特開 2018-159401 作業機の油圧システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2018-159401(P2018-159401A)

(43)【公開日】2018年10月11日

(54)【発明の名称】作業機の油圧システム

(51)【国際特許分類】

   F15B 11/02 20060101AFI20180914BHJP

   F15B 11/08 20060101ALI20180914BHJP

   E02F 9/22 20060101ALI20180914BHJP

【ＦＩ】

   F15B11/02 M

   F15B11/08 A

   E02F9/22 Q

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2017-55921(P2017-55921)

(22)【出願日】2017年3月22日

(71)【出願人】

【識別番号】000001052

【氏名又は名称】株式会社クボタ

(74)【代理人】

【識別番号】100120341

【弁理士】

【氏名又は名称】安田 幹雄

(72)【発明者】

【氏名】福田 祐史

(72)【発明者】

【氏名】本田 佳吾

【テーマコード（参考）】

2D003

3H089

【Ｆターム（参考）】

2D003AA01

2D003AB03

2D003AB04

2D003AC01

2D003BA01

2D003BA02

2D003BB02

2D003CA02

2D003CA10

2D003DA04

2D003DB02

2D003DB05

2D003FA02

3H089AA02

3H089AA24

3H089AA60

3H089AA72

3H089BB13

3H089BB15

3H089CC01

3H089CC08

3H089DA02

3H089DA07

3H089DA13

3H089DB03

3H089DB04

3H089DB33

3H089DB43

3H089DB55

3H089DB75

3H089DC04

3H089EE05

3H089EE22

3H089EE36

3H089HH04

3H089JJ01

(57)【要約】      （修正有）

【課題】作動油の増量時の衝撃を低減することを簡単に行うことができる作業機の油圧システムを提供する。
【解決手段】作業機の油圧システムは、作動油により作動する油圧アクチュエータ３０と、作動油を吐出する第１油圧ポンプＰ１と、作動油を吐出する第２油圧ポンプＰ２と、第１油圧ポンプから吐出した作動油が供給され且つ油圧アクチュエータに供給する作動油を制御する制御弁５６と、制御弁と油圧アクチュエータとを接続する第１油路４１と、第２油圧ポンプから吐出した作動油が供給され且つ第１油路に合流する第２油路７３と、作動油を受圧する受圧部９２と、第１油路に作動油を供給しない第１位置７１ａと受圧部の作動油により第１油路に作動油を供給する第２位置７１ｂとに移動可能なスプールと、作動油を排出する第１内部油路とを有する第１切換弁７１と、を備え、スプールは、受圧部が受圧した作動油を第１内部油路に流す連通油路を有している。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

作動油により作動する油圧アクチュエータと、
作動油を吐出する第１油圧ポンプと、
作動油を吐出する第２油圧ポンプと、
前記第１油圧ポンプから吐出した作動油が供給され且つ前記油圧アクチュエータに供給する作動油を制御する制御弁と、
前記制御弁と前記油圧アクチュエータとを接続する第１油路と、
前記第２油圧ポンプから吐出した作動油が供給され且つ前記第１油路に合流する第２油路と、
作動油を受圧する受圧部と、前記第１油路に作動油を供給しない第１位置と前記受圧部の作動油によって前記第１油路に作動油を供給する第２位置とに移動可能なスプールと、作動油を排出する第１内部油路とを有し、前記第２油路に設けられた第１切換弁と、
を備え、
前記スプールは、前記受圧部が受圧した作動油を前記第１内部油路に流す連通油路を有している作業機の油圧システム。

【請求項2】

前記受圧部に接続されたパイロット油路と、
前記パイロット油路に作動油を供給する第１位置と、前記パイロット油路に作動油を供給しない第１位置とに切り換え可能な第２切換弁と、
を備えている請求項１に記載の作業機の油圧システム。

【請求項3】

前記受圧部は、前記スプールの長手方向一方側に設けられ、前記第１内部油路は、前記スプールの長手方向の前記一方側とは反対側の他方側に設けられ、
前記連通油路は、前記スプールの内部を一方側から他方側まで延びる油路である請求項１又は２に記載の作業機の油圧システム。

【請求項4】

前記第２油路は、前記第２油圧ポンプと前記第１切換弁とを接続する第１増量油路と、前記第１切換弁と前記第１油路とを接続する第２増量油路とを有し、
前記第１切換弁は、前記第１増量油路の作動油が導入される第２内部油路と、前記第２内部油路に導入された作動油を前記第２増量油路に流す第３内部油路と、前記第２内部油路と前記第１内部油路とを連通する第４内部油路とを有し、
前記スプールは、前記第１位置である場合に前記第４内部油路を開放し且つ前記第２位置である場合に前記第４内部油路を閉鎖する請求項１〜３のいずれかに記載の作業機の油圧システム。

