JP3616408B2 - 作業機車両の油圧装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、油圧で荷役作業をする作業機を車両に脱着可能に取付けた作業機車両の油圧装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
トラクター等の車両に取付けられて、車両のエンジンで駆動する油圧ポンプからの油圧で作動するローダなどの作業機は、車両に脱着可能にピン結合され、車両と作業機双方の油圧系が雄型と雌型の継手で脱着可能に連結される。車両と作業機の油圧系を脱着可能に連結する装置として、図9及び図10に示すような油圧装置50が使用されている。
【0003】
図9において、車両1の操縦室近くに固定された作業機取付部のマスト受台3に油圧装置50が固定され、マスト受台3に作業機2が脱着可能にピン結合される。作業機2は、例えば揺動アーム4の先端にバケット5を連結したもので、揺動アーム4とバケット5を回転動させる油圧シリンダ6を備え、揺動アーム4の基端部のマスト8が車両1のマスト受台3に離脱可能にピン結合される。作業機2の油圧シリンダ6に連結された4本の油圧ホース7が油圧装置50に脱着可能に連結される。
【0004】
図10に示される油圧装置50は、車両1のマスト受台3に固定された方向制御弁51に4個の車両側継手52を取付けて構成される。方向制御弁51は、内部に作動油が通る油路を有する略矩形のボックスで、マスト受台3とは反対側になる側面の上下左右4箇所に油路の出入口である油穴54を有する。この各油穴54に車両側継手52が螺装固定される。4つの各車両側継手52は、先端部が真上に向くように方向が揃えられる。また、一部の油路の油穴54とその継手52の間にストップバルブ55が連結される。
【0005】
車両側継手52は、作業機2の各油圧ホース7の先端に連結された作業機側継手53と雄雌型の対をなし、車両側継手52と対応する作業機側継手53の着脱は手動でワンタッチ式に行われる。車両1から作業機2を外す場合は、油圧装置50の各車両側継手52から作業機側継手53を順に手で外し、マスト受台3からマスト6を外している。また、車両1に作業機2を取付ける場合は、マスト受台3にマスト6をピン結合させ、各油圧ホース7の作業機側継手53を順に手で油圧装置50の車両側継手52に連結している。油圧装置50の各車両側継手52を接近させ、かつ、各々の先端部の方向を上向きに揃えることで、複数の各車両側継手52と作業機側継手53の脱着作業が容易になるようにしてある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、方向制御弁51の前面の上下左右4箇所の油穴54の内の上2箇所の油穴54に連結される継手52には、真上に向く直管が使用されるが、下2箇所の油穴54に連結される継手52には、上2箇所の継手52を避ける形状の曲管を使用する必要があった。そのため、方向制御弁51に取付ける複数の車両側継手52に複数種類のものを用意し、種類分けして方向制御弁51に取付け、夫々の方向性を調整しなければならない不便さがあって、油圧装置組付け作業性が悪いという問題があった。
【0007】
また、方向制御弁51の前面の下2箇所の油穴54に連結される継手52は、油穴54から斜め横に延びてから上方に曲がる曲管であるため、これの先端部に油圧ホース7の作業機側継手53を挿入して取付ける際に、車両側継手52の油穴54に螺装された基端部52’に、この基端部52’を回転させる方向に外力が加わる。この外力が基端部52’を油穴54から緩める方向に加わると、車両側継手52が緩んで向きが変わることがあって、継手連結作業に注意を要した。
【0008】
また、方向制御弁51の前面に車両側継手52と共に取り付けられるストップバルブ55は、方向制御弁51の前面から嵩高く突出して、方向制御弁51前面の継手部を複雑大型化し、方向制御弁51全体の外観を悪くしていた。
【0009】
