JP2000328596A - バックホウ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バックホウにおいて、バケットの運転部への
接触を回避するように構成した場合に、演算装置への負
荷を軽減する． 【解決手段】 旋回台２に対するブーム４の上下角度ａ
１を検出するブーム上下角度センサー３６、ブーム４に
対するアーム５の前後角度ａ３を検出するアーム前後角
度センサー３８を備える。ブーム上下角度センサー３６
の検出値に対してアーム前後角度センサー３８の検出値
が設定値に達すると、バケット６が運転部１５から所定
距離だけ離れた位置に達したと判断して、アーム５の掻
き込み側への操作を牽制阻止する。ブーム上下角度セン
サー３６の検出値が上昇側に変化しアーム前後角度セン
サー３８の検出値が掻き込み側に変化すると、自動的に
アーム５が排土側に操作されるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はバックホウにおい
て、運転部とバックホウ装置のバケットとの接触を避け
る為の構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】バックホウでは、運転部がキャノピーや
キャビンにより覆われており、運転部（キャノピーやキ
ャビン）とバケットとの接触を避ける構造の一例が、特
開平６−１７４５２号公報に開示されている。この構造
では運転部（前記公報の図３及び図４中の１６，１７）
から、所定距離だけ離れた牽制面（前記公報の図３及び
図４中のＡ１，Ａ２）を空間に設定して、バケット（前
記公報の図３及び図４中の６ａ）の位置を検出する位置
センサー、並びに位置センサーの検出に基づいてバケッ
トが牽制面を越えて運転部側に入り込もうとすると、バ
ックホウ装置の油圧シリンダを停止させる牽制手段を備
えている。

【０００３】この場合、牽制面は運転部（旋回台）を基
準とした３次元空間にＸＹＺ座標によって設定されてい
る。これに対しバケットの位置は、旋回台に対するブー
ムの上下角度を検出するブーム上下角度センサー（前記
公報の図６中の３６）、ブームに対するアームの前後角
度を検出するアーム前後角度センサー（前記公報の図６
中の３８）を備え、事前に求められているブーム及びア
ームの長さと、ブーム上下角度センサー及びアーム前後
角度センサーの検出値とに基づいて演算され、運転部
（旋回台）を基準とした３次元空間にＸＹＺ座標によっ
て表される。このように牽制面をＸＹＺ座標で設定し、
バケットの位置をＸＹＺ座標で表すことにより、牽制面
とバケットとの位置関係をＸＹＺ座標で認識する。以上
の構成により、運転部の作業者がバックホウ装置を操作
している際に、誤ってバケットを運転部側に至近距離ま
で近づけて運転部に接触させるような操作を行っても、
バケットが牽制面に達すればバックホウ装置が自動的に
停止して、バケットの運転部への接触が回避される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、バケッ
トの位置をＸＹＺ座標で表す場合、ブーム上下角度セン
サーの検出値（旋回台に対するブームの上下角度）及び
ブームの長さ、アーム前後角度センサーの検出値（ブー
ムに対するアームの前後角度）及びアームの長さによ
り、三角関数を使用してバケットの位置のＸＹＺ座標を
演算することになるので、演算処理が複雑なものになっ
ている。これにより、演算処理を行う演算装置にとって
負荷が大きなものとなり、演算装置への負荷の軽減と言
う面で改善の余地がある。本発明はバックホウにおい
て、バケットの運転部への接触を回避するように構成し
た場合に、演算装置への負荷を軽減することを目的とし
ている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】［Ｉ］バックホウにおい
ては、旋回台に上下揺動自在にブームが支持され、ブー
ムの先端に前後揺動自在にアームが支持されて、アーム
の先端にバケットが支持されている。これにより請求項
１の特徴によると、ブーム及びアームの長さが決まって
いる状態で、旋回台に対するブームの上下角度及びブー
ムに対するアームの前後角度が決まれば、アームの先端
に支持されたバケットの位置は一義的に決まる。従って
請求項１の特徴によると、三角関数を使用してバケット
の位置のＸＹＺ座標を演算しなくても、ブーム上下角度
センサーの検出値及びアーム前後角度センサーの検出値
を、そのままバケットの位置を示す値としたり、バケッ
トの位置を示すパラメータとして使用したりすることが
できる。

【０００６】請求項１の特徴によれば、ブーム上下角度
センサーのある検出値において、アームが掻き込み側に
操作されてアーム前後角度センサーの検出値が設定値に
達すると、バケットが運転部から所定距離だけ離れた位
置に達したと判断されて、アームの掻き込み側への操作
が牽制阻止されるのであり、これによってバケットの運
転部への接触が回避される。この場合、ブーム上下角度
センサーの検出値が変化すれば、バケットが運転部から
所定距離だけ離れた位置に達する際の設定値（アーム前
後角度センサーの検出値）も、これに応じて変化する。

【０００７】［ＩＩ］バックホウでは地面の掘削作業を
行う場合に、バケットで地面の土を掻き取ってから、ブ
ームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作
を同時に行って、バケットを旋回台の上方に移動させる
と言う操作を行うことが多い。これにより、例えばバケ
ットを運転部から少し前方に位置させた状態で、ブーム
の上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作を同
時に行うと、バケットは急速に運転部に接近する。これ
はブームを上昇側に操作すれば、ブームの円弧作動の水
平成分によって、ブームの先端（アーム）が運転部側に
移動するので、ブームの上昇側への操作によるアームの
運転部側への移動に加えて、アームが掻き込み側に操作
されることにより、バケットが急速に運転部に接近す
る。

【０００８】請求項１の特徴によれば、ブームの上昇側
への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行わ
れて、ブーム上下角度センサーの検出値が上昇側に変化
しアーム前後角度センサーの検出値が掻き込み側に変化
すると、自動的にアームが排土側に操作されて（又は自
動的にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止されて）
（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が減速操作
されて）、バケットが急速に運転部に接近する状態が避
けられる。

【０００９】［ＩＩＩ］請求項２の特徴によると、請求
項１の場合と同様に前項［Ｉ］［ＩＩ］に記載の「作
用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」
を備えている。バックホウでは、一般にブームを上昇側
に操作すると、ブームの上昇側への円弧作動の水平成分
により、ブームの先端のアーム（バケット）が運転部に
接近してくる。

【００１０】これにより、前項［Ｉ］に記載のように、
旋回台に対するブームの上下角度及びブームに対するア
ームの前後角度により、アームの先端に支持されたバケ
ットの位置が一義的に決まっている状態で、請求項２の
特徴によれば、アーム前後角度センサーのある検出値に
おいて、ブームが上昇側に操作されてブーム上下角度セ
ンサーの検出値が設定値に達すると、バケットが運転部
から所定距離だけ離れた位置に達したと判断されて、ブ
ームの上昇側への操作が牽制阻止されるのであり、これ
によってバケットの運転部への接触が回避される。この
場合、アーム前後角度センサーの検出値が変化すれば、
バケットが運転部から所定距離だけ離れた位置に達する
際の設定値（ブーム上下角度センサーの検出値）も、こ
れに応じて変化する。

【００１１】前述のように、アーム前後角度センサーの
検出値に対してブーム上下角度センサーの検出値が設定
値に達すると、ブームの上昇側への操作が牽制阻止され
るように構成されている場合、前項［ＩＩ］に記載のよ
うにブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側へ
の操作が同時に行われた際、アーム前後角度センサーの
検出値に対してブーム上下角度センサーの検出値が設定
値に達し、ブームの上昇側への操作が牽制阻止されて、
ブームの上昇側への操作が行えなくなることが考えられ
る。

