JPH0713602A

JPH0713602A - 電気的操作機構のバックアップ装置

Info

Publication number: JPH0713602A
Application number: JP15549993A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Tanaka; 康雄田中; Shigenori Aoki; 茂徳青木; Yukio Sakamoto; 幸男坂本; Toichi Hirata; 東一平田; Kazuhiro Sunamura; 和弘砂村; Hidefumi Takegahara; 秀文竹ヶ原
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1993-06-25
Filing date: 1993-06-25
Publication date: 1995-01-17

Abstract

(57)【要約】【目的】操作検出部の異常発生時にも負荷を安全に動
かすことができる電気的操作機構のバックアップ装置を
提供すること。【構成】ポテンショメータ４Ａ０は操作レバー１がＡ
方向に操作されたときだけでなく、Ｂ方向に操作された
ときもそれに応じた所定出力を発生する。ポテンショメ
ータ４Ｂ０も同様である。ポテンショメータ４Ａ０に異
常が生じたとき、操作者は指令スイッチ９を押して操作
レバー１を操作すると、制御部６のＭＰＵ６２は、バッ
クアップ出力プログラム６３ｇ０、バックアップ出力テ
ーブル６３ｈおよびゲイン調節器１０の設定値に基づい
て、Ａ方向操作に対してもポテンショメータ４Ｂ０から
上記所定出力を出力し、比例電磁弁８Ａ、８Ｂを駆動す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、操作量に応じて電気信
号を出力し、この電気信号に基づいて負荷を駆動する操
作機構において、この操作機構の異常に対処するための
電気的操作機構のバックアップ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電気的操作機構は、油圧ショベル、クレ
ーン、マニピュレータ等多くの分野で、それらの作業
部、例えば上記油圧ショベルにあってはブームシリン
ダ、アームシリンダ、旋回モータ、走行モータ等油圧ア
クチュエータの駆動を制御する各種弁（切換弁、流量制
御弁等）の操作に使用されている。以下、このように電
気的操作機構により直接操作されるものを負荷と称す
る。上記のような電気的操作機構にあっては、その操作
部の操作量と負荷の駆動量とは必ずしも比例関係にはな
く、この場合、それら両者の整合関係を調整するための
制御部が用いられる。以下、このような制御部を有する
従来の電気的操作機構を図９により説明する。

【０００３】図９は従来の電気的操作機構のブロック図
である。この図で、１は操作レバーであり、回転軸２を
中心に矢印Ａ、Ｂ方向に回動自在に構成されている。Ｎ
は操作レバーの中立位置を示す。３ａ、３ｂは操作レバ
ー１に固定されたアームであり、操作レバー１の矢印
Ａ、Ｂ方向の操作にしたがって上下に変位する。これら
操作レバー１およびアーム３ａ、３ｂにより操作部が構
成される。なお、この操作部は図示のような棒状の操作
レバー１に限ることはなく、中立位置を有しこれを境に
互いに逆方向に操作される構成のものであればよい。

【０００４】４Ａ、４Ｂはそれぞれアーム３ａ、３ｂと
係合するポテンショメータであり、アーム３ａ、３ｂの
上下方向の変位に従ってその摺動片が摺動することによ
り、操作レバー１の操作検出部を構成する。これらポテ
ンショメータ４Ａ、４Ｂの電気的構成が図１０に示され
るがこれについては後述する。６は制御部であり、ポテ
ンショメータ４Ａ、４Ｂの信号を入力する入力インタフ
ェース６１、マイクロプロセッサユニット６２、メモリ
６３、および負荷電流を出力する出力インタフェース６
４で構成されている。上記入力インタフェース６１には
Ａ／Ｄ変換器が、又、出力インタフェース６４にはＤ／
Ａ変換器がそれぞれ備えられている。メモリ６３には、
入力プログラム６３ａ、入力補正テーブル６３ｂ、出力
補正テーブル６３ｃ、出力プログラム６３ｄ、入力異常
判定プログラム６３ｅ、警報プログラム６３ｆ、および
バックアップ出力プログラム６３ｇが格納されている。
７は警報装置、８Ａ、８Ｂは負荷である比例電磁弁を示
す。

