JPH11157799A

JPH11157799A - ブーム先端部の移動制御装置

Info

Publication number: JPH11157799A
Application number: JP32577997A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Ohira; 彰彦大平; Takaaki Oba; 孝明大葉; Kenji Kamei; 健二亀井
Original assignee: Aichi Corp
Current assignee: Aichi Corp
Priority date: 1997-11-27
Filing date: 1997-11-27
Publication date: 1999-06-15
Anticipated expiration: 2017-11-27
Also published as: JP3479442B2

Abstract

(57)【要約】【課題】片手によるレバー操作のみで、水平もしくは
垂直移動のための操作と、斜め移動の操作とを適宜行え
るようにする。【解決手段】水平操作レバー２１および垂直操作レバ
ー２２の操作信号に基づいてブーム先端を水平移動およ
び垂直移動させるようにアクチュエータ類１３，１５，
１６の作動を制御するコントローラ３０と、このような
ブームの作動制御を許可するフートスイッチ２６とから
移動制御装置が構成される。コントローラ３０を構成す
る作動保持手段は、フートスイッチ２６がオンとなった
後、両レバー２１，２２のいずれかから最初に移動信号
を受けると、この最初の信号に対応する作動をフートス
イッチ２６がオフになるまで保持する。さらに、最初の
信号とは異なる信号を受けると、最初の信号および異な
る信号の両方に対応する作動を、所定時間の間だけ行わ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車体上に旋回、起
伏、伸縮自在に取り付けられたブームを有するブーム作
業車のブーム先端部の移動制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】このようなブーム作業車としては高所作
業車が知られており、高所作業車は、車体上に旋回、起
伏、伸縮自在に取り付けられたブームと、ブーム先端に
首振り（水平旋回）自在に取り付けられた作業者搭乗用
の作業台と、ブームの各種作動操作を行う操作装置（操
作レバー）とを有して構成される。このように構成され
た高所作業車によれば、各操作レバーを操作してブーム
を適宜旋回・起伏・伸縮作動させて作業台を所望高所に
移動し、作業台に搭乗した作業者によって高所作業を行
わせることができる。

【０００３】ところが、各操作レバーはブームの各作動
に一義的に対応しているため、作業台を水平移動させた
り、垂直移動させたり、曲面に沿って移動させたりする
必要がある場合には、複数の操作レバーを適宜組み合わ
せて操作する必要があり、その操作には熟練を要し、作
業効率も良くないという問題がある。このため、上記の
ような操作レバーの操作に基づく一義的な操作モード
（これを通常モードと称する）に加えて、作業台を水平
もしくは垂直に直線移動させる水平・垂直モードを選択
可能とした高所作業車も提案されている。このような高
所作業車は、通常モードでは各レバー操作に一義的に対
応させてブームの起伏、伸縮、旋回作動制御を行うこと
ができ、水平・垂直モードではレバー操作により作業台
を水平もしくは垂直移動させる制御が行えるので、作業
台の移動制御がより容易となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、水平・垂直
モードのもとで高所作業を行う場合に、作業台を水平移
動させたり、垂直移動させるだけでなく、水平および垂
直移動を同時に組み合わせて作業台を斜めに移動させる
要求があることも多い。このような斜め移動に際して
は、作業者は水平作動を行わせるレバー操作と垂直移動
を行わせるレバー操作とを連動させて行う必要があり、
作業者の両手がふさがり、他の作業を行うことができ
ず、作業効率が良くないという問題がある。

【０００５】本発明はこのような問題に鑑みたもので、
片手によるレバー操作のみで、水平もしくは垂直移動の
ための操作と、斜め移動の操作とを適宜行わせることが
できるような構成のブーム先端部の移動制御装置を提供
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このような目的達成のた
め、本発明においては、それぞれ水平移動信号および垂
直移動信号を出力する水平操作手段および垂直操作手段
と、これら信号に基づいてブーム先端を水平移動および
垂直移動させるようにブームの作動を制御するブーム作
動制御手段と、このブーム作動制御手段によるブームの
作動制御を許可する作動許可手段とからブーム先端部の
移動制御装置が構成される。その上で、ブーム作動制御
手段は作動保持手段と一時作動手段とを有し、作動保持
手段は、作動許可手段によりブームの作動許可がなされ
た後、水平操作手段および垂直操作手段のいずれか一方
から最初に移動信号を受けると、この最初の信号に対応
する作動を作業許可手段による作動許可がなくなるまで
保持し、一時作動手段は、上記最初の信号を受けた後、
最初の信号とは異なる信号を受けたときに、最初の信号
および異なる信号の両方に対応する作動を、所定時間の
間だけもしくはこの異なる信号が継続している間だけ行
わせる。

