JPH02230410A

JPH02230410A - 荷役、建設機械等におけるジョイスティックコントロール方法及び装置

Info

Publication number: JPH02230410A
Application number: JP5001689A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Suzuki; 弘之鈴木
Original assignee: Kato Works Co Ltd; Kato Seisakusho Co Ltd
Current assignee: Kato Works Co Ltd; Kato Seisakusho Co Ltd
Priority date: 1989-03-03
Filing date: 1989-03-03
Publication date: 1990-09-12
Anticipated expiration: 2015-02-21
Also published as: JP3010492B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、荷役、建設機械等におけるジョイスティッ
クコントロール方法及び装置、殊に、単一コントロール
レバーにより、複数のアクチュエータへの動作命令信号
を同時又は各別に発信させる荷役、建設機械等における
ジョイステイックコントロール方法及び装置に関するも
のである。

（従来の技術）従来の単一コン１−ロールレバーにより複数のアクチュ
エータへの動作命令信号を、同時又は各別に発信させる
荷役、建設機械等におけるジゴイスティックコン１−ロ
ール装置としては、例えば、第９〜１２図に示すような
ものがある。

このものは、パワーショベル等の荷役、建設機械（図示
省略）の運転席まわり等に、第９図のようなジョイステ
ィックコントロール装置１を設置し、その単一コントロ
ールレバー（以下、これを単に「レバー」という）２を
、その下部の支点（図示省略）まわりに、その頂部を同
図のＸ−＋Ｘ、Ｘ．　＜−Ｘ方向又はＹ−＋Ｙ．ｙ＋−
ｙ方向への起伏、若しくは、Ｘ−）Ｙ−＋Ｘ→Ｙ．Ｘ４
−Ｙ←Ｘ←Ｙ方向に旋回、又はそれらの組合せ方向へ起
伏及び又は旋回操作することにより、それぞれの操作状
態におけるレバー２の変位を、Ｘ軸ポテンショメータ３
及び又はＹ軸ポテンショメータ４の回転により検知し、
各ポテンショメータ３、４の検知量（回転角）に対応す
る動作命令信号を発信させ、対応するアクチュエータ、
例えば、ブームの起伏（デリック）シリンダＤとウイン
チモータＷ、旋回モタＳとブームの伸縮シリンダＴ（第
１図の第１及び第２ジョイスティックコントロール装置
ＩＡ、ＩＢのレバー２Ａ、２Ｂの操作方向参照）等への
、動作命令信号を発信させるものである。

レバー２を第１　（Ｘ軸）方向及び又は第２　（Ｙ軸）
方向へ傾倒させると、Ｘ軸ポテンショメータ３及び又は
Ｙ軸ポテンショメータ４が、前記レバー２の傾倒角に対
応する回転をして電気信号に変換し、相応の動作命令信
号を発信する。また、レバー２を直立する中立位置（第
１０図の符号２Ａ位置のレバー参照）から、同図の符号
Ａ３位置のようにＸ軸とＹ軸との中間方向へ傾倒させる
か、又は、レバー２をその直立位置２Ａから、Ｙ軸（又
はＸ軸）方向へ適度に傾倒させた後、Ｘ軸とＹ軸との中
間のＡ３方向に旋回させると、Ｙ軸ポテンショメータ４
とＸ軸ポテンショメータ３との双方か、傾倒及び又は旋
回したレバー２のＹ軸又はＸ軸からの変位に相応してｙ
１、ｘ１（第１０図）のように、Ｙ軸及びＸ軸方向に同
時に回動し、Ｙ軸ポテンショメータ４及びＸ軸ポテンシ
ョメータ３から対応する動作命令信号を同時に発信し、
対応する作業用アクチュエータを同時に陣動させる。

ところで、このジョイスティックコントロール装置１に
は、レバー２の直立する中立停止位置（第１０図の符号
２Ａ参照）を確保し、同レバ２の直立位置まわりにおけ
る小角度の傾倒及び又は旋回では、Ｘ軸ポテンショメー
タ３又はＹ軸ポテンショメータ４を応答させないように
するため、前記レバー２の中立位置まわりに不感帯５（
第１２図）が設けられる。

このため、前記レバー２をその直立する中立位１斤２か
ら、Ｘ軸（又はＹ軸）方向へ傾倒させると、その傾倒角
の増減に応じてＸ軸ポテンショメータ３（又はＹ軸ポテ
ンショメータ４）の出力信号線６（第１１図の［レバー
角一出力信号」線図参照）のように、その不感帯５域で
はＸ軸と一致する（同図の符号７参照）となり、その不
感帯５を越えた後に起立する形状となる。

