JPH0721511Y2 - 作動点検システムを備えた作業装置 - 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、伸縮等が自在なブームを備えた作業装置
に関し、さらに詳しくは、このブームの作動が正常か否
かを判断する作動点検システムを備えた作業装置に関す
る。

（従来の技術） クレーン車、高所作業車等のように起伏、伸縮等が自在
なブームを備えた作業装置においては、作業者のレバ
ー、スイッチ等の操作に応じてブームの各作動が制御さ
れる。このため、各操作に対応してブームが正常に作動
するか否かを点検する必要があり、従来から、始業時等
に実際にブームを作動させて正常に作動するか点検がな
されている。

なお、このような作業装置において、この作業装置に大
きな転倒方向モーメントが作用するのは安全上から好ま
しくなく、このような作業装置には転倒方向モーメント
が所定値に達すると転倒方向モーメントを増大させるよ
うなブームの作動を規制する作業範囲規制手段が通常備
えらている。この場合には、この作業範囲規制手段が正
常に作動するか否かを点検することが作業の安全性確保
の点から重要なことであり、従来から始業時等における
ブームの作動点検に際して、作業範囲規制手段の作動点
検も同時に行われている。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、上記のような従来の点検では、ブームを
実際に作動させる必要があり、そのためにブームを作動
させることができる程度の広いスペースが必要であると
いう問題があった。特に、作業範囲規制手段の作動点検
のためには、転倒方向モーメントが所定値に達するまで
ブームを倒伏させたり、伸長させたりする必要があり、
かなり広いスペースが必要である。また、最近では、操
作レバー、スイッチ等の種類、数が多く、作業者がその
全てを順序よく作動させて点検するのが難しいという問
題もある。

本考案はこのような問題に鑑みたもので、ブームの作動
点検、作業範囲規制装置の作動点検等を、比較的狭いス
ペース内で、簡単且つ迅速に、順序良く且つ漏れ無く行
うことができるような作動点検システムを備えた作業装
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） 上記目的達成のための手段として、本考案に係る作業装
置は、操作レバー、スイッチのような操作手段と、この
操作手段の操作に応じてブームの起伏、伸縮等の作動制
御を行う作動制御手段と、ブームの起伏、伸縮等の作動
を検出する作動検出手段と、作業モードおよび点検モー
ドのいずれかを選択するモード選択手段とを有する。そ
して、モード選択手段により点検モードが選択された場
合には、作動制御手段は操作手段の操作に対応してブー
ムを所定量作動させた後これを停止させる制御信号を出
力し、この制御信号に対応するブームの作動が正常か否
かを判断する。この場合において、作業装置に表示部を
設け、モード選択手段により点検モードが選択された場
合には、この表示部に作業者に対する操作手段の操作指
令を表示し、作業者がこの操作指令に基づいて操作手段
の操作を行うと、これに対応したブームの作動が正常か
否かを表示するようにしても良い。

また、作業装置がブームの作業範囲を規制する作業範囲
規制手段を有する場合には、モード選択手段により点検
モードが選択されると、操作手段の操作に対応してブー
ムを所定量作動させた後、作業範囲規制手段によりこの
作動を規制停止させる制御信号を出力するようにするの
が好ましい。さらに、作業範囲規制手段としてブームの
作動制御用の油圧供給油路の開閉を行う電磁作動バルブ
が用いられる場合には、作業範囲規制手段によりこの作
動を規制停止させる制御信号が出力された時に、この電
磁作動バルブへの出力電流を検出して作動が正常か否か
を判断する。

（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。

まず、本考案に係る作動点検システムを備えた作業装置
を有する作業車の１例として、高所作業車を第２図に示
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とから構成される作業装置10を
有する。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の伸縮作動は伸縮
ブーム４内に配設された伸縮シリンダ６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、伸縮シリン
ダ６の作動を制御することにより、作業バケット７を任
意の位置に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、このレベリング
装置により作業バケット７は作業中において常に水平に
保持される。また、車体１の前後左右４箇所には、それ
ぞれアウトリガジャッキ15が配設され、これら４個のア
ウトリガジャッキ15により車体の支持を行う車体支持装
置が構成される。

以上の構成の高所作業車における油圧モータ３、起伏シ
リンダ５および伸縮シリンダ６の作動点検システムを備
えた作動制御回路を第１図に示している。

油圧モータ３、起伏シリンダ５および伸縮シリンダ６は
それぞれ、油圧源20から送られる作動油の給排をコント
ロールバルブ21,22,23により制御してその作動制御がな
される。各コントロールバルブ21,22,23はいずれも電磁
作動バルブであり、それぞれ信号ライン21a,22a,23aを
介してコントローラ（作動制御手段）40から送られる制
御信号に応じてその作動制御がなされる。このコントロ
ーラ40は、上記制御信号を受ける入力部、これを演算処
理する演算部および所定の順序で演算および出力を行わ
せるためのシーケンス部から構成される。なお、電磁作
動バルブは従来から良く知られているのでその詳細説明
は省略する。

