JPH1088626A - ２ピースブーム型作業機の操作駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】上方の障害物を回避する動作ができ、かつ通常
の２ピースブーム型作業機としての操作もできる２ピー
スブーム型作業機の操作駆動装置を提供する。 【解決手段】操作ペダル１２の操作量に応じ第２ブーム
シリンダ８用の第１速度指令値Ｖ2aを求める第２ブーム
信号変換器１６と、第１演算装置５０で第１ブーム３の
回転角速度にゲインＧ＝−１を乗じて求めた第２ブーム
４の目標回転角速度ｄθ2iから第２ブームシリンダ８用
の第２速度指令値Ｖ2bを求める第２演算装置５１と、第
１速度指令値Ｖ2a又は第２速度指令値Ｖ2bを選択するス
イッチ３０が設けられており、スイッチ３０が操作され
ないと第１速度指令値Ｖ2aが選択され操作ペダル１２の
操作量に応じて第２ブーム４が回動し、スイッチ３０が
操作されると第２速度指令値Ｖ2bが選択され第１ブーム
３と第２ブーム４とが平行リンクを構成しているかのよ
うに第２ブーム４が回動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２ピースブームを
含む多関節型のフロント作業装置を備えた２ピースブー
ム型作業機に係わり、特に上方の障害物を回避する場合
の第２ブームの操作を容易にする２ピースブーム型作業
機の操作駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に油圧ショベルはフロント作業装置
として、ブーム、アーム、バケット、旋回という４つの
作業部材を有している。これらの作業部材はそれぞれの
アクチュエータにより駆動され、これらのアクチュエー
タは操作レバーを動かすことによって操作される。

【０００３】ところで、１本のレバーは前後方向および
左右方向に動かすことができ、同時に２つのアクチュエ
ータを操作できるようになっている。このため、油圧シ
ョベルにおいてはフロント作業装置の３つのアクチュエ
ータと旋回モータの４つのアクチュエータを操作するた
めに２本の操作レバーを備えている。これらを手で操作
することにより、４つのアクチュエータを同時に操作す
ることができる。

【０００４】また、走行を行うために右側および左側の
走行装置を駆動する２つのアクチュエータも有してい
る。これらを操作するためにも２本の操作レバーを備え
ており、これらを両手で操作するようになっている。し
かし、前述のようにフロントアクチュエータを操作して
いる場合は両手がふさがっているため、走行装置用のレ
バー操作を行うことができない。そのために、走行装置
用の操作レバーにはペダルが併設されており、両足で２
つの走行装置を操作できるようになっている。このよう
にして、油圧ショベルにおいては、両手・両足を使うこ
とによって、同時に６つのアクチュエータを操作して作
業を行うことができる。

【０００５】ところで、近年油圧ショベルの用途がさら
に拡大し、作業範囲の拡大等により一層の作業性向上を
求める声が強くなってきている。そのための新たなフロ
ント構造を備えた作業機械として、従来のブームを第１
ブームと第２ブームに分割し、第２ブームを第１ブーム
に対して回動可能に取り付け、この第２ブームを動かす
ことによって作業範囲を拡大できるようにした２ピース
ブーム型の油圧ショベルがある。この油圧ショベルで
は、第２ブームのアクチュエータを操作するための操作
装置が必要である。しかし、第２ブーム用に新たに操作
装置を設けた場合、オペレータは合計７つのアクチュエ
ータを５個の操作装置で操作することになる。前述のよ
うにオペレータの両手・両足は従来の６つのアクチュエ
ータを操作するためにふさがっている。そのため、この
第２ブームを操作するためにはどれか他のアクチュエー
タの操作を止め、それにより空いた手もしくは足でその
操作装置を操作しなければならない。

