(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記予圧用の電磁切換弁又は前記本圧用の電磁切換弁の切換タイミングから前記最大圧力に到達するまでの最大圧力到達時間が所定の時間範囲から外れている場合に不具合として検出する請求項1または請求項2に記載の高所作業車用の増圧装置。
複数の前記切換タイミングから前記最大圧力に到達するまでのそれぞれの最大圧力到達時間がそれぞれ設定される所定の時間範囲から外れている場合に不具合として検出する請求項3に記載の高所作業車用の増圧装置。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下に、
図1を用いて、高所作業車の一実施形態に係る高所作業車1について説明する。
【0014】
図1に示すように、高所作業車1は、油圧工具である油圧式圧着工具100(
図2参照)を用いてスリーブSをかしめて電力線同士を接続する電気配線工事用の高所作業車である。高所作業車1は、車両2、高所作業装置6を有する。
【0015】
車両2は、高所作業装置6を搬送するものである。車両2は、運転室や複数の車輪3が設けられ、動力源であるエンジン4(
図2参照)が搭載されている。車両2は、エンジン4の駆動力を複数の車輪3に伝達して走行するように構成されている。車両2には、アウトリガ5が設けられている。アウトリガ5は、車両2の幅方向両側に油圧によって延伸可能な張り出しビームと地面に垂直な方向に延伸可能な油圧式のジャッキシリンダとから構成されている。車両2は、アウトリガ5を車両2の幅方向に延伸させるとともにジャッキシリンダを接地させることにより、高所作業車1の作業可能範囲を広げることができる。
【0016】
高所作業装置6は、作業者が搭乗するバケット9を高所まで持ち上げるものである。高所作業装置6は、旋回台7、伸縮ブーム8、バケット9、起伏シリンダ10、操作装置11を具備する。
【0017】
旋回台7は、伸縮ブーム8を旋回するものである。旋回台7は、円環状の軸受を介して車両2のフレーム上に設けられる。円環状の軸受は、その回転中心が車両2の設置面に対して垂直になるように配置されている。旋回台7は、円環状の軸受の中心を回転中心として回転自在に構成されている。また、旋回台7は、図示しない油圧式の旋回モータによって回転されるように構成されている。
【0018】
伸縮ブーム8は、バケット9を支持するものである。伸縮ブーム8は、複数のブーム部材から構成されている。各ブーム部材は、互いに相似な多角形断面を有する中空円筒状に形成されている。各ブーム部材は、断面積の大きさの順にその内部に挿入可能な大きさに形成されている。伸縮ブーム8は、各ブーム部材が軸方向に移動可能に構成されている。つまり、伸縮ブーム8は、各ブーム部材を図示しない伸縮シリンダ等で移動させることで伸縮自在に構成されている。伸縮ブーム8は、ブーム部材の基端が旋回台7上に搖動可能に設けられている。さらに、伸縮ブーム8は、旋回台7に対してブーム部材の基端を中心として搖動自在に構成されている。
【0019】
バケット9は、作業者の作業空間を確保するためのものである。バケット9は、内部に作業者が乗り込めるように構成されている。バケット9は、支持機構9aを介して伸縮ブーム8の先端に支持されている。支持機構9aは、図示しない油圧アクチュエータによりバケット9を俯仰方向及び水平方向に搖動させる。
【0020】
起伏シリンダ10は、伸縮ブーム8を起立および倒伏させ、伸縮ブーム8の姿勢を保持するものである。起伏シリンダ10は油圧シリンダから構成されている。起伏シリンダ10は、基部が旋回台7に搖動自在に連結され、ロッド先端が伸縮ブーム8に搖動自在に連結されている。起伏シリンダ10は、ロッドが伸縮されることで伸縮ブーム8を起立または倒伏させる。
【0021】
操作装置11は、旋回台7、伸縮ブーム8、バケット9等の操作を行うものである。操作装置11は、車両2およびバケット9の内部に設けられている。操作装置11は、旋回台7の旋回操作、伸縮ブーム8の伸縮操作を行う旋回伸縮操作具、伸縮ブーム8の起伏操作を行う起伏用操作具およびエンジン始動スイッチ等が設けられている。また、操作装置11には、油圧式圧着工具100に供給する作動油の油圧を切り換える油圧切換操作具11a(
図3参照)が設けられている。油圧切換操作具11aは、油圧式圧着工具100に増圧した作動油を供給可能な状態に切り換えたり、油圧式圧着工具100から作動油を排出したりする。
【0022】
以下に、
図2と
図3とを用いて、高所作業車1が具備する増圧装置12について説明する。
【0023】
図2に示すように、増圧装置12は、油圧式圧着工具100に供給される作動油の油圧を増圧するものである。増圧装置12は、増圧シリンダ13、圧力センサ14、方向制御弁である予圧用の電磁切換弁(予圧用切換弁17)、リリーフ弁21、方向制御弁である本圧用の電磁切換弁(本圧用切換弁24)、パイロットチェック弁27、油圧ポンプ28および制御装置31(
図3参照)を備える。
【0024】
