JP7225983B2

JP7225983B2 - 作業車

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Publication number: JP7225983B2
Application number: JP2019052375A
Authority: JP
Inventors: 昌宏樋口
Original assignee: Tadano Ltd
Current assignee: Tadano Ltd
Priority date: 2019-03-20
Filing date: 2019-03-20
Publication date: 2023-02-21
Anticipated expiration: 2039-03-20
Also published as: JP2020152516A

Description

本発明は、作業車に関する。さらに詳しくは、本発明は、車体の後端部にカウンタウエイトが設けられた作業車に関する。

特許文献１に開示されているように、高所作業車の車体の後端部にカウンタウエイトを設ける場合がある。旋回台を車体の前側に設けた構成などでは、高所作業車全体の重心が前寄りに位置するため、前方の安定性能が低下する。このような場合には、車体の後端部にカウンタウエイトを設けて、前方の安定性能を向上させる。

特開２０１４－６５５９６号公報

図１０に示すように、車体の後端部にカウンタウエイト１０１を設ける場合、従来は、Ｌ字形の吊下金具１０２の下面にカウンタウエイト１０１の上面を当接させ、それらをボルト・ナットで締結していた。このような構成では、ボルトにカウンタウエイト１０１の荷重が軸力として常にかかることとなる。しかも、ボルトには車両走行による振動が加わる。そのため、ボルトが緩みやすい。ボルトが緩んで完全に外れてしまうと、カウンタウエイト１０１が落下してしまう。このような事態を防止するため、吊下金具１０２とカウンタウエイト１０１とを溶接する必要がある。そのため、カウンタウエイト１０１の組み付け作業が煩雑である。

本発明は上記事情に鑑み、カウンタウエイトの組み付け作業が簡単であり、しかも落下の恐れがない作業車を提供することを目的とする。

第１発明の作業車は、車体と、前記車体に設けられた旋回台と、前記旋回台に設けられたブームと、前記車体の後端部に設けられた吊下部材と、前記吊下部材が挿入される挿入部材が上面に設けられたカウンタウエイトと、を備え、前記吊下部材は、上部が前記車体に固定された下垂部と、該下垂部の下端から側方に張り出し、上向きの係止面を有する係止部とを備え、前記挿入部材は、前記カウンタウエイトの前記上面より上方に離隔し、下向きの被係止面を有する被係止部と、該被係止部の後端と前記カウンタウエイトの前記上面とを接続する後壁とを備え、前記係止部が前記被係止部と前記カウンタウエイトとの間に挿入され、前記係止面が前記被係止面に当接し、前記係止部と前記被係止部とが締結具で締結されていることを特徴とする。
第２発明の作業車は、第１発明において、前記被係止面のうち前記係止部の固定領域より前方に、下方に突出した段部が設けられていることを特徴とする。
第３発明の作業車は、第２発明において、前記挿入部材は、前記係止部が前記段部の高さより大きく前記被係止面から下方に離隔することを制限する離隔制限部材を備えることを特徴とする。
第４発明の作業車は、第１～第３発明のいずれかにおいて、前記締結具はボルトおよびナットであり、前記ボルトは頭部を下向きとし、軸部が前記係止部および前記被係止部に形成されたボルト孔に挿入され、前記ナットは前記被係止部の上面から突出した前記軸部に螺合されていることを特徴とする。
第５発明の作業車は、第４発明において、前記挿入部材は、前記ボルトの前記頭部の下方に設けられた脱落防止部材を備え、前記被係止面と前記脱落防止部材との距離は、前記ボルトの全長よりも短いことを特徴とする。
第６発明の作業車は、第１～第５発明のいずれかにおいて、前記吊下部材は車幅方向に所定距離離れた２箇所に設けられており、前記挿入部材は車幅方向に所定距離離れた２位置に設けられていることを特徴とする。
第７発明の作業車は、第６発明において、前記挿入部材は前記カウンタウエイトの重心を挟んで車幅方向に対称な２位置に設けられていることを特徴とする。
第８発明の作業車は、第６または第７発明において、前記被係止面のうち前記係止部の固定領域の前後幅の間に、前記カウンタウエイトの重心の前後位置が含まれることを特徴とする。

