JP2000075948A - レバー操作式の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 操作レバーを所定揺動角度範囲を越えて操作
することによりブーム作動を規制することができるとと
もに、操作レバーから手を離してもこの規制が保持され
る構成のレバー操作式の制御装置を提供する。 【解決手段】 操作レバー４１が揺動角度範囲Ｓ１を越
えて揺動操作されたときにはポテンショメータ４２から
規制信号が発せられ、コントローラ４４に入力される。
コントローラ４４はこの規制信号に基づいて油圧弁４５
を電磁操作し、ブーム１５を作動させる起伏シリンダ１
６、伸縮シリンダ１７及び旋回モータ１３の作動を規制
する。またコントローラ４４は、ブーム１５の作動規制
後は、その後の操作レバー４１の揺動位置の如何に拘わ
らず規制を保持し、規制解除ボタン４６を押したときに
規制解除信号出力装置４７から出力される規制解除信号
を受けたときに、上記規制を解除する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高所作業車のブー
ム操作用等に用いられるレバー操作式の制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】高所作業車は、一般に、車体に設けた起
伏、伸縮、旋回作動自在なブームの先端部に作業者搭乗
用の作業台を有して構成されており、車体若しくは作業
台に設けられた操作レバーを揺動操作することによりブ
ーム操作を行い、これにより作業台を所望の位置に移動
させることができるようになっている。

【０００３】作業台の進行方向に障害物を発見したとき
等、操作中のブームを急停止させる場合には操作レバー
を中立位置に戻せばよいのであるが、状況によってはこ
のような操作が落ち着いてできない場合があり、場合に
よっては操作レバーを逆に大きく操作してしまうことが
ある。このような場合でもブームを確実に停止させるこ
とができる構成として、例えば実開平４−６８０９９号
公報に開示された制御装置がある。この制御装置は、操
作レバーをブーム操作のための所定揺動角度範囲を越え
て揺動操作したときにこれを検出器で検出し、規制装置
によりブーム作動を規制するというものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、操作レ
バーを元に戻したときに上記規制が解除されてしまう場
合には、規制を維持するためには操作レバーを揺動状態
に保持しておく必要があり作業性が悪く、また、うっか
り操作レバーから手を放してしまった場合にはブームが
再作動してしまって安全上においても好ましくない。

【０００５】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであり、操作レバーを所定揺動角度範囲を越えて操
作することによりブーム作動を規制することができると
ともに、操作レバーから手を離してもこの規制が保持さ
れる構成のレバー操作式の制御装置を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係るレバー操作式の制御装置は、一又は
複数の揺動面内で揺動操作が可能な操作レバーを有し、
上記揺動面内において中立揺動位置を含む所定揺動角度
範囲内（例えば、実施形態における揺動角度範囲Ｓ１）
で操作レバーが揺動操作されたときにその操作に応じて
作業装置（例えば、実施形態におけるブーム１５）を作
動させる制御を行うレバー操作式制御装置において、操
作レバーが上記所定揺動角度範囲を越えて揺動操作可能
であり、操作レバーが上記所定揺動角度範囲を越えて揺
動操作されたか否かを検出し、操作レバーが上記所定揺
動角度範囲を越えて揺動操作されたときに規制信号を出
力する揺動検出手段（例えば、実施形態における揺動各
検出器４２）と、手動操作されたときに規制解除信号を
出力する規制解除信号出力手段（例えば、実施形態にお
ける規制解除ボタン４６及び規制解除信号出力装置４
７）と、揺動検出手段から規制信号が出力されたときに
作業装置の作動を規制するとともに、その後の操作レバ
ーの揺動位置の如何に拘わらず上記規制を保持し、規制
解除信号が出力されたときに上記規制を解除する規制制
御手段（例えば、実施形態におけるコントローラ４４）
とを有する。このように、操作レバーを所定揺動角度範
囲を越えて操作することにより作業装置の作動を停止さ
せることができるので作業装置を緊急停止する必要があ
るときに有効であるとともに、上記規制は規制解除操作
がなされるまで保持されるので、作業装置の作動規制を
継続させるために操作レバーを揺動状態に保持しておく
必要がなく、作業性が向上する。

