(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースブーム内に中間ブーム及びトップブームがそれぞれ伸縮自在に挿入されてなる伸縮ブーム内に配置され、ピストンロッド端部がベースブームの基端部に連結されたシリンダと、
このシリンダのシリンダチューブのロッド側端部に設けられ、目的とするブームの基端部に設けた連結孔に対し内蔵する連結ピンを挿入することによりシリンダと目的のブーム基端部とを解除可能に連結するシリンダ・ブーム連結手段と、
隣接するブームの内側ブームの基端部にそれぞれ設けられ、外側ブームの適所に設けた固定孔に対し内蔵する固定ピンを挿入することにより隣接するブーム同士を解除可能に固定する複数のブーム間固定手段と、
上記シリンダのシリンダチューブのロッド側端部に設けられ、目的とするブームの基端部に設けられたブーム間固定手段の固定ピンを進退駆動する固定ピン駆動手段とを備えたブーム伸縮機構において、
上記シリンダ・ブーム連結手段の連結ピンが連結孔に挿入された状態にあることを検出する第１の挿入状態検出センサと、
上記シリンダ・ブーム連結手段の連結ピンが連結孔から抜けた解除状態にあることを検出する第１の解除状態検出センサと、
上記ブーム間固定手段の固定ピンが固定孔に挿入された状態にあることを検出する第２の挿入状態検出センサと、
上記ブーム間固定手段の固定ピンが固定孔から抜けた解除状態にあることを検出する第２の解除状態検出センサと、
上記シリンダ・ブーム連結手段による連結工程と連結解除工程、及び上記ブーム間固定手段による固定工程と固定解除工程の各工程における上記各検出センサの正常検出パターンを記憶するセンサパターン記憶手段と、
上記各工程のときこのセンサパターン記憶手段に記憶された各検出センサの正常検出パターンと実際に上記各検出センサで検出された実検出値とを比較し、不整合が生じた場合に所定の対処動作を実行する対処動作実行手段と、
この対処動作実行手段による所定の対処動作実行後に再度センサパターン記憶手段に記憶された各検出センサの正常検出パターンと実際に上記各検出センサで検出された実検出値とを比較し、故障レベルが重大であるか軽微であるかを判定する故障レベル判定手段と、
この故障レベル判定手段で故障レベルが重大であると判定したとき上記シリンダの伸縮動作を中断し、故障レベルが軽微であると判定したとき上記シリンダの伸縮動作を継続するように制御するシリンダ制御手段とを備え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】
上記第１及び第２の挿入状態検出センサは、それぞれ１つの連結ピン及び固定ピンに対し複数ずつ設けられている請求項１記載のブーム伸縮機構の制御装置。
【請求項３】
上記故障レベル判定手段での判定結果を記憶する判定結果記憶手段と、
この判定結果記憶手段に記憶した判定結果を少なくも次回の作業時にオペレータに報知する報知手段とを更に備えた請求項１又は２記載の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、クレーンに装備する多段の伸縮ブームを伸縮させるためのブーム伸縮機構の制御装置に関し、特に、１本の伸縮シリンダにより多段の伸縮ブームを伸縮させるものに係わる。
【背景技術】
【０００２】
従来、クレーンにおいては、伸縮ブームが装備され、この伸縮ブームの先端から吊り下げた吊りフックを用いて吊り作業を行う構成になっている。伸縮ブームは、最も外側のベースブーム内に複数の中間ブーム及びトップブームがそれぞれ伸縮自在に挿入されてなり、伸長時にベースブームから複数の中間ブームが順次伸長し、中間ブームからトップブームが伸長する構成になっている。
【０００３】
そして、このような伸縮ブームの伸縮機構として、例えば特許文献１に開示されているように、１本のシリンダにより多段の伸縮ブームを伸縮させるようにしたものが提案されている。この特許文献１に開示のブーム伸縮機構は、伸縮ブーム内に配置されピストンロッド端部がベースブームの基端部に連結されたシリンダと、このシリンダのシリンダチューブのロッド側端部に設けられ、目的とするブーム（中間ブーム又はトップブーム）の基端部に設けた連結孔に対し内蔵する連結ピンを挿入することによりシリンダと目的のブーム基端部とを解除可能に連結するシリンダ・ブーム連結手段と、隣接するブーム（ベースブームと中間ブーム、中間ブーム同士、又は中間ブームとトップブーム）の内側ブームの基端部にそれぞれ設けられ、外側ブームの適所に設けた固定孔に対し内蔵する固定ピンを挿入することにより隣接するブーム同士を解除可能に固定する複数のブーム間固定手段と、上記シリンダのシリンダチューブのロッド側端部に設けられ、目的とするブームの基端部に設けられたブーム間固定手段の固定ピンを進退駆動する固定ピン駆動手段とを備え、上記シリンダ・ブーム連結手段による連結工程、上記固定ピン駆動手段により上記ブーム間固定手段によるブーム間固定を解除する固定解除工程、及び上記シリンダにより目的のブームを伸縮させるブーム伸縮工程などの工程を繰り返すことにより伸縮ブームの伸縮を行う構成になっている。
【０００４】
このようなブーム伸縮機構の制御装置においては、各工程が確実に実行されているのを確認するために、シリンダ・ブーム検出手段の連結ピンが連結孔に挿入された状態にあることを近接センサで検出するとともに、上記連結ピンが連結孔から抜けた解除状態にあることを別の近接センサで検出し、これらの検出信号を、シリンダの伸縮動作などを制御するコントローラに出力する構成になっている。また同様に、各ブーム間固定手段の固定ピンが固定孔に挿入された状態にあること、及び固定ピンが固定孔から抜けた解除状態にあることを別々の近接センサで検出し、これらの検出信号もコントローラに出力する構成になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２５５４８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記従来のものにおいて、例えば連結工程前のシリンダの伸縮工程で連結ピンの連結孔に対する位置制御の精度が良くない場合には連結工程で連結ピンの挿入操作を行っても連結孔に入らず、連結ピン挿入状態検出用の近接センサからは検出信号は出力されない。また、固定解除工程でもその前のシリンダの伸縮工程での位置制御精度が良くない場合には、固定ピンが固定孔の縁に接触した状態で固定ピンの解除操作を行ってもその摩擦力により固定ピンの解除ができず、固定ピン解除状態検出用の近接スイッチからは検出信号は出力されない。このため、連結工程で連結ピン挿入状態検出用の近接センサからの検出信号がコントローラに入力しなかったり、固定解除工程で固定ピン解除状態検出用の近接センサからの検出信号がコントローラに入力しなかったりした場合に対処動作を採ることなく直ちにシリンダの伸縮制御を中断するとその頻度が多くなり、装置の信頼性を損なう虞がある。
