JPS59203100A

JPS59203100A - 高所作業車の制御装置

Info

Publication number: JPS59203100A
Application number: JP7579483A
Authority: JP
Inventors: 星野　善保; 秀樹三宅; 北村　裕幸; 聰行田中
Original assignee: Shin Meiva Industry Ltd
Current assignee: Shinmaywa Industries Ltd
Priority date: 1983-04-28
Filing date: 1983-04-28
Publication date: 1984-11-17

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は高所作業車の制御装置に関するものである。

高所作業東は、ブームの先端に作業台か装設され、該作
業台に作業者を乗せたままブームをＩ＋枠物に向（づて
旋回、起伏、伸縮できるものである。

かかる高所作業車においては、作業台側でブーム関連作
動、つまりブームの起伏角度、旋回角度、伸縮量を操作
する場合、作業台側から操作イ１．じーを東体側へ送り
、各ブーム操作アクチュエー夕を制御する油圧制御升に
作動信号を送る制御機能か必黄である。

ところで，近年゛屯気」一事用として開発された高所作
業・１（にあっては、作業者の感電事故を防止するため
光ファイ，＜ケーブルを利用して作動信号を送るように
なっているが、各ブーム関連作動を一対一に対応して送
るようにすると光ファイバケーブルの本数か多くなり、
ブーム内を通すことが不可能となる。

このため、光ファイハケーブルの本数を少なくした出願
（実聞昭５７−７８００号）も見受けられるが、木考案
は単に地上からの光信号をＯＮ−ＯＦＦするだけであり
、そのため操作部よりの信号によって油圧制御弁の作動
速度を制御することかできないものである。

本発明はかかる点に鑑み、作業台においてブー１・関連
作動の′屯気信号を光信号に変換させ、この光信吋を旋
回台側に設けた中央制御装置によってｒＩｆひ電気イ１
）号に変換させると同峙に組立て、対応する油圧制御弁
を切換制御するようにした高所作業車の制御装置を提供
するものである。

以下本発明の構成を実施例につき図面にノ＾づいて説明
する。第１図に示すように、高所作業車ｌの車体２上に
は旋回台３が旋回モータ（図示省略）によって旋回制御
可能に搭載されており、旋回台３の」二端にブーム４が
基端において起伏自在に枢着されている。ブーム４は多
段仲ｌｏ式であって、伸縮用シリンダ（図示省略）によ
ってその長さが可変になされているとともに、ブーム４
と旋回台３との間に配設した起伏シリンタ５によって起
伏角度を制御するようになされており、その先端ブーム
４ａの先端に作業台６か連結部材６ａを介して回転自在
に枢看ぼれている。

作業台６ほ詳細には説明しないが，中衡シリンタにより
ブーム４の起伏動作に対応して常に水・１・状以，を維
持するように構成されている。

なお、東体２の前後の左右両側の、，１４箇所にはアウ
１・リカおよびンヤッキよりなる安定脚７が設けられて
いる。

−方、作業台６にはブーム関連作動、つまりブ一ム４の
旋回、起伏および伸縮の各操作を行なう作業台側操作部
８と，各操作信号を出方するだめの作業台側制御装置９
とが設けられている。

更に、旋回台側にはブーム関連作動を制御する中央制御
装置１０，上記作業台側操作部８と同様の旋回台側操作
部１１ｔ’ｊよびブーム関連作動用油圧制御ブｒｌ２か
設けられている。

ブーム関連作動用油圧制御弁ｌ２は上記ブーム４の伸縮
シリンタ、起伏シリンダ５および旋回モータの各アクチ
ュエータへ供給する圧油を制御するものである。

Ｌ記各操作部８，１１、各制御装置９．１０およびブー
ム関連作動用油圧制御弁ｌ２の関係は第２図に示されて
いる。

まず、作業台側操作部８および旋回台側操作部１ｌはブ
ーム４の旋回、起伏および伸縮の各操作を行なう操作レ
バーを備え、各操作レバーにはポテンショメータか取り
付けられている。

そして、作業台側操作部８からの操作用の電気信号は作
業台側制御装置９にて光信号に変換され、ブーム４に沿
って配設した光ファイ／へケーブル沿１３を介して中央
制御装置１０へ入力するようになされている。

一方、旋回台側操作部ｌ１からの操作用の゛屯気信号も
中央制御装置１０へ入力されている。

中央制御装置ｌＯは、各操作用の４８号を情報処理手段
によって判断し，ブーム関連作動用油圧制御弁ｌ２の開
閉を制御する信吟を出力する。

上記作業台側制御装置９の具体的構成は各ポテンショメ
ータおよび光ファイバケーブル１３ａ〜１３ｄとともに
第３図に示されている。

同図において、１４は作業台側操作部８のブーｌ、起伏
用操作レバーに取り伺けた起伏ボテンショメーク、ｌ５
は回じ〈伸！ｌＷポテンショメーク、１６は旋回ボテン
ショメー夕である。

