特許第6561708号(P6561708)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(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】6561708
(24)【登録日】2019年8月2日
(45)【発行日】2019年8月21日
(54)【発明の名称】作業車両用フレーム
(51)【国際特許分類】
   B62D 21/02 20060101AFI20190808BHJP
   B62D 21/18 20060101ALI20190808BHJP
   B66C 23/36 20060101ALI20190808BHJP
【FI】
   B62D21/02 A
   B62D21/18 E
   B66C23/36 Z
【請求項の数】2
【全頁数】10
(21)【出願番号】特願2015-178736(P2015-178736)
(22)【出願日】2015年9月10日
(65)【公開番号】特開2017-52440(P2017-52440A)
(43)【公開日】2017年3月16日
【審査請求日】2018年7月25日
(73)【特許権者】
【識別番号】000148759
【氏名又は名称】株式会社タダノ
(74)【代理人】
【識別番号】110000383
【氏名又は名称】特許業務法人 エビス国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】生宗 健治
(72)【発明者】
【氏名】太田 裕人
【審査官】 林 政道
(56)【参考文献】
【文献】 特許第5091582(JP,B2)
【文献】 米国特許第04160558(US,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B62D 17/00−25/08
B62D 25/14−29/04
B66C 19/00−23/94
B60P 3/28
B60S 3/00−13/02
E02F 9/08
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
前後方向の所定位置の上面に作業装置が連結される連結部と、連結部の前方の下部に前後方向に並べられアウトリガアームを幅方向に出没自在に支持する一対のアウトリガボックスと、を有し、一対のアウトリガボックスの前方にエンジン及びトランスミッションが取り付けられる作業車両用フレームであって、
互いに幅方向に間隔をおいて前後方向に延びる左右一対のサイドメンバと、
前後方向の位置が後側のアウトリガボックスの前端部であり、一対のサイドメンバを互いに連結するクロスメンバと、
エンジン及びトランスミッションが取り付けられる部分を除く、一対のサイドメンバの上部に設けられた上板と、
前側のアウトリガボックスにおけるアウトリガアームが張り出す側に位置するサイドメンバと前側のアウトリガボックスとが交差する部分の幅方向内側を補強する補強部と、を備え
一対のサイドメンバの下端には、それぞれ前後方向に延びるとともに、幅方向に延びる下板が設けられ、
前側のアウトリガボックスにおけるアウトリガアームが張り出す側に位置するサイドメンバの幅方向内側には、サイドメンバと間隔をおいてクロスメンバから前方に延びる第1補強部材と、クロスメンバの前方においてサイドメンバと第1補強部材とを連結する第2補強部材と、が設けられ、
補強部は、前側のアウトリガボックスの上方において、サイドメンバ、クロスメンバ、第1補強部材、第2補強部材、上板及び下板によって形成された箱構造である
ことを特徴とする作業車両用フレーム。
【請求項2】
前後方向の所定位置の上面に作業装置が連結される連結部と、連結部の前方の下部に前後方向に並べられアウトリガアームを幅方向に出没自在に支持する一対のアウトリガボックスと、を有し、一対のアウトリガボックスの前方にエンジン及びトランスミッションが取り付けられる作業車両用フレームであって、
互いに幅方向に間隔をおいて前後方向に延びる左右一対のサイドメンバと、
前後方向の位置が後側のアウトリガボックスの前端部であり、一対のサイドメンバを互いに連結するクロスメンバと、
エンジン及びトランスミッションが取り付けられる部分を除く、一対のサイドメンバの上部に設けられた上板と、
