JP3775976B2 - 作業用車両の作業台旋回装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、作業用車両の作業台旋回装置に関し、さらに詳細には、伸縮ブームの先端に伸縮ブームの起伏角度に拘わらず垂直状態に保持される垂直ポストと、垂直ポストに水平方向に旋回動自在に取り付けられた多関節アームと、多関節アームの先端に取り付けられた作業台とを有してなる作業用車両の作業台旋回装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高所作業を行なう高所作業車には、例えば、車体後部に少なくとも起伏動自在に取り付けられた伸縮ブームと、伸縮ブームの先端に伸縮ブームの起伏角度に拘わらず垂直状態に保持される垂直ポストと、垂直ポストに水平方向に旋回動自在に取り付けられた多関節アームと、多関節アームの先端に取り付けられた作業台とを有してなるものがある。
【０００３】
この高所作業車において、多関節アームの基部側にはこれを旋回動させる油圧式の旋回モータが取り付けられ、多関節アームの先端側には作業台を首振り動させる油圧式の首振りモータが取り付けられている。旋回モータ及び首振りモータの作動は旋回バルブ及び首振りバルブによる作動油の給排制御により制御され、旋回バルブ及び首振りバルブは作業台の縁部に取り付けられて伸縮ブームの作動を操作するブーム操作装置の下方の作業台側壁面に取り付けられている。
【０００４】
また、垂直ポストの先端には荷物を吊り下げた状態で少なくとも上下方向に昇降動させるウィンチ機構が取り付けられている。ウィンチ機構にはこれを駆動させるウィンチモータが備えられ、ウィンチモータの作動を制御するウィンチバルブは旋回バルブ等と同様にブーム操作装置の下方の作業台側壁面に取り付けられている。更に、作業台には作業台を昇降動させる作業台昇降装置が取り付けられており、作業台昇降装置は昇降モータを有し、この昇降モータの駆動を制御する昇降バルブもブーム操作装置の下方の作業台側壁面に取り付けられている。
【０００５】
ウィンチバルブ、旋回バルブ、首振りバルブ及び昇降バルブ（以下、これらをまとめて「作動制御バルブ」と記す。）は手動式であり、作業台に搭乗した作業者が作動制御バルブの各操作レバーを手動操作して、ウィンチモータ等の駆動を操作する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、作動制御バルブには油圧ポンプから吐出した作動油を受け取るためのホースと、受け取った作動油をウィンチモータ等に供給するためのホースが接続されているので、作業台の側壁面には多くのホースが配設されている。このため、ホースの配設作業における組み立てコストが上昇し、また、作動制御バルブが作業台に全て取り付けられているので作業台の重量を増加させ作業台の安定性を低下させる、という問題が生じる。
【０００７】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、組み立てコストが安価であり、作業台を軽量化させることができる作業用車両の作業台旋回装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明の作業用車両の作業台旋回装置は、車体上に少なくとも起伏動自在に設けられたブーム（例えば、実施形態における伸縮ブーム１１）と、ブームの先端部にブームの起伏角度に拘わらず垂直状態に保持される垂直部材（例えば、実施形態における垂直ポスト１９）と、垂直部材に水平方向に旋回動自在に取り付けられた旋回部材（例えば、実施形態における多関節アーム３３）と、旋回部材の先端に取り付けられた作業台とを有してなる作業用車両（例えば、実施形態における高所作業車１）において、更に、旋回部材はこれを旋回動させる旋回アクチュエータ（例えば、実施形態における旋回モータ５３）を有し、旋回アクチュエータの作動を制御する旋回バルブを旋回部材に取り付け、旋回バルブの作動を遠隔操作する操作装置（例えば、実施形態における作業台操作装置８１）を作業台に取り付けて構成される。
【０００９】
