JP6208522B2 - Operation device having operation resistance imparting function - Google Patents
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Description
本発明は、建設機械等に設けられる操作装置に関するものである。 The present invention relates to an operating device provided in a construction machine or the like.
従来、建設機械に設けられる操作装置は、油圧式のものが主流であり、一般にはいわゆるリモコン弁により構成される。このリモコン弁は、オペレータにより操作される操作レバーと、その操作レバーの操作に対応したパイロット圧を出力する弁本体と、を有する。このような油圧式の操作装置では、オペレータは現在生じている負荷を前記操作レバーに加わる反力によって感じることが可能であり、このことは当該オペレータが精緻な操作を行う上で大きな助けとなる。 2. Description of the Related Art Conventionally, an operation device provided in a construction machine is mainly a hydraulic one and is generally constituted by a so-called remote control valve. This remote control valve has an operation lever operated by an operator, and a valve body that outputs a pilot pressure corresponding to the operation of the operation lever. In such a hydraulic operation device, the operator can feel the load currently generated by the reaction force applied to the operation lever, which greatly assists the operator in performing precise operations. .
ところが、建設機械等における電子化に伴い、油圧式ではなく電気式の操作装置が提供されるに至っている。この電気式操作装置は、操作レバーと、その操作方向及び操作量を検出する検出器、例えばセンサやロータリエンコーダ、とを備え、その検出結果に対応した電気信号を出力して電気回路または油圧回路の制御に供するものである。従って、この電気式操作装置を用いた場合、基本的にオペレータには現在の負荷に対応した反力は伝わらない。 However, with the digitization of construction machines and the like, an electric operating device instead of a hydraulic type has been provided. This electric operation device includes an operation lever and a detector that detects an operation direction and an operation amount thereof, for example, a sensor or a rotary encoder, and outputs an electric signal corresponding to the detection result to output an electric circuit or a hydraulic circuit. It is used for control. Therefore, when this electric operation device is used, basically the reaction force corresponding to the current load is not transmitted to the operator.
そこで近年は、操作性の向上を図るため、当該反力に相当する抵抗、すなわち操作方向と逆向きの力、をモータ等が生成する動力によって人工的に操作レバーに付与する機能、すなわち抵抗力付与機能を備えた操作装置が開発されるに至っている。例えば特許文献1は、操作レバーと、この操作レバーに反力(操作抵抗)を与えるための動力を生成するモータと、当該モータの動力を前記操作レバーに伝達する機構と、必要な情報を検出する外部センサと、当該外部センサの検出信号に基づいて前記モータの駆動力を制御する演算制御装置と、を備える。 Therefore, in recent years, in order to improve operability, a function corresponding to the reaction force, that is, a force opposite to the operation direction, which is artificially applied to the operation lever by the power generated by a motor or the like, that is, resistance force An operation device having a grant function has been developed. For example, Patent Document 1 detects an operation lever, a motor that generates power for applying a reaction force (operation resistance) to the operation lever, a mechanism that transmits the power of the motor to the operation lever, and necessary information. And an arithmetic and control unit that controls the driving force of the motor based on a detection signal of the external sensor.
前記のような操作装置では、前記演算制御装置を構成するコンピュータの異常、あるいはモータそのものの故障によって、当該モータのいわゆる暴走(外部センサの信号などに関係なくモータが異常出力すること)が発生する可能性があり、その暴走によって操作レバーの操作が不能となるおそれがある。具体的に、前記モータの駆動力は、前記操作レバーに加えられる操作力に対して抵抗を与えながら当該操作を許容するような大きさに制御されるが、前記コンピュータの異常やモータの故障によって例えば当該モータの駆動力が最大出力に固定されてしまうと、オペレータがその駆動力に抗して操作レバーを中立位置に戻すことができなくなるおそれがある。従って、このような抵抗力付与機能を備えた操作装置では、前記モータなどの暴走にかかわらず高い安全性を確保することが重要な課題となる。 In the operation device as described above, a so-called runaway of the motor (the motor abnormally outputs regardless of the signal of the external sensor, etc.) occurs due to an abnormality of the computer constituting the arithmetic control device or a failure of the motor itself. There is a possibility that the operation lever may become inoperable due to the runaway. Specifically, the driving force of the motor is controlled to a magnitude that allows the operation while giving resistance to the operation force applied to the operation lever, but due to an abnormality of the computer or a failure of the motor. For example, if the driving force of the motor is fixed at the maximum output, the operator may not be able to return the operation lever to the neutral position against the driving force. Therefore, in an operating device having such a resistance force imparting function, it is important to ensure high safety regardless of the runaway of the motor or the like.
本発明は、このような事情に鑑み、操作に対して抵抗力を付与する機能を備え、かつ、当該抵抗力の付与のためのモータ等の暴走にかかわらず高い安全性を確保することが可能な操作装置を提供することを目的とする。 In view of such circumstances, the present invention has a function of imparting resistance to operation, and can ensure high safety regardless of runaway of a motor or the like for the provision of the resistance. It is an object to provide a simple operation device.
本発明が提供する操作装置は、中立位置から第1操作方向及びこの第1操作方向と逆の第2操作方向に操作を受けることが可能な操作部材と、前記操作部材の操作と連動して特定の運動方向に運動するとともに、第1被拘束部及び第2被拘束部を有する操作伝達部材と、前記操作伝達部材の運動方向に沿う方向に運動可能な第1拘束部材であって、当該第1拘束部材に対する前記操作伝達部材の前記運動方向への相対変位を特定範囲内に制限するように前記第1被拘束部を拘束するものと、前記操作伝達部材の運動方向に沿う方向に運動可能な第2拘束部材であって、当該第2拘束部材に対する前記操作伝達部材の前記運動方向への相対変位を特定範囲内に制限するように前記第2被拘束部を拘束するものと、前記第1拘束部材及び前記第2拘束部材が互いに逆向きに連動するようにこれら第1拘束部材及び第2拘束部材に連結され、これら第1拘束部材及び第2拘束部材とともに抵抗力伝達機構を構成する連動機構と、前記操作部材が前記第1操作方向に操作されたときにこの第1操作方向に対応する前記操作伝達部材の運動に対して前記第1拘束部材が前記第1被拘束部に抵抗を与える一方、前記操作部材が前記第2操作方向に操作されたときにこの第2操作方向に対応する前記操作伝達部材の運動に対して前記第2拘束部材が前記第2被拘束部に抵抗を与えるような向きの力を前記抵抗力伝達機構に与える抵抗力付与装置と、を備える。 An operating device provided by the present invention includes an operating member capable of receiving an operation from a neutral position in a first operating direction and a second operating direction opposite to the first operating direction, and in conjunction with the operation of the operating member. An operation transmission member that moves in a specific movement direction and has a first restricted portion and a second restricted portion, and a first restriction member that is movable in a direction along the movement direction of the operation transmission member, and binding on the first restrained segment to limit the relative displacement in the direction of movement of the operation transmitting member with respect to the first constraining member within a specific range, movement in the direction along the movement direction of the operation transmitting member a second restraining member which, to that restrains the second restrained segment to limit the relative displacement in the direction of movement of the operation transmitting member with respect to the second constraining member within a specific range, the The first restraining member and the second An interlocking mechanism that is coupled to the first restraining member and the second restraining member so that the bundle members are interlocked in opposite directions, and that constitutes a resistance force transmission mechanism together with the first restraining member and the second restraining member, and the operation member The first restraining member provides resistance to the first restrained portion against the movement of the operation transmitting member corresponding to the first operation direction when the operation member is operated in the first operation direction. Force in which the second restraining member provides resistance to the second restrained portion with respect to the motion of the operation transmitting member corresponding to the second manipulation direction when is operated in the second manipulation direction. A resistance applying device for applying the resistance to the resistance transmission mechanism.
