(57)【要約】【課題】油圧配管の圧抜きによるシール部材の破損や油の噴出を防止する。【解決手段】配管分離時に、油圧配管１の端部に設けられたカプラ２に圧抜き装置７Ａを着脱可能に取付ける。この圧抜き装置７は、カプラ２に連結されるカプラ構造の取付部８と、伸縮自在なシリンダ構造の吸収体９とから成り、油温の上昇による油の体積膨張分をカプラ２及び取付部８の内部通路３,１１を介して吸収体９に自動的に吸収し、配管接続に際して取外される。これにより、油圧配管１内の圧力を下げて配管接続作業を容易にし、かつ、圧抜きによるシール部材６の破損等を防止するようにした。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧配管の端部に設けられた継手に、内部空間を備えた吸収体を、上記内部空間が油圧配管内に連通する状態で着脱可能に取付け、上記油圧配管内の油の体積膨張分をこの吸収体に吸収することを特徴とする油圧配管の圧抜き方法。
【請求項２】
吸収体を、吸収する油の体積膨張分の量に応じて内部空間が拡縮し、または内部空間の圧力が変化するように構成し、この吸収体を油圧配管の分離時に継手に取付けておき、油の体積膨張分を吸収体に自動的に吸収することを特徴とする請求項１記載の油圧配管の圧抜き方法。
【請求項３】
油圧配管の端部に設けられた継手に取付けられる圧抜き装置であって、上記継手に着脱可能に連結される取付部と、吸収体とから成り、上記取付部に、継手に連結された状態で油圧配管内に連通する通路が設けられる一方、上記吸収体に、油圧配管内の油の体積膨張分を上記通路を介して吸収する内部空間が設けられたことを特徴とする油圧配管の圧抜き装置。
【請求項４】
吸収体は、吸収する油の体積膨張分の量に応じて自動的に伸縮して内部空間が拡縮変化するシリンダとして構成されたことを特徴とする請求項３記載の油圧配管の圧抜き装置。
【請求項５】
吸収体は、隔膜によって内部空間が圧力室とガス室とに区画され、吸収する油の体積膨張分の量に応じて上記圧力室が拡縮変化するアキュムレータとして構成されたことを特徴とする請求項３記載の油圧配管の圧抜き装置。
【請求項６】
吸収体は、吸収する油の体積膨張分の量に応じて内部圧力が変化する空気槽として構成されたことを特徴とする請求項３記載の油圧配管の圧抜き装置。
【請求項７】
吸収体は、筒体と、この筒体にねじ込まれたねじ軸とから成り、このねじ軸の締め戻しにより上記筒体の内部空間が拡縮するように構成されたことを特徴とする請求項３記載の油圧配管の圧抜き装置。
【請求項８】
継手として、相手方継手と雄雌結合されかつ結合されることにより開弁して接続されるカプラが用いられ、取付部が、このカプラに対応する雄または雌カプラとして構成されたことを特徴とする請求項３乃至７のいずれか１項に記載の油圧配管の圧抜き装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は破砕機や解体機等の作業機械に設けられた油圧配管内の圧力を抜く圧抜き方法及び圧抜き装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば解体機の長尺アタッチメントを構成するブームは、機械の分解輸送性等を考慮して複数の短い単位ブームに分解可能に構成され、これに設けられる油圧配管も単位ブームごとに単位配管に分割され、互いの継手によって接続／分離されるようになっている。
【０００３】
なお、継手としては、通常、ワンタッチで着脱可能である点に加えて着脱時の油漏れが殆どないという特長を備えた密閉式のカプラ(クイックカプラやセルフシールカップリング等と呼ばれる。以下、これを単にカプラという)が用いられる。このカプラは、相手方継手と雄雌結合され、かつ、結合操作力によって開弁する構成を備えている。
【０００４】
