JP2011213466A - 作業機械 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成により、作業台に作用した過大な外力を逃すことができ、揺動装置を外力から保護することができる作業機械を提供する。
【解決手段】作業台を左，右方向に揺動する揺動装置は、駆動モータと、駆動モータによりブラケットに対して左，右方向に揺動する駆動側ブラケット３９と、駆動側ブラケット３９に対応して作業台に設けられた作業台側ブラケット４４とを備える。そして、作業台側ブラケット４４と駆動側ブラケット３９との間は、シヤーピン４８により連結する。作業台に過大な外力が加わった場合には、シヤーピン４８が破断することにより、その外力を逃すことができる。
【選択図】図８

Description

本発明は、例えば作業者が搭乗する作業台を備えた高所作業車等の作業機械に関する。

一般に、高所作業車等の作業機械は、自走可能な基台としての車体と、該車体に設けられ長さ方向に伸縮可能となったブームと、該ブームの先端側に設けられ作業者が搭乗する作業台と、該作業台と前記ブームとの間に設けられ該作業台を左，右方向に揺動する揺動装置とにより大略構成されている（例えば特許文献１参照）。

そして、例えば作業台に搭乗した作業者の操作に応じてブームを伸縮させると共に、ブームに対して作業台を左，右方向に揺動させることにより、作業台を高所の所望位置に保持した状態で作業者が必要な作業を行えるようにしている。

ところで、特許文献１による従来技術では、作業台を左，右方向に揺動する揺動装置を、駆動源と、該駆動源の回転を減速するウォーム減速機と、該ウォーム減速機を介して駆動源により揺動する揺動軸と、該揺動軸と作業台とを接続する摩擦接合装置とにより構成している。ここで、摩擦接合装置は、揺動軸側に設けたディスクの側面と作業台側に設けたディスクの側面とを、押圧部材により押し付け合うことにより構成している。

そして、従来技術による揺動装置は、互いに当接し合うディスクの側面の摩擦により、揺動軸の回転を作業台に伝達し、例えば作業台に対して左，右方向に過大な外力が加わった際には、当接し合うディスクの側面が滑ることにより、その外力を逃すことができる。このため、セルフロックされるウォーム減速機の噛合部に過大な力が直接伝わるのを防止することができ、ウォーム減速機の耐久性を確保できる。

特開２００４−１５５５５２号公報

上述した特許文献１の揺動装置によれば、作業台に過大な外力が加わった際に、ディスクの側面が滑ることにより、その外力を逃すことができる。しかしながら、この揺動装置は、ディスクと押圧部材とを備えた摩擦接合装置を介して揺動軸と作業台との間を接続しているため、部品点数が増えると共に構造が複雑になり、コストが増大する虞がある。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、簡単な構成により、作業台に作用した過大な外力を逃すことができ、揺動装置を外力から保護することができる作業機械を提供することを目的としている。

上述した課題を解決するため、本発明は、基台に設けられ長さ方向に伸縮可能となったブームと、該ブームの先端側に設けられ作業者が搭乗する作業台と、該作業台と前記ブームとの間に設けられ該作業台を左，右方向に揺動する揺動装置とを備えた作業機械に適用される。

そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記揺動装置は、駆動源と、該駆動源により前記ブームに対して左，右方向に揺動する駆動側ブラケットと、該駆動側ブラケットに対応して前記作業台に設けられた作業台側ブラケットと、該作業台側ブラケットと前記駆動側ブラケットとの間を連結するシヤーピンとにより構成したことにある。

また、請求項２の発明は、前記駆動側ブラケットと作業台側ブラケットとの間には、前記シヤーピンが破断した状態で前記駆動側ブラケットと作業台側ブラケットとを相対変位可能に連結する連結具を設ける構成としたことにある。

また、請求項３の発明は、前記連結具は、ボルト・ナットにより構成し、前記駆動側ブラケットには、前記シヤーピンを取付ける駆動側シヤーピン取付孔を設けると共に該駆動側シヤーピン取付孔から離間した位置に前記ボルトの外径より大きな孔径を有する駆動側ボルト挿通孔を設け、前記作業台側ブラケットには、前記駆動側シヤーピン取付孔に対応する位置に作業台側シヤーピン取付孔を設けると共に前記駆動側ボルト挿通孔に対応する位置に前記ボルトの外径より大きな孔径を有する作業台側ボルト挿通孔を設け、前記ボルト・ナットは、前記駆動側ボルト挿通孔と作業台側ボルト挿通孔との間を締結する構成としたことにある。

さらに、請求項４の発明は、前記駆動側ブラケットには前記シヤーピンの一端側を固定するための固定部材を設け、前記作業台側ブラケットには前記シヤーピンの他端側を固定するための他の固定部材を設け、前記シヤーピンは、これら２つの固定部材により保持する構成としたことにある。

