JP2006206242A

JP2006206242A - 作業車の伸縮ブーム

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Publication number: JP2006206242A
Application number: JP2005019743A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Hayakawa; 達也早川; Yoichi Hayakawa; 陽一早川
Original assignee: Aichi Corp
Current assignee: Aichi Corp
Priority date: 2005-01-27
Filing date: 2005-01-27
Publication date: 2006-08-10
Anticipated expiration: 2025-01-27
Also published as: JP4791734B2

Abstract

【課題】内部構造の修理やメンテナンスを容易に行うことができ、これらの作業に対するコストを低減することが可能な構成の作業車の伸縮ブームを提供する。
【解決手段】ブーム伸縮シリンダ５２はシリンダチューブ５２ａが第２ブーム３１ｂに取り付けられるとともにピストンロッド５２ｂが第１ブーム３１ａに取り付けられる。ブーム伸縮シリンダ５２の下方には、一端側が第３ブーム３１ｃに取り付けられるとともに他端側に設けられたローラＲ₁がブーム本体３１の内周下面上を転動自在なガイド部材３２がブーム本体３１の軸線ＡＸとほぼ平行に延びて設けられる。そして、ライン状部材５２は、２つの保護案内部材３６，３７に保護された状態で、ブーム本体３１内におけるブーム伸縮シリンダ５２の下方領域を、ブーム本体３１の走行体１０側から作業台４０側へ延びて設けられる。
【選択図】図６

Description

本発明は、高所作業車やクレーン車等の作業車において、作業台や懸吊装置の移動手段として走行体に取り付けて使用される作業車の伸縮ブームに関する。

高所作業車やクレーン車等において作業台や懸吊装置等を移動する装置として従来伸縮ブームが用いられている。伸縮ブームは中空柱状で外径及び内径が順次小さくなる複数のブーム部材が入れ子式に構成されており、最も外径の大きい第１ブームが走行体に取り付けられている。第１ブームと走行体との間には油圧シリンダ（ブーム起伏シリンダ）が跨設されており、この油圧シリンダの伸縮作動によって伸縮ブーム全体を起伏動させることができるようになっている。また、伸縮ブームは内部に設けられた油圧シリンダ（ブーム伸縮シリンダ）の伸縮作動によって長手方向に伸縮動させることができるようになっている。伸縮ブームの伸縮形式には種々のものが知られているが、第１ブームと第２ブーム（第１ブームの次に外径及び内径の大きいブーム部材）との伸縮のみを油圧シリンダの作動によって行い、その他のブーム部材間の伸縮作動はブーム部材同士の間に設けられたプーリ・ワイヤ機構によって第１ブームと第２ブームとの間の伸縮作動と連動して行う形式のものが多く用いられている（例えば、下記の特許文献参照）。

また、伸縮ブームの内部には、走行体側から作業機（高所作業車であれば作業台）側に各種信号を送信するための信号伝送ケーブルや作業機側へ圧油を供給するための送油ホースなどのライン状部材が通されている。このライン状部材は伸縮ブームの伸縮作動に応じて全体として伸縮するようにブーム部材の内部に配置されている。
特開２０００−１０４７９３号公報特開２０００−１６９０９５号公報

しかしながら、従来においては伸縮ブームの内部に配置された油圧シリンダをライン状部材のブーム部材内における固定具として利用するなどしていたため、伸縮ブームの内部構造の修理やメンテナンス作業等において油圧シリンダを取り外すときにはライン状部材も取り外す必要があり、作業が複雑になって作業に要するコストが高くなるという問題があった。

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、内部構造の修理やメンテナンスを容易に行うことができ、これらの作業に対するコストを低減することが可能な構成の作業車の伸縮ブームを提供することを目的としている。

第１の本発明に係る作業車の伸縮ブームは、走行体に起伏動自在に取り付けられ、先端部に作業機(例えば、実施形態における作業台４０)を有する作業車の伸縮ブームであって、第１ブーム、第２ブーム、第３ブーム及び第４ブームがこの順で入れ子式に構成され、第１ブームの基端部が走行体に取り付けられたブーム本体と、シリンダチューブ及びシリンダチューブに対して軸方向に相対移動自在なピストンロッドからなり、シリンダチューブ及びピストンロッドの一方が第１ブームに取り付けられるとともに他方が第２ブームに取り付けられてブーム本体の軸線とほぼ平行に延びて設けられた油圧シリンダ(例えば、実施形態におけるブーム伸縮シリンダ５２)と、一端側が第３ブームに取り付けられて油圧シリンダの下方に位置し、ブーム本体の軸線とほぼ平行に延びるとともに、第４ブームの内周下面上を転動するローラ又は摺動する摺動部材を他端側に有したガイド部材と、ブーム本体内における上記油圧シリンダの下方領域をブーム本体の基端側から先端側へ延びて設けられたライン状部材とを有する。

