(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪を有して走行可能な車両の車体上に、複数の油圧式アクチュエータにより駆動されて作動する高所作業装置を備えて構成される高所作業車において、
前記複数のアクチュエータを駆動するための油圧を供給する油圧ポンプと、
前記車両に搭載され、前記車輪を回転駆動して前記車両を走行させるための動力源として使用されるエンジンと、
前記エンジンの出力を前記油圧ポンプの駆動のために取り出し可能なパワーテイクオフ機構と、
前記車両に搭載され、前記油圧ポンプを駆動可能な電気モータと、
前記パワーテイクオフ機構の作動切換制御および前記電気モータの駆動制御を行うコントローラとを備えて構成され、
前記コントローラは、
前記車両が走行する状態であるか、前記車両を停止して前記作業装置を用いて作業を行う状態であるかを検出し、
前記車両が走行する状態であるときには前記パワーテイクオフ機構による前記エンジンの出力取り出しを行わせずに前記エンジンにより前記車輪を駆動させ、且つ、前記電気モータにより前記油圧ポンプを駆動させる制御を行い、
前記車両を停止して前記作業装置を用いて作業を行う状態であるときには、前記パワーテイクオフ機構を介して前記エンジンにより前記油圧ポンプを駆動させる制御を行うように構成されたことを特徴とする高所作業車。
【請求項２】
前記油圧ポンプは、前記パワーテイクオフ機構を介して前記エンジンにより駆動可能な第一油圧ポンプと、前記電気モータにより駆動可能な第二油圧ポンプとからなり、
前記車両が走行する状態であるときには前記パワーテイクオフ機構を介した前記エンジンによる前記第一油圧ポンプの駆動を行わせず、前記電気モータによる前記第二油圧ポンプの駆動のみを行わせ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】
前記作業装置が、前記車体の上に起伏、伸縮および旋回作動が可能に設けられたブームと、前記ブームの先端に屈伸作動が可能に取り付けられたアームと、前記アームの先端に首振り作動が可能に取り付けられた作業台とから構成され、
前記第一油圧ポンプは、前記複数の油圧式アクチュエータのうちの前記ブームを起伏、伸縮および旋回作動させる油圧式アクチュエータおよび前記アームを屈伸作動させる油圧式アクチュエータに油圧を供給し、
前記第二油圧ポンプは、前記複数の油圧式アクチュエータのうちの前記作業台を首振り作動させる油圧式アクチュエータに油圧を供給するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の高所作業車。
【請求項４】
前記車体を持ち上げ支持するジャッキ装置を備え、
前記車両を停止して前記作業装置を用いて作業を行うときに前記ジャッキ装置により前記車体を持ち上げ支持するように構成されており、
前記コントローラは、前記ジャッキ装置による前記車体が持ち上げ支持されていることが検出されているときに前記車両を停止して前記作業装置を用いて作業を行う状態であると判断することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の高所作業車。
【請求項５】
車輪を有して走行可能な車両の車体上に、複数のアクチュエータにより駆動されて作動する高所作業装置を備えて構成される高所作業車において、
前記複数のアクチュエータの一部が電動アクチュエータで、残りが油圧式アクチュエータからなり、
前記油圧式アクチュエータを駆動するための油圧を供給する油圧ポンプと、
前記電動アクチュエータを駆動するための電力を供給するバッテリーと、
前記車両に搭載され、前記車輪を回転駆動して前記車両を走行させるための動力源として使用されるエンジンと、
前記エンジンの出力を前記油圧ポンプの駆動のために取り出し可能なパワーテイクオフ機構と、
前記パワーテイクオフ機構の作動切換制御および前記電動アクチュエータの駆動制御を行うコントローラとを備えて構成され、
前記コントローラは、
前記車両が走行する状態であるか、前記車両を停止して前記作業装置を用いて作業を行う状態であるかを検出し、
前記車両が走行する状態であるときには前記パワーテイクオフ機構による前記エンジンの出力取り出しを行わせずに前記エンジンにより前記車輪を駆動させ、且つ、前記バッテリーからの電力を前記電動アクチュエータに供給させる制御を行い、
前記車両を停止して前記作業装置を用いて作業を行う状態であるときには、前記パワーテイクオフ機構を介して前記エンジンにより前記油圧ポンプを駆動させ、且つ、前記バッテリーからの電力を前記電動アクチュエータに供給させる制御を行うように構成されたことを特徴とする高所作業車。
【請求項６】
前記作業装置が、前記車体の上に起伏、伸縮および旋回作動が可能に設けられたブームと、前記ブームの先端に屈伸作動が可能に取り付けられたアームと、前記アームの先端に首振り作動が可能に取り付けられた作業台とから構成され、
