JP3391965B2

JP3391965B2 - 巻上ウインチの操作装置

Info

Publication number: JP3391965B2
Application number: JP34333295A
Authority: JP
Inventors: 和久石田
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1995-12-28
Filing date: 1995-12-28
Publication date: 2003-03-31
Anticipated expiration: 2015-12-28
Also published as: JPH09183594A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はクレーン作業やクラ
ムシェル作業に使用される巻上ウインチの操作装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】巻上ウインチにおいて、巻上、巻下、停
止、自由降下の各作業における操作を簡略なものとする
装置として、特公平２−４８４７７号公報に記載された
ものが知られている。この装置を図７を参照して説明す
る。この装置は、巻上ドラム１４′のブレーキバンドＢ
Ｂの一端にリンク機構２１′を介してフートペダル２
０′が連結されており、フートペダル２０′を踏み込め
ば巻上ドラム１４′にブレーキがかかるようになってい
る。自動ブレーキ機構３０′は、ロッド２２′と、ブレ
ーキシリンダ１２′と、スプリング１５′とを有する。
ブレーキシリンダ１２′に油圧が供給されるとブレーキ
が解除され、圧油を下げることにより圧油に応じたブレ
ーキ力が得られるようになっている。

【０００３】油圧モータ３′の回転トルクを巻上ドラム
１４′に対して接断するクラッチ機構４０′は、クラッ
チバンド２３′とクラッチシリンダ１３′とスプリング
１６′とを有し、クラッチシリンダ１３′に圧油を供給
すればクラッチが解かれ、圧油を排出させるとクラッチ
が巻上ドラム１４′に接続されるようになっている。

【０００４】油圧ポンプ１′と油圧モータ３′との間の
管路に主回路の流量と方向を制御するパイロット式制御
弁２′が設けられており、操作レバー４ａ′で操作され
る操作弁４′により切換えられる。切換弁６′は中立自
動ブレーキモードと、中立ポジティブブレーキモード
と、全自由降下モードのいずれかを選択する切換弁であ
る。切換弁７２′，７３′は操作弁４′のパイロット圧
力で切換えられるもので、切換弁６′の切換え位置に応
じて、クラッチとブレーキのオン・オフ状態を制御する
ものである。各モードにおける操作レバー４ａ′の操作
位置で得られるウインチの動作状態は図８に示すとおり
である。図示の位置６ａ′が選択されると全自由降下モ
ードであり、位置６ｂ′が選択されると中立ポジテイブ
ブレーキモードであり、位置６ｃ′が選択されると中立
自動ブレーキモードである。なお、図７の詳細な動作説
明は省略する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
公平２−４８４７７号公報に記載された装置において
は、自由降下モードと中立自動ブレーキモードとを組み
合わせたモードがないため、自由降下モードを使用して
作業を行っている場合に、吊り荷を空中保持している間
はフートペダルを操作し続ける必要があり、運転者の負
担が大きかった。また、ドラグライン作業においては中
立ポジティブブレーキモードを選択するが、操作レバー
を中立にしてドラグラインバケットを投出している際に
誤って巻下に操作すると動力降下となってバケットが突
然に停止される。

【０００６】本発明の目的は、自由降下作業を行う一方
で自動ブレーキで吊り荷の空中保持を可能として作業性
を高めた巻上ウインチの操作装置を提供することにあ
る。また本発明の目的は、中立位置で自由降下作業を行
っている場合に巻下位置に操作しても動力巻下されずに
自由降下作業を行なうようにした作業性を高めた巻上ウ
インチの操作装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】一実施の形態を示す図１
に対応付けて説明すると、請求項１の発明は、巻上ウイ
ンチを駆動する油圧モータ３の回転を巻上位置、中立位
置、巻下位置に操作される制御弁２により制御し、油圧
モータ３の回転力をクラッチ機構４０により巻上ウイン
チに対して接断し、巻上ウインチをブレーキ機構３０で
制動するようにした巻上ウインチの操作装置に適用され
る。そして、上述した目的は次の構成（ａ）〜（ｉ）に
より達成される。（ａ）巻上ウインチを駆動する油圧モータと、（ｂ）巻上位置、中立位置、巻下位置に操作されて、前
記油圧モータの回転を制御する制御弁と、（ｃ）前記制御弁を操作する操作レバーと、（ｄ）前記油圧モータの回転力を前記巻上ウインチに対
して接断するクラッチ機構と、（ｅ）前記巻上ウインチを制動するブレーキ機構とを備
えた巻上ウインチの操作装置において、（ｆ）前記操作レバーの操作に応じて、前記ブレーキ機
構へブレーキオフまたはブレーキオンの操作圧力を供給
する切換弁手段と、（ｇ）前記操作レバーの操作に応じて、前記クラッチ機
構へクラッチオフまたはクラッチオンの操作圧力を供給
する切換弁手段と、（ｈ）中立自動ブレーキ／巻下自由降下モードを少なく
とも選択するモード選択手段と備え、（ｉ）中立自動ブレーキ／巻下自由降下モードが選択さ
れたときは、前記操作レバーを巻上方向に操作すると、
前記制御弁が前記巻上位置に切換わり、前記切換弁手段
により前記クラッチ機構へクラッチオンの操作圧力が供
給されて前記クラッチ機構が接状態となり、前記切換弁
手段により前記ブレーキ機構へブレーキオフの操作圧力
が供給されて前記ブレーキ機構が非制動状態となり、こ
れにより前記巻上ウインチが動力巻き上げ駆動され、前
記操作レバーを中立位置に操作すると、前記制御弁が前
記中立位置に切換わり、前記切換弁手段により前記クラ
ッチ機構へクラッチオンの操作圧力が供給されて前記ク
ラッチ機構が接状態となり、前記切換弁手段により前記
ブレーキ機構へブレーキオンの操作圧力が供給されて前
記ブレーキ機構が制動状態となり、これにより前記巻上
ウインチが制動され、前記操作レバーを巻下方向に操作
すると、前記制御弁が前記巻下位置に切換わり、前記切
換弁手段により前記クラッチ機構へクラッチオフの操作
圧力が供給されてクラッチ機構が断状態となり、前記切
換弁手段により前記ブレーキ機構へブレーキオフの操作
圧力が供給されて前記ブレーキ機構が非制動状態とな
り、これにより前記巻上ウインチが自由降下可能状態と
なる。

