JP3964708B2

JP3964708B2 - 高所作業車のレベリング装置

Info

Publication number: JP3964708B2
Application number: JP2002092843A
Authority: JP
Inventors: 孝明大葉; 亮森山
Original assignee: Aichi Corp
Current assignee: Aichi Corp
Priority date: 2002-03-28
Filing date: 2002-03-28
Publication date: 2007-08-22
Anticipated expiration: 2022-03-28
Also published as: JP2003285997A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、起伏自在なブームの先端に設けられた作業台をブームの起伏姿勢によらず平衡状態に保たせる高所作業車のレベリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このようなレベリング（平衡取り）装置には、従来より種々のものが考案されており、例えば、ブームの起伏に応じて伸縮作動する下部レベリングシリンダと、ブームの先端部に設けられて作業台を水平状態に支持する上部レベリングシリンダとを連通した油圧閉回路をもって構成したものや、下部レベリングシリンダを用いず別個に鉛直線から水平面を求め、水平面と作業台の底面との傾き（傾斜角）を検出して（上部）レベリングシリンダを制御する構成を有するものなどがある。
【０００３】
作業台の傾斜角を検出してレベリング制御するものを自律レベリング装置と称しており、傾斜角を検出する方式によって大きく２種に分けられる。検出器として油圧回路を用いるものと電気的作用を用いるものがあり、これらを用いた自律レベリング装置をそれぞれ油圧式自律レベリング装置、電気式自律レベリング装置と称している。油圧式自律レベリング装置では、油室内を転動自在な球形スプールが重力の作用を受けて移動することを利用する傾斜角検出器（例えば、本出願人に係る実公昭６４−１３５２号公報や実公平６−４４９５７号公報など）を有しており、電気式自律レベリング装置では、懸垂振り子や電導球の転がりを利用する傾斜角検出器を有している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで自律レベリング装置には、ブームを起伏させるブーム起伏シリンダの作動速度に比べてレベリングシリンダの作動速度が遅い場合、ブームの起伏作動にレベリング作動がついて行けず遅れる問題がある（このことをレベリング追従遅れと称する）。例えば、ブームをブーム起伏シリンダの最大作動速度で高揚程位置から低揚程位置へ倒伏させたとき、レベリングシリンダの最大作動速度がブーム起伏シリンダの最大作動速度より遅い場合は、レベリングが間に合わず作業台が傾くといった問題がある。この場合、該低揚程位置でブームの倒伏動を停止したままにしてしばらくすればレベリングが追いついて作業台は水平に保持されるようになる。
【０００５】
しかしながら、ブームの起伏作動を停止させず作業台の傾斜が解消される前に最大作動速度でブームをさらに倒伏動したり、同様に最大作動速度で起仰動と倒伏動を繰り返してしまうと、レベリング追従遅れがさらに増えて作業台の傾斜が大きくなる虞がある。
【０００６】
また、電気式自律レベリング装置では、レベリング追従遅れが生じて作業台が一定角度以上に傾斜した場合には、傾斜角が許容範囲内になるまでブームの起伏作動を停止させるのが一般的である。このような起伏作動停止規制では、連続的なブーム作動が行えず高所作業車の使い勝手を低下させるといった問題があった。
