(57)【要約】【課題】  カウンタウエイト１４のブロック１５により直接接点を切換えるようなスイッチを必要とせず、カウンタウエイト１４の重量変更によってもスイッチ等の損傷の恐れが無いカウンタウエイト重量検出装置を提供する。【解決手段】  アウトリガ１１を備えた走行車体１２に旋回台１３を旋回自在に搭載し、当該旋回台後部にその重量を変更可能なカウンタウエイト１４を備えた作業車１０のカウンタウエイト重量検出装置を、前記アウトリガ１１のジャッキ反力を検出するジャッキ反力検出手段２０と、当該ジャッキ反力信号から作業車１０の検出総重量を演算する検出総重量演算手段２６と、カウンタウエイト重量に応じた作業車１０の記憶総重量を記憶しておりその記憶総重量と前記検出総重量とを対比することによりその時の作業車に装着されたカウンタウエイト重量を演算するカウンタウエイト重量演算手段２７と、を備えて構成する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アウトリガを備えた走行車体に旋回台を旋回自在に搭載し、当該旋回台後部にその重量を変更可能なカウンタウエイトを備えた作業車のカウンタウエイト重量検出装置であって、
前記アウトリガのジャッキ反力を検出するジャッキ反力検出手段と、
当該ジャッキ反力信号から作業車の検出総重量を演算する検出総重量演算手段と、
カウンタウエイト重量に応じた作業車の記憶総重量を記憶しておりその記憶総重量と前記検出総重量とを対比することによりその時の作業車に装着されたカウンタウエイト重量を演算するカウンタウエイト重量演算手段と、
を備えたことを特徴とする作業車のカウンタウエイト重量検出装置。
【請求項２】
アウトリガを備えた走行車体に旋回台を旋回自在に搭載し、当該旋回台に伸縮自在な伸縮ブームを起伏自在に枢着し、前記旋回台後部にその重量を変更可能なカウンタウエイトを備えた作業車のカウンタウエイト重量検出装置であって、
前記アウトリガのジャッキ反力を検出するジャッキ反力検出手段と、
前記アウトリガの張出幅を検出するアウトリガ張出幅検出手段と、
前記伸縮ブームの姿勢を検出するブーム姿勢検出手段と、
前記伸縮ブームへの負荷を検出するブーム負荷検出手段と、
前記ジャッキ反力信号とアウトリガ張出幅信号とから作業車の検出総重量・重心を演算する検出総重量・重心演算手段と、
カウンタウエイト重量とブーム姿勢とブーム負荷とアウトリガ張出幅とに応じた作業車の記憶総重量・重心を記憶しており前記ブーム姿勢信号とブーム負荷信号とアウトリガ張出幅信号とから記憶総重量・重心を読出しその記憶総重量・重心と前記検出総重量・重心とを対比することによりその時の作業車に装着されたカウンタウエイト重量を演算するカウンタウエイト重量演算手段と、
を備えたことを特徴とする作業車のカウンタウエイト重量検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、その重量を変更可能なカウンタウエイトを旋回台後部に備えた作業車のカウンタウエイト重量検出装置に関する。さらに詳しくは、アウトリガのジャッキ反力を検出し、当該検出値に基づき重量を検出するカウンタウエイト重量検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
走行車体に旋回台を旋回自在に搭載し当該旋回台に作業装置を備えた作業車のうち、旋回台後部に作業時の安定性を確保するためのカウンタウエイトを備えたものが知られている。そして、さらに当該カウンタウエイトの重量を作業内容に応じて変更可能にしたものが知られている。装備したカウンタウエイトの重量を検出することは、その作業車の作業時における安定性を制御するために必要であることから、各種のカウンタウエイト重量検出装置が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載されたカウンタウエイト重量検出装置は、図４に示した旋回台後部に第１のブロック４ａが装着されると、図５に示した第１のスイッチ７ａの接点が切換わるように構成されており、以降同様に第２のブロック４ｂ、第３のブロック４ｃ、第４のブロック４ｄを順次装着すると、第２のスイッチ７ｂ、第３のスイッチ７ｃ、第４のスイッチ７ｄの接点が順次切換わるようになっている。これにより、図５に示した基準電圧発生部６ａから発生した基準電圧の分圧比が順次変更となり、過負荷防止装置６のアナログ入力ポート６ｂに分圧された電圧が付加される。そして、カウンタウエイト装着状態判別部６ｃでは図４に示したブロック４ａ〜４ｄの装着状態が判別され、カウンタウエイトの重量が検出されることとなる。
