JP2612801B2 - 走行型重量物ハンドリング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は走行型重量物ハンドリン
グ装置に係り、特に重量物を下面側から支持しつつ、上
下方向ロードバランス機能と水平面内のロードバランス
機能を持たせるようにして高さの低い作業空間での重量
物のハンドリングを容易にした装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】重量物を持上げて搬送するに際して、負
荷重量に見合う反力を発生させておき、作業者の操作力
に伴う負荷変動に応じた力を発生させることにより重量
物を軽快に搬送移動できるようにしたロードバランサが
知られている（実開昭６１−１９７０７９号公報）。

【０００３】従来のこの種のロードバランサは、重量物
を載せて自由移動操作できるアームを設けておき、この
アームを通じて伝えられる負荷をバランスシリンダで受
けるようにしている。バランスシリンダは空圧シリンダ
を備えるとともに、この空圧シリンダを含む全負荷を油
圧式の重量感知シリンダで受けるようにしている。そし
て、空圧シリンダは精密減圧弁を介して空圧源に接続さ
れ、重量感知シリンダは感知負荷による初期荷重をパイ
ロット圧として精密減圧弁に伝達させ、操作変動荷重を
精密減圧弁の操作による空圧調整で行っている。

【０００４】このようなロードバランサによれば、重量
物が最初にアームに載置されたときに、これに見合う反
力を重量感知シリンダで受けるとともに、これが精密減
圧弁にパイロット圧として導入され、アーム操作を行う
ことに伴う操作変動に見合った負荷反力を精密減圧弁の
開閉により空気圧がバランスシリンダに導入され、これ
によって常時無重量に近い状態で重量物を軽快に搬送さ
せることができるのである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のロー
ドバランサでは操作変動を空気圧でバランスさせる方法
であるために、数トンクラスの重量物をハンドリングす
ることができず、クレーンによる吊り下げ方式が採用さ
れることが多かった。しかし、閉鎖空間や天井の高さ制
限のある場所ではクレーンの使用は不可能であり、フォ
ークリフトを使用した場合でも、微妙な位置合わせが困
難であって、より操作性の優れたハンドリング装置が望
まれていた。また、特にバランスシリンダは伸縮方向が
ほぼ垂直方向となるように立設した状態に設置されるた
め、装置高さが高くなり地下空間などでの作業には適用
することが極めて困難となっていた。しかも、従来のロ
ードバランサでは積載された重量物を平面移動する場合
でも、リフトアーム全体の移動を行わなければならず、
可動領域を広くとらなければならないため、作業領域の
限定された箇所での微妙な調整作業ができない場合もあ
った。

【０００６】本発明は、上記従来の問題点に着目し、い
わゆる数トンクラスの重量物をも無負荷状態でハンドリ
ングができる油圧式のロードバランサであって、特に支
持重量物を先端支持部分のみで移動調整ができるように
して作業性を大幅に向上させた走行型重量物ハンドリン
グ装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る走行型重量物ハンドリング装置は、走
行台車の支持架に一端を枢着されて起伏揺動可能に取り
付けられた平行リンク機構からなるリフトアームを設
け、前記リフトアームの下面側に配置されて一端を前記
支持架に連結され当該リフトアームと平行リンク機構を
形成する油圧式バランスシリンダを設け、このバランス
シリンダの作動軸部に当接される荷重支承ストッパをリ
フトアームに設け、前記リフトアームの先端部には荷受
ベース部と、この荷受ベース部に搭載され平面駆動シリ
ンダに連結された水平面可動テーブルを設け、このテー
ブル上に載置される重量物を水平面移動可能に保持しつ
つ、重量物によりリフトアームに加えられた負荷とバラ
ンスする油圧反力を前記バランスシリンダに発生させる
とともに、平面移動操作による操作方向に沿った力を前
記平面駆動シリンダに発生させる制御手段を設けたもの
である。

