JP4912531B2 - 高所作業車の作動範囲規制装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両上に旋回、起伏ならびに伸縮作動自在に取り付けられた基端側ブームと、基端側ブームの先端に当該基端側ブームの起伏動作に関わりなく一定の対地姿勢を維持するよう取り付けられた姿勢維持部材と、この姿勢維持部材に旋回、起伏ならびに形状変更作動自在に取り付けたられた先端側ブームと、先端側ブームの先端に取り付けられた作業台とを備えてなる高所作業車の作動範囲規制装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本発明の作動範囲規制装置の従来技術を説明する先立ち、本発明の作動範囲規制装置の取り付け対象の高所作業車を図２〜図３に基づいて説明する。
【０００３】
図２および図３において、１は車両、２は車両１上に旋回作動自在に取り付けた旋回台、３は旋回台２に起伏作動自在に取り付けた伸縮作動自在な基端側ブームである。４は基端側ブーム３の先端部に取り付けられた姿勢維持部材であって、この姿勢維持部材４は、基端側ブーム３の起伏駆動に関わりなく一定の対地姿勢を維持するよう適宜のレベリング装置（図示せず）を介して基端側ブーム３の先端部に取り付けられている。５は姿勢維持部材４に水平旋回駆動自在に取り付けた旋回部材である。６は旋回部材５に起伏作動自在に取り付けた姿勢変更作動自在な先端側ブームである。７は先端側ブーム６の先端部に取り付けた作業台である。作業台７は、基端側ブーム３および先端側ブーム６の作動に関わらず常に水平を維持するよう適宜のレベリング装置（図示せず）を介して先端側ブームの先端部に取り付けられている。
【０００４】
８は基端側ブーム３（旋回台２）を旋回作動させる旋回駆動装置、９は基端側ブーム３を起伏作動させる起伏駆動装置、１０は基端側ブーム３を伸縮作動させる伸縮駆動装置、１１は先端側ブーム６（旋回部材５）を旋回作動させる旋回駆動装置、１２は先端側ブーム６を起伏作動させる起伏駆動装置、１３は先端側ブーム６を形状変更作動させる形状変更駆動装置である。
【０００５】
図２および図３では、形状変更作動自在な先端側ブーム６として、屈曲作動自在に構成したものを示しているが、形状変更作動自在な先端側ブーム６としては、屈曲作動自在なものに限らず伸縮作動自在なもの、あるいは、屈曲作動ならびに伸縮作動が自在なものもある。すなわち、先端側ブーム６は、その形状変更作動によりその基端部と先端部の距離が変更できるものであれば、その形状変更作動の形態にはさまざまなものがある。本発明の作動範囲規制装置の取り付け対象たる高所作業車は、先端側ブーム６の形状変更作動の形態を問わないものである。
【０００６】
なお、図２に示す高所作業車は、基端側ブーム３先端部の上方域で先端側ブーム６が水平旋回（姿勢維持部材４に水平旋回作動自在に取り付けた旋回部材５を介して）自在に取り付けられている。この種の高所作業車は、車両１よりも相当高い位置に作業対象が存在する場合に用いられる。また、図３に示す高所作業車は、先端側ブーム３先端部の下方域で先端側ブーム６が水平旋回（姿勢維持部材４に水平旋回作動自在に取り付けた旋回部材５を介して）自在に取り付けられている。この種の高所作業車は、車両１よりも低い位置に作業対象が存在している場合に用いられるものであり、例えば橋梁点検用の高所作業車として知られている。
【０００７】
このように、本発明の作動範囲規制装置の取り付け対象の高所作業車は、車両１上に旋回、起伏ならびに伸縮作動自在に取り付けられた基端側ブーム３と、基端側ブーム３の先端に当該基端側ブーム３の起伏動作に関わりなく一定の対地姿勢を維持するよう取り付けられた姿勢維持部材４と、この姿勢維持部材４に旋回、起伏ならびに形状変更作動自在に取り付けたられた先端側ブーム６と、先端側ブームの先端に取り付けられた作業台７とを備えて構成されている。
【０００８】
この種の高所作業車は、作業台７の三次元空間位置を決定するための動作パラメータとして、基端側ブーム３の動作パラメータと、先端側ブーム６の動作パラメータを持っている。基端側ブーム３の動作パラメータは、基端側ブーム３の旋回（旋回台２の旋回）、起伏ならびに伸縮の各作動が該当し、先端側ブーム６の動作パラメータは、先端側ブーム６の旋回（旋回部材５の旋回）、起伏ならびに形状変更の各作動が該当する。したがって、この種の高所作業車は、これら基端側ブーム３の動作パラメータと先端側ブーム６の動作パラメータを高所作業に応じて適宜選択作動することで、作業台を作業対象に多方面から近づけることができるという利点を持っている。
【０００９】
ところで、この種の高所作業車には作動範囲規制装置が取り付けられており、作業中の高所作業車の転倒ならびに破損を未然に防止するようにしている。図４は従来の作動範囲規制装置を示している。図４に示すように従来の作動範囲規制装置は、基端側ブーム３の各動作パラメータ（基端側ブーム３の旋回、起伏ならびに伸縮作動）の実際値をそれぞれ検出する基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１４〜１６、先端側ブーム６の各動作パラメータ（先端側ブーム６の旋回、起伏ならびに形状変更作動）の実際値をそれぞれ検出する先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１７〜１９、基端側ブーム３を起伏動作させる起伏駆動装置９に作用する負荷を検出する基端側ブーム起伏負荷検出手段２０、および、前記各検出手段１４〜１６、１７〜１９、２０からの検出信号を受け取り、基端側ブーム３の旋回、基端側ブーム３の起伏、基端側ブーム３の伸縮、先端側ブーム６の旋回、先端側ブーム６の起伏、先端側ブーム６の形状変更の各駆動装置８〜１３の駆動制御部８ａ〜１３ａへ規制信号を出力する作動規制信号出力部２１とで構成されている。
【００１０】
なお、前記基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１４〜１６のうち、１４は基端側ブーム３の旋回動作パラメータ実際値検出用、１５は基端側ブーム３の起伏動作パラメータ実際値検出用、１６は基端側ブーム３の伸縮動作パラメータ実際値検出用である。また、前記先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１７〜１９のうち、１７は先端側ブーム６の旋回動作パラメータ実際値検出用、１８は先端側ブーム６の起伏動作パラメータ実際値検出用、１９は先端側ブーム６の形状変更動作パラメータ実際値検出用である。
