(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体に作動自在に備えられた作動部材と、作動部材の位置を検出する位置センサーとを備え、前記位置センサーの検出値に基づいて制御を行うように構成された作業車の異常検出構造であって、
前記作動部材の位置に応じて検出値を出力する補助センサーと作業状態及びメンテナンス状態を設定する設定スイッチを備え、
前記設定スイッチをメンテナンス状態の位置に設定した状態において、前記作動部材の全操作範囲に亘る操作により前記位置センサーの各位置に対応した検出値、及び補助センサーの各位置に対応した検出値がそれぞれ記憶されるとともに、記憶された前記作動部材の各位置に対応した前記位置センサーの各検出値と対応する補助センサーの各検出値との差を、新たなそれぞれの設定値として記憶及び更新可能な記憶手段を備え、
前記設定スイッチを作業状態の位置に設定した状態において、前記作動部材の位置に対応する前記位置センサーの検出値と補助センサーの検出値との差が、前記記憶手段に記憶された前記設定値から得られた設定範囲から外れると、異常と判断する判断手段を備えてある作業車の異常検出構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、操縦者が操作する操作ペダルや操作レバー、機体に備えられた作業装置の位置を変更する作業アーム等の作動部材に対して、作動部材の位置を検出する位置センサーを備え、位置センサーの検出値に基づいて制御を行うように構成された作業車において、位置センサーの異常を検出する構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
前述のように作動部材の位置を検出する位置センサーは、作動部材の作動範囲に対応した検出値を出力するように構成されており、作動部材の作動範囲に対応した位置センサーの検出値は事前に把握することができる。これにより、作業中等において、位置センサーの検出値が作動部材の作動範囲に対応した値から外れると、位置センサーや位置センサーの配線等の異常と判断することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の技術に記載のように、位置センサーの検出値が作動部材の作動範囲に対応した値から外れるような状態は、位置センサーが大きく破損したり、位置センサーの配線が完全に断線したりと言うように、比較的大きな異常が発生した場合が多い。
【０００４】
これに対し、位置センサーや位置センサーの配線に僅かに水が侵入したり、位置センサーが僅かに破損したりと言うように、位置センサーの検出値が作動部材の作動範囲に対応した値から外れるような状態ではないが、位置センサーや位置センサーの配線に比較的小さな異常が発生した場合、位置センサーの検出値が作動部材の作動範囲に対応した値から外れているか否かにより異常を判断する構造であると、前述のような比較的小さな異常の発生を検出することができない。
【０００５】
言い換えると、位置センサーの検出値から作動部材の位置を判断するように構成されて、作動部材の位置から位置センサーの検出値を認識するように構成されていなければ、位置センサーの検出値が作動部材の作動範囲に対応した値から外れるような状態ではなくても、位置センサーの検出値が作動部材の実際の位置に正しく対応した値であるか否かが判断できない（前述のような比較的小さな異常の発生により、位置センサーの検出値が作動部材の実際の位置から少し外れていても、位置センサーの検出値が作動部材の作動範囲に対応した値から外れるような状態ではなければ、前述のような比較的小さな異常の発生を検出することができない）。
【０００６】
本発明は作業車の異常検出構造において、位置センサーの検出値が作動部材の作動範囲に対応した値から外れるような状態ではなくても、位置センサーや位置センサーの配線に比較的小さな異常が発生した場合に、このような比較的小さな異常の発生を、的確に検出することができるように構成することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
［Ｉ］
請求項１の特徴によると、機体に作動自在に備えられた作動部材と、作動部材の位置を検出する位置センサーとを備え、前記位置センサーの検出値に基づいて制御を行うように構成された作業車の異常検出構造であって、作動部材の位置に応じて検出値を出力する補助センサーと作業状態及びメンテナンス状態を設定する設定スイッチを備え、前記設定スイッチをメンテナンス状態の位置に設定した状態において、前記作動部材の全操作範囲に亘る操作により前記位置センサーの各位置に対応した検出値、及び補助センサーの各位置に対応した検出値がそれぞれ記憶されるとともに、記憶された前記作動部材の各位置に対応した前記位置センサーの各検出値と対応する補助センサーの各検出値との差を、新たなそれぞれの設定値として記憶及び更新可能な記憶手段を備え、前記設定スイッチを作業状態の位置に設定した状態において、前記作動部材の位置に対応する前記位置センサーの検出値と補助センサーの検出値との差が、前記記憶手段に記憶された前記設定値から得られた設定範囲から外れると、異常と判断する判断手段を備えている。
【０００８】
請求項１の特徴によると、作動部材の位置が変化すれば、これに伴って位置センサーの検出値も変化し、補助センサーの検出値も変化するのであり、作動部材の各々の位置に対応して、位置センサーの検出値と補助センサーの検出値とは組を形成する状態となっている。これにより、位置センサーの検出値及び補助センサーの検出値が正常であれば、作動部材の位置が変化しても、位置センサーの検出値と補助センサーの検出値との差は、所定値となっている（設定範囲内にある）。
【０００９】
逆に位置センサーの検出値又は補助センサーの検出値が異常であると、位置センサーの検出値と補助センサーの検出値との差が、所定値よりも大きくなったり小さくなったりする（設定範囲から外れる）。これにより、請求項１の特徴によれば、位置センサーの検出値と補助センサーの検出値との差が設定範囲から外れると異常と判断することにより、位置センサーの検出値又は補助センサーの検出値が異常であることを検出することができる。