増圧シリンダ13は、作動油の圧力を増圧するものである。増圧シリンダ13は、ロッド側に設けられる有底円筒状の増圧室13aを備える油圧シリンダから構成されている。増圧シリンダ13は、増圧室13aの内径が増圧シリンダの内径よりも小さくなるように構成されている。増圧シリンダの内部には、ロッド13fが接続されている大径ピストン13dが摺動自在に挿入されている。増圧シリンダ13の内部には、ロッド側油室13bとヘッド側油室13cとが構成されている。増圧室13aの内部には、小径ピストン13eが摺動自在に挿入されている。増圧シリンダ13は、増圧室13a内の小径ピストン13eと増圧シリンダ13内の大径ピストン13dとがロッド13fを介して連結されている。増圧シリンダ13は、増圧シリンダ13のヘッド側油室13cに作動油が供給された場合、作動油の圧力によって大径ピストン13dに生じる力が増圧室13aの小径ピストン13eに伝達される。これにより、増圧シリンダ13は、大径ピストン13dと小径ピストン13eとの面積比で増圧された力によって増圧室13a内の作動油を加圧する。
【0025】
増圧シリンダ13の増圧室13aには、圧力検出手段として圧力センサ14が接続されている。圧力センサ14は、増圧室13a内の作動油の圧力をリアルタイムで検出することができる。圧力センサ14は、制御装置31に接続されている。また、増圧シリンダ13の増圧室13aには、供給油路15が接続されている。供給油路15には、油圧式圧着工具100を接続可能な継手16が設けられている。これにより、増圧装置12は、増圧シリンダ13の増圧室13aで増圧された作動油が供給油路15を通じて継手16に接続される油圧式圧着工具100に供給可能に構成されている。
【0026】
方向制御弁である予圧用の電磁切換弁(以下、単に「予圧用切換弁17」と記す)は、増圧シリンダ13の増圧室13aと油圧式圧着工具100とがそれぞれ接続されている供給油路15に供給される作動油の方向を切り換えるものである。予圧用切換弁17の一方のポートには、低圧油路18を介して供給油路15が接続されている。予圧用切換弁17の他方のポートには、予圧油路19を介して供給油路15が接続されている。予圧用切換弁17の供給ポートには、吐出油路20を介して油圧ポンプ28が接続されている。つまり、予圧用切換弁17には、作動油が油圧ポンプ28の吐出圧(以下、単に「予圧」と記す)で供給される。予圧用切換弁17は、図示しないスプールが電磁石によって移動されることにより一方のポートと他方のポートのうちいずれか一方が供給ポートに連通される。
【0027】
予圧用切換弁17の一方のポートに接続されている低圧油路18には、作動油の圧力を設定値以下に制御するリリーフ弁21が接続されている。リリーフ弁21は、入口ポートに低圧油路18から分岐した分岐油路が接続され、出口ポートに作動油タンク30が接続されている。さらに、低圧油路18には、リリーフ弁21の分岐油路よりも上流側に絞り22が設けられ、下流側に逆止弁23が設けられている。リリーフ弁21は、低圧油路18を流れる作動油の油圧が設定値に到達すると分岐油路を通じて低圧油路18を流れる作動油の一部を作動油タンク30に還流させる。つまり、低圧油路18を流れる作動油の油圧は、リリーフ弁21によって予圧よりも低いリリーフ圧Pa(以下、単に「低圧」と記す)に制御される。また、低圧油路18を流れる作動油の流量は、絞り22によってリリーフ弁21のリリーフ流量以下に制限されている。予圧油路19には、逆止弁23が設けられている。予圧用切換弁17は、制御装置31に接続されている。
【0028】
予圧用切換弁17は、電磁石が励磁されていない場合(制御装置31から動作信号を受けていない場合)、低圧油路18と予圧油路19とが作動油タンク30に接続される状態であるII位置にスプールが移動される。つまり、予圧用切換弁17は、油圧ポンプ28から吐出される作動油を供給油路15に供給しない状態に切り換えられる。これにより、増圧装置12は、供給油路15を通じて増圧シリンダ13の増圧室13aおよび油圧式圧着工具100に作動油を供給しない。
【0029】
予圧用切換弁17は、一方のポートと供給ポートとが連通するように電磁石が励磁された場合(制御装置31から低圧の作動油を供給するための動作信号を受けた場合)、低圧油路18が吐出油路20に接続され、予圧油路19が作動油タンク30に接続される状態であるI位置にスプールが移動される。つまり、予圧用切換弁17は、低圧油路18を通じて作動油を供給油路15に供給する状態に切り換えられる。これにより、増圧装置12は、供給油路15を通じて増圧シリンダ13の増圧室13aおよび油圧式圧着工具100に低圧の作動油を供給する。この際、増圧シリンダ13の増圧室13aおよび油圧式圧着工具100に供給される作動油の流量は、低圧油路18の絞り22によって制限されている。
【0030】
予圧用切換弁17は、他方のポートと供給ポートとが連通するように電磁石が励磁された場合(制御装置31から予圧の作動油を供給するための動作信号を受けた場合)、予圧油路19が吐出油路20に接続され、低圧油路18が作動油タンク30に接続される状態であるIII位置にスプールが移動される。つまり、予圧用切換弁17は、予圧油路19を通じて作動油を供給油路15に供給する状態に切り換えられる。これにより、増圧装置12は、供給油路15を通じて増圧シリンダ13の増圧室13aおよび油圧式圧着工具100に予圧の作動油を供給する。
【0031】
