JP4257048B2 - 高所作業車の安全装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高所作業車の安全装置に関し、更に詳細には、車両に少なくとも起伏動可能に取り付けられたブームと、ブームを起伏動等させるアクチュエータと、アクチュエータの駆動を操作する操作装置と、操作装置の操作に応じて出力される操作信号を作動制御信号に変換し、作動制御信号によりアクチュエータの作動を制御する作動制御手段とを有する高所作業車の安全装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高所作業車には、車体に少なくとも起伏動可能に取り付けられたブームと、ブームを駆動させるアクチュエータと、ブームの先端に取り付けられた作業台と、作業台の先端部に取り付けられブームの駆動を操作する操作装置と、操作装置の操作に応じて出力される操作信号を作動制御信号に変換し、この作動制御信号によりアクチュエータの作動を制御するコントローラとを有して構成されているものがある。
【０００３】
また、特開平８−２１７３７９号公報に開示されているように、高所作業車には、操作装置の操作内容と作動するアクチュエータの作動内容が対応しないときに、このアクチュエータが暴走したものと判定してブームの作動を規制する安全装置が搭載されているものがある。この安全装置による暴走判定は、例えば、アクチュエータとしてブームを起伏動させる起伏シリンダの場合、操作装置の起伏操作レバーを前後方向に傾動操作することによりブームの起伏すなわち起伏シリンダの伸縮動作を行なわせる操作信号が出力されてコントローラに入力され、コントローラから出力される作動制御信号によるブームの移動方向と操作信号の内容が対応しなければ安全装置は起伏シリンダが暴走していると判定する。即ち、操作信号が出力されていないのにブーム起伏角度が変化している場合に安全装置は起伏シリンダが暴走していると判定する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この安全装置では、ブームの自動格納や作業台の水平又は垂直移動のように１本の操作レバーで複数のアクチュエータを同時に作動させる場合には、操作レバーの傾動操作による操作信号は単独のアクチュエータに関するものであるのに対し、作動するアクチュエータは複数あるので、暴走判定のための対応がとれないことになる。また、操作レバーを中立状態に戻してアクチュエータの作動を停止させる操作をしたときに、ブームを急に停止させずにブームの移動速度を徐々に低下させて停止させるショックレス処理が行なわれるように設定されている場合、操作レバーの傾動操作が無い状態でアクチュエータが作動状態にあるので、安全装置は暴走状態にあると誤って判定してしまう。そこで、この誤判定を防止するため、安全装置は暴走判定をする時期を遅らせる遅延回路が更に必要となる。また、ブームが自然降下している場合でも安全装置は暴走状態にあると誤って判定してしまう。
【０００５】
更に、ブームの起伏角度を検出する起伏角センサが重垂式の場合、車両が傾斜地にあってブームを旋回動させると、起伏角センサにより検出される検出値が変化して、安全装置が誤って暴走判定をしてしまう。
【０００６】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、１本の操作レバーで複数のアクチュエータを同時に作動させる自動作動の場合でも暴走判定をすることができ、ショックレス処理のように操作意志に関係なくアクチュエータが作動する場合でも遅延回路を必要とすることなく暴走判定をすることができ、自然降下や傾斜地での安全装置の誤判定を防止できる高所作業車の安全装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明に係わる高所作業車の安全装置は、車両に少なくとも起伏動可能に取り付けられたブームと、ブームを起伏動等させるアクチュエータ（例えば、実施形態における旋回モータ８、伸縮シリンダ１４、起伏シリンダ１５）と、アクチュエータの駆動を操作する操作装置と、操作装置の操作に応じて出力される操作信号を前記アクチュエータの作動内容毎の作動制御信号に変換し、作動制御信号によりアクチュエータの作動を制御する作動制御手段（例えば、実施形態における作動制御回路５１）とを有する。
【０００９】
上記構成の安全装置において、ブームの位置を検出するブーム位置検出手段（例えば、実施形態における作業台位置センサ３１）と、ブーム位置検出手段が故障状態にあるか否かを判定する位置検出故障判定手段（例えば、実施形態におけるセンサ故障判定回路５７）と、位置検出故障判定手段によりブーム位置検出手段が故障状態でないと判定されているときにアクチュエータの作動内容が対応しないと判定すると、アクチュエータが故障状態にあると判定するアクチュエータ暴走判定手段とを有し、位置検出故障判定手段は、ブーム位置検出手段により検出される操作装置の操作が止められたときのブームの初期位置と、ブーム位置検出手段により検出される操作装置の操作が止められたときから所定時間経過後のブームの現在位置とを比較し、現在位置が初期位置と異なるときに現在位置が検出された後から初期時間内にて、初期位置と現在位置とから算出されたブームの移動量が許容値を越えているか否かによる故障判定を行ない、アクチュエータ暴走判定手段は、初期時間経過の時から監視時間内で移動量が前記許容値を越えているか否かの暴走判定を行なう。