この操作装置によれば、操作伝達部材を拘束する第1拘束部材及び第2拘束部材が互いに逆向きに連動するように連動機構を介して連結されているので、当該両拘束部材及び当該連動機構を含む抵抗力伝達機構に対して抵抗力付与装置から特定の向きの力が与えられることにより、操作部材が第1及び第2操作方向のいずれの方向に操作された場合にもこれに対して抵抗力を与えることができる。具体的には、操作部材が第1操作方向に操作された場合には前記抵抗力付与装置によって付与される力が第1拘束部材及び操作伝達部材を介して前記操作部材に抵抗力として伝えられ、操作部材が第2操作方向に操作された場合には前記抵抗力付与装置によって付与される力が第2拘束部材及び操作伝達部材を介して前記操作部材に抵抗力として伝えられる。 According to this operation device, since the first restraining member and the second restraining member that restrain the operation transmitting member are connected via the interlocking mechanism so as to be interlocked in the opposite directions, both the restraining member and the interlocking mechanism are connected. When the operating member is operated in any one of the first and second operating directions by applying a force in a specific direction from the resistance applying device to the resistance transmitting mechanism including Can provide resistance. Specifically, when the operation member is operated in the first operation direction, the force applied by the resistance force applying device is transmitted as resistance force to the operation member via the first restraining member and the operation transmission member. When the operation member is operated in the second operation direction, the force applied by the resistance force applying device is transmitted as resistance force to the operation member via the second restraining member and the operation transmission member.
そして、このように抵抗力付与装置が抵抗力伝達機構に付与する力が操作部材の操作方向にかかわらず常にその操作に抵抗を与える向き、換言すれば、当該操作部材を中立位置に戻そうとする向き、に作用することから、仮に当該抵抗力付与装置またはこれを制御するためのコントローラなどの異常によって当該抵抗力付与装置が正逆いずれの方向に異常出力した場合(例えばモータが暴走した場合)でも、その出力は操作部材を中立位置に戻す力として作用することになる。従って、当該抵抗力付与装置の異常時にも高い安全性を確保することが可能である。 The direction in which the force applied to the resistance transmission mechanism by the resistance applying device always gives resistance to the operation regardless of the operation direction of the operation member, in other words, to return the operation member to the neutral position. If the resistance applying device abnormally outputs in either the forward or reverse direction due to an abnormality such as the resistance applying device or a controller for controlling the same (for example, when the motor runs away) However, the output acts as a force for returning the operation member to the neutral position. Therefore, it is possible to ensure high safety even when the resistance applying device is abnormal.
前記抵抗力付与装置は、前記抵抗力伝達機構の構成要素のうち前記第1拘束部材や前記第2拘束部材に連結されてもよいが、連動機構に連結されて当該連動機構に操作抵抗のための力を与えることが、より好ましい。この構造により当該抵抗力付与装置が当該連動機構に付与する力は、当該連動機構を介して前記第1拘束部材及び第2拘束部材に操作抵抗力としてバランスよく伝えられることができる。 The resistance applying device may be connected to the first restricting member or the second restricting member among the components of the resistance transmitting mechanism. However, the resistance applying device is connected to the interlocking mechanism for operating resistance. It is more preferable to give the following force. With this structure, the force applied to the interlocking mechanism by the resistance applying device can be transmitted to the first restraining member and the second restraining member in a well-balanced manner through the interlocking mechanism.
前記連動機構としては、例えば歯車機構が好適である。具体的には、前記第1拘束部材が第1歯車を有し、前記第2拘束部材が第2歯車を有し、前記連動機構が前記第1歯車及び前記第2歯車を互いに逆向きに連動させるようにこれら第1及び第2歯車と噛み合う少なくとも一つの中間歯車を含むものが、好適である。これらの歯車は、コンパクトな構造で第1及び第2拘束部材を確実に連動させることができる。 As the interlocking mechanism, for example, a gear mechanism is suitable. Specifically, the first restraining member has a first gear, the second restraining member has a second gear, and the interlocking mechanism interlocks the first gear and the second gear in opposite directions. It is preferable to include at least one intermediate gear that meshes with the first and second gears. These gears can reliably interlock the first and second restraining members with a compact structure.
本発明では、前記操作伝達部材、前記第1及び第2拘束部材をこれらが前記特定の運動方向に運動可能となるように支持する支持部材をさらに備えることが、好ましい。 In this invention, it is preferable to further provide the supporting member which supports the said operation transmission member, the said 1st, and 2nd restraining member so that these can move to the said specific movement direction.
当該支持部材としては、前記操作伝達部材、前記第1及び第2拘束部材を共通の支軸を中心に回転可能に支持するものが、好適である。このように操作伝達部材及び両拘束部材の回転中心軸が統一されることによって、支持部材は当該各部材をコンパクトな構造でかつ共通の運動方向に運動可能となるように支持することができる。 As the support member, a member that supports the operation transmission member and the first and second restraining members so as to be rotatable around a common support shaft is preferable. Thus, by unifying the rotation center axes of the operation transmitting member and the two restraining members, the support member can support each member so as to be movable in a common movement direction with a compact structure.
この場合、前記第1拘束部材は、前記支軸を中心とする円弧状をなして前記第1被拘束部を受け入れる第1拘束用空間を囲む形状を有し、この第1拘束用空間内でのみ当該第1拘束部材に対する前記第1被拘束部の相対回転を許容するものであり、前記第2拘束部材は、前記支軸を中心とする円弧状をなして前記第2被拘束部を受け入れる第2拘束用空間を囲む形状を有し、この第2拘束用空間内でのみ当該第2拘束部材に対する前記第2被拘束部の相対回転を許容するものが、好適である。 In this case, the first restraining member has an arc shape centered on the support shaft and has a shape surrounding the first restraining space for receiving the first restrained portion. Only the relative rotation of the first constrained part with respect to the first constraining member is allowed, and the second constraining member receives the second constrained part in an arc shape centered on the support shaft. It is preferable to have a shape surrounding the second constraining space and allow relative rotation of the second constrained portion with respect to the second constraining member only in the second constraining space.
