JP6514594B2

JP6514594B2 - ブーム昇降装置及びブームスプレーヤ

Info

Publication number: JP6514594B2
Application number: JP2015144245A
Authority: JP
Inventors: 伊藤　達夫; 達夫伊藤
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2015-07-21
Filing date: 2015-07-21
Publication date: 2019-05-15
Anticipated expiration: 2035-07-21
Also published as: JP2017023041A; KR20180020253A; CN107708415B; WO2017013962A1; CN107708415A; KR102078486B1

Description

本発明は、ブームスプレーヤ、及びブームスプレーヤのブームを昇降するブーム昇降装置に関するものである。

特許文献１には、車体に取り付けられるリンクアームと、リンクアームに一端が支持されるブームと、車体とリンクアームとの間に介装されるシリンダと、シリンダに対して作動油を給排することによってブームを昇降させるブーム昇降装置と、を備えるブームスプレーヤが開示される。

また、特許文献１に記載されるブームスプレーヤでは、車体の振動がブームに伝達されることを抑制するために、シリンダ内の圧力変動を吸収するアキュムレータがシリンダに接続される。アキュムレータ内の圧力は、通常、シリンダのピストン側室の圧力と等しくなっている。ピストン側室の圧力は、車体に対してブームを所定の高さに維持するために必要な圧力、すなわち、シリンダによって昇降支持されるリンクアームやブーム等の部材の重量に応じた圧力となっている。

特開２０１３−１０２号公報

特許文献１に記載のブームスプレーヤでは、車体の左右に延在し静止状態にあるブームを上昇させようとすると、ブームには慣性力が作用する。このため、車体に対してブームを速やかに上昇させるには、ブームを支える荷重に加えて、ブームに作用する慣性力を上回る荷重をシリンダに発生させなければならない。つまり、シリンダのピストン側室の圧力を、静止状態にあるブームを支えていたときの圧力から、ブームに作用する慣性力に応じた分だけ上昇させる必要がある。

ここで、特許文献１に記載のブームスプレーヤでは、ピストン側室とアキュムレータとが連通している。このため、ポンプから作動油を供給し、ピストン側室の圧力を上昇させようとしても、作動油は、ピストン側室と連通するアキュムレータの油室内に流入し、アキュムレータのバネ室を収縮させることとなる。そして、バネ室が収縮することによりアキュムレータの圧力が上昇するにつれてピストン側室内の圧力も徐々に上昇する。ピストン側室の圧力がブームに作用する慣性力に応じた分だけ上昇すると、シリンダが伸長し、車体に対してブームを上昇させる。

このように、上記構成のブームスプレーヤでは、アキュムレータの圧力が上昇しないとブームが上昇しないため、オペレータがブームを上昇させる操作をしてもブームが速やかに上昇しないおそれがある。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、ブームスプレーヤのブームの昇降操作に対する応答性を向上させることを目的とする。

第１の発明は、ブーム昇降装置が、車体に対して昇降自在な昇降部材と、一端が昇降部材に支持され他端が自由端として設けられ液体を散布するブームと、車体と昇降部材との間に介装される液圧シリンダと、液圧シリンダに対して作動流体を給排してブームを車体に対して昇降させる作動流体給排装置と、液圧シリンダに接続され、加圧された作動流体を貯留するアキュムレータと、液圧シリンダとアキュムレータとを連通する通路を開閉する開閉弁と、オペレータの操作に応じて開閉弁を制御する制御部と、を備え、制御部が、オペレータによるブームを昇降させる操作を検知した場合、開閉弁を閉弁させ、オペレータによるブームの昇降を停止させる操作を検知した場合、検知後、所定の第１保留時間が経過した後に開閉弁を開弁させることを特徴とする。

第２の発明は、ブーム昇降装置が、車体に対して昇降自在な昇降部材と、一端が昇降部材に支持され他端が自由端として設けられ液体を散布するブームと、車体と昇降部材との間に介装される液圧シリンダと、液圧シリンダに対して作動流体を給排してブームを車体に対して昇降させる作動流体給排装置と、液圧シリンダに接続され、加圧された作動流体を貯留するアキュムレータと、液圧シリンダとアキュムレータとを連通する通路を開閉する開閉弁と、オペレータの操作に応じて開閉弁を制御する制御部と、液圧シリンダの圧力とアキュムレータの圧力との圧力差を検出する差圧検出部と、を備え、制御部が、オペレータによるブームを昇降させる操作を検知した場合、開閉弁を閉弁させ、オペレータによるブームの昇降を停止させる操作を検知した場合、検知後、差圧検出部で検出された圧力差が所定の閾値以下になると、開閉弁を開弁させることを特徴とする。

第３の発明は、ブーム昇降装置が、車体に対して昇降自在な昇降部材と、一端が昇降部材に支持され他端が自由端として設けられ液体を散布するブームと、車体と昇降部材との間に介装される液圧シリンダと、液圧シリンダに対して作動流体を給排してブームを車体に対して昇降させる作動流体給排装置と、液圧シリンダに接続され、加圧された作動流体を貯留するアキュムレータと、液圧シリンダとアキュムレータとを連通する通路を開閉する開閉弁と、オペレータの操作に応じて開閉弁を制御する制御部と、を備え、制御部が、オペレータによるブームを昇降させる操作を検知した場合、開閉弁を閉弁させ、オペレータによるブームを昇降させる操作を検知して開閉弁を閉弁させた後、所定の第２保留時間が経過した後に開閉弁を開弁させることを特徴とする。

第４の発明は、ブーム昇降装置が、車体に対して昇降自在な昇降部材と、一端が昇降部材に支持され他端が自由端として設けられ液体を散布するブームと、車体と昇降部材との間に介装される液圧シリンダと、液圧シリンダに対して作動流体を給排してブームを車体に対して昇降させる作動流体給排装置と、液圧シリンダに接続され、加圧された作動流体を貯留するアキュムレータと、液圧シリンダとアキュムレータとを連通する通路を開閉する開閉弁と、オペレータの操作に応じて開閉弁を制御する制御部と、液圧シリンダの圧力とアキュムレータの圧力との圧力差を検出する差圧検出部と、を備え、制御部が、オペレータによるブームを昇降させる操作を検知した場合、開閉弁を閉弁させ、オペレータによるブームを昇降させる操作を検知して開閉弁を閉弁させた後、差圧検出部で検出された圧力差が所定の閾値以下になると、開閉弁を開弁させることを特徴とする。

これらの発明では、オペレータによりブームを昇降させる操作が行われると、液圧シリンダとアキュムレータとの連通が遮断される。これにより、ブームを上昇させる際には、液圧シリンダのみへ作動流体が供給され、ブームを下降させる際には、液圧シリンダのみから作動流体が流出する。このため、車体に対するブームの昇降は、オペレータの操作に対して速やかに行われる。

第５の発明は、オペレータがブームを昇降させる操作を行うと、液圧シリンダとアキュムレータとの連通が遮断されるとともに、液圧シリンダに対して作動流体給排装置が連通されることを特徴とする。

第５の発明では、オペレータによりブームを昇降させる操作が行われると、液圧シリンダとアキュムレータとの連通が遮断されるとともに、液圧シリンダに対して作動流体給排装置が連通される。これにより、ブームを上昇させる際には、液圧シリンダのみへ作動流体が供給され、ブームを下降させる際には、液圧シリンダのみから作動流体が流出する。このため、車体に対するブームの昇降は、オペレータの操作に対して速やかに行われる。

