JP3724981B2 - バックホウ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はバックホウにおいて、運転部とバックホウ装置のバケットとの接触を避ける為の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
バックホウでは、運転部がキャノピーやキャビンにより覆われており、運転部（キャノピーやキャビン）とバケットとの接触を避ける構造の一例が、特開平６−１７４５２号公報に開示されている。この構造では運転部（前記公報の図３及び図４中の１６，１７）から、所定距離だけ離れた牽制面（前記公報の図３及び図４中のＡ１，Ａ２）を空間に設定して、バケット（前記公報の図３及び図４中の６ａ）の位置を検出する位置センサー、並びに位置センサーの検出に基づいてバケットが牽制面を越えて運転部側に入り込もうとすると、バックホウ装置の油圧シリンダを停止させる牽制手段を備えている。
【０００３】
この場合、牽制面は運転部（旋回台）を基準とした３次元空間にＸＹＺ座標によって設定されている。これに対しバケットの位置は、旋回台に対するブームの上下角度を検出するブーム上下角度センサー（前記公報の図６中の３６）、ブームに対するアームの前後角度を検出するアーム前後角度センサー（前記公報の図６中の３８）を備え、事前に求められているブーム及びアームの長さと、ブーム上下角度センサー及びアーム前後角度センサーの検出値とに基づいて演算され、運転部（旋回台）を基準とした３次元空間にＸＹＺ座標によって表される。このように牽制面をＸＹＺ座標で設定し、バケットの位置をＸＹＺ座標で表すことにより、牽制面とバケットとの位置関係をＸＹＺ座標で認識する。
以上の構成により、運転部の作業者がバックホウ装置を操作している際に、誤ってバケットを運転部側に至近距離まで近づけて運転部に接触させるような操作を行っても、バケットが牽制面に達すればバックホウ装置が自動的に停止して、バケットの運転部への接触が回避される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように、バケットの位置をＸＹＺ座標で表す場合、ブーム上下角度センサーの検出値（旋回台に対するブームの上下角度）及びブームの長さ、アーム前後角度センサーの検出値（ブームに対するアームの前後角度）及びアームの長さにより、三角関数を使用してバケットの位置のＸＹＺ座標を演算することになるので、演算処理が複雑なものになっている。これにより、演算処理を行う演算装置にとって負荷が大きなものとなり、演算装置への負荷の軽減と言う面で改善の余地がある。
本発明はバックホウにおいて、バケットの運転部への接触を回避するように構成した場合に、演算装置への負荷を軽減することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
［Ｉ］ バックホウにおいては、旋回台に上下揺動自在にブームが支持され、ブームの先端に前後揺動自在にアームが支持されて、アームの先端にバケットが支持されている。
これにより請求項１の特徴によると、ブーム及びアームの長さが決まっている状態で、旋回台に対するブームの上下角度及びブームに対するアームの前後角度が決まれば、アームの先端に支持されたバケットの位置は一義的に決まる。従って請求項１の特徴によると、三角関数を使用してバケットの位置のＸＹＺ座標を演算しなくても、ブーム上下角度センサーの検出値及びアーム前後角度センサーの検出値を、そのままバケットの位置を示す値としたり、バケットの位置を示すパラメータとして使用したりすることができる。
【０００６】
請求項１の特徴によれば、ブーム上下角度センサーのある検出値において、アームが掻き込み側に操作されてアーム前後角度センサーの検出値が設定値に達すると、バケットが運転部から所定距離だけ離れた位置に達したと判断されて、アームの掻き込み側への操作が牽制阻止されるのであり、これによってバケットの運転部への接触が回避される。
この場合、ブーム上下角度センサーの検出値が変化すれば、バケットが運転部から所定距離だけ離れた位置に達する際の設定値（アーム前後角度センサーの検出値）も、これに応じて変化する。
【０００７】
［ＩＩ］ バックホウでは地面の掘削作業を行う場合に、バケットで地面の土を掻き取ってから、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作を同時に行って、バケットを旋回台の上方に移動させると言う操作を行うことが多い。これにより、例えばバケットを運転部から少し前方に位置させた状態で、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作を同時に行うと、バケットは急速に運転部に接近する。これはブームを上昇側に操作すれば、ブームの円弧作動の水平成分によって、ブームの先端（アーム）が運転部側に移動するので、ブームの上昇側への操作によるアームの運転部側への移動に加えて、アームが掻き込み側に操作されることにより、バケットが急速に運転部に接近する。
【０００８】
請求項１の特徴によれば、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われて、ブーム上下角度センサーの検出値が上昇側に変化しアーム前後角度センサーの検出値が掻き込み側に変化すると、自動的にアームが排土側に操作されて（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止されて）（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が減速操作されて）、バケットが急速に運転部に接近する状態が避けられる。
【０００９】
［ＩＩＩ］ 請求項１の特徴によると、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われた際、直ちにアームが排土側に操作されて（直ちにアームの掻き込み側への操作が牽制阻止されて）（直ちにアームの掻き込み側への操作が減速操作されて）、バケットが急速に運転部に接近する状態が避けられると、運転部の作業者が違和感を感じることがある。これは運転部の作業者がバケットを運転部に接近させようとして、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作を同時に行っているのに、バケットが運転部にあまり接近しないような状態が生じるからである。
【００１０】
請求項１の特徴によると、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われた際、設定時間の経過後にアームが排土側に操作されるので（設定時間の経過後にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止されるので）（設定時間の経過後にアームの掻き込み側への操作が減速操作されるので）、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われた際、バケットが運転部にある程度だけ接近してから、自動的にアームが排土側に操作されることになって（自動的にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止されることになって）（自動的にアームの掻き込み側への操作が減速操作されることになって）、バケットが運転部の前方の近くを上昇していくような状態が得られる。
【００１１】
［ＩＶ］ 請求項２の特徴によると、請求項１の場合と同様に前項［Ｉ］〜［ＩＩ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
請求項２の特徴によると、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われて、自動的にアームが排土側に操作された場合（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止された場合）（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が減速操作された場合）、ブームの上昇側への操作が減速操作される。 これにより、請求項２の特徴によると、ブームが上昇側に操作された際にブームの円弧作動の水平成分によって、ブームの先端（アーム）が運転部側に移動する状態が、ブームの上昇側への操作が減速操作されることによって抑えられるので、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われた際、バケットが急速に運転部に接近する状態がさらに良く抑えられる。
【００１２】
［Ｖ］ 請求項２の特徴によると、ブームが上昇側に操作される際、ブームの上下角度が 旋回台にブームが直立する角度に接近する程、ブームの円弧作動の水平成分は大きくなる。
これにより、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われて、自動的にアームが排土側に操作された場合（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止された場合）（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が減速操作された場合）、ブームの上下角度が旋回台にブームが直立する角度に接近する程、ブームの上昇側への操作が大きく減速操作されるので、バケットが急速に運転部に接近する状態がさらに良く抑えられる。
【００１３】
［ＶＩ］ 請求項３の特徴によると、請求項１の場合と同様に前項［Ｉ］［ＩＩ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
【００１４】
バックホウでは、一般にブームを上昇側に操作すると、ブームの上昇側への円弧作動の水平成分により、ブームの先端のアーム（バケット）が運転部に接近してくる。
旋回台に対するブームの上下角度及びブームに対するアームの前後角度により、アームの先端に支持されたバケットの位置が一義的に決まっている状態で、請求項３の特徴によれば、アーム前後角度センサーのある検出値において、ブームが上昇側に操作されてブーム上下角度センサーの検出値が設定値に達すると、バケットが運転部から所定距離だけ離れた位置に達したと判断されて、ブームの上昇側への操作が牽制阻止されるのであり、これによってバケットの運転部への接触が回避される。
この場合、アーム前後角度センサーの検出値が変化すれば、バケットが運転部から所定距離だけ離れた位置に達する際の設定値（ブーム上下角度センサーの検出値）も、これに応じて変化する。
【００１５】
請求項３の特徴によると、ブーム上下角度センサーの検出値が上昇側に変化していない状態で、アーム前後角度センサーの検出値が掻き込み側に変化している状態では、アーム牽制手段によるアームの掻き込み側への操作が牽制阻止される（又は前記アームの掻き込み側への操作が減速操作される）ので、アームの掻き込み側への操作が単独で行われた際、バケットが急速に運転部に接近する状態が抑えられるとともに、アームが勝手に排土側に操作されていくこともないので、運転部の作業者が違和感を感じることもない。
【００１６】
そして、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われた際、ブーム上下角度センサーの検出値が上昇側に変化している状態で、前記アーム前後角度センサーの検出値が掻き込み側に変化する状態が同時に生じて、バケットが急速に運転部側へ接近しようとする状況下では、このことを検知したアーム制御手段が自動的にアームを排土側に操作するので、バケットが急速に運転部に接近する状態を抑制することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
［１］ 図１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。バックホウ装置３は、油圧シリンダ１１により上下に揺動操作されるブーム４、油圧シリンダ１２により前後に揺動操作されるアーム５、及び油圧シリンダ１３により揺動操作されるバケット６を備えて構成されている。
【００１８】
バックホウ装置３のブーム４は、上下に揺動操作される第１ブーム４ａ、第１ブーム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４ｂ、第２ブーム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で構成されており、支持ブラケット４ｃにアーム５が連結されている。第１ブーム４ａと支持ブラケット４ｃとに亘り、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４ｂを第１ブーム４ａに対して揺動操作することにより、アーム５及びバケット６を左右に移動させる。
【００１９】
図１及び図５に示すように旋回台２において、右側にバックホウ装置３が配置され、左側に運転席１４や右及び左操作レバー９，１０等で構成された運転部１５が配置されている。旋回台２の左右中央に、バックホウ装置３と運転部１５とを仕切る窓付きの縦仕切り板１６が設けられており、縦仕切り板１６の上端に旋回台２の外側に沿った上仕切り板１７が固定されている。
【００２０】
［２］ 次に油圧回路構造、バックホウ装置３及び旋回台２等の操作構造について説明する。
図２に示すように、第１ブーム４ａ（ブーム４）の油圧シリンダ１１の制御弁２１、アーム５の油圧シリンダ１２の制御弁２２、バケット６の油圧シリンダ１３の制御弁２３、旋回台２の旋回モータ１８の制御弁２４、第２ブーム４ｂの油圧シリンダ７の制御弁２５、右の走行装置１の制御弁２６、左の走行装置１の制御弁２７、サービスポート（図示せず）の制御弁２８、並びに図１に示すドーザ１９を昇降操作する油圧シリンダ５１の制御弁２９が備えられており、ポンプ２０からの作動油が制御弁２１〜２９に供給されている。
【００２１】
第１ブーム４ａの制御弁２１、アーム５の制御弁２２、バケット６の制御弁２３、旋回台２の制御弁２４及び第２ブーム４ｂの制御弁２５が、パイロット圧によるパイロット操作式で中立復帰型に構成されている。右及び左の走行装置１の制御弁２６，２７、サービスポートの制御弁２８、ドーザ１９の制御弁２９が、操作レバー（図示せず）により操作される機械操作式で中立復帰型に構成されている。
【００２２】
図３に示すように右操作レバー９は前後左右に操作自在に構成されており、右操作レバー９の後操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３１ａ、及び右操作レバー９の前操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３１ｂ、右操作レバー９の右操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３３ａ、及び右操作レバー９の左操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３３ｂが備えられている。
