(57)【要約】【課題】荷重センサが故障した場合でも対応可能であり、且つ製造コストが安価な作業台荷重検出装置を備えた高所作業車を提供する。【解決手段】垂直ポスト１７および作業台１９の間に設けられ、垂直ポスト１７に対して作業台１９を支持する上支持部材３５および下支持部材３９と、基端部が垂直ポスト１７に結合されて片持ち支持された状態で作業台１９側へ延びる中間部材３１と、中間部材３１に設けられ、作業台１９の荷重に応じて上支持部材３５から作用する押圧力を検出して作業台１９の荷重を検出する作業台荷重検出手段とを備え、当該作業台荷重検出手段は、互いのロードボタン４１ａ，４２ａを当接させて上下に並んで配設された第１ロードセル４１および第２ロードセル４２を有して構成される。【選択図】図２
2017088306.tif 000002
【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た昇降装置と、
前記昇降装置の上部に取り付けられて昇降移動される作業台とを備える高所作業車において、
前記昇降装置および前記作業台の間に設けられ、前記昇降装置に対して前記作業台を支持する作業台支持部材と、
基端部が前記昇降装置に結合されて片持ち支持された状態で前記作業台側へ延びる検出手段支持部材と、
前記検出手段支持部材に設けられ、前記作業台の荷重に応じて前記作業台支持部材から作用する押圧力を検出して前記作業台の荷重を検出する作業台荷重検出手段とを備え、
前記作業台荷重検出手段は、互いの検出端部を当接させて上下に並んで配設された第１荷重センサおよび第２荷重センサを有して構成されることを特徴とする高所作業車。
【請求項２】
前記作業台支持部材は、前記昇降装置および前記作業台の間において上下に所定間隔を有して平行に配設された上支持部材および下支持部材を有して構成され、
前記検出手段支持部材は、前記上支持部材および前記下支持部材の上下間隔内に設けられることを特徴とする請求項１に記載の高所作業車。
【請求項３】
前記昇降装置は、前記車体に少なくとも起伏動自在に取り付けられたブームと、前記ブームの先端部に上下に揺動自在に取り付けられて上方へ延び、前記ブームの起伏角度に拘らず垂直に保持される垂直ポストとを有して構成され、
前記作業台支持部材は、前記垂直ポストおよび前記作業台の間に設けられることを特徴とする請求項１または２に記載の高所作業車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、昇降装置の上部に取り付けられた作業台の荷重を検出可能に構成された高所作業車に関する。
【背景技術】
【０００２】
高所作業車の一例として、走行可能なトラック車両をベースに構成され、その車体上に作業装置を搭載して構成された高所作業車が知られている。作業装置は、車体上に水平旋回可能に配設された旋回台と、旋回台に起伏動自在に枢結された伸縮動自在なブームと、ブームの先端部に上下に揺動自在に枢結されてブームの起伏角度に拘らず垂直に保持される垂直ポストと、垂直ポストに水平状態に取り付けられた作業台とを有して構成されているものがある。また、垂直方向に伸縮可能な垂直マストもしくはシザースリンク機構を有し、それらの上部に取り付けられた作業台を垂直昇降移動させる構成のものもある。
【０００３】
このような高所作業車では、安全な高所作業を行うため、作業台の荷重検出を要求されることが多い。特にブーム式の高所作業車では、作業台からブームの先端部に作用する荷重を検出してブームを介して車体に作用する転倒方向モーメントを算出することができるように、ブームの先端部と作業台の間に作業台の荷重を検出する作業台荷重検出装置を備えているものがある（例えば、特許文献１を参照）。この作業台荷重検出装置は、垂直ポストおよび作業台の間において上下に所定間隔を有して平行に配設され、垂直ポストに対して作業台を支持する上支持部材および下支持部材と、上支持部材および下支持部材の上下間隔内に設けられ、基部側端部が垂直ポストに結合されて片持ち支持された状態で作業台側へ延びる中間部材と、中間部材の上面に上支持部材の下面に当接して取り付けられ、作業台の荷重に応じて下方に撓む上支持部材の下面からの押圧力を検出して作業台の荷重を検出するロードセルとを有して構成されているものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３９５８６４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような作業台荷重検出装置では、ロードセルによって作業台の荷重を精度良く検出することができるが、何らかの原因によってロードセルが故障した場合には、当然ながら作業台の荷重を検出することはできなくなり、作業装置の安全制御を継続して行えないという問題が生じる。
