(57)【要約】【課題】作動油を適正に冷却することができる。【解決手段】作業機の油圧システムは、オイルクーラと、走行油圧機器と、作業油圧機器と、作業油圧機器の第１排出ポートと排出部とを接続する第１排出油路と、作業油圧機器の第２排出ポートとオイルクーラに接続する第６排出油路と、オイルクーラと排出部とを接続する第３排出油路と、走行油圧機器に接続され且つ第６排出油路に合流する第７排出油路と、第７排出油路に設けられ、作動油がオイルクーラに向けて流れることを許容し且つ作動油が走行油圧機器に向けて流れるのを阻止する第５逆止弁と、第７排出油路に合流し且つ排出部に接続する第８排出油路と、第６排出油路の作動油を受圧する受圧部を有し、受圧部に作用する作動油の圧力が所定以上である場合に第８排出油路の作動油の排出を許容し、且つ受圧部に作動油が作用していない場合に第８排出油路の作動油の排出を阻止する第６逆止弁と、を備えている。【選択図】図２
2020125848.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動油を冷却するオイルクーラと、
作動油が排出される排出部と、
作動油によって作動する走行油圧機器と、
第１排出ポート及び第２排出ポートを有する作業油圧機器と、
前記作業油圧機器の第１排出ポートと前記排出部とを接続する第１排出油路と、
前記作業油圧機器の第２排出ポートと前記オイルクーラに接続する第６排出油路と、
前記オイルクーラと前記排出部とを接続する第３排出油路と、
前記走行油圧機器に接続され且つ前記第６排出油路に合流する第７排出油路と、
前記第７排出油路に設けられ、前記作動油が前記オイルクーラに向けて流れることを許容し且つ前記作動油が前記走行油圧機器に向けて流れるのを阻止する第５逆止弁と、
前記第７排出油路に合流し且つ前記排出部に接続する第８排出油路と、
前記第６排出油路の作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作用する作動油の圧力が所定以上である場合に前記第８排出油路の作動油の排出を許容し、且つ前記受圧部に作動油が作用していない場合に前記第８排出油路の作動油の排出を阻止する第６逆止弁と、
を備えている作業機の油圧システム。
【請求項２】
作動油を冷却するオイルクーラと、
作動油が排出される排出部と、
作動油によって作動する走行油圧機器と、
作動油を排出する第１排出ポート及び第２排出ポートを有する作業油圧機器と、
前記作業油圧機器の第１排出ポートと前記排出部とを接続する第１排出油路と、
前記作業油圧機器の第２排出ポートと前記オイルクーラに接続する第６排出油路と、
前記オイルクーラと前記排出部とを接続する第３排出油路と、
前記走行油圧機器に接続され且つ前記第６排出油路に合流する第７排出油路と、
前記第７排出油路に設けられ、前記作動油が前記オイルクーラに向けて流れることを許容し且つ前記作動油が前記走行油圧機器に向けて流れるのを阻止する第５逆止弁と、
前記第７排出油路に合流し且つ前記排出部に接続する第８排出油路と、
前記第１排出油路の作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作用する作動油の圧力が所定以上である場合に前記第８排出油路の作動油の排出を許容し、且つ前記受圧部に作動油が作用していない場合に前記第８排出油路の作動油の排出を阻止する第７逆止弁と、
を備えている作業機の油圧システム。
【請求項３】
前記第１排出油路に設けられ、前記作動油が前記排出部に向けて流れることを許容し且つ前記作動油が前記作業油圧機器に向けて流れるのを阻止する第８逆止弁を備えている請求項１又は２に記載の作業機の油圧システム。
【請求項４】
前記第８逆止弁は、差圧を設定する第３設定部材を有している請求項３記載の作業機の油圧システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スキッドステアローダ、コンパクトトラックローダ等の作業機の油圧システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スキッドステアローダ、コンパクトトラックローダ等の作業機において、予備アタッチメントを装着するものとして特許文献１に示すものが開示されている。
特許文献１の作業機では、予備アタッチメントの油圧アクチュエータを制御する制御弁が搭載され、制御弁には油路を介して継手が接続されている。この継手には、油圧アクチュエータの油圧ホースが接続することができ、制御弁を作動させることによって、油圧アクチュエータを作動させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−３６２７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の作業機では、例えば、油圧アクチュエータを連続的に作動させると、作動油の温度が上昇することがあった。
本発明は、上記したような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、油圧機器を作動油によって作動させた場合であっても、作動油を適正に冷却することができる作業機の油圧システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この技術的課題を解決するための本発明の技術的手段は、以下の通りである。
