作業機械の油圧駆動装置
【課題】旋回用操作装置が中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に旋回体を停止させるという考え方を維持しながら、旋回モータ駆動回路に含まれる油圧機器の異常によるリリーフ圧の低下の場合も含めて旋回体を速やかに停止させることができる。
【解決手段】旋回用操作装置１５とパイロットポンプ１２とが連通している状態にあって、旋回用操作装置１５が中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に、旋回モータ１６に制動力を与えるようにパーキングブレーキ２９を制御する第１絞り３４と、旋回用操作装置１５が中立位置に戻され、しかも旋回用操作装置１５とパイロットポンプ１２との間が遮断されたときに、所定の遅延時間よりも短い遅延時間の経過後に、旋回モータ１６に制動力を与えるようにパーキングブレーキ２９を制御する開閉弁３６及び第２絞り３７とを備えた構成にしてある。
【解決手段】旋回用操作装置１５とパイロットポンプ１２とが連通している状態にあって、旋回用操作装置１５が中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に、旋回モータ１６に制動力を与えるようにパーキングブレーキ２９を制御する第１絞り３４と、旋回用操作装置１５が中立位置に戻され、しかも旋回用操作装置１５とパイロットポンプ１２との間が遮断されたときに、所定の遅延時間よりも短い遅延時間の経過後に、旋回モータ１６に制動力を与えるようにパーキングブレーキ２９を制御する開閉弁３６及び第２絞り３７とを備えた構成にしてある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、旋回体を有する油圧ショベル等の作業機械に備えられ、旋回体を駆動する旋回モータと、この旋回モータに制動力を与えるパーキングブレーキとを備えた作業機械の油圧駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来技術として特許文献１に示される従来技術がある。この従来技術は、旋回体を有する油圧ショベルに備えられ、油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出される圧油によって作動し、旋回体を駆動する旋回モータと、この旋回モータに制動力を与えるパーキングブレーキと、油圧ポンプから旋回モータに供給される圧油の流れを制御する旋回用方向制御弁と、この旋回用方向制御弁を切り換え操作する旋回用操作装置とを備えている。また、この従来技術は、旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に、制動力を旋回モータに与えるようにパーキングブレーキを制御する制御部及び切換弁を含むパーキングブレーキ制御手段を備えている。
【０００３】
また、特許文献２も、上述した特許文献１と同様の技術が示されている。この特許文献２には、油圧モータに制動力を与えるブレーキ解除シリンダと、油圧ポンプから油圧モータに供給される圧油の流れを制御する油圧操作弁と、この油圧操作弁を切り換え操作するパイロット切換弁とを備え、パイロット切換弁が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に、制動力を油圧モータに与えるようにブレーキ解除シリンダを制御する絞りを含む圧力補償付流量制御弁を備えている。
【０００４】
これらの特許文献１，２に示される従来技術は、旋回用方向制御弁あるいはパイロット切換弁が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に、パーキングブレーキあいはブレーキ解除シリンダによって、旋回モータあるいは油圧モータに制動力が与えられるので、パーキングブレーキあるいはブレーキ解除シリンダの損耗を抑えながら旋回体等を制動し、停止させることができる。
【０００５】
なお、上述した特許文献１，２に示される従来技術とは基本的に技術思想が異なるが、特許文献３に、走行体及び旋回体を有する油圧ショベルにあって、旋回用操作装置とパイロットポンプとの間を連通・遮断するゲートレバー、ゲートレバースイッチ、及び油圧ロック弁を含む連通・遮断手段を備え、この連通・遮断手段によって旋回用方向制御弁とパイロットポンプとの間が遮断されたときに、電気的に連動して直ちにブレーキシリンダによって旋回モータに制動力を与え、この旋回モータを停止させることに伴って旋回体を駆動する旋回駆動装置を停止させる構成が開示されている。この特許文献３に示される従来技術は、旋回体が旋回している状態から連通・遮断手段が操作されると遅延時間を要することなく直ちに旋回体を停止させることから、旋回体の慣性により旋回体の下方に設けられる走行体が動いてしまう可能性があるなどの好ましくない動作を起こしやすい。また、上述したように旋回体の停止動作に伴って旋回モータに制動力を与えるパーキングブレーキに摩耗を生じやすい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６３−３１２４３２号公報
【特許文献２】実公平５−１５６０１号公報
【特許文献３】特開２０１０−１５６３９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した特許文献１に示される従来技術は、旋回用操作装置が操作位置から中立位置に操作されたときから所定の遅延時間の経過後に、パーキングブレーキによって油圧モータに制動力を与えるようになっていることから、引用文献３に示されるようなパーキングブレーキの損耗を抑えることができるものの、旋回モータに制動力を与える旋回モータ駆動回路の油圧機器に異常を生じているときには、旋回モータを制動するリリーフ圧が低下することがあり、このようにリリーフ圧が低下している場合には、パーキングブレーキによって旋回モータに制動力を与えても旋回速度が十分に下がらず、旋回体の停止に時間がかかってしまうことが起こり得る。特許文献２に示される従来技術にあっても同様の問題が起こり得る。
【０００８】
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、旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に旋回体を停止させるという考え方を維持しながら、旋回モータ駆動回路に含まれる油圧機器の異常によるリリーフ圧の低下を生じている場合も含めて旋回体を速やかに停止させることができる作業機械の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】
【０００９】
この目的を達成するために、本発明は、旋回体と、この旋回体に取り付けられる作業装置とを有する作業機械に備えられ、油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出される圧油によって作動し、上記旋回体を駆動する旋回モータと、この旋回モータに制動力を与えるパーキングブレーキと、上記油圧ポンプから上記旋回モータに供給される圧油の流れを制御する旋回用方向制御弁と、この旋回用方向制御弁を切り換え操作する旋回用操作装置と、この旋回用操作装置へパイロット圧を供給するパイロットポンプと、上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとの間を連通、遮断する連通・遮断手段とを備えるとともに、上記旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に、上記制動力を上記旋回モータに与えるように上記パーキングブレーキを制御するパーキングブレーキ制御手段を備えた作業機械の油圧駆動装置において、上記パーキングブレーキ制御手段は、上記連通・遮断手段によって上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとの間が連通されている状態にあって、上記旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻されたときから上記所定の遅延時間の経過後に、上記旋回モータに上記制動力を与えるように上記パーキングブレーキを制御する第１パーキングブレーキ制御手段と、上記連通・遮断手段が上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとの間を遮断するように動作したときに、上記連通・遮断手段と連動して、上記所定の遅延時間よりも短い遅延時間の経過後に、上記旋回モータに上記制動力を与えるように上記パーキングブレーキを制御する第２パーキングブレーキ制御手段とを含むことを特徴としている。
