JP2008056373A - 作業用車両の安全装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】作業者の思い違いや道路走行中の振動によって作業部材が未格納状態になった場合に作業者に注意を喚起し、安全性を向上させた作業用車両の安全装置を提供する。
【解決手段】車体に対して作業台を昇降移動可させる作業装置を備えた作業用車両において、バッテリ110から電力供給を受けて作業装置の作動を制御する制御装置30と、作業を行う際にバッテリと制御装置とを電気接続する第1スイッチ121と、第1スイッチと並列に設けられて作業台が未格納状態のときにバッテリと制御装置とを電気接続する第2スイッチ123と、警報作動する警報装置140とを備え、制御装置30は、第1スイッチ121により電力供給が遮断状態であり第2スイッチ123によりバッテリと制御装置とが接続状態であるときに警報装置140に警報作動させるように高所作業車の安全装置100を構成する。
【選択図】図1
【解決手段】車体に対して作業台を昇降移動可させる作業装置を備えた作業用車両において、バッテリ110から電力供給を受けて作業装置の作動を制御する制御装置30と、作業を行う際にバッテリと制御装置とを電気接続する第1スイッチ121と、第1スイッチと並列に設けられて作業台が未格納状態のときにバッテリと制御装置とを電気接続する第2スイッチ123と、警報作動する警報装置140とを備え、制御装置30は、第1スイッチ121により電力供給が遮断状態であり第2スイッチ123によりバッテリと制御装置とが接続状態であるときに警報装置140に警報作動させるように高所作業車の安全装置100を構成する。
【選択図】図1
Description
本発明は、運転キャビンを有して走行自在な車体と、作業部材を車体から外方に張り出させて作業を行う作業姿勢と車体上に格納した格納姿勢とに変化可能な作業装置とを備えた作業用車両の安全装置に関する。
上記のような作業部材を車体から外方に張り出させて作業を行う作業装置を備えた作業用車両には、高所作業車やクレーン車、ケーブル作業車、穴掘り建柱車などの種々の作業用車両があるが、一般的に、トラックシャーシをベースとして構成されており、例えば、高所作業車では、車体後部に取り付けられて旋回動、起伏動、伸縮動などが自在なブームの先端部に作業台が設けられたブーム式の高所作業装置を備えた高所作業車や、車体に対して垂直昇降自在なシザース式の高所作業装置を備えた高所作業車などが広く用いられている。このような作業装置を動力源から大別すると、パワーテイクオフ機構を用いて車両の走行用エンジンの回転駆動力を取り出す走行用エンジン駆動、車両のバッテリと別個に搭載したバッテリの電力を用いるバッテリ駆動、車両の走行用エンジンと独立した動力用エンジンを搭載してその動力を用いるセパレートエンジン駆動がある。
このうち、バッテリ駆動及びセパレートエンジン駆動の高所作業装置では、高所作業装置の電源をオン・オフする主電源スイッチが作業台に設けられており、高所作業を行う際に主電源スイッチをオン操作することで、作業用バッテリと高所作業装置の制御装置とが電気接続されて制御装置に電力が供給されるように構成される。
一方、走行用エンジンの回転駆動力を取り出すパワーテイクオフ(以下、PTOと略記する)では、運転キャビンにPTO機構の切り替えレバーが設けられており、高所作業を行う際にPTOレバーを「オン」側に設定して走行用エンジンの回転駆動力を高所作業装置側に取り出し、車両を走行させるときにPTOレバーを「オフ」側に設定して動力取り出しを切り離すように構成されている。そこで、PTO機構を用いた高所作業車では、PTOレバーの位置がオン側であるときに高所作業装置の制御装置に電力を供給し、オフ側であるときに制御装置への電力供給を遮断するように構成したものが広く一般的に用いられている(例えば、特許文献1を参照)。
また、作業台が車体に格納されていない状態で車両を走行させることは、道路走行中の保安上も高所作業装置に作用する負荷の面でも好ましくないため、高所作業装置の各部に作業台が車体上に格納されたか否かを検出する格納検出器を設けるとともに、作業者が搭乗する作業台に格納検出器からの検出信号を受けて作業台が格納されたことを表示する格納表示装置が設けられた高所作業車も知られており、このような高所作業車では、作業台に搭乗した作業者がこの格納表示装置を確認することにより、作業台が正しい格納姿勢で格納されたことを判断できるようになっている。
ところが、上記のような格納表示装置を備えた高所作業車であっても、作業者が格納表示を確認せずに主電源スイッチをオフとし、あるいは作業台が未格納状態であることに気づかずに運転者がPTOレバーを「オフ」側に切り換えた場合に、制御装置の電源が遮断され、格納検出器による格納状態の検出が不能となっていた。このため、作業者が正しい格納姿勢で作業台を格納せずに主電源スイッチをオフとし、あるいはPTOレバーをオフ側に切り換えた場合、または、正しい格納姿勢で作業台を格納して主電源スイッチまたはPTOレバーを切り換えたが、走行中に作業台が格納姿勢から外れたような場合に、作業台を周辺の構造物等に接触させてしまうおそれがあった。このような状況は、作業部材を車体から外方に張り出させて作業を行う他の作業装置を備えた作業用車両においても同様であった。
