特許ウォッチ

公開番号2024108567
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-13
出願番号2023012998
出願日2023-01-31
発明の名称操作システム、作業機、操作ユニット
出願人株式会社クボタ
代理人安田岡本弁理士法人
主分類F15B 11/04 20060101AFI20240805BHJP(流体圧アクチュエータ;水力学または空気力学一般)
要約【課題】作業機のアクチュエータの作動速度を変更する操作システムの利便性を向上させる。
【解決手段】操作システムは、作動電流が入力されないときにアクチュエータの速度段を第1速度段に維持し、作動電流が入力されたときに作動電流に応じた速度段に切り換える変速装置と、所定の作業モード以外のときに第1操作部材の操作に応じた作動電流を変速装置に入力する制御装置と、第2操作部材と、電源と変速装置との間に接続され且つ制御装置を介さずに電源からの作動電流を変速装置に入力する中継ハーネスとを備え、中継ハーネスは、第2操作部材が操作されたときに作動電流を通電し、第2操作部材が操作されないときに作動電流を遮断する第1切換部と、所定モード以外のときに第1切換部から変速装置への作動電流の供給を許容し、所定モードのときに第1切換部から変速装置への作動電流の供給を遮断する第2切換部とを有する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
複数の速度段で作動するアクチュエータを備えた作業機に搭載される操作システムであって、
作動電流が入力されていないときに前記速度段を第１速度段に維持し、前記作動電流が入力されたときに前記速度段を前記作動電流に応じた速度段に切り換える変速装置と、
前記速度段を変更するために操作される第１操作部材と、
所定の作業モード以外にあるときに前記第１操作部材が操作されると当該操作に応じた前記作動電流を前記変速装置に入力して前記速度段を変更させ、前記所定の作業モードであるときに前記第１操作部材の操作にかかわらず前記作動電流を前記変速装置に入力しない制御装置と、
前記速度段を変更するために操作され且つ前記第１操作部材とは異なる第２操作部材と、
電源と前記変速装置との間に接続され、前記制御装置を介さずに前記電源から供給される電流を前記作動電流として前記変速装置に入力する中継ハーネスと、を備え、
前記中継ハーネスは、
前記第２操作部材が操作されたときに前記作動電流を通電し、前記第２操作部材が操作されていないときに前記作動電流を遮断する第１切換部と、
前記所定モード以外のときに前記第１切換部から前記変速装置への前記作動電流の供給を許容し、前記所定モードのときに前記第１切換部から前記変速装置への前記作動電流の供給を遮断する第２切換部と、を有している操作システム。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記第２切換部は、常閉リレーであり、
前記中継ハーネスは、前記電源と前記第１切換部の一端とを接続し、且つ前記第１切換部の他端と前記常閉リレーの接点部の一端とを接続し、且つ前記常閉リレーの前記接点部の他端と前記変速装置とを接続し、且つ前記常閉リレーのコイル部と前記所定の作業モードにあるときに駆動信号が流れる給電配線とを接続する請求項１に記載の操作システム。
【請求項３】
前記第１切換部は、前記第２操作部材が操作されるとオン状態に切り換わる検出スイッチである請求項２に記載の操作システム。
【請求項４】
請求項１～３のいずれか１項に記載の操作システムと、
複数の速度段で作動するアクチュエータと、を備えた作業機。
【請求項５】
前記給電配線の途中に接続された給電リレーと、
複数種類ある作業モードを切り換えるモードスイッチと、を備え、
前記制御装置は、前記モードスイッチから出力されるモード判別信号により前記所定の作業モードに切り換えられたと判別した場合に、前記給電リレーをオン状態にし、
前記第２切換部は、前記給電リレーがオン状態のときに前記第１切換部から前記変速装置への前記作動電流の供給を遮断する請求項４に記載の作業機。
【請求項６】
請求項３に記載の操作システムと、
複数の速度段で作動するアクチュエータと、を備え、
前記給電配線は、一端が電源に接続され、他端に給電コネクタが接続され、
前記中継ハーネスは、
電源と前記検出スイッチの一端とを接続する第１配線と、
前記検出スイッチの他端と前記常閉リレーの前記接点部の一端とを接続する第２配線と、
前記常閉リレーの前記接点部の他端と前記変速装置とを接続する第３配線と、
前記常閉リレーの前記コイル部と前記給電コネクタとを接続する第４配線と、を有して
いる作業機。
【請求項７】
複数種類ある作業モードのそれぞれに応じて作動する作業アクチュエータと、
前記給電配線から入力された前記駆動信号に応じて前記作業アクチュエータの動作を制御する作業制御部と、を備え、
前記中継ハーネスは、前記第４配線から分岐して前記作業制御部に接続される第５配線を有している請求項６に記載の作業機。
【請求項８】
前記作業アクチュエータの動力により動作する作業具を含んだ作業装置を備え、
前記制御装置は、前記モードスイッチにより前記所定の作業モードとして、前記作業装置によってクレーン作業を行うクレーンモードに切り換えられた場合に、前記給電リレーをオン状態にする請求項７に記載の作業機。
【請求項９】
前記第１操作部材は、手で操作させる操作スイッチであり、
