JP7633086B2 - Construction Machinery - Google Patents
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Description
本発明は、作業機を有する建設機械に関する。 The present invention relates to a construction machine having a working implement.
従来、掘削作業車等の建設機械には、フロント作業機や排土装置等の作業機を駆動するための油圧アクチュエータとしての油圧シリンダが装備されている。例えば、建設機械が備える排土装置としては、本機をなす走行装置に対して上下方向に揺動可能に設けられた昇降アームと、昇降アームの先端に取り付けられた排土用のブレード（排土板）と、昇降アームを上下方向に揺動させることによりブレードを上下方向に移動させるブレード昇降シリンダと、ブレードを前後方向に回動（アングル回動）させるアングルシリンダと、ブレードを上下方向に回動（チルト回動）させるチルトシリンダとを備えた構成のものがある（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, construction machines such as excavation vehicles are equipped with hydraulic cylinders as hydraulic actuators for driving work machines such as front work machines and soil removal devices. For example, the soil removal device equipped on a construction machine includes a lifting arm that is arranged to be able to swing up and down relative to the running gear that constitutes the machine, a soil removal blade (blade) attached to the end of the lifting arm, a blade lifting cylinder that moves the blade up and down by swinging the lifting arm up and down, an angle cylinder that rotates the blade back and forth (angle rotation), and a tilt cylinder that rotates the blade up and down (tilt rotation) (see, for example, Patent Document 1).
また、特許文献１には、減圧弁型のパイロット弁と、ブレード昇降シリンダを操作するブレード操作レバーを備えた操作装置と、ブレード昇降シリンダと油圧ポンプとの間の油路に設けられたブレード制御弁（方向切換弁）によりブレードの昇降を制御する構成が開示されている。このような構成においては、オペレータが操作装置のブレード操作レバーを傾動させ、油圧パイロット弁からブレード制御弁にパイロット圧を供給することにより、ブレード昇降シリンダの伸縮動作が行われる。
油圧シリンダへの油圧の流量と方向を制御する方向切換弁にパイロット圧を供給するパイロット式の操作装置に組み込まれているパイロット弁は、略円筒の孔部にスプールを内挿し、押圧ロッドを介してスプールを変位させることによりパイロット圧を出力ポートより出力するスプール式のパイロット弁である。 The pilot valve incorporated in the pilot-type operating device that supplies pilot pressure to the directional control valve that controls the flow rate and direction of hydraulic pressure to the hydraulic cylinder is a spool-type pilot valve in which a spool is inserted into a roughly cylindrical hole and the pilot pressure is output from the output port by displacing the spool via a pressure rod.
一般的に、油圧シリンダへの油圧の流量と方向を制御する方向切換弁にパイロット圧を供給するパイロット式の操作装置では、オペレータが誤って操作レバーに触れた場合の作業機の誤作動を防ぐために、操作レバーの操作領域において、不感帯領域が設けられている。なお、不感帯領域とは、操作レバーの操作領域のうち、オペレータが操作レバーを操作しても、その操作レバーに対応する油圧アクチュエータが作動しない領域である。操作装置に、スプールの外周側にパイロット圧設定用の圧縮バネと、押圧ロッドとスプールを初期位置に復帰させる戻しバネとが設けられたスプール式のパイロット弁を採用した場合は、不感帯領域は、パイロット弁内のバネの反発力と操作レバーを介して押圧ロッドに与えられる押圧力との関係によってスプールが動き始めるまでの範囲の影響を受ける。この場合、不感帯領域の範囲はパイロット弁内のバネの製造バラツキ等の影響を受けるため、操作装置の不感帯領域にはパイロット弁の個体差により差が生じている。 In general, in a pilot-type operating device that supplies pilot pressure to a directional control valve that controls the flow rate and direction of hydraulic pressure to a hydraulic cylinder, a dead zone is provided in the operating area of the operating lever to prevent malfunction of the work machine if the operator accidentally touches the operating lever. The dead zone is a region of the operating area of the operating lever where the hydraulic actuator corresponding to the operating lever does not operate even if the operator operates the operating lever. When a spool-type pilot valve is used in the operating device, in which a compression spring for setting the pilot pressure and a return spring for returning the pressure rod and spool to their initial positions are provided on the outer periphery of the spool, the dead zone is affected by the range until the spool starts to move, depending on the relationship between the repulsive force of the spring in the pilot valve and the pressing force applied to the pressing rod via the operating lever. In this case, the range of the dead zone is affected by manufacturing variations in the spring in the pilot valve, and the dead zone of the operating device varies due to individual differences in the pilot valve.
特許文献１に開示されているパイロット式の操作装置では、パイロット弁内のバネにより実質的に不感帯領域が決まるため、不感帯領域と、油圧アクチュエータが作動する作動領域とで、オペレータが操作レバーを傾動させるときに該操作レバーに与える力（操作トルク）に差がない。このため、オペレータは、操作レバーの操作が不感帯領域を超えて作動領域に到達したタイミングを認識することができず、油圧アクチュエータが作動し始めるタイミングを認識することも困難である。
In the pilot-type operating device disclosed in
また、排土装置を備えた建設機械を用いて行う作業として、敷均し作業がある。この敷均し作業は、排土装置のブレードにより土砂を平らにならす作業であり、オペレータは、敷均しの目標とする高さに応じて、ブレードの高さを調整している。このときオペレータは、ブレードを小刻みに上下動させるために、操作レバーを少ない操作量で繰り返し前後に傾動させる寸動操作を行っている。特許文献１に開示されているパイロット式の操作装置では、オペレータは寸動操作時の操作レバーの各操作が、不感帯領域を超えた作動領域での操作であったか否かを認識できない。このため、寸動操作が行いにくいという問題がある。
Another type of work that can be performed using construction machinery equipped with a soil removal device is leveling work. This leveling work involves leveling soil using the blade of the soil removal device, and the operator adjusts the height of the blade depending on the target height of the leveling work. In order to move the blade up and down in small increments, the operator performs an inching operation by repeatedly tilting the control lever back and forth with a small amount of operation. With the pilot-type control device disclosed in
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、作業機を作動させるための油圧アクチュエータに対応する操作装置の構成において、操作レバーの操作が、不感帯領域を超えた作動領域での操作であることをオペレータに認識させることができる建設機械を提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of the above problems, and aims to provide a construction machine in which the configuration of the operating device corresponding to the hydraulic actuator for operating the work equipment allows the operator to recognize that the operation of the operating lever is within an operating range beyond the dead zone.
