(57)【要約】      （修正有）【課題】傾斜地にクレーンを停車している状態で、カウンタウエイトの取り付け、取り外し作業を行う際に、油圧シリンダに曲げ力が作用することを抑制する。【解決手段】建設機械のカウンタウエイト装置４０は、カウンタウエイトを載置するベースウエイト３と、機体フレーム２の後端部に支持され、ベースウエイト３に載置されたカウンタウエイトをベースウエイト３とともに昇降させる油圧シリンダ１２３と、ベースウエイト３と油圧シリンダ１２３とを接続する接続構造体とを備える。油圧シリンダ１２３は、機体フレーム２の前後方向に回動自在に、接続構造体に接続される。接続構造体は、機体フレーム２の左右方向に回動自在に、ベースウエイト３に接続される。【選択図】図８
2014129161.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建設機械の機体フレームにカウンタウエイトを取り付ける建設機械のカウンタウエイト装置であって、
前記カウンタウエイトを載置する載置台と、
前記機体フレームの後端部に支持され、前記載置台に載置されたカウンタウエイトを前記載置台とともに昇降させる油圧シリンダと、
前記載置台と前記油圧シリンダとを接続する接続構造体とを備え、
前記油圧シリンダは、前記機体フレームの前後方向に回動自在に、前記接続構造体に接続され、
前記接続構造体は、前記機体フレームの左右方向に回動自在に、前記載置台に接続されていることを特徴とする建設機械のカウンタウエイト装置。
【請求項２】
請求項１に記載の建設機械のカウンタウエイト装置において、
前記油圧シリンダのシリンダロッドの先端には、ロッドピンが前記機体フレームの左右方向のそれぞれに突設され、
前記ロッドピンが前記機体フレームの後端部に設けられる係合溝に係合されることにより、前記油圧シリンダが前記機体フレームに支持され、
前記油圧シリンダのシリンダチューブには、接続ピンが前記機体フレームの左右方向のそれぞれに突設され、
前記接続構造体には、前記接続ピンが挿通されるピン孔が設けられ、
前記接続ピンが前記ピン孔に挿通されることにより、前記油圧シリンダが回動自在に前記接続構造体に接続され、
前記接続構造体と、前記載置台とは、前記機体フレームの前後方向に延在する回動軸を介して接続されていることを特徴とする建設機械のカウンタウエイト装置。
【請求項３】
請求項１に記載のカウンタウエイト装置と、
前記カウンタウエイト装置の油圧シリンダを支持する機体フレームとを備えていることを特徴とする建設機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クレーン等の建設機械の機体フレームの後端部にカウンタウエイトを取り付けるカウンタウエイト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
クローラクレーンなどの建設機械には、作業時の機体の安定性を確保するために機体フレームの後端部にカウンタウエイトが取り付けられる。このカウンタウエイトは重量物であるため、輸送時には輸送重量を低減するために機体フレームから取り外される。このようなカウンタウエイトの着脱を、カウンタウエイト装置によって行うように構成した建設機械が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−９１４０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のカウンタウエイト装置は、油圧シリンダと載置台（ベースウエイト）を接続する接続構造体（支持ブラケット）が載置台に固定されている。このため、傾斜地にクレーンを停車している状態で、カウンタウエイトの取り付け、取り外し作業を行うと、油圧シリンダに大きな曲げ力が作用する。