JPH0637278B2 - 昇降装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、昇降台を車体より上方に上下動させて人員、
資材を高所に持ち上げることのできる側面から見てＺ字
形の昇降装置に関し、特に水平方向へ所望だけ移動した
後に垂直昇降動できる昇降装置に関する。

〔従来の技術〕

高速道路、ビル建設等の高所における組み立て、塗装、
修理等の作業には昇降台を昇降させる昇降装置が多く用
いられ、この昇降台に作業員、資材を載せて持ち上げた
り、降下させることにより前記作業をさせていた。この
従来の昇降装置おいては一対のアームをその中央で軸着
して１組とし、この複数組のアームを上下方向に連結し
たパンタグラフ状の伸縮機構が用いられており(いわゆ
るシザースタイプ)、この機構では昇降装置の最大上昇
高さを高くするためにはアームの各長さを長くするか、
連結するアームの組数を多くしなければならないもので
あった。このため、上昇高さを高くできる昇降装置を設
計すると多数組のパンタグラフを用いなければならず、
伸縮機構を折畳んだ状態での昇降装置の高さが高くな
り、作業員が昇降台に乗り下りしたり、資材を積み込
み、積み下ろしする作業が煩わしいものであった。

このためアームの内部に複数のブームを伸縮自在に挿通
して一つのアームをその長さ方向に伸張できるように構
成した昇降装置も案出されている(例えば、特願昭56年
第134487号、特願昭56年第191065号)。この新しく提案
された昇降機構では２個１組のブームをその中心で回動
自在にＸ字形に組み合わせ、二組のブーム体を並列に配
置して４本の上アームと下アームによって車体と昇降台
を連結させていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述の如き昇降装置を備えた装置によるとブームの必要
使用本数が多く成らざるを得ず構成部材の点数が極めて
多くなり、製造組み立てが煩雑となり、価格も高くなる
ものであった。また、ブームとアームの摺動部分も極め
て多くなり、通常この摺動点にはＭＣナイロン等の摺動
部品を取り付けておくため、定期的に取り替える部品点
数が多くなり、点検、整備費用が掛かると共に作業が煩
わしいものであった。このため、伸縮自在な一本の伸縮
ブーム体を車体と昇降台の間に介在させ、構成を簡易に
することにより製造、点検を容易にした昇降装置も案出
されている(例えば、特願昭60年64803号等)。しかし、
この昇降装置では伸縮ブーム体の伸縮量とその俯抑角度
を同時に制御しなければ昇降台を垂直に上昇させること
ができず、制御が極めて困難なものであった。

本発明は上述の問題点に鑑み、伸縮ブーム体の伸縮と俯
抑の昇降操作を電子的に制御することにより、昇降台を
垂直方向に上下運動させることができる昇降装置を提供
することを目的とするものである。

〔問題を解決するための手段〕

本発明は次の原理を応用することにより、上記問題点を
解決したものである。すなわち、第11図に示す様に基台
としての車体Ｍの上面に一対の軸支片Ｎが固着してあ
り、下外ブームＰはピンＯで軸支片Ｎに回動自在に連結
してあり、下ブームＰ、中ブームＱ、先ブームＲ、カバ
ー体Ｓで伸縮ブーム体（Ｐ，Ｑ，Ｒ）が構成され、カバ
ー体Ｓには軸支片Ｕを設けた昇降台ＶがピンＷで回動自
在に連結されている。

ここで伸縮ブーム体（Ｐ，Ｑ，Ｒ）を基準位置から水平
方向に距離Ｄだけ移動させたものとする。ついで、伸縮
ブーム体（Ｐ，Ｑ，Ｒ）の先端が高さＨ_４まで上昇して
ゆくものとする。距離L₄だけ伸ばした時、 cos^-1〔(Ｃ＋Ｄ)／Ｌ_４〕 を計算し、この値になる様に角度θ₄を調整すれば昇降
台Ｖは垂直に高さＨ₄だけ上昇することになる。同様
に、 cos^-1〔(Ｃ＋Ｄ)／Ｌ_５〕 をθ₅に、……となる様に微細に調整しておけば垂直に
昇降台Ｖが上昇していくことになる。なお、θを基準と
し、 cos^-1〔(Ｃ＋Ｄ)／Ｌ〕 とし、これに一致させるようにしてもよい。