【００１０】
上記構成の安全装置によれば、位置検出故障判定手段によりブーム位置検出手段が故障状態でないと判定されているときにアクチュエータ暴走判定手段がアクチュエータの作動内容が対応しないと判定すると、アクチュエータ暴走判定手段はアクチュエータが故障状態にあると判定し、アクチュエータの故障の判別が可能になる。位置検出故障判定手段は現在位置が初期位置と異なるときに初期時間内にて故障判定を行ない、アクチュエータ暴走判定手段は初期時間経過の時から監視時間内で暴走判定を行なうので、操作装置の操作が無い状態でもアクチュエータが作動するショックレス処理において、誤った暴走判定を回避するための遅延回路が不要になる。
【００１１】
また、上記構成の安全装置において、アクチュエータ暴走判定手段によりアクチュエータの作動内容が対応しないと判定されたときに警報作動を行なう警報手段（例えば、実施形態における警報回路６５）を有し、アクチュエータ暴走判定手段は、ブーム位置検出手段により検出される操作装置の操作が止められたときのブームの初期位置と、ブーム位置検出手段により検出される操作装置の操作が止められたときから所定時間経過後のブームの現在位置と、からブームの移動量を算出し、監視時間内において算出された移動量が許容値を越えていればアクチュエータの作動内容が対応しないと判定し、監視時間内において算出された移動量が許容値以内であればアクチュエータの作動内容が対応すると判定し、操作装置の操作が無いときに、現在位置と初期位置の移動量が許容値を越えていればアクチュエータの作動内容が対応しないと判定するように構成してもよい。
【００１２】
上記構成の安全装置によれば、アクチュエータ暴走判定手段は、監視時間内における作動内容が相違するアクチュエータの作動により移動するブームの移動量が、許容値を越えていればアクチュエータの作動内容が対応しないと判定する。その結果、警報手段が警報作動を行なう。一方、移動量が許容値以内であればアクチュエータ暴走判定手段はアクチュエータの作動内容が対応すると判定する。このため、ブームが自然に降下している場合、その降下速度が遅い場合には、警報手段による警報作動は行なわれないので、作業者による操作装置の操作によりブームの自然降下を防止する措置が可能になる。また、操作装置の操作が無いにも拘わらずブームが移動している場合、その移動差が許容値を越えれば警報手段による警報作動が行なわれるので、ブームの自然降下等を未然に防止することができる。尚、本明細書において、警報作動とはブームの駆動源である油圧駆動源（例えば、エンジン）の駆動若しくはアクチュエータの駆動を規制する作動や、警報ブザー、警報ランプ等を使用して警報を行なう作動を含めた作動を意味し、その結果、ブームの暴走を確実に停止させることができる。
【００１３】
上記構成の安全装置において、車両を走行可能に構成し、車両が走行可能な状態にあるか否かを判定する走行可能状態判定手段を有し、警報手段は、走行可能状態判定手段により車両が走行可能な状態にあると判定されているときに警報作動を行なわないように構成してもよい。
【００１４】
上記構成の安全装置によれば、走行可能状態判定手段により車両が走行可能な状態にあると判定されると、警報手段は警報作動を行なわないので、車両を走行させようとしたときに警報手段が作動してエンジンを停止させる警報作動を規制して、車両を走行させるときに車両走行を規制する事態を未然に防止することができる。
【００１５】
上記構成の安全装置において、アクチュエータは作動制御バルブから給排制御される油の油圧を受けて作動するように構成され、作動制御バルブは作動制御信号及び手動操作によりその作動が制御可能であり、作動制御バルブが手動操作されたか否かを判定するバルブ手動操作判定手段（例えば、実施形態における手動判定回路６７）を有し、バルブ手動操作判定手段より作動制御バルブが手動操作されたと判定されると、警報手段は警報作動を行なわないように構成してもよい。
【００１６】
上記構成の安全装置によれば、バルブ手動操作判定手段より作動制御バルブが手動操作されたと判定されると、警報手段は警報作動を行なわないように構成されているので、作動制御バルブが非作動状態となって作動制御バルブを手動で操作する場合、手動操作の内容が作動制御手段から出力される作動制御信号の内容と対応がとれないときには警報手段が警報作動を行なうが、本発明では、作動制御バルブが手動操作されると、警報手段が警報作動を行なわないようにしているので手動操作される作動制御バルブに接続されたアクチュエータを作動させることができる。
