JPH0586999U - 作業車の電源供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 車両上に起伏自在に伸縮ブームを取り付け、
車両側と伸縮ブームの先端部間の適所に絶縁区間を設け
車両側と伸縮ブームの先端部側間を絶縁するとともに、
伸縮ブームの先端部に電動モータで駆動させるマニピュ
レータアームを備えてなる作業車であって、特に、車両
側から伸縮ブームの先端部へ絶縁トランスを用いて電源
を供給するようにした作業車の電源供給装置において、
絶縁トランスの配置により作業性を悪くしないようにす
るとともに、絶縁トランスを使用するに際して車両側と
伸縮ブーム先端部間の絶縁の低下を可及的に阻止しでき
る作業車の電源供給装置を提供する。 【構成】 伸縮ブーム先端部の左右両側に絶縁トランス
１８を一対取り付け、この各絶縁トランス１８の一次側
を車両１側からの交流電源１１に接続し二次側を伸縮ブ
ーム先端側に配置させた前記電動モータ１０駆動用の電
源装置１３に接続させたことを特徴としている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、作業車の電源供給装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来この種の作業車は、図４に図示する如く、車両１上に旋回自在な旋回台２ を設け、この旋回台２に基端部を枢支し起伏自在に伸縮ブーム３を設けている。 伸縮ブーム３は基ブーム４に中間ブーム５を、中間ブーム５に先ブーム６を順次 伸縮自在に嵌挿させている。先ブーム６は、ＦＲＰからなる絶縁材で構成してお り、車両１側と伸縮ブーム３の先端部間を絶縁している。先ブーム６の先端部に はブーム３のの起伏動に関わりなく常に鉛直姿勢を維持するポスト７を配置し、 このポスト７に首振り自在にバケツト７を設けている。またポストを挟んでバケ ット８の取り付けとは逆側にはマニピュレータアーム９を取り付けている。

【０００３】 このマニピュレータアーム９は、電動モータ１０で駆動されるようになってお り、次のようにして駆動される。すなわち、車両１上に配置した交流発電機１１ から発電された交流電源を旋回台２及び伸縮ブーム３を経過させバケット８に配 置した絶縁トランス１２の一次側に接続している。絶縁トランス１２の２次側は 、図３に図示するように電源装置１３に接続している。電源装置１３では、前記 電動モータ１０を駆動する電源と次に説明する制御装置１４の電源を絶縁トラン ス１２の２次側より供給された供給電源で発生させるように構成している。制御 装置１４は、バケット８上に備えた操作部１５からの操作信号を受け、制御信号 をドライブ装置１７に伝達するものであり、操作部１５にはメインアーム１６を 配置しており、このメインアーム１６を操作することで制御信号が操作部１５か ら操作信号を出力するようになっている。ドライブ装置１７は、前記制御信号に 基いて電動モータ１０を電源装置１３からの駆動電源の供給を受けて駆動させる ものである。なお、マニピュレータアーム９は、多関節アーム並びにその先端に 備えた工具を駆動できるよう複数の電動モータ１０を備えており、これらの複数 の電動モータ１０にそれぞれ対応して制御できるように操作部１５、制御装置１ ４、ドライブ装置１７は複数の操作ならびに制御できるようになっている。

