JPH0721506Y2 - ブーム作業車の作動規制装置 - 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、車体上に起伏および伸縮が自在なブームを有
してなるブーム作業車の作動規制装置に関する。

（従来の技術） このようなブーム作業車は従来から、高所作業車、クレ
ーン車等として用いられている。このような作業車にお
いては、ブームの起伏、伸縮に応じて車体に作用する転
倒モーメントの大きさが変化する。この転倒モーメント
が過度に大きくなると車体の転倒の問題が生じるため、
通常はこの転倒モーメントの大きさを検出し、これが所
定定格モーメントを越えないようにブームの起伏、伸縮
等の作動を規制するモーメント規制装置が搭載されてい
る。なお、ブームの起伏を行わせる起伏シリンダに作用
する軸方向の荷重を検出し、これに基づいて転倒モーメ
ントが算出されるのが一般的である。

また、このようなブーム作業車において、走行時等にブ
ームを安定して格納保持するため、車体上には格納時に
ブームを支持するブームレストが設けられている。

（考案が解決しようとする課題） ところで、このようにブームレスト上にブームを搭載し
た状態では、このブームレストがブームからの荷重を受
けるため、起伏シリンダに作用する軸荷重を検出しても
正確な転倒モーメントを検出することができない。この
ため、ブームレスト上にブームが格納された状態でブー
ムを伸長させた場合、このブームの伸長により車体に作
用する転倒モーメントが増加するのであるが、転倒モー
メントを検出できないためモーメント規制装置を働かせ
ることができないという問題がある。

なお、このようなことから、実開昭63−1898号公報に
は、ブームレストに作用する荷重を検出する荷重検出器
を設け、この荷重検出器による検出荷重と、起伏シリン
ダに作用する荷重とから転倒モーメントを検出しモーメ
ント規制を行うことが開示されている。しかしながら、
この場合には、起伏シリンダのみならずブームレストに
もロードセル等の荷重検出器を配設し、且つこのブーム
レストに作用する荷重と起伏シリンダに作用する荷重と
から転倒モーメントを算出する必要があり、規制装置が
複雑化し高価格になるという問題がある。

本考案はこのような問題に鑑みたもので、ブームをブー
ムレスト上に格納した状態でのブーム伸長においても、
転倒モーメントが過度に大きくなるのが防止できるよう
な簡単な構成の作動規制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） このような目的達成のため、本考案に係る作動規制装置
は、ブームがブームレスト上に格納されていることを検
出する格納検出スイッチと、ブームの伸長長さを検出す
るブーム長センサと、ブームの伸長作動を停止させるブ
ーム伸長規制手段とを有し、ブームがブームレスト上に
格納されており、且つブームの伸長長さが所定長さ以上
となったときに、コントローラよりブーム伸長規制手段
を作動させてそれ以上のブームの伸長作動を停止させる
ようになっている。

（作用） ブーム作業車に上記構成の作動規制装置を用いた場合に
は、ブームがブームレスト上に載置されて格納された状
態でブームを伸長させると、ブームが所定長さまで伸長
した時点で、ブーム伸長規制手段が作動してそれ以上ブ
ームを伸長させることができなくなる。なお、ブームが
所定長さだけ伸長した時点での車体に作用する転倒モー
メントが定格モーメント以下となるようにこの所定長さ
が設定され、このため、ブームレスト上にブームが載せ
られており転倒モーメントを算出できないときでも、こ
の転倒モーメントが過度に大きくなるのが確実に防止さ
れる。

（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。

本考案に係る作動規制装置を有したブーム作業車の１例
として、第１図に高所作業車を示している。この高所作
業車は、車体１上に旋回自在に取り付けられた旋回台２
と、この旋回台２に起伏自在に枢着され、基ブーム4a内
に先端ブーム4bを伸縮自在に嵌挿した伸縮ブーム４と、
この伸縮ブーム４の先端に取り付けられた作業バケット
７と、ブーム４の格納時にこれを支持するため車体１上
に設置されたブームレスト８とを有する。なお、旋回台
２の旋回作動は旋回用油圧モータ３により行われ、伸縮
ブーム４の起伏作動は起伏シリンダ５の伸縮作動により
行われ、伸縮ブーム４の伸縮作動はこの伸縮ブーム４内
に配設された伸縮シリンダの伸縮作動により行われる。