【０００６】例えば、第２ブーム用に操作装置として操
作レバーを採用した場合、この第２ブームを操作するた
めに、他の１本の操作レバーによる操作を止めることに
なり、このため２つのアクチュエータが操作できなくな
る。これにより、フロント作業装置の複合動作が不可能
となり、その作業能率が大幅に減少する。そのため、通
常の２ピースブーム型油圧ショベルでは、第２ブーム用
の操作装置としてはペダルが採用されている。

【０００７】ここで、操作レバー及びペダルによる入力
とは、中立からフル位置までメータリングを有し、アク
チュエータ（作業部材）の速度制御を可能とするもので
ある。

【０００８】また、特開平６−３１３３２２公報に記載
のように、第１ブームと第２ブームが平行リンクをなす
ように構成することにより、第１ブームの動きに応じて
第２ブームが平行リンク的に動き、第１ブームが上がる
と第２ブームが下がるようにして上方の障害物を回避す
るものがある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、地下
空間やトンネル内等の現場で油圧ショベルが使用される
ようになってきており、こういった狭小な場所では、フ
ロント作業装置の操作時にフロント作業装置が周囲に当
たらないように操作しなければならない。特に、第１ブ
ームを上げ方向に操作するときは、先端の作業装置（例
えばバケット）が上方の障害物に当たらないように、他
のアクチュエータ（２ピースブーム型では第２ブームや
アーム）を下げ方向に操作しなければならない。

【００１０】また、このようにブームを上げ方向に操作
している時に他のアクチュエータを下げ方向に操作しな
ければならないのは、市街地の作業等で電線等があった
り、家の塀がある場合も同様である。

【００１１】このように上方の障害物を回避する場合、
通常の油圧ショベルでは、オペレータは両手の２本の操
作レバーを使ってブームとアームを動かすだけで事足り
るが、通常の２ピースブーム型油圧ショベルにおいて
は、アームだけではなく第２ブームをも同時操作しなけ
ればならない状況もあり得る。このとき、通常の２ピー
スブーム型油圧ショベルにおいては、第２ブーム用の操
作装置として、前述のように一般にペダルが採用されて
いるため、片足のペダルを使った３複合の同時操作を強
いられることになる。

【００１２】しかし、足による操作では、例えばバケッ
ト内の土砂がこぼれないように第２ブームを操作するな
どの複雑な操作は困難であり、オペレータに相当の熟練
を必要とする。また、その時のオペレータへの負荷も大
きなものとなる。

【００１３】また、上記の特開平６−３１３３２２号記
載の２ピースブーム型作業機の操作駆動装置において
は、上述の通り上方の障害物を回避する動作は容易にで
きるが、常に第１ブームの動きに応じて第２ブームが平
行リンク的に動くため、例えば、第１ブームを下げたと
きに第２ブームが上がってしまい、通常の２ピースブー
ム型油圧ショベルに比べ下方の掘削深さが小さくなり、
掘削作業には不向きである。このように第１ブームと第
２ブームが平行リンクをなすように構成された２ピース
ブーム型油圧ショベルにおいては、通常の２ピースブー
ム型油圧ショベルのような広い作業範囲が得られず、汎
用作業ができないという問題があった。

【００１４】本発明の目的は、上方の障害物を回避する
動作ができ、かつ通常の２ピースブーム型作業機として
の操作もできる２ピースブーム型作業機の操作駆動装置
を提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】

（１）本発明は、上記目的を達成するために、上部旋回
体に回動可能に取り付けられた第１ブーム、この第１ブ
ームに回動可能に取り付けられた第２ブーム、この第２
ブームに回動可能に取り付けられたアームを含む多関節
型のフロント作業装置と、前記第２ブームを操作するた
めの第２ブーム操作装置と、前記第２ブームを俯仰動す
るよう駆動する第２ブーム駆動装置と、前記第２ブーム
操作装置の操作量に応じて前記第２ブーム駆動装置用の
第１指令値を求める第１指令値演算手段とを有する２ピ
ースブーム型作業機の操作駆動装置において、前記第１
ブームの回動角と前記第２ブームの回動角との和が一定
になるように前記第１ブームの回動角に応じて前記第２
ブーム駆動装置用の第２指令値を求める第２指令値演算
手段と、前記第１指令値と前記第２指令値のうちいずれ
か一方を選択し、この選択した指令値に基づいて前記第
２ブーム駆動装置に駆動信号を出力する信号選択手段と
を備えるものとする。

