(57)【要約】      （修正有）【課題】前方衝突時にティルトシリンダの突っ張りによるキャブの圧壊を防止する。【解決手段】ティルトシリンダに安全リリース装置を設け、キャブが下降位置にあり且つプルチャンバ４３内の圧力が所定の限界圧力を超えた場合に、安全リリース装置を作動させ、プルチャンバ４３側からプッシュチャンバ４４側へ圧力を逃がすことで、ティルトシリンダが突っ張るのを防止する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車台と、前記車台に搭載され該車台に対して前傾可能に構成されたティルトキャブと、前記ティルトキャブを車両の車台に対して下降位置と上昇位置との間で往復式に前傾させるティルトシステムとを有するティルトキャブ付き車両であって、
前記ティルトシステムは、油圧作動液のタンクと、ポンプと、ティルトシリンダと、制御弁とを有し、
前記ティルトシリンダは、プッシュチャンバおよびプルチャンバと可動ピストン／ピストンロッドアセンブリとを有する少なくとも１つの複動油圧式シリンダであって、ピストンがプッシュチャンバとプルチャンバとを分離しており、油圧作動液がプッシュチャンバに供給された時にキャブが上昇位置へと移動し、油圧作動液がプルチャンバに供給されるとキャブが下降位置へと移動するように、車台およびキャブに連結されており、
前記制御弁は、第１位置においてポンプをシリンダのプッシュチャンバに接続すると共にタンクをプルチャンバに接続し、第２位置においてはポンプをシリンダのプルチャンバに接続すると共にタンクをプッシュチャンバに接続するように構成されているティルトキャブ付き車両において、
前記ティルトシリンダは、プルチャンバ内の圧力が所定の限界圧力を超えた場合にティルトシステムのプルチャンバ側からプッシュチャンバ側へ圧力を逃がすように構成された安全リリース装置を有することを特徴とするティルトキャブ付き車両。
【請求項２】
前記安全リリース装置は、プルチャンバとプッシュチャンバとの間に伸びるリリース流路を含んでおり、
前記リリース流路には、加圧着脱可能な要素が配設されており、加圧着脱可能な要素が除去されてリリース流路を開放すると、該リリース流路によってプルチャンバがプッシュチャンバと流体連通するように構成されている請求項１に記載のティルトキャブ付き車両。
【請求項３】
前記加圧着脱可能な要素は、破裂可能な要素である請求項２に記載のティルトキャブ付き車両。
【請求項４】
前記リリース流路は、前記ティルトシリンダに一体的に組み込まれている請求項２または３に記載のティルトキャブ付き車両。
【請求項５】
前記リリース流路は、シリンダ外部に配設された導管によって構成されている請求項２または３に記載のティルトキャブ付き車両。
【請求項６】
前記リリース流路は、前記ピストン／ピストンロッドアセンブリを通って伸びている請求項４に記載のティルトキャブ付き車両。
【請求項７】
前記ピストンには、軸方向貫通孔が設けられており、
前記ピストンロッドの一端部が該貫通孔に挿入されており、
前記ピストンロッドの前記端部には、ピストンロッド端面から伸びる軸方向孔が設けられており、
前記ピストンロッドには、該ピストンロッドの外表面から前記ピストンロッドの軸方向孔まで伸びる放射状の孔が少なくとも１つ設けられており、
前記ピストンの軸方向孔と前記ピストンロッドの軸方向孔および放射状孔とは、前記リリース流路を形成している請求項４に記載のティルトキャブ付き車両。
【請求項８】
前記ピストン内の孔には、肩部が形成されており、
前記破裂可能な要素は、その片側で前記肩部に当接し、
前記ピストンロッドの端面は、破裂可能な要素の他方の側に当接して、前記破裂可能な要素が前記肩部と前記ピストンロッドの端面との間に拘束されるように構成されている請求項７に記載のティルトキャブ付き車両。
【請求項９】
前記破裂可能な要素は、１つの破裂可能なディスクまたは一連の複数の破裂可能なディスクから成る請求項３乃至８のいずれか一項に記載のティルトキャブ付き車両。
【請求項１０】
前記破裂可能な要素は、ブッシュを備えており、
前記ブッシュの各端部には、前記破裂可能なディスクが配設されている請求項９に記載のティルトキャブ付き車両。
【請求項１１】
前記破裂可能なディスクの少なくとも一方は、ドーム形の中心部分と放射状外部フランジとを有している請求項９または１０に記載のティルトキャブ付き車両。
【請求項１２】
