JP6797523B2

JP6797523B2 - 作業機械

Info

Publication number: JP6797523B2
Application number: JP2015211034A
Authority: JP
Inventors: 聡作田; 崇昭守本
Original assignee: Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2015-10-27
Filing date: 2015-10-27
Publication date: 2020-12-09
Anticipated expiration: 2035-10-27
Also published as: JP2017082472A; CN106988364A; CN106988364B

Description

本発明は、作業機械に関する。

油圧ショベルは、下部走行体上に上部旋回体を搭載し、この上部旋回体にブーム、アーム、エンドアタッチメントと、これらを作動させる油圧シリンダ（ブーム、アーム、エンドアタッチメントの各シリンダ）を基本構成とするアタッチメントが装着されている。上記エンドアタッチメントとして、ブレーカを搭載したショベル（作業機械）が広く実用に供されている。ブレーカ動作は、ブレーカに内蔵されたブレーカシリンダにより制御される。

ブレーカシリンダの制御として、例えば、アームとブレーカの複合操作時に、ポンプ吐出圧が、ブレーカシリンダのリリーフ圧以下でリリーフ圧に近い値である設定値に達したとき、ブレーカシリンダの操作量相当のポンプ吐出量を減少させる構成が開示されている。これによりブレーカシリンダがストロークエンドに達する直前に、ポンプ吐出量を減少させて、アームの急増速などの問題を回避する。

特開２０１０−３１９７８号公報

ところで、ブレーカを装着して石盤などのブレーカ作業を行う際、エンドアタッチメントシリンダ（以下、単にＥＡシリンダという）をストロークエンドの位置で固定してブレーカ作業を行った場合、ＥＡシリンダ内の作動油によるショック吸収力が低下する。すると、アタッチメント全体に高振動・高衝撃が加わり、油圧シリンダなどの機器が破損してしまう虞がある。

したがって、ブレーカ作業を行う際、ＥＡシリンダがストロークエンドに達しないように制御する必要がある。しかし、上記特許文献１は、ブレーカシリンダのストロークエンドを回避する点のみを考慮した構成であり、ＥＡシリンダのストロークエンドを回避する点は考慮されていない。

本実施形態の一つの目的は、上記課題に鑑み、ＥＡシリンダのストロークエンド近傍におけるアタッチメント全体への高振動・高衝撃の伝達を回避できる作業機械を提供することにある。

本発明の一実施形態に係る作業機械は、
ブーム及びアームを備えたアタッチメントの先端に設けられたブレーカと、
エンジンと接続された油圧ポンプと、当該油圧ポンプが吐出する作動油によって駆動されるブームシリンダ、アームシリンダ、前記ブレーカを回動させるエンドアタッチメントシリンダ、及び前記ブレーカを振動させるエンドアタッチメント駆動アクチュエータと、
前記エンドアタッチメントシリンダのシリンダ位置を検出するセンサ部と、前記センサ部からの信号に基づいて前記ブレーカの出力を制御する制御部と、
を有する作業機械であって、
前記制御部は、
前記ブレーカの動作時に、前記エンドアタッチメントシリンダのシリンダ位置がエンド位置近傍に達すると、前記エンドアタッチメント駆動アクチュエータの出力を抑制することを特徴とする作業機械が提供される。

開示した一実施形態によれば、ＥＡシリンダのストロークエンド近傍におけるアタッチメント全体への高振動・高衝撃の伝達を回避できる作業機械を提供できる。

作業機械の側面図である。作業機械の構成を示すブロック図である。制御処理を示すフローチャートである。図３と異なる制御処理を示すフローチャートである。

図１は、本実施形態に係る作業機械の側面図を示す。本実施形態において作業機械の一例としてショベルを例に取り説明する。以下、作業機械をショベルと称する。ショベルの下部走行体１には、旋回機構２を介して上部旋回体３が旋回可能に搭載され、上部旋回体３の前方左側部にキャブ１０が設けられている。上部旋回体３の前側中央部にはアタッチメント部５０が装着されている。

