JP2813648B2

JP2813648B2 - バックホウ

Info

Publication number: JP2813648B2
Application number: JP4297510A
Authority: JP
Inventors: 敬典三浦; 栄治西
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1992-11-09
Filing date: 1992-11-09
Publication date: 1998-10-22
Anticipated expiration: 2013-10-22
Also published as: JPH06146325A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はバックホウの旋回台に装
備されるバックホウ装置において、アーム又はバケット
の操作構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】バックホウにおいて、例えばアーム用の
操作レバーを上げ側の作動位置に操作してアームを前方
側に作動させ、バケット内の土を放出していたとする。
この場合、土の放出が終了して操作レバーを中立位置に
戻し操作するとアームもその位置で停止することになる
のであるが、このように操作レバーを中立位置に戻し操
作した場合、アーム駆動用の油圧シリンダへの作動油の
給排を絞ってこの油圧シリンダを減速させながら作動油
の給排を遮断し、アーム及び油圧シリンダをその位置で
ショック少なく滑らかに停止させるように構成している
ものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述のようにアーム又
はバケットを上げ側に操作すればバケット内の大部分の
土は放出されるのであるが、土の状態によっては一部の
土がバケットに付着して残る場合がある。このような状
態において一回の掘削作業の終了時等のように、バケッ
ト内の土を充分に落としておく必要のある場合、アーム
又はバケットを上げ側に操作するだけではバケットに付
着した土が落ち難いので、バケットを地面まで下降させ
て作業員が手作業でバケットの土を落とすような作業を
行う必要があり、作業性の面で改善の余地がある。本発
明はアーム及びバケットを所望の位置でショック少なく
滑らかに停止させると言う機能を残しながら、バケット
に付着した土も容易に落とすことができるように構成す
ることを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、アーム
又はバケット用の操作レバーが中立位置に戻し操作され
ると、前記アーム又はバケット駆動用の油圧シリンダへ
の作動油の給排を絞りながら遮断して、前記アーム又は
バケットを滑らかに停止させる第１制御手段と、前記操
作レバーが中立位置に戻し操作されると、前記油圧シリ
ンダへの作動油の給排を直ちに遮断して、前記アーム又
はバケットを急停止させる第２制御手段とを備えると共
に、前記操作レバーの操作速度を検出する速度検出手段
を備え、この速度検出手段の検出に基づき、前記操作レ
バーが設定速度未満の低速で中立位置に戻し操作される
と、前記第１制御手段が作動して第２制御手段が停止
し、前記操作レバーが設定速度以上の高速で中立位置に
戻し操作されると、前記第１制御手段が停止し第２制御
手段が作動するよう選択を行う選択手段を備えてある点
にある。

【０００５】

【作用】上記特徴によると、通常の作業状態において作
業者は操作レバーをそれほど素早く高速で操作するよう
なことはないので、この操作レバーの操作速度に基づい
て自動的に第１制御手段が作動する状態が選択されて、
操作レバーを中立位置に戻し操作した際に、アーム又は
バケットがショック少なく滑らかに停止する。逆に、バ
ケットに付着した土を落とす場合には、作業者は操作レ
バーを素早く高速で操作して中立位置に戻し操作すれば
よく、この操作レバーの操作速度に基づいて自動的に第
２制御手段が作動する状態に切換操作される。これによ
って、操作レバーを素早く高速で中立位置に戻し操作す
れば、油圧シリンダへの作動油の給排が直ちに遮断さ
れ、油圧シリンダの停止位置でアーム又はバケットが揺
れて振動し、バケットに付着している土が振り落とされ
るのである。

【０００６】

【発明の効果】従って、アーム又はバケットを滑らかに
停止させる状態と急停止させる状態とが、アーム又はバ
ケット用の操作レバーの操作具合により自動的に切換選
択されるので、この２状態を別の専用の切換スイッチ等
を操作する型式に比べて、操作性が良いものになる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図３はバックホウの全体側面を示しており、ゴム
クローラ型式の走行装置１にドーザ２０及びこの上部に
旋回台２が支持され、旋回台２の前部にバックホウ装置
３が備えられている。このバックホウ装置３は、油圧シ
リンダ１１により上下に揺動駆動されるブーム４、油圧
シリンダ１２により前後に揺動駆動されるアーム５、及
び油圧シリンダ１３により掻き込み揺動駆動されるバケ
ット６を備えて構成されている。そして、図１に示すよ
うに旋回台２の旋回駆動用として、油圧モータ１４が備
えられている。

【０００８】バックホウ装置３におけるブーム４は図３
に示すように、上下に揺動駆動される第１ブーム部分４
ａと、この第１ブーム部分４ａの前端の軸芯Ｐ１周りに
揺動自在に連結された第２ブーム部分４ｂと、この第２
ブーム部分４ｂの前端の軸芯Ｐ２周りに揺動自在に連結
された支持ブラケット４ｃとで構成されており、この支
持ブラケット４ｃにアーム５が連結されている。そし
て、第１ブーム部分４ａと支持ブラケット４ｃに亘り連
係リンク８が架設されて平行四連リンクが構成されてお
り、油圧シリンダ７により第２ブーム部分４ｂを揺動操
作することによって、アーム５及びバケット６を平行に
左右移動させることができるように構成している。

