(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転席後方の塵芥収容箱の後部に配置された塵芥投入箱に内設され、該塵芥投入箱に投入された塵芥を収集して塵芥収容箱に積込むまでの一連の積込動作を繰り返し行う積込装置と、作業者による塵芥積込作業の開始指令を検知して、前記積込装置を駆動制御する制御手段とを備える塵芥収集車の制御方法であって、
前記制御手段が、所定のプログラムに基づき、前記一連の積込動作の完了後に、前記積込装置が前記一連の積込動作を完了するまでに実際に要した時間と予め設定されている時間とを比較し、実際に要した時間が前記設定時間よりも短い場合には、前記積込装置を駆動制御して一定時間経過時まで次の前記一連の積込動作を行わないことを特徴とする塵芥収集車の制御方法。
【請求項２】
請求項１記載の塵芥収集車の制御方法であって、
作業者からの前記開始指令を検知した前記制御手段が、前記積込装置に前記一連の積込動作を連続的に実行させている場合に、前記積込装置が前記一連の積込動作を完了するまでに実際に要した時間と前記設定時間とを比較し、実際に要した時間が前記設定時間よりも短い場合には、前記積込装置を駆動制御して一定時間経過時まで次の前記一連の積込動作を行わず、前記一定時間経過後、作業者からの開始指令を検知した時点で塵芥積込作業を再開することを特徴とする塵芥収集車の制御方法。
【請求項３】
請求項１または２記載の塵芥収集車の制御方法であって、
前記制御手段が、前記積込装置の前記一連の積込動作が完了するまでに実際に要した時間を算出する際に、前記一連の積込動作中に積込装置が停止していた期間がある場合には、この期間を考慮せず、積込装置が実際に動作していた時間のみから前記一連の積込動作完了までの時間を算出することを特徴とする塵芥収集車の制御方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一つに記載の塵芥収集車の制御方法であって、
前記積込装置の前記一連の積込動作が完了するまでに実際に要した時間が前記設定時間よりも短いと判断した場合には、塵芥積込作業を行なわないことを作業者に表示することを特徴とする塵芥収集車の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塵芥投入箱内に投入した塵芥を積込装置によって塵芥収容箱に押し込む塵芥収集車の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、塵芥投入箱内に投入された塵芥を回転式や圧縮式の積込装置を用いて塵芥収容箱に積込む塵芥収集車が知られている。
例えば回転式の積込装置は、塵芥投入箱の内部で回転駆動する回転板、前後方向に往復揺動する押込板、これら回転板及び押込板を駆動する油圧モータ及び油圧シリンダ等を備えている。
そして、回転板が塵芥投入箱内の塵芥を掻き上げて停止する間に、押込板は前方の押込み完了位置から後方の戻り完了位置に移動し、回転板が掻き上げた塵芥を塵芥収集箱に押し込みながら再び押込み完了位置に至る一連の積込動作（サイクル）を繰り返して塵芥収集作業を行なっている。
【０００３】
上述の油圧モータ及び油圧シリンダへの油圧の供給は油圧ポンプを介してなされており、油圧ポンプは動力取出装置（ＰＴＯ：Ｐｏｗｅｒ  Ｔａｋｅ  Ｏｆｆ）を介して塵芥収集車のエンジン側に連結している。
そして、塵芥積込作業を行う際に、制御装置は所定のプログラムに基づいてエンジンの回転数を上昇させると共に、塵芥積込作業時の１サイクルに要する時間（以下、「１サイクル時間」という。）がほぼ一定となるように、エンジン回転数や積込装置の駆動速度を調節している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述の１サイクル時間は塵芥積込作業時の安全性や、騒音、製品寿命等に考慮して予め設定されているものである。