以上のように、本発明によれば、操作に対して抵抗力を付与する機能を備え、かつ、当該抵抗力を付与するための抵抗力付与装置の暴走にかかわらず高い安全性を確保することが可能な操作装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, a function of imparting a resistance force to an operation is provided, and high safety is ensured regardless of the runaway of the resistance force imparting device for imparting the resistance force. It is possible to provide an operating device that can
本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明される実施の形態に係る操作装置は、例えばクレーンやショベルといった建設機械に設けられ、オペレータの操作を受けてその操作内容に対応した電気信号を出力するものであるが、本発明に係る操作装置が搭載される機械の種類は限定されない。 Preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The operation device according to the embodiment described below is provided in a construction machine such as a crane or an excavator, and outputs an electrical signal corresponding to the operation content in response to the operation of the operator. The type of machine on which the operating device according to the invention is mounted is not limited.
図1〜図8は、本発明の第1の実施の形態に係る操作装置を示す。この操作装置は、操作部材に相当する操作レバー10と、操作伝達部材20と、第1拘束部材30と、第2拘束部材40と、連動機構50と、抵抗力付与装置を構成するモータ60と、ケーシング70と、を備える。
1 to 8 show an operating device according to a first embodiment of the present invention. This operating device includes an operating
前記操作レバー10は、支持部材である前記ケーシング70に所定の回動中心軸回りに回動可能となるように支持されており、当該回動中心軸は、この実施の形態では図1の奥行き方向に相当する水平方向の軸に設定されている。これにより、前記操作レバー10は、図1に示すように当該操作レバー10が真上を向く中立位置を基準として、当該中立位置から第1の操作方向である左方向と、これと逆向きの第2の操作方向である右方向とに回動操作されることが可能とされている。
The
前記操作伝達部材20は、前記操作レバー10の回動操作と連動して(この実施の形態では操作レバー10と一体に)前記回動中心軸回りに回動するものであり、本体板22と、第1支軸部23と、第2支軸部24と、第1被拘束部25と、第2被拘束部26と、を一体に有する。
The
前記本体板22は、均一な厚みを有する平板により構成され、その厚み方向が前記回動中心軸と平行な方向すなわち装置の前後方向と合致する姿勢で前記ケーシング70内に収容されており、この本体板22の上端に前記操作レバー10が一体に連結されている。この本体板22の具体的な形状は特に限定されない。この実施の形態に係る本体板22は、大きな半円をなす上部と、当該上部よりも径の小さい半円をなす下部と、からなる形状を有する。
The
前記第1及び第2支軸部23,24は、前記本体板22からそれぞれ前後方向に突出し、かつその端部が前記ケーシング70の前後壁にそれぞれ軸支されている。従って、この実施の形態では両支軸部23,24の中心を通る軸が前記操作レバー10の回動中心軸に相当する。
The first and second
前記第1被拘束部25及び前記第2被拘束部26は、前記支軸部23,24から外れた位置に設けられる。この実施の形態に係る第1及び第2被拘束部25,26は前記第1及び第2支軸部23,24と同じくそれぞれ前後方向に延びる軸状をなし、前記本体板22の上端部の前側面及び後側面からそれぞれ前後方向に突出する。ただし、これら被拘束部25,26の突出寸法は前記両支軸部23,24の突出寸法よりも小さい寸法(前記ケーシング70の前後壁と干渉しない寸法)に設定されている。
The first constrained
前記第1拘束部材30及び前記第2拘束部材40は、前記本体板22を挟んでその前後両側に配設され、前記操作伝達部材20の運動方向に沿う方向に運動可能、すなわち、この実施の形態では前記回動中心軸回りに回転可能、換言すれば、前記両支軸部23,24を中心として回転可能、となるように前記ケーシング70内に支持される。
The first restraining
この実施の形態に係る第1及び第2拘束部材30,40は、互いに等しい形状をもつ円形平歯車により構成されている。つまり、これら第1及び第2拘束部材30,40の外周部はそれぞれ第1歯車及び第2歯車を構成している。第1及び第2拘束部材30,40は、その中心部にそれぞれ貫通孔32,42を有し、これらの貫通孔32,42にそれぞれ前記第1及び第2支軸部23,24が挿通されている。すなわち、第1及び第2拘束部材30,40はそれぞれ前記操作伝達部材20に対して前記回動中心軸回りに(つまり第1及び第2支軸部23,24を中心として)相対回転可能となるように前記第1及び第2支軸部23,24にそれぞれ支持されている。
The first and
前記第1拘束部材30は、この第1拘束部材30に対する前記操作伝達部材20の相対回転を特定範囲内に制限する部材として機能する形状を有する。具体的に、この第1拘束部材30は、当該第1拘束部材30を貫通する長孔である第1拘束用空間34を囲む形状を有する。この第1拘束用空間34は前記第1拘束部材30の上部に形成され、前記回動中心軸を中心とする円弧状をなし、当該第1拘束用空間34に前記第1被拘束部25が内側から挿入される。従って、この第1拘束部材30は、前記第1拘束用空間34の弧長の分だけ、当該第1拘束部材30に対する前記操作伝達部材20及びこれに連結される操作レバー10の相対的な回動を許容する。
The first restraining
前記第2拘束部材40は、この第2拘束部材40に対する前記操作伝達部材20の相対回転を特定範囲内に制限する部材として機能する形状を有する。具体的に、この第2拘束部材40は、当該第2拘束部材40を貫通する長孔である第2拘束用空間44を囲む形状を有する。この第2拘束用空間44は前記第2拘束部材40の上部に形成され、前記回動中心軸を中心とする円弧状をなし、当該第2拘束用空間44に前記第2被拘束部26が内側から挿入される。従って、この第2拘束部材40は、前記第2拘束用空間44の弧長の分だけ、当該第2拘束部材40に対する前記操作伝達部材20及びこれに連結される操作レバー10の相対的な回動を許容する。
The
前記連動機構50は、第1及び第2拘束部材30,40が互いに逆向きに連動するように両拘束部材30,40に連結されるとともに、これら第1及び第2拘束部材30,40とともに抵抗力伝達機構を構成する。具体的に、この実施の形態に係る連動機構50は、互いに噛合する第1中間歯車52及び第2中間歯車54により構成される。これらの中間歯車52,54は、互いに等しい形状をもつ平歯車により構成され、かつ、当該第1及び第2中間歯車52,54がそれぞれ前記第1拘束部材30及び第2拘束部材40に噛合されるように前記ケーシング70に回転可能に軸支されている。従って、前記第1及び第2拘束部材30,40のうちの一方の拘束部材が左方向または右方向に回転すると、連動機構50はこれと連動して他方の拘束部材を同じ回転速度で逆向きに回転させる。
The interlocking
