JP4699583B2

JP4699583B2 - ホイールクレーン

Info

Publication number: JP4699583B2
Application number: JP37514199A
Authority: JP
Inventors: 正利本間
Original assignee: 株式会社加藤製作所
Priority date: 1999-12-28
Filing date: 1999-12-28
Publication date: 2011-06-15
Anticipated expiration: 2019-12-28
Also published as: JP2001187689A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クレーン作業と車両走行の両方の運転を兼用できる兼用運転室を備えたホイールクレーンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ホイールクレーンは、伸縮ブームを備えた旋回体が走行車体上に旋回自在に搭載されて成り、クレーン作業と車両走行の両方の運転を兼用できる兼用運転室が前記旋回体上に設置されている。
【０００３】
このようなホイールクレーンにおいて、走行時の視界を良好に確保するためには、前記兼用運転室が車体の極力前側に位置していることが望まれる。しかし、ホイールクレーンでは、兼用運転室が旋回体とともに旋回するため、兼用運転室が車体の前側に位置すればするほど、旋回体の旋回半径が大きくなり、旋回体が障害物と干渉したり車体の後部に固定的に設置されたエンジン（エンジンカバー）と干渉したりする虞がある。また、兼用運転室が車体の前側に位置していると、クレーン作業時、ブームの起伏角度が大きい場合に、兼用運転室の真上もしくは後側でブームによって荷が吊り上げられる状態となり、作業視界が著しく悪くなるといった不具合も生じ得る。
【０００４】
一方、クレーン作業時の視界を良好に確保するためには、前記兼用運転室が車体の極力後側に位置していることが望まれる。しかし、兼用運転室が後側に位置していると、走行時の視界が悪くなるだけでなく、兼用運転室を大きく形成することができなくなる。すなわち、車体の後側では、伸縮ブームの幅寸法が大きく、伸縮ブームが車体上の設置スペースを幅方向で大きく占めている。そのため、車体の後側に兼用運転室を設置する場合には、伸縮ブームと兼用運転室とが干渉しないように、また、兼用運転室を車幅内に収めて走行時に道路交通法による車幅制限に抵触しないようにしなければならない。したがって、車体の後側に兼用運転室を設置する場合、前側に設置する場合に比べて、兼用運転室の幅を小さく形成せざるを得なくなる。
【０００５】
そこで、走行時には走行視界を確保するために兼用運転室を車体の前側に位置させ、作業時には作業視界を確保するために兼用運転室を車体の後側に位置させるべく、兼用運転室を前後に移動可能に構成するとともに、兼用運転室の室内スペースを大きく確保しながら車体後側で兼用運転室を車幅内に収めつつ伸縮ブームと兼用運転室との干渉を防止するために、ブームと干渉する兼用運転室の部位に切り欠きを設ける技術が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、兼用運転室に切り欠きを形成すると、兼用運転室の製造コストが上がり、強度上も問題がある。また、切り欠きによって兼用運転室における居住性が悪化する虞もある。
【０００７】