【０００８】

【作用】上記構成によれば、リフトアームの先端に負荷
が加えられると、その負荷はリフトアーム下面の油圧式
バランスシリンダに荷重支承ストッパを介して伝えら
れ、負荷に対応するバランス反力を発生して負荷をバラ
ンス支持する。負荷が加えられる荷受ベース部には水平
面可動テーブルが設けられ、これに負荷が直接あるいは
間接的に載置されるが、負荷重量物はバランスアームの
先端部で水平面移動可能となっている。この平面移動操
作による操作方向は水平面可動テーブルに連結された平
面駆動シリンダに伝達され、これを制御手段で操作方向
に沿った駆動力を発生させるように平面駆動シリンダを
駆動する。このため、重量物を無負荷状態で上下支持さ
せつつ、負荷重量物を水平面可動テーブルで同様に無負
荷状態で任意の平面移動を行って移動調整し、正確な位
置決めを要する設置箇所への据え付け作業が極めて容易
にできるものとなる。

【０００９】

【実施例】以下に、本発明に係る走行型重量物ハンドリ
ング装置の具体的実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。

【００１０】図１〜図３は実施例に係る走行型重量物ハ
ンドリング装置の全体を示す側面図、平面図、ならびに
後面図である。このハンドリング装置はクローラ型走行
台車１０を有し、この走行台車１０に搭載されハンドリ
ングすべき重量物に対応するバランス力を発生させなが
ら昇降させることができるリフトアーム１２を具備する
ロードバランス部１４を備えている。そして、ロードバ
ランス部１４におけるリフトアーム１２の先端に荷受部
１６を装備し、ここに重量物１８を保持させるようにし
ている。

【００１１】まず、ロードバランス部１４の主たる構成
を図４を参照して説明する。この図に示すように、ロー
ドバランス部１４は走行台車１０の台車フレーム２０に
立設された支柱等から構成される支持架２２を備えてお
り、この支持架２２に対して俯仰動作可能に一対の平行
なリフトアーム１２が取り付けられている。両リフトア
ーム１２の先端部には搬送荷物を載せる荷受部１６が側
部を抱えられるように取り付けられているが、荷受部１
６の載置面が常に水平に維持されるように設定されてい
る。このため、各リフトアーム１２の上部側にはこれと
平行に配置され、当該リフトアーム１２と同一長さをも
つ補助アーム１２Ａを配置し、かつ補助アーム１２Ａの
基端を前記支持架２２に枢着するとともに、先端を荷受
部１６の側面部分に枢着させている。このとき、支持架
２２側におけるリフトアーム１２と補助アーム１２Ａの
回転節間長さと、荷受部１６側における回転節長さとが
等しくなるようにして、支持架２２、リフトアーム１
２、荷受部１６、および補助アーム１２Ａが平行リンク
機構を構成するようにしている。

【００１２】上記一対のリフトアーム１２の中間部分の
下部側には支持架２２に枢着連結され、リフトアーム１
２と平行になるようにバランスシリンダ２４が配置され
ている。そしてバランスシリンダ２４から伸縮するロッ
ド２６を前記荷受部１６側に向けて延長させている。バ
ランスシリンダ２４はリフトアーム１２と平行に俯仰動
作し得るように、補助リンク２８を介してリフトアーム
１２に連結されている。このとき補助リンク２８の長さ
を支持架２２側におけるリフトアーム１２の回転節とバ
ランスシリンダ２４の回転節間長さに一致するように調
整され、これらが回転平行リンク機構を構成するように
しているのである。

【００１３】バランスシリンダ２４から伸縮駆動される
伸縮ロッド２６の先端部で負荷を受けるようになってい
るが、リフトアーム１２からの荷重を伸縮ロッド２６に
伝達するために、前記リフトアーム１２の中間部にはロ
ッド軸芯の延長線上に直交する荷重支承ストッパ３０が
ロッド２６に対面するように横断配置して設けられてい
る。この荷重支承ストッパ３０は直角Ｌ字状に形成され
てリフトアーム１２の下面側に延在するようにして固定
され、プレート面を伸縮ロッド２６に対向させている。
そして、この荷重支承ストッパ３０にリニアガイド３２
を取り付けるとともに、前記伸縮ロッド２６の先端部に
はリニアガイド３２に嵌合するスライダ３４を取り付
け、両者の摺動によりリフトアーム１２の俯仰動作に伴
う荷重伝達位置の変位を吸収するように構成している。