上記問題点を解決し、上記原理を応用した本発明の昇降
装置は、移動できる車体Ｍと、この車体Ｍ上方に配置さ
れた車体Ｍとほぼ同じ床面積を有する平坦な昇降台Ｖ
と、外径の異なる複数個のブームＰ、Ｑ、Ｒ、Ｓをテレ
スコピック状に組合せてその長さ方向に伸縮自在とした
伸縮ブーム体（Ｐ，Ｑ，Ｒ）とから成り、このブーム体
（Ｐ，Ｑ，Ｒ）を伸縮させる第一の油圧シリンダーを有
し、この伸縮ブーム体（Ｐ，Ｑ，Ｒ）の外径の太いブー
ムＰの基部を前記車体Ｍの上部前方に軸支し、この伸縮
ブーム体（Ｐ，Ｑ，Ｒ）の最上段の径の小さいブームＲ
の上端にはカバー体Ｓの上端を固定し、このカバー体Ｓ
は最上段のブームＲの上端から下方に向けて伸縮ブーム
体（Ｐ，Ｑ，Ｒ）を覆うように延長させ、カバー体Ｓの
下端には最上段のブームＲ以外のブーム（Ｑ，Ｐ）の上
面と接触して転動するローラーを軸支し、カバー体Ｒの
上端に昇降台Ｖの下部の後方の少なくとも二箇所を軸支
し、側面から視て全体がＺ字形になるように構成し、車
体Ｍの上面と外径の太いブームＰとの間には伸縮ブーム
体（Ｐ，Ｑ，Ｒ）を俯仰させる第二の油圧シリンダーを
介在させ、昇降台Ｖの下面とカバー体Ｓとの間には昇降
台を水平に保持させる第三の油圧シリンダーを少なくと
も二つ介在させてなる昇降装置において、 前記伸縮ブーム体（Ｐ，Ｑ，Ｒ）に取り付けられその長
さを検出して伸びデジタルデータを得る伸びセンサー
と、 前記伸縮ブーム体（Ｐ，Ｑ，Ｒ）の前記車体Ｍとの軸支
付近に設けられその角度を検出して角度アナログデータ
を得る角度センサーと、 上昇、停止および下降の操作を行う操作レバーの操作内
容を検出する駆動センサーと、 昇降台を水平方向に移動させる指令を与える伸び制御ボ
タンと、 前記伸びセンサーからの伸びデジタルデータを計数する
カウンターと、前記角度センサーからの角度アナログデ
ータをデジタル化するアナログデジタル変換器と、なら
びに前記カウンターからの計数データ、アナログデジタ
ル変換器からのデジタルデータ、前記駆動センサーから
の操作内容データ、および前記伸び制御ボタンからの指
令を取込み、かつ伸び制御ボタンからの水平移動指令が
入力されるとともに前記駆動センサーからの上昇又は下
降指令が入力されたときに、第一の油圧シリンター駆動
用制御信号のみを形成し、あるいは前記駆動センサーか
ら上昇又は下降指令のみが入力されたときには、前記両
センサーの内の一方のセンサから得たデジタルデータに
基づく基準値と他方のセンサーから得たデジタルデータ
に基づく比較値とを比較し、前記基準値に前記比較値が
一致するように前記第一の油圧シリンダー駆動用制御信
号、第二の油圧シリンダー駆動用制御信号を形成すると
ともに、第二の油圧シリンダーに供給する作動油量に比
例した作動油量となるように第三の油圧シリンダー駆動
用制御信号を形成する処理装置とを含む制御回路と、 前記制御回路からの第一の油圧シリンター駆動用制御信
号、第二の油圧シリンダー駆動用制御信号、および第三
の油圧シリンダー駆動用制御信号により各シリンダーに
供給する作動油をオンオフ制御する第一オンオフ電磁
弁、第二オンオフ電磁弁、および第三オンオフ電磁弁、
ならびに前記操作レバーにより作動油の供給方向、供給
停止を切り換える切換弁を含む油圧装置とから成り、 前記制御回路は、前記伸び制御ボタンが操作されて水平
移動指令があり、かつ操作レバーが上昇又は下降操作さ
れたことを駆動センサーで検出したときに、第一のシリ
ンダー駆動用制御信号を出力して油圧装置の第一オンオ
フ制御弁のみをオンオフ駆動し、また、操作レバーまた
は制御ボタンを操作して所望の位置で停止させた後に、
操作レバーが上昇又は下降操作されたことを駆動センサ
ーで検出し、かつ昇降台の移動が可能位置にあるときに
は、その駆動センサーからの上昇又は下降指令により、
前記伸びセンサーから得たデジタルデータに昇降台の最
下位置でのブーム体の長さと前記水平移動距離の合計距
離で演算した値で上記比較することにより昇降台を所定
の高さまで垂直昇降動させるように第一のシリンダー駆
動用制御信号、第二のシリンダー駆動用制御信号及び第
三のシリンダー駆動用制御信号を形成して出力し、油圧
装置の第一オンオフ電磁弁および第二オンオフ電磁弁を
オンオフ駆動できる構成としたことを特徴とするもので
ある。

〔作用〕

昇降台Ｖの水平方向への移動は、制御ボタンを操作する
ことにより与えられる水平移動指令が与えられ、かつ操
作レバーが上昇に操作されることにより、第一のシリン
ダーにのみ作動油が供給されて昇降台Ｖを水平方向に移
動させることができる。基本位置(最下部収納位置)でこ
れを実行すれば、昇降台Ｖは水平方向にただ移動するこ
とになる。

また、伸縮ブーム体（Ｐ，Ｑ，Ｒ）が斜めに停止されて
いる場合に、上述したように制御ボタンおよび操作レバ
ーが操作されたときには、昇降台Ｖは斜めに移動しなが
ら水平方向に移動してゆくことになる。

