JP6197686B2 - 連結ピン装置 - Google Patents

Description

本発明は、連結ピン装置に関するものである。

従来より、油圧ショベルやクローラクレーン等のクローラ式車両をトレーラに積み込んで輸送する場合、トランスリフタ装置によって下部走行体を持ち上げてトラックフレームからサイドフレームを一旦取り外し、トラックフレームの前後をトレーラの左右に向けた状態でトレーラに搭載させるようにしている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、特許文献１のクローラ式車両では、トラックフレームの前後両側（トレーラに搭載したときには左右両側）に、トランスリフタアームを取り付けるための取付ブラケットが設けられているので、前後の取付ブラケット間の距離がトラックフレームの輸送幅の最広部となる。そのため、トラックフレームからサイドフレームを取り外したとしても、トラックフレームの輸送幅がトレーラ輸送時の車幅制限を超えてしまうおそれがあった。

そこで、本発明者は、図９に示すように、トラックフレーム１２の上面に固定ブラケット１３を立設させることで、トラックフレーム１２の輸送幅がトレーラ輸送時の車幅制限を超えないようにすることを考えた。そして、リフタ本体部３１から固定ブラケット１３側に向かって支持アーム部３５が張り出すように構成されたトランスリフタ装置３０を用い、固定ブラケット１３と支持アーム部３５とに形成されているピン孔に連結ピン３６を嵌め込むことで、トラックフレーム１２とトランスリフタ装置３０とを着脱可能に取り付けることを考えた。

特開２０１０−０６４５９５号公報

しかしながら、図９に示すような連結ピン３６を用いてトラックフレーム１２とトランスリフタ装置３０とを連結させる構成では、連結ピン３６をピン孔に嵌め込む作業を行う際に、作業者がトランスリフタ装置３０の手前側からピン孔の位置まで手を伸ばしながら、重量物である連結ピン３６を持ち上げてピン孔に嵌め込む必要があるので、作業性を向上させる対策が望まれていた。

また、連結ピン３６をピン孔から引き抜く作業を行う際には、連結ピン３６の先端部が支持アーム部３５から離脱したときに、連結ピン３６が落下してしまうおそれがあるので、連結ピン３６を落下させないための対策が望まれていた。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、連結ピンの嵌め込み作業を容易に行うとともに、連結ピンを引き抜いたときに連結ピンが落下するのを防止することにある。

本発明は、被連結体の被連結部及び連結体の連結部にそれぞれ形成されたピン孔に跨がって連結ピンを嵌め込むことで、該被連結体に対して該連結体を着脱可能に連結させるための連結ピン装置を対象とし、次のような解決手段を講じた。

すなわち、第１の発明は、前記被連結体には、互いに間隔をあけて一対の前記被連結部が設けられ、
前記連結体には、一対の前記被連結部の間で互いに間隔をあけて一対の前記連結部が設けられ、
前記連結ピンは、一対の前記被連結部及び前記連結部をそれぞれ連結するために一対に設けられており、
一対の前記連結部の間に配設されて前記連結ピンの軸方向に沿って平行に延びるガイド部と、
一対の前記連結ピンの基端部をそれぞれ保持するとともに、該連結ピンが前記被連結部のピン孔及び前記連結部のピン孔に嵌め込まれた連結位置と、該連結ピンが該被連結部のピン孔から取り外され且つ該連結ピンの先端部が該連結部のピン孔に嵌め込まれた解除位置との間で、前記ガイド部に支持されながら移動可能な一対のピン保持部とを備えたことを特徴とするものである。

第１の発明では、一対のピン保持部は、ガイド部材に支持されながら連結位置と解除位置との間で移動可能となっている。連結位置は、連結ピンが被連結体のピン孔及び連結体のピン孔に嵌め込まれた位置である。解除位置は、連結ピンが被連結体のピン孔から取り外され且つ連結ピンの先端部が連結体のピン孔に嵌め込まれた位置である。

