JP2003252230A - 作業用車両の操向装置 - Google Patents

作業用車両の操向装置

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JP2003252230A JP2002051675A JP2002051675A JP2003252230A JP 2003252230 A JP2003252230 A JP 2003252230A JP 2002051675 A JP2002051675 A JP 2002051675A JP 2002051675 A JP2002051675 A JP 2002051675A JP 2003252230 A JP2003252230 A JP 2003252230A
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wheel
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Tsukasa Toyooka
司 豊岡
Makoto Sugaya
誠 菅谷
Shin Matsushita
慎 松下
Kensuke Sato
謙輔 佐藤
Yuji Nagashima
祐二 長嶋
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】前輪及び後輪の操舵モードを二輪操舵と四輪操
舵とに切り換え可能な作業用車両において、操作性に優
れかつ信頼性の高い操向装置を提供する。 【解決手段】モード表示装置３８のモードランプ３８
ａ，３８ｂ，３８ｃのうち現在の操舵モードに対応する
ものは黄色に点灯し、それ以外のものは緑色に点灯する
か消灯するかで前輪１，１及び後輪２，２が中立である
かどうかを表示する。コントローラ３９は、前後輪の非
中立時は、モード切換スイッチ３５の指示があってもモ
ード切換バルブ２４を作動させず、前後輪の中立時は、
モード切換スイッチ３５の指示があるとそれに応じた操
舵モードとなるようモード切換バルブ２４を作動させ
る。また、モード表示装置３８に現在の操舵モードとし
て常にモード切換バルブ２４の操舵モードに対応した操
舵モードを表示させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は前輪及び後輪を有す
る作業用車両の操向装置に係わり、特に、前輪及び後輪
の操舵モードを二輪操舵と四輪操舵とに切り換え可能と
する作業用車両の操向装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】作業用車両の操向装置として、前輪及び
後輪と、この前輪及び後輪のステアリングを切るための
操舵装置と、この操舵装置に設けられ、前輪及び後輪の
操舵モードを二輪操舵（２ＷＳ）と逆位相四輪操舵（４
ＷＳ）と同位相四輪操舵（カニ）とに切り換えるモード
切換手段と、前輪及び後輪の操舵モードの切り換えを指
示するモード指示手段とを備えたものが、実機で採用さ
れている。
【０００３】モード指示手段は、「４ＷＳ」、「２Ｗ
Ｓ」、「カニ」の３つの切換位置を有するダイヤル式の
モード切換スイッチであり、各切換位置に「４ＷＳ」、
「２ＷＳ」、「カニ」の表示が付されている。また、モ
ード切換スイッチを切り換えると直ちにモード切換手段
のモード切換バルブも切り換わり、選択したモードが有
効化される。前後輪が中立になると点灯する中立ランプ
が設けられており、オペレータは、操舵モードを切り換
えるときは、中立ランプが点灯したことを確認してか
ら、モード選択スイッチを切り換える。
【０００４】ＥＰ０３００７７４Ａ２やＥＰ０４３９３
７０Ａ１には、モード切換スイッチを切り換えても前輪
が中立になるまではモード切換バルブが切り換わらない
ようにし、前輪が中立になって始めてモード切換バルブ
が切り換わり、選択したモードが有効化されるようにし
たものが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術には次のような問題がある。
【０００６】実機で用いられている作業用車両の操向装
置では、オペレータがうっかり前後輪が中立でないとき
にモード選択スイッチを切り換えた場合でも、モード切
換バルブは直ちに指示されたモード位置に切り換わって
しまうため、前後輪が正しい操舵モード姿勢とならない
場合がある。例えば、４ＷＳから２ＷＳに切り換えると
き、前輪及び後輪が中立に戻る前にモード切換スイッチ
を切り換えると、後輪が非中立（直進方向を向かない姿
勢）に固定された状態で２ＷＳに切り換わってしまう。
逆に、２ＷＳから４ＷＳに切り換えるとき、後輪が中立
に戻る前にモード切換スイッチを切り換えると、前輪と
後輪の角度が不一致の状態で４ＷＳに切り換わってしま
う。このような状態でステアリングを切ると、車体はオ
ペレータの意図する方向に走行できなくなる。このた
め、オペレータは常に中立ランプにより前後輪が中立に
なったかどうかを注意深く確認しつつモード選択スイッ
チを切り換え操作する必要があり、操作性が悪かった。
【０００７】ＥＰ０３００７７４Ａ２やＥＰ０４３９３
７０Ａ１に記載の作業用車両の操向装置では、上述した
問題は解決できる。しかし、この従来技術では、オペレ
ータがうっかり前後輪が中立でないときにモード切換ス
イッチを切り換えた場合でも、モード切換スイッチは切
り換えられた状態にあるにも係わらず、操舵モード（モ
ード切換バルブの切換位置）は前後輪が中立になるまで
の間、今までの状態が保持されてしまい、モード切換ス
イッチの切り換え状態と実際の操舵モードが不一致とな
る状態が発生する。この状態では、オペレータはモード
切換スイッチの切り換え状態が実施の操舵モードである
と勘違いをし、操縦を誤る可能性がある。
【０００８】本発明の目的は、前輪及び後輪の操舵モー
ドを二輪操舵と四輪操舵とに切り換え可能な作業用車両
