(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
サスペンション７，７を介して弾性的に取り付けられて走行駆動輪５ａ，５ａを含む複数のタイヤ車輪５，５…と、張出し格納可能な複数の鉄輪６，６を備えた車両１上に、姿勢変更可能にブーム３を取り付け、このブーム３の先端部に作業者搭乗用の作業台４を取り付けてなり、道路走行時には、前記鉄輪６，６…を格納してタイヤ車輪５，５…を接地した道路走行状態と、前記走行駆動輪５ａ，５ａの前記サスペンション７，７による軌道への弾圧力が残り且つ他のタイヤ車輪５，５が浮上するよう前記複数の鉄輪６，６を張り出して軌道に係合した軌道走行状態をとることができるよう構成すると共に、走行駆動輪５ａ，５ａを前記サスペンション７，７に抗して引込固定する解除可能なサスロック装置８，８を取り付け、軌道走行状態において前記サスロック装置８，８により走行駆動輪５ａ，５ａを引き込み固定することで、車両１を複数の鉄輪６，６…のみで支持し得るよう構成した軌陸用作業車に用いられる安全限界監視装置であって、
ブームの姿勢を検出するブーム姿勢検出手段９と、前記鉄輪の張出を検出する鉄輪張出検出手段１０と、サスロック装置８，８による走行駆動輪５ａ，５ａの格納を検出するサスロック検出手段１２と、前記車両１の前記軌道走行状態におけるブーム３の安全作動範囲を軌道走行状態安全作動範囲として記憶すると共に、車両１の軌道走行状態からサスロック装置８，８により走行駆動輪５ａ，５ａを格納した状態におけるブームの安全作動範囲を駆動輪格納状態安全作動範囲として記憶し、前記ブーム姿勢検出手段９の検出に係るブーム姿勢とこれら記憶に係る安全作動範囲のいずれか一方とを対比しブーム姿勢が対比に係る安全作動範囲を逸脱した時に安全限界信号を出力する安全限界信号出力部１１とを備え、
前記安全限界信号出力部１１は、ブーム姿勢検出手段９の検出に係るブーム姿勢に対比する安全作動範囲のうち、前記軌道走行状態安全作動範囲は、鉄輪張出検出手段１０が鉄輪６，６の張り出しを検出している時にのみ選択可能とし、駆動輪格納状態安全作動範囲は、鉄輪張出検出手段１０が鉄輪６，６…の張り出しを検出しておりサスロック検出手段１２が走行駆動輪５ａ，５ａの格納を検出している時にのみ選択可能に構成してあることを特徴とする軌陸用作業車の安全限界監視装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、軌陸用作業車の安全限界監視装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図２に示す如く、軌陸用作業車は、道路走行と軌道走行を選択的に行うことができる車両１上に、姿勢変更可能にブーム３を取り付け、このブーム３の先端部に作業者搭乗用の作業台４を取り付けて構成している。ブーム３は、車両上に旋回自在に取り付けた旋回台２に起伏自在に取り付けられており、旋回台２を旋回ならびにブーム３を起伏することで、その姿勢を変更できるようになっている。
【０００３】
前記車両１は、複数のタイヤ車輪５．５…と、張り出し可能な複数の鉄輪６，６…を備えている。複数のタイヤ車輪５，５…は、車両１の車台１ａにサスペンション（図１ではリーフスプリングとして示されている）７，７…を介して弾性的に懸架して取り付けられおり、これらタイヤ車輪５，５…には、走行駆動用の走行駆動輪５ａ，５ａが含まれている。
【０００４】
前記鉄輪６，６…の各張り出し格納は、図１の例では、先端部に鉄輪６を取り付けて基端部を車両１の車台１ａに取り付けたブラケット６ａに揺動自在に枢支した揺動アーム６ｂを、油圧シリンダ６ｃで揺動させることで行うようになっている。
【０００５】
そして、道路走行時には、前記鉄輪６，６…を格納してタイヤ車輪を路面に接地した状態（図２の状態…以下道路走行状態という）とし、軌道走行時には、前記走行駆動輪５ａ，５ａの前記サスペンション７，７による軌道への弾圧力が残り且つ他のタイヤ車輪５，５が浮上するよう前記複数の鉄輪６，６…を張り出して軌道に係合した状態（以下軌道走行状態という）とするようになっている。軌道走行状態における走行駆動力は、軌道に対して弾圧力が残っている走行駆動輪５ａ，５ａから軌道に伝達されるようになっている。
【０００６】
