JP2007297151A

JP2007297151A - 高所作業車

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Publication number: JP2007297151A
Application number: JP2006124753A
Authority: JP
Inventors: Takaaki Oba; 孝明大葉; Atsushi Kubo; 淳久保
Original assignee: Aichi Corp
Current assignee: Aichi Corp
Priority date: 2006-04-28
Filing date: 2006-04-28
Publication date: 2007-11-15
Anticipated expiration: 2026-04-28
Also published as: JP5022626B2

Abstract

【課題】作業台に搭乗した作業者が電線に近づき過ぎる虞があるか否かを判断し、警報若しくはブームの作動を規制する高所作業車を提供する。
【解決手段】ブームの先端部に設けられ、先端に電線を仮支持する仮支持部を有するサブブーム装置と、ブームの先端部に取り付けられた作業台と、ブームの先端部の位置を検出するブーム位置検出手段（ブーム起伏角検出器２１およびブーム伸長量検出器２２）と、仮支持部の位置を検出する仮支持部位置検出手段（サブブーム起伏角検出器２３およびサブブーム伸長量検出器２４）と、ブームの先端部の位置から作業台の地上からの高さを算出する作業台高さ算出部３２と、仮支持部の位置から仮支持部の作業台からの高さを算出する仮支持点高さ算出部３３と、作業台の地上からの高さが所定の閾値を超え、かつ、仮支持部の作業台からの高さが所定の閾値より小さいときに警報を発する規制判定部３４と、から構成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、作業台に搭乗した作業者が電線に近づき過ぎないように警報を発する、若しくは、ブームの作動を規制するように構成された高所作業車に関する。

従来の高所作業車においては、車体に設けられた高所作業装置（例えば、ブームの先端部に取り付けられた作業台）が所定の高さ以上に移動しないように規制する規制手段（例えば、特許文献１に示すブーム作動規制装置）が設けられている。このような規制手段は、ブームおよび作業台からの荷重により車体に作用する転倒方向モーメントが定格モーメントを超えないように規制するため等に設けられている。

登録実用新案第２５６７９８６号公報

しかしながら、この高所作業車で電線等の工事を行う場合には、作業台が所定の高さより低い位置（すなわち、アウトリガジャッキ等で車体を支持することにより転倒方向モーメントが車体に働いても車体が安定している位置）にあったとしても、作業台に搭乗した作業者が電線（通電された状態の活線）に近づき過ぎて感電する虞がある。そのため、このような高所作業車においては、作業台に搭乗した作業者が電線に近づき過ぎるのを防止手段が求められていた。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、ブームの先端部の位置と電線に対する作業を行うときにこの電線を仮支持するサブブーム装置の仮支持部の位置とから作業台に搭乗した作業者が電線に近づき過ぎる虞があるか否かを判断し、警報若しくはブーム等の作動を規制するように構成した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、第１の本発明に係る高所作業車は、車体上に設けられ、この車体に対して少なくとも起伏動および伸長動可能なブームと、ブームの先端部に設けられ、このブームの先端部に対して少なくとも起伏動および伸長動可能で、先端に電線を仮支持する仮支持部を有するサブブーム装置と、ブームの先端部に取り付けられた作業台と、車体に対するブームの先端部の位置を検出するブーム位置検出手段（例えば、実施形態におけるブーム起伏角検出器２１およびブーム伸長量検出器２２）と、ブームの先端部に対する仮支持部の位置を検出する仮支持部位置検出手段（例えば、実施形態におけるサブブーム起伏角検出器２３およびサブブーム伸長量検出器２４）と、ブーム位置検出手段により検出されたブームの先端部の位置から作業台の地上からの高さ（例えば、実施形態における作業台高さＨ₁）を算出する作業台高さ算出手段（例えば、実施形態における作業台高さ算出部３２）と、仮支持部位置検出手段により検出された仮支持部の位置から仮支持部の作業台からの高さ（例えば、実施形態における仮支持点高さＨ₂）を算出する仮支持部高さ算出手段（例えば、実施形態における仮支持点高さ算出部３３）と、作業台の地上からの高さが所定の閾値を超え、かつ、仮支持部の作業台からの高さが所定の閾値より小さいときに警報を発する規制判定手段（例えば、実施形態における規制判定部３４）と、を有して構成される。