【００１０】
このように構成した本発明は、連通・遮断手段によって旋回用操作装置とパイロットポンプとが連通されている状態にあって、旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻されたときには、第１パーキングブレーキ制御手段の制御によって、所定の遅延時間の経過後に旋回モータにパーキングブレーキの制動力が与えられて旋回モータが停止し、これに伴って旋回体を停止させることができる。この機能については、本発明が連通・遮断手段の操作に関連させたものである点を除けば、上述した特許文献１，２に示される従来技術におけるものと同等である。
【００１１】
また本発明は、緊急時等にあって連通・遮断手段を動作させ、旋回用操作装置とパイロットポンプとの間を遮断したときには、第２パーキングブレーキ制御手段によって、第１パーキングブレーキ制御手段で実施されるときの所定の遅延時間よりも短い遅延時間の経過後に、旋回モータにパーキングブレーキの制動力が与えられて旋回モータが停止し、これによって旋回体を停止させることができる。
【００１２】
すなわち本発明は、旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に旋回体を停止させるという考え方を維持しながら、旋回モータ駆動回路に含まれる油圧機器の異常によるリリーフ圧の低下を生じている場合も含めて、第２パーキングブレーキ制御手段によって旋回体を速やかに停止させることができる。
【００１３】
また本発明は、上記発明において、上記第２パーキングブレーキ制御手段は、上記旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻され、しかも上記連通・遮断手段が上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとの間を遮断するように動作したときに、上記連通・遮断手段と連動し、上記第１パーキングブレーキ制御手段と協働して上記所定の遅延時間よりも短い遅延時間の経過後に、上記旋回モータに上記制動力を与えるように構成され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、第１パーキングブレーキ制御手段の制御によるパーキングブレーキの制動力を旋回モータに与えた際に、旋回モータ駆動回路に含まれる油圧機器に異常が生じていて旋回体の旋回速度が十分に下がらないような場合には、連通・遮断手段を直ちに動作させて旋回用操作装置とパイロットポンプとの間を遮断する操作が行われる。このとき、連通・遮断手段と連動して作動する第２パーキングブレーキ制御手段と、上述した第１パーキングブレーキ制御手段との協働によって、第１パーキング制御手段だけで実施されるときの所定の遅延時間よりも短い遅延時間の経過後に、旋回モータにパーキングブレーキの制動力が与えられて旋回モータが停止し、これにより旋回体を停止させることができる。
【００１５】
また本発明は、上記発明において、上記第１パーキングブレーキ制御手段は、上記パーキングブレーキと作動油タンクとを連絡する管路と、この管路に設けた第１絞りとを含み、上記第２パーキングブレーキ制御手段は、上記パーキングブレーキと作動油タンクとを連絡する管路から分岐し、上記パーキングブレーキからの戻り油を上記作動油タンクに戻すことが可能な分岐管路と、この分岐管路に設けられ、上記連通・遮断手段が上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとを連通させるように動作したときに、上記パイロットポンプのパイロット圧によって切り換えられ上記分岐管路を閉じる閉位置と、上記連通・遮断手段が上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとの間を遮断するように動作したときに、ばね力によって切り換えられ上記分岐管路を開く開位置とを有する開閉弁と、この開閉弁が上記開位置に保持されたときに、上記分岐管路を経て上記作動油タンクに戻される油を絞る第２絞りとを含むことを特徴としている。
【００１６】
また本発明は、上記発明において、上記開閉弁と上記第２絞りとを互いに別体に形成して、それぞれ上記分岐管路に設けたことを特徴としている。
【００１７】
また本発明は、上記発明において、上記開閉弁内に上記第２絞りを設けたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に旋回体を停止させるという考え方を維持しながら、旋回モータ駆動回路に含まれる油圧機器の異常によるリリーフ圧の低下を生じている場合も含めて、第２パーキングブレーキ制御手段によって旋回体を速やかに停止させることができ、従来よりも旋回体の制動機能に優れた安全性の高い作業機械を実現させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る油圧駆動装置の一実施形態が備えられる作業機械の一例として挙げた油圧ショベルを示す側面図である。
【図２】本実施形態に係る油圧駆動装置を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る作業機械の油圧駆動装置の実施の形態を図に基づいて説明する。
【００２１】
本実施形態に係る油圧駆動装置が備えられる作業機械は例えば油圧ショベルであり、この油圧ショベルは、走行体１と、この走行体１上に設けられる旋回体２と、この旋回体２に取り付けられる作業装置３とを備えている。作業装置３は、旋回体２に上下方向の回動可能に接続されるブーム４と、このブーム４の先端に上下方向の回動可能に接続されるアーム５と、このアーム５の先端に上下方向の回動可能に接続されるバケット６と、ブーム４を駆動するブームシリンダ４ａと、アーム５を駆動するアームシリンダ５ａと、バケット６を駆動するバケットシリンダ６ａとを含んでいる。旋回体２上には運転室７を配置してある。
【００２２】
この油圧ショベルに備えられる本実施形態に係る油圧駆動装置は、図２に示すように、油圧ポンプ１１及びパイロットポンプ１２と、作動油タンク１３とを備えている。また本実施形態は、旋回体２を駆動する旋回駆動装置２７と、この旋回駆動装置２７を駆動する旋回モータ１６と、油圧ポンプ１１から第１主管路１７あるいは第２主管路１８を介して旋回モータ１６に供給される圧油の流れを制御する旋回用方向制御弁１４と、この旋回用方向制御弁１４を切り換え操作する旋回用操作装置１５とを備えている。また本実施形態は、旋回モータ１６のリリーフ圧を規定するリリーフ弁１９，２０と、第１主管路１７，第２主管路１８における負圧の発生を防ぐ油を供給可能な逆止弁２１，２２とを備えている。
【００２３】
上述した油圧ポンプ１１、旋回モータ１６、第１主管路１７、第２主管路１８、旋回用方向制御弁１４、旋回用操作装置１５、リリーフ弁１９，２０、逆止弁２１，２２、及び作動油タンク１３によって、旋回モータ駆動回路が構成されている。
【００２４】