【０００８】請求項２の発明は、請求項１の発明と同様
な巻上ウインチの操作装置に適用され、中立自動ブレー
キモード、中立ポジティブブレーキモード、中立自動ブ
レーキ／巻下自由降下モードおよび中立巻下自由降下モ
ードのいずれかを選択するスイッチ１８（図３参照）を
備え、各モードではクラッチ機構４０とブレーキ機構３
０を次のように制御することにより、上記目的を達成す
る。中立自動ブレーキモード巻上位置ではクラッチ機構４０を接状態、ブレーキ機構
３０を非制動状態として油圧ウインチを動力巻上で駆動
し、中立位置ではクラッチ機構４０を接状態、ブレーキ
機構３０を制動状態として油圧ウインチを自動制動し、
巻下位置ではクラッチ機構４０を接状態、ブレーキ機構
３０を非制動状態として油圧ウインチを動力降下させ、中立ポジティブブレーキモード巻上位置ではクラッチ機構４０を接状態、ブレーキ機構
３０を非制動状態として油圧ウインチを動力巻上で駆動
し、中立位置ではクラッチ機構４０を断状態、ブレーキ
機構３０を非制動状態として油圧ウインチを自由降下
し、巻下位置ではクラッチ機構４０を接状態、ブレーキ
機構３０を非制動状態として油圧ウインチを動力降下さ
せ、中立自動ブレーキ／巻下自由降下モード巻上位置ではクラッチ機構４０を接状態、ブレーキ機構
３０を非制動状態として油圧ウインチを動力巻上で駆動
し、中立位置ではクラッチ機構４０を接状態、ブレーキ
機構３０を制動状態として油圧ウインチを自動制動し、
巻下位置ではクラッチ機構４０を断状態、ブレーキ機構
３０を非制動状態として油圧ウインチを自由降下させ、中立巻下自由降下モード巻上位置ではクラッチ機構４０を接状態、ブレーキ機構
３０を非制動状態として油圧ウインチを動力巻上で駆動
し、中立位置ではクラッチ機構４０を断状態、ブレーキ
機構３０を非制動状態として油圧ウインチを自由降下
し、巻下位置ではクラッチ機構４０を断状態、ブレーキ
機構３０を非制動状態として油圧ウインチを自由降下さ
せる。

【０００９】図５に対応づけて説明すると、請求項３の
発明は、請求項２に記載の巻上ウインチの操作装置にお
いて、油圧ウインチにより少なくともクレーン作業、ク
ラムシェル作業のいずれかを選択する選択スイッチ４
１，４２を備え、選択スイッチによりクレーン作業を選
択すると中立自動ブレーキモードが選択され、選択スイ
ッチによりクラムシェル作業を選択すると中立ポジティ
ブブレーキモードまたは中立自動ブレーキ／巻下自由降
下モードが選択されることを特徴とする。

【００１０】請求項４の発明は、請求項２に記載の巻上
ウインチの操作装置において、油圧ウインチにより少な
くともクレーン作業、基礎杭施工作業のいずれかを選択
する選択スイッチ４１，４５を備え、選択スイッチによ
りクレーン作業を選択すると中立自動ブレーキモードが
選択され、選択スイッチにより基礎杭施工作業を選択す
ると中立巻下自由降下モードが選択されることを特徴と
する。

【００１１】請求項５の発明は、請求項２に記載の巻上
ウインチの操作装置において、油圧ウインチにより少な
くともクレーン作業、ドラグライン作業のいずれかを選
択する選択スイッチ４１，４３を備え、選択スイッチに
よりクレーン作業を選択すると中立自動ブレーキモード
が選択され、選択スイッチによりドラグライン作業を選
択すると中立巻下自由降下モードが選択されることを特
徴とする。

