(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
車両上に旋回自在に設けた旋回台に起伏可能に取り付けられたブームと、該ブームの先端部に設けられ且つ該ブームの起伏に拘らず鉛直方向に姿勢が維持される支柱部と、該支柱部の上部に設けられた作業デッキ用旋回台と、該作業デッキ用旋回台に水平を保って取り付けられる作業デッキとを備えた高所作業車であって、
前記作業デッキ用旋回台に対して前記作業デッキを水平面内でスライド移動させる移動機構を設け、
前記移動機構は、
前記作業デッキ用旋回台に取り付けられ、前記作業デッキ用旋回台と一体に旋回するブロック部材と、
前記ブロック部材をスライド移動可能に受ける前記作業デッキに設けられたガイドレールと、
前記ガイドレール内で前記ブロック部材をスライド移動させるスライドシリンダ装置と、を備えたことを特徴とする高所作業車。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
以下、この発明に係る高所作業車の実施の形態である実施例を図面に基づいて説明する。
[第1実施例]
【0012】
以下、
図1〜
図3に基づいて、高所作業車10の構成を説明する。
【0013】
この高所作業車10は、
図1に示すように、キャビンを備えた車両11とクレーン装置20とスライド機構30と作業デッキ50とを備えている。
【0014】
車両11の前後方向に延びたフレーム12には、前方両側に設けられた左右一対の前側アウトリガ13と、後方両側に設けられた左右一対の後側アウトリガ14とを有している。
【0015】
クレーン装置20は、フレーム12上に旋回自在に設けられた旋回台21と、旋回台21に固定されたブラケット22と、ブラケット22に取り付けられた起伏可能な伸縮ブーム23と、伸縮ブーム23を起伏させるシリンダ装置24と、伸縮ブーム23の先端部に設けられ且つ伸縮ブーム23の起伏に拘らず鉛直方向に姿勢が維持される支柱部25と、支柱部25の上部に作業デッキ用旋回台26を介して旋回可能に設けられた作業デッキ50とを有している。
【0016】
スライド機構30は、
図2及び
図3に示すように、断面がコ字状の一対のガイドレール33内にスライド自在とされた直方体のブロック部材31と、スライドシリンダ装置32とからなっている。スライド機構30は、
図1〜
図3に示すように、作業デッキ用旋回台26に対して作業デッキ50を水平面内へスライド移動させる。作業デッキ50は、床板51と、床板51の裏側を補強する外枠フレーム52と、中央部で補強を兼ねた一対のガイドレール33と、ガイドレール33と直交し、外枠フレーム52に連結される複数の桟53とから大きく構成されている。
【0017】
ブロック部材31は、
図2及び
図3に示すように、作業デッキ用旋回台26に取り付けられている。ブロック部材31は、2本のガイドレール33内をスライド部材35A,35Bを介してスライド移動可能にしている。このブロック部材31の8つの角部には、
図3に示すように、摩擦係数の小さいスライド部材35A,35Bが取り付けられている。スライド部材35A,35Bは、
図3に示すように、ガイドレール33の上部内壁33Aと下部内壁33Bとにそれぞれ接触して配置される。さらに、スライド部材35A,35Bは、ガイドレール33の縦壁部33Cの内面に当接している。
【0018】
スライドシリンダ装置32は、
図3に示すように、ブロック部材31にシリンダロッド32Bで連結されたシリンダチューブ32Aが一方のガイドレール33の縦壁部33CにブラケットBKを介して固定されている。したがって、スライドシリンダ装置32は、
図2及び
図3に示すように、作業デッキ用旋回台26とブロック部材31とスライド部材35A,35Bで構成されているスライド機構30に連結されているため、ブロック部材31を水平方向にガイドレール33上をスライド移動させる。すなわち、言い換えると、スライドシリンダ装置32は、シリンダロッド32Bの伸縮によって作業デッキ50をブロック部材31に対して矢印P方向に移動させるようになっている。
【0019】
作業デッキ50は、
図1に示すように、作業デッキ用旋回台26に取り付けられおり、格納位置とスライドエンド位置に移動可能である。格納位置は、
図1に示す基準位置で
図2に示すリミットスイッチ60により検知される位置である。また、スライドエンド位置は、
図1の鎖線で示す位置で
図2に示すリミットスイッチ61により検知される位置である。作業デッキ50が格納モードに設定された際には、作業デッキ50が格納位置(