【００１２】この場合、請求項２の特徴によると、ブー
ムの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が
同時に行われた際、自動的にアームが排土側に操作され
るので（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が牽
制阻止されるので）（又は自動的にアームの掻き込み側
への操作が減速操作されるので）、バケットが急速に運
転部に接近する状態が避けられて、ブームの上昇側への
操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われた
際、アーム前後角度センサーの検出値に対してブーム上
下角度センサーの検出値が設定値に達し、ブームの上昇
側への操作が行えなくなると言う状態が避けられる。

【００１３】［ＩＶ］請求項３の特徴によると、請求項
１又は２の場合と同様に前項［Ｉ］〜［ＩＩＩ］に記載
の「作用」を備えており、これに加えて以下のような
「作用」を備えている。請求項３の特徴によると、ブー
ムの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が
同時に行われた際、直ちにアームが排土側に操作されて
（直ちにアームの掻き込み側への操作が牽制阻止され
て）（直ちにアームの掻き込み側への操作が減速操作さ
れて）、バケットが急速に運転部に接近する状態が避け
られると、運転部の作業者が違和感を感じることがあ
る。これは運転部の作業者がバケットを運転部に接近さ
せようとして、ブームの上昇側への操作及びアームの掻
き込み側への操作を同時に行っているのに、バケットが
運転部にあまり接近しないような状態が生じるからであ
る。

【００１４】請求項３の特徴によると、ブームの上昇側
への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行わ
れた際、設定時間の経過後にアームが排土側に操作され
るので（設定時間の経過後にアームの掻き込み側への操
作が牽制阻止されるので）（設定時間の経過後にアーム
の掻き込み側への操作が減速操作されるので）、ブーム
の上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同
時に行われた際、バケットが運転部にある程度だけ接近
してから、自動的にアームが排土側に操作されることに
なって（自動的にアームの掻き込み側への操作が牽制阻
止されることになって）（自動的にアームの掻き込み側
への操作が減速操作されることになって）、バケットが
運転部の前方の近くを上昇していくような状態が得られ
る。

【００１５】［Ｖ］請求項４の特徴によると、請求項１
〜３のうちのいずれか一つの場合と同様に前項［Ｉ］〜
［ＩＶ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて
以下のような「作用」を備えている。請求項４の特徴に
よると、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み
側への操作が同時に行われて、自動的にアームが排土側
に操作された場合（又は自動的にアームの掻き込み側へ
の操作が牽制阻止された場合）（又は自動的にアームの
掻き込み側への操作が減速操作された場合）、ブームの
上昇側への操作が減速操作される。これにより、請求項
４の特徴によると、ブームが上昇側に操作された際にブ
ームの円弧作動の水平成分によって、ブームの先端（ア
ーム）が運転部側に移動する状態が、ブームの上昇側へ
の操作が減速操作されることによって抑えられるので、
ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操
作が同時に行われた際、バケットが急速に運転部に接近
する状態がさらに良く抑えられる。

【００１６】［ＶＩ］請求項５の特徴によると、請求項
４の場合と同様に前項［Ｉ］〜［Ｖ］に記載の「作用」
を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備
えている。ブームが上昇側に操作される際、ブームの上
下角度が旋回台にブームが直立する角度に接近する程、
ブームの円弧作動の水平成分は大きくなる。これによ
り、請求項５の特徴によると、ブームの上昇側への操作
及びアームの掻き込み側への操作が同時に行われて、自
動的にアームが排土側に操作された場合（又は自動的に
アームの掻き込み側への操作が牽制阻止された場合）
（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が減速操作
された場合）、ブームの上下角度が旋回台にブームが直
立する角度に接近する程、ブームの上昇側への操作が大
きく減速操作されるので、バケットが急速に運転部に接
近する状態がさらに良く抑えられる。

【００１７】

【発明の実施の形態】［１］図１はバックホウの全体側
面を示しており、ゴムクローラ型式の走行装置１に旋回
台２が支持され、旋回台２の前部にバックホウ装置３が
備えられている。バックホウ装置３は、油圧シリンダ１
１により上下に揺動操作されるブーム４、油圧シリンダ
１２により前後に揺動操作されるアーム５、及び油圧シ
リンダ１３により揺動操作されるバケット６を備えて構
成されている。

【００１８】バックホウ装置３のブーム４は、上下に揺
動操作される第１ブーム４ａ、第１ブーム４ａの前端の
軸芯Ｐ１周りに揺動自在に連結された第２ブーム４ｂ、
第２ブーム４ｂの前端の軸芯Ｐ２周りに揺動自在に連結
された支持ブラケット４ｃで構成されており、支持ブラ
ケット４ｃにアーム５が連結されている。第１ブーム４
ａと支持ブラケット４ｃとに亘り、連係リンク８が架設
されて平行四連リンクが構成されており、油圧シリンダ
７により第２ブーム４ｂを第１ブーム４ａに対して揺動
操作することにより、アーム５及びバケット６を左右に
移動させる。

【００１９】図１及び図５に示すように旋回台２におい
て、右側にバックホウ装置３が配置され、左側に運転席
１４や右及び左操作レバー９，１０等で構成された運転
部１５が配置されている。旋回台２の左右中央に、バッ
クホウ装置３と運転部１５とを仕切る窓付きの縦仕切り
板１６が設けられており、縦仕切り板１６の上端に旋回
台２の外側に沿った上仕切り板１７が固定されている。

【００２０】［２］次に油圧回路構造、バックホウ装置
３及び旋回台２等の操作構造について説明する。図２に
示すように、第１ブーム４ａ（ブーム４）の油圧シリン
ダ１１の制御弁２１、アーム５の油圧シリンダ１２の制
御弁２２、バケット６の油圧シリンダ１３の制御弁２
３、旋回台２の旋回モータ１８の制御弁２４、第２ブー
ム４ｂの油圧シリンダ７の制御弁２５、右の走行装置１
の制御弁２６、左の走行装置１の制御弁２７、サービス
ポート（図示せず）の制御弁２８、並びに図１に示すド
ーザ１９を昇降操作する油圧シリンダ５１の制御弁２９
が備えられており、ポンプ２０からの作動油が制御弁２
１〜２９に供給されている。

【００２１】第１ブーム４ａの制御弁２１、アーム５の
制御弁２２、バケット６の制御弁２３、旋回台２の制御
弁２４及び第２ブーム４ｂの制御弁２５が、パイロット
圧によるパイロット操作式で中立復帰型に構成されてい
る。右及び左の走行装置１の制御弁２６，２７、サービ
スポートの制御弁２８、ドーザ１９の制御弁２９が、操
作レバー（図示せず）により操作される機械操作式で中
立復帰型に構成されている。

【００２２】図３に示すように右操作レバー９は前後左
右に操作自在に構成されており、右操作レバー９の後操
作によりパイロット圧を発生するパイロット弁３１ａ、
及び右操作レバー９の前操作によりパイロット圧を発生
するパイロット弁３１ｂ、右操作レバー９の右操作によ
りパイロット圧を発生するパイロット弁３３ａ、及び右
操作レバー９の左操作によりパイロット圧を発生するパ
イロット弁３３ｂが備えられている。

