JP2018053521A - 建設機械 - Google Patents
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Abstract
【課題】パターン切換弁によって選択されたパイロット弁と制御弁との接続パターンを常に確認できるようにする。【解決手段】 左,右の操作レバー20,23のパイロット弁20A,23Aと制御弁装置24を構成する各制御弁24A,24B,24C,24Dとの間には、各パイロット弁20A,23Aと各制御弁24A〜24Dとの接続パターンを切換える回転軸33Bを有するパターン切換弁33が設けられる。また、各パイロット弁20A,23Aからのパイロット圧の出力を不可能とする上げ位置と出力を可能とする下げ位置とに切換操作されるゲートロックレバー35が設けられる。ゲートロックレバー35は、基端側がパターン切換弁33の回転軸33Bに連結された連結部35Cとなり、先端側が回転軸33Bを回転させてパターン切換弁33の接続パターンを切換えるための操作部35Bとなる。【選択図】 図4
Description
本発明は、油圧ショベル等の建設機械に関し、特に操作レバーのパイロット弁と制御弁との接続パターンを切換えるパターン切換弁を備えた建設機械に関する。
一般に、建設機械の代表例である油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、上部旋回体の前側に俯仰動可能に設けられたフロント装置とを含んで構成されている。油圧ショベルのフロント装置は、上部旋回体の旋回フレームに取付けられブームシリンダによって駆動されるブームと、ブームの先端側に取付けられアームシリンダによって駆動されるアームと、アームの先端側に取付けられバケットシリンダによって駆動されるバケット(作業具)とを含んで構成されている。
油圧ショベルには、下部走行体を走行させる走行油圧モータ、上部旋回体を旋回させる旋回油圧モータ、フロント装置を構成する各油圧シリンダ(ブームシリンダ、アームシリンダ、バケットシリンダ)等の複数の油圧アクチュエータと、各油圧アクチュエータに対する作動油の給排を制御する制御弁とが搭載されている。
油圧ショベルの運転席を挟む左,右両側には、減圧弁型のパイロット弁を有する左,右の操作レバーが運転席に隣接して設けられている。これら左,右の操作レバーは、旋回油圧モータおよびフロント装置の各油圧シリンダを操作するもので、この操作レバーの操作に応じて、パイロット弁から制御弁にパイロット信号(パイロット圧)が出力される。これにより、複数の油圧アクチュエータが、操作レバーの操作に応じて選択的に作動するようになっている。
一方、操作レバーのパイロット弁と制御弁との間にパターン切換弁が設けられた油圧ショベルが提案されている。ここで、パターン切換弁は、操作レバーのパイロット弁と制御弁のパイロット部との間に設けられ、パイロット弁と制御弁との接続パターン(接続態様)を複数種類(例えば4種類)内蔵している。オペレータは、パターン切換弁に内蔵された各接続パターンのうちいずれか一の接続パターンを選択することができる。
即ち、例えばリース会社から油圧ショベルを借りたときに、前回操作された操作レバーの操作方式が、オペレータが日頃から馴れ親しんだ操作方式と異なることがある。このような場合に、パターン切換弁を操作してパイロット弁と制御弁との接続パターンを切換えることにより、操作レバーをオペレータにとって操作し易い操作方式に変更することができる。
ここで、パターン切換弁は、パイロット弁と制御弁との接続パターンを切換えるために回転操作される回転軸を有し、この回転軸に取付けられた切換レバーを操作することにより、複数の接続パターンのうち任意の接続パターンに切換えられる。このパターン切換弁は、通常、キャブの床板の下側に設けられ、パターン切換弁の切換レバーは、床板に設けられた貫通孔を通じてキャブ内に配置されている(特許文献1,2参照)。このパターン切換弁を備えた油圧ショベルによれば、オペレータは、キャブ内で切換レバーを操作することにより、パターン切換弁による接続パターンを適宜に切換えることができる。
上述した従来技術では、油圧ショベルを始動させる前に、パターン切換弁の切換レバーの位置を目視確認することにより、パターン切換弁によって選択された接続パターンを確認しておく必要がある。
しかし、例えばリース会社が所持する油圧ショベルのように、常に不特定多数のオペレータによって操作される油圧ショベルにおいては、油圧ショベルの始動前にパターン切換弁の切換レバーの位置を目視確認する作業が徹底されない場合がある。このような場合には、今回油圧ショベルを操作するオペレータが、前回油圧ショベルを操作したオペレータによって選択されたパターン切換弁の接続パターンを確認しないまま、操作レバーが操作されてしまう。
この結果、今回油圧ショベルを操作するオペレータが操作レバーを操作したときに、オペレータの意図とは異なる油圧アクチュエータが駆動されることがあり、各種の油圧アクチュエータに対する操作を円滑に行うことができなくなるという問題がある。
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、パターン切換弁によって選択されたパイロット弁と制御弁との接続パターンを常に確認することができるようにした建設機械を提供することを目的としている。
上述した課題を解決するため、本発明は、自走可能な車体と、前記車体に設けられた運転席と、前記車体に搭載された複数の油圧アクチュエータと、前記各油圧アクチュエータを操作するために前記運転席に隣接して設けられた操作レバーと、前記操作レバーの操作に応じたパイロット信号を出力するパイロット弁と、前記パイロット弁からのパイロット信号に応じて前記各油圧アクチュエータに対する作動油の給排を制御する制御弁と、前記パイロット弁と前記制御弁との間に設けられ、前記パイロット弁と前記制御弁との接続パターンを切換えるための回転軸を有するパターン切換弁と、前記運転席への乗降口を開放すると共に前記パイロット弁からパイロット信号が出力されるのを不可能とする上げ位置と前記乗降口を閉鎖すると共に前記パイロット弁からパイロット信号が出力されるのを可能とする下げ位置とに切換えられるゲートロックレバーとを備えてなる建設機械に適用される。
