JP2005075619A - 操作レバー安全装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な構成を有して確実に作業機械の誤作動を防止する操作レバー安全装置を安価に提供する。
【解決手段】 作業機械の操作装置１４において、中立位置Ｎにある操作レバー１６に係合して操作レバーの動きを拘束する係合個所３４を有する安全カバー２４と、係合個所３４と操作レバー１６とが係合する方向の力を安全カバー２４に与えるバネと、操作レバー１６と共に把持することにより操作レバー１６を係合個所３４による拘束状態から解放可能な解放レバー２６とから、操作レバー安全装置２２を構成する。
【選択図】 図６

Description

本発明は、作業機械の操作レバーの誤操作を防止する操作レバー安全装置に関する。

従来、各種作業機械の中には、操作レバーを手動操作することにより作動するものが数多く存在する。かかる作業機械は、操作レバーの誤操作を防止するためのセフティロックを備えており、作業員が手動操作によりセフティロックの施錠と開錠を行う。
作業機械を作動させるには、作業員がセフティロックを開錠してから、操作レバーを操作しなければならず、作業員がセフティロックを開錠し忘れることはない。しかし、作業機械による作業を終了したり一時的に中断するとき、作業員がセフティロックを施錠しなくても、作業機械の機能には問題を生じない。このため、作業機械による作業を終了したり中断しても、セフティロックを施錠し忘れることがある。セフティロックを施錠し忘れると、作業員の体が誤って操作レバーに触れる等した場合に、操作レバーが動き、作業員の意図に反して作業機械が誤作動するおそれがある。

そこで、作業機械の操作回路にインターロック機構を導入し、作業機械の誤作動を防止することが行われている。かかるインターロック機構の一例として、特許文献１記載の作業機械の安全装置がある。この作業機械の安全装置は、作業機械が走行中に作業用アクチュエータが作動することを防止するものであり、走行モータを駆動させるパイロット操作装置が操作状態にあるときは、作動油の切換弁を切り換えて作業機械を駆動させるパイロット操作装置への圧油の供給を遮断し、走行中に作業機械が誤作動することを防止する。
特開平９−２７８３６２号公報

しかしながら、作業機械の操作回路にインターロック機構を導入すると、各種のセンサや回路装置が必要となり、インターロック機構の構築のための経費も必要となり、作業機械のコスト増につながる。
また、各種のセンサや回路装置を備えるインターロック機構は、複雑な内部構成を有し、トラブル発生の確率が高まり、安全装置としての信頼性が低下するおそれがある。
本発明は、上記問題を解決するものであり、その目的とするところは、簡単な構成を有し、確実に作業機械の誤作動を防止可能であり、安価な操作レバー安全装置を提供することである。

本発明は、その課題を解決するために以下のような構成をとる。本発明に係る操作レバー安全装置は、操作レバーが中立位置と作動位置とをとる作業機械の操作装置において、中立位置にある操作レバーに係合して、操作レバーの動きを拘束する係合個所を有する誤操作防止部と、係合個所を操作レバーに係合させる方向への力を誤操作防止部に与える係合維持部と、操作レバーと共に把持することにより、誤操作防止部の係合個所による拘束状態から操作レバーを解放する解放レバーとを備える。

本発明によると、操作レバーが中立位置にあり、作業員が操作レバーと解放レバーとを共に把持していない状態では、係合維持部から誤操作防止部に与えられる力によって、誤操作防止部の係合個所が操作レバーと係合し、操作レバーの動きが拘束され、操作レバーが中立位置に固定されるので、作業員の意図に反して操作レバーが作動位置へ動くことは防止されている。操作レバーが作動位置をとるためには、作業員が操作レバーと解放レバーとを共に把持し、誤操作防止部による操作レバーの拘束を解放した上で、操作レバーを作動位置まで動かさなくてはならない。

本発明は、上記のような操作レバー安全装置であるので、簡単な構成により確実に作業機械の誤作動を防止でき、安価に操作レバー安全装置を提供できるという効果がある。

本発明を実施するための最良の形態を図１ないし図６に基づいて説明する。
走行台車を有する作業機械（図示略）の操作室（図示略）には、図１及び図２に示すステアリングポスト１０が立設されており、ステアリングポスト１０の上端部にステアリングホイール１２が設けられている。ステアリングポスト１０及びステアリングホイール１２は従来のものと同様の構成を有し、ステアリングホイール１２を操作することにより、走行台車の方向を制御可能に構成されている。

図１ないし図３に示すように、ステアリングポスト１０には、作業機械の操作装置１４が設けられており、操作装置１４はステアリングホイール１２の下側に位置している。操作装置１４は、操作レバー１６、手動セフティロック１８及び操作レバー安全装置２２から構成されている。操作装置１４は、そのステアリングポスト１０周辺部分をカバー２０により覆われている。

