(57)【要約】【課題】油圧回路が複雑になることなく、簡易な回路で複動シリンダの伸縮作動を停止することが可能なシリンダ制御装置を提供する。【解決手段】ロッド室４ｂと方向切換弁２４とを接続するロッド側流路３３と、ボトム室４ａと方向切換弁２４とを接続するボトム側流路３１と、ロッド側流路３３に設けられるロッド側パイロットチェック弁１０Ｂと、ボトム側流路３１に設けられるボトム側パイロットチェック弁１０Ａと、パイロット圧力を制御する電磁弁２１とを備え、電磁弁２１の切り換えにより、ロッド側パイロットチェック弁１０Ｂ及びボトム側パイロットチェック弁１０Ａに、パイロット圧力が作用することでロッド側流路３３及びボトム側流路３１を遮断状態から開通状態に移行させること特徴とするシリンダ制御装置。【選択図】図１
2007239968.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複動シリンダの油圧による作動を制御するためのシリンダ制御装置において、
前記複動シリンダにおけるロッド室及びボトム室への作動油の供給、排出を切り換える方向切換弁と、
前記ロッド室と前記方向切換弁とを接続するロッド側流路と、
前記ボトム室と前記方向切換弁とを接続するボトム側流路と、
前記ロッド側流路の途中に設けられ、パイロット圧力が作用している場合は、前記ロッド側流路を開通し、パイロット圧力が作用していない場合は、前記ロッド室側から前記方向切換弁側への流れを阻止するロッド側パイロットチェック弁と、
前記ボトム側流路の途中に設けられ、パイロット圧力が作用している場合は、前記ボトム側流路を開通し、パイロット圧力が作用していない場合は、前記ボトム室側から前記方向切換弁側への流れを阻止するボトム側パイロットチェック弁と、
流路の切り換えにより前記ロッド側パイロットチェック弁と前記ボトム側パイロットチェック弁とに作用するパイロット圧力を制御する電磁弁と、
を備え、
前記電磁弁は、前記ロッド側パイロットチェック弁と前記ボトム側パイロットチェック弁とに連通する第１流路が接続されている第１ポートと、オイルタンクに連通する第２流路が接続されている第２ポートと、前記ロッド側パイロットチェック弁と前記ボトム側パイロットチェック弁とにパイロット圧力を作用させるための圧油を供給する第３流路が接続されている第３ポートとを有し、前記第１ポートと前記第２ポートとを連通するとともに前記第１ポートと前記第３ポートとを連通する経路を遮断する第１切換位置、または、前記第１ポートと前記第３ポートとを連通するとともに前記第１ポートと前記第２ポートとを連通する経路を遮断する第２切換位置のいずれかの一方の位置に切換可能であり、
前記ロッド側パイロットチェック弁及び前記ボトム側パイロットチェック弁は、前記ロッド側流路及び前記ボトム側流路から前記第１流路への連通を遮断した状態で変位可能に配設される押圧部材を有し、当該押圧部材に当該第１流路からパイロット圧力が作用することにより、前記ロッド側流路及び前記ボトム側流路を遮断状態から開通状態に移行させること特徴とするシリンダ制御装置。
【請求項２】
前記ロッド側パイロットチェック弁及び前記ボトム側パイロットチェック弁は、
前記シリンダ側に連通する流路の開口であるシリンダ側開口部と前記方向切換弁側に連通する流路の開口である切換弁側開口部と前記第１流路の開口である電磁弁側開口部とを有する流体室を内部に有し、
当該流体室内で変位可能に配設され、前記シリンダ側開口部側からの油圧により付勢されることにより、当該流体室の内壁に形成された弁座部に着座して当該シリンダ側開口部と当該切換弁側開口部とを連通する流路を遮断可能な弁体と、
当該流体室内において当該電磁弁側開口部と当該切換弁側開口部とを連通する流路を遮断した状態で変位可能に配設され、前記電磁弁側開口部側からパイロット圧力が作用することにより、着座した状態の前記弁体に当接して付勢することで離座させることが可能な前記押圧部材と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のシリンダ制御装置。
【請求項３】
前記第３流路を介して前記第３ポートに前記ロッド側流路または前記ボトム側流路の油圧のうちいずれか高いほうの油圧が作用することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシリンダ制御装置。
【請求項４】
前記第３流路は、前記ロッド側パイロットチェック弁の取付位置よりも方向切換弁側において前記ロッド側流路と連通し、また、前記ボトム側パイロットチェック弁の取付位置よりも方向切換弁側において前記ボトム側流路と連通し、
前記ボトム側流路から前記ロッド側流路への流れを阻止するロッド側逆止弁と、前記ロッド側流路から前記ボトム側流路への流れを阻止するボトム側逆止弁とを備え、
前記ロッド側逆止弁と前記ボトム側逆止弁とは、前記ロッド側流路および前記ボトム側流路から前記電磁弁への流れを阻止しないことを特徴とする請求項３に記載のシリンダ制御装置。
【請求項５】
産業車両において、アタッチメント駆動用の複動シリンダの作動を制御するために用いられることを特徴とする請求項１乃至請求項４の少なくともいずれか１項に記載のシリンダ制御装置。
【請求項６】