【０００７】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、位置制御終了後の連結ピン又は固定ピンの挿入操作又は解除操作において、所定のピン状態とセンサ検出値に不整合が生じた場合、先ず所定の対処動作を実行し、その実行結果などに基づいて重大な故障か軽微な故障かの判定を行い、シリンダの伸縮動作の続行又は中断を行うことにより、装置の信頼性を高め得るブーム伸縮機構の制御装置を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明は、ブーム伸縮機構として、ベースブーム内に中間ブーム及びトップブームがそれぞれ伸縮自在に挿入されてなる伸縮ブーム内に配置され、ピストンロッド端部がベースブームの基端部に連結されたシリンダと、このシリンダのシリンダチューブのロッド側端部に設けられ、目的とするブームの基端部に設けた連結孔に対し内蔵する連結ピンを挿入することによりシリンダと目的のブーム基端部とを解除可能に連結するシリンダ・ブーム連結手段と、隣接するブームの内側ブームの基端部にそれぞれ設けられ、外側ブームの適所に設けた固定孔に対し内蔵する固定ピンを挿入することにより隣接するブーム同士を解除可能に固定する複数のブーム間固定手段と、上記シリンダのシリンダチューブのロッド側端部に設けられ、目的とするブームの基端部に設けられたブーム間固定手段の固定ピンを進退駆動する固定ピン駆動手段とを備えることを前提とする。そして、このブーム伸縮機構の制御装置として、上記シリンダ・ブーム連結手段の連結ピンが連結孔に挿入された状態にあることを検出する第１の挿入状態検出センサと、上記シリンダ・ブーム連結手段の連結ピンが連結孔から抜けた解除状態にあることを検出する第１の解除状態検出センサと、上記ブーム間固定手段の固定ピンが固定孔に挿入された状態にあることを検出する第２の挿入状態検出センサと、上記ブーム間固定手段の固定ピンが固定孔から抜けた解除状態にあることを検出する第２の解除状態検出センサと、上記シリンダ・ブーム連結手段による連結工程と連結解除工程、及び上記ブーム間固定手段による固定工程と固定解除工程の各工程における上記各検出センサの正常検出パターンを記憶するセンサパターン記憶手段と、上記各工程のときこのセンサパターン記憶手段に記憶された各検出センサの正常検出パターンと実際に上記各検出センサで検出された実検出値とを比較し、不整合が生じた場合に所定の対処動作を実行する対処動作実行手段と、この対処動作実行手段による所定の対処動作実行後に再度センサパターン記憶手段に記憶された各検出センサの正常検出パターンと実際に上記各検出センサで検出された実検出値とを比較し、故障レベルが重大であるか軽微であるかを判定する故障レベル判定手段と、この故障レベル判定手段で故障レベルが重大であると判定したとき上記シリンダの伸縮動作を中断し、故障レベルが軽微であると判定したとき上記シリンダの伸縮動作を継続するように制御するシリンダ制御手段とを備える構成にする。
【０００９】
この構成では、シリンダ・ブーム連結手段（詳しくはその連結ピン）による連結工程と連結解除工程、及びブーム間固定手段（詳しくはその固定ピン）による固定工程と固定解除工程の各工程のとき、対処動作実行手段は、センサパターン記憶手段に記憶された各検出センサの正常検出パターンと実際に各検出センサで検出された実検出値とを比較し、不整合が生じた場合に所定の対処動作、例えばシリンダの往復動作と連結ピン又は固定ピンの挿入動作又は解除動作とを実行する。また、故障レベル判定手段は、この対処動作実行手段による所定の対処動作実行後に再度センサパターン記憶手段に記憶された各検出センサの正常検出バターンと実際に各検出センサで検出された実検出値とを比較し、故障レベルが重大であるか軽微であるかを判定する。ここで、各検出センサの正常検出パターンと実際に各検出センサで検出された実検出値とで不整合が生じた場合の原因は、大きく分けて、（１）センサそのものの故障、（２）ピン駆動機構の故障、（３）位置制御の精度の悪さに起因するピンの挿入動作失敗又は解除動作失敗、の３つが考えられる。そのうち、（３）位置制御の精度の悪さに起因するピンの挿入動作失敗又は解除動作失敗の場合は、所定の対処動作を実行することでピンの挿入動作又は解除動作を実現することができるので、故障レベルは軽微であると判定する。また、（１）センサそのものの故障の場合でも、連結ピン又は固定ピンの解除状態検出センサであれば、それ以降のシリンダ伸縮動作に復帰可能であることから、故障レベルは軽微であると判定する。
【００１０】
そして、シリンダ制御手段は、上記故障レベル判定手段で故障レベルが重大であると判定したときシリンダの伸縮動作を中断し、故障レベルが軽微であると判定したときシリンダの伸縮動作を継続するように制御するため、所定のピン状態とセンサ検出値に不整合が生じた場合でもシリンダ伸縮動作の中断が極力回避されることになり、装置の信頼性が高くなる。
【００１１】
請求項２に係る発明は、請求項１記載のブーム伸縮機構の制御装置において、上記第１及び第２の挿入状態検出センサを、それぞれ１つの連結ピン及び固定ピンに対し複数ずつ設ける構成にする。この構成では、センサ検出値の不整合の原因が連結ピン又は固定ピンの挿入状態検出センサの故障であっても何れか正常な挿入状態検出センサを使用することで、その後のシリンダ伸縮動作を継続することが可能となり、シリンダ伸縮動作の中断をより極力回避することができる。
【００１２】