【０００７】このような構成の移動制御装置によれば、
まず、作動許可手段によりブームの作動を許可し、この
後、水平操作手段もしくは垂直操作手段を最初に操作す
ると、このように最初に操作された操作手段からの信号
に対応する作動が作動保持手段により保持され、最初の
信号に対応するブーム先端の移動が継続される。この状
態で、最初の操作とは異なる操作を行うと、所定時間の
間だけもしくは異なる操作が継続されている間だけ両操
作（最初の操作および異なる操作）に対応するブームを
同時に行わせる。

【０００８】これにより、例えば、まず、水平操作手段
を最初に操作すれば、作業台はこの操作に対応する方向
に水平移動を開始し、この移動は作動許可手段による許
可が無くなるまで継続保持される。このため、水平操作
手段を最初に操作したのち、手を離して中立位置に戻し
ても水平移動は継続され、このように水平移動している
間に垂直操作手段を操作すると所定時間だけ垂直移動が
組み合わされて斜め移動が行われ、所定時間の後もしく
は垂直操作手段が操作されなくなった後に再び水平移動
に戻る。このため、水平操作手段および垂直操作手段を
同時に操作する必要はなく、片手の操作だけで斜め移動
も行わせることができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
について図を参照して説明する。図２には、本発明に係
るブーム先端部の移動制御装置を備えた自走式高所作業
車１の構成を示している。高所作業車１は、車体１１上
に旋回モータ２５によって旋回自在な旋回台１２を有し
ており、この旋回台１２には、基端ブーム１４ａ、中間
ブーム１４ｂ、先端ブーム１４ｃからなり、入れ子式に
伸縮自在に構成されたブーム１４が起伏自在に取り付け
られている。このブーム１４は、起伏シリンダ１５によ
り起伏作動し、伸縮シリンダ１６により伸縮作動するよ
うになっている。先端ブーム１４ｃ先端には、レベリン
グ機構（図示せず）により常時垂直に保持されて垂直ポ
スト１７が取り付けられており、この垂直ポスト１７に
は、作業者搭乗用の作業台１８が首振り（水平旋回）自
在に取り付けられている。

【００１０】作業台１８には、図３にも示すように、操
作レバー２０が設けられている。この操作レバー２０
は、図示されるように、起伏・伸縮操作レバー２１と旋
回操作レバー２２とから構成されており、この起伏・伸
縮操作レバー２１および旋回操作レバー２２は、ともに
３６０度どの方向にも傾斜可能に構成されている。作業
台１８にはさらに、操作レバー２０と並んでモード切替
スイッチ２７が設けられており、作業台１８内には作業
者が足踏み操作するフートスイッチ２６が設けられてい
る。

【００１１】モード切替スイッチ２７は、通常モードと
水平・垂直モードとのモード切替設定を行うものであ、
通常モードが設定されると、起伏・伸縮操作レバー２１
を前後および左右に操作するとブーム１４を起伏および
伸縮作動させ、旋回操作レバー２２を左右に操作すると
ブーム１４を旋回作動させる。一方、水平・垂直モード
が設定された場合には、起伏・伸縮操作レバー２１が水
平操作レバーとして用いられ、この操作レバー２１を操
作すると、作業台１８が現在の高さ位置においてレバー
操作方向に水平移動するように、ブームの起伏、伸縮お
よび旋回作動が制御される。このモードではまた、旋回
操作レバー２２が垂直操作レバーとして用いられ、この
操作レバー２２を操作すれば、作業台１８が垂直移動す
るようにブームの各作動が制御される。

