(57)【要約】  開弁状態と閉弁状態とを択一的に切り換え可能な非常操作弁であって、空洞状の弁室を有する弁箱と、弁箱に形成され、弁室に供給される作動油の油路である第一油路と、弁箱に形成され、弁室から排出される作動油の油路である第二油路と、第一油路を第二油路に連通させる第一位置と第一油路を第二油路から遮断する第二位置との間を変位可能な状態で弁室に配置された受圧部と、第二位置から第一位置に向かう方向に受圧部を付勢している弾性部材と、を備えるように構成する。
2017175820.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開弁状態と閉弁状態とを択一的に切り換え可能な非常操作弁であって、
空洞状の弁室を有する弁箱と、
前記弁箱に形成され、前記弁室に供給される作動油の油路である第一油路と、
前記弁箱に形成され、前記弁室から排出される作動油の油路である第二油路と、
前記第一油路を前記第二油路に連通させる第一位置と前記第一油路を前記第二油路から遮断する第二位置との間を変位可能な状態で前記弁室に配置された受圧部と、
前記第二位置から前記第一位置に向かう方向に前記受圧部を付勢している弾性部材と、を備える、
非常操作弁。
【請求項２】
前記弁室は、前記受圧部により第一室と第二室とに仕切られ、前記受圧部が前記第二位置にある状態で、前記第一油路が前記第一室に連通し、かつ、前記第二油路が前記第二室に連通している、請求項１に記載の非常操作弁。
【請求項３】
前記受圧部が前記第一位置にある状態で、前記第一油路および前記第二油路が前記第二室に連通している、請求項２に記載の非常操作弁。
【請求項４】
前記第一室内の作動油の油圧と前記弾性部材の弾性力とが所定の条件を満たす場合に、前記受圧部の位置が前記第二位置に維持される、請求項２または３に記載の非常操作弁。
【請求項５】
前記第一室内の作動油の油圧と前記弾性部材の弾性力とが前記所定の条件を満たさなくなった場合に、前記受圧部が、前記弾性部材の弾性力に基づいて前記第二位置から前記第一位置に変位する、請求項４に記載の非常操作弁。
【請求項６】
人為的な力により前記受圧部を前記第一位置から前記第二位置に変位させることができる、請求項１〜５の何れか１項に記載の非常操作弁。
【請求項７】
油圧作業機の油圧回路に用いられるアンロード回路であって、
ポンプにつながる供給油路とタンクにつながる排出油路との間に介装されたリリーフ弁と、
前記リリーフ弁へのパイロット圧の給排を制御するパイロット圧制御弁と、を備え、
前記パイロット圧制御弁は請求項１〜６の何れか１項に記載の非常操作弁を含んで構成されている、
アンロード回路。
【請求項８】
前記パイロット圧制御弁が、パイロット回路に直列に介装された電磁開閉弁と手動開閉弁とで構成されており、
前記手動開閉弁が前記非常操作弁である、
請求項７に記載のアンロード回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非常操作弁およびアンロード回路に関する。さらに詳しくは、本発明は、トラック積載型クレーン等の油圧作業機で用いられる非常操作弁およびアンロード回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
トラック積載型クレーンは、クレーンブームの先端からワイヤーで吊下げたフックをウインチで巻上げ下げする機械的構成と、ウインチを駆動する油圧回路と、を備えている。そして、フックを巻き過ぎるとフックまたはブームが損傷するため、油圧回路には、ウインチ駆動を停止させるためのアンロード回路が設けられている。いわゆるフックの過巻き防止装置とは、このようなアンロード回路を含めて構成されている。【０００３】
アンロード回路の構成は、特許文献１、２に示すように、リリーフ弁と、このリリーフ弁のパイロット回路に介装された電磁開閉弁と、により構成されている。このようなアンロード回路は、この電磁開閉弁によるパイロット圧の付加／解除により、作動油をアンロードまたはオンロードするように構成されている。
ただし、特許文献１、２のアンロード回路は、盗難防止装置を構成するもので、フックの過巻き防止装置を構成するものではない。【０００４】
トラック積載型クレーンにおけるフックの過巻き防止装置を構成するアンロード回路１００について、図７を参照して説明する。油圧ポンプ１０１により吐出された作動油は、供給油路１０２を通って各油圧アクチュエータに供給される。一方、各油圧アクチュエータから排出された作動油は、排出油路１０３を通ってタンク１０４に戻される。【０００５】
