(57)【要約】【課題】油圧バルブの代わりに、電子センサを用いて、大型機械を制御するジョイスティックを得る。【解決手段】上部支持体に回動可能に固定されたヨーク、および下部支持体に回動可能に固定されたレバーを有するジョイスティック１であり、そのヨーク１０は、レバー１６上のカムローラ１４と係合して、レバー１６を押し下げるラッチ部を有する。ソレノイド２６に対して平行をなすアーマチュア２４が、レバー１６に支持されている。ソレノイド２６には、ヨーク１０の動きに基づいて、エネルギーが供給される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部支持体および下部支持体を有するジョイスティック装置であって、
少なくとも１つのラッチ部を有し、かつ前記上部支持体に回動可能に固定されているヨークと、
前記支持体に回動可能に固定され、かつバネによって上方の位置に保持されているレバーと、
レバーにより、ソレノイドと平行に支持されているアーマチュアと、
前記ヨークと前記レバーの両方に係合し、かつ前記ラッチ部により、前記カムローラを介して、前記レバーを押し下げるカムローラと、
前記ヨークの移動を検出して、前記ソレノイドを付勢するマイクロコントローラを備えてなるジョイスティック装置。
【請求項２】
アラインメント装置が、前記アーマチュアに取り付けられている、請求項１に記載のジョイスティック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本願は、２００４年３月１２日出願の米国仮特許出願第６０／５５２，４６８号に基づく利益を請求するものである。
【０００２】
本発明は、電気式ラッチ戻り止めを備えるジョイスティック装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
トラクタやローダなどの路上外作業車の機械オペレータは、ある種の機能、特に、アタッチメント操作や、様々の作業を、大型機械により行わせるようになっている。例えば、バックホーローダのオペレータは、制御レバーまたはジョイスティックの位置を変更して、バケットの位置を制御する。従来の制御レバーは、オペレータが操作して、様々なアクチュエータを作動させ、バケットの位置を変更する油圧バルブを備えている。制御レバーの位置により、機械は、バケットを、対応する位置へ移動させる。
【０００４】
制御レバーの移動の最後の位置は、戻り止め位置と呼ばれることが多い。制御レバーは、通常、この戻り止め位置に留まっていて、バケットが対応する位置に到達すると、制御レバーは静止位置へ戻る。従来の制御レバーは、一体になった油圧バルブを備えており、この油圧バルブ内の油圧の力により、制御レバーを静止位置に戻すことができる。
【０００５】
最近になって、ジョイスティック装置は、ジョイスティックを戻り止め位置に、電磁的にラッチする電子ソレノイドバルブを備えるようになっている。このような構成では、センサまたはマイクロコントローラからの電気信号を用いて、ソレノイドを解放し、ジョイスティックを静止位置に戻す。
【０００６】
しかし、従来の制御レバーおよびジョイスティックは、一体になった油圧バルブによって、バケットまたは他の大型機械アタッチメントの位置を最終的に変更するようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の主な目的は、上記の問題点を解決するために、油圧バルブの代わりに電子センサを用いて、大型機械を制御するジョイスティックを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のジョイスティック装置は、上部支持体および下部支持体を備えており、ヨークが、上部支持体に回動可能に固定され、レバーが、下部支持体に回動可能に固定されている。ヨークは、レバー上のカムローラに係合して、レバーを押し下げる少なくとも１つのラッチ部を有する。レバーは、通常は、バネによって、上方位置に保持されている。アーマチュアが、レバーによって支持され、ソレノイドに対して平行に配置されている。マイクロコントローラが、ヨークの動きを検出して、ソレノイドにエネルギーを供給する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
ジョイスティック１は、互いに対して９０度間隔で取り付けられた１対のヨークによって、ジョイスティックの動きが生起され、かつ制御されるギンブル型機構を用いている。この構成により、ジョイスティックが前方または後方（Ｙ軸）に移動すると、一方のヨークが、その主軸を中心に回動して、弧状にスイングし、ジョイスティックが左方または右方（Ｘ軸）に移動すると、他方のヨークは、その主軸を中心に回動して、弧状にスイングする。
