JPH0578514B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、高所作業車におけるプラツトフオー
ムの自動水平修正装置に関する。

（従来の技術） 従来の一般的な高所作業車を第５図の全体図に
基づいて説明すると、車台１上に水平回転可能に
設置された旋回台２には、ブーム３が上下回動可
能に取着されてリフトシリンダ４により起伏され
るようになつており、また該ブーム３の先端には
プラツトフオーム５が上下方向に傾動可能に取付
けられている。そして、ブーム３の基部側には該
ブーム３の起伏に応動して伸縮するマスタレベル
シリンダ６が取付けられるとともに、ブーム３の
先端側には該マスタレベルシリンダ６と連動して
プラツトフオーム５を修正傾動するためのスレー
ブレベルシリンダ７が取付けられている。すなわ
ち、従来の高所作業車はブーム３の起伏に応動し
て伸縮作動する２本のシリンダ６，７により、プ
ラツトフオーム５を常に水平とすべく自動修正す
るようになつている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、従来のプラツトフオームの自動水平
修正装置においてはマスタレベルシリンダ６とス
レーブレベルシリンダ７を機械的に連動させる必
要があるため、それぞれを幾何学的に配置しなけ
ればならず、余裕のある空間設計が必要になつ
て、高所作業車の限定された空間における機器レ
イアウトを困難なものにするという問題があつ
た。また、マスタレベルシリンダ６とスレーブレ
ベルシリンダ７を結ぶ油圧回路を形成するための
ブーム３に並設された油圧配管数が多くなるとい
う問題があつた。

そこで本発明は、以上の問題を解決するため、
マスタレベルシリンダとスレーブレベルシリンダ
を機械的に連動させることなく、スレーブレベル
シリンダ単体のストローク駆動によりプラツトフ
オームを水平に自動修正させることを解決すべき
技術的課題とするものである。

（問題点を解決するための手段） 上記課題解決のための技術的手段は、高所作業
車におけるプラツトフオームの自動水平修正装置
を、プラツトフオームの傾きを検出して傾きの方
向と大きさに対応した電気信号を出力する傾斜セ
ンサと、前記プラツトフオームと連結されてスト
ローク作動によりプラツトフオームを所定の回転
角度範囲で回転させるスレーブレベルシリンダ
と、該スレーブレベルシリンダに供給される圧油
の流れ方向を切換える方向制御弁と、前記スレー
ブレベルシリンダに供給される圧油の流量を制御
する流量制御弁と、前記傾斜センサからの電気信
号を入力して遅延させたあと該遅延信号の極性に
対応して前記プラツトフオームの傾きの方向を判
断したうえ、プラツトフオームの傾きを水平に修
正する方向に前記スレーブレベルシリンダがスト
ローク作動するように前記方向制御弁を切換制御
するとともに、プラツトフオームの傾きの大きさ
に対応して前記流量制御弁をデユーテイー制御す
る電気制御回路とを備えた構成にしたことであ
る。

（作用） 上記構成のもとで前記傾斜センサがプラツトフ
オームの傾きを検出して同傾きに対応した電気信
号を出力すると、前記電気制御回路では、この電
気信号を入力して遅延させたあと、プラツトフオ
ームの傾きの方向を判別し、判別された傾き方向
に対応した作動信号を前記方向制御弁に出力して
この方向制御弁を駆動する。その結果、前記スレ
ーブレベルシリンダに供給される圧油は前記プラ
ツトフオームを水平に修正する方向に方向制御弁
を流れる。また、前記電気制御回路は前記流量制
御弁に、前記電気信号の大きさに対応したデユー
テイ作動信号を出力し、前記スレーブレベルシリ
ンダに供給される圧油の流量を調節する。従つて
前記方向制御弁と流量制御弁の駆動によりプラツ
トフオームの傾きを自動的に水平に修正する作用
をする。

