JP2002079925A - 作業用車両の安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両を走行させない状態でステアリング操作
のみが成されたときに、傾斜地及び平坦路ともに安全で
操作性の良好な作業用車両を得る。 【解決手段】 走行操作を行う走行レバー２３、ステア
リング操作を行う操舵レバー２４から走行信号及び操舵
信号がコントロールユニット３０に入力される。ユニッ
ト３０は走行信号が入力されると非操舵輪及び非操舵輪
のブレーキ５３,５４を解除させ走行モータ５１,５２に
油圧を供給させて車両を走行させる。ユニット内のステ
アリング規制回路３２は走行信号が入力されずに操舵信
号のみが入力されると、傾斜角度検出器７０で検出され
る車体傾斜角が所定傾斜角以上のときには全ブレーキを
ブレーキ作動させた状態で操舵シリンダの作動５７を規
制し、所定傾斜角未満のときには非操舵輪のブレーキ５
４を解除させた上で操舵シリンダの作動を許容する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、操舵輪と非操舵輪
とこれ等両輪にブレーキを有し、走行操作が成されたと
きにブレーキ作動を解除するとともに走行操作に基づい
て車両を走行させる作業用車両に関し、さらに詳細には
このような作業用車両の走行安全性を確保する安全装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のような走行制御形態を有する作業
用車両は、例えば車体上にブーム式の高所作業装置やシ
ザース式の高所作業装置等を有するいわゆる自走式高所
作業車や、掘削装置を有する自走式掘削車両などの作業
用車両として土木建設作業や造船作業等に広く用いられ
ている。この様な作業用車両は不整地や傾斜地等を走行
可能に構成されるとともに、走行操作をやめて車両を停
止させたときには自動的車輪の回転をロックするブレー
キがかかり、安全な状態で高所作業等を行うことができ
るように構成されている。

【０００３】例えば、不整地や傾斜地等の走破性を高め
た四輪駆動型の自走式高所作業車では、各車輪を回転駆
動する走行モータとして油圧モータが用いられており、
各油圧モータにはモータ軸の回転を制動ロックする、い
わゆるネガティブブレーキがモータと一体的に取り付け
られている。ネガティブブレーキは一般的に車両を走行
させる走行操作が成されていないときにモータ軸の回転
を制動ロックし、走行操作が成されて油圧モータに油圧
が供給されるときにブレーキを開放するように構成され
ている。

【０００４】但し、走行操作が成されずに車両が停止し
ている状態で舵取り操作のみが行われたとき（いわゆる
「すえぎり操作」時）に、回転がロックされた操舵輪を
強制的にステアリング作動させるとすれば、硬質路面で
タイヤ車輪の減りが早まるおそれがある。このため、従
来では舵取り操作のみが単独で行われたときに、操舵輪
側のネガティブブレーキのみブレーキ作動を解除して舵
取り操作に基づいたステアリング作動を許容するように
構成していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、操舵輪
側のブレーキを解除することは、その分ブレーキ力が減
少することを意味し、上記のような４輪ブレーキの車両
においては車両を停止保持させるブレーキ力が半分に低
下することを意味する。この結果、仕様上の最大登坂角
を超えるような急傾斜地でステアリングの単独操作を行
うようなことがあると車両が傾斜下方に転がり走行する
おそれが生じるという問題があった。また、このような
おそれを回避するためには、非操舵輪側の二つのブレー
キのみで最大登坂角を超える急傾斜地にも充分耐えるブ
レーキを設ける必要があり、ブレーキ構造が大型化した
りこれに伴って関連する油圧回路構成まで大型化・高コ
スト化するなど、経済的合理性を欠くという課題があっ
た。

【０００６】本発明は、このような問題や課題に鑑みて
成されたものであり、作業者が急傾斜地でステアリング
の単独操作を行った場合であっても、車両が傾斜下方に
転がり走行するおそれがない安全な作業用車両を簡便な
構成で提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本
発明は、車体に回転動自在に取り付けられた操舵輪及び
非操舵輪と、操舵輪を転舵作動させて車両の進行方向を
変化させるステアリング作動手段（例えば実施形態にお
ける操舵シリンダ５７）と、操舵輪及び非操舵輪の少な
くともいずれか一方を回転駆動して車両を走行させる駆
動手段（例えば実施形態における走行モータ５１，５
２）と、操舵輪及び非操舵輪に配設されて操舵輪及び非
操舵輪の回転を制動させる操舵輪ブレーキ手段及び非操
舵輪ブレーキ手段（例えば実施形態におけるネガティブ
ブレーキ５３，５４）と、操舵輪の舵取り操作を行うス
テアリング操作手段と、駆動手段による走行操作を行う
走行操作手段と、ステアリング操作手段及び走行操作手
段の作動操作に基づいてステアリング作動手段、駆動手
段、操舵輪ブレーキ手段、並びに非操舵輪ブレーキ手段
の作動を制御する作動制御装置（例えば実施形態におけ
るコントロールユニット３０等）とを有し、走行操作手
段において走行操作が成されたときに、作動制御装置が
操舵輪ブレーキ手段及び非操舵輪ブレーキ手段のブレー
キ作動を解除させるとともに当該走行操作に基づいて駆
動手段を作動させて車両を走行させる作業用車両の安全
装置である。