【０００６】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、荷重センサが故障した場合でも対応可能であり、且つ製造コストが安価な作業台荷重検出装置を備えた高所作業車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明に係る高所作業車は、走行可能な車体と、前記車体に設けられた昇降装置（例えば、実施形態における旋回台９、ブーム１１および垂直ポスト１７）と、前記昇降装置の上部に取り付けられて昇降移動される作業台とを備える。その上で、前記昇降装置および前記作業台の間に設けられ、前記昇降装置に対して前記作業台を支持する作業台支持部材（例えば、実施形態における上支持部材３５および下支持部材３９）と、基端部が前記昇降装置に結合されて片持ち支持された状態で前記作業台側へ延
びる検出手段支持部材（例えば、実施形態における中間部材３１）と、前記検出手段支持部材に設けられ、前記作業台の荷重に応じて前記作業台支持部材から作用する押圧力を検出して前記作業台の荷重を検出する作業台荷重検出手段とを備える。そして、前記作業台荷重検出手段は、互いの検出端部（例えば、実施形態における第１および第２ロードセル４１，４２のロードボタン４１ａ，４２ａ）を当接させて上下に並んで配設された第１荷重センサおよび第２荷重センサ（例えば、実施形態における第１ロードセル４１および第２ロードセル４２）を有して構成される。
【０００８】
上記構成の高所作業車において、前記作業台支持部材は、前記昇降装置および前記作業台の間において上下に所定間隔を有して平行に配設された上支持部材および下支持部材を有して構成され、前記検出手段支持部材は、前記上支持部材および前記下支持部材の上下間隔内に設けられる構成としてもよい。
【０００９】
上記構成の高所作業車において、前記昇降装置は、前記車体に少なくとも起伏動自在に取り付けられたブームと、前記ブームの先端部に上下に揺動自在に取り付けられて上方へ延び、前記ブームの起伏角度に拘らず垂直に保持される垂直ポストとを有して構成され、前記作業台支持部材は、前記垂直ポストおよび前記作業台の間に設けられる構成としてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る高所作業車によれば、作業台荷重検出手段が、互いの検出端部を当接させて上下に並んで配設された第１荷重センサおよび第２荷重センサを有して構成されることにより、同一の荷重検出箇所における作業台の同一荷重を第１荷重センサおよび第２荷重センサの両方によってそれぞれ検出することができる。そのため、何らかの原因によって一方の荷重センサが故障した場合であっても、他方の荷重センサによって作業台の荷重を検出することができ、その荷重検出値に基づいて作業台の作動制御を継続して行うことができる。また、第１および第２荷重センサが同一荷重検出箇所における作業台の同一荷重を検出する構成であるため、第１および第２荷重センサからのそれぞれの荷重検出値に対して共通の制御回路により作業台の作動制御を行うことができる。そのため、制御システムを簡単なシステム構成とすることができ、これにより製造コストを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る高所作業車の側面図である。
【図２】本発明に係る高所作業車に搭載された作業台荷重検出装置の側面図（一部断面図）である。
【図３】上記作業台荷重検出装置の第１変形例を示す側面図（一部断面図）である。
【図４】上記作業台荷重検出装置の第２変形例を示す側面図（一部断面図）である。
【図５】上記作業台荷重検出装置の第３変形例を示す側面図（一部断面図）である。
【図６】上記作業台荷重検出装置の他の実施形態を示す側面図である。
【図７】上記作業台荷重検出装置の他の実施形態を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）における矢印ｂ‐ｂの位置での断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。本発明に係る高所作業車１は、図１に示すように、トラック車両をベースとして構成され、車体３の前後の左右両端部に車輪４を配設して走行可能であり、車体３の前部に運転キャブ５が設けられている。車体３の前後の左右両側部には、車体３を持ち上げ支持するジャッキ７が配設されている。
