特許 7166144 ウインチ駆動装置

(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】

(24)【登録日】2022-10-27

(45)【発行日】2022-11-07

(54)【発明の名称】ウインチ駆動装置

(51)【国際特許分類】

   B66D 1/44 20060101AFI20221028BHJP

   B66D 1/08 20060101ALI20221028BHJP

【ＦＩ】

B66D1/44 C

B66D1/08

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2018211328

(22)【出願日】2018-11-09

(65)【公開番号】P2020075806

(43)【公開日】2020-05-21

【審査請求日】2021-09-06

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 平成３０年３月２７日、田辺市大塔総合文化会館（和歌山県田辺市鮎川２５６７番地の１）において開催された、新たな架線集材システム研修会で発表

(73)【特許権者】

【識別番号】508150337

【氏名又は名称】イワフジ工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000947

【氏名又は名称】弁理士法人あーく事務所

(72)【発明者】

【氏名】有吉 実

(72)【発明者】

【氏名】伊東 伸哉

(72)【発明者】

【氏名】奥谷 祐樹

(72)【発明者】

【氏名】青澤 孝宏

【審査官】加藤 三慶

(56)【参考文献】

【文献】特開昭５５－１１５５９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１３９３９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－０９１７８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１０１９１２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６６Ｄ １／４４

Ｂ６６Ｄ １／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ウインチドラムがウインチ本体に回転自在に支持されたウインチを駆動するウインチ駆動装置であって、
前記ウインチドラムの回転軸方向の両端に、一対の油圧モータが対向して配置されており、
前記ウインチドラムおよび前記一対の油圧モータの各回転部が、一体回転可能に設けられており、
前記一対の油圧モータは、前記ウインチドラムの回転軸方向の両端に設けられた第１の油圧モータ、および第２の油圧モータであり、
前記第１の油圧モータは、前記ウインチ本体の第１の壁部に一体的に設けられた第１の固定部と、前記第１の固定部に対し回転自在に設けられた第１の回転部とを有し、
前記第２の油圧モータは、前記ウインチ本体の前記第１の壁部に対向して設けられた第２の壁部に一体的に設けられた第２の固定部と、前記第２の固定部に対し回転自在に設けられた第２の回転部とを有し、
前記ウインチドラムが前記第１の回転部、および前記第２の回転部の間に設けられており、前記第１の回転部の回転、および前記第２の回転部の回転によって前記ウインチドラムが駆動されるものであり、
前記第１の固定部が、前記第１の壁部に対し脱着自在に設けられ、前記第２の固定部が、前記第２の壁部に対し脱着自在に設けられ、
前記第１の回転部の先端には、フランジ部が一体的に設けられ、前記第１の回転部のフランジ部は、前記ウインチドラムの側壁部に対し脱着自在に連結されており、
前記第２の回転部の先端には、フランジ部が一体的に設けられ、前記第２の回転部のフランジ部は、前記ウインチドラムの側壁部に対し脱着自在に連結されており、
前記ウインチドラムが、前記第１の回転部、および前記第２の回転部に対し脱着自在に設けられていることを特徴とするウインチ駆動装置。

【請求項2】

請求項１に記載のウインチ駆動装置において、
前記ウインチが、架線集材機に備えられたリフティングライン用ウインチおよびホールバックライン用ウインチのうち少なくとも１つであることを特徴とするウインチ駆動装置。

【請求項3】

請求項２に記載のウインチ駆動装置において、
前記架線集材機には、前記ウインチ本体の前端部に前記ホールバックライン用ウインチが設けられ、前記ホールバックライン用ウインチの後方側に前記リフティングライン用ウインチが設けられ、前記ウインチ本体の側方にエンドレスライン用ウインチが設けられていることを特徴とするウインチ駆動装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ウインチ駆動装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ウインチドラムがウインチ本体に回転自在に支持されたウインチが知られており、このウインチを駆動するためのウインチ駆動装置として、例えば特許文献１に記載されたようなものが知られている。この特許文献１には、２胴型ウインチを駆動するウインチ駆動装置が記載されている。具体的には、ウインチ駆動装置により２胴型ウインチの２つのウインチドラムをそれぞれ回転させて、索条（ワイヤ）の繰り出し・巻き取りを行うことによって、材木の伐採を行う材木伐採地から材木の集材を行う材木集材地へ伐採された材木を搬送することが記載されている。

【0003】

上述のような従来のウインチ駆動装置では、ウインチドラムを正逆回転させる油圧モータがウインチドラムの一端側に設けられ、ウインチドラムの他端側に軸受け部材が設けられている。この場合、大型の油圧モータを用いることによって、ウインチの出力を大きくすることが可能である。しかし、大型の油圧モータを用いた場合、内部のプランジャー機構に遠心力が作用するため、その遠心力に対する剛性を確保する必要があり、油圧モータ自体の重量が増加する可能性がある。このため、油圧モータが大型化するほど、ウインチドラムの高速回転が困難になり、ウインチドラムの最高回転数が低く設定されることが懸念される。

