コンクリートポンプ車のブーム振動抑制装置
【課題】 オペレータの予期しないブームの動きが生じないようにする。
【解決手段】 コンクリートポンプ車のコンクリートポンプを遠隔操作するための無線送信機３８にピストン切換えスイッチ３７を設ける。更に、ピストン切換えスイッチ３７の操作に応じてコンクリートポンプの吸入吐出弁となる揺動弁を操作する弁四方弁と、主四方弁を切換えることで、揺動弁とコンクリートピストンの前進後退の切換えタイミングを変えるように指令を与える制御器４０を備える。オペレータが手動でピストン切換えスイッチ３７を操作すると、制御器４０による揺動弁とコンクリートピストンの前進後退の切換えタイミングの変更を行わせる。
【解決手段】 コンクリートポンプ車のコンクリートポンプを遠隔操作するための無線送信機３８にピストン切換えスイッチ３７を設ける。更に、ピストン切換えスイッチ３７の操作に応じてコンクリートポンプの吸入吐出弁となる揺動弁を操作する弁四方弁と、主四方弁を切換えることで、揺動弁とコンクリートピストンの前進後退の切換えタイミングを変えるように指令を与える制御器４０を備える。オペレータが手動でピストン切換えスイッチ３７を操作すると、制御器４０による揺動弁とコンクリートピストンの前進後退の切換えタイミングの変更を行わせる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブーム付コンクリートポンプ車のコンクリートポンプ運転時におけるブームの振動を抑えることができるようにするためのコンクリートポンプ車のブーム振動抑制装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンクリートポンプ車のうち、ブーム付コンクリートポンプ車は、図３にその一例の概略を示す如く、車体のデッキ１の後端部側に、ホッパ２内にあるコンクリートを吸入して吐出するよう作動するコンクリートポンプ３が搭載してある。上記デッキ１の前端部には、旋回テーブル４を設けて、その上に多段式のブーム５が起伏自在に取り付けてある。更に、上記コンクリートポンプ３によってホッパ２内から吸入して吐出されたコンクリートを輸送するためのコンクリート配管６を、コンクリートポンプ３からデッキ１に沿わせた後、上記各段のブーム５に沿わせて支持させ、該コンクリート配管６の先端に接続した可撓性を有するホース７を、最上段のブーム５の先端に取り付けたホースガイド８にガイドさせて垂下させ、更に、該ホース７に先端ホース９を接続し、該先端ホース９の先端吐出口を直接、あるいは、延長ホースを介し打設個所に臨ませて打設を行わせるようにしてある。
【０００３】
上記ブーム付コンクリートポンプ車におけるコンクリートポンプ３は、コンクリートの吸入吐出の切換えを行う吸入吐出弁として、すべり弁型式のものと揺動弁型式のものを採用したものが従来知られている。
【０００４】
図４は一例として吸入吐出弁を揺動弁型式としたコンクリートポンプ３の構成を示すもので、前面下部に２つの吸入吐出口１０を横に並べて設けたホッパ２内に揺動管１１を揺動自在に収納し、且つ上記２つの吸入吐出口１０に連通させた２本のコンクリートシリンダ１２と１３に、洗浄室１４を介し２本の主油圧シリンダ１５と１６を接続して、上記各コンクリートシリンダ１２と１３内に収納したコンクリートピストン１７と１８を、上記各主油圧シリンダ１５と１６内の主油圧ピストン１９と２０にそれぞれピストンロッド２１を介して一体的に連結した構成としてある。これにより、上記主油圧ピストン１９と２０の交互の前進後退により、コンクリートピストン１７と１８が交互に前進後退させられてコンクリートシリンダ１２と１３が交互に吸入吐出に切換えられるようにしてあり、吐出側となったコンクリートシリンダ１２又は１３内のコンクリートを、揺動管１１からコンクリート配管６を通して圧送できるようにしてある。
【０００５】
更に、上記各主油圧シリンダ１５と１６のロッド側圧力室同士を密封ライン２２で接続すると共に、主油圧シリンダ１５と１６のヘッド側圧力室と主油ポンプ２３とを主圧油ライン２４により接続してある。上記主圧油ライン２４の途中には、主回路用電磁弁２５の作動によって切換えられるようにした主四方弁２６が設けてある。又、揺動弁の切換えを行う弁シリンダ２７と２８に、弁油ポンプ２９からの圧油を供給する圧油ライン３０を接続し、且つ該圧油ライン３０の途中に、弁回路用電磁弁３１の作動によって切換えられるようにした弁四方弁３２を設け、更に、上記圧油ライン３０の途中から取り出したライン３３を、上記主回路用電磁弁２５を通して主四方弁２６の操作部に導くようにしてある。
３４は蓄圧器を示す。
【０００６】
以上の構成により、２本の主油圧シリンダ１５と１６の各前進側ストロークエンドに設けたピストンセンサＬＳ１とＬＳ２が主油圧シリンダ１５と１６が交互に前進することにより交互に作動したときに、弁回路用電磁弁３１のＳＯＬ３又はＳＯＬ４が励磁されて弁四方弁３２が切換えられることにより、弁シリンダ２７と２８の伸長収縮が切換えられて揺動弁が切換えられると同時に、主回路用電磁弁２５のソレノイドＳＯＬ１又はＳＯＬ２が励磁されて主四方弁２６が切換えられることにより、主油圧シリンダ１５と１６の前進後退が切換えられてコンクリートピストン１７と１８の前進後退が切換えられるようにしてある。
【０００７】
ところで、上記ブーム付コンクリートポンプ車では、コンクリートポンプ３の運転時に、ブーム５の固有振動数と、コンクリートピストン１７と１８の切換えタイミングが一致すると、共振が生じてブーム５の揺れが大きくなるという問題が生じていた。