第６の発明は、第１から第５の発明のいずれかのブーム昇降装置を備えるブームスプレーヤであることを特徴とする。

第６の発明では、第１から第５の発明のいずれかのブーム昇降装置を備えることにより、車体に対するブームの昇降をオペレータの操作に対して速やかに行うことができる。

本発明によれば、ブームスプレーヤのブームの昇降操作に対する応答性を向上させることができる。

本発明の第１実施形態に係るブームスプレーヤの平面図である。ブーム昇降装置の油圧回路図及びブームスプレーヤの側面図である。本発明の第１実施形態に係るブームスプレーヤの制御部が実行するブーム昇降処理のフローチャートである。本発明の第１実施形態に係るブームスプレーヤの制御部が実行するブーム昇降処理の変形例のフローチャートである。本発明の第２実施形態に係るブーム昇降装置の油圧回路図及びブームスプレーヤの側面図である。本発明の第２実施形態に係るブームスプレーヤの制御部が実行するブーム昇降処理のフローチャートである。本発明の第２実施形態に係るブームスプレーヤの制御部が実行するブーム昇降処理の変形例のフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。なお、添付図面上に互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚの３軸を設定し、Ｘ軸が車両の前後方向（略水平縦方向）、Ｙ軸が車両の左右方向（略水平横方向）、Ｚ軸が車両の上下方向（略鉛直方向）に延びるものとし、Ｘ軸を中心とする回動方向をロール方向とし、Ｚ軸を中心とする回動方向をヨー方向として、実施形態を説明する。

＜第１実施形態＞
まず、図１及び図２を参照して、本発明の第１実施形態に係るブームスプレーヤ１００について説明する。

図１に示すブームスプレーヤ１００は、圃場を走行する作業車９０の前方側に搭載され、作業車９０から防除液や液体肥料等の薬液を散布する農業用の作業機である。

ブームスプレーヤ１００は、作業車９０から左右に延びる一対のブーム４を備える。ブーム４には、薬液を散布するノズル（図示せず）が取り付けられている。ブームスプレーヤ１００の作業時には、作業車９０が圃場を走行しながらブーム４のノズルから薬液が散布される。

ブームスプレーヤ１００は、作業車９０の車体９１に取り付けられた一対のリンクアーム２と、リンクアーム２によって車体９１に対して昇降可能に支持される昇降部材としての昇降台３と、昇降台３に対してロール方向（Ｘ軸まわり）に回動自在に支持されるロール台５と、ロール台５から車体９１の左右側方（Ｙ軸方向）に延びる左右のブーム４と、を備える。

ブーム４は、ロール台５に対してその基端部４ａが格納ヒンジ（図示省略）を介してヨー方向（Ｚ軸まわり）に回動可能に片持ち支持され、その先端部４ｂが自由端となる。ブーム４は、基端部４ａを有する基端側フレーム１５に、先端部４ｂを有する先端側フレーム１６が伸縮可能に支持される。

図１には、左右のブーム４が車体９１の左右水平方向に延在した展開状態が示される。ブーム４を格納する際、ブーム４は、図１に示される展開状態から先端側フレーム１６を収縮させて基端側フレーム１５に格納した後に、格納ヒンジを介して後方に回動される。この結果、ブーム４は、車体９１の側方に沿って前後方向に延びるように折り畳まれ、格納される。

ロール台５は、昇降台３に支持軸６を介してロール方向に回動自在に支持される。支持軸６には、円柱状のピン部材が用いられる。

昇降台３とロール台５の間には、ブーム４が左右ロール方向に回動するのに連動して伸縮する流体圧シリンダ３０と、支持軸６を挟んで流体圧シリンダ３０と対称となる位置に設けられ、ブーム４が左右ロール方向に回動するのに連動して伸縮する金属ばね３２と、が設けられる。流体圧シリンダ３０と金属ばね３２とは、ブーム４が左右ロール方向に回動するロール方向の振動を抑えるものである。これらによって、ブーム４の先端部４ｂが上下方向に振れる振動が抑えられ、先端部４ｂが圃場の農作物などに接触することが防止される。

次に、図２を参照して、車体９１に対してブーム４を昇降させる機構について説明する。図２はブームスプレーヤ１００の側面図である。

リンクアーム２は、互いに平行に延びる上部リンク２１と下部リンク２２とを有する。上部リンク２１は、その基端部がピン１２を介して車体９１に回動自在に連結され、その先端部がピン１１を介して昇降台３に回動自在に連結される。下部リンク２２は、その基端部がピン１４を介して車体９１に回動自在に連結され、その先端部がピン１３を介して昇降台３に回動自在に連結される。

車体９１の左右両側には、液圧シリンダとしての一対の昇降シリンダ４０が設けられる。各昇降シリンダ４０は、車体９１と上部リンク２１との間に介装され、同期して伸縮することによって、昇降台３及びブーム４を昇降させる。

昇降シリンダ４０は、作動流体としての作動油が封入されたシリンダチューブ４１と、シリンダチューブ４１に進退自在に挿入されたピストンロッド４２と、ピストンロッド４２の基端部に設けられるピストン４３と、を備える。昇降シリンダ４０は、シリンダチューブ４１の基端部がピロボール４６を介して車体９１に回動自在に連結され、ピストンロッド４２の先端部がピロボール４７を介して上部リンク２１に回動自在に連結される。ピロボール４６、４７は、例えばボール及び球面軸受によって構成される。昇降シリンダ４０の連結部は、ピロボール４６、４７によってこじりが生じないようになっている。

シリンダチューブ４１の内部は、ピストン４３によってピストン側室４４とロッド側室４５とに区画される。ピストン４３には、ピストン側室４４とロッド側室４５との間で作動油の行き来を許容する流路４３ａが形成される。ピストン側室４４に対しては作動流体給排装置５０によって作動油が給排され、その作動油の給排に応じて昇降シリンダ４０が伸縮する。このように、本実施形態では、昇降シリンダ４０は単動形流体圧シリンダである。これに代えて、昇降シリンダ４０として、ピストン側室４４とロッド側室４５との両方に対して作動油が給排される複動形流体圧シリンダを用いてもよい。

このように、各昇降シリンダ４０が伸縮し、各リンクアーム２が回動することによって昇降台３及びブーム４は昇降される。この構成に代えて、車体９１の前部にＺ軸方向に延びるガイドレールを設け、このガイドレールによって昇降台３がＺ軸方向に昇降自在に支持される構成としてもよい。この場合、各昇降シリンダ４０は、車体９１と昇降台３との間に介装され、伸縮することによって車体９１に対する昇降台３の高さを変更させる。

作動流体給排装置５０は、作動油が貯留されるタンクＴと、図示しない電動モータによって駆動しタンクＴ内の作動油をピストン側室４４へ供給可能な液圧ポンプとしての油圧ポンプ５１と、一対の昇降シリンダ４０のピストン側室４４に連通する給排通路５６と、給排通路５６に介装されるオペレートチェック弁５３と、給排通路５６に対する油圧ポンプ５１とタンクＴとの連通を切り換える切換弁としての方向切換弁５２と、を有する。

方向切換弁５２には、油圧ポンプ５１から吐出される作動油を導く供給通路５５と、タンクＴに作動油を戻す排出通路５７と、オペレートチェック弁５３のパイロット圧室に連通するオペレート通路５９と、ピストン側室４４に連通する給排通路５６と、が接続される。また、供給通路５５と排出通路５７とを接続するリリーフ通路５８には、供給通路５５の油圧が設定圧を超えた場合に開弁するリリーフ弁５４が設けられる。

