JP3118747B2 - 操作系のロック装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、油圧ショベル等の建設
機械における作業機、旋回装置あるいは走行装置等の操
作レバー、あるいは操作ベダル等の操作系に適用される
ロック装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】前記ロック装置の従来例としては、例え
ば、油圧ショベル等の建設機械の運転室内の運転席側方
に旋回自在に支持された操作系ロックレバーと、操作系
ロックレバーの端部に設けられて操作系ロック手段を作
動制御する作動子、あるいは一端が操作系ロックレバー
に連結され他端が操作系ロック手段に連結されたプッシ
ュプルケーブルとを備えている装置を挙げることができ
る。操作系ロック手段としては、パイロットラインリリ
ーフバルブ、あるいはコントロールバルブ切換制御用の
リーチロッドを固定する機構が開示されている。操作系
ロックレバーは、その一端が運転席の前方に突出するア
ンロック位置と、その一端が運転席の前方に突出しない
ロック位置とに選択的に位置付けられる。操作系ロック
レバーの前記２つの位置は、操作系ロックレバーを水平
軸まわりに旋回させることにより行なわれるものであ
る。

【０００３】操作系ロックレバーの一端が運転席の前方
に突出するアンロック位置に位置付けられると、作動子
あるいはプッシュプルケーブルを介して操作系のロック
手段はアンロック作動（非作動）とされる。その結果、
例えばブーム、アーム、バケット等を含むフロント（作
業機）における各アクチュエータを作動制御するコント
ロールバルブは何時でも作動できる状態とされ、オペレ
ータが操作レバーを操作することにより、必要な作業が
行なわれる。一方オペレータが運転席から離れる場合に
は、操作系ロックレバーの一端が旋回操作により運転席
の前方に突出しないロック位置に位置付けられると、作
動子あるいはプッシュプルケーブルを介して操作系のロ
ック手段はロック作動される。その結果、前記コントロ
ールバルブは作動できないようロック状態とされ、操作
レバーを操作しても作業機は作動しない状態が確保され
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記装置においては、
操作系ロックレバーのアンロック位置は、操作系ロック
レバーの一端が運転席の前方に突出する位置であり、ま
たロック位置は該レバーの一端が運転席の前方に突出し
ない位置である。該レバーをアンロック位置からロック
位置に位置付けることができるのは、水平軸まわりに略
９０°旋回させた場合だけである。したがって該レバー
のロック操作範囲が狭く不便であり、また操作ストロー
クが大きいので操作性に難がある。

【０００５】本発明の目的は、アンロック位置にある操
作系ロックレバーを水平軸まわりに旋回させたときのみ
ならず鉛直軸まわりに旋回させたときにおいても、操作
系をロック状態とすることができるようにしてロックレ
バーのロック操作範囲を拡大し、かつ操作性を向上させ
た、操作系のロック装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、水平軸まわりに旋回して一端が運
転席の前方に突出するアンロック位置と該一端が該前方
に突出しないロック位置とに選択的に位置付けられる操
作系ロックレバーと、該操作系ロックレバーの他端が係
合及び離脱しうるよう配置されかつ操作系ロック手段を
作動制御するスイッチ手段と、を備えた操作系のロック
装置において、該操作系ロックレバーは、該水平軸に直
交する鉛直軸まわりに旋回自在でありかつばね手段によ
り該鉛直軸まわりの一方に付勢されて所定位置に保持さ
れると共に該ばね手段に抗して該所定位置から他方に旋
回可能であり、該スイッチ手段は、該操作系ロックレバ
ーの該他端の該係合時に該操作系ロック手段をアンロッ
ク作動させ、また該他端の該離脱時に該操作系ロック手
段をロック作動させ、該操作系ロックレバーが該アンロ
ック位置にかつ該所定位置に位置付けられたときだけ、
該操作系ロックレバーの該他端が該スイッチ手段と係合
するよう、該他端と該スイッチ手段との位置関係が規定
されている、ことを特徴とする操作系のロック装置、が
提供される。

