JPH0614913U - 作業装置の作動変位検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 作業装置の特定作動部位の作動変位を検出す
る作動変位検出装置であって、外部の制御装置に対して
信頼性の高い変位情報を送り、かつ制御装置に対する情
報出力を中断するような事態の発生を少なくできるもの
を提供する。 【構成】 作動変位検出装置２０において、メイン検出
手段２１は特定作動部位１３の作動変位を検出する。ま
た、サブ検出手段２２，２３は、メイン検出手段２１と
は異なる方式により作動変位を検出する。比較手段２４
は、サブ検出手段による各検出作動変位が相互に一致す
る場合に、メイン検出手段による検出作動変位がサブ検
出手段による検出作動変位に対して一定以上の差を有す
るときに異常信号を出力する。情報選択手段２５は、異
常信号が未入力のときはメイン検出手段２１による検出
作動変位を制御装置１５に出力し、異常信号が入力され
たときはサブ検出手段による検出作動変位を制御装置１
５に出力する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、作業装置における作動部位の作動変位を検出して、その作業装置の 作動を制御する制御装置等に対して変位情報を送る作業装置の作動変位検出装置 に関する。

【０００２】

【従来の技術】

例えば、高所作業車（作業装置）は、そ車体に起伏作動が自在なブームを備え ており、このブームの起伏作動を通じて、ブームの先端に取り付けられた作業台 を昇降移動させることができるようになっている。そして、このような高所作業 車には、ブーム（特定作動部位）の起伏角度（作動変位）を検出することにより 、作業台の高さ位置を演算しながら作業台の自動昇降制御を行ったり、車体がブ ームから受ける負荷を演算しながら車体が安定状態を維持できるようにブームの 作動を規制したりする制御装置が取り付けられることが多い。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、従来においては、ブームの起伏角度検出を行うために１つの検 出器が取り付けられるだけであり、この唯一の検出器が故障等した場合には、制 御装置に不正確な起伏角度情報が入力されるか又は起伏角度情報が全く入力され なくなる。したがって、このような場合には、制御装置によるブームの制御が不 適正なものとなったり、ブームの作動が停止したまま動かなくなったりするので 、作業者は作業を中断せざるを得なかった。

【０００４】 本考案は、このような事情に鑑みてなされたものであり、制御装置に対して信 頼性の高い変位情報を送ることができるとともに、作業を中断させるような事態 の発生を抑えることができるようにした作業装置の作動変位検出装置を提供する ことを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するために、本考案の作動変位検出装置は、作業装置の特定 作動部位の作動変位を検出するメイン検出手段と、メイン検出手段とは異なる方 式により特定作動部位の作動変位を検出する少なくとも２つ以上のサブ検出手段 とを有している。そして、サブ検出手段により検出された各作動変位が相互に一 致する場合において、メイン検出手段により検出された作動変位が、サブ検出手 段により検出された作動変位に対して所定範囲以上の差を有しているときに異常 信号を出力する比較手段を有し、さらに、比較手段から異常信号が未入力である ときにはメイン検出手段により検出された作動変位を変位情報として外部の制御 装置に対して出力し、比較手段から異常信号が入力されたときはサブ検出手段に より検出された作動変位を変位情報として制御装置に対して出力する情報選択手 段を有する。

【０００６】

【作用】

このような作動変位検出装置は、サブ検出手段により検出された作動変位が相 互に一致する場合において、メイン検出手段により検出された作動変位がそれら サブ検出手段による検出作動変位に対して所定範囲内の差を維持しているときは 、それらサブ検出手段による検出作動変位によって裏付けがなされた信頼性の高 い変位情報として、メイン検出手段による検出作動変位が、情報選択手段から外 部の制御装置に出力される。その一方、メイン検出手段による検出作動変位がサ ブ検出手段による検出作動変位に対して所定範囲を超える差を有しているときは 、メイン検出手段に故障が生じたものとして、情報選択手段からサブ検出手段に よる検出作動変位が適正な変位情報として出力される。これにより、制御装置は メイン検出手段に異常が生じたときでも、適正な作動を続行できる。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の好ましい実施例について図面を参照しながら説明する。 まず、図１には、本考案に係る作動変位検出装置を備えた高所作業車１０を示 している。この高所作業車１０の車体１１の後部には、車体１１に対して水平旋 回が自在な旋回台１２が取り付けられている。また、この旋回台１２の上部には 、テレスコープ状に伸縮自在に構成されたブーム１３が、図２に示すように、枢 着ピン１２ａによって起伏自在に枢着されている。ブーム１３の先端には、作業 者搭乗用の作業台１４が水平に取り付けられており、この作業台１４に搭乗した 作業者は、旋回台１２やブーム１３の作動を通じて任意の高所に移動することが できる。

