(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】
(24)【登録日】2023-10-11
(45)【発行日】2023-10-19
(54)【発明の名称】建設機械の油圧制御回路
(51)【国際特許分類】
F15B 11/00 20060101AFI20231012BHJP
F15B 11/02 20060101ALI20231012BHJP
E02F 9/22 20060101ALN20231012BHJP
【ＦＩ】
F15B11/00 A
F15B11/02 M
E02F9/22 K
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2020043027
(22)【出願日】2020-03-12
(65)【公開番号】P2021143726
(43)【公開日】2021-09-24
【審査請求日】2023-01-10
(73)【特許権者】
【識別番号】505236469
【氏名又は名称】キャタピラー エス エー アール エル
(74)【代理人】
【識別番号】100085394
【弁理士】
【氏名又は名称】廣瀬 哲夫
(74)【代理人】
【識別番号】100165456
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 佑子
(72)【発明者】
【氏名】中嶌 秀樹
(72)【発明者】
【氏名】酒向 志乃
【審査官】古▲瀬▼ 裕介
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１０－１９０２６１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－２０４２２３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－１１８９８５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－００１７６９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－０２０６０４（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１７／００３７６０２（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１５Ｂ１１／００－１１／２２
Ｆ１５Ｂ２１／１４－２１／１４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
機体に上下動自在に支持されるブームと、該ブームの先端側に揺動自在に支持されるスティックと、ブームを上下動させるべく伸縮作動するブームシリンダと、スティックを機体に対してイン・アウト方向に揺動させるべく伸縮作動するスティックシリンダと、前記ブームシリンダおよびスティックシリンダの油圧供給源となる第一、第二油圧ポンプとを備えてなる建設機械の油圧制御回路であって、該油圧制御回路は、第一油圧ポンプ、油タンクおよびブームシリンダに接続され、ブームシリンダに対する油の給排方向を切換えるブーム用第一方向切換弁と、
第二油圧ポンプ、油タンクおよびブームシリンダに接続され、ブームシリンダに対する油の給排方向を切換えるブーム用第二方向切換弁と、
第一、第二油圧ポンプのうち一方の油圧ポンプ、油タンクおよびスティックシリンダに接続され、スティックシリンダに対する油の給排方向を切換えるスティック用第一方向切換弁と、
第一、第二油圧ポンプのうち他方の油圧ポンプ、油タンクおよびスティックシリンダに接続され、スティックシリンダに対する油の給排方向を切換えるスティック用第二方向切換弁と、
一方の油圧ポンプからスティック用第一方向切換弁に至るスティック用供給油路に配され、一方の油圧ポンプからスティック用第一方向切換弁への供給流量を制御する流量制御弁と、
ブームシリンダのヘッド側油室からスティック用第一方向切換弁に至る回生油路に配され、ブームシリンダのヘッド側油室からスティック用第一方向切換弁への供給流量を制御する回生弁とを備える一方、
前記スティック用第一方向切換弁は、流量制御弁からの供給流量、あるいは回生弁からの供給流量、あるいは流量制御弁および回生弁からの供給流量を増減することなくスティックシリンダに供給する構成にするとともに、
ブーム下降操作とスティックアウト操作との複合操作時に、
ブーム用第一方向切換弁は、ブームシリンダのヘッド側油室からロッド側油室への再生流量を制御し、
ブーム用第二方向切換弁は、ブームシリンダのヘッド側油室から油タンクへの排出流量を制御し、
回生弁は、ブームシリンダのヘッド側油室からスティック用第一方向切換弁を経由してスティックシリンダのロッド側油室に供給される回生流量を制御し、
流量制御弁は、一方の油圧ポンプからスティック用第一方向切換弁を経由してスティックシリンダのロッド側油室に供給される供給流量を制御し、
スティック用第一方向切換弁は、スティックシリンダのヘッド側油室から油タンクへの排出流量を制御し、
スティック用第二方向切換弁は、他方の油圧ポンプからスティックシリンダのロッド側油室への供給流量と、ヘッド側油室から油タンクへの排出流量とを制御する構成にしたことを特徴とする建設機械の油圧制御回路。
【請求項2】
請求項１において、スティックアウト操作と複合操作されていないブーム下降操作時に、回生弁は回生油路を閉じる一方、ブーム用第一方向切換弁は、ブームシリンダのヘッド側油室からロッド側油室への再生流量を制御し、ブーム用第二方向切換弁は、ブームシリンダのヘッド側油室から油タンクへの排出流量を制御する構成にしたことを特徴とする建設機械の油圧制御回路。
【請求項3】
請求項１または２において、ブーム下降操作と複合操作されていないスティックアウト操作時に、回生弁は回生油路を閉じる一方、流量制御弁は、一方の油圧ポンプからスティック用第一方向切換弁を経由してスティックシリンダのロッド側油室に供給される供給流量を制御し、スティック用第一方向切換弁は、スティックシリンダのヘッド側油室から油タンクへの排出流量を制御し、スティック用第二方向切換弁は、他方の油圧ポンプからスティックシリンダのロッド側油室への供給流量と、ヘッド側油室から油タンクへの排出流量とを制御する構成にしたことを特徴とする建設機械の油圧制御回路。
【請求項4】
請求項１乃至３の何れか一項において、ブーム上昇操作時に、回生弁は回生油路を閉じる一方、ブーム用第一方向切換弁は、第一油圧ポンプからブームシリンダのヘッド油室への供給流量と、ロッド側油室から油タンクへの排出流量とを制御し、ブーム用第二方向切換弁は、第二油圧ポンプからブームシリンダのヘッド側油室への供給流量を制御する構成にしたことを特徴とする建設機械の油圧制御回路。
【請求項5】
請求項１乃至４の何れか一項において、スティックイン操作時に、回生弁は回生油路を閉じる一方、流量制御弁は、一方の油圧ポンプからスティック用第一方向切換弁を経由してスティックシリンダのヘッド側油室に供給される供給流量を制御し、スティック用第一方向切換弁は、スティックシリンダのロッド側油室からヘッド側油室への再生流量を制御し、スティック用第二方向切換弁は、他方の油圧ポンプからスティックシリンダのヘッド側油室への供給流量と、ロッド側油室から油タンクへの排出流量とを制御する構成にしたことを特徴とする建設機械の油圧制御回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、油圧ショベル等の建設機械の油圧制御回路の技術分野に関するものである。
【背景技術】
【0002】
一般に、建設機械のなかには、例えば油圧ショベルのように、機体に上下動自在に支持されるブームと、該ブームの先端側に揺動自在に支持されるスティックとを備えるとともに、これらブーム、スティックを、それぞれブームシリンダ、スティックシリンダの伸縮作動に基づいて駆動せしめるように構成したものがある。このような建設機械の油圧制御回路として、建設機械に設けられる複数の油圧アクチュエータの油圧供給源となる第一、第二の油圧ポンプを設けるとともに、前記ブームシリンダやスティックシリンダのように作業内容等に応じて大流量を必要とする油圧アクチュエータについては、第一、第二の両方の油圧ポンプからの圧油供給を可能にするために、第一、第二油圧ポンプにそれぞれ接続されてブームシリンダ、スティックシリンダに対する油給排制御を行うブーム用、スティック用の第一、第二方向切換弁を備えた回路が、従来から広く用いられている（例えば、特許文献１の図３参照）。
ところで、前述したような建設機械の従来の油圧制御回路に設けられる方向切換弁は、油圧アクチュエータに対する作動油の給排方向を切換える方向切換制御と、油圧ポンプから油圧アクチュエータへの供給流量を制御する供給流量制御と、油圧アクチュエータから油タンクへの排出流量を制御する排出流量制御とを同時に行うように構成されている。このため、方向切換弁のスプール移動位置に対する供給用の開口面積と排出用の開口面積との関係が一意的に決まってしまって、供給流量制御と排出流量制御とを独立して行うことができない。さらに、油圧アクチュエータの一方の油室からの排出油を該油圧アクチュエータの他方の油室に供給する再生制御を行う場合に、部品点数の増加を抑えるべく、前記方向切換弁によって再生流量制御も行うようにすると、スプールの移動位置に対する再生用の開口面積も一意的に決まってしまうことになって、再生流量制御も独立して行えないことになる。
一方、低燃費化を図るべく、二つの油圧アクチュエータの複合操作時に、一方の油圧アクチュエータからの排出油を他方の油圧アクチュエータに供給する回生制御（例えば、ブーム下降操作とスティックアウト操作との複合操作時に、ブームシリンダのヘッド側油室からの排出油をスティックシリンダのロッド側油室に供給する回生制御）を行う技術も従来から知られているが、この場合に、回生流量に対応させて油圧ポンプからの供給流量や油タンクへの排出流量さらには再生流量を個別に増減制御しようとしても、前記供給流量制御と排出流量制御さらには再生流量制御を同時に行う方向切換弁では行うことができず、個別に制御する場合には、別途専用の供給流量制御弁や排出流量制御弁、再生流量制御弁が必要であって、部品点数が多くなってコスト削減の妨げになるという問題があった。
そこで、前記特許文献１のものでは、スティックシリンダに対する油給排制御を行う第一、第二方向切換弁の上流側に、該第一、第二方向切換弁に供給する圧油の量を制御する制御弁が設けられている。この場合、制御弁によって第一、第二方向切換弁に供給する圧油の量を変化させることで、方向切換弁のスプール移動位置が同じであっても作業内容等に応じて第一、第二油圧ポンプからスティックシリンダへの圧油供給量を変化させることが可能となる。
また、油圧ポンプから油圧アクチュエータへの供給流量を制御する流量制御弁と、該流量制御弁の下流側に配され、油圧アクチュエータに対する作動油の給排方向を切換えるとともに油圧アクチュエータからの排出流量を制御する方向切換弁を設けて、油圧アクチュエータに対する供給流量制御と排出流量制御とを個別の弁で制御するようにした技術も知られている（例えば、特許文献２参照）。
ところで、前述したような建設機械の従来の油圧制御回路に設けられる方向切換弁は、油圧アクチュエータに対する作動油の給排方向を切換える方向切換制御と、油圧ポンプから油圧アクチュエータへの供給流量を制御する供給流量制御と、油圧アクチュエータから油タンクへの排出流量を制御する排出流量制御とを同時に行うように構成されている。このため、方向切換弁のスプール移動位置に対する供給用の開口面積と排出用の開口面積との関係が一意的に決まってしまって、供給流量制御と排出流量制御とを独立して行うことができない。さらに、油圧アクチュエータの一方の油室からの排出油を該油圧アクチュエータの他方の油室に供給する再生制御を行う場合に、部品点数の増加を抑えるべく、前記方向切換弁によって再生流量制御も行うようにすると、スプールの移動位置に対する再生用の開口面積も一意的に決まってしまうことになって、再生流量制御も独立して行えないことになる。
一方、低燃費化を図るべく、二つの油圧アクチュエータの複合操作時に、一方の油圧アクチュエータからの排出油を他方の油圧アクチュエータに供給する回生制御（例えば、ブーム下降操作とスティックアウト操作との複合操作時に、ブームシリンダのヘッド側油室からの排出油をスティックシリンダのロッド側油室に供給する回生制御）を行う技術も従来から知られているが、この場合に、回生流量に対応させて油圧ポンプからの供給流量や油タンクへの排出流量さらには再生流量を個別に増減制御しようとしても、前記供給流量制御と排出流量制御さらには再生流量制御を同時に行う方向切換弁では行うことができず、個別に制御する場合には、別途専用の供給流量制御弁や排出流量制御弁、再生流量制御弁が必要であって、部品点数が多くなってコスト削減の妨げになるという問題があった。
そこで、前記特許文献１のものでは、スティックシリンダに対する油給排制御を行う第一、第二方向切換弁の上流側に、該第一、第二方向切換弁に供給する圧油の量を制御する制御弁が設けられている。この場合、制御弁によって第一、第二方向切換弁に供給する圧油の量を変化させることで、方向切換弁のスプール移動位置が同じであっても作業内容等に応じて第一、第二油圧ポンプからスティックシリンダへの圧油供給量を変化させることが可能となる。
また、油圧ポンプから油圧アクチュエータへの供給流量を制御する流量制御弁と、該流量制御弁の下流側に配され、油圧アクチュエータに対する作動油の給排方向を切換えるとともに油圧アクチュエータからの排出流量を制御する方向切換弁を設けて、油圧アクチュエータに対する供給流量制御と排出流量制御とを個別の弁で制御するようにした技術も知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特許第５７７８０８６号公報
【文献】特開２０１７－２０６０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、前記特許文献１のものは、油圧アクチュエータに圧油供給するために方向切換弁に設けられる供給用弁路（第２の内部通路）が、操作具操作量に対応する方向切換弁のスプール位置に応じて流量を変化させる構成となっているとともに、制御弁を制御する制御装置は、制御弁の開度と方向切換弁の開度との合成が、従来の方向切換弁の開度と同等となるように制御する構成となっている。つまり、油圧ポンプの吐出油をスティックシリンダに供給するにあたり、直列関係で設けられている制御弁と方向切換弁とがそれぞれ供給流量制御を行う構成になっているため、制御が複雑となって、正確な供給流量制御が難しい。このため、特許文献１のものに前述した回生制御を組み込もうとした場合に、回生流量に対応させて油圧ポンプからの供給流量や油タンクへの排出流量を個別に増減制御しようとしても、このような制御を精度良く行うことはできないという問題がある。
一方、特許文献２のものは、油圧アクチュエータへの供給流量を制御するのは流量制御弁だけで、方向制御弁は供給流量制御を行わない構成のため特許文献１のような問題はないが、このものでは、ブームシリンダ、スティックシリンダの油圧供給源として第一、第二の二つの油圧ポンプが設けられている一方で、ブーム用、スティックシリンダ用の方向切換弁はそれぞれ一つしか設けられておらず、第一、第二油圧ポンプからの吐出油を第一、第二流量制御弁でそれぞれ流量制御した後に合流させて方向切換弁に供給する構成となっている。このため、前述した従来の回路、つまり、第一、第二油圧ポンプにそれぞれ接続されてブームシリンダ、スティックシリンダに対する油給排制御を行うブーム用、スティック用の第一、第二方向切換弁を備えた回路をそのまま利用することはできず、第一、第二油圧ポンプからの合計流量に対応した新たな方向切換弁が必要になるうえ、新たな回路構成のバルブユニットを製造しなければならず、コスト高の要因となる。しかして、従来のブーム用、スティック用の第一、第二方向切換弁を備えた回路を利用して、回生流量に対応させて油圧ポンプからの供給流量や油タンクへの排出流量さらには再生流量を個別に増減制御したいという要望があり、これらに本発明の解決すべき課題がある。
