JP2005036522A

JP2005036522A - 建設機械の操作装置

Info

Publication number: JP2005036522A
Application number: JP2003275008A
Authority: JP
Inventors: Muneki Okano; 宗樹岡野
Original assignee: Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2003-07-15
Filing date: 2003-07-15
Publication date: 2005-02-10

Abstract

【課題】機械の制御状態を変化させる場合に、切り換えスイッチが不要であり、回転摘子の操作により制御状態を変更できるようにする。
【解決手段】回転摘子３２の側面（円周面）に凸部３３を出没自在に設け、該回転摘子３２の近傍に前記凸部３３に接触して回転摘子３２の回転を係止する係止片３４を設ける。通常時は、前記凸部３３が突出した状態に保持されており、回転摘子３２を回転したときは、回転途中で前記凸部３３が前記係止片３４に接触して係止されるため、それ以上の回転が制限される。
【選択図】図３

Description

本発明は建設機械の操作装置に関するものであり、特に、機械の制御状態を変化させるための回転摘子を備えた建設機械の操作装置に関するものである。

従来、此種建設機械で例えばエンジン回転数を制御する場合、通常のエンジン回転数で使用する通常モードと、それよりも更に高回転まで使用する高回転モードとを有し、作業内容に応じてモード選択スイッチにて制御モードを切り換えると、コントローラがパルスモータを制御してエンジンガバナを調整するとともに、電磁弁を制御して油圧ポンプのレギュレータを調整するように構成したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、モード設定部で作業モードを設定し、この設定に応じてエンジン回転数制御部が目標回転数を出力するとともに、油圧ポンプ傾転量制御部が油圧ポンプの最大吐出量を定めて斜板を調整し、ＵＰボタンとＤＯＷＮボタンにて目標回転数を増減して設定するようにした構成も知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開平７−８３０８４号公報（第１〜８頁、図１）。特開平７−１６６９１２号公報（第１〜５頁、図１）。

特許文献１記載の発明及び特許文献２記載の発明は、何れもスロットルボリュームの操作とは別に、モードスイッチの切り換え操作によってエンジン回転数の設定や油圧ポンプの傾転角の調整を行っている。従って、そのための制御装置が必要となり、スロットルボリュームのほかにモードスイッチと切り換え状態の表示装置等、部品点数も増加するためにコストアップとなる。

そして、オペレータが操作したスロットルボリュームの設定と、モード切り換えによる実際のエンジン回転数が異なるので、オペレータに不安感が生じるとともに、スロットルボリュームとは別にモードスイッチを操作するため操作が煩雑になるという不具合がある。また、モードスイッチの存在が分からない場合は、高回転モードが使用できないという問題がある。

そこで、エンジンの回転数の設定のみならず、機械の制御状態を変化させる場合に、切り換えスイッチが不要であり、回転摘子の操作により制御状態を変更できるようにするために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１記載の発明は、機械の制御状態を変化させるための回転摘子を備えた建設機械の操作装置に於いて、前記回転摘子の回転角度を一つまたは複数の範囲に制限する制限手段を設け、必要時には任意に前記制限を変更または解除可能に構成した建設機械の操作装置を提供する。

前記回転摘子は、制限手段によって回転角度が制限されると、それ以上回転できなくなり、機械の制御程度が低減された状態となる。一方、前記制限を他の範囲に変更または解除すれば、回転摘子が異なる回転角度または最大角度まで回転可能となり、機械の制御程度が複数の制御状態または最大の制御状態まで操作できる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の制限手段が、回転摘子に設けた凸部と、該凸部に接触して回転摘子の回転を係止する係止片とからなる建設機械の操作装置を提供する。

前記回転摘子が回転して前記凸部が係止片に接触したときは、該回転摘子の回転が係止されて回転角度が所定範囲に制限される。

請求項３記載の発明は、請求項１記載の制限手段が、回転摘子に設けた凸部と、該凸部に接触して回転摘子の回転を係止する係止片とからなり、且つ、前記回転摘子の凸部を出没自在に設け、該凸部を押し込んだ状態で前記回転摘子を回転することにより、回転摘子の回転を許容するように構成された建設機械の操作装置を提供する。

前記凸部を突出させた状態で回転摘子が回転したときは、該凸部が係止片に接触して回転摘子の回転が係止され、回転摘子の回転角度が所定範囲に制限される。一方、前記凸部を押し込んだ状態で回転摘子が回転したときは、該凸部が係止片に接触しないので回転摘子の回転が係止されず、回転摘子が所定範囲を超えて回転可能となる。

請求項４記載の発明は、請求項１記載の制限手段が、回転摘子に設けた凸部と、該凸部に接触して回転摘子の回転を係止する係止片とからなり、且つ、前記回転摘子または回転摘子に設けた凸部を回転軸方向に移動可能に形成するとともに、前記係止片に回転摘子の凸部に接触する接触部と回転摘子の凸部に接触しない凹部とが高さ位置を異にして設けられ、前記回転摘子または回転摘子に設けた凸部を回転軸の何れか一方向に移動させた状態で回転することにより、前記回転摘子の凸部が係止片の凹部に挿入して回転摘子の回転を許容するように構成された建設機械の操作装置を提供する。

