JPH09242110A - 油圧式建設機械の干渉防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 作業機の運転室との干渉を防止できるばかり
か、該作業機に備えられるオフセット等のアタッチメン
ト類を操作する際の操作性を向上できる油圧式建設機械
の干渉防止装置を提供する。 【構成】 ブームおよびバケット用操作レバー２５の握
り部２５ａにオフセットシリンダ９を操作する操作釦５
０ａ，５０ｂを配設し、オペレータは右手で操作レバー
２５を把持して回動操作することによってブームシリン
ダ８、バケットシリンダ１１を動作させ、作業機が干渉
防止領域に侵入したとき、手指で操作釦５０ａを押圧操
作することによりオフセットシリンダ９を動作させて作
業機を干渉防止領域から退避させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、作業機が運転室に
近づいたときに該作業機の動作を自動制御して両者の衝
突を回避する油圧式建設機械の干渉防止装置に係り、特
に、オフセットシリンダなどのアタッチメント用アクチ
ュエータを具備する小旋回油圧ショベル等の建設機械に
用いて好適な油圧式建設機械の干渉防止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】油圧ショベルなどの油圧式建設機械にお
いて、作業機が運転室に近づいたときに、両者の衝突を
防止するための干渉防止装置を付設されたものが知られ
ている。例えば、特開平７−７１０５１号公報に記載さ
れているように、作業機の掘削動作を行なった後にダン
プカーなどに放土するため、旋回、ブーム上げおよびア
ーム引きなどの複合動作を行なう際に、運転室の周囲に
予め設定された干渉防止領域にバケットが侵入すると、
ブーム上げおよびアーム引きを自動的に停止する油圧シ
ョベルの干渉防止装置が提案されている。

【０００３】特に、オフセット機構を有する小旋回油圧
ショベルでは、作業機を前方に伸ばした作業姿勢から該
作業機を手前に引き寄せて抱え込む小旋回姿勢に切り替
える際、バケットの荷こぼれを防止しながらオフセット
操作を行なう必要もあるため、両手で操作レバーを操作
することにより旋回、ブーム上げ、アーム引きおよびバ
ケットの水平保持を行なうとともに、操作ペダルの踏込
み操作によりオフセット動作を行なうようになってい
る。

【０００４】さらに、最近の油圧ショベルにあっては、
例えば、特開平７−２３８５７４号公報に記載されてい
るように、オフセット動作などを加速する足踏み式アク
セルペダルを具備し、必要に応じてこのアクセルペダル
を足踏み操作によりオフセット動作などを迅速に行なう
とともに、アクセルペダルの非操作状態で微操作を行な
うようにしたものも提案されている。

【０００５】図７は従来の油圧ショベルの干渉防止装置
を説明する油圧回路図、図８は油圧ショベルの全体構成
を示す側面図、図９は該油圧ショベルの運転室内の説明
図、図１０は該干渉防止装置のブロック図である。

【０００６】図７と図８において、１は走行体、２は運
転室３を有し走行体１の上部に配置された旋回体であ
り、これら走行体１と旋回体２とで油圧ショベルの本体
を構成している。４はオフセット式ブーム、５はブーム
４の先端に回動可能に連結されたアーム、６はアーム５
の先端に回動可能に連結されたバケットであり、これら
ブーム４とアーム５およびバケット６で作業機７を構成
している。前記ブーム４は、運転室３の右側方に回動可
能に連結された第１ブーム４ａと、この第１ブーム４ａ
の先端に連結部材４ｂを介して連結される第２ブーム４
ｃとからなっている。８は第１ブーム４ａを駆動するブ
ームシリンダ、９は第２ブーム４ｃを駆動するオフセッ
トシリンダ、１０はアーム５を駆動するアームシリン
ダ、１１はバケット６を駆動するバケットシリンダであ
り、第２ブーム４ｃはオフセットシリンダ９によって第
１ブーム４ａに対して横方向に平行移動する。

【０００７】また、１２は旋回モータ、１３は右走行モ
ータ、１４は左走行モータ、１５，１６はそれぞれ図示
しないエンジンによって駆動される油圧ポンプおよびパ
イロットポンプ、１７は油圧ポンプ１５と前記各アクチ
ュエータ８〜１４との間に設けられ、油圧ポンプ１５か
ら吐出される作動油の流量を制御する複数の流量制御
弁、１８はブーム制御用パイロット弁、１９はアーム制
御用パイロット弁、２０はバケット制御用パイロット
弁、２１はオフセット制御用パイロット弁、２２は旋回
制御用パイロット弁、２３は右走行制御用パイロット
弁、２４は左走行制御用パイロット弁である。

