(57)【要約】【課題】掘削機を利用して平坦、整地作業時にブームを自重により下降させ油圧ポンプより吐出される作動油を他のアクチュエータに供給し、エネルギーを節約できるようにしたフロート機能を備えたブームシリンダー合流用油圧回路を提供すること。【解決手段】本発明は、油圧回路において、ブームシリンダー合流用スプール３は、ブームシリンダー合流用スプール３の一方に形成され、切替時に油圧ポンプ１、２とブームシリンダー６のラージチャンバー６ｂを連結する第一内部通路３ａと、ブームシリンダー合流用スプール３の他方に形成され、切替時に油圧ポンプ１からの作動油を油圧タンク１８に連結する第二内部通路３ｂと、ブームシリンダー合流用スプール３の他方に形成され、切替時にブームシリンダー６のスモールチャンバー６ａ及びラージチャンバー６ｂからの作動油を合流させ油圧タンク１８に連結する第三内部通路３ｃと、を備える。【選択図】　図３
2004019437.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の油圧回路と、油圧ポンプに連結され駆動するブームシリンダーと、油圧ポンプとブームシリンダー間の油路に設置され切替時に複数の油圧ポンプにより吐出される作動油を合流させブームシリンダーに供給するブームシリンダー合流用スプールと、油圧ポンプとブームシリンダー間の油路に設置され切替時にブームシリンダーの起動、停止及び方向転換を制御するブームシリンダー駆動用スプールと、ブームシリンダー合流用スプールとブームシリンダー駆動用スプールにパイロット信号圧を供給するリモートコントロールバルブ、とを備えるブームシリンダー合流用油圧回路において；
前記ブームシリンダー合流用スプールは、
前記ブームシリンダー合流用スプールの一方に形成され、切替時に油圧ポンプとブームシリンダーのラージチャンバーを連結する第一内部通路；
前記ブームシリンダー合流用スプールの他方に形成され、切替時に油圧ポンプからの作動油を油圧タンクに連結する第二内部通路；及び
前記ブームシリンダー合流用スプールの他方に形成され、切替時にブームシリンダーのスモールチャンバー及びラージチャンバーからの作動油を合流させ油圧タンクに連結する第三内部通路、とを備えることを特徴とするフロート機能を有するブームシリンダー合流用油圧回路。
【請求項２】
第一項において、前記リモートコントロールバルブは、ブームシリンダー合流用スプール及びブームシリンダー駆動用スプール間のパイロット通路に設置され、前記リモートコントロールバルブ操作時にブームシリンダー駆動用スプールにパイロット信号圧を供給する第一状態と、外部からの加圧によって切替されブームシリンダー合流用スプールにパオロット信号圧を供給する第二状態、とを有するソレノイドバルブを備えることを特徴とする、フロート機能を有するブームシリンダー合流用油圧回路。
【請求項３】
複数の油圧ポンプと、油圧ポンプに連結され駆動するブームシリンダーと、油圧ポンプとブームシリンダー間の油路に設置され、切替信号圧の印加時に切替えられ複数の油圧ポンプにより吐出される作動油を合流させ、ブームシリンダーの一方チャンバーに供給するブームシリンダー合流用スプール、とを備えるブームシリンダー合流用油圧回路において；
前記ブームシリンダー合流用スプールの一方外周縁に形成されブームシリンダー合流用スプールの切替時に油圧ポンプとブームシリンダーのラージチャンバーを相互に連通させるノッチ部；及び
前記ブームシリンダー合流用スプールの中心に長さ方向に形成された内部通路の一方に内部通路を開閉するように結合され、ブームシリンダーのスモールチャンバーからの作動油が内部通路の一方に流入されると開放され、ブームシリンダーのラージチャンバーとスモールチャンバーとの作動油を合流させ、油圧タンクに連結し、油圧ポンプからの作動油が内部通路の他方に流入されると内部通路の一方を閉鎖する手段を備えることを特徴とする、フロート機能を有する合流用油圧回路。
【請求項４】
第３項において、前記開閉手段は；
前記ブームシリンダーが収縮駆動されるようブームシリンダー合流用スプールの切替により内部通路の一方背圧室が油圧タンクと連通する時、内部通路の一方が開放され、ブームシリンダーの伸長駆動時に油圧ポンプから内部通路に流入される作動油が油圧タンクへ戻されることを防ぐため内部通路を閉鎖させるポペット型チェックバルブであることを特徴とする、フロート機能を有するブームシリンダー合流用油圧回路。
【請求項５】
第４項において、前記ポペット型チェックバルブ中央にオリフィスが形成されていることを特徴とする、フロート機能を有するブームシリンダー合流用油圧回路。
【請求項６】
第３項において、前記内部通路の他方に前記ノッチ部と連通されるように半径方向に貫通形成され、前記ブームシリンダーのスモールチャンバーより前記内部通路に流入される作動油を前記ノッチ部を通じ、ブームシリンダーのラージチャンバーからの作動油に供給する第一貫通孔を備えることを特徴とする、フロート機能を有するブームシリンダー合流用油圧回路。
【請求項７】
第３項又は第４項において、前記背圧室と連通されるよう前記ブームシリンダー合流型スプールを半径方向に貫通形成され、ブームシリンダー合流用スプールの切替により前記ブームシリンダーのスモールチャンバーから前記内部通路に作動油流入の時に背圧室を油圧タンクに連通させ、前記ブームシリンダーのラージチャンバーから内部通路に作動油流入の時に背圧室に負圧を形成する第二貫通孔を備えることを特徴とする、フロート機能を有するブームシリンダー合流用油圧回路。
