(57)【要約】【課題】ブームの先端部に作業台を有した屈折ブーム型高所作業車において、ロアブームに作用する捩りモーメントを小さく抑える。【解決手段】屈折ブーム型高所作業車は、旋回台に起伏動自在に取り付けられたロアブーム１１と、ロアブーム１１の先端部に屈折動自在に取り付けられたアッパーブーム１４と、アッパーブーム１４の先端部に上下方向に揺動自在に取り付けられ、ロアブーム１１の起伏動及びアッパーブーム１４の屈折動に拘らず垂直に保持される垂直ポスト部材２１と、垂直ポスト部材２２に水平方向に旋回動自在に取り付けられた作業台２０とを有し、平面視においてロアブーム１１の側方にアッパーブーム１４が位置決めして格納される。作業台の旋回中心が平面視においてアッパーブーム１４の中心軸線ＣＬ２に対してロアブーム１１の側にオフセットした位置に位置するように、垂直ポスト部材２１はＬ字形からなる構造を持つ。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行可能な車体と、前記車体に設けられ旋回動自在な旋回台と、前記旋回台に起伏動自在に取り付けられたロアブームと、前記ロアブームの先端部に屈折動自在に取り付けられたアッパーブームと、前記アッパーブームの先端部に上下方向に揺動自在に取り付けられ、レベリング機構により前記ロアブームの起伏動及び前記アッパーブームの屈折動に拘らず垂直に保持される垂直ポスト部材と、前記垂直ポスト部材に水平方向に旋回動自在に取り付けられた作業台とを有し、平面視において前記ロアブームの側方に前記アッパーブームを位置決めして格納するように構成された屈折ブーム型高所作業車において、
作業台の旋回中心が平面視において前記アッパーブームの長手方向の中心軸線に対して前記ロアブームの側にオフセットした位置に位置するように構成したことを特徴とする屈折ブーム型高所作業車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は高所作業車に関し、さらに詳細には、屈折式ブームの先端部に旋回動可能な作業台を有する高所作業車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高所作業を行う高所作業車には、ロアブームとアッパーブームとから構成される屈折式ブームを有したものがある。この高所作業車は車体に旋回動自在な旋回台が設けられ、この旋回台に起伏動自在なロアブームが取り付けられて構成される。このロアブームの先端側に設けられる構成を図５に示しており、ロアブーム５０の先端部には屈折動自在にアッパーブーム５１が取り付けられ、このアッパーブーム５１の先端部に下方に延出し上下方向に揺動自在に垂直ポスト部材５２が取り付けられている。この垂直ポスト部材５２の先端部に作業台５３（重心の位置をＯ２で示す）の首振り装置５４が設けられ、首振り装置５４に作業台ブラケット５５を介して作業台５３が設けられている。この首振り装置５４はアッパーブーム５１の中心軸線ＣＬ２上に設けられており、作業台５３は首振り装置５４の中心位置Ｏ１を旋回中心として旋回動自在である。なお図において、作業台５３´は作業台５３がロアブーム５０を挟んでアッパーブーム５１と反対側に旋回した状態を示しており、そのときの重心の位置をＯ２´で示す。
【０００３】
このような高所作業車においては、アッパーブーム５１をロアブーム５０の側方に位置決めして倒伏させ、作業台５３を首振り装置５４により水平方向に旋回させ、平面視においてロアブーム５０を挟んでアッパーブーム５１と反対側に作業台を格納するものがある。一方、特許文献１に示されているように、ロアブームの上方にアッパーブームを重ねるように屈折自在に取り付けられて構成された高所作業車もあり、このような高所作業車においては、ロアブームの上に重ねるようにアッパーブームを倒伏させ、アッパーブームの先端部を作業台の旋回中心の位置として水平方向に旋回させて格納するものがある。