(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バケットをキャリアにピンで連結する左右一対のヒンジ部と、左右何れか一方のヒンジ部のピンが抜出されているとき他方のヒンジ部のピンを中心としてバケットを側方へ傾動させるダンプシリンダとを備えた両サイドダンプバケット装置であって、
前記左右のヒンジ部にピン抜出用シリンダを設け、ダンプシリンダの伸長管路と縮小管路にダンプ用電磁切換弁を、ピン抜出用シリンダの抜出管路にピン用電磁切換弁と電磁パイロット操作逆止弁を設けると共に、ダンプ方向を選択してピン用電磁切換弁と電磁パイロット操作逆止弁を操作する操作スイッチと、ピンの抜出状態を検出してダンプ用電磁切換弁を切換えダンプシリンダの作動を可能とする抜出検出センサ−と、バケットの中立状態を検出して電磁パイロット操作逆止弁の操作を可能とする中立検出センサ−とを設けたことを特徴とする両サイドダンプバケット装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建設車両の両サイドダンプバケット装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ホイールローダ等の建設車両には、左右側方へ荷をダンプすることのできる両サイドダンプバケット装置を備えたものがある。
ホイールローダの両サイドダンプバケット装置は、図７、及び図８に示すように、バケット５０の左右の基部にローラ５１Ｌ、５１Ｒが設けられており、左右のローラ５１Ｌ、５１Ｒが、ホイールローダのリフトアーム５２の先端部のバケットホルダ５３に設けたフックシリンダ３Ｌ、３Ｒで開閉されるフック２Ｌ、２Ｒで支持されている。
【０００３】
この両サイドダンプバケット装置は、左右のフック２Ｌ、２Ｒを閉じた状態で掘削と正面への積み込みを行い、左のフック２Ｌを閉じ、右のフック２Ｒを開き、バケットホルダとバケットとの間に設けたダンプシリンダ１を伸長させることにより左側方へのダンプを行い、右のフック２Ｒを閉じ、左のフック２Ｌを開き、ダンプシリンダ１を伸長させることにより右側方へのダンプを行う。
【０００４】
ダンプシリンダ１のロッド側油室１ｒとボトム側油室１ｂとには、操作弁６のサービスポートから縮小管路２１と伸長管路２２とがそれぞれ接続されており、操作弁６のポンプポートとタンクポートには、主ポンプ８の吐出管路２３とタンク１４への戻り管路２４が接続されている。吐出管路２３にはリリーフ弁７が設けられている。
【０００５】
左右のフックシリンダ３Ｌ、３Ｒのロッド側油室３Ｌｒ、３Ｒｒとボトム側油室３Ｌｂ、３Ｒｂとには、操作弁６のサービスポートからそれぞれ電磁切換弁５Ｌ、５Ｒを介して、フック閉管路２５Ｌ、２５Ｒとフック開管路２６Ｌ、２６Ｒとが接続されており、フック閉管路２５Ｌ、２５Ｒの途中にはシーケンス弁４Ｌ、４Ｒが設けられている。
【０００６】
また、右側のフックシリンダ３Ｒのフック閉管路２５Ｒのシーケンス弁４Ｒの上流側と左側のフックシリンダ３Ｌのフック開管路２６Ｌとがチェック弁９Ｒを介して接続されており、左側のフックシリンダ３Ｌのフック閉管路２５Ｌのシーケンス弁４Ｌの上流側と右側のフックシリンダ３Ｌのフック開管路２６Ｒとがチェック弁９Ｌを介して接続されている。
【０００７】
例えば、この両サイドダンプバケット装置を右側方へダンプさせる場合には、電磁切換弁５Ｒを切換え、操作弁６を主ポンプ８の吐出管路２３とダンプシリンダ１の伸長管路２２とが連通するよう切換える。すると、左側のフックシリンダ３Ｌが伸長してフック２Ｌが開き、右側のフックシリンダ３Ｒは縮小してフック２Ｒが閉じ、ダンプシリンダ１が伸長するので、バケット５０は右側のローラ５１Ｒを中心として右側方へ傾動する。
【０００８】