【０００８】 ただし、ブーム１３等を作動させると、そのブーム１３から車体１１に対して 、その車体１１の転倒方向に負荷が作用することになる。このため、この高所作 業車１０には、上記転倒負荷が過大にならないようにブーム１３等の作動を規制 する作動規制装置（制御装置）１５が搭載されている。

【０００９】 この作動規制装置１５は、旋回台１２の側面に取り付けられており、起伏角度 等ブーム１３の作動状態を検出する手段を有している。そして、それら検出手段 から送られてきた作動情報に基づいて転倒負荷を演算し、その演算結果が所定の 許容値を超えたときは、ブーム１３の作動を強制的に停止させる等して車体１１ の安全を確保する。このため、検出手段から送られてくる作動情報が不正確なも のであると、作動規制装置１５は適正に作動できず、車体１１の安定も維持でき ない。

【００１０】 そこで、信頼性の高い作動情報を出力できる検出手段が必要になるのであるが 、この高所作業車１０においては、例えば、ブーム１３の起伏角度を検出する手 段として、本考案に係る起伏角度検出装置（作動変位検出装置）２０を採用して いる。以下、この起伏角度検出装置２０について図１および図２を併せ用いて説 明する。 起伏角度検出装置２０は、メイン起伏センサ２１と、第１サブ起伏センサ２２ と、第２サブ起伏センサ２３と、比較器２４と、情報選択器２５とから構成され ている。

【００１１】 メイン起伏センサ２１は、旋回台１２の側面に取り付けられた回転式ポテンシ ョメータであり、その回転入力軸（図示せず）には被動ギヤ２１ａが一体的に取 り付けられている。被動ギヤ２１ａは、ブーム１３の側面における枢着ピン１２ ａ回りに取り付けられた駆動ギヤ２１ｂに噛合しており、ブーム１３が起伏作動 すると、これに伴って回転する駆動ギヤ２１ｂによって回転駆動される。このた め、ブーム１３の起伏作動はメイン起伏センサ２１の回転入力軸に回転運動とし て伝達され、メイン起伏センサ２１からはブーム１３の起伏角度に対応した大き さの検出信号（電気信号）が出力される。

【００１２】 第１サブ起伏センサ２２および第２サブ起伏センサ２３もブーム１３の側面に 取り付けられているが、これらはいずれも重垂式ポテンショメータであり、メイ ン起伏センサ２１とは異なる検出方式によりブーム１３の起伏角度を検出する。 即ち、両サブ起伏センサ２２，２３の内部には、ブーム１３の起伏角度にかかわ らず常に垂直下方に位置する振子端子２２ａ，２３ａが取り付けられており、ブ ーム１３の起伏作動とともに移動する半円状抵抗線２２ｂ，２３ｂとこれに接触 する振子端子２２ａ，２３ａとが相対移動することによって、両サブ起伏センサ ２２，２３それぞれからブーム１３の起伏角度に対応する大きさの検出信号が出 力される。

【００１３】 比較器２４は、まず、両サブ起伏センサ２２，２３からそれぞれ出力された検 出信号が示すブーム１３の起伏角度を比較する。そして、両検出起伏角度がほぼ 一致する場合は、例えば、それら両検出起伏角度の平均値（以下、サブ側検出角 度という。）とメイン起伏センサ２１から出力された検出信号が示すブーム１３ の起伏角度（以下、メイン側検出角度という。）とを比較する。この場合におい て、メイン側検出角度が、サブ側検出角度に対して検出誤差と考えられる範囲内 にあるときは、メイン側検出角度は適正なもの（即ち、メイン起伏センサ２１は 正常である。）として、正常信号を出力する。しかし、メイン側検出角度が、サ ブ側検出角度に対して上記範囲外にあるときは、メイン側検出角度は不適正なも の（即ち、メイン起伏センサ２１に異常が生じた。）として、異常信号を出力す る。

