説明

クランプアタッチメントおよびクランプリフト

【課題】クランプアームのサイドシフト可能で、かつ、クランプアームを開くときに増速可能であるクランプアタッチメントの提供。
【解決手段】一対のクランプシリンダ11R、11Lのボトム室11Aと繋がる第一油路15R、15Lには、パイロット操作型チェックバルブ16を設ける。ロッド室11Bと繋がる第二油路17は、開閉切換バルブ7に繋がる第三油路18が接続される。第三油路18にはチェックバルブ19が設けられる。第一油路15と第三油路18を繋ぐ第四油路22には、一対のパイロット操作型切換バルブ23を設ける。パイロット操作型切換バルブ23には、切換えパイロット管路23Aから第一油路15の作動油圧力を切換えパイロット圧として付加する。これにより、サイドシフト可能なクランプアーム10を開くときに、差動回路を形成し、クランプアーム10を開く動作を高速で行うことができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、クランプアタッチメントおよびクランプリフトに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ワークをクランプして移送するため、フォークリフトにクランプアタッチメントを装着したクランプリフトが用いられている。クランプアタッチメントは、一対のクランプアームを有しており、一対のクランプアームは、ワークの対向する2側面を両側からクランプする。クランプアタッチメントには、特許文献1に示すようにクランプアタッチメントの作業効率を上げるためサイドシフト機能を設けたものがある。特許文献1のサイドクランプシフト装置は、左右のクランパーのクランプ操作とサイドシフト操作をできるようにしている。また、例えば特許文献2に示されるような差動回路によりワーククランプ等に適用される油圧シリンダのピストンの前進速度を増速させ、油圧シリンダにおける作業効率向上を図るものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開昭58−42599号公報
【特許文献2】特開昭54−64273号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
クランプアタッチメントでは、作業効率向上が求められている。しかし、クランプアタッチメントには、サイドシフト機能を有し、さらにクランプアームの開閉において開動作の速度を増速させるものは無かった。
【0005】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、クランプアームのサイドシフト可能で、かつ、クランプアームを開くときに増速可能であるクランプアタッチメントおよびクランプリフトを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の課題を解決するために、本発明は、一対のクランプアームを駆動する一対のクランプシリンダと、一対のクランプシリンダの駆動を油圧により制御する油圧回路とを備え、油圧回路は、クランプリフトが備える開閉切換バルブおよびサイドシフト切換バルブに接続されるクランプアタッチメントにおいて、一対のクランプシリンダのそれぞれのボトム室を開閉切換バルブのオープンポートに接続する一対の第一油路と、第一油路にそれぞれ設けられ、オープンポートからボトム室への作動油の流れを許容する第一チェックバルブと、一対のクランプシリンダのロッド室を接続して繋ぐ第二油路と、第二油路を開閉切換バルブのクローズポートに接続する第三油路と、第三油路に設けられ、クローズポートから第二油路への作動油の流れを許容する第二チェックバルブと、一方のボトム室と第一チェックバルブとの間の第一油路をサイドシフト切換バルブの第一サイドシフトポートに接続する第一サイドシフト油路と、他方のボトム室と第一チェックバルブとの間の第一油路をサイドシフト切換バルブの第二サイドシフトポートに接続する第二サイドシフト油路と、一対のボトム室と第一チェックバルブとの間の第一油路を第二油路と第二チェックバルブとの間の第三油路に接続する一対の第四油路と、一対の第四油路にそれぞれ設けられ、第一油路と第三油路との遮断および連通を自在に切換える一対のパイロット操作型切換弁と、第一油路におけるオープンポートと第一チェックバルブとの間とパイロット操作型切換弁とを接続する切換パイロット管路とを備え、パイロット操作型切換弁は、第一油路におけるオープンポートと第一チェックバルブとの間の所定圧力以上の作動油圧力を切換パイロット圧として受けると、第一油路と第三油路との間を遮断状態から連通状態へ切換えることを特徴とする。これにより、クランプアタッチメントにおいてクランプアームのサイドシフト可能で、かつ、クランプアームの開動作を増速することができる。
【0007】
