JP3561442B2

JP3561442B2 - 作業車両の操縦装置

Info

Publication number: JP3561442B2
Application number: JP19768399A
Authority: JP
Inventors: 文紀佐藤
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1999-07-12
Filing date: 1999-07-12
Publication date: 2004-09-02
Anticipated expiration: 2019-07-12
Also published as: JP2001020324A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バックホー等の作業車両の操縦装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のバックホーの操縦装置としては、特開平１０−１４０６１４号公報に開示されたものがある。この操縦装置としては、「作業機械の運転席の側方に配置され、作業機械のボデイに固定された固定フレームおよびこの固定フレームに使用位置と跳ね上げ位置との間を回動可能に支持された回動フレームを有するコンソールボックスと、作業機械を起動状態と停止状態とに切り替える切換スイッチとを備えた作業機械において、上記固定フレームと上記回動フレームとの間に、上記回動フレームを使用位置に係脱可能に係止する第１の係止機構と、上記回動フレームを跳ね上げ位置に係脱可能に係止する第２の係止機構とを設け、上記作業機械が上記第１の係止機構の係止状態と解除状態とに対応して起動状態と停止状態とに切り替えられるよう、上記切換スイッチの切換を上記第１の係止機構の係脱に連動させた」スイッチ切換装置を設けている。
【０００３】
そして、前記第１の係止機構は、回動レバーを一体固着した回動リンクを回動フレームに枢支し、固定フレームに設けた係合軸を回動リンクのガイド溝に係合させて構成しており、切換スイッチは固定フレームに設けられていて、回動リンクの回動により作動するようになっている。
前記スイッチ切換装置においては、「このパワーショベル等の作業機械が不意に停止または起動するのを防止するために、コンソールボックスが使用位置から跳ね上げ位置へ、あるいは跳ね上げ位置から使用位置へ不用意に回動するのを防止する。」としている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来技術では、切換スイッチが固定フレームに設けられ、回動フレームに設けた回動リンクが回動して切換スイッチを作動するように構成しているので、回動リンクの枢支にはそれ自体の公差だけでなく回動フレームの枢支の公差も加わり、撓みやガタが多くなって、切換スイッチがオン・オフの切り替わり付近で微振動を起こして、切換スイッチを後操作したり故障したりし、信頼性や耐久性が低くなっている。
【０００５】
そこで、本発明はこのような従来技術の問題点を解消できるようにした作業車両の操縦装置を提供することを目的とする。
本発明は、切換スイッチを回動フレームに取り付け、同じ回動フレームに取り付けた切換操作部材で操作することにより、公差を少なくして適正な操作ができるようにした作業車両の操縦装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明における課題解決のための第１の具体的手段は、操作レバー３０を支持する回動フレーム３４を、運転席８の側方に配置された固定フレーム４０に使用位置と跳ね上げ位置との間で回動可能に支持し、前記回動フレーム３４に枢支した切換操作部材５７と固定フレーム４０との間に、切換操作部材５７の回動操作により回動フレーム３４を使用位置と跳ね上げ位置とに回動して保持する位置設定機構５８を設け、前記回動フレーム３４に切換操作部材５７の操作によって作業車両１を作業可能状態と作業停止状態とに切り換える切換スイッチ５４を設けていることである。
【０００７】
