JPH0694356B2 - 高所作業車の安全装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は高所作業車の安全装置に係り、詳しくは、作業
環境に応じて選定されたアウトリガの張出量の下で、伸
縮・起伏・旋回するブームの先端が安全領域から逸脱す
るとき、伸縮・起伏・旋回用のアクチュエータの作動が
規制され、車体の転倒を未然に防止することができる安
全制御装置に関するものである。

〔従来の技術〕

高所作業車１には、第２図に示すように先端にゴンドラ
７の装着されたブーム２が搭載され、ゴンドラ７の側Ａ
または車体側Ｂにおける作業者のレバー操作によって、
ブーム２が適宜伸縮、起伏および左右両方向へ旋回する
ようになっている。その作動により、ゴンドラ７が所望
の位置に変位され、ゴンドラ７の作業者は必要な高所作
業を行なうことができる。このようなブーム２の動作は
油圧回路に介在された油圧切換弁を適宜切換え操作する
ことによって行なわれる。そして、油圧ポンプから伸縮
シリンダ３、起伏シリンダ４、および旋回モータ５など
のアクチュエータに導入される作動油によって、ブーム
２は旋回・起伏・伸縮することができる。そして、車体
の前後左右の４個所に設けられた側方および上下に伸縮
自在なアウトリガ６が張り出され、ゴンドラ７内におけ
る作業者が作業を続行する間は、そのアウトリガ６で車
体を支持している。

第７図の平面的模式図において、アウトリガ６が実線で
示すように大きく張出されているとき、ブーム２の旋回
・起伏・伸縮が可能な旋回大円Ｘ内が、コンドラ７の変
位する安全領域であり、車体の転倒は回避される。そし
て、アウトリガ６の張出量が中の場合には破線で示す旋
回中円Ｙ内で安全に作動でき、さらに、張出量が小さい
ときには、二点鎖線で示す旋回小円Ｚ内でのみ作動を続
けることができる。したがって、張出量に対応する旋回
円を逸脱するような場合には、ブームの伸長、伏倒や場
合によっては旋回動作も自動的に規制され、ブームを縮
小もしくは起立させてゴンドラを一旦旋回円内に戻さな
ければならないようにして安全を図っている。なお、安
全領域が円形とされているのは、ゴンドラの安全領域検
出装置が倣い機構などの極めて簡単な構造でも済ませる
ことができるからである。

〔発明が解決しようとする課題〕 ところで、車体側方へ張出されるアウトリガの４つの脚
が平面的に形成する矩形は、正方形であるとは限らな
い。すなわち、張出量が最大のときを除いて前後に長い
矩形となるのが一般的である。その結果、車体が転倒し
ないゴンドラの変位領域はアウトリガの張出量に応じた
前後に長い領域となる。しかし、安全領域として、上記
の矩形領域に内包される真円が上記の理由で採用される
ので、前後領域においては実際は安全であるにも拘わら
ず、ゴンドラの進出を許容していない。

これを第７図にしたがって説明する。高所作業車１の縦
線1mに対して左右に例えば15度の角度でもって旋回円を
区切ると、張出量が最大でない場合の旋回中円Ｙもしく
は旋回小円Ｚの場合でも、前後の30度内では旋回大円Ｘ
まで進出しても車体は転倒しない。しかし、上述のごと
くそれぞれの張出量に応じた旋回円で規制されることに
なっているので、その円以上に斜線の領域までゴンドラ
を進出させることはできない。安全領域外までゴンドラ
を変位させたい場合には、アウトリガの張出量を増大さ
せるか、道路の幅員が狭くて張出量を変更することがで
きなければ、車体を移動させるなどしなければならず、
高所作業の能率が著しく低下する問題がある。

ところで、車体の前後の領域において、安全動作領域を
拡大させることができるようにした作業安全装置が例え
ば特開昭57-48600号公報に記載されている。この装置に
おいては、領域を拡大させる場合と拡大させな場合との
区別をすることができるようになっているが、その境界
に差しかかったときのブームの従前の旋回方向の検出
は、幾つかのリミットスイッチとそれを動作させる検知
片とを使用している。

しかし、リミットスイッチを使用していることから、旋
回モータに給排されている作動油の流れの方向を直接検
出するものでないので、作業安全装置を駆動しているア
クチュエータの動きが直接的に検知されず、リミットス
イッチに誤作動などが発生すると、安全性の確保が損な
われやすいといった欠点がある。

