JPH028422A - 操作レバー装置 - Google Patents

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） 本発明は、操作レバーを例えば前後左右に揺動自在に支
持し、該操作レバーの揺動量をポテンショメータにより
検出して、操作信号として取出すように操作レバー装置
に関する。

（従来の技術） 例えばトラクタ等の車体に装着して使用するフロントロ
ーダでは、操作レバーを前後左右に揺動自在に支持し、
操作レバーを前後に揺動操作することにより、その操作
量に応じてブームを昇降させると共に、操作レバーを左
右に揺動操作することにより、その操作量に応じてブー
ムの先端に枢着したパケットをダンプ及びすくい動作さ
せるようにしたものがある。この場合、操作レバーを、
左右方向の第１軸及び第１軸に直交する前後方向の第２
軸を支点に揺動自在に支持し、該操作レバーの第１軸廻
りの揺動を検出する第１ポテンシヨメータと、操作レバ
ーの第２軸廻りの揺動を検出する第２ポテンシヨメータ
とを設け、これらポテンショメータによって操作レバー
の操作を操作信号として取出すようにしている。

そして、この操作レバーにトップスイッチを設けたもの
がある。

（発明が解決しようとする課題） 前記操作レバーにトップスイッチを設けた場合、トップ
スイッチの配線を行なわなければならず、この配線は、
前記揺動支軸との関係で、容易に行うことができなかっ
た。

そこで、本発明は、配線容易な操作レバー装置を提供す
ることを目的とする。

（課題を解決するための手段） この技術的課題を解決するための手段は、互いに直交す
る第１軸と第２軸を支持する支持枠体と、該第１軸及び
第２軸を支点に揺動自在に支持された操作レバーとを有
する操作レバー装置において、 前記操作レバーは中空棒で形成され、 該操作レバーは前記支持枠体を貫通して設けられ、かつ
、 前記操作レバーの先端にスイッチ装置が設けられた点に
ある。

（実施例） 以下、図示の実施例について本発明を詳述すると、第８
図において、１はトラクタ車体、２は前輪、３は後輪、
４はボンネット、５は後輪フェンダ、６は運転席、７は
ハンドルである。８はフロントローダで、取付台９を介
してトラクタ車体１の両側に着脱自在に立設されたマス
ト１０、マスト１０から前方に延びてトラクタ車体１の
前端部に着脱自在に固定されたプレース１１、マス目０
の上端部に横軸１２により上下回動自在に枢支されたブ
ーム１３、ブーム１３を昇降させるためのブームシリン
ダ１４、ブーム１３の先端部に横軸１５により回動自在
に枢支されたパケット（作業具）１６、バケット１６を
回動させるためのパケットシリンダ１７等から成る。

マスト１０、プレース１１、ブーム１３、ブームシリン
ダ１４、バケットシリンダ１７は左右に一対ある。

２１は操作レバー装置で、運転席６の一側方で後輪フェ
ンダ５等に取付けられ、第１図乃至第４図に示す如く構
成されている。

即ち、第１図乃至第４図において、２２は外枠体で、角
筒状のパイプ材にて構成されている。２３は内枠体で、
角筒状のパイプ材にて構成されている。

外枠体２２と内枠体２３とは内外二重になるように互い
に嵌合され、ボルト２４等により相互いに固着されてい
る。内枠体２３の前後左右には貫通状の取付孔２５，２
６，２７．２８が設けられ、外枠体２２の前後には貫通
状の取付孔２９．３０が設けられると共に、外枠体２２
の上下には開口３Ｌ３２が設けられている。

３５は操作レバーで、角筒状の操作杆３６と、該操作杆
３６の上端部に筒体３７を介して上方突出状に外嵌固着
した握り部３８とを備える。この操作レバー３５は、第
１軸３９及び該第１軸３９に直交する第２軸４０を支点
に揺動自在に支持されている。

第１軸３９は枠体２２．２３内に取付孔２７．２８に対
応するように左右方向に配置され、内枠体２３に溶接し
た左右一対の支持筒４Ｌ４２にブツシュ４３．４４を介
して軸心廻り回動自在に支持されている。第１軸３９に
は第５図にも示す如く前後方向の貫通孔４５と上下方向
に貫通した挿通溝４６が形成されている。

第２軸４０は第１軸３９に貫通孔４５を介して前後方向
に挿通され、第２軸４０はブツシュを介して第１軸３９
に対し軸心廻り回動自在に支持されている。

そして、操作レバー３５の操作杆３６の下部が、第１軸
３９の挿通溝４６に左右揺動自在になるように挿通され
ると共に、該操作杆３６の下部に、第２軸４０がブツシ
ュを介して前後方向に挿通されている。従って、操作レ
バー３５は、第１軸３９及び第２軸４０の一軸を支点と
して、第７図に示すように前後、左右及び斜め方向に揺
動操作できるようになっている。

