(57)【要約】【課題】 転倒限界を拡大して、転倒に対する危険度を少なくすることができる解体作業機を提供すること。【解決手段】  走行体と、走行体上に旋回可能に設けられた旋回体と、旋回体上に設けられた作業装置を具備し、作業装置には長尺のブームが備えられた解体作業機において、旋回体のフレームの前部にその基部を回転可能に取り付けられたブームに、その一端を回転可能に取り付けられた第１リンクと、その一端を前記第１リンクの他端に回転可能であるように連結され、その他端をフレームに回転可能に取り付けられて、その他端がブームの基部よりもフレームの後方側に位置する第２リンクと、その一端を第２リンクの一端に回転可能であるように連結され、その他端をフレームに回転可能に取り付けられて、その他端が第２リンクの他端よりもフレームの後方側に位置する油圧シリンダとを、具備する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行体と、該走行体上に旋回可能に設けられた旋回体と、該旋回体上に設けられた作業装置とを具備し、前記作業装置には長尺のブームが備えられた解体作業機において、
前記旋回体のフレームの前部にその基部を回転可能に取り付けられた前記ブームに、その一端を回転可能に取り付けられた第１リンクと、
その一端を前記第１リンクの他端に回転可能であるように連結され、その他端を前記フレームに回転可能に取り付けられて、その他端が前記ブームの基部よりも前記フレームの後方側に位置する第２リンクと、
その一端を前記第２リンクの一端に回転可能であるように連結され、その他端を前記フレームに回転可能に取り付けられて、その他端が前記第２リンクの前記他端よりも前記フレームの後方側に位置する油圧シリンダとを、
有することを特徴とする解体作業機。
【請求項２】
請求項１に記載の解体作業機において、
前記ブームの基部を、前記フレームの最前部に取り付けたことを特徴とする解体作業機。
【請求項３】
請求項１に記載の解体作業機において、
前記油圧シリンダの駆動力で前記ブームを最も起立させた状態において、前記油圧シリンダの軸線が鉛直線に対して所定以上の角度をもつことを特徴とする解体作業機。
【請求項４】
請求項１に記載の解体作業機において、
箱形構造をとる前記ブームの上面側にブラケットを設け、該ブラケットに前記第１リンクの前記一端を回転可能に取り付けたことを特徴とする解体作業機。
【請求項５】
請求項１に記載の解体作業機において、
前記旋回体のフレームに、カウンターウエイトやエンジンなどの各種コンポーネントを吊り下げ保持したことを特徴とする解体作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビルなどの解体作業に用いられる長尺のブーム（長尺作業腕）を備えた解体作業機に係り、特に、解体作業機における長尺ブームの回動構造にかかわる技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ビルの解体作業に用いられる解体作業機は、地表近くにいながら高所のビル構造を解体する作業を行うため、長尺の箱形構造のブームを有する構成をとっている。解体作業中には、長尺のブームを地表面に対して垂直に近い状態まで起立させて作業することが多く、このため、解体作業機が転倒する懸念がある。この転倒を防止する手法としては、たとえば特開平７−２４７５７８号公報に記載されているように、姿勢を警告する安全装置を取り付ける手法が知られているほか、作業者の目視で判断する手法が一般的である。
【０００３】
解体作業機の転倒は、前方および後方の双方にあり得るが、解体作業機の作業中には、長尺のブームを含む作業装置の前方にはビル構造が存在するため、後方への転倒の方が発生確率が高く、作業装置の先端に予期せぬ外力がかかった場合や、多少の傾斜や段差の上を移動するだけで、転倒する可能性があり、また、後方への転倒の方が危険性が大きい。
【０００４】