本発明は前記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、作業時および走行時の視界が良好で、兼用運転室に切り欠きを設けることなく兼用運転室の居住スペースを大きく確保できるホイールクレーンを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項１の発明は、伸縮ブームによるクレーン作業時と伸縮ブームを倒伏して格納した状態での車両走行時の両方の運転を兼用できる兼用運転室を備えた旋回体が旋回ベアリングを介して車体上に旋回可能に搭載されて成るホイールクレーンにおいて、兼用運転室が車幅内に収まる前側の走行時の設置位置と、兼用運転室が前記走行時の設置位置よりも旋回体の回転中心側に近づく後側の作業時の設置位置と、前記走行時の設置位置と前記作業時の設置位置との間で前記兼用運転室を移動させる移動機構と、を備え、前記移動機構は、兼用運転室と旋回体との間に架設されるリンク長さが等しい互いに平行な一対のリンクを有し、該一対のリンクの一端は、前記兼用運転室底部において車幅方向に対して斜めの線上に位置する部位にブラケットを介して回動可能に連結され、前記一対のリンクの他端は、前記旋回体の上部において前記斜めの線に平行な線上に位置してブラケットを介して前記旋回体の上部に回動可能に連結されたリンク機構を含み、かつ走行時の前側設置位置での兼用運転室は車幅内に位置し、後側の作業時での設置位置での兼用運転室は少なくとも一部が車幅外に張り出して車体上に設置したエンジン部との干渉を避ける位置に設置されると共に該作業時の設置位置での兼用運転室の高さが前記走行時の設置位置での兼用運転室の高さに比べて高くなるように兼用運転室を移動して設置することを特徴とする。
請求項２の発明は、請求項１に記載のホイールクレーンにおいて、前記兼用運転室に設けられるステアリングハンドルを備え、このステアリングハンドルは、前記走行時の設置位置に前記兼用運転室が移動したときのみに前輪を操向操作するステアリング機構に連結され、前記兼用運転室が前記走行時の設置位置に移動しているときのみに前記ステアリングハンドルにより前輪を操向操作できるようにしたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態について説明する。
【００１０】
図１に示されるように、本実施形態のホイールクレーン（ラフテレーンクレーン）１は、クレーン作業と車両走行の両方の運転を兼用できる兼用運転室（以下、キャブという。）１４を備えている。また、ホイールクレーン１は、前輪２および後輪３によって走行する走行車体としてのキャリア１０を備えており、キャリア１０上には旋回ベアリング１２を介して旋回台１６が旋回自在に搭載されている。また、旋回台１６上には、キャブ１４と伸縮ブーム１８とが設けられている。すなわち、キャブ１４と伸縮ブーム１８は旋回台１６とともに旋回する上部旋回体１５を構成している。
【００１１】
伸縮ブーム１８は、複数のブームがテレスコープ状に連結されて成り、図示しない伸縮シリンダによって伸縮可能であるとともに、旋回台１６と基端側ブーム１８ａの下面との間に掛け渡された起伏シリンダ（図示せず）により起伏動作されるようになっている。なお、キャリア１０の後部にはエンジン１９が搭載されている。
【００１２】
また、本実施形態において、キャブ１４は旋回台１６上で前後に移動できるようになっている。具体的には、キャブ１４は、後述する移動機構により、キャブ１４の前端がキャリア１０の前端に位置される前側位置（以下、走行位置という。…図１参照）と、キャブ１４の後端部が旋回ベアリング１２の位置と重なる後側位置（以下、作業位置という。…図２参照）との間で移動される。
【００１３】
図３〜図５には、キャブ１４を前後に移動させるための前記移動機構が示されている。これらの図から分かるように、移動機構は、平行リンク機構であり、キャブ１４の底面と旋回台１６とを連結する複数のリンク２２，２２，２３，２３によって構成される。以下、この平行リンク機構について詳細に説明する。
【００１４】
キャブ１４の底面の前側には、キャブ１４の略全幅にわたって延びる第１の取付プレート２０が斜めに取付けられている。この第１の取付プレート２０には、互いに平行な一対の第１のリンク２２，２２の一端がブラケット２６，２６を介して回動可能に連結されている。また、各リンク２２，２２の他端は、前側ブラケット２４，２４を介して旋回台１６に回動可能に連結されている。