【０００７】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、高所作業車の自律レベリング装置において、レベリング追従遅れが発生しないようにするとともに、作業の途中で停止することもなく連続的なブーム作動を行える使い勝手のよい高所作業車のレベリング装置を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る高所作業車のレベリング装置は、車体上に少なくとも起伏動自在に取り付けられたブームと、ブーム先端部に上下方向に揺動自在に取り付けられた作業台と、ブームの起伏操作を行うブーム起伏操作手段と、ブーム起伏操作手段による起伏操作に応じてブームを起伏作動させるブーム起伏作動制御手段と、ブーム起伏作動制御手段によるブームの起伏動に応じて作業台を水平に保持させるレベリング制御信号を算出し出力するレベリング制御手段と、油圧力を受けて作動される油圧シリンダを有して構成され、レベリング制御手段から出力されたレベリング制御信号に基づいてこの油圧シリンダを作動させて作業台を水平に保持する上下揺動制御を行う作業台揺動手段と、レベリング制御手段による作業台の上下揺動速度を検出するレベリング速度検出手段（例えば、本発明の実施形態におけるレベリング速度検出器３５）とを備えて構成される。そして、レベリング速度検出手段により検出された作業台の実上下揺動速度がレベリング制御手段から出力されるレベリング制御信号によって指示される作業台の指示上下揺動速度より小さくなった場合、実上下揺動速度と指示上下揺動速度との差に応じてブーム起伏作動制御手段によるブームの起伏作動を減速させるブーム起伏速度制御手段とを有している。
【００１３】
このような構成の高所作業車のレベリング装置によっても、レベリング速度検出手段により検出される作業台の実上下揺動速度がレベリング制御信号によって指示される作業台の上下揺動速度より小さくレベリング追従遅れが生じている場合に、該実上下揺動速度と作業台の該上下揺動速度との差に応じて起伏速度を減速させることで、レベリングの追従遅れを解消することができるとともに、連続的なブーム作業を行わせることができる。
【００１４】
また、別の本発明に係る高所作業車のレベリング装置は、車体上に少なくとも起伏動自在に取り付けられたブームと、ブーム先端部に上下方向に揺動自在に取り付けられた作業台と、ブームの起伏操作を行うブーム起伏操作手段と、ブーム起伏操作手段による起伏操作に応じてブームを起伏作動させるブーム起伏作動制御手段と、作業台をブームの起伏動に拘わらず水平に保持する上下揺動制御を行うレベリング制御手段と、作業台の水平位置からの傾斜角を検出する傾斜角検出器と、ブーム操作手段を操作して前記ブームが起伏作動しているときに、傾斜角検出器により検出された傾斜角が水平位置に対して所定角度範囲を超える場合、ブーム起伏作動制御手段によるブームの起伏作動を減速させるブーム起伏速度制御手段とを有して構成してもよい。
【００１５】
このような構成の高所作業車のレベリング装置によっても、変動傾斜角検出器により検出される作業台の傾斜角が一定角度（所定値）範囲を超えて傾くということは、ブームの起伏作動に対してレベリング制御のための作業台の上下揺動速度が遅れて追従しているということなので、起伏速度を減速させることで、レベリングの追従遅れを防止するとともに、ブーム作業を停止させず連続的に行わせることができる。
【００１６】
【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。本発明に係るレベリング装置を用いた高所作業車１を図２に示している。この高所作業車１は前後輪３ａ、３ｂを有して走行可能であり、前部に運転キャビン２ａを有したトラック車両をベースに構成される。このトラック車両の車体２の上に旋回モータ７（油圧モータ）により駆動されて水平旋回可能に構成された旋回台４が配設されている。この旋回台４に基端部が枢結されてブーム５が取り付けられており、このブーム５は起伏シリンダ６により起伏動されるようになっている。ブーム５は、基端ブーム５ａ、中間ブーム５ｂおよび先端ブーム５ｃを入れ子式に組み合わせて、内蔵の伸縮シリンダ１３により伸縮動可能に構成されている。
【００１７】