【請求項８】
複数の油圧ポンプと、油圧ポンプに連結され駆動するブームシリンダーと、油圧ポンプとブームシリンダーの油路に設置され切替信号圧の印加時に切替えられ複数の油圧ポンプより吐出される作動油を合流させてブームシリンダー一方チャンバーに供給するブームシリンダー合流用スプールとを備えるブームシリンダー合流用油圧回路において；
前記ブームシリンダー合流用スプールの他方外周縁に形成し、ブームを下降させるようブームシリンダー合流用スプールの切替時にブームシリンダーのスモールチャンバーを油圧タンクに連結する第一ノッチ；及び
前記ブームシリンダー合流用スプールの他方外周縁に形成し、ブームを下降させるようブームシリンダー合流用スプールの切替時にブームシリンダーのラージチャンバーを油圧タンクに連結する第二ノッチ；及び
前記ブームシリンダー合流用スプールの他方外周縁に前記第二ノッチと対向するように形成され、ブームを上昇させるようブームシリンダー合流用スプールの切替時に油圧ポンプとブームシリンダーのラージチャンバーとを相互に連通させる第三ノッチ、とを備えることを特徴とするフロート機能を有するブームシリンダー合流用油圧回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、掘削機を利用して平坦、整地作業をするとき、油圧ポンプより吐出される作動油を使用せずにブームを自重により下降させながら停止作業ができるようにしたフロート機能を有するブームシリンダー合流用油圧回路に関する。
更に詳細には、ブームシリンダーのヘッド側とロード側との作動油を合流させた後、油圧タンクに送り、油圧ポンプ側の作動油を利用しなくてもブームを自重により下降させながら整地作業ができるようにしたフロート機能を有するブームシリンダー合流用油圧回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１に図示されたように、一般的な無限軌道型掘削機は、走行モータ駆動時に走行される下部走行体（Ａ）と、下部走行体（Ａ）にスイングモータ駆動時の左右方向に旋回できるよう装着され運転室（Ｂ）が搭載された上部旋回体（Ｄ）と、一端が上部旋回体（Ｄ）に回動可能に固定されブームシリンダー（ｆ）作動時に駆動するブーム（Ｅ）と、一端がブーム（Ｅ）の他端に回動可能に固定されアームシリンダー（Ｇ）作動時に駆動するアーム（Ｈ）と、アーム（Ｈ）の他端にリンク運動可能に固定されバケットシリンダー（Ｉ）作動時に駆動するバケット（Ｊ）とを備える。
【０００３】
一般的に、掘削機を利用して平坦、整地作業をする場合、平坦作業の円滑化、作業面が高さによるカーバ曲面に対応する整地作業（ｇｒａｄｉｎｇ）及び油圧ポンプにより吐出される作動油を使用せずにブームシリンダーのヘッド側とロード側の作動油を互いに合流させた後、油圧タンクに連結しブームを自重により下降させながら整地作業を遂行するフローティング機能を活用することによって、油圧ポンプにより吐出される作動油を他の作業装置に使用することができ、エネルギーを節約することができる。
【０００４】
図２は、従来技術によるフロート機能をもつブームシリンダー合流用コントロールバルブの断面図である。
【０００５】
図示されたように、従来技術によるブームシリンダー合流用コントロールバルブは、油圧ポンプ（Ｐ）に連結され作動油供給時に伸縮駆動するブームシリンダー（ｆ）と、油圧ポンプ（Ｐ）とブームシリンダー（ｆ）との間の油路に設置されパイロット信号圧（Ｐｉ）の印加時に切替えられブームシリンダー（ｆ）の起動、停止及び方向転換を制御するスプール（ｄ）がスライディング移動できるように内設されるバルブブロック（ｃ）と、バルブブロック（ｃ）一端に装着されスプール（ｄ）を切替させるパイロット信号圧が流入されるポートを形成し、パイロット信号圧の解除時にスプール（ｄ）を初期位置へ復帰させる弾性部材（ｂ）を内設するギャップ（ａ）とを備える。
【０００６】
図面中の「ｅ」は、油圧ポンプ　（Ｐ）　からの高圧油を、ブームシリンダー（ｆ）のスモールチャンバー（ｇ）に油路（ｒ）を通じて供給する高圧通路であり、「ｋ」は、ブームシリンダー（ｆ）のラージチャンバー（ｌ）及びスモールチャンバー（ｇ）からの作動油をそれぞれの油路（ｍ、ｒ）を通じて油圧タンク（Ｔ）に誘導する低圧通路である。
【０００７】
従って、図１及び図２に図示されたように、掘削機のバケットが地面に当たるようにブームを下降させて平坦、整地作業を行う場合、整地作業別途の専用の操作レバーを操作することに伴うブームダウン用パイロット信号圧（Ｐｉ）がバルブブロック（ｃ）の右側端に形成されたギャップ（ａ）内部に供給され、ギャップ（ａ）に内設された弾性部材（ｂ）の弾性力を超過し、バルブブロック（ｃ）に内設されたスプール（ｄ）を図面上の左側方向へ切替させることによって、油圧ポンプ　（Ｐ）　により吐出される高圧の作動油は、通路（ｅ、ｑ、ｒ）の順に経由し油圧シリンダー（ｆ）のスモールチャンバー（ｇ）に供給される。
【０００８】
