特許 6243746 油圧集材機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6243746

(24)【登録日】2017年11月17日

(45)【発行日】2017年12月6日

(54)【発明の名称】油圧集材機

(51)【国際特許分類】

   A01G 23/00 20060101AFI20171127BHJP

【ＦＩ】

   A01G23/00 551F

【請求項の数】8

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2014-13098(P2014-13098)

(22)【出願日】2014年1月28日

(65)【公開番号】特開2015-139391(P2015-139391A)

(43)【公開日】2015年8月3日

【審査請求日】2016年11月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】000148380

【氏名又は名称】株式会社前田製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100090170

【弁理士】

【氏名又は名称】横沢 志郎

(72)【発明者】

【氏名】勝野 知幸

(72)【発明者】

【氏名】市村 栄治

【審査官】 坂田 誠

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１−２９９１９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２２６１８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第４３４７９３８（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開平１−１２７５９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５５−１２０６８７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭６１−２３８４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００１−６３９６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６２−１５３２８５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実公昭４９−２３４１０（ＪＰ，Ｙ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ０１Ｇ ２３／００

Ｂ６６Ｃ ２１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンドレスタイラー式架線集材システムに用いる油圧集材機であって、
エンドレス索を走行させるエンドレスウインチと、
リフティング索の繰り出し・巻き上げを行うリフティングウインチと、
ホールバック索の繰り出し・巻き上げを行うホールバックウインチと、
前記エンドレスウインチ、前記リフティングウインチおよび前記ホールバックウインチを駆動する油圧駆動装置と、
前記油圧駆動装置によって駆動され、油圧集材機本体フレームを集材現場の所定場所に固定するためのリアアンカー索の繰り出し・巻き上げを行うリアアンカーウインチと、
操作部材と、
前記操作部材の操作に応じて入力される操作指令に基づき、前記油圧駆動装置を制御して、前記エンドレスウインチ、前記リフティングウインチ、前記ホールバックウインチ、および前記リアアンカーウインチを駆動する制御装置と、
を有していることを特徴とする油圧集材機。

【請求項2】

前記油圧駆動装置によって駆動され、集材場所における各索の引き回しのために使用するリードロープの繰り出し・巻き上げを行うリードロープウインチを有し、
前記制御装置は、前記操作部材の操作に応じて入力される操作指令に基づき、前記油圧駆動装置を制御して、前記リードロープを駆動する、
請求項１に記載の油圧集材機。

【請求項3】

前記油圧集材機本体フレームに着脱可能に搭載されたエンジンフレームを有し、
前記油圧駆動装置は、前記油圧集材機本体フレームに搭載された本体側油圧回路部、および、前記エンジンフレームに搭載されたエンジンフレーム側油圧回路部を備え、
前記エンジンフレーム側油圧回路部は、エンジンおよび当該エンジンによって駆動されて作動油を吐出する油圧ポンプを備えた作動油発生部である、
請求項２に記載の油圧集材機。

【請求項4】

前記油圧集材機本体フレームにおける前後方向の途中の部位には運転席が配置され、
前記油圧集材機本体フレームにおいて、前記運転席の前側の部位には、前記リフティングウインチが配置され、当該リフティングウインチの前側の部位には前記ホールバックウインチが配置され、
前記油圧集材機本体フレームにおいて、前記ホールバックウインチの左右の部位にはそれぞれ前記エンドレスウインチおよび前記リードロープウインチが配置され、
前記油圧集材機本体フレームの後端部の左右には、前記リアアンカーウインチとして、左リアアンカーウインチおよび右リアアンカーウインチが配置され、
前記油圧集材機本体フレームにおける前記リアアンカーウインチと前記運転席の間の部位に、前記エンジンフレームが搭載されている、
請求項３に記載の油圧集材機。

【請求項5】

前記操作部材として、動作モードスイッチおよび操作レバーを備え、
前記動作モードスイッチを操作して、前記制御装置による動作モードとして、集材時モードおよび据付時モードのいずれかを選択可能であり、
前記集材時モードは、前記操作レバーの操作に応じて前記エンドレス索、前記リフティング索および前記ホールバック索の繰り出し・巻き上げを行って、集材動作を行うモードであり、
前記据付時モードは、前記油圧集材機本体フレームを所定場所に固定する据付時に、前記操作レバーの操作に応じて前記リアアンカー索の繰り出し・巻き上げを行うモードである、
請求項１ないし４のうちのいずれかの項に記載の油圧集材機。

【請求項6】

前記動作モードスイッチは、前記集材時モードとして、単動モードおよびインターロック制御モードを選択可能であり、
前記単動モードでは、前記操作レバーの操作に応じて前記エンドレス索、前記リフティング索および前記ホールバック索のそれぞれの繰り出し・巻き上げを独立して制御し、
前記インターロック制御モードでは、
前記エンドレス索の走行制御および前記リフティング索の繰り出し・巻き上げ制御のそれぞれにおいて、前記ホールバックウインチを常に巻き上げ方向に駆動し、前記ホールバック索の張力が増加して所定値以上になると前記ホールバックウインチを空回りさせて前記ホールバック索を繰り出し可能にし、
前記ホールバック索の巻き上げ・繰り出し制御において、前記リフティング索を常に巻き上げ方向に駆動し、前記リフティング索の張力が増加して所定値以上になると前記リフティングウインチを空回りさせて前記リフティング索を繰り出し可能にする、
請求項５に記載の油圧集材機。

