JPH0558935B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は車両搭載型コンクリートミキサの自動
撹拌制御装置に関する。

〔従来の技術〕

車両搭載型コンクリートミキサにおけるミキサ
ドラムは車両の駆動用エンジンによつて駆動され
る可変容量型油圧ポンプにより油圧モータを介し
て正転又は逆転するように構成している。

この場合ミキサドラムは正転時に生コンクリー
トの原料を投入したり、生コンクリートを撹拌
し、逆転動作ではミキサドラム内の生コンクリー
トを排出する。

また、ミキサドラムの正転、逆転、停止の各制
御は、レバースイツチやボタンスイツチ等の操作
に基づいて、コンクリートからの指令により油圧
シリンダ等からなるサーボアクチユエータたるサ
ーボモータが作動し、上記油圧ポンプの斜板傾転
角を正転側、逆転側又は中立に制御し、傾転角の
大きさによつて圧油の吐出量を調整させることに
より行なつている。

つまり、サーボモータの正転側又は逆転側の動
作変位をコンクリートすることによつて、生コン
クリートを積んだミキサドラムを撹拌モード、投
入モード、排出モード等に作動制御している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、かかる従来の車両搭載型コンクリー
トミキサでは、ミキサドラムを生コンクリートを
撹拌する撹拌モードに設定する場合にはミキサド
ラムを正転側に回転させるわけであるが、その回
転速度は投入モードの場合より小さくする必要が
ある。この為、生コンクリートの品質を維持する
のに最適な、かつ、運転に支障のないミキサドラ
ムの回転数が得られるように、オペレータが投入
スイツチを勘で決めた撹拌位置に操作していた。
このため、よほど熟練したオペレータが操作しな
い限り撹拌位置への設定がいつも一定しないとい
う問題があるばかりか走行中に排出スイツチを作
動させるような誤動作があつたり、又は例えばレ
バースイツチからなる停止スイツチや排出スイツ
チが立木等の障害物に接触して不用意に操作され
ると、ミキサドラムが急に停止したり、排出側に
突然回転して路上に生コンクリートを排出すると
いう問題が生じていた。

本発明はかかる従来の問題点に着目してなされ
たもので、ミキサドラムを撹拌モードに指定する
撹拌スイツチを新たに設け、この撹拌スイツチを
操作した時サーボモータを最適の撹拌位置に自動
的に変位動作させるとともに、この撹拌位置にロ
ツクをかけて停止させるようにして、撹拌動作の
安定化を図つた車両搭載型コンクリートミキサの
自動撹拌制御装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

そして、この目的達成のため、本発明の構成は
エンジンと減速機を介して連結される油圧ポンプ
から吐出油を油圧モータへと供給し、当該油圧モ
ータにより車両に回転自在に支承されたミキサド
ラムを駆動するようにしてなる車両搭載型コンク
リートミキサにおいて、前記油圧ポンプの斜板傾
転角制御およびエンジン回転を制御するスロツト
ルの開度制御をリンク機構を介して行なうサーボ
モータと、このサーボモータの動作変位を検出す
る変位検出器と、上記ミキサドラムの投入、排出
又は撹拌動作をそれぞれ選択する投入スイツチと
排出スイツチと撹拌スイツチと、上記各スイツチ
のうちの一つのスイツチ操作に対応するサーボモ
ータの基準位置信号と上記変位検出器が出力する
変位出力信号とに基づいて、上記ミキサドラムを
選択したスイツチの指示した動作モードで作動せ
しめるコントローラとを備えてなり、前記撹拌ス
イツチ操作により、上記コントローラがサーボモ
ータを撹拌位置に自動的に作動させて停止させる
ことによりミキサドラムを設定速度で回転させる
ようにしたことを特徴とするものである。

〔作用〕

撹拌スイツチの操作があつたとき、サーボモー
タを設定した撹拌位置まで自動的に作動させた後
設定位置に停止させると同時にこの位置で当該サ
ーボモータをロツクする。この為ミキサドラムが
設定速度で正転側に回転する。

〔実施例〕

第１図は本発明の構成を示すブロツク接続図で
ある。１は車室内に設けられる操作器、２は車室
外に設けられる操作器、３はコントローラで、各
操作器１，２には投入スイツチ、排出スイツチ、
撹拌スイツチ、停止スイツチ、非常停止スイツチ
が備えられている。