ここで、前記連動機構50により相互連結される両拘束部材30,40の回転位相は、図1に示すように第1及び第2拘束用空間34,44が最上位置で互いに合致する(完全に重なり合う)ように設定されている。ここで前記最上位置とは、図1に示すように操作レバー10が中立位置にあるときに第1及び第2被拘束部25,26が各拘束用空間34,44のちょうど中央に位置するような当該拘束用空間34,44の位置が相当する。
Here, as shown in FIG. 1, the rotational phases of the two restraining
前記モータ60は、モータ本体62と、このモータ本体62から突出する出力軸64と、を有し、この出力軸64が前記抵抗力伝達機構のうちの第1中間歯車52に連結されている。すなわち、モータ60は前記第1中間歯車52を回転駆動する。この回転駆動は、前記操作レバー10が第1及び第2操作方向のうちのいずれの方向に操作された場合でもそれぞれ第1拘束部材30及び第2拘束部材40によって当該操作に抵抗を与えることができる向きに行われる。つまり、前記操作レバー10が第1操作方向である左方向に操作されたときにこれに対応する操作伝達部材20の左方向の回転に対して前記第1拘束部材30が前記第1被拘束部25に抵抗を与える(つまり右向きの回転力を与える)一方、前記操作レバー10が第2操作方向である右方向に操作されたときにこれに対応する操作伝達部材20の右方向の回転に対して前記第2拘束部材40が前記第1被拘束部26に抵抗を与える(つまり右向きの回転力を与える)向きに、モータ60が作動する。
The
より具体的に、モータ60のモータ本体62は、操作レバー10の操作の向きにかかわらず、操作抵抗を与えるときは常に、図4〜図8に白抜き矢印で示される向き、すなわちこれらの図における反時計回りの向き、のトルクを出力軸64に与えるように、作動する。これによる抵抗力付与の詳細は後に詳述する。
More specifically, the motor
この実施の形態に係る操作装置では、前記モータ60がコントローラ80に電気的に接続され、このコントローラ80により当該モータ60の駆動が制御される。具体的に、このコントローラ80は、次のような演算制御動作を行う。
In the operating device according to this embodiment, the
1)前記モータ60に内蔵されるエンコーダの出力信号に基づき、当該モータ60の出力軸64の回転位置から操作レバー10の操作位置を割り出す。
1) Based on the output signal of the encoder built in the
2)前記操作装置が設けられる建設機械等の各所に設けられたセンサの出力する信号に基づいて当該建設機械等における作業状態及びそれに相当する負荷を把握する。 2) Based on signals output from sensors provided in various places such as a construction machine where the operation device is provided, the work state and the corresponding load in the construction machine are grasped.
3)前記操作レバー10の操作位置と、前記作業状態とに基づき、油圧式操作装置(例えばリモコン弁)を用いていたならば操作レバーに作用するであろう反力を予測演算し、その反力に相当する抵抗を操作レバー10に与えるようなトルクで前記モータ60の出力軸64を回転させる。このトルクの大きさは、前記操作レバー10の操作に対して抵抗を与えながらその抵抗に打ち勝ってオペレータが操作をすることが可能な程度に、設定される。
3) Based on the operation position of the
次に、この第1の実施の形態に係る操作装置の作用を説明する。 Next, the operation of the operating device according to the first embodiment will be described.
まず、モータ60が通電されていないオフの状態では、第1及び第2拘束部材30,40と第1及び第2中間歯車52,54が図1に示すような基準位置に保持される。この基準位置は、第1及び第2拘束部材30,40が囲む第1及び第2拘束用空間34,44が図1に示す最上位置で互いに合致するような位置である。従って、このままモータ60が通電されなくても、操作レバー10は図5(a)(b)に示すように前記両拘束用空間34,44の弧長の範囲内で、より具体的には第1及び第2拘束用空間34,44内で操作伝達部材20の第1及び第2被拘束部25,26が動ける範囲内で、回動操作されることが可能である。換言すれば、オペレータは、モータ60を作動させないモードを選択すれば、当該モータ60による抵抗を受けることなく前記拘束用空間34,44の弧長に対応する範囲内で自由に操作レバー10を回動操作することができる。
First, when the
これに対して、操作レバー10に対して操作抵抗を与えるモードが選択されると、コントローラ80はモータ60を作動させてその出力軸64から図4に白抜き矢印で示す向き(同図反時計回り方向)のトルクを出力させる。このトルクは、連動機構50の第1中間歯車52を介して第1拘束部材30に伝達され、これにより第1拘束部材30を図4に黒矢印で示される向き(時計回り方向)に回転させる。その一方、前記トルクは、前記連動機構50の第1中間歯車52に噛合される第2中間歯車54を介して第2拘束部材40にも伝達され、これにより第2拘束部材40を前記第1拘束部材30と逆向き、すなわち図4に黒破線矢印で示される向き(反時計回り方向)に回転させる。
On the other hand, when the mode for giving the operating resistance to the operating
従って、前記操作抵抗を与えるモードが選択されてから操作レバー10が操作されるまでの初期段階では、図4に示す正面からみて、第1拘束部材30のうち前記第1拘束用空間34の左端に隣接する部分である第1拘束部36が操作伝達部材20の第1被拘束部25に対して左側から当接すると同時に、第2拘束部材40のうち前記第2拘束用空間44の右端に隣接する部分である第2拘束部46が操作伝達部材20の第2被拘束部26に対して右側から当接する。つまり、操作伝達部材20はその第1及び第2被拘束部25,26が第1及び第2拘束部材30,40の第1及び第2拘束部36,46によって左右両側から挟みこまれるようにして拘束され、当該操作伝達部材20に連結されている操作レバー10は図4に示される中立位置に保持される。
Therefore, in the initial stage from when the mode for giving the operating resistance is selected until the operating
次に、図4に示される状態から操作レバー10が前記モータ60の出力トルクに抗して左方向(第1の操作方向)に操作されると、当該操作力が操作伝達部材20の第1被拘束部25から第1拘束部材30の第1拘束部36に伝えられ、これにより当該第1拘束部材30さらには第2拘束歯車40の歯車、中間歯車52,54を含む全ての歯車は、図6(a)に示すようにモータ60の出力トルクの向き(同図白抜き矢印の向き)に対応するとは逆の向き(第1拘束部材30は同図黒実線矢印の向き)に回転させられる。つまり、第1拘束部材30は、操作伝達部材20及び操作レバー10に対して当該操作レバー10の操作方向と逆向きの抵抗(つまりモータ60の出力トルクによる抵抗)を与えながら、その操作レバー10の操作方向と同じ方向に回転する。
Next, when the
一方、前記第1拘束部材30と連動機構50を介して連結されている第2拘束部材40は前記第1拘束部材30と逆向き(図6(a)の破線矢印の向き)に回転するため、当該第2拘束部材40の第2拘束部46は第2被拘束部26から徐々に離れる。さらに、前記操作レバー10の左方向への操作による両拘束部材30,40の相互逆向き回転が進行して図6(b)に示すように両拘束部材30,40が基準位置つまり両拘束用空間34,44が最上位置で互いに重なり合うような位置まで戻ると、図6(b)に示すように前記第2被拘束部26が前記第2拘束部材40のうちその第2拘束用空間44の左端に隣接する部分(つまり第2拘束部46と反対側の部分)48に当たり、これにより操作伝達部材20及び操作レバー10がそれ以上に左方向へ回動することが阻止される。すなわち、この位置が、操作レバー10が左方向にフル操作された位置に相当する。