本発明は上述の問題を解決するためになされたもので、
その目的は、アウトリガの張出量に制限がある場合で
も、車体の前後領域においてはある一定の角度領域内で
安全領域を拡張でき、その制御における誤作動が極めて
少なく、作業の能率化と安全性の著しい向上を図ること
ができる高所作業車の安全装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の高所作業車の安全装置は、車体に搭載されたブ
ームが伸縮・起伏・旋回を自在に行なうことができると
共に、その車体の前後端両側には側方および地面に向け
て伸縮自在な、車体姿勢を支えるアウトリガが装備され
ている高所作業車に適用される。その特徴とするところ
を、第１図のブロック図および第２図を参照して述べる
と、ブーム２の伸長量を検出するブーム伸長量検出手段
11と、ブーム２の起伏角を検出するブーム起伏角検出手
段12と、アウトリガ６の張出量を検出するアウトリガ張
出量検出手段13と、このアウトリガ張出量検出手段13か
らの信号を受けて、アウトリガ６の張出位置を判定する
アウトリガ張出位置判定手段16と、ブーム２の旋回位置
を、前後・側方に分けて検出するブーム旋回位置検出手
段14と、ブーム旋回位置検出手段14の動作で切り換わる
前後・側方・領域切換スイッチ手段18と、ブーム伸長量
検出手段11、ブーム起伏角検出手段12、アウトリガ張出
位置判定手段16からの信号と、前後・側方・領域切換ス
イッチ手段18の動作で出力される信号とを受けて、ブー
ム２が安全領域に位置するか否かを判定すると共に、安
全領域にあるときブームの伸縮・起伏・旋回を可能にす
る指令信号を出力する安全領域判定駆動指令手段20と、
ブーム２の旋回位置が側方領域にあることを受けて前後
・側方・領域切換スイッチ手段18が切り換わっている
と、ブーム２を旋回させる旋回モータ５の一方の給排回
路33（第３図参照）に連なる第１油室27a（第５図参
照）または他方の給排回路34に連なる第２油室27bに導
入されている旋回モータ５のその時点の高圧油によって
ピストン28を変位させ、ピストンロッド29の動きにより
接点31A,31Bの通断を切り換えてブーム２の旋回方向を
検出する旋回方向検出手段26と、安全領域判定駆動指令
手段20からの信号および旋回方向検出手段26の動作で、
ブーム２の旋回順方向を規制すると共に、逆方向の旋回
を許容するブーム旋回順方向規制手段35とを設けたこと
である。

〔作用〕

アウトリガ６が張り出されると、アウトリガ張出量検出
手段13でアウトリガ張出位置が検出される。張出量が中
であると、安全領域判定駆動指令手段20において旋回可
能な円は旋回中円であると記憶される。そのときのブー
ム２の伸長量と起伏角がブーム伸長量検出手段11および
ブーム起伏角検出手段12によって検出され、ゴンドラ７
が旋回中円内にあるかが判定される。旋回中円内にある
と安全であり、ブーム２を伸長・起立・旋回させること
ができる。

ブーム２の旋回でゴンドラ７が側方領域になると、前後
・側方・領域切換スイッチ手段18が切り換えられるが、
旋回中円内にある限り、安全領域判定駆動指令手段20に
おいて特定された旋回円は旋回中円のままとされる。依
然としてゴンドラ７が旋回中円内にあれば、ブーム２を
伸縮・起伏・旋回させることができる。しかし、旋回中
円外へ出ると安全でないので、ゴンドラ７がより一層旋
回中円外へ出るようなブーム２の伸長と伏倒作動は規制
される。このとき、ブーム２の旋回位置が側方領域にあ
ることを受けて前後・側方・領域切換スイッチ手段18が
切り換わっており、ブーム２を旋回させる旋回モータ５
の例えば給排回路33に連なる第１油室27aに導入されて
いる旋回モータ５のその時点の高圧油によってピストン
28が変位し、ピストンロッド29の動きにより接点31Aを
接続状態にしてブーム２の旋回方向が旋回方向検出手段
26によって検出される。そして、ブーム旋回順方向規制
手段35が従前の旋回方向の動きを規制して、ブーム２を
縮小もしくは起立させる。ゴンドラ７が旋回中円内に戻
れば、伸縮・起伏作動は再度可能となる。

ゴンドラ７が前後領域に至ると、ブーム旋回位置検出手
段14の動作で前後・側方・領域切換スイッチ手段18の接
点が切り換えられ、安全領域判定駆動指令手段20におい
ては、特定されている旋回中円が旋回大円に置き換えら
れる。ブーム２の伸長量と起伏角がブーム伸長量検出手
段11およびブーム起伏角検出手段12によって検出され
る。旋回大円内であれば、ブーム２の伸縮、起伏、旋回
作動は可能とされる。

ゴンドラ７が依然として前後領域にあって、例えば右旋
回して側方領域へ逸脱すると、前後・側方・領域切換ス
イッチ手段18の動作で、安全領域判定駆動指令手段20に
おいて置き換えられている旋回大円は旋回中円に復帰さ
れる。検出されたブーム２の伸長量と起伏角から、ゴン
ドラ７が旋回中円外にあると判定され、安全領域判定駆
動指令手段20と旋回方向検出手段26とにより、ブーム旋
回順方向規制手段35を動作させ、ブーム２の順方向旋回
が規制される。このような状態で右旋回させてもブーム
２は旋回しないので、左旋回操作をするとゴンドラ７は
前後領域へ戻される。

〔発明の効果〕

本発明の高所作業車の安全装置にあっては、ブーム伸長
量検出手段、ブーム起伏角検出手段、アウトリガ張出量
検出手段、アウトリガの張出位置を判定するアウトリガ
張出位置判定手段、ブーム旋回位置検出手段、旋回位置
に応じて切り換わる前後・側方・領域切換スイッチ手
段、ブームが安全領域に位置するか否かを判定しかつ安
全領域にあるときブームの伸縮・起伏・旋回を可能にす
る安全領域判定駆動指令手段およびブームの逆方向のみ
の旋回を許容するブーム旋回順方向規制手段とを備える
ので、アウトリガの張出量に制限がある場合でも、ゴン
ドラはそれに対応する旋回円内のみならず、車体の前後
領域においては、張出量が最大である場合の旋回大円内
の領域まで進出することができ、安全領域が拡張され
る。したがって、張出量が小さくても広い領域でゴンド
ラを移動させることができ、高所作業の作業能率が著し
く向上される。

このような動作において、ブームの旋回位置が側方領域
にあることを受けると、旋回モータへ給排している作動
油の圧力を利用してブームの旋回方向が確実に検出さ
れ、リミットスイッチ等を使用した場合に生じることが
ある旋回方向の誤検出といったことは回避され、高所作
業車の安全装置としての機能や動作の信頼性が向上す
る。