本発明の目的とするところは、組付け作業性や外観の良いコンパクト化された作業機車両の油圧装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、車両に脱着可能に取付けた作業機を車両の油圧駆動系からの油圧で駆動させるようにした作業機車両における車両と作業機間の油圧装置であって、車両の作業機取付部に固定され、表面に作業機を駆動させる作動油の出入口である複数の油穴を上下左右に有する方向制御弁と、この方向制御弁の表面側に固定され、方向制御弁の複数の油穴に連通するストップバルブ内蔵の油路を含む複数の油路を、その各々の作業機側の油圧ポートを同一方向、同一面に揃えて有するマニホールドと、このマニホールドの各油路の作業機側油圧ポートに同一方向、同一高さに揃えて連結された複数の車両側継手とを備えた構造を特徴とする。この油圧装置においては、作業機に添設された複数の油圧ホースの各先端に取付けた作業機側継手がマニホールドの対応する車両側継手に脱着可能に連結される。
【0011】
また、本発明は、車両の作業機取付部に固定され、作業機を駆動させる作動油が通るストップバルブ内蔵の油路を含む複数の油路を、その各々の作業機側の油圧ポートを同一方向に揃えて有するボックス状の方向制御弁と、この方向制御弁の複数の油路の作業機側油圧ポートに同一方向に揃えて連結された複数の車両側継手とを備えた構造を特徴とする。この油圧装置においては、作業機に添設された複数の油圧ホースの各先端に取付けた作業機側継手が方向制御弁の対応する車両側継手に脱着可能に連結される。
【0012】
本発明における上記方向制御弁又はマニホールドの複数の油路の作業機側油圧ポートは、同一方向、同一面に形成され、この各油圧ポートに車両側継手が同一方向、同一高さに固定された構造にすることが、作業機側継手の脱着作業性をより良好にする上で望ましい。
【0013】
【作用】
複数の油圧ポートを同一方向に揃えて有するマニホールド、或いは、方向制御弁においては、複数の油圧ポートに連結される車両側継手に直管の同一種類のものが使用できて、継手取付け作業性が良くなり、また、この車両側継手に作業機側継手を連結する際の外力で車両側継手が緩む心配が無くなり、継手連結作業性も良くなる。また、マニホールド、或いは、方向制御弁にストップバルブを内蔵させたので、油圧装置の外観がすっきりした良好なものになる。
【0014】
【実施例】
以下、実施例について図1乃至図8を参照して説明する。尚、図1乃至図6は第1の実施例が示され、図7及び図8は第2の実施例が示される。また、図9及び図10を含む全図を通じて同一、又は、相当部分には同一符号を付して説明は省略する。
【0015】
図1に示される第1の実施例の油圧装置10は、車両1のマスト受台3に後面が固定されたボックス状の方向制御弁11と、方向制御弁11の前面に離脱可能に固定されたストップバルブ内蔵マニホールド15を備える。図2に示すように、方向制御弁11は前面の複数箇所、例えば上下左右の4箇所に油穴12を有する。この油穴12の配列は、図10の方向制御弁の油穴の配列と同じであり、4つの油穴12を利用してマニホールド15がボルト13で固定される。
【0016】
マニホールド15は内部に4つの油路16を有し、各油路16の片端の油圧ポートが方向制御弁11の対応する油穴12と連通し、他の片端の油圧ポート17が同一方向に揃えてある。4つの油路16の油圧ポート17は、例えばマニホールド15の上面横一列に上向きに方向を揃えて形成され、この各油圧ポート17に1個ずつ車両側継手20が螺装される。4個の車両側継手20は、マニホールド15の上面横一列に並ぶために、同一種の直管が使用できて、これの取付け作業が良好に行える。また、各車両側継手20を同一種の直管にすることで、各車両側継手20が横一列に同一高さで取り付けられる。
【0017】
また、マニホールド15の油路16の1つにストップバルブ18が内蔵される。ストップバルブ18の弁開閉操作部18’だけがマニホールド15の前面に突出する。マニホールド15に内蔵させた油路16の一部を従来の曲管継手の代わりとし、また、マニホールド15にストップバルブ18を内蔵させた結果、マニホールド15の外観がすっきりしたものとなり、油圧装置10全体がコンパクトにまとまった外観の良いものとなる。
【0018】
