JPS6258782B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、塗装機を有する作業台をブームの先
端に有し、この作業台の塗装の行なう作業面に沿
つて一定間隔に保持して上下方向に等速移動させ
ると共に、塗装機の作業台上で水平方向に遠隔的
に移動させることのできる高所作業車におけるブ
ーム端塗装機の移動装置に関する。

ゴンドラなどの作業台をブームの先端に有し、
この作業台を塗装などの行なう作業面に沿つて一
定間隔に保持して上下方向に等速移動させること
のできる高所作業車におけるブーム端作業台の移
動装置は、既に特願昭57−62810号、特開昭58−
177900号公報参照）、特願昭57−82117号、特開昭
58−202298号公報参照）、特願昭57−82118号（特
開昭58−202299号公報参照）および特願昭57−
86863号（特開昭58−206485号公報参照）におい
て同一出願人によつて提案されている。

これらを総合して略述すると、第１図に示すよ
うにブーム４の先端に装着された作業台２を変位
させる旋回モータ５Ａ、起伏シリンダー５Ｂおよ
び伸縮シリンダー５Ｃ等の油圧作動機器５を、高
所作業車６側の作業者または作業台２上の作業者
１が操作盤７ａまたは７ｂを操作して、作業台２
を作業面３の作業開始位置である基準位置３ａに
設定する図示しない基準位置設定手段と、この基
準位置３ａから作業台を自動的に移動させるため
の指令をする移動指令手段と、この移動指令手段
からの信号でもつて起伏シリンダー５Ｂまたは伸
縮シリンダー５Ｃの一方の油圧作動機器による作
業台２の上下方向の所望作動速度に対応する信号
を出力する等速制御手段と、作業台２と作業面３
との間隔Ｌを保持するため他の油圧作動機器であ
る伸縮シリンダー５Ｃまたは起伏シリンダー５Ｂ
の作動を制御する信号を出力する定間隔保持手段
と、この定間隔保持手段と前記等速制御手段とに
より各油圧作動機器を調整作動させる油圧回路と
を具備したものより成立つている。

このような高所作業車におけるブーム端作業台
の移動装置では、作業台であるゴンドラが作業面
と一定間隔を保持して等速度で上下方向に移動す
るので、作業者はゴンドラを移動させるための操
作を行なう必要がなく塗装作業に専念することが
できる。しかし、ゴンドラ内にあつては作業者が
依然として塗装ガンを左右に振り動かすなどして
塗装しなければならず、しかも塗料が飛散し危険
を伴う高所のゴンドラ内での作業を余儀なくされ
る欠点がある。

一方、特開昭57−7277号公報には、塗装機と塗
装面との間隔やブームの昇降速度を適宜調整する
塗装工法が記載されている。その公報において
は、塗装機を横方向へ移動させる場合に、塗装機
の装着されたブームが備えられた車全体を移動さ
せなければならない。台車の位置する地盤が不安
定であつたり悪ければ、横に広がる塗装は不可能
となる。また、是非横方向への移動が必要な場合
には、そのための地盤補強を要し作業効率が極め
て悪くなる。さらに、塗装機と塗装面との一定間
隔を保持するためには、作業の開始にあたり台車
の位置設定を行なう場合と同様に、間隔測定セン
サーやズーム式カメラを用いて、作業者がブーム
先端近傍の塗装機と塗装面などの間隔を所定間隔
に保持するブーム操作をしなければならない。し
たがつて、塗装精度は作業者の技量にゆだねられ
ることになり、熟練した操作が要求される問題が
ある。

本発明は上述の問題点を解決するためになされ
たもので、作業環境や安全性の良くない塗装作業
位置に作業者を立ち入らせることなく、作業面を
遠隔的に均一に塗装することができる高所作業車
におけるブーム端塗装機の移動装置を提供するこ
とを目的とする。