上記構成の作業台旋回装置によれば、旋回アクチュエータの作動を制御する旋回バルブが旋回部材に取り付けられるので、旋回バルブが作業台の側壁面に取り付けられていた従来技術と比較して、バルブに接続されるホースが作業台に集中するのを防止することができ、ホースの接続作業が容易となり作業台旋回装置の組立てコストを安価にすることができ、また、作業台の重量を軽くして安定性を向上させることができる。また、旋回バルブが操作装置により遠隔操作がされることで、旋回バルブの配設位置の自由度を増加させることができる。尚、旋回バルブは電磁式のバルブを例示することができる。
【００１０】
さらに上記作業台旋回装置は上記構成に加え、垂直部材の先端部上方に所定の作業を行なう作業装置（例えば、実施形態におけるウィンチ機構３１）を有し、作業装置はこれを駆動させる作業アクチュエータ（例えば、実施形態におけるウィンチモータ４１、ウィンチ旋回モータ４７、ウィンチ起伏シリンダ４９）と作業アクチュエータの作動を制御する作業バルブ（例えば、実施形態における３連バルブ５１）とを有し、作業バルブは作業アクチュエータの近くに設け、旋回部材の先端に旋回部材に対して作業台を首振り動させる首振りアクチュエータ（例えば、実施形態におけるロータリアクチュエータ６５）を設け、首振りアクチュエータの作動を制御する首振りバルブを首振りアクチュエータの近くに取り付け、更に、作業台は旋回部材に対して昇降動自在に設けられ、作業台はこれを昇降動させる昇降アクチュエータ（例えば、実施形態における作業台昇降シリンダ７３）を有し、昇降アクチュエータの作動を制御する昇降バルブ（例えば、実施形態における作業台昇降バルブ７５）を昇降アクチュエータの近くに取り付け、操作装置により作業バルブ、首振りバルブ、及び昇降バルブが遠隔操作されるように構成される。
【００１１】
上記構成の作業台旋回装置によれば、作業バルブが作業アクチュエータの近くに取り付けられるので、バルブに接続されるホースが作業台に集中するのを防止することができる。ここで、作業装置とは、荷物を吊り下げた状態で昇降動させるウィンチ機構等を意味し、作業アクチュエータとは、ウィンチ機構の傾きを調整するウィンチ起伏シリンダや、ウィンチ機構を旋回動させるウィンチ旋回モータや、ウィンチ機構から繰り出されたロープを巻き上げ若しくは巻き下げするウィンチモータを含めたものを意味する。
【００１２】
旋回部材の先端に設けられた首振りアクチュエータの作動を制御する首振りバルブが首振りアクチュエータの近くに取り付けられるので、作業台から離反した位置に首振りバルブが取り付けられることになり、バルブに接続されるホースが作業台に集中しないのでホースの接続作業が容易となり、作業台旋回装置の組み立てコストをより安価にすることができる。
【００１３】
また、作業バルブ、首振りバルブ、及び昇降バルブは操作装置により遠隔操作ができるので、これらの配設位置の自由度を増加させることができる。尚、作業バルブ、首振りバルブ、及び昇降バルブは電磁式のバルブを例示することができる。また、作業バルブ等は電線を介して操作装置に電気的に接続されるので、電線は作業台に集中するが、電線の径はホースのそれと比較して小径であり、また、電線の扱いはホースのそれと比較して容易であるので、電線の配線作業はホースの接続作業と比較して極めて小さい労力で行なうことができる。その結果、作業台旋回装置の組み立てコストをより安価にすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図１から図４に基づいて説明する。本実施の形態は車体上に起伏且つ旋回動自在な伸縮ブームと、伸縮ブームの先端に旋回動自在に設けられた作業台とを有した高所作業車の態様を示す。最初に、本発明の作業台旋回装置を説明する前に、作業台旋回装置を搭載した高所作業車を説明する。高所作業車１は、図１に示すように、車体３の前部に運転キャビン５を有し、この運転キャビン５よりも車両後方側の車体前後の各左右両側部にアウトリガジャッキ７を有している。車体後部には上方へ突出し旋回動自在な旋回台９が取り付けられ、旋回台９の下方の車体３内には旋回台９を旋回動させる旋回モータ１０が取り付けられている。この旋回モータ１０が駆動すると旋回台９が旋回動するように構成されている。
【００１５】
