JPH11293706A - 油圧パイロット操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】油圧パイロット操作装置において、旋回ジャー
キングが問題とならない状態においてはオペレータにレ
バー操作の操作感を損なわせずに、旋回ジャーキングが
問題となる状態でのみ旋回ジャーキングを抑えることが
できるようにする。 【解決手段】油圧パイロット操作装置は、操作レバー５
の操作方向とは逆方向の反力を操作レバー５に付与する
反力シリンダ７ａ，７ｂと、反力シリンダ７ａ，７ｂに
供給される圧油の圧力を減圧する電磁比例減圧弁８と、
ブーム３１ａ、アーム３１ｂ、バケット３１ｃの各回動
角度を検出する角度センサ８１ａ〜８１ｃと、角度セン
サ８１ａ〜８１ｃの検出信号からフロント装置３１の慣
性モーメントを演算し、この慣性モーメントから反力シ
リンダ７ａ，７ｂの目標反力を演算し、これを電磁比例
減圧弁８に出力するコントローラ８０とを有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ショベル等の
油圧建設機械に設けられる油圧パイロット操作装置に係
わり、特に、上部旋回体を下部走行体に対して旋回させ
る油圧モータを操作する油圧パイロット操作装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図７に従来の油圧パイロット操作装置を
旋回用油圧回路と共に示す。この旋回用油圧回路は油圧
ショベルに搭載されるものであり、油圧ショベルは上部
旋回体１３０とフロント装置１３１とを有し、上部旋回
体１３０は図示しない下部走行体に旋回可能に搭載さ
れ、フロント装置１３１は上下方向にそれぞれ回動可能
なブーム１３１ａ、アーム１３１ｂ、バケット１３１ｃ
により構成されている。上部旋回体１３０は油圧モータ
１０３により旋回駆動され、ブーム１３１ａ、アーム１
３１ｂ、バケット１３１ｃはそれぞれ油圧シリンダ１０
３ａ〜１０３ｃにより上下方向に回転駆動される。

【０００３】旋回用油圧回路は、油圧ポンプ１０１と、
油圧ポンプ１０１から油圧モータ１０３に供給される圧
油の流量及び方向を制御する方向切換弁１０２とを有し
ている。

【０００４】油圧パイロット操作装置は、操作レバー１
０５と、この操作レバー１０５により切り換え操作さ
れ、方向切換弁１０２を切り換える指令パイロット圧を
発生するパイロット弁１０４とを有している。パイロッ
ト弁１０４は、上下方向に移動可能なプッシャ１０６
ａ，１０６ｂと、このプッシャ１０６ａ，１０６ｂによ
り操作される減圧弁１０４ａ，１０４ｂとを有し、減圧
弁１０４ａ，１０４ｂには油圧パイロットポンプ１４０
から吐出した圧油が管路１４１を介して供給されてい
る。