【０００５】次に、ポテンショメータ４Ａの電気的構成
およびその出力信号について説明する。図１０はポテン
ショメータ４Ａの電気回路図である。なお、ポテンショ
メータ４Ｂの構成もポテンショメータ４Ａの構成と同一
であるので、その説明は省略する。４ｔ₁ 、４ｔ₂ は電
源端子であり、端子４ｔ₁には電源電圧Ｖ₀ が印加さ
れ、端子４ｔ₂ は接地されている。端子４ｔ₁ 、４ｔ₂
間には抵抗器Ｒ₁ 、Ｒ₂、Ｒ₃ が接続されている。４ｓ
は図１に示すアーム３ａの変位に従って抵抗器Ｒ₂ と摺
動しながら移動する摺動子である。Ａは操作レバー１の
操作領域を示し、図で、領域Ａの下端は中立位置、上端
は図１に示す矢印Ａ方向の操作限界位置である。操作レ
バー１が中立位置とされたとき、ポテンショメータ４Ａ
の出力は電圧Ｖｍｉｎとなり、操作レバー１が矢印Ａ方
向限界位置とされたときの出力は電圧Ｖｍａｘとなる。

【０００６】図１１は図９に示す操作レバー４Ａ、４Ｂ
の出力信号の特性図である。この図で、横軸には中立位
置の左方にポテンショメータ４Ａの操作量、右方にポテ
ンショメータ４Ｂの操作量がとってあり、縦軸に出力信
号がとってある。中立位置およびその左右のある操作領
域（不感帯）では出力信号は上記の電圧Ｖｍｉｎとな
り、当該操作領域を超えると上記の電圧Ｖｍａｘまで操
作量に比例して増加し、電圧Ｖｍａｘに達するとそれ以
上操作量が増加しても電圧は値Ｖｍａｘ一定となる。

【０００７】ここで、図９に示す電気的操作機構の動作
を図１２、図１３および図１４を参照しながら説明す
る。制御部６のＭＰＵ６２は入力プログラム６３ａのプ
ログラムに基づいて、常時ポテンショメータ４Ａ、４Ｂ
からの入力の有無をみている。操作レバー１が例えば矢
印Ａ方向に操作されると、ポテンショメータ４Ａからそ
の操作量に応じた信号が出力され、入力インターフェー
ス６１に設けられているＡ／Ｄ変換器でディジタル信号
に変換される。ＭＰＵ６２はこの信号を入力プログラム
６３ａの指示により取り込み、次いで、入力異常判定プ
ログラム６３ｅに基づいて当該信号の異常の有無（ポテ
ンショメータ４Ａの異常の有無）を判定する。

【０００８】この判定は、正常値の上限値Ｖｍａｘと下
限値Ｖｍｉｎに対して電気的ノイズを考慮した上限値と
下限値を設定し、当該信号が設定値の範囲内にあるか否
かをみることにより行なう。図１０に示す端子４ｔ₁ 、
４ｔ₂ 間に断線が発生すると、ポテンショメータ４Ａの
出力信号は上記設定値の範囲から外れ、これにより異常
と判定される。さらに、抵抗器Ｒ₂ と摺動子４ｓとの間
に接触不良があるとその部分で出力信号の値が不連続に
なるので、この不連続を監視する手段を上記の判定手段
に加えてもよい。

【０００９】ＭＰＵ６２は、取り込んだ信号に異常がな
い場合、入力補正テーブル６３ｂを参照して当該信号の
補正を行なう。図１２は入力補正テーブル６３ｂの特性
を示す図であり、横軸にポテンショメータ４Ａの出力信
号、縦軸に入力補正値がとってある。通常、信号Ｖｍａ
ｘとＶｍｉｎとの間はＣ₁₂₁ で示すように直線である
が、Ａ／Ｄ変換器の非直線性等直線性を損なう種々の原
因が存在する場合は、曲線Ｃ₁₂₂ のように非直線性に応
じた補正が行なわれる。

