JP7057322B2

JP7057322B2 - 作業用車両

Info

Publication number: JP7057322B2
Application number: JP2019121113A
Authority: JP
Inventors: 真吾武内; 雄太中村
Original assignee: Takeuchi Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Takeuchi Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2019-06-28
Filing date: 2019-06-28
Publication date: 2022-04-19
Anticipated expiration: 2039-06-28
Also published as: US11332909B2; EP3757297B1; JP2021006692A; EP3757297A1; US20200407942A1

Description

本発明は、作業用車両に関し、さらに詳細には、搬送時や駐車時の流転を防止するための緊縛部材を係止させる固縛ポイントを備える作業用車両に関する。

作業用車両の例として、左右一対のクローラを有する走行装置と、走行装置上に設けられた車体と、車体の前部に設けられた作業装置とを備えて構成されたものがある。具体的には、作業装置としてローダ装置を備えるクローラ式スキッドステアローダや、作業装置としてショベル装置を備えるパワーショベル（エクスカベータ）等が知られている。

このような作業用車両を作業場所へ移送する工程においては、例えば、クレーン等によって作業用車両の吊り上げを行って搬送車両等の荷台に載置させたり、高所・低所の作業場所まで上昇・下降移動をさせたりする場合がある。そのため、作業用車両の吊り上げを行うための吊り機構（本願において、「吊りポイント」と称する）が開発されている（特許文献１：特開２００２－３７１５９２号公報参照）。

また、作業用車両を搬送車両等の荷台に載置して搬送する場合において、搬送中の流転防止を図る緊縛部材を係止させるための固縛機構（本願において、「固縛ポイント」と称する）が開発されている（特許文献２：実開平４－７０３５５号公報参照）。

特開２００２－３７１５９２号公報実開平４－７０３５５号公報

しかしながら、従来の作業用車両において、吊りポイントと固縛ポイントとは、それぞれ別の専用品として設計・製作を行うのが通常であった。そのため、吊りポイントと固縛ポイントとを車体へ配置するに際して、それぞれに専用のスペースや支持部が必要となり構造が複雑化してしまう課題があった。さらに、部品点数が増加すると共に取付けの工数が増加するため、製造コストの増加を招いてしまう課題があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされ、固縛ポイントが吊りポイントを兼用する構成を実現することによって、構造の簡素化を図ると共に、製造コストの低減を図ることが可能な作業用車両を提供することを目的とする。

本発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。

本発明に係る作業用車両は、搬送時や駐車時の流転を防止するための緊縛部材を係止させる固縛ポイントを少なくとも車体の前部に備える作業用車両であって、前記固縛ポイントは、前記車体の前端面における左右二箇所の位置に配設されており、前記車体を上方へ吊り上げる吊り部材の係止が可能であると共に、前記吊り部材を係止させて前記車体を上方へ吊り上げる際の印加荷重に耐用する鉛直方向強度を有し、吊りポイントとして兼用される構成であり、前記吊り部材は、チェーン、ワイヤ、ロープ、もしくはベルトからなる吊り具を有し、前記吊り部材を前記固縛ポイントに係止させて前記車体を上方へ吊り上げる際に、前記吊り具が、鉛直方向から所定の許容角度範囲を超えて傾斜した場合に、前記吊り具を当接させて、前記固縛ポイントに対して鉛直方向から所定の許容角度範囲内で垂下するようにガイドするガイド部をさらに備えることを要件とする。

本発明によれば、固縛ポイントが吊りポイントを兼用する構成が実現できる。したがって、構造の簡素化を図ることが可能となり、また、部品点数および工数の削減による製造コストの低減を図ることが可能となる。

本発明の実施形態に係る作業用車両の例を示す前方側斜視図である。図１における作業用車両の前端面部分の拡大図である。図１に示す作業用車両を吊り部材を用いて吊り上げる状態を示す前方側斜視図である。図３における作業用車両の前端面部分の拡大図である。図１に示す作業用車両を吊り部材を用いて吊り上げる状態を示す後方側斜視図である。図１に示す作業用車両を吊り部材を用いて吊り上げる状態を示す側面図である。本発明が解決しようとする課題の一例を説明するための説明図である。図７に示す課題を解決する一手段を説明するための説明図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳しく説明する。図１は、本実施形態に係る作業用車両１の例を示す前方から視た斜視図（概略図）である。また、図２は、図１に示す作業用車両１の前端面１０ａ部分の拡大図である。なお、説明の便宜上、図中において矢印により作業用車両１の上下、左右、前後の方向を示す場合がある。また、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。