【００１１】
そして、前記作動規制信号出力部２１は、基端側ブーム３を起伏駆動させる起伏駆動装置９に作用する負荷が、基端側ブーム３および先端側ブーム６の全動作パラメータ（基端側ブーム３の旋回、起伏、伸縮、先端側ブーム６の旋回、起伏、形状変更）の関数としての限界を超過しようとしたときに、当該超過を促進する方向への基端側ブーム３の旋回、起伏、伸縮、先端側ブーム６の旋回、起伏、形状変更の各動作を規制するための規制信号を、基端側ブーム３の旋回駆動装置８、起伏駆動装置９、伸縮駆動装置１０、先端側ブーム６の旋回駆動装置１１、起伏駆動装置１２、形状変更駆動装置１３の各駆動制御部８ａ〜１３ａへ出力するよう構成している。
【００１２】
このように構成した従来の作動範囲規制装置は、基端側ブーム３の起伏駆動装置９に作用する負荷が、基端側ブーム３の姿勢を決定する動作パラメータおよび先端側ブーム６の姿勢を決定する動作パラメータの関数としての限界値を超過しようとすると、基端側ブーム３および先端側ブーム６の作動を自動的に規制することができるので、高所作業車の転倒および破損を未然に防止することができるものである。
【００１３】
しかしながら、このように構成した従来の作動範囲規制装置は、その作動規制信号出力部２１において、基端側ブーム３を起伏駆動させる起伏駆動装置９に作用する負荷が限界を超過しようとしているかどうかを判断するのに要するデータを、基端側ブーム３の姿勢を決定する動作パラメータおよび先端側ブーム６の姿勢を決定する動作パラメータのあらゆる組み合わせ毎に算出可能に記憶しておかねばならない。このため、作動規制信号出力部２１には、膨大なデータを記憶しておく必要がある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、ある関数を、その変動域を離散的に複数区分し各区分毎に関数算出に必要なデータを記憶した因数（パラメータ）の組み合わせで記憶しようとする場合、記憶データは、組み合わせに係る因数（パラメータ）の区分数の乗算値となる。したがって、上記した従来の作動範囲規制装置では、基端側ブーム起伏負荷限界値の因数としての動作パラメータが６個あるので、記憶するデータ量が膨大となり、装置が複雑且つ高価になるという問題がある。また、上記した作動範囲規制装置によれば、基端側ブーム３の姿勢に応じて先端側ブーム６の作動可能域が変動するため、この種の高所作業車で多用される先端側ブーム６の姿勢変更による作業台７の位置調整に際してオペレータが先端側ブーム６の作動可能範囲を予測することが困難で、作業能率が悪いという問題があった。
【００１５】
本発明の目的は、従来の作動範囲規制装置が持つ上記問題点を解決した作動範囲規制装置を提供することにある。
【００１６】
上記の目的を達成するため、請求項１に該当する本発明に係る高所作業車の作動範囲規制装置は、以下の如く構成する。車両１上に旋回、起伏ならびに伸縮作動自在に取り付けられた基端側ブーム３と、基端側ブーム３の先端に当該基端側ブーム３の起伏動作に関わりなく一定の対地姿勢を維持するよう取り付けられた姿勢維持部材４と、この姿勢維持部材４に旋回、起伏、ならびに形状変更作動自在に取り付けられた先端側ブーム６と、先端側ブーム６の先端に取り付けられた作業台７、とを備えてなる高所作業車の作動範囲規制装置であって、基端側ブーム３の各動作パラメータの実際値をそれぞれ検出する基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１４〜１６、先端側ブーム６の各動作パラメータの実際値をそれぞれ検出する先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１７〜１９、基端側ブーム３を起伏動作させる起伏駆動装置９に作用する負荷を検出する基端側ブーム起伏負荷検出手段２０、先端側ブーム６を起伏作動させる起伏駆動装置１２に作用する負荷を検出する先端側ブーム起伏負荷検出手段２２、前記各検出手段１４〜１９からの検出信号を受け取り、基端側ブームの旋回、起伏ならびに伸縮、および、先端側ブームの旋回、起伏ならびに形状変更の各駆動装置の駆動制御部へ規制信号を出力する作動規制信号出力部２１、とからなり、前記作動規制信号出力部２１は、先端側ブーム６を起伏駆動させる起伏駆動装置１２に作用する負荷が、先端側ブーム６の各動作パラメータの関数としての限界値を超過しようとしたときに、当該超過を促進する方向への先端側ブーム６の旋回、起伏ならびに形状変更の各動作を規制するための規制信号を、先端側ブーム６の各駆動装置１１〜１３の駆動制御部へ出力するよう構成すると共に、基端側ブーム３を起伏駆動させる起伏駆動装置９に作用する負荷が、基端側ブーム３の各動作パラメータの関数としての限界値であって先端側ブーム６側からの基端側ブーム倒伏方向モーメントが最大となるよう先端側ブーム６を作動させた状態のもとで許容される限界値を超過しようとしたときに、当該超過を促進する方向への基端側ブーム３の旋回、起伏ならびに伸縮の各動作を規制するための規制信号を、基端側ブーム３の駆動装置８〜１０の制御部へ出力するよう構成してあることを特徴とする高所作業車の作動範囲規制装置。
【００１７】
また、請求項２に該当する本発明に係る高所作業車の作動範囲規制装置は、上記した請求項１記載の作動範囲規制装置において、その作動規制信号出力部２１に、先端側ブーム６の各動作パラメータの関数として記憶されている先端側ブーム起伏負荷限界値は、基端側ブーム３の横曲げ破壊あるいは基端側ブーム３のねじり破壊を防止するために、先端側ブーム６が基端側ブーム３の起伏軌跡面に沿う方向に旋回した時の先端側ブーム起伏負荷限界値に対して、先端側ブーム６が基端側ブーム３の起伏軌跡面に直交する方向に旋回した時の先端側ブーム起伏負荷限界値を小さなものとして設定したものである。
【００１８】
【作用および効果】
以上の如く構成した請求項１に該当する本発明に係る高所作業車の作動範囲規制装置の上記従来技術との差異は、従来の作動範囲規制装置では、負荷検出手段は、基端側ブーム３の起伏駆動装置９に作用する負荷を検出する基端側ブーム起伏負荷検出手段２０のみであったが、本件発明の作動範囲規制装置では、基端側ブーム起伏負荷検出手段２０に加えて、先端側ブーム６の起伏駆動装置１２に作用する負荷を検出する先端側ブーム起伏負荷検出手段２２を設け、この検出信号を規制信号出力部２１に入力するようにしていること、
【００１９】
