JP3500023B2 - 故障判定機能付位置検出装置 - Google Patents
故障判定機能付位置検出装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は高所作業車等の作業
装置の作動量を検出する位置検出装置に関し、さらに詳
しくは、センサの故障判定を行うことができる故障判定
機能付位置検出装置に関するものである。
装置の作動量を検出する位置検出装置に関し、さらに詳
しくは、センサの故障判定を行うことができる故障判定
機能付位置検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】センサの故障判定を行える故障判定機能
付検出装置としては、例えば高所作業車の車体に取り付
けられた旋回ブーム（検出対象物）の車体に対する旋回
角、起伏角及び伸長長さ等の検出対象値を検知し、その
位置を検出するために用いられる角度（回転）センサや
長さセンサがある。そして、これらセンサによる検出結
果は旋回ブームの先端を水平・垂直移動させながら目的
位置に移動させたり、車体の安定を維持するためにブー
ムの作動を規制したりする自動制御用のデータとして利
用される。
付検出装置としては、例えば高所作業車の車体に取り付
けられた旋回ブーム（検出対象物）の車体に対する旋回
角、起伏角及び伸長長さ等の検出対象値を検知し、その
位置を検出するために用いられる角度（回転）センサや
長さセンサがある。そして、これらセンサによる検出結
果は旋回ブームの先端を水平・垂直移動させながら目的
位置に移動させたり、車体の安定を維持するためにブー
ムの作動を規制したりする自動制御用のデータとして利
用される。
【０００３】ところが、センサに異常が発生し正確な検
出対象値が得られなくなると、旋回ブームの適正な制御
もできなくなる。このため、適宜センサの正常、異常判
定を行うことが必要となる。例えば、センサ機器内にお
いて断線や短絡が生じたような場合には、センサの検出
結果が通常検出される範囲外となることが多いが３６０
度の全変化範囲で位置検出可能な単一センサを作ること
が困難な現状ではセンサの検出結果が通常検出される範
囲外となった場合にそれが故障によるものか、非検出範
囲に入った為かを直ちに判断することはできない。ま
た、センサによる検出結果が通常検出される範囲内では
あるが、検出対象値の実際の値に対応していないような
場合には、このセンサを異常と判断するのが困難であ
る。
出対象値が得られなくなると、旋回ブームの適正な制御
もできなくなる。このため、適宜センサの正常、異常判
定を行うことが必要となる。例えば、センサ機器内にお
いて断線や短絡が生じたような場合には、センサの検出
結果が通常検出される範囲外となることが多いが３６０
度の全変化範囲で位置検出可能な単一センサを作ること
が困難な現状ではセンサの検出結果が通常検出される範
囲外となった場合にそれが故障によるものか、非検出範
囲に入った為かを直ちに判断することはできない。ま
た、センサによる検出結果が通常検出される範囲内では
あるが、検出対象値の実際の値に対応していないような
場合には、このセンサを異常と判断するのが困難であ
る。
【０００４】このような場合に鑑みて従来では、例えば
図４に示すようなセンサ２０が使用されてきた。このセ
ンサ２０は２つのロータリタイプのポテンショメータ２
１、２２から構成されている。第１のポテンショメータ
２１は抵抗線２１ａと摺動子２１ｂからなり、第２のポ
テンショメータ２２は抵抗線２２ａと摺動子２２ｂとか
らなっている。各抵抗線２１ａ、２２ａは回転軸Ｓの周
囲ほぼ３５０度にわたってＣ字型状に延びており、両端
には電源（＋５Ｖ）又はアースが接続されている。第１
及び第２のポテンショメータ２１、２２は非検出範囲Ｃ
１、Ｃ２（およそ１０度の抵抗線がない範囲）が互いに
１８０度ずれて同心円上に配置されている。
図４に示すようなセンサ２０が使用されてきた。このセ
ンサ２０は２つのロータリタイプのポテンショメータ２
１、２２から構成されている。第１のポテンショメータ
２１は抵抗線２１ａと摺動子２１ｂからなり、第２のポ
テンショメータ２２は抵抗線２２ａと摺動子２２ｂとか
らなっている。各抵抗線２１ａ、２２ａは回転軸Ｓの周
囲ほぼ３５０度にわたってＣ字型状に延びており、両端
