JP5898482B2 - カウンターウエイト着脱装置 - Google Patents

Description

本発明は、移動式クレーンのフレームに設けられた旋回台のウエイト取付枠にカウンターウエイトを取り付ける際に利用されるカウンターウエイト着脱装置の改良に関する。

大型の移動式クレーンにあってはカウンターウエイトの重量が重く、公道を走行する際の安全基準を満たす必要上、ウエイト取付枠からカウンターウエイトを取り外して別送することで移動式クレーンの重量を軽減したり、あるいは、ウエイト取付枠からカウンターウエイトを取り外して移動式クレーンのフレーム上の中央寄りの位置に載置して車両の軸荷重を分散するといった作業が要求される場合が多く、カウンターウエイトをウエイト取付枠に着脱するためのカウンターウエイト着脱装置が必要となる。

伸縮方向を鉛直軸に合わせてウエイト取付枠の左右両側に固設されたカウンターウエイト昇降用シリンダを伸長させてシリンダ側連結部とウエイト側連結部とを連結してからカウンターウエイト昇降用シリンダを縮小させることでウエイト取付枠にカウンターウエイトを取り付けるようにしたカウンターウエイト着脱装置としては、既に、特許文献１および特許文献２に開示されるようなものが公知である。

このうち特許文献１に開示されるものは、カウンターウエイトの上面に異形穴を設けてウエイト側連結部とし、また、カウンターウエイト昇降用シリンダのピストンロッドの下端部に前述の異形穴に対する回転位相の違いを利用して異形穴と係脱するように構成した係合片を設けてシリンダ側連結部としている。
そして、カウンターウエイトをウエイト取付枠に取り付ける場合には、まず、移動式クレーンのフレームに取り付けられた旋回台を回転させ、旋回台のウエイト取付枠をフレーム上に載置されたカウンターウエイトの上方に位置決めし、係合片が異形穴と干渉しないように係合片の回転位相を異形穴に合わせた状態でカウンターウエイト昇降用シリンダを伸長させて係合片を異形穴に侵入させた後、カウンターウエイト昇降用シリンダのピストンロッドを回転させることによって其の下端部の係合片の回転位相をずらし、係合片を異形穴に係合させてシリンダ側連結部とウエイト側連結部とを連結し、更に、カウンターウエイト昇降用シリンダを縮小させてカウンターウエイトを引き上げることによってウエイト取付枠にカウンターウエイトを取り付けるようにしている。
また、カウンターウエイトの脱落を防止する必要上、最終的に、カウンターウエイトの引き上げが終ってカウンターウエイトの取り付けが完了した時点で、係合片を下端部に備えたピストンロッドとウエイト取付枠とをロックピンで固定し、カウンターウエイト昇降用シリンダのピストンロッドの下降や落下、つまり、カウンターウエイトの脱落を防止するようにしている。
しかし、このような構成を適用したカウンターウエイト着脱装置にあっては、係合片を下端部に備えたピストンロッドを回転させるための機構（捻転駆動装置）の設置が必須となるため装置の構成が複雑化する不都合がある。
また、特許文献１には具体的な記載はないが、係合片が異形穴と干渉しないように係合片の回転位相を異形穴に合わせたり、また、係合片が異形穴との係合が外れないように異形穴に対する係合片の回転位相を的確にずらしたりするためには、ピストンロッドの回転位置の厳格な制御が必要であり、各種のストッパやカムあるいは電気的なセンサが必要となるため、これらのものも装置構成の複雑化の要因となってしまう。
更に、ピストンロッドの回転位置の制御に異常が生じた場合にあっては、ピストンロッドを伸長させた際に係合片の外形部が異形穴周辺のカウンターウエイト部分と強く衝合することになり、カウンターウエイト昇降用シリンダや係合片およびカウンターウエイトの損傷や変形が問題となるし、また、その結果として係合片が異形穴と適切に係合しなくなって、カウンターウエイトが脱落するといった恐れもある。

特許文献２に開示されるものも、伸縮方向を鉛直軸に合わせてウエイト取付枠の左右両側に固設されたカウンターウエイト昇降用シリンダを伸長させてシリンダ側連結部とウエイト側連結部とを連結してからカウンターウエイト昇降用シリンダを縮小させることでウエイト取付枠にカウンターウエイトを取り付ける点では前述の特許文献１に開示されるものと同様であるが、前述した異形穴に代わる蟻溝状の係合部をカウンターウエイトの上面に設けてウエイト側連結部とし、また、カウンターウエイト昇降用シリンダのピストンロッドの下端部に前述した蟻溝状のウエイト側連結部に対して側方から嵌合する拡径部を設けてシリンダ側連結部としている点が特許文献１の構成と相違する。
このような構成を適用したカウンターウエイト着脱装置を使用してカウンターウエイトをウエイト取付枠に取り付ける場合にあっては、まず、カウンターウエイト昇降用シリンダを伸長させてピストンロッドの下端部の拡径部の高さを蟻溝状の係合部の高さに合わせ、移動式クレーンのフレームに取り付けられた旋回台を回転させてピストンロッドの下端部の拡径部を円弧軌跡（旋回軌跡）に添って移動させて蟻溝状の係合部の側方から蟻溝の内側部分に拡径部を侵入させることで、シリンダ側連結部とウエイト側連結部とを連結する。そして、その後でカウンターウエイト昇降用シリンダを縮小させてカウンターウエイトを引き上げることにより、ウエイト取付枠にカウンターウエイトを取り付けることになる。
特許文献２に開示されるものにあっては、カウンターウエイトの脱落を防止する必要上、最終的に、カウンターウエイトの引き上げが終ってカウンターウエイトの取り付けが完了した時点で、油圧シリンダで駆動される揺動アームを作動させ、揺動アームの下端部に固設されたロックピンをカウンターウエイト側に設けられた固定用舌片に形成されたＵ字型の切欠部分に側方から侵入させることで、カウンターウエイトの脱落を防止するようにしている。
このような構成を適用したカウンターウエイト着脱装置には、ピストンロッドを回転させるための機構（捻転駆動装置）の設置が不要となり装置の構成が簡略化されるメリットがある。
しかし、ピストンロッドの下端部の拡径部の高さを蟻溝状の係合部に嵌合させる必要上、カウンターウエイトの取り付け作業開始の時点で予めカウンターウエイト昇降用シリンダを伸長させてピストンロッドの下端部の拡径部を下降させておかなければならず、伸長状態にあるピストンロッドが、シリンダ側連結部とウエイト側連結部とを連結する際に必要とされる旋回台の回転に伴って旋回台の周辺の構造物（主にフレーム上の構造物）と干渉する恐れが生じる。
また、別送されたカウンターウエイトあるいはフレーム上の中央部に置かれていたカウンターウエイトをフレーム上に載置する段取作業の段階でカウンターウエイトの配置に位置ずれが生じてしまった場合には、蟻溝状の係合部の周辺にピストンロッドの下端部が衝合し、ピストンロッドやカウンターウエイト昇降用シリンダのシール部分に損傷が生じる恐れがある。特に、油圧シリンダは軸方向に作用する荷重を念頭に設計製作されるものであるから、曲げ方向に作用する外力の悪影響は大きいと考えられる。

特開平７−２２３７９７号公報（図１，図５） 特開２００８−５００６８号公報（図４，図５，図７，段落００３１，００３８，００４２）

そこで、本発明の目的は、前記従来技術の不都合を改善し、ピストンロッドを回転させるための機構を必要とせず構造が簡便であって、シリンダ側連結部とウエイト側連結部とを連結する際の旋回台の回転に伴うカウンターウエイト昇降用シリンダと周辺の構造物との不用意な干渉がなく、かつ、カウンターウエイト昇降用シリンダの曲げ方向に過剰な応力が作用することを未然に防止することのできるカウンターウエイト着脱装置を提供することにある。

本発明のカウンターウエイト着脱装置は、移動式クレーンのフレームに取り付けられた旋回台を回転させて旋回台の後部に固設されたウエイト取付枠をフレーム上に載置されたカウンターウエイトの上方に位置決めし、伸縮方向を鉛直軸に合わせてウエイト取付枠の左右両側に固設されたカウンターウエイト昇降用シリンダを伸長させてカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に設けられたシリンダ側連結部とカウンターウエイトの上面の左右両側に位置するようにカウンターウエイトに設けられたウエイト側連結部とを連結し、カウンターウエイト昇降用シリンダを縮小させることによってウエイト取付枠にカウンターウエイトを取り付けるようにしたカウンターウエイト着脱装置であり、前記目的達成するため、特に、
前記シリンダ側連結部が、カウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に水平に取り付けられて軸方向の移動のみを許容された連結ピンと、この連結ピンを軸方向に駆動する連結ピン駆動用シリンダと、前記左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部の回転を防止するように前記左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に掛け渡して設けられたロッド状の回り止め連結部材とを備える一方、
前記ウエイト側連結部が、前記連結ピンの侵退（侵入と退避）を許容する連結ピン嵌合孔を形成した連結用舌片を備えたことを特徴とする構成を有する。

