JP2008242629A - 作業機械の操作ペダル装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】作業機械の操作ペダル装置に関し、簡素な構成で容易にアタッチメントを操作することができるようにする。
【解決手段】所定の中立位置から任意の方向へ傾倒自在に枢支されたペダル1と、ペダル1が該中立位置から第1方向側へ傾倒操作されたときに、該アタッチメントにおける第1動作を制御する第1制御手段3aと、ペダル1が該中立位置から該第1方向の反対方向である第2方向側へ傾倒操作されたときに、該アタッチメントにおける第2動作を制御する第2制御手段3bと、ペダル1が該第1方向に対する直交方向である第3方向側へ傾倒操作されたときに、該アタッチメントにおける第3動作を制御する第3制御手段3cと、ペダル1が該中立位置から該第3方向の反対方向である第4方向側へ傾倒操作されたときに、該アタッチメントにおける第4動作を制御する第4制御手段3dとを備える。
【選択図】図3
【解決手段】所定の中立位置から任意の方向へ傾倒自在に枢支されたペダル1と、ペダル1が該中立位置から第1方向側へ傾倒操作されたときに、該アタッチメントにおける第1動作を制御する第1制御手段3aと、ペダル1が該中立位置から該第1方向の反対方向である第2方向側へ傾倒操作されたときに、該アタッチメントにおける第2動作を制御する第2制御手段3bと、ペダル1が該第1方向に対する直交方向である第3方向側へ傾倒操作されたときに、該アタッチメントにおける第3動作を制御する第3制御手段3cと、ペダル1が該中立位置から該第3方向の反対方向である第4方向側へ傾倒操作されたときに、該アタッチメントにおける第4動作を制御する第4制御手段3dとを備える。
【選択図】図3
Description
本発明は、複数種類の動作が可能なアタッチメントを有する作業機械の操作ペダル装置に関する。
従来、標準的な作業装置に対するオプション装備としてのアタッチメントを装着可能に構成された作業機械が開発されている。例えば、ブーム,アーム及びバケットから構成される一般的な作業装置を備えた標準機仕様の油圧ショベルに対して、アーム先端のバケットの代わりに削岩機や圧砕機を装備した解体機仕様の油圧ショベルが知られている。このようなアタッチメントを装着された油圧ショベルには、アタッチメントの各動作に対応する操作スイッチや操作ペダルが追加装備されている。
特許文献1には、ブレーカや圧砕機といった付属機械(アタッチメント)の制御に係る操作装置としてのサブペダルを備えた構成が開示されている。この技術では、ブームの揺動動作を制御するためのメインペダルにサブペダルを格納することにより、オペレータの足元スペースにゆとりを持たせることができるようになっている。
特開平9−13426号公報
ところで、この種の油圧ショベルに装備されるアタッチメントには、作業効率を高めるために複数種類の動作を可能としたものがある。例えば圧砕機の場合では、圧砕物を圧砕するペンチ状の圧砕顎を油圧ショベルのアームに対して旋回自在に設け、圧砕顎の開閉及び回転動作を実現したものが開発されている。また、削岩機の場合では、単位時間当たりのチゼルの打撃回数や打撃角度を調整可能にしたものが開発されている。
このような複数種類の動作を行うアタッチメントを装着された油圧ショベルには、アタッチメントの各動作に対応する操作スイッチや操作ペダルが追加装備されることになる。そのため、操作装置の増加に伴ってキャブ内が狭くなり、良好な居住性が得られないだけでなく操作が煩雑になるという課題がある。特に近年では、油圧ショベルにおけるさまざまな仕様機の需要拡大に伴い、アタッチメントの操作が複雑化しつつある。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、簡素な構成で容易にアタッチメントを操作することができるようにした、作業機械の操作ペダル装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1記載の本発明の作業機械の操作ペダル装置は、複数種類の動作が可能なアタッチメントを有する作業機械において該アタッチメントを連動操作するための操作ペダル装置であって、該作業機械のキャブ内の床面において、所定の中立位置から任意の方向へ傾倒自在に枢支されたペダルと、該ペダルが該中立位置から第1方向側へ傾倒操作されたときに、該アタッチメントにおける第1動作を制御する第1制御手段と、該ペダルが該中立位置から該第1方向の反対方向である第2方向側へ傾倒操作されたときに、該アタッチメントにおける第2動作を制御する第2制御手段と、該ペダルが該第1方向に対する直交方向である第3方向側へ傾倒操作されたときに、該アタッチメントにおける第3動作を制御する第3制御手段と、該ペダルが該中立位置から該第3方向の反対方向である第4方向側へ傾倒操作されたときに、該アタッチメントにおける第4動作を制御する第4制御手段とを備えたことを特徴としている。
なお、該第1方向側とは、該第1方向へのベクトル成分を含む該ペダルの傾倒方向の範囲のことを意味している。つまり、該ペダルの全傾倒範囲を該第3方向及び該第4方向を含む平面で二分した場合に該第1方向が含まれる範囲を該第1方向側と呼び、該第2方向が含まれる範囲を該第2方向側と呼んでいる。