【０００８】
そのため、上記のような共振が生じた場合、従来は、コンクリートポンプ３の運転を停止してコンクリートピストン１７と１８を一時的に停止させて揺れを収めるか、あるいは、コンクリートピストン１７と１８のストローク量を変えたり、共振を起こすストローク量を避けて使用することで対処する必要が生じていた。
【０００９】
しかし、上記のようにブーム５の揺れが大きくなるたびにコンクリートポンプ３の運転を停止する場合は作業効率が悪くなってしまう。又、コンクリートピストン１７と１８を、共振を起こすストローク量を避けて使用する場合であっても、共振を起こすストローク量によるポンプ吐出量が、作業で一番使用頻度が高い場合があるため、運転効率や作業効率の面で支承を来たすことがあった。
【００１０】
そこで、本出願人は、コンクリートポンプ車のブーム５の先端部に振動検出器３５を設けて、該振動検出器３５により検出される上記ブーム５の揺れの検出値が一定値以上になると、制御器３６からの指令により上記コンクリートポンプ３の弁四方弁３２と主四方弁２６を切換えさせて、上記吸入吐出弁と、コンクリートピストン１７と１８の前進後退の切換えタイミングを変えさせるようにすることを提案している。
【００１１】
又、上記振動検出器３５を用いることに代えて、タイマーにより所定時間サイクル毎に制御器からの指令で吸入吐出弁と、コンクリートピストン１７と１８の前進後退の切換えタイミングを変えさせるようにすることも提案している（たとえば、特許文献１参照）。
【００１２】
なお、上記コンクリートポンプ車におけるコンクリート吐出量は、エンジンの回転数（アクセル）と油ポンプの傾転角（吐出）の設定値により決定するものであるが、コンクリート吐出量の調整は、現在では無線操作が主流となってきており、そのために、コンクリートポンプ車には、オペレータがコンクリートポンプを遠隔操作するためのアクセル用の増減スイッチや、吐出量の増減スイッチを備えた無線送信機が装備されるようになってきている（たとえば、特許文献２参照）。
【００１３】
【特許文献１】特開２０００−２８２６８７号公報
【特許文献２】特開２００２−２７６１５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ところが、上記特許文献１にて、ブーム付コンクリートポンプ車のコンクリートポンプ３の運転時に、ブーム固有振動数とピストン切換えタイミングが合うことに起因して生じるブーム５の共振を防止するために提案されている手法は、上記コンクリートポンプのコンクリートピストンのストローク量を変えたり、共振を起こすストローク量を避けることなくブーム５の共振を打ち消すことができて有効である。しかし、ブーム５の先端部に取り付けた振動検出器３５によるブーム５の振動の検出値が一定値を越えた時点、あるいは、タイマーによって設定された所定時間サイクルで、吸入吐出弁と、コンクリートピストン１７と１８の前進後退の切換えタイミングを自動で変えるようにしてあるため、オペレータが意図しないときに上記吸入吐出弁と、コンクリートピストン１７と１８の前進後退の切換えが生じることがある。そのために、オペレータが意図しないブーム５の動きに不意を突かれることに起因して、該ブーム５が周辺機材にぶつかる等して損傷に繋がる等の問題が生じる虞が懸念されるというのが実状である。
【００１５】
そこで、本発明は、オペレータが上記吸入吐出弁と、コンクリートピストンとの前進後退の切換えタイミングを確実に把握した状態で、該吸入吐出弁と、コンクリートピストンとの前進後退の切換えタイミングの変更を行わせることで、コンクリートポンプの運転時に、ブーム固有振動数とピストン切換えタイミングが合うことに起因して生じるブームの共振を打ち消すことができるようにするためのコンクリートポンプ車のブーム共振抑制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】
【００１６】
本発明は、上記課題を解決するために、請求項１に対応して、弁四方弁の切換え作動により弁シリンダを伸縮作動させて吸入吐出弁を切り換えると共に、該吸入吐出弁の切換え後に主四方弁を切換え作動させて２本の主油圧シリンダを前進後進作動させることにより２本のコンクリートシリンダのコンクリートピストンを交互に前進後退させてコンクリートを交互に吸入吐出させることができるようにしてあるコンクリートポンプを備えたコンクリートポンプ車における所要個所に、ピストン切換えスイッチを設け、該ピストン切換えスイッチの手動操作に基いて、上記弁四方弁と主四方弁を切換えて、上記吸入吐出弁とコンクリートピストンの前進後退の切換えタイミングを変えるよう指令を与える制御器を備えてなる構成とする。
【００１７】
又、上記構成におけるピストン切換えスイッチを、コンクリートポンプを遠隔操作するための無線送信機に設けるようにした構成とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のコンクリートポンプ車のブーム振動抑制装置によれば、以下のような優れた効果を発揮する。