バケット５０から荷が放出されると、操作弁６を主ポンプ８の吐出管路２３とダンプシリンダ１の縮小管路２１とが連通するよう切換える。すると、ダンプシリンダ１が縮小してバケット５０はもとの位置に戻り、左側のフックシリンダ３Ｌが縮小してフック２Ｌが閉じる。そこで、電磁切換弁５Ｒと操作弁６とを中立位置に戻せば、左右のフック２Ｌ、２Ｒが閉じた状態でバケット５０を支持することになる。
【０００９】
ところが、油圧回路内の各油圧機器で内部リークを生ずることは避けられないので、サイドダンプ作業を長時間行わないときや、過大なダンプショック等によりフックシリンダ３Ｌ、３Ｒに衝撃圧が発生するときには、フックシリンダ３Ｌ、３Ｒの圧油が抜けてフック２Ｌ、２Ｒが緩みバケット５０が脱落するおそれがある。
【００１０】
そこで、図９に示すように、フックシリンダ２Ｌ、２Ｒをフック閉側へ作動させるフック閉管路２５Ｌ、２５Ｒに、主ポンプ８と別に設けた補助ポンプ１３の吐出管路２８とアキュムレータ１２から、電磁開閉弁１１Ｌ、１１Ｒ及びチェック弁１０Ｌ、１０Ｒを介して圧油補給管路２７Ｌ、２７Ｒを接続した両サイドダンプバケット装置が提案されている（特開平９−１４４０５１号参照）。
【００１１】
この両サイドダンプバケット装置は、長時間停止等により、油圧回路内の各油圧機器の内部リークを生じ、フックシリンダ３Ｌ、３Ｒの圧油が抜けてフック２Ｌ、２Ｒが緩んでも、エンジンを始動すると自動的に補助ポンプ１３とアキュムレータ１２から圧油補給管路２７Ｌ、２７Ｒを経てフックシリンダ３Ｌ、３Ｒに圧油が補給されるので、フックフック２Ｌ、２Ｒが閉じられる。また、作業時の過大なダンプショック等によりフックシリンダ３Ｌ、３Ｒに衝撃圧が発生しフックシリンダ３Ｌ、３Ｒの圧油が抜けても、直ちに圧油補給管路２７Ｌ、２７Ｒからフックシリンダ３Ｌ、３Ｒに圧油が補給されるので、フック２Ｌ、２Ｒが閉じられる。
【００１２】
従って、長時間作業を休んだ後の作業開始時に起こるフック２Ｌ、２Ｒの緩みによるバケット５０の脱落や、作業時の過大なダンプショック等によるフック２Ｌ、２Ｒの緩みによるバケット５０の脱落が防止される。
しかし、この両サイドダンプバケット装置は、補助ポンプ１３、電磁開閉弁１１Ｌ、１１Ｒ、チェック弁１０Ｌ、１０Ｒ等が別途必要で構造が複雑であり、高価となる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、両サイドダンプバケット装置における上記問題を解決するものであって、構造が簡単で確実にバケットの脱落を防止することのできる、安価な両サイドダンプバケット装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明では、バケットをキャリヤにピンで連結する左右一対のヒンジ部と、左右何れか一方のヒンジ部のピンが抜出されているとき他方のヒンジ部のピンを中心としてバケットを側方へ傾動させるダンプシリンダとを備えた両サイドダンプバケット装置の、左右のヒンジ部にピン抜出用シリンダを設け、ダンプシリンダの伸長管路と縮小管路にダンプ用電磁切換弁を、ピン抜出用シリンダの抜出管路にピン用電磁切換弁と電磁パイロット操作逆止弁を設けると共に、ダンプ方向を選択してピン用電磁切換弁と電磁パイロット操作逆止弁を操作する操作スイッチと、ピンの抜出状態を検出してダンプ用電磁切換弁を切換えダンプシリンダの作動を可能とする抜出検出センサ−と、バケットの中立状態を検出して電磁パイロット操作逆止弁の操作を可能とする中立検出センサ−とを設けている。
【００１５】
この両サイドダンプバケット装置は、バケットの中立状態で左右のヒンジ部にピンを挿入して掘削と正面への荷の積み込みを行い、左のピンを抜出し、ダンプシリンダを伸長させることにより右側方へのダンプを行い、右のピンを抜出し、ダンプシリンダを伸長させることにより左側方へのダンプを行う。
【００１６】
