JP2018097607A - 作業機の操作装置、この操作装置を備える作業機の制御装置及びクレーン - Google Patents
作業機の操作装置、この操作装置を備える作業機の制御装置及びクレーン Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018097607A JP2018097607A JP2016241519A JP2016241519A JP2018097607A JP 2018097607 A JP2018097607 A JP 2018097607A JP 2016241519 A JP2016241519 A JP 2016241519A JP 2016241519 A JP2016241519 A JP 2016241519A JP 2018097607 A JP2018097607 A JP 2018097607A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- groove
- actuator
- curved surface
- joystick
- operation mode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 7
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 9
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 11
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 8
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 7
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 5
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 4
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Mechanical Control Devices (AREA)
Abstract
【解決手段】操作装置30は、ジョイスティック式の第1の操作スイッチ41を有し、第1の操作スイッチ41は、円環状の第1のガイドリング36を有する。第1のガイドリング36は、第1の開口部361を有し、その内周面には、単独操作モードに対応し、傾倒するジョイスティックの一部を受け入れ可能な第1〜第4の溝部363〜366が形成され、これらの各2つの溝部間には、同時操作モードに対応し、ジョイスティックの旋回操作をガイドする第1〜第4の曲面部367〜370が形成されている。
【選択図】図5
Description
例えば、特許文献1に開示された作業機の操作装置は、アクチュエータの単独操作を制御する単独操作モードと、2つのアクチュエータの同時操作を制御する同時操作モードとを備える。そして、ジョイスティックの傾倒方向及び傾倒量によって、アクチュエータの選択及び速度操作を行い、別途設けられたスイッチの切り換えによって操作モードの切り換えを行っている。
ここで、傾倒量とは、ジョイスティックの最大傾倒角度に対する実際の傾倒角度の比率であり、傾倒していない状態では0%、最大に傾倒している状態では100%となる値である。
また、例えば、特許文献3に開示された作業機の制御装置では、直交座標系のX軸及びY軸の各軸方向の傾倒位置を単独操作モードの操作位置とし、これら以外の方向の傾倒位置を同時操作モードの操作位置としている。そして、同時操作モードの操作位置では、操作レバーの傾倒位置に応じて、2つのアクチュエータの作動割合(速度配分)を変えている。
そこで、上記特許文献2のガイドリングを採用して、例えば、上、下、左、右の各方向を単独操作モードの操作位置、右上、右下、左上及び左下の各方向を同時操作モードの操作位置として、スイッチを用いずに、単独操作モードと同時操作モードとの相互の切り換えを行える構成とすることが考えられる。
そこで、本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、単独操作モードの操作位置の把握を容易に行うことが可能で、かつ、同時操作モードにおいてガイド部に当接させながら滑らかな旋回操作が可能な作業機の操作装置、この操作装置を備える作業機の制御装置及びこれらの少なくとも一方を備えたクレーンを提供することを課題とする。
なお、作動配分率とは、ジョイスティックの傾倒方向から導かれる2つのアクチュエータに割り振られた出力配分比率であって、例えば2つのアクチュエータに対する作動配分率がそれぞれ50%、50%のとき、アクチュエータはともに1:1の作動割合となる。
また、上記課題を解決するために、本発明の第4の態様に係るクレーンは、自機側に装備された受信機と、該受信機との間で自機の備える複数のアクチュエータの遠隔操作に必要なデータ伝送を行う操作装置と、前記操作装置の操作内容に基づき前記複数のアクチュエータの作動内容を制御する制御装置とを備え、前記操作装置として、上記第1の態様に係る作業機の操作装置を備え、前記制御装置として、上記第2の態様に係る作業機の制御装置を備える。
また、本発明の第4の態様に係るクレーンによれば、第1の態様に係る作業機の操作装置及び第2の態様に係る作業機の制御装置と同等の効果が得られる。
