JP2528907Y2 - 作業機に使用される検出器の異常判別装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、作業機に使用される検
出器の異常判別装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の作業機として図３に図示す
るような高所作業車がある。この高所作業車は、車両１
上に旋回自在に旋回台２を配置するとともに、この旋回
台２にその基端部を枢支し起伏自在に伸縮ブーム３を配
置している。伸縮ブーム３は順次伸縮自在に嵌挿した多
段ブームで構成し、各ブーム間に適宜の油圧シリンダ等
で構成した伸縮装置を備えている。車両１と旋回台２間
には油圧モータ、減速機等で構成した旋回装置、伸縮ブ
ーム３と旋回台２の適所間に油圧シリンダで構成した起
伏装置を配置している。

【０００３】そして伸縮ブーム３の先端部には作業者搭
乗用バケット４を配置し、このバケット４を前記伸縮装
置、旋回装置、起伏装置を適宜駆動することで目的の高
所位置に位置させ、バケット４に搭乗した作業者が高所
での作業をすることができるようにしてある。また車両
１の前後両側にはそれぞれジャツキ５を備え高所作業時
にジャツキ５を伸長して地面に接地させ車両１を安定に
支持するようになっている。

【０００４】このような高所作業車にあっては、伸縮ブ
ーム３の作業状態によつては、車両１を転倒させる（例
えば、伸縮ブーム３を全伸長させた後伸縮ブーム３を次
第に倒伏させていくと車両１を転倒させる作業状態にな
る場合がある。）ことがあることから、このような作業
状態になったことを作業者に知らせしめるために次のよ
うな安全装置Ａ（図４に図示）を備えている。

【０００５】すなわち、重錘とポテンショメータを備え
大地角を検出する角度検出器を伸縮ブーム３の基端部に
取付けて伸縮ブーム３の起伏角を検出する起伏角検出器
６と、伸縮ブーム３の先端部と基端部間にコード巻取り
器を配置し、伸縮ブーム３の伸縮にともなつてこのコー
ド巻取り器から繰り出しまたは繰り入れられるコードの
長さをポテンショメータにて検出することにより伸縮ブ
ーム３のブーム長さを検出するブーム長さ検出器７備
え、これらの検出器からの信号を受け、現在の伸縮ブー
ム３の作業状態を作業状態算出手段８で算出する。

【０００６】予め伸縮ブーム３の作業状態で決定される
高所作業車の限界状態を限界作業状態記憶手段９で記憶
しておき、前記作業状態算出手段８で算出された現在の
作業状態に基いて限界作業状態記憶手段９より現在の限
界作業状態を求める。比較手段１０により作業状態算出
手段８で算出した現在の作業状態と、限界作業状態記憶
手段９より求めた現在の限界作業状態を比較する。

【０００７】そして比較手段１０が現在の作業状態が限
界作業状態に達していると判別すると、この比較手段１
０より出力信号を警報手段１１に出力し、この警報手段
１１に備えた適宜の表示部や警音器等により作業者に伸
縮ブーム３が危険な作業状態になったことを知らせる。
あるいは、前記出力信号を伸縮ブーム３の危険側への操
作を不能とするようにしている。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】ところが、前記起伏角
検出器６とブーム長さ検出器７は、長期使用していると
その検出値にずれが生じ、伸縮ブーム３の正確な作業状
態を検出できなくなることがあった。すなわち、正確な
作業状態を検出できないと、伸縮ブーム３が危険な作業
状態になったことを作業者が知ることができなくなり、
作業機を転倒させるなどの危険な高所作業となって折角
の安全装置Ａが活用されないこととなる。

【０００９】そこで前記各検出器が正確に検出されてい
るどうかを把握するために、高所作業をする前に必ず前
記各検出器の点検が義務付けられていた。この点検は、
伸縮ブーム３を特定の状態（例えば、伸縮ブーム３を全
縮小または全伸長、伸縮ブーム３を最大に起仰または倒
伏させる等の状態）にし、この時に各検出手段６、７よ
り検出される値が所定の範囲内にあるかどうかのチエッ
クを行うものであった。