なお、この不感帯５を大きく設定するとポテンショメー
タ３、４の信号応答性が遅れ、操作感覚が悪くなるばか
りでなく、レバー２の操作角に対する出力信号の分解能
も悪くなるため、前記不感帯５は必要最小限に設定され
る。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、前記のような従来のジョイスティックコ
ン１へロール装置にあっては、単一のレパー２の一連操
作により、Ｘ軸信号及びＹ軸信号を同時又は各別に出力
させるものであり、レバ２は３６０゜の旋回と、直立位
置から水平方向へ傾倒させる構造となっているため、荷
役、建設機械のように、振動、衝撃等が継続して発生す
る一方、当該荷役、建設機械等の運転者の視認を要する
作業範囲が広く、また、それらの遠隔制御に適するよう
にするため、ジョイスティックコントロール装置１を携
帯式としたものにあっては、同コン１・ロール装置１が
不安定な姿勢で操作されるこ？が多いため、以下のよう
に誤操作を生じ、危険を招く恐れさえあり、その操作に
はかなりの慎重さが要求された。

すなわち、例えば、Ｙ軸アクチュエータの単独操作のた
めに、前記レバー２を、その直立中立位置まわりに設定
される方形中央不感帯５域を越えて、Ｙ軸方向のＡ１（
第１２図の符号２■参照）へ傾倒させようとして操作を
開始したところ、同レバー２がＹ軸方向から側方（第１
２図では右方）へすれて旋回し、実際にはＸ軸とＹ軸と
の中間のＡ，　（第１２図の符号２２）位置に傾倒する
ことがある。

このようにレバー２が直立中立位置ＡからＡ２に旋回、
傾倒すると，同レバー２が前記方形不感帯５を越えると
同時に、Ｙ軸方向には変量ｙ相当のＹ軸ポテンショメー
タ４による電気信号が、また、Ｘ軸方向には変量Ｘ相当
のＸ軸ポテンショメータ３による電気信号がそれぞれ発
信され、Ｘ軸及びＹ軸側の作業用・アクチュエータ（図
示省略）が、それぞれ相応量コントロールされる。それ
故、７一この場合には、当該操作者が予定したＹ軸側作業用アク
チュエータのｙ量相当動作の外、当該操作者の予定しな
いＸ軸側アクチュエータがＸ量相当動作を同時にする。

このように、当該操作者の予定しないＸ軸側アクチュエ
ータが突如動作を開始すれば、危険状態の発生を招く恐
れがあり、当該操作者はそのような危険発生防止のため
、レバー２が所定操作方向からずれるのを防止するため
にかなりの注意を必要とし、この操作には高度の操作技
術を要した。

本発明は、このような従来例における課題に着目してな
されたもので、単一コン１・ローノレレバにより、複数
の作業用アクチュエータの動作命令信号を単独又は複合
して発信できるジョイスティックコントロール方法及び
装置において、その中央不感帯の隣接位置に、相互に干
渉しない複数の付加不感帯を設けることにより、当該作
業用アクチュエータへの動作命令信号を発生させるポテ
ンショメータを、隣接する作業用アクチュエータへの動
作命令信号発生用ポテンショメータより優先して発信さ
せ、仮に、当該コントロールレバーが、意図する予定操
作方向から側方へずれて傾倒及び又は旋回しても、意図
するアクチュエータへの動作命令信号のみによる操作可
能な荷役、建設機械等におけるジョイスティソクコント
ロール方法及び装置を提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段）この発明は、前記のような課題を解決するため、単一コ
ントロールレバーの起伏及び又は旋回により、複数の作
業用アクチュエータへの動作命令信号を、同時又は各別
に発信させる荷役、建設機械等におけるジョイスティッ
クコントロール方法において、前記コントロールレバー
をその中央不感帯域を越えて前記複数のポテンショメー
タの中間方向に傾倒させた際、当該操作レバーの傾倒方
向に近接するポテンショメータを、同操作レバーの傾倒
方向から離間するポテンショメータに優先して信号発信
させる荷役、建設機械等におけるショイスティックコン
トロール方法であり、また、単一コントロールレバーの
起伏及び又は旋回ｑにより、複数の作業用アクチュエータへの動作命令信号
を、同時又は各別に発信させる荷役、建設機械等におけ
るジョイスティックコントロール装置において、前記単
一コントロールレバーの起立位置まわりに、該レバーの
小角度の起伏及び又は旋回には応答しない中央不感帯を
設けると共に、該中央不感帯に隣接して、前記レバー操
作により発信される動作命令信号系と同数で、相互に干
渉しない複数の付加不感帯を設け、かつ、前記各付加不
感帯が、当該付加不感帯に傾倒する前記操作レバーに隣
接するポテンシミメータからの動作命令信号を、隣接す
るポテンショメータより優先的に発信させるように構成
したものである。

（作用）この発明は、前記のような構成を有するから、コントロ
ールレバーの直立する中立位置まわりに設置された中央
不感帯により、荷役、建設機械等の振動発生や、ジョイ
スティックコン１−ロール装置を可搬式にすること等に
基づく、前記レバーの僅かな傾倒及び又は旋回では、不
用意な誤動作を発生させる恐れなく、ｍ一の前記コント
ロールレバーの所定量以上の傾倒及び又は旋回により、
複数アクチュエータへの複数の操作命令信号を同時又は
各別に発信させる得る外、前記中央不感帯に隣接して設
けられ、相互に干渉しない複数の付加不感帯により、仮
に、前記レバーが当該作業用アクチュエータへの動作命
令信号発生用ポテンショメータの操作方向から横方向に
ずれて傾倒操作された場合にも、前記レバーの傾倒方向
に最も近接するポテンショメータからの信号を優先的に
発信させ、Ｉ」的とする作業用アクチュエータのにみに
よる荷役、建設等の動作を可能にする。

