伸縮ブームにおけるワイヤ切断検出装置
【課題】 左右対称に固定された二本のワイヤにおけるいずれか一本の切断を一つの揺動検出スイッチで確実に検知することができる伸縮ブームのワイヤ切断検出装置を提供する。
【解決方法】
揺動部材３１を基端ブーム５ａに回転自在に固定し、また、その揺動部材３１の両端に、二本のワイヤ１４を、ワイヤ接合部２０に固定させる。右側のワイヤが切断された時は、切断検出プレート２３に作用していたワイヤの張力が解放され、切断検出プレート２３が皿バネ２２の付勢力を受け基端方向に揺動変位することでスイッチレバー３２ｂが揺動し切断の検出が可能となる。一方、左側のワイヤが切断された時は、切断検出プレート２４に作用していたワイヤの張力が解放され、切断検出プレート２４が皿バネ２２の付勢力を受け基端方向に揺動変位し、揺動部材３１が中央ピン３７を支軸として回転することでスイッチレバー３２ｂがスイッチ本体３２ａに対して回転し、切断の検出が可能となる。
【解決方法】
揺動部材３１を基端ブーム５ａに回転自在に固定し、また、その揺動部材３１の両端に、二本のワイヤ１４を、ワイヤ接合部２０に固定させる。右側のワイヤが切断された時は、切断検出プレート２３に作用していたワイヤの張力が解放され、切断検出プレート２３が皿バネ２２の付勢力を受け基端方向に揺動変位することでスイッチレバー３２ｂが揺動し切断の検出が可能となる。一方、左側のワイヤが切断された時は、切断検出プレート２４に作用していたワイヤの張力が解放され、切断検出プレート２４が皿バネ２２の付勢力を受け基端方向に揺動変位し、揺動部材３１が中央ピン３７を支軸として回転することでスイッチレバー３２ｂがスイッチ本体３２ａに対して回転し、切断の検出が可能となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高所作業車等に用いられる伸縮ブームにおけるワイヤ切断検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高所作業車等に用いられる伸縮ブームは、例えば、高所作業車の車体に搭載された旋回台に基端部が枢結されて取り付けられており、起伏シリンダにより起伏動されるようになっている。このような伸縮ブームは、例えば、複数のブームを入れ子式に組み合わせて、内蔵の伸縮シリンダにより伸縮動可能に構成される。そして、伸縮ブームの先端には作業台が取り付けられ、伸縮ブームを伸縮動および起伏動させることにより、作業台を所望の位置に移動できるようになっている。
【０００３】
伸縮ブームは、伸長機構と縮小機構とからなり、入れ子式に組み合わせた複数のブームの伸縮作動を可能にする。伸長機構および縮小機構は、滑車をブーム、シリンダ等に固設し、その滑車にワイヤを巻き掛ける構成となっており、シリンダの伸縮によりワイヤを前後に作動させることで、多段ブームの伸縮を円滑に行う（詳細は後述）。尚、上述のワイヤは切断時の安全性を考慮し、伸長機構用のワイヤと縮小機構用のワイヤがそれぞれ、左右対称に２本、合計４本接続されている。
【０００４】
また、伸縮ブームには、ワイヤの切断等の故障を検出するための手段が設けられている。エラーを検出する方法として、例えば、ワイヤが切断されるとドラムが過度に回転して内部センサが破損するように構成し、このセンサの破損をエラーとして検出する方法や、ワイヤが切断されるとワイヤが解放した張力により、ワイヤの一端が固定されている箇所にある揺動部材を揺動させ、揺動検出スイッチをオン状態として検出する方法もある。
【特許文献１】特開２００１−１３２００８号広報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述のような多段ブームにおけるワイヤ切断検出装置では、ワイヤの数と同数の揺動検出スイッチを設置しているため、揺動検出スイッチのコストがかかるとともに、ブーム内の占有スペースが大きく必要となり、またブーム全体としての重量増が問題となった。
【０００６】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、左右対称に固定された二本のワイヤにおけるいずれか一本の切断を一つの揺動検出スイッチで確実に検知することができる伸縮ブームのワイヤ切断検出装置を提供することを目的とする。なお、本発明に係る伸縮ブームのワイヤ切断検出装置に関する先行特許文献は特許文献１に開示されている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的達成のため、本発明に係る伸縮ブームのワイヤ切断検出装置は、少なくとも３本のブーム部材を入れ子式に組み合わせて伸縮動可能に構成され、ブーム部材のうち第１のブーム部材（例えば、実施形態における基端ブーム５ａ）に対して第２のブーム部材（例えば、実施形態における中間ブーム５ｂ）を伸縮動させる伸縮アクチュエータ（例えば、実施形態における伸縮シリンダ７）と、伸縮アクチュエータによる第２のブーム部材の伸縮動に応じて第３のブーム部材（例えば、実施形態における先端ブーム５ｃ）に結合された伸縮ワイヤとを備えた伸縮ブームにおける伸縮ワイヤの切断検出装置であって、伸縮ブームの内部に幅方向に並んで左右一対の伸縮ワイヤが配設されており、伸縮ワイヤを前後に移動可能な状態で貫通させた状態で、第１もしくは第３のブーム部材に固設されているブラケットと、ブラケットを貫通した伸縮ワイヤの端部に取り付けられた切断検出プレートとからなる左右一対のワイヤ結合部と、左右一対のワイヤ結合部の間に回動自在に取り付けられたリミットスイッチを備え、揺動部材の他端側が切断検出プレートのワイヤの張力を受ける方向と反対側の面と近接し、リミットスイッチのスイッチアーム部が切断検出プレートのワイヤの張力を受ける方向と反対側の面と近接するように構成されている。
【０００８】
また、本発明において、切断検出プレートとブラケットの間に揺動付勢手段（例えば、実施形態における皿バネ２２）を挿入し、ワイヤの張力を受けて切断検出プレートに付勢力を加えるような構成とすることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、この揺動部材の右側に位置するワイヤが切断等する際は、ワイヤにかかっていた張力が解放され、その張力の解放により揺動部材の右側の切断検出プレートが押し上げられ、切断検出プレートがスイッチレバーの先端のローラに接触し、スイッチレバーがスイッチ本体に対して回転することから、スイッチ本体が、揺動部材右側のワイヤの切断を検出することができる。また、この揺動部材の左側のワイヤが切断等する際は、ワイヤにかかっていた張力が解放され、その張力の解放により揺動部材の左側の切断検出プレートが押し上げられ、それにより、切断検出プレートがブラケット固定レバーの先端の揺動部材左端に位置するローラに接触する。これにより、揺動部材中央部にある中央ピンを支軸として、揺動部材全体が時計回りに回転し、これにより、揺動検出スイッチのスイッチレバーの先端にあるローラが、揺動部材右側の切断検出プレートに接触し、スイッチ本体に対してスイッチレバーが反時計回りに揺動する。そして、スイッチレバーがスイッチ本体に対して回転することから、スイッチ本体が、揺動部材の左側のワイヤの切断を検出することができる。よって、左右対称にブームに固定された二本のワイヤの切断を一つの揺動検出スイッチで検出することができるため、ワイヤの切断を検出するために必要な揺動検出スイッチにかかるコストを低下させることができるとともに、揺動検出スイッチ一つ分のブーム内の占有スペースを開放でき、またブームの軽量化を図ることができる。
