JPH0614507U - 油圧作業機の操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 油圧作業機は、自身を駆動する油圧切換弁１
の操作を、油圧切換弁１に連動連結した操作レバー２お
よび遠隔操作手段３により行っている。油圧切換弁１の
中立位置でポンプの吐出油をタンクに還流させる油路中
に背圧弁１１を介装し、これによる背圧を遠隔操作手段
３の油圧アクチュエータ５の駆動圧としている。操作が
されていない状態においても、背圧弁１１が機能してい
るので、それだけエネルギー損失が大で油温が上昇しや
すいという問題があった。 【構成】 背圧弁１１の前段に、ポンプ９からの作動油
をアンロードする電磁操作式のアンロード弁１３を取り
付けると共に、油圧切換弁１の非中立位置を検出する位
置検出手段１４を設け、アンロード弁１３を、遠隔操作
手段３の遠隔操作信号発生部４から操作信号が出力され
た状態、および遠隔操作信号発生部４から操作信号が入
力されておらず且つ位置検出手段１４が油圧切換弁１の
非中立位置を検出した状態でのみオンロード状態とする
ように構成した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、油圧作業機の操作装置、特に、油圧作業機の駆動を制御する四方向 三位置型の油圧切換弁の操作装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

油圧作業機としては、移動式クレーン、トラック搭載型クレーン、高所作業車 等が知られている。この種の油圧作業機の駆動は、油圧シリンダあるいは油圧モ ータにより駆動されるのであるが、これらの油圧シリンダあるいは油圧モータは それぞれ四方向三位置型の油圧切換弁によって制御されるようになっている。 ところで、これらの油圧切換弁の操作を、 当該油圧切換弁に連動連結した操作レバー、 遠隔操作信号発生部、前記油圧切換弁に連動連結した切換弁駆動用の油圧アク チュエータ、この油圧アクチュエータの駆動を制御するサーボ弁、および前記遠 隔操作信号発生部からの操作信号を受け取り当該受け取った操作信号に応じてサ ーボ弁へ制御信号を出力する演算処理部とからなる遠隔操作手段、 の双方で操作できるよう構成した操作装置であって、特に、前記油圧切換弁の中 立位置でポンプの吐出油をタンクに還流させる油路中に背圧弁を介装し、この背 圧弁の前段に生じる油圧を、前記遠隔操作手段の油圧アクチュエータの駆動圧と して利用するよう構成したものが近年多用されてきているが、この種の操作装置 は、油圧作業機の駆動制御を、当該油圧作業機に近接した位置で操作する場合に は操作レバーで行い、油圧作業機から離れた位置で操作する場合には遠隔操作手 段で行うことができる他、遠隔操作手段の油圧アクチュエータの駆動用油圧源を 別途設ける必要がないという効果をもっている。

【０００３】 図２に基づいて、この種の操作装置の従来例を説明する。図２において、１は 油圧作業機の駆動を制御する四方向三位置型の油圧切換弁であって、スプリング センタータイプのものである。２は、油圧切換弁１に機械的あるいは油圧的に連 動連結した操作レバーであり、中立位置からの正方向および逆方向への傾動操作 により、油圧切換弁１を中立位置から正方向および逆方向の操作位置に操作する ものである。油圧切換弁１が中立位置から正方向の操作位置に操作されると当該 油圧切換弁１に接続された油圧モータまたは油圧シリンダＡが一方向に駆動され 、油圧切換弁１が中立位置から逆方向の操作位置に操作されると当該油圧切換弁 １に接続された油圧モータまたは油圧シリンダＡが他方向に駆動される。

【０００４】 ３は、クレーンオペレータが持ち運び可能な遠隔操作信号発生部４、前記油圧 切換弁１に連動連結した切換弁駆動用の油圧アクチュエータ５、この油圧アクチ ュエータ５の駆動を制御するサーボ弁６、および前記遠隔操作信号発生部４から の操作信号を受け取りこの受け取った操作信号に応じてサーボ弁６へ制御信号を 出力する演算処理部７とからなる遠隔操作手段である。８は、前記演算処理部７ 中に包含されるフィードバック信号発生部であって、油圧アクチュエータ５の作 動量に関する信号を発生するものである。