ここで、本明細書において、上部旋回体３の前側とは、上部旋回体３の中央から見てアタッチメント部５０が取付けられている側の部分である。また、左側とは上部旋回体３において前方（アタッチメント部５０が延在する方向）を向いた時に左となる部分である。また、右側とは上部旋回体３において前方（アタッチメント部５０が延在する方向）を向いた時に、右となる部分である。

上部旋回体３の後方側には、エンジンフードにより覆われたエンジン室３２が設置されている。エンジン室３２内には動力用のエンジン１１が収容されており、後端にはカウンタウエイト３３が取付けられている。

アタッチメント部５０は、上部旋回体３の前方中央部にブームシリンダ７により俯仰自在なブーム４と、該ブーム４の先端に基端側が枢着され、アームシリンダ８により回動可能なアーム５と、該アーム５の先端に枢着され、エンドアタッチメントシリンダ９（以下、ＥＡシリンダ９と略す）により回動可能なエンドアタッチメントとしての油圧ブレーカ６０とを有している。なお、油圧ブレーカ６０は、ショベルの使用目的に応じて現場で取り外し、同じくエンドアタッチメントとしての破砕機、バケット(図示せず)等と交換できるようになっている。

油圧ブレーカ６０は、内部に搭載されたエンドアタッチメント駆動アクチュエータとしてのブレーカシリンダ６１により振動して岩盤などの粉砕作業をならしめる。

本実施形態のＥＡシリンダ９には、シリンダのストローク量を検出するセンサ部としてのストロークセンサ９Ｓが取付けられている。したがって、ＥＡシリンダ９のストローク量からシリンダ位置を検出することができる。

油圧ブレーカ６０は、エンドアタッチメントリンク６２を構成する第１リンク６２ａと第２リンク６２ｂによりアーム５と接続されている。

上部旋回体３のキャブ１０内には、操作者がアタッチメント部５０の操作を行う画像表示装置やレバー、アクセルなどの各種操作機器が搭載されている。

次に、ショベルの構成を図２に示すブロック図から説明する。
ショベルの動力系は、主に、エンジン１１、メインポンプ１４、パイロットポンプ１５、コントロールバルブ１７、操作装置２６、コントローラ３０、及びエンジン制御装置（ＥＣＵ）７４等を含む。

エンジン１１は、アタッチメント部５０の駆動源であり、例えば、所定の回転数を維持するように動作するディーゼルエンジンである。エンジン１１の出力軸はメインポンプ１４及びパイロットポンプ１５の入力軸に接続される。特許請求の範囲で記載した「油圧ポンプ」とは、特にメインポンプ１４を指す。

メインポンプ１４は、高圧油圧ライン１６を介して作動油をコントロールバルブ１７に供給する油圧ポンプであり、例えば、斜板式可変容量型油圧ポンプである。メインポンプ１４は、斜板の角度（傾転角）を変更することでピストンのストローク長を調整し、吐出流量、すなわち、ポンプ出力を変化できる。メインポンプ１４の斜板は、レギュレータ１４ａにより制御される。レギュレータ１４ａは、電磁比例弁（不図示）に対する制御電流の変化に対応して、斜板の傾転角を変化させる。例えば、制御電流を増加させることにより、レギュレータ１４ａは、斜板の傾転角を大きくして、メインポンプ１４の吐出流量を多くする。また、制御電流を減少させることにより、レギュレータ１４ａは、斜板の傾転角を小さくして、メインポンプ１４の吐出流量を少なく（低減）する。

パイロットポンプ１５は、パイロットライン２５を介して各種油圧制御機器に作動油を供給するための油圧ポンプであり、例えば、固定容量型油圧ポンプである。

コントロールバルブ１７は、アタッチメント部５０における油圧システムを制御する油圧制御バルブである。コントロールバルブ１７は、後述するレバー又はペダル２６Ａ〜２６Ｃの操作方向及び操作量に応じた圧力変化に応じて、例えば、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、ＥＡシリンダ９、走行用油圧モータ１Ａ（右用）、走行用油圧モータ１Ｂ（左用）、及び旋回用油圧モータ２Ａのうちの一又は複数のものに対し、メインポンプ１４から高圧油圧ライン１６を通じて供給された作動油を選択的に供給する。なお、以下の説明では、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、ＥＡシリンダ９、走行用油圧モータ１Ａ（右用）、走行用油圧モータ１Ｂ（左用）、及び旋回用油圧モータ２Ａを集合的に「油圧アクチュエータ」と称する。

