JP4227724B2 - 運転操作切換装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は運転操作切換装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図９乃至図１１は小型油圧ショベルの一例であり、この小型油圧ショベルは、左右に無端状のクローラシュー１が装着された下部走行体２と、該下部走行体２の上部に旋回可能に設けた上部旋回体３とを備えている。
【０００３】
下部走行体２の前部には、排土板４が昇降可能に取り付けられ、上部旋回体３の前端寄り部分には、アタッチメント５が取り付けられている。
【０００４】
上記のアタッチメント５は、上部旋回体３の前端部に設けたブラケット６と、基端部がブラケット６に枢支され且つブーム起伏用シリンダ７により起伏し得るブーム８と、基端部がブーム８の先端部に枢支され且つアーム回動用シリンダ９により回動し得るアーム１０と、該アーム１０の先端部に枢支され且つバケット回動用シリンダ１１により回動し得るバケット１２とで構成されている。
【０００５】
上部旋回体３の前部には、ブーム起伏用シリンダ７、アーム回動用シリンダ９、バケット回動用シリンダ１１や、クローラシュー１を周回させ得る左右の走行用油圧モータ１３、下部走行体２に対して上部旋回体３を旋回させ得る旋回用油圧モータ、及び排土板４を昇降させ得る排土板昇降用シリンダなどを制御するための操作スタンド１４が設置され、上部旋回体３の後部には、座席１５が設置されている。
【０００６】
一般に、国内での使用を前提としている小型油圧ショベルでは、操作スタンド１４の一側（右側）寄り部分の操作手段５６によって、ブーム起伏用シリンダ７へ圧油を付与し得るブーム起伏用制御弁５４、及びバケット回動用シリンダ１１へ圧油を付与し得るバケット回動用制御弁５５で切り換え、操作スタンド１４の他側（左側）寄り部分の操作手段５９によって、アーム回動用シリンダ９に圧油を付与し得るアーム回動用制御弁５７、及び旋回用油圧モータに圧油を付与する旋回用制御弁５８を切り換える操作パターン（Ａパターン）が採用されることが多い。
【０００７】
これらのバケット回動用制御弁５５、ブーム起伏用制御弁５４、旋回用制御弁５８、及びアーム回動用制御弁５７は、運転席の一側から他側へ並べて配置されている。
【０００８】
一側の操作手段５６は、上部旋回体３の前後方向に延び且つ周方向へ回動可能なシャフト６０と、該シャフト６０の前端部に固着した傾動部材６１と、該傾動部材６１前面に設けた一対のブラケット６２，６２と、該ブラケット６２，６２間に前後へ傾動し得るように嵌装した傾動部材６３と、基端部が傾動部材６３に固着され且つ上方へ向かって延びる操作レバー６４とで構成されている。
【０００９】
傾動部材６３とブーム起伏用制御弁５４のスプール６５は、上下両端部に球面継手を有するロッド６６により連結されている。
【００１０】
傾動部材６１の一側のブラケット６２とバケット回動用制御弁５５のスプール６７は、上下両端部に球面継手を有するロッド６８により連結されている。
【００１１】
この操作手段５６では、操作レバー６４を前方あるいは後方へ傾動させると、その変位が、傾動部材６３、及びロッド６６を介してブーム起伏用制御弁５４のスプール６５に伝達され、操作レバー６４を右方あるいは左方へ傾動させると、その変位が、傾動部材６１、ブラケット６２、及びロッド６８を介してバケット回動用制御弁５５のスプール６７に伝達される。
【００１２】
他側の操作手段５９は、上部旋回体３の前後方向に延び且つ周方向へ回動可能なシャフト６９と、該シャフト６９の前端部に固着した傾動部材７０と、該傾動部材７０前面に設けた一対のブラケット７１，７１と、該ブラケット７１，７１間に前後へ傾動し得るように嵌装した傾動部材７２と、基端部が傾動部材７２に固着され且つ上方へ向かって延びる操作レバー７３とで構成されている。
【００１３】
傾動部材７２とアーム回動用制御弁５７のスプール７４は、上下両端部に球面継手を有するロッド７５により連結されている。
【００１４】
傾動部材７０の一側のブラケット７１と旋回用制御弁５８のスプール７６は、上下両端部に球面継手を有するロッド７７により連結されている。
【００１５】