【特許文献１】特開平８−２１７３８２号公報（第３−６頁、第１−３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、カウンタウエイトの各ブロック４ａ〜４ｄは分割されたものといっても１個の重さが大きいことからその取扱いは容易ではなかった。そのため、図４に示した各ブロック４ａ〜４ｄを旋回台後部に装着するにはフォークリフト等の他の作業機械を使用する必要があり、ブロックを旋回台に装着する際にスイッチ７ａ〜７ｄを損傷してしまう恐れがあった。
【０００５】
そこで、本発明は、カウンタウエイトのブロックにより直接接点を切換えるようなスイッチを必要とせず、カウンタウエイトの重量変更によってもスイッチ等の損傷の恐れが無いカウンタウエイト重量検出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】
【０００６】
本願の請求項１に記載された作業車のカウンタウエイト重量検出装置は、アウトリガを備えた走行車体に旋回台を旋回自在に搭載し、当該旋回台後部にその重量を変更可能なカウンタウエイトを備えた作業車のカウンタウエイト重量検出装置であって、前記アウトリガのジャッキ反力を検出するジャッキ反力検出手段と、当該ジャッキ反力信号から作業車の検出総重量を演算する検出総重量演算手段と、カウンタウエイト重量に応じた作業車の記憶総重量を記憶しておりその記憶総重量と前記検出総重量とを対比することによりその時の作業車に装着されたカウンタウエイト重量を演算するカウンタウエイト重量演算手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
さらに、本願の請求項２に記載された作業車のカウンタウエイト重量検出装置は、アウトリガを備えた走行車体に旋回台を旋回自在に搭載し、当該旋回台に伸縮自在な伸縮ブームを起伏自在に枢着し、前記旋回台後部にその重量を変更可能なカウンタウエイトを備えた作業車のカウンタウエイト重量検出装置であって、前記アウトリガのジャッキ反力を検出するジャッキ反力検出手段と、前記アウトリガの張出幅を検出するアウトリガ張出幅検出手段と、前記伸縮ブームの姿勢を検出するブーム姿勢検出手段と、前記伸縮ブームへの負荷を検出するブーム負荷検出手段と、前記ジャッキ反力信号とアウトリガ張出幅信号とから作業車の検出総重量・重心を演算する検出総重量・重心演算手段と、カウンタウエイト重量とブーム姿勢とブーム負荷とアウトリガ張出幅とに応じた作業車の記憶総重量・重心を記憶しており前記ブーム姿勢信号とブーム負荷信号とアウトリガ張出幅信号とから記憶総重量・重心を読出しその記憶総重量・重心と前記検出総重量・重心とを対比することによりその時の作業車に装着されたカウンタウエイト重量を演算するカウンタウエイト重量演算手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本願の請求項１に記載された作業車のカウンタウエイト重量検出装置によれば、ジャッキ反力検出手段が検出したジャッキ反力信号から作業車の検出総重量を演算し、記憶しているカウンタウエイト重量に応じた作業車の記憶総重量と対比することにより、その時の作業車に装着されたカウンタウエイト重量を検出することができる。すなわち、カウンタウエイトのブロックにより直接接点を切換えるようなスイッチを必要としないため、カウンタウエイトの重量変更によってもスイッチ等の損傷の恐れが無くなる。
【０００９】
本願の請求項２に記載された作業車のカウンタウエイト重量検出装置によれば、ジャッキ反力検出手段が検出したジャッキ反力信号、及びアウトリガ張出幅検出手段が検出したアウトリガ張出幅信号とから作業車の検出総重量・重心を演算し、記憶しているカウンタウエイト重量とブーム姿勢とブーム負荷とアウトリガ張出幅信号とに応じた作業車の記憶総重量・重心と対比することにより、その時の作業車に装着されたカウンタウエイト重量を検出することができる。すなわち、重量のみならず重心位置をも考慮してカウンタウエイト重量を演算するので、より精度の高いカウンタウエイト重量検出を行うことができる。さらに、重心をも考慮することから作業車のブーム姿勢の状態及びブーム負荷の有無に関係なく、作業車が作業中であっても装着したカウンタウエイトの重量を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１に、本発明の実施の形態に係るカウンタウエイト重量検出装置を装備した作業車の例としてオールテレーンクレーン１０を示す。オールテレーンクレーン１０は前後にアウトリガ１１を備えた走行車体１２に旋回台１３を旋回自在に搭載している。旋回台１３の後部には重量を変更可能なカウンタウエイト１４を備えている。カウンタウエイト１４は板状のブロック１５を層状に複数積み重ねて構成されている。重量の変更は、ブロック１５の個数を増減することにより行うようになっている。
