(57)【要約】  リリーフバルブ４１を装着するためにバルブボディ３０に形成されたキャビティにおけるリリーフバルブ４１のスリーブ４４の奥側の位置には、バネ室６１内に配設されたポペット弁体５２と、このポペット弁体５２を左側方向に付勢するバネ５３と、ポペット弁体５２に当接する弁座５１とからなるロック弁５０が配設されている。ポペット弁体５２の外周部には、一定間隔で孔部５５が穿設されている。また、弁座５１の外周部にも、一定間隔で孔部５４が形成されている。そして、ソレノイドバルブにおける弁部は、バネ室６１に連通する通路６２と、油圧タンク等の低圧域に開放される第２流路に連通する通路６４との間に配設されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被搬送物を保持する保持機構を動作させるための油圧シリンダに連結され、高圧の作動油が導入される第１流路と、低圧域に開放される第２流路とを、前記被搬送物を保持する側にピストンを付勢するための保持側アクチュエータポートと、前記被搬送物の保持を開放する側にピストンを付勢するための開放側アクチュエータポートと、に選択的に接続するコントロールバルブであって、
前記保持側アクチュエータポートと前記第２流路との間に配設された、前記保持側アクチュエータポートの圧力を一定以下に維持するためのリリーフバルブと、
弁体と、弁座と、前記弁体を前記弁座に向けて付勢するバネとから構成され、前記保持側アクチュエータポートと前記第２流路との間の通路を開閉するためのロック弁と、当該ロック弁を開閉するためのソレノイドバルブと、を有するロックバルブ機構と、
を備え、
前記リリーフバルブを装着するためにバルブボディに形成されたキャビティにおける前記リリーフバルブの奥側の位置に、前記ロック弁を配置したことを特徴とするコントロールバルブ。
【請求項２】
請求項１に記載のコントロールバルブにおいて、
前記リリーフバルブを装着するためにバルブボディに形成されたキャビティにおける前記リリーフバルブの奥側の位置に、前記弁座と、前記弁体とをこの順に配設するコントロールバルブ。
【請求項３】
請求項１に記載のコントロールバルブにおいて、
前記リリーフバルブにおけるバルブボディ側の先端に前記弁座を形成するとともに、前記リリーフバルブを装着するためにバルブボディに形成されたキャビティにおける前記リリーフバルブの奥側の位置に、前記弁体を配設するコントロールバルブ。
【請求項４】
請求項１から請求項３に記載のコントロールバルブにおいて、
前記ソレノイドバルブは、前記バネを収納したバネ室と前記第２流路とを連通する通路に配設されるとともに、
前記弁体には、前記保持側アクチュエータポートと前記バネ室とを連通する孔部が形成されるコントロールバルブ。
【請求項５】
請求項１から請求項３に記載のコントロールバルブにおいて、
前記ソレノイドバルブと前記リリーフバルブとを、同方向を向けて互いに隣接させて配置するコントロールバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、フォークリフト等に使用される油圧シリンダに連結されるコントロールバルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
このような油圧シリンダに連結されるコントロールバルブは、高圧の作動油が導入される第１流路と、低圧域に開放される第２流路とを、被搬送物を保持する側にピストンを付勢するための保持側アクチュエータポートと、被搬送物の保持を開放する側にピストンを付勢するための開放側アクチュエータポートと、に選択的に接続する構成を有する（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
なお、保持側アクチュエータポートと第２流路との間、あるいは、開放側アクチュエータポートと第２流路との間には、一般的に、それらの領域の圧力を一定以下に維持するためのリリーフバルブが配設されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−２１７４３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このようなコントロールバルブのうち、フォークリフトのアタッチメント機器であるロールクランプのように、被搬送物を保持する保持機構を動作させるための油圧シリンダに連結されるコントロールバルブに対しては、誤操作時に被搬送物が落下することを防止するため、アタッチメント機器に対する油圧回路中にロック機構を組み込む必要がある。このため、従来、このような油圧回路においては、コントロールバルブの外側に、ソレノイドバルブと、ポペット等の弁体とを有するロックバルブを配設している。【０００６】