には電源（＋５Ｖ）又はアースが接続されている。第１
及び第２のポテンショメータ２１、２２は非検出範囲Ｃ
１、Ｃ２（およそ１０度の抵抗線がない範囲）が互いに
１８０度ずれて同心円上に配置されている。
【０００５】摺動子２１ｂ、２２ｂは共に回転軸Ｓに取
り付けられており、この回転軸Ｓの回転に伴って、摺動
子２１ｂ、２２ｂは対応する抵抗線２１ａ、２２ａ上を
摺動する。各摺動子２１ｂ、２２ｂからは各抵抗線２１
ａ、２２ａにおける電源側端子と摺動子の接触位置との
間の長さに対応した電気信号（電圧）が出力される。図
４に示すように、このように構成されたポテンショメー
タの上側を０度として時計回りに検出角度が増加するよ
うに設定すると図５に示すような出力関係が得られる。
り付けられており、この回転軸Ｓの回転に伴って、摺動
子２１ｂ、２２ｂは対応する抵抗線２１ａ、２２ａ上を
摺動する。各摺動子２１ｂ、２２ｂからは各抵抗線２１
ａ、２２ａにおける電源側端子と摺動子の接触位置との
間の長さに対応した電気信号（電圧）が出力される。図
４に示すように、このように構成されたポテンショメー
タの上側を０度として時計回りに検出角度が増加するよ
うに設定すると図５に示すような出力関係が得られる。
【０００６】このような検出装置では、両センサの非検
出範囲が重ならないので、検出対象値の全変化範囲（例
えば、旋回ブームの３６０度の回転範囲）に対して、い
ずれかのセンサ出力を利用して検出対象値の算出が可能
であり、また、図５からも分かるように２つのポテンシ
ョメータ２１、２２の出力電圧差は常時一定であること
から、いずれか一方のセンサに故障が生じ、出力差一定
条件を逸脱したときにはセンサの故障を判定することが
できる。
出範囲が重ならないので、検出対象値の全変化範囲（例
えば、旋回ブームの３６０度の回転範囲）に対して、い
ずれかのセンサ出力を利用して検出対象値の算出が可能
であり、また、図５からも分かるように２つのポテンシ
ョメータ２１、２２の出力電圧差は常時一定であること
から、いずれか一方のセンサに故障が生じ、出力差一定
条件を逸脱したときにはセンサの故障を判定することが
できる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のこのよ
うなセンサでは、およそ３６０度に近い検出範囲を有す
るセンサが常に２個必要であり、コスト的に見ても高い
ものになっていた。また、常に二つのセンサの出力差を
算出しなくても各センサの故障を検出する方法があり、
この方法によれば３６０度に近い検出範囲を有するセン
サを二つ使うことなく、一つのセンサの検出範囲をより
狭い範囲のものとしても故障判定ができるため、コスト
ダウンとなるだけでなく設計の自由度を増すこともでき
る。本発明はこのような観点に基づいてなされたもので
あり、より簡単な構成でセンサの故障を判定できるとと
もに、いずれかのセンサ出力により検出対象物の位置検
出が可能な位置検出装置を提供することを目的とするも
のである。
うなセンサでは、およそ３６０度に近い検出範囲を有す
るセンサが常に２個必要であり、コスト的に見ても高い
ものになっていた。また、常に二つのセンサの出力差を
算出しなくても各センサの故障を検出する方法があり、
この方法によれば３６０度に近い検出範囲を有するセン
サを二つ使うことなく、一つのセンサの検出範囲をより
狭い範囲のものとしても故障判定ができるため、コスト
ダウンとなるだけでなく設計の自由度を増すこともでき
る。本発明はこのような観点に基づいてなされたもので
あり、より簡単な構成でセンサの故障を判定できるとと
もに、いずれかのセンサ出力により検出対象物の位置検
出が可能な位置検出装置を提供することを目的とするも
のである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
構成された本発明に係る故障判定機能付位置検出装置
は、検出対象物の位置が３６０度回転自在な回転軸の回
転角度に対応して表示される検出装置であり、検出対象
物の位置の検出ができる所定角範囲と位置の検出ができ
ない所定角範囲とを有して構成される第１のセンサと、
この第１のセンサの検出対象物の位置検出ができない所
定角範囲を含む範囲で前記検出対象物の位置検出を行う
第２のセンサとからなっている。特に検出対象物が作業