同様に、該第3方向側とは、該第3方向へのベクトル成分を含む該ペダルの傾倒方向の範囲のことを意味している。つまり、該ペダルの全傾倒範囲を該第1方向及び該第2方向を含む平面で二分した場合に該第3方向が含まれる範囲を該第3方向側と呼び、該第4方向が含まれる範囲を該第4方向側と呼んでいる。
同様に、該第3方向側とは、該第3方向へのベクトル成分を含む該ペダルの傾倒方向の範囲のことを意味している。つまり、該ペダルの全傾倒範囲を該第1方向及び該第2方向を含む平面で二分した場合に該第3方向が含まれる範囲を該第3方向側と呼び、該第4方向が含まれる範囲を該第4方向側と呼んでいる。
また、請求項2記載の本発明の作業機械の操作ペダル装置は、請求項1に記載の構成に加え、該アタッチメントが、油圧制御により該第1動作,該第2動作,該第3動作及び該第4動作を行う油圧式アタッチメントであって、該第1制御手段が、該第1動作に係る第1油圧回路上に介装され、該ペダルの該第1方向側への傾倒量に応じて該第1油圧回路へ供給される作動油流量を制御する第1制御弁を有し、該第2制御手段が、該第2動作に係る第2油圧回路上に介装され、該ペダルの該第2方向側への傾倒量に応じて該第2油圧回路へ供給される作動油流量を制御する第2制御弁を有し、該第3制御手段が、該第3動作に係る第3油圧回路上に介装され、該ペダルの該第3方向側への傾倒量に応じて該第3油圧回路へ供給される作動油流量を制御する第3制御弁を有し、該第4制御手段が、該第4動作に係る第4油圧回路上に介装され、該ペダルの該第4方向側への傾倒量に応じて該第4油圧回路へ供給される作動油流量を制御する第4制御弁を有することを特徴としている。
また、請求項3記載の本発明の作業機械の操作ペダル装置は、請求項2に記載の構成に加え、該第1制御手段が、該ペダルが該中立位置から該第1方向側へ傾倒操作されたときに該第1制御弁を押圧する第1プッシャを有し、該第2制御手段が、該ペダルが該中立位置から該第2方向側へ傾倒操作されたときに該第2制御弁を押圧する第2プッシャを有し、該第3制御手段が、該ペダルが該中立位置から該第3方向側へ傾倒操作されたときに該第3制御弁を押圧する第3プッシャを有し、該第4制御手段が、該ペダルが該中立位置から該第4方向側へ傾倒操作されたときに該第4制御弁を押圧する第4プッシャを有することを特徴としている。
この場合、第1制御弁〜第4制御弁として、油圧パイロットリモコン弁が用いられる。
また、請求項4記載の本発明の作業機械の操作ペダル装置は、請求項2に記載の構成に加え、該第1制御弁,該第2制御弁,該第3制御弁及び階第4制御弁の各々が電磁比例弁であって、該ペダルの該第1方向側への傾倒操作量を検出する第1センサと、該ペダルの該第2方向側への傾倒操作量を検出する第2センサと、該ペダルの該第3方向側への傾倒操作量を検出する第3センサと、該ペダルの該第4方向側への傾倒操作量を検出する第4センサとを備え、該第1制御手段が、該第1センサで検出された傾倒操作量に応じて該第1制御弁の開度を制御し、該第2制御手段が、該第2センサで検出された傾倒操作量に応じて該第2制御弁の開度を制御し、該第3制御手段が、該第3センサで検出された傾倒操作量に応じて該第3制御弁の開度を制御し、該第4制御手段が、該第4センサで検出された傾倒操作量に応じて該第4制御弁の開度を制御することを特徴としている。
また、請求項4記載の本発明の作業機械の操作ペダル装置は、請求項2に記載の構成に加え、該第1制御弁,該第2制御弁,該第3制御弁及び階第4制御弁の各々が電磁比例弁であって、該ペダルの該第1方向側への傾倒操作量を検出する第1センサと、該ペダルの該第2方向側への傾倒操作量を検出する第2センサと、該ペダルの該第3方向側への傾倒操作量を検出する第3センサと、該ペダルの該第4方向側への傾倒操作量を検出する第4センサとを備え、該第1制御手段が、該第1センサで検出された傾倒操作量に応じて該第1制御弁の開度を制御し、該第2制御手段が、該第2センサで検出された傾倒操作量に応じて該第2制御弁の開度を制御し、該第3制御手段が、該第3センサで検出された傾倒操作量に応じて該第3制御弁の開度を制御し、該第4制御手段が、該第4センサで検出された傾倒操作量に応じて該第4制御弁の開度を制御することを特徴としている。
この場合、第1制御弁〜第4制御弁として、電磁比例弁が用いられる。
また、請求項5記載の本発明の作業機械の操作ペダル装置は、請求項1〜4の何れか1項に記載の構成に加え、該アタッチメントが、旋回自在の圧砕顎を有して該作業機械におけるアーム先端に設けられる圧砕機であって、該第1制御手段及び該第2制御手段が、該第1動作及び該第2動作として、該圧砕機における該圧砕顎の右旋回及び左旋回を制御し、該第3制御手段及び該第4制御手段が、該第3動作及び該第4動作として、該圧砕機における該圧砕顎の開閉を制御することを特徴としている。
また、請求項5記載の本発明の作業機械の操作ペダル装置は、請求項1〜4の何れか1項に記載の構成に加え、該アタッチメントが、旋回自在の圧砕顎を有して該作業機械におけるアーム先端に設けられる圧砕機であって、該第1制御手段及び該第2制御手段が、該第1動作及び該第2動作として、該圧砕機における該圧砕顎の右旋回及び左旋回を制御し、該第3制御手段及び該第4制御手段が、該第3動作及び該第4動作として、該圧砕機における該圧砕顎の開閉を制御することを特徴としている。
