JP2023120636A - クレーン - Google Patents

Abstract

【課題】バックストップの伸縮ストロークを従来よりも小さくするとともに、クレーン本体における部材レイアウトの自由度を高めることが可能なクレーンを提供する。
【解決手段】クレーン１０は、上部旋回体１２と、ブーム１６と、バックストップ４５とを備える。ブーム１６は、ブームフット１６Ｓよりも先端側に配置され、バックストップ４５の一端部を支持するバックストップ支持部１６１Ｓを有する。上部旋回体１２は、ブームフット１６Ｓを水平な回動中心軸回りに回動可能に支持するブーム支持部１２２Ａと、旋回中心軸よりも前側でバックストップ４５の他端部を支持するバックストップ受け部１２２Ｂとを有する。
【選択図】図４

Description

本発明は、クレーンに関する。

従来、クレーンとして、クレーン本体と、ブームとを備えたクレーンが知られている。ブームは、水平な回動軸回りに起伏可能なようにクレーン本体に支持されている。特許文献１には、ブームが後方に倒れることを防止するために、ブームとクレーン本体との間に介在する左右一対のバックストップを更に備えるものが開示されている。

当該技術では、各バックストップが伸縮自在とされ、その基端部が起伏体に支持されている。起伏体がクレーン本体に対して起立すると、やがて各バックストップの先端部がクレーン本体に備えられた固定部材に当接する。この結果、一対のバックストップが起伏体を支持し、起伏体の更なる回動、すなわち、起伏体の後方への倒れが防止される。

特開２０１２－２３２８２２号公報

特許文献１に記載された技術では、ブームが下部ブームを有し、バックストップの基端部は下部ブームのうち長手方向の中央部よりも先端側に支持されている。一方、バックストップの先端部を受け止める固定部材は、クレーン本体の前後方向の中央部近傍に配置されている。このような構成では、バックストップの先端部が固定部材に当接した後、バックストップがブームを後方から支持するまでの間における、バックストップの収縮ストロークが大きくなるため、バックストップのストロークを確保するためのばね部材のコストが大きくなりやすい。加えて、ブームがクレーン本体に対して倒伏した状態では、バックストップが下部ブームから延びる全長が長くなるため、ブームとバックストップとを一体で輸送する際、あるいは、バックストップを下部ブームから取り外して輸送する際に、バックストップが占有するスペースが大きくなるという問題がある。更に、クレーン本体の前後方向の中央部周辺にはエンジンなどが配置されることが多いため、クレーン本体において固定部材を配置するスペースが制限されるという問題がある。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、バックストップの伸縮ストロークを従来よりも小さくするとともに、上部旋回体における部材レイアウトの自由度を高めることが可能なクレーンを提供することを目的とする。

本発明の一実施形態に係るクレーンは、下部走行体と、前記下部走行体の上方に配置される上部旋回体と、前記下部走行体と前記上部旋回体との間に介在するように配置され、前記上部旋回体が前記下部走行体に対して上下方向に延びる旋回中心軸回りに旋回することを可能とする旋回ベアリングと、前記上部旋回体に起伏方向に回動可能に支持された起伏体支点部を含む起伏体と、一端部と他端部とを有し、前記起伏体が前記上部旋回体に対して起立した状態で前記起伏体と前記上部旋回体との間に介在し、前記起伏体を後方から支持する伸縮可能なバックストップと、を備え、前記起伏体は、前記起伏体支点部よりも先端側に配置され、前記バックストップの前記一端部を支持するバックストップ第１支持部を有し、前記上部旋回体は、前記起伏体支点部を水平な回動中心軸回りに回動可能に支持する起伏体支持部と、前記上部旋回体の前後方向において前記旋回中心軸よりも前側かつ前記起伏体支持部よりも後側に配置され、前記バックストップの前記他端部を支持するバックストップ第２支持部とを有する。

本構成によれば、バックストップの他端部を支持するバックストップ第２支持部が、上部旋回体の前後方向において旋回中心軸よりも前側かつ起伏体支持部よりも後側に配置されている。このため、バックストップ第２支持部が旋回中心軸よりも後側に配置されている場合と比較して、バックストップの伸縮ストロークを小さくすることができる。また、バックストップ第２支持部が旋回中心軸よりも前側に配置されることで、上部旋回体の中央部のレイアウトの自由度を高めることができる。更に、上部旋回体のうち旋回中心軸よりも前側の領域は、旋回ベアリングに加え起伏体支持部が配置されているため、必然的に高い剛性、強度が求められる。したがって、このような領域を利用してバックストップ第２支持部を配置することで、バックストップによって起伏体を安定して支持することができる。

上記の構成において、前記上部旋回体は、前記起伏体支持部および前記バックストップ第２支持部を含む箱状の支持体を更に有することが望ましい。

本構成によれば、バックストップ第２支持部は、起伏体支持部と同じ箱状の支持体に配置されているため、前後方向において起伏体支持部により近い位置に配置される。この結果、バックストップが起伏体を支持し始めてから、バックストップが収縮するストロークが小さくなる。また、バックストップ第２支持部が起伏体支持部に近い位置に配置されることで、上部旋回体の中央部のレイアウトの自由度を更に高めることができる。更に、起伏体を支持する箱状の支持体にバックストップ第２支持部が配置されているため、箱形状が有する軽量かつ高強度の特性によって起伏体を安定して支持することができる。

上記の構成において、前記支持体は上面を有し、前記バックストップ第２支持部は前記上面に配置されていることが望ましい。

本構成によれば、バックストップ第２支持部が、支持体の上面に配置されているため、バックストップ第２支持部が起伏体の荷重をより安定して受け止めることができる。

上記の構成において、前記起伏体支持部は前記支持体の前端部に配置されており、前記バックストップ第２支持部は前記支持体の後端部に配置されていることが望ましい。

本構成によれば、支持体上において起伏体支点部とバックストップとの垂線距離を最大限に確保することができる。

上記の構成において、前記上部旋回体は、前記下部走行体に旋回可能に支持された底板と、前記底板上に前後方向に延びるように立設された縦板と、を有し、前記支持体は、前記上面とは反対側で前記底板に支持された下面と、前記上面と前記下面とを接続するとともに前記縦板に接続された側面とを有することが望ましい。

