説明

高所作業車の帯電防止装置

【課題】絶縁ブームに発生した静電気を速やかに除去することにより、絶縁ブームや作業台に静電気が帯電することを防止する高所作業車の帯電防止装置を提供する。
【解決手段】高所作業車の帯電防止装置は、鋼板が使用された鋼製ブームに電気絶縁性材料が使用された絶縁ブーム27が伸縮自在に嵌挿される伸縮ブームと、伸縮ブームの先端に取り付けられた作業台と、を備えた高所作業車において、前記絶縁ブーム27が嵌挿された外側鋼製ブーム先端部26aに自己放電式除電部材34を絶縁ブーム27に向け取り付けて構成した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、絶縁ブームを備えた高所作業車の作業台又は絶縁ブームの帯電防止技術に関する。
【背景技術】
【0002】
高所作業車に装備される伸縮ブームであって、先端に装備するブームがFRP(繊維強化プラスティック)等の電気絶縁性材料により構成されるものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
図7は特許文献1に記載された高所作業車1であり、2は旋回台、3は当該旋回台2にその基端が枢支され、起伏・伸縮自在な伸縮ブームである。そして前記伸縮ブーム3は基端ブーム3aと中間ブーム3bと先端ブーム3cの三段構造となっており、先端ブーム3cが電気的な絶縁性を考慮してFRP等の絶縁材により構成されている。6は先端ブーム3cの先端に取り付けられた作業台である。作業台6についても電気的な絶縁性を考慮してFRP等の絶縁材により構成されている。
【0004】
図8は前記伸縮ブーム3の先端ブーム3c周辺の断面図である。FRP製先端ブーム3cは内部が中空となっており、その基端部は中間ブーム先端下部に配置された支持ローラ10によって支持されている。なお、伸縮ブーム3内部には図示しない伸縮機構が配置されており、基端ブーム3aに対して中間ブーム3bが伸縮し、同様に中間ブーム3bに対して先端ブーム3cが伸縮するようになっている。
【特許文献1】実開平2−18499号全文公報(第3−5頁、第1図、第2図)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところが、前記支持ローラ10はウレタンゴム等の樹脂材料が用いられるため、中間ブーム3bに対して先端ブーム3cを伸縮動作させると支持ローラ10と先端ブーム3cとの摩擦により静電気が発生する。あるいは、中間ブーム3b先端に配置されたスライドプレートを先端ブーム3c表面との摩擦により静電気が発生する。そして、伸縮動作を繰り返すと発生した静電気が先端ブーム3cを構成するFRP部材に蓄積すると共に先端の作業台6まで静電気が蓄積されるようになる。特に冬場の空気が乾燥し静電気が発生し易い状況では、作業台に帯電した静電気の電位が非常に高くなる場合がある。
【0006】
一方、作業台6には高所作業車1を作業台6から操作するための操作装置や制御装置が搭載されており、その操作装置や制御装置に組み込まれたIC等の電子部品が静電気の影響を受ける恐れがあった。また近年、操作装置にホールIC又はホール素子が用いられた無接触型ポテンショメータが用いられるようになったが、これらの無接触型ポテンショメータが静電気により損傷を受ける恐れもあった。
【0007】
そこで、本発明は、絶縁ブームに発生した静電気を速やかに除去することにより、絶縁ブームや作業台に静電気が帯電することを防止する高所作業車の帯電防止装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
請求項1の高所作業車の帯電防止装置は、鋼板が使用された鋼製ブームに電気絶縁性材料が使用された絶縁ブームが伸縮自在に嵌挿される伸縮ブームと、当該伸縮ブームの先端に取り付けられた作業台と、を備えた高所作業車において、前記絶縁ブームが嵌挿された外側鋼製ブーム先端部に自己放電式除電部材を絶縁ブームに向け取り付けたことを特徴とする。
【0009】
請求項2の発明は、請求項1に記載された高所作業車の帯電防止装置に対して、さらに前記自己放電式除電部材が導電性ゴムであって、当該導電性ゴムが前記絶縁ブーム外側面に対し所定距離離間して取り付けられたことを特徴とする。
