(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行輪により走行可能とされるとともに適宜の作業装置が搭載された走行基台に、該走行基台の走行方向に略直交する方向に進退自在とされた伸縮桁と該伸縮桁の先端部に設けられたシリンダ機構とからなるアウトリガー装置を配置して構成される移動式作業機に用いられる補助輪装置であって、
上記アウトリガー装置の伸縮桁に着脱自在に取り付けられる支持機構と、
該支持機構に対して旋回機構を介して取り付けられたブラケット部材と、
上記旋回機構の旋回軸心に略直交する方向に延びるとともに該旋回軸心方向からみて該旋回軸心に対して上記旋回機構の径方向に偏位して配置された車軸を介して上記ブラケット部材に回転自在に支承された補助輪とを備えて構成されたことを特徴とする移動式作業機の補助輪装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記支持機構が、開閉自在に連結され且つその開状態においてはその開口側から上記伸縮桁の通過を許容する一方、その閉状態においては上記伸縮桁をその幅方向両側から抱持してこれに固定される左右一対の抱持部材と、
該一対の抱持部材のそれぞれに該抱持部材の開閉方向に平行な面に沿って揺動自在に連結されるとともにその揺動端側には上記旋回機構及びブラケット部材を介して上記補助輪が取り付けられる左右一対の揺動腕と、
該左右一対の揺動腕の間に跨がって配置され且つ上記左右一対の抱持部材が閉状態に設定されている状態において上記左右一対の揺動腕を同期して揺動させる駆動手段とを備えて構成されていることを特徴とする移動式作業機の補助輪装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、移動式作業機の補助輪装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
移動式作業機、特に超大型クレーン車の如き車両に大重量の装置を搭載した移動式作業機においては、車両の走行輪のそれぞれにかかる輪重が極めて大きく、このため、公道走行による移動時には、車両とこれに搭載されたクレーン装置とを分離して個別に移動させるのが通例である。しかし、構内作業において、作業位置（クレーン車の設置位置）を変更するような場合には、その都度、車両とクレーン装置とを分離させるのでは作業能率が著しく損なわれることになる。従って、構内作業における作業位置の変更時には、車両に補助輪を装着し、該補助輪による重量負担により走行輪のそれぞれにかかる輪重を低下させ、上記車両とクレーン装着とを分離させることなくこれらを一体化した形態のままで構内移動を行うようにしている（例えば、特開平７−３１５１１８号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上掲公知例の如き従来の補助輪装置は、車両の側部に伸縮式のビームを、該側部から車幅方向に進退可能に固定し、該ビームの先端にジャッキシリンダを介して補助輪装置を取り付けるようにしているため、補助輪装置の着脱に際して、上記ビームの車両への着脱作業と該ビームへの補助輪装置の着脱作業とが必要で、その作業が極めて煩雑であった。また、補助輪装置の装着用に上記ビームの如き専用部材を用いる必要があることから、補助輪装置全体としての部材点数が多く、コストアップになるという問題もあった。
【０００４】
さらに、従来の補助輪装置における補助輪は、その走行方向が車両の車長方向のみに固定された転舵不能の構造とされていたため、該補助輪装置を装着してのクレーン車の構内移動がほとんど直線移動のみに限られ、該補助輪装置を装着しての移動範囲が制約され、クレーン車の最大の特徴である機動性が十分に発揮できないという問題もあった。
【０００５】
