JP2002226200A - 高所作業車に用いられる先端側ブームの作動範囲規制装置 - Google Patents
高所作業車に用いられる先端側ブームの作動範囲規制装置Info
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Abstract
これにより先端側ブームの重量と製作コストを低下させ
ることのできる先端側ブームの作動範囲規制装置を提供
する。 【解決手段】基端側ブームの先端部に、旋回部材を介し
て形状変更駆動自在な先端側ブームを取り付け、この先
端側ブームの先端部に作業台を取り付けてなる高所作業
車において、旋回部材旋回角度検出手段9、先端側ブー
ム起伏角度検出手段10、先端側ブームの形状変更状態
検出手段11、および、これら検出手段9〜11からの
検出信号を受け取り、旋回部材の旋回駆動装置5−1、
先端側ブームの起伏駆動装置6−1、および、先端側ブ
ームの形状変更駆動装置6−2の各駆動制御装置へ規制
信号を出力する規制信号出力部12とを設け、先端ブー
ムの起伏軌跡面が基端側ブームの起伏軌跡面に直交する
よう前記旋回部材を旋回したときの先端側ブームの作動
許容作業半径R2を小さく規制するようにした。
Description
端側ブームの先端部に、水平旋回駆動ならびに起伏駆動
自在に先端側ブームを取り付け、この先端側ブームの先
端部に作業台を取り付けてなる高所作業車に用いられる
前記先端側ブームの作動範囲規制装置に関するものであ
る。
付け対象としての高所作業車を、図4〜図5に基づいて
説明する。
業車を示しているが、これらの高所作業車は、いずれ
も、車両1、車両1上に旋回駆動自在に取り付けた旋回
台2、旋回台2に起伏駆動自在に取り付けた基端側ブー
ム3、基端側ブーム3の先端部に当該基端側ブーム3の
起伏駆動に関わらず一定の対地姿勢を維持するようにし
て取り付けた姿勢維持部材4、姿勢維持部材4に水平旋
回駆動可能に取り付けた旋回部材5、旋回部材5に起伏
駆動自在に取り付けた形状変更駆動自在な先端側ブーム
6、先端側ブーム6の先端部に取り付けた作業台7とか
らなり、前記旋回部材5の旋回駆動および先端側ブーム
6の起伏駆動ならびに形状変更駆動により、基端側ブー
ム3先端部に対する先端側ブーム6先端部(作業台7)
の三次元位置を任意に調節できるようになっている。車
両1には、高所作業車の使用時(高所作業時)に車両1
を安定支持するアウトリガ1a,…が取り付けられてい
る。
対する基端側ブーム3の起伏駆動、姿勢維持部材4に対
する旋回部材5の旋回駆動、旋回部材5に対する先端側
ブーム6の起伏駆動、および、先端側ブーム6の形状変
更駆動は、それぞれ、旋回台旋回駆動装置2−1、基端
側ブーム起伏駆動装置3−1、旋回部材旋回駆動装置5
−1、先端側ブーム起伏駆動装置6−1、および、先端
側ブームの形状変更駆動装置6−2により行われるよう
になっている。
在な前記先端側ブーム6は、旋回部材5に起伏駆動自在
に取り付けた第一ブーム6aと、第一ブーム6aの先端
部に第一ブーム6aの起伏軌跡面に沿って起伏駆動自在
に取り付けた伸縮駆動自在な第二ブーム6bとを具備し
て構成されており、作業台7は、先端側ブーム6の先端
たる第二ブーム6bの先端に起伏駆動自在に取り付けた
比較的短尺なアーム7aの先端部に取り付けられてい
る。アーム7a先端部への作業台7の取り付けは、アー
ム7aの対地姿勢が変更しても作業台7の床面を常に水
平にさせる公知の作業台レベリング装置(図示せず)を
介して取り付けている。
ム6aとこの第一ブーム6aの先端部に起伏駆動自在に
取り付けた第二ブーム6bとを具備する屈折式に構成さ