【００１０】
また、ブラケットと切断検出プレートの間に揺動付勢手段を挿入し、切断検出プレートに付勢力を加えるような構成とすることで、ワイヤの切断による張力の解放が確実に切断検出プレートに伝えられるため、より確実にワイヤの切断を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
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。本発明に係る伸縮ブームのワイヤ切断検出装置を備えた高所作業車１を図１に示している。この高所作業車１は、前後輪２ａ、２ｂを有して走行可能であり、前部に運転キャブ３ａを有したトラック車両をベースに構成される。このトラック車両の車体３の上に図示しない旋回モータ（油圧モータ）により駆動されて水平旋回可能に構成された旋回台４が配設されている。この旋回台４に基端部が枢結されて伸縮ブーム５が取り付けられている。この伸縮ブーム５は起伏シリンダ６により起伏動されるようになっている。伸縮ブーム５は、基端ブーム５ａ、中間ブーム５ｂおよび先端ブーム５ｃを入れ子式に組み合わせて、内蔵の伸縮シリンダ７により伸縮動可能に構成されている。
【００１２】
先端ブーム５ｃは先端にブームヘッド５ｄを有し、このブームヘッド５ｄに枢結されて支持部材８が上下に揺動可能に取り付けられている。この支持部材８は垂直ポスト部（図示せず）を有し、ブームヘッド５ｄと支持部材８との間に配設されたレベリングシリンダ（図示せず）により支持部材８の揺動制御が行われ、伸縮ブーム５の起伏の如何に拘わらず垂直ポスト部が常に垂直に延びて位置するように支持部材８が揺動制御される。このように常時垂直に保持される垂直ポスト部に水平旋回自在に（首振り自在に）作業台９が取り付けられており、作業台９は伸縮ブーム５の起伏に拘わらず常に水平に保持される。
【００１３】
なお、車体３の前後左右の四カ所に下方に伸縮自在なアウトリガ１０が設けられており、高所作業を行うときには、図示のようにアウトリガ１０を下方に張り出して車体３を持ち上げ支持できるようになっている。
【００１４】
ここで、上記のような高所作業車１を構成する伸縮ブーム５の断面側面図を図２および図３に示しており、図２には伸縮ブーム５が縮小している状態が、図３には伸縮ブーム５が伸長している状態がそれぞれ示されている。まずこれらの図を参照して図中に示された方向矢印を基準に伸縮ブーム５の構成について説明する。
【００１５】
前述したように伸縮ブーム５は、基端ブーム５ａと、中間ブーム５ｂと先端ブーム５ｃとが入れ子式に配設されて構成される。これら基端ブーム５ａ、中間ブーム５ｂ、先端ブーム５ｃはそれぞれ中空柱状に形成されており、これらの部材の内部を前後に連通する空間Ｓには伸縮シリンダ７、シーブ機構Ｍが配設されている。
【００１６】
伸縮ブーム５内（空間Ｓ）に設置された伸縮シリンダ７は、シリンダチューブ７ａとピストンロッド７ｂとが伸縮動可能に組み付けられて構成され、このシリンダチューブ７ａは、先端側（図面左側）が先端ブーム５ｃ内に前後移動可能に位置して後端側がチューブ支軸１１により中間ブーム５ｂ基端部に枢結されており、ピストンロッド７ｂは、伸縮ブーム５の基端側（図面右側）に延びてその端部がロッド支軸１２により基端ブーム５ａの基端部に枢結されて構成されている。そしてこの伸縮シリンダ７が伸縮することで中間ブーム５ｂの基端ブーム５ａに対する伸縮作動が行われる。
【００１７】
シーブ機構Ｍは、伸長機構Ｍ１と縮小機構Ｍ２とからなり、基端ブーム５ａと先端ブーム５ｃを、中間ブーム５ｂを介して連結させて、これらの伸縮作動を可能にする。伸長機構Ｍ１は、伸縮シリンダ７のシリンダチューブ７ａ先端に左右軸に回転自在に設けられた第１滑車１３と、基端ブーム５ａに固設された第１ワイヤ接合部２０および先端ブーム５ｃに固設された共通ワイヤ接合部１６に連結する第１ワイヤとから構成される。また、縮小機構Ｍ２は、中間ブーム５ｂに固設された第２滑車１７と、基端ブーム５ａの先端側（図面左側）に固設された第２ワイヤ接合部１９および先端ブーム５ｃに固設された共通ワイヤ接合部１６に連結する第２ワイヤ１８とから構成される。また、第１ワイヤ１４、第２ワイヤ１８は共にワイヤ切断時の安全性を考慮し、左右対称に２本接続されている。
【００１８】
上記のように構成された伸縮ブーム５の作用について、図２から図３に示すように伸縮ブーム５を縮小状態から伸長状態に作動させる場合について説明する。まず伸縮シリンダ７への油圧供給を制御してこの伸縮シリンダ７を伸長させる。すると、ピストンロッド７ｂは基端ブーム５ａに連結されていることから、シリンダチューブ７ａおよびこれに連結される中間ブーム５ｂが基端ブーム５ａに対して先端側（前方）に移動する。このとき、シリンダチューブ７ａの先端に設けられた第１滑車１３がこれに巻き掛けられた第１ワイヤ１４を前方に押し出し、この第１ワイヤ１４の一端側は基端ブーム５ａに連結されて固設されていることから、第１ワイヤ１４の他端側が連結された先端ブーム５ｃが前方に引張られて移動する。なお滑車の原理により、基端ブーム５ａを基準にした先端ブーム５ｃの前方への移動量は、伸縮シリンダ７およびこれに連結された中間ブーム５ｂの前方への移動量の二倍になる。これにより、先端ブーム５ｃは中間ブーム５ｂより、中間ブーム５ｂは基端ブーム５ａより、それぞれ前方に同じ長さ分突出して移動し、伸縮ブーム５の伸長が行われる。
【００１９】
次に、図３から図２に示すように伸縮ブーム５を伸長状態から縮小状態に作動させる場合について説明する。まず伸縮シリンダ７への油圧供給を制御してこの伸縮シリンダ７を縮小させる。すると、ピストンロッド７ｂは基端ブーム５ａに連結されていることから、シリンダチューブ７ａおよびこれに連結される中間ブーム５ｂが基端ブーム５ａに対して基端側（後方）に移動する。このとき、中間ブーム５ｂの基端側に設けられた第２滑車１７がこれに巻き掛けられた第２ワイヤ１８を後方に押し出し、この第２ワイヤ１８の一端側は基端ブーム５ａの先端側に連結されて固設されていることから、第２ワイヤ１８の他端側が連結された先端ブーム５ｃが後方に引張られて移動する。なお滑車の原理により、基端ブーム５ａを基準にした先端ブーム５ｃの後方への移動量は、伸縮シリンダ７およびこれに連結された中間ブーム５ｂの後方への移動量の二倍になる。これにより、先端ブーム５ｃは中間ブーム５ｂより、中間ブーム５ｂは基端ブーム５ａより、それぞれ後方に同じ長さ分移動し、先端ブーム５ｃ、中間ブーム５ｂは基端ブーム５ａに格納され、伸縮ブーム５の縮小が行われる。
【００２０】