【０００８】その上で、本発明の安全装置は車体の傾斜
角度を検出する傾斜角度検出器と、以下に示すようにス
テアリング作動手段と操舵輪ブレーキ手段の作動を規制
するステアリング規制手段（例えば実施形態におけるス
テアリング規制回路３２）とを設けて構成する。すなわ
ち、傾斜角度検出器で検出される車体の傾斜角度が予め
設定された所定傾斜角度以上の車体姿勢において、走行
操作手段による走行操作が行われていない状態でステア
リング操作手段による舵取り操作が成されたときには、
ステアリング作動手段の作動を規制する。また、傾斜角
度検出器で検出される車体の傾斜角度が所定傾斜角度未
満の車体姿勢において、走行操作手段による走行操作が
行われていない状態でステアリング操作手段による舵取
り操作が成されたときには、操舵輪ブレーキ手段のブレ
ーキ作動を解除するとともに、ステアリング操作手段に
よる舵取り操作に基づいたステアリング作動手段の作動
を許容する。

【０００９】上記構成の作業用車両は、走行操作手段に
おいて走行操作が成されたときに作動制御装置が操舵輪
ブレーキ手段及び非操舵輪ブレーキ手段のブレーキ作動
を解除させる構成であり、走行操作が成されていないと
きには原則的に操舵輪及び非操舵輪のブレーキ作動が解
除されない。その上で、本発明の安全装置には車体傾斜
角を検出する傾斜角度検出器を有しており、傾斜角度検
出器で検出される車体傾斜角が予め設定された所定傾斜
角度以上の車体姿勢において、いわゆる「すえぎり」と
なるようなステアリング操作が行われたときに、ステア
リング規制手段がステアリング作動手段の作動を規制す
る。一方、傾斜角度検出器で検出される車体傾斜角が所
定傾斜角度未満の車体姿勢において、すえぎり操作が行
われたときには、ステアリング規制手段は操舵輪ブレー
キ手段のブレーキ作動を解除するとともに、ステアリン
グ操作手段による舵取り操作に基づいたステアリング作
動手段の作動を許容する。

【００１０】従って、上記構成の安全装置によれば、所
定傾斜角以上の傾斜路面において操舵輪及び非操舵輪に
作用する全ブレーキの保持力が確保されるため、傾斜地
を下方に転がり走行する等のおそれがなく、合理的なブ
レーキ容量、油圧回路で安全な作業用車両を構成するこ
とができる。また、所定傾斜角未満の平坦路面において
は操舵輪のブレーキを解除したうえでステアリング作動
を許容するため、タイヤの反撥弾性を蓄積することによ
るステアリングの段付作動やブレーキ解放時のステアリ
ング角(操舵角)の急変等を生じることがなく、また停止
状態からの実質的な旋回半径を小さくすることができ
る。さらにこのような制御によれば硬質路面においてタ
イヤ摩耗を生じることもない。従って、安全性と経済的
合理性とを両立させた作業用車両を提供することができ
る。

【００１１】なお、上記同様に、走行操作手段において
走行操作が成されたときに、作動制御装置が操舵輪ブレ
ーキ手段及び非操舵輪ブレーキ手段のブレーキ作動を解
除させるとともに当該走行操作に基づいて駆動手段を作
動させて車両を走行させる作業用車両において、安全装
置は車体の傾斜角度を検出する傾斜角度検出器と、以下
に示すようにステアリング作動手段と操舵輪ブレーキ手
段の作動を規制するステアリング規制手段とを設けて構
成してもよい。すなわち、傾斜角度検出器で検出される
車体の傾斜角度が予め設定された所定傾斜角度以上の車
体姿勢において、走行操作手段による走行操作が行われ
ていない状態でステアリング操作手段による舵取り操作
が成されたときには、操舵輪ブレーキ手段及び非操舵輪
ブレーキ手段をブレーキ作動させた状態でステアリング
操作手段による舵取り操作に基づいたステアリング作動
手段の作動を許容する。また、傾斜角度検出器で検出さ
れる車体の傾斜角度が所定傾斜角度未満の車体姿勢にお
いて、走行操作手段による走行操作が行われていない状
態でステアリング操作手段による舵取り操作が成された
ときには、操舵輪ブレーキ手段のブレーキ作動を解除す
るとともに、ステアリング操作手段による舵取り操作に
基づいたステアリング作動手段の作動を許容する。

【００１２】このような構成の作業用車両は、前述した
発明の作業用車両と同様に、走行操作が成されていない
ときには原則的に操舵輪及び非操舵輪のブレーキ作動が
解除されない車両構成を有する。その上で、本発明の安
全装置には車体傾斜角を検出する傾斜角度検出器を有し
ており、傾斜角度検出器で検出される車体傾斜角が予め
設定された所定傾斜角度以上の車体姿勢において、いわ
ゆる「すえぎり」となるようなステアリング操作が行わ
れたときに、操舵輪ブレーキ手段及び非操舵輪ブレーキ
手段をブレーキ作動させた状態でステアリング操作手段
による舵取り操作に基づいたステアリング作動を許容す
る。一方、傾斜角度検出器で検出される車体傾斜角が所
定傾斜角度未満の車体姿勢において、すえぎり操作が行
われたときには、ステアリング規制手段は操舵輪ブレー
キ手段のブレーキ作動を解除するとともに、ステアリン
グ操作手段による舵取り操作に基づいたステアリング作
動手段の作動を許容する。