また、請求項6記載の本発明の作業機械の操作ペダル装置は、請求項1〜4の何れか1項に記載の構成に加え、該アタッチメントが、伸縮自在のバケットを有して該作業機械におけるアーム先端に設けられるクラムシェルバケットであって、該第1制御手段及び該第2制御手段が、該第1動作及び該第2動作として、該クラムシェルバケットにおける該バケットの伸長動作及び縮小動作を制御し、該第3制御手段及び該第4制御手段が、該第3動作及び該第4動作として、該クラムシェルバケットにおける該バケットの開閉を制御することを特徴としている。
本発明の作業機械の操作ペダル装置(請求項1)によれば、複数種類の動作が可能なアタッチメントに対して、一つの操作ペダル装置の操作方向を四つの動作に割り当てることができる。これにより、操作装置の数を減少させることが可能となり、アタッチメントを容易に操作することができるようになる。また、キャブ内のスペース効率を高めることができる。
また、本発明の作業機械の操作ペダル装置(請求項2)によれば、油圧式アタッチメントに対して容易に適用が可能となる。
また、本発明の作業機械の操作ペダル装置(請求項3)によれば、油圧パイロット方式の操作ペダル装置とすることができ、電気式のものと比較して良好な反応速度を得ることができる。また、例えば従来の油圧パイロット方式の操作レバーに使用しているパーツを流用することが容易であり、コストを削減できる。
また、本発明の作業機械の操作ペダル装置(請求項3)によれば、油圧パイロット方式の操作ペダル装置とすることができ、電気式のものと比較して良好な反応速度を得ることができる。また、例えば従来の油圧パイロット方式の操作レバーに使用しているパーツを流用することが容易であり、コストを削減できる。
また、本発明の作業機械の操作ペダル装置(請求項4)によれば、電気式の操作ペダル装置とすることができ、ペダルの傾倒操作量とアタッチメントの作動量との対応関係を容易に変更することができる。
また、本発明の作業機械の操作ペダル装置(請求項5)によれば、破砕機における連動操作が容易となり、作業性を高めることができる。
また、本発明の作業機械の操作ペダル装置(請求項5)によれば、破砕機における連動操作が容易となり、作業性を高めることができる。
また、本発明の作業機械の操作ペダル装置(請求項6)によれば、クラムシェルバケットにおける連動操作が容易となり、作業性を高めることができる。
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。
図1〜図4は本発明の一実施形態に係る作業機械の操作ペダル装置を説明するためのものであり、図1は本操作ペダル装置を備えた油圧ショベルの全体構成を示す側面図、図2は本操作ペダル装置が設けられたキャブ内の斜視図、図3は本操作ペダル装置の内部構成を透視して示す斜視図、図4は本操作ペダル装置が適用された油圧回路構成を示す回路図である。
図1〜図4は本発明の一実施形態に係る作業機械の操作ペダル装置を説明するためのものであり、図1は本操作ペダル装置を備えた油圧ショベルの全体構成を示す側面図、図2は本操作ペダル装置が設けられたキャブ内の斜視図、図3は本操作ペダル装置の内部構成を透視して示す斜視図、図4は本操作ペダル装置が適用された油圧回路構成を示す回路図である。
[構成]
[1.全体]
図1に示すように、本油圧ショベル10は、クローラ式の走行装置を左右一対装備した下部走行体12と、スイングフレーム上にキャブ8やエンジンルーム17を搭載した上部旋回体11とを備えて構成される。上部旋回体11は、旋回装置を介して下部走行体12の上部に載置されており、下部走行体12に対して水平方向へ旋回自在に設けられている。
[1.全体]
図1に示すように、本油圧ショベル10は、クローラ式の走行装置を左右一対装備した下部走行体12と、スイングフレーム上にキャブ8やエンジンルーム17を搭載した上部旋回体11とを備えて構成される。上部旋回体11は、旋回装置を介して下部走行体12の上部に載置されており、下部走行体12に対して水平方向へ旋回自在に設けられている。
本油圧ショベル10は、2段式のブームを装備しており、上部旋回体11の前方側(図1中の左方向)にはスタブブーム13,フォアブーム14及びアーム15からなる三節のフロントを備えている。
スタブブーム13は、上部旋回体11に対して上下方向へ揺動自在に枢支されている。また、スタブブーム13と上部旋回体11との間にはスタブブームシリンダ13aが介装されている。これにより、スタブブームシリンダ13aの伸縮運動に応じてスタブブーム13が上下に揺動するようになっている。
スタブブーム13は、上部旋回体11に対して上下方向へ揺動自在に枢支されている。また、スタブブーム13と上部旋回体11との間にはスタブブームシリンダ13aが介装されている。これにより、スタブブームシリンダ13aの伸縮運動に応じてスタブブーム13が上下に揺動するようになっている。
フォアブーム14は、スタブブーム13の先端に対して上下方向へ揺動自在に枢支されている。また、フォアブーム14とスタブブーム13との間にはフォアブームシリンダ14aが介装されており、フォアブームシリンダ14aの伸縮に応じてフォアブーム14が上下に揺動する。
