(57)【要約】【課題】セレクタバルブの配置に関する自由度を高め、かつ、別の貼付けバルブを容易に増設できるようにする。【解決手段】選択的に設けられる二種類のオプション油圧アクチュエータの作動を制御するオプションバルブが組み込まれたコントロールバルブ本体３２の高圧ポート面３６に、選択されるオプションアクチュエータに応じて戻り油の流路を切換えるセレクタバルブ４２を取付ける。このセレクタバルブ４２は、レバー操作によりロータリーシャフトが回転して流路切換作用を行う手動操作式のロータリーバルブとして構成し、レバーをロータリーシャフトに落とし込み状態で取付けた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の油圧アクチュエータの作動を制御する複数のアクチュエータ制御弁が一方向に間隔を置いて組み込まれたバルブ本体を備え、このバルブ本体に、オプションとして機械に選択的に取付けられる二種類のオプション油圧アクチュエータの作動を制御する共通の弁としてのオプションバルブが組み込まれるとともに、同本体の外面に、選択されるオプションアクチュエータに応じて戻り油の流路を切換えるセレクタバルブが取付けられる作業機械のコントロールバルブにおいて、上記セレクタバルブを、レバー操作によりロータリーシャフトが回転して流路切換作用を行う手動操作式のロータリーバルブとして構成し、このセレクタバルブを、上記バルブ本体における各油圧アクチュエータのアクチュエータポートが一方向に間隔を置いて並設された高圧ポート面に、上記ロータリーシャフトが上記アクチュエータポートの並び方向に平行で、かつ、その先端がアクチュエータポートの並び方向に突出する状態で取付け、このロータリーシャフトの先端にレバーを取付けたことを特徴とする作業機械のコントロールバルブ。
【請求項２】
ロータリーシャフトの先端面にレバー嵌合溝を設け、レバーを、このレバー嵌合溝に嵌まり込んだ状態でロータリーシャフトの先端に取付けたことを特徴とする請求項１記載の作業機械のコントロールバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は破砕機のように二種類の作業装置（たとえば開閉式の圧砕装置とブレーカ）が選択的に取付けられる作業機械に用いられるコントロールバルブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば建築物等を破砕するための破砕機は、クローラ走行式のベースマシンに作業アタッチメントを装着し、この作業アタッチメントの先端に、作業の内容に応じて、ニブラと称される開閉式の圧砕装置、または振動式のブレーカをオプションとして取付けて構成される。以下、圧砕装置による作業を圧砕作業、ブレーカによる作業をブレーカ作業という。
【０００３】
この場合、圧砕装置とブレーカとでは駆動源となる油圧アクチュエータ（オプション油圧アクチュエータ）の種類が異なり、両アクチュエータからの戻り油のルートも異ならせる必要があるため、取付けられる作業装置に応じて回路状態を切換える必要がある。
【０００４】
図６はこの切換機能を持った油圧回路の構成を示す。
【０００５】
破砕機には、標準アクチュエータとして、左右の走行モータ、旋回モータ、ブーム起伏用のブームシリンダほか複数の油圧アクチュエータが設けられ、コントロールバルブ１のバルブ本体２に、この各標準アクチュエータを個別に制御する複数のアクチュエータ制御弁（スプール穴とスプール。図示省略）と、ポンプ３に接続されるポンプライン４と、タンクＴに接続されるタンクライン５とが設けられる。
【０００６】
タンクライン５は、下流側で、主タンクライン６と、オイルクーラー保護用のバイパスリリーフ弁７を備えたバイパスタンクライン８とに分岐され、主タンクライン６はオイルクーラー９を経由してタンクＴに、バイパスタンクライン８は直接、それぞれタンクＴにそれぞれ接続される。
【０００７】
また、バルブ本体２におけるポンプライン４の下流側に、オプションアクチュエータに共用されるオプションバルブ１０（スプール穴とスプール）が設けられる。
【０００８】
このオプションバルブ１０は、図示しないペダル式のリモコン弁によって操作され、このオプションバルブ１０の操作により、油圧ポンプ３からの油が、バルブ本体２に設けられた圧油供給ライン１１,１２により、圧砕装置の駆動源である圧砕シリンダ１３、またはブレーカの駆動源であるブレーカシリンダ１４に送られてこれらが作動する。
【０００９】
ここで、圧砕作業時には、一般的な複動シリンダ回路と同様に、圧砕シリンダ１３がオプションバルブ１０を介した通常のルートで油圧ポンプ３及びタンクＴに接続される。
【００１０】