前記係止片には、回転摘子の凸部に接触する接触部と回転摘子の凸部に接触しない凹部とが高さ位置を異にして設けられているので、回転摘子または回転摘子に設けた凸部を軸方向の何れか一方に位置させた状態で回転摘子が回転すると、前記凸部が係止片の接触部に接触して回転摘子の回転が係止され、回転摘子の回転角度が所定範囲に制限される。これに対して、回転摘子または回転摘子に設けた凸部を軸方向の他方に位置させた状態で回転摘子が回転すると、前記凸部が係止片の凹部に挿入して凹部内を通過するため、回転摘子の回転が係止されずに、所定範囲を超えて回転可能となる。

請求項５記載の発明は、請求項１記載の制限手段が、回転摘子に設けた凸部と、該凸部に接触して回転摘子の回転を係止する係止片とからなり、且つ、係止片を回転軸の軸方向と平行に移動可能に形成し、該係止片を押し込んだ状態で前記回転摘子を回転することにより、回転摘子の回転を許容するように構成された建設機械の操作装置を提供する。

前記係止片を突出させた状態で回転摘子が回転すると、前記凸部が係止片に接触して回転摘子の回転が係止され、回転摘子の回転角度が所定範囲に制限される。これに対して、前記係止片を押し込んだ状態で回転摘子が回転すると、前記凸部が係止片から離反した外側を通過するため、回転摘子の回転が係止されずに、所定範囲を超えて回転可能となる。

請求項６記載の発明は、請求項１記載の制限手段が、回転摘子に設けた凹部と、該凹部に接触して回転摘子の回転を係止する係止片とからなる建設機械の操作装置を提供する。

前記回転摘子が回転して前記凹部が係止片に接触したときは、該回転摘子の回転が係止されて回転角度が所定範囲に制限される。

請求項７記載の発明は、請求項１記載の制限手段が、回転摘子に設けた凹部と、該凹部に接触して回転摘子の回転を係止する係止片とからなり、且つ、前記回転摘子の凹部に対して係止片を出入自在に設け、該凹部から係止片を引き出した状態で前記回転摘子を回転することにより、回転摘子の回転を許容するように構成された建設機械の操作装置を提供する。

前記係止片を回転摘子の凹部へ挿入させた状態で回転摘子が回転したときは、該凹部の端部が係止片に接触して回転摘子の回転が係止され、回転摘子の回転角度が所定範囲に制限される。一方、前記係止片を凹部から引き出して回転摘子から離反した状態で回転摘子が回転したときは、該凹部が係止片に接触しないので回転摘子の回転が係止されず、回転摘子が所定範囲を超えて回転可能となる。

請求項８記載の発明は、請求項１記載の制限手段が、回転摘子に設けた凹部と、該凹部に接触して回転摘子の回転を係止する係止片とからなり、且つ、前記回転摘子または回転摘子に設けた凹部を回転軸方向に移動可能に形成するとともに、前記回転摘子には係止片に接触する凹部と係止片に接触しない段部とが高さ位置を異にして設けられ、前記回転摘子または回転摘子に設けた凹部を回転軸の何れか一方向に移動させた状態で回転することにより、前記係止片が回転摘子の凹部から外れて回転摘子の回転を許容するように構成された建設機械の操作装置を提供する。

前記回転摘子には係止片に接触する凹部と係止片に接触しない段部とが高さ位置を異にして設けられているので、回転摘子または回転摘子に設けた凹部を軸方向の何れか一方に位置させた状態で回転摘子が回転すると、前記凹部の端部が係止片に接触して回転摘子の回転が係止され、回転摘子の回転角度が所定範囲に制限される。これに対して、回転摘子または回転摘子に設けた凹部を軸方向の他方に位置させた状態で回転摘子が回転すると、係止片が前記凹部から外れて回転摘子と係止片とが接触することがなく、回転摘子の回転が係止されずに、所定範囲を超えて回転可能となる。

請求項９記載の発明は。請求項１記載の制限手段が、回転摘子に設けた凹部と、該凹部に接触して回転摘子の回転を係止する係止片とからなり、且つ、係止片を回転軸の軸方向と平行に移動可能に形成し、該係止片を押し込んだ状態で前記回転摘子を回転することにより、回転摘子の回転を許容するように構成された建設機械の操作装置を提供する。

前記係止片を突出させた状態で回転摘子が回転すると、前記凹部の端部が係止片に接触して回転摘子の回転が係止され、回転摘子の回転角度が所定範囲に制限される。これに対して、前記係止片を押し込んだ状態で回転摘子が回転すると、係止片が凹部から外れて回転摘子から離反するため、回転摘子の回転が係止されずに、所定範囲を超えて回転可能となる。

請求項１０記載の発明は、上記制限手段の制限または解除の状態、或いは、制限に達したか制限が近いこと、及び、制限の解除の手順等をオペレータに告知する告知手段を設けた建設機械の操作装置を提供する。

前記告知手段としては、例えばモニタへの表示やランプの点灯等が想定され、前記回転摘子の回転角度が所定範囲に制限された状態や、その制限が解除された状態等が告知手段によってオペレータに告知される。