本構成によれば、底板と縦板が交わる部分に支持体が配置されており、支持体を底板および縦板によって安定して支持することができる。

上記の構成において、前記バックストップが前記起伏体と一体で前記上部旋回体に対して相対的に回動するように、前記バックストップの前記一端部が前記バックストップ第１支持部に連結されており、前記起伏体が前記上部旋回体に対して起立すると、前記バックストップの前記他端部が前記バックストップ第２支持部に当接することで、前記起伏体の後方への更なる回動が規制されることが望ましい。

本構成によれば、起伏体とともにバックストップを上部旋回体から取り外すことができるため、起伏体およびバックストップを一体で輸送、保管することができる。

上記の構成において、前記回動中心軸と平行な方向から見て前記バックストップの前記起伏体に対する相対的な姿勢が維持されるように、前記バックストップの前記一端部が前記バックストップ第１支持部に支持されていることが望ましい。

本構成によれば、クレーンの使用時および分解時におけるバックストップの姿勢を同じ姿勢にすることができるため、従来のような姿勢変更作業およびこれに伴う装置の必要性が低減する。

上記の構成において、前記起伏体は複数の部材に分離可能とされており、少なくとも前記起伏体支点部を含む起伏体下部部材を有し、前記起伏体の中心線が鉛直方向に延びるように前記起伏体が前記上部旋回体に対して起立した状態において、前記バックストップの前記他端部は、前記起伏体下部部材の後端部よりも前方に配置されていることが望ましい。

本構成によれば、起伏体下部部材を倒伏させた際に、バックストップが起伏体下部部材の最大高さ内に収まるため、バックストップを姿勢変更することや取り外すことなく、輸送高さ制限を満足しながらバックストップを起伏体下部部材とともに輸送することができる。

上記の構成において、前記起伏体が前記バックストップおよび前記上部旋回体に対して相対的に回動するように、前記バックストップの前記他端部が前記バックストップ第２支持部に連結されており、前記起伏体が前記上部旋回体に対して起立すると、前記バックストップの前記一端部が前記バックストップ第１支持部に当接することで、前記起伏体の後方への更なる回動が規制されることが望ましい。

本構成によれば、バックストップは上部旋回体側に配置されているため、起伏体に付属する部材のレイアウトの自由度を更に高めることができる。

上記の構成において、前記起伏体は複数の部材に分離可能とされており、少なくとも前記起伏体支点部を含む起伏体下部部材を有し、前記バックストップ第１支持部は、前記起伏体下部部材のうち、当該起伏体下部部材の長手方向の中央部よりも前記起伏体支点部側に配置されていることが望ましい。

本構成によれば、起伏体下部部材の先端側に配置された他の部材とバックストップ第１支持部との干渉が抑止され、起伏体下部部材における部材配置のレイアウトの自由度を高めることができる。

本発明によれば、バックストップの伸縮ストロークを従来よりも小さくするとともに、上部旋回体における部材レイアウトの自由度を高めることが可能なクレーンが提供される。

本発明の一実施形態に係るクレーンの側面図である。 本発明の一実施形態に係るクレーンのブームが倒伏姿勢とされた状態における下部ブームおよびバックストップの側面図である。 本発明の一実施形態に係るクレーンの上部旋回体の一部を拡大した側面図である。 本発明の一実施形態に係るクレーンの上部旋回体の一部を拡大した斜視図である。 本発明の一実施形態に係るクレーンの上部旋回体の旋回フレームの平面図である。 本発明の一実施形態に係るクレーンと比較される従来のクレーンの側面図である。 従来のクレーンのブームが倒伏姿勢とされた状態における下部ブームおよびバックストップの側面図である。 従来のクレーンのブームが倒伏姿勢とされた状態からバックストップが起立した状態の下部ブームおよびバックストップの側面図である。 従来のクレーンのブームが起立姿勢とされた状態における下部ブーム、上部旋回体およびバックストップの側面図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の各実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るクレーン１０（作業機械）の側面図である。なお、以後、各図には、「上」、「下」、「前」および「後」の方向が示されているが、当該方向は、本実施形態に係るクレーン１０の構造および組立方法を説明するために便宜上示すものであり、本発明に係るクレーンの移動方向や使用態様などを限定するものではない。

クレーン１０は、クレーン本体に相当する上部旋回体１２および下部走行体１４と、上部旋回体１２に設けられたキャブ１５と、起伏体として機能するブーム１６と、左右一対のバックストップ４５と、ブーム起伏用部材であるラチスマスト１７と、箱マスト２１と、を備える。下部走行体１４は、地上（走行面上）を走行可能とされ、上部旋回体１２は下部走行体１４に上下方向に延びる旋回中心軸回りに旋回可能に支持されている。

ブーム１６は、上部旋回体１２に起伏方向に回動可能に支持されるブーム基端部１６Ｐ（起伏体基端部）と、長手方向においてブーム基端部１６Ｐとは反対側に配置されるブーム先端部１６Ｑ（起伏体先端部）と、を有する。本実施形態では、ブーム基端部１６Ｐに備えられたブームフット１６Ｓ（起伏体支点部）が、上部旋回体１２の後記のブーム支持部１２２Ａ（図３、図４）に起伏方向に回動可能に支持される。なお、図１に示されるブーム１６は、いわゆるラチス型であり複数の部材に分離可能とされている。詳しくは、ブーム１６は、ブームフット１６Ｓを含む下部ブーム１６Ａ（起伏体下部部材）と、一または複数（図例では３個）の中間ブーム１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄと、上部ブーム１６Ｅとから構成される。下部ブーム１６Ａには左右一対のバックストップ４５が設けられる。これらのバックストップ４５は、ブーム１６が上部旋回体１２に対して図１に示される起立姿勢（作業姿勢）まで到達した時点で上部旋回体１２にそれぞれ当接することで、ブーム１６と上部旋回体１２との間に介在し、ブーム１６を後方から支持する。この結果、ブーム１６が強風等で後方に煽られることが規制される。なお、バックストップ４５の構造については、後記で詳述する。