請求項１に係る発明では、故障レベルが軽微である場合にはシリンダの伸縮動作が継続されることから、故障が放置される可能性がある。これに対処するため、請求項３に係る発明は、請求項１又は２記載のブーム伸縮機構の制御装置において、更に、上記故障レベル判定手段での判定結果を記憶する判定結果記憶手段と、この判定結果記憶手段に記憶した判定結果を少なくとも次回の作業時にオペレータに報知する報知手段とを備える構成にする。この構成では、前回の作業時に軽微な故障によるセンサ検出値の不整合が生じた場合でも、その事実が故障レベル判定手段での判定結果として判定結果記憶手段に記憶され、少なくとも次回の作業時に報知手段からオペレータに報知されるため、故障の原因放置と放置による故障の重大化を未然に防止することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、本発明におけるブーム伸縮機構の制御装置によれば、センサ検出値の不整合が生じた場合、先ず所定の対処動作を実行した上で故障レベルを判定し、故障レベルが重大なときシリンダの伸縮動作を中断し、軽微なときシリンダの伸縮動作を継続するように制御するため、故障時の安全性を確保しながら、シリンダ伸縮動作の中断を極力回避することができ、装置の信頼性を高めることができる。
【００１４】
特に、請求項２に係る発明では、センサ検出値の不整合の原因が連結ピン又は固定ピンの挿入状態検出センサの故障であっても何れか正常な挿入状態検出センサを使用することで、その後のシリンダ伸縮動作を継続することができるので、シリンダ伸縮動作の中断をより極力回避することができる。
【００１５】
また、請求項３に係る発明では、前回の作業時に軽微な故障によるセンサ検出値の不整合が生じた場合でもその事実が少なくとも次回の作業時にオペレータに報知されるため、故障の原因放置と放置による故障の重大化を未然に防止することができ、安全性の向上に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は本発明の第１の実施形態に係るブーム伸縮機構を備える伸縮ブームの概略構成を示す縦断側面図である。
【図２】図２は図１のＸ−Ｘ線における拡大断面図である。
【図３】図３は図２のアクチュエータブロック付近の拡大構成図である。
【図４】図４は上記ブーム伸縮機構の制御装置のブロック構成図である。
【図５】図５は上記制御装置のコントローラによる制御のメインフローを示すフローチャート図である。
【図６】図６は同じくサブフローを示すフローチャート図である。
【図７】図７は対応動作を実行するときの信号波形図である。
【図８】図８は上記メインフローの制御ステップ毎に定めた各検出センサの正常検出パターンを示す図である。
【図９】図９は上記メインフローの制御ステップ毎に定めたセンサ不整合時の対処動作を示す図である。
【図１０】図１０は本発明の第２の実施形態を示す図４相当図である。
【図１１】図１１は同じく図３相当図である。
【図１２】図１２は同じく図８相当図である。
【図１３】図１３は本発明の第３の実施形態を示す図４相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための形態である実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１は本発明の第１の実施形態に係るブーム伸縮機構を備える伸縮ブームの概略構成を示す。この伸縮ブーム１は、走行クレーンに装備されるものであって、ベースブーム２内に複数（図では１つ）の中間ブーム３及びトップブーム４がそれぞれ伸縮自在に挿入されてなる多段式のものであり、トップブーム４の先端部は、ブームトップ５により構成されている。
【００１９】
上記伸縮ブーム１内には、１本のシリンダにより多段式の伸縮ブーム１を伸縮させるブーム伸縮機構１０が装備されている。このブーム伸縮機構１０は、伸縮ブーム１内に配置された１本の油圧シリンダよりなる伸縮シリンダ１１を備えており、この伸縮シリンダ１１のピストンロッド１１ａの端部は、ベースブーム２の基端部に連結されている。伸縮シリンダ１１のシリンダチューブ１１ｂのロッド側端部にはアクチュエータブロック１２が装着されている。
【００２０】
上記ブーム伸縮機構１０は、伸縮シリンダ１１の外に、図２及び図３にも示すように、上記アクチュエータブロック１２に設けられ、伸縮シリンダ１１と目的のブームとを解除可能に連結するシリンダ・ブーム連結手段１３と、隣接するブーム（ベースブーム２と中間ブーム３、中間ブーム３同士又は中間ブーム３とトップブーム４）の内側ブームの基端部にそれぞれ設けられ、隣接するブーム同士を解除可能に固定する複数のブーム間固定手段１４と、上記アクチュエータブロック１２の上面側に設けられ、目的とするブームの基端部に設けられたブーム間固定手段１４の後述する固定ピンとしてのブームロックピン２４を進退駆動する固定ピン駆動手段としてのブームロックピン駆動手段１５とを備えている。
【００２１】
上記シリンダ・ブーム連結手段１３は、アクチュエータブロック１２内から側方に流体圧により出没自在に設けられた左右一対の連結ピンとしてのシリンダロックピン２１，２１を有し、この各シリンダロックピン２１を、目的とするブームの基端部に設けた連結孔としてのシリンダロックピン孔２２に対し挿入することにより伸縮シリンダ１１と目的のブーム基端部とを解除可能に連結する構成になっている。尚、図２では、伸縮ブーム１のトップブーム４のみがアクチュエータブロック１２に近接し、このアクチュエータブロック１２内から側方に突出したシリンダロックピン２１は、トップブーム４の基端部に設けたシリンダロックピン孔２２に対してのみ挿入されるように表示されているが、実際は伸縮ブーム１のベースブーム２、中間ブーム３及びトップブーム４は、図１に示す如く互いに近接しており、アクチュエータブロック１２内から側方に突出したシリンダロックピン２１は、図示していないが、中間ブーム３の基端部に設けたシリンダロックピン孔に対しても挿入可能に設けられている。
【００２２】