本発明に係る建設機械は、油圧アクチュエータに供給する圧油の流量と方向を制御する方向切換弁を操作する操作装置を備えた建設機械であって、前記操作装置は、揺動操作される操作レバーと前記方向切換弁にパイロット圧を出力するパイロット弁と、前記操作レバーの操作に前記パイロット弁の出力を連動させる連動機構と、を備え、前記連動機構は、前記パイロット弁の前記パイロット圧の出力を制御する制御部に接続され、前記操作レバーを揺動自在に支持するレバー支持部と、前記操作レバーの揺動に抗する反力を前記レバー支持部に付与する反力付与手段と、前記反力付与手段による反力の付与を規制する規制部と、を備え、前記規制部により反力が規制された状態で前記操作レバーの操作量を前記パイロット弁に伝達することを特徴とする。 The construction machine according to the present invention is a construction machine equipped with an operating device that operates a directional control valve that controls the flow rate and direction of pressure oil supplied to a hydraulic actuator, and the operating device includes an operating lever that is oscillated, a pilot valve that outputs pilot pressure to the directional control valve, and an interlocking mechanism that interlocks the output of the pilot valve with the operation of the operating lever, and the interlocking mechanism is connected to a control unit that controls the output of the pilot pressure of the pilot valve, and includes a lever support part that supports the operating lever so that it can be oscillated, a reaction force imparting means that imparts a reaction force against the oscillation of the operating lever to the lever support part, and a regulating part that regulates the application of the reaction force by the reaction force imparting means, and is characterized in that the operating amount of the operating lever is transmitted to the pilot valve with the reaction force regulated by the regulating part.
また、本発明の他の態様に係る建設機械は、操作装置の前記反力付与手段が、前記操作レバーの操作量に応じて圧縮される第１状態と前記操作レバーが所定の操作量を超えて操作された第２状態とに変形可能な弾性部材を有し、前記弾性部材が第１状態のときに前記レバー支持部へ反力を付与し、前記弾性部材が第２状態のときに前記レバー支持部への反力の付与が前記規制部により規制されることを特徴とするものである。 In another aspect of the present invention, the construction machine has an operating device in which the reaction force applying means has an elastic member that can be deformed between a first state in which the operating lever is compressed according to the amount of operation of the operating lever and a second state in which the operating lever is operated beyond a predetermined amount of operation, and when the elastic member is in the first state, it applies a reaction force to the lever support portion, and when the elastic member is in the second state, the application of the reaction force to the lever support portion is regulated by the regulating portion.
また、本発明の他の態様に係る建設機械は、操作装置の前記連動機構において、前記連動機構は、前記操作レバーの基端部と前記反力付与手段とをリンク構造を介して連結する連結部を備えることを特徴とするものである。 In another aspect of the present invention, the construction machine is characterized in that the interlocking mechanism of the operating device includes a connecting portion that connects the base end of the operating lever and the reaction force applying means via a link structure.
また、本発明の他の態様に係る建設機械は、操作装置の前記規制部が、前記操作レバーの揺動方向の一方に対応する第１規制部と、前記操作レバーの揺動方向の他方に対応する第２規制部を有することを特徴とするものである。 In another aspect of the present invention, the construction machine is characterized in that the regulating portion of the operating device has a first regulating portion corresponding to one of the swing directions of the operating lever, and a second regulating portion corresponding to the other of the swing directions of the operating lever.
また、本発明の他の態様に係る建設機械は、操作装置の前記反力付与手段における前記弾性部材は圧縮バネであり、前記連動機構は、一端が前記連結部に接続された支柱と、内部に前記支柱を摺動可能に保持するとともに、一端に前記圧縮バネの端部が当接するフランジが設けられた一対の筒状部材と、を備え、前記第１規制部が前記一対の筒状部材の一方であり、前記第２規制部が前記一対の筒状部材の他方であり、前記一対の筒状部材は、前記操作レバーが操作されない状態において、前記圧縮バネの付勢力により互いに離間していることを特徴とするものである。 In another aspect of the present invention, the construction machine has a reaction force applying means for the operating device, in which the elastic member is a compression spring, and the interlocking mechanism includes a support pillar having one end connected to the connecting part, and a pair of tubular members that slidably hold the support pillar therein and have a flange at one end against which the end of the compression spring abuts, the first restricting part being one of the pair of tubular members, the second restricting part being the other of the pair of tubular members, and the pair of tubular members being spaced apart from each other by the biasing force of the compression spring when the operating lever is not operated.
また、本発明の他の態様に係る建設機械は、操作装置の前記パイロット弁は、前記パイロット圧を出力する出力ポートと、油圧ポンプから圧送される圧油が入力される入力ポートと、前記入力ポートから入力された圧油をタンクへ排出する排出ポートと、前記出力ポート、前記入力ポートおよび前記排出ポートに連通するスプール摺動孔と、前記スプール摺動孔を摺動変位するスプールと、前記操作レバーの操作量に応じて傾動するとともに前記スプールを摺動変位させる傾動部と、を備えることを特徴とするものである。 In another aspect of the present invention, the construction machine is characterized in that the pilot valve of the operating device includes an output port that outputs the pilot pressure, an input port to which pressure oil pumped from a hydraulic pump is input, a discharge port to discharge the pressure oil input from the input port to a tank, a spool sliding hole that communicates with the output port, the input port, and the discharge port, a spool that slides and displaces the spool sliding hole, and a tilting portion that tilts in response to the amount of operation of the operating lever and slides and displaces the spool.
本発明によれば、作業機を作動させるための油圧アクチュエータに対応する操作装置の構成において、操作レバーの操作が、不感帯領域を超えた作動領域での操作であることをオペレータに認識させることができる。 According to the present invention, in the configuration of an operating device corresponding to a hydraulic actuator for operating a work machine, it is possible to make the operator aware that the operation of the operating lever is within an operating range beyond the dead zone.
本発明は、作業機を有する建設機械において、作業機を作動させるための油圧アクチュエータに対応する操作装置の構成を工夫することにより、操作レバーの操作が油圧アクチュエータを作動させる作動領域での操作であることをオペレータに認識させようとするものである。以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 The present invention aims to make the operator aware that the operation of the operating lever is an operation within the operating range that operates the hydraulic actuator in a construction machine having a working machine by devising a configuration of an operating device corresponding to a hydraulic actuator for operating the working machine. The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings.
本実施形態では、本発明に係る建設機械として、旋回作業車である掘削作業機を例にとって説明する。ただし、本発明に係る建設機械は、掘削作業機に限らず、例えば、クレーン作業機やホイールローダ等の他の建設機械にも広く適用可能である。 In this embodiment, an excavation machine, which is a slewing work vehicle, will be used as an example of the construction machine according to the present invention. However, the construction machine according to the present invention is not limited to excavation machines, and can be widely applied to other construction machines such as crane work machines and wheel loaders.