これによって、切換スイッチ５４と切換操作部材５７との間の公差が少なくなり、切換スイッチ５４を適正に操作可能になる。
本発明における課題解決のための第２の具体的手段は、第１の具体的手段に加えて、前記回動フレーム３４に作業車両１を作業可能状態にした切換操作部材５７の回動を規制するストッパ５９を設け、このストッパ５９に前記切換スイッチ５４を設けていることである。
これによって、ストッパ５９で切換操作部材５７の回動を規制して、切換スイッチ５４に対する微振動や無理な力が加わるのを防止し、また、ストッパ５９を切換スイッチ５４の取り付けブラケットに利用する。
【０００８】
本発明における課題解決のための第３の具体的手段は、第２の具体的手段に加えて、前記固定フレーム４０に支持筒４４を設け、この支持筒４４に枢軸４５を介して切換操作部材５７の回動中心のボス部４６を設け、このボス部４６に前記ストッパ５９と切換スイッチ５４とに当接可能な作動部材５５を設けていることである。
これによって、作動部材５５の強固な取り付けが可能になり、ストッパ５９に当接して切換操作部材５７の回動及び振動を確実に規制する。
【０００９】
本発明における課題解決のための第４の具体的手段は、第１〜３のいずれかの具体的手段に加えて、前記回動フレーム３４をカバー体３５で覆い、このカバー体３５内に前記切換スイッチ５４を配置していることである。
これによって、切換スイッチ５４が雨水に濡れるのを防止する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図２、３、８において、１は作業車両として例示するバックホーであり、該バックホー１は上部の旋回体２と下部の走行装置３とから主構成されている。
走行装置３は、油圧モータで駆動されるゴムクローラ形式の走行体４を左右一対備えており、また、前部にはドーザ５を備えている。
旋回体２は、走行装置３上に上下方向の軸心回りに左右旋回自在に支持された旋回台６と、旋回台６の前部に設けられた作業装置（掘削装置）７と、旋回台６上に設けられた運転席８等とを備えて構成されている。
【００１１】
旋回台６の後部は、作業装置７等との重量バランスを図るカウンタウエイト９を有し、また、旋回台６の後部側にはエンジン６１、ラジエータ６２、油圧ポンプ６３、エアクリーナ６７等が配置され、これらは前上部が枢支されたボンネット１１によって覆われている。
また、旋回台６の右側部には、油圧機器の圧油を貯留する作動油タンク６４、油圧機器を制御するコントロールバルブ６５等が配置され、これらはタンクカバー１２によって覆われている。
【００１２】
このタンクカバー１２は前側下端部がヒンジ６６によって左右方向の軸心回りに回動自在に旋回台６に枢着されており、このタンクカバー１２をヒンジ６６を支点として上側且つ前側に回動させることにより、作動油タンク６４等の配置空間が開放状となるように構成されている。
また、旋回台６の前部には、支持ブラケット１３が設けられ、この支持ブラケット１３には揺動ブラケット１４が上下方向の軸心回りに左右揺動自在に支持されている。
【００１３】
作業装置７は、基部側が前記揺動ブラケット１４に揺動自在に支持されたブーム１５と、基部側がブーム１５の先端側に揺動自在に支持されたアーム１６と、アーム１６の先端側にスクイ・ダンプ動作可能に支持されたバケット１７とを備えて構成されており、それぞれ油圧シリンダからなるブームシリンダ１８、アームシリンダ１９、バケットシリンダ２０で作動可能とされている。
図２〜４に示すように、運転席８はボンネット１１の前方側で且つタンクカバー１２の左側方に配置されており、シートサポート２３上に着脱脱自在に取り付けられている。
【００１４】
このシートサポート２３は相互に連結された左右一対の側板２４Ｌ，２４Ｒを備えており、これら左右側板の２４Ｌ，２４Ｒの下端側が旋回台６側に設けた取付部材２５にボルト等によって着脱自在に取付固定されることで、シートサポート２３が旋回台６に対して着脱自在に取り付けられている。