同様に、フォアブーム14の先端にアーム15が枢支されるとともに、アーム15の先端に圧砕機16が枢支されている。図1に示すように、アーム15とフォアブーム14との間に介装されたアームシリンダ15aによってアーム15が揺動駆動される。
同様に、フォアブーム14の先端にアーム15が枢支されるとともに、アーム15の先端に圧砕機16が枢支されている。図1に示すように、アーム15とフォアブーム14との間に介装されたアームシリンダ15aによってアーム15が揺動駆動される。
また、本油圧ショベル10は、アタッチメントとしての圧砕機16を備えた解体機仕様となっている。この圧砕機16は、アーム15の先端に枢支された基部16Aと、基部16Aに対して回転自在に設けられた回転部16Bと、回転部16Bに軸支された一対の刃を開閉させることにより圧砕物を挟み込む圧砕顎16Cとを備えて構成されている。回転部16Bは、図示しない油圧モータにより回転駆動される。同様に、圧砕顎16Cも図示しない油圧シリンダを用いて開閉駆動される。なお、基部16Aは、圧砕機16及びアーム15間に介装されたアタッチメントシリンダ16aによって揺動駆動される。
[2.操作装置]
本油圧ショベル10のキャブ8内に配設された操作装置を説明する。図2に示すように、キャブ8内における着座シート9の前方には、走行レバー6a,6b,作業レバー7a,7b及び本発明に係る操作ペダル装置5が設けられている。
走行レバー6a,6bは、下部走行体12の走行装置の作動量を設定する操作装置である。各々の走行レバー6a,6bを前後方向へ傾倒させることにより、左右の各走行装置を前後方向へ駆動することができるようになっている。
本油圧ショベル10のキャブ8内に配設された操作装置を説明する。図2に示すように、キャブ8内における着座シート9の前方には、走行レバー6a,6b,作業レバー7a,7b及び本発明に係る操作ペダル装置5が設けられている。
走行レバー6a,6bは、下部走行体12の走行装置の作動量を設定する操作装置である。各々の走行レバー6a,6bを前後方向へ傾倒させることにより、左右の各走行装置を前後方向へ駆動することができるようになっている。
また、作業レバー7a,7bは、上部旋回体11の旋回とスタブブーム13,アーム15及び圧砕機16の揺動を制御する操作装置である。各作業レバー7a,7bは四方向への操作が可能となっており、四つの操作方向に対して異なる操作内容が設定されている。JIS方式の操作パターンの場合、着座シート9側から見て右の作業レバー7aを前後へ操作するとスタブブーム13が俯仰動作し、左右へ操作すると圧砕機16が俯仰動作する。また、左の操作レバー7bを前後へ操作するとアーム15が俯仰動作し、左右へ操作すると上部旋回体11が旋回する。なお、フォアブーム14は、図示しない操作レバーや操作スイッチ等により俯仰動作する。
操作ペダル装置5は、圧砕機16の動作を制御するための操作装置であり、図3に示すように、作業レバー7a,7bと同様に四方向への操作が可能となっている。この操作ペダル装置5は、キャブ8内の床面に設けられており、ペダル1,本体2及びプッシャ3a〜3dを備えて構成される。ペダル1は、キャブ8の床面に固設された本体2に対し、所定の中立位置から任意の方向へ傾倒自在に枢支されている。本体2の下方には複数のプッシャ3a〜3dが内蔵されており、ペダル1の本体2に対する傾倒方向及び傾倒量に応じて、各プッシャ3a〜3dが下方へ押圧されるようになっている。
第1プッシャ3a及び第2プッシャ3bは、本体2の内部において、ペダル1が前後へ傾倒したときにそれぞれが押圧される位置に配設されている。また、第3プッシャ3c及び第4プッシャ3dは、ペダル1が左右へ傾倒したときにそれぞれが押圧される位置に配設されている。つまり、第1〜第4プッシャ3a〜3dの配置は、ペダル1の四つの傾倒方向に対応して、本体2の内部において四方向へ分散して配置されている。
例えば、ペダル1が図3中における前方へ踏み込まれると、踏み込みの大きさに応じて第1プッシャ3aが押圧され、ペダル1が図3中における右側へ踏み込まれると、踏み込みの大きさに応じて第3プッシャ3cが押圧されるようになっている。なお、ペダル1が図3中における右前側へ踏み込まれると、踏み込みの大きさに応じて第1プッシャ3aと第3プッシャ3cとが同時に押圧されるようになっている。
なお以下、ペダル1の傾倒方向に関して、中立位置を基準とした前方向を第1方向と呼び、中立位置を基準とした後方向を第2方向と呼ぶ。第1方向及び第2方向は、油圧ショベル10の機体前後方向と同一の方向である。また、中立位置を基準とした右方向を第3方向と呼び、中立位置を基準とした左方向を第4方向と呼ぶ。第3方向及び第4方向は、油圧ショベル10の機体幅方向と同一の方向である。つまり、第1方向及び第2方向は、第3方向及び第4方向に対する直交方向となっている。
また、第1プッシャ3aが押圧されるペダル1の傾倒範囲は、第1方向へのベクトル成分を含む全てのペダル1の傾倒方向とし、これを第1方向側と呼ぶ。つまり、ペダル1の全傾倒範囲を第3方向及び第4方向を含む平面で二分した場合に第1方向が含まれる範囲を第1方向側と呼ぶ。一方、残りの範囲、すなわち、第2方向が含まれる範囲のことを第2方向側と呼ぶ。なお、第3方向側及び第4方向側についても同様の定義とする。このような設定により、ペダル1が正確に第1方向,第2方向,第3方向又は第4方向へ踏み込まれた場合以外には、第1〜第4プッシャ3a〜3dのうち何れか2つのプッシャが押圧されることになる。