〔実施例〕

以下、本発明をその実施例に基づいて詳細に説明する。
第２図は本発明の安全装置が適用される高所作業車１
で、車体に搭載されたブーム２が伸縮シリンダ３、起伏
シリンダ４、旋回モータ５により、伸縮・起伏・旋回を
自在に行なうことができると共に、その車体の前後端両
側には側方および地面に向けて伸縮自在な、車体姿勢を
支えるアウトリガ６が装備されている。なお、伸縮シリ
ンダ３、起伏シリンダ４、旋回モータ５は、ゴンドラ７
の側Ａおよび車体側Ｂに設けられた第３図の油圧回路に
示すそれぞれの油圧切換弁8S,8T,8Uおよび9S,9T,9Uのレ
バー切換え操作で作動するようになっている。アウトリ
ガ６を張出しさらに着地させる油圧ジャッキは、図示し
ないが、伸縮シリンダ３などと同様にして油圧ポンプ10
からの作動油で作動される。

安全装置は第１図の構成図に示すように、ブーム２の伸
長量を検出するブーム伸長量検出手段11、ブーム２の起
伏角を検出するブーム起伏角検出手段12を有し、それぞ
れが伸縮シリンダ３、起伏シリンダ４の近傍などに設け
られた公知のセンサである。アウトリガ張出量検出手段
13は、第４図（ａ）〜（ｃ）のように、例えば大・中・
小の３種類の張出量がある場合に、そのいずれの張出量
となっているかを検出するものである。そのため、詳し
くは示さないが、アウトリガ６の側方への進退量を検出
する３つのリミットスイッチ13a,13b,13cが第５図のよ
うに設けられる。

ブーム旋回位置検出手段14は、ブーム２の旋回位置を、
前後・側方の２つに分けて検出するもので、ブーム基台
を回転させる旋回テーブル15〔第２図参照〕の下面に取
り付けられる第５図に示すカム板14Aとリミットスイッ
チ14Bとからなる。カム板14Aは円板状であるが、車体の
縦線に対して左右に例えば15度の角度でもって区切られ
た前後の領域には扇形突起のカム14a,14bが形成され、
側方の150度の領域はそれぞれ円弧状となっている。リ
ミットスイッチ14Bは車体に取り付けられているので、
カム板14Aが回転してカム14a,14bに接触している間のみ
動作し、接触しなければ動作しないようになっている。
したがって、ブーム２が前後領域にあるか否かが簡単に
判定される。

アウトリガ張出位置判定手段16は、上述のアウトリガ張
出量検出手段13からの信号を受けるアウトリガロジック
〔第５図参照〕であって、アウトリガ６の張出量が大・
中・小いずれかを判定する一方、その判定結果の信号を
後述する安全領域判定駆動指令手段20の旋回円特定部21
に出力するものである。その出力形態は、張出量が小の
とき伝達回路17Aのみに電流を流し、張出量が中のとき
伝達回路17Aと17Bに電流を流し、張出量が大のとき伝達
回路17A,17Bおよび17Cに電流を流すようになっている。

前後・側方・領域切換スイッチ手段18は、上述のブーム
旋回位置検出手段14のリミットスイッチ14Bの動作で切
り換わるスイッチ装置である。これは、回動自在なスイ
ッチレバー18a〔第５図参照〕と２個の接点FR,Sとより
なる。そして、ブーム２が前後領域にあるときスイッチ
レバー18aが接点FRに入り、接点Ｓが解放されて、メイ
ンスイッチ19を介した電源から後述するリセット回路39
に電力が供給され、ブーム２が側方領域にあって接点Ｓ
に入ると、セット回路30に電力が供給されるようになっ
ている。

安全領域判定駆動指令手段20は、ブーム伸長量検出手段
11、ブーム起伏角検出手段12、アウトリガ張出位置判定
手段16からの信号と、前後・側方・領域切換スイッチ手
段18の動作で出力される信号とを受けて、ブーム２が安
全領域に位置するか否かを判定すると共に、安全領域に
あるときブーム２の伸縮・起伏・旋回を可能にする指令
信号を出力するものである。これは、第１図に示すよう
に、旋回円特定部21、旋回円拡張部22、安全領域判定部
23および駆動電力供給部24とにより構成される。

その旋回円特定部21は、上述した第５図の３つの伝達回
路17A,17B,17Cからの電流の存否により、アウトリガ６
の張出量に応じた旋回円を特定する機能を有するモーメ
ントリミッターである。旋回円拡張部22は旋回円特定部
21で特定された旋回円が旋回小円Ｚ〔第４図（ｃ）参
照〕もしくは旋回中円Ｙ〔第４図（ｂ）参照〕の場合
に、ブーム２が前後領域にあると、旋回円特定部21内で
特定されている旋回円を旋回大円Ｘに置き換えさせるも
のである。本例では、前後・側方・領域切換スイッチ手
段18の接点FRに接続された旋回円拡張信号伝達回路25を
介して、伝達回路17Bおよび17Cに電流が流されるように
なっている。なお、特定された旋回円が旋回大円の場合
にも、ブーム２が前後領域にあると、旋回円特定部21へ
伝達回路17Bおよび17Cを介して電流が流されるが、その
信号はアウトリガ張出位置判定手段16からの信号と二重
になるだけであって、特定された旋回大円に変更をきた
すことはない。ちなみに、接点Ｓが接続されている場合
には旋回円拡張信号伝達回路25に電流が流れることはな
く、旋回円特定部21で特定された旋回小円もしくは旋回
中円は維持される。

