6285787 油圧駆動装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6285787

(24)【登録日】2018年2月9日

(45)【発行日】2018年2月28日

(54)【発明の名称】油圧駆動装置

(51)【国際特許分類】

   F15B 11/08 20060101AFI20180215BHJP

   E02F 9/22 20060101ALI20180215BHJP

【ＦＩ】

   F15B11/08 C

   E02F9/22 E

【請求項の数】5

【全頁数】27

(21)【出願番号】特願2014-82954(P2014-82954)

(22)【出願日】2014年4月14日

(65)【公開番号】特開2015-203453(P2015-203453A)

(43)【公開日】2015年11月16日

【審査請求日】2017年2月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005522

【氏名又は名称】日立建機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000442

【氏名又は名称】特許業務法人 武和国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 哲平

(72)【発明者】

【氏名】清水 自由理

(72)【発明者】

【氏名】水落 麻里子

(72)【発明者】

【氏名】平工 賢二

(72)【発明者】

【氏名】石井 啓範

(72)【発明者】

【氏名】高橋 宏政

【審査官】 加藤 昌人

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−７６７８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２４５７８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５０−９５６８０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１５Ｂ １１／００−１１／２２

Ｅ０２Ｆ ９／２０− ９／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

両方向に作動油の流出入が可能な２つの流出入ポートを有する少なくとも１つの閉回路用作動油流出入制御部と、ピストン、前記ピストンの伸長時に前記作動油が導入されるヘッド室、および前記ピストンの縮退時に前記作動油が導入されるロッド室を有する片ロッド式油圧シリンダとを備え、前記閉回路用作動油流出入制御部の２つの流出入ポートを前記ヘッド室および前記ロッド室に環状に接続した閉回路と、
作動油タンクから作動油を流入する流入ポートおよび作動油を流出する流出ポートを有する少なくとも１つの開回路用作動油流出入制御部、前記開回路用作動油流出入制御部の流出ポートと前記片ロッド式油圧シリンダの前記ヘッド室とを接続する第１流路、前記第１流路に設けた第１開閉装置、前記第１流路に接続し、前記開回路用作動油流出入制御部の流出ポートから流出する作動油を前記作動油タンクへ戻す第２流路、および前記第２流路に設けた第２開閉装置を備えた開回路と、
前記閉回路用作動油流出入制御部と、前記開回路用作動油流出入制御部と、前記第１および第２開閉装置とを制御する制御装置と、
前記片ロッド式油圧シリンダの伸縮動作を操作し前記操作に応じた操作信号を前記制御装置に出力する操作装置と、を具備し、
前記制御装置は、前記片ロッド式油圧シリンダを伸長動作させる操作信号を前記操作装置から入力した場合に、前記第２開閉装置を閉動作させてから、前記第１開閉装置を開動作させ、前記開回路用作動油流出入制御部を制御する
ことを特徴とする油圧駆動装置。

【請求項2】

請求項１記載の油圧駆動装置において、
前記制御装置は、前記片ロッド式油圧シリンダを縮退動作させる操作信号を前記操作装置から入力した場合に、前記第１開閉装置および第２開閉装置のそれぞれを開動作させてから、前記閉回路用作動油流出入制御部を制御する
ことを特徴とする油圧駆動装置。

【請求項3】

請求項１記載の油圧駆動装置において、
前記第１開閉装置は、前記第１開閉装置の上流側の作動油の圧力が、前記片ロッド式油圧シリンダの前記ヘッド室へ導入される作動油の圧力よりも高い場合に開動作する
ことを特徴とする油圧駆動装置。

【請求項4】

請求項２記載の油圧駆動装置において、
前記制御装置は、前記片ロッド式油圧シリンダを縮退動作させる操作信号を前記操作装置から入力した場合に、前記第２開閉装置を閉動作させ、前記第１流路の作動油の圧力が所定値以上となった後に、前記第１および第２開閉装置のそれぞれを開動作させる
ことを特徴とする油圧駆動装置。

【請求項5】

請求項２記載の油圧駆動装置において、
前記第１流路の作動油の圧力を検出するための圧力検出装置を具備し、
前記制御装置は、前記圧力検出装置が検出する前記第１流路の作動油の圧力に基づいて、前記閉回路用作動油流出入制御部と、前記開回路用作動油流出入制御部と、前記第１および第２開閉装置とを制御する
ことを特徴とする油圧駆動装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば油圧ショベル等の作業機械を駆動するための油圧駆動装置に関し、特に、片ロッド式油圧シリンダと閉回路用作動油流出入制御部とを環状に接続した閉回路を有する油圧駆動装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、油圧ショベル等の作業機械においては、圧力発生源である液圧ポンプから、油圧アクチュエータである片ロッド式油圧シリンダへ作動油を直接送り、片ロッド式油圧シリンダを駆動して所定の仕事を行った後の作動油を、この片ロッド式油圧シリンダへ直接戻すように環状（閉回路状）に接続した、いわゆる閉回路と呼ばれる油圧回路が知られている。一方、この閉回路に対し、液圧ポンプから、コントロールバルブによる絞りを介して片ロッド式油圧シリンダへ作動油を送り、この片ロッド式油圧シリンダから流出する作動油（戻り作動油）を作動油タンクへ排出する、いわゆる開回路と呼ばれる油圧回路も知られている。閉回路方式の油圧回路は、開回路方式の油圧回路に比べ、絞りによる圧力損失が少なく、片ロッド式油圧シリンダからの戻り作動油が有するエネルギを液圧ポンプにて回生が可能であるため、燃費性能に優れている。

【0003】

そして、この種の閉回路を組み合わせた従来技術が、特許文献１に開示されている。この特許文献１においては、片ロッド式油圧シリンダであるブームシリンダに対し液圧ポンプを閉回路状に接続した第１の閉回路を設置しているとともに、アームシリンダに対し液圧ポンプを閉回路状に接続した第２の閉回路を設置している。さらに、バケットシリンダに対しては、コントロールバルブを介して液圧ポンプを接続した開回路を設置しており、この開回路のコントロールバルブより液圧ポンプ側から、この開回路の液圧ポンプから吐出する作動油をブームシリンダおよびアームシリンダに配分する配分回路を分岐して設けている。この配分回路には、閉回路から開回路への作動油の逆流を防止するためのチェック弁を設けている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】国際公開第２００５／０２４２４６号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述した特許文献１に開示された従来技術においては、閉回路の液圧ポンプと開回路の液圧ポンプとのそれぞれを駆動して、例えばブームシリンダを伸長する際に生じる開回路から閉回路への作動油の逆流をチェック弁にて防止することができるものの、開回路側と閉回路側との間に圧力差が生じている場合には、開回路側の作動油と閉回路側の作動油とを配分回路にて合流させてブームシリンダへ供給する際に、ブームシリンダへの作動油の流入流量が急激に変化し、ブームシリンダの滑らかな動作が損なわれてしまうおそれがある。

【0006】

本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、片ロッド式油圧シリンダを滑らかに伸長動作させることができる油圧駆動装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

この目的を達成するために、本発明は、両方向に作動油の流出入が可能な２つの流出入ポートを有する少なくとも１つの閉回路用作動油流出入制御部と、ピストン、前記ピストンの伸長時に前記作動油が導入されるヘッド室、および前記ピストンの縮退時に前記作動油が導入されるロッド室を有する片ロッド式油圧シリンダとを備え、前記閉回路用作動油流出入制御部の２つの流出入ポートを前記ヘッド室および前記ロッド室に環状に接続した閉回路と、作動油タンクから作動油を流入する流入ポートおよび作動油を流出する流出ポートを有する少なくとも１つの開回路用作動油流出入制御部、前記開回路用作動油流出入制御部の流出ポートと前記片ロッド式油圧シリンダの前記ヘッド室とを接続する第１流路、前記第１流路に設けた第１開閉装置、前記第１流路に接続し、前記開回路用作動油流出入制御部の流出ポートから流出する作動油を前記作動油タンクへ戻す第２流路、および前記第２流路に設けた第２開閉装置を備えた開回路と、前記閉回路用作動油流出入制御部と、前記開回路用作動油流出入制御部と、前記第１および第２開閉装置とを制御する制御装置と、前記片ロッド式油圧シリンダの伸縮動作を操作し前記操作に応じた操作信号を前記制御装置に出力する操作装置と、を具備し、前記制御装置は、前記片ロッド式油圧シリンダを伸長動作させる操作信号を前記操作装置から入力した場合に、前記第２開閉装置を閉動作させてから、前記第１開閉装置を開動作させ、前記開回路用作動油流出入制御部を制御することを特徴としている。

【0008】

このように構成した本発明は、片ロッド式油圧シリンダを伸長動作させる操作信号を操作装置から入力した場合に、開回路用作動油流出入制御部の流出ポートから流出する作動油を作動油タンクへ戻すための第２流路に設けた第２開閉装置を閉動作させてから、開回路用作動油流出入制御部の流出ポートと片ロッド式油圧シリンダのヘッド室とを接続する第１流路に設けた第１開閉装置を開動作する。すなわち、第２流路から作動油タンクへの作動油の戻りを閉じた状態で、開回路用作動油流出入制御部の流出ポートから流出する作動油の圧力を第１流路内で上昇させてから、片ロッド式油圧シリンダのヘッド室へ供給する。この結果、開回路側の作動油と閉回路側の作動油圧との間の圧力差を低減した状態で、開回路用作動油流出入制御部を制御でき、開回路用作動油流出入制御部および閉回路用作動油流出入制御部から流出する作動油の片ロッド式油圧シリンダのヘッド室への供給を滑らかにできる。よって、片ロッド式油圧シリンダを滑らかに伸長動作でき、操作性を向上することができる。

【0009】

また本発明は、上記発明において、前記制御装置は、前記片ロッド式油圧シリンダを縮退動作させる操作信号を前記操作装置から入力した場合に、前記第１開閉装置および第２開閉装置のそれぞれを開動作させてから、前記閉回路用作動油流出入制御部を制御することを特徴としている。

【0010】

このように構成した本発明は、片ロッド式油圧シリンダを縮退動作させる操作信号を操作装置から入力した場合に、第１開閉装置および第２開閉装置のそれぞれを開動作させてから、閉回路用作動油流出入制御部を制御することにより、片ロッド式油圧シリンダのヘッド室から流出する作動油のうちの余剰流量を、第１流路を介して作動油タンクへ排出できるため、片ロッド式油圧シリンダの縮退動作を高速化できる。

【0011】

また本発明は、上記発明において、前記第１開閉装置は、前記第１開閉装置の上流側の作動油の圧力が、前記片ロッド式油圧シリンダの前記ヘッド室へ導入される作動油の圧力よりも高い場合に開動作することを特徴としている。

【0012】

このように構成した本発明は、片ロッド式油圧シリンダを伸長動作させる操作信号を操作装置から入力した場合に、第２開閉装置を閉動作する。この後、第１開閉装置の上流側の作動油の圧力が、片ロッド式油圧シリンダのヘッド室へ導入される作動油の圧力よりも高くなると第１開閉装置が開動作し、第１開閉装置の上流側の作動油を片ロッド式油圧シリンダのヘッド室へ供給する状態で、開回路用作動油流出入制御部を制御する。すなわち、第２流路から作動油タンクへの作動油の戻りを閉じた状態とし、開回路用作動油流出入制御部の流出ポートから流出する作動油を第１流路内で上昇させてから、片ロッド式油圧シリンダのヘッド室へ供給する。この結果、開回路側の作動油と閉回路側の作動油圧との間の圧力差を低減した状態で、開回路用作動油流出入制御部を制御でき、開回路用作動油流出入制御部および閉回路用作動油流出入制御部から流出する作動油の片ロッド式油圧シリンダのヘッド室への供給を滑らかにできる。よって、片ロッド式油圧シリンダを滑らかに伸長動作でき、操作性を向上することができる。

