(57)【要約】【課題】スペースを有効に使用可能で、部品点数を押さえることによりコストを削減することが可能な油圧バルブを提供する。【解決手段】円筒状のケース体６３内に流路を形成し、該流路に弁体６５を摺動可能に配置して可変絞り５４を構成し、該弁体６５を円筒状に構成して弁体６５内に流路を形成するとともに、該弁体６５内に鋼球６７と弾性体６６を収納してチェック弁５３を構成した。また、前記弁体６５の一端に調整シャフト６４を固定し、該調整シャフト６４の他端にノブ６４ａを設け、ケース体６３外部より弁体６５を摺動操作可能に構成した。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状のケース体内に流路を形成し、該流路に弁体を摺動可能に配置して可変絞りを構成し、該弁体を円筒状に構成して弁体内に流路を形成するとともに、該弁体内に鋼球と弾性体を収納してチェック弁を構成したことを特徴とする油圧バルブ。
【請求項２】
前記弁体の一端に調整シャフトを固定し、該調整シャフトの他端にノブを設け、ケース体外部より弁体を摺動操作可能に構成したことを特徴とする請求項１に記載の油圧バルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラクタの作業機昇降装置等に利用されるバルブに関するものであり、特に、チェック弁と可変絞りを一体化した油圧バルブの技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、トラクタの後部のミッションケース上に油圧ケースと油圧制御バルブ（コントロールバルブ）を配置し、該油圧ケース内に油圧アクチュエータとなる油圧リフトシリンダを収納し、該油圧シリンダによりリフトアームを回動可能とし、トラクタの後部に配置した作業機装着装置にロータリ耕耘装置等の作業機を装着し、前記リフトアームの回動により作業機を昇降可能としている。
昇降シリンダに送油する油圧回路については、作業機を上昇させる際には、チェック弁を介して油圧シリンダに送油することで逆流を防止し、作業機を下降させる際には可変絞りによって油圧シリンダからオイルタンクへと戻る作業油の流量を調節することにより、作業機の降下速度を調節する構成としている。
【特許文献１】特開２００３−２３５３０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来技術の構成では、チェック弁及び可変絞りをそれぞれ個別に設けておりそれぞれのスペースが必要となっていた。また、油圧回路に使用する部品点数も多くなるためコストがかかっていた。
そこで、本発明では斯かる課題に鑑み、スペースを有効に使用可能で、部品点数を押さえることによりコストを削減することが可能な油圧バルブを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００５】
即ち、請求項１においては、円筒状のケース体内に流路を形成し、該流路に弁体を摺動可能に配置して可変絞りを構成し、該弁体を円筒状に構成して弁体内に流路を形成するとともに、該弁体内に鋼球と弾性体を収納してチェック弁を構成したものである。
【０００６】
請求項２においては、前記弁体の一端に調整シャフトを固定し、該調整シャフトの他端にノブを設け、ケース体外部より弁体を摺動操作可能に構成したものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【０００８】
請求項１においては、チェック弁と可変絞りを一体的な構成とすることが可能となり、チェック弁と可変絞りを個別に設けた場合に比べてスペースを省くことが可能となる。また、一体化することにより、設計や配置が容易となる。また、一箇所にまとめることにより、メンテナンスが容易となり、部品点数の削減を図ることが可能となる。
【０００９】
請求項２においては、流量調整のための操作が容易にできるようになる。また、円筒状のケース体及び弁体に調整シャフトを容易に取り付けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明し、本発明の理解に供する。尚、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
【００１１】
