JPH0557039U - ホィールローダーの作業用モノレバー装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 初心者であっても、バケットのダンプ状態か
ら水平状態への起こし動作と作業アームの下降動作とを
同時に行うレバー操作が正確かつ容易に行える。 【構成】 １本の操作レバー11を傾動させることによ
り、コントロールバルブ10に配設した作業アーム作動用
のアーム用スプール弁14とバケット作動用のバケット用
スプール弁16と作動させる作業用モノレバー装置におい
て、バケット用スプール弁16を、操作レバー11によりダ
ンプ動作を行うメインスプール弁17と、操作レバー11に
よるメインスプール弁17の起こし側動作時にのみ連動さ
れて起こし動作を行うサブスプール弁18とで構成し、こ
のサブスプール18弁に、起こし側動作を保持するデテン
ト装置19をバケットの水平位置で解除するバケット動作
自動解除装置20を設けた。 【効果】 デテント装置作動時のメインスプール弁のス
プールおよび操作レバーはフリーとなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ホィールローダーにおいて１本の操作レバーで作業アームとバケッ トとを操作する作業用モノレバー装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

ホィールローダーにおいて、バケットと作業アームを操作する操作レバーは、 バケット用と作業アーム用とをそれぞれ別々に操作するダブルレバー式と、１本 で操作するモノレバー式がある。１本の操作レバーによりケーブルまたはロッド を介して操作されるモノレバー式コントロールバルブの油圧回路と操作レバーの 動作状態を図６および図７を参照して説明する。

【０００３】 作業アーム昇降シリンダー装置１とバケット駆動シリンダー装置２とを駆動す るコントロールバルブ３には、図７（ｃ）に示すように操作レバー４の前後方向 （上昇側と下降側）の傾動によってスプール５ａが作動されるアーム用スプール 弁５と、操作レバー４の左右方向、すなわち図７（ｂ）に示す起こし側と図７（ ａ）に示すダンプ側の傾動によってスプール６ａが作動されるバケット用スプー ル弁６とが設けられている。そして、操作レバー４を起こし側に操作した時に、 ソレノイド７ａによりスプール６ａを起こし作動位置に保持するデテント装置７ が設けられており、このデテント装置７は、バケットが水平姿勢を検出してオフ となる近接スイッチ８の信号によりソレノイド７ａを作動してデテント装置７を 解除するバケット動作自動解除装置（以下オートレベラーと称する）９を構成し ている。一方アーム用スプール弁５は、メインポンプからの油圧がバケット用ス プール弁６を介して導入され、バケット用スプール弁６の起こし作動位置および ダンプ作動位置では、作業アームは駆動ができない構造となっており、アーム用 スプール弁５のスプール５ａを下降作動位置からさらに移動した動作フリー位置 で、作業アーム昇降シリンダー装置１に接続された油圧管を互いに連通して作業 アームを動作フリーとし、バケットの動作時であっても作業アームを自重により 下降させることができるように構成されている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、ホィールローダーの一般的な作業パターンは、掘削→運搬→ダンプ →掘削を繰り返し行うが、ダンプした後、次の掘削作業を行う前にアームを降下 させる動作と下方に向くバケットを水平に戻す動作を同時に行うことにより作業 能率を向上させることができる。すなわち、モノレバー式によりこの動作を行う には、まず図７（ｂ）に示すように、操作レバー４を起こし側に操作してオート レベラー９を作動させ、次に図７（ｄ）に示すように、操作レバー４を起こし側 への傾動状態のまま下降側に傾斜させて動作フリー位置にすることにより、デテ ント装置７の作動と作業アームの下降を同時に行うことができる。

【０００５】 ところが、この同時操作は、操作レバー４が両動作を作動する状態であるため 、オートレベラー９によりデテント装置７が停止された時に操作レバー４を起こ し側に付勢している力を緩めてやらないと、起こし側の動作が継続されバケット が水平を越えて起こされることになる。前記オートレベラー９の停止動作は、デ テント装置７のソレノイド７ａが切れるショックを感じることにより知ることが でき、これにより上記の同時操作ができるようになるが、これには熟練を必要と する。

