JP6250995B2 - 消防工作車の制御装置および消防工作車 - Google Patents

Description

本発明は、消防工作車の制御装置および該制御装置を有した消防工作車に関する。

従来、消防向救助工作車として、クレーン装置、ウインチ装置および油圧を利用して作動する消火装置のうち少なくとも２つの油圧作動装置を有している工作車があり、それらの各油圧作動装置は共通にした油圧ポンプ回路により動作をするように構成されている。

これらクレーン装置、ウインチ装置および消火装置は、それぞれ油圧回路への要求が異なるため、油圧ポンプ回路から各油圧作動装置に油圧を供給する油圧バルブを切替えて使用することになる。

従来の消防工作車では、それらの油圧バルブの切替えは、手動で行うかあるいは（一元的に）一つだけ設けられたスイッチを操作することにより電気信号を使用して切替えが行われるように構成されている。

しかし、そのような切替え方式では、クレーン装置、ウインチ装置および油圧を利用して作動する消火装置のうちの一装置の使用から他装置への使用に切替える際には、その一装置側の油圧を解除してから他の装置へ油圧を接続するので、操作者は２つの動作（操作）をすることが必要であった。あるいは、スイッチが配設されている消防工作車上の特定の場所での操作が必要となり、切替えをするにはその場所に操作をする人がいる（行く）必要があるか、あるいは、ラジコン等を使用して離れた場所からの操作ができるようにする必要があった。

しかし、クレーン装置、ウインチ装置および油圧を利用して作動する消火装置のうちの一つの装置を作動させようとするときに、そのような特定の場所での操作あるいは遠隔操作装置が必要であること、さらに、２つの動作（操作）を必要とすることは、「作動の決定」から「実際の作動開始」までに要する時間が長くなる方向であり、緊急性が必ず要請される消防向け工作車としては、より迅速に作動開始ができるように改良されることが望まれている。

こうした消防工作車の制御に関する先行技術としては、ほとんど提案がないが、発電機、クレーンおよびウインチ等を有した一般工作車両として、特に熟練者でなくとも複数の機器を簡単に操作できるようにした工作車両の提案がある（特許文献１）。

この提案のものは、具体的には、少なくとも発電機、クレーン、ウインチの複数の機器を搭載し、これら機器をエンジンコントロールユニットから出力する電圧信号により走行用エンジンの回転数を制御して駆動するようにした工作車両において、クレーンはスロットル量に比例する電圧信号をアクセルセンサーから前記エンジンコントロールユニットに発信して制御するようにする一方、発電機とウインチは電圧制御回路に予め設定した電圧信号を前記エンジンコントロールユニットに発信して定格回転するように制御し、前記電圧制御回路の前記エンジンコントロールユニットに対する接続を切換リレーを介して前記アクセルセンサーとの間で切換え可能にし、かつ前記発電機を他の機器に対し優先して接続するようにしたというものである（特許文献１の特許請求の範囲）。

この特許文献１の提案のものは、クレーン、ウインチ、強力油圧器（油圧で作動する強力鋏、万力、ジャッキなど）および油圧を利用した消火装置たる強力噴霧放水器が共通の油圧ポンプで駆動されるように構成されており（同段落００１３）、ウインチのスイッチ、強力油圧器（油圧で作動する強力鋏、万力、ジャッキなど）の圧力スイッチ、強力噴霧放水器の圧力スイッチは、それぞれウインチ、強力油圧器、強力噴霧放水器に設けられている（特許文献１の図３）。

しかし、この提案のものでは各装置のうちのいずれか一つの装置を、出動した現場の状況や当該状況の変化等に応じて、より迅速に作動あるいは切替えて作動させるという点からすると、全体としてまだ不十分と言わざるを得ないものであった。

特開２００４−６８７２８号公報

本発明の目的は、上述したような点に鑑み、共通の油圧回路を駆動系として使用する、クレーン装置、ウインチ装置および油圧を利用して作動する消火装置のうちの少なくとも２種類の装置を有している工作車において、そのクレーン装置、ウインチ装置および油圧を利用して作動する消火装置のうちのいずれか一つの装置を作動開始する、あるいは他の装置の作動を止めて一つの装置を作動開始するにあたり、より迅速に作動させることを実現する消防工作車の制御装置と、該制御装置を有した消防工作車を提供することにある。