【００１２】請求項６のように、請求項３または４に記
載の巻上ウインチの操作装置において、選択スイッチ４
３がさらにドラグライン作業を選択可能としてもよく、
この場合、選択スイッチによりドラグライン作業を選択
すると中立巻下自由降下モードが選択されるようにして
もよい。

【００１３】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段の項では、本発明を分かり易くする
ために発明の実施の形態の図を用いたが、これにより本
発明が実施の形態に限定されるものではない。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態について説明する。なお、図７と同様な箇所には
同一の符号から′を省略した符号を付して相違点を主に
説明する。

【００１５】図１は本発明による巻上ウインチの操作装
置の実施の形態を示す図である。図１に示すように、巻
上ドラム１４のブレーキ機構３０は、ブレーキシリンダ
１２がタンク２４に接続されているときにスプリング１
５により最大ブレーキ力を発生し、ブレーキシリンダ１
２がポンプ５に接続されているときにブレーキを解除す
る。一方、クラッチ機構４０は、クラッチシリンダ１３
がタンク２４と接続されているときにスプリング１６に
より最大クラッチ力を発生し、クラッチシリンダ１３が
ポンプ５に接続されているときにクラッチ力を解除す
る。

【００１６】油圧ポンプ１と油圧モータ３との間に油圧
モータ３の回転方向と速度を制御する制御弁２が設けら
れており、その左右のパイロットポート２ｃ，２ｄと操
作用油圧ポンプ５との間には操作レバー４ａを有する比
例減圧弁である操作弁４が設けられ、操作レバー４ａを
図中右方向に倒すと制御弁２が巻上位置に切換えられて
油圧モータ３が巻上方向に回転され、図中左方向に倒す
と制御弁２が巻下方向に切換えられて油圧モータ３が巻
下方向に回転され、中立位置にあれば制御弁２が中立位
置に切換えられて停止する。

【００１７】バルブユニット７は、第１の切換弁７１
と、第２および第３の切換弁７２，７３とからなる。第
１の切換弁７１は６ポート２位置切換弁であり、その３
つの一次側ポートは操作用油圧ポンプ５とタンク２４と
に接続され、二次側ポートの一つは第２および第３の切
換弁７２，７３の一方の一次側ポートに接続されてい
る。他の二次側ポートは第２の切換弁７２のパイロット
ポート７２ｄに接続されている。第２および第３の切換
弁７２，７３は３ポート２位置切換弁であり、操作レバ
ー４ａが非中立位置にあるときはシャトル弁１０により
高圧側圧油が選択されて各パイロットポート７２ｃ，７
３ｃに油圧が加えられ、位置が切換えられるようになっ
ている。第２の切換弁７２の他方の一次側ポートはタン
ク２４に接続され、二次側ポートはシャトル弁１１を介
してクラッチシリンダ１３に接続されている。また、第
３の切換弁７３の他方の一次側ポートは操作用油圧ポン
プ５に接続され、二次側ポートは減圧弁２５を介してブ
レーキシリンダ１２に接続されている。

【００１８】第４の切換弁９は、４ポート２位置切換弁
であり、その一次側ポートはタンク２４と操作弁４とに
接続され、二次側ポートの一方は制御弁２のパイロット
ポート２ｃ，２ｄに接続され、他方は第５の切換弁８の
パイロットポート８ｃに接続される。第５の切換弁８は
４ポート２位置切換弁であり、その一次側ポートの一方
はタンク２４に接続され、他方は操作用油圧ポンプ５に
接続される。２次側ポートはシャトル弁１１を介してク
ラッチシリンダ１３に接続されている。

【００１９】次にこの装置の動作を説明する。中立自動ブレーキモード（切換弁９は位置９ａ、切換
弁７１は位置７１ａ）〈レバー中立：自動ブレーキ〉第１の切換弁７１を右ポ
ジション７１ａの位置とし、かつ第４の切換弁９を左ポ
ジション９ａの位置とするとき、第５の切換弁８のパイ
ロットポート８ｃはタンク圧となって第５の切換弁８は
第１のポジション８ａにある。また第５の切換弁８の一
次側ポートはタンク圧となっている。さらに、第１の切
換弁７１において操作用油圧が遮断され、第２、第３の
切換弁７２，７３の一次側ポートおよび第２の切換弁７
２のパイロットポート７２ｄはタンク圧となっている。
ここで、操作弁４の操作レバー４ａが中立位置にあれ
ば、第２、第３の切換弁７２，７３は作動しないため、
クラッチシリンダ１３およびブレーキシリンダ１２はと
もにタンク２４に連通し、それぞれスプリング１６，１
５の作用によりクラッチオン（クラッチ機構４０が接状
態）、ブレーキオン（ブレーキ機構３０が制動状態）の
状態であり、フートペダル２０をオフにしても自動ブレ
ーキがかかった状態が維持される。