また、本発明の第一チェックバルブは、所定圧力以上の開放パイロット圧が付加されたときだけボトム室からオープンポートへの作動油の流れを許容するパイロット操作型チェックバルブであり、第三油路における第二チェックバルブと前記クローズポートとの間の作動油圧力を開放パイロット圧として第一チェックバルブに付加する開放パイロット管路を設けることを特徴とする。これにより、チェックバルブが複数の役割を担うことで油圧回路が簡素化できる。さらに、本発明のクランプリフトは、上記クランプアタッチメントと、作動油を貯留する作動油タンクと、作動油タンクから作動油を供給する供給油路と、作動油タンクに作動油を還流する還流油路と、供給油路に設けられ、油圧回路に作動油を送る油圧ポンプと、オープンポート、クローズポート、供給油路および還流油路に接続され、オープンポートおよびクローズポートと供給油路および還流油路との遮断および連通を自在に切換える開閉切換バルブと、第一サイドシフト油路、第二サイドシフト油路、供給油路および還流油路に接続され、第一サイドシフト油路および第二サイドシフト油路と供給油路および還流油路との遮断および連通を自在に切換えるサイドシフト切換バルブとを備えることを特徴とする。これにより、クランプリフトにおいてクランプアームのサイドシフト可能で、かつ、クランプアームの開動作を増速することができる。
【発明の効果】
【0008】
本発明により、クランプアームのサイドシフト可能で、かつ、クランプアームを開くときに増速可能であるクランプアタッチメントおよびクランプリフトを提供する。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本発明に係るクランプリフトの油圧回路図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明に係るクランプリフトの油圧回路を図1に基づいて説明する。
クランプリフトは、車体内に図1に示す作動油タンク1を有している。作動油タンク1は、クランプリフトにおいて用いられる作動油を貯留するものである。作動油タンク1には、作動油タンク1からクランプリフトの各油圧機器に作動油を供給するための油圧ポンプ2が接続油路を介して接続されている。油圧ポンプ2には、モータ3が接続されている。さらに、油圧ポンプ2には、油圧ポンプ2からの作動油を供給するための供給油路4が接続されている。油圧ポンプ2は、モータ3の駆動により作動油タンク1内の作動油を供給油路4へと供給する。作動油タンク1には、各油圧機器で使用された作動油が作動油タンク1へ還流するための還流油路5も設けられている。
【0011】
クランプリフトには、運転席に作業者が操作を行うクランプレバー6が設けられている。クランプレバー6には、作動油の供給するため、油路の遮断および連通を自在に切換えるための開閉切換バルブ7が接続されている。開閉切換バルブ7は、3位置切換バルブである。開閉切換バルブ7は、4つのポートが設けられている。1つ目のポートは、油圧ポンプ2からの作動油が供給される供給ポートであり、供給油路4が接続されている。2つめのポートは、各機器からの作動油を還流するための還流油路5が接続された還流ポートである。そして、3つ目のポートは、クランプアタッチメントへと作動油を供給するためのオープンポート7Aである。4つ目のポートは、クランプアタッチメントへと作動油を供給するクローズポート7Bである。開閉切換バルブ7には、クランプレバー6とは反対側にバネ7Cが設けられている。バネ7Cは、作動油の流れを遮断する位置に開閉切換バルブ7を付勢し維持するものである。また、クランプレバー6により、開閉切換バルブ7が作動油の流れを許容する位置に移動された後で、バネ7Cは、開閉切換バルブ7を遮断位置に復帰させるものである。
【0012】
クランプリフトには、運転席に作業者が操作を行うサイドシフトレバー8が設けられている。サイドシフトレバー8には、作動油の供給するため、油路の遮断および連通を自在に切換えるためのサイドシフト切換バルブ9が接続されている。サイドシフト切換バルブ9は、3位置切換バルブである。サイドシフト切換バルブ9は、4つのポートが設けられている。1つ目のポートは、油圧ポンプ2からの作動油が供給される供給ポートであり、供給油路4が接続されている。2つめのポートは、各機器からの作動油を還流するための還流油路5が接続された還流ポートである。そして、3つ目のポートは、クランプアタッチメントへと作動油を供給するための第一サイドシフトポート9Aである。4つ目のポートは、クランプアタッチメントへと作動油を供給する第二サイドシフトポート9Bである。サイドシフト切換バルブ9には、サイドシフトレバー8とは反対側にバネ9Cが設けられている。バネ9Cは、作動油の流れを遮断する位置にサイドシフト切換バルブ9を付勢し維持するものである。また、サイドシフトレバー8により、サイドシフト切換バルブ9が作動油の流れを許容する位置に移動された後で、バネ9Cは、サイドシフト切換バルブ9を遮断位置に復帰させるものである。
【0013】