【０００５】操作レバー１０５を図示Ａ方向に傾ける
と、プッシャ１０６ａが減圧弁１０４ａのスプリング１
６１ａを圧縮しながら下がり、操作レバー１０５の操作
量に応じた指令パイロット圧が生成され、これがパイロ
ット管路１２１ａを介して方向切換弁１０２の油圧駆動
部１０２ａに与えられ、方向切換弁１０２が図示ａ位置
に切り換えられる。一方、操作レバー１０５を図示Ｂ方
向に傾けると、プッシャ１０６ｂが減圧弁１０４ｂのス
プリング１６１ｂを圧縮しながら下がり、操作レバー１
０５の操作量に応じた指令パイロット圧が生成され、こ
れがパイロット管路１２１ｂを介して方向切換弁１０２
の油圧駆動部１０２ｂに与えられ、方向切換弁１０２が
図示ｂ位置に切り換えられる。方向切換弁１０２が図示
ａ位置に切り換えられると、油圧モータ１０３は図示Ｃ
方向に指令パイロット圧に応じた速度で回転駆動され、
方向切換弁１０２が図示ｂ位置に切り換えられると、油
圧モータ１０３は図示Ｄ方向に指令パイロット圧に応じ
た速度で回転駆動され、油圧ショベルの上部旋回体１３
０は油圧モータ１０３によりそれぞれの方向に旋回動作
する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上のような油圧ショ
ベルの旋回動作において、フロント装置１３１が縮んだ
状態、即ちブーム１３１ａが上がり、アーム１３１ｂ及
びバケット１３１ｃがクラウドした状態では、フロント
装置１３１が伸びた状態に比べてフロント装置１３１の
慣性モーメントが小さくなるため、油圧モータ１０３に
供給される圧油の量が同じでも油圧モータ１０３は加速
しやすくなる。特に上部旋回体が小さく構成されている
小旋回型の油圧ショベルにおいては、そのような現象が
顕著に現れる。この場合には、上部旋回体１３０の運転
室内のオペレータも体を振られやすくなり、操作レバー
１０５を操作する手も一緒に振られるため、油圧モータ
１０３への圧油の供給量を決定する方向切換弁１０２の
位置が定まらず、その結果上部旋回体１３０の旋回動作
そのものに悪影響を及ぼす「旋回ジャーキング」と呼ば
れる現象が生じやすくなる。

【０００７】このような現象を防止する方法としては、
パイロット弁１０４の減圧弁１０４ａ，１０４ｂに設け
られているスプリング１６１ａ，１６１ｂを、旋回以外
の他の動作に用いる油圧パイロット操作装置のパイロッ
ト弁に設けられているスプリングに比べ堅くすること
で、プッシャ１０６ａ，１０６ｂを動きにくくすること
等が考えられる。

【０００８】しかし、スプリング１６１ａ，１６１ｂを
堅くすると、旋回ジャーキングが起こることがほとんど
ないフロント装置１３１が伸びた状態においても操作レ
バー１０５が重くなるため、オペレータにとっては旋回
以外の他の動作に用いる操作レバーと操作感が違い、旋
回用の操作レバー１０５のみが重く感じられ、操作性が
低下する。

【０００９】本発明の目的は、旋回ジャーキングが問題
とならない状態においてはオペレータにレバー操作の操
作感を損なわせずに、旋回ジャーキングが問題となる状
態でのみ旋回ジャーキングを抑えることができる油圧パ
イロット操作装置を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】（１）上記目的を達成す
るために、本発明は、上下方向に回動可能なブームを含
む複数のフロント部材により構成されるフロント装置
と、このフロント装置を上下方向に回動可能に支持する
上部旋回体と、この上部旋回体を旋回可能に搭載する下
部走行体と、前記複数のフロント部材を上下方向に回動
させる複数の油圧シリンダと、前記上部旋回体を下部走
行体に対して旋回させる油圧モータとを備えた油圧建設
機械に設けられ、操作レバーと、この操作レバーにより
切り換え操作され、指令パイロット圧を発生するパイロ
ット弁とを有し、前記指令パイロット圧により方向切換
弁を切り換え操作し、油圧ポンプから前記油圧モータに
供給される圧油の流量を制御する油圧パイロット装置に
おいて、前記フロント装置の姿勢を検出する姿勢検出手
段と、前記操作レバーの操作方向とは逆方向の反力を発
生し、この反力を操作レバーに付与する反力アクチュエ
ータと、前記姿勢検出手段からの信号を入力し、前記フ
ロント装置の姿勢に応じて前記操作レバーに付与される
反力を増減するよう前記反力アクチュエータを制御する
制御手段とを備える構成とする。

