特許 6147832 高所作業車用安全装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6147832

(24)【登録日】2017年5月26日

(45)【発行日】2017年6月14日

(54)【発明の名称】高所作業車用安全装置

(51)【国際特許分類】

   B66F 9/24 20060101AFI20170607BHJP

   B66F 11/04 20060101ALI20170607BHJP

【ＦＩ】

   B66F9/24 H

   B66F11/04

【請求項の数】4

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2015-222304(P2015-222304)

(22)【出願日】2015年11月12日

(65)【公開番号】特開2017-88351(P2017-88351A)

(43)【公開日】2017年5月25日

【審査請求日】2016年1月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】315014280

【氏名又は名称】協和整美株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100098936

【弁理士】

【氏名又は名称】吉川 晃司

(74)【代理人】

【識別番号】100098888

【弁理士】

【氏名又は名称】吉川 明子

(72)【発明者】

【氏名】望月 敏明

【審査官】 今野 聖一

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０９−１２４２９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６２−１１３２００（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開昭５９−１０２７９９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６６Ｆ ９／００ − １１／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

作業者が搭乗する移動バスケットを備えた高所作業車用の安全装置であって、
弾性変形可能で、導電性の外周部を有する軸部と、前記軸部に隙間を開けて囲むよう配設された導電性の囲み部とを含み、前記軸部と前記囲み部との接触導通により閉成する障害物検知回路と、前記軸部に連結されて前記移動バスケットの外方に延びる障害物検知部と、前記障害物検知回路の閉成により作動する音、光等の報知手段を備え、
前記障害物検知部が障害物に当たることで押された前記軸部の弾性変形により、前記軸部と前記囲み部が接触導通し、
前記囲み部も弾性変形可能に構成されている
ことを特徴とする高所作業者用安全装置。

【請求項2】

請求項１に記載した高所作業車用安全装置において、
コイルスプリングを導電性素材として利用したことを特徴とする安全装置。

【請求項3】

請求項２に記載した高所作業車用安全装置において、
軸部は、囲み部を抜け出て突出しており、前記突出部分に障害物検知部が連結されていることを特徴とする安全装置。

【請求項4】

請求項３に記載した高所作業車用安全装置において、
障害物検知部は、連結部分を支持軸としてフレーム状に構成されていることを特徴とする安全装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、作業員が搭乗する移動バスケットを備えた高所作業車に取り付けて利用する、作業者の安全を確保するための安全装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

高所作業車は、電気配線工事、樹木の枝の伐採、ビル建築等の高所における作業のために利用されており、特許文献１に記載のように、走行可能な車体と、車体に搭載されたブームを含む移動機構と、ブームの上部に連結された移動バスケットを備えている。
この高所作業車では、作業者が移動バスケットに搭乗した後に、搭乗作業者が上部操作台を操作してブームを動作（起伏、伸縮、旋回、首振り）させることで、移動バスケットを所定の高所作業位置まで移動させるようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３−１０５８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

移動バスケットを移動させる際には、搭乗作業者が移動バスケットの周囲を確認しながら上記操作台を操作するが、操作に集中していると、移動バスケットが周囲の障害物に接近しつつあっても、見逃してしまう場合がある。移動バスケットの大きさはまちまちであり、資材を載せるようなかなり大きいサイズの場合には、死角も大きくなるので、特に見逃し易くなる。
そのため、気が付いた時点では接触回避操作が間に合わずに、搭乗作業者がその障害物と移動バスケットとの間に挟まれたり、移動バスケットが衝突したりする等、思わぬ事故を招いてしまうことがある。

【0005】

そのため、周囲の障害物の接近を予め検知できるよう構成した安全装置が、特許文献１に提案されているが、この特許文献１では、移動バスケットと障害物との間の距離が所定距離よりも小さくなった場合に、移動バスケットの移動速度を低下させることで、搭乗作業者に対して注意を喚起すると共に、移動バスケットが障害物に接触するまでの時間を引き延ばして搭乗作業者に接触回避操作をさせる時間を与えられるようになっている。
而して、特許文献１のアイデアを具体化した安全装置は、障害物を検知する検知センサと、コントローラ（ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ）、ブームの動作を制御するコントロールバルブとで構成されて複雑なものとなっており、コスト面での負担が重い。