【０００８】図９に示すように、前記運転室３内の座席
３ａの近傍には、操作レバー２５，２６，２７，２８や
操作ペダル２９、およびアクセルペダル３０などが設置
されている。前記各パイロット弁１８〜２４は、これら
操作レバー２５，２６，２７，２８や操作ペダル２９と
連動し、例えば、オペレータが運転室３内の座席３ａの
右前方に位置する右操作レバー２５を右手で把持して前
後方向に適宜操作すると、その操作量に応じたパイロッ
ト圧信号がブーム制御用パイロット弁１８からブーム用
流量制御弁１７に供給され、該パイロット圧信号に基づ
いてブームシリンダ８に供給される圧油の供給量が制御
される。同様に、該右操作レバー２５を横方向に適宜操
作すると、バケット制御用パイロット弁２０から出力さ
れるパイロット圧信号に基づいて、バケット用流量制御
弁１７からバケットシリンダ１１に供給される圧油の供
給量が制御される。

【０００９】また、座席３ａの左前方に位置する左操作
レバー２６を左手で把持して前後方向に適宜操作する
と、その操作量に応じたパイロット圧信号が旋回制御用
パイロット弁２２から旋回用流量制御弁１７に供給さ
れ、該パイロット圧信号に基づいて旋回モータ１２に供
給される圧油の供給量が制御される。同様に、該左操作
レバー２６を横方向に適宜操作すると、アーム制御用パ
イロット弁１９から出力されるパイロット圧信号に基づ
いて、アーム用流量制御弁１７からアームシリンダ１０
に供給される圧油の供給量が制御される。

【００１０】また、座席３ａの前方に位置する一対の走
行レバー２７，２８をそれぞれ前後方向に適宜操作する
と、その操作量に応じたパイロット圧信号が右走行制御
用パイロット弁２３、左走行制御用パイロット弁２４か
ら各走行用流量制御弁１７に供給され、該パイロット圧
信号に基づいて右走行モータ１３、左走行モータ１４に
供給される圧油の供給量が制御される。

【００１１】また、走行レバー２７の右側に位置する操
作ペダル２９を前後方向に適宜踏込み操作すると、その
操作量に応じたパイロット圧信号がオフセット制御用パ
イロット弁２１からオフセット用流量制御弁１７に供給
され、該パイロット圧信号に基づいてオフセットシリン
ダ９に供給される圧油の供給量が制御される。さらに、
該操作ペダル２９の近傍に位置するアクセルペダル３０
を踏込み操作すると、オフセットシリンダ９などの動作
が加速される。

【００１２】このように構成される油圧ショベルの干渉
防止装置３１は、図１０に示すように、ブーム角センサ
３２，アーム角センサ３３，オフセット角センサ３４
と、これらセンサ３２〜３４に接続され、ＣＰＵなどか
らなるコントローラ３５と、このコントローラ３５に接
続される電磁比例減圧弁３６，３７，３８および電磁比
例弁３９とからなっている。ブーム角センサ３２は第１
ブーム４ａの支点部に設けられ、旋回体２と第１ブーム
４ａとの相対角度を検出する。アーム角センサ３３はア
ーム５の支点部に設けられ、第２ブーム４ｃとアーム５
間の相対角度を検出する。オフセット角センサ３４は連
結部材４ｂの支点部に設けられ、第１ブーム４ａと連結
部材４ｂ間の相対角度、すなわちオフセット角を検出す
る。コントローラ３５は、前記各センサ３２〜３４から
の角度信号を入力する入力部４０と、この入力部４０に
入力した角度信号に基づいてバケット６先端と運転室３
との近接状態を算出し、すなわちバケット６が運転室３
の周囲にあらかじめ設定される干渉防止領域Ｚに侵入し
たか否かを判定する演算部４１と、この演算部４１の算
出結果に基づいて電磁比例減圧弁３６〜３８に減圧信号
を出力する出力部４２とからなっている。

【００１３】ブーム用電磁比例減圧弁３６はブーム上げ
パイロット管路４３に介設され、アーム用電磁比例減圧
弁３７はアーム引きパイロット管路４４に介設され、オ
フセット用電磁比例減圧弁３８は左オフセットパイロッ
ト管路４５に介設されている。また、アーム用電磁比例
弁３９は、入口側がパイロット油供給管路４６に接続さ
れるとともに、出口側がアーム押しパイロット管路４７
にシャトル弁４８を介して接続されている。

【００１４】図８において、Ｚは前記運転室３の周囲に
設定された干渉防止領域であり、この干渉防止領域Ｚは
コントローラ３５に記憶されており、このコントローラ
３５は、前記各センサ３２，３３，３４によって検出さ
れる各角度信号を入力し、各角度信号から作業機７の姿
勢を求め、バケット６が干渉防止領域Ｚに侵入したと判
断した場合は、前記操作レバー２５，２６や操作ペダル
２９からの指示信号にかかわらず、バケット６が運転室
３にそれ以上近づかないように作業機７各部の動作を自
動停止する。

