WO2012053534A1

WO2012053534A1 - 作業車両

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Publication number: WO2012053534A1
Application number: PCT/JP2011/074010
Authority: WO
Inventors: 耕平岡崎; 緒方　永博; 実寛高橋
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2010-10-22
Filing date: 2011-10-19
Publication date: 2012-04-26
Anticipated expiration: 2013-04-22
Also published as: JP2012092500A

Abstract

油圧アクチュエータの誤動作、及び操作レバー装置の誤操作を防止することができる作業車両を提供する。バックホー１において、制御部８４ｅは、切換位置検出手段であるポテンショメータ１３３が新たに検出した切換位置Ｐが記憶部８４ｆに記憶されている切換位置Ｐと比較して変更されている場合、又は記憶部８４ｆに記憶されている着圧Ｓｐが所定値以下になった後に再び所定値以上になった場合に、切換位置Ｐを所定の表示形態で表示部である液晶表示部８４ｃに表示させるものとした。

Description

作業車両

　本発明は、作業車両に関し、より詳細には、操作レバー装置の各操作に対して駆動される油圧アクチュエータの組み合わせを表示する技術に関する。

　従来、バックホー等の作業車両は、複数の油圧アクチュエータを複数の操作レバー装置によって操作することで作業車両に具備される各種作業機に所望の動作や作業を行わせるように構成されている。このような作業車両における操作レバー装置の各操作に対して駆動される油圧アクチュエータは、各作業車両メーカーによって独自に設定されている。従って、一の作業車両メーカーの作業車両を操縦していた操縦者が、他の作業車両メーカーの作業車両を操縦する場合、操作レバー装置を誤操作してしまう可能性がある。そのため、操作レバー装置の各操作に対して駆動される油圧アクチュエータの設定（以下、単に「操作パターン」と言う）を操縦者の所望する操作パターンに変更することができる作業車両が知られている。例えば特許文献１の如くである。

　特許文献１に記載の作業車両は、操縦席に設けられた表示部に現状の操作パターンを表示するとともに、表示部を介して各油圧アクチュエータの電磁弁に対する制御態様を変更することで任意の操作パターンに設定することができるように構成されている。これにより、操縦者は表示部から容易に操作パターンを変更することができるとともに、作業中に表示部に表示される操作パターンを確認することで操作レバー装置の誤操作を防止するものである。

特開２００１－２１４４６９号公報

　特許文献１に記載の作業車両は、制御態様の変更によって操作パターンを切り換えるため、ノイズや過電流等が制御部に加わった場合、操作パターンと異なる操作態様で油圧アクチュエータに制御信号が伝達される可能性がある。すなわち、操縦者の意図しない操作パターンで油圧アクチュエータが駆動する可能性がある。このため、操作パターンを表示部に表示することで操作レバー装置の誤操作を防止できても、ノイズや過電流等による油圧アクチュエータの誤動作を確実に防止することができない問題があった。

　そこで、本発明は、油圧アクチュエータの誤動作及び誤操作を防止することができる作業車両を提供することを課題とする。

　本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

　即ち、本発明においては、複数の油圧アクチュエータに供給される作動油の流れをそれぞれ切り換える複数の方向切換弁と、前記複数の方向切換弁毎に設けられ、前記複数の方向切換弁に供給されるパイロット用作動油の流れをそれぞれ切り換える複数のパイロット弁と、前記複数の方向切換弁にそれぞれ接続される複数の油路と、前記複数のパイロット弁にそれぞれ接続される複数の油路と、を複数の所定の組み合わせから選択的に切り換えてそれぞれ連通させるパイロット切換弁と、前記パイロット切換弁の切換位置を検出する切換位置検出手段と、操縦席の近傍に配置される表示部と、前記操縦席に操縦者が着座した際の着圧を検出する着圧センサーと、前記着圧及び前記切換位置を記憶する記憶部を備え、前記切換位置を所定の条件において前記表示部に表示させる制御部と、を具備する作業車両において、前記制御部は、前記切換位置検出手段が新たに検出した前記切換位置が前記記憶部に記憶されている前記切換位置と比較して変更されている場合、又は前記記憶部に記憶されている前記着圧が所定値以下になった後に再び所定値以上になった場合に、前記切換位置を所定の表示形態で前記表示部に表示させるものである。

　本発明においては、前記検出手段は、ポテンショメータから構成されるものである。

　本発明においては、前記検出手段は、スイッチ機構から構成されるものである。

　本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

　本発明によれば、パイロット切換弁の切換位置を変更することによって、複数の方向切換弁と複数のパイロット弁とを所定の組み合わせ（以下、単に「組み合わせ」と言う）となるように油路が連通されるため、ノイズや過電流等の外乱によって当該組み合わせが変更されることがない。また、パイロット切換弁の切換位置を操縦席から確認することができなくても、組み合わせを操縦席の近傍の表示装置に表示させるため、操縦者は容易に方向切換弁とパイロット弁との組み合わせを確認することができる。また、操縦者は、所定の組み合わせが切り換えられたことを容易に認識することがきる。さらに、座圧の変動によって操縦者が離席した、又は操縦者が代わったと判断して組み合わせを所定の表示形態で表示するため、組み合わせを誤認することがない。したがって、油圧アクチュエータの誤動作及び誤操作を防止することができる。

　本発明によれば、パイロット切換弁の各切換位置として、ポテンショメータの検出範囲を任意に設定することができるので、パイロット切換弁の切換位置が異なるものに対してもポテンショメータの検出範囲の設定を変更するだけで対応することができる。したがって、部品の共通化による生産コストの低減が可能である。

　本発明によれば、ノイズや過電流等の外乱による誤検出を低減することができるので所定の組み合わせを正確に表示することができる。したがって、油圧アクチュエータの誤操作を防止することができる。

