JP3691593B2 - 荷役用油圧装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばフォークリフト等の荷役車輛や一般のリフト機構において好適に利用される荷役用油圧装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
荷役用油圧装置では、図９に例示する如く、シリンダ１におけるピストン室１ａとロッド室１ｂとを、ピストン室１ａ側からロッド室１ｂ側への流れを阻止可能な逆止弁１７を備えた連絡路Ｌ１で接続し、開閉弁１０を備え、オイルタンク７に開放された戻し流路Ｌ３をロッド室１ｂに接続し、ピストン室１ａと油圧コントロールバルブ６とを、メイン流路Ｌ２で接続し、負荷の少ないときは、制御機構１８の働きによって開閉弁１０を閉じると共に、逆止弁１７を開き、ロッド室１ｂの作動油をピストン室１ａに充足せしめ、有効受圧面積をロッドの断面積に等しくして速く作動させ（図９のａ）、負荷の大きいときには、制御機構１８の働きによって開閉弁１０を開かせてロッド室１ｂ内の作動油を戻し流路Ｌ３に逃がし、受圧面積をピストンの断面積に等しくしてゆっくりと作動させ（図９のｂ）、上昇速度を二段に切換える試みが知られている。
この従来装置にあっては、開閉弁１０を開放し、ピストン室１ａ内の作動油をオイルタンク７に排出させることによって下降動作されるようになっていて、ロッド室１ｂに常時作動油を充満させておく必要があるため、下降動作時に前記連絡路Ｌ１内を昇圧すべく、戻し流路Ｌ３における開閉弁１０とオイルタンク７との間に絞り１９を設け、下降動作時には、作動油がロッド室１ｂに導入されやすいようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の装置は、荷物が保持された状態を長時間続けた場合にあっては、エンジンが駆動していれば、少なくとも荷役操作が可能であることを意識して操作レバーなどに触れないように気を付けるが、エンジンが駆動していないと、オペレータに限らず、例えばオペレータが現場を離れている間に第三者が不用意に操作レバーを操作してしまうことが予想される。
エンジンが駆動していなければレバーを上昇操作しても油圧が供給されず上昇動作することはないが、下降操作された場合は油圧の低下により下降動作してしまう。
このようなことは、実際に荷役作業する現場においてのみならず、整備や修理作業中に、リフトアップさせた状態で運転席から身を乗り出してインストルメントパネルの前を覗いたり、マストの上部を点検するためにインストルメントパネル上に乗ってその上を移動する際、体の一部や足等にレバーが触れることによっても起こり得る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、キースイッチがＯＦＦ状態にあるときは、荷役装置の下降動作を防止する荷役用油圧装置であって、その構成は、シリンダにおけるピストン室に連通したポートとロッド室に連通したポートとを、ピストン室側からロッド室側への流れを阻止可能で、下降操作に連動して開作動する第１の逆止弁を備えた連絡路で接続し、その連絡路における前記第１の逆止弁とロッド室との間に、制御弁を介して油圧コントロールバルブに接続されるメイン流路と、オイルタンクに開放された戻し流路とのいずれかとの接続を選択する切換弁を設ける一方、前記メイン流路における切換弁と制御弁との間から分岐したバイパス路を、ピストン室側からの流れを阻止する第２の逆止弁を介して前記連絡路における第１の逆止弁とピストン室との間に接続し、又、前記戻し流路には、下降及び低速上昇操作に連動して開作動する開閉弁を設け、更にキースイッチがＯＦＦ操作状態で動作し、前記第１の逆止弁の開動作を阻止する下降阻止手段を設けており、該下降阻止手段を、下降操作に連動して発生するパイロット圧で前記第１の逆止弁の動作を制御可能とし、そのパイロット圧を伝達する流路に、キースイッチがＯＮ状態でのみ開作動するソレノイドバルブを介在させて構成したことにある。
