(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
車体の前部に運転キャブを有し前記車体の左右両側に前輪および後輪を有して走行可能な車両と、前記車体上に水平旋回自在に設けられた旋回台と、前記旋回台に少なくとも起伏自在に取り付けられたブームと、前記ブームの先端部に取り付けられた作業台と、前記車体の左右両側にそれぞれ設けられ前記車両を持ち上げ支持する前側および後側ジャッキとを備えた高所作業車において、
前記旋回台および前記ブームを電動駆動するための作業用バッテリを備え、
前記車体における前記後輪の後方位置に前記後側ジャッキが配置され、前記後側ジャッキの後方位置に前記作業用バッテリが配置されたことを特徴とする高所作業車。
前記旋回台は、前記車体上における前記運転キャブ後方の前部に設けられ、前記運転キャブ後方の前記車体上の空間において、前記ブームが後方に延びて倒伏させた状態で格納されるように構成され、
前記車体の後部に配設されたカウンターウエイトの一部を前記作業用バッテリにより代替することを特徴とする請求項1または2に記載の高所作業車。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、上記のようにジャッキが設けられた高所作業車では、デパーチャアングル(後輪の接地点からリヤバンパー後端までの角度)を確保するため、ジャッキの取付位置やストローク量(車両を持ち上げ支持するために必要な伸長量)を考慮して後側ジャッキを構成する必要がある。また、作業用バッテリが設けられた高所作業車では、作業用バッテリが大きく重量物であるため、車両の重量バランスや搭載可能なスペースを考慮して作業用バッテリを配置する必要がある。例えば、
図6に示す従来の高所作業車100では、車体102における後輪105rの後方位置に作業用バッテリ170が配置され、その作業用バッテリ170の後方位置に後側ジャッキ110rが配置されており、デパーチャアングルを確保するために後側ジャッキ110rを上方に配置し、このように配置するためにリアジャッキ110rのストローク量を長くする必要があった。
【0005】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、後側ジャッキおよび作業用バッテリの配置を工夫することにより、デパーチャアングルを確保しつつジャッキのストローク量を短くすることができる高所作業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】
【0006】
上記課題を解決するため、本発明に係る高所作業車は、車体の前部に運転キャブを有し前記車体の左右両側に前輪および後輪を有して走行可能な車両と、前記車体上に水平旋回自在に設けられた旋回台と、前記旋回台に少なくとも起伏自在に取り付けられたブームと、前記ブームの先端部に取り付けられた作業台と、前記車体の左右両側にそれぞれ設けられ前記車両を持ち上げ支持する前側および後側ジャッキ(例えば、実施形態におけるジャッキ装置10)とを備えて構成される。その上で、前記旋回台および前記ブームを電動駆
動するための作業用バッテリを備え、前記車体における前記後輪の後方位置に前記後側ジャッキ(例えば、実施形態におけるリアジャッキ10r,10r)が配置され、前記後側ジャッキの後方位置に前記作業用バッテリが配置されて構成される。
【0007】
上記構成の高所作業車において、
前記作業用バッテリが左右2個の作業用バッテリから構成され、これら2個の作業用バッテリが、左右の前記後側ジャッキの後方位置にそれぞれ配置されることが好ましい。
【0008】
上記構成の高所作業車において、前記旋回台は前記車体上における前記運転キャブ後方の前部に設けられ、前記運転キャブ後方の前記車体上の空間において、前記ブームが後方に延びて倒伏させた状態で格納されるように構成され、
前記車体の後部に配設されたカウンターウエイトの一部を前記作業用バッテリにより代替する構成が好ましい。
【発明の効果】
【0009】
本発明に係る高所作業車によれば、車体における後輪の後方位置に後側ジャッキが配置され、その後側ジャッキの後方位置に作業用バッテリが配置されて構成される。そのため、後側ジャッキが従来よりも後輪に近づけて配置されるので、デパーチャアングルを確保しつつ後側ジャッキを従来よりも下げて配置することができる。従って、後側ジャッキのストローク量(車両を持ち上げ支持するために必要な伸長量)を短くすることができる。