（実施例） 次に本発明の一実施例を図面に従つて説明す
る。第１図は高所作業車の全体図を示したもの
で、プラツトフオーム１１には、例えば振子式の
傾斜センサ１２が取付けられ、プラツトフオーム
１１が水平状態から傾くと、傾斜センサ１２から
傾斜方向及び傾斜の大きさに対応した電気信号が
出力される。例えばプラツトフオーム１１に設置
されたコントロール盤１３側を前方とした場合
に、プラツトフオーム１１が前傾した場合は、第
４図に示すような極性が正で、前傾の大きさに対
応した傾斜信号が傾斜センサ１２から出力され、
プラツトフオーム１１が逆に後方に傾斜した場合
は極性が負で、傾きの大きさに対応した傾斜信号
が出力される。プラツトフオーム１１は、フライ
ブーム１４を介してスレーブレベルシリンダ１５
に連結され、スレーブレベルシリンダ１５のスト
ローク量に対応し、ピン１６を中心として回転す
るように構成される。

スレーブレベルシリンダ１５は、旋回台１７に
配設された図示していない圧油供給装置から、ブ
ーム１８に沿つて取付けられたフレキシブルホー
ス１９を介して圧油の供給を受け、プラツトフオ
ーム１１を回転させる。なお、プラツトフオーム
１１をスイングさせるための後述のスイングシリ
ンダが取付けられ、同スイングシリンダは前記フ
レキシブルホース１９を介して圧油の供給を受け
る。

従つて、ブーム１８の起伏によつてプラツトフ
オーム１１が昇降したとき、ブーム１８の起伏度
に従つてプラツトフオーム１１が傾斜するため、
スレーブレベルシリンダ１５は後述の電気制御回
路によつてプラツトフオーム１１を水平に修正さ
せるようにストローク量を調節する。

第２図は本実施例の油圧回路を示したもので図
示していない圧油供給装置から供給される圧油
は、回路Ｐから圧油の流量を制御するポペツト弁
２１と、前記プラツトフオーム１１の傾きを水平
に修正させる方向にスレーブレベルシリンダ１５
がストローク作動するように圧油の流れる方向を
制御する方向制御弁２２と、方向制御弁２２から
吐出された圧油をスレーブレベルシリンダ１５も
しくはスイングシリンダ２３に切換供給する切換
弁２４とを経由してスレーブレベルシリンダ１５
に供給される。切換弁２４とスレーブレベルシリ
ンダ１５の回路途中にはパイロツト操作式の逆止
弁２５，２６，２７が組込まれるとともに、逆止
弁２５と２７間の回路途中からリリーフ弁２８に
バイパスされ、リリーフ弁２８に所定以上の圧力
が印加された場合に圧油をバイパスする。同様に
逆止弁２６とスレーブレベルシリンダ１５間の回
路途中からリリーフ弁２９にバイパスされ、リリ
ーフ弁２９に所定以上の圧力が印加された場合に
圧油をバイパスする。

一方、切換弁２４とスイングシリンダ２３間の
回路途中にはパイロツト操作式の逆止弁３０，３
１が組込まれる。前記スレーブレベルシリンダ１
５もしくはスイングシリンダ２３に供給された圧
油は回路Ｔから図示していないタンクにリターン
する。

次に、前記プラツトフオーム１１の傾きを自動
的に水平状態に修正させる電気制御回路を第３図
に従つて説明する。前記傾斜センサ１２から出力
された電気信号は切換スイツチ３１のNo.３接点及
び２連式切替スイツチ３２のNo.2A接点を介して
変化率制限回路３３に入力される。変化率制御回
路３３は積分回路を内蔵し、変化率制限回路３３
に入力された信号を遅延させる。

従つて変化率制限回路３３は、正もしくは負の
極性を有し、前記プラツトフオーム１１の傾きの
大きさに対応した傾斜電圧信号が出力される。

変化率制限回路３３から出力された傾斜電圧信
号は方向判別回路３４に入力され、方向判別回路
３４では、傾斜電圧信号の極性が正であれば前記
プラツトフオーム１１は前方傾斜状態にあると判
断して論理信号「１」を出力し、逆に入力された
信号の極性が負であれば前記プラツトフオーム１
１が後方傾斜状態にあると判断して論理信号
「０」を出力する。