【００１６】以上のように構成した本発明においては、
信号選択手段により第２指令値演算手段で求めた第２指
令値を選択すると、第１ブームの回動角と第２ブームの
回動角との和が一定となるよう第２ブームが制御される
ので、第１ブームと第２ブームが平行リンクを構成して
いるかのように第２ブームが回動する。このため、第２
ブームの上方に障害物があっても、第２ブームが自動的
に下げ方向に回動し、第２ブームの上昇を抑えて上方の
障害物との衝突を回避できる。一方、信号選択手段によ
り第１指令値演算手段で求めた第１指令値を選択する
と、第２ブーム操作装置の操作量に応じて第２ブームが
回動するので、通常の２ピースブーム型作業機としての
操作が可能となる。

【００１７】（２）上記（１）において、好ましくは、
前記第１ブームの回転角速度を検出する速度検出装置を
更に備え、前記第２指令値演算手段は、前記速度検出装
置により検出された前記第１ブームの回転角速度に−１
を乗じて前記第２ブームの回転角速度を求める第１演算
装置と、この求めた前記第２ブームの回転角速度から前
記第２指令値を求める第２演算装置とを含むものとす
る。

【００１８】（３）また、上記（１）において、好まし
くは、前記第１ブームの回動角を検出する第１位置検出
装置と、前記第２ブームの回動角を検出する第２位置検
出装置とを更に備え、前記第２指令値演算手段は、前記
信号選択手段で前記第２指令値を選択した瞬間における
前記第１位置検出装置で検出された前記第１ブームの回
動角とその瞬間における前記第２位置検出装置で検出さ
れた前記第２ブームの回動角との和である基準値を記憶
しておく記憶装置と、この記憶装置に記憶されている基
準値から前記第１位置検出装置により検出される前記第
１ブームの回動角を引いて前記第２ブームの回動角を求
め、この求めた前記第２ブームの回動角から前記第２指
令値を求める演算装置とを含むものとする。

【００１９】（４）更に、上記（１）において、好まし
くは、前記フロント作業装置を操作する操作レバー群を
更に備え、前記信号選択手段は、前記操作レバー群のう
ちの選択された操作レバーのノブ部に設けられ、オペレ
ータの操作により切り換えられるスイッチを含むものと
する。

【００２０】（５）上記（４）において、好ましくは、
前記スイッチが設けられる操作レバーは、前記第１ブー
ムを操作する操作レバーである。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
用いて説明する。まず、本発明の第１の実施形態を図１
〜図３により説明する。

【００２２】図１において、１は２ピースブーム型作業
機のフロント作業装置であり、フロント作業装置１は、
上部旋回体２に回動可能に取り付けられた第１ブーム３
と、この第１ブーム３に回動可能に取り付けられた第２
ブーム４と、この第２ブーム４に回動可能に取り付けら
れたアーム５と、このアーム５に回動可能に取り付けら
れた作業装置、例えばバケット６とで構成され、第１ブ
ーム３、第２ブーム４、アーム５、バケット６はそれぞ
れ、第１ブームシリンダ７、第２ブームシリンダ８、ア
ームシリンダ９、バケットシリンダ１０により駆動され
る。