【0010】
また、上記構成の高所作業車において、後側ジャッキは上端部が車体の上面より上方に突出しないように配置される構成とすれば、車体の上面をフラットにすることができるため、この車体の上面に荷台や工具箱等を容易に搭載可能な搭載面を確保することができる。従って、例えば、荷台を搭載する場合には、フラットな床面を有する使い勝手の良い荷台を搭載することができる。
【0011】
また、上記構成の高所作業車において、旋回台が車体上における運転キャブ後方の前部に設けられ、運転キャブ後方の車体上の空間において、ブームが後方に延びて倒伏させた状態で格納されるように構成される。このように旋回台が車体上の前側に設けられた高所作業車では、車両を安定させるためのカウンターウエイトが車体の後端部に設けられている。本発明の上記構成によれば、重量物である作業用バッテリが従来よりも車体の後端部側に配置変更されてカウンターウエイトに近づけて配置されるため、カウンターウエイトの一部を作業用バッテリの重量により代替することができる。従って、カウンターウエイトの重量を削減することができる。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。本発明に係る高所作業車1を
図1〜4に示している。高所作業車1は、車体2の前部に運転キャブ7を有し、車体2の左右両側に配設された前輪5fおよび後輪5rにより走行可能なトラック車両をベースに構成されている。車体2は、シャシフレーム3とシャシフレーム3上に取り付けられたサブフレーム4とからなる車体フレームを有して構成されている。
【0014】
高所作業車1は、
図4に示すように、エンジンEと、エンジンEに直結された電動モー
タMと、エンジンEおよび電動モータMの駆動制御を行うパワーコントロールユニット8とを備えるパラレルハイブリット方式の車両である。パワーコントロールユニット8は、走行用コントローラ8a、走行用インバータ8bおよび走行用バッテリ8c(例えば、ニッケル水素電池)を備えて構成され、車体2(シャシフレーム3)の左側における前輪5fと後輪5rの間の位置に設けられている(
図1を参照)。高所作業車1は、車両の減速時に発生するエネルギーを電動モータMにより回生して走行用バッテリ8cに蓄電し、加速時にはエンジンEの動力を電動モータMによりアシストしてエンジンEおよび電動モータMによる動力を変速機TMおよび差動装置Dを介して左右の後輪5rに伝達して走行するように構成されている。
【0015】
図1〜3に示すように、サブフレーム4の左右両側には車体2を持ち上げ支持するジャッキ装置10が設けられている。ジャッキ装置10は、前輪5f,5fの後方位置にそれぞれ設けられたフロントジャッキ10f,10fと、後輪5r,5rの後方位置にそれぞれ設けられたリアジャッキ10r,10rとを有して構成されている。フロントおよびリアジャッキ10f,10rは、各々の内部に設けられたジャッキシリンダ11(
図4を参照)を駆動することにより下方に伸長して車体2を持ち上げ支持し、高所作業車1を安定させた状態とするように構成されている。車体2には、各ジャッキ10f,10rの作動操作を行う操作レバー等を備えるジャッキ操作装置15(
図4を参照)が設けられている。
【0016】
サブフレーム4上の前部(運転キャブ7の後方位置)には、旋回モータ24(
図4を参照)により駆動されて水平旋回可能に構成された旋回台20が設けられている。この旋回台20から上方に延びた支柱21,21には、フートピン22によりブーム30が上下方向に揺動自在(起伏自在)に取り付けられている。サブフレーム4の後端部には、車両を安定させるためのカウンターウエイト(図示せず)が設けられている。サブフレーム4上には、作業に必要な工具や機材等を収容するための複数の工具箱26が設けられている。また、サブフレーム4上の後部には、作業機材等を載せるための荷台27が設けられている。
【0017】
ブーム30は、フートピン22により支柱21,21に起伏自在に取り付けられた基端ブーム30aと、中間ブーム30bと、先端ブーム30cとが入れ子式に組み合わされて構成されている。そして、ブーム30は、内部に設けられた伸縮シリンダ31(