このような構成とすれば、作業者は、一対の連結ピンの重量を１つのガイド部で支持しながら連結ピンの着脱作業をスムーズに行うことができる。また、解除位置では、連結ピンの先端部が連結体のピン孔に嵌め込まれたままとなっている。これにより、連結ピンが連結体のピン孔から完全には抜けない状態となり、連結ピンが落下してしまうおそれがない。また、再度、連結ピンを被連結体のピン孔に嵌め込む際に、連結ピンを持ち上げて連結体のピン孔に差し込む作業が不要となり、スムーズに嵌め込み作業を行うことができる。

第２の発明は、第１の発明において、
前記ピン保持部に当接して該ピン保持部を前記解除位置に位置付けるストッパ部を備えたことを特徴とするものである。

第２の発明では、ピン保持部がストッパ部に当接するまで移動させるだけで、ピン保持部を解除位置に位置付けることができるから、連結ピンが意図せずに落下してしまうおそれがない。

第３の発明は、第１又は第２の発明において、
前記被連結体は、クローラ式車両の下部走行体であり、
前記連結体は、前記下部走行体の前後両側に配設されて該下部走行体を持ち上げるための前後一対のトランスリフタ装置であり、
左右方向に貫通して前記連結ピンが嵌め込まれるブラケット側ピン孔が形成され且つ互いに間隔をあけて配設された左右一対の固定ブラケットが、前記下部走行体のトラックフレームの上面における前後両側にそれぞれ設けられ、
前記トランスリフタ装置は、リフタ本体部と、該リフタ本体部を昇降させるリフトシリンダと、該リフタ本体部から前記固定ブラケット側に向かって張り出し且つ前記ブラケット側ピン孔に対応して左右方向に貫通して前記連結ピンが嵌め込まれるアーム側ピン孔が形成された左右一対の支持アーム部とを有し、
前記被連結部は、左右一対の前記固定ブラケットで構成され、
前記連結部は、左右一対の前記支持アーム部で構成されていることを特徴とするものである。

第３の発明では、連結ピンをアーム側ピン孔及びブラケット側ピン孔に嵌め込む作業を行う際に、作業者がトランスリフタ装置の手前側からアーム側ピン孔の位置まで手を伸ばしながら、重量物である連結ピンを持ち上げてピン孔に嵌め込む必要がなく、作業性が向上する。また、連結ピンをブラケット側ピン孔から引き抜く作業を行う際に、連結ピンの先端部が支持アーム部から離脱しないため、連結ピンが落下してしまうおそれがない。

第４の発明は、第１乃至第３の発明のうち何れか１つにおいて、
一対の前記ピン保持部がそれぞれ前記解除位置にあるときに該ピン保持部同士を係合させることで該連結ピンの軸方向の移動を規制する規制部材を備えたことを特徴とするものである。

第４の発明では、解除位置においてピン保持部同士を規制部材によって係合させることで、一対の連結ピンを解除位置に位置付けて固定することができる。

第５の発明は、第４の発明において、
前記規制部材は、前記ピン保持部が前記連結位置にあるときに前記連結ピンの先端部に係合させることで該連結ピンの軸方向の移動を規制するように構成されていることを特徴とするものである。

第５の発明では、解除位置においてピン保持部に係合させていた規制部材を、連結位置において連結ピンの先端部に係合させることで、連結ピンを連結位置に位置付けて固定することができる。また、連結ピンから取り外した後で規制部材が紛失するおそれもない。

本発明によれば、作業者は、一対の連結ピンの重量を１つのガイド部で支持しながら連結ピンの着脱作業をスムーズに行うことができる。また、解除位置では、連結ピンの先端部が連結体のピン孔に嵌め込まれたままとなっている。これにより、連結ピンが連結体のピン孔から完全には抜けない状態となり、連結ピンが落下してしまうおそれがない。また、再度、連結ピンを被連結体のピン孔に嵌め込む際に、連結ピンを持ち上げて連結体のピン孔に差し込む作業が不要となり、スムーズに嵌め込み作業を行うことができる。