これに対して、近年、装置の簡素化を目的とし、ロック機構を備えたコントロールバルブの提供が要請されている。しかしながら、このようなコントロールバルブを製作するためには、バルブボディに弁座を形成した上で、バルブボディ内にポペット等の弁体と、この弁体を付勢するためのバネと、を配設し、さらに、バルブボディに対してソレノイドバルブを付設する必要があることから、バルブボディを含むコントロールバルブ全体が大型化する。このようにコントロールバルブが大型化したときには、これをフォークリフト等に搭載することが困難となるという問題が生ずる。【０００７】
この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、コントロールバルブにロック機構を組み込んだ場合においても、装置のサイズが大型化することを防止することが可能なコントロールバルブ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】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、被搬送物を保持する保持機構を動作させるための油圧シリンダに連結され、高圧の作動油が導入される第１流路と、低圧域に開放される第２流路とを、前記被搬送物を保持する側にピストンを付勢するための保持側アクチュエータポートと、前記被搬送物の保持を開放する側にピストンを付勢するための開放側アクチュエータポートと、に選択的に接続するとともに、前記保持側アクチュエータポートと前記第２流路との間に、前記保持側アクチュエータポートの圧力を一定以下に維持するためのリリーフバルブを配設したコントロールバルブであって、弁体と、弁座と、前記弁体を前記弁座に向けて付勢するバネとから構成され、前記保持側アクチュエータポートと前記第２流路との間の通路を開閉するためのロック弁と、当該ロック弁を開閉するためのソレノイドバルブと、を有するロックバルブ機構を備え、前記リリーフバルブを装着するためにバルブボディに形成されたキャビティにおける前記リリーフバルブの奥側の位置に、前記ロック弁を配設したことを特徴とする。【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記リリーフバルブを装着するためにバルブボディに形成されたキャビティにおける前記リリーフバルブの奥側の位置に、前記弁座と、前記弁体とをこの順に配設する。【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記リリーフバルブにおけるバルブボディ側の先端に前記弁座を形成するとともに、前記リリーフバルブを装着するためにバルブボディに形成されたキャビティにおける前記リリーフバルブの奥側の位置に、前記弁体を配設する。【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３に記載の発明において、前記ソレノイドバルブは、前記バネを収納したバネ室と前記第２流路とを連通する通路に配設されるとともに、前記弁体には、前記保持側アクチュエータポートと前記バネ室とを連通する孔部が形成される。【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項３に記載の発明において、 前記ソレノイドバルブと前記リリーフバルブとを、同方向を向けて互いに隣接させて配置する。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１から請求項３に記載の発明によれば、リリーフバルブを装着するためにバルブボディに形成されたキャビティにおけるリリーフバルブの奥側の位置にロック弁を配設したことから、バルブボディを大型化することなく、コントロールバルブにロック機構を内蔵することが可能となる。【００１４】
請求項４に記載の発明によれば、弁体に形成された孔部とバネ室とを利用して、保持側アクチュエータポートと第２流路との間の通路を開閉することが可能となる。【００１５】
請求項５に記載の発明によれば、ソレノイドバルブとリリーフバルブとを同方向を向けて互いに隣接させて配置することにより、装置の占有スペースをより小さなものとすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明に係るコントロールバルブを適用するフォークリフトの概要図である。
【図２】この発明に係るコントロールバルブを油圧シリンダ１０等とともに示す断面図である。