例えば、右側方へのダンプを行う場合には、操作スイッチで右ダンプを選択して左のピン用電磁切換弁を切換え、左のピン抜出用シリンダを作動させて左のヒンジ部のピンを抜出す。ピンが抜出されると、抜出検出センサ−がピンの抜出状態を検出してダンプ用電磁切換弁を切換えダンプシリンダの作動を可能とする。そこでダンプシリンダを伸長させれば、バケットが右のヒンジ部のピンを中心として右側方へ傾動する。このとき、ピン抜出用シリンダの圧油は電磁パイロット操作逆止弁により流出が阻止される。
【００１７】
荷の放出が終わると、ダンプシリンダを縮小させてバケットを中立状態に戻す。バケットが中立状態に戻ると、中立検出センサ−がバケットの中立状態を検出して電磁パイロット操作逆止弁の操作を可能とする。そこで、操作スイッチで中立を選択して電磁パイロット操作逆止弁を開き左のピン用電磁切換弁を切換えて、ピン抜出用シリンダで左のヒンジ部のピンを挿入する。
【００１８】
左側方へのダンプを行う場合には、操作スイッチで左側方へのダンプを選択し、同様の操作を行えばよい。
この両サイドダンプバケット装置では、ピンが完全に抜出していないとダンプシリンダが作動しないので、ダンプ作動が確実に行える。バケットが傾動するときには、ピン抜出用シリンダの圧油は電磁パイロット操作逆止弁により流出が阻止されており、ピンは抜出状態に保持され挿入側へ戻るおそれはない。
【００１９】
また、バケットが中立状態のときのみ、ピンの挿入が可能となるので、バケットを中立状態で確実に保持することができ、掘削作業等での荷重は両側のピンで負担するので強度が大となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施の一形態を示す両サイドダンプバケット装置の回路図、図２はバケットの背面図、図３はピン抜出用シリンダの縦断面図、図４はピン抜出用シリンダのピン抜出状態の説明図、図５、図６は中立検出センサ−の取付状態の説明図である。
【００２１】
この両サイドダンプバケット装置は、ホイールローダの前部に設けられたブーム３０の先端部に、キャリア３２がチルト可能に枢支され、このキャリア３２にバケット３１が左右一対のヒンジ部３３Ｌ、３３Ｒで支持される。
キャリア３２には左右両側にキャリア側ヒンジ部材３４Ｌ、３４Ｒが設けられており、バケット３１は、キャリア側ヒンジ部材３４Ｌ、３４Ｒに対応する左右一対のバケット側ヒンジ部材３５Ｌ、３５Ｒを備えていて、左右のキャリア側ヒンジ部材３４Ｌ、３４Ｒに左右のバケット側ヒンジ部材３５Ｌ、３５Ｒを合わせてピン３６Ｌ、３６Ｒを挿入することにより、バケット３１がキャリア３２に連結される。キャリア３２の中央部とバケット３１の先端中央部との間にはダンプシリンダ３７が取付けられている。
【００２２】
この両サイドダンプバケット装置は、バケット３１の中立状態で左右のヒンジ部３３Ｌ、３３Ｒにピン３６Ｌ、３６Ｒを挿入して掘削と正面への荷の積み込みを行う。また、左のピン３６Ｌを抜出し、ダンプシリンダ３７を伸長させることにより、右のピン３６Ｒを中心としてバケット３１を右側方へ傾動させて右側方へのダンプを行い、右のピン３６Ｒを抜出し、ダンプシリンダ３７を伸長させることにより、左のピン３６Ｌを中心としてバケット３１を左側方へ傾動させて左側方へのダンプを行う。
【００２３】
このようなピン３６Ｌ、３６Ｒの抜出しを行うために、左右のヒンジ部３３Ｌ、３３Ｒにはピン抜出用シリンダ３８Ｌ、３８Ｒが設けられている。
ダンプシリンダ３７のボトム側油室３７Ｂとロッド側油室３７Ｒとには、操作弁４０のサービスポートから伸長管路４１と縮小管路４２とがそれぞれ接続されており、この伸長管路４１と縮小管路４２の途中にダンプ用電磁切換弁４３が設けられている。操作弁４０のポンプポートとタンクポートには、油圧ポンプ４４の吐出管路４５とタンク４６への戻り管路４７とが接続されている。吐出管路４５にはリリーフ弁４８が設けられている。