ここで、ライン状部材は屈曲自在な構成を有する第１保護案内部材及び第２保護案内部材によりブーム本体の基端側からこの順で保護されており、第１保護案内部材は、一端部が第１ブームに取り付けられてブーム本体の基端側に延びた後、上方に反転してブーム本体の先端側に延び、他端部がガイド部材又は第３ブームに取り付けられており、第２保護案内部材は、一端部がガイド部材の下面に取り付けられてブーム本体の基端側に延びた後、下方に反転してブーム本体の先端側に延び、他端部が第４ブームに取り付けられていることが好ましい。

また、第２の本発明に係る作業車の伸縮ブームは、走行体に起伏動自在に取り付けられ、先端部に作業機(例えば、実施形態における作業台４０)を有する作業車の伸縮ブームであって、第１ブーム、第２ブーム、第３ブーム及び第４ブームがこの順で入れ子式に構成され、第１ブームの基端部が走行体に取り付けられたブーム本体と、シリンダチューブ及びシリンダチューブに対して軸方向に相対移動自在なピストンロッドからなり、シリンダチューブ及びピストンロッドの一方が第１ブームに取り付けられるとともに他方が第２ブームに取り付けられてブーム本体の軸線とほぼ平行に延びて設けられた油圧シリンダ(例えば、実施形態におけるブーム伸縮シリンダ５２)と、一端側が第３ブームに取り付けられて油圧シリンダの上方に位置し、ブーム本体の軸線とほぼ平行に延びるとともに、第４ブームの内周下面上を転動するローラ又は摺動する摺動部材を他端側に有したガイド部材(例えば、実施形態における第１ガイド部材１３２)と、ブーム本体内における上記油圧シリンダの上方領域をブーム本体の基端側から先端側へ延びて設けられたライン状部材とを有する。

ここで、ライン状部材は屈曲自在な構成を有する第１保護案内部材及び第２保護案内部材によりブーム本体の基端側からこの順で保護されており、第１保護案内部材は、一端部が第１ブームに取り付けられてブーム本体の基端側に延びた後、下方に反転してブーム本体の先端側に延び、他端部がガイド部材又は第３ブームに取り付けられており、第２保護案内部材は、一端部がガイド部材の上面に取り付けられてブーム本体の基端側に延びた後、上方に反転してブーム本体の先端側に延び、他端部が第４ブームに取り付けられていることが好ましい。

第１の本発明に係る作業車の伸縮ブームでは、油圧シリンダはそれ自体単独でブーム本体に結合されており、ライン状部材は油圧シリンダの下方領域を延びて設けられている。このためガイド部材がブーム本体内に取り付けられている状態では、ブーム伸縮シリンダはライン状部材のブーム本体への取り付け状態とは無関係にブーム本体に対する着脱が可能であり、同様にライン状部材はブーム伸縮シリンダのブーム本体への取り付け状態とは無関係にブーム本体に対する着脱が可能である。このため伸縮ブームの内部構造の修理やメンテナンスを容易に行うことができ、これらの作業に要するコストを低減することが可能である。

第２の本発明に係る作業車の伸縮ブームでは、油圧シリンダはそれ自体単独でブーム本体に結合されており、ライン状部材は油圧シリンダの上方領域を延びて設けられている。このためガイド部材がブーム本体内に取り付けられている状態では、ブーム伸縮シリンダはライン状部材のブーム本体への取り付け状態とは無関係にブーム本体に対する着脱が可能であり、同様にライン状部材はブーム伸縮シリンダのブーム本体への取り付け状態とは無関係にブーム本体に対する着脱が可能である。このため伸縮ブームの内部構造の修理やメンテナンスを容易に行うことができ、第１の本発明に係る作業車の伸縮ブームと同様の効果を得ることができる。また、この第２の本発明に係る作業車の伸縮ブームでは、油圧シリンダをブーム本体の内周下面に近接して設けることができるので、伸縮ブーム全体の重心を低くすることが可能である。

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は本発明に係る伸縮ブームを備えた高所作業車１を示している。この高所作業車１は走行用車輪１１，１１，・・・を備えて運転キャビン１２から走行運転が可能なトラック式の走行体１０と、走行体１０上に設けられた旋回台２０に起伏動自在に取り付けられた伸縮ブーム３０と、伸縮ブーム３０の先端部に取り付けられた作業者搭乗用の作業台４０とを有して構成される。

旋回台２０は走行体１０の後部に上下軸まわり３６０度回動自在に取り付けられている。走行体１０の内部にはブーム旋回モータ（油圧モータ）５１が設けられており、このブーム旋回モータ５１を回転作動させることにより、図示しないギヤを介して旋回台２０を水平旋回させることができる。

伸縮ブーム３０は中空柱状で順次外径及び内径が小さくなる複数のブーム部材（後述するように第１ブーム３１ａ、第２ブーム３１ｂ、第３ブーム３１ｃ及び第４ブーム３１ｄ）が入れ子式に構成されており、その基端部が旋回台２０の支柱２１にフートピン２２を介して取り付けられている。伸縮ブーム３０の内部にはブーム伸縮シリンダ（油圧シリンダ）５２が設けられており、このブーム伸縮シリンダ５２を伸縮作動させることにより各ブーム部材を相対的に移動させて伸縮ブーム３０全体を軸方向に伸縮させることができる。伸縮ブーム３０と旋回台２０の支柱２１との間にはブーム起伏シリンダ（油圧シリンダ）５３が跨設されており、このブーム起伏シリンダ５３を伸縮作動させることにより伸縮ブーム３０全体を起伏させることができる。

