JPH053357U - マニピユレータ作業および掘削作業が可能な作業車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 掘削作業およびマニピュレータ作業をともに
行うことができる作業車を得る。特に、掘削作業により
地面に掘削した溝内への配管等の配設作業等をマニピュ
レータ作業により行えるような構成の作業車を得る。 【構成】 車体１上に起伏、屈伸等が自在に取り付けら
れたアーム部材３ａ，３ｂの先端部に、掘削バケット４
０およびマニピュレータベース１０が選択的に着脱自在
となっている。さらに、このマニピュレータベース１０
は、アーム部材３ａ，３ｂに取り付けられた状態でアー
ム部材３ａ，３ｂに対して旋回自在であり、且つマニピ
ュレータベース１０には左右に並んで一対のマニピュレ
ータ２０，２０が取り付けられている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、車体上に起伏、屈伸等が自在なアーム部材を取り付け、このアーム 部材の先端に掘削バケットおよびマニピュレータ装置を選択して取り付けること ができるようにしたマニピュレータ作業および掘削作業が可能な作業車に関する 。

【０００２】

【従来の技術】

このようなマニピュレータを搭載した作業車は従来から種々提案されている。 例えば、実開平３−３１１９５号公報には、旋回、起伏、伸縮等が自在なブーム もしくはアームの先端に作業者が搭乗する作業台（キャビン）を取り付けた高所 作業車において、作業台の前方に左右一対のマニピュレータを取り付けたものが 開示されている。 このようなマニピュレータ作業車においては、左右一対のマニピュレータが作 業者の両手の代わりの役割を果たすようになっている。このマニピュレータの作 動は、作業者が作業台上からもしくは地上からリモートコントロールにより行う ようになっており、これにより、作業者が直接近づくことが難しいような危険な 場所や、狭い場所等での作業が可能となる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記マニピュレータ作業車は高所における配電線作業等のような作業者の負担 が大きな作業や、危険な作業を行う場合に用いられるものである。ところで、作 業者の負担が大きかったり、危険が伴ったりする作業は、上記のような高所作業 のみではなく、例えば、地面に掘削した溝内への配電線用配管の配設作業等もあ る。ところが、このような作業は従来から人手にたよる部分が多く、上記のよう なマニピュレータ作業車は用いられていなかった。 しかしながら、このような地面に掘削した溝内への配管等の配設作業について も、マニピュレータ作業を行い作業者の負担を軽減し、且つ作業の安全性を向上 することが要求されていた。

【０００４】 本考案はこのような事情に鑑みたもので、特に、地面に掘削した溝内への配管 等の配設作業に適したマニピュレータ作業が行える作業車を提供することを目的 とする。 なお、本考案においては、このような作業を行う場合の溝の掘削もこの作業車 により行うことができるようにして、作業の効率化を図ることができるようにす ることも目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

このような目的達成のため、本考案の作業車は車体上に起伏、屈伸等が自在な アーム部材を有してなり、このアーム部材の先端部には、掘削バケットおよびマ ニピュレータベースが選択的に着脱自在となっている。さらに、このマニピュレ ータベースは、アーム部材に取り付けられた状態でアーム部材に対して旋回自在 であり、且つマニピュレータベースには左右に並んで一対のマニピュレータが取 り付けられている。

【０００６】

【作用】

上記構成の作業車を用いる場合、例えば、地下配管の配設作業等を行う場合に は、まず、アーム部材の先端に掘削バケットを取り付けこの作業車をショベル作 業車として用い、配管配設用の溝の掘削を行う。この溝の掘削が完了すれば、次 いで、掘削バケットを取り外し、これに代えてマニピユレータが取り付けられた マニピュレータベースをアーム部材の先端に取り付け、このマニピュレータによ り溝内への配管配設作業を行う。なお、この配設作業に際して、マニピュレータ ベースはアーム部材に対して旋回自在であるので、マニピュレータの向きを自由 に調節することができ、作業性が良い。

【０００７】

【実施例】

以下、図面に基づいて本考案の好ましい実施例について説明する。 図１および図２には本考案に係る作業車をマニピュレータ作業車として用いる 場合の例を示している。この作業車はクローラ２により走行可能な車体１を有し 、この車体１の前部に基部ブラケット３ｄを介して起伏自在に第１アーム３ａが 取り付けられ、第１アーム３ａの先端にはこの第１アーム３ａに対して屈伸自在 に第２アーム３ｂが取り付けられ、第２アーム３ｂの先端には、揺動自在且つ着 脱自在に揺動ブラケット３ｃが取り付けられる。そして、この揺動ブラケット３ ｃの下端部に車幅方向と平行に延びてマニピュレータベース１０が取り付けられ 、このマニピュレータベース１０の左右下面に一対のマニピュレータ２０，２０ が取り付けられている。