装置の旋回装置の場合に、第１及び第２のセンサを旋回
軸に同心円状に取り付けられたポテンショメータとして
構成することができ、一方を広角度の検出範囲を有する
ポテンショメータとして、他方を狭角度の検出範囲を有
するポテンショメータとして構成することができる。
構成された本発明に係る故障判定機能付位置検出装置
は、検出対象物の位置が３６０度回転自在な回転軸の回
転角度に対応して表示される検出装置であり、検出対象
物の位置の検出ができる所定角範囲と位置の検出ができ
ない所定角範囲とを有して構成される第１のセンサと、
この第１のセンサの検出対象物の位置検出ができない所
定角範囲を含む範囲で前記検出対象物の位置検出を行う
第２のセンサとからなっている。特に検出対象物が作業
装置の旋回装置の場合に、第１及び第２のセンサを旋回
軸に同心円状に取り付けられたポテンショメータとして
構成することができ、一方を広角度の検出範囲を有する
ポテンショメータとして、他方を狭角度の検出範囲を有
するポテンショメータとして構成することができる。
【０００９】本発明に係る位置検出装置では、第１及び
第２のセンサの位置検出ができない範囲が重なっていな
いので検出対象物の全検出範囲（回転軸の３６０度の回
転範囲）に対していずれか一方のセンサによる検出対象
値の検出が可能である。そして、両センサの検出出力値
が通常状態において、ともに所定範囲外になるように構
成されていない。従って、一方のセンサ出力（第１、第
２の何れの出力でもよい）が所定値（最大値）以上又は
所定値（最小値）以下になった場合において、他方のセ
ンサ出力が所定範囲（前記最小値から前記最大値までの
範囲）内にないときは位置検出装置の故障と判断するこ
とができる。さらに第１のセンサの検出範囲と第２の検
出範囲を重複しないようにしておくと、両センサの検出
出力値が共に所定範囲内になることはないため、一方の
センサ出力が所定範囲内の数値を示すときでも、他方の
センサ出力が所定範囲内にある時は位置検出装置の故障
と判断することができる。すなわち、一方のセンサで他
方のセンサの異常を互いに判定し合うように構成され、
一方のセンサ出力が所定範囲外にあり、他方のセンサ出
力が所定範囲内にある場合に限り、その出力値が位置検
出出力となるように機能させることができる。
第２のセンサの位置検出ができない範囲が重なっていな
いので検出対象物の全検出範囲（回転軸の３６０度の回
転範囲）に対していずれか一方のセンサによる検出対象
値の検出が可能である。そして、両センサの検出出力値
が通常状態において、ともに所定範囲外になるように構
成されていない。従って、一方のセンサ出力（第１、第
２の何れの出力でもよい）が所定値（最大値）以上又は
所定値（最小値）以下になった場合において、他方のセ
ンサ出力が所定範囲（前記最小値から前記最大値までの
範囲）内にないときは位置検出装置の故障と判断するこ
とができる。さらに第１のセンサの検出範囲と第２の検
出範囲を重複しないようにしておくと、両センサの検出
出力値が共に所定範囲内になることはないため、一方の
センサ出力が所定範囲内の数値を示すときでも、他方の
センサ出力が所定範囲内にある時は位置検出装置の故障
と判断することができる。すなわち、一方のセンサで他
方のセンサの異常を互いに判定し合うように構成され、
一方のセンサ出力が所定範囲外にあり、他方のセンサ出
力が所定範囲内にある場合に限り、その出力値が位置検
出出力となるように機能させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。図１には本発明に
係る位置検出装置を備えた高所作業車を示している。こ
の高所作業車１は、トラックをベースとして構成されて
おり、車体２の後部には、この車体２に対して水平旋回
が自在な旋回台３が取り付けられている。旋回台３の上
部にはブーム４が起伏自在に取り付けられており、この
ブーム４は３つのブーム部材がテレスコピックに伸縮自
在に構成されている。なお、旋回台３は車体２に内蔵さ
れた油圧旋回モータ（図示せず）により旋回駆動され
る。
ついて図面を参照しながら説明する。図１には本発明に
係る位置検出装置を備えた高所作業車を示している。こ
の高所作業車１は、トラックをベースとして構成されて
おり、車体２の後部には、この車体２に対して水平旋回