【００１１】このように姿勢検出手段と反力アクチュエ
ータと制御手段を設けることにより、フロント装置が旋
回ジャーキングが起こりやすい姿勢にあるときは、その
ことが姿勢検出手段の信号から分かり、制御手段は操作
レバーに付与される反力を増大するよう反力アクチュエ
ータを制御する。これにより操作レバーの操作感が重く
なって操作量が抑えられる。このため、油圧モータの加
速が制限され、上部旋回体の旋回加速度が抑えられる結
果、操作レバーが振られることがなくなり、旋回ジャー
キングが防止される。一方、フロント装置が旋回ジャー
キングが起こりにくい姿勢にあるときは、そのことが姿
勢検出手段の信号から分かり、制御手段は操作レバーに
付与される反力を減らすよう反力アクチュエータを制御
する。これにより、オペレータは操作レバーが重く感じ
ることがなくなり、旋回以外の他の動作に用いる操作レ
バーと同様の操作感で操作でき、レバー操作の操作感が
損なわれることはない。

【００１２】（２）上記（１）において、好ましくは、
前記制御手段は、前記姿勢検出手段で検出したフロント
装置の姿勢からフロント装置の慣性モーメントを演算
し、この慣性モーメントが小さくなるに従って前記操作
レバーに付与される反力が大きくなるよう前記反力アク
チュエータを制御する。

【００１３】このように制御手段でフロント装置の慣性
モーメントを演算することにより、フロント装置が旋回
ジャーキングが起こりやすい姿勢にあるかどうかが分か
り、その慣性モーメントが小さくなるに従って操作レバ
ーに付与される反力が大きくなるよう反力アクチュエー
タを制御することにより、旋回ジャーキングが防止され
る。

【００１４】（３）また、上記（１）において、前記制
御手段は、前記姿勢検出手段で検出したフロント装置の
姿勢から前記ブームの先端のリーチを演算し、このリー
チが小さくなるに従って前記操作レバーに付与される反
力が大きくなるよう前記反力アクチュエータを制御して
もよい。

【００１５】このように制御手段でブームの先端のリー
チを演算しても旋回ジャーキングが起こりやすい姿勢に
あるかどうかが分かり、このリーチが小さくなるに従っ
て操作レバーに付与される反力が大きくなるよう反力ア
クチュエータを制御することにより、旋回ジャーキング
が防止される。また、ブームの先端のリーチを演算する
だけであるので、姿勢検出手段としてアームやバケット
に関するものは不要であり、センサの数が少なくなると
共に、演算処理が簡素化される。

【００１６】（４）更に、上記（１）において、好まし
くは、前記姿勢検出手段は、前記複数のフロント部材の
少なくとも１つの角度を検出する手段である。

【００１７】（５）また、上記（１）において、前記姿
勢検出手段は、前記複数の油圧シリンダの少なくとも１
つのストロークを検出する手段であってもよい。

【００１８】

【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
及び図２を用いて説明する。図１において、本発明が係
わる油圧ショベルは上部旋回体３０とフロント装置３１
とを有し、上部旋回体３０は図示しない下部走行体に旋
回可能に搭載され、フロント装置３１は上下方向にそれ
ぞれ回動可能なブーム３１ａ、アーム３１ｂ、バケット
３１ｃにより構成されている。上部旋回体３０は油圧モ
ータ３により旋回駆動され、ブーム３１ａ、アーム３１
ｂ、バケット３１ｃはそれぞれ油圧シリンダ３ａ〜３ｃ
により上下方向に回転駆動される。

【００１９】油圧モータ３は油圧ポンプ１から吐出され
る圧油により駆動され、油圧ポンプ１からの圧油は方向
切換弁２により流量及び方向が制御されて油圧モータ３
に供給される。