５１．５２は、前後一対の連動体で、内枠体２３に溶接
した前後一対の支持筒５３．５４にブツシュ５５．５６
を介して夫々前後方向の同−軸心廻りに回動自在に支持
されている。５７はＵ字形の揺動部材で、その上端部は
ポル）　５８．５９により前記連動体５Ｌ５２に固着さ
れ、揺動部材５７の下部には上下に貫通した前後方向の
溝孔６０が設けられ、この溝孔６０に操作杆３６の下端
部が前後摺動自在に挿通されている。

従って、操作レバー３５を第２軸４０廻りに揺動するこ
とにより、揺動部材５７な連動体５Ｌ５２と共に連動体
５１　、５２の軸心廻りに回動する。また、操作レバー
３５を第１軸３９廻りに揺動しても、操作杆３６の下端
部が溝孔６０内を前後摺動するのみで、揺動部材５７及
び連動体５１．５２は回動しないようになっている。

６３は操作レバー３５の第１軸３９廻りの揺動を検出す
る第１ポテンシヨメータで、内枠体２３の外面に取付孔
２８を塞ぐようにボルト６４により取付けられている。

第１ポテンシヨメータ６３の作動杆６３ａは第１軸３９
に連動して軸心層りに回動するように第１軸３９に嵌合
固着されている。第１ポテンシロメータ６３はブーム１
３の昇降を指令するものであって、第１軸３９を介して
操作レバー３５の前後動作に連動し、かつ操作レバー３
５の操作量に応じた電圧の指令信号を出力する。

６６は操作レバー３５の第２軸４ｏ廻りの揺動を検出す
る第２ポテンシヨメータで、外枠体２２の外面に取付孔
３０を塞ぐようにボルト６７により取付られている。第
２ポテンシヨメータ６６の作動杆６６ａは連動体５２に
連動してその前後方向の軸心層りに回動するように連動
体５２に嵌合固着されている。この第２ポテンシヨメー
タ６６はパケット１６の回動を指令するものであって、
揺動部材５７及び連動体５２を介して操作レバー３５の
左右動作に連動し、かつ操作レバー３５の操作量に応じ
た電圧の指令信号を出力する。

７０は操作レバー３５の揺動を規制するための揺動規制
部材で、外枠体２２の開口３１に内外突出状に内嵌され
、外枠体２２に溶接により固着されている。

この揺動規制部材７０は筒状であって、その内面は上広
がり状に傾斜され、揺動規制部材７ｏに挿通した操作杆
３６の中途部が、操作レバー３５を揺動操作した際に揺
動規制部材７０内面の上下方向全長に亘って接当するよ
うになっている。７１は保護カバーで、ゴム等のフレキ
シブル材にて構成されている。

７２はスイッチ装置で押ボタン式の自動切換スイッチが
例示されており、操作レバー３５の握り部３８上端に嵌
合固着されている。

７５は第１自動復帰機構で、第５図及び第６図にも示す
ように第１軸３９に外方突設した角形の突起部材７６と
、Ｕ字状の板バネ７７とを備える。突起部材７６の軸心
は第１軸３９の軸心と一致しており、第１軸３９と共に
軸心層りに回動するようになっている。板バネ７７はボ
ルト等によって外枠体２２等の固定側に固着されると共
に、突起部材７６の前後面を弾性直によって挟持するよ
うに該突起部材７６に外嵌されている。従って、操作レ
バー３５を垂直方向に向いた中立状態から前後方向に揺
動すると、突起部材７６は第６図に実線の状態から２点
鎖線の状態に回動し、板バネ７７の挟持力によって操作
レバー３５を自動的に中立位置に戻すようになっている
。

７９は第２自動復帰機構で、前記第１自動復帰機構７５
と同様の構成であり、連動体５１に外方突設した角形の
突起部材８０と、Ｕ字状の板バネ８１とを備える。突起
部材８０の軸心は連動体５１の軸心と一致しており、連
動体５１と共に軸心層りに回動するようになっている。

板バネ８１はボルト等によって外枠体２２等の固定側に
固着されると共に、突起部材８０の左右側面を弾性力に
よって挟持するように突起部材８０に外嵌されており、
第１自動復帰機構７５と同様に操作レバー３５を左右方
向に揺動操作した際に、板バネ８１の挟持力によって操
作レバー３５を自動的に中立位置に戻すようになってい
る。

