(57)【要約】      （修正有）【課題】油圧駆動式の作業機を寒冷地で使用する際に、長時間作業停止した場合であっても、油圧アクチュエータを作動させる作動油（又は／及び油圧アクチュエータ制御用の絞り弁を作動させる作動油）を加温することにより、油圧アクチュエータを常に支障なく作動させ得るようにする。【解決手段】油圧アクチュエータ２２で駆動される油圧駆動式の作業機において、油圧アクチュエータ自体又は該油圧アクチュエータの近傍位置に油圧アクチュエータ作動用の作動油を加温する加温装置Ｈ１を設けたり、油圧アクチュエータからの排出作動油を制御する絞り弁２３自体又は該絞り弁の近傍位置に絞り弁作動用の作動油を加温する加温装置Ｈ２を設けていることにより、寒冷地において油圧アクチュエータやその制御用絞り弁への作動油を加温し得るようにした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧アクチュエータで駆動される油圧駆動式の作業機であって、
上記油圧アクチュエータ自体又は該油圧アクチュエータの近傍位置に、該油圧アクチュエータを作動させる作動油を加温する加温装置を設けている、
ことを特徴とする作動油加温装置付き作業機。
【請求項２】
油圧アクチュエータで駆動され且つ該油圧アクチュエータから排出される作動油を制御する絞り弁を備えた油圧駆動式の作業機であって、
上記絞り弁自体又は該絞り弁の近傍位置に、該絞り弁を作動させる作動油を加温する加温装置を設けている、
ことを特徴とする作動油加温装置付き作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、例えば橋梁点検車や高所作業車のような（外にもクレーン車や土木作業車等も適用可能である）作業車に装備される油圧駆動式の作業機に関し、さらに詳しくは寒冷地で油圧アクチュエータ（又は油圧アクチュエータ制御用の絞り弁）を作動させる作動油が異常低温にならない（又は作動油が異常低温になっても加温し得る）ようにした作動油加温装置付き作業機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
寒冷地で油圧駆動式作業機を長時間作動停止していると、作業機の油圧アクチュエータへの作動油が循環しないので該油圧アクチュエータを作動させる作動油が異常低温になることがあるが、該作動油が異常低温になると、作動油の粘度が高くなって流動性が悪くなり、その結果、油圧アクチュエータの応答性が悪くなったり、ときには油圧アクチュエータを作動できない事態が発生することがある。尚、作動油が異常低温になることにより、油圧アクチュエータが作動できなくなる要因としては、油圧アクチュエータを作動させる作動油の流動性が悪くなる場合のほかに、油圧アクチュエータからの排出作動油制御用の絞り弁（カウンタバランス弁）を作動させる作動油の流動性が悪くなる場合もある。
【０００３】
そして、例えば橋梁点検車や高所作業車による作業中に、上記のように油圧アクチュエータを作動させる作動油（又は／及び上記絞り弁作動用の作動油）が異常低温になって当該油圧アクチュエータを動かせなくなると、ブーム先端部の作業台に搭乗している作業員が作業機の自力で地上（橋の上）に戻れなくなったり（そのときには別の作業車による救助が必要となる）、作業機を格納できない（作業車を移動できない）ので道路封鎖状態が長くなったり（交通渋滞になる）、するというトラブルが発生する。
【０００４】
ところで、公知の文献の中には、例えば特開平８−２８４９０７号公報（特許文献１）のように、油圧駆動式作業機のエンジンの始動性を良好にするために、作動油タンクと油圧ポンプ（エンジンで駆動される）とを接続する管路を発熱ヒータで加熱するようにしたものが開示されている。そして、この公知例の技術は、油圧ポンプに吸入される作動油を発熱ヒータで加温する（作動油粘度を低下させる）ことにより、油圧ポンプに対する駆動力を軽減でき、それによってエンジンの始動性を改善し得るようにしたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２８４９０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記特許文献１の装置では、油圧ポンプに吸入される作動油を加温する（作動油粘度を低下させる）ことで、該油圧ポンプを駆動するエンジンの始動性を改善し得るようにしたものであるが、寒冷地における異常低温状態で長時間作業停止していると、エンジンを継続作動させていても（作動油タンクから油圧ポンプまでの範囲の作動油は加温されても）、作業機の先端側の各種油圧アクチュエータ付近の作動油は異常低温になることが多々あり、その場合は作業機が所望の作動をしないことがある。即ち、作業機の先端側にある油圧アクチュエータ付近の作動油が異常低温になると、該作動油粘度が高くなって流動性が悪くなり、その結果、油圧アクチュエータを作動操作しても作動できなくなったり、あるいは作動できても作動速度が遅くなって作業効率が悪くなる、という問題を改善することはできないものであった。
