JPH0647914Y2 - 旋回作業装置の自動格納制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 イ．考案の目的 （産業上の利用分野） 本考案は、例えば、高所作業車のように、車体（基台）
上に旋回自在に取り付けられた旋回台上に作業装置を配
設してなる旋回作業装置に関し、さらに詳しくは、スイ
ッチ操作に応じて旋回台を所定格納位置まで旋回させて
作業装置を所定格納位置に格納させることができるよう
になった自動格納制御装置に関する。

（従来の技術） 高所作業車は、第２図に示すように、車体１上に旋回自
在に旋回台２を取り付け、この旋回台２に起伏自在に伸
縮ブーム４（作業装置）を取り付け、ブーム４の先端に
作業台７を取り付けて構成される。作業時には、ブーム
４の起伏制御および伸縮制御がなされるとともに、これ
が所望の方向を向くように旋回モータ３による旋回台２
の旋回制御がなされ、作業台７が所定の作業位置に移動
される。作業完了後には、ブーム４が全縮にされるとと
もにある程度倒伏され、次いで旋回モータ３を駆動して
ブーム４が車体１上のブームレスト８の真上に位置する
まで旋回台２を旋回させ、この後ブーム４を倒伏させて
ブームレスト８上に載置し、この状態でこれを格納保持
する。

このようなブーム４の格納は作業者が旋回台２の旋回、
すなわち旋回モータ３の駆動をマニュアル操作制御して
行うこともあるが、作業者の負担が大きいのでこの格納
を自動的に行わせることも多い。

（考案が解決しようとする課題） このような格納を自動的に行わせる場合には、旋回台２
の位置を検出し、ブーム４がブームレスト８の真上にな
る旋回位置、すなわち格納位置の方へ旋回台２を旋回さ
せ、格納位置まで旋回したときに旋回モータ３の駆動を
停止して旋回台２をこの格納位置で止めるようになって
いた。しかしながら、旋回台２が格納位置に達した時点
で旋回モータ３の駆動を停止したのでは、旋回台３およ
びブーム４の慣性、モータ３の惰性回転等により旋回台
３は格納位置を通過してある程度旋回した位置で停止す
る。このため、ブーム４はブームレスト８の真上から若
干ずれて停止し、このままブーム４を倒伏させたのでは
ブームレスト８上に正しく載置できないという問題があ
る。

なお、この停止位置のずれは旋回速度が遅ければ小さく
なるのであるが、旋回台の旋回速度を遅くしたのでは作
業時に旋回時間が長くなり、作業効率が低下するという
問題がある。

本考案はこのような問題に鑑み、旋回台上の作業装置を
正確に格納位置に位置せしめて自動格納させることがで
き、且つ作業効率に影響を及ぼすことがない自動格納制
御装置を提供することを目的とする。

ロ．考案の構成 （課題を解決するための手段） このような目的達成のための手段として、本考案の自動
格納制御装置は、自動格納スイッチの作動に応じて旋回
駆動手段の駆動制御を行う自動格納旋回制御手段を有し
ており、自動格納スイッチが作動されたときには、旋回
駆動手段の駆動速度を低速に切り換えて駆動し、旋回台
を格納位置の方に低速で移動させ、旋回台が格納位置に
位置したことが格納位置検出手段により検出されたとき
に、旋回駆動手段の駆動を停止するようになっている。

さらに、本考案に係る第２の制御装置は、上記格納位置
を中心とする所定旋回角度範囲に設定された減速領域内
に旋回台が位置したか否かを検出する減速領域検出手段
を併せ持っている。この装置においても自動格納スイッ
チがオン作動されると、旋回駆動手段により旋回台を格
納位置の方に旋回させるのであるが、旋回台が減速領域
外にある間は通常の速度で旋回駆動手段を駆動するとと
もに、減速領域内にある間は減速して旋回駆動手段を駆
動し、旋回台が格納位置に位置したことが格納位置検出
手段により検出されたときに、旋回駆動手段の駆動を停
止するようになっている。

（作用） 上記制御装置を用いると、自動格納スイッチが作動され
ると、旋回台が格納位置の方へ旋回するように旋回駆動
手段が駆動されるのであるが、このとき旋回駆動手段の
駆動速度は低速に切換られるため、旋回台が格納位置に
位置したことが検出されて旋回駆動手段の駆動が停止さ
れた時での慣性等による旋回量が小さく、ほぼ正確に格
納位置で旋回台を停止させることができる。