この時、ブームシリンダー（ｆ）のスモールチャンバー（ｇ）側の作動油は、通路（ｒ）とバルブブロック（ｃ）のポケット（ｉ、ｊ）を順に経由し低圧通路（ｋ）を通じて油圧タンク　（Ｔ）　に連結され、ブームシリンダー（ｆ）のラージチャンバー（ｌ）側の作動油は、通路（ｍ）とバルブブロック（ｃ）に形成されたポケット（ｎ、ｏ）の順に経由し低圧通路（ｋ）を通じて油圧タンク　（Ｔ）　に連結される。
【０００９】
このように、掘削機ブームを下降させながら平坦、整地作業をするため、油圧ポンプより吐出される作動油を使用し、ブームシリンダーのヘッド側及びロード側の作動油を油圧タンクに連結させ整地作業を行うことになるので、整地作業時に使用するフロート機能の主目的であるエネルギー節約の効果が得られず、メインコントロールバルブに対しフロート機能を備えた別途のバルブブロックを加えることになって、部品数の増加による原価及び製造費用が高くつく問題点を持つようになる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、掘削機を利用して平坦、整地作業時にブームを自重により下降させ油圧ポンプより吐出される作動油を他のアクチュエータに供給し、エネルギーを節約できるようにしたフロート機能を備えたブームシリンダー合流用油圧回路を提供することにある。
【００１１】
本発明の他の目的は、メインコントロールバルブのブームシリンダー合流用スプールにフロート機能を加え、フロート機能のための別途の部品が不要となるので、該部品数を減らし原価及び製造費用を節減できるようにしたフロート機能を備えたブームシリンダー合流用油圧回路を提供するものである。
【００１２】
本発明の更に他の目的は、ブームを上昇させる時に一方ポートのみ使用されるブームシリンダー合流用スプールの他方ポートにフロート機能を加え、ブームシリンダー合流用スプールを効率的に活用できるようにしたフロート機能を持つブームシリンダー合流用油圧回路を提供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前述した本発明の目的は、少なくとも二つ以上の油圧ポンプと、油圧ポンプに連結され駆動するブームシリンダーと、油圧ポンプとブームシリンダーとの間の油路に設置され切替信号圧の印加時に切替され複数の油圧ポンプより吐出される作動油を合流させブームシリンダーに供給するブームシリンダー合流用スプールと、油圧ポンプとブームシリンダーとの間の油路に設置され切替時にブームシリンダーの起動、停止及び方向転換を制御するブームシリンダー駆動用スプールと、ブームシリンダー合流用スプールとブームシリンダー駆動用スプールとにパイロット信号圧を供給するリモートコントロールバルブ、とを備えるブームシリンダー合流用油圧回路において、
前記ブームシリンダー合流用スプールは、
前記ブームシリンダー合流用スプールの一方に形成され、切替時に油圧ポンプとブームシリンダーのラージチャンバーとを連結する第一内部通路と、
前記ブームシリンダー合流用スプールの他方に形成され、切替時に油圧ポンプからの作動油を油圧タンクに連結する第二内部通路と、
前記ブームシリンダー合流用スプールの他方に形成され、切り替えの時にブームシリンダーのスモールチャンバー及びラージチャンバーからの作動油を合流させ油圧タンクに連結する第三内部通路、とを備えることを特徴とするフロート機能を有するブームシリンダー合流用油圧回路を提供することによって達成される。
【００１４】
望ましい実施例によれば、前記リモートコントロールバルブは、ブームシリンダー合流用スプール及びブームシリンダー駆動用スプールとの間のパイロット通路に設置され、前記リモートコントローラバルブ操作時にブームシリンダー駆動用スプールにパイロット信号圧を供給する第一状態と、外部からの加圧によって切替られブームシリンダー合流用スプールにパオロット信号圧を供給する第二状態、とを有するソレノイドバルブを備える。
【００１５】
前述した本発明の目的は、少なくとも二つ以上の油圧ポンプと、油圧ポンプに連結され駆動するブームシリンダーと、油圧ポンプとブームシリンダーとの間の油路に設置され、切替信号圧の印加時に切替えられ複数の油圧ポンプにより吐出される作動油を合流させ、ブームシリンダー一方チャンバーに供給するブームシリンダー合流用スプール、とを備えるブームシリンダー合流用油圧回路において、
前記ブームシリンダー合流用スプールの一方外周縁に形成されブームシリンダー合流用スプールを切替時に油圧ポンプとブームシリンダーのラージチャンバーを相互に連通させるノッチ部と、前記ブームシリンダー合流用スプールの中心に長さ方向に形成された内部通路の一方に内部通路を開閉するよう結合されており、ブームシリンダーのスモールチャンバーからの作動油が内部通路の一方に流入されると開放されブームシリンダーのラージチャンバーとスモールチャンバーとの作動油を合流させ油圧タンクに連結し、油圧ポンプからの作動油が内部通路の他方に流入されると内部通路の一方を閉鎖する手段を備えることを特徴とする、フロート機能を有する合流用油圧回路を提供することによって達成される。
【００１６】
望ましい実施例によれば、前記開閉手段は、ブームシリンダーが収縮駆動されるようブームシリンダー合流用スプール切替により内部通路一方の背圧室が油圧タンクと連通される時、内部通路一方を開放し、ブームシリンダー伸長駆動時に油圧ポンプから内部通路に流入される作動油が油圧タンクに戻されることを防ぐよう内部通路を閉鎖させるポペット型チェックバルブを備える。
【００１７】