荷役用アタッチメントを昇降移動させるマストが傾動可能に装備され、ティルトシリンダの作動によりマストが傾動される産業車両において、当該ティルトシリンダの作動を制御するために用いられることを特徴とする請求項５に記載のシリンダ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複動シリンダにおけるロッド室及びボトム室への作動油の供給、排出を切り換える方向切換弁を有し、この方向切換弁を用いて複動シリンダの油圧による作動を制御するための制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばフォークリフト等の産業車両においては、荷役用アタッチメントを昇降させるマストを傾動させるために複動シリンダであるティルトシリンダが用いられており、このような複動シリンダの作動を制御するシリンダ制御装置として様々なものが知られている。
【０００３】
特許文献１に記載のシリンダ制御装置は、１つのオン・オフソレノイド弁を用いてティルトシリンダのボトム室と方向切換弁とを接続する管路に設けられたパイロット操作逆止弁とティルトシリンダのロッド室と方向切換弁とを接続する管路に設けられたパイロット操作逆止弁との二つのパイロット操作逆止弁のパイロット圧力を制御する構成のものである。当該パイロット操作逆止弁は、オン・オフソレノイド弁側の流路とシリンダ側の流路とが連通した構造であり、オン・オフソレノイド弁側の流路が遮断されている場合は、シリンダ側からオン・オフソレノイド弁側のへの作動油の流れは遮断され、シリンダ側の管路からの油圧によりパイロット操作逆止弁内の弁体を付勢することによりシリンダと方向切換弁とを連通する経路の逆止弁として機能する。また、シリンダ側からオン・オフソレノイド弁側への作動油の流れが遮断されていない場合は、当該弁体を付勢する油圧が開放されてシリンダと方向切換弁とを連通する経路を開通するものである。
【０００４】
当該シリンダ制御装置は、ティルトレバーにより方向切換弁の位置を操作し、マスト角度が所定の角度になったとき、制御手段からオン・オフソレノイド弁に対してパイロット操作逆止弁を作動油の流れを停止させる状態にする制御指令を出力するものであり、熟練者でなくてもフォークを水平にする作業あるいは高揚高での前傾作業を簡単に行うことを可能とするものである。また、上記パイロット操作逆止弁に加えて、更にもう１つ別のタイプのパイロット操作逆止弁をロッド室側に連通する管路に備えた構造であり、当該逆止弁を備えることによりロッド室からの作動油の排出経路を遮断可能であり、マストの自重による前傾を抑制することを可能としている。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２７３２９３（第１１−１３頁、図８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載されているシリンダ制御装置は、シリンダ側の管路とオン・オフソレノイド弁側の管路とが連通するように形成されているパイロット操作逆止弁を一部に用いるものであり、当該連通経路を介して、ティルトシリンダのボトム室から作動油が排出可能となっている。そのため、ティルトシリンダの傾きを所定の位置に保持する場合において、自重による前傾動作を抑制することは可能であるが、自重による後傾動作の発生を抑えることはできない。この場合、マストの自重による後傾を抑制するためには、パイロット操作逆止弁を更に追加して取り付ける必要があり、部品数が増加し油圧回路が複雑になる。
【０００７】
本発明は、上記実情に鑑みることにより、油圧回路が複雑になることなく、簡易な回路で複動シリンダの伸縮作動を停止することが可能なシリンダ制御装置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及び効果】
【０００８】
本発明は、複動シリンダにおけるロッド室及びボトム室への作動油の供給、排出を切り換える方向切換弁を有し、この方向切換弁を用いて複動シリンダの油圧による作動を制御するための制御装置に関する。そして、本発明によるシリンダ制御装置は、上記目的を達成するために以下のようないくつかの特徴を有しており、以下の特徴を単独で、若しくは、適宜組み合わせて備えている。
【０００９】
上記目的を達成するための本発明のシリンダ制御装置における第１の特徴は、複動シリンダの油圧による作動を制御するためのシリンダ制御装置において、前記複動シリンダにおけるロッド室及びボトム室への作動油の供給、排出を切り換える方向切換弁と、前記ロッド室と前記方向切換弁とを接続するロッド側流路と、前記ボトム室と前記方向切換弁とを接続するボトム側流路と、前記ロッド側流路の途中に設けられ、パイロット圧力が作用している場合は、前記ロッド側流路を開通し、パイロット圧力が作用していない場合は、前記ロッド室側から前記方向切換弁側への流れを阻止するロッド側パイロットチェック弁と、前記ボトム側流路の途中に設けられ、パイロット圧力が作用している場合は、前記ボトム側流路を開通し、パイロット圧力が作用していない場合は、前記ボトム室側から前記方向切換弁側への流れを阻止するボトム側パイロットチェック弁と、流路の切り換えにより前記ロッド側パイロットチェック弁と前記ボトム側パイロットチェック弁とに作用するパイロット圧力を制御する電磁弁と、を備え、前記電磁弁は、前記ロッド側パイロットチェック弁と前記ボトム側パイロットチェック弁とに連通する第１流路が接続されている第１ポートと、オイルタンクに連通する第２流路が接続されている第２ポートと、前記ロッド側パイロットチェック弁と前記ボトム側パイロットチェック弁とにパイロット圧力を作用させるための圧油を供給する第３流路が接続されている第３ポートとを有し、前記第１ポートと前記第２ポートとを連通するとともに前記第１ポートと前記第３ポートとを連通する経路を遮断する第１切換位置、または、前記第１ポートと前記第３ポートとを連通するとともに前記第１ポートと前記第２ポートとを連通する経路を遮断する第２切換位置のいずれかの一方の位置に切換可能であり、前記ロッド側パイロットチェック弁及び前記ボトム側パイロットチェック弁は、前記ロッド側流路及び前記ボトム側流路から前記第１流路への連通を遮断した状態で変位可能に配設される押圧部材を有し、当該押圧部材に当該第１流路からパイロット圧力が作用することにより、前記ロッド側流路及び前記ボトム側流路を遮断状態から開通状態に移行させることである。