クランプリフトには、一対のクランプアーム10が設けられている。クランプアーム10は、右側のクランプアーム10Rと、左側のクランプアーム10Lと左右一対に設けられている。クランプアーム10(10R、10L)はワークWの対向する側面を挟み込むため、所定間隔を有し対向するよう配置されている。クランプアーム10の基端付近には、左右のクランプアーム10R、10Lの開閉を駆動するための2つのクランプシリンダ11が設けられている。クランプアーム10R側にはクランプシリンダ11Rが設けられている。クランプアーム10L側にはクランプシリンダ11Lが設けられている。クランプシリンダ11(11R、11L)には、シリンダ内にピストン12によりボトム室11Aおよびロッド室11Bが区画形成されている。そして、ピストン12には、ロッド室11B内から外部へ延出する先端部を有したロッド13が設けられている。一対のクランプシリンダ11におけるロッド13の先端部は、それぞれ一対のクランプアーム10の基端付近に接続されている。ピストン12は、ボトム室11A側の受圧面積S1に対し、ロッド室11B側の受圧面積S2により構成されている。なお、受圧面積S2は、受圧面積S1よりもロッド13の断面積分小さくなっている。
【0014】
クランプアタッチメントのクランプシリンダ11は、クランプリフトの油圧回路と接続されている。クランプシリンダ11R、11Lの各ボトム室11Aは、第一油路15により開閉切換バルブ7のオープンポート7Aに接続されている。なお、本実施形態における第一油路15は、オープンポート7Aから1本の油路が右側の第一油路15R、左側の第一油路15Lに分岐している。分岐した第一油路15Rは、一方のクランプシリンダ11Rのボトム室11Aに接続されている。分岐した第一油路15Lは、他方のクランプシリンダ11Lのボトム室11Aに接続されている。分岐した2本の第一油路15R、15Lのそれぞれには、第一チェックバルブとしてパイロット操作型チェックバルブ16が設けられている。パイロット操作型チェックバルブ16は、オープンポート7Aからボトム室11Aへ向かう作動油の流れを許容し、ボトム室11Aからオープンポート7Aへ向かう作動油の流れは遮断するものである。ただし、パイロット操作型チェックバルブ16は、開放パイロット圧が付加されると、ボトム室11Aからオープンポート7Aへ向かう作動油の流れを一時的に許容する。
【0015】
一対のクランプシリンダ11の各ロッド室11Bには、互いのロッド室11Bを連通する第二油路17が設けられている。2つのロッド室11Bは第二油路17を介して接続して繋がっているため、作動油が自在に流れることができ、2つのロッド室17および第二油路17は、常に同じ圧力となる。第二油路17には、第二油路17とクローズポート7Bを繋ぐ第三油路18が接続されている。第三油路18には、第二チェックバルブとしてチェックバルブ19が1つ設けられている。チェックバルブ19は、第三油路18において、クローズポート7Bから第二油路17へ向かう作動油の流れを許容し、第二油路17からクローズポート7Bへ向かう作動油の流れを遮断するものである。第三油路18には、クローズポート7Bとチェックバルブ19との間の流路から、2つのパイロット操作型チェックバルブ16に接続される開放パイロット管路16Aがそれぞれ設けられている。開放パイロット管路16Aは、クローズポート7Bとチェックバルブ19との間における第三油路18の作動油圧力をパイロット操作型チェックバルブ16の開放パイロット圧として導く管路である。パイロット操作型チェックバルブ16には、第三油路18から加わる開放パイロット圧がパイロット操作型チェックバルブ16を開放する所定圧力として設定されている。
【0016】
クランプシリンダ11のボトム室11Aとパイロット操作型チェックバルブ16との間における第一油路15には、第一油路15とサイドシフト切換バルブ9とを接続する第一サイドシフト油路20および第二サイドシフト油路21が設けられている。一方のクランプシリンダ11Rのボトム室11Aに繋がる第一油路15Rには、サイドシフト切換バルブ9の第一サイドシフトポート9Aと接続される第一サイドシフト油路20が接続されている。他方のクランプシリンダ11Lのボトム室11Aに繋がる第一油路15Lには、サイドシフト切換バルブ9の第二サイドシフトポート9Bと接続される第二サイドシフト油路21が接続されている。
【0017】
一対のクランプシリンダ11R、11Lのボトム室11Aとパイロット操作型チェックバルブ16との間における第一油路15R、15Lには、2つの第一油路15R、15Lを第三油路18とそれぞれ接続する2つの第四油路22が設けられている。2つの第四油路22は、第三油路18における第二油路17とチェックバルブ19との間に繋がるよう設けられている。一対の第四油路22には、それぞれパイロット操作型切換バルブ23が設けられている。パイロット操作型切換バルブ23は、第四油路22において、第一油路15Rと第三油路18、第一油路15Lと第三油路18をそれぞれ連通自在に切換えるものである。パイロット操作型切換バルブ23は、2位置切換バルブである。そして、パイロット操作型切換バルブ23には、切換えパイロット圧を付加するための切換えパイロット管路23Aが接続されている。切換えパイロット管路23Aの一端は、パイロット操作型切換バルブ23に接続されている。切換えパイロット管路23Aの他端は、第一油路15R、15Lにおけるパイロット操作型チェックバルブ16とオープンポート7Aの間に接続されている。そして、切換えパイロット管路23Aは、オープンポート7Aとパイロット操作型チェックバルブ16との間の第一油路15R、15Lの作動油圧力を切換えパイロット圧として供給するものである。なお、パイロット操作型切換バルブ23には、バランスパイロット圧を付加するためのバランスパイロット管路23Bが設けられている。
