JP6941540B2

JP6941540B2 - 油圧作動装置

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Publication number: JP6941540B2
Application number: JP2017220052A
Authority: JP
Inventors: 木村　清; 清木村
Original assignee: Ogura KK
Current assignee: Ogura KK
Priority date: 2017-11-15
Filing date: 2017-11-15
Publication date: 2021-09-29
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Description

本発明は、油圧により作動する油圧作動装置に関する。

従来から、レスキューの用途に可搬型の油圧作動装置を利用することが行われており、その一例が例えば特許文献１等に記載されている。特許文献１に開示される油圧作動装置は、バッテリー、このバッテリーから給電される電動モータおよびこの電動モータにより駆動される油圧ポンプを有する油圧発生ユニットと、油圧発生ユニットに着脱可能であり、当該油圧発生ユニットにより発生する圧油により駆動される先端工具を有するヘッドユニットとから構成されている。ヘッドユニットに設けられる先端工具として、カッター、スプレッダーなどの様々な種類のものが用意されており、ヘッドユニットを交換することにより多種多様な作業に対応することができる。また、油圧発生ユニットとヘッドユニットとを分離可能とすることにより、可搬性を向上させ、現場での作業員の負荷を軽減することができる。

ここで、従来の油圧作動装置では、油圧ポンプにより発生した圧油を先端工具に送ったり先端工具から油圧ポンプに戻り油を戻したりする際に、油路における圧油や戻り油の経路がスプール弁により切り換えられるようになっている（例えば、特許文献２等参照）。具体的には、特許文献２等に開示されるような従来の油圧作動装置では、ピストンロッドと直交する方向に摺動可能となるようスプール弁が配置されている。また、ケーシングの外側には、作業者の手によって把持される円柱状のグリップハンドルがピストンロッドと平行に取り付けられている。ここで、グリップハンドルは、このグリップハンドルの軸線回りに回動可能となっている。また、スプール弁とグリップハンドルとの間には複数のカム機構が設けられている。そして、作業者がグリップハンドルを回動させると、グリップハンドルの回転運動が各カム機構によりスプール弁の進退運動に変換され、このスプール弁がピストンロッドに対して上下動することにより圧油等の流れ方向が制御されるようになっている。

特開２０１０−２８００１１号公報特開２００４−１７２０２号公報

特許文献２等に開示されるような従来の油圧作動装置のスプール弁では、当該スプール弁の進退方向に対してグリップハンドルが直交する方向に延びるよう設けられており、当該グリップハンドルはこのグリップハンドルの軸線回りに回動可能となっているため、グリップハンドルの設置スペースが大きくなり油圧作動装置が大型化してしまい、油圧作動装置の質量やコストが大きくなるという問題がある。

本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、油路における圧油や戻り油の経路を切り換えるメカニズムが複雑なものとならず、よってシンプルな構成で小型かつ安価となる油圧作動装置を提供することを目的とする。

本発明の油圧作動装置は、圧油を発生させる油圧ポンプと、前記油圧ポンプにより発生した圧油により作動する工具と、前記油圧ポンプにより発生した圧油を前記工具に送ったり前記工具から前記油圧ポンプに戻り油を戻したりするための油路と、前記油路に設けられ、圧油および戻り油のうち少なくとも一方の経路を切り換える切換部と、を備え、前記切換部は、作動部分と、前記作動部分が回されると進退する軸部分とを有しており、前記作動部分が回されたときに当該作動部分の回転軸方向に前記軸部分が進退することにより前記油路における前記経路が切り換えられ、前記作動部分は所定の範囲内の回転角度で正逆両方向に回転可能となっており、前記作動部分を第１の方向に回転させると前記軸部分が前記回転軸方向における第３の方向に移動し、前記作動部分を前記第１の方向とは逆方向の第２の方向に回転させると前記軸部分が前記回転軸方向における前記第３の方向とは逆方向の第４の方向に移動することを特徴とする。

このような油圧作動装置によれば、切換部の作動部分を作業者が回すだけでこの作動部分を回す方向に対して直交する方向に軸部分が進退することにより油路における圧油および戻り油のうち少なくとも一方の経路を切り換えることができるため、油路における圧油や戻り油の経路を切り換えるメカニズムが複雑なものとならず、よってシンプルな構成で小型かつ安価となる。

本発明の油圧作動装置においては、前記切換部は、前記作動部分の回転運動を前記軸部分の進退運動に変換する変換部材を更に有しており、前記作動部分、前記変換部材および前記軸部分は同じ位相となるよう回転するようになっており、前記軸部分の外周面には、当該軸部分の周方向および進退方向に対してそれぞれ傾斜した方向に延びる溝が設けられており、当該溝には、位置固定で設けられている固定部材が挿入されるようになっていてもよい。

この場合、前記固定部材が挿入される前記溝は、前記作動部分の回転角度を所定の範囲内に制限する形状となっていてもよい。

本発明の油圧作動装置においては、前記切換部の前記軸部分には当該軸部分の周方向に沿って延びる第１の溝が設けられており、前記作動部分が回されることによって前記軸部分が進退すると前記第１の溝の位置が変わることにより前記油路における前記経路が切り換えられるようになっていてもよい。

本発明の油圧作動装置においては、前記油圧作動装置の本体部分には、前記切換部の前記軸部分が挿入される穴が形成されており、前記穴の周壁には、当該穴の周方向に沿って延びる第２の溝が設けられており、前記作動部分が回されることによって前記軸部分が進退すると、当該軸部分によって塞がれていた前記第２の溝が開かれるまたは前記軸部分によって前記第２の溝が塞がれることにより前記油路における前記経路が切り換えられるようになっていてもよい。

本発明の油圧作動装置によれば、油路における圧油や戻り油の経路を切り換えるメカニズムが複雑なものとならず、よってシンプルな構成で小型かつ安価となる。

本発明の実施の形態による油圧作動装置の内部構成を部分的に示す正面図である。図１に示す油圧作動装置におけるＡ−Ａ矢視による側面図である。図１に示す油圧作動装置における切換部の各構成部材の構成を示す分解斜視図である。図１に示す油圧作動装置において切換部のスプールが前進位置に位置しているときの内部構成を示す図である。図４に示す油圧作動装置におけるＢ−Ｂ矢視による内部構成を示す図である。図１に示す油圧作動装置において切換部のスプールが前進位置に位置しているときの当該切換部の状態を示す図である。図１に示す油圧作動装置において切換部のスプールが前進位置に位置しているときの当該切換部の動作を示す図である。図１に示す油圧作動装置において切換部のスプールが中立位置に位置しているときの内部構成を示す図である。図８に示す油圧作動装置におけるＢ−Ｂ矢視による内部構成を示す図である。図１に示す油圧作動装置において切換部のスプールが中立位置に位置しているときの当該切換部の状態を示す図である。図１に示す油圧作動装置において切換部のスプールが中立位置に位置しているときの当該切換部の動作を示す図である。図１に示す油圧作動装置において切換部のスプールが後進位置に位置しているときの内部構成を示す図である。図１２に示す油圧作動装置におけるＢ−Ｂ矢視による内部構成を示す図である。図１に示す油圧作動装置において切換部のスプールが後進位置に位置しているときの当該切換部の状態を示す図である。図１に示す油圧作動装置において切換部のスプールが後進位置に位置しているときの当該切換部の動作を示す図である。本発明の実施の形態による油圧作動装置の他の構成を示す正面図である。図１６に示す油圧作動装置におけるＣ−Ｃ矢視による側面図であって、切換部のスプールが前進位置に位置しているときの内部構成を示す図である。図１６に示す油圧作動装置におけるＣ−Ｃ矢視による側面図であって、切換部のスプールが中立位置に位置しているときの内部構成を示す図である。図１６に示す油圧作動装置におけるＣ−Ｃ矢視による側面図であって、切換部のスプールが後進位置に位置しているときの内部構成を示す図である。本発明の実施の形態による油圧作動装置の更に他の構成を示す正面図である。図２０に示す油圧作動装置におけるＤ−Ｄ矢視による側面図であって、切換部のスプールが前進位置に位置しているときの内部構成を示す図である。図２０に示す油圧作動装置におけるＤ−Ｄ矢視による側面図であって、切換部のスプールが中立位置に位置しているときの内部構成を示す図である。図２０に示す油圧作動装置におけるＤ−Ｄ矢視による側面図であって、切換部のスプールが後進位置に位置しているときの内部構成を示す図である。