【００１０】
この構成によると、電磁弁が第１切換位置に切り換えられている場合、ロッド側パイロットチェック弁とボトム側パイロットチェック弁とに連通する第１流路とオイルタンクに連通する第２流路とが連通した状態となる。そのため、ロッド側パイロットチェック弁とボトム側パイロットチェック弁にはパイロット圧力は作用しない。この場合、ロッド側パイロットチェック弁とボトム側パイロットチェック弁は、前記方向切換弁側からシリンダ側への流れを許容し、シリンダ側から前記方向切換弁側への流れを阻止する逆止弁として機能する。方向切換弁の切り換えにより、ロッド側流路が作動油を供給するポンプ側に接続され、ボトム側流路が作動油を排出するオイルタンク側に接続された場合、圧油はロッド側パイロットチェック弁を方向切換弁側からロッド室側に通過可能であるが、ボトム室内の圧油は、逆止弁として機能するボトム側パイロットチェック弁により流れを阻止されオイルタンク側に流動することができない。したがって、シリンダはボトム室が縮小する方向（ピストンロッドが収縮する方向）に作動することはない。
同様に、方向切換弁の切り換えにより、ボトム側流路が作動油を供給するポンプ側に接続され、ロッド側流路が作動油を排出するオイルタンク側に接続された場合においても、ロッド室内の圧油の排出がロッド側パイロットチェック弁に阻止されることにより、シリンダはロッド室が縮小する方向（ピストンロッドが伸長する方向）に作動することはない。
更に、ポンプが作動していない場合においても、ロッド側パイロットチェック弁とボトム側パイロットチェック弁の逆止弁としての機能により、ロッド室及びボトム室内の作動油が方向切換弁側に流れることはないため、シリンダが作動することはない。
これより、電磁弁が第１切換位置に切り換えられている場合は、ポンプの作動状態によらず、方向切換弁をいかなる状態に操作してもシリンダが作動することはない。
【００１１】
一方、電磁弁が第２切換位置に切り換えられている場合、ロッド側パイロットチェック弁とボトム側パイロットチェック弁とに連通する第１流路とパイロット圧力を作用させるための圧油を供給する第３流路とが連通した状態となる。そのため、ロッド側パイロットチェック弁とボトム側パイロットチェック弁には第３流路内の油圧が作用する。当該油圧がパイロット圧力となる場合は、ロッド側パイロットチェック弁とボトム側パイロットチェック弁は、前記方向切換弁側とシリンダ側とを開通した状態となる。方向切換弁の切り換えにより、ロッド側流路が作動油を供給するポンプ側に接続され、ボトム側流路が作動油を排出するオイルタンク側に接続されると、ポンプからの圧油はロッド側パイロットチェック弁を方向切換弁側からロッド室側に通過してロッド室に供給されるとともに、ボトム室内の作動油はボトム側パイロットチェック弁をボトム室側から方向切換弁側に通過してオイルタンク側に流動する。したがって、シリンダはボトム室が縮小する方向（ピストンロッドが収縮する方向）に作動する。
また、方向切換弁の切り換えにより、ボトム側流路が圧油を供給するポンプ側に接続され、ロッド側流路が作動油を排出するオイルタンク側に接続されると、ポンプからの圧油はボトム側パイロットチェック弁を方向切換弁側からボトム室側に通過してボトム室に供給されるとともに、ロッド室内の作動油はロッド側パイロットチェック弁をロッド室側から方向切換弁側に通過してオイルタンク側に流動する。したがって、シリンダはロッド室が縮小する方向（ピストンロッドが伸長する方向）に作動する。
また、ポンプが作動していない場合においては、ロッド側パイロットチェック弁とボトム側パイロットチェック弁とにパイロット圧力が作用しないため、当該ロッド側パイロットチェック弁と当該ボトム側パイロットチェック弁とは逆止弁としての機能を果たすため、ロッド室及びボトム室内の作動油が方向切換弁側に流れることはなくシリンダが作動することはない。
これより、ポンプの作動中に方向切換弁が操作された場合にのみ、シリンダが作動することになる。
【００１２】
また、ロッド側パイロットチェック弁とボトム側パイロットチェック弁において、押圧部材によりロッド側流路及び前記ボトム側流路と前記第１流路とは遮断されており、ロッド側流路及び前記ボトム側流路から前記第１流路にロッド室及びボトム室の作動油が流出することはないため、当該作動油の流出により、シリンダが作動することもない。
【００１３】
以上より、ポンプ停止状態または電磁弁の第１切換位置への切換状態においては、方向切換弁のいかなる操作を行っても複動シリンダが伸縮作動することがないように制御することが可能な油圧回路を、二つのパイロットチェック弁と一つの電磁弁とを用いた部品点数の少ない簡易な回路により油圧回路を複雑にすることなく構築することが可能である。
【００１４】