【０００９】図１に示すようにブーム４における第１ブ
ーム部分４ａの油圧シリンダ１１に対する制御弁２１、
ブーム４における第２ブーム部分４ｂの油圧シリンダ７
に対する制御弁２５、アーム５の油圧シリンダ１２に対
する制御弁２２、バケット６の油圧シリンダ１３に対す
る制御弁２３、及び旋回台２の油圧モータ１４に対する
制御弁２４が備えられている。この制御弁２１〜２５は
３位置切換式でパイロット操作型式であり、パイロット
圧に基づく開度調節により流量制御が可能である。そし
て、各制御弁２１〜２５に対して、開度操作用のパイロ
ット圧を発生する電磁比例減圧弁型式のパイロット弁３
１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂ，３３ａ，３３ｂ，３４
ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂが設けられている。

【００１０】図１及び図３に示すように、旋回台２に右
操作レバー９及び左操作レバー１０が備えられている。
この右及び左操作レバー９，１０は前後左右に操作自在
であり、右操作レバー９の前後方向の操作位置を検出す
るポテンショメータ１５、左右方向の操作位置を検出す
るポテンショメータ１６が備えられると共に、左操作レ
バー１０の前後方向の操作位置を検出するポテンショメ
ータ１７、左右方向の操作位置を検出するポテンショメ
ータ１８が備えられている。そして、各ポテンショメー
タ１５〜１８からの操作信号が制御装置１９に入力され
ている。又、旋回台２の前部下部に操作ペダル２６が設
けられ、この操作ペダル２６からの操作信号が制御装置
１９に入力されている。

【００１１】以上の構成により、右操作レバー９を前又
は後に操作するとこれに基づきパイロット弁３１ａ，３
１ｂがパイロット圧を発生し、制御弁２１がブーム４の
下降側又は上昇側に操作され、右又は左に操作するとこ
れに基づきパイロット弁３３ａ，３３ｂがパイロット圧
を発生し、制御弁２３がバケット６の排土側又は掻き込
み側に操作される。又、左操作レバー１０を前又は後に
操作するとこれに基づきパイロット弁３２ａ，３２ｂが
パイロット圧を発生し、制御弁２２がアーム５の上げ側
又は掻き込み側に操作され、右又は左に操作するとこれ
に基づきパイロット弁３４ａ，３４ｂがパイロット圧を
発生し、制御弁２４が右旋回側又は左旋回側に操作され
る。操作ペダル２６を右又は左に踏み分けるとこれに基
づきパイロット弁３５ａ，３５ｂがパイロット圧を発生
し、制御弁２５が第２ブーム部分４ｂの右又は左揺動側
に操作される。

【００１２】以上の操作において、右及び左操作レバー
９，１０用の各ポテンショメータ１５〜１８は右及び左
操作レバー９，１０の操作方向だけではなく、その中立
位置からの操作量も検出している。これにより、右及び
左操作レバー９，１０の操作量が大きい程、パイロット
弁３１ａ〜３４ｂのパイロット圧が大となり制御弁２１
〜２４が流量大側に操作される。つまり、右及び左操作
レバー９，１０を大きく操作する程、油圧シリンダ１１
〜１３及び油圧モータ１４が高速で作動するように構成
している。

【００１３】次に、右及び左操作レバー９，１０を中立
位置に戻し操作した場合において、アーム５及びバケッ
ト６を滑らかに停止させる構成及び急停止させる構成に
ついて説明する。

【００１４】図１に示すように、右操作レバー９の左右
方向（バケット６の操作用）の操作位置を検出するポテ
ンショメータ１６（速度検出手段に相当）、及び左操作
レバー１０の前後方向（アーム５の操作用）の操作位置
を検出するポテンショメータ１７（速度検出手段に相
当）が備えられているので、このポテンショメータ１
６，１７の検出値を微分処理して、右操作レバー９の左
右方向の操作速度、及び左操作レバー１０の前後方向の
操作速度を検出するよう構成している。

【００１５】つまり、図２に示すように右又は左操作レ
バー９，１０をアーム５又はバケット６の上げ側又は掻
き込み側に操作している場合において、右又は左操作レ
バー９，１０を設定速度未満の低速で中立位置に戻し操
作したとする（時点ａ１から時点ａ２、時点ａ４から時
点ａ５）。この場合、アーム５又はバケット６用の制御
弁２２，２３は時点ａ１から時点ａ３、及び時点ａ４か
ら時点ａ６に示すように、右又は左操作レバー９，１０
の戻し操作に少し遅れながら、アーム５又はバケット６
駆動用の油圧シリンダ１２，１３への作動油の給排を絞
って中立位置に戻り、油圧シリンダ１２，１３への作動
油の給排を遮断する。これにより、アーム５又はバケッ
ト６がショック少なく滑らかに停止する（以上、第１制
御手段に相当）。