尚、マニホールド15の各油圧ポート17と、これに連結される4個の車両側継手20の取付け方向は上向きに限らず、また、各車両側継手20の取付け高さを同一とするに限らないが、上向きで同一高さにすることが、後述する車両側継手20と作業機側継手21の脱着作業性を良好にする上で望ましい。
【0019】
マニホールド15は、方向制御弁11に対して4本のボルト13で固定される。ボルト13は、図3に示すような溝穴14を軸方向と半径方向に有し、これをマニホールド15の油路16を貫通させて方向制御弁11の油穴12に螺結することで、溝穴14で油穴12と油路16が連通される。このようなボルト13でマニホールド15を方向制御弁11に取付けることで、マニホールド15の油路16以外の部分の面積縮小化ができ、マニホールド15の小形コンパクト化が容易になる。
【0020】
油圧装置10の4個の車両側継手20に、作業機2の4本の油圧ホース7の先端に連結された作業機側継手21が脱着可能に連結される。車両側継手20と作業機側継手21は、雄雌型の対をなしてワンタッチ式に脱着されるもので、例えば図5に示すように、車両側継手20に雌型が使用され、作業機側継手21に雄型が使用される。雌型の車両側継手20に雄型の作業機側継手21を押し込むと、車両側継手20のロックリング22が一旦下がって両継手20、21が連結され、この後、ロックリング22が内蔵バネ(図示せず)で元の位置に上昇して作業機側継手21が抜けないようにロックする。このような4個の車両側継手20と対応する4個の作業機側継手21の脱着は、1つ1つ手で行うようにしてもよいが、次に述べる継手脱着装置30を使えば4個の作業機側継手21の同時脱着が可能である。
【0021】
継手脱着装置30は、油圧装置10のマニホールド15に取り付けられた車両側脱着部31と、作業機2の4本の油圧ホース7の先端部に取り付けられた作業機側脱着部32を有する。車両側脱着部31は、マニホールド15の両側面に下端部がネジ34で固定された左右一対のレバー支持体33と、一対のレバー支持体33の上部に装着されたロック解除機構35とカバー36を備える。作業機側脱着部32は、4本の油圧ホース7の先端部を横一列平行に連結するホース連結体42と、ホース連結体42の両端部に枢軸43で回転可能に連結された左右一対の操作レバー44と、一対の操作レバー44の枢軸43と反対側の先端部間に固定されたハンドル45を備える。
【0022】
車両側脱着部31の左右一対のレバー支持体33は、ヘ字状の平板で、マニホールド15の両側面から車両内方側上方へと延び、その上端部に水平方向(車両前後方向)にピン37が突設される。ロック解除機構35は、左右一対のレバー支持体33の上部に両端部が回転可能に連結された支軸38から前方(車両外側方)に延びるリング押圧体39と、支軸38に上端が固定されたロック解除レバー40を備える。ロック解除レバー40は、一方のレバー支持体33の上部外面に上下方向に添設される。ロック解除レバー40とレバー支持体33との間に装着されたバネ材41で、ロック解除レバー40に図4の時計回り方向に回転力が常時付勢される。
【0023】
図4のロック解除レバー40は平常位置に在り、このときのリング押圧体39は、その先端部が4個の車両側継手20のロックリング22の上端に当接する平常位置に在る。ロック解除レバー40を手でバネ材41のバネ力に抗して図4の反時計回り方向に回転させると、リング押圧体39が図3の実線と鎖線で示すように下方に回転して、各車両側継手20のロックリング22を押し下げて、作業機側継手21のロックを解除する。
【0024】
左右一対のレバー支持体33の上端部間にカバー36の基端部がピン37を支点に前後に回転可能に連結される。カバー36は、平板状の本体部36aとその先端から略直角に折曲された前板部36bを有し、カバー36とレバー支持体33の間には、カバー36を前方に回転させる回転力を常時付勢するバネ材(図示せず)が取り付けられる。各車両側継手20に作業機側継手21を連結した図3の状態のとき、カバー36はその前板部36bの先端が油圧ホース7の側面に当接した位置に保持される。各車両側継手20から作業機側継手21を離脱させたとき、図6に示すように、カバー36は図示しないバネ材にて前方に回転して本体部36aが各車両側継手20の上端開口を覆う位置に保持される。
【0025】
