JPH06100298A - 高所作業車の過積載警報装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高所作業車の作業台の過積載警報装置におい
て、作業台の昇降時に安全かつ適正な過積載警報を発す
るように、また、波状に推移する該圧力によって、警報
状態にもかかわらず、警報が解除してしまわないように
構成することを目的とする。 【構成】 作業台格納検出スイッチＬＳ１がＯＮしてか
ら設定時間Ｔにおいて、圧力センサーＰＳよりシリンダ
ー圧力Ｐを検出して過積載設定圧力Ｐｋ１と比較し、更
に、作業台１／２上昇検出スイッチＬＳ２がＯＮした瞬
間に、シリンダー圧力Ｐと過積載設定圧力Ｐｋ２とを比
較して、過剰積載警報の判断を行うものである。また、
一旦警報が発令されると、下降スイッチ１５をＯＮし、
かつシリンダー圧力Ｐが過積載設定圧力Ｐｋ１（Ｐｋ
２）以下にならないと警報が解除せず、作業台上昇が不
可能のままであるよう構成するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビルの屋内配管等、高
所における作業のため作業台を昇降自在に取り付けた高
所作業車の過積載警報装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、作業台をシザースリンク機構を介
して走行台車に連結し、該シザースリンク機構を油圧シ
リンダーの伸縮によって昇降させる如き構造の高所作業
車は公知となっているのである。このような高所作業車
において、作業台に積載する荷物等（運転者も含む）が
過剰であると、油圧シリンダーに高い圧力がかかって無
理が生じ、大変に危険な状態となるので、従来より過積
載警報装置を取り付けているのである。そして、過積載
の検出は、従来、シザースリンク機構を昇降するための
油圧シリンダーの圧力検出用の圧力センサーを取り付
け、過積載設定圧力Ｐｋを設定し、該圧力センサーにて
検出する該シリンダー圧力の検出値Ｐが該設定圧力Ｐｋ
よりも大きい場合に、過積載警報を発していたのであ
る。また、過積載警報が発せられた時は、作業台が上昇
不可能となるよう構成されていたのである。

【０００３】しかし、作業台上の荷物の重量が一定であ
っても昇降時にはシザースリンク機構のリンク比によ
り、油圧シリンダーにおける圧力値は一定とはならない
のである。即ち、図１１の如く、先ず、作業台格納時に
油圧シリンダーを作動させる瞬間に高い圧力（初期最高
圧）Ｐａがかかり、それから少しの間は減圧し、横這い
状になった後、やがて、作業台の上昇とともに漸次増圧
していくものである。かかる場合に、初期最高圧Ｐａが
過積載設定圧力Ｐｋ以上であれば、作業台を上昇させる
や否や警報が発せられてしまう。この初期最高圧Ｐａ
は、上昇開始時の瞬間的なものであり、上昇を続ければ
すぐにシリンダー圧力は下降するので、頻繁にこの時点
で警報を発し、その位置より上昇すれば警報は発せられ
なくなっていたのである。

【０００４】

【発明の解決すべき課題】従来の過積載警報装置は、過
積載設定圧力Ｐｋを一定値としている。そして、初期最
高圧Ｐａ付近にて過積載を検出しなかった場合は、さら
に作業台を上昇させて、シリンダー圧力Ｐが上昇し、過
積載設定圧力Ｐｋに達した時に過積載警報が発せられる
こととなる。ここで問題となるのは、過積載設定圧力Ｐ
ｋの設定値であり、設定値が高いと、作業台がかなり高
く、最高位置付近まで上昇しないと（図１１におけるＹ
位置）警報が発せられないこととなり、危険である。一
方、該設定値を低くすると、作業台の上昇開始時におい
て、初期最高圧Ｐａが過積載設定圧力Ｐｋを超過する時
間が長くなり、まだ積載能力があるにもかかわらず、こ
の時点（図１１におけるＸ位置）で警報が発せられ、作
業台の上昇が不可能となるのである。

