JPH0618120U - ブーム作業車の安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アウトリガジャッキの反力に基づいてブーム
の作動規制を行うとともに、その張り出し量が変化した
ときにでも常に安定した車体支持を行わせる。 【構成】 車体１１の前後左右に設けられたアウトリガ
ジャッキ２０〜５０に反力検出器２７〜５７と張り出し
量検出器２６〜５６とを設け、演算器７１において、メ
モリ７２に記憶された張り出し量と許容反力との関係か
ら、実張り出し量に対応する対応許容反力を読み出すと
ともに実反力をこの対応許容反力と比較演算し、この比
較演算により実反力が対応許容反力より大きいと判定さ
れたときには、ブームの作動規制を行ったり、警報ブザ
ー７３を鳴らしたりする。なお、メモリ７３に記憶され
た張り出し量と許容反力との関係は、アウトリガ張り出
し量が大きい程、許容反力が小さくなるようになってい
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、高所作業車、クレーン車等のように車体上に起伏等が自在なブーム を備えたブーム作業車に関し、さらに詳しくは、このブーム作業車の車体を安定 良く支持するための安全装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

高所作業車は車体上に起伏、伸縮、旋回等が自在なブームを備えるとともにこ のブームの先端に作業台を取り付けて構成されており、ブームを作動させて作業 者が搭乗した作業台を所定高所に移動させ、高所作業を行うようになっている。 このような高所作業を行う場合に、ブームの作動に応じてこのブームおよび作業 台の荷重により車体に加わる転倒方向モーメントが変動する。このような転倒方 向モーメントに対して、車体を安定した状態で支持するため、車体の前後左右４ 箇所にアウトリガジャッキが設けられる。 このようなアウトリガジャッキは車体側方に張り出し自在であることが多く、 アウトリガジャッキを大きく張り出すほど、すなわち、張り出し量が大きいほど 、車体の安定性が増し、ブームの作動可能範囲が大きくなる。

【０００３】 このようなアウトリガジャッキを備えた高所作業車等のようなブーム作業車に おいては、アウトリガジャッキにより支持した状態での安定性が損なわれないよ うな範囲でのブームの作動のみを許容すれば、安全な高所作業を行うことができ る。このため、従来からブームの作業範囲を車両の安定性が確保できる範囲内に 規制するような安全装置が種々考案されている。 例えば、ブームの起伏角、伸長量、旋回角等を検出してブームの位置を求め、 一方、アウトリガジャッキの張り出し量を検出してこの張り出し量に対応するブ ームの許容作業範囲を求め、ブームの位置がこの許容作業範囲を越えるようなブ ームの作動を規制する安全装置がある。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような安全装置の場合には、ブームの起伏角、伸長量、旋 回角等や、アウトリガジャッキの張り出し量等を検出する検出器が必要であり、 さらにこれら検出器の検出器に基づいてブーム位置の演算、許容作業範囲の演算 等を行うとともにこの演算に基づいてブームの作動を規制するコントローラが必 要であり、その装置が複雑且つ高価となるという問題がある。さらに、この安全 装置の場合には、作業台の荷重も検出する必要があり、装置がさらに複雑、高価 となり易いという問題がある。

【０００５】 本考案はこのような問題に鑑みるとともに、ブームの作動に応じて車体に加わ るモーメント荷重はアウトリガジャッキの反力に対応するということに鑑み、ア ウトリガジャッキの反力に基づいてブームの作動規制を行い、車体支持の安定性 を確保できるような構成のブーム作業車の安全装置を提供することを目的とする 。特に、本考案においては、アウトリガジャッキの張り出し量に応じて車体支持 安定性が変動するということに鑑み、アウトリガジャッキの張り出し量が変化し たときにでも常に安定した車体支持を行わせるような構成のブーム作業車の安全 装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

このような目的達成のため、本考案に係るブーム作業車の安全装置は、車体の 前後左右の４箇所に設けられた各アウトリガジャッキにアウトリガ反力検出器と アウトリガ張り出し量検出器とを設け、各アウトリガジャッキに加わる反力およ びアウトリガジャッキの張り出し量を検出できるようになし、演算器において、 メモリに予め設定記憶されたアウトリガ張り出し量に対する許容反力の関係から 、アウトリガ張り出し量検出器により検出された実張り出し量に対応する対応許 容反力を読み出すとともにアウトリガ反力検出器により検出した実反力をこの対 応許容反力と比較演算し、この比較演算により実反力が対応許容反力より大きい と判定されたときには、警報手段によりブームの作動に対する警報作動を行うよ うに構成されている。 なお、メモリに設定記憶されたアウトリガ張り出し量に対する許容反力の関係 は、アウトリガ張り出し量が大きい程、許容反力が小さくなるように設定されて いる。

