(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の走行輪を備えた車両フレームに対して運転台を兼用する作業台がリフティング機構による昇降動作可能に搭載されている高所作業用車両であって、前記車両フレームに対して走行駆動ユニットが前記作業台の昇降スペースから外れた位置に配置されているとともに、この走行駆動ユニットは前記車両フレームの走行輪とは別に操舵輪を兼ねた駆動輪を備え、この駆動輪は作業台の昇降動作に伴って伸縮するステアリング杆を通じて作業台からの操舵が可能に連結されていることを特徴とする高所作業用車両。
【請求項２】
請求項１記載の高所作業用車両において、前記走行駆動ユニットの駆動輪に固定され、かつ、ステアリング杆に連結された旋回シャフトが、前記車両フレームに対して上下方向への相対的なスライド及び操舵のための軸線回りの回転可能に支持されていることを特徴とする高所作業用車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モーターなどの駆動によって自走可能で、しかも昇降動作可能な作業台を備えた高所作業用車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の高所作業用車両の基本構成は、自走可能な四輪式の車両フレーム上に運転台を兼ねる作業台がリフティング機構によって昇降動作可能に搭載されている。そして前記車両フレームの下面には、後輪（二輪）を駆動させるためのモーターが配置されている。このモーターを正逆回転させることにより、車両フレームを前進あるいは後退させることができる。また車両フレームの前輪（二輪）は操舵輪であって、前記作業台上におけるステアリングハンドルの操作力が、この作業台の昇降位置にかかわらず伝達できるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の高所作業用車両では、走行駆動のための前記モーター及びその回転数や回転方向を制御するモーター制御装置などが前記車両フレームの下面に配置されているため、この車両フレームの車高そのものが高くなる。したがって前記作業台を最も下降させた状態においても、この作業台への乗り降りに梯子などが必要となる。
【０００４】
そこで車両フレームの前輪二輪（操舵輪）のうちの一つを駆動輪とし、その車輪と対応する個所の車両フレーム上にモーターやモーター制御装置などの走行駆動ユニットを設け、かつこの走行駆動ユニットを前記作業台の昇降スペースから外れた位置に配置することが考えられる。こうすれば車両フレームの車高を低くでき、作業台を下降させたときの高さも低くなる。
しかし操舵輪の一つに前記走行駆動ユニットを組み込むと、旋回走行時の回転半径がどうしても大きくなってしまい、これを避けるためには車幅に対する左右輪の軸間距離が小さくなって左右の安定性が悪くなる。
【０００５】
請求項１記載の発明の目的は、作業台を最も下降させたときの高さを低くして作業員の乗り降りを容易にするとともに、旋回走行時の回転半径を小さくして車幅に対する左右の走行輪の軸間距離を充分な寸法に設定可能として安定した走行を実現することである。
請求項２記載の発明の目的は、前記の目的に加えて走行路面の凹凸などにかかわらず各走行輪及び走行駆動ユニットの駆動輪を常に接地状態に保ち、走行路面の状況に影響されることなく安定した自動走行を可能とすることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、複数の走行輪を備えた車両フレームに対して運転台を兼用する作業台がリフティング機構による昇降動作可能に搭載されている高所作業用車両であって、前記車両フレームに対して走行駆動ユニットが前記作業台の昇降スペースから外れた位置に配置されているとともに、この走行駆動ユニットは前記車両フレームの走行輪とは別に操舵輪を兼ねた駆動輪を備え、この駆動輪は作業台の昇降動作に伴って伸縮するステアリング杆を通じて作業台からの操舵が可能に連結されていることを特徴とする。
【０００７】
これにより、走行駆動ユニットの駆動輪は、作業台の昇降位置に関わらず、ステアリング杆を通じて常に直接的に操舵される。また、走行駆動ユニットを作業台の昇降スペースからずらせて配置したことで、作業台を最も下降させたときの高さが低くなり、作業員の乗り降りが容易となる。しかも、走行駆動ユニットに操舵輪を兼ねる駆動輪を設けたことにより、旋回走行時における車両フレームの回転半径が小さくなり、この車両フレームの幅に対する左右の走行輪の軸間距離を大きく設定でき、安定した走行が可能となる。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の高所作業用車両において、前記走行駆動ユニットの駆動輪に固定され、かつ、ステアリング杆に連結された旋回シャフトが、前記車両フレームに対して上下方向への相対的なスライド及び操舵のための軸線回りの回転可能に支持されていることを特徴とする。