【0004】

その一方で、小型の油圧モータを用いた場合には、ウインチドラムの高速回転が可能であり、ウインチドラムの最高回転数を高く設定可能であるものの、ウインチの出力向上が困難になることが懸念される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特許第４０４９３０４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、上述したような実情を考慮してなされたものであって、ウインチドラムの高速回転およびウインチの出力向上の両立を図ることが可能なウインチ駆動装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。すなわち、本発明は、ウインチドラムがウインチ本体に回転自在に支持されたウインチを駆動するウインチ駆動装置であって、前記ウインチドラムの回転軸方向の両端に、一対の油圧モータが対向して配置されており、前記ウインチドラムおよび前記一対の油圧モータの各回転部が、一体回転可能に設けられていることを特徴としている。

【0008】

上記構成によれば、１つの油圧モータによってウインチドラムを駆動する場合に比べて、一対の油圧モータの小型化を図ることができ、これにより、ウインチドラムの高速回転およびウインチの出力向上の両立を図ることができる。しかも、ウインチドラムが一対の油圧モータの各回転部によって回転自在に支持されるので、ベアリング等の軸受け部材が不要になり、部品点数を削減することができる。

【0009】

本発明において、前記一対の油圧モータは、前記ウインチドラムの回転軸方向の両端に設けられた第１、第２の油圧モータであり、前記第１の油圧モータは、前記ウインチ本体の第１の壁部に一体的に設けられた第１の固定部と、前記第１の固定部に対し回転自在に設けられた第１の回転部とを有し、前記第２の油圧モータは、前記ウインチ本体の前記第１の壁部に対向して設けられた第２の壁部に一体的に設けられた第２の固定部と、前記第２の固定部に対し回転自在に設けられた第２の回転部とを有し、前記ウインチドラムが前記第１、第２の回転部の間に設けられており、前記第１、第２の回転部の回転によって前記ウインチドラムが駆動されることが好ましい。この構成によれば、第１、第２の油圧モータによって、ウインチの出力を半分ずつ分担させることができ、出力向上のために第１、第２の油圧モータを大型化する必要がなくなり、第１、第２の油圧モータの小型化を図ることができる。これにより、第１、第２の油圧モータの重量を低減することができ、ウインチドラムの高速回転を実現でき、ウインチドラムの最高回転数を高く設定することができる。

【0010】

本発明において、前記第１の固定部が、前記第１の壁部に対し脱着自在に設けられ、前記第２の固定部が、前記第２の壁部に対し脱着自在に設けられ、前記ウインチドラムが、前記第１、第２の回転部に対し脱着自在に設けられていることが好ましい。この構成によれば、ウインチドラムが、第１、第２の軸受け機能を備えた油圧モータの第１、第２の回転部によって回転自在に支持されるので、ベアリング等の軸受け部材が不要になる。また、第１、第２の油圧モータの変速作用によってウインチドラムの高速回転を行うことができるので、ウインチドラムの高速回転のための変速機構を別途設ける必要がなくなる。したがって、部品点数を削減することができ、コスト低減を図ることができる。

【0011】

本発明において、前記ウインチが、架線集材機に備えられたリフティングライン用ウインチおよびホールバックライン用ウインチのうち少なくとも１つであることが好ましい。この場合、前記架線集材機には、前記ウインチ本体の前端部に前記ホールバックライン用ウインチが設けられ、前記ホールバックライン用ウインチの後方側に前記リフティングライン用ウインチが設けられ、前記ウインチ本体の側方にエンドレスライン用ウインチが設けられていることが好ましい。この構成によれば、第１、第２の油圧モータによって、架線集材機のリフティングライン用ウインチや、ホールバックライン用ウインチの出力を半分ずつ分担させることができ、リフティングラインの張力や、ホールバックラインの張力を容易に確保することができる。また、第１、第２の油圧モータの小型化により、ウインチドラムの高速回転を実現でき、ウインチドラムの最高回転数を高く設定することができ、その結果、リフティングラインや、ホールバックラインの巻き取り・繰り出しを高速で行うことができる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、１つの油圧モータによってウインチドラムを駆動する場合に比べて、一対の油圧モータの小型化を図ることができ、これにより、ウインチドラムの高速回転およびウインチの出力向上の両立を図ることができる。しかも、ウインチドラムが一対の軸受け機能を備えた油圧モータの各回転部によって回転自在に支持されるので、ベアリング等の軸受け部材が不要になり、部品点数を削減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施形態に係るウインチ駆動装置を備えた架線集材機を示す斜視図である。

【図2】図１の架線集材機を示す側面図である。

【図3】図２のＸ１－Ｘ１線断面図である。

【図4】図１の架線集材機を備えた架線集材システムの概略構成を示す図である。

【図5】図４の架線集材システムの集材範囲の一例を示す平面図である。

【図6】図１の架線集材機の油圧回路の概略構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係るウインチ駆動装置を備えた架線集材機１を示す斜視図である。図２は、図１の架線集材機１を示す側面図である。図３は、図２のＸ１－Ｘ１線断面図である。図４は、図１の架線集材機１を備えた架線集材システム１００の概略構成を示す図である。図５は、図４の架線集材システム１００の集材範囲Ｒ１の一例を示す平面図である。図６は、図１の架線集材機１の油圧回路の概略構成を示す図である。