その特徴とするところは、起伏シリンダーまた
は伸縮シリンダーの一方をある速度で作動させる
と共に他方の作動速度を自動的に追随して調整す
ることにより、ブーム端の作業台を作業面に対し
て一定間隔保持しつゝ上下方向に等速移動させる
ことができる高所作業車に、前記作業台に装着さ
れ作業面に向けて塗料を噴出する塗装機と、この
塗装機を作業台上で水平に移動させる塗装機移動
手段と、前記塗装機の作動指令手段と前記駆動源
の駆動指令手段と、起伏シリンダーまたは伸縮シ
リンダーによる作業台の上下方向の所望作動速度
に対応または調整する信号を出力する等速制御手
段と、作業台と作業面の間隔を保持するための伸
縮シリンダーまたは起伏シリンダーの作動を制御
する信号を出力する定間隔保持手段とを具備し、
前記塗装機を作業面に一定間隔に保持させつゝ等
速度で水平および上下方向に移動させ、均一な塗
装を遠隔的に可能としたことである。

以下、本発明をその実施例に基づいて詳細に説
明する。

第２図は、起伏シリンダー５Ｂを制御された速
度で伸縮作動させると共に伸縮シリンダー５Ｃを
自動的に追随して変速伸縮作動させることによ
り、第３図に示すブーム４の先端の塗装機８と作
業面３との間隔を一定に維持して上下方向に等速
移動させ、かつ、塗装機８を作業台２上で水平に
移動させことのできる高所作業車におけるブーム
端塗装機の移動装置の回路の一例である。

ブーム端塗装機の移動装置は、第４図に示すよ
うに作業台２に装着され作業面３に向けて塗料を
噴出する塗装機８と、この塗装機８を作業台２上
で水平に移動させるネジ式の移動体９とこの移動
体９を駆動する駆動源１０とを有する塗装機移動
手段１１と、作業台２またはブーム４の下端側の
車本体の操作盤に設けられた前記塗装機８の作動
指令手段１２（第２図参照）と前記駆動源１０の
駆動指令手段１３とを有し、加えて、第２図に示
すように、ブーム先端に装着された作業台２を変
位させる旋回モータ５Ａ、起伏シリンダー５Ｂお
よび伸縮シリンダー５Ｃの油圧作動機器５を作業
者が操作して作業台２を基準位置３ａに設定する
基準位置設定手段１４と、この基準位置３ａから
作業台２を自動的に移動させるための指令をする
移動指令手段１５と、この移動指令手段１５から
の信号でもつて起伏シリンダー５Ｂによる作業台
２の上下方向の所望作動速度に対応または調整す
る信号を出力する等速制御手段１６と、作業台２
と作業面３との間隔を保持するため伸縮シリンダ
ー５Ｃの作動を制御する信号を出力する定間隔保
持手段１７と、この定間隔保持手段１７と前記等
速制御手段１６により各油圧作動機器を調整作動
させる油圧回路１８とからなつている。

前記塗装機移動手段１１を詳述すると、第４図
に示すように作業台２の作業面３側には支持枠体
１９が設けられていて、その上面に塗装機８を装
着した往復台２０を移動させるために螺合したネ
ジ式の移動体９と案内用の１対のガイド２１とが
平行に装着され、この移動体９を回転駆動する電
動機などの駆動源１０が支持枠体１９の側面に装
着されている。そして、前記往復台２０には第５
図に示すように移動体９の螺旋溝２２に係合する
突起体２３があり、これが駆動源１０により一方
向に回転される移動体９の無端螺旋溝２２と摺動
し、往復台２０が常時矢符２４方向に往復動する
ようになつている。なお、前記移動体９の螺旋溝
２２は図示しないが一方向溝でもよく、その場合
には駆動源１０として可逆転モータを用い、支持
枠体１９の左右端内側に前記往復台２０が来たと
きそれを検出するリミツトスイツチを装着してお
き、これにより駆動源の回転がその都度逆方向に
変わるようにしておけばよい。