一方、特許文献２のものは、油圧アクチュエータへの供給流量を制御するのは流量制御弁だけで、方向制御弁は供給流量制御を行わない構成のため特許文献１のような問題はないが、このものでは、ブームシリンダ、スティックシリンダの油圧供給源として第一、第二の二つの油圧ポンプが設けられている一方で、ブーム用、スティックシリンダ用の方向切換弁はそれぞれ一つしか設けられておらず、第一、第二油圧ポンプからの吐出油を第一、第二流量制御弁でそれぞれ流量制御した後に合流させて方向切換弁に供給する構成となっている。このため、前述した従来の回路、つまり、第一、第二油圧ポンプにそれぞれ接続されてブームシリンダ、スティックシリンダに対する油給排制御を行うブーム用、スティック用の第一、第二方向切換弁を備えた回路をそのまま利用することはできず、第一、第二油圧ポンプからの合計流量に対応した新たな方向切換弁が必要になるうえ、新たな回路構成のバルブユニットを製造しなければならず、コスト高の要因となる。しかして、従来のブーム用、スティック用の第一、第二方向切換弁を備えた回路を利用して、回生流量に対応させて油圧ポンプからの供給流量や油タンクへの排出流量さらには再生流量を個別に増減制御したいという要望があり、これらに本発明の解決すべき課題がある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、機体に上下動自在に支持されるブームと、該ブームの先端側に揺動自在に支持されるスティックと、ブームを上下動させるべく伸縮作動するブームシリンダと、スティックを機体に対してイン・アウト方向に揺動させるべく伸縮作動するスティックシリンダと、前記ブームシリンダおよびスティックシリンダの油圧供給源となる第一、第二油圧ポンプとを備えてなる建設機械の油圧制御回路であって、該油圧制御回路は、第一油圧ポンプ、油タンクおよびブームシリンダに接続され、ブームシリンダに対する油の給排方向を切換えるブーム用第一方向切換弁と、第二油圧ポンプ、油タンクおよびブームシリンダに接続され、ブームシリンダに対する油の給排方向を切換えるブーム用第二方向切換弁と、第一、第二油圧ポンプのうち一方の油圧ポンプ、油タンクおよびスティックシリンダに接続され、スティックシリンダに対する油の給排方向を切換えるスティック用第一方向切換弁と、第一、第二油圧ポンプのうち他方の油圧ポンプ、油タンクおよびスティックシリンダに接続され、スティックシリンダに対する油の給排方向を切換えるスティック用第二方向切換弁と、一方の油圧ポンプからスティック用第一方向切換弁に至るスティック用供給油路に配され、一方の油圧ポンプからスティック用第一方向切換弁への供給流量を制御する流量制御弁と、ブームシリンダのヘッド側油室からスティック用第一方向切換弁に至る回生油路に配され、ブームシリンダのヘッド側油室からスティック用第一方向切換弁への供給流量を制御する回生弁とを備える一方、前記スティック用第一方向切換弁は、流量制御弁からの供給流量、あるいは回生弁からの供給流量、あるいは流量制御弁および回生弁からの供給流量を増減することなくスティックシリンダに供給する構成にするとともに、ブーム下降操作とスティックアウト操作との複合操作時に、ブーム用第一方向切換弁は、ブームシリンダのヘッド側油室からロッド側油室への再生流量を制御し、ブーム用第二方向切換弁は、ブームシリンダのヘッド側油室から油タンクへの排出流量を制御し、回生弁は、ブームシリンダのヘッド側油室からスティック用第一方向切換弁を経由してスティックシリンダのロッド側油室に供給される回生流量を制御し、流量制御弁は、一方の油圧ポンプからスティック用第一方向切換弁を経由してスティックシリンダのロッド側油室に供給される供給流量を制御し、スティック用第一方向切換弁は、スティックシリンダのヘッド側油室から油タンクへの排出流量を制御し、スティック用第二方向切換弁は、他方の油圧ポンプからスティックシリンダのロッド側油室への供給流量と、ヘッド側油室から油タンクへの排出流量とを制御する構成にしたことを特徴とする建設機械の油圧制御回路である。
請求項２の発明は、請求項１において、スティックアウト操作と複合操作されていないブーム下降操作時に、回生弁は回生油路を閉じる一方、ブーム用第一方向切換弁は、ブームシリンダのヘッド側油室からロッド側油室への再生流量を制御し、ブーム用第二方向切換弁は、ブームシリンダのヘッド側油室から油タンクへの排出流量を制御する構成にしたことを特徴とする建設機械の油圧制御回路である。
請求項３の発明は、請求項１または２において、ブーム下降操作と複合操作されていないスティックアウト操作時に、回生弁は回生油路を閉じる一方、流量制御弁は、一方の油圧ポンプからスティック用第一方向切換弁を経由してスティックシリンダのロッド側油室に供給される供給流量を制御し、スティック用第一方向切換弁は、スティックシリンダのヘッド側油室から油タンクへの排出流量を制御し、スティック用第二方向切換弁は、他方の油圧ポンプからスティックシリンダのロッド側油室への供給流量と、ヘッド側油室から油タンクへの排出流量とを制御する構成にしたことを特徴とする建設機械の油圧制御回路である。
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか一項において、ブーム上昇操作時に、回生弁は回生油路を閉じる一方、ブーム用第一方向切換弁は、第一油圧ポンプからブームシリンダのヘッド油室への供給流量と、ロッド側油室から油タンクへの排出流量とを制御し、ブーム用第二方向切換弁は、第二油圧ポンプからブームシリンダのヘッド側油室への供給流量を制御する構成にしたことを特徴とする建設機械の油圧制御回路である。
請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れか一項において、スティックイン操作時に、回生弁は回生油路を閉じる一方、流量制御弁は、一方の油圧ポンプからスティック用第一方向切換弁を経由してスティックシリンダのヘッド側油室に供給される供給流量を制御し、スティック用第一方向切換弁は、スティックシリンダのロッド側油室からヘッド側油室への再生流量を制御し、スティック用第二方向切換弁は、他方の油圧ポンプからスティックシリンダのヘッド側油室への供給流量と、ロッド側油室から油タンクへの排出流量とを制御する構成にしたことを特徴とする建設機械の油圧制御回路である。
請求項２の発明は、請求項１において、スティックアウト操作と複合操作されていないブーム下降操作時に、回生弁は回生油路を閉じる一方、ブーム用第一方向切換弁は、ブームシリンダのヘッド側油室からロッド側油室への再生流量を制御し、ブーム用第二方向切換弁は、ブームシリンダのヘッド側油室から油タンクへの排出流量を制御する構成にしたことを特徴とする建設機械の油圧制御回路である。
請求項３の発明は、請求項１または２において、ブーム下降操作と複合操作されていないスティックアウト操作時に、回生弁は回生油路を閉じる一方、流量制御弁は、一方の油圧ポンプからスティック用第一方向切換弁を経由してスティックシリンダのロッド側油室に供給される供給流量を制御し、スティック用第一方向切換弁は、スティックシリンダのヘッド側油室から油タンクへの排出流量を制御し、スティック用第二方向切換弁は、他方の油圧ポンプからスティックシリンダのロッド側油室への供給流量と、ヘッド側油室から油タンクへの排出流量とを制御する構成にしたことを特徴とする建設機械の油圧制御回路である。
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか一項において、ブーム上昇操作時に、回生弁は回生油路を閉じる一方、ブーム用第一方向切換弁は、第一油圧ポンプからブームシリンダのヘッド油室への供給流量と、ロッド側油室から油タンクへの排出流量とを制御し、ブーム用第二方向切換弁は、第二油圧ポンプからブームシリンダのヘッド側油室への供給流量を制御する構成にしたことを特徴とする建設機械の油圧制御回路である。
請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れか一項において、スティックイン操作時に、回生弁は回生油路を閉じる一方、流量制御弁は、一方の油圧ポンプからスティック用第一方向切換弁を経由してスティックシリンダのヘッド側油室に供給される供給流量を制御し、スティック用第一方向切換弁は、スティックシリンダのロッド側油室からヘッド側油室への再生流量を制御し、スティック用第二方向切換弁は、他方の油圧ポンプからスティックシリンダのヘッド側油室への供給流量と、ロッド側油室から油タンクへの排出流量とを制御する構成にしたことを特徴とする建設機械の油圧制御回路である。
【発明の効果】
【0006】
請求項１の発明とすることにより、ブーム下降操作とスティックアウト操作との複合操作時に、ブーム用第一、第二方向切換弁およびスティック用第一、第二方向切換弁を利用して、ブームシリンダ、スティックシリンダに対する再生流量制御、排出流量制御、供給流量制御を、回生流量に応じて独立して制御できることになって、高効率化や操作性の向上に大きく貢献できるとともに、コスト抑制を達成できる。
請求項２の発明とすることにより、ブーム下降操作時においてブーム用第一、第二方向切換弁が行う制御は、スティックアウト操作と複合操作されていても複合操作されていなくても同じとなり、これにより、ブーム下降操作中にスティックアウト操作を開始したり停止したりしても、ブームシリンダに対する油給排制御の連続性が損なわれてしまうがないとともに、制御の簡略化が図れる。
請求項３の発明とすることにより、スティックアウト操作時においてスティック用第一、第二方向切換弁が行う制御は、ブーム下降操作と複合操作されていても複合操作されていなくても同じとなり、これにより、スティックアウト操作中にブーム下降操作を開始したり停止したりしても、スティックシリンダに対する油給排制御の連続性が損なわれてしまうがないとともに、制御の簡略化が図れる。
請求項４の発明とすることにより、ブーム上昇操作時においても、ブーム用第一、第二方向切換弁を利用してブームシリンダに対する供給流量制御と排出流量制御とを独立して制御できる。
請求項５の発明とすることにより、スティックイン操作時においても、スティック用第一、第二方向切換弁を利用してスティックシリンダに対する供給流量制御と排出流量制御と再生流量制御とを独立して制御できる。
請求項２の発明とすることにより、ブーム下降操作時においてブーム用第一、第二方向切換弁が行う制御は、スティックアウト操作と複合操作されていても複合操作されていなくても同じとなり、これにより、ブーム下降操作中にスティックアウト操作を開始したり停止したりしても、ブームシリンダに対する油給排制御の連続性が損なわれてしまうがないとともに、制御の簡略化が図れる。
請求項３の発明とすることにより、スティックアウト操作時においてスティック用第一、第二方向切換弁が行う制御は、ブーム下降操作と複合操作されていても複合操作されていなくても同じとなり、これにより、スティックアウト操作中にブーム下降操作を開始したり停止したりしても、スティックシリンダに対する油給排制御の連続性が損なわれてしまうがないとともに、制御の簡略化が図れる。
請求項４の発明とすることにより、ブーム上昇操作時においても、ブーム用第一、第二方向切換弁を利用してブームシリンダに対する供給流量制御と排出流量制御とを独立して制御できる。
請求項５の発明とすることにより、スティックイン操作時においても、スティック用第一、第二方向切換弁を利用してスティックシリンダに対する供給流量制御と排出流量制御と再生流量制御とを独立して制御できる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】油圧ショベルの側面図である。
【図2】第一の実施の形態を示す油圧制御回路図である。
【図3】第一の実施の形態におけるブーム用第一、第二方向切換弁の開口特性を示す図であって、（Ａ）は下降側作動位置のブーム用第一方向切換弁、（Ｂ）は上昇側作動位置のブーム用第一方向切換弁、（Ｃ）は下降側作動位置のブーム用第二方向切換弁、（Ｄ）は上昇側作動位置のブーム用第二方向切換弁の開口特性を示す。
【図4】第一の実施の形態におけるスティック用第一、第二方向切換弁の開口特性を示す図であって、（Ａ）はイン側作動位置のスティック用第一方向切換弁、（Ｂ）はアウト側作動位置のスティック用第一方向切換弁、（Ｃ）はイン側作動位置のスティック用第二方向切換弁、（Ｄ）はアウト側作動位置のスティック用第二方向切換弁の開口特性を示す。
【図5】第一の実施の形態における制御装置の入出力を示すブロック図である。
【図6】第二の実施の形態を示す油圧制御回路図である。
【図7】第二の実施の形態におけるブーム用第一方向切換弁の開口特性を示す図であって、（Ａ）は下降側作動位置、（Ｂ）は上昇側作動位置の開口特性を示す。
【図8】第三の実施の形態を示す油圧制御回路図である。
【図9】第三の実施の形態におけるスティック用第一方向切換弁の開口特性を示す図であって、（Ａ）はイン側作動位置、（Ｂ）はアウト側作動位置の開口特性を示す。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
まず、本発明の第一の実施の形態について図１～図５に基づいて説明すると、図１は、本発明の建設機械の一例である油圧ショベル１を示す図であって、該油圧ショベル１は、クローラ式の下部走行体２、該下部走行体２の上方に旋回自在に支持される上部旋回体３、該上部旋回体３に装着されるフロント作業機４等の各部から構成されており、さらに該フロント作業機４は、基端部が上部旋回体３（機体）に上下揺動自在に支持されるブーム５、該ブーム５の先端部に前後揺動自在に支持されるスティック６、該スティック６の先端部に揺動自在に取付けられるバケット７等から構成されているとともに、油圧ショベル１には、前記ブーム５、スティック６、バケット７をそれぞれ揺動せしめるためのブームシリンダ８、スティックシリンダ９、バケットシリンダ１０や、下部走行体２を走行せしめるための左右の走行モータ（図示せず）、上部旋回体３を旋回せしめるための旋回モータ（図示せず）等の各種油圧アクチュエータが備えられている。尚、油圧ショベル１の構成は後述する第二、第三の実施の形態においても同様であり、図１は第一～第三の実施の形態に共用する。また、本発明では、スティック先端部を機体に近づける方向へのスティック６の揺動をスティックイン（イン方向への揺動）とし、スティック先端部を機体から遠ざける方向へのスティック６の揺動をスティックアウト（アウト方向の揺動）とする。
まず、本発明の第一の実施の形態について図１～図５に基づいて説明すると、図１は、本発明の建設機械の一例である油圧ショベル１を示す図であって、該油圧ショベル１は、クローラ式の下部走行体２、該下部走行体２の上方に旋回自在に支持される上部旋回体３、該上部旋回体３に装着されるフロント作業機４等の各部から構成されており、さらに該フロント作業機４は、基端部が上部旋回体３（機体）に上下揺動自在に支持されるブーム５、該ブーム５の先端部に前後揺動自在に支持されるスティック６、該スティック６の先端部に揺動自在に取付けられるバケット７等から構成されているとともに、油圧ショベル１には、前記ブーム５、スティック６、バケット７をそれぞれ揺動せしめるためのブームシリンダ８、スティックシリンダ９、バケットシリンダ１０や、下部走行体２を走行せしめるための左右の走行モータ（図示せず）、上部旋回体３を旋回せしめるための旋回モータ（図示せず）等の各種油圧アクチュエータが備えられている。尚、油圧ショベル１の構成は後述する第二、第三の実施の形態においても同様であり、図１は第一～第三の実施の形態に共用する。また、本発明では、スティック先端部を機体に近づける方向へのスティック６の揺動をスティックイン（イン方向への揺動）とし、スティック先端部を機体から遠ざける方向へのスティック６の揺動をスティックアウト（アウト方向の揺動）とする。
【0009】