伸縮ブーム３０の（第４ブーム３１ｄの）先端部には垂直ポスト３８が上方に延びて設けられており、作業台４０はこの垂直ポスト３８の上端部に設けられた作業台支持プレート３９に対して水平旋回自在に取り付けられている。垂直ポスト３８は伸縮ブーム３０の先端部と作業台支持プレート３９との間に介装されたレベリングシリンダ（油圧シリンダ）５５の伸縮作動によって伸縮ブーム３０の姿勢によらず常時垂直姿勢が保持されるようになっており、これにより作業台４０の床面は常に水平姿勢が保たれるようになっている。なお、レベリングシリンダ５５の伸縮作動は、図示しない傾き角度検出器によって検出される作業台４０の水平姿勢からの傾き角度がほぼ零になるように制御装置（図示せず）によって自動制御される。

作業台４０は平板状の床部材４０ａ及びこの床部材４０ａの外周部に立設された手摺り４０ｂとから構成されており、作業台支持プレート３９内に設けられた作業台旋回モータ（油圧モータ）５４を回転作動させることによって床部材４０ａを作業台支持プレート３９に対して（すなわち垂直ポスト３８に対して）水平旋回させることができる。

作業台４０には上部操作装置４１が設置されており、作業台４０に搭乗したオペレータ（作業者）ＯＰはこの上部操作装置４１に備えられたレバーやスイッチ等の操作手段の操作により伸縮ブーム３０の起伏、伸縮、旋回操作と作業台４０の水平旋回操作を行うことができ、自身の乗った作業台４０を自在に移動させて高所での作業を行うことが可能である。なお、図１に示すように走行体１０の前後左右計４箇所にはアウトリガジャッキ１３が設けられており、作業を始める前にこれらアウトリガジャッキ１３を接地させておくことにより走行体１０の安定度を高めることができる。

次に、図２〜図６を参照してこの高所作業車１に備えられた伸縮ブーム３０の第１実施形態について説明する。第１実施形態に係る伸縮ブーム３０は中空柱状で順次外径及び内径が小さくなる第１ブーム３１ａ、第２ブーム３１ｂ、第３ブーム３１ｃ及び第４ブーム３１ｄがこの順で入れ子式に構成されてなるブーム本体３１及び前述のブーム伸縮シリンダ５２のほか、ブーム本体３１の内部に設置されたガイド部材３２、ブーム本体３１の内部をその基端側（走行体１０側）から先端側（作業台４０側）へ延びて設けられたライン状部材３５及びこのライン状部材３５を保護する２つの保護案内部材（第１保護案内部材３６及び第２保護案内部材３７）を有して構成される。

ブーム伸縮シリンダ５２はブーム本体３１の内部に、ブーム本体３１の軸線ＡＸと平行に延びて設けられている（図２参照）。ブーム伸縮シリンダ５２は、シリンダチューブ５２ａとこのシリンダチューブ５２ａに対して軸方向に相対移動自在なピストンロッド５２ｂからなっており、シリンダチューブ５２ａの端部（ブーム本体３１の基端側の端部）は枢支ピンＳ₁によって第２ブーム３１ｂに、またピストンロッド５２ｂの端部は枢支ピンＳ₂によって第１ブーム３１ａに取り付けられている。このためブーム伸縮シリンダ５２が伸縮作動すると第２ブーム３１ｂが第１ブーム３１ａから引き出され、ブーム伸縮シリンダ５２が収縮作動すると第２ブーム３１ｂが第１ブーム３１ａ内に格納される。

図２に示すように、第２ブーム３１ｂに対する第３ブーム３１ｃの相対移動及び第３ブーム３１ｃに対する第４ブーム３１ｄの相対移動はプーリ・ワイヤ機構によりなされる。このプーリ・ワイヤ機構は、シリンダチューブ５２ａの先端部（或いは第２ブーム３１ｂの先端部）に取り付けられた第１プーリＰ₁及びこの第１プーリＰ₁に巻き掛けられて一端が第１ブーム３１ａの基端部に、他端が第３ブーム３１ｃの基端部に取り付けられた第１ワイヤＷ₁と、第３ブーム３１ｃの先端部に取り付けられた第２プーリＰ₂及びこの第２プーリＰ₂に巻き掛けられて一端が第２ブーム３１ｂの基端部に、他端が第４ブーム３１ｄの基端部に取り付けられた第２ワイヤＷ₂と、第２ブーム３１ｂの基端部に取り付けられた第３プーリＰ₃及びこの第３プーリＰ₃に巻き掛けられて一端が第３ブーム３１ｃの基端部に、他端が第１ブーム３１ａの先端部に取り付けられた第３ワイヤＷ₃と、第３ブーム３１ｃの基端部に取り付けられた第４プーリＰ₄及びこの第４プーリＰ₄に巻き掛けられて一端が第４ブーム３１ｄの基端部に、他端が第２ブーム３１ｂの先端部に取り付けられた第４ワイヤＷ₄とから構成される。なお、上記プーリ・ワイヤ機構はブーム本体３１の軸線ＡＸを挟んで左右対称となるように２組設けられる。また、図２における４つのプーリＰ₁，Ｐ₂，Ｐ₃，Ｐ₄のブーム本体３１に対する取り付け位置は図示の便宜上紙面の上下方向に並べて描いたに過ぎず、実際には第１プーリＰ₁及び第３プーリP₃はブーム伸縮シリンダ５２の側方に設けられ、第２プーリＰ₂は第１プーリＰ₁の側方に（第２プーリＰ₂の方が第１プーリＰ₁よりもブーム本体３１の先端側に位置する）、また第４プーリＰ₄は第３プーリＰ₃の側方にそれぞれ設けられる。