【０００７】

【作用】

アウトリガ反力は、ブームおよびその先端の作業台の荷重等により車体に作用 するモーメント荷重に対応するものであるため、上記の構成の安全装置を用いれ ば、モーメント荷重が大きくなり車体の安定性が低下するような状態を、アウト リガの実反力が許容反力を越えたか否かを判断することにより検出することがで き、このようなときにはモーメント荷重が大きくなるようなブームの作動を規制 する等して安定性が低下するのを確実に防止することができる。この場合におい て、アウトリガジャッキの張り出し量が小さい場合と大きい場合とでは、アウト リガ反力が同じでも張り出し量が大きい方が安定性が良い。このようなことから 本考案の装置では、アウトリガ張り出し量が大きいほど、許容反力が小さくなる ように設定記憶されているため、アウトリガジャッキの張り出し量に拘らず常に 良好な安定性を確保することができる。 なお、このような本考案に係る安全装置の場合には、アウトリガジャッキの反 力と張り出し量とを検出するだけでよく、その装置構成が簡単で、低コストであ る。

【０００８】

【実施例】

以下、図面を参照して本考案の好ましい実施例について説明する。 本考案に係るブーム作業車の一例として高所作業車１０を図１に示している。 この高所作業車１０の車体１１には、水平旋回自在となった旋回台１２が取り付 けられており、旋回台１２には、テレスコープ式に伸縮自在に構成された伸縮ブ ーム１３が起伏自在に取り付けられている。旋回台１２は油圧旋回モータ１２ａ により旋回作動され、伸縮ブーム１３は起伏シリンダ１４により起伏作動される とともに内蔵の伸縮シリンダ１５により伸縮作動される。

【０００９】 伸縮ブーム１３の先端には、作業者搭乗用の作業台１７が常時水平に保持され て取り付けられている。作業台１７にはブーム操作装置１８が設けられており、 作業台１７に搭乗した作業者がブーム操作装置１８を操作することにより、旋回 モータ１２ａ、起伏シリンダ１４および伸縮シリンダ１５の作動を制御して伸縮 ブーム１３の作動を制御し、作業台１７を所定高所に移動させ高所作業が行われ る。 なお、図２に示すように、ブーム操作装置１８が操作されると、その操作信号 がコントローラ７０に送られ、コントローラ７０からは信号ライン７０ａを介し てこの操作信号に対応する制御信号がブーム作動制御バルブ７５に送られ、この ブーム作動制御バルブ７５の作動が制御される。ブーム作動制御バルブ７５は旋 回モータ１２ａ、起伏シリンダ１４および伸縮シリンダ１５の作動を制御するバ ルブであり、このため、ブーム操作装置１８の操作に応じて、旋回モータ１２ａ 、起伏シリンダ１４および伸縮シリンダ１５の作動制御が行われる。

【００１０】 このようにして伸縮ブーム１３を作動させて高所作業を行う場合に車体１１を 安定良く支持するため、車体１１の側部における前後左右の４箇所に、アウトリ ガジャッキ２０，３０，４０，５０が図示のように設けられている。各アウトリ ガジャッキ２０〜５０はそれぞれ、車体１１の側方に向かって伸縮自在なビーム 部材２１，３１，４１，５１の先端にジャッキ２２，３２，４２，５２を取り付 けて構成されている。各ビーム部材２１〜５１の伸縮作動は、それぞれ内蔵され た張り出しシリンダ２４，３４，４４，５４（但し、車体右側の張り出しシリン ダ４４，５４は図示せず）により行われる。

【００１１】 各ジャッキ２２，３２，４２，５２は、下方に向かって伸縮自在に構成されて おり、下端に取り付けられた設置板２３，３３，４３，５３を接地させることに より、車体１１を地面に対して支持する。このジャッキ２２〜５２の伸縮作動は 、内蔵のジャッキシリンダ２５，３５，４５，５５（但し、車体右側のシリンダ ４５，５５は図示せず）により行われる。

【００１２】 各ビーム部材２１〜５１の伸縮作動および各ジャッキ２２〜５２の伸縮作動の 制御のため、アウトリガ操作レバー６５ａ，６７ａが車体１１の側部に設けられ ている。作業者は高所作業の開始時にこのアウトリガ操作レバー６５ａ，６７ａ を操作して、４つのアウトリガジャッキ２０〜５０により車体１１を支持させた 後、伸縮ブーム１３の作動を制御して高所作業を行う。

【００１３】 このアウトリガジャッキ２０〜５０の作動制御回路を図２に示している。この 作動制御は、油圧ポンプ６１から吐出されリリーフバルブ６２により調圧された 作動油を、ビーム制御バルブ６５およびジャッキ制御バルブ６７を介して各張り 出しシリンダ２４〜５４と各ジャッキシリンダ２５〜５５に給排することにより 行われる。ビーム制御バルブ６５およびジャッキ制御バルブ６７はそれぞれアウ トリガ操作レバー６５ａ，６７ａの操作に応じて作動する油圧制御バルブであり 、作業者によるこの操作レバー６５ａ，６７ａの操作により作動制御がなされる 。