また、鎖線で囲まれた作業台側制御装置９において、１
７は各ボテンショメータ１４〜１６がらの信号がとのブ
ーム関連作動に係るものかを検出する検出部、１８は検
出部１７がらの信号を時分割して第１光変調部１９に出
力する第１出力ＲＢである。

更に、２０は各ポテンショメータ１４〜ｌ６からの出力
電圧をパルス幅信号に変換する第１変換部、２ｌは第１
変換部２０からのパルス幅信号を逓倍して逓イｊ１信号
に変換する第２変換部、２２は箸２変換部２ｌからの信
号を時分割して第２光変調部２３に出力する第２出力部
、２４はカウンタ３８を介して出力される］二記時分割
用の基準パルスを第３光変調部２５に出力する第３出力
部，２６は−１二記時分割用の基準パルスかそのまま人
力される第４光変調部である。

具体的には」一記検出部ｌ７において、ブーム起立方向
の操作信号は、起伏ポテンショメータｌ４の出力電圧と
第１基準電圧発生器２７の基準電圧とを第１比較器１７
ａで比較して検出される。

また、ブーム倒伏方向の操作信号は、起伏ポテンンヨメ
ータ１４の出力電圧と第２基準電圧発生器２８の基準電
圧とを第２比較器１７ｂで比較して検出される。

すなわち，例えは起伏操作レバーの中立位置での起伏ボ
テンショメータｌ４出力′屯圧を基砧として第１７，（
準電圧を若干高く、第２ノ．（準電圧を若干低く設定す
ると、第１比較器１７ａで高レベルの出力電圧があれば
起立操作信号として、第２比較器１７ｂで低レベルの出
力゛宅圧かあれば倒伏操作イ昌号として検出できる。

同様に、伸縮ボテンショメータｌ５からの出力電圧は第
１比較器１７ａでブーム伸長操ｆ＋ｌｉ号として，また
第２比較器１７ｂでブーム１１６小操作イ１，号として
検出され、旋回ポテンショメータ１６の出力電圧は第１
比較器１７ａでブーム右旋回操作イ昌吟として、また第
２比較器１７ｂでブーム左旋回操作信号として検出され
る。

そして，各比較器１７ａ●・・，１７ｂ・・・からの６
つの信号は、第１出力部ｌ８において第ｌシフ１レシス
タ２９を介して第１１振器３０の，ｌ，（檗パルスに同
期して時分割（時間的に変化する１本の信号に変換）さ
れ、第１光変調部１９のアンプ３ｌを介して発光ダイオ
ードなどの発光素（−３２で光信号に変調され、スイン
チ信号として第ｌ光フ７イハケーブル１３ａで伝送され
て中央制御装ｉｉｉ，１０に人力される。

また、第１変換部２０においては各ポテンショメーク１
４〜１６からの出力電圧（各操作レバーの傾斜角度に応
じて変化する）とノコギリ波発生回路３３かものノコキ
リ波とがそれぞれ第３比較器２０ａ●●０，第４比較器
２０ｂ●●●によって比較され、各出力電圧はそのレベ
ルに応じたパルス幅信けに変換される。

ｈ′ｄいて、第２変換部２ｌにおいて上記各比較器２０
ａ・・・，２０ｂ・・・からのパルス信号と第２発振器
３４からのパルス（前記ノコキリ波よりも周波数か高い
）とがそれぞれ第ＩＡＮＤ回路２ｌａ−第６ＡＮＤ回路
２１ｆへ入力され、各パルス幅信号は逓倍されて逓倍信
号に変換される。

そして、第２変換部２１からの６つの信号は、第２出力
部２２において第２シフトレジスタ３５を介して第１発
振器３０からの基準パルスに同期して時分割され、第２
光変調部２３のアンプ３６を介して発光素子３７で光・
信号に変調されてスピード｛ｌ”ｉ号となり、第２光フ
ァイハケーブル１３ｂを伝送して中央制御装置１０に人
力ざれる。

また、第３出力部２４においては、第１発振器３０から
の基べ（パルスがカウンタ３８へ人力され，カウンク３
８によって数クロ・ンクイｔｉの特定のり，Ｕｉｆパル
スのみが第３光変調部２５におけるアンプ３９を介して
発光素子４０で光低号に変調されてタイミング信号とな
り、第３光ファイ，＜ケーブル１３ｃを伝送して中央制
御装ｆｊ，１０へ人力ざれる。