また、第１ワイヤ１４の一端が接続されているワイヤ接合部２０は、図４に示すように、基端ブーム５ａに固設されたブラケット２１、皿バネ２２、切断検出プレート２３（２４）、ワイヤ１４を接合しているナット２５を主体として構成されており、ワイヤ１４は、基端ブーム５ａに固設されたブラケット２１を貫通しているが、ブラケット２１に固定されているわけではなく、前後方向に移動可能な状態になっている。ブラケット２１を貫通したワイヤ１４は、更に、皿バネ２２、切断検出プレート２３（２４、切断検出プレートは左右対称に１枚ずつあるので、以下、右側のプレートを２３、左側のプレートを２４と称する）を貫通し、ナット２５により固定されている。皿バネ２２および切断検出プレート２３（２４）は、ブラケット２１とナット２５の間に挿入されているが、皿バネ２２は、ワイヤ１４の張力を受けて圧縮された状態になっており、切断検出プレート２３（２４）は、皿バネ２２により、常に基端側（図４における右側）に付勢された状態となっている。また、例えば後述のようにワイヤ１４が切断する等してワイヤ１４の張力が解放されると、皿バネ２２がワイヤ１４の張力が解放されるので、切断検出プレート２３（２４）を基端側（図５における上方向）に揺動させる付勢力を切断検出プレート２３（２４）に加えるようになっている。
【００２１】
以上のように概略構成される高所作業車１において、ワイヤは、ブームを伸縮動させ、またその伸縮の状態を維持するのに重要な役割を担っており、万が一ブームの伸縮時にワイヤが切断されると、ブームが予期せず縮小する等の誤動作を起こす虞がある。そこで、上述したように、切断時の安全性を確保するためワイヤは左右対称に２本接続されているわけであるが、ワイヤを左右対称に２本使用する場合、そのうちの１本が切断されたとしても、その切断を検知できず、十分な安全性を確保できないという問題がある。そこで、左右対称に２本接続されているワイヤのうち１本が切断されたときにでも、すぐにその切断を検知できるよう、本発明に係るワイヤ切断検出装置３０が設けられている。ここで、図５、図６、図７、図８、図９を参照しながら、図中に示された方向矢印を基準に、ワイヤ切断検出装置３０について説明する。ワイヤ切断検出装置３０は、上述したワイヤ接合部２０、また、後述する揺動部材３１、高所作業車制御機構５０を主体として構成されている。
【００２２】
まず、揺動部材３１は、揺動検出スイッチ３２、スイッチ固定用ブラケット３３、ブラケット固定レバー３４、ローラ３５を主体として構成される。なお、揺動部材３１は、ロックナット３６により、基端ブーム５ａに回転自在な状態で固定されており、外力を受けると中央ピン３７を支軸として回転可能な状態になっている。
【００２３】
また、揺動部材３１の一部である、ワイヤの切断を検知する揺動検出スイッチ３２は、いわゆるローラーレバー形のリミットスイッチであり、図５に示すように、スイッチ本体３２ａ、スイッチレバー３２ｂ、ローラ３２ｃを主体に構成されている。なお、揺動検出スイッチ３２は、基端ブーム５ａにおける、切断検出プレート２３（２４）より基端側に位置するようになっている。スイッチレバー３２ｂは、スイッチ本体３２ａから基端ブーム５ａの外筐側（図５における右側）へ延びる板状に構成されており、左端を揺動軸として揺動可能な状態になっている。揺動検出スイッチ３２は、スイッチレバー３２ｂが回転していない状態ではオフ状態になっているが、ローラ３２ｃが切断検出プレート２３に当接されてスイッチレバー３２ｂが所定角度回転すると、オン状態になるようになっている。
【００２４】
なお、図５に示すように、揺動検出スイッチ３２、ブラケット固定レバー３４は、スイッチ固定用ブラケット３３に固定されている。揺動検出スイッチ３２におけるスイッチレバー３２ｂとブラケット固定レバー３４は、基端ブーム５ａにおける、切断検出プレート２３（２４）より基端側に位置するようになっている。ローラ３５は、揺動アーム部３４ｂの先端部（揺動側端部）にあるローラ取付部３４ａに取り付けナット等を用いて回転自在に取り付け保持されており、また、図５における左側のワイヤ１４が切断される等して、ワイヤ１４の張力が解放される場合に、切断検出プレート２４により接触される構成となっている（詳細は後述）。
【００２５】
ワイヤが切断され、揺動検出スイッチ３２にてワイヤの切断を検出したときに作動制御を行う高所作業車制御機構５０について、図９を参照して説明する。高所作業車制御機構５０は、コントローラ５１と、コントローラ５１と電気的に接続されておりワイヤ切断時にコントローラ５１に切断検出信号を入力する揺動検出スイッチ３２と、ワイヤ切断検出時に警報を発する警報装置５２と、ワイヤ切断検出時にブーム伸縮作動を規制させる作動停止装置５３とから構成されている。
【００２６】
以上のように構成されるワイヤ切断検出装置３０において、図５、図６を用いて右側のワイヤ１４が切断されたときの、切断検出方法について説明する。まず、右側のワイヤ１４が切断されると、切断検出プレート２３にワイヤ１４の張力が作用しなくなり、図６に示すように、切断検出プレート２３が皿バネ２２の付勢力を受けて基端方向に揺動変位する。それに伴い、ローラ３２ｃ、スイッチレバー３２ｂが、左端の揺動軸部を支軸として反時計回りに揺動変位する。そして、スイッチレバー３２ｂが所定検出位置に揺動変位すると、スイッチ本体３２ａがオン状態となり、揺動検出スイッチ３２が高所作業車制御機構５０におけるコントローラ５１に切断検出信号を出力する。コントローラ５１は、揺動検出スイッチ３２から切断検出信号が入力されると、警報装置５２に警報作動を行わせる警報作動信号を出力したり、作動停止装置５３にブーム伸縮作動規制信号を出力したりするようになっている。これにより、図５における右側のワイヤ１４の切断を確実に検知することができる。
【００２７】
また、図５における右側のワイヤ１４が切断されて伸縮ブーム５内の構造物等に引っ掛かった場合でも、切断検出プレート２３にワイヤ１４の張力が一時作用しなくなることにより、切断検出プレート２３が、皿バネ２２の付勢力を受けて基端側（図５における上方向）に揺動変位する。それに伴い、ローラ３２ｃおよびスイッチレバー３２ｂが左端の揺動軸部を支軸として反時計回りに揺動変位することから、ワイヤ１４の切断を確実に検知することができる。
【００２８】
また、ワイヤが切断されていない際は、ワイヤ１４がワイヤ接合部２０から先端側に繰り出され、先端側に繰り出されたワイヤ１４が第１滑車１３に掛け回されて方向を反転させ基端側に延出されるように構成されることで、切断検出プレート２３にワイヤ１４の張力が確実に作用しているため、図５における右側のワイヤ１４の切断検出における誤検出を防止することができる。
【００２９】
また、図５、図７を用いて左側のワイヤ１４が切断されたときの、切断検出方法について説明する。まず、左側のワイヤ１４が切断されると、切断検出プレート２４にワイヤ１４の張力が作用しなくなり、図７に示すように、切断検出プレート２４が皿バネ２２の付勢力を受けて、基端側（図５における上方向）に揺動変位する。それに伴い、ローラ３５は、切断検出プレート２４からの基端方向への付勢力を受けて、揺動部材３１が、中央ピン３７を支軸として時計回りに揺動変位する（図７参照）。そして、揺動部材３１が揺動変位すると、揺動部材３１の右側端が中央ピン３７を中心に時計回りに回転し、先端側（図７における下側）に揺動変位する。この時点で、ローラ３２ｃがプレート２３に接触し、ローラ３２ｃとスイッチレバー３２ｂが、スイッチ本体３２ａに対し、左端の揺動軸部を支軸として反時計回りに揺動変位する。この際、スイッチ本体３２ａがオン状態となり、揺動検出スイッチ３２が、高所作業車制御機構５０におけるコントローラ５１に切断検出信号を出力する。コントローラ５１は、揺動検出スイッチ３２から切断検出信号が入力されると、警報装置５２に警報作動を行わせる警報作動信号を出力したり、作動停止装置５３にブーム伸縮作動規制信号を出力したりするようになっている。これにより、図５における左側のワイヤ１４の切断を確実に検知することができる。
