JPH0720156Y2 - 作業装置の首振昇降装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 イ．考案の目的 （産業上の利用分野） 本考案は、ブームの先端に作業装置を備えてなる作業車
に関し、さらには、上記作業装置をブーム先端に対して
首振および昇降移動させる装置に関する。

（従来の技術） 電柱への配電機材の取付作業や建造物の組立作業等に
は、起伏等自在なブームを備え、そのブームの先端にバ
ケット（作業装置）を備えた高所作業車が用いられる。
さらに、作業効率の向上のため、バケットをブーム先端
に対して左右方向に首振させるとともに昇降移動できる
よう構成した高所作業車も多く用いられる。

上記のようにバケットを首振および昇降移動させる機構
として、例えば、実開昭63−59197号公報に提案されて
いるようなものがある。このものでは、バケット側部に
シリンダおよびワイヤ等からなる昇降機構が取り付けら
れ、ブームの先端において垂直な首振軸を中心に旋回自
在に取り付けられた首振装置の側方（ブーム前方）に上
記昇降機構が連結されている。このため、バケットおよ
び昇降装置は、首振装置との連結部において上下にスラ
イドして昇降作動する一方、一体に首振作動するように
なっている。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、上記のような構成の首振装置および昇降
機構では、首振装置の首振軸から水平方向に離れた位置
に昇降装置とバケットが配設され、またバケットまでの
距離は、バケットと首振装置間に昇降装置が取り付けら
れる分長くなるため、その分大きなモーメント（昇降装
置およびバケットの重量によるモーメント）が首振装置
に作用する。このため、首振装置には高い強度が要求さ
れ、構造が複雑になるとともに、バケットの首振および
昇降作動時の安定性に欠けるという問題がある。また、
上記連結部をスライド自在に構成する等、機構が複雑に
なるという問題もある。

以上のような問題に鑑み、本考案では、首振装置の首振
軸上に昇降機構を配し、強度的に有利、かつ、ブーム上
における作業装置の作動安定性を向上させるようにした
作業装置の首振昇降装置を提供することを目的としてい
る。

ロ．考案の構成 （課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、本考案では、ブーム先端
に、垂直にシリンダの一端を取り付け、このシリンダの
他端にはシーブを取り付け、また、ポスト部材を、シリ
ンダの外周に、このシリンダに沿って上下方向に移動自
在に取り付けるとともに、ポスト部材にはこれを中心に
首振自在に作業装置を取付け、さらに、ワイヤを上記シ
ーブに掛け回すとともに、その一端をブーム先端側に、
他端をポスト部材側に固定して構成している。

（作用） このような首振昇降装置では、ポスト部材を軸として作
業装置の首振作動がなされる一方、シリンダの伸縮作動
に応じて上下に移動するシーブに掛け回されたワイヤの
ポスト部材側固定端の上下移動により、上記ポスト部材
をブーム先端に対して昇降移動させるとともに、作業装
置を昇降作動させる。

（実施例） 以下、本考案の好ましい実施例について図面を参照しな
がら説明する。

まず、本考案に係る首振昇降装置を備えた高所作業車を
第３図に示している。この高所作業車の車体１の前後左
右４箇所にはアウトリガ２が配設されている。作業を行
うときは、これらアウトリガ２を車体１の側方に張出す
とともに下方に伸長させ、車体１を支持させる。また、
車体１上には旋回台３が取り付けられている。この旋回
台３は車体１に対して旋回が自在となっている。また、
この旋回台３には、先端ブーム4bを基端ブーム4aに嵌挿
してなる伸縮ブーム４の基端部が枢着されている。この
ブーム４は、旋回台３と基端ブーム4a間に配設された起
伏シリンダ５の伸縮作動により起伏自在となっている。
さらに、先端ブーム4bはブーム４の内部に取り付けられ
た伸縮シリンダ（図示せず）の伸縮作動により伸縮自在
となっている。先端ブーム4bの先端部には、上記首振昇
降装置６が取り付けられ、その首振昇降装置６の前方に
バケット（作業装置）７がアーム部材８を介して取り付
けられている。