作業機の油圧システムは、作動油を冷却するオイルクーラと、作動油が排出される排出部と、作動油によって作動する走行油圧機器と、第１排出ポート及び第２排出ポートを有する作業油圧機器と、前記作業油圧機器の第１排出ポートと前記排出部とを接続する第１排出油路と、前記作業油圧機器の第２排出ポートと前記オイルクーラに接続する第６排出油路と、前記オイルクーラと前記排出部とを接続する第３排出油路と、前記走行油圧機器に接続され且つ前記第６排出油路に合流する第７排出油路と、前記第７排出油路に設けられ、前記作動油が前記オイルクーラに向けて流れることを許容し且つ前記作動油が前記走行油圧機器に向けて流れるのを阻止する第５逆止弁と、前記第７排出油路に合流し且つ前記排出部に接続する第８排出油路と、前記第６排出油路の作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作用する作動油の圧力が所定以上である場合に前記第８排出油路の作動油の排出を許容し、且つ前記受圧部に作動油が作用していない場合に前記第８排出油路の作動油の排出を阻止する第６逆止弁と、を備えている。
【０００６】
作業機の油圧システムは、作動油を冷却するオイルクーラと、作動油が排出される排出部と、作動油によって作動する走行油圧機器と、作動油を排出する第１排出ポート及び第２排出ポートを有する作業油圧機器と、前記作業油圧機器の第１排出ポートと前記排出部とを接続する第１排出油路と、前記作業油圧機器の第２排出ポートと前記オイルクーラに接続する第６排出油路と、前記オイルクーラと前記排出部とを接続する第３排出油路と、前記走行油圧機器に接続され且つ前記第６排出油路に合流する第７排出油路と、前記第７排出油路に設けられ、前記作動油が前記オイルクーラに向けて流れることを許容し且つ前記作動油が前記走行油圧機器に向けて流れるのを阻止する第５逆止弁と、前記第７排出油路に合流し且つ前記排出部に接続する第８排出油路と、前記第１排出油路の作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作用する作動油の圧力が所定以上である場合に前記第８排出油路の作動油の排出を許容し、且つ前記受圧部に作動油が作用していない場合に前記第８排出油路の作動油の排出を阻止する第７逆止弁と、を備えている。
【０００７】
作業機の油圧システムは、前記第１排出油路に設けられ、前記作動油が前記排出部に向けて流れることを許容し且つ前記作動油が前記作業油圧機器に向けて流れるのを阻止する第８逆止弁を備えている。
前記第８逆止弁は、差圧を設定する第３設定部材を有している。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、油圧機器を作動油によって作動させた場合であっても、作動油を適正に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態における走行系油圧システムの概略図である。
【図２】第１実施形態における作業系油圧システムの概略図である。
【図３】第２実施形態における作業機の油圧システムの概略図である。
【図４】第２実施形態における作業機の油圧システムの変形例を示す図である。
【図５】第３実施形態における作業機の油圧システムの概略図を示す図である。
【図６Ａ】第３実施形態における作業機の油圧システムの第１変形例を示す図である。
【図６Ｂ】第３実施形態における作業機の油圧システムの第２変形例を示す図である。
【図６Ｃ】第３実施形態における作業機の油圧システムの第３変形例を示す図である。
【図７】本発明に係る作業機の一例であるトラックローダを示す側面図である。
【図８】キャビンを上昇させた状態のトラックローダの一部を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る作業機の油圧システム及びこの油圧システムを備えた作業機の好適な実施形態について、適宜図面を参照しながら説明する。
［第１実施形態］
まず、作業機の全体の構成から説明する。作業機１は、図７及び図８に示すように、作業機１は、機体２と、キャビン３と、作業装置４と、走行装置５とを備えている。尚、図７及び図８では、作業機の一例としてコンパクトトラックローダを示しているが、本発明に係る作業機はコンパクトトラックローダに限定されず、例えば、トラクタ、スキッドステアローダ、バックホー等であってもよい。尚、本発明において、作業機の運転席８に着座した運転者の前側（図７の左側）を前方、運転者の後側（図７の右側）を後方、運転者の左側（図７の手前側）を左方、運転者の右側（図７の奥側）を右方として説明する。
【００１１】
キャビン３は、機体２に搭載されている。このキャビン３には運転席８が設けられている。作業装置４は機体２に装着されている。走行装置５は、機体２の外側に設けられている。機体２内の後部には、原動機が搭載されている。
作業装置４は、ブーム１０と、作業具１１と、リフトリンク１２と、制御リンク１３と、ブームシリンダ１４と、バケットシリンダ１５とを有している。
【００１２】
ブーム１０は、キャビン３の右側及び左側に上下揺動自在に設けられている。作業具１１は、例えば、バケットであって、当該バケット１１は、ブーム１０の先端部（前端部）に上下揺動自在に設けられている。リフトリンク１２及び制御リンク１３は、ブーム１０が上下揺動自在となるように、ブーム１０の基部（後部）を支持している。ブームシリンダ１４は、伸縮することによりブーム１０を昇降させる。バケットシリンダ１５は、伸縮することによりバケット１１を揺動させる。
【００１３】
左側及び右側の各ブーム１０の前部同士は、異形の連結パイプで連結されている。各ブーム１０の基部（後部）同士は、円形の連結パイプで連結されている。
リフトリンク１２、制御リンク１３及びブームシリンダ１４は、左側と右側の各ブーム１０に対応して機体２の左側と右側にそれぞれ設けられている。