先端ブーム５ｃには、ブームヘッド５ｄを有し、このブームヘッド５ｄに枢結されて支持部材８が上下に揺動可能に取り付けられている。この支持部材８は垂直ポスト部（図示せず）を有し、ブームヘッド５ｄと支持部材８との間に配設されたレベリングシリンダ１２により支持部材８の上下揺動制御が行われ、ブーム５の起伏動に拘わらず垂直ポスト部が常に垂直に延びて位置するように支持部材８が上下揺動制御される。このように常時垂直に保持される垂直ポスト部に水平旋回自在に（首振り自在に）作業台９が取り付けられており、作業台９はブーム５の起伏に拘わらず常に水平に保持される。作業台９上および車体２上には、操作装置１０が設けられており、この操作装置１０の操作によりブーム５を旋回、起伏または伸縮作動させることができるようになっている。操作装置１０には、起伏作動を操作するブーム起伏操作レバー１０ａと、ブーム５の旋回作動を操作するブーム旋回操作レバー１０ｂと、伸縮作動を操作するブーム伸縮操作レバー１０ｃ等がある。
【００１８】
なお、車体２の前後左右の四カ所に下方に伸縮自在なアウトリガ１１が設けられており、高所作業を行うときには、図示のようにアウトリガ１１を下方に張り出して車体２を持ち上げ支持できるようになっている。
【００１９】
図３に示すように、作業台９にはレベリング装置として、レベリングシリンダ１２（作業台揺動手段）を駆動・制御するための油圧ポンプユニット２０と、コントローラ３０と、レベリング制御バルブＶ_Ｌ（作業台揺動手段）と、傾斜角検出器２２とが設けられている。油圧ポンプユニット２０は、油圧ポンプ２０ａとこの油圧ポンプ２０ａを駆動する原動機２０ｂとから構成されている。なお、この原動機２０ｂとして、エンジンまたはバッテリ駆動モータのいずれを用いてもよい。油圧ポンプ２０ａは、レベリング制御バルブＶ_Ｌを介し、ホース２５によりレベリングシリンダ１２につなげられている。
【００２０】
次に、図１を参照してコントローラ３０について説明する。図示するようにコントローラ３０には、操作装置１０からの操作信号や傾斜角検出器２２からの傾斜角検出信号などが入力され、起伏制御バルブＶ_θ、旋回制御バルブV_Φ、伸縮制御バルブV_ｒ、レベリング制御バルブＶ_Ｌなどへ作動制御信号が出力されるようになっている。コントローラ３０の内部には、ブーム起伏作動制御部３１と、ブーム起伏速度制御部３２と、レベリング制御部３４と、図示しない旋回台制御部やブーム伸縮制御部等の他の制御部とを有して構成されている。図１では本発明のレベリング制御に係る要素（３１、３２、３４）のみを図示しており、旋回台４の旋回動、ブーム５のブーム伸縮動等、本発明に直接関係のない制御の説明は省略する。
【００２１】
ブーム起伏操作レバー１０ａはブーム５の起伏動を操作するものであり、作業台９に搭乗した作業者の手動操作によって、例えば、図１に示すように図面左側に傾動させると起仰作動、図面右側に傾動させると倒伏作動を行わせるようになっており、その傾動量に応じた起仰動および倒伏動の起伏操作信号（起伏操作制御電流）をコントローラ３０内のブーム起伏作動制御部３１へ出力する。
【００２２】
ブーム起伏作動制御部３１は、ブーム起伏操作レバー１０ａからの起伏操作信号や後に説明するブーム起伏速度制御部３２からの調節信号を受けて、ブーム起伏シリンダ６の伸縮方向および伸縮作動速度を制御するブーム起伏制御電流を起伏制御バルブＶ_θへ送出する。なお、ブーム起伏制御電流値が大きいほどブーム５の起伏作動速度は速くなるようになっている。
【００２３】
起伏制御バルブＶ_θは、車体２に配設された油圧ポンプ８０とブーム起伏シリンダ６とに油圧路で接続され、起伏操作制御電流に応じてブーム起伏シリンダ６への油圧供給を電磁制御する制御弁である。
【００２４】
一方、傾斜角検出器２２は、作業台９の水平面に対する傾斜角を電気的に検出し、その傾斜角検出信号（傾斜角検出電流）をコントローラ３０内のレベリング制御部３４へ出力する。つまり、本実施形態のレベリング装置は電気式自律レベリング装置である。
【００２５】
