(57)【要約】【課題】軌道走行姿勢における揺動アームの軌道からの高さを高くすることができ、踏切から軌道への移動時等に揺動アームが踏切や軌道に接触し難くなる構成の軌陸作業機のブレーキ装置を提供する。【解決手段】マスターシリンダ２０の油圧配管接続側ポート３０を走行体フレーム３ａ側に向け、かつピストンロッド２２装着側を軌道走行用フレーム１２側に向けてマスターシリンダ２０を揺動アーム１０に取付ける。揺動アーム１０の軌道走行用フレーム１２側寄りの箇所にリンク２８の中途部を軸支させる。揺動アーム１０の走行体フレーム３ａ側にブレーキ解除シリンダ２６の一端を連結して取付ける。ブレーキ解除シリンダ２６の他端を、リンク２８の下部に連結し、リンク２８の上部をピストンロッド２２に連結する。リンク２８の走行体フレーム３ａ側に制動力発生用スプリング２７を設ける。【選択図】図４
2008195358.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自走式車両の走行体フレームの前後に上下揺動可能に揺動アームを取付け、
前記各揺動アームの自由端にそれぞれ軌道走行用フレームを設け、
前記各軌道走行用フレームに、回転軸と、この回転軸に取付けられ、軌道上を転動する鉄輪とを設け、少なくとも一方の軌道走行用フレームに、前記回転軸および鉄輪を回転駆動するモータを設けると共に、少なくとも一方の軌道走行用フレームに、前記回転軸に固定されたブレーキディスク、このブレーキディスクに対して接離する制動体および油圧式制動体駆動装置からなるブレーキ装置本体を設け、
前記揺動アームに、前記油圧式制動体駆動装置へ油圧配管を介して制動油を供給、排出するマスターシリンダと、制動力発生用のスプリングと、油圧式ブレーキ解除シリンダとを設けた軌陸作業機において、
前記マスターシリンダの前記油圧配管接続側を前記走行体フレーム側に向け、かつ前記マスターシリンダのピストンロッド装着側を前記軌道走行用フレーム側に向けて前記マスターシリンダを前記揺動アームに取付け、
前記揺動アームの前記軌道走行用フレーム側寄りの箇所にリンクの中途部を軸支させ、
前記ブレーキ解除シリンダの一端を前記リンクの下部に連結し、前記ブレーキ解除シリンダの他端を前記揺動アームの前記リンクより前記走行体フレーム側に連結し、前記リンクの上部を前記マスターシリンダのピストンロッドに連結し、
前記リンクの前記走行体フレーム側に前記リンクを介して前記マスターシリンダのピストンロッドを前記マスターシリンダ内に押し込む方向に付勢するスプリングを設け、
前記ブレーキ解除シリンダの不作動時には、前記スプリングの力で前記リンクを介して前記マスターシリンダのピストンロッドが前記マスターシリンダ内に押し込まれることにより、前記油圧配管を介して前記油圧式制動体駆動装置に前記制動油が供給されてブレーキ投入状態となり、
前記ブレーキ解除シリンダが前記スプリングの力に抗して収縮する時には、前記リンクを介して前記マスターシリンダのピストンロッドが前記マスターシリンダより引き抜き方向に作動し、前記油圧配管を介して前記油圧式制動体駆動装置から前記制動油が前記マスターシリンダ側に排出されてブレーキが解除されることを特徴とする軌陸作業機のブレーキ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の軌陸作業機のブレーキ装置において、
前記スプリングが押圧スプリングでなり、前記押圧スプリングを前記油圧シリンダに外嵌して取付けたことを特徴とする軌陸作業機のブレーキ装置。
【請求項３】
請求項１に記載の軌陸作業機のブレーキ装置において、
前記スプリングが押圧スプリングでなり、前記押圧スプリングを前記油圧シリンダに内蔵したことを特徴とする軌陸作業機のブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地面上と軌道上の作業に兼用可能な軌陸作業機において、軌道上を走行させるための走行装置のブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