以上の構成において、カウンターウエイトをウエイト取付枠に取り付ける場合には、まず、従来と同様にしてウエイト取付枠から取り外されて別送されてきたカウンターウエイト、もしくは、ウエイト取付枠から取り外された状態で移動式クレーンのフレーム上の中央寄りの位置に載置されて運ばれてきたカウンターウエイトを、フレーム上の所定位置、例えば、フレーム上の後方位置に載置する。カウンターウエイトをフレーム上の後方位置に適切に載置するための位置決めピンの構成に関しては特許文献２の段落００３１，００３８の記載から既に公知である。また、カウンターウエイトを載置する方法としては、移動式クレーンの旋回台の向きを走行状態つまりブームを進行方向前方に向けた状態でブームを起仰し、このブームを利用してカウンターウエイトを吊り上げて旋回台を回転させ、ブームを後方に向けた状態に変更し、フレーム上の後方位置にカウンターウエイトを載置する方法が知られている。
次いで、旋回台を回転させ、旋回台の後部に固設されたウエイト取付枠を、フレーム上の後方に載置されたカウンターウエイトの上方に位置決めする。旋回台の回転位置を最適化してカウンターウエイトの上方にウエイト取付枠を正確に位置決めするためのロックピン等の構成については特許文献２の段落００４２の記載から既に公知である。
そして、伸縮方向を鉛直軸に合わせてウエイト取付枠の左右両側に固設されたカウンターウエイト昇降用シリンダを限界まで伸長させることにより、カウンターウエイト昇降用シリンダの下端部（シリンダ外筒をウエイト取付枠に固着した場合にあってはピストンロッドの先端／ピストンロッドをウエイト取付枠に固着した場合にあってはシリンダ外筒のボトム部分）に設けられたシリンダ側連結部を下降させて、シリンダ側連結部が水平方向に備える連結ピンの高さを、カウンターウエイトの上面の左右両側に位置するように設けられたウエイト側連結部が備える連結用舌片に形成された連結ピン嵌合孔の高さに合わせる。
次いで、シリンダ側連結部が備える連結ピン駆動用シリンダを作動させて連結ピンを軸方向に駆動し、左右の連結ピンの各々を左右の連結用舌片の連結ピン嵌合孔に侵入させることでシリンダ側連結部とウエイト側連結部とを連結する。ロッド状の回り止め連結部材が左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に掛け渡して設けられているので、カウンターウエイト昇降用シリンダの伸縮動作に際して左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部の不用意な回転が防止され、連結用舌片の連結ピン嵌合孔に対する連結ピンの方向性を常に一定に保つことが可能となるため、軸方向の移動のみを許容された連結ピンを連結ピン嵌合孔に的確に侵入させることができる。また、連結ピンと連結用舌片との衝合や干渉が未然に防止される結果として連結ピンや連結用舌片の変形や干渉もなくなり、これらの部品の変形に起因した連結不良に伴うカウンターウエイトの脱落も未然に防止される。
そして、連結ピン嵌合孔に連結ピンを嵌合させたままの状態でカウンターウエイト昇降用シリンダを縮小させてカウンターウエイトを引き上げることにより、ウエイト取付枠にカウンターウエイトを取り付ける。

前記構成に加え、更に、前記ロッド状の回り止め連結部材が、左のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に接続する左端部材と、右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に接続する右端部材と、前記左端部材と右端部材とを連絡する中央部材とによって構成されると共に、
前記中央部材が、前記左端部材と右端部材に対して鉛直面内での揺動動作のみを許容されるようにして其の両端部を前記左端部材と右端部材に枢着され、
前記左端部材，右端部材，中央部材のうち少なくとも１つの部材が軸方向の伸縮機能を備えた構成を採用してもよい。

左右のカウンターウエイト昇降用シリンダに対して格別な同期制御を行わない場合にあっては何れか一方のカウンターウエイト昇降用シリンダの伸長や縮小が他方のカウンターウエイト昇降用シリンダに対して先行して行われる可能性がある。
このような状況が生じた場合、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に掛け渡して設けられたロッド状の回り止め連結部材が一本の剛体によって構成されていると、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に上下方向の位置ずれが生じ、この位置ずれが左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部間の離間距離を増大させようとするにも関わらず、この離間距離の増大をロッド状の回り止め連結部材が抑え込むことになるので、結果的に、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部を相互に引き寄せる方向の力が働いてカウンターウエイト昇降用シリンダに曲げ方向の外力が作用し、ピストンロッドとシリンダヘッドとの摺接部やピストンとシリンダ外筒内周面との摺接部にカジリに似た現象が生じる可能性がある。
しかし、左端部材と右端部材と中央部材とによってロッド状の回り止め連結部材を構成して中央部材の左右の端部に鉛直面内での揺動動作のみを許容するようにして左端部材と右端部材を枢着し、更に、左端部材，右端部材，中央部材のうち少なくとも１つの部材に軸方向の伸縮機能を与えた構成にあっては、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に生じる上下方向の位置ずれが鉛直面内における中央部材の姿勢変化によって許容され、同時に、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部間の離間距離の増大が軸方向の伸縮機能を与えられた左端部材または右端部材もしくは中央部材部材の伸長によって許容されることになるので、上下方向の位置ずれが生じている左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部の間に過剰な外力が作用することはなくなり、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダに曲げ方向の外力が作用するといった問題が解消される。従って、ピストンロッドとシリンダヘッドとの摺接部やピストンとシリンダ外筒内周面との摺接部にカジリ等の不都合が生じたり、摺接部に磨耗による片減りが生じたり、カウンターウエイト昇降用シリンダのスムーズな伸縮動作が妨げられるといった不都合を未然に防止することができる。

あるいは、前記構成に加え、左右のシリンダ側連結部の連結ピンがカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に固設されたガイドスリーブにより回転不能かつ軸方向移動可能にガイドされて一直線上に配置されると共に、
左右のシリンダ側連結部の連結ピンを同時に駆動する１つの連結ピン駆動用シリンダが左右のシリンダ側連結部の連結ピンの間に配置され、
前記１つの連結ピン駆動用シリンダが、左のシリンダ側連結部の連結ピンと右のシリンダ側連結部の連結ピンに対して鉛直面内での揺動動作のみを許容されるようにして其の両端部を前記左右のシリンダ側連結部の連結ピンに枢着され、
前記１つの連結ピン駆動用シリンダと左右のシリンダ側連結部の連結ピンと前記ガイドスリーブとによって前記ロッド状の回り止め連結部材が構成されるようにしてもよい。

このような構成を採用した場合、１つの連結ピン駆動用シリンダの伸縮動作によって左右のシリンダ側連結部の連結ピンが同時に駆動されるので、左右のシリンダ側連結部に個別の連結ピン駆動用シリンダを設ける必要がなく、カウンターウエイト着脱装置の構成が更に簡便化される。
また、何れか一方のカウンターウエイト昇降用シリンダの伸長や縮小が他方のカウンターウエイト昇降用シリンダに対して先行して行われた場合にあっては、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に生じる上下方向の位置ずれが鉛直面内における連結ピン駆動用シリンダの姿勢変化によって許容され、同時に、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部間の離間距離の増大が、カウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に固設されたガイドスリーブによってガイドされた左右の連結ピンの軸方向移動によって許容されることになる。よって、１つの連結ピン駆動用シリンダの両端部に左右の連結ピンを枢着して連結ピン駆動用シリンダの伸縮動作によって左右のシリンダ側連結部の連結ピンを同時に駆動する構成でありながらも、上下方向の位置ずれが生じている左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部の間に過剰な外力が作用することがない。このため、前記と同様、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダに曲げ方向の外力が作用するといった問題が解消され、ピストンロッドとシリンダヘッドとの摺接部やピストンとシリンダ外筒内周面との摺接部にカジリ等の不都合が生じたり、摺接部に磨耗による片減りが生じたり、カウンターウエイト昇降用シリンダのスムーズな伸縮動作が妨げられるといった不都合を未然に防止することができる。
しかも、連結ピン駆動用シリンダは左のシリンダ側連結部の連結ピンと右のシリンダ側連結部の連結ピンに対して鉛直面内での揺動動作のみを許容され、かつ、左右の連結ピンは左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に固設されたガイドスリーブにより回転不能とされているから、連結ピン駆動用シリンダと左右の連結ピンと左右のガイドスリーブとによって構成されるロッド状の回り止め連結部材は、左右のガイドスリーブや左右の連結ピンの高さの相違や連結ピン駆動用シリンダの傾きに関わりなく、左右のガイドスリーブおよび左右の連結ピンの水平状態を維持したまま、その鉛直上方から見て常に一直線上に並ぶように姿勢を変化させることになる。つまり、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に固設された左右のガイドスリーブは、鉛直軸に沿って単純に上下移動するのみであって水平面に沿った方向で姿勢を変化させることが全くないから、カウンターウエイト昇降用シリンダの伸縮動作に際して左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部が不用意に回転する問題は生じない。従って、連結用舌片の連結ピン嵌合孔に対する連結ピンの方向性を常に一定に保つことが可能となり、軸方向の移動のみを許容された連結ピンを連結ピン嵌合孔に的確に侵入させることができる。このため、前記と同様、連結ピンと連結用舌片との衝合や干渉で生じる連結用舌片の変形に起因した連結不良に伴って生じるカウンターウエイトの脱落を未然に防止することができる。

