JP2004270363A - 建設機械の操作パターン切換装置 - Google Patents

建設機械の操作パターン切換装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2004270363A
JP2004270363A JP2003064733A JP2003064733A JP2004270363A JP 2004270363 A JP2004270363 A JP 2004270363A JP 2003064733 A JP2003064733 A JP 2003064733A JP 2003064733 A JP2003064733 A JP 2003064733A JP 2004270363 A JP2004270363 A JP 2004270363A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pattern
display
operation pattern
signal
construction machine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003064733A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsuyoshi Nasu
且良 那須
Takeshi Yamaguchi
毅 山口
Tatsuo Takishita
竜夫 滝下
Takatomi Miyakubo
孝富 宮窪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Construction Machinery Co Ltd filed Critical Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority to JP2003064733A priority Critical patent/JP2004270363A/ja
Publication of JP2004270363A publication Critical patent/JP2004270363A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)

Abstract

【課題】誤作動を確実に防止し信頼性を向上できる建設機械の操作パターン切換装置を提供する。
【解決手段】操作レバー装置38L,38Rの操作方向と油圧アクチュエータ16,21,22,23及びその動作方向とを対応づける操作パターンを切り換える建設機械の操作パターン切換装置において、操作パターンの設定を入力可能な操作パターン切換スイッチ59、操作パターン切換スイッチ59で設定入力された操作パターンに対応したパターン指示信号を生成する制御部62、操作パターンを表示する操作パターン表示灯56を備えた表示器34と、パターン指示信号に対応する操作パターンにより操作レバー装置38L,38Rの操作信号に基づき駆動信号を生成するとともに、パターン指示信号に対応するパターン表示信号を生成する制御部54を有するコントローラ40と、操作パターン表示灯56はコントローラ40のパターン表示信号を入力し対応する表示を行う。
【選択図】 図4

