JP2541280Y2 - 作業車輌のピストン潤滑装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本考案は、トラクタ等の作業車輌の潤滑装置に係り、
詳しくは、油圧装置におけるピストン背面部とピストン
ロッドとの摺接部の潤滑を行う作業車輌の潤滑装置に関
する。

（ロ）従来の技術 一般に、作業車輌例えばトラクタは、車輪によって支
持される走行機体を有し、該機体の後方に、作業部を有
している。該作業部は、油圧シリンダ等の油圧装置によ
り昇降し、該油圧装置のピストンは、その背面部がピス
トンロッドと絶えず摺接しているので、該摺接部に摩耗
が生じやすい。

このため、油圧シリンダの前記ピストンの背面部に
は、ピストンロッドとの摩耗に対処すべく、該摺接部を
カバーで覆い、その中にグリスを充填したり、タンクポ
ートへ戻される前記シリンダの戻り油の一部をピストン
の背面部に流すことで、前記ピストンとピストンロッド
との摺接部の潤滑を行う潤滑装置が備えられている。

（ハ）考案が解決しようとする課題 ところで、上述の潤滑装置にあっては、ピストン背面
部の摺接部をカバーで覆い、その中にグリスを充填した
ものでは、該グリスの経年変化により潤滑作用が衰えて
きた場合、グリスを交換しなくてはならず、該交換に係
る前記カバーの着脱に時間が係り、面倒である。

また、前記摺接部に前記シリンダの戻り油を噴射さ
せ、潤滑させる場合、該戻り油を噴射させるのに放油管
を使用して、該放油管を摺接部近傍に設置するために配
管の取り回しに困難を生じると共に、該取り回しにスペ
ースを要したり、ピストン及びピストンロッドの作動に
より摺接部の範囲に変化が生じるので、前記放油管をピ
ストンの背面部から摺接部の範囲内へ向くように配置し
て、常に摺接部へ潤滑するのが困難である。

更に、シリンダの戻り油を使用して、前記摺接部へ潤
滑する場合、戻り油自体がシリンダ作動後に前記摺接部
に供給されるため、実際にピストン背面部とピストンロ
ッドとの間に大きな摺接力が作用するシリンダ作動状態
において、潤滑不良となる虞れがある。

そこで、本考案は、ピストンのピストン背面部におけ
るピストンロッドとの摺接部に、リフトアームが所定位
置へ来た際に、該位置を検知し、更に該位置にて所定時
間、潤滑油を供給することで上述課題を解決した作業車
輌のピストン潤滑装置を提供することを目的とするもの
である。

（ニ）課題を解決するための手段 本考案は、上述事情に鑑みなされたものであって、例
えば第１図ないし第３図を参照して示すと、リフトアー
ム昇降用油圧装置（９）を有する作業車輌において、前
記油圧装置（９）のシリンダ（12）に圧油を供給する油
路（25）と、該油路（25）から分岐されピストン背面部
（13b）とピストンロッド（15）との摺接部（13d）に潤
滑油を供給し得る分岐油路（27）と、該分岐油路（27）
に介在するバルブ（26）と、リフトアーム（10）の位置
を検知するアーム位置検知手段（29）と、該アーム位置
検知手段（29）からの、前記リフトアーム（10）が所定
上昇位置に到達したことを検知した信号に基づき、前記
バルブ（26）を所定時間開く制御手段（28）と、を備
え、前記リフトアーム（10）を上昇する際に、圧油によ
り前記分岐油路（27）を介してピストン背面部（13b）
とピストンロッド（15）との摺接部（13d）を強制的に
潤滑するようにした、ことを特徴としている。

（ホ）作用 以上構成に基づき、作業車輌（１）のリフトアーム昇
降用油圧装置（９）のシリンダ（12）内に油路（25）を
介して潤滑油が流入すると、該油圧装置（９）のピスト
ン背面部（13b）に押されてピストンロッド（15）が移
動し、該ピストンロッド（15）を介してリフトアーム
（10）が作動する。そして、アーム位置検知手段（29）
によって前記リフトアーム（10）が所定上昇位置に到達
したことを検知すると、アーム位置検知手段（29）から
の信号に基づいて、制御手段（28）が所定時間、分岐油
路（27）に介在されたバルブ（26）を開く。そして、該
バルブ（26）から、前記油圧装置（９）の油路（13e）
に圧油が流入し、更に、該圧油をピストン背面部（13
b）の摺接部（13d）に噴射することで潤滑が行われる。

（ヘ）考案の効果 以上説明したように、本考案によると、リフトアーム
昇降用油圧装置（９）は、アーム位置検知手段（29）に
よりリフトアーム（10）が所定上昇位置に到達したとき
に、制御部（28）がバルブ（26）を所定時間だけ開き、
ポンプからコントロールバルブ（17）を経て供給される
潤滑油を油路（13e）から、ピストン背面部（13b）の摺
接部（13d）に前記油を噴射させるので、例えば、リフ
トアーム（10）が上昇端位置にてアーム位置検知手段
（29）がアーム位置を検知すると、前記摺接部（13d）
が、強制的に潤滑されるため、確実な潤滑が行われる。