【０００５】 図２の例では、遠隔操作手段３における前記油圧アクチュエータ５は、対向す る二つの油室を持った複動油圧シリンダで以て構成されている。 また、遠隔操作手段３における前記サーボ弁６は、一対のスプリングオフセッ ト電磁操作型の二位置切換弁６ａおよび６ｂで以て構成されている。二位置切換 弁６ａは、前記油圧アクチュエータ５の一方の油室に接続された油路６ｃ、高圧 油路６ｄおよびタンク油路６ｅ間に介装されており、そのスプリングオフセット 位置では油路６ｃとタンク油路６ｅを連通し、切換位置では高圧油路６ｄと油路 ６ｃを前者から後者への作動油の供給のみを許容するよう逆止弁６ｆを介して接 続するようになっている。また、二位置切換弁６ｂは、前記油圧アクチュエータ ５の他方の油室に接続された油路６ｇ、高圧油路６ｄおよびタンク油路６ｅ間に 介装されており、そのスプリングオフセット位置では油路６ｇとタンク油路６ｅ を連通し、切換位置では高圧油路６ｄと油路６ｇを前者から後者への作動油の供 給のみを許容するよう逆止弁６ｈを介して接続するようになっている。

【０００６】 遠隔操作信号発生部４から操作信号が入力されておらず、前記演算処理部７が サーボ弁６に制御信号を出力していない状態では、サーボ弁６の各二位置切換弁 ６ａ，６ｂはスプリングオフセット位置にあり、油圧アクチュエータ５の両油室 が共にタンク油路６ｅに接続されるようになっている。この状態では、油圧切換 弁１は前記操作レバー２により自由に操作できる。

【０００７】 遠隔操作信号発生部４から油圧切換弁１を右方向へ切り換えるための操作信号 が演算処理部７へ入力されると、演算処理部７から二位置切換弁６ａを切り換え るための制御信号が出力される。二位置切換弁６ａが切換位置に操作されると、 油圧アクチュエータ５のピストンは図において右方向へ駆動され、これに連動し た油圧切換弁１を右方向に切換駆動する。演算処理部７は、遠隔操作信号発生部 ４からの操作信号中に含まれている操作量に関する情報と、演算処理部７のフィ ードバック信号発生部８からのフィードバック信号を対比し、油圧切換弁１の切 換量が遠隔操作信号発生部４からの操作信号に対応する位置に達すると、二位置 切換弁６ａに加えて二位置切換弁６ｂを切り換えるための制御信号を出力する。 その結果、二位置切換弁６ａ，６ｂが共に切換位置に操作され、油圧アクチュエ ータ５がロック状態になる。

【０００８】 遠隔操作信号発生部４から油圧切換弁１を左方向へ切り換えるための操作信号 が演算処理部７へ入力されると、演算処理部７から二位置切換弁６ｂを切り換え るための制御信号が出力される。二位置切換弁６ｂが切換位置に操作されると、 油圧アクチュエータ５のピストンは図において左方向へ駆動され、これに連動し た油圧切換弁１を左方向に切換駆動する。演算処理部７は、遠隔操作信号発生部 ４からの操作信号中に含まれている操作量に関する情報と、フィードバック信号 発生部８からのフィードバック信号を対比し、油圧切換弁１の切換量が遠隔操作 信号発生部４からの操作信号に対応する位置に達すると、二位置切換弁６ｂに加 えて二位置切換弁６ａを切り換えるための制御信号を出力する。その結果、二位 置切換弁６ｂ，６ａが共に切換位置に操作され、油圧アクチュエータ５がロック 状態になる。 このような遠隔操作手段３は、周知のものである。

【０００９】 図２に示す如く、油圧切換弁１は、中立位置でポンプ油路９ａを経て供給され るポンプ９の吐出油を、タンク油路１０ａを経てタンク１０に還流するよう構成 しており、この還流用の油路（ポンプ油路９ａまたはタンク油路１０ａ）中に介 装した背圧弁１１の前段に発生する油圧を、前記遠隔操作手段３の油圧アクチュ エータ５の駆動圧として利用するよう構成している。 １２は、ポンプ油路９ａとタンク油路１０ａ間に介装され、ポンプ油路９ａの 最高圧を規定するリリーフ弁である。