前記ブームシリンダ８は、ヘッド側油室８ａへの油供給及びロッド側油室８ｂからの油排出により伸長することでブーム５を上昇せしめる一方、ロッド側油室８ｂへの油供給及びヘッド側油室８ａからの油排出により縮小することでブーム５を下降せしめる構成となっている。また、スティックシリンダ９は、ヘッド側油室９ａへの油供給及びロッド側油室９ｂからの油排出により伸長することでスティック６をイン方向に揺動せしめる一方、ロッド側油室９ｂへの油供給及びヘッド側油室９ａからの油排出により縮小することでスティック６をアウト方向に揺動せしめる構成となっているが、これらブームシリンダ８、スティックシリンダ９に対する油給排制御について、図２に示す油圧制御回路図に基づいて説明すると、図２において、１１、１２は前記油圧ショベル１に備えられる各種油圧アクチュエータの油圧供給源となる第一、第二油圧ポンプ、１３、１４は第一、第二油圧ポンプ１１、１２の吐出油がそれぞれ供給される第一、第二ポンプ油路、１５は油タンク、１６、１７はブームシリンダ８に対する油の給排方向を切換えるブーム用第一、第二方向切換弁、１８、１９はスティックシリンダ９に対する油の給排方向を切換えるスティック用第一、第二方向切換弁であって、ブーム用第一方向切換弁１６およびスティック用第一方向切換弁１８は、第一ポンプ油路１３から分岐形成されたブーム用第一供給油路１３Ａ、スティック用第一供給油路１３Ｂを介して第一油圧ポンプ１１に、ブーム用第二方向切換弁１７およびスティック用第二方向切換弁１９は、第二ポンプ油路１４から分岐形成されたブーム用第二供給油路１４Ａ、スティック用第二供給油路１４Ｂを介して第二油圧ポンプ１２にそれぞれ接続されている。さらに、前記スティック用第一供給油路１３Ｂには、第一油圧ポンプ１１からスティック用第一方向切換弁１８への供給流量を制御する後述の流量制御弁２０が配設されている。
尚、前記ブームシリンダ８およびスティックシリンダ９は大流量を必要とする油圧アクチュエータであるため、第一、第二の両方の油圧ポンプ１１、１２から圧油供給できるようにブーム用第一、第二方向切換弁１６、１７、スティック用第一、第二方向切換弁１８、１９が設けられている。また、前記図２において、２１、２２は第一油圧ポンプ１１に接続される左走行用方向切換弁、バケット用方向切換弁、２３、２４は第二油圧ポンプ１２に接続される右走行用方向切換弁、旋回用方向切換弁であって、これら方向切換弁２１～２４は、それぞれ対応する操作具操作に応じて中立位置から作動位置に切換わって、対応する油圧アクチュエータ（左走行用モータ、バケットシリンダ１０、右走行用モータ、旋回モータ）に対する油給排制御を行うが、これらの方向切換弁２１～２４の詳細な説明は省略する。
尚、前記ブームシリンダ８およびスティックシリンダ９は大流量を必要とする油圧アクチュエータであるため、第一、第二の両方の油圧ポンプ１１、１２から圧油供給できるようにブーム用第一、第二方向切換弁１６、１７、スティック用第一、第二方向切換弁１８、１９が設けられている。また、前記図２において、２１、２２は第一油圧ポンプ１１に接続される左走行用方向切換弁、バケット用方向切換弁、２３、２４は第二油圧ポンプ１２に接続される右走行用方向切換弁、旋回用方向切換弁であって、これら方向切換弁２１～２４は、それぞれ対応する操作具操作に応じて中立位置から作動位置に切換わって、対応する油圧アクチュエータ（左走行用モータ、バケットシリンダ１０、右走行用モータ、旋回モータ）に対する油給排制御を行うが、これらの方向切換弁２１～２４の詳細な説明は省略する。
【0010】
さらに、図２において、５１は回生油路であって、該回生油路５１は、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａから前記スティック用第一方向切換弁１８に至るように設けられている。そして、該回生油路５１には、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからスティック用第一方向切換弁１８への供給流量を制御する後述の回生弁５２が配設されている。この場合に、回生油路５１は、前記流量制御弁２０の下流側においてスティック用第一供給油路１３Ｂと合流してスティック用第一方向切換弁１８に至るように設けられており、これにより、流量制御弁２０と回生弁５２とは、スティック用第一方向切換弁１８に対して並列状態となるように配設されている。
【0011】
また、図２において、２５、２６は第一、第二バイパス弁であって、第一バイパス弁２５は、第一油圧ポンプ１１に接続される各方向切換弁２１、１６、２２、１８に形成のセンタバイパス通路２１ａ、１６ａ、２２ａ、１８ａを順次通って第一油圧ポンプ１１から油タンク１５に至る第一センタバイバス油路２７の流量制御を行い、また、第二バイパス弁２６は、第二油圧ポンプ１２に接続される各方向切換弁２３、２４、１７、１９に形成のセンタバイパス通路２３ａ、２４ａ、１７ａ、１９ａを順次通って第二油圧ポンプ１２から油タンク１５に至る第二センタバイバス油路２８の流量制御を行う。この場合に、前記各方向切換弁２１、１６、２２、１８、２３、２４、１７、１９に形成されるセンタバイパス通路２１ａ、１６ａ、２２ａ、１８ａ、２３ａ、２４ａ、１７ａ、１９ａは、方向切換弁２１、１６、２２、１８、２３、２４、１７、１９の切換位置やスプール変位量に関わらず略一定の開口面積を有しているとともに、第一、第二バイパス弁２５、２６は、後述する制御装置３０から第一、第二パイパス弁用電磁弁４９、５０に出力される制御信号に基づいて開口面積が増減制御されることで、第一、第二センタバイバス油路２７、２８の流量、つまり、第一、第二油圧ポンプ１１、１２から油タンク１５に流れるバイパス流量を増減制御するようになっている。
尚、本実施の形態では、各方向切換弁のセンタバイパス通路を通る第一、第二センタバイパス油路が設けられており、その最下流に第一、第二パイパス弁が配設されているが、これら方向切換弁の最上流に、第一、第二油圧ポンプの油を油タンクに流す第一、第二バイパス油路を設け、該第一、第二バイパス油路に第一、第二バイパス弁を配設することもできる。この場合には、各方向切換弁に形成されるセンタバイパス通路を廃することができる。
尚、本実施の形態では、各方向切換弁のセンタバイパス通路を通る第一、第二センタバイパス油路が設けられており、その最下流に第一、第二パイパス弁が配設されているが、これら方向切換弁の最上流に、第一、第二油圧ポンプの油を油タンクに流す第一、第二バイパス油路を設け、該第一、第二バイパス油路に第一、第二バイパス弁を配設することもできる。この場合には、各方向切換弁に形成されるセンタバイパス通路を廃することができる。
【0012】
ついで、前記ブームシリンダ８、スティックシリンダ９に対して各種流量制御を行うバルブについて詳細に説明する。
まず、前記ブーム用第一方向切換弁１６は、第一油圧ポンプ１１、油タンク１５、ブームシリンダ８のヘッド側油圧８ａおよびロッド側油室８ｂに接続されるとともに、下降側（縮小側）、上昇側（伸長側）のパイロットポート１６ｂ、１６ｃを備えた三位置切換スプール弁であって、両パイロットポート１６ｂ、１６ｃにパイロット圧が入力されていない状態では、ブームシリンダ８に対する油給排を行わない中立位置Ｎに位置しているが、下降側パイロットポート１６ｂにパイロット圧が入力されることにより下降側作動位置Ｖに切換わって、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからの排出油をロッド側油室８ｂに供給する再生用弁路１６ｄを開く。また、上昇側パイロットポート１６ｃにパイロット圧が入力されることにより上昇側作動位置Ｗに切換わって、第一油圧ポンプ１１の吐出油をブームシリンダ８のヘッド側油室８ａに供給するヘッド側供給用弁路１６ｅを開き、かつ、ブームシリンダ８のロッド側油室８ｂからの排出油を油タンク１５に流すロッド側排出用弁路１６ｆを開くように構成されている。尚、前記再生用弁路１６ｄには、ロッド側油室８ｂからヘッド側油室８ａへの油の流れを阻止するチェック弁が設けられている。
まず、前記ブーム用第一方向切換弁１６は、第一油圧ポンプ１１、油タンク１５、ブームシリンダ８のヘッド側油圧８ａおよびロッド側油室８ｂに接続されるとともに、下降側（縮小側）、上昇側（伸長側）のパイロットポート１６ｂ、１６ｃを備えた三位置切換スプール弁であって、両パイロットポート１６ｂ、１６ｃにパイロット圧が入力されていない状態では、ブームシリンダ８に対する油給排を行わない中立位置Ｎに位置しているが、下降側パイロットポート１６ｂにパイロット圧が入力されることにより下降側作動位置Ｖに切換わって、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからの排出油をロッド側油室８ｂに供給する再生用弁路１６ｄを開く。また、上昇側パイロットポート１６ｃにパイロット圧が入力されることにより上昇側作動位置Ｗに切換わって、第一油圧ポンプ１１の吐出油をブームシリンダ８のヘッド側油室８ａに供給するヘッド側供給用弁路１６ｅを開き、かつ、ブームシリンダ８のロッド側油室８ｂからの排出油を油タンク１５に流すロッド側排出用弁路１６ｆを開くように構成されている。尚、前記再生用弁路１６ｄには、ロッド側油室８ｂからヘッド側油室８ａへの油の流れを阻止するチェック弁が設けられている。
【0013】
また、前記ブーム用第二方向切換弁１７は、第二油圧ポンプ１２、油タンク１５、ブームシリンダ８のヘッド側油圧８ａおよびロッド側油室８ｂに接続されるとともに、下降側（縮小側）、上昇側（伸長側）のパイロットポート１７ｂ、１７ｃを備えた三位置切換スプール弁であって、両パイロットポート１７ｂ、１７ｃにパイロット圧が入力されていない状態では、ブームシリンダ８に対する油給排を行わない中立位置Ｎに位置しているが、下降側パイロットポート１７ｂにパイロット圧が入力されることにより下降側作動位置Ｖに切換わって、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからの排出油を油タンク１５に流すヘッド側排出用弁路１７ｄを開く。また、上昇側パイロットポート１７ｃにパイロット圧が入力されることにより上昇側作動位置Ｗに切換わって、第二油圧ポンプ１２の吐出油をブームシリンダ８のヘッド側油室８ａに供給するヘッド側供給用弁路１７ｅに開くように構成されている。
【0014】
さらに、前記図２において、３１、３２は前記ブーム用第一、第二方向切換弁１６、１７の下降側パイロットポート１６ｂ、１７ｂにそれぞれパイロット圧を出力するための下降側第一、第二電磁弁、３３、３４は上昇側パイロットポート１６ｃ、１７ｃにそれぞれパイロット圧を出力するための上昇側第一、第二電磁弁であって、これら下降側、上昇側第一、第二電磁弁３１～３４は、後述する制御装置３０からの制御信号に基づいて、該制御信号に応じた圧力のパイロット圧を出力するべく作動する。そして、これら下降側、上昇側第一、第二電磁弁３１～３４からブーム用第一、第二方向切換弁１６、１７の下降側、上昇側パイロットポート１６ｂ、１７ｂ、１６ｃ、１７ｃに出力されるパイロット圧によりブーム用第一、第二方向切換弁１６、１７のスプールが変位して、前述した下降側作動位置Ｖ、上昇側作動位置Ｗに切換わるが、この場合に、スプールの変位量はパイロット圧の増減に応じて増減制御されるようになっている。
【0015】
ここで、前記ブーム用第一方向切換弁１６の下降側作動位置Ｖにおける再生用弁路１６ｄ、上昇側作動位置Ｗにおけるヘッド側供給用弁路１６ｅおよびロッド側排出用弁路１６ｆ、ブーム用第二方向切換弁１７の下降側作動位置Ｖにおけるヘッド側排出用弁路１７ｄ、上昇側作動位置Ｗにおけるヘッド側供給用弁路１７ｅの開口特性を図３に示すが、該図３に示されるように、これら各弁路１６ｄ、１６ｅ、１６ｆ、１７ｄ、１７ｅの開口面積は、スプール変位量が大きくなるほど大きくなるように設定されている。そして、これらスプール変位に伴う各弁路１６ｄ、１６ｅ、１６ｆ、１７ｄ、１７ｅの開口面積の増減に応じて、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからロッド側油室８ｂへの再生流量、第一油圧ポンプ１１からヘッド側油室８ａへの供給流量、ロッド側油室８ｂから油タンク１５への排出流量、ヘッド側油室８ａから油タンク１５への排出流量、第二油圧ポンプ１２からヘッド側油室８ａへの供給流量がそれぞれ増減制御されるようになっている。
【0016】
また、前記回生弁５２は、スプール弁とチェック弁とを直列に配置する、またはチュック機能付きのメータリング可能なポペット弁から構成されており、前述したように、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからスティック用第一方向切換弁１８の上流側に至る回生油路５１に配されている。そして、該回生弁５２は、前記制御装置３０から回生弁用電磁弁５３に出力される制御信号に基づいて該回生弁用電磁弁５３から出力されるパイロット圧により作動して、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからスティック用第一方向切換弁１８に供給される回生流量を制御する。該回生弁５２からスティック用第一方向切換弁１８に供給される回生流量は、後述するように、スティック用第一方向切換弁１８によって増減されることなくそのままスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂに供給されるようになっている。
尚、本発明では、同一油圧アクチュエータ間の排出油の再利用（本実施の形態では、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからロッド側油室８ｂへの排出油の再利用、スティックシリンダ９のロッド側油室９ｂからヘッド側油室８ａへの排出油の再利用）と、複合操作時における一方の油圧アクチュエータから他方の油圧アクチュエータへの排出油の再利用（本実施の形態では、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからスティックシリンダ９への排出油の再利用）とを区別するため、前者を再生（その流量を再生流量）と称し、後者を回生（その流量を回生流量）と称する。
尚、本発明では、同一油圧アクチュエータ間の排出油の再利用（本実施の形態では、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからロッド側油室８ｂへの排出油の再利用、スティックシリンダ９のロッド側油室９ｂからヘッド側油室８ａへの排出油の再利用）と、複合操作時における一方の油圧アクチュエータから他方の油圧アクチュエータへの排出油の再利用（本実施の形態では、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからスティックシリンダ９への排出油の再利用）とを区別するため、前者を再生（その流量を再生流量）と称し、後者を回生（その流量を回生流量）と称する。
【0017】
而して、ブーム用第一、第二方向切換弁１６、１７が下降側作動位置Ｖに位置している状態では、ブーム用第一方向切換弁１６の再生用弁路１６ｄによって、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからロッド側油室８ｂへの再生流量が制御され、また、ブーム用第二方向切換弁１７のヘッド側排出用弁路１７ｄによって、ヘッド側油室８ａから油タンク１５への排出流量が制御されるようになっているとともに、前記回生弁５２が開いているときには該回生弁５２によって、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからスティック用第一方向切換弁１８に供給される回生流量が制御されるようになっている。該回生弁５２からスティック用第一方向切換弁１８に供給される回生流量は、後述するように、スティック用第一方向切換弁１８によって増減されることなくそのままスティックシリンダ９に供給されるようになっている。