各操作器１，２、位置データメモリ４および後
述の変位検出器１１の各出力信号に基づいて、操
作器１，２のいずれかのスイツチで指定した生コ
ンクリートの投入、排出、撹拌、防止の各動作モ
ードにミキサドラムやエンジンを制御すべき信号
を演算出力する。５はコントローラ３の出力信号
に基づいて作動するサーボモータ駆動回路６によ
り駆動制御されるサーボアクチユエータとしての
サーボモータで、正転方向、逆転方向の動作変位
が制御される。

サーボモータは油圧ポンプ８の斜板とリンク機
構７を介して連結されている。この為サーボモー
タ５が正転側又は逆転側に作動するとリンク機構
７を介して油圧ポンプ８の斜板が正転側又は逆転
側に変位し、サーボモータ５の動作変位に応じて
油圧ポンプ８の斜板の傾転角が変位し、斜板の傾
転角に応じた圧油が吐出される。

この油圧ポンプ８はエンジン９により減速機を
介して駆動されるようになつている。なお、この
エンジン９のスロツトルの開度は、上記リンク機
構７の一部を介してサーボモータ５によつて操作
されるようになつている。なお、１０は油圧ポン
プ８の吐出油で制御される油圧モータを介して駆
動されるミキサドラムである。

１１はリンク機構７の変位位置つまり油圧ポン
プ８の斜板傾転角に対応するサーボモータ５の動
作変位を検出する変位検出器で、これの検出出力
はコントローラ３に帰還入力されるようになつて
いる。

１２は表示装置で、ミキサドラム１０の駆動状
況を着色したランプや発光ダイオードで表示す
る。

また、上記コントローラ３は変位検出器１１の
出力信号に基づいて、現在ミキサドラム１０が投
入側か、排出側か、又は撹拌側回転かを判定し、
非常時などの停止モード時には、この判定データ
に基づいて、サーボモータ５を中立位置で停止さ
せる方向にこれを正転または逆転させる。

また、上記コントローラ３は、サーボモータ５
を含む駆動回路６の電源スイツチのオン時または
オフ時に、サーボモータ５を中立位置に停止させ
るとともに、エンジン回転を設定低速領域に戻す
ように作用する。

また、上記各操作器１，２は前記したように押
ボタン型の排出スイツチ、停止スイツチ、投入ス
イツチ、非常停止スイツチのほかに撹拌スイツチ
を備えてなり、撹拌スイツチ操作時には、コント
ローラ３が変位検出器１１からのサーボモータ５
の現在位置信号とメモリ４から出力された撹拌の
基準位置信号とを比較演算し、これら両位置信号
の差が縮まるように、サーボモータ５を撹拌モー
ドの位置に変位制御する。

また、コントローラ３は上記変位制御中及び当
該変位制御が終了し、サーボモータ５が撹拌モー
ドの位置にセツトされたとき、コントローラ３か
らの指令によつて操作器１，２からの排出スイツ
チ操作或は投入スイツチ操作を無視することでロ
ツクさせ当該サーボモータを停止させる。

次に、かかる自動撹拌の動作を、第２図のフロ
ーチヤートを見ながら説明する。

先ず、操作器１，２のいずれかの撹拌スイツチ
がオン操作されているかどうかがコントローラ３
に置いて判定され（スイツチａ）、オン操作され
ていない場合には、サーボモータ５は以前の変位
動作つまり投入、排出あるいは停止の各動作モー
ドで動作または停止している。一方、ここで撹拌
スイツチがオン操作されると、コントローラ３に
於いて判定されると、コントローラ３は撹拌モー
ドに入つたことを確認して排出操作、投入操作を
無視する撹拌ロツクを指示し（ステツプｂ）、変
位検出器１１によりサーボモータ５の変位位置つ
まり油圧ポンプ８の斜板傾転角を読み取る（ステ
ツプｃ）。そしてこの読み取つたサーボモータ５
のストローク変位が撹拌スイツチで指定した基準
撹拌位置に対して、正転側（ミキサドラムの投入
動作方向）にあるか否かがコントローラ３に於い
て判定され（ステツプｄ）、基準位置を越えた正
転側にあると判定されたときはサーボモータ５を
逆転（排出動作方向）させて（ステツプｅ）、設
定撹拌位置に近づけるようにする。また、サーボ
モータ５の変位が、正転側にないとステツプｄで
判定された場合には、続いて上記とは逆に逆転側
（排出側）にあるか否かが判定される（ステツプ
ｆ）。そしてここでサーボモータ５のストローク
変位が逆転側にあると判定された場合には、コン
トローラ３はサーボモータ５を正転させて（ステ
ツプｇ）、設定撹拌位置に近ずける。