【００２３】
左操作レバー１０も同様に前後左右に操作自在に構成されており、左操作レバー１０の後操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３２ａ、及び左操作レバー１０の前操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３２ｂ、左操作レバー１０の右操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３４ａ、及び左操作レバー１０の左操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３４ｂが備えられている。
【００２４】
図３及び図５に示すように左右に踏み操作自在な操作ペダル３９が備えられており、操作ペダル３９の左踏み操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３５ａ、及び操作ペダル３９の右踏み操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３５ｂが備えられている。パイロット弁３１ａ〜３５ｂにパイロット圧を供給するパイロットポンプ３０が備えられている。
【００２５】
図２及び図３に示すように、右操作レバー９のパイロット弁３１ａ，３１ｂと第１ブーム４ａの制御弁２１、及び右操作レバー９のパイロット弁３３ａ，３３ｂとバケット６の制御弁２３とが、パイロット油路を介して接続されており、左操作レバー１０のパイロット弁３２ａ，３２ｂとアーム５の制御弁２２、及び左操作レバー１０のパイロット弁３４ａ，３４ｂと旋回台２の制御弁２４とが、パイロット油路を介して接続されている。操作ペダル３９のパイロット弁３５ａ，３５ｂと第２ブーム部分４ｂの制御弁２５とが、パイロット油路を介して接続されている。
【００２６】
以上の構造により右操作レバー９を後操作するとパイロット弁３１ａからのパイロット圧により、第１ブーム４ａの制御弁２１が上昇側（油圧シリンダ１１の伸長側）に操作され、右操作レバー９を前操作するとパイロット弁３１ｂからのパイロット圧により、第１ブーム４ａの制御弁２１が下降側（油圧シリンダ１１の収縮側）に操作される。右操作レバー９を右操作するとパイロット弁３３ａからのパイロット圧により、バケット６の制御弁２３が排土側（油圧シリンダ１３の収縮側）に操作され、右操作レバー９を左操作するとパイロット弁３３ｂからのパイロット圧により、バケット６の制御弁２３が掻き込み側（油圧シリンダ１３の伸長側）に操作される。
【００２７】
左操作レバー１０を後操作するとパイロット弁３２ａからのパイロット圧により、アーム５の制御弁２２が掻き込み側（油圧シリンダ１２の伸長側）に操作され、左操作レバー１０を前操作するとパイロット弁３２ｂからのパイロット圧により、アーム５の制御弁２２が排土側（油圧シリンダ１２の収縮側）に操作される。左操作レバー１０を右操作するとパイロット弁３４ａからのパイロット圧により、旋回台２の制御弁２４が右旋回側に操作され、左操作レバー１０を左操作するとパイロット弁３４ｂからのパイロット圧により、旋回台２の制御弁２４が左旋回側に操作される。
【００２８】
操作ペダル３９を左踏み操作するとパイロット弁３５ａからのパイロット圧により、第２ブーム４ｂの制御弁２５が左揺動側（油圧シリンダ７の伸長側）に操作され、操作ペダル３９を右踏み操作するとパイロット弁３５ｂからのパイロット圧により、第２ブーム４ｂの制御弁２５が右揺動側（油圧シリンダ７の収縮側）に操作される。
【００２９】
右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９を中立位置から大きく操作する程、パイロット弁３１ａ〜３５ｂのパイロット圧が大きくなるように構成されている。これにより、右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９を中立位置から大きく操作する程、右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９の操作位置に対応してパイロット弁３１ａ〜３５ｂのパイロット圧が大きくなり、制御弁２１〜２５が流量大側に操作されるのであり、右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９を大きく操作する程、油圧シリンダ７，１１，１２，１３及び旋回モータ１８が高速で作動する。
【００３０】
［３］ 図４及び図５に示すように、旋回台２及び第１ブーム４ａの連結部に、旋回台２に対する第１ブーム４ａの上下角度ａ１を検出するブーム上下角度センサー３６が備えられ、第１及び第２ブーム４ａ，４ｂの連結部に、第１ブーム４ａに対する第２ブーム４ｂの左右角度ａ２を検出するブーム左右角度センサー３７が備えられている（第２ブーム４ｂを左揺動側の限度に揺動させた位置（図５の二点鎖線参照）を基準とした左右角度ａ２）。支持ブラケット４ｃ及びアーム５の連結部に、第２ブーム４ｂに対するアーム５の前後角度ａ３を検出するアーム前後角度センサー３８が備えられており、図３に示すようにブーム上下角度センサー３６、ブーム左右角度センサー３７及びアーム前後角度センサー３８の検出値が制御装置４０に入力されている。
【００３１】
図３に示すように、右操作レバー９のパイロット弁３１ａと第１ブーム４ａの制御弁２１とを接続するパイロット油路（第１ブーム４ａの制御弁２１を上昇側に操作するパイロット油路）、左操作レバー１０のパイロット弁３２ａとアーム５の制御弁２２とを接続するパイロット油路（アーム５の制御弁２２を掻き込み側に操作するパイロット油路）、並びに操作ペダル３９のパイロット弁３５ａと第２ブーム４ｂの制御弁２５とを接続するパイロット油路（第２ブーム４ｂの制御弁２５を左揺動側に操作するパイロット油路）の各々に、電磁操作式の圧力制御弁４１，４２，４３が備えられている。
【００３２】
従って、圧力制御弁４１，４２，４３によりパイロット圧を減圧操作して（最高圧は右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９で設定されている値）、右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９の操作位置に関係なく、第１ブーム４ａの制御弁２１の上昇側の開度、アーム５の制御弁２２の掻き込み側の開度、第２ブーム４ｂの制御弁２５の左揺動側の開度を任意に変更できる。圧力制御弁４１，４２，４３によりパイロット圧を零に設定することによって、右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９の操作位置に関係なく、第１ブーム４ａの油圧シリンダ１１、アーム５の油圧シリンダ１２、第２ブーム４ｂの油圧シリンダ７を停止させることができる。
【００３３】
［４］ 次に、第１ブーム４ａを上昇側及び下降側に操作した場合の制御について、図６に基づいて説明する。
ブーム上下角度センサー３６の検出値（第１ブーム４ａの上下角度ａ１）、ブーム左右角度センサー３７（第２ブーム４ｂの左右角度ａ２）、及びアーム前後角度センサー３８の検出値（アーム５の前後角度ａ３）が、制御装置４０に常時入力されている（ステップＳ１）。
【００３４】
右操作レバー９を後操作して第１ブーム４ａを上昇側に操作する場合、バケット６は運転部１５に接近する状態となる。これにより、右操作レバー９が後操作されて、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が上昇側に変化する場合（第１ブーム４ａの上下角度ａ１が増大する場合）（ステップＳ２）、このときの第２ブーム４ｂの左右角度ａ２及びアーム５の前後角度ａ３に基づいて、関係式ｆｂ１，ｆｂ２により第１設定角度ＢＯ１及び第２設定角度ＢＯ２が算出される（ステップＳ３）。
【００３５】
この場合、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が第１設定角度ＢＯ１に達していなければ（ステップＳ６，Ｓ７）、バケット６は運転部１５からまだ充分に遠い位置にあると判断されて、右操作レバー９の操作位置に対応したパイロット圧が発生し、右操作レバー９の操作位置に対応した速度で第１ブーム４ａが上昇側に操作される（ステップＳ８）。
【００３６】
次に第１ブーム４ａの上下角度ａ１が第１設定角度ＢＯ１を越えると（ステップＳ７，Ｓ９）、バケット６が運転部１５から第１所定距離だけ離れた位置を越えて運転部１５に接近したと判断されて、第１ブーム４ａの上下角度ａ１と第１設定角度ＢＯ１との差Δａ１が算出される（ステップＳ１０）。
これにより、差Δａ１に基づいて図３に示す圧力制御弁４１によりパイロット弁３１ａのパイロット圧が減圧操作されて、右操作レバー９の後操作の操作位置に関係なく、第１ブーム４ａの上昇側への操作（油圧シリンダ１１の伸長速度）が減速操作されるのであり、差Δａ１が大きくなる程（バケット６が運転部１５に接近する程）、第１ブーム４ａの上昇側への操作（油圧シリンダ１１の伸長速度）が大きく減速操作される（ステップＳ１１）。
【００３７】
次に第１ブーム４ａの上下角度ａ１が第２設定角度ＢＯ２に達すると（ステップＳ９）、バケット６が運転部１５から第２所定距離だけ離れた位置に達したと判断されて、図３に示す圧力制御弁４１によりパイロット弁３１ａのパイロット圧がアンロードされて、右操作レバー９の後操作の操作位置に関係なく、第１ブーム４ａの上昇側への操作（油圧シリンダ１１の伸長操作）が牽制阻止される（ステップＳ１２）。
【００３８】
逆に右操作レバー９が前操作されて、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が下降側に変化する場合（第１ブーム４ａの上下角度ａ１が減少する場合）（ステップＳ２）、バケット６が運転部１５から離間する状態となるので、右操作レバー９の前操作の操作位置に対応したパイロット圧が発生し、右操作レバー９の前操作の操作位置に対応した速度で第１ブーム４ａが下降側に操作される（ステップＳ１３）（図３に示すように右操作レバー９のパイロット弁３１ｂのパイロット油路には、圧力制御弁４１が設けられていない点による）。
【００３９】
［５］ 前項［４］に記載のように、ステップＳ３の関係式ｆｂ１，ｆｂ２で算出される第１及び第２設定角度ＢＯ１，ＢＯ２は、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２及びアーム５の前後角度ａ３が変化すると、これに伴って変化するものであり、例えば第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が小さくなる程、アーム５の前後角度ａ３が小さくなる程、第１及び第２設定角度ＢＯ１，ＢＯ２は小さくなる。
【００４０】
これにより、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２及びアーム５の前後角度ａ３に対応して、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が第１設定角度ＢＯ１に達したときのバケットピン６ａ（アーム５の先端にバケット６を揺動自在に支持するもの）の位置をつないでいくと、図４及び図５に示すように、運転部１５（縦及び上仕切り板１６，１７）から前方に第１所定距離だけ離れた面状の軌跡Ｂ１となる。
第２ブーム４ｂの左右角度ａ２及びアーム５の前後角度ａ３に対応して、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が第２設定角度ＢＯ２に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、運転部１５（縦及び上仕切り板１６，１７）から前方に第２所定距離だけ離れた面状の軌跡Ａ１となる。
【００４１】
この場合、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が第２設定角度ＢＯ２に達した状態（バケットピン６ａが軌跡Ａ１に位置した状態）において、バケット６を最も運転部１５に近づくように揺動操作しても、縦仕切り板１６の前縁部及び上仕切り板１７の前縁部から所定距離だけ離れた軌跡Ｃ１にバケット６の先端が位置するように、第２設定角度ＢＯ２（軌跡Ａ１）が設定されている。
【００４２】
図５に示すように、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が所定角度（図５に示す構成では第１及び第２ブーム４ａ，４ｂが直線状になる状態から、第２ブーム４ｂが右揺動側に位置した状態）を越えると、バケット６が運転部１５から右横側に離れるので、この状態で第１ブーム４ａを上昇側及び下降側に操作しても、バケット６が運転部１５（縦及び上仕切り板１６，１７）に接触することはない。
これにより、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が前述の所定角度よりも大きくなると、ステップＳ３の関係式ｆｂ１，ｆｂ２で算出される第１及び第２設定角度ＢＯ１，ＢＯ２が、充分に大きな値（第１ブーム４ａの上昇限度を越えるような大きな値）に設定されて、第１ブーム４ａを上昇限度まで操作することが可能になる。
【００４３】
第１ブーム４ａが上昇限度まで操作されようとした場合、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が上昇限度の少し手前の第３設定角度ＢＯ３に達すると（ステップＳ４）、図３に示す圧力制御弁４１によりパイロット弁３１ａのパイロット圧が減圧操作されて、右操作レバー９の後操作の操作位置に関係なく、第１ブーム４ａの上昇側への操作（油圧シリンダ１１の伸長速度）が減速操作されるのであり（ステップＳ５）、第１ブーム４ａが上昇限度に達すると図２に示すリリーフ弁４５が開いて、第１ブーム４ａ（油圧シリンダ１１）が停止する。
【００４４】
第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が前述の所定角度に達した状態で、第１ブーム４ａを上昇側及び下降側に操作した際に、バケットピン６ａの位置をつないでいくと、図５に示すように運転部１５（縦及び上仕切り板１６，１７）から右横方に第１所定距離だけ離れた面状の軌跡Ａ２となる。この場合、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が前述の所定角度に達した状態（バケットピン６ａが軌跡Ａ２に位置した状態）において、縦仕切り板１６から所定距離だけ離れた軌跡Ｃ２にバケット６の左横側面が位置するように、前述の所定角度（軌跡Ａ２）が設定されている。