(全体構成)
本実施形態の作業機は、トラック等の車両の運転室と荷台との間のシャーシフレーム上に架装搭載される車両搭載型クレーンの例である。図1に示すように、この車両搭載型クレーン(以下、単に「クレーン」ともいう)1は、アウトリガ2が装備されたベース4と、ベース4中央の本体部3上に旋回自在に設けられたコラム6と、コラム6の上端部に起伏及び伸縮自在に枢支されたブーム7とを備える。コラム6には、ワイヤロープ12を巻回するウインチ11が設けられている。
また、このクレーン1には、ベース4上の本体部3に、無線受信機21を有する本体制御部20が設けられ、本体制御部20と図2に示す操作装置30とによって特定小電力型の無線操縦装置を構成している。操作装置30は、本体制御部20の無線受信機21との間で、クレーン作業に必要なデータを無線通信で授受可能になっている。
以下、上記操作装置30について詳しく説明する。
この操作装置30は、図2に示すように、略円筒状の把持部31と、把持部31の軸方向の上部に設けられた略箱型の操作部32と、アームガード40とを備える。アームガード40は、把持部31の背面側の下端と操作部32の背面中央とを繋ぐように、把持部31と略並行にかつ把持部31から離隔して設けられている。
操作部32の下面側には、把持部31の上部近傍に、クレーン1の作動速度を制御する速度調節用のトリガレバー80が設けられている。トリガレバー80は、比例制御が可能なトリガ型のスイッチであり、トリガレバー80の回動操作に応じて電圧が変化するトリガレバー用ポテンショメータ45(後述)が、トリガレバー80の支軸と同軸に操作部32内に設けられている。オペレータがトリガレバー80の引き量を変化させると、その引き量に応じた比例信号がトリガレバー用ポテンショメータ45から操作部32内部の制御部43(後述)に出力され、制御部43は、この比例信号と後述するジョイスティックの傾倒位置を示す操作位置信号とに基づき、クレーン1の各アクチュエータの動作速度を決定するようになっている。
ここで、クレーン1の上記基本動作として、ブーム伸縮、ブーム起伏、ブーム旋回及びウインチ巻回の各動作がある。本実施形態では、クレーン1の各アクチュエータを動作させるために、第1の操作スイッチ41が、上記ブーム7の左右旋回及びブーム7の起伏を行うための操作に対応し、第2の操作スイッチ42が、上記ブーム7の伸縮及びフック13の巻上巻下を行うための操作に対応する。
以下、第1及び第2の操作スイッチ41及び42の構成についてより詳しく説明する。
第1及び第2の操作スイッチ41及び42は、図3及び図4に示すように、ブーツ付ゴムパネル34と、ガイドリング付内パネル35と、第1及び第2のスイッチ本体50a及び50bと、第1及び第2のスティック51a及び51bと、第1及び第2のノブ60a及び60bとを組み合わせることで構成される。なお、図4に合わせて、図3の組立方向を上下方向として説明する。また、第1及び第2の操作スイッチ41及び42は同一構成となっており、図4中の括弧内の符号は、第2の操作スイッチ42の符号に対応する。
ガイドリング付内パネル35は、樹脂製の内パネル35pと、この内パネル35pに、左右に間隔を空けて形成された環状の第1のガイドリング36及び第2のガイドリング38とを有する。第1及び第2のガイドリング36及び38は、内パネル35pの上方側に突出する第1及び第2の開口部361及び381と、これらの周囲に設けられ、各開口部の中心を頂点として上端から下方かつ外径側に向けて張り出す凸球面形状に沿った形状の環状の第1及び第2のリブ362及び382とを有している。
第1及び第2のノブ60a及び60bは、水平方向に平たい扁平円盤形状を有し、下面を平面としつつ上面を円弧状とした笠型をなしている。第1及び第2のノブ60a及び60bの中央下部には、第1及び第2のスティック先端部511a及び511bに嵌着される円形のボスが下方に突出している。
まず、操作パネル33の下面側からブーツ付ゴムパネル34を、操作パネル33に設けられた第1及び第2のパネル開口部33a及び33bの内側を通して、第1及び第2のブーツ34a及び34bの一部が操作パネル33の上面から突出するように重ね合わせる。次に、ブーツ付ゴムパネル34の下面側からガイドリング付内パネル35を、第1及び第2のブーツ34a及び34bと第1及び第2のガイドリング36及び38との中心位置が同心となるように重ね合わせる。引き続き、ブーツ付ゴムパネル34及びガイドリング付内パネル35を、ボルト等の締結部材によって操作パネル33の下面側に固定する。
一方、操作部32内に嵌め込まれた第1及び第2のスイッチ本体50a及び50bの第1及び第2のレバー500a及び500bの上部に、ジョイスティックの先端部分を構成する第1及び第2のスティック51a及び51bを同軸に嵌着して固定する。
その後、この固定された第1及び第2のスティック51a及び51bに、上記中間組立体を取り付ける。具体的に、中間組立体を、第1及び第2のスティック先端部511a及び511bの一部が、第1及び第2のガイドリング36及び38の第1及び第2の開口部361及び381と第1及び第2のブーツ34a及び34bの円環状の凸部とを介して、操作パネル33の上面から突出するように取り付ける。更に、操作パネル33の上面側から、第1及び第2のスティック先端部511a及び511bに、第1及び第2のノブ60a及び60bを、その中央下部に形成されたボスを嵌着させることで取り付ける。