【0015】

まず、架線集材システム１００の概略構成について、図４、図５を参照して説明する。本実施形態では、架線集材システム１００は、エンドレスタイラー式の架線集材システムとして構成されている。図４、図５に示すように、架線集材システム１００は、架線集材機１、搬器（キャリッジ）２、グラップル装置３、スカイライン（主索）ＳＫＬ、エンドレスライン（エンドレス索）ＥＬＬ、リフティングライン（巻上索）ＬＦＬ、ホールバックライン（引戻索）ＨＢＬ等から構成されている。

【0016】

スカイラインＳＫＬは、材木集材地Ｐ１と、材木伐採地Ｐ３よりも遠い位置に設けられた先柱位置Ｐ２との間に架け渡されている。スカイラインＳＫＬは、略一直線状に延びており、例えば、スカイラインＳＫＬの一端が材木集材地Ｐ１の樹木等に連結され、スカイラインＳＫＬの他端が先柱位置Ｐ２の樹木等に連結されている。

【0017】

スカイラインＳＫＬには、搬器２が滑車Ｓを介して走行可能に取り付けられている。搬器２には、無限軌道を構成するエンドレスラインＥＬＬの両端部が連結されている。エンドレスラインＥＬＬは、複数の滑車Ｅ、および架線集材機１のエンドレスライン用ウインチ１０Ｅのウインチドラム１１Ｅに掛け渡されている。この場合、滑車Ｅは、材木集材地Ｐ１の近傍や、先柱位置Ｐ２の近傍、架線集材機１の近傍等に設置されている。

【0018】

架線集材機１に備えられたエンドレスライン用ウインチ１０ＥによってエンドレスラインＥＬＬを走行させることにより、搬器２をスカイラインＳＫＬに沿って移動させることが可能になっている。具体的には、エンドレスラインＥＬＬをＥ１方向へ繰り出すように、エンドレスライン用ウインチ１０Ｅのウインチドラム１１Ｅを駆動することにより、搬器２がスカイラインＳＫＬに沿ってＳ１方向へ移動する。逆に、エンドレスラインＥＬＬをＥ２方向へ繰り出すように、ウインチドラム１１Ｅを駆動することにより、搬器２がスカイラインＳＫＬに沿ってＳ２方向へ移動する。

【0019】

搬器２には、一対の滑車Ｌａ，Ｌａがワイヤ等の連結部材を介して吊り下げられており、これら一対の滑車Ｌａ，Ｌａ間には、架線集材機１から引き出されたリフティングラインＬＦＬの中間部分が架け渡されている。一対の滑車Ｌａ，Ｌａ間に位置するリフティングラインＬＦＬの中間部分には、グラップル装置３が設けられている。グラップル装置３は、一対の滑車Ｌｂ，Ｌｂを介してリフティングラインＬＦＬに吊り下げられている。

【0020】

リフティングラインＬＦＬの一端は、例えば材木伐採地Ｐ３の樹木等に連結されている。リフティングラインＬＦＬの他端は、架線集材機１のリフティングライン用ウインチ１０Ｌのウインチドラム１１Ｌに巻回されている。リフティングラインＬＦＬは、上述した一対の滑車Ｌａ，Ｌａ、一対の滑車Ｌｂ，Ｌｂ、材木集材地Ｐ１の近傍に設けられた滑車Ｌ、架線集材機１の近傍に設けられた滑車Ｌ等に掛け渡されている。

【0021】

架線集材機１に備えられたリフティングライン用ウインチ１０Ｌのウインチドラム１１ＬへのリフティングラインＬＦＬの巻き取り・繰り出しを行うことにより、グラップル装置３を昇降させることが可能になっている。具体的には、リフティングラインＬＦＬをウインチドラム１１ＬからＬ１方向へ繰り出すように、ウインチドラム１１Ｌを駆動することにより、一対の滑車Ｌａ，Ｌａ間に位置するリフティングラインＬＦＬの中間部分の長さが大きくなってグラップル装置３が下降する。逆に、リフティングラインＬＦＬをウインチドラム１１Ｌに巻き取るように、ウインチドラム１１Ｌを駆動することにより、上述したリフティングラインＬＦＬの中間部分の長さが小さくなってグラップル装置３が上昇する。

【0022】

グラップル装置３の側面には、架線集材機１から引き出されたホールバックラインＨＢＬの一端が連結されている。ホールバックラインＨＢＬの他端は、架線集材機１のホールバックライン用ウインチ１０Ｈのウインチドラム１１Ｈに巻回されている。ホールバックラインＨＢＬは、スカイラインＳＫＬから離れた位置に設けられた滑車Ｈａ、この滑車Ｈａの近傍に設けられた滑車Ｈ、架線集材機１の近傍に設けられた滑車Ｈ等に掛け渡されている。ここで、上述した一対の滑車Ｌｂ，Ｌｂがグラップル装置３の上側部分３ａに設けられており、ホールバックラインＨＢＬがグラップル装置３の下側部分３ｂに連結されている。グラップル装置３の下側部分３ｂは、上側部分３ａに対して旋回可能に取り付けられている。グラップル装置３の下側部分３ｂには、一対のグラップルアーム３ｃ，３ｃが設けられており、一対のグラップルアーム３ｃ，３ｃを閉じることによって材木を両側から掴みとり、この状態で材木集材地Ｐ１へ搬送することが可能になっている。また、一対のグラップルアーム３ｃ，３ｃを開くことによって掴んだ材木を放して、材木集材地Ｐ１へ降ろすことが可能になっている。