【００２４】
ピン抜出用シリンダ３８Ｌ、３８Ｒのピン側油室３８ＬＰ、３８ＲＰには、操作弁４０のサービスポートから抜出管路６１Ｌ、６１Ｒがそれぞれ接続されており、この抜出管路６１Ｌ、６１Ｒの途中にピン用電磁切換弁６２Ｌ、６２Ｒと電磁パイロット操作逆止弁６３Ｌ、６３Ｒとが設けられている。ピン抜出用シリンダ３８Ｌ、３８Ｒのヘッド側油室３８ＬＨ、３８ＲＨはタンク４６に接続されており、且つピン側油室３８ＬＰ、３８ＲＰの油圧力がなくなるとピン３６Ｌ、３６Ｒを押してヒンジ部３３Ｌ、３３Ｒに挿入するスプリング３９が内蔵されている。
【００２５】
また、ピン抜出用シリンダ３８Ｌ、３８Ｒには、ピン３６Ｌ、３６Ｒの抜出状態を検出してダンプ用電磁切換弁４３のソレノイドに通電し、ダンプ用電磁切換弁４３を連通位置に切換えてダンプシリンダ３７の作動を可能とする抜出検出センサ−６４Ｌ、６４Ｒが設けられている。
【００２６】
この両サイドダンプバケット装置では、ピン用電磁切換弁６２Ｌ、６２Ｒと電磁パイロット操作逆止弁６３Ｌ、６３Ｒとを操作するために、３位置の切換接点Ｒ、Ｎ、Ｌを備えた操作スイッチ６５と、リレー６６Ｌ、６６Ｒとが設けられている。
【００２７】
操作スイッチ６５の接点Ｒには、ピン用電磁切換弁６２Ｌのソレノイドが接続されている。この接点Ｒによって右ダンプが選択され、ピン用電磁切換弁６２Ｌのソレノイドに通電し、ピン用電磁切換弁６２Ｌを連通位置に切換える。操作スイッチ６５の接点Ｌには、ピン用電磁切換弁６２Ｒのソレノイドが接続されている。この接点Ｌによって左ダンプが選択され、ピン用電磁切換弁６２Ｒのソレノイドに通電し、ピン用電磁切換弁６２Ｒを連通位置に切換える。
【００２８】
操作スイッチ６５の接点Ｎは、リレー６６Ｌを介して電磁パイロット操作逆止弁６３Ｌに、またリレー６６Ｒを介して電磁パイロット操作逆止弁６３Ｒにそれぞれ接続されている。
さらに、ダンプシリンダ３７には、バケット３１の中立状態を検出する中立検出センサー６７が設けられ、この中立検出センサー６７は、リレー６６Ｌ、６６Ｒのコイルに接続されている。中立検出センサー６７は、ダンプシリンダ３７が完全に縮小してガイド６８が近接するとリレー６６Ｌ、６６Ｒのコイルを励磁してその接点を閉じるようになっている。
【００２９】
作業時にこのサイドダンプバケットを右側方へダンプさせる場合には、操作スイッチ６５で接点Ｒを選択してピン用電磁切換弁６２Ｌを切換え、操作弁４０を油圧ポンプ４４の吐出管路４５とダンプシリンダ３７の伸長管路４１とを連通させる伸長位置に操作する。このとき、ダンプ用電磁切換弁４３は遮断されているので、左側のピン抜出用シリンダ３８Ｌのピン側油室３８ＬＰに圧油が供給され、左のヒンジ部３３Ｌのピン３６Ｌを抜出す。
【００３０】
ピン３６Ｌが抜出されると、抜出検出センサ−６４Ｌがピン３６Ｌの抜出状態を検出してダンプ用電磁切換弁４３を連通側へ切換えダンプシリンダ３７の作動を可能とする。操作弁４０の伸長位置への操作を継続すると、ダンプシリンダ３７が伸長してバケット３１が右のヒンジ部３３Ｒのピン３６Ｒを中心として右側方へ傾動する。このとき、ピン抜出用シリンダ３８Ｌのピン側油室３８ＬＰの圧油は電磁パイロット操作逆止弁６４Ｌにより流出が阻止される。
【００３１】
バケット３１から荷が放出されると、操作弁４１を油圧ポンプ４４の吐出管路４５とダンプシリンダ３７の縮小管路４２とが連通する縮小位置に切換える。すると、ダンプシリンダ３７が縮小してバケット３１はもとの中立状態に戻る。中立検出センサー６７は、リレー６６Ｌ、６６Ｒのコイルを励磁してその接点を閉じ電磁パイロット操作逆止弁６３Ｌの操作を可能な状態とする。そこで、操作スイッチ６５で接点Ｎを選択すると、電磁パイロット操作逆止弁６３Ｌが開き左のピン用電磁切換弁６２Ｌがタンク４６に連通するように切換えられて、ピン抜出用シリンダ３８Ｌのピン側油室３８ＬＰの作動油は流出するので、ピン３６Ｌがスプリング３９で左のヒンジ部３３Ｌに挿入される。このときは、ピン抜出用シリンダ３８Ｒのピン側油室３８ＲＰはタンク４６と連通している。