方向制御弁である本圧用の電磁切換弁(以下、単に「本圧用切換弁24」と記す)は、増圧シリンダ13に供給される作動油の方向を切り換えるものである。本圧用切換弁24の一方のポートには、減圧油路25を介して増圧シリンダ13のロッド側油室13bが接続されている。本圧用切換弁24の他方のポートには、増圧油路26を介して増圧シリンダ13のヘッド側油室13cが接続されている。本圧用切換弁24の供給ポートには、吐出油路20を介して油圧ポンプ28が接続されている。つまり、本圧用切換弁24には、作動油が予圧で供給される。本圧用切換弁24は、図示しないスプールが電磁石によって移動されることにより一方のポートと他方のポートのうちいずれか一方が供給ポートに連通される。本圧用切換弁24は、制御装置31に接続されている。
【0032】
本圧用切換弁24は、電磁石が励磁されていない場合(制御装置31から動作信号を受けていない場合)、減圧油路25と増圧油路26とが作動油タンク30に接続される状態であるII位置にスプールが移動される。つまり、本圧用切換弁24は、油圧ポンプ28から吐出される作動油を増圧シリンダ13に供給しない状態に切り換えられる。これにより、増圧装置12は、増圧シリンダ13によって作動油の油圧を増圧しない。
【0033】
本圧用切換弁24は、一方のポートと供給ポートとが連通するように電磁石が励磁された場合(制御装置31から作動油の油圧を減圧するための動作信号を受けた場合)、減圧油路25が吐出油路20に接続され、増圧油路26が作動油タンク30に接続される状態であるI位置にスプールが移動される。つまり、本圧用切換弁24は、減圧油路25を通じて作動油を増圧シリンダ13のロッド側油室13bに供給する状態に切り換えられる。これにより、増圧装置12は、増圧室13aの体積が増加する方向に小径ピストン13eを移動させて作動油の油圧を減圧する。
【0034】
本圧用切換弁24は、他方のポートと供給ポートとが連通するように電磁石が励磁された場合(制御装置31から作動油の油圧を増圧するための動作信号を受けた場合)、増圧油路26が吐出油路20に接続され、減圧油路25が作動油タンク30に接続される状態であるIII位置にスプールが移動される。つまり、本圧用切換弁24は、増圧油路26を通じて作動油を増圧シリンダ13のヘッド側油室13cに供給する状態に切り換えられる。これにより、増圧装置12は、増圧室13aの体積が減少する方向に小径ピストン13eを移動させて作動油の油圧を増圧する。
【0035】
パイロット式チェック弁27は、油路を解放するものである。パイロット式チェック弁27は、入口ポートに供給油路15が接続され、出口ポートに作動油タンク30が接続されている。また、パイロット式チェック弁27は、減圧油路25からパイロット用作動油が供給されるように構成されている。パイロット式チェック弁27は、本圧用切換弁24が増圧シリンダ13のロッド側油室13bに作動油を供給する状態に切り換えられた場合、減圧油路25からパイロット用作動油が供給されて開弁する。供給油路15に接続されている増圧室13a内の作動油と油圧式圧着工具100内の作動油とは、パイロット式チェック弁27を通じて作動油タンク30に還流される。これにより、増圧装置12は、増圧室13a内の作動油と油圧式圧着工具100内の作動油とを速やかに排出可能に構成されている。
【0036】
油圧ポンプ28は、作動油を所定の吐出圧で吐出するものである。油圧ポンプ28は、エンジン4によって駆動されている。油圧ポンプ28には、予圧用切換弁17と本圧用切換弁24とが並列に接続されている。油圧ポンプ28から吐出された作動油は、吐出油路20を通じて予圧用切換弁17と本圧用切換弁24とにそれぞれ供給される。吐出油路20には、油圧ポンプ用リリーフ弁29が設けられている。油圧ポンプ用リリーフ弁29は、油圧ポンプ28から吐出される作動油の油圧を設定値以下に制御する。
【0037】
図3に示すように、制御装置31は、増圧装置12の予圧用切換弁17および本圧用切換弁24の動作を制御するものである。制御装置31は、実体的には、CPU、ROM、RAM、HDD等がバスで接続される構成であってもよく、あるいはワンチップのLSI等からなる構成であってもよい。制御装置31は、予圧用切換弁17および本圧用切換弁24の動作を制御するために種々のプログラムやデータが格納されている。制御装置31は、車両2に設けられている。
【0038】
制御装置31は、油圧切換操作具11aに接続され、油圧切換操作具11aからの操作信号を取得することができる。
【0039】
制御装置31は、増圧室13aの圧力センサ14に接続され、圧力センサ14が検出した増圧室13a内の作動油の油圧の検出値を取得することができる。
【0040】
制御装置31は、予圧用切換弁17に接続され、予圧用切換弁17の電磁石を選択的に励磁させて予圧用切換弁17のスプールの位置を変更することができる。
【0041】
制御装置31は、本圧用切換弁24に接続され、本圧用切換弁24の電磁石を選択的に励磁させて本圧用切換弁24のスプールの位置を変更することができる。
【0042】
制御装置31は、油圧式圧着工具100の工具操作具100cにコネクタ31aを介して接続され、油圧式圧着工具100からの操作信号を取得することができる。
【0043】
制御装置31は、警報手段として設けられる警報装置32に接続される。警報装置32は、増圧装置12等の不具合を検出した場合、警報表示や警報音を発することで作業者に報知する。なお、警報装置32は、増圧装置12等の不具合を作業者に報知することができればよく、警報表示や警報音によって構成されることに限定されない。
【0044】