また、第２の本発明に係る高所作業車は、車体上に設けられ、この車体に対して少なくとも起伏動および伸長動可能なブームと、ブームの先端部に設けられ、このブームの先端部に対して少なくとも起伏動および伸長動可能で、先端に電線を仮支持する仮支持部を有するサブブーム装置と、ブームの先端部に取り付けられた作業台と、車体に対するブームの先端部の位置を検出するブーム位置検出手段と、ブームの先端部に対する仮支持部の位置を検出する仮支持部位置検出手段と、ブーム位置検出手段により検出されたブームの先端部の位置から作業台の地上からの高さを算出する作業台高さ算出手段と、仮支持部位置検出手段により検出された仮支持部の位置から仮支持部の作業台からの高さを算出する仮支持部高さ算出手段と、作業台の地上からの高さが所定の閾値を超え、かつ、仮支持部の作業台からの高さが所定の閾値より小さいときに規制信号を出力する規制判定手段と、作業台に設けられ、ブームを操作するブーム操作手段（例えば、実施形態における上部操作装置９）と、ブーム操作手段からの操作信号に応じてブームを作動させるとともに、規制判定手段から規制信号が出力されているときに、作業台が上昇する方向のブームの作動を規制するブーム制御手段（例えば、実施形態におけるブーム制御部３１）と、を有して構成される。

また、第３の本発明に係る高所作業車が、車体上に設けられ、この車体に対して少なくとも起伏動および伸長動可能なブームと、ブームの先端部に設けられ、このブームの先端部に対して少なくとも起伏動および伸長動可能で、先端に電線を仮支持する仮支持部を有するサブブーム装置と、ブームの先端部に取り付けられた作業台と、車体に対するブームの先端部の位置を検出するブーム位置検出手段と、ブームの先端部に対する仮支持部の位置を検出する仮支持部位置検出手段と、ブーム位置検出手段により検出されたブームの先端部の位置から作業台の地上からの高さを算出する作業台高さ算出手段と、仮支持部位置検出手段により検出された仮支持部の位置から仮支持部の作業台からの高さを算出する仮支持部高さ算出手段と、作業台の地上からの高さが所定の閾値を超え、かつ、仮支持部の作業台からの高さが所定の閾値より小さいときに規制信号を出力する規制判定手段と、作業台に設けられ、サブブーム装置を操作するサブブーム操作手段（例えば実施形態における上部操作装置）と、サブブーム操作手段からの操作信号に応じてサブブーム装置を作動させるとともに、規制判定手段から規制信号が出力されているときに、仮支持部が下降する方向のサブブーム装置の作動を規制するサブブーム制御手段（例えば、実施形態におけるブーム制御部３１）と、を有して構成される。

なお、このような第１〜第３の高所作業車は、サブブーム装置で電線を仮支持する作業を行うことを選択する仮支持モード選択手段（例えば、実施形態における仮支持モード切替スイッチ３６）を有し、規制判定手段が、仮支持モード選択手段で仮支持する作業が選択されているときのみ作動するように構成されることが好ましい。

