(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧シリンダと回動部材とからなるカウンタウエイトを着脱する装置であって、前記油圧シリンダはその上端部がフレームに設けられた支持具に回動可能に軸支されていて、その下端部が前記回動部材に回動可能に軸支されており、前記回動部材は前記油圧シリンダの軸を基準としてカウンタウエイトと反対側にスリット孔を有していて、該スリット孔に差し込まれた支持ピンによって前記支持具にスライド可能に支持されており、油圧シリンダのロッドが伸長してカウンタウエイト下面が接地したときに前記支持ピンがスリット孔の上端付近に位置するようにスリット孔と支持ピンの位置が設定されていて、前記油圧シリンダがカウンタウエイト下面が接地したときからさらに伸長するとその下端部がカウンタウエイトの反対側に回動することを特徴とするカウンタウエイトの着脱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はクレーンや油圧ショベル等の建設機械に装着されるカウンタウエイトを着脱する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
クレーン車等で重量物を吊り上げる場合に、その吊り上げ能力を上げるにはカウンタウエイトが必要である。しかし、クレーン車等で走行する場合には、カウンタウエイトを取り付けたままでは、重心位置が車両進行方向の後方に来すぎて、車軸にかかる荷重のバランスが悪くなるので、カウンタウエイトを取り外して車両の中央部に置く必要がある。これを説明したのが図６である。すなわち図６（ａ）はカウンタウエイトを取り付けた状態でクレーンで重量物をつり上げているところを示し、図６（ｂ）はカウンタウエイトを車両中央部に置きクレーンを旋回させ、水平にした走行状態を示している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようにクレーンのカウンタウエイトは着脱する必要があり、そのための装置として実用新案登録第２５５０３５８号公報記載のカウンタウエイトの重心位置で着脱する装置あった。しかし、上記装置では、油圧シリンダを伸ばしてカウンタウエイトを車両に下した後にカウンタウエイトを連結しているピンを取り外す必要があり、その取り外し作業に手間取るという問題があった。
【０００４】
特開平９−１２２７８号公報記載のカウンタウエイト着脱装置は、着脱の際に上記ピンの取り外し作業をなくし、アームとリンク機構によってシリンダの操作のみにより、カウンタウエイトを着脱するものである。しかしこの装置は、複雑なリンク機構を採用しているため、製作コストが高いという問題があった。
また、カウンタウエイト着脱作業を容易にするものとして特開昭６２−２５５３９２号公報記載の装置があるが、この装置はカウンタウエイトを取りはず際、あるいは装着する際に着脱装置のフックを一度下げてから上げなければならず、着脱作業が手間取るという問題があった。
そこで本発明は着脱作業が容易であり、かつ軽量小型で簡単な構造のカウンタウエイトの着脱装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このような問題を解決するために、本発明は次のようなカウンタウエイトの着脱装置を採用した。すなわち本発明に係るカウンタウエイトの着脱装置は、油圧シリンダと回動部材とからなるカウンタウエイトを着脱する装置であって、前記油圧シリンダはその上端部がフレームに設けられた支持具に回動可能に軸支されていて、その下端部が前記回動部材に回動可能に軸支されており、前記回動部材は前記油圧シリンダの軸を基準としてカウンタウエイトと反対側にスリット孔を有していて、該スリット孔に差し込まれた支持ピンによって前記支持具にスライド可能に支持されており、油圧シリンダのロッドが伸長してカウンタウエイト下面が接地したときに前記支持ピンがスリット孔の上端付近に位置するようにスリット孔と支持ピンの位置が設定されていて、前記油圧シリンダがカウンタウエイト下面が接地したときからさらに伸長するとその下端部がカウンタウエイトの反対側に回動することを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係るカウンタウエイトの着脱装置の実施例について図面を基に説明する。
【０００７】
（実施例１）
図１は実施例１の着脱装置によってカウンタウエイトをフレームに取り付けた状態を示す図である。また、図２（ａ）は図１の平面図、図２（ｂ）は図１の正面図である。
図１、２において、１００はｃ−ｃ線を旋回中心として旋回するフレーム、２００はカウンタウエイト、３００は左右対称位置に設けられた一対のカウンタウエイトの着脱装置である。
【０００８】
フレーム１００には支持具１１０が設けられており、着脱装置の油圧シリンダ３１０の頂部がピン１１１で支持具１１０に取り付けられている。またフレーム後端のＬ字状板材には、カウンタウエイトが装着されたときに安全を確保するためにカウンタウエイトをピン止めするための取付板１２０が設けられている。