【００４５】
［６］ 次に、第１ブーム４ａを上昇側に操作しながらアーム５を掻き込み側に操作した場合の制御について、図６に基づいて説明する。
右操作レバー９を後操作して第１ブーム４ａを上昇側に操作しながら、左操作レバー１０を後操作してアーム５を掻き込み側に操作する場合、バケット６は運転部１５に急速に接近する状態となる。図３に示すように、左操作レバー１０のパイロット弁３２ｂとアーム５の制御弁２２とを接続するパイロット油路に、パイロットポンプ３０からのパイロット圧を分岐させるパイロット油路４５を接続する圧力制御弁４４が設けられており、通常は圧力制御弁４４は閉位置に保持されている。
【００４６】
右操作レバー９が後操作されて第１ブーム４ａの上下角度ａ１が上昇側に変化する場合（第１ブーム４ａの上下角度ａ１が増大する場合）（ステップＳ２）、このときの第１ブーム４ａの上下角度ａ１及び第２ブーム４ｂの左右角度ａ２に基づいて、ステップＳ３の関係式ｆａ３により第３設定角度ＡＲ３が算出される（ステップＳ３）。
【００４７】
右操作レバー９が後操作されて第１ブーム４ａの上下角度ａ１が上昇側に変化する状態で（ステップＳ２）、左操作レバー１０が後操作されてアーム５が掻き込み側に操作された場合（ステップＳ６）、アーム５の前後角度ａ３が第３設定角度ＡＲ３に達していなければ、バケット６は運転部１５からまだ充分に遠い位置にあると判断されて、右及び左操作レバー９，１０の操作位置に対応したパイロット圧が発生し、右及び左操作レバー９，１０の操作位置に対応した速度で第１ブーム４ａが上昇側に操作され、アーム５が掻き込み側に操作される。
【００４８】
次にアーム５の前後角度ａ３が第３設定角度ＡＲ３を越えると（ステップＳ１４）、バケット６が運転部１５から第３所定距離（前項［４］に記載の第１設定距離よりも運転部１５から遠い位置）だけ離れた位置を越えて運転部１５に接近したと判断されて、図３に示す圧力制御弁４２によりパイロット弁３２ａのパイロット圧がアンロードされ、圧力制御弁４４によりアーム５の制御弁２２（排土側）にパイロット圧が供給されて、第１ブーム４ａが上昇側に操作されるのと同時に、左操作レバー１０の後操作の操作位置に関係なく、アーム５が低速で排土側に操作される（油圧シリンダ１２の収縮操作）（ステップＳ１５）。
【００４９】
前述のように第１ブーム４ａが上昇側に操作されるのと同時に、左操作レバー１０の後操作の操作位置に関係なく、アーム５が低速で排土側に操作される際、右操作レバー９の後操作の操作位置に関係なく、図３に示す圧力制御弁４１によりパイロット弁３１ａのパイロット圧が減圧操作されて、第１ブーム４ａの上昇側への操作が減速操作される（ステップＳ１６）。
【００５０】
第１ブーム４ａが上昇側に操作される場合、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が小さい程（第１ブーム４ａが旋回台２と平行に寝た状態になる程）、第１ブーム４ａの上昇側への操作に対して、第１ブーム４ａの先端（アーム５及びバケット６）の運転部１５への移動の水平成分は小さいものになるので、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が小さい状態では、ステップＳ１６において第１ブーム４ａの上昇側への操作はあまり減速操作されない。
【００５１】
逆に第１ブーム４ａの上下角度ａ１が大きい程（第１ブーム４ａが旋回台２に対して直立した状態になる程）、第１ブーム４ａの上昇側への操作に対して、第１ブーム４ａの先端（アーム５及びバケット６）の運転部１５への移動の水平成分は大きなものになるので、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が大きい状態では、ステップＳ１６において第１ブーム４ａの上昇側への操作が大きく減速操作される。
【００５２】
このように、右及び左操作レバー９，１０を後操作して、第１ブーム４ａを上昇側に操作しながらアーム５を掻き込み側に操作した場合、第１ブーム４ａの上昇側への操作が減速操作されながら（第１ブーム４ａの上下角度ａ１が大きくなる程、第１ブーム４ａの上昇側への操作が大きく減速操作される）、アーム５が低速で排土側に操作されるように構成することによって、ステップＳ１２に示すように第１ブーム４ａの上昇側への操作が牽制阻止されることなく、第１ブーム４ａが上昇側に操作されて、バケット６が運転部１５の前側を上方に移動していく。
【００５３】
［７］ 次に、アーム５を掻き込み側及び排土側に操作した場合の制御について、図７に基づいて説明する。
前項［４］に記載のように、ブーム上下角度センサー３６の検出値（第１ブーム４ａの上下角度ａ１）、ブーム左右角度センサー３７（第２ブーム４ｂの左右角度ａ２）、及びアーム前後角度センサー３８の検出値（アーム５の前後角度ａ３）が、制御装置４０に常時入力されている（ステップＳ１）。
【００５４】
左操作レバー１０を後操作してアーム５を掻き込み側に操作すると、バケット６は運転部１５に接近する状態となる。これにより、左操作レバー１０が後操作されて、アーム５の前後角度ａ３が掻き込み側に変化する場合（アーム５の前後角度ａ３が減少する場合）（ステップＳ１７）、このときの第１ブーム４ａの上下角度ａ１及び第２ブーム４ｂの左右角度ａ２に基づいて、関係式ｆａ１，ｆａ２により第１設定角度ＡＲ１及び第２設定角度ＡＲ２が算出される（ステップＳ１８）。
【００５５】
この場合、アーム５の前後角度ａ３が第１設定角度ＡＲ１に達していなければ（ステップＳ２１）、バケット６は運転部１５からまだ充分に遠い位置にあると判断されて、左操作レバー１０の操作位置に対応したパイロット圧が発生し、左操作レバー１０の操作位置に対応した速度でアーム５が掻き込み側に操作される（ステップＳ２２）。
【００５６】
次にアーム５の前後角度ａ３が第１設定角度ＡＲ１を越えると（ステップＳ２１，Ｓ２３）、バケット６が運転部１５から第１所定距離だけ離れた位置を越えて運転部１５に接近したと判断されて、アーム５の前後角度ａ３と第１設定角度ＡＲ１との差Δａ３が算出される（ステップＳ２４）。
これにより、差Δａ３に基づいて図３に示す圧力制御弁４２によりパイロット弁３２ａのパイロット圧が減圧操作されて、左操作レバー１０の後操作の操作位置に関係なく、アーム５の掻き込み側への操作（油圧シリンダ１２の伸長速度）が減速操作されるのであり、差Δａ３が大きくなる程（バケット６が運転部１５に接近する程）、アーム５の掻き込み側への操作（油圧シリンダ１２の伸長速度）が大きく減速操作される（ステップＳ２５）。
【００５７】
次にアーム５の前後角度ａ３が第２設定角度ＡＲ２に達すると（ステップＳ２３）、バケット６が運転部１５から第２所定距離だけ離れた位置に達したと判断されて、図３に示す圧力制御弁４２によりパイロット弁３２ａのパイロット圧がアンロードされて、左操作レバー１０の後操作の操作位置に関係なく、アーム５の掻き込み側への操作（油圧シリンダ１２の伸長操作）が牽制阻止される（ステップＳ２６）。
【００５８】
逆に左操作レバー１０が前操作されて、アーム５の前後角度ａ３が排土側に変化する場合（アーム５の前後角度ａ３が増大する場合）（ステップＳ１７）、バケット６が運転部１５から離間する状態となるので、左操作レバー１０の前操作の操作位置に対応したパイロット圧が発生し、左操作レバー１０の前操作の操作位置に対応した速度でアーム５が排土側に操作される（ステップＳ２７）。
【００５９】
［８］ 前項［７］に記載のように、ステップＳ１８の関係式ｆａ１，ｆａ２で算出される第１及び第２設定角度ＡＲ１，ＡＲ２は、第１ブーム４ａの上下角度ａ１及び第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が変化すると、これに伴って変化するものであり、例えば、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が小さくなる程、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が大きくなる程、第１及び第２設定角度ＡＲ１，ＡＲ２は小さくなる。
【００６０】
これにより、第１ブーム４ａの上下角度ａ１及び第２ブーム４ｂの左右角度ａ２に対応して、アーム５の前後角度ａ３が第１設定角度ＡＲ１に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、図４，５及び前項［５］に記載のような軌跡Ｂ１となる。第１ブーム４ａの上下角度ａ１及び第２ブーム４ｂの左右角度ａ２に対応して、アーム５の前後角度ａ３が第２設定角度ＡＲ２に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、図４，５及び前項［５］に記載ような軌跡Ａ１となる。
【００６１】
図５及び前項［５］に記載のように、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が所定角度（図５に示す構成では第１及び第２ブーム４ａ，４ｂが直線状になる状態から第２ブーム４ｂが右揺動側に位置した状態）を越えると、バケット６が運転部１５から右横側に離れるので、この状態でアーム５を掻き込み側及び排土側に操作しても、バケット６が運転部１５（縦及び上仕切り板１６，１７）に接触することはない。
これにより、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が前述の所定角度よりも大きくなると、ステップＳ１８の関係式ｆａ１，ｆａ２で算出される第１及び第２設定角度ＡＲ１，ＡＲ２が、充分に小さな値（アーム５の掻き込み限度を越えるような小さな値）に設定されて、アーム５を掻き込み限度まで操作することが可能になる。
【００６２】
アーム５が掻き込み限度まで操作されようとした場合、アーム５の前後角度ａ３が掻き込み限度の少し手前の第４設定角度ＡＲ４に達すると（ステップＳ１９）、図３に示す圧力制御弁４２によりパイロット弁３２ａのパイロット圧が減圧操作されて、左操作レバー１０の後操作の操作位置に関係なく、アーム５の掻き込み側への操作（油圧シリンダ１２の伸長速度）が減速操作されるのであり（ステップＳ２０）、アーム５が掻き込み限度に達すると図２に示すリリーフ弁４５が開いて、アーム５（油圧シリンダ１２）が停止する。
第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が前述の所定角度に達した状態で、アーム５を掻き込み側及び排土側に操作した際に、バケットピン６ａの位置をつないでいくと、図５及び前項［５］に記載のような軌跡Ａ２となる。
【００６３】
［９］ 次に、第２ブーム４ｂを左揺動側及び右揺動側に操作した場合の制御について図８に基づいて説明する。
前項［４］に記載のように、ブーム上下角度センサー３６の検出値（第１ブーム４ａの上下角度ａ１）、ブーム左右角度センサー３７（第２ブーム４ｂの左右角度ａ２）、及びアーム前後角度センサー３８の検出値（アーム５の前後角度ａ３）が、制御装置４０に常時入力されている（ステップＳ１）。
【００６４】
操作ペダル３９を左踏み操作して第２ブーム４ｂを左揺動側に操作すると、バケット６は運転部１５に接近する状態となる。これにより、操作ペダル３９が左踏み操作されて、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が左揺動側に変化する場合（第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が減少する場合）（ステップＳ２８）、このときの第１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ３に基づいて、関係式ｆｏ１，ｆｏ２により第１設定角度ＯＦ１及び第２設定角度ＯＦ２が算出される（ステップＳ２９）。
【００６５】
この場合、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第１設定角度ＯＦ１に達していなければ（ステップＳ３２）、バケット６は運転部１５からまだ充分に遠い位置にあると判断されて、操作ペダル３９の操作位置に対応したパイロット圧が発生して、操作ペダル３９の操作位置に対応した速度で第２ブーム４ｂが左揺動側に操作される（ステップＳ３３）。
【００６６】
次に第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第１設定角度ＯＦ１を越えると（ステップＳ３２，Ｓ３４）、バケット６が運転部１５から第１所定距離だけ離れた位置を越えて運転部１５に接近したと判断されて、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２と第１設定角度ＯＦ１との差Δａ２が算出される（ステップＳ３５）。
これにより、差Δａ２に基づいて図３に示す圧力制御弁４３によりパイロット弁３５ａのパイロット圧が減圧操作されて、操作ペダル３９の左踏み操作の操作位置に関係なく、第２ブーム４ｂの左揺動側への操作（油圧シリンダ７の伸長速度）が減速操作されるのであり、差Δａ２が大きくなる程（バケット６が運転部１５に接近する程）、第２ブーム４ｂの左揺動側への操作（油圧シリンダ７の伸長速度）が大きく減速操作される（ステップＳ３６）。
【００６７】
次に第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第２設定角度ＯＦ２に達すると（ステップＳ３４）、バケット６が運転部１５から第２所定距離だけ離れた位置に達したと判断されて、図３に示す圧力制御弁４３によりパイロット弁３５ａのパイロット圧がアンロードされて、操作ペダル３９の左踏み操作の操作位置に関係なく、第２ブーム４ｂの左揺動側への操作（油圧シリンダ７の伸長操作）が牽制阻止される（ステップＳ３７）。
【００６８】
逆に操作ペダル３９が右踏み操作されて、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が右揺動側に変化する場合（第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が増大する場合）（ステップＳ２８）、バケット６が運転部１５から離間する状態となるので、操作ペダル３９の右踏み操作の操作位置に対応したパイロット圧が発生し、操作ペダル３９の右踏み操作の操作位置に対応した速度で第２ブーム４ｂが右揺動側に操作される（ステップＳ３８）（図３に示すように操作ペダル３９のパイロット弁３５ｂのパイロット油路には、圧力制御弁４３が設けられていない点による）。
【００６９】