かかる構成によって、第1及び第2の操作スイッチ41及び42は、図4に示すように、蛇腹状の第1及び第2のブーツ34a及び34bが、第1及び第2のノブ60a及び60bが第1及び第2のスティック先端部511a及び511bに装着される部分と操作パネル33の第1及び第2のパネル開口部33a及び33bとの間の開口を覆う。これにより、水や砂塵等の異物の浸入が防止されるとともに、第1及び第2の操作スイッチ41及び42の可動部が保護されている。
また、本実施形態の第1及び第2のノブ60a及び60bの上面には、正面視では、中心から波紋のように2つの山が同心円状をなして形成されている。これら2つの山は、オペレータが操作時の指の滑りを防止するために設けられている。
次に、第1のガイドリング36及び第2のガイドリング38の構成についてより詳しく説明する。
ここで、本実施形態では、操作装置30の操作モードとして、クレーン1の備える複数のアクチュエータのうちいずれか1つを単独で遠隔操作する単独操作モードと、複数のアクチュエータのうちいずれか2つを同時に遠隔操作する同時操作モードとを有している。
第1のガイドリング36は、図5に示すように、第1の開口部361と、第1のリブ362と、第1の開口部361の内周面に形成された、傾倒する第1のスティック51aの第1のスティック先端部511aの一部を受け入れ可能な第1〜第4の溝部363〜366とを備えている。
第1のガイドリング36は、更に、第1の開口部361の内周面の各2つの溝部間に形成された、第1のジョイスティックの最大傾倒位置(開口部に当接する位置)での旋回操作をガイドする第1〜第4の曲面部367〜370を備えている。
第1、第2、第3及び第4の溝部363、364、365及び366は、それぞれ、図5を平面視して、第1の開口部361の内周面の上部、右部、下部及び左部にそれぞれV字状の溝として形成されている。
ここで、第5〜第8の溝部383〜386は、第1〜第4の溝部363〜366と同様の構成を有し、第5〜第8の曲面部387〜390は、第1〜第4の曲面部367〜370と同様の構成を有する。
また、第2のガイドリング38は、図6に示すように、第1のガイドリング36と同様に、各溝部と各曲面部との境界位置に、第1〜第8の角部371〜378と同形状の第9〜第16の角部391〜398が形成されている。
次に、本実施形態のクレーン1の制御装置15の構成を説明する。
図7に示すように、この制御装置15は、操作装置30の操作部32の内部に設けられた制御部43及び無線送信機44と、クレーン1の備える本体制御部20とを含んで構成される。
制御部43には、第1及び第2の操作スイッチ41及び42の操作に応じてこれらの有する各センサから出力される操作位置信号と、トリガレバー80の操作に応じてトリガレバー用ポテンショメータ45から出力される比例信号とが入力される。制御部43は、入力された操作位置信号及び比例信号に基づき、第1及び第2のレバー500a及び500bの傾倒方向及び傾倒量とトリガレバー80の引き量とを含む操作情報を演算し、演算した操作情報を無線送信機44に出力する。無線送信機44は、制御部43から入力された操作情報を含む操作信号をクレーン1側の無線受信機21に送信する。
無線受信機21は、操作部32の無線送信機44から無線送信された操作信号を受信し、受信した操作信号を復調して操作情報を抽出し、抽出した操作情報を演算装置22に出力する。演算装置22は、無線受信機21から入力された操作情報に基づきクレーン1の各アクチュエータを作動制御する制御情報を演算し、演算した制御情報を出力装置23に出力する。出力装置23は、演算装置22から入力された制御情報を含む制御信号を各アクチュエータに対応する切換制御弁に送信する。
各切換制御弁91〜94は、信号線(図示略)を介して本体制御部20に接続されており、操作装置30の操作位置信号に応じた本体制御部20からの制御信号に基づいて油路の切換動作を実行する。
そして、本実施形態の制御装置15は、同時操作のときの、図8(a)に示す第1〜第4の曲面部367〜370上(図8(a)中の破線で示す円の円周上)の45[°]、135[°]、225[°]、315[°]の角度位置に対応する傾倒方向において、同時作動(連動作動)する2つのアクチュエータの作動割合(速度配分)を1:1(cos45[°]:sin45[°])として制御するように構成されている。加えて、第1〜第4の曲面部367〜370上の45[°]、135[°]、225[°]、315[°]以外の角度位置δ[°]に対応する傾倒方向については、作動割合をcosδ:sinδとして制御するように構成されている。即ち、より近い側の溝に対応するアクチュエータの作動速度がより大きくなるように制御する。
具体的に、制御装置15は、第1のジョイスティックが中立位置で傾倒量が0(0[%])となる場合に、第1の操作スイッチ41に対応する2つのアクチュエータ(旋回用油圧モータ5及びブーム起伏用油圧シリンダ9)に対する作動配分率をそれぞれ0[%]に設定する。そして、トリガレバー80の引き量がどのような大きさであっても2つのアクチュエータの各制御弁のスプール作動量を0に制御する。即ち、2つのアクチュエータを停止状態に制御する。なお、引き量が0[%]の場合も、傾倒量の大きさに係わらず2つのアクチュエータの各制御弁のスプール作動量を0に制御する。
また、例えば、作動割合が1:1で、傾倒量が50[%]で、引き量が50[%]の場合は、対応する各制御弁の最大スプール作動量に0.25(50×0.01×50×0.01)を乗算したスプール作動量となるように各制御弁のスプール作動量を制御する。