本発明の第一実施形態に係る作業車両の全体的な構成を示す側面図。本発明の第一実施形態に係る作業車両の操縦部の構成を示す斜視図。本発明の第一実施形態に係る作業車両の表示装置の構成を示す正面図。本発明の第一実施形態に係る油圧回路の全体的な構成を示す図。本発明の第一実施形態に係るパイロット切換弁を示す側面図。本発明の第一実施形態に係る制御構成を示すブロック図。本発明の第一実施形態に係る制御構成の別実施形態を示すブロック図。本発明の別実施形態に係る制御構成を示すブロック図。（ａ）本発明の第一実施形態に係る表示装置に表示される画面のうち警告・エラー画面を示す図。（ｂ）本発明の第一実施形態に係る表示装置に表示される画面のうち組み合わせ（操作パターン）画面を示す図。（ａ）本発明の第一実施形態に係る表示装置に表示される画面のうち掘削モード画面を示す図。（ｂ）本発明の第一実施形態に係る表示装置に表示される画面のうちメニュー画面を示す図。本発明の第一実施形態に係る表示装置の制御部の制御手順を示すフローチャート図。本発明の第二実施形態に係る制御構成を示すブロック図。本発明の第二実施形態に係る表示装置の着座センサーが着圧センサーの場合における制御部の制御手順を示すフローチャート図。本発明の第二実施形態に係る表示装置の着座センサーがリミットスイッチの場合における制御部の制御手順を示すフローチャート図。

　まず、図１から図３を用いて、本発明の第一実施形態に係る作業車両であるバックホー１について説明する。なお、本実施形態においては、バックホー１を作業車両の一実施形態として説明するが、作業車両はこれに限るものではなく、その他の農業車両、建設車両、産業車両等であっても良い。
　以下の説明では矢印Ｆ方向をバックホー１の前方向、矢印Ｌ方向をバックホー１の左方向として前後左右上下方向を規定して説明する。

　バックホー１は、主として走行装置２、旋回装置３、及び作業装置４を具備する。

　走行装置２は、主として左右一対のクローラ５・５、左走行用油圧モータ５Ｌ、及び右走行用油圧モータ５Ｒを具備する。
　走行装置２は、左走行用油圧モータ５Ｌにより機体左側のクローラ５を、右走行用油圧モータ５Ｒにより機体右側のクローラ５を、それぞれ駆動することで、バックホー１を前後進及び旋回させることができる。

　旋回装置３は、主として旋回台６、旋回モータ７、操縦部８、及びエンジン９を具備する。
　旋回台６は、旋回装置３の主たる構造体となるものである。旋回台６は、走行装置２の上方に配置され、走行装置２に旋回可能に支持される。旋回装置３は、旋回モータ７を駆動することで、当該旋回台６を走行装置２に対して旋回させることができる。また、旋回台６上には、種々の操作具を備える操縦部８、動力源となるエンジン９等が配置される。

　作業装置４は、主としてブーム１０、アーム１１、バケット１２、ブームシリンダ１３、アームシリンダ１４、及びバケットシリンダ１５を具備する。
　ブーム１０は、その一端部が旋回台６の前部に枢支され、伸縮自在に駆動するブームシリンダ１３によって回動される。より詳細には、ブームシリンダ１３が伸ばされた場合、ブーム１０は上方に回動され、ブームシリンダ１３が縮められた場合、ブーム１０は下方に回動される。
　アーム１１は、その一端部がブーム１０の他端部に枢支され、伸縮自在に駆動するアームシリンダ１４によって回動される。より詳細には、アームシリンダ１４が伸ばされた場合、アーム１１は下方（アーム１１の他端側がブーム１０に近接する方向）に回動され、アームシリンダ１４が縮められた場合、アーム１１は上方（アーム１１の他端側がブーム１０から離間する方向）に回動される。
　バケット１２は、その一端部がアーム１１の他端部に支持されて、伸縮自在に駆動するバケットシリンダ１５によって回動される。より詳細には、バケットシリンダ１５が伸ばされた場合、バケット１２は下方（バケット１２の他端側がアーム１１に近接する方向）に回動され、バケットシリンダ１５が縮められた場合、バケット１２は上方（バケット１２の他端側がアーム１１から離間する方向）に回動される。
　以上の如く、作業装置４は、バケット１２を用いて土砂等の掘削を行う多関節構造を構成している。なお、本実施形態に係るバックホー１は、バケット１２を有して掘削作業を行う作業装置４としているが、これに限定するものではなく、例えば油圧ブレーカーを有して破砕作業を行う作業装置４であっても良い。

　図２に示すように、操縦部８には、略中央に操縦席８１が設けられ、その左右両側に右側操作レバー装置８２及び左側操作レバー装置８３が配置される。各操作レバー装置は、旋回モータ７、ブームシリンダ１３、アームシリンダ１４、及びバケットシリンダ１５を操作可能に構成される。操縦席８１の左右一側（本実施形態では右側）には、表示装置８４が設けられる。表示装置８４は、表示部分が操縦席８１に着座した操縦者と対向するように配置される。また、操縦部８には、エンジン９のスロットル開度を変更する図示しないスロットルレバーが備えられる。操縦者は、スロットルレバーを操作することによってエンジン９の出力を変更することができる。

　図２及び図３に示すように、表示装置８４は、枠体８４ａ、ＬＥＤ表示部８４ｂ、液晶表示部８４ｃ、液晶操作部８４ｄ、制御部８４ｅ（図６参照）を具備する。

　枠体８４ａは、側面視略Ｌ字の箱状に形成される。枠体８４ａは、その短辺部が操縦席８１と対向するように端部を上側に向けて操縦席８１の右側側方に配置される。

　ＬＥＤ表示部８４ｂは、枠体８４ａの短辺部上側部分に設けられる。ＬＥＤ表示部８４ｂには、バックホー１の動作状態や、警告の有無等を表す複数の図形が表示され、各図形にＬＥＤが配置される。ＬＥＤ表示部８４ｂは、所定の条件において対応するＬＥＤが点灯することで特定の図形のみが点灯する。このようにして、ＬＥＤ表示部８４ｂは、操縦者に情報を伝達可能なように構成される。なお、本実施形態において、ＬＥＤ表示部８４ｂはＬＥＤを点灯させて表示するものとしたが、これに限定されるものではなく、点灯制御できる光源であればよい。

　表示部である液晶表示部８４ｃは、枠体８４ａの短辺部分であってＬＥＤ表示部８４ｂの下側部分に配置される。液晶表示部８４ｃは、情報を表示する液晶画面から構成される。液晶表示部８４ｃは、後述の液晶操作部８４ｄの操作により液晶画面を各作業モード応じた表示に切り換えてバックホー１の稼動状態を確認することができる。このようにして、液晶表示部８４ｃは、操縦者に情報を伝達可能なように構成される。なお、本実施形態において、液晶表示部８４ｃは液晶画面によって表示するものとしたが、これに限定されるものではなく、複数の情報を任意に表示できるものであればよい。