第１発明によれば、カウンタウエイトに設けられた挿入部材に吊下部材を挿入し、吊下部材と挿入部材とを締結することで、カウンタウエイトを組み付けできる。吊下部材とカウンタウエイトとを溶接する必要がないので、カウンタウエイトの組み付け作業が簡単である。また、吊下部材が直接カウンタウエイトの荷重を受けるので、締結具にカウンタウエイトの荷重がかからず外れにくい。締結具が外れたとしても、カウンタウエイトは吊下部材で保持されるので、落下の恐れがない。
第２発明によれば、締結具が外れたとしても、係止部が段部に引っ掛かるので、吊下部材が挿入部材から抜けにくい。
第３発明によれば、係止部が段部を乗り越えることが制限されるので、吊下部材が挿入部材から抜けることを防止できる。
第４発明によれば、ボルトの緩み量を確認しやすいので、ボルトが緩んだ場合に締め付けを促すことができる。
第５発明によれば、ボルトが緩んでも、頭部が脱落防止部材に支持され、軸部が係止部および被係止部のボルト孔に挿入された状態を維持できるので、吊下部材が挿入部材から抜けることを防止できる。
第６発明によれば、２つの吊下部材によりカウンタウエイトを安定して保持できる。
第７発明によれば、カウンタウエイトを車幅方向にバランスよく保持できるので、吊下部材に無理な力がかからない。
第８発明によれば、カウンタウエイトを前後方向にバランスよく保持できるので、吊下部材に無理な力がかからない。

本発明の第１実施形態に係る高所作業車の側面図である。図１の高所作業車の車体後端部の斜視図である。カウンタウエイトの組み付け作業の説明図である。カウンタウエイトの正面図である。カウンタウエイトの平面図（図４におけるＶ－Ｖ線矢視図）である。図４におけるＡ部分拡大図である。図６におけるVII－VII線矢視断面図である。第２実施形態におけるカウンタウエイトの正面視部分拡大図である。第３実施形態におけるカウンタウエイトの正面視部分拡大図である。従来の高所作業車の車体後端部の斜視図である。

つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
〔第１実施形態〕
本発明の第１実施形態に係る作業車は、移動式クレーン、高所作業車、軌陸車などの、ブームを備える作業車である。以下、高所作業車の場合を例に説明する。

本明細書では、図１に示すように、前後、上下を定義する。すなわち、作業車を基準として、その通常の意味と同じく、前後、上下を定義する。前方、後方、上方、下方との用語もこの定義に倣う。また、作業車を基準として、車幅方向（図１の紙面に対して垂直な方向）に沿った左右を、それぞれ側方とする。

図１に示すように、高所作業車ＡＡは車体１０を有する。車体１０の前方部分は運転室１１であり、後方部分は荷台１２である。車体１０には、車両走行用の駆動源、車輪のほか、作業中の安定を確保するアウトリガなどが設けられている。

荷台１２には旋回台１３が搭載されている。旋回台１３は旋回モータにより上下方向を軸として旋回可能である。旋回台１３にはブーム１４が起伏自在に設けられている。旋回台１３とブーム１４との間には起伏シリンダが設けられている。起伏シリンダが伸縮することでブーム１４が起伏する。ブーム１４はテレスコピック状に構成されている。ブーム１４は内部に設けられた伸縮シリンダにより伸縮する。

ブーム１４の先端にはレベリングシリンダにより姿勢が水平に維持されたデッキ１５が設けられている。ブーム１４の旋回、起伏、伸縮を組み合わせることで、立体空間内の任意の位置にデッキ１５を移動させることができる。これにより、デッキ１５に乗り込んだ作業員による高所での作業が可能となる。

図１に示すような高所作業車ＡＡは、旋回台１３が荷台１２の前寄りに設けられていることもあり、重心が前寄りに位置する。このままでは前方の安定性能が低下するため、車体１０の後端部にカウンタウエイト３０が設けられている。カウンタウエイト３０により前方の安定性能を向上させている。

図２に示すように、車体１０の後端部、より詳細には、荷台１２のフレームの後端部には２つの吊下部材２０、２０が設けられている。荷台１２のフレームは前後方向に沿った断面矩形の筒部材である。２つの吊下部材２０、２０はこのフレームを挟んで、車幅方向に並んで設けられている。すなわち、吊下部材２０は車幅方向に所定距離（フレームの車幅方向の寸法分）離れた２箇所に設けられている。この吊下部材２０にカウンタウエイト３０が吊り下げられている。