なお、自動格納スイッチがオン作動されると同時に旋回
駆動手段を低速にしたのでは、旋回台が格納位置から離
れているときに、格納位置までの旋回に時間がかかるの
であるが、本考案に係る第２の制御装置においては、格
納位置の近傍に減速領域が設定されており、旋回台が減
速領域内に旋回されるまでは通常の速度で旋回を行わ
せ、格納に要する時間を短くすることができる。

（実施例） 以下、図面を用いて本考案の好ましい実施例について説
明する。

まず、本考案に係る自動格納制御の対象となる作業車の
１例として、高所作業車を第２図に示している。この高
所作業車は、車体１上に旋回自在に取り付けられた旋回
台２と、この旋回台２に起伏自在に枢着され、基ブーム
4a内に先端ブーム4bを伸縮自在に嵌挿した伸縮ブーム４
と、この伸縮ブーム４の先端に取り付けられた作業バケ
ット７とから構成される作業装置10を有する。旋回台２
の旋回作動は旋回用油圧モータ３により行われ、伸縮ブ
ーム４の起伏作動は起伏シリンダ５の伸縮作動により行
われ、伸縮ブーム４の伸縮作動は伸縮ブーム４内に配設
された伸縮シリンダ６の伸縮作動により行われる。

このため、油圧モータ３、起伏シリンダ５、伸縮シリン
ダ６の作動を制御することにより、作業バケット７を例
えば第３図に示すように移動させて高所作業を行うこと
ができる。なお、作業バケット７と伸縮ブーム４との間
にはレベリング装置（図示せず）が配設されており、こ
のレベリング装置により作業バケット７は作業中におい
て常に水平に保持される。

作業装置10は、作業を行わないときには、ブーム４を縮
めるとともにこれを倒伏させ、図示のように、車体１上
に設けられたブームレスト８の上にブーム４を載置さ
せ、格納状態で保持するようになっている。このように
ブーム４がブームレスト８上に載置された状態を格納状
態と称し、この格納状態での旋回台２およびブーム４の
位置を格納位置と称する。この格納位置ではブーム４の
中心線は、第３図に示すように、旋回台２の旋回中心
“O"から延びる一点鎖線Ｂとなる。格納状態では通常、
ブーム４は全縮である。

この高所作業車における作業装置10の作動制御につい
て、第１図に基づいて説明する。

第１図は、作業装置10を構成する旋回モータ３、起伏シ
リンダ５および伸縮シリンダ６の作動制御用油圧回路を
示す。旋回モータ３、起伏シリンダ５および伸縮シリン
ダ６の作動はそれぞれ、制御バルブ21,22,23により制御
される。各制御バルブ21,22,23はそれぞれ、操作レバー
41の操作に応じてバルブコントローラ40から出力される
制御電流により左右ソレノイド21a,21b、22a,22b、23a,
23bのいずれかを励磁することにより作動制御される。
エンジンＥにより駆動される油圧ポンプ31によりタンク
30から汲み上げられるとともにリリーフバルブ32により
調圧された作動油が、油路33〜36を介して上記各制御バ
ルブ21,22,23に供給されており、制御バルブ21,22,23の
作動に応じてこの作動油の給排制御がなされ、操作レバ
ー41の操作に応じた旋回、起伏、伸縮作動が行われる。

この高所作業車には、作業完了時に旋回台２をブーム４
とともに格納位置まで自動的に旋回移動させる自動格納
制御装置が装備されている。この自動格納制御は、作業
者が自動格納スイッチ42をオン作動させることにより開
始される。

このため、バルブコントローラ40に自動格納スイッチ42
が接続され、自動格納スイッチ42からのオン信号はこの
バルブコントローラ40に入力されるようになっている。
さらに、旋回台２の旋回位置を検出するためのポテンシ
ョメータ43a,43bが旋回台２に取り付けられており、そ
の検出値もバルブコントローラ40に入力される。このう
ち、右ポテンショメータ43aは格納位置（第３図の線Ｂ
の方向）から右方向への旋回台２の旋回角を検出し、左
ポテンショメータ43bは左方向への旋回角を検出する。