請求項１の発明によれば、駆動側ブラケットと作業台側ブラケットとの間をシヤーピンにより連結する構成としているので、作業台に過大な外力が加わった際に、シヤーピンが破断することにより、その外力を逃すことができる。このため、揺動装置の駆動源側に過大な力が伝わることを防止して、駆動源側に設けられた部材の耐久性を確保できる。また、駆動側ブラケットと作業台側ブラケットとの間にシヤーピンを設けるだけで、駆動源側への過大な外力の伝達を阻止することができるので、揺動装置の構成を簡素化することができる。しかも、シヤーピンは安価な部品であり、交換に要する費用も抑えることができるため、従来技術のようなディスクや押圧部材等を設ける場合に比べ、コストを低減できる。

また、請求項２の発明によれば、駆動側ブラケットと作業台側ブラケットとの間に連結具を設ける構成としているので、シヤーピンが破断した際に、駆動側ブラケットと作業台側ブラケットとが完全に切り離されることを防止して、作業台を安定的に支持した状態を維持できる。しかも、連結具は、駆動側ブラケットと作業台側ブラケットとを相対変位を可能に連結するので、シヤーピンの破断前は、このシヤーピンのみにより駆動側ブラケットと作業台側ブラケットとの間で力の伝達を行うことができると共に、シヤーピンの破断後は、駆動側ブラケットと作業台側ブラケットとが相対変位することにより、作業者がシヤーピンが破断したことを知ることができる。

また、請求項３の発明によれば、連結具としてのボルト・ナットを用いて、該ボルトの外径より大きな孔径を有する駆動側ボルト挿通孔と作業台側ボルト挿通孔との間を締結する構成としているので、シヤーピンが破断した際に、ボルトが駆動側ボルト挿通孔および作業台側ボルト挿通孔内で変位する範囲で、駆動側ブラケットと作業台側ブラケットとを相対変位させることができる。このため、作業台を安定的に支持した状態を維持しつつ、作業者がシヤーピンの破断を知ることができる。しかも、連結具をボルト・ナットにより簡素に構成することができるため、連結具に要するコストを低減できる。

さらに、請求項４の発明によれば、シヤーピンの両端側が、駆動側ブラケット、作業台側ブラケットにそれぞれ設けられた固定部材によって保持されるので、シヤーピンが破断した際に、この破断したシヤーピンが脱落することを防止でき、シヤーピンを駆動側ブラケットと作業台側ブラケットとによって保持しておくことができる。

本発明の実施の形態による高所作業車を示す正面図である。 作業台、揺動装置等を示す拡大正面図である。 ブラケット、揺動装置、取付腕等を示す図２中のＡ部拡大正面図である。 ブラケット、揺動装置、取付腕等を示す一部破断の拡大正面図である。 揺動装置の駆動機構を示す図４中の矢示Ｖ−Ｖ方向からみた断面図である。 ブラケット、揺動軸、駆動側ブラケット、作業台側ブラケット、駆動側固定部材等を示す図３の矢示VI−VI方向からみた平面図である。 揺動軸、駆動側ブラケット、作業台側ブラケット、シヤーピン等を示す図６の矢示VII−VII方向からみた拡大断面図である。 駆動側ブラケット、作業台側ブラケット、シヤーピン、ボルト・ナット等を示す図６の矢示VIII−VIII方向からみた拡大断面図である。 駆動側ブラケット、作業台側ブラケット、シヤーピン、ボルト・ナット等をシヤーピンが破断した状態で示す図８と同様位置の拡大断面図である。 駆動側ブラケット、作業台側ブラケット、シヤーピン、ボルト・ナット等を示す分解斜視図である。

以下、本発明に係る作業機械の実施の形態を高所作業車に適用した場合を例に挙げ、図１ないし図１０を参照しつつ詳細に説明する。

図中、１はクローラ式の高所作業車で、該高所作業車１は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回可能に設けられ、該下部走行体２と共に基台としての車体を構成する上部旋回体３と、該上部旋回体３の前部側に起伏可能に設けられた後述の伸縮式作業装置４とにより大略構成されている。そして、高所作業車１は、例えば電線の保守作業等の高所作業を行う作業者を、伸縮式作業装置４を用いて地上から高所へと運搬するものである。

４は高所作業車１に設けられた伸縮式作業装置で、該伸縮式作業装置４は、後述の多段式ブーム５、ブラケット１４、作業台２２、揺動装置２７等により構成されている。

５は伸縮式作業装置４を構成する多段式ブームで、該多段式ブーム５は、第１段ブーム６と、第２段ブーム７と、第３段ブーム８とからなる３段式のブームとして長さ方向に伸縮可能に構成され、最先のブームである第３段ブーム８の先端側（前端側）には後述の作業台２２が設けられている。