【００２０】〈レバー操作：動力巻上、動力降下〉この
状態で操作レバー４ａを巻上または巻下方向に運転する
と、シャトル弁１０で選択された高圧側圧油が第２、第
３の切換弁７２，７３のパイロットポート７２ｃ，７３
ｃに加わるため、これらの弁が左ポジション７２ｂ，７
３ｂに切り換わる。この際、クラッチシリンダ１３は第
５の切換弁８を介してタンク２４に連通するため、クラ
ッチはオンのままである。一方、ブレーキシリンダ１２
は、第３の切換弁７３を介して操作用油圧ポンプ５に連
通するため、ブレーキシリンダ１２に操作油圧が供給さ
れ、スプリング１５の力に抗してロッド２２が左に移動
して自動ブレーキがオフとなり、巻上ウインチを巻上ま
たは巻下（動力降下）運転させることができる。

【００２１】中立ポジティブブレーキモード（切換弁
９は位置９ａ、切換弁７１は位置７１ｂ）〈レバー中立：自由降下〉次に、第４の切換弁９は右ポ
ジション９ａのまま、第１の切換弁７１を左ポジション
７１ｂに切り換えた状態において、操作レバー４ａが中
立位置にあると、第２、第３の切換弁７２，７３は作動
しないため、ポンプ５の圧油が第１の切換弁７１および
第２の切換弁７２を通ってシャトル弁１１に導かれてシ
ャトル弁１１が左に移動し、クラッチシリンダ１３は第
１の切換弁７１および第２の切換弁７２を介して油圧ポ
ンプ５に連通してクラッチオフとなる。一方、ブレーキ
シリンダ１２は第３の切換弁７３および第１の切換弁７
１を介して油圧ポンプ５に連通するため、ブレーキシリ
ンダ１２に操作油圧が供給され、スプリング１５の力に
抗してロッド２２が左に移動して自動ブレーキがオフと
なる。したがって、自由降下が行なわれ、フートペダル
２０を操作することにより吊り荷の空中保持が可能とな
る。

【００２２】〈レバー操作：動力巻上、動力降下〉この
状態で操作レバー４ａを右方または左方に倒して油圧モ
ータ３を回転させると、シャトル弁１０で選択された高
圧側圧油が第２、第３の切換弁７２，７３のパイロット
ポート７２ｃ，７３ｃに加わるため、これらの弁が左ポ
ジション７２ｂ，７３ｂに切り換わる。このとき、第２
の切換弁７２のパイロットポート７２ｄは第１の切換弁
７１の左ポジション７１ｂを通してタンク２４に連通し
ているためタンク圧となっている。この状態において、
クラッチシリンダ１３に対しては、第１の切換弁７１を
介する操作油圧が第２の切換弁７２により遮断され、ク
ラッチシリンダ１３は第５の切換弁８を介してタンク２
４に連通するため、クラッチオンとなる。一方、ブレー
キシリンダ１２に対しては、第１の切換弁７１を介する
ことなく第３の切換弁７３を介して圧油が送り続けられ
るため、自動ブレーキはかからず、巻上あるいは動力降
下が行えることとなる。

【００２３】自動ブレーキ／自由降下選択モード（切
換弁９は位置９ｂ、切換弁７１は位置７１ａ）〈レバー中立：自動ブレーキ〉次に第１の切換弁７１を
右ポジション７１ａに、第４の切換弁９を左ポジション
９ｂに切り換えた位置にあるとき、第１の切換弁７１に
おいて操作用油圧が遮断され、第２、第３の切換弁７
２，７３の一次側ポートおよび第２の切換弁７２のパイ
ロットポート７２ｄはタンク圧となっている。ここで、
操作弁４の操作レバー４ａが中立位置にあれば、第２、
第３の切換弁７２，７３は作動しないため、クラッチシ
リンダ１３およびブレーキシリンダ１２はともにタンク
２４に連通し、それぞれスプリング１６，１５の作用に
よりクラッチオン、ブレーキオンの状態となり、フート
ペダル２０をオフにしても自動ブレーキがかかった状態
となる。

【００２４】〈レバー巻上：動力巻上〉この状態で操作
レバー４ａを巻上方向に運転すると、シャトル弁１０で
選択された高圧側圧油が第２、第３の切換弁７２，７３
のパイロットポート７２ｃ，７３ｃに加わるため、これ
らの弁が左ポジション７２ｂ，７３ｂに切り換わる。こ
の際、クラッチシリンダ１３は第５の切換弁８を介し
て、あるいは第２の切換弁７２と第１の切換弁７１を介
してタンク２４に連通するため、クラッチはオンのまま
である。一方、ブレーキシリンダ１２は、第３の切換弁
７３を介して油圧ポンプ５に連通するため、ブレーキシ
リンダ１２に操作油圧が供給され、スプリング１５の力
に抗してロッドが左に移動して自動ブレーキがオフとな
り、巻上ウインチを動力巻上運転させることができる。