【００１５】すなわち、オフセットシリンダ９が左オフ
セット動作されてバケット６が運転室３の前方にあると
き、アーム引き動作とブーム上げ動作が単独あるいは複
合操作されると、バケット６は運転室３に近づく方向に
移動するが、油圧回路のブーム上げパイロット管路４
３、アーム引きパイロット管路４４および左オフセット
パイロット管路４５には電磁比例減圧弁３６，３７，３
８がそれぞれ設けられており、バケット６が干渉防止領
域Ｚに侵入した場合に、コントローラ３５はまず電磁比
例減圧弁３７，３８を動作する制御信号を出力し、それ
によって前述したパイロット管路４４，４５の圧油が遮
断されるため、左オフセット動作とアーム引き動作はそ
れぞれ禁止される。このとき、コントローラ３５は電磁
比例弁３９を開く制御信号を出力し、それによってパイ
ロット圧供給管路４６からアーム押しパイロット管路４
７にシャトル弁４８を介して圧油が供給されるので、こ
のときにアーム５の押し操作を行なっていなくとも自動
的にアーム用流量制御弁１７が制御されるため、アーム
５が運転室３から離れる方向への動作、すなわちアーム
押し動作が行なわれる。これによって、ブーム上げ動作
を行なうことにより、アーム５が運転室３から離れる方
向に自動的に回動し、その結果、バケット６は干渉防止
領域Ｚの縦方向の境界線に沿って上昇する。さらに、ブ
ーム上げ動作によりバケット６は運転室３に近づくと、
コントローラ３５は電磁比例減圧弁３６を動作する制御
信号を出力し、それによってブーム上げパイロット管路
４３の圧油が遮断されるため、ブーム上げ動作も禁止さ
れる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の油圧ショベルでは、作業中に干渉防止装置３１が働
くと、作業機７はオペレータの意図に反する動作を行な
うため、作業機７が干渉防止領域Ｚに侵入すると予測さ
れる場合は、作業中に作業機７を干渉防止領域Ｚから逃
す方向へ操作して、連続的な動作での稼働を行なうこと
がある。例えば、作業機７を前方に伸ばした作業姿勢か
ら図８に示すような小旋回姿勢に切り替える際に、バケ
ット６が運転室３の前方にあって干渉防止領域Ｚに侵入
すると予測される場合、オペレータは両手で操作レバー
２５，２６を操作することにより旋回、ブーム上げ、ア
ーム引きおよびバケット水平保持を行なうとともに、操
作ペダル２９の足踏み操作により右オフセット動作を行
ない、バケット６を干渉防止領域Ｚから逃す方向へ操作
する。しかしながら、かかる足踏み操作は、オペレータ
が座席３ａに座ったまま片足で身体を保持しながら操作
ペダル２９を踏込まなければならないため、操作が不安
定であるばかりでなく、オペレータの手で操作レバー２
５，２６を扱う場合に比べると、操作感触が劣り微操作
も難しいという問題があった。なお、このような問題は
上記の例に限らず、干渉防止装置３１が働いて自動停止
した後に、バケット６を右オフセット動作して干渉防止
領域Ｚから回避させるときも同様である。

【００１７】また、必要に応じてアクセルペダル３０を
踏込み操作する際に、前記操作ペダル２９からアクセル
ペダル３０に踏み替えなければならず、かかる踏み替え
動作が煩雑で不便であるという問題もあった。

【００１８】なお、アタッチメント類を駆動するアクチ
ュエータとしては、作業機の一部を横方向に移動させる
オフセットシリンダの他に、作業機を根元でスイングさ
せるスイングシリンダや、作業機を伸縮させる伸縮シリ
ンダなどが挙げられる。これらスイングシリンダや伸縮
シリンダなども足踏み式操作ペダルで操作するようにな
っているため、上述したオフセットシリンダの場合と同
様の問題があった。

【００１９】本発明は、このような従来技術の実情に鑑
みてなされたもので、その目的は、作業機の運転室との
干渉を防止できるばかりでなく、作業機に備えられるオ
フセット等のアタッチメント類を操作する際の操作性を
向上できる油圧式建設機械の干渉防止装置を提供するこ
とにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明は、作業機を駆動
する複数のアクチュエータのうちの少なくとも１つを操
作する操作手段を、他のアクチュエータを操作する操作
レバーの握り部に設けてあり、オペレータは操作レバー
を把持して操作することにより、この操作レバーに対応
するアクチュエータを動作させるとともに、例えば、作
業機が干渉防止領域に侵入して自動停止したとき、操作
レバーに設けた操作手段を操作することにより、作業機
を干渉防止領域から退避させる。

【００２１】このように構成した本発明では、作業機に
備えられるオフセットなどのアタッチメント類の操作時
に操作ペダルの足踏み操作を要せずに済むため、オペレ
ータは座席に座った状態で両足で身体を保持して安定し
た姿勢を保つことができる。また、手で操作手段を操作
することにより良好な操作感覚が得られるとともに微操
作を行なうことができる。したがって、作業機の運転室
との干渉を防止できるばかりか、この干渉を回避するた
めにオフセット等のアタッチメント類を操作する際の操
作性を向上することができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明は、運転室を有する本体
と、この本体の前記運転室の側方に回動可能に設けられ
た作業機と、この作業機を構成する各部材をそれぞれ駆
動する複数のアクチュエータとを備え、前記作業機が前
記運転室の周囲に設定された干渉防止領域に侵入したと
きに、この作業機が運転室と干渉する方向への動作を制
御するようにした油圧式建設機械の干渉防止装置におい
て、前記複数のアクチュエータのうちの少なくとも１つ
を操作する操作手段を、他のアクチュエータを操作する
操作レバーの握り部に設け、前記操作手段を操作して対
応するアクチュエータを動作させることにより、前記作
業機を前記干渉防止領域から退避させるようにした。