【０００７】

【作用】操作系ロックレバーが水平軸まわりのアンロッ
ク位置にあるとき、その一端は運転席の前方に突出する
よう位置付けられている。操作系ロックレバーはまた通
常は鉛直軸まわりの所定位置に位置付けられている。こ
の状態においては、操作系ロックレバーの他端がスイッ
チ手段と係合するので、スイッチ手段は、操作系ロック
手段、例えばパイロットラインリリーフバルブをアンロ
ック作動させる。すなわちパイロットラインリリーフバ
ルブは、リリーフ機能が働かない非作動位置に位置付け
られる。パイロットポンプからのパイロット圧油は、リ
モコン弁に正常に供給されるので、オペレータが作業機
等の操作レバー、あるいは操作ペダルを操作することに
より、必要な作業を自由に行なうことができる。

【０００８】前記したように、操作系ロックレバーがア
ンロック位置にあるとき、操作系ロックレバーは、鉛直
軸まわりの所定位置に位置付けられている。この状態に
おいて、操作系ロックレバーに、水平方向の旋回力、す
なわち鉛直軸まわりの、ばね手段に抗する方向の旋回力
が作用すると、操作系ロックレバーは、ばね手段に抗し
て所定位置から鉛直軸まわりに旋回される。その結果、
操作系ロックレバーの他端がスイッチ手段から離脱する
ので、スイッチ手段は、前記パイロットラインリリーフ
バルブをロック作動させる。すなわちパイロットライン
リリーフバルブは、リリーフ機能が働く作動位置にシフ
トされる。パイロットポンプからのパイロット圧油はオ
イルタンクにリリーフされるので、リモコン弁を開いて
もコントロールバルブにはパイロット２次圧は供給され
ず、したがってオペレータが作業機等の操作レバー、あ
るいは操作ペダルを操作しても機械は作動しない状態と
なる。

【０００９】アンロック位置に位置付けられている操作
系ロックレバーは、オペレータの乗降を妨げる位置に位
置付けられているので、オペレータにとってこれを水平
方向に旋回させることは容易である。本発明装置におい
ては、操作系ロックレバーがアンロック位置の状態であ
っても、水平方向の力を与えることにより鉛直軸まわり
に旋回させることができ、その結果、操作系ロックレバ
ーの他端がスイッチ手段から離脱して、操作系ロック手
段をロック作動させるので、機械は作動しない状態とな
る。これによりオペレータが必要に応じて適宜操作系ロ
ックレバーを前記水平方向に操作することにより、容易
に操作系をロック状態にすることができるので、ロック
レバーのロック操作範囲が拡大され、便利である。また
水平方向操作の場合、旋回ストロークが少なくて済むの
で操作性が向上する。

【００１０】一方オペレータが運転席から離れる場合
に、操作系ロックレバーを水平軸回りに運転席の後方に
向けて旋回させれば、操作系ロックレバーの他端がスイ
ッチ手段から離脱して、操作系ロック手段をアンロック
作動させるので、機械は作動しない状態となる。

【００１１】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明に従って
構成された操作系のロック装置の好適実施例について詳
細に説明する。図１及び図２を参照して、図示しない油
圧ショベルの運転室のデッキプレート２上には運転席４
が設けられている。運転席４の側方にはコントロールボ
ックス６が配置され、コントロールボックス６に操作系
ロックレバー８が支持されている。なお以下の記載にお
いて、運転席４の前方とは図２の左側、運転席４の後方
とは図２の右側をそれぞれ示し、図２の左側が油圧ショ
ベルの前進方向となる。したがって、運転席４の左側
（図１の右側、図２の手前側）に、オペレータ乗降用の
ドアが配置されていることになる。