【００１４】 このようにしてアウトリガジャッキ２０〜５０により車体１１を支持させた状 態で伸縮ブーム１３の作動を制御し高所作業を行うと、この伸縮ブーム１３の作 動に応じて車体１１に加わるモーメント荷重が変動する。そこで、この高所作業 車１０には、このモーメント荷重を検出するとともにこのモーメント荷重が車体 の安定性を損なうほど大きくなる場合には、伸縮ブーム１３の作動を規制して車 体の安定性を確保する安全装置が設けられている。

【００１５】 この安全装置は、各張り出しシリンダ２４〜５４の張り出し量を検出するアウ トリガ張り出し量検出器２６，３６，４６，５６と、各ジャッキシリンダ２５〜 ５５のボトム側油室内の油圧を検出して各ジャッキシリンダ２５〜５５の接地反 力を検出するアウトリガ反力検出器２７，３７，４７，５７と、これら検出器か らの検出信号を受けて必要に応じて警報作動を行わせるコントローラ７０とを有 する。

【００１６】 コントローラ７０は、演算器７１とメモリ７２とを有しており、メモリ７２に はビーム部材２１〜５１の張り出し量Ｓとジャッキシリンダ２５〜５５の許容接 地反力Ｒａとの関係が予め設定記憶されている。例えば、ビーム部材２１〜５１ がそれぞれ縮小位置ＭＩＮ、中間位置ＭＩＤおよび拡張位置ＭＡＸの３段階に張 り出し可能な場合には、この関係は図３に示すように、縮小位置ＭＩＮのときに は許容接地反力Ｒａは最大値（点Ａ）で、中間位置ＭＩＤのときには許容接地反 力Ｒａは中間値（点Ｂ）で、拡張位置ＭＡＸのときには許容接地反力Ｒａは最小 値（点Ｃ）となるように設定される。

【００１７】 高所作業のため伸縮ブーム１３が作動されると、このときの各アウトリガジャ ッキ２０〜５０における接地反力がアウトリガ反力検出器２７〜５７により検出 され、この検出値がコントローラ７０に入力される。さらに、このときにおける 各ビーム部材２１〜５１の張り出し量がアウトリガ張り出し量検出器２６〜５６ により検出されこの検出値もコントローラ７０に入力される。 コントローラ７０においては、演算器７１により、アウトリガ張り出し量検出 器２６〜５６により検出された各ビーム部材２１〜５１の実張り出し量に対応す る許容接地反力（これを対応許容接地反力と称する）をメモリ７２から読み出し 、この対応許容接地反力をアウトリガ反力検出器２７〜５７により検出された実 接地反力と比較する。

【００１８】 ４つのアウトリガジャッキ２０〜５０により車体１１の支持を行った場合にお いて、いずれか１つのアウトリガジャッキにおける実接地反力が零になったとし ても、すなわち、いずれか１つの接値板２３〜５３が浮いた状態となっても、残 りの３つのアウトリガジャッキにより車体１１の支持を行うことが可能である。 車体１１が転倒するときには、このように実接地反力が零となったアウトリガジ ャッキの隣のアウトリガジャッキの接地反力も零となった場合である。例えば、 車体左前側のアウトリガジャッキ２０の接地反力が零となった場合に、さらに、 車体左後側のアウトリガジャッキ３０の接地反力も零となると車体１１は右側に 転倒し、車体右前側のアウトリガジャッキ４０の接地反力が零となると車体１１ は後側に転倒する。

【００１９】 このため、演算器７１においては、いずれか１つのアウトリガジャッキの接地 反力が零となると、その両隣のアウトリガジャッキの実接地反力が対応許容接地 反力より小さいか否かを判断する。そして、両隣のうちのいずれか一方のアウト リガジャッキの実接地反力が対応許容接地反力より小さくなったときには、安定 性が低下するおそれがあるため、コントローラ７０からブーム作動制御バルブ７ ５の作動を規制する信号が出力され、警報ブザー７３を鳴らす信号が出力される 等の警報作動がなされる。

【００２０】 これにより、ブーム作動制御バルブ７５は、車体１１に作用するモーメント荷 重が増大するような伸縮ブーム１３の作動、例えば、伸縮ブーム１３の伸長作動 や、伸縮ブーム１３の起伏下げ作動等を規制し、これ以上モーメント荷重が増加 し車体安定性が低下するのを防止する。同時に、警報ブザー７３を鳴らして作業 者にこのことを知らせる。なお、警報ブザー７３とともにもしくはこれに代えて 警報ランプを用いても良い。