少なくとも１つの破裂可能なディスクは、金属箔で形成されている請求項９乃至１１のいずれか一項に記載のティルトキャブ付き車両。
【請求項１３】
前記破裂可能なディスクの両方は、凸側と凹側を有するドーム形中心部を備えており、
これらの破裂可能なディスクのドーム形中心部の凸側同士は、相対して配置されている請求項１０に記載のティルトキャブ付き車両。
【請求項１４】
前記ブッシュは、内表面と、各端部の端面とを有しており、
各端面と内表面との間には、エッジが存在し、
各前記エッジは、一定の半径を有する丸みをつけた形状を有し、
前記キャブを前傾する通常の動作条件としての圧力下で、前記丸みをつけたエッジは、破裂可能なディスクを支持するように構成されており、
前記ブッシュのプルチャンバ側のエッジの半径は、プルチャンバからの圧力が一定の限界圧力を超えた時にプルチャンバ側のディスクが破裂するように設定されている請求項１３に記載のティルトキャブ付き車両。
【請求項１５】
前記肩部は、内側エッジを有し、
前記ブッシュのプッシュチャンバ側の破裂可能なディスクは、その外部フランジにおいて肩部に当接しており、
前記プルチャンバ側の前記破裂可能なディスクが破裂した後にシリンダのプルチャンバ側から加圧されると、該ディスクのドーム形状が反転し、該ディスクは、内側の周縁エッジと係合するように構成されている請求項８に従属する場合の請求項１４に記載のティルトキャブ付き車両。
【請求項１６】
前記肩部の内側エッジは、ディスクが破裂する圧力に対応する一定の半径の丸みをつけられており、その圧力は、プルチャンバ側のディスクが破裂する限界圧力よりも低い請求項１５に記載のティルトキャブ付き車両。
【請求項１７】
前記油圧シリンダは、車両の車台に連結されたシリンダ本体を有しており、
前記ピストンロッドは、前傾可能なキャブに連結されており、
キャブが低くした状態にあるときに、前記シリンダ本体は、車両の走行方向においてピストンロッドの端部より前方に位置している請求項１〜１６のいずれか一項に記載のティルトキャブ付き車両。
【請求項１８】
車両のキャブを前傾させるためのティルトシステムであって、
油圧作動液のタンクと、ポンプと、ティルトシリンダと、制御弁とを有し、
前記ティルトシリンダは、プッシュチャンバおよびプルチャンバと可動ピストン／ピストンロッドアセンブリとを有する少なくとも１つの複動油圧式ティルトシリンダであって、ピストンがプッシュチャンバとプルチャンバとを分離しており、油圧作動液がプッシュチャンバに供給された時にキャブが上昇位置へと移動し、油圧作動液がプルチャンバに供給されるとキャブが下降位置へと移動するように、車台およびキャブに連結されており、
前記制御弁は、第１位置においてポンプをシリンダのプッシュチャンバに接続すると共にタンクをプルチャンバに接続し、第２位置においてはポンプをシリンダのプルチャンバに接続すると共にタンクをプッシュチャンバに接続するように構成されており、
前記ティルトシリンダは、プルチャンバ内の圧力が所定の限界圧力を超えた場合に、ティルトシステムのプルチャンバ側からプッシュチャンバ側へ圧力を逃がす安全リリース装置を有することを特徴とするティルトシステム。
【請求項１９】
車両のキャブを前傾させるための複動油圧式ティルトシリンダとしての油圧シリンダであって、
プッシュチャンバおよびプルチャンバと、可動ピストン／ピストンロッドアセンブリとを有し、
前記ピストンは、プッシュチャンバとプルチャンバとを分離しており、
油圧作動液がプッシュチャンバに供給された時にキャブが上昇位置へと移動する一方、油圧作動液がプルチャンバに供給されるとキャブが下降位置へと移動するように、車台およびキャブに連結されており、
前記ピストンに軸方向貫通孔が設けられており、
前記ピストンロッドの一端部は、該貫通孔に挿入されており、
ピストンロッドのこの端部にピストンロッド端面から伸びる軸方向孔が設けられており、
前記ピストンロッドには、該ピストンロッドの外表面から前記ピストンロッドの軸方向孔まで伸びる放射状の孔が少なくとも１つ設けられており、
前記ピストンの軸方向孔と前記ピストンロッドの軸方向孔および放射状孔とは、プルチャンバとプッシュチャンバとの間に前記リリース流路を形成しており、
前記ピストン内の孔には、肩部が形成されており、
前記破裂可能な要素は、その片側で前記肩部に当接し、
前記ピストンロッドの端面は、破裂可能な要素の他方の側に当接し、