【００１７】
上記構成の安全装置において、作動制御バルブは油圧ポンプから吐出する油を作動制御バルブに供給し又はその供給を遮断する規制制御バルブ（例えば、実施形態におけるインターロックバルブＩＶ）に接続され、規制制御バルブによる作動制御バルブへの油の供給規制を解除するロック解除手段を有し、ロック解除手段より規制制御バルブによる作動制御バルブへの油の供給規制が解除されると、警報手段は警報作動を行なわないようにしてもよい。
【００１８】
上記構成の安全装置によれば、ロック解除手段より規制制御バルブによる作動制御バルブへの油の供給規制が解除されると、警報手段は警報作動を行なわないので、作動制御バルブが非作動状態となって作動制御バルブを手動で操作する場合、手動操作の内容が作動制御手段から出力される作動制御信号の内容と対応がとれないときには警報手段が警報作動を行なうが、本発明では、ロック解除手段により規制制御バルブのロックが解除されると警報手段が警報作動を行なわないようにしているので手動操作される作動制御バルブに接続されたアクチュエータを作動させることができる。
【００１９】
上記構成の安全装置において、車両に作用する転倒方向モーメントと許容転倒モーメントとを考慮して車両が転倒する虞があるか否かを判定する車両転倒判定手段（例えば、実施形態における転倒判定回路６１）を有し、車両転倒判定手段により車両が転倒する虞があると判定されると、警報手段はブームを縮小動させるようにアクチュエータの作動を制御するようにしてもよい。
【００２０】
上記構成の安全装置によれば、車両転倒判定手段により車両が転倒する虞があると判定されると、警報手段はブームを縮小動させるようにアクチュエータの作動を制御するので、警報手段による警報作動が作動しない状態でブームがゆっくりと自然降下している場合、作業者がブームの自然降下に気づかずに操作装置を操作しない場合であっても、ブームが自動で縮小動するので車両が転倒する虞を未然に防止することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図１から図６に基づいて説明する。本実施の形態は車体に起伏動且つ旋回動可能に取り付けられ伸縮動可能に構成されたブームを備えた高所作業車の態様を示す。最初に、本発明に係わる安全装置を説明する前に、この安全装置を搭載した高所作業車を説明する。
【００２２】
高所作業車１は、図１に示すように、トラック車両をベースとして構成されており、車体３の前部に運転キャビン５を有し、車体３の前後に前輪４及び後輪６を有して走行可能であり、運転キャビン５よりも車両後方側の車体前後の左右両側部には車体３を持ち上げ支持するジャッキ７が配設されている。車体後部には車体３に内蔵された旋回モータ８により駆動されて水平旋回可能に構成された旋回台９が配設されている。
【００２３】
旋回台９の上部には基端部を枢結したブーム１３が取り付けられており、このブーム１３は起伏シリンダ１５により起伏動可能に構成されている。ブーム１３は、基端ブーム１３ａ、中間ブーム１３ｂ、先端ブーム１３ｃを入れ子式に組み合わせて内蔵された伸縮シリンダ１４により伸縮動されるように構成されている。ブーム１３の先端には上下方向に揺動自在でありブーム１３の起伏角度に拘わらず常時垂直状態に保持される垂直ポスト１１が取り付けられている。垂直ポスト１１の上端部に水平方向に旋回動可能に構成された水平アーム１６が取り付けられ、水平アーム１６の先端部に作業台１７が旋回動可能に取り付けられている。作業台１７にはブーム１３の駆動を操作する操作装置２０が配設されている。
【００２４】
操作装置２０には起伏操作レバー２０ａ、伸縮操作レバー２０ｂ、旋回操作レバー２０ｃが設けられており、それぞれ中立位置から前後方向若しくは左右方向に傾動操作可能に構成されている。ここで、起伏操作レバー２０ａを前後方向へ傾動操作することによりブーム１３の起伏すなわち起伏シリンダ１５の伸縮動作を行わせる操作信号が操作装置２０から出力され、伸縮操作レバー２０ｂを前後方向へ傾動操作することによりブーム１３の伸縮すなわち伸縮シリンダ１４の伸縮動作を行わせる操作信号が操作装置２０から出力される。また、旋回操作レバー２０ｃを左右方向へ傾動操作することによりブーム１３の旋回すなわち旋回モータ８の順逆方向回転動作を行わせる操作信号が操作装置２０から出力される。また、操作装置２０には図２に示すモード切替スイッチ２０ｄが設けられており、このモード切替スイッチ２０ｄをＯＮ操作して起伏操作レバー２０ａを前後方向へ傾動操作することにより作業台１７の水平移動若しくは垂直移動すなわち起伏シリンダ１５と伸縮シリンダ１４の伸縮作動を同時に行なわせる操作信号が操作装置２０から出力される。
【００２５】