【００２５】〈レバー巻下：自由降下〉一方、この状態
で操作レバー４ａを巻下方向に運転するときには、油圧
ポンプ５からの圧油が第４の切換弁９を介して第５の切
換弁８のパイロットポート８ｃに加わるため、第５の切
換弁８は左ポジション８ｂに切り替わる。また、シャト
ル弁１０で選択された高圧側圧油が第２、第３の切換弁
７２，７３のパイロットポート７２ｃ，７３ｃに加わる
ため、これらの弁が左ポジション７２ｂ，７３ｂに切り
換わる。この状態において、クラッチシリンダ１３に対
しては、第１の切換弁７１を介する操作油圧が第２の切
換弁７２により遮断され、クラッチシリンダ１３は第５
の切換弁８を介して、あるいは第２の切換弁７２と第１
の切換弁７１を介して油圧ポンプ５に連通するため、ク
ラッチオフとなる。一方、ブレーキシリンダ１２は第１
の切換弁７１を介することなく第３の切換弁７３を介し
て油圧ポンプ５に連通するため、ブレーキシリンダ１２
に操作油圧が供給され、自動ブレーキがオフとなる。し
たがって、自由降下が行われ、フートペダル２０を操作
することにより吊り荷を空中保持可能となる。

【００２６】中立巻下自由降下モード（切換弁９は位
置９ｂ、切換弁７１は位置７１ｂ）〈レバー中立：自由降下〉次に、第４の切換弁９を左ポ
ジション９ｂ、第１の切換弁７１を左ポジション７１ｂ
に切り換えた状態において、操作レバー４ａが中立位置
にあると、第２、第３の切換弁７２，７３は作動しない
ため、クラッチシリンダ１３は第１の切換弁７１および
第２の切換弁７２を介して油圧ポンプ５に連通してクラ
ッチオフとなる。一方、ブレーキシリンダ１２は第１の
切換弁７１および第３の切換弁７３を介して油圧ポンプ
５に連通するため、ブレーキシリンダ１２に操作油圧が
供給され、自動ブレーキがオフとなる。したがって、自
由降下が行われ、フートペダル２０を操作することによ
り吊り荷を空中保持可能となる。

【００２７】〈レバー巻上：動力巻上〉この状態で操作
レバー４ａを巻上方向に運転するときには、シャトル弁
１０で選択された高圧側圧油が第２、第３の切換弁７
２，７３のパイロットポート７２ｃ，７３ｃに加わるた
め、これらの弁が左ポジション７２ｂ，７３ｂに切り換
わる。クラッチシリンダ１３に対しては、第１の切換弁
７１を介する操作油圧が第２の切換弁７２により遮断さ
れ、クラッチシリンダ１３は第５の切換弁８を介して、
あるいは第２の切換弁７２と第１の切換弁７１を介して
タンク２４に連通するため、クラッチオンとなる。一
方、ブレーキシリンダ１２に対しては、第１の切換弁７
１を介することなく第３の切換弁７３を介して圧油が送
り続けられるため、自動ブレーキはかからず、動力巻上
運転が行えることとなる。

【００２８】〈レバー巻下：自由降下〉一方、操作レバ
ー４ａを巻下方向に運転するときには、油圧ポンプ５か
らの圧油が第４の切換弁９を介して第５の切換弁８のパ
イロットポート８ｃに加わるため、第５の切換弁８は左
ポジション８ｂに切り替わる。また、シャトル弁１０で
選択された高圧側圧油が第２、第３の切換弁７２，７３
のパイロットポート７２ｃ，７３ｃに加わるため、これ
らの弁が左ポジション７２ｂ，７３ｂに切り換わる。こ
の状態においては、クラッチシリンダ１３に対しては、
第１の切換弁７１を介する操作油圧が第２の切換弁７２
により遮断され、クラッチシリンダ１３は第５の切換弁
８を介して、あるいは第２の切換弁７２と第１の切換弁
７１を介して油圧ポンプ５に連通するため、クラッチオ
フとなる。一方、ブレーキシリンダ１２は第１の切換弁
７１を介することなく第３の切換弁７３を介して油圧ポ
ンプ５に連通するため、ブレーキシリンダ１２に操作油
圧が供給され、自動ブレーキがオフとなる。したがっ
て、自由降下が行われ、フートペダル２０を操作するこ
とにより吊り荷が空中保持可能となる。

【００２９】以上の各モードにおける操作レバー４ａと
ウインチの動作を図２に示す。図２において、第１のモ
ード（中立自動ブレーキモード）は第１および第４の切
換弁７１，９はそれぞれ右ポジション７１ａ，９ａにあ
り、第２のモード（中立ポジティブブレーキモード）に
おいては第１の切換弁７１は左ポジション７１ｂ、第４
の切換弁９は右ポジション９ａ、第３のモード（自動ブ
レーキ／自由降下選択モード）においては第１の切換弁
７１は右ポジション７１ａ、第４の切換弁９は左ポジシ
ョン９ｂ、第４のモード（中立巻下自由降下モード）に
おいては第１および第４の切換弁７１，９はそれぞれ左
ポジション７１ｂ，９ｂにある。