レベリング制御部３４は、傾斜角検出器２２からの傾斜角検出信号を受けて作業台９の傾斜を水平にするようにレベリングシリンダ１２を伸縮作動させる。そのためレベリングシリンダ１２の伸縮方向および伸縮作動速度を制御するレベリング制御信号（レベリング制御電流）を算出しレベリング制御バルブＶ_Ｌへ出力する。レベリング制御電流値が大きいほどレベリングシリンダ１２の作動速度は速くなるようになっている。また、レベリング制御部３４は、レベリング制御信号をレベリング制御バルブＶ_Ｌに送出するとともに、レベリング制御信号を、ブーム起伏速度制御部３２へも出力している。
【００２６】
レベリング制御バルブＶ_Ｌは、作業台９に配設された油圧ポンプ２０ａとレベリングシリンダ１２とに油圧路で接続され、レベリングシリンダ１２への油圧供給をレベリング制御電流に応じて電磁制御する制御弁である。
【００２７】
ブーム起伏速度制御部３２は、レベリング制御部３４からレベリング制御信号を受けて、ブーム起伏作動制御部３１によるブームの起伏作動速度を調節する。その調節内容は、ブーム５の起伏シリンダ６の作動速度がレべリングシリンダ１２の最大作動速度より速かった場合にレベリングが間に合わずレベリング追従遅れが発生するので、ブーム起伏動に応じて出力されるレベリング制御信号によって指示されるレベリングシリンダ１２の作動速度（レベリング作動速度；作業台の上下揺動速度）がレベリングシリンダ１２の最大作動速度（所定値）を超える場合、これらレベリング制御信号が指示する作業台の上下揺動速度とレベリングシリンダ１２の最大作動速度との差に応じてブーム５の起伏動の作動速度を減速させるようにブーム起伏作動制御部３１へ調節信号を出力する。
【００２８】
なお、レベリングシリンダ１２の最大作動速度（所定速度）は油圧ポンプユニット２０からの最大圧油吐出量や油圧管の径から決まる。また、油圧ポンプユニット２０からの最大圧油吐出量や油圧管の径の他に、例えば、気温等の変動によって作動油の温度が低下して作動油の粘性が増加した場合レベリングシリンダ１２の最大作動速度は遅くなる虞がある。このように、周囲からの影響でレベリング制御信号に対するレベリングシリンダ１２の作動速度がさらに遅くなるような場合にも、ブーム起伏速度制御部３２がその作動速度の低下に応じて上記のブーム起伏速度制御をさらに遅くするようにブーム起伏作動制御部３１へ調節信号を出力するように構成してもよい。
【００２９】
以上のように構成されたレベリング装置を備えた高所作業車１の作動を図１〜３を参照して説明する。まず、図２に示すように高所作業車１を所望位置に停車させアウトリガ１１を下方へ伸長させ車体２を安定支持させた後に、作業者が作業台９に搭乗し、作業台９に備えられた操作装置１０を操作して、ブーム５を起伏、旋回、伸縮動させれば、作業台９を所定高所（例えば、図２の位置Ａ）に移動させることができる。これにより作業台９に搭乗した作業者が高所作業を行うことができる。
【００３０】
ここで、例えば図２に示す所定位置Ａにある状態で作業者が起伏操作レバー１０ａを操作してブーム５を倒伏作動させる場合について考える。作業者によって起伏操作レバー１０ａを倒伏動側に傾動させると、その傾動量に応じた起伏操作信号（起伏操作制御電流）がコントローラ３０内のブーム起伏作動制御部３１へ出力され、起伏操作制御電流に応じてブーム起伏作動制御部３１はブーム起伏制御電流を起伏制御バルブＶ_θへ出力し、起伏制御バルブＶ_θは起伏シリンダ６を縮小動させ、ブーム５を倒伏動（図２中の▲１▼に示される作動）させる。
【００３１】
このブーム５の倒伏作動に応じた作業台９の傾斜が傾斜角検出器２２により検出されその傾斜角検出信号（傾斜角検出電流）がレベリング制御部３４に送られ、レベリング制御部３４から作業台９が水平に保持されるように算出されたレベリング制御信号がレベリング制御バルブＶ_Lへ送られ、レベリング制御バルブＶ_Lによりレベリングシリンダ１２の作動が制御されて作業台９が水平に保たれる。なお、前述したように、レベリング制御信号はレベリング制御バルブＶ_Lへ送られるとともに、ブーム起伏速度制御部３２にも送られている。
【００３２】
