JPH0724899U - 軸力検出手段のエラー表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ブームの格納時において軸力検出手段の誤っ
たエラー表示を行わないようにする。 【構成】 このエラー表示装置では、ブーム格納検出手
段によってブーム４の未格納が検出されている状態で軸
力検出手段から所定範囲外の大きさの検出信号が出力さ
れた場合には、原則として表示手段２７によるエラー表
示が行われる。ただし、ブーム格納検出手段によってブ
ーム４のブーム受け７への載置格納が検出されている状
態では、軸力検出手段から所定範囲外の大きさの検出信
号が出力されてもエラー表示は行われない。このため、
ブーム４がブーム受け７に押し付けられるようにして格
納されたために油圧シリンダ５に引張方向の軸力が作用
し、正常な軸力検出手段から所定範囲外の検出信号が出
力されても、作業者が軸力検出手段が故障したと誤認す
ることはない。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、起伏自在なブームを備えたブーム作業車に取り付けられる軸力検出 手段のエラー表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

上記のような軸力検出手段はロードセルからなり、ブームを押し上げたり引き 下げたりすることによって起伏揺動させる油圧シリンダの車体への取付部分等に 取り付けられる。この軸力検出手段は、ブームの荷重に基づいて油圧シリンダに 軸方向に作用する軸力（通常は圧縮力）に対応する大きさの検出信号（電気信号 ）を出力する。また、上記ブーム作業車には、ブームの作動によって車体に作用 する転倒方向モーメントが過大とならないようにブームの作動を規制するモーメ ントリミッタが取り付けられる。軸力検出手段からの検出信号は、このモーメン トリミッタにおける転倒方向モーメントの算出用データとして重要な役割を有す る。このため、軸力検出手段の異常（エラー）はできるだけ早期に発見する必要 があり、このための手段として、検出信号の大きさが正常時に出力し得る範囲外 の値となっている場合にエラー表示を行うエラー表示装置が作業車に取り付けら れることが多い。

【０００３】 ところで、ブーム作業車の車体には、ブームを載置格納しておくためのブーム 受けが取り付けられる。そして、作業車を走行させるときは、油圧シリンダの引 き下げ力によってブームをブーム受けに押し付けるように格納しておく。これに より、車体の振動等によるブームの上下方向のガタつきや横揺れ等を防止するこ とができる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このようなブームの格納状態では、ブーム受けにより倒伏を阻 止されたブームを引き下げようとする油圧シリンダに引張方向の軸力が作用する ことになる。このため、正常な軸力検出手段からでも正常時に出力し得る範囲外 （この場合は逆符号）の信号が出力され、エラー表示がなされてしまうという問 題がある。

【０００５】 本考案はこのような問題に鑑みてなされたものであり、ブームの格納時におい て軸力検出手段の誤ったエラー表示を行わないようにした軸力検出手段のエラー 表示装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するために、本考案のエラー表示装置は、軸力検出手段から 出力された検出信号の大きさが所定範囲外であるか否かを判定する判定手段と、 ブームがブーム受けに格納されたか否かを検出するブーム格納検出手段と、判定 手段によって軸力検出手段から出力された検出信号の大きさが所定範囲外である と判定された場合に、ブーム格納検出手段によりブームがブーム受けに格納され たことが検出されたときを除いて表示信号を出力する表示コントローラと、この 表示コントローラからの表示信号を受けて所定のエラー表示を行う表示手段とか ら構成される。

【０００７】

【作用】

このようなエラー表示装置では、ブーム格納検出手段によってブームの未格納 が検出されている状態で、軸力検出手段から所定範囲外の大きさの検出信号が出 力された場合には、原則として表示手段によるエラー表示が行われる。このエラ ー表示により、作業者は、軸力検出手段の故障を早期に知ることができる。ただ し、ブーム格納検出手段によってブームの格納が検出されている状態では、軸力 検出手段から所定範囲外の大きさの検出信号が出力されてもエラー表示は行われ ない。このため、ブームがブーム受けに押し付けられるように格納されたために 油圧シリンダに引張方向の軸力が作用し、正常な軸力検出手段から所定範囲外の 検出信号が出力されても、作業者が軸力検出手段が故障したと誤認することもな い。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案の好ましい実施例について図面を参照しながら説明する。まず、 図１には、本考案に係る制御装置を備えた高所作業車を示している。この高所作 業車１はトラックをベースとして構成されており、車体２の後部には、この車体 ２に対して水平旋回自在に旋回台３が取り付けられている。なお、車体２の後部 には、この旋回台３に旋回作動を行わせる油圧旋回モータ（図示せず）が内蔵さ れている。この旋回台３の上部には、ブーム４が取り付けられている。このブー ム４は、旋回台３に起伏自在に枢着された基端ブーム４ａと、この基端ブーム４ ａ内に伸縮自在に挿入された先端ブーム４ｂとからテレスコープ状に構成されて いる。基端ブーム４ａと旋回台３との間には、自らの伸縮作動によりブーム４を 押し上げたり引き下げたりして、これを起伏作動させる油圧起伏シリンダ５が取 り付けられている。