従来の作動範囲規制装置では、基端側ブーム３および先端側ブーム６の双方の動作パラメータの関数として基端側ブーム起伏負荷の限界値関連データを記憶しており、この記憶値群から基端側ブーム３の実際の姿勢ならびに先端側ブーム６の実際の姿勢に応じたデータ値を読み出し、このデータ値を用いて先端側ブーム６の起伏駆動装置１２に作用する負荷が限界を超過しようとしているかどうかを判断し、超過しようとしている時には基端側ブーム３および先端側ブーム６の双方の動作を規制するようにしているのに対し、本発明の作動範囲規制装置では、基端側ブーム３の作動規制と、先端側ブーム６の作動規制の演算処理を個別に行うようにしていること。
【００２０】
このように構成した本発明に係る作業範囲規制装置は、その規制信号出力部２１に記憶した基端側ブーム起伏負荷の限界値関連データ（群）と先端側ブーム起伏負荷の限界値関連データ（群）は、それぞれその因数としての動作パラメータの数が半減しているので、両データ（群）を加えても、従来の作動範囲規制装置の規制信号出力部２１が記憶していたデータ（群）よりも大幅に少ないものとなる。したがって、作動規制信号出力部２１に記憶する記憶量は、従来のものに比して大幅に減少させることができる。このため、装置が簡単且つ廉価になる。
【００２１】
また、先端側ブーム６の作動可能域は、基端側ブーム３の姿勢の影響を受けることなく、先端側ブーム６の動作パラメータ（旋回、起伏、形状変更）のみによって定まるので、この種の高所作業車で多用される先端側ブーム６の姿勢変更による作業台７の位置調整に際してオペレータが先端側ブーム６の作動可能範囲を予測することが容易となる。このため、高所作業車による高所作業の作業能率が高まる。
【００２２】
請求項２に該当する本発明に係る高所作業車の作動範囲規制装置は、上記した請求項１に係る作動範囲規制装置と同様の作用効果を持つ他、その作動規制信号出力部２１に、先端側ブーム６の各動作パラメータの関数として記憶されている先端側ブーム起伏負荷限界値関連データを、基端側ブーム３の横曲げ破壊あるいは基端側ブーム３のねじり破壊を防止するために、先端側ブーム６が基端側ブーム３の起伏軌跡面に沿う方向に旋回した時の先端側ブーム起伏負荷限界値に対して、先端側ブーム６が基端側ブーム３の起伏軌跡面に直交する方向に旋回した時の先端側ブーム起伏負荷限界値を小さくなるようなデータとして記憶しているので、基端側ブーム３の横曲げ破壊あるいはねじり破壊を防止できるという効果がある。
【００２３】
【発明実施の形態】
以下に、本発明に係る作動範囲規制装置の実施形態を図１を参照して説明する。本発明に係る作動範囲規制装置は、図４に示し上述した従来の作動範囲規制装置に比して、上記したおよびの差異があるものであるが、この差異点以外の構成については、図４に示した従来の作動範囲規制装置と同様の構成を持っている。
【００２４】
すなわち、本発明の作動範囲規制装置は、図１に示すように、基端側ブーム３の各動作パラメータの実際値をそれぞれ検出する基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１４〜１６、先端側ブーム６の各動作パラメータの実際値をそれぞれ検出する先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１７〜１９、基端側ブーム３を起伏動作させる起伏駆動装置９に作用する負荷を検出する基端側ブーム起伏負荷検出手段２０、先端側ブーム６を起伏作動させる起伏駆動装置１２に作用する負荷を検出する先端側ブーム起伏負荷検出手段２２、前記各検出手段１４〜１９からの検出信号を受け取り、基端側ブームの旋回、起伏ならびに伸縮、および、先端側ブームの旋回、起伏ならびに形状変更の各駆動装置の駆動制御部へ規制信号を出力する作動規制信号出力部２１、とで構成されている。上記の構成要件のうち、先端側ブーム起伏負荷検出手段２２以外の構成要件は、従来の作動範囲規制装置と同様である。
【００２５】
そして、本発明の作動範囲規制装置では、その作動規制信号出力部２１において、基端側ブーム３の作動規制と、先端側ブーム６の作動規制に係る演算処理を次のように個別に行うようにしている。
【００２６】
（先端側ブーム６の作動規制に係る演算処理）前記作動規制信号出力部２１は、先端側ブーム６を起伏駆動させる起伏駆動装置１２に作用する負荷が、先端側ブーム６の各動作パラメータ（先端側ブーム６の旋回、起伏、形状変更）の関数としての限界値を超過しようとしたときに、当該超過を促進する方向への先端側ブーム６の旋回、起伏ならびに形状変更の各動作を規制するための規制信号を、先端側ブーム６の各駆動装置１１〜１３の駆動制御部１１ａから１３ａへ出力するよう構成している。
【００２７】
作動規制信号出力部２１に、先端側ブーム６の各動作パラメータの関数として準備（記憶）される先端側ブーム起伏負荷限界値関連データは、先端側ブーム６の起伏駆動装置１２に作用する負荷の限界値そのものを記憶しておいても良いし、先端側ブームに作用可能な倒伏方向モーメントの限界値であっても良い。要は、先端側ブーム起伏負荷限界値関連データは、先端側ブーム６を起伏駆動させる起伏駆動装置１２に作用する負荷が、先端側ブーム６の各動作パラメータの関数として定まる限界値を超過しようとしているかどうかを直接的あるいは間接的に判別できるものであれば良い。
【００２８】
なお、先端側ブーム６の起伏駆動装置１２に作用可能な負荷の限界値に関連する前記負荷限界値関連データは、主として先端側ブーム６の強度に関連して定められるものであるが、基端側ブーム３の横曲げ破壊あるいは基端側ブーム３のねじり破壊を防止するために、先端側ブーム６が基端側ブーム３の起伏軌跡面に沿う方向に旋回した時の先端側ブーム起伏負荷限界値に対して、先端側ブーム６が基端側ブーム３の起伏軌跡面に直交する方向に旋回した時の先端側ブーム起伏負荷限界値が小さなものとなるようなものとして設定しておくと、基端側ブーム３の横曲げ破壊あるいはねじり破壊を防止できるという効果がある。
【００２９】
作動規制信号出力部２１で行われる先端側ブーム６の作動規制に関する演算処理をより詳細に述べると次の通りである。作動規制信号出力部２１は、先ず、先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１７〜１９の検出信号により、先端側ブーム起伏負荷限界値関連データ（群）から、その時（先端側ブーム６のその時の実際に姿勢）に応じた先端側ブーム起伏負荷限界値関連データを取り出す。次に、この取り出したデータまたは先端側ブーム起伏負荷検出手段２２の検出値を、両者を対比可能な値になるように演算加工する。その上で両者を比較し、先端側ブーム６の起伏駆動装置１２に作用する負荷が限界値を超えようとすると、この超過を促進する方向への先端側ブーム６の旋回、伸縮ならびに形状変更作動の各作動を規制するための信号を生成し、この規制信号を先端側ブーム６の各駆動装置１１〜１３の駆動制御１１ａ〜１３ａへ出力するのである。
