JP2005343662A - 高所作業車 - Google Patents

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Abstract

【課題】 高所作業車の車体に設けられたブーム等の格納時における車両重心位置を低くする。
【解決手段】 高所作業車1が、前輪3aおよび後輪3bを有して走行可能な車両の前後方向に延びるサブフレーム2cを有した車体2と、サブフレーム2c上に旋回動自在に設けられた旋回台4に起伏動等自在に取り付けられたブーム5と、ブーム5の先端に屈伸動自在に取り付けられた屈伸アーム6と、屈伸アーム6の先端に取り付けられた作業台8とを有し、平面視において前輪3aおよび後輪3b間における格納位置に少なくとも作業台8の一部が格納されるよう構成され、ブーム5が車体2の前部側に設けられた旋回台4から車体2の後部側に延び、且つ、屈伸アーム6が車体2の前部側に延びて車体2上に格納され作業台8が上記格納位置に格納された状態で、作業台8の床面8aがサブフレーム2cの上面よりも下方に位置する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、走行可能な車両の前後方向に延びるフレーム上に設けられた旋回台と旋回台に取り付けられたブームとブームの先端に取り付けられた屈伸アームと屈伸アームの先端に取り付けられた作業台とを有して構成され、作業台を所望もしくは任意の位置に移動させて高所作業を行う高所作業車に関する。
図5に上記のような高所作業車の一例を示しており、この高所作業車100は、車体102の前部側に運転キャビン102aが設けられ、車体102を構成し、運転キャビン102aの後側における車体102の前後方向に延びるシャシフレーム102b上には、シャシフレーム102bと同様に車体102の前後方向に延びるサブフレーム102cが設けられている。このサブフレーム102c上における車体102の後部側に旋回動自在に旋回台104が設けられ、この旋回台104に起伏動、伸縮動自在にブーム105が取り付けられ、このブーム105の先端にブーム105に対して上下方向に揺動自在に、すなわち屈伸動自在に屈伸アーム106が取り付けられ、さらに、屈伸アーム106の先端に作業者が搭乗可能な作業台108を有している。このため、ブーム105を起伏動、伸縮動、旋回動させた上で屈伸アーム106を屈伸動させることで、作業台108に搭乗した作業者が作業台108を所望もしくは任意の高所位置に移動させて高所作業を行うことができるようになっている。
ところで、上記のような高所作業車100において、ブーム105、屈伸アーム106および作業台108を車体102上に格納した状態では、図5に示すように、ブーム105の先端側と屈伸アーム106の基端側が車体102前部に設けられた運転キャビン102aの真上にまで延びるような構成であった。このようなブーム105および屈伸アーム106が運転キャビン102aの真上にまで延びるような格納姿勢の場合には、車両全体の重心位置が高くなり、特にカーブを曲がるときや高速走行で車線変更をする場合には、不安定な状態で高所作業車が走行せざるを得なかった。また、道路の周辺の状況によっては、上記のようなブーム105や屈伸アーム106の格納姿勢のために地面からの車両の高さが高過ぎて車両の通行ができない場合もあった。さらに、屈伸アーム106先端に設けられた作業台108も、高所作業を行う作業者にとって一旦車体102上に登ってから作業台108に登らなくてはならないような高い位置に格納されていた。
以上のような問題に鑑みて、本発明では、走行可能な車両の車体にブーム、屈伸アームおよび作業台を有して構成される高所作業車において、車両全体の重心位置がより低い位置になるような姿勢で、これらブーム等を車体に格納することが可能な高所作業車を提供することを目的とする。
