JPS6139750Y2

JPS6139750Y2 -

Info

Publication number: JPS6139750Y2
Application number: JP1983054947U
Authority: JP
Priority date: 1983-04-13
Filing date: 1983-04-13
Publication date: 1986-11-13
Also published as: JPS58177606U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は油圧式クレーン等のブームに好適なシ
リンダ装置に関するものである。

クレーンのブームは安全上、伸長時においては
基端側より先端側へ順次伸長し、縮少時において
は先端側より基端側へ順次縮少するのが望まし
い。出願人は２本のシリンダ装置について各シリ
ンダ装置が順次伸縮する技術思想について、先に
特願昭53−117980号（特開昭54−55951号）及び
特願昭55−31461号として出願した。そしてこれ
らの出願はパイロツト作動方式にて順次伸縮を実
現しようとするものであり、構造が複雑となつて
いた。本願においては直動方式にて順次伸縮を行
なわせ構造を簡単にしたものである。

以下図面につき本考案を説明する。

第１図は本考案の一例態様を示すもので、Ａは
シリンダ部a¹、ピストンロツド部a²よりなる第１
シリンダ装置、Ｂはシリンダ部b¹、ピストンロツ
ド部b²よりなる第２シリンダ装置で、通常図示の
配列位置で３段ブームに取付ける。即ち、第１シ
リンダ装置Ａのピストンロツド部a²を基端ブーム
１０１に、シリンダ部a¹及び第２シリンダ装置Ｂ
のシリンダ部b¹を中間ブーム１０２に、ピストン
ロツド部b²を先端ブーム１０３にそれぞれ取付け
て３段伸縮ブームを構成して使用する（第７図参
照）。１は油タンク、２は油ポンプ、３はコント
ロールバルブで、これらにより油給排装置を構成
する。４はコントロールバルブ３より第１シリン
ダ装置Ａの伸長側油室１６につながる配管、５は
縮少側油室１０につながる配管、６は第１シリン
ダ装置の縮少側油室１０に通じるピストンロツド
a²の端部に設けたポート、８は同じ伸長側油室１
６に通じるポート、７は第１シリンダ装置Ａと第
２シリンダ装置Ｂとの縮少側油室１０，１４とを
つなぐ配管、９は第１シリンダ装置Ａの縮少側油
室１０と前述のポート６とを結ぶピストンロツド
a²内の通路で、縮少側油室１０とは油路５６を介
して通じている。１０は第１シリンダ装置Ａの縮
少側油室、１１は第２シリンダ装置Ｂの縮少側油
室１４のポート、１２は第１シリンダ装置Ａのピ
ストンロツドa²内に設けられ、ピストン１５を貫
通してシリンダエンド部５２に至る中パイプで、
そのシリンダエンド部５２に第１弁２４を設け
る。また中パイプ１２はスプリング２１で通常は
左に押され第１弁２４で油室２２と油室３４とを
遮断しているが、第１シリンダＡの伸長終端で中
パイプ１２の端部５４がピストン１５と接触し、
右に寄せられ、第１弁２４が作動し、油室２２と
油室３４とを通じるよう構成する。１３は中パイ
プ１２の通路で、一方側は前述のポート８に通じ
ており、他方側は第１弁２４内の油室５７に通じ
ている。２３はこの油室５７と前述した油室２２
とを結ぶ通路、３３は油室５７内に設けたチエツ
ク弁で常時スプリング４８で付勢されており、油
室３４から油室５７側への油の流れは許容しその
逆流は阻止する。油室３４は通路５８、ポート５
３、配管３２、第２シリンダ装置Ｂのシリンダエ
ンド部１９に設けたポート５５を介して第２シリ
ンダ装置Ｂの伸長側油室２０に連通されている。
１８は第２シリンダ装置Ｂのピストンである。次
に、３８は第１シリンダ装置Ａのシリンダエンド
部５２に設けた第２弁で、常時スプリング３５で
付勢され油室５９と油室６０とを閉じているが油
室５９に圧油が作用した際には油室５９から油室
６０への油の流れは許容するが、その逆流は阻止
するチエツク作用をもつ。なお第２弁３８は非拘
束状態でその一端３８ａがシリンダエンド部５２
を貫通して外部に突出しており、一方第２シリン
ダ装置Ｂのピストンロツドb²の先端部には係合子
６５が設けられており、第２シリンダ装置Ｂの縮
少終端でこの係合子６５が３８ａと係合して第２
弁３８をスプリング３５に抗して押すことにより
油室５９と油室６０とが通じるよう構成される。
６１は油室５９と前述した油室２２とを結ぶ通
路、６２は油室６０と第１シリンダ装置Ａの伸長
側油室１６とを結ぶ通路である。なお、５１は第
１シリンダ装置Ａのグランド部、６４は配管７を
接続する第１シリンダ装置Ａの縮少側油室１０の
ポート、６３は第１シリンダ装置Ａの給排ポート
６，８の入口近くに設けたカウンターバランス弁
で、伸長時の配管４側からポート８側への圧油の
流れは許容し、その逆方向への流れは阻止する
も、縮少時における給油側の配管５側からのパイ
ロツト圧により作動されて前記逆方向への流れを
許容するよう構成される。