前側のアウトリガボックスにおけるアウトリガアームが張り出す側に位置するサイドメンバと前側のアウトリガボックスとが交差する部分の幅方向内側を補強する補強部と、を備え、
前側のアウトリガボックスにおけるアウトリガアームが張り出す側に位置するサイドメンバの幅方向内側には、サイドメンバと間隔をおいてクロスメンバから前方に延びる第1補強部材と、クロスメンバの前方においてサイドメンバと第1補強部材とを連結する第2補強部材と、が設けられ、
補強部は、サイドメンバ、クロスメンバ、第1補強部材、第2補強部材、上板及び前側のアウトリガボックスの上面によって形成された箱構造である
ことを特徴とする作業車両用フレーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば、移動式クレーン等の作業車両のキャリアフレームとして用いられる作業車両用フレームに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、この種の作業車両用フレームとしては、前後方向の所定位置の上面にクレーン装置等の作業装置が連結される連結部と、連結部の前方の下側に前後方向に並設されアウトリガアームを幅方向に移動自在に支持する一対のアウトリガボックスと、を有し、一対のアウトリガボックスの前方にエンジンが取り付けられ、一対のアウトリガボックスとエンジンとの間にトランスミッションが取り付けられるキャリアフレームが知られている。
【0003】
キャリアフレームは、互いに幅方向に間隔をおいて前後方向に延びる左右一対のサイドメンバと、一対のサイドメンバを互いに連結するクロスメンバと、エンジン及びトランスミッションが取り付けられる部分に開口部が形成され一対のサイドメンバの上部に設けられた上板と、を有している。
【0004】
キャリアフレームは、少なくとも、一対のサイドメンバ、クロスメンバ及び上板によって箱構造を形成することで、アウトリガボックスに作用する反力による撓みや捩じれを抑制可能な剛性を得ている。
【0005】
キャリアフレームは、前側のアウトリガボックスの前端部に沿ってクロスメンバを配置した場合に、必要な剛性を得ることはできるが、上板の開口部の後端部が前側のアウトリガボックスの前端部に位置することになるため、トランスミッションの着脱作業等を開口部の上方から行うための十分なメンテナンススペースを確保することができない。
【0006】
また、キャリアフレームは、前側のアウトリガボックスの前端部よりも後側にクロスメンバを配置した場合に、上板の開口部の後端部を前側のアウトリガボックスの前端部よりも後方に配置してメンテナンススペースを大きくすることはできるが、前側のアウトリガボックスに作用する反力によるキャリアフレームの撓みや捩じれを十分に抑制することができない。
【0007】
そこで、必要な剛性を得ることができると共にメンテナンススペースを確保することが可能なキャリアフレームとして、一対のサイドメンバの間において、前側のアウトリガボックスにおけるアウトリガアームが張り出す側の前端部と後側のアウトリガボックスにおけるアウトリガアームが張り出す側の前端部との間を斜めに延びるようにクロスメンバを配置することで、上板の開口部を幅方向に部分的に後側に大きくするものが考えられている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特許第5091582号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
クロスメンバを斜めに配置したキャリアフレームは、上板の開口部が幅方向に部分的に大きく形成されているが、より大きなメンテナンススペースが求められている。また、クロスメンバを斜めに配置したキャリアフレームは、サイドメンバとクロスメンバとの溶接による接合作業が容易ではなく、組み付け後の寸法精度の確保が容易ではない。
【0010】