操作レバー１６は、ステアリングポスト１０側から外側へ向かって横方向に突設されており、ステアリングポスト１０側の基端を中心として水平に動いて中立位置Ｎ、前進位置Ｆ及び後退位置Ｒの３位置をとり、操作レバー１６の位置に応じて作業機械の制御弁の位置が切り換わり、作業機械の作動（例えば、作業機械の前進と後退）を制御可能に構成されている（図３及び図６を参照）。なお、図６において、前進位置Ｆにある操作レバー１６を一点鎖線で示し、後退位置Ｒにある操作レバー１６を二点鎖線で示す。

操作レバー１６の基端近傍には、手動セフティロック１８が設けられており、手動セフティロック１８のノブ１８ｎが側方へ突出している。操作レバー１６が中立位置Ｎにあるときにノブ１８ｎが押されると、手動セフティロック１８が施錠されて、操作レバー１６が中立位置Ｎに固定され、ノブ１８ｎが引かれると、手動セフティロック１８が開錠されて、操作レバー１６が前進位置Ｆ及び後退位置Ｒへ動くことを可能に構成されている。なお、図１において、引かれた状態のノブ１８ｎを一点鎖線で示す。

操作レバー安全装置２２は、安全カバー２４、解放レバー２６、トルクヒンジ２８及びバネ３０から構成されている。安全カバー２４は誤操作防止部をなし、天板２４ａ、正面板２４ｂ及び側板２４ｃとからなる。天板２４ａ及び正面板２４ｂはともに四辺形の板であり、天板２４ａの一辺はヒンジ３６を介してカバー２０の端に連結されており、反対側の一辺から正面板２４ｂが垂下し、正面板２４ｂの両側に側板２４ｃがある。

正面板２４ｂの中央には四角形の窓３２が形成されており、窓３２を操作レバー１６の軸が貫通し、操作レバー１６先端のグリップ１６ｇが窓３２から外へ突出している。窓３２の横幅は、操作レバー１６が前進位置Ｆから後退位置Ｒまで動く際に、操作レバー１６の軸が窓３２の縁にあたらずに窓３２内を動ける寸法である（図４（ｉｉｉ）を参照）。なお、図４（ｉｉｉ）において、中立位置Ｎにある操作レバー１６を実線で示し、前進位置Ｆにある操作レバー１６を一点鎖線で示し、後退位置Ｒにある操作レバー１６を二点鎖線実線で示す。

窓３２の上側縁の中央には窪みがあり、この窪みが係合個所３４を形成している。係合個所３４の幅と深さの各寸法は、操作レバー１６の軸の直径よりも僅かに大きな寸法である。係合個所３４は中立位置Ｎにおける操作レバー１６の軸の直上に位置している（図４（ｉ）及び（ｉｉ）を参照）。
正面板２４ｂ上で窓３２の下側にトルクヒンジ２８が取り付けられており、トルクヒンジ２８を介して解放レバー２６が正面板２４ｂに取り付けられている。解放レバー２６はトルクヒンジ２８を中心として図１の左右方向に動くことができ、且つ任意の位置を保持可能に構成されている。

また、操作レバー１６のグリップ１６ｇと解放レバー２６のグリップ２６ｇとは、作業員が片手でグリップ１６ｇとグリップ２６ｇとを共に把持可能な位置にあり、作業員がグリップ１６ｇとグリップ２６ｇとを共に把持すると、解放レバー２６が上方へ持ち上がり、グリップ２６ｇがグリップ１６ｇの直下に重なる構成となっている（図５を参照）。
安全カバー２４の側板２４ｃの下部とカバー２０の下部との間には、係合維持部をなすバネ３０が設けられており、常時、バネ３０が安全カバー２４に引張力を与えて、安全カバー２４には常に正面板２４ｂを下方に引き下げる方向の力が働く構成となっている。

本実施の形態は上記のように構成されており、次にその作用について説明する。
作業機械が長期間にわたって操作されないとき、操作レバー１６は中立位置Ｎにあり、窓３２において、操作レバー１６の軸の直上には係合個所３４が位置し、安全カバー２４はバネ３０によって引っ張られて引き下げられ、係合個所３４が操作レバー１６に係合している（図４（ｉ）を参照）。また、手動セフティロック１８は、ノブ１８ｎが押されて施錠されており、操作レバー１６は中立位置Ｎに固定されている。

作業機械の操作を行うとき、先ず、作業員は手動セフティロック１８のノブ１８ｎを引き、手動セフティロック１８を開錠する。次いで、作業員は操作レバー１６のグリップ１６ｇと解放レバー２６のグリップ２６ｇを片手で共に把持する。操作レバー１６のグリップ１６ｇと解放レバー２６のグリップ２６ｇを共に把持することにより、解放レバー２６のグリップ２６ｇが操作レバー１６のグリップ１６ｇの直下に引き寄せられ、解放レバー２６と共に安全カバー２４の正面板２４ａも持ち上げられる。正面板２４ａが持ち上げられると、窓３２が操作レバー１６の軸に対して上方へ動き、係合個所３４が操作レバー１６の軸から離脱し、操作レバー１６が係合個所３４による拘束から解放される（図４（ｉｉ）及び図５を参照）。拘束から解放された操作レバー１６は、窓３２内で前進位置Ｆや後退位置Ｒへ移動可能となる。なお、図４（ｉｉ）において、操作レバー１６に係合個所３４が係合した状態における安全カバー２４の位置を一点鎖線で示す。