【００２０】本実施形態の油圧パイロット操作装置は、
操作レバー５と、この操作レバー５により切り換え操作
され、方向切換弁２を切り換える指令パイロット圧を発
生するパイロット弁４と、油圧パイロットポンプ４０か
らの圧油により駆動し、操作レバー５の操作方向とは逆
方向の反力を発生し、この反力を操作レバー５に付与す
る反力シリンダ７ａ，７ｂと、油圧パイロットポンプ４
０から反力シリンダ７ａ，７ｂに供給される圧油の圧力
を減圧する電磁比例減圧弁８と、ブーム３１ａ、アーム
３１ｂ、バケット３１ｃの回動支点にそれぞれ設けら
れ、各回動角度を検出する角度センサ８１ａ〜８１ｃ
と、角度センサ８１ａ〜８１ｃの検出信号を入力し、こ
の検出信号から反力シリンダ７ａ，７ｂの目標反力を演
算し、この目標反力を電流信号として電磁比例減圧弁８
に出力するコントローラ８０とを有している。

【００２１】パイロット弁４は、上下方向に移動可能な
プッシャ６ａ，６ｂと、このプッシャ６ａ，６ｂにより
操作される減圧弁４ａ，４ｂとを有し、減圧弁４ａ，４
ｂには油圧パイロットポンプ４０から吐出した圧油が管
路４１を介して供給されている。

【００２２】操作レバー５を図示Ａ方向に傾けると、プ
ッシャ６ａが減圧弁４ａのスプリング６１ａを圧縮しな
がら下がり、操作レバー５の操作量に応じた指令パイロ
ット圧が生成され、これがパイロット管路２１ａを介し
て方向切換弁２の油圧駆動部２ａに与えられ、方向切換
弁２が図示ａ位置に切り換えられる。一方、操作レバー
５を図示Ｂ方向に傾けると、プッシャ６ｂが減圧弁４ｂ
のスプリング６１ｂを圧縮しながら下がり、操作レバー
５の操作量に応じた指令パイロット圧が生成され、これ
がパイロット管路２１ｂを介して方向切換弁２の油圧駆
動部２ｂに与えられ、方向切換弁２が図示ｂ位置に切り
換えられる。方向切換弁２が図示ａ位置に切り換えられ
ると、油圧モータ３は図示Ｃ方向に指令パイロット圧に
応じた速度で回転駆動され、方向切換弁２が図示ｂ位置
に切り換えられると、油圧モータ３は図示Ｄ方向に指令
パイロット圧に応じた速度で回転駆動され、油圧ショベ
ルの上部旋回体３０は油圧モータ３によりそれぞれの方
向に旋回動作する。

【００２３】反力シリンダ７ａ，７ｂは、パイロット弁
４の上端部にそれぞれ設けられており、操作レバー５が
図１に示す中立位置の時には、反力シリンダ７ａのピス
トン９ａの上部は操作レバー５の図示左端底部に当接
し、反力シリンダ７ｂのピストン９ｂの上部は操作レバ
ー５の図示右端底部に当接しており、この状態から、操
作レバー５を図示Ａ方向に傾けると、ピストン９ｂの上
部が操作レバー５から離れ、ピストン９ａのみが操作レ
バー５に当接し、操作レバー５を図示Ｂ方向に傾ける
と、ピストン９ａの上部が操作レバー５から離れ、ピス
トン９ｂのみが操作レバー５に当接する。

【００２４】また、電磁比例減圧弁８で減圧された油圧
パイロットポンプ４０からの圧油は管路４３を介して反
力シリンダ７ａ，７ｂのボトム側に導かれ、反力シリン
ダ７ａ，７ｂのピストン９ａ，９ｂを伸長方向に動か
す。この結果、操作レバー５が図示Ａ方向に傾けられる
と、ピストン９ａのみが操作レバー５に作用して図示Ａ
方向と逆方向の反力を操作レバー５に付与し、操作レバ
ー５が図示Ｂ方向に傾けられると、ピストン９ｂのみが
操作レバー５に作用して図示Ｂ方向と逆方向の反力を操
作レバー５に付与する。