これに対し、ブレーカ作業時には、バイパスリリーフ弁７の背圧やオプションバルブ１０の絞り作用による背圧が立つと、ブレーカの力が弱くなり、最悪、作動しなくなる。また、オイルクーラー９に脈動を与えるため、オイルクーラー９が破損するおそれがある。
【００１１】
そこで、バルブ本体２の外面にセレクタバルブ１５が設けられ、ブレーカ作業時にはこのセレクタバルブ１５の切換えにより、オプションアクチュエータ用のリターンライン１６が、ブレーカ専用のリターン配管１７を介して直接タンクＴに接続されるように構成されている。
【００１２】
セレクタバルブ１５は、図示しないレバーの操作によってロータリーシャフト１８が回転する手動操作式のロータリーバルブとして構成され、ロータリーシャフト１８に設けられたＴ字形の内部通路１９によって流路切換作用が行われる。
【００１３】
図６には圧砕作業時におけるセレクタバルブ１５の位置を示し、この圧砕作業位置で内部通路１９がリターンライン１６と圧油供給ライン１２とに連通する。従って、圧砕シリンダ１３の両側ラインがいずれもオプションバルブ１０を介して油圧ポンプ３及びタンクＴに接続された状態となる。
【００１４】
一方、ブレーカ作業時には、セレクタバルブ１５が９０°回転操作されてブレーカ作業位置に切換えられ、このブレーカ作業位置で内部通路１９がリターンライン１６とリターン配管１７とに連通する。従って、ブレーカシリンダ１４からの戻り油がオプションバルブ１０及びタンクライン５を通らずに直接タンクＴに戻される。
【００１５】
このように、セレクタバルブ１５により、作業装置の種類に応じてアクチュエータ戻り油の流路を切換える技術は特許文献１に示されている。
【００１６】
このセレクタバルブ１５は、バルブ本体２とは別の貼り付けバルブとして構成され、バルブ本体２にアドオンされる。
【００１７】
この場合、従来のコントロールバルブ１においては、図６〜図８に示すようにセレクタバルブ１５をバルブ本体２の末端、すなわち、ポンプ側から見て最下流側の端面２０に取付けていた（特許文献２参照）。
【００１８】
図７,８によって詳述すると、バルブ本体２には、アクチュエータごとにアクチュエータ制御弁、つまり、スプール穴２１…と、このスプール穴２１…内でストローク作動するスプール２２…と、油をスプール穴２１…から外部に導く通路２３…とが一方向（図６のポンプライン４の方向で、図７,８の上下方向）に間隔を置いて設けられ、バルブ本体２の高圧ポート面２４に、各通路２３…の配管接続口であるアクチュエータポート２５…が設けられる。
【００１９】
また、バルブ本体２の最下流側に、図６のオプションバルブ１０用のスプール穴２６とスプール２７とが設けられるとともに、最下流側の端面２０にセレクタバルブ１５が取付けられ、このセレクタバルブ１５とオプションバルブ用スプール穴２６とがセレクタバルブ用通路２８及び同ポート２９を介して接続される。
【特許文献１】特開２００２−２９４７５８号公報
【特許文献２】特開２００４−３２４７４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
ところが、上記のようにバルブ本体２の最下流側の端面２０にセレクタバルブ１５を取付ける公知技術によると、次の問題が生じていた。
【００２１】
（ｉ）  セレクタバルブ用通路２８による圧損をできるだけ小さくするために、オプションバルブ１０（図８のオプションバルブ用スプール穴２６及びスプール２７）を、図８に示す通り、セレクタバルブ１５に近い、バルブ本体２の最下流側に設けざるを得なかった。
【００２２】
つまり、バルブ本体２におけるオプションバルブ１０の位置が限定されてしまい、設計の自由度が低くなっていた。
【００２３】
（ｉｉ）  最下流側の端面２０にセレクタバルブ１５を取付けることで、同端面２０に別の貼付けバルブを増設し難くなっていた。
【００２４】
とくに、セレクタバルブ１５として、上記のようにスプール弁と比べて圧損が小さい点で有利な手動操作式のロータリーバルブを用いると、操作スペースを確保する必要があることから、別の貼付けバルブの取付けが極めて困難となっていた。
【００２５】
そこで本発明は、バルブ本体に対するセレクタバルブの取付位置を自由に選択でき、かつ、別の貼付けバルブを容易に増設することができる作業機械のコントロールバルブを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