【００１５】
また、キャブ１４の底面の後側には、キャブ１４の略全幅にわたって延びる第２の取付プレート２１が斜めに取付けられている。この第２の取付プレート２１には、互いに平行な一対の第２のリンク２３，２３の一端がブラケット２８，２８を介して回動可能に連結されている。第２のリンク２３，２３は、前側に位置する第１のリンク２２，２２と平行に延びており、その他端が後側ブラケット２９，２９を介して旋回台１６に回動可能に連結されている。
【００１６】
また、旋回台１６には、一対の支持部３０，３０が、後側ブラケット２９，２９よりも後方に位置して設けられている。これらの支持部３０，３０には互いに平行に延びる油圧シリンダ２５，２５が回動可能に取付けられており、各油圧シンリンダ２５，２５のロッド部２５ａは対応する第２のリンク２３，２３の途中部にブラケット２７を介して回動可能に連結されている。
【００１７】
このように構成されるリンク機構は、油圧シリンダ２５のロッド部２５ａが伸縮動作されることにより、キャブ１４を走行位置と作業位置との間で斜め前後に移動させるとともに、走行位置ではキャブ１４を車幅内に収め（図１の（ａ）参照）、また、作業位置ではブーム１８とキャブ１４とが干渉しないようにキャブ１４の一部を車幅外に突出させる（図２の（ａ）参照）。なお、図２の（ａ）に示されるように、作業位置で車体の側方に張り出すキャブ１４の突出量Ｈは、旋回体１５の旋回半径が大きくならないように、ブーム１８とキャブ１４とが干渉しない最小限の量に設定されている。また、旋回した際にエンジン１９と干渉しないように設定されている。
【００１８】
また、キャブ１４とキャリア１０とにはそれぞれ、キャブ１４を前側の走行位置と後側の作業位置とに位置決めするための位置決め手段が設けられている。この位置決め手段は、キャブ１４の底面に設けられた柱状の係合凸部とキャリア１０上に設けられた管状の係合凹部とからなる。具体的には、図４および図５に示されるように、キャブ１４の底面には第１の係合凸部４０，４０が前後に位置して設けられている。また、キャリア１０上には第１の係合凹部４１，４１が前後に位置して設けられている。これらの係合凹部４１，４１は、キャブ１４が前側の走行位置に位置された状態で第１の係合凸部４０，４０と係合するように配置されている。また、キャブ１４の底面の前後には第２の係合凸部４２，４２が設けられ、旋回台１６上には第２の係合凹部４３，４３が前後に位置して設けられている。そして、第２の係合凸部４２と第２の係合凹部４３は、キャブ１４が後側の作業位置に位置された状態で互いに係合するようになっている。
【００１９】
キャブ１４内には、前輪２の操向操作を行なうステアリングハンドル３５と、前輪２と後輪３とをそれぞれ独立に操向操作するためのステアリングスイッチ（図示せず）とが設けられている。この場合、ステアリングハンドル３５は、ステアリングギアを介して前輪２側のタイロッドとナックルアームとに機械的にのみ連結されるようになっている。具体的には、キャブ１４が前側の走行位置に位置された時にのみ、ステアリングハンドル３５と前輪２側のステアリング機構とが機械的に連結されるようになっている。したがって、作業位置ではステアリングハンドル３５による前輪２の操向操作はできない。また、走行位置では、前輪２が前記ステアリングスイッチとステアリングハンドル３５の両者によって操向可能となるが、本実施形態では、安全のため、走行位置でステアリングハンドル３５による操向操作がステアリングスイッチの操向操作よりも優先するようになっている。なお、従来と同様、１つのステアリングハンドルで油圧操作機構を介してキャブ１４の前後位置にかかわらず操作できる形式にしても良い。
【００２０】
次に、上記構成のホイールクレーン１の作用について説明する。
【００２１】