本発明のカウンターウエイト着脱装置は、伸縮方向を鉛直軸に合わせてウエイト取付枠の左右両側に固設されたカウンターウエイト昇降用シリンダを伸長させてカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に設けられたシリンダ側連結部を下降させ、シリンダ側連結部が水平方向に備える連結ピンの高さをカウンターウエイトの上面の左右両側に位置するウエイト側連結部の連結用舌片に形成された連結ピン嵌合孔の高さに合わせた後、連結ピン駆動用シリンダを作動させて連結ピンを軸方向に駆動し、左右の連結ピンの各々を左右の連結用舌片の連結ピン嵌合孔に侵入させてシリンダ側連結部とウエイト側連結部とを連結してカウンターウエイト昇降用シリンダを縮小させてカウンターウエイトを引き上げること、即ち、カウンターウエイト昇降用シリンダおよび連結ピン駆動用シリンダを直動させる操作のみによってウエイト取付枠にカウンターウエイトを取り付けるようにしているので、カウンターウエイト昇降用シリンダを回転させるための機構を全く必要とせず、カウンターウエイト着脱装置の構成が簡便化される。
また、シリンダ側連結部が備える連結ピンとウエイト側連結部が備える連結用舌片の連結ピン嵌合孔との係脱に際して旋回台を回転させる必要がないことから、カウンターウエイト昇降用シリンダと周辺の構造物との不用意な干渉を未然に防止することができ、特に、カウンターウエイト昇降用シリンダを伸長させたままの旋回台の回転によってカウンターウエイト昇降用シリンダがカウンターウエイトやウエイト側連結部と衝合することがなく、カウンターウエイト昇降用シリンダに曲げ方向の力が過剰に作用することがなくなるため、カウンターウエイト昇降用シリンダのシール部分やピストンロッドの損傷を効果的に防止することができる。
しかも、ロッド状の回り止め連結部材が左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に掛け渡して設けられているので、カウンターウエイト昇降用シリンダの伸縮動作に際して左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部が不用意に回転することがなく、連結用舌片の連結ピン嵌合孔に対する連結ピンの方向性を常に一定に保つことが可能となるため、軸方向の移動のみを許容された連結ピンを連結ピン嵌合孔に的確に侵入させることができ、連結ピンと連結用舌片との衝合や干渉で生じる損傷や連結用舌片の変形に起因した連結不良に伴うカウンターウエイトの脱落を未然に防止することができる。

更に、左のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に接続する左端部材と、右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に接続する右端部材と、左端部材と右端部材とを連絡する中央部材とによってロッド状の回り止め連結部材を構成し、左端部材と右端部材に対して中央部材が鉛直面内での揺動動作のみが許容されるようにして中央部材の両端部に左端部材と右端部材を枢着し、左端部材，右端部材，中央部材のうち少なくとも１つの部材が軸方向に伸縮するようにした構成を採用した場合にあっては、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に生じる上下方向の位置ずれが鉛直面内における中央部材の姿勢変化によって許容され、同時に、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部間の離間距離の増大が、軸方向の伸縮機能を与えられた左端部材または右端部材もしくは中央部材部材の伸長によって許容されることになるので、上下方向の位置ずれが生じている左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部の間に過剰な外力が作用することがなくなり、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの同期ずれに伴って左右のカウンターウエイト昇降用シリンダに曲げ方向の外力が作用するといった不都合も解消される。従って、ピストンロッドとシリンダヘッドとの摺接部やピストンとシリンダ外筒内周面との摺接部にカジリ等の不都合が生じたり、摺接部に磨耗による片減りが生じたり、カウンターウエイト昇降用シリンダのスムーズな伸縮動作が妨げられるといった不都合を解消することができる。

また、カウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に固設されたガイドスリーブによって左右のシリンダ側連結部の連結ピンを回転不能かつ軸方向移動可能にガイドして一直線上に配置すると共に、左右のシリンダ側連結部の連結ピンを同時に駆動する１つの連結ピン駆動用シリンダを左右のシリンダ側連結部の連結ピンの間に配置し、左のシリンダ側連結部の連結ピンと右のシリンダ側連結部の連結ピンに対して連結ピン駆動用シリンダが鉛直面内での揺動動作のみを許容されるようにして連結ピン駆動用シリンダの両端部に左右のシリンダ側連結部の連結ピンを枢着し、連結ピン駆動用シリンダと左右の連結ピンとガイドスリーブとによってロッド状の回り止め連結部材を構成した場合にあっては、１つの連結ピン駆動用シリンダの伸縮動作によって左右のシリンダ側連結部の連結ピンが同時に駆動されることになるので、左右のシリンダ側連結部に個別の連結ピン駆動用シリンダを設ける必要がなく、カウンターウエイト着脱装置の構成が更に簡便化され得る。
また、何れか一方のカウンターウエイト昇降用シリンダの伸長や縮小が他方のカウンターウエイト昇降用シリンダに対して先行して行われた場合にあっては、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に生じる上下方向の位置ずれが鉛直面内における連結ピン駆動用シリンダの姿勢変化によって許容され、同時に、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部間の離間距離の増大が、カウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に固設されたガイドスリーブによってガイドされた左右の連結ピンの軸方向移動によって許容されることになるので、１つの連結ピン駆動用シリンダの両端部に左右の連結ピンを枢着して連結ピン駆動用シリンダの伸縮動作により左右のシリンダ側連結部の連結ピンを同時に駆動する構成でありながらも、上下方向の位置ずれが生じている左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部の間に過剰な外力が作用することを防止できる。従って、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダに曲げ方向の外力が作用するといった問題が解消され、ピストンロッドとシリンダヘッドとの摺接部やピストンとシリンダ外筒内周面との摺接部にカジリ等の不都合が生じたり、摺接部に磨耗による片減りが生じたり、カウンターウエイト昇降用シリンダのスムーズな伸縮動作が妨げられるといった不都合を未然に防止することができる。
しかも、連結ピン駆動用シリンダは左のシリンダ側連結部の連結ピンと右のシリンダ側連結部の連結ピンに対して鉛直面内での揺動動作のみを許容され、かつ、左右の連結ピンは左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に固設されたガイドスリーブにより回転不能とされているから、連結ピン駆動用シリンダと左右の連結ピンと左右のガイドスリーブとによって構成されるロッド状の回り止め連結部材は、左右のガイドスリーブや左右の連結ピンの高さの相違や連結ピン駆動用シリンダの傾きに関わりなく、左右のガイドスリーブおよび左右の連結ピンの水平状態を維持したまま、その鉛直上方から見て常に一直線上に並ぶように姿勢を変化させる。つまり、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に固設された左右のガイドスリーブは鉛直軸に沿って単純に上下移動するのみであって水平面に沿った方向で姿勢を変化させることが全くないから、カウンターウエイト昇降用シリンダの伸縮動作に際して左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部が不用意に回転する問題は生じない。従って、連結用舌片の連結ピン嵌合孔に対する連結ピンの方向性を常に一定に保つことが可能となり、軸方向の移動のみを許容された連結ピンを連結ピン嵌合孔に的確に侵入させることができる。このため、連結ピンと連結用舌片との衝合や干渉で生じる連結用舌片の変形に起因した連結不良に伴って生じるカウンターウエイトの脱落を未然に防止することができる。

本発明の一実施形態のカウンターウエイト着脱装置を装着した移動式クレーンの一例についてカウンターウエイトを取り付けた状態で外観を示した図であり、図１（ａ）は平面、図１（ｂ）は側面図、図１（ｃ）は背面図である。 同実施形態のカウンターウエイト着脱装置を装着した移動式クレーンの一例についてカウンターウエイトを取り外した状態で外観を示した図であり、図２（ａ）は平面、図２（ｂ）は側面図、図２（ｃ）は背面図である。 ウエイト取付枠を含むカウンターウエイト着脱装置の主要部を示した斜視図である。 ウエイト取付枠を含むカウンターウエイト着脱装置の側面図であり、図４（ａ）ではカウンターウエイト昇降用シリンダを縮小させた状態のカウンターウエイト着脱装置を示し、図４（ｂ）ではカウンターウエイト昇降用シリンダを限界まで伸長させた状態のカウンターウエイト着脱装置を示し、また、図４（ｃ）ではカウンターウエイト昇降用シリンダを縮小させてカウンターウエイトのウエイトキャリアを引き上げた状態のカウンターウエイト着脱装置を示している。 左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの中心軸を含む平面を切断面としてシリンダ側連結部およびウエイト側連結部の周辺構造を示した断面図であり、このうち、図５（ａ）では左右のカウンターウエイト昇降用シリンダが完全に同期して限界まで伸長した場合の状態について、また、図５（ｂ）では左のカウンターウエイト昇降用シリンダが先行して限界まで伸長した場合の状態について示している。 連結ピン駆動用シリンダを伸長させて連結用舌片の連結ピン嵌合孔に連結ピンを嵌合させた状態について詳細に示した図で、このうち、図６（ａ）では左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの中心軸を含む平面を切断面としてシリンダ側連結部およびウエイト側連結部の周辺を示し、また、図６（ｂ）では左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの中心軸を含む平面と直交する平面のうち右側のカウンターウエイト昇降用シリンダの中心軸を含む平面を切断面としてシリンダ側連結部およびウエイト側連結部の周辺を示している。 ロックピンの中心軸を含む鉛直面を切断面として固定用舌片，ロックピン，ロックピン駆動用アクチュエータの周辺構造を示した断面図である。 連結ピン駆動用シリンダを伸長させて左右の連結ピンを左右の連結ピン嵌合孔に侵入させた状態を示した断面図である。 連結ピンの小径部が連結用舌片の連結ピン嵌合穴における延長孔部に侵入し、連結ピンの大径部が延長孔部周辺の連結用舌片を挟むようにして其の両側に位置した状態を示した断面図である。