前記課題を解決するために本発明に係る高所作業車は、前輪および後輪を有して走行可能な車両の前後方向に延びるフレーム(例えば、実施形態におけるシャーシフレーム2bおよびサブフレーム2c)を有した車体と、フレーム上に旋回動自在に設けられた旋回台と、旋回台に起伏動、伸縮動自在に取り付けられたブームと、ブームの先端に上下方向に揺動自在に取り付けられた屈伸アームと、屈伸アームの先端に取り付けられた作業台とを有し、平面視において前輪および後輪間における格納位置に少なくとも作業台の一部が格納されるよう構成され、ブームが車体の前部側に設けられた旋回台から車体の後部側に延び、且つ、屈伸アームが車体の前部側に延びて車体上に格納され作業台が格納位置に格納された状態で、作業台の床面がフレームの上面よりも下方に位置する。
また、課題を解決するために本発明に係る請求項2における高所作業車は、前輪および後輪を有して走行可能な車両の前後方向に延びるフレーム(例えば、実施形態におけるシャーシフレーム2bおよびサブフレーム2c)を有した車体と、フレーム上に旋回動自在に設けられた旋回台と、旋回台に起伏動、伸縮動自在に取り付けられたブームと、ブームの先端に上下方向に揺動自在に取り付けられた屈伸アームと、屈伸アームの先端に取り付けられた作業台とを有し、平面視において前輪および後輪間における格納位置に少なくとも作業台の一部が格納されるよう構成され、ブームが車体の後部側に設けられた旋回台から車体の前部側に延び、且つ、屈伸アームが車体の後部側に延びて車体上に格納され作業台が格納位置に格納された状態で、作業台の床面がフレームの上面よりも下方に位置する。
さらに、上記構成の請求項1もしくは2における高所作業車において、ブームおよび屈伸アームが車体上に格納された状態で、ブームの基端側からブームの先端側に向かって斜め下方に延び、且つ、屈伸アームがフレームの上面に対して略平行状態に延びるよう構成してもよい。
また、上記構成の請求項1〜3における高所作業車において、フレームが、シャシフレームとシャシフレーム上に設けられたサブフレームとにより構成され、作業台の床面がサブフレームの上面よりも下方に位置するよう構成するのが好ましい。
上記構成の高所作業車によれば、ブーム、屈伸アームおよび作業台を車体に格納した状態では(高所作業車の走行移動時には)、従来の高所作業車とは違い、ブームや屈伸アームが運転キャビンの真上に延びるように突出しておらず、地面からの車両全体の高さが従来のものに比べて低くなっている。このため、車両全体の重心位置は従来の高所作業車に比べて低くなり、特にカーブを曲がる場合や高速走行で車線変更する場合などに、より安定した状態で高所作業車を走行させることができる。また、作業台の床面が車体のサブフレーム上面よりも低い位置で格納されることで、作業台の床面が地面により近くなり、作業者にとって作業台に搭乗し易くなっている(作業台から地面に降り易くなっている)。さらに、工具等の作業台への積み上げや作業台からの積み下ろしが容易である。
また、上記のような構成の上で、旋回台が車体前部に設けられている場合には(運転キャビンの直後に設けられている場合には)、重量物である旋回台の支持を従来のように車両の後軸のみに集中して負担させることはなく、車両の前軸と後軸とで分担して支持することが可能であるため、車両の後軸に作用する荷重をその許容荷重に対して低くすることができる。
さらに、屈伸アームがフレームの上面に対して略平行状態に延びるようにしてブーム、屈伸アームおよび作業台を車体に格納した場合には、屈伸アームが略平行状態に延びた状態でないものに比べて屈伸アーム先端に取り付けられている作業台の格納位置を車体に対してより低くすることが可能なため、作業台への搭乗のし易さは勿論のこと、車両全体の重心位置がより低くなって、走行時における車両の安定性を増すようにすることができる。
以下、本発明に係る高所作業車の好ましい実施の形態について図1から図4を参照して説明する。図1(a),(b)に本発明に係る高所作業車の一例を示している。この高所作業車1は車体2の前後左右に前輪3aおよび後輪3b,3bを有して走行可能であり、車体2の前部に運転キャビン2aを有したトラック車両をベースに構成される。車体2を構成し、運転キャビン2aの後側における車体2の前後方向に延びるシャシフレーム2b上には、シャシフレーム2bと同様に車体2の前後方向に延びるサブフレーム2cが設けられている。このシャシフレーム2bの車体2幅方向の両側壁2dと、サブフレーム2cの車体2幅方向の両側壁2eとは、車体2左右で各々同一面をなしており、これら2d,2eが一体となって車体2の側面を形成している。