【００３０】以上の実施の形態において、第１の切換弁
７１および第４の切換弁９の切換は以下のようにして行
う。図３は第１の切換弁７１および第４の切換弁９の切
換を行うための電気回路を示す。電源２６にはロータリ
ースイッチ１８、第１のリレー１９Ａおよび第２のリレ
ー１９Ｂが接続されている。ロータリースイッチ１８は
上述した４つのモードを選択するために４つポジション
を切り換え可能となっている。ロータリースイッチ１８
が第１のモードのポジションにあるときは、第１および
第２のリレー１９Ａ，１９Ｂともにオフとされているた
め、第１の切換弁７１および第４の切換弁９のソレノイ
ド７１Ｓ、９Ｓは励磁されず、それぞれ右ポジション７
１ａ，９ａの位置にある。ロータリースイッチ１８が第
２のモードのポジションにあるときは、第１のリレー１
９Ａがオンとされるため、第１の切換弁７１のソレノイ
ド７１Ｓのみが励磁される。したがって、第１の切換弁
７１は左ポジション７１ｂ、第４の切換弁９は右ポジシ
ョン９ａの位置にある。ロータリースイッチ１８が第３
のモードのポジションにあるときは、第２のリレー１９
Ｂがオンとされるため、第４の切換弁９のソレノイド９
Ｓのみが励磁される。したがって、第１の切換弁７１は
右ポジション７１ａ、第４の切換弁９は左ポジション９
ｂの位置にある。ロータリースイッチ１８が第４のモー
ドのポジションにあるときは、第１および第２のリレー
１９Ａ，１９Ｂともにオンとされているため、第１の切
換弁７１および第４の切換弁９のソレノイド７１Ｓ、９
Ｓはともに励磁され、それぞれ左ポジション７１ｂ，９
ｂの位置にある。このような回路構成とすることによ
り、第１の切換弁７１および第４の切換弁９の切換をロ
ータリースイッチ１８の切換でのみ行うことが可能とな
る。

【００３１】なお、図３において、ランプ２７Ａが第１
の切換弁７１のソレノイド７１Ｓに、ランプ２７Ｂが第
４の切換弁９のソレノイド９Ｓにそれぞれ並列接続され
ており、各切換弁９，７１のソレノイド９Ｓ、７１Ｓが
励磁されるときに点灯するようになっている。上記図２
に示すように、操作レバー４ａが同一の位置にあって
も、ロータリースイッチ１８の切換状態によりウインチ
の動作が異なるため運転者が混乱するおそれがある。し
たがって、図４に示すような自由降下を示すインジケー
タを運転者の見易い位置に配置し、自由降下の時にラン
プ２７Ａ，２７Ｂを点灯せしめて、運転者に自由降下で
ある旨を知らしめて操作の安全性を高めることができ
る。すなわち、第２のモードにおいては指標文字「中
立」の下のランプＬ１を点灯し、第３のモードにおいて
は指標文字「巻下」の下のランプＬ２を点灯し、第４の
モードにおいては指標文字「中立」および「巻下」の下
のランプＬ１，Ｌ２をそれぞれ点灯する。

【００３２】また、図３に示すロータリースイッチ１８
のみではなく、上記４つのモードの切換を巻上ウインチ
の作業状態に応じて切り換えるようにしてもよい。図５
は上記４つのモードを巻上ウインチの作業状態に応じて
切り換えるスイッチのブロック図である。ＣＰＵ４４に
はクレーン作業を行うためのクレーンスイッチ４１と、
クラム作業を行うためのクラムスイッチ４２と、ドラグ
ライン作業を行うためのドラグラインスイッチ４３と、
基礎杭施工スイッチ４５とが接続されている。基礎杭施
工とは、パイルドライバによる杭打作業、アースオーガ
やアースドリルによる掘削作業を指す。

【００３３】そして、クレーンスイッチ４１がオンとな
っているときは、上記第１のモードにより巻上ウインチ
を操作するために、ＣＰＵ４４が第１の切換弁７１を右
ポジション７１ａ、第４の切換弁９を右ポジション９ａ
に切り換える。クラムスイッチ４２がオンとなっている
ときは、上記第２または第３のモードにより巻上ウイン
チを操作するために、ＣＰＵ４４が第１の切換弁７１を
右ポジション７１ｂかつ第４の切換弁９を右ポジション
９ａ、あるいは第１の切換弁７１を右ポジション７１ａ
かつ第４の切換弁９を左ポジション９ｂに切り換える。
ドラグラインスイッチ４３がオンとなっているときは、
上記第４のモードにより巻上ウインチを操作するため
に、ＣＰＵ４４が第１の切換弁７１を左ポジション７１
ｂ、第４の切換弁９を左ポジション９ｂに切り換える。
基礎杭施工スイッチ４５がオンとなっているときは、上
記第４のモードにより巻上ウインチを操作するために、
ＣＰＵ４４が第１の切換弁７１を左ポジション７１ｂ、
第４の切換弁９を左ポジション９ｂに切り換える。