更に、上記第１発振器３０の基べ１１パルスは第４光変
調部２６におけるアンプ４ｌを介して発光素−ｆ−４２
で光信号に変調されてクロンクィ１，号となり、第４光
ファイバケーブル１３ｄを伝送して中央；ｌｊｌｊコ１
装置ＩＯに人力される。

なお、」；記作業台側制御装置９から出力されるスイン
チ信号、スピード信ぢ−、クロンクイ、ｊ号およひタイ
ミング信号はそれそれ？れ独て変調されてもよいし、ま
た同期して変調されたイ，゛１号てあってもよく，後者
の場合は光ファイバヶーソルの本数が可及的に鍼少する
。

また、スインチ｛．＝ｊ号とスピート信号は、説明を容
易レこするため別々しこ生成されたが基準電圧発生器を
ノコキリ冫皮発生器とすればスイッチ信号にはスピーｉ
・イ１，号を内包させることかできる。その場合は、ス
インチイ１）号−はスピード信号を保有するものを指す
ことになる。

従って、中央制御装置ｌＯでは上記４木の光ファイハケ
ーブル１３ａ−１３ｄからの光信号を受けることにより
、第１出力部１８と第２出力部２２とからの時分１１，
リされて送られる各信号を、第３光変調部２５から送ら
れる位置決め用のタイミング侶号−と第４光変調部２６
から送られる復調のためのクロンクイ１フ．号とにより
、もとの操作信号に再現することかできることになる。

この場合、１１Ｉｊ分割のだめのパルスと復調のための
パルスとを回し第１発振器３０からとったのは、別の９
Ｌ振器にすると周波数の変動による誤差を生しるおそれ
かあるからである。また、第２変換部２１での晶イ）゜
τ仁号への変換はより正確な制御を行なうためである。

更に、作業台側制御装置９から中央制御装置１０へ送ら
れる信シＪはすべてデシタルイ＋１’””Ｊであるので
信４イ１性が高く、光品−なとによるｌｂｊ動ｆ１の心
配はない。

次に中央制御装置１０について第４図および第５１Ｊに
ノ，（づいて説明する。

中央制ｉＪＩｌ装Ｆｊ１０はマイコンを利川した装置で
ソフ１・ウエアとして情報処理丁段を備えており、第４
図に示す如くハー１・ウエアとしてＣＰＩＪ４５，メモ
リ４６，アドレスデコー１４７，ペリフェラル●インタ
ーフェース●アクブタ４８，アナログ・テジクル・ユニ
ッ１・４９で構成されている。

ペリフェラル・インターフェース●アタプク４８は人出
力インターフェース用素ｒ−であり，人力されるイ昌Ｉ
シは各光ファイハケーブル１３ａ〜１３ｄから光復調部
５０を介して復調される作業台側制御装置９の信５Ｊで
ある。

光復調部５０は各光ファイハケーブル１３ａ〜１３ｄか
らの光信４号を電気｛１７壮に変換する光／′屯変換ア
ンプ５１〜５４をセ１１え、第２光ファイハヶ一ブル１
３ｂからは光／電変換アンブ５２およびカウンク５５を
介してペリフェラル・インタフェース・アタプタ４８に
信−吟か人力される。

この場合、カウンタ５５は、作業台側制御装置９からパ
ルス薮に変換されて送られてくる起伏、旋回、伸１１６
の各ポテンショメーター４〜１６の出力電圧に関する情
報を有するスピード信号を、計数して情報処理手段によ
って処理可能な信号に変換するためのものである。

一力、ペリ７エラル●インターフェース拳アダプタ４８
から出力される信号は、制御弁作動用アンプ５６を介し
てブーム関連作動用油圧制御弁ｌ２の開閉を制御する制
御４８号とディスプレイ装置５７へ送られる表示信号で
ある。

また、アナログ・デシタル９ユニット４９に入力される
信けは、旋回台側操作部１１からの操作イ１，一副であ
る。

０次に、」二記中央制御装置１℃における制御の態様につ
いて図面に基づいて説明する。

０すなわち、第５図には中央制御装置ｌ★における情報処
理手段の処理の流れかプロ・ンクで示されており、ブロ
ック５８においては作業台側操作部８から作業台側制御
装置９，光ファイ／へケーブル１３ａ〜１３ｄを介して
送られてくる光信号の光復調部５０への入力、電気信号
への変換、この゛ｔ１気信号のべリフェラノレ●インタ
ーフェース拳アク？プタ４述を介してのＣＰＵ４５への人力か行なわれる。