【００１６】逆に、右又は左操作レバー９，１０をアー
ム５又はバケット６の上げ側又は掻き込み側に操作して
いる場合において、右又は左操作レバー９，１０を設定
速度以上の高速で中立位置に戻し操作したとする（時点
ａ７から時点ａ８、時点ａ９から時点ａ１０）。この場
合、アーム５又はバケット６用の制御弁２２，２３も時
点ａ７から時点ａ８、及び時点ａ９から時点ａ１０に示
すように、右又は左操作レバー９，１０の戻し操作に遅
れることなく中立位置に戻し操作される。これにより、
アーム５又はバケット６の慣性によって、アーム５又は
バケット６が停止位置で振動してバケット６に付着した
土が落とされる（以上、第２制御手段に相当）。尚、こ
の構成では制御装置１９で選択手段が構成されている。

【００１７】以上のようにショック少なく滑らかに停止
させる構成は、第１ブーム部分４ａ用の制御弁２１、第
２ブーム部分４ｂ用の制御弁２５及び旋回台２用の制御
弁２４に対しても備えられている。又、バックホウ装置
３用の各油圧シリンダ１１，１２，１３，７がその伸縮
のストロークエンドに達する場合においても、前述と同
様に作動油の給排が絞られて、各油圧シリンダ１１，１
２，１３，７が伸縮のストロークエンドでショック少な
く滑らかに停止するように構成している。

【００１８】〔別実施例〕以上の実施例を、図３に示すようなバックホウではな
く、図４に示すようなバックホウ装置３を装備したバッ
クホウに適用してもよい。つまり、図４に示すようにバ
ックホウ装置３におけるブーム４が上下に揺動駆動され
る第１ブーム部分４ａ、この前端の軸芯Ｐ１周りに揺動
自在に連結された第２ブーム部分４ｂ、この前端の軸芯
Ｐ２周りに揺動自在に連結された支持ブラケット４ｃと
で構成されており、第１ブーム部分４ａに対して第２ブ
ーム部分４ｂを左右に揺動操作す油圧シリンダ７を備え
ている。そして、図３の連係リンク８に代えて油圧シリ
ンダ２８を、第１ブーム部分４ａと支持ブラケット４ｃ
とに亘って連結する。これにより、油圧シリンダ２８を
伸縮範囲の中央位置（第２ブーム部分４ｂと同じ長さ）
に固定しておくと、この状態で油圧シリンダ７を伸縮操
作すれば図３の場合と同様にアーム５及びバケット６が
左右に平行移動する。そして、油圧シリンダ２８を伸縮
操作して、支持ブラケット４ａを第２ブーム部分４ｂに
対し左右に揺動操作することにより、アーム５及びバケ
ット６の左右の角度を旋回台２に対して斜めに設定する
ことができる（図４の二点鎖線の状態参照）。

【００１９】又、本発明は、油圧シリンダ１２，１３に
対する作動油の流量を制御してアーム５又はバケット６
を滑らかに停止させたり急停止させたりする場合、前述
の実施例では、油圧シリンダ１２，１３への作動油の給
排方向を決める制御弁２２，２３自身により作動油の流
量を制御しているが、この制御弁２２，２３とは別に専
用の流量制御弁を備えてもよい。

【００２０】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】右及び左操作レバー、切換スイッチ、バックホ
ウ装置及び旋回台用の各制御弁の関係を示す図

【図２】右及び左操作レバーの操作状態とアーム及びバ
ケット用の制御弁の開度との関係を示す図

【図３】バックホウの全体側面図

【図４】別実施例におけるバックホウ装置の平面図

【符号の説明】

５アーム６バケット９，１０操作レバー１２，１３油圧シリンダ１６，１７速度検出手段

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】アーム（５）又はバケット（６）用の操
作レバー（９），（１０）が中立位置に戻し操作される
と、前記アーム（５）又はバケット（６）駆動用の油圧
シリンダ（１２），（１３）への作動油の給排を絞りな
がら遮断して、前記アーム（５）又はバケット（６）を
滑らかに停止させる第１制御手段と、前記操作レバー
（９），（１０）が中立位置に戻し操作されると、前記
油圧シリンダ（１２），（１３）への作動油の給排を直
ちに遮断して、前記アーム（５）又はバケット（６）を
急停止させる第２制御手段とを備えると共に、前記操作
レバー（９），（１０）の操作速度を検出する速度検出
手段（１６），（１７）を備え、この速度検出手段の検
出に基づき、前記操作レバー（９），（１０）が設定速
度未満の低速で中立位置に戻し操作されると、前記第１
制御手段が作動して第２制御手段が停止し、前記操作レ
バー（９），（１０）が設定速度以上の高速で中立位置
に戻し操作されると、前記第１制御手段が停止し第２制
御手段が作動するよう選択を行う選択手段を備えてある
バックホウ。