安全領域判定部23は旋回円特定部21で特定された旋回円
信号とブーム伸長量検出手段11およびブーム起伏角検出
手段12からのブーム２の伸長量と起伏角信号に基づき、
ゴンドラ７の位置がその特定された旋回円内にあるかを
判定するものである。駆動電力供給部24は、安全領域判
定部23からの信号を受けて、安全であればブーム２の伸
縮・起伏・旋回を維持するための信号を出力するように
なっている。なお、安全領域判定部23で安全でないこと
が判定されると、直ちにブーム２の伸長と伏倒作動を規
制し、かつ、従前の方向への旋回を規制する信号をも出
力する。ちなみに、安全領域判定部23などはマイクロコ
ンピュータであり、図示しないが中央処理装置、固定メ
モリや書込みメモリなどから構成され、コンパクトな装
置とすることができる。しかし、同様の機能を機械的構
成で実現する構造であっても差し支えないことは述べる
までもない。

旋回方向検出手段26は、前後・側方・領域切換スイッチ
手段18の動作で、ブーム２の旋回方向を検出するもので
ある。これは、第５図に示す複動シリンダ27内のピスト
ン28が左右方向へ移動して、そのピストンロッド29の左
右端に対向して設置されたセット回路30に介在する接点
31A,31Bの通断を切り換えるようになっている切換スイ
ッチ装置である。その第１油室27aは、油路32aを介して
旋回モータ５〔第３図参照〕の給排回路33に、第２油室
27bは油路32bを介して給排回路34に接続されている。し
たがって、旋回モータ５が右回転していると給排回路33
が高圧となり、複動シリンダ27の第１油室27aも高圧と
なってピストンロッド29が右方向へ移動し、自己復帰式
の接点31Bを開く一方、他方の接点31Aを閉じたままとす
る。旋回モータ５の回転方向が逆の場合には、接点31A
を開く一方接点31Bを閉じたままとする。このような動
作によって、次に述べるブーム旋回順方向規制回路36の
動作が旋回モータ５の回転方向によって区別されるよう
になっている。

ブーム旋回順方向規制手段35は、上記した安全領域判定
駆動指令手段20からの信号と、旋回方向検出手段26の動
作で、ブーム２の旋回順方向すなわち今まで旋回してい
た方向への旋回を規制すると共に、逆方向の旋回を許容
するものである。これは、ブーム旋回順方向規制回路36
と旋回順方向規制装置37とからなる。そのブーム旋回順
方向規制回路36は、右旋回規制用のキープスイッチ38A
と左旋回規制用のキープスイッチ38Bとよりなる。キー
プスイッチ38Aは、接点31Aを備えるセット回路30Aに設
けられたセット用リレーコイルST1、電源に直接接続さ
れた回路40Aに介在されたスイッチr1L、接点31Bを備え
るセット回路30Bに介在されたスイッチrIR、リセット回
路39Aに設けられたリセット用リレーコイルRST1とで構
成される。そして、スイッチr1Lを介在する回路40Aには
後述のソレノイド駆動回路51Aが接続され、それに旋回
順方向規制装置37である第１電磁弁37AのソレノイドSOL
1が接続されている。また、キープスイッチ38Bは、セッ
ト回路30Bのスイッチr1Rに直列に接続されたセット用リ
レーコイルST2、セット用リレーコイルST1に直列に接続
されたスイッチr2L、電源に直接接続された回路40Bに介
在されるスイッチr2R、リセット回路39Bに設けられたリ
セット用リレーコイルRST2とで構成される。そして、ス
イッチr2Rを介在する回路40Bにはソレノイド駆動回路51
Bが接続され、それに旋回順方向規制装置37である第２
電磁弁37BのソレノイドSOL2が接続される。なお、スイ
ッチr1L,r1R,r2L,r2Rはキープスイッチ接点であり、セ
ット用リレーコイルST1もしくはST2が駆動されると、ス
イッチr1L,r1Rもしくはr2L,r2Rは共に開放されるが、そ
の駆動が停止しても開放状態は維持されるようになって
いる。そして、リセット用リレーコイルRST1もしくはRS
T2が駆動されると、開放状態にあるスイッチr1L,r1Rも
しくはr2L,r2Rが復帰して、回路の通電が可能となり、
その駆動が停止しても閉止状態は維持される。

上記の第１電磁弁37Aと第２電磁弁37Bとは、第３図に示
した給排回路33,34に介在され、それぞれのソレノイドS
OL1,SOL2が消磁されると給排回路33,34を閉止する。こ
れらの電磁弁にはそれぞれ逆止弁41,42が並置されてい
るので、例えば、第１電磁弁37Aのみが閉止動作する
と、旋回モータ５の右旋回が阻止され、左旋回のみが許
容さるようになっている。

上記の構成に加えて、駆動電力供給部24からの信号で、
ブーム２の伸縮および起伏を許容するブーム伸縮起伏許
容装置と、安全領域判定部23からの信号で伸長および伏
倒を規制するブーム伸長伏倒規制装置が設けられてい
る。本例においては、これらの装置は油圧回路に介在さ
れた一つの第３電磁弁43である。この第３電磁弁43は、
第５図に示す安全領域判定駆動指令手段20からの信号を
受けて給電するソレノイド駆動回路44からの電力で励磁
されるソレノイドSOL3を備えている。この第３電磁弁43
は、ソレノイドSOL3が消磁されていると、第３図に示す
ドレン回路45を開き、伸縮シリンダ３の伸長側油室3aと
起伏シリンダ４の伏倒側油室4aとの作動油を、逆止弁4
6,47を介在させた油路48,49からタンク50に排出する。
したがって、この場合には切換弁8S,9Sもしくは8T,9Tを
操作して作動油を供給しても、それが直ちにドレンさ
れ、ブーム２の伸長および伏倒がなされなくなる。一
方、ソレノイドSOL3が励磁されると、油路48,49はタン
ク50に通じなく、それぞれの油室3a,4aに高圧の作動油
が供給され、ブーム２の伸縮および起伏が可能となるの
である。

