JP3944314B2 - 高所作業車 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、梯子型ブームを備える消防用梯子車等の高所作業車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上下に重ねられる複数の単位ブームを、ブーム長手方向に相対移動可能に連結することで構成される伸縮ブームと、その伸縮ブームを最下段の単位ブームを介して前端が上下するように後端側を揺動可能に支持する車体と、最上段の単位ブームの前端側に、その伸縮ブームの長手方向が車体の前後方向に沿う時に左右方向に沿う揺動軸回りに揺動可能に取り付けられるバスケットと、その最上段の単位ブームを、長手方向が車体の前後方向に沿う時に左右方向に沿う屈折軸回りに屈折駆動可能な屈折機構と、そのバスケットを前記揺動軸回りに揺動駆動可能な揺動機構とを備える高所作業車が従来から用いられている。
【０００３】
そのような高所作業車においては、その伸縮ブームが最も縮小され、ブーム長手方向が車体の前後方向に沿い、ブーム前端側が車体により支持され、前記バスケットが収納位置に配置された状態が待機状態とされる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
その待機状態におけるバスケットは、高所作業車の運転室の屋根の近傍に配置される。そのため、そのバスケットに作業者を搭乗させるために、その伸縮ブームを上下方向軸回りに旋回させた後に、先端が下降するように揺動させることで、バスケットを車体の側方において地面近傍に配置させていた。しかし、狭い路地等で車体側方にバスケットを配置するスペースがない場合、そのバスケットに搭乗するために作業者は車体上に登る必要があり、安全で迅速な作業を行うことができなかった。
【０００５】
また、最上段の単位ブームのみを伸縮させる第１伸縮機構と、最上段以外の単位ブームのみを互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動可能な第２伸縮機構とを備える場合、その第１伸縮機構の油圧シリンダ等の駆動系は上から２段目の単位ブームに設けられていた。これは、第２伸縮機構により最上段以外の単位ブームのみを互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動する際に、伸長状態にある最上段の単位ブームと、上から２段目の単位ブームとのブーム長手方向相対位置が変化するのを阻止するためである。しかし、その駆動系を上から２段目の単位ブームに設けた場合、車体に作用する転倒モーメントがより大きくなるという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題を解決することのできる高所作業車を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の高所作業車は、上下に重ねられる複数の単位ブームを、ブーム長手方向に相対移動可能に連結することで構成される伸縮ブームと、その伸縮ブームを最下段の単位ブームを介して前端が上下するように後端側を揺動可能に支持する車体と、最上段の単位ブームの前端側に、その伸縮ブームの長手方向が車体の前後方向に沿う時に左右方向に沿う揺動軸回りに揺動可能に取り付けられるバスケットと、全単位ブームの中の最上段の単位ブームのみを、最上段以外の単位ブームに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動可能な第１伸縮機構と、その最上段の単位ブームを、前方部分と後方部分とに２分割し、長手方向が車体の前後方向に沿う時に左右方向に沿う屈折軸回りに前記前方部分を前記後方部分に対して屈折駆動可能な屈折機構と、そのバスケットを前記揺動軸回りに揺動駆動可能な揺動機構とを備え、そのバスケットは前記揺動軸回りの揺動により、その伸縮ブームの前方に配置される使用位置と、その伸縮ブームに前後方向に関して重なる部分を有するように上方から被せた状態となる収納位置とに配置可能とされ、前記伸縮ブームが最も縮小され、ブーム長手方向が車体の前後方向に沿い、ブーム前端側が車体により支持され、前記バスケットが収納位置に配置された状態が待機状態とされる。
本発明は、その高所作業車において、バスケット乗降準備用操作体と制御装置とが設けられる。その制御装置は、そのバスケット乗降準備用操作体を前記待機状態において操作することにより前記第１伸縮機構に伸長信号を出力し、前記屈折機構に屈折信号を出力し、前記揺動機構に揺動信号を出力する。その最上段の単位ブームは、その伸長信号の出力により前端が下方に向かうように屈折可能な位置まで伸長駆動され、その屈折信号の出力により前端が下方に向かうように屈折され、そのバスケットは、その揺動信号の出力により使用位置であって高所作業車の接地面から乗降可能な位置に配置される。
本発明の構成によれば、待機状態においてバスケット乗降準備用操作体を操作するだけで、最上段の単位ブームを最上段以外の単位ブームに対して前端が下方に向かうように屈折可能な位置まで伸長し、しかる後に最上段の単位ブームを前端が下方に向かうように屈折し、収納位置のバスケットを使用位置であって高所作業車の接地面から乗降可能な位置に配置できる。これにより、車体側方にスペースがない場合でも、作業者は車体の前方の地上からバスケットに搭乗でき、安全で迅速な作業を行うことができる。
【０００８】
前記単位ブームの数は４以上の偶数とされ、全単位ブームの中の最上段以外の単位ブームのみを、互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動可能な第２伸縮機構を備え、前記第１伸縮機構は、伸長用ワイヤと、縮小用ワイヤと、最下段単位ブームの後端側に設けられる巻取りドラムとを有し、その伸長用ワイヤは、一端が最上段の単位ブームの後端側に連結され、他端が前記巻取りドラムに連結され、最下段単位ブームを一段目単位ブームとして、両端間が奇数段目の単位ブームの前端側と最上段の単位ブーム以外の偶数段目の単位ブームの後端側とに巻き掛けられ、その縮小用ワイヤは、一端が最上段の単位ブームの後端側に連結され、他端が前記巻取りドラムに連結され、両端間が最下段の単位ブーム以外の奇数段目の単位ブームの後端側と最上段の単位ブーム以外の偶数段目の単位ブームの前端側とに巻き掛けられ、その巻取りドラムの正転による伸長用ワイヤの巻き取りと縮小用ワイヤの繰り出しにより最上段の単位ブームが伸長され、その巻取りドラムの逆転による伸長用ワイヤの繰り出しと縮小用ワイヤの巻取りにより最上段の単位ブームが縮小されるのが好ましい。
この構成によれば、第１伸縮機構の巻取りドラムの回転により最上段の単位ブームのみを、最上段以外の単位ブームに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動できる。また、第２伸縮機構により最上段以外の単位ブームを互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動する際、その最上段以外の単位ブームにおける伸長用ワイヤと縮小用ワイヤの巻き掛け部位の相対配置が変化するので、最上段の単位ブームと、上から２段目の単位ブームとの間における伸長用ワイヤと縮小用ワイヤの長さが変化するのを阻止できる。すなわち、最上段の単位ブームを伸縮させる第１伸縮機構の駆動系を上から２段目の単位ブームに設けることなく、第２伸縮機構により最上段以外の単位ブームのみを互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動する際に、伸長状態にある最上段の単位ブームと、上から２段目の単位ブームとのブーム長手方向相対位置が変化するのを阻止できる。これにより、第１伸縮機構の巻取りドラムを最下段ブームに設け、車体に作用する転倒モーメントを小さくできる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は、高所作業車の一例として消防用梯子車１を示す。この梯子車１は、車体２と、この車体２により支持される梯子型伸縮ブーム３とを備える。その車体２は前後車輪４、５により支持され、前部に運転室を覆うキャビン６が取り付けられ、後部に縦軸中心に旋回駆動可能なターンテーブル７を有する。そのターンテーブル７の駆動用モータ２９の駆動制御機構は従来公知のものを用いることができる。その車体２の左右側壁の前後にアウトリガー２８が設けられている。各アウトリガー２８は上下に伸縮駆動される支持脚２８′を有し、その支持脚２８′を接地することで車体２を支持する。各アウトリガー２８の駆動制御機構は従来公知のものを用いることができる。なお、梯子車１の接地面が傾斜している場合に、その傾斜を矯正する機構を設けるようにしてもよく、その傾斜矯正機構としては、傾斜に応じて各アウトリガーの支持脚の伸縮寸法を変更したり、傾斜に応じてターンテーブル７を傾斜させる従来公知の機構を用いることができる。
【００１０】
図２に示すように、そのブーム３は、上下に重ねられる４つの単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを、ブーム長手方向に相対移動可能に連結することで構成され、長手方向が前後方向とされている。最上段の単位ブーム３ｄは、最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃそれぞれよりも軽量とされている。各単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、矩形フレーム状の底部３Ａと、この底部３Ａの両側から上方に延びる矩形フレーム状の側部３Ｂとを有し、ローラ３Ｃとガイド３Ｄとを介して互いに相対摺動可能とされている。
【００１１】
図１に示すように、そのブーム３は、最下段の単位ブーム３ａを介して前端が上下するように後端側が揺動可能に上記車体２により支持されている。すなわち、その最下段の単位ブーム３ａは、上記ターンテーブル７上に固定される支持部材２１に横軸２２中心に揺動可能に取り付けられる受け部材２７を有する。その支持部材２１に、複動油圧シリンダ２３のチューブが横軸２４中心に揺動可能に連結され、その油圧シリンダ２３の伸縮ロッドは受け部材２７に横軸２５中心に揺動可能に連結されている。これにより、その油圧シリンダ２３の伸縮駆動によりブーム３は上下揺動される。このブーム３の揺動中心となる横軸２２は、ブーム３の長手方向が車体の前後方向に沿う時に左右方向に沿う。その上下揺動範囲は、ブーム３の前端が後端よりも上方と下方の何れにも配置可能なように設定されている。図１に示す後述の待機状態において、このブーム３の前端側は支柱４１を介して車体２により支持される。その油圧シリンダ２３の駆動制御機構は従来公知のものを用いることができる。
【００１２】
図３に示すように、全単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの中の最上段の単位ブーム３ｄのみを、最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動可能な第１伸縮機構９が設けられている。
【００１３】
すなわち、その第１伸縮機構９は、図３において２点鎖線で示す伸長用ワイヤ６１と、１点鎖線で示す縮小用ワイヤ７１とを左右一対ずつ有し、また、最下段の単位ブーム３ａの後端側に設けられる巻取りドラム６０と、図１２に示すように、その巻取りドラム６０を回転駆動する往復回転可能な油圧モータ９１と、この油圧モータ９１に接続される電磁比例バルブ９２とを有する。その電磁比例バルブ９２は公知のものを用いることができ、コンピュータにより構成される制御装置９０に接続され、その制御装置９０からの信号に応じてポンプ９３から吐出される圧油を油圧モータ９１に供給すると共に油圧モータ９１から排出される油をタンク９４に還流することで、その油圧モータ９１を制御装置９０からの信号に応じた速度と方向で駆動する。