【請求項5】

作動油により作動する油圧アクチュエータと、
作動油を吐出する第１油圧ポンプと、
作動油を吐出する第２油圧ポンプと、
前記第１油圧ポンプから吐出した作動油が供給され且つ前記油圧アクチュエータに供給する作動油を制御する制御弁と、
前記制御弁と前記油圧アクチュエータとを接続する第１油路と、
前記第２油圧ポンプから吐出した作動油が供給され且つ前記第１油路に合流する第２油路と、
作動油を受圧する受圧部と、前記第１油路に作動油を供給しない第１位置と前記受圧部の作動油によって前記第１油路に作動油を供給する第２位置とに移動可能なスプールとを有し、前記第２油路に設けられた第１切換弁と、
前記第１切換弁の受圧部に接続された第１パイロット油路と、
前記作動油が供給される第１ポートと、前記パイロット油路が接続する第２ポートと、前記作動油を排出する排出ポートと、第１位置と第２位置とに移動自在なスプールと、前
記スプールが前記第２位置である場合に前記第１ポートと前記第２ポートとを接続する第５内部油路と、前記第５内部油路に接続され且つ前記排出ポートに接続する第６内部油路とを有する第２切換弁と、
を備えている作業機の油圧システム。

【請求項6】

前記第６内部油路に設けられた第１絞り部を備えている請求項５に記載の作業機の油圧システム。

【請求項7】

前記第１ポートに作動油を供給する第２パイロット油路と、
前記第２パイロット油路に設けられた第２絞り部と、
を備えている請求項５又は６に記載の作業機の油圧システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、スキッドステアローダ、コンパクトトラックローダ等の作業機の油圧システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、スキッドステアローダ、コンパクトトラックローダ等の作業機において、油圧アクチュエータに作動油を供給する第１油圧ポンプと、油圧アクチュエータに供給される作動油の流量を増加させるための第２油圧ポンプとを有する油圧システムを備えた作業機が知られている（特許文献１参照）。
特許文献１では、第１油圧ポンプから油圧アクチュエータに至る作動油の作動油流通路に、
第２油圧ポンプからの作動油を流す増量油路を接続することによって、油圧アクチュエータに流す作動油を増量することができる。具体的には、パイロット圧により非増量位置と増量位置とに切り換え可能なハイフロー弁を増量位置に切り換えることにより、第２油圧ポンプからの作動油を増量油路に流し、油圧アクチュエータに流す作動油を増量することができる。

【0003】

しかしながら、特許文献１では、ハイフロー弁を増量位置に切り換えると、メイン油路の流量が急激に増加するため、サージ圧が生じる虞がある。
特許文献２では、ハイフロー弁とハイフロー弁を切り換えるハイフロー切換弁とを接続するパイロット油路に絞り部を設けると共に、パイロット油路に作動油を排出するブリード回路を設けることにより、ハイフロー弁の増量位置におけるサージ圧を緩和している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１−２３１４６８号公報

【特許文献2】国際公開２０１６／０５１８１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献２では、パイロット油路に絞り部を設けるだけでなくブリード回路を設ける必要があったため、部品点数が多くなるのに加えて、作業機にブリード回路を設けるスペースが必要となっていた。
本発明は、上記したような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、作動油の増量時の衝撃を低減することを簡単に行うことができる作業機の油圧システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

作業機の油圧システムは、作動油により作動する油圧アクチュエータと、作動油を吐出する第１油圧ポンプと、作動油を吐出する第２油圧ポンプと、前記第１油圧ポンプから吐出した作動油が供給され且つ前記油圧アクチュエータに供給する作動油を制御する制御弁と、前記制御弁と前記油圧アクチュエータとを接続する第１油路と、前記第２油圧ポンプから吐出した作動油が供給され且つ前記第１油路に合流する第２油路と、作動油を受圧する受圧部と、前記第１油路に作動油を供給しない第１位置と前記受圧部の作動油によって前記第１油路に作動油を供給する第２位置とに移動可能なスプールと、作動油を排出する第１内部油路とを有し、前記第２油路に設けられた第１切換弁と、を備え、前記スプールは、前記受圧部が受圧した作動油を前記第１内部油路に流す連通油路を有している。

【0007】

作業機の油圧システムは、前記受圧部に接続されたパイロット油路と、前記パイロット油路に作動油を供給する第１位置と、前記パイロット油路に作動油を供給しない第１位置とに切り換え可能な第２切換弁と、を備えている。
前記受圧部は、前記スプールの長手方向一方側に設けられ、前記第１内部油路は、前記スプールの長手方向の前記一方側とは反対側の他方側に設けられ、前記連通油路は、前記スプールの内部を一方側から他方側まで延びる油路である。

【0008】

前記第２油路は、前記第２油圧ポンプと前記第１切換弁とを接続する第１増量油路と、前記第１切換弁と前記第１油路とを接続する第２増量油路とを有し、前記第１切換弁は、前記第１増量油路の作動油が導入される第２内部油路と、前記第２内部油路に導入された作動油を前記第２増量油路に流す第３内部油路と、前記第２内部油路と前記第１内部油路とを連通する第４内部油路とを有し、前記スプールは、前記第１位置である場合に前記第４内部油路を開放し且つ前記第２位置である場合に前記第４内部油路を閉鎖する。