この場合、請求項１の特徴によると、位置センサーの検出値が正常で補助センサーの検出値が異常の場合でも異常と判断してしまうが、位置センサーの検出値が異常であることを見逃すことが少ない。
【００１０】
［ＩＩ］
位置センサーの検出値や補助センサーの検出値の出力特性は、長時間の経過等によって変化したりすることがあるので、このような状態になると位置センサーの検出値又は補助センサーの検出値が異常であることを、精度良く検出し難くなることがある。
【００１１】
請求項１の特徴によると、前記設定スイッチをメンテナンス状態の位置に設定した状態において、前記作動部材の全操作範囲に亘る操作により前記位置センサーの各位置に対応した検出値、及び補助センサーの各位置に対応した検出値がそれぞれ記憶されるとともに、記憶された前記作動部材の各位置に対応した前記位置センサーの各検出値と対応する補助センサーの各検出値との差を、新たなそれぞれの設定値として記憶及び更新可能な記憶手段を備え、記憶手段に記憶された設定値を含む設定範囲を設定している。
これにより、請求項１の特徴によると、作動部材の位置に対応した位置センサーの検出値と補助センサーの検出値との差を設定値（設定範囲）として、事前に記憶及び更新することができるので、前述のように位置センサーの検出値や補助センサーの検出値の出力特性に変化が生じても、この変化した状態での位置センサーの検出値と補助センサーの検出値との差を、新たな設定値（設定範囲）として記憶及び更新することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
［１］
図１はバックホウの全体側面を示しており、ゴムクローラ型式の右及び左の走行装置１に旋回台２が支持され、旋回台２の前部にバックホウ装置３が備えられている。バックホウ装置３は、油圧シリンダ１１により上下に操作されるブーム４、油圧シリンダ１２により前後に操作されるアーム５、及び油圧シリンダ１３により前後に操作されるバケット６を備えて構成されている。
【００１３】
図１に示すように、ブーム４は、旋回台２に上下揺動自在に連結された第１ブーム４ａ、第１ブーム４ａの前端の軸芯Ｐ１周りに左右揺動自在に連結された第２ブーム４ｂ、第２ブーム４ｂの前端の軸芯Ｐ２周りに左右揺動自在に連結された支持ブラケット４ｃを備えて構成されており、支持ブラケット４ｃにアーム５が前後揺動自在に連結されている。第１ブーム４ａと支持ブラケット４ｃとに亘り、連係リンク８が架設されて平行四連リンクが構成されており、油圧シリンダ７により第２ブーム４ｂを第１ブーム４ａに対して操作することにより、アーム５及びバケット６を左右に移動させる。
【００１４】
図１及び図５に示すように、旋回台２において、右側にバックホウ装置３が配置され、左側に運転席１４や右及び左操作レバー９，１０等で構成された運転部１５が配置されている。旋回台２の左右中央に、バックホウ装置３と運転部１５とを仕切る窓付きの縦仕切り板１６が設けられており、縦仕切り板１６の上端に旋回台２の外側に沿った上仕切り板１７が固定されている。
【００１５】
［２］
次に、油圧回路構造、バックホウ装置３及び旋回台２等の操作構造について説明する。
図２に示すように、第１ブーム４ａ（ブーム４）の油圧シリンダ１１の制御弁２１、アーム５の油圧シリンダ１２の制御弁２２、バケット６の油圧シリンダ１３の制御弁２３、旋回台２の旋回モータ１８の制御弁２４、第２ブーム４ｂの油圧シリンダ７の制御弁２５、右の走行装置１の制御弁２６、左の走行装置１の制御弁２７、サービスポート（図示せず）の制御弁２８、図１に示すドーザ１９を上下に操作する油圧シリンダ３０の制御弁２９が備えられており、ポンプ２０の作動油が制御弁２１〜２９に供給されている。
【００１６】
図２に示すように、第１ブーム４ａの制御弁２１、アーム５の制御弁２２、バケット６の制御弁２３、旋回台２の制御弁２４及び第２ブーム４ｂの制御弁２５が、電磁比例減圧弁型式で中立復帰型に構成されている。右及び左の走行装置１の制御弁２６，２７、サービスポートの制御弁２８、ドーザ１９の制御弁２９が操作レバー（図示せず）により操作される機械操作型式で中立復帰型に構成されている。
【００１７】
図３及び図５に示すように、右操作レバー９は前後軸芯Ｐ３及び左右軸芯Ｐ４周りに前後左右に操作自在に構成されており、右操作レバー９の左右軸芯Ｐ４周りの操作位置を検出する前後位置センサー３１、右操作レバー９の前後軸芯Ｐ３周りの操作位置を検出する左右位置センサー３２が備えられている。左操作レバー１０は前後軸芯Ｐ５及び左右軸芯Ｐ６周りに前後左右に操作自在に構成されており、左操作レバー１０の左右軸芯Ｐ６周りの操作位置を検出する前後位置センサー３３、左操作レバー１０の前後軸芯Ｐ５周りの操作位置を検出する左右位置センサー３４が備えられている。前後軸芯Ｐ７周りに左右に操作自在な操作ペダル３９が備えられており、操作ペダル３９の前後軸芯Ｐ７周りの操作位置を検出する左右位置センサー３５が備えられている。
【００１８】
図３に示すように、右操作レバー９の前後軸芯Ｐ３及び左右軸芯Ｐ４の位置、左操作レバー１０の前後軸芯Ｐ５及び左右軸芯Ｐ６の位置、操作ペダル３９の前後軸芯Ｐ７の位置に、補助センサー４１，４２，４３，４４，４５が備えられている。補助センサー４１〜４５は右操作レバー９の前後軸芯Ｐ３及び左右軸芯Ｐ４周りの操作位置、左操作レバー１０の前後軸芯Ｐ５及び左右軸芯Ｐ６周りの操作位置、操作ペダル３９の前後軸芯Ｐ７周りの操作位置に応じた検出値Ｌ１〜Ｌ５を出力するように構成されている。
【００１９】
図２及び図３に示すように、前後及び左右位置センサー３１〜３５の検出値Ｋ１〜Ｋ５、補助センサー４１〜４５の検出値Ｌ１〜Ｌ５が制御装置４０に入力されており、第１ブーム４ａの制御弁２１、アーム５の制御弁２２、バケット６の制御弁２３、旋回台２の制御弁２４及び第２ブーム４ｂの制御弁２５に、制御装置４０から操作信号が出力されて、以下の［３］［４］に記載のような制御が行われる。
【００２０】
［３］
次に、バックホウ装置３及び旋回台２の操作について、図７及び図８に基づいて説明する。