上記ブーム間固定手段１４は、トップブーム４に設けられたものの場合、図２に示すように、内側ブームであるトップブーム４から外側ブームである中間ブーム３に向かってそれぞれ水平方向に進退移動可能に配置された左右一対のブームロックピン２４，２４と、この各ブームロックピン２４をそれぞれ中間ブーム３の適所（例えば基端部、中間部及び先端部の３箇所）に設けた固定孔としてのブームロックピン孔２５に対し挿入する方向に付勢する左右一対のバネ部材２６，２６と、このバネ部材２６の付勢力に抗して上記各ブームロックピン２４をそれぞれ中間ブーム３のブームロックピン孔２５から引き抜く方向に移動させるための左右一対のベルクランプ２７，２７とを有している。各ベルクランプ２７の中央部は、トップブーム４に支軸２８回りに回動可能に支持されており、各ベルクランプ２７の一端は、対応するブームロックピン２４に係合しており、各ベルクランプ２７の他端は、伸縮シリンダ１の中心線上方を中心線と直交する方向に延びている。尚、中間ブーム３又はベースブーム２に設けたブーム間固定手段については、図示していないが、トップブーム４に設けたブーム間固定手段１４と同様な構成になっている。
【００２３】
上記ブームロックピン駆動手段１５は、アクチュエータブロック１２の上面に取り付けたピンアクチュエータブロック３１と、このピンアクチュエータブロック３１内から上方に流体圧により出没自在に設けられた左右一対の駆動ロッド３２，３２とを有し、この各駆動ロッド３２により上記ブーム間固定手段１４の対応するベルクランプ２７を支軸２８回りに回動させることでブームロックピン２４をブームロックピン孔２５から引き抜く方向に後退移動させる構成になっている。
【００２４】
上記アクチュエータブロック１２には、シリンダロックピン２１毎に、シリンダロックピン２１のアクチュエータブロック１２内の開口寄り位置からこのシリンダロックピン２１がシリンダロックピン孔２２に挿入された状態にあることを検出する近接スイッチなどの非接触型センサよりなる第１の挿入状態検出センサ４１と、同じくシリンダロックピン２１のアクチュエータ内の奥寄り位置からこのシリンダロックピン２１がシリンダロックピン孔２２から抜けた解除状態にあることを検出する近接スイッチなどの非接触型センサよりなる第１の解除状態検出センサ４２とが１つずつ設けられている。また、上記ピンアクチュエータブロック３１には、駆動ロッド３２毎ないしブームロックピン２４毎に、駆動ロッド３２のピンアクチュエータブロック３１内の開口寄り位置からブームロックピン２４がブームロックピン孔２５に挿入された状態にあることを検出する近接スイッチなどの非接触型センサよりなる第２の挿入状態検出センサ４３と、同じく駆動ロッド３２のピンアクチュエータブロック３１内の奥寄り位置からブームロックピン２４がブームロックピン孔２５から抜けた解除状態にあることを検出する近接スイッチなどの非接触型センサよりなる第２の解除状態検出センサ４４と、ベルクランプ２７の動作状態からブームロックピン２４がブームロックピン孔２５に挿入された状態にあることを検出する接触型センサよりなる第３の挿入状態検出センサ４５とが１つずつ設けられている。尚、第３の挿入状態検出センサ４５は、請求項１に係る発明にいうブーム間固定手段の固定ピンが固定孔に挿入された状態にあることを検出する第２の挿入状態検出センサに含まれるものである。
【００２５】
そして、上記各検出センサ４１〜４５の検出信号は、図４に示すように、ブーム伸縮機構１０の制御装置５０の中枢部を構成するコントローラ５１に入力されるようになっており、このコントローラ５１には、各検出センサ４１〜４５の検出信号の外、走行クレーンのキャブ内に設けられた伸縮操作レバー５２及び各種切換スイッチ５３の信号も入力される。コントローラ５１は、記憶部として、センサパターン記憶部５５及び故障レベル判定表記憶部５６を有し、この両記憶部５５，５６に記憶されているデータなどに基づいて、電磁比例弁５７を介して伸縮シリンダ１１の伸縮動作を制御するとともに、シリンダ・ブーム連結手段１３の動作（詳しくはシリンダロックピン２１のシリンダロックピン孔２２に対する挿入・解除動作）及びブームロックピン駆動手段１５の動作（詳しくは駆動ロッド３２によるブーム間固定手段１４のブームロックピン２４のブームロックピン孔２５に対する挿入・解除動作）を制御するものである。
【００２６】
上記コントローラ５１の制御は、図５に示すフローチャートに従って行われる。このフローチャートは、多段式の伸縮ブーム１を１段伸縮させるときの制御を示すものであり、伸縮ブーム１を複数段連続して伸縮させるときにはこのフローチャートが繰り返し実行される。
【００２７】
図５において、先ず、制御ステップＳ１でシリンダ・ブーム連結手段１３によるシリンダロックピン２１のシリンダロックピン孔２２に対する解除動作つまり連結解除工程を行い、制御ステップＳ２でサブフローの実行を行う。このサブフローは、図６に示すフローチャートに従って行われるが、その説明は後述する。
【００２８】
続いて、制御ステップＳ３で伸縮シリンダ１１を伸縮させ、シリンダ・ブーム連結手段１３のシリンダロックピン２１を、目的とするブームの基端部に設けたシリンダロックピン孔２２に対向する位置に移動させる。しかる後、制御ステップＳ４でシリンダ・ブーム連結手段１３によるシリンダロックピン２１を上記シリンダロックピン孔２２に対し挿入してシリンダ・ブーム連結手段１３による連結工程を行い、制御ステップＳ５でサブフローの実行を行う。
【００２９】
次いで、制御ステップＳ６でブームロックピン駆動手段１５によりブーム間固定手段１４のブームロックピン２４のブームロックピン孔２５に対する解除動作つまり固定解除工程を行い、制御ステップＳ７でサブフローの実行を行う。
【００３０】
続いて、制御ステップＳ８で伸縮シリンダ１１を伸縮させ、ブームロックピン駆動手段１５により解除されたブーム間固定手段１４のブームロックピン２４を、目的ブームの外側ブームの適所に設けたブームロックピン孔２５に対向する位置に移動させることにより、目的ブームを１段伸縮させるブーム伸縮工程を行う。しかる後、制御ステップＳ９でブームロックピン駆動手段１５によりブーム間固定手段１４のブームロックピン２４を上記ブームロックピン孔２５に対し挿入してブーム間固定手段１４による固定工程を行い、制御ステップＳ１０でサブローの実行を行う。以上によって、制御を終了する。
【００３１】
上記制御ステップＳ２、Ｓ５、Ｓ７及びＳ１０におけるサブフローは、いずれも図６に示すフローチャートに従って行われる。
【００３２】