また、制御装置15は、溝部の入口位置から第1のスティック先端部511aの一部が第1〜第4の溝部363〜366の受け入れ可能な最深位置に当接するまでの範囲において、一方のアクチュエータの出力を、第1の傾倒量を用いた場合の最大出力を上限として制御する。即ち、各溝部の入口位置から最深位置に当接するまでの傾倒範囲において、第1のジョイスティックの傾倒量を第1の傾倒量を上限としてスプール作動量を算出する。つまり、本実施形態の制御装置15は、各溝部の内側に第1のスティック先端部511aの一部が受け入れられて傾倒量が第1の傾倒量よりも大きい第2の傾倒量となっても、第1の傾倒量を用いたときの最大出力を上限として、アクチュエータの出力を制限する制御を行う。要するに、傾倒量が第2の傾倒量となる場合は、演算を行わずに一方のアクチュエータの出力を最大出力(100[%])に固定する。
なお、上記説明した第1の操作スイッチ41に対応するアクチュエータの出力制御については、第2の操作スイッチ42に対応するアクチュエータについても同様となるので説明を省略する。
次に、本実施形態のクレーン1の動作を説明する。
ところで、本実施形態のクレーン1の操作装置30のように操作信号を無線送信可能な操作装置を用いたクレーン車では、通常、操作オペレータと玉掛作業員の2名がひとつのチームとなり作業を進めるところ、かかる操作装置を用いることによって、作業員ひとりが操作作業と玉掛作業を兼ねる省力化が可能である。
一方、クレーンの操作作業と玉掛作業をひとりのオペレータが兼任する場合、ひとりのオペレータは、ブーム先端部及びブーム先端から吊下した吊荷が、壁や木々等の障害物にぶつからないように注意してクレーンを作動させなければならない。そのため、クレーン作動中は、オペレータの意識がブーム先端や吊荷に集中するので、誤操作防止の確認のための、操作装置を見ながらの操作が通常は行われない。
これに対し、上述した本実施形態の操作装置30であれば、第1及び第2の操作スイッチ41及び42の第1及び第2のガイドリング36及び38は、これらの第1及び第2の開口部361及び381に、単独操作モードの操作位置を位置決めする第1〜第4の溝部363〜366及び第5〜第8の溝部383〜386が形成されている。
いま、オペレータが指の腹にて第1のノブ60aを押して、第1のジョイスティックが、右上方向に傾倒したとする。
これによって、例えば、第1のジョイスティックが、図10(a)に示すように、右上方向の最大傾倒位置(第1の傾倒量)まで傾倒し、かつ第1のスティック先端部511aが第1の曲面部367の45[°]の角度位置に当接したとする。この当接位置の操作位置情報は、第1のスイッチ本体50aのセンサによって検出され、この操作位置信号が制御部43に入力される。更に、トリガレバー80が最大引き量に操作されとする。この引き量の情報は、トリガレバー用ポテンショメータ80によって検出され、引き量に応じた比例信号が制御部43に入力される。
本体制御部20は、無線受信機21にて、操作信号を受信すると、受信した操作信号を復号して操作情報を抽出する。演算装置22は、無線受信機21にて抽出した操作情報に基づき制御情報を演算する。ここで、図10(a)に示す操作位置は、ブーム7の起動作及び右旋回動作の同時操作位置であり、かつ第1のジョイスティックが45[°]の角度方向に傾倒して第1の曲面部367に当接している。更に、トリガレバー80が最大引き量に操作されている。従って、演算装置22は、旋回用油圧モータ5及びブーム起伏用油圧シリンダ9を、作動割合1:1(作動配分率50[%]、50[%])でかつ傾倒量100[%]及び引き量100[%]に応じた作動速度で作動させるための制御情報を演算する。出力装置23は、演算装置22で演算した制御情報を含む制御信号を旋回用切換制御弁91及びブーム起伏用切換制御弁93に出力する。これによって、旋回用切換制御弁91及びブーム起伏用切換制御弁93がそれぞれ最大スプール作動量に制御され、旋回用油圧モータ5及びブーム起伏用油圧シリンダ9が最大出力(最大速度)でそれぞれ作動し、この最大出力に応じた速度でブーム7が起動作しながら右旋回動作する。
その後、オペレータが、図10(b)に示すように、第1のジョイスティックを第1の曲面部367に当接させた状態で反時計回りに25[°]分だけ旋回操作すると、第1のジョイスティックは、第1の溝部363との境界位置に形成された内径側に突出する第2の角部372に当接する位置(角度位置δ(δ=20[°]))に到達する。
この操作位置は、未だブーム7の起動作及び右旋回動作の同時操作位置であり、かつ第1のジョイスティックが20[°]の角度方向に傾倒して当接している状態となる。従って、演算装置22は、旋回用油圧モータ5及びブーム起伏用油圧シリンダ9に対して、ブーム起伏用油圧シリンダ9に対する作動配分率を78[%]、旋回用油圧モータ5に対する作動配分率を22[%]に設定する。この場合、作動割合は、cos20[°]:sin20[°]となる。そして、ブーム起伏用切換制御弁93及び旋回用切換制御弁91を作動割合cos20[°]:sin20[°]に応じた作動速度で作動させるための制御情報を演算する。出力装置23は、演算装置22で演算した制御情報を含む制御信号を旋回用切換制御弁91及びブーム起伏用切換制御弁93に出力する。これによって、ブーム起伏用切換制御弁93が最大スプール作動量に制御され、旋回用切換制御弁91が作動割合に応じたスプール作動量に制御される。その結果、旋回用油圧モータ5及びブーム起伏用油圧シリンダ9が割り振られた出力でそれぞれ作動し、これらの出力に応じた速度でブーム7が起動作しながら右旋回動作する。