図２（Ａ）に示すように、ブーム伸縮シリンダ５２が全縮状態にあるときにはブーム本体３１も全縮状態にある。この状態からブーム伸縮シリンダ５２が伸長作動すると第２ブーム３１ｂが第１ブーム３１ａから引き出され、これに伴って第３ブーム３１ｃが第１プーリＰ₁及び第１ワイヤＷ₁の作用によって第２ブーム３１ｂから引き出され、第４ブーム３１ｄが第２プーリＰ₂及び第２ワイヤＷ₂の作用によって第３ブーム３１ｃから引き出される（図２（Ｂ）参照）。また、この図２（Ｂ）に示す状態からブーム伸縮シリンダ５２が収縮作動すると第２ブーム３１ｂが第１ブーム３１ａ内に格納され、これに伴って第３ブーム３１ｃが第３プーリＰ₃及び第３ワイヤＷ₃の作用によって第２ブーム３１ｂ内に格納され、第４ブーム３１ｄが第４プーリＰ₄及び第４ワイヤＷ₄の作用によって第３ブーム３１ｃ内に格納される。

ガイド部材３２は図３及び図４に示すように下方に開口した断面コの字形状の長尺状部材であり、一端側が第３ブーム３１ｃに枢支ピンＳ₃によって取り付けられてブーム伸縮シリンダ５２の下方に位置し、ブーム本体３１の軸線ＡＸとほぼ平行に延びるとともに、ブーム本体３１の（第４ブーム３１ｄの）内周下面上を転動するローラＲ₁を他端側に有している。なお、アーム３２ａはブーム本体３１の幅方向に二股に分かれて２本延びており、ローラＲ₁はこの二股に分かれた２本のアーム３２それぞれに取り付けられている（後述するように、２本のアーム３２ａが第２保護案内部材３７をその両側から跨ぐようにするため）。そして更に、このガイド部材３２の上面を、ブーム伸縮シリンダ５２の先端部に取り付けられたローラＲ₂が転動自在になっている。なお、このブーム伸縮シリンダ５２の先端部に取り付けられたローラＲ₂は、シリンダチューブ５２ａの先端側の下方撓みを抑えるとともに、ブーム伸縮シリンダ５２の自重の一部を支持することにより枢支ピンＳ₁の過重負担を軽減する役割を果たしている。

ライン状部材３５はブーム本体３１の基端側（走行体側）から先端側（作業台４０側）に各種信号を送信するための信号伝送ケーブルや作業台旋回モータ５４は作業台４０上で使用する油圧機器等に圧油を供給するための送油ホースなどからなっており、２つの保護案内部材（第１保護案内部材３６及び第２保護案内部材３７）により保護された状態で、ブーム伸縮シリンダ５２の下方領域を延びて設けられている。

ライン状部材３５を保護する２つの保護案内部材、すなわち第１保護案内部材３６及び第２保護案内部材３７はライン状部材３５を衝撃等から保護するとともに、ブーム本体３１の伸縮に伴ってライン状部材３５がブーム本体３１内を整然と移動するようにこれを案内する働きをする。これら両保護案内部材３６，３７は図５に示すように中空矩形断面形状のリンク部材Ｌが結合ピンＣにより連続的に結合された構成を有しており、ライン状部材３５はこれらリンク部材Ｌの内部空間内を延びて設けられている。

第１保護案内部材３６は、一端部（ライン状部材３５に沿った走行体１０側の端部３６ａ）が第１ブーム３１ａの内周下部に取り付けられてブーム本体３１内をその基端側に延びた後、上方に反転してブーム本体３１の先端側に延び（反転部を符号３６ｃとして示す）、他端部（ライン状部材３５に沿った作業台４０側の端部３６ｂ）がガイド部材３２におけるブーム本体３１の基端側の端部に（或いは第３ブーム３１ｃであってもよい。但しガイド部材３２よりも下方の領域に）取り付けられている。また第２保護案内部材３７は、一端部（ライン状部材３５に沿った走行体１０側の端部３７ａ）がガイド部材３２の先端側に取り付けられてブーム本体３１内をその基端側に延びた後、下方に反転してブーム本体３１の先端側に延び（反転部を符号３７ｃとして示す）、他端部（ライン状部材３５に沿った作業台４０側の端部３７ｂ）が第４ブーム３１ｄの内周下部に取り付けられている。

