JP4039819B2 - Bend-and-lift boom type aerial work platform - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車体に、旋回動、起伏動および屈伸動が自在なブーム装置とこのブーム装置の先端部に配設された作業台と、ブーム操作装置からの操作信号に基づいてブーム装置の作動を制御する作動制御装置とを備える屈伸ブーム式高所作業車に関する。
【0002】
【従来の技術】
上記のような屈伸ブーム式高所作業車は既に広く用いられている。屈伸ブーム式高所作業車は、トラックシャーシ等の走行移動自在な車両の車体上に、車体に対して水平旋回自在な旋回台、この旋回台に起伏動自在に設けられた起伏ブームおよび起伏ブームに屈伸動自在に設けられた屈伸ブームなどからなるブーム装置が取り付けられ、ブーム装置の先端部にブームの起伏角度や屈伸角度に拘わらず床面が常時水平に維持される作業台が取り付けられて構成される。作業台にはブーム装置の作動操作を行うブーム操作装置が設けられ、車体側には操作装置からの作動信号を受けてブーム装置の作動を制御する作動制御装置が設けられている。このため、作業台に搭乗する作業者はブーム操作装置を操作することにより、旋回台を旋回作動、起伏ブームを起伏作動、屈伸ブームを屈伸作動等させて作業台を所望の高所に移動させることができる。
【0003】
屈伸ブーム式高所作業車には、上記起伏ブームと屈伸ブームとがそれぞれ単段のブームからなるものの他に、起伏ブームがブームの軸方向に伸縮動自在に構成されたものや、屈伸ブームがブームの軸方向に伸縮動自在に構成されたもの、あるいは起伏ブームと屈伸ブームの両方が伸縮動自在に構成された高所作業車(これらは直屈伸ブーム式高所作業車と称もされる)などがある。
【0004】
これらの屈伸ブーム式高所作業車は、屈伸ブームをもたない、いわゆる直進ブーム型の高所作業車ではブームの基端側が手前の障害物と干渉して到達できないブラインド領域の高所位置に作業台を移動させることができる。このため、屈伸ブーム式高所作業車はブロック塀や家屋等の障害物を越えての高所作業や上下の梁の間に進入する必要がある高所作業等に用いられている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような屈伸ブームを有する高所作業車では、起伏ブームと屈伸ブームとが「く」の字状に屈曲したブーム形態をもつため、旋回台を旋回作動させたときに起伏ブーム先端部と屈伸ブーム基端部との枢結部(以下、「エルボー部」という。)が旋回中心から車体幅方向に一定量突出して旋回移動する。この突出量は、一般に起伏ブームの起仰角度が小さいほど大きく、旋回作動時に旋回台を挟んで作業台と反対方向でエルボー部が大回りすることになる。
【0006】
このため、作業台に搭乗して高所作業を行う作業者が目前の対象物に気を取られて、エルボー部の突出量と障害物との位置関係に気付かずに作業台を移動させたときに、誤ってエルボー部を障害物に衝突させてしまうおそれがある、という問題があった。
【0007】
本発明は、上記問題に鑑みて成されたものであり、作業台に搭乗する作業者がエルボー部の突出量と障害物との位置関係に気付かずにブームの作動操作を行った場合であっても、エルボー部を障害物に衝突させることがない屈伸ブーム式高所作業車を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決して目的を達成するため、第1の本発明は、車体と、前記車体に水平旋回自在に取り付けられた旋回台、前記旋回台に起伏動自在に設けられた起伏ブームおよび前記起伏ブームの先端部に屈伸動自在に連結して設けられた屈伸ブームを有するブーム装置と、前記ブーム装置の先端部に配設された作業台と、前記ブーム装置の作動を操作するブーム操作装置と、前記ブーム操作装置からの操作信号に基づいて前記ブーム装置の作動を制御する作動制御装置とを備える高所作業車において、前記車体に対する前記起伏ブームの先端部の位置を検出する位置検出手段を有し、前記作動制御装置は、前記旋回台の旋回作動を指令する旋回操作信号に基づいて前記ブーム装置を旋回作動させるときに、前記位置検出器で検出される前記起伏ブームの先端部の位置が前記車体の外方に予め設定される規制範囲を越えると判断される場合に、前記起伏ブームの先端部が前記規制範囲内を通り、前記作業台が平面視における旋回半径を保持した状態で旋回移動するように、前記起伏ブームの起伏作動と前記屈伸ブームの屈伸作動とを制御するよう屈伸ブーム式高所作業車を構成する。
【0009】
このような構成の第1の本発明に係る屈伸ブーム式高所作業車によれば、作動制御装置は、旋回台の旋回作動により起伏ブームの先端部が前記規制範囲を越えると判断されるときに、当該規制位置でブーム装置全体を規制停止させるのではなく、起伏ブームの先端部が前記規制範囲を越えないように起伏ブームの起伏作動と屈伸ブームの屈伸作動とを制御し、作業台を平面視における旋回半径を保持した状態で旋回移動させる。なお「規制範囲」とは、高所作業車の周辺に存在する障害物との位置関係に基づいて規定される規制領域をいい、この規制範囲の内側(車体側)は通常では障害物が存在しない領域、すなわち安全領域を意味する。また、起伏ブームおよび屈伸ブーム(ブーム装置)の作動を制御するとは、操作信号に基づいてブーム装置全体を旋回作動させると起伏ブームの先端部が上記規制範囲を越えて移動するときに、旋回作動軸以外の作動軸(例えば起伏作動軸)を作動させて起伏ブームの先端部が規制範囲を越えることを回避してブーム装置全体を旋回作動させる回避制御をいう。従って、上記構成によれば、作業台に搭乗する作業者が目前の対象物に気を取られて起伏ブームの先端部(エルボー部)が障害物と干渉するような作動操作を行った場合であっても、起伏ブームの先端部や作業台先端部等を誤って障害物に衝突させる虞がなく、安全に作業台を旋回移動させて効率的に高所作業を行うことができる。
【0010】
また、第2の本発明は、車体と、前記車体に水平旋回自在に取り付けられた旋回台、前記旋回台に起伏動自在に設けられた起伏ブームおよび前記起伏ブームの先端部に屈伸動自在に連結して設けられた屈伸ブームを有するブーム装置と、前記ブーム装置の先端部に配設された作業台と、前記ブーム装置の作動を操作するブーム操作装置と、前記ブーム操作装置からの操作信号に基づいて前記ブーム装置の作動を制御する作動制御装置とを備える高所作業車において、前記車体に対する前記起伏ブームの先端部の位置を検出する位置検出手段を有し、前記作動制御装置は、前記旋回台の旋回作動を指令する旋回操作信号に基づいて前記ブーム装置を旋回作動させるときに、前記位置検出器で検出される前記起伏ブームの先端部の位置が前記車体の外方に予め設定される規制範囲を越えると判断される場合に、前記起伏ブームの先端部が前記規制範囲内を通り、前記作業台が前記車体に対する高さ位置を保持した状態で旋回移動するように、前記起伏ブームの起伏作動と前記屈伸ブームの屈伸作動とを制御するよう屈伸ブーム式高所作業車を構成する。
【0011】
このような構成の第2の本発明に係る屈伸ブーム式高所作業車によれば、作動制御装置は、旋回台の旋回作動により起伏ブームの先端部が前記規制範囲を越えると判断されるときに、当該規制位置でブーム装置全体を規制停止させるのではなく、起伏ブームの先端部が前記規制範囲を越えないように起伏ブームの起伏作動と屈伸ブームの屈伸作動とを制御し、作業台を車体に対する高さ位置を保持した状態で旋回移動させる。従って、作業台に搭乗する作業者が目前の対象物に気を取られて起伏ブームの先端部(エルボー部)が障害物と干渉するような作動操作を行った場合であっても、起伏ブームの先端部や作業台底面等を誤って障害物に衝突させる虞がなく、安全に作業台を旋回移動させて効率的に高所作業を行うことができる。
【0012】
また、第3の本発明は、車体と、前記車体に水平旋回自在に取り付けられた旋回台、前記旋回台に起伏動自在に設けられた起伏ブームおよび前記起伏ブームの先端部に屈伸動自在に連結して設けられた屈伸ブームを有するブーム装置と、前記ブーム装置の先端部に配設された作業台と、前記ブーム装置の作動を操作するブーム操作装置と、前記ブーム操作装置からの操作信号に基づいて前記ブーム装置の作動を制御する作動制御装置とを備える高所作業車において、前記車体に対する前記起伏ブームの先端部の位置を検出する位置検出手段を有し、前記起伏ブームおよび前記屈伸ブームの少なくともいずれか一方が伸縮動自在に構成され、前記作動制御装置は、前記旋回台の旋回作動を指令する旋回操作信号に基づいて前記ブーム装置を旋回作動させるときに、前記位置検出器で検出される前記起伏ブームの先端部の位置が前記車体の外方に予め設定される規制範囲を越えると判断される場合に、前記起伏ブームの先端部が前記規制範囲内を通り、前記作業台が平面視における旋回半径および前記車体に対する高さ位置を保持した状態で旋回移動するように、前記起伏ブームの起伏作動、前記屈伸ブームの屈伸作動、前記起伏ブームの伸縮作動および前記屈伸ブームの伸縮作動の少なくともいずれか一つの作動を制御するよう屈伸ブーム式高所作業車を構成する。
【0013】
このような構成の第3の本発明に係る屈伸ブーム式高所作業車によれば、作動制御装置は、旋回台の旋回作動により起伏ブームの先端部が前記規制範囲を越えると判断されるときに、当該規制位置でブーム装置全体を規制停止させるのではなく、起伏ブームの先端部が前記規制範囲を越えないようにブーム装置の作動を制御し、作業台を平面視における旋回半径および車体に対する高さ位置を保持した状態で(すなわち、本来の旋回軌跡どおりに)旋回移動させる。従って、作業台に搭乗する作業者が目前の対象物に気を取られて起伏ブームの先端部(エルボー部)が障害物と干渉するような作動操作を行った場合であっても、起伏ブームの先端部や作業台等を障害物に衝突させる虞がなく、作業者の操作意図に沿って安全に作業台を旋回移動させて効率的に高所作業を行うことができる。
【0014】
また、第4の本発明は、車体と、前記車体に水平旋回自在に取り付けられた旋回台、前記旋回台に起伏動自在に設けられた起伏ブームおよび前記起伏ブームの先端部に屈伸動自在に連結して設けられた屈伸ブームを有するブーム装置と、前記ブーム装置の先端部に配設された作業台と、前記ブーム装置の作動を操作するブーム操作装置と、前記ブーム操作装置からの操作信号に基づいて前記ブーム装置の作動を制御する作動制御装置とを備える高所作業車において、前記車体に対する前記起伏ブームの先端部の位置を検出する位置検出手段を有し、前記起伏ブームおよび前記屈伸ブームの少なくともいずれか一方が伸縮動自在に構成され、前記作動制御装置は、前記旋回台の旋回作動を含む前記作業台の移動方向を指令する移動操作信号に基づいて前記ブーム装置を旋回作動させるときに、前記位置検出器で検出される前記起伏ブームの先端部の位置が前記車体の外方に予め設定される規制範囲を越えると判断される場合に、前記起伏ブームの先端部が前記規制範囲内を通り、前記作業台が前記移動操作信号どおりの移動方向に移動するように、前記旋回台の旋回作動、前記起伏ブームの起伏作動、前記屈伸ブームの屈伸作動、前記起伏ブームの伸縮作動および前記屈伸ブームの伸縮作動の少なくともいずれか一つの作動を制御するよう屈伸ブーム式高所作業車を構成する。
【0015】
このような構成の第4の本発明に係る屈伸ブーム式高所作業車によれば、作動制御装置は、旋回台の旋回作動を含む移動操作信号に基づいてブーム装置を旋回作動させるときに、起伏ブームの先端部が前記規制範囲を越えると判断される場合に、当該規制位置でブーム装置全体を規制停止させるのではなく、起伏ブームの先端部が前記規制範囲を越えないように起伏ブームの作動を制御しつつ、屈伸ブーム等の他の作動軸の作動を制御して移動操作信号どおりの移動方向に作業台を移動させる。なお「旋回台の旋回作動を含む移動操作信号」とは、例えば水平面内で作業台を直線移動させる指令の移動操作信号のように、その操作信号の方向に作業台を移動させるときに必然的に旋回台の旋回作動を含むような操作信号をいう。従って、上記構成によれば、作業台に搭乗する作業者が目前の対象物に気を取られて起伏ブームの先端部(エルボー部)が障害物と干渉するような作動操作を行った場合であっても、起伏ブームの先端部や作業台等を誤って障害物に衝突させる虞がなく、作業者の操作指令どおりの移動方向に安全に作業台を移動させて効率的に高所作業を行うことができる。
【0016】
また、前記車体の前後左右に配設され、前記車体の側方へ張出自在および上下方向に伸縮自在に構成されて下端部を接地させた状態で前記車体を持ち上げ支持する複数のジャッキ装置と、前記ジャッキ装置の前記車体の側方への張出量を検出する張出量検出手段とを有し、前記規制範囲は、前記張出量検出手段で検出される前記ジャッキ装置の張出量に基づいて設定されるよう屈伸ブーム式高所作業車を構成することが好ましい。このような構成によれば、車体側方に塀や壁面等の立設障害物があるときにジャッキの張り出し幅が制限を受け当該障害物よりも内側 ( 車体側 ) までしか張出伸長させることができない。すなわち、ジャッキの張り出し幅よりも外側には障害物の存在する可能性がある。一方、ジャッキの先端位置よりも車体側については、その範囲内に既にジャッキが張り出されているため塀や壁面等の立設物が存在しない安全領域と推定することができる。上記構成はこのような判断に基づいてジャッキ装置の張出量から間接的に障害物の存在しない領域(規制範囲)を検出して自動設定するため、作業負担を軽減させることができるとともに、規制範囲の設定を忘れたり過誤入力をした場合の問題を未然に防止することができる。
【0017】
また、前記車体に配設され、前記車体の外方に位置する障害物の存在位置を検出する障害物検出手段を有し、前記規制範囲は、前記障害物検出手段で検出される前記障害物の存在位置に基づいて設定されるよう屈伸ブーム式高所作業車を構成することが好ましい。このような構成によれば、障害物検出手段により直接的に障害物の存在位置を検出して規制範囲を自動設定するため、作業負担を軽減させることができるとともに、規制範囲の設定を忘れたり過誤入力をした場合の問題を未然に防止することができる。
【0018】