このとき、第1のジョイスティックは、図12(a)の要部拡大図に示すように、同図中の破線で示す軌跡で同図中の実線で示す位置まで移動することになる。即ち、第1のジョイスティックは、図12(b)に示すように、まず、第2の角部372を乗り越えて、その後、同図(a)に示すように、第1の溝部363のV字の溝の傾斜面をV字の頂点方向に向かって滑り上がっていき、当接側の一部分が溝内に嵌り込むことになる。第1のジョイスティックが溝内に嵌り込むことで、オペレータの手にその感覚が伝わるため、オペレータは、同時操作位置から単独操作位置に移行時、第1のジョイスティックを目視することなく、確実に単独操作の操作位置に移行することが可能である。加えて、オペレータは、第2の角部372を意識的に乗り越える操作をする必要があるため、オペレータの意図しない第1のジョイスティックの同時操作位置から単独操作位置への移動を低減することが可能となる。同時に、第1のスティック先端部511aがV字を形成する傾斜面に嵌まり込むことで、第1のジョイスティックのぐらつきを抑え、安定した収容状態に保つことが可能となる。
この操作位置は、未だブーム7の起動作の単独操作位置であるため、上記単独操作時と同様の制御が行われる。
このとき、第1のジョイスティックは、図12(c)の要部拡大図に示すように、同図中の破線で示す軌跡で同図中の実線で示す位置まで移動することになる。即ち、第1のジョイスティックは、図12(d)に示すように、まず、第1の角部371を乗り越えて、その後、同図(c)に示すように、第4の曲面部370の315[°]の角度位置に到達することになる。このように、単独操作位置から同時操作位置へと移動する場合も、オペレータは、第1の角部371を意識的に乗り越える操作をする必要がある。そのため、オペレータの意図しない、第1のジョイスティックの単独操作位置から同時操作位置への移動を低減することが可能となる。
ここで、第1及び第2のガイドリング36及び38は、ガイド部材に対応し、第1及び第2のスイッチ本体50a及び50b並びに第1及び第2のスティック51a及び51bは、ジョイスティックに対応し、第1及び第2のスティック51a及び51bは、スティック部に対応する。
また、無線受信機21が受信機に対応し、制御部43及び演算装置22は、制御部に対応する。
(1)実施形態に係るクレーン1の操作装置30は、クレーン1側に装備される無線受信機21との間で必要なデータ伝送を行って、クレーン1の備える複数のアクチュエータのうちいずれか1つを単独で遠隔操作する単独操作モード及び前記複数のアクチュエータのうちいずれか2つを同時に遠隔操作する同時操作モードを有する操作装置である。
そして、平面内の任意の方向に傾倒する第1及び第2のスティック51a及び51b並びに第1及び第2のスイッチ本体50a及び50b(以下、「第1及び第2のジョイスティック」と称す)を備える。更に、第1及び第2のスティック51a及び51bの第1及び第2のスティック先端部511a及び511bの径よりも大径の第1及び第2の開口部361及び381を有し、第1及び第2の開口部361及び381の中心位置を第1及び第2のジョイスティックの原点位置として第1及び第2の開口部361及び381にて、第1及び第2のスティック先端部511a及び511bの一部を受け入れ可能な複数の溝部が形成されていると共に、旋回操作中の第1及び第2のジョイスティックをガイドする第1及び第2のガイドリング36及び38を備える。
更に、第1及び第2のジョイスティックが溝部の方向に向けて傾倒しているときはその溝部に対応するアクチュエータの単独操作モードが選択され、第1及び第2のジョイスティックが曲面部の方向に向けて傾倒しているときはその曲面部の両側の2つの溝部に対応するアクチュエータの同時操作モードが選択されるように構成されている。
この構成であれば、溝部と曲面部との境界位置に内径側に突出する角部が形成されているので、単独操作モードから同時操作モード、同時操作モードから単独操作モードへと切換時に、第1及び第2のジョイスティックを開口部に当接させながら旋回操作する際に、オペレータは、意識的に角部を乗り越える操作をすることになる。これによって、オペレータの意図しない単独操作モードから同時操作モードへの切り換え、及び同時操作モードから単独操作モードへの切り換えを発生しにくくすることが可能となる。
この構成であれば、V字を形成する傾斜面によって、同時操作位置側から単独操作位置側への移動はジョイスティックを傾斜面に沿って溝内に滑り込ませることで容易に行うことが可能となる。同時に、スティック先端部がV字を形成する傾斜面に嵌まり込むことで、ジョイスティックのぐらつきを抑え、安定した収容状態に保つことが可能となる。
そして、第1の溝部363と第3の溝部365とが互いに対向する位置に形成され、第2の溝部364と第4の溝部366とが第1の溝部363及び第3の溝部365の対向方向と直交する方向でかつ互いに対向する位置に形成されている。加えて、第5の溝部383と第7の溝部385とが互いに対向する位置に形成され、第6の溝部384と第8の溝部386とが第5の溝部383及び第7の溝部385の対向方向と直交する方向でかつ互いに対向する位置に形成されている。