図１は本発明の一実施例に係るトラクタの全体的な構成を示した側面図、図２は油圧バルブの斜視図、図３は油圧バルブの一部断面図、図４は昇降バルブユニットの斜視図、図５はトラクタの座席付近の側面図、図６は昇降制御用油圧経路を示した模式図である。
【００１２】
先ず、図１を用いて本発明の油圧バルブを適用した作業車両の一例であるトラクタの概略構成について説明する。
図１中の１はトラクタで、機体の前後部に夫々前輪２・２と後輪３・３とを備え、ミッションケース４の後上部には油圧シリンダケース５を固着して設けている。
該油圧シリンダケース５内には、単動式油圧シリンダ６が設けられており、油圧シリンダケース５の左右両側には該油圧シリンダ６の伸縮により回動するリフトアーム７・７を配置している。また、機体の前部にはボンネット１３が設けられ、該ボンネットの内部にはエンジン１６が収納されている。前記ボンネットの後部にはステアリングハンドル１７が配置され、該ステアリングハンドル１７の後方に運転席１９が配置されている。
【００１３】
次に作業機昇降装置８について説明する。作業機昇降装置８は、トップリンク１０、ロワーリンク１１・１１等から構成されており、前記作業機昇降装置８の後端部には、作業機の一例であるロータリ耕耘装置１４がリフトアーム７・７にて昇降自在に連結されている。
したがって、上記単動式油圧シリンダ６を伸縮させることによって、リフトアーム７・７に連結されるロータリ耕耘装置１４が上昇又は下降制御されることになる。但し、本実施例では、本機後部に作業機を装着しているが、本機前部に装着したり、前輪と後輪の間に配置したりすることも可能であり、それぞれ後述する昇降バルブユニットを設けて昇降操作することも可能である。
リフトアーム７・７とロワーリンク１１・１１との間にはリフトロッド１５と傾倒シリンダ１８が介装されている。
【００１４】
また、傾倒シリンダ１８は複動式とし、後述する制御弁の切換で伸縮され、ロータリ耕耘装置１４をローリング方向（左右方向）に傾動させることが可能となり、ロータリ耕耘装置１４の水平（姿勢）制御を行うことが可能となる。
【００１５】
次にロータリ耕耘装置１４について説明する。ロータリ耕耘装置１４は、耕耘爪を回動して耕耘する耕耘部３４と、耕耘部３４の上方を覆う耕耘カバー３５と、耕耘カバー３５の後部にリヤカバー３６を枢支し、該リヤカバー３６の回動基部に、リヤカバー３６の角度を検出して、後述する油圧操作リンクにリヤカバー３６の回動量を伝達するプッシュプルワイヤ３７の一端が取り付けられている。
なお、本実施例では作業機の一例としてロータリ耕耘装置を使用したが、その他、モア（芝刈り機）や肥料散布機などを連結することも可能である。
【００１６】
次に油圧回路について図６を用いて説明する。
前記エンジン１６により駆動される油圧ポンプ４６からの圧油は昇降制御用油圧回路（昇降バルブユニット）４７に送油される。該昇降制御用油圧回路４７は図６に示すように、リリーフ弁５１や昇降用メイン切換バルブ５２、チェック弁５３、可変絞り５４、油圧シリンダ６などで構成され、油圧シリンダ６が伸縮することでリフトアーム７を回動する仕組みとなっている。メイン切換バルブ５２は３ポート３位置切換のバルブで構成され、中立位置では二次側のシリンダポート５２ａをブロックして、一次側のポンプポート５２ｃとドレンポート５２ｂを連通し、油圧シリンダ６内の作動油がドレンしないようにして作業機を所望の高さに保持する。昇降操作手段となる昇降レバー７１を上昇側に操作して、スプールを摺動してＡ位置に切り換えると、ポンプポート５２ｃとシリンダポート５２ａが連通されて、油圧ポンプ４６からの圧油はチェック弁５３を介して油圧シリンダ６に送油されて、油圧シリンダ６を伸長させて、ロータリ耕耘装置１４を上昇させる。
また、昇降レバー７１を下降側に操作して、スプールを摺動してＢ位置に切り換えると、シリンダポート５２ａとドレンポート５２ｂが連通されて、油圧シリンダ６内の作動油は可変絞り５４により流量が制限されながら、オイルタンク（ミッションケース４）に戻され、ロータリ耕耘装置１４は緩降下する。
【００１７】
本発明においては、前記可変絞り５４及び、チェック弁５３を一体に形成し油圧バルブ６０を構成している。以下油圧バルブ６０について説明する。
