JPH0764272B2 - 自走式作業台車 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は各種作業場内で各種装置や作業員を前後左右自
由方向に移動するための自走式台車、特に本発明では建
築現場における天井、壁、配線、配管或いは塗装などの
高所作業を行うための手段として用いて最適な自走式台
車の改良に関する。

〔従来の技術〕

従来より建築現場における天井施工のような高所作業で
は足場を組立てて行うが、最近では足場を組む代りに台
車上に昇降台を設けた高所作業台車が使用されることが
多くなりつつある。しかし従来のこの種の作業台車は、
走行が前後進のみであって、方向変換に際しては操向輪
の旋回により機体を旋回させる構造となっているので、
機体を横向きのままで移動することはできず、従って屋
内における狭隘な場所での移動が充分適切に行えず、機
体を壁一杯にまで寄せつけるということはできないとい
う問題点があった。

一方、作業用の自走式自在台車そのものとしては、架台
下面の一方の対角線上に駆動輪、他方の対角線上に遊動
輪を設けて、両駆動輪を操向用駆動モータにより90゜〜
180゜旋回させるようにしたものが従来より特公昭54−1
8021号により既に知られている。

〔発明が解決すべき課題〕

しかしながら、前記のような駆動輪の自動角度旋回方式
による台車では、駆動輪を操向用駆動モータにより旋回
させるため、運転者が台車を所定の方向へ移動させよう
とする場合に、移動する前の状態における駆動輪の旋回
位置がどのような向きにあるかをいちいち確認しなけれ
ばならず、しかも駆動輪は架台の下面にあって見えにく
いために車輪の向きの確認が煩らわしく、そのためうっ
かり前進のつもりで走行レバーを操作した際に後進して
しまうというような不具合が生ずることがある。従って
このような台車では、屋内の狭隘な場所や高所作業を行
っているときに運転の誤作動が生ずると、建物を損傷さ
せたり、時には重大な人身事故を招くという大きな問題
点を有している。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記のような従来型自走台車の問題点を解消す
るため、駆動輪を油圧シリンダによる方向変換用連結部
と、電気的な駆動輪操向制御機構及び駆動輪操行制御機
構との作用によって、常に運転作業者の所望する方向へ
安全に走行させることのできる台車の提供を目的とした
ものである。

本発明はそのための具体的手段として、架台下面におけ
る一方の対角線上に配置された二個の駆動輪を、油圧シ
リンダにより作動するリンクを介して両駆動輪が互いに
逆旋回方向に連動する方向変換用連結部により連結する
と共に、他方の対角線上に配置される二個の遊動輪は、
夫々対応する前後の各駆動輪との間に同方向に連動する
リンクを介して連結し、両駆動輪の方向旋回軸に、前記
方向変換用連結部による両駆動輪の旋回角度をセンサー
により予め定められた所定角度以内に規制するための駆
動輪操向制御機構と、台車の横進走行状態の前後方向へ
の旋回に対し、左右駆動輪の駆動モータに対して回転差
を与える速度制御回路を備えた駆動輪走行制御機構とを
備えていることを特徴とするものである。

〔作用〕

この発明による台車では、駆動輪の旋回方向を油圧シリ
ンダの作動に伴う方向変換用連結部を介して常に所定の
前後進、横進或いは左右方向に向け自由に旋回すること
ができる。また駆動輪を正面向きの状態で前後進及び左
右方向へ旋回させる際には、センサーと電気的な駆動輪
操向制御機構の作動によって駆動輪の旋回方向に対する
旋回角度を常に所定の角度以内に規制することができ
る。

更に駆動輪を横向きとした状態で台車を前後方向に旋回
させる際には、駆動輪走行制御機構によって前後両駆動
輪の駆動モータに夫々回転差が与えられるので、横向き
走行での前後方向に対する旋回も誤作動なく安全に行う
ことができる。

〔実施例〕

次に本発明に係る自走式作業台車を高所作業用に適用し
た実施例について説明すると、第１図は台車の正面図、
第２図は側面図を示しており、架台１の上面一端に立設
された二本のガイドマスト２に昇降マスト３が複数個の
ガイドローラ４により摺動自在に設けられ、この昇降マ
スト３に昇降台５が同じく複数個のガイドローラ６を介
して摺動自在に取り付けられている。前記昇降マスト３
が架台１上に立設された昇降用油圧シリンダ７により上
昇されると、鎖車９を介して一端が架台１側に連結さ
れ、他端が昇降台５に連結されたチェーン８により、昇
降台５が昇降マスト３の二倍の速度で上昇するように構
成されている。