請求項１記載の発明は、回転角度を一つまたは複数の範囲に制限する制限手段を設け、必要時には任意に該制限を変更または解除可能に構成したので、機械の制御状態を変化させる場合に、切り換えスイッチが不要であり、回転摘子の操作により制御状態を変更できる。従って、部品点数が削減されてコストダウンを図れるとともに、操作性の向上に寄与できる。

請求項２記載の発明は、回転摘子に設けた凸部と、該凸部に接触して回転摘子の回転を係止する係止片とから制限手段を構成したので、簡素な構成にて安価に制限手段を形成できる。

請求項３記載の発明は、回転摘子の凸部を出没自在に設けたので、該凸部を押し込むことにより回転摘子の回転を許容でき、簡素な構成にて安価に制限手段の制限を解除できる。

請求項４記載の発明は、回転摘子または回転摘子に設けた凸部を回転軸方向に移動可能に形成するとともに、係止片に接触部と凹部とが高さ位置を異にして設けられているので、回転摘子または回転摘子に設けた凸部を回転軸の何れか一方向に移動させることにより回転摘子の回転を許容でき、簡素な構成にて安価に制限手段の制限を解除できる。

請求項５記載の発明は、係止片を回転軸の軸方向と平行に移動可能に設けたので、該係止片を押し込むことにより回転摘子の回転を許容でき、簡素な構成にて安価に制限手段の制限を解除できる。

請求項６記載の発明は、回転摘子に設けた凹部と、該凹部に接触して回転摘子の回転を係止する係止片とから制限手段を構成したので、請求項２記載の発明と同様の効果を奏する。

請求項７記載の発明は、回転摘子の凹部に対して係止片を出入自在に設けたので、該凹部から係止片を凹部から引き出すことにより、請求項３記載の発明と同様の効果を奏する。

請求項８記載の発明は、回転摘子または回転摘子に設けた凹部を回転軸方向に移動可能に形成するとともに、回転摘子には係止片に接触する凹部と係止片に接触しない段部とが高さ位置を異にして設けられているので、回転摘子または回転摘子に設けた凹部を回転軸の何れか一方向に移動させることにより回転摘子の回転を許容でき、請求項４記載の発明と同様の効果を奏する。

請求項９記載の発明は。係止片を回転軸の軸方向と平行に移動可能に設けたので、該係止片を押し込むことにより回転摘子の回転を許容でき、請求項５記載の発明と同様の効果を奏する。

請求項１０記載の発明は、告知手段を設けたので、回転摘子の回転角度が所定範囲に制限された状態や、その制限が解除された状態等が告知手段によってオペレータに告知され、オペレータが制御状態を確実に判別することができる。

以下、本発明の一実施の形態を図面に従って詳述する。図１は建設機械の一例として油圧ショベル１０を示し、下部走行体１１の上に旋回機構１２を介して上部旋回体１３が旋回自在に載置されている。上部旋回体１３にはその前方一側部にキャブ１４が設けられ、且つ、前方中央部にブーム１５が俯仰可能に取り付けられている。更に、ブーム１５の先端にアーム１６が上下回動自在に取り付けられ、該アーム１６の先端にバケット１７が取り付けられている。

図２は操作装置の一例として回転摘子をスロットルボリューム２０に適用した場合の構成を示し、該スロットルボリューム２０を回転操作すると、その操作量に応じた信号がコントローラ２１に入力される。コントローラ２１はスロットルボリューム２０からの入力信号に応じてエンジン回転数を決定し、エンジン回転数に適応した制御信号をスロットルモータ２２へ出力する。この制御信号を受けてスロットルモータ２２が駆動されると、ガバナ２３の制御によって燃料噴射量が調整され、エンジン２４の回転数が変更される。

後述するように、スロットルボリューム２０には回転角度を制限する制限手段が設けられており、この制限手段の制限または解除の状態、或いは、制限に達したか制限が近いこと、及び、制限の解除の手順等をオペレータに告知するために告知手段２５が設けられている。該告知手段２５としては、例えばモニタへの表示やランプの点灯若しくは点滅、或いは、ブザーやアラームの吹鳴等、種々のものを想定できる。また、制限が多段階に設定可能な構成では、制限状態がどの段階であるか等も告知手段２５にて告知する。

尚、２６は前記エンジン２４により駆動される油圧ポンプであり、該油圧ポンプ２６から吐出される圧油がコントロールバルブ２７を介して油圧アクチュエータ（図示せず）に供給される。

次に、スロットルボリューム２０の回転角度を制限する制限手段として、回転摘子に設けた凸部と、該凸部に接触して回転摘子の回転を係止する係止片とから制限手段を構成した場合について、図３乃至図８に従って説明する。

図３及び図４はスロットルボリューム２０の構成の一例を示し、可変抵抗器３０の回転軸３１の先端に回転摘子３２を装着してある。前記可変抵抗器３０は図２に示したコントローラ２１に接続されており、オペレータが回転摘子３２を把持して回転すれば、該回転摘子３２と一体に前記回転軸３１が回転し、可変抵抗器３０の抵抗値が変化する。従って、コントローラ２１に入力される電流が変化し、前述したように、コントローラ２１は回転摘子３２の回転操作量に応じてエンジン回転数を決定する。