【００３０】
また、図５における左側のワイヤ１４が切断されて伸縮ブーム５内の構造物等に引っ掛かった場合でも、切断検出プレート２４にワイヤ１４の張力が一時作用しなくなることにより、切断検出プレート２４が皿バネ２２の付勢力を受けて基端側（図５における上方向）に揺動変位する。それに伴いローラ３５は、切断検出プレート２４からの基端方向への付勢力を受けて、揺動部材３１が中央ピン３７を支軸として時計回りに揺動変位する（図７参照）。そして、揺動部材３１が揺動変位すると、揺動部材３１の右側端が中央ピン３７を中心に時計回りに回転し、先端側（図７における下側）に揺動変位する。この時点で、ローラ３２ｃがプレート２３に接触し、ローラ３２ｃとスイッチレバー３２ｂが、スイッチ本体３２ａに対し、左端の揺動軸部を支軸として反時計回りに揺動変位する。この際、スイッチ本体３２ａがオン状態となり、揺動検出スイッチ３２が、高所作業車制御機構５０におけるコントローラ５１に切断検出信号を出力する。コントローラ５１は、揺動検出スイッチ３２から切断検出信号が入力されると、警報装置５２に警報作動を行わせる警報作動信号を出力したり、作動停止装置５３にブーム伸縮作動規制信号を出力したりするようになっている。これにより、図５における左側のワイヤ１４の切断を確実に検知することができる。
【００３１】
また、ワイヤが切断されていない際は、ワイヤ１４がワイヤ接合部２０から先端側に繰り出され、先端側に繰り出されたワイヤ１４が第１滑車１３に巻き掛けられて方向を反転させ基端側に延出されるように構成されることで、切断検出プレート２４にワイヤ１４の張力が確実に作用しているため、図５における左側のワイヤ１４の切断検出における誤検出を防止することができる。
【００３２】
上記のような構成により、左右対称にブームに固定された二本のワイヤ１４の切断を一つの揺動検出スイッチ３２で検出することができるため、ワイヤ１４の切断を検出するために必要な揺動検出スイッチ３２にかかるコストを低下させることができるとともに、揺動検出スイッチ３２一つ分の基端ブーム５ａ内の占有スペースを開放でき、また伸縮ブーム５の軽量化を図ることも可能となる。
【００３３】
上述の実施形態において、ワイヤ切断検出装置３０を備えたワイヤとして第１ワイヤ１４（伸長機構Ｍ１）を例に説明したが、これに限られるものではなく、第２ワイヤ１８（縮小機構Ｍ２）の切断検知においても、第２ワイヤ接合部１９付近にワイヤ切断検出装置３０を配設することで、同様の効果を得ることができる。
【００３４】
上述の実施形態において、スイッチレバー３２ｂが所定検出位置に揺動変位したときにスイッチ本体３２ａがオン状態となるように構成されているが、これに限られるものではなく、スイッチレバー３２ｂが所定検出位置に揺動変位したときにスイッチ本体３２ａがオフ状態になるように構成されてもよい。
【００３５】
また、上述の実施形態において、本発明に係る揺動検出器（揺動検出スイッチ）としてローラーレバー形のリミットスイッチが用いられているが、これに限られるものではなく、例えば、ビームセンサや近接センサ等を用いるようにしてもよい。
【００３６】
さらに、上述の実施形態において、伸縮ブーム５が、基端ブーム５ａ、中間ブーム５ｂおよび先端ブーム５ｃの３つのブームから構成されているが、これに限られるものではなく、伸縮ブームは複数のブームを入れ子式に組み合わせて伸縮動可能に構成されていればよい。特に、伸縮シリンダの伸縮作動に伴って中間ブームおよび先端ブームが伸縮動するように構成された伸縮ブームに対して有効である。
【００３７】
また、上述実施形態において、本発明に係るワイヤ切断検出装置を備えた作業車として高所作業車１を例に説明したが、これに限られるものではなく、例えば、クレーン車や穴掘り建柱車等にも、本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係る伸縮ブームのワイヤ切断検出装置を備えた高所作業車の側面図である。
【図２】本発明に係る伸縮ブームの側面図であり、ブーム縮小状態を示している。
【図３】本発明に係る伸縮ブームの側面図であり、ブーム伸長状態を示している。
【図４】ワイヤ切断検出装置周辺における、ワイヤが接続されている接合部周辺の詳細図である。
【図５】ワイヤ切断検出装置を基端ブーム下部から見た断面図である。
【図６】ワイヤ切断検出装置を基端ブーム下部から見た断面図であり、右側のワイヤ１４が切断された状態を示している。
【図７】ワイヤ切断検出装置を基端ブーム下部から見た断面図であり、左側のワイヤ１４が切断された状態を示している。
【図８】図１のＡ−Ａ線におけるワイヤ切断検出装置を基端側から見た要部断面図である。
【図９】ワイヤ切断時に作動する高所作業車制御機構のブロック図である。
【符号の説明】
【００３９】
１ 高所作業車
５ 伸縮ブーム
５ａ 基端ブーム
５ｂ 中間ブーム
５ｃ 先端ブーム
５ｄ ブームヘッド
７ 伸縮シリンダ
７ａ シリンダチューブ
７ｂ ピストンロッド
１１ チューブ支軸
１２ ロッド支軸
１３ 第１滑車
１４ 第１ワイヤ
１６ 共通ワイヤ接合部
１７ 第２滑車
１８ 第２ワイヤ
１９ 第２ワイヤ接合部
２０ 第１ワイヤ接合部
２１ ブラケット
２２ 皿バネ
２３ ワイヤ切断検出プレート
２４ ワイヤ切断検出プレート
３０ ワイヤ切断検出装置
３１ 揺動部材
３２ 揺動検出スイッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高所作業車等に用いられる伸縮ブームにおけるワイヤ切断検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高所作業車等に用いられる伸縮ブームは、例えば、高所作業車の車体に搭載された旋回台に基端部が枢結されて取り付けられており、起伏シリンダにより起伏動されるようになっている。このような伸縮ブームは、例えば、複数のブームを入れ子式に組み合わせて、内蔵の伸縮シリンダにより伸縮動可能に構成される。そして、伸縮ブームの先端には作業台が取り付けられ、伸縮ブームを伸縮動および起伏動させることにより、作業台を所望の位置に移動できるようになっている。
【０００３】
伸縮ブームは、伸長機構と縮小機構とからなり、入れ子式に組み合わせた複数のブームの伸縮作動を可能にする。伸長機構および縮小機構は、滑車をブーム、シリンダ等に固設し、その滑車にワイヤを巻き掛ける構成となっており、シリンダの伸縮によりワイヤを前後に作動させることで、多段ブームの伸縮を円滑に行う（詳細は後述）。尚、上述のワイヤは切断時の安全性を考慮し、伸長機構用のワイヤと縮小機構用のワイヤがそれぞれ、左右対称に２本、合計４本接続されている。
【０００４】