一方、ブーム用第一、第二方向切換弁１６、１７が上昇側作動位置Ｗに位置している状態では、ブーム用第一方向切換弁１６のヘッド側供給用弁路１６ｅとロッド側排出用弁路１６ｆとによって、第一油圧ポンプ１１からヘッド側油室８ａへの供給流量とロッド側油室８ｂから油タンク１５への排出流量とが制御され、また、ブーム用第二方向切換弁１７のヘッド側供給用弁路１７ｅによって、第二油圧ポンプ１２からヘッド側油室８ａへの供給流量が制御されるようになっている。尚、ブーム用第一、第二方向切換弁１６、１７が上昇側作動位置Ｗに位置しているときには、後述するように回生弁５２は閉じるように制御される。
一方、ブーム用第一、第二方向切換弁１６、１７が上昇側作動位置Ｗに位置している状態では、ブーム用第一方向切換弁１６のヘッド側供給用弁路１６ｅとロッド側排出用弁路１６ｆとによって、第一油圧ポンプ１１からヘッド側油室８ａへの供給流量とロッド側油室８ｂから油タンク１５への排出流量とが制御され、また、ブーム用第二方向切換弁１７のヘッド側供給用弁路１７ｅによって、第二油圧ポンプ１２からヘッド側油室８ａへの供給流量が制御されるようになっている。尚、ブーム用第一、第二方向切換弁１６、１７が上昇側作動位置Ｗに位置しているときには、後述するように回生弁５２は閉じるように制御される。
【0018】
一方、前記流量制御弁２０は、チェック機能付きのメータリング可能なポペット弁から構成されており、前述したように、第一油圧ポンプ１１からスティック用第一方向切換弁１８に至るスティック用第一供給油路１３Ｂに配されている。そして、該流量制御弁２０は、前記制御装置３０から流量制御弁用電磁弁２９に出力される制御信号に基づいて該流量制御弁用電磁弁２９から出力されるパイロット圧により作動して、第一油圧ポンプ１１からスティック用第一方向切換弁１８への供給流量を制御する。該流量制御弁２０からスティック用第一方向切換弁１８に供給される第一油圧ポンプ１１の供給流量は、後述するように、スティック用第一方向切換弁１８によって増減されることなくそのままスティックシリンダ９に供給されるようになっている。
【0019】
また、前記スティック用第一方向切換弁１８は、第一油圧ポンプ１１、油タンク１５、スティックシリンダ９のヘッド側油室９ａおよびロッド側油室９ｂに接続されるとともに、イン側（伸長側）、アウト側（縮小側）のパイロットポート１８ｂ、１８ｃを備えた三位置切換スプール弁であって、両パイロットポート１８ｂ、１８ｃにパイロット圧が入力されていない状態では、スティックシリンダ９に対する油給排を行わない中立位置Ｎに位置しているが、イン側パイロットポート１８ｂにパイロット圧が入力されることによりイン側作動位置Ｘに切換わって、前記流量制御弁２０から供給される第一油圧ポンプ１１の吐出油をスティックシリンダ９のヘッド側油室９ａに供給するヘッド側供給用弁路１８ｄを開き、かつ、ロッド側油室９ｂからの排出油をヘッド側油室９ａに供給する再生用弁路１８ｅを開く。また、アウト側パイロットポート１８ｃにパイロット圧が入力されることによりアウト側作動位置Ｙに切換わって、流量制御弁２０から供給される第一油圧ポンプ１１の吐出油、あるいは回生弁５２から供給される回生油、あるいは流量制御弁２０から供給される第一油圧ポンプ１１の吐出油と回生弁５２から供給される回生油との合流油をロッド側油室９ｂに供給するロッド側供給用弁路１８ｆを開き、かつ、ヘッド側油室９ａからの排出油を油タンク１５に流すヘッド側排出用弁路１８ｇを開くように構成されている。尚、本実施の形態では、後述するように、スティック用第一方向切換弁１８がイン側作動位置Ｘに位置しているときには回生弁５２は閉じており、該回生弁５２からスティック用第一方向切換弁１８への回生油の供給は行われないようになっている。また、前記再生用弁路１８ｅには、ヘッド側油室９ａからロッド側油室９ｂへの油の流れを阻止するチェック弁が設けられている。
【0020】
また、前記スティック用第二方向切換弁１９は、第二油圧ポンプ１２、油タンク１５、スティックシリンダ９のヘッド側油室９ａおよびロッド側油室９ｂに接続されるとともに、イン側（伸長側）、アウト側（縮小側）のパイロットポート１９ｂ、１９ｃを備えた三位置切換スプール弁であって、両パイロットポート１９ｂ、１９ｃにパイロット圧が入力されていない状態では、スティックシリンダ９に対する油給排を行わない中立位置Ｎに位置しているが、イン側パイロットポート１９ｂにパイロット圧が入力されることによりイン側作動位置Ｘに切換わって、第二油圧ポンプ１２の吐出油をスティックシリンダ９のヘッド側油室９ａに供給するヘッド側供給用弁路１９ｄを開き、かつ、ロッド側油室９ｂからの排出油を油タンク１５に流すロッド側排出用弁路１９ｅを開く。また、アウト側パイロットポート１９ｃにパイロット圧が入力されることによりアウト側作動位置Ｙに切換わって、第二油圧ポンプ１２の吐出油をロッド側油室９ｂに供給するロッド側供給用弁路１９ｆを開き、かつ、ヘッド側油室９ａからの排出油を油タンク１５に流すヘッド側排出用弁路１９ｇを開くように構成されている。
【0021】
さらに、前記図２において、４５、４６はスティック用第一、第二方向切換弁１８、１９のイン側パイロットポート１８ｂ、１９ｂにそれぞれパイロット圧を出力するためのイン側第一、第二電磁弁、４７、４８はアウト側パイロットポート１８ｃ、１９ｃにそれぞれパイロット圧を出力するためのアウト側第一、第二電磁弁であって、これらイン側、アウト側第一、第二電磁弁４５～４８は、前記制御装置３０からの制御信号に基づいて、該制御信号に応じた圧力のパイロット圧を出力するべく作動する。そして、これらイン側、アウト側第一、第二電磁弁４５～４８からスティック用第一、第二方向切換弁１８、１９のイン側、アウト側パイロットポート１８ｂ、１９ｂ、１８ｃ、１９ｃに出力されるパイロット圧によりスティック用第一、第二方向切換弁１８、１９のスプールが変位して、前述したイン側作動位置Ｘ、アウト側作動位置Ｙに切換わるが、この場合に、スプールの変位量はパイロット圧の増減に応じて増減制御されるようになっている。
【0022】
ここで、前記スティック用第一方向切換弁１８のイン側作動位置Ｘにおけるヘッド側供給用弁路１８ｄおよび再生用弁路１８ｅ、アウト側作動位置Ｙにおけるロッド側供給用弁路１８ｆおよびヘッド側排出用弁路１８ｇ、スティック用第二方向切換弁１９のイン側作動位置Ｘにおけるヘッド側供給用弁路１９ｄおよびロッド側排出用弁路１９ｅ、アウト側作動位置Ｙにおけるロッド側供給用弁路１９ｆおよびヘッド側排出用弁路１９ｇの開口特性を図４に示すが、該図４に示されるように、スティック用第一方向切換弁１８のヘッド側供給用弁路１８ｄおよびロッド側供給用弁路１８ｆは、スプールが中立位置Ｎから変位するとすぐに、つまり、スプール変位量が小さいうちから開口面積が最大となるように設定されている。これにより、スティック用第一方向切換弁１８は、流量制御弁２０から供給される第一油圧ポンプ１１の供給流量、あるいは回生弁５２から供給される回生流量、あるいは流量制御弁２０から供給される第一油圧ポンプ１１の供給流量と回生弁５２から供給される回生流量との合計流量を増減することなくそのままスティックシリンダ９のヘッド側油室９ａ、ロッド側油室９ｂに供給できるようになっている。つまり、スティックシリンダ９への供給流量制御はスティック用第一方向切換弁１８では行われず、流量制御弁２０で制御された供給流量、あるいは回生弁５２で制御された回生流量、あるいは流量制御弁２０で制御された供給流量と回生弁５２で制御された回生流量との合計流量がそのままスティックシリンダ９のヘッド側油室９ａ、ロッド側油室９ｂに供給されるようになっている。
一方、第一スティック用方向切換弁１８の再生用弁路１８ｅ、ヘッド側排出用弁路１８ｇ、スティック用第二方向切換弁１９のヘッド側供給用弁路１９ｄ、ロッド側排出用弁路１９ｅ、ロッド側供給用弁路１９ｆ、ヘッド側排出用弁路１９ｇの開口面積は、スプール変位量が大きくなるほど大きくなるように設定されている。そして、これらスプール変位に伴う各弁路１８ｅ、１８ｇ、１９ｄ、１９ｅ、１９ｆ、１９ｇの開口面積の増減に応じて、スティックシリンダ９のロッド側油室９ｂからヘッド側油室９ａへの再生流量、ヘッド側油室９ａから油タンク１５の排出流量、第二油圧ポンプ１２からヘッド側油室９ａへの供給流量、ロッド側油室９ｂから油タンク１５の排出流量、第二油圧ポンプ１２からロッド側油室９ｂへの供給流量、ヘッド側油室９ａから油タンク１５の排出流量がそれぞれ増減制御されるようになっている。
一方、第一スティック用方向切換弁１８の再生用弁路１８ｅ、ヘッド側排出用弁路１８ｇ、スティック用第二方向切換弁１９のヘッド側供給用弁路１９ｄ、ロッド側排出用弁路１９ｅ、ロッド側供給用弁路１９ｆ、ヘッド側排出用弁路１９ｇの開口面積は、スプール変位量が大きくなるほど大きくなるように設定されている。そして、これらスプール変位に伴う各弁路１８ｅ、１８ｇ、１９ｄ、１９ｅ、１９ｆ、１９ｇの開口面積の増減に応じて、スティックシリンダ９のロッド側油室９ｂからヘッド側油室９ａへの再生流量、ヘッド側油室９ａから油タンク１５の排出流量、第二油圧ポンプ１２からヘッド側油室９ａへの供給流量、ロッド側油室９ｂから油タンク１５の排出流量、第二油圧ポンプ１２からロッド側油室９ｂへの供給流量、ヘッド側油室９ａから油タンク１５の排出流量がそれぞれ増減制御されるようになっている。
【0023】
而して、スティック用第一、第二方向切換弁１８、１９がイン側作動位置Ｘに位置している状態では、流量制御弁２０によって、第一油圧ポンプ１１からスティックシリンダ９のヘッド側油室９ａへの供給流量が制御され、スティック用第一方向切換弁１８の再生用弁路１８ｅによって、スティックシリンダ９のロッド側油室９ｂからヘッド側油室９ａへの再生流量が制御され、また、スティック用第二方向切換弁１９のヘッド側供給油路１９ｄとロッド側排出用弁路１９ｅとによって、第二油圧ポンプ１２からスティックシリンダ９のヘッド側油室９ａへの供給流量とロッド側油室９ｂから油タンク１５への排出流量とが制御されるようになっている。尚、前述したように、スティック用第一方向切換弁１８がイン側作動位置Ｘに位置しているときには回生弁５２は閉じており、該回生弁５２からスティック用第一方向切換弁１８への回生油の供給は行われないようになっている。
一方、スティック用第一、第二方向切換弁１８、１９がアウト側作動位置Ｙに位置している状態では、流量制御弁２０によって、第一油圧ポンプ１１からスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂへの供給流量が制御され、スティック用第一方向切換弁１８のヘッド側排出用弁路１８ｇによって、スティックシリンダ９のヘッド側油室９ａから油タンク１５への排出流量が制御され、また、スティック用第二方向切換弁１９のロッド側供給用弁路１９ｆとヘッド側排出用弁路１９ｇとによって、第二油圧ポンプ１２からスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂへの供給流量とヘッド側油室９ａから油タンク１５への排出流量とが制御されるようになっているとともに、前記回生弁５２が開いているときには該回生弁５２によって、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂに供給される回生流量が制御されるようになっている。
一方、スティック用第一、第二方向切換弁１８、１９がアウト側作動位置Ｙに位置している状態では、流量制御弁２０によって、第一油圧ポンプ１１からスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂへの供給流量が制御され、スティック用第一方向切換弁１８のヘッド側排出用弁路１８ｇによって、スティックシリンダ９のヘッド側油室９ａから油タンク１５への排出流量が制御され、また、スティック用第二方向切換弁１９のロッド側供給用弁路１９ｆとヘッド側排出用弁路１９ｇとによって、第二油圧ポンプ１２からスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂへの供給流量とヘッド側油室９ａから油タンク１５への排出流量とが制御されるようになっているとともに、前記回生弁５２が開いているときには該回生弁５２によって、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂに供給される回生流量が制御されるようになっている。
【0024】
一方、前記制御装置３０は、図５に示す如く、ブーム用操作具やスティック用操作具、および油圧ショベル１に設けられる他の油圧アクチュエータ（本実施の形態では、前記左右の走行モータ、バケットシリンダ１０、旋回モータ）用操作具等の各種操作具の操作をそれぞれ検出する操作検出手段３６、第一、第二油圧ポンプ１１、１２の吐出圧をそれぞれ検出するポンプ用第一、第二圧力センサ３７、３８、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａ、ロッド側油室８ｂの圧力をそれぞれ検出するブーム用ヘッド側、ロッド側圧力センサ３９、４０、スティックシリンダ９のヘッド側油室９ａ、ロッド側油室９ｂの圧力をそれぞれ検出するスティック用ヘッド側、ロッド側圧力センサ４１、４２、前記他の油圧アクチュエータ用の各種圧力検出センサ（図示しないが、例えば、バケットシリンダ１０のヘッド側油室、ロッド側油室の圧力をそれぞれ検出する圧力センサ等）、エンジンコントローラ４３等からの信号を入力し、これら入力信号に基づいて、第一油圧ポンプ１１の容量を可変せしめるレギュレータ１１ａに制御信号圧を出力する第一油圧ポンプレギュレータ電磁弁１１ｂ、第二油圧ポンプ１２の容量を可変せしめるレギュレータ１２ａに制御信号圧を出力する第二油圧ポンプレギュレータ電磁弁１２ｂや、前記ブーム用第一、第二方向切換弁１６、１７にパイロット圧を出力する下降側、上昇側第一、第二電磁弁３１～３４、スティック用第一、第二方向切換弁１８、１９にパイロット圧を出力するイン側、アウト側第一、第二電磁弁４５～４８、流量制御弁２０にパイロット圧を出力する流量制御弁用電磁弁２９、回生弁５２にパイロット圧を出力する回生弁用電磁弁５３、他の油圧アクチュエータ用方向切換弁（本実施の形態では、左走行用方向切換弁２１、バケット用方向切換弁２２、右走行用方向切換弁２３、旋回用方向切換弁２４）にパイロット圧を出力する各種電磁弁（図示せず）、前記第一バイパス弁２５にパイロット圧を出力する第一バイパス弁用電磁弁４９、第二バイパス弁２６にパイロット圧を出力する第二バイパス弁用電磁弁５０等に制御信号を出力するようになっている。
【0025】
次いで、ブーム用操作具が上昇側あるいは下降側に操作された場合に制御装置３０が行うブームシリンダ８の油給排制御について説明する。まず、ブーム用操作具がブーム上昇側に操作された場合（操作検出手段３６からブーム上昇操作の操作信号が入力された場合）、制御装置３０は、上昇側第一、第二電磁弁３３、３４にパイロット圧出力の制御信号を出力する。これにより、ブーム用第一、第二方向切換弁１６、１７の上昇側パイロットポート１６ｃ、１７ｃにパイロット圧が入力されて、ブーム用第一、第二方向切換弁１６、１７は共に上昇側作動位置Ｗに切換わる。また、ブーム上昇側に操作された場合、回生弁用電磁弁５３にパイロット圧出力の制御信号は出力されず、回生弁５２は回生油路５１を閉じるように制御される。そして、前述したように、上昇側作動位置Ｗのブーム用第一方向切換弁１６は、第一油圧ポンプ１１からヘッド側油室８ａへの供給流量とロッド側油室８ｂから油タンク１５への排出流量とを制御し、また、上昇側作動位置Ｗのブーム用第二方向切換弁１７は、第二油圧ポンプ１２からヘッド側油室８ａへの供給流量を制御する。これにより、ヘッド側油室８ａに油供給されると共にロッド側油室８ｂから油排出されることになってブームシリンダ８が伸長し、ブーム５は上昇することになるが、この場合に制御装置３０は、該制御装置３０に入力される前記各種信号（操作検出手段３６や各種圧力センサ３７～４２、エンジンコントローラ４３からの信号等）に基づいて、ブームシリンダ８に要求される供給流量と排出流量とを求め、これらを独立して制御するべく、上昇側第一、第二電磁弁３３、３４にそれぞれ制御信号を出力する。このような供給流量と排出流量との独立制御は、ブーム５の上昇操作時（ブームシリンダ８の伸長時）において、ブーム用第一方向切換弁１６が第一油圧ポンプ１１からの供給流量制御と油タンク１５への排出流量制御とを行い、また、ブーム用第二方向切換弁１７が第二油圧ポンプ１２からの供給流量制御を行うために可能となる。