なお、図3に示すように、中立位置を基準として第1方向と第3方向との中間の方向を第5方向とし、第1方向と第4方向との中間の方向を第6方向とする。また、第2方向と第3方向との中間方向を第7方向とし、第2方向と第4方向との中間方向を第8方向とする。
[3.油圧回路]
続いて、圧砕機16の制御に係る油圧回路構成を説明する。図4に示す油圧回路はパイロット回路であり、圧砕機16の回転部16Bを回転駆動するためのコントロールバルブ及び圧砕顎16Cを開閉駆動するためのコントロールバルブへ供給されるパイロット油圧の大きさを制御する。本回路上には、パイロットポンプ18及び第1〜第4リモコン弁4a〜4dが介装されている。第1リモコン弁4aは、第1プッシャ3aの押圧量に応じて開度を大きくする流量制御弁である。同様に、第2〜第4リモコン弁4b〜4dはそれぞれ、第2〜第4プッシャ3b〜3dの押圧量に応じて開度を大きくするようになっている。
続いて、圧砕機16の制御に係る油圧回路構成を説明する。図4に示す油圧回路はパイロット回路であり、圧砕機16の回転部16Bを回転駆動するためのコントロールバルブ及び圧砕顎16Cを開閉駆動するためのコントロールバルブへ供給されるパイロット油圧の大きさを制御する。本回路上には、パイロットポンプ18及び第1〜第4リモコン弁4a〜4dが介装されている。第1リモコン弁4aは、第1プッシャ3aの押圧量に応じて開度を大きくする流量制御弁である。同様に、第2〜第4リモコン弁4b〜4dはそれぞれ、第2〜第4プッシャ3b〜3dの押圧量に応じて開度を大きくするようになっている。
図4に示すように、第1リモコン弁4aは、パイロットポンプ18と回路C1との間の油路上に介装されている。同様に、第2〜第4リモコン弁4b〜4dはそれぞれ、パイロットポンプ18と回路C2〜C4との間の油路上に介装されている。これにより、例えばペダル1が図3中における前方(第1方向)へ踏み込まれた場合には、回路C1へ供給されるパイロット油圧のみが大きくなり、また、ペダル1が図3中における右前方へ踏み込まれた場合には、回路C1及び回路C3へ供給されるパイロット油圧がともに大きくなる。
なお、回路C1は、圧砕機16の圧砕顎16Cを閉鎖方向へ駆動するコントロールバルブに接続されている。一方、回路C2は、圧砕機16の圧砕顎16Cを開放方向へ駆動するコントロールバルブに接続されている。つまり、ペダル1の前後方向への踏み込み操作によって、圧砕顎16Cが開閉駆動されることになる。
また、回路C3は、圧砕機16の回転部16Bを右回転方向へ駆動するコントロールバルブに接続されている。一方、回路C4は、圧砕機16の回転部16Bを左回転方向へ駆動するコントロールバルブに接続されている。つまり、ペダル1の左右方向への踏み込み操作によって、回転部16Bが時計回りあるいは反時計回りに回転駆動されることになる。
また、回路C3は、圧砕機16の回転部16Bを右回転方向へ駆動するコントロールバルブに接続されている。一方、回路C4は、圧砕機16の回転部16Bを左回転方向へ駆動するコントロールバルブに接続されている。つまり、ペダル1の左右方向への踏み込み操作によって、回転部16Bが時計回りあるいは反時計回りに回転駆動されることになる。
このように、本実施形態では第1プッシャ3a及び第1リモコン弁4aが第1制御手段として機能している。同様に、第2プッシャ3b及び第2リモコン弁4bが第2制御手段として機能し、第3プッシャ3c及び第3リモコン弁4cが第3制御手段として機能し、第4プッシャ3d及び第4リモコン弁4dが第4制御手段として機能している。
[作用・効果]
本発明の一実施形態にかかる油圧ショベル10は上述のような構成により、以下のような作用・効果を奏する。
本発明の一実施形態にかかる油圧ショベル10は上述のような構成により、以下のような作用・効果を奏する。
[1.単動操作]
まず、ペダル1が第1方向へ踏み込まれた場合、第1プッシャ3aが下方へ押圧され、第1リモコン弁4aが開弁される。これにより、回路C1におけるパイロット油圧が増大し、圧砕機16の圧砕顎16Cが閉鎖方向へ駆動される。一方、ペダル1が第1方向とは反対方向の第2方向へ踏み込まれた場合、第2プッシャ3bが下方へ押圧され、第2リモコン弁4bが開弁される。これにより、回路C2におけるパイロット油圧が増大し、圧砕顎16Cが開放方向へ駆動される。
まず、ペダル1が第1方向へ踏み込まれた場合、第1プッシャ3aが下方へ押圧され、第1リモコン弁4aが開弁される。これにより、回路C1におけるパイロット油圧が増大し、圧砕機16の圧砕顎16Cが閉鎖方向へ駆動される。一方、ペダル1が第1方向とは反対方向の第2方向へ踏み込まれた場合、第2プッシャ3bが下方へ押圧され、第2リモコン弁4bが開弁される。これにより、回路C2におけるパイロット油圧が増大し、圧砕顎16Cが開放方向へ駆動される。
また、ペダル1が第3方向へ踏み込まれた場合、第3プッシャ3cが下方へ押圧され、第3リモコン弁4cが開弁される。これにより、回路C3におけるパイロット油圧が増大し、圧砕機16の回転部16Bが右回転方向へ駆動される。一方、ペダル1が第3方向とは反対方向の第4方向へ踏み込まれた場合、第4プッシャ3dが下方へ押圧され、第4リモコン弁4dが開弁される。これにより、回路C4におけるパイロット油圧が増大し、圧砕機16の回転部16Bが左回転方向へ駆動される。