ラチスマスト１７は、マスト基端部１７Ｐと、マスト先端部１７Ｑと、を備える。マスト基端部１７Ｐは、ブーム１６の後側の位置でブーム１６の回動軸と平行な回動軸回りに起伏可能なように上部旋回体１２に装着される。すなわち、ラチスマスト１７もブーム１６の起伏方向と同方向に回動可能である。マスト先端部１７Ｑは、長手方向においてマスト基端部１７Ｐとは反対側に配置された、ラチスマスト１７の先端部である。図１に示すように、ラチスマスト１７のマスト先端部１７Ｑには、第１マストシーブ１７１と、第２マストシーブ１７２と、が配置されている。第１マストシーブ１７１および第２マストシーブ１７２には、後記のブーム起伏用ロープ２２が掛けられる。ラチスマスト１７は、ブーム１６の回動における支柱となる。

ラチスマスト１７のマスト基端部１７Ｐ側には左右一対のバックストップ４６が設けられる。これらのバックストップ４６は、ラチスマスト１７が図１に示される起立姿勢まで到達した時点で上部旋回体１２にそれぞれ当接する。この当接によって、ラチスマスト１７が強風等で後方に煽られることが規制される。

更に、クレーン１０は、下部スプレッダ１８と、上部スプレッダ１９と、ガイライン２０と、ブーム起伏用ロープ２２と、ブーム起伏用ウインチ３８と、を備える。

下部スプレッダ１８は、下部シーブブロック１８１を有する。下部シーブブロック１８１には、複数のシーブが幅方向（左右方向）に配列されている。上部スプレッダ１９は、下部スプレッダ１８の前方に所定の間隔をおいて配置される。上部スプレッダ１９は、ガイライン２０を介してブーム先端部１６Ｑに接続される。上部スプレッダ１９は、上部シーブブロック１９１を有する。上部シーブブロック１９１には、複数のシーブが幅方向（左右方向）に配列されている。ガイライン２０は、図１の紙面と直交する左右方向に一対配置されている。

ガイライン２０の後端部は上部スプレッダ１９に接続され、ガイライン２０の前端部はブーム先端部１６Ｑに着脱可能に接続される。ガイライン２０は、ガイリンク（金属製の板材）、ガイロープ、ガイワイヤ（金属製の線材）などを含む。

ブーム起伏用ロープ２２は、ブーム起伏用ウインチ３８から引き出され、マスト先端部１７Ｑの第１マストシーブ１７１、第２マストシーブ１７２に掛けられた後、下部シーブブロック１８１と上部シーブブロック１９１との間で複数回掛け回される。なお、下部シーブブロック１８１および上部シーブブロック１９１に掛け回された後のブーム起伏用ロープ２２の先端部は、ラチスマスト１７のマスト先端部１７Ｑに固定される。

ブーム起伏用ウインチ３８は、ラチスマスト１７のマスト基端部１７Ｐ側に配置される。ブーム起伏用ウインチ３８は、ブーム起伏用ロープ２２の巻き取りおよび繰り出しを行うことで下部スプレッダ１８の下部シーブブロック１８１と上部スプレッダ１９の上部シーブブロック１９１との間の距離を変化させ、ブーム１６をラチスマスト１７に対して相対的に回動させながらブーム１６を起伏させる。

箱マスト２１は、基端及び回動端（先端）を有し、ラチスマスト１７の後側で上部旋回体１２に回動可能に連結される。箱マスト２１は、断面視で矩形形状からなる。箱マスト２１の回動軸は、ブーム１６の回動軸と平行でかつラチスマスト１７の回動軸とほぼ同じ位置に配置されている。すなわち、この箱マスト２１もブーム１６の起伏方向と同方向に回動可能である。

更に、クレーン１０は、ガイライン２３と、マスト起伏用ロープ２６と、マスト起伏用ウインチ３０と、を備える。ガイライン２３は、図１の紙面と直交する左右方向に一対配置されている。ガイライン２３は、ラチスマスト１７のマスト先端部１７Ｑと箱マスト２１の回動端部とを接続する。この接続は、ラチスマスト１７の回動と箱マスト２１の回動とを連携させる。マスト起伏用ロープ２６は、上部旋回体１２に配置され複数のシーブが幅方向に配列されたたシーブブロック２４と、箱マスト２１の回動端部に配置され複数のシーブが幅方向に配列されたシーブブロック２５との間で複数回掛け回される。

マスト起伏用ウインチ３０は、箱マスト２１の基端部側に配置される。マスト起伏用ウインチ３０は、マスト起伏用ロープ２６の巻き取りおよび繰り出しを行う。マスト起伏用ウインチ３０の巻き取り、繰り出し動作によって、箱マスト２１の先端部のシーブブロック２５と上部旋回体１２の後端部のシーブブロック２４との間の距離が変化し、上部旋回体１２に対して箱マスト２１およびラチスマスト１７が一体的に回動しながら、ラチスマスト１７が起伏する。

クレーン１０には、前述のマスト起伏用ウインチ３０およびブーム起伏用ウインチ３８以外に、吊り荷の巻上げ及び巻下げを行うための主巻用ウインチ３４及び補巻用ウインチ３６が搭載される。本実施形態に係るクレーン１０では、主巻用ウインチ３４および補巻用ウインチ３６がいずれもブーム１６の下部ブーム１６Ａに据え付けられる。クレーン１０のウインチ３４，３６は上部旋回体１２に搭載されていてもよい。

主巻用ウインチ３４は、主巻ロープ５１（図１）による吊り荷の巻上げ及び巻下げを行う。この主巻について、ブーム１６のブーム先端部１６Ｑには不図示の主巻用ガイドシーブが回転可能に設けられ、さらに主巻用ガイドシーブに隣接する位置に複数の主巻用ポイントシーブが幅方向に配列された主巻用シーブブロックが設けられている。主巻用シーブブロックから垂下された主巻ロープ５１には、吊り荷用の主フック５３が連結されている。そして、主巻用ウインチ３４から引き出された主巻ロープ５１が主巻用ガイドシーブに順に掛けられ、かつ、主巻用シーブブロックのシーブと、主フック５３に設けられたシーブブロックのシーブとの間に掛け渡される。従って、主巻用ウインチ３４が主巻ロープ５１の巻き取りや繰り出しを行うと、主フック５３の巻上げ及び巻下げが行われる。