【０００９】 ここで、図２に、起伏シリンダ５と旋回台３との取付構造を詳細に示している 。旋回台３には、互いに対向する一対の側板部１３ａ，１３ａを有するブラケッ ト１３が取り付けられている。各側板部１３ａにはここを厚さ方向に貫通するピ ン受容孔１３ｂが形成されている。また、起伏シリンダ５のボトム端には、この シリンダ５の軸方向に延びる枢着アーム５ａが形成されており、この枢着アーム ５ａの下端には、ここを厚さ方向に貫通するピン受容孔５ｂが形成されている。 起伏シリンダ５の枢着アーム５ａは、ブラケット１３における２つの側板１３ａ ，１３ａの間に挿入される。そして、互いに位置が合った３つのピン挿入孔１３ ｂ，５ｂ，１３ｂには、ピン９が挿入される。こうして起伏シリンダ５のボトム 端は、旋回台３に対して起伏揺動自在に枢着される。

【００１０】 また、ブーム４には、自らの伸縮作動によって先端ブーム４ｂを基端ブーム４ ａに対して伸縮作動させる油圧伸縮シリンダ（図示せず）が内蔵されている。

【００１１】 さらに、ブーム４（先端ブーム４ｂ）の先端には、作業台６が取り付けられて いる。この作業台６は、図示しないレベリング装置によって、ブーム４の起伏状 態にかかわらず常に水平に維持される。この作業台６には作業者が搭乗すること ができ、この作業者は、旋回台３やブーム４の各作動を通じて任意の高所に移動 することができる。

【００１２】 また、車体２の前部にはブーム受け７が取り付けられている。このブーム受け ７は、図３に詳しく示すように、車体２に対して垂直に立設されたポスト部７ｂ と、このポスト部７ａの上端部に取り付けられた受け部７ｂとから構成されてい る。受け部７ｂは、車体２に対して倒伏された基端ブーム４ａの先端を受容し載 置させるためにＵ字形状に形成されている。この作業車１を走行させるときには 、ブーム４を全縮小させた状態で上記受け部７ａに載置する。この際、起伏シリ ンダ５の引き下げ力（縮小力）によってブーム４を受け部７ａに押し付けるよう にする。これにより、作業車１の走行中の振動によってブーム４が上下にガタつ いたり旋回したりするのを防止することができる。

【００１３】 ところで、旋回台３やブーム４が作動すると車体２には転倒方向にモーメント が作用する。このため、この転倒方向モーメントに抗して車体２を支え、できる だけ広い範囲で旋回台３やブーム４を作動させるため、車体２の前後左右の４箇 所には、車体２の側方に大きく張り出して下端部を接地させるアウトリガジャッ キ８が取り付けられている（ただし、図には車体２の左側前後のジャッキ８のみ が表れている。）。しかし、これらジャッキ８によって支えることができる転倒 方向モーメントには限度がある。このため、作業車１には、実際に車体に作用す る転倒方向モーメントが過大にならないようにするための安全装置が取り付けら れている。