図３に示すように、作業状態及びメンテナンス状態を設定する設定スイッチ４６が備えられており、通常の作業の場合は設定スイッチ４６を作業位置に操作しておく（ステップＳ１）。設定スイッチ４６が作業位置に操作されている状態において、前後位置センサー３１の検出値Ｋ１、左右位置センサー３２の検出値Ｋ２、前後位置センサー３３の検出値Ｋ３、左右位置センサー３４の検出値Ｋ４、左右位置センサー３５の検出値Ｋ５が、制御装置４０に入力される（ステップＳ２）。
【００２１】
前後及び左右位置センサー３１〜３５の各々に対応して、所定範囲Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４，Ｈ５が事前に設定されており、前後及び左右位置センサー３１〜３５の検出値Ｋ１〜Ｋ５が、所定範囲Ｈ１〜Ｈ５に入っていると（ステップＳ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７）、前後及び左右位置センサー３１〜３５の検出値Ｋ１〜Ｋ５は正常であると判断される。
【００２２】
補助センサー４１の検出値Ｌ１、補助センサー４２の検出値Ｌ２、補助センサー４３の検出値Ｌ３、補助センサー４４の検出値Ｌ４及び補助センサー４５の検出値Ｌ５、が制御装置４０に入力される（ステップＳ８）。前後位置センサー３１の検出値Ｋ１と補助センサー４１の検出値Ｌ１との差Ｘ１、左右位置センサー３２の検出値Ｋ２と補助センサー４２の検出値Ｌ２との差Ｘ２、前後位置センサー３３の検出値Ｋ３と補助センサー４３の検出値Ｌ３との差Ｘ３、左右位置センサー３４の検出値Ｋ４と補助センサー４４の検出値Ｌ４との差Ｘ４、左右位置センサー３５の検出値Ｌ５と補助センサー４５の検出値Ｌ５との差Ｘ５が演算される（ステップＳ９，Ｓ１０，Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３）。
【００２３】
前後及び左右位置センサー３１〜３５の各々に対応して、設定値Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３，Ｙ４，Ｙ５が事前に設定されており、設定値Ｙ１〜Ｙ５の各々に対応して設定値Ｙ１〜Ｙ５を含む設定範囲Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４，Ｚ５が事前に設定されている。これにより、差Ｘ１〜Ｘ５が設定範囲Ｚ１〜Ｚ５に入っていると（ステップＳ１４，Ｓ１５，Ｓ１６，Ｓ１７，Ｓ１８）、前後及び左右位置センサー３１〜３５の検出値Ｋ１〜Ｋ５は正常であると判断される。
【００２４】
これにより、右及び左の操作レバー９，１０、操作ペダル３９の操作位置（前後及び左右位置センサー３１〜３５の検出値Ｋ１〜Ｋ５）に対応して、以下のように第１ブーム４ａの制御弁２１、アーム５の制御弁２２、バケット６の制御弁２３、旋回台２の制御弁２４及び第２ブーム４ｂの制御弁２５が操作される（ステップＳ１９，Ｓ２０，Ｓ２１，Ｓ２２，Ｓ２３）。
【００２５】
図３に示すように、右操作レバー９を中立位置Ｎから後に操作すると、第１ブーム４ａの制御弁２１が上昇側（油圧シリンダ１１の伸長側）に操作され、右操作レバー９を中立位置Ｎから前に操作すると、第１ブーム４ａの制御弁２１が下降側（油圧シリンダ１１の収縮側）に操作される。右操作レバー９を中立位置Ｎから右に操作すると、バケット６の制御弁２３が排土側（油圧シリンダ１３の収縮側）に操作され、右操作レバー９を中立位置Ｎから左に操作すると、バケット６の制御弁２３が掻き込み側（油圧シリンダ１３の伸長側）に操作される。
【００２６】
図３に示すように、左操作レバー１０を中立位置Ｎから後に操作すると、アーム５の制御弁２２が掻き込み側（油圧シリンダ１２の伸長側）に操作され、左操作レバー１０を中立位置Ｎから前に操作すると、アーム５の制御弁２２が排土側（油圧シリンダ１２の収縮側）に操作される。左操作レバー１０を中立位置Ｎから右に操作すると、旋回台２の制御弁２４が右旋回側に操作され、左操作レバー１０を中立位置Ｎから左に操作すると、旋回台２の制御弁２４が左旋回側に操作される。操作ペダル３９を中立位置Ｎから左に操作すると、第２ブーム４ｂの制御弁２５が左揺動側（油圧シリンダ７の伸長側）に操作され、操作ペダル３９を中立位置Ｎから右に操作すると、第２ブーム４ｂの制御弁２５が右揺動側（油圧シリンダ７の収縮側）に操作される。
【００２７】
この場合、右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９の操作位置に対応して、制御弁２１〜２５の開度が設定されるように構成されており、右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９を中立位置Ｎから大きく操作する程、制御弁２１〜２５の開度が大きくなるように構成されている。これにより、右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９を中立位置Ｎから大きく操作する程、油圧シリンダ７，１１，１２，１３及び旋回モータ１８が高速で作動する。
【００２８】
［４］
次に、前後位置センサー３１，３３及び左右位置センサー３２，３４，３５の異常の検出について、図７及び図８に基づいて説明する。
右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９の操作範囲は機械的に決まっているので、右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９の操作範囲に対応した前後及び左右位置センサー３１〜３５の検出値Ｋ１〜Ｋ５の変化範囲を、所定範囲Ｈ１〜Ｈ５として事前に把握することができる。
【００２９】
これにより、前後及び左右位置センサー３１〜３５の検出値Ｋ１〜Ｋ５が、所定範囲Ｈ１〜Ｈ５に入っていると、前後及び左右位置センサー３１〜３５の検出値Ｋ１〜Ｋ５は正常であると判断できる。前後及び左右位置センサー３１〜３５の検出値Ｋ１〜Ｋ５のうちのいずれか一つでも、所定範囲Ｈ１〜Ｈ５から外れていると、前後及び左右位置センサー３１〜３５の検出値Ｋ１〜Ｋ５が異常であると判断できるのであり（ステップＳ３〜Ｓ７）、警報ブザー（図示せず）が作動し、警報ランプ（図示せず）が点灯して、バックホウ装置３及び旋回台２が停止する（ステップＳ２４）。このような状態は、前後及び左右位置センサー３１〜３５が大きく破損したり、前後及び左右位置センサー３１〜３５の配線が完全に断線したりと言うように、比較的大きな異常が発生した場合である。