【０００６】 本考案は、上記問題点を解決して、初心者であっても、バケットのダンプ状態 から水平状態への起こし動作と作業アームの下降動作とを同時に行うレバー操作 が容易に行えるホィールローダーの作業用モノレバー装置を提供することを目的 とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記問題点を解決するために本考案は、１本の操作レバーを傾動させることに より、コントロールバルブに配設した作業アーム昇降シリンダー作動用のアーム 用スプール弁とバケット駆動シリンダー作動用のバケット用スプール弁とを作動 させるホィールローダーの作業用モノレバー装置において、前記バケット用スプ ール弁を、操作レバーのバケットのダンプ動作位置でバケット駆動シリンダー装 置のダンプ動作側に油圧を供給するメインスプール弁と、前記操作レバーによる メインスプール弁の起こし側動作時にのみ連動されて起こし位置に作動されバケ ット駆動シリンダー装置の起こし動作側に油圧を供給するサブスプール弁とで構 成し、前記サブスプール弁に、起こし側動作時にスプールを保持するデテント装 置をバケットの水平位置で解除して中立位置に戻すバケット動作自動解除装置を 設けたものである。

【０００８】

【作用】

上記構成によれば、デテント装置によりスプールが保持されるサブスプール弁 の起こし側位置でバケット動作自動解除装置の作動時には、メインスプール弁の スプールは動作フリーとなることから、バケットのダンプ状態から水平状態への 起こし動作と作業アームの下降動作とを同時に行う場合には、操作レバーを起こ し側に傾動させることにより、デテント装置を作動させてバケット動作自動解除 装置を作動させ、つぎに操作レバーを中立位置に戻した後、操作レバーをアーム 下降側に傾動させることにより、アーム用スプール弁を作動して作業アームを下 降させることができる。これにより、操作レバーは従来のようにバケットの起こ し側にはなく、バケットは必ずバケット動作自動解除装置により自動的に水平姿 勢で停止されるとともに、操作レバーの下降操作により作業アームを所定位置ま で下降させることができる。したがって、初心者であっても、バケットのダンプ 状態から水平状態への起こし動作と作業アームの下降動作とを同時に、正確かつ 容易に行うことができる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案に係るホィールローダーの作業用モノレバー装置の一実施例を図 １〜図５に基づいて説明する。

【００１０】 図１において、１０は１本の操作レバー１１により作動されるコントロールバ ルブで、メインポンプ１２からの油圧を作業アーム昇降シリンダー１３に供給排 出するアーム用スプール弁１４と、メインポンプ１２からの油圧をバケット駆動 シリンダー１５に供給排出するバケット用スプール弁１６とを具備し、前記バケ ット用スプール弁１６は、メインスプール弁１７と、操作レバー１１によるメイ ンスプール弁１７のバケット起こし側動作時にのみ連動されて中立位置から起こ し位置に作動されるサブスプール弁１８とで構成されている。

【００１１】 その詳細を説明すると、アーム用スプール弁１４は、６ポート４位置切換弁を 構成し、スプール１４ａの一端が連結された操作レバー１１を前後方向（上昇側 と下降側）に傾動することによってスプール１４ａを作動させ、中立のＩ位置か ら下降側のII位置または上昇側のIII 位置に切り換えることができるとともに、 下降側からさらに傾斜させてスプール１４ａを移動させ作業アーム昇降シリンダ ー１３を動作フリーとするIV位置に切り換えることができる。

【００１２】 前記メインスプール弁１７は６ポート３位置切換弁を構成し、スプール１７ａ の一端に操作レバー１１が連結されて操作レバー１１の左右方向（左方の起こし 側と右方のダンプ側）の傾動によってスプール１７ａを作動し中立のＩ位置から ダンプ側のII位置または起こし側のIII 位置に切り換えることができ、スプール １７ａはばねにより中立のＩ位置に戻るように付勢されている。

【００１３】 前記サブスプール弁１８は、６ポート２位置切換弁を構成し、操作レバー１１ による起こし側への作動にのみスプール１８ａの一端連動部１８ｂがメインスプ ール弁１７のスプール１７ａ他端連動部１７ｂに当接されて、中立のＩ位置から 起こし側のII位置に切り換えるように構成され、またこのスプール１８ａはばね により中立のＩ位置に戻るように付勢されている。またこのスプール１８ａの他 端部には、ソレノイド１９ａによりスプール１８ａをII位置に保持するデテント 装置１９が設けられており、バケットの水平姿勢を検出するとオフとなる近接ス イッチ２１の信号により前記デデント装置１９を解除するオートレベラー（バケ ット動作自動解除装置）２０を構成している。また、このオートレベラー２０に は動作途中でデテント装置１９を解除するための解除用リミットスイッチ２２が 操作レバー１１付近に配置され、操作レバー１１をダンプ側に倒すことによりリ ミットスイッチ２２をオフしてソレノイド１９ａを非作動状態としデテント装置 １９を解除することができる。