供給油路１０２と排出油路１０３との間には、リリーフ弁１０５が介装されている。リリーフ弁１０５は、バネの押圧力とパイロット圧とが合わさったとき閉弁され、供給油路１０２に作動油が流れるオンロード状態となる。一方、リリーフ弁１０５は、パイロット圧が無くなったときに開弁される。リリーフ弁１０５が開弁すると、供給油路１０２内の作動油が、排出油路１０３に直接排出されて各油圧アクチュエータに供給されないアンロード状態となる。
そして、パイロット圧の給排を切換え制御する電磁開閉弁１０６が設けられている。【０００６】
トラック積載型クレーンは、フックの過巻きを検知するリミットスイッチ１０９がブーム先端部に設けられている。リミットスイッチ１０９がフックの過巻きを検知した場合には、電磁開閉弁１０６を開位置にしてパイロット圧を逃がす。すると、リリーフ弁１０５が開弁して、ウインチモータの駆動が止まる。【０００７】
ところが、フックの過巻きを検出する電気系統に断線が生ずると、電磁開閉弁１０６は、バネにより開弁状態に保持される。このため、リリーフ弁１０５も開弁状態のままとなって、クレーンを動かすことができない。【０００８】
そこで、従来は、図７に示すように、手動の開閉弁１２０が、非常操作弁として、電磁開閉弁１０６に対し直列に介装されている。非常操作弁１２０が閉弁するとリリーフ弁１０５も閉弁する。すると、作動油が供給油路１０２にオンロードされて、クレーンを動かすことができる。【０００９】
ところで、従来の非常操作弁１２０は、図８に示すように構成されている。弁箱１２１には、ポンプ側通路１２２とタンク側通路１２３が形成されている。ポンプ側通路１２２とタンク側通路１２３との交点となる位置には、弁室１２４が形成され、弁体１２５が挿入されている。弁体１２５は、ねじ込み式であって、弁箱１２１に形成された雌ネジ１２６に弁体１２５の雄ネジが噛み合っている。弁体１２５の頭部に形成された凹溝１２７にドライバーを差し込んで正逆回転させて弁体１２５を進退させれば、ポンプ側通路１２２とタンク側通路１２３とを連通させたり遮断させたりすることができる。【００１０】
上記非常操作弁１２０では、弁体１２５をねじ込めば、ポンプ側通路１２２とタンク側通路１２３とが遮断されて、パイロット圧を図７に示すリリーフ弁１０５にかけ続けることができる。しかし、非常操作弁１２０は手動操作であるので、覚えておいて解除操作しない限り、ウインチモータの運転可能な状態が続いてしまう。ウインチモータの運転可能な状態が続くと、フックの過巻きによる損傷が生じる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００８−１３７４５４号公報
【特許文献２】特開２００９−１５４７４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は上記事情に鑑み、解除忘れが生じない非常操作弁およびそれを用いたアンロード回路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】
【００１３】
本発明に係る非常操作弁の一態様は、開弁状態と閉弁状態とを択一的に切り換え可能な非常操作弁であって、空洞状の弁室を有する弁箱と、上記弁箱に形成され、上記弁室に供給される作動油の油路である第一油路と、上記弁箱に形成され、上記弁室から排出される作動油の油路である第二油路と、上記第一油路を上記第二油路に連通させる第一位置と上記第一油路を上記第二油路から遮断する第二位置との間を変位可能な状態で上記弁室に配置された受圧部と、上記第二位置から上記第一位置に向かう方向に上記受圧部を付勢している弾性部材と、を備えている。【００１４】
また、本発明に係るアンロード回路の一態様は、油圧作業機の油圧回路に用いられるアンロード回路であって、ポンプにつながる供給油路とタンクにつながる排出油路との間に介装されたリリーフ弁と、上記リリーフ弁へのパイロット圧の給排を制御するパイロット圧制御弁と、を備え、上記パイロット圧制御弁は上述の非常操作弁を含んで構成されている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る車両およびアンロード回路の一態様によれば、解除忘れの可能性を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係る非常操作弁の構造説明図であって、図１Ａは開弁状態であり、図１Ｂは閉弁状態である。
【図２】本発明の一実施形態に係るアンロード回路の回路図である。
【図３】図３Ａは非操作状態における非常操作弁の動作説明図であり、図３Ｂは非常操作弁が非操作状態である場合のアンロード回路の動作説明図である。
【図４】図４Ａは手押し操作された非常操作弁の動作説明図であり、図４Ｂは非常操作弁が手押し操作された状態のアンロード回路の動作説明図である。