この運転席８の前方には、左右の走行体４を別々に操作すべく左右一対設けられた走行用操縦レバー２１Ｌ，２１Ｒが配置され、運転席８の左右両側には操縦台２２Ｌ，２２Ｒが配置されており、これら左右の操縦台（操縦装置）２２Ｌ，２２Ｒはシートサポート２３に着脱自在に取付固定されている。
【００１５】
また、左側の操縦台２２Ｌは、後部側の回動支点を中心として左右方向の軸心回りに上側に（上回りに）回動可能とされている。これは、運転席８の左側（運転席８の左斜め前側すなわち左側操縦台２２Ｌの前方側）が乗降口３２とされており、乗り降りの邪魔にならないように、左側の操縦台２２Ｌを前記回動支点回りに上側に回動させることにより、乗降口３２を広くするように退避可能としたものである。
なお、乗降口３２は運転席８の左側に限定されることはなく、タンクカバー１２が左側に配置され、運転席８が右寄りに配置される場合は運転席８の右側が乗降口とされ、また、タンクカバー１２等の邪魔物が運転席８の側方に無い場合には、運転席８の左右一側または両側を乗降口としてもよい。また、本実施の形態ではタンクカバー１２の前方側を通って乗り降り可能である。
【００１６】
右側の操縦台２２Ｒには、ブーム１５及びバケット１７を操作するブーム・バケット用操作レバー２６と、ドーザ５を操作するドーザ用操作レバー２７と、エンジンの回転を制御するアクセルレバー２８と、ロックレバー２９とを備えており、このロックレバー２９は、操作することによりアンロードバルブを作動し、ブーム・バケット用操作レバー２６によるブーム１５及びバケット１７の操作を不能又は可能とする。
左側の操縦台２２Ｌには、旋回台６を旋回させる旋回モータ及びアーム１６を操作する旋回・アーム用操作レバー３０と、ロックレバー３１とが備えられ、このロックレバー３１は、操作することにより、左側の操縦台２２Ｌの上側への回動が解除又は規制されると共に、旋回・アーム用操作レバー３０による旋回モータ及びアーム１６の操作を不能又は可能とする。
【００１７】
図１、４〜７に示すように、左側の操縦台２２Ｌは、シートサポート２３に取り付けられて支持された回動フレーム３４と、これを覆う上下のカバー体３５，３６とから構成されていて、中空状に形成されている。
回動フレーム３４は、左右一対の支持ブラケット３７Ｌ，３７Ｒと、左右の支持ブラケット３７Ｌ，３７Ｒ間に配置されていてこれらを互いに連結する前後の取付部材３８，３９とから主構成されており、前後の取付部材３８，３９に上下のカバー体３５，３６が着脱自在に取り付けられている。
【００１８】
また、前側の取付部材３８に旋回台６駆動用油圧モータ及びアームシリンダ１９用の制御弁を制御するパイロットバルブ３３が取付支持され、このパイロットバルブ３３を操作するように、前記旋回・アーム用操作レバー３０が支持されている。
前記シートサポート２３の左側の側板２４Ｌの上部側左方には、固定フレーム４０が対向状に配置されて側板２４Ｌに連結固定されており、これら側板２４Ｌと固定フレーム４０とに亘って左右方向の軸心を有する筒体４１が固定されている。この筒体４１には左右方向の軸心を有する支軸４２が左方突出状に挿通されて支持されている
左側操縦台２２Ｌの右側支持ブラケット３７Ｒの後下部には、筒体からなるボス部４３が左右方向に貫通されて固定され、このボス部４３は支軸４２の左側に軸心回りに回動自在に外嵌されており、これによって左側操縦台２２Ｌが支軸４２を中心として左右方向の軸心回りに回動自在に支持されており、したがって支軸４２が左側操縦台２２Ｌの回動支点、回動フレーム３４の回動支点とされている。
【００１９】
また、右側支持ブラケット３７Ｒの中途部には、左右方向の軸心を有する支持筒４４が該ブラケット３７Ｒを貫通し固定されており、この支持筒４４には枢軸４５が軸心回りに回動自在に挿通されて支持されている。
枢軸４５の左側には、前記ロックレバー３１の基部に設けたボス部４６が固定され、枢軸４５の右側には、カム体４７の基部が固定されており、ロックレバー３１とカム体４７と枢軸４５とが支持筒４４の軸心回りに一体回動自在に支持されており、これらによって切換操作部材５７が構成されている。
【００２０】
カム体４７には、カム溝４８が基部側から先端に亘って形成され、このカム溝４８は基部側に形成した第１カム溝４８Ａと、この第１カム溝４８Ａから先端側に延びる第２カム溝４８Ｂとから構成されている。