【0013】

また本発明は、上記発明において、前記制御装置は、前記片ロッド式油圧シリンダを縮退動作させる操作信号を前記操作装置から入力した場合に、前記第２開閉装置を閉動作させ、前記第１流路の作動油の圧力が所定値以上となった後に、前記第１および第２開閉装置のそれぞれを開動作させることを特徴としている。

【0014】

このように構成した本発明は、片ロッド式油圧シリンダを縮退動作させる操作信号を操作装置から入力した場合に、第２開閉装置を閉動作させ、第１流路の作動油の圧力が所定値以上となった後に、第１および第２開閉装置のそれぞれを開動作させてから、閉回路用作動油流出入制御部を制御する。すなわち、第２流路から作動油タンクへの作動油の戻りを閉じた状態とすることで、閉回路用作動油流出入制御部から吐出される作動油により第１流路の作動油圧が高まり、片ロッド式油圧シリンダのヘッド室の作動油圧との圧力差を低減した状態で、第１開閉装置を介して第１流路に接続し、さらに第２開閉装置を介して作動油タンクへ接続できる。よって、片ロッド式油圧シリンダのヘッド室から流出する作動油が第１流路を介して開回路側の作動油に合流する際の、第１流路および第２流路での作動油の接続時における圧力差による急激な流れを防止でき、片ロッド式油圧シリンダの一時的な縮退動作を無くすことができるから、片ロッド式油圧シリンダの縮退動作を滑らかにできる。

【0015】

また本発明は、上記発明において、前記第１流路の作動油の圧力を検出するための圧力検出装置を具備し、前記制御装置は、前記圧力検出装置が検出する前記第１流路の作動油の圧力に基づいて、前記閉回路用作動油流出入制御部と、前記開回路用作動油流出入制御部と、前記第１および第２開閉装置とを制御することを特徴としている。

【0016】

このように構成した本発明は、圧力検出装置が検出する第１流路の作動油の圧力に基づき、制御装置にて閉回路用作動油流出入制御部、前記閉回路用作動油流出入制御部、第１開閉装置および第２開閉装置を制御することにより、この制御装置による閉回路用作動油流出入制御部、前記閉回路用作動油流出入制御部、第１開閉装置および第２開閉装置の駆動をより正確に制御でき、片ロッド式油圧シリンダの動作をより滑らかにすることができる。

【発明の効果】

【0017】

本発明は、片ロッド式油圧シリンダを伸長動作させる操作信号を操作装置から入力した場合に、第２開閉装置を閉動作させてから第１開閉装置を開動作する構成にしてある。この構成により本発明は、第２流路から作動油タンクへの作動油の戻りを閉じた状態で、開回路用作動油流出入制御部の流出ポートから流出する作動油の圧力を第１流路内で上昇させてから、片ロッド式油圧シリンダのヘッド室へ供給する。この結果、開回路側の作動油と閉回路側の作動油圧との間の圧力差を低減した状態で、開回路用作動油流出入制御部を制御でき、開回路用作動油流出入制御部および閉回路用作動油流出入制御部から流出する作動油の片ロッド式油圧シリンダのヘッド室への供給を滑らかにできる。よって、片ロッド式油圧シリンダを滑らかに伸長動作させることができる。そして、前述した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明より明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の第１実施形態に係る油圧駆動装置を搭載した油圧ショベルを示す概略図である。

【図2】上記油圧駆動装置のシステム構成を示す油圧回路図である。

【図3】上記油圧駆動装置の要部構成を示す概略図である。

【図4】上記油圧駆動装置のブーム上げ動作時の状態を示すタイムチャートで、（ａ）は操作レバー５６ａの入力信号、（ｂ）はブリードオフ弁６４の状態、（ｃ）は切換弁４４ａの状態、（ｄ）は閉回路ポンプ１２の吐出流量、（ｅ）は開回路ポンプ１３の吐出流量である。

【図5】上記油圧駆動装置のブーム下げ動作時の状態を示すタイムチャートで、（ａ）は操作レバー５６ａの入力信号、（ｂ）はブリードオフ弁６４の状態、（ｃ）は切換弁４４ａの状態、（ｄ）は閉回路ポンプ１２の吐出流量、（ｅ）は開回路ポンプ１３の吐出流量である。

【図6】上記油圧駆動装置のブーム上げ動作時の第１流路内の圧力の時系列応答を示すグラフで、（ａ）は伸長制御タイミングｄＴ１を設けない場合、（ｂ）は伸長制御タイミングｄＴ１を設けて制御した場合である。

【図7】上記油圧駆動装置のブーム下げ動作時の第１流路内の圧力の時系列応答を示すグラフで、（ａ）は縮退制御タイミングｄＴ２を設けない場合、（ｂ）は縮退制御タイミングｄＴ２を設けて制御した場合である。

【図8】本発明の第２実施形態に係る油圧駆動装置の要部構成を示す概略図である。

【図9】本発明の第３実施形態に係る油圧駆動装置の要部構成を示す概略図である。

【図10】上記油圧駆動装置の時間差算出部の閉回路内の圧力Ｐｈに対する伸長制御タイミングｄＴ１を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。

【0020】

［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る油圧駆動装置を搭載した油圧ショベルを示す概略図である。図２は、油圧駆動装置のシステム構成を示す油圧回路図である。本第１実施形態は、片ロッド式油圧シリンダを伸長動作する際に、開回路から閉回路に合流する流路上に設けた切換弁前後の圧力差が小さくなるように、作動油を作動油タンクへ排出するために開回路に設けた排出流路を閉じるタイミングと、合流する流路上の切換弁を開けるタイミングとを制御することで、開回路から閉回路に作動油を合流する作動油の流量の変化を抑制して、片ロッド式油圧シリンダの良好な起動特性を得るようにしている。また同時に、片ロッド式油圧シリンダを縮退動作する場合は、片ロッド式油圧シリンダのヘッド室側から流出する作動油を閉回路と開回路とに分流し、ヘッド室側から流出する作動油のうちの余剰流量分の作動油を作動油タンクに急速に流出させ、片ロッド式油圧シリンダの縮退動作を高速化している。

【0021】

＜全体構成＞
図２に示す、本発明の第１実施形態に係る油圧駆動装置１０５を搭載する作業機械として、油圧ショベル１００を例として説明する。油圧ショベル１００は、図１に示すように、左右方向の両側にクローラ式の走行装置８ａ，８ｂを備えた下部走行体１０３と、下部走行体１０３上に旋回可能に取り付けた本体としての上部旋回体１０２とを備える。上部旋回体１０２上には、オペレータが搭乗するキャブ１０１を設けている。下部走行体１０３と上部旋回体１０２とは、旋回装置７を介して旋回可能としている。

【0022】

上部旋回体１０２の前側には、例えば掘削作業等を行うための作動装置であるフロント作業機１０４の基端部を回動可能に取り付けている。ここで、前側とは、キャブ１０１の正面方向（図１中の左方向）をいう。フロント作業機１０４は、上部旋回体１０２の前側に基端部を俯仰動可能に連結したブーム２を備える。ブーム２は、作動油（圧油）の供給にて伸縮駆動する片ロッド式油圧シリンダであるブームシリンダ１を介して動作する。ブームシリンダ１は、ロッド１ｃの先端部を上部旋回体１０２に連結し、シリンダチューブ１ｄの基端部をブーム２に連結している。

【0023】

ブームシリンダ１は、図２に示すように、シリンダチューブ１ｄの基端側に位置し作動油を供給することによりロッド１ｃの基端部に取り付けたピストン１ｅを押圧して作動油圧による荷重を与えて、ロッド１ｃを伸長移動するヘッド室１ａを備える。また、ブームシリンダ１は、シリンダチューブ１ｄの先端側に位置し作動油を供給することによりピストン１ｅを押圧して作動油圧による荷重を与えて、ロッド１ｃを縮退移動するロッド室１ｂを備える。

【0024】

ブーム２の先端部には、アーム４の基端部を俯仰動可能に連結している。アーム４は、片ロッド式油圧シリンダであるアームシリンダ３を介して動作する。アームシリンダ３は、ロッド３ｃの先端部をアーム４に連結し、アームシリンダ３のシリンダチューブ３ｄをブーム２に連結している。アームシリンダ３は、図２に示すように、シリンダチューブ３ｄの基端側に位置し作動油を供給することによりロッド３ｃの基端部に取り付けたピストン３ｅを押圧して、ロッド３ｃを伸長移動するヘッド室３ａを備える。また、アームシリンダ３は、シリンダチューブ３ｄの先端側に位置し作動油を供給することによりピストン３ｅを押圧して、ロッド３ｃを縮退移動するロッド室３ｂを備える。

【0025】

アーム４の先端部には、バケット６の基端部を俯仰動可能に連結している。バケット６は、片ロッド式油圧シリンダであるバケットシリンダ５を介して動作する。バケットシリンダ５は、ロッド５ｃの先端部をバケット６に連結し、バケットシリンダ５のシリンダチューブ５ｄの基端をアーム４に連結している。バケットシリンダ５は、シリンダチューブ５ｄの基端側に位置し作動油を供給することによりロッド５ｃの基端部に取り付けたピストン５ｅを押圧して、ロッド５ｃを伸長移動するヘッド室５ａを備える。また、バケットシリンダ５は、シリンダチューブ５ｄの先端側に位置し作動油を供給することによりピストン５ｅを押圧して、ロッド５ｃを縮退移動するロッド室５ｂを備える。

【0026】

なお、ブームシリンダ１、アームシリンダ３およびバケットシリンダ５のそれぞれは、供給する作動油によって伸縮動作し、この供給する作動油の供給方向に依存して伸縮駆動する。油圧駆動装置１０５は、フロント作業機１０４を構成するブームシリンダ１、アームシリンダ３およびバケットシリンダ５に加え、旋回装置７および走行装置８ａ，８ｂの駆動に用いる。旋回装置７および走行装置８ａ，８ｂは、作動油の供給を受け回転駆動する液圧モータである。

【0027】

油圧駆動装置１０５は、図２に示すように、キャブ１０１内に設置された操作部としての操作レバー装置５６の操作に応じて、油圧アクチュエータであるブームシリンダ１、アームシリンダ３、バケットシリンダ５、旋回装置７および走行装置８ａ，８ｂを駆動する。ブームシリンダ１、アームシリンダ３およびバケットシリンダ５の伸縮動作、すなわち動作方向および動作速度は、操作レバー装置５６の各操作レバー５６ａ〜５６ｄの操作方向および操作量にて指示する。

【0028】

油圧駆動装置１０５は、動力源であるエンジン９を備える。エンジン９は、例えば所定のギヤ等で構成し動力を配分するための動力伝達装置１０に接続している。動力伝達装置１０には、可変容量式の閉回路ポンプ１２，１４，１６，１８と、可変容量式の開回路ポンプ１３，１５，１７，１９と、各閉回路Ａ〜Ｄの作動油圧が低下した場合に作動油を補充してこれら閉回路Ａ〜Ｄの作動油圧を確保するためのチャージポンプ１１とをそれぞれ接続している。