【００２５】電磁比例減圧弁８は、ソレノイド部８ａに
コントローラ８０からの出力電流がないときには、油圧
パイロットポンプ４０から反力シリンダ７ａ，７ｂに供
給される圧油を遮断する位置にあり、ソレノイド部８ａ
にコントローラ８０からの出力電流があるときには、油
圧パイロットポンプ４０から反力シリンダ７ａ，７ｂに
圧油を供給する位置から切り換わり、出力電流が大きく
なるにしたがって反力シリンダ７ａ，７ｂに供給される
圧油の圧力が高くなるように設定されている。

【００２６】次に、コントローラ８０の制御機能につい
て、図２を用いて以下に説明する。図２において、コン
トローラ８０は、フロント重心リーチ演算部８０ａと、
慣性モーメント演算部８０ｂと、反力演算部８０ｃと、
出力電流演算部８０ｄとを有している。

【００２７】フロント重心リーチ演算部８０ａは、角度
センサ８１ａ〜８１ｃの検出値に基づいて上部旋回体３
０の旋回中心からフロント装置３１の重心位置までのリ
ーチ（以下、フロント装置３１の重心リーチ）を求め
る。

【００２８】慣性モーメント演算部８０ｂは、フロント
重心リーチ演算部８０ａで求めたフロント装置３１の重
心リーチと予め設定されてメモリに記憶されているフロ
ント装置３１の重量とからフロント装置３１の慣性モー
メントｍを求める。

【００２９】反力演算部８０ｃは、慣性モーメント演算
部８０ｂで求めたフロント装置３１の慣性モーメントｍ
を入力し、図示のような慣性モーメントｍと目標反力ｈ
との関係を持つ変換特性に従って反力シリンダ７ａ，７
ｂの目標反力ｈを演算する。ここで、図示の変換特性
は、慣性モーメントｍが所定値ｍ₀以上では目標反力ｈ
がゼロであり、慣性モーメントｍがｍ₀以下では慣性モ
ーメントｍが小さくなるに従って比例的に大きくなるよ
うに設定されている。

【００３０】出力電流演算部８０ｄは、反力演算部８０
ｃで求めた目標反力ｈを電流に変換して電磁比例減圧弁
８のソレノイド部８ａに出力する。

【００３１】以上のように構成した本実施形態におい
て、上部旋回体３０の旋回操作を行うべく、オペレータ
が操作レバー５を例えば図示Ａ方向に操作すると、操作
レバー５の操作量に応じたパイロット圧が方向切換弁２
の油圧駆動部２ａに与えられ、方向切換弁２が中立位置
からａ方向に切り換えられ、油圧モータ３がＣ方向に回
転して上部旋回体３０が旋回する。

【００３２】このとき、角度センサ８１ａ〜８１ｃの検
出値がコントローラ８０に送られ、コントローラ８０で
は、その検出値からフロント装置３１の重心リーチを求
め、フロント装置３１の重心リーチ及び予め記憶されて
いる重量からフロント装置３１の慣性モーメントｍを求
め、この慣性モーメントｍから反力シリンダ７ａ，７ｂ
の目標反力ｈを求め、この目標反力ｈが電流信号として
電磁比例減圧弁８のソレノイド８ａへ出力される。

【００３３】ここで、ブーム３１ａが上がり、アーム３
１ｂがクラウドしたフロント装置３１が縮んだ状態にあ
るときは、フロント装置３１の重心リーチは短くなるの
で、フロント装置３１の慣性モーメントｍは小さくな
り、この慣性モーメントｍに応じた反力シリンダ７ａ，
７ｂの目標反力ｈが生成される。そして、電磁比例減圧
弁８のソレノイド８ａにはその目標反力ｈに応じた電流
信号が出力され、電磁比例減圧弁８は図示位置から切り
換わり、その電流値に応じたパイロット圧が生成され、
この圧力が反力シリンダ７ａ，７ｂのボトム側に供給さ
れ、ピストン９ａが伸長して操作レバー５には反力が付
与される。したがって、オペレータは操作レバー５が重
く感じられ、フロント装置３１が旋回ジャーキングが起
こりやすい姿勢であることを感知できると共に、操作レ
バー５の操作量が抑えられるため、油圧モータ３の加速
が制限され、上部旋回体３０の旋回加速度が抑えられる
結果、操作レバー５が振られることがなくなり、旋回ジ
ャーキングが防止され、これにより車体の振動が防止さ
れ、車体の安定性が向上する。