このように、水平方向への移動が所望の地点に達したと
きには、制御ボタンまたは操作レバーを操作して水平方
向への移動を停止する指令を与え、その後、垂直昇降す
る場合には、改めて操作レバーを垂直昇降操作する。こ
の操作レバーの操作は駆動センサーで検出されて制御回
路の処理装置に入力される。また、切換弁により操作レ
バーの操作に応じた作動油の供給等がオンオフ電磁弁側
に行われる。駆動センサーからの操作レバーの操作内容
データが処理装置に入力されると、処理装置は、伸びセ
ンサーからの検出信号をカウンターを介して処理装置に
取り込むとともに、角度センサーからの検出信号をアナ
ログデジタル変換器を介して処理装置に取り込む。制御
回路の処理装置は、シリンダー用駆動制御信号を形成
し、これらを油圧装置に与える。油圧装置は、伸縮ブー
ム体（Ｐ，Ｑ，Ｒ）を伸縮させる。処理装置は、伸びセ
ンサーからの距離Ｌを取り込み、この値Ｌと距離(Ｃ＋
Ｄ)とからcos^-1〔(Ｃ＋Ｄ)／Ｌ〕を計算する。次に、処
理装置は、その計算結果をシリンダー駆動用制御信号に
して油圧装置に供給する。油圧装置では、上記シリンダ
ー駆動用制御信号に基づいて、伸縮ブーム体（Ｐ，Ｑ，
Ｒ）を傾斜させる。また、角度センサーからの検出信号
θは処理装置に入力され、処理装置はcos^-1〔(Ｃ＋Ｄ)
／Ｌ〕にその信号θを一致させるようにその傾斜角を調
整するよう各シリンダー駆動用制御信号を形成して油圧
装置に出力する。油圧装置では、上記各シリンダー駆動
用制御信号に基づいて各シリンダーへ作動油を供給す
る。このように伸縮ブーム体（Ｐ，Ｑ，Ｒ）の伸縮と伸
縮ブーム体（Ｐ，Ｑ，Ｒ）の傾斜を同期させることによ
り昇降台Ｖは垂直に昇降することになる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明に係る昇降装置の一実施例を示す斜視図
である。第２図は昇降台を最下位置に降ろした状態を示
す側面図である。第３図は昇降台を最大位置に上昇させ
た場合における側面図である。第４図は伸縮ブーム体の
構成を示す側面図である。第５図は本実施例で用いる測
長センサーの構成例を示す斜視図である。

これらの図において車体１の前後左右にはそれぞれ前輪
２と後輪３が軸支してあり、車体１が自由に移動できる
構成となっており、車体１の下部にはエンジン、油圧ポ
ンプ等を収納した源動箱４が取り付けてある。この車体
１の上面一端には一対の軸支片５が間隔をおいて固着し
てあり、この軸支片５間には断面四角形の内部中空をし
た下ブーム６が挿入してあり、軸支片５と下ブーム６と
はピン７によって回動自在に連結してある。前記車体１
の上面であって軸支片５と反対の位置の左右にはそれぞ
れ一対のピン止め８が固着してあり、このピン止め８と
下ブーム６の外側との間には俯抑用の油圧シリンダ９が
介在されてある。前記下ブーム６の先端は四角形に開口
しており、この開口には断面四角形をした内部中空の中
ブーム10が摺動自在に挿通してあり、中ブーム10の先端
開口からは同様に断面四角形で内部中空の先ブーム11が
摺動自在に挿通してある。先ブーム11の先端は断面がコ
字形をして下方に開口したカバー体12が固着してあり、
カバー体12の上部内面は下ブーム６の外側と平行に間隔
を置いてあり、先ブーム11とカバー体12の間には下ブー
ム６が挿通できる程度の間隔が形成してある。この下ブ
ーム６は車体１の長さ程度の長さに設定してあり、中ブ
ーム10と先ブーム11もそれぞれ車体１の長さとほぼ同じ
長さに設定してあり、下ブーム６、中ブーム10、先ブー
ム11により伸縮ブーム体13が形成されている。符号16は
車体１とほぼ同一の床面積を持つ平坦な昇降台であり、
この昇降台16の下面一端には間隔を置いて一対の軸支片
14が固着してあり、両軸支片14間にはカバー体12が挿入
してあり、軸支片14とカバー体12とはピン15により回動
自在に連結されている。また昇降台16の下面であって軸
支片14と反対の位置の両側にはそれぞれ一対のピン止め
17が固着してあり、各ピン止め17とカバー体12の両側の
間にはそれぞれ油圧シリンダ18が介在させてあり、昇降
台16の上面周囲には手擦り19が植設してある。

また、カバー体12の側面には伸びセンサー20が固着して
あり、伸びセンサー20からは帯状体21が延設され、下ブ
ーム６の側面に取付器22をもって固定してあり、伸縮ブ
ーム体13の伸縮に伴って帯状体21が伸びセンサー20内か
ら繰り出されたり、収納されたりすることができる。そ
して、軸支片５には角度センサー29が固定してあり、そ
の検出駆動部をピン７に連結して伸縮ブーム体13の角度
を検出できるようにしてある。この伸びセンサー20は第
５図に示すように基台23上に設けられた係支片24に回転
自在に固定してある軸25に帯状体21が巻き回してあり、
軸25が帯状体21を巻き戻す巻戻装置26と伸び計測用デジ
タル符号機27との回転軸に連結し、これらをカバー28を
覆って構成されている。

符号29は角度センサーであり、角度センサー29は軸支片
５に固定してあり、その検出駆動部をピン７に連結して
伸縮ブーム体13の角度を検出できるようにされている。
角度センサー29は例えば、ポテンショメーター等を利用
すれば、容易に角度に応じた信号を得ることができる。