【００３０】
前後及び左右位置センサー３１〜３５の検出値Ｋ１〜Ｋ５と補助センサー４１〜４５の検出値Ｌ１〜Ｌ５との両方が正常である場合、右及び左操作レバー９，１０、操作ペダル３９をどのように操作しても、差Ｘ１〜Ｘ５は設定値Ｙ１〜Ｙ５に一致している（設定範囲Ｚ１〜Ｚ５に入っている）。これにより、ステップＳ１４〜Ｓ１８において、差Ｘ１〜Ｘ５のうちのいずれか一つでも、設定範囲Ｚ１〜Ｚ５から外れていると、前後及び左右位置センサー３１〜３５の検出値Ｋ１〜Ｋ５又は補助センサー４１〜４５の検出値Ｌ１〜Ｌ５が異常であると判断できるのであり、ステップＳ２４に移行する。
【００３１】
このような状態は、前後及び左右位置センサー３１〜３５や前後及び左右位置センサー３１〜３５の配線に僅かに水が侵入したり、前後及び左右位置センサー３１〜３５が僅かに破損したりと言うように、前後及び左右位置センサー３１〜３５の検出値Ｋ１〜Ｋ５が、所定範囲Ｈ１〜Ｈ５から外れるような状態ではないが、前後及び左右位置センサー３１〜３５や前後及び左右位置センサー３１〜３５の配線に比較的小さな異常が発生した場合である。
【００３２】
［５］
例えば、バックホウを工場から出荷する際や定期的なメンテナンス作業を行う際に、前項［３］［４］に記載の所定範囲Ｈ１〜Ｈ５、設定値Ｙ１〜Ｙ５及び設定範囲Ｚ１〜Ｚ５を記憶及び更新することができる。
図７，９，１０に示すように、設定スイッチ４６をメンテナンス位置に操作した状態において（ステップＳ１）、左右軸芯Ｐ４周りの操作範囲の一方の端部から他方の端部に亘って右操作レバー９を操作すると（ステップＳ３１）、この操作時の前後位置センサー３１の検出値Ｋ１（図６の実線参照）、及び補助センサー４１の検出値Ｌ１（図６の一点鎖線参照）が記憶される（ステップＳ３２）。同様に、前後軸芯Ｐ３周りの操作範囲の一方の端部から他方の端部に亘って右操作レバー９を操作することにより（ステップＳ３３）、この操作時の左右位置センサー３２の検出値Ｋ２、及び補助センサー４２の検出値Ｌ１が記憶される（ステップＳ３４）。
【００３３】
左右軸芯Ｐ６周りの操作範囲の一方の端部から他方の端部に亘って左操作レバー１０を操作することにより（ステップＳ３５）、この操作時の前後位置センサー３３の検出値Ｋ３、及び補助センサー４３の検出値Ｌ３が記憶される（ステップＳ３６）。前後軸芯Ｐ５周りの操作範囲の一方の端部から他方の端部に亘って左操作レバー１０を操作することにより（ステップＳ３７）、この操作時の左右位置センサー３４の検出値Ｋ４、及び補助センサー４４の検出値Ｌ４が記憶される（ステップＳ３８）。
前後軸芯Ｐ７周りの操作範囲の一方の端部から他方の端部に亘って操作ペダル３９を操作することにより（ステップＳ３９）、この操作時の左右位置センサー３５の検出値Ｋ５、及び補助センサー４５の検出値Ｌ５が記憶される（ステップＳ４０）。
【００３４】
これにより、記憶された前後位置センサー３１の検出値Ｋ１の上限値及び下限値の範囲が、所定範囲Ｈ１として記憶されて更新され、記憶された左右位置センサー３２の検出値Ｋ２の上限値及び下限値の範囲が、所定範囲Ｈ２として記憶されて更新される。記憶された前後位置センサー３３の検出値Ｋ３の上限値及び下限値の範囲が、所定範囲Ｈ３として記憶されて更新され、記憶された左右位置センサー３４の検出値Ｋ４の上限値及び下限値の範囲が、所定範囲Ｈ４として記憶されて更新される。記憶された左右位置センサー３５の検出値Ｋ５の上限値及び下限値の範囲が、所定範囲Ｈ５として記憶されて更新される（ステップＳ４１）（図６参照）。
【００３５】
所定範囲Ｈ１の各々の操作位置において、記憶された前後位置センサー３１の検出値Ｋ１と補助センサー４１の検出値Ｌ１との差が演算され、所定範囲Ｈ１の各々の操作位置に対応する設定値Ｙ１として記憶されて更新され（ステップＳ４２）、設定値Ｙ１を含む設定範囲Ｚ１が設定され記憶されて更新される（ステップＳ４３）。所定範囲Ｈ２の各々の操作位置において、記憶された左右位置センサー３２の検出値Ｋ２と補助センサー４２の検出値Ｌ２との差が演算され、所定範囲Ｈ２の各々の操作位置に対応する設定値Ｙ２として記憶されて更新され（ステップＳ４４）、設定値Ｙ２を含む設定範囲Ｚ２が設定され記憶されて更新される（ステップＳ４５）（図６参照）。
【００３６】
所定範囲Ｈ３の各々の操作位置において、記憶された前後位置センサー３３の検出値Ｋ３と補助センサー４３の検出値Ｌ３との差が演算され、所定範囲Ｈ３の各々の操作位置に対応する設定値Ｙ３として記憶されて更新され（ステップＳ４６）、設定値Ｙ３を含む設定範囲Ｚ３が設定され記憶されて更新される（ステップＳ４７）。所定範囲Ｈ４の各々の操作位置において、記憶された左右位置センサー３４の検出値Ｋ４と補助センサー４４の検出値Ｌ４との差が演算され、所定範囲Ｈ４の各々の操作位置に対応する設定値Ｙ４として記憶されて更新され（ステップＳ４８）、設定値Ｙ４を含む設定範囲Ｚ４が設定され記憶されて更新される（ステップＳ４９）。所定範囲Ｈ５の各々の操作位置において、記憶された左右位置センサー３５の検出値Ｋ５と補助センサー４５の検出値Ｌ５との差が演算され、所定範囲Ｈ５の各々の操作位置に対応する設定値Ｙ５として記憶されて更新され（ステップＳ５０）、設定値Ｙ５を含む設定範囲Ｚ５が設定され記憶されて更新される（ステップＳ５１）（図６参照）。
【００３７】
この場合、所定範囲Ｈ１〜Ｈ５は前後及び左右位置センサー３１〜３５の各々において異なるものになることがあり、同じ機種のバックホウにおいても前後及び左右位置センサー３１〜３５の個体差により異なったり、長時間の経過によって変化したりすることがある。これと同様に、設定値Ｙ１〜Ｙ５及び設定範囲Ｚ１〜Ｚ５も、前後及び左右位置センサー３１〜３５の各々において異なるものになることがあり、同じ機種のバックホウにおいても前後及び左右位置センサー３１〜３５の個体差により異なったり、長時間の経過によって変化したりすることがある。これにより、前述のように所定範囲Ｈ１〜Ｈ５、設定値Ｙ１〜Ｙ５及び設定範囲Ｚ１〜Ｚ５を定期的に更新する必要がある。