ここで、多段式ブーム５を構成する各段のブーム６，７，８は、いずれも断面四角形状の中空な角筒体として形成され、前，後方向に延びている。そして、第１段ブーム６の内部には第２段ブーム７が伸縮可能に収容されており、第２段ブーム７の内部には第３段ブーム８が伸縮可能に収納されている。

また、図１に示すように、第１段ブーム６の基端側（後端側）には基端側ブラケット９が設けられ、該基端側ブラケット９は、軸１０を用いて上部旋回体３に回動可能に取付けられている。また、第１段ブーム６の長さ方向中間部位には、後述のブーム起伏シリンダ１２が取付けられる中間ブラケット１１が設けられている。

１２は上部旋回体３と第１段ブーム６との間に設けられたブーム起伏シリンダで、該ブーム起伏シリンダ１２は、図１に示すように、ボトム側が上部旋回体３にピン結合され、ロッド側が第１段ブーム６の中間ブラケット１１にピン結合されている。従って、多段式ブーム５は、ブーム起伏シリンダ１２を伸縮させることにより、図１中に実線及び二点鎖線で示すように軸１０を中心として起伏する構成となっている。

１３は第３段ブーム８の先端側に設けられたブームヘッドで、該ブームヘッド１３は、第３段ブーム８の先端側から前方に突出している。そして、ブームヘッド１３の先端側には、後述のブラケット１４が回動可能に取付けられている。

１４はブームヘッド１３の先端側に設けられたブラケットで、該ブラケット１４は、ブームヘッド１３の先端側にピン１５を用いて上，下方向に回動可能に取付けられている。ここで、ブラケット１４は、後述する左、右の側面板１６，１７、前面板２０等により構成され、後述の作業台２２を左，右方向に揺動可能に支持している。

１６，１７は後述の前面板２０と共にブラケット１４を構成する左，右の側面板で、これら左，右の側面板１６，１７は、上，下方向に延びる平板状をなし、左，右方向に間隔をもって対面している。そして、左，右の側面板１６，１７の前端側は、後述の前面板２０によって連結され、左，右の側面板１６，１７の後端側は、円筒状の支持筒１８によって連結されている。ここで、支持筒１８は、左，右の側面板１６，１７の上，下方向の中間部に配置され、上述のピン１５が挿通されるものである。また、左，右の側面板１６，１７の下端側には、後述の作業台シリンダ２１を取付けるためのシリンダ取付ボス１９がそれぞれ設けられている。

２０は左，右の側面板１６，１７の前端側に固定された前面板で、該前面板２０は、後述の揺動軸３６を介して作業台２２を左，右方向に揺動可能に支持するものである。ここで、前面板２０は、後述する作業台２２の取付腕２３を上，下方向から挟むようにコ字状に形成され、上，下方向に延びている。そして、前面板２０の上，下方向の両端側は、前方に向けて水平に延びる上面部２０Ａ、下面部２０Ｂとなっている。また、上面部２０Ａには円筒状の支持筒２０Ｃが固定され、下面部２０Ｂには支持筒２０Ｃと同心状に支持孔２０Ｄが形成されている（図４参照）。

２１はブラケット１４とブームヘッド１３との間に設けられた作業台シリンダで、該作業台シリンダ２１は、ブーム起伏シリンダ１２により多段式ブーム５を軸１０を中心として起伏させたときに、この多段式ブーム５の起伏角度に応じて後述の作業台２２をブームヘッド１３に対して上，下方向に回動させることにより、作業台２２を常時水平な姿勢に保持するものである。

２２はブームヘッド１３の先端側にブラケット１４を介して取付けられた作業台で、該作業台２２は、例えば電線の保守作業等の高所作業を行う作業者が搭乗するものである。ここで、作業台２２は、後述の取付腕２３、底板部２４、保護枠２５、操作盤２６等により構成されている。

２３はブラケット１４に左，右方向に回動可能に取付けられた取付腕で、該取付腕２３は、後述の揺動軸３６およびスリーブ３８が内側に挿通される円筒状の筒部２３Ａと、該筒部２３Ａから前方に延び上面に後述の底板部２４が取付けられる腕部２３Ｂとにより大略構成されている。

２４は作業台２２の床面を構成する底板部で、該底板部２４は、取付腕２３の腕部２３Ｂの上面に取付けられている。そして、底板部２４は、作業台２２に搭乗する作業者の足場を構成するものである。

２５は底板部２４の周囲に立設された保護枠で、該保護枠２５は、例えば作業台２２に搭乗する作業者を取囲み、当該作業者の安全性を確保するものである。また、保護枠２５には、後述の操作盤２６が取付けられている。

２６は保護枠２５に取付けられた操作盤で、該操作盤２６は、作業台２２に搭乗した作業者が操作することにより、例えば下部走行体２の走行動作、上部旋回体３の旋回動作、多段式ブーム５の起伏動作、伸縮動作、作業台２２の揺動動作等を制御するものである。