【００２３】左操作レバー１０も同様に前後左右に操作
自在に構成されており、左操作レバー１０の後操作によ
りパイロット圧を発生するパイロット弁３２ａ、及び左
操作レバー１０の前操作によりパイロット圧を発生する
パイロット弁３２ｂ、左操作レバー１０の右操作により
パイロット圧を発生するパイロット弁３４ａ、及び左操
作レバー１０の左操作によりパイロット圧を発生するパ
イロット弁３４ｂが備えられている。

【００２４】図３及び図５に示すように左右に踏み操作
自在な操作ペダル３９が備えられており、操作ペダル３
９の左踏み操作によりパイロット圧を発生するパイロッ
ト弁３５ａ、及び操作ペダル３９の右踏み操作によりパ
イロット圧を発生するパイロット弁３５ｂが備えられて
いる。パイロット弁３１ａ〜３５ｂにパイロット圧を供
給するパイロットポンプ３０が備えられている。

【００２５】図２及び図３に示すように、右操作レバー
９のパイロット弁３１ａ，３１ｂと第１ブーム４ａの制
御弁２１、及び右操作レバー９のパイロット弁３３ａ，
３３ｂとバケット６の制御弁２３とが、パイロット油路
を介して接続されており、左操作レバー１０のパイロッ
ト弁３２ａ，３２ｂとアーム５の制御弁２２、及び左操
作レバー１０のパイロット弁３４ａ，３４ｂと旋回台２
の制御弁２４とが、パイロット油路を介して接続されて
いる。操作ペダル３９のパイロット弁３５ａ，３５ｂと
第２ブーム部分４ｂの制御弁２５とが、パイロット油路
を介して接続されている。

【００２６】以上の構造により右操作レバー９を後操作
するとパイロット弁３１ａからのパイロット圧により、
第１ブーム４ａの制御弁２１が上昇側（油圧シリンダ１
１の伸長側）に操作され、右操作レバー９を前操作する
とパイロット弁３１ｂからのパイロット圧により、第１
ブーム４ａの制御弁２１が下降側（油圧シリンダ１１の
収縮側）に操作される。右操作レバー９を右操作すると
パイロット弁３３ａからのパイロット圧により、バケッ
ト６の制御弁２３が排土側（油圧シリンダ１３の収縮
側）に操作され、右操作レバー９を左操作するとパイロ
ット弁３３ｂからのパイロット圧により、バケット６の
制御弁２３が掻き込み側（油圧シリンダ１３の伸長側）
に操作される。

【００２７】左操作レバー１０を後操作するとパイロッ
ト弁３２ａからのパイロット圧により、アーム５の制御
弁２２が掻き込み側（油圧シリンダ１２の伸長側）に操
作され、左操作レバー１０を前操作するとパイロット弁
３２ｂからのパイロット圧により、アーム５の制御弁２
２が排土側（油圧シリンダ１２の収縮側）に操作され
る。左操作レバー１０を右操作するとパイロット弁３４
ａからのパイロット圧により、旋回台２の制御弁２４が
右旋回側に操作され、左操作レバー１０を左操作すると
パイロット弁３４ｂからのパイロット圧により、旋回台
２の制御弁２４が左旋回側に操作される。

【００２８】操作ペダル３９を左踏み操作するとパイロ
ット弁３５ａからのパイロット圧により、第２ブーム４
ｂの制御弁２５が左揺動側（油圧シリンダ７の伸長側）
に操作され、操作ペダル３９を右踏み操作するとパイロ
ット弁３５ｂからのパイロット圧により、第２ブーム４
ｂの制御弁２５が右揺動側（油圧シリンダ７の収縮側）
に操作される。

【００２９】右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル
３９を中立位置から大きく操作する程、パイロット弁３
１ａ〜３５ｂのパイロット圧が大きくなるように構成さ
れている。これにより、右及び左操作レバー９，１０、
操作ペダル３９を中立位置から大きく操作する程、右及
び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９の操作位置に
対応してパイロット弁３１ａ〜３５ｂのパイロット圧が
大きくなり、制御弁２１〜２５が流量大側に操作される
のであり、右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３
９を大きく操作する程、油圧シリンダ７，１１，１２，
１３及び旋回モータ１８が高速で作動する。

【００３０】［３］図４及び図５に示すように、旋回台
２及び第１ブーム４ａの連結部に、旋回台２に対する第
１ブーム４ａの上下角度ａ１を検出するブーム上下角度
センサー３６が備えられ、第１及び第２ブーム４ａ，４
ｂの連結部に、第１ブーム４ａに対する第２ブーム４ｂ
の左右角度ａ２を検出するブーム左右角度センサー３７
が備えられている（第２ブーム４ｂを左揺動側の限度に
揺動させた位置（図５の二点鎖線参照）を基準とした左
右角度ａ２）。支持ブラケット４ｃ及びアーム５の連結
部に、第２ブーム４ｂに対するアーム５の前後角度ａ３
を検出するアーム前後角度センサー３８が備えられてお
り、図３に示すようにブーム上下角度センサー３６、ブ
ーム左右角度センサー３７及びアーム前後角度センサー
３８の検出値が制御装置４０に入力されている。

【００３１】図３に示すように、右操作レバー９のパイ
ロット弁３１ａと第１ブーム４ａの制御弁２１とを接続
するパイロット油路（第１ブーム４ａの制御弁２１を上
昇側に操作するパイロット油路）、左操作レバー１０の
パイロット弁３２ａとアーム５の制御弁２２とを接続す
るパイロット油路（アーム５の制御弁２２を掻き込み側
に操作するパイロット油路）、並びに操作ペダル３９の
パイロット弁３５ａと第２ブーム４ｂの制御弁２５とを
接続するパイロット油路（第２ブーム４ｂの制御弁２５
を左揺動側に操作するパイロット油路）の各々に、電磁
操作式の圧力制御弁４１，４２，４３が備えられてい
る。

【００３２】従って、圧力制御弁４１，４２，４３によ
りパイロット圧を減圧操作して（最高圧は右及び左操作
レバー９，１０、操作ペダル３９で設定されている
値）、右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９の
操作位置に関係なく、第１ブーム４ａの制御弁２１の上
昇側の開度、アーム５の制御弁２２の掻き込み側の開
度、第２ブーム４ｂの制御弁２５の左揺動側の開度を任
意に変更できる。圧力制御弁４１，４２，４３によりパ
イロット圧を零に設定することによって、右及び左操作
レバー９，１０、操作ペダル３９の操作位置に関係な
く、第１ブーム４ａの油圧シリンダ１１、アーム５の油
圧シリンダ１２、第２ブーム４ｂの油圧シリンダ７を停
止させることができる。

【００３３】［４］次に、第１ブーム４ａを上昇側及び
下降側に操作した場合の制御について、図６に基づいて
説明する。ブーム上下角度センサー３６の検出値（第１
ブーム４ａの上下角度ａ１）、ブーム左右角度センサー
３７（第２ブーム４ｂの左右角度ａ２）、及びアーム前
後角度センサー３８の検出値（アーム５の前後角度ａ
３）が、制御装置４０に常時入力されている（ステップ
Ｓ１）。