【図５】図５Ａは自動保持された非常操作弁の動作説明図であり、図５Ｂは非常操作弁が自動保持された状態のアンロード回路の動作説明図である。
【図６】図６Ａは自動復帰した非常操作弁の動作説明図であり、図６Ｂは非常操作弁が自動復帰した状態のアンロード回路の動作説明図である。
【図７】従来のアンロード回路の回路図である。
【図８】従来の非常操作弁の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態に係る非常操作弁を図面に基づき説明する。
＜１．  非常操作弁Ａについて＞
まず、図１に基づき、非常操作弁Ａを説明する。なお、図１において、上方を一端方向とし、下方を他端方向として説明する。
【００１８】
先ず、非常操作弁Ａの概要について説明する。本実施形態に係る非常操作弁は、開弁状態と閉弁状態とを択一的に切り換え可能な非常操作弁であって、空洞状の弁室（例えば、後述する弁室１２）を有する弁箱（例えば、後述する弁箱１１）と、上記弁箱に形成され、上記弁室に供給される作動油の油路である第一油路（例えば、後述するポンプ側通路１７）と、上記弁箱に形成され、上記弁室から排出される作動油の油路である第二油路（例えば、後述するタンク側通路１８）と、上記第一油路を上記第二油路に連通させる第一位置（例えば、図１Ａの受圧部１５の位置）と上記第一油路を上記第二油路から遮断する第二位置（例えば、図１Ｂの受圧部１５の位置）との間を変位可能な状態で上記弁室に配置された受圧部（例えば、後述する受圧部１５）と、上記第二位置から上記第一位置に向かう方向（例えば、図１Ａ、１Ｂの上方）に上記受圧部を付勢している弾性部材（例えば、後述するバネ１６）と、を備えている。
【００１９】
次に、非常操作弁Ａの具体的構成について説明する。図１Ａにおいて、弁箱１１は、内部に円筒形の空洞である弁室１２が形成されている。弁室１２内には、弁体１３が往復動可能に挿入されている。なお、以下の説明において、弁体１３の往復動に関する一方（図１Ａ、図１Ｂの上方）を第一方向ともいい、同じく他方（図１Ａ、図１Ｂの下方）を第二方向ともいう。
【００２０】
また、以下の説明において、非常操作弁Ａのアンロード状態とは、非常操作弁Ａの開弁状態である。一方、非常操作弁Ａのオンロード状態とは、非常操作弁の閉弁状態である。また、アンロード回路のアンロード状態とは、作動油が、アンロード回路のリリーフ弁５（図２参照）を通過可能な状態（つまり、リリーフ弁５の開弁状態）である。一方、アンロード回路のオンロード状態とは、作動油が、アンロード回路のリリーフ弁５を通過できない状態（つまり、リリーフ弁５の閉弁状態）である。さらに、アンロード回路が組み込まれた油圧回路のアンロード状態とは、油圧作業機の油圧アクチュエータに作動油が供給されない状態である。一方、アンロード回路が組み込まれた油圧回路のオンロード状態とは、油圧作業機の油圧アクチュエータに作動油が供給される状態である。
【００２１】
弁体１３は、丸棒状の弁棒１４と、弁棒１４の中間部に形成されたフランジ状の受圧部１５と、からなる。受圧部１５は、弁棒１４よりも直径の大きい部材である。受圧部１５の上面（つまり、第一方向側の面）には、作動油の圧力を受ける受圧面が形成されている。一方、受圧部１５の下面（つまり、第二方向の面）には、後述するバネ１６のバネ圧を受けるバネ側受圧面が形成されている。受圧部１５が作動油の圧力を受けることにより、弁体１３が第二方向側（他端側であって、図１Ａの下側）に押し下げられる。
【００２２】
受圧部１５は、弁室１２を上下に二分している。弁室１２のうち受圧部１５よりも第一方向側（一端側であって、図１Ａ、図１Ｂの上側）となる空間を受圧室１２ａという。一方、弁室１２のうち受圧部１５よりも第二方向側（図１Ａ、図１Ｂの下側）となる空間をバネ室１２ｂという。つまり、受圧部１５は、第一室である受圧室１２ａと第二室であるバネ室１２ｂとに弁室１２を仕切っている。
【００２３】
受圧室１２ａおよびバネ室１２ｂの体積は、受圧部１５の往復動に応じて変化する。図１Ａに示すように、受圧部１５が弁室１２の第一方向側に変位しきった状態では、受圧室１２ａの体積は最も小さくなり、ばね室１２ｂの体積は最も大きくなる。
【００２４】
バネ室１２ｂには、弾性部材の一例であるバネ１６が配置されている。バネ１６の上端は、受圧部１５の下面（つまり、ばね側受圧面）に当接している。バネ１６の下端は、弁箱１１の内面における第二方向（図１Ａ、図１Ｂの下側）の端面に当接している。この状態で、バネ１６は、弁体１３を第一方向側（図１Ａ、図１Ｂの上側）に押し付け付勢している。なお、弾性部材の種類および弾性部材の位置は、本実施形態の場合に限定されない。