したがって、特許文献１に記載のカウンタウエイト装置において、カウンタウエイトの重量を増加させるためには、油圧シリンダを大型化する必要が生じるおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、建設機械の機体フレームにカウンタウエイトを取り付ける建設機械のカウンタウエイト装置であって、カウンタウエイトを載置する載置台と、機体フレームの後端部に支持され、載置台に載置されたカウンタウエイトを載置台とともに昇降させる油圧シリンダと、載置台と油圧シリンダとを接続する接続構造体とを備え、油圧シリンダは、機体フレームの前後方向に回動自在に、接続構造体に接続され、接続構造体は、機体フレームの左右方向に回動自在に、載置台に接続されていることを特徴とする建設機械のカウンタウエイト装置である。
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の建設機械のカウンタウエイト装置において、油圧シリンダのシリンダロッドの先端には、ロッドピンが機体フレームの左右方向のそれぞれに突設され、ロッドピンが機体フレームの後端部に設けられる係合溝に係合されることにより、油圧シリンダが機体フレームに支持され、油圧シリンダのシリンダチューブには、接続ピンが機体フレームの左右方向のそれぞれに突設され、接続構造体には、接続ピンが挿通されるピン孔が設けられ、接続ピンがピン孔に挿通されることにより、油圧シリンダが回動自在に接続構造体に接続され、接続構造体と、載置台とは、機体フレームの前後方向に延在する回動軸を介して接続されていることを特徴とする。
請求項３に係る発明は、請求項１に記載のカウンタウエイト装置と、カウンタウエイト装置の油圧シリンダを支持する機体フレームとを備えていることを特徴とする建設機械である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、傾斜地にクレーンを停車している状態で、カウンタウエイトの取り付け、取り外し作業を行う際に、油圧シリンダに曲げ力が作用することを抑制し、油圧シリンダを大型化させることなく、カウンタウエイトの重量を増加させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施の形態に係るクレーンの要部構成（後端側の構成）を示す側面図。
【図２】クレーンの機体フレームの後端部近傍を示す側面図。
【図３】クレーンの機体フレームの後端部近傍を示す斜視図。
【図４】カウンタウエイトが取り付けられたカウンタウエイト装置を前方から見た斜視図。
【図５】カウンタウエイトが取り外された状態のカウンタウエイト装置を前方から見た斜視図。
【図６】カウンタウエイトが取り外された状態のカウンタウエイト装置を後方から見た斜視図。
【図７】ベースウエイトと、ウエイト昇降ユニットとの接続構造を示す斜視図。
【図８】（ａ）は機体フレームに取り付けられた状態のカウンタウエイト装置を後方から見た側面図であり、図８（ｂ）は機体フレームに取り付けられた状態のカウンタウエイト装置を右方から見た側面断面図である。
【図９】油圧シリンダのシリンダロッドをストロークエンドまで伸長させた状態を示す模式図。
【図１０】傾斜地に停車されたクレーンのカウンタウエイト装置を後方から見た模式図。
【図１１】比較例に係るカウンタウエイト装置の動作を示す断面模式図。
【図１２】本実施の形態に係るカウンタウエイト装置の動作を示す断面模式図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明による建設機械の実施の形態について説明する。なお、本明細書では、各図に記載したように、前後左右方向および上下方向を規定する。本発明は、たとえばクローラクレーン（以下、単にクレーンと記す）に適用される。
【０００９】