（実施例）以下、この発明に係る荷役、建設機械等におけるジョイ
スティックコントロール方法及び装置の実施例を、第１
〜８図を参照して説明する。なお、第９〜１２図に示し
た従来例と共通する部分には同一名称及び同−・符号を
用いる。

第１〜３図はこの発明に係る荷役、建設機械等における
ジョイスティックコンＩ〜ロール方法及び］］ー装置の第１実施例を示すもので、このジＨイスティック
コン１・ロール装置の外形は、第８図に示した従来例の
ジョイスティックコントロール装置］と略々同様てあり
、また、そのコン１・ロールレバ２を傾倒及び又は旋回
させることにより、そのＸ軸方向及びＹ軸方向に設けら
れた第１ポテンショメータとしてのＸ軸ポテンシ９メー
タ３、及び第２ポテンショメータとしてのＹ軸ポテンシ
ョメータ４により、その操作量に応答する動作命令信号
が発信されること、及び前記レバー２の直立位置まわり
に方形中央不感帯５が設けられている点では、第９〜１
２図に示した従来例と略々同様である。

しかし、この実施例では、前記方形中央不感，ｌｆＦ５
のＸ軸方向に隣接して、Ｙ軸ポテンショメータ４の応答
を遅延させる第１付加不感帯としての、長方形状のＸ軸
付加不感帯１」、１］が、また、前記方形中央不感帯５
のＹ軸方向に隣接して、前記Ｘ軸ポテンショメータ３の
応答を遅延させる第２付加不感帯としての、長方形状の
Ｙ軸付加不感帯１２、］２がそれぞれ設けられている。

次に、この実施例の作用を説明する。

まず、前記レバー２を方形の中央不感帯５を越えてＸ軸
又はＹ軸方向へ傾倒させると、Ｘ軸ポテンショメータ３
又はＹ軸ポテンショメータ４から、それぞれのアクチュ
エータ（図示省略）への動作命令信号か発信され、また
、前記レバー２をＹ軸方向へ傾倒させようとして操作を
開始したところ、多少し右方（又は左方）へ旋回して、
実際には第２図のＡ２方向に傾倒した場合、同レバー２
が中央不感帯５を越えると同時に、Ｘ軸ポテンショメー
タ３による動作命令信号を同時に発信する態勢にする。

しかし、この実施例では、第２図のように方形中央不感
帯５のＹ軸方向の隣接位置に（Ｘ軸方向についても同様
）、互いに隣接するＸ軸ポテンショメータ３（同Ｙ軸ポ
テンショメータ４）の応答を遅延させる第２付加不感帯
としてのＸ軸付加不感’！１１　１．　　１　１．−　
（同第１付加不感帯としてのＸ軸付加不感状帯１２、１
２）が設けられているので、？に、前記レバー２を直立
位置２からｙ　＋＊方向の２■（Ａ１）位置へ傾倒させ
ようとしたところ、実際には同レバー２が多少Ｘ軸（第
２図では右）方向へ旋回して、第３図の２７（Ａ，）位
置に傾倒した場合、前記レバー２にはＹ軸方向へのｙ景
変位とＸ軸方向へのＸ景変位とが同時に発生し、ｙｉ変
位及びＸ量変位に相応して、Ｙ軸ポテンショメータ４と
Ｘ軸ポテンショメータ３とが共に回転ずる。

しかし、前記レバー２のＹ軸方向の位置２１（Ａ，）か
らの横振れ量が小さい範囲の符号２■（Ａ２）にある限
り、このＡ２位置では前記レバー２がＸ軸伺加不感帯１
」−域にあって、同レバー２によるＸ軸方向のＸ景変位
に基づくＸ軸ポテンショメータ３から発信されるＸ軸信
号Ｘから、同Ｘ軸付加不感帯１１により予め設定された
所定量α１が減算される。

その結果、Ｘ−α１〉０となるまでＸ軸ポテンシ竺メー
タ３からの動作命令信号の発信が遅延され、同レバー２
が第２図のＡ２位置等、Ｘ軸付加不感ＶＩ　’Ｊ−　１
域にある場合には、Ｘ軸ポテンショメータ３からの動作
命令信号が発信されない。

このため、この実施例では、Ｙ軸アクチュエータの操作
のため、前記レパー２をＹ軸方向へ操作させる際、同レ
バー２が中央不感帯５を越えた直後、Ｙ軸ポテンショメ
ータ４は通常通りの動作命令信号を発信するか、その際
、仮に、前記レバ２の操作方向がＹ軸方向から多少横振
れしても、Ｘ軸ポテンショメータ３は直ちには応答を開
始せす、同レバー２のＸ軸方向への実際の変位量Ｘから
、Ｘ軸付加不感帯１１により予め設定された所定敬α、
が減算さわ、その減算後の値が正になるまでその発信開
始が遅延し、その値が正になった後、Ｘ軸ポテンショメ
ータ３から動作命令信号が発信される。