リフトリンク１２は、各ブーム１０の基部の後部に、縦向きに設けられている。このリフトリンク１２の上部（一端側）は、各ブーム１０の基部の後部寄りに枢支軸１６（第１枢支軸）を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。また、リフトリンク１２の下部（他端側）は、機体２の後部寄りに枢支軸１７（第２枢支軸）を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第２枢支軸１７は、第１枢支軸１６の下方に設けられている。
【００１４】
ブームシリンダ１４の上部は、枢支軸１８（第３枢支軸）を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第３枢支軸１８は、各ブーム１０の基部であって、当該基部の前部に設けられている。ブームシリンダ１４の下部は、枢支軸１９（第４枢支軸）を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第４枢支軸１９は、機体２の後部の下部寄りであって第３枢支軸１８の下方に設けられている。
【００１５】
制御リンク１３は、リフトリンク１２の前方に設けられている。この制御リンク１３の一端は、枢支軸２０（第５枢支軸）を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第５枢支軸２０は、機体２であって、リフトリンク１２の前方に対応する位置に設けられている。制御リンク１３の他端は、枢支軸２１（第６枢支軸）を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第６枢支軸２１は、ブーム１０であって、第２枢支軸１７の前方で且つ第２枢支軸１７の上方に設けられている。
【００１６】
ブームシリンダ１４を伸縮することにより、リフトリンク１２及び制御リンク１３によって各ブーム１０の基部が支持されながら、各ブーム１０が第１枢支軸１６回りに上下揺動し、各ブーム１０の先端部が昇降する。制御リンク１３は、各ブーム１０の上下揺動に伴って第５枢支軸２０回りに上下揺動する。リフトリンク１２は、制御リンク１３の上下揺動に伴って第２枢支軸１７回りに前後揺動する。
【００１７】
ブーム１０の前部には、バケット１１の代わりに別の作業具が装着可能とされている。別の作業具としては、例えば、油圧圧砕機、油圧ブレーカ、アングルブルーム、アースオーガ、パレットフォーク、スイーパー、モア、スノウブロア等のアタッチメント（予備アタッチメント）である。左側のブーム１０の前部には、接続部材５０が設けられている。接続部材５０は、予備アタッチメントに装備された油圧機器と、ブーム１０に設けられたパイプ等の第１管材とを接続する装置である。具体的には、接続部材５０の一端には、第１管材が接続可能で、他端には、予備アタッチメントの油圧機器に接続された第２管材が接続可能である。これにより、第１管材を流れる作動油は、第２管材を通過して油圧機器に供給される。
【００１８】
バケットシリンダ１５は、各ブーム１０の前部寄りにそれぞれ配置されている。バケットシリンダ１５を伸縮することで、バケット１１が揺動される。左側及び右側の各走行装置５は、本実施形態ではクローラ型（セミクローラ型を含む）の走行装置が採用されている。なお、前輪及び後輪を有する車輪型の走行装置を採用してもよい。
次に、本発明に係る作業機の油圧システムについて説明する。
【００１９】
図１及び図２に示すように、油圧システムは、走行系油圧システム３０Ａと、作業系油圧システム３０Ｂとに大別することができる。
走行系油圧システム３０Ａについて説明する。
図１に示すように、走行系油圧システム３０Ａは、主に、左走行モータ３１Ｌと、右走行モータ３１Ｒとを駆動するシステムである。この走行系油圧システム３０Ａは、原動機３２と、方向切換弁３３と、第１油圧ポンプＰ１と、第１走行モータ３１Ｌと、第２走行モータ３１Ｒと、油圧駆動装置３４とを備えている。
【００２０】
原動機３２は、電気モータ、エンジン等から構成されている。第１油圧ポンプＰ１は、原動機３２の動力によって駆動するポンプであって、定容量型のギヤポンプによって構成されている。
第１油圧ポンプＰ１は、タンク２２に貯留された作動油を吐出可能である。特に、第１油圧ポンプＰ１は、主に制御に用いる作動油を吐出する。説明の便宜上、作動油を貯留するタンク２２のことを作動油タンクという。また、第１油圧ポンプＰ１から吐出した作動油のうち、制御用として用いられる作動油のことをパイロット油、パイロット油の圧力のことをパイロット圧ということがある。
【００２１】
第１油圧ポンプＰ１の吐出側には、作動油（パイロット油）を流す吐出油路４０が設けられている。吐出油路４０には、順にフィルタ３５、方向切換弁３３、第１走行モータ３１Ｌ及び第２走行モータ３１Ｒが設けられている。フィルタ３５と方向切換弁３３との間には、吐出油路４０から分岐した第１チャージ油路４１が設けられている。この第１チャージ油路４１は、油圧駆動装置３４に至っている。
【００２２】
方向切換弁３３は、第１走行モータ３１Ｌ及び第２走行モータ３１Ｒの回転を変更する電磁弁であって、励磁により第１位置３３ａと第２位置３３ｂとに切り換え可能な二位置切換弁である。方向切換弁３３の切換え操作は、図示省略のスイッチ等によって行う。
第１走行モータ３１Ｌは、機体２の左側に設けられた走行装置５の駆動軸に動力を伝達するモータである。第２走行モータ３１Ｒは、機体２の右側に設けられた走行装置の駆動軸に動力を伝達するモータである。
【００２３】