本発明の実施形態に係るクローラ式車両の下部走行体の構成を示す平面図である。 トラックフレームにトランスリフタ装置を取り付けた状態を示す平面図である。 トラックフレームにトランスリフタ装置を取り付けた状態を示す側面図である。 連結ピン装置の構成を示す側面図である。 連結ピンを連結位置に位置付けた状態を示す平面図である。 連結ピンを解除位置に位置付けた状態を示す平面図である。 メインブームと中継ブームとの連結作業を連結ピン装置を用いて行うときの平面図である。 アッパーフレームとブームシリンダとの連結作業を連結ピン装置を用いて行うときの平面図である。 従来のトラックフレーム及びトランスリフタ装置の構成を示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。各図には、上下や前後左右の方向を矢印で示してある。特に言及しない限り、上下等の方向についてはこれら矢印で示す方向に従って説明する。

図１は、クローラ式車両の下部走行体の構成を示す平面図である。本実施形態のクローラ式車両１０は、例えば、解体機、油圧ショベル、クローラクレーン等である。

図１に示すように、クローラ式車両１０の下部走行体１１は、トラックフレーム１２と、左右一対のサイドフレーム２０とを備えている。トラックフレーム１２の上面側の中心部には、旋回ベアリング（図示省略）が締結されるベアリング台１８が設けられている。上部旋回体（図示省略）は、旋回ベアリングを介して下部走行体１１に対して旋回自在に載置されている。

トラックフレーム１２の前側及び後側には、アクスル１５が左右に延びている。アクスル１５は、左右のサイドフレーム２０のアクスル嵌入孔２０ａに挿入されている。左右のサイドフレーム２０の外周には、クローラ２１が装着されている。

左右のサイドフレーム２０は、左右のクローラ間隔が最大となるクローラ幅拡張位置と、クローラ間隔が最小となるクローラ幅縮小位置との間で左右方向に移動可能に設けられている。左右のサイドフレーム２０は、下部走行体１１に設けた油圧シリンダ１９によって伸縮される。左右のサイドフレーム２０は、トラックフレーム１２に対し、クローラ幅拡張位置及びクローラ幅縮小位置でそれぞれ連結リンク（図示省略）によって連結される。

左右のサイドフレーム２０は、トラックフレーム１２に対して着脱可能に取り付けられている。ここで、トラックフレーム１２からサイドフレーム２０を着脱する作業を行うにあたっては、下部走行体１１全体をトランスリフタ装置３０で持ち上げる必要がある。以下、下部走行体１１を被連結体、トランスリフタ装置３０を連結体とした場合の、下部走行体１１のトラックフレーム１２に対するトランスリフタ装置３０の連結構造について説明する。

図２にも示すように、トラックフレーム１２の上面における前後両側には、固定ブラケット１３（被連結部）がそれぞれ設けられている。具体的には、左右方向に間隔をあけて配設された左右一対の固定ブラケット１３が、トラックフレーム１２の前側及び後側にそれぞれ設けられている。固定ブラケット１３には、左右方向に貫通するブラケット側ピン孔１３ａが形成されている。

トラックフレーム１２の前後両側には、トラックフレーム１２を持ち上げるための前後一対のトランスリフタ装置３０が配設されている。トランスリフタ装置３０は、リフタ本体部３１と、リフトシリンダ３２と、リフタ本体部３１からトラックフレーム１２側に向かって張り出した支持アーム部３５（連結部）と、固定ブラケット１３と支持アーム部３５とを連結する連結ピン３６とを有する。

リフタ本体部３１は、トラックフレーム１２に沿って左右方向に延びており、その左右両端部には、リフトシリンダ３２を保持するシリンダブラケット３３が取り付けられている。リフトシリンダ３２は、シリンダロッド（図示省略）が上下方向に進退することでリフタ本体部３１を昇降させる。

支持アーム部３５は、リフタ本体部３１の上面から固定ブラケット１３側に向かって一体に張り出している。具体的に、前側のトランスリフタ装置３０には、固定ブラケット１３を挟むように配設された左右一対の支持アーム部３５の組が、左右方向に間隔をあけて２組設けられている。また、後側のトランスリフタ装置３０にも同様に、固定ブラケット１３を挟むように配設された左右一対の支持アーム部３５の組が、左右方向に間隔をあけて２組設けられている。