同様にして、補巻用ウインチ３６は、補巻ロープ５２による吊り荷の巻上げ及び巻下げを行う。この補巻については、上記の主巻と同様の不図示の構造が備えられている。そして、補巻用ウインチ３６が補巻ロープ５２の巻き取りや繰り出しを行うと、補巻ロープ５２の末端に連結された図略の吊荷用の補フックが巻上げられ、または巻下げられる。

また、上部旋回体１２の後部には、クレーン１０のバランスを調整するためのカウンタウエイト４０が積載されており、上部旋回体１２の後方には、パレットウエイト４１が更に配置されている。パレットウエイト４１は、クレーン１０が重量物を吊り上げるために備えられるＳＨＬ（Ｓｕｐｅｒ Ｈｅａｖｙ Ｌｉｆｔｉｎｇ）用ウェイトとして、クレーン１０のバランスを保つ機能を有する。パレットウエイト４１は、ウエイトライン４２によってラチスマスト１７のマスト先端部１７Ｑに接続されている。

図２は、本実施形態に係るクレーン１０のブーム１６が倒伏姿勢とされた状態における下部ブーム１６Ａおよびバックストップ４５の側面図である。

図２を参照して、ブーム１６（下部ブーム１６Ａ）が上部旋回体１２に対して倒伏した状態で見た場合、下部ブーム１６Ａは、左右一対の下部フレーム１６０と、左右一対の第１メインパイプ１６１と、左右一対の第２メインパイプ１６２と、左右一対の第１接続パイプ１６３と、上下一対の第２接続パイプ（不図示）と、複数のラチスパイプ１６５と、を有する。

左右一対の第１メインパイプ１６１および左右一対の第２メインパイプ１６２は、下部ブーム１６Ａの外形形状を画定するパイプであり、図２に示すように、ブームフット１６Ｓの近傍から下部ブーム１６Ａの先端側に向かって互いの間隔が拡がるように延びている。下部フレーム１６０は、下部ブーム１６Ａの左右両側で第１メインパイプ１６１および第２メインパイプ１６２の各基端部を互いに連結する板状部材である。左右一対の第１接続パイプ１６３は、それぞれ第１メインパイプ１６１および第２メインパイプ１６２の各先端部を互いに接続する。なお、不図示の上下一対の第２接続パイプは、左右一対の第１メインパイプ１６１の先端部同士、左右一対の第２メインパイプ１６２の先端部同士を互いに接続する。複数のラチスパイプ１６５は、第１メインパイプ１６１および第２メインパイプ１６２、左右一対の第１メインパイプ１６１同士、左右一対の第２メインパイプ１６２同士をそれぞれ複数の箇所で互いに接続する。

更に、下部ブーム１６Ａは、左右一対のバックストップ支持部１６１Ｓ（バックストップ第１支持部）を有する。左右一対のバックストップ支持部１６１Ｓは、ブームフット１６Ｓよりも先端側、より詳しくは、下部ブーム１６Ａの長手方向の中央部よりもブームフット１６Ｓ側の位置で、左右一対の第１メインパイプ１６１（下部ブーム１６Ａの背面）上にそれぞれ配置されている。バックストップ支持部１６１Ｓは、後記のバックストップ４５のバックストップ基端部４５２Ｓ（一端部）を支持する。

前述のように、クレーン１０は左右一対のバックストップ４５を備える。各バックストップ４５は、左右一対の第１メインパイプ１６１上に配置されている。左右一対のバックストップ４５の構造、機能は互いに同じであるため、以後、右側（図２の紙面手前側）のバックストップ４５について説明する。

バックストップ４５は、バックストップ下部４５１（内筒ともいう）と、バックストップ上部４５２（外筒ともいう）と、バックストップスプリング４５３（ばね部材ともいう）と、を有する。バックストップ下部４５１およびバックストップ上部４５２はシリンダ構造からなり、バックストップ上部４５２の筒状内部にバックストップ下部４５１が伸縮可能に挿入されている。バックストップスプリング４５３は、バックストップ下部４５１およびバックストップ上部４５２にそれぞれ備えられたフランジＦ（図２）間に収縮変形可能に装着されている。

また、バックストップ下部４５１は、バックストップ当接部４５１Ｓ（他端部）を有し、バックストップ上部４５２は、バックストップ基端部４５２Ｓ（一端部）を有する。バックストップ基端部４５２Ｓはバックストップ４５の基端部に相当し、バックストップ当接部４５１Ｓは、バックストップ基端部４５２Ｓとは反対側のバックストップ４５の先端部に相当する。前述のようにバックストップ基端部４５２Ｓは、ブームフット１６Ｓよりも下部ブーム１６Ａの先端部（ブーム先端部１６Ｑ）側の部分に配置されたバックストップ支持部１６１Ｓに支持（装着）されている。

図３および図４は、本実施形態に係るクレーン１０の上部旋回体１２の一部を拡大した側面図および斜視図である。図５は、本実施形態に係る上部旋回体１２の旋回フレーム１２０の平面図である。上部旋回体１２は、旋回フレーム１２０を有する。旋回フレーム１２０は、底板１２５と、当該底板１２５上に固定された左右一対の縦板１２１とを備える。更に、クレーン１０は、旋回ベアリング１２Ｓを有する。旋回ベアリング１２Ｓは、下部走行体１４と上部旋回体１２との間に介在するように配置され、上部旋回体１２が下部走行体１４に対して上下方向に延びる旋回中心軸ＣＬ回りに旋回することを可能とする。なお、図５では、旋回ベアリング１２Ｓの外径が破線で図示されている。