【００３０】
（基端側ブームの作動規制に係る演算処理）前記作動規制信号出力部２１は、基端側ブーム３を起伏駆動させる起伏駆動装置９に作用する負荷が、基端側ブーム３の各動作パラメータ（基端側ブーム３の旋回、起伏、伸縮）の関数としての限界値を超過しようとしたときに、当該超過を促進する方向への基端側ブーム３の旋回、起伏ならびに伸縮の各動作を規制するための規制信号を、基端側ブーム３の各駆動装置８〜１０の駆動制御部８ａ〜１０ａへ出力するよう構成している。
【００３１】
作動規制信号出力部２１に、基端側ブーム３の各動作パラメータの関数として準備（記憶）される基端側ブーム起伏負荷限界値関連データは、先端側ブーム6側からの基端側ブーム倒伏方向モーメントが最大になるよう先端側ブーム６を作動させた状態（先端側ブーム６を、その起伏軌跡面が基端側ブーム３の起伏軌跡面に沿うようにして基端側ブーム3前方に旋回させた上で、先端側ブーム６の基端部に作用する先端側ブーム６倒伏方向モーメントが最大となるよう起伏作動ならびに形状変更作動させた状態）の下で、高所作業車が転倒せずしかも基端側ブーム３がその倒伏方向の曲げ力（縦曲げ力）によって破壊することのない基端側ブーム起伏負荷限界値に対応するものとして記憶されている。
【００３２】
作動規制信号出力部２１で行われる基端側ブーム３の作動規制に関する演算処理をより詳細に述べると次の通りである。作動規制信号出力部２１は、先ず、基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１４〜１６の検出信号により、基端側ブーム起伏負荷限界値関連データ（群）から、その時（基端側ブーム３のその時の実際に姿勢）に応じた基端側ブーム起伏負荷限界値関連データを取り出す。次に、この取り出したデータまたは基端側ブーム起伏負荷検出手段２０の検出値を、両者を対比可能な値になるように演算加工する。その上で両者を比較し、基端側ブーム３の起伏駆動装置９に作用する負荷が限界値を超えようとすると、この超過を促進する方向への基端側ブーム３の旋回、伸縮ならびに伸縮の各作動を規制するための信号を生成し、この規制信号を基端側ブーム３の各駆動装置８〜１０の駆動制御部８ａ〜１０ａへ出力するのである。
【００３３】
なお、基端側ブーム起伏負荷限界値関連データは、上記したように、先端側ブーム6側からの基端側ブーム倒伏方向モーメントが最大になるよう先端側ブーム６を作動させた状態の下で、高所作業車が転倒せずしかも基端側ブーム３が破壊することのない基端側ブーム起伏負荷限界値に対応するものとして記憶されているので、上記の演算処理により出力される規制信号により行われる基端側ブーム３の作動規制により、先端側ブーム６の作動状態如何に関わらず高所作業車の転倒を防止し、且つ基端側ブーム３がその倒伏方向の曲げ力（縦曲げ力）による破損を未然に防止できるのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る高所作業車の作動範囲規制装置の説明図である。
【図２】本発明の取り付け対象としての高所作業車の一例を示す説明図である。
【図３】本発明の取り付け対象としての高所作業車の他の例を示す説明図である。
【図４】従来の高所作業車の作動範囲規制装置の説明図である。
【符号の説明】
１；車両、２；旋回台、３；基端側ブーム、４；姿勢維持部材、５；旋回部材、６；先端側ブーム、７；作業台、８；基端側ブーム３の旋回駆動装置、８ａ；駆動制御部、９；基端側ブーム３の起伏駆動装置、９ａ；駆動制御部、１０；基端側ブーム３の伸縮駆動装置、１０ａ；駆動制御部、１１；先端側ブーム６（旋回部材５）の旋回駆動装置、１１ａ；駆動制御部、１２；先端側ブーム６の起伏駆動装置、１２ａ；駆動制御部、１３；先端側ブーム６の形状変更駆動装置、１３ａ；駆動制御部、１４；基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段（旋回用）、１５；基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段（起伏用）、１６；基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段（伸縮用）、１７；先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段（旋回用）、１８；先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段（起伏用）、１９；先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段（形状変更用）、２０；基端側ブーム起伏負荷検出手段、２１；作動規制信号出力部、２２；先端側ブーム起伏負荷検出手段、
以上
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両上に旋回、起伏ならびに伸縮作動自在に取り付けられた基端側ブームと、基端側ブームの先端に当該基端側ブームの起伏動作に関わりなく一定の対地姿勢を維持するよう取り付けられた姿勢維持部材と、この姿勢維持部材に旋回、起伏ならびに形状変更作動自在に取り付けたられた先端側ブームと、先端側ブームの先端に取り付けられた作業台とを備えてなる高所作業車の作動範囲規制装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本発明の作動範囲規制装置の従来技術を説明する先立ち、本発明の作動範囲規制装置の取り付け対象の高所作業車を図２〜図３に基づいて説明する。
【０００３】
図２および図３において、１は車両、２は車両１上に旋回作動自在に取り付けた旋回台、３は旋回台２に起伏作動自在に取り付けた伸縮作動自在な基端側ブームである。４は基端側ブーム３の先端部に取り付けられた姿勢維持部材であって、この姿勢維持部材４は、基端側ブーム３の起伏駆動に関わりなく一定の対地姿勢を維持するよう適宜のレベリング装置（図示せず）を介して基端側ブーム３の先端部に取り付けられている。５は姿勢維持部材４に水平旋回駆動自在に取り付けた旋回部材である。６は旋回部材５に起伏作動自在に取り付けた姿勢変更作動自在な先端側ブームである。７は先端側ブーム６の先端部に取り付けた作業台である。作業台７は、基端側ブーム３および先端側ブーム６の作動に関わらず常に水平を維持するよう適宜のレベリング装置（図示せず）を介して先端側ブームの先端部に取り付けられている。