ところで、上述のソレノイド駆動回路44には旋回順方向
規制装置37である第１電磁弁37Aおよび第２電磁弁37Bの
ソレノイドSOL1,SOL2を直接励磁することができるソレ
ノイド駆動回路51が接続されている。これは、安全領域
判定駆動指令手段20の安全領域判定部23で安全であるこ
とが判定されているにも拘わらず、前後・側方・領域切
換スイッチ18におけるスイッチレバー18aが接点Ｓに入
っているときは、常に旋回順方向規制装置37のうちの一
方の電磁弁37Aもしくは37Bで旋回モータ５の旋回方向の
一方を規制してしまうのを回避するためである。したが
って、第１電磁弁37Aと第２電磁弁37Bとは、第１図に示
すようにブーム旋回許容装置としても機能する。なお、
ソレノイド駆動回路51に介在されたダイオード51a,51b
は、回路40Aとソレノイド駆動回路51Aとの間に、また、
回路40Bとソレノイド駆動回路51Bとの間に電位差がある
場合、ソレノイド駆動回路51へ電流が流れるのを阻止す
るためのものである。

このような構成の高所作業車の安全装置は、次のように
して、ブームの伸縮・起伏・旋回を拡張された安全領域
で作動させ、高所作業車の作業能率の向上を図ることが
できる。なお、第６図（ａ）〜（ｃ）のフローチャート
をも参照しながら説明する。

高所作業車１が所定の位置に停止すると、アウトリガ６
が油圧ジャッキで張り出される。アウトリガ張出量検出
手段13であるリミットスイッチ13a〜13cのいずれかが動
作して、アウトリガ張出位置が検出される〔フローチャ
ートのステップ１、以下S1などと記す〕。その張出量が
第４図（ａ）〜（ｃ）のように３つの張出量のうち最小
の場合には例えばリミットスイッチ13aのみが動作す
る。張出量が中の場合にはリミットスイッチ13bが動作
し、その信号がアウトリガ張出位置判定手段16に入力さ
れる。張出量が最小のときおよび中のときも以下の作動
は同様であるので、張出量が主として中の場合を例にし
て述べる。

アウトリガ張出位置判定手段16において、張出量が小で
ないので〔S2〕、中であると判定される〔S3〕。この信
号が安全領域判定駆動指令手段20の旋回円特定部21に入
力され、旋回可能な円は旋回中円Ｙ〔第４図（ｂ）参
照〕であると記憶される。ゴンドラ７が第２図のように
ホームポジションにあるとすると、そのときのブーム２
の伸長量と起伏角がブーム伸長量検出手段11およびブー
ム起伏角検出手段12によって検出され〔S4〕、その記号
が安全領域判定部23へ入力される。そこで、ゴンドラ７
が旋回中円Ｙ内にあるかが判定される〔S5〕。ゴンドラ
７がホームポジションにあるので旋回小円すなわち旋回
中円Ｙ内であり、安全領域判定部23からの指令信号で駆
動電力供給部24は、ソレノイド駆動回路44,51に電力を
供給する〔S6〕。第３電磁弁43のソレノイドSOL3が励磁
され〔S7〕、第３電磁弁43はドレン回路45〔第３図参
照〕を閉止状態とする〔S8〕。同時に、第１電磁弁37A
のソレノイドSOL1および第２電磁弁37BのソレノイドSOL
2も励磁され〔S9〕、第１電磁弁37Aおよび第２電磁弁37
Bは給排回路33,34を開く〔S10〕。その結果、伸縮シリ
ンダ３や起伏シリンダ４は、油圧切換弁8S,8Tもしくは9
S,9Tのレバー操作で伸長および起立させることができ、
また、油圧切換弁8Uもしくは9Uのレバー操作で左右に旋
回させることができる〔S11〕。そこで、作業者がゴン
ドラ７を所望の位置へ変位させるべく、ブーム２を伸長
・起立・旋回させる〔S12、第４図（ｂ）の矢印Ａ参
照〕。

ブーム２が動く都度ブーム伸長量検出手段11とブーム起
伏角検出手段12は伸長量と起伏角の検出を続けるが、こ
れと同時にブーム旋回位置検出手段14のカム板14Aの回
動で動作するリミットスイッチ14Bによって、ブーム２
の前後・側方いずれに位置しているかが検出される。ブ
ーム２が15度以上旋回してゴンドラ７が前後領域になけ
れば〔S13、第４図（ｂ）の点Ｂ参照〕、前後・側方・
領域切換スイッチ手段18のスイッチレバー18aは接点Ｓ
に入る。したがって、旋回円拡張信号伝達回路25に電流
が流れることはなく、旋回円特定部21において特定され
た旋回円は旋回中円Ｙのままとされる。伸長量と起伏角
が検出されて〔S4〕、依然としてゴンドラ７が旋回中円
Ｙ内にあれば、上述したようにステップ６からスッテプ
11の動作となり、ブーム２を伸縮・起伏・旋回させるこ
とができる〔S12、第４図（ｂ）の矢印Ｃ参照〕。

