JPH10175799A - 高所作業車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】部品点数や組立工数を低減できる高所作業車を
提供する。 【解決手段】車体２に移動可能に取り付けられる高所作
業用移動体７から、指向性を有する探査信号を発信す
る。その探査信号の発信時点と障害物における反射信号
の受信時点との差に基づき、その障害物までの距離を検
知する。その探査信号の発信方向は扇形領域を走査でき
るように変更可能とされている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば梯子車、シ
ュノーケル車、スクアート車等の高所作業車に関する。

【０００２】

【従来の技術】高所作業車にあっては、その車体に、梯
子、ブーム、その梯子やブームの先端に取り付けられる
バスケット等の高所作業用移動体が移動可能に取り付け
られている。そのような移動体が、建築物や電柱等の障
害物に不慮に衝突するのを防止するため、障害物検知装
置が用いられている。

【０００３】従来の障害物検知装置として、その移動体
にリミットスイッチを取り付け、そのリミットスイッチ
の作動片が障害物に接触することで移動体の停止信号を
出力するものがある。また、その移動体からの指向性を
有する超音波信号の発信時点と障害物における反射信号
の受信時点との差に基づき、その移動体から障害物まで
の距離を検知し、その移動体から障害物までの距離が危
険距離以下の場合に停止信号を出力するものがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】リミットスイッチによ
り障害物を検知するものでは、そのリミットスイッチの
取り付け位置近傍においてしか障害物を検知できない。
そのため、障害物との衝突を回避するためには多数のリ
ミットスイッチを必要とし、部品点数や組立工数が増大
するという問題がある。また、そのリミットスイッチの
作動片の長さは制限されるため、検知できる障害物まで
の距離は短いものになる。一方、障害物を検知してから
移動体が完全に停止するまでにタイムラグがある。その
ため、移動体を高速で移動させることができないという
問題がある。

【０００５】指向性を有する超音波信号により障害物を
検知するものでは、その超音波の発信方向の障害物しか
検知できないた。そのため、障害物との衝突を回避する
ためには多数の超音波発信源を必要とし、部品点数や組
立工数が増大するという問題がある。また、移動体が高
速で移動している場合と低速で移動している場合とで
は、障害物を検知してから移動体が完全に停止するまで
の距離が異なる。そのため、安全を考慮して、移動体が
高速で移動している場合に停止に要する距離を基準に、
上記危険距離を定める必要がある。そうすると、移動体
が低速で移動している場合は、障害物から不必要に離れ
た位置で移動体が停止してしまうという問題がある。

【０００６】本発明は、上記問題を解決することのでき
る高所作業車を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、車体と、その
車体に移動可能に取り付けられる高所作業用移動体と、
障害物検知手段とを備え、その障害物検知手段は、その
移動体から指向性を有する探査信号を発信する手段と、
その探査信号の障害物における反射信号の受信手段と、
その探査信号の発信時点と反射信号の受信時点との差に
基づきその障害物までの距離を検知する手段とを有する
高所作業車に適用される。

【０００８】本件発明の第１の特徴は、その探査信号の
発信方向を、扇形領域を走査できるように変更する手段
を備える点にある。この構成によれば、単一の探査信号
により扇形領域内の障害物を検知できる。これにより、
必要とされる探査信号発信源の数を低減し、部品点数や
組立工数を低減できる。

【０００９】本件発明の第２の特徴は、その障害物まで
の距離が予め設定した危険距離以下の場合に危険回避信
号を出力する手段と、その移動体の移動速度を検知する
手段と、その移動体の移動速度に応じて前記危険距離を
変更する手段とが設けられている点にある。この構成に
よれば、その危険距離を、移動体が高速で移動している
場合は長くし、低速で移動している場合は短くすること
で、移動体を高速で移動させても障害物と衝突するのを
防止でき、且つ、移動体を低速で移動させても障害物か
ら不必要に離れた位置で停止するのを防止できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。

