JPH06257185A - バックホウ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 運転部から所定距離だけ離れた空間上に牽制
面を設定し、バケットが牽制面に達するとバックホウ装
置を自動的に停止させて、バケットと運転部との接触を
回避するように構成したバックホウにおいて、ブームの
上昇操作とアームの掻き込み操作を同時に行ってバケッ
トを上げる場合、アームの掻き込み操作でバケットが牽
制面に達してしまい、アームを一度前方側に逆操作しな
ければブームの上昇操作が行えないと言う状態を回避す
る。 【構成】 ブーム４の上昇操作とアーム５の掻き込み操
作とを同時に行う場合、通常の第１牽制面Ａ１よりも前
の第２牽制面Ａ２にバケット６が達すると、先にアーム
５を停止させて、その後にバケット６が第１牽制面Ａ１
に達するまでブーム４を上昇させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はバックホウにおいて、運
転部の最外側を覆う外部フレームとバケットとの接触を
避ける為の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】バックホウにおいて、運転部の最外側を
覆う外部フレームとバケットとの接触を避ける構造の一
例が、特開平２−２５６７２２号公報に開示されてい
る。この構造においては、運転部の最外側を覆う外部フ
レーム（前記公報の第３図中の３）から、前方に所定距
離だけ離れた牽制面（前記公報の第３図中の第２設定位
置）を空間上に設定し、バックホウ装置のバケット（前
記公報の第３図中の８）の位置を検出する位置センサー
を設けている。そして、位置センサーの検出に基づきバ
ケットが牽制面を越えて運転部側に入り込もうとする
と、バックホウ装置駆動用の油圧シリンダの制御弁を中
立位置に強制的に戻し操作し、バックホウ装置を停止さ
せる牽制手段を備えている。以上の構成により、運転部
の作業者がバックホウ装置を操作している場合に、誤っ
てバケットを運転部側に至近距離まで近づけて外部フレ
ームに衝突させるような操作を行っても、バケットが外
部フレームより外側の牽制面に達すれば、バックホウ装
置が自動的に停止して接触が回避される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】バックホウにおいて
は、ブーム（前記公報の第３図中の１０）を前記公報の
第３図に示すような比較的下げた状態で掘削作業を行
い、その後にブームの上昇操作及びアーム（前記公報の
第３図中の９）の掻き込み操作を同時に行い、バックホ
ウ装置を小さく折り畳んで旋回して、次の作業に入るよ
うな作業形態を採ることがある。この場合、前述の構造
において前記公報の第３図に示すようにブームを比較的
下げて停止させた状態で、ブームの上昇操作及びアーム
の掻き込み操作を同時に行った場合、ブームが充分に上
昇操作されないうちにアームの掻き込み操作により、バ
ケットが牽制面に達してアームが先に停止操作されるこ
とがある。この状態ではまだブームが充分に上昇操作さ
れていないので、ブームの先端が旋回台から大きく前方
に出た状態となっており、この状態で旋回を行うとブー
ムの先端が建物の壁等に接触するおそれがある。

【０００４】そこで、アームの停止後にブームを上昇操
作してやればよいのであるが、ブームは旋回台の連結点
を中心に円弧軌跡を描きながら上昇していくので、アー
ムが停止していてもブームの上昇に伴いバケットが運転
部に接近することになる。この場合、前述のように既に
バケットが牽制面上に位置していると、ブームを上昇さ
せようとしてもバケットが牽制面内に入り込むことにな
るので、牽制手段の作用によりブームの上昇操作が行え
ない状態になる。従って、このような状態でブームを上
昇させるには、アームを牽制面から一度離れる方向に操
作してからでないとブームの上昇操作が行えなくなるの
で、操作性の面で改善の余地がある。本発明は、前述の
ような牽制面を空間上に設定したバックホウにおいて、
ブームの上昇操作とアームの掻き込み操作とを同時に行
った場合に、アームを再び前方側に操作しなければ、ブ
ームの上昇操作が行えなくなると言うような状態を防止
することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴は以上のよ
うなバックホウにおいて、次のように構成することにあ
る。つまり、 〔１〕旋回台に備えられた運転部の最外側を覆う外部フ
レームから前方に所定距離だけ離れた第１牽制面を空間
上に設定する第１設定手段と、バックホウ装置のバケッ
トの位置を検出する位置センサーと、位置センサーの検
出に基づき、バケットが第１牽制面を越えて運転部側に
入り込もうとすると、バックホウ装置駆動用の油圧シリ
ンダを停止させてこれを牽制阻止する第１牽制手段とを
備えると共に、第１牽制面からさらに前方に離れた第２
牽制面を空間上に設定する第２設定手段と、バックホウ
装置のブームの上昇操作とアームの掻き込み操作とが同
時に行われたことを検出する検出手段と、この検出手段
に基づきブームの上昇及びアームの掻き込みの同時操作
時にバケットが第２牽制面に達すると、アーム駆動用の
油圧シリンダを停止させる第２牽制手段とを備えてあ
る。