第４図は前述の伸縮ブーム体13の構成を示すもので、下
ブーム６、中ブーム10、先ブーム11はそれぞれ伸縮でき
るようにテレスコープ状に挿通されている。先ブーム11
の先端に取りつけされているカバー体12は、その上辺が
下ブーム６の全長の2/3程度の長さであり下辺が1/3程度
であり、図中左側辺は斜めに形成されている。この下ブ
ーム６の上部であって左端より1/3程度の位置に油圧シ
リンダ９を連結するためのピン孔30が設けてあり、カバ
ー体12の下部であってその全長の1/2程度の位置には油
圧シリンダ18を直結するためのピン孔31が設けてある。
また、カバー体12の上部であってその左端の位置には軸
支部32が固着してあり、この軸支部32には下ブーム６の
上面に接触するローラー33が軸支してある。

第６図は前記伸縮ブーム体13内部を示す断面図であり、
下ブーム６、中ブーム10、先ブーム11はいずれも断面四
角形のパイプ状をしており、この下ブーム６内には下ブ
ーム６の内周形状よりやや小さい外周形状をした断面四
角形のパイプ状をした中ブーム10が摺動自在に挿通して
あり、中ブーム10内には中ブーム10の内周形状よりやや
小さい外周形状をしたパイプ状の先ブーム11が中ブーム
10に対して摺動自在に挿通してあり、先ブーム11とカバ
ー体12とをその上端においてネジ34により連結固定され
ている。前記先ブーム11内はその全長にわたり中空であ
り、先ブーム11内にはその長さと平行に油圧シリンダ35
が収納してあり、油圧シリンダ35の基部は下ブーム６に
固着してあり、油圧シリンダ35のシリンダロッド36には
直角方向にアダプタ37が固着してあり、アダプタ37には
油圧シリンダ35と平行になるようにロッド38が固着して
あり、ロッド38の先端にはブロック39を介して中ブーム
10の下端が連結してある。また、先ブーム11の内部に油
圧シリンダ40が収納してあり、この油圧シリンダ40の基
部は中ブーム10の下端に固着してブロック41に固定して
あり、油圧シリンダ40のシリンダロッド42にはプーリー
43が軸支してあり、このプーリー43には一端を油圧シリ
ンダ40に連結し、他端を先ブーム11の下端に連結したワ
イヤー44が巻き回してある。

第７図は油圧制御装置の構成例を示すもので、制御回路
50と油圧装置60とから構成されている。

制御回路50はマイクロコンピューター装置で構成すれば
よい。マイクロコンピューター装置は、各鵜の演算処理
をする処理装置(ＣＰＵ)51と、本実施例の制御を実現す
るプログラムや固定定数等を記憶している読出専用メモ
リー(ＲＯＭ)52と、実行するプログラムや変数等を記憶
するメモリー(ＲＡＭ)53と、デジタル信号を取り込むデ
ジタル信号入出力装置(ＤＩＯ)54と、デジタル信号を出
力するデジタル出力装置(ＤＯ)55と、アナログ信号をデ
ジタル信号に変換して取り込むアナログデジタル変換機
(ＡＤＣ)56と、割り込み信号を受付ける割込入力装置
(ＩＲＩ)57と、これらを接続するバスライン58とから構
成されている。

ここで、マイクロコンピューター装置のＤＩＯ54には伸
びセンサー20からの検出センサーを計数するカウンター
59の出力が接続してあり、そのＡＤＣ56に角度センサー
29が接続してあり、そのＩＲＩ57に後述する駆動センサ
ー88および伸び制御ボタン89が接続してあり、そのＤＯ
55にオンオフ電磁弁72、79、86が接続してある。

油圧装置60において油槽61には油が収納され、この油は
エンジン62で駆動される油圧ポンプ63で圧力油とされて
切換弁64に供給される。切換弁64には戻し配管65が接続
してあり、戻り油を油槽61に導くように配管されてい
る。切換弁64は切換レバー66で切り換えられて圧力油を
油圧回路67、68のいずれかに供給できるようにしてあ
る。

シリンダ35とシリンダ40とは直列に接続してあり、シリ
ンダ40は油圧回路69を介して油圧回路68に接続してあ
り、シリンダ35は圧力調整弁70と逆止弁71との並列回路
および、オンオフ電磁弁72が直列に設けられた油圧回路
73を介して油圧回路67に接続してある。シリンダ９、９
は油圧回路74と圧力調整弁75、逆止弁76を備えた油圧回
路77とで並列接続され、油圧回路74は油圧回路78を介し
て油圧回路68に接続され、油圧回路77は油圧回路80を介
して油圧回路67に接続されている。シリンダ18、18は油
圧回路81と圧力調整弁82、逆止弁83を備えた油圧回路84
とで並列接続され、油圧回路81は油圧回路85に介して油
圧回路68に接続され、油圧回路84はオンオフ電磁弁86を
備えた油圧回路87を介して油圧回路67に接続されてい
る。また、レバー66には駆動センサー88が連結してあ
り、レバー66の位置が停止か、上昇か、下降かを検出で
きるようにしてある。

次に本実施例の作用を第１図ないし第８図を参照しなが
ら説明する。

（昇降台16を垂直に上下動させる場合） 第２図は昇降ブーム体13を縮小して昇降台16を最下位置
に降ろした状態を示すものでこの状態で昇降台16上に作
業員が搭乗すると共に資材を載置してから昇降台16を上
昇させることになる。昇降台16を上昇させるには源動箱
４内にあるエンジン62を作動させて油圧ポンプ63を駆動
することにより圧力油を発生させ(ステップＳ100)、レ
バー66を上昇位置に設定する(ステップＳ101)。この時
駆動センサー88がレバー66の作動位置を検出してＩＲＩ
57を介してＣＰＵ51に油圧装置60が上昇作動したことを
知らせる(ステップＳ102)。これによりＣＰＵ51は各セ
ンサー20、29からの検出信号の読み込みを開始すると共
に(ステップＳ103)、オンオフ電磁弁72、79、86を開と
する(ステップＳ104)。これにより、油圧回路73、油圧
回路87、84、油圧回路80、77を介して各油圧シリンダ
９、18、35、40にそれぞれ油圧が供給されることになり
(ステップＳ105)、昇降台16が上昇を開始することにな
る。

