JPS61101400A - 高所作業車の旋回速度制御装置 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は高所作業車の旋回速度制０１装置に関する。

（従来の技術） 一般に、高所作業車は、作業台の操作部から操作部材を
操作することにより、所望の電磁制御弁を！、ＩＪ換制
御し、油圧ポンプよりの圧油を各油圧アクチュエータに
供給してブームの起伏、伸縮、旋回などの高所作業間、
連作動を遂行するようにしている。

そして、前記制御弁を電磁比例制御弁で構成した場合に
は、操作部材の傾倒角度に比例した出力信号が制御弁に
供給され、その出力信号によって電磁制御弁のスプール
開度、すなわち通過流量が決定されることになる。

したがって、このような電磁比例制御弁を用いると、第
５図に示すように、作業台が作業半径ｒ土のＡ位とにあ
る時、旋回操作レバーをある角度αだけ傾倒させた際、
作業台が単位時間−りＡ′地地点反旋回移動る距離をＳ
とすると、作業半径が２ｒの時に旋回操作レバーを同様
にαだけ傾倒させた場合、旋回制御弁の開度、すなわち
そのスプールを通過する流量は同一であるから、作業台
は単位時間当りＢ地点よりＢ′地点に移動し、その旋回
移動距離は２Ｓとなる。

この結果１作業台上の作業者が感じる移動速度は大幅に
増大し、しかもブームの慣性力によって停止時のシ、７
りも大きくなり、作業者が作業台上より転落する危険性
がある。

このため、実開昭５８−８７８９８号公報に示されるよ
うに、作業台の作業半径が増大するにつれて電磁切換弁
への出力電圧を低下させるものが考案されているが、電
磁切換弁の、入力電流と流量の関係は一般的に直線的な
比例関係ではなく、ヒステリシス現象などによって曲線
的な関係を有している（第６図参照）ものであるから、
単に入力電流を低下させたとしても、最終的な通過流量
を正確に制御することは不可能である。

しかも、前述の従来技術にあっては、全ての電磁切換弁
への入力電流を低下させることになるから、作業半径に
よって移動速度の変化を生じないブームの伸縮用電磁切
換弁への出力電流も低下させることになり、好ましくな
い。

（本発明が解決しようとする問題点） 本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、ブームが全
縮状態であってかつ水平状態に相当する基？！１１作業
半径での旋回速度を基準として１作業台の旋回速度を正
確に等速制御できるようにした高所作業車を提供するも
のである。

（問題を解決するための技術的手段） 本発明は、ブームの旋回操作が判別された際、ブームが
全縮状態であってかつ水平状態に相当する基準作業半径
での旋回速度を基準として、同等の旋回速度を得るよう
に１作業半径の増大にかかわらず旋回制御弁を通過する
圧油流量を制御装置を介して制御するように構成したも
のである。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に沿って説明する。

第１図において、１は高所作業車で、車体フレーム２に
旋回台３が旋回可能に搭載され、該旋回台３にブーム４
の基端が枢着されている。

ブーム４は、旋回台３との間に介設された起伏シリンダ
（図示せず）により起伏角度が制御されるとともに、伸
縮シリンダ（図示せず）が内蔵されてその長さが可変の
多段伸縮式に形成され、その先端ブーム４ａの先端に作
業台５が装着されている。

この作業台５は従来周知のように、ブーム４の起伏動作
に対応して常時水平状態を維持するように構成されてい
る。

また、旋回台３及び作業台５には、それぞれ操作部６．
７が設けられている他、前記旋回台３の後部にはエンジ
ン部８が配設され、その下側にカウンタウェイト９が取
付けられている。

上記旋回台３側操作部６及び作業台側操作部７は、詳細
には図示しないが、作業台５の首振操作部材、ブーム４
の伸１ｉｌｌＳ作部材、ブーム４の起伏操作部材及びブ
ーム４（旋回台３）の旋回操作部材などを設けている。