作業機側脱着部32のホース連結体42は、コ字状の平板で、4個の作業機側継手21を油圧装置10側の車両側継手20と同じ配列ピッチでもって同一高さで横一列に連結する。ホース連結体42の両端部に枢軸43で回転可能に連結された左右一対の操作レバー44は、略S形の平板で、ハンドル45と反対側の先端部にU字状の切欠き46を有する。切欠き46は、レバー支持体33のピン37が挿通される幅を有する深溝状で、切欠き46にピン37を挿通して係合させることで、操作レバー44がレバー支持体33に離脱可能に連結される。
【0026】
継手脱着装置30は、次のように手動操作される。
【0027】
図2乃至図4の実線は、4個の各車両側継手20に対応する作業機側継手21が連結された状態が示される。このとき、操作レバー44の切欠き46にレバー支持体33のピン37が嵌挿されて、操作レバー44がピン37を支点に図3、図4の鎖線位置から実線位置に回転移動した定位置に保持される。また、各車両側継手20に作業機側継手21が連結され、ロックリング22でロックされているので、ロック解除レバー40を回転操作しない限り車両側継手20と作業機側継手21の連結が維持され、継手脱着装置30の車両側脱着部31と作業機側脱着部32の連結状態が維持される。このように継手脱着装置30の車両側脱着部31と作業機側脱着部32の連結時のロック手段に、車両側継手20と作業機側継手21のロック機構を使用することで、継手脱着装置30に特別なロック手段を設ける必要が無くなる。
【0028】
4個の車両側継手20から作業機側継手21を離脱させる場合は、まず、片手でロック解除レバー40を図3で反時計回り方向に回転させて、リング押圧体39で各車両側継手20のロックリング22を一括して押し下げ、車両側継手20と作業機側継手21のロックを解除させる。次に、他の片手でハンドル45を持って操作レバー44をレバー支持体33のピン37を支点に図4実線位置から鎖線位置まで上に回転させる。操作レバー44がピン37を支点に上に回転すると、操作レバー44の上部の枢軸43がホース連結体42を上昇させ、ロック解除状態にある各車両側継手20から4個の各作業機側継手21が同時に抜き出される。
【0029】
図4の鎖線位置まで操作レバー44が回転移動して、全車両側継手20から作業機側継手21が離脱すると、操作レバー44を切欠き46の長さ方向に後退させて、切欠き46からピン37を抜き出す。このときの状態が図5の実線と図6の鎖線に示される。作業機2の4本の油圧ホース7の先端部は、ホース連結体42で横一列に連結固定されているので、油圧ホース7の取り扱いが便利になり、また、4個の作業機側継手21と対応する車両側継手20の脱着が常に正確に一括して行えて、継手脱着の作業性が一段と良くなる。
【0030】
図6の継手離脱状態のとき、カバー36が内蔵バネ材のバネ力によって前方に回転して、雌型の車両側継手20の上端開口を覆い、車両側継手20の上端開口に外部から土、砂、ゴミ等の異物が入るのを防止する。
【0031】
4個の作業機側継手21を対応する車両側継手20に連結する場合は、次のように行われる。片手でカバー36を車両側継手20の上端開口から上に押し開き、油圧ホース7の先端部の作業機側脱着部32の操作レバー44の切欠き46をレバー支持体33のピン37に挿通係止し、カバー36から手を離してカバー36を油圧ホース7の側面に当接させたままにする。作業機側継手21を車両側継手20の真上に位置させて、操作レバー44をピン37を支点に下方に回転させ、4個の作業機側継手21を対応する車両側継手20に一括して押し込む。作業機側継手21の押し込み力で車両側継手20のロックリング22が一旦下がり、両継手20、21が連結されるとロックリング22が内蔵バネ材のバネ力で跳ね上がって、両継手20、21がロックされる。
【0032】
以上の第1の実施例の油圧装置10の組立順序は決まっていないが、予め油圧ホース7の作業機側継手21をマニホールド15の車両側継手20に連結しておいて、マニホールド15を車両1に固定された方向制御弁11に取付けるようにすると、組立が能率的に行える。また、マニホールド15に車両側継手20を方向を揃えて取付けることで、方向制御弁11に既存のものが使用できるが、次に説明する第2の実施例のように、方向制御弁自体にマニホールド機能を持たせるようにしてもよい。。