れており、第一および第二ブーム6a,6bは、共に伸
縮駆動不能なものが用いられている。この場合、第一ブ
ーム6aに対する第一ブーム6bの起伏駆動が先端側ブ
ーム6の形状変更駆動に該当し、第一ブーム6aに対し
て第二ブーム6bを起伏駆動する第二ブーム起伏駆動装
置6−2aが先端側ブーム形状変更駆動装置6−2を構
成する。
4および図5に示し上述した(屈折式)先端側ブーム6
の第二ブーム6bを伸縮駆動自在に構成したものがあ
る。この場合、第一ブーム6aに対して第二ブーム6b
を起伏駆動する第二ブーム起伏駆動装置6−2aおよび
第二ブーム6bを伸縮駆動する第二ブーム伸縮駆動装置
6−2b(図4および図5に仮想線で示す)が先端側ブ
ームの形状変更駆動装置6−2を構成することになる。
ーム6が旋回部材5の旋回駆動により基端側ブーム3の
上方を旋回するよう構成した高所作業車を示している。
このような高所作業車は、作業対象部位が車両1よりも
高い位置にある場合に多用されている。また、図5に示
す高所作業車は、先端側ブーム6が旋回部材5の旋回駆
動により基端側ブーム3の下方を旋回するよう構成した
高所作業車を示している。このような高所作業車は、作
業対象部位が車両1よりも低い位置にある場合(例え
ば、作業対象部位が橋梁の下面側に存在する場合)に用
いられている。このような高所作業車は、橋梁点検用の
高所作業車として知られている。
2の旋回駆動および基端側ブーム3の起伏駆動(基端側
ブーム3が伸縮駆動自在なものにあっては伸縮駆動)に
より、車両1に対する基端側ブーム3先端部(姿勢維持
部材4)の位置を三次元空間内で任意に調節すると共
に、旋回部材5の旋回駆動および先端側ブーム6の起伏
駆動ならびに形状変更駆動により、姿勢維持部材5に対
する先端側ブーム6先端部の位置を三次元空間内で任意
に調節できるものである。
業の安全を確保するために基端側ブーム作動規制装置が
取り付けられている。この基端側ブーム作動規制装置
は、姿勢維持部材4に対する先端側ブーム6先端部の作
動範囲を何ら規制することなく(換言すれば、機構的に
許される範囲一杯まで任意に位置調整できるようにした
上で)、車両1に対する基端側ブーム3先端部(姿勢維
持部材4)の作動範囲のみを規制することで、高所作業
車が転倒ならびに基端側ブーム6がその起伏軌跡面に沿
う曲げ力により破損することがないようにするものであ
る。
ム作動規制装置は、先端側ブーム6を、当該先端側ブー
ム6から旋回部材5および姿勢維持部材4を介して基端
側ブーム3に伝わり基端側ブーム3をその起伏軌跡面に
沿ってまげようとする曲げ力が最も大きくなるような姿
勢にした状態で、高所作業車が転倒あるいは基端側ブー
ム3がその起伏軌跡面に沿う曲げ力により破損すること
のない、基端側ブーム3先端部の作動許容範囲を設定
し、実際の基端側ブーム3先端部の位置が、この設定し
た作動許容範囲を逸脱しようとした時に、当該逸脱方向
への旋回台2の旋回駆動、および、基端側ブーム3の起
伏駆動を自動的に規制するものである。このような基端
側ブーム作動規制装置は周知のものである。
した基端側ブーム作動範囲規制装置、すなわち、姿勢維
持部材4に対する先端側ブーム6先端部の作動範囲を何
ら規制することなく、車両1に対する姿勢維持部材4の
作動範囲のみを規制することで、高所作業車の転倒なら
びに基端側ブーム3の起伏軌跡面に沿う曲げ破損を未然
に防止するようにした基端側ブーム作動規制装置では、
基端側ブーム3に作用するねじり破損を未然に防止でき
ない。
は、基端側ブーム3のねじり強度を、先端側ブーム6の
起伏軌跡面が基端側ブームの起伏軌跡面に直交するよう