【００３４】一方、ブーム３１ａが下がり、アーム３１
ｂがダンプしたフロント装置３１が伸びた状態にあると
きは、フロント装置３１の重心リーチは長くなるので、
フロント装置３１の慣性モーメントｍは大きくなり、反
力シリンダ７ａ，７ｂの目標反力ｈはゼロであり、この
ため電磁比例減圧弁８のソレノイド８ａには電流信号が
出力されず、電磁比例減圧弁８は図示位置のままであ
り、操作レバー５には反力が付与されない。したがっ
て、オペレータは操作レバー５が重く感じることがなく
なり、旋回以外の他の動作に用いる操作レバーと同様の
操作感で操作でき、レバー操作の操作感が損なわれるこ
とはない。

【００３５】以上のように本実施形態によれば、フロン
ト装置３１の慣性モーメントを演算することにより、フ
ロント装置３１が旋回ジャーキングが起こりやすい姿勢
にあるかどうかが分かり、旋回ジャーキングが起きにく
い姿勢にあるときはオペレータにレバー操作の操作感を
損なわせずに、旋回ジャーキングが起きやすい姿勢にあ
るときのみ操作レバー５に反力を与えることにより、旋
回ジャーキングが抑えられる。

【００３６】本発明の第２の実施形態を図３及び図４を
用いて説明する。図中、図１及び図２に示すものと同等
の部材、機能には同じ符号を付し、その説明を省略す
る。図３において、本実施形態の油圧パイロット操作装
置は、図１において角度センサ８１ａ〜８１ｃの代わり
に油圧シリンダ３ａ〜３ｃのストロークを検出するスト
ロークセンサ８２ａ〜８２ｃを備え、コントローラ８０
の代わりに制御機能の異なるコントローラ８０Ａを備え
ている。その他の構成は第１の実施形態と同様である。

【００３７】コントローラ８０Ａは、図４に示すよう
に、ストロークセンサ８２ａ〜８２ｃの検出値からフロ
ント装置３１の重心リーチを求めるフロント重心リーチ
演算部８０Ａａを有しており、その他の構成は図２で示
したものと同様である。

【００３８】本実施形態においても、第１の実施形態と
同様に、旋回ジャーキングが起きにくい姿勢にあるとき
はオペレータにレバー操作の操作感を損なわせずに、旋
回ジャーキングが起きやすい姿勢にあるときのみ操作レ
バー５に反力を与えることにより、旋回ジャーキングが
抑えられる。

【００３９】本発明の第３の実施形態を図５及び図６を
用いて説明する。一般にフロント装置３１を構成するブ
ーム３１ａ、アーム３１ｂ、バケット３１ｃの中でブー
ム３１ａが最も長く重いため、ブーム３１ａの作動がフ
ロント装置３１の慣性モーメントの大小に最も影響し、
ブーム先端リーチが小さいとフロント装置３１の慣性モ
ーメントも概ね小さくなり、ブーム先端リーチが大きい
とフロント装置３１の慣性モーメントも概ね大きくな
る。

【００４０】そこで本実施形態では、フロント装置３１
の慣性モーメントを演算する代わりに簡易的にブーム先
端リーチを演算し、このブーム先端リーチに基づいて反
力シリンダ７ａ，７ｂの目標反力を求め、反力シリンダ
７ａ，７ｂを制御する。図中、図１及び図２に示すもの
と同等の部材、機能には同じ符号を付し、その説明を省
略する。

