JP2818590B2

JP2818590B2 - 垂直マスト作業員用リフト用の駆動システム

Info

Publication number: JP2818590B2
Application number: JP9041366A
Authority: JP
Inventors: ブライアンエム．ボークマン; マークアール．ウンガー
Original assignee: JLG Industries Inc
Current assignee: JLG Industries Inc
Priority date: 1996-01-18
Filing date: 1997-01-20
Publication date: 1998-10-30
Anticipated expiration: 2017-01-20
Also published as: JPH09315799A; US5740887A; CA2195160A1; EP0785168A3; DE69722977T2; EP0785168B1; CA2195160C; EP0785168A2; AU715810B2; AU1012997A; DE69722977D1; KR100226170B1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、垂直マスト作業員
用リフト用の後輪駆動システムに関する。詳細には、本
発明は、左車輪駆動モータおよび右車輪駆動モータに適
当な量の動力を供給し、作業員用リフトの全範囲の駆動
運動およびかじ取り運動を可能にするシステムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】作業架台は、ａ）倉庫内での荷積みおよ
び積卸しや、ｂ）体育館の天井の壊れた照明の修理のよ
うな、地上の特定の高さに配置された構成要素の修理を
含め、様々な異なる理由で使用される。図１は、たとえ
ば倉庫で使用できる従来型の作業員用リフト架台を示
す。作業員用リフト架台１０を使用して、架台１０を特
定の高さへ上下させる際に作業員を特定の位置へ移動さ
せることができる。架台１０は、基部２０と、垂直に移
動可能な架台部３０とを含む。

【０００３】垂直に移動可能な架台部３０は、超高分子
量ポリエチレン（ＵＨＭＷ−ＰＥ）スライド・ガイド５
０を含む強力押出しアルミニウム製マスト部を介して上
下する。

【０００４】リフト架台の１つの重要な面は、可動架台
部３０の基部２０に対する移動の制御である。通常、こ
れは、操縦者による入力を監視し、特定の操縦者入力に
基づいて可動架台３０を上下させあるいは作業架台１０
を駆動することによって行われる。図２は、図１と同じ
作業架台１０を示すが、この場合は、可動架台３０が完
全に伸長されている。

【０００５】パット・コリンズ（Pat Collins）によっ
て発明された米国特許第4,258,825号は、操縦者をそれ
ぞれの異なる高さで支持するために使用される小型自動
作業員用昇降機を示す。この特許では、動力駆動の前部
かじ取りアセンブリおよび後部かじ取りアセンブリによ
って、前輪および後輪を互いに独立に駆動することがで
きる。

【０００６】キャンベル（Campbell）によって発明され
た米国特許第4,375,840号は、すべての水平方向に容易
に操縦することができる可動支持体用の駆動／かじ取り
システムを示す。駆動／かじ取りシステムは、駆動輪を
かじ取りすることによって実施される。

【０００７】ホンジョー（Honjo）等によって発明され
た米国特許第4,683,973号は、すべての車輪が駆動され
るとと共にかじ取りされる三輪駆動かじ取りシステムお
よび四輪駆動かじ取りシステムを示す。

【０００８】ウェーメイヤー（Wehmeyer）によって発明
された米国特許第3,817,346号は、前輪がかじ取りを行
い後輪が駆動を行う従来型の駆動かじ取りシステムを示
す。このシステムでは、リフト・モータ、駆動モータ、
及びかじ取りモータを作動させる単一のレバーを用いて
足場架台から装置全体を制御することができる。

【０００９】ウェーメイヤー（Wehmeyer）によって発明
された米国特許第5,203,425号は、参照として本明細書
に組み込まれており、従来型のプッシュアラウンド作業
員用リフト装置を示す。この特許において、伸縮マスト
は、リフト装置の運転室部の引き込みおよび伸長を可能
にする複数のＴスロットを含む。

【００１０】チャップマン（Chapman）によって発明さ
れた米国特許第5,174,593号は、クラブ・ステアリング
を行えるようにかじ取りされあるいは変更されるかじ取
りシステムを示す。この特許において、前輪と後輪は互
いに独立にかじ取りすることができる。

【００１１】ヒサガ（Hisaga）等によって発明された米
国特許第5,222,568号は、４つの独立の電動モータを使
用して車両の四輪を動かす電気自動車用の駆動システム
を示す。

【００１２】前述のシステムのそれぞれでは、リフト装
置の旋回運動を行う場合、駆動輪を特定の方向へかじ取
りしなければならない。垂直作業員用リフトを旋回運動
させるときに駆動輪がかじ取りされない垂直作業員用リ
フト用の駆動システムを実施することが望ましい。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、リフ
トを特定の方向へ移動させるときに駆動輪をかじ取りす
る必要がない垂直作業員用リフト用の駆動システムを提
供することである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記のおよびその他の目
的は、基部と可動部とを有する作業員用リフト用の駆動
制御システムによって達成される。この駆動制御システ
ムは、基部の底面上に配置され単一の軸の周りで回転す
るように固定された左右の後輪を含み、単一の軸は実質
的に基部の幅に位置合わせされる。駆動制御システム
は、それぞれ、左右の後輪に接続され、左右の後輪を回
転運動させるように構成された、左右のＤＣモータも含
む。左右のＤＣモータは、作動すると、左右の後輪をか
じ取りせずに作業員用リフトをかじ取りするように左右
の後輪を回転させる。

【００１５】本発明の他の態様では、単一の軸の周りで
回転するように固定された基部の底面上に配置された左
右の後輪を含む、基部と可動部とを有する作業員用リフ
ト用の駆動制御システムが提供される。単一の軸は実質
的に基部の幅に位置合わせされる。駆動制御システム
は、それぞれ、左右の後輪に接続され、左右の後輪を回
転運動させるように構成された、左右のＤＣモータも含
む。駆動システムはさらに、基部の底面上に配置され任
意の方向へ移動するように構成された左右のキャスタ・
ホィールを含み、この左右のキャスタ・ホィールは、作
業員用リフト用の前輪として働く。左右のＤＣモータ
は、作動すると、左右の後輪をかじ取りせずに作業員用
リフトをかじ取りするように左右の後輪を回転させる。
また、左右のキャスタ・ホィールは、作業員用リフトの
かじ取り中には自由に回転する。

【００１６】本発明の他の態様では、基部と可動部とを
有する作業員用リフトを移動させる方法が提供される。
作業員用リフトは、基部に対して移動方向に固定された
左右の後輪を含む。この方法は、作業員用リフトの所望
の駆動方向の操縦者入力を受け取るステップを含む。こ
の方法は、受け取った操縦者入力に応答して所望の駆動
運動を行うために、左後輪に結合された第１のＤＣモー
タへ第１の信号を送り、右後輪に結合された第２のＤＣ
モータへ第２の信号を送るステップも含む。その結果、
駆動運動中には作業員用リフトの左右の前輪は制御され
ない。

【００１７】すなわち、本発明の作業員用リフト用の駆
動制御システムにおいては、（１）基部と可動部とを有
する作業員用リフト用の駆動制御システムであって、基
部の幅方向軸に実質的に整列する単一の軸の周りで回転
するように、基部の底面に取り付け固定された第１の後
輪および第２の後輪と、それぞれ、第１の後輪および第
２の後輪に接続され、第１の後輪および第２の後輪を回
転移動させるように構成された、第１のモータおよび第
２のモータとを備え、第１の後輪と第２の後輪のいずれ
もかじ取りせずに作業員用リフトをかじ取りするため
に、第１の後輪および第２の後輪を回転させるよう、第
１のモータおよび第２のモータがそれぞれ作動する、駆
動制御システムであることを特徴とする。

【００１８】また、本発明の作業員用リフト用の駆動制
御システムにおいては、（２）第１の後輪が作業員用リ
フトの左後輪に対応し、第２の後輪が作業員用リフトの
右後輪に対応し、オペレータが右旋回運動を行う必要が
ある場合、第２のモータが低速で回転し、次いで第１の
モータが低速で回転する（１）に記載の駆動制御システ
ムであることを特徴とする。

【００１９】また、本発明の作業員用リフト用の駆動制
御システムにおいては、（３）第１のモータおよび第２
のモータがＤＣモータである（２）に記載の駆動制御シ
ステムであることを特徴とする。

【００２０】また、本発明の作業員用リフト用の駆動制
御システムにおいては、（４）可動部上に配置され、作
業員用リフトの駆動移動と可動架台のリフト移動のうち
の一方に関するオペレータ入力を受信するように構成さ
れた架台制御ステーションと、制御バスと、制御バスに
よって架台制御ステーションに接続され、駆動移動のた
めの制御バスを介して受信されたオペレータ入力に基づ
いて作業員用リフトの所望の駆動移動を行うために、パ
ルス幅変調（ＰＷＭ）信号を第１のモータおよび第２の
モータに出力するよう構成されたコントローラ・モジュ
ールとをさらに備える（１）に記載の駆動制御システム
であることを特徴とする。