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００―２１９４９６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図５に示す高所作業車のように平面視においてアッパーブーム５１をロアブーム５０の側方に位置決めして配設する場合、アッパーブーム５１の中心軸線ＣＬ２とロアブーム５０の中心軸線ＣＬ１とが図５で示される寸法Ａだけ水平方向にずれており、作業台５３の旋回中心の位置Ｏ１（首振り装置５２の旋回中心）はロアブーム５０の中心軸線ＣＬ１上にはない。このため作業台５３をアッパーブーム５１の中心軸線ＣＬ２と直角になる位置まで旋回したとき、ロアブーム５０の中心軸線ＣＬ１と作業台の重心の位置との間の距離がＢもしくはＣになり、ロアブーム５０の中心軸線ＣＬ１と作業台５３の重心の位置Ｏ２及び作業台５３´の重心の位置Ｏ２´との距離が相違する。これにより、作業台５３の重量によってロアブーム５０に作用する捩りモーメントが異なり、ロアブーム５０の中心軸線ＣＬ１と作業台５３の重心の位置Ｏ２との間の距離が最大であるＢになるように作業台５３が旋回したとき、作業台５３のロアブーム５０に作用する捩りモーメントが最大になる。
【０００６】
このように、ロアブーム５０の上方にアッパーブーム５１を重ねて配置するような方式とは違い、作業台５３のロアブーム５０に作用する捩りモーメントがアッパーブーム５１の中心軸線ＣＬ２に対して非対称になっていることから、上記距離Ｂなるときに作用する最大捩りモーメントがロアブーム５０の上方にアッパーブーム５１を重ねて配置する構成において作用する最大捩りモーメントより大きくなり、ロアブーム５０の強度上の問題が発生するおそれがある。このため、このような大きな捩りモーメントに応じてロアブーム５０を強化する必要があることもあり、このようなときにはロアブーム５０が大型化し、重量が増加するという問題が生じるおそれがある。さらに、このように作業台旋回時にロアブーム５０を介して車体全体に懸かる力は作業台５３の旋回位置によって偏るため、作業時において車両の安定性に問題が生じるおそれがある。
【０００７】
また、平面視においてロアブーム５０を挟んでアッパーブーム５１と反対側に作業台５３´を格納する姿勢の場合、格納時においてロアブーム５０と作業台５３´とが干渉しないようにせざるを得ないことから、作業台５３´と作業台の旋回中心Ｏ１とを連結している作業台ブラケット５５の長さが、図５で示されるように、少なくとも作業台５３´の旋回中心Ｏ１と、ロアブーム５０を挟んだアッパーブーム５１と反対側の側面との長さＤより長くなければならない。このことから、ロアブーム５０の上方にアッパーブーム５１を重ねるようにして格納する場合に比べ、作業台ブラケット５５を長くする必要がある、という問題が生じる。
【０００８】
本発明は前記のような問題を解決するため、作業台の旋回時にロアブームに作用する捩りモーメントを小さく抑えることのできる屈折ブーム型高所作業車を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の屈折ブーム型高所作業車は、走行可能な車体と、車体に設けられ旋回動自在な旋回台と、旋回台に起伏動自在に取り付けられたロアブームと、ロアブームの先端部に屈折動自在に取り付けられたアッパーブームと、アッパーブームの先端部に上下方向に揺動自在に取り付けられ、レベリング機構によりロアブームの起伏動及びアッパーブームの屈折動に拘らず垂直に保持される垂直ポスト部材と、垂直ポスト部材に水平方向に旋回動自在に取り付けられた作業台とを有し、平面視においてロアブームの側方にアッパーブームを位置決めして格納するように構成される。その上で、作業台の旋回中心が平面視においてアッパーブームの中心軸線に対してロアブームの側にオフセットした位置に位置するように、例えば平面視においてＬ字形からなる構造を持つように構成される。
【００１０】