【００３４】右操作レバー９を後操作して第１ブーム４
ａを上昇側に操作する場合、バケット６は運転部１５に
接近する状態となる。これにより、右操作レバー９が後
操作されて、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が上昇側に
変化する場合（第１ブーム４ａの上下角度ａ１が増大す
る場合）（ステップＳ２）、このときの第２ブーム４ｂ
の左右角度ａ２及びアーム５の前後角度ａ３に基づい
て、関係式ｆｂ１，ｆｂ２により第１設定角度ＢＯ１及
び第２設定角度ＢＯ２が算出される（ステップＳ３）。

【００３５】この場合、第１ブーム４ａの上下角度ａ１
が第１設定角度ＢＯ１に達していなければ（ステップＳ
６，Ｓ７）、バケット６は運転部１５からまだ充分に遠
い位置にあると判断されて、右操作レバー９の操作位置
に対応したパイロット圧が発生し、右操作レバー９の操
作位置に対応した速度で第１ブーム４ａが上昇側に操作
される（ステップＳ８）。

【００３６】次に第１ブーム４ａの上下角度ａ１が第１
設定角度ＢＯ１を越えると（ステップＳ７，Ｓ９）、バ
ケット６が運転部１５から第１所定距離だけ離れた位置
を越えて運転部１５に接近したと判断されて、第１ブー
ム４ａの上下角度ａ１と第１設定角度ＢＯ１との差Δａ
１が算出される（ステップＳ１０）。これにより、差Δ
ａ１に基づいて図３に示す圧力制御弁４１によりパイロ
ット弁３１ａのパイロット圧が減圧操作されて、右操作
レバー９の後操作の操作位置に関係なく、第１ブーム４
ａの上昇側への操作（油圧シリンダ１１の伸長速度）が
減速操作されるのであり、差Δａ１が大きくなる程（バ
ケット６が運転部１５に接近する程）、第１ブーム４ａ
の上昇側への操作（油圧シリンダ１１の伸長速度）が大
きく減速操作される（ステップＳ１１）。

【００３７】次に第１ブーム４ａの上下角度ａ１が第２
設定角度ＢＯ２に達すると（ステップＳ９）、バケット
６が運転部１５から第２所定距離だけ離れた位置に達し
たと判断されて、図３に示す圧力制御弁４１によりパイ
ロット弁３１ａのパイロット圧がアンロードされて、右
操作レバー９の後操作の操作位置に関係なく、第１ブー
ム４ａの上昇側への操作（油圧シリンダ１１の伸長操
作）が牽制阻止される（ステップＳ１２）。

【００３８】逆に右操作レバー９が前操作されて、第１
ブーム４ａの上下角度ａ１が下降側に変化する場合（第
１ブーム４ａの上下角度ａ１が減少する場合）（ステッ
プＳ２）、バケット６が運転部１５から離間する状態と
なるので、右操作レバー９の前操作の操作位置に対応し
たパイロット圧が発生し、右操作レバー９の前操作の操
作位置に対応した速度で第１ブーム４ａが下降側に操作
される（ステップＳ１３）（図３に示すように右操作レ
バー９のパイロット弁３１ｂのパイロット油路には、圧
力制御弁４１が設けられていない点による）。

【００３９】［５］前項［４］に記載のように、ステッ
プＳ３の関係式ｆｂ１，ｆｂ２で算出される第１及び第
２設定角度ＢＯ１，ＢＯ２は、第２ブーム４ｂの左右角
度ａ２及びアーム５の前後角度ａ３が変化すると、これ
に伴って変化するものであり、例えば第２ブーム４ｂの
左右角度ａ２が小さくなる程、アーム５の前後角度ａ３
が小さくなる程、第１及び第２設定角度ＢＯ１，ＢＯ２
は小さくなる。

【００４０】これにより、第２ブーム４ｂの左右角度ａ
２及びアーム５の前後角度ａ３に対応して、第１ブーム
４ａの上下角度ａ１が第１設定角度ＢＯ１に達したとき
のバケットピン６ａ（アーム５の先端にバケット６を揺
動自在に支持するもの）の位置をつないでいくと、図４
及び図５に示すように、運転部１５（縦及び上仕切り板
１６，１７）から前方に第１所定距離だけ離れた面状の
軌跡Ｂ１となる。第２ブーム４ｂの左右角度ａ２及びア
ーム５の前後角度ａ３に対応して、第１ブーム４ａの上
下角度ａ１が第２設定角度ＢＯ２に達したときのバケッ
トピン６ａの位置をつないでいくと、運転部１５（縦及
び上仕切り板１６，１７）から前方に第２所定距離だけ
離れた面状の軌跡Ａ１となる。

【００４１】この場合、第１ブーム４ａの上下角度ａ１
が第２設定角度ＢＯ２に達した状態（バケットピン６ａ
が軌跡Ａ１に位置した状態）において、バケット６を最
も運転部１５に近づくように揺動操作しても、縦仕切り
板１６の前縁部及び上仕切り板１７の前縁部から所定距
離だけ離れた軌跡Ｃ１にバケット６の先端が位置するよ
うに、第２設定角度ＢＯ２（軌跡Ａ１）が設定されてい
る。

【００４２】図５に示すように、第２ブーム４ｂの左右
角度ａ２が所定角度（図５に示す構成では第１及び第２
ブーム４ａ，４ｂが直線状になる状態から、第２ブーム
４ｂが右揺動側に位置した状態）を越えると、バケット
６が運転部１５から右横側に離れるので、この状態で第
１ブーム４ａを上昇側及び下降側に操作しても、バケッ
ト６が運転部１５（縦及び上仕切り板１６，１７）に接
触することはない。これにより、第２ブーム４ｂの左右
角度ａ２が前述の所定角度よりも大きくなると、ステッ
プＳ３の関係式ｆｂ１，ｆｂ２で算出される第１及び第
２設定角度ＢＯ１，ＢＯ２が、充分に大きな値（第１ブ
ーム４ａの上昇限度を越えるような大きな値）に設定さ
れて、第１ブーム４ａを上昇限度まで操作することが可
能になる。

【００４３】第１ブーム４ａが上昇限度まで操作されよ
うとした場合、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が上昇限
度の少し手前の第３設定角度ＢＯ３に達すると（ステッ
プＳ４）、図３に示す圧力制御弁４１によりパイロット
弁３１ａのパイロット圧が減圧操作されて、右操作レバ
ー９の後操作の操作位置に関係なく、第１ブーム４ａの
上昇側への操作（油圧シリンダ１１の伸長速度）が減速
操作されるのであり（ステップＳ５）、第１ブーム４ａ
が上昇限度に達すると図２に示すリリーフ弁４５が開い
て、第１ブーム４ａ（油圧シリンダ１１）が停止する。

【００４４】第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が前述の所
定角度に達した状態で、第１ブーム４ａを上昇側及び下
降側に操作した際に、バケットピン６ａの位置をつない
でいくと、図５に示すように運転部１５（縦及び上仕切
り板１６，１７）から右横方に第１所定距離だけ離れた
面状の軌跡Ａ２となる。この場合、第２ブーム４ｂの左
右角度ａ２が前述の所定角度に達した状態（バケットピ
ン６ａが軌跡Ａ２に位置した状態）において、縦仕切り
板１６から所定距離だけ離れた軌跡Ｃ２にバケット６の
左横側面が位置するように、前述の所定角度（軌跡Ａ
２）が設定されている。