【0009】

作業機の油圧システムは、作動油により作動する油圧アクチュエータと、作動油を吐出する第１油圧ポンプと、作動油を吐出する第２油圧ポンプと、前記第１油圧ポンプから吐出した作動油が供給され且つ前記油圧アクチュエータに供給する作動油を制御する制御弁と、前記制御弁と前記油圧アクチュエータとを接続する第１油路と、前記第２油圧ポンプから吐出した作動油が供給され且つ前記第１油路に合流する第２油路と、作動油を受圧する受圧部と、前記第１油路に作動油を供給しない第１位置と前記受圧部の作動油によって前記第１油路に作動油を供給する第２位置とに移動可能なスプールとを有し、前記第２油路に設けられた第１切換弁と、前記第１切換弁の受圧部に接続された第１パイロット油路と、前記作動油が供給される第１ポートと、前記パイロット油路が接続する第２ポートと、前記作動油を排出する排出ポートと、第１位置と第２位置とに移動自在なスプールと、前記スプールが前記第２位置である場合に前記第１ポートと前記第２ポートとを接続する第５内部油路と、前記第５内部油路に接続され且つ前記排出ポートに接続する第６内部油路とを有する第２切換弁と、を備えている。

【0010】

作業機の油圧システムは、前記第６内部油路に設けられた第１絞り部を備えている。
作業機の油圧システムは、前記第１ポートに作動油を供給する第２パイロット油路と、前記第２パイロット油路に設けられた第２絞り部と、を備えている。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、作動油の増量時の衝撃を低減することを簡単に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】第１実施形態における作業機の油圧システムである。

【図2】第１作動弁の詳細を示す図である。

【図3A】第１作動弁（スプール）を第１位置にした状態を示す図である。

【図3B】第１作動弁（スプール）を第２位置にした状態を示す図である。

【図4A】スプールの側面図であって、第１連通路の詳細を示す図である。

【図4B】スプールの側面図であって、第１連通路の詳細を示す図である。

【図4C】スプールの側面図であって、第１連通路の詳細を示す図である。

【図4D】スプールの断面図であって、第３連通路の詳細を示す図である。

【図4E】スプールの断面図であって、第３連通路の詳細を示す図である。

【図4F】スプールの断面図であって、第３連通路の詳細を示す図である。

【図5A】第２実施形態における作業機の油圧システムである。

【図5B】作業機の油圧システムの第１変形例を示す図である。

【図5C】作業機の油圧システムの第２変形例を示す図である。

【図5D】作業機の油圧システムの第３変形例を示す図である。

【図6】本発明に係る作業機の一例であるトラックローダを示す側面図である。

【図7】キャビンを上昇させた状態のトラックローダの一部を示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明に係る作業機の油圧システム及びこの油圧システムを備えた作業機の好適な実施形態について、適宜図面を参照しながら説明する。
［第１実施形態］
まず、作業機の全体の構成から説明する。
本発明に係る作業機１は、図６及び図７に示すように、機体２と、この機体２に装着した作業装置３と、機体２を支持する走行装置４とを備えている。尚、図６及び図７では、作業機の一例としてトラックローダを示しているが、本発明に係る作業機はトラックローダに限定されず、例えば、トラクタ、スキッドステアローダ、コンパクトトラックローダ
、バックホー等であってもよい。尚、本発明において、作業機の運転席に着座した運転者の前側（図６の左側）を前方、運転者の後側（図６の右側）を後方、運転者の左側（図６の手前側）を左方、運転者の右側（図６の奥側）を右方として説明する。

【0014】

機体２の上部であって前部には、キャビン５が搭載されている。キャビン５の後部は、機体２の支持ブラケット１１に支持軸１２回りに揺動自在に支持されている。キャビン５の前部は、機体２の前部に載置可能となっている。機体２の後部には原動機３２が設けられている。原動機３２は、電気モータ、エンジン等から構成されている。この実施形態では、原動機３２はエンジンである。

【0015】

キャビン５内には運転席１３が設けられている。走行装置４は、クローラ式走行装置により構成されている。走行装置４は、機体２の左側の下方及び機体２の右側の下方に設けられている。走行装置４は、 油圧駆動式のホイルモータ等の走行モータの駆動力によって、走行可能である。
作業装置３は、ブーム２２Ｌと、ブーム２２Ｒと、ブーム２２の先端に装着した作業具（バケット）２３とを備える。ブーム２２Ｌは、機体２の左側に配置されている。ブーム２２Ｒは、機体２の右側に配置されている。ブーム２２Ｌとブーム２２Ｒとは、連結体によって相互に連結されている。ブーム２２Ｌ及びブーム２２Ｒは、第１リフトリンク２４及び第２リフトリンク２５に支持されている。ブーム２２Ｌ及びブーム２２Ｒの基部側と機体２の後下部との間には、複動式油圧シリンダからなるリフトシリンダ２６が設けられている。リフトシリンダ２６を左右同時に伸縮させることによりブーム２２Ｌ及びブーム２２Ｒが上下に揺動動作する。ブーム２２Ｌ及びブーム２２Ｒの先端側には、それぞれ装着ブラケット２７が回動自在に支持され、装着ブラケット２７にバケット２３の背面側が取り付けられている。また、装着ブラケット２７とブーム２２Ｌ及びブーム２２Ｒの先端側中途部との間には、複動式油圧シリンダからなるチルトシリンダ２８が介装されている。チルトシリンダ２８の伸縮によってバケット２３が揺動動作（スクイ・ダンプ動作）する。

