(57)【要約】      （修正有）【課題】  清浄な環境を汚染させず、また強い磁場の環境を乱さずに高所作業を行う。【解決手段】  作業者が搭乗して高所で作業を行うためのステージ１と、このステージ１を台車上に支持して昇降させるマスト３と、マスト３を支持して走行させる移動台車２との組立体を有している。マスト３は、大小異径の金属シリンダーを内外同心状に入れ子式に伸縮可能に組合され、高圧空気供給源から各シリンダー内に送気された空気圧を受けて伸長し、シリンダー内から脱気して収縮させるものである。マストを構成する大小異径の金属シリンダーには、非磁性体の金属パイプを用いている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業者が搭乗して高所で作業を行うためのステージと、このステージを台車上に支持して昇降させるマストと、マストを支持して走行させる移動台車との組立体を有する高所作業用台車であって、
マストは、大小異径の金属シリンダーを内外同心状に入れ子式に伸縮可能に組合され、高圧空気供給源からシリンダー内に送気された空気圧を受けて伸長し、シリンダー内から脱気して収縮させるものであることを特徴とする高所作業用台車。
【請求項２】
マストの最外周に位置するシリンダーの下端は台車の上面に固定された台座に支えられ、最内周に位置するシリンダーの上端をステージに連結され、
最内周に位置するシリンダーは、その上端に空気送出入口を有し、この空気送出入口が高圧空気供給源につながり、
内外各段のシリンダーの上端間は、給排気口を有するシールにて相互に摺動可能に封止され、
相対的に外周に位置するシリンダーは、ステージの上昇時に相対的に内側に位置するシリンダーが持ち上げられたときにシリンダーの下端において連通する隙間を通じて順次空気力の作用を受けて持ち上げられ、ステージの下降時には、ステージの自重により、空気が排気されて相対的に内周側のシリンダーを受け入れ、
前記シールの給排気口は、シリンダー内への空気、排気の際に生ずる圧力変化に応じて外気を吸入あるいは排気して内外のシリンダー間の隙間に生じる負圧或いは高圧による抵抗を軽減させるものであることを特徴とする請求項１に記載の高所作業用台車。
【請求項３】
前記ステージは、上下駆動操作装置を搭載し、
上下駆動操作装置は、各段のシリンダー内に送気する空気配管を有し、空気配管は、手動切替弁にて管路が切り替えられる送気側管路と、送出入管路と、排気側管路とを有し
送気側管路は、台車上のリールに巻かれたエアホースに接続され、エアホースを通じて供給される高圧空気を送出入管路に供給するものであり、
エアホースは、ステージの上昇時にリールから繰り出され、ステージの下降時にはリールに巻き取られるものであり、
送出入管路は、最内周に位置するシリンダー空気送出入口に接続され、ステージの送気側管路内から供給された空気をシリンダー内に供給し、ステージの下降時には、シリンダー内の空気を排気するものであり、
排気側管路は、送出入管路から送り出された排気を外気中に排出するものであることを特徴とする請求項２に記載の高所作業用台車。
【請求項４】
前記送気側管路はリュブリケータを有し、排気側管路はミストセパレータを有し、
リュブリケータは、シリンダー内に供給される高圧空気中に潤滑油を供給して各シリンダー間の摺動を円滑にするものであり、
ミストセパレータは、シリンダー内から大気中に排気される高圧空気中の潤滑油を除去するものであることを特徴とする請求項３に記載の高所作業用台車。
【請求項５】
前記シールの給排気口は呼吸用配管に接続され、
呼吸用配管は、その吸気側管路には、エアフィルタと、リュブリケータと、逆止弁とが接続され、排気側管路にミストセパレータと逆止弁とが接続され、吸気側管路の逆止弁は、内外のシリンダー間の隙間が負圧のときに開き、エアフィルタをとおして外気を導入し、
リュブリケータは、シリンダーの動きを円滑にさせるため、外気から導入された空気中に潤滑油を混入させるものであり、