【００１４】 図４に示すように、安全装置２０は、起伏角検出器２１と、伸長量検出器２２ と、軸力検出器２３と、旋回角検出器２４と、モーメントリミッタ２５と、規制 器２６と、表示器２７とから構成されている。起伏角検出器２１は、図１に示す ように、基端ブーム４ａの基端部側面に取り付けられており、ブーム４の水平レ ベルに対する起伏角度に対応する大きさの検出信号（電気信号）を出力する。伸 長量検出器２２は、基端ブーム４ａの先端部側面に取り付けられており、基端ブ ーム４ａに対する先端ブーム４ｂの伸長量に対応した大きさの検出信号を出力す る。また、軸力検出器２３は、図２に示すようにピン９に取り付けられたロード セルからなり、ピン９の変形量、即ち、起伏シリンダ５の軸方向に作用する力（ 軸力）に対応した大きさの検出信号を出力する。さらに、旋回角検出器２４は、 旋回台３の車体２の真前方に対する旋回角度に対応した検出信号を出力する。

【００１５】 モーメントリミッタ２５は、起伏角検出器２１，伸長量検出器２２および軸力 検出器２３からの検出信号に基づいて、車体２に作用している転倒方向モーメン ト（実転倒方向モーメント）の大きさを算出する。また、旋回角検出器２４から の検出信号に基づいて、予め旋回角度ごとにメモリに記憶された車体２の最大許 容転倒方向モーメントのデータの中から、この検出信号により示される旋回角度 に対する最大許容転倒方向モーメントを選択する。そして、モーメントリミッタ ２５は、実転倒方向モーメントと選択された最大許容転倒方向モーメントとを比 較して、実転倒方向モーメントが最大許容点灯方向モーメントを下回っていると 判断したときは表示器２７に対して許容表示信号を出力する。また、実転倒方向 モーメントが最大許容点灯方向モーメントに接近したときは表示器２７に対して 注意表示信号を出力する。さらに、実転倒方向モーメントが最大許容点灯方向モ ーメントを超えていると判断したときは、規制器２６に対して規制信号（電気信 号）を出力するとともに、表示器２７に対して規制表示信号を出力する。

【００１６】 規制器２６は、モーメントリミッタ２５からの規制信号を受けて、ブーム４の それ以上転倒方向モーメントを増加させる作動（ブーム４の倒伏作動や伸長作動 ：以下、危険側作動という。）を規制する。具体的には、起伏シリンダ５や伸縮 シリンダへの作動油の供給を停止する。

【００１７】 また、表示器２７は、図１に示すように、基端ブーム４ａの基端部上面に取り 付けられた青色，黄色，赤色のランプから構成される。この表示器２７は、モー メントリミッタ２５から許容表示信号を受けたときは、まだブーム４の作動を危 険側にも進めることができる旨を表すように青色ランプを点灯させる。また、注 意表示信号を受けたときは、作業者にブーム４の作動がまもなく限界に達するこ とに対して注意を促すように黄色ランプを点灯させる。さらに、モーメントリミ ッタ２５から規制表示信号を受けたときは、ブーム４の危険側作動が規制されて いることを表すように赤色ランプを点灯させる。

【００１８】 また、この安全装置２０には、本考案に係るエラー表示装置３０が組み込まれ ている。エラー表示装置３０は、図４に示すように、判定器３１と、ブーム格納 検出器３２と、表示コントローラ３３とから構成されている。判定器３１は、起 伏角検出器２１，伸長量検出器２２，軸力検出器２３および旋回角検出器２４か らの検出信号が予め記憶した適正範囲（請求の範囲にいう「所定範囲」）、即ち 、これらが正常である場合に出力する検出信号の大きさの範囲の外の（この範囲 より小さいか又は大きい）値であるか否かを判定する。判定器３１は、いずれか の検出器２１〜２４の検出信号が適正範囲外であると判定したときは、エラー信 号を表示コントローラ３３に対して出力する。なお、エラー信号はモーメントリ ミッタ２５に対しても出力され、これを受けたモーメントリミッタ２５は、即規 制器２６に対して規制信号を出力する。

【００１９】 ブーム格納検出器３２は、リミットスイッチからなり、図３に示すブーム受け ７におけるポスト部７ａの上端に取り付けられている。このブーム格納検出器３ ２は、受け部７ｂの底面に形成された貫通穴にスイッチロッド３２ａを通し、こ れを上記底面よりも上方に突出させている。ブーム４が受け部７ｂに載置されて いない状態では、スイッチロッド３２ａは突出状態にあり、ブーム格納検出器３ ２は何の信号も出力しない。しかし、ブーム４が受け部７ｂに載置されてスイッ チロッド３２ａが押し下げられると、ブーム格納検出器３２は検出信号（電気信 号）を出力する。

