JP3152280B2 - 高所作業装置 - Google Patents

高所作業装置

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JP3152280B2
JP3152280B2 JP15534096A JP15534096A JP3152280B2 JP 3152280 B2 JP3152280 B2 JP 3152280B2 JP 15534096 A JP15534096 A JP 15534096A JP 15534096 A JP15534096 A JP 15534096A JP 3152280 B2 JP3152280 B2 JP 3152280B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、作業者が搭乗可能
な作業台を所望の高所に移動させることができる高所作
業装置に関する。
【0002】
【従来の技術】このような高所作業装置を設けた高所作
業車には、架空に配設された電線や、トロリ線等の保守
点検作業を行うことを目的として構成されたものがあ
り、このような高所作業車においては、作業台を大きく
形成して高所における作業スペースを広く得るようにし
ている。このタイプの高所作業車は、作業台が大きくそ
の重量が重いため、起伏、旋回等の作動が自在な一本の
ブームの先端に作業台を設けたいわゆるブーム式の高所
作業装置を用いて構成することは困難である。このた
め、いわゆる垂直昇降式(シザース式)の高所作業装置
を用い、作業台の垂直方向のみの昇降を可能な構成とす
ることが多い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ここで、電線等に対す
る作業を行う場合、電線の両側で作業を行う必要が生じ
ることがある。しかしながら、上記のように構成された
高所作業車においては、車体上に格納したときの幅の問
題等から、電線の両側で作業を行うことができるほど作
業台を大きく形成することはできない。このため、電線
の両側での十分な作業範囲を得るためには作業台の拡張
機構を設ける必要があり、作業台の構造が複雑になると
ともに作業台の重量の増加にも繋がるという問題があっ
た。
【0004】また、上記のように作業台の拡張機構を設
けた場合であっても、作業台が位置することができるの
は車体の上方のみであるため、車体から外れた位置まで
作業台を移動させることはできず、作業範囲を広く得る
ことができないという問題もある。
【0005】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであり、作業スペースの広い作業台を有するとと
もに、広い作業範囲を得ることができる高所作業装置を
提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の高所作業装置は、少なくとも3本の
ブームのそれぞれ一端を基台に対して上下左右に揺動自
在に枢結するとともに、これらのブームの他端をそれぞ
れ、上下左右に揺動自在に作業台に枢結することによっ
て構成している。ここで、各ブームのうちの少なくとも
2本のブームを側面視において上下に平行に並べて基台
および作業台に枢結させるとともに、各ブームのうちの
少なくとも2本のブームを平面視において左右に並べて
基台および作業台に枢結させている。そして、各ブーム
のうちのいずれかのブームを上下左右に揺動させること
により作業台を上下左右に移動させるようになってい
る。
【0007】このように構成された高所作業装置によれ
ば、作業台の上下方向の動きに対しては、各ブーム、基
台および作業台によって平行リンクが形成されるため、
ブームを上下方向に揺動させることにより、ブームの起
伏角度の如何に拘らず作業台は常時水平状態を維持しな
がら昇降作動を行う。また、作業台の左右方向の動きに
対しては、各ブーム、基台および作業台によって4節リ
ンクが形成されるため、ブームを左右方向に揺動させる
ことにより、作業台を左右に移動させることができる。
【0008】ここで、基台および作業台と各ブームとの
上下方向の揺動中心と、基台および作業台と各ブームと
の左右方向の揺動中心とが、各ブームの長手方向にずれ
て位置するように構成することが好ましく、このような
構成とすれば、上下方向の揺動を行わせるための基台お
よび作業台と各ブームとのジョイントの中心軸と、基台