第９図はブームシリンダ１４及びパケットシリンダ１７
の油圧回路を示し、８７はブームシリンダ１４を制御す
る第１電磁弁で、上昇ソレノイド８８と下降ソレノイド
８９とを有する。９０はパケットシリンダ１７を制御す
る第２電磁弁で、すくいソレノイド９２とダンプソレノ
イド９１とを有する。これら電磁弁８７．９０は何れも
比例型のものが使用されている。

第１０図は電磁弁８７．９０を駆動制御する制御回路を
示す、第１０図において、１９は第１センサで、磁性流
体を利用してパケット１６の対地傾斜角を検出するよう
に構成されている。２ｏは第２センサで、ポテンショメ
ータを利用してパケット１６のブーム１３に対する相対
傾斜角を検出するように構成されている。９３は第１ポ
テンシヨメータ６３がらの電圧信号の正負によりブーム
１３の動作方向を弁別する上昇・下降弁別回路であって
、操作レバー３５を上昇方向に操作した正の時に上昇、
下降方向に操作した負の時に下降を弁別する。９４は第
１ポテンシヨメータ６３からの電圧信号を電流信号に変
換する第１電圧−電流変換回路で、上昇・下降弁別回路
９３により弁別された方向に上昇ソレノイド８８又は下
降ソレノイド８９を駆動するようになっている。

９５は傾斜記憶回路で、自動切換スイッチ７２をオンし
て操作レバー３５を上昇方向に操作する時に、自動切換
スイッチ７２のオン時点における第１センサ１９からの
傾斜信号を読込んで記憶するようになっている。９６は
第１偏差・増幅回路で、第１センサ１９からの傾斜信号
と傾斜記憶回路９５からの傾斜記憶信号との偏差を求め
て増幅するものである。９７は目標値設定回路で、パケ
ット１６の底面が地面に平行に接地する水平接地時の目
標値を設定するためのものである。９８は第２偏差・増
幅回路で、第２センサ２０からの角度信号と設定回路９
７からの目標値との偏差を求めて増幅するものである。

９９は自動手動の切換回路で、操作レバー３５の自動切
換スイッチ７２を押してオンさせた時に手動から自動に
切換え、かつ上昇・下降弁別回路９３からの上昇信号に
より第１偏差・増幅回路９６を選択して姿勢保持制御を
行なわせ、下降信号により第２偏差・増幅回路９８を選
択して水平接地制御を行なさせるようになっている。１
００はすくい・ダンプ弁別回路で、第２ポテンシヨメー
タ６６、第１偏差・増幅回路９６又は第２偏差・増幅回
路９８から切換回路９９を介して送られる電圧信号の正
負によりパケット１６の動作方向を弁別するようになっ
ており、切換回路９９からの信号が正の時にすくい、負
の時にダンプを弁別する。１０１　は切換回路９９から
の電圧信号を電流信号に変換する第２電圧−電流変換回
路で、すくい・ダンプ弁別回路１００により弁別された
方向にすくいソレノイド９２又はダンプソレノイド９１
を駆動するようになっている。

上記構成において、手動制御に際して操作レバ３５を上
昇又は下降方向に操作すると、第１ポテンシヨメータ６
３から正又は負の電圧信号が出力し、上昇・下降弁別回
路９３が上昇又は下降を弁別すると共に、第１電圧−電
流変換回路９４が電圧信号を電流信号に変換し、第１電
磁弁８７の上昇ソレノイド８８又は下降ソレノイド８９
を駆動する。この時、第１電磁弁８７は比例型であるの
で、電圧信号の絶対値に比例して上昇又は下降に切換わ
り、ブーム１３が操作レバー３５の操作量に比例した速
度で上昇又は下降する。

操作レバー３５をすくい又はダンプ方向に操作した場合
には、第２ポテンシジメータ６６からの正又は負の電圧
信号により、すくい・ダンプ別別回路１００、第２電圧
−電流変換回路１０１を介して第２電磁弁９０がすくい
又はダンプ方向に切換わり、ばケラ目６が前述と同様に
してすくい又はダンプする。

パケット１６に土砂をすくい込み際には、パケット１６
を底面水平に接地させた後、操作レバー３５をすくい方
向に若干回動させ、第８図に仮想線の状態にする。この
時、第１センサ１９がパケット１６の対地傾斜角に応じ
た負の電圧信号を出力する。

そこで、操作レバー３５の自動切換スインチア２を押し
て上昇方向に操作すると、パケット１６が第８図に仮想
線の姿勢を保持したままでブーム１３が上昇し、パケッ
ト１６からの土砂のこぼれを防止する。