【0006】

本発明は上記従来の問題点に着目して為されたものであり、簡易な構成でありながら、作業対象物を含む周囲の障害物への異常な接近を作業者に十分な時間的余裕をもって報知することができる、新規且つ有用な安全装置を提供することを、その目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、請求項１の発明は、作業者が搭乗する移動バスケットを備えた高所作業車用の安全装置であって、弾性変形可能で、導電性の外周部を有する軸部と、前記軸部に隙間を開けて囲むよう配設された導電性の囲み部とを含み、前記軸部と前記囲み部との接触導通により閉成する障害物検知回路と、前記軸部に連結されて前記移動バスケットの外方に延びる障害物検知部と、前記障害物検知回路の閉成により作動する音、光等の報知手段を備え、前記障害物検知部が障害物に当たることで押された前記軸部の弾性変形により、前記軸部と前記囲み部が接触導通し、前記囲み部も弾性変形可能に構成されていることを特徴とする高所作業者用安全装置である。

【0009】

請求項２の発明は、請求項１に記載した高所作業車用安全装置において、コイルスプリングを導電性素材として利用したことを特徴とする安全装置である。

【0010】

請求項３の発明は、請求項２に記載した高所作業車用安全装置において、軸部は、囲み部を抜け出て突出しており、前記突出部分に障害物検知部が連結されていることを特徴とする安全装置である。

【0011】

請求項４の発明は、請求項３に記載した高所作業者用安全装置において、障害物検知部は、連結部分を支持軸としてフレーム状に構成されていることを特徴とする安全装置である。

【発明の効果】

【0012】

本発明の安全装置は、簡易な構成でありながら、作業対象物を含む周囲の障害物への異常な接近を、作業者に十分な時間的余裕をもって報知することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施の形態に係る高所作業車用安全装置を備えた高所作業車の移動バスケット部分の斜視図である。

【図2】図１で示す安全装置の拡大斜視図である。

【図3】図１の高所作業車のトンネル内における作業状態の説明図である。

【図4】図３における安全装置の動作状態の説明図である。

【図5】図１の高所作業車のトンネル内における、図３とは別の作業状態の説明図である。

【図6】図５における安全装置の動作状態の説明図である。

【図7】図２の別例の障害物検知部の拡大斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明の実施の形態に係る高所作業車用安全装置を、図面にしたがって説明する。
高所作業車１（図３）には、車輪を備えて走行可能な車体に、図１に示すブーム３が取り付けられている。ブーム３の基端側が車体に連結されており、油圧シリンダ等の駆動手段により駆動されて伸縮自在だけでなく、旋回、起伏及び首振りも可能となっている。
ブーム３の先端側には移動バスケット５が備えられており、この移動バスケット５はブーム３の伸縮等により、所定の高所作業位置まで移動することができる。

【0015】

移動バスケット５では、四角形状の作業床７上に作業者が載るようになっている。この作業床７の四辺縁にはガイドフレーム９が複数立設されており、作業床７がこのガイドフレーム９により囲まれた状態となっている。ガイドフレーム９は四辺縁の角隅部では屈曲して跨っている。
ガイドフレーム９は、作業者の作業の邪魔にならないよう、ある程度の高さに抑えられており、その上端側のフレーム部材は手摺１１として利用されている。なお、図示省略するが、ガイドフレーム９の内側にはメッシュ状の安全幕が張られている。
作業床７には、ブーム３を動かすための上部操作台１３が設置されている。この操作台１３には、旋回などの動作内容に応じて各別に操作レバー１５が配設されている。

【0016】

上記した構成は、高所作業車に共通のものであり、これに本発明の特徴をなす安全装置１７が設置されている。
符号１９は円筒状の支柱を示す。この支柱１９は剛性材で構成されたものであり、作業床７の４つの角隅部上にそれぞれ立設されている。各支柱１９は、ガイドフレーム９の横フレーム部材に対して固定されており、安定的に立ち上がっている。