第１走行モータ３１Ｌは、ＨＳＴモータ（走行モータ）３６と、斜板切換シリンダ３７と、油圧切換弁３８とを有している。ＨＳＴモータ３６は、斜板形可変容量アキシャルモータあって、車速（回転）を１速或いは２速に変更することができるモータである。
斜板切換シリンダ３７は、伸縮によってＨＳＴモータ３６の斜板の角度を変更するシリンダである。油圧切換弁３８は、斜板切換シリンダ３７を一方側或いは他方側に伸縮させる弁であって、第１位置３８ａ及び第２位置３８ｂに切り換わる二位置切換弁で構成されている。この油圧切換弁３８の切換え操作は、当該油圧切換弁３８に接続された上流側に位置する方向切換弁３３によって行われる。
【００２４】
以上、第１油圧モータによれば、スイッチの操作によって方向切換弁３３を第１位置３３ａにした場合、方向切換弁３３と油圧切換弁３８との間における区間においてパイロット油が抜け、油圧切換弁３８が第１位置３８ａに切換えられる。その結果、斜板切換シリンダ３７が縮み、ＨＳＴモータ３６は１速状態になる。また、スイッチの操作によって方向切換弁３３を第２位置３３ｂにした場合、方向切換弁３３を通じて油圧切換弁３８にパイロット油が供給され、油圧切換弁３８が第２位置３８ｂに切換えられる。その結果、斜板切換シリンダ３７が延び、ＨＳＴモータ３６は２速状態になる。
【００２５】
なお、第２走行モータ３１Ｒも第１走行モータ３１Ｌと同様に作動する。第２走行モータ３１Ｒの構成及び作動は、第１走行モータ３１Ｌと同様であるため説明を省略する。
油圧駆動装置３４は、第１走行モータ３１Ｌ及び第２走行モータ３１Ｒを駆動する装置であって、第１走行モータ３１Ｌの駆動用の駆動回路（左用駆動回路）３４Ｌと、第２走行モータ３１Ｒの駆動用の駆動回路（右用駆動回路）３４Ｒとを有している。
【００２６】
駆動回路３４Ｌ、３４Ｒは、それぞれＨＳＴポンプ（走行ポンプ）５３と、変速用油路１００ｈ，１００ｉと、第２チャージ油路１００ｊとを有している。変速用油路１００ｈ，１００ｉは、ＨＳＴポンプ５３とＨＳＴモータ３６とを接続する油路である。第２チャージ油路１００ｊは、変速用油路１００ｈ，１００ｉに接続され、第１油圧ポンプＰ１からの作動油を変速用油路１００ｈ，１００ｉに補充する油路である。
【００２７】
ＨＳＴポンプ５３は、原動機３２の動力によって駆動される斜板形可変容量アキシャルポンプである。ＨＳＴポンプ５３は、パイロット圧が作用する前進用受圧部５３ａと後進用受圧部５３ｂとを有している、受圧部５３ａ、５３ｂに作用するパイロット圧によって斜板の角度が変更される。斜版の角度を変更することによって、ＨＳＴポンプ５３の出力（作動油の吐出量）や作動油の吐出方向を変えることができる。
【００２８】
ＨＳＴポンプ５３の出力や作動油の吐出方向の変更は、運転席８の周囲に設けられた走行レバー５４によって行うことができる。走行レバー５４は、中立位置から、前後左右と前後左右の間の斜め方向に傾動可能に支持されている。走行レバー５４を傾動操作することにより、走行レバー５４の下部に設けられた各パイロット弁５５を操作することができる。
【００２９】
走行レバー５４を前側に傾動させると、前進用パイロット弁５５Ａが操作されて当該前進用パイロット弁５５Ａからパイロット圧が出力される。このパイロット圧は、左用駆動回路３４Ｌの前進用受圧部５３ａ及び右用駆動回路３４Ｒの前進用受圧部５３ａに作用する。これによりＨＳＴモータ３６の出力軸が走行レバー５４の傾動量に比例した速度で正転(前進回転）して作業機１が前方に直進する。
【００３０】
また、走行レバー５４を後側に傾動させると、後進用パイロット弁５５Ｂが操作されて当該後進用パイロット弁５５Ｂからパイロット圧が出力される。このパイロット圧は、左用駆動回路３４Ｌの後進用受圧部５３ｂ及び右用駆動回路３４Ｒの後進用受圧部５３ｂに作用する。これによりＨＳＴモータ３６の出力軸が走行レバー５４の傾動量に比例した速度で逆転（後進回転）して作業機１が後方に直進する。
【００３１】
また、走行レバー５４を右側に傾動させると、右旋回用パイロット弁５５Ｃが操作されて当該右旋回用パイロット弁５５Ｃからパイロット圧が出力される。このパイロット圧は左用駆動回路３４Ｌの前進用受圧部５３ａ及び右用駆動回路３４Ｒの後進用受圧部５３ｂにも作用する。これにより、左側のＨＳＴモータ３６の出力軸が正転し且つ右側のＨＳＴモータ３６の出力軸が逆転して作業機１が右側に旋回する。
【００３２】
また、走行レバー５４を左側に傾動させると、左旋回用パイロット弁５５Ｄが操作されて当該左旋回用パイロット弁５５Ｄからパイロット圧が出力される。このパイロット圧は、右用駆動回路３４Ｒの前進用受圧部５３ａ及び左用駆動回路３４Ｌの後進用受圧部５３ｂにも作用する。これにより、右側のＨＳＴモータ３６の出力軸が正転し且つ左側のＨＳＴモータ３６の出力軸が逆転して作業機１が左側に旋回する。
【００３３】
また、走行レバー５４を斜め方向に傾動させると、各駆動回路の前進用受圧部５３ａと後進用受圧部５３ｂとに作用するパイロット圧の差圧によって、ＨＳＴモータ３６の出力軸の回転方向及び回転速度が決定され、作業機が前進又は後進しながら右旋回又は左旋回する。
作業系油圧システム３０Ｂについて説明する。
【００３４】
図２に示すように、作業系油圧システム３０Ｂは、ブーム１０、バケット１１、予備アタッチメント等を作動させるシステムであって、第２油圧ポンプＰ２と、制御弁ユニット（バルブ制御弁）７０とを備えている。
第２油圧ポンプＰ２は、原動機３２の動力によって駆動するポンプであって、第１油圧ポンプＰ１とは異なる位置に設置された可変容量ポンプである。
【００３５】