【００４５】［６］次に、第１ブーム４ａを上昇側に操
作しながらアーム５を掻き込み側に操作した場合の制御
について、図６に基づいて説明する。右操作レバー９を
後操作して第１ブーム４ａを上昇側に操作しながら、左
操作レバー１０を後操作してアーム５を掻き込み側に操
作する場合、バケット６は運転部１５に急速に接近する
状態となる。図３に示すように、左操作レバー１０のパ
イロット弁３２ｂとアーム５の制御弁２２とを接続する
パイロット油路に、パイロットポンプ３０からのパイロ
ット圧を分岐させるパイロット油路４５を接続する圧力
制御弁４４が設けられており、通常は圧力制御弁４４は
閉位置に保持されている。

【００４６】右操作レバー９が後操作されて第１ブーム
４ａの上下角度ａ１が上昇側に変化する場合（第１ブー
ム４ａの上下角度ａ１が増大する場合）（ステップＳ
２）、このときの第１ブーム４ａの上下角度ａ１及び第
２ブーム４ｂの左右角度ａ２に基づいて、ステップＳ３
の関係式ｆａ３により第３設定角度ＡＲ３が算出される
（ステップＳ３）。

【００４７】右操作レバー９が後操作されて第１ブーム
４ａの上下角度ａ１が上昇側に変化する状態で（ステッ
プＳ２）、左操作レバー１０が後操作されてアーム５が
掻き込み側に操作された場合（ステップＳ６）、アーム
５の前後角度ａ３が第３設定角度ＡＲ３に達していなけ
れば、バケット６は運転部１５からまだ充分に遠い位置
にあると判断されて、右及び左操作レバー９，１０の操
作位置に対応したパイロット圧が発生し、右及び左操作
レバー９，１０の操作位置に対応した速度で第１ブーム
４ａが上昇側に操作され、アーム５が掻き込み側に操作
される。

【００４８】次にアーム５の前後角度ａ３が第３設定角
度ＡＲ３を越えると（ステップＳ１４）、バケット６が
運転部１５から第３所定距離（前項［４］に記載の第１
設定距離よりも運転部１５から遠い位置）だけ離れた位
置を越えて運転部１５に接近したと判断されて、図３に
示す圧力制御弁４２によりパイロット弁３２ａのパイロ
ット圧がアンロードされ、圧力制御弁４４によりアーム
５の制御弁２２（排土側）にパイロット圧が供給され
て、第１ブーム４ａが上昇側に操作されるのと同時に、
左操作レバー１０の後操作の操作位置に関係なく、アー
ム５が低速で排土側に操作される（油圧シリンダ１２の
収縮操作）（ステップＳ１５）。

【００４９】前述のように第１ブーム４ａが上昇側に操
作されるのと同時に、左操作レバー１０の後操作の操作
位置に関係なく、アーム５が低速で排土側に操作される
際、右操作レバー９の後操作の操作位置に関係なく、図
３に示す圧力制御弁４１によりパイロット弁３１ａのパ
イロット圧が減圧操作されて、第１ブーム４ａの上昇側
への操作が減速操作される（ステップＳ１６）。

【００５０】第１ブーム４ａが上昇側に操作される場
合、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が小さい程（第１ブ
ーム４ａが旋回台２と平行に寝た状態になる程）、第１
ブーム４ａの上昇側への操作に対して、第１ブーム４ａ
の先端（アーム５及びバケット６）の運転部１５への移
動の水平成分は小さいものになるので、第１ブーム４ａ
の上下角度ａ１が小さい状態では、ステップＳ１６にお
いて第１ブーム４ａの上昇側への操作はあまり減速操作
されない。

【００５１】逆に第１ブーム４ａの上下角度ａ１が大き
い程（第１ブーム４ａが旋回台２に対して直立した状態
になる程）、第１ブーム４ａの上昇側への操作に対し
て、第１ブーム４ａの先端（アーム５及びバケット６）
の運転部１５への移動の水平成分は大きなものになるの
で、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が大きい状態では、
ステップＳ１６において第１ブーム４ａの上昇側への操
作が大きく減速操作される。

【００５２】このように、右及び左操作レバー９，１０
を後操作して、第１ブーム４ａを上昇側に操作しながら
アーム５を掻き込み側に操作した場合、第１ブーム４ａ
の上昇側への操作が減速操作されながら（第１ブーム４
ａの上下角度ａ１が大きくなる程、第１ブーム４ａの上
昇側への操作が大きく減速操作される）、アーム５が低
速で排土側に操作されるように構成することによって、
ステップＳ１２に示すように第１ブーム４ａの上昇側へ
の操作が牽制阻止されることなく、第１ブーム４ａが上
昇側に操作されて、バケット６が運転部１５の前側を上
方に移動していく。

【００５３】［７］次に、アーム５を掻き込み側及び排
土側に操作した場合の制御について、図７に基づいて説
明する。前項［４］に記載のように、ブーム上下角度セ
ンサー３６の検出値（第１ブーム４ａの上下角度ａ
１）、ブーム左右角度センサー３７（第２ブーム４ｂの
左右角度ａ２）、及びアーム前後角度センサー３８の検
出値（アーム５の前後角度ａ３）が、制御装置４０に常
時入力されている（ステップＳ１）。

【００５４】左操作レバー１０を後操作してアーム５を
掻き込み側に操作すると、バケット６は運転部１５に接
近する状態となる。これにより、左操作レバー１０が後
操作されて、アーム５の前後角度ａ３が掻き込み側に変
化する場合（アーム５の前後角度ａ３が減少する場合）
（ステップＳ１７）、このときの第１ブーム４ａの上下
角度ａ１及び第２ブーム４ｂの左右角度ａ２に基づい
て、関係式ｆａ１，ｆａ２により第１設定角度ＡＲ１及
び第２設定角度ＡＲ２が算出される（ステップＳ１
８）。

【００５５】この場合、アーム５の前後角度ａ３が第１
設定角度ＡＲ１に達していなければ（ステップＳ２
１）、バケット６は運転部１５からまだ充分に遠い位置
にあると判断されて、左操作レバー１０の操作位置に対
応したパイロット圧が発生し、左操作レバー１０の操作
位置に対応した速度でアーム５が掻き込み側に操作され
る（ステップＳ２２）。

【００５６】次にアーム５の前後角度ａ３が第１設定角
度ＡＲ１を越えると（ステップＳ２１，Ｓ２３）、バケ
ット６が運転部１５から第１所定距離だけ離れた位置を
越えて運転部１５に接近したと判断されて、アーム５の
前後角度ａ３と第１設定角度ＡＲ１との差Δａ３が算出
される（ステップＳ２４）。これにより、差Δａ３に基
づいて図３に示す圧力制御弁４２によりパイロット弁３
２ａのパイロット圧が減圧操作されて、左操作レバー１
０の後操作の操作位置に関係なく、アーム５の掻き込み
側への操作（油圧シリンダ１２の伸長速度）が減速操作
されるのであり、差Δａ３が大きくなる程（バケット６
が運転部１５に接近する程）、アーム５の掻き込み側へ
の操作（油圧シリンダ１２の伸長速度）が大きく減速操
作される（ステップＳ２５）。

【００５７】次にアーム５の前後角度ａ３が第２設定角
度ＡＲ２に達すると（ステップＳ２３）、バケット６が
運転部１５から第２所定距離だけ離れた位置に達したと
判断されて、図３に示す圧力制御弁４２によりパイロッ
ト弁３２ａのパイロット圧がアンロードされて、左操作
レバー１０の後操作の操作位置に関係なく、アーム５の
掻き込み側への操作（油圧シリンダ１２の伸長操作）が
牽制阻止される（ステップＳ２６）。

