(57)【要約】      （修正有）【課題】ブーム間固定手段の固定ピンに対し、外側のブーム側面の固定穴は、かなり大きくその固定時にはガタをもたせている。そのため、伸縮ブームを全縮小かつ水平とした走行姿勢での急制動時に、各段のブーム間固定手段のガタが集積してトップブームの先端が前方へ飛び出す恐れがある。【解決手段】伸縮ブーム、一本の伸縮シリンダ１、シリンダ・ブーム連結手段２０、ブーム間固定手段、固定ピン駆動手段４０から構成され、シリンダ・ブーム連結行程、ブーム間固定解除行程、ブーム伸縮行程、ブーム間固定行程、シリンダ・ブーム連結解除行程、伸縮シリンダ伸縮行程からなる行程を繰り返すことにより伸縮ブームの伸縮を行うブーム伸縮機構の制御装置を、伸縮ブームが全縮小状態にある時には、シリンダ・ブーム連結手段の連結ピンがトップブーム基端部の連結穴と連結状態にあるよう制御するコントローラ６５により構成。【選択図】図４
2011157220.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースブーム内に中間ブームおよびトップブームがそれぞれ伸縮自在に嵌挿されてなる伸縮ブームと、当該伸縮ブームに内装されて前記ベースブーム基端部にそのロッド端部が軸支されている一本の伸縮シリンダと、当該伸縮シリンダのシリンダチューブに配置され、目的とするブーム基端部の連結穴に向けて内蔵する連結ピンを進退することにより選択的にブーム基端部と連結・解除可能なシリンダ・ブーム連結手段と、隣接するブームの内側ブーム基端部に配置され、外側ブームの適所に設けられた固定穴に向けて内蔵する固定ピンを進退することにより当該隣接するブーム同士を固定・解除可能なブーム間固定手段と、  前記伸縮シリンダのシリンダチューブに配置され、目的とするブーム基端部の前記固定ピンの内端に作用して進退駆動する固定ピン駆動手段と、から構成され、前記シリンダ・ブーム連結手段により前記伸縮シリンダと目的のブーム基端部を連結するシリンダ・ブーム連結行程と、前記固定ピン駆動手段により前記ブーム間固定手段による目的ブームと外側ブームとの固定を解除するブーム間固定解除行程と、前記伸縮シリンダにより目的ブームを伸縮するブーム伸縮行程と、前記固定ピン駆動手段により前記ブーム間固定手段による目的ブームと外側ブームとを固定するブーム間固定行程と、前記シリンダ・ブーム連結手段による前記伸縮シリンダと目的ブーム基端部との連結を解除するシリンダ・ブーム連結解除行程と、前記伸縮シリンダが次の目的ブーム基端部まで伸縮する伸縮シリンダ伸縮行程と、からなる行程を繰り返すことにより前記伸縮ブームの伸縮を行うブーム伸縮機構の制御装置において、
当該ブーム伸縮機構の制御装置は、前記伸縮ブームが全縮小状態にある時には、前記シリンダ・ブーム連結手段の連結ピンが前記トップブーム基端部の連結穴と連結状態にあるよう制御するコントローラにより構成されたことを特徴とするブーム伸縮機構の制御装置。
【請求項２】
ベースブーム内に中間ブームおよびトップブームがそれぞれ伸縮自在に嵌挿されてなる伸縮ブームと、当該伸縮ブームに内装されて前記ベースブーム基端部にそのロッド端部が軸支されている一本の伸縮シリンダと、当該伸縮シリンダのシリンダに配置され、目的とするブーム基端部の連結穴に向けて内蔵する連結ピンを進退することにより選択的にブーム基端部と連結・解除可能なシリンダ・ブーム連結手段と、隣接するブームの内側ブーム基端部に配置され、外側ブームの適所に設けられた固定穴に向けて内蔵する固定ピンを進退することにより当該隣接するブーム同士を固定・解除可能なブーム間固定手段と、  前記伸縮シリンダのシリンダに配置され、目的とするブーム基端部の前記固定ピンの内端に作用して進退駆動する固定ピン駆動手段と、から構成され、前記シリンダ・ブーム連結手段により前記伸縮シリンダと目的のブーム基端部を連結するシリンダ・ブーム連結行程と、前記固定ピン駆動手段により前記ブーム間固定手段による目的ブームと外側ブームとの固定を解除するブーム間固定解除行程と、前記伸縮シリンダにより目的ブームを伸縮するブーム伸縮行程と、前記固定ピン駆動手段により前記ブーム間固定手段による目的ブームと外側ブームとを固定するブーム間固定行程と、前記シリンダ・ブーム連結手段による前記伸縮シリンダと目的ブーム基端部との連結を解除するシリンダ・ブーム連結解除行程と、前記伸縮シリンダが次の目的ブーム基端部まで伸縮する伸縮シリンダ伸縮行程と、からなる行程を繰り返すことにより前記伸縮ブームの伸縮を行うブーム伸縮機構の制御装置において、
当該ブーム伸縮機構の制御装置は、前記伸縮ブームが全縮小状態にある時には、前記シリンダ・ブーム連結手段の連結ピンが前記トップブーム基端部の連結穴と連結状態にあるよう制御するコントローラにより構成されたことを特徴とするブーム伸縮機構の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動式クレーンの多段伸縮ブームに使用される１本の伸縮シリンダを用いたブーム伸縮機構の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動式クレーンの多段伸縮ブームの伸縮機構として、１本の伸縮シリンダのみにより全段のブームを伸縮させるブーム伸縮機構が実用化されている。かかるブーム伸縮機構は伸縮シリンダが１本であるため機構全体を軽量化できるという利点を有している。
【０００３】