において、操作性に優れかつ信頼性の高い作業用車両の
操向装置を提供することである。
【０００９】
【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、前輪及び後輪と、この前輪及び後
輪のステアリングを切るための操舵装置と、この操舵装
置に設けられ、前記前輪及び後輪の操舵モードを二輪操
舵と四輪操舵とに切り換えるモード切換手段と、前記前
輪及び後輪の操舵モードの切り換えを指示するモード切
換指示手段とを備える作業用車両の操向装置において、
前記前輪及び後輪の現在の操舵モードを表示する第１表
示手段と、前記前輪及び後輪が中立であるかどうかを表
示する第２表示手段と、前記第２表示手段が前輪及び後
輪が中立にないことを表示しているときは、前記モード
切換指示手段の指示があっても前記モード切換手段を作
動させず、前記第２表示手段が前輪及び後輪が中立にあ
ることを表示しているときは、前記モード切換指示手段
の指示があるとそれに応じた操舵モードとなるよう前記
モード切換手段を作動させ、かつ前記モード切換指示手
段の指示に係わらず前記第１表示手段に現在の操舵モー
ドとして常に前記モード切換手段の作動状態に対応した
操舵モードを表示させる制御手段とを備えるものとす
る。
【００１０】このように第１表示手段に加え、第２表示
手段と制御手段を設け、第２表示手段が前輪及び後輪が
中立にないことを表示しているときは、モード切換指示
手段の指示があってもモード切換手段を作動させず、第
２表示手段が前輪及び後輪が中立にあることを表示して
いるときは、モード切換指示手段の指示があるとそれに
応じた操舵モードとなるようモード切換手段を作動させ
るようにすることにより、オペレータがうっかり前輪及
び後輪の非中立時にモード切換指示手段を操作しても操
舵モードは切り換わらず、前輪及び後輪を常に正しい操
舵モード姿勢とすることができ、優れた操作性が得られ
る。
【００１１】また、モード切換指示手段の指示に係わら
ず第１表示手段に現在の操舵モードとして常にモード切
換手段の作動状態に対応した操舵モードを表示させるこ
とにより、オペレータがうっかり前輪及び後輪の非中立
時にモード切換指示手段を操作しても、上記のようにモ
ード切換手段が切り換わらないため、第１表示手段の表
示も切り換わらず、オペレータは常に正しい操舵モード
を認識しつつ操舵モードを切り換えることができ、高い
信頼性を発揮できる。
【００１２】（２）上記（１）において、好ましくは、
前記第１表示手段は、前記操舵モードの種類に対応して
設けられ、現在の操舵モードに対応するものが特定の色
で点灯する複数のモードランプを有し、これら複数のモ
ードランプのうち現在の操舵モードに対応するモードラ
ンプ以外のモードランプを前記第２表示手段として機能
させる。
【００１３】これにより第１表示手段のモードランプが
第２表示手段の中立表示機能も兼ねることとなり、構成
の簡素化が図れる。また、第１表示手段のモードランプ
により現在の操舵モードと前輪及び後輪が中立にあるか
どうかを同時に知ることができ、極めて使いやすいもの
となる。
【００１４】（３）また、上記（２）において、好まし
くは、前記第２表示手段としてのモードランプは、前記
前輪及び後輪が中立位置にあるとき、現在の操舵モード
に対応するモードランプと異なる色で点灯する。
【００１５】これにより同じモードランプを用い、点灯
した色の違いで現在の操舵モードと前輪及び後輪が中立
にあるかどうかを表示することができる。
【００１６】（４）また、上記（２）又は（３）におい
て、好ましくは、前記モード切換指示手段は、前記複数
のモードランプに対応した位置に設けられた複数のスイ
ッチを有する。
【００１７】これにより複数のモードランプ（第１及び
第２表示手段）を見ながら操舵モードの切り換えを指示
することができ、極めて使いやすいものとなる。
【００１８】（５）上記（４）において、好ましくは、
前記複数のスイッチは操作したときだけ信号を出力する
モーメンタリー作動のスイッチである。
【００１９】これによりオペレータがうっかり前輪及び
後輪の非中立時にモード切換指示手段のスイッチを操作
しても、スイッチから手を離すと信号は消失するため、
前輪及び後輪が中立になったときに再度スイッチを操作
しないと操舵モードは切り換わらないようになり、結果
としてオペレータの意志で確実に操舵モードを切り換え
ることができ、更に操作性、信頼性の優れたものとな
る。
【００２０】（６）また、上記（１）〜（５）におい
て、好ましくは、前記モード切換手段は、前記前輪及び
後輪の操舵モードを二輪操舵と逆位相四輪操舵と同位相
四輪操舵とに切り換える。
【００２１】これにより二輪操舵と逆位相四輪操舵と同
位相四輪操舵の３種類の操舵モードに切り換え可能なも
ので、操作性に優れかつ信頼性の高い操向装置を提供す
ることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態について説明する。
【００２３】図１は、本発明の一実施の形態に係わる作
業用車両の操向装置を示す図である。
【００２４】図１において、作業用車両は左右の前輪
１，１及び後輪２，２を有し、前輪１，１及び後輪２，
２はそれぞれ前車軸３，３及び後車軸４，４に回転自在
に支持されている。前車軸３，３は前車軸体５の両端に
ステアリングピン６，６により回転可能（操舵可能）に
取り付けられ、後車軸４，４は後車軸体７の両端にステ
アリングピン８，８により回転可能（操舵可能）に取り
付けられている。
【００２５】また、前輪１，１及び後輪２，２のステア
リングを切るための操舵装置の主要部品としてステアリ
ングシリンダ１４，１５、ステアリングバルブ２３が設
けられ、前輪１，１及び後輪２，２の操舵モードを２Ｗ
Ｓ（前輪二輪操舵）と４ＷＳ（逆位相四輪操舵）とカニ
（同位相四輪操舵）に切り換えるモード切換手段として
モード切換バルブ２４が設けられている。