【００１３】
車体３の後部には旋回動自在な旋回台９が取り付けられ、旋回台９は車体３に内臓された図示しない旋回モータにより旋回動可能に構成されている。この旋回台９の上部には、基部が上下揺動自在に枢結されたブーム１１が取り付けられている。ブーム１１は起伏シリンダ１３により起伏動可能に構成されている。
【００１４】
ブーム１１は、その基端側から基端ブーム１１ａ、中間ブーム１１ｂ、先端ブーム１１ｃを入れ子式に組み合わされて伸縮動自在であり、内臓された伸縮シリンダ１５により伸縮動可能に構成されている。先端ブーム１１ｃの先端部には基端部が上下に揺動可能に枢結されて上方へ延びる垂直ポスト１７が設けられている。垂直ポスト１７は、先端ブーム１１ｃとの間に設けられた図示しないレベリングシリンダによりブーム１１の起伏角度に拘らず垂直状態に保持されるように構成されている。
【００１５】
垂直ポスト１７の側面には、後述する作業台荷重検出装置３０が首振りモータ１８（図２を参照）により水平旋回動（首振り動）可能に取り付けられ、作業台荷重検出装置３０の先端部に有底容器状の作業台１９が作業台ブラケット２０を介して水平状態に取り付けられている。作業台１９には、ブーム１１の旋回、起伏動および伸縮動の駆動を操作するとともに、作業台１９の旋回動（首振り動）の駆動を操作する操作装置２１が配設されている。
【００１６】
作業台荷重検出装置３０は、図２に示すように、垂直ポスト１７の上部に右端部が固着されて片持ち支持された状態で作業台１９側へ水平方向に延びた中間部材３１と、中間部材３１よりも上方側に配置され、作業台１９の垂直ポスト１７に対向する側の側面（作業台ブラケット２０）に固着されて垂直ポスト１７側へ水平方向に延び、先端部が中間部材３１の基部の上面に着脱自在に取り付けられた上支持部材３５と、中間部材３１よりも下方側に配置され、作業台１９に対向する側の垂直ポスト１７の側面に固着されて作業台１９側へ水平方向に延び、先端部が作業台ブラケット２０に着脱自在に取り付けられた下支持部材３９と、中間部材３１の先端部に配置され、作業台１９の荷重に応じて下方に撓む上支持部材３５の下面からの押圧力を検出して作業台１９の荷重を検出する第１ロードセル４１および第２ロードセル４２とを有して構成されている。なお、作業台荷重検出装置３０の別の構成については後述する。
【００１７】
中間部材３１は、水平方向に延びる略矩形中空状であり、垂直ポスト１７に固着された側の基部３１ａと、基部３１ａの先端部から作業台１９（作業台ブラケット２０）側へ突出した先端部３１ｂとを有して構成されている。基部３１ａの上面は水平面状に形成され、この上面に上支持部材３５の先端部が複数のボルト４７により着脱自在に取り付けられている。上支持部材３５の基端部は作業台ブラケット２０に溶接等により固着されている。また、下支持部材３９の基端部は垂直ポスト１７の側面に溶接等により固着され、下支持部材３９の先端部は作業台ブラケット２０に複数のボルト４９により着脱自在に取り付けられている。
【００１８】
中間部材３１の先端部３１ｂには上方に開口したセンサ配設空間３２が形成され、このセンサ配設空間３２内に第１ロードセル４１および第２ロードセル４２が設けられている。第１および第２ロードセル４１，４２は、いわゆるコラム型（圧縮型）ロードセルである。第１ロードセル４１は、ロードボタン４１ａを上方に向けた状態でセンサ配設空間３２内の底面にボルトにより固定されている。第２ロードセル４２は、ロードボタン４２ａを下方に向けた状態で第１ロードセル４１のロードボタン４１ａに当接させ、第１ロードセル４１と上下に並んで配置され、上支持部材３５の下面にボルトにより固定されている。なお、第２ロードセル４２は上支持部材３５との間に平板状のスペーサ部材４３を挟んで固定されており、このスペーサ部材４３の厚さを調整することにより第１ロードセル４１のロードボタン４１ａと第２ロードセル４２のロードセル４２ａとを当接させた状態で
第１および第２ロードセル４１，４２を設置させるようになっている。
【００１９】