請求項１の発明は、複数の油圧アクチュエータの作動を制御する複数のアクチュエータ制御弁が一方向に間隔を置いて組み込まれたバルブ本体を備え、このバルブ本体に、オプションとして機械に選択的に取付けられる二種類のオプション油圧アクチュエータの作動を制御する共通の弁としてのオプションバルブが組み込まれるとともに、同本体の外面に、選択されるオプションアクチュエータに応じて戻り油の流路を切換えるセレクタバルブが取付けられる作業機械のコントロールバルブにおいて、上記セレクタバルブを、レバー操作によりロータリーシャフトが回転して流路切換作用を行う手動操作式のロータリーバルブとして構成し、このセレクタバルブを、上記バルブ本体における各油圧アクチュエータのアクチュエータポートが一方向に間隔を置いて並設された高圧ポート面に、上記ロータリーシャフトが上記アクチュエータポートの並び方向に平行で、かつ、その先端がアクチュエータポートの並び方向に突出する状態で取付け、このロータリーシャフトの先端にレバーを取付けたものである。
【００２７】
請求項２の発明は、請求項１の構成において、ロータリーシャフトの先端面にレバー嵌合溝を設け、レバーを、このレバー嵌合溝に嵌まり込んだ状態でロータリーシャフトの先端に取付けたものである。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によると、セレクタバルブをバルブ本体における高圧ポート面に取付けるため、このセレクタバルブの取付位置を、アクチュエータポートの並び方向の任意の位置に設定することができる。
【００２９】
従って、オプションバルブの位置も、最下流側に限らず、他のスプールとの位置関係や配管の取り合い等を考慮して自由に選択することができるため、設計の自由度を高めることができる。
【００３０】
また、バルブ本体の最下流側の端面が空くため、同端面に別の貼付けバルブを容易に増設することができる。
【００３１】
さらに、セレクタバルブとして手動操作式のロータリーバルブを採用しているため、スプール弁と比較して圧損を小さくすることができる。
【００３２】
ところで、セレクタバルブ（手動操作式のロータリーバルブ）を、他のアクチュエータポートが設けられた高圧ポート面に取付ける本発明によると、同バルブが、隣接するアクチュエータポートに対する配管接続の邪魔になるおそれがある。このため、操作用のレバーを含めたバルブ全体厚みをできるだけ小さくする必要がある。
【００３３】
この点、請求項２の発明によると、ロータリーシャフトの先端面にレバー嵌合溝を設け、レバーを、このレバー嵌合溝に嵌まり込んだ（落とし込んだ）状態でロータリーシャフト先端に取付けたから、レバーを含めたバルブ厚み寸法を抑え、隣接ポートの配管接続スペースを確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
本発明の実施形態を図１〜図５によって説明する。
【００３５】
図１,２に実施形態にかかるコントロールバルブ３１を示す。
【００３６】
このコントロールバルブ３１の本体３２の基本構成は、図７,８に示す公知のコントロールバルブ１の本体２と同じである。
【００３７】
すなわち、バルブ本体３２に、アクチュエータ制御弁用のスプール穴３３…と、このスプール穴３３…内でストローク作動するスプール３４…と、油をスプール穴２１…から外部に導く通路３５…とが一方向（図６のポンプライン４の方向。以下、両図の方向性に従って上下方向という）に間隔を置いて設けられるとともに、バルブ本体３２の高圧ポート面３６に、各通路３５…の配管接続口であるアクチュエータポート３７…が設けられている。
【００３８】
また、バルブ本体３２の上下方向の任意の位置（図例では下流側の位置）に、オプションバルブ用のスプール穴３８とスプール３９、それにスプール穴３８から高圧ポート面３６に向かって延びるセレクタバルブ用通路４０、及び同ポート４１が設けられ、これらと同じ上下方向位置で高圧ポート面３６（セレクタバルブ用ポート４１）にセレクタバルブ４２が取付けられている。
【００３９】
従って、このコントロールバルブ３１の場合、バルブ本体３２の末端面（最下流側の端面）４３には、エンドカバーまたは別の貼付けバルブが取付けられる。
【００４０】
セレクタバルブ４２の構成を図３以降によって説明する。
【００４１】
このセレクタバルブ４２は、レバー４４の操作によってロータリーシャフト４５がその軸心まわりに回転する手動操作式のロータリーバルブとして構成され、ロータリーシャフト４５がアクチュエータポート３７…の並び方向に平行で、かつ、その先端が同ポート並び方向に突出する状態で高圧ポート面３６に取付けられる。
【００４２】
ロータリーシャフト４５にはＴ字形の内部通路４６が設けられ、図６に示すセレクタバルブ１５と同様に、圧砕作業とブレーカ作業とに応じてロータリーシャフト４５が回転操作されることにより、内部通路４６がほぼ９０°間隔の二位置（圧砕作業位置とブレーカ作業位置）間で回転して流路切換作用が行われる。
【００４３】
図５中、４７は図６中のリターンライン１６に接続されるリターン通路、図３,５中、４８は同ポート、図４中、４９は図６中のリターン配管１７に接続されるタンク通路、５０は同ポートである。
【００４４】