【００１０】次に、ＭＰＵ６２は出力補正テーブル６３
ｃを参照して、出力補正を行なう。図１３は出力補正テ
ーブル６３ｃの特性を示す図であり、横軸に前記入力補
正テーブル６３ｂにより得られた入力補正値、縦軸に出
力補正値がとってある。図１３で、Ｃ₁₃₁ 、Ｃ₁₃₂ は傾
斜の異なる２つの直線、Ｃ₁₃₃ は曲線を示す。これら直
線Ｃ₁₂₁ 、Ｃ₁₃₂ 、曲線Ｃ₁₃₃ で示される特性は、負荷
に応じて定まるものであり、例えば直線Ｃ₁₃₁ の特性は
負荷が図示の比例電磁弁８Ａ、８Ｂ、入力補正値が当該
比例電磁弁に対する出力電流、流量の指令値である場合
に、又、直線Ｃ₁₃₂ の特性は中立位置付近で操作レバー
１の操作による信号が出力されないように不感帯を設定
する場合に、さらに曲線Ｃ₁₃₃ の特性は負荷が図示の比
例電磁弁８Ａ、８Ｂであり、これらの出力流量がリニヤ
でない、又はスプールの変位やオリフィスの開度がリニ
ヤでない場合にそれぞれ用いられる。

【００１１】ＭＰＵ６２は出力補正値が得られると、出
力プログラム６３ｄのプログラムに従って当該出力補正
値を負荷である電磁弁８Ａ、８Ｂに、出力インタフェー
ス６４を介して出力する。図１４は図１３に示される曲
線Ｃ₁₃₃ の特性を用いた場合の操作レバー４Ａ、４Ｂの
操作量と制御部６から出力される励磁電流との関係を示
す図である。中立位置付近には励磁電流０の不感帯が存
在し、各操作方向Ａ、Ｂにはそれ以上操作できないフル
操作位置が存在する。

【００１２】一方、ＭＰＵ６２は入力異常判定プログラ
ム６３ｅで異常がある（例えばポテンショメータ４Ａに
異常がある）と判定すると、警報プログラム６３ｆに基
づいて警報装置７を作動させるとともに、バックアップ
出力プログラム６３ｇに基づいて比例電磁弁８Ａ、８Ｂ
への停止指令を出力する。この比例電磁弁８Ａ、８Ｂを
停止させることにより、当該比例電磁弁８Ａ、８Ｂで駆
動される作業部を停止させ、この作業部が操作者の意図
しない動きをすることにより生じる危険を防止すること
ができる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の電気的操作
機構では、操作レバー１のポテンショメータ４Ａ、４Ｂ
に異常が発生すると、負荷を停止することにより危険を
防止していた。ところで、例えば操作レバー１の負荷が
油圧ショベルのブームシリンダを制御する流量制御弁で
ある場合、異常が発生するとブームは現在位置に停止す
ることとなる。この場合、異常を生じたポテンショメー
タは修理を必要とするが、その修理を行なう場合には安
全のためブームを地上に下ろした状態で修理作業を行な
うべきである。しかし、上記異常時の処理により流量制
御弁を作動させることはできないので、ブームを地上に
下ろすこともできず不都合である。又、操作レバー１の
負荷が油圧ショベルの旋回モータを制御する流量制御弁
である場合、異常が発生するとフロント機構がその時点
における旋回位置に停止するので、それが周囲の邪魔に
なっていても邪魔にならない位置に移動させることはで
きない。さらに、油圧ショベルの走行モータについても
これと同様の事態を生じる。このように、ポテンショメ
ータに異常が生じた場合、操作レバーの負荷をロックす
ると、その状態における種々の不都合を解消することが
できなくなる。

【００１４】本発明の目的は、上記従来技術における課
題を解決し、異常発生時にも負荷を安全に動かすことが
できる電気的操作機構のバックアップ装置を提供するこ
とにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、中立位置から第１の方向又は第２の方向
へ選択的に操作されることにより負荷を駆動する操作部
と、この操作部の第１の方向の操作を検出しこれに応じ
て電気信号を出力する第１の操作検出部と、前記操作部
の第２の方向の操作を検出しこれに応じて電気信号を出
力する第２の操作検出部と、前記第１の操作検出部およ
び前記第２の操作検出部から出力される電気信号に基づ
いて前記負荷に対する制御信号を作成する制御信号作成
手段および当該各電気信号に基づいて前記第１の操作検
出部および前記第２の操作検出部の異常を検出する異常
検出手段を有する制御部とを備えた電気的操作機構にお
いて、前記第１の操作検出部に前記操作部が中立位置か
ら第２の方向へ操作されたときその操作量に逆比例した
電圧を出力する補助出力手段を設け、かつ、前記第２の
操作検出部に前記操作部が中立位置から第１の方向へ操
作されたときその操作量に逆比例した電圧を出力する補
助出力手段を設けるとともに、指令スイッチと、前記異
常検出手段で異常が検出され、かつ、前記指令スイッチ
が操作されたとき正常な操作検出部の前記補助出力手段
を前記操作部の他方向の操作の操作量検出に用いる異常
時処理手段とを設けたことを特徴とする。