本発明の特徴は、前記ゲートロックレバーは、基端側が前記パターン切換弁の前記回転軸に連結された連結部となり、先端側が前記回転軸を回転させて前記パターン切換弁の接続パターンを切換えるための操作部となっており、前記ゲートロックレバーの前記操作部には、前記ゲートロックレバーの回転操作により選択される複数の接続パターンを表示する接続パターン表示部が設けられることにある。
本発明によれば、ゲートロックレバーを用いてパターン切換弁の回転軸を回転させることにより、パターン切換弁によるパイロット弁と制御弁との接続パターンを切換えることができ、操作レバーの操作方式を、オペレータが操作し易い操作方式に切換えることができる。この場合、建設機械を作動させるときには、ゲートロックレバーが上げ位置と下げ位置との間で切換えられるので、この間にゲートロックレバーによって選択されたパターン切換弁の接続パターンを、操作部に設けられた接続パターン表示部によって常に確認することができる。
以下、本発明に係る建設機械の実施の形態について、油圧ショベルを例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。
建設機械の代表例である油圧ショベル1は、左,右の履帯2A(左側のみ図示)を有する自走可能なクローラ式の下部走行体2と、下部走行体2上に旋回装置3を介して旋回可能に搭載された後述の上部旋回体5と、上部旋回体5の前側に設けられたフロント装置4とを含んで構成されている。油圧ショベル1の車体は、下部走行体2と上部旋回体5とにより構成されている。
旋回装置3は、下部走行体2上で上部旋回体5を旋回可能に支持する旋回輪3Aと、下部走行体2に対して上部旋回体5を旋回させる旋回モータ3Bとを含んで構成されている。旋回モータ3Bは油圧モータによって構成され、後述するメインポンプ26から作動油(圧油)が供給されることにより、上部旋回体5を旋回させるものである。
フロント装置4は、後述する旋回フレーム6の前側に俯仰動可能に設けられている。フロント装置4は、基端側(フート部)が旋回フレーム6の前側に上,下方向に回動可能に取付けられたブーム4Aと、ブーム4Aの先端側に上,下方向に回動可能に取付けられたアーム4Bと、アーム4Bの先端側に上,下方向に回動可能に取付けられたバケット(作業具)4Cとを含んで構成されている。
ブーム4Aはブームシリンダ4Dにより駆動され、アーム4Bはアームシリンダ4Eにより駆動され、バケット4Cはバケットシリンダ4Fにより駆動される。これらブームシリンダ4D、アームシリンダ4E、バケットシリンダ4Fは、油圧シリンダにより構成されている。油圧ショベル1には、下部走行体2の履帯2Aを駆動する走行油圧モータ(図示せず)と、旋回装置3の旋回モータ3Bと、フロント装置4の各シリンダ4D,4E,4Fとを含む複数の油圧アクチュエータが搭載されている。
上部旋回体5は、支持構造体をなす旋回フレーム6と、旋回フレーム6の後端側に設けられたカウンタウエイト7と、カウンタウエイト7の前側に位置して旋回フレーム6に搭載された原動機、油圧ポンプ、熱交換装置等の搭載機器(図示せず)と、これら搭載機器を覆って旋回フレーム6上に設けられた外装カバー8と、旋回フレーム6の左前側に設けられたキャブ9とを含んで構成されている。
キャブ9は、オペレータが搭乗する運転室を画成している。キャブ9は、前,後方向の前側に配置された前面部10と、前面部10と前,後方向で対面する後面部11と、前面部10および後面部11の左端側に配置された左側面部12と、前面部10および後面部11の右端側に配置され左側面部12と左,右方向で対面する右側面部13と、前面部10,後面部11,左側面部12,右側面部13の上端側を閉塞する上面部14とによって囲まれたボックス状に形成されている。
キャブ9を構成する左側面部12の前側には、キャブ9に乗降するための乗降口12Aが形成されている。左側面部12には、乗降口12Aを開閉する窓付きの左側面ドア12Bが設けられている。オペレータは、左側面ドア12Bを開くことにより、乗降口12Aを通じてキャブ9内に乗降する。
フロア部材15は、キャブ9の下側に配置されている。このフロア部材15は、前,後方向に延びる長方形状の板体からなり、キャブ9内の床面を形成している。フロア部材15は、その四隅を含む複数箇所が防振マウント(図示せず)を介して旋回フレーム6に支持されている。
図3ないし図5に示すように、フロア部材15の下側には、旋回フレーム6のアンダカバー6Aが配置されている。フロア部材15と上,下方向で対面するアンダカバー6Aの上面には、断面四角形状の取付台座16が設けられている。取付台座16は、後端から前端に向けて下向きに傾斜する傾斜面16Aを有し、この傾斜面16Aには後述するパターン切換弁33が取付けられる。一方、フロア部材15のうち取付台座16と上,下方向で対向する部位には、上,下方向に貫通する貫通孔15Aが形成されている。この貫通孔15Aは、パターン切換弁33の上端側が挿通されるものである。
運転席17は、キャブ9内に位置してフロア部材15の中央部に配置されている。運転席17は、油圧ショベル1を操縦するオペレータが着席するものである。運転席17の左,右両側には、後述する左,右の操作レバー20,23が設けられ、これら左,右の操作レバー20,23を操作することにより、旋回装置3の旋回モータ3B、フロント装置4を構成するブームシリンダ4D,アームシリンダ4E,バケットシリンダ4Fの作動が制御される。