図4を参照)を駆動することによりブーム30全体を長手方向に伸縮作動させることができるように構成されている。また、ブーム30は、基端ブーム30aと支柱21の間に跨設された起伏シリンダ23を駆動することにより上下面内で起伏作動させることができるように構成されている。
【0018】
先端ブーム30cの先端部には、揺動ピンを介して垂直ポスト(図示せず)の下端部が取り付けられている。この垂直ポストは、ブーム30内に設けられたレベリング装置(図示せず)により、ブーム30の起伏角度によらず常時垂直姿勢が保持される構成となっている。そして、垂直ポストの上部には、作業台40が作業台保持ブラケット(図示せず)を介して水平面内で旋回自在に取り付けられている。この作業台保持ブラケットの内部には首振りモータ41(
図4を参照)が設けられており、この首振りモータ41を駆動させることにより作業台40全体を垂直ポストまわりに水平旋回(首振り作動)させることができるようになっている。上述のように垂直ポストは常時垂直姿勢が保たれるので、作業台40の床面はブーム30の起伏角度によらず常時水平に保持されるようになっている。
【0019】
作業台40内には、旋回台20、ブーム30および作業台40の作動操作を行う操作レバーや各種操作スイッチ等を備える作業操作装置45が設けられている。このため、高所作業車1では、作業台40に搭乗した作業者が作業操作装置45を操作して、旋回台20
の旋回作動、ブーム30の起伏および伸縮作動、作業台40の首振り作動などの作動操作を行うことができ、作業台40を所望の高所位置に移動できるようになっている。なお、作業操作装置45は車体2にも設けられており、地上もしくは車体2上に居る作業者により旋回台20、ブーム30および作業台40の作動操作を行うこともできるようになっている。
【0020】
車体2に設けられたジャッキ装置10および高所作業装置(上述のブーム30等)の作動機構は、
図4に示すように、ジャッキ操作装置15および作業操作装置45からの操作信号を受けて、ジャッキ装置10、旋回台20、ブーム30および作業台40の作動を制御するコントローラ50と、ジャッキシリンダ11、旋回モータ24、起伏シリンダ23、伸縮シリンダ31、首振りモータ41、(以下、まとめて「油圧アクチュエータ55」と称する)を作動させるために作動油を供給する油圧ユニット60と、油圧ユニット60(油圧アクチュエータ55)を駆動するための作業用バッテリ70,70とを有して構成されている。コントローラ50にはジャッキ操作装置15および作業操作装置45からの操作信号が入力される。
【0021】
油圧ユニット60は、作業用バッテリ70,70からインバータ71を介して供給される電力を受けて駆動するポンプ駆動モータ61と、このポンプ駆動モータ61により駆動される油圧ポンプ62と、油圧アクチュエータ55のそれぞれに対応して設けられた制御バルブ63とを有して構成されている。油圧ポンプ62は、油タンクTから作動油を吸入して制御バルブ63に送り、その作動油が制御バルブ63から油圧アクチュエータ55に供給される。制御バルブ63にはコントローラ50から制御信号が送られる。制御バルブ63は、コントローラ50からの制御信号に応じて油圧ポンプ62から油圧アクチュエータ55に供給される作動油の供給、排出を制御して油圧アクチュエータ55の作動を制御するように構成されている。
【0022】
作業用バッテリ70,70は、ポンプ駆動モータ61を電動駆動するためのバッテリ(例えば、鉛蓄電池)であり、
図1〜3に示すように、サブフレーム4におけるリアジャッキ10r,10rの後方位置にそれぞれ設けられている。また、作業用バッテリ70,70は、車両の中心軸を挟んで左右対称の位置関係となるように設けられている(
図2を参照)。作業用バッテリ70,70は、エンジンEが動いている時に常時駆動されて発電を行う作業用発電機72の発電電力により充電されるようになっている。なお、作業用バッテリ70,70は、エンジンEのスタータモータを電動駆動するための車体2に既存の車両用バッテリ80やパワーコントロールユニット8(ハイブリットユニット)における走行用バッテリ8cとは別のバッテリである。また、作業用発電機72は、エンジンEにより駆動されて車両用バッテリ80に発電電力を供給するための車体2に既存のオルタネータ81とは別の発電機である。