次に、本発明に係わる安全装置について説明する。安全装置３０は、図２に示すように、操作装置２０、作業台位置検出センサ３１、パーキングブレーキ３９、コントローラ５０、作動制御バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３、ロック解除スイッチＲＳ及び警報ランプ７０を有して構成されている。操作装置２０は前述したのでその説明は省略する。作業台位置検出センサ３１は図１に示す作業台１７の位置情報を検出するものであり、ブーム１３の起伏角度を検出する起伏センサ３３、ブーム１３の旋回角度を検出する旋回センサ３５及びブーム１３の長さを検出する伸長センサ３７とから構成されている。起伏センサ３３は図１に示す車体３に対するブーム１３の起伏角度を検出する機能を有する。その結果、車両が傾斜地にある場合にブーム１３が旋回動しても車体３に対するブーム１３の起伏角度は変化しないので、センサの検出値は変化しない。尚、起伏センサ３３は重力式のセンサを使用してもよい。この場合、車両が傾斜地にある場合にブーム１３が旋回動するとセンサの検出値は変化する。パーキングブレーキ３９は図１に示す運転キャビン５内に設けられており、その作動状態において図１に示す後輪６の回転を制動する。
【００２６】
コントローラ５０は、作動制御回路５１と作業台位置算出回路５３とメモリ５５とセンサ故障判定回路５７と走行可能状態判定回路５９と転倒判定回路６１と暴走判定回路６３と警報回路６５及び手動判定回路６７とを有して構成されている。以下、これらの回路について説明する。まず、作動制御回路５１はブーム操作装置２０の操作信号に応じて作動制御信号に変換し、この作動制御信号により起伏シリンダ１５、旋回モータ８、伸縮シリンダ１４（以下、これらをまとめて「ブームアクチュエータ２３」と記す。）の作動を制御する作動制御バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３の作動をコントロールする。作動制御バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３は電磁式の方向切替弁であり、非励磁状態において中立状態になる中立復帰型バルブであり、中立状態においてインターロックバルブＩＶから供給される油を遮断し、これらの左右いずれかのソレノイドが励磁されると供給された油を起伏シリンダ１５、旋回モータ８若しくは伸縮シリンダ１４に給排制御するように構成されている。また、作動制御バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３には手動操作が可能なハンドルＨが設けられている。
【００２７】
作業台位置算出回路５３は作業台位置センサ３１から検出された検出値に応じて図１に示す作業台１７の位置を算出する。メモリ５５は作業台位置算出回路５３により算出された作業台１７の位置を設定する機能を有し、設定内容を自由に書き込んだり、読み込んだりすることが可能である。センサ故障判定回路５７は作業台位置センサ３１による検出値（電圧値）が所定時間内に許容値の範囲内になければ作業台位置センサ３１が故障していると判定する機能を有する。走行可能状態判定回路５９はパーキングブレーキ３９が非作動状態のときに車両が走行可能状態にあると判定する。転倒判定回路６１は、図３を更に追加して説明すると、ジャッキ７が張り出された状態でブーム１３の作動に伴い変化する車両に作用する転倒モーメントがある程度以上大きくなっているときに車両が転倒する虞があると判定する。具体的には、転倒モーメントが許容転倒モーメント値を越えずに移動可能となるような作業台１７の移動可能範囲Ｑを設定しておき、作業台１７がこの移動可能範囲Ｑを越えるときに車両が転倒する虞があると判定する。尚、実際の転倒モーメントを検出してこれが許容モーメント値を越えるときに車両が転倒する虞があると判定するようにしてもよい。
【００２８】
暴走判定回路６３は、作動制御回路５１から出力される作動制御信号の内容と作動制御信号に応じて作動するブームアクチュエータ２３の作動内容が対応するか否かを判定する。具体的には、ブーム１３を起仰動させる場合、ブーム１３を起仰動させる作動制御信号とブーム１３の起伏動作により変化する作業台１７の移動方向とを比較し、作動制御信号の内容と作業台１７の移動方向との対応がとれる場合には作動内容が対応すると判定し、そうでない場合には作動内容が対応しないと判定する。
【００２９】
手動判定回路６７は作動制御バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３が手動操作されたか否かを判定する機能を有し、ブームアクチュエータ２３に接続された作動制御バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３の少なくともいずれかが手動操作されたときに手動操作されたと判定する。警報回路６５は暴走判定回路６３により作動制御信号の内容とブームアクチュエータ２３の作動内容が対応しないと判定されたときにエンジンＥを停止させるとともに警報ランプ７０を点滅させる。また、走行可能状態判定回路５９により車両が走行可能な状態にあると判定されたとき及び手動判定回路６７により作動制御バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３が手動操作されたと判定されたときは警報作動を行なわない。尚、警報ランプ７０の代わりに警報ブザー（図示せず）を設けてもよいし、警報ランプ７０とともに警報ブザーを設けてもよい。