しかし、塵芥積込作業を迅速に行うべく、作業者がアクセルを踏み込んでエンジン回転数を上昇させ、積込装置の駆動速度を速めて作業を行う場合があり、作業時の安全性の確保、騒音及び排気ガスの低減等が不十分なものになるという問題があった。
また、このような問題を考慮して、例えばアクセルにストッパーを装着することによりエンジン回転数を一定限度に抑える等の対策が施される場合があるが、このような対策を塵芥収集車毎に施すとコストが嵩むという問題や、また、作業者がストッパーを取り外すなどの改造を容易に行なうことができるという問題があった。
【０００５】
本発明の課題は、上述の問題を考慮し、作業者による塵芥収集作業時のエンジン回転数の上昇行為を効果的かつ低コストで防止できる塵芥収集車の制御方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項１記載の発明は、運転席後方の塵芥収容箱の後部に配置された塵芥投入箱に内設され、該塵芥投入箱に投入された塵芥を収集して塵芥収容箱に積込むまでの一連の積込動作を繰り返し行う積込装置と、作業者による塵芥積込作業の開始指令を検知して、前記積込装置を駆動制御する制御手段とを備える塵芥収集車の制御方法であって、前記制御手段が、所定のプログラムに基づき、前記一連の積込動作の完了後に、前記積込装置が前記一連の積込動作を完了するまでに実際に要した時間と予め設定されている時間とを比較し、実際に要した時間が前記設定時間よりも短い場合には、前記積込装置を駆動制御して一定時間経過時まで次の前記一連の積込動作を行わないことを特徴とする。
【０００７】
請求項１記載の発明によれば、制御手段が所定のプログラムに基づいて、積込装置が一連の積込動作を完了するまでに実際に要した時間と予め設定されている時間とを比較し、実際に要した時間が設定時間よりも短い場合には、一定時間経過時まで塵芥積込作業を行わないように積込装置を制御する。従って、プログラムの内容を作業者が書き換える事は事実上不可能であるため、作業者によるエンジン回転を上昇させた状態での塵芥収集作業を効果的かつ確実に防止できる。また、例えば、各塵芥収集車のアクセルにストッパーを装着する等の対策を施す場合と比較して、塵芥収集車の製造コストを抑えることができる。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の塵芥収集車の制御方法であって、作業者からの前記開始指令を検知した前記制御手段が、前記積込装置に前記一連の積込動作を連続的に実行させている場合に、前記積込装置が前記一連の積込動作を完了するまでに実際に要した時間と前記設定時間とを比較し、実際に要した時間が前記設定時間よりも短い場合には、前記積込装置を駆動制御して一定時間経過時まで次の前記一連の積込動作を行わず、前記一定時間経過後、作業者からの開始指令を検知した時点で塵芥積込作業を再開することを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明によれば、請求項１と同様の効果を得られると共に、積込装置の一連の積込動作が終了する毎に作業者が積込ボタンを操作する塵芥収集作業だけでなく、作業者が一旦積込ボタンを操作すると、その後停止ボタンを操作するまで一連の積込動作を連続して行う塵芥収集作業においても、作業者によるエンジン回転数を上昇させた状態での塵芥収集作業を効果的かつ確実に防止できる。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の塵芥収集車の制御方法であって、前記制御手段が、前記積込装置の前記一連の積込動作が完了するまでに実際に要した時間を算出する際に、前記一連の積込動作中に積込装置が停止していた期間がある場合には、この期間を考慮せず、積込装置が実際に動作していた時間のみから前記一連の積込動作完了までの時間を算出することを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明によれば、請求項１または２と同様の効果を得られると共に、作業者が塵芥収集作業中に停止ボタンを操作して積込装置の駆動を一時的に停止させ、その後積込ボタンを操作して一連の積込動作を完了させた場合、制御手段は作業の停止期間を考慮せずに一連の積込動作完了までの時間を算出する。