【００３８】
［６］
前項［３］に記載のようにバックホウ装置３が操作された際、バケット６を運転部１５に接近させ過ぎると、バケット６が縦及び上仕切り板１６，１７に接触するおそれがあるので、このような状態を避ける牽制制御について説明する。
図１，４，５に示すように、旋回台２及び第１ブーム４ａの連結部に、旋回台２に対する第１ブーム４ａの上下角度ａ１を検出する第１角度センサー３６が備えられ、第１及び第２ブーム４ａ，４ｂの連結部に、第１ブーム４ａに対する第２ブーム４ｂの左右角度ａ２を検出する第２角度センサー３７が備えられている（第２ブーム４ｂを左揺動側の限度に操作した位置（図５の二点鎖線参照）を基準とした左右角度ａ２）。支持ブラケット４ｃ及びアーム５の連結部に、第２ブーム４ｂに対するアーム５の前後角度ａ３を検出する第３角度センサー３８が備えられており、図３に示すように第１，２，３角度センサー３６，３７，３８の検出値が、制御装置４０に常時入力されている（図１１のステップＳ６１）。
【００３９】
先ず、第１ブーム４ａを上昇側及び下降側に操作した場合の牽制制御について図１１に基づいて説明する。
右操作レバー９を中立位置Ｎから後に後操作して第１ブーム４ａを上昇側に操作する場合、バケット６は運転部１５に接近する状態となる。これにより、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が上昇側に変化する場合（第１ブーム４ａの上下角度ａ１が増大する場合）（ステップＳ６２）、このときの第２ブーム４ｂの左右角度ａ２及びアーム５の前後角度ａ３に基づいて、関係式ｆｂ１，ｆｂ２により第１設定角度ＢＯ１及び第２設定角度ＢＯ２が算出される（ステップＳ６３）。
【００４０】
第１ブーム４ａの上下角度ａ１が第１設定角度ＢＯ１に達していなければ（ステップＳ６６）、バケット６は運転部１５からまだ充分に遠い位置にあると判断されて、牽制制御は行われずに右操作レバー９の操作位置に対応した速度で第１ブーム４ａが上昇側に操作される。
【００４１】
第１ブーム４ａの上下角度ａ１が第１設定角度ＢＯ１を越えると（ステップＳ６６，Ｓ６７）、バケット６が運転部１５から第１所定距離だけ離れた位置を越えて運転部１５に接近したと判断されて、第１ブーム４ａの上下角度ａ１と第１設定角度ＢＯ１との差Δａ１が算出される（ステップＳ６８）。これにより、差Δａ１に基づいて第１ブーム４ａの制御弁２１が閉側に操作されて、右操作レバー９の操作位置に関係なく、第１ブーム４ａの上昇側への操作（油圧シリンダ１１の伸長速度）が減速されるのであり、差Δａ１が大きくなる程（バケット６が運転部１５に接近する程）、第１ブーム４ａの上昇側への操作（油圧シリンダ１１の伸長速度）が大きく減速される（ステップＳ６９）。
【００４２】
第１ブーム４ａの上下角度ａ１が第２設定角度ＢＯ２に達すると（ステップＳ６７）、バケット６が運転部１５から第２所定距離だけ離れた位置に達したと判断されて、第１ブーム４ａの制御弁２１が中立位置に操作され、右操作レバー９の操作位置に関係なく、第１ブーム４ａの上昇側への操作（油圧シリンダ１１の伸長作動）が阻止される（ステップＳ７０）。
【００４３】
逆に、右操作レバー９を中立位置Ｎから前に操作して第１ブーム４ａを下降側に操作する場合（第１ブーム４ａの上下角度ａ１が減少する場合）（ステップＳ６２）、バケット６が運転部１５から離間する状態となるので、牽制制御は行われずに右操作レバー９の操作位置に対応した速度で第１ブーム４ａが下降側に操作される。
【００４４】
［７］
前項［６］に記載のように、ステップＳ６３の関係式ｆｂ１，ｆｂ２で算出される第１及び第２設定角度ＢＯ１，ＢＯ２は、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２及びアーム５の前後角度ａ３が変化すると、これに伴って変化するものであり、例えば第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が小さくなる程、アーム５の前後角度ａ３が小さくなる程、第１及び第２設定角度ＢＯ１，ＢＯ２は小さくなる。
【００４５】
これにより、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２及びアーム５の前後角度ａ３に対応して、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が第１設定角度ＢＯ１に達したときのバケットピン６ａ（アーム５の先端にバケット６を揺動自在に支持するもの）の位置をつないでいくと、図４及び図５に示すように、運転部１５（縦及び上仕切り板１６，１７）から前方に第１所定距離だけ離れた面状の軌跡Ｂ１となる。
第２ブーム４ｂの左右角度ａ２及びアーム５の前後角度ａ３に対応して、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が第２設定角度ＢＯ２に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、運転部１５（縦及び上仕切り板１６，１７）から前方に第２所定距離だけ離れた面状の軌跡Ａ１となる。
【００４６】
この場合、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が第２設定角度ＢＯ２に達した状態（バケットピン６ａが軌跡Ａ１に位置した状態）において、バケット６を最も運転部１５に近づくように操作しても、縦仕切り板１６の前縁部及び上仕切り板１７の前縁部から所定距離だけ離れた軌跡Ｃ１にバケット６の先端が位置するように、第２設定角度ＢＯ２（軌跡Ａ１）が設定されている。
【００４７】