また、伸縮ブームには、ワイヤの切断等の故障を検出するための手段が設けられている。エラーを検出する方法として、例えば、ワイヤが切断されるとドラムが過度に回転して内部センサが破損するように構成し、このセンサの破損をエラーとして検出する方法や、ワイヤが切断されるとワイヤが解放した張力により、ワイヤの一端が固定されている箇所にある揺動部材を揺動させ、揺動検出スイッチをオン状態として検出する方法もある。
【特許文献１】特開２００１−１３２００８号広報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述のような多段ブームにおけるワイヤ切断検出装置では、ワイヤの数と同数の揺動検出スイッチを設置しているため、揺動検出スイッチのコストがかかるとともに、ブーム内の占有スペースが大きく必要となり、またブーム全体としての重量増が問題となった。
【０００６】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、左右対称に固定された二本のワイヤにおけるいずれか一本の切断を一つの揺動検出スイッチで確実に検知することができる伸縮ブームのワイヤ切断検出装置を提供することを目的とする。なお、本発明に係る伸縮ブームのワイヤ切断検出装置に関する先行特許文献は特許文献１に開示されている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的達成のため、本発明に係る伸縮ブームのワイヤ切断検出装置は、少なくとも３本のブーム部材を入れ子式に組み合わせて伸縮動可能に構成され、ブーム部材のうち第１のブーム部材（例えば、実施形態における基端ブーム５ａ）に対して第２のブーム部材（例えば、実施形態における中間ブーム５ｂ）を伸縮動させる伸縮アクチュエータ（例えば、実施形態における伸縮シリンダ７）と、伸縮アクチュエータによる第２のブーム部材の伸縮動に応じて第３のブーム部材（例えば、実施形態における先端ブーム５ｃ）に結合された伸縮ワイヤとを備えた伸縮ブームにおける伸縮ワイヤの切断検出装置であって、伸縮ブームの内部に幅方向に並んで左右一対の伸縮ワイヤが配設されており、伸縮ワイヤを前後に移動可能な状態で貫通させた状態で、第１もしくは第３のブーム部材に固設されているブラケットと、ブラケットを貫通した伸縮ワイヤの端部に取り付けられた切断検出プレートとからなる左右一対のワイヤ結合部と、左右一対のワイヤ結合部の間に回動自在に取り付けられたリミットスイッチを備え、揺動部材の他端側が切断検出プレートのワイヤの張力を受ける方向と反対側の面と近接し、リミットスイッチのスイッチアーム部が切断検出プレートのワイヤの張力を受ける方向と反対側の面と近接するように構成されている。
【０００８】
また、本発明において、切断検出プレートとブラケットの間に揺動付勢手段（例えば、実施形態における皿バネ２２）を挿入し、ワイヤの張力を受けて切断検出プレートに付勢力を加えるような構成とすることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、この揺動部材の右側に位置するワイヤが切断等する際は、ワイヤにかかっていた張力が解放され、その張力の解放により揺動部材の右側の切断検出プレートが押し上げられ、切断検出プレートがスイッチレバーの先端のローラに接触し、スイッチレバーがスイッチ本体に対して回転することから、スイッチ本体が、揺動部材右側のワイヤの切断を検出することができる。また、この揺動部材の左側のワイヤが切断等する際は、ワイヤにかかっていた張力が解放され、その張力の解放により揺動部材の左側の切断検出プレートが押し上げられ、それにより、切断検出プレートがブラケット固定レバーの先端の揺動部材左端に位置するローラに接触する。これにより、揺動部材中央部にある中央ピンを支軸として、揺動部材全体が時計回りに回転し、これにより、揺動検出スイッチのスイッチレバーの先端にあるローラが、揺動部材右側の切断検出プレートに接触し、スイッチ本体に対してスイッチレバーが反時計回りに揺動する。そして、スイッチレバーがスイッチ本体に対して回転することから、スイッチ本体が、揺動部材の左側のワイヤの切断を検出することができる。よって、左右対称にブームに固定された二本のワイヤの切断を一つの揺動検出スイッチで検出することができるため、ワイヤの切断を検出するために必要な揺動検出スイッチにかかるコストを低下させることができるとともに、揺動検出スイッチ一つ分のブーム内の占有スペースを開放でき、またブームの軽量化を図ることができる。
【００１０】
また、ブラケットと切断検出プレートの間に揺動付勢手段を挿入し、切断検出プレートに付勢力を加えるような構成とすることで、ワイヤの切断による張力の解放が確実に切断検出プレートに伝えられるため、より確実にワイヤの切断を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
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。本発明に係る伸縮ブームのワイヤ切断検出装置を備えた高所作業車１を図１に示している。この高所作業車１は、前後輪２ａ、２ｂを有して走行可能であり、前部に運転キャブ３ａを有したトラック車両をベースに構成される。このトラック車両の車体３の上に図示しない旋回モータ（油圧モータ）により駆動されて水平旋回可能に構成された旋回台４が配設されている。この旋回台４に基端部が枢結されて伸縮ブーム５が取り付けられている。この伸縮ブーム５は起伏シリンダ６により起伏動されるようになっている。伸縮ブーム５は、基端ブーム５ａ、中間ブーム５ｂおよび先端ブーム５ｃを入れ子式に組み合わせて、内蔵の伸縮シリンダ７により伸縮動可能に構成されている。
【００１２】
先端ブーム５ｃは先端にブームヘッド５ｄを有し、このブームヘッド５ｄに枢結されて支持部材８が上下に揺動可能に取り付けられている。この支持部材８は垂直ポスト部（図示せず）を有し、ブームヘッド５ｄと支持部材８との間に配設されたレベリングシリンダ（図示せず）により支持部材８の揺動制御が行われ、伸縮ブーム５の起伏の如何に拘わらず垂直ポスト部が常に垂直に延びて位置するように支持部材８が揺動制御される。このように常時垂直に保持される垂直ポスト部に水平旋回自在に（首振り自在に）作業台９が取り付けられており、作業台９は伸縮ブーム５の起伏に拘わらず常に水平に保持される。
【００１３】
なお、車体３の前後左右の四カ所に下方に伸縮自在なアウトリガ１０が設けられており、高所作業を行うときには、図示のようにアウトリガ１０を下方に張り出して車体３を持ち上げ支持できるようになっている。
【００１４】
ここで、上記のような高所作業車１を構成する伸縮ブーム５の断面側面図を図２および図３に示しており、図２には伸縮ブーム５が縮小している状態が、図３には伸縮ブーム５が伸長している状態がそれぞれ示されている。まずこれらの図を参照して図中に示された方向矢印を基準に伸縮ブーム５の構成について説明する。
【００１５】
前述したように伸縮ブーム５は、基端ブーム５ａと、中間ブーム５ｂと先端ブーム５ｃとが入れ子式に配設されて構成される。これら基端ブーム５ａ、中間ブーム５ｂ、先端ブーム５ｃはそれぞれ中空柱状に形成されており、これらの部材の内部を前後に連通する空間Ｓには伸縮シリンダ７、シーブ機構Ｍが配設されている。
