(57)【要約】【課題】規制解除信号若しくは操作信号のいずれか一方が単独で継続して出力されているときに、作業装置の作動を規制する作動制御装置を提供する。【解決手段】車体２と、この車体２に設けられた起伏動等自在なブーム５等からなる高所作業装置９と、高所作業装置９の作動を操作する操作レバー１３及びこの操作レバー１３に取付けられたデッドマンスイッチ１４とからなり、デッドマンスイッチ１４の操作に対応して規制解除信号Ｓ２が出力され、操作レバー１３の操作に対応して操作信号Ｓ１が出力されるように構成された操作装置１０（１１）とを有する高所作業車１に設けられ、規制解除信号Ｓ２が出力されているときにのみ、操作信号Ｓ１に基づいて高所作業装置９を作動させる作動制御装置２０において、操作信号Ｓ１が出力されていないにも拘わらず、規制解除信号Ｓ２が所定の時間以上継続して出力されると、操作信号Ｓ１が出力されても高所作業装置９の作動を規制するように作動制御装置２０を構成する。【選択図】  図１
2004262629.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体と、
前記車体に設けられた所定の作業を行う作業装置と、
前記作業装置の作動を操作する操作手段及びデッドマンスイッチとからなり、前記デッドマンスイッチの操作に対応して規制解除信号が出力され、前記操作レバーの操作に対応して操作信号が出力されるように構成された操作装置とを有する作業車に設けられ、
前記デッドマンスイッチより前記規制解除信号が出力されているときにのみ、前記操作手段より出力される前記操作信号に基づいて前記作業装置を作動させる作動制御装置において、
前記操作手段より前記操作信号が出力されていないときに前記デッドマンスイッチより前記規制解除信号が継続して出力される継続時間を計測するタイマと、前記タイマにより計測した前記継続時間が所定の時間を越えたときに、前記作業装置の作動を規制する規制手段を有することを特徴する作動制御装置。
【請求項２】
車体と、
前記車体に設けられた所定の作業を行う作業装置と、
前記作業装置の作動を操作する操作手段及びデッドマンスイッチとからなり、前記デッドマンスイッチの操作に対応して規制解除信号が出力され、前記操作レバーの操作に対応して操作信号が出力されるように構成された操作装置とを有する作業車に設けられ、
前記デッドマンスイッチより前記規制解除信号が出力されているときにのみ、前記操作手段より出力される前記操作信号に基づいて前記作業装置を作動させる作動制御装置において、
前記デッドマンスイッチより前記規制解除信号が出力されていないときに前記操作手段より前記操作信号が継続して出力される継続時間を計測するタイマと、前記タイマにより計測した前記継続時間が所定の時間を越えたときに、前記作業装置の作動を規制する規制手段を有することを特徴とする作動制御装置。
【請求項３】
前記作業車が警報装置を有し、
前記作業装置の作動を規制する状態になったときに、前記警報装置を作動させて警報する警報手段を有することを特徴とする請求項１または２に記載の作動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車体上に作業装置を有する作業車において、デッドマンスイッチと操作レバーを有する操作装置からの規制解除信号及び操作信号に基づいて作業装置の作動を制御する作動制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、高所作業車は、車体に設けられたブームや作業台等の高所作業装置を作動させて、作業台に搭乗した作業者を所望の高所に移動させることにより高所作業を行うものである。高所作業装置の作動制御は、作業台や車体に設けられた操作装置の操作レバーを作業者が操作することにより、この操作装置から出力される操作信号に基づいて、作動制御装置が行われるように構成されている。このような作動制御装置は、高所作業装置が作業者の予期せぬ作動をしないように、所定の条件を満たしていないと、操作装置から操作信号が出力されても高所作業装置の作動を規制する規制手段を有して構成されている（例えば、特許文献１又は２参照）。操作装置から出力される操作信号に対して、高所作業装置の作動を規制する規制手段としては、操作レバーにデッドマンスイッチを取付け、このデッドマンスイッチが押されて操作装置から規制解除信号が出力されているときにのみ、操作信号に基づいて高所作業装置を作動させるように作動制御装置を構成する方法が知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−００１２９８号公報