エンドアタッチメント駆動アクチュエータとしてのブレーカシリンダ６１とコントロールバルブ１７とは管路１８により接続されている。

コントロールバルブ１７は、管路１８への吐出流量を制限するエンドアタッチメント駆動制御部としての機能を有している。コントロールバルブ１７は、例えばストロークセンサ９Ｓから、ＥＡシリンダ９のストローク位置がエンド位置近傍である信号を取得すると、管路１８への吐出流量を制限（低減）する機能を有して良い。また、ストロークセンサ９Ｓから、ＥＡシリンダ９のストローク位置がエンド位置近傍である信号を取得すると、ＥＡシリンダ９のストローク動作を制限してエンド位置へこれ以上進行しないように制御して良い。エンド位置とはストロークエンドのことを指し、エンド位置近傍とは、例えばストローク量が１０％〜１５％程度になる位置を指す。ストローク量は、収縮側ストロークエンドのとき０％であり、伸張側ストロークエンドのとき１００％である。

操作装置２６は、操作者が油圧アクチュエータの操作のために用いる装置である。操作装置２６は、パイロットライン２５を介してパイロットポンプ１５から供給された作動油をパイロットライン２５ａを通じて、油圧アクチュエータのそれぞれに対応する流量制御弁のパイロットポートに供給する。なお、パイロットポートのそれぞれに供給される作動油の圧力は、油圧アクチュエータのそれぞれに対応するレバー又はペダル２６Ａ〜２６Ｃの操作方向及び操作量に応じた圧力とされる。また、レバーにはスイッチが設けられている。操作者は作動、停止をスイッチ若しくはべダルを操作することで、レバーから手を離さずに油圧ブレーカ６０を作動させることができる。

制御部としてのコントローラ３０は、アタッチメント部５０を制御するための制御装置であり、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備えたコンピュータで構成される。コントローラ３０のＣＰＵは、ショベルの動作や機能に対応するプログラムをＲＯＭから読み出してＲＡＭにロードしながらプログラムを実行することで、それらプログラムのそれぞれに対応する処理を実行させる。

コントローラ３０は、メインポンプ１４の吐出流量の制御を行う。例えば、ネガコン弁（不図示）のネガコン圧に応じて制御電流を変化させ、レギュレータ１４ａを介してメインポンプ１４の吐出流量を制御する。また、本実施形態では、ＥＡシリンダ９に内蔵されたストロークセンサ９Ｓから送信されるＥＡシリンダ９のシリンダ位置情報に基づいて制御電流を変化させ、レギュレータ１４ａを介してメインポンプ１４の吐出流量を制御する。特に、コントローラ３０は、ストロークセンサ９Ｓから、ＥＡシリンダ９のシリンダ位置がエンド位置近傍である信号を取得すると、メインポンプ１４の吐出流量を抑制して、アタッチメント部５０全体の動作を抑制させる制御を行う。即ち、本実施形態のコントローラ３０は、ＥＡシリンダ９がエンド位置に達しないように流量制御する。

また、コントローラ３０は、ストロークセンサ９Ｓから、ＥＡシリンダ９のシリンダ位置がエンド位置近傍である信号を取得すると、コントロールバルブ１７に対して、管路１８への吐出流量を制限させる信号、又はＥＡシリンダ９のストローク動作を制限させる信号を送信する構成としてエンドアタッチメント駆動制御部としての機能を有して良い。