前記破裂可能な要素は、前記肩部と前記ピストンロッドの端面との間に拘束されるように構成されていることを特徴とする油圧シリンダ。
【請求項２０】
前記破裂可能な要素は、ブッシュを備えており、
前記ブッシュの各端部には、破裂可能なディスクが配設されている請求項１９に記載の油圧シリンダ。
【請求項２１】
前記破裂可能なディスクの少なくとも一方は、ドーム形の中心部分と、放射状外部フランジとを有している請求項２０に記載の油圧シリンダ。
【請求項２２】
前記破裂可能なディスクは、金属箔で形成されている請求項２０乃至２１のいずれか一項に記載の油圧シリンダ。
【請求項２３】
前記破裂可能なディスクの両方は、凸側と凹側を有するドーム形中心部を備えており、
これらの破裂可能なディスクのドーム形中心部の凸側同士は、相対して配置されている請求項２０〜２２のいずれか一項に記載の油圧シリンダ。
【請求項２４】
前記ブッシュは、内表面と、各端部の端面とを有しており、
各端面と内表面との間にエッジが存在し、
各エッジは、一定の半径を有する丸みをつけた形状を有し、
キャブを前傾する通常の動作条件（圧力）下で、前記丸みをつけたエッジは、破裂可能なディスクを支持するように構成されており、
前記ブッシュのプルチャンバ側のエッジの半径は、プルチャンバからの圧力が一定の限界圧力を超えた時にプルチャンバ側のディスクが破裂するように、設定されている請求項２０乃至２３のいずれか一項に記載の油圧シリンダ。
【請求項２５】
前記ピストンの孔の肩部は、内側エッジを有しており、
前記ブッシュのプッシュチャンバ側の破裂可能なディスクは、その外部フランジにおいて肩部に当接しており、
プルチャンバ側の前記破裂可能なディスクが破裂した後にシリンダのプルチャンバ側から加圧されると、該ディスクのドーム形状が反転し、該ディスクが内側の周縁エッジと係合するように構成されている請求項１９乃至２４のいずれか一項に記載の油圧シリンダ。
【請求項２６】
前記肩部の内側エッジは、ディスクが破裂する圧力に対応する一定の半径の丸みをつけられており、その圧力は、プルチャンバ側のディスクが破裂する限界圧力よりも低い請求項２５に記載の油圧シリンダ。
【請求項２７】
前記ブッシュが内表面と、各端部の端面とを有しており、
前記端面それぞれには、ブッシュの孔を取り囲み、該ブッシュに肩部が形成されるように、環状凹部が設けられており、
前記破裂可能なディスクは、そのフランジにおいてブッシュのそれぞれの肩部に当接して配設されている請求項２１乃至２３のいずれか一項に記載の油圧シリンダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車台とティルトキャブとから成る車両に関し、特に、ティルトキャブが前記車台の上に搭載され、車台に対して前傾可能であるティルトキャブ付き車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のティルトキャブ付き車両は、さらにティルトシステムを備えている。ティルトシステムは、ティルトキャブを車両の車台に関して車両が走行できる下降位置と、例えばキャブの下にあるエンジンの保守作業を行うことができる上昇位置との間で往復式に前傾させる。
【０００３】
ティルトシステムは、油圧作動液のタンクと、ポンプと、少なくとも１つの複動油圧式ティルトシリンダとを備えている。複動油圧式ティルトシリンダは、プッシュチャンバおよびプルチャンバと、可動ピストン／ピストンロッドアセンブリとを有し、ピストンがプッシュチャンバとプルチャンバとを分離しており、油圧作動液がプッシュチャンバに供給されるとキャブが上昇位置に移動し、油圧作動液がプルチャンバに供給されるとキャブが下降位置へと移動するように、該油圧シリンダと車台およびキャブが連結されている。
【０００４】
ティルトシステムはさらに制御弁を備えている。制御弁は、第１位置においてポンプをシリンダのプッシュチャンバに接続すると共にタンクをプルチャンバに接続し、第２位置においてポンプをシリンダのプルチャンバに接続すると共にタンクをプッシュチャンバに接続するように構成されている。
【０００５】
このようなティルトキャブ付き車両は、公知となっている。
【０００６】