【００３４】このように巻上ウインチの作業を選択する
だけでその作業に好適なモードが上記第１〜第４のモー
ドの中から自動的に選択され、熟練者でなくとも作業状
態に最適な運転モードで油圧ウインチを運転することが
できる。なお、作業スイッチを適宜組合せてもよく、た
とえば、クレーン作業スイッチとクラムシェル作業スイ
ッチだけを設けたり、クレーン作業スイッチと基礎杭施
工作業スイッチを組合せたり、各種の組合せが可能であ
る。

【００３５】次いで本発明の第２の実施の形態について
説明する。図６は本発明の巻上ウインチ操作装置の第２
の実施の形態を示す図である。図６において図１におけ
る第１の切換弁７１が手動により切り替わる切換弁１７
１となっている点が異なる。このように第１の切換弁７
１を手動の切換弁１７１としても、第４の切換弁９との
切換位置の組み合わせにより、上述した第１の実施の形
態と同様に、上記４つのモードによりウインチを操作す
ることができる。

【００３６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、請求項１に
よる巻上ウインチの操作装置は、制御弁を巻下位置にす
ると油圧ウインチは自由降下し、制御弁を中立位置にす
ると油圧ウインチが自動的にブレーキ機構により制動す
る中立自動ブレーキ／巻下自由降下モードを備えたた
め、自由降下作業を行っている場合に吊り荷を空中保持
したいときに、足踏みブレーキを操作し続ける必要が無
くなり、運転者の負担を軽減することができる。

【００３７】請求項２による巻上ウインチの操作装置
は、巻上ウインチが行う作業を選択するための選択スイ
ッチを備えることにより、選択スイッチにより選択され
た作業に応じて、中立自動ブレーキモード、中立ポジテ
ィブブレーキモード、中立自動ブレーキ／巻下自由降下
モードおよび自由降下モードのいずれかひとつを選択す
るようにしたので、汎用性の高い油圧ウインチを提供で
きる。

【００３８】請求項３〜６の発明によれば次の効果が得
られる。

【００３９】すなわち、作業スイッチにより作業内容を
指示するだけで、各作業に好適なモードを自動的に選択
するようにしたので、熟練者でなくても作業に好ましい
モードで作業を行なうことができ、操作性の高いウイン
チ装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態による巻上ウインチ
操作装置の油圧回路を示す図

【図２】本発明による巻上ウインチ操作装置の運転モー
ドを示す図

【図３】本発明による巻上ウインチ操作装置の運転モー
ドを切り換える回路を示す図

【図４】自由落下を運転者に知らせるインジケータを示
す図

【図５】作業状態に応じて運転モードを切り換えるスイ
ッチを示す図

【図６】本発明の第２の実施の形態による巻上ウインチ
操作装置の油圧回路を示す図

【図７】従来の巻上ウインチ操作装置の油圧回路を示す
図

【図８】従来の巻上ウインチ操作装置による運転モード
を示す図

【符号の説明】

１油圧ポンプ２制御弁３油圧モータ４操作弁４ａ操作レバー５操作用油圧ポンプ７バルブユニット８第５の切換弁９第４の切換弁１０，１１シャトル弁１２ブレーキシリンダ１３クラッチシリンダ１４巻上ドラム１５，１６スプリング１８ロータリースイッチ２０フートペダル２３クラッチバンド３０自動ブレーキ機構４０クラッチ機構７１第１の切換弁７２第２の切換弁７３第３の切換弁１７１手動切換弁

