JP2000281295A - 高所作業車の安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 段差を乗り越える際等、車体の傾斜が大きく
なったときには転倒が確実に防止され、通常の走行時に
は不要な規制が働いて作業性が損なわれることのない高
所作業車の安全装置を提供する。 【解決手段】 車体１１の傾斜角θの検出信号Ｓ１を低
域通過フィルタ６０に通して車体１１の傾斜と無関係な
外乱成分を除去し、このようにして得られた信号Ｓ２
‘からフィルタ通過後の傾斜角θ１が基準角θｏを上回
ったことを検知したときに走行規制を行う。ここで、低
域通過フィルタ６０の減衰の強さは作業台１４の高さが
低いときほど強くなる（同時に信号の立ち上がりは遅く
なる）ように可変に設定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、走行自在な車体上
に設けた昇降装置に作業台を取り付け、車体の上方で作
業台を昇降させることが可能な高所作業車の安全装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車体上に設けた昇降装置に作業台
を取り付け、車体の上方で作業台を昇降させることが可
能なように構成された高所作業車が知られている。この
ような高所作業車では一般に、作業者が作業台上からレ
バー操作を行うことによりコントローラを介して車体の
走行と作業台の昇降とを行うことができるようになって
いる。

【０００３】このような高所作業車には、車体が段差を
乗り越えた場合等、車体が傾斜により転倒する危険を防
止する安全装置が備えられたものもある。これは、車体
に取り付けた振り子の振れ角から車体の傾斜角を検出す
るとともに、この傾斜角が予め定めた基準角を上回った
ときに走行規制を行うものである。また、このような構
成では車体走行に伴う速度変化（例えば走行開始時の加
速）による外乱成分によっても車体の傾斜が検出されて
しまうので、実際の車体傾斜はさほど大きくないにも拘
わらず走行が規制されてしまう場合もある。このため、
検出した傾斜角の信号を低域通過フィルタに通してこの
ような車体の傾斜と無関係な外乱成分（高周波成分）を
除去してから規制を行うか否かの判断が行われるように
なっているものもある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成において、低域通過フィルタの減衰が強めに
（時定数が大きめに）設定されている場合には外乱成分
を精度良く除去できる半面フィルタ通過後の信号の立ち
上がり時間が遅くなるため、実際に車体の傾斜が大きい
場合には走行規制のタイミングが遅れる虞があった。一
方、減衰が弱めに（時定数が小さめに）設定されている
場合には走行規制を的確に働かせることができる半面外
乱成分の減衰が小さいため、走行時の速度変化、例えば
走行開始時における加速による振り子の振れが車体傾斜
と誤認されて走行規制がかかってしまう不都合があっ
た。

【０００５】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであり、段差を乗り越える際等、車体の傾斜が大き
くなったときには転倒が確実に防止され、通常の走行時
には不要な規制が働いて作業性が損なわれることのない
高所作業車の安全装置を提供することを目的としてい
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るため、第１の本発明に係る安全装置は、走行装置（例
えば、実施形態におけるクローラ装置１２）を備えて走
行自在な車体と、車体上に設けられた昇降装置（例え
ば、実施形態におけるシザースリンク１３）と、昇降装
置に取り付けられた作業台とを有して構成される高所作
業車において、作業台の高さを検出する高さ検出手段
（例えば、実施形態における高さ検出器３０）と、車体
の傾斜角（例えば、実施形態における傾斜角θ）を検出
して傾斜角信号（例えば、実施形態における信号Ｓ１）
を出力する傾斜角検出手段（例えば、実施形態における
傾斜角検出器４０）と、傾斜角信号から車体の傾斜と無
関係な信号成分を減衰させて除去する低域通過フィルタ
と、低域通過フィルタから出力された傾斜角信号（例え
ば、実施形態における信号Ｓ２，Ｓ２‘）に基づいて、
車体の傾斜角（例えば、実施形態における傾斜角θ１）
が予め定めた基準角を上回ったことを検知したときに規
制信号（例えば、実施形態における信号Ｓ３）を出力す
る規制判断手段（例えば、実施形態における規制判断装
置５３）と、規制信号が出力されたときに走行装置の作
動を禁止する走行規制手段（例えば、実施形態における
演算制御装置５１）とを備えており、高さ検出手段から
の検出情報（例えば、実施形態における信号Ｒ１）に基
づいて、低域通過フィルタにおける減衰が作業台の高さ
が低いときほど強くなるように可変に設定される。

【０００７】この安全装置においては、車体の傾斜角の
検出信号を低域通過フィルタに通して車体の傾斜と無関
係な外乱成分を除去し、このようにして得られた信号か
らフィルタ通過後の傾斜角が基準角を上回ったことを検
知したときに走行規制を行うのであるが、上記フィルタ
の減衰の強さは作業台の高さが低いときほど強くなる
（同時に信号の立ち上がりは遅くなる）ように可変に設
定されるようになっているので、外乱除去の程度及び走
行規制開始のタイミングを車体姿勢（車体重心の高低）
に応じて最適に調整することが可能である。