【0023】
このように高所作業車1では、車体2(サブフレーム4)における後輪5r,5rの後方位置にリアジャッキ10r,10rが配置され、そのリアジャッキ10r,10rの後方位置に作業用バッテリ70,70が配置されている。そのため、リアジャッキ10r,10rが
図6に示す従来の高所作業車100よりも後輪5r,5rに近づけて配置されるので、デパーチャアングル(後輪の接地点からリヤバンパー後端までの角度)を確保しつつリアジャッキ10r,10rを従来よりも下げて配置することができる。従って、リアジャッキ10r,10rのストローク量(車両を持ち上げ支持するために必要な伸長量)を短くすることができる。なお、
図6に示す従来の高所作業車100ではデパーチャアングルが13.3°であったのに対し、
図1に示す本発明に係る高所作業車1では15.4°のデパーチャアングルを確保することができる。
【0024】
また、高所作業車1では、従来の高所作業車100と同様に、車両を安定させるための
カウンターウエイト(図示せず)が車体2(サブフレーム4)の後端部に設けられている。本発明に係る高所作業車1では、重量物である作業用バッテリ70,70が従来の高所作業車100よりも車体2の後端部側に配置変更されてカウンターウエイトに近づけて配置されるため、カウンターウエイトの一部を作業用バッテリ70,70の重量により代替することができる。従って、カウンターウエイトの重量を削減することができる。なお、
図6に示す従来の高所作業車100では約300kgのカウンターウエイトを搭載していたのに対し、
図1に示す本発明に係る高所作業車1では約200kgのカウンターウエイトを搭載すれば従来と同様の車両安定性を確保することができ、カウンターウエイトの重量を約100kg削減することができる。
【0025】
また、高所作業車1では、上記のようにリアジャッキ10r,10rのストローク量を短くすることができるため、リアジャッキ10r,10rにおいて全縮状態のときの長さが短いジャッキを採用することができる。
図6に示す従来の高所作業車100では、デパーチャアングルを確保するためにリアジャッキ110rを上方に配置し、このように配置するためにリアジャッキ110rのストローク量を長くする必要があった。そのため、リアジャッキ110rの上端部111が車体102(サブフレーム)の上面より上方に突出することが多く、この突出部のために荷台127の床面をフラットではなく段差を有するように構成していた。しかしながら、本発明に係る高所作業車1では、上記のように短いジャッキを採用することができるため、リアジャッキ10r,10rの上端部が車体2(サブフレーム4)の上面より上方に突出しないように配置することができる。従って、サブフレーム4の上面をフラットにすることができ、これによりフラットな床面を有する使い勝手の良い荷台27を搭載することができる。
【0026】
これまで本発明に係る実施形態を説明してきたが、本発明の範囲は上述の実施形態に示したものに限定されない。例えば、上述の実施形態においては、旋回台20が車体2上の前側に設けられ、ブーム30が後方に延びて倒伏させた状態で格納されるように構成された高所作業車1について説明した。しかしながら、
図5に示すように、旋回台220が車体202上の後側に設けられ、ブーム230が前方に延びて倒伏させた状態で格納されるように構成された高所作業車200においても本発明を適用することが可能である。すなわち、高所作業車202において、車体202における後輪205rの後方位置にリアジャッキ210rが配置され、そのリアジャッキ210rの後方位置に作業用バッテリ270が配置される構成としてもよい。
【0027】
また、上述の実施形態においては、ジャッキ装置10、旋回台20およびブーム30が、油圧ポンプ62からの作動油により駆動される油圧アクチュエータにより作動される構成について説明した。しかしながら、ジャッキ装置10、旋回台20およびブーム30が、作業用バッテリ70,70からの電力供給により駆動される電動アクチュエータにより作動される構成としてもよい。また、上述の実施形態においては、作業用発電機72を備え、この作業用発電機72の発電電力により作業用バッテリ70,70を充電する構成を説明した。しかしながら、商用電源を用いて作業用バッテリ70,70を充電する充電器を備える構成としてもよい。