旋回部材5を旋回駆動し、且つ姿勢維持部材4に対する
先端側ブーム6先端部の作業半径を先端側ブーム6の起
伏駆動ならびに形状変更駆動により機構的に到達可能な
最大作業半径にした状態で、基端側ブーム3に作用する
ねじり力に対抗する強度に製作しなければならなず、こ
のため、基端側ブーム3の重量と製作コストが大きくな
るという問題があった。
みてなされたもので、基端側ブームに作用するねじり力
を低減させ、これにより基端側ブーム3の重量と製作コ
ストを低下させることのできる先端側ブームの作動範囲
規制装置を提供することを目的としている。
ために、本発明の請求項1に掲げた高所作業車の先端側
ブームの作動範囲規制装置は、次のように構成してい
る。すなわち、旋回部材5の旋回角度を検出する旋回部
材旋回角度検出手段9、先端側ブーム6の起伏角度を検
出する先端側ブーム起伏角度検出手段10、先端側ブー
ム6の形状変更状態を検出する形状変更状態検出手段1
1、先端側ブーム6先端部の作動許容範囲を記憶し前記
各検出手段9〜11からの検出信号 に基づき算出され
る先端側ブーム6先端部の実際位置が、記憶に係る作動
許容範囲を逸 脱しようとした時、当該逸脱を促進する
方向への旋回部材5の旋回駆動、先端側ブーム 6の起
伏駆動、および、先端側ブーム6の形状変更駆動を規制
する規制信号を、旋回部 材5の旋回駆動装置5−1、
先端側ブーム6の起伏駆動装置6−1、および、先端側
ブ ーム6の形状変更駆動装置6−2の各駆動制御装置
へ出力する規制信号出力部12、とからなり、前記規制
信号出力部12に記憶した先端ブーム6先端部の作動許
容範囲は、旋回部材5の旋回中心Pから先端側ブーム6
先端部までの作動許容作業半径が、先端側ブーム6の起
伏軌跡面が基端側ブーム3の起伏軌跡面に沿うよう前記
旋回部材5を旋回したときの値R1に対して、先端ブー
ム6の起伏軌跡面が基端側ブーム3の起伏軌跡面に直交
するよう前記旋回部材5を旋回したときの値R2を小さ
く設定してあることを特徴とする高所作業車に用いられ
る先端側ブームの作動範囲規制装置。
囲規制装置を取り付けた高所作業車は、先端側ブーム6
の起伏軌跡面が基端側ブームの起伏軌跡面に直交するよ
う旋回部材5を旋回駆動した状態では、姿勢維持部材4
に対する先端側ブーム6先端部の作業半径が小さな値に
規制されるので、その分、基端側ブーム3に作用するね
じり力が小さくなる。したがって、基端側ブーム3の重
量および製作コストを低減させることができる。
端側ブームの作動範囲規制装置は、先端側ブーム6の起
伏軌跡面を基端側ブーム3の起伏軌跡面に沿うように旋
回部材5を旋回駆動した状態における作業半径(旋回部
材5の旋回中心から先端ブーム6先端部までの作業半
径)をも規制するものであるが、請求項2に掲げた高所
作業車の先端側ブームの作動範囲規制装置は、作動許容
作業半径を、先端側ブーム6の起伏軌跡面が基端側ブー
ム3の起伏軌跡面の交叉角度が所定値以上となる旋回部
材5の旋回領域においてのみ、機構的に許容される最大
作業半径よりも小さなものに設定したものである。
端側ブームの作動範囲規制装置もまた、上記した請求項
1のものと同様の作用効果を持つものである。
の作動範囲規制装置の実施例を、図1〜図5に基づいて
説明する。
所作業車に取り付けられる本発明に係る先端側ブームの
作動範囲規制装置の説明図である。また、図2は、本発
明に係る先端側ブームの作動範囲規制装置による、図4
の高所作業車の先端側ブーム6の作動範囲を示す図であ
って、先端側ブーム6の旋回中心Pに対する先端側ブー
ム6先端部の作動範囲(斜線表示)の平面視図である。