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】巻上ウインチを駆動する油圧モータと、巻上位置、中立位置、巻下位置に操作されて、前記油圧
モータの回転を制御する制御弁と、前記制御弁を操作する操作レバーと、前記油圧モータの回転力を前記巻上ウインチに対して接
断するクラッチ機構と、前記巻上ウインチを制動するブ
レーキ機構とを備えた巻上ウインチの操作装置におい
て、前記操作レバーの操作に応じて、前記ブレーキ機構へブ
レーキオフまたはブレーキオンの操作圧力を供給する切
換弁手段と、前記操作レバーの操作に応じて、前記クラッチ機構へク
ラッチオフまたはクラッチオンの操作圧力を供給する切
換弁手段と、少なくとも中立自動ブレーキ／巻下自由降下モードを選
択するモード選択手段とを備え、中立自動ブレーキ／巻下自由降下モードが選択されたと
きは、前記操作レバーを巻上方向に操作すると、前記制御弁が
前記巻上位置に切換わり、前記切換弁手段により前記ク
ラッチ機構へクラッチオンの操作圧力が供給されて前記
クラッチ機構が接状態となり、前記切換弁手段により前
記ブレーキ機構へブレーキオフの操作圧力が供給されて
ブレーキ機構が非制動状態となり、これにより前記巻上
ウインチが動力巻き上げ駆動され、前記操作レバーを中立位置に操作すると、前記制御弁が
前記中立位置に切換わり、前記切換弁手段により前記ク
ラッチ機構へクラッチオンの操作圧力が供給されて前記
クラッチ機構が接状態となり、前記切換弁手段により前
記ブレーキ機構へブレーキオンの操作圧力が供給されて
ブレーキ機構が制動状態となり、これにより前記巻上ウ
インチが制動され、前記操作レバーを巻下方向に操作すると、前記制御弁が
前記巻下位置に切換わり、前記切換弁手段により前記ク
ラッチ機構へクラッチオフの操作圧力が供給されてクラ
ッチ機構が断状態となり、前記切換弁手段により前記ブ
レーキ機構へブレーキオフの操作圧力が供給されてブレ
ーキ機構が非制動状態となり、これにより前記巻上ウイ
ンチが自由降下可能状態となることを特徴とする巻上ウ
インチの操作装置。
【請求項２】巻上ウインチを駆動する油圧モータの回
転を巻上位置、中立位置、巻下位置に操作される制御弁
により制御し、前記油圧モータの回転力をクラッチ機構
により前記巻上ウインチに対して接断し、前記巻上ウイ
ンチをブレーキ機構で制動するようにした巻上ウインチ
の操作装置において、中立自動ブレーキモード、中立ポジティブブレーキモー
ド、中立自動ブレーキ／巻下自由降下モードおよび中立
巻下自由降下モードのいずれかを選択するスイッチを備
え、前記各モードでは前記クラッチ機構と前記ブレーキ
機構を次のように制御することを特徴とする巻上ウイン
チの操作装置。中立自動ブレーキモード前記巻上位置では前記クラッチ機構を接状態、前記ブレ
ーキ機構を非制動状態として前記油圧ウインチを動力巻
上で駆動し、前記中立位置では前記クラッチ機構を接状態、前記ブレ
ーキ機構を制動状態として前記油圧ウインチを自動制動
し、前記巻下位置では前記クラッチ機構を接状態、前記ブレ
ーキ機構を非制動状態として前記油圧ウインチを動力降
下させ、中立ポジティブブレーキモード前記巻上位置では前記クラッチ機構を接状態、前記ブレ
ーキ機構を非制動状態として前記油圧ウインチを動力巻
上で駆動し、前記中立位置では前記クラッチ機構を断状態、前記ブレ
ーキ機構を非制動状態として前記油圧ウインチを自由降
下し、前記巻下位置では前記クラッチ機構を接状態、前記ブレ
ーキ機構を非制動状態として前記油圧ウインチを動力降
下させ、中立自動ブレーキ／巻下自由降下モード前記巻上位置では前記クラッチ機構を接状態、前記ブレ
ーキ機構を非制動状態として前記油圧ウインチを動力巻
上で駆動し、前記中立位置では前記クラッチ機構を接状態、前記ブレ
ーキ機構を制動状態として前記油圧ウインチを自動制動
し、前記巻下位置では前記クラッチ機構を断状態、前記ブレ
ーキ機構を非制動状態として前記油圧ウインチを自由降
下させ、中立巻下自由降下モード前記巻上位置では前記クラッチ機構を接状態、前記ブレ
ーキ機構を非制動状態として前記油圧ウインチを動力巻
上で駆動し、前記中立位置では前記クラッチ機構を断状態、前記ブレ
ーキ機構を非制動状態として前記油圧ウインチを自由降
下し、前記巻下位置では前記クラッチ機構を断状態、前記ブレ
ーキ機構を非制動状態として前記油圧ウインチを自由降
下させる。
【請求項３】請求項２に記載の巻上ウインチの操作装
置において、前記油圧ウインチにより行なう作業として少なくともク
レーン作業、クラムシェル作業のいずれかを選択する選
択スイッチを備え、この選択スイッチが前記クレーン作業を選択すると前記
中立自動ブレーキモードを選択し、前記選択スイッチが
前記クラムシェル作業を選択すると前記中立ポジティブ
ブレーキモードまたは中立自動ブレーキ／巻下自由降下
モードを選択することを特徴とする巻上ウインチの操作
装置。
【請求項４】請求項２に記載の巻上ウインチの操作装
置において、前記油圧ウインチにより行なう作業として少なくともク
レーン作業、基礎杭施工作業のいずれかを選択する選択
スイッチを備え、この選択スイッチが前記クレーン作業を選択すると前記
中立自動ブレーキモードを選択し、前記選択スイッチが
前記基礎杭施工作業を選択すると前記中立巻下自由降下
モードを選択することを特徴とする巻上ウインチの操作
装置。
【請求項５】請求項２に記載の巻上ウインチの操作装
置において、前記油圧ウインチにより行なう作業として少なくともク
レーン作業、ドラグライン作業のいずれかを選択する選
択スイッチを備え、この選択スイッチが前記クレーン作業を選択すると前記
中立自動ブレーキモードを選択し、前記選択スイッチが
前記ドラグライン作業を選択すると前記中立巻下自由降
下モードを選択することを特徴とする巻上ウインチの操
作装置。
【請求項６】請求項３または４に記載の巻上ウインチ
の操作装置において、前記選択スイッチはドラグライン作業を選択可能とし、前記選択スイッチが前記ドラグライン作業を選択すると
前記中立巻下自由降下モードを選択することを特徴とす
る巻上ウインチの操作装置。