JPH0644958Y2 - 高所作業車のレベリング装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 イ．考案の目的 （産業上の利用分野） 本考案は起伏、伸縮、屈伸等が自在なブームの先端に作
業台を取り付けてなる高所作業車に関し、さらに詳しく
は、この作業台を水平に保持するレベリング装置に関す
る。

（従来の技術） 従来におけるこのようなレベリング装置としては、ブー
ムの起伏角、屈伸角等を検出しこれに基づいて作業台が
水平となるようにレベリングシリンダの作動を制御する
装置（例えば、実公昭64-1352号公報に開示の装置）
や、作業台の傾斜を検出するレベリング検出器を有し、
この検出信号を用いて、作業台を水平とするように、レ
ベリングバルブの作動制御を行い、レベリングシリンダ
の作動を行わせる装置がある。

このようなレベリング装置においては、ブームとこれに
揺動自在に取り付けた作業台との間にレベリングシリン
ダを組み込んだリンク機構を配設し、レベリングシリン
ダの伸縮制御によりブームに対して作業台を揺動させる
ように構成されている。

（考案が解決しようとする課題） このような装置では、ブームの起伏角もしくは屈伸角が
変化すると、リンク機構の作動角が変化し、レベリング
シリンダの伸縮量に対する作業台の揺動量の変化率が変
化するという問題がある。このため、レベリングシリン
ダの作動速度が同一でも、作業台の揺動速度がブームの
起伏、屈伸に伴って変化し、作業台の揺動制御の応答遅
れ、ハンチング等が発生して良好なレベリング制御が阻
害され、さらにはレベリング精度が低下するおそれがあ
るという問題がある。

本考案はこのような問題に鑑み、ブームの起伏、屈伸角
の如何に拘らず、常に一定速度で作業台の揺動制御を行
わせるとができるようなレベリング装置を提供すること
を目的とする。

ロ．考案の構成 （課題を解決するための手段） この目的達成のための手段として、本考案のレベリング
装置においては、ブームと作業台とをレベリングシリン
ダを組み込んだリンク機構により連結し、このレベリン
グシリンダにより作業台を上下方向に揺動させるように
構成しており、さらに、ブームに対する作業台の揺動位
置を検出する揺動位置センサと、この揺動位置センサに
より検出された揺動位置に基づいてレベリングシリンダ
の作動ゲインを可変調整するゲイン変換器とを有し、こ
のゲイン変換器は、レベリングシリンダの作動による作
業台の揺動速度が、その揺動角度に拘らず常に一定とな
るように、その作動ゲインを可変調整するようになって
いる。

（作用） このような構成のレベリング装置を用いると、ブームの
起伏、屈伸等に応じて作業台を水平に保持するようにレ
ベリングシリンダが伸縮作動されるのであるが、このレ
ベリングシリンダの作動ゲインはゲイン変換器により可
変調整され、レベリングシリンダの伸縮作動に伴う作業
台の揺動速度（揺動角速度）は常に一定の値となる。こ
のため、ブームの起伏角、屈伸角等が変化しても作業台
は同一速度で揺動制御され、揺動の応答遅れ、ハンチン
グ等の発生がなくなる。

（実施例） 以下、図面に基づいて本考案の好ましい実施例について
説明する。

第２図は本考案に係るレベリング装置を備えた高所作業
車１を示しており、作業車１の荷台1aに旋回自在に高所
作業機２が搭載されている。高所作業機２は、荷台1aに
旋回自在に取り付けられた基台４と、この基台４にピン
5aにより起伏自在に連結された第１ブーム3aと、この第
１ブーム3aに対して伸縮自在な第２ブーム3bと、第２ブ
ーム3bの先端にピン5bにより上下方向に揺動自在に連結
された作業台６とを有している。第１ブーム3aと基台４
との間には起伏シリンダ７が配設されており、起伏シリ
ンダ７を伸縮制御することにより、第１ブーム3aおよび
第２ブーム3bをピン5aを中心として起状させ、その起伏
角制御を行うことができる。

第3A図にその詳細を示すように、作業台６にはリンク部
材6aが一体に固設されており、このリンク部材6aを第２
ブーム3bの先端にピン5bにより連結して、作業台６が第
２ブーム3bに揺動自在に取り付けられている。このリン
ク部材6aの先端と第２ブーム3bとの間にピン8a,8bによ
り結合されてレベリングシリンダ８が配設されてリンク
機構が構成されており、レベリングシリンダ８の伸縮に
より作業台６を上下に揺動させることができるようにな
っている。なお、作業台６には、この作業台６の水平面
に対する傾斜を検出するレベリング検出器15が取り付け
られており、このレベリング検出器15からの傾斜検出信
号に基づいて、作業台６を水平に保持させるようなレベ
リングシリンダ８の作動制御がなされる。

本例の高所作業車１では、第２ブーム3bとリンク部材6a
とを連結するピン5bの所に揺動位置センサ10が配設され
ている。この揺動位置センサ10は、例えば、ポテンショ
メータからなり、第２ブーム3bに対する作業台６の揺動
角を検出する。ここで、作業台６は常に水平に保持され
るため、この作業台６の揺動角を検出すれば、第１およ
び第２ブーム3a,3bの起伏角を算出できる。

