特許ウォッチ

公開番号2025003704
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-09
出願番号2024189961,2021146278
出願日2024-10-29,2021-09-08
発明の名称作業機
出願人株式会社クボタ
代理人安田岡本弁理士法人
主分類F15B 11/08 20060101AFI20241226BHJP(流体圧アクチュエータ;水力学または空気力学一般)
要約【課題】油圧パイロット方式を採用する作業機においても、操作装置による操作パターンを変更する。
【解決手段】制御装置90は、閉鎖切換弁100により第1のパイロット油路45c、45dを開放することで、操作装置58により第1制御弁56Bと第1油圧アクチュエータ15とを介して第1機器が操作される第1操作パターンに切り換え、閉鎖切換弁100により第2のパイロット油路86a、86bを閉塞し且つ、圧力検知部120a、120bにより検出されたパイロット圧に基づいて電磁弁60A、60Bを制御することで、操作装置58により第2制御弁56Cと第2油圧アクチュエータとを介して第2機器が操作される第2操作パターンに切り換える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
原動機と、
前記原動機により駆動されて作動油を吐出する作動油圧ポンプと、
前記原動機により駆動されてパイロット油を吐出するパイロット油圧ポンプと、
前記パイロット油によって作動することで、第１油圧アクチュエータに対する前記作動油の供給状態を制御して、前記第１油圧アクチュエータにより第１機器を動作させる第１制御弁と、
前記パイロット油によって作動することで、第２油圧アクチュエータに対する前記作動油の供給状態を制御して、前記第２油圧アクチュエータにより第２機器を動作させる第２制御弁と、
操作状態に応じた前記パイロット油を出力する操作装置と、
前記操作装置から前記第１制御弁に前記パイロット油を供給する第１のパイロット油路と、
前記操作装置から前記第２制御弁に前記パイロット油を供給する第２のパイロット油路と、
前記第１のパイロット油路における前記パイロット油の圧力であるパイロット圧を検出する圧力検知部と、
前記第１のパイロット油路に設けられた閉鎖切換弁と、
前記第２のパイロット油路に設けられた電磁弁と、
前記閉鎖切換弁及び前記電磁弁の作動を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記閉鎖切換弁により前記第１のパイロット油路を開放することで、前記操作装置により前記第１制御弁と前記第１油圧アクチュエータとを介して前記第１機器が操作される第１操作パターンに切り換え、
前記閉鎖切換弁により前記第２のパイロット油路を閉塞し且つ、前記圧力検知部により検出された前記パイロット圧に基づいて前記電磁弁を制御することで、前記操作装置により前記第２制御弁と前記第２油圧アクチュエータとを介して前記第２機器が操作される第２操作パターンに切り換える作業機。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記第１のパイロット油路は複数備わり、
前記圧力検知部は、圧力センサであり、複数の前記第１のパイロット油路における前記操作装置と前記閉鎖切換弁との間にそれぞれ配置されている請求項１に記載の作業機。
【請求項３】
前記パイロット油によって作動することで、第３油圧アクチュエータに対する前記作動油の供給状態を制御して、前記第３油圧アクチュエータにより第３機器を動作させる第３制御弁と、
前記操作装置から前記第３制御弁に前記パイロット油を供給する第３のパイロット油路と、
を備え、
前記第１操作パターンでは、前記操作装置により前記第１制御弁と前記第１油圧アクチュエータとを介して前記第１機器が操作され且つ前記第３制御弁と前記第３油圧アクチュエータとを介して前記第３機器が操作され、
前記第２操作パターンでは、前記操作装置により前記第２制御弁と前記第２油圧アクチュエータとを介して前記第２機器が操作され且つ前記第３制御弁と前記第３油圧アクチュエータとを介して前記第３機器が操作される請求項１に記載の作業機。
【請求項４】
前記パイロット油によって作動することで、第３油圧アクチュエータに対する前記作動油の供給状態を制御して、前記第３油圧アクチュエータにより第３機器を動作させる第３
制御弁と、
前記操作装置から前記第３制御弁に前記パイロット油を供給する第３のパイロット油路と、
を備え、