【0023】

架線集材機１に備えられたホールバックライン用ウインチ１０Ｈのウインチドラム１１ＨへのホールバックラインＨＢＬの巻き取り・繰り出しを行うことにより、グラップル装置３をスカイラインＳＫＬの架け渡し方向に交差する横方向に移動させることが可能になっている。この場合、ホールバックライン用ウインチ１０Ｈのウインチドラム１１Ｈの駆動を、上述したリフティングライン用ウインチ１０Ｌのウインチドラム１１Ｌの駆動に同調して行うことによって、グラップル装置３が吊り下げられているリフティングラインＬＦＬの張力が調整されるようになっている。

【0024】

具体的には、リフティングラインＬＦＬをウインチドラム１１ＬからＬ１方向へ繰り出すように、ウインチドラム１１Ｌを駆動することにより、一対の滑車Ｌａ，Ｌａ間に位置するリフティングラインＬＦＬの中間部分の長さが大きくなって、グラップル装置３がスカイラインＳＫＬから離れた横方向へ移動可能になる。この場合、ホールバックラインＨＢＬをウインチドラム１１Ｈに巻き取るように、ウインチドラム１１Ｈを同調して駆動することにより、グラップル装置３が上述した滑車Ｈａへ近づく方向に引っ張られ、スカイラインＳＫＬから離れた横方向へグラップル装置３が移動する。

【0025】

逆に、リフティングラインＬＦＬをウインチドラム１１Ｌに巻き取るように、ウインチドラム１１Ｌを駆動することにより、上述したリフティングラインＬＦＬの中間部分の長さが小さくなって、グラップル装置３がスカイラインＳＫＬへ近づく方向へ引っ張られるようになる。この場合、ホールバックラインＨＢＬをウインチドラム１１ＨからＨ１方向へ繰り出すように、ウインチドラム１１Ｈを同調して駆動することにより、スカイラインＳＫＬへ近づく方向にグラップル装置３が移動する。

【0026】

このようなホールバックラインＨＢＬの繰り出し・巻き取りにより、グラップル装置３をスカイラインＳＫＬの真下だけではなく、スカイラインＳＫＬから離れた横方向へ移動させることが可能になっている。そして、このようなグラップル装置３の移動により、例えば、図５に示すような集材範囲Ｒ１の材木を集材することが可能になっている。この場合、集材範囲Ｒ１は、上述した滑車Ｈａの設置位置を調整することによって、材木伐採地Ｐ３を含むような任意の範囲に変更することが可能になっている。なお、ホールバックラインＨＢＬの繰り出し・巻き取りは、上述したエンドレスラインＥＬＬの走行による搬器２の移動時や、リフティングラインＬＦＬの繰り出し・巻き取りによるグラップル装置３の昇降時にも同調して行うことが可能になっている。

【0027】

架線集材機１は、図１～図３に示すように、３つのウインチ（エンドレスライン用ウインチ１０Ｅ、リフティングライン用ウインチ１０Ｌ、およびホールバックライン用ウインチ１０Ｈ）と、これら３つのウインチ１０Ｅ，１０Ｌ，１０Ｈの駆動源であるエンジン２１とを備えた３胴型油圧集材機として構成されている。つまり、架線集材機１には、エンドレスラインＥＬＬの巻き取り・繰り出しを行うエンドレスライン用ウインチ１０Ｅ、リフティングラインＬＦＬの巻き取り・繰り出しを行うリフティングライン用ウインチ１０Ｌ、およびホールバックラインＨＢＬの巻き取り・繰り出しを行うホールバックライン用ウインチ１０Ｈが搭載されている。各ウインチ１０Ｅ，１０Ｌ，１０Ｈを回転駆動するためのウインチ駆動装置の構成部品が、ウインチ本体であるフレームＡＳＳＹ（フレームアッセンブリ）１２に搭載されている。フレームＡＳＳＹ１２は、エンジン２１を内蔵するエンジンフレーム２１ａと一体的に設けられている。フレームＡＳＳＹ１２およびエンジンフレーム２１ａは、地上に設置されるベースフレーム１６上に設けられている。また、リフティングライン用ウインチ１０Ｌおよびホールバックライン用ウインチ１０Ｈの側方には、ウインチカバー１７が取り付けられている。

【0028】

ホールバックライン用ウインチ１０Ｈは、架線集材機１の前端部に設けられている。ホールバックライン用ウインチ１０Ｈは、ウインチドラム１１ＨがフレームＡＳＳＹ１２に回転自在に支持された構成になっている。ウインチドラム１１Ｈの回転軸は左右方向に沿って延びている。本実施形態では、ホールバックライン用ウインチ１０Ｈのウインチドラム１１Ｈが、フレームＡＳＳＹ１２を構成する第１、第２の壁部１２Ａ，１２Ｂに回転自在に支持されている。第１、第２の壁部１２Ａ，１２Ｂは、左右方向に所定の間隔を隔てて互いに平行に配置されている。ホールバックライン用ウインチ１０Ｈは、図３に示すように、ウインチドラム１１Ｈの回転軸方向の両端に、一対の油圧モータ（第１、第２の油圧モータ）１３Ａ，１３Ｂが対向して配置された構成になっており、一対の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂによって、ウインチドラム１１Ｈを駆動する構成になっている。ホールバックライン用ウインチ１０Ｈの詳細については後述する。