【００４１】図５において、本実施形態の油圧パイロッ
ト操作装置は、図１において角度センサ８１ｂ，８１ｃ
を削除し、かつコントローラ８０の代わりに制御機能の
異なるコントローラ８０Ｂを備えている。その他の構成
は第１の実施形態と同様である。なお、角度センサ８１
ａの代わりに図３で示したストロークセンサ８２ａを用
いてもよい。

【００４２】コントローラ８０Ｂは、図６に示すよう
に、ブーム先端リーチ演算部８０ｆと、反力演算部８０
ｇと、図２で示したものと同じ出力電流演算部８０ｄと
を有している。ブーム先端リーチ演算部８０ｆは、角度
センサ８１ａの検出値に基づいて上部旋回体３０の旋回
中心からブーム３１ａの先端までのリーチ（以下、ブー
ム先端リーチ）ｂを求める。

【００４３】反力演算部８０ｇは、ブーム先端リーチ演
算部８０ｆで求めたブーム先端リーチｂを入力し、図示
のようなブーム先端リーチｂと目標反力ｈとの関係を持
つ変換特性に従って反力シリンダ７ａ，７ｂの目標反力
ｈを演算する。ここで、図示の変換特性は、ブーム先端
リーチｂが所定値ｂ₀以上では目標反力ｈがゼロであ
り、ブーム先端リーチｂがｂ₀以下ではブーム先端リー
チｂが小さくなるに従って比例的に大きくなるように設
定されている。

【００４４】フロント装置３１が縮んだ状態にあるとき
は、ブーム先端リーチｂは短くなるので、コントローラ
８０Ｂではそのブーム先端リーチｂに応じた反力シリン
ダ７ａ，７ｂの目標反力ｈが生成され、電磁比例減圧弁
８にはその目標反力ｈに応じた電流信号が出力され、操
作レバー５に反力が付与される。一方、フロント装置３
１が伸びた状態にあるときは、ブーム先端のリーチｂは
長くなるので、コントローラ８０Ｂで生成される反力シ
リンダ７ａ，７ｂの目標反力ｈはゼロであり、電磁比例
減圧弁８には電流信号は出力されず、操作レバー５には
反力が付与されることはない。

【００４５】本実施形態においては、ブーム先端リーチ
を演算することにより、フロント装置３１が旋回ジャー
キングが起こりやすい姿勢にあるかどうかが分かり、第
１の実施形態と同様に、旋回ジャーキングが起きにくい
姿勢にあるときはオペレータにレバー操作の操作感を損
なわせずに、旋回ジャーキングが起きやすい姿勢にある
ときのみ操作レバー５に反力を与えることにより、旋回
ジャーキングが抑えられる。

【００４６】また、本実施形態では、ブーム先端リーチ
ｂに応じて反力シリンダ７ａ，７ｂを制御するので、フ
ロント装置３１の姿勢を検出する手段としてはブーム３
１ａに関するものだけあればよく、アーム３１ｂ及びバ
ケット３１ｃに関するものは不要であり、センサの数が
少なくなると共に、慣性モーメントを演算する場合に比
べてコントローラ８０Ｂの演算処理が簡素化される。

【００４７】

【発明の効果】本発明によれば、旋回ジャーキングが起
きにくい姿勢にあるときはオペレータにレバー操作の操
作感を損なわせずに、旋回ジャーキングが起きやすい姿
勢にあるときのみ操作レバーに反力を与えることによ
り、旋回ジャーキングを抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態における油圧パイロッ
ト操作装置を旋回用油圧回路と共に示した図である。