【0016】

バケット２３は装着ブラケット２７に対して着脱自在である。ブーム２２Ｌ及びブーム２２Ｒの先端には、例えば、油圧圧砕機、油圧ブレーカ、アングルブルーム、アースオーガ、パレットフォーク、スイーパー、モア、スノウブロア等の予備アタッチメントを装着可能である。また、ブーム２２Ｌ及びブーム２２Ｒの先端には、予備アタッチメントに設けられた油圧アクチュエータ（油圧シリンダ、油圧モータ等）３０を接続する接続装置５０が設けられている。以降、説明の便宜上、予備アタッチメントに設けられた油圧アクチュエータのことを予備アクチュエータという。

【0017】

次に、作業機の油圧システムについて説明する。
図１は、作業機の油圧システムを示している。図１に示すように、作業機の油圧システムは、第１油圧ポンプＰ１と、第２油圧ポンプＰ２と、第３油圧ポンプＰ３と、制御弁５６と、操作弁６０とを備えている。第１油圧ポンプＰ１、第２油圧ポンプＰ２及び第３油圧ポンプＰ３は、原動機３２の動力によって駆動される定容量型のギヤポンプであり、作動油を吐出する。

【0018】

第１油圧ポンプＰ１から吐出した作動油は、リフトシリンダ２６、チルトシリンダ２８又はブーム２２の先端側に取り付けられるアタッチメントの油圧アクチュエータを駆動するために使用される。第２油圧ポンプＰ２から吐出した作動油は、予備アクチュエータに供給する作動油の流量を増量するのに使用される。第３油圧ポンプＰ３から吐出した作動油は、主として信号用又は制御用の作動油として使用される。以降、信号用又は制御用の作動油のことをパイロット油ということがある。

【0019】

第１油圧ポンプＰ１と制御弁５６とは吐出油路４０により接続されている。制御弁５６は、作業機に設けられた油圧アクチュエータを制御する制御弁である。この実施形態では、操作弁５６は予備アタッチメントを作動させる予備油圧アクチュエータを制御する。なお、制御弁５６は、予備油圧アクチュエータを制御する制御弁に限定されない。
制御弁５６は、パイロット油のパイロット圧によって第１位置５６ａと第２位置５６ｂと中立位置５６ｃとに切換可能なパイロット方式の直動スプール形３位置切換弁である。
制御弁５６と接続装置５０とは、第１油路４１により接続されている。

【0020】

第１油路４１は、制御弁５６の第１ポート５６Ａと接続装置５０の第１ポート５０Ａとを接続する第１供排油路４１ａと、制御弁５６の第２ポート５６Ｂと接続装置５０の第２ポート５０Ｂとを接続する第２供排油路４１ｂとを含んでいる。第１供排油路４１ａには排出路４２ａが接続され、第２供排油路４１ｂには排出路４２ｂが接続されている。排出路４２ａ及び排出路４２ｂは、吐出油路４０において、制御弁５６の上流側と下流側とを接続するバイパス油路４３に接続されている。吐出油路４０において、制御弁５６の下流側とバイパス油路４３とを接続する接続部４４には、作動油を排出する排出路４５が接続されている。

【0021】

制御弁５６は、複数の操作弁６０によって操作される。複数の操作弁６０は、第１比例弁６０Ａと第２比例弁６０Ｂとを含んでいる。第１比例弁６０Ａ及び第２比例弁６０Ｂは、励磁等によって開度が変更可能な電磁弁である。第１比例弁６０Ａ及び第２比例弁６０Ｂには、第３油圧ポンプＰ３に接続された第２パイロット油路４６に接続されている。制御弁５６の受圧部と、比例弁６０（第１比例弁６０Ａと、第２比例弁６０Ｂ）とは、油路４７ａ、４７ｂにより接続されている。比例弁６０（第１比例弁６０Ａと、第２比例弁６０Ｂ）の制御は、制御装置８０で行う。制御装置８０には、作業操作部材の１つであるスイッチ８６が接続されている。制御装置８０には、スイッチ８６の操作量（例えば、スライド量、揺動量等）が入力される。スイッチ８６は、例えば、揺動自在なシーソ型スイッチ、スライド自在なスライド型スイッチ、或いは、押圧自在なプッシュ型スイッチ等である。スイッチ８６を操作すると、当該スイッチ８６の操作方向及び操作量に応じて、制御装置８０が第１比例弁６０Ａ又は第２比例弁６０Ｂを励磁する制御信号を出力する。これにより、第１比例弁６０Ａ又は第２比例弁６０Ｂの開度が設定され、制御弁５６は、第１位置５６ａ又は第２位置５６ｂに切り換わる。したがって、スイッチ８６を操作することによって、予備アタッチメントの予備アクチュエータを操作することができる。