左操作レバー装置18は、運転席17の左側に隣接して設けられている。左操作レバー装置18は、コンソール19と、左操作レバー20とを含んで構成されている。ここで、コンソール19は、前,後方向に延びる箱状に形成され、その内部は収容空間となっている。図4に示すように、コンソール19のうち後述する弁カバー38と対面する左側面にはホース挿通孔19Aが形成されている。
左操作レバー20は、コンソール19の前端側に配置されている。左操作レバー20は、コンソール19内に収容された減圧弁型のパイロット弁20Aと、このパイロット弁20Aに一体的に設けられ、コンソール19から上方に突出したレバー本体20Bとにより構成されている。レバー本体20Bは、パイロット弁20Aを操作するもので、オペレータによって前,後方向と左,右方向とに傾転可能となっている。
ここで、図9に示すように、パイロット弁20Aは、後述するパイロット用管路28A〜28D、およびパターン切換弁33を介して後述する制御弁装置24の各制御弁24A〜24Dに接続されている。これにより、左操作レバー20のレバー本体20Bを傾転操作すると、パイロット弁20Aからのパイロット圧(パイロット信号)は、パターン切換弁33によって選択された接続パターンに従って各制御弁24A〜24Dに選択的に供給される。これにより、旋回装置3の旋回モータ3B、フロント装置4の各シリンダ4D,4E,4Fのうち選択された油圧アクチュエータの作動が制御される構成となっている。
右操作レバー装置21は、運転席17の右側に隣接して設けられている。右操作レバー装置21は、左操作レバー装置18と同様に、内部が収容空間となった箱状のコンソール22と、コンソール22の前端側に配置された右操作レバー23とを含んで構成されている。
右操作レバー23は、左操作レバー20と同様に、コンソール22内に収容された減圧弁型のパイロット弁23Aと、パイロット弁23Aに一体的に設けられ、コンソール22から上方に突出したレバー本体23Bとにより構成されている。レバー本体23Bは、オペレータによって前,後方向と左,右方向とに傾転可能となっている。
ここで、パイロット弁23Aは、後述するパイロット用管路29A〜29D、およびパターン切換弁33を介して制御弁装置24の各制御弁24A〜24Dに接続されている。これにより、右操作レバー23のレバー本体23Bを傾転操作すると、パイロット弁23Aからのパイロット圧(パイロット信号)は、パターン切換弁33によって選択された接続パターンに従って各制御弁24A〜24Dに選択的に供給される。これにより、旋回装置3の旋回モータ3B、フロント装置4の各シリンダ4D,4E,4Fのうち選択された油圧アクチュエータの作動が制御される構成となっている。
次に、旋回装置3の旋回モータ3B、フロント装置4の各シリンダ4D,4E,4Fを駆動するための油圧回路について、図9を参照して説明する。
制御弁装置(コントロールバルブ)24は、旋回フレーム6に搭載され、油圧ショベル1に設けられた各油圧アクチュエータに対する作動油の給排を制御するものである。制御弁装置24は、例えば6ポート3位置の油圧パイロット式方向制御弁を複数個組合せた多連弁として形成されている。
即ち、制御弁装置24は、旋回装置3の旋回モータ3Bを制御する旋回用制御弁24Aと、フロント装置4のアームシリンダ4Eを制御するアーム用制御弁24Bと、ブームシリンダ4Dを制御するブーム用制御弁24Cと、バケットシリンダ4Fを制御するバケット用制御弁24Dとを含んで構成されている。そして、制御弁装置24を構成する各制御弁24A,24B,24C,24Dは、主管路25を介してメインポンプ26および作動油タンク27に接続されている。
左操作レバー20のパイロット弁20Aと各制御弁24A,24B,24C,24Dの油圧パイロット部との間は、それぞれパイロット用管路28A,28B,28C,28Dを介して接続されている。一方、右操作レバー23のパイロット弁23Aと各制御弁24A,24B,24C,24Dの油圧パイロット部との間は、それぞれパイロット用管路29A,29B,29C,29Dを介して接続されている。また、左,右の操作レバー20,23のパイロット弁20A,23Aとパイロットポンプ30との間は、パイロット圧を供給するパイロット圧供給管路31を介して接続され、パイロット弁20A,23Aと作動油タンク27との間は、作動油タンク27にパイロット圧を戻すためのパイロット圧戻り管路32を介して接続されている。
従って、パイロットポンプ30からのパイロット圧(パイロット信号)は、左操作レバー20の操作に応じて、パイロット弁20Aから各パイロット用管路28A〜28Dを通じて各制御弁24A〜24Dの油圧パイロット部に選択的に供給されると共に、右操作レバー23の操作に応じて、パイロット弁23Aから各パイロット用管路29A〜29Dを通じて各制御弁24A〜24Dの油圧パイロット部に選択的に供給される。これにより、左操作レバー20および右操作レバー23の操作に応じて、各制御弁24A〜24Dの弁位置が適宜に切換えられ、旋回装置3およびフロント装置4の作動が制御される構成となっている。そして、これら各パイロット用管路28A〜28Dおよび29A〜29Dの途中には、後述するパターン切換弁33が設けられている。
パターン切換弁33は、パイロット弁20Aおよび23Aと制御弁装置24の各制御弁24A〜24Dとの間、即ち各パイロット用管路28A〜28Dおよび29A〜29Dの途中に設けられている。このパターン切換弁33は、パイロット弁20Aおよび23Aと各制御弁24A〜24Dとを接続するための複数種類の接続パターンを内蔵し、この複数種類の接続パターンのうち、オペレータにとって操作し易い接続パターンを任意に選択する(切換える)ことができるものである。本実施の形態では、パターン切換弁33は、例えばパターンA、パターンB、パターンC、パターンDからなる4種類の接続パターンを内蔵している。従って、パターン切換弁33を操作することにより、左操作レバー20および右操作レバー23に対する操作方向と、旋回装置3の旋回モータ3B、フロント装置4のブームシリンダ4D、アームシリンダ4E、バケットシリンダ4Fの制御の組合せが、4種類に切換えられる。
