特許 7327447 建設機械及び嵩上げリンク

(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】2023-08-07

(45)【発行日】2023-08-16

(54)【発明の名称】建設機械及び嵩上げリンク

(51)【国際特許分類】

   B66C 23/92 20060101AFI20230808BHJP

   B66C 23/82 20060101ALI20230808BHJP

【ＦＩ】

B66C23/92

B66C23/82 Z

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021128287

(22)【出願日】2021-08-04

(65)【公開番号】P2023023089

(43)【公開日】2023-02-16

【審査請求日】2022-08-29

(73)【特許権者】

【識別番号】000246273

【氏名又は名称】コベルコ建機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100159499

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 義典

(74)【代理人】

【識別番号】100120329

【弁理士】

【氏名又は名称】天野 一規

(74)【代理人】

【識別番号】100159581

【弁理士】

【氏名又は名称】藤本 勝誠

(74)【代理人】

【識別番号】100106264

【弁理士】

【氏名又は名称】石田 耕治

(74)【代理人】

【識別番号】100139354

【弁理士】

【氏名又は名称】松浦 昌子

(72)【発明者】

【氏名】正井 啓記

(72)【発明者】

【氏名】村山 泰彦

(72)【発明者】

【氏名】小野 文男

【審査官】吉川 直也

(56)【参考文献】

【文献】特開２００２－００３１６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２４０３８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５８－１３４３９２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平１１－２６３５８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－３２６７８２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６６Ｃ ２３／００－２３／９４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

上部旋回体と、
上記上部旋回体に起伏可能に取り付けられているブームと、
上記上部旋回体に対して回転可能に設けられ、上記ブームを背側から支持することで上記ブームの背側への倒伏を防止するバックストップと、
上記ブームと上記バックストップとの間で上記上部旋回体に搭載されているウインチと
を備えており、
上記上部旋回体が、上記バックストップを回転可能に連結できる回転軸が挿入される第１支持孔を有する連結部を有している建設機械であって、
上記連結部に固定可能な嵩上げリンクをさらに備えており、
上記嵩上げリンクが、上記第１支持孔よりも上方で上記回転軸が挿入される第２支持孔を有する建設機械。

【請求項2】

上記上部旋回体を下方から支持する支柱をさらに備える請求項１に記載の建設機械。

【請求項3】

上記嵩上げリンクが、上記第１支持孔と重なり合って配置され、上記連結部に対して固定される固定穴を有する請求項１又は請求項２に記載の建設機械。

【請求項4】

ブームを背側から支持することで上記ブームの背側への倒伏を防止するバックストップを回転可能に連結できる回転軸が挿入される第１支持孔を有する上部旋回体の連結部に固定可能に構成され、
上記第１支持孔よりも上方で上記回転軸を挿入できる第２支持孔を備える嵩上げリンク。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、建設機械及び嵩上げリンクに関する。

【背景技術】

【0002】

上部旋回体と、この上部旋回体に起伏可能に取り付けられているブームとを備える建設機械が公知である。通常、ブームの先端部からはワイヤロープが垂下されており、このワイヤロープにはフック等が取り付けられている。このワイヤロープは、上部旋回体に搭載されているウインチによって巻き上げ可能に構成されている（特許文献１参照）。

【0003】

この建設機械は、ブームの背側への倒伏を防止するためのバックストップを備えている。このバックストップは、ブームを背側から支持するように上部旋回体に回転可能に配置されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００５－２９８０８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ブームは、安全性等の観点から、駐機時等には腹側から倒伏した状態で保持される。この際、建設機械の仕様等によっては、ブームの倒伏角度が大きくなり、ブームに合わせて倒伏したバックストップがウインチと干渉するおそれがある。

【0006】

このような不都合に鑑みて、今日では、ブームの先端部を受け台によって支持することで、ブームの倒伏角度が大きくなることを防止することが行われている。しかしながら、この構成によると、意図せずブームが受け台から脱落するおそれがある。また、この構成によると、ブームを倒伏させる都度受け台を設置することを要し、作業効率が悪い。

【0007】

上記不都合に鑑みて、本発明は、バックストップとウインチとの干渉を容易に抑制することが可能な建設機械を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一態様に係る建設機械は、上部旋回体と、上記上部旋回体に起伏可能に取り付けられているブームと、上記上部旋回体に対して回転可能に設けられ、上記ブームを背側から支持することで上記ブームの背側への倒伏を防止するバックストップと、上記ブームと上記バックストップとの間で上記上部旋回体に搭載されているウインチとを備えており、上記上部旋回体が、上記バックストップを回転可能に連結できる回転軸が挿入される第１支持孔を有する連結部を有している建設機械であって、上記連結部に固定可能な嵩上げリンクをさらに備えており、上記嵩上げリンクが、上記第１支持孔よりも上方で上記回転軸が挿入される第２支持孔を有する。