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。本実施の形態による油圧作動装置は、レスキュー等の用途に使用されるものであり、スプレッダー等の先端工具により鉄筋等の対象物を切断したり扉等の対象物の隙間をこじ開けたりすることができるものである。図１乃至図１５は、本実施の形態による油圧作動装置を示す図である。このうち、図１は、本実施の形態による油圧作動装置の内部構成を部分的に示す正面図であり、図２は、図１に示す油圧作動装置におけるＡ−Ａ矢視による側面図であり、図３は、図１に示す油圧作動装置における切換部の各構成部材の構成を示す分解斜視図である。また、図４乃至図７は、図１に示す油圧作動装置において切換部のスプールが前進位置に位置しているときの内部構成や切換部の状態等を示す図である。また、図８乃至図１１は、図１に示す油圧作動装置において切換部のスプールが中立位置に位置しているときの内部構成や切換部の状態等を示す図である。また、図１２乃至図１５は、図１に示す油圧作動装置において切換部のスプールが後進位置に位置しているときの内部構成や切換部の状態等を示す図である。なお、図４乃至図１５において、油圧ポンプから先端工具に送られるべき圧油を実線で示し、先端工具から油圧ポンプに戻されるべき戻り油を二点鎖線で示している。また、図１乃至図１５において、油圧ポンプと先端工具との間に配置される圧油や戻り油の油路や切換部を見やすくするために、これらの油路や切換部の周囲の箇所における断面を示すためのハッチの描写を省略している。

図１等に示すように、本実施の形態による油圧作動装置１０は、作業者が手で把持するための把持部１２と、把持部１２を手で握った作業者の指により操作されるスイッチ１４と、電動モータ等のモータ１６と、リチウムイオン電池またはニッケル水素電池等の二次電池からなるバッテリー１７と、モータ１６により駆動される油圧ポンプ２０と、油圧ポンプ２０により発生した圧油により作動する先端工具７０とを備えている。ここで、把持部１２を手で握った作業者の指によりスイッチ１４が操作されると、バッテリー１７からモータ１６に電力が供給され、当該モータ１６によりこのモータ１６に取り付けられた回転軸１８が回転させられるようになっている。また、回転軸１８の先端には、後述する油圧ポンプ２０の回転部材２２に差し込まれる差込部１９が設けられている。

油圧ポンプ２０は、油室２８と、円柱形状の回転部材２２と、回転部材２２の先端に取り付けられた偏心部材２４と、偏心部材２４が回転することにより上下運動するピストン２６とを有している。ここで、偏心部材２４は、回転部材２２の軸線に対して偏心しており、当該偏心部材２４の外周面にはニードルローラベアリング等のベアリングが取り付けられている。また、ピストン２６は、図示しないバネによってベアリングの外周面に向けて常時押し付けられている。このため、回転部材２２が回転すると偏心部材２４およびベアリングが回転部材２２の軸線に対して偏心回転運動することによりピストン２６が上下運動し、油室２８から後述する先端工具７０に向かって圧油が送られ、当該先端工具７０が作動するようになる。

また、図１および図２等に示すように、油圧作動装置１０の内部には、油圧ポンプ２０の油室２８から先端工具７０に圧油を送ったり先端工具７０から油室２８に戻り油を戻したりするための複数の油路３０、３２、５０、５２、５４が設けられている。ここで、複数の油路３０、３２、５０、５２、５４のうち第１の油路３０は油圧ポンプ２０の油室２８から先端工具７０に送られる圧油が通る送り管であり、第２の油路３２は先端工具７０から油室２８に戻される戻り油が通る戻り管である。また、これらの第１の油路３０および第２の油路３２は、それぞれ、後述する切換部８０（具体的には、スプールバルブ）のスプール８８が挿入される穴４０に連通している。また、複数の油路３０、３２、５０、５２、５４のうち第３の油路５０は、後述する先端工具７０の第１の油室７１ａに圧油を送る送り管４２に接続されており、第４の油路５２は、後述する先端工具７０の第２の油室７１ｂに圧油を送る送り管４４に接続されている。また、第５の油路５４は、後述する先端工具７０からドレンされた油が送られるドレン管４６に接続されている。これらの第３の油路５０、第４の油路５２および第５の油路５４も、後述する切換部８０のスプール８８が挿入される穴４０に連通している。そして、切換部８０により、第１の油路３０および第２の油路３２の各々に連通される油路が、第３の油路５０、第４の油路５２および第５の油路５４の中から切り換えられるようになっている。このような切換部８０の構成の詳細については後述する。

次に、先端工具７０の構成の詳細について図２等を用いて説明する。先端工具７０は、細長い円筒形状のシリンダ７１と、シリンダ７１の両端にそれぞれ設けられた一対のヘッド７６、７８と、一方のヘッド７６をシリンダ７１の端部に取り付ける取付部材７２と、シリンダ７１の内部に設けられ、他方のヘッド７８が先端に取り付けられているピストン部材７４とを有しており、油圧ポンプ２０の油室２８から先端工具７０に圧油が送られると、ピストン部材７４が図２における左側に押し出されるようになっている。ここで、ピストン部材７４が図２における左側に押し出されると、ヘッド７８が図２における左方向に進出し、ヘッド７６、７８間の距離が大きくなる。このように、先端工具７０によりこじ開けられるべき対象物の隙間に各ヘッド７６、７８を挟んだ後、油圧ポンプ２０の油室２８から先端工具７０に圧油を送ることによってヘッド７６、７８間の距離を大きくすることにより、対象物の隙間を広げることができるようになる。

より詳細には、先端工具７０においてシリンダ７１の内部には第１の油室７１ａおよび第２の油室７１ｂが形成されている。ここで、図２では第１の油室７１ａが図示されていないが、第１の油室７１ａはピストン部材７４の根元部分と取付部材７２との間に形成されており、第３の油路５０から送り管４２を介して圧油が第１の油室７１ａに送られるとピストン部材７４が図２における左側に移動するようになっている。また、第２の油室７１ｂはシリンダ７１の内部においてピストン部材７４の根元部分を挟んで第１の油室７１ａと反対側に設けられており、第４の油路５２から送り管４４を介して圧油が第２の油室７１ｂに送られるとピストン部材７４が図２における右側に移動するようになっている。

次に、切換部８０の構成の詳細について図１乃至図３を用いて以下に説明する。切換部８０は、作業者により操作される略円盤形状の作動ツマミ８２（作動部分）と、作動ツマミ８２が取り付けられる略円筒形状の作動ツマミ取付部８４と、作動ツマミ取付部８４の中空部分に挿入される細長い円柱形状のスプール８８（軸部分）とを有しており、作動ツマミ８２が作業者によって回されたときに、当該作動ツマミ８２を回す方向（すなわち、図２の紙面に沿った方向）に対して直交する方向（具体的には、図１における左右方向）にスプール８８が進退するようになっている。より詳細には、作動ツマミ８２には、作業者の指により掴まれる突出部分８２ａが形成されており、作業者はこの突出部分８２ａを指で掴むことにより作動ツマミ８２を回すことができるようになっている。なお、作動ツマミ８２が後述する中立位置に位置するときには突出部分８２ａは図２に示すように真上を向くようになり、このような位置から突出部分８２ａを図２における左右いずれかの方向に作業者が倒すように作動ツマミ８２を回転させると当該作動ツマミ８２は前進位置または後進位置に位置するようになる。また、図３に示すように、作動ツマミ８２はボルト９４により作動ツマミ取付部８４に取り付けられるようになっており、作動ツマミ８２および作動ツマミ取付部８４は一体的に回転するようになっている。また、作動ツマミ取付部８４にはストッパー溝８６が設けられるとともに、このストッパー溝８６にはボルト９２が挿入されるようになっている。ここで、ボルト９２は油圧作動装置１０に位置固定で設けられている。このような油圧作動装置１０に位置固定で設けられたボルト９２が挿入されるストッパー溝８６により、作動ツマミ８２および作動ツマミ取付部８４の回転角度を所定の範囲内に制限することができるようになる。具体的には、作動ツマミ８２および作動ツマミ取付部８４の回転角度を例えば６０°の範囲内に制限することができるようになる。