【請求項7】

前記操作レバーとして、運転席に配置した第１操作レバーおよび第２操作レバーを備え、
前記第１、第２操作レバーは、油圧集材機の前後方向および左右方向のそれぞれに操作可能であり、
前記集材時モードでは、
前記第１操作レバーの前後方向および左右方向のうちの一方の方向への操作によって、前記ホールバック索の繰り出し・巻き上げ指令が入力され、
前記第２操作レバーの前後方向および左右方向のうちの一方の方向への操作によって前記エンドレス索の走行指令が入力され、前記第２操作レバーの他方の方向への操作によって前記リフティング索の繰り出し・巻き上げ指令が入力される、
請求項５または６に記載の油圧集材機。

【請求項8】

前記油圧駆動装置によって駆動され、集材場所における各索の引き回しのために使用するリードロープの繰り出し・巻き上げを行うリードロープウインチを有し、
前記制御装置は、前記操作部材の操作に応じて入力される操作指令に基づき、前記油圧駆動装置を制御して、前記リードロープを駆動し、
前記リアアンカー索として、左リアアンカー索および右リアアンカー索を備え、
前記リアアンカーウインチとして、前記左リアアンカー索の巻き上げ・繰り出しを行う左リアアンカーウインチ、および前記右リアアンカー索の巻き上げ・繰り出しを行う右リアアンカーウインチを備え、
前記第１操作レバーは前記第２操作レバーに対して左側に配置された左操作レバーであり、前記第２操作レバーは右操作レバーであり、
前記据付時モードでは、
前記左操作レバーの左右方向の操作によって前記左リアアンカー索の繰り出し・巻き上げ指令が入力され、前記左操作レバーの前後方向の操作によって前記リードロープの繰り出し・巻き上げ指令が入力され、
前記右操作レバーの左右方向の操作によって前記右リアアンカー索の繰り出し・巻き上げ指令が入力される、
請求項７に記載の油圧集材機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エンドレスタイラー式架線集材システムに用いる油圧集材機に関する。

【背景技術】

【0002】

森林において伐採した木材を回収するシステムとして、油圧ショベルのフロント作業機をタワーとして用いたランニングスカイライン方式によるシステムが知られている。ランニングスカイライン方式によるシステムに用いる集材機としては、特許文献１、２、３に記載されているように、２つの油圧駆動式のウインチを備えた２胴集材機が知られている。ランニングスカイライン方式の集材機は、比較的傾斜の緩やかなエリアにおいて使用される。２台のウインチによる索の繰り出し・巻き上げ動作を適切に行うことができるように、特許文献１〜３に記載の集材機では、各ウインチによる索の繰り出し・巻き上げ動作を連動させるインターロック制御を行うようにしている。

【0003】

これに対して、急傾斜地を多く抱える地域においては一般的にエンドレスタイラー式架線集材方式による集材システムが利用されている。このシステムでは、主索（スカイライン）直下だけでなく、ホールバック索の操作のみで、荷掛フックを面的に移動させることができる。これにより、荷掛人が人力で荷掛フックを運ぶ必要が無く、横取り時の省力化を図ることができ、特に、足場の悪い地形において有効である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００４−２２４５２６号公報

【特許文献2】特開２００５−２２７９３号公報

【特許文献3】実用新案登録第３０７９１８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

エンドレスタイラー式架線集材システムでは、作業現場において、元柱および先柱の間に架け渡した主索に沿って走行可能な一対の荷掛滑車から吊り下げた荷掛フックによって集材が行われる。主索に沿った搬器（荷掛フック）の移動は、搬器に両端が連結されたエ
ンドレス索を走行させることにより行われる。荷掛フックの昇降は、搬器に取り付けた一対の荷掛け滑車を介して荷掛フックに連結されたリフティング索の繰り出し・巻き上げによって行われる。また、横取り時における荷掛フックの移動は、当該荷掛フックに連結したホールバック索の繰り出し・巻き上げによって行われる。これらの３本の索の繰り出し・巻き上げ等を行うウインチは、エンジンおよびトランスミッションを備えた機械式の駆動機構を用いて行われている。

【0006】

エンドレスタイラー式架線集材システムの場合には、機械式の集材機の運転操作が煩雑であり、誤操作が荷の落下、索の切断に直結する危険性をはらんでいる。また、ランニングスカイライン方式に比べて広範囲に索が張られ、操作対象の索の本数も３本と多い。このため、集材機オペレーターは目視できない索の動き、搬器の動きを先山荷掛者の無線指示と集材機周辺の雰囲気から判断して運転する等、安全を長年の勘に頼って確保することも求められる。このように、集材機オペレーターには長年の経験に基づく高い技量が求められるので、オペレーターの確保が困難であるという課題を抱えている。