【0018】
バランスパイロット管路23Bの一端は、パイロット操作型切換バルブ23における切換えパイロット管路23Aとは逆方向から力を付加するよう接続されている。また、バランスパイロット管路23Bの他端は、第三油路18における第二油路17とチェックバルブ19との間に接続されている。なお、本実施形態では、バランスパイロット管路23Bの他端は、特に第三油路18と第四油路22とが接続される位置とチェックバルブ19との間に接続されている。切換えパイロット管路23Aには、バランスパイロット圧の付勢方向と同じ方向に付勢力を与えるバネ23Cが設けられている。パイロット操作型切換バルブ23は、通常、バネ23Cより第一油路15R、15Lと第三油路18とを遮断する位置に付勢されている。そして、パイロット操作型切換バルブ23は、所定圧力以上の切換えパイロット圧が切換えパイロット管路23Aから付加されると第一油路15R、15Lと第三油路18とを連通させる位置へと切換えるものである。
【0019】
オープンポート7Aとパイロット操作型チェックバルブ16との間の第一油路15Rと、クローズポート7Bとチェックバルブ19との間の第三油路18とは、第五油路25により接続されている。第五油路25には、バランス型リリーフバルブ26が設けられている。なお、本実施形態におけるバランス型リリーフバルブ26は、リリーフ圧の設定を変更可能である。そして、オープンポート7Aとパイロット操作型チェックバルブ16との間の第一油路15Rと、クローズポート7Bとチェックバルブ19との間の第三油路18とは、絞り弁27により連通されている。なお、絞り弁27は、第五油路25よりも開閉切換バルブ7に近い位置に設けられている。
【0020】
本発明の油圧回路における作用について説明する。
図1の油圧回路において、作業者が何も操作していない初期状態では、開閉切換バルブ7、サイドシフト切換バルブ9、2つのパイロット操作型切換バルブ23およびバランス型リリーフバルブ26は、それぞれのバネ7C、バネ9C、バネ23Cおよび各パイロット圧により各油路を遮断した状態に維持されている。
【0021】
次にクランプアーム10によるワークWのクランプ作用について説明する。
クランプアーム10を開閉するとき、作業者はクランプレバー6を操作する。まず、ワークWをクランプするときは、作業者はクランプレバー6を図1における左側の位置に移動させる。つまり、開閉切換バルブ7は、各油路を遮断している中央位置から、供給油路4とクローズポート7Bを連通させ、オープンポート7Aを還流油路5に連通させる位置となる。そして、作業者が、クランプリフトのアクセルペダルなどによりモータ3を駆動させ、油圧ポンプ2により作動油タンク1から供給油路4へと作動油を供給する。供給油路4に供給された作動油は、開閉切換バルブ7のクローズポート7Bに流れ、そして、第三油路18に作動油が流れていく。
【0022】
第三油路18において、パイロット操作型切換バルブ23およびバランス型リリーフバルブ26により第一油路15R、15Lとの連通は遮断されている。そして、第三油路18に設けられたチェックバルブ19は、クローズポート7Bから供給される作動油により押し開かれる。そのため、作動油は、第三油路18から第二油路17に向かい流れていく。第二油路17に流れた作動油は、一対のクランプシリンダ11R、11Lの各ロッド室11Bへと流れ込む。そして、油圧ポンプ2により作動油を供給し続けると、供給油路4、第三油路18、第二油路17およびロッド室11Bにおける作動油圧力が上昇していく。
【0023】
一方、クランプシリンダ11のボトム室11Aでは、第一油路15R、15Lがパイロット操作型チェックバルブ16、パイロット操作型切換バルブ23およびサイドシフト切換バルブ9により作動油の流れが遮断されている。ここで、パイロット操作型チェックバルブ16には、開放パイロット管路16Aから開放パイロット圧が付加されている。開放パイロット圧は、第三油路18の作動油圧力と同じ圧力である。作動油が第三油路18に供給され、作動油圧力が上昇すると、開放パイロット圧も上昇する。そして、パイロット操作型チェックバルブ16に設定された所定圧力以上に開放パイロット圧が上昇すると、パイロット操作型チェックバルブ16は、一時的に第一油路15R、15Lにおいてボトム室11Aからオープンポート7Aへの作動油の流れを許容する。
【0024】
そして、ボトム室11Aからオープンポート7Aへの作動油の流れが許容されると、ボトム室11Aの作動油は、第一油路15、開閉切換バルブ7、還流油路5を介して作動油タンク1と連通する。還流油路5は作動油タンク1に開放されており、圧力は大気圧である。そのため、クランプシリンダ11では、ボトム室11Aとロッド室11Bの圧力バランスが変動する。ピストン12は、受圧面積S2に上昇したロッド室11Bの作動油圧力により力が加わる。一方ボトム室11Aの作動油は大気圧となるので、ピストン12は、ロッド室11Bを広げるように移動する。そしてピストン12の移動にともなって、ロッド13がクランプシリンダ11内に収縮されて一対のクランプアーム10が閉じるように移動する。
