JPS5937041B2 - 油圧駆動作業機の安全装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は動力農機に連結されて作動油により上昇下降
を制御される作業機がエンジン停止中及びエンジン始動
の際に運転操作者の意に反して昇降或いは落下する事故
を防止するための安全装置に関するものである。

動力農機並びに作業機を駆動するエンジンを停止させた
後に作業機を昇降制御する油圧制御回路のコントロール
レバーを誤って操作したために作業機が急に上昇又は落
下したり、或いは又、エンジンを始動したとき、コント
ロールレバーにて指示されていた油圧制御回路に圧力油
が充満して同様な作業機の上昇又は落下事故が突発して
附近の作業者に思わぬ危害を与え、又、作業機も損傷す
ることがある。

このためエンジン停止後に８いては、コントロールレバ
ーを操作しても作業機の昇降動作が阻止されるようなホ
ールディングチェック回路を設けた実例もあるが、エン
ジン始動時の作業機の昇降を阻止する有効な手段が無く
、日常の操作において危険を感じることがあった。

そこでこの発明は、従来の油圧駆動作業機におけるかか
る欠点を解消するために提案するものであってその構成
は、ホールディングチェックバルブのパイロット部１０
ａに作用する油ポンプの圧力油によって戻しばね１１に
抗してこのホールディングチェックバルブが押動されて
パイロット通路９及びこのパイロット通路９から作業機
昇降用の油圧シリンダへの油路を開き、上記圧力油の消
滅によって上記戻しばね１１にてホールディングチェッ
クバルブが戻されてパイロット通路９及び上記油路を閉
じるようにしたホールディングチェック機構と、上記パ
イロット通路９の開口動作によって作用する圧力油にて
ばね１６に抗してホールド弁が押動されて上記パイロッ
ト通路９のバイパス用のバイパス路１２を閉じるように
、又、上記パイロット通路９の閉塞動作に伴いばね１６
の附勢によって上記バイパス路１２が開かれて、油圧ポ
ンプの圧力油をバイパス路１２を介してタンクに戻すよ
うにホールド弁を形成し、このホールド弁の強制移動操
作によって上記バイパス路１２を閉じて上記パイロット
部１０ａに油ポンプの圧力油が供給されるようにしたホ
ールド解除部とからなる油圧駆動作業機の安全装置であ
って、エンジンを始動しても、ホールド解除部の操作を
行わない限り、油圧シリンダが動作しないので、前述の
如き突発事故が防止されるように工夫したものであって
、その構成の詳細を図示の具体例にもとづいて説明すれ
ば、第１図イ９口に示すようにコ〉ントロールバルブ１
に取付けるようにした装置本体２に通孔３と４を設け、
この通孔３は１端を油圧ポンプ５に連通ずると共に、他
端をコントロールバルブ１の通孔６に連通せしめ、又、
通孔４は１端を作業機に昇降させる油圧シリンダ１に連
通ずると共に、他端を通孔６に連通せしめる。

そして通孔３，４間を連通ずる弁孔８を設け、弁孔８と
の連通部附近の通孔３に形成したパイロット通路９と弁
孔８との連通部附近の通孔４とを同時に閉止或いは開口
できるようにしたパイロット弁部１０ａと弁部１０ｂを
備えるホールディングチェックバルブ１０を弁孔８に嵌
入し、又、このホールディングチェックバルブ１０はパ
イ田ノド弁部１０ａと弁部１０ｂがパイロット通路９と
通孔４を閉止するよう、戻しばね１１にて附勢されてホ
ールディングチェック機構を構成する。

又、この装置本体２には、通孔３をバイパスするバイパ
ス路１２を設け、このバイパス路１２とパイロット通路
９の後方における通孔３とを連通ずる弁孔１３は、バイ
パス路１２側の孔部１３ａよりも通孔３側の孔部１３ｂ
を大径に形成し、弁孔１３との連通部附近のバイパス路
１２に形成したスロート１４を閉止或いは開口できるよ
うにしたホールド弁１５を弁孔１３に嵌入し、又、この
ホールド弁１５はスロート１４を開く方向にはね１６に
て附勢されていてホールド解除部を構成する。

