(57)【要約】【課題】作業車両の油圧アクチュエータの油室が真空になるのを防止するためのコントロールバルブに備えた吸込弁を通した作動油に、空気の混入するのを防止する。【解決手段】作業車両の油圧回路が、複数の油圧アクチュエータに油圧源の作動油を選択的に給排するとともに油圧アクチュエータの負圧状態の油室に作動油タンクにつながる流路の作動油を吸込み可能に配設した吸込弁を有するコントロールバルブと作動油タンクとを結ぶ戻り油路に、作動油タンクからコントロールバルブへの逆流を阻止するチェックバルブを備えている。【選択図】図１
2010106997.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の油圧アクチュエータに油圧源の作動油を選択的に給排するとともに油圧アクチュエータの負圧状態の油室に作動油タンクにつながる流路の作動油を吸込み可能に配設した吸込弁を有するコントロールバルブと作動油タンクとを結ぶ戻り油路に、
作動油タンクからコントロールバルブへの逆流を阻止するチェックバルブを備えている、
ことを特徴とする作業車両の油圧回路。
【請求項２】
該作業車両がホイールローダであり、
該油圧アクチュエータがバケットを傾動作動させるチルトシリンダである、
ことを特徴とする請求項１記載の作業車両の油圧回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業車両の油圧回路、さらに詳しくは、油圧アクチュエータを操作するコントロールバルブに油圧アクチュエータの油室への吸込弁を備えている作業車両の油圧回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホイールローダのような作業車両は、油圧アクチュエータを操作するコントロールバルブに、油圧アクチュエータの油室が負圧状態のときに作動油タンクにつながる流路から作動油を吸込み可能にした吸込弁を備えている（例えば、特許文献１、２参照）。この吸込弁は、例えば油圧シリンダを伸長あるいは収縮作動させたときに、油圧シリンダがそれに連結した負荷加重によって作動油の供給による伸縮速度よりも速く動く場合に、油圧シリンダの油室が真空になるのを防止している。
【特許文献１】特開平１０−１３６７４６号公報（図１）
【特許文献２】特開平５−３３２３０７号公報（図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述したとおりの油圧回路を備えた作業車両には、次のとおりの解決すべき課題がある。
【０００４】
すなわち吸込弁によって吸込まれる作動油タンクの油は、油圧アクチュエータからコントロールバルブを通って戻る作動油の流れによって、あるいは機体の揺れによって攪拌され、作動油タンク上部の空間の空気が混入されやすい。したがって、吸込弁を通してこの空気の混入した作動油が油圧アクチュエータの油室に流入する。
【０００５】
本発明を図示した図１を参照してさらに説明する。例えば、土砂などを積載したバケット２０は、リフトアーム２６の先端に矢印Ａ、Ｂで示す前後方向に回動中心Ｘに回動自在に取付けられ、連結したチルトシリンダ３０の伸縮作動によって回動され、チルトシリンダ３０の作動を止めるとその位置が保持される。
【０００６】
しかしながら、バケット２０を用いた作業において、バケット２０を、リフトシリンダ２８によって矢印Ｙで示す上下方向に持ち上げるとともに、水平（図示の状態）を維持するようにチルトシリンダ３０を操作する場合、チルトシリンダ３０の油室３０ａ、３０ｂの作動油に空気が混入していると、積載した土砂の重心位置Ｇとバケット２０の回動中心Ｘの関係で、チルトシリンダ３０は意図しない動きになり、バケット２０の位置が不安定になり、作業を適切に遂行することができなくなる。
【０００７】