なお、塗装機８に必要とされる塗料や高圧空気
を地上より供給する場合には、第６図に示すよう
にそのためのホース２５の一部を作業台２に固定
するなどしてホース２５を塗料罐２６やコンプレ
ツサー２７まで垂れ下がらせておけばよいし、作
業台２に塗料罐やコンプレツサーを搭載しておい
てもよいことは言うまでもない。

前記塗装機８の作動指令手段１２は第２図に示
すようにスプレーガンの引き金を例えばソレノイ
ド２８の作動でもつて引くことができるように、
ソレノイド２８を遠隔的に励磁させるスイツチで
ある。前記駆動源１０の駆動指令手段１３は電動
機を遠隔的に駆動するスイツチである。これらの
両スイツチを後述する油圧作動機器の基準位置設
定手段１４や移動指令手段１５などと同一個所の
操作盤に設けておけばよく、遠隔的に操作するこ
とができるように例えば高所作業車のブーム下端
の旋回台の近傍に設置しておくとよい。なお、作
業の必要上ブーム先端の作業台２に操作盤７ｂを
設けておいてもよいことはもちろんである（第６
図参照）。

前記基準位置設定手段１４は作業面３の塗装開
始個所である基準位置３ａ（第１図参照）に作業
台２を設置するため、旋回モータ５Ａ、起伏シリ
ンダー５Ｂおよび伸縮シリンダー５Ｃを作動させ
るものであり、油圧回路１８に介在された方向切
換弁２９や流量制御弁３０，３１を切り換え、所
定の油圧作動機器５を作動させるようになつてい
る。

前記移動指令手段１５は前記基準位置３ａから
作業台２を自動的に等速移動させる否かを作業者
が指令するものである。

前記等速制御手段１６は、前記移動指令手段１
５と一体であつても独立であつてもよく、要は塗
装機８の装着された作業台２が作業面３に沿つて
一定の速度で移動するよう制御するものであれば
よい。したがつて、垂直作業面３との間隔Ｌが所
望の一定間隔Ｌ１を保持するように、例えば第７
図に示す横軸の起伏シリンダー５Ｂの伸縮量に応
じた作業台２の移動速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３………
に対応する起伏シリンダー５Ｂの伸縮速度を記憶
させておいて、この速度線図に基づいて流量制御
弁３０におけるパイロツト部３０ａのソレノイド
を駆動するための制御信号を出力するものでもよ
いし、第８図に示すように作業台２に超音波セン
サー３２を設け地上４８からの反射波を受信する
までの時間をもとに上下方向の移動中の各瞬時の
高さから移動速度Ｖを演算したり、また、同図に
示すように作業台２から作業面３に向けて突出さ
せたロツド３３の先端が軸承されたローラ３４を
作業面３に接触させてその回転数を第９図に示す
回転数検出器３５で検出して移動速度を求め、こ
れを所望の速度とするよう修正する信号を発する
ものでもよい。なお、作業面２が第１０図に示す
ように傾斜している場合にはその傾斜面に沿つて
一定速度となるよう傾斜角θを２つの検出ローラ
３６ａ，３６ｂなどを介して検出してこの傾斜角
を考慮して補正できるようにしておくと、塗装を
より正確に行なうことができる。

前記定間隔保持手段１７は、作業台２の外端に
装着され、作業台２と作業面３との間隔Ｌを検出
する距離センサーと、この距離センサーからの信
号に基づいて油圧回路１８内の流量制御弁３１に
その開度調整量を電気的に入力するものである。
この距離センサー３７は、例えば上記した回転数
検出用のローラ３４およびそれを支持するロツド
３３などと同様のもので、第８図に示すように作
業台２の下面にスプリング３８で復元自在に支承
されたロツド３３と、このロツド３３の変位に応
じてポテンシヨメータ３９の電気抵抗を変化させ
るレバー４０とを有し、ロツド３３端に軸承され
たローラ３４を作業面３に接触転動させ、ロツド
３３の水平方向の移動量でもつて距離Ｌを検出す
るものである。なお、この距離センサー３７は、
第１１図に示すような超音波センサー４１を用い
て、反射波を受信するまでの時間を計測するもの
でもよく、常時所定個所における距離を検出でき
るものであればよい。