【００１４】このように構成されたロードバランス部１
４では積載重量物１８の荷重が荷受部１６に作用した場
合のバランシング制御をなす装置構成を図５の模式図を
参照して説明する。

【００１５】バランスシリンダ２４を駆動制御する駆動
制御手段３６が設けられている。図に示すように、油圧
シリンダ装置によって構成されるバランスシリンダ２４
には内部にピストン３８が摺動自在に内挿されており、
このピストン３８には荷重を前記ストッパ３０を介して
軸力として受けるロッド２６が一体的に取付けられてい
る。前記ピストン３８によってシリンダ２４の内部は図
中上部のロッド側油圧室４０Ａと下部のヘッド側油圧室
４０Ｂとに区画されている。そして、これらの一方のロ
ッド側油圧室４０Ａには室内に一定圧力の作動油を供給
するための定圧供給管路４２が接続されており、他方の
ヘッド側油圧室４０Ｂにはサーボ弁４４を介装して作動
油を可変供給する可変供給管路４６が接続され、油圧源
としてのポンプ４８やタンク５０と接続されている。こ
れによりヘッド側油圧室４０Ｂの圧力および変化速度を
調整することにより、重量物１８を含むリフトアーム１
２側からの負荷にバランスする油圧力を発生させるとと
もに、操作力に応じた油圧力を発生させて支承するよう
にしている。

【００１６】また、このようなバランスシリンダ２４に
は、前記リフトアーム１２からの荷重受け面に荷重検出
センサとしてのロードセル５２が備えられており、バラ
ンスシリンダ２４に軸力として加わる負荷重を検出可能
としている。更に、ロッド側油圧室４０Ａとヘッド側油
圧室４０Ｂの内圧を検出する圧力センサ５４Ａ、５４Ｂ
が設けられているとともに、ピストン３８のストローク
を検出するストロークセンサ５６が備えられている。

【００１７】駆動制御手段３６はこれらの各センサから
の検出信号を入力するものとなっており、各々のセンサ
５２、５４Ａ、５４Ｂ、５６をアンプ５８によって増幅
して制御手段３６に入力するようにしている。制御手段
３６は入力信号をＡ／Ｄ変換器６０を介して演算器６２
に入力させ、ここで必要な演算処理を行って前記サーボ
弁４４に駆動信号を出力するものである。

【００１８】演算器６２での演算処理は次のように行わ
せるようにしている。すなわち、ロードセル５２からの
検出信号によりバランスシリンダ２４に加わる軸荷重Ｆ
_Wが求められ、荷重信号として演算器６２に取込まれ
る。また、ストロークセンサ５６からの検出信号により
ピストン３８の位置信号を取込むことができる。更に、
圧力センサ５４Ａ、５４Ｂからの検出信号により、油圧
室４０Ａ、４０Ｂの油圧力を取込むことができる。演算
器では最初に取込んだ軸荷重Ｆ_Wを内部メモリに格納
し、初期設定荷重として記憶させておくようにしてい
る。そして、演算器６２では連続してロードセル５２か
らの荷重信号Ｆを取込んでおり、バランス操作モードで
あるときに初期設定荷重Ｆ_Wとの偏差を算出するように
している。この偏差を予め設定されあるいは初期値との
関係で自動設定される上下閾値±ｒと比較され、逐次検
出されているロードセル出力信号Ｆとの判別をなすよう
にしている。これは次のような態様となる。

【００１９】

【数１】Ｆ＞Ｆ_W＋ｒ このときは、荷受部１６に下げ操作力が加わったとして
判定し、前記ヘッド側油圧室４０Ｂの必要油圧をロッド
側油圧室４０Ａとの関係で算出し、この算出油圧となる
ように減圧信号を前記サーボ弁４４に出力させる。

【００２０】

【数２】Ｆ_W＋ｒ≧Ｆ≧Ｆ_W−ｒ このときは、荷受部１６に上下操作力が加わっていない
と判定し、サーボ弁４４への駆動信号を出力せず、現状
状態を維持させる。

【００２１】

【数３】Ｆ_W−ｒ＞Ｆ このときは、荷受部１６に上昇操作力が加わったとして
判定し、前記ヘッド側油圧室４０Ｂの必要油圧をロッド
側油圧室４０Ａとの関係で算出し、この算出油圧となる
ように増圧信号を前記サーボ弁４４に出力させる。