方向切換弁５２は、昇降シリンダ４０を伸長させる作動位置としての伸長位置５２ａと、昇降シリンダ４０を収縮させる作動位置としての収縮位置５２ｂと、昇降シリンダ４０を停止させる停止位置５２ｃと、を有する電磁切換弁である。方向切換弁５２の位置は、車体９１に対するブーム４の高さが所望の高さとなるように適宜切り換えられる。

方向切換弁５２が伸長位置５２ａに切り換えられると、排出通路５７とオペレート通路５９とが連通されるとともに、給排通路５６と供給通路５５とが連通される。油圧ポンプ５１から吐出される作動油は、供給通路５５と給排通路５６とを通じて一対の昇降シリンダ４０のピストン側室４４に流入する。これにより、一対の昇降シリンダ４０が同期して伸長し、リンクアーム２が上方に回動され、ブーム４はリンクアーム２とともに車体９１に対して上昇する。

方向切換弁５２が収縮位置５２ｂに切り換えられると、供給通路５５とオペレート通路５９とが連通されるとともに、給排通路５６と排出通路５７とが連通される。油圧ポンプ５１の吐出圧は、オペレート通路５９を介してオペレートチェック弁５３にパイロット圧として導かれるので、オペレートチェック弁５３が開弁し、ピストン側室４４の作動油が給排通路５６、排出通路５７を通じてタンクＴに戻される。これにより、一対の昇降シリンダ４０が同期して収縮し、リンクアーム２が下方に回動され、ブーム４はリンクアーム２とともに車体９１に対して下降する。

方向切換弁５２が停止位置５２ｃに切り換えられると、供給通路５５、排出通路５７、オペレート通路５９、及び給排通路５６がそれぞれ閉塞される。これにより、給排通路５６を通じてピストン側室４４に出入りする作動油が遮断されるとともに、オペレートチェック弁５３が閉弁する。よって、一対の昇降シリンダ４０における各ピストン４３の移動が停止し、車体９１に対するブーム４の高さが保持される。このように、ブームスプレーヤ１００は、昇降シリンダ４０を伸縮させることによって、車体９１に対するブーム４の高さ、すなわち、圃場の作物に対するブーム４の高さを調節することができる。

上記構成のブームスプレーヤ１００では、車体９１の上下方向の振動が、昇降シリンダ４０を介してリンクアーム２及びブーム４に伝達される。これを抑制するために、ブームスプレーヤ１００は、ブーム制振装置６０をさらに備える。

ブーム制振装置６０は、昇降シリンダ４０のピストン側室４４に接続されたアキュムレータ６１と、ピストン側室４４とアキュムレータ６１との間を行き来する作動油に抵抗を付与する減衰弁６２と、を有する。

アキュムレータ６１の内部は、リンクアーム２を支持するピストン側室４４に接続された油室６１ａと、油室６１ａに圧力を付与するバネ室６１ｂと、を有する。

バネ室６１ｂは、加圧された窒素等のガスが封入されたガス室であり、油室６１ａとの境界面である液面にガス圧を付与している。なお、油室６１ａとバネ室６１ｂとを区画するフリーピストンをアキュムレータ６１内に収装するようにしてもよい。また、油室６１ａとバネ室６１ｂとを区画するフリーピストンをアキュムレータ６１内に収装すると共に、バネ室６１ｂ内にバネを収装するようにしてもよい。つまり、加圧されたガスに代わり、バネを用いて油室６１ａに圧力を付与するようにしてもよい。

アキュムレータ６１の特性は、バネ室６１ｂ内のガス圧、アキュムレータ６１の容積等を調整することによって設定される。

油室６１ａは、給排通路５６におけるピストン側室４４とオペレートチェック弁５３との間から分岐する分岐通路６４に接続される。つまり、油室６１ａとピストン側室４４は、給排通路５６及び分岐通路６４を通じて接続される。分岐通路６４には、減衰弁６２が設けられるとともに、分岐通路６４を開閉する開閉弁６３が減衰弁６２に隣接して設けられる。

開閉弁６３は、ピストン側室４４とアキュムレータ６１との連通を許容する連通位置６３ａと、ピストン側室４４とアキュムレータ６１との連通を遮断する遮断位置６３ｂと、を有する電磁開閉弁である。

通常、開閉弁６３は、連通位置６３ａとされ、ピストン側室４４とアキュムレータ６１とは連通された状態となる。この状態において、車体９１が上下に振動し、昇降シリンダ４０が振動すると、ピストン側室４４とアキュムレータ６１の油室６１ａとの間で作動油が行き来する。油室６１ａに流入した作動油はバネ室６１ｂのガス圧力によってピストン側室４４へ押し戻される。このようにピストン側室４４と油室６１ａとの間を行き来する作動油の流れには減衰弁６２によって抵抗が付与される。これにより、減衰力が発生し、昇降シリンダ４０の振動がブーム４へ伝達されることを抑制することができる。

振動の少ない路面を走行しているときやブーム４が格納されているときのように、ブーム４の振動を低減する必要がない場合には、開閉弁６３は、オペレータによって遮断位置６３ｂに切り換え可能とされる。

油室６１ａとピストン側室４４とは、給排通路５６とは独立した通路によって直接接続するようにしてもよい。この場合、減衰弁６２及び開閉弁６３は、その独立した通路に設けられる。

ブームスプレーヤ１００は、さらに、方向切換弁５２と開閉弁６３とを制御する制御部としてのコントローラ７０を備える。コントローラ７０は、中央演算装置（ＣＰＵ），読み出し専用メモリ（ＲＯＭ），ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ），及び入出力インタフェース（Ｉ／Ｏインタフェース）を備えるマイクロコンピュータである。読み出し専用メモリには中央演算装置で実行される制御プログラム等が予め記憶され、ランダムアクセスメモリには中央演算装置の処理におけるデータが記憶される。Ｉ／Ｏインターフェースは、コントローラ７０に接続される機器との情報の入出力に使用される。コントローラ７０には、オペレータが操作する操作盤７１からの信号が入力される。

操作盤７１には、車体９１に対してブーム４を上昇させる際に操作される図示しないブーム上昇スイッチ及び車体９１に対してブーム４を下降させる際に操作されるブーム下降スイッチが設けられる。これらのスイッチはオンオフ操作されるボタン式であってもよいし、トグル式であってもよい。また、ブーム上昇スイッチ及びブーム下降スイッチとは別にブーム４の操作を停止させる停止スイッチを設けてもよい。あるいは、ブーム４の上昇と下降を操作するレバー式であってもよい。レバー式の場合、コントローラ７０は、レバーが一方に倒されると上昇スイッチがオン操作されたと判断し、レバーが他方に倒されると下降スイッチがオン操作されたと判断し、レバーが中立状態にあると上昇スイッチ及び下降スイッチがオフ操作されたと判断する。コントローラ７０では、操作盤７１からの信号に基づいて後述の制御が実行され、方向切換弁５２及び開閉弁６３のポジションは、コントローラ７０によって切り換えられる。

コントローラ７０はマイクロコンピュータに限定されず、オペレータの操作に応じて方向切換弁５２及び開閉弁６３のポジションを適宜切り換えることが可能なものであればどのような構成であってもよい。例えば、リレーや電子タイマを単に組み合わせたものであってもよい。また、操作盤７１は、コントローラ７０に統合されてもよい。