【００１４】
その伸長用ワイヤ６１の一端は最上段の単位ブーム３ｄの後端側に連結され、他端は上記巻取りドラム６０に連結される。また、この伸長用ワイヤ６１の両端間は、最下段の単位ブーム３ａを一段目単位ブームとして、奇数段目の単位ブームである最下段の一段目単位ブーム３ａと三段目単位ブーム３ｃの前端側にプーリ６２、６３を介して巻き掛けられると共に、最上段の単位ブーム３ｄ以外の偶数段目の単位ブームである二段目単位ブーム３ｂの後端側にプーリ６４を介して巻き掛けられる。
【００１５】
その縮小用ワイヤ７１は、一端が最上段の単位ブーム３ｄの後端側に連結され、他端は上記巻取りドラム６０に連結される。また、この縮小用ワイヤ７１の両端間は、最下段の単位ブーム３ａ以外の奇数段目の単位ブームである三段目単位ブーム３ｃの後端側にプーリ７２を介して巻き掛けられると共に、最上段の単位ブーム３ｄ以外の偶数段目の単位ブームである二段目単位ブーム３ｂの前端側にプーリ７３を介して巻き掛けられる。
【００１６】
その巻取りドラム６０は油圧モータ９１により横軸中心に正逆回転駆動可能とされ、その回転軸はブーム３が車体２の前後方向に沿う時に左右方向に沿う。その巻取りドラム６０が、図３において矢印Ａ方向で示す方向に正転することによる伸長用ワイヤ６１の巻取りと縮小用ワイヤ７１の繰り出しにより、全単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの中で最上段の単位ブーム３ｄのみが最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃに対してブーム長手方向に沿って伸長され、矢印Ｂ方向で示す方向に逆転することによる伸長用ワイヤ６１の繰り出しと縮小用ワイヤ７１の巻取りにより、全単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの中で最上段の単位ブーム３ｄのみが最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃに対してブーム長手方向に沿って縮小される。
【００１７】
図４、図５に示すように、全単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの中の最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃのみを、互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動可能な第２伸縮機構１０が設けられている。
【００１８】
その第２伸縮機構１０は、実線で示す第１伸長用ワイヤ１１と、２点鎖線で示す第２伸長用ワイヤ１２と、破線で示す第１縮小用ワイヤ１３と、１点鎖線で示す第２縮小用ワイヤ１４と、複動油圧シリンダ１５とを左右一対ずつ有し、また、図１２に示すように、その油圧シリンダ１５に接続される電磁比例バルブ９５を有する。その電磁比例バルブ９５は公知のものを用いることができ、その制御装置９０からの信号に応じてポンプ９３から吐出される圧油を油圧シリンダ１５に供給すると共に油圧シリンダ１５から排出される油をタンク９４に還流することで、その油圧シリンダ１５を制御装置９０からの信号に応じた速度と方向で駆動する。
【００１９】
その第１伸長用ワイヤ１１は、一端が三段目の単位ブーム３ｃの後端側に連結され、他端は最下段の単位ブーム３ａの前端側に連結され、両端間は二段目の単位ブーム３ｂの前端側にプーリ１６を介して巻き掛けられる。その第２伸長用ワイヤ１２は、一端が二段目の単位ブーム３ｂの後端側に連結され、他端は最下段の単位ブーム３ａの前後端間に連結され、両端間は最下段の単位ブーム３ａの前端側と、最下段の単位ブーム３ａの後端側と、油圧シリンダ１５の伸縮ロッドとに、一端側から順次プーリ１７、１８、１９を介して巻き掛けられる。その第１縮小用ワイヤ１３は、一端が三段目の単位ブーム３ｃの後端側に連結され、他端は最下段の単位ブーム３ａの前端側に連結され、両端間は二段目の単位ブーム３ｂの後端側にプーリ２０を介して巻き掛けられる。その第２縮小用ワイヤ１４は、一端が二段目の単位ブーム３ｃの前端側に連結され、他端は油圧シリンダ１５の伸縮ロッドに連結される。
【００２０】
その油圧シリンダ１５のシリンダチューブは最下段の単位ブーム３ａに固定され、伸縮ロッドはブーム長手方向に伸縮可能とされている。その油圧シリンダ１５の伸縮により、全単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの中の最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃのみが互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮され、最下段の単位ブーム３ａに対して二、三段目の単位ブーム３ｂ、３ｃを伸縮させることができる。
【００２１】
また、その制御装置９０に、単一のレバー状ブーム伸縮用操作体８６ａを有する伸縮用入力装置８６が接続されている。そのブーム伸縮用操作体８６ａは、揺動操作されることで、伸長位置と、縮小位置と、中立位置との間で位置変更可能とされ、例えば車体２上に設けられる座席８７に着座する作業者や後述のバスケット３０に搭乗する作業者により操作可能な位置に配置される。
【００２２】
そのブーム伸縮用操作体８６ａが伸長位置に位置するように操作されると、その入力装置８６は制御装置９０に伸長操作信号を出力する。その伸長操作信号が入力されると、その制御装置９０は上記第１伸縮機構９の電磁比例バルブ９２に伸長信号を出力した後に上記第２伸縮機構１０の電磁比例バルブ９５に伸長信号を出力する。この伸長信号の出力時は、ブーム３は各伸縮機構９、１０により伸長駆動される。すなわち、図１３の（１）に示すようにブーム３が最も縮小した状態でブーム伸縮用操作体８６ａを伸長位置に変位させると、まず、油圧モータ９１の回転により図１３の（２）に示すように最上段の単位ブーム３ｄが伸長を開始し、次に油圧シリンダ１５の伸長により最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃが伸長を開始し、しかる後に図１３の（３）に示すようにブーム３が最も伸長した状態になる。また、そのブーム３の伸長途中でブーム伸縮用操作体８６ａを中立位置に復帰させるとブーム３の伸長は停止する。
【００２３】
その制御装置９０による各伸縮機構９、１０の制御によりブーム３を伸長させる場合、先ず、図１４の（１）において一点鎖線で示すように、最上段の単位ブーム３ｄの伸長速度は当初は全速状態とされ、その後に漸次減速されて最伸長状態で零になる。その最上段の単位ブーム３ｄの伸長速度が零になる前に全速状態から漸次減速される時（図においてｔ１とｔ２との間において）、図１４の（１）において２点鎖線で示すように、最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃの伸長速度は零から漸次増速される。しかる後に、最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃは全速状態になった後に漸次減速され、時間ｔ３で速度零になって最伸長状態になる。本実施形態では、その減速時の最上段の単位ブーム３ｄの伸長速度と増速時の最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃの伸長速度の和は、最上段の単位ブーム３ｄ及び最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃの全速時の速度Ｖに等しくされている。
【００２４】
また、そのブーム伸縮用操作体８６ａが縮小位置に位置するように操作されると、その入力装置８６は制御装置９０に縮小操作信号を出力する。その縮小操作信号が入力されると、その制御装置９０は上記第２伸縮機構１０の電磁比例バルブ９５に縮小信号を出力した後に上記第１伸縮機構９の電磁比例バルブ９２に縮小信号を出力する。この縮小信号の出力時は、ブーム３は各伸縮機構９、１０により縮小駆動される。すなわち、図１３の（３）に示すようにブーム３が最も伸長した状態でブーム伸縮用操作体８６ａを縮小位置に変位させると、まず、油圧シリンダ１５の縮小により最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃが縮小を開始し、次に、油圧モータ９１の回転により図１３の（２）に示すように最上段の単位ブーム３ｄが縮小を開始し、しかる後に図１３の（１）に示すようにブーム３が最も縮小した状態になる。また、そのブーム３の伸長途中でブーム伸縮用操作体８６ａを中立位置に復帰させるとブーム３の縮小は停止する。
【００２５】
その制御装置９０による各伸縮機構９、１０の制御によりブーム３を縮小させる場合、先ず、図１４の（２）において２点鎖線で示すように、最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃの縮小速度は当初は全速状態とされ、その後に漸次減速されて最縮小状態で零になる。その最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃの縮小速度が零になる前に全速状態から漸次減速される時（図においてｔ４とｔ５との間において）、図１４の（２）において１点鎖線で示すように、最上段の単位ブーム３ｄの縮小速度は零から漸次増速される。しかる後に、最上段の単位ブーム３ｄは全速状態になった後に漸次減速され、時間ｔ６で速度零になって最縮小状態になる。本実施形態では、その減速時の最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃの縮小速度と増速時の最上段の単位ブーム３ｄの縮小速度の和は、最上段の単位ブーム３ｄおよび最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃの全速時の速度Ｖに等しくされている。
【００２６】
なお、その制御装置９０に、最上段の単位ブーム３ｄの伸縮量の検知センサ１５５と、最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃの伸縮量の検知センサ１５６とが接続される。各センサ１５５、１５６により検知される伸縮量が予め定めた量になる時（上記時間ｔ１、ｔ２、ｔ４、ｔ５）にブーム３の伸縮速度が上記のように変化し、ブーム３が最も伸長、縮小した時（上記時間ｔ３、ｔ６）にブーム３の伸縮が停止するように、各伸縮機構９、１０が制御される。各センサ１５５、１５６は、例えば油圧モータ９１の回転量と油圧シリンダ１５の伸縮量を検知するポテンショメータにより構成できる。
【００２７】
図６、図７に示すように、その最上段の単位ブーム３ｄは屈折軸８０中心に屈折可能とされ、その屈折軸８０は最上段の単位ブーム３ｄの長手方向が車体２の前後方向に沿う時に左右方向に沿う。すなわち、その最上段の単位ブーム３ｄは、前後間の中央よりも前端寄りの位置において前後に２分割され、その前方部分３ｄＡと後方部分３ｄＢは接続シャフトにより相対揺動可能に接続され、その接続シャフトの中心が屈折軸８０とされている。
【００２８】