【００２３】前記操作手段はポテンショメータやスイッ
チなど各種電気部品を採用することができ、その数も限
定されるものではないが、１つのアクチュエータを相反
する２つの方向に動作する一対の操作釦で構成すること
が、操作性を高める上で効果的である。

【００２４】また、前記操作手段とは別に足踏み式操作
ペダルを並設し、これら操作手段と足踏み式操作ペダル
により、同一のアクチュエータを選択的に動作するよう
にすると、多種多様な作業機の用途に対応することがで
きる。

【００２５】また、前記操作手段により動作されるアク
チュエータを加速する足踏み式アクセルペダルを並設す
ると、作業内容に応じてアクチュエータの微操作と通常
操作を使い分けることができる。

【００２６】また、前記操作手段により動作されるアク
チュエータは、スイングシリンダや伸縮シリンダなどの
アタッチメント類を駆動するものであれば何でも良い
が、オフセットシリンダが好ましい。

【００２７】

【実施例】実施例について図面を参照して説明すると、
図１は本発明の第１実施例に係る油圧式建設機械の干渉
防止装置を備えた油圧ショベルの油圧回路図、図２は図
１の干渉防止装置の全体構成を示すブロック図、図３は
該油圧ショベルの運転室内の説明図、図４は該油圧ショ
ベルに備えられる操作釦を拡大して示す平面図であり、
前述した図７〜図１０に対応する部分には同一符号を付
してある。

【００２８】図１，図２に示すように、本実施例に係る
干渉防止装置４９では、前述した図７〜図１０に示す従
来の干渉防止装置３１と比べて、オフセットシリンダ９
を伸長方向と伸縮方向とにそれぞれ操作する一対の操作
釦５０ａ，５０ｂを設けた点と、干渉防止領域Ｚの範囲
制限を解除する解除釦５０ｃと、コントローラ３５によ
り制御される右オフセット用電磁比例弁５２および左オ
フセット用電磁比例弁５３を設けた点が主として異なっ
ており、その他の構成は基本的に従来のものと同等であ
る。なお、本実施例では、オフセットシリンダ９を操作
する足踏み式操作ペダル２９が前記操作釦５０ａ，５０
ｂに並設されるとともに、この足踏み式操作ペダル２９
の近傍に前記オフセットシリンダ９などの動作を加速す
る足踏み式アクセルペダル３０も並設されている。

【００２９】図３に示すように、一対の操作釦５０ａ，
５０ｂおよび解除釦５０ｃは右操作レバー２５の握り部
２５ａに配設されており、これら操作釦５０ａ，５０ｂ
はプッシュスイッチのオン・オフ動作を行なう操作つま
みである。図４に示すように、右側に位置する右オフセ
ット用操作釦５０ａの表面にはその動作方向を示す右向
き三角形の表示部５１ａが付されるとともに、左側に位
置する左オフセット用操作釦５０ｂの表面にもその動作
方向を示す左向き三角形の表示部５１ｂが付されてお
り、これら操作釦５０ａ，５０ｂの下方に解除釦５０ｃ
が位置している。

【００３０】また、右オフセット用電磁比例弁５２は、
入口側がパイロット油供給管路４６に接続され、出口側
が右オフセットパイロット管路５４にシャトル弁５５を
介して接続されている。また、左オフセット用電磁比例
弁５３は、入口側がパイロット油供給管路４６に接続さ
れ、出口側が左オフセットパイロット管路４５に他のシ
ャトル弁５６を介して接続されている。

【００３１】このように構成された第１実施例では、オ
ペレータが右操作レバー２５を右手で把持して右手指で
右側の操作釦５０ａを押圧操作することにより、該操作
釦５０ａからの右オフセット操作信号がコントローラ３
５に入力され、該コントローラ３５の制御により右オフ
セット用電磁比例弁５２が開く。その結果、パイロット
ポンプ１６からパイロット油供給管路４６に吐出される
パイロット油が、右オフセット用電磁比例弁５２、シャ
トル弁５５および右オフセットパイロット管路５４を介
してオフセット用流量制御弁１７に供給され、該オフセ
ット用流量制御弁１７が図１の右方向に移動するため、
オフセットシリンダ９が伸長して右オフセット動作が行
なわれる。同様に、オペレータの右手指で左側の操作釦
５０ｂを押圧操作することにより、該操作釦５０ｂから
の左オフセット操作信号がコントローラ３５に入力さ
れ、該コントローラ３５の制御により左オフセット用電
磁比例弁５３が開く。その結果、パイロットポンプ１６
からパイロット油供給管路４６に吐出されるパイロット
油が、左オフセット用電磁比例弁５３、シャトル弁５６
および左オフセットパイロット管路４５を介してオフセ
ット用流量制御弁１７に供給され、該オフセット用流量
制御弁１７が図１の左方向に移動するため、オフセット
シリンダ９が縮小して左オフセット動作が行なわれる。