【0022】

さて、作業機の油圧システムでは、予備アクチュエータに供給する作動油を増加させることができる。予備アクチュエータへの作動油の増加について詳しく説明する。
図１に示すように、作業機の油圧システムは、第１切換弁７１と、第２切換弁７２と、第２油路７３とを備えている。第２油路７３は、第２油圧ポンプＰ２と第１油路４１とを接続する油路である。即ち、第２油路７３は、第１油路４１に合流していて、第２油圧ポンプＰ２から吐出した作動油を第１油路４１に供給する油路である。詳しくは、第２油路７３は、第２油圧ポンプＰ２と第１切換弁７１とを接続する第１増量油路７３ａと、第１切換弁７１と第１油路４１の第１供排油路４１ａとを接続する第２増量油路７３ｂとを有している。なお、第２増量油路７３ｂは、第１油路４１の第１供排油路４１ａに接続されているがこれに代えて、第２供排油路４１ｂに接続されていてもよい。

【0023】

第１切換弁７１は、第１ポート７１Ａ、第２ポート７１Ｂ、第３ポート７１Ｃ、第４ポート７１Ｄを有している。第１ポート７１Ａには、第１増量油路７３ａが接続され、第２ポート７１Ｂには第２増量油路７３ｂが接続されている。第３ポート７１Ｃには排出路４５が接続されている。第４ポート７１Ｄには、第１切換弁７１と第２切換弁７２とを接続し且つ排出路４５に接続される排出路４８に接続されている。第３ポート７１Ｃ及び第４ポート７１Ｄは作動油を外部に排出する排出ポートである。

【0024】

第１切換弁７１は、第１位置７１ａと第２位置７１ｂとに位置変更が可能な二位置切換弁である。第１切換弁７１が第１位置７１ａである場合、第１ポート７１Ａと第３ポート７１Ｃとが連通して、第２油路７３（第１増量油路７３ａ）の作動油は、排出路４５を介して作動油タンク２９に排出される。第１切換弁７１が第２位置７１ｂである場合、第１ポート７１Ａと第２ポート７１Ｂとが連通して、第１増量油路７３ａの作動油は、第２増量油路７３ｂに導入される。即ち、第１切換弁７１は、第１油路４１に作動油を供給しない第１位置７１ａと第１油路４１に作動油を供給する第２位置７１ｂとに切り換え可能である。

【0025】

第２切換弁７２は、第１切換弁７１を第１位置７１ａと第２位置７１ｂとに切り換える弁である。第２切換弁７２は、第１ポート７２Ａ、第２ポート７２Ｂ、第３ポート７２Ｃ
、第４ポート７２Ｄを有している。第１ポート７２Ａには、第２パイロット油路４６が接続され、第２ポート７２Ｂには、第１切換弁７１の受圧部９２に接続された第１パイロット油路４９に接続されている。第３ポート７２Ｃ及び第４ポート７２Ｄは、排出路４８に接続されている。第３ポート７２Ｃ及び第４ポート７２Ｄは、作動油を外部に排出する排出ポートである。

【0026】

第２パイロット油路４６において、第２切換弁７２の第１ポート７２Ａの近傍にパイロット油の流量を低減させる絞り部（第２絞り部）９７が設けられている。
第２切換弁７２は、第１位置７２ａと第２位置７２ｂとに位置変更が可能な二位置切換弁である。第２切換弁７２は、スプール（図示省略）を有していて、スプール（第２スプール）の移動によって第１位置７２ａと第２位置７２ｂとに切り換えられる。スプールは、スプリング等の付勢部材７４により第１位置７２ａ側に押圧されている。

【0027】

第２切換弁７２は、制御装置８０から出力された制御信号によって切り換えられる。制御装置８０には、例えば、ＯＮ／ＯＦＦに切換可能なスイッチ８１が接続されている。スイッチ８１は運転席１３の近傍に設けられ、例えば、オペレータが操作可能である。スイッチ８１がＯＮである場合、制御装置８０は第２切換弁７２のソレノイドを励磁する制御信号を出力して第２切換弁７２を第２位置７２ｂに切り換える。スイッチ８１がＯＦＦである場合、制御装置８０は第２切換弁７２のソレノイドを消磁する制御信号を出力して第２切換弁７２を第１位置７２ａに切り換える。

【0028】

第２切換弁７２が第１位置７２ａである場合には、第２切換弁７２の第２ポート７２Ｂと第３ポート７２Ｃとが連通するため、第１パイロット油路４９の作動油が排出路４８に抜ける。その結果、第１切換弁７１の受圧部９２にパイロット油のパイロット圧が作用しないため第１切換弁７１は第１位置７１ａに切り換わる。第２切換弁７２が第２位置７２ｂである場合には、第２切換弁７２の第１ポート７２Ａと第２ポート７２Ｂとが連通するため、第２パイロット油路４６の作動油が第１パイロット油路４９に流れる。その結果、第１切換弁７１の受圧部９２にパイロット圧が作用し、第１切換弁７１は第２位置７１ｂに切り換わる。

【0029】

図２は、第１切換弁７１の内部を示す図である。第１切換弁７１は、本体９０と、スプール（第１スプール）９１と、受圧部９２と、を備えている。
本体９０は、鋳物や樹脂などで形成されている。本体９０には、作動油を流す油路（内部油路）９３が形成されている。内部油路９３は、第１内部油路９３ａと、第２内部油路９３ｂと、第３内部油路９３ｃと、第４内部油路９３ｄとを有している。