また、その最上段の単位ブーム３ｄを屈折軸８０回りに屈折駆動可能な屈折機構８１が設けられている。その屈折機構８１は複動油圧シリンダ８１ａを有し、また、図１２に示すように、その油圧シリンダ８１ａに接続される電磁比例バルブ１０２を有する。そのバルブ１０２は公知のものを用いることができ、制御装置９０に接続される。その制御装置９０に接続される入力装置１４１に例えばレバー状の屈折用操作体１４１ａが、真直位置と屈曲位置との間で往復揺動操作可能に設けられる。その操作体１４１ａは、例えば車体２上に設けられる座席８７に着座する作業者や後述のバスケット３０に搭乗する作業者により操作可能な位置に配置される。その操作体１４１ａの操作位置に応じて入力装置１４１から制御装置９０に出力される信号に応じて、その制御装置９０からバルブ１０２に信号が出力される。これによりバルブ１０２は、ポンプ９３から吐出される圧油を油圧シリンダ８１ａに供給すると共に油圧シリンダ８１ａから排出される油をタンク９４に還流することで、その油圧シリンダ８１ａを伸縮駆動する。その油圧シリンダ８１ａは、最上段の単位ブーム３ｄの後方部分３ｄＢに屈折軸８０と平行な軸８１ａ′中心に揺動可能に連結されるシリンダチューブと、最上段の単位ブーム３ｄの前方部分３ｄＡに屈折軸８０と平行な軸８１ａ″中心に揺動可能に連結される伸縮ロッドとを有する。これにより、その最上段の単位ブーム３ｄは、屈折用操作体１４１ａが屈曲位置に向かい揺動されて油圧シリンダ８１ａが伸長されるに伴い前端が下方に向かうように屈折駆動され、屈折用操作体１４１ａが真直位置に向かい揺動されて油圧シリンダ８１ａが縮小されるに伴い前端が上方に向かうように屈折駆動されて真直状態に戻り、その屈折用操作体１４１ａの操作停止位置に応じた屈曲角度で駆動停止される。
【００２９】
その最上段の単位ブーム３ｄの前端側に、バスケット３０が連結部材５１を介して揺動軸３１回りに揺動可能に取り付けられる。その揺動軸３１は、上記ブーム３の長手方向が車体２の前後方向に沿う時に左右方向に沿う。
【００３０】
すなわち、図８、図９に示すように、そのバスケット３０は、底板３０ａと、この底板３０ａの上方を囲む柵３０ｂとを有し、その底板３０ａの上面が床面とされている。その柵３０ｂの前方一部は、バスケット３０への作業者の乗降のため図９において２点鎖線で示すようにヒンジを介して開閉可能とされている。
【００３１】
上記最上段の単位ブーム３ｄの前端部分は、フレーム状のバスケット支持部３ｄ′とされている。その連結部材５１は、そのバスケット支持部３ｄ′の前端左右に支持シャフト５２を介して相対回転可能に連結される受け部５１ａと、この受け部５１ａから前方に突出するに従い左右幅が漸次小さくなる突出部５１ｂとを有する。その支持シャフト５２の軸心が上記揺動軸３１とされている。
【００３２】
そのバスケット３０の柵３０ｂの後部に、上記連結部材５１の突出部５１ｂの上下に配置される上下ブラケット５３ａ、５３ｂが固定されている。その突出部５１ｂと上下ブラケット５３ａ、５３ｂとが、連結シャフト５４を介して相対回転可能に連結されている。その連結シャフト５４の軸心が首振り軸５５とされている。これにより、そのバスケット３０は最上段の単位ブーム３ｄの前端側に、上記連結部材５１を介して揺動軸３１回りに揺動可能かつ首振り軸５５回りに揺動可能に取り付けられている。その首振り軸５５は、そのバスケット３０の床面が水平に沿う時に上下方向に沿い、揺動軸３１の前方に配置される。
【００３３】
そのバスケット３０を、その揺動軸３１回りに揺動駆動可能な揺動機構６５と、首振り軸５５回りに揺動駆動可能な首振り機構６６とが設けられている。
【００３４】
その揺動機構６５は、バスケット揺動用複動油圧シリンダ６５ａと、第１連結ロッド６５ｂと、第２連結ロッド６５ｃとを左右一対ずつ有し、また、図１２に示すように、その油圧シリンダ６５ａに接続される電磁比例バルブ９７を有する。その電磁比例バルブ９７は公知のものを用いることができ、制御装置９０からの信号に応じてポンプ９３から吐出される圧油を油圧シリンダ６５ａに供給すると共に油圧シリンダ６５ａから排出される油をタンク９４に還流することで、その油圧シリンダ６５ａを制御装置９０からの信号に応じた速度と方向で駆動する。
【００３５】
その揺動機構６５の油圧シリンダ６５ａは、上記バスケット支持部３ｄ′に揺動軸３１と平行な軸６５ａ′中心に揺動可能に連結されるシリンダチューブと、その第１連結ロッド６５ｂの一端と第２連結ロッド６５ｃの一端とに揺動軸３１と平行な軸６５ａ″中心に揺動可能に連結される伸縮ロッドを有する。その第１連結ロッド６５ｂの他端は、バスケット支持部３ｄ′に揺動軸３１と平行な軸６５ｂ′中心に揺動可能に連結される。その第２連結ロッド６５ｃの他端は、上記連結部材５１に揺動軸３１と平行な軸６５ｃ′中心に揺動可能に連結される。これにより、その油圧シリンダ６５ａの伸縮により揺動軸３１回りのモーメントがバスケット３０に作用する。
【００３６】
そのバスケット３０は揺動軸３１回りの揺動により、図８に示すようにブーム３の前方に配置される使用位置と、図１０に示すようにブーム３に前後方向に関して重なる部分を有するように上方から被せた状態となる収納位置とに配置可能とされている。最上段の単位ブーム３ｄの前端から前方へのバスケット３０の突出寸法は、その収納位置では使用位置よりも小さくされ、これにより、梯子車１の全長はバスケット３０が収納位置にある待機状態の時の方が、その待機状態からバスケット３０が使用位置に変位した時よりも短くされる。なお、そのバスケット３０の柵３０ｂの後部は、後方に突出するローラ３０ｃを有し、バスケット３０が収納位置に変位する時、そのローラ３０ｃを介してバスケット支持部３ｄ′に押されることでヒンジを介して揺動可能とされ、バスケット３０が使用位置に変位するとバネ（図示省略）の弾力により元の位置に復帰するものとされている。
【００３７】
その使用位置でのバスケット３０の床面の水平保持機構が設けられている。すなわち、そのバスケット３０の床面の水平からの傾きを検出するセンサ１７１が制御装置９０に接続され、その傾きに応じて制御装置９０が揺動機構６５の電磁比例バルブ９７に信号を送ることで、その床面が水平になるように揺動機構６５の油圧シリンダ６５ａが伸縮される。
【００３８】
図９、図１１の（２）に示すように、その首振り機構６６は複動油圧シリンダ６６ａを有し、また、図１２に示すように、その油圧シリンダ６６ａに接続される３位置電磁切り換えバルブ９８を有する。その切り換えバルブ９８は公知のものを用いることができ、制御装置９０に接続される。その制御装置９０に接続される入力装置１３１に例えばレバー状の首振り用操作体１３１ａが、中立位置と右首振り位置と左首振り位置との間で揺動可能に設けられる。その操作体１３１ａは、例えば車体２上に設けられる座席８７に着座する作業者や後述のバスケット３０に搭乗する作業者により操作可能な位置に配置される。その操作体１３１ａの操作位置に応じて入力装置１３１から制御装置９０に出力される信号に応じて、その制御装置９０からバルブ９８に信号が出力される。これによりバルブ９８は、ポンプ９３から吐出される圧油を油圧シリンダ６６ａに供給すると共に油圧シリンダ６６ａから排出される油をタンク９４に還流することで、その油圧シリンダ６６ａを制御装置９０からの信号に応じて伸長駆動する位置と、縮小駆動する位置と、伸縮停止させる位置とに位置変更される。その油圧シリンダ６６ａは、上記連結部材５１の突出部５１ｂにブラケット６７を介して首振り軸５５と平行な軸６６ａ′中心に揺動可能に連結されるシリンダチューブと、バスケット３０の柵３０ｂにブラケット６８を介して首振り軸５５と平行な軸６６ａ″中心に揺動可能に連結される伸縮ロッドとを有する。これにより、その油圧シリンダ６６ａの伸縮によりバスケット３０は首振り軸５５回りに揺動駆動される。
【００３９】
そのバスケット３０は、その首振り軸５５回りの揺動により、図９において実線で示す正面位置と、図９において２点鎖線Ｒで示す右首振り位置と、２点鎖線Ｌで示す左首振り位置とに配置可能とされている。その正面位置から右首振り位置までの揺動角度と左首振りまでの揺動角度は互いに等しくされている。
【００４０】
図１１の（１）、（２）に示すように、そのバスケット３０が上記正面位置に配置されているか否かとバスケット３０の首振り方向とを検出可能なセンサ７５が設けられている。そのセンサ７５は、上記連結部材５１の突出部５１ｂに上記連結シャフト５４の周囲に沿って並列するように取り付けられる第１〜第３近接スイッチ７５ａ、７５ｂ、７５ｃにより構成され、制御装置９０に接続される。
また、バスケット３０の柵３０ｂに固定された上記ブラケット５３ｂに検知プレート７６が固定される。そのバスケット３０が正面位置にある時は第１〜第３近接スイッチ７５ａ、７５ｂ、７５ｃの全てが検知プレート７６の検出信号を制御装置９０に出力し、そのバスケット３０が正面位置になく右方向への首振り状態である時は第１近接スイッチ７５ａが検知プレート７６の検出信号を出力することはなく、そのバスケット３０が正面位置になく左方向への首振り状態である時は第３近接スイッチ７５ｃが検知プレート７６の検出信号を出力することはないものとされている。さらに、そのバスケット３０が右首振り位置にある時は第１検出スイッチ７５ａ、第２検出スイッチ７５ｂが検知プレート７６の検出信号を出力することはなく、左首振り位置にある時は第２検出スイッチ７５ｂ、第３検出スイッチ７５ｃが検知プレート７６の検出信号を出力することはないものとされている。これにより、制御装置９０はセンサ７５からの信号に基づきバスケット３０が正面位置に配置されているか否かとバスケット３０の首振り方向とを判断できる。さらに、制御装置９０は左右首振り範囲の限界である左右首振り位置に配置されているか否かを判断でき、油圧シリンダ６６ａを伸縮量が過大になるように駆動することがないものとされている。
【００４１】
また、バスケット収納用操作体９６ａを有する入力装置９６が制御装置９０に接続されている。このバスケット収納用操作体９６ａは、例えば押し釦スイッチにより構成され、例えば車体２上に設けられる座席８７に着座する作業者により操作可能な位置に配置される。このバスケット収納用操作体９６ａが操作されると、その入力装置９６は制御装置９０に収納操作信号を出力する。
【００４２】
その制御装置９０は、その入力装置９６から収納操作信号が入力されると、上記センサ７５からの信号に基づき判断されるバスケット３０の位置が正面位置である時は、上記揺動機構６５の電磁比例バルブ９７に収納信号を出力し、そのセンサ７５からの信号に基づき判断されるバスケット３０の位置が正面位置でない時は、センサ７５により検知されるバスケット３０の首振り方向に基づき前記首振り機構６６の３位置電磁切り換えバルブ９８に復帰信号を出力した後に揺動機構６５の電磁比例バルブ９７に収納信号を出力する。
【００４３】
その復帰信号の出力によりバスケット３０は上記上面位置に復帰するように首振り機構６６により駆動される。すなわち、制御装置９０は、バスケット３０の首振り方向が正面位置よりも右方である時は油圧シリンダ６６ａを伸長する復帰信号を出力し、バスケット３０が正面位置よりも左方に配置されている時は油圧シリンダ６６ａを縮小する復帰信号を出力し、センサ７５により正面位置に復帰したことが検出されると復帰信号の出力を解除して油圧シリンダ６６ａの伸縮を停止させる。また、その収納信号の出力により油圧シリンダ６５ａが伸長されることでバスケット３０は上記収納位置に配置されるように揺動機構６５により駆動される。なお、そのバスケット３０が収納位置に配置されると作動するセンサ１５１が制御装置９０に設けられ、そのセンサ１５１の作動によりバスケット３０を収納位置に配置させるための油圧シリンダ６５ａの伸長が停止される。
【００４４】
図１に示すように、バスケット３０が収納位置に配置され、また、ブーム３が最も縮小され、ブーム３の長手方向が車体２の前後方向に沿い、ブーム３の前端側が車体２により支柱４１を介して支持される時、梯子車１は待機状態とされる。
【００４５】
また、バスケット乗降準備用操作体１０１ａを有する入力装置１０１が制御装置９０に接続されている。このバスケット乗降準備用操作体１０１ａは、例えば押し釦スイッチにより構成され、例えば車体２上に設けられる座席８７に着座する作業者により操作可能な位置に配置される。このバスケット乗降準備用操作体１０１ａが上記待機状態において操作されると、その入力装置１０１は制御装置９０に乗降準備信号を出力する。