この構成によれば、前記の機能に加えて走行路面の凹凸などに応じて前記走行駆動ユニットが車両フレームに対して上下にスライドできるため、走行路面の状況に影響されることなく、車両フレームの各走行輪及び走行駆動ユニットの前記駆動輪が常に接地状態に保たれて安定した自動走行が可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
図１は高所作業用車両の外観を表した斜視図、図２はその平面図である。これらの図面で示すように、車両フレーム１０には運転台を兼ねた作業台１８がリフティング機構２０によって昇降動作可能に搭載されている。またこの車両フレーム１０は、前後輪二個ずつ計四個の走行輪１６，１７を備えている（図２）。これらの走行輪１６，１７は、車両フレーム１０の安定性を高める目的でこの車両フレーム１０の幅一杯に配置されている。なお図１（Ａ）から明らかなように、前側の両走行輪１６はその走行方向が自在に変化する形式であるのに対し、後側の両走行輪１７の走行方向は固定式である。
【００１０】
前記リフティング機構２０は、車両フレーム１０の左右両側においてＸ形状のリンク２２をそれぞれ多段（例えば二段）に組み合わせた構造で、しかも図１（Ｂ）で明らかなように昇降駆動用の一対の油圧シリンダ２４を備えている。すなわちこれらの油圧シリンダ２４に対する油圧制御により、前記の各リンク２２が作動して前記作業台１８が昇降動作することとなる。
【００１１】
図１（Ａ）及び図２で示すように、前記車両フレーム１０のフロント側にはシャシー４０が配置されている。そして図３はこのシャシー４０の内部を拡大して表した断面図、図４は図３のＡ−Ａ線断面図である。これらの図３，４で示すように、前記車両フレーム１０のフロント部から一体に前方向へ突出させた支持アーム１４の先端部には、軸受けスリーブ１５がその軸線を上下に向けて一体に形成されている。この軸受けスリーブ１５には、走行駆動ユニット３０の旋回シャフト３２が軸線回りの回転及び軸線方向（上下方向）へのスライド可能に支持されている。
【００１２】
前記旋回シャフト３２の下端部に形成されているフランジ３６には、ブラケット４２がボルト止めによって固定されている。このブラケット４２にはモーター４４、このモーター４４によって駆動される駆動輪４６及びこの駆動輪４６の制動装置４８が組み付けられている。したがって前記モーター４４を正転あるいは逆転駆動させることにより、これに連動する駆動輪４６の回転駆動によって車両フレーム１０が前進あるいは後退することとなる。また前記制動装置４８を作動させれば、車両フレーム１０の走行を停止させることができる。
【００１３】
前記旋回シャフト３２の上端部寄りに形成されている小径部３４は前記シャシー４０の中板４１の中央部を貫通しており、この小径部３４にはベアリング３８のインナレースが取り付けられている。そしてこのベアリング３８のアウタレースには、前記シャシー４０の中板４１にボルト止めされたベアリングリテーナ３９が固定されている。つまりシャシー４０は前記走行駆動ユニット３０の旋回シャフト３２に対し、前記ベアリング３８によって相対的な回転可能に支持された構成となっている。
【００１４】
前記シャシー４０の内部には、図４で示すように前記中板４１の上面においてバッテリー５０が設けられ、かつ一方の側板内面において油圧制御装置５２が、また他方の側板内面においてコントローラ５４が設けられている。この油圧制御装置５２は前記リフティング機構２０の各油圧シリンダ２４に対する油圧の供給及び排出を制御するものであり、コントローラ５４は前記モーター４４あるいは油圧制御装置５２に対する電気制御を行うためのものである。
なお図３で示すように車両フレーム１０の前側の走行輪１６は、この車両フレーム１０から前記シャシー４０の側へ突出させた張出し部１２の下面に固定されている。
【００１５】
図１，２で示すように前記作業台１８のフロント側には、その中央部に形成されているステアリングアーム１９の上部から前記シャシー４０の内部まで延びるステアリング杆６０が設けられている。このステアリング杆６０は作業台１８の昇降動作に伴って伸縮可能であり、かつその上端部寄りには作業台１８から操作可能なステアリングハンドル７０が設けられている。
【００１６】
図５は前記ステアリング杆６０及びステアリングハンドル７０をその他の関連部材と共に拡大して表した縦断面図、図６はステアリング杆６０の横断面図、図７は同じくステアリング杆６０を一部破断によって表した斜視図である。これらの図面から明らかなように前記ステアリング杆６０は外管６２、この外管６２の中に挿入された内管６６及びこの内管６６の中に挿入されたロッド５８から構成されている。これらの外管６２、内管６６、ロッド５８はそれぞれ断面が矩形状で、かつ個々に軸線方向へ相対的にスライド（伸縮）可能である。
【００１７】