また、スプール８８の外周面には、当該スプール８８の周方向および軸方向に対してそれぞれ傾斜したリード溝８９が形成されており、このリード溝８９にはボルト９２の先端部分が挿入されるようになっている。このように、スプール８８の軸方向に対して傾斜しているリード溝８９に、油圧作動装置１０に位置固定で設けられたボルト９２の先端部分が挿入されていることにより、作動ツマミ取付部８４が回転すると、スプール８８が軸方向（すなわち、図１における左右方向）に沿って進退するようになる。また、スプール８８の外周面には、細長い円柱形状の位置決めピン９０が嵌められる溝が形成されている。このような位置決めピン９０により、スプール８８の周方向における位置が作動ツマミ取付部８４からずれてしまうことを防止することができるようになる。すなわち、作動ツマミ取付部８４およびスプール８８は同じ位相で回転するようになる。また、スプール８８には複数の溝８８ａ、８８ｂ、８８ｃ（第１の溝）が形成されており、各溝８８ｂ、８８ｃにはそれぞれ穴８８ｄ、８８ｅが設けられている。ここで、スプール８８の内部には軸方向に沿って延びる中空部分が形成されており、この中空部分に各穴８８ｄ、８８ｅが連通している。また、溝８８ａと溝８８ｂとの間には周方向に延びる第１の外壁部分８８ｆが形成されており、また、溝８８ｂと溝８８ｃとの間には周方向に延びる第２の外壁部分８８ｇが形成されている。

図６等に示すように、作動ツマミ取付部８４の外周面には３つの溝８４ａ、８４ｂ、８４ｃ（サラモミ部）が形成されている。また、図３および図６等に示すように、３つの溝８４ａ、８４ｂ、８４ｃのうちいずれか一つの溝に入る鋼球９３ｃ、および鋼球９３ｃを作動ツマミ取付部８４に向かってスプリング９３ｂにより押圧するボルト９３ａが設けられている。ボルト９３ａによってスプリング９３ｂを介して鋼球９３ｃが作動ツマミ取付部８４に向かって押圧されることにより、この鋼球９３ｃが３つの溝８４ａ、８４ｂ、８４ｃのうちいずれか一つの溝に入ると、作動ツマミ取付部８４が前進位置、中立位置および後進位置のうちいずれか一つの位置に位置決めされる。ここで、溝８４ａは前進位置に対応しており、溝８４ｂは中立位置に対応しており、溝８４ｃは後進位置に対応している。

このような構成からなる切換部８０は、いわゆるスプールバルブとして機能するようになっている。

また、図１や図４等に示すように、切換部８０のスプール８８が挿入される穴４０が油圧作動装置１０に設けられており、この穴４０には上述した油路３０、３２、５０、５２、５４がそれぞれ連通している。また、図１や図４等に示すように、穴４０の周壁にも、当該穴４０の周方向に沿って延びる溝（第２の溝）が複数形成されており、作動ツマミ取付部８４が中立位置に位置しているときには、いくつかの溝がスプール８８の各外壁部分８８ｆ、８８ｇにより塞がれるようになっている。一方、作動ツマミ取付部８４が前進位置や後進位置に位置しているときには、全ての溝がスプール８８の各外壁部分８８ｆ、８８ｇにより塞がれずに開かれるようになる。また、本実施の形態では、作動ツマミ８２や作動ツマミ取付部８４の位置によって図１の左右方向におけるスプール８８の位置が変わるようになるため、第１の油路３０および第２の油路３２の各々に連通される油路が、第３の油路５０、第４の油路５２および第５の油路５４の中から切り換えられるようになっている。

次に、このような構成からなる油圧作動装置１０の動作について以下に説明する。

まず、先端工具７０により対象物の隙間をこじ開ける際の動作について図４乃至図７を用いて説明する。先端工具７０により対象物の隙間をこじ開ける場合には、作業者は作動ツマミ８２を回して当該作動ツマミ８２を中立位置から前進位置に移動させる。具体的には、油圧作動装置１０の待機時には作動ツマミ８２は中立位置に位置しており、この場合には作動ツマミ８２の突出部分８２ａは図２に示すように真上を向いているが、このような状態から作業者が突出部分８２ａを図２における左に倒すように作動ツマミ８２を図２における反時計回りの方向に回転させると当該作動ツマミ８２は前進位置に位置するようになる。具体的には、図６に示すように、作動ツマミ８２を前進位置に回転させると作動ツマミ取付部８４も一体的に回転し、この作動ツマミ取付部８４の外周面に設けられた３つの溝８４ａ、８４ｂ、８４ｃのうち溝８４ａに鋼球９３ｃが入ることにより作動ツマミ取付部８４が前進位置に位置決めされる。

また、スプール８８の軸方向に対して傾斜しているリード溝８９に、油圧作動装置１０に位置固定で設けられたボルト９２の先端部分が挿入されていることにより、作動ツマミ取付部８４が図２や図６における反時計回りの方向に回転すると、リード溝８９の内部でボルト９２の先端部分が相対的に移動することによりスプール８８が軸方向に沿って図１や図４、図７における右方向に移動する。このように、スプール８８が軸方向に沿って図１や図４、図７における右方向に移動すると、このスプール８８の外周面に設けられた各溝８８ａ、８８ｂ、８８ｃの位置が変わるとともに、スプール８８によって塞がれていた穴４０の溝が開かれることにより、送り管としての第１の油路３０および第３の油路５０が連通する（図４参照）。このことにより、油圧ポンプ２０が作動されてこの油圧ポンプ２０の油室２８から第１の油路３０に圧油が送られると、圧油は第３の油路５０から送り管４２を介して先端工具７０の第１の油室７１ａに送られる。このようにして第３の油路５０から送り管４２を介して圧油が第１の油室７１ａに送られると、ピストン部材７４が図２における左側に移動し、ヘッド７８が図２における左方向に進出することにより、ヘッド７６、７８間の距離が大きくなる。このように、先端工具７０によりこじ開けられるべき対象物の隙間に挟まれたヘッド７６、７８間の距離が大きくなることにより、対象物の隙間を広げることができるようになる。

また、スプール８８が軸方向に沿って図１や図７における右方向に移動すると、このスプール８８の外周面に設けられた各溝８８ａ、８８ｂ、８８ｃの位置が変わるとともに、スプール８８によって塞がれていた穴４０の溝が開かれることにより、戻し管としての第２の油路３２および第４の油路５２が連通する（図５参照）。このことにより、先端工具７０における第２の油室７１ｂから送り管４４を介して第４の油路５２に送られた戻り油は、第２の油路３２から油圧ポンプ２０の油室２８に戻されるようになる。

次に、先端工具７０におけるピストン部材７４やヘッド７８を停止させる際の動作について図８乃至図１１を用いて説明する。先端工具７０におけるピストン部材７４やヘッド７８を停止させる場合には、作業者は作動ツマミ８２を回して当該作動ツマミ８２を中立位置に移動させる。具体的には、作動ツマミ８２の突出部分８２ａが図２に示すように真上を向くよう作業者は作動ツマミ８２を回転させる。ここで、図１０に示すように、作動ツマミ８２を中立位置に回転させると作動ツマミ取付部８４も一体的に回転し、この作動ツマミ取付部８４の外周面に設けられた３つの溝８４ａ、８４ｂ、８４ｃのうち溝８４ｂに鋼球９３ｃが入ることにより作動ツマミ取付部８４が中立位置に位置決めされる。