【００３２】また、オフセット用操作ペダル２９を踏込
んで右オフセット操作を行なった場合、その操作量に応
じたパイロット圧信号がオフセット制御用パイロット弁
２１からシャトル弁５５、右オフセットパイロット管路
５４を介してオフセット用流量制御弁１７に供給され、
該パイロット圧信号に基づいてオフセットシリンダ９に
供給される圧油の供給量が制御される。同様に、操作ペ
ダル２９で左オフセット操作を行なった場合、その操作
量に応じたパイロット圧信号がオフセット制御用パイロ
ット弁２１からシャトル弁５６、左オフセットパイロッ
ト管路４５を介してオフセット用流量制御弁１７に供給
され、該パイロット圧信号に基づいてオフセットシリン
ダ９に供給される圧油の供給量が制御される。

【００３３】また、この第１実施例にあっても、前記操
作レバー２５，２６や操作ペダル２９からの指示信号に
かかわらず、コントローラ３５の制御により、バケット
６が運転室３にそれ以上近づかないように作業機７各部
の動作を自動停止する。すなわち、オフセットシリンダ
９が左オフセット動作されてバケット６が運転室３の前
方にあるとき、アーム引き動作とブーム上げ動作が単独
あるいは複合操作され、バケット６が干渉防止領域Ｚに
侵入した場合に、コントローラ３５は電磁比例減圧弁３
７，３８を動作する制御信号を出力し、それによって前
述したパイロット管路４４，４５の圧油が遮断されるた
め、左オフセット動作とアーム引き動作はそれぞれ禁止
される。このとき、コントローラ３５によりアーム押し
用電磁比例弁３９を開いてアーム押し操作を行なってい
なくとも自動的にアーム用流量制御弁１７が制御される
ため、アーム５が運転室３から離れる方向への動作、す
なわちアーム押し動作が自動的に行なわれ、ブーム上げ
動作が可能となる。さらに、ブーム上げ動作によりバケ
ット６が運転室３に近づくと、コントローラ３５は電磁
比例減圧弁３６を動作する制御信号を出力し、ブーム上
げパイロット管路４３の圧油が遮断されるため、ブーム
上げ動作も禁止される。また、ブーム４の左オフセット
動作によりバケット６が側方から干渉防止領域Ｚに侵入
した場合に、コントローラ３５は電磁比例減圧弁３８を
動作する制御信号を出力し、それによって前述したパイ
ロット管路４５の圧油が遮断されるため、左オフセット
動作は禁止される。その際、オペレータが操作釦５０ａ
を押圧操作すると、ブーム４が右オフセット動作してバ
ケット６が干渉防止領域Ｚから回避するため、この状態
で作業機７の動作を再開できる。

【００３４】上記第１実施例では、オフセット操作の際
に、操作ペダル２９の踏込み操作は必ずしも必要でな
く、右操作レバー２５の握り部２５ａに設けた操作釦５
０ａ，５０ｂの押圧操作で済むため、オペレータは座席
３ａに座った状態で両足で身体を保持して安定した姿勢
を保つことができ、特に、右操作レバー２５と操作釦５
０ａ，５０ｂの両方をオペレータの手で同時に操作する
ことができる。また、手で操作釦５０ａ，５０ｂを押圧
操作することにより、良好な操作感覚が得られるととも
に微操作を行なうことができる。したがって、作業機７
の運転室３との干渉を防止できるばかりか、この干渉を
回避するためにオフセットシリンダ９を操作する際の操
作性を向上することができる。

【００３５】また、上記第１実施例では、アクセルペダ
ル３０を踏込み操作しながらオフセット操作を行なう場
合、手で操作釦５０ａ，５０ｂを押圧操作できるので、
オフセット用操作ペダル２９とアクセルペダル３０との
踏み替える動作を要せずに済み、この点からも操作性を
向上できる。さらに、前記操作ペダル２９および操作釦
５０ａ，５０ｂのいずれか一方の選択的操作が可能であ
るため、多種多様な作業機の用途に対応できる。さら
に、オフセットシリンダ９などの動作を加速するアクセ
ルペダル３０を並設したため、該オフセットシリンダ９
などの操作性をより良好なものにできる。

【００３６】なお、上記した第１実施例では、オフセッ
トシリンダ９を操作する操作手段としてプッシュスイッ
チの操作釦５０ａ，５０ｂを例示して説明したが、これ
ら操作釦５０ａ，５０ｂの代わりに、ポテンショメータ
の抵抗値を調整するジョイステック式の操作体などを用
いることも可能である。また、一対の操作釦５０ａ，５
０ｂを右操作レバー２５に設けたが、これらを右操作レ
バー２５の代わりに左操作レバー２６に設けたり、右操
作レバー２５と左操作レバー２６のそれぞれに振り分け
て設けてもよい。