次に上述の構成の順次作動機構を具えるシリン
ダ伸縮装置の作動につき説明する。

第１図は第１、第２シリンダ装置Ａ，Ｂのいず
れも最縮少状態である。この状態でコントロール
バルブ３を左に押して第２図に示す位置に切換え
ると、ポンプ２の圧油は配管４、カウンタバラン
ス弁６３、ポート８、中パイプ１２内の通路１
３、第１弁２４内の油室５７、さらに通路２３を
介して油室２２内に入る。第１弁２４はスプリン
グ２１により左に押されているので、油室２２と
油室３４とは連通しておらず、従つて圧油は第２
シリンダ装置Ｂの伸長側油室２０の方へは行かず
第２シリンダ装置Ｂは伸長しない。油室２２の圧
油は通路６１を介して油室５９に至り、油室６
０、通路６２とわたつて第１シリンダ装置Ａの伸
長側油室１６に流入し第１シリンダ装置Ａは伸長
する。なおこの場合において、仮に第２シリンダ
装置Ｂが少し伸長しており、従つて第２弁３８の
端部３８ａが係合子６５に押されておらずスプリ
ング３５により油室５９と油室６０とが閉じてい
る場合であつて、第２弁３８が油室５９に作用す
る圧油により開かれ第１シリンダ装置Ａの伸長側
油室１６に圧油は流入し、第１シリンダ装置は伸
長する。かようにして第１シリンダ装置Ａが伸長
する際、第１シリンダ装置Ａの縮少側油室１０の
油は通路５６、通路９、ポート６、配管５を介し
てタンク１に戻る。第２図に示す状態が進行し、
第１シリンダ装置Ａが最伸長寸前になると、中パ
イプ１２の端部５４と第１シリンダＡのピストン
１５が接触する。この時点ではまだ第１弁２４は
スプリング２１で左に押されているため第２図に
示す状態と同様の回路であるが、さらに第１シリ
ンダ装置Ａの伸長側油室１６に圧油が入るとスプ
リング２１の力が油室１６の圧油によるピストン
１５に生ずる推力に負け、第１弁２４は右に寄せ
られ、油室２２と油室３４とが通じ、これにより
第３図に示す状態となる。第３図に示すように油
室２２と油室３４とが通じることにより油室３４
の圧油は通路５８、配管３２を介して第２シリン
ダ装置Ｂの伸長側油室２０に入る。これにより、
第２シリンダＢは伸長し始める。一方油室２２よ
り通路６１を通り油室５９、油室６０、通路６２
と第１シリンダ装置Ａの伸長側油室１６に通じて
いた圧油は、ピストン１５が第１シリンダＡのグ
ランド５１に接触して第１シリンダ装置の伸長が
停止するに伴ない、それ以上は流入しない。

第１シリンダ装置Ａが伸長を停止し、第２シリ
ンダ装置Ｂが伸長を続ける状態を第４図に示す。
第２シリンダ装置Ｂが伸長すると第２弁３８の端
部３８ａが係合子６５と非接触状態となり、第２
弁３８はスプリング３５の力で左に押された油室
５９と油室６０とを遮断する。なお油室５９と油
室６０とが遮断状態であつても第１シリンダ装置
Ａが伸長可能状態であれば（仮に何らから理由で
第１シリンダ装置Ａが縮少したとする）、圧油が
第２弁３８を押しひらいて伸長側油室１６に流入
し第１シリンダ装置Ａは伸長する。このことは伸
長時においては、第１シリンダ装置Ａは必ず最伸
長状態に保持されることを意味する。第２シリン
ダ装置Ｂの伸長に伴い、縮少側油室１４の油は、
ポート１１、配管７、第１シリンダ装置Ａの縮少
側油室１０、通路９、ポート６を通りタンクに戻
る。