および作業台と各ブームとの左右方向の揺動を行わせる
ジョイントの中心軸とを離れて配設されることとなるた
め、高所作業装置の構成を簡素化することができる。
【0009】なお、基台および作業台と各ブームとの上
下方向および左右方向の揺動中心が直交するように構成
してもよく、このような構成とすれば上記のように、上
下方向の揺動中心と左右方向の揺動中心とをずらして形
成した場合に比べて、作業台の移動可能な範囲を大きく
することができる。
【0010】また、一端が作業台に左右あるいは上下に
揺動自在に枢結され、他端が各ブームの先端に上下ある
いは左右に揺動自在に枢結されて、ブームの先端と作業
台とを上下左右に揺動自在に枢結させる先端側旋回ジョ
イントと、作業台と各ブームに枢結された先端側旋回ジ
ョイントのいずれかとにまたがって繋がれた先端側旋回
用伸縮シリンダとを設け、この先端側旋回用伸縮シリン
ダの伸縮作動によりブームを基台に対して左右方向に旋
回作動させるように構成してもよい。このような構成と
すれば、先端側旋回用伸縮シリンダの伸縮作動を行うこ
とにより、ブームの起伏作動を許容しつつブームの基台
に対する左右方向の旋回作動を行うことができる。
【0011】さらに、一端が基台に左右に揺動自在に枢
結され、他端が各ブームの基端に上下に揺動自在に枢結
されて、ブームの基端と基台とを上下左右に揺動自在に
枢結させる基端側旋回ジョイントと、基台と各ブームに
枢結された基端側旋回ジョイントのいずれかとにまたが
って繋がれた基端側旋回用伸縮シリンダとを設け、基端
側旋回用伸縮シリンダの伸縮作動によりブームを基台に
対して左右方向に旋回作動させるように構成してもよ
く、このような構成としても、基端側旋回用伸縮シリン
ダの伸縮作動を行うことにより、ブームの起伏作動を許
容しつつブームの基台に対する左右方向の旋回作動を行
うことができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について図面を参照しながら説明する。まず、本発明
に係る高所作業装置を設けた高所作業車について図1を
参照して説明する。この高所作業車30は、前方に運転
キャビン31を有して走行自在な車体32上に高所作業
装置10を設けて構成されている。また、車体31の前
後左右には、高所作業装置10の作動時に車体を安定支
持するためのジャッキ装置33,33…も設けられてい
る。
【0013】図2および図3にも示すように、高所作業
装置10は、車体32の後部に配設された基台11と、
この基台11の上部において前方に伸びて配設された2
本の上部ブーム12,13と、基台11の下部において
前方に伸びて配設された下部ブーム14と、上部および
下部ブーム12,13,14の先端部に配設された作業
台支持部材15と、この作業台支持部材15の上部に配
設された作業台16とから構成されている。なお、作業
台支持部材15および作業台16が請求の範囲に記載の
作業台を構成する。
【0014】基台11の上部左側には、枢結ピン21a
によって左右方向に揺動自在に第一ジョイント21が枢
結され、上部右側には、図4にも示すように枢結ピン2
2aによって同じく左右方向に揺動自在に第二ジョイン
ト22が枢結されている。上部ブーム12,13は、左
右に平行に並んで配設されている。左上部ブーム12
は、基端部が第一ジョイント21に枢結ピン21bによ
って上下方向の揺動が自在に枢結され、右上部ブーム1
3は、基端部が第二ジョイント22に枢結ピン22bに
よって上下方向の揺動が自在に枢結されている。
【0015】上部ブーム12,13の先端部には、第三
および第四ジョイント23,24が枢結ピン23a,2
4aによって上下方向に揺動自在に枢結されている。さ
らに、この第三および第四ジョイント23,24は、作
業台支持部材15におけるフレーム15aの上方におい
て側面から後方に向かって伸びて配設されている第一お
よび第二支持部材15b,15cに、枢結ピン23b,
24bによって左右方向に揺動自在に枢結されている。
【0016】次に、下部ブーム14について説明する。
基台11の下部には、枢結軸25aによって基台11に
対して水平旋回自在に下部ブーム支持部材25が配設さ
れており、下部ブーム14は、この下部ブーム支持部材
25に基端部が枢結ピン25bによって上下方向に揺動
自在に枢結されている。
【0017】なお、この下部ブーム14は、図3に示す
