(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧ポンプ（Ｐ）に繋がる昇降バルブ（６０）と、昇降シリンダ（１２）の間に配置する緩速下降装置（２０）において、該緩速下降装置（２０）は、調整ハンドル（２１）に螺子具（２２）が固設され、該螺子具（２２）を、該緩速下降装置（２０）のバルブケース（２０ａ）に穿設されたバルブ収納孔であるシリンダ（２７）内に延設し、該シリンダ（２７）の端部に装着した螺子体（２４）に螺装し、前記シリンダ（２７）内にポペット（２８）を摺動自在に配置し、該シリンダ（２７）の後端部にばね受け（３０）を配設し、該ばね受け（３０）と前記ポペット（２８）の間にばね（２９）を介装し、該ばね受け（３０）はシリンダ（２７）の端部に固定し、前記螺子具（２２）の端部を前記ポペット（２８）の端部に形成された凹部（２８ａ）内まで延設し、該端部においてピン（２６）を固設し、該ピン（２６）は螺子具（２２）の先端部において、ピン（２６）がポペット（２８）の凹部（２８ａ）に設けられた引掛孔（２８ｈ）に係止され、該凹部（２８ａ）の外周部にはスリット（２８ｂ）を形成し作動油の通り道とし、前記調整ハンドル（２１）を操作して螺子具（２２）を回転させると、該螺子具（２２）が前後方向に移動し、該螺子具（２２）の後端部に設けられたピン（２６）の位置が移動調整され、前記ばね（２９）の付勢力と油圧により、シリンダ（２７）内を摺動するポペット（２８）は摺動範囲を規制され、前記螺子具（２２）の後端外周に形成されたシート面（８１）とポペット（２８）の凹部（２８ａ）の当接部により、チェックバルブの空間（９１）を構成し、前記ポペット（２８）の後部外周に形成されたシート面（８０）とバルブケース（２０ａ）のシリンダ（２７）に構成した弁座（８２）との間に、隙間空間であるスローリターン絞り（９２）を構成し、前記調整ハンドル（２１）により螺子具（２２）の前後位置調整して、チェックバルブ空間（９１）とスローリターン絞り（９２）の両方を閉鎖することにより、ストップバルブを構成することを特徴とする緩速下降装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧リフト装置により昇降するトラクタの作業機の下降時において、接地部近傍において速度を遅くし衝撃的な接地をしないようにする緩速下降装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、作業機が急激に下降して、作業機が衝撃的に接地して損傷が及ばないように、昇降油圧回路にストップバルブ、スローリターンバルブ、チェックバルブより構成される緩速下降装置を設けた技術が公知となっている。実公平１−２６８８２号や特開平７−２５０５０７号の技術である。そして、これら緩速下降装置はスローリターンバルブ及びチェックバルブを一体とする構成、若しくはストップバルブとスローリターンバルブを一体とする構成とすることにより、装置の小型化及び低コスト化を図っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来技術においては、スローリターンバルブ及びチェックバルブを一体とした構成においては、ストップバルブを別体で構成しており、また、ストップバルブとスローリターンバルブを一体とした構成においては、チェックバルブが別体で構成されていた。このため、油路が長くなり、緩速下降装置の小型化を図るためにも限界があり、さらなる小型化と、低コスト化を図るためには、部品点数の削減と共有部品の利用を行う必要があり、これらの用件を満たすためには３つのバルブを一体構成とすることが望ましい。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
以上が本発明の解決する課題であり、次に課題を解決するための手段を説明する。
【０００５】