【００１２】図３〜図５を参照して、番号１０はサポー
トプレートを示し、前記コントロールボックス６の左側
（図１の右側）に配置されている。サポートフレーム１
０には水平軸１２が旋回自在に支持されている。水平軸
１２の一端部側はサポートフレーム１０の左方に突出し
ている。水平軸１２の一端部にはヨーク部１４が形成さ
れ、ヨーク部１４内には鉛直軸１６を介して前記操作系
ロックレバー８が旋回自在に支持されている。操作系ロ
ックレバー８は丸棒部材から形成されている。鉛直軸１
６はこの実施例においてはヨーク部１４に固定され、ヨ
ーク部１４を貫通して延びると共にその一端部はヨーク
部１４の外方に突出している。水平軸１２の軸線と鉛直
軸１６の軸線とは相互に直交するよう位置付けられてい
る。水平軸１２にはピン１８（図５参照）が固定されて
いる。ピン１８は鉛直軸１６と平行に、しかも同方向に
突出している。鉛直軸１６にはばね２０（ばね手段を構
成する）が巻き掛けられ、その一端はピン１８に係止さ
れ、その他端は操作系ロックレバー８に係止されてい
る。操作系ロックレバー８は、ばね２０により鉛直軸１
６まわりの一方（図３の時計方向）に付勢されて、図３
に実線で示す所定位置に保持される。なお、操作系ロッ
クレバー８の鉛直軸１６まわりの所定位置を規定するた
め、ヨーク部１４内にはストッパ２２が設けられてい
る。したがって操作系ロックレバー８は、ばね２０によ
り常時ストッパ２２に押圧されている。操作系ロックレ
バー８をばね２０の付勢力に抗して、所定位置から鉛直
軸１６まわりの他方（図３の反時計方向）に旋回させる
ことは可能である。この旋回量は僅かでよいことは後の
記載から容易に理解されるであろう。

【００１３】サポートフレーム１０と水平軸１２との間
にはオーバセンタばね機構２４が配置されている。オー
バセンタばね機構２４は、操作系ロックレバー８を、水
平軸１２まわりに旋回させて、その一端が運転席４の前
方に突出するアンロック位置（図２、図３及び図４の実
線で示す位置）と、その一端が運転席４の前方に突出し
ないロック位置（図２及び図４の２点鎖線で示す位置）
とに選択的に位置付けるものである。操作系ロックレバ
ー８は、アンロック位置で、運転席４の前後方向に略水
平に延びるよう位置付けられる。オーバセンタばね機構
２４は、水平軸１２にその半径方向外方に突出するよう
設けられたレバー２６と、サポートフレーム１０に固定
されたピン２８と、一端がレバー２６の端部に係止さ
れ、他端がピン２８に係止されたＵ形の板ばね３０とか
ら構成されている。レバー２６の端部にはピン２７が固
定され、板ばね３０の前記一端はこのピン２７に係止さ
れている。図４の実線で示すように、操作系ロックレバ
ー８がアンロック位置に位置付けられている状態で、ピ
ン２８は操作系ロックレバー８の軸線と共通の直線Ｌの
延長上に位置付けられ、ピン２７は直線Ｌの下側に位置
付けられる。直線Ｌは、実質上、水平軸１２の軸線と鉛
直軸１６の軸線との交点を通るよう位置付けられてい
る。板ばね３０は実質上初期形状にあり、したがってば
ね力が作用しない中立状態にあるので、操作系ロックレ
バー８はアンロック位置に安定して保持される。なお、
このアンロック位置において、後述するリミットスイッ
チ３２との関係で、板ばね３０に、図４の時計方向に付
勢する力を若干付与するようにしてもよい。

【００１４】アンロック位置にある操作系ロックレバー
８に図４の反時計方向の旋回力が作用すると、操作系ロ
ックレバー８は、板ばね３０を撓ませながら水平軸１２
と共に反時計方向に旋回しはじめる。ピン２７が直線Ｌ
に至るまでは操作系ロックレバー８の同方向の旋回は板
ばね３０の付勢力に抗して行なわれる。ピン２７が直線
Ｌを越えると、操作系ロックレバー８の同方向の旋回は
板ばね３０の付勢力によって行なわれる。操作系ロック
レバー８が図４の２点鎖線で示すロック位置まで旋回す
ると、ピン２７は図４の位置から直線Ｌを挟んだ上方の
略対称位置に移動する。板ばね３０は実質上初期形状に
戻され、ばね力が作用しない中立状態となるので、操作
系ロックレバー８はロック位置に安定して保持される。
操作系ロックレバー８は略鉛直に位置付けられる。