【００１３】従って、上記構成の安全装置によれば、所
定傾斜角以上の傾斜路面において操舵輪及び非操舵輪に
作用する全ブレーキの保持力が確保されるため、傾斜地
を下方に転がり走行する等のおそれがなく、合理的なブ
レーキ容量、油圧回路で安全な作業用車両を構成するこ
とができるほか、停止状態からの実質的な旋回半径を小
さくすることができる。また、所定傾斜角未満の平坦路
面においては操舵輪のブレーキを解除したうえでステア
リング作動を許容するため、停止状態からの実質的な旋
回半径を小さくすることができ、また硬質路面において
タイヤ摩耗を生じることがない。従って、安全性と経済
的合理性とを両立させた作業用車両を提供することがで
きる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の好ま
しい実施形態について説明する。本発明に係る安全装置
を有した作業用車両の一例として、四輪駆動（全輪駆
動）型のいわゆる自走式高所作業車（以下、高所作業車
という）を図４に示している。高所作業車１は、車体３
の前後にタイヤ車輪５５ｒ，５５ｌ，５６ｒ，５６ｌを
有し、各タイヤ車輪にそれぞれ走行モータ５１ｒ，５１
ｌ，５２ｒ，５２ｌが接続されて全タイヤ車輪を回転駆
動する。４つの駆動輪のうちの２輪５６ｒ，５６ｌは操
舵輪であり舵取り操作に基づいてステアリング作動され
る。このため、走行モータを回転駆動し、操舵輪をステ
アリング作動させることにより走行自在に構成されてい
る。

【００１５】車体３上には図示しない旋回モータの作動
により車体３に対して水平旋回自在に旋回台４が配設さ
れており、この旋回台４の上端部に起伏シリンダ１２の
伸縮作動により旋回台４に対して起伏動自在にブーム５
が枢着されている。ブーム５は旋回台４に枢着された基
端ブーム５ａと、この基端ブーム５ａ内にテレスコープ
状に嵌挿された中間ブーム５ｂ、先端ブーム５ｃからな
り、ブーム内部に配設された伸縮シリンダの作動により
伸縮自在に構成されている。ブーム５の先端部には図示
しないレベリングシリンダの作動によりブーム５の起伏
角によらず常時垂直を維持する垂直ポストが配設され、
さらに垂直ポストに設けられた首振りモータの作動によ
り垂直ポスト廻りに水平旋回自在に作業台８が取り付け
られている。

【００１６】作業台８には、車両の走行操作やブームの
作動操作を行うための操作装置２０が配設されており、
作業台８に搭乗する作業者がこの操作装置２０を操作し
て車両の走行操作や、旋回台４の旋回操作、ブーム５の
起伏及び伸縮操作、作業台８の首振り操作など各種の作
動操作を行うことができるように構成されている。

【００１７】旋回台４には、走行モータ５１，５２や、
旋回モータ、起伏シリンダ１２、伸縮シリンダ、首振り
モータなどの油圧アクチュエータの駆動源として、油圧
を発生させ、供給する油圧ユニット４０が設けられてい
る。油圧ユニット４０は油圧発生源としてエンジン駆動
の油圧ポンプを有するとともに、発生された油圧を各油
圧アクチュエータに供給して作動を制御する複数の電磁
比例弁が配設されている。

【００１８】油圧ユニット４０に隣接して作動制御装置
が配設されている。作動制御装置は操作装置から操作信
号が入力されるコントロールユニットを有しており、コ
ントロールユニット３０は操作信号を受けると操作信号
に応じた指令信号を油圧ユニット４０内の対応する電磁
比例弁に出力する。例えば、操作装置２０から起仰操作
の操作信号が入力されると、その操作信号に応じた方向
及び電流容量の指令信号を油圧ユニット内の起伏シリン
ダ１２の電磁比例弁に出力して、同バルブのスプール移
動方向及びバルブ開度を制御し、操作信号の大きさに応
じた起仰速度でブームを起仰作動させる。このため、作
業台８に搭乗する作業者は操作装置２０を操作すること
によって、旋回台４を旋回作動させ、あるいはブーム５
を起伏作動、伸縮作動等させることにより、作業台８を
任意の高所に移動させて所望の高所作業を行うことがで
きる。

【００１９】図１は、走行装置の作動制御装置の制御構
成をブロック図として示している。この作動制御装置
は、操作装置２０、コントロールユニット３０、油圧ユ
ニット４０、及び走行装置５０などから構成されてい
る。コントロールユニット３０は操作装置２０から操作
信号を受けると、この操作信号に応じた指令信号を油圧
ユニット４０に出力して対応する電磁比例弁等を作動さ
せ、制御油圧を走行装置５０に出力させて車両の走行を
制御する。