ライン状部材３５は第１保護案内部材３６及び第２保護案内部材３７それぞれに対して固定されており、ブーム本体３１が伸縮して第１保護案内部材３６及び第２保護案内部材３７が変形するときにはライン状部材３５もこれら両保護案内部材３６，３７と一体となって変形するようになっている。ライン状部材３５のうち第１保護案内部材３６よりも走行体１０側に位置する部分３５ａは第１保護案内部材３６の両側部を延びるように配置された状態で第１ブーム３１ａの内周下面に固定されており、第２保護案内部材３７よりも作業台４０側に位置する部分３５ｂは第４ブーム３１ｄの内周下面に固定されている。また、ライン状部材３５のうち第１保護案内部材３６と第２保護案内部材３７との間の部分３５ｃは、図３、図６及び図４に示すようにガイド部材３２の左右の側壁３２ｂに設けられた穴３２ｃ，３２ｄから側壁３２ｂの外方を延びてここに（側壁３２ｂに）固定されている。なお、第２保護案内部材３７及びライン状部材３５のうち第２保護案内部材３７よりも作業台４０側に位置する部分３５ｂは２つのローラＲ₁の間を延びて（すなわち２本のアーム３２ａが第２保護案内部材３７及びライン状部材３５を跨ぐように）設けられる。これにより第４ブーム３１ｄの内周下面におけるガイド部材３２の２つのローラＲ₁の転動路が確保される。

ここで、ブーム本体３１が全縮の状態（図３参照）から伸縮シリンダ５２を伸長作動させると、第２ブーム３１ｂは第１ブーム３１ａに対して、第３ブーム３１ｃは第２ブーム３１ｂに対して、また第４ブーム３１ｄは第３ブーム３１ｃに対してそれぞれ相対移動してブーム本体３１全体が伸長する（図６参照）。このときガイド部材３２のローラＲ₁は第４ブーム３１ｄの内周下面上を転動するので、ガイド部材３２はブーム本体３１の軸線ＡＸに対する平行姿勢が維持される。また、ブーム伸縮シリンダ５２のローラＲ₂はこのガイド部材３２の上面を転動するのでブーム伸縮シリンダ５２もブーム本体３１の軸線ＡＸに対する平行姿勢が維持される。第１保護案内部材３６の端部３６ｂと第２保護案内部材３７の端部３７ａとはブーム本体３１の伸長によってそれぞれ第１ブーム３１ａから離れる方向に移動するが、これら２つの端部３６ｂ，３７ａはともに第３ブーム３１ｃに対して固定された状態となっているので、２つの端部３６ｂ，３７ａの相対位置は変化しない。

このように第１実施形態における伸縮ブーム３０では、ブーム伸縮シリンダ５２はそれ自体単独で（２つの枢支ピンＳ₁，Ｓ₂によって）ブーム本体３１に結合されており、ライン状部材３５は２つの保護案内部材（第１保護案内部材３６及び第２保護案内部材３７）により保護された状態でブーム伸縮シリンダ５２の下方領域を延びて設けられている。このためガイド部材３２がブーム本体３１内に取り付けられている状態では、ブーム伸縮シリンダ５２はライン状部材３５のブーム本体３１への取り付け状態とは無関係にブーム本体３１に対する着脱が可能であり、同様にライン状部材３５はブーム伸縮シリンダ５２のブーム本体３１への取り付け状態とは無関係にブーム本体３１に対する着脱が可能である。このため伸縮ブーム３０の内部構造の修理やメンテナンスを容易に行うことができ、これらの作業に要するコストを低減することが可能である。

続いて、図７〜図９を参照して第２実施形態に係る伸縮ブーム１３０について説明する。第２実施形態に係る伸縮ブーム１３０は第１実施形態と同じ構成を有するブーム本体３１、ブーム伸縮シリンダ５２、ライン状部材１３５のほか、ライン状部材１３５を保護する２つの保護案内部材（第１保護案内部材１３６及び第２保護案内部材１３７）、ブーム本体３１の内部に設置された第１ガイド部材１３２及び第２ガイド部材１３３を有して構成される。