更に、制御部43及び本体制御部20が、第5、第6、第7、第8の溝部383、384、385、386の周方向の中心位置を、これらを結ぶ円の円周上の0°、90°、180°、270°の角度位置とする。そして、第2のスティック先端部511bが、円周上の45[°]、135[°]、225[°]及び315[°]の傾倒方向に傾倒して第5〜第8の曲面部387〜390に当接したときは、これらの傾倒位置に対応する第1の傾倒量に対して、ウインチ用油圧モータ10及びブーム伸縮用油圧シリンダ8に対する作動配分率をそれぞれ50%に設定し、これら2つのアクチュエータの出力を設定した作動配分率及び第1の傾倒量に基づき制御する。更に、制御部43及び本体制御部20が、第2のジョイスティックが円周上の0°、90°、180°、270°の角度位置方向に向かって各溝部の入口位置まで傾倒して第1の傾倒量となったときには、2つのアクチュエータのうち、傾倒方向の各溝部に対応する一方のアクチュエータに対する作動配分率を100%に、他方のアクチュエータに対する作動配分率を0%に設定し、一方のアクチュエータの出力を設定した作動配分率及び第1の傾倒量に基づき制御する。
この構成であれば、第1及び第2のジョイスティックが0[°]、90[°]、180[°]及び270[°]の傾倒方向に傾倒してその傾倒量が第1の傾倒量となるときに、作動配分率を100[%]、0[%]に設定して、2つのアクチュエータのうち傾倒方向の溝部に対応する一方のアクチュエータを最大出力に制御することが可能となる。加えて、第1及び第2のジョイスティックの一部が溝部内に受け入れられて第1の傾倒量よりも大きい第2の傾倒量の傾倒状態となるときに、第1の傾倒量のときの最大出力を維持するようにして一方のアクチュエータの出力を制限する制御を行うことが可能となる。これによって、単独操作モードにおいて、第2の傾倒量となるときは演算を行わずに一方のアクチュエータに対する出力一律最大出力(100[%])とすることが可能となり、演算処理が簡単となって処理速度を向上することが可能となる。加えて、キャリブレーションを容易とすることが可能となる。
なお、上記実施形態では、ガイドリングの開口部に形成した溝部の形状を、周方向に沿った断面がV字状となる形状としたが、この構成に限らず、例えば、V字の頂点部を平らにした略台形状、またはU字状のように溝の側壁を曲面とした形状など、当接状態での旋回操作で同時操作モードから単独操作モード、単独操作モードから同時操作モードへの移行が可能な形状であれば他の形状としてもよい。
また、各操作スイッチが、それぞれ2方向の作動方向を有する2つのアクチュエータに対して、ガイド部材として4つの溝及び4つの曲面部が形成されたガイドリングを有する構成としたが、この構成に限らない。例えば、それぞれ1方向の作動方向を有する2つ以上のアクチュエータに対して2つ以上の溝及び1つ以上の曲面部が形成された構成とするなど他の構成としてもよい。
2 アウトリガ
3 本体部
4 ベース
5 旋回用油圧モータ
6 コラム
7 ブーム
8 ブーム伸縮用油圧シリンダ
9 ブーム起伏用油圧シリンダ
10 ウインチ用油圧モータ
11 ウインチ
12 ワイヤロープ
13 フック
15 制御装置
20 本体制御部
21 無線受信機
31 把持部
32 操作部
33 操作パネル
34 ブーツ付ゴムパネル
35 ガイドリング付内パネル
36,38 第1,第2のガイドリング
40 アームガード
41,42 第1,第2の操作スイッチ
43 制御部
44 無線送信機
50a,50b 第1,第2のスイッチ本体
51a,51b 第1,第2のスティック
60a,60b 第1,第2のノブ
34a,34b 第1,第2のブーツ
80 トリガレバー
361,381 第1,第2の開口部
363〜366 第1〜第4の溝部
367〜370 第1〜第4の曲面部
371〜378 第1〜第8の角部
383〜386 第5〜第8の溝部
387〜390 第5〜第8の曲面部
391〜398 第9〜第16の角部
511a,511b 第1,第2のスティック先端部
Claims (7)
- 作業機側に装備される受信機との間で必要なデータ伝送を行って作業機の備える複数のアクチュエータのうちいずれか1つを単独で遠隔操作する単独操作モード及び前記複数のアクチュエータのうちいずれか2つを同時に遠隔操作する同時操作モードを有する作業機の操作装置であって、
平面内の任意の方向に傾倒するジョイスティックと、
前記ジョイスティックのスティック部の径よりも大径の開口部を有し、該開口部の中心位置を前記ジョイスティックの原点位置として前記開口部にて、傾倒している前記ジョイスティックを受け止めると共に、旋回操作中の前記ジョイスティックをガイドするガイド部材と、を備え、
前記ガイド部材は、前記開口部に、前記スティック部の一部を受け入れ可能な複数の溝部が形成されていると共に、前記開口部の2つの前記溝部の間に外径側に凸となる曲面部が形成されており、
前記ジョイスティックが前記溝部の方向に向けて傾倒しているときはその溝部に対応するアクチュエータの前記単独操作モードが選択され、前記ジョイスティックが前記曲面部の方向に向けて傾倒しているときはその曲面部の両側の2つの前記溝部に対応するアクチュエータの前記同時操作モードが選択されるように構成されていることを特徴とする作業機の操作装置。 - 前記開口部の前記溝部と前記曲面部との境界部に内径側に突出する角部が形成されている請求項1に記載の作業機の操作装置。
- 前記溝部はV字状の溝である請求項1又は2に記載の作業機の操作装置。
- 前記ジョイスティックは、それぞれが2方向の作動方向を有する同時作動可能な2つのアクチュエータに対応し、