また、前記規制範囲は、前記車体と前記車体の外方に位置する障害物との位置関係に基づいて作業者によって選択もしくは数値入力して設定されるよう屈伸ブーム式高所作業車を構成することがこのましい。このような構成によれば、高所作業を行おうとする作業者が車体と周囲の障害物との位置関係に応じて選択もしくは数値入力して規制範囲を設定するため、例えば作業者によって実際にブーム装置を作動させて起伏ブームの先端部を障害物と干渉する直前まで移動させてその位置で規制位置を設定する等、作業環境に応じた規制範囲を設定することができる。
【0019】
なお、規制範囲の構成形態としては、車体の前方、後方および側方に垂直に立てた平面状の規制範囲として規定する構成形態が一般的であるが、このような構成形態のほか、高さに応じて階段状に規定し、あるいは一定の角度をもって斜面状に規定し、または所定の曲面状に規定する等の形態により構成することができる。また、上記のように設定された規制範囲を作業環境等に応じて補正可能に構成できることはいうまでもない。
【0020】
また、前記屈伸ブームは、先端部が平面視において前記旋回台を挟んで前記起伏ブームの先端部と反対側に位置するように、基端部が前記起伏ブームの先端部に屈伸動自在に設けられて屈伸ブーム式高所作業車を構成することが好ましい。このような構成によれば、屈伸ブームは、起伏ブームの重心と先端部に配設された作業台を含む屈伸ブームの重心とが平面視において旋回台を挟んで反対側に位置することになり、起伏ブームおよび屈伸ブームを作動させて所望の高所作業を行う際にブーム装置全体の重心が旋回軸の近傍に保ちつづけられるため、作業台を所望の位置に安全に移動させて高所作業を行うことができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る屈伸ブーム式高所作業車の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。本発明に係る屈伸ブーム式高所作業車の一例として、起伏ブームと屈伸ブームとがそれぞれ伸縮動自在な高所作業車を図13に示している。この高所作業車1は、車体2の前方に運転キャビン2aを有して前後輪3a,3bで走行可能なトラック車両をベースに構成される。車体2の後部には旋回モータ51により駆動されて水平旋回可能に構成された旋回台4が取り付けられており、この旋回台4の上部に基端部が枢結されて起伏シリンダ52の伸縮作動により垂直面内に起伏動可能に起伏ブーム5が取り付けられている。
【0022】
起伏ブーム5は、ロア第1ブーム5aとロア第2ブーム5bとからなり、ロア第1ブーム5aに入れ子式にロア第2ブーム5bが嵌挿されるとともに、このブームに内蔵したロア伸縮シリンダ53(図3参照)により駆動されて伸縮動可能に構成されている。
【0023】
ロア第2ブーム5bの先端部に起伏ブーム5に対して起伏動(屈伸動という)可能に屈伸ブーム6が枢結されており、屈伸ブーム6の左右に配設された屈伸シリンダ54の伸縮作動により起伏ブーム5の起伏作動面と同一面で起伏ブーム5に対して屈伸動可能に構成されている。屈伸ブーム6はアッパー第1ブーム6aとアッパー第2ブーム6bとからなり、アッパー第1ブーム6aに入れ子式にアッパー第2ブーム6bが嵌挿されるとともに、ブームに内蔵したアッパー伸縮シリンダ55(図3参照)の作動により伸縮作動可能に構成されている。
【0024】
アッパー第2ブーム6bの先端部には、起伏ブーム5および屈伸ブーム6の起伏・屈伸作動面と同一面内(垂直面内)に揺動可能に垂直ポスト7が枢結されており、図示しないレベリングシステムによって起伏ブーム5の起伏角度、屈伸ブーム6の屈伸角度の如何に拘わらず垂直ポスト7が常に垂直に延びて位置するようにレベリング制御される。そして、このように常時垂直に保持される垂直ポストに水平旋回自在に(首振り自在に)作業台8が取り付けられており、作業台8の床面は起伏ブーム5の起伏作動や屈伸ブーム6の屈伸作動に拘わらず常に水平に保持される。
【0025】
車体2の前後左右の四カ所に、車体2の幅方向に拡幅自在で上下方向に伸縮自在なアウトリガジャッキ17(17L,17R)が設けられている。高所作業を行うときには、周囲の障害物との相対位置関係に応じて作業者が左右のアウトリガジャッキ17L,17Rをそれぞれ車体幅方向に拡幅伸長させ、下方に張り出させて車体2を持ち上げ支持する。
【0026】
作業台8にはブーム操作装置10が設けられている(図3参照)。ブーム操作装置10には旋回台4や起伏ブーム5、屈伸ブーム6等の作動指令を行う操作レバーが設けられており、作業台8に搭乗する作業者が旋回台4の旋回操作、起伏ブーム5の起伏並びに伸縮操作、屈伸ブーム6の起伏並びに伸縮操作、作業台8の首振り操作等を各作動軸ごとに単独で行うことができるようになっている。また、ブーム操作装置10には作業台8の移動方向を指令することで、上記各作動軸の作動を複合的に制御し、作業台8を水平面内で直線移動させる水平移動操作、および垂直面内で直線移動させる垂直移動操作を行うことができるようになっている。このようなブーム装置の作動操作を総称してブーム操作という。また、高所作業車1には高所に位置する作業台8を車体2上に自動格納する自動格納機能が具備されており、ブーム操作装置10にその指令操作を行う自動格納スイッチが設けられている。
【0027】
ブーム操作装置10においてブーム操作が成されると、ブーム操作装置10は操作内容に対応した操作信号を車体側に設けられたコントロールユニット30に出力する。図3にコントロールユニット30を含む作動制御装置の構成を示しており、以下この図を交えて説明する。コントロールユニット30は、ブーム操作装置10から操作信号を受けると、操作信号に基づいた指令信号を油圧ユニット40に出力する。なお、図3では電気的または光学的信号回路を実線で示し、油圧回路を点線で表示している。
【0028】
油圧ユニット40は、作動油を貯めるタンク41、エンジンまたは電動モータにより駆動されて所定油圧・流量の作動油を吐出する油圧ポンプ42、油圧ポンプ42から吐出される作動油を指令信号に基づいた供給方向および供給量で旋回モータ51や起伏シリンダ52等の油圧アクチュエータ50に供給制御する電磁比例弁SV1〜SV7、温度上昇した作動油を冷却するオイルクーラ(図示せず)などから構成されている。油圧ユニット40はコントロールユニット30からの指令信号に応じて各油圧アクチュエータ50に供給する作動油の流れを制御し、もって各油圧アクチュエータ50の作動を制御するユニットである。
【0029】
コントロールユニット30には、車体2に対する起伏ブーム5先端部の位置や作業台8の位置を検出するブーム位置検出装置20からの検出信号も入力されている。ブーム位置検出装置20は、車体2に対する旋回台4の旋回角度を検出する旋回角度検出器21、起伏ブーム5の起伏角度を検出する起伏角度検出器22、起伏ブーム5におけるロア第2ブームの伸長量を検出するロア伸長量検出器23、起伏ブーム5に対する屈伸ブーム6の屈伸角度を検出する屈伸角度検出器24、屈伸ブーム6におけるアッパー第2ブームの伸長量を検出するアッパー伸長量検出器25などから構成されており、各検出値がコントロールユニット30に入力されている。また、アウトリガジャッキ17L,17Rにはジャッキの車体幅方向への張出量を検出するジャッキ張出量検出器27が設けられており、その検出値がコントロールユニット30に入力されている。
【0030】
コントロールユニット30は、ユニット内部に演算処理回路31、規制範囲を記憶する規制範囲メモリー32を有している。コントロールユニット30は、ブーム位置検出装置20から入力される位置検出信号に基づいて演算処理回路31で車体2に対する起伏ブーム5先端部の位置すなわちエルボー部Eの位置と作業台8の位置とを演算処理して求め、これらの位置とブーム操作装置10から入力される操作信号とに基づいてブーム装置の作動を以下に示すように制御する。
【0031】
なお、コントロールユニット30の制御内容はブーム操作装置10からの操作信号によって異なるため、以下、操作装置からの操作信号ごとに場合分けして説明する。
【0032】
まず、図1および図2に高所作業車1を上方から見た平面図と車体後方から見た側面図とを示しており、第1実施例では両図に示すようなブーム姿勢でブーム操作装置10から旋回台4の旋回作動を指令する旋回操作信号が入力されたときのコントロールユニット30の制御内容について説明する。
【0033】
また、本実施例ではコントロールユニット30が、ブーム位置検出装置20から入力される車体2に対する作業台8の位置、およびジャッキ張出量検出器27から入力されるジャッキ張出量WJに基づいて、平面視において旋回台4を挟んで作業台8と反対側の側方領域にジャッキ張出量WJよりも車体側方外側(図中に斜線を付して示す領域)を規制範囲Sとして規制範囲メモリー32に自動設定する場合について説明する。すなわち、図示する実施例においては、規制範囲Sは車体左側に自動設定されその設定値WS=WJである。
【0034】
このとき、旋回操作信号どおりに旋回台4を符号T方向に旋回作動させると、起伏ブーム5の先端部すなわちブーム装置のエルボー部Eが一定角度旋回した位置Pで規制範囲Sを越える状況が発生する。
【0035】
コントロールユニット30内の演算処理回路1では、旋回角度検出器21、起伏角度検出器22、ロア伸長量検出器23から入力される各位置検出信号に基づいて車体2に対するエルボー部Eの位置を算出しており、ブーム操作装置10から旋回作動の操作信号が入力されると、この操作信号に対応するエルボー部Eの予測軌跡を算出する。そして、当該予測軌跡と規制範囲メモリー32に記憶された規制範囲Sとからエルボー部Eが規制範囲Sを越えると判断し、エルボー部Eが規制範囲Sの範囲内を通過するようにブーム装置の作動を制御する。
【0036】
例えば、図4中に二点鎖線で模式的に示すように、旋回操作信号に基づいて旋回台4を旋回作動させるとともに、旋回台4の旋回角度に応じて起伏ブーム5を起仰作動させてエルボー部Eの旋回半径RE(図1参照)を縮小させ、エルボー部Eが規制範囲Sの範囲内を通過するように制御する。また、このとき作業台8が本来の旋回移動軌跡(規制範囲Sがないときの旋回移動軌跡)Tどおりに旋回移動するように屈伸ブーム6の屈伸上げ作動および縮長作動を同期制御する。この制御は具体的には油圧ユニット40内の電磁比例弁を制御することによって行われ、コントロールユニット30が電磁比例弁SV2、SV4およびSV5の作動を制御して旋回モータ51の旋回作動にあわせて起伏シリンダ52、屈伸シリンダ54およびアッパー伸縮シリンダ55の作動を制御し、上記のように作業台8を移動させる。
【0037】
あるいは、図5中に二点鎖線で模式的に示すように、旋回操作信号に基づいて旋回台4を旋回作動させるとともに、旋回台4の旋回角度に応じて起伏ブーム5を縮長作動させてエルボー部Eの旋回半径REを縮小させ、エルボー部Eが規制範囲Sの範囲内を通過するように制御する。また同時に屈伸ブーム6の屈伸上げ作動および伸長作動を同期制御して、作業台8が本来の旋回移動軌跡Tどおりの移動軌跡で移動させる。具体的には油圧ユニット40内の電磁比例弁を制御することで行われ、コントロールユニット30が電磁比例弁SV3、SV4およびSV5の作動を制御して旋回モータ51の旋回作動にあわせてロア伸縮シリンダ53、屈伸シリンダ54およびアッパー伸縮シリンダ55の作動を制御し、上記のように作業台8を移動させる。
【0038】
以上のような作動制御によれば、作業台8に搭乗する作業者が、障害物の存在に気付かずに旋回台4の旋回操作を行った場合であっても、コントロールユニット30が図4または図5に示すように回避制御を行って旋回作動させるため、エルボー部Eが規制範囲Sを越えて移動し障害物に衝突するようなことがない。また、上記のような回避制御によれば、作業台8は規制範囲Sがない状態で旋回台4を旋回作動させたときと同一の移動軌跡を通って移動する。従って、作業者に違和感を与えることなく安全かつ効率的に作業台を移動させることができる。このように回避制御を行っているときには、ブーム操作装置10に設けられた表示ランプやブザー等の警報装置80により回避制御を行っている旨が告知される。
【0039】
なお、起伏ブーム5および屈伸ブーム6がともに伸縮ブームをもたない構成の場合や、ロア第2ブーム5bおよびアッパー第2ブーム6bがともに全縮状態の場合などには、作業台8を本来の旋回軌跡どおりの移動軌跡で移動させることができない。このような場合には、図6および図7にブーム装置の作動を模式的に示すように、予め設定された選択に基づいて図6または図7に示す回避制御が行われる。
【0040】
図6に示す制御例では、コントロールユニット30は、旋回操作信号に基づいて旋回台4を旋回作動させ、旋回台4の旋回角度に応じて起伏ブーム5を起仰作動させてエルボー部Eが規制範囲Sの範囲内を通過するように制御するとともに、作業台8が平面視における旋回半径R8を保持した状態で旋回移動するように屈伸ブーム6の屈伸上げ作動を同期制御する。このような回避制御によれば、作業台8の高さ位置は変化するが、作業台8の平面視における旋回半径R8を変化させることなく作業台を移動させることができる。従って、旋回台4を挟んでエルボー部側に障害物、作業台前方に作業対象物があるような作業状況において、エルボー部Eおよび作業台8をともに衝突させることなく安全に移動させることができる。
【0041】
また、図7に示す制御例では、コントロールユニット30は、旋回操作信号に基づいて旋回台4を旋回作動させ、旋回台4の旋回角度に応じて起伏ブーム5を起仰作動させてエルボー部Eが規制範囲Sの範囲内を通過するように制御するとともに、作業台8が車体に対する高さhを保持した状態で旋回移動するように、屈伸ブーム6の屈伸作動を同期制御する。このような回避制御によれば、作業台8の旋回半径は変化するが、作業台8の高さ位置hを変化させることなく作業台を移動させることができる。従って、作業台8の上部または下部に作業対象物があるような作業状況において、作業台8を当接させたり挟まれたりすることなく安全に移動させることができる。
【0042】
次に、ブーム操作装置10から作業台8の移動方向を指令する移動操作信号が入力されたときの、コントロールユニット30の制御内容について図8を参照して説明する。この第2実施例は、図1と同様なブーム姿勢において、作業台8を水平直線移動させる移動操作信号(旋回台4の旋回作動を含む作業台の移動操作信号)が入力されたときの作動制御である。