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧ショベル等の建設機械に備えられた操作レバーの操作パターンを切り換える建設機械の操作パターン切換装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
例えば、建設機械の1つである油圧ショベルは、下部走行体と、この下部走行体に旋回可能に設けた上部旋回体と、この上部旋回体に伏仰可能に接続され、ブーム、アーム、及び作業具(例えばバケット、以下適宜、単にバケットという)を含む多関節型のフロント装置とを備えている。
【0003】
これら下部走行体、上部旋回体、及びフロント装置は、この油圧ショベルに備えられた油圧駆動装置の被駆動部材を構成している。この油圧駆動装置は、一般に、エンジン等の原動機と、この原動機によって駆動する少なくとも1つの油圧ポンプと、前記油圧ポンプから吐出された圧油により前記ブーム、アーム、バケットをそれぞれ駆動するブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、バケット用油圧シリンダ、及び前記油圧ポンプから吐出された圧油により前記下部走行体を走行させる走行用油圧モータ、及び前記油圧ポンプから吐出された圧油により前記上部旋回体を下部走行体に対し旋回させる旋回用油圧モータを含む複数の油圧アクチュエータと、これら複数の油圧アクチュエータをそれぞれ操作する操作手段とを有している。
【0004】
操作手段としては、通常、操作者が着座する運転席の左・右両脇に位置する十字操作式の手動操作レバーと、運転席の前方に位置する左・右走行用操作レバー(足でも操作可能)とが設けられている。
【0005】
手動操作レバーは、通常、上記複数の油圧アクチュエータのうち旋回用油圧モータ、ブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、バケット用油圧シリンダを操作するようになっている場合が多いが、左・右2つの操作レバーの左右方向・前後方向への操作方向(都合合計4方向)の操作対象を、それぞれいずれのアクチュエータに対応づける(割り当てる)かについては、元来、各建設機械メーカごとに種々のパターンがあった。
【0006】
例えば、あるパターンでは、左側の操作レバーの前後方向操作が旋回右・左で左右方向操作がアームダンプ・クラウドとし、右側の操作レバーの前後方向操作がブーム下げ・上げで左右方向操作がバケットクラウド・ダンプとなっている。また別のパターンでは、左側の操作レバーの前後方向操作がブーム下げ・上げで左右方向操作がバケットダンプ・クラウドとし、右側の操作レバーの前後方向操作がアームクラウド・アームダンプで左右方向操作が旋回左・右となっている。さらに別のパターンでは、左側の操作レバーの前後方向操作がブーム下げ・上げで左右方向操作がバケットダンプ・クラウドとし、右側の操作レバーの前後方向操作がアームダンプ・クラウドで左右方向操作が旋回左・右となっている。
【0007】
そして、これらまちまちの操作パターンの統一規格として、JIS規格としての操作パターンが定められている。この操作パターンによれば、左側の操作レバーの前後方向操作がアームダンプ・クラウドで左右方向操作が旋回左・右とし、右側の操作レバーの前後方向操作がブーム下げ・上げで左右方向操作がバケットクラウド・ダンプとなっている。
【0008】
これに応じて、各製造メーカの製造する各機種にあっても、自社の操作パターンのみならず上記JIS規格にも適用可能なように、あるいは他社の操作パターンに慣れた操作者でも運転可能なように(特にレンタル用途の場合にはこのニーズが大きい)、複数の操作パターンを切換可能としたものが既に知られている。
【0009】
このような操作パターン切換装置の例として、従来、例えば、特許文献1に記載のものがある。この従来技術は、操作レバーが電気レバー方式(操作レバーの操作量をポテンショメータやセンサ等の検出手段で検出し電気信号に置き換え操作信号として出力する方式)である場合において、複数の操作パターンを切り換えるものである。ポテンショメータからの電気操作信号が、コントローラを介し各コントロールバルブ(電磁比例弁)のソレノイド部に出力される。このとき、運転室内に別途設けた表示装置に操作パターン切換用のスイッチが備えられており、このスイッチの入力操作に応じた操作パターンが表示装置に表示されると共に、入力操作に対応するパターン指示信号がコントローラに出力される。そして、コントローラは、入力したパターン指示信号に応じて、上記した各電気操作信号の行き先(各コントロールバルブ)を切り換え、これによって、操作パターンが切り換えられる。
【0010】
【特許文献1】
特開2001−214469号公報
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術には以下の課題が存在する。
すなわち、上記従来技術では、スイッチ操作に応じた操作パターンが表示装置に表示される一方でパターン指示信号がケーブル等を介してコントローラに出力され、コントローラが操作パターンを切り換える構成である。すなわち、表示装置の表示はスイッチ操作を反映しているだけであり、コントローラにそのパターン指示信号が入力されて確かに当該操作パターンに切り換えられたかどうかまでは反映していない。このため、例えば表示装置からコントローラまでのケーブル等において断線発生等の障害が生じた場合、表示装置に表示される操作パターンが、コントローラで認識され実際に切り換えられている操作パターンとは別のものとなる可能性がある。この場合、操作者が、上記操作パターンの不一致に気づかずに操作を開始すると、思いもかけぬ誤作動が発生する可能性がないとはいえず、信頼性のさらなる向上の面で改善の余地があった。
【0012】
本発明の目的は、誤作動を確実に防止し信頼性を向上できる建設機械の操作パターン切換装置を提供することにある。
【0013】
【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、複数の油圧アクチュエータと、油圧ポンプと、この油圧ポンプから前記油圧アクチュエータへの圧油の流れを制御する油圧パイロット式の複数のコントロールバルブと、前記コントロールバルブへのパイロット圧を制御する電磁弁と、複数の方向に操作可能な少なくとも1つの操作レバーを備え、この操作レバーの操作方向及び操作量に応じた信号を出力する操作レバー装置とを有する建設機械に設けられ、前記操作レバー装置の操作方向と前記油圧アクチュエータ及びその動作方向とを対応づける操作パターンを切り換える建設機械の操作パターン切換装置において、前記操作パターンの設定を操作者が入力可能な設定入力手段、この設定入力手段で設定入力された操作パターンに対応したパターン指示信号を出力するパターン指示信号出力手段、及び操作パターンの表示を行う表示手段を備えた表示器と、前記パターン指示信号に対応する操作パターンにより前記操作レバー装置からの操作信号に基づき駆動信号を生成し、対応する前記電磁弁に出力する駆動信号生成手段、及び前記パターン指示信号に対応するパターン表示信号を生成し出力するパターン表示信号生成手段とを有するコントローラと、前記表示器の前記表示手段は、前記パターン表示信号生成手段からの前記パターン表示信号を入力し、これに対応する表示を行う。
【0014】