　液晶操作部８４ｄは、枠体８４ａの短辺部分であって液晶表示部８４ｃの下側部分に配置される。液晶操作部８４ｄは、複数の操作ボタンを具備する。液晶操作部８４ｄは、操作ボタンを操作することで、液晶表示部８４ｃに表示される画面を選択可能に構成される。

　制御部８４ｅは、ＬＥＤ表示部８４ｂ及び液晶表示部８４ｃの制御を行うものである。制御部８４ｅは、ＬＥＤ表示部８４ｂ及び液晶表示部８４ｃと近接する枠体８４ａの内部に、又は後述のＥＣＵ１６と一体的に構成される（図６参照）。

　次に、図４及び図５を用いて、バックホー１が具備する油圧回路１００について説明する。

　なお、以下では説明の便宜上、旋回モータ用方向切換弁１１１、ブームシリンダ用方向切換弁１１２、アームシリンダ用方向切換弁１１３、及びバケットシリンダ用方向切換弁１１４、を総称して、単に「方向切換弁群１１０」と記す。また、右側前後パイロット弁１２１、右側左右パイロット弁１２２、左側前後パイロット弁１２３、及び左側左右パイロット弁１２４、を総称して、単に「パイロット弁群１２０」と記す。

　図４に示すように、油圧回路１００は、主として方向切換弁群１１０、パイロット弁群１２０、パイロット切換弁１３０、及び油圧ポンプ１４０を具備する。

　方向切換弁群１１０（旋回モータ用方向切換弁１１１、ブームシリンダ用方向切換弁１１２、アームシリンダ用方向切換弁１１３、バケットシリンダ用方向切換弁１１４）は、旋回モータ７、ブームシリンダ１３、アームシリンダ１４、及びバケットシリンダ１５に供給される作動油の流れを切り換えるものである。

　旋回モータ用方向切換弁１１１は、パイロット圧によってスプールを摺動させることにより旋回モータ７に供給される作動油の方向を切り換えることが可能なパイロット式の方向切換弁である。

　旋回モータ用方向切換弁１１１にパイロット圧が付与された場合、旋回モータ用方向切換弁１１１は中立位置から一又は他のポジションに切り換えられる。
　旋回モータ用方向切換弁１１１が一のポジションのとき、油路１１１ａを介して旋回モータ用方向切換弁１１１に供給された作動油は、油路７ａを介して旋回モータ７に供給される。油路７ａを介して供給される作動油によって、旋回モータ７は一方向に回転駆動される。旋回モータ７から排出される作動油は、油路７ｂを介して旋回モータ用方向切換弁１１１に戻される。
　旋回モータ用方向切換弁１１１が他のポジションのとき、油路１１１ａを介して旋回モータ用方向切換弁１１１に供給された作動油は、油路７ｂを介して旋回モータ７に供給される。油路７ｂを介して供給される作動油によって、旋回モータ７は他方向に回転駆動される。旋回モータ７から排出される作動油は、油路７ａを介して旋回モータ用方向切換弁１１１に戻される。
　油路７ａ又は油路７ｂを介して旋回モータ用方向切換弁１１１に戻された作動油は、旋回モータ用方向切換弁１１１から作動油タンク１５０に戻される。

　ブームシリンダ用方向切換弁１１２は、パイロット圧によってスプールを摺動させることによりブームシリンダ１３に供給される作動油の方向を切り換えることが可能なパイロット式の方向切換弁である。ブームシリンダ用方向切換弁１１２の構成は、旋回モータ用方向切換弁１１１の構成と略同一である。

　ブームシリンダ用方向切換弁１１２にパイロット圧が付与された場合、ブームシリンダ用方向切換弁１１２は中立位置から一又は他のポジションに切り換えられる。油路１１２ａを介して供給される作動油は、油路１３ａ又は油路１３ｂを介してブームシリンダ１３に供給される。油路１３ａ又は油路１３ｂを介して供給される作動油によって、ブームシリンダ１３が伸縮し、ブーム１０が上方又は下方に回動される。

　アームシリンダ用方向切換弁１１３は、パイロット圧によってスプールを摺動させることによりアームシリンダ１４に供給される作動油の方向を切り換えることが可能なパイロット式の方向切換弁である。アームシリンダ用方向切換弁１１３の構成は、旋回モータ用方向切換弁１１１の構成と略同一である。

　アームシリンダ用方向切換弁１１３にパイロット圧が付与された場合、アームシリンダ用方向切換弁１１３は中立位置から一又は他のポジションに切り換えられる。油路１１３ａを介して供給される作動油は、油路１４ａ又は油路１４ｂを介してアームシリンダ１４に供給される。油路１４ａ又は油路１４ｂを介して供給される作動油によって、アームシリンダ１４が伸縮し、アーム１１が上方又は下方に回動される。

　バケットシリンダ用方向切換弁１１４は、パイロット圧によってスプールを摺動させることによりバケットシリンダ１５に供給される作動油の方向を切り換えることが可能なパイロット式の方向切換弁である。バケットシリンダ用方向切換弁１１４の構成は、旋回モータ用方向切換弁１１１の構成と略同一である。

　バケットシリンダ用方向切換弁１１４にパイロット圧が付与された場合、バケットシリンダ用方向切換弁１１４は中立位置から一又は他のポジションに切り換えられる。油路１１４ａを介して供給される作動油は、油路１５ａ又は油路１５ｂを介してバケットシリンダ１５に供給される。油路１５ａ又は油路１５ｂを介して供給される作動油によって、バケットシリンダ１５が伸縮し、バケットシリンダ１５が上方（バケット１２の他端側がアーム１１から離間する方向）又は下方（バケット１２の他端側がアーム１１に近接する方向）に回動される。

　パイロット弁群１２０（右側前後パイロット弁１２１、右側左右パイロット弁１２２、左側前後パイロット弁１２３、左側左右パイロット弁１２４）は、方向切換弁群１１０に供給されるパイロット用作動油の流れを切り換えるものである。