エンジン制御装置（ＥＣＵ）７４は、エンジン１１を制御する装置である。例えば、コントローラ３０からの指令に基づき、後述するエンジン回転数調整ダイヤル７５により操作者が設定したエンジン回転数（モード）に応じて、エンジン１１の回転数を制御するための燃料噴射量等をエンジン１１に出力する。また、本実施形態では、後述する画像表示装置４０の入力部４２において、操作者が選択したダンパー作業に応じたコントローラ３０からの指令に基づき、エンジン回転数の制御を行う。

エンジン回転数調整ダイヤル７５は、キャブ１０内に設けられるエンジンの回転数を調整するためのダイヤルであり、本実施形態ではエンジン回転数を５段階で切り換えできるようにする。即ち、エンジン回転数調整ダイヤル７５により、Ｒｍａｘ、Ｒ４、Ｒ３、Ｒ２及びＲ１の５段階でエンジン回転数を切り換えることができるようにする。なお、図２は、エンジン回転数調整ダイヤル７５でＲ４が選択された状態を示す。

エンジン１１は、エンジン回転数調整ダイヤル７５で設定されたエンジン回転数で一定に回転数制御される。なお、ここでは、エンジン回転数調整ダイヤル７５による５段階でのエンジン回転数調整の事例を示したが、５段階には限られず何段階であってもよい。

また、運転者による運転を補助するために画像表示装置４０をキャブ１０の運転席の近傍に配置する。運転者は画像表示装置４０の入力部４２を利用して情報や指令をコントローラ３０に入力できる。また、アタッチメント部５０の運転状況や制御情報を画像表示装置４０の画像表示部４１に表示させることで、運転者に情報を提供できる。

画像表示装置４０は、画像表示部４１及び入力部４２を含む。画像表示装置４０は、運転席内のコンソールに固定される。なお、一般的に、運転席に着座した運転者からみて右側にブーム４が配置されており、運転者はブーム４の先端に取り付けられたアーム５、油圧ブレーカ６０を視認しながらアタッチメント部５０を操作することが多い。

キャブ１０の右側前方のフレームは運転者の視界の妨げとなる部分であるが、本実施形態では、この部分を利用して画像表示装置４０を設けている。これにより、もともと視界の妨げとなっていた部分に画像表示装置４０が配置されるので、画像表示装置４０自体が運転者の視界を大きく妨げることは無い。フレームの幅にもよるが、画像表示装置４０全体がフレームの幅に入るように、画像表示装置４０は、画像表示部４１が縦長となるように構成されてもよい。

本実施形態では、画像表示装置４０は、ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ（ＣＡＮ）、ＬｏｃａｌＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔＮｅｔｗｏｒｋ（ＬＩＮ）等の通信ネットワークを介してコントローラ３０に接続される。なお、画像表示装置４０は、専用線を介してコントローラ３０に接続されてもよい。

また、画像表示装置４０は、画像表示部４１上に表示する画像を生成する変換処理部４０ａを含む。本実施形態では、変換処理部４０ａは、撮像装置８０の出力に基づいて画像表示部４１上に表示するカメラ画像を生成する。そのため、撮像装置８０は、例えば専用線を介して画像表示装置４０に接続される。また、変換処理部４０ａは、コントローラ３０の出力に基づいて画像表示部４１上に表示する画像を生成する。また、画像表示部４１は、コントローラ３０又はストロークセンサ９Ｓからの信号に基づいて警告メッセージが表示される報知手段としての機能を有している。本実施形態では特にストロークセンサ９ＳからＥＡシリンダ９のシリンダ位置がエンド位置近傍である信号を取得すると警告メッセージが表示される。

なお、変換処理部４０ａは、画像表示装置４０が有する機能としてではなく、コントローラ３０が有する機能として実現されてもよい。この場合、撮像装置８０は、画像表示装置４０ではなく、コントローラ３０に接続される。