ように平面視において両上部ブーム12,13の中間位
置である本体部15aの左右方向の中央部に配設され、
側面視において両上部ブーム12,13と平行に並んで
配設されている。下部ブーム14の先端部は、前記両上
部ブーム12,13と同様に、第五ジョイント26が枢
結ピン26aによって上下方向に揺動自在に枢結されて
いる。さらに、この第五ジョイント26は、フレーム1
5aの下方において配設された第三支持部材15dに、
枢結ピン26bによって左右方向に揺動自在に枢結され
ている。
【0018】このような構成とすることにより、上部ブ
ーム12,13および下部ブーム14は、基台11に対
して上下左右に揺動自在に枢結されるとともに、上部ブ
ーム12,13および下部ブーム14に対して作業台支
持部材15が上下左右に揺動自在に枢結されることとな
る。このため、基台11および本体部15aとこれらを
繋ぐ各ブーム12〜14によって、上下方向および左右
方向への作動が自在ないわゆる平行リンクを構成する。
【0019】従って、作業台支持部材15の上部に作業
者が搭乗可能に構成された作業台16を配設することに
より、各ブーム12〜14を基台11に対して起仰させ
れば作業台16は水平状態を維持したまま上昇作動を行
い、各ブーム12〜14を水平旋回させれば作業台16
は、車体32に対する角度が変わることなく左右方向に
移動する。
【0020】ここで、各ブーム12〜14の起伏作動お
よび旋回作動について説明する。下部ブーム支持部材2
5における下部ブーム14の基端部の枢結部の下方に
は、起伏シリンダ17のボトム側端部が上下方向に揺動
自在に枢結されている。そして、この起伏シリンダ17
のロッド側端部は、下部ブーム14の下面における前後
方向の中央部近傍において枢結されている。このように
構成された高所作業装置10においては、起伏シリンダ
17の伸長作動を行うことにより、図1において実線で
示すとともに図2において鎖線で示す格納状態から、図
2において実線で示すように作業台16が水平状態を維
持したまま上昇作動を行う。
【0021】次に、旋回作動について説明する。各ブー
ム12〜14の旋回作動は、右上部ブーム13の先端部
と作業台支持部材15のフレーム15aとを繋いで配設
された旋回シリンダ18の伸縮作動によってなされる。
旋回シリンダ18は、ボトム側端部がフレーム15aか
ら後方に向かって伸びて配設されている第四支持部材1
5eに枢結ピン18aによって左右方向に揺動自在に枢
結されている。旋回シリンダ18におけるロッドの先端
部は、第四ジョイント24に左右方向の揺動が自在に枢
結されている。なお、ボトム側端部の枢結位置は必ずし
も第四支持部材15eである必要はなく、作業台16の
裏面等であってもよい。
【0022】第四支持部材15eは、第一および第三支
持部材15b,15dの間に配設されている。このた
め、図3において実線で示すように右側の上部ブーム1
3が車体32に対してまっすぐに位置した状態から、旋
回シリンダ18の伸長作動を行うと一点鎖線で示すよう
に右側の上部ブーム13は左旋回する。逆に、旋回シリ
ンダ18の縮小作動を行うと、二点鎖線で示すように右
側の上部ブーム13は右旋回する。ここで、前記のよう
に各ブーム12〜14は、平行リンクを形成しているた
め、右側の上部ブーム13が旋回作動を行うと、作業台
16も車体32に対する角度を維持したまま、すなわち
車体32に対してまっすぐなまま左右方向に移動する。
【0023】このように構成された高所作業装置10に
おいて、各ブーム12〜14を倒伏させた格納状態から
起伏シリンダ17の伸縮作動および旋回シリンダ18の
伸縮作動を行った場合の作業範囲について図5および図
6を参照して説明する。なお、図5は高所作業装置10
を模式化して図示したものであり、起伏シリンダ17等
の記載は省略している。高所作業車30の後方から見た
作業台16の移動が可能な範囲(作業範囲)は、図6に
おいて斜線で示すように、幅W1および高さH1で示す
範囲となる。
【0024】ここで、幅W1は、各ブーム12等の左右
方向の揺動を行う揺動中心の距離L1を半径とした幅で
あり、高さH1は、各ブーム12等の上下方向の揺動を
行う揺動中心の距離L2を半径とした高さとなる。な
お、高さ方向の作動範囲において円弧が途中で終わって
いるのは、ブーム12等の起伏角度が最大となったため