　右側前後パイロット弁１２１は、右側操作レバー装置８２が前後方向に操作されるときに、パイロット用作動油の流れを切り換えるように右側操作レバー装置８２と連動連結される。すなわち、右側前後パイロット弁１２１は、右側操作レバー装置８２が前後方向に操作されることで、方向切換弁群１１０における一の方向切換弁のスプールを一又は他のポジションに切り換え可能に構成される。

　右側左右パイロット弁１２２は、右側操作レバー装置８２が左右方向に操作されるときに、パイロット用作動油の流れを切り換えるように右側操作レバー装置８２と連動連結される。右側左右パイロット弁１２２の構成は、右側前後パイロット弁１２１の構成と略同一である。

　左側前後パイロット弁１２３は、左側操作レバー装置８３が前後方向に操作されるときに、パイロット用作動油の流れを切り換えるように左側操作レバー装置８３と連動連結される。左側前後パイロット弁１２３の構成は、右側前後パイロット弁１２１の構成と略同一である。

　左側左右パイロット弁１２４は、左側操作レバー装置８３が左右方向に操作されるときに、パイロット用作動油の流れを切り換えるように左側操作レバー装置８３に連動連結される。左側左右パイロット弁１２４の構成は、右側前後パイロット弁１２１の構成と略同一である。

　これにより、操縦者は、右側操作レバー装置８２及び左側操作レバー装置８３の操作によって、複数の油圧アクチュエータに供給される作動油の方向を切り換えることで、自在にバックホー１の作業機を操縦することができる。

　パイロット切換弁１３０は、方向切換弁に連通されるパイロット弁の組み合わせを切り換えるものである。パイロット切換弁１３０は、操縦席８１の下方に設けられる（図１、図２参照）。また、パイロット切換弁１３０は、方向切換弁群１１０とパイロット弁群１２０とを接続する油路の途中部に配置される。パイロット切換弁１３０は、ケーシング１３１と、ケーシング１３１に回動自在に挿入される円柱状のロータリスプール１３２と、を具備する。
　図５に示すように、ロータリスプール１３２は、所定の切換位置Ｐ（位置Ａ、位置Ｂ、位置Ｃ、位置Ｄ）において保持可能に構成される。

　図４に示すように、パイロット切換弁１３０のケーシング１３１には、旋回モータ用方向切換弁１１１からの油路１１１ｂ、ブームシリンダ用方向切換弁１１２からの油路１１２ｂ、アームシリンダ用方向切換弁１１３からの油路１１３ｂ、及びバケットシリンダ用方向切換弁１１４からの油路１１４ｂ（以下、単に「方向切換弁用油路群１１０ｂ」と記す）と、右側前後パイロット弁１２１からの油路１２１ａ、右側左右パイロット弁１２２からの油路１２２ａ、左側前後パイロット弁１２３からの油路１２３ａ、及び左側左右パイロット弁１２４からの油路１２４ａ（以下、単に「パイロット用油路群１２０ａ」と記す）とがそれぞれ接続される。パイロット切換弁１３０のロータリスプール１３２には、方向切換弁用油路群１１０ｂとパイロット用油路群１２０ａとを複数の所定の組み合わせでそれぞれ連通する図示しない油路が形成されている。

　パイロット切換弁１３０は、ロータリスプール１３２の切換位置Ｐを位置Ａとしたときに方向切換弁用油路群１１０ｂがロータリスプール１３２によってパイロット用油路群１２０ａに所定の組み合わせでそれぞれ連通されるように構成される。このときの方向切換弁用油路群１１０ｂとパイロット用油路群１２０ａとの所定の組み合わせによる右側操作レバー装置８２及び左側操作レバー装置８３の組み合わせを操作パターンＡとする。
　さらに、ロータリスプール１３２の切換位置Ｐを位置Ｂとしたときに方向切換弁用油路群１１０ｂがロータリスプール１３２によって操作パターンＡにおける組み合わせとは異なる所定の組み合わせでパイロット用油路群１２０ａにそれぞれ連通されるように構成される。このときの方向切換弁用油路群１１０ｂとパイロット用油路群１２０ａとの所定の組み合わせによる組み合わせを操作パターンＢとする。
　同様に、ロータリスプール１３２の切換位置Ｐを位置Ｃとしたときを操作パターンＣ、ロータリスプール１３２を位置Ｄとしたときを操作パターンＤとする。

　よって、パイロット切換弁１３０は、ロータリスプール１３２を所定の切換位置Ｐに切り換えることで、操作パターンＡ、操作パターンＢ、操作パターンＣ、又は操作パターンＤのうち一の操作パターンに選択的に切り換え可能に構成される。なお、本実施形態において、パイロット切換弁１３０はロータリスプール１３２を回動して切り換えるロータリ方式としたが、これに限定されるものではなく、方向切換弁用油路群１１０ｂとパイロット用油路群１２０ａとをそれぞれ連通する油路を切り換えるものであればよい。

　パイロット切換弁１３０は、ロータリスプール１３２の切換位置検出手段であるポテンショメータ１３３を具備する。ポテンショメータ１３３は、その回動中心がロータリスプール１３２の回動中心となるようにパイロット切換弁１３０に配置される。ポテンショメータ１３３は、切換位置Ｐによって異なる値の電圧が出力されるように構成される。つまり、ポテンショメータ１３３は、検出する電圧値の設定によって検出位置を任意に設定することができる。

　油圧ポンプ１４０は、エンジン９によって駆動され、作動油を吐出する。油圧ポンプ１４０は、図示しない可動斜板の斜板角度を変更することによって吐出量を変更可能な可変容量型のポンプである。油圧ポンプ１４０から吐出された作動油は、油路１４０ａを介して方向切換弁群１１０及びパイロット弁群１２０へと供給される。

　次に、図６を用いて、本発明に係るバックホー１が具備するＥＣＵ１６、及び表示装置８４が具備する制御部８４ｅについて具体的に説明する。

　図６に示すように、ＥＣＵ１６は、エンジン９、油圧ポンプ１４０等を制御するものである。ＥＣＵ１６には、エンジン９や油圧ポンプ１４０等を制御するための種々のプログラムが格納される。また、ＥＣＵ１６は、これらのプログラム等に従って所定の演算を行うことができ、当該演算の結果等を記憶することができる。

　ＥＣＵ１６は、実体的には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等がバスで接続される構成であってもよく、あるいはワンチップのＬＳＩ等からなる構成であってもよい。