制御装置31は、液晶パネル等から構成される表示装置33に接続され、増圧装置12の各部の動作状況に係る情報(例えば、油圧ポンプ28の回転数等)を表示する。表示装置33は、後述の最大圧力Pmax及び最大圧力到達時間Tを表示することができる。表示装置33は、バケット9の任意の位置に配置される。なお、表示装置33は、タブレットPC等によって構成してもよい。
【0045】
なお、本実施形態において、高所作業車1の増圧装置12の増圧シリンダ13、予圧用切換弁17、リリーフ弁21、本圧用切換弁24、パイロット式チェック弁27、油圧ポンプ28および制御装置31は、高所作業車1の車両2に設けられている。増圧装置12は、供給油路15を構成している油圧ホースが伸縮ブーム8を介してバケット9まで配管されている。油圧ホースの先端には、油圧式の圧着工具等を接続するための継手16が設けられている。
【0046】
次に、
図2および
図4を用いて、油圧式圧着工具100による電気配線用のスリーブSのかしめ作業における増圧装置12の動作態様について説明する。本実施形態において、増圧装置12には、継手16に油圧式圧着工具100が接続され、制御装置31にコネクタ31aを介して油圧式圧着工具100の工具操作具100cが接続されているものとする。
【0047】
増圧装置12に接続されている油圧式圧着工具100は、電気配線用のスリーブSを把持し、かしめるものである。油圧式圧着工具100は、増圧装置12から供給される作動油によって可動部100aが受け部100bに向かって移動するように構成されている。油圧式圧着工具100は、工具操作具100cの操作によって、可動部100aが停止されている停止状態s0、可動部100aが受け部100bに向かって移動されてスリーブSを可動部100aと受け部100bとで把持する仮保持操作s1と、可動部100aが所定の力で押圧されてスリーブSに予圧をかける本圧縮操作の予圧段階s2と、可動部100aが所定の力で押圧されてスリーブSをかしめる本圧縮操作の本圧段階s3と、可動部100aが受け部100bから離れる方向に移動されてスリーブSを解放する戻し操作s4と、を実施することができる。
【0048】
工具操作具100cの操作によって、油圧式圧着工具100の操作態様が停止状態に切り換えられた場合、制御装置31は、予圧用切換弁17のスプール位置をII位置に移動させ、本圧用切換弁24のスプール位置をII位置に移動させることで、油圧式圧着工具100は、停止する。
【0049】
工具操作具100cの操作によって、油圧式圧着工具100の操作態様が仮保持操作s1に切り換えられた場合、制御装置31は、予圧用切換弁17のスプール位置をI位置に移動させ、リリーフ流量以下に制御された作動油を増圧シリンダ13の増圧室13aと油圧式圧着工具100とに供給する。これにより、油圧式圧着工具100は、スリーブSを把持する。
【0050】
工具操作具100cの操作によって、油圧式圧着工具100の操作態様が本圧縮操作に切り換えられた場合、制御装置31は、予圧用切換弁17のスプール位置をIII位置に移動させ、作動油を増圧室13aと油圧式圧着工具100とに供給する。これにより、油圧式圧着工具100は、スリーブSに予圧を加える。
【0051】
本圧縮操作の予圧段階s2において、圧力センサ14の検出値が予圧基準値Pb(
図5参照)に到達した場合、制御装置31は、予圧用切換弁17のスプール位置をII位置に移動させ、本圧用切換弁24のスプール位置をIII位置に移動させる。これにより、増圧シリンダ13で増圧された作動油によって可動部100aが押圧されてスリーブSをかしめる。
【0052】
工具操作具100cの操作によって、圧力センサ14の検出値が本圧基準値Pc(
図5参照)に到達した場合、制御装置31は、本圧用切換弁24のスプール位置をI位置に移動させ、作動油の油圧を減圧するとともにパイロット式チェック弁27を開弁して作動油を作動油タンク30に排出する。これにより、油圧式圧着工具100は、スリーブSを解放する。
【0053】
また、高所作業車1の油圧切換操作具11aが操作された場合、制御装置31は、圧力センサ14の検出値に関わらず、予圧用切換弁17のスプール位置をII位置に移動させ、本圧用切換弁24のスプール位置をI位置に移動させる。これにより、作動油の油圧を減圧するとともにパイロット式チェック弁27を開弁して作動油を作動油タンク30に排出する。
【0054】
図5から
図8を用いて、油圧式圧着工具100によるかしめ作業における増圧装置12の不具合の検出方法について説明する。ここでの増圧装置12の不具合とは、増圧装置12を構成する方向制御弁、油圧回路、油圧ポンプ等の状態が良好でないため発生する軽微なものだけでなく、方向制御弁、油圧回路、油圧ポンプ等の故障により発生するものも含まれる。
【0055】
制御装置31(
図3参照)は、圧力センサ14によって検出される最大圧力Pmaxを予め設定される所定の圧力範囲と比較して不具合を検出する。圧力センサ14によって検出される最大圧力Pmaxとは、本圧縮操作の本圧段階s3においてスリーブSをかしめている状態のときの最大圧力を指す。具体的には、最大圧力Pmaxは、圧力センサ14の検出値が本圧基準値Pcに到達し、予圧用切換弁17及び本圧用切換弁24のスプール位置を移動させてから任意の時間経過した後の圧力値を指す(
図5参照)。
【0056】