【０００５】また、別の問題点として、図１１に示す如
く、該シリンダー圧力Ｐは、作業台を上昇させていく場
合において、初期最高圧Ｐａに達した後、波状となって
減圧していく。従って、初期最高圧Ｐａに達したシリン
ダー圧力Ｐが、すぐに波の谷状に減圧するので、該初期
最高圧Ｐａが過積載設定圧力Ｐｋ以上であっても、すぐ
それ以下となってしまう。この状態において、初期最高
圧Ｐａ付近の圧力値が、一定時間Ｔ以上において過積載
設定圧力Ｐｋを上回る場合は、過積載警報が発せられる
のであるが、警報を発して作業台が停止するまでの間
に、該作業台が少し上昇しており、該上昇の間に、圧力
が波の谷間状に急に下がるので、過積載設定圧力Ｐｋを
すぐに下回り、そのため、一度発令された警報が解除し
てしまうということもあり得る。この場合、実質的には
警報を発しなければならない状態であるにもかかわら
ず、警報が解除してしまうこととなるのである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、以上の如き課
題を解決するために、次のような構成とするものであ
る。走行台車と作業台との間にシザースリンク機構を介
装し、該シザースリンク機構は昇降用油圧シリンダーの
伸縮にて昇降可能である高所作業車において、作業台が
格納状態から僅かに上昇した時点においてＯＮする作業
台格納検出スイッチ、作業台が全揚程の１／２の高さま
で上昇した時にＯＮする作業台１／２上昇検出スイッ
チ、及び昇降用油圧シリンダーの圧力を検出する圧力セ
ンサーを設け、作業台格納検出スイッチがＯＮしてから
作業台を上昇させる一定時間に、或いは作業台１／２上
昇検出スイッチがＯＮした瞬間に、圧力センサーの検出
値が各位置毎に設定した過積載設定圧力以上となると、
過積載警報を発し、作業台を上昇不可能とするものと
し、更に、警報が発せられた場合は、作業台を下降させ
る下降スイッチがＯＮし、かつ、圧力センサーの検出圧
力が過積載設定圧力以下にならなければ、警報解除せ
ず、作業台を上昇できないように過積載警報装置を構成
するものである。

【０００７】

【作用】高所作業車の作業台の格納状態を解除して上昇
を開始すると、該作業台が少し上がった（１５ｃｍ〜２
０ｃｍに達した）時に作業台格納検出スイッチＬＳ１が
ＯＮし、それから一定時間Ｔにおいて、圧力センサーＰ
Ｓによって検出される油圧シリンダー７ａ・７ｂの初期
最高圧Ｐａ付近における圧力Ｐと、過積載設定圧力Ｐｋ
１との比較がなされ、この時に過積載警報が発せられな
かった時は、更に作業台を上昇させると、全揚程の１／
２の位置に達した時に、作業台１／２上昇検出スイッチ
ＬＳ２がＯＮした瞬間に、今度はシリンダー圧力Ｐと過
積載設定圧力Ｐｋ２との比較がなされ、該シリンダー圧
力Ｐが該過積載設定圧力Ｐｋ２を上回っていれば、過積
載警報が発せられ、作業台が高い位置に達してしまう前
に上昇を停止させるものである。

【０００８】また、一旦警報が発せられると、下降スイ
ッチ１５をＯＮして検出圧力Ｐが過積載設定圧力Ｐｋ１
（Ｐｋ２）を下回るか、あるいは該検出圧力Ｐが該過積
載設定圧力Ｐｋ１（Ｐｋ２）を下回っても、下降スイッ
チ１５をＯＮしないと警報解除しないので、初期最高圧
Ｐａ付近ではシリンダー圧力が波状に下降していく状態
であるが、警報が正しく発令され、危険な状態（過積載
のままで作業台を上昇しいていく）を回避（作業台を下
降させる）しない限り警報が解除しないのである。

【０００９】

【実施例】本発明の解決すべき課題及び構成は以上の如
くであり、次に添付の図面に示した本発明の実施例を説
明する。図１は本発明を用いた高所作業車の全体側面
図、図２は同じく作業台Ｂを上昇させた時の斜視図、図
３は過積載警報装置の回路図、図４は作業台上昇に伴う
シリンダー圧力の推移と本発明の過積載警報におけるシ
リンダー圧力検出位置を示すグラフ、図５は操作パネル
部Ｄ１の操作面を示す斜視図、図６は操作パネル部Ｄ２
の正面図、図７は昇降レバー９の平面図、図８は昇降ス
イッチ１１の斜視図、図９は走行操作レバー８の平面
図、図１０は走行操作レバー８によるクローラ走行装置
１の操向操作を示す図である。

【００１０】図１及び図２より高所作業車の全体構成に
ついて説明する。走行台車Ａは、バッテリー３を電源と
するＤＣモーター２の駆動力を駆動ミッションケースＭ
により変速してクローラ走行装置１を駆動するものであ
る。また、ＤＣモーター２の近傍にはコントローラーボ
ックス４が配設されている。操向は、駆動ミッションケ
ースＭ付設の、左右に独立の電動モーター５ａにて駆動
されるサイドクラッチアクチュエーター５Ｌ・５Ｒによ
るクラッチの断接により行うものである。また、後記走
行操作レバー８を中立位置にし、駆動停止すると、自動
的に制動する電磁駐車ブレーキ１３が該駆動ミッション
ケースＭの外側に設けられている。