【0017】

図２に示すように、支柱１９は入れ子構造になっており、直状の外筒２１に対して直状の内筒２３を引き出すことで上方に伸ばすことができ、高さが調整可能となっている。外筒２１側にはネジ孔が形成され、そこにネジの切られた押圧用操作軸２５が差し込まれており、その操作軸２５を緩める方向に回すと、内筒２３が矢印に示すように昇降可能となる。
内筒２３の上端側には取付け筒２７が連結されている。この取付け筒２７は、両端側が垂直に逆方向に屈曲しており、内筒２３に連結したときには、中間が水平になっている。なお、取付け筒２７は実際には一対の「く」の字状筒体と一つの直状筒体とで構成されているが、視認の便宜のため、一つの部材で構成したように図示している。
取付け筒２７の２つの屈曲部分のうち、内筒２３側に貫通孔２９が形成されている。この貫通孔２９は取付け筒２７の上面側を貫通している。

【0018】

取付け筒２７の両端側の一方は内筒２３に連結されているが、他方は上側を向いて開口している。この開口部分に取付け軸３１の基端側が差し込まれて固定されており、取付け軸３１が取付け筒２７の上方に延びている。
この取付け軸３１は絶縁性で弾性変形可能となっている。取付け軸３１の上方に突出した部分の上端には、絶縁性のナット３３が固定されている。
符号３５はコイルスプリングを示す。このコイルスプリング３５が上記した取付け軸３１を囲むように配設されており、その下端側は取付け軸３１に対して固定されて下降が規制されている。コイルスプリング３５も弾性変形可能なので、取付け軸３１の撓みに追従して無理なく弾性的に撓む。取付け軸３１とコイルスプリング３５とで軸部が構成されている。
コイルスプリング３５は導電性の金属材で構成されており、導通可能となっている。このコイルスプリング３５には導電コード３７の一端が接続されている。

【0019】

符号３９は障害物検知部を示す。この障害物検知部３９は、フレーム状になっており、中心軸４１の先端には、４つの支持フレーム４３の一端側が放射状に均等の間隔をあけてそれぞれ連結されている。符号４５は円環状の検知フレームを示し、この検知フレーム４５の内周側に上記した支持フレーム４３の他端側が連結されている。従って、検知フレーム４５は中心軸４１から外方に大きく張り出した状態になっている。障害物検知部３９は全体として絶縁性になっている。
障害物検知部３９の中心軸４１の基端側にはネジ軸４７が連設されており、このネジ軸４７が取付け軸３１側のナット３３に螺合連結して一体となっている。

【0020】

取付け筒２７の中間の水平部分はガイドフレーム９を超えて外方に延出しており、その延出した先端側の上方に障害物検知部３９が位置しており、周囲の障害物が移動バスケット５や搭乗した作業者Ｈに当たる前に、障害物検知部３９に当たることになる。

【0021】

上記したコイルスプリング３５を内側コイルスプリングとすると、その内側コイルスプリング３５を外側から隙間をあけて囲んだ状態で、外側に別のコイルスプリング４９が配置されている。この外側コイルスプリング４９も、内側コイルスプリング３５と同様に導電性の金属材で構成されており、導通可能となっている。外側コイルスプリング４９には導電コード５１の一端が接続されている。
外側コイルスプリング４９の下端は取付け筒２７の上端縁に固定されている。外側コイルスプリング４９の上端は取付け軸３１の上端より低くなっており、取付け軸３１の上方に取り付けられた障害物検知部３９の動きを邪魔することはない。

【0022】

内側コイルスプリング３５に接続された導電コード３７と、外側コイルスプリング４９に接続された導電コード５１は、取付け筒２７内を通され、貫通孔２９から外に引き出されている。導電コード３７、５１は外では、保護筒５３に共に通されて一旦束ねられている。
導電コード３７、５１は長く延びて、その先端側は作業床７上まで至っている。
導電コード３７、５１は障害物検知回路５５の一部を成しており、電源としての２本の並列接続された乾電池５７、５７を介して接続されている。この障害物検知回路５５の分岐回路に報知手段としての報知ブザー５９と報知ランプ６１が介装されている。
乾電池５７、５７と報知ブザー５９と報知ランプ６１は報知ボックス６３内にまとめて収容されている。なお、図２では、電気的構成は視認し易さを優先して概略的に示されている。

【0023】

障害物検知回路５５は、内側コイルスプリング３５〜導電コード３７〜乾電池５７〜導電コード５１〜外側コイルスプリング４９で構成されており、内側コイルスプリング３５と外側コイルスプリング４９が接触して導通すると、閉成する。すなわち、内側コイルスプリング３５と外側コイルスプリング４９がスイッチ部分を構成している。
回路の閉成により、電源が報知手段側の分岐回路に供給され、報知ブザー５９が鳴動すると共に、報知ランプ６１が点滅することになる。