そこで本願発明は、超大型クレーン車等の移動式作業機において、着脱作業が簡易且つ迅速で、しかも作業機の機動性を維持し得る低コスト化の補助輪装置を提供することを目的としてなされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本願発明ではかかる課題を解決するための具体的手段として次のような構成を採用している。
【０００７】
本願の第１の発明では、走行輪により走行可能とされるとともに適宜の作業装置が搭載された走行基台に、該走行基台の走行方向に略直交する方向に進退自在とされた伸縮桁と該伸縮桁の先端部に設けられたシリンダ機構とからなるアウトリガー装置を配置して構成される移動式作業機に用いられる補助輪装置を、上記アウトリガー装置の伸縮桁に着脱自在に取り付けられる支持機構と、該支持機構に対して旋回機構を介して取り付けられたブラケット部材と、上記旋回機構の旋回軸心に略直交する方向に延びるとともに該旋回軸心方向からみて該旋回軸心に対して上記旋回機構の径方向に偏位して配置された車軸を介して上記ブラケット部材に回転自在に支承された補助輪とを備えて構成したことをことを特徴としている。
【０００８】
本願の第２の発明では、上記第１の発明にかかる移動式作業機の補助輪装置において、上記支持機構を、開閉自在に連結され且つその開状態においてはその開口側から上記伸縮桁の通過を許容する一方、その閉状態においては上記伸縮桁をその幅方向両側から抱持してこれに固定される左右一対の抱持部材と、該一対の抱持部材のそれぞれに該抱持部材の開閉方向に平行な面に沿って揺動自在に連結されるとともにその揺動端側には上記旋回機構及びブラケット部材を介して上記補助輪が取り付けられる左右一対の揺動腕と、該左右一対の揺動腕の間に跨がって配置され且つ上記左右一対の抱持部材が閉状態に設定されている状態において上記左右一対の揺動腕を同期して揺動させる駆動手段とで構成したことを特徴としている。
【０００９】
【発明の効果】
本願発明ではかかる構成とすることにより次のような効果が得られる。
【００１０】
▲１▼  本願の第１の発明にかかる移動式作業機の補助輪装置は、該補助輪装置を、走行基台に設けられているアウトリガー装置の伸縮桁に着脱自在に取り付けられる支持機構と、該支持機構に対して旋回機構を介して取り付けられたブラケット部材と、上記旋回機構の旋回軸心に略直交する方向に延びるとともに該旋回軸心方向からみて該旋回軸心に対して上記旋回機構の径方向に偏位して配置された車軸を介して上記ブラケット部材に回転自在に支承された補助輪とで構成している。
【００１１】
従って、この発明の移動式作業機の補助輪装置によれば、
（イ）走行基台に、該走行基台に設けられているアウトリガー装置を利用して補助輪装置が装着されるので、例えば従来の補助輪装置のように該補助輪装置の装着用に専用の部材を設ける構造の場合に比して、補助輪装置全体の構造が簡略化されるとともに部材点数も減少し、補助輪装置をより安価に提供できる、
（ロ）旋回機構の旋回軸心と補助輪を支承する車軸とが、旋回軸心方向からみて該旋回機構の径方向に偏位していることから、該補助輪はキャスター機能をもつこととなり、この結果、該補助輪は走行基台の操舵方向に追従して転舵され、補助輪装置を装着した状態での走行基台の転舵走行性が確保されることから移動式作業機の機動性が維持され、延いては移動可能領域の拡大により作業能率の向上も期待できる、
等の効果が得られるものである。
【００１２】