本発明は上記のような事情に鑑みて成されたものであり、作業者の思い違いや道路走行中の振動等によって作業部材が未格納状態になった場合でも作業者に注意を喚起し、安全性を向上させた作業用車両の安全装置を提供することを目的とする。
上記目的達成のため、本発明は、運転キャビンを有して走行移動自在な車体と、車体に取り付けられて作業部材(例えば、実施形態における作業台8)を車体から外方に張り出させて作業を行う作業姿勢と車体上に格納した格納姿勢とに変化可能な作業装置と、バッテリから電力供給を受けて作業装置の作動を制御する制御装置(例えば、実施形態におけるコントロールユニット30)と、バッテリと制御装置との間に設けられ作業装置を用いて作業を行う際にバッテリと制御装置とを電気接続する第1スイッチ手段(例えば、実施形態におけるPTOスイッチ121、上部電源スイッチ221)と、バッテリと制御装置との間に第1スイッチ手段と並列に設けられて作業部材が車体に未格納状態であるときにバッテリと制御装置とを電気接続する第2スイッチ手段(例えば、実施形態におけるブーム格納検出スイッチ122、作業台格納検出スイッチ123等)と、制御装置から出力される警報信号に基づいて警報作動する警報手段とを備え、制御装置は、第1スイッチ手段によりバッテリと制御装置との接続が遮断状態であり第2スイッチ手段によりバッテリと制御装置とが接続状態であるときに、警報手段に警報信号を出力して警報作動させるように作業用車両の安全装置を構成する。ここで、本明細書において警報作動とは、警報ブザーや、警報ランプ、いわゆるパトライト、液晶表示装置等を用いて警報を行う作動を意味する。
なお、上記作業用車両の安全装置において、車体に設けられたエンジンの回転駆動力を作業装置の動力として取り出すオン状態と回転駆動力の取り出しを解除するオフ状態とに切り換え設定可能に設けられたパワーテイクオフ機構を備え、第1スイッチ手段はパワーテイクオフ機構がオン状態に設定されたときにバッテリと制御装置とを接続し、パワーテイクオフ機構がオフ状態に設定されたときにバッテリと制御装置との接続を遮断するように構成することができる。
また、第1スイッチ手段は、作業装置を用いて作業を行う際に作業者が接続操作する作業装置の電源スイッチとすることができる。
本発明に係る作業用車両の安全装置によれば、作業をおこなう時にバッテリと制御装置とを接続する第1スイッチ手段と並列に、作業部材が車体に未格納状態であるときにバッテリと制御装置とを接続する第2スイッチ手段が設けられており、第1スイッチ手段によりバッテリと制御装置との接続が遮断状態であり、かつ第2スイッチ手段によりバッテリと制御装置とが接続状態であるとき、すなわち作業部材が未格納状態であるときに、警報手段に警報信号を出力して警報作動される。従って、作業部材が未格納状態であるにもかかわらず制御装置の電源がオフにされたとき、及び制御装置の電源がオフの状態で作業部材が格納状態から未格納状態に変化したとき、いずれにおいても警報作動がなされ、作業者は作業部材が未格納であること又は未格納状態になったことに気づくため、作業者に注意を喚起して安全性を向上させた作業用車両の安全装置を提供することができる。
なお、第1スイッチ手段が、パワーテイクオフ機構の設定状態に応じてバッテリと制御装置との接続を自動的に切り換えるような構成の作業用車両に適用すれば、作業部材が未格納状態であることに運転者が気づかずにPTOレバーを「オフ」側に切り換えた場合や、作業部材を格納してPTOレバーを切り換えたが、走行中に作業部材が格納姿勢から外れたような場合に警報作動が行われるため、作業者に注意を喚起して道路交通上の安全性を向上させた作業用車両の安全装置を提供することができる。
また、第1スイッチ手段が、作業者が高所作業を行うときに操作する電源スイッチであるような作業用車両に適用すれば、作業者が作業部材の格納姿勢を確認せずに主電源スイッチをオフにした場合や、作業部材を格納して主電源スイッチをオフにしたが、走行中に作業部材が格納姿勢から外れたような場合に警報作動が行われるため、作業者に注意を喚起して道路交通上の安全性を向上させた作業用車両の安全装置を提供することができる。
従って、本発明によれば、作業者の思い違いや道路走行中の振動等によって作業部材が未格納状態になった場合でも作業者に注意を喚起し、安全性を向上させた作業用車両の安全装置を提供することができる。
以下、本発明を実施するための好ましい形態について図面を参照しながら説明する。本発明に係る安全装置を備えた作業用車両の一例として、車体にブーム式の高所作業装置を備えたPTO駆動の高所作業車1を図2及び図3に示しており、まずこれらの図面を参照しながら高所作業車1の概要構成について説明する。
高所作業車1は、車体2の前方に運転キャビン2aを有し、前後輪3a,3bで走行移動自在なトラックシャーシをベースに構成される。運転キャビン後方の車体上には、上方に突出して旋回台4が水平旋回可能に取り付けられており、この旋回台の下部に設けられた旋回モータ51により駆動される。旋回台4の上部にはブーム5が起伏可能に枢結され、旋回台4とブーム5との間に張り渡された起伏シリンダ52により起伏動される。ブーム5は基端ブーム5a、中間ブーム5b、及び先端ブーム5cが入れ子式に組み合わされて伸縮可能に構成されており、内蔵された伸縮シリンダ53により伸縮駆動される。
