| 【発明の名称】 |
カウンタウエイト着脱装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】森田 健司
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| 【要約】 |
【課題】着脱作業も容易で、安価な油圧シリンダを利用したカウンタウエイト着脱装置を提供することを課題としている。
【解決手段】カウンタウエイトを上下複数個のブロックで構成し、該ブロック間の距離を伸縮させる油圧シリンダを設け、該ブロックに着脱自在な固定手段を設けて該カウンタウエイトをカウンタウエイト固定部に着脱可能に固定する固定手段を設けたことを特徴とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 カウンタウエイトを上下複数個のブロックで構成し、該ブロック間の距離を伸縮させる油圧シリンダを設け、該ブロックに着脱自在な固定手段を設けて該カウンタウエイトをカウンタウエイト固定部に着脱可能に固定する固定手段を設けたことを特徴とするカウンタウエイト着脱装置。
【請求項２】 前記カウンタウエイトを上下２個のブロックで構成し、前記油圧シリンダは該ブロックの両側に設けたことを特徴とする請求項１に記載のカウンタウエイト着脱装置。
【請求項３】 前記固定手段は前記ブロックの各々を固定する手段であること、又はブロックを全体として固定する手段であることを特徴とする請求項１又は請求項２の何れか１に記載のカウンタウエイト着脱装置。
【請求項４】 前記固定手段はボルト及びねじを利用したことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１に記載のカウンタウエイト着脱装置。
【請求項５】 前記固定手段はワンタッチ方式の固定手段を利用したことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１に記載のカウンタウエイト着脱装置。
【請求項６】 前記油圧シリンダの油圧供給ポート及び油圧リターンポートの接続端を前記カウンタウエイトに設け、該油圧シリンダを制御する方向切換弁及びリモコン弁を車両本体又は該カウンタウエイトに設けたことを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか１に記載のカウンタウエイト着脱装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、カウンタウエイトの着脱装置の技術分野に属する。 【０００２】
【従来の技術】従来から建設機械等の作業機械にはカウンタウエイトが装着されている。特に大型の建設機械等ではカウンタウエイトの重量も増大するため、規制などの理由から車両とは分離して運送される。このため、作業現場でカウンタウエイトを車両に装着（固定）したり外したりする着脱装置が必要である。従来から使用されている（又は知られている）着脱方式としてはアタッチメントを利用するタイプと油圧シリンダを利用するタイプがある。図９はアタッチメントを利用したタイプ（以下、従来装置１という）である。図９において、建設機械５０は上部旋回体５１，下部走行体５２，ブーム５３等からなる作業機アタッチメント５４から構成されている。
【０００３】カウンタウエイト５８の装着作業は以下のように行われる。まず、ワイヤロープ５５の一端をブーム５３の適当な位置５６に固定し、ワイヤロープ５５の他端をアイドル５７を介してカウンタウエイト５８に接続する。図９（Ａ）に示す状態から図９（Ｂ）に示す状態にブーム５３を下向きに回動させる。これによって地面に置かれていたカウンタウエイト５８が上部旋回体の後部にあるカウンタウエイト取り付け位置まで持ち上げられる。この状態で図示省略の固定手段により固定する。また、カウンタウエイト５８の取り外し作業は上記と逆の順序で行う。
【０００４】図１０は油圧シリンダを利用するタイプ（以下、従来装置２という）で、特許公報第２９２２７８号（平成１１年）に開示されているカウンタウエイト着脱装置である。図１０に示すように、カウンタウエイト６１は連結具６２を介して回動アーム６３の１端部に連結されている。一対の連結具６１及び一対の回動アーム６３がカウンタウエイト６１の両側に設けられており、これ等は全てピン６４で連結されていると共に両側に設けられた一対の回動アーム６３はピン６５で連結されている。回動アーム６３の他端は上部旋回体７０の後部に設けられたブラケット７１にピン６６で連結されている。
【０００５】油圧シリンダ６８が回動アーム６３を連結しているピン６５とブラケット７１に設けられているピン６９によって両端が連結されている。回動アーム６３，油圧シリンダ６８及びブラケットは１辺が伸縮するリンク節からなる３節リンクを構成している。このリンクでは油圧シリンダ６８を伸張すると連結具６１が上昇し、油圧シリンダ６８を短縮させると連結具６１が下降する。
【０００６】この着脱装置によるカウンタウエイト６１の装着作業は以下のように行われる。即ち、最初に、上記しているピン連結した状態（Ａ）で油圧シリンダ６８を伸張させるとカウンタウエイト６１の取り付け面がカウンタウエイト固定部７３の固定面に接触した状態（Ｂ）となる。この状態で、（記載はないが）図示されていない固定手段によって固定する。また、取り外す作業は逆の順序で行う。