【００１０】しかし、この点検を往々にして忘れたり、
伸縮ブーム３を特定の状態にしなければならず面倒なこ
とから点検をせずに高所作業をすることがあつた。本考
案は、上記課題に鑑みて前記各検出器の点検を作業者に
負担をかけないで行い前記各検出器の異常を判別する作
業機に使用される検出器の異常判別装置を提供すること
を目的とすものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本考案の作業機に使用される検出器の異常判別装置
は、車両上に旋回及び起伏自在な伸縮ブームを配置した
作業機に、伸縮ブームの起伏角検出器と伸縮ブームのブ
ーム長さ検出器を備え、これらの検出器からの信号を受
け前記伸縮ブームの現在の作業状態を検出するととも
に、予め伸縮ブームの作業状態で決定される作業機の限
界作業状態を記憶しておき、現在の作業状態が限界作業
状態に達した時に警報する安全装置を備えた作業機にお
いて、前記伸縮ブームが格納状態にあることを検出する
ブーム格納検出手段、前記ブーム格納検出手段が伸縮ブ
ームの格納状態を検出した時にすくなくとも前記各検出
器の一方から検出されるべき信号を基準値として予め記
憶させた記憶手段、前記ブーム格納検出手段が伸縮ブー
ムの格納状態を検出した時に前記記憶手段に記憶させた
基準値に対応する一方の検出器から検出される信号と前
記記憶手段からの基準値とを比較し一方の検出器からの
信号が前記基準値に対して所定の許容範囲を越えている
ことを判別した時に出力信号を出力する比較手段、およ
びこの出力信号を受けて警報する警報手段で構成したこ
とを特徴とするものである。

【００１２】

【作用】以上の如く構成した本考案の作業機に使用され
る検出器の異常判別装置は、ブーム格納検出手段が伸縮
ブームの格納状態を検出すると、記憶手段からの基準値
と検出器からの検出値を比較手段にて比較し、検出器か
らの検出値が基準値に対して所定の範囲を越えている
と、警報手段で作業者に検出器の異常を知るせることが
できる。

【００１３】しかも、ブーム格納状態は通常作業機を使
用し作業を終える時などにこの状態にされるものであ
る。特に作業機を走行させる時には必ず伸縮ブームを格
納状態にする。したがつて、作業者が前記検出器を点検
するためにわざわざ伸縮ブームを特定の状態にするとい
ったことをしなくても、作業機を使用する過程の中で伸
縮ブームを格納状態にすることが頻繁にあり、常に自動
的に前記検出器の点検をすることができ、作業者の負担
をかけずに安全に作業機により作業をすることを可能と
することができる。

【００１４】

【実施例】以下本考案の実施例を図１に図示し以下に説
明する。なお、本実施例を説明するにあたつて、従来の
技術で図３に図示し説明した高所作業車に実施した場合
を説明する。従って、図３および図４に図示し従来の技
術で説明した符号１〜符号１０は、以下の説明において
も同じもであるので同符号を使用し説明を略する。図１
において、Ｂは、安全装置であって、従来の技術で説明
した安全装置Ａの他に次のように構成されたブーム長さ
検出器７と起伏角検出器６の各検出器の異常判別装置を
備えている。

【００１５】１１は、伸縮ブーム全縮小検出器であっ
て、伸縮ブーム３を全縮小した時に作動するスイッチで
構成している。伸縮ブーム３は、多段ブームで構成され
各ブームは同時に同量だけ伸縮するようになっているの
で、基端側ブームに次段の中間ブームが完全に縮小した
ことを検出すれば伸縮ブーム３が全縮小されたことを検
出できる。したがって、基端側ブームの先端部にスイッ
チを配置し、伸縮ブームが全縮小してこのスイッチに次
段の中間ブームの先端部が当接すると作動するようにな
っている。

【００１６】１２は、伸縮ブーム倒伏検出器であって、
図３に図示するように車両１上に突出して配置したブー
ム振れ止め１３に伸縮ブーム３を倒伏して格納した時に
作動するスイッチで構成している。すなわち、このスイ
ッチをブーム振れ止め１３に、伸縮ブーム３を倒伏して
格納した時に作動するよう伸縮ブーム３とブーム振れ止
め１３間の適所に配置している。このように伸縮ブーム
全縮小検出器１１と伸縮ブーム倒伏検出器１２でもって
伸縮ブーム３の格納状態を検出するブーム格納検出手段
１３構成している。