そして作業途中においては、ホールド弁１５を第１図イ
のように左端まで引いてスロート１４を閉止しているの
で、油圧ポンプ５から通孔３に流入する作動油の油圧は
ホールディングチェックバルブ１０のパイロット弁部１
０ａをパイロット通路９から離間させ、これにより油圧
ポンプ５の圧力油はパイロット通路９を通ってコントロ
ールバルブ１の通孔９から油圧シリンダ１に供給できる
ことになり、コントロールバルブ１に設はうしているス
プール１７をコントロ−ルバルブ 移動させれば、油圧シリンダγの油圧ピストン１９を操
作できることになる。

この状態でエンジンが停止し、油圧ポンプ５が止まると
、ホールド弁１５の背部を孔部１３ｂから押している背
圧が無くなるので、ばね１６によってホールド弁１５は
第１図口のように右側に戻り、ポート１４が開かれて油
圧ポンプ５からの圧力油はバイパス路１２を通ってコン
トロールバルブ１に流入することになる。

この結果、ホールディングチェックバルブ１０には油圧
が作用しなくなり、ばね１１によってホールディングチ
ェックバルブ１０は同図口のように左端に達してパイロ
ット通路９と通孔４が弁部１０ａ、１０ｂによって夫々
閉塞され、これにより、コントロールバルブ１の通孔６
から油圧シリンダ７への通路は閉止する。

そしてこの状態のママ、エンジンを始動しても、油圧ポ
ンプ５からの圧力油はバイパス路１２を流れるため、ホ
ールディングチェックバルブ１０は依然として移動しな
いママ、油圧シリンダ１への通路は閉止状態を続けるこ
とになる。

したがってこのようにエンジン停止の後及びエンジン再
始動後も、コントロールレバー１８による油圧ピストン
１９の操作は不可能とすることができ、ホールド弁１５
の操作によってはじめて油圧シリンダ７は油圧ポンプ５
に連通状態とすることができるのである。

次にホールド解除部のこのホールド弁１５の開閉操作を
エンジンの切入操作とコントロールレバー１８の操作と
に連動させるよう構成した他の実施例を説明すれば、第
２図イ９口に示すように大径の弁部２０ａと小径の弁部
２０ｂとを備えたホールド弁２０を弁孔１３に嵌入し、
又、このホールド弁２０の１端を常に右方へ押圧するば
ね２１はホールド弁２０の小径の弁部２０ｂがバイパス
路１２に達してバイパス路１２は前後が通じるようにホ
ールド弁２０を位置せしめ、このホールド弁２０に設け
た電磁ソレノイドＳ１が励磁されれば、ホールド弁２０
は左方に移動して第２図口のように弁部２０ａがバイパ
ス路１２を閉止するようにする。

そして第２図口のようにコントロールレバー１８を作業
機最上位位置としたときに、コントロールレバー１８に
押圧されて常開接点を閉じるようにしたレバースイッチ
Ｃｓを設け、第２図ハのように動力農機の電気回路の切
入を行うためのメインスイッチＭｓとこのレバースイッ
チＣｓをリレーＨのコイルを介して電磁ソレノイドＳ１
と電源Ｅに接続し、又、このリレーＲの常開接点Ｒ１
はレバースイッチＣｓと並列に接続してリレーＲを自己
保持せしめるようにする。

したがってエンジンが停止しているときには、メインス
イッチＭｓは開放されており、或いはこのメインスイッ
チＭｓを接続しても、コントロールレバー１８を−たん
作業機最上位位置に置いてリレーＲを自己保持させるま
では、レバースイッチＣｓは開放状態にあるので電磁ソ
レノイドＳ１は消滅され、第２図イのようにバイパス路
１２は開かれて油圧ポンプ５からの圧力油を逃すため、
ホールディングチェックバルブ１０はコントロールボッ
クス１の通孔６と油圧シリンダ７とを連絡する通孔６を
遮断する。

そこでメインスイッチＭｓをオンにしてエンジンを始動
したうえ、コントロールレバー１８を作業機最上位位置
に移せばレバースイッチＣｓが閉じてリレーＲと電磁ソ
レノイドＳ１を励磁するので、第２図口のようにホール
ド弁２０が移動して、バイパス路１２を閉じ、通孔３に
流入した圧力油はホールディングチェックバルブ１０を
押動して通孔４を開くことになり、このときリレーＲは
常開接点Ｒ１により保持されるから、メインスイッチＭ
ｓが開放されるｊでは以後のコントロールレバー１８の
位置にかかわりなく通孔４は開路状態を維持することに
なる。