【００１２】以上の構成の高所作業車においてブームの
作動制御を行う装置構成を図１に示している。この装置
は、上記構成に加えて、ブームの起伏角、伸長量および
旋回角をそれぞれ検出する起伏角検出器２３、伸長量検
出器２４および旋回角検出器２５を有し、これら検出器
の検出信号はコントローラ３０の演算器３３に送られ
る。なお、コントローラ３０は、その機能を後述する
が、先行判定部３１、作動保持部３２、一時保持部３３
および演算部３４からなる。

【００１３】起伏・伸縮操作レバー（水平操作レバー）
２１および旋回操作レバー（垂直操作レバー）２２から
の操作信号、フートスイッチ２６からの許可信号、モー
ド切替スイッチ２７からのモード信号が、先行判定部３
１に入力され、先行判定部３１からは所定の信号が作動
保持部３２，一時保持部３３および演算器３２に入力さ
れる。モード切替スイッチ２７からのモード信号は演算
器３４にも入力される。なお、フートスイッチ２６はペ
ダルを足踏みすることにより作動許可信号（オン信号）
を出力し、足を放すとオフ状態となって許可信号は出力
されない。

【００１４】まず、モード切替スイッチ２７が通常モー
ドに切換られ、通常モード信号が出力された場合の作動
を説明する。この場合には、フートスイッチ２６が足で
踏まれてオンとなり、作動許可信号が出力された状態
で、起伏・伸縮操作レバー２１および旋回操作レバー２
２が操作されると、これら操作に対応する操作信号が先
行判定部３１を通過して演算部３４に送られ、各操作信
号に応じて起伏シリンダ１５、伸縮シリンダ１６および
旋回モータ１３を作動させ、各操作に応じたブーム１４
の作動を行わせる。なお、フートスイッチ２６がオフの
状態では、両操作レバー２１，２２がたとえ操作されて
も演算部３４からの出力はなく、ブーム１４は作動され
ない。

【００１５】次に、モード切替スイッチ２７が水平・垂
直モードに切り換えられ、水平・垂直モード信号が出力
された場合の作動を説明する。なお、このモードでは、
基本的には、例えば、水平操作レバー（起伏・伸縮操作
レバー）２１のレバー操作（３６０度どの方向でもよ
い）がなされると、検出器２３〜２５の情報によって作
業台１８（ブーム１４の先端部）位置を算出し、図２に
示すように、この算出された作業台１８の高さにおける
水平面Ｈに沿い、且つ起伏・伸縮操作レバー２１の傾斜
方向に応じた作業台１８の直線移動経路を演算する。そ
して、この直線移動経路に沿って作業台１８が移動する
ように、各アクチュエータ１３，１５，１６へ作動信号
を出力してブーム１４の旋回・起伏・伸縮作動を同時に
行わせる。また、垂直操作レバー（旋回操作レバー）２
１のレバー操作がなされると、算出された作業台１８の
平面位置における垂直線Ｖに沿い、且つ旋回操作レバー
２２により指示された上下方向に応じた作業台１８の移
動経路を演算し、この移動経路に沿って作業台１８が移
動するように、各アクチュエータ１３，１５，１６へ作
動信号を出力してブーム１４の旋回・起伏・伸縮作動を
同時に行わせる。

【００１６】但し、本制御装置では、最初の操作をこれ
より後の操作に対して優先するようにしており、このよ
うな制御内容を図４を参照して説明する。水平・垂直モ
ードにおいては、まずフートスイッチ２６が踏まれてオ
ンとなったか否かを判断し（ステップＳ１）、踏まれて
いないときには演算器３４による各アクチュエータ（シ
リンダおよびモータ）の作動信号出力を行わせない。ま
た、先行判定部３１のメモリ等をリセットする（ステッ
プＳ８）。

【００１７】フートスイッチ２６が踏まれてオン状態で
あるときには、ステップＳ２に進んで、操作レバー２
１，２２が操作されて水平もしくは垂直移動信号が入力
されたか否かを監視するとともにこの信号が入力された
ときに、この入力信号がフートスイッチ２６が踏まれて
から最初の信号であるか否かを、先行判定部３１におい
て判断する。最初の信号であるときには、その信号の種
類を先行判定部３１のメモリに記憶する（ステップＳ
３）。次に、ステップＳ４において現在の入力信号がこ
のように記憶された最初の信号と同種か否かが判断され
るが、この時点ではまだ最初の信号そのものであるの
で、ステップＳ７に進み、作動保持部３２によりこの最
初の信号を保持し、演算器３４からこの信号に基づく作
動を行わせるように各アクチュエータを作動させる。