【００２１】また、本発明の作業員用リフト用の駆動制
御システムにおいては、（５）制御バスが、コントロー
ラ・エリア・ネットワーク（ＣＡＮ）バスである（４）
に記載の駆動制御システムであることを特徴とする。

【００２２】また、本発明の作業員用リフト用の駆動制
御システムにおいては、（６）コントローラ・モジュー
ルが、ＣＡＮバスに結合されたＣＡＮコントローラと、
ＣＡＮコントローラならびに第１のモータおよび第２の
モータに結合され、可動部が完全引き込み位置にあるか
否かに応じて、ＰＷＭ信号をそれぞれ第１の速度および
第２の速度において第１のモータおよび第２のモータに
出力するように構成されたマスタ・プロセッサとを備え
る（５）に記載の駆動制御システムであることを特徴と
する。

【００２３】また、本発明の作業員用リフト用の駆動制
御システムにおいては、（７）マスタ・プロセッサに結
合された可動部の高度状態を検知するための検知手段を
備える（６）に記載の駆動制御システムであることを特
徴とする。

【００２４】また、本発明の作業員用リフト用の駆動制
御システムにおいては、（８）作業員用リフトが、可動
部を垂直方向へ移動させるために基部および可動部に結
合されたリフト機構を含み、検知手段が、リフト機構に
接続され、可動部が基部に対する所定の高さよりも上方
にあるときに開くように構成された、通常は閉じている
第１のスイッチを含む（７）に記載の駆動制御システム
であることを特徴とする。

【００２５】また、本発明の作業員用リフト用の駆動制
御システムにおいては、（９）架台制御ステーション
が、動作可能ボタンと、上昇ボタンと、下降ボタンと、
活動化されないときは中央位置にあるバネ装着ジョイス
ティックとを備え、それぞれ、オペレータによって動作
可能ボタンが押されたか、上昇ボタンが押されたか、ま
たは下降ボタンが押されたかを示す第１の信号、第２の
信号、第３の信号、および第４の信号、ならびにオペレ
ータによってジョイスティックが活動化された方向を示
す第５の信号が、制御バスを介してコントローラ・モジ
ュールへと送信される（３）に記載の駆動制御システム
であることを特徴とする。

【００２６】また、本発明の作業員用リフト用の駆動制
御システムにおいては、（１０）作業員用リフトを中央
位置の周りで回転させるために、第２のモータが第１の
速度で第１の回転方向へ移動され、第１のモータが第１
の速度で、第１の回転方向とは逆の第２の回転方向へ移
動される（１）に記載の駆動制御システムであることを
特徴とする。

【００２７】また、本発明の作業員用リフト用の駆動制
御システムにおいては、（１１）基部と可動部とを有す
る作業員用リフト用の駆動制御システムであって、基部
の幅方向軸に実質的に整列する単一の軸の周りで回転す
るように基部の底面に取り付け固定された第１の後輪お
よび第２の後輪と、それぞれ、第１の後輪および第２の
後輪に接続され、第１の後輪および第２の後輪を回転移
動させるように構成された、第１のモータおよび第２の
モータと、基部の底面に旋回可能に取り付けられ、任意
の角度方向に回転するように構成された第１の後輪およ
び第２の前輪とを備え、第１の後輪と第２の後輪のいず
れもかじ取りせずに作業員用リフトをかじ取りするため
に、第１の後輪および第２の後輪が回転するよう第一の
モータおよび第二のモータが作動され、第１の前輪およ
び第２の前輪が、作業員用リフトのかじ取り時に自由に
回転し、駆動制御システムにより制御されない、駆動制
御システムであることを特徴とする。

【００２８】また、本発明の作業員用リフト用の駆動制
御システムにおいては、（１２）第１の後輪が作業員用
リフトの左後輪に対応し、第２の後輪が作業員用リフト
の右後輪に対応し、オペレータが右旋回運動を行う必要
がある場合、第２のモータが低速で回転し、次いで第１
のモータが低速で回転する（１１）に記載の駆動制御シ
ステムであることを特徴とする。

【００２９】また、本発明の作業員用リフト用の駆動制
御システムにおいては、（１３）第１のモータおよび第
２のモータがＤＣモータである（１２）に記載の駆動制
御システムであることを特徴とする。

【００３０】また、本発明の作業員用リフト用の駆動制
御システムにおいては、（１４）第１の前輪および第２
の前輪が、キャスタ・ホィールである（１１）に記載の
駆動制御システムであることを特徴とする。

【００３１】また、本発明の作業員用リフト用の駆動制
御システムにおいては、（１５）オペレータが右旋回運
動を行う必要がある場合、第２のモータが低速で回転
し、次いで第１のモータが低速で回転する（１１）に記
載の駆動制御システムであることを特徴とする。

【００３２】また、本発明の作業員用リフト用の駆動制
御システムにおいては、（１６）可動部上に配置され、
作業員用リフトの駆動移動と可動架台のリフト移動のう
ちの一方に関するオペレータ入力を受信するように構成
された架台制御ステーションと、制御バスと、制御バス
によって架台制御ステーションに接続され、制御バスを
介して受信されたオペレータ入力に基づいて作業員用リ
フトの所望の駆動移動を行うために、第１のパルス幅変
調（ＰＷＭ）信号および第２のパルス幅変調（ＰＷＭ）
信号をそれぞれ第１のモータおよび第２のモータに出力
するよう構成されたコントローラ・モジュールとを備え
る（１１）に記載の駆動制御システムであることを特徴
とする。

【００３３】また、本発明の作業員用リフト用の駆動制
御システムにおいては、（１７）制御バスがＣＡＮバス
である（１６）に記載の駆動制御システムであることを
特徴とする。

【００３４】また、本発明の作業員用リフト用の駆動制
御システムにおいては、（１８）コントローラ・モジュ
ールが、ＣＡＮバスに結合されたＣＡＮコントローラ
と、ＣＡＮコントローラならびに第１のモータおよび第
２のモータに結合され、可動部が完全引き込み位置にあ
るか否かに応じて、それぞれ第１の速度および第２の速
度で第１のＰＷＭ信号および第２のＰＷＭ信号を第１の
モータおよび第２のモータに出力するように構成された
マスタ・プロセッサとを備える（１７）に記載の駆動制
御システムであることを特徴とする。

【００３５】また、本発明の作業員用リフト用の駆動制
御システムにおいては、（１９）可動部の高度状態を検
知するためのマスタ・プロセッサに結合された検知手段
をさらに備える（１１）に記載の駆動制御システムであ
ることを特徴とする。

【００３６】また、本発明の作業員用リフト用の駆動制
御システムにおいては、（２０）作業員用リフトが、可
動部を垂直方向へ移動させるために基部および可動部に
結合されたリフト機構を含み、検知手段が、リフト機構
に接続され、可動部が基部に対する所定の高さよりも上
方にあるときに開くように構成された、通常は閉じてい
る第１のスイッチを含む（１９）に記載の駆動制御シス
テムであることを特徴とする。

【００３７】また、本発明の方法においては、（２１）
基部と可動部とを有し、基部に対して移動方向に固定さ
れた第１の後輪および第２の後輪を含み、基部に旋回可
能に取り付けられた第１の前輪および第２の前輪を有す
る作業員用リフトを移動させる方法であって、ａ）作業
員用リフトの所望の駆動移動のオペレータ入力を受信す
る段階と、ｂ）受信されたオペレータ入力に基づいて、
所望の駆動移動を実行するために、第１の後輪に結合さ
れた第１のモータに第１の信号を送信し、第２の後輪に
結合された第２のモータに第２の信号を送信する段階と
を含み、作業員用リフトの第１の前輪および第２の前輪
が駆動移動時に制御されない方法であることを特徴とす
る。

【００３８】また、本発明の方法においては、（２２）
第１の信号および第２の信号がＰＷＭ信号であり、右旋
回が所望の駆動移動である場合、第１の信号が第２の信
号よりも大きなパルス幅を有し、第２の後輪が、作業員
用リフトの右後輪に対応し、作業員用リフトの左後輪に
対応する第１の後輪よりも低速で移動し、左旋回が所望
の駆動移動である場合、第１の信号が第２の信号よりも
小さなパルス幅を有し、第２の後輪が、第１の後輪より
も高速で移動する（２１）に記載の方法であることを特
徴とする。

【００３９】また、本発明の方法においては、（２３）
第１の前輪および第２の前輪がキャスタ・ホィールであ
る（２１）に記載の方法であることを特徴とする。

【００４０】また、本発明の方法においては、（２４）
直接順方向駆動移動と直接逆方向駆動移動のうちの一方
が必要な場合、第１の信号が第２の信号と同じパルス幅
を有し、それにより第２の後輪が第１の後輪と実質的に
同じ速度で移動する（２１）に記載の方法であることを
特徴とする。

【００４１】本発明のこれらおよびその他の利点は、下
記の詳細な説明を添付の図面と共に読んだときに十分に
明らかになろう。図面の全体にわたって、同じ参照符号
は対応する部品を示す。