次に、上記首振昇降装置６について第１図を用いて説明
する。

先端ブーム4bの先端には、昇降シリンダ11のシリンダロ
ッド11aの先端部が枢着されている。また、シリンダロ
ッド11aの先端部には、レベリングアーム4cの上端が固
定され、その下端と先端ブーム4b間にはレベリングシリ
ンダ4dが枢着されており、これらのリンク機構によりブ
ーム４の起伏に拘らず、上記昇降シリンダ11は垂直に維
持される。

昇降シリンダ11のシリンダチューブ11bの上部には第１
スライダ12が環装されている。この第１スライダ12の摺
動面12aの外径は、後述のポスト部材14の内径とほぼ一
致する。さらに、上記シリンダチューブ11bの上端には
シーブ13が回転自在に取り付けられている。なお、シリ
ンダチューブ11bはピストンロッド11aに対して軸回りに
回転できないよう構成されている。

このような構成の昇降シリンダ11を作動させるための油
圧回路20を第４図に示した。

油圧ポンプＰの吸入口はオイルタンクＴに繋がり、ま
た、その吐出口は昇降シリンダ11のボトム側油室11cに
繋がるメイン油路21に繋がっている。メイン油路21上に
は、上流側から、上昇用バルブ22、自然降下防止用チェ
ックバルブ23およびヒューズバルブ24が配設されてい
る。上昇用バルブ22は、２位置切換弁であり、ソレノイ
ド22aの励磁、非励磁によってメイン油路21を開通させ
る位置または作動油をオイルタンクＴにドレンさせる位
置に切換えられる。自然降下防止用チェックバルブ23
は、メイン油路21を上流側から下流側に開通させる一
方、その逆方向は閉止する。ヒューズバルブ24は、２位
置切換弁であり、その上流側の油圧が下流側の油圧より
高い場合には、メイン油路21を開通させる位置に位置
し、下流側、即ち、ボトム側油室11c側の油圧が上流側
より高い場合に閉止側の位置に切換わる。

メイン油路21の上記自然降下防止用チェックバルブ23の
下流において、オイルタンクＴに繋がるドレン油路25が
分岐している。ドレン油路25上には降下用バルブ26が配
設されている。この降下用バルブ26は、２位置切換弁で
あり、ソレノイド26aの励磁、非励磁によってドレン油
路25を閉止する位置または開通させる位置に切換えられ
る。なお、ソレノイド22a、26aには、バケット８上に取
り付けられた操作スイッチ（図示せず）等から信号ライ
ンが繋がっている。

このような構成の油圧回路により作動する昇降シリンダ
11の外周に、ポスト部材14が取り付けられている。ポス
ト部材14は、シーブ13上方からシリンダチューブ11bの
下端部までを覆う長さを有する円筒部材である。ポスト
部材14の下端部内周には、第２スライダ15が取り付けら
れている。この第２スライダ15の摺動面15aの内径は、
上記シリンダチューブ11bの外径とほぼ一致する。ポス
ト部材14は、この第２スライダ15によるシリンダチュー
ブ11bの外面との摺動および上記第１スライダ12による
ポスト部材14の内面との摺動により案内され、先端ブー
ム4bの先端、即ち、ブーム４の先端に対して上下方向に
移動（昇降移動）する。また、シーブ13には、ワイヤ16
が掛け回されている。このワイヤ16の一端は、上記レベ
リングアーム4cの上端部（ブーム先端側）に、他端はポ
スト部材14における上記第２スライダ15付近の固定位置
14aに固定されている。なお、ポスト部材14は、昇降シ
リンダ11に対して（即ち、ブーム４の先端に対して）軸
回りに回転できないよう構成されている。

ポスト部材14の外周面の中間部と下部には、上下２枚の
板状部材8aからなるアーム部材８の基端部が、ポスト部
材14に対して旋回自在にそれぞれ取り付けられている。
なお、アーム部材８の先端部にはバケット７が取り付け
られている。また、ポスト部材14の外周における上記の
２枚の板状部材8aの取付位置のほぼ中間には、ウォーム
ホイール17が環装されている（第２図参照）。さらに、
アーム部材８内には首振モータ18が取り付けられてい
る。この首振モータ18の出力軸にはウォームピニオン19
が固定され、このウォームピニオン19は、上記ウォーム
ホイール17が噛合している。