図1は１本の伸縮シリンダによる伸縮機構が使用された６段伸縮ブームの伸縮シリンダに沿った断面図であって、全縮小状態の基端部を示している。伸縮ブーム１０はベースブーム１１内に、セカンドブーム１２、サードブーム１３、フォースブーム１４、フィフスブーム１５、およびトップブーム１６がそれぞれ伸縮自在に嵌挿されて構成されている。１は伸縮シリンダであって、シリンダチューブ２、シリンダチューブロッド側端部３、ロッド４、ロッド端部５とから構成されている。伸縮シリンダ１は、前記伸縮ブーム１０に内装されており、前記ベースブーム１１の基端部１１ａに前記伸縮シリンダロッド端部５が軸支されている。以下、１本の伸縮シリンダによる伸縮機構の主要構成を分説する。
（シリンダ・ブーム連結手段）図２は図１のＡ−Ａ断面図である。２０はシリンダ・ブーム連結手段であって、前記伸縮シリンダ１のシリンダチューブロッド側端部３に配置された連結ピン駆動シリンダ２１、連結ピン駆動レバー２２、連結ピン２３、および前記セカンドブーム基端部１２ａに配置された連結ボス１２ｃの連結穴１２ｂから構成されている。連結ピン２３は前記伸縮シリンダロッド側端部３を構成するトラニオン部材２５の連結ピン収納穴２６に摺動可能に組み付けられている。連結ピン駆動レバー２２は、前記トラニオン部材２５から上方に一体構成されたサポート２４に揺動可能に軸支されている。図２では連結穴１２ｂは、セカンドブーム基端部１２ａに設けられたもののみ示しているが、図１で二点鎖線で示すようにサードブーム基端部１３ａ、フォースブーム基端部１４ａ、フィフスブーム基端部１５ａ、トップブーム基端部１６ａにも同様にそれぞれ連結穴１３ｂ、１４ｂ、１５ｂ、１６ｂが設けられている。
【０００４】
前記連結ピン２３と連結ピン駆動レバー２２は左右に一対配置されている。連結ピン駆動レバー２２の一端は連結ピン２３に枢着され、その他端は前記連結ピン駆動シリンダ２１のロッド側端部２１ａおよびシリンダ側端部２１ｂにそれぞれ枢着されている。
【０００５】
なお、２８はインタロック部材であって、前記連結ピン駆動レバー２２の他端の長穴に軸支されており、後述する固定ピンとの間でインタロック機構を構成するものである。
（ブーム間連結手段）３０はセカンドブーム１２のブーム間連結手段であって、セカンドブーム基端部１２ａの固定ピン収納部材１２ｅに摺動可能に組み付けられたセカンドブーム固定ピン１２ｄとベースブーム１１の側面に取付られた固定ボス３１に設けられた固定穴３２とから構成されている。３３はセカンドブーム固定ピン１２ｄの内端に位置して設けられた連結部材である。連結部材３３は一部が開口した箱型形状をしており、後述する固定ピン駆動手段の固定ピン駆動レバーと連結可能となっている。図２に示すようにセカンドブーム固定ピン１２ｄは左右に一対配置されている。同様に、図示しないサードブーム基端部１３ａ、フォースブーム基端部１４ａ、フィフスブーム基端部１５ａ、トップブーム基端部１６ａにも同様にそれぞれサードブーム固定ピン１３ｄ、フォースブーム固定ピン１４ｄ、フィフスブーム固定ピン１５ｄ、トップブーム固定ピン１６ｄが左右に一対配置されている。
【０００６】
また、上述したベースブーム側面に取付られた固定ボス３１の他に、ベースブーム側面にはその長手方向にセカンドブーム１２の伸長長さに応じて複数個の固定ボスが配置されており、各固定ボスはそれぞれ固定穴を有している。固定ボスの配置に関しては、セカンドブーム１２、サードブーム１３、フォースブーム１４およびフィフスブーム１５においてもほぼ同様の構成である。
【０００７】
図３は図２のＢ−Ｂ矢視図である。３４は固定ピン１２ｄのボールロック機構である。前記固定ピン１２ｄにはノッチ３６が切られており、ボールロック機構３４のバネ付勢されたボール３５が当該ノッチ３６にはまり込むことにより、前記固定ピン１２ｄはその先端部３８が前記外側ブームの固定穴３２に入ったブーム間固定位置で位置保持されるようになっている。
（固定ピン駆動手段）４０は固定ピン駆動手段であって、固定ピン駆動シリンダ４１、固定ピン駆動レバー４２、ローラ４４とから構成されている。固定ピン駆動レバー４２は前記伸縮シリンダ１のシリンダチューブロッド側端部３と一体に形成されたサポート４５に揺動自在に軸支されており、かつ左右一対配置されている。固定ピン駆動レバー４２の一端にはローラ４４が回転自在に軸支されており、その他端には前記固定ピン駆動シリンダ４１のロッド側端部４１ａ及びシリンダ側端部４１ｂにそれぞれ枢着されている。
【０００８】
固定ピン駆動手段４０はその全体が伸縮シリンダ１のシリンダチューブロッド側端部３と一体構造となっている。そのため、伸縮シリンダ１の伸縮動作により各段ブームの基端部に配置された前記ブーム間固定手段３０等の固定ピン１２ｄ〜１６ｄのうちの任意の固定ピンの連結部材３３内に前記ローラ４４を位置させることができ、当該固定ピンを駆動することが可能となっている。その際の伸縮シリンダ１の伸縮動作時には、前記固定ピンの内端部に設けられた連結部材３３は一部が開口した箱型形状をしているため、前記固定ピン駆動レバー４２は目的としない固定ピンの連結部材３３の開口部分を通過していくことができるようになっている。
【０００９】
以下、上記構成の１本の伸縮シリンダによる伸縮機構の動作を説明する。図８（ａ）に示した６段伸縮ブーム１０の全縮小状態から、（ｂ）に示したトップブーム１６の伸長状態に至る間の上記構成の動作の１サイクルを一例として説明する。
