JP2008056373A - 作業用車両の安全装置 - Google Patents

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

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。

特公平５−７８５１６号公報（第２頁、第１，２図）

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。

第１実施形態の安全装置の回路構成を略示するブロック図である。 本発明に係る安全装置を備えた高所作業車の一例として示す高所作業車の側面図である。 上記高所作業車の平面図である。 高所作業装置の概要構成を示すブロック図である。 作業台受けの概要構成を示す説明図である。 ＰＴＯレバーが「オン」側に設定された場合において、(ａ)作業台が格納状態のとき、(ｂ)未格納状態のとき、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「オフ」側に設定された場合において、(ａ)作業台が格納状態のとき、(ｂ)未格納状態のとき、の各スイッチ接点の状態を示すブロック図である。 第２実施形態の安全装置の回路構成を略示するブロック図である。

符号の説明

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

Claims (3)

1. 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。
2. 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。
3. 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。

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