特許 6764694 ホイールクレーンの車体フレーム

(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】6764694

(24)【登録日】2020年9月16日

(45)【発行日】2020年10月7日

(54)【発明の名称】ホイールクレーンの車体フレーム

(51)【国際特許分類】

   B62D 21/18 20060101AFI20200928BHJP

   B66C 23/38 20060101ALI20200928BHJP

【ＦＩ】

   B62D21/18 E

   B66C23/38

【請求項の数】2

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2016-111344(P2016-111344)

(22)【出願日】2016年6月2日

(65)【公開番号】特開2017-217926(P2017-217926A)

(43)【公開日】2017年12月14日

【審査請求日】2019年5月28日

(73)【特許権者】

【識別番号】000140719

【氏名又は名称】株式会社加藤製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100079164

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 勇

(72)【発明者】

【氏名】小野 義法

【審査官】 結城 健太郎

(56)【参考文献】

【文献】 中国特許出願公開第１０３１１２４９９（ＣＮ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３４４１３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第４１６０５５８（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許第３６２２１７１（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開平１０−７０１７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６２Ｄ ２１／１８，

Ｂ６６Ｃ ２３／３８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

上部旋回体を搭載する中間フレーム部と、この中間フレーム部の一方の側と他方の側にそれぞれ延設され前記中間フレーム部と共に直方体状のフレーム本体を形成する前方フレーム部および後方フレーム部とを有し、
前記後方フレーム部を、断面箱型で且つ当該装置駆動用のパワーユニットを装備可能に少なくとも上面が一部開放された構成とすると共に、
前記後方フレーム部の前記中間フレーム部側に設置された仕切り隔壁より後方の領域に位置する前記後方フレーム部の両側面板部分を、下方から上方に向けて断面逆ハの字状の上広がり状態に設定し、
前記後方フレーム部には、前記中間フレーム部側に近い領域に、前記後方フレーム部補強用のキールボックス部を当該各フレーム部と一体化した状態で設置し、
前記キールボックス部は、所定間隙を隔てて配置された二枚の前記仕切り用隔壁と、一方の前記仕切り用隔壁から他方の前記仕切り用隔壁を貫き前記中間フレーム部の後方側隔壁に達する連結補強板を備えたことを特徴とするホイールクレーンの車体フレーム。

【請求項2】

請求項１に記載のホイールクレーンの車体フレームにおいて、
前記後方フレーム部は、その最下面が前記中間フレーム部の下面と同一高さに設定され、底面部分の幅が前記中間フレーム部の底面部の幅と同一に形成され、その上面部分の幅が前記中間フレーム部の上面部分の幅よりも大きく設定されることにより、前記中間フレーム部との境にデッドスペースが形成され、
前記デッドスペースに、二本のサスペンションシリンダをハの字状に設定したことを特徴とするホイールクレーンの車体フレーム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ホイールクレーンの車体フレームに係り、特に、車体フレーム上に作業用の旋回体を備えた自走式作業機であるホイールクレーンの車体フレームに関する。

【背景技術】

【0002】

クレーン車等の自走式作業機については、昨今における吊荷や積載物の大型化に伴い、作業に必要な機械的装備や車体フレームについて、その高剛性化が要求されている。
かかる要求を満たすため、車体フレームの強化と共に、車体全体ではその重量が増加傾向にあり、同時に車体フレーム全体の車高が高く成り、自走式作業機全体が大型化し易いという事態が生じている。

【0003】

一方、上記自走式作業機の車高を抑制するものとして、従来より、下記特許文献１に開示されたホイル式多目的作業車および下記特許文献２に開示された自走式クレーン車が知られている。

【0004】

この内、特許文献１に開示されたホイール式多目的作業車は、車体フレームの後段に位置する後フレーム部分に穴部を設け、この穴部にエンジンを含むパワーユニットを格納し、これによって車高を抑制するという構成を採っている。
又、特許文献２に開示された自走式クレーン車では、車体フレームの後段に位置する後フレーム部分を分岐させて当該分岐により確保された空間部分に、エンジンを含むパワーユニットを配設するという手法を採り、これによって車高を抑制するという構成を採っている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０００−３４４１３４号公報

【特許文献2】特開２０００−１５９４８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上記特許文献１及び２にあっては、何れも車高を抑制することに集中した課題解決を意図したものであり、その結果生じる車体フレーム全体の強度低下については、何らの解決策も採られてはいない。

【0007】

このため、上記特許文献１，２にあっては、実際上の課題として、車体フレームの内、後段に位置する後方フレーム部分が弱体化し、特に耐久性が著しく損なわれるという事態が生じ、その結果、車体フレームの大きさに対応した重量を備え且つ作業能力の大きい作業機を長期間装備することができないという不都合が生じている。