本発明の目的とするところは、必要な剛性を得ることができるとともに、メンテナンススペースを確保することのできる作業車両用フレームを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明は、前記目的を達成するために、前後方向の所定位置の上面に作業装置が連結される連結部と、連結部の前方の下部に前後方向に並べられアウトリガアームを幅方向に出没自在に支持する一対のアウトリガボックスと、を有し、一対のアウトリガボックスの前方にエンジン及びトランスミッションが取り付けられる作業車両用フレームであって、互いに幅方向に間隔をおいて前後方向に延びる左右一対のサイドメンバと、前後方向の位置が後側のアウトリガボックスの前端部であり、一対のサイドメンバを互いに連結するクロスメンバと、エンジン及びトランスミッションが取り付けられる部分を除く、一対のサイドメンバの上部に設けられた上板と、前側のアウトリガボックスにおけるアウトリガアームが張り出す側に位置するサイドメンバと前側のアウトリガボックスとが交差する部分の幅方向内側を補強する補強部と、を備え、一対のサイドメンバの下端には、それぞれ前後方向に延びるとともに、幅方向に延びる下板が設けられ、前側のアウトリガボックスにおけるアウトリガアームが張り出す側に位置するサイドメンバの幅方向内側には、サイドメンバと間隔をおいてクロスメンバから前方に延びる第1補強部材と、クロスメンバの前方においてサイドメンバと第1補強部材とを連結する第2補強部材と、が設けられ、補強部は、前側のアウトリガボックスの上方において、サイドメンバ、クロスメンバ、第1補強部材、第2補強部材、上板及び下板によって形成された箱構造である。
また、本発明は、前記目的を達成するために、前後方向の所定位置の上面に作業装置が連結される連結部と、連結部の前方の下部に前後方向に並べられアウトリガアームを幅方向に出没自在に支持する一対のアウトリガボックスと、を有し、一対のアウトリガボックスの前方にエンジン及びトランスミッションが取り付けられる作業車両用フレームであって、互いに幅方向に間隔をおいて前後方向に延びる左右一対のサイドメンバと、前後方向の位置が後側のアウトリガボックスの前端部であり、一対のサイドメンバを互いに連結するクロスメンバと、エンジン及びトランスミッションが取り付けられる部分を除く、一対のサイドメンバの上部に設けられた上板と、前側のアウトリガボックスにおけるアウトリガアームが張り出す側に位置するサイドメンバと前側のアウトリガボックスとが交差する部分の幅方向内側を補強する補強部と、を備え、前側のアウトリガボックスにおけるアウトリガアームが張り出す側に位置するサイドメンバの幅方向内側には、サイドメンバと間隔をおいてクロスメンバから前方に延びる第1補強部材と、クロスメンバの前方においてサイドメンバと第1補強部材とを連結する第2補強部材と、が設けられ、補強部は、サイドメンバ、クロスメンバ、第1補強部材、第2補強部材、上板及び前側のアウトリガボックスの上面によって形成された箱構造である。
【0012】
これにより、サイドメンバの幅方向内側に設けられた補強部によって前側のアウトリガボックスに作用する反力による作業車両用フレームの所定以上の撓みや捩じれが抑制されることから、剛性を低下させることなく、後側のアウトリガボックスの前端部から前方の幅方向中央部の幅方向全体をメンテナンススペースとしての開口部とすることが可能となる。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、後側のアウトリガボックスの前端部から前方の幅方向中央部の幅方向全体をメンテナンススペースとしての開口部とすることができるので、メンテナンス作業における作業効率を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
図1】本発明の一実施形態を示す移動式クレーンの側面図である。
図2】キャリアフレームの平面図である。
図3】キャリアフレームの底面図である。
図4】キャリアフレームの上板を外した状態を示す平面図である。
図5図2のA−A断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
図1乃至図5は、本発明の一実施形態を示すものである。
【0016】
本発明の作業車両用フレームを備えた移動式クレーン1は、図1に示すように、一般の道路や作業エリア内を走行するための車体10と、クレーン作業を行うための作業装置としてのクレーン装置20と、を備えている。
【0017】