【特許文献２】
特開平０９−１３７４７３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、デッドマンスイッチが故障して規制解除信号が出力され続ける状態になると、デッドマンスイッチを操作していないにも拘わらず、操作レバーの操作に対して高所作業装置が作動するため、高所作業装置が作業者の意図しない作動をしてしまうという課題があった。一方、操作レバーが故障して操作信号が出力され続ける状態になると、デッドマンスイッチを操作したとたんに高所作業装置が作動するため、このような場合も、高所作業装置が作業者の意図しない作動をしてしまうという課題があった。
【０００５】
本発明はこのような課題に鑑みなされたものであり、規制解除信号若しくは操作信号のいずれか一方が単独で継続して出力されているときに、高所作業装置等の作業装置の作動を規制する作動制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、第１の本発明に係る作動制御装置は、車体と、車体に設けられた所定の作業を行う作業装置（例えば、実施形態における高所作業装置９）と、作業装置の作動を操作する操作手段（例えば、実施形態における操作レバー１３）及びデッドマンスイッチとからなり、デッドマンスイッチの操作に対応して規制解除信号が出力され、操作レバーの操作に対応して操作信号が出力されるように構成された操作装置（例えば、実施形態における上部操作装置１０若しくは下部操作装置１１）とを有する作業車（例えば、実施形態における高所作業車１）に設けられ、デッドマンスイッチより規制解除信号が出力されているときにのみ、操作手段より出力される操作信号に基づいて作業装置を作動させる。そして、操作手段より操作信号が出力されていないときにデッドマンスイッチより規制解除信号が継続して出力される継続時間を計測するタイマと、タイマにより計測した継続時間が所定の時間を越えたときに、作業装置の作動を規制する規制手段（例えば、実施形態における状態算出回路２１及び規制回路２２）を有して構成される。
【０００７】
このような構成によると、デッドマンスイッチ若しくは操作装置が故障して規制解除信号が出力され続けたとしても、一定時間を経過すると操作手段を操作して操作信号を出力しても作動制御装置の規制手段により作業装置の作動が規制されるため、作業者の意図しない作業装置の作動を防止することができ、安全性が向上する。
【０００８】
また、第２の本発明に係る作動制御装置は、車体と、車体に設けられた所定の作業を行う作業装置と、作業装置の作動を操作する操作手段及びデッドマンスイッチとからなり、デッドマンスイッチの操作に対応して規制解除信号が出力され、操作レバーの操作に対応して操作信号が出力されるように構成された操作装置とを有する作業車に設けられ、デッドマンスイッチより規制解除信号が出力されているときにのみ、操作手段より出力される操作信号に基づいて作業装置を作動させるものであり、デッドマンスイッチより規制解除信号が出力されていないときに操作手段より操作信号が継続して出力される継続時間を計測するタイマと、このタイマにより計測された継続時間が所定の時間を越えたときに、作業装置の作動を規制する規制手段を有して構成される。
【０００９】
このような構成によると、操作手段若しくは操作装置が故障して操作信号が出力され続けたとしても、一定時間を経過するとデッドマンスイッチを操作して規制解除信号を出力しても作動制御装置の規制手段により作業装置の作動が規制されるため、作業者の意図しない作業装置の作動を防止することができ、安全性が向上する。
【００１０】
なお、作業車が警報装置を有し、作業装置の作動を規制する状態になったときに、第１若しくは第２の本発明に係る作動制御装置が警報装置を作動させて警報する警報手段（例えば、実施形態における警報回路２３）を有するように構成されることが好ましい。
【００１１】