なお、前記のようにＸ軸ポテンショメータ３からの動作
命令信号発信が、前記所定量α１相当時間遅延すること
が検知された際、当該操作工程における以後のＸ軸ポテ
ンショメータ３からの動作命令発信を中止させるような
制御プログラム構成を選択すれば、Ｙ軸ポテンショメー
タ４に対応する作業用アクチュエータによる作業機のみ
による作動を継続させる制御系を構成できる。

また、この実施例では、中央不感帯５のＸ軸方向隣接位
置に、前記レバー２のＸ軸方向への傾倒時における、Ｘ
軸方向からのＹ軸方向への小角度の横振れでは、Ｙ軸ボ
テンショメー夕からのＹ軸アクチュエータへの動作命令
信号発信を、予め設定された所定量β１一時的に遅延さ
せるだめの、第１付加不感帯１２が設けられているので
、同レバー２が意図するＸ軸方から多少Ｙ軸方向へ横振
れした場合においても、前記と略々同様な理由により、
Ｙ軸ポテンヨメータ４の応答を予め設定された所定量β
、遅延させ、Ｘ軸ポテンショメータ３から動作命令信号
のみが、一時的に発信される。

次に、前記のようなジョイスティックコン１〜ロル装置
１Ａ、ＩＢ（２組）を備える実施例の作用を、第１図の
流れ図を参照して説明する。

なお、この一方のジョイスティックコン１・ロル装置１
Ａのコントロールレバー２Ａの動作は、＝１６ブームの起伏（デリック）シリンダＤ及びウインチモー
タＷを暉動する動作命令信号を発信するＸ軸ポテンショ
メータ３及びＹ軸ポテンシミメータ４により検出され、
また、他方のジョイスティックコントロール装置］Ｂの
コン１〜ロールレバー２Ｂの動作は、伸縮シリンダＴ及
び旋回モータＳを１康動ずる動作命令信号をそれぞれ発
信するＸ軸ポテンショメータ３及びＹ軸ポテンショメー
タ４を備え、前記Ｘ軸ポテンショメータ３、３及びＹ軸
ポテンショメータ４、４の、それぞれから発信される動
作命令信号が、前記両レバー２Ａ、２Ｂの操作量に応答
する動作命令信号を発信するが、それぞれの作用は前記
と同様である。

このコントロール装置ＩＡ、ＩＢは、そのレバ−２Ａ、
２Ｂの操作により、荷役、建設機械等の操作用プログラ
ムのメインルーチン（詳細は図示省略）１５における、
サブルーチン読出しコート２０（ＬＶ２ｏｐ）により読
出して動作を開始し、第１図の流れ図に沿って作用する
。なお、以下の説明では、説明簡略化のため、ブーム起
伏シリンダを「Ｄ」、ウインチモータを「Ｗ」、ブーム
伸縮シリンダを「Ｔ」、旋回モータを「Ｓ」として述べ
る。

まず、第１ジョイスティックコントロール装置ＩＡの第
１レバー２Ａの操作はＤ．Ｗ中立判定器２１以下の回路
が判定し、動作する。すなわち、第１レバー２Ａを操作
すると、まず、Ｄ．Ｗ共中立判定器２１がその操作状態
を判定し、ＹＥＳ（第１レバーＩＡが中立で、中央不感
帯５域内に）であれば、Ｄ．Ｗ優先フラグをＯＦＦ　（
２７）Ｌて、Ｔ．Ｓ共中立判定器３１へ進み、第２コン
トルレバー２Ｂの操作状態が判定される。

Ｄ．Ｗ共中立判定器２１がＮＯであれば、ＤＯｒＷフラ
グＯＮ判定器２２に進み、同判定器２２がＹＥＳであれ
ば、Ｗ優先フラグＯＮ判定器２８に進み、同判定器２８
がＹＥＳであればＤ動作信号から予め設定された所定量
α，を減算し、ブム起伏シリンダＤの動作開始を、第１
レバー２のＸ軸方向への傾斜角よりα、相当量遅延させ
る。

Ｗ優先フラグＯＮ判定器２８がＮｏであれば、Ｗ？から
予め設定された所定量−β■を滅算２９し、この場合に
はＹ軸側のウインチモータＷの動作開始時期を、β，相
当量遅延させ．Ｔ．Ｓ共中立判定器３１へ進む。