底板１２５は、下部走行体１４に旋回可能に支持されている。底板１２５は、前後方向および左右方向に延びる部材であり、一例として、鋼材を接合したフレームからなる。左右一対の縦板１２１は、それぞれ前後方向に長く延びる板状の部材であり、左右方向に間隔をおいて底板１２５に固定（立設）されており、同様に鋼材などからなる。なお、図３、図４では、右側（紙面手前側）の縦板１２１のみが現れている。

更に、上部旋回体１２は、左右一対の箱状の支持体１２２と、左右一対のマスト支持部１２３とを有する。各支持体１２２は、各縦板１２１の先端側において、当該縦板１２１の外側に配置されている。一対のマスト支持部１２３は、各縦板１２１の先端部かつ上端部に配置されており、前述のラチスマスト１７のマスト基端部１７Ｐ（図１）を回動可能に支持する。

以下では、図３、図４に示されるように、右側の支持体１２２の周辺構造について、更に詳述する。なお、左側の支持体１２２の周辺の構造は、右側の構造と左右対称となっている。支持体１２２は、上面１２２Ｔ、当該上面１２２Ｔとは反対側の下面、前記上面および下面を互いに接続する右側面および左側面、更に前面および後面を有する箱状の部材である。図４に示すように、支持体１２２の下面は、底板１２５によって支持されている。また、支持体１２２の左側面は、縦板１２１に接続されている。また、図３に示すように、支持体１２２の前側部分は、前方に向かって突出する三角形状からなる。支持体１２２がこのような箱形状を有することで、支持体１２２が１枚の板材からなる場合と比較して、支持体１２２の剛性、強度を高めることができる。支持体１２２も、底板１２５と同様に鋼材から構成される。

支持体１２２は、ブーム支持部１２２Ａ（起伏体支持部）と、バックストップ受け部１２２Ｂ（バックストップ第２支持部）と、キャブ支持部１２２Ｃとを有する。

ブーム支持部１２２Ａは、ブームフット１６Ｓを左右方向に延びる水平な回動中心軸回りに回動可能に支持する。ブーム支持部１２２Ａは、支持体１２２の前端部、特に、前記三角形状の部分に配置されている。ブーム支持部１２２Ａは、支持体１２２を左右方向に沿って貫通するピン孔を有する。ブーム１６のブームフット１６Ｓにも同様のピン孔が形成されており、両ピン孔が合致した状態で、不図示の連結ピンが各ピン孔に順に挿通されることで、ブーム１６が上部旋回体１２に起伏可能に支持される。なお、図には現れていないが、左側の支持体１２２においても同様である。

バックストップ受け部１２２Ｂは、ブーム支持部１２２Ａの後方に配置され、バックストップ４５のバックストップ当接部４５１Ｓを支持する。バックストップ受け部１２２Ｂは、支持体１２２の後端部に配置されている。詳しくは、バックストップ受け部１２２Ｂは、支持体１２２の上面１２２Ｔの後端に配置されており、前方かつ上方に向かって開口したＵ字形状の受け部である。バックストップ受け部１２２Ｂは、ブーム１６が図１に示される起立姿勢とされると、バックストップ４５のバックストップ当接部４５１Ｓを支持し、バックストップ４５を介してブーム１６の自重を受け止める。なお、図３、図４に示されるバックストップ受け部１２２Ｂは、上部旋回体１２の前後方向において、図５における旋回中心軸ＣＬよりも前側で旋回フレーム１２０上に配置されている。

キャブ支持部１２２Ｃは、支持体１２２の上面のうち、バックストップ受け部１２２Ｂよりも前側部分に配置されている。キャブ支持部１２２Ｃは、他の支柱などを介してキャブ１５およびステップ１５Ｈなどを支持する機能を有している。

図６は、本実施形態に係るクレーン１０と比較される従来のクレーン１０Ｚの側面図である。図７は、従来のクレーン１０Ｚのブーム１６Ｚが倒伏姿勢とされた状態における下部ブーム１６ＡＺおよびバックストップ４５Ｚの側面図である。図８は、従来のクレーン１０Ｚのブーム１６Ｚが倒伏姿勢とされた状態からバックストップ４５Ｚが起立した状態の下部ブーム１６ＡＺおよびバックストップ４５Ｚの側面図である。図９は、従来のクレーン１０Ｚのブーム１６Ｚが起立姿勢とされた状態における下部ブーム１６ＡＺ、上部旋回体１２Ｚおよびバックストップ４５Ｚの側面図である。なお、図６乃至図９では、図１と共通する部材については、同じ符号の後にＺを付している。

クレーン１０Ｚは、バックストップ４５Ｚを有する。バックストップ４５Ｚは、下部ブーム１６ＡＺに起立可能に支持されている。バックストップ４５Ｚは、下部ブーム１６ＡＺに回動可能に支持されている。バックストップ４５Ｚは、バックストップ下部４５１Ｚと、バックストップ上部４５２Ｚと、バックストップスプリング４５３Ｚとを有する。バックストップ下部４５１Ｚは、バックストップ当接部４５１ＳＺを有する。また、バックストップ上部４５２Ｚは、バックストップ基端部４５２ＳＺと、被支持部４５２Ｔとを有する。

一方、図７を参照して、下部ブーム１６ＡＺは、ブームフット１６ＳＺと、バックストップ支持部１６１ＳＺと、バックストップ固定部６５とを有する。バックストップ支持部１６１ＳＺは、バックストップ４５Ｚのバックストップ基端部４５２ＳＺを左右方向に延びる回動中心軸回りに回動可能に支持する。バックストップ４５Ｚが下部ブーム１６Ａに保持される場合、図７に示すように、被支持部４５２Ｔとバックストップ固定部６５とにそれぞれ開口されたピン孔にピン６５Ｐが挿通されることで、バックストップ４５Ｚが固定される。一方、図８に示すように、バックストップ４５Ｚを下部ブーム１６ＡＺに対して起立させる場合、被支持部４５２Ｔとバックストップ固定部６５との間に、支持部材６０が介在することで、バックストップ４５Ｚの下部ブーム１６ＡＺに対する起立姿勢が保持される。