【００１８】この後、フートスイッチ２６が踏まれたま
ま、最初の操作レバーの操作が解除されこの操作レバー
が中立位置に戻っても、作動保持部３２により最初の信
号が保持され、最初のレバー操作に対応するブーム作動
が継続される。

【００１９】このような継続作動が行われているとき
に、最初に操作されたレバーとは異なるレバーが操作さ
れたときには、ステップＳ１からステップＳ２およびス
テップＳ４を通ってステップＳ５に進み、最初のレバー
操作に対応するブーム作動を行わせたまま、異なるレバ
ー操作のブーム作動も合わせて行わせる信号出力（コン
ビネーション出力）が一時保持部３３から所定時間（Δ
ｔ）だけ演算部３４に出力される（ステップＳ６）。こ
れにより演算部３４からは、この所定時間だけ両操作レ
バーの同時操作に対応するブーム作動を行わせるように
各アクチュエータが作動される。このコンビネーション
出力は上記異なる操作レバーの操作の度に、所定時間ず
つ行われ、所定時間の経過後は、最初の信号に対応する
ブーム作動はそのまま継続される（ステップＳ７）。

【００２０】この後、フートスイッチ２６の踏み込みが
解除されると、アクチュエータの作動が停止されてブー
ム作動が停止される。このとき同時に、メモリの記憶も
リセットされる（ステップＳ８）。

【００２１】以上説明した水平・垂直モードでの具体的
なブーム作動制御について、図５を参照して説明する。
ここでは、時間ｔ０においてフートスイッチ２６が踏ま
れてオンとなり、この後、時間ｔ１において水平操作レ
バー２１が操作されるとともにすぐに中立に戻された場
合を示している。この水平操作レバー２１の操作はフー
トスイッチ２６がオンとなった後での最初の操作であ
り、その操作に対応する水平移動信号が記憶されて保持
され、この後、時間ｔ６においてフートスイッチ２６が
オフとなるまで作業台の水平移動信号が継続的に出力さ
れる。

【００２２】この後、時間ｔ２において垂直操作レバー
２２が短時間だけ操作されると、この時間ｔ２から所定
時間Δｔの間だけ（時間ｔ３まで）上方への垂直移動信
号が出力される。これにより、時間ｔ２からｔ３の間
は、水平移動信号と垂直移動信号が同時に出力（コンビ
ネーション出力）される。この結果、作業台１８の位置
は、時間ｔ１からｔ２までは水平に移動し、時間ｔ２か
ら時間ｔ３までは斜め上方に移動する。

【００２３】垂直移動信号は所定時間Δｔの間だけ出力
されるだけであり、時間ｔ３からは垂直移動信号はなく
なって水平移動信号のみとなり、作業台１８は再び水平
移動される。そして、図示のように、時間ｔ４において
再び垂直操作レバー２２が短時間だけ操作されると、こ
のときから所定時間Δｔだけ（時間ｔ５まで）上方への
垂直移動信号が出力される。これにより、時間ｔ４から
ｔ５の間は、水平移動信号と垂直移動信号が同時に出力
され、作業台１８置は斜め上方に移動する。

【００２４】この後、時間ｔ６においてフートスイッチ
２６がオフとなると、ブーム作動が停止されて作業台１
８も停止される。なお、時間ｔ１において最初に水平操
作レバー２１を操作した後は、この操作に対応する水平
移動が継続されるため、こののち再び水平操作レバーを
操作してもブーム１４の作動は影響されない。

【００２５】なお、上記制御においては、垂直操作レバ
ー２２の操作を開始してから所定時間Δｔの間だけコン
ビネーション出力を行うようになっているが、垂直操作
レバー２２の操作を行っている間に加えて、この操作を
終わったときから（レバーを中立に戻したときから）所
定時間Δｔの間をコンビネーション出力時間としてもよ
い。さらに、垂直操作レバー２２の操作を行っている間
だけ、コンビネーション出力を行うようにしても良い。