サブフレーム2c上における運転キャビン2aの直後には、図示しない旋回モータにより駆動されて水平旋回可能に構成された旋回台4が配設されている。この旋回台4に基端部が枢結されてブーム5が取り付けられており、このブーム5はブーム5を挟んで車体2の前後方向に並べて設けられ先端部が枢結ピン27により連結された左右一対の起伏シリンダ51,51により起伏動されるようになっている。また、ブーム5は、基端ブーム5a、第1中間ブーム5b、第2中間ブーム5c、第3中間ブーム5d、および先端ブーム5eを入れ子式に組み合わせて、図示しない内蔵の伸縮シリンダによりブーム5の全体が長手軸方向に伸縮動可能に構成される。以下、旋回モータ、一対の起伏シリンダ51,51および伸縮シリンダを合わせて「ブームアクチュエータ54」と称して説明する。
先端ブーム5eは先端にブームヘッド5fを有し、このブームヘッド5fの先端側には
屈伸アーム6が上下方向に揺動自在に枢結されている。この屈伸アーム6は、ブーム5の下方においてブーム5と重なるように車体2上に格納される。ブームヘッド5fの中間部および屈伸アーム6の基端部には、上下方向に揺動自在な棒状のリンク部材21,22の基部がそれぞれ枢結され、これらのリンク部材21,22の先端部は屈伸アーム6の左右幅方向に延びる枢結ピン23を介して互いに揺動自在に連結されている。なお、一対のリンク部材21,22は、図1(b)に示すような車体2の左側だけでなく、車体2の右側にも同様なものが一対取り付けられている。また、屈伸アーム6には屈伸シリンダ55のロッド側の先端部が連結され、そのボトム側は連結されたリンク部材21,22の先端部に枢結ピン23を介して連結されている。このため、屈伸シリンダ55を屈伸アーム6の長手軸方向に伸縮動させると、リンク部材21とリンク部材22との間のなす角度が変化して、屈伸アーム6がブーム5に対して上下方向に屈伸動可能である。
屈伸アーム6の先端部には、垂直ポスト部材7が図示しないレベリング機構を介して常に垂直に保たれるように取り付けられており、有底角筒状の作業台8がこの垂直ポスト部材7に対して首振動自在に取り付けられている。このレベリング機構による垂直ポスト部材7の揺動制御により、ブーム5の起伏動および屈伸アーム7の屈伸動の如何に拘らず作業台8が常に水平に保持される。また、サブフレーム2c上には、ブーム5および屈伸アーム6を載置して格納するための受け24が設けられており、この受け24に、全縮状態に倒伏されたブーム5およびブーム5に対して略平行状態に屈折した屈伸アーム6を格納することができる。
平面視において前輪3aと後輪3bとの間であって、サブフレーム2cの車体2左側の側壁2eの上部から、当該サブフレーム2cの車体2左側の側壁2eとともに車体2の側面を一体に形成しているシャシフレーム2bの車体2左側の側壁2dの下方に延びるパイプ26,26が,車体2の前部及び後部側に一対設けられている。そして、両側壁2e,2d沿ってシャシフレーム2bの下端面の高さよりも下方に延びるこれらのパイプ26,26は、何れも車体2の幅方向外方にほぼ直角に曲げられている。
パイプ26,26の下端部と上記直角に曲げられた部分は、車体2の前後方向に延びる図示しない2本のパイプによって各々連結されている。そして、車体2の前後方向に延びるこれら図示しない2本のパイプ上に平板状のステップを兼ねたサイドガード25が設けられている。すなわち、この平板状のサイドガード25は、シャシフレーム2bの下端面よりも低い位置に設けられている。ただし、この平板状のサイドガード25の地上からの高さは、サイドガード25が路面と干渉することがなく車両1が路面を安全に走行することが可能な最低地上高を確保している。なお、パイプ26,26のサブフレーム2c側上端部からサイドガード25側下端部に向かって斜め下方に延びる補強パイプ26′,26′(図1(b)では各々パイプ26,26と重なった位置にある)が設けられている。