図２において、８，８は、走行駆動輪５ａ，５ａをそのサスペンション（リーフスプリング）７，７に抗して格納（引き上げ）固定する解除可能なサスロック装置である。これら各サスロック装置８，８は、対応する走行駆動輪５ａ，５ａの車軸のケーシングと車台１ａの適所間に介装した油圧シリンダで構成されている。サスロック装置８を構成する油圧シリンダは、適宜の油圧制御装置（図示せず）により該当する走行駆動輪５ａを、サスペンション７に抗して格納（引き上げ）固定する縮小状態と、サスペンション７による弾性的な懸架を妨げないフリー状態で外力により自由に伸縮する状態とに制御可能に構成している。
【０００７】
そして、車両１の軌道走行状態から、サスロック装置８，８により走行駆動輪５ａ，５ａを格納固定した状態では、車両１は複数の鉄輪６，６…のみで軌道上に支持された状態（以下この状態をサスロック作動状態という）になるようになっている。
【０００８】
車両１の軌道走行状態では、走行駆動輪５ａ，５ａが軌道に弾圧付勢された状態にあるので車両１の安定性はその分だけ損なわれ、ブーム３の姿勢変更に際して車両１が揺動し易いという問題に対処するため、上記サスロック装置８，８が取り付けられている。サスロック作動状態では走行駆動輪５ａ，５ａが軌道に接しないように引き込まれるので、車両１は鉄輪６，６…のみによって支持された状態となり揺動し難くなる。
【０００９】
このような軌陸用作業車には、軌道上での作業の安全を監視するための安全限界監視装置が取り付けられている。従来の安全限界監視装置は、図３に示す如く、ブーム３の姿勢を検出するブーム姿勢検出手段９と、鉄輪６，６…の張出を検出する鉄輪張出検出手段１０と、これら両検出手段９，１０からの信号を受け取って安全限界信号を出力する安全限界信号出力部１１とで構成されている。
【００１０】
前記安全限界信号出力部１１は、車両１の前記軌道走行状態におけるブーム３の安全作動範囲を軌道走行状態安全作動範囲を記憶した記憶手段１１ａと、この記憶手段１１ａから読みだされた軌道走行状態安全作動範囲とブーム姿勢検出手段９から入力されるブーム姿勢とを対比してブーム姿勢が軌道走行状態安全作動範囲を逸脱した時に安全限界信号を出力する比較手段１１ｂとを備えている。
【００１１】
記憶手段１１ｂには、記憶に係る軌道走行状態安全作動範囲を読み出すための信号として、鉄輪張出検出手段１０からの鉄輪６，６張出検出信号が入力されている。
そして、安全限界監視装置は、安全限界信号出力部１１における記憶手段１１ａに、鉄輪張出検出手段１０から鉄輪６，６…の張出検出信号が入力されている軌道走行状態では、記憶手段１１ａから読みだされた軌道走行状態安全作動範囲とブーム姿勢検出手段９からのブーム姿勢が比較手段１１ｂで対比され、ブーム姿勢が軌道走行状態安全作動範囲を逸脱した時に比較手段１１ｂから安全限界信号が出力されるようになっている。
安全限界監視装置の出力として比較手段１１ｂから出力される安全限界信号は、ブーム３の姿勢変更を司るアクチュエータ（旋回台２の旋回駆動用アクチュエータ、ブーム３の起伏駆動用アクチュエータ等）の制御装置（図示せず）に入力され、これらアクチュエータの駆動を停止させるために用いられている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の安全限界監視装置は、実際のブーム３の姿勢が、車両１の軌道走行状態におけるブーム３の安全作動範囲たる軌道走行状態安全作動範囲を逸脱したかどうかを監視する機能しか持っていない。
このため、車両１の軌道走行状態から、走行駆動輪５ａ，５ａをサスロック装置８，８により格納固定したサスロック作動状態では、走行駆動輪５ａ，５ａの軌道への弾圧が解消されてその分車両１の安定性が増し、その結果ブーム３の安全作動範囲が軌道走行状態に比して増大するにも関わらず、その増大したブーム３の安全作動範囲を有効に利用できないという問題がある。
【００１３】
この発明は、上記従来の安全限界監視装置が持っていた上記問題点を解消し、サスロック作動状態で増大するブーム３の安全作動範囲を有効に活用できる安全限界監視装置を提供しようとするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上述した軌陸用作業車に用いられる安全限界監視装置であって、ブームの姿勢を検出するブーム姿勢検出手段９と、鉄輪６，６…の張出を検出する鉄輪張出検出手段１０と、サスロック装置８，８による走行駆動輪５ａ，５ａの格納を検出するサスロック検出手段１２と、前記車両１の前記軌道走行状態におけるブーム３の安全作動範囲を軌道走行状態安全作動範囲として記憶すると共に、車両１の軌道走行状態からサスロック装置８