又、前記バイパス路に、第２の逆止弁と並列に絞りを接続することが望ましい。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明に係る荷役用油圧装置を、図面に基づいて説明する。
図１はフォークリフトのリフト機構に実施した一形態につき、作動停止状態を示したもので、１、１は左右一対のシリンダであり、両シリンダは並列接続され、各シリンダ１、１のピストン室１ａ、１ａに連通するポート２と、ロッド室１ｂ、１ｂに連通するポート３とが、ピストン室１ａ側からロッド室１ｂ側への流れを阻止可能な第１の逆止弁４を備えた連絡路Ｌ１によって接続されている。
又、前記連絡路Ｌ１における第１の逆止弁４とポート３との間には、制御弁５を介して油圧コントロールバルブ６に接続されるメイン流路Ｌ２と、オイルタンク７に開放された戻し流路Ｌ３とのいずれかとの接続を選択する切換弁８を設ける一方、前記メイン流路Ｌ２における制御弁５と切換弁８との間から分岐したバイパス路Ｌ４を、ポート２側からの流れを阻止する第２の逆止弁９を介して前記連絡路Ｌ１における第１の逆止弁４とポート２との間に接続し、更に、前記戻し流路Ｌ３に開閉弁１０を設けて構成されている。
【０００６】
前記切換弁８は、油圧コントロールバルブ６の下降操作によってバイパス路Ｌ４内に油圧が作動していない場合に、連絡路Ｌ１からのパイロット信号を受けて、連絡路Ｌ１と戻し流路Ｌ３とを接続し、油圧コントロールバルブ６を上昇操作してバイパス路Ｌ４内に油圧を作動させた場合には、連絡路Ｌ１をメイン流路Ｌ２に接続する切換動作が行われるようになっている。
１１は、図示しないキースイッチに連動するメインスイッチ、１２は、図示しない高速／低速切替スイッチが高速ポジションの場合にのみ自動的にＯＦＦ作動されるパイロット圧制御スイッチ、１３は、油圧コントロールバルブ６から第１の逆止弁４にパイロット圧を伝達するパイロット流路１４と、メイン流路Ｌ２内にパイロット圧を開閉弁１０に伝達するパイロット流路１５とをそれぞれ開閉操作するソレノイドバルブであって、前記メインスイッチ１１とパイロット圧制御スイッチ１２とが共にＯＮされている場合のみ前記各パイロット流路１４、１５を開作動させるようになっている。
そして前記荷役用油圧装置は、シリンダ１、１の各ポート２、３に接続される連絡路Ｌ１と、油圧コントロールバルブ６に接続されるメイン流路Ｌ２と、オイルタンク７に接続される戻し流路Ｌ３とに、夫々接続用の専用ポートを設けたバルブボディ１６内にバルブユニットとして一体に組み込まれている。
【０００７】
このように形成された荷役用油圧装置は、キースイッチがＯＮされてエンジンが駆動している場合、荷役動作をしない停止状態では、メイン流路Ｌ２内には圧力が作用していないので開閉弁１０は閉じられ、上昇も下降も行われない。
ここで油圧コントロールバルブ６を高速上昇操作、具体的には、上昇／下降切換弁６ａ（図２参照）を上昇操作に切り換え、高速モードを選択すると、図３に示す如く、油圧コントロールバルブ６から作動油がメイン流路Ｌ２に送られ、制御弁５を通過して切換弁８の手前からバイパス路Ｌ４を通って第２の逆止弁９を押し開き、連絡路Ｌ１を経てポート２からシリンダ１，１の各ピストン室１ａ，１ａ内に注入される。
このとき開閉弁１０は閉作動して戻し流路Ｌ３が閉塞されているため、ピストンの上昇動作に伴ってポート３から押し出されたロッド室１ｂ，１ｂ内の作動油は、連絡路Ｌ１を経て、前記油圧コントロールバルブ６から送られた作動油と合流し、ピストン室１ａに充足される。
この上昇動作においては、ピストン室１ａの断面積からロッド室１ｂの有効断面積を差し引いたピストンロッドの断面積に相当する受圧面積のシリンダとして機能し、高速で上昇する。
【０００８】
負荷が大きい場合や低速上昇が必要であるなど、状況に応じて低速モードが選択された場合は、図４に示すように、パイロット圧制御スイッチ１２がＯＮし、それによってソレノイドバルブ１３が動作してパイロット流路１４が開かれるので、開閉弁１０にはメイン流路Ｌ２からパイロット信号が送られ、それによって開閉弁１０は開作動する。