【００２３】また、第１ブームシリンダ７に対しては、
油圧ポンプ２１から第１ブームシリンダ７に供給される
圧油の流量と流れ方向を切り換え制御する方向切換弁１
９が設けられ、同様に、第２ブームシリンダ８に対して
は、油圧ポンプ２１から第２ブームシリンダ８に供給さ
れる圧油の流量と流れ方向を切り換え制御する方向切換
弁２０が設けられている。ここで、第１ブームシリンダ
７と方向切換弁１９は、第１ブーム３を俯仰動するよう
駆動する第１ブーム駆動装置を構成しており、第２ブー
ムシリンダ８と方向切換弁２０は、第２ブーム４を俯仰
動するよう駆動する第２ブーム駆動装置を構成してい
る。

【００２４】更に、第１ブーム３の操作系として、操作
レバー１１と、操作レバー１１の操作量Ｌ1を検出する
ポテンショメータ１３と、ポテンショメータ１３により
検出された操作レバー１１の操作量Ｌ1に応じて第１ブ
ームシリンダ７用の速度指令値Ｖ1iを求める第１ブーム
信号変換器１５と、第１ブーム信号変換器１５で求めら
れた速度指令値Ｖ1iに応じた方向切換弁１９の駆動信号
（電流値）を求める第１ブームバルブ駆動装置１７とが
設けられている。

【００２５】方向切換弁１９は、第１ブームバルブ駆動
装置１７からの駆動信号により切り換わり、第１ブーム
シリンダ７を速度指令値Ｖ1iに応じた速度で伸縮し第１
ブーム３を回動する。つまり、オペレータは操作レバー
１１を操作することによって第１ブーム３を自由に回動
することができる。

【００２６】また、第２ブーム４の操作系として、操作
ペダル１２と、操作ペダル１２の操作量Ｌ2を検出する
ポテンショメータ１４と、ポテンショメータ１４により
検出された操作ペダル１２の操作量Ｌ2に応じて第２ブ
ームシリンダ８用の第１速度指令値Ｖ2aを求める第１指
令値演算手段である第２ブーム信号変換器１６と、第１
ブーム３のリングピン位置に取り付けられ、第１ブーム
３の回転角速度ｄθ1を検出するエンコーダ４０と、第
２ブーム４のリングピン位置に取り付けられ、第２ブー
ム４の回動角θ2を検出するポテンショメータ４１と、
エンコーダ４０により検出された第１ブーム３の回転角
速度ｄθ1にゲインＧ（Ｇ＝−１）を乗じて第２ブーム
４の目標回転角速度ｄθ2iを求める第１演算装置５０
と、第１演算装置５０により求められた第２ブーム４の
目標回転角速度ｄθ2iとポテンショメータ４１で検出さ
れた回動前の第２ブーム４の回動角θ2から、第２ブー
ム４の回転角速度が目標回転角速度ｄθ2iとなるように
第２ブームシリンダ８用の第２速度指令値Ｖ2bを求める
第２演算装置５１と、第２ブーム信号変換器１６により
求められた第１速度指令値Ｖ2aと第２演算装置５１によ
り求められた第２速度指令値Ｖ2bのうちいずれか一方を
選択するスイッチ３０と、スイッチ３０で選択された速
度指令値Ｖ2iに応じた方向切換弁２０の駆動信号（電流
値）を求める第２ブームバルブ駆動装置１８とが設けら
れている。ここで、スイッチ３０と第２ブームバルブ駆
動装置１８は、第１速度指令値Ｖ2aと第２速度指令値Ｖ
2bのうちいずれか一方を選択し、この選択した指令値に
基づいて第２ブーム駆動装置に駆動信号を出力する信号
選択手段を構成する。

【００２７】方向切換弁２０は、第２ブームバルブ駆動
装置１８からの駆動信号により切り換わり、第２ブーム
シリンダ８を速度指令値Ｖ2iに応じた速度で伸縮し第２
ブーム４を回動する。

