JPH0410265Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、除雪機や農業機械等の作業機にお
けるオーガやロータリ爪等のアクチユエータの高
さをコントロールする装置に関する。

（従来の技術） 第４図は従来の除雪機を示したもので、クロー
ラ１を設けた走行体２に、エンジン等を搭載した
ボデイｂを設けているが、このボデイｂは、走行
体２に対して、支持軸３を中心に回動自在に支持
されている。

そして、上記ボデイｂの前側にはオーガ４を設
けるとともに、このオーガ４を覆うカバー５には
シユータ６を設けている。また、ボデイｂの後側
にはハンドル７を設け、オペレータが当該除雪機
に追従しながらハンドル操作できるようにしてい
る。

走行体２とボデイｂとを連結支持する上記支持
軸３は、走行体２の前後方向の中心に対して、や
や後方に位置させ、その回動中心のバランスを保
持している。つまり、上記ハンドル７を離した状
態のとき、オーガ４の自重によつてそれが路面に
接触する方向のモーメントが作用するようにして
いる。

したがつて、当該除雪機を使用しないとき、あ
るいはオーガ４を路面から離して走行するときな
どは、当該オーガ４を上昇位置に保持しなければ
ならない。

そこで、上記走行体２に、締結金具８を回動自
在に取り付けるとともに、この締結金具８に長孔
９を形成している。そして、ボデイｂにはボルト
とナツトとからなる締結手段１０を設けている。

したがつて、上記ハンドル７に力を加えてオー
ガ４を持ち上げるとともに、その持ち上げた位置
において締結手段１０を締結して、当該位置を保
持するようにしている。

（本考案が解決しようとする問題点） 上記のようにした従来の作業機では、オーガ４
等のアクチユエータを持ち上げた状態を保ちなが
ら、締結手段１０を締め付ける作業をしなければ
ならないので、オペレータには不自然な姿勢を求
めることになり、その作業が非常に難しくなると
いう問題があつた。しかも、締結手段１０をかな
り強く締め付けなければ当該オーガ４を所定の高
さ位置に保てないが、例えば女性の場合には、そ
の締め付け力にも限界があるために、当該締結手
段１０を強く締め付けられないということもあつ
た。締結手段１０の締め付け力が弱ければ、当該
アクチユエータが不用意に落下することもあるの
で非常に危険であるが、この危険も回避できない
という問題もあつた。

この考案の目的は、アクチユエータの高さ位置
を、制御用シリンダを利用して制御し、上記従来
の欠点を解消した装置を提供することである。

（問題点を解決する手段） 上記の目的を達成するために、この考案は、除
雪機や農業機械等の作業機において、オーガやロ
ータリ爪等のアクチユエータをボデイに対して回
動自在に設けるとともに、このアクチユエータを
制御シリンダで回動させる構成にしてなり、しか
も、この制御用シリンダは、メインピストンで区
画されたロツド側室にフリーピストンを内装する
とともに、上記メインピストンには、ボトム側室
の流体がロツド側室に流れるときに減衰力を発揮
する緩衝弁と、フリーピストン側からボトム側室
への流通のみを許容するチエツク弁とを並列に設
け、しかも、上記ボトム側室及びロツド側室をポ
ンプ等に連通させる通路に、オペレートチエツク
弁を設け、かつ、上記ボトム側室にリリーフ弁を
接続する構成にしている。

（本考案の作用） この考案は上記のように構成したので、ポンプ
からの圧力流体がロツド側室に供給されると、フ
リーピストンとともにメインピストンが移動する
が、これら両ピストンの移動位置に応じて当該作
業機のアクチユエータの高さ位置が決められる。

この状態で、例えば、アクチユエータが路面の
凸部に乗り上げたりすると、フリーピストンを設
定位置に停止させたまま、メインピストンがフリ
ーピストンから離れる方向に移動する。このと
き、ボトム側室の流体が緩衝弁を経由してフリー
ピストンとメインピストンとの間に流れる。