【００２０】操作装置２０には、車両の走行速度レンジ
を高速・中速・低速の３段階に選択する速度レンジ選択
スイッチ２２、操作しない状態において直立した中立位
置を有し、レバーの前・後方向への傾倒方向と傾倒角と
で車両の前進・後退と移動速度とを操作する走行レバー
２３、レバーの左・右方向への傾倒方向と傾倒角とで操
舵輪５６ｒ，５６ｌの操舵方向と操舵角とを操作する操
舵レバー２４などが設けられている。走行レバー２３は
前後進の切り替え機能を有するとともに、各速度レンジ
で傾倒角に応じて車速をアナログ的に変化させるスロッ
トルレバーに相当し、操舵レバーは傾倒角に応じて車両
のカーブ方向をアナログ的に変化させるハンドルに相当
する。操作装置２０は、速度レンジ選択スイッチ２１の
選択状態や走行レバー２３、操舵レバー２４の傾倒角度
位置などの操作信号をコントロールユニット３０に出力
する。

【００２１】油圧ユニット４０は、タンクＴ内の作動油
を吸入して所定の油圧を発生させるエンジン駆動の油圧
ポンプＰ、コントロールユニット３０からの指令信号に
基づいて油圧ポンプの回転数を高速回転と低速回転の２
段階に制御するエンジン回転数制御回路４１、走行モー
タの作動油室の容量（斜板角）を２段階に変化させるモ
ータ容量切替弁４２、走行コントロールバルブ４３、ブ
レーキソレノイドバルブ４４，４６、操舵コントロール
バルブ４７などを有して構成されている。

【００２２】走行コントロールバルブ４３は、油圧ポン
プＰと走行モータ５１ｒ，５１ｌ，５３ｒ，５３ｌとを
繋ぐ油路に配設されており、コントロールユニット３０
から出力される指令信号に基づいて走行モータ５１ｒ，
５１ｌ，５３ｒ，５３ｌに供給する油圧の供給方向（走
行モータの回転方向＝前後進）の切り替え、及び各方向
におけるバルブ開度（スロットル開度に相当する）をア
ナログ的に変化させる。操舵コントロールバルブ４７は
コントロールユニット３０からの指令信号に基づいて操
舵シリンダ５７に油圧を供給し操舵輪５６ｒ，５６ｌの
操舵角を変化させる。

【００２３】非操舵輪ブレーキソレノイドバルブ４４
は、非操舵輪の走行モータ５１ｒ，５１ｌと一体に構成
されたネガティブブレーキ５３ｒ，５３ｌに対してコン
トロールユニット３０からの指令信号に基づいて油圧を
供給(または排出)させて、ブレーキ解除(またはブレー
キ作動)を行わせる。操舵輪ブレーキソレノイドバルブ
４５は、操舵輪の走行モータ５２ｒ，５２ｌと一体に構
成されたネガティブブレーキ５４ｒ，５４ｌに対してコ
ントロールユニット３０からの指令信号に基づいて油圧
を供給(または排出)させて、ブレーキ解除(またはブレ
ーキ作動)を行わせる。

【００２４】走行装置５０は、走行モータ５１ｒ，５１
ｌ，５２ｒ，５２ｌと、それぞれの走行モータと一体に
構成されて走行モータの回転をロックするネガティブブ
レーキ５３ｒ，５３ｌ，５４ｒ，５４ｌ、操舵輪５６
ｒ，５６ｌの操舵角を変化させる操舵シリンダ５７など
を有している。走行モータ５１ｒ，５１ｌ，５２ｒ，５
２ｌは容量可変型の油圧モータであり、走行コントロー
ルバルブ４３を介して作動油室に供給される油圧によっ
てモータ軸が回転駆動されるとともに、モータ容量切替
弁４２からの油圧の供給または排出によって作動油室の
容積が大容量と小容量の２段階に変化される。このた
め、モータ容量切替弁４２をオフとして油圧モータの作
動油室を大容積にしたときには低回転−高トルク型の油
圧モータとして機能し、モータ容量切替弁４２をオンと
して作動油室を小容積としたときには高回転−低トルク
型の油圧モータとして機能させることができる。

【００２５】各走行モータと一体に構成されるネガティ
ブブレーキ５３ｒ，５３ｌ，５４ｒ，５４ｌは、ブレー
キソレノイドバルブ４４，４６から油圧が供給されてい
ないとき（ブレーキソレノイドバルブがオフのとき）
に、内蔵されたスプリングのバネ力により走行モータの
モータ軸の回転を制動ロックするブレーキである。非操
舵輪ブレーキソレノイドバルブ４４にコントロールユニ
ット３０から指令信号出力されてこのバルブが開くと、
油圧ポンプＰで発生された油圧が非操舵輪のネガティブ
ブレーキ５３ｒ，５３ｌに供給され、ブレーキ作動を解
除させて非操舵輪の回転が許容される。また、操舵輪ブ
レーキソレノイドバルブ４５にコントロールユニット３
０から指令信号出力されてこのバルブが開くと、同様の
構成により操舵輪の回転が許容される。

