JP5479707B2 - 作業機の操作装置 - Google Patents
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Description
本願の第1の発明に係る作業機の操作装置によれば、作業機の駆動に係る二つのアクチュエータを同時に駆動させる複合操作を可能とした十字型のジョイスティックを備えたものにおいて、上記ジョイスティックの可動範囲内に、該ジョイスティックの操作を固定(ジョイスティックの少なくとも二方向の動きを拘束することによる固定)できる操作固定位置を設定し、該操作固定位置への上記ジョイスティックの操作固定状態において上記作業機に対する特定の操作が実行されるように構成しているので、上記操作固定位置に上記ジョイスティックを固定することで、上記特定の操作を的確に且つ安定的に実行することができ、作業の安全性及び信頼性が向上する。
本願の第2の発明に係る作業機の操作装置によれば、上記(a)に記載の効果に加えて以下のような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記作業機が、伸縮及び起伏が可能なブームと該ブームの先端から吊り下げられたフックの巻上及び巻下を行なうウィンチを備え、上記特定の操作によって、上記フックを水平方向へ移動させるための、又は上記フックを上記ブームとの上下方向の間隔を一定に維持して移動させるための複合操作が行われるようにしているので、オペレータは上記ジョイスティックを上記操作固定位置に固定すれば、上記フックの水平方向への移動、又は上記フックの上記ブームとの上下方向間隔を一定に維持した移動が容易且つ確実に実現され、例えば、従来のように上記伸縮用又は起伏用アクチュエータと上記ウィンチ用アクチュエータの相対関係を調整しながらジョイスティックの操作を行う必要がある場合に比して、作業性の格段の向上が図れる。
本願の第3の発明に係る作業機の操作装置によれば、上記(a)に記載の効果に加えて以下のような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記作業機が伸縮及び起伏が可能なブームを備え、上記特定の操作によって、上記ブームの先端部を水平方向へ移動させるための、又は上記ブームの先端部を鉛直方向へ移動させるための複合操作が行われるようにしているので、オペレータは上記ジョイスティックを上記操作固定位置に固定すれば、上記ブームの先端部の水平方向へ移動、又は上記ブームの先端部の鉛直方向への移動が容易且つ確実に実現され、例えば、従来のように上記伸縮用と起伏用アクチュエータの相対関係を調整しながらジョイスティックの操作を行う必要がある場合に比して、作業性の格段の向上が図れる。
本願の第4の発明に係る作業機の操作装置によれば、上記(a)に記載の効果に加えて以下のような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記特定の操作に、上記各アクチュエータの単独操作を含むことから、この単独操作位置に対応する開口外周縁に上記凹部を設け、ここに上記ジョイスティックを固定することで、該各アクチュエータの単独操作を的確に且つ安定的に行なうことができ、操作性及びその信頼性がより一層向上する。
A:全体構成
図1及び図2には、本願発明の第1の実施形態に係る操作装置を備えたクレーン車1を示している。このクレーン車1は、車両2上に旋回可能に搭載された旋回台3に、内蔵された伸縮用シリンダ11によって伸縮駆動される伸縮ブーム4を取付けるとともに、該伸縮ブーム4を上記旋回台3との間に配置した起伏用シリンダ12によって起伏駆動させるようになっている。また、上記旋回台3にはウィンチ8が備えられ、該ウィンチ8から繰出されるワイヤロープ6を、上記伸縮ブーム4の先端のブームヘッド5部分から吊り下げてこれにフック7を装着している。
B−1:操作部の構成