したがつて、上記のようにボトム側室の流体が
緩衝弁を通過すれば、その減衰力が発揮されるの
で、アクチユエータが路面の凸部に乗り上げたと
きの衝撃が吸収される。

また、上記のようにメインピストンが移動して
ボトム側室の流体がフリーピストンとメインピス
トンとの間に流入する場合に、この両ピストン間
では、ロツド体積分に相当する流量が過剰になる
が、その過剰分の流量は、リリーフ弁を介してタ
ンクに戻される。

そして、上記衝撃が緩和されれば、オーガ等の
アクチユエータの自重によつて、メインピストン
が、フリーピストンの停止位置である初期の位置
に復帰する。つまり、上記アクチユエータが、位
置決めされた位置に復帰することになる。

（本考案の効果） 上記のようにしたこの考案の装置によれば、シ
リンダに供給する流体に圧力を利用して、当該作
業機のアクチユエータの高さ位置をコントロール
するようにしたので、手動操作が一切不要にな
り、それだけ位置決め作業が簡単になる。

また、当該作業機の走行中に、アクチユエータ
に衝撃が加わつても、メインピストンに設けた緩
衝弁でそれを吸収できるので、オペレータに与え
る影響も少なくなる。

なお、この考案のコントロール装置は、除雪機
や農業機械だけでなく、産業機械等にも使えるこ
と当然である。

（本考案の実施例） 第１，２図に示した第１実施例は、除雪機に関
するもので、クローラ１１を設けた走行体１２に
ボデイｂを搭載している。そして、このボデイｂ
には、支持部材１３の基端１３ａを回動自在に取
り付けるとともに、この支持部材１３の遊端１３
ｂに、この考案のアクチユエータとしてのオーガ
１４を取り付けている。

そして、上記支持部材１３の基端１３ａと遊端
１３ｂとのほぼ中間位置に、制御用シリンダＳの
ピストンロツド１５の先端を回動自在に取り付け
ているが、この制御用シリンダＳの基端側はボデ
イｂに回動自在に取り付けている。

上記のようにした制御用シリンダＳには、ピス
トンロツド１５を連結したメインピストン１６を
内装し、当該シリンダＳ内をボトム側室１７とロ
ツド側室１８とに区画している。

上記メインピストン１６には緩衝弁１９を設け
ているが、この緩衝弁１９は、ボトム側室１７か
らロツド側室１８への流体の流れを許容するとと
もに、この流れが生じたときに減衰力を発揮す
る。

また、このメインピストン１６にはチエツク弁
２０を併設しているが、このチエツク弁２０は、
ロツド側室１８からボトム側室１７への流通のみ
を許容する構成にしている。

上記のようにした制御用シリンダＳのロツド側
室１８にはフリーピストン２１を内装し、このフ
リーピストン２１とメインピストン１６との間に
中間室２２を形成するようにしている。

この制御用シリンダＳのボトム側室１７及びロ
ツド側室１８のそれぞれは、通路２３，２４を経
由してポンプＰに接続しているが、この通路２
３，２４にはオペレートチエツク弁２５，２６を
接続している。このオペレートチエツク弁２５，
２６は、ノーマル状態においてポンプＰから制御
用シリンダＳへの流通のみを許容する。しかし、
オペレートチエツク弁２５に対しては通路２４、
オペレートチエツク弁２６に対しては通路２３側
に圧力が立つと、当該チエツク弁２５，２６が開
弁し、制御用シリンダＳからポンプＰへの流通も
許容する。

なお、上記オペレートチエツク弁２５，２６
は、通常は、チエツク弁として機能するととも
に、そのポペツトにパイロツト圧が作用すること
によつて、それが強制的に開弁させられるもので
ある。そして、ポペツトに作用するパイロツト圧
として、通路２３あるいは通路２４側に発生する
圧力を利用している。

そして上記通路２３，２４のそれぞれには、タ
ンクＴに連通する通路２７，２８と２９，３０と
を接続するとともに、通路２７，２８にはチエツ
ク弁３１，３２を接続し、通路２９，３０にはリ
リーフ弁３３，３４を接続している。なお、上記
チエツク弁３１，３２は、タンクＴから通路２
３，２４への流通のみを許容するものである。