制御弁ユニット７０は、ブームシリンダ１４、バケットシリンダ１５、予備アタッチメントに装着された油圧シリンダ等の作業系油圧アクチュエータを制御するもので、ポンプポート７１と、タンクポート（排出ポート）７２とを有している。ポンプポート７１には、第２油圧ポンプＰ２に接続された第１供給油路３９ａが接続されている。タンクポート（排出ポート）７２は、後述するように油路を介して、作動油が排出される排出部に接続されている。ここで、排出部とは、例えば、作動油タンク２２、或いは、油圧ポンプ（第１油圧ポンプＰ１、第２油圧ポンプＰ２）の作動油を吸い込む吸込み口等である。この実施形態では、排出部は、作動油タンク２２であるとして説明を進める。
【００３６】
制御弁ユニット７０は、複数の制御弁（流量制御弁）５６を有している。複数の制御弁５６には、第１供給油路３９ａに繋がる第２供給油路３９ｂが接続されている。したがって、第１供給油路３９ａ及び第２供給油路３９ｂによって、第２油圧ポンプＰ２から吐出した作動油が複数の制御弁５６に供給される。即ち、第１供給油路３９ａ及び第２供給油路３９ｂにより作動油を複数の制御弁５６に供給する供給油路３９が構成されている。
【００３７】
複数の制御弁５６は、ブーム制御弁５６Ａ、バケット制御弁５６Ｂ、予備制御弁５６Ｃである。ブーム制御弁５６Ａは、ブームシリンダ１４を制御する弁であって、バケット制御弁５６Ｂは、バケットシリンダ１５を制御する弁である。ブーム制御弁５６Ａ、バケット制御弁５６Ｂは、それぞれパイロット方式の直動スプール形３位置切換弁である。ブーム制御弁５６Ａ、バケット制御弁５６Ｂは、パイロット圧によって、中立位置、第１位置、第２位置に切り換わる。
【００３８】
ブーム制御弁５６Ａには、油路を介してブームシリンダ１４が接続され、バケット制御弁５６Ｂには、油路を介してバケットシリンダ１５が接続されている。
ブーム１０、バケット１１の操作は、運転席８の周囲に設けられた操作レバー５８によって行うことができる。操作レバー５８は、中立位置から、前後、左右、斜め方向に傾動可能に支持されている。操作レバー５８を傾動操作することにより、操作レバー５８の下部に設けられた各パイロット弁を操作することができる。
【００３９】
操作レバー５８を前側に傾動させると、下降用パイロット弁５９Ａが操作されて当該下降用パイロット弁５９Ａからパイロット圧が出力される。このパイロット圧は、ブーム制御弁５６Ａの受圧部に作用し、ブーム１０は下降する。
操作レバー５８を後側に傾動させると、上昇用パイロット弁５９Ｂが操作されて当該上昇用パイロット弁５９Ｂからパイロット圧が出力される。このパイロット圧は、ブーム制御弁５６Ａの受圧部に作用し、ブーム１０は上昇する。
【００４０】
操作レバー５８を右側に傾動させると、バケットダンプ用のパイロット弁５９Ｃが操作され、バケット制御弁５６Ｂの受圧部にパイロット油が作用する。その結果、バケット制御弁５６Ｂは、バケットシリンダ１５を伸長させる方向に作動し、操作レバー５８の傾動量に比例した速度でバケット１１がダンプ動作する。
操作レバー５８を左側に傾動させると、バケットスクイ用のパイロット弁５９Ｄが操作され、バケット制御弁５６Ｂの受圧部にパイロット油が作用する。その結果、バケット制御弁５６Ｂは、バケットシリンダ１５を縮小させる方向に作動し、操作レバー５８の傾動量に比例した速度でバケット１１がスクイ動作する。
【００４１】
予備制御弁５６Ｃには、第１給排油路８３ａ及び第２給排油路８３ｂが接続されている。第１給排油路８３ａ及び第２給排油路８３ｂには、予備アタッチメントの予備油圧アクチュエータが接続される接続部材５０に接続されている。なお、予備油圧アクチュエータは、油圧シリンダ、油圧モータ、油圧ポンプ等である。予備制御弁５６Ｃは、制御装置８８によって開度が設定される第１電磁弁６０Ａ及び第２電磁弁６０Ｂによって操作される。具体的には、制御装置８８には、スイッチ等の操作部材８９が接続され、操作部材８９の操作量に基づいて、第１電磁弁６０Ａ及び第２電磁弁６０Ｂの開度が設定され、その結果、予備制御弁５６Ｃの受圧部に第１電磁弁６０Ａ及び第２電磁弁６０Ｂのいずれかのパイロット圧が作用し、予備油圧アタッチメント（予備油圧アクチュエータ）を操作することができる。
【００４２】
さて、図２に示すように、第２供給油路３９ｂの上流側（一端側）は、第１供給油路３９ａに接続されている。第２供給油路３９ｂにおいて制御弁５６に供給されなかった作動油は下流側に設けられた排出油路を介して作動油タンク（排出部）２２に戻るようになっている。また、第２供給油路３９ｂにおいて、ポンプポート７１に接続する接続部と、複数の制御弁５６のうち最上流側の制御弁５６Ａ（ブーム制御弁５６Ａ）が接続する接続部との区間には、第２供給油路３９ｂの作動油を排出する排出油路８０が接続されている。排出油路８０は、主排出油路８０ａと、従排出油路８０ｂとを含んでいる。主排出油路８０ａは、メインリリーフ弁８１が接続される油路である。従排出油路８０ｂは、メイン排出油路８０ａに接続され且つ複数の制御弁５６（ブーム制御弁５６Ａ、バケット制御弁５６Ｂ、予備制御弁５６Ｃ）における戻り油等を排出する油路である。従排出油路８０ｂは、第２供給油路３９ｂを介してタンクポート７２に接続されている。メインリリーフ弁８１から排出された作動油及び複数の制御弁５６を通った戻り油は、排出油路８０及びタンクポート７２を経て作動油タンク２２に排出される。
【００４３】
作業機１の油圧システムでは、作業油圧機器から排出された作動油と、走行系油圧機器から排出された作動油とをオイルクーラ８２に排出可能である。この実施形態では、作業油圧機器は、制御弁ユニット７０であり、走行油圧機器は走行モータ３６である。
以下、作動油の排出に関する油路及び作動油の排出について詳しく説明する。