On the other hand, the second restraining
逆に、図4に示される状態から操作レバー10が右方向(第2の操作方向)に操作される場合も、モータ60の出力トルクの向きを変えることなく当該操作レバー10に対して前記と同じ原理で操作抵抗が与えられる。具体的に、操作レバー10が前記右方向に操作されると、その操作力が操作伝達部材20の第2被拘束部26から第2拘束部材40の第2拘束部46に伝えられ、これにより当該第2拘束部材40の歯車さらには第1拘束部材30の歯車及び中間歯車52,54を含む全ての歯車は、図7(a)に示すようにモータ60の出力トルクの向き(同図白抜き矢印の向き)に対応する向きとは逆の向き(第2拘束部材40は同図黒破線矢印の向き)に回転させられる。つまり、第2拘束部材40は、操作伝達部材20及び操作レバー10に対して当該操作レバー10の操作方向と逆向きの抵抗(つまりモータ60の出力トルクによる抵抗)を与えながら、その操作レバー10の操作方向と同じ方向に回転する。
Conversely, even when the
一方、前記第1拘束部材30は前記第2拘束部材40と逆向き(図7(a)の実線矢印の向き)に回転するため、当該第1拘束部材30の第1拘束部36は第1被拘束部25から徐々に離れる。さらに、前記操作レバー10の右方向への操作による両拘束部材30,40の相互逆向き回転が進行して図7(b)に示すように両拘束部材30,40が基準位置まで戻ると、図7(b)に示すように前記第1被拘束部25が前記第1拘束部材30のうちその第1拘束用空間34の右端に隣接する部分(つまり第1拘束部36と反対側の部分)38に当たり、これにより操作伝達部材20及び操作レバー10がそれ以上に右方向へ回動することが阻止される。すなわち、この位置が、操作レバー10が右方向にフル操作された位置に相当する。
On the other hand, since the first restraining
このように、モータ60が出力するトルクは操作レバー10の操作方向にかかわらず常にその操作に抵抗を与える向き、換言すれば、当該操作レバー10を中立位置に戻そうとする向き、に作用するため、仮にコントローラ80やモータ60の故障によって当該モータ60が正規の方向(つまり前記のように操作抵抗を与えるための方向)及びその逆の方向のいずれに暴走した場合でも(つまり常に最大トルクを出力し続ける異常状態に陥っても)、操作レバー10は中立位置に保持されることになる。
In this way, the torque output from the
具体的に、図8(a)の白抜き矢印で示す方向すなわち正規の方向にモータ60が暴走した場合、その出力トルクは各歯車52,54,30を図の黒矢印(第2拘束部材40については黒破線矢印)の方向に回転させる。これにより、第1拘束部材30の第1拘束部36が操作伝達部材20の第1被拘束部25に対して左側から当接すると同時に第2拘束部材40の第2拘束部46が操作伝達部材20の第2被拘束部26に対して右側から当接する状態、つまり、図4に示した初期段階の状態と同じ状態が形成される。よって、前記モータ60の暴走にかかわらず操作レバー10は図4に示される中立位置に保持される。
Specifically, when the
一方、図8(b)の白抜き矢印で示す方向すなわち前記正規の方向と逆の方向にモータ60が暴走した場合、その出力トルクは各歯車52,54,30を図の黒矢印(第2拘束部材40については黒破線矢印)の方向に回転させる。これにより、第1拘束部材30のうちその第1拘束部36と反対側の部分(第1拘束用空間34の右端に隣接する部分)38が操作伝達部材20の第1被拘束部25に対して右側から当接すると同時に第2拘束部材40のうちその第2拘束部46と反対側の部分(第2拘束用空間44の左端に隣接する部分)48が操作伝達部材20の第2被拘束部26に対して左側から当接する状態、つまり、図4に示した初期段階の状態とはトルクの向きが逆ではあるが当該状態と同じく第1及び第2拘束部材30が第1及び第2被拘束部25,26を左右から拘束する状態が形成され、この場合も操作レバー10は図4に示される中立位置に保持される。
On the other hand, when the
このように、モータ60の暴走時にはその方向に関係なく操作レバー10が中立位置に保持される。これにより操作装置の高い安全性が保証される。
Thus, when the
この第1の実施の形態では、操作伝達部材20と操作レバー10とが一体に回動するように両者が互いに直結されているが、本発明に係る操作レバーと操作伝達部材との間には別の部材、例えば運動伝達機構が介在していてもよい。従って、本発明に係る操作伝達部材は必ずしも操作レバーと同じ動きをするものでなくてもよく、ある決まった特定の運動を行うものであればよい。
In the first embodiment, the
その例を第2の実施の形態として図9及び図10に示す。ここに示す操作装置は、操作部材に相当する操作レバー110と、操作伝達部材120と、第1拘束部材130と、第2拘束部材140と、連動機構150と、抵抗力付与装置を構成するモータ160と、支持部材であるケーシング170と、運動伝達機構であるリンク機構180と、を備える。これら操作レバー110、操作伝達部材120、第1及び第2拘束部材130,140、連動機構150、モータ160及びケーシング170は、それぞれ、前記第1の実施の形態に係る操作レバー10、操作伝達部材20、第1及び第2拘束部材30,40、連動機構50、モータ60及びケーシング70に相当するものであり、そのうち一致している点については説明を省略する。
An example thereof is shown in FIGS. 9 and 10 as a second embodiment. The operation device shown here includes an
第1の実施の形態と異なり、前記操作伝達部材120は前記操作レバー110の回動中心軸の下方においてその回動中心軸とは独立した回動軸121を中心に回動可能となるようにケーシング170に支持され、前記リンク機構180は前記操作レバー110の回動操作と連動して前記操作伝達部材120が前記回動軸121回りに回動するように両者を連結する。操作伝達部材120は第1の実施の形態の第1被拘束部25及び第2被拘束部26と同様の第1被拘束部125及び第2被拘束部126を有する。
Unlike the first embodiment, the
第1及び第2拘束部材130,140は、前記第1及び第2拘束部材30,40と同じく、a)平歯車により構成され、b)前記回動軸121を中心として前記操作伝達部材120に対して相対回転可能であり、c)前記第1及び第2被拘束部125,126がそれぞれ挿入可能な円弧状の第1拘束用空間134及び第2拘束用空間144をそれぞれ囲んでその弧長の範囲でのみ当該第1及び第2拘束部材130,140に対する前記操作伝達部材120の相対回転を許容する。しかし、第1及び第2拘束部材130,140は、前記第1及び第2拘束部材30,40と異なり、前記回動軸121を中心とする扇状をなし、その外周の一部にのみ歯を有する。
The first and
前記連動機構150は、第1の実施の形態に係る連動機構50と同様、互いに噛合される第1及び第2中間歯車152,154を有し、第1中間歯車152が前記第1拘束部材130に噛合され、第2中間歯車152が前記第2拘束部材140に噛合される。しかし、この連動機構150は、さらに、第1中間歯車152と同軸回りに回転するかさ歯車156を備える。
The
一方、前記モータ160は前記モータ60と同じくモータ本体162及び出力軸164を有するが、出力軸164にはかさ歯車166が固定され、このかさ歯車166が前記かさ歯車156に噛合されている。これらのかさ歯車156,166の使用は、前記各中間歯車152,154の中心軸とモータ160の出力軸164を交差させて当該モータ160を図に示されるような縦置き姿勢でケーシング170内に収容することを可能にする。すなわち、この第2の実施の形態に係る操作装置では、水平方向の寸法を抑えながら、前記第1の実施の形態に係る操作装置と同様の作用効果を得ることが可能である。
On the other hand, the
また、本発明において、操作伝達部材や第1及び第2拘束部材の具体的な形状及び配置は自由に設定することが可能である。その変形例として第3の実施の形態に係る操作装置の要部を図11及び図12に示す。この操作装置は、操作部材に相当する操作レバー210と、操作伝達部材220と、第1拘束部材230と、第2拘束部材240と、連動機構250と、抵抗力付与装置を構成するモータ260と、図略のケーシングと、を備える。