旋回台９の上部には伸縮ブーム１１の基部が上下方向に揺動自在に枢結され、伸縮ブーム１１の下面と旋回台９の中間部との間には起伏シリンダ１３が枢結されている。この起伏シリンダ１３が伸縮動すると伸縮ブーム１１が起伏動するように構成されている。また、伸縮ブーム１１の内部には伸縮シリンダ１５が内蔵されており、この伸縮シリンダ１５が伸縮動すると伸縮ブーム１１が伸縮動するように構成されている。起伏シリンダ１３よりも伸縮ブーム１１の基部側の伸縮ブーム１１の下面と旋回台９の上部間には下部レベリングシリンダ１７が枢結されている。下部レベリングシリンダ１７は伸縮ブーム１１の起伏動に連動して伸縮動するように構成されている。
【００１６】
伸縮ブーム１１の先端部には上下方向に揺動自在に枢結された垂直ポスト１９が取り付けられ、垂直ポスト１９の下端と伸縮ブーム１１の先端部間には上部レベリングシリンダ２１が枢結されている。上部レベリングシリンダ２１と下部レベリングシリンダ１７は図示しない油圧管路を介して連通して閉回路を構成し、一方が伸長動すると他方が縮小動するように構成されて、伸縮ブーム１１の起伏角度に拘わらず垂直ポスト１９を常に垂直状態に保持している。
【００１７】
次に、作業台旋回装置３０を説明する。作業台旋回装置３０は、図３に示すように、垂直ポスト１９とウィンチ機構３１と多関節アーム３３と作業台３５とを有して構成されている。垂直ポスト１９は前述したのでその説明は省略する。ウィンチ機構３１は垂直ポスト１９の上端に取り付けられており、ウィンチ本体部３７とウィンチターンテーブル３９とを有して構成されている。ウィンチ本体部３７は、図示しないロープを捲回したドラム（図示せず）を回転駆動させるウィンチモータ４１と、ドラムを保持しウィンチターンテーブル３９に対して上下方向に揺動自在に枢結されたドラム保持部材４３とを有して構成されている。ウィンチターンテーブル３９は、ウィンチ本体部３７を旋回動させる旋回機構部４５と旋回機構部４５を駆動させるウィンチ旋回モータ４７と、ウィンチ本体部３７を傾動させるウィンチ起伏シリンダ４９と、ウィンチモータ４１・ウィンチ旋回モータ４７及びウィンチ起伏シリンダ４９の作動を制御する３連バルブ５１と、を有して構成されている。
【００１８】
ウィンチ起伏シリンダ４９はドラム保持部材４３の下端部と旋回機構部４５間に枢結され、ウィンチ旋回モータ４７は旋回機構部４５の側部に取り付けられている。３連バルブ５１は電磁式の方向切替弁であり、図示しない油圧ポンプから吐出する作動油をウィンチモータ４１、ウィンチ旋回モータ４７及びウィンチ起伏シリンダ４９に給排制御する。
【００１９】
垂直ポスト１９の上端部には水平方向に旋回動自在に取り付けられた多関節アーム３３が取り付けられ、多関節アーム３３の基部側の側壁３３ａには旋回モータ５３が取り付けられている。この旋回モータ５３が駆動すると多関節アーム３３が垂直ポスト１９に対して水平方向に旋回動するように構成されている。多関節アーム３３の先端側の底面３３ｂには旋回モータ５３の作動を制御する旋回バルブ５５が取り付けられている。
【００２０】
更に詳細には、図４に示すように、多関節アーム３３は直方体形状であり、多関節アーム３３の基部側の側壁３３ａに取り付けられた旋回モータ５３の下部には作動油の供給を受け及び作動油を排出するための２つのポート５７が設けられている。ポート５７の先端部は多関節アーム３３の底面３３ｂよりも下方に延出し、その先端は底面内側へ延びている。旋回バルブ５５は旋回モータ５３の２つのポート５７と連通する２つの作動油給排ポート５９と、油圧ポンプ（図示しない）と連通するポート６１とタンク（図示せず）に連通するポート６３を有し、これらのポート６１、６３は旋回モータ５３側の多関節アーム３３の延出方向と同一方向に延びている。
【００２１】
多関節アーム３３の先端には、図３に示すように、作業台首振り装置６３が取り付けられている。作業台首振り装置６３には作業台３５を首振り動させるロータリアクチュエータ６５が内蔵されており、このロータリアクチュエータ６５が駆動すると作業台昇降装置６９を介して接続された作業台３５が首振り動するように構成されている。作業台首振り装置６３の側壁面にはロータリアクチュエータ６５の作動を制御する首振りバルブ６７が取り付けられている。
【００２２】