【０００７】
そこで、本願発明は、油圧駆動式の作業機を寒冷地で使用する際に、長時間作業停止した場合であっても、油圧アクチュエータを作動させる作動油（又は／及び油圧アクチュエータ制御用絞り弁用の作動油）を加温し得るようにした、作動油加温装置付き作業機を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願発明は、上記課題を解決するための手段として次の構成を有している。
【０００９】
本願発明は、油圧アクチュエータで駆動される作業機を対象にしたものであるが、さらに詳しくは、寒冷地での使用でも油圧アクチュエータを作動させるための作動油（又は／及び油圧アクチュエータ制御用絞り弁用の作動油）が異常低温にならないように加温する作動油加温装置付き作業機であって、以下の２つ（請求項１と請求項２）の発明を有している。
【００１０】
尚、本願で対象となる作業機を搭載する作業車としては、寒冷地で作業機駆動用の油圧アクチュエータを長時間作動停止させた状態で作業を行うことがある橋梁点検車や高所作業車等があるが、これらの作業車（橋梁点検車や高所作業車）では、ブーム先端部に設けた作業台に作業員が搭乗して各種の作業を行う。そして、作業台上での作業が終われば、作業台に搭乗していた作業員は、作業機を格納操作して地上まで戻る必要がある。
【００１１】
本願請求項１の発明の作動油加温装置付き作業機は、油圧アクチュエータで駆動される作業機において、上記油圧アクチュエータ自体又は該油圧アクチュエータの近傍位置に、該油圧アクチュエータを作動させる作動油を加温する加温装置を設けていることを特徴としている。
【００１２】
この請求項１の発明では、油圧アクチュエータを作動させる作動油を加温装置で加温することによって、寒冷地で油圧アクチュエータを長時間作動停止させていても、該油圧アクチュエータを作動再開操作したときに加温されている作動油で該油圧アクチュエータを作動させるので、当該油圧アクチュエータが直ちに支障なく作動するようになる。
【００１３】
本願請求項２の発明の作動油加温装置付き作業機は、油圧アクチュエータで駆動され且つ該油圧アクチュエータから排出される作動油を制御する絞り弁を備えた油圧駆動式の作業機において、上記絞り弁自体又は該絞り弁の近傍位置に、該絞り弁を作動させる作動油を加温する加温装置を設けていることを特徴としている。
【００１４】
本願請求項２の発明には、次のような背景がある。即ち、この種の油圧駆動式作業機では、多くの場合、作業機駆動用の油圧アクチュエータから排出される作動油を絞り弁（例えばカウンタバランス弁）で制御しているが、絞り弁内の作動油通路や絞り弁への作動油供給通路は狭い（又は細い）ものであって、寒冷地で油圧アクチュエータが長時間作動停止していると、該絞り弁を作動させる作動油が比較的短時間で異常低温になり易い。そして、絞り弁を作動させる作動油が異常低温になると、その作動油の粘度が高くなって（流動性が悪くなって）、当該絞り弁が作動しなくなることがあるが、絞り弁が作動しないと当該油圧アクチュエータを作動できないので、作業機を動かすことができなくなる、という背景がある。
【００１５】
そこで、本願請求項２の発明の作動油加温装置付き作業機では、上記絞り弁を作動させる作動油を加温装置で加温しておくことにより、油圧アクチュエータ操作時に当該絞り弁を正常に作動させることができ、それによって該油圧アクチュエータを支障なく所望の作動を実行させることができる。
【００１６】
尚、本願発明では、上記請求項１の構成（油圧アクチュエータを作動させる作動油を加温するもの）と上記請求項２の構成（油圧アクチュエータからの排出作動油制御用の絞り弁を作動させる作動油を加温するもの）とを、単一の作業機に対してそれぞれ単独で用いることができる一方、該請求項１の構成と該請求項２の構成とを単一の作業機に対して共用することもできる。
【発明の効果】
【００１７】
本願請求項１の発明では、油圧アクチュエータを作動させる作動油を加温装置で加温するようにしているので、寒冷地で油圧アクチュエータを長時間作動停止させていても、該油圧アクチュエータを作動させる作動油が加温されている（又は加温できる）。
【００１８】
従って、本願請求項１の発明では、寒冷地での作業機使用であっても、油圧アクチュエータ作動用の作動油を該油圧アクチュエータを作動させるのに支障のない加温状態で使用することができるので、油圧アクチュエータを作動再開操作したときに、当該油圧アクチュエータを直ちに支障なく作動させることができるという効果がある。