本発明においては、操作者が表示器の設定入力手段で操作パターンを設定入力すると、パターン指示信号出力手段がこれに対応したパターン指示信号をコントローラに出力し、コントローラはパターン指示信号に対応する1つの操作パターンを例えばパターン記憶手段から読み出す等して実際に使用する操作パターンとして選択し設定するとともに、パターン表示信号生成手段でパターン指示信号に対応するパターン表示信号を生成して表示器の表示手段に出力する。これにより、表示手段はパターン表示信号に対応する操作パターンを表示する。したがって、表示手段はスイッチ等の設定入力手段で設定入力した操作パターンではなくコントローラで実際に使用する操作パターンを表示するので、表示装置の表示がスイッチ操作を反映している従来構造と異なり、誤作動を確実に防止し信頼性を向上できる。
【0015】
(2)上記(1)において、好ましくは、前記コントローラは、予め設定された操作パターンを複数通り記憶保持するパターン記憶手段をさらに備え、前記駆動信号生成手段は、前記パターン指示信号に応じて、前記パターン記憶手段に記憶した前記複数通りの操作パターンの中から1つの操作パターンを読み込み、その操作パターンにより前記駆動信号を生成し出力する。
【0016】
(3)上記(2)において、好ましくは、前記設定入力手段及び前記表示手段は、前記パターン記憶手段に記憶保持した複数通りの操作パターンそれぞれに応じて複数設けられている。
【0017】
(4)上記(1)において、好ましくは、前記表示器は、前記建設機械の稼働に係わる状態量を表示する状態量表示部をさらに備える。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面を参照しつつ説明する。
【0019】
図1は、本実施形態による建設機械の操作パターン切換装置の適用対象である小型の油圧ショベル(ミニショベル)の全体構造を表す側面図であり、図2は、本実施形態による建設機械の操作パターン切換装置の適用対象である油圧ショベルの全体構造を表す上面図である。なお、以降、油圧ショベルが図1及び図2に示す状態にて操作者が運転席に着座した場合における操作者の前側(図1中左側)、後側(図1中右側)、左側(図1中紙面に向かって手前側)、右側(図1中紙面に向かって奥側)を、単に前側、後側、左側、右側と称する。
【0020】
これら図1及び図2において、この油圧ショベルは、走行手段としての左・右の無限軌道履帯(クローラ)1L,1Rを備えた下部走行体2と、この下部走行体2の上部に旋回可能に搭載された上部旋回体3と、この上部旋回体3の基礎下部構造をなす旋回フレーム4に垂直ピン(図示せず)を中心にして水平方向に回動可能に取り付けられたスイングポスト5と、このスイングポスト5に上下方向に回動可能に(俯仰可能に)取り付けられた多関節型のフロント装置6と、旋回フレーム4上に設けられたいわゆるキャノピータイプの運転室7と、旋回フレーム4上の運転室7以外の大部分を覆う上部カバー8とを備えている。
【0021】
下部走行体2は、略H字形状のトラックフレーム9と、このトラックフレーム9の左・右両側の後端近傍に回転自在に支持された駆動輪10L,10R(但し10Lのみ図1に図示)と、駆動輪10L,10Rをそれぞれ駆動する左・右走行用油圧モータ11L,11R(但し11Lのみ図1に図示)と、トラックフレーム9の左・右両側の前端近傍に回転自在に支持され、履帯1L,1Rを介し駆動輪10L,10Rの駆動力でそれぞれ回転される従動輪(アイドラ)12L,12R(但し12Lのみ図1に図示)と、トラックフレーム9の前方側に上下動可能に設けられ、ブレード用油圧シリンダ13により上下動する排土用のブレード14とを備えている。また下部走行体2の中央部には旋回台軸受(旋回輪)15が配置され、この旋回輪15の中心近傍に、下部走行体2に対し旋回フレーム4を旋回させる旋回用油圧モータ16(後述の図4参照)が内蔵されている。
【0022】
スイングポスト5は、垂直ピン(図示せず)を介し旋回フレーム4に対し水平に回動可能となっている。またスイングポスト5は、旋回フレーム4に設けられたスイング用油圧シリンダ17に、連結ピン(図示せず)を介して連結されており、スイング用油圧シリンダ17の伸縮でスイングポスト5全体が鉛直方向の軸心まわりに回動することによって、フロント装置6が左・右にスイングするようになっている。
【0023】
フロント装置6は、ブーム18と、ブーム18に回動可能に結合されたアーム19と、アーム19に回動可能に結合されたバケット20とを備えている。そして、ブーム18、アーム19、及びバケット20は、それぞれブーム用油圧シリンダ21、アーム用油圧シリンダ22、及びバケット用油圧シリンダ23により動作する。
【0024】
運転室7は、上記した旋回フレーム4上の左側に設けられており、操作者が着座する座席(運転席)24と、この座席24の上方に設けられたルーフ25と、このルーフ25を支持する支柱26とを有している。図3は、この運転室7内の詳細構造を表す図1中矢印A方向から見た矢視俯瞰図である。
【0025】
この図3、及び前述の図1、図2において、運転室7内の操作者が着座する座席24より前方には、左・右走行用油圧モータ11L,11Rをそれぞれ駆動し油圧ショベルの前進又は後進走行等をさせるための手でも足でも操作可能な左・右走行用操作レバー27L,27Rが設けられている。
【0026】
左走行用操作レバー27Lのさらに左側足元部分には、オプション用油圧アクチュエータ(例えばブレーカ用油圧モータ)を駆動するためのオプション用操作ペダル28Lが設けられている。右走行用操作レバー27Rのさらに右側足元部分には、スイング用油圧シリンダ17を駆動しスイングポスト5(言い換えればフロント装置6全体)を左・右にスイングさせるためのスイング用操作ペダル28Rが設けられている。それら左・右走行用操作レバー27L,27R及び操作ペダル28L,28Rの前側には、操作者の前方への転落防止のための前ステー29が設けられている。
【0027】
座席24の左側には、操作者の左側への転落防止のためのサイドステー30と、左コンソール31とが設けられ、座席24の右側には、前側又は後側に操作することでブレード用油圧シリンダ13を駆動しブレード14を上下動させるためのブレードレバー32と、キースイッチ33及び表示器(モニタ)34等を備えた右コンソール35と、燃料タンク(図示せず)からの燃料供給を制御するための燃料レバー36とが設けられている。
【0028】
そして、座席24の左・右両側には、十字操作式の左・右手動操作レバー37L,37Rをそれぞれ備え、これら左・右手動操作レバー37L,37Rの各操作方向(前後方向又は左右方向)に対応した操作対象(上記ブーム用油圧シリンダ21、上記アーム用油圧シリンダ22、上記バケット用油圧シリンダ23、及び上記旋回用油圧モータ16)にそれぞれ作動指令を与える例えば電気レバー方式の操作レバー装置38L,38R(後述の図4参照)が設けられている。これら十字操作式の手動操作レバー37L,37Rのさらに左・右両側にはパイロットポンプ(図示せず)等の油圧源からの元圧を遮断させる誤操作防止用のロックレバー39L,39Rが設けられている。また、座席24の下側には、後述するコントローラ40(図4参照)が収納されている。
【0029】
上部カバー8は、その内部に、エンジン41(後述の図4参照)、このエンジン41に駆動される油圧ポンプ42(後述の図4参照)、エンジン41の燃料を貯留する燃料タンク、油圧ポンプ42の圧油源となる作動油タンク(図示せず)、及びバッテリ43(後述の図4参照)等の機器を収納している。
【0030】
図4は、本実施形態による上記電気レバー方式の操作レバー装置38L,38Rに係わるコントローラ40の詳細機能、及び上記表示器34の詳細機能を表すブロック図である。
【0031】