このような構成によると、作動制御装置が作業装置の作動を規制している状態であることを作業者が認識することができるため、故障等が発生している場合に迅速な対応が可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。まず、図２を用いて本発明に係る作動制御装置を備えた作業車である高所作業車を例に説明する。この高所作業車１は、車体２の前方に運転キャビン２ａを有し、前後輪３ａ，３ｂで走行可能なトラック車両をベースに構成される。車体２の後部には旋回モータ５１により駆動されて旋回動可能に構成された旋回台４が取付けられている。そして、この旋回台４の上部に基部が枢結されて起伏シリンダ５２の伸縮作動により垂直面内に起伏動可能にブーム５が取付けられている。
【００１３】
ブーム５は、基端ブーム５ａ、中間ブーム５ｂ及び先端ブーム５ｃを入れ子式に組み合わせて、内蔵の伸縮シリンダ５３により伸縮動可能に構成されている。なお、ここではブーム５を三段伸縮ブーム構成としているが、二段若しくは四段以上のブームで構成される多段伸縮ブーム構成としても良い。
【００１４】
先端ブーム５ｃの先端部には、ブーム５の起伏作動面と同一面内（垂直面内）に揺動可能に垂直ポスト６が枢結されており、図示しないレベリングシステムによってブーム５の起伏動に拘わらず垂直ポスト６が常に垂直に延びて位置するようにレベリング制御される。そして、このように常時垂直に保持される垂直ポスト６に、図示しない首振りモータによって水平旋回動自在に（首振り動自在に）作業台７が取付けられており、作業台７の床面はブーム５の起伏状態に拘わらず常に水平に保持される。なお、以降の説明において、旋回台４、ブーム５、垂直ポスト６及び作業台７をまとめて「高所作業装置９」と呼ぶこととする。
【００１５】
車体２の前後左右の４箇所に、車体２の幅方向に拡幅自在で上下方向に伸縮自在なアウトリガジャッキ８が設けられている。高所作業を行うときには、周囲の障害物との相対位置関係に応じて作業者が左右のアウトリガジャッキ８をそれぞれ車体幅方向に拡幅伸長させ、下方に張り出させて車体２を持上げ支持する。なお、アウトリガジャッキ８の操作は車体２に設けられたジャッキ操作レバー１２により行う。
【００１６】
以上のように構成された高所作業車１において、高所作業装置９の操作を行うために、作業台７に上部操作装置１０が設けられ、車体２に下部操作装置１１が設けられている。この上部及び下部操作装置１０，１１には、図３に示すように、高所作業装置９の作動指令を行う操作レバー１３が設けられており、この操作レバー１３を前後、若しくは左右に傾動させることで、予め決められた操作信号を上部若しくは下部操作装置１０，１１が出力し、中立状態に戻すことで操作信号の出力を停止するように構成されている。なお、この操作レバー１３にはデッドマンスイッチ１４が一体に設けられており、図４に示すように、操作レバー１３を握った手Ｈでデッドマンスイッチ１４を上方に押し込むと、押圧されている間だけ上部若しくは下部操作装置１０，１１は規制解除信号を出力し、解放すると規制解除信号の出力を停止するように構成されている。
【００１７】
図１に示す通り、上部若しくは下部操作装置１０，１１から出力された操作信号Ｓ１及び規制解除信号Ｓ２は、作動制御装置２０に送られる。この作動制御装置２０は、上部若しくは下部操作装置１０，１１から操作信号Ｓ１及び規制解除信号Ｓ２を受け取ると、操作信号Ｓ１に基づいた作動信号Ｓ３を油圧ユニット３０に出力する。なお、図１では、電気的または光学的信号回路を実線で示し、油圧回路を点線で示している。
【００１８】
油圧ユニット３０は、作動油を貯めるタンク３１、エンジンまたは電気モータにより駆動されて所定油圧・流量の作動油を吐出する油圧ポンプ３２、油圧ポンプ３２から吐出される作動油を作動信号Ｓ３に基づいた供給方向及び供給量で旋回モータ５１，起伏シリンダ５２，伸縮シリンダ５３等の油圧アクチュエータ５０に供給制御する電磁比例弁３３、温度上昇した作動油を冷却するオイルクーラ（図示せず）等から構成されている。そのため、油圧ユニット３０は、作動制御装置２０からの作動信号Ｓ３に応じて各油圧アクチュエータ５０に供給する作動油の流れを制御し、もって各油圧アクチュエータ５０の作動を制御するユニットである。
【００１９】