【０００７】また、別の本発明に係るレバー操作式の制
御装置は、一又は複数の揺動面内で揺動操作が可能な操
作レバーを有し、上記揺動面内において中立揺動位置を
含む所定揺動角度範囲内で操作レバーが揺動操作された
ときにその操作に応じて作業装置を作動させる制御を行
うレバー操作式制御装置において、操作レバーが上記所
定揺動角度範囲を越えて揺動操作可能であり、操作レバ
ーが上記所定揺動角度範囲を越えて揺動操作されたか否
かを検出し、操作レバーが上記所定揺動角度範囲を越え
て揺動操作されたときに規制信号を出力する揺動検出手
段と、揺動検出手段から規制信号が出力されたときに作
業装置の作動を規制する規制制御手段と、操作レバーが
上記所定揺動角度範囲を越えて揺動操作されたときに、
上記所定揺動角度範囲を越えた位置で操作レバーを固定
保持するレバー保持手段（例えば、実施形態におけるレ
バー保持装置）とを有する。この構成の場合も、作業装
置の作動規制がはたらいた後、操作レバーから手を放し
てもその規制は保持されるので、同様の効果を得ること
ができる。なお、手動により操作されるレバー保持解除
手段（例えば、実施形態におけるレバー保持解除装置）
を設け、このレバー保持解除手段が操作されたときに、
レバー保持手段による操作レバーの固定保持が解除され
る（機械的或いは電気的に）構成とすることが好まし
い。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の好
ましい実施形態について説明する。先ず、本発明に係る
レバー操作式の制御装置を備えた高所作業車を図２に示
す。この高所作業車１はトラックをベースとして構成さ
れ、車体１０の前方には運転席１１が設けられており、
車体１０の前後左右４箇所には走行用車輪１２、１２、
・・・が配設されている。車体１０上には旋回台１３が
取り付けられており、車体１０に内蔵された旋回モータ
１４によって水平旋回させることができるようになって
いる。また、この旋回台１３にはブーム１５の基端部が
枢支されており、旋回台１３とブーム１５との両方に跨
って取り付けられた起伏シリンダ１６の伸縮作動により
ブーム１５を起伏作動させることができるようになって
いる。更にブーム１５の内部には伸縮シリンダ１７が設
けられており、この伸縮シリンダ１７の伸縮作動により
ブーム１５を伸縮作動させることができるようになって
いる。

【０００９】ブーム１４の先端には垂直ポスト１８が設
けられており、この垂直ポスト１８には作業者搭乗用の
作業台３０が旋回作動自在に取り付けられている。ここ
で、垂直ポスト１８はレベリング装置（図示せず）を介
してブーム１５の先端に取り付けられており、常に垂直
状態が保たれるようになっている。このため作業台３０
は常に水平面内での旋回作動が可能である。

【００１０】車体１０の前後左右４箇所にはジャッキ１
９、１９、・・・が設けられており、下方へ張り出して
走行用車輪１２、１２、・・・を地面から浮かせること
で車体１０を安定させることができる。また、これらの
ジャッキ１９、１９、・・・は車体１０の側方に張り出
し可能なアウトリガ２０、２０に取り付けられており、
これらのアウトリガ２０、２０、・・・を車体１０の側
方へ張り出した上でジャッキ１９、１９、・・・を張り
出すことにより、車体１０をより安定させることができ
るようになっている。

【００１１】車体１０及び作業台３０にはそれぞれブー
ム操作装置２１、３１が設けられており、これらブーム
操作装置２１、３１に取り付けられた操作レバー４１を
手動操作することにより、ブーム１５を起伏、伸縮、旋
回操作することができるようになっている。操作レバー
４１は図３に示すように、握り部４１ａを握って中立位
置から前後左右斜めのいずれの方向へも揺動操作するこ
とができるようになっており、更には軸周りに捻り操作
することもできるようになっている。操作レバー４１の
基部には図示しないが揺動及び捻り操作に対する抗力が
作用するバネ部材が内蔵されており、操作レバー４１を
揺動若しくは捻り操作した状態から手を離せば中立位置
に自動復帰するようになっている。