【００２２】ところで、前記ヘッド側油圧室４０Ｂの制
御圧は、実施例の場合には荷重初期値Ｆ_Wを基準として
基準圧力Ｐ_Wを算定し、この基準圧力から上げ操作の場
合には一定圧力αを加算し、下げ操作の場合には一定圧
力βを減算した、圧力信号Ｐ_W＋αまたはＰ_W−βを出力
するようにしている。これにより上げ操作信号を検出し
ている間はヘッド側油圧室４０Ｂの内圧は一定割合で増
圧し続け、逆に下げ信号を検出している間は一定割合で
減圧し続けるようにサーボ弁３２を制御駆動するのであ
る。演算器６２によって算出された駆動信号はＤ／Ａ変
換器６４を介してサーボコントロールモジュール６６に
出力され、これからサーボドライバ６８を介してサーボ
弁４４を駆動するようにしている。

【００２３】ここで、前記調整圧力α、βの設定は、バ
ランスシリンダ２４のピストン摺動抵抗や当該バランス
シリンダ２４までの荷重伝達経路での機械損失などを考
慮し、一定割合で上下操作方向にしたがってリフトアー
ム１２が上下するように設定するもので、例えば実験的
にピストン３８が上昇または下降するに適正な調整圧力
α、βを求めておき、これをメモリに格納しておいて適
宜基準圧力に対しての加減算処理を行ってサーボコント
ロールモジュール６６に出力するようにしてもよい。も
ちろん、操作力の大きさを算出し、これに比例する調整
圧力α₁、α₂、……、β₁、β₂、……を加減処理して出
力させ、操作力に応じた荷受部１６の上下動作を発生さ
せるようにすることも可能である。

【００２４】このようにロードバランス部１４では、油
圧シリンダからなるバランスシリンダ２４を手による上
下操作の有無と方向をロードセル５２によって検出し、
操作力が継続して加わっている場合に、バランスシリン
ダ２４をピストンリング等による摺動抵抗や機械ロスを
加味して適正移動量あるいは速度で上下操作されるよう
に制御駆動するようにしているので、荷物の重量が数ト
ンクラスである場合にも容易にハンドリングすることが
可能となる。

【００２５】次に前記リフトアーム１２の先端部に設け
られている荷受部１６の具体的構成を図６〜図７に示
す。荷受部１６は前記リフトアーム１２の昇降時にも水
平状態を保持するように取り付けられている荷受ベース
部７０を有し、これは箱型フレーム構造とされている。
この荷受ベース７０には起伏テーブル７２が設けられて
いる。この起伏テーブル７２は荷受ベース７０の先端に
て支持ピン７４を介して枢着され、このピン７４を中心
としてリフトアーム１２寄りの後端側を起立回転できる
ように取り付けられている。そして起伏テーブル７２の
両側部には起伏シリンダ７６を配置し、そのシリンダ端
を荷受ベース７０に連結するとともにロッド端を起伏テ
ーブル７２の後端側面に連結し、もって起伏シリンダ７
６を伸張させることにより起伏テーブル７２をピン７４
を中心として起立させることができるようにしている
（図６（１）の想像線）。

【００２６】上記起伏テーブル７２の上面には積載重量
物１８を起伏テーブル７２の平面に沿って直交２軸（Ｘ
Ｙ軸）方向に任意に移動できるように構成された水平面
可動テーブル７８が設けられている。これは上下に積層
された一対の前後移動（下部）テーブル８０と左右移動
（上部）テーブル８２によって構成されている。下部テ
ーブル８０はリフトアーム１２の延長線と平行に起伏テ
ーブル７２上に敷設された下部ガイドレール８４に移動
可能に取り付けられ、上部テーブル８２は下部テーブル
８０の上面に前記下部ガイドレール８４と直交する方向
に敷設された上部ガイドレール８６に沿って移動できる
ように取り付けられている。したがって、水平面可動テ
ーブル７８上に積載された重量物１８はその可動範囲で
水平面の任意の位置をとることができるものとなってい
る。