が自在な旋回台３が取り付けられている。旋回台３の上
部にはブーム４が起伏自在に取り付けられており、この
ブーム４は３つのブーム部材がテレスコピックに伸縮自
在に構成されている。なお、旋回台３は車体２に内蔵さ
れた油圧旋回モータ（図示せず）により旋回駆動され
る。
【００１１】また、ブーム４は旋回台３との間に取り付
けられた油圧起伏シリンダ５及びブーム４に内蔵された
油圧伸縮シリンダ（図示せず）により起伏、伸縮駆動さ
れる。ブーム４の先端には作業台６が取り付けられてお
り、この作業台６はレベリング装置（図示せず）によっ
てブーム４の起伏状態にかかわらずほぼ水平に保持され
ている。さらに、車体２の前後左右の４個所には、車体
２の側方に張り出すとともに、下端部を接地させて車体
２を支持するアウトリガジャッキ８が取り付けられてい
る。このような構成の高所作業車１の作業台６には、作
業者が搭乗することができる。そして、作業台６に取り
付けられた操作装置（図示せず）を操作し旋回台３およ
びブーム４の作動を制御して任意の高所に作業台６を移
動させることができる。
けられた油圧起伏シリンダ５及びブーム４に内蔵された
油圧伸縮シリンダ（図示せず）により起伏、伸縮駆動さ
れる。ブーム４の先端には作業台６が取り付けられてお
り、この作業台６はレベリング装置（図示せず）によっ
てブーム４の起伏状態にかかわらずほぼ水平に保持され
ている。さらに、車体２の前後左右の４個所には、車体
２の側方に張り出すとともに、下端部を接地させて車体
２を支持するアウトリガジャッキ８が取り付けられてい
る。このような構成の高所作業車１の作業台６には、作
業者が搭乗することができる。そして、作業台６に取り
付けられた操作装置（図示せず）を操作し旋回台３およ
びブーム４の作動を制御して任意の高所に作業台６を移
動させることができる。
【００１２】ところで、旋回台３やブーム４が作動され
ると、ブーム４の重量や作業台６の先端荷重に基づいて
車体２にこれを転倒させる方向にモーメント（以下、転
倒モーメントという）が作用する。アウトリガジャッキ
８を張出し、接地させておけばある程度の転倒モーメン
トに対しては車体２を安定に維持できるが、アウトリガ
ジャッキ８による支持限界を超える転倒モーメントが車
体２に作用するのを防止する必要がある。
ると、ブーム４の重量や作業台６の先端荷重に基づいて
車体２にこれを転倒させる方向にモーメント（以下、転
倒モーメントという）が作用する。アウトリガジャッキ
８を張出し、接地させておけばある程度の転倒モーメン
トに対しては車体２を安定に維持できるが、アウトリガ
ジャッキ８による支持限界を超える転倒モーメントが車
体２に作用するのを防止する必要がある。
【００１３】このため、高所作業車１にはモーメントリ
ミッタが装備されることが多い。このモーメントリミッ
タは車体２に作用する転倒モーメントの大きさを算出し
て、この算出モーメントがある程度の安全率を考慮した
限界モーメントを越えたときに、それ以上転倒モーメン
トが増加する方向への作動を規制しようとするものであ
る。ここで、モーメントリミッタにおいて設定される限
界モーメントは、アウトリガジャッキ８の位置との関係
でブーム４（又は作業台６）の旋回角毎に異なる。この
ため、モーメントリミッタ等において旋回角位置検出装
置等が使用される。以下、本発明に係る旋回角位置検出
装置１０について図２及び図３を用いて説明する。
ミッタが装備されることが多い。このモーメントリミッ
タは車体２に作用する転倒モーメントの大きさを算出し
て、この算出モーメントがある程度の安全率を考慮した
限界モーメントを越えたときに、それ以上転倒モーメン
トが増加する方向への作動を規制しようとするものであ
る。ここで、モーメントリミッタにおいて設定される限
界モーメントは、アウトリガジャッキ８の位置との関係
でブーム４（又は作業台６）の旋回角毎に異なる。この
ため、モーメントリミッタ等において旋回角位置検出装
置等が使用される。以下、本発明に係る旋回角位置検出
装置１０について図２及び図３を用いて説明する。
【００１４】旋回角位置検出装置１０は２つのポテンシ
ョメータ（第１ポテンショメータ１１及び第２ポテンシ
ョメータ１２）から構成されている。第１ポテンショメ
ータ１１は抵抗線１１ａと摺動子１１ｂとからなり、第