また、作動ツマミ取付部８４が中立位置に位置決めされると、ボルト９２の先端部分はリード溝８９の中央位置に位置するようになる。この際に、図８や図９に示すように、穴４０の周方向に沿って延びる複数の溝のうちいくつかの溝がスプール８８の各外壁部分８８ｆ、８８ｇにより塞がれる。ここで、図８に示すように、スプール８８の各外壁部分８８ｆ、８８ｇにより塞がれる溝は、第３の油路５０および第４の油路５２にそれぞれ連通している。このため、第３の油路５０および第４の油路５２に連通している溝がスプール８８の各外壁部分８８ｆ、８８ｇにより塞がれることにより、第３の油路５０および第４の油路５２はそれぞれ第１の油路３０や第２の油路３２に連通しなくなる。このことにより、第３の油路５０および第４の油路５２から送り管４２、４４を介して先端工具７０の第１の油室７１ａや第２の油室７１ｂに圧油が送られなくなるため、ピストン部材７４やヘッド７８を移動させることができなくなる。

次に、先端工具７０におけるピストン部材７４やヘッド７８を縮退させてヘッド７８を元の位置（すなわち、ヘッド７６に最も近い位置）に戻す際の動作について図１２乃至図１５を用いて説明する。先端工具７０を初期状態に戻す場合には、作業者は作動ツマミ８２を回して当該作動ツマミ８２を中立位置から後進位置に移動させる。具体的には、作業者が突出部分８２ａを図２における右に倒すように作動ツマミ８２を図２における時計回りの方向に回転させると当該作動ツマミ８２は後進位置に位置するようになる。ここで、図１４に示すように、作動ツマミ８２を後進位置に回転させると作動ツマミ取付部８４も一体的に回転し、この作動ツマミ取付部８４の外周面に設けられた３つの溝８４ａ、８４ｂ、８４ｃのうち溝８４ｃに鋼球９３ｃが入ることにより作動ツマミ取付部８４が後進位置に位置決めされる。

また、スプール８８の軸方向に対して傾斜しているリード溝８９に、油圧作動装置１０に位置固定で設けられたボルト９２の先端部分が挿入されていることにより、作動ツマミ取付部８４が図２や図１４における時計回りの方向に回転すると、リード溝８９の内部でボルト９２の先端部分が相対的に移動することによりスプール８８が軸方向に沿って図１や図１２、図１５における左方向に移動する。このように、スプール８８が軸方向に沿って図１や図１２、図１５における左方向に移動すると、このスプール８８の外周面に設けられた各溝８８ａ、８８ｂ、８８ｃの位置が変わるとともに、スプール８８によって塞がれていた穴４０の溝が開かれることにより、送り管としての第１の油路３０および第４の油路５２が連通する（図１２参照）。このことにより、油圧ポンプ２０が作動されてこの油圧ポンプ２０の油室２８から第１の油路３０に圧油が送られると、圧油は第４の油路５２から送り管４４を介して先端工具７０の第２の油室７１ｂに送られる。このようにして第４の油路５２から送り管４４を介して圧油が第２の油室７１ｂに送られると、ピストン部材７４が図２における右側に移動し、ヘッド７８が図２における右方向に移動することにより、当該ヘッド７８は初期位置に戻されるようになる。このようにして、先端工具７０を初期状態に戻すことができるようになる。

また、スプール８８が軸方向に沿って図１や図１２における左方向に移動すると、このスプール８８の外周面に設けられた各溝８８ａ、８８ｂ、８８ｃの位置が変わるとともに、スプール８８によって塞がれていた穴４０の溝が開かれることにより、戻し管としての第２の油路３２および第３の油路５０が連通する（図１３参照）。このことにより、先端工具７０における第１の油室７１ａから送り管４２を介して第３の油路５０に送られた戻り油は、第２の油路３２から油圧ポンプ２０の油室２８に戻されるようになる。

以上のような構成からなる本実施の形態の油圧作動装置１０によれば、油圧ポンプ２０により発生した圧油を先端工具７０に送ったり先端工具７０から油圧ポンプ２０に戻り油を戻したりするための油路に設けられ、圧油および戻り油のうち少なくとも一方の経路を切り換える切換部８０は、作動ツマミ８２（作動部分）と、作動ツマミ８２が回されると進退するスプール８８（軸部分）とを有しており、作動ツマミ８２が回されたときに当該作動ツマミ８２を回す方向に対して直交する方向にスプール８８が進退することにより油路における経路が切り換えられるようになっている。このことにより、作動ツマミ８２を作業者が回すだけでこの作動ツマミ８２を回す方向に対して直交する方向にスプール８８が進退することにより油路における圧油および戻り油のうち少なくとも一方の経路を切り換えることができるため、油路における圧油や戻り油の経路を切り換えるメカニズムが複雑なものとならず、よってシンプルな構成で小型かつ安価となる。

また、本実施の形態の油圧作動装置１０においては、上述したように、切換部８０は、作動ツマミ８２の回転運動をスプール８８の進退運動に変換する変換部材として作動ツマミ取付部８４が設けられている。また、作動ツマミ８２、作動ツマミ取付部８４およびスプール８８は同じ位相となるよう回転するようになっており、スプール８８の外周面には、当該スプール８８の周方向および進退方向に対してそれぞれ傾斜した方向に延びるリード溝８９が設けられている。また、リード溝８９には、位置固定で設けられている固定部材としてのボルト９２が挿入されるようになっている。このことにより、作動ツマミ８２が回されたときに当該作動ツマミ８２を回す方向に対して直交する方向にスプール８８を進退させるという構成をシンプルなものとすることができる。

また、本実施の形態の油圧作動装置１０においては、上述したように、切換部８０のスプール８８には当該スプール８８の周方向に沿って延びる溝８８ａ、８８ｂ、８８ｃ（第１の溝）が設けられており、作動ツマミ８２が回されることによってスプール８８が進退すると溝８８ａ、８８ｂ、８８ｃの位置が変わることにより油路における経路が切り換えられるようになっている。この場合は、溝８８ａ、８８ｂ、８８ｃの位置をスプール８８の軸方向に沿ってスライドさせることにより油路における経路を切り換えているため、切換部８０のスプール８８に圧油等による大きな圧力がかかることなく油路における経路の切り換えを行うことができる。

また、本実施の形態の油圧作動装置１０においては、上述したように、油圧作動装置１０の本体部分には、切換部８０のスプール８８が挿入される穴４０が形成されており、穴４０の周壁には、当該穴４０の周方向に沿って延びる溝（第２の溝）が設けられており、作動ツマミ８２が回されることによってスプール８８が進退すると、当該スプール８８によって塞がれていた溝が開かれるまたはスプール８８によって溝が塞がれることにより油路における経路が切り換えられるようになっている。この場合は、スプール８８を軸方向にスライドさせるだけで穴４０の周壁に形成される溝を開いたり閉じたりすることができるため、切換部８０のスプール８８に圧油等による大きな圧力がかかることなく油路における経路の切り換えを行うことができる。

なお、本実施の形態による油圧作動装置は、上述したような態様に限定されることはなく、様々な変更を加えることができる。

例えば、上述した油圧作動装置１０では、切換部８０は、油路における圧油および戻り油の両方の経路を切り換えるようになっているが、本実施の形態はこのような態様に限定されることはない。他の態様として、切換部８０は、油路における圧油および戻り油のうちいずれか一方の経路のみを切り換えるようになっていてもよい。