軌陸作業機においては、地面上のみならず軌道上も走行可能とするため、自走式車両の走行体フレームの前後に油圧式揺動シリンダにより上下揺動可能に揺動アームを取付け、この揺動アームにそれぞれ軌道走行用フレームを取付け、この前後の軌道走行用フレームに、軌道を走行するための鉄輪を取付けると共に、前後の軌道走行用フレームの少なくとも一方には、前記鉄輪を回転駆動するためのモータを取付けている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１３１８１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
軌陸作業機においては、本出願人が先願として出願した特願２００５-２５５２７７号の明細書、図面に記載のように、前後の軌道走行用フレームに取付けた鉄輪取付け用回転軸にブレーキディスクを取付けると共に、そのブレーキディスクに接離可能にブレーキパッド等の制動体を取付けてなる。図６は先願の特願２００５-２５５２７７号の明細書において記載された構造を示している。
【０００５】
図６において、５０は自走式車両を構成する走行体フレーム、５１はこの走行体フレーム５０に不図示の揺動シリンダにより上下揺動可能に取付けられた揺動アーム、５２はこの揺動アーム５１に取付けられた軌道走行用フレームであり、この軌道走行用フレーム５２には回転軸５４とこの回転軸５４に固定された鉄輪５３とを備える。また、少なくとも一方の軌道走行用フレーム５２には、回転軸５４を回転駆動するモータ（図示せず）を備える。また、少なくとも一方の軌道走行用フレーム５２には、ブレーキ装置の本体部を構成するブレーキディスク（図示せず）、制動体（図示せず）および制動体を作動させる油圧式制動体駆動装置５５を備える。
【０００６】
５６は制動体駆動装置５５に制動油を供給するマスターシリンダである。このマスターシリンダ５６は、制動体駆動装置５５への制動油の供給ポート５７を、軌道走行用フレーム５２側に向け、ピストンロッド５９側を走行体フレーム５０側に向けて揺動アーム５１に取付けられる。６０は前記ピストンロッド５９を駆動する油圧式ブレーキ解除シリンダ、６１はこのブレーキ解除シリンダ６０の動きをピストンロッド５９に伝達するリンク、６６は常時はブレーキ投入状態にしておくための制動力発生用の押圧スプリングである。リンク６１は、その中途部を揺動アーム５１にピン６２により軸支させて取付ける。
【０００７】
ブレーキ解除シリンダ６０は、一端を揺動アーム５１の走行体フレーム５０側にピン６３により連結し、他端をリンク６１の上部にピン６４により連結し、リンク６１の上部をピストンロッド５９にピン６５により連結する。また、リンク６１の下部と軌道走行用フレーム５２側との間に前記押圧スプリング６６を設け、もってブレーキ解除シリンダ６０の不作動時にはリンク６１の下部を押圧スプリング６６により押圧して実線で示すようにピストンロッド５９をマスターシリンダ５６内に押し込む方向に作動させておくことにより、マスターシリンダ５６内の制動油を油圧式制動体駆動装置５５に供給し、これによりブレーキ投入状態とする。また、ブレーキ解除シリンダ６０を収縮させることにより、リンク６１は２点鎖線で示すように回動し、制動体駆動装置５５から制動油がマスターシリンダ５６側に排出されてブレーキが解除される。このようなネガティブブレーキ装置を構成する理由は、エンジン停止時等においても傾斜地で軌陸作業機が逸走しないようにするためである。なお、６７は油留めであり、これはマスターシリンダ５６の上部にマスターシリンダ５６の内部と連通して設けられ、内部に補給用制動油を溜めておくものである。
【０００８】