【０００８】すなわち、車体姿勢が低いとき（作業台の
高さが低いとき）には通常の走行が可能（高速走行がで
きる）であり大きな速度変化による外乱が生ずる可能性
が高いが、この車体姿勢ではフィルタの減衰は強めに設
定されるので、走行時に生ずる外乱成分は確実に除去さ
れる。このため通常の走行時において不要な走行規制が
働くことはなく、作業性が損なわれることがない。ま
た、このように減衰が強いときにはフィルタ通過後の信
号の立ち上がりが遅くなるため実際に車体の傾斜が大き
くなったときの走行規制開始のタイミングが若干遅れる
ことになるが（時間的には微小）、車体姿勢が低いとき
には安定度は高いので転倒の虞はない。

【０００９】一方、車体姿勢が高いとき（作業台の高さ
が高いとき）には安定度が低いため車体の傾斜が転倒に
至る危険性が高いが、この車体姿勢ではフィルタの減衰
は弱めに設定されるのでフィルタ通過後の信号の立ち上
がりは速く、段差を乗り越える際等、実際に車体の傾斜
が大きくなったときでも走行規制を働かせるタイミング
が遅れることはなく、転倒を確実に防止することができ
る。また、このように減衰が弱いときには外乱成分の除
去はやや不充分なものとなるが、車体姿勢が高いときに
は低速走行しかできないので大きな速度変化は起きず、
大きな外乱も生じないので不要な走行規制が働くことも
ない。

【００１０】また、第２の本発明に係る安全装置は、走
行装置（例えば、実施形態におけるクローラ装置１２）
を備えて走行自在な車体と、車体上に設けられた昇降装
置（例えば、実施形態におけるシザースリンク１３）
と、昇降装置に取り付けられた作業台とを有して構成さ
れる高所作業車において、作業台の高さを検出する高さ
検出手段（例えば、実施形態における高さ検出器３０）
と、車体の傾斜角（例えば、実施形態における傾斜角
θ）が予め定めた基準角を上回っているときに傾斜信号
（例えば、実施形態における信号Ｗ１，Ｗ２）を出力す
る傾斜検出手段（例えば、実施形態における傾斜角検出
器４０及びコンパレータ５３）と、傾斜信号が所定時間
（例えば、実施形態における基準時間）継続して出力さ
れたときに規制信号（例えば、実施形態における信号Ｗ
３）を出力する規制判断手段（例えば、実施形態におけ
る規制判断装置１５５）と、規制信号が出力されたとき
に走行装置の作動を禁止する走行規制手段（例えば、実
施形態における演算制御装置１５１）とを備えており、
高さ検出手段からの検出情報（例えば、実施形態におけ
る信号Ｖ１）に基づいて、作業台の高さが低いときほど
所定時間が長くなるように可変に設定される。

【００１１】この安全装置においては、車体の傾斜角が
走行規制をすべきほどに大きくなったときに出力される
傾斜信号のうち、その出力継続時間が所定時間に満たな
かったものは車体の傾斜と無関係な外乱成分と見なして
除去し、出力継続時間が所定時間を上回る傾斜信号の出
力を捉えて走行規制を行うのであるが、上記所定時間は
作業台の高さが低いときほど長くなるように可変に設定
されるようになっているので、外乱除去の程度及び走行
規制開始のタイミングを車体姿勢（車体重心の高低）に
応じて最適に調整することが可能である。

【００１２】すなわち、車体姿勢が低いとき（作業台の
高さが低いとき）には通常の走行が可能（高速走行がで
きる）であり大きな速度変化による外乱が生ずる可能性
が高いが、この車体姿勢では上記所定時間が長めに設定
されるので、走行時に生ずる外乱成分（出力継続時間は
一般に短い）は確実に除去される。このため通常の走行
時において不要な走行規制が働くことはなく、作業性が
損なわれることがない。また、このように所定時間が長
めに設定されているときには走行規制の対象となる信号
（すなわち出力継続時間が所定時間を越える信号）が出
力されてもそれを検出するまでに時間がかかるため、実
際に車体の傾斜が大きくなったときには走行規制開始の
タイミングが若干遅れることになるが（時間的には微
小）、車体姿勢が低いときには安定度は高いので転倒の
虞はない。

【００１３】一方、車体姿勢が高いとき（作業台の高さ
が高いとき）には安定度が低いため車体の傾斜が転倒に
至る危険性が高いが、この車体姿勢では上記所定時間が
短めに設定されるので走行規制の対象となる信号が出力
されてもこれを検出するまでの時間は短く、段差を乗り
越える際等、実際に車体の傾斜が大きくなったときでも
走行規制を働かせるタイミングが遅れることはなく、転
倒を確実に防止することができる。また、このように所
定時間が短いと外乱成分の除去はやや不充分なものとな
るが、車体姿勢が高いときには低速走行しかできないの
で大きな速度変化は起きず、大きな外乱も生じないので
不要な走行規制が働くこともない。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
ましい実施形態について説明する。図２は第１の本発明
に係る安全装置を備えた高所作業車を示している。高所
作業車１０は、左右にクローラ装置１２，１２を備えた
車体１１と、車体１１の上部に取り付けられて上下方向
に伸縮自在なシザースリンク１３と、シザースリンク１
３の上端に取り付けられた作業車搭乗用の作業台１４と
を有して構成されている。