まず、本実施形態に係る掘削作業機１の全体構成について、図１および図３を用いて説明する。図１および図２に示すように、掘削作業機１は、自走可能な走行車体に取り付けられた作業機としての掘削装置３および排土装置４とを有する。
First, the overall configuration of the
掘削作業機１は、左右一対のクローラ式の走行部５，５と、左右の走行部５，５間に介設された基台としての機体フレーム６と、機体フレーム６上に設けられた旋回フレーム７とを有する。
The
なお、この掘削作業機１では、機体フレーム６およびその左右両側に支持された走行部５，５を含む構成を下部走行体２０Ａとし、下部走行体２０Ａに対して旋回可能に搭載された旋回フレーム７および旋回フレーム７上に設けられた運転部５０を含む構成を上部旋回体２０Ｂとしている。機体フレーム６の上面には平面視円形の旋回ベアリング８（図３参照）が配設され、この旋回ベアリング８上に旋回フレーム７の底面が接続されている。このような旋回ベアリング８を介した、機体フレーム６と旋回フレーム７の連結により、上部旋回体２０Ｂは、下部走行体２０Ａに対して旋回する。なお、旋回ベアリング８の円の中心が下部走行体２０Ａに対する上部旋回体２０Ｂの旋回中心となる。
In this
走行部５は、機体フレーム６に支持された複数のスプロケット等の回転体に履帯を巻回した構成を有する。走行部５は、その後端部に、回転体として、駆動輪である駆動スプロケット５ａを有する。
The running
機体フレーム６の前側には、排土装置４が取り付けられている。排土装置４は、支持フレーム４０と、支持フレーム４０に支持された排土板であるブレード４１とを備える。これらの構成を含む排土装置４は、全体として略左右対称に構成されている。
The earth removal device 4 is attached to the front side of the
支持フレーム４０は、下部走行体２０Ａに対して上下回動可能に支持され、左右の走行部５，５間において前後方向に延伸した左右のアーム４３と、左右のアーム４３の間に架設された支持筒部４２とを含む。左右のアーム４３は、その基端部を機体フレーム６の前部に設けられた支持ブラケット６ｂ（図３参照）に対して左右方向を回動軸方向として支持されることより、機体フレーム６に対して上下回動可能に取り付けられている。
The
支持フレーム４０の左右のアーム４３の間の左右中央部には、ブレードシリンダ４４が配設されている。ブレードシリンダ４４は、シリンダの伸縮方向（長手方向）を前後方向に沿わせ、機体フレーム６と支持筒部４２との間に架設された状態で設けられている。ブレードシリンダ４４の前端部は、支持筒部４２に支持されている。ブレードシリンダ４４の後端部は、機体フレーム６の前部に設けられた支持ブラケット６ａに対して左右方向を回動軸方向として上下回動可能に支持されている。
A
従って、左右一対のアーム４３は、機体フレーム６と支持フレーム４０との間において左右中央部に設けられたブレードシリンダ４４の伸縮によって上下回動する。つまり、ブレードシリンダ４４が作動することにより、支持フレーム４０を介してブレード４１が昇降する。
The pair of left and
旋回フレーム７は、機体フレーム６に対して、上下方向の軸線回りに左右いずれの方向にも旋回可能に設けられている。また、旋回フレーム７は、左右の走行部５，５の左右幅内、つまり左側の走行部５の左外側縁端と右側の走行部５の右側縁端との間の幅内で旋回可能に構成されている。これにより、掘削作業機１による小旋回作業が可能となっている。
The rotating
掘削装置３は、上部旋回体２０Ｂの前側に設けられたフロント作業機である。旋回フレーム７の前端の左右中央部には、掘削装置３を支持する支持ブラケット７ａが前方に向けて突設されている。支持ブラケット７ａに、掘削装置３の基端部をなすブーム支持ブラケット３１を、上下方向を回動軸方向として回動可能に支持させている。
The excavation device 3 is a front work machine provided at the front of the upper
掘削装置３は、その基部側の部分を構成するブーム３２と、ブーム３２の先端側に連結されたアーム３３と、アーム３３の先端部に取り付けられたバケット３４とを有する。掘削装置３は、その基端部の右側に配置されたスイングシリンダ（図示せず）により、旋回フレーム７に対して左右にスイングするように設けられている。
The excavation device 3 has a
掘削装置３は、ブーム３２を回動させるブームシリンダ３５と、アーム３３を回動させるアームシリンダ３６と、バケット３４を回動させるバケットシリンダ３７とを有する。なお、掘削装置３において、バケット３４は、作業用アタッチメントとして着脱可能に装着されており、作業内容に応じてバケット３４に替えて挟み機（フォーク）や破砕機（ブレーカ）等の他のアタッチメントが装着される。
The excavation device 3 has a
上部旋回体２０Ｂの後端部には、掘削装置３に対してつり合いを取るためのカウンタウエイト９が設けられている。カウンタウエイト９の構成は、掘削装置３のアーム１３の先端に装着されるアタッチメントの重量に応じて変更される。
A
旋回フレーム７上には、オペレータが走行部５、掘削装置３および排土装置４を運転・操作する運転部５０が設けられている。運転部５０は、平面状の床部５８を有し、該床部５８は、旋回フレーム７上において前半部の左側の部分に設けられている。運転部５０の右側には、タンク部５９が設けられている。運転部５０に対しては、床部５８の左側が、オペレータの乗降口となっている。また、旋回フレーム７上の後部には、エンジン等を含む原動機部１１が設けられている。
A driving
旋回フレーム７上において、運転部５０の上方を覆うキャノピ５１が設けられている。キャノピ５１は、旋回フレーム７上の後端部となる原動機部１１の上側に立設された左右一対の支柱５２，５２と、左右の支柱５２，５２により支持されたルーフ部５３とを有する。
A
運転部５０においては、床部５８の後側に、運転席支持台５５が設けられており、運転席支持台５５上に運転席５６が設けられている。また、運転部５０の右側に設けられたタンク部５９には、作動油を収容する作動油タンクが設けられている。作動油タンク内の作動油は、掘削作業機１が備える油圧アクチュエータである各油圧シリンダ等に供給される。
In the
運転席５６の周囲には、走行部５、掘削装置３および排土装置４を操作するための操作レバー１０１や、スイッチ等の各種操作部を有する操作パネル部等が設けられている。運転席５６の前方には、左右一対の走行レバー５７，５７が、床部５８から上方へ向けて延出した状態で設けられている。各走行レバー５７，５７の前後方向への傾倒操作により、走行部５の走行操作が行われる。床部５８上における走行レバー５７，５７の左右両側には、作業用の複数の操作ペダルが配設されている。
Around the driver's
運転席５６の右側（タンク部５９側）には、排土装置４を操作する操作装置１００が設けられている。操作装置１００は、ブレード４１を上下動させるためにオペレータが前後方向に揺動操作する操作レバー１０１と、弁本体部１２１にスプール式弁部が収容されたパイロット弁１２０と、操作レバー１０１の操作量にパイロット弁１２０の作動を連動させる連動機構を備える。図４においては、操作装置１００の取付状態の説明の便宜上、操作装置１００から操作レバー１０１および連動機構の主要な構成を取り払ったパイロット弁１２０を示している。操作装置１００は、パイロット弁１２０に設けた取付部１３１を介して、タンク部５９側の壁部に設けた支持部１０５にボルト１４９によりねじ締結される。また、パイロット弁１２０の各ポート（Ｄ，Ｎ，Ｕ）は、油圧ホース１０６に接続される。
On the right side (