車両が事故に遭って、他の車両や物体に前方衝突した場合に、キャブは車台に関して後ろ方向に押される。しかし、ティルトシリンダは、キャブの下降位置においてはプルチャンバ内に圧入されているため、少なくともシリンダがキャブに搭載されている個所においては、キャブが車台に関して後ろ方向に動かないように押し留める働きをする。このため、キャブは圧壊する結果となる。過去において運転者が重傷を負った事例の幾つかは、前方衝突時にキャブが圧壊したことが原因となっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、前方衝突時にも運転者に重傷を負わせることが少ないより安全なティルトキャブ付きを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的は請求項１の前文に記載のティルトキャブ付き車両に適用されて達成される。この車両においては、ティルトシリンダは安全リリース装置を有し、プルチャンバ内の圧力が所定の限界圧力を超えた場合に、この装置がティルトシステムのプルチャンバ側からプッシュチャンバ側へと圧力を逃がすように構成される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ティルトキャブと油圧ティルトシリンダとを備える車両を示している。
【図２】図１のティルトキャブを前傾させるための油圧式ティルトシステムを示す概略図である。
【図３】図１のティルトキャブを前傾させるための油圧式ティルトシステムの変更例を示す概略図である。
【図４】本発明による油圧ティルトシリンダの実施例１を示す断面図である。
【図５】図４において符号Ｖで示した部分を詳細に示す断面図である。
【図６】本発明の実施例３による油圧ティルトシリンダを示す断面図である。
【図７】本発明の実施例４による油圧ティルトシリンダを示す断面図である。
【図８】本発明の実施例５による油圧ティルトシリンダを示す断面図である。
【図９】図４のシリンダを前傾させるためのピストン／ピストンロッドアセンブリの変更例である本発明の実施例２を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
衝突の際、キャブは下降位置にあり、車両キャブの前面が後ろ方向に押される。それによって、キャブがティルトシリンダを引っ張ることにより、ティルトシリンダのプルチャンバ内の油圧作動液の圧力が急激に上昇する。プルチャンバ内の圧力が限界圧力を超えると、安全リリース装置は、ピストン／ピストンロッドアセンブリが移動できるように、プルチャンバからプッシュチャンバへと圧力を逃がす。これによって、前方衝突が起きた場合でも、キャブ全体が後ろ方向に押されるようになる。そのためキャブが圧壊することが少なくなり、運転者が重傷を負うことも少なくなる。
【００１１】
好適な実施形態では、安全リリース装置はプルチャンバとプッシュチャンバとの間に伸びるリリース流路を含み、そのリリース流路の中に着脱可能な要素、好ましくは破裂可能な要素が配設されており、破裂可能な要素が破裂した際に、リリース流路はプルチャンバをプッシュチャンバと流体連結させる。
【００１２】
さらに好適な実施形態では、リリース流路はティルトシリンダに一体的に組み込まれる。またより好ましくは、リリース流路がピストン／ピストンロッドアセンブリを通って伸びる。これによって、車両内の余分なスペースをとることなく、信頼性の高い安全リリース装置が提供される。
【００１３】
さらに、安全リリース装置をピストン／ピストンロッドアセンブリ内に組み込んだ場合、既存のシリンダ本体の構造を変更する必要がないという利点がある。
【００１４】
さらに好適な実施形態では、ピストンに軸方向貫通孔が設けられ、該貫通孔にピストンロッドの一端部が挿入され、ピストンロッドのこの端部にピストンロッド端面から伸びる軸方向孔が設けられており、ピストンロッドにはさらに、ピストンロッドの外表面からピストンロッドの前記軸方向孔まで半径方向に伸びる孔が少なくとも１つ設けられており、ピストンの軸方向孔と、ピストンロッドの軸方向孔および放射状孔とでリリース流路を形成する。
【００１５】
好ましくは、ピストンの孔に肩部が形成され、破裂可能な要素がその片側で前記肩部に当接すると共に、ピストンロッドの端面が破裂可能な要素の反対側に当接することで、破裂可能な要素が肩部と前記ピストンロッドの端面との間で拘束される。
【００１６】
