特許 6879250 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】6879250

(24)【登録日】2021年5月7日

(45)【発行日】2021年6月2日

(54)【発明の名称】油圧駆動装置

(51)【国際特許分類】

   F15B 21/14 20060101AFI20210524BHJP

【ＦＩ】

   F15B21/14 B

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2018-67557(P2018-67557)

(22)【出願日】2018年3月30日

(65)【公開番号】特開2019-178722(P2019-178722A)

(43)【公開日】2019年10月17日

【審査請求日】2020年6月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100124062

【弁理士】

【氏名又は名称】三上 敬史

(74)【代理人】

【識別番号】100148013

【弁理士】

【氏名又は名称】中山 浩光

(72)【発明者】

【氏名】佐治 恒士郎

(72)【発明者】

【氏名】上田 祐規

【審査官】 北村 一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−１１２６１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１３−５１１０１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１７／０３６３１１５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１８−１３２１２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−２６３８０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１７／０２４１４４５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開平０６−１２３３０３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１５Ｂ １１／００−１１／２２；２１／１４

Ｅ０２Ｆ ３／４２− ３／４３； ３／８４− ３／８５； ９／２０− ９／２２

Ｂ６６Ｆ ９／００−１１／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

作動油の給排により昇降物を昇降させる油圧シリンダと、
前記作動油を貯留するタンクと、
前記作動油を前記タンクから吸い込んで前記油圧シリンダに供給する油圧ポンプと、
前記油圧ポンプ及び前記タンクと前記油圧シリンダとの間に配置され、前記昇降物を昇降させるための操作部の操作状態に応じて前記作動油の流れを制御する操作弁と、
前記油圧ポンプの吸込口と前記油圧シリンダとを接続し、前記油圧シリンダからの前記作動油が前記油圧ポンプに向けて流れる第１作動油流路と、
前記第１作動油流路と前記タンクとを接続し、前記油圧シリンダからの前記作動油が前記タンクに向けて流れる第２作動油流路と、
前記第１作動油流路における前記第２作動油流路との接続分岐点と前記油圧ポンプとの間に接続され、前記油圧シリンダからの前記作動油を蓄圧するアキュムレータと、
前記第１作動油流路における前記接続分岐点と前記アキュムレータとの間に配設され、前記アキュムレータに供給される前記作動油の流量を制御する第１流量制御弁と、
前記第２作動油流路に配設され、前記タンクに排出される前記作動油の流量を制御する第２流量制御弁とを備え、
前記第１流量制御弁及び前記第２流量制御弁は、前記油圧シリンダからの前記作動油が前記操作弁を通過する際に生じる圧力差に応じて開度を制御するパイロット式流量制御弁であり、
前記第２流量制御弁及び前記接続分岐点は、前記操作弁の内部に配置されていることを特徴とする油圧駆動装置。

【請求項2】

前記第１作動油流路における前記接続分岐点と前記第１流量制御弁との間に配設された抵抗要素と、
前記第１流量制御弁における閉弁方向に作用するパイロット操作部と前記第１作動油流路における前記操作弁の上流側とを接続する第１パイロットラインと、
前記第１流量制御弁における開弁方向に作用するパイロット操作部と前記第１作動油流路における前記抵抗要素の上流側とを接続する第２パイロットラインと、
前記第２流量制御弁における閉弁方向に作用するパイロット操作部と前記第１作動油流路における前記操作弁の上流側とを接続する第３パイロットラインと、
前記第２流量制御弁における開弁方向に作用するパイロット操作部と前記第１作動油流路における前記抵抗要素の下流側とを接続する第４パイロットラインとを更に備えることを特徴とする請求項１記載の油圧駆動装置。

【請求項3】

前記抵抗要素は、前記操作弁の内部に配置されていることを特徴とする請求項２記載の油圧駆動装置。

【請求項4】

前記第１作動油流路における前記アキュムレータと前記油圧ポンプとの間に配設され、前記アキュムレータに蓄圧された前記作動油を前記油圧ポンプに向けて放圧する制御弁を更に備えることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項記載の油圧駆動装置。