図6に示すように、パターン切換弁33は、方向切換弁(図示せず)を内蔵した円筒状の弁ケーシング33Aと、弁ケーシング33Aの中心位置に回転可能に設けられた円柱状の回転軸33Bとを有している。回転軸33Bは、パイロット弁20Aおよび23Aと各制御弁24A〜24Dとの接続パターンを切換えるために回転操作されるものである。ここで、回転軸33Bの一端側は弁ケーシング33Aから外部に突出し、その突出端には後述するゲートロックレバー35の連結部35Cが連結されている。
弁ケーシング33Aの外周面には、周方向および軸方向に間隔をもって複数個の接続ポート33Cが設けられている。これら各接続ポート33Cには、パイロット弁20A,23Aと各制御弁24A,24B,24C,24Dの油圧パイロット部との間を接続するパイロット用管路28A〜28D、および29A〜29Dが接続される。なお、図4および図5においては、簡略化のため、左操作レバー20のパイロット弁20Aに接続されたパイロット用管路(パイロット用ホース)28A〜28Dのみを記載し、右操作レバー23のパイロット弁23Aに接続されたパイロット用管路29A〜29Dは省略している。
図4および図5に示すように、パターン切換弁33の弁ケーシング33Aは、旋回フレーム6のアンダカバー6Aに設けられた取付台座16の傾斜面16Aに、締結具等(図示せず)を用いて固定されている。これにより、パターン切換弁33は、回転軸33Bの軸中心の上端側が前傾した状態で旋回フレーム6に取付けられている。この場合、パターン切換弁33の下側は、フロア部材15とアンダカバー6Aとの間の空間内に配置され、パターン切換弁33の上側は、貫通孔15Aを通じてフロア部材15の上面側に突出し、左操作レバー装置18のコンソール19よりも左側に配置されている。そして、フロア部材15の上面側に配置されたパターン切換弁33の上側は、後述する弁カバー38によって覆われている。
ゲートロック弁34は、左,右の操作レバー20,23のパイロット弁20A,23Aとパイロットポンプ30との間に位置して、パイロット圧供給管路31の途中に設けられている。このゲートロック弁34は、例えば3ポート2位置の電磁パイロット式方向制御弁(電磁弁)によって構成されている。ゲートロック弁34は電磁パイロット部34Aを有し、この電磁パイロット部34Aは、後述するゲートロックスイッチ39に電気的に接続されている。
ゲートロック弁34は、ゲートロックスイッチ39からの信号が電磁パイロット部34Aに供給されないときには遮断位置(A)を保持し、パイロットポンプ30からパイロット弁20A,23Aへのパイロット圧の供給を遮断する(不可能とする)。一方、ゲートロック弁34は、ゲートロックスイッチ39からの信号が電磁パイロット部34Aに供給されると供給位置(B)に切換えられ、パイロットポンプ30からパイロット弁20A,23Aへのパイロット圧の供給を許容する(可能とする)。
次に、本実施の形態に用いられるゲートロックレバー35、弁カバー38について説明する。
ゲートロックレバー35は、パターン切換弁33の回転軸33Bに取付けられた状態で、左操作レバー装置18の左側に隣接して配置されている。図2に示すように、ゲートロックレバー35は、キャブ9の左側面部12に設けられた乗降口12Aに対応する位置に配置され、実線で示す如く乗降口12Aを開放する上げ位置(図4の位置)と、二点鎖線で示す如く乗降口12Aを閉鎖する下げ位置(図5の位置)とに切換えられるものである。
図6ないし図8に示すように、ゲートロックレバー35は、例えば正方形の断面形状を有する段付きの棒状体(角棒)によって構成されている。即ち、ゲートロックレバー35は、パターン切換弁33側に位置し対辺の幅寸法(間隔)が狭い狭幅なレバー本体部35Aと、パターン切換弁33とは反対側に位置し対辺の幅寸法がレバー本体部35Aより広い広幅な操作部35Bとにより構成されている。
ここで、レバー本体部35Aの基端側(パターン切換弁33側)は、連結部35Cとなり、この連結部35Cは、パターン切換弁33の回転軸33Bに溶接等の手段を用いて固定的に連結されている。一方、ゲートロックレバー35の先端側(パターン切換弁33とは反対側)は、操作部35Bとなっている。この操作部35Bは、オペレータによって回転操作されることにより、パターン切換弁33の回転軸33Bを回転させ、パターン切換弁33が内蔵する4種類の接続パターンを任意に選択するものである。この場合、操作部35Bの4つの面には、パターンA、パターンB、パターンC、パターンDからなる4種類の接続パターンを表示する接続パターン表示部36がそれぞれ設けられている(図6中に2つの接続パターン表示部36のみ図示)。これにより、オペレータは、操作部35Bに対する回転操作によって選択された接続パターンが、パターンA、パターンB、パターンC、パターンDのいずれの接続パターンであるかを、接続パターン表示部36によって容易に確認することができる構成となっている。
具体的には、ゲートロックレバー35が、乗降口12Aを開放する上げ位置にあるとき、操作部35Bの4つの面のうち、車体後方側の面(ゲートロックレバー35が乗降口12Aを閉鎖する下げ位置にあるときには、操作部35Bの4つの面のうち上方の面)に設けられた接続パターン表示部36がパターン切換弁33の接続パターンを示しており、運転席17に着席したオペレータが視認し易く容易に確認することができるようになっている。