【０００７】従来装置１においてはカウンタウエイトを装着する際と取り外す際の両方においてワイヤロープ５５を接続したり、該接続を外したりする作業が必要であり、カウンタウエイトの着脱作業が複雑であるという問題があった。また、従来装置２では回動アーム６３と油圧シリンダ６８とが略平行に並んでいるリンクであるため、油圧シリンダ６３の伸縮力の一部の分力のみがカウンタウエイト６１を持ち上げる力に利用される。しかも、カウンタウエイト６１は一体として構成されているため、その重量は非常に大きい。カウンタウエイト６１が非常に重い場合は油圧シリンダ６３に大きな力が要求され、必要以上に直径の大きな油圧シリンダを装備しなければならないという問題がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、上述のような背景の下になされたもので、着脱作業も容易で、しかもカウンタウエイトの重さ（大きさ）に応じた適切な油圧シリンダで着脱可能なカウンタウエイト着脱装置を提供することを課題としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために本発明は以下の手段を採用している。即ち、請求項１記載の発明は、カウンタウエイトを上下複数個のブロックで構成し、該ブロック間の距離を伸縮させる油圧シリンダを設け、該ブロックに着脱自在な固定手段を設けて該カウンタウエイトをカウンタウエイト固定部に着脱可能に固定する固定手段を設けたことを特徴としている。
【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記カウンタウエイトを上下２個のブロックで構成し、前記油圧シリンダは該ブロックの両側に設けたことを特徴としている。
【００１１】 請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２の何れか１に記載の発明において、前記固定手段は前記ブロックの各々を固定する手段であること、又はブロックを全体として固定する手段であることを特徴としている。
【００１２】 請求項４記載の発明は、請求項１〜請求項３の何れか１に記載の発明において、前記固定手段はボルト及びねじを利用したことを特徴としている。
【００１３】 請求項５記載の発明は、請求項１〜請求項４の何れか１に記載の発明において、前記固定手段はワンタッチ方式の固定手段を利用したことを特徴としている。
【００１４】 請求項６記載の発明は、請求項１〜請求項２の何れか１に記載の発明において、前記油圧シリンダの油圧供給ポート及び油圧リターンポートの接続端を前記カウンタウエイトに設け、該油圧シリンダを制御する方向切換弁及びリモコン弁を車両本体又は該カウンタウエイトに設けたことを特徴としている。
【００１５】
【発明の実施形態】図１〜図４は本発明の実施形態の基本構成を説明する図である。以下、図面を参照してこの発明の実施形態について説明する。図２（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図である。この図において、カウンタウエイト１０は上下のウエイトブロック１１，１２に分割されて構成されている（以下、単にブロックという）。なお、ブロック１１とブロック１２の大きさ又は重量は等分割する必要はなく、一方を他方より大きくしてもよい。ブロック１１とブロック１２の両側に一対の油圧シリンダ１３ａ、１３ｂを配置し、油圧シリンダ１３ａ、１３ｂの上下両端はそれぞれブロック１１の上部及びブロック１２の下部にピン連結されている。これは油圧シリンダの伸縮距離、即ちブロック１１と１２との間の最大伸張距離を大きくするためである。
【００１６】ブロック１１，１２の各々を固定部１７に固定するための雌ねじ１４が設けられている（図４参照）。カウンタウエイト１０のブロック１１，１２はねじ１４と螺合するにボルト１５よってカウンタウエイト固定部の固定板１７に固定される。ボルト１５による固定はブロック１１とブロック１５は独立に行う。また、ボルトで固定する際に部材１６を挟んで行ってもよい。なお、部材１６は図２（Ｂ）の一点鎖線で示す位置に配置してボルト１５で固定し、カウンタウエイト１０の運搬作業等を容易にするために使用する。
【００１７】油圧シリンダ１３ａ（１３ｂ）は、図３に示すように、切換制御弁２１を介して油圧ポンプ２２及び油タンク２３に配管接続される。また、切換制御弁２１はリモコン弁２４によって制御操作が行われる。切換制御弁２１、油圧ポンプ２２、油タンク２３、リモコン弁２４は車両本体側に設けて、接続コネクタ２５によって、配管接続してもよいし、或いはその一部又は全部をカウンタウエイト１０に設けてもよい。リモコン弁２４は省略して切換制御弁２１のスプールに直接操作レバーを設けてもよい。
【００１８】上記基本構成でカウンタウエイト１０の装着は以下のように行う。まず、カウンタウエイト１０を車両後部のカウンタウエイト取り付け部の下に配置する。図１（Ａ）に示すように、油圧シリンダ１３ａ、１３ｂを伸張操作して、ブロック１１を取り付け位置の高さまで上昇させ、ブロック１１を固定手段（ボルト１５）で固定板１７に固定する。次に、油圧シリンダ１３ａ、１３ｂを縮小操作して、ブロック１２を固定位置（ブロック１１とブロック１２が接する）まで持ち上げる。ブロック１２を固定手段により固定する。カウンタウエイト１０の取り外しは上の操作を逆の順序で行う。
【００１９】図５は別の実施形態例を示す。なお、上記実施形態と同じ構成要素については同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。図５において、建設機械の上部旋回体３０の後部に設けられたカウンタウエイト固定部１７にガイドレール３１を設け、上側ブロック１１、下側ブロック１２のそれぞれにガイド３２，３３を設けている。また、上部旋回体３０の後部下端に接続用配管３４の格納場所３５を設けている。接続用配管３４はフレキシブルな材質で構成され、中には２重パイプが納められている。また、接続用配管３４の先端には下側ブロック１２に設けられた油路接続口３６と接続する口金３４ａが設けられている。接続はねじ式又はワンタッチ式を採用している。また、ブロック１１の頭部には運搬用のフック３８が設けられ、ブロック１１とブロック１２との離反をロックするロック手段３７が設けられている。