ところが、このカプラに代表される密閉式の継手を用いると、単位配管を切り離した状態でたとえば野外に放置された場合に、外気温の上昇により、配管内に閉じ込められた油の温度が上がって膨張し、配管内の圧力が上昇する場合がある。
【０００５】
このように配管内の圧力が高い状態では、機械の組立時における配管接続に際して接続抵抗が大きくなり、接続作業が面倒となる。
【０００６】
従来、この点の対策として、特許文献１に示されているように配管端部にプラグを取付けるとともに、このプラグにねじ軸をねじ込み、このねじ軸を緩めることにより、配管内−プラグの開口−ねじ軸の内部通路の径路で圧力を外部に逃がす技術が提案されている。
【０００７】
また、カプラ付きの配管に対する圧抜きの実施技術として、たとえば雄カプラに対して雌カプラのボディを流用した冶具本体にハンドル付きの中空ねじ軸をねじ込み、この中空ねじ軸を締め込むことにより、その先端で雄カプラのバルブを押し開き、配管内の圧力を外部に抜く技術も公知である。
【特許文献１】実開昭６３−１９０６９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、これら公知技術によると、ねじ軸を緩めて配管内を外部に開口させ、圧力を大気中に一気に抜く構成であるため、高圧の場合に圧抜きの衝撃で継手のシール部材が破損し、また配管内の油が噴出・飛散するおそれがあった。
【０００９】
そこで本発明は、圧抜き時のシール部材の破損や油の噴出を防止することができる油圧配管の圧抜き方法及び同装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明(圧抜き方法)は、油圧配管の端部に設けられた継手に、内部空間を備えた吸収体を、上記内部空間が油圧配管内に連通する状態で着脱可能に取付け、上記油圧配管内の油の体積膨張分をこの吸収体に吸収するものである。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１の方法において、吸収体を、吸収する油の体積膨張分の量に応じて内部空間が拡縮し、または内部空間の圧力が変化するように構成し、この吸収体を油圧配管の分離時に継手に取付けておき、油の体積膨張分を吸収体に自動的に吸収するものである。
【００１２】
請求項３の発明(圧抜き装置)は、油圧配管の端部に設けられた継手に取付けられる圧抜き装置であって、上記継手に着脱可能に連結される取付部と、吸収体とから成り、上記取付部に、継手に連結された状態で油圧配管内に連通する通路が設けられる一方、上記吸収体に、油圧配管内の油の体積膨張分を上記通路を介して吸収する内部空間が設けられたものである。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項３の構成において、吸収体は、吸収する油の体積膨張分の量に応じて自動的に伸縮して内部空間が拡縮変化するシリンダとして構成されたものである。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項３の構成において、吸収体は、隔膜によって内部空間が圧力室とガス室とに区画され、吸収する油の体積膨張分の量に応じて上記圧力室が拡縮変化するアキュムレータとして構成されたものである。
【００１５】
請求項６の発明は、請求項３の構成において、吸収体は、吸収する油の体積膨張分の量に応じて内部圧力が変化する空気槽として構成されたものである。
【００１６】
請求項７の発明は、請求項３の構成において、吸収体は、筒体と、この筒体にねじ込まれたねじ軸とから成り、このねじ軸の締め戻しにより上記筒体の内部空間が拡縮するように構成されたものである。
【００１７】