先端ブーム5cの先端部に、揺動支持部材6がブーム5の起伏角度面に沿って上下に揺動可能に取り付けられている。揺動支持部材6には、垂直ポスト部6aが上方に突出して一体的に形成されるとともに、この揺動支持部材6の下端部と先端ブーム5cとの間に配設されたレベリングシリンダ(不図示)によって揺動制御され、ブーム5の起伏の如何に拘わらず垂直ポスト部6aが常に鉛直姿勢を保持するようにレベリング制御される。
このように常時垂直に保持される垂直ポスト部6aに旋回アーム7が水平旋回可能に枢結されるとともに、旋回アーム7の先端部に昇降ステー8がさらに水平旋回可能に枢結され、この昇降ステー8に作業台12が垂直昇降可能に取り付けられている。旋回アーム7の基部には旋回アーム7を旋回作動させるアーム旋回モータ54が内蔵され、旋回アーム7と昇降ステー8の枢結部には昇降ステー8を旋回作動(首振り作動という)させる首振りモータ55が内蔵されている。このため、アーム旋回モータ54を作動させることで垂直ポスト部6aに対して旋回アーム7を左右に水平旋回させ、首振りモータ55を作動させることで旋回アーム7の先端部に対して作業台12を左右に水平旋回(首振り)させることができる。
さらに、昇降ステー8と作業台12との間には昇降機構10が設けられており、昇降ステー8に内蔵された昇降シリンダ56を作動させることにより、図2中に二点鎖線で示すように昇降ステー8に対して作業台12を上下に昇降移動させることができるように構成されている。
作業台12にブーム操作装置15が設けられている。ブーム操作装置15には、旋回台4の旋回、ブーム5の起伏および伸縮、旋回アーム7の旋回、作業台12の首振りおよび昇降などの作動操作等を行う操作レバーや、各種の操作スイッチ、作業台格納表示装置や警報ランプを含む各種の表示器等が設けられている。一方、車体2には、ブーム操作装置15から入力される操作信号に応じて高所作業装置の作動を制御するコントロールユニット30(図4を参照)が設けられるとともに、コントロールユニット30から出力される指令信号に基づいて旋回モータ51、起伏シリンダ52、伸縮シリンダ53、アーム旋回モータ54、首振りモータ55、昇降シリンダ56などの油圧アクチュエータ50に作動油を供給する油圧ユニット40が設けられている。
ブーム操作装置15、コントロールユニット30、油圧ユニット40、及び油圧アクチュエータ50を含む高所作業装置の概要構成を図4にブロック図として示す。なお、図4では電気的または光学的信号回路を実線で示し、油圧回路を点線で表示している。
ここで、本実施例に示す高所作業車1は、車両エンジンの回転駆動力を高所作業装置の動力源として取り出して用いるパワーテイクオフ形態の高所作業車であり、トランスミッションに、エンジンENGの回転駆動力を取り出すオン状態と、回転駆動力の取り出しを解除するオフ状態とに切り換えるパワーテイクオフ機構41が設けられるとともに、運転キャビン2a内に、パワーテイクオフ機構41をオン状態とオフ状態とに切り替え操作するPTOレバーが設けられている。PTOレバーには、レバーの設定位置が高所作業を行う「オン」側であるか、車両を走行させる「オフ」側であるかを検出するPTOスイッチ121が設けられており、PTOレバーを「オン」側に設定したときに作業用バッテリからコントロールユニット30に電源が供給されるようになっている。
コントロールユニット30には、車体2に対する作業台12の位置状態(ブーム姿勢)を検出するブーム位置検出装置20からも検出信号が入力されている。ブーム位置検出装置20は、車体2に対する旋回台4の旋回角度を検出する旋回角度検出器21、ブーム5の起伏角度を検出する起伏角度検出器22、ブーム5の伸縮長さを検出する伸長量検出器23、垂直ポスト6に対する旋回アーム7の旋回角度を検出するアーム旋回角度検出器24、旋回アーム7に対する作業台12の旋回角度を検出する首振り角度検出器25などからなり、コントロールユニット30は、位置検出装置20から入力される検出信号に基づいてブーム姿勢を検出し、作業範囲規制等の作動制御を行う。
油圧ユニット40は、作動油を貯めるタンクT、パワーテイクオフ機構41の出力軸と連結されて同機構がオン状態に設定されたときに回転駆動され作動油圧を発生する油圧ポンプP、旋回モータや起伏シリンダ等の各油圧アクチュエータ51〜56に対応して設けられ油圧ポンプPで発生された作動油圧の供給方向および流量を制御する流量制御弁(電磁比例弁)SV1〜SV6、温度上昇した作動油を冷却するオイルクーラ(図示せず)などから構成されている。油圧ユニット40はコントロールユニット30からの指令信号に基づいて各油圧アクチュエータ51〜56に供給する作動油の流れを制御し、各油圧アクチュエータの作動を制御する。
このため、高所作業車1を走行移動させて高所作業を行おうとする作業現場に到着後、走行シフトレバーをパーキング(またはニュートラル)に設定してパーキングブレーキをセットし、PTOレバーを「オフ」から「オン」側に切り替えると、パワーテイクオフ機構41の出力軸と連結された油圧ポンプPが車両エンジンENGにより回転駆動されて作動油圧が発生されるとともに、作業用バッテリからコントロールユニット30に電力が供給されて高所作業装置の作動操作が可能な状態になる。