【００１４】 次にこの油圧回路における作業アーム昇降シリンダー１３とバケット駆動シ リンダー１５の動作を説明する。 （１）作業アームの上昇動作および下降動作 図１に示すように、メインスプール弁１７およびサブスプール弁１８がそれぞれ 中立であるＩ位置では、メインポンプ１２から油圧を供給する油圧供給管３１が 連通されてアーム用スプール弁１４に油圧が供給される。操作レバー１１を後側 に傾動してスプール１４ａを移動しアーム用スプール弁１４をＩ位置からIII 位 置に切り換えることにより、油圧供給管３１とアーム上昇側油圧管３３とを連通 して作業アーム昇降シリンダー１３の進展室１３ａに油圧を供給するとともに、 アーム下降側油圧管３４と油圧排出管３２を連通して作業アーム昇降シリンダー １３の収縮室１３ｂのオイルをオイルタンク３５に排出し、作業アーム昇降シリ ンダー１３を進展させて作業アームを上方に回動させることができる。また操作 レバー１１を前側に傾動してスプール１４ａを移動しアーム用スプール弁１４を Ｉ位置からII位置に切り換え、油圧供給管３１とアーム下降側油圧管３４とを連 通して油圧を作業アーム昇降シリンダー１３の収縮室１３ｂに供給するとともに 、アーム上昇側油圧管３３と油圧排出管３２を連通して進展室１３ａのオイルを オイルタンク３５に排出させ、作業アーム昇降シリンダー１３を収縮させて作業 アームを下方に回動させることができる。

【００１５】 （２）バケットのダンプ動作 図２に示すように、操作レバー１１を右方に傾動させてメインスプール弁１７の スプール１７ａを移動させ．メインスプール弁１７をＩ位置からII位置に切り換 えることにより、油圧供給管３１の分岐供給管３１ａとバケットダンプ側油圧管 ３６とを連通してバケット駆動シリンダー１５の収縮室１５ｂに油圧を供給する とともに、バケット起こし側油圧管３７と合流油圧排出管３２ａを連通してバケ ット駆動シリンダー１５の進展室１５ａのオイルをオイルタンク３５に排出させ 、バケット駆動シリンダー１５を収縮させてバケットを下方に回動させることが できる。

【００１６】 （３）バケットの起こし動作 図３に示すように、操作レバー１１を左方に傾動させてメインスプール弁１７の スプール連動部１７ｂおよびサブスプール弁１８のスプール連動部１８ｂを介し てスプール１８ａを移動させ、メインスプール弁１７をＩ位置からIII 位置に切 り換えるとともにサブスプール弁１８をＩ位置からII位置に切り換えて、油圧供 給管３１の分岐供給管３１ｂとバケット起こし側油圧管３７とを連通してバケッ ト駆動シリンダー１５の進展室１５ａに油圧を供給するとともに、バケットダン プ側油圧管３６と合流油圧排出管３２ａとを連通してバケット駆動シリンダー１ ５の収縮室１５ｂのオイルをオイルタンク３５に排出させ、バケット駆動シリン ダー１５を進展させてバケットを上方に回動させることができる。また、スプー ル１８ａが移動限に達すると、デテント装置１９が働いてバケットが水平以下に ダンプされていれば近接スイッチ２１を介してデテント装置１９が働きスプール １８ａがII位置に保持されてオートレベラー２０が作動される。このデテント装 置１９を途中で解除する場合は、操作レバー１１を右方のダンプ側に倒すことに より、リミットスイッチ２２をオフしてソレノイド１９ａを非作動状態とし、ス プール１８ａを開放してばねによりII位置からＩ位置に戻すことができる。