【００２６】ステアリングシリンダ１４，１５はそれぞ
れ前車軸体５及び後車軸体７に図示の如く取り付けられ
ている。また、ステアリングシリンダ１４，１５の内部
はピストン１６，１７により２つのシリンダ室１４ａ，
１４ｂ及び１５ａ，１５ｂに分けられ、ピストン１６，
１７よりシリンダ外部に左右のピストンロッド（作動ロ
ッド）１６ａ，１６ｂ及び１７ａ，１７ｂを突出させて
いる。ピストンロッド１６ａ，１６ｂの先端はリンク部
材１８，１８を介してステアリングピン６，６にリンク
結合され、ピストンロッド１７ａ，１７ｂの先端はリン
ク部材１９，１９を介してステアリングピン８，８にリ
ンク結合されている。
【００２７】ステアリングシリンダ１４のシリンダ室１
４ａに圧油が流入するとピストン１６及びピストンロッ
ド１６ａ，１６ｂは図示上方に移動し、ステアリングピ
ン６，６を時計回り方向に回転させ、前輪１，１の向き
を進行方向右向きに変える。ステアリングシリンダ１４
のシリンダ室１４ｂに圧油が流入するとピストン１６及
びピストンロッド１６ａ，１６ｂは図示下方に移動し、
ステアリングピン６，６を反時計回り方向に回転させ、
前輪１，１の向きを進行方向左向きに変える。ステアリ
ングシリンダ１５側も同様である。
【００２８】ステアリングバルブ２３はポンプポート２
３ａ、タンクポート２３ｂと２つのアクチュエータポー
ト２３ｃ，２３ｄを有し、ポンプポート２３ａはポンプ
ライン２５を介して油圧ポンプ２１に接続され、タンク
ポート２３ｂはタンクライン２６を介してタンク２２に
接続され、アクチュエータポート２３ｃはアクチュエー
タライン２７を介して前輪用ステアリングシリンダ１４
のシリンダ室１４ａ側のポート１４ｃに接続され、アク
チュエータポート２３ｄはモード切換バルブ２４の１つ
のポート２４ａに接続されている。
【００２９】ステアリングバルブ２３はハンドル４０に
より作動する一種のサーボ切換弁であり、ハンドル４０
を右方向に回転させるとポンプポート２３ａをアクチュ
エータポート２３ｃに接続しかつアクチュエータポート
２３ｄをタンクポート２３ｂに接続すると共に、ポンプ
ポート２３ａからアクチュエータポート２３ｃにハンド
ル４０の回転角度に応じた流量の圧油が供給されるとそ
れらの接続を遮断し、ポンプポート２３ａをタンクポー
ト２３ｂに接続する図示の状態に復帰する。また、ハン
ドル４０を左方向に回転させるとポンプポート２３ａを
アクチュエータポート２３ｄに接続しかつアクチュエー
タポート２３ｃをタンクポート２３ｂに接続すると共
に、ポンプポート２３ａからアクチュエータポート２３
ｃにハンドル４０の回転角度に応じた流量の圧油が供給
されるとそれらの接続を遮断し、ポンプポート２３ａを
タンクポート２３ｂに接続する図示の状態に復帰する。
【００３０】モード切換バルブ２４はステアリングバル
ブ２３と前輪ステアリングシリンダ１４及び後輪ステア
リングシリンダ１５との間にあり、ステアリングバルブ
２３からの圧油の供給先を切り換えることで前輪１，１
及び後輪２，２の操舵モードを２ＷＳ（前輪二輪操舵）
モードと４ＷＳ（逆位相四輪操舵）モードとカニ（同位
相四輪操舵）モードに切り換えるものである。
【００３１】つまり、モード切換バルブ２４は４つのポ
ート２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄを有し、ポート２
４ａは上記の如くステアリングバルブ２３のアクチュエ
ータポート２３ｄにアクチュエータライン２８を介して
接続され、ポート２４ｂは前輪用ステアリングシリンダ
１４のシリンダ室１４ｂ側のポート１４ｄにアクチュエ
ータライン２９を介して接続され、ポート２４ｃ，２４
ｄはアクチュエータライン３０，３１を介してステアリ
ングシリンダ１５のシリンダ室１５ａ，１５ｂ側のそれ
ぞれのポート１５ｃ，１５ｄに接続されている。また、
モード切換バルブ２４は左右のソレノイド３３ａ，３３
ｂにより第１位置Ａ、第２位置Ｂ、第３位置Ｃのいずれ
かに切り換えられ、第１位置Ａにあるときはポート２４
ａをポート２４ｂに接続しかつポート２４ｃ，２４ｄを
遮断し、第２位置Ｂに切り換えられるとポート２４ａを
ポート２４ｄに接続しかつポート２４ｃをポート２４ｂ
に接続し、第３位置ｃに切り換えられるとポート２４ａ
をポート２４ｃに接続しかつポート２４ｄをポート２４
ｂに接続する。
【００３２】また、モード切換バルブ２４の第１位置Ａ
は２ＷＳモードとする位置であり、第２位置Ｂは４ＷＳ
モードとする位置であり、第３位置Ｃはカニモードとす
る位置である。
【００３３】モード切換バルブ２４が第１位置Ａにある
とき例えばハンドル４０を右方向に回転させると、上記
のようにステアリングバルブ２３のアクチュエータポー
ト２３ｃに供給されたハンドル４０の回転角度に応じた
流量の圧油がアクチュエータライン２７、ポート１４ｃ
を介してステアリングシリンダ１４のシリンダ室１４ａ
に供給され、前輪１，１の向きを進行方向右向きに変え
る。このとき、シリンダ室１４ｂからの排出油はポート
１４ｄ、アクチュエータライン２９、モード切換バルブ
２４のポート２４ｂ，２４ａ、アクチュエータライン２
８、ステアリングバルブ２３のアクチュエータポート２
３ｄ，タンクポート２３ｂ、タンクライン２６を介して
タンク２２に戻される。また、前輪１，１の変更角度
（操舵角度）はステアリングバルブ２３からの圧油の供
給流量（ハンドル４０の回転角度）に応じた角度とな
る。
【００３４】モード切換バルブ２４が第１位置Ａにある
ときにハンドル４０を左方向に回転させると、上記のよ
うにステアリングバルブ２３のアクチュエータポート２
３ｄに供給されたハンドル４０の回転角度に応じた流量
の圧油がアクチュエータライン２８、モード切換バルブ
２４のポート２４ａ，２４ｂ、アクチュエータライン２
９、ポート１４ｄを介してステアリングシリンダ１４の
シリンダ室１４ｂに供給され、前輪１，１の向きを進行