また本実施形態は、旋回モータ１６の出力軸に設けたブレーキ体２８と、このブレーキ体２８を介して旋回モータ１６に制動力を与えるパーキングブレーキ２９と、このパーキングブレーキ２９に管路３１を介して接続され、旋回用操作装置１５と、旋回用方向制御弁１４の両制御部とをそれぞれ接続するパイロット管路３８，３９に供給されるパイロット圧のうちの大きい方のパイロット圧を取り出すシャトル弁３０とを備えている。管路３１には、シャトル弁３０からパーキングブレーキ２９へのパイロット圧の供給を許容し、逆方向へのパイロット圧の流れを阻止する逆止弁３２を設けてある。シャトル弁３０から取り出されたパイロット圧がパーキングブレーキ２９に供給されると、パーキングブレーキ２９の作動部がブレーキ体２８から離れて、旋回モータ１６に制動力を与えない状態すなわちブレーキ解除状態となる。また逆に、パーキングブレーキ２９に対するパロット圧の供給が停止されると、パーキングブレーキ２９の作動部がブレーキ体２８に当接して、旋回モータ１６に制動力を与える状態すなわちブレーキ状態となる。
【００２５】
また本実施形態は、旋回用操作装置１５とパイロットポンプとの間を連通、遮断する連通・遮断手段を備えている。
【００２６】
また本実施形態は、旋回用操作装置１５が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に、制動力を旋回モータ１６に与えるようにパーキングブレーキ２９を制御するパーキングブレーキ制御手段を備えている。このパーキングブレーキ制御手段は、第１パーキングブレーキ制御手段と第２パーキングブレーキ制御手段とによって構成されている。
【００２７】
第１パーキングブレーキ制御手段は、上述した連通・遮断手段によって旋回用操作装置１５とパイロットポンプ１２との間が連通されている状態にあって、旋回用操作装置１５が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間Ｔの経過後に、旋回モータ１６に制動力を与えるようにパーキングブレーキ２９を制御する。
【００２８】
第２パーキングブレーキ制御手段は、旋回用操作装置１５が操作位置から中立位置に戻され、しかも上述した連通・遮断手段が旋回用操作装置１５とパイロットポンプ１２との間を遮断するように動作したときに、連通・遮断手段と連動し、第１パーキングブレーキ制御手段と協働して上述の所定の遅延時間Ｔよりも短い遅延時間ｔの経過後に、旋回モータ１６に制動力を与えるようにパーキングブレーキ２９を制御する。
【００２９】
上述した連通・遮断手段は例えば、運転室７内に設置される運転席の横に設けられ、旋回体２及び作業装置３の駆動を可能に保つ運転位置と、旋回体２及び作業装置３の駆動を不能に保つロック位置のいずれかに操作される図示しないゲートロックレバーを含んでいる。また、この連通・遮断手段は、電源２５に接続され、ゲートロックレバーの操作に応じて切り換えられるスイッチ２６を含んでいる。さらにこの連通・遮断手段は、パイロットポンプ１２と旋回用操作装置１５とを接続する管路２３に設けた電磁弁２４を含んでいる。
【００３０】
電磁弁２４は、ゲートロックレバーが運転位置に操作され、スイッチ２６が接点２６ａ側に切り換えられたときに、スイッチ２６を介して出力される信号に応じて切り換えられ、旋回用操作装置１５とパイロットポンプ１２とを連通させる開位置２４ａを有している。また、この電磁弁２４は、ゲートロックレバーがロック位置に操作され、スイッチ２６が接点２６ｂ側に切り換えられたときに、ばね２４ｃの力によって切り換えられ、旋回用操作装置１５とパイロットポンプ１２との間を遮断する閉位置２４ｂを有している。
【００３１】
なお、説明を簡単にするために図２では省略したが、本実施形態に備えられる油圧駆動装置には、旋回用操作装置１５の他に、ブーム用操作装置、アーム用操作装置等の各種の操作装置が備えられている。これらの旋回用操作装置１５を含む各種操作装置は、同じ管路２３を介してパイロットポンプ１２に接続されている。したがって、電磁弁２４が開位置２４ａに切り換えられると、旋回用操作装置１５を含む各種操作装置とパイロットポンプ１２とが連通して該当する操作が可能となり、電磁弁２４が閉位置２４ｂに切り換えられると、旋回用操作装置１５を含む各種操作装置とパイロットポンプ１２との間が遮断されて各種操作装置による操作が不能となる。
【００３２】
上述した第１パーキングブレーキ制御手段は、一端を逆止弁３２とパーキングブレーキ２９との間に位置する管路３１部分に接続され、パーキングブレーキ２９と作動油タンク１３とを連絡する管路３３と、この管路３３に設けた第１絞り３４とを含んでいる。
【００３３】
上述した第２パーキングブレーキ制御手段は、一端を管路３１と管路３３との接続点と、パーキングブレーキ２９との間に位置する管路３１部分に接続され、パーキングブレーキ２９と作動油タンク１３とを連絡する逆止弁３２よりもパーキングブレーキ２９側に位置する管路３１部分から分岐し、パーキングブレーキ２９からの戻り油を作動油タンク１３に戻すことが可能な分岐管路３５を含んでいる。また、この第２パーキングブレーキ制御手段は、旋回用操作装置１５とパイロットポンプ１２とを連通させる分岐管路３５に設けられ電磁弁２４が開位置２４ａに切り換えられたときに、パイロットポンプ１２のパイロット圧によって切り換えられて分岐管路３５を閉じる閉位置３６ａと、電磁弁２４が旋回用操作装置１５とパイロットポンプ１２との間を遮断する閉位置２４ｂに切り換えられたときに、ばね３６ｃの力によって切り換えられ分岐管路３５を開く開位置３６ｂとを有する開閉弁３６を含んでいる。さらに、この第２パーキング制御手段は、例えば開閉弁３６とは別体に形成され、開閉弁３６と作動油タンク１３との間に位置する分岐管路３５部分に設けた第２絞り３７を含んでいる。
【００３４】
なお、本実施形態では開閉弁３６と第２絞り３７とを互いに別体に形成して、それぞれ分岐管路３５に設けてあるが、開閉弁３６の開位置３６ｂ内に第２絞り３７を設けた構成にしてもよい。
【００３５】
このように構成した本実施形態は、図示しないゲートロックレバーを運転状態に操作すると、上述のように、スイッチ２６が接点２６ａ側に切り換えられ、電磁弁２４が開位置２４ａとなり、この電磁弁２４の開位置２４ａを介して旋回用操作装置１５とパイロットポンプ１２とが連通する。これにより旋回操作が可能な状態となる。また、パイロットポンプ１２のパイロット圧が管路４０を介して開閉弁３６の制御部に与えられ、ばね３６ｃの力に抗して開閉弁３６は閉位置３６ａに切り換えられる。これにより分岐管路３５は閉じられる。
【００３６】
この状態で旋回用操作装置１５を操作すると、操作に伴って発生したパイロット圧がシャトル弁３０、管路３１、逆止弁３２を介してパーキングブレーキ２９に与えられ、ブレーキ解除状態となる。また、旋回用操作装置１５から供給されるパイロット圧により旋回用方向制御弁１４が切り換えられ、第１主管路１７あるいは第２主管路１８を介して油圧ポンプ１１から吐出される圧油が旋回モータ１６に供給され、旋回モータ１６が作動する。これにより旋回駆動装置２７が駆動し、旋回体２が旋回する。例えば、この旋回体２の旋回とともに作業装置３を駆動することにより、掘削した土砂の旋回・放土等の作業を実施することができる。
【００３７】
また、上述のように旋回体２を旋回させている状態から旋回体２を停止させるために、旋回用操作装置１５を中立位置に戻すと、旋回用方向制御弁１４が中立に復帰するとともに、シャトル弁３０からパーキングブレーキ２９へのパイロット圧の供給が停止する。このとき、旋回用方向制御弁１４の中立位置への復帰により旋回モータ１６への圧油の供給は停止し、旋回モータ１６はやがて停止する。また、管路３１のこもり圧がパーキングブレーキ２９に接続されている管路３３に設けた第１絞り３４を介して徐々に作動油タンク１３に逃がされる。すなわち第１絞り３４によって、旋回用操作装置１５が中立位置に戻されたときから所定の遅延時間Ｔの経過後に、パーキングブレーキ２９によってブレーキ体２８を介して旋回モータ１６に制動力が与えられ、旋回体２の停止状態が安定して保たれるブレーキ状態となる。
【００３８】