排気側管路の逆止弁は、内外のシリンダー間の隙間が高圧のときに開き、ミストセパレータを通してシリンダー内の空気を外気に逃がし、
ミストセパレータは、シリンダー内から外気に逃げる空気中に含まれる潤滑油を捕捉させるものであることを特徴とする請求項２に記載の高所作業用台車。
【請求項６】
前記マストを構成する大小異径の金属シリンダーは、非磁性体の金属パイプであることを特徴とする請求項１又は２に記載の高所作業用台車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高所作業、特に半導体製造工場のような清浄環境での使用に適した高所作業用台車に関する。
【背景技術】
【０００２】
高所の設備工事，内装工事，メンテナンスなどの作業は、通常昇降式の高所ステージが用いられる。このような高所ステージは、通常、台車上に、昇降可能に設置されたマストと、マストを伸縮させてステージを昇降させる上下駆動装置と、マスト上に支えられたステージとを装備したものである。
高所作業用台車は、作業者がステージに搭乗し、操作盤を扱って上下駆動装置によりマストを伸縮駆動し、ステージを所定の高さ位置に調整して作業が行われる。台車の種類によっては、ステージ上で作業者が操作レバーを扱って台車を運転し、作業地点にも移動できる形式のものも用いられている。
【０００３】
このような目的に使用される高所作業用台車の上下駆動装置には、通常の場合油圧シリンダー装置が用いられていた。また、マストには、大小異径の鉄シリンダーを入れ子式に多段に組合わせた伸縮可能なものが用いられる。ところで、高所の設備工事，内装工事，メンテナンスなどの作業は、屋内，屋外を問わないが、例えば半導体製造工場のような高度の清浄雰囲気を維持しなければならないような環境下の建物内で高所工事を行う場合には、建物内に持ち込まれる機器類には、環境が汚染されないような配慮が要求される。つまり、半導体製造工場のような高度の清浄雰囲気に維持されている環境の中に油圧式の上下駆動装置を装備した高所作業用台車が持ち込まれたときには、油圧シリンダー内から漏出するオイルのミストによって、引火の危険だけでなく、環境が汚染される虞がある。
【０００４】
また、半導体の製造工程中には、強い磁界中で行われる作業があり、このような強磁場の環境の中に鉄製のマストを備えた高所作業用台車が持ち込まれると、作業環境や、作業台車が電磁的な影響を受けるという問題がある。
【特許文献１】特許公開平５−３３０７９７
【特許文献２】特許公開２００５−３５０２４０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
解決しようとする問題点は、鉄製のマストや、マストの伸縮によるステージの上下駆動に油圧式の駆動装置が用いられた高所作業用台車は、半導体製造工場のような清浄な環境や、強磁場に保持されている特殊な環境の下では使用できないという点である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、マストの伸縮によるステージの上下駆動に空気式の駆動装置を用い、マストには、ステンレスなどの非磁性体金属シリンダーを入れ子式に用いた点を最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の高所作業用台車によれば、マストの伸縮によるステージの上下駆動に空気式の駆動装置を用いるため、清浄環境内の空気を給気してステージの上下駆動装置を運転でき、排気はそのまま清浄環境内に戻すことが可能となり、半導体製造工場のような高度の清浄雰囲気に維持されている半導体製造現場の作業環境であっても、その環境を汚染することがない。また、マストには、ステンレスなどの非磁性体金属シリンダーを用いたため、強い磁場の中でも電磁的な影響を受けることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