望ましい実施例によれば、前記ポペット型チェックバルブ中央にオリフィスが形成される。
【００１８】
望ましい実施例によれば、前記内部通路の他方に前記ノッチ部と連通されるよう半径方向に貫通形成され、ブームシリンダーのスモールチャンバーより前記内部通路に流入される作動油を、ノッチ部を通じてブームシリンダーのラージチャンバーへの作動油に供給する第一貫通孔を備える。
【００１９】
望ましい実施例によれば、前記背圧室と連通されるようブームシリンダー合流型スプールの半径方向に貫通形成され、ブームシリンダー合流用スプールの切替によりブームシリンダーのスモールチャンバーにより内部通路へ作動油流入時に背圧室を油圧タンクに連通させ、ブームシリンダーのラージチャンバーから内部通路へ作動油流入時、背圧室に負圧を形成する第二貫通孔を備える。
【００２０】
前述した本発明の目的は、複数の油圧ポンプと、油圧ポンプに連結され駆動するブームシリンダーと、油圧ポンプとブームシリンダーの油路に設置され切替信号圧の印加時に切替えられ複数の油圧ポンプより吐出される作動油を合流させブームシリンダー一方チャンバーに供給するブームシリンダー合流用スプールを備える、ブームシリンダー合流用油圧回路において、
前記ブームシリンダー合流用スプールの一方外周縁に形成し、ブームを下降させるようブームシリンダー合流用スプールの切替時にブームシリンダーのスモールチャンバーを油圧タンクに連結する第一ノッチと、
前記ブームシリンダー合流用スプールの他方外周縁に形成し、ブームを下降させるようブームシリンダー合流用スプールの切替時にブームシリンダーのラージチャンバーを油圧タンクに連結する第二ノッチと、
前記ブームシリンダー合流用スプールの他方外周縁に前記第二ノッチと対向するように形成され、ブームを上昇させるようブームシリンダー合流用スプールの切替時、油圧ポンプとブームシリンダーのラージチャンバーを相互に連通させる第三ノッチとを備えることを特徴とする、フロート機能を有するブームシリンダー合流用油圧回路を提供することによって達成される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の望ましい実施例を、添付図面を参照して説明するが、これは、本発明に属する技術分野において通常の知識を有する者が発明を容易に実施され得る程度に詳細に説明するものであって、これにより、本発明の技術的思想及び範疇が限定されることを意味するものではないのである。
【００２２】
図３及び図４において、図示されたように、本発明のブームシリンダー合流用油圧回路は、少なくとも二つ以上の油圧ポンプ（１、２）と、油圧ポンプ（１、２）に連結され駆動する油圧シリンダー（６）（又はブームシリンダーという）と、油圧ポンプ（１、２）とブームシリンダー（６）との間の油路に設置され切替信号圧の印加時に切替えられブームシリンダー（６）の起動、停止及び方向転換を制御するブームシリンダー駆動用スプール（５）と、油圧ポンプ（１）とブームシリンダー（６）との間の油路に設置されリモートコントロールバルブ（７）の操作によるパイロット信号圧の印加時に切替えられ油圧ポンプ（１）の作動油を油圧ポンプ（２）からブームシリンダー（６）のラージチャンバー（６ｂ）に供給される作動油に合流させるブームシリンダー合流用スプール（３）と、ブームシリンダー駆動用スプール（５）にパイロット信号圧を供給するリモートコントロールバルブ（７）、とを備える重装備油圧回路に適用される。
【００２３】
従って、本発明の実施例によるフロート機能を有するブームシリンダー合流用スプールは、図３に図示されたように、前記ブームシリンダー合流用スプール（３）の一方に形成され切替時に油圧ポンプ（１）とブームシリンダー（６）のラージチャンバーとを連結する第一内部通路（３ａ）と、前記ブームシリンダー合流用スプール（３）の他方に形成され切替時に油圧ポンプ（１）からの作動油を油圧タンク（１８）に連結する第二内部通路（３ｂ）と、前記ブームシリンダー合流用スプール（３）の他方に形成され、切替時に、ブームシリンダー（６）のスモールチャンバー（６ａ）及びラージチャンバー（６ｂ）からの作動油を合流させて油圧タンクに連結する第三内部通路（３ｃ）、とを備える。
【００２４】
この時、前記リモートコントロールバルブ（７）は、ブームシリンダー合流用スプール（３）及びブームシリンダー駆動用スプール（５）との間のパイロット通路に設置されており、前記リモートコントロールバルブ（７）の操作時にブームシリンダー駆動用スプール（５）にパイロット信号圧を供給する第一状態（Ｉ）と、外部からの加圧によって切替えられブームシリンダー合流用スプール（３）にパオロット信号圧を供給する第二状態（ＩＩ）を有するソレノイドバルブ（１１）とを備える。
【００２５】
図４に図示されたように、本発明の一実施例によるフロート機能を有するブームシリンダーコントロールバルブは、前記ブームシリンダー合流用スプール（３）の一方の外周縁に形成されており、パイロット信号圧（Ｐｉ）の印加時、ブームシリンダー合流用スプール（３）の切替により第一油圧ポンプ（１）とブームシリンダー（６）との一方チャンバー（６ｂ）（ラージチャンバーを言う）を相互に連通させるノッチ（ｎｏｔｃｈ）部（４５）と、ブームシリンダー合流用スプール（３）の中心に、長さ方向に形成された内部通路（３８）の一方内部通路（３８）を開閉するよう結合され、ブームシリンダー（６）の他方チャンバー（６ａ）（スモールチャンバーと言う）からの作動油が内部通路（３８）の一方へ流入される時に開放され、ブームシリンダー（６）の一方チャンバー（６ｂ）と他方チャンバー（６ａ）との作動油を合流させ油圧タンクに連結し、第一油圧ポンプ（１）からの作動油が、内部通路（３８）の他方に流入される時、内部通路（３８）の一方を閉鎖させる手段を備える。