【０００４】
８は基端側ブーム３（旋回台２）を旋回作動させる旋回駆動装置、９は基端側ブーム３を起伏作動させる起伏駆動装置、１０は基端側ブーム３を伸縮作動させる伸縮駆動装置、１１は先端側ブーム６（旋回部材５）を旋回作動させる旋回駆動装置、１２は先端側ブーム６を起伏作動させる起伏駆動装置、１３は先端側ブーム６を形状変更作動させる形状変更駆動装置である。
【０００５】
図２および図３では、形状変更作動自在な先端側ブーム６として、屈曲作動自在に構成したものを示しているが、形状変更作動自在な先端側ブーム６としては、屈曲作動自在なものに限らず伸縮作動自在なもの、あるいは、屈曲作動ならびに伸縮作動が自在なものもある。すなわち、先端側ブーム６は、その形状変更作動によりその基端部と先端部の距離が変更できるものであれば、その形状変更作動の形態にはさまざまなものがある。本発明の作動範囲規制装置の取り付け対象たる高所作業車は、先端側ブーム６の形状変更作動の形態を問わないものである。
【０００６】
なお、図２に示す高所作業車は、基端側ブーム３先端部の上方域で先端側ブーム６が水平旋回（姿勢維持部材４に水平旋回作動自在に取り付けた旋回部材５を介して）自在に取り付けられている。この種の高所作業車は、車両１よりも相当高い位置に作業対象が存在する場合に用いられる。また、図３に示す高所作業車は、先端側ブーム３先端部の下方域で先端側ブーム６が水平旋回（姿勢維持部材４に水平旋回作動自在に取り付けた旋回部材５を介して）自在に取り付けられている。この種の高所作業車は、車両１よりも低い位置に作業対象が存在している場合に用いられるものであり、例えば橋梁点検用の高所作業車として知られている。
【０００７】
このように、本発明の作動範囲規制装置の取り付け対象の高所作業車は、車両１上に旋回、起伏ならびに伸縮作動自在に取り付けられた基端側ブーム３と、基端側ブーム３の先端に当該基端側ブーム３の起伏動作に関わりなく一定の対地姿勢を維持するよう取り付けられた姿勢維持部材４と、この姿勢維持部材４に旋回、起伏ならびに形状変更作動自在に取り付けたられた先端側ブーム６と、先端側ブームの先端に取り付けられた作業台７とを備えて構成されている。
【０００８】
この種の高所作業車は、作業台７の三次元空間位置を決定するための動作パラメータとして、基端側ブーム３の動作パラメータと、先端側ブーム６の動作パラメータを持っている。基端側ブーム３の動作パラメータは、基端側ブーム３の旋回（旋回台２の旋回）、起伏ならびに伸縮の各作動が該当し、先端側ブーム６の動作パラメータは、先端側ブーム６の旋回（旋回部材５の旋回）、起伏ならびに形状変更の各作動が該当する。したがって、この種の高所作業車は、これら基端側ブーム３の動作パラメータと先端側ブーム６の動作パラメータを高所作業に応じて適宜選択作動することで、作業台を作業対象に多方面から近づけることができるという利点を持っている。
【０００９】
ところで、この種の高所作業車には作動範囲規制装置が取り付けられており、作業中の高所作業車の転倒ならびに破損を未然に防止するようにしている。図４は従来の作動範囲規制装置を示している。図４に示すように従来の作動範囲規制装置は、基端側ブーム３の各動作パラメータ（基端側ブーム３の旋回、起伏ならびに伸縮作動）の実際値をそれぞれ検出する基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１４〜１６、先端側ブーム６の各動作パラメータ（先端側ブーム６の旋回、起伏ならびに形状変更作動）の実際値をそれぞれ検出する先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１７〜１９、基端側ブーム３を起伏動作させる起伏駆動装置９に作用する負荷を検出する基端側ブーム起伏負荷検出手段２０、および、前記各検出手段１４〜１６、１７〜１９、２０からの検出信号を受け取り、基端側ブーム３の旋回、基端側ブーム３の起伏、基端側ブーム３の伸縮、先端側ブーム６の旋回、先端側ブーム６の起伏、先端側ブーム６の形状変更の各駆動装置８〜１３の駆動制御部８ａ〜１３ａへ規制信号を出力する作動規制信号出力部２１とで構成されている。
【００１０】
なお、前記基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１４〜１６のうち、１４は基端側ブーム３の旋回動作パラメータ実際値検出用、１５は基端側ブーム３の起伏動作パラメータ実際値検出用、１６は基端側ブーム３の伸縮動作パラメータ実際値検出用である。また、前記先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１７〜１９のうち、１７は先端側ブーム６の旋回動作パラメータ実際値検出用、１８は先端側ブーム６の起伏動作パラメータ実際値検出用、１９は先端側ブーム６の形状変更動作パラメータ実際値検出用である。
【００１１】
そして、前記作動規制信号出力部２１は、基端側ブーム３を起伏駆動させる起伏駆動装置９に作用する負荷が、基端側ブーム３および先端側ブーム６の全動作パラメータ（基端側ブーム３の旋回、起伏、伸縮、先端側ブーム６の旋回、起伏、形状変更）の関数としての限界を超過しようとしたときに、当該超過を促進する方向への基端側ブーム３の旋回、起伏、伸縮、先端側ブーム６の旋回、起伏、形状変更の各動作を規制するための規制信号を、基端側ブーム３の旋回駆動装置８、起伏駆動装置９、伸縮駆動装置１０、先端側ブーム６の旋回駆動装置１１、起伏駆動装置１２、形状変更駆動装置１３の各駆動制御部８ａ〜１３ａへ出力するよう構成している。
【００１２】
このように構成した従来の作動範囲規制装置は、基端側ブーム３の起伏駆動装置９に作用する負荷が、基端側ブーム３の姿勢を決定する動作パラメータおよび先端側ブーム６の姿勢を決定する動作パラメータの関数としての限界値を超過しようとすると、基端側ブーム３および先端側ブーム６の作動を自動的に規制することができるので、高所作業車の転倒および破損を未然に防止することができるものである。
【００１３】