油圧バルブ６０は油圧シリンダ６からドレンする送油量を調節するものであり、円筒状のケース体６３内に流路を形成し、該流路に弁体６５を摺動可能に配置して可変絞り５４を構成し、該弁体６５を円筒状に構成して弁体６５内に流路を形成するとともに、該弁体６５内に鋼球６７と弾性体６６を収納してチェック弁５３を構成し、前記弁体６５の一端に調整シャフト６４を固定し、該調整シャフト６４の他端にノブ６４ａを設け、ケース体６３外部より弁体６５を摺動操作可能に構成している。
即ち、図２、図３、図７に示すように、油圧バルブ６０は、ガイド６１及びホルダ６２から構成されるケース体６３と、調整シャフト６４、弁体６５、弾性体６６、鋼球６７等から構成される。前記ホルダ６２は略中空で外形が多角形柱状に構成されており、中心部は円柱形の孔が設けられている。該ホルダ６２の上部には略中空で外形が多角形柱状に構成されており中心部は円柱形の孔が設けられた前記ガイド６１が螺装嵌合されており、ガイド６１の下部内面にはねじ溝（雌ネジ）が設けられている。前記ホルダ６２の下部にはホルダ６２の軸心方向と直交する油孔６２ａが貫通穿設されており、該油孔６２ａは油圧シリンダ６の吸入ポート４７ｃと連通される。また、該ホルダの下端は油孔６２ｂとして構成し、該油孔６２ｂは前記メイン切換バルブ５２のシリンダポート５２ａと連通される。
【００１８】
一方、調整シャフト６４は、一端（図３における上端）にノブ６４ａを固定し、長手方向中途部にねじ山（雄ネジ）がきられており、前記ガイド６１に螺合されている。なお、調整シャフト６４の上部には軸心方向と直角に貫通孔６４ｂを穿設して、固くなってノブ６４ａを握って回すことができない場合等ではドライバ等を挿入して回動できるようにしている。前記弁体６５は中空状の円筒部材で構成され、該弁体６５の上部に前記シャフト６４の下端が挿入され、両者にピン６５ａを貫通して固設している。該弁体６５円筒内部にはバネ等で構成された弾性体６６および鋼球６７が収納され、該弁体６５の円筒部の下端内部が弁座として形成され、該弁座に鋼球６７を当接させることで閉じることを可能としている。そして、該鋼球６７は前記弾性体６６により下方へ付勢され、該円筒部下端を閉じるようにしてチェック弁５３を形成している。また、該弁体６５の下部における鋼球６７の上部位置の側面には、弁体６５の軸心（長手）方向と直交する油孔６５ｂが貫通して設けられており、前記ホルダ６２に設けられた油孔６２ａと連通するように配置し、油圧シリンダ６の吸入ポート４７ｃと連通するように配設されている。
【００１９】
また、前記油孔６２ａの下部のホルダ６２内面に弁座６２ｃが形成され、前記弁体６５の下端が当接して、油孔６２ｂが閉じられるように構成している。そして、前記調整シャフト６４と弁体６５はピン６５ａにより連結固設され、前記ノブ６４ａを握って回動すると、調整シャフト６４がガイド６１（ケース体６３）に対して上下方向に摺動し、弁体６５も一体となって上下方向に摺動する。すなわち、調整シャフト６４を上下方向に摺動することにより、弁体６５の下端外周とホルダ６２の内壁に形成した弁座６２ｃとの隙間を調節することが可能となり、油圧シリンダ６の吸入ポート４７ｃと前記メイン切換バルブ５２のシリンダポート５２ａとの間の流量を調整する可変絞り５４を構成する。
【００２０】
このような構成において、ロータリ耕耘装置１４を上昇させるためにメイン切換バルブ５２がＡ位置に切り換えられると、シリンダポート５２ａから圧油が油孔６２ｂに流入し、下方に付勢されている鋼球６７を押し上げて、弁体６５に設けられた油孔６５ｂからホルダ６２に設けられた油孔６２ａを通って、吸入ポート４７ｃから油圧シリンダ６へ送油される。
一方、ロータリ耕耘装置１４を下降させるために、メイン切換バルブ５２がＢ位置に切り換えられると、油圧シリンダ６内の作動油が吸入ポート４７ｃから油孔６２ａに流入する。しかし、弁体６５の内部は鋼球６７が弾性体６６により下方へ付勢されているため流入することはできず、弁体６５の下部外壁とホルダ６２下部の内壁の隙間から油孔６２ｂへと送油されることとなる。該弁体６５の下部外壁とホルダ６２下部の内壁との隙間は調整シャフト６４を上下に摺動することにより変更可能であるので、作動油の流量を調節することが可能となり、ロータリ耕耘装置１４の降下速度を変更することができる。そして、作業機を上昇させた状態で、ノブ６４ａを回して締め付けて、弁体６５の下部外壁とホルダ６２下部の内壁との隙間をなくし閉じると、上昇位置で保持でき、ストップバルブとすることができる。