【００１５】左右のクローラ装置１２，１２の各々は起
動輪１２ａと、遊動輪１２ｂと、これら両輪１２ａ，１
２ｂの間に掛け渡して設けられたクローラベルト１２ｃ
とを有して構成されており、起動輪１２ａを油圧により
回転駆動してクローラベルト１２ｃ及び遊動輪１２ｂを
駆動するようになっている。

【００１６】シザースリンク１３の一方の下端部１３ａ
は車体１１の上部に枢結されており、他方の下端部１３
ｂは車体１１の上部に形成された水平なスライド溝（図
示せず）内に前後スライド移動自在に取り付けられてい
る。また、一方の上端部１３ｃは作業台１４の下部に枢
結されており、他方の上端部１３ｄは作業台１４の下部
に形成された水平なスライド溝（図示せず）内を前後ス
ライド移動自在に取り付けられている。また、車体１１
とシザースリンク１３とを掛け渡すように油圧式の伸縮
シリンダ１５が設けられており、この伸縮シリンダ１５
の伸縮作動により、シザースリンク１３は上下方向に伸
縮して作業台１４を昇降移動させることができるように
なっている。なお、図２における実線は作業台１４の上
動位置を示し、二点鎖線は作業台１４の下動位置を示し
ている。

【００１７】作業台１４の上面側には作業者転落防止用
の手摺１４ａが設けられている。この手摺１４ａには操
作ボックス２０が設けられており、この操作ボックス２
０には図３にも示すように、作業台１４の昇降指令を行
うための作業台昇降レバー２１と、左右のクローラ装置
１２，１２を作動指令を行うための左右の走行レバー２
２，２３とが設けられている。

【００１８】作業台昇降レバー２１及び走行レバー２
２，２３はいずれも中立位置から前方若しくは後方へ傾
動操作することができるようになっている。これらレバ
ー２１〜２３はいずれも手動により操作されるが、傾動
状態から手を離したときには自動的に中立位置へ復帰す
る構成となっている。

【００１９】作業台昇降レバー２１の操作方向及び操作
量はこのレバー２１の基部に設けられたポテンショメー
タにより検出されて操作信号Ｐ１として出力されるよう
になっている。また、左右の走行レバー２２，２３の操
作方向及び操作量はこれらレバー２２，２３のそれぞれ
の基部に設けられたポテンショメータにより検出されて
操作信号Ｐ２，Ｐ３として出力されるようになってい
る。

【００２０】シザースリンク１３を構成する隣接部材間
には作業台１４の高さを検出する高さ検出器３０が設け
られている（図２参照）。この高さ検出器３０は上記隣
接部材間の開き角を検出するポテンショメータであり、
作業台１４の高さに比例した電圧信号を検出信号Ｒ１と
して出力する。

【００２１】また、図２に示すように車体１１内には車
体１１の前後方向の傾斜角を検出する傾斜角検出器４０
が設けられている。この傾斜角検出器４０は車体１１に
固定して設けられる検出器ケース４１と、この検出器ケ
ース４１に固定されたポテンショメータ４２と、ポテン
ショメータ４２の可動接触子４２ａの端部に取り付けら
れた錘４３とを有して構成されており、可動接触子４２
ａと錘４３とからなる振り子４４の振れ角θ‘（車体１
１が傾斜していないときの鉛直軸を検出器ケース４１に
固定して得られる基準軸ＡＸｏに対する可動接触子４２
ａの軸ＡＸの変位角）に比例する出力電圧Ｅが検出信号
Ｓ１として出力される。この傾斜角検出器４０では車体
１１の傾斜角θが上記振り子４４の振れ角θ’から得ら
れるが、振り子４４は車体１１の傾斜以外にも外乱が作
用したとき（例えば錘４３に慣性力が作用したとき）に
も振られるので、信号Ｓ１から得られる車体１１の傾斜
角θは上記外乱による振れ分も含んだものとなる。

【００２２】図１は第１の本発明に係る安全装置を含む
制御系の構成を示すブロック図である。この図に示すよ
うに、上記操作信号Ｐ１〜Ｐ３はコントローラ５０に入
力される。これら操作信号Ｐ１〜Ｐ３は所定の処理（Ａ
／Ｄ変換等）が施された後演算制御装置５１に送られ、
予め記憶されたプログラムに基づいて演算処理される。
演算制御装置５１から出力された演算処理結果は所定の
処理（Ｄ／Ａ変換等）が施された後、昇降シリンダ作動
弁２４の作動を制御する制御信号Ｑ１及び左右のクロー
ラ装置作動弁２５，２６の作動を制御する制御信号Ｑ
２，Ｑ３としてコントローラ５０から出力される。ここ
で、昇降シリンダ作動弁２４は昇降シリンダ１５への油
圧の供給を制御するための電磁弁であり、またクローラ
装置作動弁２５，２６は左右のクローラ装置１２，１２
への油圧の供給を制御するための電磁弁である。