また、ブーム４にはブーム４の起伏角度を検出するブー
ム角度検出器（ポテンションメータ）１０と、ブーム４
の伸縮長さを検出するブーム長さ検出器（ポテンション
メータ）１１が配設されている。

そして、前記旋回台３側には前記操作部６とともに高所
作業用電磁制御弁１２と、これらの高所作業用電磁制御
弁１２を切換制御する制御装置１３が搭載されている。

この高所作業用電磁制御弁１２は、ブーム４を起伏する
起伏シリンダの起伏制御弁、ブーム４を伸縮する伸縮シ
リンダの伸縮制御弁、旋回台３（ブーム４）を旋回する
旋回モータの旋回制御弁及び作業台５を旋回する首振シ
リンダの首振制御弁とよりなり、そのうち首振制御弁を
除く各制御弁は電磁比例制御弁で構成されている。

これらの油圧系統は、エンジンＥによって駆動される油
圧ポンプＰからの圧油を供給されて駆動するものである
。

ところで、前記制御装置１３は、マイコンを利用して前
記高所作業用電磁制御弁１２を切換制御するもので、上
記各検出器１０，１１、各操作部６．７、制ｗＪ装置１
３及び高所作業用電磁制御弁１２の関係は第２図に示さ
れている。

まず、操作部６，７の操作部材のうち１首振操作部材を
除く操作部材は操作レバーを備え、各操作レバーにはポ
テンションメータ及びリミットスイッチが連係されてい
る。　そして、前記操作レバーを操作するとポテンショ
ンメータは操作し／曳−の傾倒角度に比例したスピード
信号を、またリミットスイッチは操作レバーの倒れ方向
を検出するスイッチ信号を、それぞれ制御装置１３に出
力することができる。

そして、制御装置１３は、作業台５側操作部７、旋回台
３側操０作部６、第１検出器としてのブーム角度検出器
１０、第２検出器としてのブーム長さ検出器１１及び高
所作業用を磁ｆｉ１ｍ弁１２に電気的に連係されており
、それによって両操作部６゜７よりの各種操作情報、ブ
ーム角度検出器１０よりのブーム角度情報及びブーム長
さ検出器１１よりのブーム長さ情報に基づいて演算処理
し、その結果に応じて高所作業用電磁制御弁１２を切換
制御するように構成されている。

」二記８ノ制御装置１３は、第３図に示すように、基゛
本市には、ＣＰＵ２１．所定のプログラムを記憶するメ
モリ２２、パラレルインターフェイス２３゜２４、アナ
ログ−デジタル変換インターフェイス２５、デジタル−
アナログ変換インターフェイス２６を備えている。　　
しかして、両操作部６．７よりの各種操作情報のうちデ
ジタル情報（スイッチ信号）はパラレルインターフェイ
ス２３に入力されるが、アナログ情報（スピード信号）
は各検出器１０．１１より一のブーム角度情報及びブー
ム長さ情報とともにアナログ−デジタル変換インターフ
ェイス２５に入力されるようになっている。

また、パラレルインターフェイス２４及びデジタル−ア
ナログ変換インターフェイス２６は高所作業用電磁制御
弁１２に出力するようになっている。

続いて、上記装置１３の処理の流れについて、第４図に
沿って説明する。

先ず、ブロック３１において作業台５側操作部７から、
ブロック３２において旋回台３側操作部６から、各種操
作情報がそれぞれ入力される。

続いて、ブロック３３において、上記各種操作情報が旋
回操作情報であるか否かを判別する（旋回操作判別手段
）−。

ブロック３３において、旋回操作でないことが判別され
た場合には、ブロック３４で所定の高所作業関連作動を
行なうためのバルブ情報を演算しくバルブ情報演算手段
）、ブロック３５で上記所定の高所作業関連作動に対応
した電磁制御弁１２を切換制御しく電磁制御弁制御手段
）、所定の動作を行なう。