【００２５】
弁箱１１には、ポンプ側通路１７とタンク側通路１８とが形成されている。ポンプ側通路１７は、弁室１２の中央部と第一方向側の端部との間に形成されている。換言すれば、ポンプ側通路１７は、弁体１３が、バネ１６のバネ圧により第一方向の端部に変位した状態で、受圧部１５よりも第二方向側（図１Ａ、図１Ｂの下側）に形成されている。
【００２６】
タンク側通路１８は、弁室１２の第二方向の端部（図１Ａ、図１Ｂの下端）に形成されている。すなわち、弁体１３が、バネ１６のバネ圧により第一方向の端部に変位した状態で、ポンプ側通路１７およびタンク側通路１８が、受圧部１５よりも第二方向となる。換言すれば、非常操作弁Ａの開弁状態において、ポンプ側通路１７およびタンク側通路１８は、弁室１２のバネ室１２ｂに連通している。なお、弁棒１４と弁箱１１との間には、弁室１２を液密にシールするためのパッキン１９が設けられている。
【００２７】
図１Ａに示すように、弁体１３の受圧部１５がバネ１６により第一方向に押し上げられてポンプ側通路１７よりも第一方向側（図１Ａの上方）に寄っている状態では、ポンプ側通路１７とタンク側通路１８が連通している。この状態が、非常操作弁Ａの開弁状態である。
【００２８】
一方、図１Ｂに示すように、弁体１３を人為的に押し下げて、受圧部１５がポンプ側通路１７より下方まで下ると、ポンプ側通路１７を通じて受圧室１２ａに作動油が供給される。受圧室１２ａに作動油が充満すると、受圧部１５が受けた圧力によって弁体１３が押し下げられる。なお、弁体１３を押し下げる動作は、人が直接押す場合に限定されない。また、弁体１３を押し下げる主体は、人に限定されない。例えば、コンピュータ制御されたロボットなどにより機械的に弁体１３を押し下げてもよい。
【００２９】
弁体１３が押し下げられた状態では、弁体１３を押し付ける操作を止めても（つまり、人為的に弁体１３に加えている力を取り除いても）弁体１３はその位置に保たれる。この機能を自動保持機能という。この自動保持機能が働いている間、ポンプ側通路１７とタンク側通路１８とが遮断される。この状態が、非常操作弁Ａの閉弁状態である。
【００３０】
一方、ポンプ側通路１７への作動油供給が、何らかの理由（たとえば、ポンプ停止）により断たれると、受圧部１５を押し下げる力がなくなるので、バネ１６により弁体１３が第一方向側（図１Ｂの上側）に押し上げられ、図１Ａの状態に復帰する。この機能を自動復帰機能という。自動復帰すると再びポンプ側通路１７とタンク側通路１８とが連通した状態となる。
【００３１】
本発明の非常操作弁Ａは、上記のような自動復帰機能を有するため、非常時対処が終った後の定常状態への戻し忘れを防止できるという効果を奏する。
【００３２】
＜２．  アンロード回路Ｂについて＞
つぎに、油圧作業機の一例であるトラック積載型クレーンのアンロード回路に非常操作弁Ａを適用した実施形態を説明する。まず、図２に基づきアンロード回路Ｂまわりの回路構成を説明する。
【００３３】
図２には、油圧ポンプ１、作動油の供給油路２、作動油の排出油路３およびタンク４が示されている。
供給油路２と排出油路３とには、操作バルブユニット２０を介してクレーン用各アクチュエータが接続されている。図２には、ウインチモータ２１、ブーム起伏シリンダ２２およびブーム伸縮シリンダ２３が図示されているが、他にも図示されていない各種油圧アクチュエータが存在する。上述のような基本構成を有する油圧回路において、供給油路２と排出油路３との間に、本発明のアンロード回路Ｂが設けられている。
【００３４】
以下、アンロード回路Ｂについてさらに詳述する。油圧ポンプ１は、車両のエンジン等を駆動源としている。エンジンが駆動されており、動力取出装置がＯＮになっているとき、エンジン動力が油圧ポンプ１に伝達されて油圧ポンプ１が運転状態となる。動力取出装置がＯＦＦになったり、エンジンが停止すると油圧ポンプ１は停止状態となる。
【００３５】
供給油路２は、油圧ポンプ１により吐出された作動油をウインチモータ２１、ブーム起伏シリンダ２２およびブーム伸縮シリンダ２３などの各油圧アクチュエータに供給する。各油圧アクチュエータから排出される作動油は、排出油路３を介してタンク４に戻される。アンロード回路Ｂは、供給油路２と排出油路３とを連結する油路７と、油路７に介装されたリリーフ弁５と、を含んでいる。
【００３６】
リリーフ弁５は、開弁方向に付勢するパイロット回路５ａと、閉弁方向に付勢するバネ５ｂおよびパイロット回路５ｃとを備えている。パイロット回路５ａとパイロット回路５ｃとは、ともに油路７からパイロット圧の供給を受ける。
【００３７】