【図２】図１に示すコントローラの制御機能を示す機能
ブロック図である。

【図３】本発明の第２の実施形態における油圧パイロッ
ト操作装置を旋回用油圧回路と共に示した図である。

【図４】図３に示すコントローラの制御機能を示す機能
ブロック図である。

【図５】本発明の第３の実施形態における油圧パイロッ
ト操作装置を旋回用油圧回路と共に示した図である。

【図６】図５に示すコントローラの制御機能を示す機能
ブロック図である。

【図７】従来における油圧パイロット操作装置を旋回用
油圧回路と共に示した図である。

【符号の説明】

１ 油圧ポンプ ２ 方向切換弁 ３ａ，３ｂ，３ｃ 油圧シリンダ ４ パイロット弁 ５ 操作レバー ６ａ，６ｂ プッシャ ７ａ，７ｂ 反力シリンダ（反力アクチュエータ） ８ 電磁比例減圧弁（制御手段） ３０ 上部旋回体 ３１ フロント装置 ３１ａ ブーム ３１ｂ アーム ３１ｃ バケット ８０，８０Ａ，８０Ｂ コントローラ（制御手段） ８１ａ，８１ｂ，８１ｃ 角度センサ（姿勢検出手段） ８２ａ，８２ｂ，８２ｃ ストロークセンサ（姿勢検出
手段） ８０ａ，８０Ａａ フロント重心リーチ演算部 ８０ｂ 慣性モーメント演算部 ８０ｃ 反力演算部 ８０ｄ 出力電流演算部 ８０ｆ ブーム先端リーチ演算部 ８０ｇ 反力演算部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上下方向に回動可能なブームを含む複数の
   フロント部材により構成されるフロント装置と、このフ
   ロント装置を上下方向に回動可能に支持する上部旋回体
   と、この上部旋回体を旋回可能に搭載する下部走行体
   と、前記複数のフロント部材を上下方向に回動させる複
   数の油圧シリンダと、前記上部旋回体を下部走行体に対
   して旋回させる油圧モータとを備えた油圧建設機械に設
   けられ、 操作レバーと、この操作レバーにより切り換え操作さ
   れ、指令パイロット圧を発生するパイロット弁とを有
   し、前記指令パイロット圧により方向切換弁を切り換え
   操作し、油圧ポンプから前記油圧モータに供給される圧
   油の流量を制御する油圧パイロット装置において、 前記フロント装置の姿勢を検出する姿勢検出手段と、 前記操作レバーの操作方向とは逆方向の反力を発生し、
   この反力を操作レバーに付与する反力アクチュエータ
   と、 前記姿勢検出手段からの信号を入力し、前記フロント装
   置の姿勢に応じて前記操作レバーに付与される反力を増
   減するよう前記反力アクチュエータを制御する制御手段
   とを備えることを特徴とする油圧パイロット操作装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の油圧パイロット操作装置に
   おいて、前記制御手段は、前記姿勢検出手段で検出した
   フロント装置の姿勢からフロント装置の慣性モーメント
   を演算し、この慣性モーメントが小さくなるに従って前
   記操作レバーに付与される反力が大きくなるよう前記反
   力アクチュエータを制御することを特徴とする油圧パイ
   ロット操作装置。
3. 【請求項３】請求項１記載の油圧パイロット操作装置に
   おいて、前記制御手段は、前記姿勢検出手段で検出した
   フロント装置の姿勢から前記ブームの先端のリーチを演
   算し、このリーチが小さくなるに従って前記操作レバー
   に付与される反力が大きくなるよう前記反力アクチュエ
   ータを制御することを特徴とする油圧パイロット操作装
   置。
4. 【請求項４】請求項１記載の油圧パイロット操作装置に
   おいて、前記姿勢検出手段は、前記複数のフロント部材
   の少なくとも１つの角度を検出する手段であることを特
   徴とする油圧パイロット操作装置。
5. 【請求項５】請求項１記載の油圧パイロット操作装置に
   おいて、前記姿勢検出手段は、前記複数の油圧シリンダ
   の少なくとも１つのストロークを検出する手段であるこ
   とを特徴とする油圧パイロット操作装置。