JPH04143326A - バックホウの操作制御構造 - 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〕 本発明はバックホウにおけるバックホウ装置各部及び旋
回台の操作制御構造に関する。

〔従来の技術〕

バックホウにおいてはバックホウ装置及び旋回台の操作
制御構造として、次のような構成を備えているものかあ
る。

つまり、バックホウ装置各部及び旋回台用の各油圧アク
チュエータに作動油を給排操作する制御弁、並びに前後
左右に操作自在な右及び左操作レバー、この右及び左操
作レバーの各操作に対応する操作信号を発生させる操作
信号装置を備えると共に、この操作信号の発信に基づき
各制御弁のうちで操作信号に対応するものを切換操作す
る制御装置を備えた構成である。これにより、右及び左
操作レバーの各操作に基づく操作信号によって、各制御
弁が切換操作されるのである。

前述の構成において例えば第３図の（Ａ）に示すように
、右の操作レバー（９）を前後に操作するとブームの上
下動か行え、左右に操作するとパケットの掻き込み操作
か行えるように、右操作レバー（９）と各制御弁か連係
されていたとする。この場合、制御装置にて各操作信号
と各制御弁との連係パターンを変更することにより、第
３図の（Ｆ）に示すように右操作レバー（９）を前後に
操作するとアームの前後動か行え、左右に操作すると旋
回台の旋回操作か行えるようになる。

このように制御装置内にて、右及び左操作レバーの各操
作信号と各制御弁との対応関係か各々異なる複数組の連
係パターンを設定しており、作業者かこの複数組の連係
パターンのうちの一つを選択することにより、右及び左
操作レバーの操作対象の変更か行えるのである。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述のような制御装置を備えた場合、一つの連係パター
ンを選択する手段として電気的な切換スイッチ（選択装
置に相当）を設けて、この切換スイッチを操作すること
により一つの連係パターンを選択するものがある。

この構成において、ある一つの連係パターンを選択して
の作業中に、誤って切換スイッチを別の位置に操作して
しまったとする。この場合、切換スイッチを操作してし
まったことに作業者か気付いていなければ、この後に作
業者か右及び左操作レバーを操作した場合、作業者か思
っていたのとは別の部分か作動してしまうので、安全性
の面で改良の余地がある。

本発明は以上のような操作制御構造を備えたバックホウ
において、右及び左操作レバーの操作対象の変更及び設
定の安全性の向上を図ることを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の特徴は以上のようなバックホウの操作制御構造
において、次のように構成することにある。つまり、 右及び左操作レバーの各操作信号と油圧アクチュエータ
用の各制御弁との対応関係か各々異なる複数組の連係パ
ターンを、制御装置に設定し、人為操作により複数組の
連係パターンのうちの一つに対応する信号を発する選択
装置を設けて、制御装置用のスイッチの○ＦＦ位置から
○Ｎ位置への操作時にのみ、選択装置からの信号に基づ
き使用する連係パターンが設定されるように構成すると
共に、この使用する連係パターンの設定後において、選
択装置からこの設定された連係パターンとは異なる信号
が発せられると、各油圧アクチュエータの作動を不能に
する牽制手段を備えている。

〔作　用〕

前述のように構成すると、選択装置を操作したからと言
って連係パターンか常時変更される訳ではない。

つまり、制御装置用のスイッチを一度ＯＦＦ位置に操作
して、制御装置及び各油圧アクチュエータ用の制御弁を
停止させる。その後、選択装置により所望の連係パター
ンを選択すると共に、再びスイッチをＯＮ位置に操作し
てやれば、選択装置からの信号に対応する連係パターン
に変更されるのである。

そして、ある一つの連係パターンを選択しての作業中に
、選択装置か操作されてしまったとする。この場合、選
択装置からの信号か、制御装置内に記憶されている連係
パターンに一致対応していなければ、各油圧アクチュエ
ータか作動不能となる。従って、これ以後右及び左操作
レバーを操作しても、各油圧アクチュエータは作動しな
い。

〔発明の効果〕

以上のように、バックホウにおける右及び左操作レバー
の操作対象をむやみに変更できるのではなく、スイッチ
のＯＦＦ・ＯＮ操作と言う特定の操作を行わないと変更
できないように構成することにより、バックホウの安全
性の向上を図ることができた。

又、作業中に選択装置を操作すると各油圧アクチュエー
タを停止させてしまうように構成することにより、さら
に安全性の向上を図ることかできた。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第４図はバックホウの全体側面を示しており、クローラ
走行装置（１）の上部に旋回台（２）か支持され、旋回
台（２）の前部にバックホウ装置（３）か備えられてい
る。