（シリンダ・ブーム連結行程）図５は、トップブーム１６、フィフスブーム１５と伸縮機構の関係を示す図である。図１の状態から、後述するシリンダ・ブーム連結解除行程及び伸縮シリンダ伸長行程を経て、シリンダ・ブーム連結手段２０の連結ピン２３はトップブーム１６のブーム基端部１６ａに設けられた連結穴１６ｂと対向する状態となっている。前記連結ピン駆動シリンダ２１が縮小動作すると、前記連結ピン駆動レバー２２が揺動し前記連結ピン２３が前記トップブーム基端部１６ａの連結穴１６ｂへ入る。これにより、伸縮シリンダ１のシリンダチューブ側端部３とトップブーム基端部１６ａが一体となって連結されたことになる。この時のシリンダ・ブーム連結手段２０の状態を図１１に示す。
（ブーム間固定解除行程）図１１に示すようにトップブーム１６のブーム間固定手段５０の固定ピン１６ｄはフィフスブーム１５の側面に設けられた固定ボス５２の固定穴５１内に入っている。前記固定ピン解除手段４０の固定ピン駆動シリンダ４１を伸長動作すると、前記固定ピン駆動レバー４２が揺動し、当該固定ピン駆動レバー４２の一端に位置するローラ４４が前記固定ピン１６ｄの内端に位置する連結部材３３の開口側３７に作用する。すると、ボールロック機構３４のボール３５は前記固定ピン１６ｄのノッチ３６を外れて押し戻され、固定ピン１６ｄの先端部５３は前記フィフスブーム１５の固定穴５１を抜けることになる。これにより、トップブーム１６のブーム間固定手段５０によるトップブーム基端部１６ａとフィフスブーム１５との固定が解除される。このときの状態を図６及び図６のＣ−Ｃ矢視図である図７に示す。
（ブーム伸縮行程）図６に示した状態から伸縮シリンダ１が伸長すると、伸縮シリンダ１はトップブーム１６を伸長する。伸縮シリンダ１による伸長動作が終了した時の伸縮ブーム１０の全体の状態を、図８の（ｂ）に示す。
（ブーム間固定行程）ブーム伸縮行程の前後におけるブーム・シリンダ連結手段２０、ブーム間固定手段５０および固定ピン駆動手段４０の状態は同じであるので、先に使用した図６と図7を用いて説明する。５５はフィフスブーム１５の先端部の側面に設けられた固定ボスであって、その内部には固定穴５４が設けられている。固定ピン駆動手段４０の固定ピン駆動シリンダ４１を縮小すると、固定ピン１６ｄの先端部５３は前記固定穴５４に入る。トップブーム基端部１６ａのブーム間固定手段５０のボールロック機構３４のボール３５は固定ピン１６ｄのノッチ３６に入り込み、固定ピン１６ｄはその先端部５３を固定穴５４に入れた状態で保持される。
（シリンダ・ブーム連結解除行程）図6と図７に示した状態から、前記シリンダ・ブーム連結手段２０の連結ピン駆動シリンダ２１を伸長すると、前記連結ピン２３はトップブーム基端部１６ａの連結穴１６ｂから抜き出される。これにより、伸縮シリンダ１のシリンダチューブロッド側端部３とトップブーム基端部１６ａとの連結が解除される。この時の状態を図５に示す。
（伸縮シリンダ伸縮行程）伸縮シリンダ１はどのブームをも駆動することなく単独で縮小動作し、前記シリンダ・ブーム連結手段２０の連結ピン２３が、フィフスブーム１５の基端部１５ａに設けられた連結穴１５ｂに対向する位置に達するとその縮小動作を停止する。
【００１０】
以上がこのブーム伸縮機構による伸長動作の１サイクルである。同様のサイクルを繰り返すことにより、図８の（Ｃ）に示すようにトップブーム１６とフィフスブーム１５を伸長することができる。また、このブーム伸縮機構での縮小動作は上述した伸長動作を逆に行うことによりなされる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところが、上述した１本の伸縮シリンダを用いた伸縮機構には、上述した行程の中で、下記の解決すべき課題があった。
（課題１）前記シリンダ・ブーム連結行程に至る前記伸縮シリンダ伸縮行程では、前記シリンダ・ブーム連結手段２０の連結ピン２３が目的とするブーム基端部の連結穴に位置したところで、前記シリンダ・ブーム連結手段２０が動作し連結ピン２３が目的とする連結穴に入ることにより、確実に連結を行う必要がある。しかし、この場合、全体の伸縮時間を短縮させるために伸縮シリンダ１の単独での伸縮スピードは高いものとなっており、上記連結動作を確実に行うことが困難であった。
（課題２）また、前記シリンダ・ブーム連結行程に至る前記伸縮シリンダ伸縮行程で、目的とするブーム基端部の連結穴に対するシリンダ・ブーム連結手段２０の連結ピン２３の位置は、シリンダ長さ検出手段９０の信号に基き判断しているが、その信号には誤差が含まれるため前記シリンダ・ブーム連結手段２０による連結動作を確実に行うことが困難であった。
（課題３）さらに、前記シリンダ・ブーム連結行程に至る前記伸縮シリンダ伸縮行程で、コントローラ６５からの前記連結ピン連結動作信号に対する前記連結ピン駆動シリンダ２１の応答遅れにより、前記シリンダ・ブーム連結手段２０の連結ピン２３が目的とするブーム基端部の連結穴を通り過ぎてしまう場合があった。
（課題４）前記ブーム間固定行程に至る前記ブーム伸縮行程では、前記固定ピン駆動手段４０が把持する前記固定ピンが前記外側ブームの目的とする固定穴に位置したところで、前記固定ピン駆動手段４０が動作し固定ピンが目的とする固定穴に入ることにより確実にブーム間の固定を行う必要がある。しかし、この場合、伸縮シリンダは大きな質量を有するブームを連結して駆動しており、上記固定動作を確実に行うことが困難であった。
（課題５）さらに、前記ブーム間固定行程に至る前記ブーム伸縮行程では、前記コントローラ６５からの前記固定ピン固定動作信号に対する前記固定ピン駆動シリンダ４１の応答遅れにより、前記固定ピン駆動手段４０が把持する前記固定ピンが前記外側ブームの目的とする固定穴を通り過ぎてしまう場合があった。