【００３７】また、上記第１実施例では、一対の操作釦
５０ａ，５０ｂを横方向に配列したが、これら操作釦５
０ａ，５０ｂを縦方向に配列することもできる。また、
該操作釦５０ａ，５０ｂの各表面に動作方向を示す表示
部５１ａ，５１ｂをそれぞれ付したが、該操作釦５０
ａ，５０ｂの各表面に動作方向を示す凹部また凸部を形
成することにより、操作釦５０ａ，５０ｂを見ることな
く、いわゆるブラインドタッチで識別することができ
る。

【００３８】図５は本発明の第２実施例に係る油圧式建
設機械の干渉防止装置を備えた油圧ショベルの油圧回路
図で、前述した図１〜図４、図７〜図１０に対応する部
分には同一符号を付してある。

【００３９】この第２実施例に係る干渉防止装置５７で
は、前述した図７〜図１０に示す従来の干渉防止装置３
１と比べて、オフセットシリンダ９を伸長方向と伸縮方
向とにそれぞれ操作する一対の操作釦５０ａ，５０ｂを
設けた点と、コントローラ３５により制御されるオフセ
ット用電磁切換弁５８を設けた点と、オフセット制御用
パイロット弁２１の代わりに、操作ペダル２９と連動し
コントローラ３５に電気信号を入力する電気式操作手段
５９を設けた点とが主として異なっており、その他の構
成は基本的に従来のものと同等である。前記オフセット
用電磁切換弁５８は、入口側がパイロット油供給管路４
６に接続され、出口側が右オフセットパイロット管路５
４および左オフセットパイロット管路４５に接続されて
いる。

【００４０】この第２実施例では、オペレータが右操作
レバー２５を右手で把持して右手指で右側の操作釦５０
ａを押圧操作することにより、該操作釦５０ａからの右
オフセット操作信号がコントローラ３５に入力され、該
コントローラ３５の制御によりオフセット用電磁切換弁
５８が図５の上方に移動する。その結果、パイロットポ
ンプ１６からパイロット油供給管路４６に吐出されるパ
イロット油が、オフセット用電磁切換弁５８、右オフセ
ットパイロット管路５４を介してオフセット用流量制御
弁１７に供給され、該オフセット用流量制御弁１７が図
５の右方向に移動するため、オフセットシリンダ９が伸
長して右オフセット動作が行なわれる。同様に、オペレ
ータの右手指で左側の操作釦５０ｂを押圧操作すること
により、該操作釦５０ｂからの左オフセット操作信号が
コントローラ３５に入力され、該コントローラ３５の制
御によりオフセット用電磁切換弁５８が図５の下方に移
動する。その結果、パイロットポンプ１６からパイロッ
ト油供給管路４６に吐出されるパイロット油が、オフセ
ット用電磁切換弁５８および左オフセットパイロット管
路４５を介してオフセット用流量制御弁１７に供給さ
れ、該オフセット用流量制御弁１７が図５の左方向に移
動するため、オフセットシリンダ９が縮小して左オフセ
ット動作が行なわれる。

【００４１】また、オフセット用操作ペダル２９を踏込
んで右オフセット操作を行なった場合、その操作量に応
じた電気信号が電気式操作手段５９からコントローラ３
５に入力され、該コントローラ３５の制御により、前記
操作釦５０ａの操作時と同様にオフセットシリンダ９が
伸長して右オフセット動作が行なわれる。同様に、操作
ペダル２９で左オフセット操作を行なった場合も、前記
操作釦５０ｂの操作時と同様にオフセットシリンダ９が
縮小して左オフセット動作が行なわれる。

【００４２】また、上記第２実施例にあってもバケット
６が干渉防止領域Ｚに侵入した場合、コントローラ３５
の制御により左オフセット動作とアーム引き動作をそれ
ぞれ禁止して、アーム押し動作を自動的に行なう。さら
に、ブーム上げ動作によりバケット６が運転室３に近づ
くと、コントローラ３５は電磁比例減圧弁３６を動作す
る制御信号を出力し、ブーム上げパイロット管路４３の
圧油が遮断されるため、ブーム上げ動作も禁止される。
また、ブーム４の左オフセット動作によりバケット６が
側方から干渉防止領域Ｚに侵入した場合に、コントロー
ラ３５は電磁切換弁５８を動作する制御信号を出力し、
それによって左オフセットパイロット管路４５の圧油が
遮断されるため、左オフセット動作は禁止される。

【００４３】このように構成した上記第２実施例でも、
前述した図１〜図４に示す第１実施例と同様の効果が得
られる。

【００４４】図６は本発明の第３実施例に係る油圧式建
設機械の干渉防止装置を備えた油圧ショベルの油圧回路
図で、前述した図１〜図５、図７〜図１０に対応する部
分には同一符号を付してある。