【発明の効果】

【0009】

本発明の一態様に係る建設機械は、バックストップとウインチとの干渉を容易に抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、本発明の一実施形態に係る建設機械を示す模式的側面図である。

【図2】図２は、図１の建設機械の上部旋回体とバックストップとの連結部分を示す模式的部分拡大図である。

【図3】図３は、図１の建設機械に配置されている嵩上げリンクを示す模式的側面図である。

【図4】図４は、図１の建設機械のブームを起立させた状態を示す模式的部分側面図である。

【図5】図５は、従来の建設機械を示す模式的側面図である。

【図6】図６は、図５の建設機械の上部旋回体とバックストップとの連結部分を示す模式的部分拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。

【0012】

本発明の一態様に係る建設機械は、上部旋回体と、上記上部旋回体に起伏可能に取り付けられているブームと、上記上部旋回体に対して回転可能に設けられ、上記ブームを背側から支持することで上記ブームの背側への倒伏を防止するバックストップと、上記ブームと上記バックストップとの間で上記上部旋回体に搭載されているウインチとを備えており、上記上部旋回体が、上記バックストップを回転可能に連結できる回転軸が挿入される第１支持孔を有する連結部を有している建設機械であって、上記連結部に固定可能な嵩上げリンクをさらに備えており、上記嵩上げリンクが、上記第１支持孔よりも上方で上記回転軸が挿入される第２支持孔を有する。

【0013】

当該建設機械は、上記連結部に設けられている第１支持孔よりも上方で上記回転軸が挿入される第２支持孔を有するので、バックストップの回転中心を上方にシフトすることができる。その結果、当該建設機械は、上記ブームを腹側から倒伏させた場合でも、上記バックストップと上記ウインチとの干渉を容易に抑制することができる。

【0014】

当該建設機械は、上記上部旋回体を下方から支持する支柱をさらに備えるとよい。上記上部旋回体を下方から支持する支柱を備えるハイポスト仕様の建設機械では、上記ブームを腹側から倒伏させた際に、上記バックストップの回転角度が大きくなり、上記バックストップと上記ウインチとが近接しやすくなる。このような構成であっても、当該建設機械は、上記バックストップと上記ウインチとの干渉をより容易に抑制することができる。

【0015】

上記嵩上げリンクが、上記第１支持孔と重なり合って配置され、上記連結部に対して固定される固定穴を有するとよい。このように、上記嵩上げリンクが、上記第１支持孔と重なり合って配置され、上記連結部に対して固定される固定穴を有することによって、上記第２支持孔を上記第１支持孔よりも上方により容易に配置することができる。

【0016】

本発明の他の一態様に係る嵩上げリンクは、ブームを背側から支持することで上記ブームの背側への倒伏を防止するバックストップを回転可能に連結できる回転軸が挿入される第１支持孔を有する上部旋回体の連結部に固定可能に構成され、上記第１支持孔よりも上方で上記回転軸を挿入できる第２支持孔を備える。

【0017】

当該嵩上げリンクは、上記第１支持孔よりも上方で上記回転軸を挿入できる第２支持孔を備えるので、バックストップの回転中心を上方にシフトすることができる。そのため、当該嵩上げリンクを上記連結部に固定することで、上記ブームを腹側から倒伏させた場合でも、上記バックストップと上記ウインチとの干渉を容易に抑制することができる。

【0018】

なお、本発明において、ブームの「背側」とは、ブームを倒伏した状態で上になる側を意味する。「上」とは、建設機械を水平面に配置した状態における上を意味し、「下」とは、建設機械を水平面に配置した状態における下を意味する。

【0019】

［本発明の実施形態の詳細］
以下、適宜図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を詳説する。

【0020】

＜建設機械＞
図１及び図２に示す建設機械１０は、上部旋回体１と、上部旋回体１に起伏可能に取り付けられているブーム２と、上部旋回体１に対して回転可能に設けられ、ブーム２を背側から支持することでブーム２の背側への倒伏を防止するバックストップ３と、ブーム２とバックストップ３との間で上部旋回体１に搭載されているウインチ４とを備える。また、当該建設機械１０は、上部旋回体１を下方から支持する支柱５と、支柱５を下方から支持する下部走行体６とを備える。当該建設機械１０は、上部旋回体１が支柱５を介して下部走行体６に搭載されているいわゆるハイポスト仕様の建設機械である。