例えば第４図（ｂ）の点Ｄのような位置にゴンドラ７が
変位すると、ステップ５において、旋回中円Ｙ外である
と判定され、ブーム２が前後領域でなければ〔S14〕、
旋回円特定部21における旋回中円Ｙが維持され、ブーム
２が安全でないとの判定でソレノイド駆動回路44への給
電が停止される。その結果、第３電磁弁43のソレノイド
SOL3が消磁され〔S15〕、第３電磁弁43がドレン回路45
を開く〔S16〕。この場合には、作業者が油圧切換弁8S,
8Tもしくは9S,9Tのレバー操作をしても、伸縮シリンダ
３の伸長側油室3aや起伏シリンダ４の伏倒側油室4aに供
給された作動油はタンク50に戻され、ゴンドラ７がさら
に旋回中円Ｙ外へ出るようなブーム２の伸長と伏倒作動
は規制される〔S17〕。伸縮シリンダ３の縮小側油室3b
や起伏シリンダ４の起立側油室4bに供給される作動油
は、タンク50に戻されることはないので、ゴンドラ７を
第４図（ｂ）の矢印Ｅのように、旋回中円Ｙ内に戻すべ
く、ブーム２を縮小もしくは起立させる〔S18〕。ゴン
ドラ７が旋回中円Ｙ内に戻れば、伸縮・起伏作動は再度
可能となる〔S11〕。

ステップ13もしくは14において、ゴンドラ７が第４図
（ｂ）の点Ｆのように前後領域に至ると、リミットスイ
ッチ14Bがカム14aもしくは14bに当たって動作したまま
の状態となり、前後・側方・領域切換スイッチ手段18の
スイッチレバー18aが接点FRに入る〔S19〕。その結果、
旋回円拡張信号伝達回路25には接点FRを介して電流が流
れ〔S20〕、伝達回路17B,17Cにも通電される。旋回円特
定部21には全部の伝達回路から信号がくるので、特定さ
れている旋回中円Ｙは旋回大円Ｘに置き換えられる〔S2
3〕。なお、ステップ19の接点FRの接続によりリセット
用リレーコイルRST1,RST2が励磁され〔S21〕、そして、
スイッチr1R,r1L,r2R,r2Lが接続される〔S22〕。これ
は、前記したステップ13において、前後・側方・領域切
換スイッチ手段18のスイッチレバー18aが接点Ｓに入っ
ていた場合、後述するようにいずれかのスイッチr1R,r1
L,r2R,r2Lが離れているので、それを通電状態に戻し
て、スイッチレバー18aが接点Ｓに入ったときの正規の
作動を発揮させる初期状態にしておくためである。いま
の作動においては、その動作は直接関係するところがな
い。

ブーム２の伸長量と起伏角がブーム伸長量検出手段11お
よびブーム起伏角検出手段12によって検出され〔S2
4〕、その信号が安全領域判定部23へ入力される。そこ
で、ゴンドラ７が旋回大円Ｘ内にあるかが判定される
〔S25〕。点Ｆの位置であるから旋回中円Ｙすなわち旋
回大円Ｘ内であり、安全領域判定部23からの指令信号で
駆動電力供給部24は、ソレノイド駆動回路44,51に電力
を供給する〔S26〕。第３電磁弁43のソレノイドSOL3が
励磁され〔S27〕、第３電磁弁43はドレン回路45〔第３
図参照〕を閉止状態とする〔S28〕。同時に、第１電磁
弁37AのソレノイドSOL1および第２電磁弁37Bのソレノイ
ドSOL2も励磁され〔S29〕、第１電磁弁37Aおよび第２電
磁弁37Bは給排回路33,34を開く〔S30〕。その結果、伸
縮シリンダ３、起伏シリンダ４や旋回モータ５は、油圧
切換弁8S,8T,8Uもしくは9S,9T,9Uのレバー操作で、伸
縮、起伏、旋回させることができる〔S31〕。そこで、
作業者がゴンドラ７を所望の位置へ変位させるべく、ブ
ーム２を伸縮・起伏・旋回させる〔S32〕。この場合、
ゴンドラ７が第４図（ｂ）の矢印Ｇのように旋回中円Ｙ
から旋回大円Ｘへ進出しても、前後領域にある限り斜線
の領域内で変位することができる。

ゴンドラ７が点Ｈのように依然として前後領域にあり
〔S33〕、高所作業を続行する場合には〔S34〕、ステッ
プ24に戻り、以後ステップ31までをたどってブーム２を
伸縮、起伏、旋回させることができる〔S32〕。ゴンド
ラ７が例えば点Ｈから矢印Ｊのように右旋回して側方領
域の点Ｋへ変位すると、リミットスイッチ14Bがカム14a
などから外れ、前後・側方・領域切換スイッチ手段18の
スイッチレバー18aが接点Ｓに入る〔S35〕。その結果、
旋回円拡張信号伝達回路25への給電が停止され〔S3
6〕、旋回円特定部21で置き換えられている旋回大円Ｘ
は旋回中円Ｙに復帰される〔S37〕。検出されたブーム
２の伸長量と起伏角〔S38〕から、ゴンドラ７が旋回中
円Ｙ外にあることが判定されると〔S39〕、安全領域判
定駆動指令手段20からソレノイド駆動回路44,51へは給
電されず、第３電磁弁43はドレン回路45を開き、第１電
磁弁37Aおよび第２電磁弁37Bも給排回路33,34を閉じ
る。ブーム２は右方向へ旋回していたのであるから、高
圧となっている給排回路33から油路32aを介して作動油
が複動シリンダ27の第１油室27aに導入されている。し
たがって、ピストン28は第５図の右方向へ移動してお
り、旋回モータ５が右旋回していたことが検出される
〔S40〕。そして、ピストンロッド29が接点31Bを開き、
接点31Aを閉じた状態にしており、接点Ｓを介してセッ
ト回路30Aが通電される。セット用リレーコイルST1は励
磁され〔S41〕、回路40Aのスイッチr1Lとセット回路30B
のスイッチr1Rとが開かれる〔S42〕。その結果、第１電
磁弁37AのソレノイドSOL1は回路40Aからも給電されずに
消磁され〔S43〕、第１電磁弁37Aは給排回路33を閉止す
る〔S44〕。一方、セット用リレーコイルST2は開いてい
るスイッチr1Rによって励磁されることはないので、回
路40Bのスイッチr2Rは閉じており、これを通じてソレノ
イドSOL2が電源電力で直接励磁される。したがって、第
２電磁弁37Bが給排回路34を開いたままにしているの
で、ブーム２は左旋回のみ可能な状態となる〔S45〕。