すなわち、図６において、先ず、制御ステップＳ１１でセンサパターン記憶部５５に記憶された各検出センサ４１〜４５の正常検出パターンの読み出しを行う。ここで、センサパターン記憶部５５に記憶された各検出センサ４１〜４５の正常検出パターンとは、図８に示すように、制御ステップＳ１のシリンダロックピン解除工程（連結解除工程）、制御ステップＳ４のシリンダロックピン挿入工程（連結工程）、制御ステップＳ６のブームロックピン解除工程（固定解除工程）及び制御ステップＳ９のブームロックピン挿入工程（固定工程）の各工程における各検出センサ４１〜４５の正常検出パターンを意味する。尚、図８中、挿入側１は第１の挿入状態検出センサ４１を、解除側１は第１の解除状態検出センサ４２を、挿入側２は第２の挿入状態検出センサ４３を、解除側２は第２の解除状態検出センサ４４を、挿入側３は第３の挿入状態検出センサ４５をそれぞれ意味する。また、正常検出パターンの読み出しは、サブフローの実行時の工程のものに対し行われる。
【００３３】
続いて、制御ステップＳ１２で読み出した正常検出パターンと各検出センサ４１〜４５で検出された実検出値とを比較し、制御ステップＳ１３で不整合があるか否かを判定する。この判定がＮＯの不整合なしのときには、サブフローを終了する一方、判定がＹＥＳの不整合ありのときには、制御ステップＳ１４で所定の対応動作を実行する。ここで、所定の対応動作とは、図９に示すように、制御ステップＳ１のシリンダロックピン解除工程、制御ステップＳ４のシリンダロックピン挿入工程、制御ステップＳ６のブームロックピン解除工程及び制御ステップＳ９のブームロックピン挿入工程の各工程毎に定められた対応動作であり、例えば制御ステップＳ１のシリンダロックピン解除工程では伸縮シリンダ１１の往復移動とシリンダロックピン２１の解除動作を併せて行う。その際、伸縮シリンダ１１の駆動信号及び速度指令信号は、図７に示す如き波形で行われる。
【００３４】
しかる後、制御ステップＳ１５で正常検出パターンと対応動作実行後に各検出センサ４１〜４５で検出された実検出値とを再度比較し、制御ステップＳ１６で不整合があるか否かを判定する。この判定がＮＯのとき、つまり対応動作で不整合が解消されたときには、故障は位置制御の精度の悪さに起因するシリンダロックピン２１又はブームロックピン２４の挿入動作又は解除動作の失敗によるものと考えられることから、制御ステップＳ２０で故障レベルは軽微なものと認定し、サブフローを終了する。
【００３５】
一方、上記制御ステップＳ１６の判定がＹＥＳの不整合ありのときには、制御ステップＳ１７で不整合箇所が一箇所のみであるか否かを判定する。この判定がＹＥＳの不整合箇所が一箇所のみであるときには、更に、制御ステップＳ２１でその不整合箇所が軽微に分類されるか否かを判定する。この判定は、故障レベル判定表記憶部５６に記憶された故障レベル判定表が用いられるが、この故障レベル判定表は、制御ステップＳ１のシリンダロックピン解除工程、制御ステップＳ４のシリンダロックピン挿入工程、制御ステップＳ６のブームロックピン解除工程及び制御ステップＳ９のブームロックピン挿入工程の各工程毎でかつ検出センサ４１〜４５の種類毎に不整合が生じた場合それぞれに定めている。
【００３６】
すなわち、（１）制御ステップＳ１のシリンダロックピン解除工程において、左側のシリンダロックピン２１の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４１，４２間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表１である。
【００３７】
【表１】
0005817637.tif 000002
【００３８】
（２）同じくシリンダロックピン解除工程において、右側のシリンダロックピン２１の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４１，４２間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表２である。
【００３９】
【表２】
0005817637.tif 000003
【００４０】
ここで、シリンダロックピン２１の解除状態を検出する第１の解除状態検出センサ４２の故障を軽微なものとしたのは、シリンダロックピン２１の解除工程で解除状態が確認できないときでもそれ以降のシリンダ伸縮工程で伸縮シリンダ１１の伸縮動作に復帰可能であることによる。
【００４１】
（３）同じくシリンダロックピン解除工程において、左側のブームロックピン２４の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４３〜４５間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表３である。
【００４２】
【表３】
0005817637.tif 000004
【００４３】
（４）同じくシリンダロックピン解除工程において、右側のブームロックピン２４の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４３〜４５間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表４である。
【００４４】
【表４】
0005817637.tif 000005
【００４５】
ここで、ブームロックピン２４の挿入状態を検出する２つの挿入状態検出センサ４３，４５の故障のうち、第３の挿入状態検出センサ４５の故障を重大なものとしたのは、この検出センサ４５がブームロックピン２３の挿入動作をより直接的に検出するものであることによる。
【００４６】
（５）制御ステップＳ４のシリンダロックピン挿入工程において、左側のシリンダロックピン２１の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４１，４２間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表５である。
【００４７】
【表５】
0005817637.tif 000006
【００４８】
（６）同じくシリンダロックピン挿入工程において、右側のシリンダロックピン２１の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４１，４２間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表６である。
【００４９】
【表６】
0005817637.tif 000007
【００５０】
