JP2008115905A - 油圧配管の圧抜き装置及び油圧配管構造 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の配管の油を一括して抜くことができ、しかも一つのバルブの破損によって全配管から油が流出するといったリスクを回避する。
【解決手段】複数の油圧配管３…,４…に跨って圧抜きブロック８を設ける。圧抜きブロック８には、配管３…,４…が接続されるメイン通路と、外部からの手動開き操作により配管内の油を抜く圧抜き弁１０…と、この圧抜き弁１０…から抜かれた油を合流させて外部に導くドレン通路とを設け、全配管３…,４…の油を一括して外部に抜くように構成した。また、各圧抜き弁１０…の操作子を突起付きの押し板によって同時に開き操作しかつ開き状態に保持できるようにした。
【選択図】図１

Description

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装置、及び圧抜き装置付きの油圧配管構造に関するものである。

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ている。そして、このブーム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、互いの端部に設けられた継手によって接続／分離されるようになっている。

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。

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、配管が内部圧力を残したまま単位配管に切り離される場合がある。

また、切り離した状態でたとえば単位配管が野外に放置された結果、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。

さらに、圧力が立っていない状態でも、単位配管同士を接続する際に、充満した油が抵抗となって継手の開弁動作が阻まれる場合もある。

このため、機械の組立時における配管接続作業が面倒または不能となる。

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各配管の端部（継手に設ける場合を含む）に圧抜き弁を設け、圧抜き弁の押しボタンを操作することにより残圧を抜く技術が提案されている。

また、特許文献２には、各配管をチェック弁を介して合流管路に合流させ、この合流管路を一つのストップバルブの操作で開くことにより、各配管の油を一括して抜く技術が開示されている。
特開２００１−２０８２２１号公報 特許第３２９４５５０号

ところが、特許文献１に記載された公知技術のように配管ごとに圧抜き弁を設け、圧抜き弁ごとに圧力（油）を抜く構成をとると、圧抜きの作業能率が悪い。

なお、この問題に対し、出願人は、特願２００５−０４９４０２号として、タンクに接続された一本の圧抜き管を設け、各圧抜き弁と圧抜き管を順次ホースでつないで圧抜きを行う技術を提案した。しかし、この技術によっても、配管ごとにホースをつなぎ変えなければならないため、なお圧抜き作業の能率が悪い。

一方、特許文献２の技術によると、高圧が常に一つのストップバルブに集中してかかり、同バルブの破損時に全配管内の高圧油が一気に流出して油圧アクチュエータが一斉に作動不能に陥ったり油抜けによって危険側に作動したりする等の事態が発生し危険となる。

そこで本発明は、複数の配管の油を一括して抜くことができ、しかも特許文献２の公知技術のようなリスクがない油圧配管の圧抜き装置及び油圧配管構造を提供するものである。

請求項１の発明（油圧配管の圧抜き装置）は、圧抜きブロックを備え、この圧抜きブロックには、複数本の油圧配管が接続される複数のメイン通路と、外部からの手動開き操作により油圧配管内の油を各メイン通路を介して抜く圧抜き弁と、この各圧抜き弁から抜かれた油を合流させて外部に導くドレン通路とを設けたものである。

請求項２の発明は、請求項１の構成において、各圧抜き弁は、外部から押し操作されてドレンポートを開く操作子を有し、すべての操作子を同時に押し操作する複数の操作部を備えた操作体を具備するものである。

請求項３の発明は、請求項２の構成において、操作体は、操作部で全操作子を押し操作した操作状態で圧抜きブロックに保持し得るように構成されたものである。

請求項４の発明は、操作体は、裏面に操作部が設けられ、裏返しの非操作状態で圧抜きブロックに保持し得るように構成されたものである。

請求項５の発明は、請求項４の構成において、操作体は、回動して表裏反転し得るように圧抜きブロックにヒンジを介して取付けられたものである。

請求項６の発明は、請求項４または５の構成において、操作体の表裏両面を色分けしたものである。

請求項７の発明は、請求項１の構成において、各圧抜き弁は、外部から操作されてドレンポートを開く操作子を有し、このすべての操作子が閉じ位置にある状態でのみ圧抜きブロックに取付可能なインターロック部材を具備するものである。