（課題６）前記シリンダ・ブーム連結解除行程では前記シリンダ・ブーム連結手段２０がブーム基端部の連結穴から連結ピン２３を抜く際に、連結ピン２３に連結状態のブームの重量が作用するために連結ピン２３が抜けなくなる場合があった。
（課題７）前記ブーム間固定解除行程では前記固定ピン駆動手段４０が目的とするブーム基端部と隣接する外側ブームの固定穴とを固定している固定ピンを抜く際に、固定ピンに固定状態のブームの重量が作用するために固定ピンが抜けなくなる場合があった。
（課題８）ブーム間固定手段の固定ピンの寸法に対し、外側のブーム側面の固定穴の寸法は固定ピンの出し入れをスムーズにするため、かなり大きなものとなっており、その固定時にはガタをもったものとなっている。そのため、上述した伸縮機構を有する前記伸縮ブーム１０を搭載した移動式クレーンが、その伸縮ブーム１０を全縮小かつ水平とした走行姿勢での急制動時にトップブームの先端が各段のブーム間固定手段の前記ガタが集積した寸法だけ前方へ飛び出す恐れがあった。
【００１２】
そこで、本発明は、上記課題を解決することができるブーム伸縮機構の制御装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本願の請求項１及び請求項２の発明は、伸縮ブームと、一本の伸縮シリンダと、シリンダ・ブーム連結手段と、ブーム間固定手段と、固定ピン駆動手段と、から構成され、シリンダ・ブーム連結行程と、ブーム間固定解除行程と、ブーム伸縮行程と、ブーム間固定行程と、シリンダ・ブーム連結解除行程と伸縮シリンダ伸縮行程と、からなる行程を繰り返すことにより前記伸縮ブームの伸縮を行うブーム伸縮機構の制御装置を、前記伸縮ブームが全縮小状態にある時には、前記シリンダ・ブーム連結手段の連結ピンが前記トップブーム基端部の連結穴と連結状態にあるよう制御するコントローラにより構成されたことを特徴としている。
【００１４】
この構成により、トップブームとベースブーム間は前記伸縮シリンダにより保持されるため、前記伸縮機構を有する伸縮ブームを搭載した移動式クレーンが、その伸縮ブームを全縮小かつ水平とした走行姿勢での急制動時にトップブームの先端が各段のブーム間固定手段のガタが集積した寸法だけ前方へ飛び出すことを防止することができるのである。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１及び請求項２に記載された発明では、前記コントローラは、前記伸縮ブームが全縮小状態にある時には、前記シリンダ・ブーム連結手段の連結ピンが前記トップブーム基端部の連結穴と連結状態にあるよう制御するので、トップブームとベースブーム間は前記伸縮シリンダにより保持されるようになる。そのため、前記伸縮機構を有する伸縮ブームを搭載した移動式クレーンが、その伸縮ブームを全縮小かつ水平とした走行姿勢での急制動時にトップブームの先端が各段のブーム間固定手段のガタが集積した寸法だけ前方へ飛び出すことを防止することができるのである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】１本の伸縮シリンダによる伸縮機構が使用された６段伸縮ブームの伸縮シリンダに沿った断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図２のＢ−Ｂ矢視図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るブーム伸縮機構の制御装置のブロック図である。
【図５】トップブーム、フィフスブームと伸縮機構の関係を示す図である。
【図６】トップブーム基端部のブーム間固定解除された状態を示す図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ矢視図である。
【図８】６段伸縮ブームの伸長状態図である。
【図９】伸縮シリンダ伸縮制御手段の具体的な油圧回路図である。
【図１０】図２のＤ−Ｄ矢視詳細図である。
【図１１】トップブーム基端部におけるシリンダブーム連結状態を示す図である。
【図１２】グラフィック表示器による第１の表示画面である。
【図１３】グラフィック表示器による第２の表示画面である。
【図１４】ブーム基端位置検出手段の具体例である。
【図１５】伸縮シリンダ速度制御の内容を表したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の実施の形態を説明するにあたって、従来の技術で説明した１本の伸縮シリンダによる伸縮機構に本願発明を適用した例を説明する。従って本発明と従来の技術で説明したものと共通する部分については、同符号を用いて以下に説明する。
【実施例】
【００１８】
図４に、本発明の実施の形態に係るブーム伸縮機構の制御装置のブロック図を示す。
【００１９】
６０は伸縮操作手段であって、伸縮操作レバー６１、マニュアル伸縮切換スイッチ６２、操作キー６３、グラフィック表示器７０とから構成されており、図示しないクレーン運転室内に配置されている。伸縮操作レバー６１は伸縮操作のレバー操作量を電気信号に変換し、コントローラ６５に出力する。マニュアル伸縮切換スイッチ６２は、前記ブーム伸縮機構の自動伸縮制御と、伸縮機構に関係する各種アクチュエータをそれぞれ個別操作できるマニュアル伸縮とを切換えるものであって、その切換信号は前記コントローラ６５に出力するようになっている。操作キー６３は、後述するグラフィック表示器と一体となって操作されるものであって、前記伸縮機構によって伸縮ブームを伸縮させる際に目的とするブーム長さ・ブーム伸長状態等を選択操作するものである。操作キー６３の操作信号も、前記コントローラ６５に出力される。グラフィック表示器７０は伸縮機構の操作に関する情報を、前記コントローラ６５からの信号によりグラフィック表示するものである。