この図4において、上記エンジン(原動機)41と、このエンジン41により駆動される例えば可変容量型の上記油圧ポンプ42と、この油圧ポンプ42から吐出される圧油によって駆動される上記旋回用油圧モータ16、上記ブーム用油圧シリンダ21、上記アーム用油圧シリンダ22、上記バケット用油圧シリンダ23を含む複数の油圧アクチュエータと、油圧ポンプ42からそれら旋回用油圧モータ16、ブーム用油圧シリンダ21、アーム用油圧シリンダ22、バケット用油圧シリンダ23等に供給される圧油の流れをそれぞれ制御する例えば電気−油圧変換弁タイプの旋回用コントロールバルブ44、ブーム用コントロールバルブ45、アーム用コントロールバルブ46、バケット用コントロールバルブ47を含む弁ユニット48と、上部旋回体3、ブーム18、アーム19、及びバケット20の動作を指示する上記十字操作式の左・右手動操作レバー37L,37Rをそれぞれ備えた上記電気レバー方式の操作装置38L,38Rと、上記コントローラ40と、操作パターン(詳細は後述)を設定し表示する機能等を有する上記表示器34とが設けられている。
【0032】
操作レバー装置38Lは、前後方向及び左右方向に変位可能な上記十字操作式の左手動操作レバー37Lと、それぞれの変位を検出するレバー変位検出器49Lとを備えており、レバー変位検出器49Lは左手動操作レバー37Lの変位方向(十字方向のいずれの方向であるか)及び変位量(操作量)をそれぞれ検出し、これに応じた前後方向の操作信号(作動指令信号)L1または左右方向の操作信号L2をコントローラ40にそれぞれ出力するようになっている。
【0033】
また、操作レバー装置38Rは、前後方向及び左右方向に変位可能な上記十字操作式の右手動操作レバー37Rと、それぞれの変位を検出するレバー変位検出器49Rとを備えており、レバー変位検出器49Rは右手動操作レバー37Rの変位方向及び変位量をそれぞれ検出し、これに応じた前後方向の操作信号R1または左右方向の操作信号R2をコントローラ40にそれぞれ出力するようになっている。
【0034】
コントローラ40は、バッテリ43からキースイッチ33等を介し電気供給される電源部50と、操作レバー装置38L,38Rからの上記操作信号L1,L2,R1,R2を入力する第1入力部51と、左・右手動操作レバー37L,37Rの各操作方向ごとに操作対象(上記ブーム用油圧シリンダ21、上記アーム用油圧シリンダ22、上記バケット用油圧シリンダ23、及び上記旋回用油圧モータ16のうちいずれか1つ)を対応づけた例えば4つの操作パターン(詳細は後述)に対応する操作テーブルをそれぞれ記憶する記憶部52と、表示器34からのパターン指示信号を入力する第2入力部53と、このパターン指示信号に応じて4つの操作パターンの中から実際に使用する操作パターンを選択し設定し、記憶部52から対応する操作テーブルを読み込み、これに基づいて操作信号L1,L2,R1,R2に対し所定の演算処理を行って駆動信号(制御信号)を生成するとともに、パターン指示信号に対応するパターン表示信号を生成する制御部54と、この制御部54で生成した駆動信号を旋回用コントロールバルブ44の電磁比例弁44A,44B、ブーム用コントロールバルブ45の電磁比例弁45A,45B、アーム用コントロールバルブ46の電磁比例弁46A,46B、及びバケット用コントロールバルブ47の電磁比例弁47A,47Bへそれぞれ出力する第1出力部55と、制御部54で生成したパターン表示信号を後述する表示器34の操作パターン表示灯56へ出力する第2出力部57とを備えている。
【0035】
図5は、コントローラ40の記憶部52に記憶された4つの操作パターンの操作テーブルの詳細を一例として表す図である。
【0036】
この図5において、各操作パターンにおける左・右手動操作レバー37L,37Rの各操作方向(前、後、左、右方向のいずれか)に対応する操作対象(かっこ書きには各操作対象の動作方向)を示している。以下、詳細を説明する。
【0037】
(1)操作パターンA(JIS規格パターン)
コントローラ40の記憶部52から制御部54に操作パターンAの操作テーブルが読み込まれると、この操作テーブルに基づいて所定の演算処理が行われる。これにより、左手動操作レバー37Lの前後方向の操作による操作信号L1及び左右方向の操作による操作信号L2に対し、アーム19及び上部旋回体3を駆動させる駆動信号を生成し、これら駆動信号が第1出力部55からアーム用コントロールバルブ46の電磁比例弁46A,46B及び旋回用コントロールバルブ44の電磁比例弁44A,44Bにそれぞれ出力される。また、右手動操作レバー37Rの前後方向の操作による操作信号R1及び左右方向の操作による操作信号R2に対し、ブーム18及びバケット20を駆動させる駆動信号を生成し、これら駆動信号が第1出力部55からブーム用コントロールバルブ45の電磁比例弁45A,45B及びバケット用コントロールバルブ47の電磁比例弁47A,47Bにそれぞれ出力される。
【0038】
旋回用コントロールバルブ44の電磁比例弁44A,44B、ブーム用コントロールバルブ45の電磁比例弁45A,45B、アーム用コントロールバルブ46の電磁比例弁46A,46B、及びバケット用コントロールバルブ47の電磁比例弁47A,47Bは、それらコントローラ40からの駆動信号に基づき、パイロットポンプ等の油圧源からの1次パイロット圧を減圧して操作パイロット圧を生成し、それぞれ、旋回用コントロールバルブ44のパイロット操作部44a,44b、ブーム用コントロールバルブ45のパイロット操作部45a,45b、アーム用コントロールバルブ46のパイロット操作部46a,46b、及びバケット用コントロールバルブ47のパイロット操作部47a,47bへ出力し、これによって旋回用コントロールバルブ44、ブーム用コントロールバルブ45、アーム用コントロールバルブ46、及びバケット用コントロールバルブ47を切り換えるようになっている。
【0039】
この結果、十字操作式の左手動操作レバー37Lが前側又は後側に操作されることでアーム用油圧シリンダ22を縮み方向又は伸び方向に駆動しアーム19をダンプ又はクラウドさせるとともに、左側又は右側に操作されることで旋回用油圧モータ16を駆動し上部旋回体3を左側又は右側に旋回させるようになっている。また、十字操作式の右手動操作レバー37Rが前側又は後側に操作されることでブーム用油圧シリンダ21を縮み方向又は伸び方向に駆動しブーム18を下げ又は上げるとともに、左側又は右側に操作されることでバケット用油圧シリンダ23を伸び方向又は縮み方向に駆動しバケット20をクラウド又はダンプさせるようになっている。
【0040】
(2)操作パターンB
コントローラ40の記憶部52から制御部54に操作パターンBの操作テーブルが読み込まれると、この操作テーブルに基づいて所定の演算処理が行われる。これにより、左手動操作レバー37Lの前後方向の操作による操作信号L1及び左右方向の操作による操作信号L2に対し、上部旋回体3及びアーム19を駆動させる駆動信号を生成し、これら駆動信号が第1出力部55から旋回用コントロールバルブ44の電磁比例弁44A,44B及びアーム用コントロールバルブ46の電磁比例弁46A,46Bにそれぞれ出力される。また、右手動操作レバー37Rの前後方向の操作による操作信号R1及び左右方向の操作による操作信号R2に対し、上述した操作パターンA同様、ブーム18及びバケット20を駆動させる駆動信号を生成し、これら駆動信号が第1出力部55からブーム用コントロールバルブ45の電磁比例弁45A,45B及びバケット用コントロールバルブ47の電磁比例弁47A,47Bにそれぞれ出力される。これに応じて、旋回用コントロールバルブ44、ブーム用コントロールバルブ45、アーム用コントロールバルブ46、及びバケット用コントロールバルブ47を切り換えるようになっている。
【0041】