【0030】

第１内部油路９３ａは、本体９０に形成された油路であって、当該本体９０内の作動油を本体９０の外部に排出する油路である。第１内部油路９３ａは、第３ポート７１Ｃ又は第４ポート７１Ｄに連通している。即ち、第１内部油路９３ａは、作動油を排出するポートに接続されている。
第２内部油路９３ｂは、本体９０に形成された油路であって、第１増量油路７３ａの作動油が導入される油路である。第２内部油路９３ｂは、第１ポート７１Ａに連通している。

【0031】

第３内部油路９３ｃは、本体９０に形成された油路であって、第１増量油路７３ａの作動油が導入された作動油を第２増量油路７３ｂに流す油路である。第３内部油路９３ｃは、第２ポート７１Ｂに連通している。
第４内部油路９３ｄは、本体９０に形成された油路であって、第１内部油路９３ａと第２内部油路９３ｂとを連通する油路である。

【0032】

本体９０の内部には、直線状の貫通孔９４が形成されている。貫通孔９４を構成する環状の壁部９４ａには、第１内部流路９３ａと、第２内部流路９３ｂと、第３内部流路９３ｃとが達している。貫通孔９４と第４内部流路９３ｄとは兼用化されている。なお、貫通孔９４を構成する壁部９４ａの延設する方向に対して、第１内部流路９３ａ、第２内部流路９３ｂ及び第３内部流路９３ｃは直交している。

【0033】

受圧部９２は、作動油を受圧する箇所であって、第１パイロット油路４９の作動油が導入されるポート９２ａと、ポート９２ａから導入された作動油が入る受圧室９２ｂとを含
んでいる。この実施形態では、受圧室９２ｂは、貫通孔９４に連通している。また、受圧室９２ｂには、スプール９１の端面が当接することで当該スプール９１の移動を規制するストッパ９９が設けられている。なお、この実施形態では、ストッパ９９にはポート９２に連通する孔が形成されている。

【0034】

スプール９１は、受圧部９２に導入された作動油によって、本体９０の内部を移動可能である。スプール９１の移動によって、第１内部流路９３ａと、第２内部流路９３ｂと、第３内部流路９３ｃの接続先を変更可能である。スプール９１は、第１油路４１に作動油を供給しない第１位置７１ａと、第１油路４１に作動油を供給する第２位置７１ｂとに移動可能である。また、スプール９１は、第１位置７１ａである場合に、第４内部油路９３ｄを開放し且つ第２位置７１ｂである場合に第４内部油路９３ｄを閉鎖することが可能である。

【0035】

以下、スプール９１について詳しく説明する。
スプール９１は、円柱状に形成されている。円柱状のスプール９１は、本体９０の内部に形成された貫通孔９４に挿入されている。図３Ａに示すように、受圧室９２ｂに作動油が作用していない場合、スプール９１は、スプール９１の一端（例えば、左側）と反対（例えば、右側）に設けられた付勢部材（例えば、スプリング）９５により一端側に押圧されている。

【0036】

これにより、スプール９１の一端はストッパ９９に当たって、当該スプール９１は第１位置７１ａに保持されている。図３Ｂに示すように、受圧室９２ｂに作動油が作用している場合、スプール９１は、受圧室９２ｂの作動油によって反対側（スプリング９５側）に押され、当該スプール９１はストッパ９９から離れて右側に移動する。受圧室９２ｂの作動油の圧力が所定以上になると、第２位置７１ｂに位置していて最もスプリング９５を圧縮する。

【0037】

スプール９１は、第１接続部９１ａと、第２接続部９１ｂとを有している。第１接続部９１ａは、第２内部油路９３ｂと第３内部油路９３ｃとを接続可能である。第２接続部９１ｂは、第１内部油路９３ａ、第２内部油路９３ｂ及び第４内部油路９３ｄを接続可能である。
具体的には、第１接続部９１ａ及び第２接続部９１ｂは、スプール９１の外周面を環状に凹ますことにより形成した部分である。図３Ｂに示すように、スプール９１を移動して、第１接続部９１ａを第２内部油路９３ｂと第３内部油路９３ｃとの両方に重複（対応）させる。即ち、第１切換弁７１（スプール９１）が第２位置７１ｂである場合、第１接続部９１ａは、第２内部油路９３ｂと第３内部油路９３ｃを接続することができる。図３Ａに示すように、スプール９１を移動して、第１接続部９１ａを第３内部油路９３ｃのみに重複（対応）させる。即ち、第１切換弁７１が第１位置７１ａである場合、第１接続部９１ａは、第２内部油路９３ｂと第３内部油路９３ｃとの接続を遮断することができる。

【0038】

また、図３Ａに示すように、スプール９１を移動して、第２接続部９１ｂを第１内部油路９３ａ、第２内部油路９３ｂ及び第４内部油路９３ｄのそれぞれに重複（対応）させる。即ち、第１切換弁７１が第１位置７１ａである場合、第２接続部９１ｂは、第１内部油路９３ａ、第２内部油路９３ｂ及び第４内部油路９３ｄを接続することができる。図３Ｂに示すように、スプール９１を移動して、第２接続部９１ｂが第２内部油路９３ｂに重複しないようにする。即ち、第１切換弁７１が第２位置７１ｂである場合、第２接続部９１ｂは、第１内部油路９３ａと第２内部油路９３ｂとの連通を遮断することができる。