油圧ポンプ（Ｐ）に繋がる昇降バルブ（６０）と、昇降シリンダ（１２）の間に配置する緩速下降装置（２０）において、該緩速下降装置（２０）は、調整ハンドル（２１）に螺子具（２２）が固設され、該螺子具（２２）を、該緩速下降装置（２０）のバルブケース（２０ａ）に穿設されたバルブ収納孔であるシリンダ（２７）内に延設し、該シリンダ（２７）の端部に装着した螺子体（２４）に螺装し、前記シリンダ（２７）内にポペット（２８）を摺動自在に配置し、該シリンダ（２７）の後端部にばね受け（３０）を配設し、該ばね受け（３０）と前記ポペット（２８）の間にばね（２９）を介装し、該ばね受け（３０）はシリンダ（２７）の端部に固定し、前記螺子具（２２）の端部を前記ポペット（２８）の端部に形成された凹部（２８ａ）内まで延設し、該端部においてピン（２６）を固設し、該ピン（２６）は螺子具（２２）の先端部において、該ピン（２６）がポペット（２８）の凹部（２８ａ）に設けられた、引掛孔（２８ｈ）に係止され、該凹部（２８ａ）の外周部にはスリット（２８ｂ）を形成し作動油の通り道とし、前記調整ハンドル（２１）を操作して螺子具（２２）を回転させると、該螺子具（２２）が前後方向に移動し、該螺子具（２２）の後端部に設けられたピン（２６）の位置が移動調整され、前記ばね（２９）の付勢力と油圧により、シリンダ（２７）内を摺動するポペット（２８）は摺動範囲を規制され、前記螺子具（２２）の後端外周に形成されたシート面（８１）とポペット（２８）の凹部（２８ａ）の当接部により、チェックバルブの空間（９１）を構成し、前記ポペット（２８）の後部外周に形成されたシート面（８０）とバルブケース（２０ａ）のシリンダ（２７）に構成した弁座（８２）との間に、隙間空間であるスローリターン絞り（９２）を構成し、前記調整ハンドル（２１）により螺子具（２２）の前後位置調整して、チェックバルブ空間（９１）とスローリターン絞り（９２）の両方を閉鎖することにより、ストップバルブを構成するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を添付の図面を用いて説明する。図１は本発明に係る緩速下降装置を有したトラクタを示す全体側面図、図２は本発明に係る緩速下降装置を含む油圧回路図、図３は本発明に係る緩速下降装置の断面図であり、ストップバルブが全開の状態を示す。図４は同じく緩速下降装置の断面図であり、ストップバルブが前閉の状態を示す。図５は同じく緩速下降装置の断面図であり、ストップバルブが約２ｍｍ開放されている状態を示す。図６は緩速下降装置がスローリターンバルブとして作用している状態を示す断面図である。
【０００７】
まず、本発明のトラクタの全体構成について、図１により説明する。前後に前輪１、後輪２を懸架する本機の前部にボンネット３を配設し、該ボンネット３にはエンジン４を内蔵している。ボンネット３の後方にはステアリングハンドル５を設けて、該ステアリングハンドル５の後方にはシート６を配設している。エンジン４の後方にはクラッチハウジング７を、該クラッチハウジング７の後方にはミッションケース８を連結し、エンジン４からの動力を後輪２に伝達して駆動している。本機後端からは、３点リンクで構成された作業機装着装置９が突出しており、後述する油圧リフト装置１０のリフトアーム１１により昇降可能に構成されている。そして、該作業機装着装置９の後端部にはロータリ等の作業機を装着可能としている。
【０００８】
次に、前記作業機装着装置９の昇降などを行なうための油圧回路について、図２により説明する。油圧ポンプＰと油圧リフト装置１０との間には、外部へ油圧を取り出すための外部油圧コントロールバルブ４０を介装し、フロントローダーやモア等の作業機を昇降したり駆動したりできるようにしている。該外部油圧コントロールバルブ４０の下流側には、水平制御用油圧回路５０を介して、油圧リフト装置１０の昇降動作を制御する昇降バルブユニット６０を配置している。そして、該外部油圧コントロールバルブ４０の切換弁４１によって、油圧ポンプＰから圧送される作動油を、油圧取出ポート４２へ案内するか、又は、昇降バルブユニット６０側へ案内するかの切り換えを行なうようにしている。