In the present invention, the specific shapes and arrangements of the operation transmitting member and the first and second restraining members can be freely set. As a modification thereof, the main part of the operating device according to the third embodiment is shown in FIGS. This operating device includes an operating
第1の実施の形態と同様、前記操作レバー210は中立位置から左方向及び右方向に回動操作可能となるように設けられている。操作伝達部材220は、前記操作レバー210の回動操作と連動して図11に示される軸Xを中心に回動するように当該操作レバー210に連結されているが、両者の間には増速器212が介在している。この増速器212は、前記操作レバー210の回動操作量に対する操作伝達部材220の回動量を増幅する。この増速器212は、操作レバー210の回動操作中心軸と操作伝達部材220の回動中心軸Xとを異ならせるような運動変換機構を兼ねるものであってもよい。
Similar to the first embodiment, the
前記操作伝達部材220は、本体部222と被拘束凸部224とを一体に有する。本体部222は、前記軸Xを中心とする円筒状をなし、その内側に図略の回動支軸が挿通される。前記被拘束凸部224は、前記本体部222の外周面の周方向の一部から径方向の外側に突出し、かつ、本体部222の軸方向の全域にわたって延びている。この実施の形態では、後にも述べるとおり、当該被拘束凸部224の軸方向の一方の端部(図11では左側端部)が第1被拘束部を構成し、他方の端部(図11では右側端部)が第2被拘束部を構成する。また、図に示される被拘束凸部224はその先端に向かうに従って幅が小さくなる山型状の断面を有する。
The
この実施の形態では、前記操作レバー210が中立位置にある状態で前記被拘束凸部224が図12(a)に示すように真上を向くように、前記操作伝達部材220と前記操作レバー210との回転位相が設定されている。
In this embodiment, the
前記第1及び第2拘束部材230,240は、前記操作伝達部材220を挟んでその軸方向の両側(図11では左右両側)にそれぞれ配置されるとともに、前記操作伝達部材220の運動方向に沿う方向に運動可能、すなわち、この第3の実施の形態では前記回動中心軸X回りに回転可能、となるように図略の支持部材に支持される。
The first and
具体的に、第1および第2拘束部材230,240は、それぞれ、前記操作伝達部材220をその軸方向の両外側から覆う外側壁232,242と、各外側壁232,242よりも軸方向の内側に位置する筒状の内側壁234,244と、を有する。各外側壁232,242の中央には前記操作伝達部材220の回動支軸が挿通可能な貫通孔233,243が設けられ、当該回動支軸を中心として各拘束部材230,240が前記操作伝達部材220に対して相対回転することが可能である。
Specifically, the first and
前記内側壁234,244は、それぞれ、前記第1及び第2拘束部材230,240の軸方向の端部を径方向の外側から覆う円筒状の内周面と、内側に向かうに従って縮径する円錐台状の外周面と、を有し、それぞれの外周面はかさ歯車236,246を構成している。
The
前記第1拘束部材230は、この第1拘束部材230に対する前記操作伝達部材220の相対回転を特定範囲内に制限するための第1拘束部238を有する。この第1拘束部238は、前記内側壁232の内周面からその周方向の一部の領域において内向きに突出し、前記被拘束凸部224のうち第1被拘束部に相当する部位(図11の左側端部、図12の奥側端部)に対して図12の時計回り方向に当接することにより当該部位を周方向から拘束する。従って、前記第1拘束部材230が囲む内部空間すなわち前記第1拘束部238を除く円弧状の空間が、前記第1被拘束部を受け入れる第1拘束用空間に相当する。
The
同様に、前記第2拘束部材240は、この第2拘束部材240に対する前記操作伝達部材220の相対回転を特定範囲内に制限するための第2拘束部248を有する。この第2拘束部248は、前記内側壁242の内周面からその周方向の一部の領域において内向きに突出し、前記被拘束凸部224のうち第2被拘束部に相当する部位(図11の右側端部、図12の手前側端部)に対して図12の反時計回り方向に当接することにより当該部位を周方向から拘束する。従って、前記第2拘束部材240が囲む内部空間すなわち前記第2拘束部248を除く円弧状の空間が、前記第2被拘束部を受け入れる第2拘束用空間に相当する。
Similarly, the
前記第1及び第2拘束部238,248は、その先端(径方向内側端)に向かうに従って幅が小さくなる山型状の断面を有している。各拘束部238,248の両側面の傾斜角度は、前記被拘束凸部224の両側面と略合致するように、設定されている。
The first and
前記連動機構250は、前記第1の実施の形態に係る連動機構50と同様に、第1及び第2拘束部材230,240が互いに逆向きに連動するように両拘束部材230,240に連結されるものであり、ここでは上下一対のかさ歯車252,254により構成される。これらのかさ歯車252,254は、これらの中心軸が上下方向を向く姿勢で、前記両拘束部材230,240に形成されたかさ歯車236,246の双方に同時に噛合するように配置される。これらかさ歯車252,254のいずれか一方は省略されることが可能である。
The
ここで、前記連動機構250により相互連結される両拘束部材230,240の回転位相は、図12(a)に示すように前記被拘束凸部224が上を向く姿勢で第1及び第2拘束部238,248が当該被拘束凸部224を左右両側から拘束する一方、この位置から両拘束部材230,240が相互逆向きに回転することにより同図(c)に示すように両拘束部238,248が最下位置で互いに軸方向に合致するように、設定されている。
Here, the rotational phases of the two restraining
また、この実施の形態では、両拘束部238,248の根元部分(内側壁234,244の内周面に近い部分)にそれぞれ段部239,249が形成され、図12(a)に示すように最上位置にある被拘束凸部224を左右両側から拘束する位置で前記段部239,249同士が周方向に当接することにより、前記第1及び第2拘束部238,248の側面と前記被拘束凸部224の側面との間に若干の隙間が確保されるように前記両段部239,249を含む第1及び第2拘束部238,248の形状が設定されている。当該隙間は、中立位置において操作レバー210に遊びを持たせる(つまり両拘束部材230,240の拘束を受けずに微小範囲で動くことを許容する)ためのものである。
Further, in this embodiment,
前記モータ260は、前記第1の実施の形態に係るモータ60と同じく、モータ本体と出力軸とを有し、この出力軸が前記両拘束部材230,240及び連動機構250からなる抵抗力伝達機構の例えば下側かさ歯車254に連結されるが、これらの間には図11に示すような増速器270が介在している。この増速器270は前記かさ歯車254の回転を増速して前記モータ260の出力軸に伝達するものである。
Similar to the
この実施の形態に係る操作装置では、前記モータ260がコントローラ280に接続され、前記両拘束部材230,240に対して図12(a)に白抜き矢印で示す方向のトルクを与える向きに駆動される。つまり、第1拘束部材230に対しては図12(a)〜(c)の時計回り方向のトルクを、第2拘束部材240に対しては同図反時計回り方向のトルクを、それぞれ与える向きに駆動される。
In the operating device according to this embodiment, the
次に、この第3の実施の形態に係る操作装置の作用を説明する。 Next, the operation of the operating device according to the third embodiment will be described.