図３に示すように、吊下部材２０は、全体としてＬ字形であり、下垂部２１と、下垂部２１の下端から側方に張り出した係止部２２とからなる。下垂部２１は前後方向および上下方向に沿った板状の部材である。下垂部２１は溶接などにより上部が車体１０に固定されている。係止部２２は前後方向および車幅方向に沿った板状の部材である。係止部２２は上向きの係止面Ｓ１を有する。係止面Ｓ１は板状の係止部２２の上面である。また、係止部２２には上下に貫通するボルト孔２２ｈが形成されている。

なお、下垂部２１および係止部２２は板状でなくてもよい。例えば、下垂部２１は棒状の部材でもよい。また、係止部２２は係止面Ｓ１を有すればよく、ブロック状の部材でもよい。ただし、吊下部材２０は鋼板などの板材をＬ字形に曲げ加工して形成することが好ましい。そうすれば、カウンタウエイト３０の荷重に耐えうる剛性の高い吊下部材２０が得られる。

カウンタウエイト３０の上面には吊下部材２０が挿入される挿入部材４０が設けられている。挿入部材４０は２つの吊下部材２０、２０の位置に合わせて、車幅方向に所定距離離れた２位置に固定されている。２つの挿入部材４０、４０のそれぞれに吊下部材２０を挿入することで、カウンタウエイト３０が取り付けられる。２つの吊下部材２０、２０によりカウンタウエイト３０を安定して保持できる。

図４、図５および図６に示すように、挿入部材４０は被係止部４１と、被係止部４１とカウンタウエイト３０の上面とを接続する壁部４２、４３とからなる。被係止部４１はカウンタウエイト３０の上面と平行な板状の部材である。被係止部４１は壁部４２、４３により支持され、カウンタウエイト３０の上面より上方に離隔している。したがって、被係止部４１とカウンタウエイト３０との間には空間が確保されている。被係止部４１が有する面のうち、下向きの面を被係止面Ｓ２と称する。

壁部４２は被係止部４１の側縁とカウンタウエイト３０の上面とを接続する板状の部材である。以下、壁部４２を側壁４２と称することがある。図６に示す例では、鋼板などの板材をＬ字形に曲げ加工して、被係止部４１と側壁４２とが一体形成されている。側壁４２の下縁はカウンタウエイト３０に溶接されている。

壁部４３は被係止部４１の後端とカウンタウエイト３０の上面とを接続する板状の部材である。以下、壁部４３を後壁４３と称することがある。後壁４３の下縁はカウンタウエイト３０に溶接されており、上縁は被係止部４１に溶接されている。

挿入部材４０はカウンタウエイト３０の上面との間に空間を形成する。この空間は前方に開口しており、側壁４２とは逆側の側方に開口している。また、この空間は一側方が側壁４２により閉塞されており、後方が後壁４３により閉塞されている。

吊下部材２０は挿入部材４０に挿入される。具体的には、係止部２２が被係止部４１とカウンタウエイト３０との間に挿入される。係止部２２の後端が後壁４３に接触するまで挿入された状態で、係止部２２が被係止部４１に係止している。図７に示すように、係止部２２の係止面Ｓ１が被係止部４１の被係止面Ｓ２に当接する。この状態で、係止部２２と被係止部４１とが締結具５０で締結されている。

被係止面Ｓ２のうち、係止部２２が固定される領域（係止面Ｓ１と接する領域）を固定領域と称する。被係止面Ｓ２には固定領域より前方に小片４４が固定されている。小片４４の角部は下方に突出する段部４４ｓを構成する。係止部２２は後壁４３と段部４４ｓとの間に挟まれた状態で固定される。

締結具５０は、係止部２２と被係止部４１とを締結できるものであれば特に限定されないが、ボルト５１およびナット５２を用いることができる。被係止部４１には係止部２２のボルト孔２２ｈに対応する位置にボルト孔４１ｈが形成されている。ボルト５１は頭部を下向きとし、係止部２２とカウンタウエイト３０との間の空間から挿入される。ボルト５１の軸部はボルト孔２２ｈ、４１ｈに挿入され、その先端が被係止部４１の上面から突出する。ナット５２は被係止部４１の上面においてボルト５１の軸部に螺合されている。