請求項８の発明は、請求項３乃至７のいずれかの構成において、継手として、相手方継手と雄雌結合されかつ結合されることにより開弁して接続されるカプラが用いられ、取付部が、このカプラに対応する雄または雌カプラとして構成されたものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の圧抜き方法及び圧抜き装置によると、油圧配管の継手に、内部空間を備えた吸収体を、内部空間が油圧配管内に連通する状態で着脱可能に取付け、配管内の油の体積膨張分をこの吸収体に吸収するため、配管内の圧力を大気中に直接かつ一気に抜く公知技術の場合のように圧抜きの衝撃によって継手のシール部材が破損したり配管内の油が噴出したりするおそれがなくなる。
【００１９】
とくに、請求項２の発明のように、吸収体を、油の体積膨張分の量に応じて内部空間が拡縮し、または内部空間の圧力が変化するように構成し、この吸収体を油圧配管の分離時に継手に取付けておき、配管内の油の体積膨張分を吸収体に自動的に吸収する方法をとると、配管内には圧力そのものが立たないため、配管接続のための圧抜き作業が不要となる。このため、配管接続作業の作業性を飛躍的に高めることができる。
【００２０】
この場合、吸収体は、請求項４のシリンダ式、請求項５のアキュムレータ式、または請求項６の空気槽式のものを用いることができる。
【００２１】
このうち、請求項６の空気槽式によると、吸収体が単なる空気槽でよく、可動部分も無いため、構造が簡単で故障のおそれもなく、装置コストが安くすむとともに取扱いに便利となる。
【００２２】
また、継手がカプラである油圧配管に対しては、請求項８の発明のように取付部として、対応する雄または雌のカプラ構造を備えたものを用いるのが望ましい。こうすれば、カプラの特長を生かし、配管側継手(カプラ)に対してワンタッチで簡単に着脱でき、しかも着脱時の油の漏れを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に挙げる各実施形態においては、共通の構成として、内部空間を備えた吸収体を、内部空間が油圧配管内に連通する状態で着脱可能に取付け、配管内の油の体積膨張分をこの吸収体に吸収する構成をとっている。
【００２４】
第１実施形態(図１〜図５参照)
第１実施形態では、シリンダ式の吸収体が用いられている。
【００２５】
図において、１は油圧配管、２はこの油圧配管の端部に設けられた継手としてのカプラで、ここでは雌カプラを示し、機械の組立時には図示しない隣の油圧配管の雄カプラに接続される。
【００２６】
このカプラ２は、配管１内に連通する内部通路３と、この内部通路３を外部に対して開閉するポペット式の弁４とを備え、先端側に、雄カプラを迎え入れる雌結合部５が設けられている。６はこの雌結合部５の内周に設けられたシール部材である。
【００２７】
図１は機械の分解時に油圧配管１を隣の油圧配管から切り離した状態を示し、この状態で圧抜き装置７Ａがカプラ２に取付けられる。
【００２８】
この圧抜き装置７Ａは、カプラ２に対応する雄カプラとして構成された取付部８と、この取付部８に連結された吸収体９とによって構成される。
【００２９】
取付部８は、先端側にカプラ２の雌結合部５に嵌まり込む雄結合部１０を有するとともに、内部通路１１と、この内部通路１１を開閉するポペット式の弁１２とが設けられ、図２,３,５に示すようにこの取付部８がカプラ２に互いの雌、雄結合部５,１０によって結合されたときに、弁４,１２が開いてそれぞれの内部通路３,１１同士が連通する。
【００３０】
吸収体９は、取付部８(雄結合部１０)に連結された固定筒１３と、この固定筒１３に対して軸方向にスライド可能に嵌合された可動筒１４と、この可動筒１４を内向きに押すリターンスプリング１５とによって伸縮自在、すなわち内部空間９ａが拡縮自在なシリンダとして構成されている。
【００３１】
固定筒１３は両端が開口し、一端側が内部通路１１に、他端側が可動筒１４内にそれぞれ連通している。