　ＥＣＵ１６は、エンジン９に設けられる図示しない各種センサーや燃料噴射装置に接続され、エンジン９を制御することが可能である。

　ＥＣＵ１６は、燃料計１７に接続され、燃料計１７が検出する図示しない燃料タンク内の燃料残量Ｆｌを取得することが可能である。

　ＥＣＵ１６は、水温計１８に接続され、水温計１８が検出するエンジン９の冷却水温度Ｔを取得することが可能である。

　ＥＣＵ１６は、油圧ポンプ１４０に設けられる図示しない各種センサーやアクチュエータに接続され、油圧ポンプ１４０を制御することが可能である。

　ＥＣＵ１６は、表示装置８４の制御部８４ｅに接続され、制御部８４ｅに警告・エラー情報、燃料残量Ｆｌ、及び冷却水温度Ｔ等についての制御信号を伝達し、制御部８４ｅに入力された入力信号を取得することが可能である。

　次に、表示装置８４が具備する制御部８４ｅについて具体的に説明する。

　制御部８４ｅは、表示装置８４を制御するものである。制御部８４ｅには、表示装置８４を制御するための種々のプログラムが格納される。また、制御部８４ｅは、これらのプログラム等に従って所定の演算を行うことができ、当該演算の結果等を記憶する記憶部８４ｆを有する。

　制御部８４ｅは、実体的には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等がバスで接続される構成であってもよく、あるいはワンチップのＬＳＩ等からなる構成であってもよい。また、制御部８４ｅは、本実施形態において後述のＥＣＵ１６と別構成としたが、これに限定されずＥＣＵ１６と一体に構成されていてもよい。この場合、ＥＣＵ１６には、ポテンショメータ１３３又は後述のスイッチ機構１３４が接続される。

　制御部８４ｅは、ポテンショメータ１３３に接続され、ポテンショメータ１３３が検出するロータリスプール１３２の切換位置Ｐを取得することが可能である。

　制御部８４ｅは、取得したロータリスプール１３２の切換位置Ｐや、算出した結果を記憶部８４ｆにおいて記憶することが可能である。

　制御部８４ｅは、ＬＥＤ表示部８４ｂに接続され、ＬＥＤ表示部８４ｂに制御信号を伝達することが可能である。すなわち、制御部８４ｅは、表示装置８４のＬＥＤ表示部８４ｂに制御信号を伝達することでＬＥＤ表示部８４ｂにおける所定のＬＥＤを点灯させることが可能である。

　制御部８４ｅは、ＥＣＵ１６に接続され、ＥＣＵ１６からの燃料残量Ｆｌ、冷却水温度Ｔ、警告、およびエラー情報等の制御信号を取得することが可能である。また、制御部８４ｅは、液晶表示部８４ｃ及び液晶操作部８４ｄに接続され、液晶表示部８４ｃに制御信号を伝達し、液晶操作部８４ｄからの入力信号を取得することが可能である。すなわち、制御部８４ｅは、液晶表示部８４ｃに制御信号を伝達することで液晶表示部８４ｃにおいてバックホー１の稼動状態についての情報を表示させることが可能である。

　切換位置検出手段の別実施形態として、図７に示すように、ケーシング１３１における位置Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄに対応する位置とロータリスプール１３２とに接点を設けるスイッチ機構１３４を構成してもよい。ロータリスプール１３２が所定の切換位置Ｐに回動されると、ロータリスプール１３２側の接点とケーシング１３１側の所定の接点とが接続されることでロータリスプール１３２の位置を検出するものである。
　このように、本実施形態において、切換位置検出手段はポテンショメータ１３３又はスイッチ機構１３４としたがこれに限定されるものではなく、パイロット切換弁１３０の位置を検出することができるものであればよい。

　また、本発明に係るバックホー１が具備するＥＣＵ１６、及び表示装置８４が具備する制御部８４ｅの別実施形態として、図８に示すように、制御部８４ｅに燃料計１７及び水温計１８が接続される構成としてもよい。このように構成することで、制御部８４ｅは、燃料計１７が検出する図示しない燃料タンク内の燃料残量Ｆｌ、及び水温計１８が検出するエンジン９の冷却水温度Ｔを取得することが可能である。

　次に、図９及び図１０を用いて、表示装置８４の制御部８４ｅによって液晶表示部８４ｃに表示される情報について説明する。

　図９（ａ）に示すように、制御部８４ｅは、ＥＣＵ１６から表示すべき警告・エラーの制御信号を取得すると、当該制御信号に基づいて所定の図形及びエラーコード等からなる警告・エラー画面８５を液晶表示部８４ｃに表示する。

　図９（ｂ）に示すように、制御部８４ｅは、所定の初期画面表示後、又はポテンショメータ１３３が検出するロータリスプール１３２の切換位置Ｐが制御部８４ｅの記憶部８４ｆに記憶されていたロータリスプール１３２の切換位置Ｐと比較して変更されている場合、取得したロータリスプール１３２の切換位置Ｐに対応する操作パターンを表す所定の文字情報や図形等からなる操作パターン画面８６を液晶表示部８４ｃに表示する。なお、操作パターン画面８６の表示は、本実施形態における表示方法に限定されず、点滅表示や拡大表示等によって強調して表示する等して操作パターンを明示するものであればよい。

　図１０（ａ）に示すように、制御部８４ｅは、操作パターン画面８６を表示後、掘削作業時に表示される掘削モード画面８７を液晶表示部８４ｃに表示する。掘削モード画面に８７は、時刻、稼動時間、操作パターン、燃料残量Ｆｌ、及び冷却水温度Ｔについての情報が常に表示される。つまり、掘削モード画面８７が表示されている場合には、常に操作パターンが表示される。

　図１０（ｂ）に示すように、制御部８４ｅは、液晶操作部８４ｄのメニューボタンの操作により入力される入力信号を取得すると、メニュー画面８８を液晶表示部８４ｃに表示する。メニュー画面８８には、複数のモード選択ボタンが表示され、モード選択ボタンを選択することでメニュー画面８８から対応するモード画面に切換可能に構成される。