本発明のシリンダ制御装置における第２の特徴は、前記ロッド側パイロットチェック弁及び前記ボトム側パイロットチェック弁は、前記シリンダ側に連通する流路の開口であるシリンダ側開口部と前記方向切換弁側に連通する流路の開口である切換弁側開口部と前記第１流路の開口である電磁弁側開口部とを有する流体室を内部に有し、当該流体室内で変位可能に配設され、前記シリンダ側開口部側からの油圧により付勢されることにより、当該流体室の内壁に形成された弁座部に着座して当該シリンダ側開口部と当該切換弁側開口部とを連通する流路を遮断可能な弁体と、当該流体室内において当該電磁弁側開口部と当該切換弁側開口部とを連通する流路を遮断した状態で変位可能に配設され、前記電磁弁側開口部側からパイロット圧力が作用することにより、着座した状態の前記弁体に当接して付勢することで離座させることが可能な前記押圧部材と、を備えることである。
【００１５】
この構成によると、流体室内に弁体と押圧部材を配設することで、ロッド側流路及び前記ボトム側流路と前記第１流路とを遮断した状態で、流路の開閉を行う構造をよりコンパクトに形成することが可能であり、シリンダ制御装置を小型化することが可能である。
【００１６】
本発明のシリンダ制御装置における第３の特徴は、前記第３流路を介して前記第３ポートに前記ロッド側流路または前記ボトム側流路の油圧のうちいずれか高いほうの油圧が作用することである。
【００１７】
この構成によると、電磁弁が第２切換位置に切り換えられている場合、ロッド側流路またはボトム側流路の油圧のうちいずれか高いほうがロッド側パイロットチェック弁及びボトム側パイロットチェック弁に作用するパイロット圧力となる。これにより、方向切換弁の操作により第３流路の油圧制御を行うことができ、ロッド側流路またはボトム側流路のいずれかにポンプ側が接続されることで、パイロット圧力をロッド側パイロットチェック弁及びボトム側パイロットチェック弁に作用させることができる。
【００１８】
本発明のシリンダ制御装置における第４の特徴は、前記第３流路は、前記ロッド側パイロットチェック弁の取付位置よりも方向切換弁側において前記ロッド側流路と連通し、また、前記ボトム側パイロットチェック弁の取付位置よりも方向切換弁側において前記ボトム側流路と連通し、前記ボトム側流路から前記ロッド側流路への流れを阻止するロッド側逆止弁と、前記ロッド側流路から前記ボトム側流路への流れを阻止するボトム側逆止弁とを備え、前記ロッド側逆止弁と前記ボトム側逆止弁とは、前記ロッド側流路および前記ボトム側流路から前記電磁弁への流れを阻止しないことである。
【００１９】
この構成によると、ボトム側流路から第３ポートへ連通する流路とロッド側流路から第３ポートへ連通する流路とを含む流路であって、ロッド側流路からボトム側流路へ、または、ボトム側流路からロッド側流路へ圧油が流動することない第３流路を、逆止弁を用いて簡易な構造で形成することが可能となる。
【００２０】
本発明のシリンダ制御装置における第５の特徴は、シリンダ制御装置であって、産業車両において、アタッチメント駆動用の複動シリンダの作動を制御するために用いられることである。
【００２１】
産業車両において、アタッチメント駆動用の複動シリンダに高荷重が負荷された状態で保持する場合であっても、ポンプの停止または電磁弁の第１切換位置への切換により、方向切換弁のいかなる操作を行っても複動シリンダが伸縮作動することがなく、当該荷重によりシリンダが自然に作動してしまうことはない。したがって、アタッチメントを駆動させるための操作が容易になり、作業性を向上することができる。
【００２２】
本発明のシリンダ制御装置における第６の特徴は、荷役用アタッチメントを昇降移動させるマストが傾動可能に装備され、ティルトシリンダの作動によりマストが傾動される産業車両において、当該ティルトシリンダの作動を制御するために用いられることである。
【００２３】
ポンプの停止または電磁弁の第１切換位置への切換により、ティルトシリンダによるマストの前傾動作及び後傾動作を共に停止することができ、荷役用アタッチメントの昇降位置や積荷量が変化することによりマストの重心の位置が変化した場合においても、マストが自重により前傾または後傾することを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。本発明の実施形態に係るシリンダ制御装置は、複動シリンダへの流体の給排を制御するための方向切換弁を有するシリンダ制御装置として広く適用することができるものである。なお、本実施形態の説明においては、荷役用アタッチメントを昇降移動させるマストが傾動可能に装備され、ティルトシリンダの作動によりマストが傾動されるフォークリフト（産業車両）において、当該ティルトシリンダの作動を制御するために用いられるシリンダ制御装置の場合を例にとって説明する。
【００２５】
図１は、本発明の実施形態に係るシリンダ制御装置の油圧制御回路及びフォークリフトにおけるマスト部分を示す図である。当該油圧制御回路はマスト傾動用ティルトシリンダの油圧制御回路とフォーク昇降用リフトシリンダの油圧制御回路とを含むものである。図２は、図１における本発明の特徴部分である油圧制御回路１００の拡大図である。
【００２６】
図１に示すように、フォークリフト（図示せず）の荷役用アタッチメントであるフォーク２は単動シリンダであるリフトシリンダ３の作動によりマスト１に沿って昇降される。当該リフトシリンダ３は、リフトレバーの操作によりリフト用スプール弁５０の状態を切り換えて流路５４をポンプ２５に連通させることでパイロットチェック弁５１及び流路５３を介して作動油を供給し、また、流路５４をオイルタンク２６に連通させることで電磁弁５２及び流路５３を介して作動油が排出され作動するものである。また、マスト１は複動シリンダであるティルトシリンダ４の作動により傾動される。ティルトシリンダ４は、ティルトレバー２７の操作により方向切換弁としてのティルト用スプール弁２４の状態を切り換えることにより流路３１、３３をポンプ２５またはオイルタンク２６に連通させることでボトム室４ａまたはロッド室４ｂに作動油が給排されてシリンダロッド４ｃの伸縮動作を行う。尚、ティルト用スプール弁２４として６ポート３位置切換弁を用いている。