【0010】
請求項3の発明は、請求項2に記載された高所作業車の帯電防止装置に対して、さらに前記導電性ゴムが、前記絶縁ブームと外側鋼製ブーム先端部との隙間部を塞ぐゴミ侵入防止部材として、又はゴミ侵入防止部材とともに取り付けられたことを特徴とする。
【0011】
請求項4の発明は、請求項3に記載された高所作業車の帯電防止装置に対して、さらに前記導電性ゴムは板状素材が使用されており、その断面の絶縁ブーム側端部がエッジ状に形成されたことを特徴とする。
【0012】
請求項5の発明は、請求項3に記載された高所作業車の帯電防止装置に対して、さらに。前記導電性ゴムは板状素材が使用されており、その絶縁ブーム側が平面視ノコギリ形に形成されたことを特徴とする
請求項6の高所作業車の帯電防止装置は、鋼板が使用された鋼製ブームに電気絶縁性材料が使用された絶縁ブームが伸縮自在に嵌挿された伸縮ブームと、当該伸縮ブームの先端に取り付けられた作業台と、を備えた高所作業車において、前記絶縁ブームが嵌挿される外側鋼製ブーム先端部に導電性スライドプレートを前記絶縁ブーム外側面に向け取り付けたことを特徴とする。
【0013】
請求項7の発明は、請求項1乃至6に記載された高所作業車の帯電防止装置に対して、さらに前記絶縁ブームの電気絶縁性材料がFRPであり、前記作業台には電子部品が搭載されていることを特徴とする。
【0014】
請求項8の発明は、請求項1乃至7に記載された高所作業車の帯電防止装置に対して、さらに前記作業台には操縦装置が配置されており、当該操縦装置にはホールIC又はホール素子が用いられた無接触型ポテンショメータが使用され、当該無接触型ポテンショメータのターミナルに接続された回路がバリスタを介してアースされていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0015】
請求項1の発明では、前記絶縁ブームが嵌挿される外側鋼製ブーム先端部に自己放電式除電部材が絶縁ブームに向け取り付けられているので、帯電した絶縁ブームと自己放電式除電部材との間で静電誘導が起こり両者に電荷が集まりコロナ放電が起きる。そして、コロナ放電により生成された空気イオンが絶縁ブームの静電気によって引き寄せられ、絶縁ブームの静電気が中和される。これにより、絶縁ブームや作業台の静電気の電位上昇が抑制されるので、作業台に搭載された操作装置や制御装置の電子部品が影響を受けることが防止される。
【0016】
請求項2の発明では、前記静電気除去部材が導電性ゴムであるので入手が容易であり、低コストで帯電防止装置を構成することができる。また、当該導電性ゴムが前記絶縁ブーム外側面に対し所定距離離間して取り付けられているので、安定的にコロナ放電が起きて絶縁ブームの静電気を中和することができる。
【0017】
請求項3の発明では、前記導電性ゴムが、前記絶縁ブームと外側鋼製ブーム先端部との隙間部を塞ぐゴミ侵入防止部材として、又はゴミ侵入防止部材とともに取り付けられているので、従来から伸縮ブームに設置されているゴミ侵入防止部材を利用することができる。そのため、新たな帯電防止装置のための配置スペースを設ける必要がない。
【0018】
請求項4の発明では、前記導電性ゴムは板状素材が使用されており、その断面の絶縁ブーム側端部がエッジ状に形成されている。コロナ放電が尖ったものの先端に発生するという性質から、当該エッジ部先端から安定したコロナ放電が起きて絶縁ブームの静電気を中和することができる。
【0019】
請求項5の発明では、前記導電性ゴムは板状素材が使用されており、その絶縁ブーム側が平面視ノコギリ形に形成されている。コロナ放電は尖ったものの先端に発生するという性質から、当該ノコギリ型の刃先から安定したコロナ放電が起きて絶縁ブームの静電気を中和することができる。
【0020】