【００１１】走行台車Ａの走行フレーム６よりシザース
リンク機構Ｃを介して作業台Ｂを連結している。シザー
スリンク機構Ｃは３段のシザースリンクを枢結した構成
であり、油圧シリンダーである上部昇降シリンダー７ａ
と下部昇降シリンダー７ｂの伸縮によって昇降するもの
である。そして、作業台Ｂには、上部操作パネル部Ｄ１
を設け、該上部操作パネル部Ｄ１の操作面に、走行及び
操向の両操作を行うジョイスティック形式の走行操作レ
バー８を配設している。また、走行台車Ａには下部操作
パネル部Ｄ２を設けている。

【００１２】操作パネル部Ｄ１の操作面は図５の如くで
あり、走行操作レバー８の他に、前記の昇降シリンダー
７ａ・７ｂを伸縮操作する昇降レバー９を配設してお
り、また過積載警報ランプ１０ａ等の各種の警報ランプ
１０を設けている。また、警報時に鳴動する警報ブザー
が内蔵されている。そして、下部操作パネル部Ｄ２は、
図６の如くであり、該昇降レバー９と同一機能の昇降ス
イッチ１１を配設する他、キースイッチ１２等を配設し
ている。

【００１３】ここで、走行操作レバー８について説明し
ておく。該走行操作レバー８は、図９に示す如く、前方
Ｆに倒すと前進駆動、後方Ｒに倒すと後進駆動であり、
前後中心位置は駆動中立位置で、該ＤＣモーター２の駆
動が停止するものである。なお、該レバーの前後傾倒角
が微小の範囲は、誤差的操作と見て、走行停止したまま
としている。また、左右方向に倒すと、サイドクラッチ
アクチュエーター５Ｌ・５Ｒによりサイドクラッチのい
ずれかが切れて、該クローラ走行装置１の左右いずれか
の駆動を停止し、車体旋回が行われるが、左右に倒すと
ただちにサイドクラッチが切れると、該レバーの誤差的
な左右の倒れでも車体が旋回してしまうので、該レバー
の左右傾動角が微小な範囲においては、両サイドクラッ
チが切れないようになっている。そして、斜め状に該レ
バーを傾倒した場合は、図１０の如く、ＤＣモーターを
駆動する一方、サイドクラッチのいずれかが切れて、ク
ローラ走行装置１を旋回させ、車体旋回するものであ
る。

【００１４】次に、昇降レバー９及び昇降スイッチ１１
の構成について図７及び図８より説明する。昇降レバー
９は前後に傾倒可能となっており、昇降スイッチ１１
は、上部又は下部を押釦する構成となっている。そし
て、車両内には、前記昇降シリンダー７を伸長して作業
台Ｂを上昇させる上昇スイッチ１４と、該昇降シリンダ
ー７を収縮して作業台Ｂを下降させる下降スイッチ１５
が設けられており、該昇降レバー９を前方に傾倒する
か、または該昇降スイッチ１１の上部を押すと、上昇ス
イッチ１４がＯＮし、該昇降レバー９を手前に傾倒する
か、または該昇降スイッチ１１の下部を押すと、下降ス
イッチ１５がＯＮするのである。そして、図３の如く、
該上昇スイッチ１４又は下降スイッチ１５のＯＮがコン
トローラー４に入力されて、電磁バルブＳＶを操作し、
該油圧シリンダー７ａ・７ｂを伸縮するものであり、上
昇スイッチ１４がＯＮした時は上部・下部油圧シリンダ
ー７ａ・７ｂを伸長させ、下降スイッチ１５をＯＮした
時には該油圧シリンダー７ａ・７ｂを収縮させて、シザ
ースリンク機構Ｃを操作し、作業台Ｂを昇降させるもの
である。該油圧シリンダーに送油する油圧ポンプ１６
は、ＤＣモーター２の駆動力を利用するものである。そ
して、該油圧シリンダー７ａ・７ｂの油路に、シリンダ
ー油圧値を検出する圧力センサーＰＳを設置しているの
である。