【００２８】スイッチ３０は、操作レバー１１のノブ部
１１ａに設けられており、オペレータの指で操作可能な
押しボタン３０ａと、押しボタン３０ａの操作により第
１速度指令値Ｖ2a又は第２速度指令値Ｖ2bのいずれか一
方の速度指令値Ｖ2iを第２ブームバルブ駆動装置１８へ
出力するように切り換える切換回路３０ｂとを有してお
り、押しボタン３０ａが押されないと、切換回路３０ｂ
により第１速度指令値Ｖ2aが選択されて速度指令値Ｖ2i
として第２ブームバルブ駆動装置１８へ出力され、押し
ボタン３０ａが押されると、切換回路３０ｂにより第２
速度指令値Ｖ2bが選択されて速度指令値Ｖ2iとして第２
ブームバルブ駆動装置１８へ出力される。

【００２９】すなわち、スイッチ３０が操作されないと
きは、操作ペダル１２の操作量Ｌ2に応じて第２ブーム
４が回動するが、スイッチ３０が操作されると、第２ブ
ーム４の回転角速度ｄθ2は第１ブーム３の回転角速度
ｄθ1にゲインＧ（Ｇ＝−１）を乗じた値となるため、
第１ブーム３が回動すると、以下に説明するように第１
ブーム３と第２ブーム４とが平行リンクを構成している
かのように第２ブーム４が回動する。

【００３０】以下、第２ブーム４の回転角速度ｄθ2が
第１ブーム３の回転角速度ｄθ1にゲインＧ（Ｇ＝−
１）を乗じた値となると、第１ブーム３と第２ブーム４
とが平行リンクを構成しているかのように第２ブーム４
が回動することについて、図２を用いて説明する。

【００３１】図２は第１ブーム３と第２ブーム４とが平
行リンクを構成してるかのように回動した場合の模式図
である。ここで、回動前の第１ブーム３の回動角をθ1
とし、回動後の第１ブーム３の回動角をθ1′とし、回
動前の第２ブーム４の回動角をθ2とし、回動後の第２
ブーム４の回動角をθ2′とする。

【００３２】第１ブーム３と第２ブーム４とが平行リン
クを構成してるかのように回動するためには、平行リン
クにおいて、回動前における隣り合う内角ＡとＢとの和
及び回動後における隣り合う内角の和Ａ′とＢ′との和
が共に１８０（ｄｅｇ）であることが必要であるため、
以下の関係式が成り立つ。 Ａ＋Ｂ＝（θ1−ａ）＋θ2＝１８０（ｄｅｇ） （１） Ａ′＋Ｂ′＝（θ1′−ａ）＋θ2′＝１８０（ｄｅｇ） （２） ここで、ａは水平面に対する第２ブーム４の角度であ
る。式（１），（２）により、 （θ1−ａ）＋θ2＝（θ1′−ａ）＋θ2′ つまり θ1＋θ2＝θ1′＋θ2′ （３） が成り立ち、これを整理すると、 θ1−θ1′＝−（θ2−θ2′） となり、θ1−θ1′は第１ブーム３の回動角の変化量で
あり、θ2−θ2′は第１ブーム３の回動角の変化量であ
り、これらをそれぞれ時間で微分すると第１ブーム３の
回転角速度ｄθ1と第２ブーム４の回転角速度ｄθ2とな
り、 ｄθ1＝−ｄθ2 （４） の関係が成り立つ。以上により、第１ブーム３と第２ブ
ーム４とが平行リンクを構成してるかのように回動する
ためには、式（３）から第１ブーム３の回動角と第２ブ
ーム４の回動角との和が回動前後で同じになること、つ
まり第１ブーム３の回動角と第２ブーム４の回動角との
和が常に一定であることが必要であり、この結果、式
（４）から、第２ブーム４の目標回転角速度ｄθ2iは、
第１ブーム３の回転角速度ｄθ1にゲインＧ＝−１を乗
じた値であることが必要である。

【００３３】第２演算装置５１は、第１演算装置５０に
より求められた第２ブーム４の目標回転角速度ｄθ2i
と、ポテンショメータ４１により検出された回動前の第
２ブーム４の回動角θ2とにより、以下に示すように第
２ブームシリンダ８用の第２速度指令値Ｖ2bを演算す
る。