【００２３】このため作業台１４に搭乗した作業者は、
操作ボックス２０の作業台昇降レバー２１を操作するこ
とによりシザースリンク１３を伸縮させて作業台１４を
昇降させることが可能であるとともに、走行レバー２
２，２３を操作することにより左右のクローラ装置１
２，１２を作動させて車体１１を走行させることが可能
である。

【００２４】コントローラ５０には前述の演算制御装置
５１のほか、Ａ／Ｄ変換器５２と規制判断装置５３とが
備えられており、Ａ／Ｄ変換器５２には低域通過フィル
タ６０が外部から接続されている（図１参照）。そして
この低域通過フィルタ６０には高さ検出器３０から出力
される検出信号Ｒ１と傾斜角検出器４０から出力される
検出信号Ｓ１が入力されるようになっている。低域通過
フィルタ６０は図示はしない抵抗と可変コンデンサとを
有して構成されており、抵抗の抵抗値Ｒと可変コンデン
サの容量Ｃとから決定される遮断周波数ωｏ（＝１／Ｒ
Ｃ）よりも高い周波数成分を減衰させて除去する。

【００２５】上記可変コンデンサの容量Ｃは高さ検出器
３０から出力される検出信号Ｒ１に応じ、作業台１４の
高さが低いときほど大きくなるように可変に設定される
ようになっている。これにより遮断周波数ωｏは作業台
１４の高さが低いときほど小さくなるが、これに伴って
同じ周波数に対する減衰は強くなり、またフィルタ通過
後の出力信号の立ち上がり時間は長くなる（立ち上がり
が遅くなる）。なお、可変コンデンサの容量Ｃの値は除
去したい外乱の周波数よりも遮断周波数ωｏの方が低く
なるように設定される。

【００２６】傾斜角検出器４０からは常時検出信号Ｓ１
が出力されているが、この検出信号Ｓ１は低域通過フィ
ルタ６０に入力され、そのときの作業台１４の高さに応
じて設定された遮断周波数ωｏよりも高い周波数成分
（外乱成分）が減衰されて除去された後、信号Ｓ２とし
て出力される。図５は、検出信号Ｓ１に対して低域通過
フィルタ６０の減衰を強めに（遮断周波数ωｏを小さめ
に）設定して信号Ｓ２を出力させた結果と、減衰を弱め
に（遮断周波数ωｏを大きめに）設定して信号Ｓ２を出
力させた結果との例を示したものである。ここでは検出
信号Ｓ１をＬｏで示し、減衰が強めの場合の出力Ｓ２を
Ｌ１、減衰が弱めの場合の出力Ｓ２をＬ２で示してい
る。

【００２７】Ａ／Ｄ変換器５２は低域通過フィルタ６０
から出力されたアナログ信号の信号Ｓ２をディジタル信
号の信号Ｓ２‘に変換して出力する。規制判断装置５３
はＡ／Ｄ変換器５２から出力された信号Ｓ２‘に基づい
て、低域通過フィルタ６０を通過した後の車体１１の傾
斜角（このフィルタ通過後の傾斜角をθ１とする）が予
め定めた基準角θｏ（車体１１が作業台１４の高さを最
大にした状態であっても転倒することのない傾斜角とし
て定められる）よりも大きいか否かを比較する（実際に
は、傾斜角θ１に対応する変動電圧値と基準角θｏに対
応する固定電圧値とを比較する）。規制判断装置５３は
このような比較を行い、傾斜角θ１が基準角θｏを上回
ったことを検知したときに規制信号Ｓ３を出力する。

【００２８】演算制御装置５１は規制判断手段５３から
規制信号Ｓ３が出力されている間、左右のクローラ装置
作動弁２５，２６を中立位置に位置させる制御信号Ｑ
２，Ｑ３を出力し（これにより左右のクローラ装置１
２，１２への油圧の供給が遮断される）、且つ操作信号
Ｐ２，Ｐ３の入力を拒絶する。このため、高所作業車１
０が段差に乗り上げる際等において車体１１の傾斜が大
きくなり、車体１１の傾斜角θ１が基準角θｏに達した
ときには走行が強制的に停止させられる。そしてクロー
ラ装置１２，１２の作動も禁止されるので車体１１がそ
れ以上傾斜することはなく、高所作業車１０の転倒が防
止される。