【0008】

本発明は、かかる従来例の有する不都合を改善し、特に、作業機駆動用のエンジン等を保持しつつ車高を有効に抑制し且つ車体フレームの本体部全体を強化し、これによって装置全体の耐久性増大を図ったホイールクレーンの車体フレームを提供することを、その目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するため、本発明におけるホイールクレーンの車体フレームは、上部旋回体を搭載する中間フレーム部と、この中間フレーム部の一方の側と他方の側にそれぞれ延設され前記中間フレーム部と共に直方体状のフレーム本体を形成する前方フレーム部および後方フレーム部とを有し、
前記後方フレーム部を、断面箱型で且つ当該装置駆動用のパワーユニットを装備可能に上面が一部開放された断面Ｕ字状部分を備えた構成とすると共に、前記後方フレーム部の前記中間フレーム部側に設置された仕切り隔壁より後方の領域に位置する前記後方フレーム部の両側面板部分を、下方から上方に向けて断面逆ハの字状の上広がり状態に設定し、
前記後方フレーム部には、前記中間フレーム部側に近い領域に、前記後方フレーム部補強用のキールボックス部を当該各フレーム部と一体化した状態で設置し、前記キールボックス部は、所定間隙を隔てて配置された二枚の前記仕切り用隔壁と、一方の前記仕切り用隔壁から他方の前記仕切り用隔壁を貫き前記中間フレーム部の後方側隔壁に達する連結補強板を備える、という構成を採っている。

【0010】

このため、本発明では、旋回体駆動を含む装置全体の駆動用エンジン等を、フレーム本体の後方フレーム部の内部に格納装備したので、車高を確実に低くすることができ、装置全体の重心が低くなるので、フレーム本体の走行動作はもとより、旋回体の駆動動作に際しても、フレーム本体の捻じれ動作や曲げ動作が抑制され、動作の安定性を確保することができる。

【0011】

ここで、上記後方フレーム部については、その最下面が前記中間フレーム部の下面と略同一高さに設定され、底面部分の幅が前記中間フレーム部の底面部の幅と同一に形成され、その上面部分の幅が前記中間フレーム部の上面部分の幅とほぼ同一かそれよりも大きく設定されると共に、当該後方フレーム部には、前記中間フレーム部側に近い領域に、前記後方フレーム部補強用のキールボックス部を、仕切り用隔壁の形態をもって当該各フレーム部と一体化した状態で設置するようにしてもよい。
これは、車体フレームの長さを変えずに中間軸３１を設定するに当たり、中間フレーム部２Ａが後方フレーム部２Ｃよりもフレーム高さが高い場合、中間軸３１を避けるため後方フレーム部２Ｃの下面にあったフィレットを中間フレーム部２Ａの下面まで追い込まなくてはならず、更に、動力伝達系を通す穴をフィレット下面に設けているので、中間フレーム部２Ａの強度低下を招く。
そこで、中間フレーム部２Ａのフレーム高さを後方フレーム部２Ｃと略同一高さにして、キールボックス部１１０を後方フレーム部２Ｃの中間フレーム部２Ａ側に配設することで、フレーム長さを延長することなく中間フレーム部２Ａに対する作用力を分散することで、フレーム高さを低く保ったままの状態で、中間フレーム部２Ａの強度を保つことを可能とした。

【0012】

このようにすると、後方フレーム部２Ｃ側では、旋回体の動作に起因してフレーム本体に印加される捻じれや屈曲作用に対しても、キールボックス部が後フレーム部と一体となって中間フレーム部を堅牢に保持することから、全体的な変形を、後方フレーム部と共に有効に抑制することができ、局所的な内部破損等をも有効に回避し得るという利点がある。

【発明の効果】

【0013】

本発明は、以上のように構成され機能するので、これによると、上記従来例の有する不都合を改善し、特に、後フレーム部側では、作業機駆動用のパワーユニット等を格納し保持しつつ車高を低く設定すると共に、後方フレーム部の構造を上述したように強化したので、これにより、装置全体の耐久性を大幅に増大することができるという従来にない優れたホイールクレーンの車体フレームを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明にかかるホイールクレーンの車体フレームにおける一実施形態の要部を示す図で、中間フレーム部と後方フレーム部の接続領域の詳細構造例を示す斜視図（上板部分を取り除いた状態）である。

【図2】図１に開示したホイールクレーンの車体フレームの要部を含む当該車体フレーム全体の構造を示す斜視図である。

【図3】図１に開示した車体フレーム（要部）及び多段式ブーム等を装備した状態の自走式ホイールクレーン車全体を示す正面図である。

【図4】図１に開示したホイールクレーンの車体フレームの要部を含む車体フレーム本体部分を示すで図で、図４（Ａ）は一部断面した平面図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）の正面図である。