【0007】

しかしながら、従来においては、エンドレスタイラー式架線集材システムに用いる操作性および安全性に優れた集材機については提案されていない。

【0008】

本発明の課題は、このような点に鑑みて、エンドレスタイラー式架線集材システムに用いる操作性および安全性に優れた油圧集材機を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の課題を解決するために、本発明は、エンドレスタイラー式架線集材システムに用いる油圧集材機であって、
エンドレス索を走行させるエンドレスウインチと、
リフティング索の繰り出し・巻き上げを行うリフティングウインチと、
ホールバック索の繰り出し・巻き上げを行うホールバックウインチと、
前記エンドレスウインチ、前記リフティングウインチおよび前記ホールバックウインチを駆動する油圧駆動装置と、
操作部材と、
前記操作部材の操作に応じて入力される操作指令に基づき、前記油圧駆動装置を制御して、前記エンドレスウインチ、前記リフティングウインチおよび前記ホールバックウインチを駆動する制御装置と、
を有していることを特徴としている。

【0010】

本発明の油圧集材機では、オペレーターによる操作部材の操作に応じて入力される操作指令に基づき、制御装置は油圧駆動装置を駆動制御して３本の索のそれぞれの走行、繰り出し・巻き上げ等の動作を制御する。エンジン回転を、トランスミッションを介してウインチに伝達する機械式集材機に比べて、油圧ポンプによってウインチを回転駆動する油圧駆動式の集材機は、クラッチ操作、制動操作などが不要であり、操作性および安全性に優れている。

【0011】

本発明の油圧集材機は、前記油圧駆動装置によって駆動され、油圧集材機本体フレームを集材現場の所定場所に固定するためのリアアンカー索の繰り出し・巻き上げを行うリアアンカーウインチを有し、前記制御装置は、前記操作部材の操作に応じて入力される操作指令に基づき前記油圧駆動装置を制御して、前記リアアンカーウインチを駆動する。

【0012】

従来においては、集材機を作業現場において移動しないように固定するために、手作業によってアンカー索の引き回し作業、張設作業を行っている。本発明によれば、リアアン
カーウインチが搭載されているので、集材機のアンカー作業を簡単に行うことができる。

【0013】

本発明の油圧集材機は、前記油圧駆動装置によって駆動され、集材場所における各索の引き回しのために使用するリードロープの繰り出し・巻き上げを行うリードロープウインチを有し、前記制御装置は、前記操作部材の操作に応じて入力される操作指令に基づき前記油圧駆動装置を制御して、前記リードロープを駆動することが望ましい。

【0014】

従来においては、手作業によりリードロープウインチの引き回しが行われている。本発明によれば、リードロープウインチが搭載されているので、リードロープの引き回しをより簡単に行うことができる。

【0015】

本発明の油圧集材機は、前記油圧集材機本体フレームに着脱可能に搭載されたエンジンフレームを有し、前記油圧駆動装置は、前記油圧集材機本体フレームに搭載された本体側油圧回路部、および、前記エンジンフレームに搭載されたエンジンフレーム側油圧回路部を備え、前記エンジンフレーム側油圧回路部は、エンジンおよび当該エンジンによって駆動されて作動油を吐出する油圧ポンプを備えた作動油発生部であることが望ましい。

【0016】

本発明の油圧集材機は、所謂、３胴油圧集材機であり、３台のウインチが搭載されている。また、リアアンカーウインチおよびリードロープウインチが搭載される場合には５台のウインチが搭載され、各ウインチを駆動するための油圧ポンプもそれぞれ搭載される。したがって、油圧集材機の重量が大きくなり、その運搬作業等が困難になるおそれがある。本発明では、油圧集材機における重量のあるエンジン回りの部分を、着脱可能なエンジフレームとしてある。したがって、作業現場に対する搬入搬出においては、エンジンフレームを油圧集材機から外し、個別に運搬することができる。なお、エンジンフレームを取り外すことができるように、エンジンフレームと本体側の間を結ぶ油圧ホース、電気配線には、コネクタ等を取り付けて、着脱できるように構成することは勿論である。

【0017】

本発明の油圧集材機において、各部を次のように配置することができる。前記油圧集材機本体フレームにおける前後方向の途中の部位には運転席が配置される。前記油圧集材機本体フレームにおいて、前記運転席の前側の部位には、前記リフティングウインチが配置され、当該リフティングウインチの前側の部位には前記ホールバックウインチが配置される。前記油圧集材機本体フレームにおいて、前記ホールバックウインチの左右の部位にはそれぞれエンドレスウインチおよびリードロープウインチが配置される。前記油圧集材機本体フレームの後端部の左右には、前記リアアンカーウインチとして、左リアアンカーウインチおよび右リアアンカーウインチが配置される。また、前記油圧集材機本体フレームにおける前記リアアンカーウインチと前記運転席の間の部位に、前記エンジンフレームが搭載される。