清浄な環境を汚染させず、また強い磁場の環境を乱さずに高所作業を行うという目的を、マストの伸縮によるステージの上下駆動に空気式の駆動装置を用い、マストには、ステンレスなどの非磁性体金属シリンダーを用いることによって実現した。
【実施例１】
【０００９】
以下に本発明による高所作業用台車の実施例を図によって説明する。
図１において、本発明による高所作業用台車は、作業者が搭乗して高所で作業を行うためのステージ１と、このステージ１を台車２上に支持して昇降させるマスト３と、タイヤあるいはクローラを装備し、マスト３を支持して走行させる移動台車２と、台車２とステージ１間をつなぐ多段のはしご４との組立体から構成されているものである。もっともこのような構成は従来から一般に使用されている高所作業用台車にも用いられる共通の構成である。
【００１０】
なお、マスト３及びはしご４は伸縮可能であり、マスト３は、金属シリンダーを入れ子式に同心上に多段に組合せたものである。図２に、マスト３を縮めてステージ１を下降させた状態を示す。ステージ１を下降させたときに、マストは内外同心上に格納され、はしご４は、多段に内外に重ねあわされてマスト３の側方に格納される。図３にマスト３と、マスト３を伸縮させる上下駆動操作装置５との関係を示す。
【００１１】
図３において、マスト３は、大小異径の金属シリンダー３ａ，３ｂ，３ｃ・・・・を内外同心状に入れ子式に組合せ、最外周に位置するシリンダー３ｆの下端を台車２の上面に固定された台座６に支え、最内周に位置するシリンダー３ａの上端をステージ１に連結したものである。この実施例において、マスト３は大小異径の金属シリンダーを内外６段に組合せた例を示している。以下の説明では、第１段を最内周のシリンダー３ａ、第６段を最外周のシリンダー３ｆとして区別し、その間にシリンダー３ｂ〜３ｅが順に組み合わされている例を説明するが、本発明は勿論シリンダーを内外６段に組合せる例に限定されるものではない。
【００１２】
最内周の第１段のシリンダー３ａは、その上端に空気送出入口７を有し、この空気送出入口７が上下駆動装置の駆動源となる高圧空気供給源（図示略）につながり、第２段から第６段までのシリンダー３ｂ〜３ｆは、それぞれのシリンダーの下端において、第１段のシリンダー３ａに連通し、最外周の第６段シリンダー３ｆの外周と台座６との間はシール８によって気密に保たれている。本発明においてマスト３には、非磁性体の金属シリンダー、例えばオーステナイト系ステンレスを主体とした金属シリンダーを用い、シール８に接するシリンダーの摺動部分には、かじりを防止するため、黄銅を用いている。
【００１３】
また、内外各段のシリンダーの上端間は、スペーサーとなるシール８にて相互に摺動可能に封止されて内外各段のシリンダーは、内周側のシリンダーの外周面を摺動面とするピストンとシリンダーとの関係になっている。なお、はしご４は、図１に示すように各段のシリンダーのシール８と一体に形成されたフランジ部分９にそれぞれ長さが異なるブラケット１０を張出し、それぞれのブラケット１０の外端に各段のシリンダーに相当する長さのはしご部分４ａ，４ｂ，４ｃ，・・・をそれぞれ吊り下げて最上段のはしご部分４ａから最下段のはしご部分４ｆに渡って連続した「はしご」４が形成されるようにしたものである。マスト３を縮めたときには、図２に示すように各段のはしご部分は４ａ，４ｂ，４ｃ・・・は内外多層に折り畳まれる。
【００１４】
図３において、マスト３の上下駆動操作装置５は、各段のシリンダー内に送気する空気配管１２を有し、空気配管１２の送気側管路は、台車２上のリール２８にまかれたエアホース１１に接続され、各段のシリンダーに通じる送出入管路１２ｂは、マスト３の最内周のシリンダーである第１段のシリンダー３ａの上端の空気送出入口７に開口されている。図４に空気配管１２の例を示す。
【００１５】