【００２７】このような水平面可動テーブル７８を駆動
する油圧シリンダ手段が設けられており、これは起伏テ
ーブル７２に搭載された下部シリンダ８８と、下部テー
ブル８０に搭載された上部シリンダ９０とによって構成
されている。すなわち、下部シリンダ８８は起伏テーブ
ル７２にシリンダ部を連結するとともに、伸縮方向が下
部ガイドレール８４の方向に一致するようにロッド部を
下部テーブル８０と連結することにより、起伏テーブル
７２に対して下部テーブル８０を移動可能にしている。
また、同様に、上部シリンダ９０は下部テーブル８０に
シリンダ部を連結するとともに、伸縮方向が上部ガイド
レール８６の方向に一致するようにロッド部を上部テー
ブル８２と連結することにより、下部テーブル８０に対
して上部テーブル８２を移動可能にしている。

【００２８】ところで、上記下部シリンダ８８および上
部シリンダ９０は前記したバランスシリンダ２４と同一
の機能をなすように駆動制御手段３６によって制御され
るものとなっている。これを図５を参照して説明する。

【００２９】油圧シリンダ装置によって構成される両シ
リンダ８８、９０には図示しないが、前記バランスシリ
ンダ２４と同様に内部にピストンが摺動自在に内挿され
ており、このピストンによって各シリンダ８８、９０の
内部はロッド側油圧室とヘッド側油圧室とに区画されて
いる。そして、これらの一方のロッド側油圧室には室内
に一定圧力の作動油を供給するための定圧供給管路４２
Ｘ、４２Ｙが接続されており、他方のヘッド側油圧室に
はサーボ弁４４Ｘ、４４Ｙを介装して作動油を可変供給
する可変供給管路４６Ｘ、４６Ｙが接続され、油圧源と
してのポンプ４８やタンク５０と接続されている。これ
によりヘッド側油圧室の圧力および変化速度を調整する
ことにより、水平面可動テーブル７８の操作力に応じた
油圧力を発生させるようにしている。

【００３０】各シリンダ８８、９０には、水平面可動テ
ーブル７８を平面移動操作したときにシリンダ８８、９
０のロッドに作用する操作分力を検出するロードセル５
２Ｘ、５２Ｙが各々備えられており、シリンダ８８、９
０に軸力として加わる負荷重を検出可能としている。更
に、各シリンダ８８、９０のロッド移動速度を検出する
速度センサ９２Ｘ、９２Ｙが設けられている。

【００３１】前述した駆動制御手段３６はこれらの各セ
ンサからの検出信号を入力するものとなっており、各々
のセンサ５２Ｘ、５２Ｙ、９２Ｘ、９２Ｙをアンプによ
って増幅して制御手段３６に入力するようにしている。
制御手段３６は入力信号をＡ／Ｄ変換器６０を介して演
算器６２に入力させ、演算器６２で必要な演算処理を行
って、算出された駆動信号をＤ／Ａ変換器６４を介して
サーボコントロールモジュール６６Ｘ、６６Ｙに出力さ
れ、これからサーボドライバ６８Ｘ、６８Ｙを介してサ
ーボ弁４４Ｘ、４４Ｙを駆動するようにしている。この
実施例ではシリンダ８８、９０の操作速度を制御するよ
うにしており、操作方向の判定をロードセル５２Ｘ、５
２Ｙによって行い、判定によって行われるシリンダ８
８、９０に対する制御操作の出力をサーボ弁４４Ｘ、４
４Ｙによる流量制御によって行うようにしている。制御
量は速度センサ９２Ｘ、９２Ｙによって検出し、操作力
を検出している間は一定速度で操作方向力を発生するよ
うに各シリンダ８８、９０を駆動させる。もちろん、前
述したバランスシリンダ２４と同様に圧力制御によって
行うようにしてもよい。

【００３２】このような水平面可動テーブル７８を備え
た荷受部１６には、更に旋回チルトテーブル９４が設け
られ、これにハンドリング対象の重量物１８を積載する
ように構成している。この具体的構造を図８〜図９を参
照して説明する。水平面可動テーブル７８における上部
テーブル８２の上面中央部には支柱９６が固定立設され
ており、この上端部に玉軸受９８を介して旋回テーブル
部１００が取り付けられている。これにより旋回テーブ
ル部１００は玉軸受９８を中心として旋回と首振り運動
が可能とされている。