キャブ１４内の所定のキャブ移動スイッチが例えばＯＦＦされている状態では、図１および図４に示されるように、キャブ１４は、その前端がキャリア１０の前端に位置される前側の走行位置に位置されている。この走行位置は、キャブ１４の底面に設けられた第１の係合凸部４０，４０がキャリア１０上の第１の係合凹部４１，４１と係合することにより（図４参照）、保持される。また、この走行位置では、キャブ１４が車幅内に収められるとともに、ステアリングハンドル３５と前輪２側のステアリング機構とが機械的に連結される。したがって、前輪２をステアリングハンドル３５により、また、後輪をステアリングスイッチによりそれぞれ独立して操向操作でき、狭い曲がり角の走行が容易となる。
【００２２】
作業現場に到着してキャブ移動スイッチを例えばＯＮ操作すると、リンク機構が動作して、キャブ１４は、図２および図５に示されるように、その後端部が旋回ベアリング１２の位置と重なる後側の作業位置へと移動される。この時、ステアリングハンドル３５と前輪２側のステアリング機構との機械的な連結が解除される。したがって、作業位置では、ステアリングハンドル３５による前輪２の操向操作はできない。その代わり、ステアリングスイッチによって前輪２および後輪３の操向操作を片手で行なえる。
【００２３】
また、作業位置は、キャブ１４の底面に設けられた第２の係合凸部４２がキャリア１０上の第２の係合凹部４３と係合することにより（図５参照）、保持される。また、この作業位置では、ブーム１８とキャブ１４とが干渉しないようにキャブ１４の一部が車幅外に突出される。
【００２４】
このようにキャブ１４が後側の作業位置に位置されると、旋回体１５の旋回半径が小さくなるため、旋回体１５が障害物と干渉したり車体の後部に固定的に設置されたエンジン（エンジンカバー）と干渉したりすることを回避できる。また、クレーン作業時のブーム１８の起伏角度が大きい場合でも、キャブ１４の前方斜め上でブーム１８により荷が吊り上げられる状態となるため、作業視界が極めて良好である。
【００２５】
以上説明したように、本実施形態のホイールクレーン１において、キャブ１４は、平行リンクからなる移動機構により、その前端がキャリア１０の前端に位置される前側の走行位置と、その後端部が旋回ベアリング１２の位置と重なる後側の作業位置との間で移動される。しかも、走行位置ではキャブ１４が車幅内に収まり、作業位置ではブーム１８とキャブ１４とが干渉しないようにキャブ１４の一部が車幅外に突出される。また、作業位置で車体の側方に張り出すキャブ１４の突出量Ｈは、旋回体１５の旋回半径が大きくならないように、ブーム１８とキャブ１４とが干渉しない最小限の量に設定されている。
【００２６】
したがって、走行時には走行視界を良好に確保でき、作業時には作業視界を良好に確保できるとともに、キャブ１４に切り欠きを設けなくても、キャブ１４の室内スペースを大きく確保してブーム１８とキャブ１４との干渉を防止できる。
【００２７】
すなわち、キャブ１４の前端がキャリア１０の前端に位置される走行位置では、斜め下前方の視界も良好になるため、走行時の安全性が確保されるとともに、キャブ１４が車幅内に収まるため、走行時に道路交通法による車幅制限に抵触することもなくなる。一方、キャブ１４の後端部が旋回ベアリング１２の位置と重なる後側の作業位置では、クレーン作業時のブーム１８の起伏角度が大きい場合でも、キャブ１４の前方斜め上でブーム１８により荷が吊り上げられる状態となるため、作業視界が極めて良好となる。また、この作業位置では、キャブ１４を車幅外に突出させるようにしているため、キャブ１４を大きく形成してもブーム１８とキャブ１４とが干渉することはない。すなわち、作業位置でキャブ１４を車幅内に収める必要がないから、キャブ１４に切り欠きを設けないで済む。したがって、キャブ１４の製造コストを低減できるとともに、キャブ１４の強度を十分確保してキャブ１４の居住性も損なわないで済む。
【００２８】