このように、ペダル1を第1方向,第2方向,第3方向及び第4方向の何れかの方向へ踏み込む操作により、圧砕機16における圧砕顎16Cの回転運動や開閉運動を単動操作することができる。
[2.連動操作]
ペダル1が図3中における第5方向へ踏み込まれた場合、第1プッシャ3a及び第3プッシャ3cが同時に下方へ押圧され、第1リモコン弁4a及び第3リモコン弁4cが開弁する。これにより、回路C1及び回路C3におけるパイロット圧が増大し、圧砕機16の圧砕顎16Cが閉鎖方向へ駆動されると同時に回転部16Bが右方向へ回転駆動される。
ペダル1が図3中における第5方向へ踏み込まれた場合、第1プッシャ3a及び第3プッシャ3cが同時に下方へ押圧され、第1リモコン弁4a及び第3リモコン弁4cが開弁する。これにより、回路C1及び回路C3におけるパイロット圧が増大し、圧砕機16の圧砕顎16Cが閉鎖方向へ駆動されると同時に回転部16Bが右方向へ回転駆動される。
また、ペダル1が図3中における第6方向へ踏み込まれた場合、第1プッシャ3a及び第4プッシャ3dが同時に下方へ押圧され、第1リモコン弁4a及び第4リモコン弁4dが開弁する。これにより、回路C1及び回路C4におけるパイロット圧が増大し、圧砕機16の圧砕顎16Cが閉鎖方向へ駆動されると同時に回転部16Bが左方向へ回転駆動される。
ペダル1が図3中における第7方向へ踏み込まれた場合、第2プッシャ3b及び第3プッシャ3cが同時に下方へ押圧され、第2リモコン弁4b及び第3リモコン弁4cが開弁する。これにより、回路C2及び回路C3におけるパイロット圧が増大し、圧砕機16の圧砕顎16Cが開放方向へ駆動されると同時に回転部16Bが右方向へ回転駆動される。
ペダル1が図3中における第8方向へ踏み込まれた場合、第2プッシャ3b及び第4プッシャ3dが同時に下方へ押圧され、第2リモコン弁4b及び第4リモコン弁4dが開弁する。これにより、回路C2及び回路C4におけるパイロット圧が増大し、圧砕機16の圧砕顎16Cが開放方向へ駆動されると同時に回転部16Bが左方向へ駆動される。
ペダル1が図3中における第8方向へ踏み込まれた場合、第2プッシャ3b及び第4プッシャ3dが同時に下方へ押圧され、第2リモコン弁4b及び第4リモコン弁4dが開弁する。これにより、回路C2及び回路C4におけるパイロット圧が増大し、圧砕機16の圧砕顎16Cが開放方向へ駆動されると同時に回転部16Bが左方向へ駆動される。
つまり、上記の第5方向,第6方向,第7方向及び第8方向といった、圧砕顎16Cの単動時における操作方向の中間方向へペダル1を操作することにより、圧砕顎16Cの回転運動と開閉運動とを容易に連動させることができる。
なお、このような連動操作時における圧砕顎16Cの回転速度及び開閉速度の比率に関しても、容易に調整することが可能である。すなわち、図3中における第5方向よりもやや前方寄りの方向へペダル1を踏み込めば、第3プッシャ3cと比較して第1プッシャ3aの方がより強く押圧されることになるため、回路C1におけるパイロット圧を回路C3におけるパイロット圧よりも大きくすることができる。したがって、圧砕顎16Cの閉鎖方向への駆動速度を速くすることができるとともに、回転部16Bの回転速度を遅くすることができる。
なお、このような連動操作時における圧砕顎16Cの回転速度及び開閉速度の比率に関しても、容易に調整することが可能である。すなわち、図3中における第5方向よりもやや前方寄りの方向へペダル1を踏み込めば、第3プッシャ3cと比較して第1プッシャ3aの方がより強く押圧されることになるため、回路C1におけるパイロット圧を回路C3におけるパイロット圧よりも大きくすることができる。したがって、圧砕顎16Cの閉鎖方向への駆動速度を速くすることができるとともに、回転部16Bの回転速度を遅くすることができる。
このように、複数種類の動作が可能なアタッチメントに対して、一つの操作ペダル装置5の操作方向を四つの動作(圧砕顎16Cの閉鎖及び開放、並びに、回転部16Bの右回転及び左回転)に割り当てることができる。これにより、操作装置の数を減少させることが可能となり、アタッチメントを容易に操作することができるようになる。
また、キャブ8内のスペース効率を高めることができる。特に、小型機の場合には、着座シート9の足元近傍のスペースを確保することでキャブ8への乗降が著しく容易となり、作業性を高めることができる。
また、キャブ8内のスペース効率を高めることができる。特に、小型機の場合には、着座シート9の足元近傍のスペースを確保することでキャブ8への乗降が著しく容易となり、作業性を高めることができる。
また、例えばボタンスイッチの操作によって圧砕顎16Cの閉鎖及び開放、並びに、回転部16Bの右回転及び左回転を制御する構成と比較すると、本操作ペダル装置5は油圧パイロット方式を採用しているため、反応速度が速く、良好な操作性が得られるという利点もある。
[その他]