【００２０】
８０はブーム基端位置検出手段であって、シリンダ・ブーム連結手段２０がどのブームの基端位置に位置しているかを検出し、その信号を前記コントローラ６５に出力するものである。９０はシリンダ長さ検出手段であって、前記伸縮シリンダ１のシリンダ長さを検出し、その信号を前記コントローラ６５に出力するものである。１００は伸縮シリンダ伸縮制御手段であって、前記コントローラ６５からの信号を受取り、前記伸縮シリンダ１を伸縮制御するものである。２０はシリンダ・ブーム連結手段であって、前記コントローラ６５からの信号により駆動される。１１０は連結ピン状態検出手段であって、前記シリンダ・ブーム連結手段２０により駆動される連結ピンの状態を検出し、その信号を前記コントローラ６５に出力するものである。４０は固定ピン駆動手段であって、前記コントローラ６５からの信号により駆動される。１２０は固定ピン状態検出手段であって、前記固定ピン駆動手段４０により駆動される固定ピンの状態を検出し、その信号を前記コントローラ６５に出力するものである。
【００２１】
前記グラフィック表示器７０はその表示内容を切換可能となっており、図１２は前記グラフィック表示器７０による第１の表示画面を示すものである。ブーム条件を表す伸縮ブームの伸長長さ７１と各段ブームの伸長割合７２が複数表示されており、前記操作キー６３に含まれる送り・戻りキーにより箱型カーソル７３を上下に移動できるようになっている。箱型カーソル７３を目的とするブーム条件の行へ移動させたのち、前記操作キー６３に含まれるセットキーを操作すると、前記コントローラ６５に目的とする伸縮ブームのブーム条件を入力することができる。選択したブーム条件は、丸印７４により表示される。以上のブーム条件を入力した後は、前記伸縮操作レバー６１を操作し続けておけば、前述した伸縮サイクルを繰り返し、目的とするブーム条件となるまで伸縮動作を自動的に行うのである。
【００２２】
図１３は、前記グラフィック表示器７０による第２の表示画面を示すものである。７５は選択したブーム条件を表示しており、７６は伸縮動作途中における刻々変化する現時点でのブーム状態を示している。７７は上記選択したブーム条件と現時点でのブーム状態を絵表示するものである。
【００２３】
図１４は、前記ブーム基端位置検出手段８０の具体例を示すものである。近接スイッチ８２〜８６がサポート８１、８１を介して前記伸縮シリンダ１のシリンダチューブロッド側端部３に位置するトラニオン２５に取付けられている。１２ｆは前記セカンドブーム基端部１２ａに取付けられた検出片である。図１４は近接スイッチ８２がセカンドブーム基端部１２ａの検出片１２ｆを検出した状態を表している。同様に他のブーム基端部にも上記近接スイッチ８３〜８６に対応する位置に検出片１３ｆ〜１６ｆが設けられており、前記近接スイッチ８３〜８６が上記検出片をそれぞれ検出するようになっている。この構成により、どの近接スイッチが検出片を検出しているかにより、前記シリンダ・ブーム連結手段２０の連結ピン２３がどのブームの基端部の連結穴に位置しているかが判断できるようになっている。
【００２４】
図１には前記シリンダ長さ検出手段９０が前記伸縮ブーム１０に取付けられた状態を示している。シリンダ長さ検出手段９０はベースブーム基端部１１ａに取付けられており、長さ検出器９５から引き出されたコード９１はガイドローラ９２、９３を介して、前記伸縮シリンダ１のシリンダチューブロッド側端部３のサポート９４に連結されている。伸縮シリンダ１の伸縮動作に伴ない、前記コード９１は長さ検出器９５から出し入れされるようになっており、前記コード９１の引き出し量により、伸縮シリンダ１のシリンダ長さが検出されるようになっている。
【００２５】
図１０は図２のＤ−Ｄ矢視図であって、前記連結ピン状態検出手段１１０の詳細を示したものである。１１２と１１３は前記連結ピン駆動シリンダ２１のシリンダ部に取付けられた近接スイッチであり、１１１は前記連結ピン駆動シリンダ２１のロッド部に取付られたコ字状の検出片である。図２はシリンダ・ブーム連結手段の連結ピン２３がセカンドブーム１２の連結穴１２ｂに入ったシリンダ・ブーム連結状態となっており、この時前記一方の近接スイッチ１１２が前記検出片１１１を検出するようになっている。前記連結ピン駆動シリンダ２１が駆動され、連結ピン２３の先端部が前記連結穴１２ｂから抜けると、他方の近接スイッチ１１３が前記検出片１１１を検出するようになっている。
【００２６】
図３の１２０は前記固定ピン検出手段の具体例を示したものである。１２２と１２３は前記固定ピン駆動シリンダ４１のシリンダ部に取付けられた近接スイッチであり、１２１は前記連結ピン駆動シリンダ４１のロッド部に取付られたコ字状の検出片である。図３はセカンドブーム基端部１２ａの固定ピン１２ｄの先端部３８がベースブーム１１の固定穴３２に入ったブーム間固定状態となっており、この時前記一方の近接スイッチ１２２が前記検出片１２１を検出するようになっている。前記固定ピン駆動シリンダ４１が駆動され、固定ピン１２ｄの先端部３８が前記固定穴３２から抜けると、他方の近接スイッチ１２３が前記検出片１２１を検出するようになっている。