また、図3は、本発明に係る先端側ブームの作動範囲規
制装置による、図4の高所作業車の先端側ブーム6の作
動範囲を示す図であって、先端側ブーム6の旋回中心P
に対する先端側ブーム6先端部の作動範囲(斜線表示)
の平面視図である。
制装置8は、旋回部材5の旋回角度を検出する旋回部材
旋回角度検出手段9、先端側ブーム6の起伏角度を検出
する先端側ブーム起伏角度検出手段10、先端側ブーム
6の形状変更状態を検出する形状変更状態検出手段1
1、および、これら検出手段9〜11からの検出信号を
受け取り演算処理して規制信号を出力する規制信号出力
部12とで構成されている。
では、第1ブーム6−1に対して第二ブーム6−2の起
伏角度を検出する第二ブーム起伏角度検出器11aで構
成されている。また、第二ブーム6−2が伸縮駆動自在
なものにあっては、形状変更状態検出手段11は、第二
ブーム起伏角度検出器11aと、第二ブームの長さを検
出する第二ブーム長さ検出器11b(図1に仮想線で示
す)とでもって構成される。
先端側ブーム6の形状変更態様がどのようなものであ
れ、その検出値が、旋回部材5に対する先端側ブーム6
の起伏角度を検出する先端側ブーム起伏角度検出手段1
0の検出値と共に用いられて、基端側ブーム3先端部
(姿勢維持部材4)に対する先端側ブーム6先端部の三
次元空間位置を算出できるものであれば良い。
6先端部の作動許容範囲を記憶し前記各検出手段9〜1
1からの検出信号に基づき算出される先端側ブーム6先
端部の実際位置が、記憶に係る作動許容範囲を逸脱しよ
うとした時、当該逸脱を促進する方向への旋回部材5の
旋回駆動、先端側ブーム6の起伏駆動、および、先端側
ブーム6の形状変更駆動を規制する規制信号を、旋回部
材旋回駆動装置5−1の駆動制御装置5−1R、先端側
ブーム起伏駆動装置6−1の駆動制御装置6−1R、お
よび、先端側ブーム6の形状変更駆動装置6−2(第二
ブーム起伏駆動装置6−2a、第二ブーム伸縮駆動装置
6−2b)の駆動制御装6−2R(6−2aR、6−2
bR)へ出力するものである。
した先端側ブーム6先端部の作動許容範囲は、旋回部材
5の旋回中心Pから先端側ブーム6先端部までの作動許
容作業半径が、先端側ブーム6の起伏軌跡面が基端側ブ
ーム3の起伏軌跡面に沿うよう前記旋回部材5を旋回し
たときのR1値に対して、先端ブーム6の起伏軌跡面が
基端側ブーム3の起伏軌跡面に直交するよう前記旋回部
材5を旋回したときの値R2を小さく設定されている。
の作動範囲規制装置8を図4の高所作業車に装備した場
合の、先端側ブーム6先端部の作動許容範囲を示してい
る。また図3は、上記の如く構成した先端側ブームの作
動範囲規制装置8を図5の高所作業車に装備した場合
の、先端側ブーム6先端部の作動許容範囲を示してい
る。
12に記憶した作動許容範囲は、先端側ブーム6の起伏
軌跡面を基端側ブーム3の起伏軌跡面に沿うように旋回
部材5を旋回駆動した状態における作業半径(旋回部材
5の旋回中心Pから先端ブーム6先端部までの作業半
径)をも機構的に許容される最大作業半径よりも小さく
している。しかしながら、規制信号出力部12に記憶し
た作動許容範囲は、先端側ブーム6の起伏軌跡面が基端
側ブーム3の起伏軌跡面の交叉角度が所定値以上となる
旋回部材5の旋回領域においてのみ、機構的に許容され
る最大作業半径よりも小さなものに設定しても良い。
側ブームの作動範囲規制装置によれば、先端ブーム6の
起伏軌跡面が基端側ブーム3の起伏軌跡面に直交するよ
う旋回部材5を旋回したときの作動許容半径値R2を小
さく設定できるので、先端側ブーム6から旋回部材5な
らびに姿勢維持部材4を介して基端側ブーム6に伝達さ