はじめに、作業用車両１の全体構成について説明する。ここでは、クローラを備えて走行するクローラ式スキッドステアローダを例に挙げて説明するが、これに限定されるものではない。

作業用車両１は、図１に示すように、車体１０に対して、左右に走行装置１２と、前部に作業装置（本実施形態においては、ローダ装置）１４と、中央部にオペレータキャビン１６と、後部にエンジン（不図示）等が収容されるエンジンルーム１８と、後部左右に作業装置１４を動作させるアーム２２を取付けるアームポスト２４とを備えて構成されている。なお、走行装置１２は、一例として左右一対のクローラ（無端状の履帯）２６を備える構成としている。ただし、これに限定されるものではなく、左右一対のタイヤを備えて走行する構成（「スキッドステアローダ」と称される）としてもよい（不図示）。

先ず、作業装置１４は、オペレータキャビン１６の左右に配設されたアーム２２と、車体１０の後部左右のアームポスト２４およびアーム２２に跨って取付けられた左右一対のアームシリンダ（不図示）と、アーム２２の前端部にブラケット３２を介して取り付けられたアタッチメント（一例として、バケット）３４とを備えて構成されている。ここで、左右のアームポスト２４には、アーム２２および左右のアームシリンダを取付けるための複数の枢結点が設けられている。この構成によれば、アームシリンダを伸縮作動させることにより、車体１０に対してアーム２２を上下に揺動作動させることができる。なお、作業装置１４の強度向上や動作安定化等のため、オペレータキャビン１６の前方の位置において、左右一対のアーム２２同士を連結するアームクロスメンバ２０が設けられている。

本実施形態に係るブラケット３２は、アーム２２の先端部に上下に揺動可能に枢結されており、当該ブラケット３２に対してバケット３４が着脱可能に取付けられている。また、ブラケット３２およびアーム２２に跨って左右一対のバケットシリンダ（不図示）が取り付けられている。この構成によれば、バケットシリンダを伸縮作動させることにより、アーム２２に対してブラケット３２すなわち装着されたバケット３４を上下に揺動作動させることができる。なお、ブラケットとバケットとを一体化した構成も採用し得る（不図示）。

次に、オペレータキャビン１６は、オペレータ（作業者）が搭乗可能な操作室を形成する略矩形箱状に形成され、前方側に開閉可能で乗降口を兼ねる前扉（ガラスもしくはプラスチックの窓部を有する扉）２８が設けられている。オペレータキャビン１６内には、オペレータが前方側に向いて着座するオペレータシート、および走行装置１２および作業装置１４の作動を操作するための操作レバー等が配設されている（いずれも不図示）。

作業用車両１の操縦は、オペレータがオペレータシートに着座して操作レバーを操作することによって行われる。すなわち、操作レバーの操作に応じて、左右の走行装置１２を駆動させて車体１０を走行移動させたり、左右のアームシリンダを伸縮作動させてアーム２２を車体１０に対して上下に揺動させたり、左右のバケットシリンダを伸縮作動させてバケット３４をアーム２２に対して上下に揺動させたりすることができる。

次に、エンジンルーム１８は、車体１０の後部（オペレータキャビン１６の後方位置）に設けられており、その内部に収容される形でエンジンや後述の機器等が搭載されている。一例として、エンジンには、水冷式ディーゼルエンジンが用いられるがこれに限定されるものではない。前述の走行装置１２、アームシリンダ、およびバケットシリンダは、このエンジンにより駆動された油圧ポンプ（不図示）から送出される作動油を受けて駆動される構成となっている。