【００２７】
まず、ティルトシリンダ４の作動を制御するための油圧制御回路１００の構成について説明する。図１に示すように、ティルトシリンダ４のボトム室４ａはボトム側流路３１を介してティルト用スプール弁２４のポートＢ１に接続され、ティルトシリンダ４のロッド室４ｂはロッド側流路３３を介してティルト用スプール弁２４のポートＢ２に接続されている。
【００２８】
ティルト用スプール弁２４は、マスト１の傾動及び停止を指示するティルトレバー２７の後傾操作位置、前傾操作位置及び傾動停止位置に対応して、ロッド室４ｂにポンプ２５からの圧油を供給しボトム室４ａから作動油をオイルタンク２６に排出可能な位置（ロッド収縮位置２４ａ）と、ボトム室４ａにポンプ２５から圧油を供給しロッド室４ｂからオイルタンク２６に作動油を排出可能な位置（ロッド伸長位置２４ｃ）と、ボトム室４ａ及びロッド室４ｂへの作動油の給排を行わない位置（中立位置２４ｂ）とに切り換え可能である。
【００２９】
図２に示すように、ボトム側流路３１の途中には、パイロットチェック弁１０Ａ（ボトム側パイロットチェック弁）が設けられ、ロッド側流路３３の途中には、パイロットチェック弁１０Ｂ（ロッド側パイロットチェック弁）が設けられている。パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂには流路３５（第１流路）が接続されており、当該流路３５からパイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂにパイロット圧力が作用している場合は、パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂは開弁状態となりボトム側流路３１及びロッド側流路３３は開通する。また、パイロット圧力が作用していない場合は、パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂは逆止弁として機能し、ボトム側流路３１及びロッド室４ｂ側からティルト用スプール弁２４側への流れが遮断される。尚、パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂにおいては、後述するようにボトム側流路３１及びボトム側流路３１から流路３５へは連通していない。また、パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂは流路３５を介して２位置３ポート式の電磁弁２１と第１ポートＡ１にて接続されている。
【００３０】
電磁弁２１は、第２ポートＡ２に接続する流路３６（第２流路）を介してオイルタンク２６に接続する。また、第３ポートＡ３には流路３７（第３流路）が接続している。当該流路３７は分岐点３７ｃにて流路３７ａと流路３７ｂとに分岐し、流路３７ａはパイロットチェック弁１０Ａの取付位置よりもティルト用スプール弁２４側においてボトム側流路３１に、また、流路３７ｂはパイロットチェック弁１０Ｂの取付位置よりもティルト用スプール弁２４側においてロッド側流路３３に接続している。電磁弁２１は、励磁されていない状態では、第１ポートＡ１と第２ポートＡ２を連通するとともに第１ポートＡ１と第３ポートＡ３とを連通する経路を遮断する位置（第１切換位置２１ａ）に保持される。また、励磁された状態では、第１ポートＡ１と第３ポートＡ３とを連通するとともに第１ポートＡ１と第２ポートＡ２とを連通する経路を遮断する位置（第２切換位置２１ｂ）に保持される。これより、電磁弁２１の切り換えによりパイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂに作用するパイロット圧力を流路３６内の油圧または流路３７内の油圧のいずれかに切り換えて制御することが可能である。
【００３１】
また、流路３７において、ボトム側流路３１からロッド側流路３３への流れを阻止する逆止弁２３（ロッド側逆止弁）が流路３７ｂの途中に設けられ、また、ロッド側流路３３からボトム側流路３１への流れを阻止する逆止弁２２（ボトム側逆止弁）が流路３７ａの途中に設けられている。逆止弁２２、２３は、ロッド側流路３３及びボトム側流路３１から電磁弁２１への流れを阻止することはない。
【００３２】
図３はパイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂの内部構造を示す断面図である。
パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂは、流路３１、３３におけるティルトシリンダ４に連通する流路３１ａ、３３ａの開口であるシリンダ側開口部１２ａとティルト用スプール弁２４に連通する流路３１ｂ、３３ｂの開口である切換弁側開口部１２ｂと電磁弁２１に連通する流路３５の開口である電磁弁側開口部１２ｃとを有する流体室１２を内部に有し、また、当該流体室１２内において、ティルトシリンダ４側からティルト用スプール弁２４側への流れを遮断することが可能な弁体１３と、当該弁体１３により区画される背圧室１２ｅと、当該背圧室１２ｅにおいて流路を遮断する方向に弁体１３を付勢するバネ１４と、当該弁体１３に当接して流路を開通する方向に付勢することが可能な押圧部材１１とを備えている。