【００３２】
左側方へのダンプを行う場合には、操作スイッチ６５で接点Ｌを選択して同様の操作を行えばよい。
この両サイドダンプバケット装置では、ピン３６Ｌ（又はピン３６Ｒ）が完全に抜出していないとダンプシリンダ３７が作動しないので、ダンプ作動が確実に行える。バケット３１が傾動するときには、ピン抜出用シリンダ３８Ｌ（３８Ｒ）のピン側油室３８ＬＰ（３８ＲＰ）の圧油は電磁パイロット操作逆止弁６３Ｌ（６３Ｒ）により流出が阻止されており、ピン３６Ｌ（３６Ｒ）は抜出状態に保持され挿入側へ戻るおそれはない。
【００３３】
また、バケット３１が中立状態のときのみ、ピン３６Ｌ（３６Ｒ）の挿入が可能となるので、バケット３１を中立状態で確実に保持することができ、掘削作業等での荷重は両側のピン３６Ｌ、３６Ｒで負担するので強度が大となる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の両サイドダンプバケット装置は、ピンが完全に抜出していないとダンプシリンダが作動しないので、ダンプ作動が確実に行え、バケットが傾動するとき、ピンは抜出状態に保持され挿入側へ戻るおそれはない。また、バケットが中立状態のときのみ、ピンの挿入が可能となるので、バケットを中立状態で確実に保持してバケットの脱落を防止することができる。掘削作業等での荷重は両側のピンで負担するので強度が大である。補助ポンプ等が不要でコストも低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一形態を示す両サイドダンプバケット装置の回路図である。
【図２】バケットの背面図である。
【図３】ピン抜出用シリンダの縦断面図である。
【図４】ピン抜出用シリンダのピン抜出状態の説明図である。
【図５】中立検出センサ−の取付状態の説明図である。
【図６】中立検出センサ−の取付状態の説明図である。
【図７】従来の両サイドダンプバケット装置の背面図である。
【図８】従来の両サイドダンプバケット装置の油圧回路図である。
【図９】従来の両サイドダンプバケット装置の油圧回路図である。
【符号の説明】
３１              バケット
３２              キャリア
３３Ｌ、３３Ｒ    ヒンジ部
３６Ｌ、３６Ｒ    ピン
３７              ダンプシリンダ
３８Ｌ、３８Ｒ    ピン抜出用シリンダ
３９              スプリング
４０              操作弁
４１              伸長管路
４２              縮小管路
４３              ダンプ用電磁切換弁
４４              油圧ポンプ
４５              吐出管路
４６              タンク
６１Ｌ、６１Ｒ    抜出管路
６２Ｌ、６２Ｒ    ピン用電磁切換弁
６３Ｌ、６３Ｒ    電磁パイロット操作逆止弁
６４Ｌ、６４Ｒ    抜出検出センサー
６５              操作スイッチ
６６Ｌ、６６Ｒ    リレー
６７              中立検出センサー
【図１】
0003983393.tif 000002
【図２】
0003983393.tif 000003
【図３】
0003983393.tif 000004
【図４】
0003983393.tif 000005
【図５】
0003983393.tif 000006
【図６】
0003983393.tif 000007
【図７】
0003983393.tif 000008
【図８】
0003983393.tif 000009
【図９】
0003983393.tif 000010