続いて、本実施形態に係る作業用車両１に特徴的な構成について説明する。先ず、搬送時や駐車時の流転を防止するための緊縛部材（不図示）を係止させる固縛ポイント４２が車体１０の前部に設けられている。なお、車体１０の後部にも同様目的で固縛ポイント４４が設けられている。ここで、緊縛部材は、例えばチェーン、ワイヤ、ロープ、もしくはベルト等を備えて構成されるものが一般的である。また、先端にフック等の係止具を備える構成も多用されている。

車体１０の前部の固縛ポイント４２は、前端面１０ａの下部における左右二箇所の位置に配設されている。一例として、上記の緊縛部材を係止させる孔４２ａを有する所定厚さ（一例として、２０～５０ｍｍ程度）の板状部材を用いて構成されており、孔４２ａの中心軸が車体１０の左右方向に沿って並行する配置となるように、車体１０の前端面１０ａから前方へ向かって突出した状態で設けられている。すなわち、板面が車体１０の前後方向および上下方向に沿って並行する配置となっている。なお、上記「並行」は厳密な「平行」に限定されない趣旨である。また、固縛ポイント４２は、板状部材に限定されるものではなく、緊縛部材を係止させる孔（もしくはこれに相当する空間部も含む）を有する環状部材や、棒状部材と板状部材とを連結した部材等を用いて構成してもよい。

さらに、固縛ポイント４２は、車体１０を上方へ吊り上げる吊り部材４６の係止が可能な形状を有し、且つ、吊り部材４６を係止させて車体１０を上方へ吊り上げる際の印加荷重に耐用する鉛直方向（所定の許容角度範囲内の方向を含む）の強度（部品自体の強度、および溶接やボルト留め等によって車体１０へ取付ける際の取付け部の強度）を有するように構成されている。なお、本実施形態においては、緊縛部材を係止させる孔４２ａが、吊り部材４６を係止させる孔となる。また、吊り部材４６は、例えばチェーン、ワイヤ、ロープ、もしくはベルトからなる吊り具４６ａを備えて構成されている。なお、先端に係止具としてフック４６ｂを備える構成としているがこの構成に限定されるものではなく、その他の係止具や係止方法を用いてもよい（不図示）。ここで、四本の吊り具４６ａを備える吊り部材４６を用いて作業用車両１を上方へ吊り上げる際の状態を、図３（前方からの斜視図）、図４（図３における前端面１０ａ部分の拡大図）、図５（後方からの斜視図）、図６（側面図）に示す。

したがって、例えば、四本の吊り具４６ａで作業用車両１の吊り上げを行うものとして、前部および後部に二箇所ずつ吊りポイントを設ける構成の場合を想定すると、吊りポイント一つあたりには、重心位置によって多少異なるものの作業用車両１の車重の四分の一の荷重が印加されることとなる。

ここで、従来の固縛ポイントは、搬送時や駐車時の流転を防止することのみを目的とするため、例えば、搬送車両の荷台に載置されて搬送されるときに左右前後方向の揺れによって印加される程度の荷重に耐用する強度しか有しないものであった。そのため、仮に、吊り部材を固縛ポイントに係止させて吊り上げようとすれば、固縛ポイントが引きちぎられてしまう事象が発生し、僅かに吊り上げできたとしても上昇途中にその事象が発生して作業用車両の落下事故につながり得る。

これに対して、上記構成を備える本実施形態に係る固縛ポイント４２によれば、車体１０を上方へ吊り上げる際に設定される印加荷重に耐用する鉛直方向（所定の許容角度範囲内の方向を含む）の強度を有するため、吊り部材４６を係止させて吊り上げを行うことが可能となる。すなわち、固縛ポイント４２を吊りポイントとして兼用することが可能となる。

したがって、従来のように吊りポイントおよび固縛ポイントを専用品として別々に設ける必要がないため、スペースや支持構造を中心に簡素化を図ることが可能となり、また、部品点数および設計・製造工数の削減によるコストの低減を図ることが可能となる。

なお、車体１０の後部の構成に関しては、固縛ポイント４４（後端面の下部に二箇所）と、吊りポイント４８（オペレータキャビン１６の背後に二箇所）とを別々に設ける構成としているが、前部の固縛ポイント４２と同様に兼用構成を採用することも可能である。