請求項８の発明は、請求項７の構成において、各圧抜き弁は、操作子として、ドレンポートを開く開き位置とドレンポートを閉じる閉き位置との間で回転操作されるノブを有し、インターロック部材は、各圧抜き弁に跨って被さるプレートの裏面に、上記ノブが閉じ位置にある状態でのみノブと干渉しない突起が設けられたものである。

請求項９の発明（油圧配管構造）は、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の圧抜用装置の圧抜きブロックが複数本の油圧配管に跨って設けられ、この圧抜きブロックのメイン通路に各油圧配管が接続され、圧抜き弁を開き操作することにより油圧配管内の油をメイン通路及びドレン通路を介して外部に一括して抜くように構成されたものである。

本発明の圧抜き装置（請求項１〜８）及び油圧配管構造（請求項９）によると、圧抜きブロックに、複数本の油圧配管が接続される複数のメイン通路と、外部からの手動開き操作によりメイン通路から油を抜く圧抜き弁と、この圧抜き弁から抜かれた油を合流させて外部に導くドレン通路を設けたから、複数の配管の油を一括して抜くことができる。このため、特許文献１の公知技術を含めて配管ごとに圧抜き作業を行う場合と比較して圧抜きの作業能率を格段に向上させることができる。

しかも、各配管は圧抜き弁で個々に開閉する構成であるため、特許文献２の公知技術のような一つのバルブの破損による全配管の油抜け等のリスクもない。

この場合、請求項２〜６の発明によると、操作体によってすべての圧抜き弁を同時に開き操作できるため、作業能率が一層良くなる。

このうち、請求項３の発明によると、操作体を操作状態に保持し得るため、抜いた油を油受けに回収する構成をとる場合に、開弁（圧抜き）操作と抜いた油の回収操作を１人の作業員が行うことができる。

また、請求項４〜６の発明によると、操作プレートの表裏によって圧抜き弁が開き状態か閉じ状態かを判別できるため、開き状態のまま作業が開始されるおそれが少ない。

この場合、操作体を圧抜きブロックにヒンジを介して回動可能に取付けた請求項５の発明によると、操作体の操作状態と非操作状態の切換えが簡単となる。また、請求項６の発明によると、操作体の表裏両面を色分けしたから、圧抜き弁の開き状態と閉じ状態を一目で確実に判別することができる。

一方、請求項７,８の発明によると、各圧抜き弁のドレンポートを開く操作子（請求項８では回転式のノブ）がすべて閉じ位置にある状態でのみ圧抜きブロックに取付可能なインターロック部材を設けたから、同部材によるインターロック機能により、圧抜き弁が開いた状態で作業開始されることを回避することができる。

この場合、請求項８の発明によると、操作子としてのノブと突起の干渉によってインターロック機能を果たす構成としたから、単純でしかも確実な効果を得ることができる。

第１実施形態（図１〜図７参照）
図１は、解体機の長尺アタッチメントのブームを構成する多数の単位ブームのうち、二つの単位ブーム１,２と、これらに設けられた複数本（図例では五本）の単位油圧配管３…,４…を示し、ブーム組立時に、両単位ブーム１,２が連結されると同時に、対応する単位油圧配管３…,４…同士が互いの継手（雄側継手と雌側継手）５…,６…によって接続される。

なお、すべての単位油圧配管が接続されて構成される油圧配管は、基端側が、図示しないベースマシンに設置された油圧ポンプ及びタンクに、先端側が、ブームを含むアタッチメントに設けられた複数の油圧アクチュエータにそれぞれ接続される。

両単位ブーム１,２において、各単位油圧配管（以下、単に配管という）３…,４…に跨って圧抜き装置７が設けられている。

この圧抜き装置７の構成を図２以降に詳しく示す。

同装置７は、直方形の圧抜きブロック８を備えている。

この圧抜きブロック８には、図５〜図７に示すように各配管３,４が個別に接続される複数のメイン通路９…と、外部からの手動開き操作により配管内の油を各メイン通路９…を介して抜く圧抜き弁１０…と、この各圧抜き弁１０…から抜かれた油を合流させて外部に導く一本のドレン通路１１が設けられている。