開閉弁１０の開作動により戻し流路Ｌ３が開放されると、油圧コントロールバルブ６から送られた作動油が前記と同様な系路によってピストン室１ａ，１ａ内に注入される一方、ピストンの上昇動作に伴なってポート３から押し出された作動油は、連絡路Ｌ１から切換弁８を経て戻し流路Ｌ３に流入し、開閉弁１０を通過してオイルタンク７へと排出される。
この上昇動作においては、ピストン室１ａの断面積がそのまま受圧面積に相当するシリンダとして動作し、低速上昇する。
【０００９】
油圧コントロールバルブ６を下降操作すると、図５に示す如く、切換弁８が連絡路Ｌ１とメイン流路Ｌ２とを接続するよう切換わると同時に、油圧コントロールバルブ６からのパイロット信号（負圧）を受けて第１の逆止弁４が開作動され、それによってシリンダ１、１は下降動作し、ピストン室１ａ内の作動油はポート２から押し出され、連絡路Ｌ１を経てメイン流路Ｌ２に流入し、制御弁５を抜けて油圧コントロールバルブ６へ返送される。
この下降動作において、油圧コントロールバルブ６へ流出する作動油は、制御弁５を通過する際に絞り作用を受けることによって、メイン流路Ｌ２から連絡路Ｌ１内にかけての路内圧力が高められ、路内の作動油がロッド室１ｂ、１ｂ内に効率良く充足される。
【００１０】
上昇或いは下降動作の途中で油圧コントロールバルブ６を停止操作すると、前記図１に示した停止状態に戻り、キースイッチがＯＮされ、エンジンが駆動していれば、上昇或いは下降操作することにより荷役作業を続行できる。
停止状態でキースイッチをＯＦＦするとオイルポンプが停止し、油圧コントロールバルブ６を上昇操作しても油圧コントロールバルブ６からの油圧供給は行われないので、上昇動作することはない。
油圧コントロールバルブ６が下降操作され、パイロット圧が生じても、前記キースイッチのＯＦＦに連動してメインスイッチ１１はＯＦＦになっているから、ソレノイドバルブ１３はパイロット流路１５を閉塞するよう動作していて、第１の逆止弁４は開動作することなく、下降は阻止される。
【００１１】
従って、下降動作においては、メイン流路における制御弁の絞り作用によって、連絡路内が昇圧され、ロッド室から排出された作動油が、効率良くピストン室内へと充足される。
又、キースイッチがＯＦＦ状態にあるとき、油圧コントロールバルブが下降操作されても下降動作しないから、下降させないためにはキースイッチをＯＦＦするだけで対応できる。
【００１２】
前記実施の態様では、第１の逆止弁を、負圧のパイロット信号で開放動作させているが、図７に例示するように、油圧コントロールバルブ６に減圧弁６ｂ、或いは絞りを設け、パイロット圧を加えることによって、図８に例示したパイロット圧（正圧）で動作する第１の逆止弁４´を開放動作させるようにもできる。
又前記実施の態様にあっては、エンジンキーなしでは下降動作させたくても不可能であるが、前記図８に例示するように、第２の逆止弁９と並列に絞り１６を接続すれば、油圧コントロールバルブ６を下降操作することで、絞り１６を介してピストン室１ａ内の作動油を僅かずつ油圧コントロールバルブ６に返送し、誤って下降操作させてしまったがための対策機能を失うことなく、下降させるための非常手段として利用できるし、エンジンが駆動中であっても、例えばパイロット流路が損傷したり、第２の逆止弁９が故障して開かなくなった場合など、応急的な対策としての利用価値がある。
更に本実施の態様では、下降阻止手段として第１の逆止弁を開放動作するパイロット信号を、キースイッチに連動するパイロット圧制御スイッチより動作するソレノイドバルブにより絶つものであるが、下降操作より第１の逆止弁を開放動作させる手段や、その手段をキースイッチがＯＦＦ状態で無効とし、下降防止を実現する手段は実施例に限定されるものではなく、例えば第１の逆止弁を電気的に開放動作させる構造とし、キースイッチのＯＮ／ＯＦＦ操作に連動して前記第１の逆止弁を開動作させる電気的手段をＯＮ／ＯＦＦさせるようにもできる。
