JPH1088614A - ブルドーザリッパーのオートリターン装置 - Google Patents

ブルドーザリッパーのオートリターン装置

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JPH1088614A
JPH1088614A JP9239939A JP23993997A JPH1088614A JP H1088614 A JPH1088614 A JP H1088614A JP 9239939 A JP9239939 A JP 9239939A JP 23993997 A JP23993997 A JP 23993997A JP H1088614 A JPH1088614 A JP H1088614A
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    • E02F5/00—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes
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    • E02F5/32—Rippers
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 マシンのリッパーの動作を制御する装置に関
する。 【解決手段】 ティルトおよびリフトシリンダがリッパ
ーを制御可能に作動させる。油圧制御バルブが、各シリ
ンダへの油圧流体の流れを制御する。オートリターンボ
タンが、マシンオペレータに押されると、オートリター
ン信号を発する。コントローラが、オートリターン信号
を受信し、リッパー制御信号を油圧制御バルブに送信し
て前記リッパーを所定の位置に自動的に持ち上げるよう
になっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ブルドーザのリッパー
に関する。より詳細には、本発明は、ブルドーザのリッ
パーを下方の位置から上方の位置に自動的に戻す制御シ
ステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】ブルドーザのような土工機械に組み合わ
されるリッパーの位置を制御するためのシステムが、数
十年の間利用されてきた。一般的に、制御システムによ
って、機械のオペレータは流体作動式システムを用いて
リッパーの角度を制御できる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このようなシステムは
手で制御されるので、オペレータはリッパーを操作する
ことに相当の時間を費やし、オペレータの生産性に悪影
響を及ぼすことになる。本発明は上述の問題の１つか２
つ以上を解決する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の１態様におい
て、機械のリッパーの動作を制御するための装置を開示
する。ティルトおよびリフトシリンダが制御可能にリッ
パーを作動させる。油圧制御バルブが、各シリンダへの
作動流体の流れを制御する。オートリターンボタンが、
機械のオペレータによって押されると、オートリターン
信号を発信する。コントローラがオートリターン信号を
受信し、リッパー制御信号を油圧制御バルブに送信し、
リッパーを所定の位置まで自動的に上昇させる。
【０００５】
【実施例】本発明の以下の詳細な記載は、ブルドーザの
ような土工機械に関する好ましい使用の好ましい実施例
の１適用について説明する。図１には、細長いブレード
１０５とリッパー１４５とを有するブルドーザ１００の
側面図が示されている。機械１００は、フレーム１１
０、該フレームに接続されている車台１１５、および内
燃機関のような原動機１２０とを有する。原動機１２０
は、従来の公知の手段において、車台１１５の無限履帯
１３０に駆動的に接続されている。原動機は履帯１３０
を回転させ、機械１００が地面上を進行するようにす
る。ブレード１０５は、ブレードリフトシリンダ１３５
とブレードティルトシリンダ１４０の動作と位置決めに
よって制御される。図示していないが、機械は、２つの
ブレードリフトシリンダ１３５と２つのブレードティル
トシリンダ１４０とを含み、１個ずつがブレード１０５
の各側部上にあるのが好ましい。リッパー１４５は、リ
ッパーティルトシリンダ１５０とリッパーリフトシリン
ダ１５５の動作と位置決めによって制御される。
【０００６】図２を参照すると、本発明に対応するリッ
パー制御システム２００のブロック線図が示されてい
る。制御システム２００は、リッパー１４５の自動およ
び手動の双方の制御を行なう。リッパー制御システム
は、マイクロプロセッサがベースのコントローラ２０５
を含むのが好ましい。コントローラ２０５は、複数の入
力を検出し、これに応答して出力信号を発信し、該信号
は油圧アクチュエータまたは制御システムのシリンダに
送信される。ジョイスティック２４５が複数の異なる位
置にピボット運動可能であり、リッパーの手動制御を行
なう。オートリターンボタン２１０は、オペレータが自
動リッパーリターン機能を選択できるように設けられて
いる。自動リッパーリターン機能を受けた状態で、制御
システムがリッパーを垂直すなわち完全上昇位置に自動
的に持ち上げる。
【０００７】位置検出手段２１５が、リッパー１４５の
位置に応じて位置信号を発する。１実施例において、位
置検出手段２１５は、各リッパーシリンダ１５０、１５
５内の油圧を検出する圧力センサー２２５を含み、油圧
のスパイクを検出することに応じて位置信号を発信す
る。油圧スパイクは、リッパーが完全に上昇した位置で
あることを表す。圧力スイッチは圧力センサーの代わり
に適している。別の実施例において、位置検出手段２１
５は、第１の所定の時間の値から第２の所定の時間の値
までカウンドダウン（あるいはカウントアップ）し、こ
れに応答して位置信号を発信するタイマー２３５を含
む。例えば、タイマー２３５は、オペレータがオートリ
ターンボタン２１０を押すことに応じて、カウントダウ
ンのシーケンスを開始する。タイマー２３５が、ゼロの
ような第２の所定の時間の値に達すると、リッパーは完
全上昇位置であるといえる。さらに別の実施例におい
て、位置検出手段２１５は、リッパーティルトシリンダ
およびリッパーリフトシリンダ１５０、１５５のシリン
ダの伸び量を検出し、これに応答して、各シリンダの伸
び量を表す位置信号を発する。例えば、変位センサー２
２０、２２５は線形可変差動変圧器（ＬＶＤＴ）を含ん
でいればよい。例えば強磁性センサー、ヨーヨータイプ
エンコーダ、ポテンシオメータまたはレゾルバ、および
ＲＦ信号ジェネレータのような別の公知の装置がＬＶＤ
Ｔの代わりに適しており、本発明の範囲内にある。
【０００８】位置信号が、次の処理のために位置信号を
ディジタル信号に変換する信号調整回路２３０を介しコ
ントローラ２０５に送信される。このような信号調整回
路は本分野において公知である。信号調整回路２３０
は、コントローラ２０５の一部であってもよくソフトウ
ェブで実行されればよい。オートリターンボタン２１０
が押されると、オートリターン信号がコントローラ２０
５に送信され、リッパー制御信号を流体作動式リッパー
制御システム２５０に送信する。流体作動式制御システ
ム２５０は油圧制御バルブ２５５、２６０を含んでお
り、作動流体の各油圧シリンダ１５０、１５５への流れ
を制御する。リッパー制御信号は、商業的に入手可能な
種類のドライバ回路にコマンドを発生して、油圧制御バ
ルブ２５５、２６０を作動させ、リッパーを直立位置に
まで上昇させる。コントローラ２０５は、シリンダ位置
信号を受信し、リッパーが直立位置にあることを表す所
定の位置に、各シリンダがいつ動くかを判定する。シリ
ンダが所定の位置にあると判定されると、コントローラ
２０５は、リッパー制御信号を対応する油圧制御バルブ
に送信することを停止する。このように、コントローラ
２０５は、リッパーを上昇位置に動かすために、油圧シ
リンダ１５０、１５５の１方か双方を作動させればよ
い。
【０００９】このように、本発明は、上述の好ましい実
施例を参照して図示し記載してきたが、本分野の当業者
であれば様々な別の実施例も本発明の精神と範囲から逸
脱することなく考えられる。以上からわかるように、本
発明は、オペレータが別の機能を実行するために貴重な
時間を自由に使えるようにするために、リッパーを直立
位置に上昇させるオートマチック機能をオペレータに提
供し、オペレータの作業生産性を高めるものである。本
発明の別の態様、目的および利点が図面、発明の開示お
よび請求の範囲から得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】リッパーを有する土工機械の概略的な側面図で
ある。
【図２】本発明の制御システムの１実施例を表す概略図
である。
【符号】
１００ ブルドーザ １０５ ブレード １１０ フレーム １１５ 車台 １２０ 原動機 １３０ 履帯 １３５ ブレードリフトシリンダ １４０ ブレードティルトシリンダ １４５ リッパー １５０ リッパーティルトシリンダ １５５ リッパーリフトシリンダ ２００ リッパー制御システム ２０５ コントローラ ２２０、２２５ 変位センサー ２３０ 信号調整回路 ２３５ タイマー ２５５、２６０ 油圧制御バルブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リチャード エイ アースタイン アメリカ合衆国 アリゾナ州 85540 モ レンシー マリポサ ストリート 115