【００３３】
弁体１３は、シリンダ側開口部１２ａ側からの油圧を背圧室に作用させるための導圧路を有しており、背圧室１２ｅに作用する油圧及びバネ１４により付勢されることで、流体室１２の内壁に形成された弁座部１２ｄに着座してシリンダ側開口部１２ａと切換弁側開口部１２ｂとを連通する流路を遮断する。
【００３４】
押圧部材１１は、流体室１２内において電磁弁側開口部１２ｃと切換弁側開口部１２ｂとを連通する流路を形成する内壁に沿って摺動可能に配置されており、当該摺動面により電磁弁側開口部１２ｃと切換弁側開口部１２ｂとを連通する流路を遮断している。当該押圧部材１１は、電磁弁側開口部側１２ｃから流路３５を介してパイロット圧力が作用することにより、電磁弁側開口部１２ｃ側の端面１１ａを付勢されて切換弁側開口部１２ｂ側に変位し、先端部１１ｂを弁座部１２ｄに着座した状態の弁体１３に当接して付勢することで弁体１３を付勢方向に変位させ、弁座部１２ｄから離座させることが可能である。弁体１３が離座することにより、シリンダ側開口部１２ａと切換弁側開口部１２ｂとが連通する。
【００３５】
これより、パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂにパイロット圧力が作用しない場合、パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂは、ティルト用スプール弁２４からティルトシリンダ４側への流れを許容し、ティルトシリンダ４側からティルト用スプール弁２４側への流れを阻止する逆止弁として機能する。一方、パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂにパイロット圧力が作用している場合、パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂは、ティルト用スプール弁２４側とティルトシリンダ４側とを開通した状態となる。
【００３６】
次に、上述した油圧制御回路１００を用いて制御されるティルトシリンダ４の作動について説明する。図２に示すように、電磁弁２１が励磁されていない状態（第１切換位置２１ａ）である場合は、パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂに接続する流路３５はタンクに接続する流路３６と連通した状態となるため、パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂにはパイロット圧力は作用せず、パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂはティルト用スプール弁２４からティルトシリンダ４への流れのみ許容する逆止弁として機能することになる。
【００３７】
このとき、ティルト用スプール弁２４がロッド収縮位置２４ａの状態に切り換えられた場合（ポートＢ１がオイルタンク２６側、ポートＢ２がポンプ２５側に接続された場合）は、ロッド側流路３３がポンプ２５に連通することになる。このとき、ロッド側流路３３からボトム側流路３１への圧油の流れは逆止弁２２により遮断されるとともに、電磁弁２１において流路３７が接続する第３ポートＡ３と流路３５が接続する第１ポートＡ１との連通が遮断される。そのため、ロッド側流路３３を介してロッド室４ｂにポンプ２５からの圧油を供給しようとする。しかし、パイロットチェック弁１０Ａによりボトム室４ａからティルト用スプール弁２４側への流れを遮断されているため、ボトム室４ａからオイルタンク２６に作動油を排出することができず、ティルトシリンダ４は作動しない。
【００３８】
同様にして、ティルト用スプール弁２４がロッド伸長位置２４ｃの状態に切り換えられた場合（ポートＢ１がポンプ２５側、ポートＢ２がオイルタンク２６側に接続された場合）においても、ボトム側流路３１がポンプ２５に連通し、ボトム室４ａにポンプ２５からの圧油を供給しようとする。しかし、パイロットチェック弁１０Ｂによりロッド室４ｂからティルト用スプール弁２４側への流れを遮断されているため、ロッド室４ｂからオイルタンク２６に作動油を排出することができず、ティルトシリンダ４は作動しない。
【００３９】
ティルト用スプール弁２４が中立位置２４ｂの状態に切り換えられた場合（ポートＢ１、ポートＢ２の連通経路が遮断された場合）においては、ボトム室４ａ及びロッド室４ｂへの作動油の給排は停止するため、ティルトシリンダ４は作動することはない。尚、フォーク２に荷物を積んでいる場合等、マスト１を前傾方向または後傾方向に傾動させるような負荷が作用している場合においても、パイロットチェック弁１０Ａまたはパイロットチェック弁１０Ｂのいずれかにより、ティルトシリンダ４からティルト用スプール弁２４への流れが阻止されるため、当該ティルトシリンダ４に作用する負荷によってティルトシリンダ４のピストンロッドが伸縮することはない。
【００４０】
また、同様にしてポンプ２５の作動が停止している場合において、ティルト用スプール弁２４がロッド収縮位置２４ａ、ロッド伸長位置２４ｃの状態に切り換えられたとしても、パイロットチェック弁１０Ａまたはパイロットチェック弁１０Ｂのいずれかにより、ティルトシリンダ４からティルト用スプール弁２４への流れが阻止されるため、ティルトシリンダ４に作用する負荷によってティルトシリンダ４のピストンロッドが伸縮することはない。
【００４１】