このような動作が繰り返えされて、サーボモー
タ５が正転側の設定撹拌位置に達すると、サーボ
モータ５はその設定撹拌位置で停止する。このた
め、このサーボモータ５の変位位置に相応する油
圧ポンプ８の斜板傾転角設定並びにエンジン９の
アクセル開度設定が行なわれ、ミキサドラム１０
は設定速度でゆつくりと回転し、内部の生コンク
リートを一定条件で混和し、所定硬度で性質の安
定した生コンクリートを自動的に維持することが
できる。

かくして、他の排出スイツチなどの誤つたスイ
ツチ操作があつても、排出操作は、投入操作の無
視指示が解除されない限り、依然として最適撹拌
状態が保持され、誤まつて路上に生コンクリート
を排出するなどの事故発生を未然に防止できる。

第３図は最適撹拌位置の解除手段を示すフロー
チヤートである。これによれば、先ず、サーボモ
ータ５が排出操作、投入操作無視の撹拌ロツク状
態に維持されているか否かが判定され（ステツプ
ｉ）、維持されていると判定された場合には、次
に操作器１，２のいずれかの投入スイツチをオン
操作されているか否かが判定され（ステツプｊ）、
オン操作されていると判定された場合に、さらに
投入スイツチがオフ操作されたかどうかが判定さ
れる（ステツプｋ）。つまり、ステツプｊ、ｋで
は投入スイツチがオン又はオフ操作されたか否か
が判定される。続いて、かかるオン又はオフ動作
が例えば２回あつたかどうかが判定され２回あつ
たと判定された場合には、撹拌解除の指示を行つ
て撹拌解除の動作を行う（ステツプｌ）。つまり
これにより投入や排出モードへの作動が可能にな
る。また、ステツプｉで撹拌、ロツク状態でない
と判定された場合には、他の投入モード、排出モ
ード、停止モードへの操作が可能な状態になつて
いる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、操作器に撹拌モード指示用の
撹拌スイツチを他の投入スイツチ等とともに並設
し、この撹拌スイツチの操作によつて、コントロ
ーラが他の動作モードからサーボモータを自動的
に撹拌モードの設定位置に変位制御することにな
るため、撹拌動作するミキサドラム内の生コンク
リートの混和状況が常に一定となり、その性質の
維持、安定を図ることが可能となる。また、設定
撹拌モードを排出操作、投入操作を無視するロツ
ク状況にすれば、投入スイツチや排出スイツチの
誤操作による予期しないミキサドラムの高速回
転、エンジンの高速運転ならびに生コンクリート
の路上への排出等を未然に防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のコンクリートミキサに於ける
自動撹拌制御装置のブロツク接続図、第２図は自
動撹拌の手順を示すフローチヤート、第３図は撹
拌解除の手順を示すフローチヤートである。 １，２……操作器、３……コントローラ、５…
…サーボモータ、７……リンク機構、８……油圧
ポンプ、９……エンジン、１０……ミキサドラ
ム、１１……変位検出器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エンジンと減速機を介して連結される油圧ポ
   ンプからの吐出油を油圧モータへと供給し、当該
   油圧モータにより車両に回転自在に支承されたミ
   キサドラムを駆動するようにしてなる車両搭載型
   コンクリートミキサにおいて、前記油圧ポンプの
   斜板傾転角制御およびエンジン回転を制御するス
   ロツトルの開度制御をリンク機構を介して行なう
   サーボモータと、このサーボモータの動作変位を
   検出する変位検出器と、上記ミキサドラムの投
   入、排出又は撹拌動作をそれぞれ選択する投入ス
   イツチと排出スイツチと撹拌スイツチと、上記各
   スイツチのうちの一つのスイツチ操作に対応する
   サーボモータの基準位置信号と上記変位検出器が
   出力する変位出力信号とに基づいて、上記ミキサ
   ドラムを選択したスイツチの指示した動作モード
   で作動せしめるコントローラとを備えてなり、前
   記撹拌スイツチ操作により、上記コントローラが
   サーボモータを撹拌位置に自動的に作動させて停
   止させることによりミキサドラムを設定速度で回
   転させるようにした車両搭載型コンクリートミキ
   サの自動撹拌制御装置。