【００２７】
図９は前記伸縮シリンダ伸縮制御手段１００を構成する具体的な油圧回路の例を示したものである。伸縮シリンダ伸縮制御手段１００は、前記伸縮シリンダ１、カウンタバランス弁１０４と油圧源、タンクとの間に介装されたパイロット式切換弁１０３、当該パイロット式切換弁１０３を切換えるパイロット圧を送る電磁比例弁１０１、１０２およびフロコン弁１０９から構成されている。当該電磁比例弁１０１と１０２は前記コントローラ６５からの信号により比例制御されるようになっている。
【００２８】
連結ピン駆動シリンダ２１と固定ピン駆動シリンダ４１はそれぞれ、ホースリール１０５、パイロットチェック弁１０６、ソレノイド切換弁１０７、１０８を介して油圧源とタンクに接続されており、ソレノイド切換弁１０７、１０８は前記コントローラ６５からの信号により切換操作されるようになっている。
【００２９】
以上説明した本願発明の実施の形態に係る伸縮機構の制御装置の作用を以下に説明する。従来の技術で説明した図8（ａ）に示す６段伸縮ブーム１０の全縮小状態から、（ｂ）に示したトップブーム１６が伸長した状態に至る間の伸縮機構の１サイクルに対応させて、本願発明の制御装置の制御内容を説明する。
（ブーム条件設定）伸縮ブーム１０は全縮小状態にあると仮定する。このとき、図1に示したようにシリンダ・ブーム連結手段２０はセカンドブーム１２の基端部１２ｂと連結状態にあり、各段ブームのブーム間固定手段は全て固定状態にあると仮定する。図４に示すマニュアル伸縮切換スイッチ６２は自動伸縮側を選択している。操作キー６３に含まれる送り・戻りキーにより図１２に示されたグラフィック表示器７０の第1の表示画面上でブーム条件を選択する。今は、仮にトップブーム（６段目）が９３％伸長し、フィフスブーム（５段目）が９３％伸長するNO．５のブーム条件を選んだと仮定する。操作キー６３に含まれるセットキーを操作すると、選択したブーム条件がコントローラ６５に出力され、コントローラ６５に記憶される。次に伸縮操作レバー６１を伸長側に操作し、その操作を継続する限り、以降コントローラ６５は伸縮機構を自動制御し、伸縮機構のサイクルを繰り返し上記設定したブーム条件となるまで伸縮動作を続ける。なお、伸縮操作レバー６１を中立位置に戻すと、コントローラ６５は伸縮機構の動作をその時点で停止させる。
（シリンダ・ブーム連結解除行程）前記伸縮操作レバーの伸長側操作により、コントローラ６５は伸縮機構の伸長動作を開始する。まず、コントローラ６５は、シリンダ・ブーム間連結解除行程の直前に伸縮シリンダ伸縮制御手段１００へ伸縮シリンダ縮小信号を出力する。具体的には、図9に示すコントローラ６５から、短時間だけ電磁比例弁１０２へ信号が出力される。パイロット圧がパイロット式切換弁１０３へ作用し、縮小側へ切換られることにより伸縮シリンダ１は僅かに縮小する。
【００３０】
これにより、シリンダ・ブーム間連結手段２０の連結ピン２３はセカンドブーム基端部１２ａの連結穴１２ｂとのガタ分だけ伸縮ブーム基端側へ移動する。すると、セカンドブーム１２以降トップブーム１６までの重量はすべて前記セカンドブームのブーム間固定手段３０の固定ピン１２ｄを経てベースブーム１１に伝達されるため、連結ピン２３にはブームの重量が負荷されない状態となる。
【００３１】
この状態で、コントローラ６５はシリンダ・ブーム連結手段２０へ連結ピン２３の抜き信号を出力する。具体的には、図9のソレノイド切換弁１０７に対し信号を送り、連結ピン駆動シリンダ２１が駆動され連結ピン２３が抜き側に動かされる。この時、連結ピン２３には荷重が作用していないため、スムーズに抜き動作が行われる。
（伸縮シリンダ伸長行程）前記連結ピン状態検出手段１１０からの信号により、前記シリ
ンダ・ブーム連結手段２０と、セカンドブーム基端部１２ａとの連結解除が確認されると
、コントローラ６５から伸縮シリンダ制御手段１００へ信号が送られ、伸縮シリンダ１は
どのブームも駆動することなく単独で伸長動作を開始する。具体的には、図９のコントロ
ーラ６５から電磁比例弁１０１に信号が出力され、パイロット式切換弁１０３にパイロッ
ト圧が作用し切換えられ、伸縮シリンダ１が伸長する。
【００３２】
さらに、コントローラ６５はシリンダ長さ検出手段９０の信号に基き、前記シリンダ・ブーム連結手段２０の連結ピン２３がトップブーム基端部１６ａの連結穴１６ｂに対し所定の距離まで接近したと判断した時に、前記伸縮シリンダ伸縮制御手段１００に対し伸縮シリンダ減速信号を出力する。図15に伸縮シリンダ速度制御の内容を表したグラフを示す。具体的には、伸縮シリンダ伸長行程中において、既述したシリンダ長さ検出手段９０は伸縮シリンダ１の伸長長さ信号をコントローラ６５に送り続けており、図１５に示す減速開始点に到達したことをコントローラ６５が判断すると、コントローラ６５は電磁比例弁１０１への出力信号値を減少させ始める。パイロット式切換弁１０３は徐々に中立側へ切換えられ、スプールの開口面積が減少する。前記フロコン弁１０９の作用も伴ない、伸縮シリンダ１の負荷に関わりなくパイロット式切換弁１０３を通過する流量が減少するので伸縮シリンダ１の伸長速度が低下していく。減速終了点に達したところでコントローラ６５から電磁比例弁１０１への出力は所定の低い値で一定となる。すなわち、伸縮シリンダ１の伸長速度は低速度を維持する。
【００３３】