【図5】図４に開示したホイールクレーンの車体フレームの本体部分を示す一部断面した底面図である。

【図6】図４に開示したホイールクレーンの車体フレームに車輪及びアウトリガーを装備した状態の車体フレーム全体を示す正面図である。

【図7】図６における車体フレームの左右両車輪の装備状態を示す説明図で、図７（ａ）は符号Ｃ−Ｃに沿って見た車体フレームの前方領域における左右車輪の装備状態を示す説明図、図７（ｂ）は符号Ａ−Ａに沿って見た車体フレームの中央領域におけるにおける左右車輪の装備状態を示す説明図、図７（ｃ）は符号Ｂ−Ｂに沿って見た後方領域におけるにおける左右車輪の装備状態を示す説明図である。

【図8】図６における車体フレームの車輪を省略した状態の車体フレーム全体を示す底面図である。

【図9】上記図１乃至図８に開示した車体フレームの変形例を示す概略説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して具体的に説明する。
最初に、本実施形態における自走式ホイールクレーン車の全体的な構成及びその機能等について説明する。

【0016】

本実施形態における自走式ホイールクレーン車１は、図２，図３に示すように、路上走行および搭載物の形状を意図して前後に比較的長い形態をもって構成されている。

【0017】

この自走式ホイールクレーン車１は、具体的には、作業機としてのホイールクレーンと、このホイールクレーンを保持して走行移動可能に構成され且つ図３に示すように装置全体の駆動用エンジン等を含むパワーユニットを装備した車体フレーム２と、この車体フレーム２上に旋回可能に設置された旋回体（上部旋回体）３及び当該旋回体３に基部を枢着されて垂直面内で起伏回動可能に構成された多段式のブーム４と、前記旋回体３上に設置された作業用兼運転用のキャビン５とを備えており、更に、前記車体フレーム２の四隅には、実際の作業時に延設して使用する姿勢安定用のアウトリガー６が設けられている。

【0018】

そして、本実施形態における上記自走式ホイールクレーン車（以下「クレーン車」という）１は、図３に示すように、三軸六輪のクレーン車であって、左右の前車輪７，７、左右の中間車輪８，８、および左右の後車輪９，９を備えている。

【0019】

このクレーン車１における車体フレーム２は、その本体フレーム１００が、図２に示すように直方体状に形成され、上面を覆う頂板１０と、その両側の側面部を構成する左右の側面板１１，１１と、底面板１４とを備えて、構成されている。

【0020】

ここで、頂板１０には、その中央部に、前述した旋回体３を回転可能に装備するための円形状の旋回体設置穴１０Ａが設けられている。符号１０Ｗは、旋回体設置穴１０Ａを含む旋回体設置領域を示す。
また、この頂板１０の後方領域には、エンジンやトランスミッションのパワーユニットを格納するための後方開口部１０Ｂが、前後方向にわたって長穴状に形成されている。そして、この後方開口部１０Ｂが設けられた車体フレーム２の後方フレーム部２Ｃ部分には、前述したパワーユニット等が格納装備されるようになっている。

【0021】

上記した車体フレーム２は、本実施形態では縦断面が四角形状に形成され、前述したように、上面である頂板１０と、左右の側面板１１，１１と、底面板１４とによって成る強固な応力外皮構造を備えて構成している。

【0022】

この車体フレーム２は、全体的には、上部旋回体を搭載する中間フレーム部２Ａと、この中間フレーム部２Ａを挟んで一方の側と他方の側にそれぞれ延設され当該中間フレーム部２Ａと共に前述したフレーム本体１００を形成する前方フレーム部２Ｂ及び後方フレーム部２Ｃと、を備えて構成されている。

【0023】

ここで、上記後方フレーム部２Ｃは、断面箱型で且つ当該装置全体を駆動するためのパワーユニットを装備可能に、上面の後方開口部１０Ｂに対応して、フレーム本体１００の底面板１４部分に、パワートレイン設置部１３を備えている。又、この底面板１４部分には、作業用長穴１４Ｃが設けられている。

【0024】

また、前記後方フレーム部２Ｃの前記中間フレーム部２Ａ側に設置された仕切り用隔壁１１０Ａの後方の領域に位置する（前記後方フレーム部２Ｃ側の）各側面板１１，１１部分は、下方から上方に向けて断面逆ハの字状の上広がり状態に組み込まれている（図１参照）。

【0025】

このため、本実施形態にあっては、旋回体駆動を含む装置全体の駆動用エンジン等を、上述したようにフレーム本体１００の後方フレーム部２Ｃの内部に設置可能としたので、車高を確実に低くすることができ、装置全体の重心が低くなるので、フレーム本体１００の走行動作はもとより、旋回体の駆動動作に際しても、フレーム本体１００の捻じれ動作や曲げ動作が抑制され、動作の安定性を確保することができる。

【0026】

同時に、後方フレーム部２Ｃ側では、フレーム高さが低くなったにもかかわらず、従来と同等の下部強度を維持しつつ、上面部分の幅を広げると共にその広げた領域の両側面板を、上記したように逆ハの字状に設置したことから、当該広げられた上面部分が下から堅実に保持される構造形態となっており、当該後方フレーム部２Ｃの幅を前後にわたって均一にできるので、板取り効率が良く、製造コストを抑えることができる。又、格納したパワーユニットに対する保守作業も、上面側が広げられているので、搬入搬出作業を含めて作業の円滑な実行が可能となっている。