【0043】
図8に示すようなブーム姿勢において、作業台8を矢印Hの方向に水平面内で直線移動させる移動操作信号が入力されると、コントロールユニット30は、ブーム位置検出装置20から入力される作業台位置と移動操作信号とから、当該移動操作信号どおりの移動方向に作業台8を移動させるために必要な各作動軸の作動量を演算処理して求め、演算結果に基づいて各作動軸の作動を制御する。図示するブーム姿勢においては、旋回台4を旋回作動させるとともに、屈伸ブーム6を屈伸上げ作動、屈伸ブーム6を縮長作動させて作業台8が水平直線移動するように作動制御する。
【0044】
しかし、このような作動制御では、旋回台4の旋回作動によりエルボー部Eが位置Pで規制範囲Sを越えてしまう。コントロールユニット30は、移動操作信号に対応する予測軌跡と規制範囲メモリー32に記憶された規制範囲Sとからエルボー部Eが規制範囲Sを越えることを予測算出し、エルボー部Eが規制範囲Sの範囲内を通過するようにブーム装置の作動を制御する。
【0045】
例えば、図4に示したと同様に、旋回台4を旋回作動させるとともに、旋回台4の旋回角度に応じて起伏ブーム5を起仰作動させてエルボー部Eの旋回半径REを縮小させ、エルボー部Eが規制範囲Sの範囲内を通過するように制御し、併せて屈伸ブーム6の屈伸上げ作動および縮長作動を同期制御して作業台8が移動操作信号どおりの移動軌跡Hを通るように作動制御する。
【0046】
または、図5に示したと同様に、旋回台4を旋回作動させるとともに、旋回台4の旋回角度に応じて起伏ブーム5を縮長作動させてエルボー部Eの旋回半径REを縮小させ、エルボー部Eが規制範囲Sの範囲内を通過するように制御し、併せて屈伸ブーム6の屈伸上げ作動および縮長作動を同期制御して作業台8が操作信号どおりの移動軌跡Hを通るように作動制御する。
【0047】
従って、上記のような作動制御によれば、作業台8に搭乗する作業者が、障害物の存在に気付かずに旋回台4の旋回作動を伴う直線移動操作を行った場合であっても、コントロールユニット30が回避制御を行ってブーム装置を作動させるため、エルボー部Eが規制範囲Sを越えて移動し障害物に衝突するようなことがない。
【0048】
なお、以上では、規制範囲Sの設定手段について、ブーム位置検出装置20で検出される作業台8の位置とジャッキ張出量検出器27で検出されるジャッキ張出量WJとから、作業台と反対側のジャッキ張出量WJを規制範囲の設定値WSとして規制範囲メモリー32に自動設定する例を説明したが、作業開始時に車体の左右両側方に対してジャッキ張出量WJを規制範囲Sの初期値として規制範囲メモリー32に自動設定させ、作業者の選択により必要に応じていずれか一方の規制範囲を解除するように構成しても良い。
【0049】
また、前後のアウトリガジャッキのジャッキ張出量が異なるときには、いずれかのジャッキ張出量(例えば内側のジャッキ張出量)を規制範囲の設定値WSとして設定し、車体側面と平行な規制範囲Sを設ける方法の他、前後のジャッキを結ぶ線分を規制値として車体に対して斜めの規制範囲を設けることも可能である。また、車体最外側を限度としてジャッキ張出量WJに一定の定数(例えばジャッキベースの寸法や所定の余裕寸法等)を加算または減算させた値や、所定係数(例えば安全係数等)を掛けた値を規制範囲として規制範囲メモリー32に自動設定させるように構成することもできる。
【0050】
さらに、規制範囲Sの設定において、実際にブーム装置を作動させてエルボー部Eを障害物と干渉する直前位置まで移動させ、その位置で規制範囲設定ボタンを押す等により、任意位置に設定させるように構成することも可能である。
【0051】
次に、図9および図10を参照して本発明の第3実施例について説明する。この実施例は作業台8が垂直昇降するような移動操作や、作業台8が起伏ブームの起伏作動面内で水平移動するような移動操作が成されたときの作動制御に関するものである。なお、図9および図10は、図1および図2と同様に高所作業車1を上方から見た平面図および車体後方から見た側面図である。また、本実施例ではアウトリガジャッキ17の張出量WJに基づいて自動設定された規制範囲Sについて、作業者が作業環境に応じて設定値WSを変更設定した例を示している。
【0052】
両図に示すようなブーム姿勢において、図中に矢印Vを付して示す方向に作業台8を垂直移動させる移動操作信号が入力されると、コントロールユニット30は通常では起伏ブーム5を倒伏作動、屈伸ブーム6を屈伸下げ作動、屈伸ブーム6を縮長作動させて作業台8が垂直下降するように作動制御する。
【0053】
しかし、このような作動制御では、起伏ブーム5の倒伏作動によりエルボー部の旋回半径REが増加し、エルボー部Eは位置Pで規制範囲Sを越えてしまう。コントロールユニット30は、移動操作信号に対応する予測軌跡と規制範囲メモリー32に記憶された規制範囲Sとからエルボー部Eが規制範囲Sを越えることを予測算出し、エルボー部Eが規制範囲Sの範囲内に位置するようにブーム装置の作動を制御する。
【0054】
例えば、図10中に下方の二点鎖線で模式的に示すように、起伏ブーム5の倒伏作動を所定起伏角度で作動規制し、屈伸ブーム6の屈伸下げ作動と屈伸ブーム6の縮長作動とを同期制御して、エルボー部Eが規制範囲Sの範囲内に位置した状態で作業台8が移動操作信号どおりの移動軌跡Vを通るように作動制御する。具体的にはコントロールユニット30が電磁比例弁SV2の作動を規制するとともに、電磁比例弁SV4およびSV5の作動を同期制御して屈伸シリンダ54およびアッパー伸縮シリンダ55の作動を制御し、作業台8が移動操作信号どおりの移動軌跡Vを通るように作動制御する。なお、このとき起伏ブーム5の縮長作動を併せて同期制御するように構成してもよい。
【0055】
また、図中に矢印Hを付して示すブームの起伏軸方向に作業台8を水平移動させる操作信号が入力されると、コントロールユニット30は通常では起伏ブーム5を倒伏作動、屈伸ブーム6を屈伸上げ作動、屈伸ブーム6を縮長作動させて作業台8が水平移動するように作動制御する。
【0056】
しかし、このような作動制御では、上記垂直移動と同様に起伏ブーム5の倒伏作動によりエルボー部Eが位置Pで規制範囲Sを越えてしまう。コントロールユニット30は、操作信号に対応する予測軌跡と規制範囲メモリー32に記憶された規制範囲Sとからエルボー部Eが規制範囲Sを越えることを予測算出し、エルボー部Eが規制範囲Sの範囲内に位置するようにブーム装置の作動を制御する。
【0057】
例えば、図10中に上方の二点鎖線で模式的に示すように、起伏ブーム5の倒伏作動を所定起伏角度で作動規制し、屈伸ブーム6の屈伸上げ作動と屈伸ブーム6の縮長作動とを同期制御して、エルボー部Eが規制範囲Sの範囲内に位置した状態で作業台8が移動操作信号どおりの水平移動軌跡Hを通るように作動制御する。なお、具体的な制御対象は上記実施例と同様である。
【0058】
従って、上記のような作動制御によれば、作業台8に搭乗する作業者が、障害物の存在に気付かずに起伏ブーム5の起伏作動を伴う直線移動操作を行った場合であっても、コントロールユニット30が回避制御を行ってブーム装置を作動させるため、エルボー部Eが規制範囲Sを越えて移動し障害物に衝突するようなことがない。
【0059】
次に、本発明の第4実施例について図11および図12を参照して説明する。この実施例は、ブーム装置を車体2上に自動格納させるときの作動制御に関するものである。なお、図11に示す高所作業車1のブーム姿勢および規制範囲Sの設定は、図9および図10を用いて説明した第3実施例のブーム姿勢および規制範囲Sと同様である。また、この高所作業車1におけるブーム装置の格納姿勢は、屈伸ブーム6と起伏ブーム5とが上下に折り重ねられて、エルボー部Eが車体2の前方に格納され、作業台8が車体2の後方に格納される、いわゆる後方格納の格納姿勢である。
【0060】
ここで、図9に示すような旋回台4の旋回位置では、旋回台4を図における右回りに旋回作動させた方が格納までの旋回作動角が小さく、また起伏ブーム5の起伏角度は図11に示すように大きな起伏角度で起仰されている。従って、自動格納制御では旋回台4を図9における右回りに旋回作動させるとともに、起伏ブーム5を倒伏作動させてブーム装置を格納するのが一般的である。しかしながら、このような作動制御によれば、上記いずれの作動もエルボー部Eが規制範囲Sに接近する方向の作動であり、わずかなブーム作動で規制範囲Sを越えるのが明らかである。
【0061】
このような状況において、ブーム操作装置10で自動格納スイッチが操作され、その操作信号がコントロールユニット30に入力されると、コントロールユニット30はブーム位置検出装置20で検出されるエルボー部Eの位置と規制範囲メモリーに設定された規制範囲Sから、以下のように自動格納制御を行う。
【0062】
まず、コントロールユニット30は、起伏ブーム5の縮長作動、屈伸ブーム6の屈伸下げ作動、屈伸ブーム6の縮長作動を開始させる。また、規制範囲Sを越えずに旋回台4を右回り旋回させるために必要なエルボー部の旋回半径RE(図9参照)がWS以下であることから、この旋回半径REを満足する起伏ブームの起伏角度θを演算処理回路31で算出させ、当該起伏角度θまで起伏ブーム5を起仰作動させる。なお、起伏ブーム5の縮長作動のみで旋回半径REがWS未満となるときには上記起仰作動は行わずその起伏角度のままで維持する。
【0063】
そして、起伏角度を維持したまま作業台4を旋回作動させ、車体2に対する旋回角度が所定の格納旋回角度(例えば、基準格納角に対して±5度程度)の範囲内に入ったときに起伏ブーム5の倒伏作動を開始させ、所定の格納位置に格納させる。
【0064】
以上のような自動格納制御によれば、コントロールユニット30が設定された規制範囲Sおよびブーム位置検出装置20で検出されるエルボー部Eの位置に基づいて、エルボー部Eが規制範囲Sを越えないように自動的に回避する回避制御を行ってブーム装置を作動させるため、エルボー部Eを障害物に衝突させるようなことがない。
【0065】
なお、以上の各実施例では、車体2の幅方向に所定距離WSで直立する平面状の規制範囲Sを設定した例を開示したが、規制範囲の設定位置は車体幅方向のみならず前後方向に設定することもでき、規制範囲の設定形態は平面状のみならず階段状に規定したり所定角度の斜面状に規定すること、あるいは起伏ブームの起伏角度で規定することも可能である。
【0066】
また、実施例ではコントロールユニットに水平直線移動の移動操作信号、垂直直線移動の移動操作信号が入力された場合について説明したが、これらの信号が各作動軸ごとに分解された形態で入力されるものについても適用可能である。すなわち、コントロールユニットがこれらの操作信号に対応するエルボー部の移動軌跡を予測算出し、エルボー部が規制範囲内に位置して操作信号の合成方向に作業台が移動するようにブーム装置の作動を制御することができる。
【0067】
さらに、実施例では起伏ブームおよび屈伸ブームがともに伸縮可能な伸縮ブームを有する場合を中心に例示したが、本発明は起伏ブームの先端部が所定の規制範囲内に位置するように制御可能な形態のブーム型式を有していれば良く、例えば起伏ブームや屈伸ブームが伸縮ブームを有しない型式のブーム装置、起伏ブームや屈伸ブームが平行リンク機構で構成される、いわゆるアップ・アンド・オーバー型式のブーム装置などであっても良い。
【0068】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は車体に旋回動、起伏動、屈伸動が自在に配設されたブーム装置と、このブーム装置の先端部に配設された作業台と、ブーム装置の作動を操作するブーム操作装置と、ブーム操作装置からの操作信号に基づいてブーム装置の作動を制御する作動制御装置とを備える高所作業車において、車体に対する起伏ブームの先端部の位置を検出する位置検出手段を有し、作動制御装置が、旋回台の旋回作動を指令する旋回操作信号に基づいてブーム装置を旋回作動させるときに、位置検出器で検出される起伏ブームの先端部の位置が車体の外方に予め設定される規制範囲を越えると判断される場合に、起伏ブームの先端部が前記規制範囲内を通り、作業台が平面視における旋回半径を保持した状態で旋回移動するように、起伏ブームの起伏作動と屈伸ブームの屈伸作動とを制御するよう屈伸ブーム式高所作業車を構成する。このような構成によれば、作動制御装置は、旋回台の旋回作動により起伏ブームの先端部が前記規制範囲を越えると判断されるときに、当該規制位置でブーム装置全体を規制停止させるのではなく、起伏ブームの先端部が前記規制範囲を越えないように起伏ブームの起伏作動と屈伸ブームの屈伸作動とを制御し、作業台を平面視における旋回半径を保持した状態で旋回移動させる。従って、作業台に搭乗する作業者が目前の対象物に気を取られて起伏ブームの先端部(エルボー部)が障害物と干渉するような作動操作を行った場合であっても、起伏ブームの先端部や作業台先端部等を誤って障害物に衝突させる虞がなく、安全に作業台を旋回移動させて効率的に高所作業を行うことができる。
【0069】
また、作動制御装置が、旋回台の旋回作動を指令する旋回操作信号に基づいてブーム装置を旋回作動させるときに、位置検出器で検出される起伏ブームの先端部の位置が前記規制範囲を超えると判断される場合に、起伏ブームの先端部が前記規制範囲内を通り、作業台が車体に対する高さ位置を保持した状態で旋回移動するように、起伏ブームの起伏作動と屈伸ブームの屈伸作動とを制御するよう屈伸ブーム式高所作業車を構成する。このような構成によれば、作動制御装置は、旋回台の旋回作動により起伏ブームの先端部が前記規制範囲を越えると判断されるときに、当該規制位置でブーム装置全体を規制停止させるのではなく、起伏ブームの先端部が前記規制範囲を越えないように起伏ブームの起伏作動と屈伸ブームの屈伸作動とを制御し、作業台を車体に対する高さ位置を保持した状態で旋回移動させる。従って、作業台に搭乗する作業者が目前の対象物に気を取られて起伏ブームの先端部(エルボー部)が障害物と干渉するような作動操作を行った場合であっても、起伏ブームの先端部や作業台底面等を誤って障害物に衝突させる虞がなく、安全に作業台を旋回移動させて効率的に高所作業を行うことができる。
【0070】