【００４２】

【発明の実施の形態】本発明によるシステムでは、各後
輪の方向が作業員用リフトの基部フレームに対して固定
される。右前輪および左前輪は、キャスタ・ホィールと
して構成され、自由に任意の方向へ旋回する。本発明に
よるシステムでは、前輪も後輪もかじ取りされない。

【００４３】次に、図３、図４、および図５を参照する
と、本発明によるシステムの垂直マスト作業員用リフト
２００がそれぞれ、側面図、背面図、および平面図で示
されている。作業員用リフト２００は、地上制御ステー
ション（図示せず）が配置された基部２１０を含む。作
業員用リフト２００は、上下に移動できる可動部２２０
も含む。可動部２２０には、架台制御ステーション（図
示せず）が配置される。可動部２２０は、図３および図
４では、完全引き込み位置で示されている。リフト・モ
ードのときは、複数のアルミニウム製マスト部２３０が
互いに比例関係で持ち上げられ、それにより可動部２２
０が垂直方向へ移動する。マスト部２３０は、従来型の
垂直マスト作業員用リフトと同様に、歯車および滑車を
介して互いに接続される。

【００４４】図４から最もよく分かるように、前輪２４
０は、完全に引き込み可能なキャスタ・ホィールであ
り、後輪２５０はｘ軸方向にしか回転しない。ｘ軸方向
は、車輪軸の方向に対応し、基部２１０の幅にも対応す
る。後輪２５０は、ｙ軸（基部２１０の長さに対応する
軸）およびｚ軸（作業員用リフト２００の高さに対応す
る軸）に対して固定される（すなわち、移動できな
い）。図３は、作業員用リフト２００の側面図であり、
この図では、ｘ軸が図面の方向である。図４は、作業員
用リフト２００の背面図であり、この図ではｙ軸が図面
の方向である。図５は、作業員用リフト２００の平面図
であり、この図ではｚ軸が図面の方向である。

【００４５】図４から分かるように、バッテリ２６０お
よび充電器２７０は、基部２１０の背面に配置される。
ポンプ・モータ２８０は、基部２１０の背面に配置され
る。

【００４６】図６は、作業員用リフト２００の可動リフ
ト部２２０上の架台制御ステーション３１５の位置を示
す。架台制御ステーション３１５は、可動リフト部２２
０に位置するオペレータが容易にアクセスできるように
配置される。

【００４７】左右の後輪用のそれぞれのＤＣモータ５、
７に適当なパルス幅変調（ＰＷＭ）信号を印加すること
によって、作業員用リフト・システムは所望の方向に回
転することができ、キャスタ前輪によりシステムの安定
性が与えられる（しかし、回転運動は行わない）。

【００４８】図１、図２、図３、図４、および図５に示
したタイプの作業員用リフトは通常、作業高１６フィー
ト以上など特定の高度での補修作業または建設を必要と
する領域で使用される。このような領域は通常、狭く、
したがって小型であると共に操作が極めて容易な作業員
用リフトが必要である。

【００４９】本発明によるシステムのそのような垂直マ
スト作業員用リフトのブロック図を図７に示す。このシ
ステムには、作業員用リフトの駆動およびかじ取りの両
方を行う２つの電気駆動モータ５、７が含まれる。各モ
ータは、コントローラ・モジュール３００によって独立
に制御され、そのため、作業員用リフトの操作は極めて
容易である。また、作業員用リフトの駆動は、従来型の
システムのような水圧ポンプおよびモーターではなく電
動機によって行われるので、この作業員用リフトは非常
にエネルギー効率が高い。

【００５０】図７に示したように、コントローラ・モジ
ュール３００は、作業員用リフト２００の可動部２２０
内の架台制御ステーション３１５に配置されたジョイス
ティック３１０から入力制御信号を受信する。コントロ
ーラ・モジュール３００は、この入力に基づいて、それ
ぞれの第１および第２のＰＷＭ信号を左後輪ＤＣモータ
５および右後輪ＤＣモータ７に出力する。たとえば、オ
ペレータがジョイスティックを左へ動かして左旋回運動
を開始する場合、このジョイスティック移動を表す信号
は、制御線３２０を介してコントローラ・モジュール３
００に入力される。コントローラ・モジュール３００
は、この入力に基づいて、左後輪の回転速度を制御する
第１のＰＷＭ信号をＤＣモータ５に出力し、右後輪の回
転速度を制御する第２のＰＷＭ信号をＤＣモータ７に出
力する。左旋回を行うときは、右後輪用のＤＣモータ７
が左後輪用のＤＣモータ５よりも高速に回転し、従って
右後輪もまた、左後輪よりも高速に旋回する。これによ
って所望の左旋回運動が行われる。ＤＣモータ５、７の
それぞれの回転速度の差によって所望の旋回比（たとえ
ば、鋭い右旋回または低速の右旋回）が生じる。また、
ＤＣモータ５、７が同じ回転速度で移動する場合、作業
員用リフトは、ＤＣモータ５、７がどちらの方向へ回転
するかに応じて、順方向または逆方向のいずれかへ移動
する。同様に、モータ５、７が同じ速度で移動するが、
モータ５が７とは逆の方向へ移動する場合、リフトは中
央位置の周りで回転する。

【００５１】図７には、コントローラ・モジュール３０
０にＤＣ電力を与えるバッテリ２６０と、バッテリ２６
０を定期的に充電するために設けられた充電器２７０も
示されている。

【００５２】コントローラ・モジュール３００は、ジョ
イスティック入力だけでなく様々なオペレータ入力も受
信する。このような入力は、作業員用リフト２００の基
部２１０に配置された地上制御ステーションから行うこ
とも、または作業員用リフト２００の可動リフト部２２
０に配置された架台制御ステーション（またはモジュー
ル）３１５から行うこともできる。これらの入力に基づ
いて、上昇弁３７０を作動させること、下降弁３７５を
作動させること、および／またはポンプ接触器３８０を
作動させることができる。これらの出力はそれぞれ、可
動リフト部２２０を垂直方向へ移動させる際に使用され
る。

【００５３】モータ・コントローラ３００は、駆動停止
入力３９０、速度低減入力３９２、およびブレーキ状況
入力３９４を含む様々な検知入力も受信する。これらの
検知入力に基づいて、作業員用リフト２００を駆動また
はリフト移動させる所望のオペレータ入力を実行するこ
とも、ある程度抑制することも、または完全に不能にす
ることもできる。

【００５４】図８に示したように、コントローラ・モジ
ュール３００には、マスタ・プロセッサ４００、ＣＡＮ
（コントローラ・エリア・ネットワーク）コントローラ
４１０、２つのフル・ブリッジ４０３、４０４、リフト
制御ドライバ４４０、および駆動制御ドライバ４５０
ａ、４５０ｂが含まれる。図９に示したように、架台制
御モジュール３１５は、ＣＡＮネットワークを介してコ
ントローラ・モジュール３００のマスタ・プロセッサ４
００との間でデータを送受信する。架台制御モジュール
３１５には、動作可能ボタン５１０と、上昇ボタン５２
０と、下降ボタン５３０と、緊急停止ボタン５４０と、
速度制御ノブ（電位差計）５６１を伴うジョイスティッ
ク３１０とが含まれる。図１０に、架台制御ステーショ
ン３１５の図が示されている。この図には、架台制御ス
テーション３１５上のボタンおよびジョイスティック３
１０の配置が示されている。

【００５５】本発明によるシステムの一例では、駆動モ
ータ５、７は、一体型ウォーム歯車と駐車ブレーキとを
含む永久磁石ＤＣモータである。好ましい形態におい
て、ＤＣモータは、ボディン・マニュファクチャリング
（Bodine Manufacturing）社によって製造され、動的に
制動することができる直角ウォーム駆動５０：１モータ
である。もちろん、本発明によるシステムでは、他のタ
イプのＤＣモータを使用することができる。別法とし
て、左右の後輪２５０を駆動するモータは、ＡＣモータ
として構成することもできる。コントローラ・モジュー
ル３００は、架台制御モジュール３１５から入力を受
け、作業員用リフト２００を順方向もしくは逆方向へ駆
動するとき、または可動リフト部２２０を上下に移動さ
せるときに、オペレータに快適な感じを与えるように駆
動モータ５、７を円滑に加速し減速する。加速度および
減速度はソフトウェア調整可能である。

【００５６】図８は、コントローラ・モジュール３００
の詳細なブロック図を示すものである。コントローラ・
モジュール３００は、マスタ・プロセッサ４００および
ＣＡＮコントローラ４１０を含む。マスタ・プロセッサ
４００は、ＥＥＰＲＯＭ４３３と、ＲＡＭ４３５と、Ｒ
ＯＭ４３７とを含むメモリ装置に接続される。これらの
メモリ装置は、マスタ・プロセッサ４００に必要な操作
ソフトウェアを記憶する。マスタ・プロセッサ４００
は、本明細書で詳しく説明するように、主として障害検
出のために使用される適当なタイミング信号をマスタ・
プロセッサ４００に与えるワッチ・ドッグ・タイマ（wa
tch dog timer）回路４４２にも結合される。マスタ・
プロセッサ４００は、第１のドライバ４５０ａに制御信
号を出力する。第１のドライバ４５０ａは、右ＤＣモー
タ７用のＨ−ブリッジ４０３に接続される。右ＤＣモー
タ７用のＨ−ブリッジ４０３は、第１のドライバ４５０
ａを通じてマスタ・プロセッサ４００から出力される制
御信号を介して作動する。