【００４６】
その制御装置９０は、待機状態において入力装置１０１から乗降準備信号が入力されると、上記第１伸縮機構９の電磁比例バルブ９２に伸長信号を出力し、上記屈折機構８１の電磁比例バルブ１０２に屈折信号を出力し、上記揺動機構６５の電磁比例バルブ９７に揺動信号を出力する。この際、制御装置９０は、梯子車１が待機状態か否かを判断するため、センサ１５１からの信号によりバスケット３０が収納位置に配置されているか否かを判断し、単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの伸縮量の検知センサ１５５、１５６からの信号によりブーム３が最も縮小されているか否かを判断し、ターンテーブル７の旋回位置の検知センサ１９１とブーム３の上下揺動角度の検知センサ１９２からの信号によりブーム３の長手方向が車体２の前後方向に沿い、ブーム３の前端側が車体２により支柱４１を介して支持されているか否かを判断する。
【００４７】
図６に示すように、その最上段の単位ブーム３ｄは、その伸長信号の出力により巻取りドラム６０が油圧モータ９１により回転駆動されることで、前端が下方に向かうように屈折可能な位置まで伸長駆動され、その屈折信号の出力により油圧シリンダ８１ａが伸長することで、前端が下方に向かうように屈折され、そのバスケット３０は、その揺動信号の出力により油圧シリンダ６５ａが縮小することで使用位置であって梯子車１の接地面Ｇから作業者が乗降可能な位置に配置される。この際、制御装置９０は、センサ１５５からの信号により最上段の単位ブーム３ｄが前端が下方に向かうように屈折可能な位置まで伸長駆動されたか否かを判断し、最上段の単位ブーム３ｄの屈折角度の検知センサ１９３からの信号により屈折角度がバスケット３０を梯子車１の接地面Ｇから作業者が乗降可能な位置に配置させることができる角度か否かを判断する。その屈折角度の検知センサ１９３は油圧シリンダ８１ａの伸縮量を検知するポテンショメータにより構成できる。なお、そのバスケット乗降準備用操作体１０１ａの操作の前に、アウトリガー２８の支持脚２８′を接地させ、傾斜矯正機構を有する場合は傾斜矯正を行うのが好ましい。
【００４８】
上記構成によれば、単一のブーム伸縮用操作体８６ａの操作のみで確実に、軽量な最上段の単位ブーム３ｄを最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃよりも先に伸長させ、また、後に縮小させることができる。よって、伸縮ブーム３を完全に伸長させる必要がない場合、車体２に作用する転倒モーメントを確実に可及的に小さくできる。
【００４９】
その伸縮ブーム３の伸長時は、最上段の単位ブーム３ｄの伸長が終了する前に最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃの伸長を開始することで、伸縮ブーム３の伸長によるバスケット３０の移動速度の急変を小さくし、あるいはなくすことができる。また、伸縮ブーム３の縮小時は、最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃの縮小が終了する前に最上段の単位ブーム３ｄの縮小を開始することで、伸縮ブーム３の縮小によるバスケット３０の移動速度の急変を小さくし、あるいはなくすことができる。よって、熟練を要することなく、伸縮ブーム３の伸縮に伴うバスケット３０の移動速度の急変を防止し、そのバスケット３０に搭乗する人間にショックが作用するのを防止できる。
【００５０】
また、上記構成によれば、第１伸縮機構９の巻取りドラム６０の回転により最上段の単位ブーム３ｄのみを、最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動できる。さらに、第２伸縮機構１０により最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃのみを互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動する際、その最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃにおける伸長用ワイヤ６１と縮小用ワイヤ７１の巻き掛け部位の相対配置が変化する。すなわち、最上段の単位ブーム３ｄと上から２段目の単位ブーム３ｃとの間における伸長用ワイヤ６１と縮小用ワイヤ７１の長さを変化させることなく、最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃのみを互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮させることができ、最上段の単位ブーム３ｄと、上から２段目の単位ブームとの間における伸長用ワイヤと縮小用ワイヤの長さが変化するのを阻止できる。これにより、最上段の単位ブーム３ｄを伸縮させる第１伸縮機構９の駆動系である巻取りドラム６０を上から２段目の単位ブーム３ｃに設けることなく、第２伸縮機構１０により最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃのみを互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動する際に、最上段の単位ブーム３ｄと、上から２段目の単位ブーム３ｃとのブーム長手方向相対位置が変化するのを阻止できる。よって、その巻取りドラム６０を最下段の単位ブーム３ａに設け、車体２に作用する転倒モーメントを小さくできる。
【００５１】
上記構成によれば、最上段の単位ブーム３ｄに首振り軸５５回りに揺動可能に取り付けられたバスケット３０を、伸縮ブーム３に前後方向に関して重なる部分を有するように上方から被せた状態となる収納位置に配置できる。これにより、その最上段の単位ブーム３ｄからのバスケット３０の前方突出量を小さくし、走行時における車両全長を短くして障害物との干渉を防止できる。
さらに、バスケット収納用操作体９６を操作するだけで、正面位置に配置されていないバスケット３０を正面位置に復帰させた後に収納位置に配置させることができる。これにより、正面位置にないバスケット３０が揺動軸３１回りに揺動して伸縮ブーム３等と干渉するという問題が生じるのを防止できる。
【００５２】
また、上記構成によれば、待機状態においてバスケット乗降準備用操作体１０１ａを操作するだけで、最上段の単位ブーム３ｄを最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃに対して前端が下方に向かうように屈折可能な位置まで伸長し、しかる後に最上段の単位ブーム３ｄを前端が下方に向かうように屈折し、収納位置のバスケット３０を使用位置であって梯子車１の接地面Ｇから乗降可能な位置に配置できる。これにより、車体２側方にスペースがない場合でも、作業者は車体２の前方の地上からバスケット３０に搭乗でき、安全で迅速な作業を行うことができる。
【００５３】
本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、単位ブームの数は本発明の作用、効果を奏することができれば４つに限定されない。また、梯子車１以外の高所作業車にも本発明を適用できる。また、最上段の単位ブームの伸縮機構として、上から２段目の単位ブームに設けられるものを用いてもよい。
【００５４】
【発明の効果】
本発明によれば、作業者を安全かつ迅速にバスケットに搭乗させることができ、さらに車体に作用する転倒モーメントを可及的に小さくできる高所作業車を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態における梯子車の側面図
【図２】本発明の実施形態におけるブームの右半分の断面図
【図３】本発明の実施形態における最上段単位ブームの伸縮作用の説明図
【図４】本発明の実施形態における最上段以外の単位ブームの伸縮作用の説明用側面図
【図５】本発明の実施形態における最上段以外の単位ブームの伸縮作用の説明用平面図
【図６】本発明の実施形態における梯子車の作用説明用部分側面図
【図７】本発明の実施形態における梯子車の作用説明用側面図
【図８】本発明の実施形態における使用位置のバスケットの側面図
【図９】本発明の実施形態における使用位置のバスケットの平面図
【図１０】本発明の実施形態における収納位置のバスケットの側面図
【図１１】本発明の実施形態におけるバスケットの（１）は図８のＸＩ‐ＸＩ線断面図、（２）は図８のＸＩ矢視図
【図１２】本発明の実施形態における梯子車の制御構成の説明図
【図１３】（１）、（２）、（３）は、それぞれ本発明の実施形態におけるブームの伸縮機構の説明図
【図１４】本発明の実施形態におけるブームの（１）は時間と伸長速度との関係を示す図、（２）は時間と縮小速度との関係を示す図
【符号の説明】
２ 車体
３ 伸縮ブーム
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ 単位ブーム
９ 第１伸縮機構
１０ 第２伸縮機構
３０ バスケット
３１ 揺動軸
５１ 連結部材
５５ 首振り軸
６０ 巻取りドラム
６１ 伸長用ワイヤ
６５ 揺動機構
６６ 首振り機構
７１ 縮小用ワイヤ
７５ センサ
８０ 屈折軸
８１ 屈折機構
８６ａ ブーム伸縮用操作体
９０ 制御装置
９６ａ バスケット収納用操作体
１０１ａ バスケット乗降準備用操作体
【発明の属する技術分野】
本発明は、梯子型ブームを備える消防用梯子車等の高所作業車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上下に重ねられる複数の単位ブームを、ブーム長手方向に相対移動可能に連結することで構成される伸縮ブームと、その伸縮ブームを最下段の単位ブームを介して前端が上下するように後端側を揺動可能に支持する車体と、最上段の単位ブームの前端側に、その伸縮ブームの長手方向が車体の前後方向に沿う時に左右方向に沿う揺動軸回りに揺動可能に取り付けられるバスケットと、その最上段の単位ブームを、長手方向が車体の前後方向に沿う時に左右方向に沿う屈折軸回りに屈折駆動可能な屈折機構と、そのバスケットを前記揺動軸回りに揺動駆動可能な揺動機構とを備える高所作業車が従来から用いられている。
【０００３】
そのような高所作業車においては、その伸縮ブームが最も縮小され、ブーム長手方向が車体の前後方向に沿い、ブーム前端側が車体により支持され、前記バスケットが収納位置に配置された状態が待機状態とされる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
その待機状態におけるバスケットは、高所作業車の運転室の屋根の近傍に配置される。そのため、そのバスケットに作業者を搭乗させるために、その伸縮ブームを上下方向軸回りに旋回させた後に、先端が下降するように揺動させることで、バスケットを車体の側方において地面近傍に配置させていた。しかし、狭い路地等で車体側方にバスケットを配置するスペースがない場合、そのバスケットに搭乗するために作業者は車体上に登る必要があり、安全で迅速な作業を行うことができなかった。
【０００５】