【0027】

前述したフレーム本体１００は、本実施形態では、上記した中間フレーム部２Ａおよび後方フレーム部２Ｃの各両側面の内側部分が二重構造を成し、同時に、先方フレーム部２Ｂの両側面板の内側部分も一部二重構造を成し、これにより、車体フレーム２の全体がホイールクレーン車という実体に合わせて堅実に強化されている。

【0028】

また、このフレーム本体１００は、中間フレーム部２Ａの中央領域に設置される旋回体３を介して外部から印加される静加重および動加重に対し、許容範囲内であることを前提として、これに有効に対抗しつつ、作業機であるホイールクレーンを長期にわたって円滑に作動可能な状態に設定し得るようになっている。

【0029】

更に、フレーム本体１００の頂板１０の前記旋回体設置穴１０Ａに対応して、その底面板１４の中央領域に、走行駆動装置（パワートレイン）装備用の中央部長穴１０ａが設けられている。この中央部長穴１０ａは、具体的には、前記旋回体設置穴１０Ａに対応した底面板１４の中央領域からフレーム本体１００の前端方向（図２の左端方向）に向かって長穴状態に形成されている。

【0030】

同時に、この底面板１４に形成された中央部長穴１０ａの先端縁部分および後端縁部分を囲むようにして、ハの字状の補強部材１４ａ，１４ａ，１４ｂ，１４ｂが、当該底面板１４の内底面上に、図１に示すように二箇所に分かれた状態にて固着装備されている。

【0031】

また、この底面板１４の中央部長穴１０ａ部分には、その中央領域部分に当該中央部長穴１０ａを横切って、前述した左右の両側面板１１，１１を連結すると共に前述した頂板１０の中央領域を下方から保持する先方側隔壁１００Ａ，１００Ｄが設置されている。この先方側隔壁１００Ａ，１００Ｄは、図１に示すように頂板１０の前記旋回体設置穴１０Ａを囲む位置で、且つ当該旋回体設置穴１０Ａの先方側の位置に所定間隔を隔てて設置されている。

【0032】

これにより、底面板１４の中央領域（中央部長穴１０ａ部分）と共に、ホイールクレーンを保持する旋回体３が配置された頂板１０の中央領域の先方側が、より有効に強化された状態となっている。

【0033】

同様に、この底面板１４の中央部長穴１０ａの前述した後方フレーム部２Ｃ側（頂板１０の中央領域の後方側）にも、前述した左右の両側面板１１，１１を連結すると共に前述した頂板１０の中央領域を下方から保持する後方側隔壁１００Ｂ，１００Ｃが設置されている。この後方側隔壁１００Ｂ，１００Ｃは、頂板１０の前記旋回体設置穴１０Ａを中心部側に配した位置で、且つ当該旋回体設置穴１０Ａの後方側の位置に設置されている。

【0034】

これにより、底面板１４の中央領域（中央部長穴１０ａ部分）と共に、ホイールクレーンを保持する旋回体３が配置された頂板１０の中央領域の後方側が、より有効に強化された状態となっている。

【0035】

また、上述したホイールクレーンの車体フレーム２において、後方フレーム部２Ｃは、その最下面が前記中間フレーム部２Ａの下面と略同一高さに設定され、底面部分の幅が前記中間フレーム部２Ａの底面板１４部分の幅と同一に形成され、その上面部分の幅が前記中間フレーム部２Ａの上面部分の幅とほぼ同一かそれよりも大きく設定されている。

【0036】

更に、この後方フレーム部２Ｃには、上記中間フレーム部２Ａ側に近い領域に、前記後方フレーム部補強用のキールボックス部１１０が、所定間隔を隔て配設された二枚の仕切り用隔壁１１０Ａ，１１０Ｂ，の形態をもって当該各フレーム部２Ａ，２Ｂ，２Ｃと一体化した状態で設置されている。ここで、二枚の仕切り用隔壁１１０Ａ，１１０Ｂの間隔は、本実施形態では車体フレーム２の幅寸法の１／４の大きさに設定されている。

【0037】

これにより、後方フレーム部２Ｃ側では、旋回体３を介してフレーム本体１００に印加される捻じれや屈曲作用に対しても、キールボックス部１１０が、後フレーム部２Ｃと一体となって中間フレーム部２Ａを堅牢に保持することから、全体的な変形を、後方フレーム部２Ｃと共に有効に抑制することができ、局所的な内部破損等をも有効に回避し得るという利点がある。