図6(a)に示すように、予め設定される所定の圧力範囲とは、上限値Phと下限値Plとに囲まれる範囲内の圧力値を指す。所定の圧力範囲は、油圧式圧着工具100によるかしめ作業を予め複数回行い、かしめ作業毎の圧力センサ14によって検出される最大圧力Pmaxの値のばらつきの大きさ(目標値Ptからのばらつきの大きさ)から設定される。最大圧力Pmaxの目標値Ptとは、油圧式圧着工具100によるスリーブSをかしめる際の圧力がスリーブSの規定圧力内の任意の値となるように設定される値を指す。最大圧力Pmaxの値のばらつきの大きさの算出には、標準偏差が用いられる。
【0057】
以上の構成において、制御装置31は、油圧式圧着工具100によってスリーブSをかしめる際に圧力センサ14によって検出される最大圧力Pmaxが所定の圧力範囲から外れている場合に増圧装置12の不具合として検出する。つまり、制御装置31は、各かしめ作業毎の最大圧力Pmaxの適正性を判定する絶対評価を行うように構成される。
【0058】
また、制御装置31は、所定のタイミングから最大圧力Pmaxに到達するまでの最大圧力到達時間Tを予め設定される所定の時間範囲と比較して不具合を検出する。所定のタイミングとは、増圧装置12を構成する予圧用切換弁17又は本圧用切換弁24のスプール位置が移動されたタイミング(切換タイミング)を指す。具体的には、工具操作具100cの操作によって、油圧式圧着工具100の操作態様が本圧縮操作に切り換えられた場合、本圧縮操作の予圧段階s2において、圧力センサ14の検出値が予圧基準値Pbに到達した場合、工具操作具100cの操作によって、圧力センサ14の検出値が本圧基準値Pcに到達した場合等を指す(
図5参照)。
【0059】
図6(b)に示すように、予め設定される所定の時間範囲とは、上限値Thと下限値Tlとに囲まれる範囲内の時間を指す。所定の時間範囲は、油圧式圧着工具100によるかしめ作業を予め複数回行い、かしめ作業毎の最大圧力到達時間Tの値のばらつきの大きさ(目標値Ttからのばらつきの大きさ)から設定される。最大圧力到達時間Tの目標値Ttとは、最大圧力Pmaxが目標値Ptに設定された際の、最大圧力Pmaxに到達するまでの基準となる時間を指す。最大圧力到達時間Tの値のばらつきの大きさの算出には、標準偏差が用いられる。
【0060】
以上の構成において、制御装置31は、油圧式圧着工具100によるかしめ作業における最大圧力到達時間Tが所定の時間範囲から外れている場合に増圧装置12の不具合として検出する。つまり、制御装置31は、各かしめ作業毎での最大圧力到達時間Tの適正性を判定する絶対評価を行うように構成される。
【0061】
制御装置31は、最大圧力Pmax及び最大圧力到達時間Tをそれぞれ所定の適正な範囲に収まっているかを判別可能に構成され、最大圧力Pmaxが所定の圧力範囲に収まっており、最大圧力到達時間Tが所定の時間範囲に収まっている場合(
図6(c)薄墨部参照)、増圧装置12を構成する方向制御弁、油圧回路、油圧ポンプ等には、不具合が生じておらず、適正な状態で駆動していると判定される。
【0062】
図7及び
図8を用いて、制御装置31による増圧装置12の不具合の検出制御について説明する。
【0063】
ステップS110において、制御装置31は、工具操作具100cの操作によって、油圧式圧着工具100の操作態様が仮保持操作s1に切り換えられたか否かを判定する。仮保持操作s1に切り換えられた場合、ステップS120に移行させる。
【0064】
ステップS120では、制御装置31は、予圧用切換弁17のスプール位置をI位置に移動させる。油圧式圧着工具100は、スリーブSを把持する。
【0065】
ステップS130において、制御装置31は、工具操作具100cの操作によって、油圧式圧着工具100の操作態様が本圧縮操作に切り換えられたか否かを判定する。本圧縮操作に切り換えられた場合、ステップ140に移行させる。
【0066】
ステップS140では、制御装置31は、予圧用切換弁17のスプール位置をIII位置に移動させる。油圧式圧着工具100は、増圧されていない予圧の作動油によって可動部100aが所定の力で押圧されてスリーブSに予圧を加え、ステップS150に移行させる。
【0067】
ステップS150では、制御装置31は、圧力センサ14の検出値が予圧基準値Pbに達したか否かを判定する。ステップS150において、圧力センサ14の検出値が予圧基準値Pbに達していると判定した場合、ステップS160に移行させる。
【0068】
ステップS160において、制御装置31は、予圧用切換弁17のスプール位置をII位置に移動させ、本圧用切換弁24のスプール位置をIII位置に移動させる。油圧式圧着工具100は、本圧縮操作の本圧段階s3として、増圧シリンダ13で増圧された作動油によって可動部100aが所定の力で押圧されてスリーブSをかしめ、ステップS170に移行させる。
【0069】
ステップS170では、制御装置31は、圧力センサ14の検出値が本圧基準値Pcに達したか否かを判定する。ステップS170において、圧力センサ14の検出値が本圧基準値Pcに達していると判定した場合、ステップS180に移行させる。
【0070】
ステップS180では、制御装置31は、予圧用切換弁17のスプール位置をII位置に移動させ、本圧用切換弁24のスプール位置をI位置に移動させる。油圧式圧着工具100は、可動部100aが受け部100bから離れる方向に移動されてスリーブSを可動部100aと受け部100bとから解放し、ステップS190に移行させる。