まず、モータ260が通電されると、当該モータ260の出力トルクがかさ歯車254を介して第1及び第2拘束部材230,240に伝達され、これにより、両拘束部材230,240には図12(a)に白抜き矢印で示すような互いに逆向きのトルクが与えられる。これにより、操作伝達部材220は、図12(a)に示すように被拘束凸部224が真上を向く基準位置に保持され、当該被拘束凸部224は第1及び第2拘束部材230,240によって左右両側からの拘束を受ける。従って、操作レバー210は、前記操作伝達部材220の基準位置に対応する位置である中立位置に保持される。
First, when the
次に、図12(a)に示される状態から操作レバー210が前記モータ260の出力トルクに抗して例えば左方向に操作されると、当該操作力が操作伝達部材220に伝えられ、これにより操作伝達部材220は、前記モータ260の出力トルク(同図白抜き矢印に示される時計回り方向のトルク)に抗して第1拘束部238を押しながら、つまり、図12(b)に黒実線矢印に示す反時計回り方向に第1拘束部材230を回転させながら、自らも同方向に回転する。換言すれば、第1拘束部材230は、操作伝達部材220及び操作レバー210に対して当該操作レバー10の操作方向と逆向きの抵抗(つまりモータ260の出力トルクによる抵抗)を与えながら、操作伝達部材220とともに前記操作レバー210の操作に服従する方向に回転する。
Next, when the
一方、前記第1拘束部材230と連動機構250を介して連結されている第2拘束部材240は前記第1拘束部材230と逆向き(図12(b)の時計回り方向)に回転するため、当該第2拘束部材240の第2拘束部248は前記被拘束凸部224から徐々に離れる。さらに、前記操作レバー210の左方向への操作による両拘束部材230,240の相互逆向き回転が進行して図12(c)に示すように両拘束部238,248が最下位置で互いに合致する位置まで両拘束部材230,240が回転すると、前記第2拘束部248が前記被拘束凸部224に対して前記第1拘束部238と反対の側(図では右側)から当たり、これにより、操作伝達部材220及び操作レバー210がそれ以上に左方向へ回動することを阻止する。すなわち、この位置が、操作レバー210が左方向にフル操作された位置に相当する。
On the other hand, the
逆に、図12(a)に示される状態から操作レバー210が右方向(第2の操作方向)に操作される場合は、操作伝達部材220及び両拘束部材230,240が前記と逆の向きに回転しながら第2拘束部材240の第2拘束部248がモータ260の出力トルクに相当する抵抗を操作伝達部材220の被拘束凸部224さらには操作レバー210に与える。つまり、モータ260のトルクの向きを変えることなく当該操作レバー210に対して左方向操作時と同じ原理で右方向操作に対しても抵抗が与えられる。
Conversely, when the
このように、第3の実施の形態においても、モータ260が出力するトルクは操作レバー210の操作方向にかかわらず常にその操作に抵抗を与える向き、つまり、当該操作レバー10を中立位置に戻そうとする向き、に作用するため、仮にコントローラやモータ260の故障によって当該モータ260が正規の方向(つまり前記のように操作抵抗を与えるための方向)及びその逆の方向のいずれに暴走した場合でも(つまり常に最大トルクを出力し続ける異常状態に陥っても)、操作伝達部材220は図12(a)に示すようにその被拘束凸部224が両拘束部238,248によって左右両側から拘束される位置に保持され、よって操作レバー210は中立位置に保持されることになる。これにより、操作装置の高い安全性が保証される。つまり、この第3の実施の形態においても、第1の実施の形態と同様の効果が得られる。
As described above, also in the third embodiment, the torque output from the
以上説明した第1〜第3の実施の形態に係る操作伝達部材20,120及び220はいずれも操作レバーの操作に連動して回転運動するものであるが、本発明に係る操作伝達部材並びに第1及び第2拘束部材の運動は回転運動に限られない。当該運動は例えば直線運動であってもよい。
The
その例を第4の実施の形態として図13及び図14に示す。ここに示す操作装置は、操作部材に相当する操作レバー310と、操作伝達部材320と、第1拘束部材330と、第2拘束部材340と、連動機構350と、抵抗力付与装置を構成するモータ360と、支持部材である図略のケーシングと、を備え、これらはそれぞれ第1の実施の形態に係る操作レバー10、操作伝達部材20、第1及び第2拘束部材30,40、連動機構50、モータ60及びケーシング70に相当するが、第4の実施の形態に係る操作伝達部材320、第1及び第2拘束部材330,340はいずれも同一の方向に直線運動することが可能、つまり特定のスライド方向(図13,14の矢印方向)にスライド可能、となるように前記ケーシングに支持されている。
An example thereof is shown in FIGS. 13 and 14 as a fourth embodiment. The operating device shown here includes an operating
具体的に、この第4の実施の形態が前記第1の実施の形態と相違する点は次のとおりである。 Specifically, the difference between the fourth embodiment and the first embodiment is as follows.