前記ブームの起伏、伸縮および旋回作動並びに前記アームの屈伸作動が前記油圧式アクチュエータにより行われ、前記作業台の首振り作動が前記電動アクチュエータにより行われるように構成されていることを特徴とする請求項５に記載の高所作業車。
【請求項７】
前記車体を持ち上げ支持するジャッキ装置を備え、
前記車両を停止して前記作業装置を用いて作業を行うときに前記ジャッキ装置により前記車体を持ち上げ支持するように構成されており、
前記コントローラは、前記ジャッキ装置による前記車体が持ち上げ支持されていることが検出されているときに前記車両を停止して前記作業装置を用いて作業を行う状態であると判断することを特徴とする請求項５もしくは６に記載の高所作業車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の走行時と停止時とで車体に架装された作業装置を駆動させる動力源を替えることが可能な高所作業車に関する。詳細には本発明は、車両の停止時においては車両のエンジンの出力を取り出すパワーテイクオフ機構を主に使用して作業装置を駆動させ、車両の走行時においてはバッテリーを使用して作業装置を駆動させる高所作業車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トラック車両をベースとした高所作業車においては、車体上に架装された作業装置を作動させるために概ね油圧アクチュエータが使用されている。この油圧アクチュエータは、車体に設置された油圧ポンプから作動油が供給されることにより作動するものである。
【０００３】
従来より高所作業車においては油圧ポンプの駆動動力を車両のエンジンから取り出す装置、すなわちパワーテイクオフ（Power Take-Off）機構（以下、「ＰＴＯ機構」という）が使用されることが一般的である。また、高所作業車の作業装置を作動させて高所作業を行うときには地面に対して車体を安定支持させるためジャッキにより車体を持ち上げ支持させることとしている。このためＰＴＯ機構を使用する高所作業車では、ＰＴＯ機構を使用しての高所作業中には、エンジンの動力が車輪に伝達しないように構成されている。その一方、高所作業車の走行時にはＰＴＯ機構と油圧ポンプとの接続を遮断して油圧アクチュエータの作動ができないように構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、高所作業車における作業においては車両の走行中にも作業装置の作動を行えるようにすることが求められる場合もある。例えば、連続的に電線に沿って作業を行う架線工事等がある。このような場合に上記従来の高所作業車同様、車両走行時の作動を規制することとすると作業の効率が著しく低下する。その一方、高所作業の大半では重量の大きなブームを作動させる必要がなく比較的軽量である作業台やアーム部材のみ作動させれば十分に作業を行うことができ、このような大重量のブームを作動させない場合には、車両の走行安定性の問題をあまり考慮する必要がない。すなわち、重量の大きなブームは格納位置に保持した状態で作業台の首振動及び昇降運動や、アーム部材の揺動のみできるようにすれば高所作業を概ね行うことができる場合には、車両走行中に該作業台等の作業装置の運動を許容しても差し支えない。
【０００５】
従って、本発明は、作業装置の動力源にＰＴＯ機構を介してエンジンを使用するが車両の走行中にも一部の作動、例えば、作業台の首振り動および昇降作動を行うことができる高所作業車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】
このような目的達成のため、本発明においては、車輪を有して走行可能な車両の車体上に、複数の油圧式アクチュエータにより駆動されて作動する高所作業装置を備えて構成される高所作業車が、前記複数のアクチュエータを駆動するための油圧を供給する油圧ポンプと、前記車両に搭載され、前記車輪を回転駆動して前記車両を走行させるための動力源として使用されるエンジンと、前記エンジンの出力を前記油圧ポンプの駆動のために取り出し可能なパワーテイクオフ機構と、前記車両に搭載され、前記油圧ポンプを駆動可能な電気モータと、前記パワーテイクオフ機構の作動切換制御および前記電気モータの駆動制御を行うコントローラとを備えて構成される。そして、前記コントローラは、前記車両が走行する状態であるか、前記車両を停止して前記作業装置を用いて作業を行う状態であるかを検出し、前記車両が走行する状態であるときには前記パワーテイクオフ機構による前記エンジンの出力取り出しを行わせずに前記エンジンにより前記車輪を駆動させ、且つ、前記電気モータにより前記油圧ポンプを駆動させる制御を行い、前記車両を停止して前記作業装置を用いて作業を行う状態であるときには、前記パワーテイクオフ機構を介して前記エンジンにより前記油圧ポンプを駆動させる制御を行うように構成される。