【0024】

安全装置１７は上記したように構成されており、次に、その動作を説明する。
図３に示すように、高所作業車１は、トンネルＴ内の維持・修繕作業用であり、作業者Ｈが移動バスケット５に搭乗した後に、ブーム３を駆動させて上昇させる。
障害物検知部３９の検知フレーム４５が周囲の障害物に当たっていないときには、図４に示すように、内側コイルスプリング３５の外側に隙間をあけて外側コイルスプリング４９が位置しており、相互に接触していないので、障害物検知回路５５は開成している。

【0025】

高所作業車１が更に上昇すると、障害物、この場合にはトンネルＴの天井面に近づくことになる。
そして、図５に示すように、障害物検知部３９の検知フレーム４５がトンネルＴの天井面に当たり、更に天井面に近づくと、取付け軸３１とそれを囲んだ内側コイルスプリング３５が、障害物検知部３９に掛かる応力を逃がす方向に倒そうと弾性変形して撓む。この撓みにより、内側コイルスプリング３５の軸方向が倒れるので、外側コイルスプリング４９に当たる、すなわち接触する。この接触により、内側コイルスプリング３５と外側コイルスプリング４９は導通し、障害物検知回路５５が閉成するので、乾電池５７から電源が報知ブザー５９と報知ランプ６１に供給され、報知ブザー５９が鳴動すると共に、報知ランプ６１が点滅する。

【0026】

従って、作業者Ｈは、トンネルＴの天正面に異常に接近しつつあることを、音や光で感知することができるので、回避操作をすることができ、作業床７と天井面との間に挟み込まれるような事態が回避される。

【0027】

なお、取付け軸３１及び内側コイルスプリング３５が撓んで外側コイルスプリング４９を押すと、外側コイルスプリング４９に負荷が掛かるが、外側コイルスプリング４９も弾性変形して撓むことが可能なので、自らも逃げ方向に撓んで負荷が軽減されるようになっている。
また、障害物検知部３９がトンネルＴの天井面から離れると、取付け軸３１及び内側コイルスプリング３５が弾性的に復元するので、外側コイルスプリング４９との間に再び隙間ができ、非接触状態となる。これにより、障害物検知経路５５が再び開成するので、報知ブザー５９や報知ランプ６１は作動を停止する。
なお、外側コイルスプリング４９も弾性的に復元するので、内側コイルスプリング３５との間の隙間は一定に維持される。

【0028】

上記のように、障害物検知部３９が障害物に当たって押されたときに、スイッチ部が弾性的にＯＮ／ＯＦＦするので、安全装置の構成が簡易なものとなっている。
障害物検知部３９の検知フレーム４５の設置高さは、支柱１９の高さを変更することで調整できる。また、検知フレーム４５側は支柱１９に対して着脱自在になっているので、種々の大きさの検知フレーム４５を準備しておき、作業環境に応じて使い分けるようにすることも可能である。
更に、安全装置自体が、高所作業車３に対して容易に設置でき、且つ取り外しできるので、現場での作業の際に設置するだけで済む。

【0029】

以上、本発明の実施の形態について詳述してきたが、具体的構成は、この実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更などがあっても発明に含まれる。
例えば、障害物検知部は、図７に示すように、円盤状６５に構成することも考えられる。

【符号の説明】

【0030】

１…高所作業車 ３…ブーム
５…移動バスケット ７…作業床
９…ガイドフレーム １１…手摺
１３…上部操作台 １５…操作レバー
１７…安全装置 １９…支柱
２１…外筒 ２３…内筒
２５…押圧用操作軸 ２７…取付け筒
２９…貫通孔 ３１…取付け軸
３３…ナット ３５…内側コイルスプリング
３７…導電コード ３９…障害物検知部
４１…中心軸 ４３…支持フレーム
４５…検知フレーム ４７…ネジ軸
４９…外側コイルスプリング ５１…導電コード
５３…保護筒 ５５…障害物検知回路
５７…乾電池 ５９…報知ブザー
６１…報知ランプ ６３…報知ボックス
６５…障害物検知部
Ｈ…作業者 Ｔ…トンネル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】