この結果、十字操作式の左手動操作レバー37Lが前側又は後側に操作されることで旋回用油圧モータ16を駆動し上部旋回体3を右側又は左側に旋回させるとともに、左側又は右側に操作されることでアーム用油圧シリンダ22を縮み方向又は伸び方向に駆動しアーム19をダンプ又はクラウドさせるようになっている。また、上述した操作パターンA同様、十字操作式の右手動操作レバー37Rが前側又は後側に操作されることでブーム用油圧シリンダ21を縮み方向又は伸び方向に駆動しブーム18を下げ又は上げるとともに、左側又は右側に操作されることでバケット用油圧シリンダ23を伸び方向又は縮み方向に駆動しバケット20をクラウド又はダンプさせるようになっている。
【0042】
(3)操作パターンC
コントローラ40の記憶部52から制御部54に操作パターンCの操作テーブルが読み込まれると、この操作テーブルに基づいて所定の演算処理が行われる。これにより、左手動操作レバー37Lの前後方向の操作による操作信号L1及び左右方向の操作による操作信号L2に対し、ブーム18及びバケット20を駆動させる駆動信号を生成し、これら駆動信号が第1出力部55からブーム用コントロールバルブ45の電磁比例弁45A,45B及びバケット用コントロールバルブ47の電磁比例弁47A,47Bにそれぞれ出力される。また、右手動操作レバー37Rの前後方向の操作による操作信号R1及び左右方向の操作による操作信号R2に対し、アーム19及び上部旋回体3を駆動させる駆動信号を生成し、これら駆動信号が第1出力部55からアーム用コントロールバルブ46の電磁比例弁46A,46B及び旋回用コントロールバルブ44の電磁比例弁44A,44Bにそれぞれ出力される。これに応じて、旋回用コントロールバルブ44、ブーム用コントロールバルブ45、アーム用コントロールバルブ46、及びバケット用コントロールバルブ47を切り換えるようになっている。
【0043】
この結果、十字操作式の左手動操作レバー37Lが前側又は後側に操作されることでブーム用油圧シリンダ21を縮み方向又は伸び方向に駆動しブーム18を下げ又は上げるとともに、左側又は右側に操作されることでバケット用油圧シリンダ23を縮み方向又は伸び方向に駆動しバケット20をダンプ又はクラウドさせるようになっている。また、十字操作式の右手動操作レバー37Rが前側又は後側に操作されることでアーム用油圧シリンダ22を伸び方向又は縮み方向に駆動しアーム19をクラウド又はダンプさせるとともに、左側又は右側に操作されることで旋回用油圧モータ16を駆動し上部旋回体3を左側又は右側に旋回させるようになっている。
【0044】
(4)操作パターンD
コントローラ40の記憶部52から制御部54に操作パターンDの操作テーブルが読み込まれると、この操作テーブルに基づいて所定の演算処理が行われる。これにより、上述した操作パターンC同様、左手動操作レバー37Lの前後方向の操作による操作信号L1及び左右方向の操作による操作信号L2に対し、ブーム18及びバケット20を駆動させる駆動信号を生成し、これら駆動信号が第1出力部55からブーム用コントロールバルブ45の電磁比例弁45A,45B及びバケット用コントロールバルブ47の電磁比例弁47A,47Bにそれぞれ出力される。また、右手動操作レバー37Rの前後方向の操作による操作信号R1及び左右方向の操作による操作信号R2に対し、アーム19及び上部旋回体3を駆動させる駆動信号を生成し、これら駆動信号が第1出力部55からアーム用コントロールバルブ46の電磁比例弁46A,46B及び旋回用コントロールバルブ47の電磁比例弁47A,47Bにそれぞれ出力される。これに応じて、旋回用コントロールバルブ44、ブーム用コントロールバルブ45、アーム用コントロールバルブ46、及びバケット用コントロールバルブ47を切り換えるようになっている。
【0045】
この結果、上述した操作パターンC同様、十字操作式の左手動操作レバー37Lが前側又は後側に操作されることでブーム用油圧シリンダ21を縮み方向又は伸び方向に駆動しブーム18を下げ又は上げるとともに、左側又は右側に操作されることでバケット用油圧シリンダ23を縮み方向又は伸び方向に駆動しバケット20をダンプ又はクラウドさせるようになっている。また、十字操作式の右手動操作レバー37Rが前側又は後側に操作されることでアーム用油圧シリンダ22を縮み方向又は伸び方向に駆動しアーム19をダンプ又はクラウドさせるとともに、左側又は右側に操作されることで旋回用油圧モータ16を駆動し上部旋回体3を左側又は右側に旋回させるようになっている。
【0046】
図4に戻り、表示器34は、バッテリ43からキースイッチ33等を介し電気供給される電源部58と、上述した操作パターンの設定を操作者が入力可能な操作パターン切換スイッチ59と、油圧ショベルの稼動に係わる状態量(例えばラジエータ水温、燃料量、及び稼動時間等)を検出する各種センサ類(詳細は後述)からの検出信号を入力する入力部60と、電源停止時にも記憶を保持可能な不揮発性の記憶部(例えばEEPROM等)61と、設定入力された操作パターンに対応した所定の記憶用データを生成して記憶部61に入力するとともに、この所定の記憶用データ、油圧ショベルの稼動に係わる状態量の検出信号に対し所定の演算処理を行う制御部62と、この制御部62で生成したパターン指示信号を出力する出力部63と、油圧ショベルの稼動に係わる状態量を表示する状態量表示部64と、上記コントローラ40の第2出力部57からのパターン表示信号を入力し、これに対応する操作パターンを表示する上記操作パターン表示灯56とで構成されている。
【0047】
図6は、上記表示器34の全体構造を表す上面図である。
【0048】
この図6、及び前述の図4において、上記操作パターン切換スイッチ59は、例えば上述した操作パターンA,B,C,Dにそれぞれ対応した押しボタンスイッチ59a,59b,59c,59dで構成され、これら押しボタンスイッチ59a,59b,59c,59dのいずれか1つが押されると、操作パターンA,B,C,Dのいずれか1つを選択した信号が上記制御部62に入力されるようになっている。
【0049】
上記操作パターン表示灯56は、例えば上述した操作パターンA,B,C,Dにそれぞれ対応した表示灯(LED)56a,56b,56c,56dで構成され、これら表示灯56a,56b,56c,56dのいずれか1つがコントローラ40の第2出力部57からのパターン表示信号を入力し点灯表示するようになっている。
【0050】
上記状態量表示部64は、例えば液晶画面等で形成され、エンジン41を冷却するラジエータ(図示せず)の冷却水温度を表示する水温計64aと、燃料タンク内の燃料量を表示する燃料計64bと、油圧ショベルの稼動時間の累計を表示するアワーメータ64c等で構成されている。また、表示器34には操作者に異常を報知するための警告ランプ類65が設けられ、この警告ランプ類65は、例えば、エンジンオイル油圧警告灯65aと、ラジエータ水温警告灯65bと、燃料量警告灯65cと、バッテリ充電警告灯65d等で構成されている。
【0051】
そして、表示器34は、ラジエータの冷却水温度を検出する温度センサ66、燃料タンク内の燃料量を検出する燃料センサ67、エンジン41駆動時に発電するオルタネータ68からの検出信号が入力部60に入力され、これら検出信号に対し制御部62で所定の演算処理が行われ、ラジエータ水温、燃料量、及び稼動時間をそれぞれ表示させる状態量表示信号を生成し、これら状態量表示信号を水温計64a、燃料計64b、及びアワーメータ64cにそれぞれ出力するようになっている。
【0052】
また、制御部62では上記算出したラジエータ水温及び燃料量が予め定められた所定値(例えば固定値として設定記憶されているか、あるいは適宜の外部設定手段により入力されてもよい)未満であるかどうかを判定する。ラジエータ水温または燃料量が所定値未満である場合は、所定の演算処理を行って生成した駆動信号をラジエータ水温警告灯65bまたは燃料量警告灯65cに出力するようになっている。また、表示器34は、エンジンオイルの油圧を検出する油圧センサ69、エンジン回転を検出するオルタネータ68からの検出信号が入力部60に入力されない場合は、制御部62で所定の演算処理を行って生成した駆動信号をエンジンオイル油圧警告灯65aまたはバッテリ充電警告灯65dに出力するようになっている。