【０００４】 このように構成した従来の作業車は、マニピュレータアーム９で活線作業する 際に感電しないよう車両１側と伸縮ブーム３の先端部間を絶縁しているものであ るが、マニピュレータアーム９を駆動する電動モータ１０の駆動電源を車両１側 から供給することから、前記絶縁が損なわれないようバケット８に絶縁トランス １２を配置している。単に絶縁を損なわれないようにするのであれば、伸縮ブー ム３の先端部側にバッテリーまたは油圧モータで駆動される発電機を配置し、こ れらの電源で前記電動モータ１０を駆動させるようにしてもよいが、マニピュレ ータアーム９には複数の電動モータ１０を配置しており、大容量の電源が必要な ことからバッテリー重量が大となったり、発電機の装置が大型になり、配置スペ ース、作業機の性能を低下させるという問題が生じることから、絶縁トランス１ ２を使用する方法がとられている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、絶縁トランス１２を用いる場合にあっても、大容量の電源が必要な ことから絶縁トランス１２が大型になり配置位置が問題となるものであった。例 えば、図４に図示し説明したようにバケット８に絶縁トランス１２を配置した場 合は、作業時に絶縁トランス１２が邪魔にならない利点はあるものの、バケット ８内のスペースを狭くしバケット内の作業性を悪くする欠点を有している。また 、折角先ブーム６を絶縁材で構成しておきながら、絶縁トランス１２の１次側を 先ブーム６内を経過させるために、車両１側と伸縮ブーム３の先端部間の絶縁は 、絶縁トランス１２の１次側と伸縮ブーム３の先端部間の絶縁性によって絶縁度 が決定されているものとなっている。すなわち、絶縁トランス１２の１次側が、 ポスト７、バケット８の取り付け部材等の金属部に接近させて配置するようにな るものであるから、絶縁性は低下するという問題点を有している。 本考案は、バケット８内のスペースを狭くすることなく、しかも電源容量を低 下させないよう絶縁トランスを配置するとともに、絶縁性の低下を可及的に阻止 できるようにした作業車の電源供給装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するため、本考案の作業車の電源供給装置は、車両上に起伏 自在に伸縮ブームを取り付け、車両側と伸縮ブームの先端部間の適所に絶縁区間 を設け車両側と伸縮ブームの先端部間を絶縁するとともに、伸縮ブームの先端部 に電動モータで駆動させるマニピュレータアームを備えてなる作業車であって、 特に、車両側から伸縮ブームの先端部へ絶縁トランスを用いて電源を供給する ようにした作業車の電源供給装置において、 伸縮ブーム先端部の左右両側に絶縁トランスを一対取り付け、この各絶縁トラ ンスの一次側を車両側からの交流電源に接続し二次側を伸縮ブーム先端部に配置 させた前記電動モータ駆動用の電源装置に接続させたことを特徴とするものであ る。

【０００７】

【作用】

以上の如く構成した本考案の作業車の電源供給装置は、絶縁トランスを伸縮ブ ーム先端部の左右両側に一対配置するようにしたものであるから、同じ容量の電 源を供給するに、絶縁トランスを１個配置する場合に比較して絶縁トランス１個 の大きさを小型化にすることができる。また、伸縮ブーム先端部の左右両側にバ ランスよく配置させるとともに、先ブームの側方への突出を可及的に小さくし、 作業時に邪魔にならないように配置することができる。しかも、バケット内のス ペースを狭くするといったこともなくすることができる。さらに、絶縁トランス を伸縮ブーム先端部の左右両側に配置するようにしたものであるから、絶縁トラ ンスの１次側部分を伸縮ブーム先端部の金属部分にできるだけ近接しないように することができ、絶縁性の低下を可及的に阻止できる。

【０００８】

【実施例】

以下本考案の作業車の電源供給装置について、図１及び図２に基づいて以下に 説明する。なお、従来の技術で説明した符号１〜符号１１及び符号１３〜符号１ ７は、以下の説明においても同じものとして同符号を使用し、詳細な説明につい ては省略する。図１及び図２において、１８は、先ブーム６の先端部の左右両側 に一対取付けられた絶縁トランスである。この絶縁トランス１８の１次側は、ケ ーブル１９、２０を介して伸縮ブーム３及び旋回台２を経過させ車両１側の発電 機１１に接続されている。先ブーム６の近辺に位置するケーブル１９、２０には 、絶縁性の収縮チューブを被覆させ、伸縮ブーム３の先端側に位置する金属部と の絶縁性を高めている。絶縁トランス１８の２次側は、ケーブル２１、２２を介 してバケット８側に配置した前記電源装置１３に接続されている。

【０００９】 そして、絶縁トランス１８は、先ブーム６の先端部に左右一対配置するもので あるから、２個の絶縁トランス１８で従来の技術で説明した絶縁トランスと同容 量あればよいものであるから、個々の絶縁トランス１８は従来の技術で説明した 絶縁トランスに比較して小型のものを使用している。

【００１０】 このように構成した本考案の作業車の電源装置は、次のように作用するもので ある。すなわち、絶縁トランス１８は比較的小型のものを伸縮ブーム３の先端部 に左右両側に一対配置するものであるから、伸縮ブーム３先端部の左右両側にバ ランスよく配置させるとともに、先ブーム６の側方への突出を可及的に小さくし 、作業時に邪魔にならないように配置することができる。しかも、バケット８内 のスペースを狭くするといったこともなくすることができる。 また、絶縁トランス１８を絶縁区間である伸縮ブーム３先端部に取付けてある ものだから、絶縁トランス１８の１次側部分を伸縮ブーム３先端部の金属部分に できるだけ近接しないようすることができ、絶縁性の低下を可及的に阻止できる 。