【００２９】また、図１では示していないが、高さ検出
器３０から出力される検出信号Ｒ１は常時演算制御装置
５１にも入力されるようになっており、演算制御装置５
１では作業台１４の高さが常に把握されるようになって
いる。そして演算制御装置５１は、作業台１４の高さが
予め定められた基準高さよりも低い状態で規制解除装置
（図示せず）が操作されたことを検知したときには規制
解除信号を規制判断装置５３に出力し、規制判断装置５
３からの規制信号Ｓ３の出力を停止させる。これにより
上記走行規制は解除される。このように走行規制が働い
た状態であっても作業台１４の高さが基準高さより低い
ときに走行規制を解除できるのは、前述したように基準
角θｏは作業台１４の高さが最大である状態を基準に定
められているからであり、作業台１４の高さが低いとき
には転倒に対する余裕があるからである。なお、規制解
除装置を操作するときに作業台１４の高さが上記基準高
さよりも高いときには、作業台昇降レバー２１を操作し
て作業台１４の高さを基準高さよりも低くすることによ
り走行規制を解除することが可能である。

【００３０】このように第１の本発明に係る安全装置に
おいては、車体１１の傾斜角θの検出信号Ｓ１を低域通
過フィルタ６０に通して車体１１の傾斜と無関係な外乱
成分を除去し、このようにして得られた信号Ｓ２からフ
ィルタ通過後の傾斜角θ１が基準角θｏを上回ったこと
を検知したときに走行規制を行うのであるが、低域通過
フィルタ６０の減衰の強さは作業台１４の高さが低いと
きほど強くなる（同時に信号の立ち上がりは遅くなる）
ように可変に設定されるようになっているので、外乱除
去の程度及び走行規制開始のタイミングを車体姿勢（車
体重心の高低）に応じて最適に調整することが可能であ
る。

【００３１】すなわち、車体姿勢が低いとき（作業台１
４の高さが低いとき）には通常の走行が可能（高速走行
ができる）であり大きな速度変化による外乱が生ずる可
能性が高いが、この車体姿勢では低域通過フィルタ６０
の減衰は強めに設定されるので、走行時に生ずる外乱成
分は確実に除去される。このため通常の走行時において
不要な走行規制が働くことはなく、作業性が損なわれる
ことがない。また、このように減衰が強いときにはフィ
ルタ通過後の信号の立ち上がりが遅くなるため、実際に
車体１１の傾斜が大きくなったときの走行規制開始のタ
イミングが若干遅れることになるが（時間的には微
小）、車体姿勢が低いときには安定度は高いので転倒の
虞はない。

【００３２】一方、車体姿勢が高いとき（作業台１４の
高さが高いとき）には安定度が低いため車体１１の傾斜
が転倒に至る危険性が高いが、この車体姿勢では低域通
過フィルタ６０の減衰は弱めに設定されるのでフィルタ
通過後の信号の立ち上がりは速く、段差を乗り越える際
等、実際に車体１１の傾斜が大きくなったときでも走行
規制を働かせるタイミングが遅れることはなく、転倒を
確実に防止することができる。また、このように減衰が
弱いときには外乱成分の除去はやや不充分なものとなる
が、車体姿勢が高いときには低速走行しかできないので
大きな速度変化は起きず、大きな外乱も生じないので不
要な走行規制が働くこともない。

【００３３】次に、第２の本発明に係る高所作業車の安
全装置について説明する。この安全装置は前述の第１の
安全装置に対してコントローラの構成の一部が異なるの
みであるため、コントローラの構成以外の部分の説明は
省略する。なお、高さ検出器３０と傾斜角検出器４０の
構成も同じである。

【００３４】図６は第２の本発明に係る安全装置を含む
制御系の構成を示すブロック図である。ここで、コント
ローラ１５０の演算制御装置１５１は第１の安全装置の
コントローラ５０の演算制御装置５１と同じである。こ
のため、作業台昇降レバー２１を操作することにより作
業台１４を昇降させることが可能であり、また左右の走
行レバー２２，２３を操作することにより車体１１を走
行させることが可能である。

【００３５】コントローラ１５０は演算制御装置１５１
のほか、Ａ／Ｄ変換器１５２、コンパレータ１５３、基
準時間設定装置１５４、規制判断装置１５５及びタイマ
１５６を備えている。高さ検出器３０から出力された検
出信号Ｖ１（作業台１４の高さの情報を含む信号）はＡ
／Ｄ変換器１５２に入力されてディジタル信号に変換さ
れ、その出力信号Ｖ２は基準時間設定装置１５４に入力
されるようになっている。この基準時間設定装置１５４
には作業台１４の高さに対応する基準時間のデータが対
応表の形で記憶されており、出力信号Ｖ２に基づいて、
そのときの作業台１４の高さに対応する基準時間を呼び
出して規制判断装置１５５に信号Ｖ３を出力する。これ
により規制判断装置１５５に作業台１４の高さに対応し
た基準時間が設定される。ここで基準時間は、作業台１
４の高さが低いときほど長く、また作業台１４の高さが
高いときほど短い値が設定されるようになっている。