前記外管６２の上端には、ステアリング杆６０が縮小したときに前記内管６６が上方へ抜け出すのを阻止するストッパー６４が固定されている。また内管６６の上端及びロッド５８の上端にもストッパーストッパー６７，５９がそれぞれ固定されている。さらに外管６２の下端部にはその軸線回りの回転を内管６６に伝えるためのガイド部材６５が固定され、内管６６の下端部にはその軸線回りの回転を前記ロッド５８に伝えるためのガイド部材６８が固定されている。そしてロッド５８の下端部は、図３，４で示すようにジョイント５６によって前記走行駆動ユニット３０における旋回シャフト３２の上端部に結合されている。
【００１８】
図５で示すように前記ステアリング杆６０の上端部は前記ステアリングアーム１９に形成された孔１９ａを上下に貫通しており、前記外管６２の外周の一部には前記孔１９ａ内に位置する保持板６３が固定されている。この保持板６３はステアリングアーム１９の上下面に固定された環状部材１９ｂにより、ステアリングアーム１９に対して上下方向への相対的な移動は規制され、かつ相対的な回転は可能に保持されている。したがって作業台１８が支持アーム１４と共に昇降動作すると、前記環状部材１９ｂ及び保持板６３を通じてステアリング杆６０の外管６２が上下に追従動作することとなる。
【００１９】
前記ステアリングハンドル７０には、図５で示すように上昇スイッチ７２と下降スイッチ７３、前進スイッチ７４と後退スイッチ７５がそれぞれ設けられており、これらの操作に基づく電気信号は前記コントローラ５４に送られるようになっている。
【００２０】
つづいて前記構成の高所作業用車両の操作について説明する。
まず車両の走行については、運転者が前記作業台１８に乗り込んで前記ステアリングハンドル７０の前進スイッチ７４あるいは後退スイッチ７５を選択的に操作することにより、これに基づく前記コントローラ５４からの制御信号によって前記走行駆動ユニット３０のモーター４４が正転あるいは逆転駆動する。これによって前記駆動輪４６が回転駆動し、車両が前進あるいは後退する。そしてこの走行中は前記ステアリングハンドル７０を左右に回動操作することで、前記ステアリング杆６０を通じて走行駆動ユニット３０が前記駆動輪４６と共に前記旋回シャフト３２の軸線回りに回転操作され、車両を走行経路に沿って走行させることができる。
【００２１】
高所作業に際しては、前記ステアリングハンドル７０の上昇スイッチ７２を操作することにより、これに基づく前記コントローラ５４からの制御信号によって前記油圧制御装置５２が制御され、結果的に前記リフティング機構２０の各油圧シリンダ２４が作動して作業台１８が上昇する。このとき、すでに説明したように前記ステアリング杆６０の外管６２は作業台１８の上昇に追従して引き上げられる。これによって外管６２の前記ガイド部材６５が内管６６の前記ストッパー６７に当たってこの内管６６を一緒に引き上げることとなる。したがって前記ステアリング杆６０は作業台１８の上昇位置に応じて引き伸ばされ、前記ステアリングハンドル７０の操作力は作業台１８を下降させているときと同様に走行駆動ユニット３０に伝達される。なお内管６６の引き上げストロークは、そのガイド部材６８が前記ロッド５８の前記ストッパー５９に当たることで規制される。
【００２２】
車両の走行路面に凹凸などがあってそこに前記駆動輪４６が位置した場合、前記走行駆動ユニット３０の旋回シャフト３２が前記シャシー４０と共に前記車両フレーム１０の軸受けスリーブ１５に沿って上下にスライドし、路面の凹凸などを吸収する。したがって車両フレーム１０の各走行輪１６，１７及び駆動輪４６の計五輪が、常に接地状態に保たれて安定した走行が可能となる。
なおこのように走行駆動ユニット３０が上下にスライドしたときも前記ステアリング杆６０が伸縮し、前記ステアリングハンドル７０の操作は何ら支障なく行える。
【００２３】
このように前記走行駆動ユニット３０を作業台１８の昇降スペースからずらせて配置し、かつこの走行駆動ユニット３０に対して車両フレーム１０の各走行輪１６，１７に加えて操舵輪を兼ねた駆動輪４６を設けたことにより、作業台１８を最も下降させたときの高さが低くなって作業員の乗り降りが容易となる。また旋回走行時の回転半径も小さくなり、前記車両フレーム１０の幅に対する各走行輪１６，１７の軸間距離を大きく設定して安定した走行が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】高所作業用車両の外観を表した斜視図。
【図２】高所作業用車両の平面図。
【図３】シャシーの内部を拡大して表した断面図。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図。
【図５】ステアリング杆をその関連部材と共に拡大して表した縦断面図。
【図６】ステアリング杆の横断面図。
【図７】同じくステアリング杆を一部破断によって表した斜視図。
【符号の説明】
１０  車両フレーム
１６  走行輪
１７  走行輪
１８  作業台
３０  走行駆動ユニット
３２  旋回シャフト
４６  駆動輪
【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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