そこで、作業者が作業台12に搭乗してブーム操作装置15を操作すると、操作に応じた操作信号がブーム操作装置15からコントロールユニット30に入力され、コントロールユニット30が操作信号に応じた指令信号を油圧ユニット40に出力して流量制御弁SV1〜SV6の作動を制御し、指令信号に応じた供給方向及び流量で油圧アクチュエータ50を作動させて、作業領域内において作業者が操作した操作方向及び移動速度で作業台12を所望の高所位置に移動させることができる。
なお、車体2の前後左右の四カ所に下方に伸縮自在なアウトリガジャッキ17が設けられており、高所作業を行うときには、アウトリガジャッキ17を車体2の左右に拡幅させ、接地板を下方に張り出し伸長させて車体2を持ち上げ支持できるようになっている。
さて、このように概要構成される高所作業車1にあって、運転キャビン2aの後方に格納姿勢にあるブーム5を支持するブーム受け70が設けられ、このブーム受け70と並んで、格納姿勢にある作業台12を持ち上げ支持する作業台受け80が設けられるている。
ブーム受け70は、下端部が車体2に固定されて上方に延びる柱状部71と、この柱状部の上端に上方に開いて設けられブーム5の下部(下面及び下部側面)を受容支持する受け皿部72とを有して構成される。受け皿部72には、ブーム5の下部が受け皿部72に受容されて押圧支持された格納姿勢であるか否かを検出するブーム格納検出スイッチ122が設けられており、その接点信号がコントロールユニット30に入力されている。
作業台受け80は、図5にその概要構成を示すように、下端部が車体2に固定されて上方に延びる筒状の支持支柱81と、この支持支柱81の上部に上下に摺動自在に嵌挿された摺動筒部82b及びその上端に上方に開いて設けられ作業台の底部(底面及び底部側面)を受容支持する載置部82aが設けられた載置台82と、支持支柱81と載置台82との間に配設され載置台82を常時上方に付勢する付勢バネ83とを有して構成される。作業台受け80には、摺動筒部82bに設けられたドグと、支持支柱81側に設けられてドグと係脱するリミットスイッチとからなり、作業台12が載置部82aに受容されて載置台82が下動され、作業台12が所定の支持力で作業台受け80に持ち上げ支持された格納姿勢であるか否かを検出する作業台格納検出スイッチ123が設けられており、その接点信号がコントロールユニット30に入力されている。
そして、これらのブーム格納検出スイッチ122、作業台格納検出スイッチ123を用いた安全装置100が、高所作業車1に設けられている。図1に第1実施形態の安全装置100の回路構成を略示するブロック図を示す。
安全装置100は、作業用バッテリ110とコントロールユニット30との間に設けられたPTOスイッチ121と、作業用バッテリ110とコントロールユニット30との間にそれぞれPTOスイッチ121と並列に設けられたブーム格納検出スイッチ122及び作業台格納検出スイッチ123と、コントロールユニット30から出力される警報信号に基づいて警報作動する警報装置140とを備えて構成される。
PTOスイッチ121は、作業用バッテリ110とコントロールユニット30との間を繋ぐライン111及び112に介在されて各ラインの接続と遮断を行う2連の開閉スイッチであり、PTOレバーが「オン」側に設定されたときに、スイッチ内の第1接点121a:121b及び第2接点121c:121dがいずれも「接」となり、PTOレバーが「オフ」側に設定されたときに、これら2つの接点がともに「断」となる。
ライン111はコントロールユニット30の電源端子131に接続されており、PTOレバーが「オン」側に設定されてPTOスイッチ121の第1接点121a:121bが接続されたときに、ライン111を介して作業用バッテリ110からコントロールユニット30に電力が供給され、コントロールユニット30が起動する。
ライン112はコントロールユニット30のPTO検出端子132に接続されており、PTOスイッチ121の第2接点121c:121dが接続されたときにPTO検出端子132の端子電圧が「高」、第2接点121c:121dが開放されたときにPTO検出端子132の端子電圧が「低」になる。従ってPTO検出端子132の端子電圧の高低を見ることでPTOレバーがオン側かオフ側かを判断することができ、コントロールユニット30はPTO検出端子132の端子電圧が「高」の場合にPTOレバーが「オン」側に設定され、「低」の場合にPTOレバーが「オフ」側に設定されていると判断する。
ブーム格納検出スイッチ122は、作業台バッテリ110とコントロールユニット30との間を繋ぐライン113及び114に介在されたA接点とB接点とを有するリミットスイッチであり、ライン113がA接点側の122a:122bに接続され、ライン114がB接点側の122c:122dに接続されている。コントロールユニット30側では、ライン113がブーム格納検出端子133に接続され、ライン114がブーム未格納検出端子134に接続されている。