【０００６】前項〔１〕の構成において、位置センサー
が旋回台に対するブームの角度を検出するポテンショメ
ータであり、且つ、ブームに対するアームの角度を検出
するポテンショメータであると共に、検出手段が両ポテ
ンショメータの検出値に変化に基づいて、ブームの上昇
及びアームの掻き込みの同時操作を検出するものであ
る。

【０００７】

【作用】

〔Ｉ〕前項〔１〕のように構成すると例えば図４に示す
ように、バックホウ装置におけるブーム４の上昇操作
と、アーム５の掻き込み操作とが同時に行われ始めたと
する。この場合、一般に図４の実線で示すようにアーム
５の掻き込み操作によって、バケット６が第２牽制面Ａ
２に達するのであり、第２牽制手段の作用によりアーム
５駆動用の油圧シリンダが停止操作されて、アーム５が
その位置で停止する。この状態においてバケット６はま
だ第１牽制面Ａ１に達していないので、ブーム４の上昇
操作はそのまま継続して行われる。このようにブーム４
を上昇操作すると、これに伴ってバケット６が第１牽制
面Ａ１側に接近していくのであり、バケット６が第１牽
制面Ａ１に達すれば、ブーム４駆動用の油圧シリンダが
停止操作されてブーム４がその位置で停止する。

【０００８】以上のようにしてブーム４を上昇操作する
ことができれば、ブーム４の先端が旋回台２に接近する
ので、この状態で旋回を行ってもブーム４の先端が建物
の壁等に接触するおそれはない。この場合、運転部の作
業者はブーム４の上昇操作とアーム５の掻き込み操作を
同時に行っているだけでよく、アーム５が先に停止しそ
の後に続けてブーム４が上昇して停止するのであり、ア
ーム５を前方（旋回台２から遠ざかる方向）に再操作す
る必要はない。

【０００９】逆に、バックホウ装置のブーム４、アーム
５、バケット６のうちの一つが単独操作されている状態
や、ブーム４の上昇操作とアーム５の掻き込み操作とが
同時に行われる状態以外の通常の作業状態においては、
第２牽制面Ａ２はバケット６の制御に対して関係なく、
第２牽制面Ａ２の内外においてブーム４、アーム５、バ
ケット６を通常どおりに操作できるのである。そして、
二点鎖線で示すようにバケット６が第１牽制面Ａ１に達
すると、この第１牽制面Ａ１を越えてバケット６を運転
部側に操作しても、第１牽制手段の作用によりこの操作
が行えない。

【００１０】この場合、アーム５のみを掻き込み側に単
独操作してやれば、図４の二点鎖線で示すように、第２
牽制面Ａ２を越えてバケット６を運転部側に操作して、
バケット６を旋回台２に接近させることができる。これ
により、建物内等のように高さに制限がありブーム４を
上昇操作することができず、アーム５とバケット６の操
作のみにより掘削を行う場合において、アーム５の操作
範囲が第２牽制面Ａ２により狭められるようなことがな
い。又、このバックホウをトラック等で運搬する場合、
道路上での運搬時に高さ制限があるので、ブーム４を比
較的下げた状態でアーム５を充分に掻き込み側に操作し
て、バックホウをトラック等に無理なく載せることがで
きる。