また、起伏ブームおよび屈伸ブームの少なくともいずれか一方が伸縮動自在に構成され、作動制御装置が、旋回台の旋回作動を指令する旋回操作信号に基づいてブーム装置を旋回作動させるときに、位置検出器で検出される起伏ブームの先端部の位置が前記規制範囲を越えると判断される場合に、起伏ブームの先端部が前記規制範囲内を通り、作業台が平面視における旋回半径および車体に対する高さ位置を保持した状態で旋回移動するように、起伏ブームの起伏作動、屈伸ブームの屈伸作動、起伏ブームの伸縮作動および屈伸ブームの伸縮作動の少なくともいずれか一つの作動を制御するよう屈伸ブーム式高所作業車を構成する。このような構成によれば、作動制御装置は、旋回台の旋回作動により起伏ブームの先端部が前記規制範囲を越えると判断されるときに、上記同様にブーム装置全体を規制停止させるのではなく、起伏ブームの先端部が前記規制範囲を越えないようにブーム装置の作動を制御し、作業台を本来の旋回軌跡どおりに(平面視における旋回半径および車体に対する高さ位置を保持した状態で)旋回移動させる。従って、作業台に搭乗する作業者が目前の対象物に気を取られて起伏ブームの先端部(エルボー部)が障害物と干渉するような作動操作を行った場合であっても、起伏ブームの先端部や作業台等を誤って障害物に衝突させる虞がなく、作業者の操作意図に沿って安全に作業台を旋回移動させて効率的に高所作業を行うことができる。
【0071】
また、起伏ブームおよび屈伸ブームの少なくともいずれか一方が伸縮動自在に構成され、作動制御装置が、旋回台の旋回作動を含む作業台の移動方向を指令する移動操作信号に基づいてブーム装置を旋回作動させるときに、位置検出器で検出される起伏ブームの先端部の位置が前記規制範囲を越えると判断される場合に、起伏ブームの先端部が前記規制範囲内を通り、作業台が移動操作信号どおりの移動方向に移動するように、旋回台の旋回作動、起伏ブームの起伏作動、屈伸ブームの屈伸作動、起伏ブームの伸縮作動および屈伸ブームの伸縮作動の少なくともいずれか一つの作動を制御するよう屈伸ブーム式高所作業車を構成する。このような構成によれば、作動制御装置は、旋回台の旋回作動により起伏ブームの先端部が前記規制範囲を越えると判断されるときに、上記同様にブーム装置全体を規制停止させるのではなく、起伏ブームの先端部が前記規制範囲を越えないように起伏ブームの作動を制御しつつ、屈伸ブーム等の他の作動軸の作動を制御して移動操作信号どおりの移動方向に作業台を移動させる。従って、作業台に搭乗する作業者が目前の対象物に気を取られて起伏ブームの先端部(エルボー部)が障害物と干渉するような作動操作を行った場合であっても、起伏ブームの先端部や作業台等を誤って障害物に衝突させる虞がなく、作業者の操作指令どおりの移動方向に安全に作業台を移動させて効率的に高所作業を行うことができる。
【0072】
また、車体の前後左右に配設され、車体の側方へ張出自在および上下方向に伸縮自在に構成されて下端部を接地させた状態で車体を持ち上げ支持する複数のジャッキ装置と、ジャッキ装置の車体の側方への張出量を検出する張出量検出手段とを有し、前記規制範囲が、張出量検出手段で検出されるジャッキ装置の張出量に基づいて設定されるよう屈伸ブーム式高所作業車を構成する。このような構成によれば、車体側方に塀や壁面等の立設障害物があるときにジャッキの張り出し幅が制限を受け当該障害物よりも内側 ( 車体側 ) までしか張出伸長させることができない。すなわち、ジャッキの張り出し幅よりも外側には障害物の存在する可能性がある。一方、ジャッキの先端位置よりも車体側については、その範囲内に既にジャッキが張り出されているため塀や壁面等の立設物が存在しない安全領域と推定することができる。上記構成はこのような判断に基づいてジャッキ装置の張出量から間接的に障害物の存在しない領域(規制範囲)を検出して自動設定するため、作業負担を軽減させることができるとともに、規制範囲の設定を忘れたり過誤入力をした場合の問題を未然に防止することができる。
また、車体に配設され、車体の外方に位置する障害物の存在位置を検出する障害物検出手段を有し、前記規制範囲が、障害物検出手段で検出される障害物の存在位置に基づいて設定されるよう屈伸ブーム式高所作業車を構成することが好ましい。このような構成によれば、障害物検出手段により直接的に障害物の存在位置を検出して規制範囲を自動設定するため、作業負担を軽減させることができるとともに、規制範囲の設定を忘れたり過誤入力をした場合の問題を未然に防止することができる。
また、前記規制範囲が、車体と車体の外方に位置する障害物との位置関係に基づいて作業者によって選択もしくは数値入力して設定されるよう屈伸ブーム式高所作業車を構成することがこのましい。このような構成によれば、高所作業を行おうとする作業者が車体と周囲の障害物との位置関係に応じて選択もしくは数値入力して規制範囲を設定するため、例えば作業者によって実際にブーム装置を作動させて起伏ブームの先端部を障害物と干渉する直前まで移動させてその位置で規制位置を設定する等、作業環境に応じた規制範囲を設定することができる。
また、屈伸ブームは、先端部が平面視において旋回台を挟んで起伏ブームの先端部と反対側に位置するように、基端部が起伏ブームの先端部に屈伸動自在に設けられて屈伸ブーム式高所作業車を構成することが好ましい。このような構成によれば、屈伸ブームは、起伏ブームの重心と先端部に配設された作業台を含む屈伸ブームの重心とが平面視において旋回台を挟んで反対側に位置することになり、起伏ブームおよび屈伸ブームを作動させて所望の高所作業を行う際にブーム装置全体の重心が旋回軸の近傍に保ちつづけられるため、作業台を所望の位置に安全に移動させて高所作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る屈伸ブーム式高所作業車の作用を説明するための説明図であり、高所作業車を上方から見た平面図である。
【図2】本発明に係る屈伸ブーム式高所作業車の作用を説明するための説明図であり、図1に示す高所作業車を車体後方から見た側面図である。
【図3】本発明に係る屈伸ブーム式高所作業車に用いられる制御装置の構成を示すブロック図である。
【図4】上記高所作業車を車体後方から見た側面図であり、図1および図2に示すブーム姿勢で旋回操作が成されたときの制御装置の制御例を示す説明図である。
【図5】上記高所作業車を車体後方から見た側面図であり、図1および図2に示すブーム姿勢で旋回操作が成されたときの制御装置の他の制御例を示す説明図である。
【図6】本発明に係る屈伸ブーム式高所作業車の他の実施例を模式的に示す説明図であり、図1および図2に示すブーム姿勢で旋回操作が成されたときの制御装置の他の制御例を示す説明図である。
【図7】本発明に係る屈伸ブーム式高所作業車の他の実施例を模式的に示す説明図であり、図1および図2に示すブーム姿勢で旋回操作が成されたときの制御装置の他の制御例を示す説明図である。
【図8】本発明に係る高所作業車を上方から見た平面図であり、図1および図2に示すブーム姿勢で矢印方向に水平直線移動操作が成されたときの制御装置の制御例を示す説明図である。
【図9】本発明に係る高所作業車を上方から見た平面図であり、図示するブーム姿勢で各矢印方向に垂直直線移動操作、または水平直線移動操作が成されたときの制御装置の制御例を説明するための説明図である。
【図10】図9に示す高所作業車を車体後方から見た側面図であり、図示するブーム姿勢で各矢印方向に垂直直線移動操作、または水平直線移動操作が成されたときの上制御装置の制御例を示す説明図である。
【図11】図9および図10に示したブーム姿勢において自動格納操作が成されたときの制御装置の制御例を示す説明図である。
【図12】図11に続き自動格納時の制御装置の制御例を示す説明図である。
【図13】本発明に係る屈伸ブーム式高所作業車の一実施例として示す直屈伸ブーム式高所作業車の斜視図である。
【符号の説明】
S 規制範囲
1 屈伸ブーム式高所作業車
2 車体
4 旋回台
5 起伏ブーム(5a ロア第1ブーム、5b ロア第2ブーム)
6 屈伸ブーム(6a アッパー第1ブーム、6b アッパー第2ブーム)
8 作業台
10 ブーム操作装置
17 アウトリガジャッキ(ジャッキ装置)
20 ブーム位置検出装置(位置検出手段)
27 ジャッキ張出量検出器(張出量検出器)
30 コントロールユニット(作動制御装置)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a boom device capable of freely turning, raising / lowering and bending / extending on a vehicle body, a work table disposed at a tip of the boom device, and an operation of the boom device based on an operation signal from the boom operation device. The present invention relates to a bending / bending boom type aerial work vehicle including an operation control device for controlling the vehicle.
[0002]
[Prior art]
The above-described bent-boom type aerial work platform is already widely used. The bending boom type aerial work vehicle is a swivel that can be swung horizontally with respect to the vehicle body on a vehicle body such as a truck chassis, and a hoisting boom and a hoisting boom that can be moved up and down. A boom device made up of a bending boom that can be bent and extended freely is attached, and a work table that always keeps the floor level regardless of the boom undulation angle or bending angle is attached to the tip of the boom device. Composed. The work table is provided with a boom operation device for operating the boom device, and an operation control device for receiving an operation signal from the operation device and controlling the operation of the boom device is provided on the vehicle body side. For this reason, an operator on the workbench operates the boom operating device to move the workbench to a desired height by turning the swivel, turning the hoisting boom, and bending / extending the bending boom. be able to.
[0003]
The bending boom type aerial work platform includes a hoisting boom and a bending boom, each of which is composed of a single-stage boom. One that is configured to be extendable and retractable in the axial direction of the boom, or an aerial work vehicle in which both the hoisting boom and the bending boom are configured to be extendable and retractable (these are also referred to as straight bending and extending boom type aerial work vehicles) )and so on.
[0004]
These bending boom type aerial work platforms do not have a bending boom, so in a so-called straight-boom type aerial work vehicle, the base end side of the boom interferes with obstacles in front and cannot reach the high position in the blind area. The work table can be moved. For this reason, the bending-boom boom type aerial work vehicle is used for a high altitude work over obstacles such as block fences and houses, or a high altitude work that needs to enter between upper and lower beams.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the aerial work vehicle having the bending boom as described above, the boom boom and the boom boom are bent in the shape of "<", so when the swivel is turned, the tip of the boom boom A pivot part (hereinafter referred to as “elbow part”) between the base part and the bent boom base end part protrudes a certain amount in the vehicle body width direction from the turning center and turns. This protrusion amount is generally larger as the raising / lowering angle of the hoisting boom is smaller, and the elbow part rotates in the opposite direction to the work table across the swivel during the turning operation.