作動制御装置２０は、内部に状態算出回路２１、規制回路２２、警報回路２３を有して構成されている。上部若しくは下部操作装置１０，１１から出力された操作信号Ｓ１は状態算出回路２１及び規制回路２２に入力する。規制回路２２は、状態算出回路２１から規制状態が解除されないと、操作信号Ｓ１が入力されても作動信号Ｓ３を出力しないように構成されている。また、上部若しくは下部操作装置１０，１１から出力された規制解除信号Ｓ２は、状態算出回路２１に入力される。状態算出回路２１は、規制解除信号Ｓ２が出力されているときは、規制回路２２の規制状態を解除し、規制解除信号Ｓ２が出力されていないときは、規制回路２２を規制状態にする。このため、規制解除信号Ｓ２が出力されていないときは、作動信号Ｓ３は出力されず、この状態の場合は、操作信号Ｓ１が出力されたとしても、油圧アクチュエータ５０は作動しない。一方、規制解除信号Ｓ２が出力されているときは、状態算出回路２１は規制回路２２の作動規制を解除するため、操作信号Ｓ１に応じた作動信号Ｓ３が出力され、操作信号Ｓ１に応じて油圧アクチュエータ５０が作動する。
【００２０】
しかし、このような構成において、操作レバー１３やデッドマンスイッチ１４、あるいは、上部若しくは下部操作装置１０，１１が故障して、操作信号Ｓ１若しくは規制解除信号Ｓ２が操作レバー１３若しくはデッドマンスイッチ１４を操作していないにも拘わらず出力される状態が続くと、作業者の意図せぬ作動を高所作業装置９がするおそれがあるため、安全性が低下する場合がある。そのため、状態算出回路２１は内部にタイマ２１ａを有し、操作信号Ｓ１若しくは規制解除信号Ｓ２の出力状態に応じて以下のような規制を行って作動信号Ｓ３を出力しないように構成されている。
【００２１】
上述の通り、規制解除信号Ｓ２が出力されると、状態算出回路２１は規制回路２２の規制状態を解除する。しかし、操作信号Ｓ１が出力されていない状態で出力された規制解除信号Ｓ２が継続して出力される継続時間をタイマ２１ａで計測し、このタイマ２１ａで計測された継続時間が所定の時間を越えたと状態算出回路２１が判断すると、状態算出回路２１は異常モードとなり、規制回路２２を規制状態に戻し、その後、操作信号Ｓ１が出力されたとしても、作動信号Ｓ３を出力しないようにする。このとき、一旦規制解除信号Ｓ２の出力が停止すれば、状態算出回路２１は異常モードを解除し、規制解除信号Ｓ２に従って規制回路２２の規制状態を解除するように動作する。このような構成によると、上部若しくは下部操作装置１０，１１の故障により規制解除信号Ｓ２が出力され続けたとしても、状態算出回路２１及び規制回路２２により作動信号Ｓ３の出力が規制されるため、操作レバー１３が操作されても高所作業装置９が作動することがなく、作業者の意図せぬ作動がなくなり安全性が向上する。
【００２２】
なお、デッドマンスイッチ１４を押しながら、操作レバー１３を少しずつ操作して高所作業装置９を少しずつ動作させるいわゆるインチング操作を可能とするために、規制解除信号Ｓ２が出力され続けて状態算出回路２１が異常モードと判断する所定の時間は１０秒程度に設定することが適当である。
【００２３】
一方、規制解除信号Ｓ２が出力されていない状態で出力された操作信号Ｓ１が継続して出力される継続時間をタイマ２１ａで計測し、このタイマ２１ａで計測された継続時間が所定の時間を越えたと状態算出回路２１が判断すると、状態算出回路２１は異常モードなり、その後、規制解除信号Ｓ２が出力されたとしても、規制回路２２の規制状態を解除しないようにする。このとき、一旦操作信号Ｓ１の出力が停止すれば、状態算出回路２１は異常モードを解除し、規制解除信号Ｓ２に従って、規制回路２２の規制状態を解除するように動作する。このような構成によると、上部若しくは下部操作装置１０，１１の故障により操作信号Ｓ１が出力され続けたとしても、状態算出回路２１及び規制回路２２により作動信号Ｓ３の出力が規制あれるため、デッドマンスイッチ１４が押されて規制解除信号Ｓ２が出力されても高所作業装置９は作動することがなく、作業者の予期せぬ作動がなくなり安全性が向上する。
【００２４】
なお、上述のように高所作業装置９をインチング操作するために、操作レバー１３を所望の方向に傾動させて、デッドマンスイッチ１４の入切りを繰り返す操作を可能とするために、操作信号Ｓ１が出力され続けて状態算出回路２１が異常モードと判断する所定の時間は５〜１０秒程度に設定することが適当である。
【００２５】
また、作業者が誤って操作レバー１３やデッドマンスイッチ１４のいずれか一方を一定時間以上操作し続けていると、上部若しくは下部操作装置１０，１１等が故障していないにも拘わらず、他方を操作しても高所作業装置９は作動しない状態となるが、一旦、操作レバー１３を中立に戻す若しくはデッドマンスイッチ１４を解放することにより、以降は通常の操作を可能にすることができるようになる。