このとき、起伏操作レバー１０ａの傾動量が小さくてブーム５の起伏作動速度が遅く、レベリングシリンダ１２の作動速度は充分にブーム５の起伏作動速度に追従できるような場合には、作業台９はブーム５の倒伏動に拘わらず水平に保持される。
【００３３】
ところで、レベリングシリンダ１２を作動させる作業台９に設置されている油圧ポンプ２０ａの出力はブーム起伏シリンダ６等を作動させる車体２に設置された油圧ポンプ８０の出力よりも小さく設定されており、レベリングシリンダ１２の伸縮動の最大作動速度は、ブーム起伏シリンダ６の最大伸縮作動速度と比べて小さい、このため、ブーム５の起伏作動速度がレベリングシリンダ１２の最大作動速度を超える場合、ブーム５の倒伏角速度に比べて作業台９の上方揺動角速度（レベリング角速度）が遅くなり、図２位置Ｂで実線で示されるように作業台９が傾斜してしまうレベリング追従遅れが発生する虞がある。なお、図２位置での作業台９の傾斜は説明のために誇張して示されている。
【００３４】
しかしながら、本発明に係る高所作業車１のレベリング装置は、このようなブーム５の起伏作動角速度とレベリング制御による作業台９の上下揺動角速度との間に差が生ずると以下に示すようにブーム作動速度を減速補正するようになっている。
【００３５】
これについて説明する。ブーム起伏作動制御部３１は起伏制御バルブＶ_θにブーム起伏制御電流Ｉ_Ｕを出力するが、このブーム起伏制御電流Ｉ_Ｕによって実現されるブーム起伏角速度をＷ_Ｕとする。
【００３６】
一方、レベリング制御部３４は、作業台９に取り付けられた傾斜角検出器２２の検出値に基づいて、ブーム５の起伏動に遅れることのなく作業台９を水平に保つようなレベリング作動を実現するレベリング制御電流Ｉ_Ｌ（レベリング制御信号）を算出し、レベリング制御バルブＶ_Ｌへ送出する。このレベリング制御電流Ｉ_Ｌによって実現される作業台上下揺動角速度をＷ_Ｌ（レベリング作動角速度）とする。また、レベリングシリンダ１２による作業台９の上下揺動の最大作動角速度を臨界角速度Ｗｃとし、そのときのレベリング制御電流値を臨界制御電流値Ｉｃとする。
【００３７】
ブーム５が倒伏すればレベリング装置は作業台９を上方へ揺動し、ブーム５が起仰すればレベリング装置は作業台９を下方へ揺動するので、Ｗ_Ｕの方向とＷ_Ｌ（およびＷｃ）の方向とは常に逆向きであり、ブーム起伏角速度Ｗ_Ｕの大きさと作業台上下揺動角速度Ｗ_Ｌの大きさが等しいときはレベリング追従遅れは発生しない。一方、レベリング追従遅れが発生する場合とはブーム起伏角速度Ｗ_Ｕの大きさが作業台上下揺動角速度Ｗ_Ｌ（臨界角速度Ｗｃ）の大きさより大きいときである。
【００３８】
ブーム起伏速度制御部３２は、レベリング制御電流Ｉ_Ｌと臨界制御電流値Ｉｃと比較し、ブーム起伏に応じて変化するレベリング制御電流Ｉ_Ｌが臨界制御電流値Ｉｃを超えているときにはレベリング追従遅れが発生すると判断して、その超えた電流に対応する作業台９の上下揺動角速度分をブーム起伏角速度Ｗ_Ｕから引いて求められる補整されたブーム起伏角速度Ｗ_Ｕ′でブーム５が起伏動されるようにブーム起伏作動制御部３１へ調節信号を出力する。このことによりレベリング追従遅れを防止できる。
【００３９】
言い換えると、補整されたブーム起伏角速度Ｗ_Ｕ′は、作業台上下揺動角速度Ｗ_Ｌの大きさが臨界角速度Ｗｃの大きさを超える場合はその超えた角速度分をブーム５の起伏作動角速度から減じてブーム５の起伏作動速度を遅くしてブーム起伏角速度の大きさが臨界角速度Ｗｃの大きさを超えないようにしてレベリング制御が遅れないようにするものである。このような制御の結果、ブーム５の起伏角速度の最大値は（臨界角速度Ｗｃを超えない大きさで）−Ｗｃと略等しくなる。つまり、このような場合、ブーム５の最大起伏角速度が、レベリングシリンダ１２の最大作動速度の臨界角速度Ｗｃと逆向きで略同じ大きさになる。
【００４０】
ブーム起伏作動制御部３１は、補整されたブーム起伏角速度Ｗ_Ｕ′に対応する補整されたブーム起伏制御電流Ｉ_Ｕ′を算出し、起伏制御バルブＶ_θへ出力する。このブーム起伏制御電流Ｉ_Ｕ′に基づくブーム５の起伏作動は、レベリング作動が充分に追従する速度なので、レベリング追従遅れが生じない。