上記平板上のサイドガード25の上方における、このサイドガード25と、シャシフレーム2bの側壁2dと、サブフレーム2cの側壁2eと、パイプ26,26と、補強パイプ26′,26′とによって囲まれる空間は、ブーム5および屈伸アーム6が車体2上に格納されたときに、屈伸アーム6先端に取り付けられた作業台8の一部(作業台8の床面8aを含む部分)を格納することができるようになっている。そして、高所作業時には作業者がこのサイドガード25を足掛かりとして作業台8に搭乗することができるように構成されている。図1(b)に示すように、ブーム5および屈伸アーム6を車体2上に格納した状態では、作業台8の一部がサイドガード25の上方であって車体2の側方における上記空間に格納されて、作業台8の底部の床面8aはサブフレーム2cの上面よりも長さX1だけ低い位置に位置する状態になっている。
車体2の前後左右の四カ所には、車体2の左右幅方向外方へ張出自在なアウトリガの先端に車体2の下方に伸縮自在なジャッキ9,9,…が設けられており、高所作業を行うときには、サブフレーム2c上における旋回台4の近傍もしくは旋回台4に設けられている下部操作装置12の操作をすることで当該アウトリガを車体2の幅方向外方へ張り出させた上で、ジャッキ9,9,…を車体2の下方に張り出し伸長させて、車体2を安定的に持ち上げ支持できるようになっている。
作業台8にはブーム5等の作動を制御するための上部操作装置11が取り付けられ、作業台8に搭乗する作業者がこの上部操作装置11を操作することで、ブーム5の起伏動、伸縮動や旋回台4の旋回動、屈伸アーム6の屈伸動、さらに、作業台8の首振動を行わせて作業台8を所望もしくは任意の高所位置に移動させることができる。
図2に示すように、以上のように構成される高所作業車1の作動制御は、上部操作装置11および下部操作装置12の操作によりこれら操作装置11,12から各々出力される操作信号を受けてブーム5や作業台8の作動を制御するための制御信号を出力するコントローラ30と、コントローラ30からの制御信号に基いて起伏シリンダ51等への作動油の給排制御をする油圧ユニット40とにより行われる。
ブームアクチュエータ54、屈伸シリンダ55、ジャッキ9を伸縮動させるためのジャッキシリンダ56および作業台8を首振動させる首振モータ57の作動は、具体的には作動油を蓄えるタンク内の作動油を吸引して所定油圧・油量の作動油を吐出させる油圧ポンプPから吐出する作動油の油圧を利用して行われる。また、油圧ユニット40は、油圧ポンプPから吐出される作動油の供給方向および供給量を制御する電磁比例弁(V1〜V4)などから構成される。
コントローラ30には、上述のように、作業者の操作に基く上部操作装置11および下部操作装置12からの操作信号が入力される。このうち、上部操作装置11からブームアクチュエータ54または屈伸シリンダ55を作動させる操作信号が出力されると、コントローラ30から制御信号が出力されて、油圧ユニット40内に設けられブームアクチュエータ54および屈伸シリンダ55にそれぞれ対応する電磁比例弁(V1,V2)の作動方向およびバルブ開度が制御されることにより、ブームアクチュエータ54や屈伸シリンダ55の作動、すなわちブーム5等や屈伸アーム6の作動が制御される。また、上部操作装置11から作業台8を首振動させる操作信号が出力されると、この操作信号の入力を受けてコントローラ30から制御信号が出力され、電磁比例弁(V4)の作動方向およびバルブ開度が制御されることにより、垂直ポスト部材7に設けられた首振モータ57を作動させて作業台8を首振動させる。
さらに、下部操作装置12からジャッキシリンダ56を作動させる操作信号が出力されると、この操作信号の入力を受けてコントローラ30から制御信号が出力され、電磁比例弁(V3)の作動方向およびバルブ開度が制御されることにより、ジャッキシリンダ56の作動、すなわちジャッキ9の作動が制御される。なお、ジャッキ9の作動制御は、上記のような電磁比例弁を作動させる方法によるものに限られない。すなわち、下部操作装置12の操作により直接的に手動操作弁を作動させて、当該手動操作弁の作動方向およびバルブ開度が制御されることにより、ジャッキ9の作動が制御されるような方法であってもよい。