このバックホウ装置（３）は、第１油圧シリンダ（ＩＩ
Ｘ油圧アクチュエータに相当）により上下に揺動駆動さ
れるブーム（４）、第２油圧シリンダ（１２）（油圧ア
クチュエータに相当）により前後に揺動駆動されるアー
ム（５）、及び第３油圧シリンダ（１３Ｘ油圧アクチユ
エータに相当）により掻き込み揺動駆動されるパケット
（６）等で構成されている。又、旋回台（２）の旋回駆
動用として、油圧モータ（１４）　（油圧アクチュエー
タに相当）が備えられている。

バックホウ装置（３）におけるブーム（４）は第４図に
示すように、上下に揺動駆動される第１ブーム（４ａ）
前端の軸芯（Ｐｌ）周りに、第２ブーム（４ｂ）が揺動
自在に連結されると共に、この第２ブーム（４ｂ）前端
の軸芯（Ｐ２）周りに、支持ブラケット（４Ｃ）か揺動
自在に連結されて構成されており、この支持ブラケット
（４Ｃ）にアーム（５）が連結されている。

そして、第１ブーム（４ａ）と支持ブラケット（４Ｃ）
に亘り連係リンク（８）か架設されて平行回連リンクが
構成されており、油圧シリンダ（７）により第２ブーム
（４ｂ）を揺動駆動することによって、第５図に示すよ
うにアーム（５）及びパケット（６）を平行に左右移動
させることかできるように構成されている。

第１図に示すようにブーム（４）の第１油圧シリンダ（
１１）に対する第１制御弁（２１）、アーム（５）の第
２油圧シリンダ（１２）に対する第２制御弁（２２）、
パケット（６）の第３油圧シリンダ（１３）に対する第
３制御弁（２３）、旋回台（２）の油圧モータ（１４）
に対する第４制御弁（２４）か備えられている。この第
１〜４制御弁（２１）〜（２４）は３位置切換式で電磁
比例減圧弁形式であり、流量制御か可能である。

第１図に示すように、旋回台（２）の前部に右操作レバ
ー（９）及び左操作レバー（１０）が備えられている。

この右及び左操作レバー（９）、　（１ｏ）は前後左右
に操作自在であり、右操作レバー（９）の前後方向の操
作位置を検出する第１ポテンシヨメータ（１５）（操作
信号装置に相当）、左右方向の操作位置を検出する第２
ポテンシヨメータ（１００操作信号装置に相当）が備え
られると共に、左操作レバー（１０）の前後方向の操作
位置を検出する第３ポテンシヨメータ（１００操作信号
装置に相当）、左右方向の操作位置を検出する第４ポテ
ンシヨメータ（１８）（操作信号装置に相当）が備えら
れている。そして、第１〜４ポテンシヨメータ（１５）
〜（１８）からの操作信号が制御装置（１９）に入力さ
れている。

制御装置（１９）は第１〜４ポテンシヨメータ（１５）
〜（１８）からの操作信号に基づき、第１〜４制御弁（
２１）〜（２４）を操作するのであり、第３図に示すよ
うに、右及び左操作レバー（９）、　（１０）の各操作
信号と第１〜４制御弁（２１）〜（２４）との対応関係
か各々異なる７組の連係パターン゛を備えている。

次に７組の連係パターンのうちの一つを選択する構成に
ついて説明する。第１図に示すように、抵抗（２５）と
回転式の接触子（２６）とでポテンショメータ（２０Ｘ
選択装置に相当）が構成され、この接触子（２６）を回
動操作する操作ノブ（２７）が備えられており、このポ
テンショメータ（２０）からの出力電圧が制御装置（１
９）に入力されている。

このポテンショメータ（２０）の抵抗（２５）の全範囲
において、その下限位置よりも少し上側の位置及び上限
位置よりも少し下側の位置の範囲に亘って、操作ノブ（
２７）が操作可能である。これにより、ポテンショメー
タ（２０）からの出力電圧は第２図に示すように、操作
ノブ（２７）の操作位置に応じて零からではなく、電圧
（Ｖｌ）から電圧（■、）に亘り線型的に上昇していく
。そして、制御装置（１９）内において電圧（ｖｌ）よ
りも少し高電位の電圧（Ｖ、）、及び、電圧（ｖ２）よ
りも少し低電位の電圧（Ｖ４）（７）変化範囲が（Ａ）
、　（Ｃ）　〜（Ｉ（）（７）　７組に等間隔に区分さ
れている。