【０００９】
前記油圧ポンプＰは、オイルタンク（ミッションケース）Ｔに貯留した作動油をフィルタ７１を介して汲み上げ、汲み上げられた作動油は、該油圧ポンプＰによって、途中リリーフバルブ７２を通過して外部油圧コントロールバルブ４０へ圧送される。そして、前記リフトアーム１１を昇降させる場合には、外部油圧コントロールバルブ４０の切換弁４１を切り換え操作せず、中立位置として油圧取出ポート４２へは案内されずに、昇降バルブ６０側へ圧送されるように構成している。昇降バルブ６０へ圧送された作動油の流れは、該昇降バルブ６０の上昇用電磁バルブ６１、及び下降用電磁バルブ６２の開閉操作によって制御され、これにより油圧リフト装置１０の昇降動作が制御される。
【００１０】
また、油圧リフト装置１０の制御を行わずに、他の油圧アクチュエータに対して作動油を供給する場合には、外部油圧コントロールバルブ４０の切換弁４１の切換操作により外部油圧コントロールバルブ４０へ案内された作動油は、油圧取出ポート４２へ案内される。この作動油は、該油圧取出ポート４２に接続された外部アクチュエータである図示せぬ外部シリンダ等へ圧送されて、該外部シリンダを伸縮させる。なお、本実施例において切換弁４１及び油圧取出ポート４２より構成される外部油圧コントロールバルブ４０は２ユニット構成としており、２つの外部アクチュエータを制御可能としている。
【００１１】
油圧リフト装置１０は、前記昇降バルブ６０と昇降シリンダ１２間に介装されて、昇降シリンダ１２への作動油を供給するものであり、チェックバルブ１３、スローリターンバルブ１４、ストップバルブ１５等より構成される緩速下降装置２０を有している。そして、前述の如く作業機の昇降時には、前記昇降バルブ６０側から油圧リフト装置１０を介して昇降シリンダ１２内に作動油が流出入し、リフトアーム１１を昇降させるのである。
【００１２】
作業機を上昇させる場合には、昇降バルブ６０側から作動油が油圧リフト装置１０内に圧送される。そして、圧送された作動油によりチェックバルブ１３が押し開けられるため、チェックバルブ１３及びスローリターンバルブ１４を通過した作動油が開放状態のストップバルブ１５を介して昇降シリンダ１２へ圧送されるのである。これにより作業機が上昇する。
【００１３】
一方、作業機を下降させる場合には、昇降シリンダ１２内の作動油が油圧リフト装置１０を介して昇降バルブ６０側へ戻すが、この時、チェックバルブ１３が閉じる為、昇降シリンダ１２からの戻り油はリターンバルブ１４により絞られながら流出する。これによって昇降シリンダ１２内の作動油が急激に減少するのを防止し、リフトアーム１１を徐々に下降させられるよう構成している。
【００１４】
次に、本発明に係る上述した緩速下降装置２０の構成について図３乃至図５を用いて説明する。なお、以下の説明において、図面左側を緩速下降装置２０の前方とする。緩速下降装置２０は、前記シート６の下方に配置されており、前部の調整ハンドル２１がシート６の下部から操縦部内に突設している。調整ハンドル２１には螺子具２２が固設され、該螺子具２２が緩速下降装置２０のバルブケース２０ａに穿設されたバルブ収納孔であるシリンダ２７内に延設している。シリンダ２７の前端部には螺子体２４が装着されており、該螺子体２４には前記螺子具２２が螺装されており、さらにストップボルト２３を螺装させることにより、螺子具２２が緩むのを防止している。
【００１５】
前記シリンダ２７内には、ポペット２８がシリンダ２７内を前後方向に摺動自在に配置されており、シリンダ２７の後端部にばね受け３０が配設され、該ばね受け３０と前記ポペット２８の間にばね２９を介装している。ばね受け３０はシリンダ２７の後端部に固定され、該ばね受け３０に設けられた油路３０ｒを介してシリンダ２７は昇降シリンダ１２へと至る油路３２に連通している。
【００１６】