【0029】

閉回路ポンプ１２，１４，１６，１８は、後述する閉回路Ａ〜Ｄに用いられ、作動油の吐出方向を変更させて該当する油圧アクチュエータの駆動を制御する必要性から、両方向に作動油が吐出可能な両傾転斜板機構（図示せず）を備えている。このため、各閉回路ポンプ１２，１４，１６，１８は、両方向への作動油の流出入を可能とする一対の流出入ポートを備えている。また、各閉回路ポンプ１２，１４，１６，１８は、両傾転斜板機構を構成する両傾転式の斜板の傾転角（傾斜角度）を調整するための流量調整部としてのレギュレータ１２ａ，１４ａ，１６ａ，１８ａを備えている。一方、開回路ポンプ１３，１５，１７，１９は、切換弁４４ａ〜４４ｄ，４６ａ〜４６ｄ，４８ａ〜４８ｄ，５０ａ〜５０ｄにて作動油の供給方向を制御する開回路Ｅ〜Ｈに用いられるため、一方向に作動油を吐出させればよい。このため、開回路ポンプ１３，１５，１７，１９は、片方向にのみ作動油が吐出可能な片傾転斜板機構を備えている。よって、これら各開回路ポンプ１３，１５，１７，１９は、作動油の流出側である出力ポートと、作動油の流入側である入力ポートとを備えている。また、開回路ポンプ１３，１５，１７，１９は、片傾転斜板機構を構成する片傾転式の斜板の傾転角（傾斜角度）を調整するための流量調整部としてのレギュレータ１３ａ，１５ａ，１７ａ，１９ａを備える。開回路ポンプ１３，１５，１７，１９は、所定量（最小吐出流量）以上の流量の作動油を吐出する。各レギュレータ１２ａ〜１９ａは、コントローラである制御装置５７が出力する操作信号に応じて、対応する閉回路ポンプおよび開回路ポンプ１２〜１９の斜板の傾転角を調整して、これら閉回路ポンプおよび開回路ポンプ１２〜１９が吐出する作動油の流量を制御する流量制御部である。なお、閉回路ポンプおよび開回路ポンプ１２〜１９は、斜軸機構など可変傾転機構であればよく、斜板機構に拘るものではない。

【0030】

閉回路ポンプ１２，１４，１６，１８は、閉回路Ａ〜Ｄに接続した閉回路用作動油流出入制御部として用いる閉回路用の油圧ポンプである。開回路ポンプ１３，１５，１７，１９は、開回路Ｅ〜Ｈに接続した開回路用作動油流出入制御部として用いる開回路用の油圧ポンプである。

【0031】

具体的に、閉回路ポンプ１２の一方の入出力ポートを流路２００に接続し、他方の入出力ポートを流路２０１に接続している。流路２００，２０１には、複数、例えば４つの切換弁４３ａ〜４３ｄを接続している。切換弁４３ａ〜４３ｃは、閉回路ポンプ１２に対して閉回路状に接続したブームシリンダ１、アームシリンダ３、バケットシリンダ５への作動油の供給を切り換えて、これらブームシリンダ１、アームシリンダ３、バケットシリンダ５のうちの必要とする油圧アクチュエータを伸縮駆動させるための閉回路用切換部である。切換弁４３ｄは、閉回路ポンプ１２に対して閉回路状に接続した旋回装置７への作動油の供給を切り換えて、旋回装置７の旋回方向を切り換えるための液圧モータ用の閉回路用切換部である。切換弁４３ａ〜４３ｄは、制御装置５７から出力される操作信号に応じて、流路２００，２０１の導通と遮断とを切り換える構成であり、制御装置５７からの操作信号の出力が無い場合は遮断状態となる。制御装置５７は、切換弁４３ａ〜４３ｄが同時に導通状態にならないように制御する。

【0032】

切換弁４３ａは、流路２１２，２１３を介してブームシリンダ１に接続している。閉回路ポンプ１２は、制御装置５７が出力する操作信号に応じて切換弁４３ａが導通状態になった場合に、流路２００，２０１、切換弁４３ａおよび流路２１２，２１３を介してブームシリンダ１に閉回路状に接続する閉回路Ａを構成する。切換弁４３ｂは、流路２１４，２１５を介してアームシリンダ３に接続している。閉回路ポンプ１２は、制御装置５７が出力する操作信号に応じて切換弁４３ｂが導通状態になった場合に、流路２００，２０１、切換弁４３ｂおよび流路２１４，２１５を介してアームシリンダ３に閉回路状に接続する閉回路Ｂを構成する。

【0033】

切換弁４３ｃは、流路２１６，２１７を介してバケットシリンダ５に接続している。閉回路ポンプ１２は、制御装置５７からの操作信号により切換弁４３ｃが導通状態になった場合に、流路２００，２０１、切換弁４３ｃおよび流路２１６，２１７を介してバケットシリンダ５に閉回路状に接続する閉回路Ｃを構成する。切換弁４３ｄは、流路２１８，２１９を介して旋回装置７に接続している。閉回路ポンプ１２は、制御装置５７からの操作信号により切換弁４３ｄが導通状態になった場合に、流路２００，２０１、切換弁４３ｄおよび流路２１８，２１９を介して旋回装置７に閉回路状に接続する閉回路Ｄを構成する。

【0034】

流路２１２は、ブームシリンダ１を後述する開回路Ｅ〜Ｈの複数の切換弁４４ａ，４６ａ，４８ａ，５０ａに独立して接続するための油圧シリンダ用の接続流路である。流路２１４は、アームシリンダ３を後述する開回路Ｅ〜Ｈの複数の切換弁４４ｂ，４６ｂ，４８ｂ，５０ｂに独立して接続するための油圧シリンダ用の接続流路である。流路２１６は、バケットシリンダ５を、後述する開回路Ｅ〜Ｈの複数の切換弁４４ｃ，４６ｃ，４８ｃ，５０ｃに独立して接続するための油圧シリンダ用の接続流路である。

【0035】

また、閉回路ポンプ１４の一方の入出力ポートに流路２０３を接続し、他方の入出力ポートに流路２０４を接続している。流路２０３，２０４には、複数、例えば４つの切換弁４５ａ〜４５ｄを接続している。切換弁４５ａ〜４５ｃは、閉回路ポンプ１４に対して閉回路状に接続したブームシリンダ１、アームシリンダ３およびバケットシリンダ５への作動油の供給を切り換えて、これらブームシリンダ１、アームシリンダ３、バケットシリンダ５のうちの必要とする油圧アクチュエータを伸縮駆動させるための閉回路用切換部である。切換弁４５ｄは、閉回路ポンプ１４に対して閉回路状に接続した旋回装置７への作動油の供給を切り換えて、旋回装置７の旋回方向を切り換えるための液圧モータ用の閉回路用切換部である。切換弁４５ａ〜４５ｄは、制御装置５７が出力する操作信号に応じて、流路２０３，２０４の導通と遮断とを切り換える構成であり、制御装置５７からの操作信号の出力が無い場合に遮断状態となる。制御装置５７は、切換弁４５ａ〜４５ｄが同時に導通状態にならないように制御する。

【0036】

切換弁４５ａは、流路２１２，２１３を介してブームシリンダ１に接続している。閉回路ポンプ１４は、制御装置５７からの操作信号により切換弁４５ａが導通状態になった場合に、流路２０３，２０４、切換弁４５ａおよび流路２１２，２１３を介してブームシリンダ１に環状、すなわち閉回路状に接続する閉回路Ａを構成する。切換弁４５ｂは、流路２１４，２１５を介してアームシリンダ３に接続している。閉回路ポンプ１４は、制御装置５７からの操作信号により切換弁４５ｂが導通状態になった場合に、流路２０３，２０４、切換弁４５ｂおよび流路２１４，２１５を介してアームシリンダ３に閉回路状に接続する閉回路Ｂを構成する。

【0037】

切換弁４５ｃは、流路２１６，２１７を介してバケットシリンダ５に接続している。閉回路ポンプ１４は、制御装置５７からの操作信号により切換弁４５ｃが導通状態になった場合に、流路２０３，２０４、切換弁４５ｃおよび流路２１６，２１７を介してバケットシリンダ５に閉回路状に接続する閉回路Ｃを構成する。切換弁４５ｄは、流路２１８，２１９を介して旋回装置７に接続している。閉回路ポンプ１４は、制御装置５７からの操作信号により切換弁４５ｄが導通状態になった場合に、流路２０３，２０４、切換弁４５ｄおよび流路２１８，２１９を介して旋回装置７に閉回路状に接続する閉回路Ｄを構成する。

【0038】

閉回路ポンプ１６の一方の入出力ポートに流路２０６を接続し、他方の入出力ポートに流路２０７を接続している。流路２０６，２０７には、複数、例えば４つの切換弁４７ａ〜４７ｄを接続している。切換弁４７ａ〜４７ｃは、閉回路ポンプ１６に対して閉回路状に接続したブームシリンダ１、アームシリンダ３およびバケットシリンダ５への作動油の供給を切り換えて、これらブームシリンダ１、アームシリンダ３、バケットシリンダ５のうちの必要とする油圧アクチュエータを伸縮駆動させるための閉回路用切換部である。切換弁４７ｄは、閉回路ポンプ１６に対して閉回路状に接続した旋回装置７への作動油の供給を切り換えて、旋回装置７の旋回方向を切り換えるための液圧モータ用の閉回路用切換部である。切換弁４７ａ〜４７ｄは、制御装置５７が出力する操作信号に応じて、流路の導通と遮断とを切り換える構成であり、制御装置５７からの操作信号の出力が無い場合に遮断状態となる。制御装置５７は、切換弁４７ａ〜４７ｄが同時に導通状態にならないように制御する。

【0039】

切換弁４７ａは、流路２１２，２１３を介してブームシリンダ１に接続している。閉回路ポンプ１６は、制御装置５７からの操作信号により切換弁４７ａが導通状態になった場合に、流路２０６，２０７、切換弁４７ａおよび流路２１２，２１３を介してブームシリンダ１に閉回路状に接続する閉回路Ａを構成する。切換弁４７ｂは、流路２１４，２１５を介してアームシリンダ３に接続している。閉回路ポンプ１６は、制御装置５７からの操作信号により切換弁４７ｂが導通状態になった場合に、流路２０６，２０７、切換弁４７ｂおよび流路２１４，２１５を介してアームシリンダ３に閉回路状に接続する閉回路Ｂを構成する。

【0040】

切換弁４７ｃは、流路２１６，２１７を介してバケットシリンダ５に接続している。閉回路ポンプ１６は、制御装置５７からの操作信号により切換弁４７ｃが導通状態になった場合に、流路２０６，２０７、切換弁４７ｃおよび流路２１６，２１７を介してバケットシリンダ５に閉回路状に接続する閉回路Ｃを構成する。切換弁４７ｄは、流路２１８，２１９を介して旋回装置７に接続している。閉回路ポンプ１６は、制御装置５７からの操作信号により切換弁４７ｄが導通状態になった場合に、流路２０６，２０７、切換弁４７ｄおよび流路２１８，２１９を介して旋回装置７と閉回路状に接続する閉回路Ｄを構成する。