ここで、レベリングシリンダ８の伸縮作動量ΔＬとこの
伸縮作動に伴う作業台６の傾斜角度Δθとの関係は、常
に同一ではなく、第１および第２ブーム3a,3bの起伏に
応じて異なる。例えば、第２図でＢで示す中間位置から
Ａで示す倒状位置まで第１および第２ブーム3a,3bが倒
状された場合には、第3B図に示すように、作業台６を角
度Δθ１だけ揺動させるために必要なレベリングシリン
ダ８の伸縮作動量はΔL1であるが、逆にＣで示す起立位
置まで起立された場合には、第3C図に示す用に、作業第
１図６を同じ角度Δθ１だけ揺動させるために必要なレ
ベリングシリンダ８の伸縮作動量はΔL2（＜ΔL1）であ
る。このため、レベリングシリンダ８を常に一定速度で
伸縮作動させたのでは、第１および第２ブーム3a,3bの
起伏角に応じてレベリング制御での作業台６の揺動速度
が異なり、レベリング制御の応答遅れ、作業台の揺動ハ
ンチング等が発生することがある。

このため、本考案ではレベリングシリンダ８の作動速度
を制御するようになっており、このレベリング制御につ
いて、第１図に基づいて説明する。

レベリング制御は作業台６を水平に保持する制御であ
り、目標値として絶対水平レベルに相当する値が設定さ
れており、この目標値とレベリング検出器15により検出
された傾斜検出信号との差信号、すなわち作業台６の水
平面に対する傾斜角を示す信号が算出され、この算出値
がゲイン変換器に入力される。

一方、レベリングシリンダ８の伸縮に対する作業台６の
揺動角変化の比、すなわち、所定の揺動角変化速度を得
るために必要なレベリングシリンダ８のゲインが、作業
台６の揺動角に対応して予めリニアライザに設定されて
いる。このため、揺動位置センサ10により検出されたそ
の時点での揺動角に対応するゲインをリニアライザによ
り求め、このゲインをゲイン変換器に出力する。

ゲイン変換器においては、このゲインを用いて上記差信
号を補正し、この補正信号をレベリングバルブに出力す
る。このレベリングバルブは、例えば、電磁比例制御バ
ルブであり、上記補正信号に対応する流量の作動油をレ
ベリングシリンダ８に供給する。このため、レベリング
シリンダ８はこの流量に比例する速度で伸縮作動し、作
業台６の揺動制御を行う。このようにしてレベリングシ
リンダ８の作動を制御すると、作業台６の揺動速度（揺
動角変化速度）は揺動角の如何に拘らず常に一定とな
り、作動応答遅れ、ハンチング等のないスムーズなレベ
リング制御が行われる。

このようにしてレベリングシリンダにより揺動制御され
た作業台６の傾斜角はレベリング検出器15により検出さ
れてこの値がフィードバックされ、目標値との差信号が
算出され、以下同様の制御が継続される。これにより、
レベリング検出器15により検出された信号が目標値と一
致するように、すなわち作業台６が水平になるようにレ
ベリング制御される。

ハ．考案の効果 以上説明したように、本考案によれば、ブームの起伏、
屈伸等に応じて作業台を水平に保持する際におけるレベ
リングシリンダの伸縮作動ゲインは、作業台の揺動速度
（揺動角速度）が常に一定の値となるようにゲイン変換
器により可変調整されるので、ブームの起伏角、屈伸角
等が変化しても作業台は同一速度で揺動制御され、揺動
の応答遅れ、ハンチング等の発生をなくすことができ、
スムーズなレベリング制御を行わせることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るレベリング装置による制御内容を
示すブロック図、 第２図は本考案に係るレベリング装置を備えた高所作業
車の１例を示す正面図、 第3A図から第3C図はこの高所作業車の作業台回りを拡大
して示す正面図である。 １……高所作業車、２……高所作業機 3a,3b……ブーム、６……作業台 ７……起伏シリンダ、８……レベリングシリンダ 10……揺動位置センサ、15……レベリング検出器

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】起伏、伸縮等が自在なブームの先端に上下
   方向に揺動自在に作業台を取り付けてなる高所作業車に
   備えられた前記作業台を水平に保持させるためのレベリ
   ング装置であって、 前記ブームと前記作業台を連結するリンク機構に組み込
   まれて前記作業台を上下方向に揺動させるレベリングシ
   リンダと、 前記作業台の前記ブームに対する揺動位置を検出する揺
   動位置センサと、 前記レベリングシリンダの作動による前記作業台の揺動
   速度が前記揺動位置に拘らず常に同一になるように、前
   記揺動位置センサにより検出された揺動位置に対応して
   前記レベリングシリンダの作動ゲインを可変調整するゲ
   イン変換器とからなることを特徴とする高所作業車のレ
   ベリング装置。