上記のような構造の屈折ブーム型高所作業車によれば、例えば図２に示すように垂直ポスト部材が平面視においてＬ字形の形状に構成され、平面視において作業台の旋回中心（図２においてＯ１で示す。）がアッパーブームの中心軸線（図２においてＣＬ２で示す。）上には位置せず、平面視においてアッパーブームの中心軸線からロアブームの側に図において示される寸法Ｘだけオフセットした位置に位置する。これにより、ロアブームの中心軸線（図２においてＣＬ１で示す。）と作業台の重心の位置（図２においてＯ２で示す。）との最大の距離（図２においてＺ２で示す。）を小さくすることができ、作業台の重心の位置（図２においてＯ２又はＯ２´で示す。）とロアブームの中心軸線ＣＬ１との距離Ｚ１及びＺ２の差は従来の場合と比べ小さくなる。その結果、作業台が平面視においてアッパーブームに対し何れの側に旋回しても（作業台２０が作業台２０´の位置まで旋回しても）ロアブームに作用する捩りモーメントの差は小さく、ロアブームの中心軸線ＣＬ１に対して対称的なものになるから、ロアブームを介して車体全体に懸かる力についても、作業台の旋回位置に対する偏りを小さくすることができる。
【００１１】
また上記のように作業台の旋回中心Ｏ１がオフセットすることで、作業台が平面視においてロアブームを挟んでアッパーブームと反対側に旋回した場合、作業台の重心の位置Ｏ２とロアブームの中心軸線ＣＬ１との距離Ｚ２が、従来の場合（図５においてＢで示す。）と比較して小さいから、このときに作用する最大捩りモーメントはそれに応じて小さくなる。この結果、強化のためロアブームを特に大型化する必要がなく、従来の場合よりもロアブームを軽量化、小型化することができる。
【００１２】
さらに上記のように作業台の旋回中心Ｏ１をアッパーブームの中心軸線ＣＬ２上にない構造にすることで、ロアブームを挟んでアッパーブームと反対側に作業台を格納する場合に、図５で示すようにＤだけ必要であった長さは、作業台の旋回中心Ｏ１がロアブームの側に寸法Ｘだけオフセットすることにより、例えば図１に示すようにその寸法を除いた残りの長さの寸法Ｙだけあればよく、作業台ブラケットの長さを短くすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る屈折ブーム型高所作業車１（以下、単に「高所作業車」という。）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。図１の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、高所作業車１は車体２の前後左右に前輪３と後輪４を有し、また車体２の左右両側であって車体２の後端及び前輪３と後輪４との間に外側に張り出して車体２を安定支持するアウトリガジャッキ５を有している。
【００１４】
車体２の後部中央には上方に突出し、旋回動自在な旋回台６が設けられている。この旋回台６の上部にはロアブーム１１が起伏自在に枢結され、このロアブーム１１の下面の中央部と旋回台６の下部間に起伏シリンダ１２が伸縮自在に枢結されている。ロアブーム１１は複数のブーム部材が入れ子式に組み合わさっており、その内部には伸縮シリンダ１３がロアブーム１１の軸方向に延設されている。起伏シリンダ１２の伸縮作動によりロアブーム１１が起伏作動し、内蔵の伸縮シリンダ１３の伸縮作動によりロアブーム１１全体がその軸方向に伸縮動する。
【００１５】
アッパーブーム１４はロアブーム１１の側方に並んだ状態で、ロアブーム１１の先端部に連結ピン１５を介して枢結され、且つ平面視においてロアブーム１１に対し作業台２０の格納位置の反対側に配設されている。アッパーブーム１４は複数のブーム部材が入れ子式に組み合わさっており、その内部には伸縮シリンダ１６がアッパーブーム１４の軸方向に延設されている。内蔵の伸縮シリンダ１６の伸縮作動によりアッパーブーム１４全体がその軸方向に伸縮動する。アッパーブーム１４の基部の左右両側壁には、上下方向に揺動自在な板状のリンク部材１７ａ及び１７ｂが配設され、これらのリンク部材１７ａ，１７ｂの先端部は連結ピン１５と平行に設けられた連結ピン１８により互いに揺動自在に枢結されている。また、アッパーブーム１４の上面中央部には屈伸シリンダ１９が取り付けられ、その一端側がリンク部材１７ａ，１７ｂの連結ピン１８に揺動自在に取り付けられている。このため、屈伸シリンダ１８が伸長作動すると、両リンク部材１７ａ，１７ｂが連結ピン１８を支点に開く方向に移動するので、アッパーブーム１４がロアブーム１１に対して下方に離れる方向に回転しながら繰り出される。