ブーム伸縮シリンダ５２は第１実施形態の場合と同様、ブーム本体３１の内部に、ブーム本体３１の軸線ＡＸとほぼ平行に延びるように取り付けられるが、第１実施形態の場合とは異なり、ブーム伸縮シリンダ５２の下方領域には何も設けられないため、ブーム伸縮シリンダ５２はブーム本体３１の内周下面に近接して設けることができる（図７参照）。この第２実施形態でもブーム伸縮シリンダ５２はシリンダチューブ５２ａの端部（ブーム本体３１の基端側の端部）が枢支ピンＳ₁によって第２ブーム３１ｂに、またピストンロッド５２ｂの端部が枢支ピンＳ₂によって第１ブーム３１ａに取り付けられる。このためブーム伸縮シリンダ５２が伸縮作動すると第２ブーム３１ｂが第１ブーム３１ａに対して相対移動することとなり、第２ブーム３１ｂが第１ブーム３１ａから引き出されるのは第１実施形態の場合と同じである。また、ブーム伸縮シリンダ５２の先端部に設けられたローラＲ₂は第４ブーム３１ｄ及び第３ブーム３１ｃの内周下面上を転動自在になっており、第１実施形態の場合と同様に、シリンダチューブ５２ａの先端側の下方撓みを抑えるとともに、ブーム伸縮シリンダ５２の自重の一部を支持することにより枢支ピンＳ₁の過重負担を軽減することができるようになっている。また、第２ブーム３１ｂに対する第３ブーム３１ｃの相対移動及び第３ブーム３１ｃに対する第４ブーム３１ｄの相対移動はプーリ・ワイヤ機構によりなされるのも第１実施形態の場合と同様であり、その構成も第１実施形態の場合と同じであるのでその説明は省略する。

第１ガイド部材１３２は図７及び図８に示すように上方に開口した断面コの字形状の長尺状部材であり、一端側が第３ブーム３１ｃに枢支ピンＳ₃によって取り付けられてブーム伸縮シリンダ５２の上方に位置し、ブーム本体３１の軸線ＡＸとほぼ平行に延びるとともに、第４ブーム３１ｄの内周下面上を転動するローラＲ₁を他端側に有している。但し、ローラＲ₁を支持するアーム１３２ａは、必ずしも第１実施形態の場合のように二股にする必要はない。第２ガイド部材１３３も第１ガイド部材１３２と同様に上方に開口した断面コの字形状の長尺状部材であるが（図７及び図８参照）、第１ガイド部材１３２を下方から支持し得るように、第１ガイド部材１３２よりもひと回り大きいサイズを有している。そして、一端側の端部が第２ブーム３１ｂに枢支ピンＳ₄によって取り付けられてブーム伸縮シリンダ５２の上方に位置し、ブーム本体３１の軸線ＡＸと略平行に延びるとともに、他端側に設けられて上方に延びる係止部１３３ａを、第１ガイド部材１３２の両側に上方に延びて設けられたサイド部１３２ｂ（図８参照）に係止させている。

ライン状部材１３５の構成は第１実施形態のライン状部材３５と同じであるが、本実施形態では、２つの保護案内部材（第１保護案内部材１３６及び第２保護案内部材１３７）により保護された状態で、ブーム伸縮シリンダ５２の上方領域を延びて設けられている。

第１保護案内部材１３６は、一端部（ライン状部材１３５に沿った走行体１０側の端部１３６ａ）が第１ブーム３１ａの先端側内周上部に取り付けられてブーム本体３１内をその基端側に延びた後、下方に反転してブーム本体３１の先端側に延び（反転部を符号１３６ｃとして示す）、他端部（ライン状部材１３５に沿った作業台４０側の端部１３６ｂ）が第１ガイド部材１３２の上面側に（第３ブーム３１ｃであってもよい。但し第１ガイド部材１３２よりも上方の領域に）取り付けられている。また、第２保護案内部材１３７は、一端部（ライン状部材１３５に沿った走行体１０側の端部１３７ａ）が第１ガイド部材１３２の先端側上面に取り付けられてブーム本体３１内をその基端側に延びた後、上方に反転してブーム本体３１の先端側に延び（反転部を符号１３７ｃとして示す）、他端部（ライン状部材１３５に沿った作業台４０側の端部１３７ｂ）が第４ブーム３１ｄの内周上部に取り付けられている。

ライン状部材１３５は第１保護案内部材１３６及び第２保護案内部材１３７それぞれに対して固定されており、ブーム本体３１が伸縮して第１保護案内部材１３６及び第２保護案内部材１３７が変形するときにはライン状部材１３５もこれら両保護案内部材１３６，１３７と一体となって変形するようになっているのは第１実施形態の場合と同じである。また、ライン状部材１３５のうち第１保護案内部材１３６よりも走行体１０側に位置する部分１３５ａは第１保護案内部材１３６の両側部を延びるように配置された状態で第１ブーム３１ａの内周上面に固定されており、第２保護案内部材１３７よりも作業台４０側に位置する部分１３５ｂは第２保護案内部材１３７の先端より延びるように配置された状態で第４ブーム３１ｄの内周上面に固定されている。また、第１保護案部材１３６と第２保護案内部材１３７との間の部分１３５ｃは第２保護案内部材１３７の両側部を延びるように配置されている(図８参照)。