【００２６】
状態算出回路２１は、上述のような異常モードになると、警報回路２３により上部若しくは下部操作装置１０，１１に設けられた操作パネル等の警報装置４０に異常モードになったことを表示して作業者に通知するように構成されている。このため、作業者は高所作業装置９が作動制御装置２０により作動が規制されていることを知ることができ、上部若しくは下部操作装置１０，１１の故障か、作業者による誤操作（操作レバー１３やデッドマンスイッチ１４を一定時間以上単独で操作し続ける）かを判断することができるため、故障の場合には修理等を迅速に行うことができる。なお、この警報装置４０は、異常時に点灯するランプや、警報音を発するブザー等で構成することも可能である。
【００２７】
図３に示したような、デッドマンスイッチ１４を有する操作レバー１３は、このデッドマンスイッチ１４が押し込まれないと、操作レバー１３の傾動が規制されて操作できないように構成することも可能であり、このように機械的に操作レバー１３の操作を規制することにより高所作業装置９の操作をより安全に行うことができる。このときも、上述のような規制手段を有するように作動制御装置２０を構成することで、上部若しくは下部操作装置１０，１１の故障により操作信号Ｓ１若しくは規制解除信号Ｓ２が出力され続けたときにも、高所作業装置９の作業者の意図しない作動がなくなるため、安全性をより高くすることができる。
【００２８】
以上の説明においては、車体２にブーム５や作業台７からなる高所作業装置９を有する高所作業車１を例にしたが、本発明がこのような高所作業車に限定されるわけではなく、作業者の操作にしたがって作動する作業装置を備えた作業車（例えば、クレーン車や穴掘建柱車等）に用いる事も可能である。また、作業者による意図しない作業装置の作動を規制するための手段として、操作レバー１３と一体になったデッドマンスイッチ１４を用いた場合について説明したが、操作レバー１３と別に設けられたフートスイッチを用い、作業者がフートスイッチを踏み込んでいるときだけ規制解除信号Ｓ２が出力されるように構成することで、上述のデッドマンスイッチと同様の機能を実現することが可能である。
【００２９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係る作動制御装置によれば、操作装置から一定時間以上継続して操作信号若しくは規制解除信号が出力されているときに、高所作業装置等の作業装置の作動を規制するように構成されているため、操作装置が故障して操作信号若しくは規制解除信号が出力され続けたとしても、作業者の意図しない作業装置の作動を防止することができるため、安全性が向上する。また、操作信号若しくは規制解除信号が一定時間以上出力され続けたために高所作業装置の作動が規制される状態となったことを警報装置に出力するように構成することにより、故障等が発生している場合に、作業者が迅速な対応を取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る作動制御装置を含む高所作業装置の作動回路を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る作動制御装置を備えた高所作業車を示す側面図である。
【図３】デッドマンスイッチを備えた操作レバーを示す側面図である。
【図４】デッドマンスイッチを操作するための動作を示す図であり、（Ａ）はデッドマンスイッチを押す前の状態であり、（Ｂ）はデッドマンスイッチを押したときの状態である。
【符号の説明】
１  高所作業車（作業車）
２  車体
５  ブーム
９  高所作業装置（作業装置）
１０  上部操作装置（操作装置）
１１  下部操作装置（操作装置）
１３  操作レバー（操作手段）
１４  デッドマンスイッチ
２０  作動制御装置
２１  状態算出回路（規制手段）
２１ａ  タイマ
２２  規制回路（規制手段）
２３  警報回路（警報手段）
４０  警報装置
Ｓ１  操作信号
Ｓ２  規制解除信号
【図１】
2004262629.tif 000003
【図２】
2004262629.tif 000004
【図３】
2004262629.tif 000005
【図４】
2004262629.tif 000006