特許ウォッチ

公開番号2025101391
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-07
出願番号2023218209
出願日2023-12-25
発明の名称ショベル
出願人住友重機械工業株式会社
代理人個人,個人
主分類E02F 9/20 20060101AFI20250630BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】所定の場所に移動させた物の重量をより正確に算出できるようにすること。
【解決手段】掘削動作及びダンプ動作を含む一連の動作を繰り返すことで所定の場所に物を移動させるショベル100は、下部走行体1と、下部走行体1に旋回可能に搭載される上部旋回体3と、上部旋回体3に取り付けられるアタッチメントATと、上部旋回体3に取り付けられるセンサと、センサの出力に基づき、掘削動作によって生じる掘削反力とバケット6に取り込まれて所定の場所に移動させられる物の重量である掘削重量とを算出するコントローラ30と、を備える。コントローラ30は、1回又は複数回の第1掘削動作の際に算出した掘削反力と掘削重量との関係に基づいてその後に行われる1回又は複数回の第2掘削動作の際の掘削反力に関する目標値を設定する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
掘削動作及びダンプ動作を含む一連の動作を繰り返すことで所定の場所に物を移動させるショベルであって、
下部走行体と、
前記下部走行体に旋回可能に搭載される上部旋回体と、
前記上部旋回体に取り付けられるアタッチメントと、
前記上部旋回体に取り付けられるセンサと、
前記センサの出力に基づき、掘削動作によって生じる掘削反力とバケットに取り込まれて前記場所に移動させられる物の重量である掘削重量とを算出する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、１回又は複数回の第１掘削動作の際に算出した掘削反力と掘削重量との関係に基づいてその後に行われる１回又は複数回の第２掘削動作の際の掘削反力に関する目標値を設定する、
ショベル。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
掘削動作及びダンプ動作を含む一連の動作を繰り返すことで前記場所に移動させられる物の重量が目標重量になるように動作する、請求項１に記載のショベルであって、
前記制御装置は、前記第１掘削動作の際に算出した掘削反力と掘削重量との関係と前記場所に既に移動させられている物の重量である累積重量と前記目標重量とに基づいて前記第２掘削動作の際の掘削反力に関する目標値を設定する、
請求項１に記載のショベル。
【請求項３】
前記制御装置は、前記第１掘削動作の際に算出した掘削反力と掘削重量との関係と前記累積重量と前記目標重量とに基づき、前記場所に移動させられる物の重量が前記目標重量になるまでに必要な掘削動作の回数を算出し、該回数に基づいて前記第２掘削動作の際の掘削反力に関する目標値を設定する、
請求項２に記載のショベル。
【請求項４】
掘削動作及びダンプ動作を含む一連の動作を繰り返すことで所定の場所に移動させられる物の重量が目標重量になるように動作するショベルであって、
下部走行体と、
前記下部走行体に旋回可能に搭載される上部旋回体と、
前記上部旋回体に取り付けられるアタッチメントと、
前記上部旋回体に取り付けられるセンサと、
前記センサの出力に基づき、掘削動作によって生じる掘削反力とバケットに取り込まれる物の重量である掘削重量とを算出する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、１回又は複数回の第１掘削動作の際に算出した掘削反力と掘削重量との関係と前記目標重量とに基づいてその後に行われる１回又は複数回の第２掘削動作の際の掘削反力に関する目標値を設定する、
ショベル。
【請求項５】
前記制御装置は、前記第１掘削動作の際に算出した掘削反力又は掘削重量が異常値である場合、前記第１掘削動作よりも前に行われた１回又は複数回の掘削動作の際に算出した掘削反力と掘削重量との関係と前記目標重量とに基づいて前記第２掘削動作の際の掘削反力に関する目標値を設定する、
請求項４に記載のショベル。
【請求項６】
前記制御装置は、前記目標値を設定した後に行われる各回の前記第２掘削動作では、現在の掘削反力が前記目標値に達したことを操作者に知らせるように構成されている、
請求項１乃至５の何れかに記載のショベル。
【請求項７】
前記制御装置は、前記目標値を設定した後に行われる各回の前記第２掘削動作では、現在の掘削反力が前記目標値に達したときに所定のアクチュエータを自動的に動作させるように構成されている、
請求項１乃至５の何れかに記載のショベル。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ショベルに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ブームボトム圧センサの測定値に基づいて空中に持ち上げられたバケット内に積載された土砂の重量を算出するショベルが知られている（特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－１６５２６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述のショベルは、バケットが空中に持ち上げられた状態で発生する外乱によりブームボトム圧センサの検出値がバラつく場合には、バケット内に積載された土砂等の物の重量を適切に算出できないおそれがある。この場合、ショベルは、掘削アタッチメントによってダンプトラックの荷台等の所定の場所に移動させた（積み込んだ）物の重量を正確に算出できないおそれがある。
【０００５】
そこで、所定の場所に移動させた物の重量をより正確に算出できるようにすることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の実施形態に係るショベルは、掘削動作及びダンプ動作を含む一連の動作を繰り返すことで所定の場所に物を移動させるショベルであって、下部走行体と、前記下部走行体に旋回可能に搭載される上部旋回体と、前記上部旋回体に取り付けられるアタッチメントと、前記上部旋回体に取り付けられるセンサと、前記センサの出力に基づき、掘削動作によって生じる掘削反力とバケットに取り込まれて前記場所に移動させられる物の重量である掘削重量とを算出する制御装置と、を備え、前記制御装置は、１回又は複数回の第１掘削動作の際に算出した掘削反力と掘削重量との関係に基づいてその後に行われる１回又は複数回の第２掘削動作の際の掘削反力に関する目標値を設定する。
【発明の効果】
【０００７】
上述のショベルは、所定の場所に移動させた物の重量をより正確に算出できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
ショベルの側面図である。
ショベルの制御システムの構成例を概略的に示す図である。
ショベルの油圧システムの構成例を概略的に示す図である。
アームシリンダの操作に関する油圧システムの一部の図である。
ブームシリンダの操作に関する油圧システムの一部の図である。
バケットシリンダの操作に関する油圧システムの一部の図である。
旋回油圧モータの操作に関する油圧システムの一部の図である。
左走行油圧モータの操作に関する油圧システムの一部の図である。
右走行油圧モータの操作に関する油圧システムの一部の図である。
ショベルによる積み込み作業の流れを説明する図である。
設定処理の流れの一例を示すフローチャートである。
支援処理の流れの一例を示すフローチャートである。
設定処理の流れの別の一例を示すフローチャートである。
溝を掘削するショベルの図である。
設定処理の流れの更に別の一例を示すフローチャートである。
土砂をダンプトラックに積み込むショベルの上面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本開示の実施形態に係るショベル１００について説明する。最初に、図１を参照して、ショベル１００の概要について説明する。図１は、ショベル１００の側面図である。
【００１０】
ショベル１００は、下部走行体１と、旋回機構２を介して旋回自在に下部走行体１に搭載される上部旋回体３と、アタッチメントＡＴの一例である掘削アタッチメントを構成するブーム４、アーム５、及び、バケット６と、キャビン１０とを備える。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許