【００１２】図４（ａ）に示す操作レバー４１は側方か
ら見たものであり、中立位置（図中、Ｎで示す）を中心
に揺動操作できる角度範囲を示している。図中に示す揺
動角度範囲Ｓ１はブーム１５の操作（起伏及び伸縮）入
力が行われる角度範囲を示しており、また揺動角度範囲
Ｓ０は操作レバー４１を実際に操作することが可能な角
度範囲を示している。また、図示しないが、操作レバー
４１の捻り操作に対しても同様であり、ブーム１５の旋
回操作入力が行われる捻り角度範囲（上記揺動角度範囲
Ｓ１に相当）及び実際に捻り操作することが可能な角度
範囲（上記揺動角度範囲Ｓ０に相当）が設けられてい
る。なお、操作レバー４１の揺動方向と揺動角度、及び
捻り方向と捻り角度は操作レバー４１の基部に設けられ
たポテンショメータ４１（図４には示さず）によって計
測される。

【００１３】操作レバー４１を揺動角度範囲Ｓ１内で揺
動操作（若しくは捻り操作）されると、ポテンショメー
タ４１によって計測されて揺動方向（捻り方向）情報及
び揺動角度（捻り角度）情報が操作信号出力装置４３に
送られる。そしてこれらの情報に対応したブーム操作信
号が操作信号出力装置４３から出力される（図１参
照）。すなわち、操作レバー４１を前後方向（図３にお
ける上下の矢印方向）に操作したときにはブーム１５を
起伏作動させる信号が、操作レバー４１を左右方向（図
３における左右の矢印方向）に操作したときにはブーム
１５を伸縮作動させる信号が、操作レバー４１を斜め方
向（図３における斜めの矢印方向）に操作したときには
ブーム１５を起伏と伸縮とを組み合わせた作動をさせる
信号が出力される。また、操作レバー４１を捻り操作し
たときには旋回台１３を旋回作動（すなわちブーム１５
を旋回作動）させる信号が出力される。

【００１４】操作信号出力装置４３から出力されたブー
ム操作信号はコントローラ４４に入力され、コントロー
ラ４４は入力されたブーム操作信号に基づいて油圧弁４
５を電磁操作し、油圧制御を行って起伏シリンダ１６、
伸縮シリンダ１７及び旋回モータ１３を作動させる。こ
れによりブーム１５は起伏、伸縮、旋回作動し、ブーム
１５の先端部、すなわち作業台３０を所望の位置に移動
させる。なお、ブーム１５は操作レバー４１の揺動操作
量若しくは捻り操作量に比例した速度で作動するように
制御される。

【００１５】ここで、操作レバー４１が揺動角度範囲Ｓ
１を越えて操作されたときは、ポテンショメータ４２か
らコントローラ４４に出力される操作レバー４１の揺動
角度（若しくは捻り角度）信号は規制信号として扱われ
る。すなわち、操作レバー４１が揺動角度範囲Ｓ１を越
えて操作されたときには、ポテンショメータ４２から規
制信号がコントローラ４４に出力される（図１参照。点
線で示す）。コントローラ４４は、規制信号が入力され
ていないときには入力されたブーム操作信号に基づいて
上記のように油圧弁４５を電磁操作してブーム１５を作
動させるが、規制信号が入力されたときには、油圧弁４
５を電磁操作して起伏シリンダ１６、伸縮シリンダ１７
及び旋回モータ１３への油圧の供給を停止させる。これ
により起伏シリンダ１６、伸縮シリンダ１７及び旋回モ
ータ１３の作動は停止し、ブーム１５の作動が規制され
る。そしてその後の操作レバー４１の揺動位置の如何に
拘わらず規制が保持される（但し、後述するリセット操
作がなされるまで）。なお、コントローラ４４はブーム
１５の作動のみを規制するので、他の機器の作動が停止
することはない。