ドレン通路１１は、メイン通路９…と直角方向、すなわち圧抜きブロック８の長手方向に貫通して設けられ、一端側が閉塞された状態で他端側にドレン継手１２（図２〜図４参照）が接続される。

このドレン継手１２にドレンホース１３が接続され、ドレン油が油受け１４に集められる。あるいは、ドレン継手１２にドレン管１５を接続し、ドレン油をこのドレン管１５を通じてタンクに戻すように構成することもできる。

圧抜き弁１０の構成は特許文献１に詳しく示されている。

すなわち、この圧抜き弁１０は、図６,７に示すように、中心部に配置された弁体１６と、上下方向にスライドし得る状態でこの弁体１６に上方から被嵌された操作子１７と、弁体１６及び操作子１７を外周側から囲む有底筒状の弁ケース１８と、操作子１７を常時上向きに付勢するコイルスプリング１９とから成り、弁ケース１８が圧抜きブロック８の弁取付穴２０にねじ込まれて同ブロック８に取付けられている。

弁取付穴２０の底面には、メイン通路９に通じる連通穴２１が設けられ、この連通穴２１が、弁体１６の中心部に設けられた縦穴２２と、この縦穴２２の上部に設けられた横穴２３と、操作子１７の内周に設けられた周溝２４と、この周溝に連通する状態で弁体１６と操作子１７の接触面間に形成された隙間２５と、弁体１６と弁ケース１８の間に形成された油室２６と、この油室２６に連通して弁ケース１８に鉤形に設けられたドレンポート２７とを介して圧抜きブロック８のドレン通路１１に連通するように構成されている。

隙間２５は、操作子１７が上昇した状態（閉弁状態）では、図６に示すようにシール２８によって閉塞され、操作子１７が上から押されて下降すると、図７に示すようにシール２８から外れて開通する。すなわち、圧抜き弁１０が開弁状態となる。

従って、両単位ブーム１,２の連結後、配管３…,４…同士の接続に際して、各圧抜き弁１０…の操作子１７…を押し操作することにより、配管３…,４…の内部圧力または充満した油を、圧抜き弁１０…のドレンポート２７からドレン通路１１に抜き、一括して排出することができる。

一方、操作子１７を外部から手動開き操作する操作体として、図２〜図４,図６,７に示す押し板２９が用いられる。

この押し板２９の裏面には、圧抜き弁１０の操作子１７…を個別に押し操作する操作部としての突起３０…が操作子１７…の間隔と同じ間隔を置いて並設され、図３,７に示すように押し板２９を圧抜きブロック８に上方から被せることにより、圧抜き弁１０のすべての操作子１７…が突起３０…によって同時に押し操作される。

一方、圧抜きブロック８には、図１〜図４に示すように圧抜き弁１０を保護するとともに外観上の体裁を良くするためのカバー３１が被せられ、図３に示すように押し板２９が上記操作状態でこのカバー３１の上面にねじ３２…によって保持される。これにより、圧抜き弁１０…が開弁状態（操作状態）に保持される。

押し板２９は、圧抜き時以外は、図４に示すように突起３０が表側に露出する裏返しの状態でカバー３１にねじ止めされ、この押し板２９が裏向きであることで圧抜き弁１０…が閉弁状態にあることを外部から判別することができる。

すなわち、圧抜き弁１０…が開いた状態のまま誤って作業を開始し、油が流出するトラブルを防止することができる。

また、この押し板２９の表裏（操作状態と非操作状態）の判別をさらに容易にするために、押し板２９の表裏両面が異なる色で着色されている。この表裏の色分けを示すために、図４において裏返し状態の押し板２９に斜線を付している。

このように、両単位ブーム１,２における各配管３…,４…に跨って圧抜きブロック８を設け、この圧抜きブロック８に、各配管３…,４…が接続されるメイン通路９…と、外部からの開き操作によりメイン通路９…から油を抜く圧抜き弁１０…と、この圧抜き弁１０…のドレンポート２７に抜かれた油を集めて外部に導くドレン通路１１とを設け、ブーム組立時に各配管３…,４…の油を一括して抜くように構成したから、配管ごとに圧抜き作業を行う場合と比較して圧抜きの作業能率を格段に向上させることができる。