２ポテンショメータ１２は抵抗線１２ａと摺動子１２ｂ
とからなっている。各ポテンショメータ１１、１２は抵
抗線１１ａの中央点（図２の図面上側）を０度として時
計方向回りに検出角度が増加するロータリタイプのもの
である。
ョメータ（第１ポテンショメータ１１及び第２ポテンシ
ョメータ１２）から構成されている。第１ポテンショメ
ータ１１は抵抗線１１ａと摺動子１１ｂとからなり、第
２ポテンショメータ１２は抵抗線１２ａと摺動子１２ｂ
とからなっている。各ポテンショメータ１１、１２は抵
抗線１１ａの中央点（図２の図面上側）を０度として時
計方向回りに検出角度が増加するロータリタイプのもの
である。
【００１５】抵抗線１１ａは回転軸Ｓ（旋回台３の旋回
軸に連結されている）の周囲ほぼ３５０度にわたってＣ
字型状に伸びており、一端に５ボルト、他端にアースが
接続されている。なお、両端間にはほぼ１０度の位置検
出不可能な範囲が残されているが、この隙間を非検出範
囲Ｃ３と称する。抵抗線１２ａは抵抗線１１ａの非検出
範囲を含むほぼ４０度の角度範囲にわたって回転軸Ｓを
中心とする同心円上に配置され、一端が５ボルト、他端
にアースが接続されている。すなわち、第１ポテンショ
メータ１１における非検出範囲Ｃ３は図２上において約
１７５度〜１８５度の範囲であり、第２ポテンショメー
タ１２の検出範囲は約１６０度から２００度である。
軸に連結されている）の周囲ほぼ３５０度にわたってＣ
字型状に伸びており、一端に５ボルト、他端にアースが
接続されている。なお、両端間にはほぼ１０度の位置検
出不可能な範囲が残されているが、この隙間を非検出範
囲Ｃ３と称する。抵抗線１２ａは抵抗線１１ａの非検出
範囲を含むほぼ４０度の角度範囲にわたって回転軸Ｓを
中心とする同心円上に配置され、一端が５ボルト、他端
にアースが接続されている。すなわち、第１ポテンショ
メータ１１における非検出範囲Ｃ３は図２上において約
１７５度〜１８５度の範囲であり、第２ポテンショメー
タ１２の検出範囲は約１６０度から２００度である。
【００１６】摺動子１１ｂ、１２ｂは回転軸Ｓに取り付
けられており、この回転軸Ｓの回転に伴って、それぞれ
対応する抵抗線１１ａ、１２ａ上を連動して摺動する。
各摺動子１１ｂ、１２ｂからは図３に示すような各抵抗
線１１ａ、１２ａにおける電源側端子（５ボルト側）と
摺動子の接触位置との間の長さに対応した電圧が検出さ
れる。この検出結果に基づいて、以下に示すようにポテ
ンショメータ１１、１２の故障判断がなされ位置検出出
力が求められる。
けられており、この回転軸Ｓの回転に伴って、それぞれ
対応する抵抗線１１ａ、１２ａ上を連動して摺動する。
各摺動子１１ｂ、１２ｂからは図３に示すような各抵抗
線１１ａ、１２ａにおける電源側端子（５ボルト側）と
摺動子の接触位置との間の長さに対応した電圧が検出さ
れる。この検出結果に基づいて、以下に示すようにポテ
ンショメータ１１、１２の故障判断がなされ位置検出出
力が求められる。
【００１７】摺動子１１ｂ、１２ｂが図２図面上の０度
から１６０度までにあるとき（図３（１）の範囲）、第
２ポテンショメータ１２の抵抗線１２ａはなく、その出
力は常にＭＩＮ．以下である。このとき第１ポテンショ
メータ１１の出力はおよそ２．５ＶからＭＡＸ以下の所
定範囲内になる。すなわち、第２ポテンショメータ１２
のＭＩＮ．以下の範囲内では第１ポテンショメータ１１
の位置検出出力がＭＩＮ．以下、ＭＡＸ．以上の値にな
ることはなく、仮にＭＩＮ．以下になったときには第１
ポテンショメータ１１の故障と判断することができる。
から１６０度までにあるとき（図３（１）の範囲）、第
２ポテンショメータ１２の抵抗線１２ａはなく、その出
力は常にＭＩＮ．以下である。このとき第１ポテンショ
メータ１１の出力はおよそ２．５ＶからＭＡＸ以下の所
定範囲内になる。すなわち、第２ポテンショメータ１２
のＭＩＮ．以下の範囲内では第１ポテンショメータ１１
の位置検出出力がＭＩＮ．以下、ＭＡＸ．以上の値にな
ることはなく、仮にＭＩＮ．以下になったときには第１
ポテンショメータ１１の故障と判断することができる。
【００１８】逆に、第１ポテンショメータ１１の検出出
力が所定範囲内にあるときには第２ポテンショメータ１
２による検出範囲外にあるものと判断して前記第１ポテ
ンショメータ１１の位置検出出力を正常と判断し、この