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上述の実施形態は、アタッチメントとしての圧砕機16を備えた油圧ショベル10に本発明を適用した例であるが、その他のアタッチメントを備えた油圧ショベルにも適用可能である。例えば、クラムシェルバケットを備えた油圧ショベルの場合、バケットの伸縮及び開閉操作を本操作ペダル装置5の操作として割り当てればよい。また例えば、スライドアームやテレスコピックアーム等を備えた油圧ショベルの場合にも同様である。本操作ペダル装置5の操作として割り当てられる操作は、その種類により限定されるものではない。一般に、ブーム,アーム及びバケットの起伏操作,上部旋回体の旋回操作,下部走行体の走行操作といった標準機仕様の油圧ショベルの操作に関しては、JIS方式の操作パターンに準ずることが望ましい。したがって、これら以外の操作を本操作ペダル装置5による操作として割り当てることが望ましい。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上述の実施形態は、アタッチメントとしての圧砕機16を備えた油圧ショベル10に本発明を適用した例であるが、その他のアタッチメントを備えた油圧ショベルにも適用可能である。例えば、クラムシェルバケットを備えた油圧ショベルの場合、バケットの伸縮及び開閉操作を本操作ペダル装置5の操作として割り当てればよい。また例えば、スライドアームやテレスコピックアーム等を備えた油圧ショベルの場合にも同様である。本操作ペダル装置5の操作として割り当てられる操作は、その種類により限定されるものではない。一般に、ブーム,アーム及びバケットの起伏操作,上部旋回体の旋回操作,下部走行体の走行操作といった標準機仕様の油圧ショベルの操作に関しては、JIS方式の操作パターンに準ずることが望ましい。したがって、これら以外の操作を本操作ペダル装置5による操作として割り当てることが望ましい。
なお、油圧ショベルだけでなくクレーン等の履帯式建設機械やホイールローダ等、様々な建設機械に適用することも考えられる。
また、上述の実施形態における操作ペダル装置5は、油圧パイロット方式の操作装置であるが、電気方式の操作装置とすることも考えられる。例えば図5に示すように、上述の実施形態における第1制御装置(すなわち、第1プッシャ3a及び第1リモコン弁4a)の代わりに、ペダル1の第1方向への踏み込み量を検出するセンサ21a及び電磁比例弁22aを用いるとともに、第2制御装置〜第4制御装置の代わりとなるセンサ21b〜21dや電磁比例弁22b〜22dを設けた構成とする。また、各センサ21a〜21dで検出されたペダル1の傾倒操作量に応じて各電磁比例弁22a〜22dの弁開度を開閉制御する電子制御装置20を設ける。電子制御装置20と各センサ21a〜21d,各電磁比例弁22a〜22dは、図示しない電気回路を介して電気的に接続されているものとする。
また、上述の実施形態における操作ペダル装置5は、油圧パイロット方式の操作装置であるが、電気方式の操作装置とすることも考えられる。例えば図5に示すように、上述の実施形態における第1制御装置(すなわち、第1プッシャ3a及び第1リモコン弁4a)の代わりに、ペダル1の第1方向への踏み込み量を検出するセンサ21a及び電磁比例弁22aを用いるとともに、第2制御装置〜第4制御装置の代わりとなるセンサ21b〜21dや電磁比例弁22b〜22dを設けた構成とする。また、各センサ21a〜21dで検出されたペダル1の傾倒操作量に応じて各電磁比例弁22a〜22dの弁開度を開閉制御する電子制御装置20を設ける。電子制御装置20と各センサ21a〜21d,各電磁比例弁22a〜22dは、図示しない電気回路を介して電気的に接続されているものとする。
このように、センサで検出された踏み込み量に応じて電磁比例弁の開度を制御する構成とすることで、上記実施形態と同等の作用効果を奏するものとなる。
1 ペダル
2 本体
3a〜3d 第1〜第4プッシャ
4a〜4d 第1〜第4リモコン弁(第1〜第4制御弁)
5 操作ペダル装置
6a,6b 走行レバー
7a,7b 作業レバー
8 キャブ
10 油圧ショベル
2 本体
3a〜3d 第1〜第4プッシャ
4a〜4d 第1〜第4リモコン弁(第1〜第4制御弁)
5 操作ペダル装置
6a,6b 走行レバー
7a,7b 作業レバー
8 キャブ
10 油圧ショベル
Claims (6)
- 複数種類の動作が可能なアタッチメントを有する作業機械において該アタッチメントを連動操作するための操作ペダル装置であって、
該作業機械のキャブ内の床面において、所定の中立位置から任意の方向へ傾倒自在に枢支されたペダルと、
該ペダルが該中立位置から第1方向側へ傾倒操作されたときに、該アタッチメントにおける第1動作を制御する第1制御手段と、
該ペダルが該中立位置から該第1方向の反対方向である第2方向側へ傾倒操作されたときに、該アタッチメントにおける第2動作を制御する第2制御手段と、
該ペダルが該第1方向に対する直交方向である第3方向側へ傾倒操作されたときに、該アタッチメントにおける第3動作を制御する第3制御手段と、
該ペダルが該中立位置から該第3方向の反対方向である第4方向側へ傾倒操作されたときに、該アタッチメントにおける第4動作を制御する第4制御手段と
を備えたことを特徴とする、作業機械の操作ペダル装置。 - 該アタッチメントが、油圧制御により該第1動作,該第2動作,該第3動作及び該第4動作を行う油圧式アタッチメントであって、
