JPS5820683Y2 - 作業機の遠隔操作装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、上下揺動自在なブームに、その揺動軸芯に平
行な軸芯まわりで揺動自在にアームを付設し、かつ、そ
のアームの先端側に作業具を付設すると共に、前記ブー
ムおよびアームに対して縮小比例的に構成した一つのモ
デルの作動により前記ブームおよびアームを遠隔操作す
べく構成した作業機の遠隔操作装置に関する。

ブーム及びアームの合成揺動により、アームに付設のバ
ケットなどの作業具に所望の移動をとらせることは、例
え熟練者であっても困難を極める。

そこで冒記したように、モデルによる動きそのものを比
例的に拡大して作業具を移動させる作業性の良い作業機
が提案されたのであるが、その遠隔操作を従来は油圧回
路構成に頼っていたから、圧油のリークにより、操作誤
差が生じて、正確な動きが期待できず、又、高価な油圧
制御弁や油圧配管構成により高価につく欠点があった。

本考案は、遠隔操作系を安価に構成するとともに、ブー
ムとアームの合成運動はもとより、ブームのみ、アーム
のみの単独操作が可能な遠隔操作系を簡単なものから得
しめんとするものである。

本考案の作業機の遠隔操作装置の特徴とする構成は、モ
デル１１を、取付基台側の枢支軸１８に枢着された第一
リンク２１と、その第一リンク２１の先端部で揺動自在
に構成された第二リンク１０とで構成すると共に、前記
ブーム４の揺動軸芯Ｐとアーム５の揺動軸芯Ｐ１とを結
ぶ仮想線分Ｑ上におけるブーム４側の一点Ｐ３と、前記
第一リンク２１の中間部における一点Ｐ４とを結ぶリン
ク部材２２を媒介節とし、前記仮想線分Ｑならびに第一
リンク２１を従動節とし、前記ブーム４の揺動軸芯Ｐな
らびに第一リンク２１の枢支軸１８を固定軸芯とする第
−平行回連リンク機構２３によって前記モデル１１を前
記ブーム４およびアーム５ならびに作業具６からなる作
業機に連結し、また、前記モデル１１には、前記第一リ
ンク２１を固定節とし、第二リンク１０と一体に構成さ
れたリンク部材２４ならびにそのリンク部材２４と平行
なリンク部材２４を従動節とし、前記第一リンク２１に
平行なリンク部材２５を媒介節とする第二平行回連リン
ク機構１９を連設し、さらに、前記ブーム４の揺動軸芯
Ｐと前記モデル１１の第一リンク２１の枢支軸１８との
夫々に同径の回転輪体１２．１５を装着し、両回転輪体
１２．１５間に回転伝動具１７を掛張すると共に、前記
ブーム４の揺動軸芯Ｐ側の回転輪体１２に前記アーム５
の揺動軸芯Ｐ１まわりでの運動を伝えるリンク機構１４
を連結し、前記第一リンク２１の枢支軸１８側の回転輪
体１５には、前記第二平行回連リンク機構１９の従動節
となるリンク部材２４を一体回動すべく連結し、前記各
平行回連リンク機構２３．１９における夫々の媒介節と
なる各リンク部材２２．２５の中間部には、夫々の平行
回連リンク機構２３．１９の平行四辺形の崩れを一定小
範囲内で許す融通を有すると共に、その崩れを検出して
前記作業機側の各駆動装置７，８を前記崩れを修正する
方向に作動させる制御機構２８．２９を介装しである点
にあり、斯かる構成から次の作用効果を奏する。

つまり、アーム５のみを単独に操作する場合には、モデ
ル１１の第二リンク１０を、第一リンク２１との連結点
を支点にして、上下に揺動させることによって、リンク
部材２５の中間部に介装の制御機構２９を操作し、この
制御機構２９を介してアーム５の伸縮シリンダを操作す
る。

そして、アーム５が揺動されるとリンク機構１４を介し
て回転輪体１２が回転させられ、この回転力が回転伝動
具１７、回転輪体１５に固定のリンク部材２４に伝達さ
れて、アーム５の揺動角がモデルの第二リンク１０の揺
動角に合致すると制御機構２９のＯＦＦ作動によりアー
ムの揺動が停止させられる。

又、ブーム４とアーム５との相対姿勢を変化させること
なく、ブーム４のみを操作する場合には、第一リンク２
１．第二リンク１０とからなるモデル１１並びに第二平
行回連リンク機構１９全体を、取付基台側の枢支軸１８
周りで回動させることによって、リンク部材２２の中間
部に介装の制御機構２８を操作し、この制御機構２８を
介してブーム４の伸縮シリンダを操作する。