【0041】

閉回路ポンプ１８の一方の入出力ポートに流路２０９を接続し、他方の入出力ポートに流路２１０を接続している。流路２０９，２１０には、複数、例えば４つの切換弁４９ａ〜４９ｄを接続している。切換弁４９ａ〜４９ｃは、閉回路ポンプ１８に対して閉回路状に接続したブームシリンダ１、アームシリンダ３およびバケットシリンダ５への作動油の供給を切り換えて、これらブームシリンダ１、アームシリンダ３、バケットシリンダ５のうちの必要とする油圧アクチュエータを伸縮駆動させるための閉回路用切換部である。切換弁４９ｄは、閉回路ポンプ１８に対して閉回路状に接続した旋回装置７への作動油の供給を切り換えて、旋回装置７の旋回方向を切り換えるための液圧モータ用の閉回路用切換部である。切換弁４９ａ〜４９ｄは、制御装置５７が出力する操作信号に応じて、流路の導通と遮断とを切り換える構成であり、制御装置５７からの操作信号の出力が無い場合は遮断状態となる。制御装置５７は、切換弁４９ａ〜４９ｄが同時に導通状態にならないように制御する。

【0042】

切換弁４９ａは、流路２１２，２１３を介してブームシリンダ１に接続している。閉回路ポンプ１８は、制御装置５７からの操作信号により切換弁４９ａが導通状態になった場合に、流路２０９，２１０、切換弁４９ａおよび流路２１２，２１３を介してブームシリンダ１と閉回路状に接続する閉回路Ａを構成する。切換弁４９ｂは、流路２１４，２１５を介してアームシリンダ３に接続している。閉回路ポンプ１８は、制御装置５７からの操作信号により切換弁４９ｂが導通状態になった場合に、流路２０９，２１０、切換弁４９ｂおよび流路２１４，２１５を介してアームシリンダ３に閉回路状に接続する閉回路Ｂを構成する。

【0043】

切換弁４９ｃは、流路２１６，２１７を介してバケットシリンダ５に接続している。閉回路ポンプ１８は、制御装置５７からの操作信号により切換弁４９ｃが導通状態になった場合に、流路２０９，２１０、切換弁４９ｃおよび流路２１６，２１７を介してバケットシリンダ５に閉回路状に接続する閉回路Ｃを構成する。切換弁４９ｄは、流路２１８，２１９を介して旋回装置７に接続している。閉回路ポンプ１８は、制御装置５７からの操作信号により切換弁４９ｄが導通状態になった場合に、流路２０９，２１０、切換弁４９ｄおよび流路２１８，２１９を介して旋回装置７に閉回路状に接続する閉回路Ｄを構成する。

【0044】

開回路ポンプ１３の一方の入出力ポートには、流路２０２を介して複数、例えば４つの切換弁４４ａ〜４４ｄと、リリーフ弁２１とを接続している。開回路ポンプ１３の他方の入出力ポートは、作動油タンク２５に接続して開回路Ｅとしている。切換弁４４ａ〜４４ｄは、制御装置５７が出力する操作信号に応じて流路２０２の導通と遮断とを切り換え、開回路ポンプ１３から流出する作動油の供給先を、後述する連結流路３０１〜３０４に切り換える開回路切換部であり、制御装置５７からの操作信号の出力が無い場合に遮断状態となる。制御装置５７は、切換弁４４ａ〜４４ｄが同時に導通状態にならないように制御する。

【0045】

切換弁４４ａは、連結流路３０１と流路２１２とを介してブームシリンダ１に接続している。連結流路３０１は、流路２１２から分岐して設けた連結管路である。切換弁４４ｂは、連結流路３０２と流路２１４とを介してアームシリンダ３に接続している。連結流路３０２は、流路２１４から分岐して設けた連結管路である。切換弁４４ｃは、連結流路３０３と流路２１６とを介してバケットシリンダ５に接続している。連結流路３０３は、流路２１６から分岐して設けた連結管路である。切換弁４４ｄは、連結流路３０４と流路２２０と介して、走行装置８ａ，８ｂへの作動油の給排出を制御するコントロールバルブである比例切換弁５４，５５に接続している。リリーフ弁２１は、流路２０２内の作動油圧が所定の圧力以上になった場合に、この流路２０２内の作動油を作動油タンク２５へ逃がして流路２０２、ひいては油圧駆動装置１０５（油圧回路）を保護する。

【0046】

流路２０２と作動油タンク２５との間には、第２開閉装置であるブリードオフ弁６４を接続している。ブリードオフ弁６４は、切換弁４４ａ〜４４ｄと開回路ポンプ１３とを繋ぐ流路２０２から分岐して作動油タンク２５へ繋がる管路上に接続している。ブリードオフ弁６４は、制御装置５７が出力する操作信号に応じて、流路２０２から作動油タンク２５に流す作動油の流量を制御する。ブリードオフ弁６４は、制御装置５７からの操作信号の出力が無い場合は遮断状態となる。

【0047】

開回路ポンプ１５の一方の入出力ポートには、流路２０５を介して複数、例えば４つの切換弁４６ａ〜４６ｄと、リリーフ弁２２とを接続している。開回路ポンプ１５の他方の入出力ポートは、作動油タンク２５に接続して開回路Ｆとしている。切換弁４６ａ〜４６ｄは、制御装置５７が出力する操作信号に応じて流路２０５の導通と遮断とを切り換え、開回路ポンプ１５から流出する作動油の供給先を、連結流路３０１〜３０４に切り換える開回路切換部であり、制御装置５７からの操作信号の出力が無い場合に遮断状態となる。制御装置５７は、切換弁４６ａ〜４６ｄが同時に導通状態にならないように制御する。

【0048】

切換弁４６ａは、連結流路３０１および流路２１２を介してブームシリンダ１に接続している。切換弁４６ｂは、連結流路３０２および流路２１４を介してアームシリンダ３に接続している。切換弁４６ｃは、連結流路３０３および流路２１６を介してバケットシリンダ５に接続している。切換弁４６ｄは、連結流路３０４および流路２２０を介して比例切換弁５４，５５に接続している。一方、リリーフ弁２２は、流路２０５内の作動油圧が所定の圧力以上になった場合に、この流路２０５内の作動油を作動油タンク２５へ逃がして流路２０５を保護する。

【0049】

流路２０５と作動油タンク２５との間には、第２開閉装置であるブリードオフ弁６５を接続している。ブリードオフ弁６５は、切換弁４６ａ〜４６ｄと開回路ポンプ１５とを繋ぐ管路である流路２０５から分岐して作動油タンク２５へ繋がる管路上に接続している。ブリードオフ弁６５は、制御装置５７から出力される操作信号に応じて、流路２０５から作動油タンク２５に流す作動油の流量を制御する。ブリードオフ弁６５は、制御装置５７からの操作信号の出力が無い場合は遮断状態となる。

【0050】

開回路ポンプ１７の一方の入出力ポートには、流路２０８を介して複数、例えば４つの切換弁４８ａ〜４８ｄと、リリーフ弁２３とを接続している。開回路ポンプ１７の他方の入出力ポートは、作動油タンク２５に接続して開回路Ｇとしている。切換弁４８ａ〜４８ｄは、制御装置５７が出力する操作信号に応じて流路２０８の導通と遮断とを切り換え、開回路ポンプ１７から流出される作動油の供給先を、連結流路３０１〜３０４に切り換える開回路切換部であり、制御装置５７からの操作信号の出力が無い場合に遮断状態となる。制御装置５７は、切換弁４８ａ〜４８ｄが同時に導通状態にならないように制御する。

【0051】

切換弁４８ａは、連結流路３０１および流路２１２を介してブームシリンダ１に接続している。切換弁４８ｂは、連結流路３０２および流路２１４を介してアームシリンダ３に接続している。切換弁４８ｃは、連結流路３０３および流路２１６を介してバケットシリンダ５に接続している。切換弁４８ｄは、連結流路３０４および流路２２０を介して比例切換弁５４，５５に接続している。リリーフ弁２３は、流路２０８内の作動油圧が所定の圧力以上になった場合に、この流路２０８内の作動油を作動油タンク２５へ逃がして流路２０８を保護する。

【0052】

流路２０８と作動油タンク２５との間には、第２開閉装置であるブリードオフ弁６６を接続している。ブリードオフ弁６６は、切換弁４８ａ〜４８ｄと開回路ポンプ１７とを繋ぐ管路である流路２０８から分岐して作動油タンク２５へ繋がる管路上に接続している。ブリードオフ弁６６は、制御装置５７が出力する操作信号に応じて、流路２０８から作動油タンク２５に流す流量を制御する。ブリードオフ弁６６は、制御装置５７からの操作信号の出力が無い場合は遮断状態となる。

【0053】

開回路ポンプ１９の一方の入出力ポートには、流路２１１を介して複数、例えば４つの切換弁５０ａ〜５０ｄと、リリーフ弁２４とを接続している。開回路ポンプ１９の他方の入出力ポートは、作動油タンク２５に接続して開回路Ｈとしている。切換弁５０ａ〜５０ｄは、制御装置５７が出力する操作信号に応じて流路２１１の導通と遮断とを切り換え、開回路ポンプ１９から流出する作動油の供給先を、連結流路３０１〜３０４に切り換える開回路切換部であり、制御装置５７からの操作信号の出力がない場合は遮断状態となる。制御装置５７は、切換弁５０ａ〜５０ｄが同時に導通状態にならないように制御する。

【0054】

切換弁５０ａは、連結流路３０１および流路２１２を介してブームシリンダ１に接続している。切換弁５０ｂは、連結流路３０２および流路２１４を介してアームシリンダ３に接続している。切換弁５０ｃは、連結流路３０３および流路２１６を介してバケットシリンダ５に接続している。切換弁５０ｄは、連結流路３０４および流路２２０を介して比例切換弁５４，５５に接続している。リリーフ弁２４は、流路２１１内の作動油圧が所定の圧力以上になった場合に、この流路２１１内の作動油を作動油タンク２５へ逃がして流路２１１を保護する。

【0055】

切換弁４４ａ〜４４ｄ，４６ａ〜４６ｄ，４８ａ〜４８ｄ，５０ａ〜５０ｄは、開回路Ｅ〜Ｈから閉回路Ａ〜Ｄへの作動油の供給、および閉回路Ａ〜Ｄから開回路Ｅ〜Ｈへの作動油の分流を制御するための第１開閉装置として機能する構成である。

【0056】

流路２１１と作動油タンク２５との間には、第２開閉装置であるブリードオフ弁６７を接続している。ブリードオフ弁６７は、切換弁５０ａ〜５０ｄと開回路ポンプ１９とを繋ぐ管路である流路２１１から分岐して作動油タンク２５へ繋がる管路上に接続している。ブリードオフ弁６７は、制御装置５７が出力する操作信号に応じて、流路２１１から作動油タンク２５に流す作動油の流量を制御する。ブリードオフ弁６７は、制御装置５７からの操作信号の出力が無い場合は遮断状態となる。