ここで、回転摘子３２の側面（円周面）には、凸部３３を出没自在に設けてあり、該回転摘子３２の近傍には、前記凸部３３に接触して回転摘子３２の回転を係止する係止片３４が設けられている。通常時は、図３に示すように、前記凸部３３が突出した状態に保持されており、オペレータが回転摘子３２を回転したときは、回転途中で前記凸部３３が前記係止片３４に接触して係止されるため、回転摘子３２はそれ以上回転することができない。

このように、前記凸部３３と係止片３４とにより、回転摘子３２の回転角度を一定範囲に制限する制限手段が構成され、通常時はこの制限手段により回転摘子３２が最大回転角度未満に制限される。従って、スロットルボリューム２０により設定されるエンジン回転数は、比較的低回転域に抑止されて高回転になることはない。このため、省エネに貢献し、機械の負荷低減を図ることができる。そして、オペレータが誤って回転摘子３２を大きく回転しようとした場合であっても、回転摘子３２の回転が途中で制限されるので、エンジン２４が不慮高回転になることを防止できる。

エンジン回転数を高回転域に設定したい場合は、図４に示すように、前記凸部３３を押し込んだ状態で回転摘子３２を回転することにより、前記凸部３３が係止片３４に接触することがなく、回転摘子３２の回転が許容される。即ち、前述した制限手段の制限が解除されて、回転摘子３２が最大回転角度まで回転可能な状態となる。従って、スロットルボリューム２０によりエンジン回転数は最高回転数まで設定することができる。尚、図示した凸部３３を押圧するスプリングは必須のものではなく、スプリングがない構成であってもよい。

図５及び図６はスロットルボリューム２０の構成の他の一例を示し、図３及び図４に示した構成と同一構成部分には同一符号を付してその説明を省略する。可変抵抗器３０の回転軸３１の先端に、回転摘子３２ａを回転軸３１の軸方向へ移動可能に装着してある。該回転摘子３２ａはスプリング３５により回転軸３１の先端方向へ付勢されている。

該回転摘子３２ａの側面（円周面）には、凸部３３ａを固設してあり、該回転摘子３２ａの近傍には、前記凸部３３ａに接触して回転摘子３２ａの回転を係止する係止片３４ａが設けられている。この係止片３４ａには、前記回転摘子３２ａの凸部３３ａに接触する接触部３４ａ１と回転摘子３２ａの凸部３３ａに接触しない凹部３４ａ２とが高さを異にして設けられている。

通常時は図５に示すように、前記回転摘子３２ａがスプリング３５の付勢により高位置に保持されており、オペレータが回転摘子３２ａを回転したときは、回転途中で前記凸部３３ａが前記係止片３４ａの接触部３４ａ１に接触して係止されるため、回転摘子３２ａはそれ以上回転することができない。

このように、前記凸部３３ａと係止片３４ａとにより、回転摘子３２ａの回転角度を一定範囲に制限する制限手段が構成され、通常時はこの制限手段により回転摘子３２ａが最大回転角度未満に制限される。従って、スロットルボリューム２０により設定されるエンジン回転数は、比較的低回転域に抑止されて高回転になることはない。

エンジン回転数を高回転域に設定したい場合は、図６に示すように、前記回転摘子３２ａを回転軸３１の基端方向へ押し込んだ状態で回転摘子３２ａを回転することにより、前記凸部３３ａが係止片３４ａの凹部３４ａ２に挿入して接触部３４ａ１に接触することがなく、回転摘子３２ａの回転が許容される。即ち、前述した制限手段の制限が解除されて、回転摘子３２ａが最大回転角度まで回転可能な状態となる。従って、スロットルボリューム２０によりエンジン回転数は最高回転数まで設定することができる。

而して、図５及び図６に示した構成も、図３及び図４に示した構成と略同様の作用効果を奏する。

尚、図示は省略するが、回転摘子３２ａ全体を回転軸３１の軸方向へ移動させるのではなく、回転摘子３２ａに設けた凸部３３ａを回転軸３１の軸方向へ移動可能に形成してもよい。斯かる構成では、エンジン回転数を高回転域に設定したい場合、回転摘子３２ａに設けた凸部３３ａだけを回転軸３１の基端方向へ押し込んだ状態で回転摘子３２ａを回転すれば、前記凸部３３ａが係止片３４ａの凹部３４ａ２に挿入して接触部３４ａ１に接触することがなく、回転摘子３２ａの回転が許容される。

図７及び図８はスロットルボリューム２０の構成の更に他の一例を示し、図３及び図４に示した構成と同一構成部分には同一符号を付してその説明を省略する。可変抵抗器３０の回転軸３１の先端に回転摘子３２ｂを装着してある。該回転摘子３２ｂの側面（円周面）には、凸部３３ｂを固設してあり、該回転摘子３２ｂの近傍には、前記凸部３３ｂに接触して回転摘子３２ｂの回転を係止する係止片３４ｂが設けられている。該係止片３４ｂは回転軸３１の軸方向と平行に移動可能に形成され、スプリング３６により該係止片３４ｂが突出する方向へ付勢されている。