［１０］ 前項［９］に記載のように、ステップＳ２９の関係式ｆｏ１，ｆｏ２で算出される第１及び第２設定角度ＯＦ１，ＯＦ２は、第１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ３が変化すると、これに伴って変化するものである。運転部１５の前方にバケット１５が位置する場合には、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が大きくなる程、アーム５の前後角度ａ３が大きくなる程、第１及び第２設定角度ＯＦ１，ＯＦ２は小さくなる。運転部１５の右横側にバケット１５が位置するような第１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ３の場合、第１及び第２設定角度ＯＦ１，ＯＦ２は一定値となる。
【００７０】
これにより、運転部１５の前方にバケット１５が位置する場合、第１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ３に対応して、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第１設定角度ＯＦ１に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、図４，５及び前項［５］に記載のような軌跡Ｂ１となる。第１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ３に対応して、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第２設定角度ＯＦ２に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、図４，５及び前項［５］に記載ような軌跡Ａ１となる。
【００７１】
運転部１５の右横側にバケット１５が位置する場合、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第１設定角度ＯＦ１に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、図５及び前項［５］に記載のような軌跡Ｂ２となる。第１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ３に対応して、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第２設定角度ＯＦ２に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、図５及び前項［５］に記載ような軌跡Ａ２となる。
【００７２】
バケット６を運転部１５から前方に充分に離れた位置に位置させていると（第１ブーム４ａを下降側に操作し、アーム５を排土側に操作した状態）、この状態で第２ブーム４ａを左揺動限度まで操作しても、バケット６が運転部１５（縦及び上仕切り板１６，１７）に接触することはない。
これにより、バケット６を運転部１５から前方に充分に離れた位置に位置させていると、ステップＳ２９の関係式ｆｏ１，ｆｏ２で算出される第１及び第２設定角度ＯＦ１，ＯＦ２が充分に小さな値（第２ブーム４ｂの左揺動限度を越えるような小さな値）に設定されて、第２ブーム４ｂを左揺動限度まで操作することが可能になる。
【００７３】
第２ブーム４ｂが左揺動限度まで操作されようとした場合、第２ブーム４ｂの左揺動限度の少し手前の第３設定角度ＯＦ３に達すると（ステップＳ３０）、図３に示す圧力制御弁４３によりパイロット弁３５ａのパイロット圧が減圧操作されて、操作ペダル３９の左踏み操作の操作位置に関係なく、第２ブーム４ｂの左揺動側への操作（油圧シリンダ７の伸長速度）が減速操作されるのであり（ステップＳ３１）、第２ブーム４ｂが左揺動限度に達すると図２に示すリリーフ弁４５が開いて、第２ブーム４ｂ（油圧シリンダ７）が停止する。
【００７４】
［発明の実施の第１別形態］ 図６及び前項［６］に記載のステップＳ１５において、アーム５を低速で排土側に操作（油圧シリンダ１２の収縮操作）するのではなく、アーム５の掻き込み側への操作（油圧シリンダ１２の伸長速度）を減速操作したり、アーム５の掻き込み側への操作を牽制阻止するように構成してもよい。このように構成してもアーム５を低速で排土側に操作（油圧シリンダ１２の収縮操作）するのと同様に、バケット６が運転部１５に接近する状態を避けることができる。
【００７５】
図６及び前項［６］に記載のステップＳ６，Ｓ１４において、アーム５の前後角度ａ３が第３設定角度ＡＲ３を越えた場合、直ちにアーム５を低速で排土側に操作（油圧シリンダ１２の収縮操作）するのではなく、アーム５の前後角度ａ３が第３設定角度ＡＲ３を越えてから設定時間の経過後に、アーム５を低速で排土側に操作（油圧シリンダ１２の収縮操作）するように構成してもよい。
【００７６】
図６及び前項［６］に記載のステップＳ６，Ｓ１４において、アーム５の前後角度ａ３が第３設定角度ＡＲ３を越えた場合、直ちにアーム５を低速で排土側に操作（油圧シリンダ１２の収縮操作）する場合、図４及び図５に示す軌跡Ｂ１にバケットピン６ａが達するとアーム５が低速で排土側に操作（油圧シリンダ１２の収縮操作）されるように、第３設定角度ＡＲ３がステップＳ３の関係式ｆａ３によって設定されるように構成してもよい。
図６及び前項［６］に記載のステップＳ１５において、アーム５が低速で排土側に操作（油圧シリンダ１２の収縮操作）される際の速度を少し高速側に変更したり、さらに低速側に変更したりすることができるように構成してもよい。
【００７７】
［発明の実施の第２別形態］ 前述の［発明の実施の形態］及び［発明の実施の第１別形態］において、バケットピン６ａの位置にバケット前後角度センサー（図示せず）を設け、バケット６の前後角度も、図６及び図７に示す関係式ｆｂ１，ｆｂ２，ｆａ１，ｆａ２，ｆａ３にパラメメータとして入れて、第１，２，３設定角度ＢＯ１，ＢＯ２，ＡＲ１，ＡＲ２，ＡＲ３が算出されるように構成してもよい。
【００７８】
右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９の操作位置をポテンショメータ（図示せず）で電気的に検出し、電磁比例減圧弁型式のパイロット弁（図示せず）を操作して、パイロット式の制御弁２１〜２５を操作する型式や、右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９の操作位置をポテンショメータ（図示せず）で電気的に検出し、この検出値に基づいて電磁比例減圧弁型式の制御弁（図示せず）を操作する型式にも、本発明は適用できる。さらに、本発明は旋回台２の右側に運転部１５を配置し、旋回台２の左側にバックホウ装置３のブーム４（第１ブーム４ａ）を配置したバックホウにも適用できる。
【００７９】
【発明の効果】
請求項１の特徴によると、バックホウにおいてバケットの運転部への接触を回避するように構成した場合、三角関数を使用してバケットの位置のＸＹＺ座標を演算しなくても、ブームの上下角度及びアームの前後角度に基づいて、アームの掻き込み側への操作によりバケットが運転部から所定距離だけ離れた位置に達したことを適切に判断し、アームの掻き込み側への操作を牽制阻止することができるようになった。このように請求項１の特徴によると、三角関数を使用してバケットの位置のＸＹＺ座標を演算しなくても、アームの掻き込み側への操作によるバケットの運転部への接触を回避することができるようになって、演算装置への負荷を軽減することができるようになった。
【００８０】
請求項１の特徴によると、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われた際、自動的にアームが排土側に操作されるように（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止されるように）（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が減速操作されるように）、構成することにより、バケットが急速に運転部に接近する状態を避けることができるようになって、バックホウの作業性を向上させることができた。
【００８１】
請求項１の特徴によると、請求項１又は２の場合と同様に前述の請求項１又は２の「発明の効果」を備えており、この「発明の効果」に加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
請求項３の特徴によると、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われた際、設定時間の経過後にアームが排土側に操作されるので（設定時間の経過後にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止されるので）（設定時間の経過後にアームの掻き込み側への操作が減速操作されるので）、バケットが運転部の前方の近くを上昇していくような状態が得られるようになって、運転部の作業者が違和感を持つ状態を避けることができた。
【００８２】
請求項２の特徴によると、請求項１の場合と同様の「発明の効果」を備えており、この「発明の効果」に加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
請求項２の特徴によると、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われて、自動的にアームが排土側に操作された場合（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止された場合）（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が減速操作された場合）、ブームの上昇側への操作が減速操作されるように構成することによって、バケットが急速に運転部に接近する状態がさらに良く抑えられるようになり、バックホウの作業性をさらに向上させることができた。
【００８３】
また、請求項２の特徴によると、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われて、自動的にアームが排土側に操作された場合（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止された場合）（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が減速操作された場合）、ブームの上下角度が旋回台にブームが直立する角度に接近する程、ブームの上昇側への操作が大きく減速操作され、バケットが急速に運転部に接近する状態がさらに良く抑えられるようになって、バックホウの作業性をさらに向上させることができた。
【００８４】
請求項３の特徴によると、ブーム上下角度センサーの検出値が上昇側に変化していない状態で、アーム前後角度センサーの検出値が掻き込み側に変化している状態では、アーム 牽制手段によるアームの掻き込み側への操作が牽制阻止される（又は前記アームの掻き込み側への操作が減速操作される）ので、アームの掻き込み側への操作が単独で行われた際、バケットが急速に運転部に接近する状態が抑えられるとともに、アームが勝手に排土側に操作されていくこともないので、運転部の作業者が違和感を感じることもない。
【００８５】
そして、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われた際、ブーム上下角度センサーの検出値が上昇側に変化している状態で、前記アーム前後角度センサーの検出値が掻き込み側に変化する状態が同時に生じて、バケットが急速に運転部側へ接近しようとする状況下では、このことを検知したアーム制御手段が自動的にアームを排土側に操作するので、バケットが急速に運転部に接近する状態を抑制することができ、作業性良く用いることができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 バックホウの全体側面図
【図２】 バックホウ装置の油圧シリンダ及び制御弁等を示す油圧回路図
【図３】 右及び左操作レバー、操作ペダル、パイロット弁及びパイロット油路等を示す油圧回路図
【図４】 図６のステップＳ１１，Ｓ１２及び図７のステップＳ２５，Ｓ２６でのバケットピンの位置をつないだ軌跡を示す側面図
【図５】 図６のステップＳ１１，Ｓ１２及び図７のステップＳ２５，Ｓ２６、図８のステップＳ３６，Ｓ３７でのバケットピンの位置をつないだ軌跡を示す平面図
【図６】 第１ブームを上昇側及び下降側に操作した際の制御の流れを示す図
【図７】 アームを掻き込み側及び排土側に操作した際の制御の流れを示す図
【図８】 第２ブームを左揺動側及び右揺動側に操作した際の制御の流れを示す図
【符号の説明】
２ 旋回台
４ ブーム
５ アーム
６ バケット
１５ 運転部
３６ ブーム上下角度センサー
３８ アーム前後角度センサー
ＡＲ２ 設定値
ＢＯ２ 設定値
ａ１ 上下角度
ａ３ 前後角度
【発明の属する技術分野】
本発明はバックホウにおいて、運転部とバックホウ装置のバケットとの接触を避ける為の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
バックホウでは、運転部がキャノピーやキャビンにより覆われており、運転部（キャノピーやキャビン）とバケットとの接触を避ける構造の一例が、特開平６−１７４５２号公報に開示されている。この構造では運転部（前記公報の図３及び図４中の１６，１７）から、所定距離だけ離れた牽制面（前記公報の図３及び図４中のＡ１，Ａ２）を空間に設定して、バケット（前記公報の図３及び図４中の６ａ）の位置を検出する位置センサー、並びに位置センサーの検出に基づいてバケットが牽制面を越えて運転部側に入り込もうとすると、バックホウ装置の油圧シリンダを停止させる牽制手段を備えている。
【０００３】
この場合、牽制面は運転部（旋回台）を基準とした３次元空間にＸＹＺ座標によって設定されている。これに対しバケットの位置は、旋回台に対するブームの上下角度を検出するブーム上下角度センサー（前記公報の図６中の３６）、ブームに対するアームの前後角度を検出するアーム前後角度センサー（前記公報の図６中の３８）を備え、事前に求められているブーム及びアームの長さと、ブーム上下角度センサー及びアーム前後角度センサーの検出値とに基づいて演算され、運転部（旋回台）を基準とした３次元空間にＸＹＺ座標によって表される。このように牽制面をＸＹＺ座標で設定し、バケットの位置をＸＹＺ座標で表すことにより、牽制面とバケットとの位置関係をＸＹＺ座標で認識する。