【００５７】マスタ・プロセッサ４００は、第２のドラ
イバ４５０ｂにも制御信号を出力する。第２のドライバ
４５０ｂは、左ＤＣモータ５用のＨ−ブリッジ４０４に
接続される。左ＤＣモータ５用のＨ−ブリッジ４０４
は、第２のドライバ４５０ｂを通じてマスタ・プロセッ
サ４００から出力される制御信号を介して作動する。好
ましい態様において、フル・ブリッジ４０３、４０４は
ＭＯＳ−ＦＥＴフル・ブリッジであるが、他のタイプの
フル・ブリッジを使用することができ、本発明の範囲内
である。

【００５８】マスタ・プロセッサ４００は、ブレーキ制
御装置４４８にブレーキ制御信号を出力し、作業員用リ
フト２００のブレーキ４４４、４４６（図１１参照）を
作動させるか、または停止させる。再び図８を参照する
と分かるように、ジョイスティックを作動させないとき
（すなわち、中央位置または中立位置にあるとき）は、
作業員用リフトの駐車ブレーキが、マスタ・プロセッサ
４００から出力される制御信号によって自動的に作動す
る。

【００５９】マスタ・プロセッサ４００は、駐車ブレー
キの手動無効化が活動化されているかどうかを示す、ブ
レーキ状況を示す論理入力を回線４２２を介して受信す
る。駐車ブレーキは、バネによってセットされ、電気的
に解放される。駐車ブレーキは、手動で駐車ブレーキを
無効化することによって解放することもできる。ジョイ
スティックが中立位置にあるときは、駐車ブレーキが自
動的にセットされる。しかし、オペレータは、ジョイス
ティックが中立位置にあるときに駐車ブレーキを手動で
無効化することができる。この場合、上昇モードまたは
駆動モードが選択されていれば、コントローラ６００
は、オペレータに警告を出力し、駐車ブレーキの手動無
効化がリセットされたことを示す信号を受信するまで、
上昇モードと駆動モードのどちらも実行できないように
する。

【００６０】コントローラは、モータ５、７の電流およ
び抵抗も監視する。コントローラ６００は、これらの監
視値に基づいて、必要に応じてモータ５、７への電圧お
よび／または電流を増減させ、オペレータが選択した駆
動速度を維持するために、必要に応じてモーター５、７
へ送信されたＰＷＭ信号の極性を反転させる。たとえ
ば、作業員用リフトが傾斜路を降りる場合、コントロー
ラ６００は、作業員用リフトが傾斜路を降りる速度が次
第に増すのにつれて増加するモータ速度を検知し、オペ
レータが選択した駆動速度を維持するために、モータ
５、７に適当な信号を送信する。

【００６１】マスタ・プロセッサ４００はまた、標準的
なコンピュータによってコントローラ・モジュール３０
０を容易に再プログラミングできるように、ＲＳ−２３
２インタフェース・ポート４５２を介して他のコンピュ
ータ装置（図示せず）に接続されるように構成される。

【００６２】コントローラ・モジュール３００は、架台
制御モジュール３１５とのインタフェースを与えるＣＡ
Ｎコントローラ４１０も含む。ＣＡＮコントローラ４１
０と架台制御モジュール３１５は、コントローラ・エリ
ア・ネットワーク（ＣＡＮ）バスを介して互いに通信す
る。ＣＡＮバスは、自動車業界で広く使用されている、
ＲＳ−２３２プロトコル構造と極めて類似したプロトコ
ルを含む。ＣＡＮコントローラ４１０は、ＣＡＮドライ
バ４８８を通じて架台制御モジュール３１５と通信す
る。所望の作業員用リフト移動（リフトまたは駆動のい
ずれか）に関するオペレータ入力をある形で実行する
か、または他の形で実行するかをマスタ・プロセッサ４
００が判定できるように、ＣＡＮコントローラ４１０
は、このような受信信号を信号線４４９を介してマスタ
・プロセッサ４００に中継する。

【００６３】ＣＡＮコントローラ４１０は、ドライバ４
４０を介してポンプ接触器３８０、上昇弁３７０、下降
弁３７５に信号を出力する。ＣＡＮコントローラ４１０
は、駆動停止入力３９０、速度低減入力３９２、および
充電器インタロック入力３９５を含め、いくつかの検知
論理入力も受信する。これらの検知論理入力は、信号線
４４９を介してマスタ・プロセッサ４００に中継され
る。

【００６４】架台制御モジュール３１５のより詳細なブ
ロック図を図９に示す。ジョイスティック３１０は、多
軸装置であり、中立中央位置から任意の角方向に位置決
めすることができる。ジョイスティック３１０は、オペ
レータが放したときに中央中立位置に戻るよう、バネも
備えている。さらに、ジョイスティック３１０は、作業
員用リフト２００の特定の駆動移動速度を実施するため
に中央位置から複数の距離だけ離れた位置に位置決めす
ることができる。すなわち、作業員用リフト２００が駆
動モードであるときに中立位置に対してわずかに順方向
の位置にジョイスティック３１０を保持した場合、作業
員用リフト２００は、第１の速度、たとえば毎時４分の
１マイルで順方向に駆動される。作業員用リフト２００
が駆動モードのときに中立位置に対する最大順方向位置
にジョイスティック３１０を保持した場合、作業員用リ
フト２００は、第１の速度よりも高い第２の速度、たと
えば毎時２マイルで順方向へ駆動される。ジョイスティ
ック３１０は、誘導装置（すなわち、リゾルバ）または
抵抗装置（すなわち、電位差計）のいずれかとして構築
することができる。

【００６５】次に、図９を参照すると分かるように、架
台制御モジュール３１５は、ＣＡＮコントローラＩを有
する入出力装置（装置Ｉ）５５８と、ＣＡＮコントロー
ラＩＩを有する入出力装置（装置ＩＩ）５６０とを含
む。装置Ｉは、ジョイスティック３１０の特定の移動を
示す誘導入力または抵抗入力などの様々なオペレータ入
力と、速度電位差計５６１からの入力を受信する。これ
らの入力はそれぞれ、アナログ入力であり、装置Ｉへの
アナログ入力ポート５７７を通過する。装置Ｉは、上昇
入力５２０、下降入力５３０、動作可能入力５１０、お
よびホーン入力５１５を含め、様々なオペレータ入力も
受信する。これらの入力はそれぞれ、架台制御ステーシ
ョン３１５（図１０参照）上のそれぞれの押しボタンに
対応し、押されると、それぞれの信号がディジタル入力
ポート５７９によって受信され、装置Ｉに渡される。装
置Ｉは、これらの信号のそれぞれをＣＡＮプロトコルに
匹敵するように変換し、これらの信号をＣＡＮバス回線
上で送信ＣＡＮドライバ５６２に出力する。送信ＣＡＮ
ドライバ５６２の出力は、図８に示したように、コント
ローラ・モジュール３００のＣＡＮコントローラ４１０
へ送信される。

【００６６】再び図９を参照すると分かるように、装置
ＩＩは、ＣＡＮバスを通じ、受信ＣＡＮドライバ５６３
を介してコントローラ・モジュール３００から信号を受
信する。この信号は、作業員用リフト２００がある種の
非安定状態で動作しているとコントローラ・モジュール
３００が判定した場合に、架台制御ステーション３１５
上で様々な警告灯を作動させることができる。たとえ
ば、上昇ボタンを押し下げた場合、その入力が装置Ｉか
らコントローラ・モジュール３００へ送信される。コン
トローラ・モジュール３００は、上昇モードを実行すべ
きであるかどうかを判定し、そうである場合、装置ＩＩ
へ上昇信号を送信すると共に、上昇弁３７０（図９参
照）を開くために適当な信号を送信する。装置ＩＩは、
コントローラ・モジュール３００から受信した信号に基
づいて、上昇ＬＥＤ５３３を点灯させる信号を送信す
る。装置ＩＩは、下降ＬＥＤ５３４、動作可能ＬＥＤ５
３５、ホーンＬＥＤ５３６、ならびにバッテリ充電状態
および警告／障害コードを示す１０−ＬＥＤ−バー５３
７（ＬＥＤバー・ドライバ５３８を介して制御される）
も制御する。