【００２６】
この時、前記開閉手段は、ブームシリンダー（６）が収縮駆動されるよう、ブームシリンダー合流用スプール（３）の切替で内部通路一方の背圧室（４６）が油圧タンク（４８）と連通された時に内部通路（３８）の一方を開放し、ブームシリンダー（６）の伸長駆動時に第二油圧ポンプ（２）から内部通路（３８）に流入される作動油が、油圧タンクへ戻されることを防げるよう内部通路（３８）を閉鎖するポペット型チェックバルブ（３９）を備える。
【００２７】
また、前記内部通路（３８）の他方に、ノッチ部（４５）と連通されるよう半径方向に貫通形成し、ブームシリンダー（６）のスモールチャンバー（６ａ）から内部通路（３８）に流入される作動油を、ノッチ部（４５）を通じてブームシリンダー（６）のラージチャンバー（６ｂ）への作動油に供給する第一貫通孔（４０）を備える。
【００２８】
さらに、前記背圧室（４６）と連通されるようブームシリンダー合流型スプール（３）に半径方向に貫通形成し、ブームシリンダー合流用スプール（３）の切替によりブームシリンダー（６）のスモールチャンバー（６ａ）から内部通路（３８）に作動油が流入されると、背圧室（４６）を油圧タンクに連通させて、ブームシリンダー（６）のラージチャンバー（６ｂ）から内部通路に作動油流入時、背圧室（４６）に負圧を形成する第二貫通孔（４７）を備える。
【００２９】
図面中、４は、油圧ポンプ（２）の吐出油路に設置されたバケットシリンダー駆動用スプールである。
【００３０】
一方、図３及び図５に図示されたように、本発明の他の実施例によるブームシリンダー合流用コントロールバルブは、複数の油圧ポンプ（１、２）と油圧ポンプ（２）に連結され駆動するブームシリンダー（６）と、油圧ポンプ（１）とブームシリンダー（６）との間の油路に設置され、切替信号圧の印加時に切替えられ、複数の油圧ポンプ（１、２）より吐出される作動油を合流させてブームシリンダーラージチャンバー（６ｂ）に供給するブームシリンダー合流用スプール（６）、とを備える重装備の油圧回路に適用され、これらは、図４に図示された本発明の１実施例と重複するので、以下で、これらの詳細な説明は省略し、重複される図面符号は同一に記載したことを明らかにしておく。
【００３１】
従って、本発明の他の実施例によるフロート機能を有するブームシリンダー合流用コントロールバルブは、前記ブームシリンダー合流用スプール（３）の一方外周縁に形成し、ブームを下降させるようブームシリンダー合流用スプール（３）の切替時に、ブームシリンダー（６）のスモールチャンバー（６ａ）を油圧タンク（Ｔ１）に連結する第一ノッチ（３ｄ）と、ブームシリンダー合流用スプール（３）の他方外周縁に形成し、ブームを下降させるようブームシリンダー合流用スプール（３）の切替時に、ブームシリンダー（６）のラージチャンバー（６ｂ）を油圧タンク（Ｔ２）に連結する第二ノッチ（３ｅ）と、
前記ブームシリンダー合流用スプール（３）の他方外周縁に、第二ノッチ（３ｅ）と対向するように形成し、ブームを上昇させるようブームシリンダー合流用スプール（３）を切替えると、油圧ポンプ（１）とブームシリンダー（６）のラージチャンバー（６ｂ）とを相互に連通させる第三ノッチ（３ｆ）、とを備える。
【００３２】
以下で、本発明の実施例によるフロート機能を有するブームシリンダー合流用コントロールバルブの作動を添付図面を参照しながら説明する。
【００３３】
ａ）掘削機を利用し、一般的な作業を行うためにブームを下降させる過程を図３を参照して説明すると次の通りである。
【００３４】
運転者によってリモートコントロールバルブ（７）のレバーをブームダウン（ＤＯＷＮ）側に操作する場合、リモートコントロールバルブ（７）を通過するブームダウン用パイロット信号圧（Ｐｉ）は、パイロット通路（１０）、ソレノイドバルブ（１１）、パイロット通路（１２）の順に経由し、ブームシリンダー駆動用スプール（５）の右側端に印加され、これの内部スプールを、図面上、左側に切り替えさせる。
【００３５】
これにより、第二油圧ポンプ（２）から吐出される作動油は、並列通路（２３）、チェックバルブ（２４）の順に経由し、位置切替されたブームシリンダー駆動用スプール（５）を通過した後、通路（１４）に沿ってブームシリンダー（６）のスモールチャンバー（６ａ）に供給される。
【００３６】
この時、ブームシリンダー（６）のスモールチャンバー（６ａ）とブームシリンダー合流用スプール（３）との間に連結された通路（１６）が中立位置を保持するブームシリンダー合流用スプール（３）によって塞がれており、ブームシリンダー（６）のラージチャンバー（６ｂ）とブームシリンダー合流用スプール（３）とを連結した通路（１５）は、中立位置を保持するブームシリンダー合流用スプール（３）によって塞がれている。
【００３７】
従って、ブームシリンダー（６）のラージチャンバー（６ｂ）からの作動油は、ラージチャンバー（６ｂ）とブームシリンダー駆動用スプール（５）との間に連結された通路（１３）に沿って位置切替されたブームシリンダー駆動用スプール（５）を経由して油圧タンク（１９）に戻されるため、掘削機のブームは徐々に下降されるのである。