作業員は、操作レバー１６のグリップ１６ｇと解放レバー２６のグリップ２６ｇを共に把持したまま、操作レバー１６を中立位置Ｎ、前進位置Ｆ及び後退位置Ｒの間で切り換え、作業機械の操作を行う（図４（ｉｉｉ）及び図６を参照）。操作レバー１６を中立位置Ｎ、前進位置Ｆ及び後退位置Ｒの間で切り換えると、操作レバー１６はその基端を中心として動き、操作レバー１６の動きと共に解放レバー２６もトルクヒンジ２８を中心として動き、作業員は、作業機械の操作中、操作レバー１６のグリップ１６ｇと解放レバー２６のグリップ２６ｇを共に把持し続けることができる。なお、図６において、中立位置Ｎにある操作レバー１６を実線で示し、前進位置Ｆにある操作レバー１６を一点鎖線で示し、後退位置Ｒにある操作レバー１６を二点鎖線実線で示す。

作業員が作業機械の操作を一時的に中断するとき、操作レバー１６を中立位置へ戻し、係合個所３４を操作レバー１６の軸の直上に位置させ、操作レバー１６のグリップ１６ｇ及び解放レバー２６のグリップ２６ｇから手を離す。作業員が解放レバー２６のグリップ２６ｇを離すと、バネ３０の引張力によって、正面板２４ｂと共に窓３２が下方へ動き、係合個所３４が操作レバー１６の軸と係合する（図４（ｉｖ）を参照）。操作レバー１６に係合個所３４が係合すると、操作レバー１６は中立位置Ｎに固定される（図４（ｉｖ）を参照）。

作業員が解放レバー２６を離せば、自動的に操作レバー１６に係合個所３４が係合し、操作レバー１６は中立位置Ｎに固定されるので、作業機械の操作を中断している間に、作業員の身体の一部が操作レバー１６に触れることがあっても、作業機械が作業員の意図に反して作動してしまうことは防止されている。
作業機械の操作を再開するときは、再び、作業員が操作レバー１６のグリップ１６ｇと解放レバー２６のグリップ２６ｇを共に把持する。操作レバー１６は係合個所３４との係合から解放され、作業機械の操作が可能な状態となる。

作業員が作業機械の操作を終え、その後、長時間にわたって作業機械を操作しないときは、操作を中断するときと同様にして、操作レバー１６に係合個所３４を係合させ、さらに、手動セフティロック１８のノブ１８ｎを押して手動セフティロック１８を施錠する（図４（ｉ）を参照）。万一、手動セフティロック１８を施錠し忘れても、操作レバー１６は係合個所３４と係合して中立位置Ｎに固定されており、作業機械が誤操作により作動してしまうことは防止されている（図４（ｉｖ）を参照）。
以上に説明した通り、操作レバー安全装置２２は単純な構成となっており、各構成部品も単純な構成であり、センサや複雑な回路装置を必要としていない。したがって、構造上から操作レバー安全装置２２の信頼性は高く、簡単に設置でき、製造コストも安価である。

本発明に係る操作レバー安全装置の正面図である。 本発明に係る操作レバー安全装置の側面図である。 図２のＡ−Ａ線断面図である。 操作レバーと窓との位置関係を示す説明図である。 操作レバーが係合個所による拘束から解放された状態にある操作レバー安全装置の側面図である。 操作レバーが係合個所による拘束から解放された状態にある操作レバー安全装置の上面図である。

符号の説明

１０ ステアリングポスト
１２ ステアリングホイール
１４ 操作装置
１６ 操作レバー
１６ｇ 操作レバーのグリップ
１８ 手動セフティロック
１８ｎ ノブ
２０ カバー
２２ 操作レバー安全装置
２４ 安全カバー
２４ａ 天板
２４ｂ 正面板
２４ｃ 側板
２６ 解放レバー
２６ｇ 解放レバーのグリップ
２８ トルクヒンジ
３０ バネ
３２ 窓
３４ 係合個所
３６ ヒンジ
Ｎ 中立位置
Ｆ 前進位置
Ｒ 後退位置

Claims (1)

1. 操作レバーが中立位置と作動位置とをとる作業機械の操作装置において、
   中立位置にある操作レバーに係合して、操作レバーの動きを拘束する係合個所を有する誤操作防止部と、
   係合個所を操作レバーに係合させる方向への力を誤操作防止部に与える係合維持部と、
   操作レバーと共に把持することにより、誤操作防止部の係合個所による拘束状態から操作レバーを解放する解放レバーとを備えることを特徴とする操作レバー安全装置。

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