【図３】ロック弁５０をリリーフバルブ４１等とともに示す拡大断面図である。
【図４】コントロールバルブの動作を説明するための、コントロールバルブの縦断面図である。
【図５】コントロールバルブの動作を説明するための、コントロールバルブの縦断面図である。
【図６】コントロールバルブの動作を説明するための、コントロールバルブの縦断面図である。
【図７】この発明の第２実施形態に係るロック弁５０をリリーフバルブ４１等とともに示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。最初に、この発明に係るコントロールバルブを適用するフォークリフトの構成について説明する。図１は、この発明に係るコントロールバルブを適用するフォークリフトの概要図である。
【００１８】
このフォークリフトは、アタッチメント機器としてロール紙等を搬送するための全回転ロールクランプ機構を備えたものであり、走行輪である前輪１２と操舵輪である後輪１３とを備えた本体１１と、操舵輪である後輪１３を操作するためのステアリング１６と、一対のマスト１４と、これら一対のマスト１４に対して昇降する一対のロールクランプ１５と、一対のロールクランプ１５を開閉操作するためのレバー１７と、このレバー１７の先端に配設されたロック解除ボタン１８と、を備える。なお、図１においては、ロールクランプ１５の昇降動作を含むその他の動作を実行するためのレバー等は、図示を省略している。
【００１９】
図２は、この発明に係るコントロールバルブを油圧シリンダ１０等とともに示す断面図である。なお、この図においては、主スプール２０が中立位置に配置された状態を示している。
【００２０】
このコントロールバルブは、ロール紙等のワーク（被搬送物）Ｗを保持する保持機構としてのロールクランプ１５を動作させるための油圧シリンダ１０に連結されるものである。このコントロールバルブは、油圧ポンプから高圧の作動油が導入される第１流路Ｐと、油圧タンク等の低圧域に開放される第２流路Ｔとを、一対のロールクランプ１５によりワークＷを保持する側に油圧シリンダ１０のピストン１９を付勢するための保持側アクチュエータポートＡと、一対のロールクランプ１５によるワークＷの保持を開放する側にピストン１９を付勢するための開放側アクチュエータポートＢと、に選択的に接続するためのものである。
【００２１】
このコントロールバルブは、複数のランド部２１、２２、２３、２４、２５と、複数の溝部２６、２７、２８、２９とが交互に形成されるとともに、バルブボディ３０に対して図２に示す左右方向に往復移動可能な主スプール２０を備える。この主スプール２０の右側の端部３３は、図１に示すレバー１７に接続されている。また、この主スプール２０の左側の端部には、一対のスプリングリテーナ３１とリターンスプリング３２とが配設されている。
【００２２】
また、このコントロールバルブにおいては、保持側アクチュエータポートＡと第２流路Ｔとの間に、保持側アクチュエータポートＡの圧力を一定以下に維持するためのリリーフバルブ４１が配設されるとともに、開放側アクチュエータポートＢと第２流路Ｔとの間に、開放側アクチュエータポートＢの圧力を一定以下に維持するためのリリーフバルブ４２が配設されている。なお、図２に示す符号４３は、使用されていないキャビティ（凹部）を閉鎖するための蓋体である。
【００２３】
さらに、このコントロールバルブは、リリーフバルブ４１を装着するためにバルブボディ３０に形成されたキャビティにおけるリリーフバルブ４１の奥側の位置に配設されたロック弁５０と、このロック弁５０を開閉するための弁部５８を有するソレノイドバルブ５９とを備える。ロック弁５０は、保持側アクチュエータポートＡと第２流路Ｔとの間の通路を開閉する機能を有する。また、ソレノイドバルブ５９は、図１に示すロック解除ボタン１８が押圧されることにより動作する。そして、このソレノイドバルブ５９は、後述するバネ室６１に連通する通路６２と、油圧タンク等の低圧域に開放される第２流路Ｔに連通する通路６４との間を開閉する。
【００２４】
図３は、ロック弁５０をリリーフバルブ４１等とともに示す拡大断面図である。
【００２５】
この図に示すように、リリーフバルブ４１を装着するためにバルブボディ３０に形成されたキャビティにおけるリリーフバルブ４１のスリーブ４４の奥側の位置には、バネ室６１内に配設されたポペット弁体５２と、このポペット弁体５２を図３に示す左側方向に付勢するバネ５３と、ポペット弁体５２に当接する弁座５１とからなるロック弁５０が配設されている。ポペット弁体５２の外周部には、一定間隔で孔部５５が穿設されている。また、弁座５１の外周部にも、一定間隔で孔部５４が形成されている。そして、図２および図３に示すように、上述したソレノイドバルブ５９における弁部５８は、バネ室６１に連通する通路６２と、油圧タンク等の低圧域に開放される第２流路Ｔに連通する通路６４との間に配設されている。