左右一組の支持アーム部３５は、補強梁４７によって互いに連結されている。具体的に、補強梁４７の左右両端部には、補強梁ブラケット４７ａが取り付けられており、補強梁ブラケット４７ａが左右一組の支持アーム部３５にそれぞれ取り付けられている。

支持アーム部３５には、ブラケット側ピン孔１３ａに対応して左右方向に貫通するアーム側ピン孔３５ａが形成されている。支持アーム部３５の先端部は、アーム側ピン孔３５ａの形成位置よりもリフタ本体部３１に対して反対方向に突出して延びている。

アーム側ピン孔３５ａ及びブラケット側ピン孔１３ａには、連結ピン３６が着脱可能に嵌め込まれている。具体的に、連結ピン３６の先端部は、アーム側ピン孔３５ａ及びブラケット側ピン孔１３ａに嵌め込まれたときに支持アーム部３５よりも外方に突出している。連結ピン３６の先端部には、規制部材としての抜け止めピン３７が着脱可能に係合されており、連結ピン３６が軸方向に抜けないように固定されている。

図３に示すように、トランスリフタ装置３０とトラックフレーム１２とは、連結ピン３６がアーム側ピン孔３５ａ及びブラケット側ピン孔１３ａに嵌め込まれることで着脱可能に取り付けられている。そして、リフトシリンダ３２によってトラックフレーム１２を持ち上げると、支持アーム部３５の先端部がトラックフレーム１２の上部に当接してトラックフレーム１２の支持反力を受ける。トラックフレーム１２における支持アーム部３５の先端部に当接する面には、補強部材１４が設けられている。

図４及び図５に示すように、トランスリフタ装置３０には、作業者が、連結ピン３６をアーム側ピン孔３５ａ及びブラケット側ピン孔１３ａに嵌め込む作業を行い易くするために、連結ピン装置４０が設けられている。連結ピン装置４０は、ガイド部４２と、左右一対のピン保持部４３と、ストッパ部４５とを有する。

ガイド部４２は、連結ピン３６の軸方向に沿って平行に延びる棒状の部材で形成されている。ガイド部４２は、トランスリフタ装置３０側から見て連結ピン３６よりも奥側（図５では後側）に配設され、左右一組の支持アーム部３５の間に跨がって延びている。ガイド部４２は、ガイドブラケット４２ａによって左右一組の支持アーム部３５にそれぞれ取り付けられている。

左右一対のピン保持部４３は、前後方向に立設して延びる板状体で形成されている。左右一対の連結ピン３６の基端部は、締結ボルト４８によってピン保持部４３にそれぞれ締結固定されることで、ピン保持部４３の前後方向の略中央位置に保持されている。

トランスリフタ装置３０側から見て、ピン保持部４３の奥側（図５では後側）には、ガイド部４２に挿通するためのガイド孔４３ａが形成されている。これにより、左右一対のピン保持部４３は、１つのガイド部４２に支持されながら左右方向に移動可能となっている。具体的に、ピン保持部４３は、連結ピン３６がアーム側ピン孔３５ａ及びブラケット側ピン孔１３ａに嵌め込まれた連結位置と、連結ピン３６がブラケット側ピン孔１３ａから取り外され且つ連結ピン３６の先端部がアーム側ピン孔３５ａに嵌め込まれた解除位置（図６参照）との間で移動可能となっている。

ピン保持部４３の手前側（図５では前側）には、車両左右方向の内方側に向かって張り出したフランジ部４４が設けられている。フランジ部４４には、係合孔４４ａが形成されている。

ピン保持部４３は、左右の連結ピン３６に対応して左右両側にそれぞれ設けられている。ここで、右側のピン保持部４３のフランジ部４４と、左側のピン保持部４３のフランジ部４４とは、その高さ位置が異なっている。具体的に、右側のピン保持部４３のフランジ部４４は、左側のピン保持部４３のフランジ部４４よりも高い位置で左側に張り出している。これにより、右側及び左側のピン保持部４３を解除位置に位置付けたときに、互いのフランジ部４４が平面視で重なり合うとともに、係合孔４４ａが平面視で連通するようになっている。