【００２０】 表示コントローラ３３は、判定器３１からエラー信号を受けた場合には、無条 件で表示信号を出力する。ただし、表示コントローラ３３は、軸力検出器２３に 対応するエラー信号を受けた場合には、ブーム格納検出器３２から検出信号（格 納検出信号）を受けているか否かを判断し、格納検出信号を受けていると判断し た場合を除いて、表示器２７に対して表示信号を出力する。なお、表示信号を受 けた表示器２７は、所定のエラー表示、例えば、全てのランプの点滅を行う。こ の意味で、表示器２７は、エラー表示装置３０の一部を構成している。

【００２１】 このような安全装置によれば、起伏角検出器２１，伸長量検出器２２，軸力検 出器２３および旋回角検出器２４が正常であるときは、車体２に作用する実転倒 方向モーメントが最大許容転倒モーメントを超えた時点でモーメントリミッタ２ ５によりブーム４の危険側作動が規制される。このため、車体２の安定が確保さ れ、安全に高所作業を行うことができる。また、ブーム４の作動中に起伏角検出 器２１，伸長量検出器２２，軸力検出器２３または旋回角検出器２４に異常が生 じた場合には、表示器２７にてエラーを示す表示がなされるとともに、ブーム４ の危険側作動が規制される。このため、作業者はモーメントリミッタ２５が適正 に作動しないことを早期に知ることができ、車体２の安定が損なわれる事態を未 然に回避することができる。

【００２２】 そして、ブーム４がブーム受け７に載置格納されている場合には、エラー表示 装置３０において軸力検出器２３に対応するエラー信号が出力されても、エラー 表示は行われない。このため、ブーム４がブーム受け７に押し付けられるように 格納されて起伏シリンダ５に引張方向の軸力が生じ、これにより正常な軸力検出 器２３から適正範囲よりも小さな検出信号が出力されたとしても、エラー表示は 行われず、作業者が軸力検出器２３が故障したと誤認することもない。

【００２３】 なお、上記実施例ではエラー表示装置を高所作業車に取り付けた場合について 説明したが、本考案に係るエラー表示装置はこれに限られず、ブームを備えた作 業車すべてに適用することができる。

【００２４】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案のエラー表示装置では、ブームがブーム受けに載 置格納された状態で軸力検出手段から所定範囲外の大きさの検出信号が出力され ても、エラー表示は行われないようになっている。このため、本エラー表示装置 を用いれば、ブームがブーム受けに押し付けられるようにして格納されて油圧シ リンダに引張方向の軸力が作用し、正常な軸力検出手段から所定範囲外の検出信 号が出力された場合に、作業者に軸力検出手段が故障したと誤認させることを防 止することができる。逆に言えば本エラー表示装置は軸力検出器が真に異常とな った場合にのみエラー表示を行うので、これを取り付けたモーメントリミッタ等 の信頼性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るエラー表示装置を備えた高所作業
車の斜視図である。

【図２】上記高所作業車の部分拡大図である。

【図３】上記高所作業車のブーム受けの正面図である。

【図４】上記エラー表示装置を含む安全装置のプロック
図である。

【符号の説明】

１ 高所作業車 ４ ブーム ５ 起伏シリンダ ７ ブーム受け ９ ピン ２７ 表示器

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体に、油圧シリンダによって起伏揺動
   されるブームとこのブームを載置格納するためのブーム
   受けとを備えたブーム作業車に取り付けられ、前記油圧
   シリンダに作用する軸力に対応する大きさの検出信号を
   出力する軸力検出手段のエラー表示装置であって、 前記軸力検出手段から出力された検出信号の大きさが所
   定範囲外であるか否かを判定する判定手段と、 前記ブームが前記ブーム受けに格納されたか否かを検出
   するブーム格納検出手段と、 前記判定手段によって前記軸力検出手段から出力された
   検出信号の大きさが前記所定範囲外であると判定された
   場合に、前記ブーム格納検出手段により前記ブームが前
   記ブーム受けに格納されたことが検出されたときを除い
   て表示信号を出力する表示コントローラと、 この表示コントローラからの表示信号を受けて所定のエ
   ラー表示を行う表示手段とから構成されることを特徴と
   する軸力検出手段のエラー表示装置。