ＤｏｒＷｆＤ先フラグＯＮ判定器２２がＮＯであれば、
ＤｏｒＷの非中立判定器２３に進み、同判定器２３がＹ
ＥＳであれば、Ｗ非中立判定器２４に進み、同判定器２
４がＹＥＳであればＷ優先フラグＯＮ　（２６）Ｌ、Ｗ
優先フラグＯＮ判定器２８へ進む。Ｗ非中立判定器２４
がＮｏであれば、Ｄ優先フラグＯＮ　（２５）Ｌた後、
Ｗ優先フラグＯＮ判定器２８へ進む。Ｗ優先フラグＯＮ
判定器２８がＹＥＳであれは、Ｄ角から予め設定された
所定量α■を減算３０Ｌ、Ｔ．Ｓ共中立判定器３１に進
む。Ｗ優先フラグ○Ｎ判定器２８がＮＯがあれば、Ｗ角
から予め設定された所定量β■を減算２９して遅延させ
た後、Ｔ．Ｓ共中立判定器３１へ進む。

次に、第２ジョイスティックコン１一ロール装置ＩＢ側
の第２レバー２Ｂの操作により、ゴ、Ｓ共中立判定器３
１以下の回路が動作する。

まず、Ｔ．Ｓ共通立判定器３１がＹＥＳ（第２コントロ
ールレバー２Ｂが中立位置の中央不感帯５域内）であれ
ば、Ｔ．Ｓ優先フラグＯＦＦ　（３７）をＯＦＦＬ，、
メインルーチン１５の前記サブルーチンＬＶ２ｏｐ２０
の呼出しコードの次のコド（図示省略）へＲＥＴ４２さ
せる。

Ｔ．Ｓ共中立判定器３１がＮＯであれば、ＴｏｒＳ優先
フラグＯＮ判定器３２へ進み、同判定器３２がＹＥＳで
あればＳ優先フラグＯＮ判定器３８へ進む。Ｔ　ｏ　ｒ
　Ｓ優先フラグＯＮ判定器３２がＮＯであれば、Ｔ　ｏ
　ｒ　Ｓ非中立判定器３３へ進み、同判定器３３がＹＥ
Ｓであれば、Ｓ非中立判定器３４へ進む。Ｓ非中立判定
器３４がＹＥＳであれば、Ｓ優先フラグＯＮ３６Ｌ、Ｓ
優先フラグＯＮ判定器３８へ進む。Ｓ優先フラグＯＮ判
定器３８のＹＥＳで、Ｔ角から予め設定された所定量β
２が減算４０され、伸縮シリンダＴへの動作命令信号発
生を、予め設定された所定量β２相応量遅延させ、しか
る後、メインルーチン」５のサブルー？ン読出しコート
ＬＶ２ｏｐ　（２０）の次コードへ、前記と同様にＲＥ
Ｔ４　２させる。

Ｓ　ｆａ先フラグ○Ｎ判定器３８がＮｏであれば、Ｓ角
から予め設定された所定量α２を滅算３９し、旋回モー
タＳへの動作命令信号発生をα２相当量遅延させた後、
メインルーチン］５のサブルーチン読出しコー１くＬＶ
２ｏｐ（２０）の次コードへ、前記と同様にＲＥＴ４２
させる。

なお、前記第１、第２コントロールレバー２Ａ、２Ｂに
よるＤ減算角３０及びＴ減算角４０において減算する所
定量β■及びβ２と、Ｗ減算角２９及びｓｗＣ算角３９
において減算する所定量α，及びα２とは、それぞれの
目的に応じて適値に設定できるが、β１とβ２及びα■
とα２とは、それぞれ同一ｉのβ及びαとして設定して
もよく、また、β１、β２、α１及びα２の総べての値
を、同一量に設定することもできる。

次に、この発明に係る荷役、建設機械等におけるジョイ
スティックコントロール方法及び装置における中央不感
帯５及び付加不感帯１１、］２の変形例についての第２
〜４実施例を、第４〜６図を参照して説明する。なお、
第コ−〜３図に示した第１実施例と共通する部分には、
同一名称及び同一符号を用いる。

第４図は、この発明における不感帯の第２実施例を示し
、方形の中央不感帯５１まわりに外接して、そのＸ軸及
びＹ軸方向に延び、その各辺を底辺とする正三角形状の
第１付加不感帯５２、５２及び第２付加不感帯５３、５
３をそれぞれ設けたもので、その作用は前記第１実施例
の長方形状の第１及び第２付加不感帯１１、１２と略々
同様であるが、この実施例のように第１及び第２付加不
感帯５２、５３を正三角形状に形成すれば、Ｘ軸とＹ軸
との中間方向における第１及び第２付加不感帯の領域が
極めて狭いことから理解されるように、前記レバー２が
Ｘ軸方向又はＹ軸方向から極振れした場合における、第
１又は第２付加不感帯５２、５３により、隣接位置に配
設されたポテンショメータ４、３の動作命令信号発信を
遅延させる範囲が狭く、第１実施例よりかなり制限され
る。

第５図は、この発明における不感帯の第３実施例を示し
、円形の中央不感帯６１まわりに外接し、そのＸ軸及び
Ｙ軸方向に延びる略々三角形状の第１付加不感帯６２、
６２及び第２付加不感帯６３、６３をそれぞれ設けたも
ので、その中央不感帯６１が円形をなすことに基づき，
前記レバー２の何れの方向への傾倒及び又は旋回に対し
ても、同レバー２の目的とする操作方向の隣接位置に配
設されたポテンシ玉メータ３、４の非応答範囲が一定と
なる外、その作用は前記第２実施例と略々同様である。