次に、本発明を実施するための実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１および図２は本発明の一実施形態のカウンターウエイト着脱装置１を装着した移動式クレーン２の一例について外観を示した三面図である。このうち、図１ではカウンターウエイト着脱装置１にカウンターウエイト３を取り付けた状態について示し、また、図２ではカウンターウエイト着脱装置１からカウンターウエイト３を取り外した状態について示している。

移動式クレーン２は５軸を有する大型クレーンであり、概略において、フレーム４，フレーム４に旋回可能に取り付けられた旋回台５，旋回台５に起伏可能に実装されたブーム７，フレーム４に取り付けられた公知のアウトリガー３０によって構成され、旋回台５の後部には、カウンターウエイト着脱装置１の一部を構成するウエイト取付枠６が固設されている。

図３はウエイト取付枠６を含むカウンターウエイト着脱装置１の主要部を示した斜視図、また、図４はウエイト取付枠６を含むカウンターウエイト着脱装置１の側面図である。このうち、図４（ａ）では伸縮方向を鉛直軸に合わせてウエイト取付枠６の左右両側に固設されたカウンターウエイト昇降用シリンダ８を縮小させた状態のカウンターウエイト着脱装置１を示し、図４（ｂ）ではカウンターウエイト昇降用シリンダ８を限界まで伸長させた状態のカウンターウエイト着脱装置１を示している。また、図４（ｃ）ではカウンターウエイト昇降用シリンダ８を縮小させてカウンターウエイト３のウエイトキャリア９を引き上げた状態のカウンターウエイト着脱装置１を示している。

カウンターウエイト着脱装置１は、図３に示されるように、概略において、ウエイト取付枠６の左右両側に固設されたカウンターウエイト昇降用シリンダ８と、カウンターウエイト昇降用シリンダ８の下端部に設けられたシリンダ側連結部１０と、カウンターウエイト３の上面の左右両側に位置するようにカウンターウエイト３側に設けられたウエイト側連結部１１によって構成される。

ここでは、一例として、カウンターウエイト昇降用シリンダ８のシリンダ外筒をウエイト取付枠６に固着してカウンターウエイト昇降用シリンダ８のピストンロッドを上下動させるようにした構成について示しているが、カウンターウエイト昇降用シリンダ８のピストンロッドをウエイト取付枠６に固着してカウンターウエイト昇降用シリンダ８のシリンダ外筒を上下動させるようにしても構わない。

ウエイトキャリア９は、例えば図４（ａ）に示されるように、上下方向に重合された複数のカウンターウエイト３を支えるためのテーブル１２やテーブル１２の左右両側に固設されて上方に突出するステー１３によって構成され、ウエイト側連結部１１は、ステー１３の先端部に設けられている。
複数のカウンターウエイト３を上下方向に重合してウエイトキャリア９に取り付けたときの状態は、例えば図１（ｂ）に示す通りであり、ステー１３の先端部に設けられたウエイト側連結部１１の部分が最上位のカウンターウエイト３から僅かに上方に突出してカウンターウエイト３の上面の左右両側に位置する。
また、カウンターウエイト３が一体構造の場合にあってはカウンターウエイト３の上面に直にウエイト側連結部１１を設けても構わない。

図５は左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８の中心軸を含む平面を切断面としてシリンダ側連結部１０およびウエイト側連結部１１の周辺構造を示した断面図であり、このうち、図５（ａ）では左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８が完全に同期して限界まで伸長した場合の状態について、また、図５（ｂ）では左のカウンターウエイト昇降用シリンダ８が先行して限界まで伸長した場合の状態について示している。

図５（ａ）に示される通り、シリンダ側連結部１０は、カウンターウエイト昇降用シリンダ８のピストンロッド１４の下端部に固設された二股状クレビス１５における一方の側板１５ａに設けられたガイドスリーブ１６により回転不能かつ軸方向移動可能にガイドされて水平に取り付けられた連結ピン１７と、左右の連結ピン１７，１７の間に配置されて左右の連結ピン１７，１７を同時に軸方向に駆動する１つの連結ピン駆動用シリンダ１８を備える。

連結ピン駆動用シリンダ１８は、左の連結ピン１７と右の連結ピン１７に対して鉛直面内での揺動動作のみを許容されるように、水平面内において連結ピン駆動用シリンダ１８と直交する枢着ピン１９，１９を介して、其の両端部を左右の連結ピン１７，１７に枢着されている。

連結ピン１７をガイドスリーブ１６に対して回転不能かつ軸方向移動可能とするための手段は、例えば、ガイドスリーブ１６の軸方向に沿ってガイドスリーブ１６に形成された長穴１６ａと、連結ピン１７に固着され径方向外側に突出して長穴１６ａに嵌合するストップピン２０とによって構成することができる。

左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８におけるピストンロッド１４の下端部に掛け渡して設けられるロッド状の回り止め連結部材２１は、この実施形態にあっては、連結ピン駆動用シリンダ１８と左右の連結ピン１７およびガイドスリーブ１６によって構成されている。

また、他の構成例として、ロッド状の回り止め連結部材は、連結ピン駆動用シリンダ１８，左右の連結ピン１７，ガイドスリーブ１６を利用せずに独立した構成としても構わない。

例えば、二股状クレビス１５，１５における一方の側板１５ａ，１５ａにガイドスリーブ１６，１６と同等の形状を有するスリーブを固設すると共に、左右のスリーブの内部に連結ピン１７，１７と同等の形状を有する入れ子を前述した方法によって回転不能かつ軸方向移動可能に取り付けて、左側のスリーブと左側の入れ子によって左端部材を構成する一方、右側のスリーブと右側の入れ子によって右端部材を構成する。更に、左側の入れ子と右側の入れ子を連絡するロッド状の中央部材を設け、前述した連結ピン駆動用シリンダ１８と左右の連結ピン１７，１７の関係と同様にして、ロッド状の中央部材の両端部に左側の入れ子と右側の入れ子を枢着する。
このような構成を適用した場合のロッド状の回り止め連結部材は、左のカウンターウエイト昇降用シリンダ８の下端部に接続する左端部材（左側のスリーブおよび左側の入れ子）と、右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８の下端部に接続する右端部材（右側のスリーブおよび右側の入れ子）と、左端部材（の入れ子）と右端部材（の入れ子）とを連絡する中央部材とによって構成されると共に、中央部材が、左端部材（左側のスリーブおよび左側の入れ子）と右端部材（右側のスリーブおよび右側の入れ子）に対して鉛直面内での揺動動作のみを許容されるようにして其の両端部を左端部材（の入れ子）と右端部材（の入れ子）に枢着され、左端部材（左側のスリーブおよび左側の入れ子）と右端部材（右側のスリーブおよび右側の入れ子）の各々が軸方向の伸縮機能を備えたロッド状の回り止め連結部材であると定義される。

また、左側のスリーブのみを省略して左側の入れ子を直に左のカウンターウエイト昇降用シリンダ８の下端部に接続すれば、右端部材（右側のスリーブおよび右側の入れ子）のみが軸方向の伸縮機能を備えたロッド状の回り止め連結部材となる。

あるいは、これとは逆に、右側のスリーブのみを省略して右側の入れ子を直に右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８の下端部に接続すれば、左端部材（左側のスリーブおよび左側の入れ子）のみが軸方向の伸縮機能を備えたロッド状の回り止め連結部材となる。

更に、左側のスリーブと右側のスリーブを共に省略して左側の入れ子を直に左のカウンターウエイト昇降用シリンダ８の下端部に接続すると共に右側の入れ子を直に右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８の下端部に接続し、中央部材を伸縮可能なテレスコピック構造としてもよい。
この場合は、中央部材のみが軸方向の伸縮機能を備えたロッド状の回り止め連結部材ということになる。