【００１６】ここで、操作レバー４１は基部に設けられ
たバネ部材（前述のバネ部材とは別部材）により、揺動
角度範囲Ｓ１を越えて操作するにはステップ状に増大す
る大きな操作力が必要となるように構成されている。図
４（ｂ）は揺動角度範囲に対応する操作力Ｆを示してい
る。このため、通常のブーム操作を行っているときには
揺動角度範囲Ｓ１の限界が操作レバー４１の操作範囲の
限界に感じられ、従って通常のブーム操作においては揺
動角度範囲Ｓ１を越えて操作レバー４１を揺動させるこ
とはない。図４（ｃ）にはブーム操作信号が出力される
範囲を示しているが、この図で分かるように、揺動角度
範囲Ｓ１の限界においてはブーム操作信号が出力され
る。また、規制信号が出力されるのは、操作レバー４１
の揺動角度が、揺動角度範囲Ｓ１の限界を越えてすぐか
らではなく、図４（ｄ）に示すように、揺動角度範囲Ｓ
１を越えて若干の余裕を経た後の角度範囲（図４（ａ）
において揺動角度範囲Ｓ２で示す）に入ったときとする
ことが望ましい。このような構成にすることにより、勢
い良く操作レバー４１を操作したために揺動角度範囲Ｓ
１を若干越えてしまったというだけでブーム１５の作動
規制がかかってしまう不都合を解消することができる。
なお、これまで揺動操作の場合について説明したが、捻
り操作についても同様の構成、作用となる。

【００１７】また、ブーム操作装置２１、３１には規制
解除ボタン４６が設けられており、これが押されると規
制解除信号出力装置４７から規制解除信号が発せられ、
コントローラ４４へ入力される（図１参照）。コントロ
ーラ４４は、規制解除信号が入力されたときには上記ブ
ーム作動の規制を解除し、ブーム操作信号に基づいたブ
ーム１５の作動を再開する。

【００１８】このように、操作レバー４１を揺動角度範
囲Ｓ１を越えて操作することによりブーム１５の作動を
停止させることができるので操作中のブーム１５を緊急
停止する必要があるときに有効であるとともに、上記規
制は規制解除操作がなされるまで保持されるので、ブー
ム１５の作動規制を継続させるために操作レバー４１を
揺動状態に保持しておく必要がなく、作業性が向上す
る。

【００１９】なお、上述した制御装置では、ブーム作動
の規制が行われると規制解除操作をするまでは操作レバ
ー４１によるブーム操作は一切できない構成であった
が、揺動角度範囲Ｓ１を越えた方向（中立位置からその
方向への一方のみ、若しくはその反対方向も含めて）の
レバー操作に対応するブーム作動のみを規制し、他の方
向へのレバー操作に対応するブーム作動は可能とする構
成としてもよい。この場合には、規制解除操作をするこ
となく、安全な方向へブーム１５を作動させて危険を回
避すること（作業台３０を障害物から離すこと等）が可
能となる。

【００２０】また、上記実施例では、ブーム作動の規制
がはたらいた後は、その後操作レバー４１の揺動位置の
如何に拘わらず規制が保持され、規制解除信号が入力さ
れなければブーム１５の操作を行えない構成であった
が、このような構成に代え、操作レバー４１が揺動角度
範囲Ｓ１を越えて揺動操作されたときに、揺動角度範囲
Ｓ１を越えた位置で操作レバー４１を固定保持すること
が可能なレバー保持装置を設けた構成としてもよい（捻
り操作に対しても同様）。このような構成であれば、揺
動角度範囲Ｓ１を越えて操作された操作レバー４１はレ
バー保持装置により固定保持されるので、操作レバー４
１から手を放してもブーム１５作動の規制が保持され
る。このため上記実施例と同様の効果を得ることができ
る。またこの構成の場合には、手動により操作されるレ
バー保持解除装置を設け、このレバー保持解除装置が操
作されたときに、上記レバー保持装置による操作レバー
４１の固定保持が解除されるようにすることが好まし
い。このレバー保持解除装置は機械的に作動するもので
あってもよく、或いは電気的に作動するものであっても
よい。