であり、この状態で水平旋回させることにより上面が水
平な作業範囲となる。
【0025】なお、高所作業装置10においては、作業
台16の格納状態において各ブーム12〜14は先端方
向に下がった負角となるように構成されている。このた
め、起伏シリンダ17の伸長作動を行わずに各ブーム1
2〜14を左もしくは右に旋回作動させた状態から、起
伏シリンダ17の伸長作動を行って作業台16の上昇作
動を行わせると、図7に示すように、作業台16の外側
端部がW3だけ一度外側に膨らむように移動してから車
体32の中心方向に移動しつつ上方に移動することとな
る。
【0026】また、上記の高所作業装置10において
は、図8(A)に示すように、上部ブーム(起伏時の従
動ブーム)12,13を二本同じ高さで配設し、この二
本の上部ブーム12,13の間の下方に下部ブーム(起
伏シリンダ17が繋がれた起伏駆動ブーム)14を配設
し、これら3本のブームが逆三角形となるように配置さ
れている。しかしながら、本発明に係る高所作業装置の
配置はこれに限られるものではなく、(B)に示すよう
に起伏シリンダが繋がれた駆動ブーム114を上部に配
設するとともに、二本の従動ブーム112,113を下
方に並べて配設してもよい。
【0027】さらに、(C)および(D)に示すよう
に、従動ブーム212,213および312,313を
縦に並べ、駆動ブーム214,314を従動ブーム21
2等の右もしくは左に並べるように構成してもよい。さ
らに、駆動ブーム14等の位置も上記の位置に限られる
ものではなく、従動ブーム12等の位置と入れ換えるよ
うにしてもよい。
【0028】また、ブーム12等の旋回作動は、上記の
ように第四ジョイント24(先端側旋回ジョイント)に
よって枢結された右上部ブーム13の先端部と作業台支
持部材15とを繋いで配設された旋回シリンダ(先端側
旋回用伸縮シリンダ)18によって行うこととしている
が、いずれかのブームの基端側の旋回ジョイント(基端
側旋回ジョイント)と基台11とを基端側旋回用伸縮シ
リンダによって繋ぐようにしてもよい。なお、先端側旋
回ジョイントは、作業台支持部材15に対して上下に揺
動自在に枢結するとともに、ブームに対して左右に揺動
自在に枢結するように構成してもよい。さらに、車体3
2に旋回モータを設け、この旋回モータを回転させるこ
とにより下部ブーム支持部材25の左右方向の揺動作動
を行うようにしてもよい。
【0029】また、上記の高所作業装置10において
は、平面視においても各ブーム12,13,14を平行
に並べて配設することとしたが、左右の旋回作動時にお
いて車体32に対する作業台16の傾斜角が許容される
範囲であれば、各ブーム12等は必ずしも平行に配設す
る必要はない。
【0030】次に、図9および図10を参照して異なる
構成の高所作業装置410について説明する。なお、図
9は、右上部ブーム413の基端部と基台411との枢
結部の拡大図であり、図10は図5と同様の高所作業装
置410の模式図である。この高所作業装置410は、
前記の高所作業装置10とジョイントの構成が逆に構成
されている。すなわち、基台411にはジョイント支持
部材411aが設けられ、このジョイント支持部材41
1aに枢結ピン422aによって上下方向の揺動が自在
にジョイント422が枢結され、ジョイント422に
は、枢結ピン422bによってブーム413が左右方向
の揺動が自在に枢結されている。なお、作業台支持部材
415側も基台411側と同様に枢結される。
【0031】そして、このブーム413と同様に他のブ
ーム412,414もジョイントによって基台411に
対して上下左右に揺動自在に枢結されるとともに、作業
台支持部材415を上下左右に揺動自在に枢結して平行
リンクを構成する。このように構成された高所作業装置
410によれば、図11に斜線で示すように、幅W2お
よび高さがH2の範囲において作業台416の移動が可
能となる。
【0032】ここで、図5および図10に示すように作
業台支持部材15,415から基台11,411までの
距離Lが等しく、作業台支持部材15,415からブー
ムの先端部側において外側に位置する揺動中心までの距
離L′が等しく、基台11,411からブームの基端部
側において外側に位置する揺動中心までの距離L″が等
しいとする。この場合には、左右方向の揺動半径である
L1よりもL4が短くなるため、作業台416の移動可