また、前記潤滑に使用する油に、戻り油ではなく、リ
フトアーム（10）を上昇させる圧油を使用しているた
め、噴射速度も充分であり、摺接部（13d）への潤滑が
良好に行われ、リフトアーム昇降用油圧装置（９）の耐
久性及び信頼性が向上する。

なお、上述したカッコ内の符号は図面を参照するため
に示すものであって、本考案の構成を何ら限定するもの
ではない。

（ト）実施例 以下、図面に沿って、本考案の実施例について説明す
る。

第５図に示すように、トラクタ１は、前輪２及び後輪
３により支持される走行機体５を有しており、該走行機
体５の前方部に、エンジン（不図示）が搭載されている
と共に、その後方部に運転席６が配設されている。更
に、前記機体５の後方には、作業部７が昇降油圧装置９
のリフトアーム10を介して昇降自在に支持されており、
該昇降油圧装置９は、前記運転席６の下方に配設されて
いる。前記リフトアーム10は、リフトシャフト11の両端
に固定されており、該リフトシャフト11は、昇降油圧装
置９に回動自在に軸支されている。

前記昇降油圧装置９は、第２図に示すように、底部14
が固設されている円筒状のシリンダ12内にピストン13を
摺動自在に有し、ピストン13の背面部13bにピストンロ
ッド15が当接しており、該ロッド15は、リフトシャフト
11の左右方向における中央部に固定されたアーム部材16
に連結されている。そして、前記油圧装置９は、ピスト
ン13が作動油によって第２図中、矢示イ−ロ方向へ摺動
されると、ピストンロッド15、アーム部材16、リフトシ
ャフト11を介してリフトシャフト11の両端に固設された
リフトアーム10が矢示イ′−ロ′方向に回動されて作業
部７（第５図参照）を昇降作動するようになっている。

また、前記作動油が流通する油路は、図示しないポン
プから、コントロールバルブ17の導入孔に連通し、油路
17bを経てダッシング防止バルブ19に連通している。該
ダッシング防止バルブ19には、その内方に作動油の流れ
を調整するスプール20を有し、該スプール20は、アーム
21に連結されるタイロッド22及びターンバックル23を介
して、リフトシャフト11と連結されており、前記バルブ
19とリフトアーム10が連動するように構成されている。
そして、前記バルブ19は、前記リフトアーム10が下降
し、その作業機が地面近傍にくるとリフトアーム10と連
動する前記バルブ19のスプール20により、該バルブ19内
の油路を絞ってロータリ作業機の回転により走行機体が
駆動されるダッシングを防止している。そして、前記バ
ルブ19は、油路25を経て、その一方はシリンダの底部14
と連通しており、他方は、分岐油路27を介してソレノイ
ドバルブ26と連通し、該ソレノイドバルブ26から更に該
分岐油路27がシリンダ12の外周開口側に穿設された潤滑
用の孔12bと連通している。

また、第１図に詳示するように、ピストン13の外周面
には、油溝13cが凹設されており、該油溝13cは、リフト
アーム10が上昇端（第２図の矢示ロ′方向）に位置する
ときに前記孔12bと同じ位置にくるように形成されてい
る。そして、前記ピストン13には、油溝13cから背面部1
3bへ貫通する油通路13e及びピストンロッド15の球形状
先端部と摺接する凹んだ球面部を有する摺接部13dと前
記溝13cを貫通する油通路13e′が形成されている。更に
ピストン13の油溝13cの前部にはＯリング溝13fが形成さ
れており、該Ｏリング溝13fには、Ｏリング29を挟むよ
うにバックアップリング30,30が挿入されている。

一方、マイクロコンピュータ（以下マイコンという）
は、第１図及び第３図に示すように、ソレノイドバルブ
26を制御するものであり、マイコン28の入力側には、リ
フトアーム10の操作角度を検知するリフトアーム角度セ
ンサ29、該センサ29のアーム角設定ボリューム30及び前
記バルブ26の開放時間を設定するタイマ31が入力1,2及
び３に順次連結されていると共に、その出力側にインタ
ーフェイス32を介してソレノイドバルブ26が連結されて
いる。そして、該マイコン28は、リフトアーム角度セン
サ29が検知するリフトアーム10の上昇端位置に基づき、
ソレノイドバルブ26をタイマ31で設定した時間だけ開く
ように制御する信号を前記バルブ26へ送出するものであ
る。なお、アーム角設定ボリューム30は、前記センサ29
によりアーム位置を調整するものである。