図2の位置であり、
図1に実線で示す基準位置)に戻される。
【0020】
図4に示すブロック図において、101は伸縮ブーム23の起伏角を検出する起伏角検出器、102は伸縮ブーム23が格納位置(
図1に実線で示すブームレスト上にブームが格納されている状態)に格納されているか否かを検出するブーム格納検出器である。110は作業デッキ50内に設けた操作部である。この操作部110には、デッキスライド操作手段111と、ブーム起伏操作手段112と、デッキ旋回操作手段113と、ブーム旋回操作手段114と、ブーム伸縮操作手段115等が設けられている。
【0021】
以下、
図4を用いて、操作部110の各操作手段の説明をする。デッキスライド操作手段111は、作業デッキ50を格納位置とスライドエンド位置との間で移動させる操作に用いる操作手段である。ブーム起伏操作手段112は、伸縮ブーム23を起伏させる操作に用いる操作手段である。デッキ旋回操作手段113は、作業デッキ用旋回台26を旋回させて作業デッキ50を旋回させる操作に用いる操作手段である。ブーム旋回操作手段114は、旋回台21を旋回させて伸縮ブーム23を旋回させる操作に用いる操作手段である。ブーム伸縮操作手段115は、伸縮ブーム23を伸縮させる操作に用いる操作手段である。
【0022】
120は制御装置であり、この制御装置120は、リミットスイッチ60,61、各種操作手段111〜115、各種検出器101,102からの情報を各種装置32,105,106及び各種モータ103,104に伝達する。具体的には、操作部110の各操作手段111〜115の操作、リミットスイッチ60,61の検知、起伏角検出器101の角検出、ブーム格納検出器102の検知等を行う。これらの情報に基づいてスライドシリンダ装置32、作業デッキ用旋回台26を旋回させるデッキ旋回モータ103、旋回台21を旋回させるブーム旋回モータ104、伸縮ブーム23を伸縮させるブーム伸縮シリンダ装置105、レベリングシリンダ装置106を制御する。
【0023】
また、制御装置120は、干渉危惧領域判断部121とインターロック部122とを有している。
【0024】
干渉危惧領域判断部121は、干渉危惧領域内に伸縮ブーム23が位置しているか否かを判断するものであり、起伏角検出器101が検出する検出角度や、リミットスイッチ60,61の検知結果等に基づいて判断する。ここで、干渉危惧領域とは、
図5に示すように、作業デッキ50がスライド移動したり旋回したりしたときに伸縮ブーム23が作業デッキ50の下面と干渉するような角度範囲内に、伸縮ブーム23の起伏角度があるときの領域のことをいう。
【0025】
インターロック部122は、伸縮ブーム23が干渉危惧領域内に位置していると干渉危惧領域判断部121が判断しているとき、次の同時操作を禁止する。この同時操作とは、作業デッキ50のスライド移動と伸縮ブーム23の起伏、作業デッキ50のスライド移動と作業デッキ50の旋回、作業デッキ50の垂直移動と作業デッキ50の水平移動、作業デッキ50の旋回と作業デッキ50の垂直移動と作業デッキ50の水平移動である。
【0026】
インターロック部122は、作業デッキ50が格納位置又はスライドエンド位置に位置していないことをリミットスイッチ60,61が検出しているとき、作業デッキ50を前記スライド移動させる。
【0027】
インターロック部122は、伸縮ブーム23が格納位置に格納されたことをブーム格納検出器102が検出しているとき、作業デッキ50の前記スライド移動を禁止する。
【0028】
図5(a)〜
図5(c)を用いて、高所作業車10における作業デッキ50と伸縮ブーム23の干渉状態を説明する。格納位置にある作業デッキ50をできる限り地面G/Lに近い位置に移動させるために、伸縮ブーム23の起伏角度を水平角度より低いマイナスの角度にする。このマイナスの角度が、所定角度α1以上になると、作業デッキ50が伸縮ブーム23に干渉する。作業デッキ50も格納位置に近づく方向(+P方向)に移動すると、伸縮ブーム23と干渉する。このとき、干渉危惧領域判断部121は、伸縮ブーム23が干渉危惧領域内にあると判断する。すなわち、作業デッキ50と伸縮ブーム23が干渉しそうなとき(
図5(a)の位置)に、スライド機構30は、伸縮ブーム23から遠ざかる方向(−P方向)に作業デッキ50をスライド移動(
図5(b)の位置)させることが可能となる。これにより、車両11の前後方向に伸縮ブーム23を伸ばして下げ、かつ作業デッキ50を
図5(c)の位置まで下げる。すなわち、