【0018】

次に、本発明の油圧集材機は、前記操作部材として、動作モードスイッチおよび操作レバーを備え、前記動作モードスイッチを操作して、前記制御装置による動作モードとして、集材時モードおよび据付時モードのいずれかを選択可能であることが望ましい。前記集材時モードは、前記操作レバーの操作に応じて、前記エンドレス索の走行、前記リフティング索および前記ホールバック索の繰り出し・巻き上げを行って、集材動作を行うモードであり、前記据付時モードは、前記油圧集材機本体フレームを所定場所に固定する据付時に、前記操作レバーの操作に応じて前記リアアンカー索の繰り出し・巻き上げを行うモードである。

【0019】

このように、動作モードを選択できるようにすることで、操作レバーによる操作機能を切り替えることができる。これにより、油圧集材機を据付作業において、エンドレス索、リフティング索、ホールバック索が不用意に繰り出される等の誤操作を確実に防止できる
。同様に、集材時にリアアンカー索、リードロープが誤操作によって繰り出される等の弊害を確実に防止できる。

【0020】

この場合、前記動作モードスイッチは、前記集材時モードとして、単動モードおよびインターロック制御モードを選択可能であることが望ましい。前記単動モードでは、前記操作レバーの操作に応じて前記エンドレス索、前記リフティング索および前記ホールバック索のそれぞれの繰り出し・巻き上げを独立して制御する。前記インターロック制御モードでは、前記エンドレス索の走行制御および前記リフティング索の繰り出し・巻き上げ制御のそれぞれにおいて、前記ホールバックウインチを常に巻き上げ方向に駆動し、前記ホールバック索の張力が増加して所定値以上になると前記ホールバックウインチを空回りさせて前記ホールバック索を繰り出し可能にする。また、前記ホールバック索の巻き上げ・繰り出し制御において、前記リフティング索を常に巻き上げ方向に駆動し、前記リフティング索の張力が増加して所定値以上になると前記リフティングウインチを空回りさせて前記リフティング索を繰り出し可能にする。

【0021】

このように３本の索の操作時にインターロック制御を行うことにより、索が過剰な弛み状態、あるいは、過剰な緊張状態に陥ることを自動的に防止できる。よって、簡素な操作レバーの操作によって安全に集材作業を行うことができる。

【0022】

また、この場合において、前記操作レバーとして、運転席に配置した第１操作レバーおよび第２操作レバーを備え、前記第１、第２操作レバーは、油圧集材機の前後方向および左右方向のそれぞれに操作可能であり、前記集材時モードでは、前記第１操作レバーの前後方向および左右方向のうちの一方の方向への操作によって、前記ホールバック索の繰り出し・巻き上げ指令が入力され、前記第２操作レバーの前後方向および左右方向のうちの一方の方向への操作によって前記エンドレス索の走行指令が入力され、前記第２操作レバーの他方の方向への操作によって前記リフティング索の繰り出し・巻き上げ指令が入力されることが望ましい。

【0023】

このようにすれば、２本の操作レバーを用いて３本の索の駆動を制御できる。よって、左右の手で３本の索の駆動を簡単に制御できる。

【0024】

また、前記第１操作レバーは前記第２操作レバーに対して左側に配置された左操作レバーであり、前記第２操作レバーは右操作レバーであり、前記据付時モードでは、前記左操作レバーの左右方向の操作によって前記左リアアンカー索の繰り出し・巻き上げ指令が入力され、前記左操作レバーの前後方向の操作によって前記リードロープの繰り出し・巻き上げ指令が入力され、前記右操作レバーの左右方向の操作によって前記右リアアンカー索の繰り出し・巻き上げ指令が入力されることが望ましい。

【0025】

本発明では、動作モードに応じて２本の操作レバーに異なる操作機能を割り当てている。これにより、２本の操作レバーのみで、５本の索（ロープ）を操作できる。また、操作レバーの操作方向は前後左右方向の二方向のみであり、各方向への操作が可能な場合に比べて、オペレーターは索の動きに対応する方向への操作を短時間で習得できるという利点もある。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】本発明の油圧集材機を用いたエンドレスタイラー架線集材システムを示す説明図である。