また、最上段の単位ブームのみを伸縮させる第１伸縮機構と、最上段以外の単位ブームのみを互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動可能な第２伸縮機構とを備える場合、その第１伸縮機構の油圧シリンダ等の駆動系は上から２段目の単位ブームに設けられていた。これは、第２伸縮機構により最上段以外の単位ブームのみを互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動する際に、伸長状態にある最上段の単位ブームと、上から２段目の単位ブームとのブーム長手方向相対位置が変化するのを阻止するためである。しかし、その駆動系を上から２段目の単位ブームに設けた場合、車体に作用する転倒モーメントがより大きくなるという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題を解決することのできる高所作業車を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の高所作業車は、上下に重ねられる複数の単位ブームを、ブーム長手方向に相対移動可能に連結することで構成される伸縮ブームと、その伸縮ブームを最下段の単位ブームを介して前端が上下するように後端側を揺動可能に支持する車体と、最上段の単位ブームの前端側に、その伸縮ブームの長手方向が車体の前後方向に沿う時に左右方向に沿う揺動軸回りに揺動可能に取り付けられるバスケットと、全単位ブームの中の最上段の単位ブームのみを、最上段以外の単位ブームに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動可能な第１伸縮機構と、その最上段の単位ブームを、前方部分と後方部分とに２分割し、長手方向が車体の前後方向に沿う時に左右方向に沿う屈折軸回りに前記前方部分を前記後方部分に対して屈折駆動可能な屈折機構と、そのバスケットを前記揺動軸回りに揺動駆動可能な揺動機構とを備え、そのバスケットは前記揺動軸回りの揺動により、その伸縮ブームの前方に配置される使用位置と、その伸縮ブームに前後方向に関して重なる部分を有するように上方から被せた状態となる収納位置とに配置可能とされ、前記伸縮ブームが最も縮小され、ブーム長手方向が車体の前後方向に沿い、ブーム前端側が車体により支持され、前記バスケットが収納位置に配置された状態が待機状態とされる。
本発明は、その高所作業車において、バスケット乗降準備用操作体と制御装置とが設けられる。その制御装置は、そのバスケット乗降準備用操作体を前記待機状態において操作することにより前記第１伸縮機構に伸長信号を出力し、前記屈折機構に屈折信号を出力し、前記揺動機構に揺動信号を出力する。その最上段の単位ブームは、その伸長信号の出力により前端が下方に向かうように屈折可能な位置まで伸長駆動され、その屈折信号の出力により前端が下方に向かうように屈折され、そのバスケットは、その揺動信号の出力により使用位置であって高所作業車の接地面から乗降可能な位置に配置される。
本発明の構成によれば、待機状態においてバスケット乗降準備用操作体を操作するだけで、最上段の単位ブームを最上段以外の単位ブームに対して前端が下方に向かうように屈折可能な位置まで伸長し、しかる後に最上段の単位ブームを前端が下方に向かうように屈折し、収納位置のバスケットを使用位置であって高所作業車の接地面から乗降可能な位置に配置できる。これにより、車体側方にスペースがない場合でも、作業者は車体の前方の地上からバスケットに搭乗でき、安全で迅速な作業を行うことができる。
【０００８】
前記単位ブームの数は４以上の偶数とされ、全単位ブームの中の最上段以外の単位ブームのみを、互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動可能な第２伸縮機構を備え、前記第１伸縮機構は、伸長用ワイヤと、縮小用ワイヤと、最下段単位ブームの後端側に設けられる巻取りドラムとを有し、その伸長用ワイヤは、一端が最上段の単位ブームの後端側に連結され、他端が前記巻取りドラムに連結され、最下段単位ブームを一段目単位ブームとして、両端間が奇数段目の単位ブームの前端側と最上段の単位ブーム以外の偶数段目の単位ブームの後端側とに巻き掛けられ、その縮小用ワイヤは、一端が最上段の単位ブームの後端側に連結され、他端が前記巻取りドラムに連結され、両端間が最下段の単位ブーム以外の奇数段目の単位ブームの後端側と最上段の単位ブーム以外の偶数段目の単位ブームの前端側とに巻き掛けられ、その巻取りドラムの正転による伸長用ワイヤの巻き取りと縮小用ワイヤの繰り出しにより最上段の単位ブームが伸長され、その巻取りドラムの逆転による伸長用ワイヤの繰り出しと縮小用ワイヤの巻取りにより最上段の単位ブームが縮小されるのが好ましい。
この構成によれば、第１伸縮機構の巻取りドラムの回転により最上段の単位ブームのみを、最上段以外の単位ブームに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動できる。また、第２伸縮機構により最上段以外の単位ブームを互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動する際、その最上段以外の単位ブームにおける伸長用ワイヤと縮小用ワイヤの巻き掛け部位の相対配置が変化するので、最上段の単位ブームと、上から２段目の単位ブームとの間における伸長用ワイヤと縮小用ワイヤの長さが変化するのを阻止できる。すなわち、最上段の単位ブームを伸縮させる第１伸縮機構の駆動系を上から２段目の単位ブームに設けることなく、第２伸縮機構により最上段以外の単位ブームのみを互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動する際に、伸長状態にある最上段の単位ブームと、上から２段目の単位ブームとのブーム長手方向相対位置が変化するのを阻止できる。これにより、第１伸縮機構の巻取りドラムを最下段ブームに設け、車体に作用する転倒モーメントを小さくできる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は、高所作業車の一例として消防用梯子車１を示す。この梯子車１は、車体２と、この車体２により支持される梯子型伸縮ブーム３とを備える。その車体２は前後車輪４、５により支持され、前部に運転室を覆うキャビン６が取り付けられ、後部に縦軸中心に旋回駆動可能なターンテーブル７を有する。そのターンテーブル７の駆動用モータ２９の駆動制御機構は従来公知のものを用いることができる。その車体２の左右側壁の前後にアウトリガー２８が設けられている。各アウトリガー２８は上下に伸縮駆動される支持脚２８′を有し、その支持脚２８′を接地することで車体２を支持する。各アウトリガー２８の駆動制御機構は従来公知のものを用いることができる。なお、梯子車１の接地面が傾斜している場合に、その傾斜を矯正する機構を設けるようにしてもよく、その傾斜矯正機構としては、傾斜に応じて各アウトリガーの支持脚の伸縮寸法を変更したり、傾斜に応じてターンテーブル７を傾斜させる従来公知の機構を用いることができる。
【００１０】
図２に示すように、そのブーム３は、上下に重ねられる４つの単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを、ブーム長手方向に相対移動可能に連結することで構成され、長手方向が前後方向とされている。最上段の単位ブーム３ｄは、最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃそれぞれよりも軽量とされている。各単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、矩形フレーム状の底部３Ａと、この底部３Ａの両側から上方に延びる矩形フレーム状の側部３Ｂとを有し、ローラ３Ｃとガイド３Ｄとを介して互いに相対摺動可能とされている。
【００１１】
図１に示すように、そのブーム３は、最下段の単位ブーム３ａを介して前端が上下するように後端側が揺動可能に上記車体２により支持されている。すなわち、その最下段の単位ブーム３ａは、上記ターンテーブル７上に固定される支持部材２１に横軸２２中心に揺動可能に取り付けられる受け部材２７を有する。その支持部材２１に、複動油圧シリンダ２３のチューブが横軸２４中心に揺動可能に連結され、その油圧シリンダ２３の伸縮ロッドは受け部材２７に横軸２５中心に揺動可能に連結されている。これにより、その油圧シリンダ２３の伸縮駆動によりブーム３は上下揺動される。このブーム３の揺動中心となる横軸２２は、ブーム３の長手方向が車体の前後方向に沿う時に左右方向に沿う。その上下揺動範囲は、ブーム３の前端が後端よりも上方と下方の何れにも配置可能なように設定されている。図１に示す後述の待機状態において、このブーム３の前端側は支柱４１を介して車体２により支持される。その油圧シリンダ２３の駆動制御機構は従来公知のものを用いることができる。
【００１２】
図３に示すように、全単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの中の最上段の単位ブーム３ｄのみを、最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動可能な第１伸縮機構９が設けられている。
【００１３】
すなわち、その第１伸縮機構９は、図３において２点鎖線で示す伸長用ワイヤ６１と、１点鎖線で示す縮小用ワイヤ７１とを左右一対ずつ有し、また、最下段の単位ブーム３ａの後端側に設けられる巻取りドラム６０と、図１２に示すように、その巻取りドラム６０を回転駆動する往復回転可能な油圧モータ９１と、この油圧モータ９１に接続される電磁比例バルブ９２とを有する。その電磁比例バルブ９２は公知のものを用いることができ、コンピュータにより構成される制御装置９０に接続され、その制御装置９０からの信号に応じてポンプ９３から吐出される圧油を油圧モータ９１に供給すると共に油圧モータ９１から排出される油をタンク９４に還流することで、その油圧モータ９１を制御装置９０からの信号に応じた速度と方向で駆動する。
【００１４】
その伸長用ワイヤ６１の一端は最上段の単位ブーム３ｄの後端側に連結され、他端は上記巻取りドラム６０に連結される。また、この伸長用ワイヤ６１の両端間は、最下段の単位ブーム３ａを一段目単位ブームとして、奇数段目の単位ブームである最下段の一段目単位ブーム３ａと三段目単位ブーム３ｃの前端側にプーリ６２、６３を介して巻き掛けられると共に、最上段の単位ブーム３ｄ以外の偶数段目の単位ブームである二段目単位ブーム３ｂの後端側にプーリ６４を介して巻き掛けられる。
【００１５】
その縮小用ワイヤ７１は、一端が最上段の単位ブーム３ｄの後端側に連結され、他端は上記巻取りドラム６０に連結される。また、この縮小用ワイヤ７１の両端間は、最下段の単位ブーム３ａ以外の奇数段目の単位ブームである三段目単位ブーム３ｃの後端側にプーリ７２を介して巻き掛けられると共に、最上段の単位ブーム３ｄ以外の偶数段目の単位ブームである二段目単位ブーム３ｂの前端側にプーリ７３を介して巻き掛けられる。
【００１６】
その巻取りドラム６０は油圧モータ９１により横軸中心に正逆回転駆動可能とされ、その回転軸はブーム３が車体２の前後方向に沿う時に左右方向に沿う。その巻取りドラム６０が、図３において矢印Ａ方向で示す方向に正転することによる伸長用ワイヤ６１の巻取りと縮小用ワイヤ７１の繰り出しにより、全単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの中で最上段の単位ブーム３ｄのみが最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃに対してブーム長手方向に沿って伸長され、矢印Ｂ方向で示す方向に逆転することによる伸長用ワイヤ６１の繰り出しと縮小用ワイヤ７１の巻取りにより、全単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの中で最上段の単位ブーム３ｄのみが最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃに対してブーム長手方向に沿って縮小される。
【００１７】
図４、図５に示すように、全単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの中の最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃのみを、互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動可能な第２伸縮機構１０が設けられている。