また、このように旋回体２を停止させパーキングブレーキ２９によって旋回モータ１６に制動力を与えているブレーキ状態にあって、運転席に座っているオペレータが車外に降りるために図示しないゲートロックレバーを操作すると、スイッチ２６が接点２６ｂ側に切り換えられる。これにより電磁弁２４への電力の供給が停止し、ばね２４ｃの力により電磁弁２４は閉位置２４ｂに切り換えられる。したがって上述したように、旋回用操作装置１５とパイロットポンプ１２との間が遮断され、旋回モータ１６、及び作業装置３に含まれるブームシリンダ４ａ等の油圧シリンダの操作が不能となる。すなわち、例えば誤って旋回用操作装置１５を含む各種操作装置が操作された場合でも、旋回体２及び作業装置３の駆動を生じることがなく、安全に保たれる。またこのとき、開閉弁３６は、電磁弁２４の閉位置２４ｂへの切り換えに伴って開位置３６ｂに切り換えられる。したがって、パーキングブレーキ２９は、開閉弁３６及び第２絞り３７を介しても、作動油タンク１３に連通した状態となる。
【００３９】
そして本実施形態は、例えば旋回モータ駆動回路に含まれる油圧機器の異常によってリリーフ圧が低下し、旋回体２の旋回速度が十分下がらないような事態を生じ、旋回体２を旋回させている状態から速く旋回体２を停止させたいような場合には、旋回用操作装置１５を操作位置から中立位置に戻し、直ちにゲートロックレバーをロック位置に操作すればよい。これにより上述したように、電磁弁２４は閉位置２４ｂに切り換えられ、これに伴って開閉弁３６は開位置３６ｂに切り換えられる。したがって、パーキングブレーキ２９は、第１絞り３４を介して作動油タンク１３に連通するとともに、開閉弁３６の開位置３６ｂ及び第２絞り３７を介して作動油タンク１３に連通する。これらの協働により、上述した所定の遅延時間Ｔよりも短い遅延時間ｔの経過後に、パーキングブレーキ２９の制動力がブレーキ体２８を介して旋回モータ１６に与えられる。このようにして必要に応じて旋回体２を速やかに停止させることができる。
【００４０】
このように構成した本実施形態によれば、旋回用操作装置１５が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間Ｔの経過後に旋回体２を停止させるものにあって、旋回モータ駆動回路に異常を生じていてリリーフ圧が低下している場合なども含めて、図示しないゲートロックレバーをロック位置に操作して電磁弁２４を閉位置２４ｂに切り換えて旋回用方向制御弁１５とパイロットポンプ１２との間を遮断することにより、第１絞り３４と、開閉弁３６及び第２絞り３７との協働によって速やかに旋回体２を停止させることができ、旋回体２の制動機能に優れた安全性の高い油圧ショベルを実現させることができる。
【００４１】
なお、上記実施形態において、第１絞り３４と第２絞り３７の開口面積の関係を、第１絞り３４の開口面積に比べて第２絞り３７の開口面積を大きくするように予め設定する構成にすれば、旋回用操作装置１５が操作状態であっても電磁弁２４が閉位置２４ｂに切り換えられたときには、第１絞り３４を使ったパーキングブレーキ２９の作動遅延時間に比べて短い遅延時間でパーキングブレーキ２９を作動させることができる。つまり、緊急時には、旋回用操作装置１５が操作状態であってもパーキングブレーキ２９を通常の遅延時間よりも短い遅延時間で作動させるようにすることができる。また、第２絞り２７の開口面積を調整することにより、旋回用操作装置１５によるパーキングブレーキ２９の作動遅延時間は変更せずに、ゲートロックレバーの操作時におけるパーキングブレーキ２９の作動遅延時間を短縮する方向で容易に調整することができる。
【符号の説明】
【００４２】
２ 旋回体
３ 作業装置
１１ 油圧ポンプ
１２ パイロットポンプ
１３ 作動油タンク
１４ 旋回用方向制御弁
１５ 旋回用操作装置
１６ 旋回モータ
２３ 管路
２４ 電磁弁
２４ａ 開位置
２４ｂ 閉位置
２４ｃ ばね
２６ スイッチ
２６ａ 接点
２６ｂ 接点
２７ 旋回駆動装置
２８ ブレーキ体
２９ パーキングブレーキ
３０ シャトル弁
３１ 管路
３３ 管路
３４ 第１絞り（第１パーキングブレーキ制御手段）
３５ 分岐管路
３６ 開閉弁（第２パーキングブレーキ制御手段）
３６ａ 閉位置
３６ｂ 開位置
３６ｃ ばね
３７ 第２絞り（第２パーキングブレーキ制御手段）
３８ パイロット管路
３９ パイロット管路
４０ 管路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、旋回体を有する油圧ショベル等の作業機械に備えられ、旋回体を駆動する旋回モータと、この旋回モータに制動力を与えるパーキングブレーキとを備えた作業機械の油圧駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来技術として特許文献１に示される従来技術がある。この従来技術は、旋回体を有する油圧ショベルに備えられ、油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出される圧油によって作動し、旋回体を駆動する旋回モータと、この旋回モータに制動力を与えるパーキングブレーキと、油圧ポンプから旋回モータに供給される圧油の流れを制御する旋回用方向制御弁と、この旋回用方向制御弁を切り換え操作する旋回用操作装置とを備えている。また、この従来技術は、旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に、制動力を旋回モータに与えるようにパーキングブレーキを制御する制御部及び切換弁を含むパーキングブレーキ制御手段を備えている。
【０００３】
また、特許文献２も、上述した特許文献１と同様の技術が示されている。この特許文献２には、油圧モータに制動力を与えるブレーキ解除シリンダと、油圧ポンプから油圧モータに供給される圧油の流れを制御する油圧操作弁と、この油圧操作弁を切り換え操作するパイロット切換弁とを備え、パイロット切換弁が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に、制動力を油圧モータに与えるようにブレーキ解除シリンダを制御する絞りを含む圧力補償付流量制御弁を備えている。
【０００４】
これらの特許文献１，２に示される従来技術は、旋回用方向制御弁あるいはパイロット切換弁が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に、パーキングブレーキあいはブレーキ解除シリンダによって、旋回モータあるいは油圧モータに制動力が与えられるので、パーキングブレーキあるいはブレーキ解除シリンダの損耗を抑えながら旋回体等を制動し、停止させることができる。
【０００５】
なお、上述した特許文献１，２に示される従来技術とは基本的に技術思想が異なるが、特許文献３に、走行体及び旋回体を有する油圧ショベルにあって、旋回用操作装置とパイロットポンプとの間を連通・遮断するゲートレバー、ゲートレバースイッチ、及び油圧ロック弁を含む連通・遮断手段を備え、この連通・遮断手段によって旋回用方向制御弁とパイロットポンプとの間が遮断されたときに、電気的に連動して直ちにブレーキシリンダによって旋回モータに制動力を与え、この旋回モータを停止させることに伴って旋回体を駆動する旋回駆動装置を停止させる構成が開示されている。この特許文献３に示される従来技術は、旋回体が旋回している状態から連通・遮断手段が操作されると遅延時間を要することなく直ちに旋回体を停止させることから、旋回体の慣性により旋回体の下方に設けられる走行体が動いてしまう可能性があるなどの好ましくない動作を起こしやすい。また、上述したように旋回体の停止動作に伴って旋回モータに制動力を与えるパーキングブレーキに摩耗を生じやすい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６３−３１２４３２号公報
【特許文献２】実公平５−１５６０１号公報
【特許文献３】特開２０１０−１５６３９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した特許文献１に示される従来技術は、旋回用操作装置が操作位置から中立位置に操作されたときから所定の遅延時間の経過後に、パーキングブレーキによって油圧モータに制動力を与えるようになっていることから、引用文献３に示されるようなパーキングブレーキの損耗を抑えることができるものの、旋回モータに制動力を与える旋回モータ駆動回路の油圧機器に異常を生じているときには、旋回モータを制動するリリーフ圧が低下することがあり、このようにリリーフ圧が低下している場合には、パーキングブレーキによって旋回モータに制動力を与えても旋回速度が十分に下がらず、旋回体の停止に時間がかかってしまうことが起こり得る。特許文献２に示される従来技術にあっても同様の問題が起こり得る。