以上の構成により、運転部の作業者がバックホウ装置を操作している際に、誤ってバケットを運転部側に至近距離まで近づけて運転部に接触させるような操作を行っても、バケットが牽制面に達すればバックホウ装置が自動的に停止して、バケットの運転部への接触が回避される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように、バケットの位置をＸＹＺ座標で表す場合、ブーム上下角度センサーの検出値（旋回台に対するブームの上下角度）及びブームの長さ、アーム前後角度センサーの検出値（ブームに対するアームの前後角度）及びアームの長さにより、三角関数を使用してバケットの位置のＸＹＺ座標を演算することになるので、演算処理が複雑なものになっている。これにより、演算処理を行う演算装置にとって負荷が大きなものとなり、演算装置への負荷の軽減と言う面で改善の余地がある。
本発明はバックホウにおいて、バケットの運転部への接触を回避するように構成した場合に、演算装置への負荷を軽減することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
［Ｉ］ バックホウにおいては、旋回台に上下揺動自在にブームが支持され、ブームの先端に前後揺動自在にアームが支持されて、アームの先端にバケットが支持されている。
これにより請求項１の特徴によると、ブーム及びアームの長さが決まっている状態で、旋回台に対するブームの上下角度及びブームに対するアームの前後角度が決まれば、アームの先端に支持されたバケットの位置は一義的に決まる。従って請求項１の特徴によると、三角関数を使用してバケットの位置のＸＹＺ座標を演算しなくても、ブーム上下角度センサーの検出値及びアーム前後角度センサーの検出値を、そのままバケットの位置を示す値としたり、バケットの位置を示すパラメータとして使用したりすることができる。
【０００６】
請求項１の特徴によれば、ブーム上下角度センサーのある検出値において、アームが掻き込み側に操作されてアーム前後角度センサーの検出値が設定値に達すると、バケットが運転部から所定距離だけ離れた位置に達したと判断されて、アームの掻き込み側への操作が牽制阻止されるのであり、これによってバケットの運転部への接触が回避される。
この場合、ブーム上下角度センサーの検出値が変化すれば、バケットが運転部から所定距離だけ離れた位置に達する際の設定値（アーム前後角度センサーの検出値）も、これに応じて変化する。
【０００７】
［ＩＩ］ バックホウでは地面の掘削作業を行う場合に、バケットで地面の土を掻き取ってから、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作を同時に行って、バケットを旋回台の上方に移動させると言う操作を行うことが多い。これにより、例えばバケットを運転部から少し前方に位置させた状態で、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作を同時に行うと、バケットは急速に運転部に接近する。これはブームを上昇側に操作すれば、ブームの円弧作動の水平成分によって、ブームの先端（アーム）が運転部側に移動するので、ブームの上昇側への操作によるアームの運転部側への移動に加えて、アームが掻き込み側に操作されることにより、バケットが急速に運転部に接近する。
【０００８】
請求項１の特徴によれば、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われて、ブーム上下角度センサーの検出値が上昇側に変化しアーム前後角度センサーの検出値が掻き込み側に変化すると、自動的にアームが排土側に操作されて（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止されて）（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が減速操作されて）、バケットが急速に運転部に接近する状態が避けられる。
【０００９】
［ＩＩＩ］ 請求項１の特徴によると、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われた際、直ちにアームが排土側に操作されて（直ちにアームの掻き込み側への操作が牽制阻止されて）（直ちにアームの掻き込み側への操作が減速操作されて）、バケットが急速に運転部に接近する状態が避けられると、運転部の作業者が違和感を感じることがある。これは運転部の作業者がバケットを運転部に接近させようとして、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作を同時に行っているのに、バケットが運転部にあまり接近しないような状態が生じるからである。
【００１０】
請求項１の特徴によると、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われた際、設定時間の経過後にアームが排土側に操作されるので（設定時間の経過後にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止されるので）（設定時間の経過後にアームの掻き込み側への操作が減速操作されるので）、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われた際、バケットが運転部にある程度だけ接近してから、自動的にアームが排土側に操作されることになって（自動的にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止されることになって）（自動的にアームの掻き込み側への操作が減速操作されることになって）、バケットが運転部の前方の近くを上昇していくような状態が得られる。
【００１１】
［ＩＶ］ 請求項２の特徴によると、請求項１の場合と同様に前項［Ｉ］〜［ＩＩ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
請求項２の特徴によると、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われて、自動的にアームが排土側に操作された場合（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止された場合）（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が減速操作された場合）、ブームの上昇側への操作が減速操作される。 これにより、請求項２の特徴によると、ブームが上昇側に操作された際にブームの円弧作動の水平成分によって、ブームの先端（アーム）が運転部側に移動する状態が、ブームの上昇側への操作が減速操作されることによって抑えられるので、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われた際、バケットが急速に運転部に接近する状態がさらに良く抑えられる。
【００１２】
［Ｖ］ 請求項２の特徴によると、ブームが上昇側に操作される際、ブームの上下角度が 旋回台にブームが直立する角度に接近する程、ブームの円弧作動の水平成分は大きくなる。
これにより、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われて、自動的にアームが排土側に操作された場合（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止された場合）（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が減速操作された場合）、ブームの上下角度が旋回台にブームが直立する角度に接近する程、ブームの上昇側への操作が大きく減速操作されるので、バケットが急速に運転部に接近する状態がさらに良く抑えられる。
【００１３】
［ＶＩ］ 請求項３の特徴によると、請求項１の場合と同様に前項［Ｉ］［ＩＩ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
【００１４】
バックホウでは、一般にブームを上昇側に操作すると、ブームの上昇側への円弧作動の水平成分により、ブームの先端のアーム（バケット）が運転部に接近してくる。
旋回台に対するブームの上下角度及びブームに対するアームの前後角度により、アームの先端に支持されたバケットの位置が一義的に決まっている状態で、請求項３の特徴によれば、アーム前後角度センサーのある検出値において、ブームが上昇側に操作されてブーム上下角度センサーの検出値が設定値に達すると、バケットが運転部から所定距離だけ離れた位置に達したと判断されて、ブームの上昇側への操作が牽制阻止されるのであり、これによってバケットの運転部への接触が回避される。
この場合、アーム前後角度センサーの検出値が変化すれば、バケットが運転部から所定距離だけ離れた位置に達する際の設定値（ブーム上下角度センサーの検出値）も、これに応じて変化する。
【００１５】
請求項３の特徴によると、ブーム上下角度センサーの検出値が上昇側に変化していない状態で、アーム前後角度センサーの検出値が掻き込み側に変化している状態では、アーム牽制手段によるアームの掻き込み側への操作が牽制阻止される（又は前記アームの掻き込み側への操作が減速操作される）ので、アームの掻き込み側への操作が単独で行われた際、バケットが急速に運転部に接近する状態が抑えられるとともに、アームが勝手に排土側に操作されていくこともないので、運転部の作業者が違和感を感じることもない。
【００１６】
そして、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われた際、ブーム上下角度センサーの検出値が上昇側に変化している状態で、前記アーム前後角度センサーの検出値が掻き込み側に変化する状態が同時に生じて、バケットが急速に運転部側へ接近しようとする状況下では、このことを検知したアーム制御手段が自動的にアームを排土側に操作するので、バケットが急速に運転部に接近する状態を抑制することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
［１］ 図１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。バックホウ装置３は、油圧シリンダ１１により上下に揺動操作されるブーム４、油圧シリンダ１２により前後に揺動操作されるアーム５、及び油圧シリンダ１３により揺動操作されるバケット６を備えて構成されている。
【００１８】
バックホウ装置３のブーム４は、上下に揺動操作される第１ブーム４ａ、第１ブーム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４ｂ、第２ブーム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で構成されており、支持ブラケット４ｃにアーム５が連結されている。第１ブーム４ａと支持ブラケット４ｃとに亘り、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４ｂを第１ブーム４ａに対して揺動操作することにより、アーム５及びバケット６を左右に移動させる。
【００１９】
図１及び図５に示すように旋回台２において、右側にバックホウ装置３が配置され、左側に運転席１４や右及び左操作レバー９，１０等で構成された運転部１５が配置されている。旋回台２の左右中央に、バックホウ装置３と運転部１５とを仕切る窓付きの縦仕切り板１６が設けられており、縦仕切り板１６の上端に旋回台２の外側に沿った上仕切り板１７が固定されている。
【００２０】
［２］ 次に油圧回路構造、バックホウ装置３及び旋回台２等の操作構造について説明する。
図２に示すように、第１ブーム４ａ（ブーム４）の油圧シリンダ１１の制御弁２１、アーム５の油圧シリンダ１２の制御弁２２、バケット６の油圧シリンダ１３の制御弁２３、旋回台２の旋回モータ１８の制御弁２４、第２ブーム４ｂの油圧シリンダ７の制御弁２５、右の走行装置１の制御弁２６、左の走行装置１の制御弁２７、サービスポート（図示せず）の制御弁２８、並びに図１に示すドーザ１９を昇降操作する油圧シリンダ５１の制御弁２９が備えられており、ポンプ２０からの作動油が制御弁２１〜２９に供給されている。
【００２１】
第１ブーム４ａの制御弁２１、アーム５の制御弁２２、バケット６の制御弁２３、旋回台２の制御弁２４及び第２ブーム４ｂの制御弁２５が、パイロット圧によるパイロット操作式で中立復帰型に構成されている。右及び左の走行装置１の制御弁２６，２７、サービスポートの制御弁２８、ドーザ１９の制御弁２９が、操作レバー（図示せず）により操作される機械操作式で中立復帰型に構成されている。
【００２２】
図３に示すように右操作レバー９は前後左右に操作自在に構成されており、右操作レバー９の後操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３１ａ、及び右操作レバー９の前操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３１ｂ、右操作レバー９の右操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３３ａ、及び右操作レバー９の左操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３３ｂが備えられている。
【００２３】
左操作レバー１０も同様に前後左右に操作自在に構成されており、左操作レバー１０の後操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３２ａ、及び左操作レバー１０の前操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３２ｂ、左操作レバー１０の右操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３４ａ、及び左操作レバー１０の左操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３４ｂが備えられている。
【００２４】
図３及び図５に示すように左右に踏み操作自在な操作ペダル３９が備えられており、操作ペダル３９の左踏み操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３５ａ、及び操作ペダル３９の右踏み操作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３５ｂが備えられている。パイロット弁３１ａ〜３５ｂにパイロット圧を供給するパイロットポンプ３０が備えられている。
【００２５】
図２及び図３に示すように、右操作レバー９のパイロット弁３１ａ，３１ｂと第１ブーム４ａの制御弁２１、及び右操作レバー９のパイロット弁３３ａ，３３ｂとバケット６の制御弁２３とが、パイロット油路を介して接続されており、左操作レバー１０のパイロット弁３２ａ，３２ｂとアーム５の制御弁２２、及び左操作レバー１０のパイロット弁３４ａ，３４ｂと旋回台２の制御弁２４とが、パイロット油路を介して接続されている。操作ペダル３９のパイロット弁３５ａ，３５ｂと第２ブーム部分４ｂの制御弁２５とが、パイロット油路を介して接続されている。