このように、電磁弁２１が励磁されていない状態であれば、ティルト用スプール弁２４の状態によらずティルトシリンダ４の作動を完全に停止することが可能となり、マスト１が前傾及び後傾することを防止できる。したがって、例えばフォークリフトのキースイッチをオフにすることで電磁弁２１を励磁されていない状態とした場合は、ティルトレバー２７をどのように操作してもマスト１は傾動することはなく、誤操作によるマスト１の傾動を防ぐことができる。また、フォーク２の昇降位置や傾動角度が変化することによりマストの重心の位置が変化した場合においても、マスト１が自重により前傾または後傾することを防ぐことができる。
【００４２】
次に、電磁弁２１が励磁されている状態（第２切換位置２１ｂ）である場合は、パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂに接続する流路３５は流路３７と連通した状態となるため、流路３５、３７を介してパイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂにボトム側流路３１またはロッド側流路３３の油圧が作用することになる。
【００４３】
このとき、ティルト用スプール弁２４がロッド収縮位置２４ａの状態に切り換えられた場合（ポートＢ１がオイルタンク２６側、ポートＢ２がポンプ２５側に接続された場合）は、ロッド側流路３３がポンプ２５に連通することになる。このとき、ロッド側流路３３からボトム側流路３１への圧油の流れは逆止弁２２により遮断されるため、電磁弁２１にて連通した流路３７と流路３５とを介してロッド側流路３３からの油圧がパイロット圧力としてパイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂに作用する。これより、パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂは開通状態となる。尚、ボトム側流路３１はオイルタンク２６に連通した状態であるため流路内の作動油の油圧はポンプ２５に連通するロッド側流路３３に比べて低くなる。このため、ボトム側流路３１側の作動油が、ロッド側流路３３からの油圧によって流路３７ａを遮断するように付勢された逆止弁２２を通過してロッド側流路３３側へ移動することはない。
【００４４】
パイロットチェック弁１０Ａが開通状態となることにより、ボトム室４ａからボトム側流路３１を通ってオイルタンク２６へ作動油の排出が可能となる。そのため、ロッド側流路３３を介してロッド室４ｂにポンプ２５から圧油が供給されるとともに、ボトム室４ａから作動油が排出され、ティルトシリンダ４はシリンダロッド４ｃの収縮動作を行うことになる。
【００４５】
同様にして、ティルト用スプール弁２４がロッド伸長位置２４ｃの状態に切り換えられた場合（ポートＢ１がポンプ２５側、ポートＢ２がオイルタンク２６側に接続された場合）は、ボトム側流路３１がポンプ２５に連通することになる。このとき、ボトム側流路３１からロッド側流路３３への圧油の流れは逆止弁２３により遮断されるため、電磁弁２１にて連通した流路３７、３５を介してボトム側流路３１からの油圧がパイロット圧力としてパイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂに作用する。これより、パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂは開通状態となる。これより、ボトム側流路３１を介してボトム室４ａにポンプ２５から圧油が供給されるとともに、ロッド室４ｂから作動油が排出され、ティルトシリンダ４はシリンダロッド４ｃの伸長動作を行うことになる。
【００４６】
ティルト用スプール弁２４が中立位置２４ｂの状態に切り換えられた場合（ポートＢ１、ポートＢ２の連通経路が遮断された場合）においては、ボトム室４ａ及びロッド室４ｂへの作動油の給排は停止するとともに、パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂに対してパイロット圧力が作用しなくなる。これより、パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂは逆止弁として機能することになり、ティルトシリンダ４からティルト用スプール弁２４への流れを遮断する。したがって、電磁弁２１を励磁されていない状態とした場合と同様に、パイロットチェック弁１０Ａまたはパイロットチェック弁１０Ｂのいずれかにより、ティルトシリンダ４からティルト用スプール弁２４への流れが阻止されるため、ティルトシリンダ４に作用する負荷等によってティルトシリンダ４のピストンロッドが伸縮することはない。
【００４７】
また、同様にしてポンプ２５の作動が停止している場合においても、パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂにパイロット圧力が作用せず、パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂは逆止弁として機能する。したがって、ティルト用スプール弁２４がロッド収縮位置２４ａ、ロッド伸長位置２４ｃの状態に切り換えられたとしても、パイロットチェック弁１０Ａまたはパイロットチェック弁１０Ｂのいずれかにより、ティルトシリンダ４からティルト用スプール弁２４への流れが阻止されるため、ティルトシリンダ４に作用する負荷によってティルトシリンダ４のピストンロッドが伸縮することはない。このように、電磁弁２１が励磁されている状態であっても、ポンプ２５の作動が停止していればティルトシリンダ４の作動を完全に停止することが可能となる。