【００３２】
この圧抜き装置７は、機械の分解時に、油圧配管１を隣の油圧配管から切り離した後、図２に示すように同配管１のカプラ２に、雄カプラを取付けるのと同じ要領で取付けられる。
【００３３】
この状態で、油圧配管１内が内部通路３,１１を介して吸収体９内(内部空間９ａ)に連通する。
【００３４】
なお、通常、配管分離に際して機械本体のコントロールバルブの操作により油圧配管１内の残圧が抜かれるが、油そのものは配管１内に閉じ込められる。
【００３５】
また、圧抜き装置７Ａは、油圧配管１に取付けられた状態で油圧配管１内への塵埃等の侵入を防ぐ防塵キャップとしての役割をも果たす。
【００３６】
この状態でたとえば油圧配管１が野外に放置され、外気温の上昇によって油圧配管１内に閉じ込められた油の温度が上がって膨張し、圧力が上昇しようとすると、図３,５中に矢印で示すように油圧配管１内の油の体積膨張分が吸収体９内に入り、この吸収された油の体積膨張分の量に応じて図３及び図５二点鎖線で示すように吸収体９が伸長(可動筒１４が外側にスライド)する。
【００３７】
すなわち、油圧配管１内の油の膨張分が配管１内に溜まるのではなく吸収体９で吸収される。従って、油圧配管１内の圧力は吸収体９の吸収限度内であれば殆ど上昇しない。
【００３８】
そして、機械の組立時における配管接続に際して、圧抜き装置７Ａを油圧配管１から取外し、同配管１を隣の油圧配管に接続する。
【００３９】
このとき、油圧配管１内には圧力が殆ど発生していないため、この圧力による抵抗がなく、スムーズに接続することができる。なお、吸収体９のリターンスプリング１５及びシール部材６の抵抗を受けるが、これによる圧力は非常に小さいため、配管接続の支障とはならない。
【００４０】
また、油圧配管１の圧抜きそのものが不要となるため、溜まった圧力を大気中に直接かつ一気に抜く公知技術の場合のように圧抜きの衝撃によってカプラ２のシール部材６が破損したり、配管内の油が噴出したりするおそれがない。
【００４１】
なお、圧抜き装置７Ａを油圧配管１から取外した状態では、吸収体９内に油が閉じ込められたままとなる。そこで、取外し後、または次回の使用前に、図４に示すように取付部８の弁１２を先端側から押し開くと、吸収体９がリターンスプリング１５の復原力により自動的に縮小して内部の油が外部に放出され、次回の使用態勢が整う。放出される油は廃油缶等に回収すればよい。
【００４２】
第２実施形態(図６,７参照)
以下の第２〜第４各実施形態において、取付部に吸収体を取付けて圧抜き装置が構成される点は、図１〜図５に示す第１実施形態と同じである。そして、取付部は第１実施形態の取付部８と同じであるため、この同一部分に同一符号を付して示し、そのその重複説明を省略する。
【００４３】
第２実施形態にかかる圧抜き装置７Ｂは、取付部８にアキュムレータ式の吸収体１６が取付けられて構成され、配管分離時に取付部８によって油圧配管１のカプラ２に取付けられる。
【００４４】
吸収体１６は、ほぼ球状の容器１７を備え、この容器１７の内部空間が、可撓性を備えた隔膜(ブラダ)１８により、配管内の油の体積膨張分を吸収する圧力室１９と、ガス(窒素ガス)が封入されたガス室２０とに区画されて成り、油圧配管１への取付状態で油圧配管１内と圧力室１９とが内部通路３,１１を介して相連通する。
【００４５】
この状態で、油圧配管１内の油が膨張すると、図６中に矢印で示すように膨張した油が圧力室１９に吸収され、同破線で示すようにこの吸収した油分だけ隔膜１８が可撓変形してガス室２０が圧縮される。
【００４６】
従って、第１実施形態の圧抜き装置７Ａと同様に、油圧配管１内の圧力上昇を防ぎ、機械組立時における配管接続作業をスムーズに行うことができるとともに、圧抜きの衝撃によるシール部材６の損傷や油の噴出のおそれがない。
【００４７】