【００２１】以上、本発明に係るレバー操作式の制御装
置の実施例について説明したが、本発明は上述のものに
限定されず、種々の設計変更が可能である。また、本制
御装置の適用対象も高所作業車に限られず、クレーン車
等にも有効である。なお、上記実施例においては、操作
レバー４１が複数の揺動面内で揺動操作が可能な構成の
操作レバー（図３に示すように、各方向に揺動可能な操
作レバー）について説明したが、一の揺動面内で揺動可
能な構成の操作レバー（例えば図３において、起仰と倒
伏の方向にしか動かすことができない操作レバー）に対
しても適用可能である。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るレバ
ー操作式の制御装置では、操作レバーを所定揺動角度範
囲を越えて操作することにより作業装置の作動を停止さ
せることができるので作業装置を緊急停止する必要があ
るときに有効であるとともに、上記規制は規制解除操作
がなされるまで保持されるので、作業装置の作動規制を
継続させるために操作レバーを揺動状態に保持しておく
必要がなく、作業性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るレバー操作式の制御装置の構成を
示すブロック図である。

【図２】上記制御装置を備えた高所作業車の構成を示す
斜視図である。

【図３】操作レバーを示す斜視図である。

【図４】（ａ）は上記操作レバーの揺動角度範囲Ｓ０、
Ｓ１を示す図、（ｂ）は操作レバーの揺動角度に対する
操作力Ｆを示す図、（ｃ）は操作レバーの揺動角度に対
するブーム操作信号が出力される範囲を示すグラフ、
（ｄ）は操作レバーの揺動角度に対する規制信号が出力
される範囲を示すグラフである。

【符号の説明】

１ 高所作業車 １０ 車体 １５ ブーム（作業装置） ３０ 作業台 ４１ 操作レバー ４２ ポテンショメータ（揺動検出手段） ４４ コントローラ（規制制御手段） ４６ 規制解除ボタン（規制解除信号出力手段） ４７ 規制解除信号出力装置（規制解除信号出力手
段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一又は複数の揺動面内で揺動操作が可能
   な操作レバーを有し、前記揺動面内において中立揺動位
   置を含む所定揺動角度範囲内で前記操作レバーが揺動操
   作されたときにその操作に応じて作業装置を作動させる
   制御を行うレバー操作式制御装置において、 前記操作レバーが前記所定揺動角度範囲を越えて揺動操
   作可能であり、 前記操作レバーが前記所定揺動角度範囲を越えて揺動操
   作されたか否かを検出し、前記操作レバーが前記所定揺
   動角度範囲を越えて揺動操作されたときに規制信号を出
   力する揺動検出手段と、 手動操作されたときに規制解除信号を出力する規制解除
   信号出力手段と、 前記揺動検出手段から前記規制信号が出力されたときに
   前記作業装置の作動を規制するとともに、その後の前記
   操作レバーの揺動位置の如何に拘わらず前記規制を保持
   し、前記規制解除信号が出力されたときに前記規制を解
   除する規制制御手段とを有することを特徴とするレバー
   操作式の制御装置。
2. 【請求項２】 一又は複数の揺動面内で揺動操作が可能
   な操作レバーを有し、前記揺動面内において中立揺動位
   置を含む所定揺動角度範囲内で前記操作レバーが揺動操
   作されたときにその操作に応じて作業装置を作動させる
   制御を行うレバー操作式制御装置において、 前記操作レバーが前記所定揺動角度範囲を越えて揺動操
   作可能であり、 前記操作レバーが前記所定揺動角度範囲を越えて揺動操
   作されたか否かを検出し、前記操作レバーが前記所定揺
   動角度範囲を越えて揺動操作されたときに規制信号を出
   力する揺動検出手段と、 前記揺動検出手段から前記規制信号が出力されたときに
   前記作業装置の作動を規制する規制制御手段と、 前記操作レバーが前記所定揺動角度範囲を越えて揺動操
   作されたときに、前記所定揺動角度範囲を越えた位置で
   前記操作レバーを固定保持するレバー保持手段とを有す
   ることを特徴とするレバー操作式の制御装置。
3. 【請求項３】 手動により操作されるレバー保持解除手
   段を有し、 このレバー保持解除手段が操作されたときに、前記レバ
   ー保持手段による前記操作レバーの固定保持が解除され
   ることを特徴とする請求項２記載のレバー操作式の制御
   装置。