【００４５】図６に示す第３実施例に係る干渉防止装置
６０では、前述した図７〜図１０に示す従来の干渉防止
装置３１と比べて、オフセットシリンダ９を伸長方向と
伸縮方向とにそれぞれ操作する一対の操作釦５０ａ，５
０ｂを設けた点と、パイロット弁１８〜２４を設ける代
わりに、コントローラ３５に電気信号を入力する電気式
操作手段６１〜６７、およびコントローラ３５により制
御される複数の電磁弁６８を設けた点とが主として異な
っており、その他の構成は基本的に従来のものと同等で
ある。

【００４６】各電気式操作手段６１〜６７のうち、ブー
ム用操作手段６１およびバケット用操作手段６３は右操
作レバー２５と連動し、アーム用操作手段６２および旋
回用操作手段６５は左操作レバー２６と連動し、オフセ
ット用操作手段６４は操作ペダル２９と連動し、走行用
操作手段６６，６７はそれぞれ走行レバー２７，２８と
連動する。複数の電磁弁６８はそれぞれ入口側がパイロ
ット油供給管路４６に接続され、出口側が各パイロット
管路４３〜４５，４７，５４などを介して各方向制御弁
１７に接続されている。

【００４７】このような第３実施例でも、オペレータが
右操作レバー２５を右手で把持して例えば手前方向に適
宜操作すると、その操作量に応じて電気式操作手段６１
から電気信号がコントローラ３５に入力され、該コント
ローラ３５の制御によりブーム上げ用電磁弁６８が開
く。その結果、パイロットポンプ１６からパイロット油
供給管路４６に吐出されるパイロット油が、ブーム上げ
用電磁弁６８およびブーム上げパイロット管路４３を介
してブーム用流量制御弁１７に供給され、該ブーム用流
量制御弁１７が図６の右方向に移動するため、ブームシ
リンダ８が伸長してブーム４の上げ動作が行なわれる。
同様に、右操作レバー２５を前方に操作すると、コント
ローラ３５の制御によりブーム４の下げ動作が行なわれ
る。また、他の操作レバー２６、２７、２８に関しても
それぞれ同様である。

【００４８】また、オペレータが右操作レバー２５を右
手で把持して右手指で右側の操作釦５０ａを押圧操作す
ることにより、該操作釦５０ａからの右オフセット操作
信号がコントローラ３５に入力され、該コントローラ３
５の制御により右オフセット用電磁弁６８が開く。その
結果、パイロットポンプ１６からパイロット油供給管路
４６に吐出されるパイロット油が、右オフセット用電磁
弁６８、右オフセットパイロット管路５４を介してオフ
セット用流量制御弁１７に供給され、該オフセット用流
量制御弁１７が図６の右方向に移動するため、オフセッ
トシリンダ９が伸長して右オフセット動作が行なわれ
る。同様に、右手指で左側の操作釦５０ｂを押圧操作す
ることにより、該操作釦５０ｂからの左オフセット操作
信号がコントローラ３５に入力され、該コントローラ３
５の制御により左オフセット用電磁弁６８が開く。その
結果、パイロットポンプ１６からパイロット油供給管路
４６に吐出されるパイロット油が、左オフセット用電磁
弁６８および左オフセットパイロット管路４５を介して
オフセット用流量制御弁１７に供給され、該オフセット
用流量制御弁１７が図６の左方向に移動するため、オフ
セットシリンダ９が縮小して左オフセット動作が行なわ
れる。

【００４９】また、オフセット用操作ペダル２９を踏込
んで右オフセット操作を行なった場合、その操作量に応
じた電気信号が電気式操作手段６４からコントローラ３
５に入力され、該コントローラ３５の制御により、前記
操作釦５０ａの操作時と同様にオフセットシリンダ９が
伸長して右オフセット動作が行なわれる。同様に、操作
ペダル２９で左オフセット操作を行なった場合も、前記
操作釦５０ｂの操作時と同様にオフセットシリンダ９が
縮小して左オフセット動作が行なわれる。

【００５０】また、上記第３実施例にあってもバケット
６が干渉防止領域Ｚに侵入した場合、コントローラ３５
の制御により左オフセット動作とアーム引き動作をそれ
ぞれ禁止するとともに、アーム押し用電磁比例弁６８を
開いてアーム押し動作を自動的に行なう。さらに、ブー
ム上げ動作によりバケット６が運転室３に近づくと、コ
ントローラ３５はブーム上げ用電磁弁６８を動作する制
御信号を出力し、ブーム上げパイロット管路４３の圧油
が遮断されるため、ブーム上げ動作も禁止される。ま
た、ブーム４の左オフセット動作によりバケット６が側
方から干渉防止領域Ｚに侵入した場合に、コントローラ
３５は左オフセット用電磁弁６８を動作する制御信号を
出力し、それによって左オフセットパイロット管路４５
の圧油が遮断されるため、左オフセット動作は禁止され
る。