【0029】

ホールバックライン用ウインチ１０Ｈの後方側にリフティングライン用ウインチ１０Ｌが設けられている。リフティングライン用ウインチ１０Ｌは、ウインチドラム１１ＬがフレームＡＳＳＹ１２に回転自在に支持された構成になっている。ウインチドラム１１Ｌの回転軸は左右方向に沿って延びている。本実施形態では、リフティングライン用ウインチ１０Ｌのウインチドラム１１Ｌが、フレームＡＳＳＹ１２を構成する第１、第２の壁部１２Ａ，１２Ｂに回転自在に支持されている。リフティングライン用ウインチ１０Ｌは、ホールバックライン用ウインチ１０Ｈと同様、ウインチドラム１１Ｌの回転軸方向の両端に、一対の油圧モータ（第１、第２の油圧モータ）１３Ａ，１３Ｂが対向して配置された構成になっており、一対の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂによって、ウインチドラム１１Ｌを駆動する構成になっている。

【0030】

リフティングライン用ウインチ１０Ｌの後方側にエンドレスライン用ウインチ１０Ｅが設けられている。エンドレスライン用ウインチ１０Ｅは、ウインチドラム１１ＥがフレームＡＳＳＹ１２に回転自在に支持された構成になっている。ウインチドラム１１Ｅの回転軸は左右方向に沿って延びている。本実施形態では、エンドレスライン用ウインチ１０Ｅのウインチドラム１１Ｅが、第２の壁部１２Ｂの側方に設けられている。エンドレスライン用ウインチ１０Ｅは、ホールバックライン用ウインチ１０Ｈおよびリフティングライン用ウインチ１０Ｌとは異なり、第２の壁部１２Ｂに支持された油圧モータ１３（図６参照）によって、ウインチドラム１１Ｅを駆動する構成になっている。本実施形態では、油圧モータ１３は、３連モータによって構成されている。

【0031】

架線集材機１は、例えば図６に示すような油圧回路２０を備えている。この油圧回路２０を介して、３つのウインチ１０Ｅ，１０Ｌ，１０Ｈの第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂに供給する作動油を制御することによって、３つのウインチ１０Ｅ，１０Ｌ，１０Ｈの駆動制御が行われるようになっている。本実施形態では、図示しない操作レバー等を操作することによって、３つのウインチ１０Ｅ，１０Ｌ，１０Ｈの駆動制御をそれぞれ独立して行うことが可能になっている（単独制御）。また、図示しない操作レバー等を操作することによって、上述したように、エンドレスライン用ウインチ１０Ｅや、リフティングライン用ウインチ１０Ｌと同調して、ホールバックライン用ウインチ１０Ｈの駆動制御を行うことが可能になっている（同調制御）。

【0032】

油圧回路２０には、主に、作動油を貯留する作動油タンク２２、エンジン２１によって駆動される油圧ポンプ部２３、各ウインチ１０Ｅ，１０Ｌ、１０Ｈを駆動するウインチ駆動部２４、切換制御部２５、同調制御部２６、張力制御部２７等が備えられている。油圧ポンプ部２３には、３つの油圧ポンプ（エンドレスライン用ポンプ２３Ｅ、リフティングライン用ポンプ２３Ｌ、およびホールバックライン用ポンプ２３Ｈ）が備えられている。油圧ポンプ部２３は、これら３つの油圧ポンプ２３Ｅ，２３Ｌ，２３Ｈが、エンジン２１の出力軸に直結されている３連直結型油圧ポンプとして構成されている。本実施形態では、エンジン２１側から順に、ホールバックライン用ポンプ２３Ｈ、エンドレスライン用ポンプ２３Ｅ、およびリフティングライン用ポンプ２３Ｌが、直列に配置されている。

【0033】

油圧ポンプ部２３の各ポンプ２３Ｅ，２３Ｌ，２３Ｈは、例えば斜板の傾斜角度を調整することによってポンプ流量（吐出量）を変更可能な可変容量型油圧ポンプとして構成されており、エンジン２１の駆動力によって、各ポンプ２３Ｅ，２３Ｌ，２３Ｈをそれぞれ駆動可能になっている。この場合、各ポンプ２３Ｅ，２３Ｌ，２３Ｈに内蔵された斜板の傾斜角度を調整することによって、各ポンプ２３Ｅ，２３Ｌ，２３Ｈの吐出量をそれぞれ独立して制御することが可能になっている。具体的には、各ポンプ２３Ｅ，２３Ｌ，２３Ｈの斜板の傾斜角度を０°（中立状態）とすることによって、エンジン２１が駆動していたとしても、作動油を吐出しない空転状態に、各ポンプ２３Ｅ，２３Ｌ，２３Ｈをそれぞれ独立して制御することが可能になっている。また、各ポンプ２３Ｅ，２３Ｌ，２３Ｈの斜板の傾斜角度を正側（プラス側）に制御することによって、正側の油路へ作動油を吐出する正転状態に、各ポンプ２３Ｅ，２３Ｌ，２３Ｈをそれぞれ独立して制御することが可能になっている。逆に、各ポンプ２３Ｅ，２３Ｌ，２３Ｈの斜板の傾斜角度を負側（マイナス側）に制御することによって、負側の油路へ作動油を吐出する逆転状態に、各ポンプ２３Ｅ，２３Ｌ，２３Ｈをそれぞれ独立して制御することが可能になっている。