【００１６】
伸縮ブーム５内（空間Ｓ）に設置された伸縮シリンダ７は、シリンダチューブ７ａとピストンロッド７ｂとが伸縮動可能に組み付けられて構成され、このシリンダチューブ７ａは、先端側（図面左側）が先端ブーム５ｃ内に前後移動可能に位置して後端側がチューブ支軸１１により中間ブーム５ｂ基端部に枢結されており、ピストンロッド７ｂは、伸縮ブーム５の基端側（図面右側）に延びてその端部がロッド支軸１２により基端ブーム５ａの基端部に枢結されて構成されている。そしてこの伸縮シリンダ７が伸縮することで中間ブーム５ｂの基端ブーム５ａに対する伸縮作動が行われる。
【００１７】
シーブ機構Ｍは、伸長機構Ｍ１と縮小機構Ｍ２とからなり、基端ブーム５ａと先端ブーム５ｃを、中間ブーム５ｂを介して連結させて、これらの伸縮作動を可能にする。伸長機構Ｍ１は、伸縮シリンダ７のシリンダチューブ７ａ先端に左右軸に回転自在に設けられた第１滑車１３と、基端ブーム５ａに固設された第１ワイヤ接合部２０および先端ブーム５ｃに固設された共通ワイヤ接合部１６に連結する第１ワイヤとから構成される。また、縮小機構Ｍ２は、中間ブーム５ｂに固設された第２滑車１７と、基端ブーム５ａの先端側（図面左側）に固設された第２ワイヤ接合部１９および先端ブーム５ｃに固設された共通ワイヤ接合部１６に連結する第２ワイヤ１８とから構成される。また、第１ワイヤ１４、第２ワイヤ１８は共にワイヤ切断時の安全性を考慮し、左右対称に２本接続されている。
【００１８】
上記のように構成された伸縮ブーム５の作用について、図２から図３に示すように伸縮ブーム５を縮小状態から伸長状態に作動させる場合について説明する。まず伸縮シリンダ７への油圧供給を制御してこの伸縮シリンダ７を伸長させる。すると、ピストンロッド７ｂは基端ブーム５ａに連結されていることから、シリンダチューブ７ａおよびこれに連結される中間ブーム５ｂが基端ブーム５ａに対して先端側（前方）に移動する。このとき、シリンダチューブ７ａの先端に設けられた第１滑車１３がこれに巻き掛けられた第１ワイヤ１４を前方に押し出し、この第１ワイヤ１４の一端側は基端ブーム５ａに連結されて固設されていることから、第１ワイヤ１４の他端側が連結された先端ブーム５ｃが前方に引張られて移動する。なお滑車の原理により、基端ブーム５ａを基準にした先端ブーム５ｃの前方への移動量は、伸縮シリンダ７およびこれに連結された中間ブーム５ｂの前方への移動量の二倍になる。これにより、先端ブーム５ｃは中間ブーム５ｂより、中間ブーム５ｂは基端ブーム５ａより、それぞれ前方に同じ長さ分突出して移動し、伸縮ブーム５の伸長が行われる。
【００１９】
次に、図３から図２に示すように伸縮ブーム５を伸長状態から縮小状態に作動させる場合について説明する。まず伸縮シリンダ７への油圧供給を制御してこの伸縮シリンダ７を縮小させる。すると、ピストンロッド７ｂは基端ブーム５ａに連結されていることから、シリンダチューブ７ａおよびこれに連結される中間ブーム５ｂが基端ブーム５ａに対して基端側（後方）に移動する。このとき、中間ブーム５ｂの基端側に設けられた第２滑車１７がこれに巻き掛けられた第２ワイヤ１８を後方に押し出し、この第２ワイヤ１８の一端側は基端ブーム５ａの先端側に連結されて固設されていることから、第２ワイヤ１８の他端側が連結された先端ブーム５ｃが後方に引張られて移動する。なお滑車の原理により、基端ブーム５ａを基準にした先端ブーム５ｃの後方への移動量は、伸縮シリンダ７およびこれに連結された中間ブーム５ｂの後方への移動量の二倍になる。これにより、先端ブーム５ｃは中間ブーム５ｂより、中間ブーム５ｂは基端ブーム５ａより、それぞれ後方に同じ長さ分移動し、先端ブーム５ｃ、中間ブーム５ｂは基端ブーム５ａに格納され、伸縮ブーム５の縮小が行われる。
【００２０】
また、第１ワイヤ１４の一端が接続されているワイヤ接合部２０は、図４に示すように、基端ブーム５ａに固設されたブラケット２１、皿バネ２２、切断検出プレート２３（２４）、ワイヤ１４を接合しているナット２５を主体として構成されており、ワイヤ１４は、基端ブーム５ａに固設されたブラケット２１を貫通しているが、ブラケット２１に固定されているわけではなく、前後方向に移動可能な状態になっている。ブラケット２１を貫通したワイヤ１４は、更に、皿バネ２２、切断検出プレート２３（２４、切断検出プレートは左右対称に１枚ずつあるので、以下、右側のプレートを２３、左側のプレートを２４と称する）を貫通し、ナット２５により固定されている。皿バネ２２および切断検出プレート２３（２４）は、ブラケット２１とナット２５の間に挿入されているが、皿バネ２２は、ワイヤ１４の張力を受けて圧縮された状態になっており、切断検出プレート２３（２４）は、皿バネ２２により、常に基端側（図４における右側）に付勢された状態となっている。また、例えば後述のようにワイヤ１４が切断する等してワイヤ１４の張力が解放されると、皿バネ２２がワイヤ１４の張力が解放されるので、切断検出プレート２３（２４）を基端側（図５における上方向）に揺動させる付勢力を切断検出プレート２３（２４）に加えるようになっている。
【００２１】
以上のように概略構成される高所作業車１において、ワイヤは、ブームを伸縮動させ、またその伸縮の状態を維持するのに重要な役割を担っており、万が一ブームの伸縮時にワイヤが切断されると、ブームが予期せず縮小する等の誤動作を起こす虞がある。そこで、上述したように、切断時の安全性を確保するためワイヤは左右対称に２本接続されているわけであるが、ワイヤを左右対称に２本使用する場合、そのうちの１本が切断されたとしても、その切断を検知できず、十分な安全性を確保できないという問題がある。そこで、左右対称に２本接続されているワイヤのうち１本が切断されたときにでも、すぐにその切断を検知できるよう、本発明に係るワイヤ切断検出装置３０が設けられている。ここで、図５、図６、図７、図８、図９を参照しながら、図中に示された方向矢印を基準に、ワイヤ切断検出装置３０について説明する。ワイヤ切断検出装置３０は、上述したワイヤ接合部２０、また、後述する揺動部材３１、高所作業車制御機構５０を主体として構成されている。
【００２２】
まず、揺動部材３１は、揺動検出スイッチ３２、スイッチ固定用ブラケット３３、ブラケット固定レバー３４、ローラ３５を主体として構成される。なお、揺動部材３１は、ロックナット３６により、基端ブーム５ａに回転自在な状態で固定されており、外力を受けると中央ピン３７を支軸として回転可能な状態になっている。
【００２３】
また、揺動部材３１の一部である、ワイヤの切断を検知する揺動検出スイッチ３２は、いわゆるローラーレバー形のリミットスイッチであり、図５に示すように、スイッチ本体３２ａ、スイッチレバー３２ｂ、ローラ３２ｃを主体に構成されている。なお、揺動検出スイッチ３２は、基端ブーム５ａにおける、切断検出プレート２３（２４）より基端側に位置するようになっている。スイッチレバー３２ｂは、スイッチ本体３２ａから基端ブーム５ａの外筐側（図５における右側）へ延びる板状に構成されており、左端を揺動軸として揺動可能な状態になっている。揺動検出スイッチ３２は、スイッチレバー３２ｂが回転していない状態ではオフ状態になっているが、ローラ３２ｃが切断検出プレート２３に当接されてスイッチレバー３２ｂが所定角度回転すると、オン状態になるようになっている。