また、上述した油圧作動装置１０では、切換部８０のスプール８８が軸方向に沿って図１等における左右方向に移動すると、このスプール８８の外周面に設けられた各溝８８ａ、８８ｂ、８８ｃの位置が変わるとともに、スプール８８によって塞がれていた穴４０の溝が開かれたり、穴４０の溝がスプール８８によって塞がれたりすることにより、油路における圧油および戻り油の経路が切り換えられるようになっているが、本実施の形態はこのような態様に限定されることはない。他の態様として、スプール８８の外周面に各溝８８ａ、８８ｂ、８８ｃが設けられておらず、切換部８０のスプール８８が軸方向に沿って図１等における左右方向に移動すると、スプール８８によって塞がれていた穴４０の溝が開かれたり、穴４０の溝がスプール８８によって塞がれたりすることにより、油路における圧油および戻り油の経路が切り換えられるようになっていてもよい。また、更に他の態様として、穴４０の周壁に溝が設けられておらず、切換部８０のスプール８８が軸方向に沿って図１等における左右方向に移動すると、このスプール８８の外周面に設けられた各溝８８ａ、８８ｂ、８８ｃの位置が変わることにより、油路における圧油および戻り油の経路が切り換えられるようになっていてもよい。

また、図１乃至図１５に示す油圧作動装置１０では、先端工具として、対象物の隙間を広げるような一対のヘッド７６、７８を有する先端工具７０が用いられているが、先端工具として他の種類のものが油圧作動装置の本体部分に取り付けられるようになっていてもよい。

例えば、図１６乃至図１９に示すような、対象物の隙間を広げるための一対のこじ開け部材１７２、１７４を有する先端工具１７０が本体部分に取り付けられた油圧作動装置１１０が用いられてもよい。なお、図１６は、本実施の形態による他の構成の油圧作動装置１１０を示す正面図であり、図１７乃至図１９は、それぞれ、図１６に示す油圧作動装置１１０におけるＣ−Ｃ矢視による側面図であって、切換部８０のスプール８８が前進位置、中立位置、後進位置に位置しているときの内部構成を示す図である。なお、図１６乃至図１９に示す油圧作動装置１１０でも、油圧ポンプ１２０により発生した圧油を先端工具１７０に送ったり先端工具１７０から油圧ポンプ１２０に戻り油を戻したりするための油路における経路を切り換える切換部として、図１乃至図１５に示す油圧作動装置１０の切換部８０と略同一の構成の切換部が用いられる。このため、図１６乃至図１９に示す油圧作動装置１１０を説明するにあたり、油圧ポンプ１２０により発生した圧油を先端工具１７０に送ったり先端工具１７０から油圧ポンプ１２０に戻り油を戻したりするための油路における経路を切り換える切換部を参照符合８０で示し、この切換部の説明を省略する。

図１７乃至図１９に示すように、油圧作動装置１１０は、先端工具１７０を作動させるための油圧を発生させる油圧ポンプ１２０を備えている。油圧ポンプ１２０は、油室１２８と、円柱形状の回転部材１２２と、回転部材１２２の先端に取り付けられた偏心部材１２４と、偏心部材１２４が回転することにより上下運動するピストン１２６とを有している。ここで、回転部材１２２には、図１乃至図１５に示す油圧作動装置１０におけるモータ１６に取り付けられている回転軸１８の先端に設けられた差込部１９が差し込まれるようになっている。すなわち、図１乃至図１５に示す油圧作動装置１０において差込部１９を回転部材２２に差し込む代わりに図１７乃至図１９に示す回転部材１２２に差し込むことにより、先端工具を図１乃至図１５に示す先端工具７０から図１６乃至図１９に示す先端工具１７０に取り替えることができるようになる。また、偏心部材１２４は、回転部材１２２の軸線に対して偏心しており、当該偏心部材１２４の外周面にはニードルローラベアリング等のベアリングが取り付けられている。また、ピストン１２６は、図示しないバネによってベアリングの外周面に向けて常時押し付けられている。このため、回転部材１２２が回転すると偏心部材１２４およびベアリングが回転部材１２２の軸線に対して偏心回転運動することによりピストン１２６が上下運動し、油室１２８から先端工具１７０に向かって圧油が送られ、当該先端工具１７０が作動するようになる。

また、図１７乃至図１９に示すように、油圧作動装置１０の内部には、油圧ポンプ１２０の油室１２８から先端工具１７０に圧油を送ったり先端工具１７０から油室１２８に戻り油を戻したりするための複数の油路１３０、１３２、１５０、１５２が設けられている。ここで、複数の油路１３０、１３２、１５０、１５２のうち第１の油路１３０は油圧ポンプ１２０の油室１２８から先端工具１７０に送られる圧油が通る送り管であり、第２の油路１３２は先端工具１７０から油室１２８に戻される戻り油が通る戻り管である。また、これらの第１の油路１３０および第２の油路１３２は、それぞれ、切換部８０のスプール８８が挿入される穴１４０に連通している。また、複数の油路１３０、１３２、１５０、１５２のうち第３の油路１５０は、後述する先端工具１７０のピストン部材１７６の内部に設けられた油室１７７に圧油を送る送り管であり、第４の油路１５２は、ピストン部材１７６の外部に設けられた油室１７９に圧油を送る送り管である。これらの第３の油路１５０および第４の油路１５２も、切換部８０のスプール８８が挿入される穴１４０に連通している。そして、切換部８０により、第１の油路１３０および第２の油路１３２の各々に連通される油路が、第３の油路１５０および第４の油路１５２の中から切り換えられるようになっている。

次に、先端工具１７０の構成の詳細について図１６乃至図１９を用いて説明する。先端工具１７０は、それぞれ軸１７２ａ、１７４ａを中心として回転可能となっている一対のこじ開け部材１７２、１７４と、ベース部材１７８と、円筒形状のシリンダ１７１と、シリンダ１７１の内部に設けられ、ベース部材１７８が先端に取り付けられているピストン部材１７６とを有しており、油圧ポンプ１２０から先端工具１７０に圧油が送られると、ピストン部材１７６が図１６における左側に押し出されるようになっている。そして、ピストン部材１７６が図１６における左側に押し出されると、ベース部材１７８も図１６における左方向に移動することにより、各こじ開け部材１７２、１７４が軸１７２ａ、１７４ａを中心として図１６における矢印方向に回転し、一対のこじ開け部材１７２、１７４の先端部分が開くようになる。このように、先端工具１７０によりこじ開けられるべき対象物の隙間に各こじ開け部材１７２、１７４の先端部分を入れた後、油圧ポンプ１２０から先端工具１７０に圧油を送ることによって一対のこじ開け部材１７２、１７４の先端部分を開くことにより、対象物の隙間を広げることができるようになる。

より詳細には、先端工具１７０においてピストン部材１７６の内部には油室１７７が形成されており、第３の油路１５０から圧油が油室１７７に送られるとピストン部材１７６が図１６乃至図１９における左側に移動するようになっている。また、ピストン部材１７６の外側にも油室１７９が設けられており、第４の油路１５２からこの油室１７９に圧油が送られるとピストン部材１７６が図１６乃至図１９における右側に移動するようになっている。

また、図１７乃至図１９に示すように、切換部８０のスプール８８が挿入される穴１４０が油圧作動装置１１０に設けられており、この穴１４０には上述した油路１３０、１３２、１５０、１５２がそれぞれ連通している。ここで、穴１４０の周壁にも、当該穴１４０の周方向に沿って延びる溝（第２の溝）が複数形成されており、作動ツマミ取付部８４が中立位置に位置しているときには、いくつかの溝がスプール８８の各外壁部分８８ｆ、８８ｇにより塞がれるようになっている。一方、作動ツマミ取付部８４が前進位置や後進位置に位置しているときには、全ての溝がスプール８８の各外壁部分８８ｆ、８８ｇにより塞がれずに開かれるようになる。また、本実施の形態では、作動ツマミ８２や作動ツマミ取付部８４の位置によって図１７乃至図１９の上下方向におけるスプール８８の位置が変わるようになるため、第１の油路１３０および第２の油路１３２の各々に連通される油路が、第３の油路１５０および第４の油路１５２の中から切り換えられるようになっている。