れて基端側ブーム6をねじろうとする力(ねじり力)を
小さくすることができる。このため、基端側ブーム3の
ねじり強度を大きなものとする必要がなく、それだけ基
端側ブームの重量ならびに製造コストを低減することが
できるのである。
範囲規制装置の説明図、
範囲規制装置による、先端側ブーム先端部の作動許容範
囲の一例を示す。
範囲規制装置による、先端側ブーム先端部の作動許容範
囲の他の例を示す。
範囲規制装置の取り付け対象しての高所作業車の一例を
示す。
範囲規制装置の取り付け対象しての高所作業車の他の例
を示す。
端側ブーム、4;姿勢維持部材、5;旋回部材、6;先
端側ブーム、6a;第一ブーム、6b;第二ブーム、
7;作業台、7a;アーム、2−1;旋回台旋回駆動装
置、3−1;基端側ブーム起伏駆動装置、5−1;旋回
部材旋回駆動装置、5−1R;駆動制御装置、6−1;
先端側ブーム起伏駆動装置、6−1R;駆動制御装置、
6−2;(先端側ブーム6の)形状変更駆動装置、6−
2R;駆動制御装置、6−2a;第二ブーム起伏駆動装
置、6−2aR;駆動制御装置、6−2b;第二ブーム
伸縮駆動装置、6−2bR;駆動制御装置、8;先端側
ブームの作動範囲規制装置、9;旋回部材旋回角度検出
手段、10;先端側ブーム起伏角度検出手段、11;形
状変更状態検出手段、11a;第二ブーム起伏角度検出
器、11b;第二ブーム長さ検出器、12;規制信号出
力部、P;(旋回部材5の)旋回中心、R1;先端側ブ
ーム6の起伏軌跡面が基端側ブーム3の起伏軌跡面に沿
うよう前記旋回部材5を旋回したときの作動許容半径 R2;先端ブーム6の起伏軌跡面が基端側ブーム3の起
伏軌跡面に直交するよう前記旋回部材5を旋回したとき
の作動許容半径、
Claims (5)
- 【請求項1】車両1、車両1上に旋回駆動自在に取り付
けた旋回台2、旋回台2に起伏駆動自在に取り付けた基
端側ブーム3、基端側ブーム3の先端部に当該基端側ブ
ーム3の起伏駆動に関わらず一定の対地姿勢を維持する
ようにして取り付けた姿勢維持部材4、姿勢維持部材4
に水平旋回駆動可能に取り付けた旋回部材5、旋回部材
5に起伏駆動自在に取り付けた形状変更駆動自在な先端
側ブーム6、先端側ブーム6の先端部に取り付けた作業
台7とからなり、前記旋回部材5の旋回駆動および先端
側ブーム6の起伏駆動ならびに形状変更駆動により、姿
勢維持部材4に対する先端側ブーム6先端部の位置を三
次元空間内で任意に調節できるよう構成してなる高所作
業車に用いられる先端側ブームの作動範囲規制装置8で
あって、 旋回部材5の旋回角度を検出する旋回部材旋回角度検出
手段9、 先端側ブーム6の起伏角度を検出する先端側ブーム起伏
角度検出手段10、 先端側ブーム6の形状変更状態を検出する形状変更状態
検出手段11、 先端側ブーム6先端部の作動許容範囲を記憶し前記各検
出手段9〜11からの検出信号 に基づき算出される先
端側ブーム6先端部の実際位置が、記憶に係る作動許容
範囲を逸 脱しようとした時、当該逸脱を促進する方向
への旋回部材5の旋回駆動、先端側ブーム 6の起伏駆
動、および、先端側ブーム6の形状変更駆動を規制する
規制信号を、旋回部 材5の旋回駆動装置5−1、先端
側ブーム6の起伏駆動装置6−1、および、先端側ブ
ーム6の形状変更駆動装置6−2の各駆動制御装置へ出
力する規制信号出力部12、 とからなり、前記規制信号出力部12に記憶した先端ブ
ーム6先端部の作動許容範囲は、旋回部材5の旋回中心
Pから先端側ブーム6先端部までの作動許容作業半径
が、先端側ブーム6の起伏軌跡面が基端側ブーム3の起
伏軌跡面に沿うよう前記旋回部材5を旋回したときの値