【請求項5】

前記第１作動油流路における前記接続分岐点と前記アキュムレータとの間に配設され、前記接続分岐点側から前記アキュムレータ側への前記作動油の流れのみを許容する逆止弁を更に備えることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項記載の油圧駆動装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、油圧駆動装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の油圧駆動装置としては、例えば特許文献１に記載されている技術が知られている。特許文献１に記載の油圧駆動装置は、油圧シリンダと、タンクと、油圧シリンダに作動油を供給するチャージポンプと、チャージポンプ及びタンクと油圧シリンダとの間に配置され、チャージポンプから油圧シリンダに供給される作動油の流量を制御する制御弁及び油圧シリンダからタンクに戻す作動油の流量を制御する制御弁を有するシリンダ制御弁アセンブリと、油圧シリンダが超過荷重条件にあるときに位置エネルギーを回収するエネルギー回収装置とを備えている。エネルギー回収装置は、油圧シリンダからの加圧作動油を貯蔵するアキュムレータと、このアキュムレータからチャージポンプへの加圧作動油の流れを制御するアキュムレータ吐出弁とを有している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特表２００９−５１０３５８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記従来技術においては、油圧シリンダからの加圧作動油をアキュムレータに貯蔵することにより、器具（昇降物）の動作に関連する位置エネルギーを回収している。ところで、近年では、油圧駆動装置の省スペース化を図ることが要求されている。

【0005】

本発明の目的は、省スペース化を図りつつ、昇降物の位置エネルギーを回収することができる油圧駆動装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様に係る油圧駆動装置は、作動油の給排により昇降物を昇降させる油圧シリンダと、作動油を貯留するタンクと、作動油をタンクから吸い込んで油圧シリンダに供給する油圧ポンプと、油圧ポンプ及びタンクと油圧シリンダとの間に配置され、昇降物を昇降させるための操作部の操作量に応じて作動油の流れを制御する操作弁と、油圧ポンプの吸込口と油圧シリンダとを接続し、油圧シリンダからの作動油が油圧ポンプに向けて流れる第１作動油流路と、第１作動油流路とタンクとを接続し、油圧シリンダからの作動油がタンクに向けて流れる第２作動油流路と、第１作動油流路における第２作動油流路との接続分岐点と油圧ポンプとの間に接続され、油圧シリンダからの作動油を蓄圧するアキュムレータと、第１作動油流路における接続分岐点とアキュムレータとの間に配設され、アキュムレータに供給される作動油の流量を制御する第１流量制御弁と、第２作動油流路に配設され、タンクに排出される作動油の流量を制御する第２流量制御弁とを備え、第１流量制御弁及び第２流量制御弁は、油圧シリンダからの作動油が操作弁を通過する際に生じる圧力差に応じて開度を制御するパイロット式流量制御弁であり、第２流量制御弁及び接続分岐点は、操作弁の内部に配置されていることを特徴とする。

【0007】

このような油圧駆動装置においては、操作部により昇降物の下降操作が行われると、昇降物が下降するように油圧シリンダが動作し、油圧シリンダから作動油が流れ出る。ここで、昇降物に積載された積荷が重いときは、油圧シリンダの圧力が高いため、油圧シリンダからの作動油が第１作動油流路を流れてアキュムレータに蓄圧される。これにより、昇降物の位置エネルギーが回収されることとなる。また、第２作動油流路に配設された第２流量制御弁、及び第１作動油流路と第２作動油流路との接続分岐点は、操作弁の内部に配置されている。これにより、油圧駆動装置の省スペース化が図られる。

【0008】

油圧駆動装置は、第１作動油流路における接続分岐点と第１流量制御弁との間に配設された抵抗要素と、第１流量制御弁における閉弁方向に作用するパイロット操作部と第１作動油流路における操作弁の上流側とを接続する第１パイロットラインと、第１流量制御弁における開弁方向に作用するパイロット操作部と第１作動油流路における抵抗要素の上流側とを接続する第２パイロットラインと、第２流量制御弁における閉弁方向に作用するパイロット操作部と第１作動油流路における操作弁の上流側とを接続する第３パイロットラインと、第２流量制御弁における開弁方向に作用するパイロット操作部と第１作動油流路における抵抗要素の下流側とを接続する第４パイロットラインとを更に備えてもよい。