作業油圧機器（制御弁ユニット）７０と作動油タンク２２は、第１排出油路９１を介して接続されている。第１排出油路９１は、タンクポート７２と作動油タンク２２とを接続している。第１排出油路９１には、当該第１排出油路９１から分岐してオイルクーラ８２の流入ポート８２ａに繋がる第２排出油路９２が接続されている。また、第１排出油路９１において、当該第１排出油路９１に対して第２排出油路９２が分岐する分岐部１１０と、作動油タンク２２との区間９１ａには、第２逆止弁１０２が設けられている。第２逆止弁１０２は、作動油が作動油タンク２２に向けて流れることを許容し且つ作動油が分岐部１１０に向けて流れるのを阻止する弁である。第２逆止弁１０２は、差圧を設定する第１設定部材１０２ａを有している。第１設定部材１０２ａは、スプリング等で構成されていて、作動油の流れを許容する方向と反対側（阻止する方向）から弁体を所定の付勢力で押すことによって差圧を生じさせる。
【００４４】
また、第１排出油路９１において、タンクポート７２と分岐部１１０との区間９１ｂには、第４逆止弁１０４が接続されている。第４逆止弁１０４は、作動油が第２排出油路９２（分岐部１１０）に向けて流れることを許容し且つ作動油が作業油圧機器７０（タンクポート７２）に向けて流れるのを阻止する弁である。また、オイルクーラ８２の流入ポート８２ａとは異なる排出ポート８２ｂには、当該排出ポート８２ｂと作動油タンク２２とを接続する第３排出油路９３が接続されている。即ち、第３排出油路９３は、オイルクーラ８２で冷却された作動油を排出部、例えば、作動油タンク２２に流す油路である。
【００４５】
図１に示すように、走行モータ３６には、第４排出油路９４が接続されている。図１，２に示すように、第４排出油路９４の一端側は走行モータ３６における排出ポートに接続され、他端側は第２排出油路９２に合流している。第４排出油路９４の中途部には、第１逆止弁１０１が設けられている。第１逆止弁１０１は、作動油が第２排出油路９２、即ち、オイルクーラ８２に向けて流れることを許容し且つ作動油が第２排出油路９２側から第４排出油路９４に向けて流れるのを阻止する弁である。第１逆止弁１０１は、例えば、チェック弁、一方向に作動油を流すことが可能なリリーフ弁等である。
【００４６】
また、第４排出油路９４において、第１逆止弁１０１と走行モータ３６との区間９４ａには、第５排出油路９５が接続されている。第５排出油路９５は、作動油タンク２２に接続されている。第５排出油路９５の中途部には、第３逆止弁１０３が設けられている。第３逆止弁１０３は、作動油が作動油タンク２２に向けて流れることを許容し且つ作動油が第４排出油路９４の区間９４ａに向けて流れるのを阻止する弁である。第３逆止弁１０３は、差圧を設定する第２設定部材１０３ａを有している。第２設定部材１０３ａは、スプリング等で構成されていて、作動油の流れを許容する方向と反対側（阻止する方向）から弁体を所定の付勢力で押すことによって差圧を生じさせる。ここで、第２逆止弁１０２における第１設定部材１０２ａの差圧（第１差圧）と、第３逆止弁１０３における第２設定部材１０３ａの差圧（第２差圧）とを比較した場合、第１差圧は、第２差圧よりも大きく設定されている。
【００４７】
以上、作業機の油圧システムは、第１排出油路９１と、第１排出油路から分岐してオイルクーラ８２に接続する第２排出油路９２と、第４排出油路９４と、第１逆止弁１０１とを備えている。そのため、作業油圧機器から排出された作動油をオイルクーラ８２に通して冷却することができると共に、走行油圧機器から排出された作動油もオイルクーラ８２に通して冷却することができる。作業油圧機器から排出された作動油と、走行油圧機器から排出された作動油とを選択的にオイルクーラ８２に排出することができる。例えば、第４排出油路９４に第１逆止弁１０１が設けられている。そのため、作業油圧機器から排出された作動油の圧力が低い場合には、走行油圧機器から排出された作動油をオイルクーラ８２に排出することができ、作業油圧機器から排出された作動油の圧力が高い場合には、作業油圧機器から排出された作動油をオイルクーラ８２に排出する一方で、作業油圧機器から排出された作動油が走行油圧機器側へ流れ込むことを防止することができる。また、第２逆止弁１０２を設けた場合は、作業油圧機器の作動油をオイルクーラ８２に通さず、第２逆止弁１０２を介して作動油タンク２２等に排出することが可能である。
【００４８】
また、第４排出油路９４から分岐して作動油タンク２２に接続する第５排出油路９５を設け、第５排出油路９５に第３逆止弁１０３を設けているため、作業油圧機器及び走行油圧機器の両方から作動油が排出された場合には、走行油圧機器の作動油を第５排出油路９５及び第３逆止弁１０３を経て排出することができる。
また、第２逆止弁１０２は、第１設定部材１０２ａを有し、第３逆止弁は、第２設定部材１０３ａを有しているため、作業油圧機器から排出された作動油及び走行油圧機器から排出された作動油をどのように流すかを任意に設定することができる。これにより、確実に、作業油圧機器から排出された作動油を走行油圧機器から排出することができる。
【００４９】
例えば、作業油圧機器が作動していない状態で、走行油圧機器から排出された作動油が作業油圧機器へ流れることを確実に防止することができる。
［第２実施形態］
図３は、第２実施形態における作業機の油圧システムを示している。第２実施形態では、上述した実施形態と異なる構成について説明する。第２実施形態では、作業油圧機器は、制御弁ユニット７０であり、走行油圧機器は走行モータ３６及び走行ポンプ５３である。
【００５０】