図９を参照して、このような従来のクレーン１０Ｚでは、ブームフット１６ＳＺよりも後方の位置において、上部旋回体１２Ｚにバックストップ受け部１５０が配置される。ブーム１６Ｚが上部旋回体１２Ｚに対して起立すると、バックストップ４５Ｚのバックストップ当接部４５１ＳＺがバックストップ受け部１５０に当接することで、ブーム１６Ｚが後方から支持される。このように、バックストップ４５Ｚが、下部ブーム１６ＡＺの先端側に配置されたバックストップ支持部１６１ＳＺと、底板１２５Ｚの中央部に配置されたバックストップ受け部１５０によってそれぞれに支持される構成では、必然的に、バックストップ４５の自由長が長くなる。換言すれば、ブーム１６Ｚの起立動作に伴って、バックストップ当接部４５１ＳＺがバックストップ受け部１５０に当接してから、バックストップスプリング４５３Ｚが最小長さまで収縮変形する収縮ストロークが大きくなる。一例として、当該ストロークは、５００ｍｍほど必要になる場合がある。この場合、バックストップ４５Ｚの伸縮ストロークを確保するためのバックストップスプリング４５３Ｚのコストが大きくなりやすい。また、ブーム１６Ｚが上部旋回体１２Ｚに対して倒伏した状態では、図７、図８に示すように、バックストップ４５Ｚが下部ブーム１６ＡＺから延びる全長が長くなるため、ブーム１６Ｚとバックストップ４５Ｚとを一体で輸送する際、あるいは、バックストップ４５Ｚを下部ブーム１６ＡＺから取り外して輸送する際に、バックストップ４５Ｚが占有するスペースが大きくなるという問題がある。また、図７、図８に示すように、バックストップ４５Ｚの姿勢を変更する機構（支持部材６０）が必要になる。

加えて、図６に示すように下部ブーム１６ＡＺのうち長手方向の中央部よりも先端側にはウインチ３４、３６や不図示のガイリンクなどの部材が配置されているため、バックストップ基端部４５２ＳＺを支持するバックストップ支持部１６１ＳＺを配置するスペースが制限されやすい。更に、上部旋回体１２Ｚの前後方向の中央部周辺にはエンジンなどが配置されることが多いため、図９のバックストップ受け部１５０を配置するスペースが制限されるという問題がある。この場合、周囲の部材との干渉を回避するために、バックストップ受け部１５０の形状が複雑となり、ブーム１６Ｚの自重を安定して支持するためには補強部材が更に必要になることがある。

一方、本実施形態では、図２に示す下部ブーム１６Ａを含むブーム１６が起立すると、バックストップ４５のバックストップ当接部４５１Ｓが、支持体１２２のバックストップ受け部１２２Ｂ（図３、図４）に当接し、支持される（図１）。バックストップ受け部１２２Ｂは、上部旋回体１２の前後方向において旋回中心軸ＣＬ（図５）よりも前側かつブーム支持部１２２Ａよりも後側に配置されている。このため、バックストップ受け部１２２Ｂが旋回中心軸ＣＬよりも後側に配置されている場合と比較して、バックストップ４５の伸縮ストロークを小さくすることができる。また、このようにバックストップ受け部１２２Ｂが旋回中心軸ＣＬよりも前側に配置されることで、上部旋回体１２の中央部のレイアウトの自由度を高めることができる。更に、上部旋回体１２のうち旋回中心軸ＣＬよりも前側の領域は、旋回ベアリング１２Ｓに加えブーム支持部１２２Ａが配置されているため、必然的に高い剛性、強度が求められる。したがって、このような領域を利用してバックストップ受け部１２２Ｂを配置することで、バックストップ４５によってブーム１６を安定して支持することができる。

更に、本実施形態では、バックストップ受け部１２２Ｂが、ブーム支持部１２２Ａと同じ支持体１２２に配置されているため、前後方向においてブーム支持部１２２Ａにより近い位置に配置される。この結果、バックストップ当接部４５１Ｓがバックストップ受け部１２２Ｂに当接してから、バックストップスプリング４５３が最小長さまで変形する収縮ストロークが小さくなる。一例として、当該ストロークは、１００ｍｍ～２００ｍｍほどになる。また、図３、図４に示すように、バックストップ受け部１２２Ｂがブーム支持部１２２Ａに近い位置に配置されることで、上部旋回体１２の中央部、具体的には、図１のマスト起伏用ウインチ３０の周辺部のレイアウトの自由度が更に高まり、エンジンなどのパワーユニットの配置を従来よりも容易に行うことができる。

なお、本実施形態では、図１に示すように、バックストップ４５がブームフット１６Ｓに近い位置に配置されるため、バックストップ受け部１２２Ｂにはブーム１６が後方に倒れることを抑止するための、より大きな荷重が掛かりやすい。しかしながら、本実施形態では、ブーム１６を支持するためのブーム支持部１２２Ａが配置された箱状の支持体１２２に、バックストップ受け部１２２Ｂが同様に配置されているため、支持体１２２の軽量かつ高強度の特性によってブーム１６を安定して後方から支持することができる。

特に、バックストップ受け部１２２Ｂが、支持体１２２の上面１２２Ｔに配置されているため、バックストップ受け部１２２Ｂがブーム１６の荷重をより安定して受け止めることができる。

また、ブーム支持部１２２Ａが支持体１２２の前端部に配置されており、バックストップ受け部１２２Ｂは支持体１２２の後端部に配置されているため、支持体１２２上においてブームフット１６Ｓとバックストップ４５との垂線距離を最大限に確保することができる。

また、本実施形態では、支持体１２２の下面が底板１２５に支持され、支持体１２２の側面が縦板１２１に支持されている。このため、底板１２５と縦板１２１が交わる部分に支持体１２２が配置されており、支持体１２２を底板１２５および縦板１２１によって安定して支持することができる。

更に、本実施形態では、バックストップ４５がブーム１６と一体で上部旋回体１２に対して相対的に回動するように、バックストップ４５のバックストップ基端部４５２Ｓがバックストップ支持部１６１Ｓに連結されている。そして、ブーム１６が上部旋回体１２に対して起立すると、バックストップ４５のバックストップ当接部４５１Ｓがバックストップ受け部１２２Ｂに当接することで、ブーム１６の後方への更なる回動が規制される。このような構成によれば、ブーム１６とともにバックストップ４５を上部旋回体１２から取り外すことができるため、下部ブーム１６Ａおよびバックストップ４５を一体で輸送、保管することができる。