【００１１】
なお、旋回台１３には伸縮ブーム１６が起伏自在に枢着されており、伸縮ブーム１６は起伏シリンダ１７により起伏駆動されるようになっている。前記アウトリガ１１はそれぞれ走行車体１２の左右に張出自在な４本のジャッキシリンダ１８を備えており、当該ジャッキシリンダ１８を伸長することによりオールテレーンクレーン１０全体を地上から浮き上がらせる。図１は、アウトリガ１１の全てのジャッキシリンダ１８が伸長したジャッキアップ状態を示しており、この時ジャッキシリンダ１８全体でオールテレーンクレーン１０の総重量を支持している。また、アウトリガ１１のジャッキシリンダ１８はスライドビーム先端に取付けられており、当該スライドビームは図示しないスライドシリンダを伸長することにより走行車体１２の左右方向に張出すことができるようになっている。
【００１２】
図２は第１の実施の形態に係るカウンタウエイト重量検出装置のブロック図である。２０はジャッキ反力検出手段である。ジャッキ反力検出手段２０は、右前ジャッキ反力検出手段２１、左前ジャッキ反力検出手段２２、右後ジャッキ反力検出手段２３、左後ジャッキ反力検出手段２４とから構成されている。具体的には、それぞれのジャッキ反力検出手段は、前記ジャッキシリンダ１８の伸長側油室に連通した油路の圧力を検出する油圧検出器により構成されており、４本のジャッキシリンダ１８全てにそれぞれその油圧検出器が設けられている。なお、上述したようにジャッキ反力検出手段２０は４つの反力検出器を備えているが、ジャッキ反力検出にあたっては４つのジャッキシリンダ１８が全て接地して反力検出器全てが検出信号を出力する必要は無い。３つのジャッキシリンダ１８が伸長した場合であってもオールテレーンクレーン１０をジャッキアップすることができていれば、その場合は対応する３つの反力検出器の検出信号に基づくジャッキ反力信号であっても後述するオールテレーンクレーン１０の検出総重量を求めることが可能である。
【００１３】
２５は演算部であって、検出総重量演算手段２６とカウンタウエイト重量演算手段２７とを備えている。検出総重量演算手段２６は前記ジャッキ反力検出手段２０からジャッキ反力信号を受取り、オールテレーンクレーン１０の検出総重量を演算する。一方、カウンタウエイト重量演算手段２７は、ブロック１５の積層状態により変化するカウンタウエイト重量に応じたオールテレーンクレーン１０の記憶総重量を記憶している。そして、前記検出総重量演算手段２６から受取った検出総重量と記憶総重量を対比することによりその時のオールテレーンクレーン１０に装着されたカウンタウエイト重量を演算する。
【００１４】
２８はオールテレーンクレーン１０の旋回台１３のクレーンキャブ３０内部に配置された過負荷防止装置であって、伸縮ブーム１６で吊荷を吊り上げる際の負荷状態を監視することにより過負荷を防止するための装置である。過負荷防止装置２８は前記カウンタウエイト重量演算手段２７が演算したカウンタウエイト重量を受取り、そのカウンタウエイト重量により定まる所定の安定性能を超過するような過負荷を防止するよう機能する。３１は総重量表示手段であって、前記クレーンキャブ３０内部に配置されており、前記検出総重量演算手段２６から検出総重量を受取って表示するものである。また、３２はカウンタウエイト重量表示手段であって、同様に前記クレーンキャブ３０内部に配置されており、前記カウンタウエイト重量演算手段２７からカウンタウエイト重量を受取って表示するものである。
【００１５】