【0034】

油圧ポンプ部２３は、切換制御部２５、同調制御部２６、張力制御部２７等を介して、ウインチ駆動部２４に接続されている。切換制御部２５には、油圧回路２０の油路の切り換えを行うためのバルブ等が備えられている。同調制御部２６には、上述したホールバックライン用ウインチ１０Ｈの同調制御を行うためのバルブ等が備えられている。張力制御部２７には、エンドレスラインＥＬＬ、リフティングラインＬＦＬ、およびホールバックラインＨＢＬの張力を所定値に保持するためのバルブ等が備えられている。

【0035】

ウインチ駆動部２４は、３つのウインチ駆動部（エンドレスライン用ウインチ駆動部２４Ｅ、リフティングライン用ウインチ駆動部２４Ｌ、およびホールバックライン用ウインチ駆動部２４Ｈ）が備えられている。エンドレスライン用ウインチ駆動部２４Ｅは、エンドレスライン用ポンプ２３Ｅに接続されており、エンドレスライン用ポンプ２３Ｅから吐出された作動油がエンドレスライン用ウインチ駆動部２４Ｅの油圧モータ１３へ供給されるようになっている。エンドレスライン用ポンプ２３Ｅの駆動状態（正転状態、中立状態、および逆転状態）に応じて、油圧モータ１３の駆動状態（正転状態、中立状態、および逆転状態）が切り換えられる。また、エンドレスライン用ポンプ２３Ｅの吐出量に応じて、油圧モータ１３の回転速度が制御される。

【0036】

リフティングライン用ウインチ駆動部２４Ｌは、リフティングライン用ポンプ２３Ｌに接続されており、リフティングライン用ポンプ２３Ｌから吐出された作動油がリフティングライン用ウインチ駆動部２４Ｌの第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂへ同時に供給されるようになっている。リフティングライン用ポンプ２３Ｌの駆動状態（正転状態、中立状態、および逆転状態）に応じて、リフティングライン用ウインチ駆動部２４Ｌの第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂの駆動状態（正転状態、中立状態、および逆転状態）が同時に切り換えられる。また、リフティングライン用ポンプ２３Ｌの吐出量に応じて、リフティングライン用ウインチ駆動部２４Ｌの第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂの回転速度が同時に制御される。つまり、リフティングライン用ウインチ駆動部２４Ｌの第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂが、同一方向、且つ同一の回転速度で回転し、この第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂの回転によって、リフティングライン用ウインチ１０Ｌのウインチドラム１１Ｌが駆動するように構成されている。

【0037】

ホールバックライン用ウインチ駆動部２４Ｈは、ホールバックライン用ポンプ２３Ｈに接続されており、ホールバックライン用ポンプ２３Ｈから吐出された作動油がホールバックライン用ウインチ駆動部２４Ｈの第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂへ同時に供給されるようになっている。ホールバックライン用ポンプ２３Ｈの駆動状態（正転状態、中立状態、および逆転状態）に応じて、ホールバックライン用ウインチ駆動部２４Ｈの第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂの駆動状態（正転状態、中立状態、および逆転状態）が同時に切り換えられる。また、ホールバックライン用ポンプ２３Ｈの吐出量に応じて、ホールバックライン用ウインチ駆動部２４Ｈの第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂの回転速度が同一に制御される。つまり、ホールバックライン用ウインチ駆動部２４Ｈの第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂが、同一方向、且つ同一の回転速度で回転し、この第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂの回転によって、ホールバックライン用ウインチ１０Ｈのウインチドラム１１Ｈが駆動するように構成されている。

【0038】

本実施形態では、上述したように、ホールバックライン用ウインチ１０Ｈは、ウインチドラム１１Ｈの回転軸方向の両端に、一対の油圧モータ（第１、第２の油圧モータ）１３Ａ，１３Ｂが対向して配置された構成になっている。ホールバックライン用ウインチ１０Ｈの具体的な構成について、図１～図３を参照して説明する。なお、上述したように、リフティングライン用ウインチ１０Ｌは、ホールバックライン用ウインチ１０Ｈと同様の構成になっているが、エンドレスライン用ウインチ１０Ｅは、ホールバックライン用ウインチ１０Ｈとは異なる構成になっている。

【0039】

架線集材機１のフレームＡＳＳＹ１２を構成する第１、第２の壁部１２Ａ，１２Ｂが垂直方向（上下方向）に沿って、互いに平行に延びている。第１、第２の壁部１２Ａ，１２Ｂの間には、ウインチドラム１１Ｈの外周囲を覆う連結用壁部１２Ｃが設けられている。第１、第２の壁部１２Ａ，１２Ｂおよび連結用壁部１２Ｃによって囲われた空間にウインチドラム１１Ｈが収容されている。ウインチドラム１１Ｈの回転軸方向の両端には、第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂが対向して配置されている。第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂの側方は、ウインチカバー１７（図２参照）によってそれぞれ覆われている。