【００３３】また、旋回テーブル部１００の下面側には
平板リング状のチルトテーブル部１０２が配置されてお
り、これは中央部に前記玉軸受９８と干渉しないように
開口を設けている。そして、当該開口部内周部に前記上
部テーブル８２から立設された４個のチルトシリンダ１
０４が連結され、これによってチルトテーブル部１０２
を所定高さに支えている。４個のチルトシリンダ１０４
はチルト駆動ユニットを構成しており、支柱９６を取囲
むようにその円周方向に９０度間隔に配置され、その伸
縮ロッドをチルトテーブル部１０２の開口内周縁に連結
している。このようなチルトシリンダ１０４のうち対と
なっているものを伸縮駆動することにより、チルトテー
ブル部１０２は傾動可能とされるが、同時にチルトシリ
ンダ１０４も傾斜するため、図９（２）に示すように、
上部テーブル８２へのシリンダ取り付け部には水平ピン
１０６を介在させ、テーブル傾動操作時のシリンダ自体
を傾斜させ得るようにしている。

【００３４】チルトテーブル部１０２に対し前記旋回テ
ーブル部１００が回転できるように取り付けられてい
る。これは旋回テーブル部１００の下面部分に外周面に
歯面を形成したリングギヤ１０８を固着し、当該リング
ギヤ１０８の内周面部分にベアリング１１０を介してチ
ルトテーブル部１０２と一体化させている。したがっ
て、旋回テーブル部１００はチルトテーブル部１０２を
回転ガイドとして旋回可能とされている。そして、前記
リングギヤ１０８に噛み合うピニオン１１２を有する旋
回モータ１１４がチルトテーブル１０２側に取り付けら
れている。これはチルトテーブル１０２の下面にて外方
に延在する取付プレート１１６を設け、このプレート１
１６の下面に回転軸が上向きとなるように旋回モータ１
１４を固定し、プレート１１６を貫通した回転軸に前記
ピニオン１１２を取り付けてこれがリングギヤ１０８と
噛み合うようにしている。このため、旋回テーブル部１
００はチルトテーブル部１０２に対して独立して旋回駆
動されるのである。

【００３５】このようなことから、荷受部１６にハンド
リング対象の重量物１８を積載するが、これは最上面部
に位置する旋回テーブル部１００上に載置することにな
る。この積載による荷重はロードバランス部１４のリフ
トアーム１２を介してバランスシリンダ２４に伝達され
る。重量物１８が載せられると、バランスシリンダ２４
に付帯したロードセル５２または圧力センサ５４Ａ、５
４Ｂによって積載物の重量が検知され、初期荷重Ｆ_Wと
してメモリに格納される。これによって初期荷重に見合
った油圧反力がヘッド側油圧室４０Ｂに発生するように
サーボ弁４４に出力され、重量物１８を一定高さに保持
する。

【００３６】次いで、作業者の手動操作を受入れるバラ
ンスモードの判定がなされ、バランスモードに設定され
た場合には制御手段３６は逐次ロードセル５２などのセ
ンサからの検出信号を入力する。そして、特にロードセ
ル５２からの入力信号により初期設定荷重Ｆ_Wと検出荷
重Ｆの偏差を算出し、これが閾値±ｒと比較され、前記
「数１」〜「数３」式に基づいて操作力の有無を判定す
るようにしている。そして、操作方向が上げ方向である
場合には演算器６２はヘッド側油圧室４０Ｂの圧力がＰ
_W＋αとなるようにサーボ弁４４の駆動信号を出力し、
逆に操作方向が下げ方向である場合にはヘッド側油圧室
４０Ｂの圧力がＰ_W−βとなるような駆動信号を出力す
る。そして、停止指令の有無を判定し、停止指令がある
まで前記処理を繰り返すのである。このような油圧式ロ
ードバランス部１４では、バランスシリンダ２４によっ
て初期荷重に対向する油圧反力を発生させて所定の高さ
に荷受部１６を位置させつつ、作業者が荷受部１６を手
により上下操作した場合には、操作が継続している限
り、バランスシリンダ２４は操作方向に継続的に一定圧
力が加圧あるいは減圧され、重量物１８を所望の方向に
無負荷状態で移動させることができる。