【０００８】
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、旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に旋回体を停止させるという考え方を維持しながら、旋回モータ駆動回路に含まれる油圧機器の異常によるリリーフ圧の低下を生じている場合も含めて旋回体を速やかに停止させることができる作業機械の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】
【０００９】
この目的を達成するために、本発明は、旋回体と、この旋回体に取り付けられる作業装置とを有する作業機械に備えられ、油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出される圧油によって作動し、上記旋回体を駆動する旋回モータと、この旋回モータに制動力を与えるパーキングブレーキと、上記油圧ポンプから上記旋回モータに供給される圧油の流れを制御する旋回用方向制御弁と、この旋回用方向制御弁を切り換え操作する旋回用操作装置と、この旋回用操作装置へパイロット圧を供給するパイロットポンプと、上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとの間を連通、遮断する連通・遮断手段とを備えるとともに、上記旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に、上記制動力を上記旋回モータに与えるように上記パーキングブレーキを制御するパーキングブレーキ制御手段を備えた作業機械の油圧駆動装置において、上記パーキングブレーキ制御手段は、上記連通・遮断手段によって上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとの間が連通されている状態にあって、上記旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻されたときから上記所定の遅延時間の経過後に、上記旋回モータに上記制動力を与えるように上記パーキングブレーキを制御する第１パーキングブレーキ制御手段と、上記連通・遮断手段が上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとの間を遮断するように動作したときに、上記連通・遮断手段と連動して、上記所定の遅延時間よりも短い遅延時間の経過後に、上記旋回モータに上記制動力を与えるように上記パーキングブレーキを制御する第２パーキングブレーキ制御手段とを含むことを特徴としている。
【００１０】
このように構成した本発明は、連通・遮断手段によって旋回用操作装置とパイロットポンプとが連通されている状態にあって、旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻されたときには、第１パーキングブレーキ制御手段の制御によって、所定の遅延時間の経過後に旋回モータにパーキングブレーキの制動力が与えられて旋回モータが停止し、これに伴って旋回体を停止させることができる。この機能については、本発明が連通・遮断手段の操作に関連させたものである点を除けば、上述した特許文献１，２に示される従来技術におけるものと同等である。
【００１１】
また本発明は、緊急時等にあって連通・遮断手段を動作させ、旋回用操作装置とパイロットポンプとの間を遮断したときには、第２パーキングブレーキ制御手段によって、第１パーキングブレーキ制御手段で実施されるときの所定の遅延時間よりも短い遅延時間の経過後に、旋回モータにパーキングブレーキの制動力が与えられて旋回モータが停止し、これによって旋回体を停止させることができる。
【００１２】
すなわち本発明は、旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に旋回体を停止させるという考え方を維持しながら、旋回モータ駆動回路に含まれる油圧機器の異常によるリリーフ圧の低下を生じている場合も含めて、第２パーキングブレーキ制御手段によって旋回体を速やかに停止させることができる。
【００１３】
また本発明は、上記発明において、上記第２パーキングブレーキ制御手段は、上記旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻され、しかも上記連通・遮断手段が上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとの間を遮断するように動作したときに、上記連通・遮断手段と連動し、上記第１パーキングブレーキ制御手段と協働して上記所定の遅延時間よりも短い遅延時間の経過後に、上記旋回モータに上記制動力を与えるように構成され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、第１パーキングブレーキ制御手段の制御によるパーキングブレーキの制動力を旋回モータに与えた際に、旋回モータ駆動回路に含まれる油圧機器に異常が生じていて旋回体の旋回速度が十分に下がらないような場合には、連通・遮断手段を直ちに動作させて旋回用操作装置とパイロットポンプとの間を遮断する操作が行われる。このとき、連通・遮断手段と連動して作動する第２パーキングブレーキ制御手段と、上述した第１パーキングブレーキ制御手段との協働によって、第１パーキング制御手段だけで実施されるときの所定の遅延時間よりも短い遅延時間の経過後に、旋回モータにパーキングブレーキの制動力が与えられて旋回モータが停止し、これにより旋回体を停止させることができる。
【００１５】
また本発明は、上記発明において、上記第１パーキングブレーキ制御手段は、上記パーキングブレーキと作動油タンクとを連絡する管路と、この管路に設けた第１絞りとを含み、上記第２パーキングブレーキ制御手段は、上記パーキングブレーキと作動油タンクとを連絡する管路から分岐し、上記パーキングブレーキからの戻り油を上記作動油タンクに戻すことが可能な分岐管路と、この分岐管路に設けられ、上記連通・遮断手段が上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとを連通させるように動作したときに、上記パイロットポンプのパイロット圧によって切り換えられ上記分岐管路を閉じる閉位置と、上記連通・遮断手段が上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとの間を遮断するように動作したときに、ばね力によって切り換えられ上記分岐管路を開く開位置とを有する開閉弁と、この開閉弁が上記開位置に保持されたときに、上記分岐管路を経て上記作動油タンクに戻される油を絞る第２絞りとを含むことを特徴としている。
【００１６】
また本発明は、上記発明において、上記開閉弁と上記第２絞りとを互いに別体に形成して、それぞれ上記分岐管路に設けたことを特徴としている。
【００１７】
また本発明は、上記発明において、上記開閉弁内に上記第２絞りを設けたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に旋回体を停止させるという考え方を維持しながら、旋回モータ駆動回路に含まれる油圧機器の異常によるリリーフ圧の低下を生じている場合も含めて、第２パーキングブレーキ制御手段によって旋回体を速やかに停止させることができ、従来よりも旋回体の制動機能に優れた安全性の高い作業機械を実現させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る油圧駆動装置の一実施形態が備えられる作業機械の一例として挙げた油圧ショベルを示す側面図である。