【0057】

連結流路３０１は、複数の開回路Ｅ〜Ｈのうちの少なくとも１つの切換弁４４ａ，４６ａ，４８ａ，５０ａの作動油の排出側に接続した開回路用接続流路３０５ａ〜３０８ａと、閉回路Ａを構成する流路２１２に接続した閉回路用接続流路３０９ａとで構成している。連結流路３０２は、複数の開回路Ｅ〜Ｈのうちの少なくとも１つの切換弁４４ｂ，４６ｂ，４８ｂ，５０ｂの作動油の排出側に接続した開回路用接続流路３０５ｂ〜３０８ｂと、閉回路Ｂを構成する流路２１４に接続した閉回路用接続流路３０９ｂとで構成している。連結流路３０３は、複数の開回路Ｅ〜Ｈのうちの少なくとも１つの切換弁４４ｃ，４６ｃ，４８ｃ，５０ｃの作動油の排出側に接続した開回路用接続流路３０５ｃ〜３０８ｃと、閉回路Ｃを構成する流路２１６に接続した閉回路用接続流路３０９ｃとで構成している。流路３０４は、複数の開回路Ｅ〜Ｈのうちの少なくとも１つの切換弁４４ｄ，４６ｄ，４８ｄ，５０ｄの作動油の排出側に接続した開回路用接続流路３０５ｄ〜３０８ｄと、流路２２０に接続した接続流路３０９ｄとで構成している。

【0058】

油圧駆動装置１０５は、閉回路ポンプ１２，１４，１６，１８とブームシリンダ１、アームシリンダ３、バケットシリンダ５および旋回装置７とが、これら閉回路ポンプ１２，１４，１６，１８の一方の流出入ポートから油圧アクチュエータを介して他方の流出入ポートへ閉回路状に接続した閉回路Ａ〜Ｄから構成し、さらに開回路ポンプ１３，１５，１７，１９と切換弁４４ａ〜４４ｄ，４６ａ〜４６ｄ，４８ａ〜４８ｄ，５０ａ〜５０ｄとが、これら開回路ポンプ１３，１５，１７，１９の出力ポートに切換弁４４ａ〜４４ｄ，４６ａ〜４６ｄ，４８ａ〜４８ｄ，５０ａ〜５０ｄを接続し、これら開回路ポンプ１３，１５，１７，１９の入力ポートに作動油タンク２５を接続した開回路Ｅ〜Ｈから構成している。これら閉回路Ａ〜Ｄおよび開回路Ｅ〜Ｈは、例えば４回路ずつ、対をなして設けている。

【0059】

チャージポンプ１１の吐出口は、流路２２９を介してチャージ用リリーフ弁２０、およびチャージ用チェック弁２６〜２９，４０ａ，４０ｂ，４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂに接続している。チャージポンプ１１の吸込口は、作動油タンク２５に接続している。チャージ用リリーフ弁２０は、チャージ用チェック弁２６〜２９，４０ａ，４０ｂ，４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂのチャージ圧力を調整する。

【0060】

チャージ用チェック弁２６は、流路２００，２０１内の作動油圧が、チャージ用リリーフ弁２０で設定した圧力を下回った場合に、流路２００，２０１にチャージポンプ１１から作動油を供給する。チャージ用チェック弁２７は、流路２０３，２０４内の作動油圧が、チャージ用リリーフ弁２０で設定した圧力を下回った場合に、流路２０３，２０４にチャージポンプ１１から作動油を供給する。チャージ用チェック弁２８は、流路２０６，２０７内の作動油圧が、チャージ用リリーフ弁２０で設定した圧力を下回った場合に、流路２０６，２０７にチャージポンプ１１から作動油を供給する。チャージ用チェック弁２９は、流路２０９，２１０内の作動油圧が、チャージ用リリーフ弁２０で設定した圧力下回った場合に、流路２０９，２１０にチャージポンプ１１から作動油を供給する。

【0061】

チャージ用チェック弁４０ａ，４０ｂは、流路２１２，２１３内の作動油圧が、チャージ用リリーフ弁２０で設定した圧力を下回った場合に、流路２１２，２１３にチャージポンプ１１から作動油を供給する。チャージ用チェック弁４１ａ，４１ｂは、流路２１４，２１５内の作動油圧が、チャージ用リリーフ弁２０で設定した圧力を下回った場合に、流路２１４，２１５にチャージポンプ１１から作動油を供給する。チャージ用チェック弁４２ａ，４２ｂは、流路２１６，２１７内の作動油圧が、チャージ用リリーフ弁２０で設定した圧力を下回った場合に、流路２１６，２１７にチャージポンプ１１から作動油を供給する。

【0062】

流路２００，２０１間には、一対のリリーフ弁３０ａ，３０ｂを接続している。リリーフ弁３０ａ，３０ｂは、流路２００，２０１内の作動油圧が所定の圧力以上になった場合に、流路２００，２０１内の作動油を、チャージ用リリーフ弁２０を介して作動油タンク２５へ逃がして流路２００，２０１を保護する。同様に、流路２０３，２０４間には、一対のリリーフ弁３１ａ，３１ｂを接続している。リリーフ弁３１ａ，３１ｂは、流路２０３，２０４内の作動油圧が所定の圧力以上になった場合に、流路２０３，２０４内の作動油を、チャージ用リリーフ弁２０を介して作動油タンク２５へ逃がして流路２０３，２０４を保護する。

【0063】

流路２０６，２０７間にもまた、リリーフ弁３２ａ，３２ｂを接続している。リリーフ弁３２ａ，３２ｂは、流路２０６，２０７内の作動油圧が所定の圧力以上になった場合に、流路２０６，２０７内の作動油を、チャージ用リリーフ弁２０を介して作動油タンク２５へ逃がして流路２０６，２０７を保護する。流路２０９，２１０間にもまた、リリーフ弁３３ａ，３３ｂを接続している。リリーフ弁３３ａ，３３ｂは、流路２０９，２１０内の作動油圧が所定の圧力以上になった場合に、流路２０９，２１０内の作動油を、チャージ用リリーフ弁２０を介して作動油タンク２５へ逃がして流路２０９，２１０を保護する。

【0064】

流路２１２は、ブームシリンダ１のヘッド室１ａに接続している。流路２１３は、ブームシリンダ１のロッド室１ｂに接続している。流路２１２，２１３間には、リリーフ弁３７ａ，３７ｂを接続している。リリーフ弁３７ａ，３７ｂは、流路２１２，２１３内の作動油圧が所定の圧力以上になった場合に、流路２１２，２１３内の作動油を、チャージ用リリーフ弁２０を介して作動油タンク２５に逃がして流路２１２，２１３を保護する。流路２１２，２１３間には、フラッシング弁３４を接続している。フラッシング弁３４は、流路２１２，２１３内の余剰分の作動油（余剰油）を、チャージ用リリーフ弁２０を介して作動油タンク２５に排出する。

【0065】

流路２１４は、アームシリンダ３のヘッド室３ａに接続している。流路２１５は、アームシリンダ３のロッド室３ｂに接続している。流路２１４，２１５間には、リリーフ弁３８ａ，３８ｂを接続している。リリーフ弁３８ａ，３８ｂは、流路２１４，２１５内の作動油圧が所定の圧力以上になった場合に、流路２１４，２１５内の作動油を、チャージ用リリーフ弁２０を介して作動油タンク２５へ逃がして流路２１４，２１５を保護する。流路２１４，２１５間には、フラッシング弁３５を接続している。フラッシング弁３５は、流路２１４，２１５内の余剰分の作動油を、チャージ用リリーフ弁２０を介して作動油タンク２５に排出する。

【0066】

流路２１６は、バケットシリンダ５のヘッド室５ａに接続している。流路２１７は、バケットシリンダ５のロッド室５ｂに接続している。流路２１６，２１７間には、リリーフ弁３９ａ，３９ｂを接続している。リリーフ弁３９ａ，３９ｂは、流路２１６，２１７内の作動油圧が所定の圧力以上になった場合に、流路２１６，２１７内の作動油を、チャージ用リリーフ弁２０を介して作動油タンク２５へ逃がして流路２１６，２１７を保護する。流路２１６，２１７間には、フラッシング弁３６を接続している。フラッシング弁３６は、流路２１６，２１７内の余剰分の作動油を、チャージ用リリーフ弁２０を介して作動油タンク２５に排出する。

【0067】

流路２１８，２１９は、旋回装置７にそれぞれ接続している。流路２１８，２１９間には、リリーフ弁５１ａ，５１ｂを接続している。リリーフ弁５１ａ，５１ｂは、流路２１８，２１９間の作動油の圧力差（流路圧力差）が所定の圧力以上になった場合に、高圧側の流路２１８，２１９内の作動油を低圧側の流路２１９，２１８へ逃がして流路２１８，２１９を保護する。

【0068】

比例制御弁５４と走行装置８ａとは、流路２２１，２２２にて接続している。流路２２１，２２２間には、リリーフ弁５２ａ，５２ｂを接続している。リリーフ弁５２ａ，５２ｂは、流路２２１，２２２間の作動油の圧力差が所定の圧力以上になった場合に、高圧側の流路２２１，２２２内の作動油を低圧側の流路２２２，２２１へ逃がして流路２２１，２２２を保護する。比例切換弁５４は、制御装置５７が出力する操作信号に応じて、流路２２０と作動油タンク２５との接続先を、流路２２１および流路２２２のいずれかに切り換える流量調整可能な構成である。

【0069】

比例切換弁５５と走行装置８ｂとは、流路２２３，２２４にて接続している。流路２２３，２２４間には、リリーフ弁５３ａ，５３ｂを接続している。リリーフ弁５３ａ，５３ｂは、流路２２３，２２４間の作動油の圧力差が所定の圧力以上になった場合に、高圧側の流路２２３，２２４内の作動油を低圧側の流路２２４，２２３へ逃がして流路２２３，２２４を保護する。比例切換弁５５は、制御装置５７が出力する操作信号に応じて、流路２２０と作動油タンク２５との接続先を、流路２２３および流路２２４のいずれかに切り換える流量調整可能な構成である。

【0070】

制御装置５７は、操作レバー装置５６からのブームシリンダ１、アームシリンダ３およびバケットシリンダ５の伸縮方向および伸縮速度の指令値と、旋回装置７および走行装置８ａ，８ｂの回転方向および回転速度の指令値と、油圧駆動装置１０５内の種々のセンサ情報に基づいて、各レギュレータ１２ａ〜１９ａ、切換弁４３ａ〜５０ａ，４３ｂ〜５０ｂ，４３ｃ〜５０ｃ，４３ｄ〜５０ｄ、および比例切換弁５４，５５を制御する。

【0071】

具体的に、制御装置５７は、例えば、ブームシリンダ１のヘッド室１ａおよびロッド室１ｂに接続した流路２１２側の閉回路ポンプ１２の流量である第１流量と、連結流路３０１に切換弁４４ａを介して接続した開回路ポンプ１３の流量である第２流量との比が、ブームシリンダ１のヘッド室１ａとロッド室１ｂとの受圧面積に応じて予め設定した所定値となるように、これら第１流量および第２流量を制御する受圧面積比制御を行う。同様に、制御装置５７は、ブームシリンダ１以外のアームシリンダ３およびバケットシリンダ５についても、上記受圧面積比制御を行う。

【0072】

制御装置５７は、ブームシリンダ１、アームシリンダ３およびバケットシリンダ５のうちの少なくとも１つ以上を動作した際に、切換弁４３ａ〜５０ａ，４３ｂ〜５０ｂ，４３ｃ〜５０ｃ，４３ｄ〜５０ｄを適宜制御して、対応する開回路ポンプ１３，１５，１７，１９と同じ台数の閉回路ポンプ１２，１４，１６，１８が吐出する作動油を、動作するブームシリンダ１、アームシリンダ３およびバケットシリンダ５のうちの少なくとも１つ以上に供給する。