第１〜第３の本発明に係る高所作業車を以上のように構成すると、ブームが作動して作業台に搭乗した作業者が電線に近づき過ぎる位置に入ると規制判定手段により警報が発生られるか、または、ブーム若しくはサブブーム装置の作動が規制されるため、作業者が電線と接触等することがない。また、仮支持モード切替手段を設けることにより、電線が周囲に無い場合にはこのような警報若しくは規制が行われない状態でこの高所作業車により高所作業を行うことができる。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。まず、図１を用いて本発明に係る高所作業車１の全体構成について説明する。高所作業車１は、車体２の前方に運転キャビン２ａを有し、前後輪３ａ，３ｂで走行可能なトラックシャーシをベースに構成される。運転キャビン２ａの後方の車体２上には、上方に突出して旋回台４が旋回可能に取り付けられており、この旋回台４の下部に備えられた旋回モータ５１により駆動される。

旋回台４の上部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、旋回台４とブーム５の下面との間に張り渡された起伏シリンダ５２により起伏動される。ブーム５は、基端ブーム５ａ、中間ブーム５ｂ、および、先端ブーム５ｃを入れ子式に組み合せて伸縮可能に構成されており、このブーム５に内蔵された伸縮シリンダ５３により伸縮動される。

先端ブーム５ｃの先端部にブーム５の起伏作動面と同一面内に揺動可能に垂直ポスト６が枢結されている。この垂直ポスト６は、図示しないレベリングシリンダにより、ブーム５の起伏角度に拘わらず常に垂直に延びて位置するように揺動制御（レベリング制御）される。このように、常時垂直に保持される垂直ポスト６の上部にアーム７を介して作業台８が首振り動可能に取り付けられており、この作業台８の床面は、ブーム５の起伏の如何に拘わらず常に水平に保持される。なお、作業台８は、アーム７に内蔵された図示しない首振りモータにより首振り動される。

作業台８には、上部操作装置９が設けられている。この上部操作装置９には、旋回台４の旋回操作、ブーム５の起伏・伸縮操作、作業台８の首振り操作等を行う操作レバーが設けられており、作業台８に搭乗する作業者が操作レバーを操作して、旋回台４やブーム５等の作動操作を行えるようになっている。

車体２の前後左右には、車幅方向に拡縮可能でかつ上下に伸縮可能なアウトリガジャッキ１０が設けられている。ブーム５等により高所作業を行うときには、周囲の障害物との相対位置関係に応じて作業者が左右のアウトリガジャッキ１０をそれぞれ車幅方向に拡幅伸長させ、下方に張り出させて車体２を持ち上げ支持することにより安定姿勢を確保する。なお、アウトリジャッキ１０の操作や上述のブーム５等の操作は、車体２に設けられた下部操作装置１１から行うことができる。

この高所作業車１において、垂直ポスト６の上端部にはサブブーム装置１２が取り付けられている。このサブブーム装置１２は、サブブーム装置１２を垂直ポスト６に対して水平方向に回転自在とする旋回部１３と、この旋回部１３の上部に上下方向に揺動可能に取り付けられたウインチ本体１４と、このウインチ本体１４に取り付けられたサブブーム部材１５と、サブブーム部材１５の先端部に取り付けられ電線Ｄを把持して仮支持する仮支持部１６とから構成されている。

以上のように構成される高所作業車１において、旋回モータ５１、起伏シリンダ５２、および、伸縮シリンダ５３等（以下、まとめて「油圧アクチュエータ５０」と呼ぶ）には、作動油圧で駆動される油圧モータや油圧シリンダ等が用いられている。この高所作業車１には、これらの油圧アクチュエータ５０に作動油を供給する油圧ユニット４０が搭載されるとともに、上部および下部操作装置９，１１からの操作信号に基づいて油圧ユニット４０の作動を制御するコントロールユニット３０が搭載されている。以下、図２を用いてこれらの油圧制御の構成を説明する。なお、図２において、電気的な信号の流れを実線で示し、作動油の流れを破線で示している。また、以降の説明においては、上部操作装置９からの操作について説明を行う。

上部操作装置９によりブーム５等の操作を行うと、この上部操作装置９から操作信号がコントロールユニット３０に出力される。コントロールユニット３０のブーム制御部３１は、操作信号が入力されると、予め設定された所定条件の下、操作信号に基づいた指令信号を油圧ユニット４０に出力して油圧アクチュエータ５０に作動油を供給し、操作信号に応じた作動速度でブーム５やサブブーム装置１２等を作動させる。