【００６７】本発明によるシステムのコントローラ・モ
ジュール３００は、車椅子産業で使用されるコントロー
ラ・モジュールを適応したものである。好ましい形態に
おいて、コントローラ・モジュール３００は、ＣＡＮバ
ス技法を組み込んだ、カーティス・アンド・ザウグ（Cu
rtis & Zaugg）社製のＺＡＵＧＧＭＣ−１モジュール
である。もちろん、本発明によるシステムでは、ＣＡＮ
バス技法を使用する他のタイプのコントローラ・モジュ
ールを使用することができる。

【００６８】本発明によるシステムの概略図を図１１に
示す。架台制御モジュール３１５は、制御線３２０を介
してコントローラ・モジュール３００と通信する。次
に、図１２を参照すると分かるように、制御線３２０
は、電圧供給線３２０ａ、好ましくは２４Ｖ線を含む。
制御線３２０は、ＯＮ／ＯＦＦ線３２０ｂ、スペア線３
２０ｃ、中央検出線３２０ｄ、０Ｖ線（接地）３２０
ｅ、ＣＡＮ−Ｌ線３２０ｆ、およびＣＡＮ−Ｈ線３２０
ｇも含む。コントローラ・モジュール３００は、ジョイ
スティック３１０の入出力ポート３１０ａに接続された
入出力ポート３００ａを有する。コントローラ・モジュ
ール３００は、右ＤＣモータ７に接続された入出力ポー
ト３００ｂと、左ＤＣモータ５に接続された入出力ポー
ト３００ｃと、検知入力制限スイッチ、上昇弁、下降
弁、および外部ホーンに接続された入出力ポート３００
ｄと、バッテリ２６０および充電器２７０（図１１）に
接続された入出力ポート３００ｅとを有する。

【００６９】再び、図１２に示されたコントローラ・モ
ジュール３００とジョイスティック３１０との間の接続
を参照すると分かるように、２４Ｖ線３２０ａおよび０
Ｖ線３２０ｅは、架台制御モジュール３１５に必要なハ
イ電圧およびロー（接地）電圧を供給する。ＯＮ／ＯＦ
Ｆ線３２０ｂは、架台制御モジュール３１５がオンにさ
れているか、それともオフにされているかを判定するた
めに使用される。線３２０ｃは、将来使用するスペアと
して保持されている。１つの可能な用途は、線３２０ｃ
を緊急フラッシュ線として使用し、コントローラ・モジ
ュール３００によって危険条件が検知されたときに架台
制御モジュール３１５上の警告灯を点灯させることであ
る。中央検出線３２０ｄは、架台制御モジュール３１５
の出力であり、ジョイスティック３１０が中央位置にあ
るかどうか、すなわちジョイスティック３１０が動かさ
れたかどうかを示す信号を出力する。

【００７０】ＣＡＮ−Ｌ線３２０ｆおよびＣＡＮ−Ｈ線
３２０ｇは、コントローラ・モジュール３００と架台制
御モジュール３１５との間で情報を前後に伝送するため
に使用される２本の双方向ＣＡＮプロトコル線である。
これらのＣＡＮ線はそれぞれ、０Ｖから５Ｖの範囲内で
速度約１００ｋＨｚで信号を伝送する。たとえば、コン
トローラ・モジュール３００によって障害が判定された
場合、この情報は、ＣＡＮ−Ｈ線とＣＡＮ−Ｌ線のうち
の一方を介して架台制御モジュール３１５へ送信され、
それによって架台制御モジュール３１５で警告灯がオン
になる。さらに、ジョイスティック３１０を右順方向
（すなわち、ジョイスティック３１０の上方から見て２
時の方向）へ移動させた場合、所望の右旋回を示す情報
がＣＡＮ−Ｈ線およびＣＡＮ−Ｌ線を介してコントロー
ラ・モジュール３００へ送信される。また、上昇ボタン
が押されている場合、この情報もＣＡＮバス線を介して
コントローラ・モジュール３００へ送信される。

【００７１】図１１には、コントローラ・モジュール３
００と左右のモータ５、７との間の接続状態も示されて
いる。コントローラ・モジュール３００は、パルス幅変
調（ＰＷＭ）信号を線７１０、７１２上で左モータ５に
出力し、ＰＷＭ信号を線７１６、７１８上で右モータＭ
７に出力する。これらの信号に基づいて、ＤＣモータ
５、７の回転速度が制御され、ＤＣモータ５、７の回転
方向が制御される。コントローラ・モジュール３００は
また、ブレーキ信号を線７２２、７２４上で左モータ５
用のブレーキ４４４へも出力し、線７２６、７２８上で
右モータ７用のブレーキ４４６に出力する。ワッチ・ド
ッグ回路４４２（図８参照）は、マイクロプロセッサが
誤動作を犯していないかどうかを監視する。

【００７２】再び図１１を参照すると分かるように、コ
ントローラ・モジュール３００は、線３７０ａ、３７５
ａを介してそれぞれ、上昇弁３７０および下降弁３７５
の開閉も制御する。コントローラ・モジュール３００
は、速度低減制限スイッチ３９２、ブレーキ制限スイッ
チ７２３ａ、７２３ｂ、地上すき間制御スイッチ７２４
ａ、７２４ｂからの検知入力を受信する。コントローラ
・モジュール３００は、線７６０を介して２４Ｖバッテ
リ２６０に接続され、線７７０を介して充電器２７０に
も接続される。充電器２７０は、線７７２、７７４を介
してバッテリ２６０に接続される。

【００７３】キー・スイッチ７０７は、地上制御ステー
ションに配置され、ａ）架台、ｂ）地上、およびｃ）オ
フの３つの位置のうちの１つにセットすることができ
る。キー・スイッチ７０７が架台位置にあるとき、コン
トローラ・モジュール３００によって架台制御ステーシ
ョン３１５から受信される入力のみを使用して作業員用
リフト２００が制御される。同様に、キー・スイッチ７
０７が地上位置にあるときは、地上制御ステーションか
ら受信される入力のみを使用して作業員用リフト２００
が制御される。キー・スイッチ７０７がオフ位置にある
ときは、どちらの制御ステーションからも作業員用リフ
ト２００を操作することはできない。

【００７４】コントローラ・モジュール３００はまた、
架台制御ステーション３１５でオペレータによってホー
ン・ボタン５７５が押されたときには外部ホーン７９１
を作動させる信号も出力する。この入力は、ＣＡＮ−Ｌ
線３２０ｆおよびＣＡＮ−Ｈ線３２０ｇを介してコント
ローラ・モジュール３００によって受信される。

【００７５】次に、本発明による作業員用リフトの駆動
かじ取りシステムの機能についてさらに詳しく説明す
る。

【００７６】緊急停止（ＥＭＳ）スイッチ５４０は、架
台制御ステーション３１５に配置される。ＥＭＳスイッ
チ５４０を活動化すると、すべての機能へのすべての電
力が遮断される。

【００７７】作業員用リフトに電力を供給するときは、
すべての機能入力が開放（非活動化）位置にあるはずで
ある。電力投入時に何らかの機能が活動状態にある場
合、すべての機能は動作不能になり、障害が示される。
この機能を停止し、装置をオフにしてからオンにする
と、障害がクリアされる。

【００７８】ａ）動作可能入力が活動化された後、所定
の時間、たとえば３秒窓以内に機能が選択されるか、ま
たはｂ）他の機能が所定の時間未満、すなわち３秒未満
だけ操作された場合に、作業員用リフト２００に電力を
投入すると、すべての機能が動作可能になる。本発明に
よるシステムでは、１つの機能は駆動モードに対応し、
他の機能はリフト・モードに対応する。

【００７９】ある機能が操作されているとき、動作可能
入力５１０を間欠的に作動させても無視される。また、
ある機能が操作されているときは、動作可能入力５１０
を所定の時間以上、たとえば１０秒間にわたって閉じた
ままにしておくと、障害が引き起こされる。しかし、終
了するまでその機能を動作し続けることが可能である。
その機能が終了した時点で、すべての機能は、動作可能
入力５１０が循環するまで動作不能になる。

【００８０】次に、図１０を参照すると分かるように、
順方向駆動モードは、オペレータがまず架台制御ステー
ション３１５で動作可能ボタン５１０を押し、次いで、
動作可能ボタン５１０が押されてから３秒窓以内にジョ
イスティック３１０を順方向位置（すなわち、上方から
ジョイスティックを見たときに１２時の位置）へ動かす
ことによって開始される。順方向駆動モードのとき、駆
動モータ５、７は選択された順方向速度（全速、低減速
度、または可変入力）まで加速する。このモードが選択
解除され、すなわちオペレータによってジョイスティッ
ク３１０が解放されると、コントローラ・モジュール３
００は、コントローラ・モジュール３００自体を架台制
御モジュール３１５に接続する制御線３２０を介してこ
の情報を受信する。コントローラ・モジュール３００は
次いで、ＤＣモータ５、７を停止させるよう減速させる
信号を出力し、ブレーキも作動させる。作業員用リフト
２００の可動架台部２２０が完全引き込み位置にあるか
どうかにどうかに応じて、コントローラ・モジュール３
００への速度低減入力により決定されるように、作業員
用リフト２００の所望の順方向速度または逆方向速度を
ある程度低減させることも、またが完全に実行不能にす
ることもできる。安全のために、作業員用リフト２００
を上昇させるときは、作業員用リフト２００の安定を維
持するために作業員用リフト２００の駆動は低速でしか
実行できない。本発明によるシステムでは、このような
安全条件がソフトウェア・プログラム可能であり、作業
員用リフト２００が使用される場所（すなわち、国）に
応じて安全要因を変更することができる。