従って、実際に積込装置が駆動している時間に基づいて一連の積込動作完了までの時間を正確に算出できる。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一つに記載の塵芥収集車の制御方法であって、前記積込装置の前記一連の積込動作が完了するまでに実際に要した時間が前記設定時間よりも短いと判断した場合には、塵芥積込作業を行なわないことを作業者に表示することを特徴とする。
【００１３】
請求項４記載の発明によれば、請求項１〜３のいずれか一つと同様の効果を得られると共に、塵芥積込作業時に作業者が意識的にエンジン回転数を上昇させたことにより塵芥積込作業を停止していることを、例えば、ランプやブザー等を用いて作業者に知らせる。従って、塵芥積込作業が積込装置の故障により停止しているのか、あるいは、エンジン回転数を上昇させたため停止しているのかを作業者が容易に認識できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る塵芥収集車１の制御方法の実施の形態例を図を用いて説明する。なお、以下の説明においては、図１に示すように、塵芥収集車１の前後進方向を前後方向という。
【００１５】
塵芥収集車１の全体構造について説明すると、図１に示すように、運転席２後方の車台枠３上に搭載された塵芥収容箱４の後部に、積込装置１０を内蔵した塵芥投入箱５が設けられている。
塵芥投入箱５は、塵芥収容箱４の後部上端に回動自在に軸支されるとともに、昇降用油圧シリンダ６の伸縮によって昇降する。
【００１６】
積込装置１０は塵芥投入箱５内に設けられ、塵芥投入箱５に投入された塵芥を、塵芥収容箱４に積込むための装置である。本実施の形態においては、積込装置１０として回転板１１と押込板１２とを備えたいわゆる回転式積込装置１０を用いるが、圧縮式の積込装置を用いてもよい。
回転式積込装置１０の構造は周知であるため詳しい説明は省略するが、図２に示すように、回転板１１は塵芥投入箱５の左右両側面に時計方向に回転可能に軸支され、正転完了位置に停止した状態から油圧モータ（図示せず）によって回転駆動する。押込板１２は塵芥投入箱５の左右両側面に軸支され、油圧シリンダ１３の伸縮によって塵芥投入箱５内後方の戻り完了位置と、塵芥投入箱５内前方の押込み完了位置の間を往復揺動する。そして、回転板１１が掻き上げた塵芥を、押込板１２が押込み完了位置まで移動して塵芥収容箱４内に押し込むようになっている。
【００１７】
図示はしないが、上述の油圧モータ及び油圧シリンダ１３への油圧の供給は油圧ポンプを介してなされており、油圧ポンプは動力取出装置（ＰＴＯ）を介して塵芥収集車１のエンジン側に連結している。
そして、例えば、作業者が塵芥投入箱５側面に取り付けられた操作盤（図示せず）の積込ボタンを操作すると、制御手段（図示せず）が、予め記憶装置（図示せず）に格納されているプログラムに基づきエンジン回転数を上昇させる。
プログラムには１サイクル時間、塵芥の量に応じて変化する積込装置１０への負荷とエンジン回転数の関係に関するデータ、油圧シリンダ１３及び油圧モータの駆動速度に関するデータ、後述する停止時間Ｐ等が含まれている。
【００１８】
そして、制御手段は回転板１１及び押込板１２の位置を認識しつつ、油圧モータ、油圧シリンダ１３に油圧を供給する電磁油圧制御弁（図示せず）に対して所定のタイミングで制御信号を送信して塵芥積込作業を行なうと共に、１サイクル時間が予め設定されている時間（設定時間）とほぼ一定となるように、エンジン回転数等を調節する。
【００１９】
