JPS6181397A - 自走式高所作業車の安全走行装置 - 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） 本発明は自走式高所作業車の安全走行装置に関する。

（従来の技術） 近年、車体フレーム上に高所作業装置を搭載し作業時ア
ウトリガの張出を不要として作業現場内での移動を容易
とした、構内作業専用の自走車が開発されている。

このような自走式高所作業車は、ブームの先端に取付け
られた作業台に作業者が乗って、この作業台から自走車
の走行速度、操向、ブームの伸縮。

起伏、旋回などを操作するようになっている。

そして、この自走車の走行速度は高速走行と低速走行を
選択する選択スイッチによって走行モータに供給される
圧油を制御し、高速走行（４ｋｍ／ｈ）と低速走行（２
Ｋｍ／ｈ）が選択できるものである。

ところで、高所作業状態で高速走行すると車両の安定性
および作業者の安全性から非常に危険である。

このような点に鑑み、実開昭５７−８７１００号公報に
開示されるように、ブームの起伏角度が所定角度以上に
達したとき、高速走行を不能とするものがある。

しかしながら、たとえブームの起伏角度が所定角度以内
にあったとしてもブームが所定長さ以上に伸長している
状態では、走行時の衝撃が作業者に大きく作用すると同
時に、作業台が地面と接触する恐れがある。

（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、高速走行を
選択している場合であっても、ブームが所定角度以上に
起立し、もしくはブームが所定長さ以上に伸長していれ
ば高速走行を不能として作業者の安全を確保すると同時
に、自走車の損傷を防止する安全走行装置を提供するも
のである。

（問題を解決するための手段） 本発明は、伸縮ブームの起伏角度を検出する第１の検出
装置、伸縮ブームの長さを検出する第２の検出装置、走
行モータの走行制御弁を制御する走行操作部材、高速走
行と低速走行を選択する選択スイッチより９各種情報を
制御装置に入力し、選択スイッチが高速走行側に切換わ
っていたとしても、伸縮ブームが所定角度以上起立し、
あるいは所定長さ以上伸長している場合には、走行モー
タに供給される圧油を流量制御装置を介して制御し、高
速走行を不能と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は自走車である高所作業車で。

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グ
（図示せず）により起伏角度が制御されるとともに、伸
縮シリング（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、一対の平衡シリング
によりブーム４の起伏作動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ヱイト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、ブーム４の旋回操作部材及び走行制
御用の走行操作部材などが設けられている。

一方、作業台５側操作部７は同様に、首振操作部材、伸
縮操作部材、起伏操作部材、旋回操作部材及び走行操作
部材などを備える他、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が設けられてＯＳ９ 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。

一方、前記車体フレーム２に回転自在に装着された車輪
２ａは、走行用の減速機付油圧モータ１２にて駆動され
るようになっている。

そして、前記旋回台３側には前記操作部６とともに、油
圧制御弁１３と、これらの油圧制御弁１３を切換制御す
る制御装置１４が搭載されている。

この油圧制御弁１３は、ブームを起伏する起伏シリンダ
の起伏制御弁、ブーム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
御弁よりなる高所作業用電磁制御弁１５と、車輪２ａを
回転駆動する走行モータ１２の走行制御弁及び車輪２ａ
を操向する操舵シリンダの操舵制御弁よりなる走行作業
用電磁制御弁１６とよりなり、そのうち起伏制御弁、伸
縮制御弁、旋回制御弁及び走行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、後述するようにエンジンＥによっ
て駆動されるタンデムポンプＰからの圧油を供給されて
駆動するもので、前記油圧ポンプの吐出量はエンジン制
御用パルスモータ１７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１４は、マイコンを利用して前
記油圧制御弁１３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１４、高所作業用電
磁制御弁１５、走行作業用電磁制御弁１６及びパルスモ
ータ１７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及び操作
部６の走行操作部材は、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１４に出力するこ
とができる。

制御装置１４は、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ｌＯ，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１５、走行作業用電磁制御弁１６及びエンジン制
御用パルスモータ−７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
て両電磁制御弁１５．１６及びパルスモー〉１７を制御
するように構成されている。

一上記制御装置１１４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−デジタル変換インク、−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１５、走行作業用電
磁制御弁１６及びパルスモータ１７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
１５及び走行作業用電磁制御弁１６にそれぞれ出力する
ようになっている。