【0021】

（下部走行体）
下部走行体６は、自走可能に構成されている。下部走行体６は、車幅方向に対向して配置される一対のクローラユニット６ａと、一対のクローラユニット６ａに接続されているカーボディ（不図示）とを有する。

【0022】

（支柱）
支柱５は、中心軸が上下方向に延びるように上記カーボディに搭載されている。支柱５は、上部旋回体１が当該建設機械１０の配置面に対して高位に位置するように上部旋回体１と下部走行体６との間に介在している。支柱５の上端部には、上部旋回体１を旋回可能に保持するためのベアリング（不図示）が配置されている。

【0023】

（上部旋回体）
上部旋回体１は、支柱５に対して旋回可能に配置される旋回フレーム１１と、旋回フレーム１１に対して固定される連結部１２とを有する。連結部１２は、旋回フレーム１１の一部を構成するように旋回フレーム１１と一体的に構成されていてもよく、旋回フレーム１１に別途取り付けられていてもよい。連結部１２は、例えば板状であり、より詳しくは、上方に突出してかつ前後方向に延びるフランジ状である。図２に示すように、連結部１２には、嵩上げリンク２０が固定されている。嵩上げリンク２０は、それ自体本発明の一実施形態である。当該嵩上げリンク２０は、連結部１２に着脱可能に固定されている。すなわち、当該嵩上げリンク２０は、連結部１２を有する既存の建設機械に後付けで固定されるものである。以下、当該嵩上げリンク２０が固定された建設機械１０を説明するにあたり、まず図５及び図６を参照して、当該嵩上げリンク２０が固定されていない既存の建設機械１００について説明する。

【0024】

図６に示すように、連結部１２は、バックストップ３を回転可能に連結できる回転軸３０が挿入される第１支持孔１２ａを有している。図６の建設機械１００は、当該嵩上げリンク２０を有しておらず、バックストップ３が回転軸３０を介して連結部１２に直接連結されている。この建設機械１００は、駐機時等にブーム２を腹側から倒伏させると、ブーム２に合わせてバックストップ３も倒伏する。一方、この既存の建設機械１００は、バックストップ３の回転中心が第１支持孔１２ａによって規制されるため、バックストップ３の回転中心を十分に高く設定することができない。その結果、この建設機械１００は、ブーム２の倒伏角度が大きくなると（つまり、バックストップ３の回転角度が大きくなると）、バックストップ３とウインチ４とが干渉する。このため、図５に示すように、この建設機械１００は、ブーム２の倒伏時にはブーム２の先端部を受け台Ｘで支持し、ブーム２の倒伏角度を一定以下に制御している。しかしながら、この構成によると、例えば強風環境下等において受け台Ｘのバランスが損なわれると、ブーム２が受け台Ｘから脱落するおそれがある。

【0025】

これに対し、図２に示すように、当該建設機械１０は、連結部１２に固定可能な嵩上げリンク２０を備えている。また、当該嵩上げリンク２０は、連結部１２に設けられている第１支持孔１２ａよりも上方で回転軸３０が挿入される第２支持孔２１を有している。そのため、当該建設機械１０は、既存の建設機械１００よりも、バックストップ３の回転中心を上方にシフトすることができる。以下、図１から図３を参照して、当該嵩上げリンク２０について詳説する。

【0026】

図２及び図３に示すように、当該嵩上げリンク２０は、板状のブラケット２０ａを備えており、より詳しくは、ブラケット２０ａからなる。当該嵩上げリンク２０は、第１支持孔１２ａと重なり合って配置され、連結部１２に対して固定される第１固定穴２２を有する。第１固定穴２２は、第１支持孔１２ａに対して第２支持孔２１の位置を高くできるよう、第２支持孔２１よりも下方に配置されている。第１固定穴２２は、ブラケット２０ａに形成された開口であってもよく、ブラケット２０ａに形成された切り欠きであってもよい。互いに重なり合った状態で、第１支持孔１２ａと第１固定穴２２とには、第１軸部材３１が挿入される。第１軸部材３１には、第１支持孔１２ａ及び第１固定穴２２からの抜けを防止するための抜け止め具（不図示）が連結される。この抜け止め具としては、特に限定されるものではないが、例えばピン、ナット等が挙げられる。当該嵩上げリンク２０は、第１固定穴２２と第１支持孔１２ａとが重なり合った状態で連結部１２に固定されることで、第２支持孔２１を第１支持孔１２ａよりも上方に容易に配置することができる。