通常時は、図７に示すように、前記係止片３４ｂが突出した状態に保持されており、オペレータが回転摘子３２ｂを回転したときは、回転途中で前記凸部３３ｂが前記係止片３４ｂに接触して係止されるため、回転摘子３２ｂはそれ以上回転することができない。

このように、前記凸部３３ｂと係止片３４ｂとにより、回転摘子３２ｂの回転角度を一定範囲に制限する制限手段が構成され、通常時はこの制限手段により回転摘子３２ｂが最大回転角度未満に制限される。従って、スロットルボリューム２０により設定されるエンジン回転数は、比較的低回転域に抑止されて高回転になることはない。

エンジン回転数を高回転域に設定したい場合は、図８に示すように、前記係止片３４ｂを押し込んだ状態で回転摘子３２ｂを回転することにより、前記凸部３３ｂが係止片３４ｂに接触することがなく、回転摘子３２ｂの回転が許容される。即ち、前述した制限手段の制限が解除されて、回転摘子３２ｂが最大回転角度まで回転可能な状態となる。従って、スロットルボリューム２０によりエンジン回転数は最高回転数まで設定することができる。

而して、図７及び図８に示した構成も、図３及び図４に示した構成と略同様の作用効果を奏する。

斯くして、図３乃至図８に示した構成は、何れも回転摘子３２，３２ａ，３２ｂに設けた凸部３３，３３ａ，３３ｂを係止片３４，３４ａ，３４ｂに係止させることにより、スロットルボリューム２０の設定回転数を低回転域と高回転域に切り換えることができる。これと同時に、制限手段の制限または解除の状態を前記告知手段２５にてオペレータに告知する。

次に、スロットルボリューム２０の回転角度を制限する制限手段として、回転摘子に設けた凹部と、該凹部に接触して回転摘子の回転を係止する係止片とから制限手段を構成した場合について、図９乃至図１２に従って説明する。尚、図３乃至図８に示した構成と同一構成部分には同一符号を付してその説明を省略する。

図９及び図１０はスロットルボリューム２０の構成の一例を示し、回転摘子３２ｃの側面（円周面）には、回転摘子３２ｃの回転方向と平行に所定長さの凹部３７を設けてあり、該回転摘子３２ａの近傍には、前記凹部３７の端部に接触して回転摘子３２ｃの回転を係止する係止片３４ｃが設けられている。回転摘子３２ｃの回転中心を通る法線に沿って溝３８が設けられ、前記係止片３４ｃはこの溝３８内を移動して回転摘子３２ｃに接近若しくは離反するように形成されている。

通常時は、図９に示すように、前記係止片３４ｃが回転摘子３２ｃに接近して、係止片３４ｃの先端を凹部３７内に挿入した状態であり、オペレータが回転摘子３２ｃを回転したときは、回転途中で前記凹部３７の端部が前記係止片３４ｃの先端に接触して係止されるため、回転摘子３２ｃはそれ以上回転することができない。

このように、前記凹部３７と係止片３４ｃとにより、回転摘子３２ｃの回転角度を一定範囲に制限する制限手段が構成され、通常時はこの制限手段により回転摘子３２ｃが最大回転角度未満に制限される。従って、スロットルボリューム２０により設定されるエンジン回転数は、比較的低回転域に抑止されて高回転になることはない。

エンジン回転数を高回転域に設定したい場合は、図１０に示すように、前記係止片３４ｃを凹部３７から引き出して回転摘子３２ｃから離反した状態で回転摘子３２ｃを回転することにより、前記凹部３７が係止片３４ｃに接触することがなく、回転摘子３２ｃの回転が許容される。即ち、前述した制限手段の制限が解除されて、回転摘子３２ｃが最大回転角度まで回転可能な状態となる。従って、スロットルボリューム２０によりエンジン回転数は最高回転数まで設定することができる。

図１１及び図１２はスロットルボリューム２０の構成の他の一例を示し、可変抵抗器３０の回転軸３１の先端に、回転摘子３２ｄを回転軸３１の軸方向へ移動可能に装着してある。該回転摘子３２ｄはスプリング３５により回転軸３１の先端方向へ付勢されている。

該回転摘子３２ｄの側面（円周面）には、回転摘子３２ｄの回転方向と平行に所定長さの凹部３７ａを設けてあり、該回転摘子３２ｄの近傍には、前記凹部３７ａに接触して回転摘子３２ｄの回転を係止する係止片３４ｄが設けられている。前記回転摘子３２ｄには、前述した凹部３７ａとは高さを異にして、前記係止片３４ｄに接触しない段部３９が設けられている。

通常時は図１１に示すように、前記回転摘子３２ｄがスプリング３５の付勢により高位置に保持されており、オペレータが回転摘子３２ｄを回転したときは、回転途中で前記凹部３７ａが前記係止片３４ｄの先端に接触して係止されるため、回転摘子３２ｄはそれ以上回転することができない。

このように、前記凹部３７ａと係止片３４ｄとにより、回転摘子３２ｄの回転角度を一定範囲に制限する制限手段が構成され、通常時はこの制限手段により回転摘子３２ｄが最大回転角度未満に制限される。従って、スロットルボリューム２０により設定されるエンジン回転数は、比較的低回転域に抑止されて高回転になることはない。