【図２】本実施形態に係る油圧駆動装置を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る作業機械の油圧駆動装置の実施の形態を図に基づいて説明する。
【００２１】
本実施形態に係る油圧駆動装置が備えられる作業機械は例えば油圧ショベルであり、この油圧ショベルは、走行体１と、この走行体１上に設けられる旋回体２と、この旋回体２に取り付けられる作業装置３とを備えている。作業装置３は、旋回体２に上下方向の回動可能に接続されるブーム４と、このブーム４の先端に上下方向の回動可能に接続されるアーム５と、このアーム５の先端に上下方向の回動可能に接続されるバケット６と、ブーム４を駆動するブームシリンダ４ａと、アーム５を駆動するアームシリンダ５ａと、バケット６を駆動するバケットシリンダ６ａとを含んでいる。旋回体２上には運転室７を配置してある。
【００２２】
この油圧ショベルに備えられる本実施形態に係る油圧駆動装置は、図２に示すように、油圧ポンプ１１及びパイロットポンプ１２と、作動油タンク１３とを備えている。また本実施形態は、旋回体２を駆動する旋回駆動装置２７と、この旋回駆動装置２７を駆動する旋回モータ１６と、油圧ポンプ１１から第１主管路１７あるいは第２主管路１８を介して旋回モータ１６に供給される圧油の流れを制御する旋回用方向制御弁１４と、この旋回用方向制御弁１４を切り換え操作する旋回用操作装置１５とを備えている。また本実施形態は、旋回モータ１６のリリーフ圧を規定するリリーフ弁１９，２０と、第１主管路１７，第２主管路１８における負圧の発生を防ぐ油を供給可能な逆止弁２１，２２とを備えている。
【００２３】
上述した油圧ポンプ１１、旋回モータ１６、第１主管路１７、第２主管路１８、旋回用方向制御弁１４、旋回用操作装置１５、リリーフ弁１９，２０、逆止弁２１，２２、及び作動油タンク１３によって、旋回モータ駆動回路が構成されている。
【００２４】
また本実施形態は、旋回モータ１６の出力軸に設けたブレーキ体２８と、このブレーキ体２８を介して旋回モータ１６に制動力を与えるパーキングブレーキ２９と、このパーキングブレーキ２９に管路３１を介して接続され、旋回用操作装置１５と、旋回用方向制御弁１４の両制御部とをそれぞれ接続するパイロット管路３８，３９に供給されるパイロット圧のうちの大きい方のパイロット圧を取り出すシャトル弁３０とを備えている。管路３１には、シャトル弁３０からパーキングブレーキ２９へのパイロット圧の供給を許容し、逆方向へのパイロット圧の流れを阻止する逆止弁３２を設けてある。シャトル弁３０から取り出されたパイロット圧がパーキングブレーキ２９に供給されると、パーキングブレーキ２９の作動部がブレーキ体２８から離れて、旋回モータ１６に制動力を与えない状態すなわちブレーキ解除状態となる。また逆に、パーキングブレーキ２９に対するパロット圧の供給が停止されると、パーキングブレーキ２９の作動部がブレーキ体２８に当接して、旋回モータ１６に制動力を与える状態すなわちブレーキ状態となる。
【００２５】
また本実施形態は、旋回用操作装置１５とパイロットポンプとの間を連通、遮断する連通・遮断手段を備えている。
【００２６】
また本実施形態は、旋回用操作装置１５が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に、制動力を旋回モータ１６に与えるようにパーキングブレーキ２９を制御するパーキングブレーキ制御手段を備えている。このパーキングブレーキ制御手段は、第１パーキングブレーキ制御手段と第２パーキングブレーキ制御手段とによって構成されている。
【００２７】
第１パーキングブレーキ制御手段は、上述した連通・遮断手段によって旋回用操作装置１５とパイロットポンプ１２との間が連通されている状態にあって、旋回用操作装置１５が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間Ｔの経過後に、旋回モータ１６に制動力を与えるようにパーキングブレーキ２９を制御する。
【００２８】
第２パーキングブレーキ制御手段は、旋回用操作装置１５が操作位置から中立位置に戻され、しかも上述した連通・遮断手段が旋回用操作装置１５とパイロットポンプ１２との間を遮断するように動作したときに、連通・遮断手段と連動し、第１パーキングブレーキ制御手段と協働して上述の所定の遅延時間Ｔよりも短い遅延時間ｔの経過後に、旋回モータ１６に制動力を与えるようにパーキングブレーキ２９を制御する。
【００２９】
上述した連通・遮断手段は例えば、運転室７内に設置される運転席の横に設けられ、旋回体２及び作業装置３の駆動を可能に保つ運転位置と、旋回体２及び作業装置３の駆動を不能に保つロック位置のいずれかに操作される図示しないゲートロックレバーを含んでいる。また、この連通・遮断手段は、電源２５に接続され、ゲートロックレバーの操作に応じて切り換えられるスイッチ２６を含んでいる。さらにこの連通・遮断手段は、パイロットポンプ１２と旋回用操作装置１５とを接続する管路２３に設けた電磁弁２４を含んでいる。
【００３０】
電磁弁２４は、ゲートロックレバーが運転位置に操作され、スイッチ２６が接点２６ａ側に切り換えられたときに、スイッチ２６を介して出力される信号に応じて切り換えられ、旋回用操作装置１５とパイロットポンプ１２とを連通させる開位置２４ａを有している。また、この電磁弁２４は、ゲートロックレバーがロック位置に操作され、スイッチ２６が接点２６ｂ側に切り換えられたときに、ばね２４ｃの力によって切り換えられ、旋回用操作装置１５とパイロットポンプ１２との間を遮断する閉位置２４ｂを有している。
【００３１】
なお、説明を簡単にするために図２では省略したが、本実施形態に備えられる油圧駆動装置には、旋回用操作装置１５の他に、ブーム用操作装置、アーム用操作装置等の各種の操作装置が備えられている。これらの旋回用操作装置１５を含む各種操作装置は、同じ管路２３を介してパイロットポンプ１２に接続されている。したがって、電磁弁２４が開位置２４ａに切り換えられると、旋回用操作装置１５を含む各種操作装置とパイロットポンプ１２とが連通して該当する操作が可能となり、電磁弁２４が閉位置２４ｂに切り換えられると、旋回用操作装置１５を含む各種操作装置とパイロットポンプ１２との間が遮断されて各種操作装置による操作が不能となる。
【００３２】
上述した第１パーキングブレーキ制御手段は、一端を逆止弁３２とパーキングブレーキ２９との間に位置する管路３１部分に接続され、パーキングブレーキ２９と作動油タンク１３とを連絡する管路３３と、この管路３３に設けた第１絞り３４とを含んでいる。
【００３３】
上述した第２パーキングブレーキ制御手段は、一端を管路３１と管路３３との接続点と、パーキングブレーキ２９との間に位置する管路３１部分に接続され、パーキングブレーキ２９と作動油タンク１３とを連絡する逆止弁３２よりもパーキングブレーキ２９側に位置する管路３１部分から分岐し、パーキングブレーキ２９からの戻り油を作動油タンク１３に戻すことが可能な分岐管路３５を含んでいる。また、この第２パーキングブレーキ制御手段は、旋回用操作装置１５とパイロットポンプ１２とを連通させる分岐管路３５に設けられ電磁弁２４が開位置２４ａに切り換えられたときに、パイロットポンプ１２のパイロット圧によって切り換えられて分岐管路３５を閉じる閉位置３６ａと、電磁弁２４が旋回用操作装置１５とパイロットポンプ１２との間を遮断する閉位置２４ｂに切り換えられたときに、ばね３６ｃの力によって切り換えられ分岐管路３５を開く開位置３６ｂとを有する開閉弁３６を含んでいる。さらに、この第２パーキング制御手段は、例えば開閉弁３６とは別体に形成され、開閉弁３６と作動油タンク１３との間に位置する分岐管路３５部分に設けた第２絞り３７を含んでいる。
【００３４】
なお、本実施形態では開閉弁３６と第２絞り３７とを互いに別体に形成して、それぞれ分岐管路３５に設けてあるが、開閉弁３６の開位置３６ｂ内に第２絞り３７を設けた構成にしてもよい。
【００３５】