方向判別回路３４から出力された論理信号が
「１」、すなわち、前記プラツトフオーム１１が前
方傾斜状態にあるという前傾信号が出力された場
合は、トランジスタTR１がスイツチオンの状態
となり、前記方向制御弁２２に駆動信号を出力さ
せるための方向制御弁駆動リレーRYが作動す
る。その結果、方向制御弁駆動リレーRYの常開
接点が閉じて方向制御弁２２を駆動し、方向制御
弁２２を流れる圧油の方向は、前記スレーブレベ
ルシリンダ１５がプラツトフオーム１１を前傾状
態から水平状態に修正するようにストローク作動
する方向となる。

逆に、方向判別回路３４から論理信号「０」、
すなわち後傾信号が出力された場合は、トランジ
スタTR１がカツトオフ状態となるため、方向制
御弁駆動リレーRYは作動することなく、方向制
御弁駆動リレーRYの常閉接点の接点信号によつ
て方向制御弁２２を制御し、前記スレーブレベル
シリンダ１５がプラツトフオーム１１を後傾状態
から水平状態に修正するように圧油の流れ方向を
切換える。

一方、前記変化率制限回路３３から出力された
傾斜電圧信号は、前記方向判別回路３４に入力さ
れるとともに絶対値回路３５にも入力される。絶
対値回路３５に入力された傾斜電圧信号は、前記
第４図に示したようにプラツトフオーム１１の傾
斜方向に応じた正もしくは負の極性を有するが、
絶対値回路３５は、プラツトフオーム１１が後方
傾斜状態にあつて入力された傾斜電圧信号が負で
あつても第４図中の破線で示すような正の電圧に
変換したうえ絶対値信号としてパルス幅変調回路
（PWM変調回路）３６に出力する。パルス幅変
調回路３６は、発振回路３７から出力された三角
波信号と前記絶対値信号を比較演算して絶対値信
号が三角波信号より高い電圧範囲において矩形パ
ルスを出力する。従つて、パルス幅変調回路３６
は入力された前記絶対値信号の電圧が高い場合、
すなわちプラツトフオーム１１の傾きが大きい場
合は前記三角波信号の周期に対応して出力する矩
形パルス信号のパルス幅が長くなり、逆に、プラ
ツトフオーム１１の傾きが小さい場合は矩形パル
ス信号のパルス幅が短くなるという０〜100％の
デユーテイ比制御をする。

パルス幅変調回路３６から出力されたON−
OFFデユーテイ比の矩形パルス信号は駆動回路
３８で増幅されたあと、トランジスタTR２のベ
ースに印加される。トランジスタTR２は前記
ON−OFFデユーテイ比に対応してON−OFF制
御され、その結果、トランジスタTR２のコレク
タに接続されたポペツト弁２１のソレノイドも高
速でON−OFF制御される。ポペツト弁２１が高
速でデユーテイ比制御されることにより、スレー
ブレベルシリンダ１５に供給される圧油の流量が
０〜100％の範囲で調整される。

なお、手動操作回路に関しては、前記切替スイ
ツチ３１を接点No.１に切替えた場合、手動操作で
傾けたプラツトフオーム１１をそのままの傾きに
保持し、また接点No.２に切替えた場合は、プラツ
トフオーム１１を手動で任意の角度に傾斜させる
ための可変抵抗器VR１から前記変化率制限回路
３３に可変電圧を出力させるように回路が形成さ
れる。一方、２連式切替スイツチ３２の接点が
1A及び１Ｂ側に切替えられた場合、前記切換弁
２４を流れる圧油が前記スイングシリンダ２３に
供給されるように切換弁２４の油圧回路が切替え
られるとともに、可変抵抗器VR２からスイング
シリンダ２３のストロークスピードに対応した可
変電圧信号を前記変化率制限回路３３に出力させ
る作用をする。