次に縮少作動につき説明する。

第５図に示すようにコントロールバルブ３を切
換えると、圧油は第２シリンダ装置Ｂの縮少側油
室１４及び第１シリンダ装置Ａの縮少側油室１０
に作用するが、第１シリンダ装置Ａの伸長側油室
１６の油は第２弁３８により油室５９と油室６０
とが遮断されているため逃げられず、従つて第１
シリンダ装置Ａは縮少しない。第２シリンダ装置
Ｂの伸長側油室２０の油はポート５５、配管３
２、通路５８を介して油室３４に至り、油室２２
を介して又はチエツク弁３３を直接押しひらいて
弁２４内の油室５７に流入し、以後通路１３、ポ
ート８とわたつてタンク１に戻る。従つて第２シ
リンダ装置Ｂは縮少する。

第１シリンダ装置Ａが縮少せず、第２シリンダ
装置Ｂのみが縮少していくと、第２シリンダ装置
Ｂが最縮少状態となる寸前に第２シリンダ装置Ｂ
のピストンロツドb²の先端部に設けた係合子６５
が第２弁３８の端部３８ａに接触係合し、スプリ
ング３５で第２弁３８を押している力に押し勝
ち、油室５９と油室６０とが通じ、第６図に示す
状態となる。

第６図に示すように油室５９と油室６０とが通
じると、第１シリンダ装置Ａの伸長側油室１６の
圧油は通路６２、油室６０、油室５９、通路６
１、油室２２、第１弁２４内の油室５７とわた
り、さらに通路１３、ポート８等を介してタンク
に戻る。第１シリンダ装置Ａが縮少を始めるとピ
ストン１５は左に動き、このピストン１５と中パ
イプ１２の端部５４とが非接触状態となり、従つ
て第１弁２４はスプリング２１により左に戻さ
れ、油室３４と油室２２とを遮断する。なおこの
とき油室３４等に圧油がこもつた場合、又は仮に
第２シリンダ装置Ｂが完全に縮少していない状態
が生じた場合であつても、第２シリンダ装置Ｂの
伸長側油室２０の油はチエツク弁３３を押しひら
いてタンク側に抜ける。このことは縮少時におい
ては、第２シリンダ装置Ｂは必ず最縮少状態に保
持されることを意味する。

かようにして第１シリンダ装置Ａの伸長側油室
６の油がタンク１に戻ることにより、第１シリン
ダ装置Ａは第１図に示す最縮少状態になる。

次に本考案の他の実施態様につき説明する。

第８図は先に説明した第１弁２４の他の変更例
を示す。即ち第１弁２４は図示（第８図）の位置
で、油室２２から油室３４への油の流れを阻止
し、油室３４から油室２２へは油室３４の圧油に
より自ら第１弁２４を押しひらいて流れる、いわ
ゆるチエツク機能を有すればよい。前述したもの
においては、チエツク弁３３を特に設けて油室３
４から油室５７（油室２２側）への油の流れを許
容していたが、これはこの方向への油の流れの圧
損を少なくするためであり、原理的には第１弁２
４自体にチエツク機能を持たせてもよい。第８図
に示す弁２４はこの実施例を示すものである。な
おこの場合油室３４の圧油により第１弁２４を自
ら押しひらく圧は第１弁２４を閉じるよう付勢し
ているスプリング２１に押し勝つものでなければ
ならず、若干高くなる。