【００１９】
本願請求項２の発明では、油圧アクチュエータから排出される作動油を制御する絞り弁を備えた油圧駆動式の作業機において、上記絞り弁を作動させる作動油を加温する加温装置を設けているので、寒冷地で油圧アクチュエータを長時間作動停止させていても、油圧アクチュエータ制御用の絞り弁を作動させる作動油が加温されている（又は加温できる）。
【００２０】
従って、本願請求項２の発明では、寒冷地での作業機使用であっても、上記絞り弁を作動させる作動油を、該絞り弁を作動させるのに支障のない加温状態で使用することができるので、油圧アクチュエータ操作時に当該絞り弁を正常に作動させ得ることができ、それによって油圧アクチュエータを支障なく所望の作動を実行させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本願で使用する作動油加温装置付き作業機を搭載した作業車の一例としての橋梁点検車の使用状態説明図である。
【図２】本願実施例の作動油加温装置付き作業機における油圧回路及び加温装置の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１及び図２を参照して本願の実施例を説明すると、図１には本願実施例で使用する作動油加温装置付き作業機を搭載する作業車の一例となる橋梁点検車を示している。尚、本願の作動油加温装置付き作業機に適用される作業機としては、図１の橋梁点検機のほかに油圧駆動式のものであれば適宜のもの（例えば高所作業機、クレーン作業機、土木作業機等）を採用できる。従って、本願の作動油加温装置付き作業機を搭載するための作業車としては、図１の橋梁点検車のほかに、例えば高所作業車やクレーン作業車や土木作業車等も採用できる。
【００２３】
図１の橋梁点検車は、本件出願人が既に提案したもので、以下の構成を有したものである。即ち、図１の橋梁点検車は、車両１０上に橋梁点検用の作業機１を搭載したものであるが、その作業機１は、車両１０上に旋回台１１を設け、該旋回台１１に伸縮自在な第１ブーム１２を起伏自在に取付け、該第１ブーム１２の先端部に伸縮自在な第２ブーム１３を屈伸自在に取付け、該第２ブーム１３の下端部に旋回装置１４を介して伸縮自在な第３ブーム１５を取付け、該第３ブーム１５の先端部に作業員搭乗用の作業台１６を取付けて構成したものである。尚、図１の橋梁点検車の詳細構造及び機能等の説明は、本願の要旨に関係ないので省略する。
【００２４】
図１の橋梁点検車の作業機１は、各種の油圧アクチュエータ（油圧シリンダや油圧モータ等）で駆動されるが、該油圧アクチュエータの一例として図２に示す油圧シリンダ２２（ブーム伸縮用やブーム屈伸用のもの）がある。そして、以下の実施例では、作業機の油圧アクチュエータとして、図２の油圧シリンダ２２で説明する。
【００２５】
図２の油圧回路は、油圧ポンプ２０から供給される作動油の流れを方向切換弁２１で切換えることで、油圧シリンダ２２を伸長又は縮小させ得るものである。
【００２６】
図２の実施例では、油圧シリンダ２２が縮小されるときに排出される作動油を制御するための絞り弁２３が設けられている。この絞り弁２３は、この種の油圧駆動式作業機の油圧アクチュエータに多用されているもので、一般にカウンタバランス弁が採用されている。そして、図２の油圧回路では、油圧シリンダ２２が縮小するときの排出作動油の逃がし量を絞り弁（カウンタバランス弁）２３で調整することで、油圧シリンダ２２の作動スピードを調整し得るようにしている。
【００２７】
ところで、図１の橋梁点検車の使用形態として、その作業機１の作業台１６を図１に示す橋梁点検位置に維持した状態で各種油圧アクチュエータを長時間作動停止させることがある。そして、寒冷地において油圧アクチュエータが長時間作動停止していると、油圧アクチュエータ（例えば図２の油圧シリンダ２２）内の作動油が動かないので、該作動油が異常低温まで低下することがある。尚、作動油が異常低温まで低下すると、該作動油の粘度が高くなって流動性が悪くなり、その結果、油圧アクチュエータの応答性が悪くなったり、ときには油圧アクチュエータを作動できない事態が発生することがある。
【００２８】
そこで、本願実施例では、図２に示すように、油圧アクチュエータ（油圧シリンダ２２）やその制御用の絞り弁２３を作動させる各作動油を加温するための加温装置Ｈ１，Ｈ２を備えている。
【００２９】