図５に示すように、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が所定角度（図５に示す構成では第１及び第２ブーム４ａ，４ｂが直線状になる状態から、第２ブーム４ｂが右揺動側に位置した状態）を越えると、バケット６が運転部１５から右横側に離れるので、この状態で第１ブーム４ａを上昇側及び下降側に操作しても、バケット６が運転部１５（縦及び上仕切り板１６，１７）に接触することはない。これによって、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が前述の所定角度よりも大きくなると、ステップＳ１０の関係式ｆｂ１，ｆｂ２で算出される第１及び第２設定角度ＢＯ１，ＢＯ２が、充分に大きな値（第１ブーム４ａの上昇限度を越えるような大きな値）に設定されて、第１ブーム４ａを上昇限度まで操作することが可能になる。
【００４８】
第１ブーム４ａが上昇限度まで操作されようとした場合に、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が上昇限度の少し手前の第３設定角度ＢＯ３に達すると（ステップＳ６４）、第１ブーム４ａの制御弁２１が閉側に操作されて、右操作レバー９の操作位置に関係なく、第１ブーム４ａの上昇側への操作（油圧シリンダ１１の伸長速度）が減速されるのであり（ステップＳ６５）、第１ブーム４ａが上昇限度に達すると図２に示すリリーフ弁４７が開いて、第１ブーム４ａ（油圧シリンダ１１）が停止する。
【００４９】
第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が前述の所定角度に達した状態で、第１ブーム４ａを上昇側及び下降側に操作した際に、バケットピン６ａの位置をつないでいくと、図５に示すように運転部１５（縦及び上仕切り板１６，１７）から右横方に第１所定距離だけ離れた面状の軌跡Ａ２となる。この場合、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が前述の所定角度に達した状態（バケットピン６ａが軌跡Ａ２に位置した状態）において、縦仕切り板１６から所定距離だけ離れた軌跡Ｃ２にバケット６の左横側面が位置するように、前述の所定角度（軌跡Ａ２）が設定されている。
【００５０】
［８］
次に、アーム５を掻き込み側及び排土側に操作した場合の牽制制御について、図１２に基づいて説明する。
左操作レバー１０を中立位置Ｎから後に操作してアーム５を掻き込み側に操作すると、バケット６は運転部１５に接近する状態となる。これにより、アーム５の前後角度ａ３が掻き込み側に変化する場合（アーム５の前後角度ａ３が減少する場合）（ステップＳ７１）、このときの第１ブーム４ａの上下角度ａ１及び第２ブーム４ｂの左右角度ａ２に基づいて、関係式ｆａ１，ｆａ２により第１設定角度ＡＲ１及び第２設定角度ＡＲ２が算出される（ステップＳ７２）。
【００５１】
アーム５の前後角度ａ３が第１設定角度ＡＲ１に達していなければ（ステップＳ７５）、バケット６は運転部１５からまだ充分に遠い位置にあると判断され、牽制制御は行われずに左操作レバー１０の操作位置に対応した速度でアーム５が掻き込み側に操作される。
【００５２】
アーム５の前後角度ａ３が第１設定角度ＡＲ１を越えると（ステップＳ７５，Ｓ７６）、バケット６が運転部１５から第１所定距離だけ離れた位置を越えて運転部１５に接近したと判断されて、アーム５の前後角度ａ３と第１設定角度ＡＲ１との差Δａ３が算出される（ステップＳ７７）。これにより、差Δａ３に基づいてアーム５の制御弁２２の開度に操作されて、左操作レバー１０の操作位置に関係なく、アーム５の掻き込み側への操作（油圧シリンダ１２の伸長速度）が減速されるのであり、差Δａ３が大きくなる程（バケット６が運転部１５に接近する程）、アーム５の掻き込み側への操作（油圧シリンダ１２の伸長速度）が大きく減速される（ステップＳ７８）。
【００５３】
アーム５の前後角度ａ３が、第２設定角度ＡＲ２に達すると（ステップＳ７６）、バケット６が運転部１５から第２所定距離だけ離れた位置に達したと判断され、アーム５の制御弁２２が中立位置に操作されて、左操作レバー１０の操作位置に関係なく、アーム５の掻き込み側への操作（油圧シリンダ１２の伸長作動）が阻止される（ステップＳ７９）。
【００５４】
逆に、左操作レバー１０を中立位置Ｎから前に操作してアーム５を排土側に操作する場合（アーム５の前後角度ａ３が増大する場合）（ステップＳ７１）、バケット６が運転部１５から離間する状態となるので、牽制制御は行われずに左操作レバー１０の操作位置に対応した速度でアーム５が排土側に操作される。
【００５５】
［９］
前項［８］に記載のように、ステップＳ７２の関係式ｆａ１，ｆａ２で算出される第１及び第２設定角度ＡＲ１，ＡＲ２は、第１ブーム４ａの上下角度ａ１及び第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が変化すると、これに伴って変化するものであり、例えば、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が小さくなる程、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が大きくなる程、第１及び第２設定角度ＡＲ１，ＡＲ２は小さくなる。
【００５６】
これにより、第１ブーム４ａの上下角度ａ１及び第２ブーム４ｂの左右角度ａ２に対応して、アーム５の前後角度ａ３が第１設定角度ＡＲ１に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、図４，５及び前項［７］に記載のような軌跡Ｂ１となる。第１ブーム４ａの上下角度ａ１及び第２ブーム４ｂの左右角度ａ２に対応して、アーム５の前後角度ａ３が第２設定角度ＡＲ２に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、図４，５及び前項［７］に記載のような軌跡Ａ１となる。
【００５７】
図５及び前項［８］に記載のように、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が所定角度（図５に示す構成では第１及び第２ブーム４ａ，４ｂが直線状になる状態から第２ブーム４ｂが右揺動側に位置した状態）を越えると、バケット６が運転部１５から右横側に離れるので、この状態でアーム５を掻き込み側及び排土側に操作しても、バケット６が運転部１５（縦及び上仕切り板１６，１７）に接触することはない。これにより、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が前述の所定角度よりも大きくなると、ステップＳ７２の関係式ｆａ１，ｆａ２で算出される第１及び第２設定角度ＡＲ１，ＡＲ２が、充分に小さな値（アーム５の掻き込み限度を越えるような小さな値）に設定されて、アーム５を掻き込み限度まで操作することが可能になる。