このように、セレクタバルブ４２をコントロールバルブ本体３２の高圧ポート面３６に取付けるため、このセレクタバルブ４２の取付位置を、上下方向（アクチュエータポート３７…の並び方向）の任意の位置に設定することができる。
【００４５】
従って、オプションバルブ（スプール穴３８及びスプール３９）の位置も、従来のような最下流側に限らず、他のスプールとの位置関係や配管の取り合い等を考慮して自由に選択することができるため、設計の自由度を高めることができる。
【００４６】
また、コントロールバルブ本体３２の最下流側の端面４３が空くため、同端面４３に別の貼付けバルブを容易に増設することができる。
【００４７】
さらに、セレクタバルブ４２として手動操作式のロータリーバルブを採用しているため、スプール弁と比較して圧損を小さくすることができる。
【００４８】
ところで、上記のようにセレクタバルブ４２を高圧ポート面３６に他のアクチュエータポート３７…と並んで取付けると、同バルブ４２が、隣接するアクチュエータポートに対する配管接続の邪魔になるおそれがある。図２には、セレクタバルブ４２の上下両側に他のアクチュエータポート３７,３７があり、この両アクチュエータポート３７,３７に配管５１,５２を接続する状況を示している。
【００４９】
従って、レバー４４を含めたバルブ全体厚み寸法Ｓ（図２中に示す）をできるだけ小さくする必要があるため、次の構成をとっている。
【００５０】
ロータリーシャフト４５の上端にシャフト本体よりも大径の頭部４５ａが設けられ、この頭部４５ａの上面中央部に直径方向に延びるレバー嵌合溝５３が設けられている。
【００５１】
レバー４４は、その厚みの半分程度がこのレバー嵌合溝５３に嵌まり込んだ状態でシャフト頭部４５ａにねじ５４,５４によって取付けられている。
【００５２】
このレバー４４の長さ方向の中間部に止めねじ５５が螺挿される一方、セレクタバルブ４２の上面に圧砕作業時用及びブレーカ作業時用両固定穴５６,５７が設けられ、圧砕、ブレーカ両作業位置で止めねじ５５がねじ込まれてその貫通端部が固定穴５６,５７に嵌まり込む。これとにより、レバー４４（ロータリーシャフト４５）が両位置に固定される。
【００５３】
この構成により、レバー４４を含めたバルブ厚み寸法Ｓを小さく抑え、隣接ポート３７,３７の配管接続スペースを確保することができる。
【００５４】
なお、バルブ厚み寸法Ｓをさらに小さくするために、止めねじ５５の頭部を、バルブ上面に設けた凹部に落とし込む構成をとってもよい。あるいは、止めねじ５５に代えて、レバー４４の下面に板バネを取付け、この板バネに設けた突起を固定穴５６,５７に弾性係合させてレバー４４を二位置で固定する構成をとってもよい。
【００５５】
ところで、上記のようなレバー取付構造をとらなくてもバルブ厚みを上記実施形態と同程度に小さくできる場合には、ロータリーシャフト４５の先端面（頭部４５ａ）に直接レバー４４を取付ける構成をとってもよい。
【００５６】
また、上記実施形態ではコントロールバルブ３１全体が縦長（上下方向）に設置される場合を例示したが、これが横長に設置される場合にも上記同様に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施形態にかかるコントロールバルブの斜視図である。
【図２】同バルブの断面図である。
【図３】コントロールバルブを構成するセレクタバルブの斜視図である。
【図４】同断面図である。
【図５】同平面図である。
【図６】従来のコントロールバルブの設置状況と油圧回路構成を示す図である。
【図７】従来のコントロールバルブの斜視図である。
【図８】同断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１３  圧砕シリンダ
１４  ブレーカシリンダ
３１  コントロールバルブ
３２  コントロールバルブ本体
３３  アクチュエータ制御弁のスプール穴
３４  アクチュエータ制御弁のスプール
３５  アクチュエータ制御弁用の通路
３６  バルブ本体の高圧ポート面
３７  アクチュエータポート
３８  オプションバルブのスプール穴
３９  同スプール
４０  セレクタバルブ用通路
４１  セレクタバルブ用ポート
４２  セレクタバルブ
４４  セレクタバルブのレバー
４５  同ロータリーシャフト
４５ａ  シャフト頭部
４６  内部通路
５３  レバー嵌合溝
【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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【図７】
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【図８】
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