以上のような構成を備えた掘削作業機１においては、運転席５６に着座したオペレータにより走行レバー５７，５７や作業操作レバー等が適宜操作されることで、所望の作業が行われる。具体的には、例えば、走行レバー５７，５７の操作により、走行部５の前後直進走行や左右旋回走行が行われる。また、作業操作レバーの操作により、掘削装置３による掘削作業、あるいは排土装置４による排土作業や整地作業が行われる。
In the
本実施形態に係る排土装置４の操作装置１００について、図５から図１１を用いてさらに説明する。図５においては、排土装置４のブレード４１を昇降させる油圧アクチュエータであるブレードシリンダ４４の油圧回路１１０の概要を示している。
The operating
ブレードシリンダ４４を駆動する油圧回路１１０は、第１油圧ポンプ１１１と、第２油圧ポンプ１１２と、方向切換弁１１３と、パイロット弁１２０と、を有する。なお、図５においては、複動式のブレードシリンダ４４に供給される作動油の経路を実線で示し、方向切換弁１１３に供給されるパイロット油の経路を破線で示している。
The
第１油圧ポンプ１１１は、エンジン１１５を動力源として駆動し、ブレードシリンダ４４に供給する圧力のかかった作動油（圧油）を吐出する。第１油圧ポンプ１１１とブレードシリンダ４４との間には方向切換弁１１３が介挿され、第１油圧ポンプ１１１が吐出した圧油の流れる方向および流量が、方向切換弁１１３により切り換えられる。方向切換弁１１３は、第１油圧ポンプ１１１の駆動によって作動油タンク１１４からブレードシリンダ４４に供給される圧油の量を制御することから、コントロールバルブとも呼称される。
The first hydraulic pump 111 is driven by an
第２油圧ポンプ１１２は、第１油圧ポンプ１１１と同様にエンジン１１５を動力源として駆動し、方向切換弁１１３へ入力される指令としてのパイロット油を吐出する。第２油圧ポンプ１１２から吐出されたパイロット油は、パイロット弁１２０に供給される。パイロット油の供給を受けたパイロット弁１２０は、操作レバー１０１の操作方向および操作量に応じて、方向切換弁１１３に対してパイロット圧を指令として出力する。
The second
方向切換弁１１３は、センターバイパス形の４方３位置方向切換弁であり、パイロット圧が入力される２つのパイロットポートＣ１，Ｃ２と、スプール（図示せず）を摺動させることにより接続状態が切り換えられる４つの接続ポートＡ，Ｂ，Ｐ，Ｒとを有する。２つのパイロットポートＣ１，Ｃ２はそれぞれ、操作装置１００の操作レバー１０１の操作方向に対応している。方向切換弁１１３の２つのパイロットポートＣ１，Ｃ２のいずれにもパイロット圧が付与されない場合、スプリング（図示せず）の付勢力により方向切換弁１１３は中立位置に保持される。方向切換弁１１３が中立位置にある場合、接続ポートＡ，Ｂは閉じられ、第１油圧ポンプ１１１から吐出された圧油は、接続ポートＰから接続ポートＲへ流れるセンターバイパス流路を通って、作動油タンク１１４に排出される。このとき、圧油はブレードシリンダ４４に供給されない。
The
方向切換弁１１３の２つのパイロットポートＣ１，Ｃ２の一方にパイロット圧が付与された場合、内部のスプールが移動し接続ポートＡ，Ｂ，Ｐ，Ｒの接続状態が切り換わる。例えば、接続ポートＰと接続ポートＡが接続され、接続ポートＢと接続ポートＲとが接続されると、第１油圧ポンプ１１１から吐出された圧油は、方向切換弁１１３の接続ポートＰから接続ポートＡを経てブレードシリンダ４４のシリンダケースの一方のシリンダ室に供給される。これにより、シリンダケース内のピストンが移動する。このとき他方のシリンダ室から流出した圧油は、方向切換弁１１３の接続ポートＢから接続ポートＲを経て作動油タンク１１４に回収される。このように、方向切換弁１１３に所定のパイロット圧が入力されると、方向切換弁１１３のスプールは、操作レバー１０１で指示された方向及び量だけ変位し、ブレードシリンダ４４に圧油を供給する。これにより、ブレード４１を、オペレータの操作レバー１０１による指示に基づいて上下動させることができる。
When pilot pressure is applied to one of the two pilot ports C1 and C2 of the
操作装置１００の構成についてさらに説明する。図６は操作装置１００の構成を説明する図であり、（ａ）は操作装置１００を運転席５６側から見た背面図、（ｂ）はその左側面図、（ｃ）は（ａ）におけるＡ－Ａ矢視断面図を示している。また、図７は操作装置１００の操作レバー１０１の操作とパイロット弁１２０の作動状態との関係を示すものであり、（ａ）から（ｄ）は上段に操作装置１００の左側面図、下段に図６（ａ）におけるＡ－Ａ矢視断面図を示している。また、図７（ａ）は操作レバー１０１がブレード４１を下げる方向に傾動された状態、（ｂ）は操作レバー１０１が操作されない中立位置にある状態、（ｃ）は不感帯領域内で操作レバー１０１が傾動された状態、（ｄ）は操作レバー１０１がブレード４１を上げる方向に傾動された状態、をそれぞれ示している。さらに、図８から図１１は、操作装置１００のリンク構造と反力付与手段および規制部１５０を説明する側面概要図であり、操作装置１００のリンク構造と反力付与手段および規制部１５０の構成を拡大して示している。図８は操作レバー１０１が中立位置にある状態、図９は不感帯領域で操作レバー１０１が傾動された状態、図１０は操作レバー１０１がブレード４１を上げる方向に傾動された状態、図１１は操作レバー１０１がブレード４１を下げる方向に傾動された状態、をそれぞれ示している。
The configuration of the
この操作装置１００は、操作レバー１０１と、弁本体部１２１に操作レバー１０１の前後の操作に対応する前後一対のスプール式弁部が収容されたパイロット弁１２０と、操作レバー１０１の操作とパイロット弁１２０の出力を連動させる連動機構とを備える。
This
操作レバー１０１は、後述する連動機構を介して、パイロット弁１２０に対して、前後方向に揺動自在に接続されている。
The operating
パイロット弁１２０の弁本体部１２１内には、方向切換弁１１３にパイロット圧を出力する出力ポートＵと、第２油圧ポンプ１１２から圧送されるパイロット油が入力される入力ポートＮと、入力ポートＮから入力されたパイロット油を作動油タンク１１４へ排出する排出ポートＤと、入力ポートＮ、出力ポートＵおよび排出ポートＤとに連通する略円筒形のスプール摺動孔１２４が２本形成されている。２本のスプール摺動孔１２４は、互いに平行かつ前後方向（図６（ｂ）、（ｃ）における左右方向）に対称的に設けられており、互いの間に形成された油路により互いに連通している。各スプール摺動孔１２４には、入力ポートＮと出力ポートＵ、入力ポートＮと排出ポートＤとを連通遮断するスプール１２５が摺動自在に設けられ、該スプール１２５の上方には押圧ロッド１２６が設けられている。
In the
また、スプール摺動孔１２４には、圧力設定用バネ１２７および復帰用バネ１２８が設けられている。圧力設定用バネ１２７は、パイロット圧を決定するためのものであり、押圧ロッド１２６の下方に配置され、下端部はスプール１２５の中途に設けられたバネ座に係止されている。復帰用バネ１２８は、押圧ロッド１２６およびスプール１２５を初期位置に復帰させるものであり、圧力設定用バネ１２７の外周側に設けられ、押圧ロッド１２６を軸方向上向きに付勢している。
The
弁本体部１２１の上方には、弁本体部１２１から前後に突出した板状の取付部１３１と、上方に突出し操作レバー１０１の操作量に応じて傾動する板状の傾動部１３５が設けられている。また、弁本体部１２１の上方には、スプール摺動孔１２４に設けられた復帰用バネ１２８により上向きに付勢された押圧ロッド１２６が突出している。
A plate-shaped mounting