ここで、ブーム本体３１が全縮の状態（図７参照）から伸縮シリンダ５２を伸長作動させると、第２ブーム３１ｂは第１ブーム３１ａに対して、第３ブーム３１ｃは第２ブーム３１ｂに対して、また第４ブーム３１ｄは第３ブーム３１ｃに対してそれぞれ相対移動してブーム本体３１全体が伸長する（図９参照）。このときブーム伸縮シリンダ５２のローラＲ₂は第４ブーム３１ｄ及び第３ブーム３１ｃの内周下面上を転動するので、ブーム伸縮シリンダ５２はブーム本体３１の軸線ＡＸに対する平行姿勢が維持される。また、ガイド部材１３２もローラＲ₁が第４ブーム３１ｄの内周下面上を転動することによってブーム本体３１の軸線ＡＸに対する平行姿勢が維持される。第１保護案内部材１３６の端部１３６ｂと第２保護案内部材１３７の端部１３７ａとはブーム本体３１の伸長によってそれぞれ第１ブーム３１ａから離れる方向に移動するが、これら２つの端部１３６ｂ，１３７ａはともに第３ブーム３１ｃに対して固定された状態となっているので、２つの端部１３６ｂ，１３７ａの相対位置は変化しない。

また、第１ガイド部材１３２と第２ガイド部材１３３とはブーム本体３１の軸線ＡＸ方向に相対移動するが、第２ガイド部材１３３の係止部１３３ａは第１ガイド部材１３２のサイド部１３２ｂに対してスライド移動できるため、第２ガイド部材１３３もブーム本体３１の軸線ＡＸに対する平行姿勢が維持される。そして、第１保護案内部材１３６はこの第２ガイド部材１３３の上面において支持されるため、ブーム本体３１の伸長によって第１保護案内部材１３６の中間部が下方に弛んできても、これがブーム伸縮シリンダ５２と接触することはない。

上記のように第２実施形態に係る伸縮ブーム１３０では、ブーム伸縮シリンダ５２はそれ自体単独で（２つの枢支ピンＳ₁，Ｓ₂によって）ブーム本体３１に結合されており、また、ライン状部材１３５は２つの保護案内部材（第１保護案内部材１３６及び第２保護案内部材１３７）により保護された状態でブーム伸縮シリンダ５２の上方領域を延びて設けられている。このため第１ガイド部材１３２がブーム本体３１内に取り付けられている状態では、ブーム伸縮シリンダ５２はライン状部材１３５のブーム本体３１への取り付け状態とは無関係にブーム本体３１に対する着脱が可能であり、同様にライン状部材１３５はブーム伸縮シリンダ５２のブーム本体３１への取り付け状態とは無関係にブーム本体３１に対する着脱が可能である。このため伸縮ブーム１３０の内部構造の修理やメンテナンスを容易に行うことができ、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、この第２実施形態に係る伸縮ブーム１３０では、ブーム伸縮シリンダ５２をブーム本体３１の内周下面に近接して設けることができるので、伸縮ブーム１３０全体の重心を低くすることが可能である。なお、上述の実施形態において示した第２ガイド部材１３７は第１保護案内部材１３６の下方への弛みを支えてこれがブーム伸縮シリンダ５２に接触しないようにするためのものであるので、他の手段によって弛みを抑えることができるような場合には不要となる。

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の実施形態に示したものに限定されない。例えば、上述の第１実施形態において示したライン状部材３５の配置は一例に過ぎず、ブーム伸縮シリンダ５２の下方領域を延びて設けられているのであれば、その配置形態は（第１保護案内部材３６や第２保護案内部材３７などの保護案内部材が必要か否か、必要とするならばその設置形態をどのようにするかなども含めて）任意である。また、上述の第２実施形態において示したライン状部材１３５の配置も一例であり、ブーム伸縮シリンダ５２の上方領域を延びて設けられているのであれば、その配置形態は（第１保護案内部材１３６や第２保護案内部材１３７などの保護案内部材が必要か否か、必要とするならばその設置形態をどのようにするかなども含めて）任意である。また、上述の２つの実施形態では、ブーム伸縮シリンダ５２はシリンダチューブ５２ａが第２ブーム３１ｂに取り付けられ、ピストンロッド５２ｂが第１ブーム３１ａに取り付けられる構成であったが、これらを逆にし、シリンダチューブ５２ａが第１ブーム３１ａに取り付けられ、ピストンロッド５２ｂが第２ブーム３１ｂに取り付けられる構成とすることも可能である。

また、上述の２つの実施形態において示した、第４ブーム３１ｄの内周下面上を転動するローラＲ₁は、第４ブーム３１ｄの内周下面上を摺動する摺動部材（スライダなど）に替えることが可能である。また、上述の実施形態では、本発明が適用される伸縮ブームは入れ子式に構成されるブーム部材が４つである４段ブームであったが、４段よりも多い段数を有する伸縮ブームについても応用することが可能である。例えば、４段よりも多い段数を有する伸縮ブームにおける中間の４つの隣接したブーム部材について本発明を適用することもできる。また、上述の実施形態では本発明が適用される作業車が伸縮ブームの先端部に作業台を備える高所作業車であったが、本発明は伸縮ブームの先端部に懸吊装置を備えたクレーン車やアースオーガを備えた穴掘り建柱車等にも同様に適用することが可能である。