【００１５】サポートフレーム１０には、スイッチ手段
を構成するリミットスイッチ３２が装着されている。リ
ミットスイッチ３２は、操作系ロックレバー８の他端９
が係合及び離脱しうるよう配置されている。すなわち、
操作系ロックレバー８が、水平軸１２まわりのアンロッ
ク位置に位置付けられかつ鉛直軸１６まわりの前記所定
位置に位置付けられたときだけ、他端９がリミットスイ
ッチ３２と係合するよう、他端９とリミットスイッチ３
２との位置関係が規定されている。リミットスイッチ３
２は、後述する操作系ロック手段を作動制御するスイッ
チであって、操作系ロックレバー８の他端９が係合した
状態で操作系ロック手段をアンロック作動させ、また他
端９が離脱した状態で操作系ロック手段をロック作動さ
せる。

【００１６】図示はしていないが、本発明が適用されて
いる油圧ショベルには、操作系の油圧回路が設けられて
いる。この油圧回路はパイロットポンプからのパイロッ
ト圧油が、作業機等の操作レバーにより操作されるリモ
コン弁を介してコントロールバルブに供給されるよう構
成されている。当業者には周知である、この油圧回路に
おいて、パイロットポンプとリモコン弁とを接続する油
路とオイルタンクとは、リターン油路により接続され、
このリターン油路には電磁開閉バルブからなるパイロッ
トラインリリーフバルブ（以下単にリリーフバルブと称
する）が配置されている。このリリーフバルブは操作系
ロック手段を構成する。リリーフバルブのソレノイドに
通電されると、リリーフバルブはリターン油路を閉じ、
パイロットポンプの圧油はリモコン弁の操作に応じてコ
ントロールバルブに正常に供給される。すなわちリリー
フバルブはリリーフ機能が働かないアンロック作動状態
となり、機械は作動する。リリーフバルブのソレノイド
に通電されないと、リリーフバルブはリターン油路を開
き、パイロットポンプの圧油はリターン油路を介してオ
イルタンクにバイパスされ、リモコン弁が操作されても
コントロールバルブには供給されない。すなわちリリー
フバルブはリリーフ機能が働くロック作動状態となり、
機械は作動しない。

【００１７】操作系ロックレバー８の他端９がリミット
スイッチ３２に係合すると、リミットスイッチ３２がＯ
Ｎとなり、リリーフバルブのソレノイドに通電される。
リリーフバルブはアンロック作動状態にされる。操作系
ロックレバー８の他端９がリミットスイッチ３２から離
脱すると、リミットスイッチ３２がＯＦＦとなり、リリ
ーフバルブのソレノイドには通電されなくなる。リリー
フバルブはロック作動状態にされる。

【００１８】操作系ロックレバー８がアンロック位置に
あるとき、その一端は運転席の前方に突出するよう位置
付けられる。操作系ロックレバー８はまた通常はばね２
０により鉛直軸１６まわりの前記所定位置に位置付けら
れている。この状態においては、操作系ロックレバー８
の他端９がリミットスイッチ３２と係合するので、リミ
ットスイッチ３２はＯＮとなり、リリーフバルブをアン
ロック作動させる。機械は、オペレータの操作により自
由に作動する。

【００１９】操作系ロックレバー８がアンロック位置に
あるとき、操作系ロックレバー８は、前記所定位置に位
置付けられている。この状態において、操作系ロックレ
バー８に、図３の反時計方向（水平方向）の旋回力が作
用すると、操作系ロックレバー８は、ばね２０の付勢力
に抗して所定位置から同方向に旋回される（図３の２点
鎖線で示す位置参照）。その結果、操作系ロックレバー
８の他端９がリミットスイッチ３２から離脱するので、
リミットスイッチ３２はＯＦＦとなり、リリーフバルブ
をロック作動させる。機械は、オペレータの操作にもか
かわらず作動しない状態となる。操作系ロックレバー８
の、所定位置からの前記方向への旋回量は、少なくと
も、その他端９がリミットスイッチ３２から離脱するに
充分な量であればよい。