1)操作レバー310と操作伝達部材320との間には直進変換機構312が介在する。この直進変換機構312は操作レバー310の回動操作を操作伝達部材320の直線運動に変換するものである。この直進変換機構312は、操作レバー310が直線方向に操作されるものである場合には、省略されることも可能である。
1) A
2)第1の実施の形態と同様、操作伝達部材320はその前後方向に突出する軸状の第1被拘束部321及び第2被拘束部322を有する。第1拘束部材330及び第2拘束部材340はそれぞれ前記第1及び第2被拘束部321,322が内側から挿入可能な第1拘束用空間334及び第2拘束用空間344を囲む形状の本体板331,341をそれぞれ有する。前記第1及び第2拘束用空間334,344の形状は前記スライド方向と平行な直線状に設定されている。
2) As in the first embodiment, the
3)第1及び第2拘束部材330,340は、さらに、第1及び第2ラック332,342をそれぞれ有し、連動機構350はピニオン354を有する。第1及び第2ラック332,342は前記スライド方向と平行に延び、第1及び第2拘束部材330,340の本体板331,341の内側面にそれぞれ固定されている。前記ピニオン354は、前記第1及び第2ラック332,342の双方に噛合されるように両ラック332,342の間に配置されている。従って、当該ピニオン354の回転に伴って両拘束部材330,340は互いに逆向きにスライドするように連動する。また、この連動機構350を介して相互連結される第1及び第2拘束部材330,340の相対位置関係は、図13及び図14に示すように第1及び第2拘束用空間334,344が中央位置で互いに合致する(前後方向に重なり合う)ように、設定されている。
3) The first and
4)モータ360は、第1の実施の形態のモータ60と同様にモータ本体及び出力軸を有するが、その出力軸は増速器370を介して前記ピニオン354の回転中心軸に連結されている。前記増速器370は前記ピニオン354の回転を増速して前記モータ360の出力軸に伝達する。
4) The
なお、モータ360の駆動の向きは、例えば第1及び第2拘束部材330,340をそれぞれ図13及び図14の左側及び右側にスライドさせる向きに設定される。この場合、第1拘束部材330の本体板331うち第1拘束用空間334の右端に隣接する部分が第1拘束部336に相当し、第2拘束部材340の本体板341のうち第2拘束用空間344の右端に隣接する部分が第2拘束部346に相当する。
The driving direction of the
この第4の実施の形態においても、前記第1の実施の形態と同じ原理で操作レバー310に対する操作抵抗の付与及びモータ360の暴走時の安全性の確保が実現される。すなわち、図13,図14に示される状態からモータ360が作動すると、そのトルクが連動機構350を介して第1及び第2拘束部材330,340に互いに逆向きのスライド力が与えられ、これらのスライド力は両被拘束部321,322を図に示される中央位置に保持する力、つまり、操作レバー310を中立位置に保持する力として機能する。従って、操作レバー310が中立位置から左方向及び右方向のいずれに操作された場合にも当該操作レバー310にはこれを中立位置に戻そうとする操作抵抗が与えられ、また、モータ360の暴走時には当該操作レバー310が確実に中立位置に保持されてその高い安全性が確保される。
Also in the fourth embodiment, it is possible to provide operation resistance to the
X 回動中心軸
10 操作レバー(操作部材)
20 操作伝達部材
23 第1支軸部
24 第2支軸部
25 第1被拘束部
26 第2被拘束部
30 第1拘束部材
34 第1拘束用空間
36 第1拘束部
40 第2拘束部材
44 第2拘束用空間
46 第2拘束部
50 連動機構
52,54 中間歯車
60 モータ(抵抗力付与装置)
70 ケーシング(支持部材)
110 操作レバー(操作部材)
120 操作伝達部材
121 回動軸
125 第1被拘束部
126 第2被拘束部
130 第1拘束部材
134 第1拘束用空間
140 第2拘束部材
144 第2拘束用空間
150 連動機構
152,154 中間歯車
160 モータ(抵抗力付与装置)
170 ケーシング(支持部材)
210 操作レバー(操作部材)
220 操作伝達部材
224 被拘束凸部(第1被拘束部及び第2被拘束部)
230 第1拘束部材
236 かさ歯車(第1歯車)
238 第1拘束部
240 第2拘束部材
246 かさ歯車(第2歯車)
248 第2拘束部
250 連動機構
260 モータ(抵抗力付与装置)
310 操作レバー(操作部材)
320 操作伝達部材
321 第1被拘束部
322 第2被拘束部
330 第1拘束部材
332 第1ラック(第1歯車)
334 第1拘束用空間
336 第1拘束部
340 第2拘束部材
342 第2ラック(第2歯車)
344 第2拘束用空間
346 第2拘束部
350 連動機構
354 ピニオン
360 モータ(抵抗力付与装置)
X Center axis of
DESCRIPTION OF
70 Casing (supporting member)
110 Operation lever (operation member)
DESCRIPTION OF
170 Casing (supporting member)
210 Operation lever (operation member)
220
230 First restraining
238
248
310 Operation lever (operation member)
320
334
344
Claims (6)
中立位置から第1操作方向及びこの第1操作方向と逆の第2操作方向に操作を受けることが可能な操作部材と、
前記操作部材の操作と連動して特定の運動方向に運動するとともに、第1被拘束部及び第2被拘束部を有する操作伝達部材と、
前記操作伝達部材の運動方向に沿う方向に運動可能な第1拘束部材であって、当該第1拘束部材に対する前記操作伝達部材の前記運動方向への相対変位を特定範囲内に制限するように前記第1被拘束部を拘束するものと、
前記操作伝達部材の運動方向に沿う方向に運動可能な第2拘束部材であって、当該第2拘束部材に対する前記操作伝達部材の前記運動方向への相対変位を特定範囲内に制限するように前記第2被拘束部を拘束するものと、
前記第1拘束部材及び前記第2拘束部材が互いに逆向きに連動するようにこれら第1拘束部材及び第2拘束部材に連結され、これら第1拘束部材及び第2拘束部材とともに抵抗力伝達機構を構成する連動機構と、
前記操作部材が前記第1操作方向に操作されたときにこの第1操作方向に対応する前記操作伝達部材の運動に対して前記第1拘束部材が前記第1被拘束部に抵抗を与える一方、前記操作部材が前記第2操作方向に操作されたときにこの第2操作方向に対応する前記操作伝達部材の運動に対して前記第2拘束部材が前記第2被拘束部に抵抗を与えるような向きの力を前記抵抗力伝達機構に与える抵抗力付与装置と、を備える、操作装置。 An operating device capable of generating an operating resistance,
An operation member capable of receiving an operation from a neutral position in a first operation direction and a second operation direction opposite to the first operation direction;
An operation transmitting member that moves in a specific movement direction in conjunction with the operation of the operation member, and that has a first restricted portion and a second restricted portion,
A first restraining member capable of moving in a direction along a motion direction of the operation transmitting member, wherein the relative displacement of the operation transmitting member relative to the first restraining member in the motion direction is limited within a specific range. and binding on first restrained portion,
A second restraining member capable of moving in a direction along a motion direction of the operation transmitting member, wherein the relative displacement of the operation transmitting member relative to the second restraining member in the motion direction is limited within a specific range. as to restrain the second restrained portion,
The first restraining member and the second restraining member are coupled to the first restraining member and the second restraining member so that the first restraining member and the second restraining member are interlocked with each other in opposite directions, and a resistance transmission mechanism is provided together with the first restraining member and the second restraining member. The interlocking mechanism to be configured;
While the operation member is operated in the first operation direction, the first restraining member provides resistance to the first restrained portion with respect to the movement of the operation transmitting member corresponding to the first operation direction, When the operation member is operated in the second operation direction, the second restraining member gives resistance to the second restrained portion with respect to the movement of the operation transmitting member corresponding to the second operation direction. An operating device, comprising: a resistance applying device that applies a direction force to the resistance transmission mechanism.
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