作業台荷重検出装置３０では、上述したように作業台１９が水平方向に延びる上支持部材３５および下支持部材３９を介して垂直ポスト１７に接続され、上支持部材３５および下支持部材３９のそれぞれの両端部は剛接された状態にある。即ち、作業台１９は上支持部材３５および下支持部材３９を介して垂直ポスト１７に対していわゆるラーメン構造のように接続されている。このため、作業台１９の荷重によって上支持部材３５が下方に撓み、この撓みによって上支持部材３５に固定された第２ロードセル４２のロードボタン４２ａが第１ロードセル４１のロードボタン４１ａを押圧する。そして、第１および第２ロードセル４１，４２による検出値および上支持部材３５に生じる曲げモーメントを考慮して計算することにより、作業台１９の荷重を検出するように構成されている。ここで、第１および第２ロードセル４１，４２が上述したように上下に並んで配設されているため、同一の荷重検出箇所における作業台１９の同一荷重を検出するようになっている。高所作業車１では、このように検出された作業台１９の荷重検出値を用いて、作業台１９の移動可能範囲（作業範囲）を切り替える作業装置の作動制御を行うようになっている。なお、この作業範囲の切り替え制御については、従来から知られている制御であるため、ここでの説明は省略する。
【００２０】
また、作業台荷重検出装置３０は、中間部材３１の下方側に配置され、作業台ブラケット２０から垂直ポスト１７側へ突設された撓み規制部材６０と、撓み規制部材６０に上下に延びた状態で下方から螺合される撓み規制ボルト６１とを有している。そして、撓み規制ボルト６１の上端部を中間部材３１の下面（第１ロードセル４１が固定されている部分の下面）に当接させ、撓み規制ボルト６１をナット６２によって撓み規制部材６０に締結させることにより、作業台１９に上方へ移動させる方向の外力が作用した場合に、上支持部材３５および下支持部材３９が上方へ撓むことを規制するようになっている。また、撓み規制ボルト６１を調整して中間部材３１に固定された第１ロードセル４１を押し上げることにより、第１ロードセル４１のロードボタン４１ａと第２ロードセル４２のロードボタン４２ａとの当接量を調整することができるようになっている。
【００２１】
なお、上述した作業台荷重検出装置３０は、図３に示すように構成されてもよい。すなわち、中間部材３１は、センサ配設空間３２内に第１および第２ロードセル４１，４２の外周面を囲む壁部３３が上下に延びて形成され、その壁部３３内の筒状空間内に第２ロードセル４２がロードボタン４２ａを下方に向けた状態で挿入される。このとき、第２ロードセル４２の前後左右への移動は壁部３３によって規制される。第２ロードセル４２の上方位置には、上支持部材３５に上下に延びた状態で上方から螺合されるプッシャボルト６５が設けられる。そして、プッシャボルト６５の下端部を第２ロードセル４２の上面に固定されたプレート４４の上面に当接させ、プッシャボルト６５をナット６６によって上支持部材３５に締結させることにより、第１および第２ロードセル４１，４２が互いのロードボタン４１ａ，４２ａを当接させて上下に並んだ状態で設置される。この構成では、プッシャボルト６５および撓み規制ボルト６１を調整することにより、第１ロードセル４１のロードボタン４１ａと第２ロードセル４２のロードボタン４２ａとの当接量を調整することができるようになっている。
【００２２】
また、作業台荷重検出装置３０は、図４に示すように構成されてもよい。すなわち、第２ロードセル４２が、ロードボタン４２ａを下方に向けた状態で、複数の取付ボルト６７によって上支持部材３５の下面に対して上下移動自在に取り付けられる。第２ロードセル４２の上方位置には、上述したプッシャボルト６５が設けられる。そして、プッシャボルト６５の下端部を第２ロードセル４２上のプレート４４の上面に当接させ、プッシャボルト６５をナット６６によって上支持部材３５に締結させることにより、第１および第２ロードセル４１，４２が互いのロードボタン４１ａ，４２ａを当接させて上下に並んだ状態
で設置される。この構成においても、プッシャボルト６５および撓み規制ボルト６１を調整することにより、第１ロードセル４１のロードボタン４１ａと第２ロードセル４２のロードボタン４２ａとの当接量を調整することができるようになっている。
【００２３】
また、作業台荷重検出装置３０は、図５に示すように構成されてもよい。すなわち、中間部材３１の先端面に、センサ配設空間３２の上方開口部を覆うようにＬ字状のセンサブラケット３４が取り付けられる。第２ロードセル４２が、ロードボタン４２ａを下方に向けた状態でセンサブラケット３４の下面にボルトにより固定される。センサブラケット３４は、中間部材３１の先端面に不図示のボルトおよびナットにより上下位置を調整可能に取り付けられている。そのため、センサブラケット３４の取付位置を上下に調整することにより、第１および第２ロードセル４１，４２が互いのロードボタン４１ａ，４２ａを当接させて上下に並んだ状態で設置される。この構成では、第２ロードセル４２もセンサブラケット３４を介して中間部材３１に固定される。センサブラケット３４の上方位置には、上述したプッシャボルト６５が設けられ、プッシャボルト６５の下端部をセンサブラケット３４の上面に当接させ、プッシャボルト６５がナット６６によって上支持部材３５に締結される。この構成では、センサブラケット３４の上下の取付位置を調整する、および撓み規制ボルト６１を調整することにより、第１ロードセル４１のロードボタン４１ａと第２ロードセル４２のロードボタン４２ａとの当接量を調整することができるようになっている。