自動格納制御は、旋回モータ３の作動を制御することに
より行われる。このため、旋回モータ３の作動制御用制
御バルブ21の左右ソレノイド21a,21bの励磁制御ライン4
9a,49bは、第２リレー45、旋回速度コントローラ48およ
び第１リレー44を介してバルブコントローラ40に繋がっ
ている。バルブコントローラ40は制御ライン40aから旋
回速度コントローラ48に所定の電圧信号を出力し、旋回
速度コントローラ48はこの圧電信号に対応した電流信号
を励磁制御ライン49a,49bを介して左右ソレノイド21a,2
1bのいずれかに出力する。これにより、制御バルブ21か
ら旋回モータ３への作動油の供給量が制御され、旋回モ
ータ３は上記電流信号に対応する速度で駆動される。

但し、第１リレー44のソレノイド44bが、コントローラ4
0から制御ライン40bを介して送られる作動電流により励
磁されると、リレースイッチ44aが右動し、制御ライン4
0aからの圧電信号は抵抗46を介して旋回速度コントロー
ラ48に入力される。このため、バルブコントローラ40か
ら制御ライン40aに出力される電圧は同じでも、第１リ
レー44がオン作動されたときには、抵抗46により旋回速
度コントローラ48への入力電圧は低くなり、旋回モータ
３の駆動速度も遅くなる。また、第２リレー45のソレノ
イド45bがバルブコントローラ40から制御ライン40cを介
して送られる作動電流により励磁されると、リレースイ
ッチ45aが左動し、励磁制御ライン49a,49bがこの第２リ
レー45において遮断され、制御バルブ21が中立位置に戻
り旋回モータ３の駆動が停止する。

このような構成の自動格納制御装置による制御を第４図
のフローチャートを用いて説明する。

この制御では、まず、自動格納スイッチ42がオン作動さ
れたか否かが判断され、オフ状態のときはこのまま制御
を継続する（ステップS1）。スイッチ41がオン作動され
ると、ステップS2に進み、その時点でのブーム４および
旋回台２の格納位置からの旋回角φ（第３図参照）が減
速領域角φＡより小さいか否かが判断される。この減速
領域角φＡは、第３図に示すように、格納位置Ｂを中心
として両側に約10度程度の大きさで設定される角度であ
り、本制御においては、ブーム４の中心線がこの減速領
域角φＡ内に入るまでは旋回台３を通常の速度で旋回さ
せ、減速領域角φＡ内に入った後は、旋回台３を減速し
て旋回させる。

このため、φ＞φＡのときには、ステップS3に進んで第
１リレー44のソレノイド44bを非励磁（オフ）のまま保
持し、φ≦φＡのときには、第１リレー44のソレノイド
44bを励磁（オン）する。このようにしてバルブコント
ローラ40から制御ライン40aに所定の電圧信号を出力す
ると、上述したように、第１リレー44がオフのときに
は、旋回モータ３は通常の速度で駆動され、オンのとき
には旋回モータ３は減速されて駆動される。なお、旋回
モータ３はブーム４を格納位置に近ずける方向に駆動さ
れる。

次に、ステップS6に進み、旋回角φが微小角αより小さ
いか否か、すなわち、旋回角φがほぼ零となり、ブーム
４が格納位置に到達したか否かが判断される。φ＞αで
あり、格納位置に達していない場合には、第２リレー45
はオフのままにして、上記旋回モータ３の駆動を継続
し、φ≦αとなり、ブーム４が格納位置に到達したと判
断されたときに、第２リレー45をオンにして旋回モータ
３の駆動を停止する。

このようにすると、ブーム４が減速領域角φＡ内に入る
までは通常の速度で旋回が行われ、減速領域角φＡ内に
入った時点で旋回速度が低下され、格納位置に到達した
時点で旋回が停止される。このため、格納が短時間で行
われるばかりでなく、旋回停止は旋回速度が遅い状態で
なされ、ブーム４をほぼ正確に格納位置に位置せしめて
旋回を停止することができる。

この後、起伏シリンダ５を作動させてブーム４を倒伏さ
せ、ブーム４をブームレスト８上に載置させれば格納が
完了する。このブーム４の倒伏は自動的に行わせても良
いし、手動操作により行うようにしても良い。