【００３７】そして、ハンドリング対象物が所定高さに
設定された後、起伏シリンダ７６の駆動によって起伏テ
ーブル７２を引起こし、対象物を設置箇所に向ける。こ
の状態で設置箇所に対しての微小な位置合わせ作業を必
要とするが、これは荷受部１６に設けた水平面可動テー
ブル７８による平面移動操作にて上下左右の位置合わせ
を行うことができる。すなわち、水平面可動テーブル７
８の上部テーブル８０を所望の方向に手で操作すると、
この操作力に応じて直交配置されている上下シリンダ８
８、９０に操作分力が与えられ、これが各シリンダ８
８、９０の軸力として作用する。これはロードセル５２
Ｘ、５２Ｙにて検出され、制御手段３６は、操作方向の
判定をロードセル５２Ｘ、５２Ｙによって行い、判定に
よって行われるシリンダ８８、９０に対する制御操作の
出力をサーボ弁４４Ｘ、４４Ｙに対する流量制御によっ
て行わせる。制御量は速度センサ９２Ｘ、９２Ｙによっ
て検出し、操作力を検出している間は一定速度で操作方
向力を発生するように各シリンダ８８、９０を駆動させ
る。これによって荷受部１６上の重量物１８を任意の方
向に平面移動させることができるのである。

【００３８】次いで、積載されている重量物１８の姿勢
が据え付け姿勢に一致させるように水平面可動テーブル
７８に搭載されている旋回チルトテーブル９４を操作す
る。これは旋回モータ１１４を駆動することにより、旋
回テーブル部１００が回転され、所定の姿勢に一致さ
せ、更にチルトシリンダ１０４を駆動させることにより
チルトテーブル部１０２が玉軸受９８を中心にして所定
の微小角度にチルトされる。このチルトシリンダ１０４
による傾斜操作と前記起伏テーブル７２の大チルト操作
による傾斜角度は旋回チルトテーブル９４のいずれかの
箇所に設置した傾斜計１１８（図５参照）により検出
し、これを制御操作者側に反映させるようにすればよ
い。

【００３９】このような各操作によってハンドリング対
象の重量物１８は任意の据え付け姿勢に無負荷状態で操
作することができ、例えば既設建屋の下部に新たに地下
構造物を構築するような場合に使用される筋介用の鉄骨
材を取り付けるような作業に適用することにより作業性
を大幅に向上することができる。

【００４０】ところで、上述したハンドリング装置はク
ローラ型走行台車１０に搭載され、任意の作業箇所に移
動できるようにされているが、この走行台車１０は、特
に図１０に示すように、平面Ｕ字形状となるように構成
されている。すなわち、左右のクローラ１２０とそのガ
イドフレーム１２２は平行に配置されており、台車フレ
ーム２０は前記ガイドフレーム１２２の後端部分を相互
に連結するように構成されている。台車フレーム２０に
は左方側にエンジン搭載部１２６を設け、右方にロード
バランス部１４側の操作のためのバルブユニット搭載部
１２８並びに前記駆動制御手段３６を含む制御パネル１
３０の搭載部が設けられている。そして、台車フレーム
２０のセンター部分にはリフトアーム１２の取り付け部
分を構成する支持架２２が立設固定されているのであ
る。支持架２２は平行に一対設けられて各々にリフトア
ーム１２を枢着するとともに、支持架２２の中央部下面
側に位置して傾動するバランスシリンダ２４と干渉しな
いようにアーチ型フレーム１３２に取り付けられてい
る。