▲２▼  本願の第２の発明では、上記▲１▼記載の効果が得られるのに加えて、次のような特有の効果が得られるものである。即ち、この発明においては、補助輪をアウトリガー装着の伸縮桁に支持するための上記支持機構を、開閉自在に連結され且つその開状態においてはその開口側から上記伸縮桁の通過を許容する一方、その閉状態においては上記伸縮桁をその幅方向両側から抱持してこれに固定される左右一対の抱持部材と、該一対の抱持部材のそれぞれに該抱持部材の開閉方向に平行な面に沿って揺動自在に連結されるとともにその揺動端側には上記旋回機構及びブラケット部材を介して上記補助輪が取り付けられる左右一対の揺動腕と、該左右一対の揺動腕の間に跨がって配置され且つ上記左右一対の抱持部材が閉状態に設定されている状態において上記左右一対の揺動腕を同期して揺動させる駆動手段とで構成しているので、
（イ）上記左右一対の抱持部材の開閉操作によって上記補助輪装置を上記アウトリガー装置の伸縮桁に対して容易且つ迅速に着脱させることができ、例えば従来のように補助輪装置の着脱に際して専用のビーム等の部材の着脱作業が必要である場合に比して、補助輪装置の走行基台への着脱作業の簡易且つ迅速化が図れ、延いては移動式作業機の作業能率の向上にも寄与し得る、
（ロ）上記左右一対の抱持部材を閉状態として上記支持機構を上記走行基台のアウトリガー装置の伸縮桁に装着した状態で、上記駆動手段により上記左右一対の揺動腕を同期して適宜揺動させることで、該左右一対の揺動腕の揺動端にそれぞれ設けられた上記補助輪の上記走行基台に対する上下方向高さが調整され、これにより、該補助輪にかかる輪重と上記走行基台側の走行輪にかかる輪重との相対関係を容易に適正状態とすることができ、延いては補助輪装置を装着した状態での移動式作業機の移動時における安全性及び信頼性が高められる、
等の効果が得られるものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明にかかる移動式作業機の補助輪装置を好適な実施形態に基づいて具体的に説明する。
【００１４】
図１及び図２には、本願発明にかかる補助輪装置Ｘを備えた移動式作業機の一例として、超大型のクレーン車Ｚを示している。このクレーン車Ｚは、多数の走行輪３，３，・・を備えた車両１（特許請求の範囲中の「走行基台」に該当する）の荷台２上に旋回座４を介して、旋回台６に伸縮ブーム５を取り付けてなるクレーン装置Ｙ（特許請求の範囲中の「作業装置」に該当する）を旋回自在に取り付けるとともに、上記荷台２の車体前部寄り位置には左右一対のフロント側アウトリガー装置８，８を、また車体後部寄り位置には左右一対のリヤ側アウトリガー装置９，９を、それぞれ車幅方向に向けて取り付けて構成される。また、上記各アウトリガー装置８，８，９，９は、共に同一構造をもつものであって、上記荷台２側に固定配置される基端桁５１と該基端桁５１に内挿された中間桁５２及び該中間桁５２に内挿された先端桁５３とからなる伸縮桁５０を備えるとともに、該先端桁５３の先端部には上下方向に向けてシリンダ機構４９を取り付け、さらにこのシリンダ機構４９の下端には接地板４８を連結して構成されている。
【００１５】
このクレーン車Ｚにおいては、これが超大型で大重量をもつことから、公道を通っての移動時には上記車両１とクレーン装置Ｙとを分離させてこれらをそれぞれ別個に移動させるが、特に構内作業中においてその設置場所を構内で移動させる場合には作業性等を考慮して、上記車両１に上記クレーン装置Ｙを搭載した稼働時形態のまま移動させるのが通例であることは既述の通りである（尚、この場合、上記各アウトリガー装置８，９は、伸縮桁５０を伸長させた張り出し状態で、且つ上記シリンダ機構４９を縮小させて上記接地板４８を地面から適宜離間させた状態とされる）。しかし、このようにクレーン車Ｚをその稼働時形態のままで移動させる場合においては、上記車両１に本来的に装備されている上記各走行輪３，３，・・に過大な輪重がかかり、信頼性が損なわれる恐れがあることも既述の通りである。そこで、この実施形態のクレーン車Ｚにおいては、上記車両１の上記左右一対のフロント側アウトリガー装置８，８、又は左右一対のリヤ側アウトリガー装置９，９、又は左右一対のフロント側アウトリガー装置８，８とリヤ側アウトリガー装置９，９の双方に、次述する補助輪装置Ｘをそれぞれ装着し、該補助輪装置Ｘにおける輪重負担によって上記車両１側の上記各走行輪３，３，・・の輪重を適正化し、移動時における信頼性を確保するようにしている。以下、この補助輪装置Ｘの構造及び機能等を、上記左右一対のフロント側アウトリガー装置８，８（の先端桁５３部分）に装着した場合を例にとり、図３〜図５に基づいて具体的に説明する。