図５に明示したロッド状の回り止め連結部材２１を採用した場合にあっては、１つの連結ピン駆動用シリンダ１８によって左右の連結ピン１７，１７を同時に軸方向に駆動することが前提となるため、左右の連結ピン１７，１７が鉛直上方から見た状態で一直線上に配置されている必要があるが、連結ピン駆動用シリンダ１８，左右の連結ピン１７，ガイドスリーブ１６を使用せずにロッド状の回り止め連結部材を独立的に構成した場合にあっては、シリンダ側連結部１０，１０の各々に連結ピン駆動用シリンダを配置することが可能であるので、左右の連結ピン１７，１７の方向性は異なっていても構わない。
例えば、左右のシリンダ側連結部１０，１０からガイドスリーブ１６，１６を取り除き、二股状クレビス１５，１５における一方の側板１５ａ，１５ａの各々に連結ピン駆動用シリンダのシリンダヘッドを固着して取り付けた場合にあっては、左右の連結ピン駆動用シリンダのピストンロッドそれ自体が左右の連結ピン１７，１７として機能することになる。この場合、連結ピン１７，１７として機能する左右の連結ピン駆動用シリンダのピストンロッドの向きは、単に、ウエイト側連結部１１に設けられる連結用舌片に穿設された連結ピン嵌合孔の向きに対応していればよく、連結ピン１７，１７として機能する左右の連結ピン駆動用シリンダのピストンロッドの向き其れ自体には格別な相互関係は要求されない。

一方、ウエイト側連結部１１の主要部は、図３および図５（ａ）に示されるように、ウエイトキャリア９における左右のステー１３の先端部外側に固設された連結用舌片２２によって構成されている。

連結用舌片２２はシリンダ側連結部１０に設けられた連結ピン１７の侵退（侵入と退避）を許容する連結ピン嵌合孔２３を備える。

図６は連結ピン駆動用シリンダ１８を伸長させて連結用舌片２２の連結ピン嵌合孔２３に連結ピン１７を嵌合させた状態について詳細に示した図で、このうち、図６（ａ）では左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８の中心軸を含む平面を切断面としてシリンダ側連結部１０およびウエイト側連結部１１の周辺を示し、また、図６（ｂ）では左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８の中心軸を含む平面と直交する平面のうち右側のカウンターウエイト昇降用シリンダ８の中心軸を含む平面を切断面としてシリンダ側連結部１０およびウエイト側連結部１１の周辺を示している。

図６（ａ）に示す通り、左右のシリンダ側連結部１０の連結ピン１７には、連結用舌片２２の連結ピン嵌合穴２３に侵入可能な直径を有する大径部１７ａ，１７ａと、大径部１７ａ，１７ａによって両端を挟まれる小径部１７ｂとが形成されている。
また、図６（ｂ）に示す通り、左右のウエイト側連結部１１の連結用舌片２２には、その連結ピン嵌合穴２３から上方に向けて連結ピン嵌合穴２３の縦方向長さを冗長するようにして連結ピン嵌合穴２３と一体に形成され、連結ピン１７の小径部１７ｂに外接する曲率を備えた延長孔部２３ａが設けられている。

そして、ウエイトキャリア９における左右のステー１３の先端部内側には、上下方向に重合された複数のカウンターウエイト３を取り付けたウエイトキャリア９をウエイト取付枠６に固定するための固定用舌片２４が設けられ、ウエイト取付枠６の下面には、固定用舌片２４に穿設された貫通孔２５に侵入してウエイトキャリア９をウエイト取付枠６に固定するためのロックピン２６と、このロックピン２６を軸方向に駆動するロックピン駆動用アクチュエータ２７が設けられている。

図７はロックピン２６の中心軸を含む鉛直面を切断面として左右の固定用舌片２４および左右のロックピン２６とロックピン駆動用アクチュエータ２７の周辺構造を示した断面図である。

ウエイト取付枠６の下面には、左右のロックピン２６，２６が左右の連結ピン１７，１７と平行になるようにしてロックピン２６，２６を軸方向移動自在に保持するためのロックピンスリーブ２８，２８が、支持板２９，２９を介して一体的に取り付けられている。

ロックピン２６の周辺には、ロックピンスリーブ２８の軸方向に沿ってロックピンスリーブ２８に形成された図示しない長穴とロックピン２６に固着されて径方向外側に突出し、ロックピンスリーブ２８の長穴に嵌合する図示しないピンが設けられ、ロックピン２６を回転不能かつ軸方向移動自在としている。

そして、右のロックピン２６の端部にはロックピン駆動用アクチュエータ２７の一部を構成する送りネジ３１が固着される一方、左のロックピン２６の端部には、ロックピン駆動用アクチュエータ２７の一部を構成するチューブ状の送り用スリーブ３２が回転可能かつ軸方向移動不能に取り付けられ、送り用スリーブ３２の内周に形成された雌ネジ部分が送りネジ３１に螺合している。

更に、送り用スリーブ３２の外周部にはロックピン駆動用アクチュエータ２７の一部を構成するホイール３３が形成され、ロックピン駆動用アクチュエータ２７の一部を構成するインダクションモータ等（図示せず）で駆動されるウォーム３４の回転により、ホイール３３と送り用スリーブ３２が一体的に回転駆動されるようになっている。

送り用スリーブ３２を回転させることにより送りネジ３１と送り用スリーブ３２の螺合状態が変化して左右のロックピン２６，２６の離間距離が変わる結果、左右のロックピン２６，２６が図７に示されるようにして左右のロックピンスリーブ２８，２８および左右の支持板２９，２９から外側に突出して固定用舌片２４，２４の貫通孔２５，２５に侵入する。
また、送り用スリーブ３２の回転方向を反転させれば、左右のロックピン２６，２６が図５（ａ）に示されるようにして左右の支持板２９，２９および左右のロックピンスリーブ２８，２８から内側に退避し、固定用舌片２４，２４の貫通孔２５，２５とロックピン２６，２６との嵌合が解除される。

ここでは送りネジ３１，送り用スリーブ３２，ホイール３３，ウォーム３４およびインダクションモータ等で構成されるロックピン駆動用アクチュエータ２７について例示しているが、他にも、例えば直動型の油圧シリンダをロックピン駆動用アクチュエータとして利用することが可能である。

次に、この実施形態のカウンターウエイト着脱装置１を用いたカウンターウエイト３の取り付け手順について簡単に説明する。

カウンターウエイト３をウエイト取付枠６に取り付ける場合には、まず、ウエイト取付枠６から取り外されて別送されてきたカウンターウエイト３、もしくは、ウエイト取付枠６から取り外された状態で移動式クレーン２のフレーム４上の中央寄りの位置に載置されて運ばれてきたカウンターウエイト３を、上下方向に重合させてウエイトキャリア９のテーブル１２に取り付ける。

次いで、アウトリガー３０を張り出した状態で移動式クレーン２の旋回台５を図２（ａ）および図２（ｂ）に示されるような初期位置（走行状態の姿勢）から回転させ、ウエイト取付枠６をフレーム４上の後方位置から退避させることにより、ウエイトキャリア９の載置に際して邪魔となるウエイト取付枠６を載置位置の上方から取り除いた状態で、ウエイトキャリア９をフレーム４上の後方位置に載置する。

ウエイトキャリア９をフレーム４上の後方位置に載置するための方法としては、例えば、移動式クレーン２の旋回台５の向きを走行状態つまりブーム７を進行方向前方に向けた状態でブーム７を起仰し、ブーム７を利用してウエイトキャリア９を吊り上げて旋回台５を回転させ、ブーム７を後方に向けた状態に変更し、フレーム４上の後方位置にウエイトキャリア９（カウンターウエイト３）を載置する方法が知られている。
カウンターウエイト３を取り付けたウエイトキャリア９をフレーム４上の後方位置に適切に載置するための位置決めピンの構成に関しては例えば特許文献２等において既に公知であるから、ここでは特に説明しない。

そして、旋回台５を回転させ、旋回台５の後部に固設されたウエイト取付枠６を、フレーム４上の後方に載置されたウエイトキャリア９の上方に位置決めする。
旋回台５の回転位置を最適化してウエイトキャリア９の上方にウエイト取付枠６を正確に位置決めするためのロックピン等の構成については例えば特許文献２等において既に公知であるから、ここでは特に説明しない。

ウエイトキャリア９をフレーム４上の後方位置に適切に位置決めして載置した状態を図４（ａ）に示す。但し、図４（ａ）ではウエイトキャリア９に取り付けられているカウンターウエイト３に関しては記載を省略している。

次いで、ウエイト取付枠６の左右両側に固設されたカウンターウエイト昇降用シリンダ８，８を作動させてピストンロッド１４，１４を限界まで伸長させる。

カウンターウエイト昇降用シリンダ８，８のピストンロッド１４，１４が適切に同期して下降した場合の状況を図５（ａ）に、また、左のピストンロッド１４が右のピストンロッド１４よりも先行して限界まで伸長した場合の状況を図５（ｂ）に示す。