図４において、空気配管１２には、送排気の手動切替弁１３を備え、その送気側管路１２ａにはエアフィルタ１４，圧力制御弁１５，リュブリケータ１６などが取り付けられ、各段のシリンダーに通じる送出入管路１２ｂには、マスト３の伸長時の速度調整弁１７と、マスト３の収縮時の速度調整弁１８が接続され、更に手動切替弁１３から外気に通じる排気側管路１２ｃにはミストセパレータ１９とサイレンサ２０とが接続されている。
【００１６】
図５に各段のシリンダーの上端を塞ぐシール８に開口した給排気口の構造を示す。図５において、シール８は、互いに隣接する内外のシリンダー間の隙間を塞ぐとともに、内外シリンダー間を一定間隔に保って相互に摺動可能に支えるスペーサである。各段のシール８には給排気口２１が形成されている。図５，６においては、内側のシリンダーを３ｉ、外側のシリンダーを３ｏとして区別している。シリンダー３ｂ〜３ｆの内相対的に内側に位置するシリンダーが（３ｉ）、外側に位置するシリンダーが（３ｏ）の意味である。
【００１７】
給排気口２１は、内外シリンダー３ｉ，３ｏ間の隙間を外部（大気中）に連通させる孔であり、給排気口２１には、呼吸用配管２２が接続され、その吸気側管路２２ａには、エアフィルタ２３と、リュブリケータ２４と、逆止弁２５とが接続され、排気側管路２２ｂにはミストセパレータ２６と逆止弁２７とが接続されている。
【００１８】
本発明において、半導体製造工場のような清浄空間での高所作業を行うときには、作業箇所に台車２を移動させて定位置に据付け、ついでエアホース１１を高圧空気供給源（図示略）に接続する。作業者は、ステージ１上に搭乗し、上下駆動操作装置５の手動切替弁１３を扱って、送気側管路１２ａを各段のシリンダーに通じる送出入管路１２ｂに連通させ、高圧空気源より送り込まれた高圧空気を最内周のシリンダー（第１段のシリンダー３ａ）内に向けて送入する。送気側管路１２ａ内には、空気は圧力制御弁１５によって制御された圧力で流入し、まず、エアフィルタ１４で浄化され、リュブリケータ１６から潤滑油の供給をうけ、そのミストをともなって、送出側管路１２ｂに流入し、速度制御弁１７にて予め定められた速度で第１段のシリンダー３ａ内に圧入される。第１段のシリンダー３ａは上端から圧入された空気の圧力で持ち上げられる。
【００１９】
この結果、第１段のシリンダー３ａと第２段のシリンダー３ｂ間に隙間が生じ、この隙間を通じて第１段のシリンダー３ａ内の空気は第２段のシリンダー３ｂ内に流入し、その空気圧で第２段のシリンダーが持ち上げられる。さらに、第２段のシリンダー３ｂと第３段のシリンダー３ｃ間に形成された隙間を通じて空気が第３段のシリンダー３ｃ内に圧入され、第３段のシリンダー３ｃが持ち上げられる。各段のシリンダーが順次持ち上げられるに際しては、リュブリケータ１６から供給された潤滑油によって、各シリンダーの相互が円滑に摺動して順次持ち上げられる。
【００２０】
以下この順に第４，第５，第６段のシリンダーが持ち上げられて最終的に図１に示すようにマスト３は最大長に達する。マスト３が最大長の高さに達したときに、ステージ１の上昇は停止するが、安全のため、その後も常時高圧空気の圧力を各段のシリンダー内に作用させる。一方、マスト３が最大長の高さに達する以前には、各段のシリンダーを順次上昇させるにしたがって、図５に示す内外のシリンダー３ｉ，３ｏ間の隙間内には負圧が生じるが、この隙間内の負圧によって、図６（ａ）に示すように呼吸用配管２２の吸気側逆止弁２５が開いて外気が配管内に吸引され、吸引された空気は、リュブリケータ２４内の潤滑油をともなって給排気口２１から内外シリンダー３ｉ，３ｏ間の隙間に流入してシリンダーを円滑に摺動させる。
【００２１】
高所作業に必要な資材，機器類は、台車２とステージ１とをつなぐはしご４を用いてステージ１に運び上げる。次に作業が終了してステージ１を下降させるときには、上下駆動操作装置５の手動切替弁１３を排気側に切り替えると、ステージ１はその自重によって伸長した各段のシリンダーを内層側から順次押し縮め、図４に示すように各段のシリンダー内の空気は空気配管１２の排気側管路１２ｃを流れ、ミストセパレータ１９を経て空気中の潤滑油が除去され、ついでサイレンサ２０で消音されて環境の大気中に排気される。