上記構成のブームスプレーヤ１００において、車体９１に対してブーム４を上昇させる際には、ブーム４に慣性力が一時的に作用する。このため、ブーム４を速やかに上昇させるには、静止状態のブーム４を支える荷重に加えて、ブーム４に作用する慣性力を上回る荷重を昇降シリンダ４０によって発生させなければならない。つまり、昇降シリンダ４０のピストン側室４４の圧力を、ブーム４に作用する慣性力に応じた分だけ上昇させる必要がある。

ここで、ブームスプレーヤ１００において、ピストン側室４４とアキュムレータ６１の油室６１ａとは、通常、連通している。このため、ピストン側室４４の圧力を上昇させるために油圧ポンプ５１から作動油を供給しても、作動油は、ピストン側室４４と連通するアキュムレータ６１の油室６１ａ内に流入し、アキュムレータ６１のバネ室６１ｂを収縮させることとなる。そして、バネ室６１ｂが収縮することによりアキュムレータ６１の圧力が上昇するにつれてピストン側室４４内の圧力も徐々に上昇する。ピストン側室４４の圧力がブーム４に作用する慣性力に応じた分だけ上昇すると、昇降シリンダ４０が伸長し、車体９１に対してブーム４が上昇する。

このように、アキュムレータ６１の圧力が上昇しないと昇降シリンダ４０は伸長しない。このため、オペレータがブーム４を上昇させる操作をしてもブーム４が速やかに上昇しないおそれがある。

また、ブーム４を下降させる際には、ブーム４側から昇降シリンダ４０に作用する荷重が静止状態と比較し、慣性により一時的に低下する。このため、ピストン側室４４とアキュムレータ６１の油室６１ａとが連通していると、ピストン側室４４よりも圧力が高い油室６１ａ内の作動油が排出されることとなる。このため、昇降シリンダ４０は、アキュムレータ６１の圧力が下降した後に収縮し始めることになり、結果として、オペレータがブーム４を下降させる操作をしてもブーム４が速やかに下降しないおそれがある。

これに対して、第１実施形態に係るブームスプレーヤ１００では、オペレータによりブーム上昇スイッチまたはブーム下降スイッチがオン操作されると、コントローラ７０は開閉弁６３を制御し、ピストン側室４４とアキュムレータ６１の油室６１ａとの連通を遮断する。これにより、ブーム４を上昇させる際に油室６１ａへ作動油が流入することが防止され、ブーム４を下降させる際に油室６１ａから作動油が流出することが防止される。この結果、車体９１に対するブーム４の昇降をオペレータの操作に対して速やかに行うことができる。

以下に、ブーム４を昇降する操作がオペレータによって行われたときに実行されるコントローラ７０の処理の手順について具体的に説明する。コントローラ７０は、図３のフローチャートに示される手順に従って、開閉弁６３及び方向切換弁５２を制御する。図３のフローチャートには、ブーム４を上昇させる場合の処理手順が示される。

まず、ステップＳ１０１では、コントローラ７０は、オペレータにより上昇スイッチがオフからオンへ操作されたか否かを検出する。操作盤７１は、オペレータにより上昇スイッチが操作されると、コントローラ７０へ操作に応じた信号を出力する。

コントローラ７０において上昇スイッチがオン操作されたことが検出されると、ステップＳ１０２において、コントローラ７０は、開閉弁６３を遮断位置６３ｂに切り換えて、ピストン側室４４とアキュムレータ６１の油室６１ａとの連通を遮断する。これと同時にコントローラ７０は、方向切換弁５２を伸長位置５２ａに切り換え、ピストン側室４４と油圧ポンプ５１とを連通させる。

ピストン側室４４とアキュムレータ６１との連通が遮断され、ピストン側室４４と油圧ポンプ５１とが連通されたことで、油圧ポンプ５１から吐出される作動油は、アキュムレータ６１の油室６１ａに流入することなく、ピストン側室４４へ流入する。これにより、昇降シリンダ４０は、オペレータの操作に対して速やかに伸長することとなり、結果として、ブーム４の上昇操作に対する応答性を向上させることができる。

続いて、ステップＳ１０３にて、コントローラ７０は、オペレータにより上昇スイッチがオンからオフへ操作されたか否かを検出する。

コントローラ７０において上昇スイッチがオフ操作されたことが検出されると、ステップＳ１０４において、コントローラ７０は、方向切換弁５２を停止位置５２ｃに切り換え、ピストン側室４４と油圧ポンプ５１との連通を遮断する。油圧ポンプ５１からピストン側室４４への作動油の供給が停止し、また、ピストン側室４４から油圧ポンプ５１への逆流がオペレートチェック弁５３によって阻止されるため、ピストン側室４４内は、所定量の作動油によって満たされた状態となる。

ピストン側室４４内の圧力は、慣性力に応じた分だけ上昇した圧力から、昇降シリンダ４０が支持する昇降台３及びブーム４の重量と釣り合う圧力、すなわち、ブーム４を上昇させる前の圧力となるまで、徐々に低下する。なお、ピストン側室４４内の圧力が低下しても充填される作動油の量は変わらないため、昇降シリンダ４０の伸長量は変化せず、結果として、ブーム４の高さは維持される。

ここで、ピストン側室４４内の圧力がブーム４を上昇させる前の圧力に戻る前にピストン側室４４とアキュムレータ６１の油室６１ａとの連通を許容すると、油室６１ａよりもピストン側室４４の圧力が高いため、ピストン側室４４内の作動油が油室６１ａへと移動する。この結果、昇降シリンダ４０が一時的にわずかに収縮したり、作動油がピストン側室４４と油室６１ａとの間を行き来することで昇降シリンダ４０の伸長量が不安定となったりするおそれがある。

そこで、開閉弁６３が停止位置５２ｃから連通位置６３ａへ切り換えられることを抑止する所定の第１保留時間ｔ１が設けられる。第１保留時間ｔ１は、方向切換弁５２が停止位置５２ｃに切り換えられてから、ピストン側室４４内の圧力がブーム４を上昇させる前の圧力に戻るまでの時間に設定される。

ステップＳ１０５では、このように設定された第１保留時間ｔ１が、ステップＳ１０４が実行されてから経過したか否かが判定される。

第１保留時間ｔ１が経過したと判定されると、ステップＳ１０６にて、コントローラ７０は、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換える。

以上の処理がコントローラ７０によって行われることによって、ブーム４は、所望の高さまで上昇される。

ブーム４を下降させる場合は、上記処理において、方向切換弁５２を伸長位置５２ａではなく、収縮位置５２ｂに切り換える点でのみ異なる。このため、その説明を省略する。

以上のように、ブーム４を昇降させている間、ピストン側室４４と油室６１ａとの連通を遮断することによって、ブーム４に作用する慣性力の影響を確実に除去することが可能となる。この結果、オペレータの操作に対するブーム４の昇降の応答性を向上させることができる。

また、ピストン側室４４とアキュムレータ６１の油室６１ａとの連通は、ピストン側室４４内の圧力がブーム４を昇降させる前の圧力に戻るのに十分な時間が経過してから許容される。このため、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換えた後に、ピストン側室４４の圧力と油室６１ａの圧力との圧力差に起因して、作動油がピストン側室４４と油室６１ａとの間を行き来することが抑制される。この結果、ブーム４の昇降を停止した後に、昇降シリンダ４０が伸長したり、収縮したりすることが防止される。