　以下では、図１１を用いて、上述の如く構成される表示装置８４の制御部８４ｅの動作態様について説明する。

　制御部８４ｅは、ロータリスプール１３２の切換位置Ｐ、燃料残量Ｆｌ、冷却水温度Ｔ、警告・エラー情報についての信号を取得し、警告・エラーがある場合、警告・エラーに関する画面を液晶表示部８４ｃに表示させる。制御部８４ｅは、所定の初期画面表示後、又はロータリスプール１３２の切換位置Ｐが変更された場合、操作パターン画面８６を液晶表示部８４ｃに表示させる。制御部８４ｅは、操作パターン画面８６を液晶表示部８４ｃに表示した後に掘削モード画面８７を表示する。

　以下では、制御部８４ｅの制御態様について具体的に説明する。

　図１１に示すように、制御部８４ｅは、以下のステップで液晶表示部８４ｃに情報を表示する。

　まず、ステップＳ１１０において、制御部８４ｅは、初期画面を表示する必要があるか否か（作業車両の電源がオンにされた情報をＥＣＵ１６から取得したか否か）判定する。
　その結果、初期画面を表示する必要がある（作業車両の電源がオンにされた情報をＥＣＵ１６から取得した）と判定した場合、制御部８４ｅはステップをステップＳ１２０に移行させる。
　一方、表示する必要がない（作業車両の電源がオンにされた情報をＥＣＵ１６から取得していない）と判定した場合、制御部８４ｅはステップをステップＳ１３０に移行させる。

　ステップＳ１２０において、制御部８４ｅは、所定の初期画面を表示する。

　ステップＳ１３０において、制御部８４ｅは、ポテンショメータ１３３が検出するパイロット切換弁１３０のロータリスプール１３２の切換位置Ｐを取得し、燃料計１７が検出する燃料残量Ｆｌ、水温計１８が検出する冷却水温度Ｔ、及び警告・エラー情報をＥＣＵ１６から取得し、記憶部８４ｆに記憶する。
　また、図８に示す別実施形態においては、制御部８４ｅは、ポテンショメータ１３３が検出するパイロット切換弁１３０のロータリスプール１３２の切換位置Ｐを取得し、燃料計１７が検出する燃料残量Ｆｌを取得し、水温計１８が検出する冷却水温度Ｔを取得するとともに、警告・エラー情報をＥＣＵ１６から取得し、記憶部８４ｆに記憶する。

　ステップＳ１４０において、制御部８４ｅは、取得して記憶した警告・エラー情報において表示する必要がある警告・エラーを有するか否か判定する。
　その結果、表示する必要がある警告・エラーを有すると判定した場合、制御部８４ｅはステップをステップＳ１５０に移行させる。
　一方、表示する必要がある警告・エラーを有しないと判定した場合、制御部８４ｅはステップをステップＳ１６０に移行させる。

　ステップＳ１５０において、制御部８４ｅは、取得して記憶したセンサーに基づく警告・エラー情報に基づいて、液晶表示部８４ｃに表示する必要がある警告・エラーについての警告・エラー画面８５を表示する（図９（ａ）参照）。

　ステップＳ１６０において、制御部８４ｅは、取得して記憶した切換位置Ｐがこれまでに取得して記憶していた切換位置Ｐと比較して変更されたか否か判定する。
　その結果、切換位置Ｐがこれまでに取得して記憶していた切換位置Ｐと比較して変更されていると判定した場合、制御部８４ｅはステップをステップＳ１７０に移行させる。
　一方、切換位置Ｐがこれまでに取得して記憶していた切換位置Ｐと比較して変更されてないと判定した場合、制御部８４ｅはステップをステップＳ１８０に移行させる。

　ステップＳ１７０において、制御部８４ｅは、取得して記憶したパイロット切換弁１３０のロータリスプール１３２の切換位置Ｐに対応する操作パターンを表す操作パターン画面８６を液晶表示部８４ｃに表示する（図９（ｂ）参照）。

　ステップＳ１８０において、制御部８４ｅは、取得して記憶したパイロット切換弁１３０のロータリスプール１３２の切換位置Ｐ、燃料残量Ｆｌ、冷却水温度Ｔに基づいて、液晶表示部８４ｃに掘削モード画面８７を表示する（図１０（ａ）参照）。
　その後、制御部８４ｅは、ステップをステップＳ１１０へ戻す。

　このような前記ステップを繰り返して、制御部８４ｅは、ポテンショメータ１３３が検出するロータリスプール１３２の切換位置Ｐが記憶部８４ｆに記憶されていたロータリスプール１３２の切換位置Ｐと比較して変更されている場合、新たな切換位置Ｐに対応する操作パターンを表す操作パターン画面８６を表示する。

　次に、図９、図１２から図１４を用いて、本発明に係るバックホー１が具備するＥＣＵ１６、及び表示装置８４の第二実施形態に係るＥＣＵ、及び表示装置について具体的に説明する。

　第二実施形態に係るＥＣＵ、及び表示装置が第一実施形態におけるＥＣＵ１６、及び表示装置８４（図６参照）と異なる点は、操縦者の着座を検出する手段として着座センサー２０を具備している点である。
　よって以下では、第一実施形態に係るＥＣＵ１６、及び表示装置８４と異なる点についてのみ説明し、ＥＣＵ１６、及び表示装置８４と略同一の構成の部材には同一の符号を付し、説明を省略する。

　図１２に示すように、着座センサー２０は、操縦者の操縦席８１への着座を検出するものである。着座センサー２０は、操縦席８１に配置される。着座センサー２０は、操縦者が操縦席８１に着座することで操縦席８１の座面に発生する着圧Ｓｐを検出する着圧センサー２０ａや、操縦者が操縦席８１に着座することで着座信号Ｓｌを出力するリミットスイッチ２０ｂから構成される。

　以下に、着座センサー２０が着圧センサー２０ａである場合について説明する。

　図１２に示すように、着座センサー２０が着圧センサー２０ａの場合、ＥＣＵ１６は、着圧センサー２０ａに接続され、着圧センサー２０ａが検出する操縦席８１の座面の着圧Ｓｐを取得することが可能である。これにより、ＥＣＵ１６は、着圧センサー２０ａが検出する着圧Ｓｐが所定値以下になった場合、操縦席８１に操縦者が着座していないと判定し、着圧センサー２０ａが検出する着圧Ｓｐが所定値以上になった場合、操縦席８１に操縦者が着座していると判定することが可能である。