【００４１】
以上が本発明に係る高所作業車のレベリング装置における第１実施形態であり、これについてまとめると、本発明に係る高所作業車１のレベリング装置は、レベリング制御部３４が行うレベリング制御のレベリング制御電流Ｉ_Ｌがレベリングシリンダ１２の最大作動速度となる臨界制御電流値Ｉｃ（所定値）を超えた場合、ブーム起伏速度制御部３２は、ブーム起伏作動制御部３１に、ブーム５の作動速度を減速させてブーム５の最大起伏角速度を臨界角速度Ｗｃと略同じ大きさになるように調節信号を出力することでレベリング追従遅れを防止する。この調節によってレベリングの追従の遅れを防ぐことができるとともに、ブーム作動を停止させないので、（高所）作業を連続的に実現することができる。
【００４２】
次に、本発明に係る高所作業車１のレベリング装置の第２実施形態について説明する。第２実施形態（請求項２に係る実施形態）は上記と同様の制御を行うので、結果としてレベリング装置の装置構成は、第１実施形態と同じなので説明を省略し、第１実施形態における付番・符号をそのまま第２実施形態の説明にも用いることにする。第１実施形態と第２実施形態との相違点は、ブーム起伏速度制御部３２内の制御にある。
【００４３】
第２実施形態においてのブーム起伏速度制御部３２は、送られてきたレベリング制御電流Ｉ_Ｌ（レベリング制御信号）と臨界制御電流値Ｉｃと比較し、レベリング制御電流Ｉ_Ｌが臨界制御電流値Ｉｃを超えているときには、その超えた量に拘わらずブーム起伏角速度Ｗ_Ｕを超えない略−Ｗ_Ｃにする調節信号を下段のブーム起伏作動制御部３１に送出する。
【００４４】
つまり、第２実施形態における本発明に係る高所作業車１のレベリング装置は、レベリング制御部３４が行うレベリング制御バルブV_Lへのレベリング制御電流Ｉ_Ｌが所定値（レベリングシリンダ１２の最大作動速度を指示するレベリング制御電流Ｉｃ）を超えた場合、ブーム起伏速度制御部３２はブーム起伏作動制御部３１へ、第１実施形態のように演算を行うのではなく、ブーム５の最大起伏角速度を臨界角速度Ｗｃを超えない略同じ大きさにする調節信号を出力する。このことによってブーム５の起伏動の作動速度がレベリングシリンダ１２の最大作動速度を上回ることがないので、レベリング追従遅れの発生を確実に防止することができる。この設定によって、第１実施形態と同様に、レベリングの追従の遅れの発生を防止することができるとともにブーム５の作動を停止させることなく、ブーム作動を連続的に実現することができる。
【００４５】
次に、本発明に係る高所作業車のレベリング装置に関する第３実施形態（請求項３に係る実施形態）について図４を参照して説明する。第３実施形態でのレベリング装置の装置構成と第１および第２実施形態でのレベリング装置の装置構成と異なる点は、図に示すようにブーム起伏速度制御部３２に作業台９の実上下揺動速度（実上下揺動角速度）を検出するレベリング速度検出器３５（レベリング速度検出手段）が接続されていることである。なお、これ以外の第１および第２実施形態との構成の相違はないので、第２実施形態と同様に第１実施形態における付番・符号を用いて第３実施形態の説明を行う。
【００４６】
第３実施形態におけるブーム起伏速度制御部３２は、レベリング速度検出器３５によって検出される作業台９の実上下揺動角速度Ｗ_ｌ（実上下揺動速度）とレベリング制御部３４から出力されるレベリング制御電流Ｉ_Ｌによって指示される作業台上下揺動角速度Ｗ_Ｌ（作業台の上下揺動速度）とから、その差Ｗ_δ≡Ｗ_Ｌ−Ｗ_ｌを算出する。そして、この差Ｗ_δがなくなるように、差Ｗ_δに応じてブーム起伏作動制御部３１によるブーム５の起伏作動を減速させる調節信号をブーム起伏作動制御部３１に送出する。
【００４７】
このように上下揺動制御角速度Ｗ_Ｌと実上下揺動角速度Ｗ_ｌとの差Ｗ_δがある場合、即ち、レベリング制御部３４による制御に対して実際の作業台９の上下揺動に差（遅れ）が生じて、レベリング追従遅れとなっている場合には、ブーム５の起伏角速度Ｗ_Ｕを減速させることによって作業台上下揺動角速度Ｗ_Ｌを小さくさせて、その結果差Ｗ_δ（＝Ｗ_Ｌ−Ｗ_ｌ）を略零にすることで、レベリング追従遅れの発生を防止できる。