この油圧ユニット４０は、エンジンや電動モータにより駆動され作動油を吐出する油圧ポンプ４１、作動油を貯留するオイルパン４２、および、コントロールユニット５０からの指令信号に応じて油圧ポンプ４１から供給される作動油の油圧アクチュエータ５０に対する供給制御を行う制御バルブ４３から構成される。

上述のように本実施例に係る高所作業車１は、サブブーム装置１２に電線Ｄを仮支持する仮支持部１６が設けられており、配電線の工事等に用いられるものである。このような電線Ｄに電気が流れている状態（いわゆる「活線」の状態）にあるときに、ブーム５を伸長させたり起仰させたりする操作を行うと、作業台８に搭乗した作業者が電線に近づき過ぎる虞がある。そこで、この高所作業車１にブーム５の作動規制手段が設けられており、以下、この規制手段について説明する。

ブーム作動規制手段６０は、旋回台４に設けられ車体２に対するブーム５の起伏角θ₁を検出するブーム起伏角検出器２１、ブーム５に設けられこのブーム５の伸長量Ｌ₁を検出するブーム伸長量検出器２２、ウインチ本体１４に設けられブーム５の先端部（垂直ポスト６）に対するサブブーム部材１５の起伏角θ₂を検出するサブブーム起伏角検出器２３、サブブーム部材１５に設けられこのサブブーム部材１５の伸長量Ｌ₂を検出するサブブーム伸長量検出器２４、コントロールユニット３０、および、ブーム５およびサブブーム装置１２が所定の状態になったときに作業者に警報を発する警報装置３５から構成される。

ブーム起伏角検出器２１で検出されたブーム５の起伏角θ₁とブーム伸長量検出器２２で検出されたブーム５の伸長量Ｌ₁とは、コントロールユニット３０の作業台高さ算出部３２に入力され、これらの検出値から図３に示すように、地上から作業台８の床面までの高さ（これを「作業台高さＨ₁」とする）を算出する。また、サブブーム起伏角検出器２３で検出されたサブブーム部材１５の起伏角θ₂とサブブーム伸長量検出器２４で検出されたサブブーム部材１５の伸長量Ｌ₂とは、コントロールユニット３０の仮支持点高さ算出部３３に入力され、これらの検出値から作業台８の上端部（サブブーム装置１２の枢結点）から仮支持部１６までの高さ（これを「仮支持点高さＨ₂」とする）を算出する。これらの作業台高さ算出部３２および仮支持点高さ算出部３３で算出された作業台高さＨ₁と仮支持点高さＨ₂とはコントロールユニット３０の規制判定部３４に出力される。

この規制判定部３４は、作業台高さＨ₁と仮支持点高さＨ₂とから、作業台８に搭乗した作業者が電線Ｄに対して近づき過ぎる可能性があるか否かを判断するように構成されている。具体的には、この規制判定部３４には、作業台高さＨ₁に対する第１の閾値ＴＨ₁と仮支持点高さＨ₂に対する第２の閾値ＴＨ₂とが設定されており、次式（１）に示すように作業台高さＨ₁が第１の閾値ＴＨ1を超えており、かつ、次式（２）に示すように仮支持点高さＨ₂が第２の閾値ＴＨ₂より小さいときに作業者が電線Ｄに近づき過ぎている虞があると判断する。

Ｈ₁ ＞ＴＨ₁ （１）
Ｈ₂ ＜ＴＨ₂ （２）

すなわち、規制判定部３４は、作業台８が所定の高さより上方にある場合は、作業者が電線Ｄの近傍にいる可能性があると判断するとともに、このような場合に、仮支持部１６が所定の高さより低い位置にあると、この仮支持部１６に把持された電線Ｄに作業者が近づきすぎている虞があると判断する（あるいは、仮支持部１６が所定の高さ以上にあるときは、この仮支持部１６により電線Ｄが把持されており、作業台８が上昇してもこの作業台８に搭乗した作業員と電線Ｄのとの距離はサブブーム装置１２により確保されていると判断する）。