次に第９図は第２シリンダ装置Ｂの伸長側油室
２０への給排回路（配管３２）中にカウンターバ
ランスバルブ６６を設けた実施例を示すもので、
第２シリンダ装置Ｂの伸長側油室２０から第１シ
リンダ装置Ａの伸長側油室１６への油の逆流を防
止したものである。本考案のシリンダ伸縮装置
は、必ず第１シリンダ装置から伸長し始め第１シ
リンダ装置Ａが伸びきつた状態で第２シリンダ装
置Ｂが伸長し、縮少時においては、必ず第２シリ
ンダ装置Ｂから縮少し始め、第２シリンダ装置Ｂ
が最縮少した状態で第１シリンダ装置Ａが縮少す
る構成である。従つて第１、第２シリンダ装置が
半伸長状態、例えば第１０図に示すような状態は
理論上ありえない。しかしながら何らかの理由に
より（例えば油もれ等）第１０図に示すようなシ
リンダ態様になつたとして、この状態で荷を吊つ
たとすると、第１、第２シリンダ装置Ａ，Ｂの伸
長側油室１６，２０には圧が立ち、仮に第２シリ
ンダ装置Ｂの伸長側油室２０の圧が第１シリンダ
装置Ａの伸長側油室１６の圧より高くなつた場合
（この状態は第２シリンダ装置Ｂの伸長側油室２
０の受圧面積が第１シリンダ装置Ａの伸長側油室
１６の受圧面積より小さい場合に生じる）、第２
シリンダ装置Ｂの伸長側油室２０の圧油はポート
５５、配管３２、ポート５３、油室３４、チエツ
ク弁３３を押しひらいて油室２２、油室５９、油
室６０と通じ、第１シリンダ装置Ａの伸長側油室
１６に流れこむ場合があり、この場合第２シリン
ダ装置Ｂは縮少し、第１シリンダ装置Ａは伸長す
ることとなり、全体として伸縮の相殺分だけブー
ムは縮少する（第２シリンダＢの受圧径が第１シ
リンダ装置Ａのそれより小さいため第２シリンダ
装置Ｂの縮少分が第１シリンダ装置Ａの伸長分に
比らべ大きくなる）。

なお逆の場合（第１シリンダ装置Ａの伸長側油
室１６の圧が大きくなる場合）は、油は第２弁３
８に阻止され、第２シリンダ装置Ｂへは渡らな
い。カウンターバランス弁６６はこの問題を解決
するために設けたものである。なお第１０図の状
態であつても、コントロールバルブ３を切換えれ
ば伸長時は必ず第１シリンダ装置Ａから伸長し、
縮少時は必ず第２シリンダ装置Ｂから縮少する。

なお、第１１図は第２シリンダ装置Ｂの縮少終
端を先端ブーム１０３の縮少により検知しようと
するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るシリンダ伸縮装置の断面
図、第２〜第６図は第１図に示したシリンダ伸縮
装置の作動説明図、第７図は本考案のシリンダ伸
縮装置をクレーン等のブームに取付けた図、第８
図、第９図、第１１図は本考案の他の実施態様の
説明図、第１０図は第９図を説明するための図で
ある。Ａ……第１シリンダ装置、Ｂ……第２シリンダ
装置、１０，１４……縮少側油室、１６，２０…
…伸長側油室、２４……第１弁、３８……第２
弁。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

第１、第２シリンダ装置Ａ，Ｂの縮少側油室１
０，１４を連通すると共に第１シリンダ装置Ａの
縮少側油室１０を油給排装置に接続し、この油給
排装置から第１、第２シリンダ装置Ａ，Ｂの伸長
側油室１６，２０への給排回路の途中に、伸長時
に第１シリンダ装置Ａの伸長終端で作動して給油
側を第２シリンダ装置Ｂの伸長側油室２０に通じ
る第１弁２４と、縮少時に第２シリンダ装置Ｂの
縮少終端で作動して第１シリンダ装置Ａの伸長側
油室１６を排油側に通じる第２弁３８とを設け、
前記第１弁２４は縮少時に第２シリンダ装置Ｂの
伸長側油室２０を常に排油側に通じ、前記第２弁
３８は、その一端部３８ａが第１シリンダ装置Ａ
のシリンダエンド部５２から外部に突出してお
り、この一端部３８ａが第２シリンダ装置Ｂの縮
少終端を検知するよう構成して前記第１シリンダ
装置Ａの伸長側油室１６を排油側に通じ、かつ伸
長時に給油側を常に第１シリンダ装置Ａの伸長側
油室１６に通じるよう構成し、さらに前記油給排
装置から第１シリンダ装置Ａの給排ポート６，８
への配管の途中に、伸長側油室への油の流れは許
容し、その逆方向への流れは阻止するも、縮少時
における給油側からのパイロツト圧により作動さ
れて前記逆方向への流れを許容するカウンターバ
ランス弁６３を設けたことを特徴とするシリンダ
伸縮装置。