このようなブレーキ装置の構成によれば、マスターシリンダ５６、ブレーキ解除シリンダ６０、リンク６１および押圧スプリング６６の配置スペースが大きくなり、揺動アーム５１のサイズが大きくなり、このため、軌道１と揺動アーム５１との間の間隔ΔＨが小さくなる。このため、道路から踏切を経由してこの軌陸作業機を軌道上に載せる際に、揺動アーム５１等が踏切に接触して踏切を損傷したり、揺動アーム５１を上下動させる油圧シリンダの油漏れにより走行体フレーム５０が自重により降下し、その結果、揺動アーム６１が走行体フレーム５０に対して相対的に上がって軌道１に揺動アーム５１等が接触しやすくなり、軌道１を損傷させたり、揺動アーム５１等が損傷したりするおそれがある。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑み、マスターシリンダ、ブレーキ解除シリンダ等の揺動アーム上における取付けスペースを狭くすることができ、もって軌道走行姿勢における揺動アームの軌道からの高さを高くすることができ、踏切から軌道への移動時等に揺動アームが踏切や軌道に接触し難くなる構成の軌陸作業機のブレーキ装置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】
【００１０】
請求項１の軌陸作業機のブレーキ装置は、自走式車両の走行体フレームの前後に上下揺動可能に揺動アームを取付け、
前記各揺動アームの自由端にそれぞれ軌道走行用フレームを設け、
前記各軌道走行用フレームに、回転軸と、この回転軸に取付けられ、軌道上を転動する鉄輪とを設け、少なくとも一方の軌道走行用フレームに、前記回転軸および鉄輪を回転駆動するモータを設けると共に、少なくとも一方の軌道走行用フレームに、前記回転軸に固定されたブレーキディスク、このブレーキディスクに対して接離する制動体および油圧式制動体駆動装置からなるブレーキ装置本体を設け、
前記揺動アームに、前記油圧式制動体駆動装置へ油圧配管を介して制動油を供給、排出するマスターシリンダと、制動力発生用のスプリングと、油圧式ブレーキ解除シリンダとを設けた軌陸作業機において、
前記マスターシリンダの前記油圧配管接続側を前記走行体フレーム側に向け、かつ前記マスターシリンダのピストンロッド装着側を前記軌道走行用フレーム側に向けて前記マスターシリンダを前記揺動アームに取付け、
前記揺動アームの前記軌道走行用フレーム側寄りの箇所にリンクの中途部を軸支させ、
前記ブレーキ解除シリンダの一端を前記リンクの下部に連結し、前記ブレーキ解除シリンダの他端を前記揺動アームの前記リンクより前記走行体フレーム側に連結し、前記リンクの上部を前記マスターシリンダのピストンロッドに連結し、
前記リンクの前記走行体フレーム側に前記リンクを介して前記マスターシリンダのピストンロッドを前記マスターシリンダ内に押し込む方向に付勢するスプリングを設け、
前記ブレーキ解除シリンダの不作動時には、前記スプリングの力で前記リンクを介して前記マスターシリンダのピストンロッドが前記マスターシリンダ内に押し込まれることにより、前記油圧配管を介して前記油圧式制動体駆動装置に前記制動油が供給されてブレーキ投入状態となり、
前記ブレーキ解除シリンダが前記スプリングの力に抗して収縮する時には、前記リンクを介して前記マスターシリンダのピストンロッドが前記マスターシリンダより引き抜き方向に作動し、前記油圧配管を介して前記油圧式制動体駆動装置から前記制動油が前記マスターシリンダ側に排出されてブレーキが解除されることを特徴とする。
【００１１】
請求項２の軌陸作業機のブレーキ装置は、請求項１に記載の軌陸作業機のブレーキ装置において、
前記スプリングが押圧スプリングでなり、前記押圧スプリングを前記油圧シリンダに外嵌して取付けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３の軌陸作業機のブレーキ装置は、請求項１に記載の軌陸作業機のブレーキ装置において、