前記ガイド部材は、第1〜第4の前記溝部と、第1〜第4の前記曲面部とを有し、
前記第1の溝部と前記第3の溝部とは互いに対向する位置に形成され、前記第2の溝部と前記第4の溝部とは前記第1の溝部及び前記第3の溝部の対向方向と直交する方向でかつ互いに対向する位置に形成され、
前記第1の曲面部は前記第1の溝部及び前記第2の溝部の間に形成され、前記第2の曲面部は前記第2の溝部及び前記第3の溝部の間に形成され、前記第3の曲面部は前記第3の溝部及び前記第4の溝部の間に形成され、前記第4の曲面部は前記第1の溝部及び前記第4の溝部の間に形成され、
前記第1の溝部は前記2つのアクチュエータのうち一方のアクチュエータの一方の作動方向の前記単独操作モードの選択位置を、前記第3の溝部は前記一方のアクチュエータの他方の作動方向の前記単独操作モードの選択位置を、前記第2の溝部は前記2つのアクチュエータのうち他方のアクチュエータの一方の作動方向の前記単独操作モードの選択位置を、前記第4の溝部は前記他方のアクチュエータの他方の作動方向の前記単独操作モードの選択位置をそれぞれガイドするものであり、
前記第1の曲面部は前記一方のアクチュエータの一方の作動方向と前記他方のアクチュエータの一方の作動方向の前記同時操作モードを選択時の旋回操作を、前記第2の曲面部は前記一方のアクチュエータの他方の作動方向と前記他方のアクチュエータの一方の作動方向の前記同時操作モードを選択時の旋回操作を、前記第3の曲面部は前記一方のアクチュエータの他方の作動方向と前記他方のアクチュエータの他方の作動方向の前記同時操作モードを選択時の旋回操作を、前記第4の曲面部は前記一方のアクチュエータの一方の作動方向と前記他方のアクチュエータの他方の作動方向の前記同時操作モードを選択時の旋回操作をガイドするものである請求項1〜3のいずれか1項に記載の作業機の操作装置。 - 請求項4に記載の作業機の操作装置を備える作業機の制御装置であって、
前記ジョイスティックの傾倒位置を検出するセンサと、
前記センサで検出した前記傾倒位置に基づき、前記アクチュエータの作動を制御する制御部と、を備え、
前記第1〜第4の溝部は、第1、第2、第3、第4の溝部の順で周方向に順に形成されており、
前記制御部は、
前記第1、第2、第3、第4の溝部の周方向の中心位置を、これらを結ぶ円の円周上の0°、90°、180°、270°の角度位置として、前記スティック部が、前記円周上の45°、135°、225°、315°の角度位置方向に傾倒して前記曲面部に当接したときは、これらの傾倒位置に対応する第1の傾倒量に対して前記2つのアクチュエータに対する作動配分率をそれぞれ50%に設定し、前記2つのアクチュエータの出力を設定した作動配分率及び前記第1の傾倒量に基づき制御し、
前記ジョイスティックが前記円周上の0°、90°、180°、270°の角度位置方向に向かって各前記溝部の入口位置まで傾倒して前記第1の傾倒量となったときには、前記2つのアクチュエータのうち、前記各溝部に対応する一方のアクチュエータに対する作動配分率を100%に、他方のアクチュエータに対する作動配分率を0%に設定し、前記一方のアクチュエータの出力を設定した作動配分率及び前記第1の傾倒量に基づき制御し、
前記スティック部の一部が前記各溝部の内側に受け入れられて、前記ジョイスティックの傾倒量が前記第1の傾倒量よりも大きい第2の傾倒量となったときは、前記第1の傾倒量を用いたときの最大出力を上限として前記一方のアクチュエータの出力を制限する制御を行うことを特徴とする作業機の制御装置。 - 自機側に装備された受信機と、該受信機との間で自機の備える複数のアクチュエータの遠隔操作に必要なデータ伝送を行う操作装置とを備え、
前記操作装置として、請求項1〜4のいずれか1項に記載の作業機の操作装置を備えることを特徴とするクレーン。 - 自機側に装備された受信機と、該受信機との間で自機の備える複数のアクチュエータの遠隔操作に必要なデータ伝送を行う操作装置と、前記操作装置の操作内容に基づき前記複数のアクチュエータの作動内容を制御する制御装置とを備え、
前記操作装置として、請求項4に記載の作業機の操作装置を備え、
前記制御装置として、請求項5に記載の作業機の制御装置を備えるクレーン。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016241519A JP6814037B2 (ja) | 2016-12-13 | 2016-12-13 | 作業機の制御装置及びクレーン |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016241519A JP6814037B2 (ja) | 2016-12-13 | 2016-12-13 | 作業機の制御装置及びクレーン |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018097607A true JP2018097607A (ja) | 2018-06-21 |
JP6814037B2 JP6814037B2 (ja) | 2021-01-13 |
Family
ID=62633605