尚、ブーム５の上昇時において、ブーム用第一方向切換弁１６のヘッド側供給用弁路１６ｅの開口面積とロッド側排出用弁路１６ｆの開口面積との関係は、スプール変位量によって一意的に決まってしまうが、供給流量制御のみを行うブーム用第二方向切換弁１７のヘッド側供給用弁路１７ｅの開口面積を、ブーム用第一方向切換弁１６からの供給流量（第一油圧ポンプ１１からの供給流量）とブーム用第二方向切換弁１７からの供給流量（第二油圧ポンプ１２からの供給流量）との合計流量がブームシリンダ８の要求する供給流量となるように増減制御することによって、ブームシリンダ８に対する供給流量制御と排出流量制御とを独立して制御できることになる。
尚、ブーム５の上昇時において、ブーム用第一方向切換弁１６のヘッド側供給用弁路１６ｅの開口面積とロッド側排出用弁路１６ｆの開口面積との関係は、スプール変位量によって一意的に決まってしまうが、供給流量制御のみを行うブーム用第二方向切換弁１７のヘッド側供給用弁路１７ｅの開口面積を、ブーム用第一方向切換弁１６からの供給流量（第一油圧ポンプ１１からの供給流量）とブーム用第二方向切換弁１７からの供給流量（第二油圧ポンプ１２からの供給流量）との合計流量がブームシリンダ８の要求する供給流量となるように増減制御することによって、ブームシリンダ８に対する供給流量制御と排出流量制御とを独立して制御できることになる。
【0026】
一方、ブーム用操作具が下降側に操作された場合（操作検出手段３６からブーム下降操作の操作信号が入力された場合）に制御装置３０が行う制御は、ブーム下降操作がスティックアウト操作との複合操作（同時操作）であるか否かによって異なるため、ブーム下降操作とスティックアウト操作とが複合操作された場合の制御については後述し、ここでは、ブーム下降操作され、且つ、スティックアウト操作との複合操作ではない（同時にスティックアウト操作されていない）場合の制御について説明する。この場合、制御装置３０は、下降側第一、第二電磁弁３１、３２にパイロット圧出力の制御信号を出力する。これにより、ブーム用第一、第二方向切換弁１６、１７の下降側パイロットポート１６ｂ、１７ｂにパイロット圧が入力されて、ブーム用第一、第二方向切換弁１６、１７は共に下降側作動位置Ｖに切換わる。また、回生弁用電磁弁５３にはパイロット圧出力の制御信号は出力されず、回生弁５２は回生油路５１を閉じるように制御される。
【0027】
而して、ブーム用操作具が下降側に操作され、且つ、該ブーム下降操作がスティックアウト操作との複合操作でない場合、回生弁５２は回生油路５１を閉じているが、この状態でのブームシリンダ８に対する油給排制御は、前記下降側作動位置Ｖのブーム第一、第二方向切換弁１６、１７によって行われる。そして、前述したように、下降側作動位置Ｖのブーム用第一方向切換弁１６は、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからロッド側油室８ｂへの再生流量を制御し、また、下降側作動位置Ｖのブーム用第二方向切換弁１７は、ヘッド側油室８ａから油タンク１５への排出流量を制御する。これにより、ヘッド側油室８ａから油排出されると共にロッド側油室８ｂに油供給されることになってブームシリンダ８が縮小し、ブーム５は下降することになるが、この場合に制御装置３０は、該制御装置３０に入力される前記各種信号（操作検出手段３６や各種圧力センサ３７～４２からの信号等）に基づいて、ブームシリンダ８に要求される再生流量と排出流量とを求め、これらを独立して制御するべく、下降側第一、第二電磁弁３１、３２にそれぞれ制御信号を出力する。このような再生流量と排出流量との独立制御は、ブーム５の下降操作時（ブームシリンダ８の縮小時）において、ブーム用第一方向切換弁１６が再生流量制御のみを行い、また、ブーム用第二方向切換弁１７が排出流量制御のみを行うために可能となる。
【0028】
次に、スティック用操作具がイン側あるいはアウト側に操作された場合に制御装置３０が行うスティックシリンダ９の油給排制御について説明する。まず、スティック用操作具がイン側に操作された場合（操作検出手段３６からスティックイン操作の操作信号が入力された場合）、制御装置３０は、流量制御弁用電磁弁２９にパイロット圧出力の制御信号を出力する。これにより流量制御弁２０が作動して、第一油圧ポンプ１１の吐出油を流量制御された状態でスティック用第一方向切換弁１８に供給する。さらに制御装置３０は、イン側第一、第二電磁弁４５、４６にパイロット圧出力の制御信号を出力する。これにより、スティック用第一、第二方向切換弁１８、１９のイン側パイロットポート１８ｂ、１９ｂにパイロット圧が入力されて、スティック用第一、第二方向切換弁１８、１９は共にイン側作動位置Ｘに切換わる。また、回生弁用電磁弁５３にはパイロット圧出力の制御信号は出力されず、回生弁５２は回生油路５１を閉じるように制御される。そして、前述したように、流量制御弁２０は、第一油圧ポンプ１１からイン側作動位置Ｘのスティック用第一方向切換弁１８を経由してヘッド側油室９ａに供給される供給流量を制御し、イン側作動位置Ｘのスティック用第一方向切換弁１８は、ロッド側油室９ｂからヘッド側油室９ａへの再生流量を制御し、また、イン側作動位置Ｘのスティック用第二方向切換弁１９は、第二油圧ポンプ１２からヘッド側油室９ａへの供給流量とロッド側油室９ｂから油タンク１５への排出流量を制御する。これにより、ヘッド側油室９ａに油供給されると共にロッド側油室９ｂから油排出されることになってスティックシリンダ９が伸長し、スティック６はイン方向に揺動することになるが、この場合に制御装置３０は、該制御装置３０に入力される前記各種信号（操作検出手段３６や各種圧力センサ３７～４２、エンジンコントローラ４３からの信号等）に基づいて、スティックシリンダ９に要求される供給流量、再生流量および排出流量を求め、これらを独立して制御するべく、流量制御弁用電磁弁２９、イン側第一、第二電磁弁４５、４６にそれぞれ制御信号を出力する。このような供給流量、再生流量および排出流量の独立制御は、スティック６のイン操作時（スティックシリンダ９の伸長時）において、流量制御弁２０が第一油圧ポンプ１１からの供給流量制御を行い、スティック用第一方向切換弁１８が再生流量制御を行い、また、スティック用第二方向切換弁１９が第二油圧ポンプ１２からの供給流量制御と排出流量制御とを行うために可能となる。
尚、スティックイン操作時において、スティック用第二方向切換弁１９のヘッド側供給用弁路１９ｄの開口面積とロッド側排出用弁路１９ｅの開口面積との関係は、スプール変位量によって一意的に決まってしまうが、供給流量制御のみを行う流量制御弁２０の開口面積を、流量制御弁２０からの供給流量（第一油圧ポンプ１１からの供給流量）とスティック用第二方向切換弁１９からの供給流量（第二油圧ポンプ１２からの供給流量）との合計流量がスティックシリンダ９の要求する供給流量となるように増減制御することによって、スティックシリンダ９に対する供給流量制御と排出流量制御とを独立して制御できることになる。
尚、スティックイン操作時において、スティック用第二方向切換弁１９のヘッド側供給用弁路１９ｄの開口面積とロッド側排出用弁路１９ｅの開口面積との関係は、スプール変位量によって一意的に決まってしまうが、供給流量制御のみを行う流量制御弁２０の開口面積を、流量制御弁２０からの供給流量（第一油圧ポンプ１１からの供給流量）とスティック用第二方向切換弁１９からの供給流量（第二油圧ポンプ１２からの供給流量）との合計流量がスティックシリンダ９の要求する供給流量となるように増減制御することによって、スティックシリンダ９に対する供給流量制御と排出流量制御とを独立して制御できることになる。
【0029】
一方、スティック用操作具がアウト側に操作された場合（操作検出手段３６からスティックアウトの操作信号が入力された場合）に制御装置３０が行う制御は、スティックアウト操作がブーム下降操作との複合操作であるか否かによって異なるため、ブーム下降操作とスティックアウト操作とが複合操作された場合の制御については後述し、ここでは、スティックアウト操作され、且つ、ブーム下降操作との複合操作ではない（同時にブーム下降操作されていない）場合の制御について説明する。この場合、制御装置３０は、流量制御弁用電磁弁２９にパイロット圧出力の制御信号を出力する。これにより流量制御弁２０が作動して、第一油圧ポンプ１１の吐出油を流量制御された状態でスティック用第一方向切換弁１８に供給する。さらに制御装置３０は、アウト側第一、第二電磁弁４７、４８にパイロット圧出力の制御信号を出力する。これにより、スティック用第一、第二方向切換弁１８、１９のアウト側パイロットポート１８ｃ、１９ｃにパイロット圧が入力されて、スティック用第一、第二方向切換弁１８、１９は共にアウト側作動位置Ｙに切換わる。また、回生弁用電磁弁５３にはパイロット圧出力の制御信号は出力されず、回生弁５２は回生油路５１を閉じるように制御される。
【0030】
而して、スティック用操作がアウト側に操作され、且つ、該スティックアウト操作がブーム下降操作との複合操作でない場合、回生弁５２は回生油路５１を閉じているが、この状態でのスティックシリンダ９に対する油給排制御は、前記流量制御弁２０と、アウト側作動位置Ｙのスティック用第一、第二方向切換弁１８、１９によって行われる。そして、前述したように、流量制御弁２０は、第一油圧ポンプ１１からアウト側作動位置Ｙのスティック用第一方向切換弁１８を経由してロッド側油室９ｂに供給される供給流量を制御し、アウト側作動位置Ｙのスティック用第一方向切換弁１８は、ヘッド側油室９ａから油タンク１５への排出流量を制御し、また、アウト側作動位置Ｙのスティック用第二方向切換弁１９は、第二油圧ポンプ１２からロッド側油室９ｂへの供給流量とヘッド側油室９ａから油タンク１５への排出流量を制御する。これにより、ロッド側油室９ｂに油供給されると共にヘッド側油室９ａから油排出されることになってスティックシリンダ９が縮小し、スティック６はアウト方向に揺動することになるが、この場合に制御装置３０は、該制御装置３０に入力される前記各種信号（操作検出手段３６や各種圧力センサ３７～４２、エンジンコントローラ４３からの信号等）に基づいて、スティックシリンダ９に要求される供給流量と排出流量とを求め、これらを独立して制御するべく、流量制御弁用電磁弁２９、アウト側第一、第二電磁弁４７、４８にそれぞれ制御信号を出力する。このような供給流量と排出流量との独立制御は、スティック６のアウト操作時（スティックシリンダ９の縮小時）において、流量制御弁２０が第一油圧ポンプ１１からの供給流量制御を行い、スティック用第一方向切換弁１８が排出流量制御を行い、また、スティック用第二方向切換弁１９が第二油圧ポンプ１２からの供給流量制御と排出流量制御とを行うために可能となる。
尚、スティックアウト操作時において、スティック用第二方向切換弁１９のロッド側供給用弁路１９ｆの開口面積とヘッド側排出用弁路１９ｇの開口面積との関係は、スプール変位量によって一意的に決まってしまうが、供給流量制御のみを行う流量制御弁２０の開口面積を、流量制御弁２０からの供給流量（第一油圧ポンプ１１からの供給流量）とスティック用第二方向切換弁１９からの供給流量（第二油圧ポンプ１２からの供給流量）との合計流量がスティックシリンダ９の要求する供給流量となるように増減制御する、あるいは、排出流量制御のみを行うスティック用第一方向切換弁１８のヘッド側排出用弁路１８ｇの開口面積を、スティック用第一方向切換弁１８からの排出流量とスティック用第二方向切換弁１９からの排出流量との合計流量がスティックシリンダ９に要求される排出流量となるように増減制御することによって、スティックシリンダ９に対する供給流量制御と排出流量制御とを独立して制御できることになる。
尚、スティックアウト操作時において、スティック用第二方向切換弁１９のロッド側供給用弁路１９ｆの開口面積とヘッド側排出用弁路１９ｇの開口面積との関係は、スプール変位量によって一意的に決まってしまうが、供給流量制御のみを行う流量制御弁２０の開口面積を、流量制御弁２０からの供給流量（第一油圧ポンプ１１からの供給流量）とスティック用第二方向切換弁１９からの供給流量（第二油圧ポンプ１２からの供給流量）との合計流量がスティックシリンダ９の要求する供給流量となるように増減制御する、あるいは、排出流量制御のみを行うスティック用第一方向切換弁１８のヘッド側排出用弁路１８ｇの開口面積を、スティック用第一方向切換弁１８からの排出流量とスティック用第二方向切換弁１９からの排出流量との合計流量がスティックシリンダ９に要求される排出流量となるように増減制御することによって、スティックシリンダ９に対する供給流量制御と排出流量制御とを独立して制御できることになる。
【0031】
次に、ブーム下降操作とスティックアウト操作とが複合操作された場合に制御装置３０が行うブームシリンダ８およびスティックシリンダ９の油給排制御について説明する。この場合、制御装置３０は、まず、回生条件成立の有無を判断する。この判断は、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａの圧力がスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂの圧力よりも大きければ、回生条件成立と判断し、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａの圧力がスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂの圧力以下の場合には、回生条件不成立と判断する。この判断で、回生条件不成立の場合、つまりブームシリンダ８のヘッド側油室８ａの圧力がスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂの圧力以下の場合には、前述したブーム下降操作とスティックアウト操作とが複合操作されていない場合のブーム下降操作、スティックアウト操作と同一の制御がブームシリンダ８、スティックシリンダ９に対してそれぞれ行われる。そこで、以下の説明では、特にことわらない限り、回生条件が成立している、つまりブームシリンダ８のヘッド側油室８ａの圧力がスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂよりも大きい場合の、ブーム下降操作とスティックアウト操作との複合操作時の制御について説明する。
【0032】
制御装置３０は、ブーム下降操作とスティックアウト操作とが複合操作された場合、下降側第一、第二電磁弁３１、３２にパイロット圧出力の制御信号を出力するとともに、回生弁用電磁弁５３にパイロット圧出力の制御信号を出力する。これにより、ブーム用第一、第二方向切換弁１６、１７が下降側作動位置Ｖに切換わるとともに、回生弁５２が作動して回生油路５１を開く。さらに制御装置３０は、流量制御弁用電磁弁２９およびアウト側第一、第二電磁弁４７、４８にパイロット圧出力の制御信号を出力する。これにより流量制御弁２０が作動して、第一油圧ポンプ１１の吐出油を流量制御してスティック用第一方向切換弁１８に供給するとともに、スティック用第一、第二方向切換弁１８、１９は共にアウト側作動位置Ｙに切換わる。
【0033】