請求項6の発明では、前記絶縁ブームが嵌挿される外側鋼製ブーム先端部に導電性スライドプレートを前記絶縁ブームに向け取り付けているので、絶縁ブームが伸縮動作して当該導電性スライドプレートと絶縁ブームとの摩擦が起きても発生する静電気が導電性スライドプレートを通って鋼製ブームに逃げるので絶縁ブームに静電気が帯電しにくい。また、絶縁ブームと支持ローラとの摩擦によって絶縁ブームに静電気が発生しても、同様にすぐ近くに配置されている導電性スライドプレートを通って静電気が鋼製ブームに逃げるので絶縁ブームに静電気が帯電しにくい。これにより、絶縁ブームや作業台の静電気の電位上昇が抑制されるので、作業台に搭載された操作装置や制御装置の電子部品が影響を受けることが防止される。
【0021】
請求項7の発明では、前記絶縁ブームの電気絶縁材料として一般的なFRP(繊維強化プラスティック)が使用されるので、加工性及びコスト面で優れた絶縁ブームとすることができ、その場合であっても有効な帯電防止装置とすることができる。また、作業台に電子部品が搭載されていても作業台への静電気の帯電が防止されるので、電子部品の静電気による損傷が防止される。
【0022】
請求項8の発明では、前記作業台には操縦装置が配置されており、当該操縦装置にはホールIC又はホール素子が用いられた無接触型ポテンショメータが使用されている場合にも、帯電防止されることにより無接触型ポテンショメータの損傷が防止される。さらに、
当該無接触型ポテンショメータのターミナルに接続された回路がバリスタを介してアースされているので、バリスタの効果によって高電位の静電気がアースに逃がされ、無接触型ポテンショメータの損傷が防止される。したがって、本願発明の帯電防止装置と組合わせて使用することでよりその効果を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0023】
図1に、本願発明の実施の形態に係る帯電防止装置を装備した高所作業車20を示す。高所作業車20は、架装車両21にサブフレーム23が搭載され、当該サブフレーム23にはアウトリガ22が一体に設けられて下部走行体が構成されている。24は前記サブフレーム23に旋回自在に搭載された旋回フレームである。
【0024】
25は前記旋回フレーム24にその基端部が起伏自在に枢着されたベースブームである。26は前記ベースブーム25に伸縮自在に嵌挿されたセカンドブームである。そして、27は前記セカンドブーム26に伸縮自在に嵌挿されたトップブームである。以上のベースブーム25、セカンドブーム26及びトップブーム27とで3段の伸縮ブーム28が構成されている。伸縮ブーム28には図示しない伸縮機構が内蔵されており、当該伸縮機構によって伸縮動作するようになっている。また、29は前記ベースブーム25と旋回フレーム24との間に介装された起伏シリンダであって、起伏シリンダ29により伸縮ブーム28は起伏動作するようになっている。
【0025】
上記伸縮ブーム28を構成するベースブーム25とセカンドブーム26は、鋼板が使用された鋼製ブームである。したがって、ベースブーム25とセカンドブーム26は、前記旋回フレーム24、サブフレーム23及びアウトリガ22と電気的に接続されている。一方、トップブーム27はFRPが使用された絶縁ブームである。
【0026】
30は前記トップブーム27先端に枢着された姿勢維持部材である。姿勢維持部材30は、伸縮ブーム28の起伏角度に関係無く水平姿勢が保たれるようにレベリング装置(図示しない)が設けられている。31は前記姿勢維持部材30に対し水平に首振り自在に枢着された作業台である。作業台31はFRPで構成されており、全体が電気絶縁性を有している。
【0027】
図2は図1のD部詳細図であって、前記セカンドブーム26先端部と当該セカンドブーム26に嵌挿されたトップブーム27とを示したものである。32は前記セカンドブーム26先端に取り付けられたゴミ侵入防止部材であって、前記トップブーム27(絶縁ブーム)とセカンドブーム(鋼製ブーム)との隙間部を塞ぐためのものである。そして、後述するようにこのゴミ侵入防止部材32は、帯電防止装置37としての機能も併せ持つものである。
【0028】
図3は図2のA−A矢視拡大断面図であって、前記セカンドブーム先端部26aに取り付けられた帯電防止装置37を示したものである。トップブーム27は、その断面がほぼ正方形の均一な肉厚を有する形状となっている。帯電防止装置37は、セカンドブーム先端部26aの端部に左右一対取り付けられている。なお、38はセカンドブーム先端部26a端部の上側に取り付けられたゴミ侵入防止部材である。