【０００８】 基部ブラケット３ｄは車体１に対して左右に揺動自在であり、このため、第１ アーム３ａ（およびこれに支持される部材）は左右に揺動させることができるよ うになっている。第１アーム３ａは起伏シリンダ４ａの伸縮作動により、基部ブ ラケット３ｄへの枢支点を中心に上下に起伏される。第２アーム３ｂは屈伸シリ ンダ４ｂの伸縮作動により、第１アーム３ａへの枢支点を中心に第１アーム３ａ に対して上下に屈伸される。揺動ブラケット３ｃはリンク４ｄを介して揺動シリ ンダ４ｃに連結されており、揺動シリンダ４ｃの伸縮作動により揺動ブラケット ３ｃが第２アーム３ｂとの枢支点を中心として上下に揺動される。このため、揺 動シリンダ４ｃの作動を制御して、揺動ブラケット３ｃに取り付けられたマニピ ュレータベース１０およびマニピュレータ２０を水平に保持したり、水平に対し て所望の角度だけ傾けたりすることができる。

【０００９】 揺動ブラケット３ｃに吊り下げられるように取り付けられたマニピュレータベ ース１０の構造を、図３〜図５を参照して説明する。 このマニピュレータベース１０は、旋回機構１２を介して揺動ブラケット３ｃ に水平方向に旋回自在に取り付けられた支持フレーム１１を有する。旋回機構１ ２は油圧モータと減速ギヤ機構とからなり、油圧モータの駆動により揺動ブラケ ット３ｃに対して支持フレーム１１を水平方向に旋回させることができる。支持 フレーム１１の下面側には、左右両端部にそれぞれ、２対の右レールガイド１３ ａ，１３ｂと２対の左レールガイド１６ａ，１６ｂが固設されている。左レール ガイド１６ａ，１６ｂは、図３および図５には示していないが、図５において右 レールガイド１３ａ，１３ｂに対し点対称となる位置に設けられている。

【００１０】 右レールガイド１３ａ，１３ｂはそれぞれ右レール１４ａ，１４ｂを左右に移 動自在に支持している。これら右レール１４ａ，１４ｂは右フレーム１５に取り 付けられており、右フレーム１５は支持フレーム１１に対して、図示（図３，図 ５）の状態から右方向に移動可能となっている。同様に、左レールガイド１６ａ ，１６ｂはそれぞれ、左フレーム１８に取り付けられた左レール１７ａ，１７ｂ を左右に移動自在に支持しており、左フレーム１８は支持フレーム１１に対して 、図示の状態から左方向に移動可能となっている。

【００１１】 また、支持フレーム１１と左右フレーム１５，１８との間には、図示のように 、伸縮シリンダ１９がそのシリンダチューブが支持フレーム１１に固設されて取 り付けられている。この伸縮シリンダ１９は２本の油圧シリンダの基端同士を当 接させて同一直線上に位置するようにしてブラケットに取り付けたもので、この ブラケットを介して両油圧シリンダのシリンダチューブが支持フレーム１１に固 設される。このため、伸縮シリンダ１９の左右両端から伸縮自在に右および左ロ ッド１９ａが延びており、右ロッド１９ａは右フレーム１５に連結され、左ロッ ド１９ａ（図示せず）は左フレーム１８に連結されている。このため、伸縮シリ ンダ１９の右および左ロッド１９ａを伸縮させれば、支持フレーム１１に対して 右および左フレーム１５，１８を左右方向に移動させることができる。 これら右および左フレーム１５，１８の下面にはそれぞれ右および左ベースプ レート１５ａ，１８ａが固設されており、これら右および左ベースプレート１５ ａ，１８ａに吊り下げられるようにしてマニピュレータ２０が取り付けられてい る。 このため、揺動ブラケット３ｃに対してマニピュレータベース１０を旋回させ ることにより、上記のように取り付けられた一対のマニピュレータ２０の向きを 変えることができ、且つ、伸縮シリンダ１９のロッド１９ａを伸縮させることに より左右マニピュレータ２０の間隔を変えることができる。

【００１２】 一方、車体１の右上部には、起伏および伸縮自在にカメラ支持アーム３１が取 り付けられており、このカメラ支持アーム３１の先端にモニターカメラ３５が取 り付けられている。このモニターカメラ３５は、作業中にマニピュレータ２０を 撮してこれを車体１のキャビン内のディスプレイに表示するためのものであり、 これにより、オペレータは運転席においてディスプレイを見ながらマニピュレー タ２０の操作を行うことができるようになっている。