一方、前記螺子体２４に螺装された螺子具２２はシリンダ２７内に突設し、その端部が前記ポペット２８の前端部に形成された凹部２８ａ内まで延設し、該端部においてピン２６を固設している。該ピン２６は螺子具２２の先端部において上下に突設し、該突設部がポペット２８の凹部２８ａに設けられた、引掛孔２８ｈに係止されている。また、該凹部２８ａの外周部にはスリット２８ｂが形成されており、作動油の通り道となっている。
【００１７】
以上の構成において、調整ハンドル２１を操作して螺子具２２を回転させると、螺子具２２が前後方向に操作されることとなり、該螺子具２２の後端部に設けられたピン２６の位置が移動調整される。つまり、ばね２９の付勢力と油圧によりシリンダ２７を摺動するポペット２８は前記ピン２６によってその摺動範囲を規制されるわけであるが、調整ハンドル２１の操作により、このポペット２８の摺動範囲を調整しているのである。
【００１８】
ここで、図３は調整ハンドル２１の操作により螺子具２２（ピン２６）を前方向に移動させ、前記ストップバルブ１５の機能としては全開した状態である。つまり、ピン２６を前方に移動させることに伴い、ポペット２８が前方に移動し、該ポペット２８の後部外周に形成されたシート面８０とバルブケース２０ａの弁座８２との間に空間９０が形成され、該空間９０を介して油路３１・３２間が連通して作動油の流出入が行われるのである。
【００１９】
また、図４は調整ハンドル２１の操作により螺子具２２を後方向に移動させ、前記ストップバルブ１５の機能としては全閉した状態である。つまり、ポペット２８が後方に移動することにより、前記シート面８０がバルブケース２０ａの弁座８２に当接し、作動油の通路が閉じられる。また、螺子具２２の後端外周に形成されたシート面８１もポペット２８の凹部２８ａの内周面に当接し、作動油の通路が閉じられる。このため油路３１・３２間での作動油の流出入は行われないのである。
【００２０】
次に、図５は調整ハンドル２１の操作によりストップバルブ１５をある設定まで開放している場合を示している。つまり、前記シート面８０はバルブケース２８ａに当接して閉じているが、前記シート面８１とポペット２８との間には空間９１が形成されている。そして、作業機の上昇操作時には油路３１からの作動油はポペット２８のスリット２８ｂを通過して、一方は前記引掛孔２８ｈから空間９１を介して油路３２側へ流れ、他方はスリット２８ｂを通ってポペット２８の前方側に流れ、さらにポペット２８の前部から凹部２８ａ内に流入し、空間９１を介して油路３２側へ流れるのである。そして油路３２から昇降シリンダ１２に作動油が圧送されてリフトアーム１１が上昇するのである。
【００２１】
逆に、リフトアーム１１を下降させる場合には、昇降シリンダ１２内の作動油が流出し、油路３２を介してシリンダ２７側に流入する。この時、図６に示すように作動油の圧力により、前記ポペット２８がばね２９の付勢力に抗して螺子具２２側へ押し下げられる。そして、該ポペット２８の凹部２８ａが前記シート面８１に当接することで、スリット２８ｓを経由する作動油の通り道が遮断させる。つまり、前述したチェックバルブ１４の役割を行うのである。
【００２２】
そして、ポペット２８の前方への移動により、シート面８０が僅かに弁座８２から離れ、弁座８２との間に隙間空間であるスローリターン絞り９２が形成されるのである。そして、このスローリターン絞り９２を経由して昇降シリンダ１２から流出する作動油が、油路３１側へ流出するのである。これにより、リフトアーム１１の下降時には、昇降シリンダ１２内の作動油がスローリターン絞り９２のみから流出するので、急激な流出を防止してリフトアーム１１を徐々に下降させることができるのである。
【００２３】
以上説明したように、本発明に係る緩速下降装置２０は、油圧回路を用いて説明したチェックバルブ１３、スローリターンバルブ１４、ストップバルブ１５の機能を実現する構造を、ポペット２８に設けられたシート面８０と、螺子具２２に設けられたシート面８１等により構成し、これらをバルブケース２０ａ内で一体的に構成するようにしている。これにより、部品点数の削減と、共用部品の利用により低コスト化が図れ、緩速下降装置２０の小型化が図れた。また、前記螺子具２２、ポペット２８等は全てシリンダ２７内で同一軸心上に配置されているので、構造がシンプル且つ、コンパクトとなった。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成したので、以下のような効果を奏するものである。