[0006]
For this reason, an operator who works on a work platform and works at a high place is noticed by the immediate object, and moves the work table without noticing the positional relationship between the protruding amount of the elbow part and the obstacle. At times, there was a problem that the elbow part might accidentally collide with an obstacle.
[0007]
The present invention has been made in view of the above problems, and is a case where an operator on the workbench operates the boom without noticing the positional relationship between the protruding amount of the elbow part and the obstacle. However, it is an object of the present invention to provide a bent-boom type aerial work vehicle that does not cause the elbow part to collide with an obstacle.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems and achieve the purpose,FirstThe present invention relates to a vehicle body, a swivel mounted on the vehicle body so as to be capable of swiveling horizontally, a hoisting boom provided on the swivel so as to move up and down, and the hoisting boom.Tip ofCan bend and stretch freelyConnectBased on a boom device having a bending and extending boom provided, a workbench disposed at the tip of the boom device, a boom operation device for operating the boom device, and an operation signal from the boom operation device In an aerial work vehicle including an operation control device that controls the operation of the boom device, the vehicle has a position detection unit that detects a position of a tip portion of the hoisting boom with respect to the vehicle body,The operation control device is configured such that the position of the tip of the hoisting boom detected by the position detector is detected when the boom device is turned based on a turning operation signal that commands turning operation of the turntable. If the tip of the hoisting boom passes through the regulation range and the work table keeps a turning radius in plan view, the turning platform moves in a state where it is determined that the regulation range that is preset outside is exceeded. To control the hoisting operation of the hoisting boom and the bending operation of the hoisting boomA bending boom type aerial work vehicle is constructed.
[0009]
Of this configurationAccording to the first inventionAccording to the bending boom type aerial work platform,When the operation control device determines that the tip of the hoisting boom exceeds the restriction range due to the turning operation of the swivel base, the operation control device does not restrict the entire boom device at the restriction position but stops the tip of the hoisting boom. The hoisting operation of the hoisting boom and the hoisting / extending operation of the hoisting and booming boom are controlled so as not to exceed the regulation range, and the work table is swung while keeping the turning radius in plan view. “Regulation range” refers to a regulation area that is defined based on the positional relationship with obstacles around the aerial work vehicle. Inside the regulation range (vehicle body side) normally there is an obstacle. This means a non-operation area, that is, a safety area. Further, controlling the operation of the hoisting boom and the bending boom (boom device) means that when the entire boom device is turned based on the operation signal, the turning operation is performed when the tip of the hoisting boom moves beyond the regulation range. This refers to avoidance control in which an operation shaft (for example, a hoisting operation shaft) other than the shaft is actuated to avoid the tip portion of the hoisting boom from exceeding a regulation range and the entire boom device is turned. Therefore, according to the above-described configuration, when the operator who is on the work table is distracted by the target object and performs the operation operation in which the tip part (elbow part) of the hoisting boom interferes with the obstacle. Even in such a case, there is no possibility that the tip of the hoisting boom, the tip of the workbench, etc. will accidentally collide with an obstacle, and the workbench can be safely swiveled to efficiently perform work at a high place.
[0010]
Further, the second aspect of the present invention is a vehicle body, a swivel mounted on the vehicle body so as to be able to swivel horizontally, a hoisting boom provided on the swivel base so as to be able to move up and down, and bendable / extendable at the tip of the hoisting boom. A boom device having a bending and extending boom provided in a connected manner, a workbench disposed at the tip of the boom device, a boom operation device for operating the boom device, and an operation signal from the boom operation device In an aerial work vehicle comprising an operation control device that controls the operation of the boom device based on the above, the vehicle has a position detection means for detecting the position of the tip of the hoisting boom with respect to the vehicle body, The position of the tip of the hoisting boom detected by the position detector when the boom device is turned based on a turning operation signal commanding the turning operation of the turntable is the vehicle body When it is determined that the regulation range that is preset outward is exceeded, the tip of the hoisting boom passes through the regulation range, and the work table pivots while maintaining the height position with respect to the vehicle body. Thus, the bending boom type aerial work vehicle is configured to control the raising and lowering operation of the raising and lowering boom and the bending and extending operation of the bending and extending boom.