図５（ｂ）に示されるように、何れか一方のピストンロッド１４の伸長が他方のピストンロッド１４に対して先行して行われた場合には、左右のピストンロッド１４，１４の下端部に生じる上下方向の位置ずれが鉛直面内における連結ピン駆動用シリンダ１８の姿勢変化によって許容され、同時に、左右のピストンロッド１４，１４の下端部間の離間距離の増大が、左右のピストンロッド１４，１４の下端部の二股状クレビス１５，１５に固設されたガイドスリーブ１６，１６によってガイドされた左右の連結ピン１７，１７の軸方向への移動、より具体的には、図５（ａ）に示されるような初期状態から図５（ｂ）に示されるようにして左右の連結ピン１７，１７が共に二股状クレビス１５，１５から離間して内側に移動する動きによって許容されることになる。
よって、１つの連結ピン駆動用シリンダ１８の両端部に左右の連結ピン１７，１７を枢着して連結ピン駆動用シリンダ１８の伸縮動作によって左右のシリンダ側連結部１０，１０の連結ピン１７，１７を同時に駆動する構成でありながらも、上下方向の位置ずれが生じている左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８，８の下端部の間に過剰な外力が作用することがない。このため、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８，８に曲げ方向の外力が作用するといった問題が解消され、ピストンロッド１４とシリンダヘッドとの摺接部やピストンとシリンダ外筒内周面との摺接部にカジリ等の不都合が生じたり、摺接部に磨耗による片減りが生じたり、カウンターウエイト昇降用シリンダ８，８のスムーズな伸縮動作が妨げられるといった不都合を未然に防止することができる。
但し、カウンターウエイト昇降用シリンダ８，８のピストンロッド１４，１４に対して厳密な同期制御を行うことを前提とした構成にあっては、そもそも、何れか一方のピストンロッド１４の伸長が他方のピストンロッド１４に対して先行するといった状況は生じないので、連結ピン駆動用シリンダ１８の姿勢変化を許容するといった構成は必要ない。
更に、カウンターウエイト昇降用シリンダ８，８のピストンロッド１４，１４に対して厳密な同期制御を行うことを前提とし、かつ、シリンダ側連結部１０，１０の各々に独立した連結ピン駆動用シリンダを配置した場合にあっては、左右の二股状クレビス１５，１５を単純に接続するロッド材によってロッド状の回り止め連結部材を構成することが可能である。

この実施形態にあっては、連結ピン駆動用シリンダ１８が左のシリンダ側連結部１０の連結ピン１７と右のシリンダ側連結部１０の連結ピン１７に対して鉛直面内での揺動動作のみを許容され、かつ、左右の連結ピン１７，１７は左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８，８の下端部に固設されたガイドスリーブ１６，１６により回転不能とされているから、連結ピン駆動用シリンダ１８と左右の連結ピン１７，１７と左右のガイドスリーブ１６，１６とによって構成されるロッド状の回り止め連結部材２１は、左右のガイドスリーブ１６，１６や左右の連結ピン１７，１７の高さの相違や連結ピン駆動用シリンダ１８の傾き状態とは関わりなく、左右のガイドスリーブ１６，１６および左右の連結ピン１７，１７の水平状態を維持したまま、その鉛直上方から見て常に一直線上に並ぶように姿勢を変化させることになる。
つまり、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８，８の下端部に固設された左右のガイドスリーブ１６，１６は鉛直軸に沿って単純に上下移動するのみであって、水平面に沿った方向で姿勢を変化させることは全くないから、カウンターウエイト昇降用シリンダ８，８の伸縮動作に際して左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８，８の二股状クレビス１５，１５やピストンロッド１４，１４が不用意に回転する問題は生じない。
従って、連結ピン駆動用シリンダ１８と左右の連結ピン１７，１７およびガイドスリーブ１６，１６によって構成されるロッド状の回り止め連結部材２１によって連結ピン１７，１７の方向性を常に一定に保つことが可能となり、軸方向の移動のみを許容された連結ピン１７，１７を連結ピン嵌合孔２３に常に的確に侵入させることができる。このため、連結ピン１７，１７と連結用舌片２２，２２との衝合や干渉で生じる連結用舌片２２，２２の変形に起因した連結不良や連結不良に伴って生じるウエイトキャリア９（カウンターウエイト３）の脱落を未然に防止することができる。

ピストンロッド１４，１４の下降限度、つまり、ピストンロッド１４，１４の下端部に設けられたシリンダ側連結部１０，１０の下降限度は、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８，８のピストンロッド１４，１４が適切に同期して下降した場合であっても、また、何れか一方のピストンロッド１４の伸長が他方のピストンロッド１４に対して先行して行われた場合であっても、最終的には左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８，８のストロークによって決まるので、二股状クレビス１５，１５にガイドスリーブ１６，１６を介して取り付けられた連結ピン１７，１７の高さは、図４（ｂ）および図５（ａ）に示されるように、最終的に、カウンターウエイト３の上面の左右両側に位置するように設けられたウエイト側連結部１１，１１が備える連結用舌片２２，２２の連結ピン嵌合孔２３，２３の高さに合わせられる。

そして、シリンダ側連結部１０，１０が備える連結ピン駆動用シリンダ１８を伸長させて連結ピン１７，１７を軸方向に駆動し、左右の連結ピン１７，１７の各々を左右の連結用舌片２２，２２の連結ピン嵌合孔２３，２３に侵入させることで、ウエイト取付枠６のシリンダ側連結部１０，１０とウエイトキャリア９のウエイト側連結部１１，１１とを連結する。

連結ピン駆動用シリンダ１８を伸長させて連結ピン１７，１７を左右の連結ピン嵌合孔２３，２３に侵入させた状態を図６および図８に示す。

次いで、連結ピン嵌合孔２３に連結ピン１７，１７を嵌合させたままの状態でカウンターウエイト昇降用シリンダ８，８のピストンロッド１４，１４を縮小させ、ウエイトキャリア９（カウンターウエイト３）を引き上げる。

図６（ａ）および図６（ｂ）に示される通り、この実施形態にあっては、連結用舌片２２に連結ピン嵌合穴２３の縦方向長さを冗長する延長孔部２３ａが設けられているので、カウンターウエイト昇降用シリンダ８，８を縮小させてウエイトキャリア９（カウンターウエイト３）を引き上げる際には、図９に示されるように、連結ピン１７の小径部１７ｂが連結用舌片２２の連結ピン嵌合穴２３における延長孔部２３ａに侵入し、かつ、連結ピン１７の大径部１７ａ，１７ａが延長孔部２３ａ周辺の連結用舌片２２を挟むようにして連結用舌片２２の両側に位置することになる。

この結果、連結ピン１７の大径部１７ａ，１７ａが連結ピン嵌合穴２３に対する連結ピン１７の抜け止め手段として機能することになり、仮に、ウエイトキャリア９（カウンターウエイト３）の引き上げ中に連結ピン駆動用シリンダ１８に誤動作が生じたような場合であっても、連結ピン１７が連結用舌片２２の連結ピン嵌合穴２３から離脱するような不都合は生じることはなく、カウンターウエイト３の脱落といった事故を未然に防止することができる。

そして、カウンターウエイト昇降用シリンダ８，８の縮小によってウエイトキャリア９（カウンターウエイト３）がストロークエンドの限界位置まで引き上げられると、ウエイト取付枠６に対するカウンターウエイト３の取り付けが完了する。
また、この状態で、図４（ｃ）に示されるように、ウエイトキャリア９における左右のステー１３の先端部内側に設けられた固定用舌片２４，２４に穿設された貫通孔２５，２５の位置と、ウエイト取付枠６の下面に支持板２９，２９およびロックピンスリーブ２８，２８を介して取り付けられたロックピン２６，２６の位置とが一致する。

次いで、ロックピン駆動用アクチュエータ２７の駆動源となるインダクションモータ等によってウォーム３４を回転させ、ホイール３３と送り用スリーブ３２を一体的に回転駆動し、送り用スリーブ３２から送りネジ３１を突出させる。
この結果、ウエイト取付枠６側の左右のロックピン２６，２６が図７に示されるようにして左右のロックピンスリーブ２８，２８および左右の支持板２９，２９から外側に突出し、ウエイトキャリア９側の固定用舌片２４，２４の貫通孔２５，２５に侵入して、左右の支持板２９，２９とロックピン２６，２６および固定用舌片２４，２４を介してウエイトキャリア９がウエイト取付枠６に完全に固定される。

この実施形態では、特に、シリンダ側連結部１０，１０が備える左右の連結ピン１７，１７とウエイト側連結部１１が備える左右の連結用舌片２２，２２との連結に加え、更に、ウエイト取付枠６側の左右のロックピン２６，２６とウエイトキャリア９側（カウンターウエイト３側）の固定用舌片２４，２４との嵌合を利用してウエイトキャリア９（カウンターウエイト３）をウエイト取付枠６に確実に固定するようにしているので、仮に、カウンターウエイト昇降用シリンダ８，８またはロックピン駆動用アクチュエータ２７の何れか一方に故障や誤動作が生じた場合であっても、一旦ウエイト取付枠６に取り付けられたウエイトキャリア９（カウンターウエイト３）の脱落を確実に防止することができる。