しかしながら、このように構成した従来の作動範囲規制装置は、その作動規制信号出力部２１において、基端側ブーム３を起伏駆動させる起伏駆動装置９に作用する負荷が限界を超過しようとしているかどうかを判断するのに要するデータを、基端側ブーム３の姿勢を決定する動作パラメータおよび先端側ブーム６の姿勢を決定する動作パラメータのあらゆる組み合わせ毎に算出可能に記憶しておかねばならない。このため、作動規制信号出力部２１には、膨大なデータを記憶しておく必要がある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、ある関数を、その変動域を離散的に複数区分し各区分毎に関数算出に必要なデータを記憶した因数（パラメータ）の組み合わせで記憶しようとする場合、記憶データは、組み合わせに係る因数（パラメータ）の区分数の乗算値となる。したがって、上記した従来の作動範囲規制装置では、基端側ブーム起伏負荷限界値の因数としての動作パラメータが６個あるので、記憶するデータ量が膨大となり、装置が複雑且つ高価になるという問題がある。また、上記した作動範囲規制装置によれば、基端側ブーム３の姿勢に応じて先端側ブーム６の作動可能域が変動するため、この種の高所作業車で多用される先端側ブーム６の姿勢変更による作業台７の位置調整に際してオペレータが先端側ブーム６の作動可能範囲を予測することが困難で、作業能率が悪いという問題があった。
【００１５】
本発明の目的は、従来の作動範囲規制装置が持つ上記問題点を解決した作動範囲規制装置を提供することにある。
【００１６】
上記の目的を達成するため、請求項１に該当する本発明に係る高所作業車の作動範囲規制装置は、以下の如く構成する。車両１上に旋回、起伏ならびに伸縮作動自在に取り付けられた基端側ブーム３と、基端側ブーム３の先端に当該基端側ブーム３の起伏動作に関わりなく一定の対地姿勢を維持するよう取り付けられた姿勢維持部材４と、この姿勢維持部材４に旋回、起伏、ならびに形状変更作動自在に取り付けられた先端側ブーム６と、先端側ブーム６の先端に取り付けられた作業台７、とを備えてなる高所作業車の作動範囲規制装置であって、基端側ブーム３の各動作パラメータの実際値をそれぞれ検出する基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１４〜１６、先端側ブーム６の各動作パラメータの実際値をそれぞれ検出する先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１７〜１９、基端側ブーム３を起伏動作させる起伏駆動装置９に作用する負荷を検出する基端側ブーム起伏負荷検出手段２０、先端側ブーム６を起伏作動させる起伏駆動装置１２に作用する負荷を検出する先端側ブーム起伏負荷検出手段２２、前記各検出手段１４〜１９からの検出信号を受け取り、基端側ブームの旋回、起伏ならびに伸縮、および、先端側ブームの旋回、起伏ならびに形状変更の各駆動装置の駆動制御部へ規制信号を出力する作動規制信号出力部２１、とからなり、前記作動規制信号出力部２１は、先端側ブーム６を起伏駆動させる起伏駆動装置１２に作用する負荷が、先端側ブーム６の各動作パラメータの関数としての限界値を超過しようとしたときに、当該超過を促進する方向への先端側ブーム６の旋回、起伏ならびに形状変更の各動作を規制するための規制信号を、先端側ブーム６の各駆動装置１１〜１３の駆動制御部へ出力するよう構成すると共に、基端側ブーム３を起伏駆動させる起伏駆動装置９に作用する負荷が、基端側ブーム３の各動作パラメータの関数としての限界値であって先端側ブーム６側からの基端側ブーム倒伏方向モーメントが最大となるよう先端側ブーム６を作動させた状態のもとで許容される限界値を超過しようとしたときに、当該超過を促進する方向への基端側ブーム３の旋回、起伏ならびに伸縮の各動作を規制するための規制信号を、基端側ブーム３の駆動装置８〜１０の制御部へ出力するよう構成してあることを特徴とする高所作業車の作動範囲規制装置。
【００１７】
また、請求項２に該当する本発明に係る高所作業車の作動範囲規制装置は、上記した請求項１記載の作動範囲規制装置において、その作動規制信号出力部２１に、先端側ブーム６の各動作パラメータの関数として記憶されている先端側ブーム起伏負荷限界値は、基端側ブーム３の横曲げ破壊あるいは基端側ブーム３のねじり破壊を防止するために、先端側ブーム６が基端側ブーム３の起伏軌跡面に沿う方向に旋回した時の先端側ブーム起伏負荷限界値に対して、先端側ブーム６が基端側ブーム３の起伏軌跡面に直交する方向に旋回した時の先端側ブーム起伏負荷限界値を小さなものとして設定したものである。
【００１８】
【作用および効果】
以上の如く構成した請求項１に該当する本発明に係る高所作業車の作動範囲規制装置の上記従来技術との差異は、従来の作動範囲規制装置では、負荷検出手段は、基端側ブーム３の起伏駆動装置９に作用する負荷を検出する基端側ブーム起伏負荷検出手段２０のみであったが、本件発明の作動範囲規制装置では、基端側ブーム起伏負荷検出手段２０に加えて、先端側ブーム６の起伏駆動装置１２に作用する負荷を検出する先端側ブーム起伏負荷検出手段２２を設け、この検出信号を規制信号出力部２１に入力するようにしていること、
【００１９】
従来の作動範囲規制装置では、基端側ブーム３および先端側ブーム６の双方の動作パラメータの関数として基端側ブーム起伏負荷の限界値関連データを記憶しており、この記憶値群から基端側ブーム３の実際の姿勢ならびに先端側ブーム６の実際の姿勢に応じたデータ値を読み出し、このデータ値を用いて先端側ブーム６の起伏駆動装置１２に作用する負荷が限界を超過しようとしているかどうかを判断し、超過しようとしている時には基端側ブーム３および先端側ブーム６の双方の動作を規制するようにしているのに対し、本発明の作動範囲規制装置では、基端側ブーム３の作動規制と、先端側ブーム６の作動規制の演算処理を個別に行うようにしていること。
【００２０】
このように構成した本発明に係る作業範囲規制装置は、その規制信号出力部２１に記憶した基端側ブーム起伏負荷の限界値関連データ（群）と先端側ブーム起伏負荷の限界値関連データ（群）は、それぞれその因数としての動作パラメータの数が半減しているので、両データ（群）を加えても、従来の作動範囲規制装置の規制信号出力部２１が記憶していたデータ（群）よりも大幅に少ないものとなる。したがって、作動規制信号出力部２１に記憶する記憶量は、従来のものに比して大幅に減少させることができる。このため、装置が簡単且つ廉価になる。
【００２１】
また、先端側ブーム６の作動可能域は、基端側ブーム３の姿勢の影響を受けることなく、先端側ブーム６の動作パラメータ（旋回、起伏、形状変更）のみによって定まるので、この種の高所作業車で多用される先端側ブーム６の姿勢変更による作業台７の位置調整に際してオペレータが先端側ブーム６の作動可能範囲を予測することが容易となる。このため、高所作業車による高所作業の作業能率が高まる。