【００１６】

【作用】第１の操作検出部（第２の操作検出部）に異常
が生じると、操作者は指令スイッチを操作する。この操
作により、第１の操作検出部（第２の操作検出部）を用
いる負荷の駆動は第２の操作検出部（第１の操作検出
部）の補助出力手段の出力を用いて操作可能となる。こ
のように操作スイッチが操作された状態において、操作
部を中立位置から第１の方向（第２の方向）へ操作する
と、第２の操作検出部（第１の操作検出部）の補助出力
手段により操作量に応じた信号が出力され、制御部はこ
の信号に基づいて第１の操作検出部の制御対象負荷を駆
動する。これにより、操作者は第１の操作検出部を用い
る負荷を、第２の操作検出部を用いて安全に作動させる
ことができる。

【００１７】

【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電気的操作機構のバ
ックアップ装置のブロック図である。この図で、図９に
示す部分と同一又は等価な部分には同一符号を付して説
明を省略する。４Ａ０、４Ｂ０はポテンショメータであ
り、その電気的構成は後述するように図９に示すポテン
ショメータ４Ａ、４Ｂとは異なる構成である。制御部６
において、６３ａ０は入力プログラム、６３ｇ０はバッ
クアップ出力プログラムであり、いずれも図９に示す入
力プログラム６３ａおよびバックアップ出力プログラム
６３ｇとはそのプログラム内容を異にする。６３ｈはバ
ックアップ出力テーブル（後述）を示す。９は本実施例
によるバックアップ操作（異常状態での操作）を指令す
る指令スイッチ、１０はバックアップ操作のゲインを定
めるゲイン調節器である。

【００１８】図２は図１に示すポテンショメータ４Ａ０
の電気回路図である。この図で図１０に示される部分と
同一部分には同一符号が付されている。Ｒ₂₀は抵抗器、
Ａ、Ｂはそれぞれ図１に示す操作レバー１の矢印Ａ方
向、矢印Ｂ方向の領域、Ｒｎは抵抗器Ｒ₂₀上における領
域Ａ、Ｂの境界点、即ち操作レバー１が中立位置にある
ときの摺動子４ｓの抵抗器Ｒ₂₀上の点である。ポテンシ
ョメータ４Ａ０は、領域Ａでは電圧Ｖ₁ 〜Ｖｍａｘを
出力し、領域Ｂでは電圧Ｖｍｉｎ〜Ｖ₁ を出力する。上
記構成において、抵抗器Ｒ₂₀における領域Ｂの抵抗体が
補助出力手段となる。

【００１９】図３は図１に示す操作レバー４Ａ０、４Ｂ
０の出力信号の特性図である。この図で、横軸には中立
位置の左方にＡ方向の操作量、右方にＢ方向の操作量が
とってあり、縦軸に出力信号がとってある。４ａはポテ
ンショメータ４Ａ０の出力信号の特性を示す線、４ｂは
ポテンショメータ４Ｂ０の出力信号の特性を示す線であ
る。この図から明らかなように、中立位置では両ポテン
ショメータ４Ａ０、４Ｂ０から電圧Ｖ₁ が出力され、操
作レバー１を中立位置からＡ方向に操作したとき、ポテ
ンショメータ４Ａ０からは線４ａに沿って増加してゆく
電圧が出力され、かつ、ポテンショメータ４Ｂ０から
は、上記補助出力手段によって、中立位置から操作量Ｌ
ａまで線４ｂに沿って減少してゆく電圧が出力される。
逆に、操作レバー１を中立位置からＢ方向に操作したと
き、ポテンショメータ４Ｂ０からは線４ｂに沿って増加
してゆく電圧が出力され、かつ、ポテンショメータ４Ａ
０からは、上記補助出力手段によって、中立位置から操
作量Ｌｂまで線４ａに沿って減少してゆく電圧が出力さ
れる。即ち操作量Ｌａ〜Ｌｂでは両ポテンショメータ４
Ａ０、４Ｂ０から同時に信号が出力される。