【００１７】１４は、記憶手段であって、ブーム長さ基
準値１５と起伏角基準値１６を記憶している。すなわ
ち、ブーム長さ基準値１５は、伸縮ブーム３を全縮小し
た時に前記ブーム長検出器７より検出されるべき信号を
ブーム長さ基準値として記憶している。起伏角基準値１
６は、伸縮ブーム３を倒伏してブーム振れ止め１３に格
納した時に前記起伏検出器６より検出されるべき信号を
起伏角基準値として記憶している。

【００１８】１７は、ブーム長さ比較手段であって、伸
縮ブーム３を全縮小して前記伸縮ブーム全縮小検出器１
１からの信号を受けた時に、前記ブーム長さ検出器７か
らの信号と記憶手段１４に記憶したブーム長さ基準値１
５を比較し、ブーム長さ検出器７からの信号がブーム長
さ基準値１５に対して所定の許容範囲を越えているかど
うかを判別し、越えている場合に出力信号を出力するよ
うになっている。ここで所定の許容範囲とは、実際の伸
縮ブーム３の長さに対してブーム長さ検出器７からの信
号がずれて検出され、誤差が生じてもこの誤差により従
来の安全装置Ａが正常に作動する範囲までの値を許容範
囲として決定している。

【００１９】１８は、起伏角比較手段であって、伸縮ブ
ーム３を倒伏してブーム振れ止め１３に格納した時に前
記伸縮ブーム倒伏検出器１２からの信号を受けた時に、
起伏角検出器６より検出されるべき信号と記憶手段１４
に記憶した起伏角基準値１６比較し、起伏角検出器６か
らの信号が起伏角基準値１６に対して所定の許容範囲を
越えているかどうかを判別し、越えている場合に出力信
号を出力するようになっている。ここでの所定の許容範
囲も、実際の伸縮ブーム３の起伏角に対して起伏角検出
器６からの信号がずれて検出され、誤差が生じてもこの
誤差により従来の安全装置Ａが正常に作動する範囲まで
の値を許容範囲として決定している。

【００２０】１９は、警報手段であって、前記比較手段
１０からの出力信号を受けて伸縮ブーム３の作業状態が
危険な作業状態になったこと、ブーム長さ比較手段１７
からの出力信号を受けてブーム長さ検出器７により伸縮
ブーム３のブーム長さが正常に検出されなくなったこ
と、および起伏角比較手段１８からの出力信号を受けて
起伏角検出器６により伸縮ブーム３の起伏角が正常に検
出されなくなったことをディスプレイ等で表示させると
ともに警音器を鳴らすようになっている。

【００２１】このように構成した本考案の高所作業車に
使用される検出器の異常判別装置は、次のように作用す
る。いま伸縮ブーム３を全縮小して前記伸縮ブーム全縮
小検出器１１から信号を発生させると、ブーム長さ比較
手段１７が前記ブーム長さ検出器７からの信号と記憶手
段１４に記憶したブーム長さ基準値１５を比較し、ブー
ム長さ検出器７からの信号がブーム長さ基準値１５に対
して所定の許容範囲を越えているかどうかを判別する。
その結果越えていない場合は警報手段１９より何も警報
をしないので作業者はそのまま作業を続行する。越えて
いる場合は、警報手段１９のディスプレイ上にブーム長
さ検出器７が異常である旨の表示をし警音器を鳴らして
作業者に知らせる。そして作業者は、ブーム長さ検出器
７の異常を点検して不良個所を直してから作業に移るも
のである。