【００３８】
この時、ブームシリンダー合流用スプール（３）は全く動かず、図面に図示された状態の中立位置を保持することになるので、ブームシリンダー駆動用スプール（５）の切替駆動により掘削機のブームを下降させることができるようになる。
【００３９】
ｂ）掘削機を利用して平坦、整地作業時に、フロート機能によってブームを下降させる過程を図３を参照して説明すると、次の通りである。
【００４０】
前記リモートコントロールバルブ（７）のレバーをブームダウン側に操作する場合、図面に加圧スイッチ（ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ｓｗｉｔｃｈ）（図示していない）が作動し、前記ソレノイドバルブ（１１）を、図面上、左側方向に位置切替させることにより、リモートコントロール（７）を通過するブームダウン用パイロット信号圧（Ｐｉ）がパイロット通路（１０）、切替えられたソレノイドバルブ（１１）、パイロット通路（２０）の順に経由し、ブームシリンダー合流用スプール（３）の右側端に印加されるため、内部スプールを、図面上、左側方向に位置切替させる。
【００４１】
従って、第一油圧ポンプ（１）から吐出される作動油は、切替られたブームシリンダー合流用スプール（３）を経由し油圧タンク（１８）に戻され、一方、第二油圧ポンプ（２）から吐出される作動油は、中立位置を保持するバケットシリンダー駆動用スプール（４）とブームシリンダー駆動用スプール（５）の順に経由し油圧タンク（１９）へ戻る。
【００４２】
これにより、ブームシリンダー（６）のロード側とヘッド側との作動油は、第一、二油圧ポンプ（１、２）側の作動油とは関係なく、通路（１６、１５）を通じてブームシリンダー合流用スプール（３）内部の第三内部通路（３ｃ）で互いに合流され油圧タンク（１８）へ戻る。
【００４３】
従って、掘削機を利用して、凸凹表面を持つ作業面に応じて平坦、整地作業を行うため、ブームシリンダー合流用スプール（３）の一方に付加されたフロート機能を利用する場合、第一、二油圧ポンプ（１、２）の作動油を全く使用しないことになるため、これらポンプから吐出される作動油を他のアクチュエータ（例えば、バケットシリンダー駆動用スプール（４）を切替させ、バケットを駆動させたり、またはスイングモーター（図示しない）等のアクチュエータ）に作動油を供給し活用することができるようになる。
【００４４】
これにより、掘削機を利用して平坦、整地作業を行うためにフロート機能を選択するとエネルギーを節約できるだけではなく、このようなフロート機能を一般的なブームダウン時に使用しないメインコントロールバルブのバルブ本体（２２）に内設されるブームシリンダー合流用スプール（３）の一方ポートに加えることになるので、フロート機能のための、別途のバルブブロックが不必要なことから原価及び製造費用を節減することができる。
【００４５】
ｃ）掘削機を利用して整地作業を行うため、ブームを下降させる過程をブームシリンダー合流用コントロールバルブの断面図である図４を参照して説明すると、下記の通りである。
【００４６】
運転者によってリモートコントロールバルブ（７）のレバーを、ブームダウン側に操作する場合、ブームダウン用パイロット信号圧（Ｐｉ）が、バルブ本体（２２）右側端のギャップ（３４）に形成されたパイロット信号圧導入部（３５）を通じて供給されることによりギャップ（３４）に内設された弾性力を超過し、図面上、ブームシリンダー合流用スプール（３）を左側方向に切替させる。
【００４７】
この時、第二油圧ポンプ（２）側の高圧通路（３０）からの作動油は、チェックバルブ（２４）を、図面上、上方向へ押し上げて並列通路（３１）に供給されるが、並列通路（３１）は左側方向に位置切替されたブームシリンダー合流用スプール（３）によって塞がれている。
【００４８】
またこの時、　ブームシリンダー（６）のスモールチャンバー（６ａ）側の作動油は、通路（１６）を経由しバルブ本体（２２）にスライディング可能に内設されたブームシリンダー合流用スプール（３）に半径方向に貫通し穿孔された貫通孔（３７）まで供給される。
【００４９】
貫通孔（３７）入口側の作動油は、ブームシリンダー合流用スプール（３）の中心に長さ方向に形成された内部通路（３８）の一端部に装着されたポペットチェックバルブ（３９）を、図面上、右側方向へ押して（この時、ポペット型チェックバルブ（３９）後方の背圧室（４６）と連通される第二貫通孔（４７）が油圧タンク（４８）に連通されるため、背圧室（４６）には低圧が形成されるので可能である）、内部通路（３８）他端に連通形成された第一貫通孔（４０）を通じてバルブ本体（２２）に形成されたアクチュエータポケット（４１）に連結される。
【００５０】
一方、前記ブームシリンダー（６）のラージチャンバー（６ｂ）側の作動油は、通路（１５）を経由しアクチュエータポケット（４１）に伝達されることにより、ブームシリンダー（６）のロード側及びヘッド側の作動油は、アクチュエータポケット（４１）で合流され、ブームシリンダー合流用スプール（３）のノッチ（４２）を通過し油圧タンク（１８）へ戻されることになる。
【００５１】