車体10は、前後方向に延びる後述するキャリアフレーム100と、キャリアフレーム100の前側に設けられた走行操作用の走行キャブ11と、キャリアフレーム100の前側及び後側の幅方向両側に設けられた車輪12と、クレーン装置20の前方及び後方の幅方向両側に設けられた第1〜第4アウトリガ13,14,15,16(以降、13〜16と記載する)と、走行キャブ11の下方に設けられたフロントジャッキ17と、を備えている。車体10は、エンジンEの駆動力がトランスミッションTを介して車輪12に伝達されることで走行する。
【0018】
ここで、第1〜第4アウトリガ13〜16は、図示しないが、それぞれ第1〜第4アウトリガボックスと、第1〜第4アウトリガボックスから出没自在に設けられた第1〜第4アウトリガアームと、第1〜第4アウトリガアームの先端部に固定された第1〜第4アウトリガジャッキと、を有している。第1アウトリガ13は、クレーン装置20の前方において第1アウトリガジャッキが左側に張り出すものである。また、第2アウトリガ14は、クレーン装置20の前方において第2アウトリガジャッキが右側に張り出すものである。また、第3アウトリガ15は、クレーン装置20の後方において第3アウトリガジャッキが左側に張り出すものである。また、第4アウトリガ16は、クレーン装置20の後方において第4アウトリガジャッキが右側に張り出すものである。
【0019】
クレーン装置20は、車体10に対して水平方向に旋回可能な旋回台21と、旋回台21の幅方向一方に設けられたクレーン操作用のクレーンキャブ22と、旋回台21の幅方向他方に設けられ、旋回台21に対して起伏自在に設けられた伸縮ブーム23と、伸縮ブーム23の基端側から先端側に向かって延びると共に伸縮ブーム23の先端部から垂下されるワイヤロープ24と、ワイヤロープ24の巻き取り及び繰り出しを行うウインチ25と、伸縮ブーム23の先端部から垂下されるワイヤロープ24に吊り下げられるフックブロック26と、を備えている。
【0020】
キャリアフレーム100は、図1及び図2に示すように、前後方向の所定位置の上面に、クレーン装置20の旋回台21が図示しない旋回サークルを介して連結される連結部としての旋回リング101を有している。
【0021】
キャリアフレーム100の旋回リング101の前方の下部には、第1アウトリガ13の第1アウトリガボックス13a及び第2アウトリガ14の第2アウトリガボックス14aがそれぞれ幅方向に延びるように設けられている。第1アウトリガボックス13a及び第2アウトリガボックス14aは、互いに前後方向に並べて配置され、第1アウトリガボックス13aが前側に位置し、第2アウトリガボックス14aが後側に位置している。
【0022】
キャリアフレーム100の旋回リング101の後方の下部には、第3アウトリガ15の第3アウトリガボックス15a及び第4アウトリガ16の第4アウトリガボックス16aがそれぞれ幅方向に延びるように設けられている。第3アウトリガボックス15a及び第4アウトリガボックス16aは、互いに前後方向に並べて配置され、第3アウトリガボックス15aが前側に位置し、第4アウトリガボックス16aが後側に位置している。
【0023】
キャリアフレーム100の前側の幅方向中央部には、図2に示すように、フロントジャッキ17を支持するためのジャッキ支持部102が設けられている。また、ジャッキ支持部102の前方には、移動式クレーン1の走行時に車体10の前端にフックブロック26を係止する際に用いられるワイヤロープを通すためのフック係止用ブラケット103が設けられている。
【0024】
キャリアフレーム100は、図2乃至図5に示すように、互いに幅方向に間隔をおいて配置された一対のサイドメンバ110と、一対のサイドメンバ110を互いに連結する複数のクロスメンバ120と、一対のサイドメンバ110の上部を前後方向に渡って互いに連結するように設けられた上板130と、一対のサイドメンバ110のそれぞれ下端に沿って前後方向に延びる下板140と、上板130の下方において下板140の間を連結するロアプレート150と、を有している。
【0025】
一対のサイドメンバ110は、図4及び図5に示すように、それぞれ平面を幅方向に向けて前後方向に延びる板状部材である。一対のサイドメンバ110は、後側に対して前側の互いの間隔が小さく形成されている。
【0026】
ここで、エンジンE及びトランスミッションTは、図2乃至図4に示すように、第1アウトリガボックス13aとジャッキ支持部102との間、且つ、一対のサイドメンバ110の間に配置される。エンジンE及びトランスミッションTは、前後方向において、エンジンEが前側に位置し、エンジンEの後側にトランスミッションTが位置している。