【００１６】
上記補助輪装置Ｘは、図３及び図４に示すように、上記車両１側に備えられた上記フロント側アウトリガー装置８，８にそれぞれ着脱自在に取り付けられるものであって、次述の支持機構１１により複数（この実施形態においては４個）の補助輪１６，１６，・・を支持して構成される。
【００１７】
上記支持機構１１は、上述のように、補助輪１６，１６，・・を上記フロント側アウトリガー装置８の伸縮桁５０側に支持せしめるものであって、左右一対の抱持部材１２，１２と左右一対の揺動腕１３，１３及び油圧シリンダ１４（特許請求の範囲中の「駆動手段」に該当する）とを備えて構成される。
【００１８】
上記抱持部材１２は、上記伸縮桁５０の先端桁５３の高さ寸法より所定寸法だけ大きい長さをもつ一対の板材を所定間隔をもって対向させ且つこれを一体化して構成されるものであって、その内側には当接板２３が設けられるとともに、該当接板２３には該当接板２３から所定高さに突出する突起体２２が取り付けられている。この抱持部材１２は、左右一対で使用されるもので、これら各抱持部材１２，１２は相互に反対勝手に形成されている。そして、この左右一対の抱持部材１２，１２は、その一端部１２ａ，１２ａがそれぞれ支点ピン３１，３１を介して直状の連結材２１により相対変位可能に連結される一方、上記当接板２３及び突起体２２が設けられた他端部１２ｂ，１２ｂは締結ボルト３４により締結・締結解除自在とされている。
【００１９】
この左右一対の抱持部材１２，１２は、図３に示すように、その一端部１２ａ，１２ａ側に設けられた上記連結材２１と他端部１２ｂ，１２ｂ側に設けられた上記突起体２２，２２と共にこれらの間の内側に矩形スペースを形成する「閉状態」と、図５に示すように、該一対の抱持部材１２，１２が上記連結材２１の両端からそれぞれ外方へ傾斜状態で引き出された「開状態」とを選択できるようになっている。
【００２０】
そして、図３に示す「閉状態」においては、上記一対の抱持部材１２，１２の内側に上記伸縮桁５０の先端桁５３が位置し、該先端桁５３の上面に上記連結材２１が載置されるとともに、該一対の抱持部材１２，１２は該先端桁５３の両側面にそれぞれ対向し、また上記一対の突起体２２，２２は上記先端桁５３の下面に対向しており、この状態で該一対の抱持部材１２，１２の他端部１２ｂ，１２ｂ同士が上記締結ボルト３４により締結されることで、該一対の抱持部材１２，１２は上記先端桁５３側に固定される（換言すれば、補助輪装置Ｘ全体が上記先端桁５３側に固定される）。
【００２１】
尚、図４に示すように、上記連結材２１の一側には左右一対のクランプ機構１９，１９が設けられており、上記左右一対の抱持部材１２，１２が「閉状態」で上記先端桁５３に固定された状態では、該一対のクランプ機構１９，１９は上記中間桁５２の外端部に設けられたフランジ部５２ａにクランプされ、上記左右一対の抱持部材１２，１２（延いては、補助輪装置Ｘ全体）の伸縮桁軸方向への変位を規制するようになっている。
【００２２】
また、上記左右一対の抱持部材１２，１２は、図５に示す「開状態」に設定された状態では、その開口部分の幅寸法が上記先端桁５３の幅寸法よりも所定寸法だけ大きくなるようにされており、従って、この「開状態」においてはこの開口部分を上記先端桁５３が挿通可能とされる。
【００２３】