傾動部１３５は、２本のスプール摺動孔１２４の間に設けられた支軸部に、左右方向を軸方向とする枢軸１３２を介して揺動可能に支持されている。また、傾動部１３５の天面には、操作レバー１０１を支持するレバー支持部１４１の固定部１４２がねじ締結により固定されている。また、傾動部１３５の下面は、ボール１３６を介して弁本体部１２１側の押圧ロッド１２６の上端に接続されている。操作レバー１０１の操作量に応じて、傾動部１３５が傾動することにより、押圧ロッド１２６が押圧され、さらにスプール１２５が摺動変位することにより出力ポートにパイロット圧力が作用する。傾動部１３５と取付部１３１との間の外側は、カバー部材としてのレバーブーツ１３７により被覆されている。パイロット弁１２０において、レバーブーツ１３７により被覆され、レバー支持部１４１の固定部１４２が固定された傾動部１３５から、該傾動部１３５の傾動方向および傾斜角度に応じて摺動するスプール１２５までの部材は、パイロット弁１２０のパイロット圧の出力を制御する制御部１３０を構成する。
The tilting
連動機構は、操作レバー１０１を揺動自在に支持するレバー支持部１４１と、操作レバー１０１の揺動に抗する反力をレバー支持部１４１に付与する反力付与手段と、圧縮バネ１５９による反力の操作レバー１０１への付与を規制する規制部１５０と、を備える。規制部１５０により反力が規制された状態で操作レバー１０１の操作を制御部１３０に伝達することで、操作レバー１０１の操作に対してパイロット弁１２０の出力を連動させる。さらに、連動機構は、規制部１５０を保持するホルダ１６０を備える。
The interlocking mechanism includes a
レバー支持部１４１は、金属板から形成され、パイロット弁１２０における取付部１３１より上部に設けられた傾動部１３５の天面にボルト１４９により固定される固定部１４２と、固定部１４２から下向きに垂直に屈曲し、その板面が左右方向を向く支持部１４３とを含む。支持部１４３には軸１４４が突設されており、該軸１４４により操作レバー１０１の基端部１０２が回動可能に軸支される。操作レバー１０１の基端部１０２にはアーム１４６の一端が溶着され、アーム１４６の他端は棒状の接合部材１４７の一端にピン１４８により枢着されている。なお、アーム１４６と接合部材１４７とは、そのリンク構造により操作レバー１０１の操作量をパイロット弁１２０に伝達するものであり、本発明に係る連結部を構成する。
The
反力付与手段は、操作レバー１０１の操作量に応じて圧縮される第１状態と、操作レバー１０１が所定の操作量を超えて操作された第２状態とに変形可能な圧縮バネ１５９である。圧縮バネ１５９は、金属線がコイル状に巻回された弾性部材であり、その上下端は、後述する一対の円筒体１５２，１５３のフランジ１５４，１５５に当接している。
The reaction force applying means is a
連動機構は、上端が連結部を構成する接合部材１４７に連結される支柱１５１を備える。支柱１５１の両端にはネジ部が設けられており、支柱１５１の下端には、下側の円筒体１５３を支持するためのナット１５７が螺合され、支柱１５１の上端には、上側の円筒体１５２の上方向への抜けを防ぐためのナット１５６が螺合されるとともに接合部材１４７に連結される連結固定部１６５が設けられている。
The interlocking mechanism includes a
規制部１５０は、内部に支柱１５１を摺動可能に保持するとともに、それぞれの一端にフランジ１５４，１５５が設けられた円筒部材である上下一対の円筒体１５２，１５３を有する。一対の円筒体１５２，１５３の外周側には圧縮バネ１５９が配置されている。フランジ１５４，１５５が設けられていない端部同士を対向させて配置した一対の円筒体１５２，１５３の内部には、支柱１５１が円筒体１５２，１５３に対して相対摺動可能に挿通されている。下側のナット１５７と下側の円筒体１５３との間には支柱１５１を貫通して平座金１５８が介装されている。上下のナット１５６，１５７および平座金１５８はそれぞれ、後述するホルダ１６０に遊嵌されている。なお、フランジを有する円筒部材としては、例えば、鍔付きカラーを利用することができる。
The restricting
一対の円筒体１５２，１５３は、フランジ１５４，１５５に圧縮バネ１５９が当接することにより、互いに離間する方向に付勢され、操作レバー１０１が操作されていない状態では、互いに所定の長さの隙間Ｌを隔てて離間している（図８参照）。これにより、圧縮バネ１５９の変位量（伸縮量）は一対の円筒体１５２，１５３の離間長さ（隙間Ｌの大きさ）に制限されることになる。上側の円筒体１５２とそのフランジ１５４は、第１規制部を構成し、下側の円筒体１５３とそのフランジ１５５は、第２規制部を構成する。
The pair of
ホルダ１６０は、一対の円筒体１５２，１５３内に挿通された支柱１５１の両端を保持することで、操作レバー１０１の操作をパイロット弁１２０の制御部１３０に伝達させる部材である。このホルダ１６０は、レバー支持部１４１の支持部１４３に突設された板状の第１ホルダ１６１と第２ホルダ１６２を含む。第１ホルダ１６１は、支持部１４３の下側端部を、支持部１４３から外向きに突出するように屈曲させて形成されている。第２ホルダ１６２は、金属板を側面視略Ｌ字状に屈曲させて形成され、一端が支持部１４３に溶着されている。このように、第１ホルダ１６１と第２ホルダ１６２は、レバー支持部１４１に対して固定されていることから、レバー支持部１４１が傾動したときには、第１ホルダ１６１と第２ホルダ１６２が一体的に回動する。
The
第１ホルダ１６１には、支柱１５１の上側のナット１５６が移動可能に嵌り合う切欠き部１６３が設けられ、第２ホルダ１６２には、支柱１５１の下側のナット１５７の上に設けた平座金が移動可能に嵌り合う孔部１６４が設けられている。第１ホルダ１６１はレバー支持部１４１の固定部１４２に対して平行に配置され、第２ホルダ１６２の孔部１６４が設けられた板面は、フランジ１５４，１５５に対して平行に配置されている。第１ホルダ１６１および第２ホルダ１６２は、それぞれ一対の円筒体１５２，１５３のフランジ１５４，１５５に当接することにより、圧縮バネ１５９の最大伸長を規定する。支柱１５１を、一対の円筒体１５２，１５３と圧縮バネ１５９に挿通し、第１ホルダ１６１と第２ホルダ１６２との間に移動可能に設けることで、操作レバー１０１の操作方向と操作量に応じて、支柱１５１が支柱軸に沿って直線移動する。
The
以上のような連動機構を備えた操作装置１００においては、反力付与手段（圧縮バネ１５９）と規制部１５０の作用により、オペレータが操作する操作レバー１０１の操作領域に、排土装置４のブレード４１を上下動させるブレードシリンダ４４が作動しない、不感帯領域が設けられている。
In the
操作レバー１０１の位置が、オペレータが操作レバー１０１を操作しない図７（ｂ）に示す中立位置にあるときは、パイロット弁１２０のスプール１２５および押圧ロッド１２６は、復帰用バネ１２８により上方に付勢され、入力ポートＮは排出ポートＤと連通している。したがって、出力ポートＵからはパイロット圧は出力されない。また、連動機構では、圧縮バネ１５９から受ける付勢力により、上側の円筒体１５２のフランジ１５４が第１ホルダ１６１に当接し、下側の円筒体１５３のフランジ１５５が第２ホルダ１６２に当接している。さらに、上下一対の円筒体１５２，１５３の間には所定の隙間Ｌが形成されている（図８参照）。
When the operating