【００２６】コントロールユニット３０は、所定要件の
もと、操作装置２０から入力される操作信号に基づいた
指令信号を油圧ユニット４０に出力して走行装置５０の
作動を制御する。まず速度レンジ選択スイッチ２２にお
いて選択された速度レンジの操作信号（速度レンジ信
号）が入力されると、コントロールユニット３０はこの
速度レンジ信号に基づいた指令信号をエンジン回転数制
御回路４１と、モータ容量切替弁４２とに出力して、選
択された速度レンジに対応するエンジン回転数とモータ
容量との組み合わせを設定させる。

【００２７】例えば、速度レンジ選択スイッチ２２で
「低速」が選択され、低速の速度レンジ信号が入力され
ると、コントロールユニット３０はエンジン回転数制御
回路４１に低速回転の指令信号を出力して油圧ポンプＰ
を回転駆動するエンジンENGの回転数を低速回転にさせ
るとともに、モータ容量切替弁４２をオフにする指令信
号を出力して走行モータ５１ｒ，５１ｌ，５２ｒ，５２
ｌの作動油室容積を大容量にする制御を行い低速レンジ
を設定させる。

【００２８】速度レンジ選択スイッチ２２において「中
速」が選択され、中速の速度レンジ信号が入力されたと
きには、エンジン回転数制御回路４１に高速回転の指令
信号を出力して油圧ポンプＰを高速回転にさせるととも
に、モータ容量切替弁４２をオフにして各走行モータの
作動油室容積を大容量にする制御を行い中速レンジを設
定させる。速度レンジ選択スイッチ２２において「高
速」が選択され、高速の速度レンジ信号が入力されたと
きには、エンジン回転数制御回路４１に高速回転の指令
信号を出力して油圧ポンプＰを高速回転にさせるととも
に、モータ容量切替弁４２をオンとする指令信号を出力
して各走行モータの作動油室容積を小容量にする制御を
行い高速レンジを設定させる。

【００２９】コントロールユニット３０には、操作装置
２０から走行レバー２３の傾倒方向と傾倒角に応じた操
作信号（走行信号）も入力されている。コントロールユ
ニット３０は走行信号を受けるとその信号に応じた指令
信号を走行コントロールバルブ４３及びブレーキソレノ
イドバルブ４４，４６に出力して走行モータ５１ｒ，５
１ｌ，５２ｒ，５２ｌの回転作動すなわち各タイヤ車輪
の駆動を制御する。

【００３０】走行レバー２３が中立位置にあり、停止の
走行信号（以下、停止信号という）が入力されていると
きには、コントロールユニット３０は走行コントロール
バルブ４３をオフにする指令信号を出力し、走行モータ
５１ｒ，５１ｌ，５２ｒ，５２ｌの作動油室への作動油
供給を停止させる。また、停止信号が入力されていると
きには、後述するステアリング規制時を除き原則として
非操舵輪ブレーキソレノイドバルブ４４及び操舵輪ブレ
ーキソレノイドバルブ４６をともにオフにする指令信号
を出力して全てのネガティブブレーキ５３ｒ，５３ｌ，
５４ｒ，５４ｌをブレーキ作動させ、非操舵輪５５ｒ，
５５ｌ及び操舵輪５６ｒ，５６ｌ全輪の回転を制動ロッ
クさせる。

【００３１】走行レバー２３が前進または後退方向に傾
倒操作され、その傾倒角度位置に応じた走行信号が入力
されると、コントロールユニット３０はブレーキソレノ
イドバルブ４４，４６をともにオンにする指令信号を出
力してネガティブブレーキ５３ｒ，５３ｌ，５４ｒ，５
４ｌによるブレーキ作動を解除させ、非操舵輪５５ｒ，
５５ｌ及び操舵輪５６ｒ，５６ｌ全輪の回転を許容す
る。そして走行信号に応じた方向及び電流容量の指令信
号を走行コントロールバルブ４３に出力して各走行モー
タ５１ｒ，５１ｌ，５２ｒ，５２ｌに作動油を供給さ
せ、選択された速度レンジにおいて走行信号に対応した
回転方向及び回転速度で各走行モータを回転させて高所
作業車１を走行させる。

【００３２】コントロールユニット３０には操作装置２
０から操舵レバー２４の傾倒方向と傾倒角に応じた操作
信号（操舵信号）が入力されている。コントロールユニ
ット３０は、走行レバー２３が操作されて操作装置２０
から走行信号が入力され、ネガティブブレーキ５３ｒ，
５３ｌ，５４ｒ，５４ｌのブレーキ作動を解除させた状
態において操舵信号が入力されたときには、ステアリン
グ作動をそのまま許容して操舵信号に応じた指令信号を
操舵コントロールバルブ４７に出力し、操舵シリンダ５
７を作動させて高所作業車１をカーブ走行させる。