【００２２】
請求項２に該当する本発明に係る高所作業車の作動範囲規制装置は、上記した請求項１に係る作動範囲規制装置と同様の作用効果を持つ他、その作動規制信号出力部２１に、先端側ブーム６の各動作パラメータの関数として記憶されている先端側ブーム起伏負荷限界値関連データを、基端側ブーム３の横曲げ破壊あるいは基端側ブーム３のねじり破壊を防止するために、先端側ブーム６が基端側ブーム３の起伏軌跡面に沿う方向に旋回した時の先端側ブーム起伏負荷限界値に対して、先端側ブーム６が基端側ブーム３の起伏軌跡面に直交する方向に旋回した時の先端側ブーム起伏負荷限界値を小さくなるようなデータとして記憶しているので、基端側ブーム３の横曲げ破壊あるいはねじり破壊を防止できるという効果がある。
【００２３】
【発明実施の形態】
以下に、本発明に係る作動範囲規制装置の実施形態を図１を参照して説明する。本発明に係る作動範囲規制装置は、図４に示し上述した従来の作動範囲規制装置に比して、上記したおよびの差異があるものであるが、この差異点以外の構成については、図４に示した従来の作動範囲規制装置と同様の構成を持っている。
【００２４】
すなわち、本発明の作動範囲規制装置は、図１に示すように、基端側ブーム３の各動作パラメータの実際値をそれぞれ検出する基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１４〜１６、先端側ブーム６の各動作パラメータの実際値をそれぞれ検出する先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１７〜１９、基端側ブーム３を起伏動作させる起伏駆動装置９に作用する負荷を検出する基端側ブーム起伏負荷検出手段２０、先端側ブーム６を起伏作動させる起伏駆動装置１２に作用する負荷を検出する先端側ブーム起伏負荷検出手段２２、前記各検出手段１４〜１９からの検出信号を受け取り、基端側ブームの旋回、起伏ならびに伸縮、および、先端側ブームの旋回、起伏ならびに形状変更の各駆動装置の駆動制御部へ規制信号を出力する作動規制信号出力部２１、とで構成されている。上記の構成要件のうち、先端側ブーム起伏負荷検出手段２２以外の構成要件は、従来の作動範囲規制装置と同様である。
【００２５】
そして、本発明の作動範囲規制装置では、その作動規制信号出力部２１において、基端側ブーム３の作動規制と、先端側ブーム６の作動規制に係る演算処理を次のように個別に行うようにしている。
【００２６】
（先端側ブーム６の作動規制に係る演算処理）前記作動規制信号出力部２１は、先端側ブーム６を起伏駆動させる起伏駆動装置１２に作用する負荷が、先端側ブーム６の各動作パラメータ（先端側ブーム６の旋回、起伏、形状変更）の関数としての限界値を超過しようとしたときに、当該超過を促進する方向への先端側ブーム６の旋回、起伏ならびに形状変更の各動作を規制するための規制信号を、先端側ブーム６の各駆動装置１１〜１３の駆動制御部１１ａから１３ａへ出力するよう構成している。
【００２７】
作動規制信号出力部２１に、先端側ブーム６の各動作パラメータの関数として準備（記憶）される先端側ブーム起伏負荷限界値関連データは、先端側ブーム６の起伏駆動装置１２に作用する負荷の限界値そのものを記憶しておいても良いし、先端側ブームに作用可能な倒伏方向モーメントの限界値であっても良い。要は、先端側ブーム起伏負荷限界値関連データは、先端側ブーム６を起伏駆動させる起伏駆動装置１２に作用する負荷が、先端側ブーム６の各動作パラメータの関数として定まる限界値を超過しようとしているかどうかを直接的あるいは間接的に判別できるものであれば良い。
【００２８】
なお、先端側ブーム６の起伏駆動装置１２に作用可能な負荷の限界値に関連する前記負荷限界値関連データは、主として先端側ブーム６の強度に関連して定められるものであるが、基端側ブーム３の横曲げ破壊あるいは基端側ブーム３のねじり破壊を防止するために、先端側ブーム６が基端側ブーム３の起伏軌跡面に沿う方向に旋回した時の先端側ブーム起伏負荷限界値に対して、先端側ブーム６が基端側ブーム３の起伏軌跡面に直交する方向に旋回した時の先端側ブーム起伏負荷限界値が小さなものとなるようなものとして設定しておくと、基端側ブーム３の横曲げ破壊あるいはねじり破壊を防止できるという効果がある。
【００２９】
作動規制信号出力部２１で行われる先端側ブーム６の作動規制に関する演算処理をより詳細に述べると次の通りである。作動規制信号出力部２１は、先ず、先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１７〜１９の検出信号により、先端側ブーム起伏負荷限界値関連データ（群）から、その時（先端側ブーム６のその時の実際に姿勢）に応じた先端側ブーム起伏負荷限界値関連データを取り出す。次に、この取り出したデータまたは先端側ブーム起伏負荷検出手段２２の検出値を、両者を対比可能な値になるように演算加工する。その上で両者を比較し、先端側ブーム６の起伏駆動装置１２に作用する負荷が限界値を超えようとすると、この超過を促進する方向への先端側ブーム６の旋回、伸縮ならびに形状変更作動の各作動を規制するための信号を生成し、この規制信号を先端側ブーム６の各駆動装置１１〜１３の駆動制御１１ａ〜１３ａへ出力するのである。
【００３０】
（基端側ブームの作動規制に係る演算処理）前記作動規制信号出力部２１は、基端側ブーム３を起伏駆動させる起伏駆動装置９に作用する負荷が、基端側ブーム３の各動作パラメータ（基端側ブーム３の旋回、起伏、伸縮）の関数としての限界値を超過しようとしたときに、当該超過を促進する方向への基端側ブーム３の旋回、起伏ならびに伸縮の各動作を規制するための規制信号を、基端側ブーム３の各駆動装置８〜１０の駆動制御部８ａ〜１０ａへ出力するよう構成している。
【００３１】
作動規制信号出力部２１に、基端側ブーム３の各動作パラメータの関数として準備（記憶）される基端側ブーム起伏負荷限界値関連データは、先端側ブーム6側からの基端側ブーム倒伏方向モーメントが最大になるよう先端側ブーム６を作動させた状態（先端側ブーム６を、その起伏軌跡面が基端側ブーム３の起伏軌跡面に沿うようにして基端側ブーム3前方に旋回させた上で、先端側ブーム６の基端部に作用する先端側ブーム６倒伏方向モーメントが最大となるよう起伏作動ならびに形状変更作動させた状態）の下で、高所作業車が転倒せずしかも基端側ブーム３がその倒伏方向の曲げ力（縦曲げ力）によって破壊することのない基端側ブーム起伏負荷限界値に対応するものとして記憶されている。