【００３６】傾斜角検出器４０から出力された検出信号
Ｗ１はコンパレータ１５３に入力される。そして、車体
１１の傾斜角θが基準角θｏ（前述の第１の安全装置の
実施形態で示した基準角θｏと同様にして定められる）
以下であるときにはオン信号に変換されて出力され、傾
斜角θが基準角θｏを上回るときにはオフ信号に変換さ
れて出力される。なお、この傾斜角θと基準角θｏとの
比較は、実際には傾斜角検出器４０から出力される出力
電圧Ｅと基準角θｏに対応して定められた基準電圧Ｅｏ
との比較になる。

【００３７】コンパレータ１５３から出力された上記オ
ン・オフ信号Ｗ２は規制判断装置１５５に入力される。
規制判断装置１５５は入力された信号Ｗ２のうちオフ信
号の出力継続時間をタイマ１５６により計測し、その出
力継続時間がそのとき設定されている基準時間を上回っ
たことを検知したときに規制信号Ｗ３を出力する。

【００３８】図５は、傾斜角検出器４０から出力された
検出信号Ｗ１に対する信号Ｗ２，Ｗ３の波形例を示した
ものである。図７（Ａ）は信号Ｗ１の波形であり、傾斜
角検出器４０からの出力電圧Ｅの変化が基準電圧Ｅｏと
ともに示されている。なお、これら両値Ｅ，Ｅｏの大小
関係は傾斜角θと基準角θｏとの大小関係と一致する。
同図（Ｂ）は上記信号Ｗ１をコンパレータ１５３で処理
して得られる信号Ｗ２を示している。（Ｂ）から分かる
ように、（Ａ）における信号Ｗ１はオン信号と出力継続
時間がｔ１，ｔ２，ｔ３（ｔ１＜ｔ２＜ｔ３）である第
１〜第３のオフ信号とに変換されている。同図（Ｃ）は
規制判断装置１５５において基準時間がｔ２＜Ｔｆ＜ｔ
３であるＴｆに設定されているときに、（Ｂ）の信号Ｗ
２に対して規制判断装置１５５から出力された規制信号
Ｗ３を示している。すなわち、（Ｂ）の第１〜第３のオ
フ信号のうち、第１及び第２のオフ信号に対してはこれ
らの出力継続時間が基準時間Ｔｆに満たないので規制信
号は出力されず、第３のオフ信号に対してはその出力継
続時間が基準時間Ｔｆを上回るので、基準時間Ｔｆを経
過した時点で規制信号Ｗ３が出力される。

【００３９】演算制御装置１５１は規制判断手段１５５
から規制信号Ｗ３が出力されている間、左右のクローラ
装置作動弁２５，２６を中立位置に位置させる制御信号
Ｑ２，Ｑ３を出力し（これにより左右のクローラ装置１
２，１２への油圧の供給が遮断される）、且つ操作信号
Ｐ１，Ｐ２の入力を拒絶する。このため、高所作業車１
０が段差に乗り上げる際等において車体１１の傾斜が大
きくなり、車体１１の傾斜角θが基準角θｏに達したと
きには走行が強制的に停止させられる。そしてクローラ
装置１２，１２の作動も禁止されるので車体１１がそれ
以上傾斜することはなく、高所作業車１０の転倒が防止
される。

【００４０】このように第２の本発明に係る安全装置に
おいては、車体１１の傾斜角θが走行規制をすべきほど
に大きくなったとき（傾斜角θが基準角θｏを上回った
とき）に出力される信号（コンパレータ１５３から出力
されるオフ信号）のうち、その出力継続時間が基準時間
に満たなかったものは車体１１の傾斜と無関係な外乱成
分と見なして除去し、出力継続時間が基準時間を上回る
オフ信号の出力を捉えて走行規制を行うのであるが、上
記基準時間は作業台１４の高さが低いときほど長くなる
ように可変に設定されるようになっているので、外乱除
去の程度及び走行規制開始のタイミングを車体姿勢（車
体重心の高低）に応じて最適に調整することが可能であ
る。

【００４１】すなわち、車体姿勢が低いとき（作業台１
４の高さが低いとき）には通常の走行が可能（高速走行
ができる）であり大きな速度変化による外乱が生ずる可
能性が高いが、この車体姿勢では上記基準時間が長めに
設定されるので、走行時に生ずる外乱成分（出力継続時
間は一般に短い）は確実に除去される。このため通常の
走行時において不要な走行規制が働くことはなく、作業
性が損なわれることがない。また、このように基準時間
が長めに設定されているときには走行規制の対象となる
信号（すなわち出力継続時間が基準時間を越えるオフ信
号）が出力されてもそれを検出するまでに時間がかかる
ため、実際に車体１１の傾斜が大きくなったときには走
行規制開始のタイミングが若干遅れることになるが（時
間的には微小）、車体姿勢が低いときには安定度は高い
ので転倒の虞はない。