このような状態で、作業者が油圧切換弁8U,9Uを操作し
てブーム２の右旋回を続けようとしても、作動油が逆止
弁41で阻止され、旋回モータ５の右旋回作動は規制され
る。したがって、作業者はレバーを逆操作し、作動油を
給排回路34の第２電磁弁37B、旋回モータ５、逆止弁41
を経て流し、旋回モータを左旋回させる〔S46、第４図
（ｂ）の矢印Ｌ〕。ゴンドラ７が前後領域へ戻れば〔S4
7〕、ステップ19のように前後・側方・領域切換スイッ
チ手段18によって接点FRが入り、前後領域内にあるかぎ
りステップ31のようにブーム２の伸縮・起伏・旋回の各
作動をさせることができる。このとき、ステップ21にお
いてリセット用リレーコイルRST1,RST2が励磁され、ス
イッチr1L,r1R,r2L,r2Rが接続される〔S22〕。したがっ
て、スイッチレバー18aが接点Ｓに入っていたことによ
り開かれていたスイッチr1L,r1Rが閉じられる。以後、
スイッチレバー18aが接点Ｓに入ったときの作動に支障
をきたさないように準備される。なお、第４図（ｂ）に
示した点Ｋにある場合に、点Ｄにある場合と同様に、ス
テップ５からステップ14〜18をたどって旋回中円Ｙ内へ
戻すこともできる。

上記の場合と反対にブーム２が矢印Ｍ〔第４図（ｂ）参
照〕のように左旋回することによって前後領域から側方
領域へ移動した場合には〔S40〕、ピストンロッド29が
接点31Aを開き、接点31Bを閉じた状態にする。接点Ｓを
介してセット回路30Bは通電されて、セット用リレーコ
イルST2が励磁され〔S48〕、セット回路30Aのスイッチr
2Lと回路40Bのスイッチr2Rとが開かれる〔S49〕。その
結果、第２電磁弁37BのソレノイドSOL2は回路40Bからも
給電されずに消磁され〔S50〕、第２電磁弁37Bに給排回
路34を閉止する〔S51〕。一方、セット用リレーコイルS
T1は開いているスイッチr2Lによって励磁されることは
ないので、回路40Aのスイッチr1Lは閉じており、これを
通じてソレノイドSOL1が電源電力で直接励磁される。第
１電磁弁37Aのみが給排回路33を開いたままにしている
ので、ブーム２は右旋回のみ可能な状態とされる〔S5
2〕。そこで、作業者はレバーを逆操作し、作動油が給
排回路33の第１電磁弁37A、旋回モータ５、逆止弁42を
経て流れ、旋回モータ５を右旋回させる〔S53、第４図
（ｂ）の矢印Ｎ〕。

ところで、第４図（ｂ）の点Ｐのようにゴンドラ７が旋
回大円Ｘから外に出ると〔S25〕、安全領域判定駆動指
令手段20からソレノイド駆動回路44に給電されなくなる
ので、ソレノイドSOL3は消磁され〔S54〕、第３電磁弁4
3はドレン回路45開く〔S55〕。その結果、ブーム２の伸
長、伏倒は規制され〔S56〕、ブーム２を縮小もしくは
起立させて〔S57〕、矢印Ｑ方向のような旋回大円Ｘ内
へ戻される。ちなみに、ソレノイドSOL1とソレノイドSO
L2とは、回路40A,40Bを介して給電されているので、左
右への旋回は許容されている。

以上の作動の説明から判るように、アウトリガ６の張出
量が中であっても、ブーム２が前後領域にある場合には
旋回大円Ｘ内で、側方領域にあるときには旋回中円Ｙ内
で自由にゴンドラ７を変位させることができる。旋回小
円Ｚ内へ進入することも差し支えないことは述べるまで
もない。また、アウトリガ６の張出量が小の場合には、
ゴンドラ７が側方領域にあるとき旋回小円Ｚ内で、前後
領域にあるときは旋回大円Ｘ内で変位させることができ
る。

前述したステップ34において高所作業を停止する場合に
は、ゴンドラ７がホームポジションに戻るまでブーム２
を縮小、伏倒および旋回させ〔S59〕、ホームポジショ
ンに戻れば〔S58〕、作動を停止させる。