なお、第１の閾値ＴＨ₁は例えば８ｍに設定され、第２の閾値ＴＨ₂は例えば１ｍに設定される。また、これらの閾値ＴＨ₁，ＴＨ₂は、作業環境（例えば、電線Ｄの地上高等）を考慮されて、予め作業者により、コントロールユニット３０の規制判定部３４に設定される（図示しない入力部が、例えば、上部操作装置９や下部操作装置１１に設けられており、この入力部から入力される）。

規制判定部３４は、作業者が電線Ｄに近づき過ぎている可能性があると判断したときは、作業台８等に設けられた警報装置３５を作動させ、ブザーやランプ等により作業者に警報を発する。あるいは、図２において一点鎖線で示したように規制判定部３４からブーム制御部３１に規制信号を出力し、ブーム制御部３１は、この規制信号が出力されている間は上部操作装置９からの操作信号が入力されたとしても、作業台８が上昇して電線Ｄに近づく方向のブーム５の作動（すなわち、伸長作動および起仰作動）を規制する（これらの操作に対応する指令信号を油圧ユニット４０に出力しない）ように構成することも可能である。同様に、ブーム制御部３１が、仮支持部１６が下降して、この仮支持部１６に把持された電線Ｄが作業台に搭乗した作業者に近づく方向のサブブーム装置１２の作動（すなわち、サブブーム部材１５の縮小作動および倒伏作動）を規制するように構成することも可能である。

このとき、作業台８等に仮支持モード切替スイッチ３６を設け、この仮支持モード切替スイッチ３６がオンされて作業者により仮支持部１６による作業が選択されているときにのみ、規制判定部３４が上記警報若しくは規制を行うように構成することも可能である。これにより、電線Ｄが周囲に無い場合にはこのような警報若しくは規制が行われない状態でこの高所作業車１により高所作業を行うことができる。

以上説明したように、コントロールユニット３０において作業台高さＨ₁と仮支持点高さＨ₂とを算出し、作業台８に搭乗した作業者が電線Ｄに近づき過ぎる可能性があると判断されたときに警報を発するか若しくはブーム５やサブブーム装置１２の作動を規制するように構成することにより、例えば、作業者が誤って上部装置装置９を操作したときに、この作業者が意図しない状態で電線Ｄに近づき、電線Ｄに接触等することを防止することができる。

なお、以上の実施例においては、ブーム作動規制手段６０をコントロールユニット３０に設けた場合について説明したが、これらの機能を別の装置として構成することも可能である。

本発明に係る高所作業車の構成を示す側面図である。本発明に係るブーム作動規制手段の構成を示すブロック図である。作業台高さおよび仮支持点高さを説明するための説明図である。

符号の説明

１高所作業車
２車体
５ブーム
８作業台
９上部操作装置（操作手段）
１２サブブーム装置
１６仮支持部
２１ブーム起伏角検出器（ブーム位置検出手段）
２２ブーム伸長量検出器（ブーム位置検出手段）
２３サブブーム起伏角検出器（サブブーム位置検出手段）
２４サブブーム伸長量検出器（サブブーム位置検出手段）
３１ブーム制御部（ブーム制御手段）
３２作業台高さ算出部（作業台高さ算出手段）
３３仮支持点高さ算出部（仮支持部位置検出手段）
３４規制判定部（規制判定手段）
３６仮支持モード切替スイッチ（仮支持モード選択手段）