本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、作業車両の油圧アクチュエータの油室が真空になるのを防止するためのコントロールバルブに備えた吸込弁を通した作動油に、空気の混入するのを防止することができる、作業車両の油圧回路を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば上記技術的課題を解決する作業車両の油圧回路として、複数の油圧アクチュエータに油圧源の作動油を選択的に給排するとともに油圧アクチュエータの負圧状態の油室に作動油タンクにつながる流路の作動油を吸込み可能に配設した吸込弁を有するコントロールバルブと作動油タンクとを結ぶ戻り油路に、作動油タンクからコントロールバルブへの逆流を阻止するチェックバルブを備えている、ことを特徴とする作業車両の油圧回路が提供される。
【０００９】
好適には、該作業車両はホイールローダであり、該油圧アクチュエータはバケットを傾動作動させるチルトシリンダである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に従って構成された作業車両の油圧回路は、コントロールバルブと作動油タンクを結ぶ戻り油路に、作動油タンクからコントロールバルブへの逆流を阻止するチェックバルブを備えている。したがって、吸込弁によって作動油タンクの作動油は吸込まれないので、吸込弁を通した作動油に空気の混入するのが防止される。
【００１１】
なお、後に説明するが、油圧アクチュエータの一対の油室の、作動時に真空、負圧になる油室には、吸込弁を通して他方の油室の作動油が流入する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に従って構成された作業車両の油圧回路について、ホイールローダにおける好適実施形態を図示している添付図面を参照して、さらに詳細に説明する。
【００１３】
図１を参照して説明する。ホイールローダ２は、鉛直軸線Ｚを中心に屈折操向を自在に連結された、前車輪６を有した前車体８および後車輪１０を有した後車体１２を備えている。後車体１２には、運転席１４、油圧ポンプ１６、作動油タンク１８が備えられ、前車体８には、バケット２０を先端に取付けた作業腕装置２２および作業腕装置２２の油圧アクチュエータに作動油を給排するコントロールバルブ２４を備えている。
【００１４】
作業腕装置２２は、一端を前車体８に回動自在に他端にバケット２０を回動中心Ｘに取付けたリフトアーム２６、前車体８とリフトアーム２６の間に取付けられリフトアーム２６を昇降動させるリフトシリンダ２８、ならびに前車体８、リフトアーム２６、バケット２０に取付けられバケット２０を回動作動させるチルトシリンダ３０を有したバケットリンケージ３２を備えている。
【００１５】
ホイールローダ２の油圧回路は、油圧アクチュエータであるチルトシリンダ３０およびリフトシリンダ２８に油圧源である油圧ポンプ１６の作動油を選択的に給排するとともにチルトシリンダ３０の一対の油室であるロッド側油室３０ａ、ヘッド側油室３０ｂそれぞれに作動油タンク１８につながる流路３４の作動油を吸込み可能に配設した吸込弁３６を有する前記のコントロールバルブ２４と作動油タンク１８とを結ぶ戻り油路３８に、作動油タンク１８からコントロールバルブ２４への逆流を阻止するチェックバルブ４０を備えている。
【００１６】
コントロールバルブ２４は、周知のものであり、チルトシリンダ３０に作動油を給排するチルトバルブ２４ａと、リフトシリンダ２８に作動油を給排するリフトバルブ２４ｂを備え、吸込弁３６はチェックバルブによって形成され、作動油タンク１８につながる流路３４はコントロールバルブ２４内に形成されている。
【００１７】
チルトシリンダ３０によるバケット２０の作動操作について説明する。コントロールバルブ２４のチルトバルブ２４ａを操作して、油圧ポンプ１６からの作動油を、例えばチルトシリンダ３０のロッド側油室３０ａに供給すると、チルトシリンダ３０は収縮し、バケットリンケージ３２によってつながったバケット２０は、回動中心Ｘを中心に矢印Ａで示す前方に回動する。このときヘッド側油室３０ｂの作動油は流路３４を通り、戻り油路３８に流れ、チェックバルブ４０を通って、作動油タンク１８に流れる。