【0027】

また、当該嵩上げリンク２０は、連結部１２に設けられているガントリ取付け用の連結孔１２ｂと重なり合って配置され、連結部１２に対して固定される第２固定穴２３を有する。第２固定穴２３は、ブラケット２０ａに形成された開口であってもよく、ブラケット２０ａに形成された切り欠きであってもよい。互いに重なり合った状態で、連結孔１２ｂと第２固定穴２３とには、第２軸部材３２が挿入される。第２軸部材３２としては、例えばガントリ７を連結部１２に連結するための軸部材を用いることができる。当該嵩上げリンク２０は、第１固定穴２２が第１軸部材３１を介して第１支持孔１２ａに連結され、かつ第２固定穴２３が第２軸部材３２を介して連結孔１２ｂに連結されることで、連結部１２に固定される。

【0028】

当該嵩上げリンク２０は連結部１２に固定された状態で上方に突出する凸部２４を有している。第２支持孔２１は、凸部２４に配置されている。第２支持孔２１は、凸部２４に配置されていることで、バックストップ３の回転中心を上方に効果的にシフトさせることができる。また、第２支持孔２１が凸部２４に配置されていることで、バックストップ３の回転時に、バックストップ３とブラケット２０ａとが干渉することを抑制できる。

【0029】

第２支持孔２１と第１固定穴２２との中心間距離は、第２支持孔２１と第２固定穴２３との中心間距離よりも小さいことが好ましい。当該嵩上げリンク２０は、第２支持孔２１と第１固定穴２２との中心間距離を小さくすることで、バックストップ３の回転中心をウインチ４に近づけることができる。その結果、バックストップ３の回転中心が上方にシフトすることと相俟って、バックストップ３とウインチ４との干渉を抑制しやすい。

【0030】

第２支持孔２１は、当該建設機械１０を水平面に配置し、この水平面に対してブーム２を腹側から倒伏させた状態（図１に示す状態）で、バックストップ３とウインチ４とが干渉しない位置に形成されていることが好ましい。

【0031】

（ブーム）
ブーム２は、クレーン作業時におけるフックの吊り下げ位置を制御する。クレーン作業時において、ブーム２には、その長手方向に沿ってワイヤロープ（不図示）が掛け渡される。このワイヤロープは、ブーム２の先端部から垂下される。このワイヤロープのブーム２から垂下されている部分にはフック（不図示）が取り付けられる。

【0032】

（バックストップ）
図４に示すように、バックストップ３は、内筒２５と、内筒２５の外周面に配置されるコイル状の緩衝ばね２６と、緩衝ばね２６よりも上方で内筒２５に摺動可能に外篏される外筒２７とを有する。内筒２５の下端部には、緩衝ばね２６を支持するばね座２５ａと、ばね座２５ａから下方に突出する第１連結片２５ｂとが設けられている。第１連結片２５ｂには、回転軸３０が挿入される第１連結孔が形成されている。また、外筒２７の上端部には、ブーム２の背側に回転可能に連結される第２連結片２７ａが設けられている。第２連結片２７ａには、第２連結孔が形成されている。

【0033】

バックストップ３は、連結部１２に設けられている第１支持孔１２ａに回転軸３０を介して連結されている状態（既存の建設機械１００に配置されている状態）と、嵩上げリンク２０の第２支持孔２１に回転軸３０を介して連結されている状態とで緩衝ばね２６の圧縮開始角度（緩衝ばね２６が圧縮を開始するブーム２の倒伏角度）が変わらないように形成されている。詳しく説明すると、図６に示すように、バックストップ３は、第１支持孔１２ａに連結されている状態では、ばね座２５ａの緩衝ばねと当接する側にスペーサ２８が配置されている。これに対し、図２及び図４に示すように、バックストップ３は、第２支持孔２１に連結されている状態では、スペーサ２８が取り外されている。これにより、バックストップ３は、嵩上げリンク２０に起因する緩衝ばね２６の高さの変化が、スペーサ２８を取り外すことで相殺されている。その結果、バックストップ３は、第１支持孔１２ａに連結されている状態と、第２支持孔２１に連結されている状態とで、緩衝ばね２６の圧縮開始角度が変わらないように調整されている。

【0034】

（ウインチ）
ウインチ４は、例えばブーム２に掛け渡されるワイヤロープを巻き上げ可能な巻上ウインチである。ウインチ４は、ウインチドラムと、ワイヤロープを巻き上げるための駆動源とを有する。上記駆動源は、例えば油圧モータ及び減速機を含む。ウインチ４は、バックストップ３の回転軌道上に配置されている。