【0009】

昇降物に積載された積荷が重いときは、抵抗要素における上流側と下流側とで差圧が生じるため、第４パイロットラインの圧力（抵抗要素の下流側の圧力）が第２パイロットラインの圧力（抵抗要素の上流側の圧力）よりも抵抗要素の差圧分だけ低くなる。従って、第２流量制御弁における第３パイロットラインの圧力と第４パイロットラインの圧力との差圧が、第１流量制御弁における第１パイロットラインの圧力と第２パイロットラインの圧力との差圧よりも抵抗要素の差圧分だけ大きくなるため、第１流量制御弁に比べて第２流量制御弁が閉弁しやすくなる。このため、油圧シリンダからの作動油が第１作動油流路側（第１流量制御弁側）に優先的に流れてアキュムレータに蓄圧されるようになる。これにより、昇降物の位置エネルギーの回収効率が向上する。

【0010】

抵抗要素は、操作弁の内部に配置されていてもよい。このような構成では、油圧駆動装置の更なる省スペース化が図られる。

【0011】

油圧駆動装置は、第１作動油流路におけるアキュムレータと油圧ポンプとの間に配設され、アキュムレータに蓄圧された作動油を油圧ポンプに向けて放圧する制御弁を更に備えてもよい。このような構成では、アキュムレータに蓄圧された作動油を適切なタイミングで油圧ポンプに供給することができる。

【0012】

油圧駆動装置は、第１作動油流路における接続分岐点とアキュムレータとの間に配設され、接続分岐点側からアキュムレータ側への作動油の流れのみを許容する逆止弁を更に備えてもよい。このような構成では、アキュムレータに蓄圧された作動油が第１流量制御弁側に逆流することが防止される。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、省スペース化を図りつつ、昇降物の位置エネルギーを回収することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の一実施形態に係る油圧駆動装置を示す油圧回路図である。

【図2】図１に示された油圧駆動装置の動作を示す油圧回路図である。

【図3】本発明の他の実施形態に係る油圧駆動装置を示す油圧回路図である。

【図4】図３に示された油圧駆動装置の動作を示す油圧回路図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図中、同一または同等の要素には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。

【0016】

図１は、本発明の一実施形態に係る油圧駆動装置を示す油圧回路図である。同図において、本実施形態の油圧駆動装置１は、例えばエンジン式のフォークリフトに搭載されている。

【0017】

油圧駆動装置１は、リフトシリンダ２と、ティルトシリンダ３とを備えている。リフトシリンダ２は、作動油の給排によりフォーク４（昇降物）を昇降させる油圧シリンダである。ティルトシリンダ３は、作動油の給排によりマスト（図示せず）を傾動させる油圧シリンダである。

【0018】

リフトシリンダ２は、フォーク４を昇降させるためのリフト操作レバー５（操作部）の操作によって動作する。ティルトシリンダ３は、マストを傾動させるためのティルト操作レバー（図示せず）の操作によって動作する。

【0019】

また、油圧駆動装置１は、油圧ポンプ６と、この油圧ポンプ６をギア７を介して駆動するエンジン８とを備えている。油圧ポンプ６は、作動油を吸い込む吸込口６ａと、作動油を吐出する吐出口６ｂとを有している。油圧ポンプ６の吸込口６ａには、作動油を貯留するタンク９が吸込流路１０を介して接続されている。吸込流路１０には、タンク９側から油圧ポンプ６側への作動油の流れのみを許容する逆止弁１１が配設されている。

【0020】

リフトシリンダ２と油圧ポンプ６及びタンク９との間には、リフト用の操作弁１２が配置されている。操作弁１２は、リフト操作レバー５の操作状態に応じて作動油の流れを制御する機械式の方向制御弁である。

【0021】

リフトシリンダ２のボトム室２ａと操作弁１２とは、共通流路１３を介して接続されている。油圧ポンプ６の吐出口６ｂと操作弁１２とは、供給流路１４を介して接続されている。吸込流路１０と操作弁１２とは、回生流路１５を介して接続されている。操作弁１２とタンク９とは、バイパス流路１６を介して接続されている。

【0022】

操作弁１２の内部には、共通流路１３と供給流路１４とを連通させる内部流路１７と、共通流路１３と回生流路１５とを連通させる内部流路１８と、共通流路１３とバイパス流路１６とを連通させる内部流路１９とが配置されている。内部流路１９は、内部流路１８に対して分岐して接続されている。