【0039】

言い換えれば、スプール９１において、第１接続部９１ａと第２接続部９１ｂとの間に設けられた凸状の閉鎖部９１ｃを第４内部油路９３ｄに重複（対応）させることによって、第１内部油路９３ａと第２内部油路９３ｂとの連通を遮断することができる。
さて、スプール９１は、連通油路９６を有している。連通油路９６は、受圧部９２（受圧室９２ｂ）が受圧した作動油を第１内部油路９３ａに流す油路である。図２、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、連通油路９６は、スプール９１の一方（長手方向の一方側）に設けられた受圧部９２と、スプール９１の他方（長手方向の他方側）に設けられた第１内部油路９３ａとを連通する油路である。詳しくは、連通油路９６は、スプール９１の一端側
の外面（側方面）を中心から径方向に延びる第１連通路９６ａと、第１連通路９６ａに連通し且つスプール９１の内部を一方側から他方側に延びる第２連通路９６ｂと、第２連通路９６ａに連通し且つスプール９１の内部を径方向に延びる第３連通路９６ｃとを含んでいる。

【0040】

第１連通路９６ａは、一又は複数であって、一端側（径内側）は第２連通路９６ｂに連通していて他端側（径外側）はスプール９１の外周面に達している。第１連通路９６ａは、スプール９１の側方面にＵ字形、Ｖ字形、チャンネル型等の溝を形成することにより構成されている。図４Ａ〜図４Ｃに示すように、第１連通路９６ａが複数である場合、当該複数の第１連通路９６ａは、スプール９１の周方向に等間隔（６０ｄｅｇ毎、４５ｄｅｇ毎、９０ｄｅｇ毎）に配置されている。つまり、複数の第１連通路９６ａは、スプール９１の中心を通る直線に対して線対称に配置されている。なお、第１連通路９６ａは、１本、３本等の奇数であってもよい。

【0041】

第２連通路９６ｂは、スプール９１の中心（断面中心）を長手方向に沿って延びている。第２連通路９６ｂの一端は、第１連通路９６ａに連通している。第２連通路９６ｂの他端は、第２接続部９１ｂに対応する位置まで延びている。
第３連通路９６ｃは、一又は複数であって、一端側（径内側）は第２連通路９６ｂに連通していて他端側（径外側）は、スプール９１の外周面に達していて、第２接続部９１ｂに連通している。なお、図４Ｄ〜図４Ｆに示すように、第３連通路９６ｃが複数である場合、当該複数の第３連通路９６ｃは、スプール９１の周方向に等間隔（６０ｄｅｇ毎、４５ｄｅｇ毎、９０ｄｅｇ毎）に配置されている。つまり、複数の第３連通路９６ｃは、スプール９１の中心を通る直線に対して線対称に配置されている。

【0042】

図２に示すように、第３連通路９６ｃは、付勢部材９５を収容する収容室に連通する第４連通路９６ｄに連通している。第４連通路９６ｄは、収容室に溜まった作動油を第３連通路９６ｃに案内する油路である。
以上によれば、第２切換弁７２を第２位置７２ｂに切り換えれば、第３油圧ポンプＰ３から吐出したパイロット油が第２パイロット油路４６及び第１パイロット油路４９を通じて、第１切換弁７１の受圧部９２（受圧室９２ｂ）に供給される。このとき、図３Ｂに示すように、受圧室９２に供給されたパイロット油の一部は、第１連通路９６ａによって第２連通路９６ｂに案内され、第２連通路９６ｂに入った作動油は、第３連通路９６ｃを通過して、第１内部油路９３ａ及び排出油路（第３ポート７１Ｃ、第４ポート７１Ｄ）に排出される。これにより、スプール９１が第１位置７１ａから第２位置７２ｂに移動する速度を低下させることができるため、作動油を増量する際の第１切換弁７１の衝撃を緩和することができる。即ち、スプール９１の形状を変更するだけで、作動油を増量する際の第１切換弁７１の衝撃を緩和することができるため、従来に比べて部品点数を低減することが可能である。
［第２実施形態］
図５Ａは、第２実施形態を示す油圧システムを示している。第２実施形態では、主として、第１実施形態と異なる構造について説明する。第２実施形態は、第１切換弁７１のスプール９１に第１実施形態で示した連通油路９６を設けずに、その代わり、第２切換弁７２の加工により作動油を増量する際の第１切換弁７１の衝撃を緩和している。

【0043】

具体的には、第２切換弁７２は、第５内部油路７６ａと、第６内部油路７６ｂと、絞り部７６ｃとを有している。第５内部油路７６ａは、第２切換弁７２の本体に形成された油路であって、第２位置７２ｂにおいて第１ポート７２Ａと第２ポート７２Ｂとを接続する油路である。また、第６内部油路７６ｂは、第２切換弁７２の本体に形成された油路であって、第２位置７２ｂにおいて第５内部油路７６ａに連通し且つ第３ポート（排出ポート）７２Ｃに連通する油路である。絞り部７６ｃは、第６内部油路７６ｂの中途部に設けられていて、作動油を低減する。