上述した目的を達成する本発明の消防工作車の制御装置は、以下の（１）の構成からなるものである。
（１）共通の油圧回路を駆動系として使用した油圧作動装置であり、かつクレーン、ウインチおよび消火装置の３種類の油圧作動装置を備えた消防工作車の制御装置において、該３種類の油圧作動装置の油圧回路切替えを、以下の要件（ａ）と（ｂ）の双方を満足して構成された油圧バルブ切替えスイッチを用いて行うようにしたことを特徴とする消防工作車の制御装置。
・要件（ａ）…油圧バルブ切替えスイッチが、前記３種類の油圧作動装置のそれぞれに対応して、かつ該油圧作動装置のそれぞれの機器上ないしはその近傍に設けられたものであること。
・要件（ｂ）…該油圧バルブ切替えスイッチが、モメンタリーなスイッチで構成され、前記３種類の油圧作動装置の各々が、セットコイルとリセットコイルからなるリレーの自己保持回路を有し、前記スイッチを操作することにより、該スイッチに対応した前記３種類の油圧作動装置のうちの一つの油圧作動装置の自己保持回路に前記リレーの接点を閉にする電気信号が送られると同時に、その他全ての油圧作動装置の自己保持回路に前記リレーの接点を開にする電気信号が送られて、油圧バルブの切替えがなされること。

また、上述した目的を達成する本発明の消防工作車は、以下の（２）の構成からなるものである。
（２）共通の油圧回路を駆動系として使用する、クレーン装置、ウインチ装置および油圧を利用して作動する消火装置の３種類の油圧作動装置を有し、かつ、上記（１）に記載の制御装置を有してなることを特徴とする消防工作車。

請求項１にかかる本発明によれば、共通の油圧ポンプ回路を駆動系として使用する、クレーン装置、ウインチ装置および油圧を利用して作動する消火装置の３種類の油圧作動装置を備えた工作車において、その３種類の油圧作動装置のいずれか一つの装置を作動させる、あるいは他の装置の作動を止めて一つの装置を作動開始するにあたり、より迅速に作動させることができる消防工作車の制御装置を提供することができる。

請求項２にかかる本発明によれば、共通の油圧ポンプ回路を駆動系として使用する、クレーン装置、ウインチ装置および油圧を利用して作動する消火装置の少なくとも３種類の油圧作動装置を備えた工作車において、その少なくとも３種類の油圧作動装置のいずれか一つの装置を作動させる、あるいは他の装置の作動を止めて一つの装置を作動開始するにあたり、より迅速に作動させることができる消防工作車を提供することができる。

本発明にかかる消防工作車の制御装置の一実施態様例を示したアナログ回路図である。 本発明にかかる消防工作車の制御装置の他の一実施態様例を示したデジタル回路図である。

以下、更に詳しく本発明の消防工作車の制御装置について説明する。

本発明の消防工作車の制御装置は、共通の油圧回路を駆動系として使用した油圧作動装置であり、かつクレーン、ウインチおよび消火装置のうちの少なくとも２種類の油圧作動装置を備えた消防工作車の制御装置において、該少なくとも２種類の油圧作動装置の油圧回路切替えを、以下の要件（ａ）と（ｂ）の双方を満足して構成された油圧バルブ切替えスイッチを用いて行うようにしたことを特徴とする。

要件（ａ）…該油圧バルブ切替えスイッチが、前記少なくとも２種類の油圧作動装置のそれぞれに対応して、かつ該油圧作動装置のそれぞれの機器上ないしはその近傍に設けられたものであること。

要件（ｂ）…該油圧バルブ切替えスイッチが、モメンタリーなスイッチで構成され、該スイッチを操作することにより、該スイッチに対応した前記少なくとも２種類の油圧作動装置のうちの一つの油圧作動装置の自己保持回路を保持する電気信号を送るとともに、その他の少なくとも１種類以上の油圧作動装置に自己保持回路を解除する電気信号を送り、油圧バルブの切替えを行うこと。

本発明にかかる消防工作車の制御装置について、その一実施態様例を示したアナログ回路図である図１によって説明すると、共通の油圧ポンプ回路を駆動するＰＴＯ（パワーテイクオフ）１を走行エンジンに接続すると、該１の位置に直流２４ボルトが発生する回路を組む。

２はウインチ・スイッチ、３はクレーン・スイッチであり、３Ｒがクレーン・スイッチ右、３Ｌがクレーン・スイッチ左である。４は油圧を利用して作動する消火装置であってハイドレックスと呼称される消火装置の起動スイッチであり、５は同停止スイッチである。