【００４８】
次に、本発明に係る高所作業車のレベリング装置に関する第４実施形態（請求項４に係る実施形態）について図５を参照して説明する。第４実施形態でのレベリング装置の装置構成と第１および第２実施形態でのレベリング装置の装置構成と異なる点は、第１および第２実施形態にある伝送路３３がないことと、傾斜角検出器２２からブーム起伏速度制御部３２に検出値が入力されていることである。この２点以外第１および第２実施形態との構成の相違はないので、第２および第３実施形態と同様に第１実施形態における付番・符号を用いて第４実施形態の説明を行う。
【００４９】
第４実施形態でのブーム起伏速度制御部３２は、傾斜角検出器２２によって検出される作業台９の傾斜角が所定角度範囲（例えば、±５°など）を超える場合、後段のブーム起伏作動制御部３１へブーム起伏作動速度を遅くするように調節信号を出力する。
【００５０】
この結果、ブーム５の起伏作動を遅くすることでレベリング制御部３４によるレベリング制御がブーム５の起伏作動に遅れずについていくことができるため、レベリング追従遅れを防止できるとともに、作業台をブーム５の作動を停止させることなく、水平となるように制御することができる。
【００５１】
なお、上記の第１〜３実施形態のようにレベリング制御信号を用いてブーム起伏速度制御を行う場合や第４実施形態のように作業台９の傾斜角を用いてブーム起伏速度制御を行う場合、例えば、レベリング制御作動部３４や傾斜角検出器２２に誤作動が生じることによって、ブーム５の起伏動に対しても誤作動を連鎖的に引き起こすようなことがないように、ブーム起伏操作時であることを別途検出してブーム起伏操作時にのみレベリング制御に応じたブーム起伏速度制御を実行するようにしてもよい。
【００５２】
また、レベリングシリンダ１２の最大作動速度を超えた場合の補整作動領域と最大作動速度以下の通常作動領域とを行き来するときに若干の揺れが発生する虞があるので、ブーム起伏作動制御部３１から起伏制御バルブＶ_θへのブーム起伏制御電流に対して、通常作動領域のブーム起伏作動制御電流から補整作動領域のブーム起伏作動制御電流へや、補整作動領域のブーム起伏作動制御電流から通常作動領域のブーム起伏作動制御電流への移行を徐々に行う機能を有することが望ましい。
【００５３】
さらに、上記の第１〜４実施形態において説明してきたように本発明に係るレベリング装置は電気式自律レベリング装置に限るものではなく、油圧式自律レベリング装置においても同様に制御でき本発明を適用できる。
【００５４】
最後に、本発明に係る制御機構はレベリング制御だけでなく、例えば、作業台９の水平・垂直方向への移動自動制御など２つ以上の変数（例えば、垂直移動の場合、ブーム起伏角とブーム伸長量）を同期して制御する必要があるものなどに対しても、それぞれの作動（垂直移動の場合、ブーム起伏作動とブーム伸長作動）の作動速度が同期するように監視して、もし作動が同期しない場合は、同期するように作動速度を調節する制御機構などへの応用も考えられる。
【００５５】
【発明の効果】
本発明に係る高所作業車のレベリング装置は、レベリング制御信号を作業台揺動手段に出力するレベリング手段を備えており、レベリング制御信号によって指示される作業台の上下揺動速度（レベリング作動速度）がレベリングシリンダの最大作動速度より速いときにレベリングシリンダの作動が間に合わずレベリング追従遅れが発生するので、両者の差に応じてブーム起伏作動制御手段によるブームの起伏作動を減速させるブーム起伏速度制御手段、もしくは、ブーム起伏作動制御手段によるブームの最大起伏作動速度をレベリングシリンダの最大作動速度（所定速度）と同じにするブーム起伏速度制御手段を有している。このブーム起伏速度制御手段によって、ブーム起伏作動速度がレベリングシリンダの最大作動速度を上回ることがないのでレベリングの追従遅を確実に防ぐことができるとともに、ブームの作動を停止させることもないので（高所）作業を問題なく連続的に行うことができる。