【００２６】
以上の構造により右操作レバー９を後操作するとパイロット弁３１ａからのパイロット圧により、第１ブーム４ａの制御弁２１が上昇側（油圧シリンダ１１の伸長側）に操作され、右操作レバー９を前操作するとパイロット弁３１ｂからのパイロット圧により、第１ブーム４ａの制御弁２１が下降側（油圧シリンダ１１の収縮側）に操作される。右操作レバー９を右操作するとパイロット弁３３ａからのパイロット圧により、バケット６の制御弁２３が排土側（油圧シリンダ１３の収縮側）に操作され、右操作レバー９を左操作するとパイロット弁３３ｂからのパイロット圧により、バケット６の制御弁２３が掻き込み側（油圧シリンダ１３の伸長側）に操作される。
【００２７】
左操作レバー１０を後操作するとパイロット弁３２ａからのパイロット圧により、アーム５の制御弁２２が掻き込み側（油圧シリンダ１２の伸長側）に操作され、左操作レバー１０を前操作するとパイロット弁３２ｂからのパイロット圧により、アーム５の制御弁２２が排土側（油圧シリンダ１２の収縮側）に操作される。左操作レバー１０を右操作するとパイロット弁３４ａからのパイロット圧により、旋回台２の制御弁２４が右旋回側に操作され、左操作レバー１０を左操作するとパイロット弁３４ｂからのパイロット圧により、旋回台２の制御弁２４が左旋回側に操作される。
【００２８】
操作ペダル３９を左踏み操作するとパイロット弁３５ａからのパイロット圧により、第２ブーム４ｂの制御弁２５が左揺動側（油圧シリンダ７の伸長側）に操作され、操作ペダル３９を右踏み操作するとパイロット弁３５ｂからのパイロット圧により、第２ブーム４ｂの制御弁２５が右揺動側（油圧シリンダ７の収縮側）に操作される。
【００２９】
右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９を中立位置から大きく操作する程、パイロット弁３１ａ〜３５ｂのパイロット圧が大きくなるように構成されている。これにより、右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９を中立位置から大きく操作する程、右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９の操作位置に対応してパイロット弁３１ａ〜３５ｂのパイロット圧が大きくなり、制御弁２１〜２５が流量大側に操作されるのであり、右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９を大きく操作する程、油圧シリンダ７，１１，１２，１３及び旋回モータ１８が高速で作動する。
【００３０】
［３］ 図４及び図５に示すように、旋回台２及び第１ブーム４ａの連結部に、旋回台２に対する第１ブーム４ａの上下角度ａ１を検出するブーム上下角度センサー３６が備えられ、第１及び第２ブーム４ａ，４ｂの連結部に、第１ブーム４ａに対する第２ブーム４ｂの左右角度ａ２を検出するブーム左右角度センサー３７が備えられている（第２ブーム４ｂを左揺動側の限度に揺動させた位置（図５の二点鎖線参照）を基準とした左右角度ａ２）。支持ブラケット４ｃ及びアーム５の連結部に、第２ブーム４ｂに対するアーム５の前後角度ａ３を検出するアーム前後角度センサー３８が備えられており、図３に示すようにブーム上下角度センサー３６、ブーム左右角度センサー３７及びアーム前後角度センサー３８の検出値が制御装置４０に入力されている。
【００３１】
図３に示すように、右操作レバー９のパイロット弁３１ａと第１ブーム４ａの制御弁２１とを接続するパイロット油路（第１ブーム４ａの制御弁２１を上昇側に操作するパイロット油路）、左操作レバー１０のパイロット弁３２ａとアーム５の制御弁２２とを接続するパイロット油路（アーム５の制御弁２２を掻き込み側に操作するパイロット油路）、並びに操作ペダル３９のパイロット弁３５ａと第２ブーム４ｂの制御弁２５とを接続するパイロット油路（第２ブーム４ｂの制御弁２５を左揺動側に操作するパイロット油路）の各々に、電磁操作式の圧力制御弁４１，４２，４３が備えられている。
【００３２】
従って、圧力制御弁４１，４２，４３によりパイロット圧を減圧操作して（最高圧は右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９で設定されている値）、右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９の操作位置に関係なく、第１ブーム４ａの制御弁２１の上昇側の開度、アーム５の制御弁２２の掻き込み側の開度、第２ブーム４ｂの制御弁２５の左揺動側の開度を任意に変更できる。圧力制御弁４１，４２，４３によりパイロット圧を零に設定することによって、右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９の操作位置に関係なく、第１ブーム４ａの油圧シリンダ１１、アーム５の油圧シリンダ１２、第２ブーム４ｂの油圧シリンダ７を停止させることができる。
【００３３】
［４］ 次に、第１ブーム４ａを上昇側及び下降側に操作した場合の制御について、図６に基づいて説明する。
ブーム上下角度センサー３６の検出値（第１ブーム４ａの上下角度ａ１）、ブーム左右角度センサー３７（第２ブーム４ｂの左右角度ａ２）、及びアーム前後角度センサー３８の検出値（アーム５の前後角度ａ３）が、制御装置４０に常時入力されている（ステップＳ１）。
【００３４】
右操作レバー９を後操作して第１ブーム４ａを上昇側に操作する場合、バケット６は運転部１５に接近する状態となる。これにより、右操作レバー９が後操作されて、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が上昇側に変化する場合（第１ブーム４ａの上下角度ａ１が増大する場合）（ステップＳ２）、このときの第２ブーム４ｂの左右角度ａ２及びアーム５の前後角度ａ３に基づいて、関係式ｆｂ１，ｆｂ２により第１設定角度ＢＯ１及び第２設定角度ＢＯ２が算出される（ステップＳ３）。
【００３５】
この場合、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が第１設定角度ＢＯ１に達していなければ（ステップＳ６，Ｓ７）、バケット６は運転部１５からまだ充分に遠い位置にあると判断されて、右操作レバー９の操作位置に対応したパイロット圧が発生し、右操作レバー９の操作位置に対応した速度で第１ブーム４ａが上昇側に操作される（ステップＳ８）。
【００３６】
次に第１ブーム４ａの上下角度ａ１が第１設定角度ＢＯ１を越えると（ステップＳ７，Ｓ９）、バケット６が運転部１５から第１所定距離だけ離れた位置を越えて運転部１５に接近したと判断されて、第１ブーム４ａの上下角度ａ１と第１設定角度ＢＯ１との差Δａ１が算出される（ステップＳ１０）。
これにより、差Δａ１に基づいて図３に示す圧力制御弁４１によりパイロット弁３１ａのパイロット圧が減圧操作されて、右操作レバー９の後操作の操作位置に関係なく、第１ブーム４ａの上昇側への操作（油圧シリンダ１１の伸長速度）が減速操作されるのであり、差Δａ１が大きくなる程（バケット６が運転部１５に接近する程）、第１ブーム４ａの上昇側への操作（油圧シリンダ１１の伸長速度）が大きく減速操作される（ステップＳ１１）。
【００３７】
次に第１ブーム４ａの上下角度ａ１が第２設定角度ＢＯ２に達すると（ステップＳ９）、バケット６が運転部１５から第２所定距離だけ離れた位置に達したと判断されて、図３に示す圧力制御弁４１によりパイロット弁３１ａのパイロット圧がアンロードされて、右操作レバー９の後操作の操作位置に関係なく、第１ブーム４ａの上昇側への操作（油圧シリンダ１１の伸長操作）が牽制阻止される（ステップＳ１２）。
【００３８】
逆に右操作レバー９が前操作されて、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が下降側に変化する場合（第１ブーム４ａの上下角度ａ１が減少する場合）（ステップＳ２）、バケット６が運転部１５から離間する状態となるので、右操作レバー９の前操作の操作位置に対応したパイロット圧が発生し、右操作レバー９の前操作の操作位置に対応した速度で第１ブーム４ａが下降側に操作される（ステップＳ１３）（図３に示すように右操作レバー９のパイロット弁３１ｂのパイロット油路には、圧力制御弁４１が設けられていない点による）。
【００３９】
［５］ 前項［４］に記載のように、ステップＳ３の関係式ｆｂ１，ｆｂ２で算出される第１及び第２設定角度ＢＯ１，ＢＯ２は、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２及びアーム５の前後角度ａ３が変化すると、これに伴って変化するものであり、例えば第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が小さくなる程、アーム５の前後角度ａ３が小さくなる程、第１及び第２設定角度ＢＯ１，ＢＯ２は小さくなる。
【００４０】
これにより、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２及びアーム５の前後角度ａ３に対応して、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が第１設定角度ＢＯ１に達したときのバケットピン６ａ（アーム５の先端にバケット６を揺動自在に支持するもの）の位置をつないでいくと、図４及び図５に示すように、運転部１５（縦及び上仕切り板１６，１７）から前方に第１所定距離だけ離れた面状の軌跡Ｂ１となる。
第２ブーム４ｂの左右角度ａ２及びアーム５の前後角度ａ３に対応して、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が第２設定角度ＢＯ２に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、運転部１５（縦及び上仕切り板１６，１７）から前方に第２所定距離だけ離れた面状の軌跡Ａ１となる。
【００４１】
この場合、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が第２設定角度ＢＯ２に達した状態（バケットピン６ａが軌跡Ａ１に位置した状態）において、バケット６を最も運転部１５に近づくように揺動操作しても、縦仕切り板１６の前縁部及び上仕切り板１７の前縁部から所定距離だけ離れた軌跡Ｃ１にバケット６の先端が位置するように、第２設定角度ＢＯ２（軌跡Ａ１）が設定されている。
【００４２】
図５に示すように、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が所定角度（図５に示す構成では第１及び第２ブーム４ａ，４ｂが直線状になる状態から、第２ブーム４ｂが右揺動側に位置した状態）を越えると、バケット６が運転部１５から右横側に離れるので、この状態で第１ブーム４ａを上昇側及び下降側に操作しても、バケット６が運転部１５（縦及び上仕切り板１６，１７）に接触することはない。
これにより、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が前述の所定角度よりも大きくなると、ステップＳ３の関係式ｆｂ１，ｆｂ２で算出される第１及び第２設定角度ＢＯ１，ＢＯ２が、充分に大きな値（第１ブーム４ａの上昇限度を越えるような大きな値）に設定されて、第１ブーム４ａを上昇限度まで操作することが可能になる。
【００４３】
第１ブーム４ａが上昇限度まで操作されようとした場合、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が上昇限度の少し手前の第３設定角度ＢＯ３に達すると（ステップＳ４）、図３に示す圧力制御弁４１によりパイロット弁３１ａのパイロット圧が減圧操作されて、右操作レバー９の後操作の操作位置に関係なく、第１ブーム４ａの上昇側への操作（油圧シリンダ１１の伸長速度）が減速操作されるのであり（ステップＳ５）、第１ブーム４ａが上昇限度に達すると図２に示すリリーフ弁４５が開いて、第１ブーム４ａ（油圧シリンダ１１）が停止する。
【００４４】
第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が前述の所定角度に達した状態で、第１ブーム４ａを上昇側及び下降側に操作した際に、バケットピン６ａの位置をつないでいくと、図５に示すように運転部１５（縦及び上仕切り板１６，１７）から右横方に第１所定距離だけ離れた面状の軌跡Ａ２となる。この場合、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が前述の所定角度に達した状態（バケットピン６ａが軌跡Ａ２に位置した状態）において、縦仕切り板１６から所定距離だけ離れた軌跡Ｃ２にバケット６の左横側面が位置するように、前述の所定角度（軌跡Ａ２）が設定されている。
【００４５】
［６］ 次に、第１ブーム４ａを上昇側に操作しながらアーム５を掻き込み側に操作した場合の制御について、図６に基づいて説明する。
右操作レバー９を後操作して第１ブーム４ａを上昇側に操作しながら、左操作レバー１０を後操作してアーム５を掻き込み側に操作する場合、バケット６は運転部１５に急速に接近する状態となる。図３に示すように、左操作レバー１０のパイロット弁３２ｂとアーム５の制御弁２２とを接続するパイロット油路に、パイロットポンプ３０からのパイロット圧を分岐させるパイロット油路４５を接続する圧力制御弁４４が設けられており、通常は圧力制御弁４４は閉位置に保持されている。
【００４６】
右操作レバー９が後操作されて第１ブーム４ａの上下角度ａ１が上昇側に変化する場合（第１ブーム４ａの上下角度ａ１が増大する場合）（ステップＳ２）、このときの第１ブーム４ａの上下角度ａ１及び第２ブーム４ｂの左右角度ａ２に基づいて、ステップＳ３の関係式ｆａ３により第３設定角度ＡＲ３が算出される（ステップＳ３）。
【００４７】
右操作レバー９が後操作されて第１ブーム４ａの上下角度ａ１が上昇側に変化する状態で（ステップＳ２）、左操作レバー１０が後操作されてアーム５が掻き込み側に操作された場合（ステップＳ６）、アーム５の前後角度ａ３が第３設定角度ＡＲ３に達していなければ、バケット６は運転部１５からまだ充分に遠い位置にあると判断されて、右及び左操作レバー９，１０の操作位置に対応したパイロット圧が発生し、右及び左操作レバー９，１０の操作位置に対応した速度で第１ブーム４ａが上昇側に操作され、アーム５が掻き込み側に操作される。
【００４８】
