JPH0518403A - 作業機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 操作レバーの操作性を犠牲とすることなく、
オペレータの意思に沿って最大圧力を増加させることが
できる作業機の制御装置を提供する。 【構成】 操作レバー１０の操作に応じて油圧駆動され
るフロントアタッチメントを備えた作業機の制御装置に
おいて、前記操作レバー１０が予め設定されたストロー
クを越えて操作されたときこの操作に抗力を与える抗力
付与手段１２と、当該操作を検出する検出手段１３と、
この検出手段１３の検出信号に基づいて前記作業機に供
給する圧油の最大圧力を増加させる最大圧力増加手段１
４とを設ける。検出手段１３が出力する検出信号により
最大圧力増加手段１４を作動せしめて、前記作業機に供
給する圧油の最大圧力を増加させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フロントアタッチメン
トを備えた作業機に供給する圧油の最大圧を制御する作
業機の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、油圧ショベル等では、フロント
アタッチメントを用いて掘削その他種々の作業を実行す
るとき、通常は所定の最大圧以内で支障なく作業を実行
できるが、作業中に堅い岩盤に遭遇する等何等かの理由
で大きな圧力を必要とする場合が生じる。このため、必
要なときにはスイッチ操作により最大圧の所定値を大き
くすることができる制御装置が備えられている。この
種、作業機の制御装置を図７により説明する。図７は従
来の制御装置を用いた油圧回路の系統図である。図で、
１は油圧ポンプ、２は例えばアーム用の油圧アクチュエ
ータ、３は油圧ポンプ１から油圧アクチュエータ２に供
給する圧油の流量および方向を制御する方向切換弁、４
はメイン回路に供給する圧油の最大圧を規定する高圧リ
リーフ弁、５はメイン回路に供給する圧油の最大圧を高
圧リリーフ弁４が規定する最大圧よりも低く規定する低
圧リリーフ弁、６は高圧リリーフ弁４と低圧リリーフ弁
５のいずれかを選択する切換弁である。７は操作方向お
よび操作量に応じて方向切換弁３を切換操作する操作レ
バー、７ａは操作レバー７の操作に応じて方向切換弁３
に対するパイロット圧を発生するパイロットバルブであ
る。８は操作レバー７の上端に取り付けられ、メイン回
路に供給する圧油の最大圧を高圧側、低圧側のどちらか
に選択する指令スイッチ、９は指令スイッチ８から出力
された指令信号に応じて切換弁６を切換駆動する切換弁
駆動手段である。図示のように、低圧リリーフ弁５を選
択して作業を行なっている状態において例えば掘削力を
増加させたいとき、オペレータは操作レバー７を操作し
ながら指令スイッチ８をＯＮ操作する。ここで、指令ス
イッチ８から出力された指令信号は、切換弁駆動手段９
に伝えられ、切換弁６が図で左側位置に切換わる。これ
により、低圧リリーフ弁５がメイン回路から切り離さ
れ、メイン回路の最高圧は高圧リリーフ弁４により規制
されるようになるため、より大きな圧力を用いることが
でき、掘削力が増加する。このように指令スイッチ８
は、操作レバー７の上端に取り付けられているから操作
レバー７の操作を妨げることなく、任意の時点でＯＮ、
ＯＦＦ操作することができ、使い易くなっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術において
は、例えば、油圧ショベルの殊にメインの２本の操作レ
バーのうち、一方には上記指令スイッチ、他方には警報
スイッチを備えるというのが一般的である。このため、
さらに他のスイッチ、例えば軌跡制御スイッチが必要と
される場合には、この軌跡制御スイッチは、例えば一方
の操作レバーの上端に指令スイッチとともに取り付ける
か、または操作レバーとは別の場所に取り付けるかしな
ければならない。前者の場合、操作レバーが肥大化して
操作性に悪影響を及ぼしたり、スイッチ操作を誤ったり
するおそれがある。後者の場合、例えば軌跡制御スイッ
チを操作するときには、操作レバーから手を離さなけれ
ばならないので操作レバーの操作性が犠牲になる。