パイロット回路５ａの圧力Ｐａが、バネ５ｂのバネ圧とパイロット回路５ｃのパイロット圧とを合せた合計圧力Ｐｂよりも小さい場合には、リリーフ弁５は閉弁状態となる。リリーフ弁５が閉弁状態の場合には、作動油は、アンロードせずに各油圧アクチュエータに供給される。そして、油圧作業機が動作する。
【００３８】
しかし、パイロット回路５ｃの圧力が抜けて無くなると、圧力Ｐａと圧力Ｐｂとがバランスし開弁する（図３Ｂに示すリリーフ弁５の状態）。この場合、油圧ポンプ１により吐出された作動油は、油路７およびリリーフ弁５を介して排出油路３に戻される（つまり、アンロードされる）。従って、上記作動油は、各油圧アクチュエータには供給されず、油圧作業機は動作しない。
【００３９】
リリーフ弁５のパイロット回路５ｃと排出油路３との間には、パイロット制御回路８が設けられている。パイロット制御回路８には、電磁開閉弁６と非常操作弁Ａとが直列に介装されている。
【００４０】
電磁開閉弁６と非常操作弁Ａとは、ともにリリーフ弁５のパイロット回路５ｃへのパイロット圧の供給と排出とを切換えることができる。リリーフ弁５のパイロット回路５ｃにパイロット圧を供給すればリリーフ弁５は閉弁する。一方、パイロット回路５ｃからパイロット圧を抜けばリリーフ弁５は開弁する。このような電磁開閉弁６と非常操作弁Ａとの開閉切換えによって、アンロード回路Ｂのアンロード状態とオンロード状態とが切換えられる。
【００４１】
電磁開閉弁６は、平常作業時に使用され、フックの過巻き防止装置のスイッチ９からの信号に基づいて動作する。一方、非常操作弁Ａは、スイッチ９と電磁開閉弁６との間の通信線に断線などが生じた場合の非常時対処のために、パイロット制御回路８に設けられている。このような非常操作弁Ａは、手動で操作される。
【００４２】
＜２．１  アンロード回路Ｂの動作について＞
以下、図３〜図６を参照して、アンロード回路Ｂの動作について説明する。なお、以下の説明では、ソレノイド駆動電流が断線等の理由で電磁開閉弁６に通電されず、電磁開閉弁６が、バネにより開弁状態に保持されているものとする。
【００４３】
＜２．１．１  非操作時＞
図３Ａは非常操作弁Ａを押し操作していない状態（換言すれば、開弁状態）を示している。非常操作弁Ａの開弁状態において、受圧部１５は、バネ１６の押し付けにより弁室１２内の第一方向の端部に位置している。また、ポンプ側通路１７とタンク側通路１８とは、矢印ｙで示すように連通している。
【００４４】
非常操作弁Ａの開弁状態について、図３Ａを参照して具体的に説明する。非常操作弁Ａの開弁状態において、受圧部１５は、バネ１６の押し付けにより弁室１２の第一方向（図３Ａの上側）の端部に位置しているため、受圧室１２ａの体積は、後述する手動押し操作状態および自動保持状態の受圧室１２ａよりも小さい。
【００４５】
一方、非常操作弁Ａの開弁状態において、ばね室１２ｂの体積は、後述する手動押し操作状態および自動保持状態の受圧室１２ａよりも大きい。
【００４６】
非常操作弁Ａの開弁状態において、ポンプ側通路１７およびタンク側通路１８は、ばね室１２ｂに通じている。従って、非常操作弁Ａの開弁状態において、ポンプ側通路１７とタンク側通路１８とは、ばね室１２ｂを介して連通している。
【００４７】
非常操作弁Ａが開弁状態の場合に、アンロード回路Ｂ内の非常操作弁Ａを油圧記号で表示すると、図３Ｂに示すようになり、パイロット制御回路８は排出油路３に連通される。この結果、リリーフ弁５からパイロット圧が抜けて、リリーフ弁５は開弁状態となる。
【００４８】
この場合、作動油は図３Ｂに矢印Ｘａで示すように、油路７（図２参照）を介して供給油路２から排出油路３に送られるアンロード状態となる。つまり、アンロード状態では作動油は各油圧アクチュエータに供給されないため、油圧作業機の各油圧アクチュエータは駆動しない。これにより、フックの過巻き等の事故が防止される。
【００４９】
＜２．１．２  手動押し操作時＞
フックの過巻き防止後は、フックを巻き下げたり、ブームを格納位置に移動させたりしなければならない。このため、油圧回路全体をオンロード状態にする必要がある。そこでクレーン操作者は、図４Ａに示すように、手で非常操作弁Ａの弁体１３を押し込む。具体的には、クレーン操作者は、弁棒１４の一端（図３Ａの上端）を第二方向（図３Ａの下方）に押圧する。
【００５０】
すると、弁棒１４とともに受圧部１５が第二方向に移動して、非常操作弁Ａは、図４Ａに示す状態（以下、「閉弁状態」という）となる。この結果、ポンプ側通路１７とタンク側通路１８とが、受圧部１５により遮断される。なお、非常操作弁Ａの弁体１３は、直接手で押し込まれるだけでなく、例えば、機械などを介して押し込まれてもよい。
【００５１】