【００１８】
その第２伸縮機構１０は、実線で示す第１伸長用ワイヤ１１と、２点鎖線で示す第２伸長用ワイヤ１２と、破線で示す第１縮小用ワイヤ１３と、１点鎖線で示す第２縮小用ワイヤ１４と、複動油圧シリンダ１５とを左右一対ずつ有し、また、図１２に示すように、その油圧シリンダ１５に接続される電磁比例バルブ９５を有する。その電磁比例バルブ９５は公知のものを用いることができ、その制御装置９０からの信号に応じてポンプ９３から吐出される圧油を油圧シリンダ１５に供給すると共に油圧シリンダ１５から排出される油をタンク９４に還流することで、その油圧シリンダ１５を制御装置９０からの信号に応じた速度と方向で駆動する。
【００１９】
その第１伸長用ワイヤ１１は、一端が三段目の単位ブーム３ｃの後端側に連結され、他端は最下段の単位ブーム３ａの前端側に連結され、両端間は二段目の単位ブーム３ｂの前端側にプーリ１６を介して巻き掛けられる。その第２伸長用ワイヤ１２は、一端が二段目の単位ブーム３ｂの後端側に連結され、他端は最下段の単位ブーム３ａの前後端間に連結され、両端間は最下段の単位ブーム３ａの前端側と、最下段の単位ブーム３ａの後端側と、油圧シリンダ１５の伸縮ロッドとに、一端側から順次プーリ１７、１８、１９を介して巻き掛けられる。その第１縮小用ワイヤ１３は、一端が三段目の単位ブーム３ｃの後端側に連結され、他端は最下段の単位ブーム３ａの前端側に連結され、両端間は二段目の単位ブーム３ｂの後端側にプーリ２０を介して巻き掛けられる。その第２縮小用ワイヤ１４は、一端が二段目の単位ブーム３ｃの前端側に連結され、他端は油圧シリンダ１５の伸縮ロッドに連結される。
【００２０】
その油圧シリンダ１５のシリンダチューブは最下段の単位ブーム３ａに固定され、伸縮ロッドはブーム長手方向に伸縮可能とされている。その油圧シリンダ１５の伸縮により、全単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの中の最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃのみが互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮され、最下段の単位ブーム３ａに対して二、三段目の単位ブーム３ｂ、３ｃを伸縮させることができる。
【００２１】
また、その制御装置９０に、単一のレバー状ブーム伸縮用操作体８６ａを有する伸縮用入力装置８６が接続されている。そのブーム伸縮用操作体８６ａは、揺動操作されることで、伸長位置と、縮小位置と、中立位置との間で位置変更可能とされ、例えば車体２上に設けられる座席８７に着座する作業者や後述のバスケット３０に搭乗する作業者により操作可能な位置に配置される。
【００２２】
そのブーム伸縮用操作体８６ａが伸長位置に位置するように操作されると、その入力装置８６は制御装置９０に伸長操作信号を出力する。その伸長操作信号が入力されると、その制御装置９０は上記第１伸縮機構９の電磁比例バルブ９２に伸長信号を出力した後に上記第２伸縮機構１０の電磁比例バルブ９５に伸長信号を出力する。この伸長信号の出力時は、ブーム３は各伸縮機構９、１０により伸長駆動される。すなわち、図１３の（１）に示すようにブーム３が最も縮小した状態でブーム伸縮用操作体８６ａを伸長位置に変位させると、まず、油圧モータ９１の回転により図１３の（２）に示すように最上段の単位ブーム３ｄが伸長を開始し、次に油圧シリンダ１５の伸長により最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃが伸長を開始し、しかる後に図１３の（３）に示すようにブーム３が最も伸長した状態になる。また、そのブーム３の伸長途中でブーム伸縮用操作体８６ａを中立位置に復帰させるとブーム３の伸長は停止する。
【００２３】
その制御装置９０による各伸縮機構９、１０の制御によりブーム３を伸長させる場合、先ず、図１４の（１）において一点鎖線で示すように、最上段の単位ブーム３ｄの伸長速度は当初は全速状態とされ、その後に漸次減速されて最伸長状態で零になる。その最上段の単位ブーム３ｄの伸長速度が零になる前に全速状態から漸次減速される時（図においてｔ１とｔ２との間において）、図１４の（１）において２点鎖線で示すように、最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃの伸長速度は零から漸次増速される。しかる後に、最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃは全速状態になった後に漸次減速され、時間ｔ３で速度零になって最伸長状態になる。本実施形態では、その減速時の最上段の単位ブーム３ｄの伸長速度と増速時の最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃの伸長速度の和は、最上段の単位ブーム３ｄ及び最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃの全速時の速度Ｖに等しくされている。
【００２４】
また、そのブーム伸縮用操作体８６ａが縮小位置に位置するように操作されると、その入力装置８６は制御装置９０に縮小操作信号を出力する。その縮小操作信号が入力されると、その制御装置９０は上記第２伸縮機構１０の電磁比例バルブ９５に縮小信号を出力した後に上記第１伸縮機構９の電磁比例バルブ９２に縮小信号を出力する。この縮小信号の出力時は、ブーム３は各伸縮機構９、１０により縮小駆動される。すなわち、図１３の（３）に示すようにブーム３が最も伸長した状態でブーム伸縮用操作体８６ａを縮小位置に変位させると、まず、油圧シリンダ１５の縮小により最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃが縮小を開始し、次に、油圧モータ９１の回転により図１３の（２）に示すように最上段の単位ブーム３ｄが縮小を開始し、しかる後に図１３の（１）に示すようにブーム３が最も縮小した状態になる。また、そのブーム３の伸長途中でブーム伸縮用操作体８６ａを中立位置に復帰させるとブーム３の縮小は停止する。
【００２５】
その制御装置９０による各伸縮機構９、１０の制御によりブーム３を縮小させる場合、先ず、図１４の（２）において２点鎖線で示すように、最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃの縮小速度は当初は全速状態とされ、その後に漸次減速されて最縮小状態で零になる。その最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃの縮小速度が零になる前に全速状態から漸次減速される時（図においてｔ４とｔ５との間において）、図１４の（２）において１点鎖線で示すように、最上段の単位ブーム３ｄの縮小速度は零から漸次増速される。しかる後に、最上段の単位ブーム３ｄは全速状態になった後に漸次減速され、時間ｔ６で速度零になって最縮小状態になる。本実施形態では、その減速時の最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃの縮小速度と増速時の最上段の単位ブーム３ｄの縮小速度の和は、最上段の単位ブーム３ｄおよび最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃの全速時の速度Ｖに等しくされている。
【００２６】
なお、その制御装置９０に、最上段の単位ブーム３ｄの伸縮量の検知センサ１５５と、最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃの伸縮量の検知センサ１５６とが接続される。各センサ１５５、１５６により検知される伸縮量が予め定めた量になる時（上記時間ｔ１、ｔ２、ｔ４、ｔ５）にブーム３の伸縮速度が上記のように変化し、ブーム３が最も伸長、縮小した時（上記時間ｔ３、ｔ６）にブーム３の伸縮が停止するように、各伸縮機構９、１０が制御される。各センサ１５５、１５６は、例えば油圧モータ９１の回転量と油圧シリンダ１５の伸縮量を検知するポテンショメータにより構成できる。
【００２７】
図６、図７に示すように、その最上段の単位ブーム３ｄは屈折軸８０中心に屈折可能とされ、その屈折軸８０は最上段の単位ブーム３ｄの長手方向が車体２の前後方向に沿う時に左右方向に沿う。すなわち、その最上段の単位ブーム３ｄは、前後間の中央よりも前端寄りの位置において前後に２分割され、その前方部分３ｄＡと後方部分３ｄＢは接続シャフトにより相対揺動可能に接続され、その接続シャフトの中心が屈折軸８０とされている。
【００２８】
また、その最上段の単位ブーム３ｄを屈折軸８０回りに屈折駆動可能な屈折機構８１が設けられている。その屈折機構８１は複動油圧シリンダ８１ａを有し、また、図１２に示すように、その油圧シリンダ８１ａに接続される電磁比例バルブ１０２を有する。そのバルブ１０２は公知のものを用いることができ、制御装置９０に接続される。その制御装置９０に接続される入力装置１４１に例えばレバー状の屈折用操作体１４１ａが、真直位置と屈曲位置との間で往復揺動操作可能に設けられる。その操作体１４１ａは、例えば車体２上に設けられる座席８７に着座する作業者や後述のバスケット３０に搭乗する作業者により操作可能な位置に配置される。その操作体１４１ａの操作位置に応じて入力装置１４１から制御装置９０に出力される信号に応じて、その制御装置９０からバルブ１０２に信号が出力される。これによりバルブ１０２は、ポンプ９３から吐出される圧油を油圧シリンダ８１ａに供給すると共に油圧シリンダ８１ａから排出される油をタンク９４に還流することで、その油圧シリンダ８１ａを伸縮駆動する。その油圧シリンダ８１ａは、最上段の単位ブーム３ｄの後方部分３ｄＢに屈折軸８０と平行な軸８１ａ′中心に揺動可能に連結されるシリンダチューブと、最上段の単位ブーム３ｄの前方部分３ｄＡに屈折軸８０と平行な軸８１ａ″中心に揺動可能に連結される伸縮ロッドとを有する。これにより、その最上段の単位ブーム３ｄは、屈折用操作体１４１ａが屈曲位置に向かい揺動されて油圧シリンダ８１ａが伸長されるに伴い前端が下方に向かうように屈折駆動され、屈折用操作体１４１ａが真直位置に向かい揺動されて油圧シリンダ８１ａが縮小されるに伴い前端が上方に向かうように屈折駆動されて真直状態に戻り、その屈折用操作体１４１ａの操作停止位置に応じた屈曲角度で駆動停止される。
【００２９】
その最上段の単位ブーム３ｄの前端側に、バスケット３０が連結部材５１を介して揺動軸３１回りに揺動可能に取り付けられる。その揺動軸３１は、上記ブーム３の長手方向が車体２の前後方向に沿う時に左右方向に沿う。
【００３０】
すなわち、図８、図９に示すように、そのバスケット３０は、底板３０ａと、この底板３０ａの上方を囲む柵３０ｂとを有し、その底板３０ａの上面が床面とされている。その柵３０ｂの前方一部は、バスケット３０への作業者の乗降のため図９において２点鎖線で示すようにヒンジを介して開閉可能とされている。
【００３１】
上記最上段の単位ブーム３ｄの前端部分は、フレーム状のバスケット支持部３ｄ′とされている。その連結部材５１は、そのバスケット支持部３ｄ′の前端左右に支持シャフト５２を介して相対回転可能に連結される受け部５１ａと、この受け部５１ａから前方に突出するに従い左右幅が漸次小さくなる突出部５１ｂとを有する。その支持シャフト５２の軸心が上記揺動軸３１とされている。
【００３２】