オペレータが操作レバー１０１を、運転席５６の後方側となる図７（ｃ）に示す位置まで傾けると、操作レバー１０１の傾動とともに操作レバー１０１の基端部１０２が軸１４４まわりに回転し、基端部１０２に固定されているアーム１４６が操作レバー１０１の傾きと同じ角度だけ傾く。操作レバー１０１の傾動は、アーム１４６および接合部材１４７から成るリンク構造により支柱１５１の直線運動に変換され、支柱１５１は下方に移動する。このときの圧縮バネ１５９の状態は、上側の円筒体１５２と下側の円筒体１５３との間の隙間Ｌがなくなるまで、操作量に応じて圧縮される第１状態である。しかる後、上側の円筒体１５２と下側の円筒体１５３とは互いに接触する。これにより、上下の円筒体１５２，１５３の間には隙間がなく、上側の円筒体１５２のフランジ１５４と第１ホルダ１６１との間に隙間Ｌ´ができた状態となる（図９参照）。このように、操作レバー１０１は圧縮バネ１５９の反力に抗しながら上下の円筒体１５２，１５３同士が当接するまで傾動するが、パイロット弁１２０の傾動部１３５には操作レバー１０１の操作量は伝達されない。このため、パイロット弁１２０は、ブレードシリンダ４４を制御する方向切換弁１１３に対してパイロット圧を出力しない。したがって、オペレータによる図７（ｂ）に示す中立位置から図７（ｃ）に示す位置までの操作レバー１０１の操作は、不感帯領域での操作に該当する。
When the operator tilts the operating
不感帯領域における操作レバー１０１の操作において、オペレータがレバー支持部１４１を介して操作レバー１０１から受ける反力の大小は、圧縮バネ１５９のバネ定数により調整される。すなわち、圧縮バネ１５９をバネ定数が大きいバネにすれば、オペレータが操作レバー１０１に与える荷重も大きくなる。また、不感帯領域の操作レバー１０１のストロークは、一対の円筒体１５２，１５３の間の隙間Ｌの広狭により調整することができる。すなわち、一対の円筒体１５２，１５３の間の隙間Ｌを広くすれば、不感帯領域も広くなる。操作レバー１０１の回動範囲について、一対の円筒体１５２，１５３の間の隙間Ｌが存在する範囲がパイロット弁１２０の不感帯領域に対応するように、一対の円筒体１５２，１５３の間の隙間の大きさが設定される。
When the
オペレータが操作レバー１０１を図７（ｄ）に示す位置までさらに後方に傾けると、支柱１５１の移動は第２ホルダ１６２により制限される。このとき、上下の円筒体１５２，１５３および圧縮バネ１５９の状態は、図７（ｃ）の状態と同様の状態に維持される。このときの圧縮バネ１５９の状態は、操作レバー１０１が所定の操作量、すなわち不感帯領域での操作量を超えて操作された第２状態である。このように、下側の円筒体１５３のフランジ１５５が第２ホルダ１６２当接し、圧縮バネ１５９の変位がフランジ１５４，１５５によって規制されることで、支柱１５１の移動が制限されている。
When the operator tilts the
また、バネの変位と荷重はフックの法則（Ｆ＝ｋｘ；Ｆは荷重、ｋはバネ定数、ｘはバネの変位量）により比例関係にあり、圧縮バネ１５９の変位が規制されることで、圧縮バネ１５９にそれ以上の荷重がかからなくなる。そうすると、さらに操作レバー１０１にかけられた力はレバー支持部１４１に作用し、レバー支持部１４１が操作レバー１０１の傾動と共に後傾することになる（図１０参照）。同時に、パイロット弁１２０の傾動部１３５も枢軸１３２まわりに傾動し、ボール１３６を介して押圧ロッド１２６を押圧する（図７（ｄ）参照）。これにより、弁本体部１２１側のスプール１２５が移動する。
In addition, the spring displacement and load are proportional to Hooke's law (F = kx; F is the load, k is the spring constant, and x is the amount of spring displacement), and by restricting the displacement of the
操作レバー１０１を前後に揺動させるときに与えられた荷重が圧縮バネ１５９の反力を上回るまでは、その荷重は圧縮バネ１５９により受けられ、圧縮バネ１５９の反力を上回る荷重は、パイロット弁１２０内の復帰用バネ１２８に作用することになる。復帰用バネ１２８のバネの初期圧縮荷重は、圧縮バネ１５９のバネが圧縮された（反力が規制された）ときの荷重と同等、若しくは大きい。圧縮バネ１５９を圧縮したときと、復帰用バネ１２８を圧縮したときとでは、操作レバー１０１の操作量（レバーストローク）あたりの反力の増加量が異なる。したがって、オペレータは、不感帯領域を超えて作動領域まで操作レバー１０１を操作したことを、操作レバー１０１からの反力の変化により認識することができる。また、オペレータは、規制部１５０における上下の円筒体１５２，１５３の衝突感によっても、不感帯領域を超えた作動領域での操作を認識するこができる。
Until the load applied when swinging the operating
押圧ロッド１２６に押圧力が与えられると、圧力設定用バネ１２７および復帰用バネ１２８が圧縮変形し、スプール１２５が押圧ロッド１２６により押されて摺動する。これにより、入力ポートＮと出力ポートＵが連通され、出力ポートＵには、圧力設定用バネ１２７により設定されるパイロット圧が発生する。しかる後、パイロット圧が方向切換弁１１３の２つのパイロットポートＣ１，Ｃ２の一方に入力され、接続ポートＡからブレードシリンダ４４に油圧が供給される。そうすると、ブレードシリンダ４４が収縮し、ブレード４１が上方向に回動する。
When a pressing force is applied to the
オペレータが図７（ｄ）に示す位置で操作レバー１０１から手を放すと、押圧ロッド１２６への押圧力が解除され、圧縮変形した復帰用バネ１２８の復元力により押圧ロッド１２６およびスプール１２５が初期位置に復帰する。この前後２本のスプール摺動孔１２４に設けられた復帰用バネ１２８のそれぞれから、対応する前後２本の押圧ロッド１２６のそれぞれが受ける付勢力が、操作レバー１０１が操作されていない状態において釣り合うことで、操作レバー１０１が中立位置に保持される。同時に、圧縮バネ１５９の圧縮も解除され、上下一対の円筒体１５２，１５３が圧縮バネ１５９により付勢される。
When the operator releases the operating
オペレータが操作レバー１０１を、図７（ｂ）に示す中立位置から運転席５６の前方側となる図７（ａ）に示す前側に傾けると、まず、操作レバー１０１の傾動とともに操作レバー１０１の基端部１０２に固定されているアーム１４６が傾き、それにより接合部材１４７を介して支柱１５１が引き上げられる。これにより、支柱１５１は、下側のナット１５７が平座金を介して下側の円筒体１５３のフランジ１５５に当接し、上側の円筒体１５２のフランジ１５４が第１ホルダ１６１に当接することよりその動きを制限されるまで上方に移動する。このときの圧縮バネ１５９の状態は、第１状態である。しかる後、上側の円筒体１５２と下側の円筒体１５３とは互いに接触する。これにより、上下の円筒体１５２，１５３の間には隙間がなく、下側の円筒体１５３のフランジ１５５と第２ホルダ１６２との間に隙間Ｌ´ができた状態となる。続いて、支柱１５１の移動が第１ホルダ１６１により制限された状態で、操作レバー１０１をさらに傾動させると、それに伴いレバー支持部１４１が前傾する（図１１参照）。このときの圧縮バネ１５９の状態は、第２状態である。同時に、傾動部１３５も枢軸１３２まわりに傾動し、ボール１３６を介して前側の押圧ロッド１２６が押圧される（図７（ａ）参照）。
When the operator tilts the operating
オペレータは、操作レバー１０１を圧縮バネ１５９の反力に抗しながら上側の円筒体１５２と下側の円筒体１５３が互いに当接するまで傾けた後に、さらに操作レバー１０１を傾ける。オペレータは、操作レバー１０１を運転席５６の後方側に操作したときと同様に、操作レバー１０１の操作領域が不感帯領域から作動領域へと切り替わったことを、操作レバー１０１にかかる反力の変化により認識することができる。
The operator tilts the operating