なお、本実施形態では、ブーム１６の回動中心軸と平行な方向から見て、バックストップ４５の下部ブーム１６Ａ（ブーム１６）に対する相対的な姿勢が維持されるように、バックストップ４５のバックストップ基端部４５２Ｓがバックストップ支持部１６１Ｓに固定されている（図２）。換言すれば、本実施形態では、バックストップ４５が下部ブーム１６Ａに対して従来のような大きな可動範囲をもって回動可能に支持される必要がない。このため、クレーン１０の使用時および分解時におけるバックストップ４５の姿勢を同じ姿勢にすることができるため、従来のような姿勢変更作業およびこれに伴う装置の必要性が低減する。

また、本実施形態では、ブーム１６が複数の部材に分離可能とされており、少なくともブームフット１６Ｓを含む下部ブーム１６Ａを有している。そして、ブーム１６の中心線が鉛直方向に延びるようにブーム１６が上部旋回体１２に対して起立した状態において、バックストップ４５のバックストップ当接部４５１Ｓは、下部ブーム１６Ａの後端部よりも前方に配置されている。このことは、図２に示すように、下部ブーム１６Ａが倒伏した状態において、下部ブーム１６Ａの最大高さ内にバックストップ４５が収まることに等しい。更に付言すると、ブーム１６が鉛直上方を向くようなブーム１６の起立姿勢において、平面視で下部ブーム１６Ａを上部旋回体１２に投影した場合に、当該投影した領域の後端部よりも前方にバックストップ当接部４５１Ｓが位置する。このような構成によれば、下部ブーム１６Ａからバックストップ４５を取り外すことやバックストップ４５を大きく姿勢変更させることなく、輸送高さ制限を満足しながらバックストップ４５を下部ブーム１６Ａとともに輸送することができる。

更に、本実施形態では、バックストップ支持部１６１Ｓは、下部ブーム１６Ａのうち、当該下部ブーム１６Ａの長手方向の中央部よりもブームフット１６Ｓ側に配置されている。このため、図１のウインチ３４、３６のように下部ブーム１６Ａの先端側に配置された部材とバックストップ４５との干渉が抑止され、下部ブーム１６Ａにおける部材配置のレイアウトの自由度を高めることができる。

以上、本発明の一実施形態に係るクレーン１０について説明した。なお、本発明はこれらの形態に限定されるものではない。本発明では、以下のような変形実施形態が可能である。

（１）上記の各実施形態では、バックストップ４５のバックストップ基端部４５２Ｓが下部ブーム１６Ａに支持され、ブーム１６の起立動作に伴ってバックストップ当接部４５１Ｓが上部旋回体１２側のバックストップ受け部１２２Ｂに当接する態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。

（２）バックストップ４５は、上部旋回体１２に予め支持されるものでもよい。すなわち、ブーム１６がバックストップ４５および上部旋回体１２に対して相対的に回動するように、バックストップ４５のバックストップ基端部４５２Ｓ（他端部）が、支持体１２２に備えられバックストップ支持部１６１Ｓと同様の形状を備えたバックストップ支持部（バックストップ第２支持部）に連結されているものでもよい。この場合、ブーム１６が上部旋回体１２に対して起立すると、バックストップ４５のバックストップ当接部４５１Ｓ（一端部）が、下部ブーム１６Ａに備えられバックストップ受け部１２２Ｂと同様の形状を備えたバックストップ受け部（バックストップ第１支持部）に当接することで、ブーム１６の後方への更なる回動が規制される。

このような構成によれば、バックストップ４５は上部旋回体１２側に配置されているため、下部ブーム１６Ａの付属部品などのレイアウトの自由度を更に高めることができる。

（３）また、上記の各実施形態では、図１に示すクレーン１０を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の構造を備えたクレーンにも適用可能である。すなわち、本発明が適用されるクレーンは、汎用クレーンとして、前記ラチスマストの代わりにガントリが備えられ、起伏用ウインチは上部旋回体１２の上部フレーム（後側）に配置されてもよい。また、大型クレーンとして、前記ＳＨＬ構造ではなく、箱マストの起伏によってブームを起伏させる構造でもよい。この場合、前記シーブブロックは備えられずにガイリンクによって箱マストの先端部とブームの先端部とが直接接続されてもよい。また、汎用クレーン、大型クレーンともに、ブームの先端部にジブやストラットが装着されたものでもよい。

（４）また、上記の実施形態では、図２に示すようにバックストップ４５が下部ブーム１６Ａの第１メインパイプ１６１に沿って延びるような態様にて説明したが、バックストップ４５は第１メインパイプ１６１とより大きな角度で交差するように配置されてもよい。なお、バックストップ４５が第１メインパイプ１６１に直交するように配置される場合には、バックストップ４５がブーム１６の自重を効率的に受け止めることができる。

（５）また、上記の実施形態では、バックストップ受け部１２２Ｂが旋回中心軸ＣＬよりも前側、すなわち、旋回ベアリング１２Ｓの前半分の領域に配置される態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、クレーン１０が中小型または大型の場合には、旋回中心軸ＣＬを起点として前方の所定の領域にバックストップ受け部１２２Ｂが配置されるものでもよい。また、旋回ベアリング１２Ｓの前端部を起点として後方の所定の領域にバックストップ受け部１２２Ｂが配置されるものでもよい。この場合、上記の各所定の領域の前後方向の長さは、旋回中心軸ＣＬから旋回ベアリング１２Ｓの前端部までの長さの３分の２であることが望ましい。