すなわち、ブーム5がブーム受け70に押圧支持された格納姿勢になると、ブーム格納検出スイッチ122のA接点122a:122bが接続されてブーム格納検出端子133の端子電圧が「高」となり、B接点122c:122dが開放されてブーム未格納検出端子134の端子電圧が「低」となる。一方、高所作業によりブーム5がブーム受け70から離れると、今度はブーム格納検出スイッチ122のA接点122a:122bが開放されてブーム格納検出端子133の端子電圧が「低」となり、B接点122c:122dが開放されてブーム未格納検出端子134の端子電圧が「高」となる。従って、コントロールユニット30は、これらの検出端子133,134の端子電圧を見ることでブーム5が車体2に正しい格納姿勢で格納されたか否かを判断することができる。
作業台格納検出スイッチ123は、上記ブーム格納検出スイッチ122と同様に、A接点とB接点とを有するリミットスイッチであり、作業台バッテリ110とコントロールユニット30との間を繋ぐライン115及び116に介在されている。ライン115はA接点側の123a:123bに接続され、ライン116はB接点側の123c:123dに接続されている。コントロールユニット30側では、ライン115が作業台格納検出端子135に接続され、ライン116が作業台未格納検出端子136に接続されている。
このため、作業台12が載置部82aに受容されて載置台82が下動され、作業台12が所定の支持力で作業台受け80に持ち上げ支持された格納姿勢になると、作業台格納検出スイッチ123のA接点123a:123bが接続されて作業台格納検出端子135の端子電圧が「高」となり、B接点123c:123dが開放されて作業台未格納検出端子136の端子電圧が「低」となる。また、高所作業により作業台12が作業台受け80から離れると、作業台格納検出スイッチ123のA接点123a:123bが開放されて作業台格納検出端子135の端子電圧が「低」となり、B接点123c:123dが開放されて作業台未格納検出端子136の端子電圧が「高」となる。従って、コントロールユニット30は、検出端子135,136の端子電圧の高低を見ることで作業台12が車体に正しい格納姿勢で格納されたか否かを判断することができる。
コントロールユニット30の接続端子部では、電源端子131とブーム未格納検出端子134、電源端子131と作業台未格納検出端子136との間に整流ダイオードを有する補助電源供給ライン127、128が設けられている。なお、これらの補助電源供給ラインはコントロールユニットの内部に組み込むこともできる。
また、運転キャビン2aには、コントロールユニット30から出力される警報信号に基づいて警報作動する警報装置140が設けられている。警報装置140は、例えば運転席前方の視認しやすい位置に警報ランプを設けて警報信号が入力されたときに点灯または点滅表示するように構成し、あるいは警報信号が入力されたときに警報ブザーや音声警報が発せられるように構成することができる。
コントロールユニット30は、PTOレバーが「オフ」側に設定されてPTOスイッチ121により作業用バッテリ110とコントロールユニット30との接続が遮断され、かつブーム格納検出スイッチ122及び作業台格納検出スイッチ123の接点信号からブーム5または作業台12のいずれかが未格納状態であると判断されるときに、運転キャビン2aに設けられた警報装置140に警報信号を出力して警報作動させる。
このように構成される安全装置100について、以下では、図6及図7を参照しながら具体的に作用を説明する。なお、これまでの説明からも明らかなように、ブーム5が未格納状態である場合と作業台12が未格納状態である場合とは、格納検出スイッチ122,123の接点状態及びコントロールユニット30の作用が同様であるため、以降では作業台12が格納状態・未格納状態のときの作用を主として説明する。
図6(a)(b)は、PTOレバーが「オン」側に設定された場合における、作業台12及びブーム5がともに格納状態のとき(a)と、ともに未格納状態のとき(b)、の各スイッチ接点の状態を示すブロック図、図7(a)(b)は、PTOレバーが「オフ」側に設定された場合における、作業台12及びブーム5がともに格納状態のとき(a)と、作業台12のみが未格納状態のとき(b)、の各スイッチ接点の状態を示すブロック図である。
PTOレバーが「オン」側に設定された場合には、PTOスイッチ121の第1接点121a:121b及び第2接点121c:121dがともに接続状態になっており、コントロールユニットの主電源供給ラインであるライン111を介して作業用バッテリ110からコントロールユニット30に電力が供給され、コントロールユニット30が起動している。またライン112を介して作業用バッテリの電圧がPTO検出端子132に作用し、端子電圧が「高」になっている。コントロールユニット30は、PTO検出端子132の端子電圧が「高」であることから、PTOレバーが「オン」側に設定されてPTO機構がオン状態にあると判断する。
PTO機構がオン状態(作業状態)では、作業台12に搭乗した作業者が旋回台4を旋回させ、ブーム5を起伏・伸張等させて作業台12を所望の高所に移動させて作業を行うため、コントロールユニット30は、作業台格納検出端子135の端子電圧が「高」で作業台未格納検出端子136の端子電圧が「低」である作業台格納状態、作業台格納検出端子135の端子電圧が「低」で作業台未格納検出端子136の端子電圧が「高」である作業台未格納状態のいずれであっても警報装置140に警報信号を出力しない。すなわち、コントロールユニット30は、PTO検出端子132の端子電圧が「高」である場合には、作業台12がブーム受け80に格納されているか否かに拘わらず、原則として(両方の端子電圧がともに「高」または「低」である場合を除き)警報信号を出力しない。