【0025】
一対のクランプアーム10は、クランプシリンダ11により閉じるように駆動されると、ワークWの側面にそれぞれ当接する。すると、クランプアーム10、ロッド13、ピストン12の移動が止まる。そして、ボトム室11Aおよびロッド室11Bの大きさが変化しなくなる。この状態で、油圧ポンプ2により第三油路18に作動油が供給され続けると、第三油路18内の作動油圧力が上昇していく。そして、第三油路18と第一油路15R、15Lを繋ぐ第五油路25にも第三油路18と同じ作動油圧力が加わる。第五油路25において、第三油路18の作動油圧力がバランス型リリーフバルブ26の既定のリリーフパイロット圧を越えると、バランス型リリーフバルブ26がリリーフパイロット圧により開いて、第五油路25が遮断状態から連通状態へ切換わる。そして、第三油路18における作動油が、第五油路25を介して第一油路15Rへとリリーフされる。リリーフされた作動油は、第一油路15Rからオープンポート7Aおよび還流油路5を介して作動油タンク1へと還流される。
【0026】
そして、作業者がクランプレバー6を操作して中央位置に復帰させると、開閉切換バルブ7のオープンポート7Aが還流油路5と遮断される。また、開閉切換バルブ7のクローズポート7Bが供給油路4と遮断される。これにより、第三油路18および第一油路15は作動油圧力が高い状態で維持される。そしてクランプアーム10は、ワークWをクランプした状態を維持できる。なお、第三油路18と第一油路15は、絞り弁27により作動油圧力を緩やかに平衡に調整し、維持する。
【0027】
一対のクランプアーム10を開く作用について説明する。
まず、ワークWをアンクランプするときは、作業者はクランプレバー6を図1における右側の位置に移動させる。つまり、開閉切換バルブ7は、各油路を遮断している中央位置から、供給油路4とオープンポート7Aを連通させ、クローズポート7Bを還流油路5に連通させる位置となる。そして、作業者が、クランプリフトのアクセルペダルなどによりモータ3を駆動させ、油圧ポンプ2により作動油タンク1から供給油路4へと作動油を供給する。供給油路4に供給された作動油は、開閉切換バルブ7のオープンポート7Aに流れ、そして、第一油路15に作動油が流れていく。
【0028】
第一油路15R、15Lに設けられたパイロット操作型チェックバルブ16は、オープンポート7Aから供給される作動油により押し開かれる。そのため、作動油は、第一油路15においてオープンポート7Aからクランプシリンダ11のボトム室11Aに向かい流れていく。なお、第一油路15R、15Lにおいて、パイロット操作型切換バルブ23およびバランス型リリーフバルブ26により第三油路18との連通は遮断されている。そして、油圧ポンプ2により作動油を供給し続けると、供給油路4、第一油路15、およびボトム室11Aにおける作動油圧力が上昇していく。なお、第一サイドシフト油路20および第二サイドシフト油路21は、サイドシフト切換バルブ9により供給油路4および還流油路5とは遮断されているため、作動油が流れ込むことがない。
【0029】
クランプシリンダ11のロッド室11Bは、第二油路17、第三油路18に連通しているが、チェックバルブ19およびパイロット操作型切換バルブ23により各油路が遮断されている。ところで、第一油路15R、15Lのパイロット操作型チェックバルブ16とオープンポート7Aとの間に接続された切換えパイロット管路23Aからパイロット操作型切換バルブ23に切換えパイロット圧が付加されている。また、パイロット操作型切換バルブ23には、切換えパイロット圧とは逆向きにバランスパイロット管路23Bからバランスパイロット圧も加えられている。そして、バネ23Cによりパイロット操作型切換バルブ23にバランスパイロット圧と同じ方向に付勢力が加えられている。第一油路15の作動油圧力が上昇して切換えパイロット圧が、バランスパイロット圧およびバネ23Cによる付勢力の和よりも大きくなると、パイロット操作型切換バルブ23は、第四油路22を遮断した状態から、連通した状態へと切換えられる。
【0030】
パイロット操作型切換バルブ23が、第四油路22において第二油路17および第三油路18と第一油路15R、15Lとをそれぞれ連通させると、差動回路が形成される。差動回路では、供給油路4から第一油路15へ供給された作動油が、第一油路15、ボトム室11A、第四油路22、第三油路18、第二油路17およびロッド室11Bに流れ作動油圧力を上昇させる。すると、クランプシリンダ11では、ピストン12が圧力差により駆動される。ボトム室11Aとロッド室11Bにおける作動油圧力が同じで、ボトム室11Aからピストン12に作動油圧力が加わる受圧面積S1は、ロッド室11Bからピストン12に作動油圧力が加わる受圧面積S2より大きいため、ピストン12は、ロッド13を伸長させるよう移動する。そして、一対のクランプアーム10は開くように駆動される。