また、このようにキャブ１４が後側の作業位置に位置されると、旋回体１５の旋回半径が小さくなるため、旋回体１５が障害物と干渉したり車体の後部に固定的に設置されたエンジン（エンジンカバー）と干渉したりすることを回避できる。また、キャブ１４を車幅外に突出させることで、旋回台１６上におけるブーム１８の取付け位置等がキャブ１４によって制約されないため、設計の自由度が広がるとともに、ブーム幅を大きくでき、強度上有利である。また、ブーム１８を例えば旋回台１６の中央に設置して左右の重量バランスを確保することができる。また、クレーン作業時にブーム１８に大きな偏荷重が作用することも防止できる。
【００２９】
走行用の運転室と作業用の運転室とが別個に設けられているトラッククレーン等の作業用車両とは異なり、ホイールクレーンは、走行操作もクレーン操作も兼用運転室であるキャブ１４で行なわなければならず、前述したように旋回台１６上におけるキャブ１４の設置位置は非常に重要である。また、移動機構によって設定される走行位置と作業位置もまた重要である。すなわち、前側の走行位置はキャブ１４を車幅内に収めて走行できるような位置として規定する必要があり、また、後側の作業位置は、キャブ１４を車幅外に大きく突出させるのではなく、旋回半径を極力小さくできるようにブーム１８との干渉を避けられる最小限の突出量に抑えることができる位置として規定する必要がある。
【００３０】
図６〜図８はキャブ１４を走行位置と作業位置との間で前後に移動させる移動機構の第１の変形例を示している。図示のように、本変形例に係る移動機構は、前述した実施形態と同様のリンク２２，２３から成るが、第２のリンク２３が互いに回動可能に連結された一対のリンク部２３ａ，２３ａによって構成されている点が異なる。また、図示しないが、リンク機構を動作させるための油圧シリンダは、そのロッド部が第１のリンク２２の途中部に回動可能に連結されている。
なお、それ以外の構成は前述した実施形態と同一である。
【００３１】
このような構成では、前記油圧シリンダのロッド部が伸縮動作されると、キャブ１４が走行位置（図６参照）と作業位置（図８参照）との間で前後に移動される。この場合、キャブ１４は、走行位置と作業位置との間で、斜め上方に方向付けられる中間位置（図７参照）をとることができる。
【００３２】
なお、図６〜図８には、キャブ１４を１８０度旋回させた状態が一点鎖線で示されている。図６に示されるように、走行位置でキャブを１８０度旋回させるとキャブ１４がエンジン１９と干渉するが、図８に示される作業位置でキャブ１４を１８０度旋回させてもキャブ１４がエンジン１９と干渉することはない。また、図７に示される中間位置では、キャブ１４が斜め上方に方向付けられてキャブ１４がエンジン１９の上側で旋回するため、この場合もキャブ１４とエンジン１９との干渉を避けられる。また、キャブ１４が斜め上方に方向付けられる中間位置では、作業視界が格段に良くなることは言うまでもない。
【００３３】
図９は移動機構の第２の変形例を示している。本変形例に係る移動機構は、キャブ１４の底面の前後に突設された一対のピンを有している。これらの各ピンは、旋回台上に前後に位置して形成された一対のガイド溝（或いはガイドレール）９０，９１にそれぞれスライド可能に係合している。すなわち、前側のピンは前側のガイド溝９０と係合し、後側のピンは後側のガイド溝９１と係合している。
【００３４】
このような構成では、油圧シリンダ等の駆動源によってキャブ１４を前後に押し引きすると、ガイド溝９０，９１に沿ってキャブ１４側のピンがスライドし、キャブ１４が走行位置Ａと作業位置Ｂとの間でスライドされる。なお、前側のガイドレールが旋回の際にエンジン１９と干渉する虞がある場合には、前側のガイドレールを設けなくても良い。
【００３５】
図１０は移動機構の第３の変形例を示している。本変形例に係る移動機構は、旋回体上の前側の支点Ｏ１を中心に回動する第１のリンク９４と、旋回台上の後側の支点Ｏ２を中心に回動する第２のリンク９５とを有している。この場合、第１のリンク９４の端部はキャブ１４の底面の前側に連結されている。また、第２のリンク９５の端部はキャブ１４の底面の後側に連結されている。さらに、各リンク９４，９５は図示しない駆動機構によって回転駆動される。