[0011]
According to the bending boom type aerial work platform according to the second aspect of the present invention, when the operation control device determines that the tip of the hoisting boom exceeds the regulation range due to the turning operation of the turntable. In addition, the entire boom device is not regulated and stopped at the regulated position, but the hoisting boom hoisting operation and the bending boom hoisting operation are controlled so that the tip of the hoisting boom does not exceed the regulation range. Turn while keeping the height position relative to the vehicle body. Therefore, even when the operator who is on the work table is distracted by the immediate object and performs an operation operation in which the tip of the hoisting boom (elbow part) interferes with the obstacle, the hoisting boom There is no risk of accidentally colliding the front end portion or the bottom surface of the work table with an obstacle, and the work table can be safely swiveled to efficiently perform work at a high place.
[0012]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a vehicle body, a swivel mounted on the vehicle body so as to be pivotable horizontally, a hoisting boom provided on the swivel base so as to be able to move up and down, and bendable and extendable at a tip of the hoisting boom. A boom device having a bending and extending boom provided in a connected manner, a workbench disposed at the tip of the boom device, a boom operation device for operating the boom device, and an operation signal from the boom operation device And an operation control device for controlling the operation of the boom device on the basis of the vehicle, the vehicle has a position detection means for detecting the position of the tip end portion of the hoisting boom with respect to the vehicle body, At least one of the booms is configured to be extendable and retractable, and the operation control device turns the boom device based on a turning operation signal that commands a turning operation of the turntable. When it is determined that the position of the tip of the hoisting boom detected by the position detector exceeds a regulation range set in advance outside the vehicle body when the hoisting boom is moved, the tip of the hoisting boom is The hoisting action of the hoisting boom, the hoisting action of the hoisting boom, the hoisting action of the hoisting boom, and the hoisting action so that the workbench turns while maintaining the turning radius and the height position with respect to the vehicle body in plan view. A bend-expanding boom type aerial work vehicle is configured to control at least one of an expansion / contraction operation of the boom and an expansion / contraction operation of the bending boom.
[0013]
According to the bending boom type aerial work vehicle according to the third aspect of the present invention configured as described above, when the operation control device determines that the tip of the hoisting boom exceeds the regulation range due to the turning operation of the turntable. In addition, instead of stopping the entire boom device at the restricted position, the operation of the boom device is controlled so that the tip end portion of the hoisting boom does not exceed the restricted range, and the work platform is turned against the turning radius and the vehicle body in plan view. While the height position is maintained (that is, according to the original turning trajectory), the turning movement is performed. Therefore, even when the operator who is on the work table is distracted by the immediate object and performs an operation operation in which the tip of the hoisting boom (elbow part) interferes with the obstacle, the hoisting boom Therefore, it is possible to perform the work at a high place efficiently by turning the work table safely in accordance with the operator's operation intention.
[0014]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a vehicle body, a swivel mounted on the vehicle body so as to be pivotable horizontally, a hoisting boom provided on the swivel base so as to be able to move up and down, and bendable and extendable at a tip of the hoisting boom. A boom device having a bending and extending boom provided in a connected manner, a workbench disposed at the tip of the boom device, a boom operation device for operating the boom device, and an operation signal from the boom operation device And an operation control device for controlling the operation of the boom device on the basis of the vehicle, the vehicle has a position detection means for detecting the position of the tip end portion of the hoisting boom with respect to the vehicle body, At least one of the booms is configured to be extendable and retractable, and the operation control device is based on a movement operation signal that commands a movement direction of the work table including a turning operation of the turning table. When it is determined that the position of the tip of the hoisting boom detected by the position detector exceeds the regulation range set in advance outward of the vehicle body when the boom device is turned. The swivel turning operation, the hoisting boom hoisting operation, and the bending boom bending operation are performed so that the tip of the hoisting boom passes through the regulation range and the work table moves in the moving direction according to the movement operation signal. A bending and extending boom type aerial work vehicle is configured to control at least one of the operation, the extending and retracting operation of the hoisting boom and the extending and retracting operation of the bending and extending boom.
[0015]
According to the bending and extending boom type aerial work vehicle according to the fourth aspect of the present invention, when the operation control device turns the boom device based on the movement operation signal including the turning operation of the swivel base, When it is determined that the tip of the hoisting boom exceeds the control range, the hoisting boom is controlled so that the tip of the hoisting boom does not exceed the control range instead of stopping the entire boom device at the control position. While controlling the operation, the operation of the other operation shaft such as a bending boom is controlled to move the work table in the movement direction according to the movement operation signal. Note that the “movement operation signal including the turning operation of the turntable” is inevitable when the worktable is moved in the direction of the operation signal, for example, a movement operation signal of a command for linearly moving the worktable within a horizontal plane. The operation signal includes the turning operation of the swivel. Therefore, according to the above-described configuration, when the operator who is on the work table is distracted by the target object and performs the operation operation in which the tip part (elbow part) of the hoisting boom interferes with the obstacle. Even if there is, there is no risk of accidentally colliding the tip of the hoisting boom or the work table with an obstacle, and the work table can be safely moved in the direction of movement according to the operator's operation command to efficiently work at high places. It can be carried out.
[0016]
A plurality of jack devices disposed on the front, rear, left, and right sides of the vehicle body, configured to project laterally of the vehicle body and extend and retract in a vertical direction, and lift and support the vehicle body with a lower end grounded; An extension amount detecting means for detecting an extension amount of the jack device to the side of the vehicle body, and the restriction range is the extension amount of the jack device detected by the extension amount detection means. It is preferable to configure the bending boom type aerial work vehicle so as to be set based on the above. According to such a configuration, when there is a standing obstacle such as a wall or a wall on the side of the vehicle body, the extension width of the jack is limited and the inner side of the obstacle ( Body side ) It can only be extended and extended. That is, an obstacle may exist outside the overhanging width of the jack. On the other hand, on the vehicle body side with respect to the tip position of the jack, since the jack is already overhanging within the range, it can be estimated as a safety region where there is no standing object such as a bag or a wall surface. Based on such determination, the above configuration automatically detects and automatically sets the area (regulation range) where there is no obstacle indirectly from the overhang amount of the jack device. It is possible to prevent problems when the range setting is forgotten or an error is input.
[0017]
In addition, the vehicle has obstacle detection means for detecting an existing position of an obstacle located outside the vehicle body, and the restriction range is the obstacle detected by the obstacle detection means. It is preferable to configure the bending boom type aerial work vehicle so that it is set on the basis of the presence position. According to such a configuration, since the obstacle detection unit directly detects the position of the obstacle and automatically sets the restriction range, the work load can be reduced and the restriction range can be forgotten. Problems caused by erroneous input can be prevented in advance.
[0018]
Further, the bending range boom type aerial work vehicle is configured such that the restriction range is selected or set by an operator based on a positional relationship between the vehicle body and an obstacle located outside the vehicle body. This is true. According to such a configuration, an operator who wants to work at a high place selects or inputs a numerical value according to the positional relationship between the vehicle body and surrounding obstacles, and sets the restriction range. It is possible to set a restriction range according to the work environment, for example, by operating the boom device and moving the tip of the hoisting boom until just before it interferes with an obstacle and setting the restriction position at that position.
[0019]
As a configuration form of the regulation range, a configuration form that is defined as a planar regulation range that stands vertically to the front, rear, and sides of the vehicle body is common. Accordingly, it may be defined in a staircase shape, a sloped shape with a certain angle, or a predetermined curved surface shape. Needless to say, the restriction range set as described above can be corrected in accordance with the work environment or the like.
[0020]
Further, the bending and extending boom is provided so that the proximal end portion can be bent and extended at the distal end portion of the hoisting boom so that the distal end portion is located on the opposite side of the upper end portion of the hoisting boom with the swivel base in plan view. Therefore, it is preferable to constitute a bent-boom type aerial work vehicle. According to such a configuration, the bending boom is located on the opposite side of the swivel base between the center of gravity of the hoisting boom and the center of gravity of the bending boom including the work bench disposed at the tip. When the hoisting boom and the bending boom are operated to perform the desired work at the height, the center of gravity of the entire boom device is kept near the pivot axis, so the work platform can be safely moved to the desired position to work at the height. It can be performed.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a preferred embodiment of a bending boom type aerial work vehicle according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 13 shows an aerial work vehicle in which a hoisting boom and a bending boom can be extended and contracted as an example. The aerial work vehicle 1 is configured based on a truck vehicle having a driving
[0022]
The
[0023]
A
[0024]
A
[0025]
Outrigger jacks 17 (17) which can be expanded in the width direction of the
[0026]
The work table 8 is provided with a boom operating device 10 (see FIG. 3). The
[0027]
When the boom operation is performed in the
[0028]
The
[0029]
The
[0030]
The
[0031]
In addition, since the control content of the
[0032]
First, FIG. 1 and FIG. 2 show a plan view of the aerial work vehicle 1 as viewed from above and a side view as viewed from the rear of the vehicle body. In the first embodiment, the boom operation is performed in a boom posture as shown in both figures. The control contents of the
[0033]
In this embodiment, the
[0034]
At this time, if the
[0035]
The arithmetic processing circuit 1 in the
[0036]
For example, as schematically shown by a two-dot chain line in FIG. 4, the
[0037]
Alternatively, as schematically shown by a two-dot chain line in FIG. 5, the
[0038]
According to the operation control as described above, even when the operator who is on the work table 8 performs the turning operation of the turn table 4 without noticing the presence of the obstacle, the
[0039]
When the
[0040]
In the control example shown in FIG. 6, the
[0041]
Further, in the control example shown in FIG. 7, the
[0042]
Next, the control contents of the
[0043]
In a boom posture as shown in FIG. 8, when a movement operation signal for linearly moving the work table 8 in the direction of the arrow H in the horizontal plane is input, the
[0044]
However, in such operation control, the elbow part E exceeds the regulation range S at the position P by the turning operation of the
[0045]
For example, in the same manner as shown in FIG. 4, the
[0046]
Alternatively, as shown in FIG. 5, the
[0047]
Therefore, according to the operation control as described above, even when the worker who is on the work table 8 performs a linear movement operation with the turning operation of the turn table 4 without noticing the presence of an obstacle, Since the
[0048]
In the above, the boom position detection is performed for the setting means for the restriction range S.apparatus20 and position of the work table 8 detected by the jack27Jack overhang W detected byJFrom the above, the jack extension W on the opposite side of the workbenchJSet value W of the regulation rangeSAs an example, the
[0049]
Further, when the jack extension amounts of the front and rear outrigger jacks are different, any one of the jack extension amounts (for example, the inner jack extension amount) is set to the set value W of the restriction range.SIn addition to the method of providing the restriction range S parallel to the side surface of the vehicle body, it is also possible to provide an oblique restriction range with respect to the vehicle body using the line segment connecting the front and rear jacks as a restriction value. In addition, the amount of jack extension W is limited to the outermost side of the vehicle body.JA value obtained by adding or subtracting a certain constant (for example, a jack base dimension or a predetermined margin dimension) or a value obtained by multiplying a predetermined coefficient (for example, a safety coefficient) is automatically set in the
[0050]
Further, in setting the restriction range S, the boom device is actually operated to move the elbow part E to a position just before the interference with the obstacle, and the restriction range setting button is pressed at that position to set the restriction position to an arbitrary position. It is also possible to configure.