図３に示すように、制御弁ユニット７０は作動油を排出する複数のポートを有している。具体的には、制御弁ユニット７０におけるタンクポート７２は、第１タンクポート（第１排出ポート）７２ａと、第２タンクポート（第２排出ポート）７２ｂとを含んでいる。第２供給油路３９ｂの一端側は、ポンプポート７１に接続され、他端側は、第１タンクポート７２ａに接続されている。第１タンクポート７２ａには、第１排出油路９１が接続されている。第１排出油路９１の中途部には、第８逆止弁１０８が設けられている。第８逆止弁１０８は、作動油が作動油タンク２２に向けて流れることを許容し且つ作動油が制御弁ユニット７０（第１タンクポート７２ａ）に向けて流れるのを阻止する弁である。第８逆止弁１０８は差圧を設定する設定部材（第３設定部材）１０８ａを有している。第３設定部材１０８ａはスプリング等で構成されていて、作動油の流れを許容する方向と反対側（阻止する方向）から弁体を所定の付勢力で押すことによって差圧を生じさせる。
【００５１】
また、従排出油路８０ｂは、第２タンクポート７２ｂに接続されている。第２タンクポート７２ｂとオイルクーラ８２の流入ポート８２ａとは、第６排出油路９６により接続されている。第６排出油路９６には、当該第６排出油路９６に合流する第７排出油路９７が接続され、当該第７排出油路９７は、走行モータ３６及び走行ポンプ５３の排出ポートに接続されている。第７排出油路９７には、第５逆止弁１０５が設けられている。第５逆止弁１０５は、作動油がオイルクーラ８２に向けて流れることを許容し且つ作動油が走行モータ３６及び走行ポンプ５３に向けて流れるのを阻止する弁である。第７排出油路９７には、作動油タンク２２に接続された第８排出油路９８が接続されている。第８排出油路９８には、第６逆止弁１０６が接続されている。第６逆止弁１０６は、パイロットチェック弁であって、作動油が受圧する受圧部１０６ａを有している。第６逆止弁１０６の受圧部１０６ａと、第６排出油路９６とパイロット油路１２０を介して接続されている。第６逆止弁１０６は、受圧部１０６ａに作用する作動油の圧力が所定以上である場合に第８排出油路９８の作動油の排出を許容し、且つ受圧部１０６ａに作動油が作用していない場合に第８排出油路９８の作動油の排出を阻止する。
【００５２】
図４は、第２実施形態の作業機の油圧システムの変形例である。図４に示すように、第８排出油路９８には、第７逆止弁１０７が接続されている。第７逆止弁１０７は、パイロットチェック弁であって、作動油が受圧する受圧部１０７ａを有している。第７逆止弁１０７の受圧部１０７ａと、第１排出油路９１とはパイロット油路１２０を介して接続されている。第７逆止弁１０７は、受圧部１０７ａに作用する作動油の圧力が所定以上である場合に第８排出油路９８の作動油の排出を許容し、且つ受圧部１０７ａに作動油が作用していない場合に第８排出油路９８の作動油の排出を阻止する。
【００５３】
以上、作業機の油圧システムは、第１排出油路９１と、第６排出油路９６と、第７排出油路９７と、第８排出油路９８と、第５逆止弁１０５と、第６逆止弁１０６とを備えている。作業油圧機器の作動油を第１排出油路９１及び第６排出油路９６を介して排出することができ、第６排出油路９６に接続されたオイルクーラ８２によって作動油を冷却することができる。また、走行油圧機器の作動油を、第７排出油路９７を介して排出することができる。ここで、第６逆止弁１０６が第８排出油路９８に設けられていることから、作業油圧機器から作動油が排出されている場合には、走行油圧機器から排出された作動油はオイルクーラ８２ではなく直接作動油タンク２２に排出することができる。即ち、作業油圧機器から排出された作動油を走行油圧機器から排出された作動油よりも優先してオイルクーラ８２に流して冷却することができる。
【００５４】
第８逆止弁１０８を第１排出油路９１に設けているため、作業油圧機器の作動油を排出する第１排出油路９１及び第６排出油路９６のうち、第１排出油路９１から排出される作動油をオイルクーラ８２に通すことなく排出することができる。
［第３実施形態］
図５は、第３実施形態における作業機の油圧システムを示している。第３実施形態では、上述した実施形態と異なる構成について説明する。第３実施形態における制御弁ユニット７０はオープンセンタ回路であって、その他の制御弁に関する構成は実質的に同じである。
【００５５】
図５に示すように、従排出油路８０ｂの一端側は第２供給油路３９の最下流側に接続され他端部は主排出油路８０ａに接続されている。また、主排出油路８０ａは、従排出油路８０ｂに接続されるだけでなく第２タンクポート７２ｂに接続されている。また、第２タンクポート７２ｂには第６排出油路９６が接続され、当該第６排出油路９６にはオイルクーラ８２が接続されている。したがって、第３実施形態では、主排出油路８０ａ、従排出油路８０ｂ、第６排出油路９６を接続することにより、メインリリーフ弁８１から排出された作動油及び制御弁５６からの戻り油をオイルクーラ８２に流す第９排出油路９９が構成されている。
【００５６】
以上、作業機の油圧システムは、供給油路３６と、第１排出油路９１と、第１排出油路９１とは別に供給油路３６に接続され且つ制御弁５６からの戻り油を流すと共にオイルクーラ８２に接続される第９排出油路と、第９排出油路に設けられたメインリリーフ弁８１とを備えている。そのため、油圧ポンプから制御弁５６に供給されなかった作動油は第１排出油路９１を介して排出することができる。一方で、制御弁５６に供給された後、戻ってきた作動油或いはメインリリーフ弁８１からの作動油はオイルクーラ８２に排出して冷却することができる。
【００５７】
図６Ａ〜図６Ｃは、第３実施形態における作業機の油圧システムの変形例を示している。
図６Ａ及び図６Ｂは、従排出油路８０ｂに絞り部１２３を設けた油圧システムを示している。