【００５８】
アーム５が掻き込み限度まで操作されようとした場合、アーム５の前後角度ａ３が掻き込み限度の少し手前の第３設定角度ＡＲ３に達すると（ステップＳ７３）、アーム５の制御弁２２が閉側に操作されて、左操作レバー１０の操作位置に関係なく、アーム５の掻き込み側への操作（油圧シリンダ１２の伸長速度）が減速されるのであり（ステップＳ７４）、アーム５が掻き込み限度に達すると図２に示すリリーフ弁４７が開いて、アーム５（油圧シリンダ１２）が停止する。
第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が前述の所定角度に達した状態で、アーム５を掻き込み側及び排土側に操作した際に、バケットピン６ａの位置をつないでいくと、図５及び前項［７］に記載のような軌跡Ａ２となる。
【００５９】
［１０］
次に、第２ブーム４ｂを左揺動側及び右揺動側に操作した場合の牽制制御について図１３に基づいて説明する。
操作ペダル３９を中立位置Ｎから左に操作して第２ブーム４ｂを左揺動側に操作すると、バケット６は運転部１５に接近する状態となる。これにより、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が左揺動側に変化する場合（第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が減少する場合）（ステップＳ８０）、このときの第１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ３に基づいて、関係式ｆｏ１，ｆｏ２により第１設定角度ＯＦ１及び第２設定角度ＯＦ２が算出される（ステップＳ８１）。
【００６０】
第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第１設定角度ＯＦ１に達していなければ（ステップＳ８４）、バケット６は運転部１５からまだ充分に遠い位置にあると判断されて、牽制制御は行われずに操作ペダル３９の操作位置に対応した速度で第２ブーム４ｂが左揺動側に操作される。
【００６１】
第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第１設定角度ＯＦ１を越えると（ステップＳ８４，Ｓ８５）、バケット６が運転部１５から第１所定距離だけ離れた位置を越えて運転部１５に接近したと判断されて、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２と第１設定角度ＯＦ１との差Δａ２が算出される（ステップＳ８６）。これにより、差Δａ２に基づいて第２ブーム４ｂの制御弁２５が閉側に操作されて、操作ペダル３９の操作位置に関係なく、第２ブーム４ｂの左揺動側への操作（油圧シリンダ７の伸長速度）が減速されるのであり、差Δａ２が大きくなる程（バケット６が運転部１５に接近する程）、第２ブーム４ｂの左揺動側への操作（油圧シリンダ７の伸長速度）が大きく減速される（ステップＳ８７）。
【００６２】
第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第２設定角度ＯＦ２に達すると（ステップＳ８５）、バケット６が運転部１５から第２所定距離だけ離れた位置に達したと判断されて、第２ブーム４ｂの制御弁２５が中立位置に操作されて、操作ペダル３９の操作位置に関係なく、第２ブーム４ｂの左揺動側への操作（油圧シリンダ７の伸長作動）が阻止される（ステップＳ８８）。
【００６３】
逆に、操作ペダル３９を中立位置Ｎから右に操作して第２ブーム４ｂを右揺動側に操作する場合（第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が増大する場合）（ステップＳ８０）、バケット６が運転部１５から離間する状態となるので、牽制制御は行われずに操作ペダル３９の操作位置に対応した速度で第２ブーム４ｂが右揺動側に操作される。
【００６４】
［１１］
前項［１０］に記載のように、ステップＳ８１の関係式ｆｏ１，ｆｏ２で算出される第１及び第２設定角度ＯＦ１，ＯＦ２は、第１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ３が変化すると、これに伴って変化するものである。運転部１５の前方にバケット１５が位置する場合には、第１ブーム４ａの上下角度ａ１が大きくなる程、アーム５の前後角度ａ３が大きくなる程、第１及び第２設定角度ＯＦ１，ＯＦ２は小さくなる。運転部１５の右横側にバケット１５が位置するような第１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ３の場合には、第１及び第２設定角度ＯＦ１，ＯＦ２は一定値となる。
【００６５】
これにより、運転部１５の前方にバケット１５が位置する場合、第１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ３に対応して、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第１設定角度ＯＦ１に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、図４，５及び前項［７］に記載のような軌跡Ｂ１となる。第１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ３に対応して、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第２設定角度ＯＦ２に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、図４，５及び前項［７］に記載ような軌跡Ａ１となる。