自在継手37は、ゲートロックレバー35を構成するレバー本体部35Aの途中部位に設けられている。自在継手37は、パターン切換弁33を構成する回転軸33Bの軸中心線に対するレバー本体部35Aの角度を可変とするものである。これにより、運転席17に着席したオペレータは、ゲートロックレバー35の操作部35Bを把持して当該ゲートロックレバー35を操作することができ、ゲートロックレバー35(レバー本体部35A)は、自在継手37を中心として、回転軸33Bの軸中心線上に配置される上げ位置(図4の位置)と、回転軸33Bの軸中心線上に対して傾いた下げ位置(図5の位置)との間で移動する。従って、ゲートロックレバー35は、上げ位置となったときに、回転軸33Bの軸中心線上で回転操作されることにより、パターン切換弁33の接続パターンを切換える構成となっている。
弁カバー38は、左操作レバー装置18の左側方に位置してフロア部材15の上面側に設けられている。弁カバー38は、前面38A、後面38B、左側面38C、右側面38Dおよび上面38Eによって囲まれた箱体からなり、弁カバー38の下端は開口端となっている。また、前面38Aの上側部位は、上面38Eに向けて斜め後向きに傾斜する傾斜面38Fとなっている。
弁カバー38は、左操作レバー装置18のコンソール19の左側に隣接して配置され、弁カバー38の内部には、フロア部材15の上面側に突出したパターン切換弁33の上側部位と、ゲートロックレバー35のうち自在継手37を含む途中部位が収容されている。弁カバー38の右側面38Dには、コンソール19のホース挿通孔19Aに対応するホース挿通孔38Gが設けられている。これにより、図4および図5に示すように、左操作レバー20のパイロット弁20Aとパターン切換弁33との間を接続するパイロット用管路(パイロット用ホース)28A〜28Dは、コンソール19のホース挿通孔19Aと弁カバー38のホース挿通孔38Gに挿通される。
弁カバー38の傾斜面38Fには、後述のガイド溝孔40が設けられ、このガイド溝孔40にゲートロックレバー35のレバー本体部35Aが挿通されることにより、ゲートロックレバー35は、ガイド溝孔40に案内された状態で、上げ位置と下げ位置との間で移動することができる構成となっている。
ゲートロックスイッチ39は、ガイド溝孔40の下端側に位置して弁カバー38を構成する前面38Aの内側面に設けられている。ゲートロックスイッチ39は、ゲートロックレバー35が上げ位置と下げ位置のうちいずれの位置にあるかを検出し、ゲートロック弁34の電磁パイロット部34Aに信号を出力するものである。本実施の形態では、ゲートロックレバー35が上げ位置(図4の位置)にあるときには、ゲートロックスイッチ39がOFF状態となって電磁パイロット部34Aへの信号の供給が停止され、ゲートロック弁34は、遮断位置(A)を保持する。一方、ゲートロックレバー35が下げ位置(図5の位置)にあるときには、ゲートロックスイッチ39がON状態となって電磁パイロット部34Aに信号が供給され、ゲートロック弁34は、遮断位置(A)から供給位置(B)に切換えられる。
次に、本実施の形態に用いられるガイド溝孔40について説明する。
ガイド部材としてのガイド溝孔40は、運転席17の左側方位置に配置された弁カバー38の傾斜面38Fに設けられている。ガイド溝孔40は、傾斜面38Fに沿って斜め上,下方向に直線的に延び、ゲートロックレバー35のレバー本体部35Aが挿通されるものである。これにより、ゲートロックレバー35は、ガイド溝孔40によってガイドされる経路に沿って上げ位置と下げ位置との間で移動する。図7および図8に示すように、ガイド溝孔40は、斜め上,下方向に延びる直線状の長溝孔からなる下溝孔部40Aと、下溝孔部40Aの上端側に連通して設けられた円形状の上溝孔部40Bとにより構成されている。
ここで、正方形の断面形状をなすゲートロックレバー35のレバー本体部35Aの各辺の長さ寸法をA1とし、レバー本体部35Aの対角線の長さ寸法をA2とし、下溝孔部40Aの溝幅をB1とすると、この溝幅B1と前記各長さ寸法A1,A2とは、下記数1の関係に設定されている。
即ち、下溝孔部40Aの溝幅B1は、レバー本体部35Aの各辺の長さ寸法A1よりも大きく、かつレバー本体部35Aの対角線の長さ寸法A2よりも小さく設定されている。そして、下溝孔部40Aは、ゲートロックレバー35が図5に示す下げ位置にあるときに、レバー本体部35Aを回転できない状態で収容するものである(図8参照)。
さらに、上溝孔部40Bの溝幅をB2とすると、この溝幅B2と前記長さ寸法A2とは、下記数2の関係に設定されている。
即ち、上溝孔部40Bの溝幅B2は、レバー本体部35Aの対角線の長さ寸法A2よりも大きく設定されている。そして、上溝孔部40Bは、ゲートロックレバー35が図4に示す上げ位置にあるときに、レバー本体部35Aを回転可能に収容するものである(図7参照)。
従って、ゲートロックレバー35が上げ位置にあるときには、レバー本体部35Aは上溝孔部40B内に収容され、オペレータは、操作部35Bを回転操作することにより、パターン切換弁33の接続パターンを任意に選択することができる。そして、パターン切換弁33の接続パターンを選択した状態で、ゲートロックレバー35を図5に示す下げ位置に移動させると、レバー本体部35Aは、下溝孔部40A内に収容される。これにより、ゲートロックレバー35の回転操作が規制され、パターン切換弁33によって選択された接続パターンが保持される。
本実施の形態による油圧ショベル1は上述の如き構成を有するもので、以下、その作動について説明する。
まず、オペレータは、キャブ9の左側面ドア12Bを開き、乗降口12Aを通じてキャブ9内に乗込み、運転席17に着席する。この場合、ゲートロックレバー35は、前回の油圧ショベル1からの降車時に上げ位置に移動している。従って、オペレータは、ゲートロックレバー35に妨げられることなく、乗降口12Aからフロア部材15を足場として円滑に運転席17に着席することができる。