【００３０】
作動制御バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３は油圧モータＭの駆動力を受けて駆動する油圧ポンプＰに接続され、油圧ポンプＰから吐出する油はインターロックバルブＩＶを介して作動制御バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３に供給される。インターロックバルブＩＶは、通常、油圧ポンプＰから吐出する油を作動制御バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３に供給し、作動制御バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３が異常な状態になるとロック状態となって作動制御バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３への油の供給を遮断してタンクＴに戻す。尚、インターロックバルブＩＶにはこのロック状態を解除するためのロック解除スイッチ（ＲＳ）が接続されている。
【００３１】
次に、本発明の安全装置３０の作動について、ブーム１３を起仰動作させる場合について説明する。尚、図３に示すように、車両は作業現場においてジャッキ７を張り出し、且つブーム１３が起伏角度θの状態に移動しているものと想定して、以下説明する。
【００３２】
ブーム１３が起伏角度θにある状態において、作業台１７に搭乗した作業者（図示せず）が起伏操作レバー２０ｂによりブーム１３を起仰動させる操作をする。起伏操作レバー２０ｂが操作されると、図２及び図５を更に追加して説明すると、操作装置２０からブーム１３を起仰動させる操作信号がコントローラ５０の作動制御回路５１に送られる。作動制御回路５１は操作信号を受け取ると、これを起伏シリンダ１５の作動を制御する作動制御バルブＶ１の作動をコントロールする作動制御信号に変換し、これを記憶するとともに、この作動制御信号に応じて作動制御バルブＶ１の作動をコントロールする（ステップ１００）。
【００３３】
これと同時に、作業台位置検出センサ３１により起伏操作レバー２０ｂの操作が止められたとき、具体的には起伏操作レバー２０ｂが所望の傾動角度で傾動されたときから所定時間後の作業台１７の位置情報が検出され、この作業台１７の位置情報に応じて作業台位置算出回路５３が作業台１７の位置を算出する（以下、この位置を「操作後の現在位置」と記す。）。尚、メモリ５５には起伏操作レバー２０ｂの操作が止められたときの作業台位置（以下、この位置を「操作時の位置（初期位置）」と記す。）が設定されている。そして、操作時の位置及び操作後の現在位置が暴走判定回路６３に送られる。尚、前述した所定時間は任意の時間に設定できる。
【００３４】
図２に示す暴走判定回路６３は操作時の位置及び操作後の現在位置から、作業台１７の位置の差（即ち、移動量）及びブーム１３の移動方向を算出する（ステップ１０１）。そして、作業台１７の位置に差があると判定されると（ステップ１０２）、作動制御回路５１から出力されて記憶された作動制御信号の内容とブーム１３の移動方向が一致するか否かを判定する（ステップ１０３）。更に詳細には、図６を更に追加して説明すると、作動制御信号は、ブーム１３を起仰動させる信号（３０）とその他の信号とから構成され、その他の信号は全て０である。ここで、暴走判定回路６３は作動制御信号と移動方向とを比較し、作動制御信号が０以外のときにブーム１３がその作動制御信号に対応する方向に移動していれば、この作動制御信号の内容と移動方向の内容とが対応していると判定し、作動制御信号が０のときにその作動制御信号に対応する方向にブーム１３が移動していれば、その作動制御信号の内容と移動方向の内容とが対応していないと判定し、作動制御信号の少なくとも一つが対応していなければ、作動制御信号の内容とブーム１３の移動方向は一致しないと判定する。図６では、ブーム１３を伸長動させる作動制御信号及びブーム１３を右側に旋回動させる作動制御信号が０であるにも拘わらずこれらの作動制御信号に対応する方向にブーム１３が移動しているので、暴走判定回路６３は作動制御信号の内容とブーム１３の移動方向は一致しないと判定する。
【００３５】