次にアーム５の前後角度ａ３が第３設定角度ＡＲ３を越えると（ステップＳ１４）、バケット６が運転部１５から第３所定距離（前項［４］に記載の第１設定距離よりも運転部１５から遠い位置）だけ離れた位置を越えて運転部１５に接近したと判断されて、図３に示す圧力制御弁４２によりパイロット弁３２ａのパイロット圧がアンロードされ、圧力制御弁４４によりアーム５の制御弁２２（排土側）にパイロット圧が供給されて、第１ブーム４ａが上昇側に操作されるのと同時に、左操作レバー１０の後操作の操作位置に関係なく、アーム５が低速で排土側に操作される（油圧シリンダ１２の収縮操作）（ステップＳ１５）。
【００４９】
前述のように第１ブーム４ａが上昇側に操作されるのと同時に、左操作レバー１０の後操作の操作位置に関係なく、アーム５が低速で排土側に操作される際、右操作レバー９の後操作の操作位置に関係なく、図３に示す圧力制御弁４１によりパイロット弁３１ａのパイロット圧が減圧操作されて、第１ブーム４ａの上昇側への操作が減速操作される（ステップＳ１６）。
【００５０】
第１ブーム４ａが上昇側に操作される場合、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が小さい程（第１ブーム４ａが旋回台２と平行に寝た状態になる程）、第１ブーム４ａの上昇側への操作に対して、第１ブーム４ａの先端（アーム５及びバケット６）の運転部１５への移動の水平成分は小さいものになるので、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が小さい状態では、ステップＳ１６において第１ブーム４ａの上昇側への操作はあまり減速操作されない。
【００５１】
逆に第１ブーム４ａの上下角度ａ１が大きい程（第１ブーム４ａが旋回台２に対して直立した状態になる程）、第１ブーム４ａの上昇側への操作に対して、第１ブーム４ａの先端（アーム５及びバケット６）の運転部１５への移動の水平成分は大きなものになるので、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が大きい状態では、ステップＳ１６において第１ブーム４ａの上昇側への操作が大きく減速操作される。
【００５２】
このように、右及び左操作レバー９，１０を後操作して、第１ブーム４ａを上昇側に操作しながらアーム５を掻き込み側に操作した場合、第１ブーム４ａの上昇側への操作が減速操作されながら（第１ブーム４ａの上下角度ａ１が大きくなる程、第１ブーム４ａの上昇側への操作が大きく減速操作される）、アーム５が低速で排土側に操作されるように構成することによって、ステップＳ１２に示すように第１ブーム４ａの上昇側への操作が牽制阻止されることなく、第１ブーム４ａが上昇側に操作されて、バケット６が運転部１５の前側を上方に移動していく。
【００５３】
［７］ 次に、アーム５を掻き込み側及び排土側に操作した場合の制御について、図７に基づいて説明する。
前項［４］に記載のように、ブーム上下角度センサー３６の検出値（第１ブーム４ａの上下角度ａ１）、ブーム左右角度センサー３７（第２ブーム４ｂの左右角度ａ２）、及びアーム前後角度センサー３８の検出値（アーム５の前後角度ａ３）が、制御装置４０に常時入力されている（ステップＳ１）。
【００５４】
左操作レバー１０を後操作してアーム５を掻き込み側に操作すると、バケット６は運転部１５に接近する状態となる。これにより、左操作レバー１０が後操作されて、アーム５の前後角度ａ３が掻き込み側に変化する場合（アーム５の前後角度ａ３が減少する場合）（ステップＳ１７）、このときの第１ブーム４ａの上下角度ａ１及び第２ブーム４ｂの左右角度ａ２に基づいて、関係式ｆａ１，ｆａ２により第１設定角度ＡＲ１及び第２設定角度ＡＲ２が算出される（ステップＳ１８）。
【００５５】
この場合、アーム５の前後角度ａ３が第１設定角度ＡＲ１に達していなければ（ステップＳ２１）、バケット６は運転部１５からまだ充分に遠い位置にあると判断されて、左操作レバー１０の操作位置に対応したパイロット圧が発生し、左操作レバー１０の操作位置に対応した速度でアーム５が掻き込み側に操作される（ステップＳ２２）。
【００５６】
次にアーム５の前後角度ａ３が第１設定角度ＡＲ１を越えると（ステップＳ２１，Ｓ２３）、バケット６が運転部１５から第１所定距離だけ離れた位置を越えて運転部１５に接近したと判断されて、アーム５の前後角度ａ３と第１設定角度ＡＲ１との差Δａ３が算出される（ステップＳ２４）。
これにより、差Δａ３に基づいて図３に示す圧力制御弁４２によりパイロット弁３２ａのパイロット圧が減圧操作されて、左操作レバー１０の後操作の操作位置に関係なく、アーム５の掻き込み側への操作（油圧シリンダ１２の伸長速度）が減速操作されるのであり、差Δａ３が大きくなる程（バケット６が運転部１５に接近する程）、アーム５の掻き込み側への操作（油圧シリンダ１２の伸長速度）が大きく減速操作される（ステップＳ２５）。
【００５７】
次にアーム５の前後角度ａ３が第２設定角度ＡＲ２に達すると（ステップＳ２３）、バケット６が運転部１５から第２所定距離だけ離れた位置に達したと判断されて、図３に示す圧力制御弁４２によりパイロット弁３２ａのパイロット圧がアンロードされて、左操作レバー１０の後操作の操作位置に関係なく、アーム５の掻き込み側への操作（油圧シリンダ１２の伸長操作）が牽制阻止される（ステップＳ２６）。
【００５８】
逆に左操作レバー１０が前操作されて、アーム５の前後角度ａ３が排土側に変化する場合（アーム５の前後角度ａ３が増大する場合）（ステップＳ１７）、バケット６が運転部１５から離間する状態となるので、左操作レバー１０の前操作の操作位置に対応したパイロット圧が発生し、左操作レバー１０の前操作の操作位置に対応した速度でアーム５が排土側に操作される（ステップＳ２７）。
【００５９】
［８］ 前項［７］に記載のように、ステップＳ１８の関係式ｆａ１，ｆａ２で算出される第１及び第２設定角度ＡＲ１，ＡＲ２は、第１ブーム４ａの上下角度ａ１及び第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が変化すると、これに伴って変化するものであり、例えば、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が小さくなる程、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が大きくなる程、第１及び第２設定角度ＡＲ１，ＡＲ２は小さくなる。
【００６０】
これにより、第１ブーム４ａの上下角度ａ１及び第２ブーム４ｂの左右角度ａ２に対応して、アーム５の前後角度ａ３が第１設定角度ＡＲ１に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、図４，５及び前項［５］に記載のような軌跡Ｂ１となる。第１ブーム４ａの上下角度ａ１及び第２ブーム４ｂの左右角度ａ２に対応して、アーム５の前後角度ａ３が第２設定角度ＡＲ２に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、図４，５及び前項［５］に記載ような軌跡Ａ１となる。
【００６１】
図５及び前項［５］に記載のように、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が所定角度（図５に示す構成では第１及び第２ブーム４ａ，４ｂが直線状になる状態から第２ブーム４ｂが右揺動側に位置した状態）を越えると、バケット６が運転部１５から右横側に離れるので、この状態でアーム５を掻き込み側及び排土側に操作しても、バケット６が運転部１５（縦及び上仕切り板１６，１７）に接触することはない。
これにより、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が前述の所定角度よりも大きくなると、ステップＳ１８の関係式ｆａ１，ｆａ２で算出される第１及び第２設定角度ＡＲ１，ＡＲ２が、充分に小さな値（アーム５の掻き込み限度を越えるような小さな値）に設定されて、アーム５を掻き込み限度まで操作することが可能になる。
【００６２】
アーム５が掻き込み限度まで操作されようとした場合、アーム５の前後角度ａ３が掻き込み限度の少し手前の第４設定角度ＡＲ４に達すると（ステップＳ１９）、図３に示す圧力制御弁４２によりパイロット弁３２ａのパイロット圧が減圧操作されて、左操作レバー１０の後操作の操作位置に関係なく、アーム５の掻き込み側への操作（油圧シリンダ１２の伸長速度）が減速操作されるのであり（ステップＳ２０）、アーム５が掻き込み限度に達すると図２に示すリリーフ弁４５が開いて、アーム５（油圧シリンダ１２）が停止する。
第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が前述の所定角度に達した状態で、アーム５を掻き込み側及び排土側に操作した際に、バケットピン６ａの位置をつないでいくと、図５及び前項［５］に記載のような軌跡Ａ２となる。
【００６３】
［９］ 次に、第２ブーム４ｂを左揺動側及び右揺動側に操作した場合の制御について図８に基づいて説明する。
前項［４］に記載のように、ブーム上下角度センサー３６の検出値（第１ブーム４ａの上下角度ａ１）、ブーム左右角度センサー３７（第２ブーム４ｂの左右角度ａ２）、及びアーム前後角度センサー３８の検出値（アーム５の前後角度ａ３）が、制御装置４０に常時入力されている（ステップＳ１）。
【００６４】
操作ペダル３９を左踏み操作して第２ブーム４ｂを左揺動側に操作すると、バケット６は運転部１５に接近する状態となる。これにより、操作ペダル３９が左踏み操作されて、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が左揺動側に変化する場合（第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が減少する場合）（ステップＳ２８）、このときの第１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ３に基づいて、関係式ｆｏ１，ｆｏ２により第１設定角度ＯＦ１及び第２設定角度ＯＦ２が算出される（ステップＳ２９）。
【００６５】
この場合、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第１設定角度ＯＦ１に達していなければ（ステップＳ３２）、バケット６は運転部１５からまだ充分に遠い位置にあると判断されて、操作ペダル３９の操作位置に対応したパイロット圧が発生して、操作ペダル３９の操作位置に対応した速度で第２ブーム４ｂが左揺動側に操作される（ステップＳ３３）。
【００６６】
次に第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第１設定角度ＯＦ１を越えると（ステップＳ３２，Ｓ３４）、バケット６が運転部１５から第１所定距離だけ離れた位置を越えて運転部１５に接近したと判断されて、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２と第１設定角度ＯＦ１との差Δａ２が算出される（ステップＳ３５）。
これにより、差Δａ２に基づいて図３に示す圧力制御弁４３によりパイロット弁３５ａのパイロット圧が減圧操作されて、操作ペダル３９の左踏み操作の操作位置に関係なく、第２ブーム４ｂの左揺動側への操作（油圧シリンダ７の伸長速度）が減速操作されるのであり、差Δａ２が大きくなる程（バケット６が運転部１５に接近する程）、第２ブーム４ｂの左揺動側への操作（油圧シリンダ７の伸長速度）が大きく減速操作される（ステップＳ３６）。
【００６７】
次に第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第２設定角度ＯＦ２に達すると（ステップＳ３４）、バケット６が運転部１５から第２所定距離だけ離れた位置に達したと判断されて、図３に示す圧力制御弁４３によりパイロット弁３５ａのパイロット圧がアンロードされて、操作ペダル３９の左踏み操作の操作位置に関係なく、第２ブーム４ｂの左揺動側への操作（油圧シリンダ７の伸長操作）が牽制阻止される（ステップＳ３７）。
【００６８】
逆に操作ペダル３９が右踏み操作されて、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が右揺動側に変化する場合（第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が増大する場合）（ステップＳ２８）、バケット６が運転部１５から離間する状態となるので、操作ペダル３９の右踏み操作の操作位置に対応したパイロット圧が発生し、操作ペダル３９の右踏み操作の操作位置に対応した速度で第２ブーム４ｂが右揺動側に操作される（ステップＳ３８）（図３に示すように操作ペダル３９のパイロット弁３５ｂのパイロット油路には、圧力制御弁４３が設けられていない点による）。
【００６９】
［１０］ 前項［９］に記載のように、ステップＳ２９の関係式ｆｏ１，ｆｏ２で算出される第１及び第２設定角度ＯＦ１，ＯＦ２は、第１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ３が変化すると、これに伴って変化するものである。運転部１５の前方にバケット１５が位置する場合には、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が大きくなる程、アーム５の前後角度ａ３が大きくなる程、第１及び第２設定角度ＯＦ１，ＯＦ２は小さくなる。運転部１５の右横側にバケット１５が位置するような第１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ３の場合、第１及び第２設定角度ＯＦ１，ＯＦ２は一定値となる。
【００７０】
これにより、運転部１５の前方にバケット１５が位置する場合、第１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ３に対応して、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第１設定角度ＯＦ１に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、図４，５及び前項［５］に記載のような軌跡Ｂ１となる。第１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ３に対応して、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第２設定角度ＯＦ２に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、図４，５及び前項［５］に記載ような軌跡Ａ１となる。
【００７１】