以上のように、前記シリンダ・ブーム連結手段２０の連結ピン２３が目的とするトップブーム基端部１６ａの連結穴１６ｂに対し所定の距離まで接近したと判断した時に、前記コントローラ６５が前記伸縮シリンダ１の伸長速度を減速し低速状態を維持するので、前記シリンダ・ブーム連結手段２０の連結ピン２３が目的とするトップブーム基端部１６ａの連結穴１６ｂに位置したところで、前記シリンダ・ブーム連結手段２０の連結ピン２３による連結動作を確実に行うことができるのである。
【００３４】
図１５に示された目標位置は、前記シリンダ長さ検出器９０の信号とともに、前記ブーム基端位置検出手段８０の信号により判断される。具体的には、図１４に示した近接スイッチ８６がトップブーム基端部１６ａに設置した検出片１６ｆを検出することにより、目標位置に到達したことが判断され、次述するシリンダ・ブーム連結行程に移行する。
【００３５】
このように目的とするトップブーム基端部１６ａの連結穴１６ｂに対するシリンダ・ブーム連結手段２０の連結ピン２３の位置を、伸縮シリンダ長さ検出手段９０の信号のみならず、前記ブーム基端位置検出手段８０の信号をも使用して判断しているため、その位置検出が正確となり、前記シリンダ・ブーム連結手段２０による連結動作を確実に行うことできるのである。
【００３６】
さらに、目的とするトップブーム基端部１６ａの連結穴１６ｂの位置をシリンダ・ブーム連結手段２０の連結ピン２３が通過した場合は、前記シリンダ長さ検出手段９０の信号に基き、前記コントローラ６５は前記伸縮シリンダ制御手段１００に対し、伸縮シリンダ反転動作信号を出力する。具体的には、コントローラ６５から電磁比例弁１０２へ信号が出力される。すると、パイロット式切換弁１０３は今までと反対方向に切換られるため、伸縮シリンダ１は縮小動作を始める。そして、コントローラ６５は再度上述したのと同様にシリンダ長さ検出手段９０とトップブーム基端位置検出手段８０からの信号に基き、シリンダ・ブーム連結動作を試みる。このように、再度自動的に前記シリンダ・ブーム連結手段２０の連結ピン２３を目的とするトップブーム基端部１６ａの連結穴１６ｂに連結させる制御を行うことができるのである。
（シリンダ・ブーム連結行程）前記コントローラ６５から前記シリンダ・ブーム連結手段
２０に連結信号が出力される。具体的には図９のソレノイド弁１０７へコントローラ６５
から信号が出力され、連結ピン駆動シリンダ２１が駆動されると、連結ピン２３がトップ
ブーム基端部１６ａの連結穴１６ｂに入る。これにより、伸縮シリンダ１のシリンダチュ
ーブロッド側端部３のトラニオン部２５とトップブーム基端部１６ａが一体的に連結され
る。
（ブーム間固定解除行程）コントローラ６５は、ブーム間固定解除行程の直前に伸縮シリ
ンダ伸縮制御手段１００へ伸縮シリンダ伸長信号を出力する。具体的には、図9に示すコ
ントローラ６５から、短時間だけ電磁比例弁１０１へ信号が出力される。パイロット圧が
パイロット式切換弁１０３へ作用し、伸長側へ切換られることにより伸縮シリンダ１は僅
かに伸長する。
【００３７】
これにより、図１１に示すトップブーム１６のブーム間連結手段５０の固定ピン１６ｄの先端部５３はフィフスブーム１５の固定穴５１とのガタ分だけ伸縮ブーム先端側へ移動する。すると、トップブーム１６の重量はすべて前記シリンダ・ブーム連結手段２０の連結ピン２３を経て伸縮シリンダ１に伝達されるため、前記固定ピン１６ｄにはトップブーム１６の重量が負荷されない状態となる。
【００３８】
この状態で、コントローラ６５は固定ピン駆動手段４０へ固定ピン１６ｄの抜き信号を出力する。具体的には、図９のソレノイド切換弁１０８対し信号を送り、固定ピン駆動シリンダ４１が駆動され、固定ピン１６ｄが抜き側に動かされる。この時、固定ピン１６ｄには上述したように荷重が作用していないため、スムーズに抜き動作が行われる。
（ブーム伸縮行程）前記固定ピン状態検出手段１２０からの信号により、前記トップブーム基端部１６ａのブーム間固定手段５０の固定ピン１６ｄとフィフスブーム１５の固定穴５１との固定解除が確認されると、コントローラ６５から伸縮シリンダ伸縮制御手段１００へ伸長信号が出力され、伸縮シリンダ１はトップブーム１６の伸長動作を開始する。具体的には、図９のコントローラ６５から電磁比例弁１０１に信号が出力され、パイロット式切換弁１０３にパイロット圧が作用し切換えられ、伸縮シリンダ１が伸長することによりトップブーム１６を伸長させる。
【００３９】
さらに、コントローラ６５はシリンダ長さ検出手段９０の信号に基き、前記固定ピン駆動手段４０が把持する前記固定ピン１６ｄが前記フィフスブーム１５の目的とする固定穴５４に対し所定の距離まで接近したと判断した時に、前記伸縮シリンダ伸縮制御手段１００に対し伸縮シリンダ減速信号を出力する。具体的には、ブーム伸長行程中において、既述したシリンダ長さ検出手段９０は伸縮シリンダ１の伸長長さ信号をコントローラ６５に送り続けており、図１５に示す減速開始点に到達したことをコントローラ６５が判断すると、コントローラ６５は電磁比例弁１０１への出力信号値を減少させ始める。パイロット式切換弁１０３は徐々に中立側へ切換えられ、スプールの開口面積が減少する。前記フロコン弁１０９の作用も伴ない、伸縮シリンダ１の負荷に関わりなくパイロット式切換弁１０３を通過する流量が減少するので伸縮シリンダ１の伸長速度が低下していく。減速終了点に達したところでコントローラ６５から電磁比例弁１０１への出力は所定の低い値で一定となる。すなわち、伸縮シリンダ１の伸長速度は低速度を維持する。そして、コントローラ６５が前記固定ピン１６ｄが目的とする固定穴の位置に達したと判断した時に次述するブーム間固定行程に移行する。