前記油圧回路１８は、油圧ポンプ４２と前記油
圧作動機器５の各回路に方向切換弁２９および流
量制御弁３０，３１が介在されている。

この方向切換弁２９は電磁弁であつて、旋回モ
ータ５Ａへの作動油の給排およびその方向を切り
換えるものであり、前記基準位置指令手段１４に
おける旋回指令部４３の指令に基づいて作動する
ものである。

前記流量制御弁３０は、パイロツトチエツク弁
５ｂが付設された起伏シリンダー５Ｂへの作動油
の給排およびその方向を切り換え、さらに送油量
調整をするものであり、起伏指令部４４の指令ま
たは移動指令手段１５や等速制御手段１６からの
信号に基づいて作動するものである。他の流量制
御弁３１は、ダブルパイロツトチエツク弁５ｃが
付設された伸縮シリンダー５Ｃへの作動油の給排
およびその方向を切り換え、さらに送油量調整を
するものであり、伸縮指令部４２の指令または前
記定間隔保持手段１７からの制御信号により作動
するものである。これらの流量制御弁３０，３１
を略述すると、そのパイロツト部３０ａ，３１ａ
において本体部３０ｂ，３１ｂ内の作動油圧をパ
イロツト圧として検出し、前記等速制御手段１６
または定間隔保持手段１７の制御信号により駆動
されるソレノイドで本体部３０ｂ，３１ｂの弁体
の開度を所定値に調整するものである。

本発明は以上述べたように構成したので、次の
ように作動させることができる。

先ず、高所作業車を所定の場所に配置し第１図
のようにアウトリガー４６で固定する。作業台２
内または車本体側の操作盤で作業者が移動指令手
段１５を停止状態にしたまゝ、基準位置指令手段
１４の旋回指令部４３、起伏指令部４４および伸
縮指令部４５を操作する。そして、前記油圧作動
機器５を作動させ、ブーム４の先端の塗装機８を
作業面３における作業開始位置である基準位置３
ａに設置する。このとき、基準位置指令手段１４
の各レバーを手放すと、方向切換弁２９および流
量制御弁３０，３１が中立位置となつて油圧回路
１８がロツクされ、旋回モータ５Ａ、起伏シリン
ダー５Ｂおよび伸縮シリンダー５Ｃが停止する。

次に、基準位置３ａから作業面３の塗装を開始
するとき、移動指令手段１５のレバーを所望の移
動方向および速度となるように操作すると共に前
記塗装機８の作動指令手段１２と前記駆動源１０
の駆動指令手段１３のスイツチを入れる。

移動指令手段１５の指令を受けて流量制御弁３
０が中立位置よりＡ位置に切り換えられると、前
記等速制御手段１６より予め記憶されている垂直
作業面３のための前記伸縮速度例えばＶ２（第７
図参照）に基づく信号を流量制御弁３０に出力す
る。そして、このソレノイドにより開度調整が自
動的に行なわれ、起伏シリンダー５Ｂが制御され
た縮小速度で作動する。この作動に応じて塗装機
８が下降すると作業面３に接近し始めるが、定間
隔保持手段１７の距離センサー３７が作業面３と
の間隔を検出し、この間隔を所定のＬ１とすべく
演算処理部４７を介して流量制御弁３１に制御信
号が入力される。

