JPS61206799A - 作業車の作動制御装置 - 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） 本発明はクレーン車や高所作業車など、ブームを有する
作業車の作動制御装置に関する。

（従来の技術） 従来、特開昭５８−１０３０９９号公報に開示されるよ
うに１作業台を垂直上下方向及び水平前後方向に制御す
る作業車が知られている。

このような作業車にあっては、垂直上下移動もしくは水
平前後移動の各操作部材を備えており、各操作部材が単
独で操作された場合にブーム先端位置を基準として垂直
に上昇もしくは下降するように、あるいは水平に前進も
しくは後退するようにブームを伸長あるいは縮小させる
と同時に、ブームを起立あるいは伏倒させるものである
。

ところが、ブーム先端に装設された作業台あるいはブー
ム先端にフックを介して懸吊された吊荷を現在位置より
ある目標位置に移動させる場合には、先ず垂直方向（水
平方向）に移動させた後、水平方向（垂直方向）に移動
させる必要があり、作業性が悪いという問題があった。

（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、現在位置よ
りある目標位置に移動させる際、その経路を直線的に移
動できるようにした作業憲の作動制御装置を提供するも
のである。

（問題を解決するための手段） 本発明は、作業台の垂直上下移動及び水平前後移動を操
作する操作部材を配設し、これらの操作部材が同時に選
択操作された際、各操作部材の傾倒量によるブームの伸
縮量と起伏量との比率に基づいて現在位置よりブームを
直線的に移動するように所♀の作業用電磁制御弁を切換
制御するように構成したものである。

（実施例） 以下、本発明の作業車の実施例を高所作業車にとって図
面に沿って説明する。

第１図において、■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、一対の平衡シリンダ
により前記ブーム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の伸縮操作部材、ブーム４
の起伏操作部材及びブーム４の旋回操作部材などを設け
ている。

一方、作業台５側操作部７は同様に首振操作部材及び旋
回操作部材を備える他、さらに作業台５の垂直上下移動
用操作部材、水平前後移動用操作部材を設けている。

また、ブーム４にはブーム４の起伏角間を検出するブー
ム角度検出器（ポテンションメータ）ｌＯ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、ブーム４（旋回台３）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、前
記油圧ポンプＰの吐出量はエンジン制御用パルスモータ
１４により制御されるエンジン回転数によって増減する
ことが可能である。

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及びエンジン制御用パルス
モータ１４を制御するもので、上記各検出器１０，１１
、各操作部６．７、制御装置１３、高所作業用電磁制御
弁１２及びパルスモータ１４の関係は第２図に示されて
いる。

まず、操作部７の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およ
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レバ
ーの傾倒角（ＰＪ作量）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。

制御装置１３は１作業台５側操作部７、旋回台３側操作
部６、第１検出器としてのブーム角度検出器ｌＯ１第２
検出器としてのブーム長さ検出器１１、高所作業用電磁
制御弁１２及びエンジン制御用パルスモータ１４に電気
的に連係されており、再操作部６．７よりの各種操作情
報、ブーム角度検出器ｌＯ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
及びパルスモータ１４を制御するように構成されている
。

上記制御装置１３は、第３図に示すように基本的には、
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、再操作部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）
は雨検出器１０．１１より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は高所作業用電磁制御弁１２
及びパルスモータ１４に、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、ブロー、り３３において、上記各種操作情報が
次の■）〜■）のうちのいずれに該当するかを判別する
（操作情報判別手段）。

■）作業台５の垂直上下移動又は水平前後移動が単一で
要求されている場合、 ■）作業台５の垂直上下移動及び水平前後移動が同時に
要求されている場合。

上記Ｉ）の場合は、ブロック３４でブーム角度検出器１
０よりブーム角度情報、ブロック３５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３
６で上記青情報に基づいて作業台５の現在位置を演算し
く現在位置演算手段）、その現在位置に基づいて作業台
５が垂直上下移動あるいは水平前後移動するように、ブ
ロック３７で伸縮量と起伏量の比率を演算した後、ブロ
ック３８でバルブ情報及び必要流量を演算し、ブロック
３９で電磁制御弁１２を切換制御しく電磁制御弁制御手
段）、ブロック４０でパルスモータ１４を制御する（エ
ンジン制御手段）。

上記■）の場合は、ブロック３６で現在位置を演算した
際、ブロック４１で各操作部材のスイッチ信号による方
向成分と各操作部材のスピード信号による速度成分から
ベクトル和を演算し、そのベクトル和に沿って直線移動
するように伸Ｍ！と起伏量の比率を求めた後、ブロック
３８でバルブ情報及び必要量を演算し、ブロック３９．
４０で電磁制御弁１２、パルスモータ１４を制御する（
電磁制御弁制御手段、エンジン制御手段）。