（１）弁四方弁の切換え作動により弁シリンダを伸縮作動させて吸入吐出弁を切り換えると共に、該吸入吐出弁の切換え後に主四方弁を切換え作動させて２本の主油圧シリンダを前進後進作動させることにより２本のコンクリートシリンダのコンクリートピストンを交互に前進後退させてコンクリートを交互に吸入吐出させることができるようにしてあるコンクリートポンプを備えたコンクリートポンプ車における所要個所に、ピストン切換えスイッチを設け、該ピストン切換えスイッチの手動操作に基いて、上記弁四方弁と主四方弁を切換えて、上記吸入吐出弁とコンクリートピストンの前進後退の切換えタイミングを変えるよう指令を与える制御器を備えてなる構成としてあるので、コンクリートポンプ車のブームの固有振動数と、コンクリートポンプの各コンクリートピストンの前進後退の切換えのタイミングとが一致することによって上記ブームに共振が生じる場合には、オペレータがピストン切換えスイッチを操作することにより、上記ブームの固有振動数に対して、コンクリートポンプの各コンクリートピストンの前進後退の切換えのタイミングをずらすことができて、上記ブームの振動を抑制することができる。しかも、上記コンクリートポンプの各コンクリートピストンの前進後退の切換えのタイミングをずらす操作は、上記オペレータのピストン切換えスイッチの操作に基いて行わせるため、オペレータが上記吸入吐出弁と、コンクリートピストンとの前進後退の切換えタイミングを確実に把握できる。
このため、オペレータが意図しないときに上記吸入吐出弁と、コンクリートピストンの前進後退の切換えが生じて、ブームにオペレータの予期しない動きが生じる虞を未然に防止できる。
（２）ピストン切換えスイッチを、コンクリートポンプを遠隔操作するための無線送信機に設けるようにした構成とすることにより、無線送信機によりコンクリートポンプを遠隔操作しているオペレータが、ブームの固有振動数に対してコンクリートポンプの各コンクリートピストンの前進後退の切換えのタイミングをずらす操作を容易に実施できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。
【００２０】
図１（イ）（ロ）乃び図２（イ）（ロ）（ハ）（ニ）は本発明のコンクリートポンプ車のブーム振動抑制装置を示すもので、図３及び図４に示したと同様に、弁四方弁３２の切換え作動により弁シリンダ２７と２８を互い違いに伸縮作動させて吸入吐出弁としての揺動弁を切換えるようにすると共に、該揺動弁の切換え後に主四方弁２６を切換えて２本の主油圧シリンダ１５と１６を前進後退作動させることにより２本のコンクリートシリンダ１２と１３のコンクリートピストン１７と１８を交互に前進後退させてコンクリートを交互に吸入吐出させるようにしてあるコンクリートポンプ３を備えたブーム付コンクリートポンプ車において、図示しないオペレータが操作するためのピストン切換えスイッチ３７を、たとえば、図１（ロ）に示す如き上記ブーム付コンクリートポンプ車のコンクリートポンプ３を遠隔操作するためのアクセル用増減スイッチ３９ａや吐出量増減スイッチ３９ｂ等を備えてなる無線送信機３８の所要個所に設ける。
【００２１】
更に、上記ピストン切換えスイッチ３７の操作に応じて上記コンクリートポンプ３の弁四方弁３２と主四方弁２６を切換えて上記揺動弁とコンクリートピストン１７，１８（図４参照）の前進後退の切換えタイミングを変えるように指令を与える制御器４０を具備させた構成とする。
【００２２】
詳述すると、図１（イ）は具体的な電気回路を示すもので、電源ラインＰとＮの間に、上記無線送信機３８の操作信号を受けるための無線受信機３８ａとリレーＸ３を組み込んだライン４１を設け、又、上記リレーＸ３のａ接点ｘ３及びリレーＸ１を組み込んだライン４２と、ピストンセンサＬＳ１、ＬＳ２及びリレーＸ２を組み込んだライン４３を設けて、両ライン４２，４３の間に上記制御器４０が組み付けてある。更に、上記電源ラインＰとＮの間に、リレーＸ１のａ接点ｘ１及び主回路用電磁弁２５（図４参照）のソレノイドＳＯＬ１を組み込んだライン４４と、リレーＸ２のａ接点ｘ２及び主回路用電磁弁２５のソレノイドＳＯＬ２を組み込んだライン４５と、リレーＸ１のａ接点ｘ１及び弁回路用電磁弁３１（図４参照）のソレノイドＳＯＬ３を組み込んだライン４６と、リレーＸ２のａ接点ｘ２及び弁回路用電磁弁３１のソレノイドＳＯＬ４を組み込んだライン４７とをそれぞれ設けた回路構成としてある。
【００２３】
以上の構成としてあるブーム振動抑制装置を装備したブーム付コンクリートポンプ車のコンクリートポンプ３（図４参照）を運転すると、通常時は、ピストンセンサＬＳ１又はＬＳ２の信号に基づく制御器４０からの指令でリレーＸ１又はＸ２が励磁されることにより、そのａ接点ｘ１又はｘ２が閉じる結果、ソレノイドＳＯＬ１，ＳＯＬ３又はソレノイドＳＯＬ２，ＳＯＬ４が励磁され、弁四方弁３２と主四方弁２６（図４参照）が切換えられることによって、図２（ロ）に片方のコンクリートピストン１７又は１８の速度を示す如く、一定時間ｔのサイクルでコンクリートピストン１７と１８（図４参照）の前進後退（右押、左押）が交互に切換えられてコンクリートの吸入吐出が行われる。
【００２４】
上述の運転状況において、図２（イ）に示すブーム５（図３参照）の固有振動数と、図２（ロ）に示すコンクリートピストン１７又は１８（図４参照）の前進後退の切換えのタイミングとが一致することによって上記ブーム５に共振が生じるときは、図示しないオペレータが上記ブーム５の振れが大きくなったと認識した時点で、上記無線送信機３８のピストン切換えスイッチ３７を操作すると、上記無線受信機３８ａによりリレーＸ３への通電が行われて、該リレーＸ３が励磁される。すると、上記リレーＸ３のａ接点ｘ３が閉じられるため、制御器４０からリレーＸ１又はＸ２が励磁される指令が出される。これによりリレーＸ１又はＸ２のａ接点ｘ１又はｘ２が閉じられてソレノイドＳＯＬ１，ＳＯＬ３又はソレノイドＳＯＬ２，ＳＯＬ４が励磁される結果、揺動弁と、コンクリートピストン１７，１８（図４参照）の前進後退の行程が強制的に切換えられることになる。
【００２５】
なお、上記制御器４０にてリレーＸ１又はＸ２を励磁するタイミングとしては、たとえば、図２（ハ）に示す如く、図示しないオペレータが上記ピストン切換えスイッチ３７を、図中の矢印Ａの時点で操作すると、そのタイミングで上記リレーＸ１又はＸ２の励磁を行って、揺動弁と、コンクリートピストン１７，１８（図４参照）の前進後退の行程の強制的な切換えを行うようにしてもよく。あるいは、図２（ニ）に示す如く、図示しないオペレータが、図中の矢印Ｂの時点で上記ピストン切換えスイッチ３７を押した後、通常運転時に２本の主油圧シリンダ１５と１６（図４参照）の前進側ストロークエンドを検出するピストンセンサＬＳ１とＬＳ２が交互に作動するときの時間差から求まるピストンストローク時間ｔに対して、予めｔの時間内でブーム５の制振効果が得られるように制御器４０に設定した所要の設定時間ｔｎ、たとえば、１／２ｔで上記リレーＸ１又はＸ２の励磁を行って、揺動弁と、コンクリートピストン１７，１８の前進後退の行程の強制的な切換えを行うようにしてもよい。
【００２６】
以上により、ストロークの途中あるいは中間で揺動弁とコンクリートピストン１７，１８の切換えが行われると、それ以降はブーム５の固有振動数とコンクリートピストン１７，１８の切換えタイミングがずれるようになるため、ブーム５の共振が打ち消されるようになる。
【００２７】
このように、本発明のコンクリートポンプ車のブーム振動抑制装置によれば、コンクリートポンプ車のブーム５（図３参照）の固有振動数と、コンクリートポンプ３の各コンクリートピストン１７，１８（図４参照）の前進後退の切換えのタイミングとが一致することによって上記ブーム５に共振が生じる際に、図示しないオペレータが無線送信機３８に設けてあるピストン切換えスイッチ３７を操作することにより、上記ブーム５（図３参照）の固有振動数に対して、コンクリートポンプ３の各コンクリートピストン１７，１８（図４参照）の前進後退の切換えのタイミングをずらすことができて、上記ブーム５の振動を抑制することができる。
【００２８】
しかも、上記コンクリートポンプ３の各コンクリートピストン１７と１８の前進後退の切換えのタイミングをずらす操作は、上記図示しないオペレータのピストン切換えスイッチ３７の操作に基いて行わせるようにしてあるため、オペレータが上記吸入吐出弁と、コンクリートピストン１７，１８の前進後退の切換えタイミングを確実に把握した状態で、該吸入吐出弁と、コンクリートピストン１７，１８の前進後退の切換えタイミングの変更を行わせることができる。このため、オペレータが意図しないときに上記吸入吐出弁と、コンクリートピストン１７と１８の前進後退の切換えが生じて、ブーム５にオペレータの予期しない動きが生じる虞を解消できる。
【００２９】
なお、本発明は、上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、ピストン切換えスイッチ３７は、オペレータが手動操作できるようにしてあれば、無線送信機ではなく、図１（イ）に示した電気回路図における無線受信機３８ａの位置に直接接続して設ける構成としてもよい。
【００３０】
上記実施の形態では、吸入吐出弁として揺動弁を用いたコンクリートポンプ３について示したが、すべり弁を用いたコンクリートポンプを備えたコンクリートポンプ車にも適用できること、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明のコンクリートポンプ車のブーム振動抑制装置の実施の一形態を示すもので、（イ）は電気回路の概要を示す図、（ロ）は無線送信機を拡大して示す図である。
【図２】ブームの固有振動数と、コンクリートピストンの行程の切換えタイミングとの関連を示す図で、（イ）はブームの固有振動数を示す図、（ロ）はコンクリートピストンの行程の切換えタイミングがブームの固有振動数と一致した状態を示す図、（ハ）はコンクリートピストンの行程の切換えタイミングを、ピストン切換えスイッチの操作に伴ってずらしたときの状態を示す図、（ニ）はコンクリートピストンの行程の切換えタイミングを、所要の設定時間に基いてずらしたときの状態を示す図である。
【図３】ブーム付コンクリートポンプ車の一例を示す概要図である。
【図４】揺動弁型式としたコンクリートポンプの油圧制御回路の一例を示す概要図である。
【符号の説明】
【００３２】
３ コンクリートポンプ
１２ コンクリートシリンダ
１３ コンクリートシリンダ
１５ 主油圧シリンダ
１６ 主油圧シリンダ
１７ コンクリートピストン
１８ コンクリートピストン
２６ 主四方弁
２７ 弁シリンダ
２８ 弁シリンダ
３２ 弁四方弁
３７ ピストン切換えスイッチ
３８ 無線送信機
４０ 制御器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブーム付コンクリートポンプ車のコンクリートポンプ運転時におけるブームの振動を抑えることができるようにするためのコンクリートポンプ車のブーム振動抑制装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンクリートポンプ車のうち、ブーム付コンクリートポンプ車は、図３にその一例の概略を示す如く、車体のデッキ１の後端部側に、ホッパ２内にあるコンクリートを吸入して吐出するよう作動するコンクリートポンプ３が搭載してある。上記デッキ１の前端部には、旋回テーブル４を設けて、その上に多段式のブーム５が起伏自在に取り付けてある。更に、上記コンクリートポンプ３によってホッパ２内から吸入して吐出されたコンクリートを輸送するためのコンクリート配管６を、コンクリートポンプ３からデッキ１に沿わせた後、上記各段のブーム５に沿わせて支持させ、該コンクリート配管６の先端に接続した可撓性を有するホース７を、最上段のブーム５の先端に取り付けたホースガイド８にガイドさせて垂下させ、更に、該ホース７に先端ホース９を接続し、該先端ホース９の先端吐出口を直接、あるいは、延長ホースを介し打設個所に臨ませて打設を行わせるようにしてある。
【０００３】
上記ブーム付コンクリートポンプ車におけるコンクリートポンプ３は、コンクリートの吸入吐出の切換えを行う吸入吐出弁として、すべり弁型式のものと揺動弁型式のものを採用したものが従来知られている。
【０００４】
図４は一例として吸入吐出弁を揺動弁型式としたコンクリートポンプ３の構成を示すもので、前面下部に２つの吸入吐出口１０を横に並べて設けたホッパ２内に揺動管１１を揺動自在に収納し、且つ上記２つの吸入吐出口１０に連通させた２本のコンクリートシリンダ１２と１３に、洗浄室１４を介し２本の主油圧シリンダ１５と１６を接続して、上記各コンクリートシリンダ１２と１３内に収納したコンクリートピストン１７と１８を、上記各主油圧シリンダ１５と１６内の主油圧ピストン１９と２０にそれぞれピストンロッド２１を介して一体的に連結した構成としてある。これにより、上記主油圧ピストン１９と２０の交互の前進後退により、コンクリートピストン１７と１８が交互に前進後退させられてコンクリートシリンダ１２と１３が交互に吸入吐出に切換えられるようにしてあり、吐出側となったコンクリートシリンダ１２又は１３内のコンクリートを、揺動管１１からコンクリート配管６を通して圧送できるようにしてある。
【０００５】
更に、上記各主油圧シリンダ１５と１６のロッド側圧力室同士を密封ライン２２で接続すると共に、主油圧シリンダ１５と１６のヘッド側圧力室と主油ポンプ２３とを主圧油ライン２４により接続してある。上記主圧油ライン２４の途中には、主回路用電磁弁２５の作動によって切換えられるようにした主四方弁２６が設けてある。又、揺動弁の切換えを行う弁シリンダ２７と２８に、弁油ポンプ２９からの圧油を供給する圧油ライン３０を接続し、且つ該圧油ライン３０の途中に、弁回路用電磁弁３１の作動によって切換えられるようにした弁四方弁３２を設け、更に、上記圧油ライン３０の途中から取り出したライン３３を、上記主回路用電磁弁２５を通して主四方弁２６の操作部に導くようにしてある。
３４は蓄圧器を示す。
【０００６】
以上の構成により、２本の主油圧シリンダ１５と１６の各前進側ストロークエンドに設けたピストンセンサＬＳ１とＬＳ２が主油圧シリンダ１５と１６が交互に前進することにより交互に作動したときに、弁回路用電磁弁３１のＳＯＬ３又はＳＯＬ４が励磁されて弁四方弁３２が切換えられることにより、弁シリンダ２７と２８の伸長収縮が切換えられて揺動弁が切換えられると同時に、主回路用電磁弁２５のソレノイドＳＯＬ１又はＳＯＬ２が励磁されて主四方弁２６が切換えられることにより、主油圧シリンダ１５と１６の前進後退が切換えられてコンクリートピストン１７と１８の前進後退が切換えられるようにしてある。
【０００７】
ところで、上記ブーム付コンクリートポンプ車では、コンクリートポンプ３の運転時に、ブーム５の固有振動数と、コンクリートピストン１７と１８の切換えタイミングが一致すると、共振が生じてブーム５の揺れが大きくなるという問題が生じていた。
【０００８】
そのため、上記のような共振が生じた場合、従来は、コンクリートポンプ３の運転を停止してコンクリートピストン１７と１８を一時的に停止させて揺れを収めるか、あるいは、コンクリートピストン１７と１８のストローク量を変えたり、共振を起こすストローク量を避けて使用することで対処する必要が生じていた。
【０００９】
しかし、上記のようにブーム５の揺れが大きくなるたびにコンクリートポンプ３の運転を停止する場合は作業効率が悪くなってしまう。又、コンクリートピストン１７と１８を、共振を起こすストローク量を避けて使用する場合であっても、共振を起こすストローク量によるポンプ吐出量が、作業で一番使用頻度が高い場合があるため、運転効率や作業効率の面で支承を来たすことがあった。
【００１０】
そこで、本出願人は、コンクリートポンプ車のブーム５の先端部に振動検出器３５を設けて、該振動検出器３５により検出される上記ブーム５の揺れの検出値が一定値以上になると、制御器３６からの指令により上記コンクリートポンプ３の弁四方弁３２と主四方弁２６を切換えさせて、上記吸入吐出弁と、コンクリートピストン１７と１８の前進後退の切換えタイミングを変えさせるようにすることを提案している。
【００１１】
又、上記振動検出器３５を用いることに代えて、タイマーにより所定時間サイクル毎に制御器からの指令で吸入吐出弁と、コンクリートピストン１７と１８の前進後退の切換えタイミングを変えさせるようにすることも提案している（たとえば、特許文献１参照）。
【００１２】
なお、上記コンクリートポンプ車におけるコンクリート吐出量は、エンジンの回転数（アクセル）と油ポンプの傾転角（吐出）の設定値により決定するものであるが、コンクリート吐出量の調整は、現在では無線操作が主流となってきており、そのために、コンクリートポンプ車には、オペレータがコンクリートポンプを遠隔操作するためのアクセル用の増減スイッチや、吐出量の増減スイッチを備えた無線送信機が装備されるようになってきている（たとえば、特許文献２参照）。
【００１３】
【特許文献１】特開２０００−２８２６８７号公報
【特許文献２】特開２００２−２７６１５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ところが、上記特許文献１にて、ブーム付コンクリートポンプ車のコンクリートポンプ３の運転時に、ブーム固有振動数とピストン切換えタイミングが合うことに起因して生じるブーム５の共振を防止するために提案されている手法は、上記コンクリートポンプのコンクリートピストンのストローク量を変えたり、共振を起こすストローク量を避けることなくブーム５の共振を打ち消すことができて有効である。しかし、ブーム５の先端部に取り付けた振動検出器３５によるブーム５の振動の検出値が一定値を越えた時点、あるいは、タイマーによって設定された所定時間サイクルで、吸入吐出弁と、コンクリートピストン１７と１８の前進後退の切換えタイミングを自動で変えるようにしてあるため、オペレータが意図しないときに上記吸入吐出弁と、コンクリートピストン１７と１８の前進後退の切換えが生じることがある。そのために、オペレータが意図しないブーム５の動きに不意を突かれることに起因して、該ブーム５が周辺機材にぶつかる等して損傷に繋がる等の問題が生じる虞が懸念されるというのが実状である。
【００１５】
そこで、本発明は、オペレータが上記吸入吐出弁と、コンクリートピストンとの前進後退の切換えタイミングを確実に把握した状態で、該吸入吐出弁と、コンクリートピストンとの前進後退の切換えタイミングの変更を行わせることで、コンクリートポンプの運転時に、ブーム固有振動数とピストン切換えタイミングが合うことに起因して生じるブームの共振を打ち消すことができるようにするためのコンクリートポンプ車のブーム共振抑制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】
【００１６】
本発明は、上記課題を解決するために、請求項１に対応して、弁四方弁の切換え作動により弁シリンダを伸縮作動させて吸入吐出弁を切り換えると共に、該吸入吐出弁の切換え後に主四方弁を切換え作動させて２本の主油圧シリンダを前進後進作動させることにより２本のコンクリートシリンダのコンクリートピストンを交互に前進後退させてコンクリートを交互に吸入吐出させることができるようにしてあるコンクリートポンプを備えたコンクリートポンプ車における所要個所に、ピストン切換えスイッチを設け、該ピストン切換えスイッチの手動操作に基いて、上記弁四方弁と主四方弁を切換えて、上記吸入吐出弁とコンクリートピストンの前進後退の切換えタイミングを変えるよう指令を与える制御器を備えてなる構成とする。
【００１７】
又、上記構成におけるピストン切換えスイッチを、コンクリートポンプを遠隔操作するための無線送信機に設けるようにした構成とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のコンクリートポンプ車のブーム振動抑制装置によれば、以下のような優れた効果を発揮する。
（１）弁四方弁の切換え作動により弁シリンダを伸縮作動させて吸入吐出弁を切り換えると共に、該吸入吐出弁の切換え後に主四方弁を切換え作動させて２本の主油圧シリンダを前進後進作動させることにより２本のコンクリートシリンダのコンクリートピストンを交互に前進後退させてコンクリートを交互に吸入吐出させることができるようにしてあるコンクリートポンプを備えたコンクリートポンプ車における所要個所に、ピストン切換えスイッチを設け、該ピストン切換えスイッチの手動操作に基いて、上記弁四方弁と主四方弁を切換えて、上記吸入吐出弁とコンクリートピストンの前進後退の切換えタイミングを変えるよう指令を与える制御器を備えてなる構成としてあるので、コンクリートポンプ車のブームの固有振動数と、コンクリートポンプの各コンクリートピストンの前進後退の切換えのタイミングとが一致することによって上記ブームに共振が生じる場合には、オペレータがピストン切換えスイッチを操作することにより、上記ブームの固有振動数に対して、コンクリートポンプの各コンクリートピストンの前進後退の切換えのタイミングをずらすことができて、上記ブームの振動を抑制することができる。しかも、上記コンクリートポンプの各コンクリートピストンの前進後退の切換えのタイミングをずらす操作は、上記オペレータのピストン切換えスイッチの操作に基いて行わせるため、オペレータが上記吸入吐出弁と、コンクリートピストンとの前進後退の切換えタイミングを確実に把握できる。
このため、オペレータが意図しないときに上記吸入吐出弁と、コンクリートピストンの前進後退の切換えが生じて、ブームにオペレータの予期しない動きが生じる虞を未然に防止できる。
（２）ピストン切換えスイッチを、コンクリートポンプを遠隔操作するための無線送信機に設けるようにした構成とすることにより、無線送信機によりコンクリートポンプを遠隔操作しているオペレータが、ブームの固有振動数に対してコンクリートポンプの各コンクリートピストンの前進後退の切換えのタイミングをずらす操作を容易に実施できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。
【００２０】
図１（イ）（ロ）乃び図２（イ）（ロ）（ハ）（ニ）は本発明のコンクリートポンプ車のブーム振動抑制装置を示すもので、図３及び図４に示したと同様に、弁四方弁３２の切換え作動により弁シリンダ２７と２８を互い違いに伸縮作動させて吸入吐出弁としての揺動弁を切換えるようにすると共に、該揺動弁の切換え後に主四方弁２６を切換えて２本の主油圧シリンダ１５と１６を前進後退作動させることにより２本のコンクリートシリンダ１２と１３のコンクリートピストン１７と１８を交互に前進後退させてコンクリートを交互に吸入吐出させるようにしてあるコンクリートポンプ３を備えたブーム付コンクリートポンプ車において、図示しないオペレータが操作するためのピストン切換えスイッチ３７を、たとえば、図１（ロ）に示す如き上記ブーム付コンクリートポンプ車のコンクリートポンプ３を遠隔操作するためのアクセル用増減スイッチ３９ａや吐出量増減スイッチ３９ｂ等を備えてなる無線送信機３８の所要個所に設ける。
【００２１】
更に、上記ピストン切換えスイッチ３７の操作に応じて上記コンクリートポンプ３の弁四方弁３２と主四方弁２６を切換えて上記揺動弁とコンクリートピストン１７，１８（図４参照）の前進後退の切換えタイミングを変えるように指令を与える制御器４０を具備させた構成とする。
【００２２】
詳述すると、図１（イ）は具体的な電気回路を示すもので、電源ラインＰとＮの間に、上記無線送信機３８の操作信号を受けるための無線受信機３８ａとリレーＸ３を組み込んだライン４１を設け、又、上記リレーＸ３のａ接点ｘ３及びリレーＸ１を組み込んだライン４２と、ピストンセンサＬＳ１、ＬＳ２及びリレーＸ２を組み込んだライン４３を設けて、両ライン４２，４３の間に上記制御器４０が組み付けてある。更に、上記電源ラインＰとＮの間に、リレーＸ１のａ接点ｘ１及び主回路用電磁弁２５（図４参照）のソレノイドＳＯＬ１を組み込んだライン４４と、リレーＸ２のａ接点ｘ２及び主回路用電磁弁２５のソレノイドＳＯＬ２を組み込んだライン４５と、リレーＸ１のａ接点ｘ１及び弁回路用電磁弁３１（図４参照）のソレノイドＳＯＬ３を組み込んだライン４６と、リレーＸ２のａ接点ｘ２及び弁回路用電磁弁３１のソレノイドＳＯＬ４を組み込んだライン４７とをそれぞれ設けた回路構成としてある。
【００２３】
以上の構成としてあるブーム振動抑制装置を装備したブーム付コンクリートポンプ車のコンクリートポンプ３（図４参照）を運転すると、通常時は、ピストンセンサＬＳ１又はＬＳ２の信号に基づく制御器４０からの指令でリレーＸ１又はＸ２が励磁されることにより、そのａ接点ｘ１又はｘ２が閉じる結果、ソレノイドＳＯＬ１，ＳＯＬ３又はソレノイドＳＯＬ２，ＳＯＬ４が励磁され、弁四方弁３２と主四方弁２６（図４参照）が切換えられることによって、図２（ロ）に片方のコンクリートピストン１７又は１８の速度を示す如く、一定時間ｔのサイクルでコンクリートピストン１７と１８（図４参照）の前進後退（右押、左押）が交互に切換えられてコンクリートの吸入吐出が行われる。
【００２４】
上述の運転状況において、図２（イ）に示すブーム５（図３参照）の固有振動数と、図２（ロ）に示すコンクリートピストン１７又は１８（図４参照）の前進後退の切換えのタイミングとが一致することによって上記ブーム５に共振が生じるときは、図示しないオペレータが上記ブーム５の振れが大きくなったと認識した時点で、上記無線送信機３８のピストン切換えスイッチ３７を操作すると、上記無線受信機３８ａによりリレーＸ３への通電が行われて、該リレーＸ３が励磁される。すると、上記リレーＸ３のａ接点ｘ３が閉じられるため、制御器４０からリレーＸ１又はＸ２が励磁される指令が出される。これによりリレーＸ１又はＸ２のａ接点ｘ１又はｘ２が閉じられてソレノイドＳＯＬ１，ＳＯＬ３又はソレノイドＳＯＬ２，ＳＯＬ４が励磁される結果、揺動弁と、コンクリートピストン１７，１８（図４参照）の前進後退の行程が強制的に切換えられることになる。
【００２５】
なお、上記制御器４０にてリレーＸ１又はＸ２を励磁するタイミングとしては、たとえば、図２（ハ）に示す如く、図示しないオペレータが上記ピストン切換えスイッチ３７を、図中の矢印Ａの時点で操作すると、そのタイミングで上記リレーＸ１又はＸ２の励磁を行って、揺動弁と、コンクリートピストン１７，１８（図４参照）の前進後退の行程の強制的な切換えを行うようにしてもよく。あるいは、図２（ニ）に示す如く、図示しないオペレータが、図中の矢印Ｂの時点で上記ピストン切換えスイッチ３７を押した後、通常運転時に２本の主油圧シリンダ１５と１６（図４参照）の前進側ストロークエンドを検出するピストンセンサＬＳ１とＬＳ２が交互に作動するときの時間差から求まるピストンストローク時間ｔに対して、予めｔの時間内でブーム５の制振効果が得られるように制御器４０に設定した所要の設定時間ｔｎ、たとえば、１／２ｔで上記リレーＸ１又はＸ２の励磁を行って、揺動弁と、コンクリートピストン１７，１８の前進後退の行程の強制的な切換えを行うようにしてもよい。
【００２６】
以上により、ストロークの途中あるいは中間で揺動弁とコンクリートピストン１７，１８の切換えが行われると、それ以降はブーム５の固有振動数とコンクリートピストン１７，１８の切換えタイミングがずれるようになるため、ブーム５の共振が打ち消されるようになる。
【００２７】
このように、本発明のコンクリートポンプ車のブーム振動抑制装置によれば、コンクリートポンプ車のブーム５（図３参照）の固有振動数と、コンクリートポンプ３の各コンクリートピストン１７，１８（図４参照）の前進後退の切換えのタイミングとが一致することによって上記ブーム５に共振が生じる際に、図示しないオペレータが無線送信機３８に設けてあるピストン切換えスイッチ３７を操作することにより、上記ブーム５（図３参照）の固有振動数に対して、コンクリートポンプ３の各コンクリートピストン１７，１８（図４参照）の前進後退の切換えのタイミングをずらすことができて、上記ブーム５の振動を抑制することができる。
【００２８】
しかも、上記コンクリートポンプ３の各コンクリートピストン１７と１８の前進後退の切換えのタイミングをずらす操作は、上記図示しないオペレータのピストン切換えスイッチ３７の操作に基いて行わせるようにしてあるため、オペレータが上記吸入吐出弁と、コンクリートピストン１７，１８の前進後退の切換えタイミングを確実に把握した状態で、該吸入吐出弁と、コンクリートピストン１７，１８の前進後退の切換えタイミングの変更を行わせることができる。このため、オペレータが意図しないときに上記吸入吐出弁と、コンクリートピストン１７と１８の前進後退の切換えが生じて、ブーム５にオペレータの予期しない動きが生じる虞を解消できる。
【００２９】
なお、本発明は、上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、ピストン切換えスイッチ３７は、オペレータが手動操作できるようにしてあれば、無線送信機ではなく、図１（イ）に示した電気回路図における無線受信機３８ａの位置に直接接続して設ける構成としてもよい。
【００３０】
上記実施の形態では、吸入吐出弁として揺動弁を用いたコンクリートポンプ３について示したが、すべり弁を用いたコンクリートポンプを備えたコンクリートポンプ車にも適用できること、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明のコンクリートポンプ車のブーム振動抑制装置の実施の一形態を示すもので、（イ）は電気回路の概要を示す図、（ロ）は無線送信機を拡大して示す図である。
【図２】ブームの固有振動数と、コンクリートピストンの行程の切換えタイミングとの関連を示す図で、（イ）はブームの固有振動数を示す図、（ロ）はコンクリートピストンの行程の切換えタイミングがブームの固有振動数と一致した状態を示す図、（ハ）はコンクリートピストンの行程の切換えタイミングを、ピストン切換えスイッチの操作に伴ってずらしたときの状態を示す図、（ニ）はコンクリートピストンの行程の切換えタイミングを、所要の設定時間に基いてずらしたときの状態を示す図である。
【図３】ブーム付コンクリートポンプ車の一例を示す概要図である。
【図４】揺動弁型式としたコンクリートポンプの油圧制御回路の一例を示す概要図である。
【符号の説明】
【００３２】
３ コンクリートポンプ
１２ コンクリートシリンダ
１３ コンクリートシリンダ
１５ 主油圧シリンダ
１６ 主油圧シリンダ
１７ コンクリートピストン
１８ コンクリートピストン
２６ 主四方弁
２７ 弁シリンダ
２８ 弁シリンダ
３２ 弁四方弁
３７ ピストン切換えスイッチ
３８ 無線送信機
４０ 制御器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁四方弁の切換え作動により弁シリンダを伸縮作動させて吸入吐出弁を切り換えると共に、該吸入吐出弁の切換え後に主四方弁を切換え作動させて２本の主油圧シリンダを前進後進作動させることにより２本のコンクリートシリンダのコンクリートピストンを交互に前進後退させてコンクリートを交互に吸入吐出させることができるようにしてあるコンクリートポンプを備えたコンクリートポンプ車における所要個所に、ピストン切換えスイッチを設け、該ピストン切換えスイッチの手動操作に基いて、上記弁四方弁と主四方弁を切換えて、上記吸入吐出弁とコンクリートピストンの前進後退の切換えタイミングを変えるよう指令を与える制御器を備えてなる構成を有することを特徴とするコンクリートポンプ車のブーム振動抑制装置。
【請求項２】
ピストン切換えスイッチを、コンクリートポンプを遠隔操作するための無線送信機に設けるようにした請求項１記載のコンクリートポンプ車のブーム振動抑制装置。
【請求項１】
弁四方弁の切換え作動により弁シリンダを伸縮作動させて吸入吐出弁を切り換えると共に、該吸入吐出弁の切換え後に主四方弁を切換え作動させて２本の主油圧シリンダを前進後進作動させることにより２本のコンクリートシリンダのコンクリートピストンを交互に前進後退させてコンクリートを交互に吸入吐出させることができるようにしてあるコンクリートポンプを備えたコンクリートポンプ車における所要個所に、ピストン切換えスイッチを設け、該ピストン切換えスイッチの手動操作に基いて、上記弁四方弁と主四方弁を切換えて、上記吸入吐出弁とコンクリートピストンの前進後退の切換えタイミングを変えるよう指令を与える制御器を備えてなる構成を有することを特徴とするコンクリートポンプ車のブーム振動抑制装置。
【請求項２】
ピストン切換えスイッチを、コンクリートポンプを遠隔操作するための無線送信機に設けるようにした請求項１記載のコンクリートポンプ車のブーム振動抑制装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００９−１３８４６７（Ｐ２００９−１３８４６７Ａ）
【公開日】平成２１年６月２５日（２００９．６．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３１７３９１（Ｐ２００７−３１７３９１）
【出願日】平成１９年１２月７日（２００７．１２．７）
【出願人】（０００１９８２９３）ＩＨＩ建機株式会社 (96)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月２５日（２００９．６．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月７日（２００７．１２．７）
【出願人】（０００１９８２９３）ＩＨＩ建機株式会社 (96)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]