より好ましくは、破裂可能な要素がブッシュを備え、該ブッシュの各端部に破裂可能なディスクが配設される。プッシュチャンバ側の破裂可能なディスクは、キャブを上昇位置に移動させる際の通常の動作条件下でのプッシュチャンバの圧力に耐えることができる。プルチャンバ側の破裂可能なディスクは、キャブを下降位置に移動する際の通常の動作条件下でのプルチャンバの圧力に耐えることができる。
【００１７】
好ましくは、破裂可能な要素は二方向に向けて同じ寸法同じ動作特性となるように、対称形とする。対称構成とすることで、安全リリース装置の機能障害や危険な故障の可能性を生じることなく、破裂可能な要素をシリンダにどの向きにでも設置できるという利点が得られる。
【００１８】
一実施形態では、両方の破裂可能なディスクが凸側と凹側を有するドーム形中心部を有しており、これらの破裂可能なディスクのドーム形中心部の凸側同士が相対して配置されている。車両の衝突時にプルチャンバ内の圧力が、プルチャンバ側の破裂可能なディスクの限界圧力を超えると、このディスクが破裂し、その後瞬時にプッシュチャンバ側ディスクのドーム形状が圧力により反転して破裂する。
【００１９】
破裂可能な要素の各破裂可能なディスクは、通常の動作時はピストンの他方の側からの圧力から他方の破裂可能なディスクを保護する働きをする。すなわち、プッシュチャンバ側のディスクは通常の動作時にプルチャンバ側のディスクにプッシュチャンバからの圧力がかかるのを防ぎ、プルチャンバ側のディスクは通常の動作時にプッシュチャンバ側のディスクにプルチャンバからの圧力がかかるのを防ぐ。２つの破裂可能なディスクの間の空間は通常の動作時は実質的に無圧力の状態である。
【００２０】
好ましくは、ブッシュが内表面と、両端部の端面とを有しており、各端面と内表面との間にエッジが存在し、各エッジが一定の半径で丸みをつけた形状を有しており、通常の動作条件下でキャブを前傾する際、前記丸みをつけたエッジが破裂可能なディスクを支持するように構成されている。前記ブッシュのプルチャンバ側のエッジの半径は、プルチャンバからの圧力が一定の限界圧力を超えた時にプルチャンバ側のディスクが破裂するように設定されている。
【００２１】
好ましくは、破裂可能なディスクはそのフランジにおいて、ブッシュ端部に対して溶接などにより封止される。
【００２２】
一実施形態では、ピストンの孔の中の肩部が内側エッジを有し、前記ブッシュのプッシュチャンバ側の破裂可能なディスクがその外部フランジにおいて肩部に当接しており、プルチャンバ側のディスクが破裂した後にシリンダのプルチャンバ側から加圧された時に該ディスクのドーム形状が反転し、該ディスクが内側の周縁エッジと係合するように構成されている。また、好ましくは肩部の内側エッジに該ディスクが破裂する圧力に対応する一定の半径の丸みがつけられており、この圧力はプルチャンバ側のディスクが破裂する限界圧力よりも低い圧力である。
【００２３】
別の実施形態では、衝突時にプルチャンバ側のディスクが破裂した後、プッシュチャンバ側のディスク自体が破裂することはなく、プッシュチャンバ側ディスクとブッシュとの間の封止溶接が破裂する。
【００２４】
ブッシュが内表面と、各端部の端面とを有しており、それぞれの端面に環状凹部が、ブッシュの孔を取り囲んで該ブッシュに肩部が形成されるように設けられており、前記破裂可能なディスクがそのフランジにおいてブッシュのそれぞれの肩部に当接して配設されるようにしてもよい。
【００２５】
本発明はまた請求項１８に記載の車両キャブを前傾させるためのティルトシステムにも係る。
【００２６】
さらに本発明は請求項１９に記載の車両キャブを前傾させるための複動油圧式ティルトシリンダにも係る。
【実施例１】
【００２７】
以下、添付図面を参照しながら本発明についてより詳細に説明する。
【００２８】
図１はトラックのような車両１の前部を概略的に示している。車両１は車台３に搭載されたキャブ２を備える。キャブ２は５において旋回可能に車台３に搭載されている。油圧ティルトシリンダ４は、その一端部において車台３に取り付けられ、他端部においてキャブ２に取り付けられており、ティルトシリンダの長さが伸びると、キャブ２は図１に示す下降位置から上昇位置へと前傾する。
【００２９】