第１カム溝４８Ａは枢軸４５の軸心を中心とする円弧状に形成され、第２カム溝４８Ｂは、ロックレバー３１を図５の実線で示す位置から仮想線で示す位置に回動した状態において支軸４２の軸心を中心とする円弧状となるように形成されている。
【００２１】
ロックレバー３１は、左側操縦台２２Ｌの使用位置において、図５に実線で示すように、ボス部４６から下方に向かうにしたがって後方に移行する傾斜方向に延出された後、略前方に向かうように屈曲され、下側のカバー体３６に形成した開口部５０から左側操縦台２２Ｌの外部に突出されている。
その後、ロックレバー３１は、前方に向かうにしたがって上方に移行する傾斜方向に向かうように屈曲された後、さらに、前方に向かうにしたがって上方に移行する傾斜方向に向かうように屈曲されている。
【００２２】
前記開口部５０は、下側のカバー体３６の下面側から前面側上部に至るように大きく形成されている。
また、前記固定フレーム４０には、左右方向の軸心を有するガイドピン５１が固定され、このガイドピン５１にはローラ５１ａが軸心回り回動自在に外嵌され、これらガイドピン５１及びローラ５１ａが、カム溝４８に挿通されている。
また、ロックレバー３１と後側の取付部材３９との間には戻しバネ５２が介装され、この戻しバネ５２によりロックレバー３１が引き下げ方向（図５における反時計方向）に付勢されている。
【００２３】
前記切換操作部材５７、カム溝４８、ガイドピン５１、ローラ５１ａ及び戻しバネ５２等によって位置設定機構５８が構成されている。
また、固定フレーム４０と右側の支持ブラケット３７Ｒとの間にはガススプリング５３が介装され、回動フレーム３４にはストッパ５９を介してリミットスイッチ（切換スイッチ）５４が設けられ、ロックレバー３１のボス部４６には前記リミットスイッチ５４の接触子に接当する作動部材５５が設けられている。
前記切換スイッチ５４は電磁切換式アンロードバルブ６０に接続されており、作動部材５５が当接している状態がアンロードオフの状態であり、離れるとアンロードバルブ６０をオンの状態に切り換える。
【００２４】
このアンロードバルブ６０は、パイロット油圧操作系に接続されており、オンになることによりパイロット油圧操作系をアンロードし、走行装置３、旋回台６の旋回モータ、掘削装置７の油圧シリンダ等への圧油の供給を停止するようになっている。なお、アンロードバルブ６０は手動切換式のものを採用して、作動部材５５の接離をプッシュプルケーブルで伝動して、オン・オフ切換動作をさせるようにしてもよい。
前記ストッパ５９は板材を背面視Ｌ字状に屈曲して取付部材３８に固着しており、その下端は作動部材５５と当接可能であり、作動部材５５によってリミットスイッチ５４が押されて、アンロードバルブ６０がオンからオフに切り換えられた直後に、ストッパ５９が作動部材５５と当接して、作動部材５５がそれ以上リミットスイッチ５４を押さないようになっている。
【００２５】
このストッパ５９はリミットスイッチ５４の取り付けと作動部材５５を回動規制する役目をしており、平板で形成してもよく、枢軸４５に対して遠近方向位置調整自在に取付部材３８に取り付けたり、ストッパ５９に対してリミットスイッチ５４の取り付け位置を調整可能にしたりしてもよい。
前記作動部材５５のストッパ５９との当接は、ロックレバー３１を図１の跳ね上げ状態から図５の使用状態に回動して、そのストロークエンドでさらに反時計方向に力を加えることがあっても、ロックレバー３１のその回動を規制し、またロックレバー３１の微振動を制限し、リミットスイッチ５４がオン・オフを繰り返したり押されて破損するのを防止する。
【００２６】
作動部材５５は板材で形成されていて、ロックレバー３１のボス部４６に径外方向に突出するように強固に固着されている。また、リミットスイッチ５４は上下カバー体３５、３６の内部に位置し、雨水がかからないようになっている。