【0053】
なお、上記において、表示器34の操作パターン切換スイッチ59は各請求項記載の操作パターンの設定を操作者が入力可能な設定入力手段を構成し、表示器34の制御部62は各請求項記載の設定入力手段で設定入力された操作パターンに対応したパターン指示信号を出力するパターン指示信号出力手段を構成し、表示器34の操作パターン表示灯56は各請求項記載の操作パターンの表示を行う表示手段を構成する。
【0054】
また、コントローラ40の制御部54はパターン指示信号に対応する操作パターンにより操作レバー装置からの操作信号に基づき駆動信号を生成し、対応する電磁弁に出力する駆動信号生成手段を構成し、かつパターン指示信号に対応するパターン表示信号を生成し出力するパターン表示信号生成手段をも構成する。また、コントローラ40の記憶部52は予め設定された操作パターンを複数通り記憶保持するパターン記憶手段を構成する。
【0055】
次に、本実施形態の動作及び作用効果を以下に説明する。
例えば十字操作式の手動操作レバー37L,37Rを操作して上部旋回体3を旋回させたり多関節型フロント装置6を所望の態様に屈曲動作させたりして掘削作業等を行う場合、手動操作レバー37L,37Rの各操作方向の操作対象を所望の操作パターン(上述した操作パターンA、操作パターンB、操作パターンC、操作パターンDのいずれか)に変更しようとして、操作者がまずキースイッチ33をON位置状態に操作すると、表示器34及びコントローラ40がバッテリ43から電気供給され、操作者が操作パターン切換スイッチ59で操作パターンを設定入力する(詳細には、押しボタンスイッチ59a,59b,59c,59dのいずれか1つを押す)と、操作パターン切換スイッチ59からの設定入力信号が表示器34の制御部62に入力されてこれに応じた所定の記憶用データを生成して記憶部61に入力する。また、制御部62で記憶部61から読み込んだ所定の記憶用データに対し所定の演算処理が行われ、生成したパターン指示信号がコントローラ40に出力される。
【0056】
そして、コントローラ40の制御部54が表示器34からのパターン指示信号に対応するパターン表示信号を生成し、このパターン表示信号が操作パターン表示灯56に出力されて対応する操作パターンを表示する(詳細には、表示灯56a,56b,56c,56dのいずれか1つが点灯表示する)。また、コントローラ40の制御部52が表示器34からのパターン指示信号に対応する操作テーブルを記憶部52から読み込んで、この操作テーブルに基づいて操作レバー装置37L,37Rからの操作信号L1,L2,R1,R2に対し駆動信号を生成し、この駆動信号を旋回用コントロールバルブ44の電磁比例弁44A,44B、ブーム用コントロールバルブ45の電磁比例弁45A,45B、アーム用コントロールバルブ46の電磁比例弁46A,46B、及びバケット用コントロールバルブ47の電磁比例弁47A,47Bに出力する。これにより、旋回用コントロールバルブ44のパイロット操作部44a,44b、ブーム用コントロールバルブ45のパイロット操作部45a,45b、アーム用コントロールバルブ46のパイロット操作部46a,46b、及びバケット用コントロールバルブ47のパイロット操作部47a,47bへの操作パイロット圧がそれぞれ制御され、旋回用コントロールバルブ44、ブーム用コントロールバルブ45、アーム用コントロールバルブ46、及びバケット用コントロールバルブ47が切り換えられる。この結果、旋回用油圧モータ16、ブーム用油圧シリンダ21、アーム用油圧シリンダ22、及びバケット用油圧シリンダ23が駆動する。
【0057】
以上のように、本実施形態の操作パターン切換装置においては、操作者が表示器34の操作パターン切換スイッチ59で操作パターンを設定入力すると、表示器34の制御部62がこれに対応したパターン指示信号を生成してコントローラ40に出力し、コントローラ40はパターン指示信号に対応する1つの操作パターンを記憶部52から読み出して実際に使用する操作パターンとして選択し設定するとともに、パターン指示信号に対応するパターン表示信号を生成して表示器34の操作パターン表示灯56に出力する。これにより、操作パターン表示灯56はパターン表示信号に対応する操作パターンを表示する。したがって、操作パターン表示灯56は操作パターン切換スイッチ59で設定入力した操作パターンではなくコントローラ40で実際に使用する操作パターンを表示するので、表示装置の表示がスイッチ操作を反映している従来構造と異なり、誤作動を確実に防止し信頼性を向上できる。
【0058】
また、座席24近傍に設けた表示器34は、操作者が操作パターンを設定入力可能な操作パターン切換スイッチ59と、操作者が操作パターンを確認するためにそれを表示する操作パターン表示灯56とを両方備えているので、操作性及び視認性が高く、また一体形成していることから比較的安価なシステムにできる。
【0059】
なお、上記一実施形態では、操作パターン切換スイッチ59からの設定入力信号が表示器34の制御部62に入力され、この制御部62で対応したパターン指示信号を生成してコントローラ40に出力する構成を例に取り説明したが、これに代えて、例えば操作パターン切換スイッチから59の設定入力信号(=パターン指示信号)をコントローラ40に直接出力するような構成としてもよい。この場合も、上記一実施形態と同様の効果を得ることができる。
【0060】
【発明の効果】
本発明によれば、操作パターン表示灯は操作パターン切換スイッチで設定入力した操作パターンではなくコントローラで実際に使用する操作パターンを表示するので、表示装置の表示がスイッチ操作を反映している従来構造と異なり、誤作動を確実に防止し信頼性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の建設機械の操作パターン切換装置の適用対象である小型の油圧ショベルの概略構造を表す側面図である。
【図2】本発明の建設機械の操作パターン切換装置の適用対象である小型の油圧ショベルの全体構造を表す上面図である。
【図3】図1中矢印A方向から見た矢視俯瞰図である。
【図4】本発明の建設機械の操作パターン切換装置の一実施形態を構成する電気レバー方式の操作レバー装置に係わるコントローラの詳細機能、及び表示器の詳細機能を表すブロック図である。
【図5】本発明の建設機械の操作パターン切換装置の一実施形態を構成するコントローラに記憶された操作パターン選択テーブルの詳細を一例として表す図である。
【図6】本発明の建設機械の操作パターン切換装置の一実施形態を構成する表示器の全体構造を表す上面図である。
【符号の説明】
16 旋回用油圧モータ
21 ブーム用油圧シリンダ
22 アーム用油圧シリンダ
23 バケット用油圧シリンダ
34 表示器
37L 操作レバー
37R 操作レバー
38L 操作レバー装置
38R 操作レバー装置
40 コントローラ
42 油圧ポンプ
44 旋回用コントロールバルブ
44A 電磁比例弁
44B 電磁比例弁
45 ブーム用コントロールバルブ
45A 電磁比例弁
45B 電磁比例弁
46 アーム用コントロールバルブ
46A 電磁比例弁
46B 電磁比例弁
47 バケット用コントロールバルブ
47A 電磁比例弁
47B 電磁比例弁
52 記憶部(パターン記憶手段)
54 制御部(駆動信号生成手段、パターン表示信号生成手段)
56 操作パターン表示灯(表示手段)
59 操作パターン切換スイッチ(設定入力手段)
62 制御部(パターン指示信号出力手段)
64 状態量表示部