図5に示すように、地面G/Lから実線で示す作業デッキ50迄の高さHから2点鎖線で示す作業デッキ50迄の高さH'にでき、H−H'だけ作業デッキ50の高さを下げられる。
【0029】
図6において、高所作業車10におけるブームの旋回位置と最小起伏角度との関係を説明する。図中の中心C1は、伸縮ブーム23の旋回中心を示す。伸縮ブーム23の各旋回位置での最小起伏角度は、伸縮ブーム23と車両11及びアウトリガ13、14との干渉を避けるため、異なる。すなわち、車両前方では、伸縮ブーム23は、起伏角度が最小起伏角度8°になるまで倒伏が可能である。車両後方では、伸縮ブーム23は、起伏角度が最小起伏角度−17°になるまで倒伏が可能である。車両右方及び車両左方では、伸縮ブーム23は、起伏角度が最小起伏角度−17°になるまで倒伏が可能である。
【0030】
図7において、高所作業車における作業デッキ50の旋回位置と起伏角度との関係を説明する。図中の中心C2は、作業デッキ用旋回台26の旋回中心を示す。旋回角度範囲θ1(例えば、約280°)は、伸縮ブーム23の起伏角度のマイナス角度が例えば8°よりも小さくなる、伸縮ブーム23の旋回角度範囲を示す。旋回角度範囲θ2は、伸縮ブーム23の起伏角度のマイナス角度が例えば8°より大きくなる、伸縮ブーム23の旋回角度範囲を示す。図中の車両前方及び車両後方は、
図6と同じものである。伸縮ブーム23の旋回位置が車両前方にあるときの作業デッキ50を実線で示す。旋回位置を車両前方から車両後方に移動させ、起伏角度のマイナス角度が例えば8°になる位置での作業デッキ50を2点鎖線で示す。伸縮ブーム23の旋回位置が旋回角度範囲θ1にあるときは、起伏角度のマイナス角度が例えば8°よりも大きくなるまで、伸縮ブーム23を倒伏させることができない。そのため、起伏角度のマイナス角度が例えば8°よりも大きくなる旋回角度範囲θ2内にするため、伸縮ブーム23の旋回位置を車両前方から車両後方に移動させて、2点鎖線に示すように位置させる。
【0031】
以下、
図8に示すフローチャート及び
図9(a)〜(f)を用いて、作業デッキ50のスライド動作を説明する。
【0032】
走行姿勢にある状態とは、高所作業車10が公道上を走行する場合に適する姿勢にある状態のことをいい、
図9(a)に示すように、伸縮ブーム23が倒伏且つ収縮され、すなわち、伸縮ブーム23が格納位置に格納され、作業デッキ50が格納位置に移動している状態をいう。
【0033】
(ステップS1)
最初に、オペレータは、
図9(b)に示す姿勢にするため、伸縮ブーム23を起仰させるように、ブーム起伏操作手段112を操作する。この操作を受け、制御装置120は、起伏角検出器101の検出角等に基づいて伸縮ブーム23を起仰させる。ここでの起仰は、ステップS2で後述するブーム伸長操作の際に、
図9(c)に示すように、伸縮ブーム23が車両11と干渉しない程度に行われる。
【0034】
(ステップS2)
次に、オペレータは、
図9(c)に示す姿勢にするため、伸縮ブーム23を後方へ旋回させるためブーム旋回操作手段114と、伸縮ブーム23を作業に必要となる分伸長させるためのブーム伸縮操作手段115を操作する。この操作を受け、制御装置120は、ブーム伸縮シリンダ装置105を制御して、伸縮ブーム23を伸長させる。
【0035】
(ステップS3)
次に、オペレータは、
図9(d)に示す姿勢にするため、ブーム起伏操作手段112を操作し、伸縮ブーム23を真下に倒伏させる。この操作を受け、制御装置120は、起伏角検出器101の検出角等に基づいて制御して、伸縮ブーム23を真下に倒伏させる。
【0036】
(ステップS4)
次に、干渉危惧領域判断部121は、起伏角検出器101が検出する検出角度や、リミットスイッチ60,61の検知結果等の情報に基づいて、干渉危惧領域内に伸縮ブーム23が位置しているか否かを判断する。本実施例では、
図9(e)に示すように、伸縮ブーム23は干渉危惧領域内に位置しており、作業デッキ50が格納位置(+P側)にあるとき、作業デッキ50の底端部と、伸縮ブーム23との間の垂直方向の距離はd1である。干渉危惧領域判断部121は、干渉危惧領域内に伸縮ブーム23が位置していないと判断した場合(ステップS4の判断結果がNOの場合)には、処理をステップS3に戻す。
【0037】
(ステップS5)
干渉危惧領域判断部121により伸縮ブーム23が干渉危惧領域内に位置していると判断された場合(ステップS4の判断結果がYESの場合)には、制御装置120は、伸縮ブーム23の倒伏動作を一旦停止させる。この後、制御装置120は、スライドシリンダ装置32を制御して、伸縮ブーム23から遠ざかる方向(−P方向)に作業デッキ50をスライド移動させる(