高所作業を終え、作業台12を格納する場合には作業者は、ブーム5がブーム受け70の上方に位置するように旋回台4を旋回作動させるとともに、ブーム5を縮小作動、倒伏作動させてブーム受け70に格納する。また旋回アーム7を水平旋回、作業台12を首振り作動させて作業台12を作業台受け80の直上に位置させ、昇降機構10により作業台12を下降作動させて(図2を参照)作業台受け80に格納支持させる。
ブーム5がブーム受け70に格納支持されると、ブーム格納検出端子133の端子電圧が「高」、ブーム未格納検出端子134の端子電圧が「低」となり、コントロールユニット30は、これらの検出端子133,134の端子電圧からブーム5がブーム受け70に正しい格納姿勢で格納されたと判断し、作業台12に設けられた表示装置にブーム5が格納された旨表示する。同様に、作業台12が作業台受け80に格納支持されると、作業台格納検出端子135の端子電圧が「高」、作業台未格納検出端子136の端子電圧が「低」となり、コントロールユニット30は、これらの検出端子135,136の端子電圧から作業台12が作業台受け80に正しい格納姿勢で格納されたと判断し、作業台12に設けられた表示装置に作業台12が格納された旨表示する。従って、格納操作を行った作業者は、これらの格納表示によりブーム5及び作業台12が正しい格納姿勢で車体2に格納されたことを確認することができる。
PTOレバーが「オフ」側に設定された場合には、PTOスイッチ121の第1接点121a:121b及び第2接点121c:121dがともに遮断状態になる。このため、高所作業を終えた作業者がブーム5及び作業台12を正しい格納姿勢で車体2に格納した場合(図7(a)の場合)には、PTOレバーを「オン」側から「オフ」側に切り替えたときにコントロールユニット30への電力供給が遮断され、これにより、高所作業装置を使用しない車両走行時に作業用バッテリ110の損耗が抑止される。
一方、PTOレバーが「オフ」側に設定されたにもかかわらず、ブーム5または作業台12が未格納状態の場合(図7(b)の場合)、具体的には、作業者がブーム5及び作業台12を正しい格納姿勢で車体2に格納せずにPTOレバーを「オフ」側に切り換えた場合や、作業台等を格納してPTOレバーを切り換えたが、走行中にブーム5及び作業台12の少なくともいずれかが格納姿勢から外れたような場合が該当する。このような場合、作業台格納検出スイッチ123におけるB接点側の接点123c:123dが「接」となり、ライン116及びライン128を介してコントロールユニット30の電源端子131に電力が供給され、コントロールユニット30が起動され、または作動状態が保持される。
コントロールユニット30の各検出端子の状態は、PTOスイッチ121が遮断状態であることから、ライン112が接続されたPTO検出端子132の端子電圧が「低」であり、ライン116が接続された作業台未格納検出端子136の端子電圧が「高」の状態となる。
コントロールユニット30は、PTO検出端子132の端子電圧が「低」であり、作業台未格納検出端子136の端子電圧が「高」である、すなわちPTOレバーが「オフ」側であるにもかかわらず作業台12が未格納状態であることから、異常と判断し、運転キャビン2aに設けられた警報装置140に警報信号を出力して警報作動させる。この警報作動により、運転キャビン2aに搭乗した作業者は、作業台12が未格納状態であることを認知することができる。
従って、作業者の思い違いによって作業台等を正しい格納姿勢で格納せずに車両を走行させようとした場合や、走行中の振動によって作業台等が格納姿勢から外れた場合に作業者に注意を喚起し、適切な処置をとらせることができる。
なお、上記実施例では、ブーム格納検出スイッチ122及び作業台格納検出スイッチ123のA,B両接点を格納・未格納の検出接点として用い、整流ダイオードを有する補助電源ライン127,128を介してコントロールユニット30の電源端子131に電力供給する構成を例示したが、上記各検出スイッチのA接点側のラインを格納・未格納の検出ライン、B接点側を電力の予備供給ラインとして用い(またはB接点を2連構成とし)、コントロールユニットの未格納検出端子134,136を予備電源端子として、警報作動を行うために必要な内部回路(例えば各検出端子の電位検出回路や異常判定回路、警報出力回路等)のみに電力供給するように構成しても良い。
また、本実施例ではブーム受け70及び作業台受けに格納検出スイッチを設けた構成を例示したが、作業台12の未格納状態を検知可能な構成であれば良く、作業台位置検出装置20を構成する各検出器21〜26の一部または全部を(あるいはこれらの検出器に加えて)格納端部位置近傍で断接するスイッチを用いて構成することができる。例えば、ブーム5が全縮位置にあるか否かを検知するリミットスイッチや、作業台12の首振り角度位置が格納位置にあるか否かを検知するリミットスイッチ等を組み合わせて構成することができる。
さらに、コントロールユニット30への電力供給/遮断を、PTOレバーの設定位置と連動して接点を開閉するPTOスイッチ121により行う構成を例示したが、これまでの説明からも明らかなように、このスイッチは、高所作業を行う際にON操作するスイッチであれば良く、例えばバッテリ駆動の高所作業車やセパレートエンジン駆動の高所作業車では、作業台または下部操作装置に設けられた高所作業装置の電源スイッチを用いて構成することができる。