【０００７】
本高所作業車によれば、従来同様、車両を停止させた際にはＰＴＯ機構によりエンジンの動力を油圧ポンプの駆動源として作業装置を作動させることができると共に、車両を走行させた際にはＰＴＯ機構の変わりにモータを油圧ポンプの駆動源として作業装置を作動させることができる。換言すれば、本高所作業車によれば、初期作業等の大運動量の作業においては車両を停止させ車両の安定性を確保した高所作業ができるとともに、車両の走行中には走行安定性を低下させることが少ない高所作業を行うことができる。従って、本高所作業車によれば効率の良い高所作業を行うことが可能となる。
【０００８】
上記構成の高所作業車において、前記油圧ポンプは、前記パワーテイクオフ機構を介して前記エンジンにより駆動可能な第一油圧ポンプと、前記電気モータにより駆動可能な第二油圧ポンプとからなり、前記車両が走行する状態であるときには前記パワーテイクオフ機構を介した前記エンジンによる前記第一油圧ポンプの駆動を行わせず、前記電気モータによる前記第二油圧ポンプの駆動のみを行わせるようにしても良い。
【０００９】
本高所作業車によれば、車両を停止させるときにはＰＴＯ機構によりエンジンの出力を使用して第一油圧ポンプを駆動し作業装置の作動させることができると共に、車両を走行させるときにはＰＴＯ機構と第一油圧ポンプとの接続を遮断しエンジンの出力をタイヤに伝達する替わりに別途設けられた電気モータにより第二油圧ポンプを駆動して作業装置を作動させることができる。すなわち、本高所作業車の作業装置においては走行時と停車時とで別個異なる油圧ポンプで作動させることができるため、１個の油圧ポンプの場合のように該ポンプに伝達される動力源を切り替えるための別途の装置が不要であり、装置全体としての製造が容易且つ信頼性の高いものとすることができる。例えば、車両停止時にはＰＴＯ機構を動力源とし車両走行時にはモータを動力とするための切替えクラッチの必要性がなく製造及びメンテナンスの労力を軽減することができる。
【００１０】
また、上記構成において、前記作業装置が、前記車体の上に起伏、伸縮および旋回作動が可能に設けられたブームと、前記ブームの先端に屈伸作動が可能に取り付けられたアームと、前記アームの先端に首振り作動が可能に取り付けられた作業台とから構成され、前記第一油圧ポンプは、前記複数の油圧式アクチュエータのうちの前記ブームを起伏、伸縮および旋回作動させる油圧式アクチュエータおよび前記アームを屈伸作動させる油圧式アクチュエータに油圧を供給し、前記第二油圧ポンプは、前記複数の油圧式アクチュエータのうちの前記作業台を首振り作動させる油圧式アクチュエータに油圧を供給するように構成されていても良い。
【００１１】
もう一つの本発明は、車輪を有して走行可能な車両の車体上に、複数のアクチュエータにより駆動されて作動する高所作業装置を備えて構成される高所作業車が、前記複数のアクチュエータの一部が電動アクチュエータで、残りが油圧式アクチュエータからなり、前記油圧式アクチュエータを駆動するための油圧を供給する油圧ポンプと、前記電動アクチュエータを駆動するための電力を供給するバッテリーと、前記車両に搭載され、前記車輪を回転駆動して前記車両を走行させるための動力源として使用されるエンジンと、前記エンジンの出力を前記油圧ポンプの駆動のために取り出し可能なパワーテイクオフ機構と、前記パワーテイクオフ機構の作動切換制御および前記電動アクチュエータの駆動制御を行うコントローラとを備えて構成される。そして、前記コントローラは、前記車両が走行する状態であるか、前記車両を停止して前記作業装置を用いて作業を行う状態であるかを検出し、前記車両が走行する状態であるときには前記パワーテイクオフ機構による前記エンジンの出力取り出しを行わせずに前記エンジンにより前記車輪を駆動させ、且つ、前記バッテリーからの電力を前記電動アクチュエータに供給させる制御を行い、前記車両を停止して前記作業装置を用いて作業を行う状態であるときには、前記パワーテイクオフ機構を介して前記エンジンにより前記油圧ポンプを駆動させ、且つ、前記バッテリーからの電力を前記電動アクチュエータに供給させる制御を行うように構成される。
【００１２】