図9(f)参照)。このスライド移動により、
図9(f)に示すように、作業デッキ50の底端部と、伸縮ブーム23との間の垂直方向の距離はd2(>d1)である。
【0038】
以上により本実施例における作業デッキ50のスライド動作が終了する。
【0039】
このスライド移動により、
図9(f)に示すように、作業デッキ50と伸縮ブーム23の間において、伸縮ブーム23は干渉危惧領域内に位置するときの距離d1よりも大きい距離d2分の隙間を確保できる。このため、さらに伸縮ブーム23を倒伏させることが可能となる。従って、作業デッキ50を十分に地面G/Lに近い位置へ移動させることができる。
【0040】
一般に、作業デッキ内への荷物搬入時には、作業デッキを可能な限り地面に近づけるため、伸縮ブームの起伏角度を水平角度よりも低い−角度にし、さらに、ブームとの干渉を避けるためにデッキを180°旋回させなければならない。このため、作業者は、狭小地や道路上での作業時では、周辺作業物に作業デッキが遮られたり、2車線分を規制したりして作業しなければならない。
【0041】
この点、本実施例の高所作業車10には、作業デッキ用旋回台26に対して作業デッキ50を水平面内でスライド移動させるスライド機構30が設けられている。すなわち、作業デッキ50と伸縮ブーム23が干渉しそうなとき(
図5(a)の位置)に、スライド機構30は、伸縮ブーム23から遠ざかる方向に作業デッキ50をスライド移動(
図5(b)の位置)させることが可能となる。このため、例えばトンネル内等の狭小地や道路上での荷物や設備の搬入作業時において、作業デッキ50を180°旋回することなく、作業デッキ50を十分に低い位置(
図5(c)の位置)へ移動させることができる。これにより、車両11の前後方向に伸縮ブーム23を伸ばして下げ、かつ作業デッキ50を
図5において2点鎖線位置まで下げる。すなわち、
図5に示すように、地面G/Lから実線で示す作業デッキ50迄の高さHから2点鎖線で示す作業デッキ50迄の高さH'にでき、H−H'だけ作業デッキ50を下げられる。よって、周辺作業物に作業デッキ50が遮られたり、2車線分を規制したりして作業者が作業したりする必要がない。つまり、作業デッキ50を車幅方向に旋回する必要がない。従って、例えばトンネル内等の狭小地や道路上での荷物や設備の搬入作業が容易となる。加えて、安定モーメント100%時に、壁際等周囲に障害物がある場合、作業デッキ50を旋回することがないので、容易に作業半径を伸ばすことができる。
【0042】
以下、第2実施例から第4実施例について、第1実施例で用いた図面に基づいて説明する。なお、第1実施例と構成と作用が実質的に同一である場合は同一符号を付して説明を省略する。
[第2実施例]
【0043】
図10は、本発明の第2実施例に係る高所作業車における作業デッキのスライド動作を示すフローチャートである。
図10を用いて、作業デッキのスライド動作を説明する。
【0044】
なお、本実施例における作業デッキ50のスライド動作は、第1実施例と同様に、高所作業車10が走行姿勢にある状態から開始される。
【0045】
(ステップS21)
最初に、オペレータは、
図9(b)に示すように、伸縮ブーム23を起仰させるため、ブーム起伏操作手段112を操作する。この操作を受け、制御装置120は、起伏角検出器101の検出角等に基づいて制御して、伸縮ブーム23を起仰させる。
【0046】
(ステップS22)
次に、制御装置120は、スライドシリンダ装置32を制御して、伸縮ブーム23から遠ざかる方向(−P方向)に作業デッキ50をスライド移動させる(
図9(f)参照)。
【0047】
(ステップS23)
次に、オペレータは、
図9(c)に示すように、伸縮ブーム23を作業に必要となる分伸長させるため、ブーム伸縮操作手段115を操作する。この操作を受け、制御装置120は、ブーム伸縮シリンダ装置105を制御して、伸縮ブーム23を伸長させる(
図9(c)参照)。
【0048】
(ステップS24)
次に、オペレータは、
図9(d)に示すように、伸縮ブーム23を真下に倒伏させるため、ブーム起伏操作手段112を操作する。この操作を受け、制御装置120は、起伏角検出器101の検出角等に基づいてレベリングシリンダ装置106を制御して、伸縮ブーム23を真下に倒伏させる。
【0049】
以上により本実施例における作業デッキ50のスライド動作が終了する。
【0050】