【0073】

操作レバー装置５６の操作レバー５６ａは、ブームシリンダ１の伸縮方向および伸縮速度の指令値を制御装置５７に与える。操作レバー５６ｂは、アームシリンダ３の伸縮方向および伸縮速度の指令値を制御装置５７に与え、操作レバー５６ｃは、バケットシリンダ５の伸縮方向および伸縮速度の指令値を制御装置５７に与える。操作レバー５６ｄは、旋回装置７の回転方向および回転速度の指令値を制御装置５７に与える。なお、走行装置８ａ，８ｂの回転方向および回転速度の指令値を制御装置５７に与える操作レバー（図示せず）も備えている。

【0074】

＜要部構成＞
図３は、油圧駆動装置１０５の要部構成を示す概略図である。すなわち、図３は、上記第１実施形態に係る油圧回路の要部を図２から抽出した油圧回路図である。なお、図３では、ブームシリンダ１の回路を図２中から抽出して図示しているが、その他のアームシリンダ３、バケットシリンダ５の回路も同様の構成としている。図３において、すでに説明した構成は同一符号を付して、その説明を省略する。

【0075】

油圧駆動装置１０５は、ブームシリンダ１と閉回路ポンプ１２とを閉回路状に接続した閉回路Ａと、ブームシリンダ１のヘッド室１ａ側の流路に切換弁４４ａを介して開回路ポンプ１３を接続し開回路ポンプ１３が流出する作動油を閉回路Ａに導入可能とした開回路Ｅと、閉回路ポンプ１２および開回路ポンプ１３の駆動を制御する制御装置５７とにて構成している。ブームシリンダ１は、切換弁４４ａおよびブリードオフ弁６４の制御により、閉回路ポンプ１２および開回路ポンプ１３のそれぞれが吐出する作動油を合流した後にヘッド室１ａ側に供給して伸長動作する。開回路ポンプ１３側には、作動油を作動油タンク２５へ排出するための回路である第２流路としての排出流路４０４を設けている。ブームシリンダ１を縮退動作する際には、切換弁４４ａおよびブリードオフ弁６４の制御により、ブームシリンダ１のヘッド室１ａから流出する作動油を閉回路ポンプ１２側と、開回路Ｅ側の排出流路４０４とに分流する。

【0076】

（制御装置）
制御装置５７は、操作レバー５６ａの操作に応じて閉回路ポンプ１２、開回路ポンプ１３、切換弁４４ａおよびブリードオフ弁６４の動作を制御する。制御装置５７は、第１制御信号線である制御信号線４０５を介して切換弁４４ａの開閉動作を制御し、第２制御信号線である制御信号線４０６を介してブリードオフ弁６４の開閉動作を制御する。制御装置５７は、制御信号線４０８を介して閉回路ポンプ１２のレギュレータ１２ａを制御し、閉回路ポンプ１２の吐出流量とその方向を制御する。また、制御装置５７は、制御信号線４０７を介して開回路ポンプ１３のレギュレータ１３ａを制御し、開回路ポンプ１３の吐出流量を制御する。

【0077】

制御装置５７は、操作信号判断部５０３ａ、制御信号生成部５０３ｂおよび時間差算出部５０３ｃを備える。操作信号判断部５０３ａは、操作レバー５６ａからブームシリンダ１の伸縮動作操作を受けた場合、操作レバー５６ａの操作量に応じてブームシリンダ１を伸縮動作させるために、閉回路ポンプ１２および開回路ポンプ１３それぞれの目標吐出流量を算出する。制御信号生成部５０３ｂは、制御信号線４０６を介してブリードオフ弁６４に制御信号を与えるとともに、制御信号線４０５を介して切換弁４４ａに制御信号を与える。時間差算出部５０３ｃは、ブリードオフ弁６４に制御信号を出力してから、切換弁４４ａに制御信号を出力するまでの時間差である伸長制御タイミングｄＴ１および縮退制御タイミングｄＴ２を算出する。

【0078】

（閉回路）
閉回路ポンプ１２の２つの入出力ポートに流路２００，２０１をそれぞれ接続し、ブームシリンダ１のヘッド室１ａを、流路２００を介して閉回路ポンプ１２の一方の入出力ポートに接続し、ブームシリンダ１のロッド室１ｂを、流路２０１を介して閉回路ポンプ１２の他方の入出力ポートに接続している。ブームシリンダ１の伸縮方向（伸長／縮退）は、閉回路ポンプ１２の作動油の吐出方向に依存し、ブームシリンダ１のヘッド室１ａおよびロッド室１ｂ内の作動油圧は、ブームシリンダ１のピストン１ｅのヘッド室１ａ側の受圧面とロッド室１ｂ側の受圧面とに作用し、ピストン１ｅは、これらヘッド室１ａおよびロッド室１ｂから荷重を受ける。ピストン１ｅに作用する荷重差がピストン１ｅを駆動する駆動力となる。

【0079】

（開回路）
開回路ポンプ１３の出力ポートは、第１流路である流路２０２に接続し、開回路ポンプ１３の入力ポートは、作動油タンク２５に接続している。流路２０２には、切換弁４４ａを設け、流路２０２は、流路３０５ａを介して流路２００に接続している。流路２０２には、開回路ポンプ１３の流出ポートから流出する作動油を作動油タンク２５へ戻すための第２流路である排出流路４０４を分岐して接続し、排出流路４０４は作動油タンク２５に接続している。排出流路４０４には、ブリードオフ弁６４が設けられている。ブリードオフ弁６４は、切換位置として開位置６４ａおよび閉位置６４ｂを有する二位置切換弁である。ブリードオフ弁６４は、流路２０２へ流れ込む作動油を必要に応じ作動油タンク２５へ排出するためのものであり、その切換位置は、制御信号線４０６を介して制御装置５７にて制御される。

【0080】

ブリードオフ弁６４は、制御装置５７が出力する操作信号により切換位置が開位置６４ａに切り換わった場合に開状態となる。このとき、開回路ポンプ１３が吐出する作動油は、流路４０４およびブリードオフ弁６４を介して作動油タンク２５へ排出する。制御装置５７が出力する操作信号によりブリードオフ弁６４の切換位置が閉位置６４ｂに切り換わった場合は、閉状態となり、流路４０４から作動油タンク２５への作動油の通過を遮断する。

【0081】

＜作用＞
次に、上記第１実施形態に係る油圧駆動装置１０５の作用につき、停止状態からブームシリンダ１を動作しブーム上げおよびブーム下げを行う場合について説明する。図４は、油圧駆動装置１０５のブーム上げ動作時の状態を示すタイムチャートで、（ａ）は操作レバー５６ａの入力信号、（ｂ）はブリードオフ弁６４の状態、（ｃ）は切換弁４４ａの状態、（ｄ）は閉回路ポンプ１２の吐出流量、（ｅ）は開回路ポンプ１３の吐出流量である。

【0082】

（停止時）
操作レバー５６ａが非操作の場合は、制御装置５７にて制御信号線４０５を介して切換弁４４ａを閉位置４４ａ１とし、かつ制御信号線４０６を介してブリードオフ弁６４を開位置６４とする。このとき、制御装置５７は、制御信号線４０８を介して制御信号を出力し、閉回路ポンプ１２の吐出流量が０になるようにレギュレータ１２ａを制御する。同時に、制御装置５７は、制御信号線４０７を介して制御信号を出力し、開回路ポンプ１３が最小吐出流量となるようにレギュレータ１３ａを制御する。

【0083】

開回路ポンプ１３は、作動油を流路２０２へ吐出し、ブリードオフ弁６４および排出流路４０４を介して作動油タンク２５へ排出する。よって、ブームシリンダ１への作動油の流入および流出はなく、ブームシリンダ１を停止状態で保持する。

【0084】

（ブーム上げ）
操作レバー５６ａがブームシリンダ１を伸長する操作がなされた場合は、制御信号線４０６を介して制御装置５７から制御信号を出力し、ブリードオフ弁６４を閉位置６４ｂに制御する。このとき、制御装置５７は、制御信号線４０７を介してレギュレータ１３ａに制御信号を出力し、開回路ポンプ１３の斜板を最小傾転に制御し、開回路ポンプ１３は、流路２０２へ最小吐出流量の作動油を吐出する。

【0085】

制御装置５７は、ブリードオフ弁６４を閉位置６４ｂとする制御信号を出力してから、図４に示す伸長制御タイミングｄＴ１が経過した後に、制御信号線４０５を介し切換弁４４ａを開位置４４ａ２とする制御信号を出力すると同時に、開回路ポンプ１３に対し、流量Ｑｏｐ１を吐出するようにレギュレータ１３ａに制御信号を出力する。切換弁４４ａは、制御信号を受けて開位置４４ａ２となり、開回路ポンプ１３の吐出した作動油を流路２００へ合流する。ここで、伸長制御タイミングｄＴ１の設定方法としては、開回路ポンプ１３が最小吐出流量の作動油を吐出した際に、流路３０５ａで発生しているブームシリンダ１の保持圧、すなわちブームシリンダ１が駆動していない状態での圧力に到達するまでの時間を実験的に求める方法が一例として挙げられる。また、開回路ポンプ１３の最小吐出流量、および流路２０２の容積等から計算により算出してもよい。後述の縮退制御タイミングｄＴ２についても同様に算出することができる。なお、図４では、切換弁４４を開位置４４ａ２にするのと同時に、開回路ポンプ１３が流量Ｑｏｐ１の作動油を吐出するように制御しているが、開回路ポンプ１３が流量Ｑｏｐ１の作動油を吐出するように制御するタイミングは、ブームシリンダ１の伸長操作に影響を及ぼさない程度であれば、ブリードオフ弁６４が閉じた直後から伸長制御タイミングｄＴ１の間でもよいし、伸長制御タイミングｄＴ１の後でもよい。

【0086】

また、制御装置５７は、ブリードオフ弁６４に制御信号を出力した同じ伸長制御タイミングｄＴ１で制御信号線４０８を介して閉回路ポンプ１２のレギュレータ１２ａに制御信号を出力して閉回路ポンプ１２の斜板を制御し、流路２００側へ流量Ｑｃｐ１の作動油を吐出する。閉回路ポンプ１２および開回路ポンプ１３から吐出した作動油は、ブームシリンダ１のヘッド室１ａへ流入してブームシリンダ１が伸長動作する。同時に、ブームシリンダ１のロッド室１ｂから流出した作動油は、流路２０１を介して閉回路ポンプ１２に吸入する。

【0087】

（ブーム下げ）
図５は、油圧駆動装置１０５のブーム下げ動作時の状態を示すタイムチャートで、（ａ）は操作レバー５６ａの入力信号、（ｂ）はブリードオフ弁６４の状態、（ｃ）は切換弁４４ａの状態、（ｄ）は閉回路ポンプ１２の吐出流量、（ｅ）は開回路ポンプ１３の吐出流量である。

【0088】

操作レバー５６ａがブームシリンダ１を縮退する操作がなされた場合は、制御装置５７は、制御信号線４０６を介して制御信号を出力し、ブリードオフ弁６４を閉位置６４ｂに制御する。このとき、制御装置５７は、開回路ポンプ１３が最小吐出流量の作動油を吐出するように制御信号線４０７を介して制御信号をレギュレータ１３ａに出力して制御する。このとき、ブリードオフ弁６４は、制御装置５７が閉位置６４ｂに制御しているが、開回路ポンプ１３から最小吐出流量の作動油を流路２０２へ吐出しているため、流路２０２内の圧力が上昇する。