Claims (4)

  1. 複数の油圧アクチュエータと、油圧ポンプと、この油圧ポンプから前記油圧アクチュエータへの圧油の流れを制御する油圧パイロット式の複数のコントロールバルブと、前記コントロールバルブへのパイロット圧を制御する電磁弁と、複数の方向に操作可能な少なくとも1つの操作レバーを備え、この操作レバーの操作方向及び操作量に応じた信号を出力する操作レバー装置とを有する建設機械に設けられ、前記操作レバー装置の操作方向と前記油圧アクチュエータ及びその動作方向とを対応づける操作パターンを切り換える建設機械の操作パターン切換装置において、
    前記操作パターンの設定を操作者が入力可能な設定入力手段、この設定入力手段で設定入力された操作パターンに対応したパターン指示信号を出力するパターン指示信号出力手段、及び操作パターンの表示を行う表示手段を備えた表示器と、
    前記パターン指示信号に対応する操作パターンにより前記操作レバー装置からの操作信号に基づき駆動信号を生成し、対応する前記電磁弁に出力する駆動信号生成手段、及び前記パターン指示信号に対応するパターン表示信号を生成し出力するパターン表示信号生成手段とを有するコントローラと、
    前記表示器の前記表示手段は、前記パターン表示信号生成手段からの前記パターン表示信号を入力し、これに対応する表示を行うことを特徴とする建設機械の操作パターン切換装置。
  2. 請求項1記載の建設機械の操作パターン切換装置において、前記コントローラは、予め設定された操作パターンを複数通り記憶保持するパターン記憶手段をさらに備え、前記駆動信号生成手段は、前記パターン指示信号に応じて、前記パターン記憶手段に記憶した前記複数通りの操作パターンの中から1つの操作パターンを読み込み、その操作パターンにより前記駆動信号を生成し出力することを特徴とする建設機械の操作パターン切換装置。
  3. 請求項2記載の建設機械の操作パターン切換装置において、前記設定入力手段及び前記表示手段は、前記パターン記憶手段に記憶保持した複数通りの操作パターンそれぞれに応じて複数設けられていることを特徴とする建設機械の操作パターン切換装置。
  4. 請求項1記載の建設機械の操作パターン切換装置において、前記表示器は、前記建設機械の稼働に係わる状態量を表示する状態量表示部をさらに備えることを特微とする建設機械の操作パターン切換装置。
JP2003064733A 2003-03-11 2003-03-11 建設機械の操作パターン切換装置 Pending JP2004270363A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003064733A JP2004270363A (ja) 2003-03-11 2003-03-11 建設機械の操作パターン切換装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003064733A JP2004270363A (ja) 2003-03-11 2003-03-11 建設機械の操作パターン切換装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004270363A true JP2004270363A (ja) 2004-09-30