【００１５】また、走行フレーム６には、作業台Ｂの格
納位置から僅かに上昇させた（１５〜２０ｃｍ程度の高
さ）位置にリミットスイッチよりなる作業台格納検出ス
イッチＬＳ１を、そして、該作業台Ｂを上昇させてい
き、上昇最高位置までの約１／２の高さとなった時にＯ
Ｎするリミットスイッチからなる作業台１／２上昇検出
スイッチＬＳ２を、各々シザースリンク機構Ｃの枢支軸
付近に設置し、該作業台Ｂの昇降時にＯＮ─ＯＦＦされ
るように構成されているのである。

【００１６】次に、過積載警報装置の構造について、図
３及び図４より説明する。過積載警報装置は、基本的に
は、油圧シリンダー７ａ・７ｂの油圧を検出する圧力セ
ンサーＰＳの検出圧力値（シリンダー圧力）Ｐと、過積
載設定圧力を比較して、該検出圧力値が該設定圧力値以
上であれば、過積載警報を発するという構成である。こ
こで問題となるのは、該圧力比較を、作業台上昇中のど
の時に行うかである。従来技術にて述べた如く、油圧シ
リンダーの圧力値は、該作業台上昇中において一定では
ない。そこで、先ず、図４に示す如く、過積載設定圧力
Ｐｋ１を設定し、作業台格納検出スイッチＬＳ１がＯＮ
した時、即ち、シリンダー圧力Ｐが初期最高圧Ｐａに達
する付近にて圧力を検出し、該初期最高圧Ｐａが設定時
間Ｔ（Ｔは極短い時間ではあるが、電気回路等での雑音
では作動しない程度の時間としている）以上の間、過積
載設定圧力Ｐｋ１を超過している場合は警報を発するの
である。しかし、過積載の状態であっても、作業台格納
検出スイッチＬＳ１が故障したり、昇降途中で荷物を積
み込んで過積載になった場合には警報が発せられず、次
に該シリンダー圧力Ｐが過積載設定圧力Ｐｋ１を越える
のは、かなり作業台Ｂを上昇させてからになってしま
う。そこで、該作業台Ｂが高い位置まで上昇してしまう
までの、作業台１／２上昇検出スイッチＬＳ２がＯＮし
た時に、即ち、作業台Ｂが全揚程の約１／２の高さに達
した瞬間に、シリンダー圧力Ｐを検出し、該過積載設定
圧力Ｐｋ１とは別に（やや低めの値に）設定した、過積
載設定圧力Ｐｋ２と比較するものである。この位置で
は、以後作業台を上昇する毎にシリンダー圧力は上昇し
ていくので、初期最高圧Ｐａにおいての検出の如く一定
時間をとらずに、瞬間における検出とし、即時的に警報
発令及び上昇停止がなされるようにしているのである。

【００１７】過積載警報は、上部操作ボックスＤ１に設
置されている警報ランプ１０の中の過積載警報ランプ１
０ａを点灯させ、ブザーＢＺを鳴動するものである。更
に、該警報が発令されると、電磁バルブＳＶが作動され
て油圧シリンダー７ａ・７ｂの駆動が停止し、シザース
リンク機構Ｃ及び作業台Ｂが上昇不可能となるものであ
る。通常は、昇降レバー９あるいは昇降スイッチ１１に
よって下降スイッチ１５をＯＮし、シリンダー圧力を下
げ、更に積み荷を降ろすことによって、シリンダー圧力
を設定圧力以下にすると、警報が解除して、再び上昇が
可能となるものである。

【００１８】ところが、初期最高圧Ｐａ付近において
は、警報を発する設定時間Ｔを超えて過剰積載設定圧力
Ｐｋ１を上回っている場合に、警報を発してシザースリ
ンク機構Ｃの上昇を停止するのであるが、該停止までの
間に少し該シザースリンク機構Ｃが上昇してしまって、
圧力が波状に急激に低下して、すぐに該過積載設定圧力
Ｐｋ１を下回り、警報を発する必要があるにもかかわら
ず解除し、作業台Ｂの上昇も可能となってしまうという
不具合があった。そこで本発明においては、一旦警報が
発令されると、検出圧力値Ｐが過積載設定圧力値Ｐｋ１
（またはＰｋ２）を下回り、かつ下降スイッチ１５がＯ
Ｎされないと、該警報が解除せず、シザースリンク機構
Ｃ（作業台Ｂ）の上昇も不可能であるよう構成している
のである。即ち、前述の不具合の場合であれば、検出圧
力値Ｐが過積載設定圧力値Ｐｋ１を下回っても、下降ス
イッチ１５をＯＮしていないので、警報が解除しないの
である。一方、下降スイッ１５をＯＮした場合にも、該
検出圧力Ｐが過積載設定圧力ＰＫ１（Ｐｋ２）を下回ら
ないと警報が解除しないこととなるのである。このよう
にして、警報必要事態であるにもかかわらず警報が解除
してしまう危険性を防止しているものである。