【００２０】この装置の着脱は以下のように行う。装着するときは、まずカウンタウエイト１０を建設機械本体の後方適宜な位置に置く。次に、建設機械本体を後進させてガイド３２とガイドレール３１を係合させる。なお、建設機械本体を後進させる代わりにカウンタウエイト１０を図示省略の台車に乗せて台車を前進させるようにしてもよい。ガイド３２が係合した状態で接続用配管３４の口金３４ａを油路接続口３６に接続固定する。次にロック手段３７を外し、図示省略の油圧シリンダを伸張操作する。ブロック１１が固定位置まで上昇したら、固定手段（ボルト）で固定する。次に、油圧シリンダを縮小操作させて固定位置まで上昇させ、固定手段で固定する。最後に接続用配管３４を外して格納場所３５に格納する。カウンタウエイト１０を取り外すときは上記と逆の順序で操作する。
【００２１】図６〜図８はさらに別の実施形態を示す。なお、上記２個の実施形態と同じ構成要素については同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。図において、上部旋回体３０の固定部の上方に吊下用フック４１が固設されている。一方、カウンタウエイト１０のブロック１１の頭部にはフック４２が固設されている。ブロック１２には固定部の下部に設けられたピン４４と係止可能な固定用のフック４３が設けられている。また、ブロック１１とブロック１２との離反をロックするロック用フック３７とピン３９がそれぞれに設けられている。
【００２２】本実施形態の着脱は以下のように行う。装着するときは、カウンタウエイト１０を適当な場所において、建設機械を後進させて固定部１７を近接させ、接続用配管３４を格納場所３５から取り出して接続口３６に接続する。次に、フック３７とピン３９のロック状態を外し、油圧シリンダ１３ａ（ｂ）を伸張操作してフック４２が吊下用フック４１との係止位置より高い位置までブロック１１を上昇させる（図７）。この状態で、建設機械を僅かに後進させてフック４２が吊下用フック４１との係止可能な状態にする。次に油圧シリンダ１３ａ（ｂ）を縮小操作するとフック４２が吊下用フック４１と係止し、次いでブロック１２が上昇する。
【００２３】図８に示すように、ブロック１２がブロック１１に接触する位置まで上昇したときにフック３７をピン３９に係止してブロック１２が下降しないようにロックする。また、フック４３をピン４４に係止させてブロック１２が固定部１７から離反しないように固定する。最後に接続用配管３４を外して格納場所３５に格納する。カウンタウエイト１０を取り外すときは上記と逆の順序で操作する。
【００２４】以上に説明した本発明の実施形態ではカウンタウエイトが２個のブロックに分割されており、各ブロックは１個ずつ上昇又は下降操作されるため、油圧シリンダに要求される伸縮力は小さくてもよい。さらに、油圧シリンダの伸縮力が（一部の分力ではなく）そのまま利用されるので、油圧シリンダは小径のものを使用することができ、装置が安価になるという効果がある。しかもカウンタウエイトの重量に合わせた油圧シリンダを使用できるという効果もある。装置（機構など）が簡単であり、着脱操作も容易であり、作業時間が短縮されるという効果も得られる。
【００２５】以上、この発明の実施形態、実施例を図面により詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、油圧シリンダは２個を設ける必要はなく、１個の油圧シリンダはカウンタウエイトの中央に設けてもよい。また、カウンタウエイトは３個以上に分割してもよい。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の構成によれば、カウンタウエイトが複数個のブロックに分割されており、各ブロックは１個ずつ上昇又は下降操作されるため、油圧シリンダに要求される伸縮力は小さく、しかも、油圧シリンダの伸縮力が（一部の分力ではなく）そのまま利用されるので、油圧シリンダは小径のものを使用することができ、装置が安価になるという効果がある。また、装置（機構など）が簡単であり、着脱操作も容易であり、作業時間が短縮されるという効果も得られる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５０１１３２８０４
【氏名又は名称】住友建機製造株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年６月９日（２０００．６．９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１００１００４３５
【弁理士】
【氏名又は名称】久保田 健治
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| 【公開番号】 |
特開２００１−３４８９１２（Ｐ２００１−３４８９１２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年１２月２１日（２００１．１２．２１） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−１７４５０４（Ｐ２０００−１７４５０４） |
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