方向切換弁５２は、電磁力によって位置が切り換えられる形式のものに限定されず、手動で位置が切り換えられるものであってもよい。この場合、オペレータは方向切換弁５２と連動するレバー等を操作し、ブーム４を上昇させる場合には、伸長位置５２ａに切り換え、ブーム４を下降させる場合には、収縮位置５２ｂに切り換え、ブーム４を停止させる場合には、停止位置５２ｃに切り換える。コントローラ７０は、方向切換弁５２がオペレータによってどの位置に操作されたかを検知し、検出結果に基づいて開閉弁６３を制御する。具体的には、コントローラ７０は、方向切換弁５２がオペレータによって伸長位置５２ａまたは収縮位置５２ｂに操作されれば、開閉弁６３を遮断位置６３ｂに切り換える。そして、コントローラ７０は、方向切換弁５２がオペレータによって伸長位置５２ａまたは収縮位置５２ｂから停止位置５２ｃに操作されれば、第１保留時間ｔ１が経過した後、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換える。

以上の第１実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。

ブームスプレーヤ１００では、オペレータによりブーム４を昇降させる操作が行われると、コントローラ７０は、開閉弁６３を遮断位置６３ｂに切り換え、ピストン側室４４とアキュムレータ６１の油室６１ａとの連通を遮断する。これにより、ブーム４を上昇させる際には、昇降シリンダ４０のみへ作動油が供給され、油室６１ａへ作動油が流入することが防止される。また、ブーム４を下降させる際には、昇降シリンダ４０のみから作動油が流出し、油室６１ａから作動油が流出することが防止される。この結果、オペレータの操作に対するブーム４の昇降の応答性を向上させることができる。

また、ブームスプレーヤ１００では、オペレータによりブーム４を停止させる操作が行われると、コントローラ７０は、方向切換弁５２を停止位置５２ｃに切り換え、所定の第１保留時間ｔ１が経過した後、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換える。このように、ピストン側室４４内の圧力がブーム４を昇降させる前の圧力に戻るのに十分な時間が経過してからピストン側室４４とアキュムレータ６１の油室６１ａとは連通される。このため、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換えた後に、ピストン側室４４の圧力と油室６１ａの圧力との圧力差に起因して、作動油がピストン側室４４と油室６１ａとの間を行き来することが抑制される。この結果、ブーム４の昇降を停止した後に、昇降シリンダ４０が伸縮することが防止され、車体９１に対するブーム４の高さを安定させることができる。

以下、図４を参照して、本発明の第１実施形態に係るブームスプレーヤ１００の変形例について説明する。

上記第１実施形態では、開閉弁６３の連通位置６３ａへの切り換えは、オペレータによりブーム４を停止させる操作が行われ、方向切換弁５２が停止位置５２ｃに切り換えられた後、所定の第１保留時間ｔ１が経過したときに行われる。これに代えて、開閉弁６３の連通位置６３ａへの切り換えは、オペレータによりブーム４を昇降させる操作が行われ、方向切換弁５２が伸長位置５２ａまたは収縮位置５２ｂに切り換えられた後、所定の第２保留時間ｔ２が経過したときに行われてもよい。

前述のように、ピストン側室４４内の圧力がブーム４を上昇させる前の圧力に戻る前にピストン側室４４とアキュムレータ６１の油室６１ａとの連通を許容すると、油室６１ａよりもピストン側室４４の圧力が高いため、ピストン側室４４内の作動油が油室６１ａへと移動する。この結果、昇降シリンダ４０が一時的にわずかに収縮したり、作動油がピストン側室４４と油室６１ａとの間を行き来することで昇降シリンダ４０の伸長量が不安定となったりするおそれがある。

ここで、ピストン側室４４内の圧力がブーム４を上昇させる前の圧力よりも高くなるのは、ブーム４に作用する慣性力の影響によるものである。この慣性力は、ブーム４が静止している状態から上昇するときのように、ブーム４が加速度運動をしているときに作用する。つまり、ブーム４全体が一定速で上昇するときには作用しない。このため、ブーム４が上昇し始めてからある程度の時間が経過するとブーム４全体に対して慣性力が作用しなくなるため、ピストン側室４４内の圧力はブーム４を上昇させる前の圧力に戻ることになる。

このため、変形例では、開閉弁６３の連通位置６３ａへの切り換えが、方向切換弁５２を伸長位置５２ａまたは収縮位置５２ｂに切り換えてから、つまり、開閉弁６３を遮断位置６３ｂに切り換えてから、所定の第２保留時間ｔ２が経過した後に行われる。

以下に、変形例において、ブーム４を昇降する操作がオペレータによって行われたときに実行されるコントローラ７０の処理の手順について具体的に説明する。コントローラ７０は、図４のフローチャートに示される手順に従って、開閉弁６３及び方向切換弁５２を制御する。図４のフローチャートには、ブーム４を上昇させる場合の処理手順が示される。

ステップＳ１１１及びステップＳ１１２は、上記第１実施形態におけるステップＳ１０１及びステップＳ１０２と同じであるため、その説明を省略する。

ステップＳ１１３では、ステップＳ１１２が実行されてから第２保留時間ｔ２が経過したか否かが判定される。第２保留時間ｔ２は、方向切換弁５２を伸長位置５２ａに切り換えてから、ブーム４全体が一定速で上昇する状態となり、ピストン側室４４内の圧力がブーム４を上昇させる前の圧力に戻るまでに十分な時間に設定される。

第２保留時間ｔ２が経過したと判定されると、ステップＳ１１４にて、コントローラ７０は、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換える。

なお、第２保留時間ｔ２が経過する前に、オペレータにより上昇スイッチがオフ操作されると、コントローラ７０は、方向切換弁５２を停止位置５２ｃに切り換え、ピストン側室４４と油圧ポンプ５１との連通を遮断する。しかしながら、開閉弁６３の連通位置６３ａへの切り換えは、上昇スイッチのオフ操作の有無に関わらず、第２保留時間ｔ２が経過するまでは行われない。つまり、図４のフローチャートには示されていないが、第２保留時間ｔ２が経過したか否かに関わらず、オペレータにより上昇スイッチがオフ操作されたことがコントローラ７０において検出されると、コントローラ７０は、方向切換弁５２を停止位置５２ｃに切り換え、ピストン側室４４と油圧ポンプ５１との連通を遮断する。

このように変形例では、コントローラ７０は、オペレータによるブーム４を昇降させる操作を検知して開閉弁６３を遮断位置６３ｂに切り換えてから、所定の第２保留時間ｔ２が経過した後に、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換える。つまり、ピストン側室４４とアキュムレータ６１の油室６１ａとの連通は、ピストン側室４４内の圧力がブーム４を昇降させる前の圧力に戻るのに十分な時間が経過してから許容される。このため、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換えたとしても、ピストン側室４４の圧力と油室６１ａの圧力との圧力差に起因して、作動油がピストン側室４４と油室６１ａとの間を行き来することが抑制される。

さらに、ピストン側室４４と油室６１ａとの連通は、オペレータによるブーム４の昇降を停止させる操作を待たずに許容される。このため、ブーム制振装置６０の機能が早く復帰され、車体９１の振動がブーム４に伝達されることを抑制することができる。この結果、ブーム４に作用する慣性力の影響や車体９１の振動の影響を受けることなく、ブーム４の昇降操作を円滑に実行することができる。