位置検出出力によって旋回装置の位置判断を行う。この
ように、この範囲では第２ポテンショメータ１２の出力
によって第１ポテンショメータ１１の故障検査をするこ
とができる。
力が所定範囲内にあるときには第２ポテンショメータ１
２による検出範囲外にあるものと判断して前記第１ポテ
ンショメータ１１の位置検出出力を正常と判断し、この
位置検出出力によって旋回装置の位置判断を行う。この
ように、この範囲では第２ポテンショメータ１２の出力
によって第１ポテンショメータ１１の故障検査をするこ
とができる。
【００１９】次に摺動子１１ｂ、１２ｂが図２図面上の
１６０度から２００度にきたとき（図３（２）の範
囲）、第１ポテンショメータ１１の摺動子１１ｂは抵抗
線１１ａの終端部（５Ｖ接続点）近傍を摺動した後、非
検出範囲Ｃ３を通過して始端部（グランド線接続点）近
傍を摺動するため第１ポテンショメータ１１の出力は常
にＭＡＸ．以上かＭＩＮ．以下となる。このとき、第２
ポテンショメータ１２の摺動子１２ｂは抵抗線１２ａ上
を摺動し、その出力はＭＩＮ．を越えてＭＡＸ．までの
所定範囲内になる。すなわち、第１ポテンショメータ１
１のＭＡＸ．以上、ＭＩＮ．以下の範囲内では第２ポテ
ンショメータ１２の位置検出出力がＭＩＮ．以下、ＭＡ
Ｘ．以上の値をとることはなく、仮にＭＡＸ．以上等に
なったときには第２ポテンショメータの故障（短絡等）
と判断することができる。
１６０度から２００度にきたとき（図３（２）の範
囲）、第１ポテンショメータ１１の摺動子１１ｂは抵抗
線１１ａの終端部（５Ｖ接続点）近傍を摺動した後、非
検出範囲Ｃ３を通過して始端部（グランド線接続点）近
傍を摺動するため第１ポテンショメータ１１の出力は常
にＭＡＸ．以上かＭＩＮ．以下となる。このとき、第２
ポテンショメータ１２の摺動子１２ｂは抵抗線１２ａ上
を摺動し、その出力はＭＩＮ．を越えてＭＡＸ．までの
所定範囲内になる。すなわち、第１ポテンショメータ１
１のＭＡＸ．以上、ＭＩＮ．以下の範囲内では第２ポテ
ンショメータ１２の位置検出出力がＭＩＮ．以下、ＭＡ
Ｘ．以上の値をとることはなく、仮にＭＡＸ．以上等に
なったときには第２ポテンショメータの故障（短絡等）
と判断することができる。
【００２０】逆に、第２ポテンショメータ１２の検出出
力が所定範囲内にあるときには第１ポテンショメータ１
１は短絡状態になったのではなく、第１ポテンショメー
タ１１の非検出範囲Ｃ３に摺動子１１ｂがあるものと判
断して前記第２ポテンショメータ１２の検出出力を正常
と判断し、この位置検出出力によって旋回装置の位置判
断を行う。このように、この範囲においては第１ポテン
ショメータ１１の検出出力によって第２ポテンショメー
タ１２の故障検査をすることができる。
力が所定範囲内にあるときには第１ポテンショメータ１
１は短絡状態になったのではなく、第１ポテンショメー
タ１１の非検出範囲Ｃ３に摺動子１１ｂがあるものと判
断して前記第２ポテンショメータ１２の検出出力を正常
と判断し、この位置検出出力によって旋回装置の位置判
断を行う。このように、この範囲においては第１ポテン
ショメータ１１の検出出力によって第２ポテンショメー
タ１２の故障検査をすることができる。
【００２１】摺動子１１ｂ、１２ｂが図２図面上の２０
０度から３６０度（０度）までにあるとき（図３（３）
の範囲）、第２ポテンショメータ１２の抵抗線１２ｂは
なく、その出力は常にＭＩＮ．以下である。このとき第
１ポテンショメータ１１の出力はおよそＭＩＮ．以上
２．５Ｖまでの所定範囲内にある。すなわち、第２ポテ
ンショメータ１２のＭＩＮ．以下の範囲内では第１ポテ
ンショメータ１１の位置検出出力がＭＩＮ．以下、ＭＡ
Ｘ．以上の値になることはなく、仮にＭＩＮ．以下にな
ったときには第１ポテンショメータ１１の故障と判断す
ることができる。
０度から３６０度（０度）までにあるとき（図３（３）
の範囲）、第２ポテンショメータ１２の抵抗線１２ｂは
なく、その出力は常にＭＩＮ．以下である。このとき第
１ポテンショメータ１１の出力はおよそＭＩＮ．以上
２．５Ｖまでの所定範囲内にある。すなわち、第２ポテ
ンショメータ１２のＭＩＮ．以下の範囲内では第１ポテ
ンショメータ１１の位置検出出力がＭＩＮ．以下、ＭＡ
Ｘ．以上の値になることはなく、仮にＭＩＮ．以下にな
ったときには第１ポテンショメータ１１の故障と判断す