なお、ボルト５１は頭部を上向きとし、軸部を被係止部４１の上面から挿入してもよい。この場合、ナット５２は係止部２２の下面から突出したボルト５１の軸部に螺合される。

図５に示すように、カウンタウエイト３０の重心Ｇは平面視において略中心に位置する。挿入部材４０はカウンタウエイト３０の重心Ｇを挟んで車幅方向に対称な２位置に設けることが好ましい。そうすれば、２つの吊下部材２０により、カウンタウエイト３０を車幅方向にバランスよく保持できる。そのため、吊下部材２０に無理な力がかからない。

また、各挿入部材４０の被係止面Ｓ２の固定領域は、その前後幅Ｗの間にカウンタウエイト３０の重心Ｇの前後位置が含まれるよう設定することが好ましい。そうすれば、吊下部材２０により、カウンタウエイト３０を前後方向にバランスよく保持できる。そのため、吊下部材２０に無理な力がかからない。

カウンタウエイト３０の組み付け作業は以下の手順で行われる。
図３の矢印で示すように、カウンタウエイト３０をフォークリフトなどで持ち上げて、車体１０の後方から前方に向かって搬送する。そして、各吊下部材２０をそれに対応する挿入部材４０に挿入する。この際、係止部２２が小片４４に引っ掛からない程度にカウンタウエイト３０を持ち上げる（図７参照）。吊下部材２０が挿入部材４０の後端に達したら、カウンタウエイト３０を降ろし、係止部２２を被係止部４１に係止させる。その後、吊下部材２０と被係止部４１とを締結具５０で締結する。これにより、カウンタウエイト３０を組み付けできる。

このように、吊下部材２０とカウンタウエイト３０とを溶接する必要がない。これは、後述のごとく、溶接しなくてもカウンタウエイト３０が落下する恐れがないからである。そのため、カウンタウエイト３０の組み付け作業が簡単である。

吊下部材２０の係止部２２が被係止部４１に係止しているため、吊下部材２０が直接カウンタウエイト３０の荷重を受ける。締結具５０にはカウンタウエイト３０の荷重がかからないため、緩みにくい。

図７に示すように、ボルト５１を下から挿入すれば、ボルト５１の緩み量を確認しやすい。ボルト５１が緩むと軸部の突出量が短くなるからである。そのため、ボルト５１が緩んだ場合に、作業員に締め付けを促すことができる。

また、ボルト５１が緩んで完全に外れたとしても、カウンタウエイト３０は吊下部材２０で保持されるので、落下の恐れがない。係止部２２が前方に移動しようとすると、段部４４ｓに引っ掛かる。そのため、吊下部材２０は挿入部材４０から抜けにくい。このように、締結具５０が外れた状態でも、カウンタウエイト３０が落下の恐れがない。

〔第２実施形態〕
つぎに、本発明の第２実施形態を説明する。
図８に示すように、挿入部材４０は係止部２２の被係止面Ｓ２からの離隔を制限する離隔制限部材４５を備えてもよい。例えば、離隔制限部材４５としてボルト４５を用いることができる。壁部４２、４３のいずれかに形成されたネジ孔にボルト４５を螺合し、その軸部を係止部２２の下方まで突出させる。

係止部２２と被係止部４１とを締結する締結具５０が緩んだ状態で、車両走行による振動が加わると、カウンタウエイト３０が弾んで、係止部２２が被係止面Ｓ２から離隔することがある。この場合に、係止部２２が離隔制限部材４５（ボルト４５の軸部）に接触することで、係止部２２と被係止面Ｓ２との離隔距離を一定の範囲に制限できる。

離隔制限部材４５は係止部２２が段部４４ｓの高さＨより大きく被係止面Ｓ２から下方に離隔することを制限できる位置に設けられる。そうすれば、係止部２２が段部４４ｓを乗り越えることが制限されるので、吊下部材２０が挿入部材４０から抜けることを確実に防止できる。

なお、離隔制限部材４５は上記の機能を有する部材であればよく、ボルト４５に限定されない。例えば、係止部２２とカウンタウエイト３０との間に挿入されたブロック状の部材でもよい。