【0038】

即ち、後方フレーム部２Ｃ側では、旋回体３から中間フレーム部２Ａを介してフレーム本体１００に印加される捻じれや屈曲等の外力に対して、上記したように、内装されたキールボックス部１１０が有効に機能して、当該外力を中間フレーム部２Ａから後フレーム部２Ｃ側に有効に分散し、全体構造をもって当該外力に対応することができるようになっている。

【0039】

かかる点において、本実施形態では、後方フレーム部２Ｃの前記中間フレーム部２Ａ側領域が、確実に強化されるので、当該中間フレーム部２Ａの耐久性が増大し、長期にわたって旋回体３の安定動作を確保し得ると共に、旋回体保持動作の安定性が確保されることとなる。

【0040】

上記したキールボックス部１１０は、図１に示すように、後フレーム部２Ｃの中間フレーム部２Ａ側に配設され、前述した中間フレーム部２Ａ側の既設の後方側隔壁１００Ｂと共に、後フレーム部２Ｃを強化し、同時に、当該後フレーム部２Ｃを介して中間フレーム部２Ａを、更には、フレーム本体１００の全体を強化する機能を備えている。

【0041】

このキールボックス部１１０は、具体的には、二枚の仕切り用隔壁１１０Ａ，１１０Ｂを備え，これを前述したように、後フレーム部２Ｃの中間フレーム部２Ａ側に配設し、各フレーム部２Ａ，２Ｂ，２Ｃと一体化した状態に、固定装備されている。
ここで、二枚の仕切り用隔壁１１０Ａ，１１０Ｂの間隔は、本実施形態では車体フレーム２の幅寸法の１／４の大きさに設定されている。

【0042】

このキールボックス部１１０は、具体的には、前述したように、所定の間隙を隔てて配置された二枚の仕切り用隔壁１１０Ａ，１１０Ｂと、この各仕切り用隔壁１１０Ａ，１１０Ｂを前述した中間フレーム部２Ａ側の後方側隔壁１００Ｃを含めてこれらを一体的に連結する補強用の連結補強板１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃとを備えている。

【0043】

これにより、旋回体３の作動中に当該旋回体３からの吊り荷の移動に伴う外力がかかっても、キールボックス部１１０が、後方フレーム部２Ｃと一体となって中間フレーム部２Ａを堅牢に保持することから、ホイールクレーンを介して旋回体３部分からフレーム本体１００に伝えられる全体的な変形動作を後方フレーム部２Ｃと共に弾性限度内のものとして、これを有効に抑制することができ、局部的な破損等を有効に排除することが可能となっている。

【0044】

即ち、旋回体３の動作に起因してフレーム本体１００に印加される捻じれや屈曲作用に対しても、キールボックス部１１０が有効に機能して後方フレーム２Ｃ側に有効に分散し、全体で抑制することができ、これにより、旋回体３の前述したホイールクレーンに対する保持動作の安定性が確保されるという利点がある。

【0045】

上記したキールボックス部１１０の設置は、後方フレーム部２Ｃの両側板１１，１１と頂板１０及び底面板１４との一体化によるフレーム本体１００の強化を意図したものである。
同様に、キールボックス部１１０の設置領域の底板１４部分には、底板強化を意図して、本実施形態では、以下に示す構成を採用している。

【0046】

即ち、前述した後方フレーム部２Ｃ領域の底面板１４部分には、その中間フレーム部２Ａ側に近い領域に、中心線を介して左右二箇所に作業用の二個の小穴１４ｅ，１４ｅが、又これらの小穴よりも大きい一個の貫通丸穴１４ｆが、それぞれ設けられている。

【0047】

この場合、本実施形態では、後者の比較的大きい一個の丸穴１４ｆ部分の底面板１４部分における強度低下を回避するため、当該貫通丸穴１４ｆをフレーム本体１００の一方の長手方向から端部を挟むようにして且つ当該長手方向に沿った中心線を線対称として、ハの字状に補強リブ１４ｈ，１４ｈを配設し当該底面板１４に固着装備した。

【0048】

これにより、フレーム本体１００の底面板１４の貫通丸穴１４ｆ部分が、補強リブ１４ｈ，１４ｈによって強化され、弱体化し易い底面板１４の貫通丸穴１４ｆ部分も、装置全体の外圧による変化に対して、十分これに耐え得る構造となっている。

【0049】

次に、自走式ホイールクレーン車の要部を成す上記車体フレーム２の周辺構造およびその動作等について説明する。

【0050】

図７（ａ）に示される通り、前輪７，７を支える前軸１５は、デフケースを含むアクスルビーム１６と其の左右に設けられた車輪支持部１７，１７等によって構成され、左右の車輪支持部１７，１７は、転舵の中心軸となるキングピン１８，１８を中心に、左右の操舵用油圧シリンダ１９，１９によってステアリングされるようになっている。

【0051】

また、アクスルビーム１６の移動はトルクロッド２０とラテラルロッド４１によって上下方向にのみ許容され、左右の車輪支持部１７，１７の操舵角度は、此れらを接続するタイロッド２１によって同期される。