また、画像表示装置４０は、入力部４２としてのスイッチパネルを含む。スイッチパネルは、各種ハードウェアスイッチを含むパネルである。本実施形態では、スイッチパネルは、ハードウェアボタンとしてのライトスイッチ４２ａ、ワイパースイッチ４２ｂ、及びウインドウォッシャスイッチ４２ｃ、ブレーカスイッチ４２ｄを含む。ライトスイッチ４２ａは、キャブ１０の外部に取り付けられるライトの点灯・消灯を切り換えるためのスイッチである。ワイパースイッチ４２ｂは、ワイパーの作動・停止を切り換えるためのスイッチである。また、ウインドウォッシャスイッチ４２ｃは、ウインドウォッシャ液を噴射するためのスイッチである。ブレーカスイッチ４２ｄは、ブレーカモードを選択するための選択スイッチである。

また、画像表示装置４０は、蓄電池７０から電力の供給を受けて動作する。なお、蓄電池７０はエンジン１１のオルタネータ１１ａ（発電機）で発電した電力で充電される。蓄電池７０の電力は、コントローラ３０及び画像表示装置４０以外のショベルの電装品７２等にも供給される。また、エンジン１１のスタータ１１ｂは、蓄電池７０からの電力で駆動され、エンジン１１を始動する。

また、キャブ１０内には警告を報知する報知部４３（報知手段）が設けられている。本実施形態では特にＥＡシリンダ９のシリンダ位置がエンド位置近傍である場合に警告音や警告メッセージなどが報知される。

エンジン１１は、上述のとおり、エンジン制御装置（ＥＣＵ）７４により制御される。
ＥＣＵ７４からは、エンジン１１の状態を示す各種データ（例えば、水温センサ１１ｃで検出される冷却水温データ）がコントローラ３０に常時送信される。したがって、コントローラ３０は一時記憶部（メモリ）３０ａにこのデータを蓄積しておき、必要なときに画像表示装置４０に送信することができる。

また、コントローラ３０には各種のデータが供給され、コントローラ３０の一時記憶部３０ａに格納されてよい。

まず、可変容量式油圧ポンプであるメインポンプ１４のレギュレータ１４ａから斜板の傾転角を示すデータがコントローラ３０に供給される。また、メインポンプ１４の吐出圧力を示すデータが、吐出圧力センサ１４ｂからコントローラ３０に送られる。これらのデータは一時記憶部３０ａに格納される。また、メインポンプ１４が吸入する作動油が貯蔵されたタンクとメインポンプ１４との間の管路には、油温センサ１４ｃが設けられており、その管路を流れる作動油の温度を表すデータが、油温センサ１４ｃからコントローラ３０に供給される。

また、レバー又はペダル２６Ａ〜２６Ｃを操作した際に、パイロットライン２５ａを通じてコントロールバルブ１７に送られるパイロット圧が、油圧センサ１５ａ、１５ｂで検出され、検出したパイロット圧データがコントローラ３０に供給される。

また、エンジン回転数調整ダイヤル７５からは、エンジン回転数の設定状態を示すデータがコントローラ３０に常時送信される。

次に、図１、図２で説明したショベルの具体的な制御処理について図３に示すフローチャートから説明する。図３は、ＥＡシリンダ９がエンド位置に達しないように制御する動作フローである。

ステップ（以下、ＳＴという）１で、コントローラ３０は、操作者が入力部４２のブレーカスイッチ４２ｄを押してブレーカ作業モードになっているかを確認する。ブレーカ作業モードの入力操作が、タッチパネル形式の画像表示部４１により入力される構成であって良い。ＳＴ１でブレーカ作業モードになっていない場合（ＮＯ）、ブレーカ作業モードが入力されるまで待機する。

ＳＴ１で、ブレーカ作業モードになっている場合（ＹＥＳ）、コントローラ３０は、ストロークセンサ９Ｓから常時入力されるＥＡシリンダ９のシリンダ位置がエンド位置近傍であるかを確認する（ＳＴ２）。エンド位置近傍とは、例えばストローク量が１０％程度になる位置を指す。

ＳＴ２で、シリンダ位置がエンド位置近傍である場合（ＹＥＳ）、ＳＴ３に進む。ＳＴ３で、コントローラ３０は、先ず油圧ブレーカ６０がＯＮ状態であるかを確認する。これは、操作者がレバー又はペダル２６Ａ〜２６Ｃ上のプロポーショナルスイッチを入力しているかを確認するステップである。油圧ブレーカ６０がＯＮ状態ではない場合（ＮＯ）、油圧ブレーカ６０は不使用状態であるので、油圧ブレーカ６０が動作されるまで待機する。