【0023】

共通流路１３、内部流路１８、回生流路１５及び吸込流路１０は、リフトシリンダ２と油圧ポンプ６の吸込口６ａとを接続し、リフトシリンダ２からの作動油が油圧ポンプ６に向けて流れる作動油流路２０（第１作動油流路）を構成している。内部流路１９及びバイパス流路１６は、作動油流路２０とタンク９とを接続し、リフトシリンダ２からの作動油がタンク９に向けて流れる作動油流路２１（第２作動油流路）を構成している。内部流路１８，１９の接続分岐点Ａは、作動油流路２０と作動油流路２１との接続分岐点Ａに相当する。従って、作動油流路２０と作動油流路２１との接続分岐点Ａは、操作弁１２の内部に配置されている。

【0024】

操作弁１２は、共通流路１３と供給流路１４、回生流路１５及びバイパス流路１６とを遮断する閉位置１２ａ（図示）と、共通流路１３と供給流路１４とを内部流路１７を介して連通させると共に、共通流路１３と回生流路１５及びバイパス流路１６とを遮断する開位置１２ｂと、共通流路１３と回生流路１５及びバイパス流路１６とをそれぞれ内部流路１８，１９を介して連通させると共に、共通流路１３と供給流路１４とを遮断する開位置１２ｃとの間で、リフト操作レバー５の操作量に応じて開度が制御される。

【0025】

リフト操作レバー５が上昇操作されると、操作弁１２は閉位置１２ａから開位置１２ｂ側に切り換えられ、リフト操作レバー５の操作量に応じた開度で開く。すると、油圧ポンプ６からリフトシリンダ２のボトム室２ａに作動油が供給され、リフトシリンダ２が伸長するため、フォーク４が上昇する。

【0026】

リフト操作レバー５が下降操作されると、操作弁１２は閉位置１２ａから開位置１２ｃ側に切り換えられ、リフト操作レバー５の操作量に応じた開度で開く。すると、フォーク４が自重で下降するため、リフトシリンダ２が収縮し、リフトシリンダ２のボトム室２ａから作動油が流れ出る。そして、リフトシリンダ２からの作動油は、操作弁１２を通過する。

【0027】

操作弁１２の内部には、バイパス用流量制御弁２２（第２流量制御弁）が配置されている。バイパス用流量制御弁２２は、内部流路１９に配設されている。バイパス用流量制御弁２２については、後で詳述する。

【0028】

回生流路１５には、リフトシリンダ２からの作動油を蓄圧するアキュムレータ２３が接続されている。つまり、アキュムレータ２３は、作動油流路２０における作動油流路２１との接続分岐点Ａと油圧ポンプ６との間に接続されている。アキュムレータ２３の内部には、窒素ガスが充填されている。アキュムレータ２３に供給される作動油が多くなるにつれて窒素ガスが圧縮され、アキュムレータ２３の圧力は高まっていく。

【0029】

回生流路１５におけるアキュムレータ２３の上流側には、蓄圧用流量制御弁２４（第１流量制御弁）が配設されている。回生流路１５における蓄圧用流量制御弁２４の上流側には、アキュムレータ２３に供給される作動油の流量を制限する抵抗要素であるオリフィス２５が配設されている。つまり、蓄圧用流量制御弁２４は、作動油流路２０における接続分岐点Ａとアキュムレータ２３との間に配設されている。オリフィス２５は、作動油流路２０における接続分岐点Ａと蓄圧用流量制御弁２４との間に配設されている。

【0030】

蓄圧用流量制御弁２４は、リフトシリンダ２のボトム室２ａからアキュムレータ２３に供給される作動油の流量（蓄圧流量）を制御する。蓄圧用流量制御弁２４は、リフトシリンダ２からの作動油が操作弁１２を通過する際に生じる圧力差に応じて開度を制御するパイロット式流量制御弁である。蓄圧用流量制御弁２４は、作動油の流れを許容する開位置（図示）と作動油の流れを遮断する閉位置との間で開度が制御される。具体的には、蓄圧用流量制御弁２４は、操作弁１２の上流側及び下流側で発生する圧力差（前後差圧）が一定になるように作動油の流量を制御する。蓄圧用流量制御弁２４には、開弁方向に付勢するバネ２６が設けられている。