架台１の下面には、第３図に示すように、一方の対角線
上に位置する二個の駆動輪10,11と、他方の対角線上に
位置する二個の自在遊動輪12が設けられており、前記両
駆動輪10,11は方向変換用連結部13によって互いに連動
するように連結されている。この連結部13は、両駆動輪
10,11の一部に設けられた旋回レバー14に夫々ロッド15,
16の先端を連結すると共に、両駆動輪10,11の位置する
対角線上に沿った架台１の一部に一端が固着されるよう
な油圧シリンダ18を設けて、この油圧シリンダ18におけ
る伸縮ロッド19の先端に設けられた連結金具17の両端に
前記両ロッド15,16の内端が連結されることにより構成
されている。また、前記駆動輪10,11のうち、前輪側の
駆動輪10は同じく前輪側の遊動輪12とリンク40を介して
同じ方向へ連動するように連結されており、後輪側の駆
動輪11は同じく後輪側の遊動輪12とリンク41を介して同
じ方向へ連動するように連結されている。それ故前記昇
降台５に設けられた第７図に示すような運転制御盤30を
作業車が操作して、前記油圧シリンダ18を作動すること
により、前輪側の駆動輪10と遊動輪12及び後輪側の駆動
輪11と遊動輪12は第８図に示すような操向パターンを描
くこととなる。

駆動輪10,11（以下駆動輪10として述べる）は、第４図
ａ及びｂに示すように、駆動軸21を軸支する支持金具22
に駆動モータ20を設け、この駆動モータ20から下向きに
突出するウォームギア23が駆動軸21のウォームホイール
24と噛み合うことにより駆動される。また前記支持金具
22の上部には方向旋回軸25が立設されていて、この旋回
軸25が架台１に固着された保持金具26に軸支されてい
る。この旋回軸25には、第３図で示した方向変換用連結
部13におけるロッド15,16の先端を連結する旋回レバー1
4が設けられている。それ故前記方向変換用連結部13を
介して、該旋回軸25が回転することにより駆動輪10が旋
回する。更に方向旋回軸25の上端には第４図ａ及び第５
図に示すように、後述の駆動輪操向制御機構28の一部を
構成する外周面にセンサーA,B,C,D,Eを接触させた角度
案内カム27が設けられている。本実施例において、これ
らのセンサーのうちＢは駆動輪10が正面を向いた０゜の
位置に配置され、センサーＡ及びＣはセンサーＢを中心
として左右に30゜傾斜した位置、センサーＤはセンサー
Ｂから90゜傾斜した位置、更にセンサーＥはセンサーＢ
と対応した180゜の位置に配置されるようになってい
る。

前記の方向変換用連結部13における油圧シリンダ18及び
駆動輪10の駆動モータ20を作動するために、第６図に示
すような電気的な駆動輪操向制御機構28と駆動輪走行制
御機構29とが備えられており、また前記昇降台５には、
第７図に示すような、両制御機構28、29を操作するため
の運転制御盤30が設けられている。

駆動輪操向制御機構28は、方向変換用連結部13による駆
動輪旋回軸25の旋回角度を、前記センサーA,B,C,D,Eに
よって予め定めされた所定の角度以内に規制するための
はたらきを行う。そのため該機構28は駆動輪10を正面及
び横向きに操作するための操向スイッチSW1と、駆動輪1
0を正面向きの状態で左右方向に旋回操作するための操
向スイッチSW5、及び前記油圧シリンダ18を制御するた
めの電磁弁回路31,32と、前記操向スイッチSW1及びSW5
によって該回路31,32に出力信号を送るためのNOR回路１
〜５とから構成されている。

また駆動輪走行制御機構29は、夫々の駆動モータ20に対
する速度制御回路35、36が付設された走行ドライブ制御
回路33、34と、これらの回路によって駆動輪10を前後方
向に走行進するための走行スイッチSW2と、駆動輪10を
横向き状態で左右方向へ走行進するための走行スイッチ
SW3と、同じく駆動輪10を横向き状態で前後方向へ旋回
走行進するための走行スイッチSW4、及び前記操向スイ
ッチSW1及びSW5を含む全てのスイッチによって前記走行
ドライブ制御回路33,34に出力信号を送るためのAND回路
１〜10とから構成されている。