方向左向きに変える。このとき、シリンダ室１４ａから
の排出油はポート１４ｃ、アクチュエータライン２７、
ステアリングバルブ２３のアクチュエータポート２３
ｃ，タンクポート２３ｂ、タンクライン２６を介してタ
ンク２２に戻される。また、前輪１，１の変更角度（操
舵角度）もステアリングバルブ２３からの圧油の供給流
量（ハンドル４０の回転角度）に応じた角度となる。
【００３５】モード切換バルブ２４が第２位置Ｂにある
ときハンドル４０を右方向に回転させると、上記のよう
にステアリングバルブ２３のアクチュエータポート２３
ｃに供給されたハンドル４０の回転角度に応じた流量の
圧油がアクチュエータライン２７、ポート１４ｃを介し
てステアリングシリンダ１４のシリンダ室１４ａに供給
され、前輪１，１の向きを進行方向右向きに変える。ま
た、ステアリングシリンダ１４のシリンダ室１４ｂから
の排出油はアクチュエータライン２９、モード切換バル
ブ２４のポート２４ｂ，２４ｃ、アクチュエータライン
３０、ポート１５ｃを介してステアリングシリンダ１５
のシリンダ室１５ａに供給され、後輪２，２の向きを、
前輪１，１の操舵方向と逆向きの進行方向左向きに変え
る。このとき、シリンダ室１５ｂからの排出油はポート
１５ｄ、アクチュエータライン３１、モード切換バルブ
２４のポート２４ｄ，２４ａ、アクチュエータライン２
８、ステアリングバルブ２３のアクチュエータポート２
３ｄ，タンクポート２３ｂ、タンクライン２６を介して
タンク２２に戻される。また、ステアリングシリンダ１
４のシリンダ室１４ａへの圧油の供給流量とシリンダ室
１４ｂからの排出流量は等しく、前輪１，１、後輪２，
２とも、それらの変更角度（操舵角度）はステアリング
バルブ２３からの圧油の供給流量（ハンドル４０の回転
角度）に応じた角度となる。
【００３６】モード切換バルブ２４が第２位置Ｂにある
ときハンドル４０を左方向に回転させると、上記のよう
にアクチュエータポート２３ｄに供給されたハンドル４
０の回転角度に応じた流量の圧油がアクチュエータライ
ン２８、モード切換バルブ２４のポート２４ａ，２４
ｄ、アクチュエータライン３１、ポート１５ｄを介して
ステアリングシリンダ１５のシリンダ室１５ｂに供給さ
れ、後輪２，２の向きを進行方向右向きに変える。ま
た、ステアリングシリンダ１５のシリンダ室１５ａから
の排出油はアクチュエータライン３０、モード切換バル
ブ２４のポート２４ｃ，２４ｂ、アクチュエータライン
２９、ポート１４ｄを介してステアリングシリンダ１４
のシリンダ室１４ｂに供給され、前輪１，１の向きを後
輪２，２の操舵方向と逆向きの進行方向左向きに変え
る。このとき、シリンダ室１４ａからの排出油はポート
１４ｃ、アクチュエータライン２７、ステアリングバル
ブ２３のアクチュエータポート２３ｃ，タンクポート２
３ｂ、タンクライン２６を介してタンク２２に戻され
る。また、ステアリングシリンダ１５のシリンダ室１５
ｂへの圧油の供給流量とシリンダ室１５ａからの排出流
量は等しく、前輪１，１、後輪２，２とも、それらの変
更角度（操舵角度）はステアリングバルブ２３からの圧
油の供給流量（ハンドル４０の回転角度）に応じた角度
となる。
【００３７】モード切換バルブ２４が第３位置Ｃにある
ときハンドル４０を右方向に回転させると、上記のよう
にステアリングバルブ２３のアクチュエータポート２３
ｃに供給されたハンドル４０の回転角度に応じた流量の
圧油がアクチュエータライン２７、ポート１４ｃを介し
てステアリングシリンダ１４のシリンダ室１４ａに供給
され、前輪１，１の向きを進行方向右向きに変える。ま
た、ステアリングシリンダ１４のシリンダ室１４ｂから
の排出油はアクチュエータライン２９、モード切換バル
ブ２４のポート２４ｂ，２４ｄ、アクチュエータライン
３１、ポート１５ｄを介してステアリングシリンダ１５
のシリンダ室１５ｂに供給され、後輪２，２の向きを前
輪１，１の操舵方向と同じ向きの進行方向右向きに変え
る。このとき、シリンダ室１５ａからの排出油はポート
１５ｃ、アクチュエータライン３０、モード切換バルブ
２４のポート２４ｃ，２４ａ、アクチュエータライン２
８、ステアリングバルブ２３のアクチュエータポート２
３ｄ，タンクポート２３ｂ、タンクライン２６を介して
タンク２２に戻される。また、ステアリングシリンダ１
４のシリンダ室１４ａへの圧油の供給流量とシリンダ室
１４ｂからの排出流量は等しく、前輪１，１、後輪２，
２とも、それらの変更角度（操舵角度）はステアリング
バルブ２３からの圧油の供給流量（ハンドル４０の回転
角度）に応じた角度となる。
【００３８】モード切換バルブ２４が第３位置Ｃにある
ときハンドル４０を左方向に回転させると、上記のよう
にアクチュエータポート２３ｄに供給されたハンドル４
０の回転角度に応じた流量の圧油がアクチュエータライ
ン２８、モード切換バルブ２４のポート２４ａ，２４
ｃ、アクチュエータライン３０、ポート１５ｃを介して
ステアリングシリンダ１５のシリンダ室１５ａに供給さ
れ、後輪２，２の向きを進行方向左向きに変える。ま
た、ステアリングシリンダ１５のシリンダ室１５ｂから
の排出油はアクチュエータライン３１、モード切換バル
ブ２４のポート２４ｄ，２４ｂ、アクチュエータライン
２９、ポート１４ｄを介してステアリングシリンダ１４
のシリンダ室１４ｂに供給され、前輪１，１の向きを後
輪２，２の操舵方向と同じ向きの進行方向左向きに変え
る。このとき、シリンダ室１４ａからの排出油はポート
１４ｃ、アクチュエータライン２７、ステアリングバル
ブ２３のアクチュエータポート２３ｃ，タンクポート２
３ｂ、タンクライン２６を介してタンク２２に戻され
る。また、ステアリングシリンダ１５のシリンダ室１５
ａへの圧油の供給流量とシリンダ室１５ｂからの排出流
量は等しく、前輪１，１の変更角度（操舵角度）はステ
アリングバルブ２３からの圧油の供給流量（ハンドル４
０の回転角度）に応じた角度となる。