【００８１】たとえば、ある場所では、作業員用リフト
２００の可動部２２０がある高度よりも上方にあるとき
に駆動機能を完全に動作不能にすることができ、他の場
所では、駆動機能を、低減された速度で動作可能にする
ことができる。作業員用リフト２００が使用される場所
に基づいて、コントローラ・モジュール３００を、ある
種のオペレータ入力がある種のオペレータ入力を抑制す
るか、または検知入力に基づいてある種のオペレータ入
力を抑制するようにプログラムすることができる。

【００８２】１つの検知入力は地上すき間制御入力（図
示せず）であり、地上すき間制御システムが作動したか
どうかを示す。地上すき間制御入力は、作業員用リフト
２００の基部２１０の底部すき間を約２”から約１／
２”に減少させる。コントローラ・モジュール３００
は、地上すき間制御入力を監視することによって、地上
すき間制御システムが作動しているかどうかを判定する
ことができる。作業員用リフト２００の可動部２２０が
完全引き込み位置から上昇したときに何らかの理由で地
上すき間制御システムが設定されていない場合、安全の
ために作業員用リフト２００の駆動移動は抑制される。

【００８３】次に、図１０を参照すると分かるように、
逆方向駆動モードは、オペレータがまず架台制御ステー
ション３１５で動作可能ボタン５１０を押し、次いで、
動作可能ボタン５１０が押されてから３秒窓以内にジョ
イスティック３１０を逆方向位置（すなわち、上方から
ジョイスティックを見たときに６時の位置）へ動かすこ
とによって開始される。逆方向駆動モードのとき、駆動
モータ５、７は選択された逆方向速度（全速、低減速
度、または可変入力）まで加速する。このモードが選択
解除され、すなわちオペレータによってジョイスティッ
ク３１０が解放されると、コントローラ・モジュール３
００は、コントローラ・モジュール３００自体を架台制
御モジュール３１５に接続する制御線３２０を介してこ
の情報を受信する。コントローラ・モジュール３００は
次いで、ＤＣモータ５、７を停止させるよう、減速さ
せ、ブレーキも作動させる。

【００８４】順方向駆動モードでも逆方向駆動モードで
も、動作可能ボタン５１０が押されてから３秒よりも長
い時間が経過して初めてジョイスティック３１０が動か
された場合、駆動モードは開始されない。したがって、
駆動モードを開始するためには、オペレータは所定の時
間（好ましい態様では３秒であるが、任意の時間にプロ
グラムすることができ、それでも本発明の範囲内であ
る）以内にジョイスティック３１０を係合しなければな
らない。

【００８５】上昇モードは、オペレータがまず、架台制
御ステーション３１５で動作可能ボタン５１０を押し、
次いで３秒窓以内に架台制御ステーション３１５で上昇
ボタン５２０を押すことによって開始される。上昇モー
ドのときは、ポンプ接触器３８０（図１１参照）が閉じ
バッテリ２６０の電圧がポンプ・モータ２８０に与えら
れ、所定の経過時間後に上昇弁３７０が開く。一例で
は、所定の経過時間は１秒である。このモードを選択解
除すると（すなわち、オペレータが上昇ボタン５２０か
ら指を放すと）、ポンプ接触器３８０が開き、上昇弁３
７０が閉じる。

【００８６】下降モードは、オペレータがまず、架台制
御ステーション３１５で動作可能ボタン５１０を押し、
次いで３秒窓以内に架台制御ステーション３１５で下降
ボタン５３０を押すことによって開始される。下降モー
ドのときは、下降弁３７５が開く。このモードを選択解
除すると（すなわち、オペレータが下降ボタン５３０か
ら指を放すと）、下降弁３７５が閉じる。

【００８７】速度低減入力３９２（図８参照）は、作業
員用リフト２００の可動部２２０が完全引き込み位置に
あるかどうかを示す入力をコントローラ・モジュール３
００に与える。

【００８８】駆動停止入力３９０は、作業員用リフト２
００の可動部２２０が所定の高度よりも上方にあるかど
うかを示す入力をコントローラ・モジュール３００に与
える。

【００８９】ブレーキ状況入力３９４は、ブレーキ４４
４、４４６（図１１参照）が手動で無効にされているか
どうかに関する入力をコントローラ・モジュール３００
に与える。

【００９０】コントローラ・モジュール３００は、これ
らの検知入力に基づき、下記に示す表１に基づいて、受
信された特定のオペレータ入力を実行するか、または受
信された特定のオペレータ入力を動作不能にするか、ま
たは受信された特定のオペレータ入力を抑制する。

【００９１】

【表１】本発明によるシステムの一例では、速度低減モードにお
いて駆動速度が通常の最大値の２５％に低減される。表
２は、駆動機能およびリフト機能に対して制限スイッチ
を作動させたときの様々な効果を列挙したものである。

【００９２】

【表２】充電器インタロック入力３９５は、コントローラ・モジ
ュール３００によって受信され、活動状態のときは、コ
ントローラ・モジュール３００によってすべての駆動機
能が動作不能にされる。充電器インタロック入力３９５
は、充電器２７０によってＡＣ電力が供給されているか
どうかをコントローラ・モジュール３００に知らせる。
表２から、充電器インタロック入力３９５が活動状態の
ときには上昇機能および下降機能が可能であることに留
意されたい。

【００９３】表２に示した他の入力は傾斜センサ入力
（図示せず）であり、この入力は、作業員用リフトが傾
斜状態であるとき（すなわち、傾斜路にある）にそれを
コントローラ・モジュール３００に知らせる。作業員用
リフト２００が傾斜状態にあり、作業員用リフト２００
の可動部２２０が完全に引き込まれているわけではない
ときは、下降モードしか実行できない。作業員用リフト
２００が傾斜状態であるとき、駆動モードを実行できる
のは、作業員用リフト２００の可動部２２０が完全に引
き込まれているときだけである。

【００９４】ジョイスティック３１０を動かすと、ジョ
イスティック３１０の移動方向および中央位置からの移
動量がコントローラ・モジュール３００へ送られる。作
業員用リフト２００の移動速度は、架台制御ステーショ
ン３１５で、最小位置と最大位置との間の任意の位置に
旋回させることができる回転スイッチ、すなわち電位差
計５６１を介して制御することができる。これによっ
て、オペレータは作業員用リフト２００の駆動移動の最
小／最大速度を制御することができる。

【００９５】本発明によるシステムでは、リフト・モー
ドは従来型の水力系によって実行され、駆動モードは、
特定の駆動移動を実行するために、左右のＤＣモータ
５、７に適当な量のエネルギーを与える後輪駆動システ
ムによって実行される。駆動モードでは、加速度または
減速度をソフトウェア制御を介して修正することができ
る。また、作業員用リフト２００が駆動モードで旋回す
る際、コントローラ・モジュール３００は、最大許容速
度を、順方向へ直接に移動する際の最大許容速度の約７
０％に低減させる。この場合も、この値はソフトウェア
を介して変更することができる。

【００９６】前述のように、キャスタ前輪２４０は、任
意の方向（すなわち、３６０度移動範囲）に回転可能で
あり、コントローラ３００により制御されない。架台制
御ステーション３１５は、１０ＬＥＤディスプレイ（図
１０参照）として表示されるバッテリ状況インジケータ
５３７を有する。オペレータは、特定の時間に点灯して
いるＬＥＤの数に基づいて、バッテリ２６０の充電容量
を知る。

【００９７】本発明によるシステムでは、コントローラ
・モジュール３００は、作業員用リフト２００の基部２
１０に配置されるが、作業員用リフト２００の可動部２
２０に配置することもできる。前記の制御システムはリ
フト・モードと駆動モードの両方を扱うが、オペレータ
の移動範囲を広げるため作業員用リフト２００の可動部
２２０からデッキを伸長し、デッキ・モードを扱うよう
にすることは容易である。この「デッキ・モード」は、
オペレータが動作可能ボタン５０を押し、次いで３秒の
制限時間内に架台制御ステーション上の「デッキ・モー
ド」押しボタンを押すことによって動作可能になる。

【００９８】前述の制御システムは垂直マスト作業員用
リフトで使用されるものであるが、伸縮リフト、ブーム
形リフト、連接リフト、またははさみ形リフトなど、他
のタイプの作業員用リフトに適用することもできる。