【0089】

制御装置５７は、ブリードオフ弁６４を閉位置６４ｂとする制御信号を出力してから、図５に示すように、縮退制御タイミングｄＴ２が経過した後に、制御信号線４０５を介してブリードオフ弁６４を開位置６４ａに制御する。同時に、制御装置５７は、切換弁４４ａが閉位置４４ａ１から開位置４４ａ２になるように、制御信号線４０５を介し制御信号を切換弁４４ａに出力する。

【0090】

さらに、制御装置５７は、制御信号線４０８を介して閉回路ポンプ１２のレギュレータ１２ａに制御信号を出力して、閉回路ポンプ１２の斜板を制御し、流路２０１側へ流量Ｑｃｐ１の作動油を吐出する。図５においては、閉回路ポンプ１２の吐出流量を−Ｑｃｐ１としているが、閉回路ポンプ１２が、流路２００の逆方向である流路２０１側へ流量Ｑｃｐ１の作動油を吐出することを意味している。

【0091】

閉回路ポンプ１２から吐出した作動油は、ブームシリンダ１のロッド室１ｂへ流入してブームシリンダ１が縮退動作する。同時に、ブームシリンダ１のヘッド室１ａから流出した作動油は、流路２００を介して閉回路ポンプ１２が吸入する。このとき、ブームシリンダ１のロッド１ｃの形状に基づく受圧面積差により、ロッド室１ｂに流入する流量に対して、ヘッド室１ａから流出する流量が多いため、閉回路ポンプ１２にて吸入できない余剰分の作動油は、流路３０５ａ、切換弁４４ａ、流路２０２、排出流路４０４およびブリードオフ弁６４を介して作動油タンク２５へ排出する。

【0092】

＜効果＞
図６は、油圧駆動装置１０５のブーム上げ動作時の流路２０２内の圧力の時系列応答を示すグラフで、（ａ）は伸長制御タイミングｄＴ１を設けない場合、（ｂ）は伸長制御タイミングｄＴ１を設けて制御した場合である。

【0093】

ブームシリンダ１が停止状態においては、図４に示すように、開回路ポンプ１３の最小吐出流量の作動油を作動油タンク２５へ排出するためにブリードオフ弁６４を開位置６４ａに制御しているため、流路２０２内の作動油圧は０に近い。一方、アーム４およびバケット６の自重や、バケット６に作用する負荷は、ブームシリンダ１に作用するため、ブームシリンダ１のヘッド室１ａおよび流路３０５ａ内の作動油圧は、流路２０２内の作動油圧よりも高い状態にある。

【0094】

（ブーム上げ時）
ここで、図６（ａ）に示すように、例えばブームシリンダ１を伸長動作する際にブリードオフ弁６４を閉位置６４ｂに制御すると同時に、切換弁４４ａを開位置４４ａ２に制御した場合は、流路２０２内は作動油圧が０に近いのに対し、流路３０５ａ内の作動油圧が高いため、流路３０５ａから流路２０２へ作動油が逆流してしまい、ブームシリンダ１が一時的に縮退動作してしまう。さらに、ブームシリンダ１が縮退動作した場合には、ブームシリンダ１に作用している自重等の負荷により流路２０２，３０５ａ内の作動油を圧縮する。この後、開回路ポンプ１３からの作動油の吐出により流路２０２，３０５ａ内の作動油圧が、図６（ａ）中の一点鎖線の円内に示すように上昇してしまい、ブームシリンダ１のヘッド室１ａへの作動油の流入流量が急激に変化する。

【0095】

このため、上記第１実施形態に係る油圧駆動装置１０５においては、図４に示すように、切換弁４４ａを閉位置４４ａ１から開位置４４ａ２に制御するタイミングを、ブリードオフ弁６４を開位置６４ａから閉位置６４ｂに制御するタイミングよりも伸長制御タイミングｄＴ１ほど遅らせている。すなわち、排出流路４０４から作動油タンク２５への作動油の戻りを閉じた状態で、開回路ポンプ１３が最小吐出流量の作動油を吐出することで、開回路ポンプ１３から流出される作動油圧を、流路２０２内で上昇してから、切換弁４４ａを開き、流路３０５ａおよび流路２００を介してブームシリンダ１のヘッド室１ａへ供給するため、図６（ｂ）中の一点鎖線の円内に示すように、流路２０２内の作動油圧を高め、流路３０５ａ内の作動油圧との圧力差を低減した状態で、閉回路ポンプ１２が吐出する作動油と、開回路ポンプ１３が吐出する作動油とを合流している。

【0096】

したがって、閉回路ポンプ１２および開回路ポンプ１３が吐出する作動油の合流時に、これら作動油間の圧力差にて生じ得る、作動油の逆流を防止できるから、ブームシリンダ１の一時的な縮退動作を無くすことができ、ブームシリンダ１の伸長動作起動時に、ブームシリンダ１のヘッド室１ａへの作動油の流入流量の急激な変化を小さくできる。よって、ブームシリンダ１を滑らかに伸長開始できるから、ブームシリンダ１の良好な起動性能を得ることができる。

【0097】

（ブーム下げ時）
ブームシリンダ１を縮退動作する際には、上記特許文献１に記載の作業装置のように、閉回路と開回路との合流部にチェック弁を設けた場合は、閉回路ポンプのみでブームシリンダ１のヘッド室１ａから流出する作動油を吸入してブームシリンダのシリンダを縮退するものである。これに対し、上記第１実施形態に係る油圧駆動装置１０５では、制御装置５７にて、ブリードオフ弁６４を縮退制御タイミングｄＴ２の間、閉位置６４ｂに維持し、開回路ポンプ１３が最小吐出流量の作動油を吐出することにより流路２０２内の作動油圧が上昇した後、切換弁４４ａを開位置４４ａ２に、およびブリードオフ弁６４を開位置６４ａに、それぞれ制御することにより、流路３０５ａ内の作動油圧と流路２０２内の作動油圧との圧力差を低減した状態で、流路３０５ａ内の作動油を流路２０２に流すことができる。よって、ブームシリンダ１のヘッド室１ａから流出する作動油のうちの余剰流量分の作動油を、流路２０２を介して作動油タンク２５に円滑かつ短時間に流出できるため、ブームシリンダ１を高速で縮退動作できる。

【0098】

ここで、図７は、油圧駆動装置１０５のブーム下げ動作時の流路２０２内の圧力の時系列応答を示すグラフで、（ａ）は縮退制御タイミングｄＴ２を設けない場合、（ｂ）は縮退制御タイミングｄＴ２を設けて制御した場合である。

【0099】

まず、図７（ａ）に示すように、ブームシリンダ１を縮退動作する際にブリードオフ弁６４を開位置６４ｂに制御したままの状態で切換弁４４ａを開位置４４ａ２に制御した場合は、作動油を排出流路４０４から作動油タンク２５へ排出することで、流路２０２内の作動油圧が０に近い状態のままで、圧力の高い流路３０５ａと接続するため、流路３０５ａから流路２０２へ一時的に大量の作動油が流れてしまい、図７（ａ）中の一点鎖線の円内に示すように、流路３０５ａの圧力が一時的に減少し、ブームシリンダ１のヘッド室１ａ内の作動油圧が低下し、ブームシリンダ１が大きく縮退方向に移動してしまう。

【0100】

このため、上記第１実施形態に係る油圧駆動装置１０５においては、図５に示すように、一度ブリードオフ弁６４を縮退制御タイミングｄＴ２だけ閉位置６４ｂへ制御し、ブリードオフ弁６４および切換弁４４ａを開位置６４ａ，４４ａ１へ制御するタイミングを、操作レバー５６ａを操作してから縮退制御タイミングｄＴ２ほど遅らせている。すなわち、排出流路４０４から作動油タンク２５への作動油の戻りを閉じた状態とし、開回路ポンプ１３から最小吐出流量の作動油を吐出させ、流路２０２内の作動油圧を上昇させた後、切換弁４４ａおよびブリードオフ弁６４のそれぞれを開位置４４ａ２，６４ａに制御し、ブームシリンダ１のヘッド室１ａから流出する作動油（戻り作動油）を流路２０２へ流入するため、図７（ｂ）中の一点鎖線の円内に示すように、流路２０２内の作動油圧を高め、流路３０５ａ内の作動油圧との圧力差を低減した状態で、流路３０５ａに流路２０２を接続できる。

【0101】

したがって、図７（ａ）に示すように、流路２０２，３０５ａでの作動油の接続時における圧力差による急激な流れを防止できるから、ブームシリンダ１の一時的な縮退動作を無くすことができる。よって、ブームシリンダ１の縮退動作起動時に、ブームシリンダ１のヘッド室１ａからの作動油の流出流量の急激な変化を小さくでき、ブームシリンダ１を滑らかに縮退開始できるから、ブームシリンダ１の良好な起動性能を得ることができる。

【0102】

［第２実施形態］
図８は、本発明の第２実施形態に係る油圧駆動装置１０５Ａの要部構成を示す概略図である。本第２実施形態が前述した第１実施形態と異なるのは、第１実施形態は、制御装置５７を電気回路とした油圧駆動装置１０５に対し、第２実施形態は、制御装置５７を油圧回路で構成した油圧駆動装置１０５Ａとしている。なお、本第２実施形態において、第１実施形態と同一又は対応する部分には同一符号を付している。

【0103】

＜構成＞
具体的に、本第２実施形態は、流路２０２に第１開閉装置としてのパイロットチェック弁５００を設けている。パイロットチェック弁５００は、通常、流路２０２から流路３０５ａへの一方向のみ作動油を流通可能とし、制御装置５７から流路４００を介してパイロットチェック弁５００に制御圧力を与えた場合に、作動油の流通方向の制限機能を解除し、逆方向である流路３０５ａから流路２０２の流通を可能とする。

【0104】

制御装置５７は、操作レバー５６ａの操作に応じて閉回路ポンプ１２、開回路ポンプ１３、パイロットチェック弁５００およびブリードオフ弁６４の動作を制御し、操作レバー５６ａ、減圧弁５０１ａ，５０１ｂ、流路４００〜４０２，４０３ａ，４０３ｂにて構成している。制御装置５７は、操作レバー５６ａからブームシリンダ１の伸縮動作操作を受けた場合に、その操作方向に応じて減圧弁５０１ａまたは減圧弁５０１ｂを開動作し、圧力供給源５０２が供給する圧油を流路４００〜４０２，４０３ａ，４０３ｂへ供給して制御圧力を発生する。すなわち、操作レバー５６ａが中立位置の場合、流路４００〜４０２，４０３ａ，４０３ｂは、減圧弁５０１ａおよび減圧弁５０１ｂを介して作動油タンク２５に接続され、圧力供給源５０２からの圧油の供給が遮断される。

【0105】

＜作用＞
次に、上記第２実施形態に係る油圧駆動装置１０５Ａの作用につき、停止状態からブームシリンダ１を動作しブーム上げおよびブーム下げを行う場合について説明する。

【0106】

（停止時）
操作レバー５６ａが非操作の場合は、制御装置５７の減圧弁５０１ａ，５０１ｂが閉動作され、流路４００〜４０２，４０３ａ，４０３ｂは作動油タンク２５に接続される。