この操作手段５９では、操作レバー７３を前方あるいは後方へ傾動させると、その変位が、傾動部材７２、及びロッド７５を介してアーム回動用制御弁５７のスプール７４に伝達され、操作レバー７３を右方あるいは左方へ傾動させると、その変位が、傾動部材７０、ブラケット７１、及びロッド７７を介して旋回用制御弁５８のスプール７６に伝達される。
【００１６】
更に、操作スタンド１４には、一側及び他側の走行用油圧モータ１３へ圧油を供給し得る走行用制御弁を切り換える操作レバー５０，５１が、先に述べた操作レバー６４，６７の間に位置するように、また、排土板昇降用シリンダへ圧油を供給し得る排土板昇降用制御弁を切り換える操作レバー５２と、エンジンの回転数を調整するための操作レバー５３が、操作レバー６４，６７の外方に位置するように設けられている。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
先に述べた操作パターン（Ａパターン）を、海外の慣習に対応するような操作パターン（Ｆパターン）、すなわち、一側の操作レバー６４の前後方向への傾動がアーム回動用制御弁５７のスプール７４に伝達され且つ操作レバー６４の左右方向への傾動がバケット回動用制御弁５５のスプール７４に伝達されるようにし、また、他側の操作レバー７３の前後方向への傾動がブーム起伏用制御弁５４のスプール６５に伝達され且つ操作レバー７３の左右方向への傾動が旋回用制御弁５８のスプール７６に伝達されるように変更する場合には、ロッド６６，７５に代えて、操作レバー６４の変位をアーム回動用制御弁５７のスプール７４に伝達するためのリンク機構、及び操作レバー７３の変位をブーム起伏用制御弁５４のスプール６５に伝達するためのリンク機構を、操作スタンド１４内部に設ける必要がある。
【００１８】
しかしながら、小型油圧ショベルでは、操作スタンド１４が小さく、操作手段５６，５９と各制御弁５４，５５，５７，５８の上下間隔が狭いので、ロッド６６，７５に代わるリンク機構を操作スタンド１４内部に設置することは困難である。
【００１９】
これとは別途に、ブーム起伏用制御弁５４とアーム回動用シリンダ９の間で給排油が行なわれ且つアーム回動用制御弁５７とブーム起伏用シリンダ７の間で給排油が行なわれるように、配管の接続を振り替えることも考えられる。
【００２０】
ところが、国内での使用を前提にした小型油圧ショベルでは、上部旋回体３に搭載している２基の油圧ポンプ（図示せず）のうちの一方のものを、ブーム起伏用制御弁５４、バケット回動用制御弁５５、並びに一側のクローラシュー１を周回させる走行用油圧モータ１３の走行用制御弁の圧油源に割り当て、また、他方のものを、アーム回動用制御弁５７、旋回用制御弁５８、並びに他側のクローラシュー１を周回させる走行用油圧モータ１３の走行用制御弁の圧油源に割り当てて、通常作業で行なわれることが多い上部旋回体３とブーム８との同時操作に対応できるようにしている。
【００２１】
このため、上述したような配管の接続の振り替えを実施した場合、操作レバー７３を斜め前方あるいは斜め後方へ傾動させて、ロッド７５，７７の双方を押し引きし、ブーム８を起伏させながら上部旋回体３を旋回させようとすると、同一の油圧ポンプが、ブーム起伏用シリンダ７と旋回用油圧モータの圧油源になることに起因して、ブーム８並びに上部旋回体３が円滑に作動しなくなる。
【００２２】
本発明は上述した実情に鑑みてなしたもので、操作パターンを容易に変更可能な運転操作切換装置を提供することを目的としている。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に記載の運転操作切換装置では、周方向に回動可能な内側軸と、該内側軸の長手方向中間部分に回動可能に外嵌する外側軸と、内側軸の一端部及び外側軸の他端部のそれぞれに対してその径方向へ突出するように固着した操作手段用揺動部材と、外側軸の一端部及び内側軸の他端部のそれぞれに対してその径方向へ突出するように固着した制御弁用揺動部材とを備え、内側軸一端部の操作手段用揺動部材を、内側軸の一側方に配置されている第１の操作手段の傾動部材に連結し、外側軸他端部の操作手段用揺動部材を、第１の操作手段に並んで配置されている第２の操作手段の傾動部材に連結し、外側軸一端部の制御弁用揺動部材を、内側軸を隔てて第１の操作手段に対向配置されている第１の制御弁のスプールに連結し、内側軸他端部の制御弁用揺動部材を、内側軸を隔てて第２の操作手段に対向配置されている第２の制御弁のスプールに連結している。