【００１３】 以上においては、第２アーム３ｂの先端に揺動ブラケット３ｃを介してマニピ ュレータベース１０が取り付けられ、この作業車をマニピュレータ作業車として 用いる場合の構成を説明した。 本考案の作業車は第２アーム３ｂの先端に掘削バケットを取り付け、これをシ ョベル作業車として構成することもできるようになっている。このため、揺動ブ ラケット３ｃは第２アーム３ｂに着脱自在となっており、図６に示すように、第 ２アーム３ｂから、揺動ブラケット３ｃとこれに取り付けられたマニピュレータ ベース１０およびマニピュレータ２０を一体にしたまま取り外し、これに代えて 掘削バケット４０を取り付けることができるようになっている。 このようにして掘削バケット４０を第２アーム３ｂに取り付ければ、この車は ショベル作業車となり、このショベル作業車により溝の掘削等を行うことができ る。

【００１４】 次に、上記作業車による作業の一例を図７を参照して説明する。 ここでは、地面に掘削した溝５０内への配管５５の配設作業を示しており、こ の作業においては、まず、第２アーム３ｂの先端に掘削バケット４０を取り付け たショベル作業車により、配管配設用の溝５０の掘削を行う。 この溝５０の掘削が完了したら、次に、掘削バケット４０を取り外し、これに 代えてマニピュレータベース１０およびマニピュレータ２０を一体に取り付けた 状態の揺動ブラケット３ｃを取り付け、この車をマニピュレータ作業車として用 いる。そして、このマニピュレータ作業車のマニピュレータ２０，２０により、 図示のように配管５５を把持し、これを溝５０内の所定位置に配設する。この配 設作業は、モニターカメラ３５により監視され、オペレータはモニターカメラ３ ５からの画像をキャビン内のディスプレイで見て、マニピュレータ２０の作動制 御を行う。

【００１５】 なお、マニピュレータ２０，２０により把持される配管５５の長さが長い場合 には、マニピュレータベース１０内の伸縮シリンダ１９を伸長させて両マニピュ レータ２０，２０の間隔を広げれば、長い配管でも安定して把持することができ る。 また、配設作業に際しては、配管５５を溝５０内に所定の方向に延びて配設す る必要があるが、この場合に、マニピュレータベース１０の旋回機構１２を駆動 して、マニピュレータベース１０を旋回させることにより、マニピュレータ２０ の向きを調節すれば、配管５５の配設作業を容易に行うことができる。

【００１６】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、車体上に起伏、屈伸等が自在に取り付 けられたアーム部材の先端部には、掘削バケットおよびマニピュレータベースが 選択的に着脱自在となっており、マニピュレータベースは、アーム部材に取り付 けられた状態でアーム部材に対して旋回自在であり、且つマニピュレータベース には左右に並んで一対のマニピュレータが取り付けられて作業車が構成されてい る。 このため、この構成の作業車を用いて地下配管の配設作業等を行う場合には、 まず、アーム部材の先端に掘削バケットを取り付けこの作業車をショベル作業車 として用い、配管配設用の溝の掘削を行い、次いで、掘削バケットを取り外し、 これに代えてマニピユレータが取り付けられたマニピュレータベースをアーム部 材の先端に取り付け、このマニピュレータにより溝内への配管配設作業を行うこ とができる。

【００１７】 このように、本考案の作業車の場合には、１台の作業車により掘削作業および マニピュレータ作業を行うことができ、作業効率が良い。さらに、溝内への配設 作業のように狭い空間内の作業で、作業者の負担が大きく且つ危険が伴うような 作業をマニピュレータにより行わせることができるので、作業環境および安全性 の向上を図ることができる。 なお、この配設作業に際して、マニピュレータベースはアーム部材に対して旋 回自在であるので、マニピュレータの向きを自由に調節することができ、作業性 が良い。また、マニピュレータ間の間隔を調節することができるようにすれば、 さらに作業性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る作業車を示す側面図である。

【図２】本考案に係る作業車を示す平面図である。

【図３】上記作業車に用いられるマニピュレータベース
を示す正面図である。

【図４】上記作業車に用いられるマニピュレータベース
を示す側面図である。

【図５】上記作業車に用いられるマニピュレータベース
を示す断面図である。

【図６】上記作業車におけるマニピュレータと掘削バケ
ットとの交換状況を示す側面図である。

【図７】上記作業車による配管配設作業を示す斜視図で
ある。

【符号の説明】

１ 車体 ３ａ，３ｂ アーム １０ マニピュレータベース １１ 支持フレーム １９ 伸縮シリンダ ２０ マニピュレータ ３５ モニターカメラ ４０ 掘削バケット

フロントページの続き (72)考案者 中島 紀好 埼玉県上尾市大字領家字山下1152番地の10 愛知車輌株式会社上尾工場内

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 車体上に起伏、屈伸等が自在なアーム部
   材を有してなり、このアーム部材の先端部には、掘削バ
   ケットおよびマニピュレータベースが選択的に着脱自在
   であり、 前記マニピュレータベースは、前記アーム部材に取り付
   けられた状態で前記アーム部材に対して旋回自在であ
   り、且つ前記マニピュレータベースには左右に並んで一
   対のマニピュレータが取り付けられていることを特徴と
   するマニピュレータ作業および掘削が可能な作業車。