【００１１】〔ＩＩ〕前項〔１〕のように構成する場
合、バケット６の位置を検出する位置センサーとして、
例えば図８に示すように旋回台２に対するブーム４の角
度を検出するポテンショメータ３６や、ブーム４に対す
るアーム５の角度を検出するポテンショメータ３８を使
用する場合が多くある。従って、この両ポテンショメー
タ３６，３８の検出値の変化を見れば、ブーム４が上昇
操作されている状態、及びアーム５が掻き込み操作され
ている状態を判別できる。これにより、ブーム４の上昇
及びアーム５の掻き込みの同時操作が行われている状態
を検出する検出手段と、バケット６の位置を検出する為
のポテンショメータ３６，３８とを兼用することができ
る。

【００１２】

【発明の効果】請求項１のように構成すると牽制面を空
間上に設定したバックホウにおいて、アームを掻き込み
側に操作した後に再びアームを前方側に操作しなくて
も、アームの掻き込み操作を行いながらブームの上昇操
作が行えるので、ブームを上昇させての旋回台の旋回状
態に円滑に移行することができ、バックホウの操作性を
向上させることができた。又、ブームを比較的下降させ
た状態でも、アームを充分に掻き込み側に操作できるの
で、アーム及びバケットのみで作業を行う場合の作業性
の低下を抑えることができると共に、トラック等でのバ
ックホウの運搬も無理なく行うことができる。請求項２
のように構成すると、バケットの位置を検出する為のポ
テンショメータを、ブームの上昇及びアームの掻き込み
の同時操作が行われたことを検出する検出手段に兼用す
ることができ、専用の検出手段を省略することができる
ので、生産コストの低減の面で有利なものとなる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。 （１）図８はバックホウの全体側面を示しており、ゴム
クローラ型式の走行装置１にドーザ２０及びこの上部に
旋回台２が支持され、旋回台２の前部にバックホウ装置
３が備えられている。このバックホウ装置３は、油圧シ
リンダ１１により上下に揺動駆動されるブーム４、油圧
シリンダ１２により前後に揺動駆動されるアーム５、及
び油圧シリンダ１３により掻き込み揺動駆動されるバケ
ット６を備えて構成されている。そして、旋回台２の旋
回駆動用として油圧モータ１４が備えられている。

【００１４】バックホウ装置３におけるブーム４は図８
に示すように、上下に揺動駆動される第１ブーム部分４
ａと、この第１ブーム部分４ａの前端の軸芯Ｐ１周りに
揺動自在に連結された第２ブーム部分４ｂと、この第２
ブーム部分４ｂの前端の軸芯Ｐ２周りに揺動自在に連結
された支持ブラケット４ｃとで構成されており、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ブーム部分４ａと支持ブラケット４ｃに亘り連
係リンク８が架設されて平行四連リンクが構成されてお
り、油圧シリンダ７により第２ブーム部分４ｂを揺動操
作することによって、アーム５及びバケット６を平行に
左右移動させることができるように構成している。

【００１５】図７に示すようにブーム４における第１ブ
ーム部分４ａの油圧シリンダ１１に対する制御弁２１、
ブーム４における第２ブーム部分４ｂの油圧シリンダ７
に対する制御弁２５、アーム５の油圧シリンダ１２に対
する制御弁２２、バケット６の油圧シリンダ１３に対す
る制御弁２３、及び旋回台２の油圧モータ１４に対する
制御弁２４が備えられている。この制御弁２１〜２５は
３位置切換式でパイロット操作型式であり、パイロット
圧に基づく開度調節により流量制御が可能である。そし
て、各制御弁２１〜２５に対して、開度操作用のパイロ
ット圧を発生する電磁比例減圧弁型式のパイロット弁３
１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂ，３３ａ，３３ｂ，３４
ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂが設けられている。

【００１６】図６，７，８に示すように、旋回台２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９，１０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
るポテンショメータ１５、左右方向の操作位置を検出す
るポテンショメータ１６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ポテンショメ
ータ１７、左右方向の操作位置を検出するポテンショメ
ータ１８が備えられている。そして、各ポテンショメー
タ１５〜１８からの操作信号が制御装置１９に入力され
ている。又、旋回台２の前側下部に操作ペダル２６が設
けられ、この操作ペダル２６からの操作信号が制御装置
１９に入力されている。