図１は、本実施の形態に係るクレーンの要部構成（後端側の構成）を示す側面図である。クレーンは、走行体１と、走行体１の上方に旋回可能に搭載された機体フレーム２と、機体フレーム２の前部に起伏可能に軸支されたブーム（不図示）と、機体フレーム２の後端部に取り付けられるカウンタウエイト装置４０とを備える。カウンタウエイト装置４０のベースウエイト３にはカウンタウエイト７が載置されており、カウンタウエイト７はカウンタウエイト装置４０を介して機体フレーム２の後端部に取り付けられる。機体フレーム２には図示しないウインチドラムが搭載され、ウインチドラムの駆動により、ブーム先端部から吊り下げられたウインチロープを介し吊り荷を昇降する。
【００１０】
図２はクレーンの機体フレーム２の後端部近傍を示す側面図であり、図３は機体フレーム２の後端部近傍を示す斜視図である。機体フレーム２の後端部近傍には、ガイド溝８と、受け部１０と、ピン孔１１と、ロッド端係合部１２とが、左右にそれぞれ設けられている。ガイド溝８は、後述するように、ウエイト昇降ユニット２３を備えるカウンタウエイト装置４０を取り付ける際に、後述するガイドピン２１（図５参照）を案内し、カウンタウエイト装置４０の位置を規定する部位である。
【００１１】
受け部１０は、カウンタウエイト装置４０の後述する固定ピン５（図５参照）と当接することでカウンタウエイト装置４０の荷重を受ける部位である。ロッド端係合部１２は、ピン２８により機体フレーム２の本体に着脱自在とされたロッド支持用ブラケット２４に設けられている。ロッド支持用ブラケット２４は、機体フレーム２の後端部を構成している。ピン孔１１は、ロッド支持用ブラケット２４に設けられている。ピン孔１１は、カウンタウエイト装置４０を取り付ける際に、ガイドピン１６が挿通される孔である。ロッド端係合部１２は、カウンタウエイト装置４０を取り付ける際に、後述するウエイト昇降ユニット２３のシリンダロッド１２３ａの先端に設けられたロッドピン１２３ｂ（図５参照）を支持（係合）する係合溝１２ａを有する。
【００１２】
カウンタウエイト装置４０について説明する。図４はカウンタウエイト７が取り付けられたカウンタウエイト装置４０を前方から見た斜視図である。図５はカウンタウエイト７が取り外された状態のカウンタウエイト装置４０を前方から見た斜視図であり、図６はカウンタウエイト７が取り外された状態のカウンタウエイト装置４０を後方から見た斜視図である。
【００１３】
図４〜図６に示すように、カウンタウエイト装置４０は、ウエイト昇降ユニット２３と、カウンタウエイト７を載置するベースウエイト３とを備えている。ウエイト昇降ユニット２３およびカウンタウエイト７は、それぞれ左右対称に一対ずつ設けられている。
【００１４】
図４に示すように、各カウンタウエイト７はベースウエイト３上にウエイト部材４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ，４Ｅを積層してなり、各ウエイト部材４同士およびベースウエイト３はリンク４１により一体に締結されている。各ウエイト部材４は上面視略Ｌ字状に形成されている。左右一対のカウンタウエイト７は、所定の間隔をあけて配置され、一対のカウンタウエイト７間の空間に、左右一対のウエイト昇降ユニット２３が配置されている。
【００１５】
ウエイト昇降ユニット２３は、ベースウエイト３に取り付けられている。図７は、ベースウエイト３と、ウエイト昇降ユニット２３との接続構造を示す斜視図である。図７に示すように、ベースウエイト３の上面には第１接続プレート１３１および第２接続プレート１３２がそれぞれ左右対称に立設されている。
【００１６】
第１接続プレート１３１と第２接続プレート１３２とは、同様の形状とされ、それぞれ上下左右方向に平行に、すなわち前後方向に直交する平面に平行に配置されている。ベースウエイト３には、上面視矩形状の開口部が形成され、開口部の前縁に第１接続プレート１３１が固着され、後縁に第２接続プレート１３２が固着されている。第１接続プレート１３１と第２接続プレート１３２とは一対の補強プレート１３３によって一体とされ、第１接続プレート１３１，第２接続プレート１３２および一対の補強プレート１３３により略矩形筒形状を呈している。