前記スプリングが押圧スプリングでなり、前記押圧スプリングを前記油圧シリンダに内蔵したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、マスターシリンダの前後の向きを従来と反対向きにし、制動力発生用のスプリングをブレーキ解除シリンダと同じ側に設ける構造としたので、制動のための操作装置（マスターシリンダ、制動力発生用のスプリング、ブレーキ解除シリンダおよびリンク）の設置スペースを狭くすることができ、その結果、揺動アームを下げて軌道上に走行する際の揺動アームと軌道との間隔を確保しやすくなる。このため、軌道の踏切からこの軌陸作業機を軌道上に載せる際に、揺動アームが踏切に接触して踏切を損傷したり、あるいは揺動アームが損傷したり、軌道上での作業の際に揺動シリンダに多少油漏れをした場合であっても、揺動アームが軌道に接触して軌道を損傷させたり、揺動アーム等が損傷したりする事態の発生が生じ難くなる。
【００１４】
請求項２の発明によれば、ブレーキ解除シリンダに制動力発生用の押圧スプリングを外嵌したので、押圧スプリングとブレーキ解除シリンダとが占めるトータルのスペースが更に狭くなり、制動油の操作装置の設置スペースを更に狭くすることができ、請求項１の発明の効果をより容易に達成することができる。また、押圧スプリングをブレーキ解除シリンダに外嵌して取付ける構造であれば、押圧スプリングのサイズを比較的容易に選ぶことができ、必要とする制動力を容易に得ることができる。
【００１５】
請求項３の発明によれば、押圧スプリングをブレーキ解除シリンダに内蔵したので、制動油の操作装置の設置スペースを請求項２の発明よりも更に狭くすることができ、請求項１の発明の効果をより容易に達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は本発明のブレーキ装置を適用する軌陸作業機の一例を、軌道上における走行状態で示す側面図、図２はその正面図である。１は軌道、２は軌道１を自走させる軌陸作業機であり、この軌陸作業機２は自走式車両からなるもので、この自走式車両は、走行体フレーム３ａの左右にゴム製のクローラ３ｂを装着した走行体３を有し、走行体フレーム３ａ上には旋回装置５を介して旋回体６が設置され、旋回体６上にはエンジン搭載の油圧パワーユニット７と運転室８とが設置された構成を有する。旋回体６の前部には、バケット等の作業具を備えた多関節フロント（図示せず）が取付けられる。
【００１７】
１０は走行体フレーム３ａの前後に取付けられた揺動アームである。各揺動アーム１０は、左右のアーム部１０ａの根元部が、左右のクローラ３ｂ、３ｂ間において、ピン９を中心として、油圧式揺動シリンダ１１の伸縮により上下に揺動可能となるように取付けられる。前記各揺動アーム１０の左右のアーム部１０ａの自由端には、クローラ３ｂの端部より前後に突出した位置となるように軌道走行用フレーム１２が設けられる。この軌道走行用フレーム１２には回転軸１３を取付けると共に、回転軸１３に軌道１上を走行させるための鉄輪１４を固定して取付ける。また、少なくとも一方の軌道走行用フレーム１２には、回転軸１３を介して鉄輪１４を回転させるモータ１８を備える。
【００１８】
また、少なくとも一方の軌道走行用フレーム１２には、ブレーキ装置本体１５が取付けられる。このブレーキ装置本体１５は、図３に示すように、ブレーキディスク１６を回転軸１３に固定し、このブレーキディスク１６の両側に対面して制動体としてのブレーキパッド１７が取付けられる。１９はブレーキパッド１７を駆動する油圧式制動体駆動装置として設けられたパッド駆動シリンダである。このブレーキ装置は、マスターシリンダ２０からの制動油２１をパッド駆動シリンダ１９に供給してブレーキパッド１７をブレーキディスク１６に当接させて制動するものである。なお、ブレーキディスク１６に接離する制動体として、ブレーキパッドの代わりにブレーキバンドやブレーキシューを用いてもよい。
【００１９】
このブレーキ装置は、制動の際に、マスターシリンダ２０のピストンロッド２２が外部からの操作力を受けてピストン２３が矢印Ｘで示すように左行し、その左行の際にチューブ内には油溜め２４から制動油２１の供給を受け、ピストン２３の先端が油溜め２４の開口部２４ａを過ぎる時点から制動油２１が油圧配管２５を通して前記ブレーキパッド１７を収容したパッド駆動シリンダ１９の油室１９ａに入り、ブレーキパッド１７をブレーキディスク１６側に押圧して当接させ、ブレーキ投入状態とする。