【図2】図１のシステムにおける主索およびリフティング索の引き回し状態を示す説明図である。

【図3】図１のシステムにおける主索、リフティング索およびエンドレス索の引き回し状態を示す説明図である。

【図4】図１のシステムにおける主索、リフティング索、エンドレス索およびホールバック索の引き回し状態を示す説明図である。

【図5】図１のシステムの油圧集材機を示す平面図、側面図および正面図である。

【図6】図５の油圧集材機を斜め後ろ側から見た場合の図面代用写真である。

【図7】図５の油圧集材機のエンジンフレームの取り外しを示す説明図である。

【図8】図５の油圧集材機のリアアンカーウインチの使用方法を示す図面代用写真およびリアアンカーウインチの部分を拡大して示す図面代用写真である。

【図9】図５の油圧集材機の運転席周りに配置されている操作ボックスおよび操作レバーを示す図面代用写真である。

【図10】図５の油圧集材機の油圧回路を示すブロック図である。

【図11】図５の油圧集材機の動作モードおよび各動作モードにおけるメインモニタ画面を示す説明図である。

【図12】図５の油圧集材機の集材時モードにおけるインターロック制御動作を示す説明図である。

【図13】図５の油圧集材機の操作レバーの機能を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下に、図面を参照して、本発明を適用したエンドレスタイラー架線集材システムおよび油圧集材機の実施の形態を説明する。

【0028】

［エンドレスタイラー架線集材システムの全体構成］
図１は本実施の形態に係るエンドレスタイラー架線集材システム（以下、単に「システム」と呼ぶ場合もある。）を示す説明図である。図２はシステムの主索およびリフティング索の引き回し状態を示す説明図であり、図３はシステムの主索、リフティング索およびエンドレス索の引き回し状態を示す説明図であり、図４はシステムの主索、リフティング索、エンドレス索およびホールバック索の引き回し状態を示す説明図である。

【0029】

これらの図に示すように、システム１は、油圧集材機２、主索３、エンドレス索４、リフティング索５、ホールバック索６等から構成されている。主索３は元柱７と先柱８との間に架け渡されている。主索３には、搬器９（キャリッジ）が走行可能に取り付けられている。搬器９には、図３に示すように、油圧集材機２から引き出されたエンドレス索４（エンドレスライン）の両端が連結されている。エンドレス索４を走行させることにより、搬器９を主索３に沿って走行させることができる。

【0030】

搬器９には一対の荷掛滑車１０が吊り下げられ、荷掛滑車１０には、図２に示すように、油圧集材機２から引き出されたリフティング索５の両端部分が架け渡されて、それらの端が荷掛フック１１に連結されている。これにより、荷掛フック１１が搬器９から吊り下げられた状態となっている。リフティング索５の繰り出し・巻き上げにより、荷掛フック１１を昇降させることができる。荷掛フック１１には、図４に示すように、油圧集材機２から引き出されたホールバック索６の一端が連結されている。ホールバック索６の繰り出し・巻き上げにより、荷掛フック１１を主索３の架け渡し方向とは異なる横方向に移動させることができる。

【0031】

油圧集材機２は、図１に示すように、その後端部の左右から引き出された２本のリアアンカー索１２Ｌ、１２Ｒによって、作業現場における定まった場所に固定されている。なお、システム１の集材動作は公知であるので説明を省略する。

【0032】

［油圧集材機］
図５（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、油圧集材機２を示す平面図、側面図および正面図
である。図６は油圧集材機を斜め後ろ側から見た場合の図面代用写真である。油圧集材機２は３胴油圧集材機であり、前後方向に細長い長方形輪郭の本体フレーム２１に、エンドレス索４を無限軌道に沿って走行させるエンドレスウインチ２２、リフティング索５の繰り出し・巻き上げを行うリフティングウインチ２３、およびホールバック索６の繰り出し・巻き上げを行うホールバックウインチ２４が搭載されている。これに加えて、油圧集材機２の本体フレーム２１には、油圧集材機２を集材現場の所定場所に固定するための左右のリアアンカー索１２Ｌ、１２Ｒの繰り出し・巻き上げを行うリアアンカーウインチ２５Ｌ、リアアンカーウインチ２５Ｒ、および、集材場所における各索の引き回しのために使用するリードロープ（図示せず）の繰り出し・巻き上げを行うリードロープウインチ２６が搭載されている。

【0033】

また、本体フレーム２１における前後方向の中程における左側に片寄った部位に運手席２７が搭載されている。運転席２７の前側には左操作レバー２８Ｌおよび右操作レバー２８Ｒが配置されており、運転席２７の右前方の位置には制御ボックス２９（制御装置）が配置されている。ここで、本体フレーム２１の前端部には、その左右方向の中央にホールバックウインチ２４が、回転中心線が左右方向を向く状態に配置され、この後側には、リフティングウインチ２３が同じく回転中心線が左右方向を向く状態に配置されている。ホールバックウインチ２４の右側にはエンドレスウインチ２２が、回転中心線が左右方向を向く状態に配置されている。ホールバックウインチ２４の左側には、リードロープウインチ２６が、回転中心線が左右方向を向く状態に配置されている。