次に、本発明に係る安全装置を、車体2と作業台12とが電気的に絶縁されたいわゆる絶縁型の高所作業車に適用した場合の構成例について、図8を参照しながら簡潔に説明する。なお、本実施形態の安全装置200は、警報信号の伝送形態が上述した安全装置100と異なり、他の主要な構成部分は同一、若しくはスイッチの配設位置を変更すること(例えば作業台格納検出スイッチ123を作業台12側に設け、あるいは作業台12の昇降位置を検出する)などにより同様に構成できるため、同様部分に同一番号を付して重複説明を省略する。
絶縁型の高所作業車では、先端ブーム5cが絶縁材料で構成されて車体2と作業台12とが電気的に絶縁されており、作業台12側に上部作業用バッテリ210(作業用バッテリ110に相当)、上部電源スイッチ221(PTOスイッチ121に相当)、上部制御装置230が設けられ、車体側2に下部作業用バッテリ260、下部電源スイッチ271、下部制御装置280が設けられて、上部制御装置230と下部制御装置280とが光ファイバー240により接続されている。
ブーム操作装置15から出力された操作信号は、上部制御装置230で一旦光信号に変換されて光ファイバー240を介して下部制御装置280に送信され、下部制御装置280で電気信号に復調されて油圧ユニット40等に指令信号が出力される。すなわち、本実施形態では、既述したコントロールユニット30の機能が上部制御装置230と下部制御装置280に分割されて光ファイバー240で接続されている。このうち、既述した安全装置100の主要な機能は作業台側に設けられており、上部制御装置230から出力された警報信号出力が光ファイバー240を介して下部制御装置280に入力され、下部制御装置280から運転キャビン2a内の警報装置140に出力される。
下部制御装置280には、下部作業用バッテリ260と下部制御装置280との間を繋いで設けられ下部電源スイッチ271によりON/OFFされる電源ライン261と、車両の走行用バッテリ265と下部制御装置280とを繋いで設けられ車両のイグニッションキースイッチ275によりON/OFFされる補助電源ライン265が接続されている。下部電源スイッチ271がON操作されて下部作業用バッテリ260から下部制御装置280に電力が供給されると、下部制御装置280は制御プログラムに基づいてモータ駆動またはエンジン駆動の油圧ユニットを作動させ、上部制御装置230から入力される信号に応じた作動制御を行う。
一方、下部電源スイッチ271がOFFとされ、下部作業用バッテリ260からの電力供給が遮断された状態では、下部制御装置280は停止状態となる。但し、車両のイグニッションキースイッチ275がONされた状態では、補助電源ライン265を介して車両の走行用バッテリ265から補助電源端子に電力が供給され、このとき下部制御装置280は、警報作動を行うために必要な内部回路(例えば、上部制御装置230との間の信号のI/O回路や異常判定回路、警報出力回路等)のみが起動した状態に設定される。
そして、作業台格納検出スイッチ123の接点状態から作業台12が未格納であり、かつ上部電源スイッチ221がOFFであるような場合に、上部制御装置230から出力された警報信号は光ファイバー240を介して下部制御装置280に入力される。このとき、下部電源スイッチ271がON状態であれば下部制御装置280は制御作動を行っており、下部制御装置280に入力された警報信号が警報装置140に出力されて警報作動される。
一方、下部電源スイッチ271がOFF状態の場合には、下部制御装置280は停止状態であり、上部制御装置230から警報信号が入力されても、これを光電変換して警報装置に出力することができない。しかし、作業者が運転キャビン2aに乗り込んでイグニッションキーをON操作したときに補助電源ライン265を介して下部制御装置280に電力が供給され、警報作動を行うために必要な内部回路が起動される。このため、上部制御装置230から下部制御装置280に入力された警報信号が、下部制御装置280で光電変換されて警報装置140に出力され運転キャビン内で警報作動される。
従って、安全装置200においても、作業者の思い違いによって作業台等を正しい格納姿勢で格納せずに車両を走行させようとした場合や、走行中の振動によって作業台等が格納姿勢から外れた場合に作業者に注意を喚起し、適切な処置をとらせることができる。
なお、本実施例では、上部制御装置230から出力された警報信号を、下部制御装置280を介して警報装置140に出力する構成を例示したが、上部制御装置230から出力された警報信号(光信号)を、運転キャビンの警報装置140に直接出力し、警報装置内で光電変換するように構成しても良い。
また、以上説明した実施形態では、ブーム格納検出スイッチ122と作業台格納検出スイッチ123とを設け、少なくともいずれか一方が未格納状態であるときに警報作動するような構成例を例示したが、作業台の未格納状態を検出する検出スイッチは高所作業装置の構成に応じて一箇所または三箇所以上としても良く、未格納の判断はAND論理でもOR論理であっても良い。さらに、高所作業装置の一例としてブーム式の高所作業装置を例示したが、シザース型やラダー型等の垂直昇降式の高所作業装置であってもよい。