【0027】
クロスメンバ120は、図4及び図5に示すように、平面を前後方向に向けて幅方向に延びる板状部材である。クロスメンバ120は、前後方向において、第2アウトリガボックス14aの前端部、第2アウトリガボックス14aの後端部、旋回リング101の前端部、旋回リング101の後端部、第3アウトリガボックス15aの前端部、第4アウトリガボックス16aの後端部に配置されている。クロスメンバ120は、幅方向両端部が一対のサイドメンバ110の幅方向内側の面に接合されている。
【0028】
上板130は、旋回リング101の前側及び後側に設けられ、下面側が一対のサイドメンバ110の上端部及び各クロスメンバ120の上端部に接合されている。上板130のエンジンE及びトランスミッションTが位置する部分には、開口部131が設けられている。開口部131の後端部は、第2アウトリガボックス14aの前端部に配置されたクロスメンバ120に沿って幅方向に延びている。
【0029】
下板140は、上面側が一対のサイドメンバ110の下端部及び各クロスメンバ120の下端部に接合されている。下板140は、キャリアフレーム100の後側においては、サイドメンバ110の下端から幅方向内側に延びるように設けられ、前側においては、一対のサイドメンバ110の下端から幅方向両側に延びるように設けられている。
【0030】
ロアプレート150は、幅方向中央部に対して幅方向両側が下方に屈曲された前後方向に延びる板状部材であり、第1アウトリガボックス13aと第2アウトリガボックス14aとの間から旋回リング101の前端部までの間、及び、旋回リング101の後端部から第3アウトリガボックス15aの前端部までの間に設けられている。ロアプレート150は、上面側がクロスメンバ120に接合され、幅方向両端部が下板140の上面に接合されている。
【0031】
キャリアフレーム100には、第2アウトリガボックス14aの前端部と旋回リング101の前端部との間、旋回リング101の後端部と第4アウトリガボックス16aの後端部との間のそれぞれに、一対のサイドメンバ110、クロスメンバ120、上板130、下板140、ロアプレート150からなる第1及び第2箱構造201,202が構成されている。第1及び第2箱構造201,202は、それぞれキャリアフレーム100を補強する構造であり、キャリアフレーム100に所定の剛性を与えるものである。
【0032】
また、キャリアフレーム100は、第1アウトリガボックス13aにおける第1アウトリガジャッキが張り出す側に位置する左側のサイドメンバ110の幅方向内側に、左側のサイドメンバ110と間隔をおいて第2アウトリガボックス14aの前端部に位置するクロスメンバ120から前方に延びる第1補強部材160と、第2アウトリガボックス14aの前端部に位置するクロスメンバ120の前方を幅方向に延びると共に左側のサイドメンバ110と第1補強部材160とを連結する第2補強部材170と、を有している。
【0033】
第1補強部材160は、後端部がクロスメンバ120に接合され、前端部がサイドメンバ110に接合され、上端部が上板130に接合され、下端部が下板140に接合されている。
【0034】
第2補強部材170は、左側の端部がサイドメンバ110に接合され、右側の端部が第1補強部材160の前後方向略中央部に接合され、上端部が上板130に接合され、下端部が下板140に接合されている。
【0035】
第1アウトリガボックス13aにおける第1アウトリガジャッキが張り出す側に位置する左側のサイドメンバ110と第1アウトリガボックス13aとが交差する部分の幅方向内側には、サイドメンバ110、クロスメンバ120、上板130、下板140、第1補強部材160及び第2補強部材170からなる第3箱構造203が構成されている。この第3箱構造203は、第1アウトリガボックス13aの上方において、左側のサイドメンバ110とクロスメンバ120との接合部の前方に位置する部分を補強する補強部200であり、キャリアフレーム100に所定の剛性を与えるものである。
【0036】
以上のように構成された移動式クレーン1において、クレーン作業を行う場合には、第1〜第4アウトリガ13〜16及びフロントジャッキ17によって車体10を支持した状態とする。