【0029】
図4は図3のC矢視拡大断面図であって、前記帯電防止装置32とトップブーム27との関係を説明するものである。33はセカンドブーム先端部26a端部にボルトとナットにより取り付けられたサポートであって、断面が中央部で90度折り曲げられている。34は導電性ゴムであって、前記サポート33にゴミ侵入防止板35と共に押え板36によって挟まれた状態で、ビスとナットで取り付けられている。なお、ゴミ侵入防止板35としては耐候性を有するウレタン製の板等が使用される。
【0030】
前記導電性ゴム34は板状素材が使用されており、その断面のトップブーム27(絶縁ブーム)側の端部が鋭いエッジ状に形成されている。導電性ゴム34の材質は、天然ゴムにカーボンブラック等が添加されゴム本来の伸びや弾性を有したままで導電性を有するものが使用される。導電性ゴム34のエッジ先端とトップブーム(絶縁ブーム)との間隔は4mm程度とされる。なお、導電性ゴムのトップブーム27側の形状は先端が鋭いものであればコロナ放電し易い性質を有することから、その形状を平面視ノコギリ状としても良好な効果が得られる。
【0031】
上述した帯電防止装置37の作用は以下の通りである。帯電した絶縁ブーム27と導電性ゴム34との間で静電誘導が起こり両者に電荷が集まりコロナ放電が起きる。そして、コロナ放電により生成された空気イオンが絶縁ブーム27の静電気によって引き寄せられ、絶縁ブーム27の静電気が中和される。これにより、絶縁ブーム27や作業台31の静電気の電位上昇が抑制されるので、作業台31に搭載された操作装置や制御装置の電子部品が影響を受けることが防止される。
【0032】
また上記実施の形態では、前記導電性ゴム34が前記絶縁ブーム27とセカンドブーム先端部26aとの隙間部を塞ぐゴミ侵入防止板35とともに取り付けられているので、従来から伸縮ブーム28に設置されているゴミ侵入防止部材32を利用することができる。そのため、新たな帯電防止装置のための配置スペースを設けることが省略できる。
【0033】
図5は図2のB−B矢視拡大断面図であって、セカンドブーム先端部26aに取り付けられた導電性スライドプレート40を示すものである。トップブーム27(絶縁ブーム)はセカンドブーム先端部26a下部に配置された支持ローラ41によってその下部27cを回転支持されている。40はセカンドブーム先端部26aの左右側板内側に上下に計4個配置された導電性スライドプレートである。導電性スライドプレート41の材質は、高分子ポリエチレンにカーボンブラック等を配合して導電性を有するものが使用される。
【0034】
上述した導電性スライドプレート40を用いた帯電防止装置では、絶縁ブーム(トップブーム27)が伸縮動作して当該導電性スライドプレート40と絶縁ブーム27との摩擦が起きても発生する静電気が導電性スライドプレート40を通って鋼製ブーム(セカンドブーム26)に逃げるので絶縁ブーム27に静電気が帯電しにくい。また、絶縁ブーム27と支持ローラ41との摩擦によって絶縁ブーム27に静電気が発生しても、すぐ近くに配置されている導電性スライドプレート40を通って鋼製ブーム(セカンドブーム26)に逃げるので同様に絶縁ブーム27に静電気が帯電しにくい。これにより、絶縁ブーム27や作業台31の静電気の電位上昇が抑制されるので、作業台31に搭載された操作装置や制御装置の電子部品が影響を受けることが防止される
なお、セカンドブーム先端部26aの上板内側の左右に配置されたスライドプレート41についても、その材質を導電性にしてもよい。
【0035】
図6は前記作業台31に配置された操縦装置に用いられている無接触型ポテンショメータ42の周辺回路を説明するものである。無接触型ポテンショメータ42にはホールIC又はホール素子が用いられている。
【0036】
図6に示す無接触ポテンショメータ42の3つのターミナルに接続される回路43、44、45はそれぞれバリスタ46を介してアース回路47に接続されている。またアース回路47は、無接触ポテンショメータ42が取り付けられたケース48にも接続されている。