【００２４】
本発明の請求項２に記載の運転操作切換装置では、周方向に回動可能な内側軸と、該内側軸の長手方向中間部分に回動可能に外嵌する外側軸と、内側軸の一端部及び外側軸の他端部のそれぞれに対してその径方向へ突出するように固着した操作手段用揺動部材と、外側軸の一端部及び内側軸の他端部のそれぞれに対してその径方向へ突出するように固着した制御弁用揺動部材とを備え、内側軸一端部の操作手段用揺動部材を、内側軸の一側方に配置されている第１の操作手段の傾動部材に連結し、外側軸他端部の操作手段用揺動部材を、第１の操作手段に並んで配置されている第２の操作手段の傾動部材に連結し、外側軸一端部の制御弁用揺動部材を、内側軸を隔てて第１の操作手段に対向配置されているブーム起伏用制御弁のスプールに連結し、内側軸他端部の制御弁用揺動部材を、内側軸を隔てて第２の操作手段に対向配置されているアーム回動用制御弁のスプールに連結している。
【００２５】
本発明の請求項１に記載の運転操作切換装置においては、第１の操作手段の傾動部材の変位を、内側軸一端部の操作手段用揺動部材、内側軸、及び内側軸他端部の制御弁用揺動部材によって、第２の操作手段に対向配置した第２の制御弁のスプールに伝達し、また、第２の操作手段の傾動部材の変位を、外側軸他端部の操作手段用揺動部材、外側軸、及び外側軸一端部の制御弁用揺動部材によって、第１の操作手段に対向配置した第１の制御弁のスプールに伝達する。
【００２６】
本発明の請求項２に記載の運転操作切換装置においては、第１の操作手段の傾動部材の変位を、内側軸一端部の操作手段用揺動部材、内側軸、及び内側軸他端部の制御弁用揺動部材によって、第２の操作手段に対向配置したアーム回動用制御弁のスプールに伝達し、また、第２の操作手段の傾動部材の変位を、外側軸他端部の操作手段用揺動部材、外側軸、及び外側軸一端部の制御弁用揺動部材によって、第１の操作手段に対向配置したブーム起伏用制御弁のスプールに伝達する。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図示例とともに説明する。
【００２８】
図１乃至図８は本発明の運転操作切換装置の実施の形態の一例であり、図中、図９乃至図１１と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。
【００２９】
この運転操作切換装置は、両操作手段５６，５９の下方に位置し且つバケット回動用制御弁５５、ブーム起伏用制御弁５４、旋回用制御弁５８、並びにアーム回動用制御弁５７の上方に位置するように配置した運転席幅方向へ水平に延びる内側軸７８と、該内側軸７８の長手方向中間部分に周方向へ回動可能に外嵌する筒状の外側軸７９と、内側軸７８に付帯する揺動部材８０，８１と、外側軸７９に付帯する揺動部材８２，８３とを備えている。
【００３０】
内側軸７８の一端寄り部分及び他端寄り部分は、ブラケット８４を介して操作スタンド１４（図９及び図１０参照）に取り付けた軸受８５に枢支されており、外側軸７９の長手方向の寸法は、上記の軸受８５の間隔に応じて設定されている。
【００３１】
内側軸７８に付帯の一方の揺動部材８０は、内側軸７８一端部に外嵌したボス部材８６にその径方向へ突出するように固着され、他方の揺動部材８１は、内側軸７８他端部に外嵌したボス部材８７に前記の揺動部材８０と同方向に突出するように固着されている。
【００３２】
ボス部材８６，８７は、当該ボス部材８６，８７と内側軸７８を径方向に貫通するスプリングピン８８，８９によって、内側軸７８に対する径方向、及び軸線方向への相対変位が拘束されている。
【００３３】
外側軸７９に付帯する一方の揺動部材８２は、外側軸７９一端部にその径方向へ突出するように固着され、他方の揺動部材８３は、外側軸７９他端部に前記の揺動部材８２と同方向に突出するように固着されている。
【００３４】
操作手段５６の傾動部材６３と内側軸７８に付帯する一方の揺動部材８０は、上下両端部に球面継手を有するロッド９０によって連結され、内側軸７８に付帯する他方の揺動部材８１とアーム回動用制御弁５７のスプール７４は、上下両端部に球面継手を有するロッド９１によって連結されている。