２７は作業台２２を左，右方向に揺動する揺動装置で、該揺動装置２７は、ブームヘッド１３の先端部に設けられたブラケット１４と作業台２２との間に設けられている。ここで、揺動装置２７は、後述の駆動モータ２８、ウォーム減速機２９、揺動軸３６、スリーブ３８、駆動側ブラケット３９、作業台側ブラケット４４、シヤーピン４８、駆動側固定部材４９，作業台側固定部材５２、ボルト・ナット５４，５５等により構成されている。

２８は作業台２２を揺動させるための動力（回転力）を出力する駆動源としての駆動モータで、該駆動モータ２８は、後述のウォーム減速機２９を構成するケーシング３０に取付けられている（図５参照）。そして、駆動モータ２８の駆動軸２８Ａは、後述のウォーム減速機２９を構成するウォーム３３に接続されている。

２９は駆動モータ２８の回転を減速するウォーム減速機で、該ウォーム減速機２９は、後述のケーシング３０と、ウォーム３３と、ウォームホイール３４とにより大略構成されている。

３０はブラケット１４を構成する前面板２０の下面側に固定して設けられたケーシングで、該ケーシング３０は、略長方形の箱状に形成され、その内部に後述のウォーム３３とウォームホイール３４とを収納するものである。また、ケーシング３０には、ウォーム３３の両端部を転がり軸受３１，３１を介して回転可能に支持するための支持孔３０Ａ，３０Ａと、ウォームホイール３４の円筒ボス部３４Ａの両端部を転がり軸受３２，３２を介して回転可能に支持するための支持孔３０Ｂ，３０Ｂとが設けられている。

３３はウォーム減速機２９を構成するウォームで、該ウォーム３３は、駆動モータ２８の駆動軸２８Ａと同心上に配置され、水平方向に延びている。そして、ウォーム３３は、その両端部が転がり軸受３１，３１を介してケーシング３０に回転可能に支持され、ウォーム３３のうち駆動モータ２８側の端部は、駆動モータ２８の駆動軸２８Ａにキー結合、スプライン結合等の手段を用いて接続されている。従って、ウォーム３３は、駆動モータ２８の駆動軸２８Ａと一体に回転する。

３４はウォーム３３に噛合するウォームホイールで、該ウォームホイール３４は、ウォーム３３の軸中心線Ｏ−Ｏに対し直交する方向（上下方向）に配設されている。そして、ウォームホイール３４の軸方向の両側面には、ウォームホイール３４の軸中心線と同心状に円筒ボス部３４Ａが突設されており、この円筒ボス部３４Ａの両端部は、支持孔３０Ｂに取付けられた転がり軸受３２，３２を介してケーシング３０に回転可能に支持されている。また、ウォームホイール３４の円筒ボス部３４Ａの内周側には、スプライン穴３４Ｂが設けられ、このスプライン穴３４Ｂは、後述の揺動軸３６に設けられたスプライン軸３６Ａとスプライン結合するものである。

３５は駆動モータ２８とウォーム減速機２９とを内部に収納するカバーボックスで、該カバーボックス３５は、有底の箱状に形成され、ケーシング３０に固定されたブラケット３０Ｃに取付けられている。そして、カバーボックス３５は、駆動モータ２８およびウォーム減速機２９を収納することにより、これらを保護するものである。

３６はウォーム減速機２９を介して駆動モータ２８により回転駆動される揺動軸で、該揺動軸３６は、ブラケット１４の前面板２０とウォーム減速機２９との間を上下方向に延び、前面板２０の上面部２０Ａに設けられた支持筒２０Ｃと下面部２０Ｂに設けられた支持孔２０Ｄとに転がり軸受３７，３７を介して回転自在に支持されている。ここで、揺動軸３６の下端部側にはスプライン軸３６Ａが設けられ、このスプライン軸３６Ａは、ウォーム減速機２９を構成するウォームホイール３４のスプライン穴３４Ｂにスプライン結合されている。また、揺動軸３６の上端側は前面板２０の上面部２０Ａから上方に突出し、この揺動軸３６の上端部には後述の駆動側ブラケット３９が固定されている。従って、揺動軸３６は、ウォームホイール３４と一体に回転し、この揺動軸３６の回転に応じて駆動側ブラケット３９が左，右方向に揺動する。

３８は作業台２２を構成する取付腕２３の筒部２３Ａの内周側に嵌合された円筒状のスリーブで、該スリーブ３８の内周側には、揺動軸３６が摺動可能に挿嵌されている。従って、作業台２２の取付腕２３は、ブラケット１４に対し、揺動軸３６を中心として左，右方向に揺動可能に支持されている。

３９は揺動軸３６の上端部に取付けられた駆動側ブラケットで、該駆動側ブラケット３９は、揺動軸３６と共にブラケット１４に対して左，右方向に揺動するものである。ここで、駆動側ブラケット３９は、前後方向（水平方向）に延びる板状体として形成され、図７ないし図１０に示すように、支持孔４０と、駆動側シヤーピン取付孔４１と、ねじ孔４２と、１対の駆動側ボルト挿通孔４３とが設けられている。