【００４２】一方、車体姿勢が高いとき（作業台１４の
高さが高いとき）には安定度が低いため車体１１の傾斜
が転倒に至る危険性が高いが、この車体姿勢では上記基
準時間が短めに設定されるので走行規制の対象となる信
号が出力されてもこれを検出するまでの時間は短く、段
差を乗り越える際等、実際に車体１１の傾斜が大きくな
ったときでも走行規制を働かせるタイミングが遅れるこ
とはなく、転倒を確実に防止することができる。また、
このように基準時間が短いと外乱成分の除去はやや不充
分なものとなるが、車体姿勢が高いときには低速走行し
かできないので大きな速度変化は起きず、大きな外乱も
生じないので不要な走行規制が働くこともない。

【００４３】これまで第１及び第２の本発明に係る安全
装置の実施形態について説明してきたが、これらの発明
は上記実施形態に述べた構成に限られず種々の変更が可
能である。例えば第１の安全装置において、コンデンサ
の容量Ｃは作業台１４の高さ変化に応じて連続的に変化
するようになっていてもよいが、作業台１４の高さに応
じて段階的に変化するものであっても構わない。また、
このようにコンデンサの容量Ｃが段階的に変化するもの
である場合には、高さ検出器３０は上記実施形態に示し
たように作業台１４の高さを連続的に検出できる（すな
わちアナログ検出できる）構成でなくてもよく、一又は
複数のリミットスイッチを設けてこれらの出力の組み合
わせから、コンデンサの容量が切換わる作業台１４の高
さ（しきい値）よりも上にあるか下にあるかを判断でき
るようにした構成等であってよい。また、第２の安全装
置において、傾斜検出器４０はポテンショメータ４２を
用いたアナログ式の検出器であったが、これを単なる振
り子と、この振り子の振れ角が基準角θｏになったとき
にオフ信号を出力するリミットスイッチとから構成して
もよい。なお、このような構成ではコンパレータ１５３
は不要となる。

【００４４】更に、第２の安全装置において、基準時間
の値は作業台１４の高さ変化に応じて連続的に変化する
ようになっていてもよいが、基準時間が作業台１４の高
さに対して段階的に変化するものであっても構わない。
この場合には例えば、高所作業車１０が作業台１４の高
さを４０００ｍｍ以上まで上昇させることが可能な構成
であれば、作業台１４の高さが０〜２０００ｍｍでは
２．０秒、２０００〜３０００ｍｍでは１．６秒、３０
００〜４０００では１．２秒、４０００ｍｍ以上では
０．８秒のようにすることが考えられる。また、このよ
うな場合には、高さ検出器３０は上記実施形態に示した
ように作業台１４の高さを連続的に検出できる（すなわ
ちアナログ検出できる）構成でなくてもよく、一又は複
数のリミットスイッチを設けてこれらの出力の組み合わ
せから、作業台１４の高さが基準時間が切換わる作業台
１４の高さ（しきい値）よりも上にあるか下にあるかを
判断できるようにした構成等であってよい。またこのよ
うな構成ではＡ／Ｄ変換器１５２は不要となる。

【００４５】また、第１及び第２の安全装置の構成に代
えて、傾斜角検出器４０から出力されるアナログの検出
信号（Ｓ１又はＷ１）から傾斜角θに加えてその時間に
ついての変化率ｄθ／ｄｔをも求め、傾斜角θが或る程
度の大きさになってもその変化率ｄθ／ｄｔが設定され
た基準値（基準変化率）を上回るときは、その傾斜角θ
の出力は外乱によるものと見なして除去する処理を行う
ものとすることもできる。これは、外乱により生じる傾
斜角θの変化率は一般に車体１１の傾斜により生じる傾
斜角θの変化率よりも大きくなることによっている。な
お、この場合には、上記基準値は作業台１４の高さが低
いときほど小さくなるように可変に設定される。

【００４６】更に、上記第１及び第２の安全装置におい
て、作業台１４を昇降移動させる装置（昇降装置）は上
述のシザースリンク１３のように作業台１４を垂直方向
にのみ移動させるもののほかに、起伏、伸縮等自在なブ
ームを用いて作業台１４を垂直方向以外に移動できるも
のであってもよい。また、走行装置は上述のようなクロ
ーラ装置１２である必要はなく、ホイール式のものであ
っても構わない。更に、上述の実施形態では車体１１の
傾斜角が大きくなったときに走行規制を行うものであっ
たが、車体１１の傾斜角が大きくなったときに作業台１
４の上昇を規制するなど昇降装置の作動規制を行うもの
であってもよい。この場合、昇降装置の作動規制は上記
走行規制と併用されることが好ましい。また、上記第１
及び第２の安全装置において、車体１１の前後方向の傾
斜角だけでなく左右方向の傾斜角をも検出し、いずれか
の傾斜角が基準角を上回った場合に走行規制を行うよう
に構成することが好ましい。このような構成であれば、
より安全性を向上させることができる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、第１の本発明に係
る高所作業車の安全装置においては、車体の傾斜角の検
出信号を低域通過フィルタに通して車体の傾斜と無関係
な外乱成分を除去し、このようにして得られた信号から
フィルタ通過後の傾斜角が基準角を上回ったことを検知
したときに走行規制を行うのであるが、上記フィルタの
減衰の強さは作業台の高さが低いときほど強くなる（同
時に信号の立ち上がりは遅くなる）ように可変に設定さ
れるようになっているので、外乱除去の程度及び走行規
制開始のタイミングを車体姿勢（車体重心の高低）に応
じて最適に調整することが可能である。このため車体の
傾斜が大きくなった場合には転倒を確実に防止すること
ができる。また、通常の走行時において不要な走行規制
により作業性が損なわれることもない。