　次に、図９を用いて、表示装置８４の液晶表示部８４ｃに表示される情報について説明する。

　表示装置８４の制御部８４ｅは、着座センサー２０が検出する着圧Ｓｐが所定値を下回った後に所定値を上回った場合、すなわち、操縦者が操縦席８１から離席した後に再び操縦者が操縦席８１に着席したとして、図９（ｂ）に示すように、取得したロータリスプール１３２の切換位置Ｐに対応した操作パターンを表す所定の文字情報や図形等からなる操作パターン画面８６を表示する。なお、操作パターンの表示は、本実施形態における表示に限定されず、点滅表示や拡大表示等によって強調して表示する等して操作パターンを明示するものであればよい。

　以下では、図１３を用いて、着座センサー２０が着圧センサー２０ａの場合における制御部８４ｅの制御態様について具体的に説明する。

　制御部８４ｅは、以下のステップで液晶表示部８４ｃに情報を表示する。

　ステップＳ１１０からステップＳ１２０までは第一実施形態と同一のため説明を省略する。

　ステップＳ２３０において、制御部８４ｅは、ポテンショメータ１３３が検出するパイロット切換弁１３０のロータリスプール１３２の切換位置Ｐを取得し、燃料計１７が検出する燃料残量Ｆｌ、水温計１８が検出する冷却水温度Ｔ、警告・エラー情報、及び着圧センサー２０ａが検出する着圧ＳｐをＥＣＵ１６から取得し、記憶部８４ｆに記憶する。

　ステップＳ１４０からステップＳ１５０までは第一実施形態と同一のため説明を省略する。

　ステップＳ１６０において、制御部８４ｅは、取得して記憶した切換位置Ｐがこれまでに取得して記憶していた切換位置Ｐと比較して変更されたか否か判定する。
　その結果、切換位置Ｐがこれまでに取得して記憶していた切換位置Ｐと比較して変更されていると判定した場合、制御部８４ｅはステップをステップＳ１７０に移行させる。
　一方、切換位置Ｐがこれまでに取得して記憶していた切換位置Ｐと比較して変更されてないと判定した場合、制御部８４ｅはステップをステップＳ２７０に移行させる。

　ステップＳ１７０からステップＳ１８０までは第一実施形態と同一のため説明を省略する。

　ステップＳ２７０において、制御部８４ｅは、取得して記憶した着圧Ｓｐが所定値以下になった後に再び所定値以上になったか（着圧Ｓｐが変動したか）否か判定する。
　その結果、着圧Ｓｐが所定値以下になった後に再び所定値以上になった（着圧Ｓｐが変動した）と判定した場合、制御部８４ｅはステップをステップＳ２８０に移行させる。
　一方、着圧Ｓｐが所定値以下になった後に再び所定値以上になっていない（着圧Ｓｐが変動していない）と判定した場合、制御部８４ｅはステップをステップＳ１８０に移行させる。

　ステップＳ２８０において、制御部８４ｅは、取得して記憶したパイロット切換弁１３０のロータリスプール１３２の切換位置Ｐ対応する操作パターンを表す操作パターン画面８６を液晶表示部８４ｃに表示する（図９（ｂ）参照）。
　その後、制御部８４ｅは、ステップをステップＳ１８０へ移行する。

　このような前記ステップを繰り返して、制御部８４ｅは、着圧センサー２０ａが検出する操縦席８１の着圧Ｓｐが所定値以下になった後に所定値以上になった場合（着圧Ｓｐが変動した場合）、操縦者が操縦席８１から一度離席した、又は操縦者が代わったと判断して操作パターン画面８６を液晶表示部８４ｃに表示する。

　以上の如く、バックホー１は、複数の油圧アクチュエータである旋回モータ７、ブームシリンダ１３、アームシリンダ１４、及びバケットシリンダ１５に供給される作動油の流れをそれぞれ切り換える複数の方向切換弁である旋回モータ用方向切換弁１１１、ブームシリンダ用方向切換弁１１２、アームシリンダ用方向切換弁１１３、及びバケットシリンダ用方向切換弁１１４からなる方向切換弁群１１０と、方向切換弁群１１０に設けられ、方向切換弁群１１０に供給されるパイロット用作動油の流れをそれぞれ切り換える複数のパイロット弁である右側前後パイロット弁１２１、右側左右パイロット弁１２２、左側前後パイロット弁１２３、及び左側左右パイロット弁１２４からなるパイロット弁群１２０と、方向切換弁群１１０にそれぞれ接続される複数の油路１１１ｂ、油路１１２ｂ、油路１１３ｂ、及び油路１１４ｂからなる方向切換弁用油路群１１０ｂと、パイロット弁群１２０にそれぞれ接続される複数のパイロット用の油路１２０ａ、油路１２２ａ、油路１２３ａ、油路１２４ａからなるパイロット用油路群１２０ａと、を複数の所定の組み合わせから選択的に切り換えてそれぞれ連通させるパイロット切換弁１３０と、パイロット切換弁１３０の切換位置Ｐを検出する切換位置検出手段であるポテンショメータ１３３と、操縦席８１の近傍に配置される表示部である液晶表示部８４ｃと、操縦席８１に操縦者が着座した際の着圧Ｓｐを検出する着座センサー２０と、着圧Ｓｐ及び切換位置Ｐを記憶する記憶部８４ｆを備え、切換位置Ｐを所定の条件において液晶表示部８４ｃに表示させる制御部８４ｅと、を具備するバックホーにおいて、制御部８４ｅは、切換位置検出手段であるポテンショメータ１３３が新たに検出した切換位置Ｐが記憶部８４ｆに記憶されている切換位置Ｐと比較して変更されている場合、又は記憶部８４ｆに記憶されている着圧Ｓｐが所定値以下になった後に再び所定値以上になった場合に、切換位置Ｐを所定の表示形態で表示部である液晶表示部８４ｃに表示させるものである。
　このように構成することにより、パイロット切換弁１３０の切換位置Ｐを変更することによって方向切換弁群１１０とパイロット弁群１２０とが所定の組み合わせとなるように油路である方向切換弁用油路群１１０ｂとパイロット用油路群１２０ａとが連通されるため、ノイズや過電流等の外乱によって当該組み合わせである操作パターンＡ・Ｂ・Ｃ・Ｄが変更されることがない。また、パイロット切換弁１３０の切換位置Ｐが操縦席８１から確認することができなくても、操作パターンを操縦席８１の近傍の表示装置８４に表示させるため、操縦者は容易に操作パターンを確認することができる。また、このように構成することにより、操縦者は、所定の組み合わせが切り換えられたことを容易に認識することがきる。さらに、このように構成することにより、着圧Ｓｐの変動によって操縦者が離席した、又は操縦者が代わったと判断して操作パターンを所定の表示形態で表示するため、操作パターンを誤認することがない。したがって、旋回モータ７、ブームシリンダ１３、アームシリンダ１４、及びバケットシリンダ１５の誤動作及び誤操作を防止することができる。