ＳＴ３で、油圧ブレーカ６０がＯＮ状態である場合（ＹＥＳ）、コントローラ３０は、画像表示部４１上に「ブレーカ作業を中止してください」などの警告メッセージを表示させると共に、報知部４３に警告音を出力させる。また、コントローラ３０は、メインポンプ１４の吐出流量を抑制して、アタッチメント部５０全体の動作を抑制させる制御を行う（ＳＴ４）。このときコントローラ３０は、吐出流量を徐々に落としていく制御を行うことが好ましい。上記のようにコントローラ３０によりメインポンプ１４の吐出流量が抑制されると、上記各ステップが終了される。

上記ＳＴ１〜ＳＴ４は、ブレーカ作業モードにおいて、ブレーカ作業開始時に既にＥＡシリンダ９がエンド位置近傍にある場合の制御処理を示している。以下に、ブレーカ作業開始時にはＥＡシリンダ９が良好なシリンダ位置にあり、ブレーカ作業時においてＥＡシリンダ９がエンド位置近傍に達した場合の制御処理を説明する。

即ち、ＳＴ２で、ＥＡシリンダ９のシリンダ位置がエンド位置近傍にない場合（ＮＯ）、コントローラ３０は、油圧ブレーカ６０がＯＮ状態であるかを確認する（ＳＴ５）。油圧ブレーカ６０がＯＮ状態ではない場合（ＮＯ）、油圧ブレーカ６０がＯＮ状態となるまで待機する。

ＳＴ５で、油圧ブレーカ６０がＯＮ状態である場合（ＹＥＳ）、油圧ブレーカ６０はエンド位置近傍に無いので、通常のブレーカ作業が行われる（ＳＴ６）。

ＳＴ７で、コントローラ３０は、ストロークセンサ９Ｓから常時入力されるＥＡシリンダ９のシリンダ位置がエンド位置近傍であるかを確認する。ＳＴ７で、シリンダ位置がエンド位置近傍で無い場合（ＮＯ）、ＳＴ７で監視を続ける。

ＳＴ７で、シリンダ位置がエンド位置近傍である場合（ＹＥＳ）、コントローラ３０は、画像表示部４１上に「ブレーカ作業を中止してください」などの警告メッセージを表示させると共に、報知部４３に警告音を出力させる。また、コントローラ３０は、メインポンプ１４の吐出流量を抑制して、アタッチメント部５０全体の動作を抑制させる制御を行う（ＳＴ８）。このときコントローラ３０は、吐出流量を徐々に落としていく制御を行うことが好ましい。上記のようにコントローラ３０によりメインポンプ１４の吐出流量が抑制されると、上記各ステップが終了する。

上記した制御処理により、ＥＡシリンダ９がエンド位置に達する前に、アタッチメント部５０全体の動作を抑制することで、ＥＡシリンダ９がエンド位置でブレーカ作業を行うことを確実に防止して、アタッチメント部５０の全体に高振動・高衝撃が加わって周辺機器が破損してしまうことを回避できる。

本発明のショベルは、図３に示す制御処理の限りではない。図４に示す制御処理も実施可能である。

ステップ（以下、ＳＴという）２１で、コントローラ３０は、操作者が入力部４２のブレーカスイッチ４２ｄを押してブレーカ作業モードになっているかを確認する。ＳＴ２１でブレーカ作業モードになっていない場合（ＮＯ）、ブレーカ作業モードが入力されるまで待機する。

ＳＴ２１で、ブレーカ作業モードになっている場合（ＹＥＳ）、コントローラ３０は、ストロークセンサ９Ｓから常時入力されるＥＡシリンダ９のシリンダ位置がエンド位置近傍であるかを確認する（ＳＴ２２）。