そして、暴走判定回路６３は、図４を更に追加して説明すると、この不一致状態が起伏操作レバー２０ｂの傾動操作を止めた時から初期時間を越えているか否かを判定し（ステップ１０４）し、初期時間を越えていなければステップ１０２に戻る。一方、初期時間を越えていれば、誤作動しているブームアクチュエータ２３によるブーム１３の移動方向の移動量が許容値を越えているか否かを判定する（ステップ１０５）。即ち、図６におけるブーム１３の長さ及びブーム１３の旋回角度がそれぞれの許容値を越えているか否かを判定する。そして、初期時間経過の時から監視時間内にブーム１３の長さ等が許容値を越えたと判定されると（図４の点Ａが示すとき）、図２に示す警報回路６５が作動してエンジンＥを停止させるとともに警報ランプ７０を点滅させる（ステップ１０６）。尚、操作装置２０が非操作状態にあるときにブーム１３が自然に移動し、その移動量が許容値を越えるときに警報回路６５が作動するようにしてもよい。
【００３６】
ステップ１０５において、ブーム１３の長さ等が許容値を越えていない状態で不一致状態が監視時間を越えていると判定されると（ステップ１０７、図４の点Ｂが示すとき）、暴走判定回路６３は警報回路６５を作動させず、メモリ５５に設定されている操作装置２０の操作時の位置を作業台位置センサ３１により検出される操作後の現在位置で更新する（ステップ１０８）。そして、安全装置３０は更新された操作時の位置と現在位置の変化が発生するのを待つ待機状態になる。尚、ステップ１０２において、作業台１７の位置が変化していないときにはステップ１０８に移行した後に待機状態になる。
【００３７】
尚、図４に示す初期時間において、作動制御信号の内容と作動制御信号に応じて作動するブームアクチュエータ２３の作動内容が対応しない状態でブーム１３の長さ等が許容値を越えた場合、初期時間内であれば暴走判定回路６３は作動制御信号の内容とブームアクチュエータ２３の作動内容が対応しないと判定せず、監視時間内において対応しないと判定する。これは、ブーム１３の長さ等が変化していても、この変化の原因が作業台位置センサ３１の故障によるものと考えられる場合があるからである。即ち、本発明の安全装置３０は、作業台位置センサ３１により操作装置の操作を止めた時点における作業台１７の操作時の位置と作業台位置センサ３１により検出される作業台１７の現在位置に変化があった場合、初期時間内で図２に示すセンサ故障判定回路５７を作動させ、初期時間内でセンサ故障判定回路５７により作業台位置センサ３１が故障していないと判定され、且つ監視時間内においてブーム１３の長さ等が許容値を越えると（図４の点Ｃ参照）、暴走判定回路６３により警報回路６５を作動させる。その結果、作業台位置センサ３１の故障による安全装置３０の誤作動を未然に防止することができる。
【００３８】
また、本発明の安全装置３０は、作動制御信号とブームアクチュエータ２３の作動を比較して暴走判定を行なうように構成されているので、操作装置２０の操作レバーを戻してブームアクチュエータ２３の作動を停止させる操作をしたときに、ブーム１３が急に停止しないようにブームアクチュエータ２３の作動速度を徐々に低下させるショックレス処理が行なわれるように設定されている場合でも、ショックレス処理が終了した後に暴走判定回路６３による暴走判定を行なうことができる。このため、暴走判定回路６３の作動を遅らせる遅延回路が不要であり安全装置３０のコストを安価にすることができる。
【００３９】
また、本発明の安全装置３０は、作動制御回路５１から出力される作動制御信号の内容と作動制御信号に応じて作動するブームアクチュエータ２３の作動内容が対応するか否かを判定するように構成されているので、操作装置２０により単独のブームアクチュエータ２３を駆動させる操作内容だけでなく、図２に示す操作装置２０のモード切替スイッチ２０ｄを操作して１本の操作レバーで複数のブームアクチュエータ２３を同時に操作して作業台１７を垂直方向又は水平方向に移動させる自動作動の場合でも、ブームアクチュエータ２３の暴走判定を行なうことができる。この場合、作業台１７を垂直下方へ移動させると、作動制御回路５１から起伏シリンダ１５及び伸縮シリンダ１４の２つの作動制御信号が出力され、この２つの作動制御信号の各々に応じて、前述した内容と同様にして暴走判定が行なわれる。
【００４０】
また、図６に示す暴走判定において、暴走していると判定された移動方向に対応するブームアクチュエータ２３（伸縮シリンダ１４及び旋回モータ８）は、センサ故障判定回路５７により作業台位置センサ３１が故障状態でないと判定されると、これらの伸縮シリンダ１４及び旋回モータ８は故障状態にあると考えられる。この場合には、暴走判定回路６３は伸縮シリンダ１４及び旋回モータ８は故障状態にあると判定することができ、その結果、図示しない表示装置に故障状態にあるブームアクチュエータ２３を表示等することで、作業者が故障したブームアクチュエータ２３を認識することが可能になる。
【００４１】