以上に述べた通り、本実施形態のカウンターウエイト着脱装置１は、カウンターウエイト昇降用シリンダ８，８および連結ピン駆動用シリンダ１８を直動させる操作のみによってウエイト取付枠６にカウンターウエイト３を取り付けるようにしているので、カウンターウエイト昇降用シリンダ等のピストンロッドを回転させるための格別の機構を必要とせず、ピストンロッドを回転させる構造のものと比べ、カウンターウエイト着脱装置の構成が簡便化される。

また、シリンダ側連結部１０が備える連結ピン１７とウエイト側連結部１１が備える連結用舌片２２の連結ピン嵌合孔２３との係脱に際して旋回台５を回転させる必要がないことから、カウンターウエイト昇降用シリンダ８と周辺の構造物との不用意な干渉を未然に防止することができ、特に、カウンターウエイト昇降用シリンダ８のピストンロッド１４を伸長させたままの旋回台５の回転によってカウンターウエイト昇降用シリンダ８がカウンターウエイト３やウエイト側連結部１１と衝合する不都合が解消され、カウンターウエイト昇降用シリンダ８に曲げ方向の力が過剰に作用することがなくなるため、カウンターウエイト昇降用シリンダ８のシール部分やピストンロッド１４の損傷を効果的に防止することができる。

しかも、ロッド状の回り止め連結部材２１が左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８，８の下端部に掛け渡して設けられているので、カウンターウエイト昇降用シリンダ８，８の伸縮動作に際し、連結ピン１７，１７を備えた左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８，８の下端部が不用意に回転することがなく、連結用舌片２２，２２の連結ピン嵌合孔２３，２３に対する連結ピン１７，１７の方向性を常に一定に保つことができるため、軸方向の移動のみを許容された連結ピン１７，１７を連結ピン嵌合孔２３，２３に的確に侵入させることが可能となり、連結ピン１７と連結用舌片２２との衝合や干渉で生じる損傷や連結用舌片２２の変形に起因した連結不良に伴うカウンターウエイト３の脱落を確実に防止することができる。

更に、カウンターウエイト昇降用シリンダ８の下端部に固設されたガイドスリーブ１６によって左右のシリンダ側連結部１０の連結ピン１７を回転不能かつ軸方向移動可能にガイドして一直線上に配置し、左右のシリンダ側連結部１０，１０の連結ピン１７，１７を同時に駆動する１つの連結ピン駆動用シリンダ１８を左右のシリンダ側連結部１０，１０の間に配置し、左のシリンダ側連結部１０の連結ピン１７と右のシリンダ側連結部１０の連結ピン１７に対して連結ピン駆動用シリンダ１８が鉛直面内での揺動動作のみを許容されるようにして連結ピン駆動用シリンダ１８の両端部に左右の連結ピン１７，１７を枢着し、連結ピン駆動用シリンダ１８と左右の連結ピン１７，１７とガイドスリーブ１６，１６とによってロッド状の回り止め連結部材２１を構成しているので、１つの連結ピン駆動用シリンダ１８の伸縮動作によって左右のシリンダ側連結部１０，１０の連結ピン１７，１７を同時に駆動することができる。
このため、左右のシリンダ側連結部１０，１０に個別の連結ピン駆動用シリンダを設ける必要がなく、カウンターウエイト着脱装置１の構成が更に簡便化され得る。

また、何れか一方のカウンターウエイト昇降用シリンダ８の伸長や縮小が他方のカウンターウエイト昇降用シリンダ８に対して先行して行われた場合にあっては、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８，８のピストンロッド１４，１４の下端部に生じる上下方向の位置ずれが鉛直面内における連結ピン駆動用シリンダ１８の姿勢変化によって許容され、同時に、左右のピストンロッド１４，１４の下端部間の離間距離の増大が、カウンターウエイト昇降用シリンダ８，８の下端部に固設されたガイドスリーブ１６，１６によってガイドされた左右の連結ピン１７，１７の軸方向移動によって許容されることになるので、１つの連結ピン駆動用シリンダ１８の両端部に左右の連結ピン１７，１７を枢着して連結ピン駆動用シリンダ１８の伸縮動作により左右のシリンダ側連結部１０，１０の連結ピン１７，１７を同時に駆動する構成でありながらも、上下方向の位置ずれが生じている左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８，８の下端部の間に過剰な外力が作用することを確実に防止できる。
従って、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８，８に曲げ方向の外力が作用するといった問題が解消され、ピストンロッド１４とシリンダヘッドとの摺接部やピストンとシリンダ外筒内周面との摺接部にカジリ等の不都合が生じたり、摺接部に磨耗による片減りが生じたり、カウンターウエイト昇降用シリンダ８，８のスムーズな伸縮動作が妨げられるといった不都合を未然に防止することができる。

しかも、連結ピン駆動用シリンダ１８は左のシリンダ側連結部１０の連結ピン１７と右のシリンダ側連結部１０の連結ピン１７に対して鉛直面内での揺動動作のみを許容され、かつ、左右の連結ピン１７，１７は左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８，８の下端部に固設されたガイドスリーブ１６，１６により回転不能とされているから、連結ピン駆動用シリンダ１８と左右の連結ピン１７，１７と左右のガイドスリーブ１６，１６とによって構成されるロッド状の回り止め連結部材２１は、左右のガイドスリーブ１６，１６や左右の連結ピン１７，１７の高さの相違や連結ピン駆動用シリンダ１８の傾き状態に関わりなく、左右のガイドスリーブ１６，１６および左右の連結ピン１７，１７の水平状態を維持したまま、その鉛直上方から見て常に一直線上に並ぶように姿勢を変化させる。
つまり、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８，８の下端部に固設された左右のガイドスリーブ１６，１６は鉛直軸に沿って単純に上下移動するのみであって、水平面に沿った方向で姿勢を変化させることは全くないから、カウンターウエイト昇降用シリンダ８，８の伸縮動作に際して左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８，８の下端部、より具体的には、連結ピン１７，１７が不用意に姿勢を変化させるといった問題が解消される。
従って、連結用舌片２２の連結ピン嵌合孔２３に対する連結ピン１７の方向性を常に一定に保つことが可能となり、軸方向の移動のみを許容された連結ピン１７を連結ピン嵌合孔２３に的確に侵入させることができる。
このため、連結ピン１７と連結用舌片２２との衝合や干渉で生じる連結用舌片２２の変形に起因したシリンダ側連結部１０とウエイト側連結部１１の連結不良に伴って生じるカウンターウエイト３の脱落を未然に防止することができる。

また、左右のシリンダ側連結部１０の連結ピン１７には連結用舌片２２の連結ピン嵌合穴２３に侵入可能な直径を有する大径部１７ａ，１７ａと此の大径部１７ａ，１７ａによって両端を挟まれる小径部１７ｂを形成する一方、連結用舌片２２には、その連結ピン嵌合穴２３から上方に向けて連結ピン嵌合穴２３の縦方向長さを冗長するように連結ピン嵌合穴２３と一体に形成されて連結ピン１７の小径部１７ｂに外接する曲率を備えた延長孔部２３ａを設けているので、カウンターウエイト昇降用シリンダ８を縮小させてカウンターウエイト３を引き上げる際には、連結ピン１７の小径部１７ｂが連結用舌片２２の連結ピン嵌合穴２３における延長孔部２３ａに侵入し、連結ピン１７の大径部１７ａ，１７ａが、延長孔部２３ａ周辺の連結用舌片２２を挟むようにして延長孔部２３ａの両側に位置することになる。
つまり、連結ピン１７の大径部１７ａ，１７ａが連結ピン嵌合穴２３に対する連結ピン１７の抜け止め手段として機能することになるので、仮にカウンターウエイト３の引き上げ中に連結ピン駆動用シリンダ１８に誤動作が生じたような場合であっても、連結ピン１７が連結用舌片２２の連結ピン嵌合穴２３から離脱するような不都合、更には、連結ピン１７の離脱によってカウンターウエイト３が脱落するといった事故を未然に防止することができる。

更に、カウンターウエイト３の左右両側には、ウエイト取付枠６に取り付けられたカウンターウエイト３をウエイト取付枠６に固定するための固定用舌片２４を設け、ウエイト取付枠６には、カウンターウエイト３の左右両側に設けられた固定用舌片２４に穿設された貫通孔２５に侵入してカウンターウエイト３をウエイト取付枠６に固定するロックピン２６と、このロックピン２６を軸方向に駆動するロックピン駆動用アクチュエータ２７とを設けているので、仮に、カウンターウエイト昇降用シリンダ８，８またはロックピン駆動用アクチュエータ２７の何れか一方に故障や誤動作が生じた場合であっても、一旦ウエイト取付枠６に取り付けられたウエイトキャリア９（カウンターウエイト３）の脱落を確実に防止することができる。