ところで、吊り部材４６を固縛ポイント４２に係止させて車体１０を上方へ吊り上げる際に、吊り具４６ａが固縛ポイント４２に対して鉛直方向から所定の許容角度範囲内で垂下している場合には、吊り部材４６および固縛ポイント４２の強度が十分であれば何ら問題は生じない。しかし、作業現場においては、全ての作業用車両の大きさ（特に車体の左右方向の寸法）に最適な吊り部材が準備できない場合も生じ得る。例えば、図７に示すように、左右方向寸法が所定よりも狭い吊り部材を用いて車体１０を吊り上げようとすると、固縛ポイント４２に係止される吊り具４６ａは大きく内側へ傾斜した状態となる。このとき、固縛ポイント４２は、車体１０を上方へ吊り上げる際の印加荷重に耐用する鉛直方向（所定の許容角度範囲内の方向を含む）の強度は有している。しかし、吊り具４６ａが大きく傾斜した状態においては、車体１０を上方へ吊り上げる際に、固縛ポイント４２に対して想定されていない車体の左右方向における内側向きの力が作用する。この力によって、固縛ポイント４２が曲損、折損してしまうおそれがある。

この課題に対して、本実施形態に係る車体１０においては、吊り部材４６を固縛ポイント４２に係止させて車体１０を上方へ吊り上げる際に、吊り具４６ａが固縛ポイント４２に対して鉛直方向から所定の許容角度範囲内で垂下して到達するようにガイドするガイド部５２が設けられている。

より詳しくは、吊り具４６ａが鉛直方向から所定の許容角度範囲を超えて車体１０の左右方向における内側もしくは外側（本実施形態においては、内側）に傾斜した場合に、以下の作用により上記課題の解決を図ることができる。すなわち、傾斜した吊り具４６ａをガイド部５２に当接させることによって、その当接位置よりも下方となる位置では、吊り具４６ａが固縛ポイント４２に対して鉛直方向から所定の許容角度範囲内で垂下する状態に修正されて到達できるようにガイドする作用を得ることができる。これによって、吊り部材４６を用いて車体１０を上方へ吊り上げる際に、固縛ポイント４２に対して想定されていない車体の左右方向における内側向きの力が作用することを防止して、固縛ポイント４２の曲損、折損を防止することができる。なお、許容角度範囲は、固縛ポイント４２の強度に応じて設定されるが、例えば、０～５°程度である。

一例として、本実施形態に係るガイド部５２は、前端面１０ａに二箇所設けられた固縛ポイント４２の配設位置に対して、車体１０の上方の位置であって且つ左右方向における内側となる位置に二箇所配設されている。

また、ガイド部５２は、車体１０の前方に向かって突出するブロック状に形成されている。なお、前面が前端面１０ａから遠い位置の第１前面５２ａと近い位置の第２前面５２ｂとの二段構造となっているが、これに限定されるものではなく、一段もしくは三段以上の構造としてもよい。

また、二箇所設けられるガイド部５２のそれぞれにおいて、左右方向の外側の面５２ｃが、吊り具４６ａのガイド面として構成されている。すなわち、吊り部材４６を固縛ポイント４２に係止させて吊り上げる際において、吊り具４６ａが上記の適正範囲を超えて傾斜した場合に、当該吊り具４６ａがガイド面５２ｃに当接することによって傾斜が修正され、鉛直方向から所定の許容角度範囲内で固縛ポイント４２に向けて垂下させる作用が得られる（図８参照）。

ここで、ガイド面５２ｃは、吊り具４６ａの最大幅寸法と同程度もしくはそれ以上の前後方向寸法を備えた形状とすることが好適である。併せて、ガイド面５２ｃの位置が、固縛ポイント４２の鉛直方向上方位置と、当該上方位置から吊り具４６ａの最大幅寸法だけ車体１０の左右方向における内側へずれた位置との間の範囲に配置されるように、ガイド部５２が車体１０に配設される構成が好適である。これによれば、上記の作用をより効果的に得ることができる。

なお、ガイド部の変形例として、ガイド部５２と共に、もしくはガイド部５２に代えて、固縛ポイント４２の配設位置に対して、車体１０の上方の位置であって且つ左右方向における外側となる位置にガイド部５２と同様のガイド部を二箇所配設する構成も採用し得る（不図示）。この構成によれば、吊り部材４６を固縛ポイント４２に係止させて吊り上げる際に、吊り具４６ａが車体１０の左右方向における外側に傾斜した場合において、上記と同様の作用効果を得ることができる。