【００５８】逆に左操作レバー１０が前操作されて、ア
ーム５の前後角度ａ３が排土側に変化する場合（アーム
５の前後角度ａ３が増大する場合）（ステップＳ１
７）、バケット６が運転部１５から離間する状態となる
ので、左操作レバー１０の前操作の操作位置に対応した
パイロット圧が発生し、左操作レバー１０の前操作の操
作位置に対応した速度でアーム５が排土側に操作される
（ステップＳ２７）。

【００５９】［８］前項［７］に記載のように、ステッ
プＳ１８の関係式ｆａ１，ｆａ２で算出される第１及び
第２設定角度ＡＲ１，ＡＲ２は、第１ブーム４ａの上下
角度ａ１及び第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が変化する
と、これに伴って変化するものであり、例えば、第１ブ
ーム４ａの上下角度ａ１が小さくなる程、第２ブーム４
ｂの左右角度ａ２が大きくなる程、第１及び第２設定角
度ＡＲ１，ＡＲ２は小さくなる。

【００６０】これにより、第１ブーム４ａの上下角度ａ
１及び第２ブーム４ｂの左右角度ａ２に対応して、アー
ム５の前後角度ａ３が第１設定角度ＡＲ１に達したとき
のバケットピン６ａの位置をつないでいくと、図４，５
及び前項［５］に記載のような軌跡Ｂ１となる。第１ブ
ーム４ａの上下角度ａ１及び第２ブーム４ｂの左右角度
ａ２に対応して、アーム５の前後角度ａ３が第２設定角
度ＡＲ２に達したときのバケットピン６ａの位置をつな
いでいくと、図４，５及び前項［５］に記載ような軌跡
Ａ１となる。

【００６１】図５及び前項［５］に記載のように、第２
ブーム４ｂの左右角度ａ２が所定角度（図５に示す構成
では第１及び第２ブーム４ａ，４ｂが直線状になる状態
から第２ブーム４ｂが右揺動側に位置した状態）を越え
ると、バケット６が運転部１５から右横側に離れるの
で、この状態でアーム５を掻き込み側及び排土側に操作
しても、バケット６が運転部１５（縦及び上仕切り板１
６，１７）に接触することはない。これにより、第２ブ
ーム４ｂの左右角度ａ２が前述の所定角度よりも大きく
なると、ステップＳ１８の関係式ｆａ１，ｆａ２で算出
される第１及び第２設定角度ＡＲ１，ＡＲ２が、充分に
小さな値（アーム５の掻き込み限度を越えるような小さ
な値）に設定されて、アーム５を掻き込み限度まで操作
することが可能になる。

【００６２】アーム５が掻き込み限度まで操作されよう
とした場合、アーム５の前後角度ａ３が掻き込み限度の
少し手前の第４設定角度ＡＲ４に達すると（ステップＳ
１９）、図３に示す圧力制御弁４２によりパイロット弁
３２ａのパイロット圧が減圧操作されて、左操作レバー
１０の後操作の操作位置に関係なく、アーム５の掻き込
み側への操作（油圧シリンダ１２の伸長速度）が減速操
作されるのであり（ステップＳ２０）、アーム５が掻き
込み限度に達すると図２に示すリリーフ弁４５が開い
て、アーム５（油圧シリンダ１２）が停止する。第２ブ
ーム４ｂの左右角度ａ２が前述の所定角度に達した状態
で、アーム５を掻き込み側及び排土側に操作した際に、
バケットピン６ａの位置をつないでいくと、図５及び前
項［５］に記載のような軌跡Ａ２となる。

【００６３】［９］次に、第２ブーム４ｂを左揺動側及
び右揺動側に操作した場合の制御について図８に基づい
て説明する。前項［４］に記載のように、ブーム上下角
度センサー３６の検出値（第１ブーム４ａの上下角度ａ
１）、ブーム左右角度センサー３７（第２ブーム４ｂの
左右角度ａ２）、及びアーム前後角度センサー３８の検
出値（アーム５の前後角度ａ３）が、制御装置４０に常
時入力されている（ステップＳ１）。

【００６４】操作ペダル３９を左踏み操作して第２ブー
ム４ｂを左揺動側に操作すると、バケット６は運転部１
５に接近する状態となる。これにより、操作ペダル３９
が左踏み操作されて、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が
左揺動側に変化する場合（第２ブーム４ｂの左右角度ａ
２が減少する場合）（ステップＳ２８）、このときの第
１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ
３に基づいて、関係式ｆｏ１，ｆｏ２により第１設定角
度ＯＦ１及び第２設定角度ＯＦ２が算出される（ステッ
プＳ２９）。

【００６５】この場合、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２
が第１設定角度ＯＦ１に達していなければ（ステップＳ
３２）、バケット６は運転部１５からまだ充分に遠い位
置にあると判断されて、操作ペダル３９の操作位置に対
応したパイロット圧が発生して、操作ペダル３９の操作
位置に対応した速度で第２ブーム４ｂが左揺動側に操作
される（ステップＳ３３）。

【００６６】次に第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第１
設定角度ＯＦ１を越えると（ステップＳ３２，Ｓ３
４）、バケット６が運転部１５から第１所定距離だけ離
れた位置を越えて運転部１５に接近したと判断されて、
第２ブーム４ｂの左右角度ａ２と第１設定角度ＯＦ１と
の差Δａ２が算出される（ステップＳ３５）。これによ
り、差Δａ２に基づいて図３に示す圧力制御弁４３によ
りパイロット弁３５ａのパイロット圧が減圧操作され
て、操作ペダル３９の左踏み操作の操作位置に関係な
く、第２ブーム４ｂの左揺動側への操作（油圧シリンダ
７の伸長速度）が減速操作されるのであり、差Δａ２が
大きくなる程（バケット６が運転部１５に接近する
程）、第２ブーム４ｂの左揺動側への操作（油圧シリン
ダ７の伸長速度）が大きく減速操作される（ステップＳ
３６）。

【００６７】次に第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第２
設定角度ＯＦ２に達すると（ステップＳ３４）、バケッ
ト６が運転部１５から第２所定距離だけ離れた位置に達
したと判断されて、図３に示す圧力制御弁４３によりパ
イロット弁３５ａのパイロット圧がアンロードされて、
操作ペダル３９の左踏み操作の操作位置に関係なく、第
２ブーム４ｂの左揺動側への操作（油圧シリンダ７の伸
長操作）が牽制阻止される（ステップＳ３７）。

【００６８】逆に操作ペダル３９が右踏み操作されて、
第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が右揺動側に変化する場
合（第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が増大する場合）
（ステップＳ２８）、バケット６が運転部１５から離間
する状態となるので、操作ペダル３９の右踏み操作の操
作位置に対応したパイロット圧が発生し、操作ペダル３
９の右踏み操作の操作位置に対応した速度で第２ブーム
４ｂが右揺動側に操作される（ステップＳ３８）（図３
に示すように操作ペダル３９のパイロット弁３５ｂのパ
イロット油路には、圧力制御弁４３が設けられていない
点による）。