【００２４】
以上説明したように、作業台荷重検出装置３０によれば、第１および第２ロードセル４１，４２が互いのロードボタン４１ａ，４２ａを当接させて上下に並んだ状態で配設される構成により、同一の荷重検出箇所における作業台１９の同一荷重を第１および第２ロードセル４１，４２によってそれぞれ検出することができる。そのため、何らかの原因によって一方のロードセルが故障した場合であっても、他方のロードセルによって作業台１９の荷重を検出することができ、その荷重検出値に基づいて作業台１９の作動制御を継続して行うことができる。また、第１および第２ロードセル４１，４２が同一荷重検出箇所における作業台１９の同一荷重を検出する構成であるため、第１および第２ロードセル４１，４２からのそれぞれの荷重検出値に対して共通の制御回路により作業台１９の作動制御を行うことができる。そのため、制御システムを簡単なシステム構成とすることができ、これにより製造コストを抑えることができる。
【００２５】
これまで本発明に係る実施形態について説明してきたが、本発明の範囲は上述の実施形態に示したものに限定されない。例えば、上述の実施形態では、垂直ポスト１７に対して作業台１９を支持する作業台支持部材として、上下に所定間隔を有して水平方向に延びる上支持部材３５および下支持部材３９のそれぞれの両端部が剛接された構成（ラーメン構造）について説明したが、この構成に限られるものではない。例えば、図６（ａ）に示すように、上支持部材３５のみによって作業台１９を支持する構成としてもよい。また、図６（ｂ）に示すように、垂直ポスト１７および作業台１９に対して上下に揺動できるように枢結機構９５を介して接続された上リンク部材９１および下リンク部材９２を有する平行リンク機構９０によって作業台１９を支持する構成としてもよい。
【００２６】
また、図７に示すように、垂直ポスト１７に支持ブラケット８５を固定し、支持ブラケット８５および作業台１９の間に、支持ブラケット８５に対して作業台１９を上下にスライド移動できるように支持する左支持部材８１および右支持部材８２を有するスライド支持機構８０を有する。そして、支持ブラケット８５から作業台１９側へ向けて突設された下支持部材８６と、作業台１９から支持ブラケット８５側へ向けて突設された上支持部材８７との間に、第１および第２ロードセル４１，４２が互いのロードボタン４１ａ，４２ａを当接させて上下に並んだ状態で設置される構成としてもよい。
【００２７】
また、上述の実施形態において、下支持部材３９と中間部材３１の間にロードセルを配設し、作業台１９に上方へ移動させる方向の外力が作用した場合に、当該ロードセルによって当該外力を検出するように構成してもよい。
【００２８】
また、上述の実施形態では、作業台１９を昇降移動させる昇降装置として、車体３上に旋回および起伏動可能に設けられたブーム１１を備えた構成について説明したが、この構成に限られるものではない。例えば、車体上に設けられた垂直上方に伸縮動可能な垂直マストにより、この垂直マストの上部に取り付けられた作業台を昇降移動させる構成としてもよい。また、車体上に設けられたシザースリンク機構により、このシザースリンク機構の上部に取り付けられた作業台を昇降移動させる構成としてもよい。
【符号の説明】
【００２９】
１    高所作業車
３    車体
９    旋回台（昇降装置）
１１  ブーム（昇降装置）
１７  垂直ポスト（昇降装置）
１９  作業台
３０  作業台荷重検出装置
３１  中間部材（検出手段支持部材）
３５  上支持部材（作業台支持部材）
３９  下支持部材（作業台支持部材）
４１  第１ロードセル（作業台荷重検出手段、荷重センサ）
４２  第２ロードセル（作業台荷重検出手段、荷重センサ）
【図１】
2017088306.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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