本発明に係る伸縮ブームを備えた高所作業車の側面図である。上記伸縮ブームを構成するブーム本体の伸縮機構であるプーリ・ワイヤ機構の構成を示す伸縮ブームの模式的断面図である。第１実施形態に係る伸縮ブームの断面図（全縮時）である。図３における矢視IV−IVから見た断面図である。第１保護案内部材及び第２保護案内部材の構成の一部を示す斜視図である。第１実施形態に係る伸縮ブームの断面図（全伸時）である。第２実施形態に係る伸縮ブームの断面図（全縮時）である。図７における矢視VIII−VIIIから見た断面図である。第２実施形態に係る伸縮ブームの断面図（全伸時）である。

符号の説明

１高所作業車（作業車）
１０走行体
３０伸縮ブーム
３１ブーム本体
３１ａ第１ブーム
３１ｂ第２ブーム
３１ｃ第３ブーム
３１ｄ第４ブーム
３２ガイド部材
３５ライン状部材
３６第１保護案内部材
３７第２保護案内部材
４０作業台（作業機）
５２ブーム伸縮シリンダ（油圧シリンダ）
５２ａシリンダチューブ
５２ｂピストンロッド
１３０伸縮ブーム
１３２第１ガイド部材（ガイド部材）
１３３第２ガイド部材
１３５ライン状部材
１３６第１保護案内部材
１３７第２保護案内部材

Claims

走行体に起伏動自在に取り付けられ、先端部に作業機を有する作業車の伸縮ブームであって、
第１ブーム、第２ブーム、第３ブーム及び第４ブームがこの順で入れ子式に構成され、前記第１ブームの基端部が前記走行体に取り付けられたブーム本体と、
シリンダチューブ及び前記シリンダチューブに対して軸方向に相対移動自在なピストンロッドからなり、前記シリンダチューブ及び前記ピストンロッドの一方が前記第１ブームに取り付けられるとともに他方が前記第２ブームに取り付けられて前記ブーム本体の軸線とほぼ平行に延びて設けられた油圧シリンダと、
一端側が前記第３ブームに取り付けられて前記油圧シリンダの下方に位置し、前記ブーム本体の軸線とほぼ平行に延びるとともに、前記第４ブームの内周下面上を転動するローラ又は摺動する摺動部材を他端側に有したガイド部材と、
前記ブーム本体内における前記油圧シリンダの下方領域を前記ブーム本体の基端側から前記先端側へ延びて設けられたライン状部材とを有したことを特徴とする作業車の伸縮ブーム。
前記ライン状部材は屈曲自在な構成を有する第１保護案内部材及び第２保護案内部材により前記ブーム本体の基端側からこの順で保護されており、
前記第１保護案内部材は、一端部が前記第１ブームに取り付けられて前記ブーム本体の基端側に延びた後、上方に反転して前記ブーム本体の先端側に延び、他端部が前記ガイド部材又は前記第３ブームに取り付けられており、
前記第２保護案内部材は、一端部が前記ガイド部材に取り付けられて前記ブーム本体の基端側に延びた後、下方に反転して前記ブーム本体の先端側に延び、他端部が前記第４ブームに取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の作業車の伸縮ブーム。
走行体に起伏動自在に取り付けられ、先端部に作業機を有する作業車の伸縮ブームであって、
第１ブーム、第２ブーム、第３ブーム及び第４ブームがこの順で入れ子式に構成され、前記第１ブームの基端部が前記走行体に取り付けられたブーム本体と、
シリンダチューブ及び前記シリンダチューブに対して軸方向に相対移動自在なピストンロッドからなり、前記シリンダチューブ及び前記ピストンロッドの一方が前記第１ブームに取り付けられるとともに他方が前記第２ブームに取り付けられて前記ブーム本体の軸線とほぼ平行に延びて設けられた油圧シリンダと、
一端側が前記第３ブームに取り付けられて前記油圧シリンダの上方に位置し、前記ブーム本体の軸線とほぼ平行に延びるとともに、前記第４ブームの内周下面上を転動するローラ又は摺動する摺動部材を他端側に有したガイド部材と、
前記ブーム本体内における前記油圧シリンダの上方領域を前記ブーム本体の基端側から前記先端側へ延びて設けられたライン状部材とを有したことを特徴とする作業車の伸縮ブーム。
前記ライン状部材は屈曲自在な構成を有する第１保護案内部材及び第２保護案内部材により前記ブーム本体の基端側からこの順で保護されており、
前記第１保護案内部材は、一端部が前記第１ブームに取り付けられて前記ブーム本体の基端側に延びた後、下方に反転して前記ブーム本体の先端側に延び、他端部が前記ガイド部材又は前記第３ブームに取り付けられており、
前記第２保護案内部材は、一端部が前記ガイド部材の上面に取り付けられて前記ブーム本体の基端側に延びた後、上方に反転して前記ブーム本体の先端側に延び、他端部が前記第４ブームに取り付けられていることを特徴とする請求項３記載の作業車の伸縮ブーム。