【００１７】
第１接続プレート１３１は、左右方向中央部に逆Ｕ字形状の第１取付部１３１ｄが設けられ、第１取付部１３１ｄの左右両側に肩部１３１ｃが設けられている。同様に、第２接続プレート１３２は、左右方向中央部に逆Ｕ字形状の第２取付部１３２ｄが設けられ、第２取付部１３２ｄの左右両側に肩部１３２ｃが設けられている。各肩部１３１ｃ，１３２ｃの上端面は、左右前後方向に平行、すなわち上下方向に直交する平面に平行な面とされている。
【００１８】
第１取付部１３１ｄおよび第２取付部１３２ｄのそれぞれには、ピン孔１３１ａ，１３２ａが前後対称に設けられている。第１取付部１３１ｄのピン孔１３１ａは、後述する接続構造体１６０の一対の第１接続ブラケット１６５に懸架される第１回動軸１６５ｐ（図４参照）が挿通される孔である。第２取付部１３２ｄのピン孔１３２ａは、後述する接続構造体１６０の一対の第２接続ブラケット１６６に懸架される第２回動軸１６６ｐ（図６参照）が挿通される孔である。
【００１９】
図８（ａ）は機体フレーム２に取り付けられた状態のカウンタウエイト装置４０を後方から見た側面図であり、図８（ｂ）は機体フレーム２に取り付けられた状態のカウンタウエイト装置４０を右方から見た側面断面図である。図８（ａ）では、便宜上、かっこ書きで第１接続プレート１３１と第１接続ブラケット１６５との接続構造の構成要素についても符号を付している。
【００２０】
図８（ｂ）に示すように、第１接続プレート１３１は、ベースウエイト３の上面から下方に向かって延在する平板部１３１ｅを有している。第２接続プレート１３２は、ベースウエイト３の上面から下方に向かって延在する平板部１３２ｅを有している。各補強プレート１３３は、ベースウエイト３の上面から下方に向かって延在している。第１接続プレート１３１の平板部１３１ｅと第２接続プレート１３２の平板部１３２ｅと一対の補強プレート１３３とによって画成される空間には、後述の油圧シリンダ１２３のシリンダチューブ１２３ｃの下端部が配置される。シリンダチューブ１２３ｃの下端部は径方向に突出する突出部１２３ｅを有している。突出部１２３ｅは、油圧シリンダ１２３が接続構造体１６０に対して所定の角度だけ傾いたときに平板部１３１ｅ，１３２ｅや補強プレート１３３に当接して、油圧シリンダ１２３の接続構造体１６０に対する傾き角度を規制する。
【００２１】
ウエイト昇降ユニット２３について説明する。一対のウエイト昇降ユニット２３は、それぞれ同じ構成であるため、一方のウエイト昇降ユニット２３について詳細に説明する。図５に示すように、ウエイト昇降ユニット２３は、シリンダロッド１２３ａを上下方向に伸縮させる油圧シリンダ１２３と、油圧シリンダ１２３とベースウエイト３とを接続する接続構造体１６０とを有する。
【００２２】
接続構造体１６０は、左右一対の支持プレート１６１を備え、それらが補強部材などにより結合されて一体とされている。左右一対の支持プレート１６１は、所定の間隔があけられて、一対の支持プレート１６１間に油圧シリンダ１２３が配置されている。図４に示すように、接続構造体１６０の前側の下部では、一対の支持プレート１６１が一対の第１接続ブラケット１６５によって結合されている。図６に示すように、接続構造体１６０の後側の下部では、一対の支持プレート１６１が一対の第２接続ブラケット１６６によって結合されている。第１接続ブラケット１６５および第２接続ブラケット１６６は、それぞれ前後方向に直交する平面に平行に設けられている。
【００２３】
図８に示すように、一対の第１接続ブラケット１６５のそれぞれには、ピン孔１６５ａが前後対称に設けられている。図４および図８（ｂ）に示すように、一対の第１接続ブラケット１６５間には第１取付部１３１ｄが配置され、第１接続ブラケット１６５のピン孔１６５ａと、第１取付部１３１ｄのピン孔１３１ａとに第１回動軸１６５ｐが挿通されている。同様に、図８に示すように、一対の第２接続ブラケット１６６のそれぞれには、ピン孔１６６ａが前後対称に設けられている。図６および図８（ｂ）に示すように、一対の第２接続ブラケット１６６間には、第２取付部１３２ｄが配置され、第２接続ブラケット１６６のピン孔１６６ａと、第２取付部１３２ｄのピン孔１３２ａとに第２回動軸１６６ｐが挿通されている。ピン孔１６５ａおよびピン孔１６６ａは、上下方向に長い長孔とされている。