油圧ティルトシリンダ４は、車台３に連結される前方連結点４１とキャブ２に連結される後方連結点４２とを有している。図１では、前方連結点４１をピストンロッド端部の取付アイレットで構成し、後方連結点４２をシリンダ本体のアイレットで構成することができる。ただし、前方連結点が車台３に連結され、後方連結点がキャブ２に連結されている限りにおいて、前方連結点をシリンダ本体の取付アイレットで構成し、後方連結点をピストンロッド端部の取付アイレットで構成してもよい。この構成により、前方衝突時にキャブ２が後方向に押された場合に、キャブ２はピストン／ピストンロッドアセンブリをシリンダ本体から引き出して引き抜き状態にしようとする。
【００３０】
図２は、キャブ２を前傾させるティルトシステムの概略図である。ティルトシステムは、ポンプ６と、油圧作動液タンク７と、前述のティルトシリンダ４と、制御弁８とを備える。
【００３１】
ティルトシリンダ４は所謂複動式のシリンダであり、シリンダ本体４９を備え、シリンダ本体においてプルチャンバ４３とプッシュチャンバ４４が可動ピストン４５によって画定されている。ピストンロッド４６はピストン４５に連結されている。プッシュチャンバ４４は油圧ライン４７が連結されたプッシュ連結部を有しており、この油圧ライン４７が制御弁５に連結されている。プルチャンバ４３は油圧ライン４８が連結されたプル連結部を有しており、この油圧ライン４８も制御弁５に連結されている。
【００３２】
図示の実施例における制御弁８は手動式二位置弁であるが、電動式の弁としてもよい。弁８は４つの弁口を有する。第１の弁口８１はタンク７に接続されている。第２の弁口８２はポンプ６に接続されている。第３の弁口８３はプルチャンバ４３に接続され、第４の弁口８４はプッシュチャンバ４４に接続されている。
【００３３】
図示のような弁の第１位置において、第２弁口８２は第３弁口８３に接続され、第１弁口８１は第４弁口８４に接続されている。この状態では、プルチャンバ４３が圧力下にあり、プッシュチャンバ４４はタンクに接続されているため無圧である。
【００３４】
弁の第２位置において、第２弁口８２は第４弁口８４に接続され、第１弁口８１は第３弁口８３に接続されている。この状態では、プッシュチャンバ４４がポンプに接続されており、プルチャンバが無圧状態である。
【００３５】
図３はキャブ２を前傾させるための別の油圧システムを示している。このシステムでは、シリンダは再生原理で動作し、プッシュチャンバとプルチャンバとはバイパス管路３０により相互接続されている。本実施例では、３つの弁口を有する二位置制御弁８０が設けられている。
【００３６】
尚、図２と図３に示した油圧式ティルトシステムはいずれも説明を目的とした例示に過ぎず、限定的なものではない。当業者にはその他の油圧式ティルトシステムも自ずと明らかとなるであろう。
【００３７】
キャブ２を前傾する際、通常の動作条件下では、オペレータが弁８，８０を作動してプッシュチャンバ４４をポンプ６に接続する。これによってピストン／ピストンロッドアセンブリが押し出され、キャブ２は前傾する。キャブ２を再び下降させる際、制御弁８，８０をプッシュチャンバ４４がタンク７に接続される位置に切り換えると、プッシュチャンバ４４は無圧状態になり、ピストン／ピストンロッドアセンブリが重力および／またはポンプ６からの油圧により駆動されて引き込まれる。
【００３８】
図４よび図５は、本発明による油圧シリンダ４をより詳細に示したものである。油圧シリンダ４には、後述するように安全リリース装置が組み込まれている。
【００３９】
図５から分かるように、ピストン４５には、ピストン４５のプッシュチャンバ側端部から反対側のプルチャンバ側端部まで軸方向に伸びる軸方向貫通孔９０が設けられている。貫通孔９０はその一部が内側ネジ山９１が設けられたプルチャンバの端部となっている。ピストンロッド４６は外側ネジ山が設けられた端部９２を備えている。ピストンロッド４６は貫通孔９０のネジ山部９１に端部９２を螺合することでピストン４５に連結されている。
【００４０】
貫通孔９０の一端部９３はプッシュチャンバ４４と開口連通するプッシュチャンバ側にある。貫通孔９０の端部９３とネジ山部９１との間に貫通孔中間部９４が存在する。貫通孔端部９３の直径が貫通孔中間部より小さいため、貫通孔端部９３と中間部９４との間に肩部９５が形成されている。
【００４１】
ピストンロッド４６の端部９２に軸方向孔９６が設けられており、この孔９６はピストンロッド４６の端面からピストンのプルチャンバ側の面を超えて伸びている。ピストンロッドの外表面から軸方向孔９６まで半径方向に伸びる放射状孔９７が、１つまたはそれ以上ピストンロッド４６に設けられている。放射状孔９７によって軸方向孔９６はシリンダ４のプルチャンバ４３と流体連通するようになる。