次に本実施例の作用を説明する。前記ブーム１
８が起伏するに従い、プラツトフオーム１１の傾
きが変化し、プラツトフオーム１１に取付けられ
た傾斜センサ１２からプラツトフオーム１１の傾
きの方向と大きさに対応した傾斜信号が出力され
る。切替スイツチ３１及び２連式切替スイツチ３
２が共に自動制御側に切替えられていると、傾斜
センサ１２から出力された傾斜信号は変化率制御
回路３３に入力され、変化率制御回路３３におい
て信号が遅延されたあと、方向判別回路３４と絶
対値回路３５とに出力される。方向判別回路３４
においては遅延傾斜信号の極性からプラツトフオ
ーム１１が前傾しているか後傾しているかを判断
し、例えば前傾していると判断した場合はトラン
ジスタTR１をオンしても方向制御弁駆動リレー
RYを作動させ、もしくは後傾していると判断し
た場合はトランジスタTR１をカツトオフしてス
レーブレベルシリンダ１５がプラツトフオーム１
１を水平状態に修正する方向にストローク作動す
るように方向制御弁２２を制御する。

一方、絶対値回路３５では前記遅延傾斜信号を
絶対値に変換してパルス幅変調回路３６に出力す
る。パルス幅変調回路３６は発振回路３７から出
力された三角波信号と前記絶対値信号とを比較演
算して絶対値信号の電圧レベルに対応したデユー
テイ比のパルス信号を出力する。駆動回路３８は
前記デユーテイ比のパルス信号を入力して増幅し
たうえトランジスタTR２に出力し、トランジス
タTR２を前記デユーテイ比に応じてオン・オフ
させる。トランジスタTR２のオン・オフ作動に
より前記ポペツト弁２１が高速でオン・オフする
ためスレーブレベルシリンダ１５に供給される圧
油の流量がきめ細かに調整される。

従つて、プラツトフオーム１１が傾斜した場合
には、方向制御弁２２による圧油の流れ方向制御
と、ポベツト弁２１の高速オン・オフ制御と、変
化率制限回路３３の相乗作用により、プラツトフ
オーム１１を円滑に水平状態に修正する作用をす
る。

（発明の効果） 以上のように本発明によればマスタレベルシリ
ンダのストローク作動とは無関係にスレーブレベ
ルシリンダのストローク作動のみでプラツトフオ
ームを自動的に水平に修正するため、スレーブレ
ベルシリンダのレイアウト上の制約がなくなり、
かつマスタレベルシリンダとスレーブレベルシリ
ンダを連結させるためのブームに並設される油圧
配管が不必要になるためブーム並設配管数が減少
するという効果がある。さらに、流量制御弁を適
正なデユーテイ比で制御するためプラツトフオー
ムを円滑な速度で水平状態に修正させる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の高所作業車の全体
図、第２図は本発明の一実施例の油圧回路図、第
３図は本発明の一実施例の電気制御回路図、第４
図は傾斜センサの出力信号特性図、第５図は従来
の高所作業車の全体図である。 １１……プラツトフオーム、１２……傾斜セン
サ、１５……スレーブレベルシリンダ、２１……
ポペツト弁、２２……方向制御弁、３３……変化
率制限回路、３４……方向判別回路、３５……絶
対値回路、３６……パルス幅変調回路、３７……
発振回路、３８……駆動回路、TR１，TR２…
…トランジスタ、RY……方向制御弁駆動リレ
ー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 高所作業車のプラツトフオームの傾きを検出
   して傾きの方向と大きさに対応した電気信号を出
   力する傾斜センサと、前記プラツトフオームと連
   結されてストローク作動によりプラツトフオーム
   を所定の回転角度範囲で回転させるスレーブレベ
   ルシリンダと、該スレーブレベルシリンダに供給
   される圧油の流れ方向を切換える方向制御弁と、
   前記スレーブレベルシリンダに供給される圧油の
   流量を制御する流量制御弁と、前記傾斜センサか
   らの電気信号を入力して遅延させたあと該遅延信
   号の極性に対応して前記プラツトフオームの傾き
   の方向を判断したうえ、プラツトフオームの傾き
   を水平に修正する方向に前記スレーブレベルシリ
   ンダがストローク作動するように前記方向制御弁
   を切換制御するとともに、プラツトフオームの傾
   きの大きさに対応して前記流量制御弁をデユーテ
   イー制御する電気制御回路とを備えた高所作業車
   におけるプラツトフオームの自動水平修正装置。