【００１７】以上の構成により、右操作レバー９を前又
は後に操作するとこれに基づきパイロット弁３１ａ，３
１ｂがパイロット圧を発生し、制御弁２１が第１ブーム
部分４ａの下降側又は上昇側に操作され、右又は左に操
作するとこれに基づきパイロット弁３３ａ，３３ｂがパ
イロット圧を発生し、制御弁２３がバケット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これに基づきパイロット弁３２
ａ，３２ｂがパイロット圧を発生し、制御弁２２がアー
ム５の上げ側又は掻き込み側に操作され、右又は左に操
作するとこれに基づきパイロット弁３４ａ，３４ｂがパ
イロット圧を発生し、制御弁２４が右旋回側又は左旋回
側に操作される。操作ペダル２６を右又は左に踏み分け
るとこれに基づきパイロット弁３５ａ，３５ｂがパイロ
ット圧を発生し、制御弁２５が第２ブーム部分４ｂの右
又は左揺動側に操作される。

【００１８】以上の操作において、右及び左操作レバー
９，１０用の各ポテンショメータ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、パイロット
弁３１ａ〜３４ｂのパイロット圧が大となり制御弁２１
〜２４が流量大側に操作される。つまり、右及び左操作
レバー９，１０を大きく操作する程、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
している。

【００１９】（２）図６及び図８に示すように旋回台２
においては、右側にバックホウ装置３が配置され、左側
に運転席２８や右及び左操作レバー９，１０等で構成さ
れた運転部２７が配置されている。そして、旋回台２の
左右中央において、バックホウ装置３と運転部２７とを
仕切る窓付きの縦仕切り板２９（運転部２７の最外側部
を覆う外部フレームに相当）が設けられており、この縦
仕切り板２９の上端に旋回台２の外側に沿った半円形状
の上仕切り板３０（運転部２７の最外側部を覆う外部フ
レームに相当）が固定されている。

【００２０】図４に示すように、上仕切り板３０より上
方に所定距離だけ離れ、縦仕切り板２９より前方に所定
距離だけ離れた前第１牽制面Ａ１が、制御装置１９内に
設定されている（第１設定手段に相当）。地面Ｇから所
定高さにある所定位置Ｄより上方の範囲において、前第
１牽制面Ａ１から少し前方に膨れた前第２牽制面Ａ２
が、制御装置１９内に設定されている（第２設定手段に
相当）。この場合、図４の実線で示す位置にバケット６
を位置させている状態において、第１ブーム部分４ａ
（ブーム４）を旋回台２との支持点４０周りに上下に揺
動操作した際に、バケット６の先端が描く側面視円弧状
の軌跡を前第２牽制面Ａ２としているのである。

【００２１】図６に示すように、縦仕切り板２９のバッ
クホウ装置３側の側面から右方に所定距離だけ離れた横
牽制面Ｃが、制御装置１９内に設定されている。図４に
示すように、所定位置Ｄより上方の範囲において、前第
１及び前第２牽制面Ａ１，Ａ２、横牽制面Ｃから所定距
離だけ前方又は右方に離れた面が設定されて、この空間
の面と前第１及び前第２牽制面Ａ１，Ａ２、横牽制面Ｃ
との間が、前第１牽制領域Ｂ１及び前第２牽制領域Ｂ
２、横牽制領域Ｂ３として制御装置１９内に設定されて
いる。以上のような前第１及び前第２牽制面Ａ１，Ａ
２、横牽制面Ｃ、前第１及び前第２牽制領域Ｂ１，Ｂ
２、横牽制領域Ｂ３は旋回台２に対して設定されている
ものであり、旋回台２が旋回するのに伴い旋回台２と一
緒に移動して行くものである。

【００２２】（３）次に、前第１及び前第２牽制面Ａ
１，Ａ２、前第１及び前第２牽制領域Ｂ１，Ｂ２に対す
るバックホウ装置３の制御について説明する（第１ブー
ム部分４ａの上昇操作とアーム５の掻き込み操作とが同
時に行われる状態以外の状態）。図７及び図８に示すよ
うに、第１ブーム部分４ａの上下角度を検出するポテン
ショメータ３６（位置センサーに相当）、第２ブーム部
分４ｂの左右角度を検出するポテンショメータ３７（位
置センサーに相当）、アーム５の前後角度を検出するポ
テンショメータ３８（位置センサーに相当）、及びバケ
ット６の前後角度を検出するポテンショメータ３９（位
置センサーに相当）が設けられており、この各ポテンシ
ョメータ３６〜３９からの検出信号が制御装置１９に入
力されている。