そして、ブーム４が揺動されると、その揺動量が、前記
リンク部材２２の内でブーム４側に枢支連結されたリン
ク部材部分に伝達されて、ブーム４の揺動角がモデルの
第一リンク２１の揺動角に合致すると制御機構２８のＯ
ＦＦ作動によりブームの揺動が停止させられる。

そして、ブーム４とアーム５の合成運動によって掘削作
業を行なう時には、モチ゛ル１１の第一リンク２１を取
付基台側の枢支軸１８周りで回動させると同時に、第二
リンク１０を、前記第一リンク２１との枢支点周りで回
動させることによって、前記した個々の制御が行なわれ
る。

このように、本考案はアームの操作系のリンク機構と、
ブームの操作系のリンク機構とを分けて設け、且つ、ア
ームのフィードバック制御を回転伝動具を介して行なう
ものであるから、ブームの四速リンク機構を介さずアー
ムのみを単独操作可能に構成し得るに至った。

そして、このように、モチ゛ルの遠隔操作を機械的連動
要素によって構成することにより、高価な油圧制御弁や
油圧配管構成に比較して比較的安価に操作系を構成する
ことができ、又、圧油のリークによるような操作誤差を
生じること少なく正確な動きを期待することができるに
至った。

以下本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は作業機の一例としての全旋回型バックホウを示
し、クローラ走行機体１に、上下軸まわりで全旋回可能
に旋回台２を取付け、この旋回台２に運転操縦室３を搭
載すると共に、横軸芯Ｐまわりで上下揺動可能にブーム
４を装着し、このブーム４の先端にアーム５を、及びア
ーム５の先端に作業具としてのパケット６を夫々前記横
軸芯Ｐに平行な軸芯Ｐ １． Ｐ ２まわりで揺動自在
に連結すると共に、前記ブーム４、アーム５及び作業具
６の夫々を揺動駆動するためのシリンダ７．８．９を枢
支連結して、作業具６が作業軌跡Ａを描くべく構成され
ている。

前記ブーム４及びアーム５は、ブーム４の取付は部から
離れた個所に配設の運転操縦室３において、前記作業具
６のブーム４及びアーム５の揺動に伴う移動に対して縮
小比例的に移動する１個のモデル１１により遠隔操作す
べく構成されている。

前記ブーム４及びアーム５を遠隔操作するためのモデル
１１は、取付基台側の枢支軸１８に枢着された第一リン
ク２１と、その第一リンク２１の先端部で揺動自在に構
成された第二リンク１０とで構成されている。

前記ブーム軸芯Ｐとアーム軸芯Ｐ１とを結ぶ仮想線分Ｑ
上に軸芯Ｐ３を持つブラケット１３をブーム４から延設
し、このブラケット１３と前記モデル１１の第一リンク
２１とをリンク部材２２で枢支連結して、前記リンク部
材２２を媒介節とし、前記仮想線分Ｑならびに第一リン
ク２１を従動節とし、前記ブーム４の揺動軸芯Ｐならび
に第一リンク２１の枢支軸１８を固定軸芯とする第−平
行回連リンク機構２３によって前記モチ゛ル１１を前記
ブーム４およびアーム５ならびに作業具６からなる作業
機に連結しである。

前記モデル１１には、前記第一リンク２１を固定節とし
、第二リンク１０と一体に構成されたリンク部材２４な
らびにそのリンク部材２４と平行なリンク部材２４を従
動節とし、前記第一リンク２１に平行なリンク部材２５
を媒介節とする第二平行回連ノンク機構１９を連設し、
さらに、前記ブーム４の揺動軸芯Ｐと前記モチ゛ル１１
の第一リンク２１の枢支軸１８との夫々に同径の回転輪
体１２．１５を装着し、両回転輪体１２．１５間に回転
伝動具１７を掛張すると共に、前記ブーム４の揺動軸芯
Ｐ側の回転輪体１２に前記アーム５の揺動軸芯Ｐ１まら
りでの運動を伝えるリンク機構１４を連結して、前記ア
ーム５の軸芯Ｐ１まわりでの動きをリンク機構１４を介
して前記輪体１２に伝達すべく構成し、この輪体１２の
回転変位量を、操縦室３内に設けた前記輪体１２と同径
の輪体１５に伝達すべく構成しである。

前記第一リンク２１の枢支軸１８側の回転輪体１５には
、前記第二平行回連リンク機構１９の従動節となるリン
ク部材２４を一体回動すべく連結し、前記各平行回連リ
ンク機構２３．１９における夫々の媒介節となる各リン
ク部材２２ 、２５の中間部には、夫々の平行回連リン
ク機構２３．１９の平行四辺形の崩れを一定小範囲内で
許す融通を有すると共に、その崩れを検出して前記作業
機側の各駆動装置８．９を前記部れを修正する方向に作
動させる制御機構としての３位置切換弁２８．２９を介
装しである。