【0052】

そして、前軸１５を支える左右のサスペンションシリンダ２２，２２の各々の一端（上端）は、図２および図７（ａ）に示される通り、車体フレーム２の頂板１０の上面よりも上方に突出して側方に延出する左右のサスペンションシリンダ取付ブラケット２３，２３を介して車体フレーム２に枢着される。同時に、これら左右のサスペンションシリンダ２２，２２の各々の他端（下端）は、各前輪７，７の転舵の中心軸に沿って左右のキングピン１８，１８の上端部に枢着されている。

【0053】

図７（ａ）に示される通り、左右のサスペンションシリンダ２２，２２の各々の一端（上端）の枢着位置は、頂板１０の上面高さと同等、もしくは、其れよりも僅かに高い。

【0054】

アクスルビーム１６に作用する曲げモーメントの大きさは、サスペンションシリンダ２２の他端（下端）と此れに対応する前輪７との間の水平離間距離Ｄ１（モーメントの腕の長さ）に前軸１５に作用する軸重の１／２を掛け合わせた値である。

【0055】

従って、サスペンションシリンダ２２の他端（下端）の取付位置をアクスルビーム１６よりも外側に位置するキングピン１８とし、水平離間距離Ｄ１の値を減らすことによって、アクスルビーム１６の端部にサスペンションシリンダ２２の他端（下端）を取り付けた場合に比べ、アクスルビーム１６に作用する曲げモーメントを軽減してアクスルビーム１６の実質的な耐久性を向上させることができる。

【0056】

サスペンションシリンダ２２の他端（下端）の取付位置をキングピン１８とすることにより、アクスルビーム１６の端部上面にサスペンションシリンダ２２の他端（下端）を取り付けた場合と比較してサスペンションシリンダ２２の他端（下端）の取付位置が上方に移動することになるが、サスペンションシリンダ２２の一端（上端）の取付位置を規制するサスペンションシリンダ取付ブラケット２３の側も車体フレーム２の頂板１０の上面より上方に移動させているので、サスペンションシリンダ２２の伸縮ストロークが保証される。

【0057】

また、図７（ｃ）に示されるように、後輪９，９を支える後軸２４は、デフケースを含むアクスルビーム２５と其の左右に設けられたナックルアーム（車輪支持部）２６，２６等によって構成され、左右のナックルアーム２６，２６は、転舵の中心軸となるキングピン２７，２７を中心にステアリングされ、左右のナックルアーム２６，２６の操舵角度は、此れらを接続するタイロッド２８によって同期されるようになっている。
前記と同様、アクスルビーム２５の移動はトルクロッド４２によって上下方向にのみ許容されている。

【0058】

そして、後軸２４を支える左右のサスペンションシリンダ２９，２９の各々の一端（上端）は、図２および図７（ｃ）に示される通り、車体フレーム２の頂板１０の上面よりも上方に突出して側方に延出する左右のサスペンションシリンダ取付ブラケット３０，３０を介して車体フレーム２に枢着される一方、此れら左右のサスペンションシリンダ２９，２９の各々の他端（下端）は、各後輪９，９の転舵の中心軸に沿って左右のキングピン２７，２７の上端部に枢着されている。

【0059】

図７（ｃ）に示される通り、左右のサスペンションシリンダ２９，２９の各々の一端（上端）の枢着位置は、頂板１０の上面高さと同等、もしくは、其れよりも僅かに高く、前軸１５のサスペンションシリンダ２２，２２の各々の一端（上端）の枢着位置の高さと同等である。

【0060】

アクスルビーム２５に作用する曲げモーメントの大きさは、サスペンションシリンダ２９の他端（下端）と此れに対応する後輪９との間の水平離間距離Ｄ１’（モーメントの腕の長さ）に後軸２４に作用する軸重の１／２を掛け合わせた値である。

【0061】

従って、サスペンションシリンダ２９の他端（下端）の取付位置をアクスルビーム２５よりも外側に位置するキングピン２７とし、水平離間距離Ｄ１’の値を減らすことによって、アクスルビーム２５の端部にサスペンションシリンダ２９の他端（下端）を取り付けた場合に比べ、アクスルビーム２５に作用する曲げモーメントを軽減してアクスルビーム２５の実質的な耐久性を向上させることができる。

【0062】

サスペンションシリンダ２９の他端（下端）の取付位置をキングピン２７とすることにより、アクスルビーム２５の端部上面にサスペンションシリンダ２９の他端（下端）を取り付けた場合と比較してサスペンションシリンダ２９の他端（下端）の取付位置が上方に移動することになる。しかしながら、サスペンションシリンダ２９の一端（上端）の取付位置を規制するサスペンションシリンダ取付ブラケット３０の側も車体フレーム２の頂板１０の上面より上方に移動させているので、サスペンションシリンダ２９の伸縮ストロークが保証される。