【００２１】 以上のことから分かるように、メモリ７２に設定記憶された許容接地反力Ｒａ は、車体安定性を維持するに必要な最小の接地反力である。ここでアウトリガジ ャッキ２０〜５０におけるビーム部材２１〜５１の張り出し量が大きいほど車体 の安定性が大きくなるため、張り出し量が大きいときには、許容接地反力Ｒａは 小さくても安定性を維持することができる。このため、メモリ７２には図３に示 すように、ビーム部材２１〜５１の張り出し量Ｓが大きいほど、許容接地反力Ｒ ａは小さくなるように設定されている。このようにすると、ビーム部材２１〜５ １の張り出し量が変化してもその張り出し量に対応した許容反力を用いて警報作 動がなされるため、この張り出し量の如何に拘らず、常に一定の安定性を有した 範囲内で伸縮ブーム１３の警報作動すなわち作動規制がなされる。

【００２２】 なお、図３に示す関係はビーム部材２１〜５１が３段階に張り出し量が設定さ れる場合のものであるが、ビーム部材２１〜５１の張り出し量を無段階に設定可 能な場合には、図４において線Ｌで示すように、許容接地反力Ｒａは張り出し量 Ｓに応じて連続的に変化するように設定される。但し、この場合も、張り出し量 Ｓが大きくなるほど許容接地反力Ｒａが小さくなるような関係となる。

【００２３】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、メモリに予め設定記憶されたアウトリ ガ張り出し量に対する許容反力の関係から、アウトリガ張り出し量検出器により 検出された実張り出し量に対応する対応許容反力を読み出すとともにアウトリガ 反力検出器により検出した実反力をこの対応許容反力と比較演算し、この比較演 算により実反力が対応許容反力より大きいと判定されたときには、警報手段によ りブームの作動に対する警報作動を行うように構成されている。このため、モー メント荷重が大きくなり車体の安定性が低下するような状態を、アウトリガの実 反力が許容反力を越えたか否かを判断することにより検出することができ、この ようなときにはモーメント荷重が大きくなるようなブームの作動を規制する等し て安定性が低下するのを確実に防止することができる。さらに、本考案の装置で は、アウトリガ張り出し量が大きいほど、許容反力が小さくなるように設定記憶 されているため、アウトリガジャッキの張り出し量に拘らず常に良好な安定性を 確保することができる。 また、本考案に係る安全装置は、アウトリガジャッキの反力と張り出し量とを 検出するだけであり、その装置構成が簡単で、低コストである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る安全装置を備えた高所作業車を示
す斜視図である。

【図２】この安全装置の構成を示す油圧−電気回路図で
ある。

【図３】ビーム部材張り出し量と許容接地反力との関係
を示すグラフである。

【図４】ビーム部材張り出し量と許容接地反力との関係
を示すグラフである。

【符号の説明】

１１ 車体 １２ 旋回台 １３ 伸縮ブーム １７ 作業台 ２０，３０，４０，５０ アウトリガジャッキ ２１，３１，４１，５１ ビーム部材 ２２，３２，４２，５２ ジャッキ ２４，３４，４４，５４ 張り出しシリンダ ２５，３５，４５，５５ ジャッキシリンダ ２６，３６，４６，５６ アウトリガ張り出し量検出器 ２７，３７，４７，５７ アウトリガ反力検出器 ７０ コントローラ ７１ 演算器 ７２ メモリ ７５ ブーム作動制御バルブ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体上に起伏等の作動が自在なブームを
   備え、前記車体の前後左右の４箇所に前記車体を支持す
   るアウトリガジャッキをそれぞれ外方に張り出し自在に
   設けてなるブーム作業車の安全装置であって、 前記各アウトリガジャッキに設けられて前記各アウトリ
   ガジャッキに加わる反力を検出するアウトリガ反力検出
   器と、 前記各アウトリガジャッキの張り出し量を検出するアウ
   トリガ張り出し量検出器と、 アウトリガ張り出し量に対する許容反力が予め設定記憶
   されたメモリを有しており、前記アウトリガ張り出し量
   検出器により検出された実張り出し量に対応する対応許
   容反力を前記メモリから読み出すとともに前記アウトリ
   ガ反力検出器により検出した実反力をこの対応許容反力
   と比較演算する演算器と、 この演算器における比較演算により前記実反力が前記対
   応許容反力より大きいと判定されたときには、前記ブー
   ムの作動に対する警報作動を行う警報手段とを有してな
   り、 前記メモリに設定記憶されたアウトリガ張り出し量に対
   する許容反力の関係が、アウトリガ張り出し量が大きい
   程、許容反力が小さくなるように設定されていることを
   特徴とするブーム作業車の安全装置。