JP6727685B1 - 垂直昇降型高所作業台装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トラックの車体に対する作業台の揺れを防止する。【解決手段】トラックの荷台に平面的に取り付けられる枠体と、枠体から上方へ平行に突出する複数の筒状の第１支柱と、前記枠体の上方に位置する作業台と、作業台から上方へ平行に各第１支柱と同軸に突出する複数の筒状の第２支柱と、第１支柱の上端及び第２支柱の下端に互に同軸にそれぞれ形成された第１および第２雌ねじ部と、各第１および第２雌ねじ部にそれぞれ螺合する第１および第２雄ねじ部を有する雄ねじ軸と、各雄ねじ軸を軸中心に同時に回転させて第１および第２雄ねじ部を第１および第２雌ねじ部を介して第１及び第２支柱内に軸方向に出入りさせ、それによって作業台を枠体に対して昇降させる駆動ユニットを備える垂直昇降型高所作業台装置。【選択図】図１

Description

この発明は垂直昇降型高所作業台装置に関し、特に、道路のトンネルの内壁の点検や補修、トンネル内の電気設備の設置や交換などを行うために、トラックの荷台に搭載されて使用される車載式の垂直昇降型高所作業台装置に関する。

道路のトンネルにおいては、コンクリート製の内壁の崩落及び水漏れ等を未然に防止するために、トンネル内壁の点検、補修及び補強作業や、電気設備の修理や交換作業が定期的に行われる。その際に使用されるのは、リフト式のバスケットを搭載した油圧式の高所作業台装置が一般的であった。

その場合、トンネル内壁に沿ってバスケットの位置を合わせるための操作を行うが、その操作の間、2〜3名の作業者が作業を行えないという不都合や、バスケットが狭く作業を効率よく行えないという問題点があった。そのため、プラットホーム型の垂直昇降型高所作業車が使われるようになってきている（例えば、特許文献１と２参照）。

特開昭６２−１１１８９６号公報 特開２０１８−１７７４６４号公報

特許文献１には、高所作業車のプラットホーム（作業台）の昇降において、リフトリンク機構によるパンタグラフ式の昇降装置と、それを駆動する油圧シリンダーを用いたものが記載されている。一般的に使用されている高所作業台装置は、この方式のものであるが、油圧シリンダーでプラットホームを昇降させるため、リンク機構を含め継手部分が多く、トラックの車体に対するプラットホームの揺れが課題であった。

また、特許文献２に記載されたプラットホーム方式の垂直昇降型高所作業車は、トラックと高所作業台とが一体化され、作業用部材を搭載する荷台（スペース）が無いため、作業用部材をプラットホーム上に搭載して運搬する必要がある。そのため、作業時には作業用部材をその都度プラットホームから除去せねばならず、作業効率が低下する。また、油圧シリンダーでプラットホームを昇降させるため、特許文献１のものと同様に、トラックの車体に対するプラットホームの揺れが課題であった。

この発明は、トラックの荷台に平面的に取り付けられる枠体と、枠体から上方へ平行に突出する複数の筒状の第１支柱と、前記枠体の上方に位置する作業台と、作業台から上方へ平行に各第１支柱と同軸に突出する複数の筒状の第２支柱と、第１支柱の上端及び第２支柱の下端に互に同軸にそれぞれ形成された第１および第２雌ねじ部と、各第１および第２雌ねじ部にそれぞれ螺合する第１および第２雄ねじ部を有する雄ねじ軸と、各雄ねじ軸を軸中心に同時に回転させて第１および第２雄ねじ部を第１および第２雌ねじ部を介して第１及び第２支柱内に軸方向に出入りさせ、それによって作業台を枠体に対して昇降させる駆動ユニットとを備える垂直昇降型高所作業台装置を提供するものである。