，８により走行駆動輪５ａ，５ａを格納した状態におけるブームの安全作動範囲を駆動輪格納状態安全作動範囲として記憶し、前記ブーム姿勢検出手段９の検出に係るブーム姿勢とこれら記憶に係る安全作動範囲のいずれか一方とを対比しブーム姿勢が対比に係る安全作動範囲を逸脱した時に安全限界信号を出力する安全限界信号出力部１１とを備え、前記安全限界信号出力部１１は、ブーム姿勢検出手段９の検出に係るブーム姿勢に対比する安全作動範囲のうち、前記軌道走行状態安全作動範囲は、鉄輪張出検出手段１０が鉄輪６，６の張り出しを検出している時にのみ選択可能とし、駆動輪格納状態安全作動範囲は、鉄輪張出検出手段１０が鉄輪６，６の張り出しを検出しておりサスロック検出手段１２が走行駆動輪５ａ，５ａの格納を検出している時にのみ選択可能に構成したのである。
【００１５】
【作用】
すなわち、本発明に係る安全限界監視装置は、上述した従来の安全限界監視装置に、サスロック装置８，８による走行駆動輪５ａ，５ａの格納を検出するサスロック検出手段１２を設けたこと、記憶に係るブーム３の安全作動範囲として、軌道走行状態からサスロック装置８，８により走行駆動輪５ａ，５ａを格納した状態（サスロック作動状態）におけるブームの安全作動範囲を駆動輪格納状態安全作動範囲を追加したこと、および、この追加記憶した駆動輪格納状態安全作動範囲を、鉄輪張出検出手段１０が鉄輪６，６の張り出しを検出しておりサスロック検出手段１２が走行駆動輪５ａ，５ａの格納を検出している時にのみ可能としたものである。
【００１６】
このため、軌道走行状態でのブーム３の安全限界監視は、従来の安全限界監視装置と同様に行うことができる他、軌道走行状態から走行駆動輪５ａ，５ａをサスロック装置８，８により格納固定したサスロック作動状態において増大するブーム３の安全作動範囲たる駆動輪格納状態安全作動範囲を有効に利用できるのである。
【００１７】
しかも、駆動輪格納状態安全作動範囲での安全限界監視は、鉄輪張出検出手段１０が鉄輪６，６の張り出しを検出しておりサスロック検出手段１２が走行駆動輪５ａ，５ａの格納を検出している時にのみ可能としたものであるから、軌道走行状態（走行駆動輪５ａ，５ａを格納固定していない状態）では、駆動輪格納状態安全作動範囲を選択できないので、誤選択による危険はない。
【００１８】
【実施例】
以下、本発明の軌陸用作業車の安全限界監視装置の実施例を、図１に基づいて説明する。
上述したように、この発明の安全限界監視装置は、上述した従来の安全限界監視装置に、サスロック装置８，８による走行駆動輪５ａ，５ａの格納を検出するサスロック検出手段１２を設けたこと、記憶に係るブーム３の安全作動範囲として、軌道走行状態からサスロック装置８，８により走行駆動輪５ａ，５ａを格納した状態（サスロック作動状態）におけるブームの安全作動範囲である駆動輪格納状態安全作動範囲を追加したこと、および、この追加記憶した駆動輪格納状態安全作動範囲を、鉄輪張出検出手段１０が鉄輪６，６の張り出しを検出しておりサスロック検出手段１２が走行駆動輪５ａ，５ａの格納を検出している時にのみ可能としたものであるから、以下この点について説明し、他の点については上述した従来の説明を援用する。
【００１９】
図１は本発明の安全限界監視装置を示している。図において、１２は、サスロック装置８，８による走行駆動輪５ａ，５ａの格納固定を検出するサスロック検出手段である。このサスロック検出手段１２は、サスロック装置８，８に取り付けられている。図２で説明したようにサスロック装置８，８が油圧シリンダで構成されている場合、このサスロック検出手段１２は、これら油圧シリンダ８，８の縮小状態をそれぞれ検出するリミットスイッチで構成される。
【００２０】
１３は、安全限界信号出力部１１に安全作動範囲として追加記憶した駆動輪格納安全作動範囲の記憶手段である。記憶手段１３に記憶した駆動輪格納安全作動範囲は、軌道走行状態からサスロック装置８，８により走行駆動輪５ａ，５ａを格納した状態（サスロック作動状態）、換言すれば車両１が鉄輪６，６…のみで軌道上に支持された状態におけるブーム３の安全作動範囲である。
【００２１】