本発明に係る高所作業車によれば、車両走行時にはＰＴＯ機構が遮断され他の手段により作業装置が作動される点においては上述した高所作業車と同様であるが、車両走行時にも望まれる高所作業に必要な作業装置の作動に電動アクチュエータを使用し、油圧ポンプを介した油圧アクチュエータを使用しないこととしている。換言すれば、この発明に係る高所作業車によれば、車両停止時と車両走行時と共に作動を要求する作業台等の作動装置に関しては油圧ポンプを介さず別途異なる電動アクチュエータを使用して作動させることとしており、車両が停止しているか、走行しているかを問わず所定の高所作業は常に電動アクチュエータを連続的に使用して行うことができる。従って、非常に効率の良い高所作業を可能としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。図１〜３を参照すれば、本発明の１つの実施の形態に係る高所作業車１について示している。この高所作業車１は、車体３上に高所作業を行うための作業装置としての作業台揺動装置２０を備え、該装置２０は図１に示すように、概ねブーム２１と、アーム部材３５と、作業台５１とを有している。このうちブーム２１は、車体３に対して旋回動及び起伏動させることができ、さらにはブームの長手方向に伸縮動させることができる。また、アーム部材３５は、ブーム２１の先端に連結され、ブーム２１に対して揺動（屈伸）させることができる。さらに、作業台５１は、アーム部材３５の先端に連結され、且つ該アーム部材３５に対して揺動させることができる。なお、作業台５１は、ブーム２１とアーム部材３５と協働して水平状態を保持するように作動するが、この点に関しては後述する。
【００１４】
次に高所作業車１の作業台揺動装置２０の周辺装置について説明する。まず、高所作業車１の車体３は、図１に示すように前部に運転キャビン７を有したトラック車両をベースに構成されており、車体３の前後に設けられた車輪５により走行可能である。この車両３は、エンジン２（以下、「エンジン２」と言う）と、バッテリ８（図４参照）とを備えている。また、作業台揺動装置２０は、ブーム２１の起伏動等やアーム部材３５の揺動等を行う油圧式アクチュエータを駆動する車体３に配設された油圧ポンプ１０（図４参照）を作動動力源としている。さらに、車体３にはエンジン２からの出力を油圧ポンプを駆動させるために取り出し、使用するＰＴＯ（パワーテイクオフ）機構４（図４参照）が配設されている。また、車体３の各タイヤ５の近傍には、それぞれ上下方向に伸縮自在なジャッキ６が設けられており、車両を停止して高所作業を行うときには、ジャッキ６を下降させることにより車体３を持ち上げて支持できるようにしている。さらに、車両の車体３の略中央部には旋回モータ（図示せず）により水平旋回可能な旋回台９が配設されている。この旋回台９に、上記作業台揺動装置２０が取り付けられている。
【００１５】
ここで再び、作業台揺動装置２０について説明すれば、作業台揺動装置２０は旋回台９の上端部に上下方向に揺動自在に枢結されたブーム２１を有している。このブーム２１は油圧駆動される起伏シリンダ２３により起伏させることができる共に、複数のブーム部材を入れ子式に組み合わせ、内蔵の油圧駆動される伸縮シリンダ（図示せず）により伸縮動することができるように構成されている。また、ブーム２１の先端には、図２に示すように、上下方向に揺動自在に枢結されたレベリングブラケット２５が取り付けられている。このレベリングブラケット２５は側面視において三角形状であり、ブーム２１の下側頂部において水平方向に延びるブーム軸２７に枢結されている。さらに、レべリングブラケット２５は、そのアーム部材側頂部（図２の右側頂部）に設けられたブラケット軸３１の左右両端部に一対の第１スプロケット３３を固着し、ブラケット軸３１の両端がアーム部材３５の基端部に枢結されている。
【００１６】
次にアーム部材３５について説明すれば、図２に示すようにアーム部材３５は、該部材３５の長手方向に延びる頂板３５ａと頂板３５ａの左右両側から下方へ延びる一対の側板３５ｂとで形成され、内部に空間部３５ｃが形成されている。空間部３５ｃ内であってアーム部材３５の略中央部には油圧駆動される屈伸シリンダ３７（アーム揺動シリンダ）のボトム側端部が枢結され、ロッド側端部はアーム部材３５の基端部とレベリングブラケット２５との間に枢結されたリンク機構３９に枢結されている。このリンク機構３９は図２に示す通り、互いに枢結された直線形状の第１リンク部材３９ａと、２つのリンクを枢結させた”く”の字形状の第２リンク部材３９ｂとで構成されている。また、第１リンク部材３９ａの基端側はブーム軸２７に枢結され、第２リンク部材３９ｂの基端部はアーム部材３５の基端側の空間部３５ｃ内に枢結されている。さらに、屈伸シリンダ３７のロッド側端部は、第２リンク部材３９ｂの構成部材である２つのリンクの枢結部分に枢結されている。
【００１７】
また、アーム部材３５の先端部には、作業台ブラケット４１が上下方向に揺動できるように取り付けられている。詳細には、作業台ブラケット４１は基端側に水平方向に延びた作業台軸４３を有し、作業台軸４３の左右両端部に一対の第２スプロケット４５を固着し、作業台軸４３の両端がアーム部材３５の先端部に枢結されている。また、第２リンク部材３９ｂの基端部の枢結位置３９ｃは、アーム部材３５の空間部３５ｃ内のアーム軸３１と作業台軸４３とを結んだ直線上に位置している。
【００１８】