【００２３】制御装置１９においては図１に示すよう
に、ポテンショメータ３６〜３９からの検出信号による
第１ブーム部分４ａの上下角度、第２ブーム部分４ｂの
左右角度、アーム５及びバケット６の前後角度と、第１
ブーム部分４ａ、第２ブーム部分４ｂ、アーム５及びバ
ケット６の各長さとにより、バケット６の先端の位置及
び底部の位置を常時算出している（ステップＳ１，Ｓ
２）。そして、ポテンショメータ３６〜３９の検出値を
微分処理することにより、バケット６の先端及び底部の
移動方向及び移動速度を算出している（ステップＳ３，
Ｓ４）。

【００２４】これにより、図４に示すようにバケット６
が旋回台２の前方に位置して、バケット６の先端が底部
よりも旋回台２に近い場合（ステップＳ５）、第１及び
第２ブーム部分４ａ，４ｂ、アーム５、バケット６のう
ちの一つが操作されている状態、つまり、第１ブーム部
分４ａの上昇操作とアーム５の掻き込み操作とが同時に
行われる状態以外の状態であったとする（ステップＳ
６）。この場合、図４の前第２牽制面Ａ２及び前第２牽
制領域Ｂ２はバケット６の制御に対して関係はなく、前
第２牽制面Ａ２及び前第２牽制領域Ｂ２内において、第
１及び第２ブーム部分４ａ，４ｂ、アーム５、バケット
６を通常どおりに単独操作できるのであり、前第１牽制
面Ａ１及び前第１牽制領域Ｂ１に対して、バケット６の
制御が以下の説明のようにして行われる。

【００２５】つまり、第１又は第２ブーム部分４ａ，４
ｂ、アーム５、バケット６の単独操作により、バケット
６の先端が前第１牽制領域Ｂ１に入り込むと（ステップ
Ｓ７）、パイロット弁３１ａ〜３２ｂ，３５ａ，３５ｂ
が操作されて右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル
２６の操作に関係なく、第１及び第２ブーム部分４ａ，
４ｂの油圧シリンダ１１，７、アーム５の油圧シリンダ
１２の作動速度が減速操作される（ステップＳ８）。こ
の場合、バケット６の先端が前第１牽制領域Ｂ１に入り
込んで前第１牽制面Ａ１に接近するほど、油圧シリンダ
１１，７，１２が大きく減速操作される。逆に、バケッ
ト６の先端が前第１牽制面Ａ１から離れる方向に第１及
び第２ブーム部分４ａ，４ｂ、アーム５が操作された場
合には、前述の減速とは逆に前第１牽制領域Ｂ１内で、
油圧シリンダ１１，７，１２の作動速度が増速操作され
て行き、前第１牽制領域Ｂ１から出たときに元の速度に
戻し操作される。

【００２６】そして、バケット６の先端が図４の前第１
牽制面Ａ１に達したとする（ステップＳ９）（図４の二
点鎖線の状態参照）。この場合、図３に示すようにアー
ム５を掻き込み側に操作しても第１ブーム部分４ａを上
昇側に操作しても、又、第２ブーム部分４ｂを左揺動側
（運転部２７側）に操作しても、バケット６の先端が前
第１牽制面Ａ１を越えて運転部２７側に入り込んでく
る。これによって、バケット６の先端が前第１牽制面Ａ
１に達した状態で、左操作レバー１０でアーム５を掻き
込み側に、右操作レバー９で第１ブーム部分４ａを上昇
側に、操作ペダル２６で第２ブーム部分４ｂを左揺動側
に操作しようとしても、パイロット弁３１ａ〜３２ｂ，
３５ａ，３５ｂのパイロット圧が消えて、制御弁２１，
２２，２５により、油圧シリンダ１１，７，１２が停止
操作される（ステップＳ１０，Ｓ１１，Ｓ１２）（第１
牽制手段に相当）。逆に、バケット６の先端が前第１牽
制面Ａ１に達した状態で、アーム５の上げ操作、第１ブ
ーム部分４ａの下降操作及び第２ブーム部分４ｂの右揺
動操作は、バケット６の先端が前第１牽制面Ａ１から離
れる方向の操作なので、これらの操作は支障なく行え
る。