次に、このような構成からなる油圧作動装置１１０の動作について以下に説明する。

まず、先端工具１７０により対象物の隙間をこじ開ける際の動作について図１７を用いて説明する。先端工具１７０により対象物の隙間をこじ開ける場合には、作業者は作動ツマミ８２を回して当該作動ツマミ８２を中立位置から前進位置に移動させる。具体的には、油圧作動装置１１０の待機時には作動ツマミ８２は中立位置に位置しており、この場合には作動ツマミ８２の突出部分８２ａは図１６に示すように真上を向いているが、このような状態から作業者が突出部分８２ａを図１６における左に倒すように作動ツマミ８２を図１６における反時計回りの方向に回転させると当該作動ツマミ８２は前進位置に位置するようになる。また、作動ツマミ８２を前進位置に回転させると作動ツマミ取付部８４も一体的に回転し、リード溝８９の内部でボルト９２の先端部分が相対的に移動することによりスプール８８が軸方向に沿って図１７における上方向に移動する。このように、スプール８８が軸方向に沿って図１７における上方向に移動すると、このスプール８８の外周面に設けられた各溝８８ａ、８８ｂ、８８ｃの位置が変わるとともに、スプール８８によって塞がれていた穴１４０の溝が開かれることにより、送り管としての第１の油路１３０および第３の油路１５０が連通する（図１７参照）。このことにより、油圧ポンプ１２０が作動されてこの油圧ポンプ１２０の油室１２８から第１の油路１３０に圧油が送られると、圧油は第３の油路１５０から先端工具１７０の油室１７７に送られる。このようにして第３の油路１５０から圧油が油室１７７に送られると、ピストン部材１７６が図１７における左側に移動し、ベース部材１７８が図１７における左方向に進出することにより、各こじ開け部材１７２、１７４が軸１７２ａ、１７４ａを中心として図１６における矢印方向に開く。このように、先端工具１７０によりこじ開けられるべき対象物の隙間に挟まれたこじ開け部材１７２、１７４の先端部分が開くことにより、対象物の隙間を広げることができるようになる。

また、スプール８８が軸方向に沿って図１７における上方向に移動すると、このスプール８８の外周面に設けられた各溝８８ａ、８８ｂ、８８ｃの位置が変わるとともに、スプール８８によって塞がれていた穴１４０の溝が開かれることにより、戻し管としての第２の油路１３２および第４の油路１５２が連通する（図１７参照）。このことにより、先端工具１７０におけるピストン部材１７６の外側に設けられた油室１７９から第４の油路１５２に送られた戻り油は、第２の油路１３２から油圧ポンプ１２０の油室１２８に戻されるようになる。

次に、先端工具１７０におけるピストン部材１７６やベース部材１７８を停止させる際の動作について図１８を用いて説明する。先端工具１７０におけるピストン部材１７６やベース部材１７８を停止させる場合には、作業者は作動ツマミ８２を回して当該作動ツマミ８２を中立位置に移動させる。具体的には、作動ツマミ８２の突出部分８２ａが図１６に示すように真上を向くよう作業者は作動ツマミ８２を回転させる。ここで、作動ツマミ８２を中立位置に回転させると作動ツマミ取付部８４も一体的に回転し、スプール８８も中央位置に位置するようになる。この際に、図１８に示すように、穴１４０の周壁の周方向に沿って延びる複数の溝のうちいくつかの溝がスプール８８の各外壁部分８８ｆ、８８ｇにより塞がれる。ここで、スプール８８の各外壁部分８８ｆ、８８ｇにより塞がれる溝は、第３の油路１５０および第４の油路１５２にそれぞれ連通している。このため、第３の油路１５０および第４の油路１５２に連通している溝がスプール８８の各外壁部分８８ｆ、８８ｇにより塞がれることにより、第３の油路１５０および第４の油路１５２はそれぞれ第１の油路１３０や第２の油路１３２に連通しなくなる。このことにより、第３の油路１５０および第４の油路１５２から先端工具１７０の油室１７７、１７９に圧油が送られなくなるため、ピストン部材１７６やベース部材１７８を移動させることができなくなる。

次に、先端工具１７０におけるピストン部材１７６やベース部材１７８を縮退させて各こじ開け部材１７２、１７４を元の位置（すなわち、図１６に示す位置）に戻す際の動作について図１９を用いて説明する。先端工具１７０を初期状態に戻す場合には、作業者は作動ツマミ８２を回して当該作動ツマミ８２を中立位置から後進位置に移動させる。具体的には、作業者が突出部分８２ａを図１６における右に倒すように作動ツマミ８２を図１６における時計回りの方向に回転させると当該作動ツマミ８２は後進位置に位置するようになる。また、作動ツマミ８２を後進位置に回転させると作動ツマミ取付部８４も一体的に回転し、リード溝８９の内部でボルト９２の先端部分が相対的に移動することによりスプール８８が軸方向に沿って図１９における下方向に移動する。このように、スプール８８が軸方向に沿って図１９における下方向に移動すると、このスプール８８の外周面に設けられた各溝８８ａ、８８ｂ、８８ｃの位置が変わるとともに、スプール８８によって塞がれていた穴１４０の溝が開かれることにより、送り管としての第１の油路１３０および第４の油路１５２が連通する（図１９参照）。このことにより、油圧ポンプ１２０が作動されてこの油圧ポンプ１２０の油室１２８から第１の油路１３０に圧油が送られると、圧油は第４の油路１５２から先端工具１７０の油室１７９に送られる。このようにして第４の油路１５２から圧油が油室１７９に送られると、ピストン部材１７６が図１９における右側に移動し、ベース部材１７８が図１９における右方向に移動することにより、各こじ開け部材１７２、１７４は軸１７２ａ、１７４ａを中心として互いに接近する方向に回転させられる。このようにして、先端工具１７０を初期状態に戻すことができるようになる。

また、スプール８８が軸方向に沿って図１９における下方向に移動すると、このスプール８８の外周面に設けられた各溝８８ａ、８８ｂ、８８ｃの位置が変わるとともに、スプール８８によって塞がれていた穴１４０の溝が開かれることにより、戻し管としての第２の油路１３２および第３の油路１５０が連通する（図１９参照）。このことにより、先端工具１７０における油室１７７から第３の油路１５０に送られた戻り油は、第２の油路１３２から油圧ポンプ１２０の油室１２８に戻されるようになる。

図１６乃至図１９に示すような油圧作動装置１１０でも、作動ツマミ８２を作業者が回すだけでこの作動ツマミ８２を回す方向に対して直交する方向にスプール８８が進退することにより油路における圧油および戻り油のうち少なくとも一方の経路を切り換えることができるため、油路における圧油や戻り油の経路を切り換えるメカニズムが複雑なものとならず、よってシンプルな構成で小型かつ安価となる。

また、本実施の形態による油圧作動装置として、図２０乃至図２３に示すような、対象物を切断するための一対のブレード２７２、２７４を有する先端工具２７０が本体部分に取り付けられた油圧作動装置２１０が用いられてもよい。なお、図２０は、本実施の形態による更に他の構成の油圧作動装置２１０を示す正面図であり、図２１乃至図２３は、それぞれ、図２０に示す油圧作動装置２１０におけるＤ−Ｄ矢視による側面図であって、切換部８０のスプール８８が前進位置、中立位置、後進位置に位置しているときの内部構成を示す図である。なお、図２０乃至図２３に示す油圧作動装置２１０でも、油圧ポンプ２２０により発生した圧油を先端工具２７０に送ったり先端工具２７０から油圧ポンプ２２０に戻り油を戻したりするための油路における経路を切り換える切換部として、図１乃至図１５に示す油圧作動装置１０の切換部８０と略同一の構成の切換部が用いられる。このため、図２０乃至図２３に示す油圧作動装置２１０を説明するにあたり、油圧ポンプ２２０により発生した圧油を先端工具２７０に送ったり先端工具２７０から油圧ポンプ２２０に戻り油を戻したりするための油路における経路を切り換える切換部を参照符合８０で示し、この切換部の説明を省略する。