【００２６】
次に、この発明に係るコントロールバルブの動作について説明する。図４から図６は、この発明に係るコントロールバルブの動作を説明するための、コントロールバルブの縦断面図である。なお、図４は、主スプール２０が右側の位置に配置された状態を示し、図５は、主スプール２０が左側の位置に配置され、かつ、ロック弁５０が閉止された状態を示し、図６は、主スプール２０が左側の位置に配置され、かつ、ロック弁５０が開放された状態を示している。
【００２７】
図２に示すように、主スプール２０が中立位置に配置された状態においては、一対のロールクランプ１５によりワークＷを保持する側に油圧シリンダ１０のピストン１９を付勢するための保持側アクチュエータポートＡおよび一対のロールクランプ１５によるワークＷの保持を開放する側にピストン１９を付勢するための開放側アクチュエータポートＢと、油圧ポンプから高圧の作動油が導入される第１流路Ｐおよび油圧タンク等の低圧域に開放される第２流路Ｔとは、主スプール２０における複数のランド部２１、２２、２３、２４、２５に作用により遮断されている。このため、油圧シリンダ１０に対する作動油の圧送は実行されない。
【００２８】
この状態から、オペレータが図１に示すレバー１７を操作することにより、図４に示すように、レバー１７に連結された主スプール２０を右側に移動させた場合には、溝部２６および溝部２７の作用により、高圧の作動油が導入される第１流路Ｐから保持側アクチュエータポートＡに至る作動油の通路が形成される。また、溝部２９の作用により、開放側アクチュエータポートＢから油圧タンク等の低圧域に開放される第２流路Ｔに至る作動油の通路が形成される。これにより、作動油は図４において矢印で示すように流れ、油圧シリンダ１０のピストン１９は、図２に示す右側に移動し、一対のロールクランプ１５によりワークＷが保持される。
【００２９】
一方、図２に示す状態から、オペレータが図１に示すレバー１７を操作することにより、図５に示すように、レバー１７に連結された主スプール２０を左側に移動させた場合には、溝部２８および溝部２９の作用により、高圧の作動油が導入される第１流路Ｐから開放側アクチュエータポートＢに至る作動油の通路が形成される。また、溝部２６の作用により、保持側アクチュエータポートＡから油圧タンク等の低圧域に開放される第２流路Ｔに至る作動油の通路が形成される。このときには、第１流路Ｐから保持側アクチュエータポートＡに至る作動油の通路は、ランド部２２の作用により閉鎖される。また、開放側アクチュエータポートＢから第２流路Ｔに至る作動油の通路は、ランド部２５の作用により閉鎖される。
【００３０】
このように、この状態においては、保持側アクチュエータポートＡから油圧タンク等の低圧域に開放される第２流路Ｔに至る作動油の通路が形成されてはいるが、オペレータが図１に示すレバー１７の先端に配設されたロック解除ボタン１８を押圧していない状態においては、ソレノイドバルブ５９の作用により、バネ室６１に連通する通路６２と油圧タンク等の低圧域に開放される第２流路Ｔに連通する通路６４との間は、ソレノイドバルブ５９の弁部５８により閉止されている。この状態においては、ポペット弁体５２に形成された孔部５５の作用により、バネ室６１内の作動油は高圧となっている。従って、図３に示すように、ポペット弁体５２が弁座５１に当接する状態が維持され、保持側アクチュエータポートＡと油圧タンク等の低圧域に開放される第２流路Ｔとは遮断されている。このため、ロールクランプ１５によるワークＷの保持状態が解除されることはない。
【００３１】
図５に示す状態から、オペレータが図１に示すレバー１７の先端に配設されたロック解除ボタン１８を押圧した場合には、ソレノイドバルブ５９の作用により、バネ室６１に連通する通路６２と油圧タンク等の低圧域に開放される第２流路Ｔに連通する通路６４との間が連通される。これにより、バネ室６１内の作動油の圧力が低下するとともに、保持側アクチュエータポートＡからバネ室６１内に作動油が流入する。このため、図６に示すように、ポペット弁５２が弁座５１から離隔し、保持側アクチュエータポートＡから油圧タンク等の低圧域に開放される第２流路Ｔに至る作動油の通路の遮断状態が解除される。これにより、作動油は図６において矢印で示すように流れる。このため、油圧シリンダ１０のピストン１９が図２に示す左側に移動し、一対のロールクランプ１５によるワークＷの保持状態が解除され、ワークＷは開放される。