【0031】
このとき、ロッド室11Bから第二油路17へと流れ出す作動油は、第三油路18から第四油路22、第一油路15R、15Lへと流れ、クランプシリンダ11のボトム室11Aへと流れていく。供給油路4からの作動油とロッド室11Bからの作動油が、ボトム室11Aに併せて流れ込むことにより、一対のクランプアーム10は高速で開くように駆動される。そして、所望の位置までクランプアーム10を開いたら、作業者はクランプレバー6を操作して開閉切換バルブ7を中央位置に復帰させて各油路を遮断する。供給油路4と第一油路15が遮断されると、第一油路15、ボトム室11A、第四油路22、第三油路18、第二油路17およびロッド室11Bに作動油が供給されなくなり、作動油圧力の上昇が止まる。すると、ピストン12は、ボトム室11Aとロッド室11Bとの作動油圧力がバランスする位置で静止する。そしてクランプアーム10の開く動作も停止する。
【0032】
次に、クランプアーム10のサイドシフト作用について説明する。
クランプアーム10をサイドシフトさせるとき、作業者はサイドシフトレバー8を操作する。まず、クランプアーム10を図1の右側へサイドシフトさせるときは、作業者は、サイドシフトレバー8を図1の右側へ移動させる。つまり、サイドシフト切換バルブ9は、各油路を遮断している中央位置から、供給油路4と第一サイドシフトポート9Aとを連通させ、第二サイドシフトポート9Bを還流油路5に連通させる位置となる。そして、作業者が、クランプリフトのアクセルペダルなどによりモータ3を駆動させ、油圧ポンプ2により作動油タンク1から供給油路4へと作動油を供給する。供給油路4に供給された作動油は、サイドシフト切換バルブ9の第一サイドシフトポート9Aに流れ、そして、第一サイドシフト油路20に作動油が流れていく。
【0033】
第一サイドシフト油路20は、右側の第一油路15Rに接続され、さらに右側のクランプシリンダ11Rに繋がっている。そして、クランプシリンダ11Rのボトム室11Aに第一サイドシフト油路20から作動油が流れ込む。なお、このときの第一油路15Rは、パイロット操作型チェックバルブ16により、第一サイドシフト油路20からの作動油が開閉切換バルブ7側に流れることはない。また、パイロット操作型切換バルブ23により、第一油路15Rに接続された第四油路22が遮断されているため、第一サイドシフト油路20からの作動油が第三油路18へと流れることはない。クランプシリンダ11Rのボトム室11Aに作動油が流れ込むと、ピストン12は、受圧面積S1側から作動油圧力を受ける。そして、ピストン12がボトム室11Aを広げる方向へ移動する。
【0034】
ピストン12の移動により、右側のクランプシリンダ11Rでは、ロッド室11Bが狭くなる。すると、ロッド室11Bの作動油が第二油路17へと流れていく。第二油路17へと流れた作動油は、左側のクランプシリンダ11Lのロッド室11Bへと流れていく。なお、第二油路17に接続された第三油路18には、チェックバルブ19が設けられている。そのため、右側のクランプシリンダ11Rのロッド室11Bから流れ出た作動油は、チェックバルブ19を介して開閉切換バルブ7に流れることはない。左側のクランプシリンダ11Lのロッド室11Bに流れた作動油は、ピストン12に受圧面積S2から作動油圧力を付加する。そして、ピストン12は、ロッド室11Bを広げるように移動する。ここで、左側のクランプシリンダ11Lにおけるピストン12の移動量は、右側のクランプシリンダ11Rにおけるピストン12の移動量と同じとなる。そして、一対のロッド13に接続されたクランプアーム10R、10Lは間隔を保ちながら右側へサイドシフトする。
【0035】
左側のクランプシリンダ11Lにおいて、ピストン12が移動すると、ボトム室11Aが狭くなる。そして、ボトム室11Aから第一油路15Lへと作動油が流れ出ていく。第一油路15Lに流れた作動油は、第二サイドシフト油路21を介して第二サイドシフトポート9Bへと流れていく。そして作動油は、第二サイドシフトポート9Bから還流油路5を介して作動油タンク1へと流れていく。なお、左側の第一油路15Lには、パイロット操作型チェックバルブ16が設けられているため、左側のクランプシリンダ11Lのボトム室11Aから流れ出た作動油は、開閉切換バルブ7側に流れることはない。また、第一油路15Lに接続された第四油路22には、パイロット操作型切換バルブ23が第四油路22を遮断しているため、第一油路15Lから第三油路18へと作動油が流れることはない。
【0036】
クランプアーム10を図1の左側へサイドシフトさせるときは、作業者は、サイドシフトレバー8を図1の左側へ移動させる。つまり、サイドシフト切換バルブ9は、各油路を遮断している中央位置から、供給油路4と第二サイドシフトポート9Bとを連通させ、第一サイドシフトポート9Aを還流油路5に連通させる位置となる。そして、作業者が、クランプリフトのアクセルペダルなどによりモータ3を駆動させ、油圧ポンプ2により作動油タンク1から供給油路4へと作動油を供給する。供給油路4に供給された作動油は、サイドシフト切換バルブ9の第二サイドシフトポート9Bに流れ、そして、第二サイドシフト油路21に作動油が流れていく。