運転席17に着席したオペレータは、ゲートロックレバー35が上げ位置にある状態で、エンジンキー等を用いてエンジンを始動させ、メインポンプ26を駆動する。このとき、ゲートロックレバー35が上げ位置を保持している間は、ゲートロック弁34の電磁パイロット部34Aに対しゲートロックスイッチ39からの信号が供給されず、ゲートロック弁34は遮断位置(A)を保持する。これにより、制御弁装置24を構成する旋回用制御弁24A,アーム用制御弁24B,ブーム用制御弁24C,バケット用制御弁24Dの油圧パイロット部に対するパイロット圧の供給が規制され、旋回装置3およびフロント装置4は停止した状態を保つ。
次に、オペレータは、ゲートロックレバー35が上げ位置にある状態で、このゲートロックレバー35の操作部35Bを回転操作し、パターン切換弁33の回転軸33Bを回転させる。これにより、パターン切換弁33は、内蔵された4種類の接続パターンのうち、オペレータにとって操作し易い接続パターンに切換えられる。この場合、操作部35Bの4つの面には、パターンA、パターンB、パターンC、パターンDからなる4種類の接続パターンを表示する接続パターン表示部36がそれぞれ設けられている。これにより、オペレータは、操作部35Bに対する回転操作によって選択された接続パターンが、パターンA、パターンB、パターンC、パターンDのいずれの接続パターンであるかを、接続パターン表示部36によって容易に確認することができる。具体的には、ゲートロックレバー35が上げ位置にあるとき、操作部35Bの4つの面のうち、車体後方側の面(ゲートロックレバー35が下げ位置にあるときには、操作部35Bの4つの面のうち上方の面)に設けられた接続パターン表示部36が、パターン切換弁33の接続パターンを示している。
このように、ゲートロックレバー35は、エンジンを始動させるときには上げ位置に保持され、油圧アクチュエータを作動させるときには下げ位置に保持されるので、油圧ショベル1の作動時には、ゲートロックレバー35は必然的に上げ位置と下げ位置とに切換え操作される。従って、オペレータは、ゲートロックレバー35を切換え操作する間に、ゲートロックレバー35によって選択されたパターン切換弁33の接続パターンを、操作部35Bに設けられた接続パターン表示部36によって確認することができるので、この接続パターンが、オペレータにとって操作し易い左,右の操作レバー20,23の操作方式に対応しているか否かを確実に判断することができる。この結果、油圧ショベル1を操作するオペレータが、前回油圧ショベル1を操作したオペレータによって選択されたパターン切換弁33の接続パターンを確認しないまま、左,右の操作レバー20,23を操作してしまうのを防止することができる。
このようにして、パターン切換弁33の接続パターンが選択された後には、オペレータは、ゲートロックレバー35を上げ位置から下方へと移動させる。これにより、ゲートロックレバー35は、ガイド溝孔40の下溝孔部40Aに案内されつつ、自在継手37を中心として図5に示す下げ位置に移動する。この場合、下溝孔部40Aの溝幅B1は、ゲートロックレバー35のレバー本体部35Aの各辺の長さ寸法A1よりも大きく、かつ対角線の長さ寸法A2よりも小さく設定されている(A1<B1<A2)。
従って、ゲートロックレバー35のレバー本体部35Aが、下溝孔部40A内に収容されている状態では、ゲートロックレバー35が不用意に回転操作されるのを規制することができる。これにより、オペレータによって選択されたパターン切換弁33の接続パターンを、ゲートロックレバー35のレバー本体部35Aとガイド溝孔40の下溝孔部40Aとの係合によって保持することができる。
ゲートロックレバー35が下げ位置に移動すると、レバー本体部35Aによってゲートロックスイッチ39がON状態となり、ゲートロックスイッチ39からゲートロック弁34の電磁パイロット部34Aに信号が供給されることにより、ゲートロック弁34は、遮断位置(A)から供給位置(B)に切換えられる。これにより、左,右の操作レバー20,23を操作すると、パイロット弁20A,23Aからのパイロット圧は、パターン切換弁33によって選択された接続パターンに従って制御弁装置24の各制御弁24A〜24Dに選択的に供給される。これにより、左,右の操作レバー20,23に対する操作に応じて、旋回装置3の旋回モータ3B、フロント装置4の各シリンダ4D,4E,4Fの作動を制御することができ、油圧ショベル1を用いて土砂の掘削作業等を行うことができる。
かくして、本実施の形態によれば、左,右の操作レバー20,23のパイロット弁20A,23Aと制御弁装置24を構成する各制御弁24A,24B,24C,24Dとの間に、各パイロット弁20A,23Aと各制御弁24A〜24Dとの接続パターンを切換える回転軸33Bを有するパターン切換弁33が設けられると共に、各パイロット弁20A,23Aからのパイロット圧の出力を不可能とする上げ位置と出力を可能とする下げ位置とに切換操作されるゲートロックレバー35が設けられる。ゲートロックレバー35は、基端側がパターン切換弁33の回転軸33Bに連結された連結部35Cとなり、先端側が回転軸33Bを回転させてパターン切換弁33の接続パターンを切換えるための操作部35Bとなっている。
従って、ゲートロックレバー35を用いてパターン切換弁33の回転軸33Bを回転させることにより、パターン切換弁33による各パイロット弁20A,23Aと各制御弁24A〜24Dとの接続パターンを切換えることができ、左,右の操作レバー20,23を、オペレータにとって操作し易い操作方式に切換えることができる。
この場合、ゲートロックレバー35は、エンジンを始動させるときには上げ位置に保持され、油圧アクチュエータを作動させるときには下げ位置に保持されるので、油圧ショベル1の作動時には、ゲートロックレバー35は必然的に上げ位置と下げ位置とに切換え操作される。従って、オペレータは、ゲートロックレバー35を切換え操作する間に、ゲートロックレバー35によって選択されたパターン切換弁33の接続パターンを常に確認することができる。従って、オペレータは、パターン切換弁33の接続パターンが、自分にとって操作し易い左,右の操作レバー20,23の操作方式に対応しているか否かを確実に判断することができる。この結果、左,右の操作レバー20,23の操作方式の違いによってオペレータが意図しない油圧アクチュエータが駆動されるのを防止し、オペレータの意図に応じた油圧アクチュエータを円滑に駆動させることができる。