[0051]
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This embodiment relates to operation control when a moving operation for vertically moving the work table 8 or a moving operation for moving the work table 8 horizontally within the hoisting operation surface of the hoisting boom is performed. 9 and 10 are a plan view of the aerial work vehicle 1 as viewed from above and a side view as viewed from the rear of the vehicle body, similar to FIGS. 1 and 2. Further, in this embodiment, the overhanging amount W of the
[0052]
In a boom posture as shown in both figures, when a movement operation signal for vertically moving the work table 8 in the direction indicated by the arrow V in the figures is input, the
[0053]
However, in such operation control, the turning radius R of the elbow part is caused by the overturning operation of the hoisting boom 5.EAnd the elbow part E exceeds the regulation range S at the position P. The
[0054]
For example, as schematically shown in the lower two-dot chain line in FIG. 10, the tilting operation of the
[0055]
When an operation signal for horizontally moving the work table 8 in the direction of the boom hoisting axis indicated by an arrow H in the figure is input, the
[0056]
However, in such operation control, the elbow part E exceeds the regulation range S at the position P by the overturning operation of the
[0057]
For example, as schematically shown by the upper two-dot chain line in FIG. 10, the folding operation of the
[0058]
Therefore, according to the operation control as described above, even if the worker who is on the work table 8 performs a linear movement operation with the hoisting operation of the
[0059]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This embodiment relates to operation control when the boom device is automatically stored on the
[0060]
Here, at the turning position of the
[0061]
In such a situation, when the automatic storage switch is operated by the
[0062]
First, the
[0063]
Then, the work table 4 is turned while maintaining the undulation angle, and the undulation is performed when the turning angle with respect to the
[0064]
According to the automatic storage control as described above, the
[0065]
In the above embodiments, the predetermined distance W in the width direction of the
[0066]
In the embodiment, the case where the movement operation signal for the horizontal linear movement and the movement operation signal for the vertical linear movement are input to the control unit has been described. However, these signals are input in the form of being disassembled for each operation axis. It can also be applied to things. That is, the control unit predicts and calculates the movement trajectory of the elbow part corresponding to these operation signals, and operates the boom device so that the elbow part is located within the regulation range and the work table moves in the direction of the operation signal synthesis. Can be controlled.
[0067]
Further, in the embodiment, the case where both the hoisting boom and the bending boom are telescopic booms is illustrated as an example, but the present invention can be controlled so that the tip of the hoisting boom is located within a predetermined restriction range. For example, a boom device of a type in which a hoisting boom or a bending boom does not have a telescopic boom, or a so-called up-and-over type in which a hoisting boom or a bending boom is constituted by a parallel link mechanism. A boom device may be used.
[0068]
【The invention's effect】
As described above, the present invention provides a boom device in which a turning motion, a undulation motion, and a bending motion are freely disposed on a vehicle body, a work table disposed at a tip portion of the boom device, and an operation of the boom device. Position detection for detecting the position of the tip of a hoisting boom with respect to a vehicle body in an aerial work vehicle including a boom operating device to be operated and an operation control device for controlling the operation of the boom device based on an operation signal from the boom operating device Having means,When the operation control device turns the boom device based on the turning operation signal that commands the turning operation of the turntable, the position of the tip of the hoisting boom detected by the position detector is set in advance outside the vehicle body. The hoisting boom is operated so that the tip of the hoisting boom passes through the control range and the workbench moves while maintaining the turning radius in plan view. A bend-extension boom type aerial work vehicle is configured to control the bend-extension operation of the bend-extension boom. According to such a configuration, when the operation control device determines that the tip of the hoisting boom exceeds the restriction range due to the turning operation of the swivel base, the action control device does not restrict the entire boom device at the restriction position. Therefore, the hoisting operation of the hoisting boom and the bending operation of the hoisting boom are controlled so that the tip of the hoisting boom does not exceed the regulation range, and the work table is swung while maintaining the turning radius in plan view. Therefore, even when the operator who is on the work table is distracted by the immediate object and performs an operation operation in which the tip of the hoisting boom (elbow part) interferes with the obstacle, the hoisting boom There is no possibility that the front end portion or the work table front end portion will accidentally collide with an obstacle, and the work table can be safely swiveled to efficiently perform work at a high place.
[0069]
Also,The operation control device determines that the position of the tip of the hoisting boom detected by the position detector exceeds the regulation range when the boom device is turned based on a turning operation signal that commands the turning operation of the turntable. The hoisting boom is bent and the hoisting boom is bent and extended so that the tip of the hoisting boom passes through the regulation range and the workbench is swiveled while maintaining the height position with respect to the vehicle body. A bent boom type aerial work vehicle is configured to control. According to such a configuration, when the operation control device determines that the tip of the hoisting boom exceeds the restriction range due to the turning operation of the swivel base, the action control device does not restrict the entire boom device at the restriction position. In addition, the hoisting operation of the hoisting boom and the bending operation of the hoisting and booming boom are controlled so that the tip end portion of the hoisting boom does not exceed the regulation range, and the work table is swung while keeping the height position with respect to the vehicle body. Therefore, even when the operator who is on the work table is distracted by the immediate object and performs an operation operation in which the tip of the hoisting boom (elbow part) interferes with the obstacle, the hoisting boom There is no risk of accidentally colliding the front end portion or the bottom surface of the work table with an obstacle, and the work table can be safely swiveled to efficiently perform work at a high place.
[0070]
In addition, at least one of the hoisting boom and the bending boom is configured to be freely extendable and retractable, and the position is detected when the operation control device causes the boom device to turn based on a turning operation signal that commands turning operation of the turntable. When the position of the tip of the hoisting boom detected by the device is determined to exceed the regulation range, the tip of the hoisting boom passes through the regulation range, and the work platform is seen to have a turning radius and a height relative to the vehicle body in plan view. Bend-and-extend boom type so as to control at least one of the hoisting operation of the hoisting boom, the hoisting and unfolding operation of the hoisting boom, the hoisting and retracting operation of the hoisting boom and the telescopic action of the hoisting and extending boom Configure an aerial work vehicle. According to such a configuration, the operation control device does not restrict and stop the entire boom device in the same manner as described above when it is determined by the turning operation of the swivel base that the tip of the hoisting boom exceeds the restriction range. The operation of the boom device is controlled so that the tip of the hoisting boom does not exceed the regulation range, and the work table is kept in accordance with the original turning trajectory (while maintaining the turning radius and the height position with respect to the vehicle body in plan view). Turn and move. Therefore, even when the operator who is on the work table is distracted by the immediate object and performs an operation operation in which the tip of the hoisting boom (elbow part) interferes with the obstacle, the hoisting boom There is no risk of accidentally colliding the front end or the work table with an obstacle, and the work table can be safely swiveled and moved efficiently according to the operator's operation intention.
[0071]
Further, at least one of the hoisting boom and the bending boom is configured to be freely extendable and retractable, and the operation control device turns the boom device based on a movement operation signal that commands the moving direction of the work table including the turning operation of the turning table. When it is determined that the position of the tip of the hoisting boom detected by the position detector exceeds the restriction range when operating, the tip of the hoisting boom passes through the restriction range, and the work table is moved. Controls at least one of the swivel turning operation, the hoisting boom hoisting operation, the bending boom hoisting operation, the hoisting boom telescopic operation, and the hoisting boom telescopic operation so as to move in the direction of movement as indicated by the signal. Constructs a boom-lift type aerial work platform. According to such a configuration, the operation control device does not restrict and stop the entire boom device in the same manner as described above when it is determined by the turning operation of the swivel base that the tip of the hoisting boom exceeds the restriction range. In addition, while controlling the operation of the hoisting boom so that the tip of the hoisting boom does not exceed the regulation range, the operation of the other operating shaft such as the bending boom is controlled to move the work table in the moving direction according to the movement operation signal. Let Therefore, even when the operator who is on the work table is distracted by the immediate object and performs an operation operation in which the tip of the hoisting boom (elbow part) interferes with the obstacle, the hoisting boom There is no risk of accidentally colliding the front end portion or the work table with an obstacle, and the work table can be safely moved in the moving direction according to the operator's operation command, so that the work at a high place can be performed efficiently.
[0072]
Also, a plurality of jack devices that are arranged on the front, rear, left and right sides of the vehicle body, are configured to be able to project to the side of the vehicle body and extend and contract in the vertical direction, and lift and support the vehicle body with the lower end grounded. A projecting amount detecting means for detecting a projecting amount of the vehicle body to the side of the vehicle body, and the restriction range is set based on the projecting amount of the jack device detected by the projecting amount detecting means. A bending boom type aerial work vehicle is constructed. According to such a configuration, when there is a standing obstacle such as a wall or a wall on the side of the vehicle body, the extension width of the jack is limited and the inner side of the obstacle ( Body side ) It can only be extended and extended. That is, an obstacle may exist outside the overhanging width of the jack. On the other hand, on the vehicle body side with respect to the tip position of the jack, since the jack is already overhanging within the range, it can be estimated as a safety region where there is no standing object such as a bag or a wall surface. Based on such determination, the above configuration automatically detects and automatically sets the area (regulation range) where there is no obstacle indirectly from the overhang amount of the jack device. It is possible to prevent problems when the range setting is forgotten or an error is input.
In addition, there is an obstacle detection means that is disposed on the vehicle body and detects the position of the obstacle located outside the vehicle body, and the restriction range is the obstacle presence position detected by the obstacle detection means. It is preferable to configure the boom boom type aerial work vehicle so as to be set based on the above. According to such a configuration, since the obstacle detection unit directly detects the position of the obstacle and automatically sets the restriction range, the work load can be reduced and the restriction range can be forgotten. Problems caused by erroneous input can be prevented in advance.
Further, the bending boom type aerial work vehicle may be configured such that the restriction range is set by an operator selecting or inputting a numerical value based on a positional relationship between the vehicle body and an obstacle located outside the vehicle body. This is true. According to such a configuration, an operator who wants to work at a high place selects or inputs a numerical value according to the positional relationship between the vehicle body and surrounding obstacles, and sets the restriction range. It is possible to set a restriction range according to the work environment, for example, by operating the boom device and moving the tip of the hoisting boom until just before it interferes with an obstacle and setting the restriction position at that position.
In addition, the bending boom is bent and stretched so that the proximal end portion can be bent and extended at the distal end portion of the hoisting boom so that the distal end portion is located on the opposite side of the upper end portion of the hoisting boom in the plan view. It is preferable to constitute an aerial work vehicle. According to such a configuration, the bending boom is located on the opposite side of the swivel base between the center of gravity of the hoisting boom and the center of gravity of the bending boom including the work bench disposed at the tip. When the hoisting boom and the bending boom are operated to perform the desired work at the height, the center of gravity of the entire boom device is kept near the pivot axis, so the work platform can be safely moved to the desired position to work at the height. It can be performed.
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is an explanatory view for explaining the operation of a bending and extending boom type aerial work vehicle according to the present invention, and is a plan view of an aerial work vehicle as viewed from above.
FIG. 2 is an explanatory view for explaining the operation of the bending and extending boom type aerial work vehicle according to the present invention, and is a side view of the aerial work vehicle shown in FIG.
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a control device used in a bending boom type aerial work vehicle according to the present invention.
4 is a side view of the aerial work vehicle as viewed from the rear of the vehicle body, and is an explanatory view showing a control example of the control device when a turning operation is performed in the boom posture shown in FIGS. 1 and 2. FIG.
5 is a side view of the aerial work vehicle as viewed from the rear of the vehicle body, and is an explanatory view showing another control example of the control device when the turning operation is performed in the boom posture shown in FIGS. 1 and 2. FIG. is there.
FIG. 6 is an explanatory view schematically showing another embodiment of a bending and extending boom type aerial work vehicle according to the present invention, and a control device when a turning operation is performed in the boom posture shown in FIGS. 1 and 2; It is explanatory drawing which shows the other example of control.
FIG. 7 is an explanatory view schematically showing another embodiment of a bending and extending boom type aerial work vehicle according to the present invention, and a control device when a turning operation is performed in the boom posture shown in FIGS. 1 and 2; It is explanatory drawing which shows the other example of control.