１４は、安全限界信号出力部１１に設けた安全作動範囲選択手段である。この安全作動範囲選択手段１４には、鉄輪張出検出手段１０からの鉄輪張出検出信号と、サスロック検出手段１２からのサスロック検出信号が入力されている。そして、安全作動範囲選択手段１４は、入力に係る鉄輪張出検出手段１０からの鉄輪張出検出信号を、選択スイッチ１４ａを介して、記憶手段１１ａ（軌道走行状態安全作動範囲を記憶）と、記憶手段１３（駆動輪格納安全作動範囲を記憶）に選択的に読み出し信号として出力するようになっている。選択スイッチ１４ａは、サスロック検出手段１２からのサスロック信号の非入力状態では、鉄輪張出検出手段１０からの鉄輪張出検出信号を、読み出し指令信号として記憶手段１１ａ（軌道走行状態安全作動範囲を記憶）に伝達し、サスロック検出手段１２からのサスロック信号が入力された状態では、鉄輪張出検出手段１０からの鉄輪張出検出信号を、読み出し信号として記憶手段１３（駆動輪格納安全作動範囲を記憶）に伝達するように切り換えられる。安全作動限界選択手段１４の選択スイッチ１４ａを介して記憶手段１１ａまたは記憶手段１３に入力された読み出し信号により、対応する記憶手段１１ａまたは１３から記憶に係る安全作動限界が比較手段１１ｂに出力される。
【００２２】
比較手段１１ｂは、このようにして記憶手段１１ａまたは１３から入力された安全作動限界と、ブーム姿勢検出手段９から入力されたブーム姿勢を対比し、ブーム姿勢が安全作動限界を逸脱すると、安全限界信号を出力するようになっている。
【００２３】
このように構成した安全限界信号出力部１１は、ブーム姿勢検出手段９の検出に係るブーム姿勢に対比する安全作動範囲のうち、前記軌道走行状態安全作動範囲は、鉄輪張出検出手段１０が鉄輪６，６の張り出しを検出している時にのみ選択可能とし、駆動輪格納状態安全作動範囲は、鉄輪張出検出手段１０が鉄輪６，６の張り出しを検出しておりサスロック検出手段１２が走行駆動輪５ａ，５ａの格納を検出している時にのみ選択できるようになつている。
【００２４】
その結果、本発明の軌陸用作業車の安全限界監視装置は、車両１の軌道走行状態では、軌道走行状態安全作動範囲により作業の安全が監視され、軌道走行状態から走行駆動輪５ａ，５ａを格納した状態では、それにより拡大する安全作業範囲に見合った駆動輪格納状態安全作動範囲により作業の安全が監視されるのである。
【００２５】
なお、図１において１５は、安全作動範囲選択手段１４から記憶手段１１ａへの読み出し信号の伝達経路に介装した人為操作可能なスイッチである。また、図において１６は、安全作動範囲選択手段１４から記憶手段１３への読み出し信号の伝達経路に介装した人為操作可能なスイッチである。これらスイッチ１５，１６を設けることによりオペレータが意識して選択可能な安全作動範囲を選択できるので、より安全になる。しかし、これらスイッチ１５，１６は必ずしも設ける必要はない。
【００２６】
【効果】
以上の如く構成し作用する本発明の軌陸用作業車の安全限界監視装置は、従来の安全限界監視装置に、簡単な構成を付加することで、軌道走行状態でのブーム３の安全限界監視は、従来の安全限界監視装置と同様に行うことができる他、軌道走行状態から走行駆動輪５ａ，５ａをサスロック装置８，８により格納固定したサスロック作動状態において増大するブーム３の安全作動範囲たる駆動輪格納状態安全作動範囲を有効に利用できるのである。
【００２７】
しかも、駆動輪格納状態安全作動範囲での安全限界監視は、鉄輪張出検出手段１０が鉄輪６，６の張り出しを検出しておりサスロック検出手段１２が走行駆動輪５ａ，５ａの格納を検出している時にのみ可能としたものであるから、軌道走行状態（走行駆動輪５ａ，５ａを格納固定していない状態）では、駆動輪格納状態安全作動範囲を選択できないので、誤選択による危険はない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る軌陸用作業車の安全限界監視装置の説明図である。
【図２】  本発明の安全限界監視装置が適用される軌陸用作業車の説明図である。
【図３】  従来の軌陸用作業車の安全限界監視装置の説明図である。
【符号の説明】
１；車両、１ａ；車台、２；旋回台、３；ブーム、４；作業台、
５，５…；タイヤ車輪、５ａ，５ａ；タイヤ車輪のうちの走行駆動輪、
６，６…；鉄輪、６ａ，６ａ；ブラケット、６ｂ，６ｂ；揺動アーム、
７，７…；サスペンション、８，８；サスロック装置、
９；ブーム姿勢検出手段、１０；鉄輪張出検出手段、
１１；安全限界信号出力部、１１ａ；記憶手段、１１ｂ；比較手段、
１２；サスロック検出手段、１３；記憶手段、
１４；安全作動範囲選択手段、１４ａ；選択スイッチ、
【図１】
0004105300.tif 000002
【図２】
0004105300.tif 000003
【図３】
0004105300.tif 000004