しかも、各配管３…,４…は圧抜き弁１０…で個々に開閉する構成であるため、特許文献２の公知技術のようなバルブの破損による全配管の油抜け等のリスクもない。

また、この実施形態によると、次の効果を奏する。

（Ｉ） 押し板２９によってすべての圧抜き弁１０…を同時に開き操作できるため、圧抜きの作業能率が一層良くなる。

（ＩＩ） 押し板２９を操作状態に保持できるため、圧抜き弁１０…を開いた後、作業員がこの開き状態に保持しておく必要がない。すなわち、開弁操作と、抜いた油の回収操作を１人の作業員が行うことができる。

第２実施形態（図８参照）
第１実施形態との相違点のみを説明する。

第１実施形態では、押し板２９を操作状態及び非操作状態で圧抜きブロック８（カバー３１）にねじ止めする構成をとったのに対し、第２実施形態では押し板２９を圧抜きブロック８（カバー３１）にヒンジ３３によって回動可能（表裏反転可能）に取付けている。

この構成によると、押し板２９の操作状態と非操作状態の切換えが簡単となる。

この第２実施形態においても、押し板２９の表裏両面を色分けするのが望ましい点は第１実施形態と同じである。

第３実施形態（図９,１０参照）
第１、第２両実施形態では、押し板２９を、全圧抜き弁１０…を同時に開き操作するための操作体と、圧抜き弁１０…が開いた状態のまま作業が開始されることを防止するインターロック部材とに兼用する構成をとったのに対し、第３実施形態では圧抜き弁１０…は一つずつ別々に操作し、インターロック専用部材としてのインターロックプレート３４によってもっぱらインターロック機能のみを確保する構成をとっている。

すなわち、各圧抜き弁１０…は、上面側に操作子としての細長いノブ１０ａ…を備え、このノブ１０ａ…のほぼ９０°の回転操作によって開閉するように構成されている。具体的にはたとえば、図６に示す圧抜き弁１０において、操作子１７を回転自在に設け、その上面にノブ１０ａを取付けるとともに、弁体１６に対向する側壁に横穴状の通路を設け、操作子１７の回転によってこの通路を弁体１６の横穴２３に対して連通／遮断させる構造をとることができる。

一方、インターロックプレート３４の裏面に、ノブ１０ａ…と同じ間隔を置いて複数の突起３５…が設けられている。

この突起３５…は、間隔を置いて平行に配置された一対の突片３５ａ,３５ａから成り、ノブ１０ａが閉じ位置にある状態でのみ、図１０（ａ）に示すようにこの両突片３５ａ,３５ａ間にノブ１０ａ…が嵌まり込むように構成されている。

いいかえれば、ノブ１０ａ…が開き状態にあるときは、図１０（ｂ）に示すようにノブ１０ａが両突片３５ａ,３５ａと干渉して間に嵌まり込めず、インターロックプレート３４を圧抜きブロック８（カバー３１）に正常に被せることができないし、ねじ止めすることもできないように構成されている。

従って、インターロックプレート３４が正常に装着できないことで圧抜き弁１０…が開き状態にあることが明確に示されるため、インターロック機能が確実に果たされる。

なお、インターロックプレート３４を圧抜きブロック８（カバー３１）に対し、ねじ止めではなく、第２実施形態のようにヒンジによって回動可能に取付けてもよい。

他の実施形態
（１） 圧抜き弁１０の具体的構造は上記実施形態で例示したもの以外に種々変更することができ、要は、操作子の押し操作（請求項２〜６の発明）や、回転操作、傾動操作等によって圧抜きブロック８のメイン通路９をドレン通路１１に連通させる構造のものであればよい。

また、請求項１,７,８の発明における圧抜き弁のバリエーションとして、操作子が押し位置（開弁位置）に自動的に保持され、もう一度押すと上昇して閉じ位置に復元する構造のものを採用することもできる。