而して、ブーム下降操作とスティックアウト操作とが複合操作された場合、回生弁５２が回生油路５１を開くことになり、これにより、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからの排出油が、回生弁５２により流量制御された回生油として、アウト側作動位置Ｙのスティック用第一方向切換弁１８に供給される。さらに、該アウト側作動位置Ｙのスティック用第一方向切換弁１８には、流量制御弁２０により流量制御された第一油圧ポンプ１１の吐出油も供給される。そして、これら回生弁５２から供給される回生油と流量制御弁２０から供給される第一油圧ポンプ１１の吐出油とはスティック用第一方向切換弁１８の上流側で合流してアウト側作動位置Ｙのスティック用第一方向切換弁１８に供給され、該スティック用第一方向切換弁１８のロッド側供給用弁路１８ｆを経由してスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂに供給されることになるが、この場合、前述したように、ロッド側供給用弁路１８ｆは、回生弁５２からの回生流量および流量制御弁２０からの供給流量を増減することなくスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂに供給するようになっている。尚、後述するように、第一油圧ポンプ１１からの供給流量が必要ない場合には、回生弁５２からの回生流量のみがスティック用第一方向切換弁１８に供給される。
【0034】
さらに、ブーム下降操作とスティックアウト操作とが複合操作された場合、下降側作動位置Ｖのブーム用第一方向切換弁１６の再生用弁路１６ｄによって、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからロッド側油室８ｂへの再生流量が制御され、下降側作動位置Ｖのブーム用第二方向切換弁１７のヘッド側排出用弁路１７ｄによって、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａから油タンク１５への排出流量が制御される。また、アウト側作動位置Ｙのスティック用第一方向切換弁１８のヘッド側排出用弁路１８ｇによって、スティックシリンダ９のヘッド側油室９ａから油タンク１５への排出流量が制御され、アウト側作動位置Ｙのスティック用第二方向切換弁１９のロッド側供給用弁路１９ｆとヘッド側排出用弁路１９ｇとによって、第二油圧ポンプ１２からスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂへの供給流量とヘッド側油室９ａから油タンク１５への排出流量が制御される。この場合に制御装置３０は、該制御装置３０に入力される前記各種信号（操作検出手段３６や各種圧力センサ３７～４２、エンジンコントローラ４３からの信号等）に基づいて、ブームシリンダ８およびスティックシリンダ９に要求される回生流量や再生流量、排出流量、供給流量を求め、これらを独立して制御するべく、回生弁用電磁弁５３、下降側第一、第二電磁弁３１、３２、流量制御弁用電磁弁２９、およびアウト側第一、第二電磁弁４７、４８に制御信号を出力する。このような独立制御は、ブーム下降操作とスティックアウト操作との複合操作された場合（回生条件成立の場合）において、回生弁５２がブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂへの回生流量制御を行い、ブーム用第一方向切換弁１６がブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからロッド側油室８ｂへの再生流量制御を行い、ブーム用第二方向切換弁１７がブームシリンダ８のヘッド側油室８ａから油タンク１５への排出流量制御を行い、また、流量制御弁２０が第一油圧ポンプ１１からスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂへの供給流量制御を行い、さらに、スティック用第一方向切換弁１８がスティックシリンダ９のヘッド側油室９ａから油タンク１５への排出流量制御を行い、スティック用第二方向切換弁１９が第二油圧ポンプ１２からスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂへの供給流量とヘッド側油室９ａから油タンク１５への排出流量とを行うために可能となる。
【0035】
ここで、ブーム５の下降時には（スティックアウト操作との複合操作であるか否かに関わらず）、ブーム用第一、第二方向切換弁１６、１７は、共に第一、第二油圧ポンプ１１、１２の吐出油をブームシリンダ８のロッド側油室８ｂに供給しない構成となっている。これは、ブーム５の下降時（ブームシリンダ８の縮小時）において、ピストン受圧面積の関係からブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからの排出量はロッド側油室８ｂへの供給量に比して大幅に多く（例えば、約２倍）、しかもヘッド側油室８ａはフロント作業機４全体の重量がかかっているため高圧であり、このため、ロッド側油室８ｂへの油供給はヘッド側油室８ａからの再生油だけで十分に足りるからである。さらに、ブーム５の下降時のヘッド側油室８ａからの排出油は、ロッド側油室８ｂに供給しても余剰があり、該余剰分は、ブーム下降操作とスティックアウト操作とが複合操作された場合に、スティックシリンダ９のロッド側油室９ｂに優先的に供給されるように回生流量が制御され、さらにその余剰分が油タンク１５に排出されるように排出流量が制御される。このようにブーム５の下降時に、第一、第二油圧ポンプ１１、１２の吐出油をブームシリンダ８に供給しない構成にするとともに、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからの排出油を再生油や回生油として再利用することで、省エネに大きく貢献できることになるが、回生油として用いる場合、スティックアウトに必要な高圧油をブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂに供給できることになって、ブーム５の下降時にブームシリンダ８のヘッド側油室８ａから排出される高圧油を効率よく再利用できることになる。
さらに、ブーム下降操作とスティックアウト操作とが複合操作された場合に、制御装置３０は、複合操作されていない場合と比して、流量制御弁２０により制御される第一油圧ポンプ１１からスティックシリンダ９への供給流量を、回生弁５２から供給される回生流量に相当する分だけ減少させるように制御するようになっており、これにより、第一油圧ポンプ１１からスティックシリンダ９への供給流量を減少させることができて、低燃費化に貢献できる。この場合、回生流量が多い場合には、流量制御弁２０により制御される第一油圧ポンプ１１からスティックシリンダ９への供給流量をゼロとなるように制御することもでき、さらに、スティック用第二方向切換弁１９により制御される第二油圧ポンプ１２からスティックシリンダ９への供給流量も減少させるように制御することも可能である。
さらに、ブーム下降操作とスティックアウト操作とが複合操作された場合に、制御装置３０は、複合操作されていない場合と比して、流量制御弁２０により制御される第一油圧ポンプ１１からスティックシリンダ９への供給流量を、回生弁５２から供給される回生流量に相当する分だけ減少させるように制御するようになっており、これにより、第一油圧ポンプ１１からスティックシリンダ９への供給流量を減少させることができて、低燃費化に貢献できる。この場合、回生流量が多い場合には、流量制御弁２０により制御される第一油圧ポンプ１１からスティックシリンダ９への供給流量をゼロとなるように制御することもでき、さらに、スティック用第二方向切換弁１９により制御される第二油圧ポンプ１２からスティックシリンダ９への供給流量も減少させるように制御することも可能である。
【0036】
叙述の如く構成された第一の実施の形態において、油圧ショベル１の油圧制御回路は、ブームシリンダ８およびスティックシリンダ９の油圧供給源となる第一、第二油圧ポンプ１１、１２と、第一油圧ポンプ１１、油タンク１５およびブームシリンダ８に接続され、ブームシリンダ８に対する油の給排方向を切換えるブーム用第一方向切換弁１６と、第二油圧ポンプ１２、油タンク１５およびブームシリンダ８に接続され、ブームシリンダ８に対する油の給排方向を切換えるブーム用第二方向切換弁１７と、第一油圧ポンプ１１、油タンク１５およびスティックシリンダ９に接続され、スティックシリンダ９に対する油の給排方向を切換えるスティック用第一方向切換弁１８と、第二油圧ポンプ１２、油タンク１５およびスティックシリンダ９に接続され、スティックシリンダ９に対する油の給排方向を切換えるスティック用第二方向切換弁１９と、第一油圧ポンプ１１からスティック用第一方向切換弁１８に至るスティック用第一供給油路１３Ｂに配され、第一油圧ポンプ１１からスティック用第一方向切換弁１８への供給流量を制御する流量制御弁２０と、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからスティック用第一方向切換弁１８に至る回生油路５１に配され、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからスティック用第一方向切換弁１８への供給流量を制御する回生弁５２とを備えるとともに、スティック用第一方向切換弁１８は、流量制御弁２０からの供給流量、あるいは回生弁５２からの供給流量、あるいは流量制御弁２０および回生弁５２からの供給流量を増減することなくスティックシリンダに供給することになる。そして、ブーム下降操作とスティックアウト操作との複合操作時に、前記ブーム用第一方向切換弁１６は、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからロッド側油室８ｂへの再生流量を制御し、ブーム用第二方向切換弁１７は、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａから油タンク１５への排出流量を制御し、回生弁５２は、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからスティック用第一方向切換弁１８を経由してスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂに供給される回生流量を制御し、流量制御弁２０は、第一油圧ポンプ１１からスティック用第一方向切換弁１８を経由してスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂに供給される供給流量を制御し、スティック用第一方向切換弁１８は、スティックシリンダ９のヘッド側油室９ａから油タンク１５への排出流量を制御し、スティック用第二方向切換弁１９は、第二油圧ポンプ１２からスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂへの供給流量と、ヘッド側油室９ａから油タンク１５への排出流量とを制御することになる。
【0037】
つまり、ブーム下降操作とスティックアウト操作との複合操作時において、ブーム用第一方向切換弁１６は、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからロッド側油室８ｂへの再生流量のみを制御することになるから、該ブーム用第一方向切換弁１６によるブームシリンダ８の再生流量制御を独立して制御できる。また、ブーム用第二方向切換弁１７は、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａから油タンク１５への排出流量のみを制御するから、該ブーム用第二方向切換弁１７によるブームシリンダ８から油タンク１５への排出流量制御を独立して制御できる。また、回生弁５２は、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂへの回生流量のみを制御するから、該回生弁５２によるブームシリンダ８からスティックシリンダ９への回生流量制御を独立して制御できる。また、流量制御弁２０は、第一油圧ポンプ１１からスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂへの供給流量のみを制御するから、該流量制御弁２０による第一油圧ポンプ１１からスティックシリンダ９への供給流量制御を独立して制御できる。また、スティック用第一方向切換弁１８は、スティックシリンダ９のヘッド側油室９ａから油タンク１５への排出流量のみを制御するから、該スティック用第一方向切換弁１８によるスティックシリンダ９から油タンク１５への排出流量制御を独立して制御できる。また、スティック用第二方向切換弁１９は、第二油圧ポンプ１２からスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂへの供給流量と、ヘッド側油室９ａから油タンク１５への排出流量とを制御するが、この場合に、供給流量制御あるいは排出流量制御の何れか一方を優先させることで、該スティック用第二スプール弁１９による第二油圧ポンプ１２からスティックシリンダ９への供給流量制御あるいはスティックシリンダ９から油タンク１５への排出流量制御の何れか一方を独立して制御できる。さらに、スティック用第二スプール弁１９による供給流量制御あるいは排出流量制御の何れか他方の流量制御は独立して行えないが、該何れか他方の流量制御が排出流量制御であれば、スティック用第一スプール弁１８によるスティックシリンダ９から油タンク１５への排出流量を増減制御することで、スティックシリンダ９からの合計排出流量を独立して制御でき、また、供給流量制御であれば、流量制御弁２０による第一油圧ポンプ１１からスティックシリンダ９への供給流量を増減制御することで、スティックシリンダ９への第一、第二の両方の油圧ポンプ１１、１２からの合計供給流量を独立して制御できることになる。
【0038】
このように、本実施の形態においては、ブーム下降操作とスティックアウト操作との複合操作時に、ブーム５の下降に伴いブームシリンダ８から排出される高圧油を、スティック６をアウト方向に揺動させるときに必要な高圧油の少なくとも一部として利用できることになって、効率の良いエネルギー回生を行えることになるが、この場合に、ブームシリンダ８からスティックシリンダ９への回生流量は回生弁５２によって制御されるとともに、該回生流量に応じて、ブームシリンダ８間の再生流量、ブームシリンダ８から油タンク１５への排出流量、第一、第二油圧ポンプ１１、１２からスティックシリンダ９への供給流量、スティックシリンダ９から油タンク１５への排出流量をそれぞれ独立して制御できることになる。この結果、回生を行う場合に、その回生流量に応じたブームシリンダ８、スティックシリンダ９の再生流量制御、供給流量制御、排出流量制御を、それぞれ独立して高精度に行えることになって、作業効率の向上、操作性の向上に貢献できるとともに、さらなる低燃費化を達成できることになる。しかもこの制御は、従来から油圧ショベル１の油圧制御回路に汎用的に用いられているブーム用第一、第二方向切換弁１６、１７およびスティック用第一、第二方向切換弁１８、１９を利用するとともに、回生流量制御を行う回生弁５２と、第一油圧ポンプ１１からスティックシリンダ９への供給流量制御を行う流量制御弁２０とを設けただけの簡単な構成であるから、従来の回路構成用のバルブユニットを利用して簡単に製造することができて、コスト抑制を達成できることになる。
【0039】
このものにおいて、スティックアウト操作と複合操作されていないブーム下降操作時には、回生弁５２は回生油路５１を閉じる一方、ブーム用第一方向切換弁１６は、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからロッド側油室８ｂへの再生流量を制御し、ブーム用第二方向切換弁１７は、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａから油タンク１５への排出流量を制御することになるが、この場合にブーム用第一、第二方向切換弁１６、１７が行う制御は、ブーム下降操作とスティックアウト操作との複合操作時に行う制御と同じであるから、例えばブーム下降操作中にスティックアウト操作を開始する場合や、ブーム下降操作とスティックアウト操作との複合操作中にスティックアウト操作のみを停止するような場合に、ブームシリンダ８に対する油給排制御の連続性が損なわれてしまうがないとともに、制御の簡略化が図れる。
【0040】