【００２１】
以上のように構成することにより、油圧バルブ６０は可変絞り５４とチェック弁５３が一つのケース体６３内に一体的に収納され、かつ、近傍に配設されて、可変絞り５４の弁体６５はチェック弁５３の鋼球６７の収納体となって兼用でき、構造が簡単で部品点数を削減できるのである。
このように構成することにより、チェック弁と可変絞りを個別に設けた場合に比べてスペースを省くことが可能となる。また、ユニット化することにより、設計や配置が容易となる。
【００２２】
次に昇降バルブユニット４７の配置について説明する。
昇降バルブユニット４７は、図４に示すように、バルブケース７２内に前記油圧バルブ６０及びメイン切換バルブ５２、リリーフバルブ５１を収納し、該バルブケース７２より作業機を昇降操作するための昇降レバー７１と、作業機の下降速度を調整したり、上昇位置でロック操作するためのノブ６４ａが突出されている。
即ち、図４、図５に示すように、矢印方向Ｆを前方とすると、バルブケース７２の一側（前側）にメイン切換バルブ５２を配置して、昇降レバー７１を前上方に突出し、バルブケース７２の後部に油圧バルブ６０を配置し、ケース体６３とノブ６４ａを上方に突出している。該ケース体６３の側部より吸入ポート４７ｃを側方に突出している。
また、バルブケース７２の一側側面より油圧ポンプと接続するためのポンプポート４７ａを突出し、他側側面よりミッションケース４と接続するためのドレンポート４７ｂを突出している。また、リリーフ弁５１はバルブケース７２の前面より着脱可能に構成している。
【００２３】
このように構成することで、フェンダー８０の下方に昇降バルブユニット４７が配置されるため、フェンダー８０と後輪３の間の空間を有効に利用することが可能となる。また、リンク機構を介することなく直接昇降レバー７１で昇降バルブユニット４７を操作できるので、構成が簡単になり、コスト低減化が図れる。また、作業機を前部や側部等に装着して増加する場合にも容易にバルブユニットを連設することが可能となる。そして、昇降バルブユニット４７はフェンダー８０の下方から容易に着脱でき、メンテナンスすることが可能となる。
【００２４】
前記昇降バルブユニット４７は、図５に示すように、運転席１９側方のフェンダー８０の内側下部に設けられている。つまり、後輪３の上端部とその上方を覆うフェンダー８０との間には所定の空間が形成されており、この空間内に昇降バルブユニット４７を配置している。そして、ノブ６４ａ及び昇降レバー７１は運転席１９とフェンダー８０上に設けたアシストバー８０ａとの間のフェンダー８０上面に形成したレバーガイドから上方に突出して配置している。こうして、運転席１９に座った状態でロータリ耕耘装置１４の昇降及びロータリ耕耘装置１４の降下速度を調節することが可能となる。
【００２５】
このように構成することにより、従来のように運転席１９側部に配置した昇降レバーと油圧ケース側部に配置した制御バルブをリンク等で連結する必要がなく、昇降バルブユニット４７に配置した昇降レバー７１を直接操作することができる。また、昇降バルブユニットのメンテナンスが容易となる。
なお、本実施例ではバルブケースを一つ使用しているが、二つ以上連結することも可能である。二つ以上連結して使用することにより、ロータリ耕耘装置を使用しつつ他の作業機（フロントローダー等）を使用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施例に係るトラクタの全体的な構成を示した側面図。
【図２】油圧バルブの斜視図。
【図３】油圧バルブの一部断面図。
【図４】昇降バルブユニットの斜視図。
【図５】トラクタの座席付近の側面図。
【図６】昇降制御用油圧経路を示した模式図。
【符号の説明】
【００２７】
１    トラクタ
６    油圧シリンダ
７    リフトアーム
１４    ロータリ耕耘装置
４７    昇降バルブユニット
６０    油圧バルブ
７１    昇降レバー
７２    バルブケース
【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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