このため、油圧モータ３、起伏シリンダ５および伸縮シ
リンダ（図示せず）の作動を制御することにより、作業
バケット７を所定の高所まで移動させて高所作業を行う
ことができる。なお、作業バケット７と伸縮ブーム４と
の間にはレベリング装置（図示せず）が配設されてお
り、これにより作業バケット７は常に水平に保持され
る。また、この作業中において車体１の安定支持を行う
ため、車体１の前後左右４箇所にアウトリガジャッキ９
が取り付けられている。

この高所作業車において、起伏シリンダ５の基部を支え
るピンにはこの起伏シリンダ５に作用する軸荷重（Ｆ）
を検出するロードセル11が取り付けられ、ブーム４の基
部を支えるピンにはブーム４の起伏角（Ａ）を検出する
起伏角センサ12が取り付けられ、ブーム４には基ブーム
4aに対する先端ブーム4bの伸長長さ（Ｌ）を検出するブ
ーム長センサ13が取り付けられている。さらに、ブーム
レスト８の上部には、このブームレスト８上に第１図の
ようにブーム４が載置されて格納されたときに、ブーム
４により押されてオンとなる格納検出スイッチ15が取り
付けられている。

このような構成の高所作業車において、ブーム４の起伏
および伸縮作動を行わせる油圧作動回路と、このブーム
４の作動に伴い変化する転倒モーメントＭが規制モーメ
ントMtを越えた場合にさらに転倒モーメントＭを増加さ
せるようなブームの作動を規制するための作動規制制御
回路とを第２図に示している。

エンジンＥにより駆動される油圧ポンプ31によりタンク
30から汲み上げられるとともにリリーフバルブ32により
調圧された作動油が、油路33および34に供給されてい
る。油路33は起伏制御バルブ25を介して起伏シリンダ５
に繋がり、油路34は伸縮制御バルブ26を介して伸縮シリ
ンダ６に繋がっている。このため、起伏シリンダ５は起
伏制御バルブ25の両側のソレノイド25a,25bの励磁制御
により、また、伸縮シリンダ６は伸縮制御バルブ26の両
側のソレノイド26a,26bの励磁制御により作動制御がな
される。

上記ソレノイド25a,25b,26a,26bの励磁制御はコントロ
ーラ20からの作動伸長によりなされる。このコントロー
ラ20には、操作レバー18からの操作信号が入力されてお
り、通常はこの操作信号に基づいて、この操作に対応す
るブーム４の作動を行わせるように上記ソレノイドの励
磁制御がなされる。

但し、このコントローラ20には、ロードセル11により検
出された起伏シリンダ５に作用する軸荷重（Ｆ）を示す
信号、起伏角センサ12により検出されたブーム４の起伏
角（Ａ）を示す信号、ブーム長センサ13により検出され
た先端ブーム4bの伸長長さ（Ｌ）を示す信号、および格
納検出スイッチ15からの信号も入力され、これら信号に
基づいて転倒モーメント（Ｍ）が規制モーメント（Mt）
を越えないようにブーム４の作動が規制される。

この作動規制制御を第３図のフローチャートに基づいて
説明する。

この制御においては、まず、起伏シリンダ５に作用する
軸荷重（Ｆ）、ブーム４の起伏角（Ａ）および先端ブー
ム4bの伸長長さ（Ｌ）を検出し（ステップS1,S2,S3）、
次いで、格納検出スイッチ15がオンであるか否か、すな
わち、ブーム４がブームレスト８上に格納されているか
否かを検出する（ステップS4）。