図６Ａに示すように、従排出油路８０ｂと第２供給油路３９ｂとを接続する接続部１１５の近傍に絞り部１２３が設けられている。詳しくは、従排出油路８０ｂにおいて複数の制御弁５６のうち最も下流側の第３制御弁５６Ｃの排出油路１１６が従排出油路８０ｂに接続する接続部１１７と、接続部１１５との間に絞り部１２３が設けられている。
【００５８】
図６Ａの変形例では、第９排出油路（主排出油路８０ａ、従排出油路８０ｂ、第６排出油路９６）において、接続部１１７と接続部１１５との間に絞り部１２３を設けている。そのため、接続部１１７と接続部１１５との間に絞り部１２３を設けることにより、予備アクチュエータから第３制御弁５６Ｃに戻った作動油を優先的にオイルクーラ８２側に排出することができる。なお、絞り部１２３を設ける代わりに、接続部１１７と接続部１１５との区間の油路を無くしてもよい。
【００５９】
図６Ｂに示すように、主排出油路８０ｂと従排出油路８０ｂとを接続する接続部１２４の近傍に絞り部１２３が設けられている。詳しくは、従排出油路８０ｂにおいて複数の制御弁５６のうち最上流側の第１制御弁５６Ａの排出油路１２５が従排出油路８０ｂに接続する接続部１２６と、接続部１２４との間に絞り部１２３が設けられている。図６Ｂの変形例では、接続部１２６と接続部１２４との間に絞り部１２３を設けることにより、メインリリーフ弁８１から排出される作動油を、制御弁５７へ戻った作動油よりも優先してオイルクーラ８２に排出することができる。なお、絞り部１２３を設ける代わりに、接続部１２６と接続部１２４との区間の油路を無くしてもよい。
【００６０】
図６Ｃに示すように、第６排出油路９６には、走行モータ等の走行油圧機器に接続された第１０排出油路１１１が合流している。即ち、上述した第４排出油路９４はオイルクーラ８２に繋がる第２排出油路９２に合流しているのに対して、図６Ｃに示した第１０排出油路１１１はオイルクーラ８２に繋がる第６排出油路９６に接続されていて、第４排出油路９４に対して接続先が異なる油路であり、その他の構成は第４排出油路９４と同じである。即ち、第１０排出油路１１１には、第４排出油路９４に接続していた第５排出油路９５に相当する第１１排出油路１１２が接続されると共に、第１逆止弁１０１に相当する第９逆止弁１０９が接続されている。また、第１１排出油路１１２には、第５排出油路９５に接続していた第３逆止弁１０３に相当する第１０逆止弁１１３が設けられている。
【００６１】
図６Ｃの変形例では、作業油圧機器の第１排出ポート７２ａから排出した作動油は作動油タンク２２等に排出する一方で、作業油圧機器の第２排出ポート７２ｂから排出した作動油はオイルクーラ８２に流すことができる。これに加え、走行油圧機器から排出された作動油を、第１０排出油路１１１及び第６排出油路９６によってオイルクーラ８２に流すこともできる。
【００６２】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。制御弁ユニット７０におけるタンクポート７２の数、作動油圧機器及び走行油圧機器は上述したものに限定されない。また、上述した実施形態では、作動油タンク２２等の排出部は作動油が排出される構造体であるが、当該排出部は、オイルクーラ８２で冷却した作動油が排出可能な構造体であればよい。また、上述した実施形態における逆止弁は、例えば、チェック弁を採用することが多いが、一方向に作動油を流すことが可能なリリーフ弁等であってもよい。
【符号の説明】
【００６３】
２２    作動油タンク
３９ａ  第１供給油路
３９ｂ  第２供給油路
５６  制御弁
５６Ａ  ブーム制御弁
５６Ｂ  バケット制御弁
５６Ｃ  予備制御弁
７０  制御弁ユニット
７１  ポンプポート
７２  タンクポート
７２ａ  第１タンクポート（第１排出ポート）
７２ｂ  第２タンクポート（第２排出ポート）
８０  排出油路
８０ａ  主排出油路
８０ｂ  従排出油路
８１  メインリリーフ弁
８２  オイルクーラ
８２ａ  流入ポート
８２ｂ  排出ポート
９１  第１排出油路
９１ａ  区間
９２  第２排出油路
９３  第３排出油路
９４  第４排出油路
９４ａ  区間
９５  第５排出油路
９６  第６排出油路
９７  第７排出油路
９８  第８排出油路
１１０  分岐部
１０１  第１逆止弁
１０２  第２逆止弁
１０３  第３逆止弁
１０４  第４逆止弁
１０５  第５逆止弁
１０６  第６逆止弁
１０６ａ  受圧部
１０８  第８逆止弁
１０８ａ  第３設定部材
１０９  第９逆止弁
１１１  第１０排出油路
１１２  第１１排出油路
１１３  第１０逆止弁
１２０  油路
１１５  接続部
１１６  排出油路
１１７  接続部
１２３  絞り部
１２４  接続部
１２５  排出油路
１２６  接続部
【図１】
2020125848.tif 000003
【図２】
2020125848.tif 000004
【図３】
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【図４】
2020125848.tif 000006
【図５】
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【図６Ａ】
2020125848.tif 000008
【図６Ｂ】
2020125848.tif 000009
【図６Ｃ】
2020125848.tif 000010
【図７】
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【図８】
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