油圧シリンダ35、40に圧力油が供給されると、各油圧シ
リンダロッド32、38がそれぞれ伸張して中ブーム10を下
ブーム６より摺動させて引き出させると共に先ブーム11
は中ブーム10より摺動させて引き出させ、ピン７、15間
の間隔を拡大させる。この拡大量は伸びセンサー20で検
出されて、この検出信号はカウンター59に与えられ、こ
こで計数される。また、油圧シリンダ９が伸張すること
でピン７を中心として下ブーム６を回動させ、伸縮ブー
ム体13を車体１に対して傾斜させるように持ち上げる。
この傾斜角度は角度センサー29で検出されてその検出信
号はＡＤＣ56に供給される。

ここで、ＣＰＵ51は各センサー20、29からの検出信号を
基に下記第(1)式を計算する(ステップＳ106)。すなわ
ち、伸びセンサー20からの検出信号をＬとし、角度セン
サー29からの検出信号をθとすると、 Ａ＝Ｌcosθ ……(1) となる。そこで第(1)式より求めた値Ａを昇降台16の最
下位置でのピン７とピン15との間の距離Ｃと比較し(ス
テップＳ107)、その比較結果が一定幅内に入っていれば
ステップＳ108に移る。ステップＳ108ではレバー66が変
換されたかを判定し、変更されないときはステップＳ10
3に移る。ステップＳ108で『変更があり』と判定される
とステップＳ109に移り、ステップＳ109では『上昇』、
『停止』、『下降』の位置を判定する。

このステップＳ109でレバー66の位置が『停止』のとき
はステップＳ110で停止とする。ステップＳ111でレバー
66を操作するとステップＳ112で上昇か否かを判定す
る。このステップＳ112で上昇と判定したときにはステ
ップＳ113に移りＩＲＩ57にレバー66が上昇であると入
力し、次いで最上位置に昇降台16が来たかを判定し(ス
テップＳ114)、最上位置ならステップＳ110に移り、こ
れ以外ならステップＳ102に移る。一方ステップＳ112で
レバー66が下降位置と判定されるとステップＳ115に移
り、ステップＳ115でＩＲＩ57にレバー66が下降位置で
あると入力し、次いでステップＳ116で昇降台16が最下
位置かを判定し、最下位置ならばストップに移り全ての
処理を終了し、これ以外ならステップＳ103に移る。ス
テップＳ109で『上昇位置』と判定されるとステップＳ1
13に移り、『下降位置』と判定されるとステップＳ115
に移ることになる。

ステップＳ107で計算結果ＡがＣと異なり、一定幅内に
入らなくなると、ステップＳ118に移る。このステップ
Ｓ118ではＣＰＵ51の指令によりＤＯ55からの制御信号
がオンオフ電磁弁72に与えられ、これをオンオフ制御し
て伸縮ブーム体13の伸び量(下降時は縮み量)を小さくす
ると共に、ＤＯ55からの制御信号をオンオフ電磁弁79、
86に与えて各シリンダ９、18の伸び量(下降時は縮み量)
を調整して角度の適性化を図る。ステップＳ119ではセ
ンサー20および29からの検出信号をカウンター59、ＤＩ
Ｏ59およびＡＤＣ56を介して取り込み、第(1)式の計算
をする。ステップＳ120では計算結果ＡがＣと一致する
か判定し、一致しなければステップＳ118に移り、一致
した時はステップＳ103に移る。

上述したような一連の動作がなされることにより、前記
油圧シリンダ35、40により伸縮ブーム体13の伸長速度
と、油圧シリンダ９による伸縮ブーム体13の傾動速度と
が同調することになり、上外ブーム12のピン15は車体１
に対して垂直に上昇することになる。また、油圧シリン
ダ18の伸張力によって昇降台16はピン15を中心に回動し
て、上外ブーム12と昇降台16の角度を拡大させるように
作用し、油圧シリンダ９と油圧シリンダ18の伸長量は同
期させてあるので昇降台16は車体１に対して平行とな
り、車体１、伸縮ブーム体13、昇降台16は側面から視て
Ｚ字形に形成される。昇降台16が所定の高さ位置まで上
昇したならば作業員がレバー66を停止位置にすることに
より、各油圧シリンダ９、18、35、40の作動を停止させ
ると昇降台16はその高さ位置に保持され(ステップＳ10
8、110)、高所での組立て、修理、塗装等の作業を行う
ことができる。

昇降台16を下降させるにはステップＳ111でレバー66を
下降の位置にするとステップＳ112でその設定位置が判
定され、ステップＳ115、116に移り、前述の順序と同じ
ステップＳ103〜Ｓ120の処理がなされ、各油圧シリンダ
９、18、35、40を縮小させ、逆の順序で伸縮ブーム体13
を縮小すれば昇降台16は車体１と平行にしつつ下降す
る。なお、ステップＳ115を通る時には処理が終了した
か否かがステップＳ116で判定され、最下位置になった
時に処理を終了し、これ以外の時にはステップＳ103に
移る。