また、本実施形態に係るガイド部５２は、前面（ここでは、第１前面５２ａ）がアームクロスメンバ２０と当接する位置となるように車体１０に配設されていると共に、アームクロスメンバ２０が当接した際の印加荷重に耐用する支持強度を有するように構成されている。これによれば、ガイド部５２をメンバストッパとして兼用することが可能となる。

したがって、ガイド部５２とメンバストッパとを専用品として別々に設ける必要がないため、スペースや支持構造を中心に簡素化を図ることが可能となり、また、部品点数および設計・製造工数の削減によるコストの低減を図ることが可能となる。

なお、作業用車両１における走行および作業のためのその他の機構（駆動機構、制御機構等）については、公知の作業用車両（ここでは、クローラ式スキッドステアローダ）と同様であるため、説明を省略する。

以上、説明した通り、本発明に係る作業用車両によれば固縛ポイントが吊りポイントを兼用する構成が実現できる。したがって、構造の簡素化を図ることが可能となり、また、部品点数および工数の削減による製造コストの低減を図ることが可能となる。

さらに、固縛ポイントが吊りポイントを兼用する構成において生じ得る固縛ポイントの曲損や折損を防止することが可能となる。

なお、本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、本発明を逸脱しない範囲において種々変更可能である。特に、作業用車両としてクローラ式スキッドステアローダを例に挙げて説明を行ったが、これに限定されるものではなく、例えば、パワーショベル等の他の作業用車両に対しても同様に適用し得る。

１作業用車両
１０車体
１２走行装置
１４作業装置
１６オペレータキャビン
１８エンジンルーム
２０アームクロスメンバ
２２アーム
３４アタッチメント（バケット）
４２固縛ポイント（吊りポイント）
４４固縛ポイント
４６吊り部材
４８吊りポイント
５２ガイド部（メンバストッパ）

Claims

搬送時や駐車時の流転を防止するための緊縛部材を係止させる固縛ポイントを少なくとも車体の前部に備える作業用車両であって、
前記固縛ポイントは、前記車体の前端面における左右二箇所の位置に配設されており、前記車体を上方へ吊り上げる吊り部材の係止が可能であると共に、前記吊り部材を係止させて前記車体を上方へ吊り上げる際の印加荷重に耐用する鉛直方向強度を有し、吊りポイントとして兼用される構成であり、
前記吊り部材は、チェーン、ワイヤ、ロープ、もしくはベルトからなる吊り具を有し、
前記吊り部材を前記固縛ポイントに係止させて前記車体を上方へ吊り上げる際に、前記吊り具が、鉛直方向から所定の許容角度範囲を超えて傾斜した場合に、前記吊り具を当接させて、前記固縛ポイントに対して鉛直方向から所定の許容角度範囲内で垂下するようにガイドするガイド部をさらに備えること
を特徴とする作業用車両。
前記ガイド部は、前記車体の前方に向かって突出するブロック状であって、二箇所の前記固縛ポイントの配設位置に対して、前記車体における上方で且つ左右方向の内側となる位置に二箇所配設されており、それぞれの左右方向の外側の面が前記吊り具を当接させるガイド面として構成されていること
を特徴とする請求項１記載の作業用車両。
前記ガイド部は、前記固縛ポイントの鉛直方向上方位置と、該位置から前記吊り具の幅寸法だけ前記車体の左右方向の内側へずれた位置との間の範囲に前記ガイド面が位置するように、前記車体に配設されていること
を特徴とする請求項２記載の作業用車両。
アタッチメントが取付けられる二本のアームおよび前記アーム同士を連結するアームクロスメンバをさらに備え、
前記ガイド部は、前面が前記アームクロスメンバと当接する位置となるように前記車体に配設されていると共に、前記アームクロスメンバが当接した際の印加荷重に耐用する支持強度を有し、メンバストッパとして兼用される構成であること
を特徴とする請求項１～３のいずれか一項記載の作業用車両。