この場合の制御信号は、伸縮シリンダー５Ｃを
縮小させるべく流量制御弁３１をＤ位置に切り換
えると共にその送油量を調整する。伸縮シリンダ
ー５Ｃが縮小し過ぎて塗装機８が一定間隔Ｌ１よ
りさらに離反すると、距離センサー３７がこれを
検出し再び演算処理部４７から流量制御弁３１に
制御信号が入力される。この制御信号は流量制御
弁３１をＣ位置に切り換えると共にその送油量を
調整する。

このようにして、起伏シリンダー５Ｂを制御さ
れた速度で縮小させると共に伸縮シリンダー５Ｃ
を自動的に変速伸縮させると、塗装機８の作業面
３への接近や離反が回避され、塗装機８を作業面
３に対して常に一定間隔Ｌ１でもつて自動的に等
速度で下降させることができる。

このような塗装機８の移動と共に、第４図に示
す塗装機８を装着した往復台２０が、駆動源１０
により回転される移動体９の無端螺旋溝２２に係
合する突起体２３を介し、１対のガイド２１，２
１に案内されて支持枠体１９上で往復移動する。
このとき、塗装機８に作動指令手段１２のスイツ
チも入れられ、ソレノイド２８が励磁されてスプ
レーガンの引き金も引かれているので、地上４８
の塗料罐２６やコンプレツサー２７からホース２
５を介して塗料や高圧空気が供給され、スプレー
ガンより塗料が作業面３に向けて噴霧される。

塗装機８が作業台２の支持枠体１９上で水平方
向に往復移動する一方、上記したように塗装機８
が作業面３との間隔を一定に保ちながら等速度で
下降するので、スプレーガンは第１２図に示す基
準位置３ａから破線４９のような軌跡を描いて移
動することになり、作業面３には左右端で屈折す
る連続した帯状の塗装がなされる。このような塗
装は水平方向にも上下方向にもある一定の速度で
行なわれるので、作業面には均一な塗装がなされ
る。なお、図示の場合は斜線を旋した部分が往復
時塗装されるので２度塗りとなるが、さらに塗装
密度を上げたい場合には等速制御手段により制御
される上下方向の速度を適当に選択すれば、３度
塗りや４度塗りなどが可能になる。

塗装作業は通常上から下に向けて行なわれる
が、塗装機８を上方へ移動させる場合は、上記と
同様の要領で流量制御弁３０，３１がそれぞれＢ
位置、Ｃ位置に切り換えられ、起伏シリンダー５
Ｂおよび伸縮シリンダー５Ｃの伸長量と伸長速度
が制御され、塗装機８を常時一定間隔Ｌ１でもつ
て自動的に等速度で上昇させることができる。

したがつて、作業者は地上の車本体から操作盤
から作業開始の指令をするだけで、旋回モータ５
Ａ、起伏シリンダー５Ｂや伸縮シリンダー５Ｃな
どの油圧作動機器５および塗装機８を一々操作す
ることなく、自動的にかつ遠隔的に作業面の塗装
を行なわせることができると共に均一な塗装速度
で作業を続けることができる。

なお、作業台２にも操作盤４９（第６図参照）
が設けられていと、塗装機８の作動を作業面３の
塗装状況を見ながら、作動させることもできるこ
とは言うまでもない。

上記した油圧回路１８は起伏シリンダー５Ｂを
制御された速度で伸縮させると共に伸縮シリンダ
ー５Ｃを自動的に追随して変速作動させたが、信
号の伝達経路を入れ換えることにより伸縮シリン
ダー５Ｃを制御された速度で伸縮させると共に起
伏シリンダー５Ｂを自動的に追随して変速伸縮さ
せ、ブーム４の先端の塗装機８と作業面３との間
隔を一定に維持して所定方向に等速移動させても
よい。

なお、以上の作動において塗装機移動手段１１
の移動体９はネジ式のものを用いたが、これに限
らず、図示しない往復台２０を支持枠体１９上で
チエーンなどを牽引して移動させてもよい。この
場合は、前記した一方向溝を有するネジ式の移動
体を採用するときと同様、可逆転モータやリミツ
トスイツチを設けておくと同等の往復移動をさせ
ることができる。