【００６６】
運転部１５の右横側にバケット１５が位置する場合、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第１設定角度ＯＦ１に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、図５に記載のような軌跡Ｂ２となる。第１ブーム４ａの上下角度ａ１及びアーム５の前後角度ａ３に対応して、第２ブーム４ｂの左右角度ａ２が第２設定角度ＯＦ２に達したときのバケットピン６ａの位置をつないでいくと、図５及び前項［７］に記載ような軌跡Ａ２となる。
【００６７】
バケット６を運転部１５から前方に充分に離れた位置に位置させていると（第１ブーム４ａを下降側に操作し、アーム５を排土側に操作した状態）、この状態で第２ブーム４ａを左揺動限度まで操作しても、バケット６が運転部１５（縦及び上仕切り板１６，１７）に接触することはない。
これにより、バケット６を運転部１５から前方に充分に離れた位置に位置させていると、ステップＳ８１の関係式ｆｏ１，ｆｏ２で算出される第１及び第２設定角度ＯＦ１，ＯＦ２が充分に小さな値（第２ブーム４ｂの左揺動限度を越えるような小さな値）に設定されて、第２ブーム４ｂを左揺動限度まで操作することが可能になる。
【００６８】
第２ブーム４ｂが左揺動限度まで操作されようとした場合に、第２ブーム４ｂの左揺動限度の少し手前の第３設定角度ＯＦ３に達すると（ステップＳ８２）、第２ブーム４ｂの制御弁２５が閉側に操作されて、操作ペダル３９の操作位置に関係なく、第２ブーム４ｂの左揺動側への操作（油圧シリンダ７の伸長速度）が減速されるのであり（ステップＳ８３）、第２ブーム４ｂが左揺動限度に達すると図２に示すリリーフ弁４７が開いて、第２ブーム４ｂ（油圧シリンダ７）が停止する。
【００６９】
［発明の実施の別形態］
前述の［発明の実施の形態］において、前項［４］［５］、図９及び図１０に記載の構成を、第１，２，３角度センサー３６，３７，３８に適用することも可能である。本発明はバックホウばかりではなく、農用トラクタの操作レバーやリフトアーム、乗用型田植機において苗植付装置を昇降自在に機体に連結する昇降リンクや昇降レバーにも適用できる。
【００７０】
【発明の効果】
請求項１の特徴によると、作業車の異常検出構造において作動部材の位置を検出する位置センサーに対し、補助センサーを備えることにより、位置センサーの検出値が作動部材の作動範囲に対応した値から外れるような状態ではなくても、位置センサーや位置センサーの配線の比較的小さな異常を的確に検出することができるようになって、異常検出性能を向上させることができた。
【００７１】
請求項１の特徴によると、位置センサーの検出値や補助センサーの検出値の出力特性に変化が生じても、この変化した状態での位置センサーの検出値と補助センサーの検出値との差を、異常検出の為の新たな設定値（設定範囲）として記憶及び更新することができるようになって、異常検出性能の安定化を図ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】  バックホウの全体側面図
【図２】  バックホウ装置の油圧シリンダ及び制御弁等を示す油圧回路図
【図３】  右及び左操作レバー、操作ペダル、位置センサー及び補助センサー等の関係を示す図
【図４】  図１１のステップＳ６９，Ｓ７０及び図１２のステップＳ７８，Ｓ７９でのバケットピンの位置をつないだ軌跡を示す側面図
【図５】  図１１のステップＳ６９，Ｓ７０及び図１２のステップＳ７８，Ｓ７９、図１３のステップＳ８７，Ｓ８８でのバケットピンの位置をつないだ軌跡を示す平面図
【図６】  前後及び左右位置センサーの検出値、補助センサーの検出値の状態を示す図
【図７】  バックホウ装置及び旋回台の操作の流れ、前後及び左右位置センサーの異常の検出の流れの前半を示す図
【図８】  バックホウ装置及び旋回台の操作の流れ、前後及び左右位置センサーの異常の検出の流れの後半を示す図
【図９】  所定範囲、設定値及び設定範囲の記憶及び更新の流れの前半を示す図
【図１０】  所定範囲、設定値及び設定範囲の記憶及び更新の流れの後半を示す図
【図１１】  第１ブームを上昇側及び下降側に操作した際の牽制制御の流れを示す図
【図１２】  アームを掻き込み側及び排土側に操作した際の牽制制御の流れを示す図
【図１３】  第２ブームを左揺動側及び右揺動側に操作した際の牽制制御の流れを示す図
【符号の説明】
９，１０，３９                作動部材
３１，３２，３３，３４，３５  位置センサー
４１，４２，４３，４４，４５  補助センサー
Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５  位置センサーの検出値
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５  補助センサーの検出値
Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４，Ｘ５  差
Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３，Ｙ４，Ｙ５  設定値
Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４，Ｚ５  設定範囲
【図１】
0003998479.tif 000002
【図２】
0003998479.tif 000003
【図３】
0003998479.tif 000004
【図４】
0003998479.tif 000005
【図５】
0003998479.tif 000006
【図６】
0003998479.tif 000007
【図７】
0003998479.tif 000008
【図８】
0003998479.tif 000009
【図９】
0003998479.tif 000010
【図１０】
0003998479.tif 000011
【図１１】
0003998479.tif 000012
【図１２】
0003998479.tif 000013
【図１３】
0003998479.tif 000014