【００２７】そして、バケット６の先端が前第１牽制面
Ａ１に達した状態で、油圧シリンダ１３によるバケット
６の操作は、以下の説明のような条件下において可能に
構成されている。つまり、図５に示すようにバケット６
の先端が前第１牽制面Ａ１に位置している状態におい
て、前第１牽制面Ａ１に直交した姿勢Ｈを挟んだ設定範
囲Ｆ内にバケット６の姿勢が位置していれば（ステップ
Ｓ１３）、この設定範囲Ｆ内において油圧シリンダ１３
によるバケット６の上下揺動操作が可能である（ステッ
プＳ１４）。そして、バケット６が設定範囲Ｆを越えた
上向き姿勢で、その先端が前第１牽制面Ａ１に位置して
いる状態では、バケット６を下方に揺動操作するとバケ
ット６の先端が前第１牽制面Ａ１を越えて運転部２７側
に大きく入り込むので、このような場合にはバケット６
を現在の状態から上方にしか揺動操作できない（ステッ
プＳ１５）。逆にバケット６が設定範囲Ｆを越えた下向
き姿勢で、その先端が前第１牽制面Ａ１に位置している
状態では、バケット６を上方に揺動操作するとバケット
６の先端が前第１牽制面Ａ１を越えて運転部２７側に大
きく入り込むので、このような場合にはバケット６を現
在の状態から下方にしか揺動操作できない（ステップＳ
１６）。

【００２８】（４）次に、図１のステップＳ６において
第１ブーム部分４ａの上昇操作と、アーム５の掻き込み
操作とが同時に行われた場合について説明する。前述の
図１のステップＳ３，Ｓ４において、ポテンショメータ
３６〜３９の検出値を微分処理し、バケット６の先端及
び底部の移動方向及び移動速度を算出しているので、こ
のうち第１ブーム部分４ａのポテンショメータ３６及び
アーム５のポテンショメータ３８の検出値の微分値によ
り、第１ブーム部分４ａの上昇操作とアーム５の掻き込
み操作とが同時に行われ始めたことを検出する（ステッ
プＳ６）（検出手段に相当）。

【００２９】図１から図２に示すように、第１ブーム部
分４ａの上昇操作とアーム５の掻き込み操作とが同時に
行われ始めると、一般に図４の実線で示すようにアーム
５の掻き込み操作によりバケット６の先端が、前第２牽
制領域Ｂ２に入り込む（ステップＳ１７）。この場合、
前第１牽制領域Ｂ１と同様にアーム５の油圧シリンダ１
２が減速操作されるのであり、バケット６の先端が前第
２牽制領域Ｂ２に入り込んで前第２牽制面Ａ２に接近す
るほど、油圧シリンダ１２が大きく減速操作される（ス
テップＳ１８）。

【００３０】次に、バケット６の先端が前第２牽制面Ａ
２に達すると（ステップＳ１９）、アーム５の油圧シリ
ンダ１２が停止操作される（ステップＳ２０）（第２牽
制手段に相当）。そして、第１ブーム部分４ａの上昇操
作はそのまま継続して行われるのであり、この第１ブー
ム部分４ａの上昇操作に伴い、バケット６の先端が前第
２牽制面Ａ２に沿って上方に移動していくのである。こ
のように、バケット６の先端が前第２牽制面Ａ２に沿っ
て上方に移動していき、図１及び図３に示すようにバケ
ット６の先端が第２牽制面Ａ２上から前第１牽制領域Ｂ
１に入ると（ステップＳ７）、前述と同様に第１ブーム
部分４ａの油圧シリンダ１１が減速操作されるのであり
（ステップＳ８）、バケット６の先端が前第１牽制面Ａ
１に達すると、第１ブーム部分４ａの油圧シリンダ１１
が停止操作されるのである（ステップＳ１１）。