続いて、上記装置１４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次
の１）〜■）のうちの何れに該当するかを判別する（操
作情報判別手段）。

■）作業台５の首振作動、ブーム４の伸縮作動、ブーム
４（旋回台３）の旋回作動、ブーム４の起伏作動等の高
所作業関連作動が単一で要求されている場合、 ＩＴ　）上記高所作業関連作動が複数で要求されている
場合、 ｍ）作業台５の垂直上下移動又は水平前後移動が要求さ
れている場合、 Ｉｖ）操作情報が、走行情報又は操舵情報である場合、 上記■）の場合は、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。

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１５を制御して（電磁制御弁制御手段）、所
定の動作を行なう。

上記■）の場合は、ブロック３６で上記ブロック３４と
同様に演算して、ブロック３５で電磁制御弁１５を制御
するとともに（電磁制御弁制御手段）、複数の動作を行
なうことにより出力増大の必要があるから、必要流量を
演算し、それに対応した必要回転数にエンジン回転数が
なるように、ブロック３７でパルスモータ１７を制御す
る（エンジン制御手段）。

■）の場合は、ブロック３８でブーム角度検出器１０よ
りブーム角度情報、ブロック３９でブーム長さ検出器１
１よりブーム長さ情報をそれぞれ得て、ブロック４０で
上記再情報に基づいて作業台５の現在位置を演算しくブ
ーム位置演算手段）。

その現在位置に基づいて作業台５が垂直上下移動もしく
は水平前後移動するように、ブロック４１でバルブ情報
及び必要流量を演算してブロック３５．３７で電磁制御
弁１５、パルスモータ１７を制御する（電磁制御弁制御
手段、エンジン制御手段）。

■）の場合は、ブロック４０で演算された現在位置に基
づいて、ブロック４２で高速モードであるか低速モード
であるかを判別し、しかして高速モードの場合はブロッ
ク３５．３７で電磁制御弁１６及びパルスモータ１７を
、低速モードの場合はブロック３５で電磁制御弁１６の
みを制御するようになっている。

なお、前述の高速走行及び低速走行を具体的に第５図に
より説明する。

エンジンＥで駆動されたタンデムポンプＰよりの圧油は
走行制御弁（電磁比例制御弁）４３を経て走行モータ１
２に供給されるが、タンデムポンプＰの吐出回路にはリ
リーフ弁４４が分岐接続され、このリリーフ弁４４のベ
ント回路には、通常このベント回路を大気に開放してい
る流量制御装置としての電磁開閉弁４５が接続されてい
る。

したがって、通常第１油圧ポンプＰ１よりの圧油はリリ
ーフ弁４４を介してオイルリザーバＴに帰還するように
なっており、走行モータ１２には第２油圧ポンプＰ２よ
りの小流量の圧油のみが供給されて走行（約Ｉ　Ｋｍ／
ｈ）を行う。

この場合、前述した操作部６もしくは７の走行操作部材
を操作すれば、その操作レバーの傾倒角に比例して走行
制御弁４３を切換制御するととも量を増大することがで
きる。

ここで走行操作部材の操作レバーを一杯に倒した際に得
られる走行速度は約２　Ｋｍ／ｈである。

一方、操作部６．７の選択スイッチを高速側に切換えれ
ば、その操作信号は制御装置１４を介して電磁開閉弁４
５に出力され、該開閉弁４５を左方に切換える。

すると、第１油圧ポンプＰ１よりの圧油は第２柚圧ポン
プＰ２よりの圧油と合流され、大ｔｉｎｔの圧油が走行
モータ１２に供給されて走行（約２　Ｋｍ／ｈ）を行な
う。

そして、走行操作部材の操作レバーを操作すれば前述し
たようにその操作量に比例してエンジンＥを増速制御す
るとともに、走行制御弁４３を切換制御する。

ここで、走行操作部材の操作レバーを一杯に倒した際に
得られる走行速度は約４　Ｋｍ／ｈである。

ところで、選択スイッチが高速走行側に可変っている状
態で作業現場を移動させようとする際、自走車が高所作
業状態にあると地上が不整地である場合、その衝撃によ
って作業者が振り落とされる危険がある。