第１および第２雄ねじ部の一方が右ねじで、他方が左ねじで、一本の雄ねじ軸に直列に形成されることが好ましい。

第１および第２雌ねじ部は、それぞれナットから構成されてもよい。

前記雄ねじ軸は、第１および第２雄ねじ部をそれぞれ覆い第１および第２支柱内に挿入可能な細長い筒状の第１および第２カバーを備えることが好ましい。

前記駆動部は、各雄ねじ軸を駆動するギアと、前記各ギアを同時に駆動する単一のモータとを備えてもよい。

この発明の垂直昇降型高所作業台装置によれば、作業台がトラックの荷台上で、枠体から上方へ平行に突出する複数の筒状の第１支柱と、各第１支柱に螺合する雄ねじ軸とによって支持されるので、作業台のトラックの荷台に対する揺れを少なくして安定化させることが可能になると共に、作業台とトラックの荷台との間隔に作業用部材を搭載することができる。

第１および第２雄ねじ部の一方が右ねじで、他方が左ねじで、一本の雄ねじ軸に直列に形成されていると、雄ねじ軸軸を軸中心に一方向に回転するだけで、作業台を枠体に対して効率よく上昇又は下降させることができる。

第１および第２雌ねじ部をナットから構成することにより、第１支柱の上端及び第２支柱の下端に互に同軸に、第１および第２雌ねじ部をそれぞれ容易に形成することができる。

第１および第２雄ねじ部をそれぞれ覆い第１および第２支柱内に挿入可能な細長い筒状の保護カバーを、雄ねじ軸が備えることにより、第１および第２雄ねじ部が塵埃から保護される。

駆動部が、各雄ねじ軸を駆動するギアと、前記各ギアを同時に駆動する単一のモータとを備えることにより、各雄ねじ軸を同期して駆動することができ、作業台を枠体に対して効率よく昇降させる制御が容易になる。

本発明による垂直昇降型高所作業台装置と、それを搭載するトラックの非作業時の斜視図であり、垂直昇降型高所作業台装置が荷台上に下降している状態を示す。 本発明による垂直昇降型高所作業台装置とそれを搭載するトラックの作業時の斜視図であり、垂直昇降型高所作業台装置が上昇した状態を示す。 図１と図２に対応する垂直昇降型高所作業台装置とトラックを示す背面図である。 本発明による駆動ユニットを示す上面図である。 本発明による雄ねじ軸を示す側面図である。 図３に示す垂直昇降型高所作業台装置の要部拡大断面図である。 トンネル内における本発明による垂直昇降型高所作業台装置とそれを搭載するトラックの作業時の状態を示す背面図である。 本発明の変形例を示す図６対応図である。 図８に示す変形例の雄ねじ軸の配置を示す説明図である。

以下、図面に示す実施形態に基づいてこの発明を詳述する。この実施形態によってこの発明が限定されるものではない。

図１は、本発明による垂直昇降型高所作業台装置（以下、作業台装置という）１と、それを搭載するトラック２の非作業時の斜視図である。作業台（プラットホーム）１２及び駆動ユニット８が最も低い位置まで下降し、あおり１４が閉じられている状態を示す。

通常、トラック２はこの状態で駆動ユニット８と荷台３との間に形成される広いスペースに作業用部材を搭載し、作業位置まで移動する。作業台１２の周辺には手摺り１５と手摺壁２２が設けられている。
図２は、作業時における作業台装置１を搭載するトラック２の斜視図であり、作業台装置１が上昇した状態を示す。
これらの図に示すように、作業台装置１の設置用の枠体４が荷台３の上に固定されている。

作業時には、図２に示すように、荷台３の周囲のあおり１４が開かれ、枠体４の四隅から４つのアウトリガー５が外側に引き出され、各アウトリガー５からジャッキ６が下降して路面３１（図３）上に固定される。
枠体４と作業台１２の四隅には、筒状の第１支柱７と筒状の第２支柱１３とがそれぞれ上方に向かって互に平行に、かつ、駆動ユニット８を挟んで同軸に配置され溶接によって取り付けられている。