非常操作弁Ａの閉弁状態について、図４Ａを参照して具体的に説明する。非常操作弁Ａの閉弁状態において、受圧部１５は、弁室１２のほぼ中央部に位置している。この状態で、ポンプ側通路１７は、受圧室１２ａに通じている。一方、タンク側通路１８は、ばね室１２ｂに通じている。従って、非常操作弁Ａの閉弁状態において、ポンプ側通路１７とタンク側通路１８とは、連通していない。
【００５２】
非常操作弁Ａが閉弁状態の場合に、アンロード回路Ｂ内の非常操作弁Ａを油圧記号で表示すると、図４Ｂに示すようになり、パイロット制御回路８は閉じられる。この結果、リリーフ弁５にはバネ圧に加えパイロット回路５ｃからのパイロット圧が加わり、リリーフ弁５は閉弁状態となる。この場合、作動油は、図４Ｂに矢印Ｘｏで示すように、供給油路２から各油圧アクチュエータに送られるオンロード状態となる。これにより、フックの巻下げやブームの格納動作が可能となる。
【００５３】
＜２．１．３  自動保持状態＞
ところで、フックの巻下げまたはブームの格納操作をするとき、クレーン操作者は、片方の手で非常操作弁Ａを押した状態で、他方の手によりクレーンを操作する必要がある。
【００５４】
図５Ａは、クレーン操作者が手を弁体１３から離して押し込み操作を止めた状態を示している。この状態ではポンプ側通路１７から受圧室１２ａに流入した作動油圧力が、受圧部１５を押し下げて弁体１３を保持しているため、ポンプ側通路１７とタンク側通路１８とは遮断された状態に保たれる。つまり、非常操作弁Ａの閉弁状態が自動保持される。
【００５５】
換言すれば、図５Ａに示す状態において、受圧室１２ａ内の作動油の圧力に基づいて受圧部１５が第二方向（図５Ａの下方）に押圧される力（以下、第一押圧力という）と、バネ１６の弾性力に基づいて受圧部１５が第一方向（図５Ａの上方）に押圧される力（以下、第二押圧力という）とが釣り合っている。このため、受圧部１５の位置が、図５Ａに示す位置（すなわち、第二位置）に維持される。本実施形態の場合、上記第一押圧力と上記第二押圧力とが釣り合っていることが所定の条件である。
【００５６】
リリーフ弁５においてバネ５ｂのバネ圧にパイロット回路５ｃのパイロット圧が加わった状態が保持されると、リリーフ弁５は閉弁状態のまま保持される。つまり、図５Ｂに示す油圧回路で見た場合に、作動油が供給油路２から各油圧アクチュエータに送られる（図５Ｂの矢印Ｘｏ参照）オンロード状態が保持される。これにより、クレーン操作者は、フックの巻下げおよびブームの格納を続けることができる。
【００５７】
＜２．１．４  自動復帰＞
本実施形態に係る非常操作弁Ａは、閉弁状態から開弁状態に自動復帰する。以下、非常操作弁Ａの自動復帰について説明する。クレーン操作者は、ブームの格納操作が終了すると車両のエンジンを停止する。エンジンが停止すると、油圧ポンプ１の回転が止まり、油圧ポンプ１から作動油が吐出されなくなる。すると、非常操作弁Ａの受圧室１２ａから圧力が抜け、上記第一押圧力が上記第二押圧力よりも小さくなる。この結果、図６Ａに示す通り、バネ１６の押し付け（つまり、上記第二押圧力）により弁体１３が第一方向（図６Ｂの上方）に変位させられる。そして、受圧部１５がポンプ側通路１７よりも第一方向側（図６Ｂの上方）に位置して、ポンプ側通路１７とタンク側通路１８とが連通する。このようにして、非常操作弁Ａは、閉弁状態から開弁状態へと自動復帰する。
【００５８】
以上のように非常操作弁Ａが自動復帰すると、リリーフ弁５からパイロット圧が抜けてリリーフ弁５が開弁する。リリーフ弁５が開弁すると、作動油が、図６に矢印Ｘａで示すように供給油路２から排出油路３に流れるアンロード状態となる。このため、例えば、車両のエンジンを始動して油圧ポンプ１が再起動した場合でも、フックまたはブームの意図しない動きを防止できる。これにより、不測の事故が防止される。
【００５９】
上述の実施形態において、アンロード回路Ｂは、非常操作弁Ａおよび電磁開閉弁６を用いて構成されている。ただし、アンロード回路は、非常操作弁Ａのみで構成されてもよい。
また、本実施形態に係る非常用操作弁Ａは、過巻き防止装置に限らず、クレーンの動作を停止させる機能を有する他の装置（例えば、過負荷防止装置など）に組み込まれるアンロード回路に適用することもできる。
【００６０】
＜３．  本実施形態の作用・効果について＞
本実施形態によれば、以下のような作用・効果を奏する。