図４は従来の解体作業機の構造を示す側面図である。図４において、５１は走行体、５２は走行体５１上に旋回可能に設けられた旋回体、５３は旋回体５２上に設けられた作業装置である。また、５４は旋回体５２の前部に設けた運転室、５５は旋回体５２の中間部に設けたエンジン室、５６は旋回体５２の後部に設けたカウンタウエイトである。また、作業装置５３において、５７は旋回体５２の前部に回転（起伏）可能に設けた長尺のブーム、５８はブーム５７駆動用の油圧シリンダ、５９はブームの先端に回転可能に設けたアッパーブーム、６０はアッパーブーム５９駆動用の油圧シリンダ、６１はアッパーブーム５９の先端に回転可能に設けたアーム、６２はアーム６１駆動用の油圧シリンダ、６３はアーム６１の先端に回転可能に設けた破砕手段、６４は破砕手段６３駆動用の油圧シリンダである。なお、図４において、矢印Ａが解体作業機の前側を示し、矢印Ｂが解体作業機の後側を示している。
【０００５】
図５は従来の解体作業機の要部構成を簡略化して示す図であり、図４とでは前側Ａと後側Ｂとが逆になっている。図５において、７１は旋回体５２のフレーム（主フレーム）で、フレーム７１の前部寄り位置に、ブーム５７の基部がピン７２により回転可能に取り付けられている。また、ブーム５７駆動用の油圧シリンダ５８の一端（鞘側の端部）が、ブーム５７の回転支点よりも前方側のフレーム７１の最前部に、ピン７２により回転可能に取り付けられ、油圧シリンダ５８の他端（ロッド側の端部）が、ブーム５７に、ピン７２により回転可能に取り付けられている。フレーム７１は、旋回体５２の一部をなすもので、図５では図示左側にカウンタウエイト５６を搭載して、作業腕との重量バランスを確保するようになっており、また、フレーム７１には、エンジン７３（エンジン室５５）をはじめ、運転室５４、燃料タンクなどの機械の稼動に必要な各種コンポーネントが搭載されている。
【特許文献１】特開平７−２４７５７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、従来の解体作業機においては、ブーム５７を回転（起伏）させるための伸縮可能な油圧シリンダ５８の両端が、フレーム７１とブーム５７とにピン７２で結合されており、油圧シリンダ５８の端部は、ブーム５７のフレーム７１への取り付け位置（回転支点）より前方かつ下方の位置で、フレーム７１にピン７２で結合されるのが一般的である。
【０００７】
ところで、ブーム５７は解体作業時には、大きく起立させられており、前方の解体部で外力が付加され、後方への転倒荷重が作用するとき、転倒は、ブーム５７の根本（基部）高さが同一の場合には、図５に示す、ブーム５７の根本から垂下した線分が地表面と交わる位置と、転倒支点Ｓとの間の距離Ｌに、大きく依存する。つまり、距離Ｌが大きくなるほど転倒限界を拡大できるが、従来は、ブーム５７の根本（基部）をフレーム７１の最前部に配置していないため、フレーム７１の全長を拡大しない限り、上記の距離Ｌの拡大を図ることができなかった。
【０００８】
また、後方転倒方向の荷重の流れは、図５に示した従来構造では、ブーム５７からフレーム７１に伝わる流れと、油圧シリンダ５８を伸ばす方向に流れる流れとになり、伸ばされようとする油圧シリンダ５８は、ロッド側の油圧で荷重を支えることになる。ところが、油圧シリンダ５８は、ロッド側の断面は鞘側の断面よりも小さいので、鞘側の油圧で荷重を支える場合に較べて、耐えられる荷重が小さいものとなる。
【０００９】
以上のように、前記した特許文献１に示された技術のように、安全装置を設けて転倒限界を知る手法はあるが、従来の解体作業機の構造においては、転倒限界を拡大することについての考慮がさほどに払われていなかった。
【００１０】
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、転倒限界を拡大して、転倒に対する危険度を少なくすることができる解体作業機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は上記した目的を達成するため、走行体と、該走行体上に旋回可能に設けられた旋回体と、該旋回体上に設けられた作業装置とを具備し、前記作業装置には長尺のブームが備えられた解体作業機において、
前記旋回体のフレームの前部（望ましくは最前部）にその基部を回転可能に取り付けられた前記ブームに、その一端を回転可能に取り付けられた第１リンクと、
その一端を前記第１リンクの他端に回転可能であるように連結され、その他端を前記フレームに回転可能に取り付けられて、その他端が前記ブームの基部よりも前記フレームの後方側に位置する第２リンクと、