上述したオールテレーンクレーン１０のカウンタウエイト重量検出装置の作用は以下の通りである。旋回台１３の後部にカウンタウエイト１４を装着した状態で、オールテレーンクレーン１０のアウトリガ１１のジャッキシリンダ１８はクレーン作業の前に必ず伸長され、オールテレーンクレーン１０はジャッキアップされる。すると、直ぐにジャッキ反力検出手段２０はジャッキ反力を検出し、ジャッキ反力信号が検出総重量演算手段２６に送られる。検出総重量演算手段２６はオールテレーンクレーン１０の検出総重量を演算し、その検出総重量をカウンタウエイト重量演算手段２７と総重量表示手段３１に送る。カウンタウエイト重量演算手段２７はカウンタウエイト重量に応じたオールテレーンクレーン１０の記憶総重量を記憶しており、その記憶総重量と前記検出総重量とを対比することによりその時のオールテレーンクレーン１０に装着されたカウンタウエイト重量を演算する。そして、演算されたカウンタウエイト重量は過負荷防止装置２８とカウンタウエイト重量表示装置３２に送られる。
【００１６】
以上のように、従来のカウンタウエイト重量検出装置のようにウエイトを直接検出するスイッチ等を必要としないため、ウエイトを装着する際に当該スイッチ等を損傷する恐れが無い。したがって、カウンタウエイト重量検出装置を信頼性が高いもの０とすることができる。
【００１７】
図３は第２の実施の形態に係るカウンタウエイト重量検出装置のブロック図である。２０はジャッキ反力検出手段である。ジャッキ反力検出手段２０が、右前ジャッキ反力検出手段２１、左前ジャッキ反力検出手段２２、右後ジャッキ反力検出手段２３、左後ジャッキ反力検出手段２４とから構成されている点は既述した第１の実施の形態に係る検出装置と同じである。４０はアウトリガ張出幅検出手段であって、図１に示したアウトリガ１１のジャッキシリンダ１８の張出幅を検出するものである。具体的には長さ検出器が用いられ、４本のジャッキシリンダ１８の各張出幅がそれぞれ検出される。図３では、各検出器の記載は省略している。
【００１８】
４１はブーム負荷検出手段であって、図１に示した伸縮ブーム１６先端に吊り下げた吊荷等により伸縮ブーム１６に作用するブーム負荷を検出するものである。具体的には、起伏シリンダ１７の伸長側油室の保持圧力が圧力検出器により検出される。４２はブーム姿勢検出手段であって、ブーム長さ検出手段４３、ブーム起伏角検出手段４４、ブーム旋回角検出手段４５とから構成される。具体的には、ブーム長さ検出手段４３には長さ検出器が使用され、ブーム起伏角検出手段４４とブーム旋回角検出手段４５には角度検出器が使用される。
【００１９】
４６は演算部であるが、本実施の形態ではオールテレーンクレーン１０の過負荷防止装置の演算部と一体に構成されている。４７はブーム姿勢演算手段であって、前記ブーム長さ検出手段４３、ブーム起伏角度検出手段４４、ブーム旋回角検出手段４５からの信号を受取りブーム姿勢を演算するものである。４８は検出総重量・重心演算手段であって、前記ジャッキ反力検出手段２０からジャッキ反力信号を受取ると共に、前記アウトリガ張出幅検出手段からアウトリガ張出幅信号を受取り、オールテレーンクレーン１０の検出総重量・重心を演算するものである。
【００２０】
５０はカウンタウエイト重量演算手段であって、ブロックの状態により変化するカウンタウエイト重量とブーム姿勢とブーム負荷とアウトリガ張出幅とに応じたオールテレーンクレーン１０の記憶総重量・重心を記憶している。そして、カウンタウエイト重量演算手段５０は、前記ブーム姿勢演算手段４７からブーム姿勢信号を受取り、ブーム負荷検出手段４１からブーム負荷信号を受取り、アウトリガ張出幅検出手段４０からアウトリガ張出幅信号を受取ることにより、記憶総重量・重心を読み出す。さらに、カウンタウエイト重量演算手段５０は、その読み出した記憶総重量・重心と前記検出総重量・重心演算手段４８から受取った検出総重量・重心とを対比することによりその時のオールテレーンクレーン１０に装着されたカウンタウエイト重量を演算する。
【００２１】
５１は限界負荷演算手段であって、吊上性能記憶手段５２が記憶している吊上性能を読み出すと共に、前記ブーム姿勢演算手段４７からブーム姿勢信号を受取り、前記アウトリガ張出幅検出手段からアウトリガ張出幅信号を受取り、前記カウンタウエイト重量演算手段からカウンタウエイト重量信号を受取り、その条件での限界負荷を演算する。５３は比較手段であって、前記ブーム負荷検出手段４１からブーム負荷信号を受取り、前記限界負荷演算手段５１から限界負荷信号を受取り、その時のブーム負荷と限界負荷とを比較するものである。そして、ブーム負荷が限界負荷に対して所定の関係になると規制信号と警報・表示信号とを出力する。
【００２２】