【００４１】このような構成のクローラ型走行台車１０
ではクローラ１２０により挟まれる前方の開口部分を前
記リフトアーム１２の俯仰動作領域とされている。そし
て、リフトアーム１２の下面は荷重支承ストッパ３０を
最下部として傾斜が付けられ、特に前半部は荷受ベース
７０を接地させることができるように傾斜角度が設定さ
れている。これにより積載重量物１８の操作範囲を大幅
に拡大することができ、狭隘な地下等の作業箇所での重
量物無負荷操作が可能となっている。走行台車１０はク
ローラ１２０による移動であるので、地盤面が安定しな
い作業箇所での機動性が非常に高くなる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
荷受部に重量物を搭載すると、油圧式バランスシリンダ
によって負荷を支持できる上下方向の反力を発生させて
バランスさせつつ、任意の高さに無負荷状態で操作がで
きるとともに、リフトアーム先端の荷受部では水平面可
動テーブルが平面移動可能に負荷を支持しており、この
テーブルを平面移動操作することに伴う操作力は平面駆
動シリンダによって無負荷状態で操作することができる
ので、鉄骨材などの重量物をいずれの方向にも無負荷操
作できて作業性を大幅に向上させることができるという
優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る走行型重量物ハンドリング装置の
側面図である。

【図２】同装置の平面図である。

【図３】同装置の後面図である。

【図４】同装置のロードバランス部の側面構成図であ
る。

【図５】同装置の制御システム構成図である。

【図６】荷受部の側面図および背面図である。

【図７】荷受部の平面図および断面図である。

【図８】旋回チルトテーブルの断面図である。

【図９】旋回テーブル部の平面図およびチルトシリンダ
の取り付け状態の断面図である。

【図１０】クローラ型走行台車の平面図である。

【符号の説明】

１０ クローラ型走行台車 １２ リフトアーム １２Ａ 補助アーム １４ ロードバランス部 １６ 荷受部 １８ 重量物 ２０ 台車フレーム ２２ 支持架 ２４ バランスシリンダ ２６ 伸縮ロッド ２８ 補助リンク ３０ 荷重支承ストッパ ３２ リニアガイド ３４ スライダ ３６ 駆動制御手段 ３８ ピストン ４０Ａ ロッド側油圧室 ４０Ｂ ヘッド側油圧室 ４２ 定圧供給管路 ４４ サーボ弁 ４６ 可変供給管路 ４８ ポンプ ５０ タンク ５２ ロードセル ５４Ａ、５４Ｂ 圧力センサ ５６ ストロークセンサ ５８ アンプ ６０ Ａ／Ｄ変換器 ６２ 演算器 ６４ Ｄ／Ａ変換器 ６６ サーボコントロールモジュール ６８ サーボドライバ ７０ 荷受ベース ７２ 起伏テーブル ７４ 支持ピン ７６ 起伏シリンダ ７８ 水平面可動テーブル ８０ 前後移動（下部）テーブル ８２ 左右移動（上部）テーブル ８４ 下部ガイドレール ８６ 上部ガイドレール ８８ 下部シリンダ ９０ 上部シリンダ ９２Ｘ、９２Ｙ 速度センサ ９４ 旋回チルトテーブル ９６ 支柱 ９８ 玉軸受 １００ 旋回テーブル部 １０２ チルトテーブル部 １０４ チルトシリンダ １０６ 水平ピン １０８ リングギヤ １１０ ベアリング １１２ ピニオン １１４ 旋回モータ １１６ 取付プレート １１８ 傾斜計 １２０ クローラ １２２ クローラガイドフレーム

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行台車の支持架に一端を枢着されて起
   伏揺動可能に取り付けられた平行リンク機構からなるリ
   フトアームを設け、前記リフトアームの下面側に配置さ
   れて一端を前記支持架に連結され当該リフトアームと平
   行リンク機構を形成する油圧式バランスシリンダを設
   け、このバランスシリンダの作動軸部に当接される荷重
   支承ストッパをリフトアームに設け、前記リフトアーム
   の先端部には荷受ベース部と、この荷受ベース部に搭載
   され平面駆動シリンダに連結された水平面可動テーブル
   を設け、このテーブル上に載置される重量物を水平面移
   動可能に保持しつつ、重量物によりリフトアームに加え
   られた負荷とバランスする油圧反力を前記バランスシリ
   ンダに発生させるとともに、平面移動操作による操作方
   向に沿った力を前記平面駆動シリンダに発生させる制御
   手段を設けたことを特徴とする走行型重量物ハンドリン
   グ装置。