６、７、８は、機械的ロック方式のラッチングリレーであり、ウインチ、クレーン、ハイドレックス消火装置のそれぞれに対して設けられていて、セットコイルでリレー接点が閉となり、リセットコイルでリレー接点は開となる。

ウインチを操作する場合は、ウインチ・スイッチ２を操作するとリレー６のセットコイルが働く。リレー６のセットコイルが働くことにより、リレー６の接点はリセットコイルが働くまで接点の閉を保持し、油圧電磁弁に電圧を送り、油圧ポンプからの作動油はウインチ装置のみに接続される。

ウインチ・スイッチ２を操作したときには、ウインチ・リレー６のセットコイルが働くと同時に、クレーン・リレー７、ハイドレックス消火装置・リレー８のリセットコイルが働き、クレーン・リレー７とハイドレックス消火装置・リレー８の接点は開となる。もし、その操作前に、クレーン・リレー７、ハイドレックス消火装置・リレー８の接点が閉であったならば、クレーン・リレー７、ハイドレックス消火装置・リレー８のリセットコイルが働くことにより、閉であった接点は開となる。すなわち、ウインチ・スイッチ２の操作により、ウインチ・リレー６の接点の閉と、他のリレー（クレーン・リレー７、ハイドレックス消火装置・リレー８）の接点を開にさせる。

クレーンを操作する場合は、クレーン・スイッチ右３Ｒまたはクレーン・スイッチ左３Ｌを操作する。該操作により、クレーン・リレー７のセットコイルが働く同時に、ウインチ・リレー６とハイドレックス消火装置・リレー８のリセットコイルが働き、クレーン・リレー７の接点のみが閉となり、油圧電磁弁に電圧を送り、油圧ポンプからの作動油はクレーン装置のみに接続される。ウインチ・リレー６とハイドレックス消火装置・リレー８の接点は開となる。

ハイドレックス消火装置を操作する場合は、ハイドレックス消火装置・起動スイッチ４を操作する。該操作により、ハイドレックス消火装置・リレー８のセットコイルが働く同時に、ウインチ・リレー６とクレーン・リレー７のリセットコイルが働き、ハイドレックス消火装置・リレー８の接点のみが閉となり、油圧電磁弁に電圧を送り、油圧ポンプ回路はハイドレックス消火装置のみに接続され、油圧ポンプからの作動油はハイドレックス消火装置のみに供給される。ウインチ・リレー６とクレーン・リレー７の接点は開となる。

ハイドレックス消火装置を停止させる場合は、ハイドレックス消火装置・停止スイッチ５を操作する。該操作により、ウインチ・スイッチ２を操作した場合と同じ効果が得られ、油圧ポンプ回路はウインチのみに接続され、ハイドレックス消火装置は停止する。

本発明において、まず、第一に重要な点は、図１に示し説明をしたように、共通の油圧ポンプ回路を駆動系として使用するクレーン、ウインチおよび消火装置のうちの少なくとも２種類の油圧作動装置を備えた消防工作車の制御装置において、該少なくとも２種類の油圧作動装置の油圧回路切替えを、それらの各油圧作動装置のそれぞれに対応して設けられた、かつそれぞれの機器上ないしはその近傍に設けられた油圧バルブ切替えスイッチで行うように構成することである。該少なくとも２つのスイッチが１箇所に集中して配置されているのでは、現実に該油圧作動装置を操作しようとする操作者自身の操作による切替えがなされにくく、時間的にも遅くなる方向なので好ましくない。

なお、「機器上ないしはその近傍」とは、当該油圧作動装置上で操作に好適な任意の部分の位置と、該位置を中心位置にして操作者の手が届く範囲内を想定して半径１．５ｍ以内程度の場所をいうものである。より好ましくは、操作の上で無理がないように、当該油圧作動装置上で操作に好適な任意の部分の位置と、該位置を中心位置にして操作者の手が届く範囲内を想定して半径１．０ｍ以内程度の場所をいう。

本発明において、次に重要な点は、備えられている少なくとも２種類の油圧作動装置の角スイッチ、すなわち、ウインチ・スイッチ、クレーン・スイッチ、およびハイドレックス消火装置・起動スイッチ、同停止スイッチは、全てモメンタリーなスイッチで構成されていることであり、迅速に油圧作動装置を動作させる上で重要なことである。また、図１の態様で説明したように、それらの各スイッチを操作することにより該スイッチに対応した油圧作動装置のうちの一つの油圧作動装置の自己保持回路を保持する電気信号を送るとともに、望ましくは他装置の少なくとも一つ（油圧作動装置が２種類の場合）、最も望ましくは他の２つの油圧作動装置（油圧作動装置が３種類の場合）に自己保持回路を解除する電気信号を送り、油圧バルブの切替えを上記モメンタリーなスイッチで行うことである。このようにすることにより、その一装置側の油圧の接続と他の装置への油圧の解除を同時に行うことができるので、操作者は２つの動作（操作）を別々にする必要がなく、迅速に所望する操作ができる。