押圧ロッド１２６に押圧力が与えられると、圧力設定用バネ１２７および復帰用バネ１２８が圧縮変形し、スプール１２５が押圧ロッド１２６により押されてスプール摺動孔１２４内を摺動し、入力ポートＮと出力ポートＵが連通される。出力ポートＵには、圧力設定用バネ１２７により設定されるパイロット圧が発生する。これにより、パイロット圧が方向切換弁１１３の２つのパイロットポートＣ１，Ｃ２の一方に入力され、接続ポートＢからブレードシリンダ４４に油圧が供給される。しかる後、ブレードシリンダ４４の伸長に伴いブレード４１が下方向に回動する。
When a pressing force is applied to the
以上のように、本実施形態の操作装置１００では、操作レバー１０１の操作にパイロット弁１２０の出力を連動させる連動機構において、反力付与手段（圧縮バネ１５９）および規制部１５０（フランジ１５４を有する円筒体１５２、フランジ１５５を有する円筒体１５３、フランジ１５５に当接可能に設けられたナット１５７）を備えている。また、連動機構は、操作レバー１０１の端部と支柱１５１とを、アーム１４６および接合部材１４７から成るリンク構造を介して連結する連結部を備えている。
As described above, in the
本実施形態の操作装置１００では、反力付与手段および規制部１５０により、オペレータが操作レバー１０１を中立位置から僅かに操作したときには、パイロット弁１２０からはパイロット圧を出力しないように操作レバー１０１の操作領域に不感帯領域を設けている。反力付与手段は、反力発生源として圧縮バネ１５９を有する。規制部は、それぞれフランジを有する上下一対の円筒体１５２，１５３と、上下一対の円筒体１５２，１５３に摺動可能に挿通され支柱１５１の端部に設けられたナット１５７有する。規制部１５０は、操作レバー１０１の揺動方向の一方に対応する第１規制部と、操作レバーの揺動方向の他方に対応する第２規制部とを有する。第１規制部は、操作レバー１０１を後方向に揺動させたときに支柱１５１の移動に伴ってフランジ１５４がナット１５６に押されて下方に移動する上側の円筒体１５２である。また、第２規制部は、操作レバー１０１を前方向に揺動させたときに、支柱１５１の移動に伴ってフランジ１５５がナット１５７に押されて上方に移動する下側の円筒体１５３である。
In the
圧縮バネ１５９は、操作レバー１０１の操作量に応じて圧縮される第１状態と操作レバー１０１が所定の操作量を超えて操作された第２状態との２つの状態で変形可能である。第１状態はフランジ１５４，１５５を有する上下一対の円筒体１５２，１５３間に設けた隙間によって規定される圧縮バネ１５９が圧縮変形可能な状態である。また、第２状態は、上下一対の円筒体１５２，１５３を互いに当接させたときに圧縮バネ１５９がそれ以上の圧縮変形が不可能な状態である。
The
操作レバー１０１が操作され、支柱１５１が移動し上下一対の円筒体１５２，１５３の間の隙間がなくなるまで圧縮バネ１５９を圧縮する第１状態のときには、レバー支持部１４１へ反力を付与する。したがって、第１状態のときには、レバー支持部１４１には操作レバー１０１の操作に対して圧縮バネ１５９の変位方向と反対の方向の反力が働くため、操作レバー１０１にかけられた荷重はレバー支持部１４１に作用しない。レバー支持部１４１が傾動しないため、パイロット弁１２０のスプール１２５を摺動変位させる傾動部１３５も傾動せず、パイロット弁１２０からブレードシリンダ４４に油圧を供給する方向切換弁１１３を作動させるパイロット圧も出力されない。
When the operating
操作レバー１０１が所定の操作量を超えて操作され、上下一対の円筒体１５２，１５３の間の隙間がない状態では、圧縮バネ１５９をそれ以上圧縮変形させることができない第２状態となる。この第２状態のときは、上下一対の円筒体１５２，１５３のフランジの一方が、第１ホルダ１６１およびナット１５７、または、第２ホルダ１６２およびナット１５６に当接しており、第１ホルダ１６１および第２ホルダ１６２の間での支柱１５１の摺動が制限される。このように、レバー支持部１４１への反力の付与が第１規制部（フランジ１５４）および第２規制部（フランジ１５５）により規制されていることで、操作レバー１０１の操作荷重に対してレバー支持部１４１に作用する反力が増加せず、レバー支持部１４１は操作レバー１０１の傾動に同期して傾動する。レバー支持部１４１が傾動すると、パイロット弁１２０のスプール１２５を摺動変位させる傾動部１３５も傾動し、パイロット弁１２０からブレードシリンダ４４に油圧を供給する方向切換弁１１３を作動させるパイロット圧が出力される。
When the operating
上述のように、本実施形態の操作装置１００では、一対の円筒体１５２，１５３により、圧縮バネ１５９の変形範囲を規定することにより、操作レバー１０１の不感帯領域を一定にしている。すなわち、操作レバー１０１の操作範囲について、一対の円筒体１５２，１５３同士が接触するまでの範囲、つまり一対の円筒体１５２，１５３間の隙間が存在する範囲が、圧縮バネ１５９による弾性力が操作レバー１０１に作用する範囲となり、不感帯領域に対応する範囲となる。
As described above, in the
本実施形態の操作装置１００では、パイロット弁１２０は、スプール摺動孔１２４内に配置された復帰用バネ１２８および圧力設定用バネ１２７が持つばね定数等の特性に応じて作動するのに対し、不感帯領域は、パイロット弁１２０の外部に設けられた圧縮バネ１５９の特性に応じて設定される。一対の円筒体１５２，１５３のフランジ１５４，１５５が圧縮バネ１５９の伸縮を所定の範囲に規制することで、圧縮バネ１５９のバネ性の個体差によるバラツキを吸収している。これにより、操作レバー１０１の不感帯領域を一定にすることができる。このような不感帯領域を設定することで、パイロット弁１２０の内部のバネの製造バラツキや経年変化に伴う個体差によって、パイロット弁１２０の動き出しのタイミングにバラツキが生じない。
In the
本実施形態の操作装置１００では、反力付与手段および規制部１５０の構成を、操作レバー１０１とともにパイロット弁１２０の外部に固定部１４２を介してねじ締結により取り付けるように構成している。このため、建設機械の既存の操作装置の操作レバーを取り払い、レバー支持部１４１に支持され、リンク構造を介して反力付与手段に接続された操作レバー１０１を部品として汎用されているパイロット弁に取り付けるだけで、不感帯領域と作動領域とので操作性に差異を有する作業機の操作装置を安価に提供することが可能となる。
In the
上述した実施形態の説明は本発明の一例であり、本発明に係る建設機械は上述の実施形態に限定されることはない。このため、上述した実施形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。また、本開示に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また他の効果があってもよい。 The above-mentioned embodiment is an example of the present invention, and the construction machine according to the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment. Therefore, even if it is an embodiment other than the above-mentioned, various modifications are possible according to the design, etc., so long as they do not deviate from the technical idea of the present invention. Furthermore, the effects described in this disclosure are merely examples and are not limited, and other effects may also be present.