（７）同じくシリンダロックピン挿入工程において、左側のブームロックピン２４の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４３〜４５間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表７である。
【００５１】
【表７】
0005817637.tif 000008
【００５２】
（８）同じくシリンダロックピン挿入工程において、右側のブームロックピン２４の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４３〜４５間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表８である。
【００５３】
【表８】
0005817637.tif 000009
【００５４】
（９）制御ステップＳ６のブームロックピン解除工程において、左側のシリンダロックピン２１の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４１，４２間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表９である。
【００５５】
【表９】
0005817637.tif 000010
【００５６】
（１０）同じくブームロックピン解除工程において、右側のシリンダロックピン２１の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４１，４２間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表１０である。
【００５７】
【表１０】
0005817637.tif 000011
【００５８】
（１１）同じくブームロックピン解除工程において、左側のブームロックピン２４の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４３〜４５間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表１１である。
【００５９】
【表１１】
0005817637.tif 000012
【００６０】
（１２）同じくブームロックピン解除工程において、右側のブームロックピン２４の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４３〜４５間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表１２である。
【００６１】
【表１２】
0005817637.tif 000013
【００６２】
（１３）制御ステップＳ９のブームロックピン挿入工程において、左側のシリンダロックピン２１の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４１，４２間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表１３である。
【００６３】
【表１３】
0005817637.tif 000014
【００６４】
（１４）同じくブームロックピン挿入工程において、右側のシリンダロックピン２１の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４１，４２間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表１４である。
【００６５】
【表１４】
0005817637.tif 000015
【００６６】
（１５）同じくブームロックピン挿入工程において、左側のブームロックピン２４の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４３〜４５間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表１５である。
【００６７】
【表１５】
0005817637.tif 000016
【００６８】
（１６）同じくブームロックピン挿入工程において、右側のブームロックピン２４の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４３〜４５間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表１６である。
【００６９】
【表１６】
0005817637.tif 000017
【００７０】
そして、上記制御ステップＳ２１の判定がＹＥＳのときには、制御ステップＳ２２で故障レベルを軽微なものと認定し、サブフローを終了する。一方、上記制御ステップＳ１７の判定がＮＯの不整合箇所が二カ所以上のとき、あるいは上記制御ステップＳ２１の判定がＮＯのときには、制御ステップＳ１８で故障レベルを重大なものと認定し、制御ステップＳ１９で伸縮シリンダ１１の伸縮制御を中断し、サブフローを終了する。
【００７１】
図６に示すサブフローのうち、制御ステップＳ１１〜Ｓ１４により、各工程のときセンサパターン記憶手段としてのセンサパターン記憶部５５に記憶された各検出センサ４１〜４５の正常検出パターンと実際に各検出センサ４１〜４５で検出された実検出値とを比較し、不整合が生じた場合に所定の対処動作を実行する対処動作実行手段６１が構成されており、制御ステップＳ１５〜Ｓ１８、Ｓ２０〜Ｓ２２により、この対処動作実行手段６１による所定の対処動作実行後に再度センサパターン記憶部５５に記憶された各検出センサ４１〜４５の正常検出パターンと実際に各検出センサ４１〜４５で検出された実検出値とを比較し、故障レベルが重大であるか軽微であるかを判定する故障レベル判定手段６２が構成されている。また、サブフロー及びメインフローを実行するコントローラ５１は、故障レベル判定手段６２で故障レベルが重大であると判定したとき伸縮シリンダ１１の伸縮動作を中断し、故障レベルが軽微であると判定したとき伸縮シリンダ１１の伸縮動作を継続するように制御するシリンダ制御手段の機能を有するものである。
【００７２】