このように構成した本実施形態は、図示しないゲートロックレバーを運転状態に操作すると、上述のように、スイッチ２６が接点２６ａ側に切り換えられ、電磁弁２４が開位置２４ａとなり、この電磁弁２４の開位置２４ａを介して旋回用操作装置１５とパイロットポンプ１２とが連通する。これにより旋回操作が可能な状態となる。また、パイロットポンプ１２のパイロット圧が管路４０を介して開閉弁３６の制御部に与えられ、ばね３６ｃの力に抗して開閉弁３６は閉位置３６ａに切り換えられる。これにより分岐管路３５は閉じられる。
【００３６】
この状態で旋回用操作装置１５を操作すると、操作に伴って発生したパイロット圧がシャトル弁３０、管路３１、逆止弁３２を介してパーキングブレーキ２９に与えられ、ブレーキ解除状態となる。また、旋回用操作装置１５から供給されるパイロット圧により旋回用方向制御弁１４が切り換えられ、第１主管路１７あるいは第２主管路１８を介して油圧ポンプ１１から吐出される圧油が旋回モータ１６に供給され、旋回モータ１６が作動する。これにより旋回駆動装置２７が駆動し、旋回体２が旋回する。例えば、この旋回体２の旋回とともに作業装置３を駆動することにより、掘削した土砂の旋回・放土等の作業を実施することができる。
【００３７】
また、上述のように旋回体２を旋回させている状態から旋回体２を停止させるために、旋回用操作装置１５を中立位置に戻すと、旋回用方向制御弁１４が中立に復帰するとともに、シャトル弁３０からパーキングブレーキ２９へのパイロット圧の供給が停止する。このとき、旋回用方向制御弁１４の中立位置への復帰により旋回モータ１６への圧油の供給は停止し、旋回モータ１６はやがて停止する。また、管路３１のこもり圧がパーキングブレーキ２９に接続されている管路３３に設けた第１絞り３４を介して徐々に作動油タンク１３に逃がされる。すなわち第１絞り３４によって、旋回用操作装置１５が中立位置に戻されたときから所定の遅延時間Ｔの経過後に、パーキングブレーキ２９によってブレーキ体２８を介して旋回モータ１６に制動力が与えられ、旋回体２の停止状態が安定して保たれるブレーキ状態となる。
【００３８】
また、このように旋回体２を停止させパーキングブレーキ２９によって旋回モータ１６に制動力を与えているブレーキ状態にあって、運転席に座っているオペレータが車外に降りるために図示しないゲートロックレバーを操作すると、スイッチ２６が接点２６ｂ側に切り換えられる。これにより電磁弁２４への電力の供給が停止し、ばね２４ｃの力により電磁弁２４は閉位置２４ｂに切り換えられる。したがって上述したように、旋回用操作装置１５とパイロットポンプ１２との間が遮断され、旋回モータ１６、及び作業装置３に含まれるブームシリンダ４ａ等の油圧シリンダの操作が不能となる。すなわち、例えば誤って旋回用操作装置１５を含む各種操作装置が操作された場合でも、旋回体２及び作業装置３の駆動を生じることがなく、安全に保たれる。またこのとき、開閉弁３６は、電磁弁２４の閉位置２４ｂへの切り換えに伴って開位置３６ｂに切り換えられる。したがって、パーキングブレーキ２９は、開閉弁３６及び第２絞り３７を介しても、作動油タンク１３に連通した状態となる。
【００３９】
そして本実施形態は、例えば旋回モータ駆動回路に含まれる油圧機器の異常によってリリーフ圧が低下し、旋回体２の旋回速度が十分下がらないような事態を生じ、旋回体２を旋回させている状態から速く旋回体２を停止させたいような場合には、旋回用操作装置１５を操作位置から中立位置に戻し、直ちにゲートロックレバーをロック位置に操作すればよい。これにより上述したように、電磁弁２４は閉位置２４ｂに切り換えられ、これに伴って開閉弁３６は開位置３６ｂに切り換えられる。したがって、パーキングブレーキ２９は、第１絞り３４を介して作動油タンク１３に連通するとともに、開閉弁３６の開位置３６ｂ及び第２絞り３７を介して作動油タンク１３に連通する。これらの協働により、上述した所定の遅延時間Ｔよりも短い遅延時間ｔの経過後に、パーキングブレーキ２９の制動力がブレーキ体２８を介して旋回モータ１６に与えられる。このようにして必要に応じて旋回体２を速やかに停止させることができる。
【００４０】
このように構成した本実施形態によれば、旋回用操作装置１５が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間Ｔの経過後に旋回体２を停止させるものにあって、旋回モータ駆動回路に異常を生じていてリリーフ圧が低下している場合なども含めて、図示しないゲートロックレバーをロック位置に操作して電磁弁２４を閉位置２４ｂに切り換えて旋回用方向制御弁１５とパイロットポンプ１２との間を遮断することにより、第１絞り３４と、開閉弁３６及び第２絞り３７との協働によって速やかに旋回体２を停止させることができ、旋回体２の制動機能に優れた安全性の高い油圧ショベルを実現させることができる。
【００４１】
なお、上記実施形態において、第１絞り３４と第２絞り３７の開口面積の関係を、第１絞り３４の開口面積に比べて第２絞り３７の開口面積を大きくするように予め設定する構成にすれば、旋回用操作装置１５が操作状態であっても電磁弁２４が閉位置２４ｂに切り換えられたときには、第１絞り３４を使ったパーキングブレーキ２９の作動遅延時間に比べて短い遅延時間でパーキングブレーキ２９を作動させることができる。つまり、緊急時には、旋回用操作装置１５が操作状態であってもパーキングブレーキ２９を通常の遅延時間よりも短い遅延時間で作動させるようにすることができる。また、第２絞り２７の開口面積を調整することにより、旋回用操作装置１５によるパーキングブレーキ２９の作動遅延時間は変更せずに、ゲートロックレバーの操作時におけるパーキングブレーキ２９の作動遅延時間を短縮する方向で容易に調整することができる。
【符号の説明】
【００４２】
２ 旋回体
３ 作業装置
１１ 油圧ポンプ
１２ パイロットポンプ
１３ 作動油タンク
１４ 旋回用方向制御弁
１５ 旋回用操作装置
１６ 旋回モータ
２３ 管路
２４ 電磁弁
２４ａ 開位置
２４ｂ 閉位置
２４ｃ ばね
２６ スイッチ
２６ａ 接点
２６ｂ 接点
２７ 旋回駆動装置
２８ ブレーキ体
２９ パーキングブレーキ
３０ シャトル弁
３１ 管路
３３ 管路
３４ 第１絞り（第１パーキングブレーキ制御手段）
３５ 分岐管路
３６ 開閉弁（第２パーキングブレーキ制御手段）
３６ａ 閉位置
３６ｂ 開位置
３６ｃ ばね
３７ 第２絞り（第２パーキングブレーキ制御手段）
３８ パイロット管路
３９ パイロット管路
４０ 管路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
旋回体と、この旋回体に取り付けられる作業装置とを有する作業機械に備えられ、
油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出される圧油によって作動し、上記旋回体を駆動する旋回モータと、この旋回モータに制動力を与えるパーキングブレーキと、上記油圧ポンプから上記旋回モータに供給される圧油の流れを制御する旋回用方向制御弁と、この旋回用方向制御弁を切り換え操作する旋回用操作装置と、この旋回用操作装置へパイロット圧を供給するパイロットポンプと、上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとの間を連通、遮断する連通・遮断手段とを備えるとともに、
上記旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に、上記制動力を上記旋回モータに与えるように上記パーキングブレーキを制御するパーキングブレーキ制御手段を備えた作業機械の油圧駆動装置において、
上記パーキングブレーキ制御手段は、
上記連通・遮断手段によって上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとの間が連通されている状態にあって、上記旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻されたときから上記所定の遅延時間の経過後に、上記旋回モータに上記制動力を与えるように上記パーキングブレーキを制御する第１パーキングブレーキ制御手段と、