なお、本例においては、旋回角φが減速領域角φＡ内に
入った時点で旋回モータ３の駆動速度を遅くしている
が、自動格納スイッチ41が押されたときに旋回モータ３
の駆動速度を遅くするようにしても良い。但し、この場
合、ブーム４を正確に格納位置で停止させることはでき
るが、格納時間が長くなる。

さらに、本例においては、旋回モータ３の駆動速度を遅
くするときには、旋回モータの駆動制御用バルブ21から
旋回モータ３に供給される油量を低下させているが、他
の方法で油圧モータ３の駆動速度を遅くするようにして
も良い。例えば、エンジンＥの回転を低下させるような
方法でも良い。

また、本例においては、高所作業車を例にして説明した
が、本考案はこれに限られるものではないのは無論であ
る。

ハ．考案の効果 以上説明したように、本考案によれば、自動格納スイッ
チが作動されると、旋回駆動手段の駆動速度が低速に切
換られるとともに、旋回台が格納位置の方へ旋回するよ
うに旋回駆動手段が駆動されるので、旋回台が格納位置
に位置したことが検出されて旋回駆動手段の駆動が停止
された時での慣性等による旋回量が小さく、ほぼ正確に
格納位置で旋回台を停止させることができる。なお、旋
回駆動手段を低速に切り換えるタイミングは、自動格納
スイッチがオン作動されると同時でも、旋回台が減速領
域内に旋回された時でも良い。但し、減速領域までは通
常の速度で旋回させ、減速領域内で駆動速度を低下させ
るようにした方が、格納時間を短くできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る自動格納制御が行われる作業装置
の制御回路図、 第２図および第３図はこの高所作業車の斜視図および平
面図、 第４図は本考案に係る自動格納制御を示すフローチャー
トである。 ２……旋回台、３……旋回モータ ４……ブーム、８……ブームレスト 40……バルブコントローラ 41……操作レバー、42……自動格納スイッチ 44,45……リレー

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】基台上に旋回自在に取り付けられた旋回台
   と、 この旋回台を旋回駆動させるための駆動速度調整可能な
   旋回駆動手段と、 前記旋回台上に配設された作業装置と、 この作業装置を格納保持するため前記基台上に配設され
   た格納保持手段と、 前記作業装置がこの格納保持手段により格納保持される
   格納位置に前記旋回台が位置したか否かを検出する格納
   位置検出手段と、 前記作業装置を格納させるときに作動される自動格納ス
   イッチと、 この自動格納スイッチが作動されたときに、前記旋回駆
   動手段の駆動速度を低速に切り換えて駆動し、前記旋回
   台を前記格納位置の方に低速で旋回させ、前記格納位置
   検出手段により前記旋回台が格納位置に位置したことが
   検出されたときに、前記旋回駆動手段の駆動を停止する
   自動格納旋回制御手段と から構成されたことを特徴とする旋回作業装置の自動格
   納制御装置。
2. 【請求項２】基台上に旋回自在に取り付けられた旋回台
   と、 この旋回台を旋回駆動させるための駆動速度調整可能な
   旋回駆動手段と、 前記旋回台上に配設された作業装置と、 この作業装置を格納保持するため前記基台上に配設され
   た格納保持手段と、 前記作業装置がこの格納保持手段により格納保持される
   格納位置に前記旋回台が位置したか否かを検出する格納
   位置検出手段と、 前記格納位置を中心とする所定旋回角度範囲に設定され
   た減速領域に前記旋回台が位置したか否かを検出する減
   速領域検出手段と、 前記作業装置を格納させるときに作動される自動格納ス
   イッチと、 この自動格納スイッチが作動されたときに、前記減速領
   域検出手段により前記旋回台が前記減速領域外にあるこ
   とが検出されているときには通常速度で、前記旋回台が
   前記減速領域内にあることが検出されているときには減
   速して前記旋回駆動手段を駆動し、前記旋回台を前記格
   納位置の方に旋回させ、前記格納位置検出手段により前
   記旋回台が格納位置に位置したことが検出されたとき
   に、前記旋回駆動手段の駆動を停止させる自動格納旋回
   制御手段と から構成されたことを特徴とする旋回作業装置の自動格
   納制御装置。