さらにこのものにおいて、ブーム下降操作と複合操作されていないスティックアウト操作時には、回生弁５２は回生油路５１を閉じる一方、流量制御弁２０は、第一油圧ポンプ１１からスティック用第一方向切換弁１８を経由してスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂに供給される供給流量を制御し、スティック用第一方向切換弁１８は、スティックシリンダ９のヘッド側油室９ａから油タンク１５への排出流量を制御し、スティック用第二方向切換弁１９は、第二油圧ポンプ１２からスティックシリンダ９のロッド側油室９ｂへの供給流量と、ヘッド側油室９ａから油タンク１５への排出流量とを制御することになるが、この場合に流量制御弁２０およびスティック用第一、第二方向切換弁１８、１９が行う制御は、ブーム下降操作とスティックアウト操作との複合操作時に行う制御と同じであるから、例えばスティックアウト操作中にブーム下降操作を開始する場合や、ブーム下降操作とスティックアウト操作との複合操作中にブーム下降操作のみを停止するような場合に、スティックシリンダ９に対する油給排制御の連続性が損なわれてしまうがないとともに、制御の簡略化が図れる。
【0041】
さらにこのものにおいて、ブーム上昇操作時には、回生弁５２は回生油路５１を閉じる一方、ブーム用第一方向切換弁１６は、第一油圧ポンプ１１からブームシリンダ８のヘッド油室８ａへの供給流量と、ロッド側油室８ｂから油タンク１５への排出流量とを制御し、ブーム用第二方向切換弁１７は、第二油圧ポンプ１２からブームシリンダ８のヘッド側油室８ａへの供給流量を制御することになる。
つまり、ブーム上昇操作路において、ブーム用第二スプール弁１７は、第二油圧ポンプ１２からブームシリンダ８のヘッド側油室８ａへの供給流量のみを制御することになるから、該ブーム用第二スプール弁１７による第二油圧ポンプ１２からの供給流量制御を独立して制御できる。また、ブーム用第一スプール弁１６は、第一油圧ポンプ１１からブームシリンダ８のヘッド側油室８ａへの供給流量と、ロッド側油室８ｂから油タンク１５への排出流量とを制御するが、この場合に、排出流量制御を優先させることで、該ブーム用第一スプール弁１６による排出流量制御を独立して制御できる。さらに、ブーム用第一スプール弁１６による供給流量制御は独立して行えないが、ブーム用第二スプール弁１７による第二油圧ポンプ１２からの供給流量を増減制御することで、第一、第二の両方の油圧ポンプ１１、１２からの合計供給流量を独立して制御できることになる。この結果、ブーム上昇操作時においてもブームシリンダ８に対する供給流量制御と排出流量制御とを独立して制御できることになって、高効率化や操作性の向上に大きく貢献できる。
つまり、ブーム上昇操作路において、ブーム用第二スプール弁１７は、第二油圧ポンプ１２からブームシリンダ８のヘッド側油室８ａへの供給流量のみを制御することになるから、該ブーム用第二スプール弁１７による第二油圧ポンプ１２からの供給流量制御を独立して制御できる。また、ブーム用第一スプール弁１６は、第一油圧ポンプ１１からブームシリンダ８のヘッド側油室８ａへの供給流量と、ロッド側油室８ｂから油タンク１５への排出流量とを制御するが、この場合に、排出流量制御を優先させることで、該ブーム用第一スプール弁１６による排出流量制御を独立して制御できる。さらに、ブーム用第一スプール弁１６による供給流量制御は独立して行えないが、ブーム用第二スプール弁１７による第二油圧ポンプ１２からの供給流量を増減制御することで、第一、第二の両方の油圧ポンプ１１、１２からの合計供給流量を独立して制御できることになる。この結果、ブーム上昇操作時においてもブームシリンダ８に対する供給流量制御と排出流量制御とを独立して制御できることになって、高効率化や操作性の向上に大きく貢献できる。
【0042】
さらにこのものにおいて、スティックイン操作時には、回生弁５２は回生油路５１を閉じる一方、流量制御弁２０は、第一油圧ポンプ１１からスティック用第一方向切換弁１８を経由してスティックシリンダ９のヘッド側油室９ａに供給される供給流量を制御し、スティック用第一方向切換弁１８は、スティックシリンダ９のロッド側油室９ｂからヘッド側油室９ａへの再生流量を制御し、スティック用第二方向切換弁１９は、第二油圧ポンプ１２からスティックシリンダ９のヘッド側油室９ａへの供給流量と、ロッド側油室９ｂから油タンク１５への排出流量とを制御することになる。
つまり、スティックイン操作時において、流量制御弁２０は、第一油圧ポンプ１１からスティックシリンダ９のヘッド側油室９ａへの供給流量のみを制御することになるから、該流量制御弁２０による第一油圧ポンプ１１からの供給流量制御を独立して制御できる。また、スティック用第一方向切換弁１８は、スティックシリンダ９のロッド側油室９ｂからヘッド側油室９ａへの再生流量のみを制御するから、該スティック用第一方向切換弁１８による再生流量制御を独立して制御できる。また、スティック用第二方向切換弁１９は、第二油圧ポンプ１２からスティックシリンダ９のヘッド側油室９ａへの供給流量と、ロッド側油室９ｂから油タンク１５への排出流量とを制御するが、この場合に、排出流量制御を優先させることで、該スティック用第二方向切換弁１９による排出流量制御を独立して制御できる。さらに、スティック用第二方向切換弁１９による供給流量制御は独立して行えないが、流量制御弁２０による第一油圧ポンプ１１からの供給流量を増減制御することで、第一、第二の両方の油圧ポンプ１１、１２からの合計供給流量を独立して制御できることになる。この結果、スティックイン操作時においてもスティックシリンダ９に対する供給流量制御と排出流量制御と再生流量制御とを独立して制御できることになって、高効率化や操作性の向上に大きく貢献できる。
つまり、スティックイン操作時において、流量制御弁２０は、第一油圧ポンプ１１からスティックシリンダ９のヘッド側油室９ａへの供給流量のみを制御することになるから、該流量制御弁２０による第一油圧ポンプ１１からの供給流量制御を独立して制御できる。また、スティック用第一方向切換弁１８は、スティックシリンダ９のロッド側油室９ｂからヘッド側油室９ａへの再生流量のみを制御するから、該スティック用第一方向切換弁１８による再生流量制御を独立して制御できる。また、スティック用第二方向切換弁１９は、第二油圧ポンプ１２からスティックシリンダ９のヘッド側油室９ａへの供給流量と、ロッド側油室９ｂから油タンク１５への排出流量とを制御するが、この場合に、排出流量制御を優先させることで、該スティック用第二方向切換弁１９による排出流量制御を独立して制御できる。さらに、スティック用第二方向切換弁１９による供給流量制御は独立して行えないが、流量制御弁２０による第一油圧ポンプ１１からの供給流量を増減制御することで、第一、第二の両方の油圧ポンプ１１、１２からの合計供給流量を独立して制御できることになる。この結果、スティックイン操作時においてもスティックシリンダ９に対する供給流量制御と排出流量制御と再生流量制御とを独立して制御できることになって、高効率化や操作性の向上に大きく貢献できる。
【0043】
次に、本発明の第二の実施の形態について、図６に示す油圧制御回路図に基づいて説明するが、第二の実施の形態のものは、後述するブーム用第一方向切換弁５５以外のものは第一の実施の形態と同様であるため、これらについては同一の符号を付すとともに説明を省略する。
【0044】
前記第二の実施の形態のブーム用第一方向切換弁５５は、第一の実施の形態のブーム用第一方向切換弁１６と同様に、下降側、上昇側のパイロットポート５５ｂ、５５ｃを備え、下降側、上昇側パイロットポート５５ｂ、５５ｃにパイロット圧が入力されることにより、中立位置Ｎから下降側作動位置Ｖ、上昇側作動位置Ｗに切換わるが、第二の実施の形態のブーム用第一方向切換弁５５の下降側作動位置Ｖには、第一領域Ｖ１と第二領域Ｖ２とが設けられている。この場合に、第二領域Ｖ２は、中立位置Ｎからのスプール変位量が第一領域Ｖ１よりも大きい位置に設定されている。そして、第一領域Ｖ１に位置している状態では、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからの排出油をロッド側油室８ｂに供給する再生用弁路５５ｄを開く。また、第二領域Ｖ２に位置している状態では、前記再生用弁路５５ｄを開くとともに、第一油圧ポンプ１１の吐出油をロッド側油室８ｂに供給するロッド側供給用弁路５５ｇを開くように構成されている。尚、図６中、５５ａはブーム用第一方向切換弁５５に設けられるセンタバイパス通路である。
【0045】
ここで、前記下降側作動位置Ｖの第一、第二領域Ｖ１、Ｖ２における再生用弁路５５ｄ、ロッド側供給用弁路５５ｇの開口特性を図７（Ａ）に示すが、再生用弁路５５ｄの開口特性は、前記第一の実施の形態のブーム用第一方向切換弁１６の下降側作動位置Ｖにおける再生用弁路１６ｄの開口特性と同じであり、また、ロッド側供給用弁路５５ｇの開口特性は、第一領域Ｖ１では閉じているが第二領域Ｖ２になるとすぐに開口面積が大きくなるように設定されている。そして、該ロッド側供給用弁路５５ｇの開口面積がすぐに大きくなることにより、ブーム用第一方向切換弁５５が第二領域Ｖ２に位置している状態では、第一油圧ポンプ１１の吐出油を素早くブームシリンダ８のロッド側油室８ｂに供給することができるようになっている。
尚、第二の実施の形態のブーム用第一方向切換弁５５は、上昇側作動位置Ｗにおいては、第一の実施の形態のブーム用第一方向切換弁１６の上昇側作動位置Ｗと同様に、第一油圧ポンプ１１の吐出油をブームシリンダ８のヘッド側油室８ａに供給するヘッド側供給用弁路５５ｅを開き、かつ、ブームシリンダ８のロッド側油室８ｂからの排出油を油タンク１５に流すロッド側排出用弁路５５ｆを開くとともに、これらヘッド側供給用弁路５５ｅ、ロッド側排出用弁路５５ｆの開口特性は、第一の実施の形態のブーム用第一方向切換弁１６のヘッド側供給用弁路１６ｅ、ロッド側排出用弁路１６ｆの開口特性と同様に設定されている（図７（Ｂ）参照）。
尚、第二の実施の形態のブーム用第一方向切換弁５５は、上昇側作動位置Ｗにおいては、第一の実施の形態のブーム用第一方向切換弁１６の上昇側作動位置Ｗと同様に、第一油圧ポンプ１１の吐出油をブームシリンダ８のヘッド側油室８ａに供給するヘッド側供給用弁路５５ｅを開き、かつ、ブームシリンダ８のロッド側油室８ｂからの排出油を油タンク１５に流すロッド側排出用弁路５５ｆを開くとともに、これらヘッド側供給用弁路５５ｅ、ロッド側排出用弁路５５ｆの開口特性は、第一の実施の形態のブーム用第一方向切換弁１６のヘッド側供給用弁路１６ｅ、ロッド側排出用弁路１６ｆの開口特性と同様に設定されている（図７（Ｂ）参照）。
【0046】
一方、第二の実施の形態において、制御装置３０は、操作検出手段３６からブーム下降操作の信号が入力された場合、ブーム用ヘッド側圧力センサ３９から入力されるブームシリンダ８のヘッド側油室８ａの圧力に基づいて、機体持上げ操作（バケット７を接地させた状態でブーム５を下降操作することでブーム５を機体に対して相対的に下降せしめ、これにより機体の一部を持上げる操作）であるか否かを判断する。
【0047】
ここで、前記機体持上げ操作であるか否かの判断は、ブーム用ヘッド側圧力センサ３９から入力されるブームシリンダ８のヘッド側油室８ａの圧力値に基づいて行う。つまり、ブーム５を空中下降（バケット７が接地していない状態でのブーム５の下降）させる場合には、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａの圧油にフロント作業機４の総重量がかかっているため、ヘッド側油室８ａの圧力は高圧になっている。一方、バケット７が接地する等してブーム５の下降に抗する力が作用している状態でブーム５を下降させると、ブームシリンダ８に引張力が働いてヘッド側油室８ａの圧力が空中下降させる場合よりも低下するが、機体持上げ操作時には、機体の重量に抗してブーム５を下降させることになるためブームシリンダ８に強い引張力が働き、ヘッド側油室８ａの圧力がさらに低下する。そこで、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａの圧力が予め設定される設定圧Ｐｓ未満まで低下した場合には機体持上げ操作であると判断し、また、設定圧Ｐｓ以上の場合には機体持上げ操作でないと判断する。
【0048】
さらに、操作検出手段３６からブーム下降の操作信号が入力された場合、制御装置３０は、第一の実施の形態の場合と同様に、下降側第一、第二電磁弁３１、３２に対してパイロット圧出力の制御信号を出力し、これによりブーム用第一、第二方向切換弁５５、１７は下降側作動位置Ｖに切換わるが、この場合、機体持上げ操作でない（ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａの圧力が設定圧Ｐｓ以上である）と判断された場合には、下降側第一電磁弁３１に対し、ブーム用第一方向切換弁５５を第一領域Ｖ１に位置せしめるための圧力のパイロット圧（スプール変位量が第一領域Ｖ１となるパイロット圧）を出力するように制御信号を出力する。これにより、ブーム用第一方向切換弁５５が第一領域Ｖ１に位置して、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからの排出油をロッド側油室８ｂに供給する再生用弁路５５ｄを開く。
【0049】
これに対し、操作検出手段３６からブーム下降の操作信号が入力されたときに、機体持上げ操作である（ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａの圧力が設定圧Ｐｓ未満である）と判断された場合には、制御装置３０は、下降側第一電磁弁３１に対し、ブーム用第一方向切換弁５５を第二領域Ｖ２に位置せしめるための圧力のパイロット圧（スプール変位量が第二領域Ｖ２となるパイロット圧）を出力するように制御信号を出力する。これにより、ブーム用第一方向切換弁５５が第二領域Ｖ２に位置して、ブームシリンダ８のヘッド側油室８ａからの排出油をロッド側油室８ｂに供給する再生用弁路５５ｄを第一領域Ｖ１のときよりも大きく開くとともに、第一油圧ポンプ１１の吐出油をロッド側油室８ｂに供給するロッド側供給用弁路５５ｇを開く。尚、ブーム用第一方向切換弁５５は第二領域Ｖ２に位置しているとき、ヘッド側油室８ａからの排出油をロッド側油室８ｂに供給する再生用弁路５５ｄを開いているが、機体持上げ操作時にはロッド側油室８ｂの圧力はヘッド側油室８ａの圧力よりも高圧となるため再生は行われないとともに、再生用弁路５５ｄに設けられたチェック弁により逆流（ロッド側油室８ｂからヘッド側油室８ａへの油の流れ）は阻止されている。
【0050】
この様に、第二の実施の形態においては、ブーム下降操作時（ブームシリンダ８の縮小時）において、機体持上げ操作である場合に、ブーム用第一方向切換弁５５が第二領域Ｖ２に位置してロッド側供給用弁路５５ｇを開く。これにより、ブームシリンダ８のロッド側油室８ｂに第一油圧ポンプ１１からの吐出油が供給されることになって、機体の重量に抗してブーム５を下降させる機体持上げ操作をスムーズに行うことができる。
【0051】
しかも、前記ブーム用第一方向切換弁５５が下降側作動位置Ｖの第一領域Ｖ１に位置している状態では、第一の実施の形態のブーム用第一方向切換弁１６が下降側作動位置Ｖに位置している場合と同様に、再生用弁路５５ｄによって、ヘッド側油室８ａからロッド側油室８ｂへの再生流量を制御する。また、ブーム用第一方向切換弁５５が下降側作動位置Ｖの第二領域Ｖ２に位置している状態では、ロッド側供給用弁路５５ｇによって、第一油圧ポンプ１１からロッド側油室８ｂへの供給流量を制御する（前述したようにヘッド側油室８ａからロッド側油室８ｂへの再生は行われない）。つまり、下降側作動位置Ｖのブーム用第一方向切換弁５５は、第一領域Ｖ１に位置しているときには再生流量制御のみを行い、また、第二領域Ｖ２に位置しているときには供給流量制御のみを行う構成となっている。さらに、上昇側作動位置Ｗに位置しているブーム用第一方向切換弁５５は、第一の実施の形態のブーム用第一方向切換弁１６が上昇側作動位置Ｗに位置しているときと同様に、第一油圧ポンプ１１からの供給流量制御と排出流量制御とを行う。また、ブーム用第二方向切換弁１７は第一の実施の形態と同様のものであるから、下降側作動位置Ｖに位置しているときには排出流量制御のみを行い、上昇側作動位置Ｗに位置しているときには第二油圧ポンプ１２からの供給流量制御のみを行う。而して、第二の実施の形態のものにおいても、ブーム用第一、第二方向切換弁１６、１７を利用して、ブームシリンダ８に対する供給流量、再生流量および排出流量をそれぞれ独立して制御できることになる。