【0044】

絞り部７６ｃは、第６内部流路７６ｂの一部の内径を他の部分の内径よりも小さくすることにより構成してもよいし、径の異なる部材を第６内部流路７６ｂに設けることにより構成してもよいし、その他の方法によって構成してもよい。また、第２パイロット油路４
６において、第２切換弁７２の第１ポート７２Ａの近傍にパイロット油の流量を低減させる絞り部９７が設けられている。

【0045】

以上によれば、第２切換弁７２を第２位置７２ｂにした場合、第１ポート７２Ａから導入されたパイロット油は第５内部油路７６ａを通って第２ポート７２Ｂから第１パイロット油路４９に流れる。このとき、第５内部油路７６ａを通過するパイロット油の一部は第６内部油路７６ｂを通って第３ポート７２Ｃから排出路４８に排出される。これにより、第１作動弁７１の受圧部９２（受圧室９２ｂ）に作用するパイロット油の圧力が軽減されるため、作動油を増量する際の第１切換弁７１の衝撃を緩和することができる。

【0046】

図５Ｂ、図５Ｃ及び図５Ｄは、上述した実施形態の変形例を示している。
図５Ｂは、第１切換弁７１及び第２切換弁７２の排出路を別々にした油圧システム（油圧回路）を示している。図５Ｂに示すように、第１切換弁７１の第３ポート７１Ｃ及び第４ポート７１Ｄに排出路１００が接続されている。第２切換弁７２の第３ポート７２Ｃ及び第４ポート７２Ｄに排出路１０１が接続されている。また、第２増量油路７３ｂの中途部には、排出路１０２が接続されている。排出路１０２は、排出路１００に接続されていて、中途部にリリーフ弁１０３が接続されている。また、第２増量油路７３ｂにおいて、排出油路１０２が接続される接続部１０２ａから第１油路４１側（下流側）には、逆止弁１０４が接続されている。逆止弁１０４は、第２油路７３から第１油路４１へ向かう作動油を許容し且つ第１油路４１から第２油路７３へと向かう作動油を阻止する。

【0047】

図５Ｃは、第２増量油路７３ｂにリリーフ弁１０５を設けた油圧システム（油圧回路）を示している。図５Ｃに示すように、例えば、第２油路７３の第２増量油路７３ｂを中途部で分岐し、分岐油路にリリーフ弁１０５が設けられている。なお、第２油路７３の第２増量油路７３ｂに逆止弁１０６を設けてもよい。逆止弁１０６は、第２油路７３から第１油路４１へ向かう作動油を許容し且つ第１油路４１から第２油路７３へと向かう作動油を阻止する。

【0048】

図５Ｄは、第１増量油路７３ａにリリーフ弁１０７を設けた油圧システム（油圧回路）を示している。図５Ｄに示すように、例えば、第２油路７３の第１増量油路７３ａを中途部で分岐し、分岐油路にリリーフ弁１０７が設けられている。なお、図５Ｃ及び図５Ｄに示したように、第１増量油路７３ａ及び第２増量油路７３ｂのいずれか一方にリリーフ弁を設けている。

【0049】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
また、上述した実施形態では作動油の排出先は作動油タンク２９であったが、適正に作動油を排出できる箇所であれば何でもよく、例えば、油圧ポンプの吸込み部であってもよいし、その他の箇所であってもよい。

【符号の説明】

【0050】

１ 作業機
３２ 原動機
４１ 第１油路
４６ 第２パイロット油路
４９ 第１パイロット油路
５６ 制御弁
７１ 第１切換弁
７１ａ 第１位置
７１ｂ 第２位置
７１Ａ 第１ポート
７１Ｂ 第２ポート
７１Ｃ 第３ポート
７１Ｄ 第４ポート
７２ 第２切換弁
７２ａ 第１位置
７２ｂ 第２位置
７２Ａ 第１ポート
７２Ｂ 第２ポート
７２Ｃ 第３ポート
７２Ｄ 第４ポート
７３ 第２油路
７３ａ 第１増量油路
７３ｂ 第２増量油路
７６ａ 第５内部油路
７６ｂ 第６内部油路
７６ｃ 絞り部
８０ 制御装置
９１ スプール
９１ａ 第１接続部
９１ｂ 第２接続部
９２ 受圧部
９２ａ ポート
９２ｂ 受圧室
９３ 内部油路
９３ａ 第１内部油路
９３ｂ 第２内部油路
９３ｃ 第３内部油路
９３ｄ 第４内部油路
９４ 貫通孔
９４ａ 壁部
９５ 付勢部材
９６ 連通油路
９６ａ 第１連通路
９６ｂ 第２連通路
９６ｃ 第３連通路
９６ｄ 第４連通路
９７ 第２絞り部
Ｐ１ 第１油圧ポンプ
Ｐ２ 第２油圧ポンプ
Ｐ３ 第３油圧ポンプ

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図4E】

【図4F】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図6】

【図7】