【００２４】
なお、図５に示すように、揺動検出スイッチ３２、ブラケット固定レバー３４は、スイッチ固定用ブラケット３３に固定されている。揺動検出スイッチ３２におけるスイッチレバー３２ｂとブラケット固定レバー３４は、基端ブーム５ａにおける、切断検出プレート２３（２４）より基端側に位置するようになっている。ローラ３５は、揺動アーム部３４ｂの先端部（揺動側端部）にあるローラ取付部３４ａに取り付けナット等を用いて回転自在に取り付け保持されており、また、図５における左側のワイヤ１４が切断される等して、ワイヤ１４の張力が解放される場合に、切断検出プレート２４により接触される構成となっている（詳細は後述）。
【００２５】
ワイヤが切断され、揺動検出スイッチ３２にてワイヤの切断を検出したときに作動制御を行う高所作業車制御機構５０について、図９を参照して説明する。高所作業車制御機構５０は、コントローラ５１と、コントローラ５１と電気的に接続されておりワイヤ切断時にコントローラ５１に切断検出信号を入力する揺動検出スイッチ３２と、ワイヤ切断検出時に警報を発する警報装置５２と、ワイヤ切断検出時にブーム伸縮作動を規制させる作動停止装置５３とから構成されている。
【００２６】
以上のように構成されるワイヤ切断検出装置３０において、図５、図６を用いて右側のワイヤ１４が切断されたときの、切断検出方法について説明する。まず、右側のワイヤ１４が切断されると、切断検出プレート２３にワイヤ１４の張力が作用しなくなり、図６に示すように、切断検出プレート２３が皿バネ２２の付勢力を受けて基端方向に揺動変位する。それに伴い、ローラ３２ｃ、スイッチレバー３２ｂが、左端の揺動軸部を支軸として反時計回りに揺動変位する。そして、スイッチレバー３２ｂが所定検出位置に揺動変位すると、スイッチ本体３２ａがオン状態となり、揺動検出スイッチ３２が高所作業車制御機構５０におけるコントローラ５１に切断検出信号を出力する。コントローラ５１は、揺動検出スイッチ３２から切断検出信号が入力されると、警報装置５２に警報作動を行わせる警報作動信号を出力したり、作動停止装置５３にブーム伸縮作動規制信号を出力したりするようになっている。これにより、図５における右側のワイヤ１４の切断を確実に検知することができる。
【００２７】
また、図５における右側のワイヤ１４が切断されて伸縮ブーム５内の構造物等に引っ掛かった場合でも、切断検出プレート２３にワイヤ１４の張力が一時作用しなくなることにより、切断検出プレート２３が、皿バネ２２の付勢力を受けて基端側（図５における上方向）に揺動変位する。それに伴い、ローラ３２ｃおよびスイッチレバー３２ｂが左端の揺動軸部を支軸として反時計回りに揺動変位することから、ワイヤ１４の切断を確実に検知することができる。
【００２８】
また、ワイヤが切断されていない際は、ワイヤ１４がワイヤ接合部２０から先端側に繰り出され、先端側に繰り出されたワイヤ１４が第１滑車１３に掛け回されて方向を反転させ基端側に延出されるように構成されることで、切断検出プレート２３にワイヤ１４の張力が確実に作用しているため、図５における右側のワイヤ１４の切断検出における誤検出を防止することができる。
【００２９】
また、図５、図７を用いて左側のワイヤ１４が切断されたときの、切断検出方法について説明する。まず、左側のワイヤ１４が切断されると、切断検出プレート２４にワイヤ１４の張力が作用しなくなり、図７に示すように、切断検出プレート２４が皿バネ２２の付勢力を受けて、基端側（図５における上方向）に揺動変位する。それに伴い、ローラ３５は、切断検出プレート２４からの基端方向への付勢力を受けて、揺動部材３１が、中央ピン３７を支軸として時計回りに揺動変位する（図７参照）。そして、揺動部材３１が揺動変位すると、揺動部材３１の右側端が中央ピン３７を中心に時計回りに回転し、先端側（図７における下側）に揺動変位する。この時点で、ローラ３２ｃがプレート２３に接触し、ローラ３２ｃとスイッチレバー３２ｂが、スイッチ本体３２ａに対し、左端の揺動軸部を支軸として反時計回りに揺動変位する。この際、スイッチ本体３２ａがオン状態となり、揺動検出スイッチ３２が、高所作業車制御機構５０におけるコントローラ５１に切断検出信号を出力する。コントローラ５１は、揺動検出スイッチ３２から切断検出信号が入力されると、警報装置５２に警報作動を行わせる警報作動信号を出力したり、作動停止装置５３にブーム伸縮作動規制信号を出力したりするようになっている。これにより、図５における左側のワイヤ１４の切断を確実に検知することができる。
【００３０】
また、図５における左側のワイヤ１４が切断されて伸縮ブーム５内の構造物等に引っ掛かった場合でも、切断検出プレート２４にワイヤ１４の張力が一時作用しなくなることにより、切断検出プレート２４が皿バネ２２の付勢力を受けて基端側（図５における上方向）に揺動変位する。それに伴いローラ３５は、切断検出プレート２４からの基端方向への付勢力を受けて、揺動部材３１が中央ピン３７を支軸として時計回りに揺動変位する（図７参照）。そして、揺動部材３１が揺動変位すると、揺動部材３１の右側端が中央ピン３７を中心に時計回りに回転し、先端側（図７における下側）に揺動変位する。この時点で、ローラ３２ｃがプレート２３に接触し、ローラ３２ｃとスイッチレバー３２ｂが、スイッチ本体３２ａに対し、左端の揺動軸部を支軸として反時計回りに揺動変位する。この際、スイッチ本体３２ａがオン状態となり、揺動検出スイッチ３２が、高所作業車制御機構５０におけるコントローラ５１に切断検出信号を出力する。コントローラ５１は、揺動検出スイッチ３２から切断検出信号が入力されると、警報装置５２に警報作動を行わせる警報作動信号を出力したり、作動停止装置５３にブーム伸縮作動規制信号を出力したりするようになっている。これにより、図５における左側のワイヤ１４の切断を確実に検知することができる。
【００３１】
また、ワイヤが切断されていない際は、ワイヤ１４がワイヤ接合部２０から先端側に繰り出され、先端側に繰り出されたワイヤ１４が第１滑車１３に巻き掛けられて方向を反転させ基端側に延出されるように構成されることで、切断検出プレート２４にワイヤ１４の張力が確実に作用しているため、図５における左側のワイヤ１４の切断検出における誤検出を防止することができる。
【００３２】
上記のような構成により、左右対称にブームに固定された二本のワイヤ１４の切断を一つの揺動検出スイッチ３２で検出することができるため、ワイヤ１４の切断を検出するために必要な揺動検出スイッチ３２にかかるコストを低下させることができるとともに、揺動検出スイッチ３２一つ分の基端ブーム５ａ内の占有スペースを開放でき、また伸縮ブーム５の軽量化を図ることも可能となる。
【００３３】
上述の実施形態において、ワイヤ切断検出装置３０を備えたワイヤとして第１ワイヤ１４（伸長機構Ｍ１）を例に説明したが、これに限られるものではなく、第２ワイヤ１８（縮小機構Ｍ２）の切断検知においても、第２ワイヤ接合部１９付近にワイヤ切断検出装置３０を配設することで、同様の効果を得ることができる。
【００３４】