〔第３実施形態〕
つぎに、本発明の第３実施形態を説明する。
図９に示すように、挿入部材４０は係止部２２と被係止部４１とを締結するボルト５１の脱落を防止する脱落防止部材４６を備えてもよい。例えば、脱落防止部材４６としてブロック４６を用いることができる。ブロック４６は係止部２２とカウンタウエイト３０の上面との間に挿入され、ボルトなどで固定される。また、ブロック４６はボルト５１の頭部の下方に設けられる。

ボルト５１が緩むと、その頭部が下がってくる。ボルト５１の頭部は脱落防止部材４６（ブロック４６の上面）に支持され、それ以上ボルト５１が下がることがない。ここで、被係止面Ｓ２と脱落防止部材４６（ブロック４６の上面）との距離Ｄを、ボルト５１の全長Ｌ（頭部と軸部とを含む全体の長さ）よりも短くする。そうすれば、ボルト５１が緩んでも、軸部が係止部２２および被係止部４１のボルト孔２２ｈ、４１ｈに挿入された状態を維持できる（図７参照）。ボルト５１が係止部２２の水平方向の動きを制限するので、吊下部材２０が挿入部材４０から抜けることを確実に防止できる。

なお、脱落防止部材４６は上記の機能を有する部材であればよく、ブロック４６に限定されない。

〔その他の実施形態〕
係止部２２は、図３に示すように下垂部２１の下端から車幅方向外側に張り出してもよいし、車幅方向内側に張り出してもよい。また、吊下部材２０を逆Ｔ字形とし、係止部２２が下垂部２１の下端から車幅方向外側および内側の両方に張り出すよう構成してもよい。挿入部材４０の被係止部４１は、係止部２２の張り出し方向と対応する向きに形成される。

ＡＡ作業車
１０車体
２０吊下部材
２１下垂部
２２係止部
Ｓ１係止面
３０カウンタウエイト
４０挿入部材
４１被係止部
４２側壁
４３後壁
Ｓ２被係止面
５０締結具

Claims

車体と、
前記車体に設けられた旋回台と、
前記旋回台に設けられたブームと、
前記車体の後端部に設けられた吊下部材と、
前記吊下部材が挿入される挿入部材が上面に設けられたカウンタウエイトと、を備え、
前記吊下部材は、上部が前記車体に固定された下垂部と、該下垂部の下端から側方に張り出し、上向きの係止面を有する係止部とを備え、
前記挿入部材は、前記カウンタウエイトの前記上面より上方に離隔し、下向きの被係止面を有する被係止部と、該被係止部の後端と前記カウンタウエイトの前記上面とを接続する後壁とを備え、
前記係止部が前記被係止部と前記カウンタウエイトとの間に挿入され、前記係止面が前記被係止面に当接し、前記係止部と前記被係止部とが締結具で締結されている
ことを特徴とする作業車。
前記被係止面のうち前記係止部の固定領域より前方に、下方に突出した段部が設けられている
ことを特徴とする請求項１記載の作業車。
前記挿入部材は、前記係止部が前記段部の高さより大きく前記被係止面から下方に離隔することを制限する離隔制限部材を備える
ことを特徴とする請求項２記載の作業車。
前記締結具はボルトおよびナットであり、
前記ボルトは頭部を下向きとし、軸部が前記係止部および前記被係止部に形成されたボルト孔に挿入され、
前記ナットは前記被係止部の上面から突出した前記軸部に螺合されている
ことを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の作業車。
前記挿入部材は、前記ボルトの前記頭部の下方に設けられた脱落防止部材を備え、
前記被係止面と前記脱落防止部材との距離は、前記ボルトの全長よりも短い
ことを特徴とする請求項４記載の作業車。
前記吊下部材は車幅方向に所定距離離れた２箇所に設けられており、
前記挿入部材は車幅方向に所定距離離れた２位置に設けられている
ことを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の作業車。
前記挿入部材は前記カウンタウエイトの重心を挟んで車幅方向に対称な２位置に設けられている
ことを特徴とする請求項６記載の作業車。
前記被係止面のうち前記係止部の固定領域の前後幅の間に、前記カウンタウエイトの重心の前後位置が含まれる
ことを特徴とする請求項６または７記載の作業車。