更に、本発明の安全装置３０は、ブーム１３の作動内容が不一致状態にあっても一致しないブームアクチュエータ２３により変化するブーム１３の長さ等が図４に示す監視時間内において許容値を越えなければ警報回路６５は作動しないように構成されているので、例えば、操作装置２０が非操作状態にあるがブーム１３がゆっくりと自然に倒伏動している場合（起伏シリンダ１５が縮小動している場合）には、エンジンＥは作動状態に維持されるので、ブーム１３の倒伏動は規制されない。しかしながら、操作装置２０による起伏シリンダ１５の駆動操作は可能な状態にあるので、作業者がブーム１３の倒伏動に気づけば操作装置２０によりブーム１３の倒伏動を停止させることができる。また、作業者が気づかない場合でも、図３に示す許容作業範囲Ｑを作業台１７が超えようとすると、図２に示す転倒判定回路６１により車両が転倒する虞があると判定して、警報回路６５が作動制御回路５１を作動させて、作動制御回路５１がブーム１３を縮小動すなわち伸縮シリンダ１４を縮小動させるように制御する。このため、作業台１７は許容作業範囲Ｑを越えることがないので、車両の転倒を未然に防止することができる。
【００４２】
また、本発明の安全装置３０は、原則、ブーム１３の作動内容が不一致状態にある場合にエンジンＥを停止状態にするが、車両が走行した状態ではブーム１３等が振動して作業台位置センサ３１の検出値が変化するので、警報回路６５が作動してエンジンＥを停止状態にする。その結果、車両の走行が不可能になる。そこで、本発明の安全装置３０は、車両が走行可能な状態にあるときには、即ち、パーキングブレーキ３９が非作動状態にあるときには、走行可能状態判定回路５９により車両が走行可能な状態にあると判定され、この判定結果を受け取った警報回路６５によるエンジンＥの作動停止を行なわないように構成している。このため、車両が走行するときに、車両が走行不能な状態になるのを未然に防止することができる。
【００４３】
また、図２に示す作動制御バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３の作動が故障してインターロックバルブＩＶが作動制御バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３への油の供給を遮断するロック状態になった場合、作業者がロック解除スイッチＲＳを操作してインターロックバルブＩＶのロック状態を解除し、作業者が作動制御バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３のハンドルＨを手動操作すると、手動操作の内容が作動制御回路５１から出力される作動制御信号の内容と対応がとれないときには警報回路６５が作動してエンジンＥを停止させて作動制御バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３の手動操作によるブームアクチュエータ２３の作動制御を行なうことができなくなる。しかしながら、本発明の安全装置３０では、ロック解除スイッチＲＳによりインターロックバルブＩＶのロックが解除されると警報回路６５は警報作動を行なわないように構成されているので、作動制御バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３の手動操作によりブームアクチュエータ２３の作動を制御することができる。尚、前述では作動制御バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３の手動操作がされたときに警報回路６５が警報作動を行なわないようにしたが、インターロックバルブＩＶのロック解除スイッチＲＳがオン操作されたときに警報回路６５が警報作動を行なわないようにしてもよい。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明における高所作業車の安全装置によれば、コントローラから出力される作動制御信号の内容と作動制御信号に応じて作動するアクチュエータの作動内容が対応するか否かをアクチュエータ暴走判定手段が判定し、アクチュエータ暴走判定手段によりアクチュエータの作動内容が対応しないと判定されると、警報手段が警報作動を行なうように構成することで、操作装置により単独のアクチュエータを駆動させる操作内容だけでなく、操作装置の１本の操作レバーの操作で複数のアクチュエータを同時に操作する自動作動の場合でも、アクチュエータの暴走判定をすることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における安全装置を搭載した高所作業車の正面図を示す。
【図２】本発明の一実施の形態における安全装置のブロック図を示す。
【図３】本発明の一実施の形態における安全装置の作動を説明するための図である。
【図４】本発明の一実施の形態における安全装置の作動を説明するための図である。
【図５】本発明の一実施の形態における安全装置のフローチャートである。
【図６】本発明の一実施の形態における安全装置の作動を説明するための図である。
【符号の説明】
１ 高所作業車
８ 旋回モータ（アクチュエータ）
１３ ブーム
１４ 伸縮シリンダ（アクチュエータ）
１５ 起伏シリンダ（アクチュエータ）
２０ 操作装置
２３ ブームアクチュエータ（アクチュエータ）
３０ 安全装置
３１ 作業台位置センサ（ブーム位置検出センサ）
５１ 作動制御回路
５３ 作業台位置算出回路（作動内容検出手段）