またカウンタウエイト装着時に同様の役割をする取付孔１１３（図３参照）が支持具１１０の上端に、設けられている。
【０００９】
カウンタウエイト２００は図１、図２（ａ）、（ｂ）に示すように平面図で内側に湾曲した形状をしており、両側が高く中央部がやや低くなっており、着脱装置に取り付けられるように上端にフック部２０２ａを有する２枚のフック板２０２がカウンタウエイト２００の凹部に設けられている。そして、その下端前方に突出板２０１を有し、その先端にフック部２０１ａが設けられており、中央部上端にはカウンタウエイト装着時に取付板１２０にカウンタウエイトをピンで固定するための２枚の取付板２０３が設けられている。
【００１０】
着脱装置３００は油圧シリンダ３１０と２枚の回動部材３２０とで構成されており、油圧シリンダ３１０のロッド３１１の下端はピン３１５で回動部材３２０に回動可能にピン止めされている。そしてこのピン３１５にカウンタウエイトのフック板２０２のフック部２０２ａが掛かってカウンタウエイト２００がフレームに装着されるようになっている。
回動部材３２０は、スリット孔３２１を有する板であり、スリット孔３２１は油圧シリンダ３１０の軸を基準として、カウンタウエイト２００と反対側に設けられており、このスリット孔３２１に差し込まれた支持ピン１１２が支持具１１０に取り付けられ支持されており、油圧シリンダ３１０のロッド３１１が伸縮すると、回動部材３２０及びそれとロッド３１１下端部をピン３１５でピン止めされている油圧シリンダ３１０とが鉛直面内で摺動可能となっている。
また回動部材３２０の上端にはカウンタウエイト装着時にカウンタウエイトを固定するための取付孔３２２が設けられている。
【００１１】
図１は油圧シリンダ３１０のロッド３１１が収縮して、カウンタウエイト２００が持ち上げられフレーム１００に取り付けられた状態を示しているが、この状態ではカウンタウエイト２００と突出板２０１先端のフック部２０１ａが、フレームのストラット先端のピン１３０とが係合している。またカウンタウエイトの取付板２０３の孔がフレームの取付板１２０の取付孔１２１と合致し、回動部材３２０上端の取付孔３２２が支持具１１０の取付孔１１３と合致し、それぞれピンが連結され、カウンタウエイト２００がフレーム１００に固定されている。
【００１２】
次に図３、図４を基にカウンタウエイトを取り外す際の着脱装置の作動の仕方について説明する。
図３はカウンタウエイトを取り外す過程の前段を示す図であり、図４はその後段を示す図である。
図３（ａ）は図１と同じく、カウンタウエイトがフレームに取り付けられ固定されている状態を示しており、この状態で回動部材３２０の支持ピン１１２はスリット孔３２１の下端に位置している。この状態でカウンタウエイト上部の取付孔３２２に差し込まれたピン及びカウンタウエイトの取付板２０３の孔に差し込まれたピンを抜くと、油圧シリンダ３１０の作動によってカウンタウエイト２００が取り外し可能な状態になる。
【００１３】
油圧シリンダ３１０の油圧を調整してロッド３１１を伸長し始めるとカウンタウエイト２００の重心はカウンタウエイトのフック部２０２ａの位置より後方にあるためのカウンタウエイト突出板２０１先端のフック部２０１ａはピン１３０に係合した状態のままカウンタウエイトが下に下がる。
そして、カウンタウエイト下部のピン２０４が車両の固定溝４００に係合する状態（図３（ｂ））となる。このときフック部２０２ａは着脱装置のピン３１５に掛かったままであり、回動部材３２０の支持ピン１１２はスリット孔３２１のほぼ中央付近にある。
【００１４】
さらに油圧シリンダ３１０のロッド３１１を伸長するとカウンタウエイトは固定溝を中心に回転して図４（ａ）に示すカウンタウエイト全体が車両の架台に接地した状態となる。このとき回動部材３２０の支持ピン１１２はスリット孔３２１の上端に近いところにある。この状態からさらにロッド３１１を伸長すると回動部材３２０はロッド３１１と共に下方に移動し、支持ピン１１２がスリット孔３２１の上方に達し、このとき着脱装置のピン３１５はフック部２０２ａからははずれてその少し下方に達する。
【００１５】
この状態からさらにロッド３１１を伸長すると回動部材３２０の上端の支持ピン１１２と下端のピン３１５の距離が一定でそれ以上大きくならないので、ロッド３１１が伸びるにつれて着脱装置３００はピン３１５が支持ピン１１２を中心にとした円弧状の動きをすることとなり、図４（ｂ）に示すように着脱装置３００の下端がカウンタウエイト２００の前方に旋回し、この状態でカウンタウエイトの取り外しは終了する。
なお図１から４に示す１４０はバネであり、着脱装置３００とフレーム１００の間に取り付けられ作動中の姿勢を安定させるためのものである。
【００１６】
取り外し作業が終わると着脱装置３００はその下端が図４（ｂ）に示すようにカウンタウエイト２００前方に位置していて、フレーム１００が旋回しても着脱装置がカウンタウエイト２００にぶつからないようになっているため、何の作業も必要とせずにフレームを旋回させてフレームをクレーン車の走行状態の姿勢とすることが出来る。