【００４８】また、第２の本発明に係る安全装置におい
ては、車体の傾斜角が走行規制をすべきほどに大きくな
ったときに出力される傾斜信号のうち、その出力継続時
間が所定時間に満たなかったものは車体の傾斜と無関係
な外乱成分と見なして除去し、出力継続時間が所定時間
を上回る傾斜信号の出力を捉えて走行規制を行うのであ
るが、上記所定時間は作業台の高さが低いときほど長く
なるように可変に設定されるようになっているので、外
乱除去の程度及び走行規制開始のタイミングを車体姿勢
（車体重心の高低）に応じて最適に調整することが可能
である。このため車体の傾斜が大きくなった場合には転
倒を確実に防止することができる。また、通常の走行時
において不要な走行規制により作業性が損なわれること
もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の本発明に係る安全装置を含む制御系の構
成を示すブロック図である。

【図２】上記第１の安全装置を備えた高所作業車を示す
斜視図である。

【図３】作業台昇降レバー及び左右の走行レバーが備え
られた操作ボックスの斜視図である。

【図４】傾斜角検出器の構成を示す図である。

【図５】検出信号Ｓ１（Ｌｏ）に対し、低域通過フィル
タの減衰を強めに設定して信号Ｓ２を出力させた結果
（Ｌ１）と減衰を弱めに設定して信号Ｓ２を出力させた
結果（Ｌ２）とを例示した波形図である。

【図６】第２の本発明に係る安全装置を含む制御系の構
成を示すブロック図である。

【図７】傾斜角検出器から出力された検出信号Ｗ１に対
して出力される信号Ｗ２，Ｗ３の出力を例示した信号波
形図であり、（Ａ）は傾斜角検出器から出力された信号
Ｗ１の波形，（Ｂ）は信号Ｗ１に対してコンパレータか
ら出力された信号Ｗ２の波形、（Ｃ）は信号Ｗ２に対し
て規制判断装置から出力された信号Ｗ３の波形である。

【符号の説明】

１０ 高所作業車 １１ 車体 １２ クローラ装置（走行装置） １３ シザースリンク（昇降装置） １４ 作業台 ３０ 高さ検出器（高さ検出手段） ４０ 傾斜角検出器（傾斜角検出手段） ５０ コントローラ ５１ 演算制御装置（走行規制手段） ５３ 規制判断装置（規制判断手段） ６０ 低域通過フィルタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3F333 AA08 AB03 AC02 CA13 DA06 DA10 DB10 FA09 FA22 FD03 FD07 FE09 FE10

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行装置を備えて走行自在な車体と、 前記車体上に設けられた昇降装置と、 前記昇降装置に取り付けられた作業台とを有して構成さ
   れる高所作業車の安全装置であって、 前記作業台の高さを検出する高さ検出手段と、 前記車体の傾斜角を検出して傾斜角信号を出力する傾斜
   角検出手段と、 前記傾斜角信号から前記車体の傾斜と無関係な信号成分
   を減衰させて除去する低域通過フィルタと、 前記低域通過フィルタから出力された前記傾斜角信号に
   基づいて、前記車体の傾斜角が予め定めた基準角を上回
   ったことを検知したときに規制信号を出力する規制判断
   手段と、 前記規制信号が出力されたときに前記走行装置の作動を
   禁止する走行規制手段とを備え、 前記高さ検出手段からの検出情報に基づいて、前記低域
   通過フィルタにおける減衰が前記作業台の高さが低いと
   きほど強くなるように可変に設定されることを特徴とす
   る高所作業車の安全装置。
2. 【請求項２】 走行装置を備えて走行自在な車体と、 前記車体上に設けられた昇降装置と、 前記昇降装置に取り付けられた作業台とを有して構成さ
   れる高所作業車の安全装置であって、 前記作業台の高さを検出する高さ検出手段と、 前記車体の傾斜角が予め定めた基準角を上回っていると
   きに傾斜信号を出力する傾斜検出手段と、 前記傾斜信号が所定時間継続して出力されたときに規制
   信号を出力する規制判断手段と、 前記規制信号が出力されたときに前記走行装置の作動を
   禁止する走行規制手段とを備え、 前記高さ検出手段からの検出情報に基づいて、前記作業
   台の高さが低いときほど前記所定時間が長くなるように
   可変に設定されることを特徴とする高所作業車の安全装
   置。