【００１０】
ジョイスティックは、ヨークの位置を測定して、所望の電気比例信号を生成する電子センサを備えている。ジョイスティックのマイクロコントローラ２は、この装置、バルブ、または他の主なコントローラが使用できるように、この信号を処理する。マイクロコントローラは、後述するように、ソレノイドの作動のために、この信号を処理することもできる。
【００１１】
図示しない主バネが、ヨークが前位置と後位置、および左位置と右位置のほぼ中間の中立位置である静止位置となるように、ジョイスティックとヨークを戻す手段となっている。
【００１２】
図１に示すように、ヨーク１０は、ヨークカム形状部１２を備えている。ジョイスティックが静止位置から完全移動位置まで移動する際に、カムローラ１４は、ヨークカム形状部１２に沿ってスライドする。このヨークカム形状部１２は、用途に応じて所望の操作感が得られるように、変更することができる。ヨークカム形状部１２は、ジョイスティックの前方（＋）および後方（−）の運動に対して、様々な操作機能を付与するために変更することもできる。
【００１３】
カムローラ１４は、レバー１６によって支持されている。このレバー１６は、下部支持体１８を中心に回動し、バネ２０によって、カムローラ１４およびヨークカム形状部１２に対して付勢されている。バネ２０は、重力および振動の影響に打ち勝って、カムローラ１４が、ヨーク１０に対して常に接触するように予負荷されている。
【００１４】
アラインメント機構２２が、レバー１６に取り付けられ、アーマチュア２４を支持している。このアラインメント機構２２は、適切な動作および結合のために、アーマチュア２４およびソレノイド２６を、互いに対して平行に維持している。
【００１５】
ソレノイド２６の極片すなわち本体が、ジョイスティック１の上部支持体２８に取り付けられている。ソレノイド２６にエネルギーを供給すると、アーマチュア２４は、極片と電磁的に結合し、これにより、レバーの回動が阻止される。ヨークカム形状部１２およびヨーク１０の位置によって、レバーの回動を防止し、ジョイスティックを戻り止め位置に保持することができる。
【００１６】
操作に際し、オペレータは、ジョイスティックを操作して、一方のヨーク１０を回動させる。静止位置では、ソレノイド２６にエネルギーが供給されていない。カムローラ１４が、ヨークカム形状部１２のラッチ３０と係合すると、カムローラ１４がレバー１６を押し下げ、バネ２０が圧縮される。
【００１７】
マイクロコントローラ２は、ヨーク１０の位置が戻り止め位置に近づいていることを検出し、ソレノイド２６にエネルギーを供給する。しかし、レバーが押し下げられているため、アーマチュア２４とソレノイド２６の本体は結合しない。
【００１８】
オペレータが、ジョイスティックの操作を続けると、カムローラ１４がヨークカム形状部１２のラッチ３０を通過し、バネ２０によって、レバー１６は上方の位置へ戻される。この移動が続くと、アーマチュア２４とソレノイド２６は互いに十分に近接して結合し、ジョイスティック１は、戻り止め位置にラッチされる。
【００１９】
戻り止め位置へきたら、オペレータは、力を加えて、ジョイスティック１を戻り止め位置から移動させて、ジョイスティック１を解除することができる。また、ジョイスティック１は、ソレノイド２６へのエネルギー供給を停止して、戻り止め位置から電気的に移動させることもできる。ソレノイド２６への電気信号が止まると、電磁結合が解除され、ジョイスティック１の主バネ（不図示）が、十分な力で、ジョイスティックを静止状態に戻す。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明のジョイスティックの側面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１    ジョイスティック
２    マイクロコントローラ
１０    ヨーク
１２    ヨークカム形状部
１４    カムローラ
１６    レバー
１８    下部支持体
２０    バネ
２２    アラインメント機構
２４    アーマチュア
２６    ソレノイド
２８    上部支持体
【図１】
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【国際調査報告】
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2007529077.tif 000005
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