【００３２】
作動規制信号出力部２１で行われる基端側ブーム３の作動規制に関する演算処理をより詳細に述べると次の通りである。作動規制信号出力部２１は、先ず、基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１４〜１６の検出信号により、基端側ブーム起伏負荷限界値関連データ（群）から、その時（基端側ブーム３のその時の実際に姿勢）に応じた基端側ブーム起伏負荷限界値関連データを取り出す。次に、この取り出したデータまたは基端側ブーム起伏負荷検出手段２０の検出値を、両者を対比可能な値になるように演算加工する。その上で両者を比較し、基端側ブーム３の起伏駆動装置９に作用する負荷が限界値を超えようとすると、この超過を促進する方向への基端側ブーム３の旋回、伸縮ならびに伸縮の各作動を規制するための信号を生成し、この規制信号を基端側ブーム３の各駆動装置８〜１０の駆動制御部８ａ〜１０ａへ出力するのである。
【００３３】
なお、基端側ブーム起伏負荷限界値関連データは、上記したように、先端側ブーム6側からの基端側ブーム倒伏方向モーメントが最大になるよう先端側ブーム６を作動させた状態の下で、高所作業車が転倒せずしかも基端側ブーム３が破壊することのない基端側ブーム起伏負荷限界値に対応するものとして記憶されているので、上記の演算処理により出力される規制信号により行われる基端側ブーム３の作動規制により、先端側ブーム６の作動状態如何に関わらず高所作業車の転倒を防止し、且つ基端側ブーム３がその倒伏方向の曲げ力（縦曲げ力）による破損を未然に防止できるのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る高所作業車の作動範囲規制装置の説明図である。
【図２】本発明の取り付け対象としての高所作業車の一例を示す説明図である。
【図３】本発明の取り付け対象としての高所作業車の他の例を示す説明図である。
【図４】従来の高所作業車の作動範囲規制装置の説明図である。
【符号の説明】
１；車両、２；旋回台、３；基端側ブーム、４；姿勢維持部材、５；旋回部材、６；先端側ブーム、７；作業台、８；基端側ブーム３の旋回駆動装置、８ａ；駆動制御部、９；基端側ブーム３の起伏駆動装置、９ａ；駆動制御部、１０；基端側ブーム３の伸縮駆動装置、１０ａ；駆動制御部、１１；先端側ブーム６（旋回部材５）の旋回駆動装置、１１ａ；駆動制御部、１２；先端側ブーム６の起伏駆動装置、１２ａ；駆動制御部、１３；先端側ブーム６の形状変更駆動装置、１３ａ；駆動制御部、１４；基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段（旋回用）、１５；基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段（起伏用）、１６；基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段（伸縮用）、１７；先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段（旋回用）、１８；先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段（起伏用）、１９；先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段（形状変更用）、２０；基端側ブーム起伏負荷検出手段、２１；作動規制信号出力部、２２；先端側ブーム起伏負荷検出手段、
以上
Claims (2)
- 車両１上に旋回、起伏ならびに伸縮作動自在に取り付けられた基端側ブーム３と、基端側ブーム３の先端に当該基端側ブーム３の起伏動作に関わりなく一定の対地姿勢を維持するよう取り付けられた姿勢維持部材４と、この姿勢維持部材４に旋回、起伏、ならびに形状変更作動自在に取り付けられた先端側ブーム６と、先端側ブーム６の先端に取り付けられた作業台７、とを備えてなる高所作業車の作動範囲規制装置であって、基端側ブーム３の各動作パラメータの実際値をそれぞれ検出する基端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１４〜１６、先端側ブーム６の各動作パラメータの実際値をそれぞれ検出する先端側ブーム動作パラメータ実際値検出手段１７〜１９、基端側ブーム３を起伏動作させる起伏駆動装置９に作用する負荷を検出する基端側ブーム起伏負荷検出手段２０、先端側ブーム６を起伏作動させる起伏駆動装置１２に作用する負荷を検出する先端側ブーム起伏負荷検出手段２２、前記各検出手段１４〜１９からの検出信号を受け取り、基端側ブームの旋回、起伏ならびに伸縮、および、先端側ブームの旋回、起伏ならびに形状変更の各駆動装置の駆動制御部へ規制信号を出力する作動規制信号出力部２１、とからなり、前記作動規制信号出力部２１は、先端側ブーム６を起伏駆動させる起伏駆動装置１２に作用する負荷が、先端側ブーム６の各動作パラメータの関数としての限界値を超過しようとしたときに、当該超過を促進する方向への先端側ブーム６の旋回、起伏ならびに形状変更の各動作を規制するための規制信号を、先端側ブーム６の各駆動装置１１〜１３の駆動制御部へ出力するよう構成すると共に、基端側ブーム３を起伏駆動させる起伏駆動装置９に作用する負荷が、基端側ブーム３の各動作パラメータの関数としての限界値であって先端側ブーム６側からの基端側ブーム倒伏方向モーメントが最大となるよう先端側ブーム６を作動させた状態のもとで許容される限界値を超過しようとしたときに、当該超過を促進する方向への基端側ブーム３の旋回、起伏ならびに伸縮の各動作を規制するための規制信号を、基端側ブーム３の各駆動装置８〜１０の駆動制御部へ出力するよう構成してあることを特徴とする高所作業車の作動範囲規制装置。
- 作動規制信号出力部２１に、先端側ブーム６の各動作パラメータの関数として記憶されている先端側ブーム起伏負荷限界値は、基端側ブーム３の横曲げ破壊あるいは基端側ブーム３のねじり破壊を防止するために、先端側ブーム６が基端側ブーム３の起伏軌跡面に沿う方向に旋回した時の先端側ブーム起伏負荷限界値に対して、先端側ブーム６が基端側ブーム３の起伏軌跡面に直交する方向に旋回した時の先端側ブーム起伏負荷限界値を小さなものとして設定されていることを特徴とする請求項１記載の高所作業車の作動範囲規制装置。
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