又実施例はシリンダと油圧コントロールバルブとの間に接続可能なユニットに構成したものであるが、ユニット化されたものでなくても差し支えないし、第１の逆止弁、制御弁、開閉弁を動作させる手段は実施例に限定されず、要は、下降動作時に、連絡路が、制御弁を備えたメイン流路に接続されるように操作されれば良いのであって、手動、自動いずれでもかまわない。
更に本発明は、フォークリフト以外の荷役用油圧装置に適用される。
【００１３】
【発明の効果】
本発明によれば、第１の逆止弁が、油圧コントロールバルブの下降操作に連動して開作動されれば、メイン流路の逆流が許容されて、油圧コントロールバルブの下降操作のみでシリンダが下降動作されるし、開閉弁が、スイッチの低速ポジション選択操作により、開作動されれば、ロッド室内の作動油がオイルタンクに排出されて、スイッチ操作のみでシリンダを低速昇降動作に切換えもできる。
又、キースイッチがＯＦＦされていれば、少なくとも急速下降することがなく、荷役装置を中途位置で停止させておいても安心できるし、整備作業中においていつも気にする必要がなくなる。
さらに、請求項２の発明のように第２の逆止弁と並列に絞りを接続すれば、油圧コントロールバルブを下降操作することで、絞りを介してピストン室内の作動油を僅かずつ油圧コントロールバルブに返送し、誤って下降操作させてしまったがための対策機能を失うことなく、下降させるための非常手段として利用できるし、エンジンが駆動中であっても、例えばパイロット流路が損傷したり、第２の逆止弁が故障して開かなくなった場合など、応急的な対策としての利用価値がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る荷役用油圧装置の回路説明図である。
【図２】 油圧コントロールバルブの説明図である。
【図３】 高速上昇動作時における油圧回路の説明図である。
【図４】 低速上昇動作時における油圧回路の説明図である。
【図５】 下降動作時における油圧回路の説明図である。
【図６】 キースイッチがＯＦＦにおける油圧回路の説明図である。
【図７】 油圧コントロールバルブの変更例を示す説明図である。
【図８】 油圧回路の変更例を示す説明図である。
【図９】 従来例の説明図である。
【符号の説明】
１・・シリンダ、１ａ・・ピストン室、１ｂ・・ロッド室、２，３・・ポート、４・・第１の逆止弁、５・・制御弁、６・・油圧コントロールバルブ、７・・オイルタンク、８・・切換弁、９・・第２の逆止弁、１０・・開閉弁、１１・・メインスイッチ、１２・・パイロット圧制御スイッチ、１３・・ソレノイドバルブ、１４，１５・・パイロット流路、１６・・絞り、１７・・逆止弁、１８・・制御機構、１９・・絞り、Ｌ１・・連絡路、Ｌ２・・メイン流路、Ｌ３・・戻し流路、Ｌ４・・バイパス路。

Claims (2)

1. シリンダにおけるピストン室に連通したポートとロッド室に連通したポートとを、ピストン室側からロッド室側への流れを阻止可能で、下降操作に連動して開作動する第１の逆止弁を備えた連絡路で接続し、その連絡路における前記第１の逆止弁とロッド室との間に、制御弁を介して油圧コントロールバルブに接続されるメイン流路と、オイルタンクに開放された戻し流路とのいずれかとの接続を選択する切換弁を設ける一方、前記メイン流路における切換弁と制御弁との間から分岐したバイパス路を、ピストン室側からの流れを阻止する第２の逆止弁を介して前記連絡路における第１の逆止弁とピストン室との間に接続し、又、前記戻し流路には、下降及び低速上昇操作に連動して開作動する開閉弁を設け、更にキースイッチがＯＦＦ操作状態で動作し、前記第１の逆止弁の開動作を阻止する下降阻止手段を設けており、
   該下降阻止手段を、下降操作に連動して発生するパイロット圧で前記第１の逆止弁の動作を制御可能とし、そのパイロット圧を伝達する流路に、キースイッチがＯＮ状態でのみ開作動するソレノイドバルブを介在させて構成した荷役用油圧装置。
2. 前記バイパス路に、第２の逆止弁と並列に絞りを接続した請求項１に記載の荷役用油圧装置。

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