また、作業台ブラケット４１の先端部には、図２に示すように、上方へ突出した垂直ポスト４７が回動自在に取り付けられ、作業台ブラケット４１の先端上部には垂直ポスト４７を回動させる油圧または電動駆動される首振モータ４９が取り付けられている。また、垂直ポスト４７の上端部には作業者が搭乗可能な上方が開放されたバスケット状の作業台５１が取り付けられている。作業台５１にはブーム２１の起伏動、旋回動および伸縮動を操作するブーム操作装置（図示せず）と、アーム部材３５を揺動させるアーム操作装置（図示せず）と、作業台５１を首振動させる作業台首振装置（図示せず）が取り付けられている。
【００１９】
このように作業台５１は、ブーム２１の起伏、旋回及び伸縮動と、アーム部材３５の揺動と、作業台５１自身の首振動とが連関して運動されることが理解されるが、作業車の作業性を考慮すれば作業台５１の底部は、常に車体３に対して水平状態に保持する必要がある。従って、ここで作業台５１を水平に保持する（以下、「レべリング」とも言う）手段について説明する。
【００２０】
まず、第１スプロケット３３と第２スプロケット４５との間にはチェーン５３が掛け回されており、この第１スプロケット３３と、第２スプロケット４５と、チェーン５３とで作業台レベリング装置５５を構成している。作業台レベリング装置５５は、屈伸シリンダ３７によりアーム部材３５を揺動させたときに、アーム部材３５が揺動した揺動角度と同じ大きさの角度だけアーム部材３５の揺動方向と反対方向に作業台５１を揺動させる機能を有している。従って、ブーム２１に対して作業台５１は、水平状態を保持しながら作動することができる。
【００２１】
上述する作業台レべリング装置５５によれば、ブーム２１に対して作業台５１をレべリングすることはできるが、レべリングの基準となるブーム２１自体が揺動した場合には、該装置５５のみでは車体３に対する作業台５１のレべリングを達成することができない。従って、本高所作業車１では、ブーム２１の揺動に応じてレべリングブラケット２５を作動させることとしている。具体的には、図２に示すようにロッド側端部をレべリングブラケット２５に枢結しボトム側端部をブーム２１内に配設けた上部レベリングシリンダ２９と、ブーム２１の基部の下方に配設された下部レベリングシリンダ５６（図１参照）とを図示しない閉回路を構成する油圧管路内に設け、一方のレベリングシリンダが伸縮動すると、他方のレベリングシリンダが縮伸動するように構成する。このような構成を形成すると、下部レベリングシリンダ５６がブーム２１の起伏動に連動して伸長及び縮小されると、上部レベリングシリンダ２９は逆に縮小及び伸長されることとなる。従って、ブーム２１が起伏動をしても、レべリングブラケット２５がアーム部材３５および作業台５１（以下、これらをまとめて単に「先端構造物５７」と記す。）の水平状態を保持させるように作用する。
【００２２】
以上を総括すると、作業台５１は作業台レべリング装置５５と、上部及び下部レべリングシリンダ２９、５６とが協働することにより車体３に対するレべリングを達成していることが判る。
【００２３】
なお、下部レベリングシリンダ５６の役割を起伏シリンダ２３で兼用する手段も考えられる。この場合、上部レベリングシリンダ２９と起伏シリンダ２３とが図示しない（半）閉回路を構成し、ブーム２１の起伏動に連動して起伏シリンダ２３が伸長及び縮小すると、これに連動して上部レベリングシリンダ２９は逆に縮小及び伸長する。このようにすれば、上記上部及び下部シリンダ２９、５６を使用する場合と同様に作業台５１を水平状態に保持することができる。
【００２４】
次に、作業台揺動装置２０の作動に関して、ブーム２１が停止状態にあるときにアーム部材３５を上下方向に揺動させる場合について説明する。図３に示すように、ブーム２１が水平方向に延びて停止状態にあり、且つアーム部材３５が垂直下方に延びた状態にあるときに、アーム操作装置（図示せず）を操作してアーム部材３５を上方へ揺動させる操作を行なうと、屈伸シリンダ３７が伸長動しリンク機構３９を介してアーム軸３１を揺動中心としてアーム部材３５が上方へ揺動する。これと同時に、作業台レベリング装置５５により第２スプロケット４５が矢印Ａ方向に回転する。この第２スプロケット４５の回転により、アーム部材３５と作業台ブラケット４１とのなす角度θ２は、アーム部材３５の揺動角と同じ角度で且つ反対方向に回動し、作業台５１を水平状態に保持するように変化する。
【００２５】
なお、レベリングブラケット２５に枢結されたアーム部材３５の枢結位置Ｐａはブーム２１が水平状態に延びている状態においてレベリングブラケット２５に枢結されたブーム２１の枢結位置Ｐｂよりも先端側で且つ上方位置にあるので、アーム部材３５を垂直下方と垂直上方の範囲内で揺動させてもアーム部材３５がブーム２１に当接してアーム部材３５の揺動が規制されることはない。このため、アーム部材３５の揺動角度範囲を広範囲にすることができる。また、アーム部材３５の形状をブーム２１の当接を考慮して複雑な形状にする必要は無く、単純な棒状にすることができる。従って、アーム部材３５の製造コストを削減することができる。