ストッパ部４５は、ガイド部４２に取り付けられており、ピン保持部４３を連結位置から解除位置に移動させたときにピン保持部４３に当接して、ピン保持部４３を解除位置に位置付けるためのものである。ストッパ部４５は、左右のピン保持部４３に対応して２つ設けられている。

このような構成とすれば、作業者は、左右一対の連結ピン３６の重量を１つのガイド部４２で支持しながら連結ピン３６の着脱作業をスムーズに行うことができる。また、図６に示すように、解除位置では、ピン保持部４３がストッパ部４５に当接することで、連結ピン３６の先端部がアーム側ピン孔３５ａに嵌め込まれたままとなっている。これにより、連結ピン３６がアーム側ピン孔３５ａから完全には抜けない状態となり、連結ピン３６が落下してしまうおそれがない。

ここで、解除位置では、左右のピン保持部４３のフランジ部４４が平面視で互いに重なり合っているので、フランジ部４４同士を抜け止めピン３７で係合させて固定するようにしている。具体的には、連結位置において連結ピン３６の先端部に着脱可能に取り付けていた抜け止めピン３７を利用して、解除位置において左右のフランジ部４４の係合孔４４ａに抜け止めピン３７を係合させるようにしている。

これにより、連結ピン３６を解除位置に位置付けて固定することができるとともに、連結ピン３６から取り外した後の抜け止めピン３７が紛失するおそれも無い。なお、抜け止めピン３７の代わりに、締結ボルト及び締結ナットを用いてフランジ部４４同士を固定するようにしてもよい。

《その他の実施形態》
前記実施形態については、以下のような構成としてもよい。

本実施形態では、被連結体の一例として下部走行体１１のトラックフレーム１２を、連結体の一例としてトランスリフタ装置３０を挙げて説明したが、この形態に限定するものではない。つまり、連結ピン３６を着脱可能に嵌め込むことで、被連結体に対して連結体を連結させるようにした構成であれば、本実施形態の連結ピン装置４０を適用することができる。

例えば、図７に示すように、メインブーム５１と中継ブーム５５とを分割した状態で搬送可能な作業アタッチメント５０において、メインブーム５１と中継ブーム５５とを連結ピン３６で着脱可能に連結させる場合にも、本実施形態の連結ピン装置４０を適用することができる。

具体的に、図７では、中継ブーム５５が被連結体、メインブーム５１が連結体である。中継ブーム５５の基端側の左側壁部及び右側壁部が左右一対の被連結部５６を構成している。被連結部５６には、連結ピン３６を嵌め込むためのピン孔５７が形成されている。

メインブーム５１の先端側には、中継ブーム５５の左右一対の被連結部５６をそれぞれ挟み込むための連結部５２が、左右一対に設けられている。連結部５２には、連結ピン３６を嵌め込むためのピン孔５３が形成されている。ガイド部４５は、左右一対の連結部５２の間に跨がって延びている。

また、図８に示すように、作業機械のアッパーフレーム６０と作業アタッチメントのブームシリンダ６５とを連結ピン３６で着脱可能に連結させる場合にも、本実施形態の連結ピン装置４０を適用することができる。

具体的に、図８では、ブームシリンダ６５が被連結体、アッパーフレーム６０が連結体である。ブームシリンダ６５は、左右一対に設けられている。ブームシリンダ６５の基端側には、連結ピン３６を嵌め込むためのピン孔６７が形成されたフランジ状の被連結部６６が設けられている。

アッパーフレーム６０は、底板６１と、底板６１上に立設して前後方向に延びる左右一対の縦板６２とを有する。アッパーフレーム６０の前側には、左側及び右側の縦板６２との間で左右のブームシリンダ６５の被連結部６６をそれぞれ挟み込むための連結部６３が、左右一対に設けられている。縦板６２及び連結部６３には、連結ピン３６を嵌め込むためのピン孔６４が形成されている。ガイド部４５は、左右一対の連結部６３の間に跨がって延びている。