前記第１操作パターンでは、前記操作装置により前記第１制御弁と前記第１油圧アクチュエータとを介して前記第１機器が操作され且つ前記第３制御弁と前記第３油圧アクチュエータとを介して前記第３機器が操作され、
前記第２操作パターンでは、前記操作装置により前記第１制御弁と前記第１油圧アクチュエータとを介して前記第１機器が操作され且つ前記第２制御弁と前記第２油圧アクチュエータとを介して前記第２機器が操作される請求項１に記載の作業機。
【請求項５】
作業者が搭乗する運転席を備え、
前記操作装置は、
前記運転席の周囲に設けられ且つ複数の方向へそれぞれ操作可能な操作レバーと、
前記操作レバーの操作方向と操作量に応じて前記パイロット油の圧力を変更するパイロット弁と、を有する請求項１に記載の作業機。
【請求項６】
前記電磁弁は、比例弁であり、
前記制御装置は、前記第２操作パターンに切り換えた場合、前記圧力検知部により検出された前記パイロット圧に基づいて前記比例弁を制御することで、前記第２制御弁に作用する前記パイロット油の圧力を変更して、前記第２制御弁を作動させる請求項１に記載の作業機。
【請求項７】
機体に装着された作業装置を備え、
前記作業装置は、
ブームと、
前記ブームに装着された作業具と、
前記作業具を揺動させる油圧シリンダと、を有し、
前記第１機器は、前記作業具であり、
前記第１油圧アクチュエータは、前記油圧シリンダであり、
前記第２機器は、前記ブームに装着されたアタッチメントであり、
前記第２油圧アクチュエータは、前記アタッチメントに装備された予備アクチュエータである請求項１に記載の作業機。
【請求項８】
機体に装着された作業装置を備え、
前記作業装置は、
ブームと、
前記ブームを昇降させるブームシリンダと、を有し、
前記第３機器は、前記ブームであり、
前記第３油圧アクチュエータは、前記ブームシリンダである請求項３又は４に記載の作業機。
【請求項９】
操作パターンスイッチを備え、
前記制御装置は、前記操作パターンスイッチの操作状態に応じて前記閉鎖切換弁を作動させて、前記第１操作パターン及び前記第２操作パターンのいずれかに切り換える請求項１に記載の作業機。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、スキッドステアローダ、コンパクトトラックローダ、バックホー等の作業機の油圧システムに関するものである。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、作業機において油圧アクチュエータに供給する作動油の流量を増加させる油圧システムを開示している。特許文献１に開示の油圧システムは、定容量型のポンプであって、作動油を吐出する第１油圧ポンプと、定容量型のポンプであって、作動油を吐出する第２油圧ポンプと、油圧アクチュエータと、前記第１油圧ポンプと前記油圧アクチュエータとを接続する第１油路と、前記第１油圧ポンプから前記第１油路に吐出された作動油を前記油圧アクチュエータに供給する第１供給位置と前記第１油路に吐出された作動油を前記油圧アクチュエータに供給しない第１停止位置とに移動可能なスプールを有し、且つ、前記スプールの移動によって前記第１油路に供給する作動油の流量を変更可能な第１制御弁と、前記第２油圧ポンプと前記第１油路とを接続する第２油路と、前記第２油圧ポンプから前記第２油路に吐出された作動油を前記第１油路に供給する第２供給位置と、前記第２油路に吐出された作動油を第１油路に供給しない第２停止位置とに切換え可能な第２制御弁と、前記第２制御弁が第２供給位置である場合において、前記スプールが第１供給位置から前記第１停止位置に移動する移動速度を第１移動速度、前記第２制御弁が第２停止位置である場合において、前記スプールが第１供給位置から前記第１停止位置に移動する移動速度を第２移動速度とした場合に、前記第１移動速度を前記第２移動速度よりも低下させる制御装置と、を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－２６８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の作業機の油圧システムでは、制御弁の切換は油圧パイロット方式で行われている。つまり、油圧パイロット方式の油圧システムは、制御弁を操作するパイロット油の流れを制御するための専用の油圧回路が設けられている。この油圧回路には、パイロット油の流れを制御するための操作レバーなどを有する操作装置が設けられている。当該油圧回路は、操作レバーの操作など、操作装置の操作を通してパイロット油の流れを制御して制御弁を操作する構成となっている。しかし、特許文献１の作業機の油圧システムにおける操作装置は、当該制御弁の操作専用に設けられたものであり、当該制御弁を操作するための単一の操作パターンしか有していないといえる。言い換えると、特許文献１の作業機の油圧システムにおける操作装置は、当該油圧システムの他の切換弁や比例弁の操作に用いることはできない、つまり、操作パターンを変更できないという問題を有する。