従って、ブームシリンダー（６）は、ブームシリンダー合流用スプール（３）のノッチ（４２）可変量によって徐々に下降することになるので、ブームシリンダー（６）に負荷が全く発生しない状態から、ブームが自重により下降しながら平坦、整地作業を行うことができ、地面の高さに応じたカーブ曲面に対応する整地作業をすることができ、油圧ポンプ側の作動油を全く使用しなくなるので、エネルギーを節約することができる、ブームシリンダー合流用スプール（３）にフロート機能を付加することにより、別途のバルブブロックが不必要で、原価及び製造費用を低減することができる。
【００５２】
ｃ−１）本発明の他の実施例による、ブームシリンダー合流用コントロールバルブを図示した図５を参照し、整地作業を行うためブームを下降させる過程を説明すると、次の通りである。
【００５３】
運転者によってリモートコントロールバルブ（７）のレバーを、ブームダウン側に操作する場合、パイロット信号圧（Ｐｉ）が、右側端のギャップ（３４）に形成されたパイロット信号圧導入部（３５）を通じて供給されることによりギャップ（３４）に内設された弾性力を超過し、ブームシリンダー合流用スプール（３）を、図面上、左側の方向へ位置切替させる。
【００５４】
この時、第二油圧ポンプ（２）側の高圧通路（３０）からの作動油は、チェックバルブ（２４）を、図面上、上方向へ押し上げて並列通路（３１）に供給されるが、並列通路（３１）は、左側方向へ位置切替されたブームシリンダー合流用スプール（３）によって塞がれている。
【００５５】
また、　ブームシリンダー（６）のスモールチャンバー（６ａ）側の作動油は、通路（１６）を経由しバルブ本体（２２）に形成されたアクチュエータポケット（３３）に伝達されるため、位置切替されるブームシリンダー合流用スプール（３）のノッチ（３ｄ）によって油圧タンク（Ｔ１）に移動する反面、　ブームシリンダー（６）のラージチャンバー（６６）側の作動油は、通路（１５）経由しアクチュエータポケット（３２）に伝達されるため、ブームシリンダー合流用スプール（３）のノッチ（３ｅ）によってタンク（Ｔ２）へ移動される。
【００５６】
即ち、ブームシリンダー（６）のロード側とヘッド側の作動油は、ブームシリンダー合流用スプール（３）のノッチ（３ａ、３ｂ）を通じて油圧タンク（１８）へ戻されるのである。
【００５７】
従って、ブームシリンダー（６）は、ブームシリンダー合流用スプール（３）のノッチ（３ｄ、３ｅ）可変量によって徐々に下降することになるので、油圧ポンプ（１、２）側の作動油を全く使用しないことから、ブームシリンダー（６）に負荷が全く発生しない状態でブームを自重により下降させながら平坦、整地作業を行うことができる。
【００５８】
さらに、　地面の高さに応じたカーブ曲面に対応する整地作業をすることができ、油圧ポンプ側の作動油を全く使用しないのでエネルギーを節約することができ、従来のブームシリンダー合流用スプール（３）にフロート機能を加えて、原価費用を低減することができる。
【００５９】
ｄ）ブームシリンダー合流用バルブの固有機能である、ブーム合流過程を図３を参照して説明する。
【００６０】
運転者によってリモートコントロールバルブ（７）のレバーをブームアップ（ＵＰ）側に操作する場合、リモートコントローラバルブ（７）を通過するパイロット信号圧（Ｐｉ）は、パイロット通路（９）を経由しブームシリンダー合流用スプール（３）の左側端に印加され、図面上、右側の方向に位置切替させる。
【００６１】
この時、第一油圧ポンプ（１）から吐出される高圧の作動油は、チェックバルブ（２４）、切替えられたブームシリンダー合流用スプール（３）の第一内部通路（３ａ）、通路（１５）の順に経てブームシリンダー（６）のラージチャンバー（６ｂ）に供給され、これと同時に、パイロット通路（８）を経由するパイロット信号圧（Ｐｉ）がブームシリンダー駆動用スプール（５）の左側端に印加され、これの内部スプールを、図面上、右側の方向に位置切替させる。
【００６２】
これにより、第二油圧ポンプ（２）から吐出される高圧の作動油は、並列通路（２３）、チェックバルブ（２４）、切替えられたブームシリンダー駆動用スプール（５）の内部通路の順に経由し、ブームシリンダー（６）のラージチャンバー（６ｂ）に供給されるため、第二油圧ポンプ（１）から吐出される作動油と合流されブームを上乗させるのである。
【００６３】
ｅ）本発明の一実施例によるブームシリンダー合流用コントロールバルブを図示した図４を参照し、ブームシリンダー合流用バルブの固有機能であるブーム合流過程を説明する。
【００６４】
運転者によってリモートコントロールバルブ（７）のレバーをブームアップ側に操作する場合、パイロット信号圧（Ｐｉ）がバルブ本体（２２）左側端に装着されるギャップ（４３）に形成されたパイロット信号圧流入ポート（４４）を通じて供給されることにより、右側端ギャップ（３４）に内設された弾性部材（３６）の弾性力を超過し、ブームシリンダー合流用スプール（３）を、図面上、右側の方向に切替させる。
【００６５】
この時、第一油圧ポンプ（１）側の高圧通路（３０）からの作動油は、チェックバルブ（２４）を、図面上、上方向へ押し上げて並列通路（３１）を経由しブームシリンダー合流用スプール（３）のノッチ（ｎｏｔｃｈ）（４５）を経由しアクチュエータポケット（４１）に移動することにより、アクチュエータポケット（４１）の作動油は、通路（１５）を通じてブームシリンダー（６）のラージチャンバー（６ｂ）に供給されることによってブームを上昇させるのである。