【００２０】次に、本実施例の動作を図４に示すフロー
チャート、図５〜図８に示す特性図を参照しながら説明
する。ＭＰＵ６２は、まず、図４に示す手順Ｓ₁ で、入
力プログラム６３ａ０のプログラムに基づきポテンショ
メータ４Ａ０、４Ｂ０、指令スイッチ９、ゲイン調節器
１０の信号を取り込む。そして、ポテンショメータ４Ａ
０の信号からポテンショメータ４Ｂ０の信号を減算す
る。減算結果が０の場合は操作レバー１は中立位置にあ
ると判断され、又、減算結果が正の場合は操作レバー１
の操作方向はＡ方向、負の場合はＢ方向と判断され、そ
れらの操作量は減算結果の絶対値とされる。

【００２１】次いで、ＭＰＵ６２は予め定められた図示
しないメモリの所定アドレスのバックアップ状態フラグ
がＯＮか否かを判断し（手順Ｓ₂ ）、ＯＮでなければ入
力異常判定プログラム６３ｅを実行して両ポテンショメ
ータ４Ａ０、４Ｂ０の異常の有無を判断し（手順Ｓ
₃ ）、異常がなければ従来の電気的操作機構と同様、入
力補正テーブル６３ｂ、出力補正テーブル６３ｃおよび
出力プログラム６３ｄによる通常処理を実行する（手順
Ｓ₄ ）。又、手順Ｓ₃ で異常ありと判断されると、上記
バックアップ状態フラグをＯＮにし（手順Ｓ₅ ）、処理
を手順Ｓ₁ に戻す。

【００２２】手順Ｓ₂ でバックアップ状態フラグがＯＮ
であると判断された場合、ＭＰＵ６２は、まず警報プロ
グラム６３ｆを実行して警報装置７を作動させ、かつ、
比例電磁弁８Ａ、８Ｂをロックする（手順Ｓ₆ ）。次い
で、指令スイッチ９がＯＮか（操作されているか）否か
を判断し（手順Ｓ₇ ）、操作されていない場合、即ち操
作者に比例電磁弁８Ａ、８Ｂを駆動する意志がない場合
は手順Ｓ₁ の処理に戻る。手順Ｓ₇ で指令スイッチ９が
操作されていると判断されたとき、即ち操作者がバック
アップ操作を行なうことを意図している場合、ＭＰＵ６
２は本実施例のバックアップ出力プログラム６３ｇ０を
実行する。

【００２３】ここで、上記異常がポテンショメータ４Ａ
０に発生しているものとすると、ＭＰＵ６２によって取
り込まれるポテンショメータの信号のうち使用し得る信
号は図５に示すようにポテンショメータ４Ｂ０の信号の
みとなる。図５で、横軸にはＡ、Ｂ方向操作量、縦軸に
は出力信号がとってある。ポテンショメータ４Ａ０の出
力信号が無視されるので、入力プログラム６３ａ０で処
理された信号は負の信号であり、これにより、取り込ま
れた出力信号がポテンショメータ４Ｂ０の信号であるこ
とが判る。一方、ＭＰＵ６２はバックアップ出力プログ
ラム６３ｇのプログラムに従って、取り込まれた出力信
号の絶対値に基づいてバックアップ出力テーブル６３ｈ
からバックアップ出力を取り出す。

【００２４】図６はバックアップ出力テーブル６３ｈの
特性を示す図である。この図で、横軸には取り込まれた
出力信号の絶対値が、縦軸にはッバックアップ出力がと
ってある。バックアップ出力は、操作レバー１が中立位
置で出力信号が電圧Ｖ₁ のとき０、操作レバー１が矢印
Ｂ方向に操作されて出力信号が電圧Ｖ₁ を超えた範囲に
あるとき直線Ｃ₆₁に沿って変化し、操作レバー１が矢印
Ａ方向に操作されて出力信号が電圧Ｖ₁ 未満の範囲にあ
るとき直線Ｃ₆₂に沿って変化する。上述のように、取り
込まれた信号はポテンショメータ４Ｂ０の信号であるの
で、直線Ｃ₆₁のバックアップ出力は比例電磁弁８Ｂの駆
動に用いられ、直線Ｃ₆₂のバックアップ出力は比例電磁
弁８Ａの駆動に用いられることになる。