まず、本実施形態に係る非常操作弁Ａは、上述のように閉弁状態から開弁状態に自動復帰する。具体的には、図４Ａ、５Ａに示す閉弁状態において、油圧ポンプ１の駆動停止等の理由によりポンプ側通路１７から受圧室１２ａに作動油が供給されなくなると、受圧室１２ａ内の作動油から受圧部１５が受ける圧力が減少する。すると、弁体１３（具体的には、受圧部１５）は、バネ１６により閉弁状態の位置から第一方向（図４Ａ、５Ａの上方）に変位させられる。この結果、受圧部１５が弁室１２の第一方向の端部（図４Ａ、５Ｂの上端部）に変位して、ポンプ側通路１７とタンク側通路１８とがばね室１２ｂを介して連通する。すなわち、非常操作弁Ａは、弁体１３を人為的な力により操作することなく、図６Ａに示す開弁状態に復帰する。以上のように、本実施形態の非常操作弁Ａは、閉弁状態から開弁状態に自動復帰するため、非常操作弁Ａの解除忘れが生じない。
【００６１】
また、本実施形態に係るアンロード回路Ｂは、上述のような非常操作弁Ａを備えている。このため、油圧作業機のエンジンなどの停止にともない油圧ポンプ１が停止すると、非常操作弁Ａが閉弁状態から開弁状態に自動復帰する。このような非常操作弁Ａの自動復帰にともない、アンロード回路Ｂが組み込まれた油圧回路はオンロード状態からアンロード状態に切り換わる。このように、本実施形態に係るアンロード回路Ｂによれば、非常操作弁Ａの解除忘れが生じないため、勝手に油圧作業機が動作することがなく、事故を防止できる。
【００６２】
＜４．  付記＞
非常操作弁の参考例として、油路を開弁状態と閉弁状態とに択一的に切換える非常操作弁を、弁箱と、弁箱内に形成された空洞状の弁室と、弁室内に往復動可能に挿入された弁体と、弁体を弁室の一端方向に押し付け付勢するバネと、弁箱に形成されており、弁室の一端側に通じるポンプ側通路と、弁室の他端側に通じるタンク側通路と、を備え、弁体は、ポンプ側通路から流入した作動油圧力を受けてバネを押し戻す方向の力を発生する受圧部を有しており、弁体をバネに抗して人為的に他端側に押し付けると受圧部がポンプ側通路とタンク側通路とを遮断するとともに押し付け操作をやめても受圧部により発生する力により状態が保持され、ポンプ側通路の圧力が失われた時はバネで弁体が一端側に押し戻されてポンプ側通路とタンク側通路とを連通させるように構成できる。
【００６３】
上述の非常操作弁の参考例によれば、弁体をバネに抗して人為的に押すと、受圧部がポンプ側通路より供給された作動油の圧力を受けて弁体がバネを圧縮した状態に保つので、押し付け操作をやめてもポンプ側通路とタンク側通路を遮断した状態に保持できる。また、弁体の受圧部が作動油圧力を受けている間は人為的押し操作を止めてもポンプ側通路とタンク側通路を遮断した状態に自動保持できる。そして、ポンプの駆動停止等の理由によりポンプ側通路から作動油が供給されなくなると受圧部が受ける圧力が減少しバネの力によって弁体が付勢されるのでポンプ側通路とタンク側通路が連通するように自動復帰する。このため、非常操作弁の解除忘れが生じない。
【００６４】
また、アンロード回路の参考例１として、油圧作業機の油圧回路におけるアンロード回路を、ポンプにつながる供給油路とタンクにつながる排出油路との間に介装されたリリーフ弁と、リリーフ弁にパイロット圧の給排を制御するパイロット圧制御弁とで構成し、パイロット圧制御弁を上述の参考例の非常操作弁を用いて構成してもよい。
【００６５】
上述のアンロード回路の参考例１によれば、非常操作弁を押し操作してポンプ側通路とタンク側通路を遮断させた状態におくとリリーフ弁がパイロット圧を受けて遮断状態を保ち作動油が油圧作業機側に供給されるので、油圧作業機は通常どおり動作する。そして、油圧作業機のエンジン等を停止させるとポンプも停止してポンプ側通路の圧力が無くなるので、非常操作弁の弁体はバネで付勢された状態となってポンプ側通路とタンク側通路を連通させる。このように、非常操作弁の戻し忘れは生じないので、勝手に油圧作業機が動作することがなく、事故を防止できる。
【００６６】
また、アンロード回路の参考例２として、上述の参考例１のアンロード回路において、パイロット圧制御弁を、パイロット回路に直列に介装された電磁開閉弁と手動開閉弁とで構成し、手動開閉弁を上述の参考例の非常操作弁としてもよい。
【００６７】
上述のアンロード回路の参考例２によれば、平常状態では、電磁開閉弁によりリリーフ弁の開閉が制御されてフックの過巻き防止が行われるが、電磁開閉弁につながる電気系統に断線等の故障が生じた場合は、手動の非常操作弁によって、リリーフ弁の開閉が制御される。しかも、非常操作弁の解除忘れがあっても、勝手に油圧作業機が動作することがないので、事故を防止できる。
【００６８】
２０１６年０４月０６日出願の特願２０１６−０７６３３２の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
【符号の説明】
【００６９】
１  油圧ポンプ
２  供給油路
３  排出油路
５  リリーフ弁
６  電磁開閉弁
８  パイロット制御回路
１１  弁箱
１２  弁室