＜第２実施形態＞
図５を参照して、本発明の第２実施形態に係るブームスプレーヤ２００について説明する。以下では、上記第１実施形態と異なる点を中心に説明し、第１実施形態のブームスプレーヤ１００と同一の構成には、同一の符号を付して説明を省略する。

ブームスプレーヤ２００の基本的な構成は、第１実施形態に係るブームスプレーヤ１００と同様である。第１実施形態に係るブームスプレーヤ１００では、開閉弁６３の連通位置６３ａへの切り換えが、所定の保留時間が経過した後に行われるのに対して、ブームスプレーヤ２００では、開閉弁６３の連通位置６３ａへの切り換えが、ピストン側室４４の圧力とアキュムレータ６１の油室６１ａの圧力との圧力差ΔＰに基づいて行われる点で相違する。

ブームスプレーヤ２００は、給排通路５６に設けられ、ピストン側室４４内の圧力を検出する第１圧力センサ７２と、分岐通路６４に設けられ、アキュムレータ６１の油室６１ａ内の圧力を検出する第２圧力センサ７３と、第１圧力センサ７２の検出値と第２圧力センサ７３の検出値との差を検出する差圧検出部７４と、を備える。差圧検出部７４は、検出された差圧ΔＰをコントローラ７０へ出力する。

ここで、前述のように、ピストン側室４４内の圧力がブーム４を上昇させる前の圧力に戻る前にピストン側室４４とアキュムレータ６１の油室６１ａとの連通を許容すると、油室６１ａよりもピストン側室４４の圧力が高いため、ピストン側室４４内の作動油が油室６１ａへと移動する。この結果、昇降シリンダ４０が一時的にわずかに収縮したり、作動油がピストン側室４４と油室６１ａとの間を行き来することで昇降シリンダ４０の伸長量が不安定となったりするおそれがある。

換言すれば、ピストン側室４４内の圧力が油室６１ａ内の圧力と同等となったとき、すなわち、ブーム４全体に対して慣性力が作用しなくなり、ピストン側室４４内の圧力がブーム４を上昇させる前の圧力に戻ったときにピストン側室４４と油室６１ａとの連通を許容すれば、ブーム４をスムーズに上昇させ続けることができるとともにブーム４を安定して停止させることもできる。

このため、ブームスプレーヤ２００では、開閉弁６３の連通位置６３ａへの切り換えが、ピストン側室４４内の圧力と油室６１ａ内の圧力との差圧ΔＰが所定の閾値α以下となったとき、すなわち、ピストン側室４４内の圧力と油室６１ａ内の圧力とがほぼ同等となったときに行われる。

以下に、第２実施形態において、ブーム４を昇降する操作がオペレータによって行われたときに実行されるコントローラ７０の処理の手順について具体的に説明する。コントローラ７０は、図６のフローチャートに示される手順に従って、開閉弁６３及び方向切換弁５２を制御する。図６のフローチャートには、ブーム４を上昇させる場合の処理手順が示される。

ステップＳ２０１からステップＳ２０４までは、上記第１実施形態におけるステップＳ１０１からステップＳ１０４と同じであるため、その説明を省略する。

ステップＳ２０５では、コントローラ７０は、差圧検出部７４から入力されるピストン側室４４内の圧力と油室６１ａ内の圧力との圧力差ΔＰが所定の閾値α以下となったか否かを判定する。所定の閾値αは、ピストン側室４４と油室６１ａとを連通させても、作動油がピストン側室４４と油室６１ａとの間をほとんど行き来せず、昇降シリンダ４０の伸長量が維持される値に設定される。

差圧ΔＰが閾値α以下になったと判定されると、ステップＳ２０６にて、コントローラ７０は、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換える。

ピストン側室４４内の圧力と油室６１ａ内の圧力との圧力差ΔＰは、開閉弁６３の前後の差圧を検出する差圧センサによって求められてもよい。また、差圧検出部７４は、コントローラ７０に統合されてもよい。

上記の第２実施形態によれば、第１実施形態の作用効果に加え、以下の効果を奏する。

ブームスプレーヤ２００では、オペレータによりブーム４を停止させる操作が行われると、コントローラ７０は、方向切換弁５２を停止位置５２ｃに切り換えてから、ピストン側室４４内の圧力と油室６１ａ内の圧力との圧力差ΔＰが所定の閾値α以下になったときに、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換える。このように、ピストン側室４４内の圧力が、ブーム４を昇降させる前の圧力に戻り、油室６１ａ内の圧力と同等となってからピストン側室４４とアキュムレータ６１の油室６１ａとは連通される。このため、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換えた後に、ピストン側室４４の圧力と油室６１ａの圧力との圧力差に起因して、作動油がピストン側室４４と油室６１ａとの間を行き来することが確実に抑制される。

さらに、上記第１実施形態のように、所定の第１保留時間ｔ１の経過を待つことを要せず、圧力差ΔＰが所定の閾値α以下になっていれば、ピストン側室４４と油室６１ａとは即座に連通される。このため、ブーム制振装置６０の機能が早く復帰され、車体９１の振動がブーム４に伝達されることが抑制される。この結果、ブーム４の昇降を停止した後に、圧力差ΔＰに起因して昇降シリンダ４０が伸縮することが抑制されるとともに、車体９１の振動がブーム４に伝達されることが抑制され、車体９１に対するブーム４の高さを安定させることができる。

以下、図７を参照して、本発明の第２実施形態に係るブームスプレーヤ２００の変形例について説明する。

上記第２実施形態では、開閉弁６３の連通位置６３ａへの切り換えは、オペレータによりブーム４を停止させる操作が行われ、方向切換弁５２を停止位置５２ｃに切り換えられた後、圧力差ΔＰに基づいて行われる。これに代えて、開閉弁６３の連通位置６３ａへの切り換えは、オペレータによりブーム４を昇降させる操作が行われ、方向切換弁５２が伸長位置５２ａまたは収縮位置５２ｂに切り換えられた後、圧力差ΔＰに基づいて行われてもよい。

以下に、変形例において、ブーム４を昇降する操作がオペレータによって行われたときに実行されるコントローラ７０の処理の手順について具体的に説明する。コントローラ７０は、図７のフローチャートに示される手順に従って、開閉弁６３及び方向切換弁５２を制御する。図７のフローチャートには、ブーム４を上昇させる場合の処理手順が示される。

ステップＳ２１１及びステップＳ２１２は、上記第２実施形態におけるステップＳ２０１及びステップＳ２０２と同じであるため、その説明を省略する。

ステップＳ２１３では、コントローラ７０は、差圧検出部７４から入力されるピストン側室４４内の圧力と油室６１ａ内の圧力との圧力差ΔＰが所定の閾値α以下となったか否かを判定する。

差圧ΔＰが閾値α以下になったと判定されると、ステップＳ２１４にて、コントローラ７０は、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換える。

なお、差圧ΔＰが閾値α以下になる前に、オペレータにより上昇スイッチがオフ操作されると、コントローラ７０は、方向切換弁５２を停止位置５２ｃに切り換え、ピストン側室４４と油圧ポンプ５１との連通を遮断する。しかしながら、開閉弁６３の連通位置６３ａへの切り換えは、上昇スイッチのオフ操作の有無に関わらず、差圧ΔＰが閾値α以下になるまで行われない。つまり、図７のフローチャートには示されていないが、差圧ΔＰが閾値α以下になったか否かに関わらず、オペレータにより上昇スイッチがオフ操作されたことがコントローラ７０において検出されると、コントローラ７０は、方向切換弁５２を停止位置５２ｃに切り換え、ピストン側室４４と油圧ポンプ５１との連通を遮断する。