なお、第３実施例の円形中央不感帯６１は、第５図のよ
うな円形に構成する外、後述の第６図及び第８図の円形
中央不感帯６１、６１と共に、例えば、正３２角形のよ
うな辺数の多い正多角形状に構成してもよい。

第６図は、この発明における不感帯の第４実施例を示し
、円形中央不感帯６］まわりに外接し、そのＸ軸及びＹ
軸方向に延びる略々長方形状の第１付加不感帯６４、６
４及び第２付加不感帯６５、６５をそれぞれ設けたもの
で、その第１及び第２付加不感帯６４、６５の形状が略
々長方形状をなすことにより、そのＸ軸とＹ軸との中間
方向域における、第１及び第２付加不感帯６４、６５に
よる前記ポテンショメータ３、４の非応答範囲が、前記
第３実施例よりかなり増加することになるが，その余の
作用は前記第３実施例と略々同様である。

なお、第４〜６図に示した第２〜４実施例における第１
付加不感帯５２、６２、６４と第２付加不感帯５３、６
２、６５とは、互いに干渉しないように離間して構成す
べきことはいうまでもなく、これらの相隣る各付加不感
帯間には、多少の間隔を配しても差支えない。

また、以上の説明では、前記第１〜４実施例における第
１付加不感帯１１、５２、６２、６４と第２付加不感帯
１２、５３、６３、６５との形状及び大きさとが、それ
ぞれ等しいものととして構成された例について述べたが
、前記第１〜４実施例における第１付加不感帯１１、５
２、６２、６４と、第２付加不感帯１２、５３、６３、
６５とは、図示しないが、それぞれのコントロール装置
１における前記単一のコントロールレバー２による各ア
クチュエータの操作遅れを、それぞれの目的に応して、
大きさ及び形状が異なるように構成してもよく、前記各
付加不感帯を、そのように大きさ及び形状の異なるもの
として構成すれば、前記レバー２の操作方向如何により
、同レバー２の同一操作量により、隣接位置のポテンシ
ョメータからの動作命令信号の発信遅延特性の異なるも
のとなる。

また、図示しないが、前記第１〜４実施例における不感
帯を、前記Ｘ軸とＹ軸とが直角以外の角度で交差するよ
うに構成すれば、前記レバー２のＸ軸又はＹ軸方向への
傾倒時における、各軸方向からの横振れに基づく、隣接
位置のポテンショメータによる、各アクチュエータへの
動作命令信号発信の遅延範囲が異なるものとなる。

なお、この場合には、それぞれの中央不感帯、殊に第１
、第２実施例の中央不感帯５、５１の形状が、正方形か
らずれた形となり、また、前記第１〜４実施例における
第１及び第２　｛＝ｊ加不感帯の形状が異なるものとな
る。

次に、この発明に係る荷役、建設機械等におけるジョイ
スティックコン１−ロール方法及び装置の第５実施例を
、第７図及び第８図を参照して説明する。なお、第１〜
６図に示した第１〜４実施例と共通する部分には、同一
名称及び同−符号を用いる。

この発明の第５実施例をブロック図で示す第７図におい
て、ジョイスティックコントロール装置１のコントロー
ルレバー２を、Ｘ（第１）軸及びＹ（第２）軸のとの中
間方向（第７図の点線で示すレバー２Ａ参照）に傾倒さ
せた（極端な場合には、前記レバー２がＸ軸及びＹ軸の
何れからも充分離れ、両軸中間の４５゜方向にコントロ
ールレバー２を傾倒させた）場合においても、前記レハ
２がＸ軸とＹ軸との何れの側に近接しているかに基づい
て、より近接する側のポテンショメータからの動作命信
号を優先的に発信させるように構成され、以下のように
作用する。

すなわち、第７図において、ジイステソクコン１・ロー
ル装置１のコントロールレバー２を任意の方向へ傾倒さ
せると、その傾倒角度に応じて第１（Ｘ軸）ポテンショ
メータ３及び第２　（Ｙ軸）ポテンショメータ４により
、第１（Ｘ）軸及び第２（Ｙ）軸方向に如何程傾倒した
が検出され、その傾倒度に対応する出力信号が発生し、
同出方信号が比較器２４と２８とに印加される。

一方、この比較器２４と２８には中立域記憶器５４に記
憶された中央不感帯イｊ号が同時に印加され、その中央
不感帯信号が前記ポテンシ９メータ３、４により検出さ
れた信号から、中央不感帯との比較により減算され、第
１−（Ｘ軸）ポテンショメータ３と第２　（Ｙ軸）ポテ
ンショメータ４との何れに近接するかにより、より近接
する側のポテンショメータ３又は４の何れかに優先フラ
グを立たせる。