【0031】

蓄圧用流量制御弁２４は、操作弁１２の上流側及び下流側の圧力をパイロット圧として入力している。具体的には、蓄圧用流量制御弁２４における閉弁方向に作用するパイロット操作部２４ａと共通流路１３とは、パイロットライン２７（第１パイロットライン）を介して接続されている。つまり、パイロットライン２７は、蓄圧用流量制御弁２４における閉弁方向に作用するパイロット操作部２４ａと作動油流路２０における操作弁１２の上流側とを接続している。蓄圧用流量制御弁２４における開弁方向に作用するパイロット操作部２４ｂと回生流路１５における操作弁１２とオリフィス２５との間とは、パイロットライン２８（第２パイロットライン）を介して接続されている。つまり、パイロットライン２８は、蓄圧用流量制御弁２４における開弁方向に作用するパイロット操作部２４ｂと作動油流路２０におけるオリフィス２５の上流側とを接続している。

【0032】

回生流路１５におけるアキュムレータ２３と油圧ポンプ６との間には、放圧制御弁２９が配設されている。つまり、放圧制御弁２９は、アキュムレータ２３に蓄圧された作動油を油圧ポンプ６に向けて放圧する。放圧制御弁２９は、電磁比例弁で構成されている。放圧制御弁２９は、作動油の流れを遮断する閉位置（図示）と作動油の流れを許容する開位置との間で開度が制御される。なお、リフト操作レバー５が下降操作されているときは、放圧制御弁２９は閉位置（図示）にあり、アキュムレータ２３に蓄圧された作動油が油圧ポンプ６に供給されることはない。

【0033】

回生流路１５における蓄圧用流量制御弁２４と放圧制御弁２９との間には、逆止弁３０が配設されている。逆止弁３０は、作動油流路２０と作動油流路２１との接続分岐点Ａ側からアキュムレータ２３側への作動油の流れのみを許容し、アキュムレータ２３側から接続分岐点Ａ側への作動油の流れを遮断する。なお、逆止弁３０は、作動油流路２０における作動油流路２１との接続分岐点Ａとアキュムレータ２３との間に配設されていればよい。

【0034】

操作弁１２の内部に配置された上記のバイパス用流量制御弁２２は、リフトシリンダ２のボトム室２ａからタンク９に排出される作動油の流量（バイパス流量）を制御する。バイパス用流量制御弁２２は、蓄圧用流量制御弁２４と同様に、リフトシリンダ２からの作動油が操作弁１２を通過する際に生じる圧力差に応じて開度を制御するパイロット式流量制御弁である。バイパス用流量制御弁２２は、作動油の流れを許容する開位置（図示）と作動油の流れを遮断する閉位置との間で開度が制御される。具体的には、バイパス用流量制御弁２２は、操作弁１２の上流側及び下流側で発生する圧力差（前後差圧）が一定になるように作動油の流量を制御する。バイパス用流量制御弁２２には、開弁方向に付勢するバネ３１が設けられている。

【0035】

バイパス用流量制御弁２２は、蓄圧用流量制御弁２４と同様に、操作弁１２の上流側及び下流側の圧力をパイロット圧として入力している。具体的には、バイパス用流量制御弁２２における閉弁方向に作用するパイロット操作部２２ａと共通流路１３とは、パイロットライン３２（第３パイロットライン）を介して接続されている。つまり、パイロットライン３２は、バイパス用流量制御弁２２における閉弁方向に作用するパイロット操作部２２ａと作動油流路２０における操作弁１２の上流側とを接続している。バイパス用流量制御弁２２における開弁方向に作用するパイロット操作部２２ｂと回生流路１５におけるオリフィス２５と蓄圧用流量制御弁２４との間とは、パイロットライン３３（第４パイロットライン）を介して接続されている。つまり、パイロットライン３３は、バイパス用流量制御弁２２における開弁方向に作用するパイロット操作部２２ｂと作動油流路２０におけるオリフィス２５の下流側とを接続している。

【0036】

バイパス用流量制御弁２２及び蓄圧用流量制御弁２４は、リフト操作レバー５の操作量に応じて流れる作動油の流量が等しくなるように設定されている。具体的には、例えばバイパス用流量制御弁２２のバネ３１及び蓄圧用流量制御弁２４のバネ２６を調整することで、バイパス用流量制御弁２２及び蓄圧用流量制御弁２４を流れる作動油の流量が等しくなるように設定されている。このとき、バイパス用流量制御弁２２及び蓄圧用流量制御弁２４を同じ構造の流量制御弁として構成してもよい。