【００２５】なお、上記とは逆に、ポテンショメータ４
Ｂ０に異常が生じ、ポテンショメータ４Ａ０のみが使用
される場合、出力信号が電圧Ｖ₁ を超えた範囲にあると
きは操作レバー１が矢印Ａ方向に操作されているときで
あり、出力信号が電圧Ｖ₁ 未満の範囲にあるときは操作
レバー１が矢印Ｂ方向に操作されているときであって、
この操作方向の判断は入力プログラム６３ａ０の実行時
の出力信号の正負で判断される。

【００２６】図７はポテンショメータ４Ｂのみが正常で
ある場合の操作レバー１の操作量とバックアップ出力の
関係を示す図である。この図で、横軸の中立位置の右方
には矢印Ｂ方向操作量、左方には矢印Ａ方向の操作量が
とってあり、縦軸にはバックアップ出力がとってある。
このような特性は図５、図６およびその説明から明らか
である。

【００２７】さらに、ＭＰＵ６２はバックアップ出力プ
ログラム６３ｇ０により、入力プログラム６３ａ０によ
って取り込まれたゲイン調節器からの信号に基づいて、
上記の手段により得られたバックアップ出力を増幅す
る。図８は出力信号に対するバックアップ出力の特性を
示す図であり、横軸に出力信号、縦軸にバックアップ出
力がとってある。Ｃ₈₁はゲイン調節器１０に設定された
ゲインにより増幅されたバックアップ出力を示し、電圧
Ｖ₁ に対して対象である。このバックアップ出力が出力
インタフェース６４を介して比例電磁弁８Ａ、８Ｂに出
力され、上記のようにポテンショメータ４Ａ０に異常が
生じている場合、入力信号が電圧Ｖ₁ を超える場合には
比例電磁弁８Ｂに、又、電圧Ｖ₁ 未満の場合には比例電
磁弁８Ａに出力されることとなる。なお、直線Ｃ₈₂につ
いては後述する。

【００２８】このように本実施例では、各ポテンショメ
ータ４Ａ０、４Ｂ０に、操作レバー１が一方に操作され
たときだけでなく他方に操作されたときにも所定の電圧
を出力する特性をもたせるとともに、ポテンショメータ
の一方に異常が生じたとき、上記所定の電圧を操作レバ
ー１の他方の操作の出力として利用するようにしたの
で、当該ポテンショメータの異常にもかかわらず負荷を
安全に動作させることができる。又、ゲイン調節器１０
により、操作レバー１の両方向の操作における出力を等
しく、かつ、大きくしたので、操作レバー１の両方向の
操作において同一の操作量で同一の出力を得ることがで
き、これにより正常状態に近い操作感覚を得ることがで
きるとともに、上記所定の電圧を利用した場合も充分な
出力を得ることができる。

【００２９】なお、上記実施例の説明では、操作部が棒
状の操作レバーである場合を例示したが、これに限るこ
とはなく、ハンドルその他の操作装置であってもよく、
又、操作検出部としてポテンショメータを例示して説明
したが、ポテンショメータに限ることはなく、例えば、
操作装置により力が加えられたときこの力に応じて電気
信号を出力する圧電素子等、種々の型のものを用いるこ
とができる。さらに、負荷として比例電磁弁を例示した
が、これに限ることはなく、電気的に駆動される負荷で
あればどのような負荷であってもよいのは明らかであ
る。

【００３０】さらに、上記実施例の説明では、ゲイン調
節器を用いる例を説明したが、操作感覚および異常側の
操作量の低下を我慢すれば、ゲイン調節器は必ずしも必
要ではない。この場合、図８の線Ｃ₈₂に示すように、バ
ックアップ出力プログラムに、正常側の最大バックアッ
プ出力を異常側の最大バックアップ出力と同一となるよ
うに破線部分の特性をカットするプログラムを追加すれ
ば、少なくとも操作感覚の低下は防止することができ
る。

【００３１】さらに又、上記実施例の説明では、指令ス
イッチ９の設置位置を操作レバー１の近辺とする例につ
いて説明したが、指令スイッチ９を操作レバ１等の操作
部に設ければ、操作者にとって好都合である。