【００４２】
ピストン４５の貫通孔中間部に破裂可能な要素１００が配設されている。この破裂可能な要素１００は肩部９５に当接して配設されており、ピストン４５に螺合されたピストンロッド４６の端部によって貫通孔中間部内に閉じ込められている。
【００４３】
破裂可能な要素１００は、ピストンロッド４６とピストン４５を通ってプルチャンバ４３からプッシュチャンバ４４まで伸びる通路を閉鎖している。この通路は、ピストンロッド４６の放射状孔４７と軸方向孔９６と、ピストン４５の貫通孔中間部と貫通孔端部９３とから構成される。
【００４４】
破裂可能な要素１００はブッシュ１０１を備え、該ブッシュの外表面に周縁溝が設けられており、周縁溝の中にシールリング１０２が設けられている。シールリング１０２は貫通孔中間部９４の表面と密封係合している。
【００４５】
ブッシュ１００は、内表面１０５と、端部に端面１０６，１０７をそれぞれ有している。各端面１０６，１０７から内表面１０５へと移行する個所に周縁エッジ１０９がそれぞれ形成されている。
【００４６】
破裂可能な要素１００はさらに、１対の破裂可能なディスク１０３および１０４を備えている。プルチャンバ側の破裂可能なディスク１０３はドーム形の中心領域１０３ａと外部フランジ１０３ｂとを備え、外部フランジ１０３ｂはブッシュ１０１の面と係合している。ドーム形中心領域１０３ａの凹側はピストンロッド内の軸方向孔９６に面している。プッシュチャンバ側の破裂可能なディスク１０４もドーム形中心領域１０４ａと外部フランジ１０４ｂとを備え、外部フランジ１０４ｂはブッシュ１０１の反対側の端面と係合している。ドーム形中心領域１０４ａの凹側はピストン内の貫通孔９０に面している。
【００４７】
破裂可能なディスク１０３および１０４は金属箔で形成するのが好ましい。
【００４８】
上記エッジ１０８，１０９はそれぞれ丸みをつけた形状を有しており、その半径はキャブ２を前傾させるための通常の動作圧力の下で該丸みをつけたエッジ１０８，１０９がそれぞれの破裂可能なディスク１０３，１０４を支持できるように設定されている。ブッシュ１００のプルチャンバ側エッジ１０８の半径は、プルチャンバ４３からの圧力が一定の限界圧力を超えると破裂するように設定されている。
【００４９】
肩部９５は内側エッジ９５ａを有し、ブッシュ１００のプッシュチャンバ側の破裂可能なディスク１０４はその外部フランジ１０４ｂによって肩部９５に当接している。肩部９５の内側エッジ９５ａはある半径の丸みが付けられている。プルチャンバ側のディスク１０３が破裂した後、破裂可能なディスク１０４がシリンダ４のプルチャンバ側から圧力を受けると、中心領域１０４ａのドーム形状を反転させ、ディスク１０４が内側周縁エッジ９５ａと係合するようになる。内側エッジ９５ａの半径は、変形したディスク１０４の破裂がそのエッジから始まるように設定される。ディスク１０４が破裂する圧力は、プルチャンバ側のディスク１０３が破裂する限界圧力よりも低いため、プルチャンバ側のディスク１０３が破裂した時にプッシュチャンバ側ディスク１０４もほぼ瞬時に破裂し、プルチャンバ４３からプッシュチャンバ４４へのリリース流路が確実に開放される。
【００５０】
通常の動作条件下では、プルチャンバ４３およびプッシュチャンバ４４内の圧力は、それぞれのディスク１０３および１０４が破裂する限界圧力を超えないように設定されている。
【００５１】
車両事故、特に前方衝突に遭遇した場合、キャブ２は下降位置にある。ピストン／ピストンロッドアセンブリはシリンダ本体の中に押し込まれた状態にある。衝突によってキャブ２は車台３に対して後ろ方向に押される。そのため、キャブ２はピストン／ピストンロッドアセンブリをシリンダ本体４９から高速で引き出そうとする。その結果、プルチャンバ４３内の圧力が急速に上昇する。これは油圧作動液は非圧縮性であると考えられるためである。プルチャンバ内の圧力が限界圧力を超えると、破裂可能なディスク１０３が破裂し、その後ほぼ瞬時にプッシュチャンバ側のディスク１０４も破裂する。これでリリース流路が開くため、油圧作動液はプルチャンバ４３からプッシュチャンバ４４へと流れることができ、ピストン／ピストンロッドアセンブリをシリンダ本体４９から引き出すことができる。これによってキャブ２は車台３に対して後ろ方向に移動することが可能となる。このようにして、キャブ２の圧壊を防止し、運転者が重傷を負う危険性が低減される。