次に、上記第１の実施形態の作用効果について説明するに、コントローラ５１の制御においては、メインフローの制御ステップＳ１のシリンダロックピン解除工程、制御ステップＳ４のシリンダロックピン挿入工程、制御ステップＳ６のブームロックピン解除工程及び制御ステップＳ９のブームロックピン挿入工程の各工程のとき、センサパターン記憶部５５に記憶された各検出サンサ４１〜４５の正常検出パターンと実際に各検出センサ４１〜４５で検出された実検出値とを比較し、不整合が生じた場合に先ず、伸縮シリンダ１１の往復動作とピンの挿入・解除の併用という対処動作を実行し、その後、再度センサパターン記憶部５５に記憶された各検出センサ４１〜４５の正常検出パターンと実際に各検出センサで検出された実検出値とを比較し、故障レベルが重大であるか軽微であるかを判定する。そして、故障レベルが重大であると判定したとき伸縮シリンダ１１の伸縮動作を中断し、故障レベルが軽微であると判定したとき伸縮シリンダ１１の伸縮動作を継続するように制御するため、故障時の安全性を確保しながら、伸縮シリンダ１１の伸縮動作の中断を極力回避することができ、装置の信頼性を高めることができる。
【００７３】
特に、本実施形態では、ブームロックピン２４のブームロックピン孔２５への挿入状態を検出する２つの挿入状態検出センサ４３，４５間に不整合が生じたとき、ブームロックピン２４の挿入動作をより直接的に検出する第３の挿入状態検出センサ４５の故障が原因であれば重大な故障として伸縮シリンダ１１の伸縮動作を中断し、第２の挿入状態検出センサ４３の不良が原因であれば軽微な故障として伸縮シリンダ１１の伸縮動作を継続するため、不整合の原因に応じて伸縮シリンダ１１の伸縮動作をより適切に制御することができ、装置の信頼性を一層高めることができる。
【００７４】
図１０は本発明の第２の実施形態に係るブーム伸縮機構の制御装置の全体構成を示す。この第２の実施形態の場合、コントローラ５１の入力部の一つとして、第４の挿入状態検出センサ７１を追加して備えるだけであり、制御装置５０のその他の構成は、第１の実施形態の場合と同じであるので、同一部材には同一符号を付してその説明は省略する。
【００７５】
上記第４の挿入状態検出センサ７１は、図１１に示すように、第１の挿入状態検出センサ４１と同じく、シリンダロックピン２１のアクチュエータブロック１２内の開口寄り位置からこのシリンダロックピン２１がシリンダロックピン孔２２に挿入された状態にあることを検出する近接スイッチなどの非接触型センサよりなるものであり、アクチュエータブロック１２内にシリンダロックピン２１毎に１つずつ設けられている。尚、第４の挿入状態検出センサ７１は、請求項１に係る発明にいうシリンダ・ブーム連結手段の連結ピンが連結孔に挿入された状態にあることを検出する第１の挿入状態検出センサに含まれるものである。
【００７６】
そして、上記コントローラ５１の制御内容は、基本的には第１の実施形態の場合と同じであり、第４の挿入状態検出センサ７１の追加に伴い、センサパターン記憶部５５に記憶された各検出センサ４１〜４５，７１の正常検出パターンと、故障レベル判定表記憶部５６に記憶された故障レベル判定表とが異なる。
【００７７】
すなわち、センサパターン記憶部５５に記憶された各検出センサ４１〜４５，７１の正常検出パターンは、図１２に示すように、第４の挿入状態検出センサ７１を意味する挿入側４の欄が追加して表示されている。
【００７８】
また、故障レベル判定表記憶部５６に記憶された故障レベル判定表は、制御ステップＳ１のシリンダロックピン解除工程、制御ステップＳ４のシリンダロックピン挿入工程、制御ステップＳ６のブームロックピン解除工程及び制御ステップＳ９のブームロックピン挿入工程のいずれの工程においても、左側又は右側のブームロックピン２４の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４３〜４５間に不整合が生じた場合のものは第１の実施形態のもの（表３、表４、表７、表８、表１１、表１２、表１５、表１６）と同じであるが、左側又は右側のシリンダロックピン２１の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４１，４２，７１間に不整合が生じた場合のものが異なる。
【００７９】
すなわち、（１）制御ステップＳ１のシリンダロックピン解除工程において、左側のシリンダロックピン２１の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４１，４２，７１間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表１７である。
【００８０】
【表１７】
0005817637.tif 000018
【００８１】
（２）同じくシリンダロックピン解除工程において、右側のシリンダロックピン２１の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４１，４２，７１間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表１８である。
【００８２】
【表１８】
0005817637.tif 000019
【００８３】
（３）制御ステップＳ４のシリンダロックピン挿入工程において、左側のシリンダロックピン２１の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４１，４２，７１間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表１９である。
【００８４】
【表１９】
0005817637.tif 000020
【００８５】
（４）同じくシリンダロックピン挿入工程において、右側のシリンダロックピン２１の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４１，４２，７１間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表２０である。
【００８６】
【表２０】
0005817637.tif 000021
【００８７】
（５）制御ステップＳ６のブームロックピン解除工程において、左側のシリンダロックピン２１の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４１，４２，７１間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表２１である。
【００８８】
【表２１】
0005817637.tif 000022