ここで、支持孔４０は、駆動側ブラケット３９の後端部に設けられており、揺動軸３６の上端部が嵌合するものである。そして、駆動側ブラケット３９は、支持孔４０に揺動軸３６の上端部を嵌合した状態で、これら支持孔４０の周縁部と揺動軸３６の周面との間を溶接することにより、揺動軸３６に固定されている。

また、駆動側シヤーピン取付孔４１は、駆動側ブラケット３９の前端部の幅方向（左，右方向）中央位置に設けられており、後述のシヤーピン４８の上端部が嵌合するものである。また、ねじ孔４２は、駆動側シヤーピン取付孔４１から支持孔４０側（後側）に離間した位置に設けられており、後述の駆動側固定ボルト５０が螺合するものである。

一方、各駆動側ボルト挿通孔４３は、駆動側シヤーピン取付孔４１を挟んで左，右方向で対をなす位置に設けられており、後述の各ボルト５４が挿通されるものである。ここで、各駆動側ボルト挿通孔４３は、各ボルト５４の外径よりも大きな孔径を有し、例えば左，右方向に長い略小判状の長孔として形成されている。

４４は駆動側ブラケット３９に対応して作業台２２に設けられた作業台側ブラケットで、該作業台側ブラケット４４は、作業台２２を構成する取付腕２３の腕部２３Ｂの上面に固定されている。ここで、作業台側ブラケット４４は、板状の素材の中間部を折り曲げることにより略Ｌ字状に形成されたもので、前後方向（水平方向）に延びる上面板４４Ａと、該上面板４４Ａの前端部から下方に折り曲げられ上下方向に延びる前面板４４Ｂとにより大略構成されている。また、作業台側ブラケット４４は、前面板４４Ｂの下端部と取付腕２３の腕部２３Ｂの上面との間を溶接することにより作業台２２に固定され、図４に示す如く、取付腕２３の筒部２３Ａに嵌合したスリーブ３８を揺動軸３６に挿嵌した状態で、駆動側ブラケット３９と上面板４４Ａとが上，下方向で重なり合う構成となっている。

そして、作業台側ブラケット４４の上面板４４Ａには、作業台側シヤーピン取付孔４５と、ねじ孔４６と、１対の作業台側ボルト挿通孔４７とが設けられている。ここで、作業台側シヤーピン取付孔４５は、駆動側ブラケット３９の駆動側シヤーピン取付孔４１に対応する位置、すなわち、上面板４４Ａの幅方向（左，右方向）中央位置に設けられており、後述のシヤーピン４８の下端部が嵌合するものである。

また、ねじ孔４６は、作業台側シヤーピン取付孔４５から後側に離間した位置に設けられており、後述の作業台側固定ボルト５３が螺合するものである。

一方、各作業台側ボルト挿通孔４７は、駆動側ブラケット３９の駆動側ボルト挿通孔４３に対応する位置、すなわち、作業台側シヤーピン取付孔４５を挟んで左，右方向で対をなす位置に設けられており、後述の各ボルト５４，５４が挿通されるものである。ここで、各作業台側ボルト挿通孔４７も、前述の各駆動側ボルト挿通孔４３と同様に、後述の各ボルト５４の外径よりも大きな孔径を有し、例えば左，右方向に長い略小判状の長孔として形成されている。

４８は駆動側ブラケット３９と作業台側ブラケット４４との間を連結するシヤーピンで、該シヤーピン４８は、軸方向の両端部に比較して軸方向中間部の外径が小さくなった脆弱なくびれ部４８Ａを有している。

ここで、シヤーピン４８の上端部は、駆動側ブラケット３９に設けられた駆動側シヤーピン取付孔４１に挿通され、シヤーピン４８の上端面には、後述のシヤーピン固定ボルト５１を螺合する有底のねじ穴４８Ｂが設けられている。一方、シヤーピン４８の下端側は、作業台側ブラケット４４に設けられた作業台側シヤーピン取付孔４５に挿通され、シヤーピン４８の下端部には後述の作業台側固定部材５２が固定されている。

このようにして、駆動側ブラケット３９の駆動側シヤーピン取付孔４１と作業台側ブラケット４４の作業台側シヤーピン取付孔４５にシヤーピン４８を挿通することにより、駆動側ブラケット３９と作業台側ブラケット４４とがシヤーピン４８を介して連結され、揺動軸３６の回転が駆動側ブラケット３９、シヤーピン４８を通じて作業台側ブラケット４４に伝達される。これにより、作業台２２の取付腕２３が揺動軸３６を中心として左，右方向に揺動する構成となっている。