格納検出スイッチ15がオフのときには、通常のモーメン
ト規制が行われる。このため、ステップS7に進み、旋回
台２の旋回方向や作業バケット７の高さ位置等に対応し
て設定されているテーブルからそのときの旋回方向およ
び高さに対応する規制モーメント（Mt）（定格モーメン
ト）を呼び出すとともに、ステップS8において、既に検
出された軸荷重（Ｆ）、ブーム４の起伏角（Ａ）および
先端ブーム4bの伸長長さ（Ｌ）に基づいて車体１に作用
する転倒モーメント（Ｍ）を算出する。

そして、この転倒モーメント（Ｍ）が規制モーメント
（Mt）と比較され、転倒モーメント（Ｍ）が規制モーメ
ント（Mt）と等しいかこれにより大きくなるとステップ
S10に進み、モーメント規制を行う。具体的には、転倒
モーメント（Ｍ）をこれ以上増加させるような作動、例
えば、ブーム４の倒伏作動や伸長作動を停止させる。一
方、Ｍ＜Mtの場合には、転倒のおそれはないので、作動
規制は行わない。

次に、ステップS4において、格納検出スイッチ15がオン
であると検出されたときについて説明する。このスイッ
チ15がオンとなっただけでは、直ちに作動規制を行うも
のではなく、操作レバー18の操作によるブーム４の作動
を行わせることが可能である。このため、ブーム４がブ
ームレスト８上に格納された状態であっても先端ブーム
4bを伸長させることができる。この場合には前述のよう
に起伏シリンダ５の軸荷重（Ｆ）を検出しても正確な転
倒モーメント（Ｍ）を算出することがてきず、ブーム４
の伸長に対してステップS10に示したモーメント規制を
行うことができない。

しかし、ブーム４が格納された状態でこれを伸長させた
ときに発生する転倒モーメント（Ｍ）は先端ブーム4bの
伸長長さに比例するため、伸長長さを検出すれば、転倒
モーメント（Ｍ）を推定することができる。そこで、転
倒モーメント（Ｍ）が規制モーメント（Mt）となるとき
の先端ブーム4bの伸長長さを規制長さ（Lt）として予め
求めておき、実際の伸長長さ（Ｌ）がこの規制長さ（L
t）と等しいかこれより長くなったときには（ステップS
5）伸縮制御バルブ26を中立状態にして伸縮シリンダ６
の作動を停止させ、ブーム伸長規制を行い（ステップS
6）、これ以上の転倒モーメントの増加を防止する。す
なわち、この場合には伸縮制御バルブ26がブーム伸長規
制手段としての作用も行う。

ハ．考案の効果 以上説明したように、本考案によれば、ブームがブーム
レスト上に格納されいる状態でブームを伸長させた場合
には、このブームの伸長長さが所定長さ以上となったと
きに、コントローラよりブーム伸長規制手段を作動させ
てそれ以上のブームの伸長作動を停止させるようになっ
ているので、車体に作用する転倒モーメントを算出でき
なくても、この転倒モーメントが過度に大きくなるのを
確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る作動規制装置を備えた高所作業車
を示す正面図、 第２図は上記作動規制装置の制御回路図、 第３図は上記作動規制装置の作動を示すフローチャート
である。 １…車体、４…ブーム ５…起伏シリンダ、６…伸縮シリンダ ８…ブームレスト、11…ロードセル 15…格納検出スイッチ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】車体上に搭載された起伏および伸縮可能な
   ブームと、このブームの格納時にこのブームを支持する
   ため前記車体上に設置されたブームレストとを有してな
   るブーム作業車の作動規制装置であって、前記ブームが
   前記ブームレスト上に格納されていることを検出する格
   納検出スイッチと、前記ブームの伸長長さを検出するブ
   ーム長センサと、前記ブームの伸長作動を停止させるブ
   ーム伸長規制手段と、前記格納検出スイッチにより前記
   ブームが前記ブームレスト上に格納されていることが検
   出され、且つ前記ブーム長センサにより検出された前記
   ブームの伸長長さが所定長さ以上となったときに、前記
   ブーム伸長規制手段を作動させて前記ブームの伸長を停
   止させるコントローラとからなることを特徴とするブー
   ム作業車の作動規制装置。