【００２６】
このように、ブーム２１が停止した状態において、アーム部材３５が広範囲で揺動可能であるとともにアーム部材３５が揺動しても作業台５１は常に水平状態に保持されるので、ブーム先端周辺の作業台５１の作業範囲を広げることができ、作業全体の作業効率の向上を図ることができる。
【００２７】
以上説明してきたような構成の（アーム揺動型）高所作業車１は、例えば、造船工事等に見受けられるようなオーバーハング形状の外壁施工等にも用いられる。このような作業の場合、ブームを図１に示すような格納状態で固定したまま、先端構造物５７をアーム軸３１を揺動中心として上下方向に揺動させたり、作業台５１を首振作動させたりしながら、外壁に沿って高所作業車１を走行させ、作業台５１に搭乗した作業者により高所作業が行われることとなる。すなわち、車体３を停止した状態のみならず、走行している際にも高所作業を行うことができる必要がある。
【００２８】
このような作業のとき、各アクチュエータの作動制御を行う高所作業車制御機構７１について、図４を参照して説明する。高所作業車制御機構７１は、コントローラ７５と、ジャッキ６の接地・未接地を検出するジャッキセンサ９と、ブーム操作レバー２２と、アーム操作レバー３６と、作業台首振操作レバー５０と、エンジン２と、エンジン２から駆動出力を得るＰＴＯ機構４（パワーテイクオフ機構）と、電力を供給するバッテリ８と、バッテリ８からの電力供給を受けて回転動を行う電気モータＭと、電気モータＭとバッテリと８間に配設されバッテリ８からの電力を制御して電気モータＭに伝える電力供給制御器１２と、屈伸シリンダ３７と、首振モータ４９と、ブームアクチュエータ６０と、屈伸シリンダ３７と首振モータ４９とブームアクチュエータ６０の油圧動を制御するそれぞれの制御弁Ｖ1と、Ｖ2と、Ｖ3と、制御弁Ｖ1、Ｖ2、Ｖ3に油圧力を供給する油圧ポンプ１０とから構成されている。
【００２９】
高所作業車制御機構７１の作動について説明を行う。まず、高所作業車の停止時の作動について説明すれば、高所作業車制御機構７１においてジャッキセンサ９によってジャッキ６の張り出し・格納状況を検出しジャッキ６が接地していることが検出された場合（ジャッキ６により車体を持ち上げ支持している場合）には、コントローラ７５がＰＴＯ機構４をオンにして油圧ポンプ１０をエンジン２により駆動させる（図４参照）。なお、電力供給制御器１２はバッテリ８から電気モータＭへの電力供給は遮断し、電気モータＭは停止されている。このとき、制御弁Ｖ1，Ｖ2，Ｖ3はコントローラ７５からの制御信号を受けて作動可能であり、車体３上の全てのアクチュエータ、（即ちブーム起伏シリンダ２３、ブーム伸縮シリンダ、ブーム旋回モータ、屈伸シリンダ３７、（作業台）首振モータ４９）を操作レバー（ブーム操作レバー２２やアーム操作レバー３６や作業台首振操作レバー５０以外にも、図示しない操作レバーをも含む）の操作に応じて作動させることが可能になっている。
【００３０】
一方、本発明の高所作業車では、ジャッキ６が格納されてブーム２１を格納して車両を走行させながら所定の高所作業を行うことができるように構成されている。このような高所作業を行う場合、作業開始時点にコントローラ７５は、ブーム２１が格納状態にあるかを図示しないブーム格納状態検出器によって確認した後、ＰＴＯ機構４をオフにし、エンジン出力を車輪側に伝達させて車両を走行させる状態とする。さらに電力供給制御器１２を作動させてバッテリ８の電力を電気モータＭに供給させて、これにより油圧ポンプ１０を駆動させる。ここでは、コントローラ７５はブームアクチュエータ６０を制御する制御弁Ｖ3は中立のまま保持する制御を行い、ブーム操作レバー２２の作動を行ってもブーム２１は作動されない。しかし、コントローラ７５は、アーム操作レバー３６および作業台首振操作レバー５０の操作に応じて制御弁Ｖ1およびＶ2の作動を制御し、アーム部材３５の揺動および作業台５１の首振作動を許容する。このように油圧ポンプ１０の駆動動力源をバッテリ８から得ているので、安定した油圧ポンプ１０の駆動を行って、安全で確実な油圧駆動装置の制御が可能になる。
【００３１】
なお、上記説明において車両走行時においてはブーム２１を格納していることを前提としている。これは、ブーム２１の起伏動が最も車体の重心移動に影響を与えるからであり、車両の走行安定性を確保するためである。従って、高所作業車制御機構７１による作業、例えば電柱間の架線の施工や管理等を連続的に行うような作業において具体的には、ブーム２１を格納させアーム部材３５を上方へ揺動させて固定した状態、又はブーム２１を格納させ固定した状態で、電柱や柱上のトランス等の障害物を作業台の首振動によってよけながら所望の高所作業を連続して行うことを想定している。
【００３２】