前記第２操作部材は、足で操作される操作ペダルである請求項４に記載の作業機。
【請求項１０】
機体を走行可能に支持する走行装置を備え、
複数の操作段で作動する前記アクチュエータは、前記走行装置を駆動する可変容量型の油圧モータから成る走行モータであり、
前記変速装置は、前記走行モータの斜板の角度を変更することで、前記走行モータの前記速度段を第１速度段と当該第１速度段より高速な第２速度段とに切り換え、
前記第１操作部材及び前記第２操作部材は、前記速度段を前記第１速度段から前記第２速度段に変更するためにそれぞれ操作される請求項４に記載の作業機。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業機に備わるアクチュエータの作動速度を操作する技術に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１には、油圧アクチュエータの作動を制御するコントロールバルブと、コントロールバルブを操作する操作手段と、作業モードを複数種類の間で切換えるモード切換手段と、油圧アクチュエータの作動速度を制限する速度制限手段と、モード切換手段による作業モードの切換えに応じて速度制限手段による速度制限を実行する速度制限状態と速度制限を解除する制限解除状態とに切換える制御手段とを備えた建設機械が開示されている。また、例えば特許文献２には、バックホーの走行モータを１速状態又は２速状態に切り換える油圧システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００８－２８６３００号公報
特開２００８－８２１３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
アクチュエータの作動速度を変更する操作部材として、作業機の運転者が手で操作する操作部材と足で操作する操作部材などがあるが、そのうちのいずれかの操作部材しか作業機に設けられておらず、当該操作部材にしか作業機の操作システムが対応していないのが実情である。このため、例えば、作業機に他の操作部材を実装して欲しい、との要望があったときに、容易に対応することができず、不便であった。
【０００５】
本発明は上記問題点に鑑み、作業機のアクチュエータの作動速度を変更する操作システムの利便性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、複数の速度段で作動するアクチュエータを備えた作業機に搭載される操作システムであって、作動電流が入力されていないときに前記速度段を第１速度段に維持し、前記作動電流が入力されたときに前記速度段を前記作動電流に応じた速度段に切り換える変速装置と、前記速度段を変更するために操作される第１操作部材と、所定の作業モード以外にあるときに前記第１操作部材が操作されると当該操作に応じた前記作動電流を前記変速装置に入力して前記速度段を変更させ、前記所定の作業モードであるときに前記第１操作部材が操作されると当該操作にかかわらず前記変速装置に前記作動電流を入力しない制御装置と、前記速度段を変更するために操作され且つ前記第１操作部材とは異なる第２操作部材と、電源と前記変速装置との間に接続され、前記制御装置を介さずに前記電源から供給される電流を前記作動電流として前記変速装置に入力する中継ハーネスと、を備え、前記中継ハーネスは、前記第２操作部材が操作されたときに前記作動電流を通電し、前記第２操作部材が操作されていないときに前記作動電流を遮断する第１切換部と、前記所定モード以外のときに前記第１切換部から前記変速装置への前記作動電流の供給を許容し、前記所定モードのときに前記第１切換部から前記変速装置への前記作動電流の供給を遮断する第２切換部と、を有している。
【発明の効果】
【０００７】
上記構成によれば、作業機のアクチュエータの作動速度を変更する操作システムの利便
性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
作業機に備わる油圧回路の概略図である。
変速装置の概略図である。
作業機に操作スイッチを適用した場合の操作システムの電気的構成図である。
作業機がクレーンモード以外にある場合の図３の構成の操作システムの動作を示す図である。
作業機がクレーンモードにある場合の図３の構成の操作システムの動作を示す図である。
作業機に操作ペダルを含む操作ユニットを適用した場合の操作システムの電気的構成図である。
作業機がクレーンモード以外にある場合の図５の構成の操作システムの動作を示す図である。
作業機がクレーンモードにある場合の図５の構成の操作システムの動作を示す図である。
作業機の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１０】
図７は、作業機１の側面図である。本実施形態の作業機１は、バックホー或いは掘削機から構成されている。なお、本発明の作業機は、バックホー或いは掘削機に限定されず、例えばホイールローダ、コンパクトトラックローダ、及びスキッドステアローダなどの他の建設機械、或いはトラクター、コンバイン、田植機、又は芝刈機などの農業機械などから構成されてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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