上記揺動腕１３は、略「へ」字状の側面形状をもつ部材であって、その一端１３ａは支点ピン３２を介して上記抱持部材１２の長さ方向中段部に相対回動自在に連結されている。尚、この揺動腕１３は、左右一対で使用されるもので、それぞれ相互に反対勝手に製作され、それぞれ上記左右一対の抱持部材１２，１２に対してその一端１３ａ，１３ａが連結される。また、この左右一対の揺動腕１３，１３は、その長さ方向の中段部１３ｃ，１３ｃ相互間が、それぞれ支点ピン３３，３３を介して油圧シリンダ１４により連結されている。従って、該各揺動腕１３，１３は、その一端１３ａ，１３ａの位置が固定されている状態（具体的には、上記抱持部材１２，１２が「閉状態」となり上記先端桁５３側に固定されている状態）においては、上記油圧シリンダ１４の伸縮動により上記支点ピン３２，３２を中心としてそれぞれ同期状態で揺動せしめられる。
【００２４】
また、上記各揺動腕１３，１３の他端１３ｂ，１３ｂには、それぞれ旋回機構１０を介してブラケット部材１５が連結されている。そして、このブラケット部材１５には、上記旋回機構１０の旋回軸心に対して直交する方向に向けて配置された車軸２０を介して左右一対の補助輪１６，１６が装着されている。この場合、図３に示すように、上記旋回機構１０の旋回軸心と上記車軸２０とは、該旋回軸心の軸方向からみて、該旋回機構１０の径方向に寸法Ｓだけ偏位している。従って、上記補助輪１６が接地してこれに走行抵抗がかかった場合には、この走行抵抗を受けて上記車軸２０は上記旋回軸心に対して走行方向の反対側に位置せしめられ、該補助輪１６は常に走行方向に向かって転動することになる（所謂「キャスター機能」である）。
【００２５】
尚、上記旋回機構１０部分には、上記揺動腕１３に対して上記ブラケット部材１５（即ち、補助輪１６，１６）を所定の旋回位置で固定保持するためのロック機構１８が備えられている。また、上記揺動腕１３の他端１３ｂ側には、補助輪装置Ｘの吊下作業用の吊フック２４が備えられている。さらに、上記揺動腕１３の側面には、上記油圧シリンダ１４に供給される作動油の蓄圧用のアキュムレータ１７が配置されている。
【００２６】
以上が、上記補助輪装置Ｘの具体的構造である。
続いて、この補助輪装置Ｘを装着作業等について説明する。
補助輪装置Ｘの着脱作業
上記補助輪装置Ｘの上記車両１側への着脱は、他のクレーン装置等を使用して行われる。
【００２７】
補助輪装置Ｘの装着作業に際しては、先ず、上記各フロント側アウトリガー装置８，８及びリヤ側アウトリガー装置９，９を共に張り出して上記車両１を浮上状態で支持する。しかる後、地面上に載置されている上記補助輪装置Ｘの移動作業に移る。即ち、先ず、上記左右一対の抱持部材１２，１２間に備えられている上記締結ボルト３４を取り外し、この状態で、上記左右一対の揺動腕１３，１３の他端部１３ｂ，１３ｂにそれぞれ設けられた上記吊フック２４，２４にそれぞれ吊上ワイヤー２５，２５を装着し、この吊上ワイヤー２５，２５を用いて上記他のクレーン装着によって上記補助輪装置Ｘを吊り上げる。すると、上記支持機構１１は、その両端部分に自己の重量がかかるため、図５に示すように、その中央部分が垂れ下がって上記左右一対の抱持部材１２，１２が「開状態」となる。従って、この吊下状態のまま上記補助輪装置Ｘを上記車両１の上記フロント側アウトリガー装置８の直上に移動させ、しかる後、これを次第に降下させ、「開状態」にある上記左右一対の抱持部材１２，１２をその開口部分から上記フロント側アウトリガー装置８の先端桁５３部分にその上方から嵌装する。