【００４０】
以上のように、前記固定ピン駆動手段４０が把持するトップブーム基端部１６ａの固定ピン１６ｄが目的とするフィフスブーム１５の固定穴５４に対し所定の距離まで接近したと判断した時に、前記コントローラ６５が前記伸縮シリンダ１の伸長速度を減速し低速状態を維持するので、前記固定ピン駆動手段４０が把持するトップブーム基端部１６ａの固定ピン１６ｄが、目的とするフィフスブーム１５の固定穴５４に位置したところで、固定ピン駆動手段４０が駆動する固定ピン１６ｄによる固定動作を確実に行うことができるのである。
【００４１】
さらに、目的とするフィフスブーム１５の固定穴５４の位置を前記固定ピン駆動手段４０が把持するトップブーム基端部１６ａの固定ピン１６ｄが通過した場合は、前記シリンダ長さ検出手段９０の信号に基き、前記コントローラ６５は前記伸縮シリンダ制御手段１００に対し、伸縮シリンダ反転動作信号を出力する。具体的には、コントローラ６５から電磁比例弁１０２へ信号が出力される。すると、パイロット式切換弁１０３は今までと反対方向に切換られるため、伸縮シリンダ１は縮小動作を始める。そして、コントローラ６５は再度上述したのと同様にシリンダ長さ検出手段９０の信号に基きブーム間固定動作を試みる。このように、再度自動的に前記固定ピン駆動手段４０が把持する前記固定ピン１６ｄをフィフスブーム１５の目的とする固定穴に固定させる制御を行うことができるのである。
（ブーム間固定行程）図９のコントローラ６５からソレノイド弁１０８に信号が出力され
、固定ピン駆動シリンダ４１が駆動され、トップブーム基端部１６ａのブーム間固定手段
５０の固定ピン１６ｄの先端部５３がフィフスブーム１５の固定穴５４に入る。これによ
り、トップブーム基端部１６ａとフィフスブーム１５が固定される。このときの伸縮ブー
ム１０の状態は、図８（ｂ）に示す通りである。
【００４２】
以降は、既述した各行程を繰り返すことにより、フィフスブーム１５を伸長し、図８（ｃ）に示す目的とするブーム条件となると、伸縮機構の制御装置はその動作を終了するのである。
【００４３】
また、上述した伸縮ブーム１０の伸長動作を逆に行う縮小動作を行ない、伸縮ブーム１０が最縮小した際には、前記シリンダ・ブーム連結手段２０の連結ピン２３がトップブーム基端部１６ａの連結穴１６ｂに入った状態でその縮小動作を終了するように前記コントローラ６５はプログラムされている。それにより、トップブーム１６とベースブーム１１間は前記伸縮シリンダ１により保持されるため、前記伸縮機構を有する伸縮ブーム１０を搭載した移動式クレーンが、その伸縮ブームを全縮小かつ水平とした走行姿勢での急制動時にトップブーム１６の先端が各段のブーム間固定手段のガタが集積した寸法だけ前方へ飛び出すことを防止することができるのである。この作用は、請求項１及び請求項２に記載された発明に対応するものである。
【符号の説明】
【００４４】
１は伸縮シリンダ、２はシリンダチューブ、３はシリンダチューブロッド側端部、４はロッド、５はロッド端部、１０は伸縮ブーム、１１はベースブーム、１２はセカンドブーム、１２ａはセカンドブーム基端部、１２ｃは連結ボス、１２ｂは連結穴、１２ｅは固定ピン収納部材、１２ｄは固定ピン、１２ｆは検出片、１３はサードブーム、１４はフォースブーム、１５はフィフスブーム、１６はトップブーム、２０はシリンダ・ブーム連結手段、２１は連結ピン駆動シリンダ、２２は連結ピン駆動レバー、２３は連結ピン、２５はトラニオン部材、２８はインタロック部材、３０はセカンドブームのブーム間固定手段、３1は固定ボス、３2は固定穴、３３は連結部材、３４はボールロック機構、３５はボール、３６はノッチ、３８は固定ピン先端部、４０は固定ピン駆動手段、４１は固定ピン駆動シリンダ、４２は固定ピン駆動レバー、５０はトップブームのブーム間固定手段、１と５４はフィフスブームの固定穴、５２と５５はフィフスブームの固定ボス、５３は固定ピンの先端部、６０は伸縮操作手段、６１は伸縮操作レバー、６２はマニュアル伸縮切換スイッチ、６３は操作キー、６５はコントローラ、７０はグラフィック表示器、８０はブーム基端位置検出手段、８２〜８６は近接スイッチ、９０はシリンダ長さ検出手段、９１はコード、９５は長さ検出器、１００は伸縮シリンダ伸縮制御手段、１０１と１０２は電磁比例弁、１０３はパイロット式切換弁、１０４はカウンタバランス弁、１０９はフロコン弁、１０７と１０８はソレノイド切換弁、１１０は連結ピン状態検出手段、１１１は検出片、１１２と１１３は近接スイッチ、１２０は固定ピン状態検出手段、１２１は検出片、１２２と１２３は近接スイッチ
【図１】
2011157220.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2011157220.tif 000009
【図８】
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【図９】
2011157220.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2011157220.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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