JPS6352330B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、車体に対する姿勢変更自在な作業装
置に、その対地姿勢変化を検出するセンサーを設
け、そのセンサーからの情報に基いて前記作業装
置の対地姿勢を設定姿勢に維持すべく対車体姿勢
修正装置を自動操作する制御装置を設けた作業車
の作業装置姿勢維持装置に関する。

従来、上記作業装置の姿勢維持装置において、
作業装置の振動によりセンサーが誤検出し、それ
に起因して姿勢修正制御の安定性が損なわれるこ
とを防止するために、例えば、センサーを重錘式
に構成する場合には、重錘の揺動に所定の初期抵
抗を付与したり、又、センサーから発信される信
号のうち作業装置の振動による瞬間発生的な信号
を除くフイルター装置を、センサーと制御装置と
の間に介装する等していたのであるが、いずれに
してもセンサーの不感帯を大きくすることとなる
ために、センサーの検出感度が大巾に低下し、そ
れに伴ない、姿勢修正制御性能が精度面で大巾に
低下する問題があつた。

本発明の目的は、上述実情に鑑みて、センサー
からの情報処理回路に対する合理的な改良で、姿
勢修正制御性能の精度を高く維持しながら、作業
装置の振動検出に起因した制御の不安定化を効果
的に防止できるようにする点にある。

本発明による作業装置姿勢維持装置の特徴構成
は、冒記作業車において、前記センサーが揺動自
在に吊下げたウエイト、及び、前記作業装置の設
定姿勢からの揺動に伴つて前記ウエイトにより択
一的に入り操作又は切操作される２個のスイツチ
を備え、前記制御装置が、前記スイツチの択一的
操作に伴つて送られてくる二種の電圧信号に対す
る積分回路、及び、その回路で得られる積分値に
基いて前記作業装置の対車体姿勢修正方向を判定
する回路を備えていることにあり、その作用・効
果は次の通りである。

つまり、作業装置の振動による信号を含めたセ
ンサーからの２種の信号を積分化し、その積分値
に基づいて作業装置の姿勢修正方向を判定させる
から、振動検出にかかわらず姿勢修正制御を効果
的に安定化することができ、しかも、従来構成の
如き振動による信号を無視するための大きな不感
帯を設定することも無いから、センサーの検出感
度を良好に維持することができて、そのセンサー
感度に相関する姿勢修正制御の精度を極めて高く
維持することができ、全体として、制御の安定性
並びに、精度面のいずれにも優れた実用効果の大
きい姿勢維持装置を提供し得るに至つた。

次に本発明の実施例を例示図に基づいて詳述す
る。

第１図に示すように、左右一対の走行装置１を
備えた機台に旋回台２を取付け、その旋回台２に
搭乗運転部３、及び、原動部４を設けると共に、
旋回台２に連結した上下揺動並びに屈伸操作自在
な作業用アーム５の先端に、堀削バケツト６を油
圧シリンダ７により横向き軸芯Ｑ周りで揺動駆動
自在に取付け、もつて、掘削作業車を構成してあ
る。

第２図に示すように、バケツト用油圧シリンダ
７に対する３位置切換操作バルブ８を、シリンダ
７への圧油供給量調節が可能な比例弁に構成する
と共に、その操作バルブ８をパイロツト圧で切換
操作、並びに比例制御操作する一対の電磁比例減
圧弁９ａ，９ｂを設け、それら電磁比例弁９ａ，
９ｂに対するドライブコントローラ１０を操作す
ることにより、バケツト操作を行なうように構成
してある。

そして、バケツト６に、その対地揺動姿勢変化
を検出する重錘式センサー１１を取付けると共
に、そのセンサー１１からの情報に基づいて、バ
ケツト６の対地姿勢を予め設定した土砂保持姿勢
に維持するように前記ドライブコントローラ１０
を自動操作する制御装置１２を設け、もつて、堀
削土砂保持状態のバケツト６を掘削箇所から移動
させるに際して、自動制御装置１２を起動操作し
ておくだけで、作業用アーム５の姿勢変化に伴な
い、バケツト６の対車体姿勢を自動修正させ、そ
の対地姿勢を適切な土砂保持姿勢に継続維持でき
るように構成してある。