【0033】
図7及び図8に示される第2の実施例は、車両1のマスト受台3に固定される方向制御弁11’に4個の直管の車両側継手20を方向を揃えて連結している。方向制御弁11’は、上面横一列に並ぶ油圧ポート17を片端に有する4つの油路16’を内蔵し、その1つにストップバルブ18を内蔵させている。各油路16’の油圧ポート17に車両側継手20が同一方向、同一高さで螺装され、各車両側継手20に4本の油圧ホース7の先端部の作業機側継手21がワンタッチ式に連結される。
【0034】
この第2の実施例の油圧装置10においては、両継手20、21の一括した脱着を行う継手脱着装置を図示していないが、第1の実施例と同様な継手脱着装置を付設することも可能である。また、第2の実施例においては、方向制御弁11に第1の実施例のマニホールドの機能を持たせたので、構成部品点数が少なくでき、全体の小形コンパクト化が可能となる。
【0035】
【発明の効果】
本発明によれば、マニホールド、或いは、方向制御弁に形成された同一方向の複数の油圧ポートに連結される車両側継手に直管等の同一種類のものが使用できて、継手の保守管理が容易となり、継手取付け作業性が良くなる。また、車両側継手に直管を使用することで、車両側継手に作業機側継手を連結する際の外力で車両側継手が緩む心配が無くなり、継手連結作業性が良くなる。更に、マニホールド、或いは、方向制御弁にストップバルブを内蔵させたので、油圧装置の外観が凹凸の少ないすっきりした良好なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例の油圧装置を備えた車両と作業機の離脱時の側面図。
【図2】図1の油圧装置の継手連結時の拡大正面図。
【図3】図2A−A線に沿う断面図。
【図4】図2の油圧装置の側面図。
【図5】図2の油圧装置の継手離脱時の正面図。
【図6】図5の油圧装置の部分断面を含む側面図。
【図7】本発明の第2の実施例の油圧装置を備えた車両と作業機の離脱時の側面図。
【図8】図7の油圧装置の継手連結時の拡大正面図。
【図9】従来の油圧装置を備えた車両と作業機の離脱時の側面図。
【図10】図9の油圧装置の拡大正面図。
【符号の説明】
1 車両
2 作業機
7 油圧ホース
10 油圧装置
10’ 油圧装置
11 方向制御弁
11’ 方向制御弁
12 油穴
15 マニホールド
16 油路
16’ 油路
17 油圧ポート
18 ストップバルブ
20 車両側継手
21 作業機側継手

Claims (2)

  1. 車両に脱着可能に取付けた作業機を車両の油圧駆動系からの油圧で駆動させるようにした作業機車両における車両と作業機間の油圧装置であって、
    車両の作業機取付部に固定され、表面に作業機を駆動させる作動油の出入口である複数の油穴を上下左右に有する方向制御弁と、この方向制御弁の表面側に固定され、方向制御弁の複数の油穴に連通するストップバルブ内蔵の油路を含む複数の油路を、その各々の作業機側の油圧ポートを同一方向、同一面に揃えて有するマニホールドと、このマニホールドの各油路の作業機側油圧ポートに同一方向、同一高さに揃えて連結された複数の車両側継手とを備え、作業機に添設された複数の油圧ホースの各先端に取付けた作業機側継手をマニホールドの対応する車両側継手に脱着可能に連結するようにした作業機車両の油圧装置。
  2. 車両に脱着可能に取付けた作業機を車両の油圧駆動系からの油圧で駆動させるようにした作業機車両における車両と作業機間の油圧装置であって、
    車両の作業機取付部に固定され、作業機を駆動させる作動油が通るストップバルブ内蔵の油路を含む複数の油路を、その各々の作業機側の油圧ポートを同一方向に揃えて有する方向制御弁と、この方向制御弁の複数の油路の作業機側油圧ポートに同一方向に揃えて連結された複数の車両側継手とを備え、作業機に添設された複数の油圧ホースの各先端に取付けた作業機側継手を方向制御弁の対応する車両側継手に脱着可能に連結するようにした作業機車両の油圧装置。
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