【００３２】

【発明の効果】以上述べたように、本発明は、各操作検
出部に他方向操作においても電圧を出力する補助出力手
段を設け、一方の操作検出部に異常が生じると、当該一
方の操作を他方の操作検出部の補助出力手段を用いて行
なうようにしたので、操作者は一方の操作検出部の異常
発生にもかかわらず、安全かつ確実に各負荷を作動させ
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電気的操作機構のバック
アップ装置のブロック図である。

【図２】図１に示すポテンショメータの電気回路の回路
図である。

【図３】図２に示すポテンショメータの出力信号の特性
図である。

【図４】図１に示す制御部の動作を説明するフローチャ
ートである。

【図５】一方のポテンショメータの出力信号の特性図で
ある。

【図６】制御部で得られるバックアップ出力の特性図で
ある。

【図７】操作量とバックアップ出力の関係を示す特性図
である。

【図８】ポテンショメータの出力信号とバックアップ出
力の関係を示す特性図である。

【図９】従来の電気的操作機構のバックアップ装置のブ
ロック図である。

【図１０】図９に示すポテンショメータの電気回路の回
路図である。

【図１１】図１０に示すポテンショメータの出力信号の
特性図である。

【図１２】図９に示す入力補正テーブルの内容を説明す
るグラフである。

【図１３】図９に示す出力補正テーブルの内容を説明す
るグラフである。

【図１４】図９に示す操作レバーの操作量と制御部出力
との関係を示す特性図である。

【符号の説明】

１操作レバー４Ａ０、４Ｂ０ポテンショメータ６制御部７警報装置８Ａ、８Ｂ比例電磁弁１０ゲイン調節器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者平田東一茨城県土浦市神立町650番地日立建機株式会社土浦工場内 (72)発明者砂村和弘茨城県土浦市神立町650番地日立建機株式会社土浦工場内 (72)発明者竹ヶ原秀文茨城県土浦市神立町650番地日立建機株式会社土浦工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】中立位置から第１の方向又は第２の方向
へ選択的に操作されることにより負荷を駆動する操作部
と、この操作部の第１の方向の操作を検出しこれに応じ
て電気信号を出力する第１の操作検出部と、前記操作部
の第２の方向の操作を検出しこれに応じて電気信号を出
力する第２の操作検出部と、前記第１の操作検出部およ
び前記第２の操作検出部から出力される電気信号に基づ
いて前記負荷に対する制御信号を作成する制御信号作成
手段および当該各電気信号に基づいて前記第１の操作検
出部および前記第２の操作検出部の異常を検出する異常
検出手段を有する制御部とを備えた電気的操作機構にお
いて、前記第１の操作検出部に前記操作部が中立位置か
ら第２の方向へ操作されたときその操作量に逆比例した
電圧を出力する補助出力手段を設け、かつ、前記第２の
操作検出部に前記操作部が中立位置から第１の方向へ操
作されたときその操作量に逆比例した電圧を出力する補
助出力手段を設けるとともに、指令スイッチと、前記異
常検出手段で異常が検出され、かつ、前記指令スイッチ
が操作されたとき正常な操作検出部の前記補助出力手段
を前記操作部の他方向の操作の操作量検出に用いる異常
時処理手段とを設けたことを特徴とする電気的操作機構
のバックアップ装置。
【請求項２】請求項１において、前記第１の操作検出
部および前記第２の操作検出部は、前記操作部が中立位
置のとき同一の所定電圧を出力することを特徴とする電
気的操作機構のバックアップ装置。
【請求項３】請求項１において、前記指令スイッチ
は、前記操作部の近辺の任意の位置に配置されているこ
とを特徴とする電気的操作機構のバックアップ装置。
【請求項４】請求項１において、前記指令スイッチ
は、前記操作部自体に取り付けられていることを特徴と
する電気的操作機構のバックアップ装置。
【請求項５】請求項１において、前記異常時処理手段
は、前記補助出力手段の出力電圧の絶対値に逆比例した
電圧を出力する電圧出力特性を備えていることを特徴と
する電気的操作機構のバックアップ装置。
【請求項６】請求項５において、前記異常時処理手段
に、正常な操作検出部の最大出力を前記電圧出力特性の
最大値に制限する制限手段を設けたことを特徴とする電
気的操作機構のバックアップ装置。
【請求項７】請求項１記載の電気的操作機構のバック
アップ装置において、前記異常時処理手段の出力のゲイ
ンを調節するゲイン調節器を設けたことを特徴とする電
気的操作機構のバックアップ装置。