　また、検出手段は、ポテンショメータ１３３から構成されるものである。
　このように構成することにより、パイロット切換弁１３０の各切換位置Ｐとして、ポテンショメータ１３３の検出範囲を任意に設定することができるので、パイロット切換弁１３０の切換位置Ｐが異なるものに対してもポテンショメータ１３３の検出範囲の設定を変更するだけで対応することができる。したがって、部品の共通化による生産コストの低減が可能である。

　次に、着座センサー２０がリミットスイッチ２０ｂである場合について説明する。

　図１２に示すように、着座センサー２０がリミットスイッチ２０ｂの場合、ＥＣＵ１６は、リミットスイッチ２０ｂに接続され、リミットスイッチ２０ｂが出力する着座信号Ｓｌを取得することが可能である。これにより、ＥＣＵ１６は、リミットスイッチ２０ｂが出力する着座信号Ｓｌを検出していない場合、操縦席８１に操縦者が着座していないと判定し、リミットスイッチ２０ｂが出力する着座信号Ｓｌを検出している場合、操縦席８１に操縦者が着座していると判定することが可能である。

　表示装置８４の制御部８４ｅは、リミットスイッチ２０ｂが出力する着座信号Ｓｌを検出していない状態から着座信号Ｓｌを検出した場合、すなわち、操縦者が操縦席８１から離席した後に再び操縦者が操縦席８１に着席したとして、図９（ｂ）に示すように、取得したロータリスプール１３２の切換位置Ｐに対応した操作パターンを表す所定の文字情報や図形等からなる操作パターン画面８６を表示する。なお、操作パターンの表示は、本実施形態における表示に限定されず、点滅表示や拡大表示等によって強調して表示する等して操作パターンを明示するものであればよい。

　以下では、図１４を用いて、着座センサー２０がリミットスイッチ２０ｂの場合における制御部８４ｅの制御態様について具体的に説明する。

　ステップＳ３３０において、制御部８４ｅは、ポテンショメータ１３３が検出するパイロット切換弁１３０のロータリスプール１３２の切換位置Ｐを取得し、燃料計１７が検出する燃料残量Ｆｌ、水温計１８が検出する冷却水温度Ｔ、警告・エラー情報、及びリミットスイッチ２０ｂが出力する着座信号ＳｌをＥＣＵ１６から取得し、記憶部８４ｆに記憶する。

　ステップＳ１６０において、制御部８４ｅは、取得して記憶した切換位置Ｐがこれまでに取得して記憶していた切換位置Ｐと比較して変更されたか否か判定する。
　その結果、切換位置Ｐがこれまでに取得して記憶していた切換位置Ｐと比較して変更されていると判定した場合、制御部８４ｅはステップをステップＳ１７０に移行させる。
　一方、切換位置Ｐがこれまでに取得して記憶していた切換位置Ｐと比較して変更されてないと判定した場合、制御部８４ｅはステップをステップＳ３７０に移行させる。

　ステップＳ３７０において、制御部８４ｅは、着座信号Ｓｌを検出していない状態から着座信号Ｓｌを検出したか否か判定する。
　その結果、着座信号Ｓｌを検出していない状態から着座信号Ｓｌを検出したと判定した場合、制御部８４ｅはステップをステップＳ２８０に移行させる。
　一方、着座信号Ｓｌを検出していない状態から着座信号Ｓｌを検出した場合でないと判定した場合、制御部８４ｅはステップをステップＳ１８０に移行させる。

　このような前記ステップを繰り返して、制御部８４ｅは、リミットスイッチ２０ｂが出力する着座信号Ｓｌを検出していない状態から着座信号Ｓｌを検出した場合、操縦者が操縦席８１から一度離席した、又は操縦者が代わったと判断して操作パターン画面８６を液晶表示部８４ｃに表示する。

　以上の如く、検出手段は、別実施形態としてスイッチ機構１３４から構成されるものである。
　このように構成することにより、ノイズや過電流等の外乱による誤検出を低減することができるので所定の組み合わせである操作パターンＡ・Ｂ・Ｃ・Ｄを正確に表示することができる。したがって、旋回モータ７、ブームシリンダ１３、アームシリンダ１４、及びバケットシリンダ１５の誤操作を防止することができる。

　本発明は、操作レバー装置の各操作に対して駆動される油圧アクチュエータの組み合わせを表示する表示装置を具備する作業車両に、利用可能である。

Claims

　複数の油圧アクチュエータに供給される作動油の流れをそれぞれ切り換える複数の方向切換弁と、
　前記複数の方向切換弁毎に設けられ、前記複数の方向切換弁に供給されるパイロット用作動油の流れをそれぞれ切り換える複数のパイロット弁と、
　前記複数の方向切換弁にそれぞれ接続される複数の油路と、前記複数のパイロット弁にそれぞれ接続される複数の油路と、を複数の所定の組み合わせから選択的に切り換えてそれぞれ連通させるパイロット切換弁と、
　前記パイロット切換弁の切換位置を検出する切換位置検出手段と、
　操縦席の近傍に配置される表示部と、
　前記操縦席に操縦者が着座した際の着圧を検出する着圧センサーと、
　前記着圧及び前記切換位置を記憶する記憶部を備え、前記切換位置を所定の条件において前記表示部に表示させる制御部と、を具備する作業車両において、
　前記制御部は、
　前記切換位置検出手段が新たに検出した前記切換位置が前記記憶部に記憶されている前記切換位置と比較して変更されている場合、又は前記記憶部に記憶されている前記着圧が所定値以下になった後に再び所定値以上になった場合に、前記切換位置を所定の表示形態で前記表示部に表示させる作業車両。
　前記検出手段は、
　ポテンショメータから構成される請求項１に記載の作業車両。
　前記検出手段は、
　スイッチ機構から構成される請求項１又は請求項２に記載の作業車両。