【００３４】図３に示すような長さＡの第１ブーム３と
長さＳの第２ブームシリンダ８で構成される３角形を考
え、第２ブームシリンダ８の対角をＣとすると、 Ｓ²＝Ａ²＋Ｂ²−２ＡＢｃｏｓＣ の関係が成り立ち、よって ｃｏｓＣ＝（Ａ²＋Ｂ²−Ｓ²）／２ＡＢ 微分して −ｓｉｎθ・ｄＣ＝（Ａ²＋Ｂ²−２Ｓ・ｄＳ）／２ＡＢ よって ｄＣ＝−（Ａ²＋Ｂ²−２Ｓ・ｄＳ）／２ＡＢ・ｓｉｎＣ （５） ここで、図３により、 Ｃ＋θ2＋ψ＝３６０（ｄｅｇ） ψ：部材の構造で決まる一定角度 であるから、 ｄＣ＝−ｄθ2i ｓｉｎＣ＝ｓｉｎ（３６０−θ2−ψ）＝−ｓｉｎ（θ2
＋ψ） ｃｏｓＣ＝ｃｏｓ（３６０−θ2−ψ）＝ｃｏｓ（θ2＋
ψ） となり、ｄＳは第２ブームシリンダ８用の第２速度指令
値Ｖ2bであるから、式（５）は、 ｄθ2i＝−（Ａ²＋Ｂ²−２Ｓ）Ｖ2b／２ＡＢｓｉｎ（θ
2＋ψ） になり、故に Ｖ2b＝−（２ＡＢｓｉｎ（θ2＋ψ））ｄθ2i／（Ａ²＋
Ｂ²−２Ｓ） よって Ｖ2b＝−（２ＡＢｓｉｎ（θ2＋ψ））ｄθ2i／ （Ａ²＋Ｂ²−２（Ａ²＋Ｂ²−２ＡＢｃｏｓ（θ2＋ψ）^1/2）（６） となり、これにより、第２ブーム４の目標回転角速度ｄ
θ2iと回動前の第２ブーム４の回動角θ2から必要な第
２ブームシリンダ８用の速度指令値Ｖ2bを算出すること
ができる。

【００３５】以上のように構成した本実施形態によれ
ば、オペレータにより押しボタン３０ａが押され、スイ
ッチ３０が操作されると、第２ブーム４の回転角速度ｄ
θ2は第１ブーム３の回転角速度ｄθ1に−１を乗じた値
となるので、第１ブーム３の回動角と第２ブーム４の回
動角との和が一定となり、第１ブーム３と第２ブーム４
が平行リンクを構成しているかのように第２ブーム４が
回動する。このため、第２ブーム４の上方に障害物があ
っても、第２ブーム４が自動的に下げ方向に回動し、第
２ブーム４の上昇を抑えて上方の障害物との衝突を回避
できる。一方、オペレータにより押しボタン３０ａが押
されず、スイッチ３０が操作されないときには、操作ペ
ダル１２の操作量Ｌ2に応じて第２ブーム４が回動する
ので、通常の２ピースブーム型作業機としての操作が可
能となる。

【００３６】なお、本実施形態においては、第２ブーム
４を駆動するためのアクチュエータとして第２ブームシ
リンダ８を用いたが、代わりにロータリーアクチュエー
タを用いてもよく、この場合は第１演算装置５０で求め
た目標回転角速度ｄθ2iを直接アクチュエータへの指令
値とすることができる。

【００３７】また、本実施形態においては、エンコーダ
４０を用いて直接第１ブーム３の回転角速度を検出した
が、ポテンショメータで第１ブーム３の回動角を検出
し、それを微分して第１ブーム３の回転角速度を検出し
てもよい。