そのバスケット３０の柵３０ｂの後部に、上記連結部材５１の突出部５１ｂの上下に配置される上下ブラケット５３ａ、５３ｂが固定されている。その突出部５１ｂと上下ブラケット５３ａ、５３ｂとが、連結シャフト５４を介して相対回転可能に連結されている。その連結シャフト５４の軸心が首振り軸５５とされている。これにより、そのバスケット３０は最上段の単位ブーム３ｄの前端側に、上記連結部材５１を介して揺動軸３１回りに揺動可能かつ首振り軸５５回りに揺動可能に取り付けられている。その首振り軸５５は、そのバスケット３０の床面が水平に沿う時に上下方向に沿い、揺動軸３１の前方に配置される。
【００３３】
そのバスケット３０を、その揺動軸３１回りに揺動駆動可能な揺動機構６５と、首振り軸５５回りに揺動駆動可能な首振り機構６６とが設けられている。
【００３４】
その揺動機構６５は、バスケット揺動用複動油圧シリンダ６５ａと、第１連結ロッド６５ｂと、第２連結ロッド６５ｃとを左右一対ずつ有し、また、図１２に示すように、その油圧シリンダ６５ａに接続される電磁比例バルブ９７を有する。その電磁比例バルブ９７は公知のものを用いることができ、制御装置９０からの信号に応じてポンプ９３から吐出される圧油を油圧シリンダ６５ａに供給すると共に油圧シリンダ６５ａから排出される油をタンク９４に還流することで、その油圧シリンダ６５ａを制御装置９０からの信号に応じた速度と方向で駆動する。
【００３５】
その揺動機構６５の油圧シリンダ６５ａは、上記バスケット支持部３ｄ′に揺動軸３１と平行な軸６５ａ′中心に揺動可能に連結されるシリンダチューブと、その第１連結ロッド６５ｂの一端と第２連結ロッド６５ｃの一端とに揺動軸３１と平行な軸６５ａ″中心に揺動可能に連結される伸縮ロッドを有する。その第１連結ロッド６５ｂの他端は、バスケット支持部３ｄ′に揺動軸３１と平行な軸６５ｂ′中心に揺動可能に連結される。その第２連結ロッド６５ｃの他端は、上記連結部材５１に揺動軸３１と平行な軸６５ｃ′中心に揺動可能に連結される。これにより、その油圧シリンダ６５ａの伸縮により揺動軸３１回りのモーメントがバスケット３０に作用する。
【００３６】
そのバスケット３０は揺動軸３１回りの揺動により、図８に示すようにブーム３の前方に配置される使用位置と、図１０に示すようにブーム３に前後方向に関して重なる部分を有するように上方から被せた状態となる収納位置とに配置可能とされている。最上段の単位ブーム３ｄの前端から前方へのバスケット３０の突出寸法は、その収納位置では使用位置よりも小さくされ、これにより、梯子車１の全長はバスケット３０が収納位置にある待機状態の時の方が、その待機状態からバスケット３０が使用位置に変位した時よりも短くされる。なお、そのバスケット３０の柵３０ｂの後部は、後方に突出するローラ３０ｃを有し、バスケット３０が収納位置に変位する時、そのローラ３０ｃを介してバスケット支持部３ｄ′に押されることでヒンジを介して揺動可能とされ、バスケット３０が使用位置に変位するとバネ（図示省略）の弾力により元の位置に復帰するものとされている。
【００３７】
その使用位置でのバスケット３０の床面の水平保持機構が設けられている。すなわち、そのバスケット３０の床面の水平からの傾きを検出するセンサ１７１が制御装置９０に接続され、その傾きに応じて制御装置９０が揺動機構６５の電磁比例バルブ９７に信号を送ることで、その床面が水平になるように揺動機構６５の油圧シリンダ６５ａが伸縮される。
【００３８】
図９、図１１の（２）に示すように、その首振り機構６６は複動油圧シリンダ６６ａを有し、また、図１２に示すように、その油圧シリンダ６６ａに接続される３位置電磁切り換えバルブ９８を有する。その切り換えバルブ９８は公知のものを用いることができ、制御装置９０に接続される。その制御装置９０に接続される入力装置１３１に例えばレバー状の首振り用操作体１３１ａが、中立位置と右首振り位置と左首振り位置との間で揺動可能に設けられる。その操作体１３１ａは、例えば車体２上に設けられる座席８７に着座する作業者や後述のバスケット３０に搭乗する作業者により操作可能な位置に配置される。その操作体１３１ａの操作位置に応じて入力装置１３１から制御装置９０に出力される信号に応じて、その制御装置９０からバルブ９８に信号が出力される。これによりバルブ９８は、ポンプ９３から吐出される圧油を油圧シリンダ６６ａに供給すると共に油圧シリンダ６６ａから排出される油をタンク９４に還流することで、その油圧シリンダ６６ａを制御装置９０からの信号に応じて伸長駆動する位置と、縮小駆動する位置と、伸縮停止させる位置とに位置変更される。その油圧シリンダ６６ａは、上記連結部材５１の突出部５１ｂにブラケット６７を介して首振り軸５５と平行な軸６６ａ′中心に揺動可能に連結されるシリンダチューブと、バスケット３０の柵３０ｂにブラケット６８を介して首振り軸５５と平行な軸６６ａ″中心に揺動可能に連結される伸縮ロッドとを有する。これにより、その油圧シリンダ６６ａの伸縮によりバスケット３０は首振り軸５５回りに揺動駆動される。
【００３９】
そのバスケット３０は、その首振り軸５５回りの揺動により、図９において実線で示す正面位置と、図９において２点鎖線Ｒで示す右首振り位置と、２点鎖線Ｌで示す左首振り位置とに配置可能とされている。その正面位置から右首振り位置までの揺動角度と左首振りまでの揺動角度は互いに等しくされている。
【００４０】
図１１の（１）、（２）に示すように、そのバスケット３０が上記正面位置に配置されているか否かとバスケット３０の首振り方向とを検出可能なセンサ７５が設けられている。そのセンサ７５は、上記連結部材５１の突出部５１ｂに上記連結シャフト５４の周囲に沿って並列するように取り付けられる第１〜第３近接スイッチ７５ａ、７５ｂ、７５ｃにより構成され、制御装置９０に接続される。
また、バスケット３０の柵３０ｂに固定された上記ブラケット５３ｂに検知プレート７６が固定される。そのバスケット３０が正面位置にある時は第１〜第３近接スイッチ７５ａ、７５ｂ、７５ｃの全てが検知プレート７６の検出信号を制御装置９０に出力し、そのバスケット３０が正面位置になく右方向への首振り状態である時は第１近接スイッチ７５ａが検知プレート７６の検出信号を出力することはなく、そのバスケット３０が正面位置になく左方向への首振り状態である時は第３近接スイッチ７５ｃが検知プレート７６の検出信号を出力することはないものとされている。さらに、そのバスケット３０が右首振り位置にある時は第１検出スイッチ７５ａ、第２検出スイッチ７５ｂが検知プレート７６の検出信号を出力することはなく、左首振り位置にある時は第２検出スイッチ７５ｂ、第３検出スイッチ７５ｃが検知プレート７６の検出信号を出力することはないものとされている。これにより、制御装置９０はセンサ７５からの信号に基づきバスケット３０が正面位置に配置されているか否かとバスケット３０の首振り方向とを判断できる。さらに、制御装置９０は左右首振り範囲の限界である左右首振り位置に配置されているか否かを判断でき、油圧シリンダ６６ａを伸縮量が過大になるように駆動することがないものとされている。
【００４１】
また、バスケット収納用操作体９６ａを有する入力装置９６が制御装置９０に接続されている。このバスケット収納用操作体９６ａは、例えば押し釦スイッチにより構成され、例えば車体２上に設けられる座席８７に着座する作業者により操作可能な位置に配置される。このバスケット収納用操作体９６ａが操作されると、その入力装置９６は制御装置９０に収納操作信号を出力する。
【００４２】
その制御装置９０は、その入力装置９６から収納操作信号が入力されると、上記センサ７５からの信号に基づき判断されるバスケット３０の位置が正面位置である時は、上記揺動機構６５の電磁比例バルブ９７に収納信号を出力し、そのセンサ７５からの信号に基づき判断されるバスケット３０の位置が正面位置でない時は、センサ７５により検知されるバスケット３０の首振り方向に基づき前記首振り機構６６の３位置電磁切り換えバルブ９８に復帰信号を出力した後に揺動機構６５の電磁比例バルブ９７に収納信号を出力する。
【００４３】
その復帰信号の出力によりバスケット３０は上記上面位置に復帰するように首振り機構６６により駆動される。すなわち、制御装置９０は、バスケット３０の首振り方向が正面位置よりも右方である時は油圧シリンダ６６ａを伸長する復帰信号を出力し、バスケット３０が正面位置よりも左方に配置されている時は油圧シリンダ６６ａを縮小する復帰信号を出力し、センサ７５により正面位置に復帰したことが検出されると復帰信号の出力を解除して油圧シリンダ６６ａの伸縮を停止させる。また、その収納信号の出力により油圧シリンダ６５ａが伸長されることでバスケット３０は上記収納位置に配置されるように揺動機構６５により駆動される。なお、そのバスケット３０が収納位置に配置されると作動するセンサ１５１が制御装置９０に設けられ、そのセンサ１５１の作動によりバスケット３０を収納位置に配置させるための油圧シリンダ６５ａの伸長が停止される。
【００４４】
図１に示すように、バスケット３０が収納位置に配置され、また、ブーム３が最も縮小され、ブーム３の長手方向が車体２の前後方向に沿い、ブーム３の前端側が車体２により支柱４１を介して支持される時、梯子車１は待機状態とされる。
【００４５】
また、バスケット乗降準備用操作体１０１ａを有する入力装置１０１が制御装置９０に接続されている。このバスケット乗降準備用操作体１０１ａは、例えば押し釦スイッチにより構成され、例えば車体２上に設けられる座席８７に着座する作業者により操作可能な位置に配置される。このバスケット乗降準備用操作体１０１ａが上記待機状態において操作されると、その入力装置１０１は制御装置９０に乗降準備信号を出力する。
【００４６】
その制御装置９０は、待機状態において入力装置１０１から乗降準備信号が入力されると、上記第１伸縮機構９の電磁比例バルブ９２に伸長信号を出力し、上記屈折機構８１の電磁比例バルブ１０２に屈折信号を出力し、上記揺動機構６５の電磁比例バルブ９７に揺動信号を出力する。この際、制御装置９０は、梯子車１が待機状態か否かを判断するため、センサ１５１からの信号によりバスケット３０が収納位置に配置されているか否かを判断し、単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの伸縮量の検知センサ１５５、１５６からの信号によりブーム３が最も縮小されているか否かを判断し、ターンテーブル７の旋回位置の検知センサ１９１とブーム３の上下揺動角度の検知センサ１９２からの信号によりブーム３の長手方向が車体２の前後方向に沿い、ブーム３の前端側が車体２により支柱４１を介して支持されているか否かを判断する。
【００４７】
図６に示すように、その最上段の単位ブーム３ｄは、その伸長信号の出力により巻取りドラム６０が油圧モータ９１により回転駆動されることで、前端が下方に向かうように屈折可能な位置まで伸長駆動され、その屈折信号の出力により油圧シリンダ８１ａが伸長することで、前端が下方に向かうように屈折され、そのバスケット３０は、その揺動信号の出力により油圧シリンダ６５ａが縮小することで使用位置であって梯子車１の接地面Ｇから作業者が乗降可能な位置に配置される。この際、制御装置９０は、センサ１５５からの信号により最上段の単位ブーム３ｄが前端が下方に向かうように屈折可能な位置まで伸長駆動されたか否かを判断し、最上段の単位ブーム３ｄの屈折角度の検知センサ１９３からの信号により屈折角度がバスケット３０を梯子車１の接地面Ｇから作業者が乗降可能な位置に配置させることができる角度か否かを判断する。その屈折角度の検知センサ１９３は油圧シリンダ８１ａの伸縮量を検知するポテンショメータにより構成できる。なお、そのバスケット乗降準備用操作体１０１ａの操作の前に、アウトリガー２８の支持脚２８′を接地させ、傾斜矯正機構を有する場合は傾斜矯正を行うのが好ましい。
【００４８】
上記構成によれば、単一のブーム伸縮用操作体８６ａの操作のみで確実に、軽量な最上段の単位ブーム３ｄを最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃよりも先に伸長させ、また、後に縮小させることができる。よって、伸縮ブーム３を完全に伸長させる必要がない場合、車体２に作用する転倒モーメントを確実に可及的に小さくできる。