【００３２】
以上のように、この発明に係るコントロールバルブにおいては、オペレータがロック解除ボタン１８を押圧し、かつ、レバー１７を一対のロールクランプ１５によるワークＷの保持を開放する側に操作したときにのみ、ワークＷの保持が開放されるロック機構を実現することが可能となる。このとき、リリーフバルブ４１を装着するためにバルブボディ３０に形成されたキャビティにおけるリリーフバルブ４１の奥側の位置にロック弁５０を配設したことから、キャビティを共有することができ、バルブボディ３０が大型化することはない。そして、ソレノイドバルブ５９とリリーフバルブ４１とを同方向を向けて互いに隣接させて配置することにより、装置の占有スペースをより小さなものとすることが可能となる。
【００３３】
次に、この発明の他の実施形態について説明する。図７は、この発明の第２実施形態に係るロック弁５０をリリーフバルブ４１等とともに示す拡大断面図である。なお、上述した第１実施形態と同様の部材については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００３４】
上述した第１実施形態に係るロック弁５０は、リリーフバルブ４１を装着するためにバルブボディ３０に形成されたキャビティにおけるリリーフバルブ４１の奥側の位置に、弁座５１と、ポペット弁体５２とをこの順に配設した構成を有する。これに対して、この第２実施形態に係るロック弁５０は、リリーフバルブ４１におけるスリーブ４４の先端に弁座５１を形成するとともに、リリーフバルブ４１を装着するためにバルブボディ３０に形成されたキャビティにおけるリリーフバルブ４１のスリーブ４４に形成された弁座５１の奥側の位置に、ポペット弁体５２を配設した構成を有する。
【００３５】
この第２実施形態に係るコントロールバルブにおいても、第１実施形態に係るコントロールバルブと同様、ロック機能を実現しながら、バルブボディ３０が大型化することを防止して、装置の占有スペースを小型化することが可能となる。
【００３６】
また、上述した第１実施形態においては、リリーフバルブ４１として量産品を使用することが可能であるが、ポペット弁体５２の大きさに制限がある。これに対して、この第２実施形態においては、リリーフバルブ４１におけるスリーブ４４に弁座５１を形成する必要があることから、量産品であるリリーフバルブを使用することはできない。しかしながら、この第２実施形態においては、スリーブ４４の先端に形成する弁座の設計態様により、ポペット弁体５２を大型化することが可能となる。これにより、ロック弁５０解除時の油路を拡大し，圧力損失を低減したコントロールバルブを作成することが可能となる。
【００３７】
なお、上述した実施形態においては、いずれも、この発明に係るコントロールバルブを、ロールクランプ機構を備えたフォークリフトに適用した場合について説明したが、この発明に係るコントロールバルブを、ロックバルブ機構が必要とされるその他の機器に対して適用してもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１０      油圧シリンダ
１９      ピストン
２０      主スプール
２１      ランド部
２２      ランド部
２３      ランド部
２４      ランド部
２５      ランド部
２６      溝部
２７      溝部
２８      溝部
２９      溝部
３０      バルブボディ
４１      リリーフバルブ
４４      スリーブ
５０      ロック弁
５１      弁座
５２      ポペット弁体
５３      バネ
５９      ソレノイドバルブ
６１      バネ室
Ａ        保持側アクチュエータポート
Ｂ        開放側アクチュエータポート
Ｐ        第１流路
Ｔ        第２流路
【図１】
2019053783.tif 000003
【図２】
2019053783.tif 000004
【図３】
2019053783.tif 000005
【図４】
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【図５】
2019053783.tif 000007
【図６】
2019053783.tif 000008
【図７】
2019053783.tif 000009
【国際調査報告】
2019053783.tif 000010
2019053783.tif 000011