エンジン回転数を高回転域に設定したい場合は、図１２に示すように、前記回転摘子３２ｄを回転軸３１の基端方向へ押し込んだ状態で回転摘子３２ｄを回転することにより、係止片３４ｄの先端が前記凹部３７ａから外れて前記段部３９に位置するため、前記回転摘子３２ｄと係止片３４ｄとが接触することがなく、回転摘子３２ｄの回転が許容される。即ち、前述した制限手段の制限が解除されて、回転摘子３２ｄが最大回転角度まで回転可能な状態となる。従って、スロットルボリューム２０によりエンジン回転数は最高回転数まで設定することができる。

而して、図１１及び図１２に示した構成も、図９及び図１０に示した構成と略同様の作用効果を奏する。

尚、図示は省略するが、回転摘子３２ｄ全体を回転軸３１の軸方向へ移動させるのではなく、回転摘子３２ｄに設けた凹部３７ａの周辺部を回転軸３１の軸方向へ移動可能に形成してもよい。斯かる構成では、エンジン回転数を高回転域に設定したい場合、回転摘子３２ｄに設けた凹部３７ａの周辺部だけを回転軸３１の基端方向へ押し込んだ状態で回転摘子３２ｄを回転すれば、係止片３４ｄの先端が前記凹部３７ａから外れるため、前記回転摘子３２ｄと係止片３４ｄとが接触することがなく、回転摘子３２ｄの回転が許容される。

図１３及び図１４はスロットルボリューム２０の構成の更に他の一例を示し、可変抵抗器３０の回転軸３１の先端に回転摘子３２ｅを装着してある。該回転摘子３２ｅの底面には、凹部３７ｂを設けてあり、該回転摘子３２ｅの近傍には、前記凹部３７ｂに接触して回転摘子３２ｅの回転を係止する係止片３４ｅが設けられている。該係止片３４ｅはその先端部３４ｅ１が上向に屈曲しており、且つ、該係止片３４ｅは回転軸３１の軸方向と平行に移動可能に形成され、スプリング４０により該係止片３４ｅが突出する方向へ付勢されている。

通常時は、図１３に示すように、前記係止片３４ｅが突出して回転摘子３２ｅの凹部３７ｂに挿入された状態に保持されており、オペレータが回転摘子３２ｅを回転したときは、回転途中で前記凹部３７ｂの端部が前記係止片の３４ｅの先端部３４ｅ１に接触して係止されるため、回転摘子３２ｅはそれ以上回転することができない。

このように、前記凹部３７ｂと係止片３４ｅとにより、回転摘子３２ｅの回転角度を一定範囲に制限する制限手段が構成され、通常時はこの制限手段により回転摘子３２ｅが最大回転角度未満に制限される。従って、スロットルボリューム２０により設定されるエンジン回転数は、比較的低回転域に抑止されて高回転になることはない。

エンジン回転数を高回転域に設定したい場合は、図１４に示すように、前記係止片３４ｅを押し込んだ状態で回転摘子３２ｅを回転することにより、前記係止片の先端部３４ｅ１が前記凹部３７ｂから外れて回転摘子３２ｅに接触することがなく、回転摘子３２ｅの回転が許容される。即ち、前述した制限手段の制限が解除されて、回転摘子３２ｅが最大回転角度まで回転可能な状態となる。従って、スロットルボリューム２０によりエンジン回転数は最高回転数まで設定することができる。

而して、図１３及び図１４に示した構成も、図９及び図１０に示した構成と略同様の作用効果を奏する。

斯くして、図９乃至図１４に示した構成は、何れも回転摘子３２ｃ，３２ｄ，３２ｅに設けた凹部３７，３７ａ，３７ｂを係止片３４ｃ，３４ｄ，３４ｅに係止させることにより、スロットルボリューム２０の設定回転数を低回転域と高回転域に切り換えることができる。これと同時に、制限手段の制限または解除の状態を前記告知手段２５にてオペレータに告知する。

次に、スロットルボリューム２０の回転角度を制限する制限手段が、制限状態と解除状態の二段階ではなく、制限を多段階に制御できるように構成した場合について、図１５乃至図１７に従って説明する。尚、図３乃至図８に示した構成と同一構成部分には同一符号を付してその説明を省略する。

可変抵抗器３０の回転軸３１の先端に回転摘子３２ｆを装着してある。該回転摘子３２ｆの側面（円周面）には、凸部３３ｃを固設してあり、該回転摘子３２ｆの近傍には、前記凸部３３ｃに接触して回転摘子３２ｆの回転を係止する係止片３４ｆが設けられている。該係止片３４ｆは回転軸３１の軸方向と平行に移動可能に形成され、スプリング４１により該係止片３４ｆが突出する方向へ付勢されている。

この係止片３４ｆには、前記回転摘子３２ｆが回転したときに、比較的小さい回転角度で凸部３３ｃが最初に接触する第１接触部３４ｆ１と、それよりも大きい回転角度で凸部が接触する第２接触部３４ｆ２とが高さを異にして設けられている。

通常時は図１５に示すように、前記回転摘子３２ｆがスプリング４１の付勢により最高位置に保持されており、オペレータが回転摘子３２ｆを回転したときは、回転途中の比較的小さい回転角度で前記凸部３３ｃが前記係止片３４ｆの第１接触部３４ｆ１に接触して係止されるため、回転摘子３２ｆはそれ以上回転することができない。