また、配管接続に先立って、図７に示すようにこの圧抜き装置７Ｂを油圧配管１から取外し、弁１２を外部から押し開くと、吸収体１６のガス室２０に蓄えられたガス圧力により隔膜１８が復元して圧力室１９内の油が外部に放出される。
【００４８】
なお、吸収体１６の容量は、配管内の油の膨張量を十分吸収できる大きさに設定される。また、ガス室２０のガス圧は、圧力室１９の圧力が０の状態で隔膜１８が復元する程度の低い圧力でよい。
【００４９】
第３実施形態(図８,９参照)
第３実施形態にかかる圧抜き装置７Ｃは、取付部８に空気槽式の吸収体２１が取付けられて構成され、図８に示すように配管分離時に取付部８によって油圧配管１のカプラ２に取付けられる。
【００５０】
吸収体２１は、内部空間２１ａに空気が充填された密閉式の空気槽として構成され、油圧配管１内から油の体積膨張分を吸収して内部空間２１ａの空気が圧縮され、圧力が上昇する。吸収体２１の容積はこの配管内の油の体積膨張分を十分吸収できる大きさに設定されている。
【００５１】
この圧抜き装置７Ｃによっても、第１、第２実施形態の圧抜き装置７Ａ,７Ｂと同様に、油圧配管１内の油の膨張によって圧力が上昇しようとすると、その油の体積膨張分が吸収体２１に自動的に吸収されるため、第１、第２両実施形態と同じ効果を得ることができる。
【００５２】
しかも、吸収体２１が単なる空気槽でよく、可動部分も無いため、構造が簡単で故障のおそれもなく、装置コストが安くすむとともに取扱いに便利となる。
【００５３】
また、吸収体２１に溜まった油は、弁１２を開いて外部に放出すればよい。
【００５４】
第４実施形態(図１０〜図１２参照)
第４実施形態にかかる圧抜き装置７Ｄは、取付部８に、ねじ操作によって内部空間が拡縮する吸収体２２が取付けられて構成され、図１０に示すように配管分離時に取付部８によって油圧配管１のカプラ２に取付けられる。
【００５５】
吸収体２２は、取付部８の雄結合部１０に一体に連設された雌ねじ筒２３と、この雌ねじ筒２３にねじ込まれた中空のねじ軸２４とから成り、このねじ軸２４の締め戻し操作によって内部空間２２ａが拡縮するように構成されている。２５はねじ軸２４の締め戻し操作用の操作部である。
【００５６】
この圧抜き装置７Ｄは、図１０に示すようにねじ軸２４を締め込み、吸収体２２の内部空間２２ａを縮小した状態で油圧配管１のカプラ２に取付けられる。
【００５７】
この状態で、油圧配管１内と内部空間２２ａとが内部通路３,１１を介して連通し、油圧配管１内の油温の上昇による油の体積膨張分が内部空間２２ａに吸収される。但し、内部空間２２ａは縮小状態であるため、内部空間２２ａの体積に応じた油のみが吸収され、これを超える分は油圧配管１内に溜められる。このため、配管内の圧力は上昇した状態となる。
【００５８】
そして、配管接続に際して、ねじ軸２４を緩めると、吸収体２２の内部空間２２ａが広がるため、配管１内の圧力が吸収体２２に吸収され、油圧配管１の内圧を下げた状態で隣の配管と接続することができる。
【００５９】
すなわち、第１〜第３各実施形態の圧抜き装置７Ａ,７Ｂ,７Ｃが配管内の油の体積膨張分をすべて自動吸収するのに対し、この第４実施形態の圧抜き装置７Ｄは、ある程度の油の体積膨張分のみを自動吸収し、超える分を手動での圧抜き操作によって吸収する点が異なる。
【００６０】
この圧抜き装置７Ｄによっても、ある程度の油を自動吸収すること、及びこの自動吸収を超える分も大気中ではなく密閉された内部空間２２ａに抜くことにより、配管内の圧力を大気中に直接かつ一気に抜く場合と比較して圧抜き時の衝撃は遥かに小さくてすみ、シール部材６が損傷するおそれはないし、もちろん油が外部に噴出するおそれもない。
【００６１】
また、吸収体２２を縮めたコンパクトな状態で油圧配管１に取付けるため、配管１全体として嵩張らず、保管等の取扱いに便利となる。