【００３１】又、アーム５の単独操作によりバケット６
の先端が前第２牽制面Ａ２を越えて運転部２７側に入り
込んだ状態において、第１ブーム部分４ａの上昇操作と
アーム５の掻き込み操作とが同時に行われ始めたとする
（ステップＳ１７，Ｓ２１）この場合には、即座にアー
ム５の油圧シリンダ１２が停止操作されて（ステップＳ
２０）、第１ブーム部分４ａの上昇操作のみが行われ
る。そして、前述と同様にバケット６の先端が前第１牽
制領域Ｂ１に入ると（ステップＳ７）、第１ブーム部分
４ａの油圧シリンダ１１が減速操作されるのであり（ス
テップＳ８）、バケット６の先端が前第１牽制面Ａ１に
達すると、第１ブーム部分４ａの油圧シリンダ１１が停
止操作される（ステップＳ１１）。

【００３２】（５）次に、横牽制面Ｃ及び横牽制領域Ｂ
３に対するバックホウ装置３の制御について説明する。
制御装置１９においては前述と同様に、ポテンショメー
タ３６〜３９からの信号による第１ブーム部分４ａの上
下角度、第２ブーム部分４ｂの左右角度、アーム５及び
バケット６の前後角度と、第１ブーム部分４ａ、第２ブ
ーム部分４ｂ、アーム５及びバケット６の各長さとによ
り、バケット６の左横側面の位置を常時算出している。
そして、ポテンショメータ３６〜３９の検出値を微分処
理することにより、バケット６の左横側面の移動方向及
び移動速度を算出している。

【００３３】図６の実線に示すようにバケット６を運転
部２７の右横に位置させている場合において、油圧シリ
ンダ７により第２ブーム部分４ｂを運転部２７側に揺動
操作させて、バケット６の左横側面が横牽制領域Ｂ３に
入り込むと、パイロット弁３５ａ，３５ｂが操作されて
操作ペダル２６の操作に関係なく、第２ブーム部分４ｂ
の油圧シリンダ７の作動速度が減速操作される。この場
合、バケット６の左横側面が横牽制領域Ｂ３に入り込ん
で横牽制面Ｃに接近するほど、大きく減速操作される。

【００３４】逆に、バケット６の左横側面が横牽制面Ｃ
から離れる方向に第２ブーム部分４ｂが操作された場合
には、前述の減速とは逆に横牽制領域Ｂ３内で第２ブー
ム部分４ｂの油圧シリンダ７の作動速度が増速操作され
て行き、横牽制領域Ｂ３から出たときに元の速度に戻し
操作される。そして、バケット６の左横側面が横牽制面
Ｃに達してこれから少しでも横牽制面Ｃを越えて運転部
２７側に操作されようとした場合には、パイロット弁３
５ａ，３５ｂのパイロット圧が消えて、制御弁２５によ
り第２ブーム部分４ｂの油圧シリンダ７が停止操作され
る。

【００３５】（６）次に、所定位置Ｄから下方の領域で
のバックホウ装置３の制御について説明する。以上のよ
うに、図４に示す所定位置Ｄから上方の領域において
は、前第１及び前第２牽制面Ａ１，Ａ２、横牽制面Ｃ、
これに対する前第１及び前第２牽制領域Ｂ１，Ｂ２、横
牽制領域Ｂ３が設定されているが、所定位置Ｄから下方
の領域においては、前第１牽制面Ａ１のみが設定されて
いる。従って、バケット６の先端が前第１牽制面Ａ１に
達するまでは右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル
２６の操作に基づいた速度で、バックホウ装置３の油圧
シリンダ１１，１２，７が操作される。そして、バケッ
ト６の先端が前第１牽制面Ａ１に達すると、バケット６
の先端が前第１牽制面Ａ１を越えて運転部２７側に入り
込むような操作は行えない。

【００３６】〔別実施例〕前述の実施例ではバケット６
の先端、底部及び左横側面を基準として、前第１及び前
第２牽制面Ａ１，Ａ２、横牽制面Ｃを設定しているが、
図８のポテンショメータ３９を省略し、ポテンショメー
タ３６，３７，３８によりアーム５の先端（バケット６
の連結点）を基準として、前第１及び前第２牽制面Ａ
１，Ａ２、横牽制面Ｃを設定してもよい。