【００５１】このように構成した第３実施例でも、前述
した図１〜図４に示す第１実施例と同様の効果が得られ
る。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
作業機に備えられるオフセットなどのアタッチメント類
の操作を操作レバーを把持する手で行なえるので、操作
ペダルの踏込み操作を要せずに済み、オペレータは座席
に座った状態で両足で身体を保持して安定した姿勢を保
つことができる。また、手で操作することにより良好な
操作感覚が得られるとともに微操作を行なうことができ
る。したがって、作業機の運転室との干渉を防止できる
ばかりか、この干渉を回避するためにオフセット等のア
タッチメント類を操作する際の操作性を向上することが
できる。

【００５３】また、前記操作手段として任意のアクチュ
エータを相反する２つの方向へ動作する一対の操作釦を
用い、これら操作釦を操作レバーの握り部に設けると、
オペレータは操作レバーを回動操作しながら手指で操作
釦を操作でき、これら操作レバーおよび操作釦の複合操
作が容易となる。

【００５４】また、前記操作手段とは別に足踏み式操作
ペダルを並設すると、これら操作手段と足踏み式操作ペ
ダルのいずれか一方の選択的操作によりアタッチメント
類を操作できるので、多種多様な作業機の用途に対応す
ることができる。

【００５５】また、前記操作手段により動作されるアク
チュエータを加速する足踏み式アクセルペダルを並設す
ると、足踏み式アクセルペダルの選択的操作によりアタ
ッチメント類の動作速度を選択できるので、作業内容に
応じてアタッチメント類の微操作と通常操作とを使い分
けることができる。

【００５６】また、前記操作手段により動作されるアク
チュエータがオフセットシリンダである場合、この操作
手段の操作によって作業機の一部を横方向に移動させる
ことができ、オフセットシリンダを有する小旋回油圧シ
ョベルへの適用が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る油圧式建設機械の干
渉防止装置を備えた油圧ショベルの油圧回路図である。

【図２】図１の干渉防止装置の全体構成を示すブロック
図である。

【図３】該油圧ショベルの運転室内の説明図である。

【図４】該油圧ショベルに備えられる操作釦を拡大して
示す平面図である。

【図５】本発明の第２実施例に係る油圧式建設機械の干
渉防止装置を備えた油圧ショベルの油圧回路図である。

【図６】本発明の第３実施例に係る油圧式建設機械の干
渉防止装置を備えた油圧ショベルの油圧回路図である。

【図７】油圧ショベルの干渉防止装置の従来例を説明す
る油圧回路図である。

【図８】油圧ショベルの全体構成を示す側面図である。

【図９】該油圧ショベルの運転室内の説明図である。

【図１０】該干渉防止装置のブロック図である。

【符号の説明】

３ａ 座席 ８ ブームシリンダ ９ オフセットシリンダ １１ バケットシリンダ ２５ 操作レバー ２５ａ 握り部 ２９ 足踏み式操作ペダル ３０ 足踏み式アクセルペダル ３５ コントローラ ４９ 干渉防止装置 ５０ａ，５０ｂ 操作釦（操作手段） ５２，５３ 電磁比例弁 ５７ 干渉防止装置 ５８ 電磁切換弁 ５９ 電気式操作手段 ６０ 干渉防止装置 ６１〜６７ 電気式操作手段 ６８ 電磁弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西田 利明 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 矢吹 富重 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機エ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 飯島 健 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 渡邊 洋 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 羽賀 正和 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 足立 宏之 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 福島 泰 茨城県日立市会瀬町二丁目13番１号 日立 機装株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 運転室を有する本体と、この本体の前記
   運転室の側方に回動可能に設けられた作業機と、この作
   業機を構成する各部材をそれぞれ駆動する複数のアクチ
   ュエータとを備え、前記作業機が前記運転室の周囲に設
   定された干渉防止領域に侵入したときに、この作業機が
   運転室と干渉する方向への動作を制御するようにした油
   圧式建設機械の干渉防止装置において、 前記複数のアクチュエータのうちの少なくとも１つを操
   作する操作手段を、他のアクチュエータを操作する操作
   レバーの握り部に設け、前記操作手段を操作して対応す
   るアクチュエータを動作させることにより、前記作業機
   を前記干渉防止領域から退避させるようにしたことを特
   徴とする油圧式建設機械の干渉防止装置。
2. 【請求項２】 請求項１の記載において、前記操作手段
   が対応するアクチュエータを相反する２つの方向にそれ
   ぞれ動作する一対の操作釦からなることを特徴とする油
   圧式建設機械の干渉防止装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２の記載において、前記
   操作手段とは別に足踏み式操作ペダルを並設し、これら
   操作手段と足踏み式操作ペダルにより、同一のアクチュ
   エータを選択的に動作するようにしたことを特徴とする
   油圧式建設機械の干渉防止装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかの記載におい
   て、前記操作手段により動作されるアクチュエータを加
   速する足踏み式アクセルペダルを並設したことを特徴と
   する油圧式建設機械の干渉防止装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかの記載におい
   て、前記操作手段により動作されるアクチュエータがオ
   フセットシリンダであることを特徴とする油圧式建設機
   械の干渉防止装置。