【００９９】現在本発明による例示的な態様とみなされ
るものを図示し説明したが、当業者には、様々な変更お
よび修正を加えることができ、本発明の真の範囲から逸
脱せずに本発明の要素を等価物で置き換えられることが
理解されよう。また、本発明の中心的な範囲から逸脱せ
ずに、本発明の開示による特定の状況または材料に適応
するように多数の修正を加えることができる。したがっ
て、本発明は、本発明を実施するための最良の形態とし
て開示された特定の態様に限定されず、添付の請求の範
囲に含まれるすべての実施形態を含むものである。

【０１００】

【発明の効果】本発明により、リフトを特定の方向へ移
動させるときに駆動輪をかじ取りする必要がない垂直作
業員用リフト用の駆動システムが提供された。

【図面の簡単な説明】

【図１】完全引き込み位置の垂直マスト作業員用リフト
を示す図である。

【図２】完全に伸長された位置の垂直マスト作業員用リ
フトを示す図である。

【図３】本発明による垂直マスト作業員用リフトの側面
図である。

【図４】本発明による垂直マスト作業員用リフトの背面
図である。

【図５】本発明による垂直マスト作業員用リフトの平面
図である。

【図６】垂直マスト作業員用リフトの垂直に移動可能な
架台部上の架台制御ステーションの位置を示す図であ
る。

【図７】本発明による架台制御ステーションとコントロ
ーラ・モジュールとの間の接続状態を示すブロック図で
ある。

【図８】本発明によるコントローラ・モジュールのブロ
ック図である。

【図９】本発明による架台コントローラ・モジュールの
ブロック図である。

【図１０】本発明による作業員用リフトの可動部に収納
された架台制御モジュールの構成要素の図である。

【図１１】本発明による駆動構成要素およびリフト構成
要素の接続状態を示す概略図である。

【図１２】本発明による架台制御ステーションとコント
ローラ・モジュールとの間の制御線の図である。

【符号の説明】

５左後輪ＤＣモータ７右後輪ＤＣモータ１０作業員用リフト架台２０基部３０可動架台部５０スライド・ガイド２００垂直マスト作業員用リフト２１０基部２２０可動部２３０マスト部２４０前輪２５０後輪２６０バッテリ２７０充電器２８０ポンプ・モータ３００コントローラ・モジュール３００ａ入出力ポート３００ｂ入出力ポート３００ｃ入出力ポート３００ｄ入出力ポート３００ｅ入出力ポート３１０ジョイスティック３１０ａ入出力ポート３１５架台制御ステーション（架台制御モジュール）３２０制御線３２０ａ電圧供給線（２４Ｖ線）３２０ｂＯＮ／ＯＦＦ線３２０ｃスペア線３２０ｄ中央検出線３２０ｅ０Ｖ線３２０ｆＣＡＮ−Ｌ線３２０ｇＣＡＮ−Ｈ線３７０上昇弁３７０ａ線３７５下降弁３７５ａ線３８０ポンプ接触器３９０駆動停止入力３９２速度低減入力３９４ブレーキ状況入力３９５充電器インタロック入力４００マスタ・プロセッサ４０３フル・ブリッジ４０４フル・ブリッジ４１０ＣＡＮコントローラ４２２回線４３３ＥＥＰＲＯＭ４３５ＲＡＭ４３７ＲＯＭ４４０リフト制御ドライバ４４２ワッチ・ドッグ・タイマ回路４４４ブレーキ４４６ブレーキ４４８ブレーキ制御装置４４９信号線４５０ａ（第一の）駆動制御ドライバ４５０ｂ（第二の）駆動制御ドライバ４５２ＲＳ−２３２インタフェース・ポート４８８ＣＡＮドライバ５１０動作可能入力（動作可能ボタン）５１５ホーン入力５２０上昇入力（上昇ボタン）５３０下降入力（下降ボタン）５３３上昇ＬＥＤ５３４下降ＬＥＤ５３５動作可能ＬＥＤ５３６ホーンＬＥＤ５３７バッテリ状況インジケータ（１０−ＬＥＤ−バ
ー）５３８ＬＥＤバー・ドライバ５４０緊急停止ボタン（緊急停止スイッチ）５５８ＣＡＮコントローラＩＩを有する入出力装置
（装置Ｉ）５６０ＣＡＮコントローラＩＩを有する入出力装置
（装置ＩＩ）５６１速度制御ノブ（速度電位差計）５６２送信ＣＡＮドライバ５６３受信ＣＡＮドライバ５７７アナログ入力ポート５７９ディジタル入力ポート７０７キー・スイッチ７１０線７１２線７１６線７１８線７２２線７２３ａブレーキ制限スイッチ７２３ｂブレーキ制限スイッチ７２４線７２４ａ地上すき間制御スイッチ７２４ｂ地上すき間制御スイッチ７２６線７２８線７６０線７７０線７７２線７７４線７９１外部ホーン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (73)特許権者 597011614 １ＪＬＧＤｒｉｖｅ，ＭｃＣｏｎｎｅｌｌｓｂｕｒｇ，ＰＡ，Ｕ. Ｓ．Ａ. (72)発明者ウンガーマークアール. アメリカ合衆国メリーランド州ヘイガースタウンキングスウッドテラス 313 (56)参考文献特開平６−98422（ＪＰ，Ａ) 特開平７−133099（ＪＰ，Ａ) 特開平５−338999（ＪＰ，Ａ) 特開平５−338555（ＪＰ，Ａ) 特開昭52−79423（ＪＰ，Ａ) 実開平６−54700（ＪＰ，Ｕ) 実開昭59−88096（ＪＰ，Ｕ) 実開昭51−22305（ＪＰ，Ｕ) 特公昭48−7149（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B66F 9/00 - 11/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】基部と可動部とを有する作業員用リフトの
駆動制御システムであって、前記基部の底面に取り付け固定され、前記基部の幅方向
の軸にほぼ整列する単一の軸を主軸として回転する第１
後輪および第２後輪と、前記第１後輪および第２後輪にそれぞれ接続され、前記
第１後輪および第２後輪に回転運動を与える第１モータ
および第２モータと、前記第１モータおよび第２モータに流れる駆動電流また
はそれらの抵抗値の少なくとも一つを監視して監視デー
タを取得し、作業員用リフトの操作者による動作命令と
前記監視データとに基づいて、前記第１モータおよび第
２モータに対して、それぞれ第１駆動信号と第２駆動信
号とを供給するコントローラとを含んで構成され、前記第１後輪または第２後輪のいずれをもかじ取りせず
に作業員用リフトを旋回させるために、前記第１モータ
および第２モータを駆動して、前記第１後輪と第２後輪
とをそれぞれ回転させ、また前記監視データに基づい
て、作業用リフトが現在置かれている表面状態を判断し
て、その表面状態の変化に対応するように前記第１モー
タおよび第２モータに対して、前記第１駆動信号と第２
駆動信号とをそれぞれ供給する、駆動制御システム。
【請求項２】前記第１後輪が作業員用リフトの左後輪に
対応し、前記第２後輪が作業員用リフトの右後輪に対応
し、操作者が右旋回動作を命令した場合に、前記第２モ
ータを前記第１モータよりも低速で回転させる、ことを
特徴とする請求項１記載の駆動制御システム。
【請求項３】前記第１モータおよび第２モータは直流モ
ータである、ことを特徴とする請求項２記載の駆動制御
システム。
【請求項４】前記可動部上に配置され、作業員用リフト
の走行動作および可動架台の昇降動作のうちの一方に関
する操作者による入力を受け付ける架台制御ステーショ
ンと、制御バスとをさらに含んで構成され、前記コントローラは、前記制御バスを介して前記架台制
御ステーションに接続され、前記制御バスを通じて受信
された走行動作のための操作者による入力に基づいて作
業員用リフトの所望の走行動作を行わせるためにパルス
幅変調（ＰＷＭ）信号を第１モータおよび第２モータに
出力する、ことを特徴とする請求項１記載の駆動制御シ
ステム。
【請求項５】前記制御バスが、コントロール・エリア・
ネットワーク（ＣＡＮ）バスである、ことを特徴とする
請求項４記載の駆動制御システム。
【請求項６】前記コントローラが、前記ＣＡＮバスに結合されたＣＡＮコントローラと、ＣＡＮコントローラならびに第１モータおよび第２モー
タに結合され、前記可動部が完全に引き込み位置にある
か否かに応じて、ＰＷＭ信号をそれぞれ第１レートまた
は第２レートにおいて前記第１モータおよび第２モータ
に出力するマスタ・プロセッサとを含んで構成される、
請求項５記載の駆動制御システム。
【請求項７】前記マスタ・プロセッサに結合され、前記
可動部の上昇状態を検知する検知手段をさらに含む、請
求項６記載の駆動制御システム。
【請求項８】前記作業員用リフトは、前記基部および前
記可動部に結合された前記可動部を垂直方向に移動させ
るリフト機構を含み、前記検知手段が、前記リフト機構に結合され、通常の状
態においては閉じていて、前記可動部が前記基部に対し
てある所定の高さよりも上方に位置しているときに開く
第１スイッチを含む、ことを特徴とする請求項７記載の
駆動制御システム。