【００４８】
このように、電磁弁２１が励磁されている状態の場合は、ポンプ２５の作動中にティルト用スプール弁２４がロッド収縮位置２４ａまたはロッド伸長位置２４ｃに切り換えられた場合のみティルトシリンダ４を作動することができる。
【００４９】
また、パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂにおいて、押圧部材１１によりロッド側流路３３及びボトム側流路３１とパイロット圧力を作用させるための流路３５とは遮断されており、ロッド側流路３３及びボトム側流路３１からパイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂを通過して流路３５にロッド室４ｂ及びボトム室４ａの作動油が流出することはなく、ティルトシリンダ４の作動を確実に停止することができる。
【００５０】
したがって、本実施形態のシリンダ制御装置においては、ポンプ２５の停止または電磁弁２１を励磁されていない状態に切り換えることより、ティルト用スプール弁２４のいかなる操作を行ってもティルトシリンダ４が伸縮作動することがないように制御するシリンダ制御回路を、パイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂ及び電磁弁２１を用いて油圧回路を複雑にすることのない簡易な回路で構築することが可能となる。
【００５１】
また、上記構造のパイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂに形成された流体室１２内に弁体１３と押圧部材１１を配置することで、ロッド側流路３３及びボトム側流路３１と流路３５とを遮断した状態で、ロッド側流路３３及びボトム側流路３１の開閉を行う構造をよりコンパクトに形成することが可能であり、シリンダ制御装置を小型化することが可能である。
【００５２】
また、流路３７ａおよび流路３７ｂに逆止弁２２及び逆止弁２３を設置することにより、電磁弁２１が励磁されている状態である場合、ロッド側流路３３またはボトム側流路３１の油圧のうちいずれか高いほうがパイロットチェック弁１０Ａ、１０Ｂに作用するパイロット圧力となる。これにより、ティルト用スプール弁２４の操作によりロッド側流路３３またはボトム側流路３１のいずれかにポンプ２５が接続されることで、パイロット圧力をロッド側パイロットチェック弁及びボトム側パイロットチェック弁に作用させることができる。また、ポンプ２５からの圧油を電磁弁２１の第３ポートＡ３まで供給する流路を別途設ける必要がなく、油圧回路を簡易な構成とすることが可能である。また、ボトム側流路３１から第３ポートＡ３へ連通する流路とロッド側流路３３から第３ポートＡ３へ連通する流路とを含む流路であって、ロッド側流路３３からボトム側流路３１へ、または、ボトム側流路３１からロッド側流路３３へ圧油が流動することない流路を簡易な構造で形成することが可能となる。
【００５３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。
【００５４】
例えば、図１におけるスプール位置検出スイッチ２４ｅを用いることにより、ティルト用スプール弁２４の位置と電磁弁２１の励磁状態とを連動させ、ティルト用スプール弁２４が中立位置２４ｂにある場合においては、キースイッチがオンの状態においても電磁弁２１を励磁せず、ロッド収縮位置２４ａ及びロッド伸長位置２４ｃにある場合においてのみ電磁弁２１を励磁するように構成することも可能である。これにより、中立位置２４ｂにおける電力消費を削減し、より効率よくティルトシリンダ４の作動を行うことができる。
【００５５】
また、マスト１の傾動角度等の検出手段を設け、検出手段の出力信号に基づいて、所定角度になったとき電磁弁２１を励磁されていない状態にすることにより、傾動角度を規制することも可能である。
【００５６】
また、本発明に係るシリンダ制御装置は、産業車両であるフォークリフトのティルトシリンダの制御に用いる場合に限らず、産業車両における他のアタッチメントの駆動に使用する複動シリンダ、または、他分野における複動シリンダの制御等に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施形態に係るシリンダ制御装置の油圧回路を示す図である。
【図２】図１における油圧制御回路の拡大図である
【図３】実施形態に係るパイロット逆止弁の断面図を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１  マスト
２  フォーク
３  リフトシリンダ
４  ティルトシリンダ（複動シリンダ）
４ａ  ボトム室
４ｂ  ロッド室
１０Ａ  パイロットチェック弁（ボトム側パイロットチェック弁）
１０Ｂ  パイロットチェック弁（ロッド側パイロットチェック弁）
１１  押圧部材
１２  流体室
１３  弁体
２１  電磁弁
２２  逆止弁（ボトム側逆止弁）
２３  逆止弁（ロッド側逆止弁）
２４  ティルト用スプール弁（方向切換弁）
２５  ポンプ
２６  オイルタンク
３１  ボトム側流路
３３  ロッド側流路
３５  流路（第１流路）
３６  流路（第２流路）
３７  流路（第３流路）
１００  油圧制御回路
【図１】
2007239968.tif 000003
【図２】
2007239968.tif 000004
【図３】
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