（２） 本発明は解体機に限らず、廃棄物等の運搬を行うスクラップローダ等、作業アタッチメントが複数のアタッチメントピースによって組立・分解自在に構成され、かつ、作業アタッチメントに油圧配管が設けられる各種作業機械に広く適用することができる。

また、本発明は作業アタッチメントに限らず、作業機械において油圧配管を複数の単位配管に分割し、これらを継手で接続する構成をとる部分にも適用することができる。

本発明の第１実施形態にかかる圧抜き装置とこれが取付けられた作業アタッチメントのブームの斜視図である。 圧抜き装置の斜視図である。 圧抜き装置の圧抜き弁を開き操作した状態の斜視図である。 圧抜き装置の押し板を裏返し状態で圧抜きブロックに取付けた状態の斜視図である。 圧抜き装置の水平断面図である。 図５のＶＩ−ＶＩ線拡大断面図である。 開弁状態の図６相当図である。 本発明の第２実施形態にかかる圧抜き装置の斜視図である。 本発明の第３実施形態にかかる圧抜き装置の斜視図である。 （ａ）(ｂ)は同装置の開弁、閉弁両状態におけるインターロックプレートと圧抜き弁のノブの関係を示す図である。

符号の説明

８ 圧抜きブロック
９ メイン通路
１０ 圧抜き弁
１１ 圧抜き弁のドレン通路
１６ 同弁体
１７ 同操作子
１８ 同弁ケース
１９ 同コイルスプリング
２０ 同弁取付穴
２１ 同連通穴
２２ 同縦穴
２３ 同横穴
２４ 同周溝
２５ 同隙間
２６ 同油室
２７ 同ドレンポート
２８ 同シール
２９ 押し板（操作体）
３０ 突起（操作部）
３３ ヒンジ
１０ａ 圧抜き弁の操作子としてのノブ
３４ インターロックプレート（インターロック部材）
３５ 突起

Claims (9)

1. 圧抜きブロックを備え、この圧抜きブロックには、複数本の油圧配管が接続される複数のメイン通路と、外部からの手動開き操作により油圧配管内の油を各メイン通路を介して抜く圧抜き弁と、この各圧抜き弁から抜かれた油を合流させて外部に導くドレン通路とを設けたことを特徴とする油圧配管の圧抜き装置。
2. 各圧抜き弁は、外部から押し操作されてドレンポートを開く操作子を有し、すべての操作子を同時に押し操作する複数の操作部を備えた操作体を具備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装置。
3. 操作体は、操作部で全操作子を押し操作した操作状態で圧抜きブロックに保持し得るように構成されたことを特徴とする請求項２記載の油圧配管の圧抜き装置。
4. 操作体は、裏面に操作部が設けられ、裏返しの非操作状態で圧抜きブロックに保持し得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。
5. 操作体は、回動して表裏反転し得るように圧抜きブロックにヒンジを介して取付けられたことを特徴とする請求項４記載の油圧配管の圧抜き装置。
6. 操作体の表裏両面を色分けしたことを特徴とする請求項至４または５記載の油圧配管の圧抜き装置。
7. 各圧抜き弁は、外部から操作されてドレンポートを開く操作子を有し、このすべての操作子が閉じ位置にある状態でのみ圧抜きブロックに取付可能なインターロック部材を具備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装置。
8. 各圧抜き弁は、操作子として、ドレンポートを開く開き位置とドレンポートを閉じる閉き位置との間で回転操作されるノブを有し、インターロック部材は、各圧抜き弁に跨って被さるプレートの裏面に、上記ノブが閉じ位置にある状態でのみノブと干渉しない突起が設けられたことを特徴とする請求項７記載の油圧配管の圧抜き装置。
9. 請求項１乃至８のいずれか１項に記載の圧抜用装置の圧抜きブロックが複数本の油圧配管に跨って設けられ、この圧抜きブロックのメイン通路に各油圧配管が接続され、圧抜き弁を開き操作することにより油圧配管内の油をメイン通路及びドレン通路を介して外部に一括して抜くように構成されたことを特徴とする油圧配管構造。

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