【００２４】
第１回動軸１６５ｐおよび第２回動軸１６６ｐは同軸上に設けられており、それぞれ機体フレーム２の前後方向に延在している。接続構造体１６０と、ベースウエイト３とは、第１回動軸１６５ｐおよび第２回動軸１６６ｐを介して接続されている。つまり、接続構造体１６０は、第１回動軸１６５ｐおよび第２回動軸１６６ｐを回動支点として、機体フレーム２の左右方向に回動自在に、すなわち前後方向に直交する平面内において回動自在にベースウエイト３に接続されている。
【００２５】
図７に示すように、一対の支持プレート１６１の外側面のそれぞれには、ベースウエイト３に対する接続構造体１６０の回動範囲を規制するための規制プレート１６７が固着されている。規制プレート１６７は、下部で前後方向に二股に分かれる形状とされ、前側に第１規制部１６７ａが設けられ、後側に第２規制部１６７ｂが設けられている。
【００２６】
図８（ａ）に示すように、シリンダロッド１２３ａの先端部が機体フレーム２のロッド端係合部１２に係合され、機体フレーム２に吊り下げられた状態では、第１規制部１６７ａの下端面と、第１接続プレート１３１の肩部１３１ｃの上端面との間には、わずかな隙間１６９ａが形成される。同様に、第２規制部１６７ｂの下端面と、第２接続プレート１３２の肩部１３２ｃとの間には、わずかな隙間１６９ｂが形成される。隙間１６９ａおよび隙間１６９ｂの寸法は、それぞれたとえば、７ｍｍ程度に設定される。
【００２７】
第１規制部１６７ａは、接続構造体１６０が所定の角度（たとえば、２度程度）だけ回動したときに、第１接続プレート１３１の肩部１３１ｃの上端面に係合する。同様に、第２規制部１６７ｂは、接続構造体１６０が所定の角度（たとえば、２度程度）だけ回動したときに、第２接続プレート１３２の肩部１３２ｃの上端面に係合する。これにより、接続構造体１６０のベースウエイト３に対する回動範囲が規制される。
【００２８】
油圧シリンダ１２３の取付構造について詳細に説明する。図５に示すように、油圧シリンダ１２３のシリンダチューブ１２３ｃは、ベースウエイト３の上面に立設された左右一対の支持プレート１６１の間に配置され、一対の支持プレート１６１により支持されている。油圧シリンダ１２３のシリンダロッド１２３ａはシリンダチューブ１２３ｃに対し上方に伸長する。油圧シリンダ１２３には不図示のホースが接続され、このホースを介して機体フレーム２側から油圧シリンダ１２３に圧油が供給される。
【００２９】
油圧シリンダ１２３のシリンダチューブ１２３ｃの上端部近傍には、一対の接続ピン１２３ｄが機体フレーム２の左右方向のそれぞれに突設されている。各支持プレート１６１の上端部には、略三角形状の取付プレート１６４が取付ピン１６８を介して取り付けられている。取付プレート１６４の中央には取付孔１６４ａが設けられている。シリンダチューブ１２３ｃの接続ピン１２３ｄが取付孔１６４ａに挿通されることにより、油圧シリンダ１２３が機体フレーム２の前後方向に回動自在に、接続構造体１６０に接続される。取付孔１６４ａは上下方向に長い長孔であり、取付孔１６４ａを介し油圧シリンダ１２３が左右方向にも回動自在となっている。
【００３０】
シリンダロッド１２３ａの先端には、機体フレーム２のロッド端係合部１２に係合されるロッドピン１２３ｂが球面ブッシュ（不図示）を介して取り付けられている。ロッドピン１２３ｂは、機体フレーム２の左右方向のそれぞれに突設されている。ロッドピン１２３ｂが機体フレーム２の後端部に設けられるロッド端係合部１２の係合溝１２ａ（図２および図３参照）に係合されることにより、油圧シリンダ１２３が機体フレーム２に支持される。