【0040】

第１の油圧モータ１３Ａは、ウインチドラム１１Ｈの回転軸方向の一端側（図３では左端側）に設けられている。第１の油圧モータ１３Ａは、第１の壁部１２Ａに一体的に設けられた第１の固定部１３１Ａと、第１の固定部１３１Ａに対し回転自在に設けられた第１の回転部１３２Ａとを備えている。上述したホールバックライン用ポンプ２３Ｈによって、第１の油圧モータ１３Ａへ作動油が供給されることで、第１の固定部１３１Ａに対し第１の回転部１３２Ａが回転する。

【0041】

第１の固定部１３１Ａは、フランジ１４Ａを介して、第１の壁部１２Ａに対し脱着自在に連結されている。詳細には、第１の壁部１２Ａには、第１の固定部１３１Ａを挿入可能な円形状の開口部が形成されている。第１の固定部１３１Ａの外周部に固定されたフランジ１４Ａが、第１の固定部１３１Ａの開口部の内周縁にボルト止め等によって固定されている。第１の固定部１３１Ａおよび第１の壁部１２Ａは、回転不能な状態で設けられている。

【0042】

第１の回転部１３２Ａは、第１の固定部１３１Ａの内部に収容されており、第１の回転部１３２Ａの回転軸１３３Ａが第１の固定部１３１Ａから突出されている。第１の回転部１３２Ａの回転軸１３３Ａの先端には、フランジ部１３４Ａが一体的に設けられている。第１の回転部１３２Ａのフランジ部１３４Ａは、ボルト止め等によってウインチドラム１１Ｈの側壁部（フランジ部）に対し脱着自在に連結されている。第１の回転部１３２Ａの回転軸１３３Ａの軸心と、ウインチドラム１１Ｈの回転軸の軸心とが一致するように、第１の回転部１３２Ａおよびウインチドラム１１Ｈが配置されている。第１の回転部１３２Ａおよびウインチドラム１１Ｈは、一体回転可能な状態で設けられている。

【0043】

第２の油圧モータ１３Ｂは、ウインチドラム１１Ｈの回転軸方向の他端側（図３では右端側）に設けられている。第２の油圧モータ１３Ｂは、第２の壁部１２Ｂに一体的に設けられた第２の固定部１３１Ｂと、第２の固定部１３１Ｂに対し回転自在に設けられた第２の回転部１３２Ｂとを備えている。上述したホールバックライン用ポンプ２３Ｈによって、第２の油圧モータ１３Ｂへ作動油が供給されることで、第２の固定部１３１Ｂに対し第２の回転部１３２Ｂが回転する。

【0044】

第２の固定部１３１Ｂは、フランジ１４Ｂを介して、第２の壁部１２Ｂに対し脱着自在に連結されている。詳細には、第２の壁部１２Ｂには、第２の固定部１３１Ｂを挿入可能な円形状の開口部が形成されている。第２の固定部１３１Ｂの外周部に固定されたフランジ１４Ｂが、第２の固定部１３１Ｂの開口部の内周縁にボルト止め等によって固定されている。第２の固定部１３１Ｂおよび第２の壁部１２Ｂは、回転不能な状態で設けられている。

【0045】

第２の回転部１３２Ｂは、第２の固定部１３２Ｂの内部に収容されており、第２の回転部１３２Ｂの回転軸１３３Ｂが第２の固定部１３１Ｂから突出されている。第２の回転部１３２Ｂの回転軸１３３Ｂの先端には、フランジ部１３４Ｂが一体的に設けられている。第２の回転部１３２Ｂのフランジ部１３４Ｂは、ボルト止め等によってウインチドラム１１Ｈの側壁部（フランジ部）に対し脱着自在に連結されている。第２の回転部１３２Ｂの回転軸１３３Ｂの軸心と、ウインチドラム１１Ｈの回転軸の軸心とが一致するように、第２の回転部１３２Ｂおよびウインチドラム１１Ｈが配置されている。第２の回転部１３２Ｂおよびウインチドラム１１Ｈは、一体回転可能な状態で設けられている。

【0046】

ホールバックライン用ウインチ１０Ｈでは、ウインチドラム１１Ｈの回転軸の軸心が、第１、第２の回転部１３２Ａ、１３２Ｂの回転軸１３３Ａ，１３３Ｂの軸心と一致するように設けられており、ウインチドラム１１Ｈおよび第１、第２の回転部１３２Ａ、１３２Ｂが一体回転可能に設けられている。第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂの第１、第２の回転部１３２Ａ、１３２Ｂの回転によって、ウインチドラム１１Ｈが駆動されるようになっている。詳細には、上述したように、油圧回路２０によって、第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂの第１、第２の回転部１３２Ａ、１３２Ｂの駆動状態（正転状態、中立状態、および逆転状態）が同時に切り換えられ、また、第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂの第１、第２の回転部１３２Ａ、１３２Ｂの回転速度が同一に制御される。このように、第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂの第１、第２の回転部１３２Ａ、１３２Ｂが、同一方向、且つ同一の回転速度で回転することによって、ウインチドラム１１Ｈが駆動されるようになっている。

【0047】

本実施形態では、上述したように、ホールバックライン用ウインチ１０Ｈのウインチドラム１１Ｈが、第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂによって駆動されている。本実施形態によれば、１つの油圧モータによってウインチドラム１１Ｈを駆動する場合に比べて、第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂの小型化を図ることができ、これにより、ウインチドラム１１Ｈの高速回転およびホールバックライン用ウインチ１０Ｈの出力向上の両立を図ることができる。以下、この点について説明する。