能な幅W2は作業台16の移動可能な幅W1よりも小さ
くなる。また、上下方向の揺動半径であるL3はL2よ
りも長くなるため、作業台416の移動可能な高さH2
は作業台16の移動可能な高さH1よりも高くなる。
【0033】なお、図11において作業台416が格納
状態にあるときから、左右に移動させたときに作業台4
16が徐々に上方に上がっていくのは、各ブーム12等
が負角になっている(枢結ピン422bが傾斜してい
る)からである。また、幅方向において作業台416が
まっすぐに上昇していくのは、ブームの旋回角が最大で
ある状態で起仰させた状態である。
【0034】次いで、図12および図13を参照して別
の構成の高所作業装置510について説明する。なお、
図12は、右上部ブーム513の基端部と基台511と
の枢結部の拡大図であり、図13は図10と同様の高所
作業装置510の模式図である。この高所作業装置51
0は、基台511とブームとの左右方向の揺動中心と上
下方向の揺動中心とが直交して構成されている。すなわ
ち、基台511にはジョイント支持部材511aが設け
られ、このジョイント支持部材511aには、上下およ
び左右方向に直交して形成された枢結ピン522a,5
22bによって上下および左右方向の揺動が自在にジョ
イント522が枢結され、このジョイント522にブー
ム513が取り付けられている。なお、作業台支持部材
515側も基台511側と同様に枢結される。
【0035】そして、このブーム513と同様に他のブ
ーム512,514もジョイントによって基台511に
対して上下左右に揺動自在に枢結されるとともに、作業
台支持部材515を上下左右に揺動自在に枢結して平行
リンクを構成する。このように構成された高所作業装置
510によれば、図14に斜線で示すように、幅W1お
よび高さがH2の範囲において作業台516の移動が可
能となる。
【0036】ここで、前記と同様に作業台支持部材1
5,515から基台11,511までの距離Lが等し
く、作業台支持部材15,515からブームの先端部側
において外側に位置する揺動中心までの距離L′が等し
く、基台11,511からブームの基端部側において外
側に位置する揺動中心までの距離L″が等しいとした場
合には、左右方向の揺動半径であるL1とL5は等しい
ため、作業台516の移動可能な幅W1は作業台16の
移動可能な幅W1と等しくなる。また、上下方向の揺動
半径でもあるL5はL2よりも長くなるため、作業台5
16の移動可能な高さH2は作業台16の移動可能な高
さH1よりも高くなる。
【0037】なお、この高所作業装置510において
も、前記の高所作業装置10と同様にブーム512等が
負角に格納されるため、ブーム512等が水平状態とな
るまでは、作業台516は図7に示す作業台16と同様
に一度外側に膨らむように移動する。
【0038】なお、上記の各高所作業装置10,41
0,510においては、各ブーム12等を一本のブーム
部材によって構成した場合について説明したが、各ブー
ムを複数のブーム部材から構成して伸縮作動も行わせる
ようにしてもよい。また、ブームの本数も必ずしも3本
である必要はなく、4本以上であってももちろんよい。
【0039】
【発明の効果】以上のように本発明の高所作業装置によ
れば、少なくとも3本のブームによって作業台を上下左
右に揺動自在に枢結しているため、重量の重い大きな作
業台であっても支持するブームに十分な強度を持たせる
ことができ、基台に対して確実に上下左右方向の移動を
行わせることができる。ここで、各ブームは側面視およ
び平面視において上下および左右に並んで位置している
ため、ブームと作業台および基台との枢結部が上下左右
に揺動自在な構成となっていても、作業台を所定の状態
で保持させることができるとともに、いずれかのブーム
の旋回、起伏を行えば基台に対する作業台の上下左右へ
の移動を行わせることができる。
【0040】さらに、側面視において上下に並ぶブーム
を平行に位置させているため、基台、作業台およびブー
ムによって平行リンクを構成し、ブームの起伏角度の如
何に拘らず作業台の水平方向に対する角度を常に一定に
保つことができる。
【0041】なお、各ブーム両端部の上下方向の揺動中
心と左右方向の揺動中心とを、各ブームの長手方向にず
らして位置するように構成することが好ましく、このよ
うな構成とすれば、上下方向の揺動を行わせるためのジ
ョイントの中心軸と、左右方向の揺動を行わせるジョイ