【００６９】［１０］前項［９］に記載のように、ステ
ップＳ２９の関係式ｆｏ１，ｆｏ２で算出される第１及
び第２設定角度ＯＦ１，ＯＦ２は、第１ブーム４ａの上
下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ３が変化すると、
これに伴って変化するものである。運転部１５の前方に
バケット１５が位置する場合には、第１ブーム４ａの上
下角度ａ１が大きくなる程、アーム５の前後角度ａ３が
大きくなる程、第１及び第２設定角度ＯＦ１，ＯＦ２は
小さくなる。運転部１５の右横側にバケット１５が位置
するような第１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５
の前後角度ａ３の場合、第１及び第２設定角度ＯＦ１，
ＯＦ２は一定値となる。

【００７０】これにより、運転部１５の前方にバケット
１５が位置する場合、第１ブーム４ａの上下角度ａ１及
びアーム５の前後角度ａ３に対応して、第２ブーム４ｂ
の左右角度ａ２が第１設定角度ＯＦ１に達したときのバ
ケットピン６ａの位置をつないでいくと、図４，５及び
前項［５］に記載のような軌跡Ｂ１となる。第１ブーム
４ａの上下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ３に対応
して、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第２設定角度Ｏ
Ｆ２に達したときのバケットピン６ａの位置をつないで
いくと、図４，５及び前項［５］に記載ような軌跡Ａ１
となる。

【００７１】運転部１５の右横側にバケット１５が位置
する場合、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第１設定角
度ＯＦ１に達したときのバケットピン６ａの位置をつな
いでいくと、図５及び前項［５］に記載のような軌跡Ｂ
２となる。第１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５
の前後角度ａ３に対応して、第２ブーム４ｂの左右角度
ａ２が第２設定角度ＯＦ２に達したときのバケットピン
６ａの位置をつないでいくと、図５及び前項［５］に記
載ような軌跡Ａ２となる。

【００７２】バケット６を運転部１５から前方に充分に
離れた位置に位置させていると（第１ブーム４ａを下降
側に操作し、アーム５を排土側に操作した状態）、この
状態で第２ブーム４ａを左揺動限度まで操作しても、バ
ケット６が運転部１５（縦及び上仕切り板１６，１７）
に接触することはない。これにより、バケット６を運転
部１５から前方に充分に離れた位置に位置させている
と、ステップＳ２９の関係式ｆｏ１，ｆｏ２で算出され
る第１及び第２設定角度ＯＦ１，ＯＦ２が充分に小さな
値（第２ブーム４ｂの左揺動限度を越えるような小さな
値）に設定されて、第２ブーム４ｂを左揺動限度まで操
作することが可能になる。

【００７３】第２ブーム４ｂが左揺動限度まで操作され
ようとした場合、第２ブーム４ｂの左揺動限度の少し手
前の第３設定角度ＯＦ３に達すると（ステップＳ３
０）、図３に示す圧力制御弁４３によりパイロット弁３
５ａのパイロット圧が減圧操作されて、操作ペダル３９
の左踏み操作の操作位置に関係なく、第２ブーム４ｂの
左揺動側への操作（油圧シリンダ７の伸長速度）が減速
操作されるのであり（ステップＳ３１）、第２ブーム４
ｂが左揺動限度に達すると図２に示すリリーフ弁４５が
開いて、第２ブーム４ｂ（油圧シリンダ７）が停止す
る。

【００７４】［発明の実施の第１別形態］図６及び前項
［６］に記載のステップＳ１５において、アーム５を低
速で排土側に操作（油圧シリンダ１２の収縮操作）する
のではなく、アーム５の掻き込み側への操作（油圧シリ
ンダ１２の伸長速度）を減速操作したり、アーム５の掻
き込み側への操作を牽制阻止するように構成してもよ
い。このように構成してもアーム５を低速で排土側に操
作（油圧シリンダ１２の収縮操作）するのと同様に、バ
ケット６が運転部１５に接近する状態を避けることがで
きる。

【００７５】図６及び前項［６］に記載のステップＳ
６，Ｓ１４において、アーム５の前後角度ａ３が第３設
定角度ＡＲ３を越えた場合、直ちにアーム５を低速で排
土側に操作（油圧シリンダ１２の収縮操作）するのでは
なく、アーム５の前後角度ａ３が第３設定角度ＡＲ３を
越えてから設定時間の経過後に、アーム５を低速で排土
側に操作（油圧シリンダ１２の収縮操作）するように構
成してもよい。

【００７６】図６及び前項［６］に記載のステップＳ
６，Ｓ１４において、アーム５の前後角度ａ３が第３設
定角度ＡＲ３を越えた場合、直ちにアーム５を低速で排
土側に操作（油圧シリンダ１２の収縮操作）する場合、
図４及び図５に示す軌跡Ｂ１にバケットピン６ａが達す
るとアーム５が低速で排土側に操作（油圧シリンダ１２
の収縮操作）されるように、第３設定角度ＡＲ３がステ
ップＳ３の関係式ｆａ３によって設定されるように構成
してもよい。図６及び前項［６］に記載のステップＳ１
５において、アーム５が低速で排土側に操作（油圧シリ
ンダ１２の収縮操作）される際の速度を少し高速側に変
更したり、さらに低速側に変更したりすることができる
ように構成してもよい。

【００７７】［発明の実施の第２別形態］前述の［発明
の実施の形態］及び［発明の実施の第１別形態］におい
て、バケットピン６ａの位置にバケット前後角度センサ
ー（図示せず）を設け、バケット６の前後角度も、図６
及び図７に示す関係式ｆｂ１，ｆｂ２，ｆａ１，ｆａ
２，ｆａ３にパラメメータとして入れて、第１，２，３
設定角度ＢＯ１，ＢＯ２，ＡＲ１，ＡＲ２，ＡＲ３が算
出されるように構成してもよい。

【００７８】右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル
３９の操作位置をポテンショメータ（図示せず）で電気
的に検出し、電磁比例減圧弁型式のパイロット弁（図示
せず）を操作して、パイロット式の制御弁２１〜２５を
操作する型式や、右及び左操作レバー９，１０、操作ペ
ダル３９の操作位置をポテンショメータ（図示せず）で
電気的に検出し、この検出値に基づいて電磁比例減圧弁
型式の制御弁（図示せず）を操作する型式にも、本発明
は適用できる。さらに、本発明は旋回台２の右側に運転
部１５を配置し、旋回台２の左側にバックホウ装置３の
ブーム４（第１ブーム４ａ）を配置したバックホウにも
適用できる。

【００７９】

【発明の効果】請求項１の特徴によると、バックホウに
おいてバケットの運転部への接触を回避するように構成
した場合、三角関数を使用してバケットの位置のＸＹＺ
座標を演算しなくても、ブームの上下角度及びアームの
前後角度に基づいて、アームの掻き込み側への操作によ
りバケットが運転部から所定距離だけ離れた位置に達し
たことを適切に判断し、アームの掻き込み側への操作を
牽制阻止することができるようになった。このように請
求項１の特徴によると、三角関数を使用してバケットの
位置のＸＹＺ座標を演算しなくても、アームの掻き込み
側への操作によるバケットの運転部への接触を回避する
ことができるようになって、演算装置への負荷を軽減す
ることができるようになった。

【００８０】請求項１の特徴によると、ブームの上昇側
への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行わ
れた際、自動的にアームが排土側に操作されるように
（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止
されるように）（又は自動的にアームの掻き込み側への
操作が減速操作されるように）、構成することにより、
バケットが急速に運転部に接近する状態を避けることが
できるようになって、バックホウの作業性を向上させる
ことができた。