【請求項９】前記架台制御ステーションが、動作可能化ボタンと、上昇ボタンと、下降ボタンと、操作されていない状態では中央位置にあるバネが装着さ
れたジョイスティックとを含み、それぞれ、操作者によって前記動作可能化ボタンが押さ
れたか、前記上昇ボタンが押されたか、または前記下降
ボタンが押されたのかを示す第１信号、第２信号、第３
信号および第４信号、ならびに操作者によってジョイス
ティックが操作された方向を示す第５信号が、前記制御
バスを通じてコントローラへ送信され、前記ジョイスティックは、ジョイスティックが前記中央
位置から所定の距離内にある第１位置に動かされた場合
に前記作業員用リフトの第１速度での走行を指示する第
１走行信号を出力し、ジョイスティックが前記中央位置
から前記所定の距離外にある第２位置に動かされた場合
に前記作業員用リフトの第２速度での走行を指示する第
２走行信号を出力する、ことを特徴とする請求項３記載
の駆動制御システム。
【請求項１０】前記作業員用リフトをある中心点の周り
に回転させるために、前記第２モータは第１回転方向に
第１レートで駆動され、前記第１モータは前記第１回転
方向とは反対の第２回転方向に前記第１レートで駆動さ
れる、ことを特徴とする請求項１記載の駆動制御システ
ム。
【請求項１１】基部と可動部とを有する作業員用リフト
の駆動制御システムであって、前記基部の底面に取り付け固定され、前記基部の幅方向
の軸にほぼ整列する単一の軸を主軸として回転する第１
後輪および第２後輪と、前記第１後輪および第２後輪にそれぞれ接続され、前記
第１後輪および第２後輪に回転運動を与える第１モータ
および第２モータと、前記基部の底面に旋回可能に取り付けられ、任意の角度
方向に回転する第１前輪および第２前輪と、前記第１モータおよび第２モータに流れる駆動電流また
はそれらの抵抗値の少なくとも一つを監視して監視デー
タを取得し、作業員用リフトの操作者による動作命令と
前記監視データとに基づいて、前記第１モータおよび第
２モータに対して、それぞれ第１駆動信号と第２駆動信
号とを供給するコントローラを含んで構成され、前記第１後輪または第２後輪のいずれをもかじ取りせず
に作業員用リフトを旋回させるために、前記第１モータ
および第２モータを駆動して、前記第１後輪と第２後輪
とをそれぞれ回転させ、前記第１前輪および前記第２前
輪は作業員用リフトの旋回動作中には自由に回転して前
記駆動制御システムによってはかじ取りされず、また前記監視データに基づいて、作業用リフトが現在置
かれている表面状態を判断して、その表面状態の変化に
対応するように前記第１モータおよび第２モータに対し
て、前記第１駆動信号と第２駆動信号とをそれぞれ供給
する、駆動制御システム。
【請求項１２】前記第１後輪が作業員用リフトの左後輪
に対応し、前記第２後輪が作業肩用リフトの右後輪に対
応し、操作者が右旋回動作を命令した場合に、前記第２
モータを前記第１モータよりも低速で回転させる、こと
を特徴とする請求項１１記載の駆動制御システム。
【請求項１３】前記第１モータおよび第２モータは直流
モータである、ことを特徴とする請求項１２記載の駆動
制御システム。
【請求項１４】前記第１前輪および第２前輪は、キャス
ター・ホイールである、ことを特徴とする請求項１１記
載の駆動制御システム。
【請求項１５】操作者が右旋回動作を命令した場合に、
前記第２モータを前記第１モータよりも低速で回転させ
る、ことを特徴とする請求項１１記載の駆動制御システ
ム。
【請求項１６】前記可動部上に配置され、作業員用リフ
トの走行動作および可動架台の昇降動作のうちの一方に
関する操作者による入力を受け付ける架台制御ステーシ
ョンと、制御バスとをさらに含んで構成され、前記コントローラは、前記制御バスを介して前記架台制
御ステーションに接続され、前記制御バスを通じて受信
された走行動作のための操作者による入力に基づいて、
作業員用リフトの所望の走行動作を行わせるために第１
および第２パルス幅変調（ＰＷＭ）信号を第１モータお
よび第２モータにそれぞれ出力し、前記コントローラは
さらに、操作者が入力した走行命令に関わらず前記作業
員用リフトの固定加速レートまたは減速レートを提供
し、ソフトウェア制御によって動作して、前記固定加速
レートまたは減速レートはソフトウェアによって変更可
能である、ことを特徴とする請求項１１記載の駆動制御
システム。
【請求項１７】前記制御バスが、コントロール・エリア
・ネットワーク（ＣＡＮ）バスである、ことを特徴とす
る請求項１６記載の駆動制御システム。
【請求項１８】前記コントローラが、前記ＣＡＮバスに結合されたＣＡＮコントローラと、ＣＡＮコントローラならびに第１モータおよび第２モー
タに結合され、前記可動部が完全に引き込み位置にある
か否かに応じて、第１および第２ＰＷＭ信号をそれぞれ
第１レートまたは第２レートにおいて前記第１モータお
よび第２モータに出力するマスタ・プロセッサとを含ん
で構成される、請求項５記載の駆動制御システム。
【請求項１９】前記マスタ・プロセッサに結合され、前
記可動部の上昇状態を検知する検知手段をさらに含む、
請求項６記載の駆動制御システム。
【請求項２０】前記作業員用リフトは、前記基部および
前記可動部に結合され前記可動部を垂直方向に移動させ
るリフト機構を含み、前記検知手段が、前記リフト機構に結合され、通常の状
態においては閉じていて、前記可動部が前記基部に対し
てある所定の高さよりも上に位置しているときに開く第
１スイッチを含む、ことを特徴とする請求項１９記載の
駆動制御システム。
【請求項２１】基部と可動部とを含んで構成され、該基
部に対して移動方向に固定された第１後輪および第２後
輪と、該基部に旋回可能に取り付けられた第１前輪およ
び第２前輪とを有する作業員用リフトを移動させる方法
であって、（ａ）作業員用リフトの所望の走行動作の操作者入力を
受け付ける段階と、（ｂ）前記受け付けた操作者入力に基づいて、所望の走
行動作を実現するために、前記第１後輪に結合された第
１モータに第１信号を送信し、前記第２後輪に結合され
た第２モータに第２信号を送信する段階と、（ｃ）前記第１モータおよび第２モータの導通電流値ま
たは抵抗値のすくなくとも一つを検知して、検知データ
を得る段階と、（ｄ）前記検知データに基づいて、前記第１および第２
信号を修正し、前記作業員用リフトが走行している表面
に無関係に前記所望の走行動作を実現する段階とを含
み、前記作業員用リフトの前記第１および第２前輪は走行動
作の際に制御されない、ことを特徴とする方法。
【請求項２２】前記第１信号および第２信号はＰＷＭ信
号であって、右旋回が所望の走行動作である場合には前
記第１信号は前記第２信号よりも大きなパルス幅を持
ち、前記作業員用リフトの右後輪に対応する前記第２後
輪は前記作業員用リフトの左後輪に対応する前記第１後
輪よりも低速で動き、左旋回が所望の走行動作である場
合には前記第１信号は前記第２信号よりも小さなパルス
幅を持ち、前記第２後輪は前記第１後輪よりも高速で動
く、ことを特徴とする請求項２１記載の方法。
【請求項２３】前記第１前輪および第２前輪は、キャス
ター・ホイールである、ことを特徴とする請求項２１記
載の方法。
【請求項２４】まっすぐな順方向またはまっすぐな逆方
向の走行動作のうちの一方が所望の動作である場合に、
前記第１信号は前記第２信号と同一のパルス幅を有し、
それにより前記第２後輪は前記第１後輪と実質的に同じ
速度で動く、ことを特徴とする請求項２１記載の方法。
【請求項２５】前記動作可能化ボタンの作動後、一定の
時間内に、前記上昇ボタン、前記下降ボタンおよび前記
ジョイスティックのいずれか一つが操作された場合に、
前記コントローラによりそれに対応する命令が生成され
て対応する前記作業者用リフトの動作が実行され、前記
動作可能化ボタンの操作後、上記一定の時間経過後に、
前記上昇ボタン、前記下降ボタンおよび前記ジョイステ
ィックのいずれか一つが操作された場合には、前記コン
トローラによる命令は生成されず、対応する前記作業者
用リフトの動作も実行されない、ことを特徴とする請求
項９記載の駆動制御システム。
【請求項２６】前記上昇ボタン、前記下降ボタンおよび
前記ジョイスティックのいずれか一つが操作された後、
一定時間内に、動作可能化ボタンがされることなしに、
前記上昇ボタン、前記下降ボタンおよび前記ジョイステ
ィックのいずれか一つであって直前に操作されたものと
は異なったものが操作された場合には、前記コントロー
ラにより最新に操作されたボタンに対応する命令が生成
される、ことを特徴とする請求項２５記載の駆動制御シ
ステム。