次に、制御手段による１サイクル時間の算出方法の一例について説明する。なお、この算出方法は押込板１２の位置を検出する位置検出手段２０からの出力信号と制御手段自身が電磁油圧制御弁に対して送信している信号とに基づくものであり、制御手段による１サイクル時間の算出方法としては他にも、回転板１１の位置を検出する位置検出手段３０からの出力信号に基づく方法や、１サイクル時間を算出するための装置を別途設ける方法等が挙げられる。
【００２０】
図２に示すように、押込板１２の位置を検知する位置検出手段２０は、押込板１２の揺動軸１２ａに固着されて押込板１２と一体に回転する押込板検知部材２１と、この押込板検知部材２１を非接触で検知する押込板センサ２２を備える。
押込板検知部材２１は、押込板１２の揺動軸１２ａに固着される基部２１ａと、基部２１ａの先端に設けられる湾曲板２１ｂとから構成されている。
湾曲板２１ｂは、その表面と押込板センサ２２との間に所定の隙間が開くように円筒壁状に形成されるとともに、前後に揺動する押込板１２が押込完了位置にあるとき及び押込板１２が戻り完了位置にあるときに、それらの間の位置にあるときとは異なるように押込板センサ２２が出力する信号（位置信号）を変化させるように配置されている。
【００２１】
具体的には、図２に実線で示すように、押込板１２が押込完了位置に到達すると同時に湾曲板２１ｂの前端が押込板センサ２２の前方（正面）から離間し始めるように、また、図２に点線で示すように、押込板１２が戻り完了位置に到達すると同時に湾曲板２１ｂの後端が押込板センサ２２の前方から離間し始めるように、その形状及び取り付け位置が予め調節されている。
そして、押込板センサ２２は、前方に湾曲板２１ｂが位置している場合にはＯＮ信号を制御手段に出力し、前方に湾曲板２１ｂが存在しない場合にはＯＦＦ信号を制御手段に出力する。
【００２２】
従って、制御手段は押込板センサ２２がＯＮ信号を出力している間は押込板１２が押込み完了位置と戻り完了位置との間にあると認識し、また、押込板センサ２２がＯＦＦ信号を出力している間は押込板１２が押込み完了位置又は戻り完了位置にあると認識する。
さらに、制御手段は押込板センサ２２から出力される位置信号がＯＮ信号からＯＦＦ信号に変化した時は揺動する押込板１２が押込み完了位置又は戻り完了位置に至ったことを認識し、また、位置信号がＯＦＦ信号からＯＮ信号に変化した時は押込板１２が揺動を開始して押込み完了位置と戻り完了位置との間にあることを認識する。
【００２３】
また、制御装置は塵芥積込作業を開始する際に、押込み完了位置にある押込板１２を後方に移動させるべく、電磁油圧制御弁に対して戻し信号を送信する。そして、押込板１２が押込み完了位置から後方に移動し始めた時点で、押込板センサ２２は湾曲板２１ｂを検知し、制御手段に対してＯＮ信号を出力する。
押込板センサ２２からのＯＮ信号を受信した制御手段は、戻し信号を送信しているときに押込板センサ２２からＯＮ信号を受信したことで、押込板１２が押込み完了位置から後方への移動を開始したことを認識する。
【００２４】
その後、押込板１２は戻り完了位置に至り、制御手段からの押込み信号に対応して前方への移動を開始する。そして、制御手段は、押込み信号を送信しているときに、押込板１２が押込み完了位置に至ったことを検知した押込板センサ２２からのＯＮ信号を受信することで押込板１２が押込み完了位置に至り、一連の積込動作が完了したことを認識する。
そして、図３のタイムチャートに示すように、制御手段は、作業者が積込みボタンを操作して一連の積込動作が開始される時間Ｔ１から一連の積込動作が完了した時間Ｔ２までの時間Ｓ１を１サイクル時間として算出する。
【００２５】
また、例えば、時間Ｔ３において作業者が積込みボタンを操作して積込作業が開始され、時間Ｔ４において作業者が停止ボタンを操作して作業を一時的に停止し、その後時間Ｔ５において作業者が積込ボタンを再操作することで作業を再開し、時間Ｔ６において一連の積込動作が終了した場合は、１サイクル時間は時間Ｔ３から時間Ｔ４までの時間Ｓ２と、時間Ｔ５から時間Ｔ６までの時間Ｓ３とを足し合わせて算出される。