また前記駆動輪走行制御機構29においては、操向スイッ
チSW1,SW5及び走行スイッチSW2の操作により正面向きの
状態での前後進走行及び左右旋回走行を行うためのAND
回路1,4,5,6と、走行スイッチSW3及びSW4の操作により
横向きの状態で左右横進走行及び前後方向旋回走行を行
うためのAND回路2,3,8,9とが別系統として構成されてい
る。

本発明は上記のような駆動輪操向制御機構28と走行制御
機構29とを有するため、運転に際して第７図の運転制御
盤30における操向スイッチSW1を〔正面〕に操作する
と、駆動輪10は正面０゜の位置に向く。つまり、今仮に
第５図において駆動輪10が右方向０゜〜30゜の位置に停
止している状態から操向スイッチSW1を正面に操作する
と、センサーＥによる右０゜〜30゜の位置を感知した信
号とスイッチSW1を正面に操作した信号がAND回路１に入
力される。そして該AND回路１の出力とセンサーＢから
の０゜位置でない信号がNOR回路４に入力され、該NOR回
路４の出力信号が電磁弁回路31に通電されて油圧シリン
ダ18により駆動輪10を左旋回する。このようにして駆動
輪10が左旋回して正面の０゜位置に到ると、この状態を
センサーＢが感知してNOR回路４の信号を停止するた
め、電磁弁回路31の通電が止まり、駆動輪10を０゜位置
で停止し、第８図ａの状態とする。

また駆動輪10が第５図において仮に左方向０゜〜90゜位
置に停止していた場合、センサーＥによって左０゜〜90
゜の位置を感知した信号とスイッチSW1を正面に操作し
た信号とがNOR回路６に入力される。そして該NOR回路６
の出力とセンサーＢからの信号がNOR回路５に入力さ
れ、該NOR回路５の出力信号が電磁弁回路32に通電され
て油圧シリンダ18により駆動輪10を０゜位置に到るまで
右旋回して前記と同じように第８図ａの状態とする。

一方、運転制御盤30の操向スイッチSW1を〔横向〕きに
操作すると、駆動輪10は横向き90゜の方向に右旋回す
る。即ちこの場合では操向スイッチSW1の操作信号とサ
ンサーＤの出力信号がNOR回路３に入力され、該NOR回路
３の出力信号は電磁弁回路31に対し、油圧シリンダ18に
よる駆動輪10が90゜左旋回するように通電される。駆動
輪10が油圧シリンダ18により90゜の横向き位置に旋回さ
れると、センサーＤがその状態を感知してNOR回路３か
らの信号を停止し、駆動輪10の旋回角度は90゜の位置、
つまり第８図ｄの状態となる。

また、操向スイッチSW1を〔正面〕の位置とすると共
に、走行スイッチSW2を前進もしくは後進の方向に操作
すると、架台１は前後いずれか所望の方向に走行する。
その時架台１を左右いずれかの方向、例えば右旋回した
い場合には、同時に操向スイッチSW5を右旋回方向に操
作する。この状態ではスイッチSW5の操作信号とセンサ
ーＡの出力信号とがNOR回路１に入力され、電磁弁回路3
2を介して駆動輪10をセンサーＡが感知する位置まで右
旋回させる。センサーＡが30゜右旋回位置を感知すると
NOR回路１の信号が停止するため駆動輪の右旋回は停止
して第８図Ｃの状態となり、前記のように走行スイッチ
SW2を前進とした場合には右旋回しながら前進する。勿
論この時別の対角線上にある遊動輪12は、駆動輪０の動
きにつれて架台１を右旋回走行するように旋回する。

同様に、操向スイッチSW5を左旋回に操作すると、該ス
イッチSW5の操作信号とセンサーＣの出力信号とがNOR回
路２に入力され、電磁弁回路31を介して駆動輪10をセン
サーＣの左30゜旋回位置を感知する位置まで左旋回し
て、第８図ｂの状態とする。

一方、前記のように操向スイッチSW1を〔横向〕きの位
置に操作した状態つまり、第８図ｄの状態において架台
１を左右いずれかの方向へ直進走行させる場合には、走
行スイッチSW3を左進もしくは右進の位置へ操作する。
またその時架台１を左右直進でなく、前後いずれかの方
向へ旋回したい場合には、走行スイッチSW4を前旋回も
しくは後旋回に操作する。このように操作すると、第６
図に示す駆動前輪10は、操向スイッチSW1により90゜横
向きの状態を維持したまま、走行スイッチSW4の操作信
号とセンサーＤの出力信号とがAND回路８に入力され、
駆動モータ20における走行ドライブ制御回路33の速度制
御回路35が作動して、駆動前輪10の回転速度を駆動後輪
11よりも減速することとなり、架台１は横向きのまま前
方に旋回する。同様に横向きのまま後方に旋回するため
には、走行スイッチSW4を後旋回に操作すればよく、こ
れによりAND回路９を介して駆動後輪11の回転速度が減
速されて横向きのまま後方へ旋回する。