（昇降台16を車体１より前方に位置させて上下動させる
場合） 次に、第11図に示す様に昇降台Ｖを車体Ｍに対して前方
に伸長させ、このままの状態で昇降台Ｖを上下に垂直方
向へ移動させる場合に付いて第10図とともに説明する。

昇降台16を斜めに移動させ、かつ、その後垂直に上昇さ
せるには源動箱４内にあるエンジン62を作動させて油圧
ポンプ63を駆動することにより圧力油を発生させ(ステ
ップＳ200)、伸び制御ボタン89を押し(ステップＳ20
1)、ＩＲＩ57を介して伸縮ブーム体13のみの伸張である
ことを制御回路50のＣＰＵ51に知らせる。これにより、
ＣＰＵ51は、電磁弁72のみが開成して他の電磁弁79、86
は閉成したままにあり(ステップＳ202)、この後レバー6
6を上昇位置に設定すると(ステップＳ203)、駆動センサ
ー88がレバー66の作動位置を検出してＩＲＩ57を介して
ＣＰＵ51に上昇の作動であることを知らせ(ステップＳ2
04)、油圧シリンダ35、40に油圧を供給して伸縮ブーム
体13が伸張の動作を行う(ステップＳ205)。伸縮ブーム
体13が必要の長さだけ伸びたなら伸び制御ボタン89を解
除し(ステップＳ206)、伸縮ブーム体13の伸び長さをそ
の位置で停止させる。なお、この場合には、伸び制御ボ
タン89の解除は、操作レバー66が停止位置になったこと
を駆動センサー88で検出することによって行うが、制御
ボタン89を再度押下することによってもよい。この伸張
ブーム体13のみが伸張した状態が第10図中実線で示す位
置である。

次に、第10図実線の状態から昇降台16を垂直に上昇させ
る場合にはレバー66を上昇位置に設定する(ステップＳ2
07)。この時駆動センサー88がレバー66の作動位置を検
出してＩＲＩ57を介してＣＰＵ51に油圧装置60が上昇作
動したことを知らせる(ステップＳ208)。これによりＣ
ＰＵ51は各センサー20、29からの検出信号の読込を開始
すると共に(ステップＳ209)、オンオフ電磁弁72、79、8
6を開とする(ステップＳ210)。これにより、油圧回路7
3、油圧回路87、84、油圧回路80、77を介して各油圧シ
リンダ９、18、35、40にそれぞれ油圧が供給されること
になり(ステップＳ211)、昇降台16が上昇を開始するこ
とになる。

油圧シリンダ35、40に圧力油が供給されると、各油圧シ
リンダロッド32、38がそれぞれ伸張して中ブーム10を下
ブーム６より摺動させて引き出させるとともに先ブーム
11は中ブーム10より摺動させて引き出させ、ピン７、15
間の間隔を拡大させる。この拡大量は伸びセンサー20で
検出されて、この検出信号はカウンター59に与えられ、
ここで計数される。また、油圧シリンダ９が伸張するこ
とでピン７を中心として下ブーム６を回動させ、伸縮ブ
ーム体13を車体１に対して傾斜させるように持ち上げ
る。この傾斜角度は角度センサー29で検出されてその検
出番号はＡＤＣ56に供給されることになる。

ここで、ＣＰＵ51は各センサー20、29からの検出信号を
基に下記第(2)式を計算する(ステップＳ212)。すなわ
ち、伸びセンサー20からの検出信号をＬとし、角度セン
サー29からの検出信号をθとすると、 Ｂ＝Ｌcosθ ……(2) となる。そこで第(2)式より求めた値Ｂを昇降台16の最
下位置での伸縮ブーム体13が伸びた状態のピン７とピン
15との間の距離(Ｃ＋Ｄ)と比較し(ステップＳ213)、そ
の比較結果が一定幅内に入っていればステップＳ214に
移る。ステップＳ214ではレバー66が変換されたかを判
定し、変更されないときはステップＳ209に移る。ステ
ップＳ214で『変更があり』と判定されるとステップＳ2
15に移り、ステップＳ215では『上昇』、『停止』、
『下降』の位置を判定する。

このステップＳ215でレバー66の位置が『停止』のとき
はステップＳ216で停止とする。その後、伸縮ブーム体1
3を縮小させる場合にはステップＳ227に移り、そうでな
いときはステップＳ218に移る。ステップＳ218でレバー
66を操作するとステップＳ219で上昇か否かを判定す
る。このステップＳ219で上昇と判定したときにはステ
ップＳ220に移りＩＲＩ57にレバー66が上昇であると入
力し、次いで最上位置に昇降台16が来たかを判定し(ス
テップＳ221)、最上位置ならステップＳ216に移り、こ
れ以外ならステップＳ208に移る。一方ステップＳ219で
レバー66が下降位置と判定されるとステップＳ222に移
り、ステップＳ222でＩＲＩ57にレバー66が下降位置で
あると入力し、次いでステップＳ223で昇降台16が最下
位置かを判定し、最下位置ならば伸縮ブーム体13の縮小
動作に移るか否か判別を求め、これ以外ならステップＳ
209に移る。ステップＳ215で『上昇位置』と判定される
とステップＳ222に移り、『下降位置』と判定されると
ステップＳ221に移る。