ることができる。
【００２２】逆に、第１ポテンショメータ１１の検出出
力が所定範囲内にあるときには第２ポテンショメータ１
２による検出範囲外にあるものと判断して前記第１ポテ
ンショメータ１１の位置検出出力を正常と判断し、この
位置検出出力によって旋回装置の位置判断を行う。この
ように、この範囲では最初の場合と同様に第２ポテンシ
ョメータ１２の出力によって第１ポテンショメータ１１
の故障検査をすることができる。その結果、この旋回角
位置検出装置を使用すれば装置故障時でも誤った検出出
力結果による誤った制御が行われることがなくなるので
作業の安全を保障することができる。
力が所定範囲内にあるときには第２ポテンショメータ１
２による検出範囲外にあるものと判断して前記第１ポテ
ンショメータ１１の位置検出出力を正常と判断し、この
位置検出出力によって旋回装置の位置判断を行う。この
ように、この範囲では最初の場合と同様に第２ポテンシ
ョメータ１２の出力によって第１ポテンショメータ１１
の故障検査をすることができる。その結果、この旋回角
位置検出装置を使用すれば装置故障時でも誤った検出出
力結果による誤った制御が行われることがなくなるので
作業の安全を保障することができる。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る故障
判定機能付位置検出装置によれば、両センサ出力が共に
所定範囲外の値になることはなく、簡単な構成で故障判
断をすることができる。また両センサの検出範囲を重複
しないように構成すれば、共にその出力値が所定範囲内
の値になることはなく、そのため両センサ出力が共に所
定範囲外の値になった場合だけでなく、共に所定範囲内
にある場合も故障と判断することができ、故障判定の信
頼性を向上させて安全性を増すことができる。一方、３
６０度近い広角度の検出範囲を有するセンサを二つ設け
る必要はなく一方は極めて狭角度の検出範囲を有するセ
ンサとして構成することができるため、位置検出装置の
構成上のコスト削減を図ることができるだけでなく装置
設計上の自由度を増すことができる。また、二つのセン
サの非検出範囲が重ならないようにそれぞれの検出範囲
をずらして設定しているため、検出対象物の全検出範囲
（回転軸の３６０度の回転変化範囲）に対していずれか
のセンサによって位置検出出力の取得が可能である。
判定機能付位置検出装置によれば、両センサ出力が共に
所定範囲外の値になることはなく、簡単な構成で故障判
断をすることができる。また両センサの検出範囲を重複
しないように構成すれば、共にその出力値が所定範囲内
の値になることはなく、そのため両センサ出力が共に所
定範囲外の値になった場合だけでなく、共に所定範囲内
にある場合も故障と判断することができ、故障判定の信
頼性を向上させて安全性を増すことができる。一方、３
６０度近い広角度の検出範囲を有するセンサを二つ設け
る必要はなく一方は極めて狭角度の検出範囲を有するセ
ンサとして構成することができるため、位置検出装置の
構成上のコスト削減を図ることができるだけでなく装置
設計上の自由度を増すことができる。また、二つのセン
サの非検出範囲が重ならないようにそれぞれの検出範囲
をずらして設定しているため、検出対象物の全検出範囲
（回転軸の３６０度の回転変化範囲）に対していずれか
のセンサによって位置検出出力の取得が可能である。
【図１】本発明に係る故障判定機能付位置検出装置を備
えた高所作業車の斜視図である。
えた高所作業車の斜視図である。
【図２】上記位置検出装置の構成図である。
【図３】上記位置検出装置の検出電圧の出力例を示した
図である。
図である。
【図４】従来の位置検出装置の実施例を示す図である。
【図５】従来の位置検出装置の検出電圧の出力例を示し
た図である。
た図である。
１ 高所作業車
３ 旋回台
１０ 故障判定機能付位置検出装置
１１ 第１ポテンショメータ
１２ 第２ポテンショメータ
１１ａ、１２ａ 抵抗線
１１ｂ、１２ｂ 摺動子
２０ センサ
Ｓ 回転軸（旋回軸）
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３ 非検出範囲
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01B 7/00