しかも、オペレータは、運転席17に着席した状態で、ゲートロックレバー35を用いてパターン切換弁33の回転軸33Bを回転操作することができる。この結果、左,右の操作レバー20,23のパイロット弁20A,23Aと、制御弁装置24を構成する各制御弁24A〜24Dとの接続パターンを切換えるときの作業性を高めることができる。この場合、ゲートロックレバー35の操作部35Bの各面には、パターン切換弁33によって選択される4種類の接続パターンを表示する接続パターン表示部36がそれぞれ設けられている。これにより、オペレータは、ゲートロックレバー35の操作部35Bに対する回転操作によって選択された接続パターンが、4種類の接続パターンのうちいずれの接続パターンであるかを、接続パターン表示部36によって容易に確認することができる。
また、本実施の形態によれば、ゲートロックレバー35のレバー本体部35Aには、パターン切換弁33の回転軸33Bの軸中心線に対するゲートロックレバー35の角度を可変とする自在継手37が設けられている。これにより、ゲートロックレバー35は、自在継手37を支点として上げ位置と下げ位置との間で移動することができる。この結果、ゲートロックレバー35を上げ位置としたときには、パターン切換弁33の回転軸33Bの軸中心線上でゲートロックレバー35を回転操作することができ、パターン切換弁33の接続パターンを円滑に切換えることができる。
また、本実施の形態によれば、運転席17の左側方には弁カバー38が設けられ、弁カバー38には、ゲートロックレバー35が上げ位置と下げ位置との間で移動するときにこのゲートロックレバー35(レバー本体部35A)を案内するガイド溝孔40が設けられている。このガイド溝孔40の下溝孔部40Aは、ゲートロックレバー35が下げ位置にあるときにゲートロックレバー35の回転操作を規制する。この結果、ゲートロックレバー35が下げ位置となり、左,右の操作レバー20,23のパイロット弁20A,23Aから制御弁装置24の各制御弁24A〜24Dにパイロット圧が出力される状態においては、ゲートロックレバー35を用いたパターン切換弁33に対する不要な回転操作を禁止することができる。
また、本実施の形態によれば、ゲートロックレバー35は、正方形の断面形状をなす棒状体により構成され、ゲートロックレバー35が上げ位置と下げ位置との間で移動可能に挿通されるガイド溝孔40は、ゲートロックレバー35が下げ位置に移動したときに収容される下溝孔部40Aと、ゲートロックレバー35が上げ位置に移動したときに収容される上溝孔部40Bとにより構成されている。
この場合、下溝孔部40Aの溝幅B1は、ゲートロックレバー35(レバー本体部35A)の各辺の長さ寸法A1よりも大きく、かつ対角線の長さ寸法A2よりも小さな溝幅を有している。この結果、ゲートロックレバー35が下げ位置において不用意に回転操作されるのを確実に抑えることができる。一方、上溝孔部40Bの溝幅B2は、レバー本体部35Aの対角線の長さ寸法A2よりも大きな溝幅を有している。この結果、ゲートロックレバー35を上げ位置に移動させることにより、ゲートロックレバー35を用いてパターン切換弁33の回転軸33Bを回転操作することができる。
なお、実施の形態では、ゲートロックレバー35を、正方形の断面形状を有する棒状体により構成した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば図10に示す変形例のように、例えば楕円形の断面形状を有するゲートロックレバー41を用いてもよい。この場合、ゲートロックレバー41の短軸の長さ寸法A3は、下溝孔部40Aの溝幅B1よりも小さく設定され(A3<B1)、長軸の長さ寸法A4は、下溝孔部40Aの溝幅B1よりも大きく、かつ上溝孔部40Bの溝幅B2よりも小さく設定されている(B1<A4<B2)。
また、実施の形態では、ゲートロックレバー35を構成するレバー本体部35Aの途中に自在継手37を設けた場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えばパターン切換弁33の回転軸33Bとゲートロックレバー35との間に自在継手を設ける構成としても良い。
また、実施の形態では、左,右の操作レバー20,23として、操作に応じたパイロット圧を出力する油圧パイロット式の操作レバーを用いた場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば操作に応じた電気信号を出力する電磁パイロット式の操作レバーを用いる構成としてもよい。
さらに、実施の形態では、建設機械としてクローラ式の下部走行体2を備えた油圧ショベル1を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えばホイール式の下部走行体を備えた油圧ショベルに適用してもよい。それ以外にも、パターン切換弁とゲートロックレバーを備えた他の建設機械に広く適用することができる。
1 油圧ショベル(建設機械)
2 下部走行体(車体)
3B 旋回モータ(油圧アクチュエータ)
4D ブームシリンダ(油圧アクチュエータ)
4E アームシリンダ(油圧アクチュエータ)
4F バケットシリンダ(油圧アクチュエータ)
5 上部旋回体(車体)
9 キャブ
12A 乗降口
17 運転席
20 左操作レバー
20A,23A パイロット弁
23 右操作レバー
24 制御弁装置
24A 旋回用制御弁
24B アーム用制御弁
24C ブーム用制御弁
24D バケット用制御弁
33 パターン切換弁
33B 回転軸
35,41 ゲートロックレバー
35B 操作部
35C 連結部
36 接続パターン表示部
37 自在継手