【0052】
尚、この第二の実施の形態において、機体持上げ操作でないと判断された場合、つまり、ブーム用第一方向切換弁５５が下降側作動位置Ｖの第一領域Ｖ１に位置している状態で、ブーム下降操作とスティックアウト操作とが複合操作された場合には、前述した第一の実施の形態と同様のブーム用第一、第二方向切換弁５５、１７、回生弁５２、流量制御弁２０、スティック用第一、第二方向切換弁１８、１９の制御が行われる。一方、機体持上げ操作とスティックアウト操作とは同時に行われる操作ではないため、機体持上げ操作であると判断された場合には、回生弁５２は常に回生油路５１を閉じるように制御される。
【0053】
次に、本発明の第三の実施の形態について、図８に示す油圧制御回路図に基づいて説明するが、第三の実施の形態のものは、後述するスティック用第一方向切換弁５４以外のものは第一の実施の形態と同様であるため、これらについては同一の符号を付すとともに説明を省略する。
【0054】
前記第三の実施の形態のスティック用第一方向切換弁５４は、第一の実施の形態のスティック用第一方向切換弁１８と同様に、イン側、アウト側のパイロットポート５４ｂ、５４ｃを備え、イン側、アウト側パイロットポート５４ｂ、５４ｃにパイロット圧が入力されることにより、中立位置Ｎからイン側作動位置Ｘ、アウト側作動位置Ｙに切換わるが、第三の実施の形態のスティック用第一方向切換弁５４のイン側作動位置Ｘには、第一領域Ｘ１と第二領域Ｘ２とが設けられている。この場合に、第二領域Ｘ２は、中立位置Ｎからのスプール変位量が第一領域Ｘ１よりも大きい位置に設定されている。そして、第一領域Ｘ１に位置している状態では、流量制御弁２０から供給される第一油圧ポンプ１１の吐出油をスティックシリンダ９のヘッド側油室９ａに供給するヘッド側供給用弁路５４ｄを開き、かつ、ロッド側油室９ｂからの排出油をヘッド側油室９ａに供給する再生用弁路５４ｅを開く。また、第二領域Ｘ２に位置している状態では、前記ヘッド側供給用弁路５４ｄおよび再生用弁路５４ｅを開くと共に、ロッド側油室９ｂからの排出油を油タンク１５に流すロッド側排出用弁路５４ｈを開くように構成されている。尚、図８中、５４ａはスティック用第一方向切換弁５４に設けられるセンタバイパス通路である。
【0055】
ここで、前記イン側作動位置Ｘの第一、第二領域Ｘ１、Ｘ２におけるヘッド側供給用弁路５４ｄ、再生用弁路５４ｅ、ロッド側排出用弁路５４ｈの開口特性を図９（Ａ）に示すが、ヘッド側供給用弁路５４ｄおよび再生用弁路５４ｅの開口特性は、前記第一の実施の形態のスティック用第一方向切換弁１８のイン側作動位置Ｘにおけるヘッド側供給用弁路１８ｄおよび再生用弁路１８ｅの開口特性と同じであり、また、ロッド側排出用弁路５４ｈの開口特性は、第一領域Ｘ１では閉じているが第二領域Ｘ２になるとすぐに開口面積が大きくなるように設定されている。そして、該ロッド側排出用弁路５４ｈの開口面積がすぐに大きくなることにより、スティック用第一方向切換弁５４が第二領域Ｘ２に位置している状態では、ロッド側油室９ｂからの排出油を素早く油タンク１５に流すことができるようになっている。
尚、第三の実施の形態のスティック用第一方向切換弁５４は、アウト側作動位置Ｙにおいては、第一の実施の形態のスティック用第一方向切換弁１８のアウト側作動位置Ｙと同様に、流量制御弁２０から供給される第一油圧ポンプ１１の吐出油、あるいは回生弁５２から供給される回生油、あるいは流量制御弁２０から供給される第一油圧ポンプ１１の吐出油と回生弁５２から供給される回生油との合流油をロッド側油室９ｂに供給するロッド側供給用弁路５４ｆを開き、かつ、ヘッド側油室９ａからの排出油を油タンク１５に流すヘッド側排出用弁路５４ｇを開くとともに、これらロッド側供給用弁路５４ｆ、ヘッド側排出用弁路５４ｇの開口特性は、第一の実施の形態のスティック用第一方向切換弁１８のロッド側供給用弁路１８ｆ、ヘッド側排出用弁路１８ｇの開口特性と同様に設定されている（図９（Ｂ）参照）。
尚、第三の実施の形態のスティック用第一方向切換弁５４は、アウト側作動位置Ｙにおいては、第一の実施の形態のスティック用第一方向切換弁１８のアウト側作動位置Ｙと同様に、流量制御弁２０から供給される第一油圧ポンプ１１の吐出油、あるいは回生弁５２から供給される回生油、あるいは流量制御弁２０から供給される第一油圧ポンプ１１の吐出油と回生弁５２から供給される回生油との合流油をロッド側油室９ｂに供給するロッド側供給用弁路５４ｆを開き、かつ、ヘッド側油室９ａからの排出油を油タンク１５に流すヘッド側排出用弁路５４ｇを開くとともに、これらロッド側供給用弁路５４ｆ、ヘッド側排出用弁路５４ｇの開口特性は、第一の実施の形態のスティック用第一方向切換弁１８のロッド側供給用弁路１８ｆ、ヘッド側排出用弁路１８ｇの開口特性と同様に設定されている（図９（Ｂ）参照）。
【0056】
一方、第三の実施の形態において、制御装置３０は、操作検出手段３６からスティックインの操作信号が入力された場合、スティック用ヘッド側、ロッド側圧力センサ４１、４２から入力されるスティックシリンダ９のヘッド側油室９ａ、ロッド側油室９ｂの圧力に基づいて、ロッド側油室９ｂからヘッド側油室９ａへの再生が可能であるか否かを判断する。この場合、ロッド側油室９ｂの圧力Ｐｒがヘッド側油室９ａの圧力Ｐｈよりも大きければ（Ｐｒ＞Ｐｈ）再生可能と判断し、ロッド側油室９ｂの圧力Ｐｒがヘッド側油室９ａの圧力Ｐｈ以下ならば（Ｐｒ≦Ｐｈ）再生不可能と判断する。
【0057】
さらに、操作検出手段３６からスティックインの操作信号が入力された場合、制御装置３０は、第一の実施の形態の場合と同様に、イン側第一、第二電磁弁４５、４６に対してパイロット圧出力の制御信号を出力し、これによりスティック用第一、第二方向切換弁５４、１９はイン側作動位置Ｘに切換わるが、この場合、ロッド側油室９ｂからヘッド側油室９ａへの再生が可能である（ロッド側油室９ｂの圧力Ｐｒがヘッド側油室９ａの圧力Ｐｈよりも大きい（Ｐｒ＞Ｐｈ））と判断された場合には、イン側第一電磁弁４５に対し、スティック用第一方向切換弁５４を第一領域Ｘ１に位置せしめるための圧力のパイロット圧（スプール変位量が第一領域Ｘ１となるパイロット圧）を出力するように制御信号を出力する。これにより、スティック用第一方向切換弁５４が第一領域Ｘ１に位置して、流量制御弁２０から供給される第一油圧ポンプ１１の吐出油をスティックシリンダ９のヘッド側油室９ａに供給するヘッド側供給用弁路５４ｄを開き、かつ、ロッド側油室９ｂからの排出油をヘッド側油室９ａに供給する再生用弁路５４ｅを開く。
【0058】
これに対し、操作検出手段３６からスティックインの操作信号が入力されたときに、ロッド側油室９ｂからヘッド側油室９ａへの再生が不可能である（ロッド側油室９ｂの圧力Ｐｒがヘッド側油室９ａの圧力Ｐｈ以下である（Ｐｒ≦Ｐｈ））と判断された場合には、制御装置３０は、イン側第一電磁弁４５に対し、スティック用第一方向切換弁５４を第二領域Ｘ２に位置せしめるための圧力のパイロット圧（スプール変位量が第二領域Ｘ２となるパイロット圧）を出力するように制御信号を出力する。これにより、スティック用第一方向切換弁５４が第二領域Ｘ２に位置して、流量制御弁２０から供給される第一油圧ポンプ１１の吐出油をスティックシリンダ９のヘッド側油室９ａに供給するヘッド側供給用弁路５４ｄを最大開口に維持し、スティックシリンダ９のロッド側油室９ｂからの排出油をヘッド側油室９ａに供給する再生用弁路５４ｅをさらに開くととともに、ロッド側油室９ｂからの排出油を油タンク１５に排出するロッド側排出用弁路５４ｈを開く。尚、スティック用第一方向切換弁５４は第二領域Ｘ２に位置しているとき、ロッド側油室９ｂからの排出油をヘッド側油室９ａに供給する再生用弁路５４ｅを開いているが、ロッド側油室９ｂの圧力Ｐｒがヘッド側油室９ａの圧力Ｐｈ以下であるため再生は行われないとともに、再生用弁路５４ｅに設けられたチェック弁により逆流（ヘッド側油室９ａからロッド側油室９ｂへの油の流れ）は阻止されている。
【0059】
この様に、第三の実施の形態においては、スティックイン操作時（スティックシリンダ９の伸長時）において、ロッド側油室９ｂからヘッド側油室９ａへの再生が不可能である場合に、スティック用第一方向切換弁５４が第二領域Ｘ２に位置してロッド側排出用弁路５４ｈを開く。これにより、ロッド側油室９ｂからの排出油がアンロード状態で油タンク１５に流れてロッド側油室９ｂの圧力が素早く低下することになって、ロッド側油室９ｂが高圧のためにスティックシリンダ９の作動速度が損なわれてしまうことを確実に回避できるようになっている。
【0060】
しかも、前記スティック用第一方向切換弁５４がイン側作動位置Ｘの第一領域Ｘ１に位置している状態では、第一の実施の形態のスティック用第一方向切換弁１８がイン側作動位置Ｘに位置している場合と同様に、流量制御弁２０によって、第一油圧ポンプ１１からヘッド側油室９ａへの供給流量が制御され、スティック用第一方向切換弁５４の再生用弁路５４ｅによって、ロッド側油室９ｂからヘッド側油室９ａへの再生流量が制御される。また、スティック用第一方向切換弁５４がイン側作動位置Ｘの第二領域Ｘ２に位置している状態では、流量制御弁２０によって、第一油圧ポンプ１１からヘッド側油室９ａへの供給流量が制御され、スティック用第一方向切換弁５４のロッド側排出用弁路５４ｈによって、ロッド側油室９ｂから油タンク１５への排出流量が制御される（前述したようにロッド側油室９ｂからヘッド側油室９ａへの再生は行われない）。つまり、イン側作動位置Ｘのスティック用第一方向切換弁５４は、第一領域Ｘ１に位置しているときには再生流量制御のみを行い、また、第二領域Ｘ２に位置しているときには排出流量制御のみを行う構成となっている。さらに、アウト側作動位置Ｙに位置しているスティック用第一方向切換弁５４は、第一の実施の形態のスティック用第一方向切換弁１８がアウト側作動位置Ｙに位置しているときと同様に、排出流量制御のみを行う。また、スティック用第二方向切換弁１９は第一の実施の形態と同様のものであるから、イン側作動位置Ｘに位置しているときには第二油圧ポンプ１２からの供給流量制御と排出流量制御とを行い、アウト側作動位置Ｙに位置しているときには第二油圧ポンプ１２からの供給流量制御と排出流量制御とを行う。而して、第三の実施の形態のものにおいても、スティック用第一、第二方向切換弁５４、１９を利用して、スティックシリンダ９に対する供給流量、再生流量および排出流量をそれぞれ独立して制御できることになって、第一の実施の形態と同様の効果を奏することになる。尚、第三の実施の形態において、スティックアウト操作時の制御は、ブーム下降操作との複合操作時の場合も含めて、第一の実施の形態と同様である。
【0061】
尚、本発明は上記第一～第三の実施の形態に限定されないことは勿論であって、例えば、前記各実施の形態に設けられるブーム用第一、第二方向切換弁、スティック用第一、第二方向切換弁は、何れもパイロット圧により切換わるパイロット作動式の方向切換弁であるが、これらの方向切換弁を、制御装置からの制御信号が直接入力される電磁比例式の方向切換弁を用いて構成することもできる。
また、第一～第三の実施の形態のものでは、回生油は、ブーム下降操作とスティックアウト操作との複合操作時にブームシリンダのヘッド側油室からスティックシリンダのロッド側油室に供給される構成になっているが、ブーム下降操作とスティックイン操作との複合操作時においても、ブームシリンダのヘッド側油室からスティックシリンダのヘッド側油室に回生油を供給する構成にすることも可能である。このように構成する場合、ブーム下降操作とスティックイン操作との複合操作時に、ブーム用第一、第二方向切換弁の制御は、ブーム下降操作とスティックアウト操作との複合操作時の場合と同様とする一方、回生弁は、ブームシリンダのヘッド側油室からスティック用第一方向切換弁を経由してスティックシリンダのヘッド側油室に供給される回生流量を制御し、流量制御弁は、一方の油圧ポンプからスティック用第一方向切換弁を経由してスティックシリンダのヘッド側油室に供給される供給流量を制御し、スティック用第一方向切換弁は、スティックシリンダのロッド側油室からヘッド側油室への再生流量を制御し、スティック用第二方向切換弁は、他方の油圧ポンプからスティックシリンダのヘッド側油室への供給流量と、ロッド側油室から油タンクへの排出流量とを制御する。
また、第一～第三の実施の形態のものでは、回生弁から回生油が供給される第一スティック用方向切換弁を第一油圧ポンプに接続される構成にしたが、第一スティック用方向切換弁を第二油圧ポンプに接続する構成にすることもできる。この場合、第二スティック用方向切換弁は第一油圧ポンプに接続される一方、流量制御弁は、第二油圧ポンプから第一スティック用方向切換弁に至るスティック用供給油路に配されて、第二油圧ポンプから第一スティック用方向切換弁への供給流量を制御する。
また、第一～第三の実施の形態のものでは、回生油は、ブーム下降操作とスティックアウト操作との複合操作時にブームシリンダのヘッド側油室からスティックシリンダのロッド側油室に供給される構成になっているが、ブーム下降操作とスティックイン操作との複合操作時においても、ブームシリンダのヘッド側油室からスティックシリンダのヘッド側油室に回生油を供給する構成にすることも可能である。このように構成する場合、ブーム下降操作とスティックイン操作との複合操作時に、ブーム用第一、第二方向切換弁の制御は、ブーム下降操作とスティックアウト操作との複合操作時の場合と同様とする一方、回生弁は、ブームシリンダのヘッド側油室からスティック用第一方向切換弁を経由してスティックシリンダのヘッド側油室に供給される回生流量を制御し、流量制御弁は、一方の油圧ポンプからスティック用第一方向切換弁を経由してスティックシリンダのヘッド側油室に供給される供給流量を制御し、スティック用第一方向切換弁は、スティックシリンダのロッド側油室からヘッド側油室への再生流量を制御し、スティック用第二方向切換弁は、他方の油圧ポンプからスティックシリンダのヘッド側油室への供給流量と、ロッド側油室から油タンクへの排出流量とを制御する。
また、第一～第三の実施の形態のものでは、回生弁から回生油が供給される第一スティック用方向切換弁を第一油圧ポンプに接続される構成にしたが、第一スティック用方向切換弁を第二油圧ポンプに接続する構成にすることもできる。この場合、第二スティック用方向切換弁は第一油圧ポンプに接続される一方、流量制御弁は、第二油圧ポンプから第一スティック用方向切換弁に至るスティック用供給油路に配されて、第二油圧ポンプから第一スティック用方向切換弁への供給流量を制御する。
【産業上の利用可能性】
【0062】
本発明は、機体に上下揺動自在に支持されるブームと、該ブームの先端側に揺動自在に支持されるスティックとを備えた油圧ショベル等の建設機械の油圧制御回路に利用することができる。
【符号の説明】
【0063】
５ ブーム
６ スティック
８ ブームシリンダ
９ スティックシリンダ
１１ 第一油圧ポンプ
１２ 第二油圧ポンプ
１５ 油タンク
１６ ブーム用第一方向切換弁
１７ ブーム用第二方向切換弁
１８ スティック用第一方向切換弁
１９ スティック用第二方向切換弁
２０ 流量制御弁
３０ 制御装置
５１ 回生油路
５２ 回生弁
６ スティック
８ ブームシリンダ
９ スティックシリンダ
１１ 第一油圧ポンプ
１２ 第二油圧ポンプ
１５ 油タンク
１６ ブーム用第一方向切換弁
１７ ブーム用第二方向切換弁
１８ スティック用第一方向切換弁
１９ スティック用第二方向切換弁
２０ 流量制御弁
３０ 制御装置
５１ 回生油路
５２ 回生弁
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】