ントの中心軸とを離して配設することとなるため、ジョ
イント部の構成が簡単になり、高所作業装置を簡単に製
作することができる。
【0042】また、基台および作業台と各ブームとの上
下方向および左右方向の揺動中心が直交するように構成
してもよく、このような構成とすれば作業台の移動可能
な範囲を大きくすることができる。
【0043】さらに、上下左右の揺動を行わせる先端側
旋回ジョイントで作業台とブームとを枢結させるととも
に、先端側旋回用伸縮シリンダを作業台と先端側旋回ジ
ョイントとにまたがって繋いだ構成としてもく、このよ
うな構成とすることにより、先端側旋回用伸縮シリンダ
の伸縮作動に応じて、ブームの基台に対する左右方向の
旋回作動を行うことができる。これにより、簡単な構成
で安価に作業台の左右方向の移動を行わせることができ
る。また、基端側旋回ジョイントによって基台とブーム
とを枢結させ、基端側旋回用伸縮シリンダの伸縮作動に
応じて、ブームの基台に対する左右方向の旋回作動を行
わせるようにしても、簡単な構成で安価に作業台の左右
方向の移動を行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る高所作業装置を備えた高所作業車
の側面図である。
【図2】上記高所作業装置の起仰状態を示す側面図であ
る。
【図3】上記高所作業装置の図2におけるIII矢視図
である。
【図4】上記高所作業装置における右側上部ブームの基
端部側の枢結部を示す斜視図である。
【図5】上記高所作業装置の側面からの模式図である。
【図6】上記高所作業装置の作業範囲を示す正面図であ
る。
【図7】上記高所作業装置の作業範囲の部分拡大図であ
る。
【図8】上記高所作業装置におけるブームの配置例を示
す図2におけるVIII矢視図である。
【図9】本発明に係る高所作業装置における右側上部ブ
ームの基端部側の枢結部の異なる構成を示す斜視図であ
る。
【図10】上記高所作業装置の側面からの模式図であ
る。
【図11】上記高所作業装置の作業範囲を示す正面図で
ある。
【図12】本発明に係る高所作業装置における右側上部
ブームの基端部側の枢結部の異なる構成を示す斜視図で
ある。
【図13】上記高所作業装置の側面からの模式図であ
る。
【図14】上記高所作業装置の作業範囲を示す正面図で
ある。
【符号の説明】
10 高所作業装置 30 高所作業車 11,411,511 基台 12,412,512 左側上部ブーム 13,413,513 右側上部ブーム 14,414,514 下部ブーム 16,416,516 作業台
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田口 茂 埼玉県上尾市大字領家字山下1152番地の 10 株式会社アイチコーポレーション 上尾工場内 (56)参考文献 特開 昭60−252598(JP,A) 特開 平6−239597(JP,A) 実開 昭60−30200(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B66F 9/06

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基台と、 この基台にそれぞれ基端が上下左右に揺動自在に枢結さ
    れた少なくとも3本のブームと、 これらのブームの先端にそれぞれ上下左右に揺動自在に
    枢結された作業台とからなる高所作業装置であって、 前記各ブームは平行に並んで前記基台および前記作業台
    間を枢結して配設され、前記基台に対して前記ブームを
    上下左右に揺動させることにより前記作業台を上下左右
    に移動させるように構成されていることを特徴とする高
    所作業装置。
  2. 【請求項2】 前記ブームのうちの少なくともいずれか
    を前記基台に対して起伏作動させ、前記作業台を上下に
    移動させる起伏シリンダと、 一端が前記作業台および前記基台の一方に枢結されると
    ともに他端が前記ブームのいずれかに枢結され、伸縮作
    動することにより前記ブームを左右に揺動させ、前記作
    業台を左右に移動させる旋回用伸縮シリンダとを有する
    ことを特徴とする請求項2に記載の高所作業装置。
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