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 土工機械のためのリッパーの動作を自動
    的に制御する装置において、 リッパーに接続されたリッパーティルトシリンダおよび
    リッパーリフトシリンダと、 加圧作動流体を前記リッパーティルトシリンダおよびリ
    ッパーリフトシリンダのそれぞれに給送するようになっ
    ている油圧制御バルブと、 機械のオペレータにより押されることに応答してオート
    リターン信号を発信するようになっているオートリター
    ンボタンと、 該オートリターン信号を受信して、リッパー制御信号を
    前記油圧制御バルブに給送し、加圧流体の流れによって
    前記シリンダが作動して前記リッパーを所定の位置に自
    動的に上昇させるようにするコントローラと、 を備える装置。
  2. 【請求項２】 前記リッパーの前記位置に応じて複数の
    位置信号を発信するための位置検出手段を含み、前記コ
    ントローラが前記位置信号を受信し、いつ前記リッパー
    が前記所定の位置にあるかを判定し、前記リッパー制御
    信号の送信を停止するようになっていることを特徴とす
    る請求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】 前記位置検出手段は、前記リッパーリフ
    トシリンダおよびリッパーティルトシリンダの各々の油
    圧を検出し、前記各シリンダ内の油圧スパイクを検出す
    ることに応答し、各位置信号を発信する圧力センサーを
    含んでおり、前記油圧スパイクは、前記リッパーが前記
    所定の位置にあることを表すようになっていることを特
    徴とする請求項２に記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記位置検出手段は、前記オートリター
    ンボタンを所定の時間からゼロに押すとカウントダウン
    を行ない、これに応答して、各位置信号を対応する前記
    各シリンダに発信する、前記リッパーリフトシリンダお
    よびリッパーティルトシリンダの各々に関するタイマー
    を含んでおり、前記位置信号の発生は前記リッパーが前
    記所定の位置にあることを表すようになっていることを
    特徴とする請求項２に記載の装置。
  5. 【請求項５】 作動流体をティルト油圧シリンダとリフ
    ト油圧シリンダとに給送するようになっている油圧制御
    バルブとリッパーとに接続された前記ティルトおよびリ
    フト油圧シリンダを有する土工機械の前記リッパーの動
    作を自動的に制御するための方法であって、 オートリターン信号を発信し、 該オートリターン信号を受信して、リッパー制御信号を
    油圧制御バルブに送信し、加圧流体の流れにより少なく
    とも１つのシリンダが作動して前記リッパーを上昇さ
    せ、 少なくとも１つの前記油圧シリンダの位置を求め、該位
    置に応じて各位置信号を発信し、 該位置信号を受信し、いつ１つの前記油圧シリンダが所
    定の位置にあるかを判定し、前記シリンダが前記所定の
    位置にあることに応答して、対応する前記油圧制御バル
    ブへの前記リッパー制御信号の送信を停止する、段階か
    らなる方法。
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