このように本実施例の着脱装置を用いれば、油圧シリンダ３１０が収縮した状態から伸長した状態にするという片道の作動によって装着されたカウンタウエイトを取り外すことができる。
【００１７】
以上カウンタウエイトを取り外す際の着脱装置の作動について説明したが、カウンタウエイトを取り付ける際の着脱装置の作動は取り外す場合の逆の作動となる。すなわち油圧シリンダ３１０を伸長した状態から油圧を調整してロッド３１１を収縮させると図４（ｂ）の状態から着脱装置３００の下端が後方に旋回してそのピン３１５がカウンタウエイトのフック部２０２ａに引っ掛かる。
さらにロッド３１１が収縮するとカウンタウエイト突出板２０１先端のフック部２０１ａがピン１３０に係合し、図３、４で示した過程と逆の過程を経て、最終的には回動部材３２０の取付孔３２２が支持具１１０の取付孔１１３に、カウンタウエイトの取付板２０３の孔が取付板１２０の取付孔１２１にそれぞれ合致するのでピンで固定すればカウンタウエイトの取付作業は終了する。
【００１８】
カウンタウエイトの位置はフック部２０１ａとピン１３０が係合すること及び着脱装置の取り付け具がフック部２０２にはまることにより正確に位置決めされ、また回動部材板３２０の位置も支持ピン１１２，ピン１１１，３１５等によって正確に位置決めされるので、取付孔２０３と１２１及び３２２と１１３とは特別の作業を要せす、正確に合致するのでピンの取付作業に手間取ることはない。
このように本実施例の着脱装置を用いれば、油圧シリンダ３１０が伸長した状態から収縮した状態にするという片道の作動によって取り外されたカウンタウエイトを装着することができる。
【００１９】
（他の実施例）
実施例１ではカウンタウエイトの着脱装置として油圧シリンダとスリット孔付取付板を用いていたが、図５に示すように、スリット孔付き取付孔の代わりに二枚のアームとリンク機構を用いたもの（図５（ａ））、ワイヤやチェーン等のヒモ状のものを用いたもの（図５（ｂ））でもよく、あるいは車台にフレーム側にのみ回動可能となっている支持具を設けておき、ロッドが伸長すると支持具がフレーム側に倒れるようになるもの（図５（ｃ））でもよい。
【００２０】
【発明の効果】
本発明に係るカウンタウエイトの着脱装置はその機構が単純かつ小型であるので製作が容易であり、その製作コストも低い。
また着脱装置の油圧シリンダを収縮した状態から伸長した状態にするだけでカウンタウエイトを取り外すことができ、かつそのときに着脱装置がカウンタウエイトと反対側に回動しているので、フレームの旋回に支障がなく、カウンタウエイトの取り外し作業が容易となる。
そして、カウンタウエイトを装着する際にも着脱装置の油圧シリンダを収縮した状態から伸長した状態にするだけでよいので装着作業も容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施例１でカウンタウエイトをフレームに装着した状態を示す側面図である。
【図２】図１の平面図及び正面図である。
【図３】本発明に係る実施例１でカウンタウエイトフレームから離脱する過程の前段を示す図である。
【図４】本発明に係る実施例１でカウンタウエイトをフレームから離脱する過程の後段を示す図である。
【図５】本発明に係る別の実施例の概略を示す図である。
【図６】カウンタウエイトをフレームに取り付けた状態及びカウンタウエイトを取り外した状態を示す図である。
【符号の説明】
１００        フレーム
１１０        支持具
１１１        油圧シリンダ３１０と支持具１１０とを連結するためのピン
１１２        支持ピン
１１３        取付孔
１２０        カウンタウエイト取付板
１２１        カウンタウエイト取付孔
１３０        フレームストラット先端のピン
１４０        バネ
２００        カウントウエイト
２０１        突出板
２０１ａ      突出板先端のフック部
２０２        フック板
２０２ａ      フック板先端のフック部
２０３        取付板
２０４        カウンタウエイト下部のピン
３００        カウンタウエイト着脱装置
３１０        油圧シリンダ
３１１        油圧シリンダ３１０のロッド
３１５        ロッド３１１下端と回動部材３２０を連結するためのピンであ  ってカウンタウエイトのフック部２０２ａを掛けるためのもの
３２０        回動部材
３２１        スリット孔
３２２        取付孔
４００        固定溝
【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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