【００３９】モード切換弁２４を切り換え制御する手段
として、前輪１，１及び後輪２，２の操舵モードの切り
換えを指示する３ボタン式のモード切換スイッチ３５、
前輪１，１の中立を検出する前輪中立センサ３６、後輪
２，２の中立を検出する後輪中立センサ３７、モード切
換スイッチ３５と一体化され、前輪１，１及び後輪２，
２の現在の操舵モードを表示するとともに、前輪１，１
及び後輪２，２が中立にあるかどうか（操舵モードの切
り換えが指示可能な状態にあるかどうか）を表示するモ
ード表示装置３８と、コントローラ３９とが設けられて
いる。
【００４０】モード切換スイッチ３５は、２ＷＳ（前輪
二輪操舵）と４ＷＳ（逆位相四輪操舵）とカニ（同位相
四輪操舵）のそれぞれに対応する３つの押しボタン３５
ａ，３５ｂ，３５ｃ有し、これら押しボタン３５ａ，３
５ｂ，３５ｃはオペレータが押したときだけ信号を出力
し、オペレータが手を離すと信号の出力を中止するモー
メンタリー作動のスイッチとして構成されている。
【００４１】前輪及び後輪の中立センサ３６，３７はそ
れぞれステアリングシリンダ１４，１５のシリンダ外面
に取り付けられた位置センサであり、ピストン１６，１
７がステアリングシリンダ１４，１５の中央に位置する
かどうかを検出することで、前輪１，１及び後輪２，２
の中立を検出する。
【００４２】モード表示装置３８は、２ＷＳ（前輪二輪
操舵）、４ＷＳ（逆位相四輪操舵）、カニ（同位相四輪
操舵）の３つのモードランプ３８ａ，３８ｂ，３８ｃを
有し、モード切換スイッチ３５の３つの押しボタン３５
ａ，３５ｂ，３５ｃはモードランプ３８ａ，３８ｂ，３
８ｃの間近でそれに対応する位置に設けられている。
【００４３】コントローラ３９は、モード切換スイッチ
３５の３つの押しボタン３５ａ，３５ｂ，３５ｃからの
指示信号及び中立センサ３６，３７からの検出信号を入
力し、所定の演算処理を行い、モード表示装置３８の３
つのモードランプ３８ａ，３８ｂ，３８ｃとモード切換
バルブ２４のソレノイド３３ａ，３３ｂに制御信号を出
力する。このとき、現在の操舵モード（モード切換バル
ブ２４の現在の切換位置）に対応するモードランプは黄
色で点灯させ、前輪１，１及び後輪２，２が中立位置に
ないとき、現在の操舵モードに対応するモードランプ以
外のモードランプは消灯させ、前輪１，１及び後輪２，
２が中立位置にあるとき、現在の操舵モードに対応する
モードランプ以外のモードランプは緑色に点灯させる。
また、前輪１，１及び後輪２，２が中立位置にないとき
は押しボタン３５ａ，３５ｂ，３５ｃからの指示信号は
無効とし、前輪１，１及び後輪２，２が中立位置になる
と押しボタン３５ａ，３５ｂ，３５ｃからの指示信号を
有効化し、その指示信号に応じた操舵モードとなるよう
モード切換バルブ２４を切り換え作動させる。
【００４４】図２にコントローラ３９の処理機能をフロ
ーチャートで示す。
【００４５】図２において、まず、モード切換スイッチ
３５からの指示信号及び中立センサ３６，３７からの検
出信号を入力する（ステップＳ１００）。次いで、モー
ド切換スイッチ３５から押しボタン３５ａによる２ＷＳ
モードの指示信号があるかどうか（ステップＳ１０
２）、押しボタン３５ｂによる４ＷＳモードの指示信号
があるかどうか（ステップＳ１０４）、押しボタン３５
ｃによるカニモードの指示信号があるかどうか（ステッ
プＳ１０６）を判断する。何れの判断も否定されると、
つまり何れの指示信号も出されていないと、次に、中立
センサ３６，３７からの検出信号により前輪１，１及び
後輪２，２とも中立であるかどうかを判断し（ステップ
Ｓ１０８）、この判断がＮｏであれば、つまり前輪１，
１及び後輪２，２とも中立でなければ現在の操舵モード
（モード切換バルブ２４の現在の切換位置）に対応する
モード表示装置３８のモードランプを黄色に点灯し、他
のモードランプを消灯する（ステップＳ１１０）。ま
た、その判断がＹｅｓであり、前輪１，１及び後輪２，
２とも中立であれば現在の操舵モード（モード切換バル
ブ２４の現在の切換位置）に対応するモード表示装置３
８のモードランプを黄色に点灯し、他のモードランプを
緑色に点灯する（ステップＳ１１２）。
【００４６】一方、ステップＳ１０２の判断が肯定さ
れ、モード切換スイッチ３５から押しボタン３５ａによ
る２ＷＳモードの指示信号があると、改めて中立センサ
３６，３７からの検出信号に基づき前輪１，１及び後輪
２，２とも中立であるかどうかを判断し（ステップＳ１
２０）、この判断が否定されるとステップＳ１００に戻
り、上記の手順を繰り返し、判断が肯定されると、つま
り前輪１，１及び後輪２，２とも中立であるとモード切
換バルブ２４を第１位置Ａの２ＷＳモードに切り換える
（ステップＳ１２２）。実際の制御では、ソレノイド３
３ａ，３３ｂへの制御信号を０とする。同時に、モード
表示装置３８の２ＷＳのモードランプ３８ａを黄色に点
灯し、他のモードランプ３８ｂ，３８ｃを緑色に点灯す
る（ステップＳ１２４）。
【００４７】また、ステップＳ１０４の判断が肯定さ
れ、モード切換スイッチ３５から押しボタン３５ｂによ
る４ＷＳモードの指示信号がある場合も、改めて中立セ
ンサ３６，３７からの検出信号に基づき前輪１，１及び
後輪２，２とも中立であるかどうかを判断し（ステップ
Ｓ１３０）、この判断が否定されるとステップＳ１００
に戻り、上記の手順を繰り返し、判断が肯定されると、
つまり前輪１，１及び後輪２，２とも中立であるとモー
ド切換バルブ２４を第２位置Ｂの４ＷＳモードに切り換
える（ステップＳ１３２）。実際の制御では、ソレノイ
ド３３ａに所定レベルの制御信号を出力する。同時に、
モード表示装置３８の４ＷＳのモードランプ３８ｂを黄
色に点灯し、他のモードランプ３８ａ，３８ｃを緑色に
点灯する（ステップＳ１３４）。
【００４８】ステップＳ１０６の判断が肯定され、モー
ド切換スイッチ３５から押しボタン３５ｃによるカニモ