【0034】

さらに、油圧集材機２において、本体フレーム２１には、各ウインチを回転駆動するための油圧駆動装置（図示せず）の構成部品が搭載されている。油圧駆動装置は、本体フレーム２１に搭載された本体側油圧回路部と、本体フレーム２１に着脱可能に搭載されたエンジンフレーム３２に搭載されたエンジンフレーム側油圧回路部とを備えている。これらの各部を駆動制御するための電気配線、電気部品も、これらの部位のそれぞれに配置されている。エンジンフレーム３２は、図５において斜線を付したＬ形のボックス型のユニットである。エンジンフレーム３２における右側の側面には矩形の開閉カバー３３が取り付けられている。開閉カバー３３を開けると、エンジンフレーム側油圧回路部と本体フレーム側油圧回路部の間の油圧ホース、電気配線等の接続部３４（図７参照）が露出する。

【0035】

（エンジンフレームの取り外し手順）
図７は、エンジンフレーム３２の取り外し手順を示す説明図である。この図に示すように、エンジンフレーム３２は複数本の固定ボルト（図示せず）によって本体フレーム２１に固定されている。エンジンフレーム３２の取り外しに当っては図７（ａ）に丸印で示す位置に配置されている不図示の固定ボルトを外す。次に、図７（ｂ）に示すように、開閉カバー３３を開けて、内部の接続部３４を露出させる。接続部３４に配置されている油圧回路、電気回路の配線における各コネクタの取り外しを行う。しかる後に、図７（ｃ）に示すように、クレーン（図示せず）を用いて、エンジンフレーム３２を吊り上げて、本体フレーム２１から取り外す。

【0036】

このように、重量のあるエンジンフレーム３２を分割できるようになっている。油圧集材機２の運搬に当っては、エンジンフレーム３２を分割して、それぞれを搬送することができる。よって、油圧集材機２を、急な勾配の作業現場に搬入、搬出する作業が容易になる。

【0037】

（リアアンカーウインチの使用方法）
図８（ａ）および（ｂ）は、左右のリアアンカーウインチ２５Ｌ、２５Ｒの使用方法を示す図面代用写真およびリアアンカーウインチの部分を拡大して示す図面代用写真である。これらの図に示すように、左右のリアアンカーウインチ２５Ｌ、２５Ｒを駆動して、左
右のリアアンカー索１２Ｌ、１２Ｒを引き出し、これらの索の端部を、作業現場における地盤に固定する。固定後には、左右のリアアンカーウインチ２５Ｌ、２５Ｒによって左右のリアアンカー索１２Ｌ、１２Ｒを所定量だけ巻き上げて、所定の張力で張られた状態とする。また、この状態で、図８（ｂ）に示すように、付設の機械式のロック機構２５ａによってウインチをその位置にロックする。例えば、ラチェット式のロック機構が付設されている。

【0038】

（運転席周りのレイアウト）
図９（ａ）〜（ｄ）は、運転席周りに配置されている制御ボックス２９および左右の操作レバー２８Ｌ、２８Ｒを示す図面代用写真である。図９（ａ）に示すように、制御ボックス２９の前面には開閉式カバー２９ａが取り付けられている。この開閉式カバー２９ａを開けると、図９（ｂ）に示すように、メインモニタ４２およびサブモニタ４３が配置されている制御ボックス２９の前面２９ｂが露出する。制御ボックス２９の上面には、後述のインターロック制御モード時に点灯するインターロックランプ２９ｃ、および、非常停止スイッチ２９ｄが配置されている。前面２９ｂにおけるメインモニタ４２の上側には、図９（ｃ）に示すように、アクセルダイヤル２９ｅ、キースイッチ２９ｆが配置されている。また、右側の操作レバー２８Ｒの下側にはアクセルペダル２９ｇが配置されている。

【0039】

（油圧集材機の制御装置、油圧駆動装置）
図１０は油圧集材機２の油圧回路のブロック図である。油圧集材機２の制御装置は、運転席２７の制御ボックス２９に内蔵されているメインコントローラ４０およびエンジンコントローラ４１を中心に構成されている。メインコントローラ４０にはエンジンコントローラ４１およびメインモニタ４２が接続されており、エンジンコントローラ４１にはサブモニタ４３が接続されている。メインコントローラ４０は、設定された動作モード（集材時モード、据付モード、集材時モードにおける単動モードおよびインターロック制御モード等）に基づき操作部材である左操作レバー２８Ｌ、右操作レバー２８Ｒに対応する操作機能を割り当て、これらの操作方向および操作量に基づき、油圧駆動装置を制御する。

【0040】

油圧集材機２の油圧駆動装置は、メインコントローラ４０の制御の下に、各ウインチ２２、２３、２４、２５Ｌ、２５Ｒ、２７を回転駆動する。油圧駆動装置は油圧発生部５１を備えている。油圧発生部５１は、作動油タンク部５２、エンジンコントローラ４１によって駆動制御されるエンジン５３、および、エンジン５３によって回転駆動される油圧ポンプ５４を備えている。

【0041】

油圧発生部５１から供給される作動油は、メインバルブ部５５を介してホールバックウインチ駆動用の油圧ポンプ５６、エンドレスウインチ駆動用の油圧ポンプ５７およびリフティングウインチ駆動用の油圧ポンプ５８に供給される。メインバルブ部５５は、ホールッバックウインチ制御用の方向切換弁５５ａ、エンドレスウインチ制御用の方向切換弁５５ｂ、リフティングウインチ制御用の方向切換弁５５ｃ等を備えている。