上記変形例では、コントローラ７０は、オペレータによるブーム４を昇降させる操作を検知して開閉弁６３を遮断位置６３ｂに切り換えてから、ピストン側室４４内の圧力と油室６１ａ内の圧力との圧力差ΔＰが閾値α以下となったときに、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換える。このように、ピストン側室４４内の圧力が、ブーム４を昇降させる前の圧力に戻り、油室６１ａ内の圧力と同等となってからピストン側室４４とアキュムレータ６１の油室６１ａとは連通される。このため、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換えたとしても、ピストン側室４４の圧力と油室６１ａの圧力との圧力差に起因して、作動油がピストン側室４４と油室６１ａとの間を行き来することが抑制される。

以下、本発明の実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。

ブーム昇降装置は、車体９１に対して昇降自在な昇降台３と、一端が昇降台３に支持され他端が自由端として設けられ薬液を散布するブーム４と、車体９１と昇降台３との間に介装される昇降シリンダ４０と、昇降シリンダ４０に対して作動油を給排してブーム４を車体９１に対して昇降させる作動流体給排装置５０と、昇降シリンダ４０に接続され、加圧された作動油を貯留するアキュムレータ６１と、昇降シリンダ４０とアキュムレータ６１とを連通する通路を開閉する開閉弁６３と、オペレータの操作に応じて開閉弁６３を制御するコントローラ７０と、を備え、コントローラ７０は、オペレータによるブーム４を昇降させる操作を検知した場合、開閉弁６３を閉弁させることを特徴とする。

この構成では、オペレータによりブーム４を昇降させる操作が行われると、コントローラ７０は、開閉弁６３を遮断位置６３ｂに切り換え、ピストン側室４４とアキュムレータ６１の油室６１ａとの連通を遮断する。これにより、ブーム４を上昇させる際には、昇降シリンダ４０のみへ作動油が供給され、アキュムレータ６１へ作動油が流入することが防止される。また、ブーム４を下降させる際には、昇降シリンダ４０のみから作動油が流出し、油室６１ａから作動油が流出することが防止される。この結果、オペレータの操作に対するブーム４の昇降の応答性を向上させることができる。

また、作動流体給排装置５０は、昇降シリンダ４０に作動油を供給する油圧ポンプ５１と、昇降シリンダ４０から排出される作動油が導かれるタンクＴと、昇降シリンダ４０と油圧ポンプ５１との接続状態及び昇降シリンダ４０とタンクＴとの接続状態をそれぞれ切り換える方向切換弁５２と、を有し、方向切換弁５２は、昇降シリンダ４０を作動させる伸長位置５２ａ及び収縮位置５２ｂと、昇降シリンダ４０を停止させる停止位置５２ｃと、を有し、コントローラ７０は、オペレータによるブーム４を昇降させる操作を検知した場合、開閉弁６３を閉弁させるとともに、方向切換弁５２を伸長位置５２ａまたは収縮位置５２ｂに切り換えることを特徴とする。

この構成では、オペレータによりブーム４を昇降させる操作が行われると、コントローラ７０は、開閉弁６３を遮断位置６３ｂに切り換え、ピストン側室４４とアキュムレータ６１の油室６１ａとの連通を遮断する。また、コントローラ７０は、方向切換弁５２を伸長位置５２ａまたは収縮位置５２ｂに切り換える。これにより、ブーム４を上昇させる際には、昇降シリンダ４０のみへ作動油が供給され、アキュムレータ６１へ作動油が流入することが防止される。また、ブーム４を下降させる際には、昇降シリンダ４０のみから作動油が流出し、油室６１ａから作動油が流出することが防止される。この結果、オペレータの操作に対するブーム４の昇降の応答性を向上させることができる。

また、コントローラ７０は、オペレータによるブーム４の昇降を停止させる操作を検知した場合、検知後、所定の第１保留時間ｔ１が経過した後に開閉弁６３を開弁させることを特徴とする。

この構成では、オペレータによりブーム４を停止させる操作が行われると、コントローラ７０は、方向切換弁５２を停止位置５２ｃに切り換え、所定の第１保留時間ｔ１が経過した後に、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換える。このように、ピストン側室４４内の圧力がブーム４を昇降させる前の圧力に戻るのに十分な時間が経過してからピストン側室４４とアキュムレータ６１の油室６１ａとは連通される。このため、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換えた後に、ピストン側室４４の圧力と油室６１ａの圧力との圧力差に起因して、作動油がピストン側室４４と油室６１ａとの間を行き来することが抑制される。この結果、ブーム４の昇降を停止した後に、昇降シリンダ４０が伸縮することが防止され、車体９１に対するブーム４の高さを安定させることができる。

また、ブーム昇降装置は、昇降シリンダ４０の圧力とアキュムレータ６１の圧力との圧力差を検出する差圧検出部７４をさらに備え、コントローラ７０は、オペレータによるブーム４の昇降を停止させる操作を検知した場合、検知後、差圧検出部７４で検出された圧力差が所定の閾値α以下になると、開閉弁６３を開弁させることを特徴とする。

この構成では、オペレータによりブーム４を停止させる操作が行われると、コントローラ７０は、方向切換弁５２を停止位置５２ｃに切り換えてから、ピストン側室４４内の圧力と油室６１ａ内の圧力との圧力差ΔＰが所定の閾値α以下になったときに、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換える。このように、ピストン側室４４内の圧力が、ブーム４を昇降させる前の圧力に戻り、油室６１ａ内の圧力と同等となってからピストン側室４４とアキュムレータ６１の油室６１ａとは連通される。このため、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換えた後に、ピストン側室４４の圧力と油室６１ａの圧力との圧力差に起因して、作動油がピストン側室４４と油室６１ａとの間を行き来することが確実に抑制される。この結果、ブーム４の昇降を停止した後に、昇降シリンダ４０が伸縮することが防止され、車体９１に対するブーム４の高さを安定させることができる。

また、コントローラ７０は、オペレータによるブーム４を昇降させる操作を検知して開閉弁６３を閉弁させた後、所定の第２保留時間ｔ２が経過した後に開閉弁６３を開弁させることを特徴とする。

この構成では、コントローラ７０は、ブーム４を停止させる操作の有無に関わらず、オペレータによるブーム４を昇降させる操作を検知して開閉弁６３を遮断位置６３ｂに切り換えてから、所定の第２保留時間ｔ２経過した後に、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換える。つまり、ピストン側室４４とアキュムレータ６１の油室６１ａとの連通は、ピストン側室４４内の圧力がブーム４を昇降させる前の圧力に戻るのに十分な時間が経過してから許容される。このため、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換えたとしても、ピストン側室４４の圧力と油室６１ａの圧力との圧力差に起因して、作動油がピストン側室４４と油室６１ａとの間を行き来することが抑制される。この結果、ブーム４に作用する慣性力の影響を受けることなく、ブーム４の昇降操作を円滑に実行することができる。

また、ブーム昇降装置は、昇降シリンダ４０の圧力とアキュムレータ６１の圧力との圧力差を検出する差圧検出部７４をさらに備え、コントローラ７０は、オペレータによるブーム４を昇降させる操作を検知して開閉弁６３を閉弁させた後、差圧検出部７４で検出された圧力差が所定の閾値α以下になると、開閉弁６３を開弁させることを特徴とする。