【００１４】 情報選択器２５は、比較器２４から正常信号を受けたときは、作動規制装置１ ５に対してメイン側検出角度を起伏情報として出力する。また、情報選択器２５ は、比較器２４から異常信号を受けたときは、作動規制装置１５に対してサブ側 検出角度を起伏情報として出力する。

【００１５】 このように構成された起伏角度検出装置２０によれば、両サブ起伏センサ２２ ，２３が正常に働いて正確なブーム１３の起伏角度検出を行っている限り、その サブ側検出角度に対して検出誤差の範囲内にあるメイン側検出角度は、その正確 さを裏付けられることになる。したがって、この信頼性の高いメイン側検出角度 に基づいて作動する作動規制装置１５も適正に作動して、車体１１の安定を確保 することができる。一方、メイン起伏センサ２１が故障等しても、不適正なメイ ン側検出角度に代わって正確なサブ側検出角度が作動規制装置１５に送られるた め、作動規制装置１５は、メイン起伏センサ２１が正常であるときとほぼ同様に 適正に作動することができ、作業者は作業を途中で中断せずに安全に遂行するこ とができる。

【００１６】 なお、メイン起伏センサ２１として高精度のもの（価格も高いことが多い）を 使用し、サブ起伏センサ２２，２３としてやや精度の劣るもの（価格も安いこと が多い）を使用すれば、起伏角度検出装置２０全体としてのコストを抑えること ができると考える。

【００１７】 また、上記実施例においては、いずれかのサブ起伏センサが故障したとき等に ついては言及していないが、このような場合には、たとえメイン起伏センサ２１ が正常であっても、作業の安全に万全を期すため作業を中止させるための警報作 動を行うのが望ましい。

【００１８】

【考案の効果】 以上のように、本考案の作動変位検出装置によれば、２つ以上のサブ検出手段 による正確な検出結果によって、メイン検出手段による検出結果の適正さを裏付 けることができるので、制御装置に対して信頼性の高い変位情報を提供すること ができる。このため、本作動変位検出装置を用いることにより、制御装置全体と しての信頼性を向上させることができる。また、メイン検出手段に異常が生じた ときは、上記サブ検出手段による正確な検出結果を変位情報として制御装置に提 供することができるので、制御装置に適正な作動を続行させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る作動変位検出装置を備えた高所作
業車の斜視図である。

【図２】上記作動変位検出装置の構成図である。

【符号の説明】

１０ 高所作業車（作業装置） １３ ブーム（特定作動部位） １５ 作動規制装置（制御装置） ２０ 起伏角度検出装置 ２１ メイン起伏センサ ２２，２３ サブ起伏センサ ２４ 比較器 ２５ 情報選択器

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 作業装置における特定作動部位の作動変
   位を検出する作業装置の作動変位検出装置であって、 前記特定作動部位の作動変位を検出するメイン検出手段
   と、 少なくとも２つ以上設けられ、前記メイン検出手段とは
   異なる方式により前記特定作動部位の作動変位を検出す
   るサブ検出手段と、 これら前記サブ検出手段により検出された各検出作動変
   位が相互に一致する場合において、前記メイン検出手段
   により検出された作動変位が前記サブ検出手段により検
   出された作動変位に対して所定範囲以上の差を有してい
   るときに異常信号を出力する比較手段と、 この比較手段から前記異常信号が未入力であるときには
   前記メイン検出手段により検出された作動変位を変位情
   報として外部の制御装置に対して出力し、前記比較手段
   から前記異常信号が入力されたときは前記サブ検出手段
   により検出された作動変位を変位情報として前記制御装
   置に対して出力する情報選択手段とからなることを特徴
   とする作業装置の作動変位検出装置。