【００１１】図１に示す消防用梯子車１は、車体２に縦
軸中心に回転可能に取り付けられる旋回台３と、この旋
回台３に横軸４中心に揺動可能に取り付けられる支持台
５と、この支持台５に取り付けられる伸縮可能な梯子６
とを備える。その梯子６は、その支持台５に固定される
固定単位梯子６ａと、この固定単位梯子６ａに長手方向
に移動可能に取り付けられる複数の可動梯子６ｂ、６
ｃ、６ｄ、６ｅと、最先端の可動梯子６ｅの先端に取り
付けられるバスケット（高所作業用移動体）７とを有
し、そのバスケット７に高所作業時に人間が乗り込み可
能とされている。

【００１２】その旋回台３は、その車体２に内蔵される
後述の油圧モータ８により回転される。その支持台５
は、一端が旋回台３側に連結されると共に他端側が支持
台５側に連結される後述の油圧シリンダ９により揺動さ
れる。その伸縮梯子６は、各単位梯子６ａ、６ｂ、６
ｃ、６ｄ、６ｅがワイヤ等により連結され、一端が固定
単位梯子６ａ側に連結されると共に他端側が最先端の可
動梯子６ｅ側に連結される後述の油圧シリンダ１０によ
り伸縮される。その旋回台３の回転機構、支持台５の揺
動機構、梯子６の伸縮機構は公知の機構を用いることが
できる。これにより、その旋回台３の回転と、支持台５
の揺動と、梯子６の伸縮とにより、そのバスケット７
は、左右、上下、前後に移動可能とされている。

【００１３】そのバスケット７の前端に、上下２台の障
害物検知センサ１５が取り付けられている。図２に示す
ように、各センサ１５はバスケット７の前面中央に配置
されている。

【００１４】図３に示すように、各センサ１５は、相対
向する上下壁２１ａ、２１ｂを後壁２１ｃにより連結す
ることで構成される本体２１と、その後壁２１ｃに取り
付けられる発信器２２と、その上壁２１ａに取り付けら
れる受信器２３と、その上壁２１ａに取り付けられるハ
ーフミラー２４と、その下壁２１ｂに取り付けられる減
速機付モータ２５と、そのモータ２５の出力軸に取り付
けられるミラー２６とを有する。その発信器２２と受信
器２３とモータ２５は、コンピュータにより構成される
制御装置３０に接続される。

【００１５】その制御装置３０は、オペレータにより操
作される入力装置３１からの探査開始指示信号の入力に
より、その発信器２２とモータ２５にそれぞれ制御信号
を出力し、探査終了指示信号に入力により、その制御信
号の出力を解除する。

【００１６】その発信器２２は、例えば半導体レーザ発
振器により構成され、その制御信号に基づき図中一点鎖
線Ｌで示す赤外線レーザによるパルス信号を、指向性を
有する探査信号として前方に発信する。そのハーフミラ
ー２４は、その探査信号を反射して下方に向かわせる。
そのミラー２６は、そのハーフミラー２４において反射
された探査信号反射してバスケット７の前方に進行させ
る。そのモータ２５は、その制御信号に基づきミラー２
６を軸中心に１８０°往復回転させる。これにより、図
２において２点鎖線で示すようにバスケット７の前方の
中心角度１８０°の扇形領域を走査できるように、その
探査信号の発信方向が変更される。なお、その扇形の中
心角度は１８０°に限定されない。その探査信号の障害
物４０における反射信号は、そのミラー２６により反射
されて上方に向かい、ハーフミラー２４を透過して受信
器２３により受信される。その受信器２３は、その受信
信号を制御装置３０に出力する。

【００１７】その制御装置３０は、その探査信号の発信
時点と反射信号の受信時点との差に基づき、バスケット
７から障害物４０までの距離を演算し、その演算された
障害物４０までの距離が予め設定した危険距離以下の場
合に危険回避信号を出力する。その危険回避信号は、本
実施形態では、バスケット７の停止信号とされる。すな
わち、車体２に搭載されるタンク５０から圧油を送り出
すポンプ４９を、旋回台３の回転用油圧モータ８に接続
する配管と、支持台５の揺動用油圧シリンダ９に接続す
る配管と、梯子６の伸縮用油圧シリンダ１０に接続する
配管に、それぞれ制御装置３０に接続される電磁切り換
え弁５１、５２、５３が設けられ、各電磁切り換え弁５
１、５２、５３は、その危険回避信号により、その油圧
モータ８と油圧シリンダ９、１０が停止状態になるよう
に切り換えられる。なお、その危険回避信号はバスケッ
ト７を停止させるための信号に限定されず、例えば、そ
の制御装置３０に接続される警報ブザーを設けて、その
ブザーの駆動信号として用いてもよい。