【００１０】

【考案が解決しようとする課題】

以上の如く構成した油圧作業機の操作装置は、油圧切換弁１を、操作レバー２ と遠隔操作手段３を選択的に使用して操作できるという利点を有するものであり ながら、遠隔操作手段３の油圧アクチュエータ５の駆動用の油圧を別途設ける必 要がないという利点をもっている。 しかしながら、上記従来の油圧作業機の操作装置は、遠隔操作手段３を使用し ない状態、即ち、油圧切換弁１が中立位置にあり且つ遠隔操作信号発生部４から 操作信号が出力されておらない状態におていも、背圧弁１１が遠隔操作手段３の 油圧アクチュエータ５駆動用の油圧を発生させるものであるから、それだけエネ ルギー損失が大で油温が上昇しやすいという問題があった。 この考案は、このような問題を解決した新規な油圧作業機の操作装置を提供す ることを目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するために、本考案の油圧作業機の操作装置は、次の如く構 成する。 油圧作業機の駆動を制御する四方向三位置型の油圧切換弁１を、 当該油圧切換弁１に連動連結した操作レバー２、 遠隔操作信号発生部４、前記油圧切換弁１に連動連結した切換弁駆動用の油圧 アクチュエータ５、この油圧アクチュエータ５の駆動を制御するサーボ弁６、お よび前記遠隔操作信号発生部４からの操作信号を受け取り当該受け取った操作信 号に応じてサーボ弁６へ制御信号を出力する演算処理部７とからなる遠隔操作手 段３、 の双方で操作できるよう構成してなる油圧作業機の操作装置であって、特に、前 記油圧切換弁１の中立位置でポンプ９の吐出油をタンク１０に還流させる油路中 に背圧弁１１を介装し、この背圧弁１１の前段に生じる油圧を、前記遠隔操作手 段３の油圧アクチュエータ５の駆動圧として利用するよう構成したものにおいて 、 油圧切換弁１の中立位置でポンプ９の吐出油をタンク１０に還流させる油路中 における前記背圧弁１１の前段に、当該油路の作動油をアンロードする電磁操作 式のアンロード弁を取り付けると共に、油圧切換弁１の非中立位置を検出する位 置検出手段を設け、演算処理部７は、遠隔操作信号発生部４からの操作信号が入 力された状態、および遠隔操作信号発生部４から操作信号が入力されておらず且 つ前記位置検出手段が油圧切換弁１の非中立位置を検出した状態で、前記アンロ ード弁をオンロード状態に操作する信号を出力するように構成してあることを特 徴とする油圧作業機の操作装置。

【００１２】

【作用】

以上の如く構成した本考案の従来の油圧作業機の操作装置は、遠隔操作手段３ を使用しない状態、即ち、油圧切換弁１が中立位置にあり且つ遠隔操作信号発生 部４から操作信号が出力されておらない状態では、背圧弁１１の前段のアンロー ド弁がアンロード状態にあるので、遠隔操作手段３を使用しない状態におけるエ ネルギー損失および油温の上昇を可及的に低減することができるのである。

【００１３】 遠隔操作手段３を使用する場合、即ち、遠隔操作信号発生部からの操作信号が 演算処理部７に入力された状態では、アンロード弁がオンロード状態に切り換え られて背圧弁１１の前段に油圧アクチュエータ５駆動用の圧油が発生するので、 従来同様に遠隔操作手段３で以て油圧切換弁１を切換操作して油圧作業機の駆動 を制御できるのである。 また、操作レバー２で油圧切換弁１を操作する場合においては、油圧切換弁１ の非中立位置を位置検出手段で検出してアンロード弁をオンロード状態にするの で、従来同様に操作レバー２で以て油圧切換弁１を切換操作して油圧作業機の駆 動を制御できるのである。

【００１４】

【実施例】

以下本考案の油圧作業機の操作装置の実施例を図１に基づいて説明する。 本考案は、従来のものに一部構成を付加したものであるから、上記従来技術の 説明で用いた符号は、以下の説明においても同義のものとして援用する。

【００１５】 図１において、１３は、油圧切換弁１の中立位置でポンプ９の吐出油をタンク １０に還流させる油路（この油路は、ポンプ油路９ａおよび油圧切換弁１の中立 位置で当該ポンプ油路９ａからの吐出油をタンク１０に還流するタンク油路１０ ａが該当する）における背圧弁１１の前段側に介装した電磁操作式のアンロード 弁である。このアンロード弁１３はそのアンロード時に、背圧弁１１の前段にお いてポンプ９の吐出油をタンク１０にアンロードするものである。 この実施例では、背圧弁１１がポンプ油路９ａに介装されておりアンロード弁 １３が背圧弁１１の前段のポンプ油路９ａとタンク１０との間に取り付けられて おり、そのソレノイドに通電した状態でオンロード状態となり、非通電状態でア ンロード状態になるよう構成されている。 １４は、油圧切換弁１の非中立位置を検出する位置検出手段であり、この実施 例では演算処理部７中に配置されている。即ち、この位置検出手段１４は、演算 処理部７の一部を構成するフィードバック信号発生部８と、このフィードバック 信号発生部８の発生信号が油圧切換弁１の非中立位置に対応する量になったこと を判別する判別部１４ａで構成されている。 演算処理部７は、 遠隔操作信号発生部４からの操作信号が入力された状態、および、 遠隔操作信号発生部４から操作信号が入力されておらず且つ前記位置検出手 段１４が油圧切換弁１の非中立位置を検出した状態、 で、前記アンロード弁１３に対し、当該アンロード弁１３をオンロード状態にす る信号（通電信号）を出力するよう構成している。アンロード弁１３は、上記 およびの状態以外では、アンロード状態となっている。 演算処理部７内でのこのような信号処理回路の構成は極めて常識的に成しうる ものであるから、これ以上の説明を省略する。