運転部１５の右横側にバケット１５が位置する場合、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第１設定角度ＯＦ１に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、図５及び前項［５］に記載のような軌跡Ｂ２となる。第１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ３に対応して、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第２設定角度ＯＦ２に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、図５及び前項［５］に記載ような軌跡Ａ２となる。
【００７２】
バケット６を運転部１５から前方に充分に離れた位置に位置させていると（第１ブーム４ａを下降側に操作し、アーム５を排土側に操作した状態）、この状態で第２ブーム４ａを左揺動限度まで操作しても、バケット６が運転部１５（縦及び上仕切り板１６，１７）に接触することはない。
これにより、バケット６を運転部１５から前方に充分に離れた位置に位置させていると、ステップＳ２９の関係式ｆｏ１，ｆｏ２で算出される第１及び第２設定角度ＯＦ１，ＯＦ２が充分に小さな値（第２ブーム４ｂの左揺動限度を越えるような小さな値）に設定されて、第２ブーム４ｂを左揺動限度まで操作することが可能になる。
【００７３】
第２ブーム４ｂが左揺動限度まで操作されようとした場合、第２ブーム４ｂの左揺動限度の少し手前の第３設定角度ＯＦ３に達すると（ステップＳ３０）、図３に示す圧力制御弁４３によりパイロット弁３５ａのパイロット圧が減圧操作されて、操作ペダル３９の左踏み操作の操作位置に関係なく、第２ブーム４ｂの左揺動側への操作（油圧シリンダ７の伸長速度）が減速操作されるのであり（ステップＳ３１）、第２ブーム４ｂが左揺動限度に達すると図２に示すリリーフ弁４５が開いて、第２ブーム４ｂ（油圧シリンダ７）が停止する。
【００７４】
［発明の実施の第１別形態］ 図６及び前項［６］に記載のステップＳ１５において、アーム５を低速で排土側に操作（油圧シリンダ１２の収縮操作）するのではなく、アーム５の掻き込み側への操作（油圧シリンダ１２の伸長速度）を減速操作したり、アーム５の掻き込み側への操作を牽制阻止するように構成してもよい。このように構成してもアーム５を低速で排土側に操作（油圧シリンダ１２の収縮操作）するのと同様に、バケット６が運転部１５に接近する状態を避けることができる。
【００７５】
図６及び前項［６］に記載のステップＳ６，Ｓ１４において、アーム５の前後角度ａ３が第３設定角度ＡＲ３を越えた場合、直ちにアーム５を低速で排土側に操作（油圧シリンダ１２の収縮操作）するのではなく、アーム５の前後角度ａ３が第３設定角度ＡＲ３を越えてから設定時間の経過後に、アーム５を低速で排土側に操作（油圧シリンダ１２の収縮操作）するように構成してもよい。
【００７６】
図６及び前項［６］に記載のステップＳ６，Ｓ１４において、アーム５の前後角度ａ３が第３設定角度ＡＲ３を越えた場合、直ちにアーム５を低速で排土側に操作（油圧シリンダ１２の収縮操作）する場合、図４及び図５に示す軌跡Ｂ１にバケットピン６ａが達するとアーム５が低速で排土側に操作（油圧シリンダ１２の収縮操作）されるように、第３設定角度ＡＲ３がステップＳ３の関係式ｆａ３によって設定されるように構成してもよい。
図６及び前項［６］に記載のステップＳ１５において、アーム５が低速で排土側に操作（油圧シリンダ１２の収縮操作）される際の速度を少し高速側に変更したり、さらに低速側に変更したりすることができるように構成してもよい。
【００７７】
［発明の実施の第２別形態］ 前述の［発明の実施の形態］及び［発明の実施の第１別形態］において、バケットピン６ａの位置にバケット前後角度センサー（図示せず）を設け、バケット６の前後角度も、図６及び図７に示す関係式ｆｂ１，ｆｂ２，ｆａ１，ｆａ２，ｆａ３にパラメメータとして入れて、第１，２，３設定角度ＢＯ１，ＢＯ２，ＡＲ１，ＡＲ２，ＡＲ３が算出されるように構成してもよい。
【００７８】
右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９の操作位置をポテンショメータ（図示せず）で電気的に検出し、電磁比例減圧弁型式のパイロット弁（図示せず）を操作して、パイロット式の制御弁２１〜２５を操作する型式や、右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９の操作位置をポテンショメータ（図示せず）で電気的に検出し、この検出値に基づいて電磁比例減圧弁型式の制御弁（図示せず）を操作する型式にも、本発明は適用できる。さらに、本発明は旋回台２の右側に運転部１５を配置し、旋回台２の左側にバックホウ装置３のブーム４（第１ブーム４ａ）を配置したバックホウにも適用できる。
【００７９】
【発明の効果】
請求項１の特徴によると、バックホウにおいてバケットの運転部への接触を回避するように構成した場合、三角関数を使用してバケットの位置のＸＹＺ座標を演算しなくても、ブームの上下角度及びアームの前後角度に基づいて、アームの掻き込み側への操作によりバケットが運転部から所定距離だけ離れた位置に達したことを適切に判断し、アームの掻き込み側への操作を牽制阻止することができるようになった。このように請求項１の特徴によると、三角関数を使用してバケットの位置のＸＹＺ座標を演算しなくても、アームの掻き込み側への操作によるバケットの運転部への接触を回避することができるようになって、演算装置への負荷を軽減することができるようになった。
【００８０】
請求項１の特徴によると、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われた際、自動的にアームが排土側に操作されるように（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止されるように）（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が減速操作されるように）、構成することにより、バケットが急速に運転部に接近する状態を避けることができるようになって、バックホウの作業性を向上させることができた。
【００８１】
請求項１の特徴によると、請求項１又は２の場合と同様に前述の請求項１又は２の「発明の効果」を備えており、この「発明の効果」に加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
請求項３の特徴によると、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われた際、設定時間の経過後にアームが排土側に操作されるので（設定時間の経過後にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止されるので）（設定時間の経過後にアームの掻き込み側への操作が減速操作されるので）、バケットが運転部の前方の近くを上昇していくような状態が得られるようになって、運転部の作業者が違和感を持つ状態を避けることができた。
【００８２】
請求項２の特徴によると、請求項１の場合と同様の「発明の効果」を備えており、この「発明の効果」に加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
請求項２の特徴によると、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われて、自動的にアームが排土側に操作された場合（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止された場合）（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が減速操作された場合）、ブームの上昇側への操作が減速操作されるように構成することによって、バケットが急速に運転部に接近する状態がさらに良く抑えられるようになり、バックホウの作業性をさらに向上させることができた。
【００８３】
また、請求項２の特徴によると、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われて、自動的にアームが排土側に操作された場合（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止された場合）（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が減速操作された場合）、ブームの上下角度が旋回台にブームが直立する角度に接近する程、ブームの上昇側への操作が大きく減速操作され、バケットが急速に運転部に接近する状態がさらに良く抑えられるようになって、バックホウの作業性をさらに向上させることができた。
【００８４】
請求項３の特徴によると、ブーム上下角度センサーの検出値が上昇側に変化していない状態で、アーム前後角度センサーの検出値が掻き込み側に変化している状態では、アーム 牽制手段によるアームの掻き込み側への操作が牽制阻止される（又は前記アームの掻き込み側への操作が減速操作される）ので、アームの掻き込み側への操作が単独で行われた際、バケットが急速に運転部に接近する状態が抑えられるとともに、アームが勝手に排土側に操作されていくこともないので、運転部の作業者が違和感を感じることもない。
【００８５】
そして、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われた際、ブーム上下角度センサーの検出値が上昇側に変化している状態で、前記アーム前後角度センサーの検出値が掻き込み側に変化する状態が同時に生じて、バケットが急速に運転部側へ接近しようとする状況下では、このことを検知したアーム制御手段が自動的にアームを排土側に操作するので、バケットが急速に運転部に接近する状態を抑制することができ、作業性良く用いることができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 バックホウの全体側面図
【図２】 バックホウ装置の油圧シリンダ及び制御弁等を示す油圧回路図
【図３】 右及び左操作レバー、操作ペダル、パイロット弁及びパイロット油路等を示す油圧回路図
【図４】 図６のステップＳ１１，Ｓ１２及び図７のステップＳ２５，Ｓ２６でのバケットピンの位置をつないだ軌跡を示す側面図
【図５】 図６のステップＳ１１，Ｓ１２及び図７のステップＳ２５，Ｓ２６、図８のステップＳ３６，Ｓ３７でのバケットピンの位置をつないだ軌跡を示す平面図
【図６】 第１ブームを上昇側及び下降側に操作した際の制御の流れを示す図
【図７】 アームを掻き込み側及び排土側に操作した際の制御の流れを示す図
【図８】 第２ブームを左揺動側及び右揺動側に操作した際の制御の流れを示す図
【符号の説明】
２ 旋回台
４ ブーム
５ アーム
６ バケット
１５ 運転部
３６ ブーム上下角度センサー
３８ アーム前後角度センサー
ＡＲ２ 設定値
ＢＯ２ 設定値
ａ１ 上下角度
ａ３ 前後角度
Claims (3)
- 旋回台に上下揺動自在に支持されたブームと、前記ブームの先端に前後揺動自在に支持されたアームと、前記アームの先端に支持されたバケットとを備え、
前記旋回台に対するブームの上下角度を検出するブーム上下角度センサーと、前記ブームに対するアームの前後角度を検出するアーム前後角度センサーとを備えると共に、
前記ブーム上下角度センサーの検出値に対して前記アーム前後角度センサーの検出値が設定値に達すると、前記バケットが運転部から所定距離だけ離れた位置に達したと判断して、前記アームの掻き込み側への操作を牽制阻止するアーム牽制手段を備え、
前記ブーム上下角度センサーの検出値が上昇側に変化し前記アーム前後角度センサーの検出値が掻き込み側に変化すると、前記アームが排土側に操作されるように、又は前記アームの掻き込み側への操作が牽制阻止されるように、又は前記アームの掻き込み側への操作が減速操作されるようにするアーム制御手段を備え、
このアーム制御手段を、前記ブーム上下角度センサーの検出値が上昇側に変化し前記アーム前後角度センサーの検出値が掻き込み側に変化すると、設定時間の経過後に作動を開始するように構成してあるバックホウ。 - 旋回台に上下揺動自在に支持されたブームと、前記ブームの先端に前後揺動自在に支持されたアームと、前記アームの先端に支持されたバケットとを備え、
前記旋回台に対するブームの上下角度を検出するブーム上下角度センサーと、前記ブームに対するアームの前後角度を検出するアーム前後角度センサーとを備えると共に、
前記ブーム上下角度センサーの検出値に対して前記アーム前後角度センサーの検出値が設定値に達すると、前記バケットが運転部から所定距離だけ離れた位置に達したと判断して、前記アームの掻き込み側への操作を牽制阻止するアーム牽制手段を備え、
前記ブーム上下角度センサーの検出値が上昇側に変化し前記アーム前後角度センサーの検出値が掻き込み側に変化すると、前記アームが排土側に操作されるように、又は前記アームの掻き込み側への操作が牽制阻止されるように、又は前記アームの掻き込み側への操作が減速操作されるようにするアーム制御手段を備え、
前記ブーム上下角度センサーの検出値が上昇側に変化し前記アーム前後角度センサーの検出値が掻き込み側に変化すると、前記ブームの上昇側への操作を減速操作するブーム減速手段を備え、かつ、このブーム減速手段を、前記旋回台にブームが直立する角度に前記ブーム上下角度センサーの検出値が接近する程、前記ブームの上昇側への操作を大きく減速操作するように構成してあるバックホウ。 - 旋回台に上下揺動自在に支持されたブームと、前記ブームの先端に前後揺動自在に支持されたアームと、前記アームの先端に支持されたバケットとを備え、
前記旋回台に対するブームの上下角度を検出するブーム上下角度センサーと、前記ブームに対するアームの前後角度を検出するアーム前後角度センサーとを備えると共に、
前記ブーム上下角度センサーの検出値に対して前記アーム前後角度センサーの検出値が設定値に達すると、前記バケットが運転部から所定距離だけ離れた位置に達したと判断して、前記アームの掻き込み側への操作を牽制阻止するアーム牽制手段を備え、
前記ブーム上下角度センサーの検出値が上昇側に変化していない状態で、前記アーム前後角度センサーの検出値が掻き込み側に変化している状態では、前記アーム牽制手段による牽制作動を、前記アームの掻き込み側への操作が牽制阻止されるように、又は前記アームの掻き込み側への操作を減速操作されるようにするとともに、前記ブーム上下角度センサーの検出値が上昇側に変化している状態で、前記アーム前後角度センサーの検出値が掻き込み側に変化する状態が同時に生じると、前記アーム牽制手段による牽制作動を、前記アームが排土側に操作されるようにするアーム制御手段を備えてあるバックホウ。
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