【００３７】前述の実施例では、右及び左操作レバー
９，１０、操作ペダル２６の操作位置をポテンショメー
タ１５〜１８で電気的に検出して、電磁比例減圧弁型式
のパイロット弁３１ａ〜３５ｂによりパイロット操作型
式の制御弁２１〜２５を操作する型式であり、この型式
に本発明を適用しているが、本発明を次のような構成の
バックホウに適用してもよい。つまり、前述の電磁比例
減圧弁型式のパイロット弁３１ａ〜３５ｂを装備せず
に、右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル２６の操
作位置をポテンショメータ１５〜１８で電気的に検出し
て、この検出値に基づいて電磁比例減圧弁型式の制御弁
２１〜２５を操作する型式。又、前述のポテンショメー
タ１５〜１８を装備せずに、右及び左操作レバー９，１
０、操作ペダル２６の操作によりパイロット弁（図示せ
ず）を直接機械的に操作し、このパイロット弁からのパ
イロット圧で制御弁２１〜２５を切換操作する型式であ
る。

【００３８】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が、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１】前第１及び前第２牽制面、前第１及び前第２牽
制領域における制御の前半の流れを示す図

【図２】前第１及び前第２牽制面、前第１及び前第２牽
制領域における制御の中程の流れを示す図

【図３】前第１及び前第２牽制面、前第１及び前第２牽
制領域における制御の後半の流れを示す図

【図４】前第１及び前第２牽制面、前第１及び前第２牽
制領域を示すバックホウの概略側面図

【図５】バケットの先端が前第１及び前第２牽制面に達
した状態での側面図

【図６】前第１及び前第２牽制面、前第１及び前第２牽
制領域、横牽制面及び横牽制領域を示すバックホウの概
略平面図

【図７】バックホウ装置用の各油圧シリンダ、制御弁、
パイロット弁、右及び左操作レバー等の関係を示す図

【図８】バックホウの全体側面図

【符号の説明】

２ 旋回台 ３ バックホウ装置 ４ ブーム ５ アーム ６ バケット ７，１１，１２，１３ 油圧シリンダ ２７ 運転部 ２９，３０ 外部フレーム ３６，３７，３８，３９ 位置センサー ３６，３８ ポテンショメータ Ａ１ 第１牽制面 Ａ２ 第２牽制面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 旋回台（２）に備えられた運転部（２
   ７）の最外側を覆う外部フレーム（２９），（３０）か
   ら前方に所定距離だけ離れた第１牽制面（Ａ１）を空間
   上に設定する第１設定手段と、バックホウ装置（３）の
   バケット（６）の位置を検出する位置センサー（３
   ６），（３７），（３８），（３９）と、 前記位置センサー（３６），（３７），（３８），（３
   ９）の検出に基づき、前記バケット（６）が前記第１牽
   制面（Ａ１）を越えて運転部（２７）側に入り込もうと
   すると、前記バックホウ装置（３）駆動用の油圧シリン
   ダ（７），（１１），（１２），（１３）を停止させて
   これを牽制阻止する第１牽制手段とを備えると共に、 前記第１牽制面（Ａ１）からさらに前方に離れた第２牽
   制面（Ａ２）を空間上に設定する第２設定手段と、前記
   バックホウ装置（３）のブーム（４）の上昇操作とアー
   ム（５）の掻き込み操作とが同時に行われたことを検出
   する検出手段と、 この検出手段に基づき前記ブーム（４）の上昇及びアー
   ム（５）の掻き込みの同時操作時に前記バケット（６）
   が前記第２牽制面（Ａ２）に達すると、前記アーム
   （５）駆動用の油圧シリンダ（１２）を停止させる第２
   牽制手段とを備えてあるバックホウ。
2. 【請求項２】 前記位置センサー（３６），（３７），
   （３８），（３９）が前記旋回台（２）に対するブーム
   （４）の角度を検出するポテンショメータ（３６）であ
   り、且つ、前記ブーム（４）に対するアーム（５）の角
   度を検出するポテンショメータ（３８）であると共に、
   前記検出手段が前記両ポテンショメータ（３６），（３
   ８）の検出値に変化に基づいて、前記ブーム（４）の上
   昇及びアーム（５）の掻き込みの同時操作を検出するも
   のである請求項１記載のバックホウ。