また、ブロンク５９においては，ｋ回台側操作部１１か
らの操作信号のアナログ・デシタル・ユニン１・４９へ
のアナログ星としての人力、デンタル１冫．への変換、
このデジタルｊ−のＣＰＵ４５への人力が行なわれる。

そして、ブロンク６０において、前記ブロンク５８．５
９の操作信号に応じたブーム関律作動川油圧制御ゴ「１
２の制御に関する出力情報、つまりーー１、４の伸長、
縮小，起立、倒伏、イＪ旋回、ノ，−旋回のうちいずれ
のブーム関連作動をとのようなスピードで行なうかにつ
いての演算か行なわれる。

次いで、ブロック６０で演算された出力情報にノ．（つ
いてブー／−：ｘｉ連作動用油圧制ｊｉ０弁１２への出
力イ１、弓かペリフェラル・インターフェースｅアダプ
タ４８を介して出力ざれる。

また、１．記各ブロンク５８．５９でＣＰＵ４５へ人力
された信５しは、ソロ，ク６１において正常時の信号か
台かの゛Ｉ’ｌｌ断か行なわれ、異常信号入力時には異
常表示｛ｔｊ号−かペリフェラル・インターフェース・
アタプク４８を介してディスプレイ装置５７に出力され
る。

以１二のように、本発明によれば作業台においてブーム
関連作動を制御する操作イ８号を作業台側制御装１ξに
おいて光信号に一旦変換し、この光信号を光ファイハケ
ーブルを介して中央制御装置に導き、中央制御装置にお
いて再ひ電気信号に変換すると同時に組立てて対応する
ブーム関連作動用油圧制御弁に操作４８号を出力するよ
うにしたので、作業台ク１１１でスインチ信号なと任意
の操作信号を生成することかでき，この操作信号を少な
い光ファイバケーブルで旋回台側に導くことか可能とな
る。

更に中央制御装置に情報処理手段を設ければディスプレ
イ装置を介して故障箇所なとを表小することが可能とな
るとともに、モーメンｌ・リミンタなど新たな機能を付
加することかできる。

【図面の簡単な説明】

［ｋｔＩ′ｌｉｌ士本発明の実施態様を例示し、第１図
は’，！，’，＋’，所作業車の側面図、第２図は制御
系の関係を示すブロック図、第３図は作業台側制御装石
の具体的構成を示すブロック図、第４図は中央制御装置
のＪ１、体的構成を示すブロック図、第５図は中央制御
装置における処理の流れを示すブロンクＩΔである。３●●●旋回台，４●φ●ブーム，６Φ囃●イ′Ｉ業台
；８・串・作業台側操作部：９・・・作業台側制街Ｉ装
贋：１０・拳・中央制御装置．１１・・・旋回台側操ｂ
部：１２・・・油圧制１１１１ブ？；１３ａ〜１３ｄ●
●●光フ７イ八ケーノル。”出願人新明和１一業株式会
社代理人宇ＩＩＩＪＪ五郎 −７５０−

Claims

【特許請求の範囲】

（１）十体−１一に搭載された旋回台に、作業台を先端
に装設したブームを起伏自在に枢支した高所作業車にお
いて、前記作業台にはブーム関連作動を制御する操作部
と、該操作部からの電気信号を光イ１１壮に変換して光
ファイクケーブルに供給する作業台側制御装置を設け、
また旋回台側には、作業台側制御装価からの光信号を受
けて電気信号に変換し、この電気信号を組立てて対応す
るブーム関連作動用油圧制御弁を切換制御する中央制御
装置を１没け、少なくとも作業台からのブーム関連作動
を呵能としたことを特徴とする高所作業車の制御装置。
（２）前記作業台側制御装置は、少なくとも各ブー１、
関連作動の操作に対応するスインチ信号と、クロンク信
吟と、タイミング信号とを、それそれ単独で、もしくは
同期して光信号に変換されてなる特許詰求の範囲第１項
記載の晶所作業１Ｆのｉｌｊｌｉ｝Ｉｆ装置。
（３）Ｉｉｉｉ記中央制御装置は、情報処理手段をイ−
１し、光／電変換器よりの電気信号を組立てるとともに
、対応するブーム関連作動用油圧制御弁を！，ｌＪ換制
御する特許請求の範囲第１項記載の高所作業車の制ｔＪ
’ｉｌ装置。
（４）ｉｉｉｉ記旋回台側レこは作業台側操作部と同様
な旋回台側操作部が｛７１設されている特許請求の範囲
第ｌダ１記載の高所作業車の制御装置。