図２１乃至図２３に示すように、油圧作動装置２１０は、先端工具２７０を作動させるための油圧を発生させる油圧ポンプ２２０を備えている。油圧ポンプ２２０は、油室２２８と、円柱形状の回転部材２２２と、回転部材２２２の先端に取り付けられた偏心部材２２４と、偏心部材２２４が回転することにより上下運動するピストン２２６とを有している。ここで、回転部材２２２には、図１乃至図１５に示す油圧作動装置１０におけるモータ１６に取り付けられている回転軸１８の先端に設けられた差込部１９が差し込まれるようになっている。すなわち、図１乃至図１５に示す油圧作動装置１０において差込部１９を回転部材２２に差し込む代わりに図２１乃至図２３に示す回転部材２２２に差し込むことにより、先端工具を図１乃至図１５に示す先端工具７０から図２０乃至図３２に示す先端工具２７０に取り替えることができるようになる。また、偏心部材２２４は、回転部材２２２の軸線に対して偏心しており、当該偏心部材２２４の外周面にはニードルローラベアリング等のベアリングが取り付けられている。また、ピストン２２６は、図示しないバネによってベアリングの外周面に向けて常時押し付けられている。このため、回転部材２２２が回転すると偏心部材２２４およびベアリングが回転部材２２２の軸線に対して偏心回転運動することによりピストン２２６が上下運動し、油室２２８から先端工具２７０に向かって圧油が送られ、当該先端工具２７０が作動するようになる。

また、図２１乃至図２３に示すように、油圧作動装置２１０の内部には、油圧ポンプ２２０の油室２２８から先端工具２７０に圧油を送ったり先端工具２７０から油室２２８に戻り油を戻したりするための複数の油路２３０、２３２、２５０、２５２が設けられている。ここで、複数の油路２３０、２３２、２５０、２５２のうち第１の油路２３０は油圧ポンプ２２０の油室２２８から先端工具２７０に送られる圧油が通る送り管であり、第２の油路２３２は先端工具２７０から油室２２８に戻される戻り油が通る戻り管である。また、これらの第１の油路２３０および第２の油路２３２は、それぞれ、切換部８０のスプール８８が挿入される穴２４０に連通している。また、複数の油路２３０、２３２、２５０、２５２のうち第３の油路２５０は、後述する先端工具２７０のピストン部材２７６の内部に設けられた油室２７７に圧油を送る送り管であり、第４の油路２５２は、ピストン部材２７６の外部に設けられた油室２７９に圧油を送る送り管である。これらの第３の油路２５０および第４の油路２５２も、切換部８０のスプール８８が挿入される穴２４０に連通している。そして、切換部８０により、第１の油路２３０および第２の油路２３２の各々に連通される油路が、第３の油路２５０および第４の油路２５２の中から切り換えられるようになっている。

次に、先端工具２７０の構成の詳細について図２０乃至図２３を用いて説明する。先端工具２７０は、軸２７５を中心としてそれぞれ回転可能となっている一対のブレード２７２、２７４と、ベース部材２７８と、円筒形状のシリンダ２７１と、シリンダ２７１の内部に設けられ、ベース部材２７８が先端に取り付けられているピストン部材２７６とを有しており、油圧ポンプ２２０から先端工具２７０に圧油が送られると、ピストン部材２７６が図２０における左側に押し出されるようになっている。そして、ピストン部材２７６が図２０における左側に押し出されると、ベース部材２７８も図２０における左方向に移動することにより、各ブレード２７２、２７４が軸２７５を中心として図２１における矢印方向に回転するようになる。このように、先端工具２７０により切断されるべき対象物を一対のブレード２７２、２７４の間に入れた後、油圧ポンプ２２０から先端工具２７０に圧油を送ることによって各ブレード２７２、２７４を軸２７５を中心として図２１における矢印方向に回転させることにより、対象物を切断することができるようになる。

より詳細には、先端工具２７０においてピストン部材２７６の内部には油室２７７が形成されており、第３の油路２５０から圧油が油室２７７に送られるとピストン部材２７６が図２０乃至図２３における左側に移動するようになっている。また、ピストン部材２７６の外側にも油室２７９が設けられており、第４の油路２５２からこの油室２７９に圧油が送られるとピストン部材２７６が図２０乃至図２３における右側に移動するようになっている。

また、図２１乃至図２３に示すように、切換部８０のスプール８８が挿入される穴２４０が油圧作動装置２１０に設けられており、この穴２４０には上述した油路２３０、２３２、２５０、２５２がそれぞれ連通している。ここで、穴２４０の周壁にも、当該穴２４０の周方向に沿って延びる溝（第２の溝）が複数形成されており、作動ツマミ取付部８４が中立位置に位置しているときには、いくつかの溝がスプール８８の各外壁部分８８ｆ、８８ｇにより塞がれるようになっている。一方、作動ツマミ取付部８４が前進位置や後進位置に位置しているときには、全ての溝がスプール８８の各外壁部分８８ｆ、８８ｇにより塞がれずに開かれるようになる。また、本実施の形態では、作動ツマミ８２や作動ツマミ取付部８４の位置によって図２０乃至図２３の上下方向におけるスプール８８の位置が変わるようになるため、第１の油路２３０および第２の油路２３２の各々に連通される油路が、第３の油路２５０および第４の油路２５２の中から切り換えられるようになっている。

次に、このような構成からなる油圧作動装置２１０の動作について以下に説明する。

まず、先端工具２７０により対象物を切断する際の動作について図２１を用いて説明する。先端工具２７０により対象物を切断する場合には、作業者は作動ツマミ８２を回して当該作動ツマミ８２を中立位置から前進位置に移動させる。具体的には、油圧作動装置２１０の待機時には作動ツマミ８２は中立位置に位置しており、この場合には作動ツマミ８２の突出部分８２ａは図２０に示すように真上を向いているが、このような状態から作業者が突出部分８２ａを図２０における左に倒すように作動ツマミ８２を図２０における反時計回りの方向に回転させると当該作動ツマミ８２は前進位置に位置するようになる。また、作動ツマミ８２を前進位置に回転させると作動ツマミ取付部８４も一体的に回転し、リード溝８９の内部でボルト９２の先端部分が相対的に移動することによりスプール８８が軸方向に沿って図２１における上方向に移動する。このように、スプール８８が軸方向に沿って図２１における上方向に移動すると、このスプール８８の外周面に設けられた各溝８８ａ、８８ｂ、８８ｃの位置が変わるとともに、スプール８８によって塞がれていた穴２４０の溝が開かれることにより、送り管としての第１の油路２３０および第３の油路２５０が連通する（図２１参照）。このことにより、油圧ポンプ２２０が作動されてこの油圧ポンプ２２０の油室２２８から第１の油路２３０に圧油が送られると、圧油は第３の油路２５０から先端工具２７０の油室２７７に送られる。このようにして第３の油路２５０から圧油が油室２７７に送られると、ピストン部材２７６が図２１における左側に移動し、ベース部材２７８が図２１における左方向に進出することにより、各ブレード２７２、２７４が軸２７５を中心として図２１における矢印方向に回転する。このようにして、各ブレード２７２、２７４により対象物を切断することができるようになる。

また、スプール８８が軸方向に沿って図２１における上方向に移動すると、このスプール８８の外周面に設けられた各溝８８ａ、８８ｂ、８８ｃの位置が変わるとともに、スプール８８によって塞がれていた穴２４０の溝が開かれることにより、戻し管としての第２の油路２３２および第４の油路２５２が連通する（図２１参照）。このことにより、先端工具２７０におけるピストン部材２７６の外側に設けられた油室２７９から第４の油路２５２に送られた戻り油は、第２の油路２３２から油圧ポンプ２２０の油室２２８に戻されるようになる。