【００２２】
なお、ステージ１の下降速度の調整は（収縮時）速度調整弁１８を扱って行われる。一方各段のシリンダーの下降に伴って各段のシリンダー間の隙間は高圧となり、この圧力によって図６（ｂ）に示すように呼吸用配管２２の排気側の逆止弁２７が開かれ、内外のシリンダー３ｉ，３ｏ間の空気はシール８の給排気口２１を通して空気管路に流出し、ミストセパレータ２６で空気中の潤滑油を除去してクリーンな排気として環境中に放散される。
【００２３】
以上のように本発明は、ステージ１の昇降駆動に空気圧を用い、ステージ１の上昇は、圧縮空気供給源から送りこまれた高圧空気を最内周に位置させた第１段のシリンダー３ａ内に上方から送り込み、その空気圧をもって各段のシリンダー３ｂ，３ｃ…の順に内周側のシリンダーから外周のシリンダーを順次押し上げることによって行い、ステージ１の下降は、シリンダー内の空気を排気することによって、自重で各段のシリンダーをその外周側のシリンダー内に格納しつつ、マストを押し縮めて下降させるものであり、ステージ１の上昇，下降時には、内外のシリンダーを支えるシール８の給排気口２１を通してシリンダー間の隙間に空気を強制吸入あるいは排気することによって、内外のシリンダー間に生じる負圧或いは高圧による抵抗を軽減できる。
【００２４】
また吸気時には、リュブリケータ内からの潤滑油を供給してシリンダーの内壁に噴霧するため、その潤滑作用でシリンダーとシール８との接触面間のすべりをよくして円滑に上下でき、また、排気時にはミストセパレータによって、潤滑油のミストを空気中から除去して大気中に放出するため、環境を汚染することがない。また、シリンダーには、非磁性体金属を用いることによって、強い磁界が作用する環境においても問題が生じない。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
ステージの昇降駆動源に空気圧を用いるため、油圧を用いた場合のように環境を汚染することがなく、また、油漏れによる引火のおそれがない。高所作業場所に既存の空気源がある場合には、その空気源を活用することによって、新たな動力源を必要としない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明による高所作業台車の１実施例を示すもので、シリンダーを伸長させてステージを上昇させた状態の側面図である。
【図２】シリンダーを収縮させステージを下降させた状態の側面図である。
【図３】シリンダー内に送気して伸長させる状態を示す図である。
【図４】シリンダー内へ送気，排気する空気管路を示す図である。
【図５】内外のシリンダー間に吸気，排気する空気配管を示す図である。
【図６】（ａ）は、内外のシリンダー間に吸気する状態を示す図、（ｂ）は内外のシリンダー間より排気する状態を示す図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  ステージ
２  台車
３  マスト
４  はしご
５  上下駆動操作装置
６  台座
７  空気送出入口
８  シール
９  フランジ部分
１０  ブラケット
１１  エアホース
１２空気配管
１２ａ  送気側管路
１２ｂ  送出入管路
１２ｃ  排気側管路
１３  手動切替弁
１４  エアフィルタ
１５  圧力制御弁
１６  リュブリケータ
１７，１８  速度調整弁
１９  ミストセパレータ
２０  サイレンサ
２１  給排気口
２２  呼吸用配管
２２ａ  吸気側管路
２２ｂ  排気側管路
２３  エアフィルタ
２４  リュブリケータ
２５，２７  逆止弁
２６  ミストセパレータ
２８  リール
【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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