５４は重心位置表示手段であって、図１に示したクレーンキャブ３０内部に配置されており、前記検出総重量・重心演算手段４８から重心位置信号を受け取り重心位置を表示するものである。総重量表示手段３１とカウンタウエイト重量表示手段３２とは図２に示した第1の実施の形態で説明したものと同じである。５５はクレーン作業規制手段であって、前記比較手段５３から規制信号を受取りオールテレーンクレーン１０のクレーン作業を規制するものである。５６は警報・表示手段であって、図１に示したクレーンキャブ３０内部に配置されており、前記比較手段５３から警報・表示信号を受取り警報・表示を行うものである。
【００２３】
上述した第２の実施の形態に係るオールテレーンクレーン１０のカウンタウエイト重量検出装置の作用は以下の通りである。旋回台１３の後部にカウンタウエイト１４を装着した状態でオールテレーンクレーン１０のアウトリガ１１のジャッキシリンダ１８が伸長されオールテレーンクレーン１０はジャッキアップされる。すると、直ぐにジャッキ反力検出手段２０はジャッキ反力を検出し、ジャッキ反力信号が検出総重量・重心演算手段４８に送られる。また、同時にアウトリガ張出幅検出手段４０はアウトリガ張出幅を検出し、アウトリガ張出幅信号が検出総重量・重心演算手段４８に送られる。検出総重量・重心演算手段４８はオールテレーンクレーン１０の検出総重量・重心を演算し、その検出総重量・重心をカウンタウエイト重量演算手段５０、総重量表示手段３１、重心位置表示手段５４に送る。
【００２４】
カウンタウエイト重量演算手段５０はカウンタウエイト重量とブーム姿勢とブーム負荷とアウトリガ張出幅とに応じたオールテレーンクレーン１０の記憶総重量・重心を記憶しており、その記憶総重量・重心と前記検出総重量・重心とを対比することによりその時のオールテレーンクレーン１０に装着されたカウンタウエイト重量を演算する。そして、演算されたカウンタウエイト重量は前記限界負荷演算手段５１とカウンタウエイト重量表示手段３２に送られる。
【００２５】
以上のように、従来のカウンタウエイト重量検出装置のようにカウンタウエイトを直接検出するスイッチ等を必要としないため、カウンタウエイトを装着する際に当該スイッチ等を損傷する恐れが無いので信頼性が高いカウンタウエイト重量検出装置とすることができる。また、重量のみならず重心位置をも考慮してカウンタウエイト重量を演算するので、より精度の高いカウンタウエイト重量検出を行うことができる。さらに、重心をも考慮することからオールテレーンクレーン１０のブーム姿勢の状態及びブーム負荷の有無に関係なく、オールテレーンクレーン１０がクレーン作業中であってもカウンタウエイトの重量を検出することができる。
【００２６】
なお、上述した実施の形態では、作業車（オールテレーンクレーン）１０のジャッキアップに連動して自動的に作動するカウンタウエイト重量検出装置を説明したが、別にカウンタウエイト状態判別スイッチを設けても良い。当該カウンタウエイト状態判別スイッチは、ジャッキアップ後に有効となることを条件としており、そのスイッチを操作したときに装備したカウンタウエイトの重量を検出するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】オールテレーンクレーン１０のアウトリガ１１の全てのジャッキシリンダ１８が伸長したジャッキアップ状態を示した図である。
【図２】第１の実施の形態に係るカウンタウエイト重量検出装置のブロック図である。
【図３】第２の実施の形態に係るカウンタウエイト重量検出装置のブロック図である。
【図４】特許文献１に記載された移動式クレーンに搭載される分割式カウンタウエイトである。
【図５】特許文献１に記載されたカウンタウエイト装着状態検出装置の回路図である。
【符号の説明】
【００２８】
１０：作業車（オールテレーンクレーン）
１１：アウトリガ
１２：走行車体
１３：旋回台
１４：カウンタウエイト
１６：伸縮ブーム
２０：ジャッキ反力検出手段
２６：検出総重量演算手段
２７：カウンタウエイト重量演算手段
４０：アウトリガ張出幅検出手段
４１：ブーム負荷検出手段
４２：ブーム姿勢検出手段
４８：検出総重量：重心演算手段
５０：カウンタウエイト重量演算手段
【図１】
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【図２】
2008030911.tif 000004
【図３】
2008030911.tif 000005
【図４】
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【図５】
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