【００３８】次に、本発明の第２の実施形態を図４によ
り説明する。図中、図１に示すものと同等の部材には同
じ符号を付し、説明を省略する。

【００３９】図４において、本実施形態は、図１に示す
第１の実施形態に対して、エンコーダ４０の代わりに第
１ブーム３の回動角θ1を検出するポテンショメータ４
２が設けられ、第１演算装置５０と第２演算装置５１の
代わりに、以下に説明する記憶装置５２と演算装置５３
とが設けられている。

【００４０】記憶装置５２は、ポテンショメータ４２に
より検出された第１ブーム３の回動角θ1とポテンショ
メータ４１により検出された第２ブーム４の回動角θ2
とを加算する加算部５２Ａと、スイッチ３１が操作され
た瞬間における加算部５２Ａからの出力値である基準値
θ1+2を記憶しておく記憶部５２Ｂとで構成される。

【００４１】演算装置５３は、記憶装置５２に記憶され
ている基準値θ1+2からポテンショメータ４２で検出さ
れる第１ブーム３の回動角θ1を引いて第２ブーム４の
目標回動角θ2iを求める減算部５３Ａと、減算部５３Ａ
で求められた第２ブーム４の目標回動角θ2iとポテンシ
ョメータ４１で検出された回動前の第２ブーム４の回動
角θ2から、回動後の第２ブーム４の回動角θ2が目標回
動角θ2iとなるように、第１の実施形態で説明した式
（６）を変形した式を用いて第２ブームシリンダ８用の
第２速度指令値Ｖ2bを求める演算部５３Ｂとで構成され
る。

【００４２】スイッチ３１は、第１の実施形態と同様に
操作レバー１１のノブ部１１ｂに設けられており、オペ
レータの指で操作可能な押しボタン３１ａと、押しボタ
ン３１ａの操作により、記憶装置５２の基準値をリセッ
トし、第１速度指令値Ｖ2a又は第２速度指令値Ｖ2bのい
ずれか一方の速度指令値Ｖ2iを第２ブームバルブ駆動装
置１８へ出力するように切り換える切換回路３１ｂとを
有しており、オペレータにより押しボタン３１ａが押さ
れないと、切換回路３１ｂにより第１速度指令値Ｖ2aが
選択されて速度指令値Ｖ2iとして第２ブームバルブ駆動
装置１８へ出力され、オペレータにより押しボタン３１
ａが押されると、切換回路３１ｂにより記憶装置５２の
基準値がリセットされ、第２速度指令値Ｖ2bが選択され
て速度指令値Ｖ2iとして第２ブームバルブ駆動装置１８
へ出力される。

【００４３】すなわち、スイッチ３１が操作されないと
きは、操作ペダル１２の操作量Ｌ2に応じて第２ブーム
４が回動し、スイッチ３１が操作されると、第１ブーム
３の回動角と第２ブーム４の回動角との和が一定となる
ため、第１の実施形態で述べたように第１ブーム３と第
２ブーム４とが平行リンクを構成しているかのように第
２ブーム４が回動する。

【００４４】したがって、本実施形態においても、第１
の実施形態と同様な効果が得られる

【００４５】。

【発明の効果】本発明によれば、２ピースブーム型作業
機において、上方の障害物を回避する動作ができ、かつ
通常の２ピースブーム型作業機としての操作も行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態による２ピースブーム
型作業機の操作駆動装置を示す図である。