上記のように走行制御機構29を、正面向きでの前後進走
行と横進走行とでは駆動輪10の走行・旋回操作を別系統
とし、センサーＢの信号と、走行スイッチSW2による前
後進、及び操向スイッチSW5による左右旋回操作はAND回
路4,5,6,7で構成し、センサーＤの信号と、走行スイッ
チSW3による左右直進、及び走行スイッチSW4による前後
旋回操作はAND回路2,3,8,9で構成することにより、夫々
の操作以外作動不能となり、走行の安全性が保障され
る。

例えば操向スイッチSW1を〔正面〕位置とした状態で
は、左右の横進用の走行スイッチSW3や、横向前後旋回
用の走行スイッチSW4を操作しても台車は作動しない。
また操向スイッチSW1を〔横向〕き位置とした状態で前
後進用の走行スイッチSW2や、左右旋回用の操向スイッ
チSW5を操作しても同機に台車は作動しない。

〔効果〕

以上のように、本発明の台車では一方の対角線上に配置
され二個の駆動輪と、別の対角線上に配置された二個の
遊動輪とを、駆動輪相互は油圧シリンダによる方向変換
揺動連結部により、また前輪側の駆動輪と遊動輪及び後
輪側の駆動輪と遊動輪とは夫々互いに同方向に連動可能
になるようなリンクにより連結したので、油圧シリンダ
による方向変換揺動連結部の作動によって、前輪側の駆
動輪及び遊動輪と、後輪側の駆動輪及び遊動輪とは夫々
同時に逆方向に旋回操向され、架台を小さい半径により
所望の方向へ旋回することができる。

また該駆動輪の旋回方向と角度は駆動輪操向制御機構に
よって常に所定の方向と角度以内に規制し、かつ駆動輪
の走行は走行制御機構によって操作できるようにしたの
で、作業車が駆動輪の旋回方向と走行方向とを常に確認
でき、誤作動なく安全に運転することができる。また駆
動輪を横向きとした状態では、走行制御機構における速
度制御回路によって駆動モータに回転差が与えられるよ
うにしたので、横向きでの左右横進及び前後旋回も安全
かつ自在に行え、狭隘な場所での移動を適確に行える有
効な自走式台車とすることができる。なお上記実施例で
は台車を高所作業用として説明したが、本発明の台車は
高所作業用以外の各種用途に利用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自走式作業台車の正面図、第２図
は側面図、第３図は架台下面の構成を示す平面図、第４
図ａは駆動輪の構成を示す正面図、同図ｂはその部分側
面図、第５図は第４図ａを上から見た平面図、第６図は
電気的な駆動輪操向及び走行制御機構の構成を示す回路
図、第７図は第６図の回路を操作するための制御盤の平
面図、第８図は台車の各操向パターンを示す平面図であ
る。 1:架台、2:ガイドマスト、 3:昇降マスト、4,6:ガイドローラ、 5:昇降台、7:油圧シリンダ、 10,11:駆動輪、12:遊動輪、 13:方向変換用連結部、14:旋回レバー、 15,16:ロッド、17:連結金具、 18:油圧シリンダ、19:伸縮ロッド、 20:駆動モータ、22:駆動輪支持金具、 25:方向旋回軸、26:保持金具、 27:案内カム、28:駆動輪操向制御機構、 29:駆動輪走行制御機構、 31,32:電磁弁回路、 33,34:走行ドライブ制御回路、 35,36:速度制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】架台下面における一方の対角線上に配置さ
   れた二個の駆動輪を、油圧シリンダにより作動するリン
   クを介して両駆動輪が互いに逆旋回方向に連動する方向
   変換用連結部により連結すると共に、他方の対角線上に
   配置される二個の遊動輪は、夫々対応する前後の各駆動
   輪との間に同方向に連動するリンクを介して連結し、両
   駆動輪の方向旋回軸に、前記方向変換用連結部による両
   駆動輪の旋回角度をセンサーにより予め定められた所定
   角度以内に規制するための駆動輪操向制御機構と、台車
   の横進走行状態での前後方向への旋回に際し、左右駆動
   輪の駆動モータに回転差を与えるために速度制御回路を
   有する駆動輪走行制御機構とを備えたことを特徴とする
   自走式作業台車。