【0042】

ホールバックウインチ制御用の方向切換弁５５ａを経て供給される作動油は、インターロック制御用の油圧回路部５６ａを介して油圧ポンプ５６に供給される。同様に、エンドレスウインチ制御用の方向切換弁５５ｂ、リフティングウインチ制御用の方向切換弁５５ｃのそれぞれを経て供給される作動油は、インターロック制御用の油圧回路部５７ａ、５８ａを介して、油圧ポンプ５７、５８に供給される。

【0043】

各ウインチ駆動用の油圧ポンプ５６、５７、５８にはブレーキ機構５６ｂ、５７ｂ、５８ｂが付設されている。これらのブレーキ機構５６ｂ、５７ｂ、５８ｂによるブレーキの解除制御は、ブレーキ解除用の方向切換弁５９ａ、５９ｂ、５９ｃを備えたブレーキ解除用のバルブ部５９の切換によって行われる。

【0044】

一方、油圧発生部５１から供給される作動油は、方向切換弁６０ａ、６０ｂ、６０ｃ等を備えたサブバルブ部６０を介して、右側のリアアンカーウインチ駆動用の油圧ポンプ６１、左側のリアアンカーウインチ駆動用の油圧ポンプ６２およびリードロープウインチ駆動用の油圧ポンプ６３に供給される。また、リードロープウインチ２６のブレーキ機構２６ｂの制御は、バルブ５９の方向切換弁５９ｄを介して行われる。

【0045】

設定された動作モードにおいて、オペレーターが左操作レバー２８Ｌ、右操作レバー２８Ｒを操作すると、これらのレバーに連動して、右ＥＰＣバルブ（電磁比例制御弁）２８ａ、左ＥＰＣバルブ２８ｂが動作する。これにより、パイロット油圧の流量が操作方向および操作量によって比例制御され、これに基づき、各ウインチ駆動用の油圧ポンプ５６〜５８、６１〜６３が駆動される。

【0046】

（動作モード）
図１１は、油圧集材機２の動作モードおよび各動作モードにおけるメインモニタ画面を示す説明図である。この図に示すように、動作モードとして、集材時モードと据付時モードの２つがある。図１１においては、それぞれ「集材」、「据付」と表示してある。また、集材時モードには、単動モードとインターロックモードの２つがあり、図１１においては、それぞれ「単動」、「インターロック」と表示してある。また、各動作モードにおいて、各ウインチ２２〜２６の速度を低速および高速に切り替え可能である。

【0047】

動作モードの選択は、メインモニタ４２の両側部分に配列されている操作部材としての操作スイッチ（動作モードスイッチ）を操作することによって行うことができる。操作スイッチを操作して所定の動作モードを選択すると、メインコントローラ４０によって動作モードが選択された動作モードに設定され、メインコントローラ４０の制御の下で、設定された動作モードに従って各ウインチが駆動される。

【0048】

集材時モードは、左右の操作レバー２８Ｌ、２８Ｒの操作に応じて３台のウインチ２２〜２４を駆動して、エンドレス索４の走行、および、リフティング索５、ホールバック索６の繰り出し・巻き上げを行って、集材動作を行うモードである。据付時モードは、油圧集材機２を所定場所に固定する据付時に、左右の操作レバー２８Ｌ、２８Ｒの操作に応じて左右のリアアンカーウインチ２５Ｌ、２５Ｒを駆動して、左右のリアアンカー索１２Ｌ、１２Ｒの繰り出し・巻き上げを行うモードである。

【0049】

また、集材時モードにおける単動モードは、左右の操作レバー２８Ｌ、２８Ｒの操作に応じて、エンドレス索４、リフティング索５およびホールバック索６のそれぞれの繰り出し・巻き上げを独立して制御するモードである。インターロックモードは、各索４〜６の操作を連動させて行うモードである。

【0050】

このように、動作モードを選択すると、操作レバー２８Ｌ、２８Ｒによる操作機能を切り替えることができる。これにより、油圧集材機２の据付作業において、エンドレス索４、リフティング索５、ホールバック索６が不用意に繰り出される等の誤操作を確実に防止できる。同様に、集材時にリアアンカー索１２Ｌ、１２Ｒ、リードロープが誤操作によって繰り出される等の弊害を確実に防止できる。

【0051】

（インターロックモード）
図１２（ａ）、（ｂ）は、インターロックモードにおける動作を示す説明図である。図１２（ａ）は、ホールバック索６とリフティング索５のインターロック制御動作の説明図である。この図に示すように、ホールバック索６の巻き上げ・繰り出し制御においては、リフティング索５を常に巻き上げ方向に駆動し、リフティング索５の張力が増加して所定
値以上になるとリフティングウインチ２３を空回りさせてリフティング索５を繰り出し可能にする。同様に、リフティング索５の巻き上げ・繰り出し制御においては、ホールバック索６を常に巻き上げ方向に駆動し、ホールバック索６の張力が増加して所定値以上になるとホールバックウインチ２４を空回りさせてホールバック索６を繰り出し可能にする。このようなインターロック制御によって、ホールバック索６およびリフティング索５は常に所定の緊張状態に維持され、過剰な緊張状態に陥ること、過剰な弛み状態に陥ることを自動的に回避できる。