そして、例えば作業台２２が立木等の障害物に接触することにより、シヤーピン４８のくびれ部４８Ａに予め設定された値を超える剪断力が加わった場合には、図９に示す如くくびれ部４８Ａで破断する。そして、シヤーピン４８の破断により、作業台２２に左，右方向の過大な外力が加わった場合でも、その外力が駆動側ブラケット３９に伝わるのを阻止し、ウォーム３３とウォームホイール３４との噛合部に無理な力が作用するのを防止できる構成となっている。

４９は駆動側ブラケット３９に設けられた固定部材としての駆動側固定部材で、該駆動側固定部材４９は、シヤーピン４８の上端部を駆動側ブラケット３９に保持するものである。ここで、駆動側固定部材４９は、前後方向に長い略小判形の板状に形成され、前，後方向両端部にボルト挿通孔４９Ａ，４９Ｂが設けられている。

そして、駆動側固定部材４９は、ボルト挿通孔４９Ａに挿通した駆動側固定ボルト５０を駆動側ブラケット３９のねじ孔４２に螺合することにより、当該駆動側ブラケット３９に固定され、この状態で、ボルト挿通孔４９Ｂに挿通したシヤーピン固定ボルト５１をシヤーピン４８のねじ穴４８Ｂに螺合することにより、シヤーピン４８の上端部を駆動側ブラケット３９に対し固定するものである。

５２は作業台側ブラケット４４に設けられた他の固定部材としての作業台側固定部材で、該作業台側固定部材５２は、シヤーピン４８の下端部を作業台側ブラケット４４に保持するものである。ここで、作業台側固定部材５２は、前後方向に長い略小判形の板状に形成され、後端側にボルト挿通孔５２Ａが設けられると共に、前端側に固定孔５２Ｂが設けられている。

そして、作業台側固定部材５２は、固定孔５２Ｂにシヤーピン４８の下端部を挿嵌して溶接することにより、シヤーピン４８の下端部を支持し、このシヤーピン４８を作業台側シヤーピン取付孔４５および駆動側シヤーピン取付孔４１に挿通した状態で、作業台側固定部材５２のボルト挿通孔５２Ａに挿通した作業台側固定ボルト５３を作業台側ブラケット４４のねじ孔４６に螺合することにより、シヤーピン４８の下端部を作業台側ブラケット４４に対して固定するものである。

このようにして、シヤーピン４８は、作業台側ブラケット４４の作業台側シヤーピン取付孔４５と駆動側ブラケット３９の駆動側シヤーピン取付孔４１とに挿通され、シヤーピン４８の下端部は作業台側固定部材５２を介して作業台側ブラケット４４に固定され、シヤーピン４８の上端部は駆動側固定部材４９およびシヤーピン固定ボルト５１を介して駆動側ブラケット３９に固定されている。

これにより、シヤーピン４８が破断した場合に、このシヤーピン４８の破断片が作業台側ブラケット４４、駆動側ブラケット３９から離脱するのを抑えることができる構成となっている。

５４，５５は、駆動側ブラケット３９と作業台側ブラケット４４との間に設けられた連結具としての２組のボルト・ナットで、該各ボルト５４および各ナット５５は、シヤーピン４８が破断した状態で駆動側ブラケット３９と作業台側ブラケット４４とを相対変位可能に連結するものである。ここで、各ボルト５４は、駆動側ブラケット３９の駆動側ボルト挿通孔４３および作業台側ブラケット４４の作業台側ボルト挿通孔４７に挿通されている。また、作業台側ブラケット４４から突出した各ボルト５４の先端側には、それぞれ２個のナット５５をダブルナットとして螺合することにより、各ボルト５４が抜け止めされている。そして、各ボルト５４と各ナット５５とにより、駆動側ボルト挿通孔４３と作業台側ボルト挿通孔４７との間が締結（連結）されている。

この場合、図８に示すように、各ボルト・ナット５４，５５は、駆動側ボルト挿通孔４３と作業台側ボルト挿通孔４７との間を連結した状態で、上側のナット５５の上部に設けられたワッシャ５６の上面と作業台側ブラケット４４を構成する上面板４４Ａの下面との間に隙間ｄを設けている。従って、シヤーピン４８が破断しない状態では、駆動側ブラケット３９と作業台側ブラケット４４との間で左，右方向の力の伝達を、シヤーピン４８のみを介して行うことができる。また、シヤーピン４８が破断した状態では、各ボルト５４が駆動側ボルト挿通孔４３、作業台側ボルト挿通孔４７内で変位する範囲で、駆動側ブラケット３９と作業台側ブラケット４４とを相対変位させることができる構成となっている。

本実施の形態による高所作業車１は上述の如き構成を有するものであり、次にその動作について説明する。

まず、図１中に実線で示すように、多段式ブーム５を最縮小させて地面側に伏せた状態で、作業台２２の底板部２４上に作業者（図示せず）が搭乗し、この作業者が操作盤２６を操作することにより、高所作業車１を作業現場まで自走させて停止させる。