一方、この高所作業車には、作業者により操作される操
作レバー63、操作スイッチ64等からなる操作手段62が配
設されている。作業者がこれらレバー63,スイッチ64を
操作すると、この操作信号が信号ライン63a,64aを介し
てコントローラ40に入力され、コントローラ40から上記
操作に対応してブーム４の作動を行わせるように各コン
トロールバルブ21,22,23に制御信号を出力する。なお、
ここではレバー63,スイッチ64はそれぞれ１個であるよ
うに示しているが、実際には複数のレバー、スイッチが
配設される。

作業装置10には、ブーム４の旋回角、起伏角および伸縮
量を検出する旋回角センサ66、起伏角センサ67および伸
縮量センサ68が取り付けられており、これらセンサによ
り作動検出手段65が構成される。このため、例えば、上
記のようにしてブーム４が作動されると、その作動量
（旋回角、起伏角および伸縮量）が作動検出手段65によ
り検出され、この検出値が信号ライン66a,67a,68aを介
してコントローラ40に送られる。さらに作業装置10には
起伏シリンダ５の軸力を検出するロードセル60が取り付
けられており、ロードセル60の検出値はライン60aを介
してコントローラ40に送られる。

コントローラ40においては、これらの検出値に基づいて
作業装置10に作用する転倒方向実モーメントを算出し、
これを許容モーメントと比較する。実モーメントが許容
モーメントと等しくなった場合には、これ以上実モーメ
ントが大きくなるのは安全上から好ましくないので、信
号ライン51を介して規制バルブ50に作動信号を出力す
る。規制バルブ50は油圧源20から上記コントロールバル
ブ21,22,23へ作動油を供給する油路25中に配設され、こ
の油路25を開閉する電磁作動バルブであり、コントロー
ラ40から作動信号を受けるとこの油路21を閉止し、ブー
ム４の作動を停止させる。すなわち、規制バルブ50は、
作業装置に加わる転倒方向モーメントを所定範囲内とす
るようにブームの作業範囲を規制する作業範囲規制手段
として用いられる。

この高所作業車には信号ライン69aから送られる情報を
表示する表示部69を有し、作動検出手段65の検出値や、
上記モーメント等が表示される。

さらに、通常のブーム作動がなされる作動モードおよび
ブームの作動点検を行う点検モードのいずれかを選択す
る選択スイッチ61も有する。このスイッチ61は作業者が
操作するスイッチで、作動モードが選択された場合に
は、このモード信号が信号ライン61aを通ってコントロ
ーラ40に送られ、操作手段62の操作に対応してブーム４
の作動を行わせるようにコントロールバルブ21,22,23の
作動制御がなされる。

一方、点検モードが選択された場合には、このモード信
号が信号ライン61aからコントローラ40に送られ、コン
トローラ40は予め決められたパターンに基づいてレバ
ー、スイッチの操作指令を表示部69に表示する。作業者
はこの表示部69に表示された操作指令に基づいて操作手
段62の操作を行う。このようにして操作手段62の操作が
行われると、コントローラ40はこの操作に対応してブー
ム４を所定量だけ移動させた後、これを停止させる。こ
の所定量の移動および停止は作動検出手段65により検知
され、コントローラ40はこの検知した値からブームの作
動が正常か否かの判断を判断し、その結果を表示部69に
表示する。

具体的には、例えば、旋回モータ３の操作指令が表示部
69に表示された場合には、この指令に基づいて作業者は
旋回レバーもしくはスイッチを操作する。すると、コン
トローラ40はこの操作信号に基づいて旋回モータ用のコ
ントロールバルブ21を所定時間作動させ旋回用油圧モー
タ３を駆動させてブーム４を所定量だけ旋回させた後、
これを停止させる。このブーム４の旋回は旋回角センサ
66により検出され、この検出値に基づいてコントローラ
40はブーム４の旋回作動が正常に行われたか否かを判断
し、その結果（正常か異常か）を表示部69に表示する。
なお、点検用のスペースをできる限り小さくして点検を
行い易くするため、上記ブーム４の移動（旋回）量は極
く小さく設定される。

このようにすると、作業者は表示部69に表示された指令
に基づいて操作レバー、スイッチの操作を行うだけでよ
く、作動点検が簡単であり、且つ漏れのない点検が行え
る。

上記点検モードでの作動制御では、ブーム４の所定量の
移動の後の停止をコントロールバルブ21,22,23の作動に
より行うように説明したが、この停止を規制バルブ50に
より行わせてもよく、このようにすれば規制バルブ50の
作動点検も同時に行うことができる。

この規制バルブ50を第３図に詳しく示している。この規
制バルブ50は、バルブ部55とリレースイッチ53とを有す
る。信号ライン51を介してコントローラ40から作動信号
が送られると、リレースイッチ53のソレノイド53aが励
磁されてスイッチ体53bが繋がり、電源ライン54aからラ
イン54bを介して作動電流がバルブソレノイド55aに流
れ、それまで開放していた油路25が閉止される。これに
より、コントロールバルブ21,22,23への油圧供給が遮断
され、ブーム４の作動が停止される。