ードの指示信号がある場合も、同様に、改めて中立セン
サ３６，３７からの検出信号に基づき前輪１，１及び後
輪２，２とも中立であるかどうかを判断し（ステップＳ
１４０）、この判断が否定されるとステップＳ１００に
戻り、上記の手順を繰り返し、判断が肯定されると、つ
まり前輪１，１及び後輪２，２とも中立であるとモード
切換バルブ２４を第３位置Ｃのカニモードに切り換える
（ステップＳ１４２）。実際の制御では、ソレノイド３
３ｂに所定レベルの制御信号を出力する。同時に、モー
ド表示装置３８のカニのモードランプ３８ｃを黄色に点
灯し、他のモードランプ３８ａ，３８ｂを緑色に点灯す
る（ステップＳ１４４）。
【００４９】以上において、モード切換バルブ２４は、
前述したように、前輪１，１及び後輪２，２の操舵モー
ドを二輪操舵（２ＷＳ）と逆位相四輪操舵（４ＷＳ）と
同位相四輪操舵（カニ）とに切り換えるモード切換手段
を構成する。また、モード切換スイッチ３５は、前輪
１，１及び後輪２，２の操舵モードの切り換えを指示す
るモード切換指示手段を構成し、モード表示装置３８
は、前輪１，１及び後輪２，２の現在の操舵モードを表
示する第１表示手段を構成し、モード表示装置３８のモ
ードランプ３８ａ，３８ｂ，３８ｃのうち現在の操舵モ
ードに対応する黄色に点灯したモードランプ以外のモー
ドランプは、前輪１，１及び後輪２，２が中立であるか
どうかを表示する第２表示手段を構成し、前輪中立セン
サ３６及び後輪中立センサ３７とコントローラ３９の図
２にフローチャートで示す処理機能は、第２表示手段が
前輪１，１及び後輪２，２が中立にないことを表示して
いるときは、モード切換指示手段３５の指示があっても
モード切換手段２４を作動させず（図２のＳ１１０→Ｓ
１００→Ｓ１０２，Ｓ１３０，Ｓ１４０→Ｓ１００）、
第２表示手段が前輪１，１及び後輪２，２が中立にある
ことを表示しているときは、モード切換指示手段３５の
指示があるとそれに応じた操舵モードとなるようモード
切換手段２４を作動させ（図２のＳ１１２→Ｓ１００→
Ｓ１０２→Ｓ１２２；Ｓ１３０→１３２；Ｓ１４０→１
４２）、かつモード切換指示手段３５の指示に係わらず
第１表示手段３８に現在の操舵モードとして常にモード
切換手段２４の操舵モードに対応した操舵モードを表示
させる（図２のＳ１２４，Ｓ１３４，Ｓ１４４）制御手
段を構成する。
【００５０】図３に動作例を示す。
【００５１】現在の操舵モード（モード切換バルブ２４
の現在の切換位置）がモード切換バルブ２４が第２位置
Ｂにある４ＷＳモードであり、前輪１，１及び後輪２，
２とも中立でない場合は、モード表示装置３８の４ＷＳ
のモードランプ３８ｂが黄色に点灯し、他のモードラン
プ３８ａ，３８ｃは消灯している（図２のＳ１１０）。
この状態では、例えば２ＷＳの押しボタン３５ａを押し
てもその指示信号は無視され、操舵モードは切り換わら
ないし、モードランプ３８ａ〜３８ｃの点灯状態も変化
しない（図２のＳ１０２→Ｓ１２０→Ｓ１００）。ま
た、この４ＷＳモードのままハンドル４０を回すと、前
述したように前輪１，１及び後輪２，２の角度が変わ
り、ステアリングが切れる。前輪１，１及び後輪２，２
のステアリングを切った結果、前輪１，１及び後輪２，
２とも中立になると、モード表示装置３８の消灯してい
たモードランプ３８ａ，３８ｃは緑色に点灯する（図２
のＳ１１２）。この４ＷＳモードのまま更にハンドル４
０を回すと、前輪１，１及び後輪２，２のステアリング
が切れ、前輪１，１及び後輪２，２とも中立ではなくな
る。このため、モード表示装置３８の緑色に点灯したモ
ードランプ３８ａ，３８ｃは再び消灯する（図２のＳ１
１０）。
【００５２】一方、前輪１，１及び後輪２，２とも中立
となり、モードランプ３８ａ，３８ｃが緑色に点灯した
状態で例えば２ＷＳの押しボタン３５ａを押すと、モー
ド切換バルブ２４は第１位置Ａに切り換わり、操舵モー
ドは４ＷＳから２ＷＳに切り換わる（図２のＳ１０２→
Ｓ１２０→Ｓ１２２）。また、モード表示装置３８の２
ＷＳのモードランプ３８ａは黄色に点灯し、今まで黄色
に点灯していた４ＷＳのモードランプ３８ｂは緑色に点
灯する（図２のＳ１２４）。この２ＷＳモードの状態で
ハンドル４０を回すと、前述したように前輪１，１の角
度が変わり、前輪１，１のステアリングが切れる。前輪
１，１のステアリングを切った結果、前輪１，１が中立
でなくなると、モード表示装置３８の緑色に点灯してい
たモードランプ３８ａ，３８ｃは消灯する（図２のＳ１
１０）。
【００５３】図４及び図５に本発明が適用される作業用
車両の一例としてリフトトラックの外観を示す。
【００５４】図４及び図５において、１００はリフト・
トラックであり、リフト・トラック１００は前輪１，１
及び後輪２，２が取付けられる車輪取付用の構造体を構
成する支持デッキ構造体１０２と、支持デッキ構造体１
０２に支持された直立板１０４の後端に軸支された伸縮
自在のリフト・アーム１０６を備えている。支持デッキ
構造体１０２の一側方の上面で、かつリフト・トラック
１００の車長方向の軸線Ｌ−Ｌの一方側に、操作・運転
室１０８が支持されている。
【００５５】軸線Ｌ−Ｌに対して操作・運転室１０８と
反対側では、支持デッキ構造体１０２でハウジング１１
０を支持しており、ハウジング１１０には、垂直方向に
向いた排気パイプ１１２を備えた内燃機関１１４が、内
燃機関１１４のシャフトが上記軸線Ｌ−Ｌに対して平行
となるように、車長方向に延在して収納されている。ハ
ウジング１１０は操作・運転室１０８から、操作・運転
室１０８に対して隙間１１６をあける距離に配置され、
隙間１１６は少なくともリフト・アーム１０６と同じ幅
を有するように配置される。リフト・アーム１０６は、
車長方向の軸線Ｌ−Ｌと直角方向に配置された水平軸線
を構成する水平ピン１１８を支点として軸支され、水平
ピン１１８は上記リフト・アーム１０６が完全な下方位
置において隙間１１６に部分的に収納されるような高さ