ＳＴ２２で、シリンダ位置がエンド位置近傍である場合（ＹＥＳ）、ＳＴ２３に進む。ＳＴ２３で、コントローラ３０は、先ず油圧ブレーカ６０がＯＮ状態であるかを確認する。油圧ブレーカ６０がＯＮ状態ではない場合（ＮＯ）、油圧ブレーカ６０がＯＮ状態となるまで待機する。

ＳＴ２３で、油圧ブレーカ６０がＯＮ状態である場合（ＹＥＳ）、コントローラ３０は、画像表示部４１上に「ブレーカ作業を中止してください」などの警告メッセージを表示させると共に、報知部４３に警告音を出力させる。また、コントローラ３０は、コントロールバルブ１７に、ブレーカシリンダ６１へ作動油を供給する管路１８の流量制限を行わせる（ＳＴ２４）。また、コントローラ３０を介さずに、コントロールバルブ１７自身が、ストロークセンサ９ＳからＥＡシリンダ９のエンド位置情報を取得すると、管路１８の流量制限を行う構成であっても良い。

上記のように管路１８の流量を制限することで、油圧ブレーカ６０のみの動作抑制が行える。すると、アタッチメント部５０全体の動作に影響を与えることなく、ＥＡシリンダ９がエンド位置でブレーカ作業を行うことを確実に防止し、周辺機器の破損を回避できる。上記したように管路１８の流量制御が行われて、油圧ブレーカ６０の動作が直接制御されると、上記各ステップが終了される。

上記ＳＴ２１〜ＳＴ２４は、ブレーカ作業モードにおいて、ブレーカ作業開始時に既にＥＡシリンダ９がエンド位置近傍にある場合の制御処理を示している。以下に、ブレーカ作業開始時にはＥＡシリンダ９が良好なシリンダ位置にあり、ブレーカ作業時においてＥＡシリンダ９がエンド位置近傍に達した場合の制御処理を説明する。

即ち、ＳＴ２２で、ＥＡシリンダ９のシリンダ位置がエンド位置近傍にない場合（ＮＯ）、コントローラ３０は、油圧ブレーカ６０がＯＮ状態であるかを確認する（ＳＴ２５）。油圧ブレーカ６０がＯＮ状態ではない場合（ＮＯ）、油圧ブレーカ６０がＯＮ状態となるまで待機する。

ＳＴ２５で、油圧ブレーカ６０がＯＮ状態である場合（ＹＥＳ）、油圧ブレーカ６０はエンド位置近傍に無いので、通常のブレーカ作業が行われる（ＳＴ２６）。

ＳＴ２７で、コントローラ３０は、ストロークセンサ９Ｓから常時入力されるＥＡシリンダ９のシリンダ位置がエンド位置近傍であるかを確認する。（ＳＴ２７）ＳＴ２７で、シリンダ位置がエンド位置近傍で無い場合（ＮＯ）、ＳＴ２７で監視を続ける。

ＳＴ２７で、シリンダ位置がエンド位置近傍である場合（ＹＥＳ）、コントローラ３０は、画像表示部４１上に「ブレーカ作業を中止してください」などの警告メッセージを表示させると共に、報知部４３に警告音を出力させる。また、コントローラ３０は、コントロールバルブ１７に、ＥＡシリンダ９のストローク動作を制限してこれ以上エンド位置へ進行しないように制御する。

上記の実施形態では、シリンダに取付けられたストロークセンサ９ＳからＥＡシリンダ９のシリンダ位置を取得する構成としていたが、この限りではなくブーム４、アーム５、油圧ブレーカ６０の所定の箇所にストロークセンサとして設けたそれぞれの傾斜センサ（加速度センサ）等から、ＥＡシリンダ９のシリンダ位置を算出する方法で実施しても良い。この場合、それぞれの箇所に備えられた傾斜センサの検出値の相対的な関係により、ＥＡシリンダ９のピストンがエンド位置近傍かどうかを算出することができる。また、ＥＡシリンダ９とアーム５との間にストロークセンサとして角度センサを備えても良い。この場合、角度センサの検出値により、ＥＡシリンダ９のピストンがエンド位置近傍かどうかを算出することができる。また、角度センサをＥＡシリンダ９とエンドアタッチメントリンク６２との間に設けても良い。