【００２０】
一方、ブレーキを解除する場合は、ピストン２３を右行させる。この右行により、油室１９ａ内の制動油は油圧配管２５を通してマスターシリンダ２０のチューブ内に入り、油溜め２４内の制動油の液面は上がる。
【００２１】
図４は本発明によるブレーキ装置の一実施の形態を示す側面断面図である。２０は前記マスターシリンダ、２６はブレーキ解除シリンダ、２７は制動力発生用の押圧スプリング、２８はブレーキ解除シリンダ２６や押圧スプリング２７の力をマスターシリンダ２０のピストンロッド２２に伝達するリンクである。
【００２２】
前記マスターシリンダ２０は、前記左右のアーム部１０ａの相互の対向面に溶接したブラケット２９にボルト、ナット（図示せず）により、マスターシリンダ２０の油圧配管２５接続側ポート３０を走行体フレーム３ａ側に向け、かつマスターシリンダ２０のピストンロッド２２装着側を軌道走行用フレーム１２側に向けて取付けられる。
【００２３】
リンク２８は、軌道走行用フレーム１２側寄りの箇所を中心にピン３２より軸支して取付ける。この例では軌道走行用フレーム１２の走行体フレーム３ａ側の面に設けたブラケット３１にピン３２によって中途部を回動可能に軸支して取付けている。
【００２４】
ブレーキ解除シリンダ２６は、その走行体フレーム３ａ側の端部を、揺動アーム１０の左右のアーム１０ａに設けたブラケット３３にピン３４により連結し、軌道走行用フレーム１２側端部を、リンク２８の下部にピン３５により連結することにより、リンク２８より走行体フレーム３ａ側に取付けられる。
【００２５】
押圧スプリング２７は、ブレーキ解除シリンダ２６に外嵌して下記の構造により取付けられる。３６はアーム部１０ａに溶接により固定したスプリング受けであり、このスプリング受け３６はブレーキ解除シリンダ２６を通す凹部または孔３７を有する。３９はブレーキ解除シリンダ２６に移動可能に外嵌したリング状の可動のスプリング受け、４０はこの可動のスプリング受け３９に固定して取付けられ、このスプリング受け３９とリンク２８との間の部分にブレーキ解除シリンダ２６に対して移動可能に外嵌された筒状のカバーである。押圧スプリング２７は固定のスプリング受け３６と可動のスプリング受け３９との間に圧縮状態で設けられる。従って、カバー４０は押圧スプリング２７の力によりリンク２８の下部に押し付けられる。リンク２８の上部はピン４１によりピストンロッド２２に連結される。ピストンロッド２２はマスターシリンダ２０内のピストン２３に対して回動自在な継手４２（図３参照）を介して連結される。２５はマスターシリンダ２０の油圧配管接続側ポート３０とパッド駆動シリンダ２９とを接続する油圧配管である。
【００２６】
この構成において、運転室８に設置されたブレーキペダル等の操作装置を操作していない状態においては、ブレーキ解除シリンダ２６のロッド室は軌陸作業機１の旋回体上に設置された油圧タンク（図示せず）に不図示のコントロール弁を介して連通している。このブレーキ解除シリンダ２６の不作動時には、押圧スプリング２７の力でリンク２８の下部が押圧され、これにより、ピストンロッド２２が実線で示すようにマスターシリンダ２０内に押し込まれた状態であり、マスターシリンダ２０より油圧配管２５を介して図３に示したパッド駆動シリンダ１９の油室１９ａに制動油が供給され、ブレーキパッド１７がブレーキディスク１６に圧接し、ブレーキが投入状態である。
【００２７】
一方、運転室８内のオペレータがブレーキペダル等の操作手段を操作することにより、コントロール弁（図示せず）が切換わり、ブレーキ解除シリンダ２６のロッド室に圧油が供給されると、押圧スプリング２７の力に抗してブレーキ解除シリンダ２６が収縮する。このため、リンク２８の下部がブレーキ解除シリンダ２６に引っ張られ、リンク２８が２点鎖線で示すように回動する。これによりピストンロッド２２がマスターシリンダ２０より引き抜き方向に作動し、油圧配管２５を介してパッド駆動シリンダ１９の油室１９ａから制動油がマスターシリンダ２０側に排出されてブレーキパッド１７がブレーキディスク１６から離れ、ブレーキが解除される。