これによって、作業者が操作ノブ（２７）を回動操作す
ることにより制御装置（１９）に入力されるポテンショ
メータ（２０）からの出力電圧か、（Ａ）。

（Ｃ）〜（ｆ（）の７組の範囲のどの範囲に入るかか、
制御装置（１９）にて判別される。そして、第３図の連
係パターンのうちで先の判別結果に対応するものが選択
されて、この連係パターンに基づき第１〜４制御弁（２
１）〜（２４）が操作される。

又、第１図に示すように操作ノブ（２７）の基部には、
板バネ（２８）及び凹部（２９ａ）を備えたガイド板（
２９）か設けられてデテント機構か構成されている。そ
して、各回部（２９ａ）が（Ａ）、　（Ｃ）〜（Ｈ）の
各範囲の各中央に位置するように設定されており、作業
者は通常板バネ（２８）が各凹部（２９ａ）に入り込む
ように、操作ノブ（２７）を操作する。

そして、操作ノブ（２７）を操作して第３図の連係パタ
ーンのうちの（Ａ）を選択したとする。この場合、第３
図に示すように右操作レバー（９）を前又は後に操作す
ると、ブーム（４）用の第１制御弁（２１）が下降側又
は上昇側に操作される。

右操作レバー（９）を右又は左に操作すると、第３制御
弁（２３）がパケット（６）の排土側又は掻き込み側に
操作される。又、左操作レバー（１０）を前又は後に操
作すると、第２制御弁（２２）かアーム（５）の上げ側
又は掻き込み側に操作され、左操作レバー（１０）を右
又は左に操作すると、第４制御弁（２４）か旋回右側又
は旋回左側に切換操作される。

以上の操作において、右及び左操作レバー（９）、　（
１０）用の第１〜４ポテンシヨメータ（１５）〜（１８
）は、右及び左操作レバー（９）、　（１０）の操作方
向だけではなく、その中立位置からの操作量も検出して
いる。これにより、右及び左操作レバー　（９）、　（
１０）の操作量が大きい程、第１〜４制御弁（２１）〜
（２４）が流量大側に操作されるように、つまり、右及
び左操作レバー（９）、　（１０）を大きく操作する程
、第１〜３油圧シリンダ（１１）〜（１３）及び油圧モ
ータ（１４）が高速で作動するように構成されている。

そして、操作ノブ（２７）を操作して第３図の連係パタ
ーンのうちの（Ｃ）〜（Ｈ）のうちの一つを選択すれば
、第３図に示す連係パターンにて前述と同様に第１〜４
制御弁（２１）〜（２４）が操作されるのである。

以上のような操作ノブ（２７）による連係パターンの選
択には制限があり、次のような場合にのみ選択可能とな
っている。つまり、第１図及び第６図に示すように、エ
ンジン（図示せず）及び制御装置（１９）用のキースイ
ッチ（３０Ｘスイツチに相当）か、ＯＦＦ位置（エンジ
ン及び制御装置（１９）等の全機能停止）から、ＯＮ位
置（制御装置（１９）及びポテンショメータ（２０）に
通電される位置）に操作された場合、この時にポテンシ
ョメータ（２０）から制御装置（１９）に入力される出
力電圧により、使用する連係パターンか設定され制御装
置（１９）内に記憶される（＃１．　＃２．　＃３）。

その後、キースイッチ（３０）をさらに操作して、エン
ジンを始動させる。

そして、これ以外の場合には記憶されている連係パター
ンの変更は行われない。従って、連係パターンの変更を
行う場合には、キースイッチ（３０）をＯＦＦ位置に操
作してエンジン等を停止させた後、ポテンショメータ（
２０）の操作ノブ（２７）を所望の位置に操作して、再
びキースイッチ（３０）をＯＮ位置に操作するのである
。

キースイッチ（３０）かＯＮ位置又はエンジンスタート
位置に操作されている場合、既に制御装置（１９）内に
記憶されている連係パターン（つまリ、この直前まで使
用していた連係パターン）と、ポテンショメータ（２０
）から制御装置（１９）に入力されている出力電圧か、
設定時間毎に対応比較されている（＃１．　＃４）。