前記構成のものにおいて、左側操縦台２２Ｌは、図５に実線で示す状態がバックホー１での作業をする使用位置とされ、この位置において、固定フレーム４０に設けた当たり部材５６に支持筒４４が接当することにより、回動フレーム３４の支軸４２回りの下方への回動が規制され、左側操縦台２２Ｌが使用位置に保持される。
【００２７】
また、使用位置では、ガイドピン５１は第１カム溝４８Ａの基端に位置しており、ロックレバー３１の図５の反時計方向の回動規制がなされていると共に、ガイドピン５１によって回動フレーム３４（左側操縦台２２Ｌ）の支軸４２回りの回動（特に上側への回動）が規制されている。
この使用位置では、作動部材５５がストッパ５９に当接した状態でリミットスイッチ５４の接触子に適切に接当しており、この状態においてアンロードバルブ６０はオフであり、旋回・アーム用操作レバー３０を操作することにより、旋回台６とアーム１６とが作動可能とされる。
【００２８】
この使用位置から、図５に示すように、ロックレバー３１を仮想線で示す位置まで引き上げると、カム体４７が図５の時計方向に回動し、ガイドピン５１が相対的に第１カム溝４８Ａと第２カム溝４８Ｂとの交差部分に位置する。
この状態において、前述したように第２カム溝４８Ｂが支軸４２の軸心を中心とする円弧軌跡上に位置するので、回動フレーム３４の支軸４２回りの上側への回動が許容される。
また、作動部材５５がリミットスイッチ５４の接触子から離れ、アンロードバルブ６０をオフ状態からオン状態に切り換える。このアンロードバルブ６０のオン状態により、旋回・アーム用操作レバー３０を操作しても、旋回台６とアーム１６とが作動不能とされる。
【００２９】
前記状態から、さらにロックレバー３１を引き上げると、図１に示すように、ガススプリング５３が最大伸長状態となるまで、回動フレーム３４が支軸４２回りに上側に跳ね上がり回動し、乗降口３２を広くするように左側操縦台２２Ｌが退避する。
この退避位置では、ロックレバー３１の、前後方向に関して左側操縦台２２Ｌに対応する部分３１ａが開口部５０を介して左側操縦台２２Ｌ（下側カバー体３６）内に収まるようになり、ロックレバー３１はガイドピン５１によって支持筒４４の軸心回りの回動が規制される。
【００３０】
なお、退避位置において、ロックレバー３１の、前後方向に関して左側操縦台２２Ｌに対応する部分３１ａが、左側操縦台２２Ｌの外縁から後方に完全には退避していなくてもよく、乗り降りの邪魔にならない程度であれば、左側操縦台２２Ｌの外縁から前方に若干はみ出してもかまわない。
左側操縦台２２Ｌを退避位置から使用位置にするには、ガススプリング５３の付勢力に抗して、左側操縦台２２Ｌを前記とは逆の方向に向けて回動させればよい。
【００３１】
前記実施の形態では、固定フレーム４０に枢支した回動フレーム３４に、切換操作部材５７を枢支すると共に切換スイッチ５４を設けているので、固定フレーム４０に切換スイッチ５４を設けているものより、切換スイッチ５４と切換操作部材５７との間の公差が少なくなり、撓みやガタが減少し、切換スイッチ５４を適正に操作可能になり、信頼性が向上し、回動フレーム３４に固定のストッパ５９に切換スイッチ５４を設けることにより、切換操作部材５７の回動を規制するだけでなく、切換スイッチ５４に対する微振動や無理な力が加わるのを防止しでき、また、作動部材５５を切換操作部材５７のボス部４６を設けることにより、作動部材５５の強固な取り付けが可能になると共に、切換操作部材５７の回動及び振動を確実に規制できる。
【００３２】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、種々変形することができる。例えば、作動部材５５をロックレバー３１又はカム体４７に取り付けたり、切換スイッチ５４を支持ブラケット３７又は取付部材３８に取り付けたりしてもよい。
右側の操作レバー２６と左側の操作レバー３０とは、ブーム、バケット、旋回、アームのいずれを操作するようにしてもよく、２種類の操作の組み合わせは変更できる。
【００３３】
右側の操縦台２２Ｒの操作レバー２６によるアンロードバルブの操作構造も、前述した左側の操縦台２２Ｌのそれと同様に構成できる。
図３、８〜１１において、作動油タンク６４のエアーブレザ構造の１例を示している。