【００１８】
逆に、作動油をヘッド側油室３０ｂに供給すると、バケット２０は、回動中心Ｘを中心に矢印Ｂで示す後方に回動する。
【００１９】
図１とともに図２、主として図２を参照して、吸込弁３６と、チェックバルブ４０の作用について説明する。
【００２０】
例えば、チルトバルブ２４ａを操作してチルトシリンダ３０のロッド側油室３０ａに作動油を供給し、チルトシリンダ３０を収縮させ、土砂などを積載したバケット２０を矢印Ａ方向に回動させると、バケット２０には土砂などの重心Ｇによる力が回動中心Ｘを中心にして矢印Ａ方向に作用し、バケットリンケージ３２を介して、チルトシリンダ３０には供給された作動油による収縮速度よりも速く収縮作動させるような力が作用する。
【００２１】
この場合、ロッド側油室３０ａへの作動油量は油圧ポンプ１６からの量では不足になりロッド側油室３０ａは負圧状態になるが、ヘッド側油室３０ｂからの戻り油（図２に太実線で示す）は、チルトバルブ２４ａを通り、流路３４に流れ、この流路３４の戻り油はロッド側油室３０ａの負圧の程度に応じて吸込弁３６を通してヘッド側油室３０ａに供給され、ヘッド側油室３０ａの真空が防止される。
【００２２】
流路３４の戻り油のヘッド側油室３０ａに流れた分以外は、チェックバルブ４０を有した戻り油路３８を通し作動油タンク１８に流れる。
【００２３】
上記の作用は、説明は省略するが、チルトシリンダ３０のヘッド側油室３０ｂに作動油を供給し、チルトシリンダ３０を伸張させる場合も同様である。
【００２４】
上述したとおりの作業車両の油圧回路の作用効果について説明する。
【００２５】
本発明に従って構成された作業車両の油圧回路は、コントロールバルブ２４と作動油タンク１８を結ぶ戻り油路３８に、作動油タンク１８からコントロールバルブ２４への逆流を阻止するチェックバルブ４０を備えている。したがって、吸込弁３６によって作動油タンク１８の空気の混入した作動油は吸込まれないので、吸込弁３６を通した作動油に空気の混入するのが防止される。
【００２６】
かくして、バケット２０を用いた作業において、バケット２０を、リフトシリンダ２８によって矢印Ｙで示す上下方向に持ち上げるとともに、水平（図示の状態）を維持するようにチルトシリンダ３０を操作する場合、チルトシリンダ３０の油室３０ａ、３０ｂの作動油への空気の混入は防止されるので、積載した土砂の重心位置Ｇとバケット２０の回動中心Ｘの関係で、チルトシリンダ３０に意図しない動きが発生し、バケット２０の位置が不安定になり、作業を適切に遂行することができなくなる問題も解消することができる。
【００２７】
特に、作業車両としてのホイールローダ２においては、バケット２０を傾動作動させる油圧アクチュエータであるチルトシリンダ３０の安定した作動を確保できるので、土砂の積込みなどの作業を効率よく遂行することができる。
【００２８】
なお、本発明の実施の形態においては、油圧アクチュエータの負圧の状態と吸込弁３６の関係をチルトシリンダ３０において説明したが、コントロールバルブによって操作される油圧アクチュエータはチルトシリンダ３０に限らない。本発明は、リフトシリンダ、油圧モータなど、その油室に負圧の発生する油圧アクチュエータを操作する油圧回路に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に従って構成された作業車両の油圧回路をホイールローダの側面図とともに示した説明図。
【図２】図１に示す油圧回路において油圧シリンダを収縮させる状態の作動説明図。
【符号の説明】
【００３０】
２：ホイールローダ（作業車両）
１６：油圧ポンプ（油圧源）
１８：作動油タンク
２４：コントロールバルブ
２８：リフトシリンダ（油圧アクチュエータ）
３０：チルトシリンダ（油圧アクチュエータ）
３０ａ：ロッド側油室
３０ｂ：ヘッド側油室
３４：作動油タンクにつながる流路
３６：吸込弁
３８：戻り油路
４０：チェックバルブ
【図１】
2010106997.tif 000003
【図２】
2010106997.tif 000004