【００４９】
その伸縮ブーム３の伸長時は、最上段の単位ブーム３ｄの伸長が終了する前に最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃの伸長を開始することで、伸縮ブーム３の伸長によるバスケット３０の移動速度の急変を小さくし、あるいはなくすことができる。また、伸縮ブーム３の縮小時は、最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃの縮小が終了する前に最上段の単位ブーム３ｄの縮小を開始することで、伸縮ブーム３の縮小によるバスケット３０の移動速度の急変を小さくし、あるいはなくすことができる。よって、熟練を要することなく、伸縮ブーム３の伸縮に伴うバスケット３０の移動速度の急変を防止し、そのバスケット３０に搭乗する人間にショックが作用するのを防止できる。
【００５０】
また、上記構成によれば、第１伸縮機構９の巻取りドラム６０の回転により最上段の単位ブーム３ｄのみを、最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動できる。さらに、第２伸縮機構１０により最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃのみを互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動する際、その最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃにおける伸長用ワイヤ６１と縮小用ワイヤ７１の巻き掛け部位の相対配置が変化する。すなわち、最上段の単位ブーム３ｄと上から２段目の単位ブーム３ｃとの間における伸長用ワイヤ６１と縮小用ワイヤ７１の長さを変化させることなく、最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃのみを互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮させることができ、最上段の単位ブーム３ｄと、上から２段目の単位ブームとの間における伸長用ワイヤと縮小用ワイヤの長さが変化するのを阻止できる。これにより、最上段の単位ブーム３ｄを伸縮させる第１伸縮機構９の駆動系である巻取りドラム６０を上から２段目の単位ブーム３ｃに設けることなく、第２伸縮機構１０により最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃのみを互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動する際に、最上段の単位ブーム３ｄと、上から２段目の単位ブーム３ｃとのブーム長手方向相対位置が変化するのを阻止できる。よって、その巻取りドラム６０を最下段の単位ブーム３ａに設け、車体２に作用する転倒モーメントを小さくできる。
【００５１】
上記構成によれば、最上段の単位ブーム３ｄに首振り軸５５回りに揺動可能に取り付けられたバスケット３０を、伸縮ブーム３に前後方向に関して重なる部分を有するように上方から被せた状態となる収納位置に配置できる。これにより、その最上段の単位ブーム３ｄからのバスケット３０の前方突出量を小さくし、走行時における車両全長を短くして障害物との干渉を防止できる。
さらに、バスケット収納用操作体９６を操作するだけで、正面位置に配置されていないバスケット３０を正面位置に復帰させた後に収納位置に配置させることができる。これにより、正面位置にないバスケット３０が揺動軸３１回りに揺動して伸縮ブーム３等と干渉するという問題が生じるのを防止できる。
【００５２】
また、上記構成によれば、待機状態においてバスケット乗降準備用操作体１０１ａを操作するだけで、最上段の単位ブーム３ｄを最上段以外の単位ブーム３ａ、３ｂ、３ｃに対して前端が下方に向かうように屈折可能な位置まで伸長し、しかる後に最上段の単位ブーム３ｄを前端が下方に向かうように屈折し、収納位置のバスケット３０を使用位置であって梯子車１の接地面Ｇから乗降可能な位置に配置できる。これにより、車体２側方にスペースがない場合でも、作業者は車体２の前方の地上からバスケット３０に搭乗でき、安全で迅速な作業を行うことができる。
【００５３】
本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、単位ブームの数は本発明の作用、効果を奏することができれば４つに限定されない。また、梯子車１以外の高所作業車にも本発明を適用できる。また、最上段の単位ブームの伸縮機構として、上から２段目の単位ブームに設けられるものを用いてもよい。
【００５４】
【発明の効果】
本発明によれば、作業者を安全かつ迅速にバスケットに搭乗させることができ、さらに車体に作用する転倒モーメントを可及的に小さくできる高所作業車を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態における梯子車の側面図
【図２】本発明の実施形態におけるブームの右半分の断面図
【図３】本発明の実施形態における最上段単位ブームの伸縮作用の説明図
【図４】本発明の実施形態における最上段以外の単位ブームの伸縮作用の説明用側面図
【図５】本発明の実施形態における最上段以外の単位ブームの伸縮作用の説明用平面図
【図６】本発明の実施形態における梯子車の作用説明用部分側面図
【図７】本発明の実施形態における梯子車の作用説明用側面図
【図８】本発明の実施形態における使用位置のバスケットの側面図
【図９】本発明の実施形態における使用位置のバスケットの平面図
【図１０】本発明の実施形態における収納位置のバスケットの側面図
【図１１】本発明の実施形態におけるバスケットの（１）は図８のＸＩ‐ＸＩ線断面図、（２）は図８のＸＩ矢視図
【図１２】本発明の実施形態における梯子車の制御構成の説明図
【図１３】（１）、（２）、（３）は、それぞれ本発明の実施形態におけるブームの伸縮機構の説明図
【図１４】本発明の実施形態におけるブームの（１）は時間と伸長速度との関係を示す図、（２）は時間と縮小速度との関係を示す図
【符号の説明】
２ 車体
３ 伸縮ブーム
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ 単位ブーム
９ 第１伸縮機構
１０ 第２伸縮機構
３０ バスケット
３１ 揺動軸
５１ 連結部材
５５ 首振り軸
６０ 巻取りドラム
６１ 伸長用ワイヤ
６５ 揺動機構
６６ 首振り機構
７１ 縮小用ワイヤ
７５ センサ
８０ 屈折軸
８１ 屈折機構
８６ａ ブーム伸縮用操作体
９０ 制御装置
９６ａ バスケット収納用操作体
１０１ａ バスケット乗降準備用操作体
Claims (2)
- 上下に重ねられる複数の単位ブームを、ブーム長手方向に相対移動可能に連結することで構成される伸縮ブームと、
その伸縮ブームを最下段の単位ブームを介して前端が上下するように後端側を揺動可能に支持する車体と、
最上段の単位ブームの前端側に、その伸縮ブームの長手方向が車体の前後方向に沿う時に左右方向に沿う揺動軸回りに揺動可能に取り付けられるバスケットと、
全単位ブームの中の最上段の単位ブームのみを、最上段以外の単位ブームに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動可能な第１伸縮機構と、
その最上段の単位ブームを、前方部分と後方部分とに２分割し、長手方向が車体の前後方向に沿う時に左右方向に沿う屈折軸回りに前記前方部分を前記後方部分に対して屈折駆動可能な屈折機構と、
そのバスケットを前記揺動軸回りに揺動駆動可能な揺動機構とを備え、
そのバスケットは前記揺動軸回りの揺動により、その伸縮ブームの前方に配置される使用位置と、その伸縮ブームに前後方向に関して重なる部分を有するように上方から被せた状態となる収納位置とに配置可能とされ、
前記伸縮ブームが最も縮小され、ブーム長手方向が車体の前後方向に沿い、ブーム前端側が車体により支持され、前記バスケットが収納位置に配置された状態が待機状態とされる高所作業車であって、
バスケット乗降準備用操作体と、
このバスケット乗降準備用操作体を前記待機状態において操作することにより前記第１伸縮機構に伸長信号を出力し、前記屈折機構に屈折信号を出力し、前記揺動機構に揺動信号を出力する制御装置とが設けられ、
その最上段の単位ブームは、その伸長信号の出力により前端が下方に向かうように屈折可能な位置まで伸長駆動され、その屈折信号の出力により前端が下方に向かうように屈折され、そのバスケットは、その揺動信号の出力により使用位置であって高所作業車の接地面から乗降可能な位置に配置されることを特徴とする高所作業車。 - 前記単位ブームの数は４以上の偶数とされ、
全単位ブームの中の最上段以外の単位ブームのみを、互いに対してブーム長手方向に沿って伸縮駆動可能な第２伸縮機構を備え、
前記第１伸縮機構は、伸長用ワイヤと、縮小用ワイヤと、最下段単位ブームの後端側に設けられる巻取りドラムとを有し、
その伸長用ワイヤは、一端が最上段の単位ブームの後端側に連結され、他端が前記巻取りドラムに連結され、最下段単位ブームを一段目単位ブームとして、両端間が奇数段目の単位ブームの前端側と最上段の単位ブーム以外の偶数段目の単位ブームの後端側とに巻き掛けられ、
その縮小用ワイヤは、一端が最上段の単位ブームの後端側に連結され、他端が前記巻取りドラムに連結され、両端間が最下段の単位ブーム以外の奇数段目の単位ブームの後端側と最上段の単位ブーム以外の偶数段目の単位ブームの前端側とに巻き掛けられ、
その巻取りドラムの正転による伸長用ワイヤの巻き取りと縮小用ワイヤの繰り出しにより最上段の単位ブームが伸長され、その巻取りドラムの逆転による伸長用ワイヤの繰り出しと縮小用ワイヤの巻取りにより最上段の単位ブームが縮小される請求項１に記載の高所作業車。
Priority Applications (1)
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| JP17229298A JP3944314B2 (ja) | 1998-06-03 | 1998-06-03 | 高所作業車 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP17229298A JP3944314B2 (ja) | 1998-06-03 | 1998-06-03 | 高所作業車 |
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Family
ID=15939233
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17229298A Expired - Lifetime JP3944314B2 (ja) | 1998-06-03 | 1998-06-03 | 高所作業車 |
Country Status (1)
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| JP (1) | JP3944314B2 (ja) |
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-
1998
- 1998-06-03 JP JP17229298A patent/JP3944314B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPH11342223A (ja) | 1999-12-14 |
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