【0071】
ステップS190では、制御装置31は、増圧装置12の不具合検出制御Aが開始されると、ステップS200に移行させる。
【0072】
ステップS200では、制御装置31は、予圧用切換弁17のスプール位置をII位置に移動させ、本圧用切換弁24のスプール位置をI位置に移動させた後、圧力センサ14によって検出される最大圧力Pmaxを取得する。また、圧力センサ14の検出値が本圧基準値Pcに到達したときから最大圧力Pmaxに到達するまでの時間(最大圧力到達時間T3)を取得し、ステップS210に移行させる。
【0073】
ステップS210では、制御装置31は、圧力センサ14によって検出される最大圧力Pmaxが所定の圧力範囲内か否かを判定する。検出される最大圧力Pmaxが所定の圧力範囲内に収まっている場合、ステップS220に移行させる。検出される最大圧力Pmaxが所定の圧力範囲から外れている場合、ステップS230に移行させる。
【0074】
ステップS220では、制御装置31は、最大圧力到達時間T3(
図5参照)を所定の時間範囲内か否かを判定する。検出される最大圧力到達時間T3が所定の時間範囲内に収まっている場合、不具合検出制御Aが終了となり、ステップS240に移行させる。検出される最大圧力到達時間T3が所定の時間範囲から外れている場合、ステップS230に移行させる。
【0075】
ステップS230では、制御装置31は、増圧装置12の不具合として検出する。制御装置31は、警報装置32を用いて増圧装置12の不具合として作業者に報知する。制御装置31は、増圧装置12の不具合を検出すると、不具合検出制御Aが終了となり、ステップS240に移行させる。
【0076】
ステップS240では、制御装置31は、不具合検出制御Aにおいて、増圧装置12の不具合が検出されたか否かを判定する。不具合が検出される場合、ステップS250に移行させる。不具合が検出されない場合、ステップS110に移行させる。
【0077】
ステップS250では、制御装置31は、予圧用切換弁17のスプール位置をII位置に固定させ、本圧用切換弁24のスプール位置をII位置に固定させ、終了させる。
【0078】
以上のように、かしめ作業中の圧力センサ14にて検出される最大圧力Pmaxが所定の圧力範囲内に収まっているかを判定することで、増圧装置12の不具合を検出することができる。増圧装置12の不具合を検出して作業者に報知することで、作業者がかしめ作業中に増圧装置12の不具合を知ることができる。また、不適切な圧力によってかしめ作業を行ったことを作業者は認識することができる。
【0079】
同様に、検出される最大圧力到達時間T3が所定の時間範囲内に収まっているかを判定することで、増圧装置12の不具合を検出することができる。増圧装置12の不具合を検出して作業者に報知することで、作業者がかしめ作業中に増圧装置12の不具合を知ることができる。
【0080】
本実施形態では、所定のタイミングから最大圧力Pmaxに到達するまでの時間を、圧力センサ14の検出値が本圧基準値Pcに到達したときから最大圧力Pmaxに到達するまでの時間(最大圧力到達時間T3)としたが、これに限定されない。例えば、油圧式圧着工具100の操作態様が本圧縮操作に切り換えられたときから最大圧力Pmaxに到達するまでの時間(最大圧力到達時間T1)としてもよいし、工具操作具100cの操作によって、本圧縮操作の予圧段階s2において、圧力センサ14の検出値が予圧基準値Pbに到達したときから最大圧力Pmaxに到達するまでの時間(最大圧力到達時間T2)としてもよい(
図5参照)。
【0081】
また、複数の所定のタイミングからそれぞれ最大圧力Pmaxに到達するまでの時間(最大圧力到達時間T1・T2・T3)を検出し、各々の最大圧力到達時間T1・T2・T3が各々に設定された所定の時間範囲内に収まっているかを判定する構成としてもよい。このように、複数の最大圧力到達時間T1・T2・T3が各々の所定の時間範囲内に収まっているかを判定する構成とすることで、増圧装置12の故障等の不具合箇所を判定しやすくなり、メンテナンス性が向上される。以上の構成において、所定の時間範囲を設定する際に、各データのばらつきの大きさを表す指標として標準偏差を用いているが、これに限定されない。
【0082】
以下では、油圧式圧着工具100による作業(かしめ作業)毎に検出される各最大圧力Pmax同士及び各最大圧力到達時間T同士の適正性をそれぞれ判定する相対評価を行うように構成される制御装置31について説明する。制御装置31は、油圧切換操作具11aによって油圧式圧着工具100に増圧した作動油を供給可能な状態に切り換えると、以後の各作業毎に検出される各最大圧力Pmax同士及び各最大圧力到達時間T同士の適正性をそれぞれ判定するように構成される。
【0083】
図9を用いて、増圧装置12の不具合の検出方法の第二実施形態について説明する。ここでの増圧装置12の不具合とは、増圧装置12を構成する方向制御弁、油圧回路、油圧ポンプ等の状態が良好でないため発生する軽微なものだけでなく、方向制御弁、油圧回路、油圧ポンプ等の故障により発生するものも含まれる。
【0084】