【0035】

＜利点＞
当該建設機械１０は、連結部１２に設けられている第１支持孔１２ａよりも上方で回転軸３０が挿入される第２支持孔２１を有するので、バックストップ３の回転中心を上方にシフトすることができる。その結果、当該建設機械１０は、ブーム２を腹側から倒伏させた場合でも、バックストップ３とウインチ４との干渉を容易に抑制することができる。

【0036】

当該建設機械１０のように上部旋回体１を下方から支持する支柱５を備えるハイポスト仕様の建設機械では、ブーム２を腹側から倒伏させた際に、バックストップ３の回転角度が大きくなり、バックストップ３とウインチ４とが近接しやすくなる。このような構成であっても、当該建設機械１０は、バックストップ３とウインチ４との干渉を容易に抑制することができる。

【0037】

当該嵩上げリンク２０は、第１支持孔１２ａよりも上方で回転軸３０が挿入される第２支持孔２１を備えるので、バックストップ３の回転中心を上方にシフトすることができる。そのため、当該嵩上げリンク２０を連結部１２に固定することで、ブーム２を腹側から倒伏させた場合でも、バックストップ３とウインチ４との干渉を容易に抑制することができる。

【0038】

当該嵩上げリンク２０は、連結部１２に設けられている第１支持孔１２ａに連結可能に構成されている。そのため、当該嵩上げリンク２０は、上部旋回体１に固定する際に、上部旋回体１に搭載されているリミットスイッチ等の他の部材の配置を変えることを要しない。従って、当該嵩上げリンク２０は、既存の建設機械１００に対して容易に後付けすることができる。

【0039】

［その他の実施形態］
上記実施形態は、本発明の構成を限定するものではない。従って、上記実施形態は、本明細書の記載及び技術常識に基づいて上記実施形態各部の構成要素の省略、置換又は追加が可能であり、それらは全て本発明の範囲に属するものと解釈されるべきである。

【0040】

上記実施形態では、上部旋回体が支柱によって支持されているハイポスト仕様の建設機械について説明した。但し、当該建設機械において、上部旋回体は、下部走行体に直接搭載されていてもよい。また、下部走行体の具体的な構成は、特に限定されるものではなく、例えばトラック式、ホイール式等であってもよい。さらに、当該建設機械は、下部走行体を備えていない構成を採用することも可能である。例えば当該建設機械は、支柱が床部に固定される固定式の建設機械であってもよい。

【0041】

上記実施形態では、当該建設機械がジブクレーンである構成について説明した。但し、当該建設機械は、上記ジブクレーンに限定されない。また、上記実施形態では、バックストップが上部旋回体とブームとにそれぞれ回転可能に連結される構成について説明した。但し、上記バックストップは、ブームの背側への倒伏を防止できるようにブームを背側から支持できればよく、上部旋回体に片持ち梁状に連結されていてもよい。

【0042】

当該嵩上げリンクは、第２支持孔が第１支持孔よりも上方に位置する状態で連結部に固定できる限り、その具体的な構成は特に限定されるものではない。例えば当該嵩上げリンクは、連結部を挟み込むように配置される一対のブラケットを有していてもよい。

【0043】

上記実施形態では、当該嵩上げリンクの第２固定穴がガントリ取付け用の連結孔と重なり合うように配置される構成について説明した。但し、上記第２固定穴は、ガントリ取付け用の連結孔以外の孔と重なり合って配置されてもよい。例えば上記第２固定穴は、マスト取付け用の連結孔と重なり合うように配置されてもよく、その他の孔と重なり合うように配置されてもよい。また、上記ブラケットにおける上記第２固定穴の配置は、重なり合う孔の位置に基づいて設定可能である。

【産業上の利用可能性】

【0044】

本発明の一態様に係る建設機械は、バックストップとウインチとの干渉を抑制するのに適している。

【符号の説明】

【0045】

１ 上部旋回体
２ ブーム
３ バックストップ
４ ウインチ
５ 支柱
６ 下部走行体
６ａ クローラユニット
７ ガントリ
１０、１００ 建設機械
１１ 旋回フレーム
１２ 連結部
１２ａ 第１支持孔
１２ｂ 連結孔
２０ 嵩上げリンク
２０ａ ブラケット
２１ 第２支持孔
２２ 第１固定穴
２３ 第２固定穴
２４ 凸部
２５ 内筒
２５ａ ばね座
２５ｂ 第１連結片
２６ 緩衝ばね
２７ 外筒
２７ａ 第２連結片
２８ スペーサ
３０ 回転軸
３１ 第１軸部材
３２ 第２軸部材
Ｘ 受け台

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】