なお、第２図イ１口の符号Ｃｕは第２図ハにて示すリレ
ーＲと常開接点Ｒ１を内蔵したコントロールユニットで
ある。

又、ホールド解除部の他の実施例として、第３図に示し
たように油圧ポンプ２５を、例えば電磁クラッチの如き
クラッチ２２を介してエンジン２３により駆動するよう
に形成し、このクラッチ２２はメインスイッチＭｓと安
全スイッチＳｓを介して電源Ｅに接続し、又、前述した
ようなホールディングチェックバルブ１０と同様に油圧
が無くなれば油圧シリンダ７への圧力油の給排を断つホ
ールディングチェック機構を附設したコントロールバル
ブ２４に油圧ポンプ２５を接続し、メインスイッチＭｓ
がオンのときにのみこの安全スイッチＳｓの操作により
油圧ポンプ２５が駆動可能となるように構成し、エンジ
ン２３の始動のみによって直ちに油圧は上昇することは
なく、安全スイッチＳｓの操作によってはじめて圧力油
を油圧シリンダ１に給排できるようにしている。

なお、この安全スイッチＳｓの操作は単動で操作できる
ように或いは又、前述した第２図イル同図ハの実施例の
ようにコントロールレバー１８の動作に連動させる構造
としてもよい。

又、第４図に示した実施例のものは、油圧ポンプ５はエ
ンジン２３にて常に駆動されるようにしているが、ホー
ルディングチェック機構を附設したコントロールバルブ
２４と油圧ポンプ５の間には、例えば電磁弁タイプの逃
し弁２６を備えた逃し管２７を設け、この逃し弁２６は
常時は開放状態としながら、メインスイッチＭｓと電源
Ｅに直列接続した安全スイッチＳｓをオンとしたときに
のみこの逃し弁２６は閉塞して油圧ポンプ５の圧力油が
コントロールバルブ２４に給排できるように構成してい
る。

なお、上記第３図と第４図において符号２８はセルモー
ターであり、又、符号２９はスタータースイッチである
。

又、ホールド解除部の今１つの実施例として、エンジン
始動後にコントロールレバー３０をまたんエンジン停止
時の位置まで移動してはじめてホールディングが解除さ
れるよう構成したものを、第５図イ９口、ハにて示せば
、レバー目盛板３１に取付けたピン軸３２ヘコントロー
ルレバー３０の基部を枢着し、又、作動アーム３３の基
部をピン軸３２に枢着してコントロールレバー３０の側
方にて並列に作動アーム３３を回動自在とし、この作動
アーム３３はコントロールバルブ２４のスプールに連結
して作動アーム３３の回動によりコントロールバルブ２
４を介して油圧シリンダ７の操作ができるようにする。

そして作動アーム３３の回動端附近には電磁ソレノイド
Ｓ２を取付け、又、コントロールレバー３０の作動アー
ム３３側の側面に嵌着孔３０ａを穿孔して作動アーム３
３にコントロールレバー３０を合致せしめた位置にて電
磁ソレノイドＳ２を励磁すれば、電磁ソレノイドＳ２の
鉄芯がこの嵌着孔３０ａに嵌入し、この状態では作動ア
ーム３３はコントロールレバー３０と共に回動できるよ
うにする。

又、コントロールレバー３０と作動アーム３３にはビン
軸３２から同一距離にて互に接触できる接点３０ｂ、３
３ａを設け、第５図ハのように電源Ｅの一方の端子はメ
インスイッチＭｓを介して接点３３ａに接続し、電源Ｅ
の端子はソレノイドＳ２を介して接点３０ｂに接続すれ
ば、メインスイッチＭｓをオンとしてエンジンが作動さ
れているときにコントロールレバー３０を作動アーム３
３に合致せしめたとき、コントロールレバー３０による
作業機の昇降制御が可能となるホールド解除部が構成さ
れるものである。

即ち、作業終了の際エンジンを止めてメインスイッチＭ
ｓを切れば電磁ソレノイドＳ２は消磁されるので、以後
コントロールレバー３０を操作しても作動アーム３３は
全く回動しないことになり。