【００３５】
操作手段５６の傾動部材６１の一側のブラケット６２とバケット回動用制御弁５５のスプール６７は、上下両端部に球面継手を有するロッド６８により連結されている。
【００３６】
操作手段５９の傾動部材７２と外側軸７９に付帯する他方の揺動部材８３は、上下両端部に球面継手を有するロッド９２によって連結され、外側軸７９に付帯する一方の揺動部材８２とブーム起伏用制御弁５４のスプール６５は、上下両端部に球面継手を有するロッド９３によって連結されている。
【００３７】
操作手段５９の傾動部材７０の一側のブラケット７１と旋回用制御弁５８のスプール７６は、上下両端部に球面継手を有するロッド７７により連結されている。
【００３８】
図１乃至図８に示す運転操作切換装置では、一側の操作手段５６の操作レバー６４を前方あるいは後方へ傾動させると、その変位が、傾動部材６３からロッド９０、揺動部材８０、内側軸７８、揺動部材８１、ロッド９１を経てアーム回動用制御弁５７のスプール７４に伝達され、アーム１０（図９及び図１０参照）が回動する。
【００３９】
また、操作レバー６４を右方あるいは左方へ傾動させると、その変位が、傾動部材６１、ブラケット６２、ロッド６８を経てバケット回動用制御弁５５のスプール６７に伝達され、バケット１２（図９及び図１０参照）が回動する。
【００４０】
更に、他側の操作手段５９の操作レバー７３を前方あるいは後方へ傾動させると、その変位が、傾動部材７２、ロッド９２、揺動部材８３、外側軸７９、揺動部材８２、ロッド９３を経てブーム起伏用制御弁５４のスプール６５に伝達され、ブーム８（図９及び図１０参照）が起伏する。
【００４１】
また、操作レバー７３を右方あるいは左方へ傾動させると、その変位が、傾動部材７０、ブラケット７１、ロッド７７を経て旋回用制御弁５８のスプール７６に伝達され、上部旋回体３（図９及び図１０）が旋回する。
【００４２】
このように、図１乃至図８に示す運転操作切換装置においては、操作手段５６の傾動部材６３の変位を、内側軸７８一端部の揺動部材８０、内側軸７８、及び内側軸７８他端部の揺動部材８１によって、アーム回動用制御弁５７のスプール７４に伝達し、また、操作手段５９の傾動部材７２の変位を、外側軸７９他端部の揺動部材８３、外側軸７９、及び外側軸７９一端部の揺動部材８２によって、ブーム起伏用制御弁５４のスプール６５に伝達するので、国内での使用を前提とした図１１に示すような操作パターン（Ａパターン）を、先に述べた海外の慣習に対応するような操作パターン（Ｆパターン）に変更することができる。
【００４３】
これに加えて、一側の操作手段５６の変位を他側のアーム回動用制御弁５７のスプール７４へ伝達する手段に、運転席幅方向へ延びる内側軸７８を用い、また、他側の操作手段５９の変位を一側のブーム起伏用制御弁５４のスプール６５に伝達する手段に、内側軸７８に周方向へ回動可能に外嵌する外側軸７９を用いているので、既設の操作スタンド１４（図９及び図１０参照）内部の操作手段５６，５９と各制御弁５４，５５，５７，５８との間に、この運転操作切換装置を装備することができ、国内向けのものと海外向けのものとで操作スタンド１４の基本設計を共用できる。
【００４４】
更に、操作レバー７３を斜め前方あるいは斜め後方へ傾動させて、ロッド７５，７７の双方を押し引きし、ブーム８を起伏させながら上部旋回体３を旋回させようとする際には、ブーム起伏用シリンダ７と旋回用の油圧モータのそれぞれに別の油圧ポンプから圧油が付与されるので、ブーム８並びに上部旋回体３が円滑に作動する。
【００４５】
なお、本発明の運転操作切換装置は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明を小型油圧ショベル以外の他の種類の作業機に適用すること、ブーム起伏操作及びアーム回動操作以外の他の作動の操作の切り換えに適用すること、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲において変更を加え得ることは勿論である。
【００４６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の運転操作切換装置によれば、下記のような種々の優れた効果を奏し得る。
【００４７】