【0037】
第1〜第4アウトリガ13〜16及びフロントジャッキ17によって車体10を支持した状態では、クレーン装置20や吊荷の荷重が旋回リング101を介してキャリアフレーム100に作用し、第1〜第4アウトリガ13〜16及びフロントジャッキ17に反力が作用する。
【0038】
このとき、第2〜第4アウトリガ14〜16は、第1及び第2箱構造201,202の下方に配置されているため、作用する反力によってキャリアフレーム100に所定以上の撓みや捩じれが生じることはない。また、第1アウトリガ13は、第1箱構造201よりも前方に外れた位置の下方に配置されているが、第1アウトリガジャッキが張り出す左側のサイドメンバ110の幅方向内側に形成された第3箱構造203の下方に配置されているため、作用する反力によってキャリアフレーム100に所定以上の撓みや捩じれが生じることはない。
【0039】
また、上板130の開口部131の後端部は、第2アウトリガボックス14aの前端部に配置されたクロスメンバ120の近傍まで幅方向に延びるように開口されているので、開口部131の上方からトランスミッションTの着脱等の作業を容易に行うことが可能となる。
【0040】
このように、本実施形態の作業車両用フレームによれば、互いに幅方向に間隔をおいて前後方向に延びる左右一対のサイドメンバ110と、前後方向の位置が第2アウトリガボックス14aの前端部であり、一対のサイドメンバ110を互いに連結するクロスメンバ120と、エンジンE及びトランスミッションTが取り付けられる部分を除く、一対のサイドメンバ110の上部に設けられた上板130と、第1アウトリガボックス13aにおける第1アウトリガアームが張り出す側に位置する左側のサイドメンバ110と第1アウトリガボックス13aとが交差する部分の幅方向内側を補強する補強部200と、を備えている。
【0041】
これにより、第2アウトリガボックス1aの前端部から前方の幅方向中央部の幅方向全体をメンテナンススペースとしての開口部131とすることができるので、メンテナンス作業における作業効率を向上させることが可能となる。
【0042】
また、補強部200は、第1アウトリガボックス13aの上方において、サイドメンバ110、クロスメンバ120、第1補強部材160、第2補強部材170、上板130及び下板140によって形成された第3箱構造203である。
【0043】
これにより、簡単な構造によって補強部200を構成することができるので、製造コストの低減を図ることが可能となる。
【0044】
尚、前記実施形態では、第3箱構造203を、サイドメンバ110、クロスメンバ120、上板130、下板140、第1補強部材160及び第2補強部材170から構成したものを示したが、これに限られるものではない。第1アウトリガボックス13aを下板140を介することなくサイドメンバ110の下端に直接接合して、サイドメンバ110、クロスメンバ120、上板130、第1アウトリガボックス13aの上面、第1補強部材160及び第2補強部材170によって第3箱構造を構成してもよい。この場合においても、第1アウトリガボックス13aにおける第1アウトリガアームが張り出す側に位置する左側のサイドメンバ110と第1アウトリガボックス13aとが交差する部分の幅方向内側を補強することが可能となり、第2アウトリガボックス1aの前端部から前方の幅方向中央部の幅方向全体をメンテナンススペースとしての開口部131とすることができる。
【0045】
また、前記実施形態では、旋回リング101の前方にエンジンE及びトランスミッションTが取り付けられるキャリアフレーム100について補強部200を構成するようにしたものを示したが、旋回リング101の後方にエンジンE及びトランスミッションTが取り付けられるキャリアフレームに対しても本発明の補強部を構成することが可能である。
【符号の説明】
【0046】
13a…第1アウトリガボックス、14a…第2アウトリガボックス、100…キャリアフレーム、101…旋回リング、110…サイドメンバ、120…クロスメンバ、130…上板、140…下板、160…第1補強部材、170…第2補強部材、200…補強部、203…第3箱構造、E…エンジン、T…トランスミッション。
図1
図2
図3
図4
図5