【0052】

一方、図１２（ｂ）は、エンドレス索５とホールバック索６のインターロック制御動作を示す説明図である。この図に示すように、エンドレス索４の走行制御においては、ホールバックウインチ２４を常に巻き上げ方向に駆動し、ホールバック索６の張力が増加して所定値以上になるとホールバックウインチ２４を空回りさせてホールバック索６を繰り出し可能にする。これにより、エンドレス索５およびホールバック索６は常に所定の緊張状態に維持され、これらが過剰な緊張状態に陥ること、ホールバック索６が過剰な弛み状態に陥ることを自動的に回避できる。

【0053】

このように３本の索の操作時にインターロック制御を行うことにより、索が過剰な弛み状態、あるいは、過剰な緊張状態に陥ることを自動的に防止できる。よって、簡素な操作レバーの操作によって安全に集材作業を行うことができる。

【0054】

（各動作モードにおける操作レバーの機能）
図１３は各動作モードにおける左右の操作レバー２８Ｌ、２８Ｒの機能を示す説明図である。この図に示すように、集材時モードでは、左操作レバー２８Ｌの前後方向への操作によって、ホールバック索６の繰り出し・巻き上げ指令が入力される。図１３においては、繰り出しを「ホールバック出」、巻き上げを「ホールバック巻」と表示してある。また、右操作レバー２８Ｒの前後方向への操作によってエンドレス索４の走行指令が入力される。図１３においては油圧集材機２から遠ざかる方向に搬器９が移動する方向を「エンドレス前」、戻る方向を「エンドレス後」と表示している。この右操作レバー２８Ｒの左右方向への操作によって、リフティング索５の繰り出し・巻き上げ指令が入力される。図１３においては繰り出しを「リフティング下」、巻き上げを「リフティング上」と表示してある。

【0055】

据付時モードにおいては、左操作レバー２８Ｌの左右方向の操作によって左リアアンカー索１２Ｌの繰り出し・巻き上げ指令が入力され（「アンカーＬ出」、「アンカーＬ巻」）、左操作レバー２８Ｌの前後方向の操作によってリードロープの繰り出し・巻き上げ指令が入力される（「リードロープ前」、「リードローブ後」）。また、右操作レバー２８Ｒの左右方向の操作によって、右リアアンカー索１２Ｒの繰り出し・巻き上げ指令が入力される（「アンカーＲ出」、「アンカーＲ巻」）。

【0056】

このように、動作モードに応じて２本の左右の操作レバー２８Ｌ、２８Ｒに異なる操作機能を割り当てている。これにより、２本の操作レバー２８Ｌ、２８Ｒのみで、５本の索（ロープ）を操作できる。

【符号の説明】

【0057】

１ エンドレスタイラー架線集材システム、２ 油圧集材機、３ 主索、４ エンドレス索、５ リフティング索、６ ホールバック索、７ 元柱、８ 先柱、９ 搬器（キャリッジ）、１０ 荷掛滑車、１１ 荷掛フック、１２Ｌ，１２Ｒ リアアンカー索、２１ 本体フレーム、２２ エンドレスウインチ、２３ リフティングウインチ、２４ ホールバックウインチ、２５Ｌ，２５Ｒ リアアンカーウインチ、２５ａ ロック機構、２６ リードロープウインチ、２７ 運転席、２８Ｌ，２８Ｒ 操作レバー、２９ 制御ボック
ス、２９ａ 開閉式カバー、２９ｂ 前面、２９ｃ インターロックランプ、２９ｄ 非常停止スイッチ、２９ｅ アクセルダイヤル、２９ｆ キースイッチ、２９ｇ アクセルペダル、３２ エンジンフレーム、３３ 開閉カバー、３４ 接続部、４０ メインコントローラ、４１ エンジンコントローラ、４２ メインモニタ、４３ サブモニタ、５１
油圧発生部、５２ 作動油タンク部、５３ エンジン、５４ 油圧ポンプ、５５ メインバルブ部、５５ａ，５５ｂ，５５ｃ 方向切換弁、５６ 油圧ポンプ、５７ 油圧ポンプ、５８ 油圧ポンプ、５６ａ，５７ａ，５８ａ 油圧回路部、５６ｂ，５７ｂ，５８ｂ
ブレーキ機構、５９ バルブ部、５９ａ，５９ｂ，５９ｃ，５９ｄ 方向切換弁、６０
サブバルブ部、６０ａ，６０ｂ，６０ｃ 方向切換弁、６１，６２，６３ 油圧ポンプ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】