【0048】

まず、１つの油圧モータによってウインチドラム１１Ｈを駆動する場合、ホールバックラインＨＢＬの張力を確保するために、ホールバックライン用ウインチ１０Ｈの出力を向上させるには、大型の油圧モータを用いる必要がある。この場合、油圧モータの重量が増加する可能性があり、ウインチドラム１１Ｈの高速回転が困難になり、ウインチドラム１１Ｈの最高回転数が低くなる可能性がある。また、油圧ポンプも大型化する必要があり、場合によっては減速機構を設ける必要がある。一方、小型の油圧モータを１つだけ用いてウインチドラム１１Ｈを駆動する場合、ウインチドラム１１Ｈの出力向上が困難になり、巻き取りができなくなったりする可能性がある。

【0049】

これに対し、本実施形態では、第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂによって、ホールバックライン用ウインチ１０Ｈの出力を半分ずつ分担させることができ、ホールバックラインＨＢＬの張力を容易に確保することができる。したがって、出力向上のために第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂを大型化する必要がなくなり、第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂの小型化を図ることができる。これにより、第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂの重量を低減することができ、ウインチドラム１１Ｈの高速回転を実現でき、ウインチドラム１１Ｈの最高回転数を高く設定することができる。その結果、ホールバックラインＨＢＬの巻き取り・繰り出しを高速で行うことができる。

【0050】

しかも、ウインチドラム１１Ｈが、第１、第２の軸受け機能を備えた油圧モータ１３Ａ，１３Ｂの第１、第２の回転部１３２Ａ、１３２Ｂによって回転自在に支持されるので、ベアリング等の軸受け部材が不要になる。第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂの変速作用によってウインチドラム１１Ｈの高速回転を行うことができるので、ウインチドラム１１Ｈの高速回転のための変速機構を別途設ける必要がなくなる。したがって、部品点数を削減することができ、コスト低減を図ることができる。

【0051】

本実施形態では、架線集材機１のリフティングライン用ウインチ１０Ｌも、ホールバックライン用ウインチ１０Ｈと同様の構成になっている。このため、第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂによって、リフティングライン用ウインチ１０Ｌの出力を半分ずつ分担させることができ、リフティングラインＬＦＬの張力を容易に確保することができる。したがって、出力向上のために第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂを大型化する必要がなくなり、第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂの小型化を図ることができる。これにより、第１、第２の油圧モータ１３Ａ，１３Ｂの重量を低減することができ、ウインチドラム１１Ｌの高速回転を実現でき、ウインチドラム１１Ｌの最高回転数を高く設定することができる。その結果、リフティングラインＬＦＬの巻き取り・繰り出しを高速で行うことができる。

【0052】

今回、開示した実施形態は全ての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。本発明の技術的範囲は、前記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、本発明の技術的範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれる。

【0053】

上記実施形態では、リフティングライン用ウインチ１０Ｌの駆動装置およびホールバックライン用ウインチ１０Ｈの駆動装置の両方に本発明を適用したが、これに限らず、リフティングライン用ウインチ１０Ｌの駆動装置およびホールバックライン用ウインチ１０Ｈの駆動装置の一方のみに本発明を適用してもよい。また、本発明をエンドレスライン用ウインチ１０Ｅの駆動装置に適用してもよい。

【0054】

上記実施形態では、架線集材機１が３つのウインチ１０Ｅ，１０Ｌ，１０Ｈを備えた３胴型油圧集材機である場合について説明した。しかし、これに限らず、架線集材機１は、２つのウインチを備えた２胴型油圧集材機であってもよいし、あるいは、１つのウインチを備えた１胴型油圧集材機であってもよい。

【0055】

上記実施形態では、エンドレスタイラー式の架線集材システム１００に用いられる架線集材機１に備えられたウインチ駆動装置に本発明を適用した場合について説明した。しかし、これに限らず、上記以外の方式の架線集材システムに用いられる架線集材機のウインチ駆動装置に本発明を適用してもよい。さらに、ウインチを駆動するためのウインチ駆動装置であれば、架線集材機以外の機器に備えられたウインチ駆動装置に対して本発明を適用してもよい。

【産業上の利用可能性】

【0056】

本発明は、ウインチドラムがウインチ本体に回転自在に支持されたウインチを駆動するウインチ駆動装置に利用することができる。

【符号の説明】

【0057】

１ 架線集材機
２ 搬器
３ グラップル装置
１０Ｅ エンドレスライン用ウインチ
１０Ｌ リフティングライン用ウインチ
１０Ｈ ホールバックライン用ウインチ
１１Ｅ，１１Ｌ，１１Ｈ ウインチドラム
１２ フレームＡＳＳＹ（ウインチ本体）
１３Ａ 第１の油圧モータ
１３１Ａ 固定部
１３２Ａ 回転部
１３Ｂ 第２の油圧モータ
１３１Ｂ 固定部
１３２Ｂ 回転部
ＳＫＹ スカイライン
ＥＬＬ エンドレスライン
ＬＦＬ リフティングライン
ＨＢＬ ホールバックライン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】