即ち、自動切換スイッチ７２を押すと、切換回路９９が
自動型に切換わると共に、傾斜記憶回路９５が第１セン
サ１９からの傾斜信号、つまり上昇開始時点におけるパ
ケット１６の傾斜姿勢を記憶する。また操作レバー３５
を上昇方向に操作しているため、上昇、下降弁別回路９
３が上昇を弁別し、切換回路９９が第１偏差・増幅回路
９６側を選択する。そして、ブーム１３が上昇し始める
と、パケット１６が固定状態のままであれば、第１セン
サ１９が更に傾斜し、その傾斜信号が負号に大となるの
で、第１偏差・増幅回路９６が第１センサ１９からの傾
斜信号と傾斜記憶回路９５からの傾斜記憶信号との偏差
を求めて増幅する。この時の偏差信号は負であるので、
すくい・ダンプ弁別回路１００がダンプを弁別し、第２
電圧−電流変換回路１０１を介して第２電磁弁９０のダ
ンプソレノイド９１を駆動し、パケット１６がダンプ方
向に回動する。パケット１６がダンプ方向に回動すれば
、第１センサ１９からの傾斜信号が傾斜記憶回路９５の
傾斜信号と一致した時点でパケット１６のダンプ動作が
止まる。以下、同様の働きによってパケット１６の姿勢
を修正しながらブーム１３が上昇する。

ブーム１３の上昇位置でパケット１６をダンプさせて土
砂を排出した後、ブーム１３を下降させる際には、自動
切換スイッチ７２を押して操作レバー３５を下降方向に
操作すれば、パケット１６の底面が水平に接地する。即
ち、操作レバー３５を下降方向に操作すると、上昇・下
降弁別回路９３が下降を弁別するので、切換回路９９が
第２偏差・増幅回路９８側を選択する。すると第２セン
サ２０がパケット１６のブーム１３に対する傾斜角を検
出しており、その時の傾斜信号と設定回路９７を目標値
との偏差を第２偏差・増幅回路９８で求める。この場合
の偏差信号は正であるので、すくい・ダンプ弁別回路１
００がすくいを弁別し、第２電圧−電流変換回路１０１
を介して第２電磁弁９０のすくいソレノイド９２を駆動
し、パケット１６がすくい側に回動する。パケット１６
がすくい方向に回動すれば、第２センサ２０の傾斜信号
が目標値に近づいて行く。そして、第２センサ２０から
の傾斜信号が目標値に一致すると、パケット１６のブー
ム１３に対する傾斜角が、ブーム１３の下降位置でパケ
ット１６の底面が地面に水平に接地する角度となり、パ
ケット１６がすくい方向の動作を停止する。従って、単
にブーム１３を下降させて行くだけでパケット１６を底
面水平に接地させることができる。

なお、実施例では、作業具としてパケット１６を例示し
たが、フォーク等であっても良く、またフロントローダ
８に限らず、バックボー等においても同様に実施できる
。

また、前記実施例では、第１ポテンシヨメータ６３を内
枠体２３に取付けると共に、第２ポテンシヨメータ６６
を外枠体２２に取付けているが、これに代え、第１ポテ
ンシヨメータ６３を外枠体２２に取付け、第２ポテンシ
ヨメータ６６を内枠体２３に取付けるようにしてもよい
。また連動体５１　、５２を内枠体２３に代えて外枠体
２２に支持するようにしてもよい。

（発明の効果） 本発明によれば、操作レバーを中空棒としたので、その
内部を配線スペースとして使用できる。

そして操作レバーは支持枠体を貫通しているので、操作
レバーの下端から配線を取り出すことができ、断線がな
くなる等その効果著大である。

【図面の簡単な説明】 図面は本発明の一実施例を示し、第１図は側断面図、第
２図は平断面図、第３図は平面図、第４図は底面図、第
５図は第１軸部分の正断面図、第６図は同側面図、第７
図は操作位置の説明図、第８図は全体の側面図、第９図
は油圧回路図、第１０図は制御回路図である。 ２１・・・操作レバー装置、２２．２３・・・支持枠体
、３５・・・操作レバー、７２・・・スイッチ装置。 特許　出願人　久保田鉄工株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）互いに直交する第１軸（３９）と第２軸（４０）
   を支持する支持枠体と、該第１軸（３９）及び第２軸（
   ４０）を支点に揺動自在に支持された操作レバー（３５
   ）とを有する操作レバー装置において、 前記操作レバー（３５）は中空棒で形成され、該操作レ
   バー（３５）は前記支持枠体を貫通して設けられ、かつ
   、 前記操作レバー（３５）の先端にスイッチ装置（７２）
   が設けられたことを特徴とする操作レバー装置。