Claims

車体上に設けられ、前記車体に対して少なくとも起伏動および伸長動可能なブームと、
前記ブームの先端部に設けられ、前記ブームの先端部に対して少なくとも起伏動および伸長動可能で、先端に電線を仮支持する仮支持部を有するサブブーム装置と、
前記ブームの先端部に取り付けられた作業台と、
前記車体に対する前記ブームの先端部の位置を検出するブーム位置検出手段と、
前記ブームの先端部に対する前記仮支持部の位置を検出する仮支持部位置検出手段と、
前記ブーム位置検出手段により検出された前記ブームの先端部の位置から前記作業台の地上からの高さを算出する作業台高さ算出手段と、
前記仮支持部位置検出手段により検出された前記仮支持部の位置から前記仮支持部の前記作業台からの高さを算出する仮支持部高さ算出手段と、
前記作業台の地上からの高さが所定の閾値を超え、かつ、前記仮支持部の前記作業台からの高さが所定の閾値より小さいときに警報を発する規制判定手段と、を有する高所作業車。
車体上に設けられ、前記車体に対して少なくとも起伏動および伸長動可能なブームと、
前記ブームの先端部に設けられ、前記ブームの先端部に対して少なくとも起伏動および伸長動可能で、先端に電線を仮支持する仮支持部を有するサブブーム装置と、
前記ブームの先端部に取り付けられた作業台と、
前記車体に対する前記ブームの先端部の位置を検出するブーム位置検出手段と、
前記ブームの先端部に対する前記仮支持部の位置を検出する仮支持部位置検出手段と、
前記ブーム位置検出手段により検出された前記ブームの先端部の位置から前記作業台の地上からの高さを算出する作業台高さ算出手段と、
前記仮支持部位置検出手段により検出された前記仮支持部の位置から前記仮支持部の前記作業台からの高さを算出する仮支持部高さ算出手段と、
前記作業台の地上からの高さが所定の閾値を超え、かつ、前記仮支持部の前記作業台からの高さが所定の閾値より小さいときに規制信号を出力する規制判定手段と、
前記作業台に設けられ、前記ブームを操作するブーム操作手段と、
前記ブーム操作手段からの操作信号に応じて前記ブームを作動させるとともに、前記規制判定手段から前記規制信号が出力されているときに、前記作業台が上昇する方向の前記ブームの作動を規制するブーム制御手段と、を有する高所作業車。
車体上に設けられ、前記車体に対して少なくとも起伏動および伸長動可能なブームと、
前記ブームの先端部に設けられ、前記ブームの先端部に対して少なくとも起伏動および伸長動可能で、先端に電線を仮支持する仮支持部を有するサブブーム装置と、
前記ブームの先端部に取り付けられた作業台と、
前記車体に対する前記ブームの先端部の位置を検出するブーム位置検出手段と、
前記ブームの先端部に対する前記仮支持部の位置を検出する仮支持部位置検出手段と、
前記ブーム位置検出手段により検出された前記ブームの先端部の位置から前記作業台の地上からの高さを算出する作業台高さ算出手段と、
前記仮支持部位置検出手段により検出された前記仮支持部の位置から前記仮支持部の前記作業台からの高さを算出する仮支持部高さ算出手段と、
前記作業台の地上からの高さが所定の閾値を超え、かつ、前記仮支持部の前記作業台からの高さが所定の閾値より小さいときに規制信号を出力する規制判定手段と、
前記作業台に設けられ、前記サブブーム装置を操作するサブブーム操作手段と、
前記サブブーム操作手段からの操作信号に応じて前記サブブーム装置を作動させるとともに、前記規制判定手段から前記規制信号が出力されているときに、前記仮支持部が下降する方向の前記サブブーム装置の作動を規制するサブブーム制御手段と、を有する高所作業車。
前記サブブーム装置で前記電線を仮支持する作業を行うことを選択する仮支持モード選択手段を有し、
前記規制判定手段が、前記仮支持モード選択手段で仮支持する作業が選択されているときのみ作動するように構成された請求項１〜３のいずれかに記載の高所作業車。