上記クレーン車1には、図3に示すような操作部20が備えられている。この操作部20は、全周回りに傾動自在な操作レバー部22を備えた第1ジョイスティック21と、同じく全周回りに傾動自在な操作レバー部24を備えた第2ジョイスティック23を左右に並置して構成される。これら各ジョイスティック21,23は、中立位置を通って直交する二方向に単独操作位置をもった十字型ジョイスティックで構成される。
第1の配置パターンは、図6に示すパターンである。即ち、上記規制用開口30の中心Qを通って上記各外周縁30A〜30Dのそれぞれに垂直な二本の直線L1,L2と該各外周縁30A〜30Dとの四つの交点部分と、上記中心Qを通る一つの対角上の直線L3から該中心Q回りに所定角度(<45°)だけ回転した位置にある直線L4と外周縁30A,30Cとの二つの交点部分に、それぞれ円弧状の底面をもって外周縁上に拡開状に開口する凹部31A〜31D,及び31F、31Hを設け、これらを上記第1ジョイスティック21を固定保持する固定部として機能させるとともに、さらに、上記直線L3上の一対の角部をも凹部31E,31Gとして機能させるようにしている。
(a)上記第1ジョイスティック21が上記直線L1に沿って操作される場合には伸縮ブーム4の伸縮動のみが行なわれ、
(b)上記第1ジョイスティック21が上記直線L2に沿って操作される場合にはウィンチ8の巻上・巻下動のみが行なわれ、
(c)上記第1ジョイスティック21が上記直線L3に沿って操作される場合にはフック7の水平移動が行なわれ、
(d)上記第1ジョイスティック21が上記直線L4に沿って操作される場合にはフック7の平行移動が行なわれる。
第2の配置パターンは、図7に示すパターンである。この第2の配置パターンは、上記第1の配置パターンを基本とするものであって、これと異なる点は、上記第1の配置パターンでは水平操作に係る上記直線L3上の第5凹部31E及び第7凹部31Gを共に上記規制用開口30の角部で構成していたのに対して、該各角部に追加的に凹部を設けてこれを第5凹部31E及び第7凹部31Gとしたものである。係る構成とした場合には、上記第5凹部31E及び第7凹部31Gによる上記第1ジョイスティック21の操作レバー部22に対する固定機能が、上記角部を凹部として利用する場合よりも優れることから、水平操作時における操作の的確さが良好となる。
第3の配置パターンは、図8に示すパターンである。この第3の配置パターンは、上記第1の配置パターン及び第2の配置パターンにおいては、共に上記規制用開口30を正方形状の開口で構成していたのに対して、この第3の配置パターンでは該規制用開口30を、正方形の四つの角部のそれぞれを斜めに切り落として斜辺部とした八角形状に形成したものであって、8個の外周縁30A〜30Hを備えている。
次に、上記操作部20の操作に基づく制御系の構成を、上記第1の配置パターンを例にとって具体的に説明する。
上記第1ジョイスティック21が上記直線L1に沿って傾動操作される場合(即ち、伸縮用シリンダ11の単独操作時)は、中心Q(中立点)から第1ジョイスティック21を右方向へ傾動させると、その傾動量の増加に伴って上記伸縮用シリンダ11の伸長操作量が零から次第に増加し、上記第1係止部31Aによって傾動が規制された時点で最大伸長操作量(100%)となる。逆に、上記第1ジョイスティック21を中心Q(中立点)から左方向へ傾動させると、その傾動量の増加に伴って上記伸縮用シリンダ11の縮小操作量が零から次第に増加し、上記第3係止部31Cによって傾動が規制された時点で最大縮小操作量(100%)となる。
として演算により求められる。
(a) 旋回操作角度「0°〜90°」の範囲内での複合操作
この範囲内では、上記伸縮用シリンダ11の伸長操作と上記ウィンチ8の巻上操作が同時に行われる。第1ジョイスティック21が上記第1係止部31Aから上記第1外周縁30Aに沿って旋回操作角度増加側へ操作される場合には、伸長操作量「100%」且つ巻上操作量「0%」の状態から、伸長操作量「100%」を維持したまま巻上操作量が「0%」から次第に増加して第1外周縁30Aと第2外周縁30Bの角部に達した時点で、伸長操作量「100%」且つ巻上操作量「100%」の状態となる。