従って、ある連係パターンにて作業中に、ポテンショメ
ータ（２０）の操作ノブ（２７）か操作されてしまった
とする。この場合、制御装置（１９）内に記憶されてい
る連係パターンと、ポテンショメータ（２０）から制御
装置（１９）に入力された出力電圧か一致対応していな
ければ（＃４．　＃５）、警報ブザ−（図示せず）が鳴
らされると共に、第１〜４制御弁（２１）〜（２４）へ
の操作信号が全て停止されて、第１〜３油圧シリンダ（
１１）〜（１３）及び油圧モータ（１４）か作動不能と
なる（＃６．１７）。

そして、前述のような状態から復帰するには、−度キー
スイッチ（３０）をＯＦＦ位置に操作して、ポテンショ
メータ（２０）の操作ノブ（２７）を所定の位置に操作
した後、キースイッチ（３０）をＯＮ位置に操作すれば
よいのである。

第４図及び第５図に示すように、旋回台（２）の操縦部
（３１）と、バックホウ装置（３）とを隔てるキャノピ
−（３２）が設けられており、このキャノピ−（３２）
の上部前端にライト（３３）が設置されている。そして
、このライト（３３）用の配線（３４）かキャノピ−（
３２）の前フレーム（３２ａ）内に通されている。

以上の実施例では作業中にポテンショメータ（２０）の
操作ノブ（２７）が操作されると、第１〜４制御弁（２
１）〜（２４）への操作信号を全て停止するように構成
したが、この場合にエンジンを停止したり、第１〜３油
圧シリンダ（１１）〜（１３）及び油圧モータ（１４）
用の油圧ポンプを停止するように構成してもよい。

選択装置として、出力電圧が連続的に変化するポテンシ
ョメータ（２０）に換えて、複数組の接点と接触子を備
えた切換スイッチを用いてもよい。又、エンジン用のキ
ースイッチ（３０）ではなく、制御装置（１９）専用の
スイッチの入り切り操作に基づいて、連係パターンの記
憶及び変更が行われるように構成してもよい。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すか、該記入により本発明は添付図面の構成
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係るバックホウの操作制御構造の実施例
を示し、第１図は右及び左操作レバ、各制御弁、ポテン
ショメータの連係状態を示す回路図、第２図は操作ノブ
の操作位置とポテンショメータからの出力電圧との関係
を示す図、第３図は各連係パターンの内容を示す表、第
４図はバックホウの全体側面図、第５図はバックホウの
全体平面図、第６図は制御の流れを示すフローチャート
である。 （９）・・・・・・右操作レバー、（１０）・・・・・
・左操作レバ、（１１）〜（１４）・・・・・・油圧ア
クチュエータ、（１５）〜（１８）・・・・・・操作信
号装置、（１９）・・・・・・制御装置、（２０）・・
・・・・選択装置、（２１）〜（２４）・・・・・・制
御弁、（３０）・・・・・・スイッチ。 代理人　弁理士　北　村　　　修 第 図 操作ノブ（２７）の操作位！ 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 作業用の各油圧アクチュエータ（１１）、（１２）、（
   １３）、（１４）に作動油を給排操作する制御弁（２１
   ）、（２２）、（２３）、（２４）と、前後左右に操作
   自在な左右一対の右操作レバー（９）及び左操作レバー
   （１０）と、この右及び左操作レバー（９）、（１０）
   の各操作に対応する操作信号を発生させる操作信号装置
   （１５）、（１６）、（１７）、（１８）と、前記制御
   弁（２１）、（２２）、（２３）、（２４）のうちで前
   記操作信号に対応するものを切換操作する制御装置（１
   ９）とを備えてあるバックホウの操作制御構造であって
   、 前記右及び左操作レバー（９）、（１０）の各操作信号
   と前記各制御弁（２１）、（２２）、（２３）、（２４
   ）との対応関係が各々異なる複数組の連係パターンを、
   前記制御装置（１９）に設定し、人為操作により前記複
   数組の連係パターンのうちの一つに対応する信号を発す
   る選択装置（２０）を設けて、前記制御装置（１９）用
   のスイッチ（３０）のＯＦＦ位置からＯＮ位置への操作
   時にのみ、前記選択装置（２０）からの信号に基づき使
   用する連係パターンが設定されるように構成すると共に
   、この使用する連係パターンの設定後において、前記選
   択装置（２０）からこの設定された連係パターンとは異
   なる信号が発せられると、各油圧アクチュエータ（１１
   ）、（１２）、（１３）、（１４）の作動を不能にする
   牽制手段を備えてあるバックホウの操作制御構造。