この状態で、ブーム起伏シリンダ１２を伸長させることにより、多段式ブーム５を軸１０を中心として図１中の二点鎖線で示す位置へと起伏させる。このとき、ブームヘッド１３と作業台２２との間に設けられた作業台シリンダ２１は、多段式ブーム５の起伏角度に応じてブラケット１４をブームヘッド１３に対して上，下方向に回動させることにより、作業台２２の底板部２４を常時水平な姿勢に保持する。

そして、多段式ブーム５を起伏させた状態で、この多段式ブーム５を伸長させる。すなわち、第１段ブーム６から第２段ブーム７を伸長させると共に、第２段ブーム７から第３段ブーム８を伸長させる。これにより、第３段ブーム８の先端側に設けられた作業台２２を持上げ、該作業台２２に搭乗した作業者を地上から所望の高所まで運搬することができる。また、この状態で、揺動装置２７により作業台２２を初期位置から左，右方向に揺動させることにより、作業台２２を所望の方向に向けた状態で作業者は高所作業を行うことができる。

一方、高所作業が終了した後には、例えば揺動装置２７により作業台２２を初期位置に戻した状態で、多段式ブーム５を縮小させる。すなわち、第１段ブーム６内に第２段ブーム７を最縮小させると共に、第２段ブーム７内に第３段ブーム８を最縮小させる。そして、多段式ブーム５全体を最縮小させた状態で、ブーム起伏シリンダ１２を縮小させることにより、図１中に実線で示すように、第３段ブーム８の先端側に設けた作業台２２を地上に下ろすことができる。

ここで、揺動装置２７により作業台２２を左，右方向に揺動させる際には、作業者の操作盤２６の操作に応じて駆動モータ２８の駆動軸２８Ａが回転し、この駆動軸２８Ａの回転がウォーム減速機２９により減速されて揺動軸３６に伝わり、この揺動軸３６が左，右方向に揺動する。そして、この揺動軸３６の揺動に伴って、この揺動軸３６に駆動側ブラケット３９、シヤーピン４８、作業台側ブラケット４４を介して連結された作業台２２が、揺動軸３６と共に左，右方向に揺動する。

一方、例えば作業台２２が立木等の障害物に接触することにより、作業台２２に対して過大な外力が加わった場合には、作業台側ブラケット４４と駆動側ブラケット３９を連結するシヤーピン４８のくびれ部４８Ａに大きな剪断力が加わる。そして、このくびれ部４８Ａに予め設定した値を超える剪断力が加わった場合には、図９に示すように、シヤーピン４８がくびれ部４８Ａで破断する。この状態で、作業台２２に作用した過大な外力が駆動側ブラケット３９に伝わるのを確実に防止することができ、ウォーム減速機２９を構成するウォーム３３とウォームホイール３４との噛合部に過大な力が作用することがないので、ウォーム減速機２９を保護することができ、揺動装置２７の信頼性を高めることができる。

また、シヤーピン４８が破断した後は、各ボルト５４が駆動側ボルト挿通孔４３、作業台側ボルト挿通孔４７内で変位する僅かな範囲で、駆動側ブラケット３９と作業台側ブラケット４４とが相対変位する。これにより、シヤーピン４８が破断したとしても、作業台２２の取付腕２３が揺動軸３６を中止として自由に回動しようとするのを、各ボルト５４によって僅かな範囲に制限することができ、作業台２２を安定した状態に保つことができる。

しかも、駆動側ブラケット３９と作業台側ブラケット４４との相対変位によって作業台２２が僅かに揺動することにより、シヤーピン４８が破断したことを作業者に報知することができる。そこで、作業者等は、破断したシヤーピン４８の交換を行うことにより、シヤーピン４８が破断する前の初期の状態に戻すことができる。

また、シヤーピン４８が破断した際は、シヤーピン４８の上端部が駆動側固定部材４９を介して駆動側ブラケット３９に保持され、シヤーピン４８の下端部が作業台側固定部材５２を介して作業台側ブラケット４４に保持されるため、破断したシヤーピン４８が駆動側ブラケット３９、作業台側ブラケット４４から脱落して、作業台２２から落下することを防止できる。

このように、本実施の形態によれば、駆動側ブラケット３９と作業台側ブラケット４４との間をシヤーピン４８により連結する構成としているので、作業台２２に過大な外力が加わった際に、シヤーピン４８が破断することにより、その外力を逃すことができる。このため、揺動装置２７を構成するウォーム減速機２９の噛合部に過大な力が伝わることを防止して、ウォーム減速機２９の耐久性を確保できる。また、駆動側ブラケット３９と作業台側ブラケット４４との間にシヤーピン４８を設けるだけで、ウォーム減速機２９への過大な外力の伝達を阻止することができるので、揺動装置２７の構成を簡素化することができる。しかも、シヤーピン４８は安価な部品であり、交換に要する費用も抑えることができるため、従来技術のようなディスクや押圧部材等を設ける場合に比べ、コストを低減できる。