仮に、比較器２４、２５により、第２（Ｙ）軸方向の信
号が、第１　（Ｘ）軸方向の信号より先に中央不感帯６
１から出たと判定されれば、比較器２７一２８からの出力信号により、第↑軸信号減算器２９にお
いて、第１ポテンショメータ３の出力信号、中立域記憶
器４５、Ｘ軸方向の出力信号から、さらに第１付加不感
帯６７相応分減算され、Ｘ軸ポテンショメータ３から外
部への出力を止め、Ｙ軸ポテンショメータ４の出力発信
を優先させる。

したがって、この第５実施例では、第１付加不感帯６７
が発生している時は第２付加不感帯６８が、また、第２
付加不感帯６８が発生している時は第１付加不感帯６７
が、それぞれ発生しないことになる。

操作レバー２をＸ方向とＹ方向との中間方向へ操作する
と、Ｘ軸及びＹ軸の各ポテンショメータの出力信号が、
それぞれ比較器２４、２６に入力され、中立域記憶器４
５より出力される中央不感帯６１信号と比較される。Ｘ
軸、Ｙ軸各々の信号の内、先に中央不感帯６１の信号よ
り大きな信号（したがって、先に中央不感帯６１を出た
方）が優先される。

例えば、Ｙ軸方向の信号が比較器２４、２５により、Ｘ
軸方向の信号より先に中央不感帯より出たと判断されれ
ば、比較器よりの出力によりＸ軸方向の信号は、第１　
（Ｘ軸）信号減算器２９により、さらに付加不感帯分減
算される。

なお、この第５実施例によれば、操作者がコントロール
レバー２を特定方向へ意識的に操作した場合においても
、それが誤操作でないとの判断ができないことになるの
で、遅れて出力された方をさらに遅らして動作させるこ
とになる。

また、この実施例における第」及び第２付加不感帯は、
充分近接するように構成できるので、例えば、第８図の
ように円形の中央不感帯６１まわりに、その円形と同心
のリング状をなし、Ｘ軸、Ｙ軸の中間において分割され
る４個の扇形状をなす第１及び第２付加不感帯６７、６
７、６８、６８として構成できる。なお、この第１付加
不感帯６７、６７と第２付加不感帯６８、６８とは、可
能な限り近接するように設け、前記レバー２がＸ軸とＹ
軸との中間の４５゜方向からの僅かな変位により、当該
付加不感帯を直ちに応答を開始するように構成される。

（発明の効果）この発明は前記のような構成祭有し、作用をするから、
次のような特有の効果を奏する。

（１）　単一のコン１一〇一ルレバーの起立する中立位
置まわりの中央不感帯に隣接して、相隣る作業用アクチ
ュエータへの動作命令信号発信を−時的に遅延させる複
数の付加不感帯を設けることにより、前記レバーを任意
の方向へ操作して複数の作業用アクチュエータへの動作
命令信号を同時又は各別に発信させ得る外、前記レバー
の傾倒方向に応して、その傾倒方向に近接するポテンシ
ョメータからの動作命令信号を優先的に発信させられる
から、特定のアクチュエータのみによる卯一操作を行え
、荷役、建設機械等のジョイスティックコントロール方
法及び装置における特定のアクチュエータ以外への誤操
作命令信号の発信を招く恐れがなく、その操作性か向」
二する。

（２）　　ｍＪ記単一のコントロールレバーによる特定
の作業用アクチュエータへの動作命令信号発生用ポテン
ショメータの操作方向かのら多少の横振れては、ｌ！ｊ
！ｌ接するポテンショメータによる動作命令信号の発信
が遅延するように構成することにより、目的とするアク
チュエータのみによる単一操作を継続させることができ
、荷役、建設機械等のジョイスティックコントロール方
法及び装置における目的とする単一のアクチュエータ以
外のアクチュエータへの誤操作命令信号の発信を招く恐
れがなく、その操作性が著しく向上する。

（３）　荷役、建設機械等による作業現場の注視等によ
り、仮に、この装置の操作者がジョイスティックコン［
〜ロール装置のコンｌ−ロールレバを、直接目視するこ
となく操作して、当該コン１〜ロールレバーが多少横振
れした場合にも、隣接位置のアクチュエータへの予期し
ない誤動作命令信号の発信される恐れかないから、単一
コント口ルレバーにより、複数アクチュエータの中から
選択した何れかのアクチュエータのみへの動作命令信号
の発悟を確保し、ひいては、ジョイスティックコントロ
ール装置における単独操作性が向上し従来例より高い安
全操作性を期待できる。

（４）　中央不感帯まわりに隣接して、互いに干渉しな
い複数の付加不感帯を設けると共に、各ポテンショメー
タの応答特性をそれに適するようにするだけで、その余
の構成を変更することなくこの発明を、既存の同種装置
に実施でき、また、従来の同種ジョイステソクコントロ
ール装置と、略々同様な操作要領で前記単一レバーを操
作することにより、目的とするアクチュエータのみへの
動作命令信号を発信させ得る。