このように、前記凸部３３ｃと係止片３４ｆとにより、回転摘子３２ｆの回転角度を一定範囲に制限する制限手段が構成され、通常時はこの制限手段により回転摘子３２ｆが最大回転角度未満に制限される。従って、スロットルボリューム２０により設定されるエンジン回転数は、比較的低回転域に抑止されて中高回転になることはない。

エンジン回転数を中回転域まで上昇できるように設定したい場合は、図１６に示すように、前記回転摘子３２ｆを回転軸３１の基端方向へ少し押し込んだ状態で回転摘子３２ｆを回転することにより、前記凸部３３ｃが係止片３４ｆの前記第１接触部３４ｆ１の上方を通過し、第２接触部３４ｆ２に接触して係止されるため、回転摘子３２ｆはそれ以上回転することができない。従って、スロットルボリューム２０により設定されるエンジン回転数は、比較的低回転域から中回転域までに抑止されて高回転になることはない。

エンジン回転数を高回転域に設定したい場合は、図１７に示すように、前記回転摘子３２ｆを回転軸３１の基端方向へ最大限に押し込んだ状態で回転摘子３２ｆを回転することにより、前記凸部３３ｂが係止片３４ｆの前記第２接触部３４ｆ２の上方を通過して、係止片３４ｆに接触することがなく、回転摘子３２ｆの回転が許容される。即ち、前述した制限手段の制限が解除されて、回転摘子３２ｆが最大回転角度まで回転可能な状態となる。従って、スロットルボリューム２０によりエンジン回転数は最高回転数まで設定することができる。

このように、係止片に複数の段部を設けて回転摘子の凸部を接触させることにより、回転摘子の回転範囲を複数段階に制限することができ、機械の制御状態を制限状態と解除状態の二段階ではなく、制限を多段階に制御することが可能となる。また、図示は省略するが、回転摘子の側面や底面に高さ位置や深さの異なる複数の凹部を設けて係止片を接触させることにより、前述の構成と同様に、回転摘子の回転範囲を複数段階に制限することができる。

尚、図３乃至図１７に於いて、前記凸部の出没、回転摘子の移動、係止片の移動等は手動で行うほか、バネ等の動作によって制限変更前の状態へ自動復帰させるように構成することもできる。また、油温や水温を検出して機械の状態によりコントローラ２１が自動的に移動させて、制限手段の制限または解除を行えるように構成することも可能である。

また、本実施の形態では、通常時は制限手段により回転摘子の回転角度が制限される構成について説明したが、通常時は回転摘子の回転角度が制限されず、異常事態等の発生時にコントローラ２１が回転摘子の回転角度を制限するように構成してもよい。更に、制限状態のときは、エンジン回転数を比較的低回転域に抑止して不慮高回転になることを防止する構成としたが、これとは逆に、制限状態のときは、エンジン回転数を比較的高回転に保持して不慮低回転になることを防止する構成とすることも可能である。

このように、スロットルボリューム２０の設定と、モード切り換えとを一つの回転摘子にて行うことができ、従来の制御モード切り換えスイッチが不要となる。従来のように、オペレータが操作したスロットルボリュームの設定と、モード切り換えによる実際のエンジン回転数が異なることがないので、オペレータに不安感が生じることがない。また、スロットルボリュームとは別にモードスイッチを操作する必要がないので、操作が簡素化されて作業効率が向上する。また、エンジン回転数の制御を操作するだけではなく、あらゆる機械の制御状態を変化させる場合に、本発明の操作装置を適用することが可能である。

尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。

図は本発明の一実施の形態を示すものである。
油圧ショベルの側面図。回転摘子をスロットルボリュームに適用した場合の構成を示す解説図。回転摘子に凸部を設けたスロットルボリュームの構成の一例を示し、（ａ）制限状態の縦断面、（ｂ）制限状態の平面図。回転摘子に凸部を設けたスロットルボリュームの構成の一例を示し、（ａ）解除状態の縦断面、（ｂ）解除状態の平面図。回転摘子に凸部を設けたスロットルボリュームの構成の他の一例を示し、（ａ）制限状態の縦断面、（ｂ）制限状態の平面図。回転摘子に凸部を設けたスロットルボリュームの構成の他の一例を示し、（ａ）解除状態の縦断面、（ｂ）解除状態の平面図。回転摘子に凸部を設けたスロットルボリュームの構成の更に他の一例を示し、（ａ）制限状態の縦断面、（ｂ）制限状態の平面図。回転摘子に凸部を設けたスロットルボリュームの構成の更に他の一例を示し、（ａ）解除状態の縦断面、（ｂ）解除状態の平面図。回転摘子に凹部を設けたスロットルボリュームの構成の一例を示し、（ａ）制限状態の縦断面、（ｂ）制限状態の平面図。回転摘子に凹部を設けたスロットルボリュームの構成の一例を示し、（ａ）解除状態の縦断面、（ｂ）解除状態の平面図。回転摘子に凹部を設けたスロットルボリュームの構成の他の一例を示し、（ａ）制限状態の縦断面、（ｂ）制限状態の平面図。回転摘子に凹部を設けたスロットルボリュームの構成の他の一例を示し、（ａ）解除状態の縦断面、（ｂ）解除状態の平面図。回転摘子に凹部を設けたスロットルボリュームの構成の更に他の一例を示し、（ａ）制限状態の縦断面、（ｂ）制限状態の平面図。回転摘子に凹部を設けたスロットルボリュームの構成の更に他の一例を示し、（ａ）解除状態の縦断面、（ｂ）解除状態の平面図。制限を多段階に制御できるように構成したスロットルボリュームの構成の一例を示し、（ａ）通常制限状態の縦断面、（ｂ）通常制限状態の平面図。制限を多段階に制御できるように構成したスロットルボリュームの構成の一例を示し、（ａ）中回転制限状態の縦断面、（ｂ）中回転制限状態の平面図。制限を多段階に制御できるように構成したスロットルボリュームの構成の一例を示し、（ａ）高回転制限解除状態の縦断面、（ｂ）高回転制限解除状態の平面図。