【００８１】請求項２の特徴によると、請求項１の場合
と同様に前述の請求項１の「発明の効果」を備えてお
り、この「発明の効果」に加えて以下のような「発明の
効果」を備えている。請求項２の特徴によると、三角関
数を使用してバケットの位置のＸＹＺ座標を演算しなく
ても、ブームの上下角度及びアームの前後角度に基づい
て、ブームの上昇側への操作によりバケットが運転部か
ら所定距離だけ離れた位置に達したことを適切に判断
し、ブームの上昇側への操作を牽制阻止することができ
るようになった。このように請求項２の特徴によると、
三角関数を使用してバケットの位置のＸＹＺ座標を演算
しなくても、ブームの上昇側への操作によるバケットの
運転部への接触を回避することができるようになって、
演算装置への負荷を軽減することができるようになっ
た。

【００８２】請求項２の特徴によると、ブームの上昇側
への操作及びアームの掻き込み側への操作が同時に行わ
れた際、自動的にアームが排土側に操作されるので（又
は自動的にアームの掻き込み側への操作が牽制阻止され
るので）（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が
減速操作されるので）、ブームの上昇側への操作及びア
ームの掻き込み側への操作が同時に行われた際、アーム
前後角度センサーの検出値に対してブーム上下角度セン
サーの検出値が設定値に達し、ブームの上昇側への操作
が行えなくなると言う状態が避けられるようになって、
バックホウの作業性をさらに向上させることができた。

【００８３】請求項３の特徴によると、請求項１又は２
の場合と同様に前述の請求項１又は２の「発明の効果」
を備えており、この「発明の効果」に加えて以下のよう
な「発明の効果」を備えている。請求項３の特徴による
と、ブームの上昇側への操作及びアームの掻き込み側へ
の操作が同時に行われた際、設定時間の経過後にアーム
が排土側に操作されるので（設定時間の経過後にアーム
の掻き込み側への操作が牽制阻止されるので）（設定時
間の経過後にアームの掻き込み側への操作が減速操作さ
れるので）、バケットが運転部の前方の近くを上昇して
いくような状態が得られるようになって、運転部の作業
者が違和感を持つ状態を避けることができた。

【００８４】請求項４の特徴によると、請求項１〜３の
うちのいずれか一つの場合と同様に請求項１〜３の「発
明の効果」を備えており、この「発明の効果」に加えて
以下のような「発明の効果」を備えている。請求項４の
特徴によると、ブームの上昇側への操作及びアームの掻
き込み側への操作が同時に行われて、自動的にアームが
排土側に操作された場合（又は自動的にアームの掻き込
み側への操作が牽制阻止された場合）（又は自動的にア
ームの掻き込み側への操作が減速操作された場合）、ブ
ームの上昇側への操作が減速操作されるように構成する
ことによって、バケットが急速に運転部に接近する状態
がさらに良く抑えられるようになり、バックホウの作業
性をさらに向上させることができた。

【００８５】請求項５の特徴によると、請求項４の場合
と同様に前述の請求項４の「発明の効果」を備えてお
り、この「発明の効果」に加えて以下のような「発明の
効果」を備えている。請求項４の特徴によると、ブーム
の上昇側への操作及びアームの掻き込み側への操作が同
時に行われて、自動的にアームが排土側に操作された場
合（又は自動的にアームの掻き込み側への操作が牽制阻
止された場合）（又は自動的にアームの掻き込み側への
操作が減速操作された場合）、ブームの上下角度が旋回
台にブームが直立する角度に接近する程、ブームの上昇
側への操作が大きく減速操作され、バケットが急速に運
転部に接近する状態がさらに良く抑えられるようになっ
て、バックホウの作業性をさらに向上させることができ
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】バックホウの全体側面図

【図２】バックホウ装置の油圧シリンダ及び制御弁等を
示す油圧回路図

【図３】右及び左操作レバー、操作ペダル、パイロット
弁及びパイロット油路等を示す油圧回路図

【図４】図６のステップＳ１１，Ｓ１２及び図７のステ
ップＳ２５，Ｓ２６でのバケットピンの位置をつないだ
軌跡を示す側面図

【図５】図６のステップＳ１１，Ｓ１２及び図７のステ
ップＳ２５，Ｓ２６、図８のステップＳ３６，Ｓ３７で
のバケットピンの位置をつないだ軌跡を示す平面図

【図６】第１ブームを上昇側及び下降側に操作した際の
制御の流れを示す図

【図７】アームを掻き込み側及び排土側に操作した際の
制御の流れを示す図

【図８】第２ブームを左揺動側及び右揺動側に操作した
際の制御の流れを示す図

【符号の説明】

２ 旋回台 ４ ブーム ５ アーム ６ バケット １５ 運転部 ３６ ブーム上下角度センサー ３８ アーム前後角度センサー ＡＲ２ 設定値 ＢＯ２ 設定値 ａ１ 上下角度 ａ３ 前後角度

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 厚 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内 Ｆターム(参考） 2D003 AA01 AB02 AB03 AB04 BA02 BA03 BA07 BB07 BB11 CA02 DA03 DA04 DB04 DC04

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 旋回台に上下揺動自在に支持されたブー
   ムと、前記ブームの先端に前後揺動自在に支持されたア
   ームと、前記アームの先端に支持されたバケットとを備
   え、 前記旋回台に対するブームの上下角度を検出するブーム
   上下角度センサーと、前記ブームに対するアームの前後
   角度を検出するアーム前後角度センサーとを備えると共
   に、前記ブーム上下角度センサーの検出値に対して前記
   アーム前後角度センサーの 検出値が設定値に達すると、前記バケットが運転部から
   所定距離だけ離れた位置に達したと判断して、前記アー
   ムの掻き込み側への操作を牽制阻止するアーム牽制手段
   を備え、 前記ブーム上下角度センサーの検出値が上昇側に変化し
   前記アーム前後角度センサーの検出値が掻き込み側に変
   化すると、前記アームが排土側に操作されるように、又
   は前記アームの掻き込み側への操作が牽制阻止されるよ
   うに、又は前記アームの掻き込み側への操作が減速操作
   されるようにするアーム制御手段を備えてあるバックホ
   ウ。
2. 【請求項２】 前記アーム前後角度センサーの検出値に
   対して前記ブーム上下角度センサーの検出値が設定値に
   達すると、前記バケットが運転部から所定距離だけ離れ
   た位置に達したと判断して、前記ブームの上昇側への操
   作を牽制阻止するブーム牽制手段を備えてある請求項１
   記載のバックホウ。
3. 【請求項３】 前記ブーム上下角度センサーの検出値が
   上昇側に変化し前記アーム前後角度センサーの検出値が
   掻き込み側に変化すると、設定時間の経過後に前記アー
   ム制御手段が作動を開始するように、前記アーム制御手
   段を構成してある請求項１又は２記載のバックホウ。
4. 【請求項４】 前記ブーム上下角度センサーの検出値が
   上昇側に変化し前記アーム前後角度センサーの検出値が
   掻き込み側に変化すると、前記ブームの上昇側への操作
   を減速操作するブーム減速手段を備えてある請求項１〜
   ３のうちのいずれか一つに記載のバックホウ。
5. 【請求項５】 前記旋回台にブームが直立する角度に前
   記ブーム上下角度センサーの検出値が接近する程、前記
   ブームの上昇側への操作を大きく減速操作するように、
   前記ブーム減速手段を構成してある請求項４記載のバッ
   クホウ。