作業台３５の作業台首振り装置６３側に対向した位置の側面には作業台３５を昇降動させる作業台昇降装置６９が取り付けられている。作業台昇降装置６９は作業台３５を昇降動自在に保持する昇降機構７１と、作業台３５を昇降動させる作業台昇降シリンダ７３と、作業台昇降シリンダ７３の作動を制御する作業台昇降バルブ７５とを有して構成されている。昇降機構７１の上部には作業台首振り装置６３側へ突出する突出部７２が設けられ、この突出部７２の先端が作業台首振り装置６３に首振り動自在に接続されている。作業台昇降シリンダ７３は昇降機構７１に取り付けられており、ホース７７を介して作業台昇降バルブ７５に接続されている。作業台昇降バルブ７５は電磁式の方向切替弁である。尚、３連バルブ５１、旋回バルブ５５、首振りバルブ６７及び作業台昇降バルブ７５をあわせて、以下、単に「作業台バルブ５１,５５,６７,７５」と記す。
【００２３】
作業台３５は、図２に示すように、有底角筒状であり、多関節アーム３３側の作業台上部には伸縮ブーム１１の駆動を操作するブーム操作装置７９と、ウィンチ機構３１・多関節アーム３３・作業台昇降装置６９の駆動を操作する作業台操作装置８１が取り付けられている。ブーム操作装置７９の操作レバー７９ａが操作されると、伸縮ブーム１１が起伏動・伸縮動及び旋回動するように構成されている。作業台操作装置８１は、作業台３５に取り付けられたコントローラ８２を介して図４に示す作業台バルブ５１,５５,６７,７５に電気的に接続されている。その結果、作業台操作装置８１の操作レバー８１ａが操作されると、ウィンチ機構３１が駆動し、作業台３５が旋回動・首振り動・昇降動するように構成されている。作業台操作装置８１とコントローラ８２間及びコントローラ８２と作業台バルブ５１,５５,６７,７５間は電線（図示せず）を介して電気的に接続されている。
【００２４】
次に、本発明の作業台旋回装置３０の作用を作業台バルブ５１,５５,６７,７５に作動油を流すホースを接続させる場合について説明する。図３に示すように、３連バルブ５１とウィンチモータ４１・ウィンチ旋回モータ４７・ウィンチ起伏シリンダ４９間をホース８３で接続し、３連バルブ５１と油圧ポンプ（図示せず）及び３連バルブ５１とタンク（図示せず）間をホース８４で接続する。また、図４に示すように、旋回モータ５３と旋回バルブ５５間をホース８５で接続し、旋回バルブ５５に油圧ポンプ（図示せず）若しくはタンク（図示せず）と連通するホース８６を接続する。また、図３に示すように、ロータリアクチュエータ６５と首振りバルブ６７間をホース８７で接続し、首振りバルブ６７に油圧ポンプ（図示せず）若しくはタンク（図示せず）と連通するホース８８を接続する。更に、作業台昇降バルブ７５と作業台昇降シリンダ７３間をホース７７で接続し、作業台昇降バルブ７５に油圧ポンプ（図示せず）及びタンク（図示せず）と連通するホース８９を接続する。また、図３に示すように、作業台バルブ５１,５５,６７,７５の各々に電線（図示せず）を接続し、これらの電線を作業台側へ導き、コントローラ８２に接続する。
【００２５】
このように、３連バルブ５１はウィンチモータ４１等に近接し、旋回バルブ５５は旋回モータ５３に近接し、首振りバルブ６７はロータリアクチュエータ６５に近接し、作業台昇降バルブ７５は作業台昇降シリンダ７３に近接した位置に各々配設されているので、これらの間を接続させるホース８３,８５,８７,７７の長さを短くすることができ、多数のホースが集中することはなく、ホースの接続作業も容易にする。また、作業台３５には作業台昇降バルブ７５のみが取り付けられているので、作業台３５に多数のホースが集中することはなく、ホースの接続作業を容易にする。尚、電線は作業台３５に集中するが電線の径はホースのそれと比較して小径であり、扱いも容易であるので、電線の配線作業はホースの接続作業と比較して極めて小さい労力で行なうことができる。その結果、作業台旋回装置３０の組み立て作業の組み立てコストを安価にすることができる。また、３連バルブ５１、旋回バルブ５５、首振りバルブ６７は作業台３５から離反した位置に取り付けられているので、作業台３５を軽量化させることができ、作業台３５の安定性を向上させることができる。更に、旋回バルブ５５を多関節アーム３３の底面３３ｂに配設することで、多関節アーム３３を覆うアームカバー（図示せず）のうち垂直ポスト１９に枢結された部分のアームカバーを最小限の大きさにすることができ（旋回モータ５３の部分を除く）、作業台３５に搭乗した作業者（図示せず）の視界の範囲を広くすることができる。
【００２６】