【００１６】
図２及び図３に示すようにアッパーブーム１４の先端部には、下方へ延出して平面視においてＬ字形の形状からなる垂直ポスト部材２１が上下方向に揺動自在に取り付けられており、垂直ポスト部材２１の下端には円筒状のポスト部２２が設けられている。また、アッパーブーム１４の先端部には図示しないレベリングシリンダが内蔵されており、その一端側が垂直ポスト部材２１に伸縮自在に連結されており、ロアブーム１１およびアッパーブーム１４の作動に応じてレベリングシリンダを伸張作動させて、ポスト部２２が常に垂直となるように垂直ポスト部材２１の揺動制御が行われる。
【００１７】
このように垂直に保持されるポスト部２２には首振り装置２３が取り付けられ、首振り装置２３に作業台ブラケット２４を介して有底角筒状の作業台２０が配設されている。このため、作業台２０は常に水平に保持されるとともにポスト部２２の周りを水平旋回（首振り）自在となっている。作業台２０には操作装置２５が設けられており、作業台２０内から、旋回台６の旋回作動、ロアブーム１１、アッパーブーム１４（以下、これらを併せて「ブーム１０」と記す。）の揺動および伸縮作動並びに作業台２０の旋回動の制御操作をすることができる。
【００１８】
上述のように垂直ポスト部材２１は平面視においてＬ字形の形状からなるので、作業台の旋回中心Ｏ１はアッパーブーム１４の中心軸線ＣＬ２上には位置せず、アッパーブーム１４の中心軸線ＣＬ２上からロアブーム方向に寸法Ｘだけオフセットした位置にあり、首振り装置２３が取り付けられているポスト部２２を作業台の旋回中心Ｏ１として作業台２０が水平方向に首振り運動する。
【００１９】
また図１に格納状態を示しており、格納状態ではアッパーブーム１４は平面視においてロアブーム１１の側方に位置決めして配置され、作業台２０はロアブーム１１を挟んでアッパーブーム１４と反対側であって、車体２の右側方に車体２から突出することなく納まっている。作業台ブラケット２４はブーム１０の格納時にロアブーム１１と作業台２０が干渉しないような長さを確保しており、その長さは、作業台の旋回中心Ｏ１であるポスト部２２の位置からロアブーム１１の車体右側面の線上までの長さ（図１においてＹで示す。）でよい。
【００２０】
車体２の前側中央部には上方に突出し、倒伏した全縮状態のロアブーム１１の下面に当接してブーム１０を支持するブーム受け７が配設されている。また、車体２の前端部には高所作業車１を走行させるための運転キャビン８が設けられている。この運転キャビン８はブーム１０が車体前後方向と平行に車体２上に格納されたときにブーム１０と運転キャビン８が干渉しないような位置に配設されている。
【００２１】
次に、本発明に関する高所作業車を用いた高所作業の一例について説明する。高所作業を行うときにはブーム１０を格納した状態で高所作業車１を作業現場まで移動させた後、アウトリガジャッキ５を車体２の外側に張り出して車体２を安定保持する。そして作業者Ｍは作業台２０に搭乗し、操作装置２５を操作して図４のようにロアブーム１１起仰させ、ロアブーム１１とアッパーブーム１４を伸張させる。そして首振り装置２３を作動させて、平面視においてアッパーブーム１４の中心軸線ＣＬ２からロアブーム１１の側に寸法Ｘだけオフセットした位置を作業台の旋回中心Ｏ１として作業台２０を旋回させながら、作業台２０を作業を行う所望高所位置に接近させる。
【００２２】
作業中において、作業者Ｍは作業台の旋回中心Ｏ１（首振り装置２３の旋回中心）を中心に作業台２０を自在に旋回させることができる。このとき図２に示すように作業台２０が平面視においてロアブーム１１を挟んでアッパーブーム１４に対し何れの側（２０又は２０´）に旋回しても、作業台の重心の位置（図２においてＯ２又はＯ２´で示す。）とロアブーム１１の中心軸線ＣＬ１との距離Ｚ１及びＺ２との差は小さく、ロアブーム１１に作用する捩りモーメントは差が小さいことから、車体が安定した状態で保持される。このため、図５に示した従来の高所作業車と比べて、ロアブーム１１に作用する最大捩りモーメントを小さくすることができる。