【0037】
第二サイドシフト油路21は、図1における左側の第一油路15Lに接続され、さらに左側のクランプシリンダ11Lに繋がっている。そして、左側のクランプシリンダ11Lのボトム室11Aに第二サイドシフト油路21から作動油が流れ込む。なお、このときの第一油路15Lは、パイロット操作型チェックバルブ16により、第二サイドシフト油路21からの作動油が開閉切換バルブ7側に流れることはない。また、パイロット操作型切換バルブ23により、第一油路15Lに接続された第四油路22が遮断されているため、第二サイドシフト油路21からの作動油が第三油路18へと流れることはない。左側のクランプシリンダ11Lのボトム室11Aに作動油が流れ込むと、ピストン12は、受圧面積S1側から作動油圧力を受ける。そして、ピストン12がボトム室11Aを広げる方向へ移動する。
【0038】
ピストン12の移動により、左側のクランプシリンダ11Lでは、ロッド室11Bが狭くなる。すると、ロッド室11Bの作動油が第二油路17へと流れていく。第二油路17へと流れた作動油は、右側のクランプシリンダ11Rのロッド室11Bへと流れていく。なお、第二油路17に接続された第三油路18には、チェックバルブ19が設けられている。そのため、左側のクランプシリンダ11Lのロッド室11Bから流れ出た作動油は、チェックバルブ19を介して開閉切換バルブ7に流れることはない。右側のクランプシリンダ11Rのロッド室11Bに流れた作動油は、ピストン12に受圧面積S2から作動油圧力を付加する。そして、ピストン12は、ロッド室11Bを広げるように移動する。ここで、右側のクランプシリンダ11Rにおけるピストン12の移動量は、左側のクランプシリンダ11Lにおけるピストン12の移動量と同じとなる。そして、一対のロッド13に接続されたクランプアーム10は間隔を保ちながら左側へサイドシフトする。
【0039】
右側のクランプシリンダ11Rにおいて、ピストン12が移動すると、ボトム室11Aが狭くなる。そして、ボトム室11Aから第一油路15Rへと作動油が流れ出ていく。第一油路15Rに流れた作動油は、第一サイドシフト油路20を介して第一サイドシフトポート9Aへと流れていく。そして作動油は、第一サイドシフトポート9Aから還流油路5を介して作動油タンク1へと流れていく。なお、右側の第一油路15Rには、パイロット操作型チェックバルブ16が設けられているため、右側のクランプシリンダ11のボトム室11Aから流れ出た作動油は、開閉切換バルブ7側に流れることはない。また、第一油路15Rに接続された第四油路22には、パイロット操作型切換バルブ23が第四油路22を遮断しているため、第一油路15Rから第三油路18へと作動油が流れることはない。
【0040】
本発明の実施形態は、以下の効果を奏する。
(1)クランプアタッチメントおよびクランプリフトにおいて、クランプアーム10をサイドシフト可能で、かつ、クランプアーム10を開くときに高速で開くよう増速させることができる。クランプアーム10の開くときに増速させるので、クランプアタッチメントでの作業効率を向上でき、さらに消費エネルギを抑制することができる。
(2)クランプアーム10を開くときに増速させると、差動回路には、一時的に大流量の作動油が流れる部分が発生する。本実施形態の油圧回路では、第二油路17、第三油路18、第四油路22、第一油路15を介して一時的に大量の作動油が流れる。しかし大量の作動油が流れる部分にはパイロット操作型切換バルブ23以外にチェックバルブ19などがないよう配置されている。そのため、チェックバルブ19などに多くの作動油の流れることがなく、チェックバルブ19などでの損失を回避することができる。また、パイロット操作型チェックバルブ16やチェックバルブ19は、小量の作動油に対応すれば良く、バルブおよび装置全体を小型化させることができる。
【0041】
(3)本発明の油圧回路は、2つのパイロット操作型チェックバルブ16および1つのチェックバルブ19により油圧回路のチェック弁を構成する。そのため、部品点数を低減し、コスト抑えることができる。
(4)チェックバルブ19は一対のクランプシリンダ11に対し1つだけ設けて第三油路18を共通化している。そのため、部品点数およびコストを抑制することができる。
【0042】
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。以下に変更例を記載する。
○パイロット操作型切換バルブ23に付勢力を付加するバランスパイロット管路23Bおよびバネ23Cは、どちらか一方でもよい。パイロット操作型切換バルブ23を連通する第一位置に付勢する付勢手段として切換えパイロット圧を付加する切換えパイロット管路23Aを用い、遮断する第二位置に付勢する付勢手段としてバネ23Cだけとしても良い。
○第五油路25およびバランス型リリーフバルブ26はなくても良い。また、絞り弁27はなくても良い。