に配置されている。
【００５６】図４において、伸縮自在なリフト・アーム
１０６は完全に引込まれた位置で図示されており、点線
の外形線で部分的に上昇位置が示され、かつ実線で完全
な下方位置が示されており、この下方位置において、リ
フト・アーム１０６は隙間１１６をあけて操作・運転室
１０８に隣接して車長方向に延在し、操作・運転室１０
８で作業する操作者の視界を妨害することがない。
【００５７】リフト・アーム１０６は、油圧ジャッキ１
２０により水平ピン１１８回りに回動し、油圧ジャッキ
１２０の下方部分１２２は支持デッキ構造体１０２の中
央部分に軸支されている。リフト・アーム１０６が下方
位置にあるときには、油圧ジャッキ１２０は前方が下が
った状態に傾斜している。
【００５８】伸縮自在なリフト・アーム１０６の内部で
摺動自在な端部要素１２４はヘッド部１２６を支持して
おり、ヘッド部１２６にはジャッキ１２８により回動す
る工具１３０がピン１３２により軸支されている。
【００５９】図示の例では、上記工具１３０はフォーク
状の昇降台として構成されているが、昇降台に代えて、
例えばバケットのような他のタイプの工具と取替えても
よい。
【００６０】以上のように構成した本実施の形態によれ
ば次に効果が得られる。
【００６１】前輪１，１及び後輪２，２が中立にない
とき（モード表示装置３８のモードランプ３８ａ，３８
ｂ，３８ｃのうちの現在の操舵モードに対応する黄色に
点灯したモードランプ以外のモードランプが消灯してい
るとき）は、モード切換スイッチ３５の指示があっても
モード切換バルブ２４は作動しないので、オペレータが
うっかり前輪１，１及び後輪２，２の非中立時にモード
切換スイッチ３５を操作しても操舵モードは切り換わら
ず、前輪１，１及び後輪２，２は常に正しい操舵モード
姿勢となり、優れた操作性が得られる。
【００６２】モード表示装置３８に現在の操舵モード
として常にモード切換バルブ２４の切換位置に対応した
操舵モードを表示させる（モード表示装置３８のモード
ランプ３８ａ，３８ｂ，３８ｃのうち現在の操舵モード
に対応するモードランプとして、常にモード切換バルブ
２４の操舵モードに対応したものを黄色に点灯させる）
ので、オペレータがうっかり前輪１，１及び後輪２，２
の非中立時にモード切換スイッチ３５を操作しても、上
記のようにモード切換バルブ２４が切り換わらないた
め、モード表示装置３８の表示も切り換わらず、オペレ
ータは常に正しい操舵モードを認識しつつ操舵モードを
切り換えることができ、安心してモード切換操作を行う
ことができ、高い信頼性を発揮できる。
【００６３】モード表示装置３８のランプの一部（モ
ード表示装置３８のモードランプ３８ａ，３８ｂ，３８
ｃのうち現在の操舵モードに対応する黄色に点灯したモ
ードランプ以外のモードランプ）を、前輪１，１及び後
輪２，２が中立であるかどうかを表示する中立ランプ
（第２表示手段）として用いるので、モードランプ３８
ａ，３８ｂ，３８ｃが中立ランプも兼ねることとなり、
構成の簡素化が図れる。また、モード表示装置３８のモ
ードランプ３８ａ，３８ｂ，３８ｃにより現在の操舵モ
ードと前輪１，１及び後輪２，２が中立にあるかどうか
を同時に知ることができ、極めて使いやすいものとな
る。
【００６４】モード切換スイッチ３５の押しボタン３
５ａ，３５ｂ，３５ｃは、モード表示装置３８のモード
ランプ３８ａ，３８ｂ，３８ｃに対応した位置に設けら
れるので、モードランプ３８ａ，３８ｂ，３８ｃ（第１
及び第２表示手段）を見ながら操舵モードの切り換えを
指示することができ、極めて使いやすいものとなる。
【００６５】モード切換スイッチ３５の押しボタン３
５ａ，３５ｂ，３５ｃは、操作したときだけ信号を出力
するモーメンタリー作動のスイッチとして構成したの
で、オペレータがうっかり前輪１，１及び後輪２，２の
非中立時にモード切換スイッチ３５の押しボタンを操作
しても、押しボタンから手を離すと信号は消失するた
め、前輪１，１及び後輪２，２が中立になったときに再
度スイッチを操作しないと操舵モードは切り換わらない
ようになり、結果としてオペレータの意志で確実に操舵
モードを切り換えることができ、更に操作性、信頼性の
優れたものとなる。
【００６６】なお、以上の実施の形態では、本発明を作
業用車両としてリフト・トラックに適用したが、ラフテ
レーンクレーン等、前輪と後輪を持つその他の作業用車
両にも本発明は適用可能である。また、２ＷＳ（前輪二
輪操舵）、４ＷＳ（逆位相四輪操舵）、カニ（同位相四
輪操舵）の３操舵モード切換方式に本発明を適用した
が、２ＷＳ（前輪二輪操舵）、４ＷＳ（逆位相四輪操
舵）２操舵モード切換方式に本発明を適用してもよい。
【００６７】また、以上の実施の形態では、モード切換
スイッチ３５とモード表示装置３６を一体化し、モード
切換スイッチ３５の押しボタン３５ａ，３５ｂ，３５ｃ
をモード表示装置３８のモードランプ３８ａ，３８ｂ，
３８ｃの間近でそれに対応した位置に設けたが、モード
切換スイッチ３５とモード表示装置３６は離して配置し
ても良く、これによっても上記の効果を得るこ
とができる。また、モード切換スイッチ３５の押しボタ
ン３５ａ，３５ｂ，３５ｃを、操作したときだけ信号を
出力するモーメンタリー作動のスイッチとして構成した
が、モード切換スイッチ３５の押しボタン３５ａ，３５
ｂ，３５ｃは、押した後他のボタンを押すまでＯＮ状態
を保持するホールドタイプであっても良く、この場合で
も上記の効果が得られる。
【００６８】更に、上記実施の形態では、前輪１，１及
び後輪２，２の中立を検出する中立センサとして、前輪
１，１及び後輪２，２の両方の中立センサ３６，３７を
用いたが、本発明では前輪１，１及び後輪２，２の同期
が図れるため、いずれの操舵モードであっても角度が変
わる前輪１，１の中立を検出する中立センサ３６だけを
用いてもよい。
【００６９】
【発明の効果】本発明によれば、前輪及び後輪の操舵モ