この構成では、コントローラ７０は、ブーム４を停止させる操作の有無に関わらず、オペレータによるブーム４を昇降させる操作を検知して開閉弁６３を遮断位置６３ｂに切り換えてから、ピストン側室４４内の圧力と油室６１ａ内の圧力との圧力差ΔＰが閾値α以下となったときに、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換える。このように、ピストン側室４４内の圧力が、ブーム４を昇降させる前の圧力に戻り、油室６１ａ内の圧力と同等となってからピストン側室４４とアキュムレータ６１の油室６１ａとは連通される。このため、開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換えたとしても、ピストン側室４４の圧力と油室６１ａの圧力との圧力差に起因して、作動油がピストン側室４４と油室６１ａとの間を行き来することが抑制される。この結果、ブーム４に作用する慣性力の影響を受けることなく、ブーム４の昇降操作を円滑に実行することができる。

ブームスプレーヤ１００，２００は、上記ブーム昇降装置を備えることを特徴とする。

この構成では、上記ブーム昇降装置を備えることにより、車体９１に対するブーム４の昇降をオペレータの操作に対して速やかに行うことができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

例えば、ブーム４を上昇させる場合と下降させる場合とで異なる制御を採用してもよい。例えば、ブーム４を上昇させる場合には、停止操作が行われてから所定時間が経過した後に開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換え、ブーム４を下降させる場合には、停止操作に関わらず、下降操作が開始されてから所定時間が経過した後に開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換えてもよい。また、ブーム４を上昇させる場合には、ピストン側室４４内の圧力と油室６１ａ内の圧力との圧力差ΔＰに基づいて開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換え、ブーム４を下降させる場合には、経過時間に基づいて開閉弁６３を連通位置６３ａに切り換えてもよい。

１００，２００・・・ブームスプレーヤ、２・・・リンクアーム、３・・・昇降台（昇降部材）、４・・・ブーム、４０・・・昇降シリンダ（液圧シリンダ）、４４・・・ピストン側室、５０・・・作動流体給排装置、５１・・・油圧ポンプ（液圧ポンプ）、５２・・・方向切換弁（切換弁）、５２ａ・・・伸長位置（作動位置）、５２ｂ・・・収縮位置（作動位置）、５２ｃ・・・停止位置、５５・・・供給通路、５６・・・給排通路、５７・・・排出通路、６０・・・ブーム制振装置、６１・・・アキュムレータ、６１ａ・・・油室、６２・・・減衰弁、６３・・・開閉弁、６３ａ・・・連通位置、６３ｂ・・・遮断位置、７０・・・コントローラ（制御部）、７１・・・操作盤、７２・・・第１圧力センサ、７３・・・第２圧力センサ、７４・・・差圧検出部、９１・・・車体、Ｔ・・・タンク

Claims

車体に対して昇降自在な昇降部材と、
一端が前記昇降部材に支持され他端が自由端として設けられ液体を散布するブームと、
前記車体と前記昇降部材との間に介装される液圧シリンダと、
前記液圧シリンダに対して作動流体を給排して前記ブームを前記車体に対して昇降させる作動流体給排装置と、
前記液圧シリンダに接続され、加圧された作動流体を貯留するアキュムレータと、
前記液圧シリンダと前記アキュムレータとを連通する通路を開閉する開閉弁と、
オペレータの操作に応じて前記開閉弁を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、オペレータによる前記ブームを昇降させる操作を検知した場合、前記開閉弁を閉弁させ、オペレータによる前記ブームの昇降を停止させる操作を検知した場合、検知後、所定の第１保留時間が経過した後に前記開閉弁を開弁させることを特徴とするブーム昇降装置。
車体に対して昇降自在な昇降部材と、
一端が前記昇降部材に支持され他端が自由端として設けられ液体を散布するブームと、
前記車体と前記昇降部材との間に介装される液圧シリンダと、
前記液圧シリンダに対して作動流体を給排して前記ブームを前記車体に対して昇降させる作動流体給排装置と、
前記液圧シリンダに接続され、加圧された作動流体を貯留するアキュムレータと、
前記液圧シリンダと前記アキュムレータとを連通する通路を開閉する開閉弁と、
オペレータの操作に応じて前記開閉弁を制御する制御部と、
前記液圧シリンダの圧力と前記アキュムレータの圧力との圧力差を検出する差圧検出部と、を備え、
前記制御部は、オペレータによる前記ブームを昇降させる操作を検知した場合、前記開閉弁を閉弁させ、オペレータによる前記ブームの昇降を停止させる操作を検知した場合、検知後、前記差圧検出部で検出された前記圧力差が所定の閾値以下になると、前記開閉弁を開弁させることを特徴とするブーム昇降装置。
車体に対して昇降自在な昇降部材と、
一端が前記昇降部材に支持され他端が自由端として設けられ液体を散布するブームと、
前記車体と前記昇降部材との間に介装される液圧シリンダと、
前記液圧シリンダに対して作動流体を給排して前記ブームを前記車体に対して昇降させる作動流体給排装置と、
前記液圧シリンダに接続され、加圧された作動流体を貯留するアキュムレータと、
前記液圧シリンダと前記アキュムレータとを連通する通路を開閉する開閉弁と、
オペレータの操作に応じて前記開閉弁を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、オペレータによる前記ブームを昇降させる操作を検知した場合、前記開閉弁を閉弁させ、オペレータによる前記ブームを昇降させる操作を検知して前記開閉弁を閉弁させた後、所定の第２保留時間が経過した後に前記開閉弁を開弁させることを特徴とするブーム昇降装置。
車体に対して昇降自在な昇降部材と、
一端が前記昇降部材に支持され他端が自由端として設けられ液体を散布するブームと、
前記車体と前記昇降部材との間に介装される液圧シリンダと、
前記液圧シリンダに対して作動流体を給排して前記ブームを前記車体に対して昇降させる作動流体給排装置と、
前記液圧シリンダに接続され、加圧された作動流体を貯留するアキュムレータと、
前記液圧シリンダと前記アキュムレータとを連通する通路を開閉する開閉弁と、
オペレータの操作に応じて前記開閉弁を制御する制御部と、
前記液圧シリンダの圧力と前記アキュムレータの圧力との圧力差を検出する差圧検出部と、を備え、
前記制御部は、オペレータによる前記ブームを昇降させる操作を検知した場合、前記開閉弁を閉弁させ、オペレータによる前記ブームを昇降させる操作を検知して前記開閉弁を閉弁させた後、前記差圧検出部で検出された前記圧力差が所定の閾値以下になると、前記開閉弁を開弁させることを特徴とするブーム昇降装置。
前記作動流体給排装置は、
前記液圧シリンダに作動流体を供給する液圧ポンプと、
前記液圧シリンダから排出される作動流体が導かれるタンクと、
前記液圧シリンダと前記液圧ポンプとの接続状態及び前記液圧シリンダと前記タンクとの接続状態を切り換える切換弁と、を有し、
前記切換弁は、前記液圧シリンダを作動させる作動位置と、前記液圧シリンダを停止させる停止位置と、を有し、
前記制御部は、オペレータによる前記ブームを昇降させる操作を検知した場合、前記開閉弁を閉弁させるとともに、前記切換弁を前記作動位置に切り換えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載のブーム昇降装置。
請求項１から請求項５のいずれか一つに記載のブーム昇降装置を備えるブームスプレーヤ。