次にエンジンを再始動するためメインスイッチＭｓを投
入しても作動アーム３３の位置までコントロールレバー
３０を回動しない限り電磁ソレノイドＳ２は、消磁のま
まであるため油圧シリンダ７を操作し得ず、これにより
スタータスイッチＳｔを投入してセルモーター３４を回
転させても油圧シリンダ７が作動する恐れは全く無いの
である。

以上の各実施例において説明したように、この発明はエ
ンジン停止後はコントロールバルブのホールディングチ
ェック機構により油圧シリンダへの圧力油の給排が断た
れるため、作業機はそのままの位置を保持するので、以
後コントロールレバーの誤操作があっても作業機の上下
動作は全く起り得ず、又、エンジン始動後もホールド解
除部の操作を行わない限り油圧シリンダは動作しないた
め、エンジン始動時に作業機が突発的に上昇或いは落下
する事故も防止できることになるものであって、この発
明はエンジンの停止中並びに始動の際における作業機が
不慮上下動することによる事故防止上優れた効果を奏す
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図イル同図口はこの発明の第１図の実施例を示した
縦断面図、第２図イ、唱ま第２の実施例の縦断面図、第
２図ハは第２図イ９口における電気部分の回路図、第３
図と第４図は夫々第３実施例及び第４実施例を示した回
路略図、第５図イは第５実施例におけるコントロコルレ
バー附近の正面図、同図口は同図イにおける側面図、第
５図ハは同実施例の回路略図である。 符号説明、１ 、２４・・・・・・コントロールバルブ
、２・・・・・・装置本体、３，４．６・・・・・・通
孔、５，２５・・・・・・油圧ポンプ、７・・・・・・
油圧シリンダ、８，１３・・・・・・弁孔、９・・・・
・・パイロット通路、１４・・・・・・スロート、１０
・・・・・・ホールディングチェックバルブ、１０ ａ
＝パイロット部、１０ａ、２０ａ１２０ｂ・・・・・
・弁部、１１・・・・・・戻しばね、１１，１６．２１
・・・・・・ばね、１２・・・・・・バイパス路、１３
ａ、１３ｂ・・・・・・孔部、１５．２０・・・・・・
ホールド弁、１７・・・・・・スプール、１８．３０・
・・・・・コントロールレバー、１９・・・・・・油圧
ピストン、Ｓｌ、Ｓ２・・・・・・電磁ソレノイド、Ｃ
８・・・・・・レバースイッチ、Ｍｓ・・・・・・メイ
ンスイッチ、Ｒ・・・・・・リレー、Ｅ・・・・・・電
源、Ｃｕ・・・・・・コントロールユニット、Ｓｓ・・
・・・・安全スイッチ、Ｓｔ・・・・・・スタータスイ
ッチ、２２・・・・・・クラッチ、２３・・・・・・エ
ンジン、２６・・・・・・逃し弁、２７・・・・・・逃
Ｌ［，２８・・・・・・セルモーター、２９・・・・・
・スタータースイッチ、３１・・・・・・レバー目盛板
、３２・・・・・・ビン軸、３３・・・・・・作動アー
ム、３０ａ・・・・・・嵌着孔、３０ａ、３０ｂ・・・
・・・接点、３４・・・・・・セルモーター。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ホールディングチェックバルブのパイロット部ＩＱ
   ａに作用する油ポンプの圧力油によって戻しばね１１に
   抗してこのホールディングチェックバルブが押動されて
   パイロット通路９及びこのパイロット通路９から作業機
   昇降用の油圧シリンダへの油路を開き、上記圧力油の消
   滅によって上記戻しばね１１にてホールディングチェッ
   クバルブが戻されてパイロット通路９及び上記油路を閉
   じるようにしたホールディングチェック機構と、上記パ
   イロット通路９の開口動作によって作用する圧力油にて
   ばね１６に抗してホールド弁が押動されて上記パイロッ
   ト通路９のバイパス用のバイパス路１２を閉じるように
   、又、上記パイロット通路９の閉塞動作に伴いばね１６
   の附勢によって上記バイパス路１２が開かれて、油圧ポ
   ンプの圧力油をバイパス路１２を介してタンクに戻すよ
   うにホールド弁を形成し、このホールド弁の強制移動操
   作によって上記バイパス路１２を閉じて上記パイロット
   部１０ａに油ポンプの圧力油が供給されるようにしたホ
   ールド解除部とからなる油圧駆動作業機の安全装置。