また、上記ボトム側室１７にはリリーフ弁３７
を接続し、当該ボトム側室１７がこのリリーフ弁
３７の設定圧以上になつたとき、ボトム側室１７
内の作動油をタンクＴに戻するものである。

さらに、上記通路２３，２４にはマニユアル切換
弁３５を接続しているが、この切換弁３５は、そ
の切り換え位置に応じて、ボトム側室１７とロツ
ド側室１８との両者を、通路３６を介して、タン
クＴに連通させるものである。

いま、マニユアル切換弁３５を閉じ、モータＭ
を駆動してポンプＰを動作させ、例えば、通路２
４側に圧力流体を供給すると、この圧力流体がロ
ツド側室１８に導かれるとともに、この通路２４
側の圧力でオペレートチエツク弁２５がフリーフ
ローの状態になる。したがつて、ボトム側室１７
内の流体を通路２３に排出させながらフリーピス
トン２１とメインピストン１６とが図面左方向に
移動する。このときボトム側室１７内の流体がポ
ンプＰに還流するとともに、この還流した流体が
再び通路２４を経由してロツド側室１８に供給さ
れる。ただし、ボトム側室１７から排出される流
量は、ロツド側室１８に供給される流量に対し
て、ピストンロツド１５の体積に相当する分だけ
過剰になる。そこでこの過剰分をリリーフ弁３４
を介してタンクＴに逃すようにしている。

上記のようにして、フリーピストン２１とメイ
ンピストン１６とが一体になつて図面左方向に移
動すると、当該制御用シリンダＳが収縮動作す
る。制御用シリンダＳが収縮動作すると、支持部
材１３が第１図時計方向に回動し、オーガ１４を
上昇させる。このようにして当該オーガ１４を所
望の高さ位置まで上昇させたら、モータＭを停止
してポンプＰの吐出量をゼロにする。

ポンプ吐出量をゼロにすると、オペレートチエ
ツク弁２５，２６がノーマル状態になるので、ボ
トム側室１７及びロツド側室１８の流体の排出が
阻止される。したがつて、メインピストン１６が
その停止位置を保持し、オーガ１４を上記所望の
位置に保つ。

この状態からポンプＰを上記とは逆回転させる
と、ポンプＰからの圧力流体が、通路２３を経由
してボトム側室１７に流入するとともに、この通
路２３側の圧力作用で、オペレートチエツク弁２
６をフリーフローの状態にする。

したがつて、ポンプＰを上記とは逆回転させれ
ば、フリーピストン２１とメインピストン１６と
が図面右方向に移動し、当該制御用シリンダＳを
伸長動作させる。このように制御用シリンダＳが
伸長動作すれば、支持部材１３が第１図反時計方
向に回動し、オーガ１４を下降させる。

なお、上記のように制御用シリンダＳが伸長動
作するときには、ロツド側室１８の流体が通路２
３に排出され、それがポンプＰに還流する。そし
て、この還流された流量が再びポンプＰから吐出
されてボトム側室１７に供給されるが、上記ロツ
ド側室１８から排出される流量は、ボトム側室１
７の体積増加分よりも、そのロツド体積分だけ少
なくなる。そのために、上記減少分の流量をチエ
ツク弁３１を介してタンクＴから吸い込むように
している。

上記のようにモータＭを制御して当該ポンプＰ
の回転方向を特定すれば、その回転方向に応じて
当該制御用シリンダＳを伸縮動作させることがで
きる。

また、オーガ１４を路面に接触させるように、
当該制御用シリンダＳのフリーピストン２１とメ
インピストン１６とを位置決めした状態で、この
オーガ１４に突き上げ力が作用すると、その突き
上げ力は緩衝弁１９で吸収される。そして、この
突き上げ力を吸収した後は、当該メインピストン
１６が初期の設定位置に復帰するが、その原理は
次のとおりである。