G01D 5/00
G08C
B66F 9/00 - 11/00
Claims (2)
- 【請求項１】検出対象物の位置が３６０度回転自在な回
転軸の回転角度に対応して表示される故障判定機能付位
置検出装置であって、 この位置検出装置が、前記検出対象物の位置検出ができ
る所定角範囲と位置検出ができない所定角範囲とを有し
て構成される第一のセンサと、 この第一のセンサの前記検出対象物の位置検出ができな
い所定角範囲を含む範囲で前記検出対象物の位置検出を
行う第二のセンサとからなり、 前記第一のセンサの前記検出対象物の位置検出ができる
所定角範囲と前記第二のセンサの前記検出対象物の位置
検出ができる所定角範囲が互いに重複しないように構成
し、 前記第一および第二のセンサのセンサ出力が、いずれも
所定範囲を外れる場合、およびいずれも所定範囲にある
場合には、前記位置検出装置の故障と判断し、 前記第一および第二のセンサのうち、いずれか一方のセ
ンサ出力が所定範囲を外れた場合において、他方のセン
サ出力が所定範囲内にある場合にはその出力値を前記位
置検出装置の位置検出出力とすることを特徴とする故障
判定機能付位置検出装置。 - 【請求項２】前記検出対象物が作業装置の旋回装置であ
って、 前記第一のセンサが前記旋回装置の広角度範囲で位置検
出を行う第一のポテンショメータであり、前記第二のセ
ンサが、前記旋回装置の前記広角度範囲以外の範囲を前
記第二のセンサの位置検出範囲に含む狭角度範囲で位置
検出を行う第二のポテンショメータであることを特徴と
する請求項１に記載の故障判定機能付位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34953996A JP3500023B2 (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 故障判定機能付位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34953996A JP3500023B2 (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 故障判定機能付位置検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10182097A JPH10182097A (ja) | 1998-07-07 |
| JP3500023B2 true JP3500023B2 (ja) | 2004-02-23 |
Family
ID=18404412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34953996A Expired - Fee Related JP3500023B2 (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 故障判定機能付位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3500023B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3878798B1 (en) * | 2018-11-05 | 2024-03-06 | Shimadzu Corporation | Industrial vehicle |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07117365B2 (ja) * | 1986-08-14 | 1995-12-18 | 日産自動車株式会社 | 操舵角検出器 |
| JPH05107017A (ja) * | 1991-08-07 | 1993-04-27 | Nissan Motor Co Ltd | 回転角検出装置 |
-
1996
- 1996-12-27 JP JP34953996A patent/JP3500023B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10182097A (ja) | 1998-07-07 |
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