前記制御機構２８．２９は、その操作量に追従してシリ
ンダ７．８を作動させるものであり、例えばサーボ機構
などが採用できる。

以上の構成によれば、作業具６の作業軌跡Ａに対して縮
小比例的なモチ゛ル１１の作業軌跡Ａ′の範囲内でモデ
ル１１を操作することにより、このモチ゛ル１１の操作
変位量が拡大されて比例的に作業具６に伝達されるもの
で、ブーム４及びアーム５の合成揺動による作業具６の
所望移動を、極めて簡単かつ楽に行なえることはもとよ
り、ブーム４のみ、あるいは、アーム５のみの所望操作
も極めて簡単かつ楽に行なえる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係る作業機の遠隔操作装置の実施例を示
し、第１図は全体側面図、第２図は掘削装置部分の側面
図、第３図はアームのみの遠隔操作状態を示す説明図、
第４図はブームのみの遠隔操作状態を示す説明図である
。 ４・・・・・・ブーム、５・・・・・・アーム、６・・
・・・・作業具、７゜８・・・・・・駆動装置、１０・
・・・・・操供具、１１・・・・・・モチ゛ル、１２゜
１５・・・・・・回転輪体、１４・・・・・・リンク機
構、１７・・・・・・回転伝動具、１８・・・・・・枢
支軸、１９・・・・・・第二平行回連リンク機構、２３
・・・・・・第−平行回連リンク機構、２８．２９・・
・・・・制御機構、Ｐ、Ｐ、・・・・・・軸芯。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 上下揺動自在なブーム４に、その揺動軸芯Ｐに平行な軸
   芯Ｐ１まわりで揺動自在にアーム５を付設し、かつ、そ
   のアーム５の先端側に作業具６を付設すると共に、前記
   ブーム４およびアーム５に対して縮小比例的に構成した
   一つのモチ゛ル１１の作動により前記ブーム４およびア
   ーム５を遠隔操作すべく構成した作業機の遠隔操作装置
   であって、前記モチ゛ル１１を、取付基台側の枢支軸１
   ８に枢着された第一リンク２１と、その第一リンク２１
   の先端部で揺動自在に構成された第二リンク１０とで構
   成すると共に、前記ブーム４の揺動軸芯Ｐとアーム５の
   揺動軸芯Ｐ１とを結ぶ仮想線分Ｑ上におけるブーム４側
   の一点Ｐ３と、前記第一リンク２１の中間部における一
   点Ｐ４とを結ぶリンク部材２２を媒介節とし、前記仮想
   線分Ｑならびに第一リンク２１を従動節とし、前記ツ゛
   −ム４の揺動軸芯Ｐならびに第一リンク２１の慕支軸１
   ８を固定軸芯とする第−平行回連リンク機構２３によっ
   て前記モデ゛ル１１と前記ブーム４およびアーム５なら
   びに作業具６からなる作業機に連結し、また、前記モデ
   ル１１には、前記第一リンク２１を固定節とし、第二リ
   ンク１０と一体に構成されたリンク部材２４ならびにそ
   のリンク部材２４と平行なリンク部材２４を従動節とし
   、前記第一リンク２１に平行なリンク部材２５を媒介節
   とする第二平行回連リンク機構１９を連設し、さらに、
   前記ブーム４の揺動軸芯Ｐと前記モデル１１の第一リン
   ク２１の枢支軸１８との夫々に同径の回転輪体１２．１
   ５を装着し、両回転輪体１２．１５間に回転伝動具１７
   を掛張すると共に、前記ブーム４の揺動軸芯Ｐ側の回転
   輪体１２に前記アーム５の揺動軸芯Ｐ１まわりでの運動
   を伝えるリンク機構１４を連結し、前記第一リンク２１
   の枢支軸１８側の回転輪体１５には、前記第二平行回連
   リンク機構１９の従動節となるリンク部材２４を一体回
   動すべく連結し、前記各平行回連リンク機構２３．１９
   における夫々の媒介節となる各リンク部材２２．２５の
   中間部には、夫々の平行回連リンク機構２３．１９の平
   行四辺形の崩れを一定小範囲内で許す融通を有すると共
   に、その崩れを検出して前記作業機側の各駆動装置７，
   ８を前記崩れを修正する方向に作動させる制御機構２８
   ．２９を介装しであることを特徴とする作業機の遠隔操
   作装置。