例えば、フリーピストン２１とメインピストン
１６とが第２図に示す位置にあるとき、当該シリ
ンダＳに矢印３８方向の力、すなわち突き上げ力
が作用したとすると、オペレートチエツク弁２
５，２６がノーマル状態にあつて実質的には閉じ
ているので、ボトム側室１７内の流体が、緩衝弁
１９を経由して、両ピストン１６，２１間の中間
室２２に流入し、フリーピストン２１とメインピ
ストン１６とを離隔させる。このようにボトム側
室１７内の流体が、緩衝弁１９を通過すると、こ
の緩衝弁１９が減衰力を発揮して上記突き上げ力
を吸収する。

ただし、このときの中間室２２の体積増加量に
対して、緩衝弁１９を経由して中間室２２に流入
する流量が、ピストンロツド１５の体積に相当す
る分だけ過剰気味になみるので、ボトム側室１７
の圧油がリリーフ弁を介してタンクＴに戻され
る。そして、上記突き上げ力が吸収されてしまう
と、当該シリンダはオーガ１４等のアクチユエー
タの自重で、フリーピストン２１の停止位置まで
復帰する。このとき中間室２２内の流体がチエツ
ク弁２０を経由してボトム側室１７に流れる。た
だし、この中間室２２内の作動油がボトム側室１
７に流入しても、ロツド体積分に相当する流量が
不足する。そこで、この場合には、上記不足分
を、タンクＴ→チエツク弁３１→オペレートチエ
ツク弁２５を経由して吸い込む。

したがつて、ピストンロツド１５に矢印３８方
向の力が作用したときには、その突き上げ力を緩
衝弁１９で吸収するとともに、当該オーガ１４を
初期の設定位置までゆつくりと戻すことができ
る。

なお、上記ポンプＰ等が故障したようなときに
は、マニユアル弁３５を開き、ボトム側室１７と
ロツド側室１８とを短絡させつつ、それら両者を
タンクＴに連通させる。このようにすれば、当該
オーガ１４を手動で上げ下げできる。

第３図は第２実施例を示すもので、前記従来の
締結金具８の位置に制御シリンダＳを設け、当該
ボデイｂを制御シリンダＳで直接回動させるよう
にしたものである。

そして、その作動原理は前記第１実施例と全く
同様なので、その詳細な説明を省略する。

【図面の簡単な説明】

図面第１，２図はこの考案の第１実施例を示す
もので、第１図は要部の概略図、第２図は油圧回
路図、第３図は第２実施例の正面図、第４図は従
来の除雪機の正面図である。 ｂ……ボデイ、１４……オーガ、Ｓ……制御用
シリンダ、１６……メインピストン、１７……ボ
トム側室、１８……ロツド側室、１９……緩衝
弁、２０……チエツク弁、２１……フリーピスト
ン、２３，２４……通路、２５，２６……オペレ
ートチエツク弁、Ｐ……ポンプ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 除雪機や農業機械等の作業機において、オーガ
   やロータリ爪等のアクチユエータをボデイに対し
   て回動自在に設けるとともに、このアクチユエー
   タを制御用シリンダで回動させる構成にしてな
   り、しかも、この制御用シリンダは、メインピス
   トンで区画されたロツド側室にフリーピストンを
   内装するとともに、上記メインピストンには、ボ
   トム側室の流体がロツド側室に流れるときに減衰
   力を発揮する緩衝弁と、フリーピストン側からボ
   トム側室への流通のみを許容するチエツク弁とを
   並列に設け、しかも、上記ボトム側室及びロツド
   側室をポンプ等に連通させる一対の通路のそれぞ
   れに、オペレートチエツク弁を設けるとともに、
   これらオペレートチエツク弁は、他方の通路の圧
   力をパイロツト圧として一方の通路のオペレート
   チエツク弁が開弁し、一方の通路の圧力をパイロ
   ツト圧として他方の通路のオペレートチエツク弁
   が開弁する構成にし、かつ、上記ボトム側室にリ
   リーフ弁を接続してなる作業機の高さコントロー
   ル装置。