【００２０】一方オペレータが運転席から離れる場合
に、操作系ロックレバー８を水平軸１２回りに図４の反
時計方向に旋回させれば、操作系ロックレバー８の他端
９がリミットスイッチ３２から離脱するので、前記のと
おり機械は作動しない状態となる。以上の説明から明ら
かなように、本発明装置においては、操作系ロックレバ
ー８がアンロック位置あるいはロック位置のいずれに位
置付けられているか否かにかかわらず、操作系ロックレ
バー８が、鉛直軸１６まわりの前記所定位置から前記方
向へ旋回させられることにより、機械を作動しない状態
とすることができる。

【００２１】以上、添付図面を参照して本発明の実施例
について説明したが、本発明は前記実施例に限定される
ものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の
変形あるいは修正が可能である。例えば操作系ロック手
段の実施例としては、前記したようなパイロットライン
リリーフバルブが使用されているが、このリリーフ機能
に加えて、パイロットポンプとリモコン弁とを接続する
パイロット油路を開閉する機能を有する電磁切換弁を使
用してもよい。この場合、リミットスイッチ３２がＯＮ
のとき、電磁切換弁は、パイロット油路を開くと共にオ
イルタンクへのリターン油路を遮断するよう位置付けら
れ、またリミットスイッチ３２がＯＦＦのとき、電磁切
換弁は、パイロット油路を遮断すると共にオイルタンク
へのリターン油路を開くよう位置付けられる。

【００２２】

【発明の効果】アンロック位置にある操作系ロックレバ
ーを水平軸まわりに旋回させたときのみならず鉛直軸ま
わりに旋回させた時においても、操作系ロック手段をロ
ック作動させることができるようにしてロックレバーの
ロック操作範囲を拡大し、かつ操作性を向上させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従って構成された操作系のロック装置
の好適実施例を備えた運転席の正面図。

【図２】図１を右方から見た側面図。

【図３】本発明に従って構成された装置の要部を図２の
上方から見て一部を破断して示す図。

【図４】図３を下方から見た部分図。

【図５】図３を右方から見た拡大図。

【符号の説明】

４ 運転席 ６ コントロールボックス ８ 操作系ロックレバー ９ 操作系ロックレバーの他端 １０ サポートフレーム １２ 水平軸 １６ 鉛直軸 ２０ ばね ２２ ストッパ ２４ オーバセンタばね機構 ２６ レバー ２７ ピン ２８ ピン ３０ 板ばね ３２ リミットスイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G05G 1/00 - 25/04 E02F 9/00 - 9/18 E02F 9/24 - 9/28 Z

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平軸まわりに旋回して一端が運転席の
   前方に突出するアンロック位置と該一端が該前方に突出
   しないロック位置とに選択的に位置付けられる操作系ロ
   ックレバーと、該操作系ロックレバーの他端が係合及び
   離脱しうるよう配置されかつ操作系ロック手段を作動制
   御するスイッチ手段と、を備えた操作系のロック装置に
   おいて、 該操作系ロックレバーは、該水平軸に直交する鉛直軸ま
   わりに旋回自在でありかつばね手段により該鉛直軸まわ
   りの一方に付勢されて所定位置に保持されると共に該ば
   ね手段に抗して該所定位置から他方に旋回可能であり、 該スイッチ手段は、該操作系ロックレバーの該他端の該
   係合時に該操作系ロック手段をアンロック作動させ、ま
   た該他端の該離脱時に該操作系ロック手段をロック作動
   させ、 該操作系ロックレバーが該アンロック位置にかつ該所定
   位置に位置付けられたときだけ、該操作系ロックレバー
   の該他端が該スイッチ手段と係合するよう、該他端と該
   スイッチ手段との位置関係が規定されている、ことを特
   徴とする操作系のロック装置。