また、本実施形態では、ストッパ部４５は、左右一対のピン保持部４３に対応して２つ設けられているが、この形態に限定するものではない。例えば、左右方向に延びる１つのストッパ部４５をガイド部４２の中央位置に取り付け、ストッパ部４５の左端部及び右端部にそれぞれ左右のピン保持部４３を当接させることで、左右のピン保持部４３を１つのストッパ部４５で解除位置に位置付けるようにしてもよい。

以上説明したように、本発明は、連結ピンの嵌め込み作業を容易に行うとともに、連結ピンを引き抜いたときに連結ピンが落下するのを防止することができるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。

１０ クローラ式車両
１１ 下部走行体（被連結体）
１２ トラックフレーム
１３ 固定ブラケット（被連結部）
１３ａ ブラケット側ピン孔
３０ トランスリフタ装置（連結体）
３１ リフタ本体部
３２ リフトシリンダ
３５ 支持アーム部（連結部）
３５ａ アーム側ピン孔
３６ 連結ピン
３７ 抜け止めピン（規制部材）
４０ 連結ピン装置
４２ ガイド部
４３ ピン保持部
４５ ストッパ部

Claims (5)

1. 被連結体の被連結部及び連結体の連結部にそれぞれ形成されたピン孔に跨がって連結ピンを嵌め込むことで、該被連結体に対して該連結体を着脱可能に連結させるための連結ピン装置であって、
   前記被連結体には、互いに間隔をあけて一対の前記被連結部が設けられ、
   前記連結体には、一対の前記被連結部の間で互いに間隔をあけて一対の前記連結部が設けられ、
   前記連結ピンは、一対の前記被連結部及び前記連結部をそれぞれ連結するために一対に設けられており、
   一対の前記連結部の間に配設されて前記連結ピンの軸方向に沿って平行に延びるガイド部と、
   一対の前記連結ピンの基端部をそれぞれ保持するとともに、該連結ピンが前記被連結部のピン孔及び前記連結部のピン孔に嵌め込まれた連結位置と、該連結ピンが該被連結部のピン孔から取り外され且つ該連結ピンの先端部が該連結部のピン孔に嵌め込まれた解除位置との間で、前記ガイド部に支持されながら移動可能な一対のピン保持部とを備えたことを特徴とする連結ピン装置。
2. 請求項１において、
   前記ピン保持部に当接して該ピン保持部を前記解除位置に位置付けるストッパ部を備えたことを特徴とする連結ピン装置。
3. 請求項１又は２において、
   前記被連結体は、クローラ式車両の下部走行体であり、
   前記連結体は、前記下部走行体の前後両側に配設されて該下部走行体を持ち上げるための前後一対のトランスリフタ装置であり、
   左右方向に貫通して前記連結ピンが嵌め込まれるブラケット側ピン孔が形成され且つ互いに間隔をあけて配設された左右一対の固定ブラケットが、前記下部走行体のトラックフレームの上面における前後両側にそれぞれ設けられ、
   前記トランスリフタ装置は、リフタ本体部と、該リフタ本体部を昇降させるリフトシリンダと、該リフタ本体部から前記固定ブラケット側に向かって張り出し且つ前記ブラケット側ピン孔に対応して左右方向に貫通して前記連結ピンが嵌め込まれるアーム側ピン孔が形成された左右一対の支持アーム部とを有し、
   前記被連結部は、左右一対の前記固定ブラケットで構成され、
   前記連結部は、左右一対の前記支持アーム部で構成されていることを特徴とする連結ピン装置。
4. 請求項１乃至３のうち何れか１つにおいて、
   一対の前記ピン保持部がそれぞれ前記解除位置にあるときに該ピン保持部同士を係合させることで該連結ピンの軸方向の移動を規制する規制部材を備えたことを特徴とする連結ピン装置。
5. 請求項４において、
   前記規制部材は、前記ピン保持部が前記連結位置にあるときに前記連結ピンの先端部に係合させることで該連結ピンの軸方向の移動を規制するように構成されていることを特徴とする連結ピン装置。

Images