【0063】

これに対し、図７（ｂ）に示されるように、中間輪８，８を支える中間軸３１は、アクスルビーム３２と其の左右に設けられたナックルアーム（車輪支持部）３３，３３等によって構成され、左右のナックルアーム３３，３３は、転舵の中心軸となるキングピン３４，３４を中心にステアリングされ、左右のナックルアーム３３，３３の操舵角度は、此れらを接続するタイロッド３５によって同期されるようになっている。

【0064】

また、アクスルビーム３２の移動はトルクロッド３６とラテラルロッド３７によって上下方向にのみ許容されている。
車体フレーム２の頂板１０は、図８に示されるように、少なくとも、中間軸３１を支える左右のサスペンションシリンダ３８，３８の各々の一端（上端）の取付箇所において左右の側板１１，１１を越えて側方に延出し、此の部分によって、サスペンションシリンダ取付部３９，３９となる張り出し部を形成している。
これは、キールボックス部１１０の作用力の分散効果が仕切り用隔壁１１０Ａの後方より始まる側板１１，１１部分の下から上方に向けて断面逆ハの字状の上広がり状態に伴う断面変化部の集中応力の緩和に効果があるため、側面をフィレット状にしなくてもよい。この断面変化部（デッドスペース）Ｄｈ，Ｄｈにサスペンションシリンダ３８，３８を、前軸１５，後軸２４と同様にハの字状に設定することができるので、タイヤとの干渉を防ぐことができ、コンパクトなサスペンションレイアウトを可能とした。

【0065】

そして、中間軸３１を支える左右のサスペンションシリンダ３８，３８の各々の一端（上端）は、図７（ｂ）に示されるように、其の上端面４０ａがサスペンションシリンダ取付部３９の下面に当接すると共に其の内側端面４０ｂが側板１１に当接し、且つ、其の外側端面４０ｃが頂板１０から側方に突出しない大きさの中間軸用サスペンションシリンダ取付ブラケット４０，４０を介して車体フレーム２の側面１１，１１に取り付けられている。

【0066】

このように、車体フレーム２の頂板１０と一体に形成されたサスペンションシリンダ取付部３９の下面と車体フレーム２の側板１１の双方に当接させて中間軸用サスペンションシリンダ取付ブラケット４０を車体フレーム２に溶接等の手段で固着することにより、車体フレーム２の長手方向の中央寄りに位置する中間軸３１を支える左右のサスペンションシリンダ３８，３８の一端（上端）を車体フレーム２の両側に強固に取り付けることができる。

【0067】

また、サスペンション構造の構成要素の一種であるサスペンションシリンダ３８，３８や中間軸用サスペンションシリンダ取付ブラケット４０が車体フレーム２の頂板１０を越えて上方に突出することもなくなるので、旋回体３の回転時におけるサスペンション構造の構成要素と旋回体３との干渉が解消され、車体フレーム２に密接させて旋回体３を取り付けることが可能となって、クレーン車１の全高を低く抑えて走行安定性を確保することができる。

【0068】

そして、図７（ｂ）に示される通り、左右のサスペンションシリンダ３８，３８の各々の他端（下端）は、各中間輪８，８の転舵の中心軸であるキングピン３４，３４から内側にオフセットして、中間軸３１のアクスルビーム３２の左右の端部上面側に取り付けられている。

【0069】

又、図７（ｂ）に示される通り、左右のサスペンションシリンダ３８，３８の各々の一端（上端）の枢着位置は頂板１０の下面側であり、従って、前軸１５のサスペンションシリンダ２２，２２の各々の一端（上端）の枢着位置や後軸２４のサスペンションシリンダ２９，２９の各々の一端（上端）の枢着位置に比べて取付位置の高さが低い。

【0070】

また、中間軸３１に作用する軸重は、前軸１５に作用する軸重や後軸２４に作用する軸重よりも軽くなるように設計されている。

【0071】

アクスルビーム３２に作用する曲げモーメントの大きさは、サスペンションシリンダ３８の他端（下端）と此れに対応する中間輪８との間の水平離間距離Ｄ２（モーメントの腕の長さ）に中間軸３１に作用する軸重の１／２を掛け合わせた値である。

【0072】

この中間軸３１に関しては、サスペンションシリンダ３８の他端（下端）の取付位置をキングピン３４よりも内側に位置するアクスルビーム３２の端部としているので、モーメントの腕の長さとなる水平離間距離Ｄ２は前軸１５の場合のＤ１や後軸２４の場合のＤ１’に比べて長くなる。

【0073】

しかしながら、中間軸３１に作用する軸重は前軸１５に作用する軸重や後軸２４に作用する軸重よりも軽くなるように設計されているので、中間軸３１のアクスルビーム３２に作用する曲げモーメントが過大となることはなく、例えば、アクスルビーム３２に作用する曲げモーメントの大きさを前軸１５や後軸２４の場合と同等の範囲に収めることができる。