また、ブロック３３で旋回操作が判別されるとブロック
３６でブーム角度検出器１０よりブーム角度情報を、ま
たブロック３７でブーム長さ検出器１１よりブーム長さ
情報をそれぞれ得て、ブロック３８で作業半径を演算し
く作業半径演算手段）、ブロック３９で上記ブロック３
４と同様に演算して（バルブ情報演算手段）、ブロック
３５で旋回１７制御弁（電磁制御弁１２）を切換制御し
、旋回作動を行なう。

ここで、ブロック３９における制御について前記した第
５図をもとに詳述する。

作業台が基準作業半径（ブームが全縮状態であってかつ
水平状態に相当する作業半径、以下同じ）ｒ上のＡ位置
にある時、旋回操作部材を傾倒角度αだけ操作したとす
ると、単位時間当りの移動距離はＳとなる（作業台は人
位置よりＡ′位置に旋回移動する）。

ここで、作業台が基準作業半径の２倍、すなわち２ｒ上
のＢ位置にある時、旋回操作部材を同様に傾倒角度αだ
け操作したとすると、単位時間当りの移動距離がＳとな
る（作業台はＢ位置よりＢ　／／位置に移動する）よう
旋回ル制御弁を切換制御するようになっている。

すなわち、現在の作業半径における操作部材の傾倒角度
αによる実際の旋回制御弁のスプール移動量をＫｘ、基
準作業半径における操作部材の傾倒角度αによるスプー
ル移動量をにα、基準作業半径をＲｏ、現在の作業半径
をＲｘとすると、Ｋｘ＝にα・Ｒｏ／Ｒｘ で表される数式で旋回制御弁のスプール移動量、すなわ
ち旋回制御弁を通過する圧抽流量が決定されるものであ
る。

例えば、第６図に示される電流−流量特性曲線がメモリ
２２に入力されており、基準作業半径において旋回操作
部材の傾倒角度αによる流量をＱαとすると、その流量
Ｑαを得るための電流値は工αとなる。　ここで、作業
台が基準作業半径の２倍位置に移動したとすると、その
際同様に旋回操作部材を傾倒角度αだけ操作した場合に
は、ＱＸ＝Ｑα／２ を得るように電流値Ｉｘの出力信号を旋回制御弁に供給
するものである。

なお、作業半径が基準作業半径を下回る時は基準作業半
径の旋回速度で旋回するよう制御される。

（効　果） 以上のように本発明は、作業半径が増大しても作業者は
基準作業半径の旋回速度を基準として等速な旋回速度を
得ることができ、作業半径が増大することによって操作
部材の傾倒角度を小さく調整するなどの煩雑さから開放
され、常に同一のレバー感覚で旋回操作できるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を例示するもので、第１図は高所
作業車の側面図、第２図は制御装置の入出力の説明図、
第３図は制御装置の構成図、第４図は処理の流れを示す
ブロック図、＠５図は作業半径と旋回速度の関係を示す
概略図、第６図は電磁比例制御弁の流量−電流特性曲線
図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車体フレーム上に旋回自在に搭載された旋回台に
   、先端に作業台を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、前記ブームの起伏角度を検出する
   第１の検出装置と、前記ブームの伸縮長さを検出する第
   ２の検出装置と、前記作業台に装設され、高所作業関連
   作動を各別に操作する操作部材を備えた操作部と、前記
   各検出装置及び操作部よりの情報が入力されて演算処理
   し、前記操作部材の傾倒角度に比例して所望の高所作業
   用電磁制御弁を切換制御する制御装置とよりなり、前記
   操作部よりの各種操作情報のうち、ブームの旋回操作が
   判別された際、ブームが全縮状態であってかつ水平状態
   に相当する基準作業半径における操作部材の傾倒角度で
   得られる旋回速度を基準として、作業半径が増大しても
   同等の旋回速度を得るように、旋回制御弁を通過する圧
   油流量を制御することを特徴とする、高所作業車の旋回
   速度制御装置。