【００２６】以上のような構成の高所作業車の場合に
は、モード切替スイッチ２７により水平・垂直モードを
選択すれば、フートスイッチ２６をオンにした後、継続
移動させたい方向のレバー操作を最初に行えば、フート
スイッチ２６をオフにしない限り、このレバー操作を解
除しても最初の操作に対応する移動が継続して行われ
る。そして、この間にもう一つの操作を行えば、その操
作方向に向かって斜めに作業台を移動させることができ
るので、両操作レバーを同時に操作する必要はなく、片
手操作で良い。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
作動許可手段（フートスイッチ）によりブームの作動許
可がなされた後、水平操作手段および垂直操作手段のい
ずれか一方から最初に移動信号を受けると、この最初の
信号に対応する作動を作業許可手段による作動許可がな
くなるまで保持し、一時作動手段は、上記最初の信号を
受けた後、最初の信号とは異なる信号を受けたときに、
最初の信号および異なる信号の両方に対応する作動を、
所定時間の間だけもしくは異なる信号が継続している間
だけ行わせる。このため、両操作手段を交互に行って所
定方向の移動および斜め移動を行わせることができ、片
手による操作が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る移動制御装置の構成を示すブロッ
ク図である。

【図２】この制御装置を備えた自走式高所作業車を示す
側面図である。

【図３】この高所作業車の作業台を示す斜視図である。

【図４】上記移動制御装置の作動を示すフローチャート
である。

【図５】上記移動制御装置による各スイッチ、レバーの
操作信号と作業台位置との関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１１車体１４ブーム１８作業台２１起伏・伸縮操作レバー（水平操作レバー）２２旋回操作レバー（垂直操作レバー）２６フートスイッチ２７モード切替スイッチ３０コントローラ３１先行判定部３２作動保持部３３一時保持部３４演算部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者亀井健二群馬県高崎市八島町58−１ウエストワンビル５階株式会社アステック内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車体上にブームが旋回、起伏、伸縮自在
に取り付けられたブーム作業車における前記ブーム先端
部の移動制御装置であって、作業者による操作に応じて水平移動信号を出力する水平
操作手段と、作業者による操作に応じて垂直移動信号を出力する垂直
操作手段と、前記水平操作手段からの信号に基づいて前記ブームの先
端部を水平移動させ、前記垂直操作手段からの信号に基
づいて前記ブームの先端部を垂直移動させるように前記
ブームの作動を制御するブーム作動制御手段と、このブーム作動制御手段による前記ブームの作動制御を
許可する作動許可手段とからなり、前記ブーム作動制御手段は、前記作動許可手段により前記ブームの作動許可がなされ
た後、前記水平操作手段および前記垂直操作手段からの
信号のうちの最初に受けた信号に対応する作動を前記作
業許可手段による作動許可がなくなるまで保持する作動
保持手段と、前記最初の信号を受けた後、前記最初の信号とは異なる
信号を受けたときに、前記最初の信号および前記異なる
信号の両方に対応する作動を、所定時間の間だけ行わせ
る一時作動手段とを有することを特徴とするブーム先端
部の移動制御装置。
【請求項２】車体上にブームが旋回、起伏、伸縮自在
に取り付けられたブーム作業車における前記ブーム先端
部の移動制御装置であって、作業者による操作に応じて水平移動信号を出力する水平
操作手段と、作業者による操作に応じて垂直移動信号を出力する垂直
操作手段と、前記水平操作手段からの信号に基づいて前記ブームの先
端部を水平移動させ、前記垂直操作手段からの信号に基
づいて前記ブームの先端部を垂直移動させるように前記
ブームの作動を制御するブーム作動制御手段と、このブーム作動制御手段による前記ブームの作動制御を
許可する作動許可手段とからなり、前記ブーム作動制御手段は、前記作動許可手段により前記ブームの作動許可がなされ
た後、前記水平操作手段および前記垂直操作手段からの
信号のうちの最初に受けた信号に対応する作動を前記作
業許可手段による作動許可がなくなるまで保持する作動
保持手段と、前記最初の信号を受けた後、前記最初の信号とは異なる
信号を受けたときに、前記最初の信号および前記異なる
信号の両方に対応する作動を、前記異なる信号が継続し
ている間だけ行わせる一時作動手段とを有することを特
徴とするブーム先端部の移動制御装置。