該第1制御手段が、該第1動作に係る第1油圧回路上に介装され、該ペダルの該第1方向側への傾倒量に応じて該第1油圧回路へ供給される作動油流量を制御する第1制御弁を有し、
該第2制御手段が、該第2動作に係る第2油圧回路上に介装され、該ペダルの該第2方向側への傾倒量に応じて該第2油圧回路へ供給される作動油流量を制御する第2制御弁を有し、
該第3制御手段が、該第3動作に係る第3油圧回路上に介装され、該ペダルの該第3方向側への傾倒量に応じて該第3油圧回路へ供給される作動油流量を制御する第3制御弁を有し、
該第4制御手段が、該第4動作に係る第4油圧回路上に介装され、該ペダルの該第4方向側への傾倒量に応じて該第4油圧回路へ供給される作動油流量を制御する第4制御弁を有する
ことを特徴とする、請求項1記載の作業機械の操作ペダル装置。 - 該第1制御手段が、該ペダルが該中立位置から該第1方向側へ傾倒操作されたときに該第1制御弁を押圧する第1プッシャを有し、
該第2制御手段が、該ペダルが該中立位置から該第2方向側へ傾倒操作されたときに該第2制御弁を押圧する第2プッシャを有し、
該第3制御手段が、該ペダルが該中立位置から該第3方向側へ傾倒操作されたときに該第3制御弁を押圧する第3プッシャを有し、
該第4制御手段が、該ペダルが該中立位置から該第4方向側へ傾倒操作されたときに該第4制御弁を押圧する第4プッシャを有する
ことを特徴とする、請求項2記載の作業機械の操作ペダル装置。 - 該第1制御弁,該第2制御弁,該第3制御弁及び階第4制御弁の各々が電磁比例弁であって、
該ペダルの該第1方向側への傾倒操作量を検出する第1センサと、
該ペダルの該第2方向側への傾倒操作量を検出する第2センサと、
該ペダルの該第3方向側への傾倒操作量を検出する第3センサと、
該ペダルの該第4方向側への傾倒操作量を検出する第4センサとを備え、
該第1制御手段が、該第1センサで検出された傾倒操作量に応じて該第1制御弁の開度を制御し、
該第2制御手段が、該第2センサで検出された傾倒操作量に応じて該第2制御弁の開度を制御し、
該第3制御手段が、該第3センサで検出された傾倒操作量に応じて該第3制御弁の開度を制御し、
該第4制御手段が、該第4センサで検出された傾倒操作量に応じて該第4制御弁の開度を制御する
ことを特徴とする、請求項2記載の作業機械の操作ペダル装置。 - 該アタッチメントが、旋回自在の圧砕顎を有して該作業機械におけるアーム先端に設けられる圧砕機であって、
該第1制御手段及び該第2制御手段が、該第1動作及び該第2動作として、該圧砕機における該圧砕顎の右旋回及び左旋回を制御し、
該第3制御手段及び該第4制御手段が、該第3動作及び該第4動作として、該圧砕機における該圧砕顎の開閉を制御する
ことを特徴とする、請求項1〜4の何れか1項に記載の作業機械の操作ペダル装置。 - 該アタッチメントが、伸縮自在のバケットを有して該作業機械におけるアーム先端に設けられるクラムシェルバケットであって、
該第1制御手段及び該第2制御手段が、該第1動作及び該第2動作として、該クラムシェルバケットにおける該バケットの伸長動作及び縮小動作を制御し、
該第3制御手段及び該第4制御手段が、該第3動作及び該第4動作として、該クラムシェルバケットにおける該バケットの開閉を制御する
ことを特徴とする、請求項1〜4の何れか1項に記載の作業機械の操作ペダル装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007079724A JP2008242629A (ja) | 2007-03-26 | 2007-03-26 | 作業機械の操作ペダル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007079724A JP2008242629A (ja) | 2007-03-26 | 2007-03-26 | 作業機械の操作ペダル装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008242629A true JP2008242629A (ja) | 2008-10-09 |
Family
ID=39913934
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007079724A Withdrawn JP2008242629A (ja) | 2007-03-26 | 2007-03-26 | 作業機械の操作ペダル装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008242629A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102991480A (zh) * | 2011-09-14 | 2013-03-27 | 北汽福田汽车股份有限公司 | 制动踏板装置、用于其的开度检测方法及装置 |
-
2007
- 2007-03-26 JP JP2007079724A patent/JP2008242629A/ja not_active Withdrawn
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A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20100601 |