【0037】

バイパス用流量制御弁２２及び蓄圧用流量制御弁２４は、リフト操作レバー５の操作量、フォーク４の荷重及び作動油の油温等に応じて、リフトシリンダ２からの作動油の流量を自動的に制御する。これにより、リフトシリンダ２の所望の動作速度を得ることが可能である。

【0038】

ティルトシリンダ３と油圧ポンプ６及びタンク９との間には、ティルト用の操作弁３４が配置されている。操作弁３４は、ティルト操作レバー（図示せず）の操作状態に応じて作動油の流れを制御する電磁比例弁である。

【0039】

供給流路１４と操作弁３４とは、供給流路３５を介して接続されている。供給流路１４とタンク９とは、排出流路３６を介して接続されている。排出流路３６には、アンロード弁３７が配設されている。排出流路３６におけるタンク９とアンロード弁３７との間と操作弁３４とは、排出流路３８を介して接続されている。

【0040】

操作弁３４とティルトシリンダ３のボトム室３ａ及びロッド室３ｂとは、共通流路３９，４０を介してそれぞれ接続されている。操作弁３４は、供給流路３５及び排出流路３８と共通流路３９，４０とを遮断する閉位置３４ａ（図示）と、供給流路３５と共通流路３９とを連通させると共に、排出流路３８と共通流路４０とを連通させる開位置３４ｂと、供給流路３５と共通流路４０とを連通させると共に、排出流路３８と共通流路３９とを連通させる開位置３４ｃとの間で、ティルト操作レバー（図示せず）の操作量に応じて開度が制御される。

【0041】

ティルト操作レバーが前傾操作されると、操作弁３４は閉位置３４ａから開位置３４ｂ側に切り換えられ、ティルト操作レバーの操作量に応じた開度で開く。すると、油圧ポンプ６からティルトシリンダ３のボトム室３ａに作動油が供給され、ティルトシリンダ３が伸長するため、マスト（図示せず）が前傾する。ティルト操作レバーが後傾操作されると、操作弁３４は閉位置３４ａから開位置３４ｃ側に切り換えられ、ティルト操作レバーの操作量に応じた開度で開く。すると、油圧ポンプ６からティルトシリンダ３のロッド室３ｂに作動油が供給され、ティルトシリンダ３が収縮するため、マスト（図示せず）が後傾する。

【0042】

以上のような油圧駆動装置１において、操作者がリフト操作レバー５により下降操作を行うと、上述したように、操作弁１２が閉位置１２ａから開位置１２ｃ側に切り換わるため、フォーク４が自重により下降することで、リフトシリンダ２のボトム室２ａから作動油が流れ出る。

【0043】

ここで、フォーク４に積載された積荷が重いときは、リフトシリンダ２のボトム室２ａの圧力（シリンダ圧）が高くなる。このため、リフトシリンダ２からの作動油は、図２に示されるように、操作弁１２、オリフィス２５及び蓄圧用流量制御弁２４を通ってアキュムレータ２３に蓄圧される。これにより、フォーク４の位置エネルギーが回収されることとなる。その後、例えばフォーク４の上昇時、或いはティルトシリンダ３の動作時に、放圧制御弁２９が開くことで、アキュムレータ２３に蓄圧された作動油が放圧制御弁２９を通って油圧ポンプ６に供給され、回生動作が行われる。これにより、フォーク４の位置エネルギーが再利用されることとなる。

【0044】

このようにフォーク４に積載された積荷が重く、回生流路１５に蓄圧流量が発生している状態では、オリフィス２５の作用によりオリフィス２５で前後差圧が生じる。つまり、オリフィス２５の下流側の圧力は、オリフィス２５の上流側の圧力に比べてオリフィス２５の差圧分だけ低下する。このため、パイロットライン３２のパイロット圧は、パイロットライン３３のパイロット圧とバネ３１の付勢力との合計よりも高くなる。従って、図２（ａ）に示されるように、バイパス用流量制御弁２２は閉弁方向に駆動されるため、リフトシリンダ２からの作動油は優先的に回生流路１５側に流れるようになり、バイパス流路１６には作動油が流れない。つまり、バイパス流量はゼロであり、蓄圧流量のみとなる。その結果、作動油がアキュムレータ２３に迅速に蓄圧されるようになる。