油圧ポンプ（Ｐ）に繋がる昇降バルブ（６０）と、昇降シリンダ（１２）の間に配置する緩速下降装置（２０）において、該緩速下降装置（２０）は、調整ハンドル（２１）に螺子具（２２）が固設され、該螺子具（２２）を、該緩速下降装置（２０）のバルブケース（２０ａ）に穿設されたバルブ収納孔であるシリンダ（２７）内に延設し、該シリンダ（２７）の端部に装着した螺子体（２４）に螺装し、前記シリンダ（２７）内にポペット（２８）を摺動自在に配置し、該シリンダ（２７）の後端部にばね受け（３０）を配設し、該ばね受け（３０）と前記ポペット（２８）の間にばね（２９）を介装し、該ばね受け（３０）はシリンダ（２７）の端部に固定し、前記螺子具（２２）の端部を前記ポペット（２８）の端部に形成された凹部（２８ａ）内まで延設し、該端部においてピン（２６）を固設し、該ピン（２６）は螺子具（２２）の先端部において、該ピン（２６）がポペット（２８）の凹部（２８ａ）に設けられた、引掛孔（２８ｈ）に係止され、該凹部（２８ａ）の外周部にはスリット（２８ｂ）を形成し作動油の通り道とし、前記調整ハンドル（２１）を操作して螺子具（２２）を回転させると、該螺子具（２２）が前後方向に移動し、該螺子具（２２）の後端部に設けられたピン（２６）の位置が移動調整され、前記ばね（２９）の付勢力と油圧により、シリンダ（２７）内を摺動するポペット（２８）は摺動範囲を規制され、前記螺子具（２２）の後端外周に形成されたシート面（８１）とポペット（２８）の凹部（２８ａ）の当接部により、チェックバルブの空間（９１）を構成し、前記ポペット（２８）の後部外周に形成されたシート面（８０）とバルブケース（２０ａ）のシリンダ（２７）に構成した弁座（８２）との間に、隙間空間であるスローリターン絞り（９２）を構成し、前記調整ハンドル（２１）により螺子具（２２）の前後位置調整して、チェックバルブ空間（９１）とスローリターン絞り（９２）の両方を閉鎖することにより、ストップバルブを構成するので、部品点数の削減と、共用部品の利用により低コスト化が図れ、緩速下降装置の小型化が図れた。
【００２５】
また、前記ストップバルブとスローリターンバルブとチェックバルブとを同一軸心上に配置することが可能となり、且つ、バルブケースに穿設したバルブ収納孔に収納したので、構造がシンプル且つ、コンパクトとなった。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る緩速下降装置を有したトラクタを示す全体側面図である。
【図２】  本発明に係る緩速下降装置の油圧回路図である。
【図３】  本発明に係る緩速下降装置のストップバルブが全開の状態を示す断面図である。
【図４】    同じく緩速下降装置のストップバルブが前閉の状態を示す断面図である。
【図５】  同じく緩速下降装置のストップバルブが約２ｍｍ開放されている状態を示す断面図である。
【図６】  緩速下降装置がスローリターンバルブとして作用している状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１３    チェックバルブ
１４    スローリターンバルブ
１５    ストップバルブ
２０    緩速下降装置
２０ａ  バルブケース
２２    螺子具
２６    ピン
２７    シリンダ
２８    ポペット
２９    ばね
３０    ばね受け
【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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