【００１９】

【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、次の
如き効果を奏するものである。即ち、過積載設定圧力
を、作業台の上昇開始時と、作業台が全揚程の約１／２
の高さに達した時点との２段階において設定しており、
過積載の状態であって、作業台の上昇開始時に警報が発
せられなかった場合でも、作業台が１／２の高さにおい
て警報が発せられ、該作業台が高い位置まで上昇してし
まう前に上昇が停止するので安全性が確保されるのであ
る。また、両地点での検出は、作業台格納検出スイッチ
ＬＳ１と、作業台１／２上昇検出スイッチのＬＳ２のＯ
Ｎに基づいてなされるものであり、どちらかのスイッチ
が故障しても、一方のスイッチの稼働によって警報が行
われるので、安全性を確保できるのである。

【００２０】更に、一旦警報が発せられると、下降スイ
ッチがＯＮし、かつシリンダー圧力が過積載設定圧力以
下とならないと、警報が解除されず、作業台も上昇でき
ない構成となっているため、作業台の上昇開始時の、波
状に圧力が低下する地点においても、不当に警報が解除
してしまうことなく、安全性を保つのである。以上のよ
うに、本発明は、安全かつ適正に稼働する過積載警報装
置を提供するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を用いた高所作業車の全体側面図であ
る。

【図２】同じく作業台Ｂを上昇させた時の斜視図であ
る。

【図３】過積載警報装置の回路図である。

【図４】作業台上昇に伴うシリンダー圧力の推移と本発
明の過積載警報におけるシリンダー圧力検出位置を示す
グラフである。

【図５】操作パネル部Ｄ１の操作面を示す斜視図であ
る。

【図６】操作パネル部Ｄ２の正面図である。

【図７】昇降レバー９の平面図である。

【図８】昇降スイッチ１１の斜視図である。

【図９】走行操作レバー８の平面図である。

【図１０】走行操作レバー８によるクローラ走行装置１
の操向操作を示す図である。

【図１１】従来の過積載装置におけるシリンダー圧力検
出方法を示すグラフである。

【符号の説明】

Ａ 走行台車 Ｂ 作業台 Ｃ 昇降リンク Ｄ１ 上部操作ボックス Ｄ２ 下部操作ボックス ＰＳ 圧力センサー ＬＳ１ 作業台格納検出スイッチ ＬＳ２ 作業台１／２上昇検出スイッチ Ｐ 油圧シリンダー圧力（検出圧力値） Ｐｋ１ 過積載設定圧力 Ｐｋ２ 過積載設定圧力 １ クローラ走行装置 ２ ＤＣモーター ４ コントローラー ７ａ 上部油圧シリンダー ７ｂ 下部油圧シリンダー ９ 昇降レバー １０ 警報ランプ １０ａ 過積載警報ランプ １１ 昇降スイッチ １４ 上昇スイッチ １５ 下降スイッチ

フロントページの続き (72)発明者 木村 幸徳 岡山市江並428番地 セイレイ工業株式会 社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行台車と作業台との間にシザースリン
   ク機構を介装し、該シザースリンク機構は昇降用油圧シ
   リンダーの伸縮にて昇降可能である高所作業車におい
   て、作業台が格納状態から僅かに上昇した時点において
   ＯＮする作業台格納検出スイッチ、作業台が全揚程の１
   ／２の高さまで上昇した時にＯＮする作業台１／２上昇
   検出スイッチ、及び昇降用油圧シリンダーの圧力を検出
   する圧力センサーを設け、作業台格納検出スイッチがＯ
   Ｎ及び作業台１／２上昇検出スイッチがＯＮ時に、圧力
   センサーの検出値が各位置毎に設定した過積載設定圧力
   以上となると、過積載警報を発し、作業台が上昇不可能
   となることを特徴とする高所作業車の過積載警報装置。
2. 【請求項２】 過積載警報装置を有する高所作業車にお
   いて、過積載警報が発せられた場合は、作業台を下降さ
   せる下降スイッチをＯＮし、かつ、圧力センサーの検出
   圧力が過積載設定圧力以下にならなければ、警報解除せ
   ず、作業台を上昇できないことを特徴とする高所作業車
   の過積載警報装置。