【０００４】本発明の目的は、上記従来技術の課題を解
決し、操作レバーの操作性を犠牲とすることなく、オペ
レータの意思に沿って最大圧力を増加させることができ
る作業機の制御装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、操作レバーの操作に応じて油圧駆動され
るフロントアタッチメントを備えた作業機の制御装置に
おいて、前記操作レバーが予め設定されたストロークを
越えて操作されたときこの操作に抗力を与える抗力付与
手段と、当該操作を検出する検出手段と、この検出手段
の検出信号に基づいて前記作業機に供給する圧油の最大
圧力を増加させる最大圧力増加手段とを設けたことを特
徴とする。

【０００６】

【作用】作業中に油圧アクチュエータをより大きな力で
駆動する必要が生じた場合、操作レバーを予め設定され
たストロークを越えて操作する。これにより、検出手段
が最大圧力増加手段に検出信号を出力し、最大圧力増加
手段が作業機に供給する圧油の最大圧力の設定値を増加
する。

【０００７】

【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明
する。図１は本発明の実施例に係る作業機の制御装置の
ブロック図である。図で、１０はパイロットバルブ操作
用の操作レバー、１１はパイロットバルブ、１２は操作
レバー１０がフルストロークを越えて操作されたときこ
の操作に抗力を与える抗力付与手段、１３は操作レバー
１０の例えばフルストロークを越える操作を検出して検
出信号を出力する検出手段、１４は検出手段１１からの
検出信号により作動して作業機に供給する圧油の最大圧
の設定値を増加せしめる最大圧力増加手段である。この
最大圧力増加手段１４は、図７で説明した従来の高圧リ
リーフ弁４、低圧リリーフ弁５、切換弁６、および切換
弁駆動手段９により構成することができる。

【０００８】図２は上記検出手段１１を備えた操作レバ
ー１０の構成を示す一部破断側面図である。図で、１０
ｂはレバー１０ａの下方に備えられたプレートであり、
図において左右の側端には各々外方に突出するフランジ
部１５が形成されている。１６はレバー設置台１７の収
容部１８内に摺動自在に収容された中空状のばね受けで
あり、当該中空で保持したばね１９の反力により常時収
容部１８の肩１８ａに押し付けられている。ばね１９の
反力はパイロットパルブ１１を操作するプッシャ２０の
反力よりも大きく設定されている。２１はレバー設置台
１７上に取付けられたＯＮ・ＯＦＦスイッチである。Ｏ
Ｎ時のスイッチ２１は図７で説明した切換弁駆動手段９
に指令信号を出力する。なお、ばね受け１６とスイッチ
２１との高低差はプレート１０ｂにおける下面とフラン
ジ部１５との高低差に対応している。上記検出手段１１
は、これらプレート１０ｂのフランジ部１５、ばね受け
１６、ばね１９、およびスイッチ２１により構成されて
いる。

【０００９】図３は上記操作レバー１０のフルストロー
ク操作時の状態を示す一部破断側面図である。操作レバ
ー１０を図示の如く右側にフルストロークで倒したと
き、まずプレート１０ｂの傾斜量に応じてプッシャ２０
が沈み込む一方、当該プレート１０ｂの下面側の側縁が
ばね受け１６の上端に当る。通常はこの双方のばね受け
１６間の範囲でレバー操作する。この範囲内ではプレー
ト１０ｂのフランジ部１５はスイッチ２１に影響を及ぼ
さず、したがってスイッチ２１はＯＦＦのままである。

【００１０】図４は上記操作レバー１０のフルストロー
クを越える操作時の状態を示す一部破断側面図である。
操作レバー１０を図示の如く右側にフルストロークを越
えて倒したとき、プレート１０ｂの下面側の側縁がばね
受け１６をばね１９のばね力に抗して沈み込ませるとと
もに、当該プレート１０ｂのフランジ部１５がスイッチ
２１をＯＮにして検出信号を出力せしめる。このように
操作レバー１０をフルストロークを越えて操作すると
き、ばね１９のばね力により操作レバー１０の操作力は
プッシャ２０を押圧する押圧力より大きい力となる。こ
れをオペレータ側からみると、油圧アクチュエータ２に
より一層大きな力を与えようとして操作レバー１０をよ
り大きな力で操作することとなり、このとき実際に発生
する力も大きくなるので、操作感覚が実際の状態と一致
するという優れた効果を奏する。