【００１１】 なお、上記実施例では、伸縮ブーム３の先端部にバケット８を配置し、バケッ ト８に作業者が搭乗しバケット上からマニピュレータアーム９を操作するように した作業車を例に説明したが、伸縮ブーム３の先端部にバケット８を配置せず、 マニピュレータアーム９を車両１側または旋回台２側から操作するようにしたも のであっても同様に実施できることは勿論である。この場合、伸縮ブーム３の先 端部にはテレビカメラ等の監視装置を配置しておき、これを車両１側または旋回 台２側に配置したモニター装置でモニターしながら作業するようにしておけばよ い。そしてこれらの装置間は光伝送装置で信号を送るようにしておけば絶縁を損 なうこともない。

【００１２】 図５は、このように構成した場合に先ブーム６からバケット８へ電源供給、光 伝送、圧油供給をするためのロータリジョイントを示し、ロータリジョイントは 光部ロータリ３０、電気部ロータリ４０、油圧部ロータリ５０の三部からなる三 段構成になっている。光部ロータリ３０は、その構造上軸心部に他のケーブル等 を貫通させられないためロータリジョイントの軸心方向上端部に配置されており 、ロータリジョイントの中段部に電気部ロータリ４０、下段部に油圧部ロータリ ５０が位置している。

【００１３】 油圧部ロータリ５０のコア５１は、軸心部を空洞５３にするとともに空洞５３ と外周の間に複数の油路５４を形成されており、ポスト７に固定されている。そ れぞれの油路５４は、コア５１の下部端面と外周面とを連通して開口し、下部端 面は油圧ホースの接続口になっている。油圧部ロータリ５０のボデー５２は、油 路５４に対応し内周面と外周面とを貫通して開口する複数の油路５５が設けられ 、軸心をコア５１と同じにしてコア５１の回りに回動自在に取付けられそしてバ ケット８に対して回転規制だけを受けるように支持されており、バケット８に対 して相対回転しないようになっている。ボデー５２の外周面の開口には、油圧ホ ースの接続口が設けられている。 電気部ロータリ４０のコア４１は、コア５１を上方へ延長し軸心をコア５１の 延長上にして形成し、軸心部を空洞４３にしている。コア４１の外周面には、軸 心をコア４１と同じにしてスリップリング４４がコア４１とは絶縁状態で外嵌し て固定されており、スリップリング４４には電気ケーブル４６が接続されるとと もに、電気ケーブル４６は空洞４３から空洞５３を通過しコア５１の下部端面か ら導出されている。電気部ロータリ４０のケース４２は、軸心をコア４１と同じ にしてボデー５２の上部に固定されており、スリップリング４４に対応して貫通 させた穴に絶縁状態でブラシ４５を取付け固定されている。 光部ロータリ３０の回転機構部３２は、軸心をケース４２と同じにしてケース ４２に固定されたケース３４に固定されており、上端面には光ケーブルの接続口 が装備されている。光部ロータリ３０の固定部３１は、軸心を回転機構部３２と 同じにして回転機構部３２に支持されて回転機構部３２の下面から突出して設け られ、回転規制だけをする回り止め３３を介してコア４１に対して相対回転しな いようにされている。固定部３１の下端面には、光ケーブルの接続口が装備され ている。 このように構成されているため、各部ロータリはそれらの軸心がたがいに同一 軸線上に配列されているのである。

【００１４】 油圧ホース５６は、その一端をコア５１の下部端面に備えられた油圧ホースの 接続口に接続され、その他端をポスト７側（固定側）の油圧ホースの接続口適所 に接続されている。油圧ホース５７は、その一端をボデー５２の外周面に備えら れた油圧ホースの接続口に接続され、その他端をバケット８側（回転側）の油圧 ホースの接続口適所に接続されている。 電気ケーブル４６は、コア５１の下部端面から導出したのち、適宜の方法でポ スト７側（固定側）の電気部接続端子適所に接続されている。電気ケーブル４７ は、その一端をブラシ４５に接続され、その他端をポスト７側（固定側）の電気 部接続端子適所に接続されている。 光ケーブル３５は、その一端を固定部３１の下端面に装備された光ケーブルの 接続口に接続され、空洞４３、空洞５３を通過したその他端をポスト７側（固定 側）の光部接続口適所に接続されている。光ケーブル３６は、その一端を回転機 構部３２の上端面に装備された光ケーブルの接続口に接続され、その他端をバケ ット８側（回転側）の光部接続口適所に接続されている。

【００１５】 上記のようにロータリジョイントは構成されるとともに、ポスト７の上面にた がいの軸心を同一軸線上に配置しているので、ポスト７に対してバケット８を適 宜の旋回装置（図示せず）によって旋回させると、ポスト７に固定されたコア５ １、コア５１と同体のコア４１、回り止め３３を介してコア４１に連結された固 定部３１は、ポスト７に対して相対回転しないが、バケット８に回り止め支持さ れたボデー５２、ボデー５２に固定されたケース４２、ケース４２にケース３４ を介して固定された回転機構部３２は、バケット８とともに同一軸心回りで一体 的にポスト７に対して相対回転する。