【００３１】
図５に示すように、一対の支持プレート１６１には、支持プレート１６１の前部にピン孔１６１ａがそれぞれ左右対称に設けられている。一対の支持プレート１６１のピン孔１６１ａ同士には、固定ピン５が挿通される。固定ピン５には、ピン孔１６１ａから脱落しないように抜け止め用のロックピン６が取り付けられる。なお、図５では、説明の便宜上、固定ピン５およびロックピン６を記載しているが、カウンタウエイト装置４０の機体フレーム２への取り付け前には、固定ピン５およびロックピン６は取り外されている。
【００３２】
支持プレート１６１のピン孔１６１ａの上方には、ガイド溝１６１ｂがそれぞれ左右対称に設けられている。
【００３３】
本実施の形態では、クレーンの本体を構成する機体フレーム２と、カウンタウエイト装置４０とを別々に運搬し、作業現場で油圧シリンダ１２３を用いて機体フレーム２にカウンタウエイト装置４０を取り付ける。以下、このカウンタウエイト装置４０の着脱方法について説明する。
【００３４】
作業現場にカウンタウエイト装置４０を載置し、走行体１上に旋回可能に機体フレーム２を搭載したクレーン本体を、このカウンタウエイト装置４０の取付位置に自走させて移動させる。なお、図示は省略するが、ベースウエイト３上にはあらかじめ複数段のウエイト部材４が載置され、各ウエイト部材４とベースウエイト３が一体化されている。図３に示すように、機体フレーム２のピン孔１１にガイドピン１６を挿通させて固定しておく。
【００３５】
油圧シリンダ１２３に圧油を供給するための不図示のホースを、機体フレーム２に設けた不図示のジョイント部に接続する。機体フレーム２に設けられた不図示のコントロールボックスを操作して油圧シリンダ１２３のシリンダロッド１２３ａを伸長させる。これにより、ロッドピン１２３ｂが上昇する。
【００３６】
シリンダロッド１２３ａを伸長させる際、接続ピン１２３ｄを中心に油圧シリンダ１２３を前後方向に回動させ、ロッドピン１２３ｂをロッド端係合部１２の後側に通す。図９に示すように、シリンダロッド１２３ａをストロークエンドまで伸長させると、ロッドピン１２３ｂがロッド端係合部１２の上方に到達する。
【００３７】
不図示のコントロールボックスを操作して油圧シリンダ１２３のシリンダロッド１２３ａを縮退させ、ロッドピン１２３ｂを係合溝１２ａに係合させる。さらに、シリンダロッド１２３ａを縮退させると、ベースウエイト３が上昇し、ベースウエイト３と一体にカウンタウエイト７（図９において不図示）が引き上げられる。
【００３８】
ベースウエイト３が上昇すると、ガイドピン２１が機体フレーム２のガイド溝８によって案内され、凹面を構成するガイド溝８の底面に当接され、かつ、機体フレーム２のピン孔１１に挿通されているガイドピン１６がガイド溝１６１ｂによって案内され、凹面を構成するガイド溝１６１ｂの底面に当接される。これにより、機体フレーム２に対するベースウエイト３の前後方向および高さ方向の位置が規定される。ここで、油圧シリンダ１２３の縮退動作を停止させる。
【００３９】
このとき、支持プレート１６１のピン孔１６１ａの前後および上下方向の位置と、機体フレーム２の受け部１０の前後および上下方向の位置とが略一致する。図８（ｂ）に示すように、ピン孔１６１ａおよび受け部１０に固定ピン５を挿入すると、固定ピン５を介して、ベースウエイト３が機体フレーム２に支持される。カウンタウエイト装置４０の荷重は、固定ピン５を介して受け部１０で支持される。なお、固定ピン５には、抜け止め用のロックピン６を取り付ける。以上でカウンタウエイト装置４０の取り付けが終了する。作業終了後、カウンタウエイト装置４０を取り外す場合には、上述した手順と逆の手順で行えばよい。
【００４０】