上述の実施形態において、スイッチレバー３２ｂが所定検出位置に揺動変位したときにスイッチ本体３２ａがオン状態となるように構成されているが、これに限られるものではなく、スイッチレバー３２ｂが所定検出位置に揺動変位したときにスイッチ本体３２ａがオフ状態になるように構成されてもよい。
【００３５】
また、上述の実施形態において、本発明に係る揺動検出器（揺動検出スイッチ）としてローラーレバー形のリミットスイッチが用いられているが、これに限られるものではなく、例えば、ビームセンサや近接センサ等を用いるようにしてもよい。
【００３６】
さらに、上述の実施形態において、伸縮ブーム５が、基端ブーム５ａ、中間ブーム５ｂおよび先端ブーム５ｃの３つのブームから構成されているが、これに限られるものではなく、伸縮ブームは複数のブームを入れ子式に組み合わせて伸縮動可能に構成されていればよい。特に、伸縮シリンダの伸縮作動に伴って中間ブームおよび先端ブームが伸縮動するように構成された伸縮ブームに対して有効である。
【００３７】
また、上述実施形態において、本発明に係るワイヤ切断検出装置を備えた作業車として高所作業車１を例に説明したが、これに限られるものではなく、例えば、クレーン車や穴掘り建柱車等にも、本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係る伸縮ブームのワイヤ切断検出装置を備えた高所作業車の側面図である。
【図２】本発明に係る伸縮ブームの側面図であり、ブーム縮小状態を示している。
【図３】本発明に係る伸縮ブームの側面図であり、ブーム伸長状態を示している。
【図４】ワイヤ切断検出装置周辺における、ワイヤが接続されている接合部周辺の詳細図である。
【図５】ワイヤ切断検出装置を基端ブーム下部から見た断面図である。
【図６】ワイヤ切断検出装置を基端ブーム下部から見た断面図であり、右側のワイヤ１４が切断された状態を示している。
【図７】ワイヤ切断検出装置を基端ブーム下部から見た断面図であり、左側のワイヤ１４が切断された状態を示している。
【図８】図１のＡ−Ａ線におけるワイヤ切断検出装置を基端側から見た要部断面図である。
【図９】ワイヤ切断時に作動する高所作業車制御機構のブロック図である。
【符号の説明】
【００３９】
１ 高所作業車
５ 伸縮ブーム
５ａ 基端ブーム
５ｂ 中間ブーム
５ｃ 先端ブーム
５ｄ ブームヘッド
７ 伸縮シリンダ
７ａ シリンダチューブ
７ｂ ピストンロッド
１１ チューブ支軸
１２ ロッド支軸
１３ 第１滑車
１４ 第１ワイヤ
１６ 共通ワイヤ接合部
１７ 第２滑車
１８ 第２ワイヤ
１９ 第２ワイヤ接合部
２０ 第１ワイヤ接合部
２１ ブラケット
２２ 皿バネ
２３ ワイヤ切断検出プレート
２４ ワイヤ切断検出プレート
３０ ワイヤ切断検出装置
３１ 揺動部材
３２ 揺動検出スイッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも３本のブーム部材を入れ子式に組み合わせて伸縮動可能に構成され、
前記ブーム部材のうちの第１のブーム部材に対して第２のブーム部材を伸縮動させる伸縮アクチュエータと、
前記伸縮アクチュエータによる前記第２のブーム部材の伸縮動に応じて第３のブーム部材を伸縮させるために、一端が前記第１のブーム部材に結合されるとともに前記第２のブーム部材もしくは前記アクチュエータに設けられた滑車に巻き掛けられて他端が前記第３のブーム部材に結合された伸縮ワイヤとを備えた伸縮ブームにおける前記伸縮ワイヤの切断検出装置であって、
前記伸縮ブームの内部に幅方向に並んで左右一対の前記伸縮ワイヤが配設されており、
前記伸縮ワイヤを前後に移動可能な状態で貫通させた状態で、前記第１もしくは第３のブーム部材に固設されているブラケットと、
前記ブラケットを貫通した前記伸縮ワイヤの端部に取り付けられた切断検出プレートとからなる左右一対のワイヤ結合部と、
前記左右一対のワイヤ結合部の間に回動自在に設けられた揺動部材と、前記揺動部材の一端側に取り付けられたリミットスイッチとを備え、
前記揺動部材の他端側が切断検出プレートの前記ワイヤの張力を受ける方向と反対側の面と近接し、前記リミットスイッチのスイッチアーム部が前記切断検出プレートの前記ワイヤの張力を受ける方向と反対側の面と近接するように配設されたことを特徴とする伸縮ブームにおけるワイヤ切断検出装置。
【請求項２】
前記切断検出プレートと前記ブラケットの間に揺動付勢手段が挿入され、前記揺動付勢手段が、前記ワイヤの張力を受けて前記切断検出プレートに付勢力を加えることを特徴とする請求項１に記載の伸縮ブームにおけるワイヤ切断検出装置。
【請求項１】
少なくとも３本のブーム部材を入れ子式に組み合わせて伸縮動可能に構成され、
前記ブーム部材のうちの第１のブーム部材に対して第２のブーム部材を伸縮動させる伸縮アクチュエータと、
前記伸縮アクチュエータによる前記第２のブーム部材の伸縮動に応じて第３のブーム部材を伸縮させるために、一端が前記第１のブーム部材に結合されるとともに前記第２のブーム部材もしくは前記アクチュエータに設けられた滑車に巻き掛けられて他端が前記第３のブーム部材に結合された伸縮ワイヤとを備えた伸縮ブームにおける前記伸縮ワイヤの切断検出装置であって、
前記伸縮ブームの内部に幅方向に並んで左右一対の前記伸縮ワイヤが配設されており、
前記伸縮ワイヤを前後に移動可能な状態で貫通させた状態で、前記第１もしくは第３のブーム部材に固設されているブラケットと、
前記ブラケットを貫通した前記伸縮ワイヤの端部に取り付けられた切断検出プレートとからなる左右一対のワイヤ結合部と、
前記左右一対のワイヤ結合部の間に回動自在に設けられた揺動部材と、前記揺動部材の一端側に取り付けられたリミットスイッチとを備え、
前記揺動部材の他端側が切断検出プレートの前記ワイヤの張力を受ける方向と反対側の面と近接し、前記リミットスイッチのスイッチアーム部が前記切断検出プレートの前記ワイヤの張力を受ける方向と反対側の面と近接するように配設されたことを特徴とする伸縮ブームにおけるワイヤ切断検出装置。
【請求項２】
前記切断検出プレートと前記ブラケットの間に揺動付勢手段が挿入され、前記揺動付勢手段が、前記ワイヤの張力を受けて前記切断検出プレートに付勢力を加えることを特徴とする請求項１に記載の伸縮ブームにおけるワイヤ切断検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−２９２５８４（Ｐ２００９−２９２５８４Ａ）
【公開日】平成２１年１２月１７日（２００９．１２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１４７２８７（Ｐ２００８−１４７２８７）
【出願日】平成２０年６月４日（２００８．６．４）
【出願人】（０００１１６６４４）株式会社アイチコーポレーション (168)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月１７日（２００９．１２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月４日（２００８．６．４）
【出願人】（０００１１６６４４）株式会社アイチコーポレーション (168)
【Ｆターム（参考）】
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