【００１６】 なお、上記実施例においては位置検出手段１４を、フィードバック信号発生部 ８と判別部１４ａで構成したが、この位置検出手段１４は、例えば操作レバー２ の非中立位置を検出するよう操作レバー２に関連配置したリミットスイッチで構 成しても良いこと勿論である。

【００１７】 また、上記実施例ではアンロード弁１３を、リリーフ弁１２と別個に配置した が、リリーフ弁１２をバランスピストンタイプで構成したものであっては、この リリーフ弁１２のベント室とタンク間に電磁操作式の開閉弁を介装し、この開閉 弁を演算処理部７からの信号で開閉制御するようにしても良い。この場合、バラ ンスピストンタイプのリリーフ弁１２と電磁操作式の開閉弁が、本考案における アンロード弁１３を構成する。

【００１８】 以上の如く構成した本考案の油圧作業機の操作装置は、遠隔操作手段３を使用 しない状態、即ち、油圧切換弁１が中立位置にあり且つ遠隔操作信号発生部４か ら操作信号が出力されておらない状態では、背圧弁１１の前段のアンロード弁１ ３がアンロード状態にあるので、遠隔操作手段３を使用しない状態におけるエネ ルギー損失および油温の上昇を可及的に低減することができるのである。

【００１９】 遠隔操作手段３を使用する場合、即ち、遠隔操作信号発生部４からの操作信号 が演算処理部７に入力された状態では、アンロード弁１３がオンロード状態に切 り換えられて背圧弁１１の前段に油圧アクチュエータ５駆動用の圧油が発生する ので、従来同様に遠隔操作手段３で以て油圧切換弁１を切換操作して油圧作業機 の駆動を制御できるのである。 また、操作レバー２で油圧切換弁１を操作する場合においては、油圧切換弁１ の非中立位置を位置検出手段１４で検出してアンロード弁１２をオンロード状態 にするので、従来同様に操作レバー２で以て油圧切換弁１を切換操作して油圧作 業機の駆動を制御できるのである。

【００２０】

【考案の効果】

以上の如く構成し作用する本考案の油圧作業機の操作装置は、従来の操作装置 に一部構成を付加した簡単な構成で以て、遠隔操作手段３を使用しない状態にお けるエネルギー損失および油温の上昇を可及的に低減することができるので、そ の実用上の効果極めて大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の油圧作業機の操作装置の説明図。

【図２】従来の油圧作業機の操作装置の説明図。

【符号の説明】

１ 油圧切換弁 ２ 操作レバー ３ 遠隔操作手段 ４ 遠隔操作信号発生部 ５ 油圧アクチュエータ ６ サーボ弁 ７ 演算処理部 ８ フィードバック信号発生部 ９ ポンプ ９ａ ポンプ油路 １０ タンク １０ａ タンク油路 １１ 背圧弁 １２ リリーフ弁 １３ アンロード弁 １４ 位置検出手段 １４ａ 判別部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】油圧作業機の駆動を制御する四方向三位置
   型の油圧切換弁を、 当該油圧切換弁に連動連結した操作レバー、 遠隔操作信号発生部、前記油圧切換弁に連動連結した
   切換弁駆動用の油圧アクチュエータ、この油圧アクチュ
   エータの駆動を制御するサーボ弁、および前記遠隔操作
   信号発生部からの操作信号を受け取り当該受け取った操
   作信号に応じてサーボ弁へ制御信号を出力する演算処理
   部とからなる遠隔操作手段、 の双方で操作できるよう構成してなる油圧作業機の操作
   装置であって、特に、前記油圧切換弁の中立位置でポン
   プの吐出油をタンクに還流させる油路中に背圧弁を介装
   し、この背圧弁の前段に生じる油圧を、前記遠隔操作手
   段の油圧アクチュエータの駆動圧として利用するよう構
   成したものにおいて、 油圧切換弁の中立位置でポンプの吐出油をタンクに還流
   させる油路中における前記背圧弁の前段に、当該油路の
   作動油をアンロードする電磁操作式のアンロード弁を取
   り付けると共に、油圧切換弁の非中立位置を検出する位
   置検出手段を設け、演算処理部は、遠隔操作部からの操
   作信号が入力された状態、および遠隔操作部から操作信
   号が入力されておらず且つ前記位置検出手段が油圧切換
   弁の非中立位置を検出した状態で、前記アンロード弁を
   オンロード状態に操作する信号を出力するように構成し
   てあることを特徴とする油圧作業機の操作装置。