次に、本首振昇降装置６の作動について説明する。

まず、バケッ７をブーム４の先端に対して首振作動させ
るときは、首振モータ18を作動させる。これによりウォ
ームピニオン19が回転し、これに噛合するウォームホィ
ール17を駆動しようとするが、ウォームホィール17はポ
スト部材14に固定され、ポスト部材14は前述のようにブ
ーム４の先端に対して旋回しないので、ウォームホィー
ル17からの反力により首振モータ18およびこれを固定す
るアーム部材８側が旋回移動し、バケット７の首振作動
が行われる。

また、バケット７を上昇させるときは、バケット７上の
操作スイッチをオンしてソレノイド22aを励磁し、作動
油を自然降下防止用チェックバルブ23、ヒューズバルブ
24を経て昇降シリンダ11のボトム側油室11cに流入さ
せ、昇降シリンダ11を伸長作動させる。例えば、昇降シ
リンダ11が第１図に実線で示した状態（全縮状態）から
伸長作動すると、この伸長作動によるシーブ13の上昇に
伴ってワイヤ16のポスト部材14側の固定端（以下、可動
端と称する）の位置が上昇する。なお、昇降シリンダ11
の伸長量に対して上記可動端の上昇量は２倍である。こ
のため、昇降シリンダ11が全伸長すると、第１図に鎖線
14′で示したように、ポスト部材14は、昇降シリンダ11
のストロークのほぼ２倍量上昇する。なお、昇降シリン
ダ11が全伸長状態に達すると、ボトム側油室11c内の油
圧が上昇するので、ヒューズバルブ24が閉止位置に切換
わり、これ以上の作動油の流入を阻止する。

バケット７を降下させるときは、ソレノイド22aを非励
磁として上昇用バルブ22をドレン側に位置に位置させる
とともに、ソレノイド26aを励磁して降下用バルブ26も
ドレン側の位置に位置させる。上昇用バルブ22をドレン
側の位置に位置させることにより、ポンプＰから吐出さ
れた作動油はそのままオイルタンクＴにドレンし、ま
た、降下用バルブ26もドレン側の位置に位置させること
により、ボトム側油室11c内の作動油もオイルタンクＴ
にドレンされる。こうして、昇降シリンダ11は短縮作動
し、バケット７が降下する。

以上のように、バケット７は、ブーム４の先端に対して
首振りおよび昇降作動するのであるが、昇降シリンダ11
やポスト部材14に作用するモーメントは、バケット７お
よびこれに搭乗した作業者等の重量により生ずるものだ
けであるため、安定した首振りおよび昇降作動が確保で
きる。

なお、本例では、ピストンンロッド11aをブーム４の先
端に枢着したが、それとは逆にシリンダチューブ11bの
下端部をブーム４の先端に枢着して、ピストンロッド11
aの上端部にシーブ13を取り付けて構成しても良い。

ハ．考案の効果 以上のように、本考案の作業装置の首振昇降装置を用い
れば、首振作動の中心軸たるポスト部材内にシリンダお
よびワイヤ等からなる昇降機構を設け、ポスト部材を昇
降させることにより作業装置を昇降移動させるので、上
記首振昇降装置は、作業装置の重量によるモーメントの
みを支持すれば良く強度的に有利、かつ、簡単な構造と
することができる。また、作業装置は安定度の高い首振
作動および昇降作動を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案に係る作業装置の首振昇降装置の側面
図、 第２図は、上記首振昇降装置の上面図、 第３図は、上記首振昇降装置を備えた高所作業車の斜視
図、 第４図は、上記首振昇降装置内の昇降シリンダの作動用
油圧回路図である。 ４…ブーム、７…バケット 11…昇降シリンダ、13…シーブ 14…ポスト部材、16…ワイヤ 17…ウォームホイール 18…首振モータ 19…ウォームピニオン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 島田 健一 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 (72)考案者 片山 安宏 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 (72)考案者 太田 実 群馬県利根郡新治村大字東峰須川414―１ 愛知車輌株式会社上尾工場内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ブームの先端に、垂直に一端が取り付けら
   れたシリンダと、 このシリンダの他端に取り付けられたシーブと、 前記シリンダの外周に、このシリンダに沿って上下方向
   に移動自在に取り付けられたポスト部材と、 前記シーブに掛け回され、一端が前記ブームの先端側
   に、他端が前記ポスト部材側に固定されたワイヤと、 前記ポスト部材に、このポスト部材を中心に首振自在に
   取り付けられた作業装置とからなることを特徴とする作
   業装置の首振昇降装置。