上記説明では、水平地にクレーンを停車している状態で、カウンタウエイト装置４０の作動手順について説明した。これに対して、機体フレーム２の左右方向に傾斜する傾斜地にクレーンを停車している状態で、カウンタウエイト装置４０の取り付け、取り外し作業を行うと、油圧シリンダ１２３に対してベースウエイト３が左右方向に傾くことになる。本実施の形態では、傾斜地においてカウンタウエイト装置４０の取り付け、取り外し作業を行う場合に、油圧シリンダ１２３に曲げ力が作用することが抑制されている。以下、詳細に説明する。
【００４１】
図１０は、傾斜地に停車されたクレーンのカウンタウエイト装置４０を後方から見た模式図である。図１０に示すように、クレーンは、水平面に対して左右方向に傾斜した地面に停車されている。本実施の形態では、接続構造体１６０が第１回動軸１６５ｐおよび第２回動軸１６６ｐを回動支点として回動可能な構成とされている。このため、図示するように、接続構造体１６０を鉛直方向と平行になるように、接続構造体１６０をベースウエイト３に対して傾けた状態で配置させることができる。その結果、油圧シリンダ１２３に、大きな曲げ力が作用することを防止できる。
【００４２】
油圧シリンダ１２３に作用する曲げ力が軽減される作用効果を比較例と比較して説明する。図１１は、比較例に係るカウンタウエイト装置９４０の動作を示す断面模式図である。図１２は、本実施の形態に係るカウンタウエイト装置４０の動作を示す断面模式図である。
【００４３】
比較例に係るカウンタウエイト装置９４０は、本実施の形態とほぼ同様の構成を備えているが、接続構造体９６０がベースウエイト３に固着され、ベースウエイト３に対して回動しない構成とされている点が異なっている。
【００４４】
比較例に係るカウンタウエイト装置９４０では、取付プレート１６４の中央に設けられた取付孔１６４ａは上下方向に長い長孔であるため、油圧シリンダ１２３は接続構造体９６０に対して左右方向に回動自在となっている。比較例では、図１１（ａ）に示すように、水平地に載置されたベースウエイト３を油圧シリンダ１２３で持ち上げると、油圧シリンダ１２３の一対の接続ピン１２３ｄと取付プレート１６４の取付孔１６４ａとが接点ＣＬ，ＣＲにおいて接し、一対の接続ピン１２３ｄのそれぞれに均等に荷重が作用する。
【００４５】
しかしながら、比較例では、図１１（ｂ）に示すように、傾斜地に載置されたベースウエイト３を油圧シリンダ１２３で持ち上げると、油圧シリンダ１２３の一対の接続ピン１２３ｄのうちの一方の接点ＣＲに過度な荷重が作用し、油圧シリンダ１２３に大きな曲げ力Ｍが作用する。矢印で模式的に示すように、油圧シリンダ１２３に作用する曲げ力Ｍは、接続構造体９６０と油圧シリンダ１２３との接続位置において最大となり、シリンダロッド１２３ａと機体フレーム２との係合位置（支持点Ｓ）からの距離が近くなるほど、小さくなる。シリンダロッド１２３ａには、シリンダチューブ１２３ｃの先端部において、最大の曲げ力Ｍが作用する。
【００４６】
これに対して、本実施の形態に係るカウンタウエイト装置４０は、図１２に示すように、接続構造体１６０が第１回動軸１６５ｐおよび第２回動軸１６６ｐを回動支点として左右方向に回動可能とされている。このため、傾斜地に載置されたベースウエイト３を油圧シリンダ１２３で持ち上げると、油圧シリンダ１２３の一対の接続ピン１２３ｄと取付プレート１６４の取付孔１６４ａとが接点ＣＬ，ＣＲにおいて接し、一対の接続ピン１２３ｄのそれぞれに均等に荷重が作用する。つまり、本実施の形態によれば、傾斜地に載置されたベースウエイト３を持ち上げたり、ベースウエイト３を傾斜地に降ろす際に、油圧シリンダ１２３に曲げ力が作用することを抑制できる。
【００４７】
比較例に係るカウンタウエイト装置９４０では、シリンダロッド１２３ａに曲げ力Ｍが作用する構成であるため、カウンタウエイト７の重量が大きい仕様では、シリンダロッド１２３ａの径を大きくすることが必要である。シリンダロッド１２３ａの径を大きくすると、シリンダチューブ１２３ｃや接続構造体９６０が大きくなる。つまり、比較例では、カウンタウエイト７の重量が大きくなるほど、カウンタウエイト装置９４０を大型化させなければならない場合がある。