【0045】

アキュムレータ２３への作動油の蓄圧に伴ってアキュムレータ２３の圧力（アキュムレータ圧）が上昇すると、シリンダ圧とアキュムレータ圧との差が小さくなるため、蓄圧流量が減少する。すると、オリフィス２５の前後差圧が小さくなり、オリフィス２５の下流側の圧力（パイロットライン３３のパイロット圧に相当）の低下が抑制される。従って、パイロットライン３３のパイロット圧とバネ３１の付勢力との合計がパイロットライン３２のパイロット圧よりも大きくなる。このため、図２（ｂ）に示されるように、バイパス用流量制御弁２２が開弁するようになり、バイパス流量が増加する。その後、アキュムレータ圧が所定圧に達すると、アキュムレータ２３に作動油をそれ以上蓄圧することができなくなるため、蓄圧流量がゼロになり、バイパス流量のみとなる。

【0046】

なお、フォーク４に積載された積荷が軽く、蓄圧流量が流れない状態では、オリフィス２５で前後差圧が生じない。このため、バイパス用流量制御弁２２によって操作弁１２の前後差圧が一定になるようにバイパス流量が制御される。

【0047】

以上のように本実施形態にあっては、リフト操作レバー５によりフォーク４の下降操作が行われると、フォーク４が下降するようにリフトシリンダ２が動作し、リフトシリンダ２から作動油が流れ出る。ここで、フォーク４に積載された積荷が重いときは、リフトシリンダ２の圧力が高いため、リフトシリンダ２からの作動油が作動油流路２０を流れてアキュムレータ２３に蓄圧される。これにより、フォーク４の位置エネルギーが回収されることとなる。また、作動油流路２１に配設されたバイパス用流量制御弁２２、及び作動油流路２０と作動油流路２１との接続分岐点Ａは、操作弁１２の内部に配置されている。これにより、油圧駆動装置１の省スペース化が図られる。

【0048】

また、本実施形態では、フォーク４に積載された積荷が重いときは、オリフィス２５における上流側と下流側とで差圧が生じるため、パイロットライン３３の圧力（オリフィス２５の下流側の圧力）がパイロットライン２８の圧力（オリフィス２５の上流側の圧力）よりもオリフィス２５の差圧分だけ低くなる。従って、バイパス用流量制御弁２２におけるパイロットライン３２の圧力とパイロットライン３３の圧力との差圧が、蓄圧用流量制御弁２４におけるパイロットライン２７の圧力とパイロットライン２８の圧力との差圧よりもオリフィス２５の差圧分だけ大きくなるため、蓄圧用流量制御弁２４に比べてバイパス用流量制御弁２２が閉弁しやすくなる。このため、リフトシリンダ２からの作動油が作動油流路２０側（蓄圧用流量制御弁２４側）に優先的に流れてアキュムレータ２３に蓄圧されるようになる。これにより、フォーク４の位置エネルギーの回収効率が向上する。

【0049】

また、本実施形態では、バイパス用流量制御弁２２及び蓄圧用流量制御弁２４は、リフト操作レバー５の操作量に応じて流れる作動油の流量が等しくなるように設定されている。このため、重い積荷が積載されたフォーク４が下降するようにリフトシリンダ２が動作する際に、アキュムレータ２３における作動油の蓄圧状態に伴って、リフトシリンダ２からの作動油が流れる先が蓄圧用流量制御弁２４側からバイパス用流量制御弁２２側に切り換わっても、蓄圧用流量制御弁２４及びバイパス用流量制御弁２２を流れる作動油の流量は等しい。これにより、リフトシリンダ２の所望の動作速度を維持することができる。

【0050】

また、本実施形態では、アキュムレータ２３に蓄圧された作動油を油圧ポンプ６に向けて放圧する放圧制御弁２９が備えられているので、アキュムレータ２３に蓄圧された作動油を適切なタイミングで油圧ポンプ６に供給することができる。

【0051】

また、本実施形態では、作動油流路２０と作動油流路２１との接続分岐点Ａ側からアキュムレータ２３側への作動油の流れのみを許容する逆止弁３０が備えられているので、アキュムレータ２３に蓄圧された作動油が蓄圧用流量制御弁２４側に逆流することが防止される。