（５）　中央不感帯まわりに、第１　（Ｘ軸）及び第２
　（Ｙ軸）付加不感帯を設しづると共に、それぞれのポ
テンショメータからの出力信号を、それぞれ比較器によ
り中央不感帯信号どの対比により、何れが先に中央不感
帯を通過するかを演算し、後位側ボテンショメー夕側の
出力信号を遅延させるように構成したから、コンｌ−ロ
ールレバーを何れの方向に操作しても、作業用アクチュ
エータのＩＬ独操作性を確保できる。

（６）　第１、第２ポテンショメータの出力信号と中央
不感帯信号とを比較器により対比して、何れか一方のポ
テンシコメー夕からの出力信号を優先させ、他方のボテ
ンショメー夕からの出力信からはさらに、その付加不感
帯相応信号を減算する構成とすることにより、コン１ヘ
ロールレバーが、仮にＸ軸とＹ軸との中間方向に傾倒さ
れた場合においても、同レバーがＸ軸又はＹ軸の何れの
側に近接するかの判定が容易になされ、実質」二、同レ
バーを如何なる方向へ直倒させても、単一の作業用アク
チュエータのみへの動作命令信号を発信させ得る。

【図面の簡単な説明】第１〜８図は、この発明に係る荷役、建設機械等におけ
るジミイスティックコン１一ロール方法及び装置の実施
例を示すもので、第１図はその第１実施例の流れ図、第
２、３図は第１実施例の作用説明図、第４〜６図はこの
発明を実施するための、中央不感帯及び付加不感帯につ
いての、異なる形状の第２〜４実施例の説明図、第７図
はその第５実施例のブロック図、第８図は第５実施例に
好適な中央及び付加不感帯の変形例の説明図、第９図は
従来のジョイスティックコントロール装置の概略斜視図
、第１０〜１２図はその作用説明図である。１、ＩＡ、ＩＢ・・・・ジョイステックコントロール装
置、２、２Ａ、２Ｂ　　・コントロールレバー３・・・・Ｘ
軸（第１）ポテンショメータ、４・・・・・Ｙ軸（第２
）ポテンショメータ、５、５１、６１・・・・・・中央
不感帯、１１、５２・・・・・・第１付加不感帯、１２
、５３・・・・第２付加不感帯、２１〜２４、２８・・　比較器、２９、３０・・・減算器、３１〜３４、３８・・・・比較器、３９、４０・・・・減算器、　４５・・・・・中立域記
憶器、６２、６４、６７・・・第１付加不感帯、６３、
６５、６８・　・・第２付加不感帯。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）単一コントロールレバーの起伏及び又は旋回によ
り、複数の作業用アクチュエータへの動作命令信号を、
同時又は各別に発信させる荷役、建設機械等におけるジ
ョイスティックコントロール方法において、前記コント
ロールレバーをその中央不感帯域を越えて前記複数のポ
テンショメータの中間方向に傾倒させた際、当該操作レ
バーの傾倒方向に近接するポテンショメータを、同操作
レバーの傾倒方向から離間するポテンショメータに優先
して信号発信させることを特徴とする荷役、建設機械等
におけるジョイスティックコントロール方法。
（２）前記コントロールレバーの操作方向が、選択した
任意の作業用アクチュエータへの動作命令信号発信用ポ
テンショメータの操作方向から小角度横振れした際、隣
接するアクチュエータへの動作命令信号発信用ポテンシ
ョメータを、選択された当該作業用アクチュエータへの
動作命令信号より遅延して発信させることを特徴とする
請求項１記載の荷役、建設機械等におけるジョイスティ
ックコントロール方法。
（３）単一コントロールレバーの起伏及び又は旋回によ
り、複数の作業用アクチュエータへの動作命令信号を、
同時又は各別に発信させる荷役、建設機械等におけるジ
ョイスティックコントロール装置において、前記単一コ
ントロールレバーの起立位置まわりに、該レバーの小角
度の起伏及び又は旋回には応答しない中央不感帯を設け
ると共に、該中央不感帯に隣接して、前記レバー操作に
より発信される動作命令信号系と同数で、相互に干渉し
ない複数の付加不感帯を設け、かつ、前記各付加不感帯
が、当該付加不感帯に傾倒する前記操作レバーに隣接す
るポテンショメータからの動作命令信号を、隣接するポ
テンショメータより優先的に発信させるように構成され
ていることを特徴とする荷役、建設機械等におけるジョ
イスティックコントロール装置。
（４）前記単一コントロールレバーの起立位置まわりに
、該レバーの小角度の起伏及び又は旋回には応答しない
中央不感帯を設けると共に、該中央不感帯に隣接して、
前記レバー操作により発信される動作命令信号系と同数
で、相互に干渉しない複数の付加不感帯を設け、かつ、
前記付加不感帯のそれぞれが、相隣る付加不感帯域側に
配設されるポテンショメータの動作命令信号発信を遅延
させるように構成されていることを特徴とする請求項３
記載の荷役、建設械等におけるジョイスティックコント
ロール装置。