上述した実施形態では、反力付与手段を構成する弾性部材として金属線から成る圧縮バネ１５９を用いたが、弾性部材としては、所定の値以上のバネ定数を有するものであれば、例えば、円筒状のゴム等を用いてもよい。
In the above-described embodiment, a
上述した実施形態では、主に排土装置４のブレード４１を上下動させる操作装置１００について説明したが、本発明における操作装置は、クレーン装置等の他の作業機の操作装置として適用することが可能である。
In the above-described embodiment, the operating
１ 掘削作業機（建設機械）
４ 排土装置
１０ 操作部
２０Ａ 下部走行体
２０Ｂ 上部旋回体
３０ 支持フレーム
４１ ブレード（排土板）
４３ アーム
４４ ブレードシリンダ
１００ 操作装置
１０１ 操作レバー
１０２ 基端部
１１０ 油圧回路
１１３ 方向切換弁
１２０ パイロット弁
１２４ スプール摺動孔
１２５ スプール
１３０ 制御部
１３１ 取付部
１３５ 傾動部
１４１ レバー支持部
１４２ 固定部
１５０ 規制部
１５１ 支柱
１５２ 円筒体
１５３ 円筒体
１５４ フランジ
１５５ フランジ
１５７ ナット
１５９ 圧縮バネ（反力付与手段）
１６０ ホルダ
１６１ 第１ホルダ部
１６２ 第２ホルダ部
1. Excavation machine (construction machine)
4 Earth removal device 10
43
Claims (6)
前記操作装置は、
揺動操作される操作レバーと
前記方向切換弁にパイロット圧を出力するパイロット弁と、
前記操作レバーの操作に前記パイロット弁の出力を連動させる連動機構と、
を備え、
前記連動機構は、
前記パイロット弁の前記パイロット圧の出力を制御する制御部に接続され、前記操作レバーを揺動自在に支持するレバー支持部と、
前記操作レバーの揺動に抗する反力を前記レバー支持部に付与する反力付与手段と、
前記反力付与手段により付与される反力の増加を規制する規制部と、
を備え、前記規制部により反力の増加が規制された状態で前記操作レバーの操作を前記制御部に伝達し、前記規制部により反力の増加が規制されていない状態で前記操作レバーの操作を前記制御部に伝達不能であることを特徴とする建設機械。 A construction machine equipped with an operating device for operating a directional control valve that controls the flow rate and direction of pressure oil supplied to a hydraulic actuator,
The operating device is
a control lever that is swung; and a pilot valve that outputs a pilot pressure to the directional control valve.
a linkage mechanism for linking an output of the pilot valve with the operation of the operating lever;
Equipped with
The interlocking mechanism includes:
a lever support portion connected to a control portion for controlling an output of the pilot pressure of the pilot valve and supporting the operation lever so as to be able to swing;
a reaction force applying means for applying a reaction force against the swing of the operating lever to the lever support portion;
a restricting portion that restricts an increase in the reaction force applied by the reaction force applying means;
wherein the operation of the operating lever is transmitted to the control unit in a state where the increase in the reaction force is regulated by the regulating unit , and the operation of the operating lever cannot be transmitted to the control unit in a state where the increase in the reaction force is not regulated by the regulating unit .
記連動機構は、
端が前記連結部に接続された支柱と、
部に前記支柱を摺動可能に保持するとともに、一端に前記圧縮バネの端部が当接するフランジが設けられた一対の筒状部材と、を備え、
記第１規制部が前記一対の筒状部材の一方であり、前記第２規制部が前記一対の筒状部材の他方であり、前記一対の筒状部材は、前記操作レバーが操作されない状態において、前記圧縮バネの付勢力により互いに離間していることを特徴とする請求項４に記載の建設機械。 the elastic member in the reaction force applying means is a compression spring,
The interlocking mechanism is as follows:
A post having an end connected to the connector;
a pair of cylindrical members each having a flange at one end thereof against which an end of the compression spring abuts;
A construction machine as described in claim 4, characterized in that the first regulating portion is one of the pair of tubular members, the second regulating portion is the other of the pair of tubular members, and the pair of tubular members are spaced apart from each other by the biasing force of the compression spring when the operating lever is not operated.
記パイロット圧を出力する出力ポートと、
圧ポンプから圧送される圧油が入力される入力ポートと、
記入力ポートから入力された圧油をタンクへ排出する排出ポートと、
記出力ポート、前記入力ポートおよび前記排出ポートに連通するスプール摺動孔と、
記スプール摺動孔を摺動変位するスプールと、
記操作レバーの操作量に応じて傾動するとともに前記スプールを摺動変位させる傾動部と、
備えることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の建設機械。 The pilot valve is
an output port for outputting the pilot pressure;
an input port into which pressure oil pumped from the pressure pump is input;
a discharge port for discharging the pressure oil input from the input port into a tank;
a spool slide hole communicating with the output port, the input port, and the discharge port;
a spool that slides and displaces in the spool slide hole;
a tilting portion that tilts in response to an amount of operation of the operating lever and causes the spool to slide and displace;
6. The construction machine according to claim 1, further comprising:
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