R1に対して、先端ブーム6の起伏軌跡面が基端側ブー
ム3の起伏軌跡面に直交するよう前記旋回部材5を旋回
したときの値R2を小さく設定してあることを特徴とす
る高所作業車に用いられる先端側ブームの作動範囲規制
装置。 - 【請求項2】車両1、車両1上に旋回駆動自在に取り付
けた旋回台2、旋回台2に起伏駆動自在に取り付けた基
端側ブーム3、基端側ブーム3の先端部に当該基端側ブ
ーム3の起伏駆動に関わらず一定の対地姿勢を維持する
ようにして取り付けた姿勢維持部材4、姿勢維持部材4
に水平旋回駆動可能に取り付けた旋回部材5、旋回部材
5に起伏駆動自在に取り付けた形状変更駆動自在な先端
側ブーム6、先端側ブーム6の先端部に取り付けた作業
台7とからなり、前記旋回部材5の旋回駆動および先端
側ブーム6の起伏駆動ならびに形状変更駆動により、姿
勢維持部材4に対する先端側ブーム6先端部の位置を三
次元空間内で任意に調節できるよう構成してなる高所作
業車に用いられる先端側ブームの作動範囲規制装置8で
あって、 旋回部材5の旋回角度を検出する旋回部材旋回角度検出
手段9、 先端側ブーム6の起伏角度を検出する先端側ブーム起伏
角度検出手段10、 先端側ブーム6の形状変更状態を検出する形状変更状態
検出手段11、 先端側ブーム6先端部の作動許容範囲を記憶し前記各検
出手段9〜11からの検出信号 に基づき算出される先
端側ブーム6先端部の実際位置が、記憶に係る作動許容
範囲を逸 脱しようとした時、当該逸脱を促進する方向
への旋回部材5の旋回駆動、先端側ブーム 6の起伏駆
動、および、先端側ブーム6の形状変更駆動を規制する
規制信号を、旋回部 材5の旋回駆動装置5−1、先端
側ブーム6の起伏駆動装置6−1、および、先端側ブ
ーム6の形状変更駆動装置6−2の各駆動制御装置へ出
力する規制信号出力部12、とからなり、前記規制信号
出力部12に記憶した先端ブーム先端部の作動許容範囲
は、旋回部材5の旋回中心から先端側ブーム6先端部ま
での作動許容作業半径が、先端側ブーム6の起伏軌跡面
が基端側ブーム3の起伏軌跡面の交叉角度が所定値以上
となる旋回部材5の旋回領域においてのみ、機構的に許
容される最大作業半径よりも小さな値R2に設定してあ
ることを特徴とする高所作業車に用いられる先端側ブー
ムの作動範囲規制装置。 - 【請求項3】先端側ブーム6が旋回部材5の旋回駆動に
より基端側ブーム3の上方を旋回するよう構成してある
ことを特徴とする請求項1ないし2記載の高所作業車の
先端側ブームの作動範囲規制装置。 - 【請求項4】先端側ブーム6が旋回部材5の旋回駆動に
より基端側ブーム3の下方を旋回するよう構成してある
ことを特徴とする請求項1ないし2記載の高所作業車の
先端側ブームの作動範囲規制装置 - 【請求項5】旋回部材5に起伏駆動自在に取り付けられ
た先端側ブーム6が、旋回部材5に起伏駆動自在に取り
付けた第一ブーム6aと、第一ブーム6aの先端部に第
一ブーム6aの起伏軌跡面に沿って起伏駆動自在に取り
付けた伸縮駆動自在な第二ブーム6bとを具備して構成
されており、前記形状変更状態検出手段11が、第二ブ
ーム6bの起伏角度を検出する第二ブーム起伏角度検出
器11a、および、第二ブーム6b長さを検出する第二
ブーム長さ検出器11bでもって構成されていることを
特徴とする請求項1ないし4記載の高所作業車に用いら
れる先端側ブームの作動範囲規制装置。
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Cited By (1)
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