【００１１】図５は上記操作レバー１０のフルストロー
クを越えて操作したときの油圧回路の作動状況を示す系
統図である。操作レバー１０を図４に示すように右側に
フルストロークを越えて倒したとき、方向切換弁３が図
示左側への切換わり状態を維持する一方、検出手段１１
から切換弁駆動手段９に検出信号が出力される。このた
め、切換弁駆動手段９が切換弁６に駆動信号を出力して
切換弁６を図で左側位置へと切換えさせる。この状態に
至ると、低圧リリーフ弁５がメイン回路から切り離され
るのでメイン回路の最高圧力は高圧リリーフ弁４に設定
された圧力となる。したがって、油圧アクチュエータ２
に供給される圧油は高圧リリーフ弁４が規制する最高圧
力まで高くすることが可能となり、それだけ大きな力を
発生させることができる。なお、操作レバー１０をフル
ストロークを越えない範囲に戻すと、検出手段１１から
の検出信号が消滅するとともに、切換弁駆動手段９から
の駆動信号も消滅し、これにより切換弁６は図で右側位
置に切換わり、低圧リリーフ弁５がメイン回路に復帰す
る。このため油圧アクチュエータ２に供給される最高圧
は元の低い圧に戻る。

【００１２】このように本実施例では、操作レバーをば
ね受けが保持するばねの反力に抗してフルストロークを
越えて操作したとき、スイッチから検出信号が出力さ
れ、これにより切換弁駆動手段から駆動信号が出力さ
れ、もって切換弁を切換え、高圧リリーフ弁を選択する
ように構成したので、従来操作レバー上に設けられてい
たスイッチを操作レバー上から除くことができ、したが
って、操作レバー上に他のスイッチを設けることができ
る。結局、スイッチ４を他の位置に設けた場合に比べて
操作レバーの操作性を損なうことなく、また、操作レバ
ー上に複数のスイッチを設けた場合に比べてスイッチ操
作の誤操作のおそれがなく、他のスイッチを付加するこ
とができることとなる。しかも、フルストロークを越え
て操作レバーを操作したとき、操作レバーに加わる反力
が増加するので、前述のように操作感覚を向上させるこ
とができる。

【００１３】図６は操作レバーに備えられる検出手段の
他の実施例を示す側面図である。図で、図２と同一部分
には同一符号を付して説明を省略する。２３はプレート
であり、下面側の両縁に丸みがつけられている。２４は
復帰力を有する圧力スイッチであり、ＯＮ時に検出信号
を出力する。この実施例では、ばね受け、およびばねが
不要であるので装置として簡略化されている点を省け
ば、この実施例の検出手段の作用、効果、並びに油圧回
路全体の作用、効果ともに上記実施例の作用、効果と同
様である。

【００１４】

【発明の効果】本発明によれば、操作レバーを予め設定
されたストロークを越えて操作したとき、作業機に供給
する圧油の最大圧力を増加させることができるため、操
作レバーの操作性を犠牲とすることなく、オペレータの
意思に沿って最大圧力の増大制御をはかることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る作業機の制御装置のブロ
ック図である。

【図２】本実施例の検出手段を備えた操作レバーの構成
を示す一部破断側面図である。

【図３】本実施例の操作レバーのフルストローク操作時
の状態を示す一部破断側面図である。

【図４】本実施例の操作レバーのフルストロークを越え
る操作時の状態を示す一部破断側面図である。

【図５】本実施例の操作レバーのフルストローク操作時
の油圧回路の作動状況を示す系統図である。

【図６】操作レバーに備えられる検出手段の他の実施例
を示す側面図である。

【図７】従来の作業機の制御装置を用いた油圧回路の系
統図である。

【符号の説明】

１０ 操作レバー １０ｂ プレート １２ 抗力付与手段 １３ 検出手段 １４ 最大圧力増加手段 １５ フランジ部 １６ ばね受け １９ ばね ２１ スイッチ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 操作レバーの操作に応じて油圧駆動され
   るフロントアタッチメントを備えた作業機の制御装置に
   おいて、前記操作レバーが予め設定されたストロークを
   越えて操作されたときこの操作に抗力を与える抗力付与
   手段と、当該操作を検出する検出手段と、この検出手段
   の検出信号に基づいて前記作業機に供給する圧油の最大
   圧力を増加させる最大圧力増加手段とを設けたことを特
   徴とする作業機の制御装置。