以上に開示した実施形態の一部または全部は、以下の付記に示す記載によって適切に表現され得るが、発明を実施するための形態や発明の技術思想は、これらのものに制限されるものではない。

〔付記１〕
移動式クレーン２のフレーム４に取り付けられた旋回台５を回転させて旋回台５の後部に固設されたウエイト取付枠６をフレーム４上の後方に載置されたカウンターウエイト３の上方に位置決めし、伸縮方向を鉛直軸に合わせてウエイト取付枠６の左右両側に固設されたカウンターウエイト昇降用シリンダ８を伸長させてカウンターウエイト昇降用シリンダ８の下端部に設けられたシリンダ側連結部１０とカウンターウエイト３の上面の左右両側に位置するようにカウンターウエイト３に設けられたウエイト側連結部１１とを連結し、カウンターウエイト昇降用シリンダ８を縮小させることによってウエイト取付枠６にカウンターウエイト３を取り付けるようにしたカウンターウエイト着脱装置１において、
シリンダ側連結部１０が、カウンターウエイト昇降用シリンダ８の下端部に水平に取り付けられて軸方向の移動のみを許容された連結ピン１７と、この連結ピン１７を軸方向に駆動する連結ピン駆動用シリンダ１８と、左右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８の下端部に掛け渡して設けられたロッド状の回り止め連結部材２１とを備える一方、
ウエイト側連結部１１が、連結ピン１７の侵退（侵入と退避）を許容する連結ピン嵌合孔２３を形成した連結用舌片２２を備えたことを特徴とするカウンターウエイト着脱装置１。

〔付記２〕
前記ロッド状の回り止め連結部材２１が、左のカウンターウエイト昇降用シリンダ８の下端部に接続する左端部材（ガイドスリーブ１６，連結ピン１７）と、右のカウンターウエイト昇降用シリンダ８の下端部に接続する右端部材（ガイドスリーブ１６，連結ピン１７）と、前記左端部材（連結ピン１７）と右端部材（連結ピン１７）とを連絡する中央部材（連結ピン駆動用シリンダ１８）とによって構成されると共に、
前記中央部材（連結ピン駆動用シリンダ１８）が、前記左端部材（ガイドスリーブ１６，連結ピン１７）と右端部材（ガイドスリーブ１６，連結ピン１７）に対して鉛直面内での揺動動作のみを許容されるようにして其の両端部を前記左端部材（連結ピン１７）と右端部材（連結ピン１７）に枢着され、
前記左端部材（ガイドスリーブ１６，連結ピン１７），右端部材（ガイドスリーブ１６，連結ピン１７），中央部材（連結ピン駆動用シリンダ１８）のうち少なくとも１つの部材が軸方向の伸縮機能を備えていることを特徴とした付記１記載のカウンターウエイト着脱装置１。

〔付記３〕
左右のシリンダ側連結部１０，１０の連結ピン１７，１７がカウンターウエイト昇降用シリンダ８，８の下端部に固設されたガイドスリーブ１６，１６により回転不能かつ軸方向移動可能にガイドされて一直線上に配置されると共に、
左右のシリンダ側連結部１０，１０の連結ピン１７，１７を同時に駆動する１つの連結ピン駆動用シリンダ１８が左右のシリンダ側連結部１０，１０の連結ピン１７，１７の間に配置され、
前記１つの連結ピン駆動用シリンダ１８が、左のシリンダ側連結部１０の連結ピン１７と右のシリンダ側連結部１０の連結ピン１７に対して鉛直面内での揺動動作のみを許容されるようにして其の両端部を左右のシリンダ側連結部１０，１０の連結ピン１７，１７に枢着され、
前記１つの連結ピン駆動用シリンダ１８と左右のシリンダ側連結部１０，１０の連結ピン１７，１７とガイドスリーブ１６，１６とによってロッド状の回り止め連結部材２１が構成されていることを特徴とした付記１記載のカウンターウエイト着脱装置１。

〔付記４〕
左右のシリンダ側連結部１０の連結ピン１７には連結用舌片２２の連結ピン嵌合穴２３に侵入可能な直径を有する大径部１７ａ，１７ａと此の大径部１７ａ，１７ａによって両端を挟まれる小径部１７ｂとが形成される一方、
連結用舌片２２には、その連結ピン嵌合穴２３から上方に向けて連結ピン嵌合穴２３の縦方向長さを冗長するように連結ピン嵌合穴２３と一体に形成されて連結ピン１７の小径部１７ｂに外接する曲率を備えた延長孔部２３ａが設けられていることを特徴とした付記１，付記２または付記３のうち何れか一項に記載のカウンターウエイト着脱装置１。

〔付記５〕
カウンターウエイト３の左右両側には、ウエイト取付枠６に取り付けられたカウンターウエイト３をウエイト取付枠６に固定するための固定用舌片２４が設けられ、
ウエイト取付枠６には、カウンターウエイト３の左右両側に設けられた固定用舌片２４に穿設された貫通孔２５に侵入してカウンターウエイト３をウエイト取付枠６に固定するロックピン２６と、このロックピン２６を軸方向に駆動するロックピン駆動用アクチュエータ２７とが設けられていることを特徴とした付記１，付記２，付記３または付記４のうち何れか一項に記載のカウンターウエイト着脱装置１。

１ カウンターウエイト着脱装置
２ 移動式クレーン
３ カウンターウエイト
４ フレーム
５ 旋回台
６ ウエイト取付枠
７ ブーム
８ カウンターウエイト昇降用シリンダ
９ ウエイトキャリア
１０ シリンダ側連結部
１１ ウエイト側連結部
１２ テーブル
１３ ステー
１４ ピストンロッド
１５ 二股状クレビス
１５ａ 二股状クレビスの一方の側板
１６ ガイドスリーブ
１６ａ ガイドスリーブの長穴
１７ 連結ピン
１７ａ 大径部
１７ｂ 小径部
１８ 連結ピン駆動用シリンダ
１９ 枢着ピン
２０ ストップピン
２１ ロッド状の回り止め連結部材
２２ 連結用舌片
２３ 連結ピン嵌合孔
２３ａ 延長孔部
２４ 固定用舌片
２５ 貫通孔
２６ ロックピン
２７ ロックピン駆動用アクチュエータ
２８ ロックピンスリーブ
２９ 支持板
３０ アウトリガー
３１ 送りネジ
３２ 送り用スリーブ
３３ ホイール
３４ ウォーム

Claims (3)

1. 移動式クレーンのフレームに取り付けられた旋回台を回転させて旋回台の後部に固設されたウエイト取付枠をフレーム上に載置されたカウンターウエイトの上方に位置決めし、伸縮方向を鉛直軸に合わせてウエイト取付枠の左右両側に固設されたカウンターウエイト昇降用シリンダを伸長させてカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に設けられたシリンダ側連結部とカウンターウエイトの上面の左右両側に位置するようにカウンターウエイトに設けられたウエイト側連結部とを連結し、カウンターウエイト昇降用シリンダを縮小させることによってウエイト取付枠にカウンターウエイトを取り付けるようにしたカウンターウエイト着脱装置において、
   前記シリンダ側連結部が、カウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に水平に取り付けられて軸方向の移動のみを許容された連結ピンと、この連結ピンを軸方向に駆動する連結ピン駆動用シリンダと、前記左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部の回転を防止するように前記左右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に掛け渡して設けられたロッド状の回り止め連結部材とを備える一方、
   前記ウエイト側連結部が、前記連結ピンの侵退（侵入と退避）を許容する連結ピン嵌合孔を形成した連結用舌片を備えたことを特徴とするカウンターウエイト着脱装置。
2. 前記ロッド状の回り止め連結部材が、左のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に接続する左端部材と、右のカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に接続する右端部材と、前記左端部材と右端部材とを連絡する中央部材とによって構成されると共に、
   前記中央部材が、前記左端部材と右端部材に対して鉛直面内での揺動動作のみを許容されるようにして其の両端部を前記左端部材と右端部材に枢着され、
   前記左端部材，右端部材，中央部材のうち少なくとも１つの部材が軸方向の伸縮機能を備えていることを特徴とした請求項１記載のカウンターウエイト着脱装置。
3. 左右のシリンダ側連結部の連結ピンがカウンターウエイト昇降用シリンダの下端部に固設されたガイドスリーブにより回転不能かつ軸方向移動可能にガイドされて一直線上に配置されると共に、
   左右のシリンダ側連結部の連結ピンを同時に駆動する１つの連結ピン駆動用シリンダが左右のシリンダ側連結部の連結ピンの間に配置され、
   前記１つの連結ピン駆動用シリンダが、左のシリンダ側連結部の連結ピンと右のシリンダ側連結部の連結ピンに対して鉛直面内での揺動動作のみを許容されるようにして其の両端部を前記左右のシリンダ側連結部の連結ピンに枢着され、
   前記１つの連結ピン駆動用シリンダと前記左右のシリンダ側連結部の連結ピンと前記ガイドスリーブとによって前記ロッド状の回り止め連結部材が構成されていることを特徴とした請求項１記載のカウンターウエイト着脱装置。

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