次に、上記のように構成された本発明の高所作業車1を用いた高所作業について説明する。最初に、図1に示すように、車体2にブーム5を全縮状態に格納した状態で高所作業車1を運転して作業現場の下方の周辺まで移動させた後、ジャッキ9を車体2の外側および下方に張り出して接地させ、車体2を安定支持する。そして、図示しない作業者がサイドガード25の上方に格納されている作業台8に、サイドガード25を足掛かりとしながら搭乗する。その後、作業台8上に設けられた上部操作装置11を操作してブーム5を起仰させるとともに旋回動および伸長動をさせ、さらに、屈伸アーム6を屈伸動させて、作業台8を作業現場に移動させる。このとき、上部操作装置11の操作により首振モータ57を作動させて作業台8が首振動することで、作業台8を所望もしくは任意の作業現場に接近させることができる。このようにして作業現場に作業台8が移動すると、作業者が高所作業を行う。
高所作業を終了すると、作業台8に搭乗した作業者が上部操作装置11を操作して、ブーム5を旋回動および縮小動させるとともに作業台8を首振動させ、その後、ブーム5の倒伏動と屈伸アーム6の屈伸動とを行い、受け24に全縮状態のブーム5と屈伸アーム6とを当接させてブーム5および屈伸アーム6を車体2上に格納する。また、車体2の側面に沿うような状態にしてサイドガード25の上方に格納する。このとき、上述したような、サイドガード25と、シャシフレーム2bの側壁2dと、サブフレーム2cの側壁2eと、パイプ26,26と、補強パイプ26′,26′とによって囲まれて形成される空間内に、少なくとも作業台8の一部(作業台8の下部)が格納されるようになっている。このため、上記空間内に作業台8が格納された状態では、作業台8の床面8aが上述したようにサブフレーム2cの上面よりも長さX1だけ下方に位置している。
これまで本発明の好ましい実施形態について説明してきたが、本発明の範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、図3に示す高所作業車1′のようなものであってもよい。すなわち、ブーム5′および屈伸アーム6′が車体2′上に格納された状態においては、鎖線にて示す屈伸アーム6′が取り付けられているブーム5′の先端側が、旋回台4′に取り付けられているブーム5′の基端側よりも下方に位置し、しかも、屈伸アーム6′がサブフレーム2c′の上面に対して略平行状態に延びるような状態になるように高所作業車1′を構成してもよい。
上記のように構成された高所作業車1′によれば、作業台8′が車体2′に格納された状態では、図3に示すように、作業台8′の床面8a′がサブフレーム2c′よりも長さX2だけ下方に位置する状態になっており、上記実施例(ブーム5に対して屈伸アーム6が略平行状態に格納される場合)では長さX1であった作業台8の床面8aの位置とサブフレーム2c上面との長さをより長くすることができ、高所作業車1全体の重心位置を、さらに低くさせることができる。なお、高所作業車1′におけるブーム5′は、ブーム5′を挟んで並べて設けられた左右一対の起伏シリンダ51′,51′により起伏動されるよう構成されているが、一本の起伏シリンダを、その一端を旋回台4′に枢結し、その他端をブーム5′の下面に枢結させることで当該起伏シリンダの伸縮動によりブーム5′が起伏動されるように構成してもよい。
また、ブームだけではなく、ブーム先端に取り付けられる屈伸アームもブームと同様に基端側と先端側の屈伸アームを入れ子式に組み合わせ、その内部に長手軸方向に伸縮シリンダを設けることで、この伸縮シリンダの伸縮動により屈伸アームを伸縮動自在に構成してもよい。さらに、上記実施例の高所作業車においては、ブーム5の下方にブーム5と重なるように屈伸アーム6が格納されていたが、必ずしも上記のような実施例に限られず、ブームの長手軸方向に対して左右いずれかの側にブームと並んで屈伸アームが格納されるようにしてもよい。