（１）第１の操作手段の傾動部材の変位を、内側軸一端部の操作手段用揺動部材、内側軸、及び内側軸他端部の制御弁用揺動部材によって、第２の操作手段に対向配置した第２の制御弁（アーム回動用制御弁）のスプールに伝達し、また、第２の操作手段の傾動部材の変位を、外側軸他端部の操作手段用揺動部材、外側軸、及び外側軸一端部の制御弁用揺動部材によって、第１の操作手段に対向配置した第１の制御弁（ブーム起伏用制御弁）のスプールに伝達するので、操作パターンを容易に変更することができる。
【００４８】
（２）第１の操作手段の変位を第２の制御弁（アーム回動用制御弁）のスプールへ伝達する手段に、運転席幅方向へ延びる内側軸を用い、第２の操作手段の変位を第１の制御弁（ブーム起伏用制御弁）のスプールに伝達する手段に、内側軸に周方向へ回動可能に外嵌する外側軸を用いているので、既設の操作スタンド内部の操作手段と各制御弁との間に、この運転操作切換装置を装備することができ、国内向けのものと海外向けのものとで操作スタンドの基本設計を共用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の運転操作切換装置の実施の形態の一例を適用した操作機構を示す斜視図である。
【図２】図１における運転操作切換装置の主要部分の斜視図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ矢視図である。
【図５】図２のＶ−Ｖ矢視図である。
【図６】図２のＶＩ−ＶＩ矢視図である。
【図７】図２のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視図である。
【図８】図２のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ矢視図である。
【図９】小型油圧ショベルの一例を示す側面図である。
【図１０】図９における上部旋回体及び操作スタンドの正面図である。
【図１１】小型油圧ショベルの操作機構を示す斜視図である。
【符号の説明】
５４ ブーム起伏用制御弁
５６ 操作手段（第１の操作手段）
５７ アーム回動用制御弁
５９ 操作手段（第２の操作手段）
６３，７２ 傾動部材
６５，７４ スプール
７８ 内側軸
７９ 外側軸
８０，８３ 揺動部材（操作手段用揺動部材）
８１，８２ 揺動部材（制御弁用揺動部材）

Claims (2)

1. 周方向に回動可能な内側軸と、該内側軸の長手方向中間部分に回動可能に外嵌する外側軸と、内側軸の一端部及び外側軸の他端部のそれぞれに対してその径方向へ突出するように固着した操作手段用揺動部材と、外側軸の一端部及び内側軸の他端部のそれぞれに対してその径方向へ突出するように固着した制御弁用揺動部材とを備え、内側軸一端部の操作手段用揺動部材を、内側軸の一側方に配置されている第１の操作手段の傾動部材に連結し、外側軸他端部の操作手段用揺動部材を、第１の操作手段に並んで配置されている第２の操作手段の傾動部材に連結し、外側軸一端部の制御弁用揺動部材を、内側軸を隔てて第１の操作手段に対向配置されている第１の制御弁のスプールに連結し、内側軸他端部の制御弁用揺動部材を、内側軸を隔てて第２の操作手段に対向配置されている第２の制御弁のスプールに連結したことを特徴とする運転操作切換装置。
2. 周方向に回動可能な内側軸と、該内側軸の長手方向中間部分に回動可能に外嵌する外側軸と、内側軸の一端部及び外側軸の他端部のそれぞれに対してその径方向へ突出するように固着した操作手段用揺動部材と、外側軸の一端部及び内側軸の他端部のそれぞれに対してその径方向へ突出するように固着した制御弁用揺動部材とを備え、内側軸一端部の操作手段用揺動部材を、内側軸の一側方に配置されている第１の操作手段の傾動部材に連結し、外側軸他端部の操作手段用揺動部材を、第１の操作手段に並んで配置されている第２の操作手段の傾動部材に連結し、外側軸一端部の制御弁用揺動部材を、内側軸を隔てて第１の操作手段に対向配置されているブーム起伏用制御弁のスプールに連結し、内側軸他端部の制御弁用揺動部材を、内側軸を隔てて第２の操作手段に対向配置されているアーム回動用制御弁のスプールに連結したことを特徴とする運転操作切換装置。

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