【００６２】
なお、吸収体２２に吸収した油を抜くときは、図１２に示すようにねじ軸２４を締め込んで吸収体２２を縮めればよい。
【００６３】
ところで、吸収体２２のねじ軸２４を中実としてもよい。この場合、ねじ軸２４の長さ寸法を、吸収体２２に適当な広さの内部空間２２ａが形成される大きさに設定してもよいし、内部空間２２ａが僅かしか残らない大きさに設定し、原則としてねじ軸２４のねじ戻し操作によって配管内圧力を吸収するようにしてもよい。
【００６４】
後者の構成をとった場合でも、配管内の油の体積膨張分を密閉された内部空間２２ａに抜くことで衝撃を緩和し、シール部材６の保護及び油の噴出防止という所期の目的は達成することができる。
【００６５】
一方、上記各実施形態では、油圧配管１の端部に継手としてカプラ２が取付けられた場合についてのみ説明したが、本発明はカプラ２以外の密閉式の継手が取付けられた油圧配管に対しても適用することができる。この場合、取付部８を継手に着脱し得る構造とし、かつ、取付状態で吸収体の内部空間が配管内と連通する構成とすればよい。
【００６６】
また、吸収体として、風船のように内部にガスを封入し、圧力に応じて弾性的に拡縮変形する袋体を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる圧抜き装置を油圧配管に取付ける前の半部断面側面図である。
【図２】同装置を油圧配管に取付けた状態の半部断面側面図である。
【図３】油圧配管内の圧力を吸収体に吸収する状況を示す図２相当図である。
【図４】配管接続に際して圧抜き装置を油圧配管から取外した状態の半部断面側面図である。
【図５】図３の一部拡大図である。
【図６】本発明の第２実施形態にかかる圧抜き装置を油圧配管に取付けた状態の半部断面側面図である。
【図７】配管接続に際して同装置を油圧配管から取外した状態の半部断面側面図である。
【図８】本発明の第３実施形態にかかる圧抜き装置を油圧配管に取付けた状態の半部断面側面図である。
【図９】配管接続に際して同装置を油圧配管から取外した状態の半部断面側面図である。
【図１０】本発明の第４実施形態にかかる圧抜き装置を油圧配管に取付けた状態の半部断面側面図である。
【図１１】配管接続に際して配管内の圧力を圧抜き装置に吸収する状況を示す図１０相当図である。
【図１２】圧抜き後、同装置を油圧配管から取外した状態を示す判部断面側面図である。
【符号の説明】
【００６８】
１  油圧配管
２  カプラ
３  内部通路
４  弁
５  雌結合部
６  シール部材
７Ａ  圧抜き装置
８  取付部
９  シリンダ式の吸収体
９ａ  吸収体の内部空間
１０  雄結合部
１１  内部通路
１２  弁
１３  固定筒
１４  可動筒
１５  リターンスプリング
７Ｂ  圧抜き装置
１６  アキュムレータ式の吸収体
１７  容器
１８  隔膜
１９  圧力室
２０  ガス室
７Ｃ  圧抜き装置
２１  吸収体
２１ａ  内部空間
７Ｄ  圧抜き装置
２２  吸収体
２２ａ  内部空間
２３  雌ねじ筒
２４  ねじ軸
【図１】
2007303551.tif 000003
【図２】
2007303551.tif 000004
【図３】
2007303551.tif 000005
【図４】
2007303551.tif 000006
【図５】
2007303551.tif 000007
【図６】
2007303551.tif 000008
【図７】
2007303551.tif 000009
【図８】
2007303551.tif 000010
【図９】
2007303551.tif 000011
【図１０】
2007303551.tif 000012
【図１１】
2007303551.tif 000013
【図１２】
2007303551.tif 000014