上記補助輪装置Ｘの降下によって上記連結材２１が上記先端桁５３の上面に当接すると、それ以上の降下が規制されるため、上記吊上ワイヤー２５，２５の緩め操作と共に、上記左右一対の抱持部材１２，１２はその一端部１２ａ，１２ａ側の支点ピン３１，３１を中心として次第に先端桁５３の側面に接近する如く揺動し、また上記左右一対の揺動腕１３，１３及びこれらにそれぞれ備えられた上記補助輪１６，１６は該揺動腕１３，１３の一端１３ａ，１３ａ側の上記支点ピン３２，３２を中心として次第に下方に回動変位し、最終的には、図３で示すように上記左右一対の抱持部材１２，１２が共に上記先端桁５３の側面に衝合した状態で停止される。従って、停止後、上記締結ボルト３４によって上記左右一対の抱持部材１２，１２同士を締結し、該左右一対の抱持部材１２，１２を上記先端桁５３に固定することで上記補助輪装置Ｘの上記フロント側アウトリガー装置８側への装着作業が完了する（尚、この時、上記クランプ機構１９のクランプ操作も行われる）。
【００２８】
この補助輪装置Ｘの装着完了状態においては、図３に示すように、上記左右一対の抱持部材１２，１２に設けた上記当接板２３，２３と上記突起体２２，２２とが上記先端桁５３の下端両隅部分に密着嵌合しており、上記フロント側アウトリガー装置８を介して上記補助輪装置Ｘにかかる荷重はこの部分で支持されることになる。
【００２９】
上記補助輪装置Ｘの上記フロント側アウトリガー装置８への装着作業が完了すると、次に、上記油圧シリンダ１４を適宜伸縮させて、上記先端桁５３に対する上記各補助輪１６，１６，・・の高さ寸法を調整する。しかる後、上記フロント側アウトリガー装置８，８及びリヤ側アウトリガー装置９，９のシリンダ機構４９を縮小させて、浮上状態にあった上記車両１を降下させ、その各走行輪３，３，・・を接地させる。この時、上記各走行輪３，３，・・の接地とともに、上記各補助輪１６，１６，・・も接地し、これら各走行輪３，３，・・と各補助輪１６，１６，・・にクレーン車Ｚの自重が分散支持されるが、この場合、上記各補助輪１６，１６，・・の輪重が上記走行輪３，３，・・の輪重に対して不適切であると、走行性あるいは信頼性が十分に確保されないことになるため、上記油圧シリンダ１４の伸縮操作によって上記各補助輪１６，１６，・・の高さ位置を調節することで、上記輪重の適正化を図る。
【００３０】
尚、移動作業の終了後における上記フロント側アウトリガー装置８からの上記補助輪装置Ｘの取り外し作業は、上記装着作業と逆手順にて行われるものであり、ここでの説明は省略する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明にかかる補助輪装置を備えたクレーン車の側面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ矢視図である。
【図３】図１に示した本願発明にかかる補助輪装置の拡大図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ矢視図である。
【図５】本願発明にかかる補助輪装置の着脱作業時における状態を示す側面図である。
【符号の説明】
１は車両、２は荷台、３は走行輪、４は旋回座、５は伸縮ブーム、６は旋回台、８はフロント側アウトリガー装置、９はリヤ側アウトリガー装置、１０は旋回機構、１１は支持機構、１２は抱持部材、１３は揺動腕、１４は油圧シリンダ、１５はブラケット部材、１６は補助輪、１７はアキュムレータ、１８はロック機構、１９はクランプ機構、２０は車軸、２１は連結材、２２は突起体、２３は当接板、２４は吊フック、２５は吊上ワイヤー、３１〜３３は支点ピン、３４は締結ボルト、４８は接地板、４９はシリンダ機構、５０は伸縮桁、５１は基端桁、５２は中間桁、５３は先端桁、Ｘは補助輪装置、Ｙはクレーン装置、Ｚはクレーン車である。
【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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