図２は、本発明にかかる消防工作車の制御装置の他の一実施態様例を示したデジタル回路図である。

プログラムリレー内部の詳細は図示しないが、共通の油圧ポンプ回路を駆動するＰＴＯ（パワーテイクオフ）１がオンになり、入力端子Ｉ₀に電源が加えられる。ウインチ・スイッチ２が操作されるか、あるいはハイドレックス消火装置・停止スイッチ５が操作されると、入力端子Ｉ₁に電源が加えられ、それにより、ウインチモードがセットされ、クレーンモードとハイドレックス消火装置モードがリセットされて、ウインチモードのみに電源が出力される。

また、クレーン・スイッチ右３Ｒあるいはクレーン・スイッチ左３Ｌがオンになると、ウインチモードとハイドレックス消火装置モードがリセットされて、クレーンモードがセットされ、該クレーンモードのみに電源が出力される。

また、ハイドレックス消火装置・起動スイッチがオンになると、ウインチモードとクレーンモードがリセットされて、ハイドレックス消火装置がセットされ、該ハイドレックス消火装置のみに電源が出力される。

上述した少なくとも２つのスイッチ、あるいは３つのスイッチは、完全な固定式に設置されたものである必要はなく、現場状況等による操作者の意思に応じて位置や向きを適宜に変えられるようにしたものでもよい。また、本発明にかかる制御装置を有している上で、現場状況等に応じて、臨機応変に上述した少なくとも２つのスイッチ、あるいは３つのスイッチを１箇所で集中的に操作できる集中制御装置と該集中制御装置に切り替えるための切替え機構を適宜に付随して有していてもよい。

以上述べたように、本発明によれば、共通の油圧ポンプ回路を駆動系として使用する、クレーン装置、ウインチ装置および油圧を利用して作動する消火装置のうち少なくとも２種類の油圧作動装置を搭載して有している工作車において、その少なくとも２種類の油圧作動装置のいずれか一つの装置を作動開始する、あるいは他の装置の作動を止めて一つの装置を作動開始するにあたり、より迅速に作動あるいは切替えて作動させることができ、迅速性が要請される消防活動をより効果的に行うことができるようになる。

１：ＰＴＯ（パワーテイクオフ）
２：ウインチ・スイッチ
３：クレーン・スイッチ
３Ｒ：クレーン・スイッチ右
３Ｌ：クレーン・スイッチ左
４：ハイドレックス消火装置・起動スイッチ
５：ハイドレックス消火装置・停止スイッチ
６：ウインチ・リレー
７：クレーン・リレー
８：ハイドレックス消火装置・リレー

Claims (2)

1. 共通の油圧回路を駆動系として使用した油圧作動装置であり、かつクレーン、ウインチおよび消火装置の３種類の油圧作動装置を備えた消防工作車の制御装置において、該３種類の油圧作動装置の油圧回路切替えを、以下の要件（ａ）と（ｂ）の双方を満足して構成された油圧バルブ切替えスイッチを用いて行うようにしたことを特徴とする消防工作車の制御装置。
   要件（ａ）…該油圧バルブ切替えスイッチが、前記３種類の油圧作動装置のそれぞれに対応して、かつ該油圧作動装置のそれぞれの機器上ないしはその近傍に設けられたものであること。
   要件（ｂ）…該油圧バルブ切替えスイッチが、モメンタリーなスイッチで構成され、前記３種類の油圧作動装置の各々が、セットコイルとリセットコイルからなるリレーの自己保持回路を有し、前記スイッチを操作することにより、該スイッチに対応した前記３種類の油圧作動装置のうちの一つの油圧作動装置の自己保持回路に前記リレーの接点を閉にする電気信号が送られると同時に、その他全ての油圧作動装置の自己保持回路に前記リレーの接点を開にする電気信号が送られて、油圧バルブの切替えがなされること。
2. 共通の油圧回路を駆動系として使用する、クレーン装置、ウインチ装置および油圧を利用して作動する消火装置の少なくとも３種類の油圧作動装置を有し、かつ、上記請求項１に記載の制御装置を有してなることを特徴とする消防工作車。

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