【００１６】 ポスト７側（固定側）から供給される圧油は、油圧ホース５６からコア５１の 油路５４、油路５４に対応するボデー５２の油路５５を経由して油圧ホース５７ によってバケット８側（回転側）に給排される。 ポスト７側（固定側）から供給される電気は、電気ケーブル４６によってコア ５１の下部端面から空洞５３を通過して空洞４３からスリップリング４４に至り 、スリップリング４４に対応して摺接回転するブラシ４５から電気ケーブル４７ によって、バケット８側（回転側）に供給される。 ポスト７側（固定側）から送信される光信号は、光ケーブル３５によって空洞 ５３、空洞４３を通過して固定部３１の下端面の接続口に至り、回転機構部３２ の上端面に装備された接続口から、光ケーブル３６によってバケット８側（回転 側）に伝達される。

【００１７】 光ケーブル３５、３６、電気ケーブル４６、４７、油圧ホース５６、５７は、 光部ロータリ３０、電気部ロータリ４０、油圧部ロータリ５０の各部の回転部に よって、旋回をしても捩じれることなく、連続旋回を支障なくさせることができ る。 また光部ロータリ３０は、固定部３１と回転機構部３２を予め組立て一体にし 、回転機構部３２をケース４２に固定されたケース３４に固定するとともに、固 定部３１をコア４１に固定せずに相対回転だけを規制するように回り止め３３を 介して支持したため、固定部３１と回転機構部３２の間で軸振れを起こさないの で光信号の正確な伝達が保障される。

【００１８】 本実施例のように、上から光部ロータリ３０、電気部ロータリ４０、油圧部ロ ータリ５０の順序に配列すれば、油漏れ等の事故時にも被害が小さく抑えられる ものであるが、全体に上下を逆転させた配列や、電気部ロータリ４０と油圧部ロ ータリ５０とを逆転させた配列にしてもよいことはもちろんである。 またコア４１は、コア５１を上方へ延長して一体物として構成したが、コア４ １とコア５１とをそれぞれ別物として構成したものを組合わせて固定し、一体的 に作動するようにしてもよい。

【００１９】 さらに旋回位置検出器６０を図５に示すように取付ければ、油圧ホース５７、 電気ケーブル４７と干渉することなく、そのうえ三段構成のロータリジョイント の全体高さを増大することなく、旋回位置検出が容易に行える。

【００２０】

【考案の効果】

以上の如く構成作用する本考案の作業車の電源装置は、伸縮ブームの先端部の 左右両側にバランスよく配置させるとともに、伸縮ブームの先端部側方への突出 を可及的に小さくして配置でき作業時に邪魔にならないように配置することがで きる。また絶縁トランスを絶縁区間である先ブームの先端部に取付けてあるもの だから、絶縁トランスの１次側を伸縮ブームの先端部側の金属部分にできるだけ 近接しないようにすることができ、絶縁性の低下を可及的に阻止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の作業車の電源装置の絶縁トランスの取
付け位置を説明する説明図である。

【図２】本考案の作業車の電源装置を説明する説明図で
ある。

【図３】従来の作業車の電源装置を説明する説明図であ
る。

【図４】従来の作業車の電源装置を搭載した作業車を説
明する説明図である。

【図５】三段構成のロータリジョイントを示す一部断面
による説明図である。

【符号の説明】

１ 車両 ３ 伸縮ブーム ９ マニピュレータアーム １０ 電動モータ １３ 電源装置 １８ 絶縁トランス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 多田 宏 香川県高松市由良町891番地３ (72)考案者 小倉 俊二 香川県大川郡寒川町神前2999番地８

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両上に起伏自在に伸縮ブームを取り付
   け、車両側と伸縮ブームの先端部間の適所に絶縁区間を
   設け車両側と伸縮ブームの先端部間を絶縁するととも
   に、伸縮ブームの先端部に電動モータで駆動させるマニ
   ピュレータアームを備えてなる作業車であって、 特に、車両側から伸縮ブームの先端部へ絶縁トランスを
   用いて電源を供給するようにした作業車の電源供給装置
   において、 伸縮ブーム先端部の左右両側に絶縁トランスを一対取り
   付け、この各絶縁トランスの一次側を車両側からの交流
   電源に接続し二次側を伸縮ブーム先端部に配置させた前
   記電動モータ駆動用の電源装置に接続させたことを特徴
   とする作業車の電源供給装置。