油圧シリンダ２２を作動させる作動油を加温する加温装置Ｈ１は、油圧シリンダ２２のチューブ外周に直接電熱線３２を巻付けて、該チューブを介して油圧シリンダ２２内の作動油を加温するようにしたものである。尚、他の実施例では、油圧シリンダ２２作動用の作動油を加温する加温装置Ｈ１（電熱線３２）は、該油圧シリンダ２２の近傍位置（例えば作動油の給・排ポート付近）に設けてもよい。
【００３０】
油圧シリンダ２２側の加温装置Ｈ１に付随するものとして、油圧シリンダ２２内の作動油温度を検出する温度検出器３４を設けている。この温度検出器３４は、油圧シリンダ２２のチューブの温度を検出することで、油圧シリンダ２２内の作動油温度を推定するようにしたものでもよい。
【００３１】
そして、油圧シリンダ２２側の温度検出器３４で検出した検出信号はコントローラ４に入力されるが、該コントローラ４は、温度検出器３４で検出した検出温度が所定下限温度以下になると上記電熱線３２に通電して油圧シリンダ２２のチューブを加熱して油圧シリンダ２２内の作動油を加温するように制御する。尚、上記電熱線３２による加熱で温度検出器３４が所定上限温度を検出すると、コントローラ４からの信号で電熱線３２に対する通電を遮断するようになっている。
【００３２】
他方、絞り弁２３を作動させる作動油を加温する加温装置Ｈ２は、絞り弁２３の外側に直接電熱線３３を巻付けて、該絞り弁２３のハウジングを介して絞り弁２３内の作動油を加温するようにしたものである。尚、他の実施例では、絞り弁２３作動用の作動油を加温する加温装置Ｈ２（電熱線３３）は、該絞り弁２３の近傍の作動油管路に設けてもよい。
【００３３】
絞り弁２３側の加温装置Ｈ２に付随するものとして、絞り弁２３内の作動油温度を検出する温度検出器３５を設けている。この温度検出器３３は、絞り弁２３のハウジングの温度を検出することで、絞り弁２３内の作動油温度を推定するようにしたものでもよい。
【００３４】
そして、絞り弁２３側の温度検出器３５で検出した検出信号もコントローラ４に入力されるが、該コントローラ４は、油圧シリンダ２２側の制御と同様に、温度検出器３５で検出した検出温度が所定下限温度以下になると上記電熱線３３に通電して絞り弁２３のハウジングを加熱して絞り弁２３内の作動油を加温させる一方、該電熱線３３による加熱で温度検出器３５が所定上限温度を検出すると、コントローラ４からの信号で電熱線３３に対する通電を遮断するようになっている。
【００３５】
尚、上記コントローラ４は、作業機が運転中（作業機運転スイッチがＯＮ状態）のときに機能するものであって、作業機が運転休止状態（作業機運転スイッチがＯＦＦ）では油圧シリンダ２２及び（又は）絞り弁２３を作動させる作動油が異常低温以下になっても加温装置（電熱線３２，３３）による加温作用は働かない。従って、上記作動油が異常低温以下の状態では、作業機運転スイッチをＯＮにしても各種油圧アクチュエータを直ちに正常に作動できないことがあるが、作業機運転スイッチをＯＮにした時点でコントローラ４が機能するので、上記各温度検出器３４，３５からの検出信号をコントローラ４が受け入れて、該コントローラ４から各電熱線３２，３３に通電させる信号が発信され、所定時間経過後に該作動油温度を各種油圧アクチュエータが正常に作動する温度まで加温することができる。
【００３６】
この実施例の作動油加温装置付き作業機は次のように機能する。即ち、この作業機を搭載した作業車（例えば図１の橋梁点検車）を寒冷地で使用する際に、油圧アクチュエータを長時間作動停止させた状態で作業を行っていると、図２に示す油圧シリンダ２２やその絞り弁２３を作動させる作動油が異常低温以下まで低下することがあるが、該作動油が許容設定温度まで低下すると、その温度を検出する温度検出器３４，３５からの検出信号を受けてコントローラ４により電熱線３２，３３に通電して上記作動油を加温するようになる。
【００３７】
このように、本願実施例の作動油加温装置を用いた作業機では、寒冷地での作業機使用であっても、油圧アクチュエータ（油圧シリンダ２２）や絞り弁２３を作動させる作動油を常時所定の加温状態で使用することができるので、作業機を作動停止状態から油圧アクチュエータを作動再開操作したときに、当該油圧アクチュエータを直ちに支障なく作動させることができる。従って、寒冷地での作業機使用であっても、上記作動油が異常低温になることによる各種のトラブル（作業効率悪化や油圧アクチュエータの作動不能等）を未然に解消できる。
【符号の説明】
【００３８】
１は油圧駆動式の作業機、Ｈ１，Ｈ２は加温装置、４はコントローラ、２２は油圧シリンダ（油圧アクチュエータ）、２３は絞り弁、３２，３３は電熱線、３４，３５は温度検出器である。
【図１】
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【図２】
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