前記センサー１１を、バケツト６の揺動軸芯Ｑ
と平行な軸芯Ｐ周りで揺動自在に吊下げたウエイ
ト１３、及び、バケツト６の設定姿勢からの揺動
に伴なうウエイト１３との接当により択一的に入
り操作されるように、ウエイト１３に対してその
揺動方向に振分配置してバケツト６側に固定した
一対のリミツトスイツチ１４ａ，１４ｂから構成
すると共に、リミツトスイツチ１４ａ，１４ｂの
択一的入り操作に伴ないそれらリミツトスイツチ
１４ａ，１４ｂから各別に発信される側電圧信
号とそれと等価の側電圧信号とを設定時間単位
で、かつ、連続的に積分する回路１２ａ及び、そ
の積分回路１２ａで得られた積分値に基づいて、
算出積分値が０になる側にバケツト６の対車体姿
勢修正方向を指定する判定回路１２ｂを制御装置
１２に備えさせ、もつて、バケツト用シリンダ７
を、判定回路１２ｂにより指定された方向に、か
つ、積分回路１２ａで算出された積分値の絶対値
に比例する速度で自動作動させるように構成して
ある。

つまり、センサー１１からの２種の電圧信号を
積分処理させることにより、バケツト６の振動に
起因したバケツト姿勢修正制御の不安定化を防止
するように、又、そのことによつて、センサー１
１の不感帯を極力小にできるようにして制御精度
を向上するように構成してある。

尚、本発明による対車体姿勢修正の対象となる
装置は、バケツト６の他にクレーン装置等種々の
作業装置を対象とすることが可能である。

又、それら作業装置６の姿勢を変更するための
具体的駆動装置は、油圧式や電気式等の種々の型
式駆動装置を適用することが可能であり、それら
駆動装置を総称して対車体姿勢修正装置７と称す
る。

更に、センサー１１から発信される二種の電圧
信号に対する積分回路１２ａ、及び、その積分値
に基づいて作業装置６の対車体姿勢修正方向を判
定する回路１２ｂの具体的回路構成は種々の改良
が可能であり、又、センサー１１においてウエイ
ト１３により択一的に入り操作、あるいは切換操
作される２個のスイツチ１４ａ，１４ｂは、リミ
ツトスイツチを用いるに代えて、感圧素子を用い
る等種々の型式のスイツチを適用することが可能
である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る作業車の作業装置姿勢維持
装置の実施例を示し、第１図は作業車の全体側面
図、第２図は概略制御系統図である。 ６……作業装置、７……対車体姿勢修正装置、
１１……センサー、１２……制御装置、１２ａ…
…積分回路、１２ｂ……判定回路、１３……ウエ
イト、１４ａ，１４ｂ……スイツチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 車体に対する姿勢変更自在な作業装置６に、
   その対地姿勢変化を検出するセンサー１１を設
   け、そのセンサー１１からの情報に基いて前記作
   業装置６の対地姿勢を設定姿勢に維持すべく対車
   体姿勢修正装置７を自動操作する制御装置１２を
   設けた作業車において、前記センサー１１が、揺
   動自在に吊下げたウエイト１３、及び、前記作業
   装置６の設定姿勢からの揺動に伴つて前記ウエイ
   ト１３により択一的に入り操作又は切操作される
   ２個のスイツチ１４ａ，１４ｂを備え、前記制御
   装置１２が、前記スイツチ１４ａ，１４ｂの択一
   的操作に伴つて送られてくる二種の電圧信号に対
   する積分回路１２ａ、及び、その回路１２ａで得
   られる積分値に基いて前記作業装置６の対車体姿
   勢修正方向を判定する回路１２ｂを備えている作
   業車の作業装置姿勢維持装置。