その一端を前記第２リンクの一端に回転可能であるように連結され、その他端を前記フレームに回転可能に取り付けられて、その他端が前記第２リンクの前記他端よりも前記フレームの後方側に位置する油圧シリンダとを、
有する、構成をとる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、第１リンクと第２リンクと油圧シリンダとからなるリンク機構によってブームを回転（起伏）させるので、ブームの基部（根本）を旋回体のフレームの最前部に軸支しても、ブームを支障なく回転させることができる。したがって、ブームの基部（根本）をフレームの最前部に位置付けることができるので、ブームの根本から垂下した線分が地表面と交わる位置と、転倒支点Ｓとの間の距離Ｌを、従来よりも長くすることができ、転倒限界を拡大することが可能となって、転倒に対する危険度を少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。
図１、図２は、本発明の第１実施形態による解体作業機に係り、図１は解体作業機の構造を示す側面図である。図１において、１は走行体、２は走行体１上に旋回可能に設けられた旋回体、３は旋回体２上に設けられた作業装置である。また、４は旋回体２の前部に設けた運転室、５は旋回体２の中間部に設けたエンジン室、６は旋回体２の後部に設けたカウンタウエイトである。また、作業装置３において、７は旋回体２の前部に回転（起伏）可能に設けた長尺のブーム、８はブーム７駆動用の油圧シリンダ、９はブームの先端に回転可能に設けたアッパーブーム、１０はアッパーブーム９駆動用の油圧シリンダ、１１はアッパーブーム９の先端に回転可能に設けたアーム、１２はアーム１１駆動用の油圧シリンダ、１３はアーム１１の先端に回転可能に設けた破砕手段、１４は破砕手段１３駆動用の油圧シリンダであり、２１、２２は、油圧シリンダ８と共にリンク機構を構成し、ブーム７を回転（起伏）させる第１リンクおよび第２リンクである。なお、図１において、矢印Ａが解体作業機の前側を示し、矢印Ｂが解体作業機の後側を示している。
【００１４】
図２は、本第１実施形態の解体作業機の要部構成を簡略化して示す図であり、図１とでは前側Ａと後側Ｂとが逆になっている。図２において、３１は旋回体２のフレーム（主フレーム）で、フレーム３１の最前部の側面に設けたボス３３に、ブーム７の基部がピン３２により回転可能に取り付けられている。第１リンク２１の一端は、箱形構造をなすブーム７の側面に設けたボス３４に、ピン３２により回転可能に取り付けられていて、第１リンク２１の他端には、第２リンク２２の一端と油圧シリンダ５８のロッド側の端部とが、ピン３２によりそれぞれ回転可能に取り付けられている。第２リンク２２の他端は、フレーム３１の側面に設けたボス３５に、ピン３２により回転可能に取り付けられていて、この第２リンク２２の他端は、ブーム７の基部（ブーム７）の回転支点よりも後方側に位置するようになっている。油圧シリンダ８の鞘側の端部は、フレーム３１の側面に設けたボス３６にピン３２により回転可能に取り付けられていて、この油圧シリンダ８の鞘側の端部は、第２リンク２２の他端よりも後方側に位置するようになっている。このような構成をとるリンク機構において、油圧シリンダ８が伸縮すると、第１リンク２１および第２リンク２２が回転し、第１リンク２１に接続されたブーム７が回転（起伏する）。
【００１５】
前記フレーム３１は旋回体２の一部をなすもので、このフレーム３１は、図５に示した従来のフレーム７１よりも上方に位置する部分をもつものとして形成されており、フレーム３１における上方に位置する部分（図２でフレーム３１の左側の部分）に、カウンタウエイト５やエンジン４１などの各種コンポーネントを吊り下げて保持するようになっている。これにより、作業腕との重量バランスを確保すると同時に、油圧シリンダ８や第２リンク２２のフレーム３１への取り付け位置が後方側であっても、各種コンポーネントのレイアウトの自由度を損なわないようにしてある。
【００１６】