【００２２】次に、伸縮ブーム３を倒伏してブーム振れ
止め１３に格納し、前記伸縮ブーム倒伏検出器１２から
信号を発生させると、起伏角比較手段１８が前記起伏角
検出器６からの信号と記憶手段１４に記憶した起伏角基
準値１６を比較し、起伏角検出器６からの信号が起伏角
基準値１６に対して所定の許容範囲を越えているかどう
かを判別する。その結果越えていない場合は警報手段１
９より何も警報をしないので作業者はそのまま作業を続
行する。越えている場合は、警報手段１９のディスプレ
イ上に起伏角検出器６が異常である旨の表示をし警音器
を鳴らして作業者に知らせる。そして作業者は、起伏角
検出器６の異常を点検して不良個所を直してから作業に
移るものである。

【００２３】なお、ブーム格納状態は通常高所作業車で
の作業を終えた時などには、伸縮ブーム３を全縮小する
とともにブーム振れ止め１３に格納され、ブーム格納手
段１３を作動させることになる。特に高所作業車を走行
させる時には必ず伸縮ブーム３を格納状態にする。した
がつて、作業者が前記各検出器６、７を点検するために
わざわざ伸縮ブーム３を特定の状態にするといったこと
をしなくても、高所作業車を使用する過程の中で伸縮ブ
ーム３を格納状態にすることが頻繁にあり、常に自動的
に前記各検出器６、７の点検をすることができ、作業者
の負担をかけずに安全に高所作業車により作業をするこ
とを可能とすることができる。

【００２４】また、上記実施例では、安全装置Ｂに各手
段を備えたものとして説明したが、図２に図示するごと
く、マイコン搭載の演算部２０と記憶手段２１を備えた
ものであってもよい。この演算部２０に、その制御プロ
グラムに前記比較手段１０、１７、１８の機能をもたせ
るようにするとともに、記憶手段２１に、限界作業状態
記憶手段９に記憶した記憶値、ブーム長さ基準値１５、
起伏角基準値１６を記憶するようにしてもよい。

【００２５】上記実施例では、伸縮ブーム３の旋回動を
検出しないものについて説明したが、こうした高所作業
車には伸縮ブーム３を車両１の前方、側方、後方の各方
向に指向させることによってもその作業状態が変化す
る。よつて、このことを考慮するために、前記安全装置
には、限界作業状態記憶手段９に伸縮ブーム３の旋回方
向をも考慮した限界作業状態を記憶しておき、伸縮ブー
ム３の旋回方向を検出（車両１と旋回台２間に旋回方向
検出器を配置）し、この検出値と前記ブーム長さ検出器
７および前記起伏各検出器６の各検出値でもって確定さ
れる伸縮ブーム３の作業状態が限界作業状態記憶手段９
に記憶された限界作業状態になっていないかどうかを判
別するようになっている。

【００２６】したがって、このように旋回方向検出器を
配置した作業機であっても、同様にこの旋回方向検出器
の異常を判別できるようにすることができる。例えば図
３に図示する高所作業車の場合は、伸縮ブーム３をブー
ム振れ止め１３に格納した時には伸縮ブーム３を車両１
の前方に指向させた特定の旋回位置とすることになる。
この時に旋回方向検出器から検出されるべき信号を予め
基準値として記憶させておき、前記伸縮ブーム倒伏検出
器１２から信号が発生した時、旋回方向検出器から検出
される信号が予め記憶させた前記記憶値に対して所定の
許容の範囲にあるかどうかを判別するようにすれば良
い。

【００２７】上記実施例では、従来の高所作業車に本考
案の検出器の異常判別装置を配置するに当たってブーム
格納検出手段１３を配置したが、このような高所作業車
にはブームインタロック装置やブーム自動格納装置を備
えているものがあり、このような装置を備えた高所作業
車には前記ブーム格納検出手段１３の伸縮ブーム倒伏検
出器１２および伸縮ブーム全縮小検出器１１を備えてい
るのでそれを利用して実施できる。