【００２８】
このように、このブレーキ装置は、マスターシリンダ２０の向きを従来と反対向きにし、制動力発生用の押圧スプリング２７をブレーキ解除シリンダ２６と同じ側に設ける構造としたので、制動のためのマスターシリンダ２０、押圧スプリング２７、ブレーキ解除シリンダ２６、リンク２８等の操作装置の設置スペースを狭くすることができる。その結果、揺動アーム１０を下げて軌道１上に走行する際の揺動アーム１０と軌道１との間隔ΔＨを確保しやすくなる。このため、軌道１の踏切からこの軌陸作業機２を軌道上に載せる際に、揺動アーム１０が踏切に接触して踏切を損傷したり、あるいは揺動アーム１０が損傷したり、軌道１上での作業の際に不図示の揺動シリンダに多少油漏れをした場合であっても、揺動アーム１０が軌道１に接触して軌道１を損傷させたり、揺動アーム１０等が損傷したりする事態の発生が生じ難くなる。
【００２９】
また、制動力を得るためのスプリングとしてはブレーキ解除シリンダ２６と別の場所に設けもよく、このスプリングとして引っ張りスプリングを用いてもよいが、この実施の形態においては、制動力発生用のスプリングに押圧スプリング２７を用い、これをブレーキ解除シリンダ２６に外嵌して取付けたので、押圧スプリング２７とブレーキ解除シリンダ２６とが占めるトータルのスペースが更に狭くなり、制動油の操作装置の設置スペースを更に狭くすることができ、本発明の目的をより容易に達成することができる。また、押圧スプリング２７をブレーキ解除シリンダ２６に外嵌して取付ける構造であれば、例えば１０ＭＰａ程度のばね圧が必要となる押圧スプリング２７のサイズを比較的容易に選ぶことができ、必要とする制動力を容易に得ることができる。
【００３０】
図５は本発明の他の実施の形態であり、制動力発生用のスプリング４３が押圧スプリングでなり、この押圧スプリング４３をブレーキ解除シリンダ４４に内蔵してネガティブブレーキを構成したものである。
【００３１】
この実施の形態によれば、揺動アーム１０に取付ける制動油の操作装置の設置スペースを図４の構成よりも更に狭くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明のブレーキ装置を適用する軌陸作業機の一例を多関節フロントを省略して軌道上における走行状態で示す側面図である。
【図２】図１の正面図である。
【図３】本発明のブレーキ装置本体の一例を示す構成図である。
【図４】本発明のブレーキ装置の一実施の形態を示す側面断面図である。
【図５】本発明のブレーキ装置の他の実施の形態を示す側面断面図である。
【図６】従来のブレーキ装置の一例を示す側面断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１；軌道、２：軌陸作業機、３：走行体、３ａ：走行体フレーム、３ｂ：クローラ、５：旋回装置、６：旋回体、７：油圧パワーユニット、８：運転室、９：ピン、１０：揺動アーム、１０ａ：アーム部、１１：揺動シリンダ、１２：軌道走行用フレーム、１３：回転軸、１４：鉄輪、１５：ブレーキ装置本体、１６：ブレーキディスク、１７：ブレーキパッド、１８：モータ、１９：パッド駆動シリンダ、２０：マスターシリンダ、２１：制動油、２２：ピストンロッド、２３：ピストン、２４：油溜め、２５：油圧配管、２６：ブレーキ解除シリンダ、２７：押圧スプリング、２８：リンク、２９：ブラケット、３０：ポート、３１：ブラケット、３２：ピン、３３：ブラケット、３４、３５：ピン、３６：固定のスプリング受け、３９：可動のスプリング受け、４０：カバー、４１：ピン、４２：継手、４３：押圧スプリング、４４：ブレーキ解除シリンダ
【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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