【００２６】
次に、作業者がアクセルを踏み込んで意識的にエンジン回転数を上昇させた状態で塵芥積込作業を行った場合の塵芥収集車１の制御方法について図４のタイムチャートを用いて説明する。
まず、積込装置１０の一連の積込動作が終了する毎に作業者が積込ボタンを操作する塵芥収集作業について説明する。
【００２７】
時間Ｔ１０において、作業者はアクセルを踏みこんでエンジン回転数を上昇させた状態で積込ボタンを操作して制御手段に開始指令を送信すると、制御手段は押込み完了位置にある押込板１２を後方に移動させるべく戻し信号を送信して、積込装置１０の積込動作を開始する。
ここで、作業者がエンジン回転数を上昇させているため、エンジン側に動力取出装置を介して連結している油圧ポンプへの油の流量が増加する。その結果、積込装置１０の油圧シリンダ１３及び油圧モータの駆動速度が通常と比較して速い状態で一連の積込作業が行なわれ、時間Ｔ１１において作業が完了する。
【００２８】
制御手段は１サイクル時間Ｓ１０と記憶している設定時間とを比較して、１サイクル時間Ｓ１０の方が短いと認識すると、時間Ｔ１１から一定時間Ｐ（以下、「停止時間Ｐ」という。）経過後の時間Ｔ１３までは、例えば、時間Ｔ１２において作業者が積込ボタンを操作したとしても積込装置１０を駆動しない。
また、停止時間Ｐの間は、意識的にエンジン回転数を上昇させた不適切な状態で塵芥収集作業が行なわれたため作業を停止していることを作業者に知らせるためのランプ（図示せず）を点灯させる。
【００２９】
ここで、停止時間Ｐは、作業者がエンジン回転数を上昇させずに作業を行なった場合と比較して、一連の積込作業が完了するまでの時間が長くなるように設定しておくことが、不適切な塵芥収集作業を未然に防止する観点からして好ましい。なお、停止時間Ｐは予めプログラムに組み込まれており、作業者が設定時間を変更できないようになっている。
そして、制御手段は停止時間Ｐが経過した時間Ｔ１３でランプを消灯するとともに、塵芥積込作業を開始する。
【００３０】
なお、時間Ｔ１３以後、ランプの消灯を確認した作業者が積込ボタンを操作した時点で塵芥積込作業が再開されるものとしてもよい。
また、多少の測定誤差等を考慮して、制御手段は１サイクル時間と設定時間とを比較する際に、１サイクル時間が設定時間に対して所定量（例えば１０パーセント）程度短くなっているに過ぎない場合は、適切な条件下で塵芥収集作業が行われたと判断し、作業を停止しないものとしてもよい。
【００３１】
次に、図５（Ａ）に示すように、作業者が一旦積込ボタンを操作すると、その後停止ボタンを操作するまで一連の積込動作を連続的に行う塵芥収集作業について説明する。
なお、上述のように、一連の積込動作が終了する毎に作業者が積込ボタンを操作する塵芥収集作業と、作業者が一旦積込ボタンを操作すると、その後停止ボタンを操作するまで一連の積込動作を連続して行う塵芥収集作業との切替えは、例えば操作盤の連続スイッチをＯＦＦからＯＮにすることで容易に行なうことができ、このような切替え機能は一般的な塵芥収集車１が備えているものである。
【００３２】
まず、図５（Ｂ）に示すように、時間Ｔ２０において作業者がエンジン回転数を上昇させた状態で積込ボタンを操作すると、制御手段は押込み完了位置にある押込板１２を後方に移動させるべく戻し信号を送信し、積込装置１０の駆動を開始する。
そして、作業者がエンジン回転数を上昇させているため、油圧シリンダ１３及び油圧モータの駆動速度が速い状態で一連の積込作業が行なわれ、時間Ｔ２１において一連の積込作業が早く完了する。
【００３３】
制御手段は１サイクル時間Ｓ２０と設定時間とを比較して、１サイクル時間Ｓ２０の方が短いと認識すると、時間Ｔ２１から停止時間Ｐが経過するまで塵芥積込作業を停止すると共にランプ（図示せず）を点灯させる。