作動油タンク６４は旋回台６の右部で油圧ポンプ６３の前方に配置され、タンクカバー１２で覆われていて、その前方に配置されたコントロールバルブ６５へエンジン６１からの熱風が流れないように、タンクカバー１２との間に門型形状の仕切壁６８が配置されている。この仕切壁６８は作動油タンク６４にブラケットを介して取り付けられ、タンクカバー１２の支持もしている。７６は吸音材を示す。
【００３４】
作動油タンク６４の上部には継手台６９が固定され、この継手台６９に管継手を介して戻り油パイプ７０が接続され、また、ブレザパイプ７１がブレザ孔７２に接続されている。
エアーブレザのブレザ本体７３は、ブレザパイプ７１の先端に接続されており、継手台６９から離れた作動油タンク６４の上部の片隅に配置されていて、仕切壁６８を取り付けるブラケット７４を利用して設けられている。
前記継手台６９上には切換バルブ７５が設けられており、この切換バルブ７５と戻り油パイプ７０の管継手とが継手台６９の中央付近にあるため、ブレザ孔７２を作動油タンク６４の中央近傍に形成すると、ブレザ本体７３の取り付けが困難になる。
【００３５】
そこで、ブレザ本体７３を作動油タンク６４上部の片隅に配し、ブレザパイプ７１で接続するようにしており、これによって、ブレザ孔７２を作動油タンク６４の中央近傍に形成して、バックホー１が傾斜してもブレザ孔７２に油面がかかり難くした上で、ブレザ孔７２からあふれ出た油をブレザ本体７３及びブレザパイプ７１で溜めておくことができ、作動油タンク６４の油面を最大限上げて、油量を多くできるようになっている。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、切換スイッチ５４を切換操作部材５７を枢支した回動フレーム３４に取り付けているので、切換操作部材５７までの公差が少なくなり、微振動、ガタによる不適正な操作が減少し、安定操作ができ、切換スイッチ５４の耐久性も向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】跳ね上げ位置にした状態における左側操縦台の側面断面図である。
【図２】バックホーの側面図である。
【図３】旋回台の平面図である。
【図４】運転席及び左右操縦台の正面図である。
【図５】使用位置にした状態における左側操縦台の側面断面図である。
【図６】左側操縦台の内部の正面図である。
【図７】左側操縦台の内部の背面断面図である。
【図８】旋回台の右側面図である。
【図９】作動油タンクのエアーブレザ構造を示す平面図である。
【図１０】同正面図である。
【図１１】同左側面図である。
【符号の説明】
１バックホー（作業車両）
２旋回台
８運転席
２２操縦台
３５カバー体
３４回動フレーム
４０固定フレーム
４２支軸
４４支持筒
４５枢軸
５４リミットスイッチ（切換スイッチ）
５５作動部材
５７切換操作部材
５８位置設定機構
５９ストッパ
６０アンロードバルブ

Claims

操作レバーを支持する回動フレームを、運転席の側方に配置された固定フレームに使用位置と跳ね上げ位置との間で回動可能に支持し、前記回動フレームに枢支した切換操作部材と固定フレームとの間に、切換操作部材の回動操作により回動フレームを使用位置と跳ね上げ位置とに回動して保持する位置設定機構を設け、前記回動フレームに切換操作部材の回動操作によって作業車両を作業可能状態と作業停止状態とに切り換える切換スイッチを設け、前記回動フレームに切換操作部材の回動を規制するストッパを設けると共に該ストッパに前記切換スイッチを取り付け、回動フレームに枢軸を介して切換操作部材の回動中心のボス部を回動自在に支持し、このボス部に作動部材を設け、該作動部材が切換スイッチに接当した際にストッパに接当することにより、回動フレームが使用位置とされた状態で作業車両が作業可能状態に切り換わり且つ作業車両を作業可能状態にした状態で切換操作部材の回動を規制するように構成されていることを特徴とする作業車両の操縦装置。
前記回動フレームをカバー体で覆い、このカバー体内に前記切換スイッチを配置していることを特徴とする請求項１に記載の作業車両の操縦装置。