図３（ａ）,（ｂ）は、それぞれ図１と図２に対応しトラック２上に搭載された作業台装置１の背面図である。図３（ａ）,（ｂ）に示すように、上下から対向する第１支柱７と第２支柱１３には、それぞれ駆動ユニット８から上下方向に延びる雄ねじ軸９が螺合している。雄ねじ軸９は、後述するように保護カバー１６で覆われている（図３（ｂ）参照）。

図４は駆動ユニット８を示す平面図、図５は雄ねじ軸９の側面図、図６は図３（ａ）の要部拡大断面図である。
図４に示すように、駆動ユニット８には、四隅にウオームギア１９が、中央部にモータ２１が設置されている。モータ２１の出力軸２３は、３台のギアボックス２０と６本の駆動軸２５と１３個のカップリング２４からなるトルク伝達機構を介して四隅のウオームギア１９のウオーム軸１９ａ（図６）に機械的に接続されている。

また、図３、図４に示す雄ねじ軸９は、図５に示すように長手方向の中央に丸軸部３０を備え、さらにその両側から長手方向に延びる第１ねじ部１０と第２ねじ部１１を備える。第１ねじ部１０と第２ねじ部１１にはそれぞれ互に逆のねじ（一方が右ねじの時、他方が左ねじ）が形成され、丸軸部３０にはねじが形成されていない。また、丸軸部３０の中央には固定ピン用のピン孔２９が形成されている。

図６を参照すると、ウオームギア１９はウオーム軸１９ａと、それに噛み合うウオームホイール１９ｂとを備え、雄ねじ軸９がウオームホイール１９ｂを縦方向に貫通している。
雄ねじ軸９は丸軸部３０のピン孔２９（図５）に固定ピン２６が挿入されてウオームホイール１９ｂに固定され、ウオームギア１９から下側に第１ねじ部１０が、上側に第２ねじ部１１が、それぞれ垂直に突出している。

一方、図３に示す第１支柱７には、図６に示すように、その内側に第１支柱７と同じ高さの筒状の内側第１支柱７ａが同軸に設けられ、その下端が第１支柱７の下端に当て板とともに溶接され、上端に第１ねじ部１０に螺合する雌ねじを有するナット２７が溶接されている。

また、図３に示す第２支柱１３には、図６に示すように、その内側に第２支柱１３と同じ高さの筒状の内側第２支柱１３ａが同軸に設けられ、その上端が第２支柱１３の上端に当て板とともに溶接され、下端に第２ねじ部１１に螺合する雌ねじを有するナット２８が溶接されている。

また、図６に示すように、ウオームギア１９の下側と上側から縦方向に延びて第１ねじ部１０と第２ねじ部１１とを塵埃から保護する筒状の保護カバー１６が第１ねじ部１０と第２ねじ部１１と同軸に設けられている。
各保護カバー１６は、駆動ユニット８が第１支柱７及び第２支柱１３に対して相対的に縦方向に移動するときには、第１支柱７と内側第１支柱７ａとの間隙及び第２支柱１３と内側第１支柱１３ａとの間隙に収容されるようになっている。

このような構成において、図７に示すように、図１に示す作業台装置１を搭載するトラック２がトンネル１７内の所望の作業位置に到着すると、前述のように荷台３（図１，２）の周囲のあおり１４が開かれ、枠体４の四隅から４つのアウトリガー５が外側に引き出され、各アウトリガー５からジャッキ６が下降して路面３１上に固定される。

作業員は、必要な作業用部材を荷台３（図２）から取り出して、作業用部材とともに作業台１２に搭乗し、図示しない操作盤を操作して図４に示すモータ２１を駆動する。モータ２１の出力軸２３が回転すると、その回転力がカップリング２４、ギアボックス２０及び駆動軸２５を介してウオームギア１９に伝達され、ウオームホイール１９ｂによって雄ねじ軸９が軸中心に回転する。