【００４８】
これに対して、本実施の形態に係るカウンタウエイト装置４０では、シリンダロッド１２３ａに曲げ力Ｍが作用することが抑制されるため、比較例に比べて、カウンタウエイト装置４０を小型にでき、コストの低減を図ることができる。カウンタウエイト装置４０を小型にできる分、カウンタウエイト７の設置スペースを大きくすることができ、カウンタウエイト７の高さを抑えることができる。
【００４９】
上述した本実施の形態によれば、次の作用効果が得られる。
油圧シリンダ１２３は機体フレーム２の前後方向に回動自在に接続構造体１６０に接続され、接続構造体１６０は機体フレーム２の左右方向に回動自在にベースウエイト３に接続されている。これにより、傾斜地にクレーンを停車している状態で、カウンタウエイト７の取り付け、取り外し作業を行う際に、油圧シリンダ１２３に曲げ力が作用することを抑制することができる。この結果、油圧シリンダ１２３を大型化することなく、シリンダチューブ１２３ｃの大きさを維持しつつシリンダロッド１２３ａの径を小さくすることでシリンダ縮力（推力）を上げることができ、カウンタウエイト７の重量を増加させることができる。
【００５０】
次のような変形も本発明の範囲内であり、変形例の一つ、もしくは複数を上述の実施形態と組み合わせることも可能である。
（１）上記した実施の形態では、シリンダロッド１２３ａを上側、シリンダチューブ１２３ｃを下側に配置した例について説明したが、本発明はこれに限定されない。シリンダロッド１２３ａを下側、シリンダチューブ１２３ｃを上側に配置してもよい。この場合、シリンダロッド１２３ａの先端（下端）がベースウエイト３に取り付けられ、シリンダチューブ１２３ｃの先端（上端）が機体フレーム２の後端部に支持される。
【００５１】
（２）油圧シリンダ１２３、接続構造体１６０、および、ベースウエイト３の構成は、上記した実施の形態に限定されない。
（３）上記した実施の形態では、クレーンにカウンタウエイト装置４０を取り付ける例について説明したが、本発明によるカウンタウエイト７の取付装置（着脱装置）は他の建設機械にも適用することができる。
【００５２】
本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００５３】
１  走行体、２  機体フレーム、３  ベースウエイト、４  ウエイト部材、５  固定ピン、６  ロックピン、７  カウンタウエイト、８  ガイド溝、１０  受け部、１１  ピン孔、１２  ロッド端係合部、１２ａ  係合溝、１６  ガイドピン、２１  ガイドピン、２３  ウエイト昇降ユニット、２４  ロッド支持用ブラケット、２８  ピン、４０  カウンタウエイト装置、４１  リンク、１２３  油圧シリンダ、１２３ａ  シリンダロッド、１２３ｂ  ロッドピン、１２３ｃ  シリンダチューブ、１２３ｄ  接続ピン、１２３ｅ  突出部、１３１  第１接続プレート、１３１ａ  ピン孔、１３１ｃ  肩部、１３１ｄ  第１取付部、１３１ｅ  平板部、１３２  第２接続プレート、１３２ａ  ピン孔、１３２ｃ  肩部、１３２ｄ  第２取付部、１３２ｅ  平板部、１３３  補強プレート、１６０  接続構造体、１６１  支持プレート、１６１ａ  ピン孔、１６１ｂ  ガイド溝、１６４  取付プレート、１６４ａ  取付孔、１６５  第１接続ブラケット、１６５ａ  ピン孔、１６５ｐ  第１回動軸、１６６  第２接続ブラケット、１６６ａ  ピン孔、１６６ｐ  第２回動軸、１６７  規制プレート、１６７ａ  第１規制部、１６７ｂ  第２規制部、１６８  取付ピン、１６９ａ  隙間、１６９ｂ  隙間、９４０  カウンタウエイト装置、９６０  接続構造体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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