【００６６】
この時、並列通路（３１）内の作動油は、同時に貫通孔（４０）を通じてブームシリンダー合流用スプール（３）の内部通路（３８）に供給され、内部通路（３８）内部の作動油は、ポペット型チェックバルブ（３９）のオリフィス（３９ａ）を経由しポペット型チェックバルブ（３９）後方の背圧室（４６）に供給される。
【００６７】
前記背圧室（４６）と連通されるように、ブームシリンダー合流用スプール（３）に、半径方向に穿孔された貫通孔（４７）が閉鎖された状態であるため、断面的な差異によりポペット型チェックバルブ（３９）を、図面上、左側の方向にシートさせ、内部通路（３８）の作動油が油圧タンク（４８）へ戻されることを防ぐ。
【００６８】
このように、ブームを上昇させるときには、ブームシリンダー合流用スプール（３）の一方通路（１５）を利用して作動油を合流させブームを上昇させるのであり、フロート機能を使用するブームダウン時には、ブームシリンダー合流用スプール（３）内部に形成される内部通路（３８）、第一貫通孔（４０）及びポペット型チェックバルブ（３９）とによってブームシリンダー（６）のラージチャンバー（６ｂ）及びスモールチャンバー（６ａ）側とを油圧タンク（１８）に連結させることにより、ブームシリンダー合流用スプール（３）に形成されたノッチ（４５）として流量を制御しながらブームシリンダー（６）に負荷が発生せず、自重によりブームを下降させることができる。
【００６９】
これにより、第一、二油圧ポンプ（１、２）から吐出される作動油を使用しないことから、エネルギーが損失されることを防ぎ、平坦作業及び地面の高さに従がったカーバ曲面の整地作業を円滑に行うことができる。
【００７０】
ｅ−１）本発明の他の実施例による、ブームシリンダー合流用コントロールバルブを図示した図５を参照してブーム合流過程を説明すると、次の通りである。
【００７１】
運転者によってリモートコントロールバルブ（７）のレバーをブームアップ側に操作する場合、パイロット信号圧（Ｐｉ）がバルブ本体（２２）左側端に装着されるギャップ（３７）に形成されたパイロット信号圧流入ポート（３８）を通じて供給されることにより、右側端のギャップ（３４）に内設された弾性部材（３６）の弾性力を超過し、ブームシリンダー合流用スプール（３）を、図面上、右側の方向に切替させる。
【００７２】
この時、第一油圧ポンプ（１）側の高圧通路（３０）からの作動油は、チェックバルブ（２４）を、図面上、上方向へ押し上げ並列通路（３１）とブームシリンダー合流用スプール（３）の第三ノッチ（３ｆ）を経由しアクチュエータポケット（３２）に移動することにより、アクチュエータポケット（３２）の作動油は、通路（１５）を通じてブームシリンダー（６）のラージチャンバー（６ｂ）に供給されることによってブームを上昇させるのである。
【００７３】
このように、ブームを上昇させるときには、ブームシリンダー合流用スプール（３）の一方のパイロット通路（９）及びアクチュエータポケット（３２）を利用して作動油を合流させブームを上昇させるのであり、フロート機能を使用するブームダウン時には、ブームシリンダー合流用スプール（３）内部に、アクチュエータバケット（３２、３３）にそれぞれ連結される第一、二ノッチ（３ｄ，３ｅ）を形成し、ブームシリンダー（６）のラージチャンバー（６ｂ）及び　スモールチャンバー（６ａ）側とを油圧タンク（３２、３３）に連結させることにより、ブームシリンダー（６）に負荷が発生しない、自重によりブームを下降させることができる。
【００７４】
これにより、エネルギーの損失がなく、円滑な平坦作業及び地面の高さに従がったカーバ曲面通りの整地作業を行うことができる。
【００７５】
【発明の効果】
本発明によるフロート機能を持つブームシリンダー合流用油圧回路は、次のような利点を有する。
【００７６】
掘削機を利用して平坦、整地作業をするとき、油圧ポンプ側の作動油を使用せず、ブームを自重により下降させながら停止作業を行い、油圧ポンプから吐出される作動油を他のアクチュエータに供給し、エネルギーを節約することができる。
【００７７】
また、ブームを上昇するとき、使用するブームシリンダー合流用スプールにフロート機能を加え、フロート機能をための別途のブロックが不必要になるので、部品数を減らし、原価及び製造費用を節減することができる。
【００７８】
さらに、ブームを上昇するときに一方のポートのみ使用される、ブームシリンダー合流用スプールの他方のポートにフロート機能を加えブームシリンダー合流用スプールを効率的に活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般的な無限軌道型掘削機の概略的な側面図。
【図２】従来技術によるフロート機能を有するコントロールバルブの断面図。
【図３】本発明の一実施例によるフロート機能を有するブームシリンダー合流用油圧回路図。
【図４】本発明の一実施例によるフロート機能を有するブームシリンダー合流用コントロールバルブの断面図。
【図５】本発明の他の実施例によるフロート機能を有するブームシリンダー合流用コントロールバルブの断面図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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