【００１７】 （４）バケットの起こしと作業アームの下降の同時動作 図５（ａ）に示すように、前記オートレベラー２０の作動中に、サブスプール弁 １８のスプール１８ａはデテント装置１９によりロックされるが、メインスプー ル弁１７の連動部１７ｂとサブスプール弁１８の連動部１８ｂとは離間自在であ るため、メインスプール弁１７のスプール１７ａは操作レバー１１に加えられた 力を緩めると、図５（ｂ）に示すように、ばね力により中立のＩ位置に戻される 。この時、図５（ｃ）に示すように、操作レバー１１の前側へ傾動してアーム用 スプール弁１４をＩ位置からIV位置に切り換えることにより、作業アーム昇降シ リンダー１３の収縮室１３ｂと進展室１３ａとを連通して自重により作業アーム を下降することができる。オートレベラー２０は近接スイッチ２１がバケットの 水平姿勢を検出することにより、ソレノイド１９ａがオフされてサブスプール弁 １８のスプール１８ａがばねによりII位置からＩ位置に戻される。

【００１８】

【考案の効果】

以上に述べたごとく本考案のホィールローダーの作業用モノレバー装置によれ ば、バケット用スプール弁をメインスプール弁とサブスプール弁により構成し、 デテント装置によりスプールが保持されるサブスプール弁の起こし側位置でバケ ット動作自動解除装置の作動時には、メインスプール弁のスプールを動作フリー としたので、バケットのダンプ状態から水平状態への起こし動作と作業アームの 下降動作とを同時に行う場合には、デテント装置を作動してバケット動作自動解 除装置を動作させた時に、操作レバーを中立位置に戻して操作レバーをアーム下 降側に傾動させることにより、同時操作を行うことができる。これにより、操作 レバーは従来のようにバケットの起こし動作側にはなく、バケットは必ずバケッ ト動作自動解除装置により自動的に水平姿勢で停止され、操作レバーの下降操作 により作業アームを所定位置まで下降させることができる。したがって、初心者 であっても、バケットのダンプ状態から水平状態への戻し動作と作業アームの下 降動作とを同時に容易かつ正確に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るホィールローダーの作業用モノレ
バー装置の一実施例を示す全体油圧配管図である。

【図２】同作業用モノレバー装置のバケットダンプ動作
を説明する部分油圧配管図である。

【図３】同作業用モノレバー装置のバケット起こし動作
を説明する部分油圧配管図である。

【図４】同作業用モノレバー装置のバケット起こしと作
業アーム降下を同時に行う動作を説明する全体油圧配管
図である。

【図５】同操作レバーの操作状態を示し、（ａ）はバケ
ット起こし動作時の平面図、（ｂ）は中立位置復帰動作
時の平面図、（ｃ）はバケット起こし動作（オートレ．
４作動）と作業アーム下降動作を同時に行った時の平面
図である。

【図６】従来のホィールローダーの作業用モノレバー装
置を示す全体油圧配管図である。

【図７】従来の操作レバーの操作状態を示し、（ａ）は
バケットダンプ動作時の平面図、（ｂ）はバケット起こ
し動作時の平面図、（ｃ）は作業アーム下降動作時の平
面図、（ｄ）はバケット起こし動作と作業アーム下降動
作を同時に行った時の平面図である。

【符号の説明】

10 コントロールバルブ 11 操作レバー 13 作業アーム昇降用シリンダー 14 アーム用スプール弁 15 バケット駆動シリンダー 16 バケット用スプール弁 17 メインスプール弁 17a スプール 18 サブスプール弁 18a スプール 19 デテント装置 19a ソレノイド 20 オートレベラー 21 近接スイッチ 22 解除用リミットスイッチ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 １本の操作レバーを傾動させることによ
   り、コントロールバルブに配設した作業アーム昇降シリ
   ンダー作動用のアーム用スプール弁とバケット駆動シリ
   ンダー作動用のバケット用スプール弁とを作動させるホ
   ィールローダーの作業用モノレバー装置において、前記
   バケット用スプール弁を、操作レバーのバケットのダン
   プ動作位置でバケット駆動シリンダー装置のダンプ動作
   側に油圧を供給するメインスプール弁と、前記操作レバ
   ーによるメインスプール弁の起こし側動作時にのみ連動
   されて起こし位置に作動されバケット駆動シリンダー装
   置の起こし動作側に油圧を供給するサブスプール弁とで
   構成し、前記サブスプール弁に、起こし側動作時にスプ
   ールを保持するデテント装置をバケットの水平位置で解
   除して中立位置に戻すバケット動作自動解除装置を設け
   たことを特徴とするホィールローダーの作業用モノレバ
   ー装置。