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016241519A Active JP6814037B2 (ja) | 2016-12-13 | 2016-12-13 | 作業機の制御装置及びクレーン |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6814037B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4031475B1 (de) * | 2019-09-19 | 2023-11-08 | Konecranes Global Corporation | Steuerschalter zur bedienung eines hebezeugs oder krans |
-
2016
- 2016-12-13 JP JP2016241519A patent/JP6814037B2/ja active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4031475B1 (de) * | 2019-09-19 | 2023-11-08 | Konecranes Global Corporation | Steuerschalter zur bedienung eines hebezeugs oder krans |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6814037B2 (ja) | 2021-01-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9568939B2 (en) | Tactile feedback for joystick position/speed controls | |
WO2010141054A1 (en) | Tactile feedback for joystick position/speed controls | |
US10522273B2 (en) | Insulated joystick assembly | |
EP2404862B1 (en) | Aerial lift vehicle | |
JP2018097607A (ja) | 作業機の操作装置、この操作装置を備える作業機の制御装置及びクレーン | |
KR102447865B1 (ko) | 크레인 컨트롤러를 갖는 크레인 | |
WO2021060471A1 (ja) | クレーン情報表示システム | |
JP2007272837A (ja) | 作業機の操作レバー装置 | |
JP2010235225A (ja) | クレーンの操作装置及びクレーン | |
JP7031385B2 (ja) | クレーン | |
JP4372531B2 (ja) | 作業機の操作装置 | |
EP1801686B2 (en) | Working vehicle including a control lever unit | |
JP6753082B2 (ja) | クレーン用音声操作装置 | |
JP6915506B2 (ja) | 作業機の操作レバー装置 | |
US20210188600A1 (en) | System for operating a load-handling crane, and load-handling crane and method for operating same | |
JP2012071965A (ja) | クレーンの操作装置及びクレーン | |
JP2005212957A (ja) | 作業機の遠隔操作器 | |
JP4883830B2 (ja) | クレーン操作装置 | |
JP5124213B2 (ja) | 作業機の操作レバー装置 | |
JP7364999B2 (ja) | ブームの操作システム | |
JP5144894B2 (ja) | ジョイスティック装置 | |
JP2022080648A (ja) | 産業用リモートコントローラ | |
JP7059703B2 (ja) | 遠隔操作端末および遠隔操作端末を備える作業車両 | |
US11886218B2 (en) | One-handed joystick for cranes | |
JP2022106622A (ja) | 産業用リモートコントローラ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A625 | Written request for application examination (by other person) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A625 Effective date: 20191107 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200907 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200915 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201113 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20201201 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20201218 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6814037 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |