コンクリートポンプ車
【課題】 エンジンの動作が変化したとしても、ブーム装置を打設作業者が想定する速度で動作できるようにし、打設作業を安全に行うことができるコンクリートポンプ車を提供する。
【解決手段】エンジンＥｎ（発動機）により動作するコンクリートポンプＰとブーム装置Ｂとを備えたコンクリートポンプ車において、前記エンジンＥｎにより駆動し、前記コンクリートポンプＰを作動するための第１油圧ポンプＰＵ１と、同じく前記エンジンＥｎにより駆動し、前記ブーム装置Ｂを作動するための第２油圧ポンプＰＵ２と、エンジンＥｎの回転数を把握する回転数センサＳ（回転数把握手段）と、回転数センサＳにより得られたエンジンＥｎの回転数に基づき第２油圧ポンプＰＵ２の吐出流量を変更する流量調整手段とを備える。
【解決手段】エンジンＥｎ（発動機）により動作するコンクリートポンプＰとブーム装置Ｂとを備えたコンクリートポンプ車において、前記エンジンＥｎにより駆動し、前記コンクリートポンプＰを作動するための第１油圧ポンプＰＵ１と、同じく前記エンジンＥｎにより駆動し、前記ブーム装置Ｂを作動するための第２油圧ポンプＰＵ２と、エンジンＥｎの回転数を把握する回転数センサＳ（回転数把握手段）と、回転数センサＳにより得られたエンジンＥｎの回転数に基づき第２油圧ポンプＰＵ２の吐出流量を変更する流量調整手段とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリートポンプとブーム装置とを備えたコンクリートポンプ車に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリートポンプ車は、車両の走行用エンジンの動力を用いて油圧ポンプを駆動してコンクリートポンプを作動している。また、コンクリートポンプ車は、油圧シリンダにより動作するブーム装置を備えており、前記コンクリートポンプと協働して生コンクリートを所望の位置に打設することができる。
【０００３】
そして、打設作業の準備をする際には、コンクリートポンプを停止した状態で、生コンクリートを打設したい箇所までブーム装置の先端を伸長させる。一方、打設作業中においてはコンクリートポンプを生コンクリート吐出するように駆動した状態で、複数の打設箇所に対して順に生コンクリートを圧送するのだが、各打設箇所では生コンクリートの圧送が一段落するまでブーム装置を停止させておくことがある。このように、コンクリートポンプとブーム装置とは別々に動作させることがよくあるため、一方の動作中に他方が誤動作しないようにするため、コンクリートポンプ用油圧ポンプとブーム用油圧ポンプとを備え、それらを走行用エンジンにより駆動するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２０２７０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
打設作業の状況により、生コンクリートを圧送する流量を変化させなければならない。例えば、打設作業の時間を短縮するため、生コンクリートの圧送速度を増加させる場合、コンクリートポンプ用油圧ポンプから吐出する流量を増加させなければならず、そのため、油圧ポンプを駆動するためのエンジンの回転数を増加させている。すると、同じエンジンにより駆動するブーム用油圧ポンプの吐出流量も自ずと増加してしまい、この時、ブームを動かすとブームが速く動いてしまい、打設作業が危険である。
【０００６】
本発明は、以上のような実情に鑑みてなされたものであり、エンジンの動作が変化したとしても、ブームを打設作業者が想定する速度で動作できるようにし、打設作業を安全に行うことができるコンクリートポンプ車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するための本発明のコンクリートポンプ車は、発動機により動作するコンクリートポンプとブーム装置とを備えたコンクリートポンプ車において、前記発動機により駆動し、前記コンクリートポンプを作動するための第１油圧ポンプと、前記発動機により駆動し、前記ブーム装置を作動するための第２油圧ポンプと、発動機の回転数を把握する回転数把握手段と、回転数把握手段により得られた発動機の回転数に基づき第２油圧ポンプの吐出流量を変更する流量調整手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
このような構成のコンクリートポンプ車によれば、エンジンの動作が変化したとしても、ブーム装置を打設作業者が想定する速度で動作できるようにし、打設作業を安全に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明を適用したコンクリートポンプ車の一実施形態を示した側面図である。
【図２】コンクリートポンプの要部拡大平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】コンクリートポンプの油圧回路図である。
【図５】図４のうち油圧ポンプの詳細を示した油圧回路図である。
【図６】操作装置Ｒを示した図である。
【図７】（ａ）はブーム装置とブーム駆動手段との関係を模式的に示した図であり、（ｂ）はブーム駆動手段の必要流量データのデータテーブルである。
【図８】第２油圧ポンプＰＵ２の制御フローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１に示すように、このコンクリートポンプ車Ｖは、打設位置に生コンクリートを供給するためのブーム装置Ｂと、生コンクリートを圧送するためのコンクリートポンプＰと、これらブーム装置Ｂ及びコンクリートポンプＰが固定されるとともに当該コンクリートポンプ車ＶのシャシフレームＦに搭載固定されたサブフレームＳを有している。
【００１１】
シャシフレームＦは、車両前後方向に延びる長尺の部材であり、車幅方向に所定の間隔を置いて平行に左右一対配置されて当該コンクリートポンプ車Ｖの車体を構成している。
サブフレームＳは、左右一対のシャシフレームＦの上面に沿って固定配置された長尺の部材であり、シャシフレームＦと同様、車両前後方向に延びるとともに車幅方向に所定の間隔を置いて平行に一対配置されている。
【００１２】
ブーム装置Ｂは、車両前後方向に延びるサブフレームＳの前端側に配置されており、サブフレームＳに固定された旋回台１１と、この旋回台１１上に設けられ、鉛直軸線回りに旋回自在な支柱１２と、この支柱１２の先端に設けられたブーム１３とを有している。ブーム１３は、互いに屈曲可能に連結された第１〜第４ビーム１３１〜１３４により構成されたいわゆる４段ブームである。
さらに、ブーム１３の詳細構造を説明すると、第１ビーム１３１は支柱１２の上部に回動可能に連結されている。そして、第２ビーム１３２の基部は第１ビーム１３１の先部に回動可能に連結され、第３ビーム１３３の基部は第２ビーム１３２の先部に、第４ビーム１３４の基部は第３ビーム１３３の先部に回動可能にそれぞれ連結されている。
【００１３】
これら旋回台１１及び第１〜第４ビーム１３１〜１３４は、それぞれの連結部分がブーム駆動手段１４によって回動駆動することができる。
ブーム駆動手段１４は、旋回シリンダ１４１と、起伏シリンダ１４２と、第１〜第３屈折シリンダ１４３〜１４５とを備えている。旋回シリンダ１４１は旋回台１１に固定されており、相対配置した２本の単動シリンダを一対備え、該相対配置した単動シリンダはラック・ピニオン機構を介して支柱１２と接続されている。起伏シリンダ１４２は、基部を支柱１２に先部を第１ビーム１３１にそれぞれ回動可能に連結している。第１屈折シリンダ１４３は第１ビーム１３１と第２ビーム１３２とに、第２屈折シリンダ１４４は第２ビーム１３２と第３ビーム１３３とに、第３屈折シリンダ１４５は第３ビーム１３３と第４ビーム１３４とに各両端を回動可能に連結している。
そして、ブーム駆動手段１４を作動することにより、第１〜第４ビーム１３１〜１３４を互い違いに屈曲させることで折り畳むことができるし、各接続部分を回動させてブーム１３全体を上方に起立させることができる。また、第１〜第４ビーム１３１〜１３４を右旋回（図７（ａ）の矢印ＢＲ方向）及び左旋回（図７（ａ）の矢印ＢＬ方向）させることができる。
【００１４】
また、支柱１２、及びブーム１３には、コンクリートポンプＰから圧送される生コンクリートをブーム１３の先端１３５まで導くブーム用配管１５が、当該支柱１２及びブーム１３に沿って固定されている。
【００１５】
図２に示すように、コンクリートポンプＰは、生コンクリートなどの流体を圧送するためのものであり、サブフレームＳ上に搭載されたコンクリートポンプ本体２と、コンクリートポンプ本体２の後方に設けたバルブ装置３とから成る。
【００１６】
図２に示すように、コンクリートポンプ本体２は、油圧駆動の復動式ピストンポンプであって、互いに並列する左側のポンプシリンダ２１と右側のポンプシリンダ２２とを備えている。それらのポンプシリンダ２１，２２の基端には、左側のポンプシリンダ２１を駆動させる左側駆動シリンダ２３、右側のポンプシリンダ２２を駆動させる駆動シリンダ２４がセンターフレーム２６を介して一体に接続されている。一対のポンプシリンダ２１，２２内にはそれぞれ摺動自在に嵌合されるポンプピストン２１ａ，２２ａが、一対の駆動シリンダ２３，２４内にはそれぞれ摺動自在に嵌合される駆動ピストン２３ａ、２４ａが設けられている。左側のポンプシリンダ２１内のポンプピストン２１ａと左側の駆動シリンダ２３内の駆動ピストン２３ａ、右側のポンプシリンダ２２内のポンプピストン２２ａと右側の駆動シリンダ２４内の駆動ピストン２４ａとが、センターフレーム２６を摺動自在に貫通するピストンロッド２５によりそれぞれ一体に連結されている。そして各駆動ピストン２３ａ、２４ａは、対応する駆動シリンダ２３，２４内をピストンロッド側の先部油室２３ｂ，２４ｂと、ピストン側の基部油室２３ｃ、２４ｃとに区画している。各ポンプシリンダ２１，２２の先端は、吐出端２１ｂ，２２ｂとして開口されている。この各ポンプシリンダ２１，２２の吐出端２１ｂ，２２ｂはバルブ装置３の後面に接続され、連通している。
【００１７】
図２に示すように、バルブ装置３はバルブケーシング３１と、底蓋３２と、Ｓ字バルブ３３（即ち揺動バルブ管）と、Ｓ字バルブ駆動手段３４と、吐出配管３５から成っている。
【００１８】
図２に示すように、バルブケーシング３１は前壁３１ａ、後壁３１ｂ、及び両側壁３１ｃとにより枠状に形成されており、下部は開口部３１ｄにより開口されている。
【００１９】
図２に示すように、底蓋３２はバルブケーシング３１下部の開口部３１ｄをシリンダ等（図示せず）にて開閉するものである。
【００２０】
図２に示すように、バルブケーシング３１の下部には、湾曲管状のＳ字バルブ３３が収容支持されている。このＳ字バルブ３３は、Ｓ字バルブ３３と一体で各ポンプシリンダ２１，２２の軸線と平行な回動支軸３３ａの軸線まわりに回動自在であり、一対のポンプシリンダ２１，２２の先部（即ち吐出端２１ｂ，２２ｂ）を吸入口３３ｂに交互に切換連通可能である。
【００２１】
図２及び図３に示すように、回動支軸３３ａには、これを両ポンプピストン２１ａ，２２ａの作動と同期して回動させて、Ｓ字バルブ３３を切換駆動するためのＳ字バルブ駆動手段３４が接続される。このＳ字バルブ駆動手段３４は、互いに協働して構成する左側の単動式バルブ駆動シリンダ３４ａおよび右側の単動式バルブ駆動シリンダ３４ｂの先部が、該回動支軸３３ａより一体に延びる連結アーム３４ｃを介して連結され、その両バルブ駆動シリンダ３４ａ，３４ｂの基部が、コンクリートポンプ本体２に回動可能に連結されて構成される。
【００２２】
コンクリートポンプＰの運転時に、この一対のバルブ駆動シリンダ３４ａ，３４ｂは、一対のポンプシリンダ２１，２２のうち、生コンクリートの吸入状態にあるものをバルブケーシング３１内に、また生コンクリートの圧送状態にあるものを吸入口３３ｂに交互に接続するように、Ｓ字バルブ３３を切換駆動制御して生コンクリートを円滑に圧送する。即ち、Ｓ字バルブ３３は、吸入口３３ｂを左側のポンプシリンダ２１の吐出端２１ｂに接続する第１切換位置と、吸入口３３ｂを右側のポンプシリンダ２２の吐出端２２ｂに接続する第２切換位置との間を往復移動（揺動）可能であり、その第１切換位置へは左側のバルブ駆動シリンダ３４ａの伸長作動により、またその第２切換位置へは右側のバルブ駆動シリンダ３４ｂの伸長作動によりそれぞれ切換保持される。
【００２３】
図２に示すように、吐出配管３５は、その前端がバルブケーシング３１の後壁３１ｂに接続されており、Ｓ字バルブ３３に常時連通されており、その後端は、ブーム装置Ｂのブーム用配管１５に接続されている（図１参照）。
【００２４】
図１に示すように、ホッパＨはバルブケーシング３１の上部に連結され、生コンクリートを受け入れるようになっている。
【００２５】
図４及び図５を参照してコンクリートポンプ２とブーム装置Ｂとを駆動する油圧回路について説明する。コンクリートポンプ車Ｖは、そのエンジンＥｎにより駆動する可変容量式の第１油圧ポンプＰＵ１及び第２油圧ポンプＰＵ２を備えている。両油圧ポンプＰＵ１，ＰＵ２は、可変容量式の油圧ポンプ（本実施例ではアキシャルピストンポンプ）であり、斜板を操作することにより吐出容量を変更することができる。第１油圧ポンプＰＵ１は左右の駆動シリンダ２３，２４の動作方向を切り換える切換弁Ｖ１と、左右の駆動シリンダ２３，２４の動作圧力を切り換える切換弁Ｖ２とを介してコンクリートポンプ本体２に接続されている。また、第１油圧ポンプＰＵ１は、Ｓ字バルブを切換駆動するバルブ切換駆動手段Ｖ３を介してＳ字バルブ駆動手段３４に接続されている。
一方、第２油圧ポンプＰＵ２はブーム切換弁Ｖ４を介してブーム駆動手段１４が接続されている。第２油圧ポンプＰＵ２は、ポンプ本体４２と、ポンプ本体４２の吐出側に連結した電磁切換弁４４と、電磁切換弁４４と接続されておりポンプ本体４２の斜板４２ａの傾きを変更させるスライダ４５とを備えている
なお、第１油圧ポンプＰＵ１のポンプ本体４１と第２油圧ポンプＰＵ２のポンプ本体４２とは駆動軸４３により直列接続されており、コンクリートポンプ車ＶのエンジンＥｎにて駆動する。
【００２６】
コンクリートポンプ車Ｖは、制御装置Ｃを備えており（図５）、制御装置Ｃは操作装置Ｒからの入力と、エンジンＥｎの回転数を測定する回転数把握手段としての回転数センサＳからの入力とから作業者の指示及びエンジンの動作状況から適切な動作をさせるために電磁切換弁に指示信号を出力する。なお、制御装置Ｃはプログラマブルロジックコントローラ（略してＰＬＣ）を用いている。
【００２７】
図６は操作装置Ｒを示した図である。操作装置Ｒは、コンクリートポンプ車Ｖのブーム装置Ｂ及びコンクリートポンプＰを起動するための主電源スイッチ５１と、コンクリートポンプＰの生コンクリート圧送作業を開始するためのポンプ起動スイッチ５２と、エンジンの回転数を増減させる回転数スイッチ５３ａ，５３ｂと、コンクリートポンプＰの吐出量を増減させる吐出コントロールスイッチ５４ａ、５４ｂと、ブーム装置Ｂを左右に旋回させる右旋回スイッチ５５ａ及び左旋回スイッチ５５ｂと、各ビームを起伏回動させるビーム起伏スイッチ５６ａ〜５６ｈと、ブーム装置Ｂの動作速度を調整するブーム速コントロールスイッチ５７ａ，５７ｂとを備えている。第１ビーム１３１を起立回動させたい場合は、作業者が第１ビーム起立スイッチ５６ａを押下すると、制御装置Ｒは第１ビーム起立指示を制御装置Ｃに送信し、制御装置Ｃは当該指示に基づき起伏シリンダ１４２を伸長させ、第１ビーム１３１を起立回動する。また、ブーム装置Ｂの動作速度を変更したい場合は、ブーム速コントロールスイッチの「速」スイッチ５７ａを押下すると現在の速度モードよりも速い速度モードに切り替える指示を、「遅」スイッチ５７ｂを押下すると現在の速度モードよりも遅い速度モードに切り替える指示を制御装置Ｃに出力する。制御装置Ｃは、該速度モードの切り替え指示に基づき速度モードを変更する。
【００２８】
以上のごとく構成されたコンクリートポンプ車Ｖの動作について説明する。
まず生コンクリートを圧送する場合にはＳ字バルブ３３及びポンプピストン２１，２２を作動させる。すなわち、右側のバルブ駆動シリンダ３４ｂを伸長させてＳ字バルブ３３をバルブケーシング３１内で右側に揺動させ、Ｓ字バルブ３３の吸入口３３ｂを右側のポンプシリンダ２１の吐出端２２ｂに接続し、吐出配管３５と右側のポンプシリンダ２２とを連通させる。
その状態で左側ポンプシリンダ２１のポンプピストン２１ａを後退させるとともに、右側のポンプシリンダ２２のポンプピストン２２ａを前進させて、左側のポンプシリンダ２１内にバルブケーシング３１内の生コンクリートを吸入する。
【００２９】
次に左側のバルブ駆動シリンダ３４ａを伸長させてＳ字バルブ３３を左側に揺動させ、Ｓ字バルブ３３を左側のポンプシリンダ２１に連通させる。
この状態で一対のポンプピストン２１，２２を前記と逆の作動をさせる。つまり、右側ポンプシリンダ２２のポンプピストン２２ａを後退させるとともに、左側のポンプシリンダ２１のポンプピストン２１ａを前進させる。これにより、右側のポンプシリンダ２２は、その内部にバルブケーシング３１内の生コンクリートを吸い込み、左側のポンプシリンダ２３は、その内部に吸入しておいた生コンクリートをＳ字バルブ３３に押し出すとともに吐出配管３５内に圧送する。
上記作動を繰り返すことによりバルブケーシング３１内の生コンクリートを吐出配管３５に連続的に圧送することができる。
【００３０】
次に、第２油圧ポンプＰＵ２の吐出量を調整する制御について説明する。
図８は制御装置Ｃにおける処理のうち、第２油圧ポンプＰＵ２の吐出量調整に関するフローチャートである。
まず、操作装置Ｒのスイッチのうちブーム装置Ｂの作動を指示するスイッチ（各旋回スイッチ５５ａ，５５ｂと各ビーム起伏スイッチ５６ａ〜５６ｈのいずれか）が押されたか否かを確認し（ステップＳ１）どのスイッチが押されたかを一時的に記憶しておく。次に、ブーム速度モードをブーム速コントロールスイッチ５７ａ，５７ｂの指示から、高速中速低速のいずれの場合で動作させようとしているのかを読み込む（ステップＳ２）。本実施例では、各ビームの先端が高速モードは毎秒１ｍ、中速モードは毎秒０．６ｍ、低速モードでは毎秒０．３ｍの速度で動作するように設定されている。
【００３１】
そして、制御装置Ｃは、ステップＳ１で記憶しておいた操作から、ステップＳ１で指示された動作シリンダ及び方向に合致した必要流量を、予め記録しておいたブーム駆動手段１４の必要流量データ（ブーム駆動データとも呼ぶ）を記憶手段ＤＢからピックアップする（ステップＳ３）。ブーム駆動データはブーム装置Ｂごとに固有の値であるため、必要流量はあらかじめ算出しておくことができる。第１ビーム１３１を例にして示すと、第１ビーム１３１の回動中心から先端までの長さＬ１と、第１ビーム１３１の回動中心から起伏シリンダ１４２の作用点までの長さＬ２と、起伏シリンダ１４２のボア径及びロッド径から、高速モード（先端の動作速度が毎秒１ｍ）で作動させるために必要な流量を算出、記憶させてある（図７（ｂ）参照）。起伏シリンダは複動式の油圧シリンダを用いており、同じ速度で伸長・収縮させる場合であっても収縮側はシリンダロッドが存在するため収縮側の必要流量Ｑ２は伸長側の必要流量Ｑ１より少なくなる。従って、記憶手段ＤＢは第１ビーム１３１の回動方向ごとに必要流量を記憶している。その他のビームを起伏するためや、ブーム装置Ｂを旋回させるために必要な流量も同様にアクチュエータごと・動作方向ごとに算出、記憶させてある（図７（ｂ）のＱ３〜Ｑ１０）。中速，低速モードの必要流量は、高速モードの必要流量から求めればよい。
なお、ステップＳ１において複数のスイッチが押されていた場合は、このステップＳ３において複数のブーム駆動データをピックアップする。
【００３２】
次に回転数センサＳからのエンジンＥｎの回転数を読み込み（ステップＳ４）、ステップＳ２〜Ｓ４で得られたブーム駆動手段１４の必要流量データと速度モードとエンジン回転数とから、電磁切換弁４４のソレノイドＳＯＬ１を動作させるための制御信号値を算出することで決定し（ステップＳ５）、ソレノイドＳＯＬ１に制御信号を出力する（ステップＳ６）。なお、制御装置Ｃ（少なくともステップＳ６）と第２油圧ポンプの斜板４２ａが本発明の流量調整手段を構成している。
【００３３】
以上のごとく本発明のコンクリートポンプ車は、ブーム装置Ｂを駆動するために備えた第２油圧ポンプＰＵ２をエンジン回転数に基づき吐出流量を変化するように構成している。該第２油圧ポンプＰＵ２は、第１油圧ポンプＰＵ１とエンジンＥｎに直列に接続されており、第１油圧ポンプＰＵ１の作動状況によりその吐出量が変化する。具体的には、打設準備中であれば、エンジンＥｎの回転数はアイドリングに近い状態であり、生コンクリートの圧送作業中であればコンクリートポンプＰの動作速度を可能な限り速くするために、第１油圧ポンプＰＵ１の吐出量が最大になるようにエンジンＥｎは高い回転数で作動させている。
エンジンＥｎの回転数が低い場合は第２油圧ポンプＰＵ２の吐出量も低下し、エンジンＥｎの回転数が高ければ第２油圧ポンプＰＵ２の吐出量も増加してしまう。しかしながら、上記のごとく制御装置Ｃは、エンジンＥｎの回転数に応じて第２油圧ポンプＰＵ２の斜板４２ａを制御するための信号を決定し出力するため、第２油圧ポンプＰＵ２は、ブーム駆動手段１４の動作に必要な作動油量を供給することができる。すなわち、コンクリートポンプＰの動作にかかわらず、ブーム駆動手段１４に最適な作動油量を供給することができるため、ブーム装置Ｂを作業者が指示した速度で動作させることができる。これにより、作業者が想定する速度を超えて各ビームが動き始めてしまうことを抑制するため、安全に打設作業を行うことができる。
また、第２油圧ポンプＰＵ２の吐出流量そのものを調整するようにしたため、ブーム装置Ｂの動作を優先するため、第２油圧ポンプＰＵ２の吐出流量を過大に設定し、不要となった余剰な作動油をタンクに戻すようにしなくても良いため、ブーム装置Ｂを連続で動作させたとしても、作動油温の上昇を抑制することができる。
また、生コンクリートの粘性の違いにより、左右の駆動シリンダ２３，２４の動作圧を切り替えて動作させることがある
【００３４】
なお、本発明は上記実施例に限定されることなく、本発明の範囲内で種々の実施例が可能である。例えば、上記実施例においてブーム装置Ｂは、４本のビームを備えた４段ブームを例に挙げたが、少なくとも１本のビームを１方向に動作させることができるコンクリートポンプ車Ｖであればよく、５段以上のブーム装置Ｂにも適用することができる。
【００３５】
エンジンＥｎの回転数を把握するためにエンジンＥｎに回転数センサＳを取り付けたが、制御装置ＣからのエンジンＥｎの回転数を制御するための出力信号や操作装置Ｒからのエンジン回転数の増減指示を代用してもよい。具体的にはエンジンの回転数を増減させる回転数スイッチ５３ａ，５３ｂのうち、増加スイッチ５３ａの累積押下回数と、減少スイッチ５３ｂの累積押下回数とから作業者によるエンジン回転数の指示を知ることができるので、該エンジン回転数指示をエンジン回転数とみなして斜板４２ａを制御するための出力信号を算出してもよい。
また、コンクリートポンプＰが生コンクリートを単位時間あたりに吐出した流量、すなわち生コンクリート流量計の測定値や、単位時間あたりにＳ字バルブ３４が左右に揺動した回数を近接センサＬＳ１，ＬＳ２（図３参照）により生コンクリートの吐出流量を把握し、その生コンクリートの吐出流量から間接的にエンジンＥｎの回転数を推定するようにしてもよい。
【００３６】
第１及び第２油圧ポンプＰＵ１，ＰＵ２としてアキシャルピストンポンプを例に挙げたが、その他の種類の可変容量式の油圧ポンプであってもよく、各種可変容量式ポンプの吐出流量を調整するための信号に合わせて制御装置Ｃは出力信号を出力するようにしてもよい。また、定容量式の油圧ポンプを使用し、第１油圧ポンプＰＵ１と第２油圧ポンプＰＵ２とを連結する駆動軸４３のうち両油圧ポンプＰＵ１とＰＵ２との間に変速機を介させて、第２油圧ポンプＰＵ２の吐出流量を変更するようにしてもよい。これにより、ひとつの動力源から２つの油圧ポンプＰＵ１，ＰＵ２を駆動しつつ、第２油圧ポンプＰＵ２をブーム装置Ｂを駆動する際に必要な最適な作動油量を吐出することができる。この場合、制御装置Ｃと変速機とが流量調整手段に相当する。
【００３７】
また、記憶手段ＤＢに記憶させたデータとしてブーム駆動手段１４の高速モードにおける必要流量を記憶させたが、中速，低速モードを記憶させてもよく、全ての速度モードにおける必要流量を記憶させてもよい。また、ブーム装置Ｂの動作に対応する必要流量のデータに代えて第２油圧ポンプＰＵ２の制御信号値を記憶させてもよい。
【００３８】
上記実施例において流量調整手段の一部である制御装置ＣはＰＬＣであったが、リレー回路や電子回路といった各種制御装置を代用することができる。すなわち回転数センサＳが発する回転数や操作装置Ｒからの操作に関する信号を受けて第２油圧ポンプＰＵ２の吐出流量を算出し、斜板４２ａを制御するための出力信号を発することができる装置であればよい。
【００３９】
また、第２油圧ポンプＰＵ２は、ブーム装置Ｂのブーム駆動手段１４と接続されているが、その他に搭載している付属油圧機器、例えばホッパＨ内の撹拌ブレード、ジャッキＪ（図１参照）の駆動用シリンダや、コンクリート配管１５を洗浄するためのポンプを駆動する油圧アクチュエータ、を第２油圧ポンプＰＵ２により駆動するようにしてもよい。この時、ブーム駆動手段１４と同じく付属油圧機器の必要流量を記憶手段ＤＢに記憶させておき、ステップＳ１において付属油圧機器の操作入力が行われた場合にはステップＳ３において付属油圧機器に対応した必要流量を読み込むようにしてもよい。これによりホッパＨ内の撹拌ブレードが駆動している場合とそうでない場合とで第２油圧ポンプＰＵ２の吐出流量を細かく調整することができる。そうして付属油圧機器の動作状況をブーム駆動手段１４の動作の際に加味することができるため、ブーム装置Ｂを作業者が想定する速度で動作させることができる。
【００４０】
図６に示す操作装置Ｒは無線によりコンクリートポンプ車Ｖに操作信号を送信する送信機を図示しているが、コンクリートポンプ車Ｖに同じ機能を有する操作スイッチを設けてもよい（図示せず）。
【００４１】
上記実施例ではピストン式コンクリートポンプを例に挙げたが、絞り出し式コンクリートポンプなど、他の機構のコンクリートポンプを搭載したコンクリートポンプ車に適用してもよい。例えば絞り出し式コンクリートポンプを搭載したコンクリートポンプ車であれば、上記実施例と同じく、エンジンに接続された２つの油圧ポンプを備えている。そして絞り出し式コンクリートポンプは、一方の油圧ポンプから圧油の供給を受けた油圧モータにより駆動する。他方の油圧ポンプは、エンジン回転数からブームを駆動するための油圧ポンプであり、この油圧ポンプの吐出流量をエンジン回転数に基づき変更すればよい。
【符号の説明】
【００４２】
Ｖ コンクリートポンプ車
Ｐ コンクリートポンプ
Ｂ ブーム装置
ＰＵ１ 第１油圧ポンプ
ＰＵ２ 第２油圧ポンプ
４２ ポンプ本体
４２ａ 斜板
４３ 駆動軸
４４ 電磁切換弁
４５ スライダ
Ｓ 回転数把握手段
Ｃ 制御装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリートポンプとブーム装置とを備えたコンクリートポンプ車に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリートポンプ車は、車両の走行用エンジンの動力を用いて油圧ポンプを駆動してコンクリートポンプを作動している。また、コンクリートポンプ車は、油圧シリンダにより動作するブーム装置を備えており、前記コンクリートポンプと協働して生コンクリートを所望の位置に打設することができる。
【０００３】
そして、打設作業の準備をする際には、コンクリートポンプを停止した状態で、生コンクリートを打設したい箇所までブーム装置の先端を伸長させる。一方、打設作業中においてはコンクリートポンプを生コンクリート吐出するように駆動した状態で、複数の打設箇所に対して順に生コンクリートを圧送するのだが、各打設箇所では生コンクリートの圧送が一段落するまでブーム装置を停止させておくことがある。このように、コンクリートポンプとブーム装置とは別々に動作させることがよくあるため、一方の動作中に他方が誤動作しないようにするため、コンクリートポンプ用油圧ポンプとブーム用油圧ポンプとを備え、それらを走行用エンジンにより駆動するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２０２７０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
打設作業の状況により、生コンクリートを圧送する流量を変化させなければならない。例えば、打設作業の時間を短縮するため、生コンクリートの圧送速度を増加させる場合、コンクリートポンプ用油圧ポンプから吐出する流量を増加させなければならず、そのため、油圧ポンプを駆動するためのエンジンの回転数を増加させている。すると、同じエンジンにより駆動するブーム用油圧ポンプの吐出流量も自ずと増加してしまい、この時、ブームを動かすとブームが速く動いてしまい、打設作業が危険である。
【０００６】
本発明は、以上のような実情に鑑みてなされたものであり、エンジンの動作が変化したとしても、ブームを打設作業者が想定する速度で動作できるようにし、打設作業を安全に行うことができるコンクリートポンプ車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するための本発明のコンクリートポンプ車は、発動機により動作するコンクリートポンプとブーム装置とを備えたコンクリートポンプ車において、前記発動機により駆動し、前記コンクリートポンプを作動するための第１油圧ポンプと、前記発動機により駆動し、前記ブーム装置を作動するための第２油圧ポンプと、発動機の回転数を把握する回転数把握手段と、回転数把握手段により得られた発動機の回転数に基づき第２油圧ポンプの吐出流量を変更する流量調整手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
このような構成のコンクリートポンプ車によれば、エンジンの動作が変化したとしても、ブーム装置を打設作業者が想定する速度で動作できるようにし、打設作業を安全に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明を適用したコンクリートポンプ車の一実施形態を示した側面図である。
【図２】コンクリートポンプの要部拡大平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】コンクリートポンプの油圧回路図である。
【図５】図４のうち油圧ポンプの詳細を示した油圧回路図である。
【図６】操作装置Ｒを示した図である。
【図７】（ａ）はブーム装置とブーム駆動手段との関係を模式的に示した図であり、（ｂ）はブーム駆動手段の必要流量データのデータテーブルである。
【図８】第２油圧ポンプＰＵ２の制御フローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１に示すように、このコンクリートポンプ車Ｖは、打設位置に生コンクリートを供給するためのブーム装置Ｂと、生コンクリートを圧送するためのコンクリートポンプＰと、これらブーム装置Ｂ及びコンクリートポンプＰが固定されるとともに当該コンクリートポンプ車ＶのシャシフレームＦに搭載固定されたサブフレームＳを有している。
【００１１】
シャシフレームＦは、車両前後方向に延びる長尺の部材であり、車幅方向に所定の間隔を置いて平行に左右一対配置されて当該コンクリートポンプ車Ｖの車体を構成している。
サブフレームＳは、左右一対のシャシフレームＦの上面に沿って固定配置された長尺の部材であり、シャシフレームＦと同様、車両前後方向に延びるとともに車幅方向に所定の間隔を置いて平行に一対配置されている。
【００１２】
ブーム装置Ｂは、車両前後方向に延びるサブフレームＳの前端側に配置されており、サブフレームＳに固定された旋回台１１と、この旋回台１１上に設けられ、鉛直軸線回りに旋回自在な支柱１２と、この支柱１２の先端に設けられたブーム１３とを有している。ブーム１３は、互いに屈曲可能に連結された第１〜第４ビーム１３１〜１３４により構成されたいわゆる４段ブームである。
さらに、ブーム１３の詳細構造を説明すると、第１ビーム１３１は支柱１２の上部に回動可能に連結されている。そして、第２ビーム１３２の基部は第１ビーム１３１の先部に回動可能に連結され、第３ビーム１３３の基部は第２ビーム１３２の先部に、第４ビーム１３４の基部は第３ビーム１３３の先部に回動可能にそれぞれ連結されている。
【００１３】
これら旋回台１１及び第１〜第４ビーム１３１〜１３４は、それぞれの連結部分がブーム駆動手段１４によって回動駆動することができる。
ブーム駆動手段１４は、旋回シリンダ１４１と、起伏シリンダ１４２と、第１〜第３屈折シリンダ１４３〜１４５とを備えている。旋回シリンダ１４１は旋回台１１に固定されており、相対配置した２本の単動シリンダを一対備え、該相対配置した単動シリンダはラック・ピニオン機構を介して支柱１２と接続されている。起伏シリンダ１４２は、基部を支柱１２に先部を第１ビーム１３１にそれぞれ回動可能に連結している。第１屈折シリンダ１４３は第１ビーム１３１と第２ビーム１３２とに、第２屈折シリンダ１４４は第２ビーム１３２と第３ビーム１３３とに、第３屈折シリンダ１４５は第３ビーム１３３と第４ビーム１３４とに各両端を回動可能に連結している。
そして、ブーム駆動手段１４を作動することにより、第１〜第４ビーム１３１〜１３４を互い違いに屈曲させることで折り畳むことができるし、各接続部分を回動させてブーム１３全体を上方に起立させることができる。また、第１〜第４ビーム１３１〜１３４を右旋回（図７（ａ）の矢印ＢＲ方向）及び左旋回（図７（ａ）の矢印ＢＬ方向）させることができる。
【００１４】
また、支柱１２、及びブーム１３には、コンクリートポンプＰから圧送される生コンクリートをブーム１３の先端１３５まで導くブーム用配管１５が、当該支柱１２及びブーム１３に沿って固定されている。
【００１５】
図２に示すように、コンクリートポンプＰは、生コンクリートなどの流体を圧送するためのものであり、サブフレームＳ上に搭載されたコンクリートポンプ本体２と、コンクリートポンプ本体２の後方に設けたバルブ装置３とから成る。
【００１６】
図２に示すように、コンクリートポンプ本体２は、油圧駆動の復動式ピストンポンプであって、互いに並列する左側のポンプシリンダ２１と右側のポンプシリンダ２２とを備えている。それらのポンプシリンダ２１，２２の基端には、左側のポンプシリンダ２１を駆動させる左側駆動シリンダ２３、右側のポンプシリンダ２２を駆動させる駆動シリンダ２４がセンターフレーム２６を介して一体に接続されている。一対のポンプシリンダ２１，２２内にはそれぞれ摺動自在に嵌合されるポンプピストン２１ａ，２２ａが、一対の駆動シリンダ２３，２４内にはそれぞれ摺動自在に嵌合される駆動ピストン２３ａ、２４ａが設けられている。左側のポンプシリンダ２１内のポンプピストン２１ａと左側の駆動シリンダ２３内の駆動ピストン２３ａ、右側のポンプシリンダ２２内のポンプピストン２２ａと右側の駆動シリンダ２４内の駆動ピストン２４ａとが、センターフレーム２６を摺動自在に貫通するピストンロッド２５によりそれぞれ一体に連結されている。そして各駆動ピストン２３ａ、２４ａは、対応する駆動シリンダ２３，２４内をピストンロッド側の先部油室２３ｂ，２４ｂと、ピストン側の基部油室２３ｃ、２４ｃとに区画している。各ポンプシリンダ２１，２２の先端は、吐出端２１ｂ，２２ｂとして開口されている。この各ポンプシリンダ２１，２２の吐出端２１ｂ，２２ｂはバルブ装置３の後面に接続され、連通している。
【００１７】
図２に示すように、バルブ装置３はバルブケーシング３１と、底蓋３２と、Ｓ字バルブ３３（即ち揺動バルブ管）と、Ｓ字バルブ駆動手段３４と、吐出配管３５から成っている。
【００１８】
図２に示すように、バルブケーシング３１は前壁３１ａ、後壁３１ｂ、及び両側壁３１ｃとにより枠状に形成されており、下部は開口部３１ｄにより開口されている。
【００１９】
図２に示すように、底蓋３２はバルブケーシング３１下部の開口部３１ｄをシリンダ等（図示せず）にて開閉するものである。
【００２０】
図２に示すように、バルブケーシング３１の下部には、湾曲管状のＳ字バルブ３３が収容支持されている。このＳ字バルブ３３は、Ｓ字バルブ３３と一体で各ポンプシリンダ２１，２２の軸線と平行な回動支軸３３ａの軸線まわりに回動自在であり、一対のポンプシリンダ２１，２２の先部（即ち吐出端２１ｂ，２２ｂ）を吸入口３３ｂに交互に切換連通可能である。
【００２１】
図２及び図３に示すように、回動支軸３３ａには、これを両ポンプピストン２１ａ，２２ａの作動と同期して回動させて、Ｓ字バルブ３３を切換駆動するためのＳ字バルブ駆動手段３４が接続される。このＳ字バルブ駆動手段３４は、互いに協働して構成する左側の単動式バルブ駆動シリンダ３４ａおよび右側の単動式バルブ駆動シリンダ３４ｂの先部が、該回動支軸３３ａより一体に延びる連結アーム３４ｃを介して連結され、その両バルブ駆動シリンダ３４ａ，３４ｂの基部が、コンクリートポンプ本体２に回動可能に連結されて構成される。
【００２２】
コンクリートポンプＰの運転時に、この一対のバルブ駆動シリンダ３４ａ，３４ｂは、一対のポンプシリンダ２１，２２のうち、生コンクリートの吸入状態にあるものをバルブケーシング３１内に、また生コンクリートの圧送状態にあるものを吸入口３３ｂに交互に接続するように、Ｓ字バルブ３３を切換駆動制御して生コンクリートを円滑に圧送する。即ち、Ｓ字バルブ３３は、吸入口３３ｂを左側のポンプシリンダ２１の吐出端２１ｂに接続する第１切換位置と、吸入口３３ｂを右側のポンプシリンダ２２の吐出端２２ｂに接続する第２切換位置との間を往復移動（揺動）可能であり、その第１切換位置へは左側のバルブ駆動シリンダ３４ａの伸長作動により、またその第２切換位置へは右側のバルブ駆動シリンダ３４ｂの伸長作動によりそれぞれ切換保持される。
【００２３】
図２に示すように、吐出配管３５は、その前端がバルブケーシング３１の後壁３１ｂに接続されており、Ｓ字バルブ３３に常時連通されており、その後端は、ブーム装置Ｂのブーム用配管１５に接続されている（図１参照）。
【００２４】
図１に示すように、ホッパＨはバルブケーシング３１の上部に連結され、生コンクリートを受け入れるようになっている。
【００２５】
図４及び図５を参照してコンクリートポンプ２とブーム装置Ｂとを駆動する油圧回路について説明する。コンクリートポンプ車Ｖは、そのエンジンＥｎにより駆動する可変容量式の第１油圧ポンプＰＵ１及び第２油圧ポンプＰＵ２を備えている。両油圧ポンプＰＵ１，ＰＵ２は、可変容量式の油圧ポンプ（本実施例ではアキシャルピストンポンプ）であり、斜板を操作することにより吐出容量を変更することができる。第１油圧ポンプＰＵ１は左右の駆動シリンダ２３，２４の動作方向を切り換える切換弁Ｖ１と、左右の駆動シリンダ２３，２４の動作圧力を切り換える切換弁Ｖ２とを介してコンクリートポンプ本体２に接続されている。また、第１油圧ポンプＰＵ１は、Ｓ字バルブを切換駆動するバルブ切換駆動手段Ｖ３を介してＳ字バルブ駆動手段３４に接続されている。
一方、第２油圧ポンプＰＵ２はブーム切換弁Ｖ４を介してブーム駆動手段１４が接続されている。第２油圧ポンプＰＵ２は、ポンプ本体４２と、ポンプ本体４２の吐出側に連結した電磁切換弁４４と、電磁切換弁４４と接続されておりポンプ本体４２の斜板４２ａの傾きを変更させるスライダ４５とを備えている
なお、第１油圧ポンプＰＵ１のポンプ本体４１と第２油圧ポンプＰＵ２のポンプ本体４２とは駆動軸４３により直列接続されており、コンクリートポンプ車ＶのエンジンＥｎにて駆動する。
【００２６】
コンクリートポンプ車Ｖは、制御装置Ｃを備えており（図５）、制御装置Ｃは操作装置Ｒからの入力と、エンジンＥｎの回転数を測定する回転数把握手段としての回転数センサＳからの入力とから作業者の指示及びエンジンの動作状況から適切な動作をさせるために電磁切換弁に指示信号を出力する。なお、制御装置Ｃはプログラマブルロジックコントローラ（略してＰＬＣ）を用いている。
【００２７】
図６は操作装置Ｒを示した図である。操作装置Ｒは、コンクリートポンプ車Ｖのブーム装置Ｂ及びコンクリートポンプＰを起動するための主電源スイッチ５１と、コンクリートポンプＰの生コンクリート圧送作業を開始するためのポンプ起動スイッチ５２と、エンジンの回転数を増減させる回転数スイッチ５３ａ，５３ｂと、コンクリートポンプＰの吐出量を増減させる吐出コントロールスイッチ５４ａ、５４ｂと、ブーム装置Ｂを左右に旋回させる右旋回スイッチ５５ａ及び左旋回スイッチ５５ｂと、各ビームを起伏回動させるビーム起伏スイッチ５６ａ〜５６ｈと、ブーム装置Ｂの動作速度を調整するブーム速コントロールスイッチ５７ａ，５７ｂとを備えている。第１ビーム１３１を起立回動させたい場合は、作業者が第１ビーム起立スイッチ５６ａを押下すると、制御装置Ｒは第１ビーム起立指示を制御装置Ｃに送信し、制御装置Ｃは当該指示に基づき起伏シリンダ１４２を伸長させ、第１ビーム１３１を起立回動する。また、ブーム装置Ｂの動作速度を変更したい場合は、ブーム速コントロールスイッチの「速」スイッチ５７ａを押下すると現在の速度モードよりも速い速度モードに切り替える指示を、「遅」スイッチ５７ｂを押下すると現在の速度モードよりも遅い速度モードに切り替える指示を制御装置Ｃに出力する。制御装置Ｃは、該速度モードの切り替え指示に基づき速度モードを変更する。
【００２８】
以上のごとく構成されたコンクリートポンプ車Ｖの動作について説明する。
まず生コンクリートを圧送する場合にはＳ字バルブ３３及びポンプピストン２１，２２を作動させる。すなわち、右側のバルブ駆動シリンダ３４ｂを伸長させてＳ字バルブ３３をバルブケーシング３１内で右側に揺動させ、Ｓ字バルブ３３の吸入口３３ｂを右側のポンプシリンダ２１の吐出端２２ｂに接続し、吐出配管３５と右側のポンプシリンダ２２とを連通させる。
その状態で左側ポンプシリンダ２１のポンプピストン２１ａを後退させるとともに、右側のポンプシリンダ２２のポンプピストン２２ａを前進させて、左側のポンプシリンダ２１内にバルブケーシング３１内の生コンクリートを吸入する。
【００２９】
次に左側のバルブ駆動シリンダ３４ａを伸長させてＳ字バルブ３３を左側に揺動させ、Ｓ字バルブ３３を左側のポンプシリンダ２１に連通させる。
この状態で一対のポンプピストン２１，２２を前記と逆の作動をさせる。つまり、右側ポンプシリンダ２２のポンプピストン２２ａを後退させるとともに、左側のポンプシリンダ２１のポンプピストン２１ａを前進させる。これにより、右側のポンプシリンダ２２は、その内部にバルブケーシング３１内の生コンクリートを吸い込み、左側のポンプシリンダ２３は、その内部に吸入しておいた生コンクリートをＳ字バルブ３３に押し出すとともに吐出配管３５内に圧送する。
上記作動を繰り返すことによりバルブケーシング３１内の生コンクリートを吐出配管３５に連続的に圧送することができる。
【００３０】
次に、第２油圧ポンプＰＵ２の吐出量を調整する制御について説明する。
図８は制御装置Ｃにおける処理のうち、第２油圧ポンプＰＵ２の吐出量調整に関するフローチャートである。
まず、操作装置Ｒのスイッチのうちブーム装置Ｂの作動を指示するスイッチ（各旋回スイッチ５５ａ，５５ｂと各ビーム起伏スイッチ５６ａ〜５６ｈのいずれか）が押されたか否かを確認し（ステップＳ１）どのスイッチが押されたかを一時的に記憶しておく。次に、ブーム速度モードをブーム速コントロールスイッチ５７ａ，５７ｂの指示から、高速中速低速のいずれの場合で動作させようとしているのかを読み込む（ステップＳ２）。本実施例では、各ビームの先端が高速モードは毎秒１ｍ、中速モードは毎秒０．６ｍ、低速モードでは毎秒０．３ｍの速度で動作するように設定されている。
【００３１】
そして、制御装置Ｃは、ステップＳ１で記憶しておいた操作から、ステップＳ１で指示された動作シリンダ及び方向に合致した必要流量を、予め記録しておいたブーム駆動手段１４の必要流量データ（ブーム駆動データとも呼ぶ）を記憶手段ＤＢからピックアップする（ステップＳ３）。ブーム駆動データはブーム装置Ｂごとに固有の値であるため、必要流量はあらかじめ算出しておくことができる。第１ビーム１３１を例にして示すと、第１ビーム１３１の回動中心から先端までの長さＬ１と、第１ビーム１３１の回動中心から起伏シリンダ１４２の作用点までの長さＬ２と、起伏シリンダ１４２のボア径及びロッド径から、高速モード（先端の動作速度が毎秒１ｍ）で作動させるために必要な流量を算出、記憶させてある（図７（ｂ）参照）。起伏シリンダは複動式の油圧シリンダを用いており、同じ速度で伸長・収縮させる場合であっても収縮側はシリンダロッドが存在するため収縮側の必要流量Ｑ２は伸長側の必要流量Ｑ１より少なくなる。従って、記憶手段ＤＢは第１ビーム１３１の回動方向ごとに必要流量を記憶している。その他のビームを起伏するためや、ブーム装置Ｂを旋回させるために必要な流量も同様にアクチュエータごと・動作方向ごとに算出、記憶させてある（図７（ｂ）のＱ３〜Ｑ１０）。中速，低速モードの必要流量は、高速モードの必要流量から求めればよい。
なお、ステップＳ１において複数のスイッチが押されていた場合は、このステップＳ３において複数のブーム駆動データをピックアップする。
【００３２】
次に回転数センサＳからのエンジンＥｎの回転数を読み込み（ステップＳ４）、ステップＳ２〜Ｓ４で得られたブーム駆動手段１４の必要流量データと速度モードとエンジン回転数とから、電磁切換弁４４のソレノイドＳＯＬ１を動作させるための制御信号値を算出することで決定し（ステップＳ５）、ソレノイドＳＯＬ１に制御信号を出力する（ステップＳ６）。なお、制御装置Ｃ（少なくともステップＳ６）と第２油圧ポンプの斜板４２ａが本発明の流量調整手段を構成している。
【００３３】
以上のごとく本発明のコンクリートポンプ車は、ブーム装置Ｂを駆動するために備えた第２油圧ポンプＰＵ２をエンジン回転数に基づき吐出流量を変化するように構成している。該第２油圧ポンプＰＵ２は、第１油圧ポンプＰＵ１とエンジンＥｎに直列に接続されており、第１油圧ポンプＰＵ１の作動状況によりその吐出量が変化する。具体的には、打設準備中であれば、エンジンＥｎの回転数はアイドリングに近い状態であり、生コンクリートの圧送作業中であればコンクリートポンプＰの動作速度を可能な限り速くするために、第１油圧ポンプＰＵ１の吐出量が最大になるようにエンジンＥｎは高い回転数で作動させている。
エンジンＥｎの回転数が低い場合は第２油圧ポンプＰＵ２の吐出量も低下し、エンジンＥｎの回転数が高ければ第２油圧ポンプＰＵ２の吐出量も増加してしまう。しかしながら、上記のごとく制御装置Ｃは、エンジンＥｎの回転数に応じて第２油圧ポンプＰＵ２の斜板４２ａを制御するための信号を決定し出力するため、第２油圧ポンプＰＵ２は、ブーム駆動手段１４の動作に必要な作動油量を供給することができる。すなわち、コンクリートポンプＰの動作にかかわらず、ブーム駆動手段１４に最適な作動油量を供給することができるため、ブーム装置Ｂを作業者が指示した速度で動作させることができる。これにより、作業者が想定する速度を超えて各ビームが動き始めてしまうことを抑制するため、安全に打設作業を行うことができる。
また、第２油圧ポンプＰＵ２の吐出流量そのものを調整するようにしたため、ブーム装置Ｂの動作を優先するため、第２油圧ポンプＰＵ２の吐出流量を過大に設定し、不要となった余剰な作動油をタンクに戻すようにしなくても良いため、ブーム装置Ｂを連続で動作させたとしても、作動油温の上昇を抑制することができる。
また、生コンクリートの粘性の違いにより、左右の駆動シリンダ２３，２４の動作圧を切り替えて動作させることがある
【００３４】
なお、本発明は上記実施例に限定されることなく、本発明の範囲内で種々の実施例が可能である。例えば、上記実施例においてブーム装置Ｂは、４本のビームを備えた４段ブームを例に挙げたが、少なくとも１本のビームを１方向に動作させることができるコンクリートポンプ車Ｖであればよく、５段以上のブーム装置Ｂにも適用することができる。
【００３５】
エンジンＥｎの回転数を把握するためにエンジンＥｎに回転数センサＳを取り付けたが、制御装置ＣからのエンジンＥｎの回転数を制御するための出力信号や操作装置Ｒからのエンジン回転数の増減指示を代用してもよい。具体的にはエンジンの回転数を増減させる回転数スイッチ５３ａ，５３ｂのうち、増加スイッチ５３ａの累積押下回数と、減少スイッチ５３ｂの累積押下回数とから作業者によるエンジン回転数の指示を知ることができるので、該エンジン回転数指示をエンジン回転数とみなして斜板４２ａを制御するための出力信号を算出してもよい。
また、コンクリートポンプＰが生コンクリートを単位時間あたりに吐出した流量、すなわち生コンクリート流量計の測定値や、単位時間あたりにＳ字バルブ３４が左右に揺動した回数を近接センサＬＳ１，ＬＳ２（図３参照）により生コンクリートの吐出流量を把握し、その生コンクリートの吐出流量から間接的にエンジンＥｎの回転数を推定するようにしてもよい。
【００３６】
第１及び第２油圧ポンプＰＵ１，ＰＵ２としてアキシャルピストンポンプを例に挙げたが、その他の種類の可変容量式の油圧ポンプであってもよく、各種可変容量式ポンプの吐出流量を調整するための信号に合わせて制御装置Ｃは出力信号を出力するようにしてもよい。また、定容量式の油圧ポンプを使用し、第１油圧ポンプＰＵ１と第２油圧ポンプＰＵ２とを連結する駆動軸４３のうち両油圧ポンプＰＵ１とＰＵ２との間に変速機を介させて、第２油圧ポンプＰＵ２の吐出流量を変更するようにしてもよい。これにより、ひとつの動力源から２つの油圧ポンプＰＵ１，ＰＵ２を駆動しつつ、第２油圧ポンプＰＵ２をブーム装置Ｂを駆動する際に必要な最適な作動油量を吐出することができる。この場合、制御装置Ｃと変速機とが流量調整手段に相当する。
【００３７】
また、記憶手段ＤＢに記憶させたデータとしてブーム駆動手段１４の高速モードにおける必要流量を記憶させたが、中速，低速モードを記憶させてもよく、全ての速度モードにおける必要流量を記憶させてもよい。また、ブーム装置Ｂの動作に対応する必要流量のデータに代えて第２油圧ポンプＰＵ２の制御信号値を記憶させてもよい。
【００３８】
上記実施例において流量調整手段の一部である制御装置ＣはＰＬＣであったが、リレー回路や電子回路といった各種制御装置を代用することができる。すなわち回転数センサＳが発する回転数や操作装置Ｒからの操作に関する信号を受けて第２油圧ポンプＰＵ２の吐出流量を算出し、斜板４２ａを制御するための出力信号を発することができる装置であればよい。
【００３９】
また、第２油圧ポンプＰＵ２は、ブーム装置Ｂのブーム駆動手段１４と接続されているが、その他に搭載している付属油圧機器、例えばホッパＨ内の撹拌ブレード、ジャッキＪ（図１参照）の駆動用シリンダや、コンクリート配管１５を洗浄するためのポンプを駆動する油圧アクチュエータ、を第２油圧ポンプＰＵ２により駆動するようにしてもよい。この時、ブーム駆動手段１４と同じく付属油圧機器の必要流量を記憶手段ＤＢに記憶させておき、ステップＳ１において付属油圧機器の操作入力が行われた場合にはステップＳ３において付属油圧機器に対応した必要流量を読み込むようにしてもよい。これによりホッパＨ内の撹拌ブレードが駆動している場合とそうでない場合とで第２油圧ポンプＰＵ２の吐出流量を細かく調整することができる。そうして付属油圧機器の動作状況をブーム駆動手段１４の動作の際に加味することができるため、ブーム装置Ｂを作業者が想定する速度で動作させることができる。
【００４０】
図６に示す操作装置Ｒは無線によりコンクリートポンプ車Ｖに操作信号を送信する送信機を図示しているが、コンクリートポンプ車Ｖに同じ機能を有する操作スイッチを設けてもよい（図示せず）。
【００４１】
上記実施例ではピストン式コンクリートポンプを例に挙げたが、絞り出し式コンクリートポンプなど、他の機構のコンクリートポンプを搭載したコンクリートポンプ車に適用してもよい。例えば絞り出し式コンクリートポンプを搭載したコンクリートポンプ車であれば、上記実施例と同じく、エンジンに接続された２つの油圧ポンプを備えている。そして絞り出し式コンクリートポンプは、一方の油圧ポンプから圧油の供給を受けた油圧モータにより駆動する。他方の油圧ポンプは、エンジン回転数からブームを駆動するための油圧ポンプであり、この油圧ポンプの吐出流量をエンジン回転数に基づき変更すればよい。
【符号の説明】
【００４２】
Ｖ コンクリートポンプ車
Ｐ コンクリートポンプ
Ｂ ブーム装置
ＰＵ１ 第１油圧ポンプ
ＰＵ２ 第２油圧ポンプ
４２ ポンプ本体
４２ａ 斜板
４３ 駆動軸
４４ 電磁切換弁
４５ スライダ
Ｓ 回転数把握手段
Ｃ 制御装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発動機により動作するコンクリートポンプとブーム装置とを備えたコンクリートポンプ車において、
前記発動機により駆動し、前記コンクリートポンプを作動するための第１油圧ポンプと、
前記発動機により駆動し、前記ブーム装置を作動するための第２油圧ポンプと、
発動機の回転数を把握する回転数把握手段と、
回転数把握手段により得られた発動機の回転数に基づき第２油圧ポンプの吐出流量を変更する流量調整手段とを備えたことを特徴とするコンクリートポンプ車。
【請求項１】
発動機により動作するコンクリートポンプとブーム装置とを備えたコンクリートポンプ車において、
前記発動機により駆動し、前記コンクリートポンプを作動するための第１油圧ポンプと、
前記発動機により駆動し、前記ブーム装置を作動するための第２油圧ポンプと、
発動機の回転数を把握する回転数把握手段と、
回転数把握手段により得られた発動機の回転数に基づき第２油圧ポンプの吐出流量を変更する流量調整手段とを備えたことを特徴とするコンクリートポンプ車。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１８４６２５（Ｐ２０１２−１８４６２５Ａ）
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４９８５９（Ｐ２０１１−４９８５９）
【出願日】平成２３年３月８日（２０１１．３．８）
【出願人】（０００１６３０９５）極東開発工業株式会社 (215)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月８日（２０１１．３．８）
【出願人】（０００１６３０９５）極東開発工業株式会社 (215)
【Ｆターム（参考）】
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