【００３３】一方、走行レバー２３が傾倒操作されずに
（停止信号が入力されて）全輪のネガティブブレーキ５
３ｒ，５３ｌ，５４ｒ，５４ｌがブレーキ作動している
状態において操舵信号が入力されたときは、いわゆる
「すえぎり操作」に該当し、既に従来技術及び解決手段
の項で述べたように一律にブレーキ作動を解除させるこ
とや一律にステアリング作動を許容することは好ましく
ない。そこで、本発明に係る作業用車両のコントロール
ユニット３０には、走行する路面の傾斜状態に応じて、
適切なブレーキ制御及びステアリング制御を行うステア
リング規制回路３２が設けられている。

【００３４】高所作業車１の車体３には車体の傾斜角度
を検出する傾斜角度検出器７０が取り付けられており、
この検出器７０で検出される車体傾斜角が傾斜角度信号
としてコントロールユニット３０に入力されている。

【００３５】ステアリング規制回路３２は、傾斜角度検
出器７０で検出され入力される車体傾斜角θと、コント
ロールユニット内の作業範囲メモリー３１に予め設定さ
れたステアリング傾斜角θ_S（例えば10度程度の傾斜角
度）とを比較し、車体傾斜角θがステアリング傾斜角θ
_S未満であるときに平坦路面であり、車体傾斜角θがス
テアリング傾斜角θ_S以上であるときに傾斜地であると
判断して以下に示すようにブレーキ制御とステアリング
制御とを行う。

【００３６】まず、検出される傾斜角θがステアリング
傾斜角θ_S未満であり平坦路面であると判断される状態
において、すえぎり操作が成されたときには、ステアリ
ング規制回路３２は操舵輪ブレーキソレノイドバルブ４
６をオンとして操舵輪のネガティブブレーキ５４ｒ，５
４ｌを解除させる。そして、操舵コントロールバルブ４
７にステアリング操作（操舵信号）に基づいた指令信号
を出力してこのバルブを作動させ、操舵シリンダ５７に
油圧を供給してステアリング作動させる。

【００３７】車体傾斜角θがステアリング傾斜角θ_S以
上であり傾斜地であると判断される状態において、すえ
ぎり操作が成されたときには、操舵輪ブレーキソレノイ
ド４６、非操舵輪ブレーキソレノイド４５をともにオフ
の状態のまま維持させて操舵輪及び非操舵輪のネガティ
ブブレーキ５３ｒ，５３ｌ，５４ｒ，５４ｌのブレーキ
作動をそのまま保持させる。また、操舵コントロールバ
ルブ４７には、すえぎり操作に係る指令信号を出力せず
に操舵シリンダ５７によるステアリング作動を規制し
て、その直前のステアリング状態を維持させる。

【００３８】コントロールユニット３０は、このような
ステアリング規制が作動しているときに、操作装置２０
に設けた警報ランプやLED等のステアリング規制表示８
０にステアリング作動規制中である旨の表示を行う。例
えば、平坦路面においてすえぎり操作が成され操舵輪の
ネガティブブレーキを解除させたときにはランプ等を点
滅させて表示し、傾斜地においてすえぎり操作が成され
操舵シリンダの作動を規制しているときにはランプ等を
点灯させて表示する。

【００３９】このように、傾斜地においては、操舵輪及
び非操舵輪の全ネガティブブレーキの保持力が確保され
るため、傾斜地を下方に転がり走行する等のおそれがな
い。また、平坦路面においては操舵輪のネガティブブレ
ーキを解除したうえでステアリング作動を許容するた
め、ステアリングの段付作動やブレーキ解放時のステア
リング角の急変等を生じることがなく、また停止状態か
らの実質的な旋回半径を小さくすることができる。さら
に上記ステアリング規制制御によれば傾斜地及び平坦路
ともに硬質路面でタイヤ摩耗を生じることがない。

【００４０】次に、安全装置を有した作業用車両の他の
好ましい実施形態について説明する。この実施形態はこ
れまでに図１及び図２を用いて説明した高所作業車１と
同様の構成を有して構築されており、コントロールユニ
ット３０におけるステアリング規制回路３２のブレーキ
制御とステアリング制御の制御形態が異なるものであ
る。

【００４１】すなわち、本発明におけるステアリング規
制回路３３は、傾斜角度検出器７０で検出され入力され
る車体傾斜角θと、コントロールユニット内の作業範囲
メモリー３１に予め設定されたステアリング傾斜角θ_S
とを比較し、車体傾斜角θがステアリング傾斜角θ_S未
満である平坦路面と、車体傾斜角θがステアリング傾斜
角θ_S以上である傾斜地とで以下に示すようにブレーキ
制御及びステアリング制御を行う。

【００４２】まず、検出される傾斜角θがステアリング
傾斜角θ_S未満の平坦路面において、すえぎり操作が成
されたときには、ステアリング規制回路３３は操舵輪ブ
レーキソレノイドバルブ４６をオンとして操舵輪のネガ
ティブブレーキ５４ｒ，５４ｌを解除させる。そして、
操舵コントロールバルブ４７にステアリング操作（操舵
信号）に基づいた指令信号を出力してこのバルブを作動
させ、操舵シリンダ５７に油圧を供給してステアリング
作動させる。