上述する図４に示す高所作業車制御機構７１の構成の他に、図５を参照すれば本発明の第２の実施形態に係る高所作業車制御機構８１が示されている。図４に示す機構７１の場合には１つの油圧ポンプ１０の駆動動力を車両の状況によって切り替える、すなわち車両の走行時にはＰＴＯ機構に供給させ、停止時にはモータから供給されることとしているが、このような切り替え使用は、図示しない切り替え機構を備える必要があり、コストが増加すると共に故障及び誤作動の発生を招致させる大きな原因となる。また、図４に示すような油圧ポンプ１０のみを使用する場合には、総ての作業装置を作動させるに足る駆動力を有する大型のポンプ１０を準備し、ブーム２１を作動させない車両走行時においても大型のポンプ１０をモータで駆動させる必要があるため、バッテリーも大型化し、製造コストが増加することのみならず車体に余剰スペースが必要になってくる。従って、図５に示す高所作業車制御機構８１では、高所作業車の基本構成は図１〜３に示す高所作業車と同一であるが、ＰＴＯ機構４によって駆動される油圧ポンプ１０以外に、別途もう１つ電気モータＭによって駆動される第２の油圧ポンプを備えることとしている。これによって、車両の走行時に必要な作業装置のみを作動しうる油圧ポンプに応じたモータ及びバッテリー８を準備すれば足りる。また、この場合、図５に示すように第２の油圧ポンプは屈伸シリンダ制御弁Ｖ1および首振モータ制御弁Ｖ2の２つの制御弁のみに油圧力を供給するようにしても良く、誤作動によりブーム２１が作動する危険性を回避することができる。
【００３３】
さらに、本発明の第３の実施形態に係る高所作業車について以下に説明する。この高所作業車の基本構成は図１〜図３に示すものと同一であるが、作業台５１の作動を制御する構成が上記の高所作業車と相違するため、この作動制御を行う高所作業車制御機構９１について図６を参照して説明する。
【００３４】
高所作業車制御機構９１は、コントローラ９５と、ジャッキ６の張り出し・格納を検出するジャッキセンサ９と、ブーム操作レバー２２と、アーム操作レバー３６と、作業台首振操作レバー５０と、エンジン２と、エンジン２から駆動出力を得るＰＴＯ機構４と、電力を供給するバッテリ８と、電気駆動されて作業台５１を首振作動させる首振モータ５９と、首振モータ５９とバッテリ８間に配設されバッテリ８からの電力を制御して首振モータ５９に伝える電力供給制御器１２と、油圧駆動されるブームアクチュエータ６０（ここには屈伸シリンダ３７やその他の油圧アクチュエータも含める）と、そのブームアクチュエータ６０等を制御する制御弁Ｖ4と、その制御弁Ｖ4に油圧力を供給する油圧ポンプ１０とから構成されている。
【００３５】
次に、この高所作業車制御機構９１の作動を説明する。ジャッキセンサ９によってジャッキ６の状況を検出し、ジャッキ６が接地していることが検出された場合、作業開始時点にコントローラ９５はＰＴＯ機構４をオンにして油圧ポンプを駆動する動力源をエンジン２から得るようにする。同時に作業台５１の首振動を行う首振モータ５９へ電力供給制御器１２を介してバッテリ８からの電力を供給する制御が行われる。これにより、車体３上の全ての油圧および電動アクチュエータ、即ちブーム起伏シリンダ２３、ブーム伸縮シリンダ、ブーム旋回モータ、屈伸シリンダ３７、（電動）首振モータ５９を、操作レバー（ブーム操作レバー２２やアーム操作レバー３６や作業台首振操作レバー５０以外にも、図示しない操作レバーをも含む）の操作に応じて作動させることができる。
【００３６】
他方、ジャッキ６が格納されている状態で走行作業を行う場合、作業開始時点でコントローラ９５はＰＴＯ機構４をオフにし、油圧ポンプ１０を駆動する動力源を遮断する。このため油圧ポンプ１０からの作動油圧を受けて作動されるブーム２１やアーム３５の作動は禁止される。しかし、コントローラ９５は作業台首振操作レバー５０の操作に応じて電力供給制御器１２によりバッテリ８から首振モータ５９への電気力供給制御を行なわせ、首振モータ５９を作動させて作業台５１の首振作動を行わせることができるようになっている。このように走行させながらの高所作業では、ブーム操作レバー２２やアーム操作レバー３６等の作動は禁止されるが、作業台首振操作レバー５０の作動のみが許容される。
【００３７】
なお、ここでは作業台５１の首振動を行う（電動）首振モータ５９の通電をコントローラ９５が行っているが運転キャビン７内等に手動スイッチを配設し、この手動スイッチの操作により作業台５１の首振作動を行わせることができるようにしてもよい。
【００３８】
また、図１〜３を基本構成とする高所作業車１においてはアーム部材３５を必須の構成要素としているが、アーム部材３５が存在せずブーム２１の先端に直接作業台５１が枢結される場合も考えられる。この場合、作業台５１のレべリングの伸長及び縮小と逆に縮小及び伸長する油圧シリンダにより作業台５１を揺動させることにより達成される（図示せず）。さらに、作業台制御装置の構成については図４〜６に示す装置においてアーム部材３５に関する要素が存在しない他、同様である。
【００３９】