符号の説明

１０油圧ショベル
２０スロットルボリューム
２５告知手段
３０可変抵抗器
３１回転軸
３２回転摘子
３２ａ，３２ｂ，３２ｃ回転摘子
３２ｄ，３２ｅ，３２ｆ回転摘子
３３凸部（制限手段）
３３ａ，３３ｂ，３３ｃ凸部（制限手段）
３４係止片（制限手段）
３４ａ，３４ｂ，３４ｃ係止片（制限手段）
３４ｄ，３４ｅ，３４ｆ係止片（制限手段）
３４ａ１接触部（制限手段）
３７凹部（制限手段）
３７ａ，３７ｂ凹部（制限手段）

Claims

機械の制御状態を変化させるための回転摘子を備えた建設機械の操作装置に於いて、
前記回転摘子の回転角度を一つまたは複数の範囲に制限する制限手段を設け、必要時には任意に前記制限を変更または解除可能に構成したことを特徴とする建設機械の操作装置。
請求項１記載の制限手段が、回転摘子に設けた凸部と、該凸部に接触して回転摘子の回転を係止する係止片とからなる建設機械の操作装置。
請求項１記載の制限手段が、回転摘子に設けた凸部と、該凸部に接触して回転摘子の回転を係止する係止片とからなり、且つ、前記回転摘子の凸部を出没自在に設け、該凸部を押し込んだ状態で前記回転摘子を回転することにより、回転摘子の回転を許容するように構成された建設機械の操作装置。
請求項１記載の制限手段が、回転摘子に設けた凸部と、該凸部に接触して回転摘子の回転を係止する係止片とからなり、且つ、前記回転摘子または回転摘子に設けた凸部を回転軸方向に移動可能に形成するとともに、前記係止片に回転摘子の凸部に接触する接触部と回転摘子の凸部に接触しない凹部とが高さ位置を異にして設けられ、前記回転摘子または回転摘子に設けた凸部を回転軸の何れか一方向に移動させた状態で回転することにより、前記回転摘子の凸部が係止片の凹部に挿入して回転摘子の回転を許容するように構成された建設機械の操作装置。
請求項１記載の制限手段が、回転摘子に設けた凸部と、該凸部に接触して回転摘子の回転を係止する係止片とからなり、且つ、係止片を回転軸の軸方向と平行に移動可能に形成し、該係止片を押し込んだ状態で前記回転摘子を回転することにより、回転摘子の回転を許容するように構成された建設機械の操作装置。
請求項１記載の制限手段が、回転摘子に設けた凹部と、該凹部に接触して回転摘子の回転を係止する係止片とからなる建設機械の操作装置。
請求項１記載の制限手段が、回転摘子に設けた凹部と、該凹部に接触して回転摘子の回転を係止する係止片とからなり、且つ、前記回転摘子の凹部に対して係止片を出入自在に設け、該凹部から係止片を引き出した状態で前記回転摘子を回転することにより、回転摘子の回転を許容するように構成された建設機械の操作装置。
請求項１記載の制限手段が、回転摘子に設けた凹部と、該凹部に接触して回転摘子の回転を係止する係止片とからなり、且つ、前記回転摘子または回転摘子に設けた凹部を回転軸方向に移動可能に形成するとともに、前記回転摘子には係止片に接触する凹部と係止片に接触しない段部とが高さ位置を異にして設けられ、前記回転摘子または回転摘子に設けた凹部を回転軸の何れか一方向に移動させた状態で回転することにより、前記係止片が回転摘子の凹部から外れて回転摘子の回転を許容するように構成された建設機械の操作装置。
請求項１記載の制限手段が、回転摘子に設けた凹部と、該凹部に接触して回転摘子の回転を係止する係止片とからなり、且つ、係止片を回転軸の軸方向と平行に移動可能に形成し、該係止片を押し込んだ状態で前記回転摘子を回転することにより、回転摘子の回転を許容するように構成された建設機械の操作装置。
上記制限手段の制限または解除の状態、或いは、制限に達したか制限が近いこと、及び、制限の解除の手順等をオペレータに告知する告知手段を設けた請求項１乃至９の何れかに記載の建設機械の操作装置。