すなわち、第５図に示すように、ブロック４１では、垂
直上下移動操作部材及び水平前後移動操作部材のレバー
傾倒角（操作量）で得られる垂直方向ベクトルｖｙと水
平方向ベクトルＶｘからベクトル和Ｖを演算し、そのベ
クトル和に沿って現在の作業台位置（ブーム長さ：Ｌ、
起伏角度：ｅ）を基準として１作業台を直線移動するた
めのブーム長さＬＬと起伏角度８１との比率を刻々求め
るものである。

また、本実施例では、垂直上下移動用操作部材及び水平
前後移動用操作部材の各傾倒量からベクトル和を求め、
該ベクトル和に沿って直線移動するように構成したが、
作業台などの垂直、水平方向の直線移動はその現在位置
を基準としてブームの起伏量と伸縮量とを所定の比率で
制御するものであるから、垂直上下移動用操作部材及び
水平前後移動用操作部材の各傾倒量からブームの起伏量
と伸縮量との総和を求め、求められたブームの起伏量と
伸縮量によってブームを直線移動させるようにしてもよ
い。

すなわち、第６図に示すように、第５図におけるブロッ
ク３３．３６からの出力信号を豐けて、ブロック５０で
は垂直を下移動用操作部材の傾倒操作から垂直方向に直
線移動させるためのブームの伸縮量と起伏量との比率を
演算した後、ブロック５１においてその垂直上下移動用
操作部材の傾倒量が最大傾倒量に対してどのような比率
（Ａ）となっているかを演算する。

一方、同様にブロック５２において水平前後移動用操作
部材の傾倒操作から水平方向に直線移動させるためのブ
ームの伸縮量と起伏量との比率を演算した後、ブロック
５３でその水平前後移動用操作部材の傾倒量が最大傾倒
量に対してどのような比率ＣＢ）となっているかを演算
する。

そして、ブロック５４において、比率Ａと比率Ｂとの和
を計算し、ブームの伸縮量と起伏量とをどのような比率
で制御するかを算出する。

次いで、前記ブロック５４で得られた比率データから、
ブロック５５では各電磁制御弁へのスピード信号を演算
する。　すなわち、垂直上下移動用操作部材及び水平前
後移動用操作部材の各傾倒量を比較した後、傾倒量が大
きい操作部材操作を判別し、その傾倒量にブロック５４
で得られた比率データを乗算すれば、各電磁制御弁への
スピード信号が求められる。

この後、第５図で示したように、ブロック５５で求めら
れたバルブ情報及び必要流量から、ブロック３９で電磁
制御弁１２を切換制御し、ブロック４０でパルスモータ
を制御する。

なお、本実施例では伸縮自在なブーム先端に作業台を装
設した高所作業車を例示したが、作業車を伸縮自在なブ
ーム先端よりワイヤを介してフックを懸吊したクレーン
車に応用することもできる。

その際には、ブームの伸縮によって吊荷が昇降しないよ
う、ワイヤをブーム内で適宜懸回するようにすればよい
。

（効　果） 以上のように本発明は、ブームの垂直上下移動用操作部
材及び水平前後移動用操作部材な同時に操作することに
より、ブームを直線的に移動するようにしたので、作業
効率を低下させることなくブーム関連作業を遂行するこ
とができる。

【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、＄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ｍ装置の構成図、第４図は処理の流れを示す
ブロー、り図、第５図はブロック４１の説明図、第６図
は他の実施例を示すブロック図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）車体フレーム上に搭載された旋回台に、ブームを
   起伏自在に枢支した作業車において、前記ブームの起伏
   角度を検出する第１の検出装置と、ブームの伸縮長さを
   検出する第２の検出装置と、ブーム作業関連作動を制御
   する操作部と、前記検出装置及び操作部よりの各種情報
   が入力されて演算処理し、所望の作業用電磁制御弁を切
   換制御する制御装置とよりなり、前記操作部には少なく
   ともブームの垂直上下移動及び水平前後移動の操作部材
   を配設し、これらの操作部材が同時に選択操作された際
   、各操作部材の傾倒量によるブームの伸縮量と起伏量と
   の比率に基づいてブームを現在位置より直線移動するよ
   うに、所望の作業用電磁制御弁を切換制御することを特
   徴とする、作業車の作動制御装置。
2. （２）前記作業車は、伸縮自在なブーム先端に作業台を
   装設した高所作業車である特許請求の範囲第１項記載の
   作業車の作動制御装置。
3. （３）前記作業車は、ブーム先端にワイヤを介してフッ
   クを懸吊したクレーン車である特許請求の範囲第１項記
   載の作業車の作動制御装置。