ステップＳ213で計算結果Ｂが(Ｃ＋Ｄ)と異なり、一定
幅内に入らなくなると、ステップＳ214に移る。このス
テップＳ224ではＣＰＵ51の指令によりＤＯ55からの制
御信号がオン、オフして電磁弁72に与えられ、これをオ
ンオフ制御して伸縮ブーム体13の伸び量(下降時は縮み
量)を小さくすると共に、ＤＯ55からの制御信号をオン
オフして電磁弁79、86に与えて各シリンダ９、18の伸び
量(下降時は縮み量)を調整して角度の適性化を図る。ス
テップＳ225ではセンサー20および29からの検出信号を
カウンター59、ＤＩＯ59およびＡＤＣ56を介して取り込
み、第(2)式の計算をする。ステップＳ226では計算結果
Ｂが(Ｃ＋Ｄ)と一致するか判定し、一致しなければステ
ップＳ224に移り、一致した時はステップＳ209に移る。

上述したような一連の動作がなされることにより、前記
油圧シリンダ35、40により伸縮ブーム体13の伸長速度
と、油圧シリンダ９による伸縮ブーム体13の傾動速度と
が同調することになり、カバー体12のピン15は車体１の
水平線に対して垂直方向に上昇することになる。また、
油圧シリンダ18の伸張力によって昇降台16はピン15を中
心に回動して、上外ブーム12と昇降台16の角度を拡大さ
せるように作用し、油圧シリンダ９と油圧シリンダ18の
伸長量は同期させてあるので昇降台16は車体１に対して
平行となり、車体１、伸縮ブーム体13、昇降台16は側面
から視てややＺ字形に形成される。昇降台16が所定の高
さ位置まで上昇したならば作業員がレバー66を停止位置
にすることにより、各油圧シリンダ９、18、35、40の作
動を停止させると昇降台16はその高さ位置に保持され
(ステップＳ214、215)、高所での組立て、修理、塗装等
の作業を行うことができる。昇降台16をそのまま下降さ
せるにはステップＳ218でレバー66を下降の位置にする
とステップＳ219でその設定位置が判定され、ステップ
Ｓ222、223に移り、前述の順序と同じステップＳ209〜
Ｓ226の処理がなされ、各油圧シリンダ９、18、35、40
を縮小させ、逆の順序で伸縮ブーム体13を縮小すれば昇
降台16は車体１と平行にしつつ車体１より前方に飛び出
したまま下降する。なお、ステップＳ222を通る時には
処理が終了したか否かがステップＳ223で判定され、最
下位置になった時に処理を終了し、これ以外の時にはス
テップＳ209に移る。

次に、伸張したままの伸張ブーム体13の長さを縮小する
場合にはステップＳ217がＳ223においてステップＳ227
を選ぶことで行うことができる。すなわち、伸張ブーム
体13を縮小する場合には伸び制御ボタン89を押し(ステ
ップＳ227)、これにより電磁弁72のみがオンし、他の電
磁弁79、86はオフする(ステップＳ228)。この後、レバ
ー66を下降側に設定すると(ステップＳ229)、ＩＲＩ57
を介してＣＰＵ51にレバー66が下降となったことを通知
させ(ステップＳ230)、油圧シリンダ35、40に残留して
いる圧力油が押し出されて油圧シリンダ35、40のシリン
ダロッド36、42は縮小し(ステップＳ231)、伸縮ブーム
体13の長さは短くなる。この伸縮ブーム体13の長さは伸
びセンサー20により常に測長されており、伸縮ブーム体
13の長さが最短になったとき、すなわち、下ブーム６内
に中ブーム10、先ブーム11の全長が収納されたときには
縮小の動作は停止し、そうでない場合には縮小の動作を
継続する(ステップＳ232)。

この一連の動作により、昇降台16を車体一より前方に飛
び出させたままで昇降台16を上下に昇降させることがで
き、しかも、伸縮ブーム体13の先端のピン15の軌跡は車
体１の平面に対して垂直になる。このため、車体１の先
端より離れた壁面などにおいて塗装などの作業を行う場
合、昇降台16を壁面に接近させて作業を行うことができ
る。

〔発明の効果〕

本発明は、上述の様に構成したので、昇降台を車体に対
して飛び出した状態で垂直移動が可能としたため、車体
から水平距離で離れた位置の高所でも昇降が可能である
ことから、建築、修理等高所での業能率が向上するとと
もに、高所への資材や人員の搬送等の能率が向上するも
ことになる。

また、本発明は、伸縮ブーム体の長さおよび角度をデジ
タル的に処理装置に取込み、かつ前記処理装置での演算
結果に基づいて形成された制御信号により油圧回路のオ
ンオフ電磁弁をオンオフ駆動してきめ細かに作動油の供
給量等を制御するように構成したため、正確に水平移
動、垂直昇降が可能になる。