【００３６】
このような構成では、各リンク９４，９５が回動することにより、キャブ１４が走行位置Ａと作業位置Ｂとの間で旋回移動される。この場合、キャブ１４は、走行位置Ａと作業位置Ｂとの間で、車体幅から略完全に突出する中間位置Ｃをとることができる。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のホイールクレーンによれば、作業時および走行時の視界が良好で、兼用運転室に切り欠きを設けることなく兼用運転室の居住スペースを大きく確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の一実施形態に係るホイールクレーン（キャブが走行位置に位置された状態）の平面図、（ｂ）は（ａ）のホイールクレーンの側面図である。
【図２】（ａ）は本発明の一実施形態に係るホイールクレーン（キャブが作業位置に位置された状態）の平面図、（ｂ）は（ａ）のホイールクレーンの側面図である。
【図３】図１のホイールクレーンのキャブを前後に移動させる移動機構の平面図である。
【図４】移動機構によってキャブが走行位置に位置された状態を示す要部拡大図である。
【図５】移動機構によってキャブが作業位置に位置された状態を示す要部拡大図である。
【図６】キャブを前後に移動させる移動機構の第１の変形例（キャブが走行位置に位置された状態）を示す概念図である。
【図７】キャブを前後に移動させる移動機構の第１の変形例（キャブが中間位置に位置された状態）を示す概念図である。
【図８】キャブを前後に移動させる移動機構の第１の変形例（キャブが作業位置に位置された状態）を示す概念図である。
【図９】キャブを前後に移動させる移動機構の第２の変形例を示す概念図である。
【図１０】キャブを前後に移動させる移動機構の第３の変形例を示す概念図である。
【符号の説明】
１…ホイールクレーン
１０…キャリア（車体）
１２…旋回ベアリング
１４…キャブ（兼用運転室）
１５…旋回体
２２，２３，９４，９５…リンク（移動機構）
２５…油圧シリンダ（移動機構）
９０，９１…ガイド溝（移動機構）

Claims

伸縮ブームによるクレーン作業時と伸縮ブームを倒伏して格納した状態での車両走行時の両方の運転を兼用できる兼用運転室を備えた旋回体が旋回ベアリングを介して車体上に旋回可能に搭載されて成るホイールクレーンにおいて、
兼用運転室が車幅内に収まる前側の走行時の設置位置と、
兼用運転室が前記走行時の設置位置よりも旋回体の回転中心側に近づく後側の作業時の設置位置と、
前記走行時の設置位置と前記作業時の設置位置との間で前記兼用運転室を移動させる移動機構と、
を備え、
前記移動機構は、兼用運転室と旋回体との間に架設されるリンク長さが等しい互いに平行な一対のリンクを有し、該一対のリンクの一端は、前記兼用運転室底部において車幅方向に対して斜めの線上に位置する部位にブラケットを介して回動可能に連結され、前記一対のリンクの他端は、前記旋回体の上部において前記斜めの線に平行な線上に位置してブラケットを介して前記旋回体の上部に回動可能に連結されたリンク機構を含み、かつ走行時の前側設置位置での兼用運転室は車幅内に位置し、後側の作業時での設置位置での兼用運転室は少なくとも一部が車幅外に張り出して車体上に設置したエンジン部との干渉を避ける位置に設置されると共に該作業時の設置位置での兼用運転室の高さが前記走行時の設置位置での兼用運転室の高さに比べて高くなるように兼用運転室を移動して設置することを特徴とするホイールクレーン。
前記兼用運転室に設けられるステアリングハンドルを備え、このステアリングハンドルは、前記走行時の設置位置に前記兼用運転室が移動したときのみに前輪を操向操作するステアリング機構に連結され、前記兼用運転室が前記走行時の設置位置に移動しているときのみに前記ステアリングハンドルにより前輪を操向操作できるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のホイールクレーン。