【００４３】一方、車体傾斜角θがステアリング傾斜角
θ_S以上である傾斜地において、すえぎり操作が成され
たときには、操舵輪ブレーキソレノイド４６非操舵輪ブ
レーキソレノイド４５をともにオフの状態のまま維持さ
せて操舵輪及び非操舵輪のネガティブブレーキ５３ｒ，
５３ｌ，５４ｒ，５４ｌのブレーキ作動をそのまま保持
させるとともに、操舵コントロールバルブ４７にステア
リング操作に基づいた指令信号を出力してこのバルブを
作動させ、操舵シリンダ５７に油圧を供給してステアリ
ング作動させる。

【００４４】コントロールユニット３０は、このような
ステアリング規制が作動しているときに、操作装置２０
に設けたステアリング規制表示８０にステアリング作動
規制中である旨の表示を行う。例えば、平坦路面におい
てすえぎり操作が成され操舵輪のネガティブブレーキを
解除させたときにはランプ等を点滅させて表示し、傾斜
地においてすえぎり操作が成され操舵輪のネガティブブ
レーキをブレーキ作動させた状態でステアリング作動を
許容しているときにはランプ等を点灯させて表示する。

【００４５】このように、上記実施形態によれば、傾斜
地において操舵輪及び非操舵輪の全ネガティブブレーキ
の保持力が確保されつつステアリング作動が許容される
ため、傾斜地を下方に転がり走行する等のおそれがない
とともに、停止状態からの実質的旋回半径を小さくする
ことができる。また、平坦路面においては操舵輪のネガ
ティブブレーキを解除したうえでステアリング作動を許
容するため、傾斜地同様に停止状態からの実質的な旋回
半径を小さくすることができるとともに、硬質路面でタ
イヤ摩耗を抑制させることができる。

【００４６】なお、以上説明した実施例では本発明に係
る安全装置を有する作業用車両の一例として、油圧モー
タで走行する四輪駆動の自走式高所作業車を例示した
が、本発明はこのような型式の車両に限定されるもので
はなく、操舵輪及び非操舵輪とこれ等両者を別個にブレ
ーキ作動させる操舵輪ブレーキ手段及び非操舵輪ブレー
キ手段を有する車両であればよい。例えば、原動機で機
械的に駆動される駆動輪を有する二輪駆動車であっても
良く、ブレーキ手段はディスクブレーキやドラムブレー
キ等であっても良い。また、車輪の数は４輪に限られる
ものではなく、例えば６輪や８輪等であっても良い。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、操舵輪
をステアリング作動させるステアリング作動手段と、操
舵輪及び非操舵輪の回転を制動させる操舵輪ブレーキ手
段及び非操舵輪ブレーキ手段と、操舵輪の舵取り操作を
行うステアリング操作手段と、駆動手段による走行操作
を行う走行操作手段と、ステアリング操作手段及び走行
操作手段の作動操作に基づいてステアリング作動手段、
駆動手段、操舵輪ブレーキ手段、並びに非操舵輪ブレー
キ手段の作動を制御する作動制御装置とを有し、走行操
作手段において走行操作が成されたときに作動制御装置
が操舵輪ブレーキ手段及び非操舵輪ブレーキ手段のブレ
ーキ作動を解除させるとともに当該走行操作に基づいて
駆動手段を作動させて車両を走行させる作業用車両の安
全装置である。その上で、本発明の安全装置は車体の傾
斜角度を検出する傾斜角度検出器とステアリング規制手
段とを有し、ステアリング規制手段が、傾斜角度検出器
で検出される車体傾斜角が予め設定された所定傾斜角度
以上の傾斜地において、走行操作手段による走行操作が
行われていない状態でステアリング操作手段による舵取
り操作が成されたときにはステアリング作動手段の作動
を規制し、検出される車体の傾斜角度が所定傾斜角度未
満の平坦路面において、同様の舵取り操作が成されたと
きには、操舵輪ブレーキ手段のブレーキ作動を解除する
とともに、ステアリング操作手段による舵取り操作に基
づいたステアリング作動手段の作動を許容するように作
業用車両の安全装置を構成する。

【００４８】従って、上記構成の安全装置によれば、傾
斜路面において操舵輪及び非操舵輪に作用する全ブレー
キの保持力が確保されるため、傾斜地を下方に転がり走
行する等のおそれがなく、合理的なブレーキ容量、油圧
回路で安全な作業用車両を構成することができる。ま
た、平坦路面においては操舵輪のブレーキを解除したう
えでステアリング作動を許容するため、タイヤの反撥弾
性を蓄積することによるステアリングの段付作動やブレ
ーキ解放時のステアリング角の急変等を生じることがな
く、また停止状態からの実質的な旋回半径を小さくする
ことができる。さらにこのような制御によれば傾斜地及
び平坦路ともに硬質路面でタイヤ摩耗を生じることがな
い。従って、簡便な構成で安全性と経済的合理性とを両
立させて操作性の良好な作業用車両を提供することがで
きる。