さらに、図１〜３を基本構成とする高所作業車１（上記アーム部材３５が存在しない高所作業車も含む）において作業台５１は首振動のみ行うことができるが、実際には首振動のみならず他の動作も可能な高所作業車も考えられる。
【００４０】
図７を参照すれば、作業台５１を首振動（図７（Ａ）中の矢印Ｘ参照）のみならず、昇降動（図７（Ａ）中の矢印Ｙ参照）可能な機構を示している。この作業台５１の昇降動Ｙは、図７（Ｂ）に示すようにネジシリンダ等の電動の昇降シリンダ１００により達成されたものであり、図示しないが上述する高所作業車の構成に作業台５１を昇降動させ得る電動シリンダ１００を追加したものである。従って、作業制御装置１０１の構成については図８に示すように電力供給制御器１２からの電力を首振モータ５９のみならず、作業台５１を昇降させるための昇降シリンダ１００にも供給できるようにしている。
【００４１】
さらに、図９を参照すれば図７に示す作業台５１の昇降動を行う機構の変形例を示している。図７に示す機構においては電動シリンダ１００により作業台５１を昇降動させていたが、本機構では平行に配設された上部クランク１１０と下部クランク１１２とを使用して作業台５１を昇降動させることとしている。換言すれば、いわゆる揺動クランク機構を用いることにより作業台５１をレベリングしながら昇降させることを可能としている。このクランク１１０、１１２の揺動は、上部クランク１１０を揺動させるための電動シリンダ１１４により達成される。なお、作業台制御装置の構成は、図８に示す場合と略同様である。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の高所作業車によれば、車両の停止時にはＰＴＯ機構によりエンジンの出力を使用して油圧ポンプを駆動しブーム等の作業装置を作動させるアクチュエータを作動させ、車両の走行時にはＰＴＯ機構と油圧ポンプとの接続を遮断しエンジン出力を車輪に伝達してエンジン出力を走行駆動用として使用し且つ別途設けられた電気モータにより油圧ポンプを駆動して作業台の首振動用のアクチュエータ又はアーム部材の揺動用のアクチュエータを駆動させることができる。この結果、車両を走行させながら、走行安定性を低下させることの少ない作業台の首振作動等を行わせて所定の高所作業を行うことができ、効率の良い作業が可能となる。
【００４３】
また、前記以外の本発明の高所作業車によれば、車両の停止時にはＰＴＯ機構によりエンジンの出力を使用して油圧ポンプを駆動し作業装置を作動させるアクチュエータを作動させ、車両の走行時にはＰＴＯ機構と油圧ポンプとの接続を遮断しエンジン出力を車輪に伝達して車両を走行させながら、別途設けられた電気駆動される首振モータにより作業台の首振作動等を行うことができる。この場合にも、車両を走行させながら、走行安定性を低下させることの少ない作業台の首振作動等を行わせて所定の高所作業を行うことができ、効率の良い作業が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る高所作業車の斜視図である。
【図２】上記高所作業車における作業台揺動装置の正面図である。
【図３】上記作業台揺動装置の作動を説明する正面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る高所作業車制御機構の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る高所作業車制御機構の構成を示す図４の変形ブロック図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る高所作業車制御機構の構成を示すブロック図である。
【図７】（Ａ）は、作業台の昇降動が可能な機構を示しており、（Ｂ）は（Ａ）の作業台の背面図を示している。
【図８】図７に示す高所作業車に高所作業車制御機構の構成を示す図６の変形ブロック図である。
【図９】昇降動可能な図７に示す作業台の変形例を示す略図である。
【符号の説明】
１…高所作業車
４…ＰＴＯ機構（パワーテイクオフ機構）
１０、１１…油圧ポンプ
２１…ブーム
３５…アーム部材
４９，５９…首振モータ
５１…作業台
７１、８１、９１、１０１…高所作業車制御機構
Ｍ…電気モータ
【図１】
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【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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【図８】
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【図９】
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