また、駆動側ブラケット３９と作業台側ブラケット４４との間に２組のボルト・ナット５４，５５を設ける構成としているので、シヤーピン４８が破断した際に、駆動側ブラケット３９と作業台側ブラケット４４とが完全に切り離されることを防止して、作業台２２を安定的に支持した状態を維持できる。すなわち、各ボルト・ナット５４，５５は、各ボルト５４の外径より大きな孔径を有する駆動側ボルト挿通孔４３と作業台側ボルト挿通孔４７との間を締結（連結）する構成としているので、シヤーピン４８が破断する前は、このシヤーピン４８のみにより駆動側ブラケット３９と作業台側ブラケット４４との間で力の伝達を行うことができる。また、シヤーピン４８が破断した後は、各ボルト５４が駆動側ボルト挿通孔４３、作業台側ボルト挿通孔４７内で変位する範囲で、駆動側ブラケット３９と作業台側ブラケット４４とを相対変位させることができる。このため、作業台２２を安定的に支持した状態を維持しつつ、作業者がシヤーピン４８の破断を知ることができる。

さらに、シヤーピン４８の両端部は、駆動側ブラケット３９、作業台側ブラケット４４にそれぞれ設けられた駆動側固定部材４９、作業台側固定部材５２によって保持されるので、シヤーピン４８が破断した際に、この破断したシヤーピン４８が脱落することを防止でき、シヤーピン４８を駆動側ブラケット３９と作業台側ブラケット４４とによって保持しておくことができる。

なお、上述した実施の形態では、第１段ブーム６、第２段ブーム７及び第３段ブーム８の３段からなる多段式ブーム５を用いた場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、例えば２段のブームからなる多段式ブーム、４段以上のブームからなる多段式ブームを用いることができる。

また、上述した実施の形態では、作業機械としてクローラ式の高所作業車を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、例えばホイール式の高所作業車に適用することができる。また、自走式の高所作業車だけでなく、例えばトラック等の運搬車両に作業台を搭載した他の作業機械にも広く適用することができる。

１ 高所作業車（作業機械）
２ 下部走行体（基台）
３ 上部旋回体（基台）
５ 多段式ブーム（ブーム）
２２ 作業台
２７ 揺動装置
２８ 駆動モータ（駆動源）
３９ 駆動側ブラケット
４１ 駆動側シヤーピン取付孔
４３ 駆動側ボルト挿通孔
４４ 作業台側ブラケット
４５ 作業台側シヤーピン取付孔
４７ 作業台側ボルト挿通孔
４８ シヤーピン
４９ 駆動側固定部材（固定部材）
５２ 作業台側固定部材（他の固定部材）
５４ ボルト（連結具）
５５ ナット（連結具）

Claims (4)

1. 基台に設けられ長さ方向に伸縮可能となったブームと、該ブームの先端側に設けられ作業者が搭乗する作業台と、該作業台と前記ブームとの間に設けられ該作業台を左，右方向に揺動する揺動装置とを備えた作業機械において、
   前記揺動装置は、駆動源と、該駆動源により前記ブームに対して左，右方向に揺動する駆動側ブラケットと、該駆動側ブラケットに対応して前記作業台に設けられた作業台側ブラケットと、該作業台側ブラケットと前記駆動側ブラケットとの間を連結するシヤーピンとにより構成したことを特徴とする作業機械。
2. 前記駆動側ブラケットと作業台側ブラケットとの間には、前記シヤーピンが破断した状態で前記駆動側ブラケットと作業台側ブラケットとを相対変位可能に連結する連結具を設ける構成としてなる請求項１に記載の作業機械。
3. 前記連結具は、ボルト・ナットにより構成し、
   前記駆動側ブラケットには、前記シヤーピンを取付ける駆動側シヤーピン取付孔を設けると共に該駆動側シヤーピン取付孔から離間した位置に前記ボルトの外径より大きな孔径を有する駆動側ボルト挿通孔を設け、
   前記作業台側ブラケットには、前記駆動側シヤーピン取付孔に対応する位置に作業台側シヤーピン取付孔を設けると共に前記駆動側ボルト挿通孔に対応する位置に前記ボルトの外径より大きな孔径を有する作業台側ボルト挿通孔を設け、
   前記ボルト・ナットは、前記駆動側ボルト挿通孔と作業台側ボルト挿通孔との間を締結する構成としてなる請求項２に記載の作業機械。
4. 前記駆動側ブラケットには前記シヤーピンの一端側を固定するための固定部材を設け、前記作業台側ブラケットには前記シヤーピンの他端側を固定するための他の固定部材を設け、前記シヤーピンは、これら２つの固定部材により保持する構成としてなる請求項１，２または３に記載の作業機械。

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