本実施例では、ステップS22でのスライド移動により、伸縮ブーム23を真下に倒伏させたときに、第1実施例と同様に、作業デッキ50を十分に地面G/Lに近い位置へ移動させることができる。
[第3実施例]
【0051】
次に、本発明の第3実施例に係る高所作業車について説明する。
【0052】
図11は、本発明の第3実施例に係る高所作業車における作業デッキのスライド動作を示すフローチャートである。
図11を用いて、作業デッキのスライド動作を説明する。
【0053】
なお、本実施例における作業デッキ50のスライド動作は、第1実施例と同様に、高所作業車10が走行姿勢にある状態から開始される。
【0054】
(ステップS31)
最初に、オペレータは、
図9(b)に示すように、伸縮ブーム23を起仰させるため、ブーム起伏操作手段112を操作する。この操作を受け、制御装置120は、起伏角検出器101の検出角等に基づいて制御して、伸縮ブーム23を起仰させる。
【0055】
(ステップS32)
次に、オペレータは、
図9(c)に示すように、伸縮ブーム23を作業に必要となる分伸長させるため、ブーム伸縮操作手段115を操作する。この操作を受け、制御装置120は、ブーム伸縮シリンダ装置105を制御して、伸縮ブーム23を伸長させる。
【0056】
(ステップS33)
次に、制御装置120は、スライドシリンダ装置32を制御して、伸縮ブーム23から遠ざかる方向(−P方向)に作業デッキ50をスライド移動させる(
図9(f)参照)。
【0057】
(ステップS34)
次に、オペレータは、
図9(d)に示すように、伸縮ブーム23を真下に倒伏させるため、ブーム起伏操作手段112を操作する。この操作を受け、制御装置120は、起伏角検出器101の検出角等に基づいて制御して、伸縮ブーム23を真下に倒伏させる。以上により本実施例における作業デッキ50のスライド動作が終了する。本実施例では、ステップS33でのスライド移動により、伸縮ブーム23を真下に倒伏させたときに、第1実施例と同様に、作業デッキ50を十分に地面G/Lに近い位置へ移動させることができる。
[第4実施例]
【0058】
次に、本発明の第4実施例に係る高所作業車について説明する。
【0059】
図12は、本発明の第4実施例に係る高所作業車における作業デッキのスライド動作を示すフローチャートである。
図12を用いて、作業デッキのスライド動作を説明する。
【0060】
なお、本実施例における作業デッキ50のスライド動作は、第1実施例と同様に、高所作業車10が走行姿勢にある状態から開始される。
【0061】
(ステップS41)
最初に、オペレータは、
図9(b)に示すように、伸縮ブーム23を起仰させるため、ブーム起伏操作手段112を操作する。この操作を受け、制御装置120は、起伏角検出器101の検出角等に基づいて制御して、伸縮ブーム23を起仰させる。
【0062】
(ステップS42)
次に、オペレータは、
図9(c)に示すように、伸縮ブーム23を作業に必要となる分伸長させるため、ブーム伸縮操作手段115を操作する。この操作を受け、制御装置120は、ブーム伸縮シリンダ装置105を制御して、伸縮ブーム23を伸長させる。この伸長と同時に、制御装置120は、スライドシリンダ装置32を制御して、伸縮ブーム23から遠ざかる方向(−P方向)に作業デッキ50をスライド移動させる(
図9(f)参照)。
【0063】
(ステップS43)
次に、オペレータは、
図9(d)に示すように、伸縮ブーム23を真下に倒伏させるため、ブーム起伏操作手段112を操作する。この操作を受け、制御装置120は、起伏角検出器101の検出角等に基づいて制御して、伸縮ブーム23を真下に倒伏させる。以上により本実施例における作業デッキ50のスライド動作が終了する。本実施例では、ステップS42でのスライド移動により、伸縮ブーム23を真下に倒伏させたときに、第1実施例と同様に、作業デッキ50を十分に地面G/Lに近い位置へ移動させることができる。
【0064】
この発明は、上記実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【0065】
第1実施例〜第4実施例では、本発明の高所作業車を、伸縮ブーム23の旋回台21が車両11の前方にある高所作業車10に適用する例を示した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば
図13に示すように、伸縮ブーム23の旋回台21が車両11の後方にある高所作業車100に対しても適用することができる。