40 ガイド溝孔(ガイド部材)
40A 下溝孔部
40B 上溝孔部
2 下部走行体(車体)
3B 旋回モータ(油圧アクチュエータ)
4D ブームシリンダ(油圧アクチュエータ)
4E アームシリンダ(油圧アクチュエータ)
4F バケットシリンダ(油圧アクチュエータ)
5 上部旋回体(車体)
9 キャブ
12A 乗降口
17 運転席
20 左操作レバー
20A,23A パイロット弁
23 右操作レバー
24 制御弁装置
24A 旋回用制御弁
24B アーム用制御弁
24C ブーム用制御弁
24D バケット用制御弁
33 パターン切換弁
33B 回転軸
35,41 ゲートロックレバー
35B 操作部
35C 連結部
36 接続パターン表示部
37 自在継手
40 ガイド溝孔(ガイド部材)
40A 下溝孔部
40B 上溝孔部
Claims (4)
- 自走可能な車体と、
前記車体に設けられた運転席と、
前記車体に搭載された複数の油圧アクチュエータと、
前記各油圧アクチュエータを操作するために前記運転席に隣接して設けられた操作レバーと、
前記操作レバーの操作に応じたパイロット信号を出力するパイロット弁と、
前記パイロット弁からのパイロット信号に応じて前記各油圧アクチュエータに対する作動油の給排を制御する制御弁と、
前記パイロット弁と前記制御弁との間に設けられ、前記パイロット弁と前記制御弁との接続パターンを切換えるための回転軸を有するパターン切換弁と、
前記運転席への乗降口を開放すると共に前記パイロット弁からパイロット信号が出力されるのを不可能とする上げ位置と前記乗降口を閉鎖すると共に前記パイロット弁からパイロット信号が出力されるのを可能とする下げ位置とに切換えられるゲートロックレバーとを備えてなる建設機械において、
前記ゲートロックレバーは、基端側が前記パターン切換弁の前記回転軸に連結された連結部となり、先端側が前記回転軸を回転させて前記パターン切換弁の接続パターンを切換えるための操作部となっており、
前記ゲートロックレバーの前記操作部には、前記ゲートロックレバーの回転操作により選択される複数の接続パターンを表示する接続パターン表示部が設けられることを特徴とする建設機械。 - 前記ゲートロックレバーには、前記回転軸の軸中心線に対する前記ゲートロックレバーの角度を可変とする自在継手が設けられており、
前記ゲートロックレバーは、前記自在継手を支点として前記上げ位置と前記下げ位置との間で移動し、前記上げ位置となったときに前記回転軸の軸中心線上で回転操作されることを特徴とする請求項1に記載の建設機械。 - 前記運転席の側方位置には、前記ゲートロックレバーが前記上げ位置と前記下げ位置との間で移動するときに前記ゲートロックレバーを案内するガイド部材が設けられており、
前記ガイド部材は、前記ゲートロックレバーが前記下げ位置にあるときには前記ゲートロックレバーの回転操作を規制する構成とされていることを特徴とする請求項1に記載の建設機械。 - 前記ゲートロックレバーは、正方形の断面形状をなす棒状体により構成され、
前記ガイド部材は、前記ゲートロックレバーが前記上げ位置と前記下げ位置との間で移動可能に挿通されるガイド溝孔により構成され、
前記ガイド溝孔は、前記ゲートロックレバーの各辺の長さ寸法よりも大きくかつ対角線の長さ寸法よりも小さな溝幅を有し前記ゲートロックレバーが前記下げ位置に移動したときに当該ゲートロックレバーが収容される下溝孔部と、
前記ゲートロックレバーの対角線の長さ寸法よりも大きな溝幅を有し前記ゲートロックレバーが前記上げ位置に移動したときに当該ゲートロックレバーが収容される上溝孔部とにより構成されていることを特徴とする請求項3に記載の建設機械。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016189928A JP2018053521A (ja) | 2016-09-28 | 2016-09-28 | 建設機械 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016189928A JP2018053521A (ja) | 2016-09-28 | 2016-09-28 | 建設機械 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018053521A true JP2018053521A (ja) | 2018-04-05 |
Family
ID=61834019
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016189928A Pending JP2018053521A (ja) | 2016-09-28 | 2016-09-28 | 建設機械 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2018053521A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022163247A1 (ja) * | 2021-01-27 | 2022-08-04 | 株式会社クボタ | 作業機 |
-
2016
- 2016-09-28 JP JP2016189928A patent/JP2018053521A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022163247A1 (ja) * | 2021-01-27 | 2022-08-04 | 株式会社クボタ | 作業機 |
JPWO2022163247A1 (ja) * | 2021-01-27 | 2022-08-04 | ||
JP7408848B2 (ja) | 2021-01-27 | 2024-01-05 | 株式会社クボタ | 作業機 |
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