この範囲内の複合操作は、その範囲内に水平移動操作と平行移動操作を含むことから、同じ複合操作であっても、上述の旋回操作角度「0°〜90°」の範囲内での複合操作とは異なった態様をとる。
Va1=Vmax×Va/100×B1a
として求められる。また、ウィンチ8の作動速度「Va2」は、
Va2=Vmax×Va/100×A1a
として求められる。
図11には、本願発明の第2の実施形態に係る操作装置を備えたクレーン車1を示している。この実施形態では、上記伸縮ブーム4の起伏操作と上記ウィンチ8の巻上・巻下操作を連動させて吊荷の水平移動(水平送り出しと水平引き込み)を簡易且つ的確に実現せんとするものであって、その基本的な考え方は上記第1の実施形態の場合と同様である。従って、ここでは、上記第1の実施形態と同様な構成及び作用効果については第1の実施形態の該当説明を援用し、ここではこの第2の実施形態に特有の構成、具体的には、第1ジョイスティック21の操作形態についてのみ説明する。
図13には、本願発明の第3の実施形態に係る操作装置を備えた高所作業車10を示している。この高所作業車10は、車両2上に旋回可能に搭載された旋回台3に、内蔵された伸縮用シリンダ11によって伸縮駆動される伸縮ブーム4を取付けるとともに、該伸縮ブーム4を上記旋回台3との間に配置した起伏用シリンダ12によって起伏駆動させるようになっている。そして、上記伸縮ブーム4の先端にはバケット9が取付けられている。このバケット9は、図示しないレベリング機構によって常時水平に姿勢保持されるように構成されている。
上記直線L2に沿う操作方向を上記伸縮ブーム4の起仰の単独操作方向としている。さらに、上記直線L3に沿う操作方向をバケット9の水平移動の複合操作方向とし、この直線L3上での操作と上記直線L4上での操作においては、伸縮ブーム4の伸縮動と起伏動が所定の比率で連動される。
2 ・・車両
3 ・・旋回台
4 ・・伸縮ブーム
5 ・・ブームヘッド
6 ・・ワイヤロープ
7 ・・フック
8 ・・ウィンチ
9 ・・バケット
10 ・・高所作業車
11 ・・伸縮用シリンダ
12 ・・起伏用シリンダ
14 ・・支持アーム
20 ・・操作部
21 ・・第1ジョイスティック
22 ・・操作レバー部
23 ・・第2ジョイスティック
24 ・・操作レバー部
25 ・・ボール軸受
26 ・・スライド係合子
27 ・・ガイド゛板
28 ・・可動範囲規制部材
30 ・・規制用開口
31 ・・係止部
32 ・・不感帯
33 ・・不感帯
Claims (4)
- 作業機の駆動に係る二つのアクチュエータを同時に駆動させる複合操作を可能とした十字型のジョイスティックを備えた作業機の操作装置であって、
上記ジョイスティックの可動範囲内に、該ジョイスティックの操作を固定できる操作固定位置が設定され、該操作固定位置への上記ジョイスティックの操作固定状態において上記作業機に対する特定の操作が実行されるように構成し、
上記ジョイスティックには開口を備えた可動範囲規制部材が該開口の内側に上記ジョイスティックを挿通させた状態で付設され、上記開口の内周縁が上記ジョイスティックの可動範囲規制部として機能する一方、
上記操作固定位置は上記開口の内周縁上に凹部を設けて構成されている、
ことを特徴とする作業機の操作装置。 - 請求項1において、
上記作業機が、伸縮及び起伏が可能なブームと該ブームの先端から吊り下げられたフックの巻上及び巻下を行なうウィンチを備え、
上記特定の操作が、上記フックを水平方向へ移動させるための、又は上記フックを上記ブームとの上下方向の間隔を一定に維持して移動させるための複合操作である、
ことを特徴とする作業機の操作装置。 - 請求項1において、
上記作業機が伸縮及び起伏が可能なブームを備え、
上記特定の操作が、上記ブームの先端部を水平方向へ移動させるための、又は上記ブームの先端部を鉛直方向へ移動させるための複合操作である、
ことを特徴とする作業機の操作装置。 - 請求項1において、
上記特定の操作が、上記各アクチュエータの単独操作を含む、
ことを特徴とする作業機の操作装置。
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