【0037】
バリスタ47は印加される電圧が所定の値を越えると一気に電流を流す性質を持つ非直線性抵抗素子である。そのため、高電位の静電気が作業台に蓄えられた場合であっても、バリスタ47の効果によって静電気放電による無接触型ポテンショメータの破壊が防止される。したがって、上述した本願発明の帯電防止装置と組合わせて用いれば、より確実な静電気対策が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】本願発明の実施の形態に係る帯電防止装置を装備した高所作業車20である。
【図2】図1のD部詳細図である。
【図3】図2のA−A矢視拡大断面図である。
【図4】図3のC矢視拡大断面図である
【図5】図2のB−B矢視拡大断面図である。
【図6】作業台31に配置された操縦装置に用いられている無接触型ポテンショメータ42の周辺回路である。
【図7】特許文献1に記載された高所作業車1である。
【図8】特許文献1に記載された先端ブーム3c周辺の断面図である。
【符号の説明】
【0039】
20:高所作業車
25:ベースブーム(鋼製ブーム)
26:セカンドブーム(鋼製ブーム)
27:トップブーム(絶縁ブーム)
28:伸縮ブーム
31:作業台
34:導電性ゴム
37:帯電防止装置
40:導電性スライドプレート
42:無接触ポテンショメータ
46:バリスタ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
鋼板が使用された鋼製ブームに電気絶縁性材料が使用された絶縁ブームが伸縮自在に嵌挿された伸縮ブームと、当該伸縮ブームの先端に取り付けられた作業台と、を備えた高所作業車において、
前記絶縁ブームが嵌挿される外側鋼製ブーム先端部に自己放電式除電部材を絶縁ブームに向け取り付けたことを特徴とする高所作業車の帯電防止装置。
【請求項2】
前記自己放電式除電部材が導電性ゴムであって、当該導電性ゴムが前記絶縁ブーム外側面に対し所定距離離間して取り付けられたことを特徴とする請求項1に記載された高所作業車の帯電防止装置。
【請求項3】
前記導電性ゴムが、前記絶縁ブームと外側鋼製ブーム先端部との隙間部を塞ぐゴミ侵入防止部材として、又はゴミ侵入防止部材とともに取り付けられたことを特徴とする請求項2に記載された高所作業車の帯電防止装置。
【請求項4】
前記導電性ゴムは板状素材が使用されており、その断面の絶縁ブーム側端部がエッジ状に形成されたことを特徴とする請求項3に記載された高所作業車の帯電防止装置。
【請求項5】
前記導電性ゴムは板状素材が使用されており、その絶縁ブーム側が平面視ノコギリ形に形成されたことを特徴とする請求項3に記載された高所作業車の帯電防止装置。
【請求項6】
鋼板が使用された鋼製ブームに電気絶縁性材料が使用された絶縁ブームが伸縮自在に嵌挿された伸縮ブームと、当該伸縮ブームの先端に取り付けられた作業台と、を備えた高所作業車において、
前記絶縁ブームが嵌挿される外側鋼製ブーム先端部に導電性スライドプレートを前記絶縁ブームに向け取り付けたことを特徴とする高所作業車の帯電防止装置。
【請求項7】
前記絶縁ブームの電気絶縁性材料がFRPであり、前記作業台には電子部品が搭載されていることを特徴とする請求項1乃至6に記載された高所作業車の帯電防止装置。
【請求項8】
前記作業台には操縦装置が配置されており、当該操縦装置にはホールIC又はホール素子が用いられた無接触型ポテンショメータが使用され、当該無接触型ポテンショメータのターミナルに接続された回路がバリスタを介してアースされていることを特徴とする請求項1乃至7に記載された高所作業車の帯電防止装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2009−208882(P2009−208882A)
【公開日】平成21年9月17日(2009.9.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−52734(P2008−52734)
【出願日】平成20年3月3日(2008.3.3)
【出願人】(000148759)株式会社タダノ (419)
【Fターム(参考)】