1 高所作業車
2 車体(2a 運転キャビン)
4〜10 高所作業装置(8 作業台)
30 コントロールユニット(制御装置)
41 パワーテイクオフ機構
100 安全装置(第1実施形態)
110 作業用バッテリ
121 PTOスイッチ(第1スイッチ手段)
122 ブーム格納検出器(第2スイッチ手段)
123 作業台格納検出器(第2スイッチ手段)
140 警報装置(警報手段)
200 安全装置(第2実施形態)
221 上部電源スイッチ(第1スイッチ手段)
230 上部制御装置(制御装置)
240 下部制御装置(制御装置)
ENG 走行用エンジン
2 車体(2a 運転キャビン)
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30 コントロールユニット(制御装置)
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110 作業用バッテリ
121 PTOスイッチ(第1スイッチ手段)
122 ブーム格納検出器(第2スイッチ手段)
123 作業台格納検出器(第2スイッチ手段)
140 警報装置(警報手段)
200 安全装置(第2実施形態)
221 上部電源スイッチ(第1スイッチ手段)
230 上部制御装置(制御装置)
240 下部制御装置(制御装置)
ENG 走行用エンジン
Claims (3)
- 運転キャビンを有して走行移動自在な車体と、
前記車体に取り付けられて作業部材を車体から外方に張り出させて作業を行う作業姿勢と車体上に格納した格納姿勢とに変化可能な作業装置と、
バッテリから電力供給を受けて前記作業装置の作動を制御する制御装置と、
前記バッテリと前記制御装置との間に設けられ前記作業装置を用いて作業を行う際に前記バッテリと前記制御装置とを電気接続する第1スイッチ手段と、
前記バッテリと前記制御装置との間に前記第1スイッチ手段と並列に設けられて前記作業部材が前記車体に未格納状態であるときに前記バッテリと前記制御装置とを電気接続する第2スイッチ手段と、
前記制御装置から出力される警報信号に基づいて警報作動する警報手段とを備え、
前記制御装置は、前記第1スイッチ手段により前記バッテリと前記制御装置との接続が遮断状態であり前記第2スイッチ手段により前記バッテリと前記制御装置とが接続状態であるときに、前記警報手段に前記警報信号を出力して警報作動させるように構成したことを特徴とする作業用車両の安全装置。 - 前記車体に設けられた走行用エンジンの回転駆動力を前記作業装置の動力として取り出すオン状態と前記回転駆動力の取り出しを解除するオフ状態とに切り換え設定可能に設けられたパワーテイクオフ機構を備え、
前記第1スイッチ手段は、前記パワーテイクオフ機構がオン状態に設定されたときに前記バッテリと前記制御装置とを電気接続し、前記パワーテイクオフ機構がオフ状態に設定されたときに前記バッテリと前記制御装置との接続を遮断することを特徴とする請求項1に記載の作業用車両の安全装置。 - 前記第1スイッチ手段は、前記作業装置を用いて作業を行う際に作業者が接続操作する前記作業装置の電源スイッチであること特徴とする請求項1に記載の作業用車両の安全装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006232184A JP2008056373A (ja) | 2006-08-29 | 2006-08-29 | 作業用車両の安全装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2006232184A JP2008056373A (ja) | 2006-08-29 | 2006-08-29 | 作業用車両の安全装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2008056373A true JP2008056373A (ja) | 2008-03-13 |
Family
ID=39239577
Family Applications (1)
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JP2006232184A Pending JP2008056373A (ja) | 2006-08-29 | 2006-08-29 | 作業用車両の安全装置 |
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JP (1) | JP2008056373A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017506296A (ja) * | 2014-01-13 | 2017-03-02 | プッツマイスター エンジニアリング ゲーエムベーハー | トラック搭載型コンクリートポンプ |
-
2006
- 2006-08-29 JP JP2006232184A patent/JP2008056373A/ja active Pending
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