Family

ID=33125950

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003064733A Pending JP2004270363A (ja) 2003-03-11 2003-03-11 建設機械の操作パターン切換装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004270363A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009041314A (ja) * 2007-08-10 2009-02-26 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械の走行制御装置
CN111757960A (zh) * 2018-03-29 2020-10-09 神钢建机株式会社 工程机械操纵装置
EP4299845A1 (en) 2022-06-30 2024-01-03 Yanmar Holdings Co., Ltd. Display control device for construction machinery
JP7504815B2 (ja) 2021-01-27 2024-06-24 株式会社クボタ 旋回作業機

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009041314A (ja) * 2007-08-10 2009-02-26 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械の走行制御装置
CN111757960A (zh) * 2018-03-29 2020-10-09 神钢建机株式会社 工程机械操纵装置
CN111757960B (zh) * 2018-03-29 2022-05-03 神钢建机株式会社 工程机械操纵装置
US11898322B2 (en) 2018-03-29 2024-02-13 Kobelco Construction Machinery Co., Ltd. Working machine control device
JP7504815B2 (ja) 2021-01-27 2024-06-24 株式会社クボタ 旋回作業機
EP4299845A1 (en) 2022-06-30 2024-01-03 Yanmar Holdings Co., Ltd. Display control device for construction machinery
KR20240002909A (ko) 2022-06-30 2024-01-08 얀마 홀딩스 주식회사 건설 기계의 표시 제어 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10494788B2 (en) System and method for defining a zone of operation for a lift arm
US7772969B2 (en) Vehicle with always forward system
JP4494318B2 (ja) 作業機
JP7096388B1 (ja) 建設機械
JP2015140637A (ja) 建設機械
JP4386265B2 (ja) 建設機械の操作パターン切換装置及び建設機械の操作パターン切換システム
JP2004270363A (ja) 建設機械の操作パターン切換装置
JP3897666B2 (ja) 建設機械の操作装置
JP2011157751A (ja) 油圧作業機
JP3999149B2 (ja) 建設機械の操作パターン切換装置
JP3974866B2 (ja) 建設機械の操作パターン切換装置
JP2007092285A (ja) 作業機
JP3902098B2 (ja) 建設機械の操作装置
JP4467464B2 (ja) 建設機械の制御装置及び建設機械の操作補正制御システム
JP3934072B2 (ja) 建設機械の操作パターン切換装置
JP3854216B2 (ja) 建設機械の操作方式切換装置
JP6695288B2 (ja) 建設機械
CN113614318A (zh) 电动液压动力机器的固定
JP2004107938A (ja) 建設機械の操作装置
JP2008101343A (ja) 建設機械の無線操縦装置
JP2003176553A (ja) 建設機械の操作装置
JP2005112022A (ja) 建設機械の制御装置
JP2004143876A (ja) 建設機械の操作方式切換装置
JPH0681369A (ja) 作業機の運転室
JP5986025B2 (ja) 作業機械

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050727

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20061006

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20061017

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A521 Written amendment

Effective date: 20061218

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20070703

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20071120