図9(a)に示すように、制御装置31は、複数回行われるかしめ作業において、かしめ作業が行われる度に圧力センサ14によって検出される各最大圧力Pmaxを記憶する。そして、制御装置31は、記憶した最大圧力Pmaxのうち、最大値と最小値との圧力差Naを算出し、圧力差Naと、予め設定される圧力閾値と、を比較して不具合を検出する。予め設定される圧力閾値は、任意の値が設定される。例えば、スリーブSの規定圧力範囲に基づいて設定される。
【0085】
以上の構成において、制御装置31は、各かしめ作業毎に記憶される複数の最大圧力Pmaxの中で、最大値と最小値との圧力差Naが予め設定される圧力閾値よりも大きい場合、増圧装置12の不具合として検出する。つまり、制御装置31は、かしめ作業毎に検出される各最大圧力Pmax同士の適正性を判定する相対評価を行うように構成される。
【0086】
図9(b)に示すように、制御装置31は、複数回行われるかしめ作業において、かしめ作業が行われる度に検出される各最大圧力到達時間Tを記憶する。そして、制御装置31は、記憶した最大圧力到達時間Tのうち、最長値と最短値との時間差Nbを算出し、時間差Nbと、予め設定される時間閾値と、を比較して不具合を検出する。予め設定される時間閾値は、任意の値が設定される。例えば、油圧ポンプの供給圧力及び供給される作動油の通路の長さから想定される時間に基づいて設定される。
【0087】
以上の構成において、制御装置31は、各かしめ作業毎に記憶される複数の最大圧力到達時間Tの中で、最長値と最短値との時間差Nbが予め設定される時間閾値よりも大きい場合、増圧装置12の不具合として検出する。つまり、制御装置31は、かしめ作業毎に検出される各最大圧力到達時間T同士の適正性を判定する相対評価を行うように構成される。
【0088】
また、油圧切換操作具11aによって油圧式圧着工具100に増圧した作動油を供給可能な状態に切り換えると、各作業毎に検出される各最大圧力Pmax同士及び各最大圧力到達時間T同士の適正性をそれぞれ判定するように構成されているが、これに限定されない。例えば、制御装置31がONとなった場合に、各作業毎に検出される各最大圧力Pmax同士及び各最大圧力到達時間T同士の適正性をそれぞれ判定するように構成してもよい。また、各最大圧力Pmax同士及び各最大圧力到達時間T同士の適正性をそれぞれ判定するために蓄積される最大圧力Pmax及び最大圧力到達時間Tは、所定の回数毎又は所定の時間毎又は所定の日数毎(例えば、1日)にリセットしてもよい。
【0089】
図10から
図12を用いて、制御装置31による増圧装置12の不具合の検出制御について説明する。
図10の説明では、ステップS110からステップS180までは、
図7における実施形態と同様の工程のため、ステップS180から説明を行う。
【0090】
ステップS180では、制御装置31は、予圧用切換弁17のスプール位置をII位置に移動させ、本圧用切換弁24のスプール位置をI位置に移動させる。油圧式圧着工具100は、可動部100aが受け部100bから離れる方向に移動されてスリーブSを可動部100aと受け部100bとから解放し、ステップS290に移行させる。
【0091】
ステップS290では、制御装置31は、増圧装置12の最大圧力Pmaxによる不具合検出制御Bが開始されると、ステップS300に移行させる。
【0092】
ステップS300では、制御装置31は、予圧用切換弁17のスプール位置をII位置に移動させ、本圧用切換弁24のスプール位置をI位置に移動させた後、圧力センサ14によって検出される最大圧力Pmaxを取得し、ステップS310に移行させる。
【0093】
ステップS310では、制御装置31は、検出される最大圧力Pmax(検出値)が、記憶された最大圧力Pmaxの中での最大値よりも大きいか否かを判定する。検出値が最大値よりも大きい場合、ステップS320に移行させる。検出値が最大値よりも大きくない場合、ステップS350に移行させる。
【0094】
ステップS320では、制御装置31は、検出値を最大値として設定し、ステップS330に移行させる。
【0095】
ステップS330では、制御装置31は、検出値と、記憶された最大圧力Pmaxの中での最小値と、の圧力差Naが予め設定される圧力閾値よりも大きいか否かを判定する。最大値と最小値との圧力差Naが圧力閾値よりも大きい場合、ステップS340に移行させる。最大値と最小値との圧力差Naが圧力閾値よりも大きくない場合、最大圧力Pmaxによる不具合検出制御Bは終了となり、ステップS390に移行させる。
【0096】
ステップS340では、制御装置31は、最大値と最小値との圧力差Naが圧力閾値よりも大きいため、増圧装置12の不具合として検出する。制御装置31は、警報装置32を用いて増圧装置12の不具合として作業者に報知する。制御装置31は、増圧装置12の不具合を検出すると、最大圧力Pmaxによる不具合検出制御Bは終了となり、ステップS390に移行させる。
【0097】
ステップS350では、制御装置31は、検出される最大圧力Pmax(検出値)が、記憶された最大圧力Pmaxの中での最小値よりも小さいか否かを判定する。検出値が最小値よりも小さい場合、ステップS360に移行させる。検出値が最小値よりも小さくない場合、最大圧力Pmaxによる不具合検出制御Bは終了となり、ステップS390に移行させる。
【0098】
ステップS360では、制御装置31は、検出値を最小値として設定し、ステップS370に移行させる。
【0099】