8 is a plan view of the aerial work vehicle according to the present invention as viewed from above, and a control example of the control device when a horizontal linear movement operation is performed in the direction of the arrow in the boom posture shown in FIG. 1 and FIG. It is explanatory drawing which shows.
FIG. 9 is a plan view of an aerial work vehicle according to the present invention as viewed from above, and shows a control device when a vertical linear movement operation or a horizontal linear movement operation is performed in the direction of each arrow in the illustrated boom posture. It is explanatory drawing for demonstrating the example of control.
FIG. 10 is a side view of the aerial work vehicle shown in FIG. 9 as seen from the rear of the vehicle body, and the upper control when the vertical linear movement operation or the horizontal linear movement operation is performed in the direction of each arrow in the illustrated boom posture. It is explanatory drawing which shows the example of control of an apparatus.
11 is an explanatory diagram showing a control example of the control device when an automatic storage operation is performed in the boom posture shown in FIGS. 9 and 10. FIG.
12 is an explanatory diagram showing a control example of the control device at the time of automatic storage following FIG. 11. FIG.
FIG. 13 is a perspective view of a straight-bending boom type aerial work vehicle shown as an embodiment of the bending-boom type aerial work vehicle according to the present invention.
[Explanation of symbols]
S Scope of regulation
1 Bending and extending boom type aerial work vehicle
2 body
4 swivel
5 Hoisting boom (5a Lower first boom, 5b Lower second boom)
6 Bending and extending booms (6a Upper first boom, 6b Upper second boom)
8 Working table
10 Boom operation device
17 Outrigger jack (jacking device)
20 Boom position detectionapparatus(Position detection means)
27 Jack overhang detector (overhang detector)
30 Control unit (operation control device)
Claims (8)
前記車体に水平旋回自在に取り付けられた旋回台、前記旋回台に起伏動自在に設けられた起伏ブームおよび前記起伏ブームの先端部に屈伸動自在に連結して設けられた屈伸ブームを有するブーム装置と、
前記ブーム装置の先端部に配設された作業台と、
前記ブーム装置の作動を操作するブーム操作装置と、
前記ブーム操作装置からの操作信号に基づいて前記ブーム装置の作動を制御する作動制御装置とを備える高所作業車において、
前記車体に対する前記起伏ブームの先端部の位置を検出する位置検出手段を有し、
前記作動制御装置は、前記旋回台の旋回作動を指令する旋回操作信号に基づいて前記ブーム装置を旋回作動させるときに、前記位置検出器で検出される前記起伏ブームの先端部の位置が前記車体の外方に予め設定される規制範囲を越えると判断される場合に、前記起伏ブームの先端部が前記規制範囲内を通り、前記作業台が平面視における旋回半径を保持した状態で旋回移動するように、前記起伏ブームの起伏作動と前記屈伸ブームの屈伸作動とを制御することを特徴とする屈伸ブーム式高所作業車。The car body,
Swivel base mounted freely horizontally pivot the vehicle body, a boom device having a bending boom provided by connecting freely bending and stretching motion in the distal end portion of the swivel deck mounted freely undulating motion to the undulations boom and the hoisting boom When,
A workbench disposed at the tip of the boom device;
A boom operating device for operating the boom device;
In an aerial work vehicle including an operation control device that controls the operation of the boom device based on an operation signal from the boom operation device,
Position detecting means for detecting the position of the tip of the hoisting boom with respect to the vehicle body;
The operation control device is configured such that the position of the tip of the hoisting boom detected by the position detector is detected when the boom device is turned based on a turning operation signal that commands turning operation of the turntable. If the tip of the hoisting boom passes through the regulation range and the work table keeps a turning radius in plan view, the turning platform moves in a state where it is determined that the regulation range that is preset outside is exceeded. Thus, the bending boom type aerial work vehicle characterized by controlling the raising and lowering operation of the hoisting boom and the bending operation of the bending boom.
前記車体に水平旋回自在に取り付けられた旋回台、前記旋回台に起伏動自在に設けられた起伏ブームおよび前記起伏ブームの先端部に屈伸動自在に連結して設けられた屈伸ブームを有するブーム装置と、
前記ブーム装置の先端部に配設された作業台と、
前記ブーム装置の作動を操作するブーム操作装置と、
前記ブーム操作装置からの操作信号に基づいて前記ブーム装置の作動を制御する作動制御装置とを備える高所作業車において、
前記車体に対する前記起伏ブームの先端部の位置を検出する位置検出手段を有し、
前記作動制御装置は、前記旋回台の旋回作動を指令する旋回操作信号に基づいて前記ブーム装置を旋回作動させるときに、前記位置検出器で検出される前記起伏ブームの先端部の位置が前記車体の外方に予め設定される規制範囲を越えると判断される場合に、前記起伏ブームの先端部が前記規制範囲内を通り、前記作業台が前記車体に対する高さ位置を保持した状態で旋回移動するように、前記起伏ブームの起伏作動と前記屈伸ブームの屈伸作動とを制御することを特徴とする屈伸ブーム式高所作業車。The car body,
Swivel base mounted freely horizontally pivot the vehicle body, a boom device having a bending boom provided by connecting freely bending and stretching motion in the distal end portion of the swivel deck mounted freely undulating motion to the undulations boom and the hoisting boom When,
A workbench disposed at the tip of the boom device;
A boom operating device for operating the boom device;
In an aerial work vehicle including an operation control device that controls the operation of the boom device based on an operation signal from the boom operation device,
Position detecting means for detecting the position of the tip of the hoisting boom with respect to the vehicle body;
The operation control device is configured such that the position of the tip of the hoisting boom detected by the position detector is detected when the boom device is turned based on a turning operation signal that commands turning operation of the turntable. When the tip of the hoisting boom passes through the regulation range and the work table holds the height position with respect to the vehicle body. Thus, the bending boom type aerial work vehicle is characterized by controlling the raising and lowering operation of the raising and lowering boom and the bending and extending operation of the bending and extending boom.
前記車体に水平旋回自在に取り付けられた旋回台、前記旋回台に起伏動自在に設けられた起伏ブームおよび前記起伏ブームの先端部に屈伸動自在に連結して設けられた屈伸ブームを有するブーム装置と、
前記ブーム装置の先端部に配設された作業台と、
前記ブーム装置の作動を操作するブーム操作装置と、
前記ブーム操作装置からの操作信号に基づいて前記ブーム装置の作動を制御する作動制御装置とを備える高所作業車において、
前記車体に対する前記起伏ブームの先端部の位置を検出する位置検出手段を有し、
前記起伏ブームおよび前記屈伸ブームの少なくともいずれか一方が伸縮動自在に構成され、
前記作動制御装置は、前記旋回台の旋回作動を指令する旋回操作信号に基づいて前記ブーム装置を旋回作動させるときに、前記位置検出器で検出される前記起伏ブームの先端部の位置が前記車体の外方に予め設定される規制範囲を越えると判断される場合に、前記起伏ブームの先端部が前記規制範囲内を通り、前記作業台が平面視における旋回半径および前記車体に対する高さ位置を保持した状態で旋回移動するように、前記起伏ブームの起伏作動、前記屈伸ブームの屈伸作動、前記起伏ブームの伸縮作動および前記屈伸ブームの伸縮作動の少なくともいずれか一つの作動を制御することを特徴とする屈伸ブーム式高所作業車。The car body,
Swivel base mounted freely horizontally pivot the vehicle body, a boom device having a bending boom provided by connecting freely bending and stretching motion in the distal end portion of the swivel deck mounted freely undulating motion to the undulations boom and the hoisting boom When,
A workbench disposed at the tip of the boom device;
A boom operating device for operating the boom device;
In an aerial work vehicle including an operation control device that controls the operation of the boom device based on an operation signal from the boom operation device,
Position detecting means for detecting the position of the tip of the hoisting boom with respect to the vehicle body;
At least one of the hoisting boom and the bending / extending boom is configured to be extendable and retractable,
The operation control device is configured such that the position of the tip of the hoisting boom detected by the position detector is detected when the boom device is turned based on a turning operation signal that commands turning operation of the turntable. When the end of the hoisting boom passes through the regulation range, the work platform has a turning radius and a height position with respect to the vehicle body in plan view. Controlling at least one of the hoisting operation of the hoisting boom, the hoisting / extending operation of the hoisting boom, the telescopic operation of the hoisting boom, and the telescopic operation of the hoisting / extending boom so that the hoisting boom swings while being held. A bending boom type aerial work vehicle.
前記車体に水平旋回自在に取り付けられた旋回台、前記旋回台に起伏動自在に設けられた起伏ブームおよび前記起伏ブームの先端部に屈伸動自在に連結して設けられた屈伸ブームを有するブーム装置と、
前記ブーム装置の先端部に配設された作業台と、
前記ブーム装置の作動を操作するブーム操作装置と、
前記ブーム操作装置からの操作信号に基づいて前記ブーム装置の作動を制御する作動制御装置とを備える高所作業車において、
前記車体に対する前記起伏ブームの先端部の位置を検出する位置検出手段を有し、
前記起伏ブームおよび前記屈伸ブームの少なくともいずれか一方が伸縮動自在に構成され、
前記作動制御装置は、前記旋回台の旋回作動を含む前記作業台の移動方向を指令する移動操作信号に基づいて前記ブーム装置を旋回作動させるときに、前記位置検出器で検出される前記起伏ブームの先端部の位置が前記車体の外方に予め設定される規制範囲を越えると判断される場合に、前記起伏ブームの先端部が前記規制範囲内を通り、前記作業台が前記移動操作信号どおりの移動方向に移動するように、前記旋回台の旋回作動、前記起伏ブームの起伏作動、前記屈伸ブームの屈伸作動、前記起伏ブームの伸縮作動および前記屈伸ブームの伸縮作動の少なくともいずれか一つの作動を制御することを特徴とする屈伸ブーム式高所作業車。The car body,
Swivel base mounted freely horizontally pivot the vehicle body, a boom device having a bending boom provided by connecting freely bending and stretching motion in the distal end portion of the swivel deck mounted freely undulating motion to the undulations boom and the hoisting boom When,
A workbench disposed at the tip of the boom device;
A boom operating device for operating the boom device;
In an aerial work vehicle including an operation control device that controls the operation of the boom device based on an operation signal from the boom operation device,
Position detecting means for detecting the position of the tip of the hoisting boom with respect to the vehicle body;
At least one of the hoisting boom and the bending / extending boom is configured to be extendable and retractable,
The operation control device is configured to detect the hoisting boom detected by the position detector when the boom device is turned based on a movement operation signal that commands a moving direction of the work table including a turning operation of the turntable. When the position of the tip of the hoisting boom exceeds the regulation range set in advance outside the vehicle body, the tip of the hoisting boom passes through the regulation range, and the work table follows the movement operation signal. At least one of the swivel operation of the swivel base, the hoisting operation of the hoisting boom, the bending operation of the hoisting boom, the telescopic operation of the hoisting boom, and the hoisting operation of the hoisting and booming boom. Bending and extending boom type aerial work vehicle characterized by controlling
前記ジャッキ装置の前記車体の側方への張出量を検出する張出量検出手段とを有し、An overhang amount detecting means for detecting an overhang amount of the jack device to the side of the vehicle body;
前記規制範囲は、前記張出量検出手段で検出される前記ジャッキ装置の張出量に基づいて設定されることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の屈伸ブーム式高所作業車。5. The bending boom type height according to claim 1, wherein the restriction range is set based on an extension amount of the jack device detected by the extension amount detection means. Work vehicle.
前記規制範囲は、前記障害物検出手段で検出される前記障害物の存在位置に基づいて設定されることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の屈伸ブーム式高所作業車。The bending boom extension work according to any one of claims 1 to 4, wherein the restriction range is set based on a position where the obstacle is detected by the obstacle detection means. car.
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