ードを二輪操舵と四輪操舵とに切り換え可能な作業用車
両において、操作性に優れかつ信頼性の高い操向装置を
提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態である作業用車両の操向
装置を示す図である。
【図２】図１に示したコントローラの処理機能を示すフ
ローチャートである。
【図３】モード表示装置の表示例を動作例とともに示す
図である。
【図４】本発明の操向装置が搭載される作業用車両の一
例であるリフトトラックの側面図である。
【図５】本発明の操向装置が搭載される作業用車両の一
例であるリフトトラックの上面図である。
【符号の説明】
１，１ 前輪 ２，２ 後輪 ３，３ 前車軸 ４，４ 後車軸 ５ 前車軸体 ６，６ ステアリングピン ７ 後車軸体 ８，８ ステアリングピン １４，１５ ステアリングシリンダ １４ａ，１４ｂ シリンダ室 １４ｃ，１４ｄ ポート １５ａ，１５ｂ シリンダ室 １５ｃ，１４ｄ ポート １６，１７ ピストン １６ａ，１６ｂ ピストンロッド １７ａ，１７ｂ ピストンロッド １８，１８ リンク部材 １９，１９ リンク部材 ２３ ステアリングバルブ ２３ａ ポンプポート ２３ｂ タンクポート ２３ｃ，２３ｄ アクチュエータポート ２４ モード切換バルブ ２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ ポート ２５ ポンプライン ２６ タンクライン ２７，２８ アクチュエータライン ２９，３０，３１ アクチュエータライン ３３ａ，３３ｂ ソレノイド ３５ モード切換スイッチ ３５ａ，３５ｂ，３５ｃ 押しボタン ３６ 前輪中立センサ ３７ 後輪中立センサ ３８ モード表示装置 ３８ａ，３８ｂ，３８ｃ モードランプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松下 慎 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 佐藤 謙輔 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 (72)発明者 長嶋 祐二 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 Ｆターム(参考） 3D032 CC01 CC21 DA19 EA04 EA08 EB02 EB04 EC04 EC06 EC08 EC18 GG04 3D033 HA08 3D034 CA01 CA10 CB01 CC07 CC08 CC12 CC13 CD12 CD13 CE02 CE04 CE05 CE09 CE12

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】前輪及び後輪と、この前輪及び後輪のステ
    アリングを切るための操舵装置と、この操舵装置に設け
    られ、前記前輪及び後輪の操舵モードを二輪操舵と四輪
    操舵とに切り換えるモード切換手段と、前記前輪及び後
    輪の操舵モードの切り換えを指示するモード切換指示手
    段とを備える作業用車両の操向装置において、 前記前輪及び後輪の現在の操舵モードを表示する第１表
    示手段と、 前記前輪及び後輪が中立であるかどうかを表示する第２
    表示手段と、 前記第２表示手段が前輪及び後輪が中立にないことを表
    示しているときは、前記モード切換指示手段の指示があ
    っても前記モード切換手段を作動させず、前記第２表示
    手段が前輪及び後輪が中立にあることを表示していると
    きは、前記モード切換指示手段の指示があるとそれに応
    じた操舵モードとなるよう前記モード切換手段を作動さ
    せ、かつ前記モード切換指示手段の指示に係わらず前記
    第１表示手段に現在の操舵モードとして常に前記モード
    切換手段の作動状態に対応した操舵モードを表示させる
    制御手段とを備えることを特徴とする作業用車両の操向
    装置。
  2. 【請求項２】請求項１記載の作業用車両の操向装置にお
    いて、 前記第１表示手段は、前記操舵モードの種類に対応して
    設けられ、現在の操舵モードに対応するものが特定の色
    で点灯する複数のモードランプを有し、 これら複数のモードランプのうち現在の操舵モードに対
    応するモードランプ以外のモードランプを前記第２表示
    手段として機能させることを特徴とする作業用車両の操
    向装置。
  3. 【請求項３】請求項２記載の作業用車両の操向装置にお
    いて、 前記第２表示手段としてのモードランプは、前記前輪及
    び後輪が中立位置にあるとき、現在の操舵モードに対応
    するモードランプと異なる色で点灯することを特徴とす
    る作業用車両の操向装置。
  4. 【請求項４】請求項２又は３記載の作業用車両の操向装
    置において、 前記モード切換指示手段は、前記複数のモードランプに
    対応した位置に設けられた複数のスイッチを有すること
    を特徴とする作業用車両の操向装置。
  5. 【請求項５】請求項４記載の作業用車両の操向装置にお
    いて、 前記複数のスイッチは操作したときだけ信号を出力する
    モーメンタリー作動のスイッチであることを特徴とする
    作業用車両の操向装置。
  6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれか１項記載の作業用
    車両の操向装置において、 前記モード切換手段は、前記前輪及び後輪の操舵モード
    を二輪操舵と逆位相四輪操舵と同位相四輪操舵とに切り
    換えることを特徴とする作業用車両の操向装置。
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