ステップS370では、制御装置31は、検出値と、記憶された最大圧力Pmaxの中での最大値と、の圧力差Naが予め設定される圧力閾値よりも大きいか否かを判定する。最大値と最小値との圧力差Naが圧力閾値よりも大きい場合、ステップS340に移行させる。最大値と最小値との圧力差Naが圧力閾値よりも大きくない場合、最大圧力Pmaxによる不具合検出制御Bは終了となり、ステップS390に移行させる。
【0100】
ステップS390では、制御装置31は、増圧装置12の最大圧力到達時間Tによる不具合判定制御Cが開始されると、ステップS400に移行させる。
【0101】
ステップS400では、制御装置31は、最大圧力Pmaxによる不具合検出制御Bにおいて不具合を検出したか否かを判定する。不具合を検出した場合、最大圧力到達時間Tによる不具合検出制御Cは終了となり、ステップS490に移行させる。不具合を検出していない場合、ステップS410に移行させる。
【0102】
ステップS410では、制御装置31は、予圧用切換弁17のスプール位置をII位置に移動させ、本圧用切換弁24のスプール位置をI位置に移動させた後、検出される最大圧力到達時間Tを取得し、ステップS420に移行させる。
【0103】
ステップS420では、制御装置31は、検出される最大圧力到達時間T(検出値)が、記憶された最大圧力到達時間Tの中での最長値よりも大きいか否かを判定する。検出値が最長値よりも大きい場合、ステップS430に移行させる。検出値が最長値よりも大きくない場合、ステップS460に移行させる。
【0104】
ステップS430では、制御装置31は、検出値を最長値として設定し、ステップS440に移行させる。
【0105】
ステップS440では、制御装置31は、検出値と、記憶された最大圧力到達時間Tの中での最短値と、の時間差Nbが予め設定される時間閾値よりも大きいか否かを判定する。最長値と最短値との時間差Nbが時間閾値よりも大きい場合、ステップS450に移行させる。最長値と最短値との時間差Nbが時間閾値よりも大きくない場合、最大圧力到達時間Tによる不具合検出制御Cは終了となり、ステップS490に移行させる。
【0106】
ステップS450では、制御装置31は、最長値と最短値との時間差Nbが時間閾値よりも大きいため、増圧装置12の不具合として検出する。制御装置31は、警報装置32を用いて増圧装置12の不具合として作業者に報知する。制御装置31は、増圧装置12の不具合を検出すると、最大圧力到達時間Tによる不具合検出制御Cは終了となり、ステップS490に移行させる。
【0107】
ステップS460では、制御装置31は、検出値が、記憶された最大圧力到達時間Tの中での最短値よりも小さいか否かを判定する。検出値が最短値よりも小さい場合、ステップS470に移行させる。検出値が最短値よりも小さくない場合、今回のかしめ作業において最長値と最短値との時間差Nbは、時間閾値よりも大きくないため、最大圧力到達時間Tによる不具合検出制御Cは終了となり、ステップS490に移行させる。
【0108】
ステップS470では、制御装置31は、検出値を最短値として設定し、ステップS480に移行させる。
【0109】
ステップS480では、制御装置31は、検出値と、記憶された最大圧力到達時間Tの中での最長値と、の時間差Nbが予め設定される時間閾値よりも大きいか否かを判定する。最長値と最短値との時間差Nbが時間閾値よりも大きい場合、ステップS450に移行させる。最長値と最短値との時間差Nbが時間閾値外よりも大きくない場合、最大圧力到達時間Tによる不具合検出制御Cは終了となり、ステップS490に移行させる。
【0110】
ステップS490では、制御装置31は、最大圧力Pmaxによる不具合検出制御B又は最大圧力到達時間Tによる不具合検出制御Cにおいて不具合が検出されたか否かを判定する。不具合が検出される場合、ステップS500に移行させる。不具合が検出されない場合、ステップS110に移行させる。
【0111】
ステップS500では、制御装置31は、予圧用切換弁17のスプール位置をII位置に固定させ、本圧用切換弁24のスプール位置をII位置に固定させ、終了させる。
【0112】
以上のように、制御装置31は、各最大圧力Pmax同士の適正性を判定する相対評価を行うように構成されることで、増圧装置12の不具合を検出して作業者に報知することができる。また、各最大圧力Pmax同士の値を比較することで、増圧装置12が故障する前に不具合を検出することができる。また、不適切な圧力によってかしめ作業をおこなったことを作業者は認識することができる。
【0113】
同様に、制御装置31は、各最大圧力到達時間T同士の適正性を判定する相対評価を行うように構成されることで、増圧装置12の不具合を検出して作業者に報知することができる。また、最大圧力到達時間T同士の値を比較することで、増圧装置12が故障する前に不具合を検出することができる。
【0114】
以上の構成において、制御装置31は、各かしめ作業毎の最大圧力Pmax及び最大圧力到達時間Tの適正性をそれぞれ判定する絶対評価と、各かしめ作業毎に検出される各最大圧力Pmax同士及び最大圧力到達時間T同士の適正性をそれぞれ判定する相対評価と、を併用して行うように構成してもよい。この場合、絶対評価又は相対評価のうち、何れか一方において不具合が検出されると、増圧装置12の不具合として作業者に報知するように構成される。以上のように、絶対評価及び相対評価を併用することで、増圧装置12の不具合を検出する精度を向上することができる。