先にも述べたように、ブーム７は解体作業時には、大きく起立させられており、前方の解体部で外力が付加され、後方への転倒荷重が作用するとき、転倒は、ブーム７の根本（基部）高さが同一の場合には、ブーム７の根本から垂下した線分が地表面と交わる位置と、転倒支点Ｓとの間の距離Ｌに、大きく依存する。本発明では、ブーム７の根本（基部）をフレーム３１の最前部に位置付けているので、図２に示すように、図５に示した従来構造に較べて、上記の距離Ｌを長くとることができるので、転倒限界を拡大することが可能となって、転倒に対する危険度を少なくすることができる。
【００１７】
また、後方転倒方向の荷重は、本発明の構造では、ブーム７より、第１リンク２１から第２リンク２２を通じてフレーム３１に伝わる流れと、第１リンク２１から油圧シリンダ８を通じてフレーム３１に伝わる流れとなり、後者の荷重の流れは油圧シリンダ８を圧縮する方向となり、油圧シリンダ８は鞘側の油圧で荷重を支えることになる。鞘側の断面はロッド側の断面よりも大きいため、従来のようにロッド側の油圧で荷重を支える構造に較べると、より大きな荷重に耐えることが可能となるため、この点でも転倒に対する危険度を少なくすることができる。
【００１８】
また、本発明の構造では、油圧シリンダ８の駆動力でブーム７を最も起立させた状態において、油圧シリンダ８の軸線が鉛直線に対して所定以上の角度（たとえば数１０度以上の角度）をもつようになっており、このため、油圧シリンダ８を後方転倒方向に移動させようと作用する力Ｆの、油圧シリンダ８の軸線方向に沿った力成分をある程度確保することができ、この点でも転倒に対する危険度を少なくすることができる。
【００１９】
図３は、本発明の第２実施形態に係る解体作業機の要部構成を簡略化して示す図であり、同図において、前記第１実施形態と同一の構成要素には同一符号を付し、その説明は重複を避けるため割愛する。
【００２０】
本第２実施形態が前記第１実施形態と相違するのは、本第２実施形態では、箱形構造のブーム７の上面にブラケット４５を設けて、このブラケット４５に形成したボス４６に、ピン３２によって第１リンク２１の一端を回転可能に取り付けた点にある。
【００２１】
このような構成とすることで、ブーム７の両側面に位置した油圧シリンダ８やリンク２１、２２の幅の分だけ、ブーム７の横幅を広くすることができ、このため、旋回力などにより作業腕が横方向の荷重を受けたとき、ブーム７の板構造の板厚を増やすことなく所定の強度を確保できる。また、ブーム７を強度維持しつつ軽量化するために、ブーム７の板厚を薄くし、箱の断面を大きくすることで、強度を維持する場合にも、限られた解体作業機のブーム取り付けスペースを有効に活用できる。また、ブーム７の側面の外側に対応する箇所に油圧シリンダ８やリンク２１、２２が無くなるため、運転席よりブーム側面の視界を妨げるものが無く、解体作業する上でオペレータのストレスが軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る解体作業機の構造を示す側面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る解体作業機の要部構成を簡略化して示す説明図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る解体作業機の要部構成を簡略化して示す説明図である。
【図４】従来の解体作業機の構造を示す側面図である。
【図５】従来の解体作業機の要部構成を簡略化して示す説明図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  走行体
２  旋回体
３  作業装置
４  運転室
５  エンジン室
６  カウンタウエイト
７  長尺のブーム
８  ブーム７駆動用の油圧シリンダ
９  アッパーブーム
１０  アッパーブーム９駆動用の油圧シリンダ
１１  アーム
１２  アーム１１駆動用の油圧シリンダ
１３  破砕手段
１４  破砕手段１３駆動用の油圧シリンダ
２１  第１リンク
２２  第２リンク
３１  フレーム
３２  ピン
３３、３４、３５、３６  ボス
４１  エンジン
４５  ブラケット
４６  ボス
【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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