５７ センサ故障判定回路（位置検出故障判定手段）
５９ 走行可能状態判定回路
６１ 転倒判定回路（車両転倒判定手段）
６３ 暴走判定回路（アクチュエータ暴走判定手段）
６５ 警報回路
６７ 手動判定回路（バルブ手動操作判定手段）
ＩＶ インターロックバルブ（規制制御バルブ）
Ｐ 油圧ポンプ
ＲＳ ロック解除スイッチ
Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３ 作動制御バルブ

Claims (6)

1. 車両に少なくとも起伏動可能に取り付けられたブームと、前記ブームを起伏動等させるアクチュエータと、前記アクチュエータの駆動を操作する操作装置と、前記操作装置の操作に応じて出力される操作信号を前記アクチュエータの作動内容毎の作動制御信号に変換し、前記作動制御信号により前記アクチュエータの作動を制御する作動制御手段とを有する高所作業車の安全装置であって、
   前記ブームの位置を検出するブーム位置検出手段と、
   前記ブーム位置検出手段が故障状態にあるか否かを判定する位置検出故障判定手段と、
   前記位置検出故障判定手段により前記ブーム位置検出手段が故障状態でないと判定されているときに前記アクチュエータの作動内容が対応しないと判定すると、前記アクチュエータが故障状態にあると判定するアクチュエータ暴走判定手段とを有し、
   前記位置検出故障判定手段は、前記ブーム位置検出手段により検出される前記操作装置の操作が止められたときの前記ブームの初期位置と、前記ブーム位置検出手段により検出される前記操作装置の操作が止められたときから所定時間経過後の前記ブームの現在位置とを比較し、前記現在位置が前記初期位置と異なるときに前記現在位置が検出された後から初期時間内にて、前記初期位置と前記現在位置とから算出された前記ブームの移動量が許容値を越えているか否かによる故障判定を行ない、
   前記アクチュエータ暴走判定手段は、前記初期時間経過の時から監視時間内で前記移動量が前記許容値を越えているか否かの暴走判定を行なうように構成されていることを特徴とする高所作業車の安全装置。
2. 前記アクチュエータ暴走判定手段により前記アクチュエータの作動内容が対応しないと判定されたときに警報作動を行なう警報手段を有し、
   前記アクチュエータ暴走判定手段は、前記ブーム位置検出手段により検出される前記ブームの初期位置と前記ブームの現在位置とから前記ブームの移動量を算出し、監視時間内において算出された移動量が許容値を越えていれば前記アクチュエータの作動内容が対応しないと判定し、監視時間内において算出された移動量が前記許容値以内であれば前記アクチュエータの作動内容が対応すると判定し、前記操作装置の操作が無いときに、前記現在位置と前記初期位置の移動量が許容値を越えていれば前記アクチュエータの作動内容が対応しないと判定することを特徴とする請求項１に記載の高所作業車の安全装置。
3. 前記車両は走行可能に構成され、前記車両が走行可能な状態にあるか否かを判定する走行可能状態判定手段を有し、
   前記警報手段は、前記走行可能状態判定手段により前記車両が走行可能な状態にあると判定されているときに警報作動を行なわないように構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の高所作業車の安全装置。
4. 前記アクチュエータは作動制御バルブから給排制御される油の油圧を受けて作動するように構成され、
   前記作動制御バルブは前記作動制御信号及び手動操作によりその作動が制御可能であり、
   前記作動制御バルブが手動操作されたか否かを判定するバルブ手動操作判定手段を有し、
   前記バルブ手動操作判定手段により前記作動制御バルブが手動操作されたと判定されると、前記警報手段は警報作動を行なわないように構成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の高所作業車の安全装置。
5. 前記作動制御バルブは油圧ポンプから吐出する油を前記作動制御バルブに供給し又はその供給を遮断する規制制御バルブに接続されており、
   前記規制制御バルブによる前記作動制御バルブへの油の供給規制を解除するロック解除手段を有し、
   前記ロック解除手段より前記規制制御バルブによる前記作動制御バルブへの油の供給規制が解除されると、前記警報手段は警報作動を行なわないように構成されていることを特徴とする請求項４に記載の高所作業車の安全装置。
6. 前記車両に作用する転倒方向モーメントと許容転倒モーメントとを考慮して前記車両が転倒する虞があるか否かを判定する車両転倒判定手段を有し、
   前記車両転倒判定手段により前記車両が転倒する虞があると判定されると、前記警報手段は前記ブームを縮小動させるように前記アクチュエータの作動を制御することを特徴とする請求項２から５のいずれかに記載の高所作業車の安全装置。

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