上記連通・遮断手段が上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとの間を遮断するように動作したときに、上記連通・遮断手段と連動して、上記所定の遅延時間よりも短い遅延時間の経過後に、上記旋回モータに上記制動力を与えるように上記パーキングブレーキを制御する第２パーキングブレーキ制御手段とを含むことを特徴とする作業機械の油圧駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載の作業機械の油圧駆動装置において、
上記第２パーキングブレーキ制御手段は、上記旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻され、しかも上記連通・遮断手段が上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとの間を遮断するように動作したときに、上記連通・遮断手段と連動し、上記第１パーキングブレーキ制御手段と協働して上記所定の遅延時間よりも短い遅延時間の経過後に、上記旋回モータに上記制動力を与えるように構成されることを特徴とする作業機械の油圧駆動装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の作業機械の油圧駆動装置において、
上記第１パーキングブレーキ制御手段は、上記パーキングブレーキと作動油タンクとを連絡する管路と、この管路に設けた第１絞りとを含み、
上記第２パーキングブレーキ制御手段は、
上記パーキングブレーキと作動油タンクとを連絡する管路から分岐し、上記パーキングブレーキからの戻り油を上記作動油タンクに戻すことが可能な分岐管路と、
この分岐管路に設けられ、上記連通・遮断手段が上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとを連通させるように動作したときに、上記パイロットポンプのパイロット圧によって切り換えられ上記分岐管路を閉じる閉位置と、上記連通・遮断手段が上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとの間を遮断するように動作したときに、ばね力によって切り換えられ上記分岐管路を開く開位置とを有する開閉弁と、
この開閉弁が上記開位置に保持されたときに、上記分岐管路を経て上記作動油タンクに戻される油を絞る第２絞りとを含むことを特徴とする作業機械の油圧駆動装置。
【請求項４】
請求項３に記載の作業機械の油圧駆動装置において、
上記開閉弁と上記第２絞りとを互いに別体に形成して、それぞれ上記分岐管路に設けたことを特徴とする作業機械の油圧駆動装置。
【請求項５】
請求項３に記載の作業機械の油圧駆動装置において、
上記開閉弁内に上記第２絞りを設けたことを特徴とする作業機械の油圧駆動装置。
【請求項１】
旋回体と、この旋回体に取り付けられる作業装置とを有する作業機械に備えられ、
油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出される圧油によって作動し、上記旋回体を駆動する旋回モータと、この旋回モータに制動力を与えるパーキングブレーキと、上記油圧ポンプから上記旋回モータに供給される圧油の流れを制御する旋回用方向制御弁と、この旋回用方向制御弁を切り換え操作する旋回用操作装置と、この旋回用操作装置へパイロット圧を供給するパイロットポンプと、上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとの間を連通、遮断する連通・遮断手段とを備えるとともに、
上記旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻されたときから所定の遅延時間の経過後に、上記制動力を上記旋回モータに与えるように上記パーキングブレーキを制御するパーキングブレーキ制御手段を備えた作業機械の油圧駆動装置において、
上記パーキングブレーキ制御手段は、
上記連通・遮断手段によって上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとの間が連通されている状態にあって、上記旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻されたときから上記所定の遅延時間の経過後に、上記旋回モータに上記制動力を与えるように上記パーキングブレーキを制御する第１パーキングブレーキ制御手段と、
上記連通・遮断手段が上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとの間を遮断するように動作したときに、上記連通・遮断手段と連動して、上記所定の遅延時間よりも短い遅延時間の経過後に、上記旋回モータに上記制動力を与えるように上記パーキングブレーキを制御する第２パーキングブレーキ制御手段とを含むことを特徴とする作業機械の油圧駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載の作業機械の油圧駆動装置において、
上記第２パーキングブレーキ制御手段は、上記旋回用操作装置が操作位置から中立位置に戻され、しかも上記連通・遮断手段が上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとの間を遮断するように動作したときに、上記連通・遮断手段と連動し、上記第１パーキングブレーキ制御手段と協働して上記所定の遅延時間よりも短い遅延時間の経過後に、上記旋回モータに上記制動力を与えるように構成されることを特徴とする作業機械の油圧駆動装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の作業機械の油圧駆動装置において、
上記第１パーキングブレーキ制御手段は、上記パーキングブレーキと作動油タンクとを連絡する管路と、この管路に設けた第１絞りとを含み、
上記第２パーキングブレーキ制御手段は、
上記パーキングブレーキと作動油タンクとを連絡する管路から分岐し、上記パーキングブレーキからの戻り油を上記作動油タンクに戻すことが可能な分岐管路と、
この分岐管路に設けられ、上記連通・遮断手段が上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとを連通させるように動作したときに、上記パイロットポンプのパイロット圧によって切り換えられ上記分岐管路を閉じる閉位置と、上記連通・遮断手段が上記旋回用操作装置と上記パイロットポンプとの間を遮断するように動作したときに、ばね力によって切り換えられ上記分岐管路を開く開位置とを有する開閉弁と、
この開閉弁が上記開位置に保持されたときに、上記分岐管路を経て上記作動油タンクに戻される油を絞る第２絞りとを含むことを特徴とする作業機械の油圧駆動装置。
【請求項４】
請求項３に記載の作業機械の油圧駆動装置において、
上記開閉弁と上記第２絞りとを互いに別体に形成して、それぞれ上記分岐管路に設けたことを特徴とする作業機械の油圧駆動装置。
【請求項５】
請求項３に記載の作業機械の油圧駆動装置において、
上記開閉弁内に上記第２絞りを設けたことを特徴とする作業機械の油圧駆動装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−２１５２６１（Ｐ２０１２−２１５２６１Ａ）
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８１７３４（Ｐ２０１１−８１７３４）
【出願日】平成２３年４月１日（２０１１．４．１）
【出願人】（０００００５５２２）日立建機株式会社 (2,611)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１日（２０１１．４．１）
【出願人】（０００００５５２２）日立建機株式会社 (2,611)
【Ｆターム（参考）】
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