そして、制御手段は時間Ｔ２１から停止時間Ｐが経過した時間Ｔ２２でランプを消灯し、時間Ｔ２２以降、ランプの消灯を確認した作業者が積込ボタンを操作した時点で塵芥積込作業を再開する。
なお、制御手段は停止時間Ｐが経過した時間Ｔ２２でランプを消灯するとともに、塵芥積込作業を開始するものとしてもよい。
【００３４】
以上のように、本実施の形態の塵芥収集車１の制御方法によれば、制御手段が予め記憶装置に格納されているプログラムに基づいて１サイクル時間と設定時間とを比較し、１サイクル時間が設定時間よりも短い場合は予め設定されている停止時間Ｐが経過するまで塵芥積込作業を停止する。作業者は記憶装置に格納されているプログラムの内容を書き換える事は事実上不可能であるため、作業者によるエンジン回転を上昇させた状態での塵芥収集作業を効果的かつ確実に防止できる。また、例えば、各塵芥収集車１のアクセルにストッパーを装着する等の対策を施す場合と比較して、塵芥収集車１の製造コストを抑えることができる。
【００３５】
また、積込装置１０の一連の積込動作が終了する毎に作業者が積込ボタンを操作する塵芥収集作業と、作業者が一旦積込ボタンを操作すると、その後停止ボタンを操作するまで一連の積込動作を連続して行う塵芥収集作業において作業者によるエンジン回転数を上昇させた状態での塵芥収集作業を効果的かつ確実に防止できる。
また、塵芥収集作業中に停止ボタンを操作して積込装置１０の駆動を一時的に停止し、その後積込動作を完了させた場合、制御手段は作業の停止期間を除いて１サイクル時間を算出する。従って、実際に積込装置１０が駆動している時間に基づいて１サイクル時間を正確に算出できる。
【００３６】
また、塵芥積込作業時に作業者が意識的にエンジン回転数を上昇させたことにより塵芥積込作業を停止している間は、ランプを点灯させて作業者に対して塵芥積込作業を行わないことを知らせる。従って、塵芥積込作業が積込装置１０の故障により停止しているのか、あるいは、エンジン回転数を上昇させたため停止しているのかを作業者が容易に認識できる。
なお、本実施の形態においては、停止期間中はランプを点灯させるものとしたが、これに限らずブザーを鳴らすものとしてもよく、あるいはランプとブザーを併用してもよい。
また、位置検出手段２０、塵芥投入箱５、積込装置１０の構成等も適宜変更可能である。
【００３７】
【発明の効果】
本発明の塵芥収集車の制御方法によれば、制御手段が所定のプログラムに基づいて、積込装置が一連の積込動作を完了するまでに実際に要した時間と予め設定されている時間とを比較し、実際に要した時間が設定時間よりも短い場合には、積込装置を駆動制御して一定時間経過時まで塵芥積込作業を行わないように積込装置を駆動制御する。従って、プログラムの内容を作業者が書き換える事は事実上不可能であるため、作業者によるエンジン回転を上昇させた状態での塵芥収集作業を効果的かつ確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に示す塵芥収集車の構造を示す要部側面図である。
【図２】積込装置の構造を示す要部側面図である。
【図３】制御手段による１サイクル時間の算出方法を示すタイムチャートである。
【図４】制御手段による塵芥収集車の制御方法を示すタイムチャートである。
【図５】制御手段による塵芥収集車の制御方法を示すタイムチャート（Ａ）及び（Ｂ）である。
【符号の説明】
Ｐ      停止時間
Ｓ１    １サイクル時間
Ｓ１０  １サイクル時間
Ｓ２０  １サイクル時間
１      塵芥収集車
２      運転席
４      塵芥収容箱
５      塵芥投入箱
１０    積込装置
【図１】
0004074468.tif 000002
【図２】
0004074468.tif 000003
【図３】
0004074468.tif 000004
【図４】
0004074468.tif 000005
【図５】
0004074468.tif 000006