【００２３】
高所作業終了後、作業者Ｍは首振り装置２３を作動させて、アッパーブーム１４の中心軸線ＣＬ２からロアブーム方向に寸法Ｘだけオフセットした位置を作業台２０の旋回中心Ｏ１として作業台２０を旋回させ、図１に示すように平面視においてロアブーム１１を挟んでアッパーブーム１４と反対側に作業台２０を格納させる。
【００２４】
これまで本発明の好ましい実施形態について説明してきたが、本発明の範囲は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば上述の実施形態においては、垂直ポスト部材２１は平面視において直角に曲がったＬ字形の形状であったが、作業台の旋回中心Ｏ１がロアブーム１１の中心軸線ＣＬ１の側にオフセットすればよいから、必ずしも直角に曲がった形状である必要はなく、平面視において鈍角に曲がった部材で構成してもよい。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に関する屈折ブーム型高所作業車においては、例えば垂直ポスト部材が平面視においてＬ字形の形状になり、作業台の旋回中心が従来の場合と違い、アッパーブームの中心軸線上には位置せず、平面視においてロアブームの側にオフセットした位置に位置する。その結果、作業台が平面視においてアッパーブームに対し何れの側に旋回してもロアブームに作用する捩りモーメントは差が小さく、ロアブームの中心軸線に対して対称的なものになるから、ロアブームを介して車体全体に懸かる力についても、作業台の旋回位置による偏りを小さくすることができ、作業時において車体をより安定したものとすることができる。
【００２６】
また作業台がアッパーブームを挟んでロアブームと反対側に旋回したとき作用する最大捩りモーメントは、作業台の旋回中心がロアブームの側にオフセットすることにより、その大きさが従来の場合と比較して小さいから、強化のために特にロアブームを大型化する必要がなく、従来の場合よりもロアブームを軽量化、小型化することができる。
【００２７】
また作業台の旋回中心をアッパーブームの中心軸線上にない構造にすることで、ロアブームを挟んでアッパーブームと反対側に作業台を格納する場合に、作業台の旋回中心がロアブームの側にオフセットすることにより、その寸法だけ作業台ブラケットの長さを短くすることができ、作業台旋回時にロアブームに作用する捩りモーメントを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明である屈折ブーム型高所作業車の外観を、架装物を格納した状態を示す図であり、（Ａ）はその平面図、（Ｂ）は側面図である。
【図２】本発明である屈折ブーム型高所作業車において、アッパーブームを張り出した状態の作業台支持構造示す平面図である。
【図３】本発明である屈折ブーム型高所作業車において、アッパーブームを張り出した状態の作業台支持構造示す側面図である。
【図４】上記屈折ブーム型高所作業車の外観を、ブームを張り出して作業台を高所に移動させている状態を示す側面図である。
【図５】従来の屈折ブーム型高所作業車において、ブームを張り出した状態の作業台支持構造を示す平面図である。
【符号の説明】
１    屈折ブーム型高所作業車
２    車体
６    旋回台
１１  ロアブーム
１４  アッパーブーム
２０  作業台
２１  垂直ポスト部材
２２  ポスト部
５２  垂直ポスト部材
【図１】
2004231353.tif 000003
【図２】
2004231353.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004231353.tif 000006
【図５】
2004231353.tif 000007