【００５６】
また、本発明に係る高所作業車のレベリング装置に、作業台の実際の上下揺動速度を検出するレベリング速度検出手段をさらに具備させて、レベリング速度検出手段により検出される作業台の実上下揺動速度がレベリング制御信号によって指示される作業台の上下揺動速度（レベリング作動速度）より小さくなった場合、その差に応じてブーム起伏作動制御手段によるブームの起伏作動を減速させるように構成しても、上記と同様にレベリングの追従遅れの発生を防ぐことができるとともに、ブーム作動を連続的に行うことができる高所作業車を提供することができる。
【００５７】
さらに、レベリング制御信号検出手段を用いずに、作業台の傾斜角を検出する傾斜角検出器からの検出値（傾斜角）を用いて、その傾斜角が所定角度範囲を超えている場合に、ブーム起伏作動制御手段によるブームの起伏作動を減速させるブーム起伏速度制御手段とを有して構成しても、上記と同様にレベリングの追従遅れの発生を防ぐことができ、ブーム作動を連続的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る高所作業車のレベリング装置の第１および第２実施形態に適用される制御ブロック図である。
【図２】本発明に係る高所作業車のレベリング装置を用いた高所作業車の側面図である。
【図３】本発明に係る高所作業車のレベリング装置を用いた作業台周辺の側面図である。
【図４】本発明に係る高所作業車のレベリング装置の第３実施形態に適用される制御ブロック図である。
【図５】本発明に係る高所作業車のレベリング装置の第４実施形態に適用される制御ブロック図である。
【符号の説明】
５ブーム
９作業台
１０ａ起伏操作レバー（ブーム起伏操作手段）
３１ブーム起伏作動制御部（ブーム起伏手段）
３２ブーム起伏速度制御部（ブーム起伏速度制御手段）
３４レベリング制御部（レベリング制御手段）
３５レベリング速度検出器（レベリング速度検出手段）

Claims

車体上に少なくとも起伏動自在に取り付けられたブームと、
前記ブーム先端部に上下方向に揺動自在に取り付けられた作業台と、
前記ブームの起伏操作を行うブーム起伏操作手段と、
前記ブーム起伏操作手段による起伏操作に応じて前記ブームを起伏作動させるブーム起伏作動制御手段と、
前記ブーム起伏作動制御手段による前記ブームの起伏動に応じて前記作業台を水平に保持させるレベリング制御信号を算出し出力するレベリング制御手段と、
油圧力を受けて作動される油圧シリンダを有して構成され、前記レベリング制御手段から出力されたレベリング制御信号に基づいて前記油圧シリンダを作動させて前記作業台を水平に保持する上下揺動制御を行う作業台揺動手段と、
前記レベリング制御手段による前記作業台の上下揺動速度を検出するレベリング速度検出手段と、
前記レベリング速度検出手段により検出された前記作業台の実上下揺動速度が前記レベリング制御手段から出力されるレベリング制御信号によって指示される前記作業台の指示上下揺動速度より小さくなった場合、前記実上下揺動速度と前記指示上下揺動速度との差に応じて前記ブーム起伏作動制御手段による前記ブームの起伏作動を減速させるブーム起伏速度制御手段とを有して構成されることを特徴とした高所作業車のレベリング装置。
車体上に少なくとも起伏動自在に取り付けられたブームと、
前記ブーム先端部に上下方向に揺動自在に取り付けられた作業台と、
前記ブームの起伏操作を行うブーム起伏操作手段と、
前記ブーム起伏操作手段による起伏操作に応じて前記ブームを起伏作動させるブーム起伏作動制御手段と、
前記作業台を前記ブームの起伏動に拘わらず水平に保持する上下揺動制御を行うレベリング制御手段と、
前記作業台の水平位置からの傾斜角を検出する傾斜角検出器と、
前記ブーム操作手段を操作して前記ブームが起伏作動しているときに、前記傾斜角検出器により検出された傾斜角が水平位置に対して所定角度範囲を超える場合、前記ブーム起伏作動制御手段による前記ブームの起伏作動を減速させるブーム起伏速度制御手段とを有して構成されることを特徴とした高所作業車のレベリング装置。