アウトリガ６の張出量が大であると〔S60〕、上記の場
合と同様にブーム２の伸長量と起伏角が検出され〔S6
1〕、ゴンドラ７が旋回大円Ｘ内にあれば〔S62〕、ソレ
ノイド駆動回路44,51へ給電される〔S63〕。ソレノイド
SOL3が励磁されて〔S64〕、第３電磁弁43がドレン回路4
5を閉止する〔S65〕一方、ソレノイドSOL1およびSOL2も
励磁されて〔S66〕、第１電磁弁37Aおよび第２電磁弁37
Bは給排回路33,34を開く〔S67〕。したがって、ブーム
２は伸縮、起伏、旋回可能な状態にあり〔S68〕、作業
者が伸縮、起伏、旋回操作することができる〔S69〕。
高所作業を続行するならば〔S70〕、作動操作を続けれ
ばよい。このような作動において、ゴンドラ７が旋回大
円Ｘより逸脱すると〔S62〕、ブーム２が安全でないと
の判定でソレノイド駆動回路44への給電が停止される。
ソレノイドSOL3が消磁され〔S71〕、第３電磁弁43がド
レン回路45を開く〔S72〕。ゴンドラ７がさらに旋回大
円Ｘ外へ出るようなブーム２の伸長と伏倒作動は規制さ
れる〔S73〕。そこで、旋回大円Ｘ内に戻すべく、ブー
ム２を縮小もしくは起立させる〔S74〕。ちなみに、ゴ
ンドラ７が側方領域にあるときには、スイッチr1Lもし
くはr2Rのいずれかが通電状態になく、しかも、安全領
域判定駆動指令手段20によるソレノイド駆動回路51への
給電もなくなる。しかし、伝達回路17Cから回路52を介
した給電がなされるので、ソレノイドSOL1とソレノイド
SOL2とは同時に励磁されており、旋回大円Ｘ外でも旋回
はできるようになっている。

ゴンドラ７が旋回大円Ｘ内に戻れば〔S62〕、伸縮・起
伏・旋回作動は再度可能となる〔S68〕。作業を停止す
る場合にはゴンドラ７をホームポジションに戻るまでブ
ーム２を縮小、伏倒および旋回させ〔S76〕、ホームポ
ジションに戻れば〔S75〕、作動を停止させる。

このようにして、高所作業車１は、アウトリガ６の張出
量が小と中の場合には、それぞれの旋回小円もしくは旋
回中円のみならず、ゴンドラ７が前後領域にあるときに
は、安全に拡張された旋回大円内の領域で能率よく高所
作業を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の高所作業車の安全装置の構成図、第２
図は高所作業車の外観正面図、第３図は高所作業車にお
ける油圧回路の全体概略図、第４図（ａ）〜（ｃ）はア
ウトリガの張出量に応じて選定される旋回円とゴンドラ
の変位可能範囲を説明する模式図、第５図は各電磁弁を
動作させるための作動信号伝達回路図、第６図（ａ）〜
（ｃ）は作動を説明するフローチャート、第７図は従来
技術におけるゴンドラの変位可能範囲説明図である。 ２……ブーム、５……旋回モータ、６……アウトリガ、
11……ブーム伸長量検出手段、12……ブーム起伏角検出
手段、13……アウトリガ張出量検出手段、14……ブーム
旋回位置検出手段、16……アウトリガ張出位置判定手
段、18……前後・側方・位置スイッチ切換手段、20……
全領域判定駆動指令手段、26……旋回方向検出手段、27
a……第１油室、27b……第２油室、28……ピストン、29
……ピストンロッド、31A,31B……接点、33,34……給排
回路、35……ブーム旋回順方向規制手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車体に搭載されたブームが伸縮・起伏・旋
   回を自在に行なうことができると共に、その車体の前後
   端両側には側方および地面に向けて伸縮自在な、車体姿
   勢を支えるアウトリガが装備されている高所作業車にお
   いて、 上記ブームの伸長量を検出するブーム伸長量検出手段
   と、 上記ブームの起伏角を検出するブーム起伏角検出手段
   と、 上記アウトリガの張出量を検出するアウトリガ張出量検
   出手段と、 上記アウトリガ張出量検出手段からの信号を受けて、ア
   ウトリガの張出位置を判定するアウトリガ張出位置判定
   手段と、 上記ブームの旋回位置を、前後・側方に分けて検出する
   ブーム旋回位置検出手段と、 上記ブーム旋回位置検出手段の動作で切り換わる前後・
   側方・領域切換スイッチ手段と、 上記ブーム伸長量検出手段と、ブーム起伏角検出手段
   と、アウトリガ張出位置判定手段とからの信号と、前後
   ・側方・領域切換スイッチ手段の動作で出力される信号
   とを受けて、上記ブームが安全領域に位置するか否かを
   判定すると共に、安全領域にあるときブームの伸縮・起
   伏・旋回を可能にする指令信号を出力する安全領域判定
   駆動指令手段と、 上記ブームの旋回位置が側方領域にあることを受けて上
   記前後・側方・領域切換スイッチ手段が切り換わってい
   ると、ブームを旋回させる旋回モータの一方の給排回路
   に連なる第１油室または他方の給排回路に連なる第２油
   室に導入されている旋回モータのその時点の高圧油によ
   ってピストンを変位させ、ピストンロッドの動きにより
   接点の通断を切り換えてブームの旋回方向を検出する旋
   回方向検出手段と、 上記安全領域判定駆動指令手段からの信号と、旋回方向
   検出手段の動作で、ブームの旋回順方向を規制すると共
   に、逆方向の旋回を許容するブーム旋回順方向規制手段
   と、が設けられていることを特徴とする高所作業車の安
   全装置。