【0052】

さらに、本実施形態では、荷重センサ及び回生専用の油圧ポンプ・モータ等を必要としないので、油圧駆動装置１の構成の簡素化及び小型化が図られると共に、油圧駆動装置１にかかるコストが安価になる。

【0053】

図３は、本発明の他の実施形態に係る油圧駆動装置を示す油圧回路図である。図３において、本実施形態は、上述した実施形態におけるオリフィス２５に代えて、オリフィス４５（抵抗要素）を備えている。オリフィス４５は、操作弁１２の内部に配置されている。具体的には、オリフィス４５は、操作弁１２の内部流路１８に配設されている。

【0054】

蓄圧用流量制御弁２４における開弁方向に作用するパイロット操作部２４ｂと内部流路１８における内部流路１９との接続分岐点Ａとオリフィス４１との間とは、パイロットライン２８を介して接続されている。つまり、パイロットライン２８は、蓄圧用流量制御弁２４における開弁方向に作用するパイロット操作部２４ｂと作動油流路２０におけるオリフィス４５の上流側とを接続している。

【0055】

バイパス用流量制御弁２２における開弁方向に作用するパイロット操作部２２ｂと回生流路１５における操作弁１２と蓄圧用流量制御弁２４との間とは、パイロットライン３３を介して接続されている。つまり、パイロットライン３３は、バイパス用流量制御弁２２における開弁方向に作用するパイロット操作部２２ｂと作動油流路２０におけるオリフィス４５の下流側とを接続している。

【0056】

フォーク４に積載された積荷が重く、回生流路１５に蓄圧流量が発生している状態では、オリフィス４５の作用によってオリフィス４５の下流側の圧力が低下するため、図４（ａ）に示されるように、バイパス用流量制御弁２２は閉弁方向に駆動され、リフトシリンダ２からの作動油は優先的に回生流路１５側に流れるようになる。アキュムレータ２３への作動油の蓄圧に伴ってアキュムレータ圧が上昇すると、オリフィス４５による圧力低下作用が抑制されるため、図４（ｂ）に示されるように、バイパス用流量制御弁２２が開弁するようになる。

【0057】

本実施形態においては、操作弁１２の内部にオリフィス４５が配置されているので、油圧駆動装置１の更なる省スペース化が図られる。

【0058】

なお、本発明は、上記実施形態に限定されない。例えば上記実施形態では、バイパス用流量制御弁２２及び蓄圧用流量制御弁２４を流れる作動油の流量が等しくなるように設定されているが、特にその形態には限られず、リフトシリンダ２からの作動油が流れる先が蓄圧用流量制御弁２４側からバイパス用流量制御弁２２側に切り換わったときに、操作者がリフトシリンダ２の動作速度の変化を殆ど感じないようであれば、バイパス用流量制御弁２２及び蓄圧用流量制御弁２４を流れる作動油の流量が異なっていてもよい。

【0059】

また、上記実施形態の油圧駆動装置１は、エンジン式のフォークリフトに搭載されているが、本発明は、電動式のフォークリフトにも適用可能である。また、本発明は、アタッチメントを備えたフォークリフトにも適用可能である。

【0060】

さらに、上記実施形態の油圧駆動装置１は、フォークリフトに搭載されているが、本発明は、フォークリフト以外の荷役車両の他、油圧昇降装置等の油圧機械にも適用可能である。

【符号の説明】

【0061】

１…油圧駆動装置、２…リフトシリンダ（油圧シリンダ）、４…フォーク（昇降物）、５…リフト操作レバー（操作部）、６…油圧ポンプ、６ａ…吸込口、９…タンク、１２…操作弁、２０…作動油流路（第１作動油流路）、２１…作動油流路（第２作動油流路）、２２…バイパス用流量制御弁（第２流量制御弁）、２２ａ，２２ｂ…パイロット操作部、２３…アキュムレータ、２４…蓄圧用流量制御弁（第１流量制御弁）、２４ａ，２４ｂ…パイロット操作部、２５…オリフィス（抵抗要素）、２７…パイロットライン（第１パイロットライン）、２８…パイロットライン（第２パイロットライン）、２９…放圧制御弁（制御弁）、３０…逆止弁、３２…パイロットライン（第３パイロットライン）、３３…パイロットライン（第４パイロットライン）、４５…オリフィス（抵抗要素）、Ａ…接続分岐点。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】