【００１８】そのバスケット７の移動速度を検出する手
段が設けられている。例えば、その旋回台３の回転用油
圧モータ８の出力軸の回転変位センサ５４と、その支持
台５の揺動用油圧シリンダ９の変位センサ５５と、梯子
６の伸縮用油圧シリンダ１０の変位センサ５６を制御装
置３０に接続し、その制御装置３０により各センサ５
４、５５、５６により検知された変位の時間微分を演算
し、その中の最大値をバスケット７の移動速度とする。
制御装置３０は、その演算したバスケット７の移動速度
に応じて上記危険距離を変更する。すなわち、その危険
距離を、その移動速度が大きい場合は長くし、その移動
速度が小さい場合は短くする。その移動速度に応じた危
険距離の変更の程度は、予め実験等により求めることが
できる。

【００１９】上記構成によれば、単一の探査信号により
扇形領域内の障害物４０を検知できる。これにより、必
要とされる探査信号発信源である障害物検知センサ１５
の数を低減し、部品点数や組立工数を低減できる。その
障害物４０が危険距離以下の場合に危険回避信号を出力
することで、バスケット７と障害物４０の衝突を防止で
きる。その危険距離を、バスケット７が高速で移動して
いる場合は長くし、低速で移動している場合は短くする
ことで、バスケット７を高速で移動させても障害物４０
と衝突するのを防止でき、且つ、バスケット７を低速で
移動させても障害物４０から不必要に離れた位置で停止
するのを防止できる。

【００２０】なお、本発明は上記実施形態に限定されな
い。例えば、本発明は梯子車以外の高所作業車にも適用
できる。また、高所作業用移動体はバスケットに限定さ
れず、例えば、梯子そのものを移動体としたり、高所作
業用ブームを有する車両ではブームを移動体としてもよ
く、その移動方向も特に限定されない。また、探査信号
は赤外線レーザに限定されず、例えば超音波であっても
よい。

【００２１】

【発明の効果】本発明によれば、部品点数や組立工数を
低減でき、高所作業用移動体を障害物と衝突させること
なく高速で移動させることができ、低速で移動させてい
る場合でも障害物から適正に離れた位置で停止させて衝
突を回避できる高所作業車を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の梯子車の側面図

【図２】本発明の実施形態のバスケットの平面図

【図３】本発明の実施形態の要部の構成説明図

【符号の説明】

２ 車体 ７ バスケット（高所作業用移動体） １５ 障害物検知センサ ２２ 発信器 ２３ 受信器 ３０ 制御装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体と、 その車体に移動可能に取り付けられる高所作業用移動体
   と、 障害物検知手段とを備え、 その障害物検知手段は、その移動体から指向性を有する
   探査信号を発信する手段と、その探査信号の障害物にお
   ける反射信号の受信手段と、その探査信号の発信時点と
   反射信号の受信時点との差に基づきその障害物までの距
   離を検知する手段とを有する高所作業車において、 その探査信号の発信方向を、扇形領域を走査できるよう
   に変更する手段を備えることを特徴とする高所作業車。
2. 【請求項２】 車体と、 その車体に移動可能に取り付けられる高所作業用移動体
   と、 障害物検知手段とを備え、 その障害物検知手段は、その移動体から指向性を有する
   探査信号を発信する手段と、その探査信号の障害物にお
   ける反射信号の受信手段と、その探査信号の発信時点と
   反射信号の受信時点との差に基づきその障害物までの距
   離を検知する手段とを有する高所作業車において、 その障害物までの距離が予め設定した危険距離以下の場
   合に危険回避信号を出力する手段と、 その移動体の移動速度を検知する手段と、 その移動体の移動速度に応じて前記危険距離を変更する
   手段とが設けられていることを特徴とする高所作業車。
3. 【請求項３】 その探査信号の発信方向を、扇形領域を
   走査できるように変更する手段を備える請求項２に記載
   の高所作業車。