【０００５】
本発明は、上記の従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、油圧パイロット方式を採用する作業機においても、操作装置（例えば、操作レバー）による操作パターンを変更することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の技術的課題を解決するため、本発明の作業機は、原動機と、前記原動機により駆動されて作動油を吐出する作動油圧ポンプと、前記原動機により駆動されてパイロット油を吐出するパイロット油圧ポンプと、前記パイロット油によって作動することで、第１油
圧アクチュエータに対する前記作動油の供給状態を制御して、前記第１油圧アクチュエータにより第１機器を動作させる第１制御弁と、前記パイロット油によって作動することで、第２油圧アクチュエータに対する前記作動油の供給状態を制御して、前記第２油圧アクチュエータにより第２機器を動作させる第２制御弁と、操作状態に応じた前記パイロット油を出力する操作装置と、前記操作装置から前記第１制御弁に前記パイロット油を供給する第１のパイロット油路と、前記操作装置から前記第２制御弁に前記パイロット油を供給する第２のパイロット油路と、前記第１のパイロット油路における前記パイロット油の圧力であるパイロット圧を検出する圧力検知部と、前記第１のパイロット油路に設けられた閉鎖切換弁と、前記第２のパイロット油路に設けられた電磁弁と、前記閉鎖切換弁及び前記電磁弁の作動を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記閉鎖切換弁により前記第１のパイロット油路を開放することで、前記操作装置により前記第１制御弁と前記第１油圧アクチュエータとを介して前記第１機器が操作される第１操作パターンに切り換え、前記閉鎖切換弁により前記第２のパイロット油路を閉塞し且つ、前記圧力検知部により検出された前記パイロット圧に基づいて前記電磁弁を制御することで、前記操作装置により前記第２制御弁と前記第２油圧アクチュエータとを介して前記第２機器が操作される第２操作パターンに切り換える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、油圧パイロット方式を採用する作業機においても、操作装置（例えば、操作レバー）による操作パターンを変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の実施形態による作業機の油圧システムの概略図である。
本実施形態による作業系油圧システムの動作フローを示す図である。
本実施形態の変形例による作業機の油圧システムの概略図である。
本実施形態による作業機の一例であるスキッドステアローダを示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図４は、本発明の実施形態に係る作業機の側面図を示している。図４では、作業機の一例として、スキッドステアローダを示している。但し、本発明の実施形態に係る作業機はスキッドステアローダに限定されず、例えば、コンパクトトラックローダ等の他の種類のローダ作業機であってもよい。また、ローダ作業機以外の作業機であってもよい。
【００１０】
図４に示すように、作業機１は、機体２と、キャビン３と、作業装置４と、走行装置５とを備えている。本発明の実施形態において、作業機１の運転席８に着座した運転者の前側（図４の左側）を前方、運転者の後側（図４の右側）を後方、運転者の左側を左方、運転者の右側を右方として説明する。また、前後の方向に直交する方向である水平方向を機体幅方向として説明する。機体２の中央部から右部或いは左部へ向かう方向を機体外方として説明する。言い換えれば、機体外方とは、機体幅方向であって、機体２から離れる方向である。機体外方とは反対の方向を、機体内方として説明する。言い換えれば、機体内方とは、機体幅方向であって、機体２に近づく方向である。
（【００１１】以降は省略されています）

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