モータ２１の出力軸２３が正転すると、それに伴って、駆動ユニット８と作業台１２が上昇し、逆転すると、駆動ユニット８と作業台１２が下降する。
また、モータ２１が停止すると、ウオームホイール１９ｂの回転がウオーム軸１９ａによって自動的に阻止されるので、モータ２１にブレーキ機能を備えなくとも作業台１２が下降することはない。

このようにして、作業者は、操作盤を操作して作業台１２を所望の高さに上昇又は下降させ、トンネル１７の照明設備１８の交換作業や内壁の補修作業を容易に行うことができる。

［変形例］
図８は本発明の変形例を示す図６対応図であり、図９は図８に示す変形例のウオームギアと雄ねじ軸の配置を示す説明図である。
この変形例では、図８に示すように、図６に示される各ウオームギア１９に別のウオームギア１９ａが連結される。

そして、各ウオームギア１９には、雄ねじ軸９の第１ねじ部１０が下向きに結合され、保護カバー１６も下向きに設置される。また、各ウオームギア１９ａには、雄ねじ軸９の第２ねじ部１１が上向きに結合され、保護カバー１６も上向きに設置される。

従って、第２ねじ部１１の軸心が第１ねじ部１０の軸心に対して平行にずれるため、第２支柱１３の作業台１２に対する取り付け位置は、第２ねじ部１１のずれた位置に対応するように変更される。その他の構成は、上記実施形態と同等である。

１ 垂直昇降型高所作業台
２ トラック
３ 荷台
４ 枠体
５ アウトリガー
６ ジャッキ
７ 第１支柱
７ａ 内側第１支柱
８ 駆動ユニット
９ 雄ねじ軸
１０ 第１ねじ部
１１ 第２ねじ部
１２ 作業台
１３ 第２支柱
１３ａ 内側第２支柱
１４ あおり
１５ 手摺り
１６ 保護カバー
１７ トンネル
１８ 照明設備
１９ ウオームギア
１９ａ ウオーム軸
１９ｂ ウオームホイール
２０ ギアボックス
２１ モータ
２２ 手摺壁
２３ 出力軸
２４ カップリング
２５ 駆動軸
２６ 固定ピン
２７ ナット
２８ ナット
２９ ピン孔
３０ 丸軸部
３１ 路面

Claims (5)

1. トラックの荷台に平面的に取り付けられる枠体と、枠体から上方へ平行に突出する複数の筒状の第１支柱と、前記枠体の上方に位置する作業台と、作業台から上方へ平行に各第１支柱と同軸に突出する複数の筒状の第２支柱と、第１支柱の上端及び第２支柱の下端に互に同軸にそれぞれ形成された第１および第２雌ねじ部と、各第１および第２雌ねじ部にそれぞれ螺合する第１および第２雄ねじ部を有する雄ねじ軸と、各雄ねじ軸を軸中心に同時に回転させて第１および第２雄ねじ部を第１および第２雌ねじ部を介して第１及び第２支柱内に軸方向に出入りさせ、それによって作業台を枠体に対して昇降させる駆動ユニットを備える垂直昇降型高所作業台装置。
2. 第１および第２雄ねじ部の一方が右ねじで、他方が左ねじである請求項１記載の垂直昇降型高所作業台装置。
3. 第１および第２雌ねじ部は、それぞれナットから構成される請求項１または２記載の垂直昇降型高所作業台装置。
4. 前記雄ねじ軸は、第１および第２雄ねじ部をそれぞれ覆い第１および第２支柱内に挿入可能な細長い筒状の第１および第２カバーを備える請求項１〜３のいずれか１つに記載の垂直昇降型高所作業台装置。
5. 前記駆動ユニットは、各雄ねじ軸を駆動するギアと、前記各ギアを同時に駆動する単一のモータとを備える請求項１〜４のいずれか１つに記載の垂直昇降型高所作業台装置。

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