【実施例２】
【００５２】
図９は、ティルトシリンダ用の別のピストン／ピストンロッドアセンブリを示す。このピストン／ピストンロッドアセンブリにおいては、図５のものに対応する要素については同じ参照符号を付して示している。図５の実施例１と図９の実施例２との相違は、図９ではブッシュ１０１が端面１０６および１０７に該ブッシュ１０１の孔９６を取り囲むように環状凹部９０６，９０７を有している点にある。破裂可能なディスク１０３および１０４がそのフランジ１０３ｂ，１０４ｂにおいて前記凹部９０６，９０７内に配設されている。凹部９０６，９０７と孔９６との間の周縁エッジは丸みをつけてもよいが、尖っていてもよい。
【００５３】
図９の実施例２では、ディスク１０３および１０４がそのフランジにおいて凹部９０６，９０７内に封止、好ましくは溶接されている。使用時、プルチャンバ内の圧力が限界圧力を超えるとそれによってプルチャンバ側のディスク１０３が破裂するが、プッシュチャンバ側のディスク１０４はそれ自体破裂せず、ディスクとブッシュとの間の封止接合部が破裂する。言うまでもなく、プッシュチャンバ側のディスク１０４についても、プルチャンバ側からの圧力負荷によってディスク自体が破裂するようにしてもよい。いずれの場合でもプルチャンバとプッシュチャンバが相互連結されて圧力を解放する。
【００５４】
図５の実施例１と図９の実施例２において、破裂可能なディスク１０３と破裂可能なディスク１０４との間の空間は実質的に無圧状態である。それによって、例えば図２に示すようにチャンバ４３，４４の一方が無圧である油圧システムにおいて破裂可能な要素１００を使用することができるが、例えば図３に示すように所謂再生原理により動作する、すなわち両チャンバ４３，４４が同じ圧力を有する状態で動作する油圧システムにおいても破裂可能な要素１００を使用することができる。
【００５５】
破裂可能な要素１００（図５の実施例１、図９の実施例２）は、組立時に破裂可能な要素１００に配向の間違いが生じないように対称形とするのが好ましい。
【実施例３】
【００５６】
図６は、本発明の実施例３として、別のティルトシリンダ２０４を示しており、このティルトシリンダ２０４においては、図４および図５に示したような安全リリース装置がピストン／ピストンロッドアセンブリに組み込まれていない。シリンダ２０４はシリンダ本体の外側にある迂回管路２０５に設けられている。迂回管路には破裂可能な要素２０６が設けられている。この破裂可能な要素２０６は、図４および図５に関連して説明した破裂可能な要素１００と同じものであってもよい。
【実施例４】
【００５７】
図７は、本発明の実施例４として、油圧ティルトシリンダのピストン／ピストンロッドアセンブリを示している。このピストン／ピストンロッドアセンブリは安全リリース装置がその中に組み込まれている。ピストン７０は、ピストンロッド７１がピストン７０を通って伸びるようにピストンロッド７１に配設されている。安全リリース装置はピストンロッド７２内に軸方向孔７３を備え、該孔７３はロッド７２の端面７４からピストン７０のプルチャンバ側の面の先まで伸びている。ピストンロッド７１には、ピストンロッドの外表面から軸方向孔７３まで伸びる放射状孔７５が１つまたはそれ以上設けられている。該放射状孔７５によって、軸方向孔７３はシリンダのプルチャンバと流体連通する。
【００５８】
軸方向孔７３の中に、ボール７６が孔７３にぴったりと嵌合するように配設されている。ボール７６はティルトシリンダのプルチャンバ側とプッシュチャンバ側との間の通路を閉止しており、通常の動作条件下では該ボールが孔の中に留まるように孔７３内に保持されている。衝突時にシリンダのプルチャンバ側チャンバにおいて限界圧力を超えると、ボールが孔７３から排出され、プルチャンバとプッシュチャンバとの間の通路が開放される。
【実施例５】
【００５９】
図８は、本発明の実施例５として、図７の実施形態の変形例を示している。この変形実施形態では、ボール７６の代わりに円筒体７７が孔７３の中にぴったりと嵌合している。この実施形態は図７に示したものと本質的に同様に機能する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【外国語明細書】
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