【００４９】また、上記発明と同様の作業用車両におい
て、安全装置には車体の傾斜角度を検出する傾斜角度検
出器とステアリング規制手段とを有し、ステアリング規
制手段が、傾斜角度検出器で検出される車体傾斜角が予
め設定された所定傾斜角度以上の傾斜地において、走行
操作手段による走行操作が行われていない状態でステア
リング操作手段による舵取り操作が成されたときには、
操舵輪ブレーキ手段及び非操舵輪ブレーキ手段をブレー
キ作動させた状態でステアリング操作手段による舵取り
操作に基づいたステアリング作動手段の作動を許容し、
車体傾斜角が所定傾斜角度未満の車体姿勢において同様
の舵取り操作が成されたときには、操舵輪ブレーキ手段
のブレーキ作動を解除するとともに、ステアリング操作
手段による舵取り操作に基づいたステアリング作動手段
の作動を許容するように作業用車両の安全装置を構成す
る。

【００５０】従って、上記構成の安全装置によれば、傾
斜路面において操舵輪及び非操舵輪に作用する全ブレー
キの保持力が確保されつつステアリング作動が許容され
るため、傾斜地を下方に転がり走行する等のおそれがな
く、合理的なブレーキ容量、油圧回路で安全な作業用車
両を構成することができ、さらに停止状態からの実質的
な旋回半径を小さくすることができる。また、平坦路面
においては操舵輪のブレーキを解除したうえでステアリ
ング作動を許容するため、傾斜地同様に実質的な旋回半
径を小さくすることができるとともに、硬質路面におい
てタイヤ摩耗を抑制させることができる。従って、簡便
な構成で安全性と経済的合理性とを両立させて機動性の
高い作業用車両を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る安全装置を有する高所作業車の走
行制御装置の制御構成を示すブロック図である。

【図２】本発明に係る安全装置を有する高所作業車の斜
視図である。

【符号の説明】

１ 高所作業車（作業用車両） ２３ 走行レバー（走行操作手段） ２４ 操舵レバー（ステアリング操作手段） ３０ コントロールユニット（作動制御装置） ３２ ステアリング規制回路（ステアリング規制手段） ４５ 非操舵輪ブレーキソレノイドバルブ（作動制御装
置） ４６ 操舵輪ブレーキソレノイドバルブ（作動制御装
置） ４７ 操舵コントロールバルブ（作動制御装置） ５１ｒ，５１ｌ，５２ｒ，５２ｌ 走行モータ（駆動手
段） ５３ｒ，５３ｌ ネガティブブレーキ（非操舵輪ブレー
キ手段） ５４ｒ，５４ｌ ネガティブブレーキ（操舵輪ブレーキ
手段） ５５ｒ，５５ｌ 非操舵輪 ５６ｒ，５６ｌ 操舵輪 ５７ｒ，５７ｌ 操舵シリンダ（ステアリング作動手
段） ７０ 傾斜角度検出器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D046 AA06 BB02 BB26 EE02 HH08 HH28 LL23 3F333 AA08 AB04 FA09 FA20 FA34 FD07 FE09

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体に回転動自在に取り付けられた操舵
   輪及び非操舵輪と、 前記操舵輪を転舵作動させて車両の進行方向を変化させ
   るステアリング作動手段と、 前記操舵輪及び前記非操舵輪の少なくともいずれか一方
   を回転駆動して車両を走行させる駆動手段と、 前記操舵輪及び前記非操舵輪に配設されて前記操舵輪及
   び前記非操舵輪の回転を制動させる操舵輪ブレーキ手段
   及び非操舵輪ブレーキ手段と、 前記操舵輪の舵取り操作を行うステアリング操作手段
   と、 前記駆動手段による走行操作を行う走行操作手段と、 前記ステアリング操作手段及び前記走行操作手段の作動
   操作に基づいて前記ステアリング作動手段、前記駆動手
   段、前記操舵輪ブレーキ手段、並びに前記非操舵輪ブレ
   ーキ手段の作動を制御する作動制御装置とを有し、 前記走行操作手段において走行操作が成されたときに、
   前記作動制御装置が前記操舵輪ブレーキ手段及び前記非
   操舵輪ブレーキ手段のブレーキ作動を解除させるととも
   に当該走行操作に基づいて前記駆動手段を作動させて車
   両を走行させる作業用車両の安全装置であって、 前記車体の傾斜角度を検出する傾斜角度検出器と、 前記傾斜角度検出器で検出される前記車体の傾斜角度が
   予め設定された所定傾斜角度以上の車体姿勢において、
   前記走行操作手段による走行操作が行われていない状態
   で前記ステアリング操作手段による舵取り操作が成され
   たときには、前記ステアリング作動手段の作動を規制
   し、 前記傾斜角度検出器で検出される前記車体の傾斜角度が
   前記所定傾斜角度未満の車体姿勢において、前記走行操
   作手段による走行操作が行われていない状態で前記ステ
   アリング操作手段による舵取り操作が成されたときに
   は、前記操舵輪ブレーキ手段のブレーキ作動を解除する
   とともに、前記ステアリング操作手段による舵取り操作
   に基づいた前記ステアリング作動手段の作動を許容する
   ステアリング規制手段を有することを特徴とする作業用
   車両の安全装置。