○図1の油圧回路は、クランプリフトのクランプシリンダに適用したが、フォークリフトのフォークシフト機構に適用しても良い。
○パイロット操作型チェックバルブ16は、パイロット操作型でなくてもよい。
【符号の説明】
【0043】
1 作動油タンク
2 油圧ポンプ
3 モータ
4 供給油路
5 還流油路
6 クランプレバー
7 開閉切換バルブ
7A オープンポート
7B クローズポート
8 サイドシフトレバー
9 サイドシフト切換バルブ
9A 第一サイドシフトポート
9B 第二サイドシフトポート
10 クランプアーム
11 クランプシリンダ
11A ボトム室
11B ロッド室
12 ピストン
13 ロッド
15 第一油路
16 パイロット操作型チェックバルブ(第一チェックバルブ)
16A 開放パイロット管路
17 第二油路
18 第三油路
19 チェックバルブ(第二チェックバルブ)
20 第一サイドシフト油路
21 第二サイドシフト油路
22 第四油路
23 パイロット操作型切換バルブ
23A 切換えパイロット管路
25 第五油路
26 バランス型リリーフバルブ
27 絞り弁

【特許請求の範囲】
【請求項1】
一対のクランプアームを駆動する一対のクランプシリンダと、
前記一対のクランプシリンダの駆動を油圧により制御する油圧回路とを備え、
前記油圧回路は、クランプリフトが備える開閉切換バルブおよびサイドシフト切換バルブに接続されるクランプアタッチメントにおいて、
一対の前記クランプシリンダのそれぞれのボトム室を前記開閉切換バルブのオープンポートに接続する一対の第一油路と、
前記第一油路にそれぞれ設けられ、前記オープンポートから前記ボトム室への作動油の流れを許容する第一チェックバルブと、
一対の前記クランプシリンダのロッド室を接続して繋ぐ第二油路と、
前記第二油路を前記開閉切換バルブのクローズポートに接続する第三油路と、
前記第三油路に設けられ、前記クローズポートから前記第二油路への作動油の流れを許容する第二チェックバルブと、
一方の前記ボトム室と前記第一チェックバルブとの間の前記第一油路を前記サイドシフト切換バルブの第一サイドシフトポートに接続する第一サイドシフト油路と、
他方の前記ボトム室と前記第一チェックバルブとの間の前記第一油路を前記サイドシフト切換バルブの第二サイドシフトポートに接続する第二サイドシフト油路と、
一対の前記ボトム室と前記第一チェックバルブとの間の前記第一油路を前記第二油路と前記第二チェックバルブとの間の前記第三油路に接続する一対の第四油路と、
一対の前記第四油路にそれぞれ設けられ、前記第一油路と前記第三油路との遮断および連通を自在に切換える一対のパイロット操作型切換弁と、
前記第一油路における前記オープンポートと前記第一チェックバルブとの間と前記パイロット操作型切換弁とを接続する切換パイロット管路とを備え、
前記パイロット操作型切換弁は、前記第一油路における前記オープンポートと前記第一チェックバルブとの間の所定圧力以上の作動油圧力を切換パイロット圧として受けると、前記第一油路と前記第三油路との間を遮断状態から連通状態へ切換えることを特徴とするクランプアタッチメント。
【請求項2】
前記第一チェックバルブは、所定圧力以上の開放パイロット圧が付加されたときだけ前記ボトム室から前記オープンポートへの作動油の流れを許容するパイロット操作型チェックバルブであり、
前記第三油路における第二チェックバルブと前記クローズポートとの間の作動油圧力を開放パイロット圧として第一チェックバルブに付加する開放パイロット管路を設けることを特徴とする請求項1に記載のクランプアタッチメント。
【請求項3】
請求項1または請求項2に記載のクランプアタッチメントと、
作動油を貯留する作動油タンクと、
前記作動油タンクから作動油を供給する供給油路と、
前記作動油タンクに作動油を還流する還流油路と、
前記供給油路に設けられ、前記油圧回路に作動油を送る油圧ポンプと、
前記オープンポート、前記クローズポート、前記供給油路および前記還流油路に接続され、前記オープンポートおよび前記クローズポートと前記供給油路および前記還流油路との遮断および連通を自在に切換える開閉切換バルブと、
前記第一サイドシフト油路、前記第二サイドシフト油路、前記供給油路および前記還流油路に接続され、前記第一サイドシフト油路および前記第二サイドシフト油路と前記供給油路および前記還流油路との遮断および連通を自在に切換えるサイドシフト切換バルブとを備えることを特徴とするクランプリフト。

【図1】
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【公開番号】特開2013−107740(P2013−107740A)
【公開日】平成25年6月6日(2013.6.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−254191(P2011−254191)
【出願日】平成23年11月21日(2011.11.21)
【出願人】(000003218)株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Fターム(参考)】