１３  弁体
１４  弁棒
１５  受圧部
１６  バネ
１７  ポンプ側通路
１８  タンク側通路
Ａ  非常操作弁
Ｂ  アンロード回路
【図１】
2017175820.tif 000003
【図２】
2017175820.tif 000004
【図３】
2017175820.tif 000005
【図４】
2017175820.tif 000006
【図５】
2017175820.tif 000007
【図６】
2017175820.tif 000008
【図７】
2017175820.tif 000009
【図８】
2017175820.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成29年8月3日(2017.8.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧作業機の油圧回路に用いられるアンロード回路であって、
ポンプにつながる供給油路とタンクにつながる排出油路との間に介装されたリリーフ弁と、
前記リリーフ弁へのパイロット圧の給排を制御するパイロット圧制御弁と、を備え、
前記パイロット圧制御弁は、開弁状態と閉弁状態とを択一的に切り換え可能な非常操作弁を含んで構成され、
前記非常操作弁が、
空洞状の弁室を有する弁箱と、
前記弁箱に形成され、前記弁室に供給される作動油の油路である第一油路と、
前記弁箱に形成され、前記弁室から排出される作動油の油路である第二油路と、
前記第一油路を前記第二油路に連通させる第一位置と前記第一油路を前記第二油路から遮断する第二位置との間を変位可能な状態で前記弁室に配置された受圧部と、
前記第二位置から前記第一位置に向かう方向に前記受圧部を付勢している弾性部材と、を備える、
アンロード回路。
【請求項２】
前記弁室は、前記受圧部により第一室と第二室とに仕切られ、前記受圧部が前記第二位置にある状態で、前記第一油路が前記第一室に連通し、かつ、前記第二油路が前記第二室に連通している、請求項１に記載のアンロード回路。
【請求項３】
前記受圧部が前記第一位置にある状態で、前記第一油路および前記第二油路が前記第二室に連通している、請求項２に記載のアンロード回路。
【請求項４】
前記第一室内の作動油の油圧と前記弾性部材の弾性力とが所定の条件を満たす場合に、前記受圧部の位置が前記第二位置に維持される、請求項２または３に記載のアンロード回路。
【請求項５】
前記第一室内の作動油の油圧と前記弾性部材の弾性力とが前記所定の条件を満たさなくなった場合に、前記受圧部が、前記弾性部材の弾性力に基づいて前記第二位置から前記第一位置に変位する、請求項４に記載のアンロード回路。
【請求項６】
人為的な力により前記受圧部を前記第一位置から前記第二位置に変位させることができる、請求項１〜５の何れか１項に記載のアンロード回路。
【請求項７】
前記パイロット圧制御弁が、パイロット回路に直列に介装された電磁開閉弁と手動開閉弁とで構成されており、
前記手動開閉弁が前記非常操作弁である、
請求項１に記載のアンロード回路。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、アンロード回路に関する。さらに詳しくは、本発明は、トラック積載型クレーン等の油圧作業機で用いられるアンロード回路に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明は上記事情に鑑み、解除忘れが生じない非常操作弁を用いたアンロード回路を提供することを目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明に係るアンロード回路に用いられる非常操作弁の一態様は、開弁状態と閉弁状態とを択一的に切り換え可能な非常操作弁であって、空洞状の弁室を有する弁箱と、上記弁箱に形成され、上記弁室に供給される作動油の油路である第一油路と、上記弁箱に形成され、上記弁室から排出される作動油の油路である第二油路と、上記第一油路を上記第二油路に連通させる第一位置と上記第一油路を上記第二油路から遮断する第二位置との間を変位可能な状態で上記弁室に配置された受圧部と、上記第二位置から上記第一位置に向かう方向に上記受圧部を付勢している弾性部材と、を備えている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明に係るアンロード回路の一態様によれば、解除忘れの可能性を低減できる。
【国際調査報告】
2017175820.tif 000011
2017175820.tif 000012
2017175820.tif 000013
2017175820.tif 000014