本実施例は、以上のような構成よりなるので、昇降油
圧装置９は、オペレータの操作により、該油圧装置９の
コントロールバルブ17に、図外のポンプから作動油が油
路17b、ダッシング防止バルブ19及び油路25を経て、シ
リンダ12内に流入し、ピストン13を第２図中の矢示イか
らロへと移動させ、ピストンロッド15及びアーム部材16
を介し、リフトシャフト11を軸として、リフトアーム10
を上昇させる（S1、第４図参照）。そして、リフトアー
ム角度センサ29でリフトアーム10が上昇端位置へ来たこ
とを検知すると、前記センサ29の信号はマイコン28の入
力１に送出される（S2）。また、該信号によりソレノイ
ドバルブ26のポートを開き、分岐油路27に圧油を流入さ
せて、ピストン13の油溝13c及び油通路13eを経て、ピス
トン背面部13bとピストンロッド15との摺接部13dへ圧油
を強制的に噴出させる（S3）。そして、タイマ31で設定
された時間だけソレノイドバルブ26を開き前記油を噴出
させ（S4）、その後、前記バルブ26を閉じる（S5）。な
お、該バルブ26を開くタイミング及びその設定時間の条
件は、マイコン28により自由に設定できるが、該バルブ
26の油の噴出時間は0.5秒から１秒程度で十分であり、
シリンダ12内の油量が不足にならない程度にピストン13
の摺接部13dへ潤滑できればよい。

このように、作業部７を上昇端まで上昇させると必ず
該位置におけるリフトアーム10の位置を検知して、タイ
マ31の設定時間分潤滑を行うので確実に油滑が行える。

また、昇降油圧装置９のピストンは第６図に示すよう
に、ピストン33にソレノイドバルブ26′を内蔵してもよ
く、この場合、油通路33eはピストン33の前面部33aか
ら、その摺接部33dを貫通し、前記バルブ26′が介在す
るように形成されているので、ピストン33の前面部33a
からシリンダ12′内の作動油を上記マイコン28の制御に
よる前記バルブ26′を介して油通路33eへ流入し、摺接
部33dに該油を噴射させて該摺接部33dの潤滑が行える。
これにより、シリンダ12′に、油管27（第１図参照）を
設けることなく配管の取り回しを簡略化でき、省スペー
ス化が図れる。また、前記油をピストン13の前面部13a
から流入できるため、リフトアーム10の位置を上昇端に
限ることなく、リフトアーム角度センサ29の検知位置を
変更するだけで、任意の位置に設定できる。

更に、昇降油圧装置９のピストンは、第７図（ａ）及
び同図（ｂ）に示すように、ピストン43の内部にオリフ
ィス45を形成してもよく、該オリフィス45は油室43eと
摺接部43dが連通されており、油室43eは前記ピストン43
の前面部43aの中央に形成されている。前記油室43eには
ボール46、バネ47及びカラー49より構成されるボールバ
ルブ50が内蔵されている。該ボールバルブ50はボール46
がバネ47に付勢され、該ボール46が油室43eから抜け出
ないように、カラー49が前面部43aの凹部43cに固定され
ている。また、底部14の中央にはカラー49の内径が挿通
自在な突起14aが形成されており、該突起14aはピストン
43が下降端（矢示イ方向）に位置するときに前記ボール
46を押して、該ボール46とカラー49の隙間から油をオリ
フィス45へ導入し、オリフィス45から摺接部43dの潤滑
を行うので、前述実施例のように、ソレノイドバルブ、
リフトアーム角度センサ及びマイコン等を設けることな
く強制的に摺接部43dの油滑が行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る作業車輌のピストン潤滑装置の要
部を示す側面断面図、第２図は同作業車輌のピストン潤
滑装置における油圧系統図、第３図はその電気回路図、
第４図はそのフローチャート、第５図は同ピストン潤滑
装置を備えた作業車輌を示す側面図である。そして、第
６図は異なる実施例におけるピストン潤滑装置の要部を
示す側面断面図である。また、第７図は他のピストン潤
滑装置のピストン部分を示す側面断面図で、第７図
（ａ）はその潤滑前を示す側面断面図、第７図（ｂ）は
その潤滑中を示す側面断面図である。 １……トラクタ（作業車輌）、９……昇降油圧装置（リ
フトアーム昇降用油圧装置）、10……リフトアーム、13
b……ピストン背面部、13d……摺接部、13e……油路、1
5……ピストンロッド、26……ソレノイドバルブ（バル
ブ）、28……マイコン（制御手段）、29……リフトアー
ム角度センサ（アーム位置検知手段）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−180332（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−120554（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−27396（ＪＰ，Ａ) 実開 昭51−44641（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭49−11298（ＪＰ，Ｙ１) 実公 昭39−18641（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】リフトアーム昇降用油圧装置を有する作業
   車両において、 前記油圧装置のシリンダに圧油を供給する油路と、 該油路から分岐されピストン背面部とピストンロッドと
   の摺接部に潤滑油を供給し得る分岐油路と、 該分岐油路に介在するバルブと、 リフトアームの位置を検知するアーム位置検知手段と、 該アーム位置検知手段からの、前記リフトアームが所定
   上昇位置に到達したことを検知した信号に基づき、前記
   バルブを所定時間開く制御手段と、を備え、 前記リフトアームを上昇する際に、圧油により前記分岐
   油路を介してピストン背面部とピストンロッドとの摺接
   部を強制的に潤滑するようにした、 ことを特徴とする作業車両のピストン潤滑装置。