【0074】

そして、このようにして前軸１５や後軸２４に加えて３軸目の中間軸３１と其の中間輪８，８を設置することで、クレーン車１が取り扱いの対象とする吊荷の大型化に伴う車体の高重量化に対処することができるようになる。

【0075】

動力伝達系や操舵系の構成に関しては公知のものが装備され使用されている。本実施形態におけるクレーン車１においては、前軸１５に取り付けられた前輪７，７と後軸２４に取り付けられた後輪９，９の４つの車輪が駆動輪として機能し、前軸１５に取り付けられた前輪７，７と中間軸３１に取り付けられた中間輪８，８と後軸２４に取り付けられた後輪９，９の全てが、操舵輪として機能するようになっている。
そして、走行に際しては、通常、前軸１５のみに駆動力を伝達し、また、前軸１５と後軸２４の双方に対して一定の割合で駆動力を分割して伝達することも可能である。

【0076】

本実施形態では、前軸１５と後軸２４に関しては、共に、車体フレーム２よりも上方に突出して側方に延出するサスペンションシリンダ取付ブラケット２３，３０を介してサスペンションシリンダ２２，２９の各々の一端（上端）を車体フレーム２に取り付ける一方、これらのサスペンションシリンダ２２，２９の各々の他端（下端）をキングピン１８，２６の上端部に取り付けるようにしているので、サスペンションシリンダ２２の両端部に位置する枢着点間の離間距離とサスペンションシリンダ２９の両端部に位置する枢着点間の離間距離とが等しい。
従って、前軸１５のサスペンションシリンダ２２と後軸２４のサスペンションシリンダ２９は同一仕様のものを利用することができ互換性がある。

【0077】

一方、中間軸３１のサスペンションシリンダ３８に関しては、其の他端（下端）をキングピン３４の上端部よりも低い位置にあるアクスルビーム３２の端部上面に取り付けるようにしている。しかしながら、サスペンションシリンダ３８の一端（上端）も頂板１０の上面よりも低い位置にある車体フレーム２の側面に取り付けるようにしているので、結果的に、サスペンションシリンダ３８の両端部に位置する枢着点間の離間距離とサスペンションシリンダ２２，２９の両端部に位置する各々の枢着点間の離間距離とは等しくなり、中間軸３１のサスペンションシリンダ３８と前軸１５のサスペンションシリンダ２２と後軸２４のサスペンションシリンダ２９は同一仕様のものを利用することができる。

【0078】

このように、サスペンションシリンダ２２，２９，３８の長さに関連する仕様つまり枢着点間の離間距離を同一化することにより、各軸に共通する同一仕様のサスペンションシリンダの使用が可能となって、生産工程での部品管理が容易化される。

【0079】

又、これらの仕様が同一であるため、結果的に、サスペンションシリンダ２２，２９，３８の各々を前軸１５，中間軸３１，後軸２４の何れに取り付けても問題が生じることはなく、組立工程で生じる可能性のあるサスペンションシリンダの組み違いも防止されることになる。

【0080】

以上、本実施形態では、一例として、三軸六輪のクレーン車１に本発明のサスペンション装置を適用した場合について説明したが、本発明のサスペンション装置は総車軸数が三軸を超えるクレーン車にも適用できる。
尚、総車軸数が三軸を超えるクレーン車の場合にあっては、クレーン車の最も前方に位置する軸が前軸、又、最も後方に位置する軸が後軸であって、それ以外の軸は全て中間軸である。

【0081】

次に、他の実施形態を、図９に基づいて説明ずる。
この図９に示す他の実施形態は、中間フレーム２Ａ部分のフレームが高い場合に、当該領域に位置するフレーム底面を、図９に示すように、図２に開示したフレーム本体１００の底面１４（図６参照）よりも更に下方位置１４’に下げた点に構成上の特徴を有する。

【0082】

これにより、中間フレーム２Ａ部分の重量増と共に生じ易い不安定状態を、フレーム本体１００のフレーム底面１４を略同一高さにすることによって回避し、当該作業機の走行時および稼働時における動作の安定を確保した。これが、図９に示す他の実施形態の特徴である。
その他の構成は、前述した図１乃至図８の実施形態と同一となっている。

【産業上の利用可能性】

【0083】

本発明は、クレーン車等の作業機であって、車体フレーム上に旋回体を備えた車軸数三以上の自走式作業機にも、好適に適用することができる。

【符号の説明】

【0084】

１ クレーン車
２ 車体フレーム
２Ａ 中間フレーム部
２Ｂ 前方フレーム部
２Ｃ 後方フレーム部
３ 旋回体
１０ 頂板
１０Ｗ 旋回体設置領域
１１，１１ 側面板
１４ 底面板
１００ フレーム本体
１００Ａ，１００Ｂ 隔壁
１１０ キールボックス部
１１０Ａ，１１０Ｂ 仕切り用隔壁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】