また、クレーン１０が大型の場合には、旋回中心軸ＣＬを起点として前方または後方の所定の領域（縦板１２１と旋回ベアリング１２Ｓとが接する若しくは交差する近傍領域）にバックストップ受け部１２２Ｂが配置されるものでもよい。この場合、上記の所定の領域の前後方向の長さは、旋回中心軸ＣＬから旋回ベアリング１２Ｓの前端部または後端部までの長さの３分の２であることが望ましい。更に、支持体１２２またはバックストップ受け部１２２Ｂは、前後方向において旋回中心軸ＣＬを含む領域（旋回中心軸ＣＬと重なる領域）に配置されることも好ましい。これらの領域では、旋回ベアリング１２Ｓが左右方向の端に位置しているため、バックストップ受け部１２２Ｂを安定かつ強固に配置することができる。

（６）また、上記の実施形態では、バックストップ受け部１２２Ｂが箱状の支持体１２２に配置される態様にて説明したが、バックストップ受け部１２２Ｂは支持体１２２上に配置されないものでもよい。また、支持体１２２は箱状とは異なる形状のものでもよい。一例として、ブーム支持部１２２Ａが一または複数の板状部からなり、バックストップ受け部１２２Ｂが当該ブーム支持部１２２Ａの近傍に配置される他の構造体であってもよい。この場合、当該構造体は、板状部材の組み合わせやブラケット構造からなるものでもよい。

（７）また、先の実施形態では、図２に示すように、バックストップスプリング４５３がバックストップ基端部４５２Ｓ側に配置される態様にて説明したが、バックストップスプリング４５３は、図７に示すようにバックストップ当接部４５１Ｓ（図２）側に配置されてもよい。

１０ クレーン
１２ 上部旋回体
１２０ 旋回フレーム
１２１ 縦板
１２２ 支持体
１２２Ａ ブーム支持部（起伏体支持部）
１２２Ｂ バックストップ受け部（バックストップ第２支持部）
１２２Ｃ キャブ支持部
１２２Ｔ 上面
１２３ マスト支持部
１２５ 底板
１２Ｓ 旋回ベアリング
１４ 下部走行体
１５ キャブ
１５Ｈ ステップ
１６ ブーム
１６１Ｓ バックストップ支持部（バックストップ第１支持部）
１６Ａ 下部ブーム（起伏体下部部材）
１６Ｓ ブームフット（起伏体支点部）
４５ バックストップ
４５１ バックストップ下部
４５１Ｓ バックストップ当接部（他端部）
４５２ バックストップ上部
４５２Ｓ バックストップ基端部（一端部）
４５３ バックストップスプリング

Claims (10)

1. 下部走行体と、
   前記下部走行体の上方に配置される上部旋回体と、
   前記下部走行体と前記上部旋回体との間に介在するように配置され、前記上部旋回体が前記下部走行体に対して上下方向に延びる旋回中心軸回りに旋回することを可能とする旋回ベアリングと、
   前記上部旋回体に起伏方向に回動可能に支持された起伏体支点部を含む起伏体と、
   一端部と他端部とを有し、前記起伏体が前記上部旋回体に対して起立した状態で前記起伏体と前記上部旋回体との間に介在し、前記起伏体を後方から支持する伸縮可能なバックストップと、
   を備え、
   前記起伏体は、前記起伏体支点部よりも先端側に配置され、前記バックストップの前記一端部を支持するバックストップ第１支持部を有し、
   前記上部旋回体は、
   前記起伏体支点部を水平な回動中心軸回りに回動可能に支持する起伏体支持部と、
   前記上部旋回体の前後方向において前記旋回中心軸よりも前側かつ前記起伏体支持部よりも後側に配置され、前記バックストップの前記他端部を支持するバックストップ第２支持部とを有する、クレーン。
2. 前記上部旋回体は、前記起伏体支持部および前記バックストップ第２支持部を含む箱状の支持体を更に有する、請求項１に記載のクレーン。
3. 前記支持体は上面を有し、
   前記バックストップ第２支持部は前記上面に配置されている、請求項２に記載のクレーン。
4. 前記起伏体支持部は前記支持体の前端部に配置されており、
   前記バックストップ第２支持部は前記支持体の後端部に配置されている、請求項３に記載のクレーン。
5. 前記上部旋回体は、
   前記下部走行体に旋回可能に支持された底板と、
   前記底板上に前後方向に延びるように立設された縦板と、
   を有し、
   前記支持体は、前記上面とは反対側で前記底板に支持された下面と、前記上面と前記下面とを接続するとともに前記縦板に接続された側面とを有する、請求項３または４に記載のクレーン。
6. 前記バックストップが前記起伏体と一体で前記上部旋回体に対して相対的に回動するように、前記バックストップの前記一端部が前記バックストップ第１支持部に連結されており、
   前記起伏体が前記上部旋回体に対して起立すると、前記バックストップの前記他端部が前記バックストップ第２支持部に当接することで、前記起伏体の後方への更なる回動が規制される、請求項１乃至５の何れか１項に記載のクレーン。
7. 前記回動中心軸と平行な方向から見て前記バックストップの前記起伏体に対する相対的な姿勢が維持されるように、前記バックストップの前記一端部が前記バックストップ第１支持部に固定されている、請求項６に記載のクレーン。
8. 前記起伏体は複数の部材に分離可能とされており、少なくとも前記起伏体支点部を含む起伏体下部部材を有し、
   前記起伏体の中心線が鉛直方向に延びるように前記起伏体が前記上部旋回体に対して起立した状態において、前記バックストップの前記他端部は、前記起伏体下部部材の後端部よりも前方に配置されている、請求項７に記載のクレーン。
9. 前記起伏体が前記バックストップおよび前記上部旋回体に対して相対的に回動するように、前記バックストップの前記他端部が前記バックストップ第２支持部に連結されており、
   前記起伏体が前記上部旋回体に対して起立すると、前記バックストップの前記一端部が前記バックストップ第１支持部に当接することで、前記起伏体の後方への更なる回動が規制される、請求項１乃至５の何れか１項に記載のクレーン。
10. 前記起伏体は複数の部材に分離可能とされており、少なくとも前記起伏体支点部を含む起伏体下部部材を有し、
    前記バックストップ第１支持部は、前記起伏体下部部材のうち、当該起伏体下部部材の長手方向の中央部よりも前記起伏体支点部側に配置されている、請求項１乃至９の何れか１項に記載のクレーン。

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