本発明は以上詳細に説明したように、起伏シリ
ンダーまたは伸縮シリンダーの一方をある速度で
作動させると共に他方の作動速度を自動的に追随
して調整することにより、作業台を作業面に対し
て一定間隔保持しつゝ上下方向に等速移動させる
ことができる高所作業車に、前記作業台に装着さ
れ作業面に向けて塗料を噴出する塗装機と、この
塗装機を作業台上で水平に移動させる塗装機移動
手段と、前記塗装機の作動指令手段と前記駆動源
の駆動指令手段と、さらには等速制御手段および
定間隔保持手段とを具備したので、前記塗装機を
作業面と一定間隔に保持させつゝ等速度で水平お
よび上下方向に移動させて、均一な塗装を遠隔的
に可能にすることができる。

したがつて、作業者が操作盤において作業台の
位置を逐次修正することなく、塗装機を作業面に
一定の間隔を保持しつゝ作業面に対して等速度で
自動的に移動させ、作業環境や安全性の良くない
塗装作業位置に作業者を立ち入らせることなく、
作業面を遠隔的に均一に塗装することができ、塗
装等の作業能率を著しく向上させると共に作業者
の安全を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は塗装作業の説明図、第２図は塗装機移
動装置の回路図、第３図は作業台における塗装機
の装着図、第４図は第３図の−線矢視図、第
５図は第４図の−線矢視図である塗装機移動
手段の拡大図、第６図は塗料と高圧空気の供給状
態図、第７図は等速制御手段において記憶されて
いる一定間隔Ｌ１時の垂直作業面に対する起伏シ
リンダーの伸縮速度線図の一例、第８図は作業台
に設けられた距離センサーおよび超音波センサー
の装着例、第９図は第８図の−線矢視相当個
所の速度検出用ローラの平面図、第１０図は作業
面の傾斜を検出するローラの装着図、第１１図は
作業台の上下方向移動速度を検出する超音波セン
サーの装着図、第１２図は作業面における塗装状
態図である。 ２……作業台、３……作業面、４……ブーム、
５……油圧作動機器、５Ａ……旋回モータ、５Ｂ
……起伏シリンダー、５Ｃ……伸縮シリンダー、
７ａ，７ｂ……操作盤、８……塗装機、９……移
動体、１０……駆動源、１１……塗装機移動手
段、１２……作動指令手段、１３……駆動指令手
段、１６……等速制御手段、１７……定間隔保持
手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ブーム先端に装着された作業台を変位させる
   旋回モータ、起伏シリンダーおよび伸縮シリンダ
   ー等の油圧作動機器を有し、起伏シリンダーまた
   は伸縮シリンダーの一方をある速度で作動させる
   と共に他方の作動速度を自動的に追随して調整す
   ることにより、作業台を作業面に対して一定間隔
   保持しつゝ上下方向に等速移動させることができ
   る高所作業車において、 前記作業台に装着され作業面に向けて塗料を噴
   出する塗装機と、 この塗装機を作業台上で水平に移動させる移動
   体と、この移動体を駆動する駆動源とを有する塗
   装機移動手段と、 前記作業台またはブーム下端側の車本体の操作
   盤に設けられた前記塗装機の作動指令手段と前記
   駆動源の駆動指令手段と、 起伏シリンダーまたは伸縮シリンダーによる作
   業台の上下方向の所望作動速度に対応または調整
   する信号を出力する等速制御手段と、 作業台と作業面との間隔を保持するため伸縮シ
   リンダーまたは起伏シリンダーの作動を制御する
   信号を出力する定間隔保持手段と、 を有し、前記塗装機を作業面と一定間隔に保持さ
   せつゝ等速度で水平および上下方向に移動させ
   て、均一な塗装を遠隔的に可能としたことを特徴
   とする高所作業車におけるブーム端塗装機の移動
   装置。