【図２】第１ブーム３と第２ブーム４とが平行リンクを
構成しているかのように動作した場合の模式図である。

【図３】第１ブーム３と第２ブーム４とで構成される３
角形における各辺の長さ、角度を示す図である。

【図４】本発明の第２の実施形態による２ピースブーム
型作業機の操作駆動装置を示す図である。

【符号の説明】

１ フロント作業装置 ２ 上部旋回体 ３ 第１ブーム ４ 第２ブーム ５ アーム ６ バケット ７ 第１ブームシリンダ ８ 第２ブームシリンダ ９ アームシリンダ １０ バケットシリンダ １１ 操作レバー １１ａ ノブ部 １２ 操作ペダル １３，１４ ポテンショメータ １５ 第１ブーム信号変換器 １６ 第２ブーム信号変換器 １７ 第１ブームバルブ駆動装置 １８ 第２ブームバルブ駆動装置 １９，２０ 方向切換弁 ２１ 油圧ポンプ ３０，３１ スイッチ ３０ａ，３１ａ 押しボタン ３０ｂ，３１ｂ 切換回路 ４０ エンコーダ ４１，４２ ポテンショメータ ５０ 第１演算装置 ５１ 第２演算装置 ５２ 記憶装置 ５２Ａ 加算部 ５２Ｂ 記憶部 ５３ 演算装置 ５３Ａ 減算部 ５３Ｂ 演算部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 津村 淳二 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 梶田 勇輔 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 (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上部旋回体に回動可能に取り付けられた
   第１ブーム、この第１ブームに回動可能に取り付けられ
   た第２ブーム、この第２ブームに回動可能に取り付けら
   れたアームを含む多関節型のフロント作業装置と、前記
   第２ブームを操作するための第２ブーム操作装置と、前
   記第２ブームを俯仰動するよう駆動する第２ブーム駆動
   装置と、前記第２ブーム操作装置の操作量に応じて前記
   第２ブーム駆動装置用の第１指令値を求める第１指令値
   演算手段とを有する２ピースブーム型作業機の操作駆動
   装置において、 前記第１ブームの回動角と前記第２ブームの回動角との
   和が一定になるように前記第１ブームの回動角に応じて
   前記第２ブーム駆動装置用の第２指令値を求める第２指
   令値演算手段と、前記第１指令値と前記第２指令値のう
   ちいずれか一方を選択し、この選択した指令値に基づい
   て前記第２ブーム駆動装置に駆動信号を出力する信号選
   択手段とを備えることを特徴とする２ピースブーム型作
   業機の操作駆動装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の２ピースブーム型作業機
   の操作駆動装置において、前記第１ブームの回転角速度
   を検出する速度検出装置を更に備え、前記第２指令値演
   算手段は、前記速度検出装置により検出された前記第１
   ブームの回転角速度に−１を乗じて前記第２ブームの回
   転角速度を求める第１演算装置と、この求めた前記第２
   ブームの回転角速度から前記第２指令値を求める第２演
   算装置とを含むことを特徴とする２ピースブーム型作業
   機の操作駆動装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の２ピースブーム型作業機
   の操作駆動装置において、前記第１ブームの回動角を検
   出する第１位置検出装置と、前記第２ブームの回動角を
   検出する第２位置検出装置とを更に備え、前記第２指令
   値演算手段は、前記信号選択手段で前記第２指令値を選
   択した瞬間における前記第１位置検出装置で検出された
   前記第１ブームの回動角とその瞬間における前記第２位
   置検出装置で検出された前記第２ブームの回動角との和
   である基準値を記憶しておく記憶装置と、この記憶装置
   に記憶されている基準値から前記第１位置検出装置によ
   り検出される前記第１ブームの回動角を引いて前記第２
   ブームの回動角を求め、この求めた前記第２ブームの回
   動角から前記第２指令値を求める演算装置とを含むこと
   を特徴とする２ピースブーム型作業機の操作駆動装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の２ピースブーム型作業機
   の操作駆動装置において、前記フロント作業装置を操作
   する操作レバー群を更に備え、前記信号選択手段は、前
   記操作レバー群のうちの選択された操作レバーのノブ部
   に設けられ、オペレータの操作により切り換えられるス
   イッチを含むことを特徴とする２ピースブーム型作業機
   の操作駆動装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の２ピースブーム型作業機
   の操作駆動装置において、前記スイッチが設けられる操
   作レバーは、前記第１ブームを操作する操作レバーであ
   ることを特徴とする２ピースブーム型作業機の操作駆動
   装置。