この場合には、ブーム角度検出器１０及びブーム長さ検
出器１１より得られる作業台５の現在位置が格納状態に
あるときに限って高速走行ができるようになっている。

すなわち、ブーム４が一定以上起立している場合、ある
いはブーム４が一定以上伸長している場合には、たとえ
選択スイッチが高速走行側に初夏っていても制御装置１
４を介して流量制御装置としての電磁開閉弁４５を中立
位置に保持するように制御し、高速走行ができないよう
にしている。

なお、流量制御装置の変形例を示せば、油圧ポンプの吐
出量を流量制御弁５１で制御したり（第６図）、油圧ポ
ンプを可変吐出量ポンプ６１で構成し、その吐出量を制
御する（第７図）ことによっても可能である。

さらに、前述のエンジン制御用′パルスモータ１７を増
速回転しないように制御したり（第８図）、走行制御弁
４３に印加される信号量を制御してもよい（第９図）。

また、本実施例においてはブーム角度検出器ｌＯおよび
ブーム長さ検出器１１よりの信号を用いて走行条件を決
定したが、ブーム４の全縮状態を検出するリミットスイ
ッチとブーム４の略水平状態を検出するリミットスイッ
チを別設し、これらのリミットスイッチよりの信号がい
づれも検出されない場合に高速走行ができないようにし
てもよい。

（効　果） 以上のように本発明にあっては、高速走行を選択したと
しても、ブームが所定以上起立していたり、あるいはブ
ームが所定以上伸長していれば高速走行は不能となり、
作業者の安全が確保されるとともに、機器の損傷を防止
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、第１図は高所
作業車の側面図、第２図は≠染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、第５図は走行モータの油圧回路図、第
６図は流量制御！装置の変形実施例を示す概略図、第７
図は流量制御装置の他の変形実施例を示す概略図、第８
図は流量制御装置の第３変形実施例を示す概略図、第９
図は流量制御装置の第４変形実施例を示す概略図である
。 １・１１−高所作業車、２・・Φ車体フレーム、３・・
・旋回台、４＃・・ブーム、５・・・作業台、６，７０
・拳操作部、１０・Φ・ブーム角度検出器、１１・・藝
ブーム長さ検出器、１４・―−制御装置、１５・・・高
所作業用電磁制御弁、１６・・−走行作業用電磁制御弁
、１７・・・エンジン制御用パルスモータ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）車体フレームと、該車体フレームの前後左右に回
   転自在に装着された車輪と、前記車輪のうち少なくとも
   前方および後方の車輪の一方に装着された走行モータと
   、前記車体フレーム上に旋回自在に搭載され、先端に作
   業台を装設した伸縮ブームを起伏自在に枢支した高所作
   業装置と、よりなる自走式高所作業車において、前記伸
   縮ブームの起伏角度を検出する第１の検出装置と、前記
   伸縮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、少なくとも前記走行モータの走行
   制御弁を制御する走行操作部材と高速走行と低速走行を
   選択する選択スイッチを配設した操作部と、前記走行モ
   ータに供給される圧油流量を制御する流量制御装置と、
   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、前記走行制御弁および流量制御装置を制御す
   る制御装置とよりなり、前記検出装置によりブームが所
   定角度以上もしくは所定長さ以上を越えることが判別さ
   れたとき、前記選択スイッチが高速走行側に切変ってい
   ても走行モータに供給される圧油を流量制御装置を介し
   て制御し、高速走行を不能としたことを特徴とする、自
   走式高所作業車の安全走行装置。
2. （２）前記流量制御装置は、複数の定吐出量油圧ポンプ
   の圧油の合流を制御する電磁開閉弁である特許請求の範
   囲第１項記載の自走式高所作業車の安全走行装置。
3. （３）前記流量制御装置は、油圧ポンプよりの圧油流量
   を制御する流量制御弁である特許請求の範囲第１項記載
   の自走式高所作業車の安全走行装置。
4. （４）前記流量制御装置は、可変吐出量油圧ポンプの吐
   出量を制御する傾転角制御装置である特許請求の範囲第
   １項記載の自走式高所作業車の安全走行装置。
5. （５）前記流量制御装置は、エンジン回転数を制御する
   パルスモータである特許請求の範囲第１項記載の自走式
   高所作業車の安全走行装置。
6. （６）前記流量制御装置は走行制御弁であって、前記走
   行制御弁は電磁比例制御弁である特許請求の範囲第１項
   記載の自走式高所作業車の安全走行装置。