【0107】

（ブーム上げ）
操作レバー５６ａがブームシリンダ１を伸長する操作がなされた場合は、制御装置５７の減圧弁５０１ｂが開状態となり、流路４０１，４０２，４０３ａが圧力供給源５０２にそれぞれ接続され、流路４０１，４０２，４０３ａ内の圧力が上昇して制御圧力が発生する。このとき、減圧弁５０１ａは閉状態であり、流路４００，４０３ｂが作動油タンク２５に接続されるため、制御圧力は発生しない。ブリードオフ弁６４は、流路４０１を介して制御装置５７から制御圧力を受け開位置６４ａから閉位置６４ｂとなる。制御装置５７は、流路４０２を介しレギュレータ１３ａに制御圧力を与えて開回路ポンプ１３の斜板を最小傾転に制御し、開回路ポンプ１３は、流路２０２へ最小吐出流量の作動油を吐出する。

【0108】

制御装置５７は、ブリードオフ弁６４を閉位置６４ｂとする制御圧力を出力する。この後、流路２０２内の作動油圧が流路３０５ａ内の圧力より高くなった場合に、パイロットチェック弁５００が開動作し、開回路ポンプ１３から吐出した作動油を流路２００へ供給する。このとき、図４に示す伸長制御タイミングｄＴ１は、流路２０２内の作動油圧が流路３０５ａ内の圧力より高くなるまでの時間である。

【0109】

また、制御装置５７は、閉回路ポンプ１２のレギュレータ１２ａに流路４０３ａを介して制御圧力を与え、閉回路ポンプ１２の斜板を制御し、流路２００側へ流量Ｑｃｐ１の作動油を吐出すると同時に、開回路ポンプ１３のレギュレータ１３ａに流路４０２を介して制御圧力を与え、開回路ポンプ１３の斜板を制御し、流路２０２側へ流量Ｑｏｐ１の作動油を吐出する。閉回路ポンプ１２および開回路ポンプ１３が吐出した作動油は、ブームシリンダ１のヘッド室１ａへ流入してブームシリンダ１が伸長動作する。同時に、ブームシリンダ１のロッド室１ｂから流出した作動油は、流路２０１を介して閉回路ポンプ１２に供給される。

【0110】

＜効果＞
（ブーム上げ時）
上記第２実施形態とは異なり、例えばブームシリンダ１を伸長動作する際に、流路３０５ａと流路２０２と間の作動油圧の圧力差が大きい状態で、閉回路ポンプ１２が吐出する作動油と開回路ポンプ１３が吐出する作動油とを、パイロットチェック弁５００を介さずに合流した場合には、流路２０２内は作動油圧が０に近いのに対し、流路３０５ａ内の作動油圧が高いため、流路３０５ａから流路２０２へ作動油が逆流してしまい、ブームシリンダ１が一時的に縮退動作してしまう。その後、開回路ポンプ１３が吐出する作動油によって流路２０２，３０５ａの作動油圧が上昇すると、ブームシリンダ１が急激に伸長し、滑らかな動作が得られない。

【0111】

このため、上記第２実施形態に係る油圧駆動装置１０５Ａにおいては、リードオフ弁６４を閉位置６４ｂとして流路２０２内の作動油圧を流路３０５ａ内の圧力より高くし、流路３０５ａ内の作動油圧との圧力差をなくした状態で、閉回路ポンプ１２が吐出する作動油と開回路ポンプ１３が吐出する作動油とを合流している。したがって、上記第１実施形態に係る油圧駆動装置１０５と同様に、合流時の圧力差にて生じ得る、作動油の逆流を防止でき、ブームシリンダ１の一時的な縮退動作を無くすことができるから、ブームシリンダ１を滑らかに伸長開始でき、ブームシリンダ１の良好な起動性能を得ることができる。

【0112】

［第３実施形態］
図９は、本発明の第３実施形態に係る油圧駆動装置１０５Ｂの要部構成を示す概略図である。図１０は、油圧駆動装置１０５Ｂの時間差算出部５０３ｃの閉回路Ａの流路２００内の圧力Ｐｈに対する伸長制御タイミングｄＴ１を示すグラフである。

【0113】

本第３実施形態が前述した第２実施形態と異なるのは、第１実施形態は、制御装置５７を電気回路とした油圧駆動装置１０５に対し、第３実施形態は、その制御装置５７に伸長制御タイミングｄＴ１を算出する機能を設けた油圧駆動装置１０５Ｂとしている。なお、本第３実施形態において、第２実施形態と同一又は対応する部分には同一符号を付している。

【0114】

＜構成＞
制御装置５７の時間差算出部５０３ｃは、ブームシリンダ１のヘッド室１ａの圧力に基づいて伸長制御タイミングｄＴ１を算出する機能を有している。流路２００には、圧力検出装置としての圧力センサ５０６を設け、圧力センサ５０６と制御装置５７とを圧力信号線４０９にて接続している。制御装置５７は、圧力センサ５０６にてブームシリンダ１のヘッド室１ａ内の作動油圧（圧力Ｐｈ）を計測し、この圧力Ｐｈに基づいて時間差算出部５０３ｃにて伸長制御タイミングｄＴ１を算出する。

【0115】

一般に、閉じられた流路２００内の圧力Ｐｈは、その流路２００内に流入される作動油の流量の時間積分値に比例する。すなわち、流入流量が一定の場合、ある圧力に到達する時間は一意的に決まり、圧力Ｐｈと比例関係になる。このある圧力に到達する時間に基づいて伸長制御タイミングｄＴ１を設定すれば、圧力Ｐｈと伸長制御タイミングｄＴ１とは、図１０に示すように、比例関係にある。そこで、切換弁４４ａの開閉制御に対し、算出した伸長制御タイミングｄＴ１が経過した後に、制御信号線４０６を介してブリードオフ弁６４の開閉を制御する。この結果、ブームシリンダ１に作用する負荷の大きさによらずブームシリンダ１を駆動する際の滑らかな動作を得るためのブリードオフ弁６４前後の作動油圧の圧力差を小さくする伸長制御タイミングｄＴ１を決定でき、ブームシリンダ１の良好な起動性能を得ることができる。

【0116】

＜作用＞
操作レバー５６ａがブームシリンダ１を伸長する操作がなされた場合は、ブリードオフ弁６４は制御信号線４０６を介し制御装置５７から制御信号を受け閉位置６４ｂとなる。この状態で、制御装置５７にて圧力信号線４０９を介して圧力センサ５０６が流路２００内の圧力Ｐｈを計測する。その後、圧力Ｐｈに基づき、制御装置５７の時間差算出部５０３ｃにて伸長制御タイミングｄＴ１を算出する。伸長制御タイミングｄＴ１の算出は、例えば、図１０に示すように、所定のマップに基づいて圧力Ｐｈに対する伸長制御タイミングｄＴ１を決定する。なお、本第３実施形態においては、停止時およびブーム下げ時の動作は、上記第１実施形態と同様である。

【0117】

上記第３実施形態によれば、上記第１実施形態と同様に、良好なブームシリンダ１の起動開始特性を得ることができる上、ブームシリンダ１に作用する負荷の大きさによらずブームシリンダ１を駆動する際の滑らかな動作が得られる。すなわち、ブームシリンダ１に作用する負荷の大きさによらずブリードオフ弁６４前後の圧力差を小さくする伸長制御タイミングｄＴ１を、流路２００内の圧力Ｐｈに基づいて変動できるため、ブームシリンダ１の伸長動作時の良好な起動性能を得ることができる。

【0118】

また、操作レバー５６ａがブームシリンダ１を縮退する操作がなされた場合においても、例えば図１０に示すマップに基づいて伸長制御タイミングｄＴ１を設定したように、圧力センサ５０６にて検出した圧力Ｐｈに基づき、制御装置５７の時間差算出部５０３ｃにて縮退制御タイミングｄＴ２を設定することにより、ブームシリンダ１の縮退動作時においても良好な起動性能を得ることができる。

【0119】

［その他］
なお、本発明は前述した実施形態に限定するものではなく、様々な変形態様が含まれる。例えば、前述した実施形態は、本発明を分りやすく説明するために説明したものであり、本発明は、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定するものではない。

【0120】

また、上記各実施形態では、ブームシリンダ１の伸縮開始時について説明しているが、本発明はアームシリンダ３やバケットシリンダ５等の他の片ロッド式油圧シリンダについても適用可能である。例えば、アームシリンダ３の伸長開始時においてもブーム上げ動作時と同様な流路内圧力差が発生し得るため、アームシリンダ３の伸縮開始時においても本発明が適用可能である。

【0121】

さらに、上記各実施形態では、油圧ショベル１００に本発明を適用した場合を例に挙げて説明したが、本発明は油圧ショベル１００以外の建設機械にも適用可能である。例えば、油圧式クレーンやホイールローダ等の作業装置で駆動し得る少なくとも１つ以上の片ロッド式油圧シリンダを備えた作業機械であれば本発明は適用可能である。

【0122】

また、上記各実施形態においては、開回路ポンプ１３，１５，１７，１９として、流量のみ制御可能な片傾転斜板機構を備えた液圧ポンプとしたが、吐出方向および流量が制御可能な両傾転斜板機構を備えた液圧ポンプを用いても良い。また、閉回路ポンプおよび開回路ポンプ１２〜１９のそれぞれを、動力伝達装置１０を介して１台のエンジン９に接続した構成としたが、これら閉回路ポンプおよび開回路ポンプ１２〜１９として、複数の固定容量式の液圧ポンプを用意し、これら固定容量式の液圧ポンプに、回転方向および回転数が制御可能な電動機を接続し、これら電動機を制御装置５７にて制御して、各固定容量式の液圧ポンプの回転方向および回転数によって作動油の吐出入方向および吐出流量を制御する構成とすることもできる。

【0123】

さらに、上記第各実施形態では、切換弁４４ａ〜４４ｄ，４６ａ〜４６ｄ，４８ａ〜４８ｄ，５０ａ〜５０ｄや、方向切換弁５４，５５，６０，６３、ブリードオフ弁６４〜は、制御装置５７が出力する制御信号にて直接制御する場合のみならず、制御装置５７が出力する制御信号を、電磁減圧弁などを用いて変換した油圧信号にて制御してもよい。

【符号の説明】

【0124】

１ ブームシリンダ（片ロッド式油圧シリンダ）
１ａ ヘッド室
１ｂ ロッド室
１ｅ ピストン
３ アームシリンダ（片ロッド式油圧シリンダ）
３ａ ヘッド室
３ｂ ロッド室
３ｅ ピストン
５ バケットシリンダ（片ロッド式油圧シリンダ）
５ａ ヘッド室
５ｂ ロッド室
５ｅ ピストン
１２，１４，１６、１８ 閉回路ポンプ（閉回路用作動油流出入制御部）
１３，１５，１７，１９ 開回路ポンプ（開回路用作動油流出入制御部）
２５ 作動油タンク
４４ａ〜４４ｄ，４６ａ〜４６ｄ，４８ａ〜４８ｄ，５０ａ〜５０ｄ 切換弁（第１開閉装置）
５６ 操作レバー装置（操作装置）
５７ 制御装置
６４〜６７ ブリードオフ弁（第２開閉装置）
１０５，１０５Ａ，１０５Ｂ 油圧駆動装置
２０２ 流路（第１流路）
３０５ａ 流路
４０４ 排出流路（第２流路）
５００ パイロットチェック弁（第１開閉装置）
５０６ 圧力センサ（圧力検出装置）
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ 閉回路
Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ 開回路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】