次に、先端工具２７０におけるピストン部材２７６やベース部材２７８を停止させる際の動作について図２２を用いて説明する。先端工具２７０におけるピストン部材２７６やベース部材２７８を停止させる場合には、作業者は作動ツマミ８２を回して当該作動ツマミ８２を中立位置に移動させる。具体的には、作動ツマミ８２の突出部分８２ａが図２０に示すように真上を向くよう作業者は作動ツマミ８２を回転させる。ここで、作動ツマミ８２を中立位置に回転させると作動ツマミ取付部８４も一体的に回転し、スプール８８も中央位置に位置するようになる。この際に、図２２に示すように、穴２４０の周壁の周方向に沿って延びる複数の溝のうちいくつかの溝がスプール８８の各外壁部分８８ｆ、８８ｇにより塞がれる。ここで、スプール８８の各外壁部分８８ｆ、８８ｇにより塞がれる溝は、第３の油路２５０および第４の油路２５２にそれぞれ連通している。このため、第３の油路２５０および第４の油路２５２に連通している溝がスプール８８の各外壁部分８８ｆ、８８ｇにより塞がれることにより、第３の油路２５０および第４の油路２５２はそれぞれ第１の油路２３０や第２の油路２３２に連通しなくなる。このことにより、第３の油路２５０および第４の油路２５２から先端工具２７０の油室２７７、２７９に圧油が送られなくなるため、ピストン部材２７６やベース部材２７８を移動させることができなくなる。

次に、先端工具２７０におけるピストン部材２７６やベース部材２７８を縮退させて各ブレード２７２、２７４を元の位置に戻す際の動作について図２３を用いて説明する。先端工具２７０を初期状態に戻す場合には、作業者は作動ツマミ８２を回して当該作動ツマミ８２を中立位置から後進位置に移動させる。具体的には、作業者が突出部分８２ａを図２０における右に倒すように作動ツマミ８２を図２０における時計回りの方向に回転させると当該作動ツマミ８２は後進位置に位置するようになる。また、作動ツマミ８２を後進位置に回転させると作動ツマミ取付部８４も一体的に回転し、リード溝８９の内部でボルト９２の先端部分が相対的に移動することによりスプール８８が軸方向に沿って図２３における下方向に移動する。このように、スプール８８が軸方向に沿って図２３における下方向に移動すると、このスプール８８の外周面に設けられた各溝８８ａ、８８ｂ、８８ｃの位置が変わるとともに、スプール８８によって塞がれていた穴２４０の溝が開かれることにより、送り管としての第１の油路２３０および第４の油路２５２が連通する（図２３参照）。このことにより、油圧ポンプ２２０が作動されてこの油圧ポンプ２２０の油室２２８から第１の油路２３０に圧油が送られると、圧油は第４の油路２５２から先端工具２７０の油室２７９に送られる。このようにして第４の油路２５２から圧油が油室２７９に送られると、ピストン部材２７６が図２３における右側に移動し、ベース部材２７８が図２３における右方向に移動することにより、各ブレード２７２、２７４は軸２７５を中心として互いに接近する方向に回転させられる。このようにして、先端工具２７０を初期状態に戻すことができるようになる。

また、スプール８８が軸方向に沿って図２３における下方向に移動すると、このスプール８８の外周面に設けられた各溝８８ａ、８８ｂ、８８ｃの位置が変わるとともに、スプール８８によって塞がれていた穴２４０の溝が開かれることにより、戻し管としての第２の油路２３２および第３の油路２５０が連通する（図２３参照）。このことにより、先端工具２７０における油室２７７から第３の油路２５０に送られた戻り油は、第２の油路２３２から油圧ポンプ２２０の油室２２８に戻されるようになる。

図２０乃至図２３に示すような油圧作動装置２１０でも、作動ツマミ８２を作業者が回すだけでこの作動ツマミ８２を回す方向に対して直交する方向にスプール８８が進退することにより油路における圧油および戻り油のうち少なくとも一方の経路を切り換えることができるため、油路における圧油や戻り油の経路を切り換えるメカニズムが複雑なものとならず、よってシンプルな構成で小型かつ安価となる。

１０油圧作動装置
１２把持部
１４スイッチ
１６モータ
１７バッテリー
１８回転軸
１９差込部
２０油圧ポンプ
２２回転部材
２４偏心部材
２６ピストン
２８油室
３０第１の油路
３２第２の油路
４０穴
４２、４４送り管
４６ドレン管
５０第３の油路
５２第４の油路
５４第５の油路
７０先端工具
７１シリンダ
７１ａ第１の油室
７１ｂ第２の油室
７２取付部材
７４ピストン部材
７６、７８ヘッド
８０切換部
８２作動ツマミ
８２ａ突出部分
８４作動ツマミ取付部
８４ａ、８４ｂ、８４ｃ溝
８６ストッパー溝
８８スプール
８８ａ、８８ｂ、８８ｃ溝
８８ｄ、８８ｅ穴
８８ｆ第１の外壁部分
８８ｇ第２の外壁部分
８９リード溝
９０位置決めピン
９２ボルト
９３ａボルト
９３ｂスプリング
９３ｃ鋼球
９４ボルト
１１０油圧作動装置
１２０油圧ポンプ
１２２回転部材
１２４偏心部材
１２６ピストン
１２８油室
１３０第１の油路
１３２第２の油路
１４０穴
１５０第３の油路
１５２第４の油路
１７０先端工具
１７１シリンダ
１７２、１７４こじ開け部材
１７２ａ、１７４ａ軸
１７６ピストン部材
１７７油室
１７８ベース部材
１７９油室
２１０油圧作動装置
２２０油圧ポンプ
２２２回転部材
２２４偏心部材
２２６ピストン
２２８油室
２３０第１の油路
２３２第２の油路
２４０穴
２５０第３の油路
２５２第４の油路
２７０先端工具
２７１シリンダ
２７２、２７４ブレード
２７５軸
２７６ピストン部材
２７７油室
２７８ベース部材
２７９油室

Claims

圧油を発生させる油圧ポンプと、
前記油圧ポンプにより発生した圧油により作動する工具と、
前記油圧ポンプにより発生した圧油を前記工具に送ったり前記工具から前記油圧ポンプに戻り油を戻したりするための油路と、
前記油路に設けられ、圧油および戻り油のうち少なくとも一方の経路を切り換える切換部と、
を備え、
前記切換部は、作動部分と、前記作動部分が回されると進退する軸部分とを有しており、前記作動部分が回されたときに当該作動部分の回転軸方向に前記軸部分が進退することにより前記油路における前記経路が切り換えられ、
前記作動部分は所定の範囲内の回転角度で正逆両方向に回転可能となっており、前記作動部分を第１の方向に回転させると前記軸部分が前記回転軸方向における第３の方向に移動し、前記作動部分を前記第１の方向とは逆方向の第２の方向に回転させると前記軸部分が前記回転軸方向における前記第３の方向とは逆方向の第４の方向に移動する、油圧作動装置。
前記切換部は、前記作動部分の回転運動を前記軸部分の進退運動に変換する変換部材を更に有しており、
前記作動部分、前記変換部材および前記軸部分は同じ位相となるよう回転するようになっており、
前記軸部分の外周面には、当該軸部分の周方向および進退方向に対してそれぞれ傾斜した方向に延びる溝が設けられており、当該溝には、位置固定で設けられている固定部材が挿入されるようになっている、請求項１記載の油圧作動装置。
前記固定部材が挿入される前記溝は、前記作動部分の回転角度を所定の範囲内に制限する形状となっている、請求項２記載の油圧作動装置。
前記切換部の前記軸部分には当該軸部分の周方向に沿って延びる第１の溝が設けられており、前記作動部分が回されることによって前記軸部分が進退すると前記第１の溝の位置が変わることにより前記油路における前記経路が切り換えられる、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の油圧作動装置。
前記油圧作動装置の本体部分には、前記切換部の前記軸部分が挿入される穴が形成されており、前記穴の周壁には、当該穴の周方向に沿って延びる第２の溝が設けられており、
前記作動部分が回されることによって前記軸部分が進退すると、当該軸部分によって塞がれていた前記第２の溝が開かれるまたは前記軸部分によって前記第２の溝が塞がれることにより前記油路における前記経路が切り換えられる、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の油圧作動装置。