上記した制御処理により、ＥＡシリンダ９がエンド位置に達する前に、油圧ブレーカ６０の動作を直接制限できる。またＥＡシリンダ９のストローク動作を直接制限することができる。すると、ＥＡシリンダ９がエンド位置でブレーカ作業を行うことを確実に防止でき、アタッチメント部５０の全体に高振動・高衝撃が加わって周辺機器が破損してしまう虞を回避できる。

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上記した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更等が可能である。

１下部走行体
１Ａ、１Ｂ走行用油圧モータ
２旋回機構
２Ａ旋回用油圧モータ
３上部旋回体
３２エンジン室
４ブーム
５アーム
７ブームシリンダ
８アームシリンダ
９エンドアタッチメントシリンダ（ＥＡシリンダ）
１１エンジン
１１ａオルタネータ（発電機）
１１ｂスタータ
１１ｃ水温センサ
５０アタッチメント部
６０油圧ブレーカ（エンドアタッチメント）
６１ブレーカシリンダ（エンドアタッチメント駆動アクチュエータ）
１４メインポンプ（油圧ポンプ）
１４ａレギュレータ
１４ｂ吐出圧力センサ
１４ｃ油温センサ
１５パイロットポンプ
１６高圧油圧ライン
１７コントロールバルブ（エンドアタッチメント駆動制御部）
１８管路
２５パイロットライン
２６操作装置
２６Ａ、２６Ｂレバー
２６Ｃペダル
３０コントローラ（制御部）
３０ａ一時記憶部
４０画像表示装置
４０ａ変換処理部
４１画像表示部
４２入力部
４２ａライトスイッチ
４２ｂワイパースイッチ
４２ｃウインドウォッシャスイッチ
４２ｄブレーカスイッチ
７０蓄電池
７４エンジン制御装置（ＥＣＵ）
７５エンジン回転数調整ダイヤル（回転数設定部）
８０撮像装置

Claims

ブーム及びアームを備えたアタッチメントの先端に設けられたブレーカと、
エンジンと接続された油圧ポンプと、当該油圧ポンプが吐出する作動油によって駆動されるブームシリンダ、アームシリンダ、前記ブレーカを回動させるエンドアタッチメントシリンダ、及び前記ブレーカを振動させるエンドアタッチメント駆動アクチュエータと、
前記エンドアタッチメントシリンダのシリンダ位置を検出するセンサ部と、前記センサ部からの信号に基づいて前記ブレーカの出力を制御する制御部と、
を有する作業機械であって、
前記制御部は、
前記ブレーカの動作時に、前記エンドアタッチメントシリンダのシリンダ位置がエンド位置近傍に達すると、前記エンドアタッチメント駆動アクチュエータの出力を抑制することを特徴とする作業機械。
前記エンドアタッチメント駆動アクチュエータの出力は、前記油圧ポンプからの吐出流量を低減させることで抑制することを特徴とする請求項１に記載の作業機械。
前記エンドアタッチメント駆動アクチュエータとコントロールバルブとを接続する管路と、当該管路への作動油の吐出流量を制御するエンドアタッチメント駆動制御部とを有し、
前記エンドアタッチメント駆動制御部は、
前記エンドアタッチメントシリンダのシリンダ位置がエンド位置近傍に達すると、前記管路への吐出流量を制限することにより前記エンドアタッチメント駆動アクチュエータの出力を抑制することを特徴とする請求項１に記載の作業機械。
前記エンドアタッチメント駆動制御部は、
前記エンドアタッチメントシリンダのシリンダ位置がエンド位置近傍に達すると、当該エンドアタッチメントシリンダのストローク動作を制限してエンド位置へ進行しないように制御することを特徴とする請求項３に記載の作業機械。
前記センサ部が、前記エンドアタッチメントシリンダのエンド位置近傍を検出すると、報知する報知手段を有していることを特徴とする請求項１に記載の作業機械。