【００８９】
（６）同じくブームロックピン解除工程において、右側のシリンダロックピン２１の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４１，４２，７１間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表２２である。
【００９０】
【表２２】
0005817637.tif 000023
【００９１】
（７）制御ステップＳ９のブームロックピン挿入工程において、左側のシリンダロックピン２１の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４１，４２，７１間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表２３である。
【００９２】
【表２３】
0005817637.tif 000024
【００９３】
（８）同じくブームロックピン挿入工程において、右側のシリンダロックピン２１の挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４１，４２，７１間に不整合が生じた場合の故障レベル判定表は、下記の表２４である。
【００９４】
【表２４】
0005817637.tif 000025
【００９５】
そして、上記第２の実施形態においても、第１の実施形態の場合と同様に、センサ検出値の不整合が生じた場合、先ず所定の対処動作を実行した上で故障レベルを判定し、故障レベルが重大なとき伸縮シリンダ１１の伸縮動作を中断し、軽微なとき伸縮シリンダ１１の伸縮動作を継続するように制御するため、故障時の安全性を確保しながら、伸縮シリンダ１１の伸縮動作の中断を極力回避することができ、装置の信頼性を高めることができるという効果を奏する。
【００９６】
特に、第２の実施形態では、シリンダロックピン２１のシリンダロックピン孔２２に対する挿入状態又は解除状態を検出する検出センサ４１，４２，７１間に不整合が生じた場合、第１の実施形態の如く挿入状態を検出する検出センサ４１，７１に故障原因があっても一律に重大な故障とせず、一方の検出センサ４１，７１のみが故障であれば軽微な故障として伸縮シリンダ１１の伸縮動作を継続するため、不整合の原因に応じて伸縮シリンダ１１の伸縮動作をより適切に制御することができ、装置の信頼性をより一層高めることができる。
【００９７】
図１３は本発明の第３の実施形態に係るブーム伸縮機構の制御装置の全体構成を示す。この第３の実施形態の場合、コントローラ５１は、記憶部として、第１及び第２の実施形態の場合と同じくセンサパターン記憶部５５及び故障レベル判定表記憶部５６を有するだけでなく、上述した故障レベル判定手段６２での判定結果を記憶する判定結果記憶手段としての判定結果記憶部８１を有し、この判定結果記憶部８１に記憶した判定結果を少なくとも次回の作業時に駆動回路８２を介して表示装置８３に表示させることでオペレータに報知するように構成されている。尚、制御装置５０のその他の構成は、第１の実施形態の場合と同じであり、同一部材には同一符号を付してその説明は省略する。
【００９８】
そして、上記第３の実施形態では、第１の実施形態の場合と同様の作業効果を発揮することができる上、前回の作業時に軽微な故障によるセンサ検出値の不整合が生じた場合でも、その事実が故障レベル判定手段６２での判定結果として判定結果記憶部８２に記憶され、少なくとも次回の作業時に表示装置８３で表示されてオペレータに報知されるため、故障の原因放置と放置による故障の重大化を未然に防止することができ、安全性の向上に寄与することができる。
【００９９】
尚、本発明は上記第１ないし第３の実施形態に限定されるものではなく、その他種々の形態を包含するものである。例えば各実施形態では、ブーム間固定手段１４のブームロックピン２４を進退駆動するブームロックピン駆動手段１５として、駆動ロッド３２によりブーム間固定手段１４のベルクランプ２７を介してブームロックピン２４を進退駆動する構成のものについて述べたが、本発明は、この構成のブームロックピン駆動手段１５に限らず、従来公知のブームロックピン駆動手段又は固定ピン駆動手段を用いたものにも同様に適用することができる。
【符号の説明】
【０１００】
１    伸縮ブーム
２    ベストブーム
３    中間ブーム
４    トップブーム
１０    ブーム伸縮機構
１１    伸縮シリンダ
１１ａ  ピストンロッド
１１ｂ  シリンダチューブ
１３    シリンダ・ブーム連結手段
１４    ブーム間固定手段
１５    ブームロックピン駆動手段（固定ピン駆動手段）
２１    シリンダロックピン（連結ピン）
２２    シリンダロックピン孔（連結孔）
２４    ブームロックピン（固定ピン）
２５    ブームロックピン孔（固定孔）
４１    第１の挿入状態検出センサ
４２    第１の解除状態検出センサ
４３    第２の挿入状態検出センサ
４４    第２の解除状態検出センサ
４５    第３の挿入状態検出センサ（第２の挿入状態検出センサ）
５０    ブーム伸縮機構の制御装置
５１    コントローラ（シリンダ制御手段）
５５    センサパターン記憶部（センサパターン記憶手段）
５６    故障レベル判定表記憶部
６１    対処動作実行手段
６２    故障レベル判定手段
７１    第４の挿入状態検出センサ（第１の挿入状態検出センサ）
８１    判定結果記憶部（判定結果記憶手段）
８３    表示装置（報知手段）
【図１】
0005817637.tif 000026
【図２】
0005817637.tif 000027
【図３】
0005817637.tif 000028
【図４】
0005817637.tif 000029
【図５】
0005817637.tif 000030
【図６】
0005817637.tif 000031
【図７】
0005817637.tif 000032
【図８】
0005817637.tif 000033
【図９】
0005817637.tif 000034
【図１０】
0005817637.tif 000035
【図１１】
0005817637.tif 000036
【図１２】
0005817637.tif 000037
【図１３】
0005817637.tif 000038