なお、この場合の規制バルブ55の作動点検は、上記と同
様に、ブーム４の作動を検出して行うこともできるが、
ライン54bに配設した電流検出器57によりバルブソレノ
イド55aへ流れる電流値を検出して行うこともできる。
この電流検出を行えば、断線、短絡による作動不良（異
常）を検出できるのみならず、バルブソレノイド55aに
通電された状態でのバルブスプールのスティックによる
作動不良等も電流値の大きさから判断することができ
る。このようにして点検を行う場合には、ブーム４を実
際に作動させなくても、規制バルブが正常に作動するか
否かの点検を電気的な点検のみで行うことができる。な
お、スプールの作動不良等に伴う電流変動は極く小さい
ため、電流検出器57は高精度のものが要求され、ライン
54bの回りに発生する磁力から電流値を検出するトラン
ス型電流検出器や、ホール素子を用いた電流検出器が用
いられる。

ハ．考案の効果 以上説明したように、本考案によれば、モード選択手段
により点検モードが選択された場合には、差動制御手段
は操作手段の操作に対応してブームを所定量差動させた
後これを停止させる制御信号を出力し、この制御信号に
対応するブームの作動が正常か否かを判断するようにな
っているので、ブームの作動量は僅かで良く、作動点検
を比較的狭いスペース内で簡単且つ迅速に行うことがで
きる。なお、作業装置に表示部を設け、点検モード状態
では、この表示部に操作指令を表示し、作業者がこの操
作指令に基づいて操作手段の操作を行うと、これに対応
したブームの作動が正常か否かを表示するようにしても
良く、このようにすると全ての操作を順序良く、且つ漏
れなく行うことができる。

また、作業装置が作業範囲規制手段を有する場合には、
点検モードが選択されると、操作手段の操作に対応して
ブームを所定量作動させた後、作業範囲規制手段により
この作動を規制停止させる制御信号を出力するようにす
るのが好ましく、このようにすると、作業範囲規制手段
の作動点検も同時に行うことができる。この作業範囲規
制手段としてブームの作動制御用の油圧供給油路の開閉
を行う電磁作動バルブが用いられる場合には、この電磁
作動バルブへの出力電流を検出して作動が正常か否かを
判断することができ、この場合には、実際にブームを作
動させることなく電気的な点検のみで作動点検を行うこ
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点検システムを備えた作業装
置の作動制御回路図、 第２図は上記作業装置を有した高所作業車を示す斜視
図、 第３図は規制バルブを示す制御回路図である。 ２…旋回台、４…ブーム 40…コントローラ、50…規制バルブ 61…モード選択スイッチ 62…操作手段、65…作動検出手段

Claims (4)

【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を備えた作業
   装置において、 作業者により操作されるレバー、スイッチ等からなる操
   作手段と、この操作手段の操作に応じて前記ブームの起
   伏、伸縮等の作動制御を行う作動制御手段と、前記ブー
   ムの起伏、伸縮等の作動を検出する作動検出手段と、前
   記操作手段の操作に応じて前記ブームが作動される作業
   モードおよび前記ブームの作動点検を行う点検モードの
   いずれかを選択するモード選択手段とを有してなり、 前記モード選択手段により点検モードが選択された場合
   には、前記作動制御手段は、前記操作手段の操作に対応
   して前記ブームを所定量作動させた後これを停止させる
   制御信号を出力するとともに、前記制御信号に対応する
   前記ブームの作動が正常か否かを判断するように構成さ
   れていることを特徴とする作動点検システムを備えた作
   業装置。
2. 【請求項２】前記作業装置が表示部を有し、前記モード
   選択手段により点検モードが選択された場合には、前記
   表示部に前記操作手段の操作指令を表示するとともに、
   この操作指令に基づく前記操作手段の操作に対応して前
   記作動検出手段により検出された前記ブームの作動が正
   常か否かを表示するようになっていることを特徴とする
   請求項第１項に記載の作業装置。
3. 【請求項３】前記作業装置が、この作業装置に加わる転
   倒方向モーメントが所定範囲内となるように前記ブーム
   の作業範囲を規制する作業範囲規制手段を有し、前記モ
   ード選択手段により点検モードが選択された場合には、
   前記操作手段の操作に対応して前記ブームを所定量作動
   させた後、前記作業範囲規制手段によりこの作動を規制
   停止させる制御信号を出力するようにしたことを特徴と
   する請求項第１項に記載の作業装置。
4. 【請求項４】前記作業範囲規制手段が前記ブームの作動
   制御用の油圧供給油路の開閉を行う電磁作動バルブを有
   し、前記モード選択手段により点検モードが選択され、
   前記操作手段の操作に対応して前記ブームを所定量作動
   させた後、前記作業範囲規制手段によりこの作動を規制
   停止させる制御信号が出力された時に、前記作動検出手
   段は前記電磁作動バルブへの出力電流を検出して作動が
   正常か否かを判断するようにしたことを特徴とする請求
   項第３項記載の作業装置。