さらに、上記の実施例では旋回台4をサブフレーム2c上における車体2の前部側に配設して、ブーム5を旋回台4から車体2の後部側に延びるような状態に格納するものであったが、本発明に係る高所作業車として、図4に示すような高所作業車1″であってもよい。すなわち、上記の実施例とは逆に、旋回台4″をサブフレーム2c″上における車体2″の後部側に配設して、ブーム5″を当該旋回台4″から車体2″の前部側に延ばし、ブーム5″先端に設けられた屈伸アーム6″を車体2″の後部側に延ばして、作業台8″の床面8a″が平面視における前輪3a″および後輪3b″間であってサブフレーム2c″の上面よりも下方に位置する状態を、ブーム5″、屈伸アーム6″および作業台8″の格納姿勢とするようにしてもよい。
本発明に係る高所作業車を表す図で、(a)はその平面図で、(b)はその側面図である。 上記高所作業車における作動制御を示すブロック図である。 上記高所作業車とは異なる実施形態における高所作業車を表す側面図である。 上記高所作業車とは異なる実施形態における高所作業車を表す図で、(a)はその平面図で、(b)はその側面図である。 従来の高所作業車を示す側面図である。
符号の説明
1 高所作業車(車両)
1′ 高所作業車(車両)
1″ 高所作業車(車両)
2 車体
2′ 車体
2″ 車体
2a 運転キャビン(車体)
2b シャシフレーム(フレーム)
2c サブフレーム(フレーム)
2c′ サブフレーム(フレーム)
2c″ サブフレーム(フレーム)
3a 前輪
3b 後輪
3a″ 前輪
3b″ 後輪
4 旋回台
4′ 旋回台
4″ 旋回台
5 ブーム
5′ ブーム
5″ ブーム
5a 基端ブーム(ブーム)
5b 第1中間ブーム(ブーム)
5c 第2中間ブーム(ブーム)
5d 第3中間ブーム(ブーム)
5f 先端ブーム(ブーム)
6 屈伸アーム
6′ 屈伸アーム
6″ 屈伸アーム
8 作業台
8′ 作業台
8″ 作業台
8a 床面
8a′ 床面
8a″ 床面
25 サイドガード

Claims (4)

  1. 前輪および後輪を有して走行可能な車両の前後方向に延びるフレームを有した車体と、前記フレーム上に旋回動自在に設けられた旋回台と、前記旋回台に起伏動、伸縮動自在に取り付けられたブームと、前記ブームの先端に上下方向に揺動自在に取り付けられた屈伸アームと、前記屈伸アームの先端に取り付けられた作業台とを有する高所作業車において、
    平面視において前記前輪および前記後輪間における格納位置に少なくとも前記作業台の一部が格納されるよう構成され、
    前記ブームが前記車体の前部側に設けられた前記旋回台から前記車体の後部側に延び、
    且つ、前記屈伸アームが前記車体の前部側に延びて前記車体上に格納され前記作業台が前記格納位置に格納された状態で、前記作業台の床面が前記フレームの上面よりも下方に位置することを特徴とする高所作業車。
  2. 前輪および後輪を有して走行可能な車両の前後方向に延びるフレームを有した車体と、前記フレーム上に旋回動自在に設けられた旋回台と、前記旋回台に起伏動、伸縮動自在に取り付けられたブームと、前記ブームの先端に上下方向に揺動自在に取り付けられた屈伸アームと、前記屈伸アームの先端に取り付けられた作業台とを有する高所作業車において、
    平面視において前記前輪および前記後輪間における格納位置に少なくとも前記作業台の一部が格納されるよう構成され、
    前記ブームが前記車体の後部側に設けられた前記旋回台から前記車体の前部側に延び、
    且つ、前記屈伸アームが前記車体の後部側に延びて前記車体上に格納され前記作業台が前記格納位置に格納された状態で、前記作業台の床面が前記フレームの上面よりも下方に位置することを特徴とする高所作業車。
  3. 前記ブームおよび前記屈伸アームが前記車体上に格納された状態で、前記ブームの基端側から前記ブームの先端側に向かって斜め下方に延び、且つ、前記屈伸アームが前記フレームの上面に対して略平行状態に延びていることを特徴とする請求項1もしくは2に記載の高所作業車。
  4. 前記フレームが、シャシフレームと前記シャシフレーム上に設けられたサブフレームとにより構成され、
    前記作業台の床面が前記サブフレームの上面よりも下方に位置することを特徴とする請求項1〜3に記載の高所作業車。
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