さらに、本発明は、車体上方に配置された車体とほぼ同
じ床面積を有する平坦な昇降台を、少なくとも二つの第
三のシリンダーと、昇降台の下部後方の少なくとも二箇
所とで、伸縮ブーム体の先端に設けたカバー体を軸支
し、かつ角度をデジタル的に処理装置に取込み、かつ前
記処理装置での演算結果に基づいて形成された制御信号
により油圧回路の第二の油圧シリンダーに供給する作動
油量に比例した作動油量となるように第三オンオフ電磁
弁をオンオフ駆動するようにしたので、昇降台の床面積
が大きく、大きな荷重のかかる昇降台を常に水平に保つ
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２図は昇降
台を最下位置に降ろした状態を示す側面図、第３図は昇
降台を最上位置に伸ばした状態を示す側面図、第４図は
伸縮ブーム体の構成を示す側面図、第５図は本実施例に
用いる伸びセンサーの構成例を示す斜視図、第６図は伸
縮ブーム体の縦断面図、第７図は本実施例の油圧制御装
置の構成例を示す図、第８図は本実施例の動作を説明す
るために示すフローチャート、第９図は本発明の原理を
示す説明図、第10図は本発明の他の動作例を示すフロー
チャート、第11図は同上の動作原理を示す説明図であ
る。 １……車体、６……下ブーム、10……中ブーム、11……
先ブーム、12……カバー体、13……伸縮ブーム体、16…
…昇降台、20……伸びセンサー、29……角度センサー、
50……制御回路、60……油圧回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】移動できる車体と、この車体上方に配置さ
   れた車体とほぼ同じ床面積を有する平坦な昇降台と、外
   径の異なる複数個のブームをテレスコピック状に組合せ
   てその長さ方向に伸縮自在とした伸縮ブーム体とから成
   り、このブーム体を伸縮させる第一の油圧シリンダーを
   有し、この伸縮ブーム体の外径の太いブームの基部を前
   記車体の上部前方に軸支し、この伸縮ブーム体の最上段
   の径の小さいブームの上端にはカバー体の上端を固定
   し、このカバー体は最上段のブームの上端から下方に向
   けて伸縮ブーム体を覆うように延長させ、カバー体の下
   端には最上段のブーム以外のブームの上面と接触して転
   動するローラーを軸支し、カバー体の上端に昇降台の下
   部の後方の少なくとも二箇所を軸支し、側面から視て全
   体がＺ字形になるように構成し、車体の上面と外径の太
   いブームとの間には伸縮ブーム体を俯仰させる第二の油
   圧シリンダーを介在させ、昇降台の下面とカバー体との
   間には昇降台を水平に保持させる第三の油圧シリンダー
   を少なくとも二つ介在させてなる昇降装置において、 前記伸縮ブーム体に取り付けられその長さを検出して伸
   びデジタルデータを得る伸びセンサーと、 前記伸縮ブーム体の前記車体との軸支付近に設けられそ
   の角度を検出して角度アナログデータを得る角度センサ
   ーと、 上昇、停止および下降の操作を行う操作レバーの操作内
   容を検出する駆動センサーと、 昇降台を水平方向に移動させる指令を与える伸び制御ボ
   タンと、 前記伸びセンサーからの伸びデジタルデータを計数する
   カウンターと、前記角度センサーからの角度アナログデ
   ータをデジタル化するアナログデジタル変換器と、なら
   びに前記カウンターからの計数データ、アナログデジタ
   ル変換器からのデジタルデータ、前記駆動センサーから
   の操作内容データ、および前記伸び制御ボタンからの指
   令を取込み、かつ伸び制御ボタンからの水平移動指令が
   入力されるとともに前記駆動センサーからの上昇又は下
   降指令が入力されたときに、第一の油圧シリンター駆動
   用制御信号のみを形成し、あるいは前記駆動センサーか
   ら上昇又は下降指令のみが入力されたときには、前記両
   センサーの内の一方のセンサから得たデジタルデータに
   基づく基準値と他方のセンサーから得たデジタルデータ
   に基づく比較値とを比較し、前記基準値に前記比較値が
   一致するように前記第一の油圧シリンダー駆動用制御信
   号、第二の油圧シリンダー駆動用制御信号を形成すると
   ともに、第二の油圧シリンダーに供給する作動油量に比
   例した作動油量となるように第三の油圧シリンダー駆動
   用制御信号を形成する処理装置とを含む制御回路と、 前記制御回路からの第一の油圧シリンダー駆動用制御信
   号、第二の油圧シリンダー駆動用制御信号、および第三
   の油圧シリンダー駆動用制御信号により各シリンダーに
   供給する作動油をオンオフ制御する第一オンオフ電磁
   弁、第二オンオフ電磁弁、および第三オンオフ電磁弁、
   ならびに前記操作レバーにより作動油の供給方向、供給
   停止を切り換える切換弁を含む油圧装置とから成り、 前記制御回路は、前記伸び制御ボタンが操作されて水平
   移動指令があり、かつ操作レバーが上昇又は下降操作さ
   れたことを駆動センサーで検出したときに、第一のシリ
   ンダー駆動用制御信号を出力して油圧装置の第一オンオ
   フ制御弁のみをオンオフ駆動し、また、操作レバーまた
   は制御ボタンを操作して所望の位置で停止させた後に、
   操作レバーが上昇又は下降操作されたことを駆動センサ
   ーで検出し、かつ昇降台の移動が可能位置にあるときに
   は、その駆動センサーからの上昇又は下降指令により、
   前記伸びセンサーから得たデジタルデータに昇降台の最
   下位置でのブーム体の長さと前記水平移動距離の合計距
   離で演算した値で上記比較することにより昇降台を所定
   の高さまで垂直昇降動させるように第一のシリンダー駆
   動用制御信号、第二のシリンダー駆動用制御信号及び第
   三のシリンダー駆動用制御信号を形成して出力し、油圧
   装置の第一オンオフ電磁弁および第二オンオフ電磁弁を
   オンオフ駆動できる構成としたことを特徴とする昇降装
   置。