【００２８】すなわち、ブームインタロック装置は、伸
縮ブーム３を全縮小にし、ブーム振れ止め１３に格納し
ないと、ジャツキ５を縮小できなくしている。（伸縮ブ
ーム３を走行姿勢にしないとジャツキ５を縮小できなく
して車両１を走行できなくするもの。）ブーム自動格納
装置は、伸縮ブーム３の適宜作業状態から自動的に伸縮
ブーム３を走行姿勢にするための装置であって、例えば
この自動格納装置により伸縮ブーム３を自動する場合
は、まず伸縮ブーム３を全縮小させ、次に伸縮ブーム３
を旋回させて車両１の前方方向に指向させ、最後に伸縮
ブーム３を倒伏させてブーム振れ止め１３に自動的に格
納させるものである。（この場合伸縮ブーム３が車両１
の前方位置に指向させたことを前記伸縮ブーム倒伏検出
器１２では検出できないので、車両１と旋回台２の適所
間に検出スイッチを配置して検出するようにすればよ
い。）このようにブームインタロック装置やブーム自動
格納装置を備えているものは、伸縮ブーム３の格納状態
での制御をするようになっており、伸縮ブーム３のブー
ム格納状態を検出する前記各検出器を備えているから、
このブーム格納状態検出手段を利用するようにすればよ
い。

【００２９】次に、上記実施例は、高所作業車に実施し
た場合を説明したが、クレーン車にも実施できる。クレ
ーン車の場合、高所作業車の場合と違って伸縮ブームの
作業状態は、伸縮ブームの先端に吊り荷を吊持させるも
のであるから、ブーム長さと起伏角だけでなく伸縮ブー
ムに作用する負荷を検出しこの負荷検出値とともにその
限界値を決定しているところが相違している。しかしな
がら、クレーン車においても前記ブーム長さ検出器７お
よび前記起伏各検出器６等の各検出器を有し伸縮ブーム
を格納状態にするものであるから、本考案を実施できる
ことは言うまでもない。また、クレーン車だけでなく、
掘削機、穴掘建柱車、等の作業機にも特定の格納状態を
検出するようにし、この時に使用された各検出器の異常
を自動的に点検するようにしてもよい。

【考案の効果】以上の如く構成し作用する本考案の作業
機に使用される検出器の異常判別装置は、作業者が検出
器を点検するためにわざわざ伸縮ブームを特定の状態に
するといったことをしなくても、作業機を使用する過程
の中で伸縮ブームを格納状態にすることが頻繁にあり、
常に自動的に前記検出器の点検をすることができ、作業
者の負担をかけずに安全に作業機により作業をすること
を可能とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の作業機に使用される検出器の異常判別
装置を説明する説明図である。

【図２】本考案の作業機に使用される検出器の異常判別
装置の他の実施例を説明する説明図である。

【図３】高所作業車を説明する説明図である。

【図４】従来の作業機に使用される安全装置の説明図で
ある。

【符号の説明】

１ 車両 ３ 伸縮ブーム ６ 起伏角検出器 ７ ブーム長さ検出器 １３ ブーム格納検出手段 １４ 記憶手段 １７ 比較手段（ブーム長さ比較手段） １８ 比較手段（起伏角比較手段） １９ 警報手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６６Ｆ 11/04 Ｂ６６Ｆ 11/04

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両上に旋回及び起伏自在な伸縮ブーム
   を配置した作業機に、伸縮ブームの起伏角検出器と伸縮
   ブームのブーム長さ検出器を備え、これらの検出器から
   の信号を受け前記伸縮ブームの現在の作業状態を検出す
   るとともに、予め伸縮ブームの作業状態で決定される作
   業機の限界作業状態を記憶しておき、現在の作業状態が
   限界作業状態に達した時に警報する安全装置を備えた作
   業機において、前記伸縮ブームが格納状態にあることを
   検出するブーム格納検出手段、前記ブーム格納検出手段
   が伸縮ブームの格納状態を検出した時にすくなくとも前
   記各検出器の一方から検出されるべき信号を基準値とし
   て予め記憶させた記憶手段、前記ブーム格納検出手段が
   伸縮ブームの格納状態を検出した時に前記記憶手段に記
   憶させた基準値に対応する一方の検出器から検出される
   信号と前記記憶手段からの基準値とを比較し一方の検出
   器からの信号が前記基準値に対して所定の許容範囲を越
   えていることを判別した時に出力信号を出力する比較手
   段、およびこの出力信号を受けて警報する警報手段で構
   成したことを特徴とする作業機に使用される検出器の異
   常判別装置。