尚、前述した実施の形態では、旋回バルブ５５を多関節アーム３３の底面３３ｂに取り付けた例を示したがこれに限るものではなく、多関節アーム３３の側面３３ａに取り付けることもできる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明による作業車の作業台旋回装置によれば、旋回アクチュエータの作動を制御する旋回バルブを旋回部材に取り付けることで、旋回バルブが作業台の側壁面に取り付けられていた従来技術と比較して、バルブに接続されるホースが作業台に集中するのを防止することができ、ホースの接続作業が容易となり作業台旋回装置の組立てコストを安価にすることができ、また、作業台の重量を軽くして安定性を向上させることができる。また、旋回バルブが操作装置により遠隔操作がされることで、旋回バルブの配設位置の自由度を増加させることができる。
【００２８】
また、垂直部材の先端部に設けられた作業装置の作業アクチュエータの作動を制御する作業バルブを作業アクチュエータの近くに取り付け、旋回部材の先端に設けられた首振りアクチュエータの作動を制御する首振りバルブを首振りアクチュエータの近くに取り付ける場合には、作業台に集まるホースの数が少なくなり、ホースの接続作業が容易となって作業台旋回装置の組み立てコストを安価にすることができ、作業台の重量を軽くして安定性を向上させることができる。また、作業バルブ、首振りバルブ、及び昇降バルブは操作装置により遠隔操作ができる場合には、これらの配設位置の自由度を増加させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における作業台旋回装置を搭載したを高所作業車の正面図を示す。
【図２】本発明の一実施の形態における作業台旋回装置を搭載したを高所作業車の平面図を示す。
【図３】本発明の一実施の形態における作業台旋回装置の正面図を示す。
【図４】本発明の一実施の形態における作業台旋回装置の多関節アームの斜視図である。
【符号の説明】
１ 高所作業車（作業用車両）
３ 車体
１１ 伸縮ブーム（ブーム）
１９ 垂直ポスト（垂直部材）
３０ 作業台旋回装置
３１ ウィンチ機構（作業装置）
３３ 多関節アーム（旋回部材）
３５ 作業台
４１ ウィンチモータ（作業アクチュエータ）
４７ ウィンチ旋回モータ（作業アクチュエータ）
４９ ウィンチ起伏シリンダ（作業アクチュエータ）
５１ ３連バルブ（作業バルブ）
５３ 旋回モータ（旋回アクチュエータ）
５５ 旋回バルブ
６５ ロータリアクチュエータ（首振りアクチュエータ）
６７ 首振りバルブ
７３ 作業台昇降シリンダ（昇降アクチュエータ）
７５ 作業台昇降バルブ（昇降バルブ）
８１ 作業台操作装置（操作装置）

Claims (1)

1. 車体上に少なくとも起伏動自在に設けられたブームと、前記ブームの先端部に前記ブームの起伏角度に拘わらず垂直状態に保持される垂直部材と、前記垂直部材に水平方向に旋回動自在に取り付けられた旋回部材と、前記旋回部材の先端に取り付けられた作業台とを有してなる作業用車両の作業台旋回装置であって、
   前記旋回部材はこれを旋回動させる旋回アクチュエータを有し、前記旋回アクチュエータの作動を制御する旋回バルブを前記旋回部材に取り付け、
   前記旋回バルブの作動を遠隔操作する操作装置を前記作業台に取り付け、
   前記垂直部材の先端部上方に所定の作業を行なう作業装置を有し、前記作業装置はこれを駆動させる作業アクチュエータと前記作業アクチュエータの作動を制御する作業バルブとを有し、該作業バルブは前記作業アクチュエータの近くに設け、
   前記旋回部材の先端に前記旋回部材に対して前記作業台を首振り動させる首振りアクチュエータを有し、前記首振りアクチュエータの作動を制御する首振りバルブを前記首振りアクチュエータの近くに取り付け、前記作業台は前記旋回部材に対して昇降動自在に設けられ、前記作業台はこれを昇降動させる昇降アクチュエータを有し、前記昇降アクチュエータの作動を制御する昇降バルブを前記昇降アクチュエータの近くに取り付け、前記操作装置により前記作業バルブ、前記首振りバルブ、及び前記昇降バルブが遠隔操作されるように構成されている、
   ことを特徴とする作業用車両の作業台旋回装置。

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