(57)【要約】【課題】作業車本体は急傾斜地の傾斜面で滑ることなく効率良く作業を行うことができるし、前後及び左右の重量バランスが良いので作業時の安定性、安全性にも優れている。また、走行用モータとチェーン駆動用モータに均等にトルクが掛るのでモータに無理が掛からないことから耐久性を高めることができる急傾斜地用作業車を提供する。【解決手段】作業車本体１は、下部フレームの幅方向両側に走行用モータにより駆動される左右の無限軌道４、４を有する下部走行体２と、油圧シリンダにより昇降可能な可動支持体に搭載した上部旋回体８とから構成してある。昇降用ワイヤ２６、２６を収納する左右のワイヤ収納装置１３、１３は無限軌道４との間に位置して下部フレームに配設してある。各ワイヤ収納装置１３のチェーン駆動用モータはクラッチ機構により走行用モータと同期回転する構成にしてある。【選択図】図１
2009281012.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部フレームの幅方向両側に走行用モータにより駆動される左右一対の無限軌道を有する下部走行体と、該下部走行体に軸支されて油圧により昇降可能な可動支持体と、作業用フロントを有し、該可動支持体に搭載される上部旋回体とから作業車本体を構成し、前記各無限軌道との間に位置して前記下部フレームに配設し、先端側が急傾斜地の上部に係止される昇降用ワイヤを格納するワイヤ収納装置は、該下部フレームの後端側に配設する後側ドラムと、下部フレームの前端側に配設する前側ドラムと、該後側又は前側ドラムのいずれかを駆動するチェーン駆動用モータとから構成することにより該昇降用ワイヤを一段巻きの状態で収納し、かつ、該ワイヤ収納装置のチェーン駆動用モータは前記走行用モータと同期回転するように構成してなる急傾斜地用作業車。
【請求項２】
前記後側ドラムはチェーン駆動用モータにより駆動される駆動スプロケットとドラム部とから構成し、前側ドラムはアイドラーとドラム部とから構成し、該駆動スプロケットとアイドラーとの間にチェーンを巻回して構成してあることを特徴とする請求項２記載の急傾斜地用作業車。
【請求項３】
前記走行用モータとチェーン駆動用モータは、両出力軸がクラッチ機構によって断続するように構成してあることを特徴とする請求項１記載の急傾斜地用作用車。
【請求項４】
前記走行用モータとチェーン駆動用モータは、油圧式同調回路によって同期回転するように構成してあることを特徴とする請求項１記載の急傾斜地用作業車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、急傾斜地の傾斜面で土木作業などを行うために用いる急傾斜地用作業車に関する。
【背景技術】
【０００２】
急傾斜地の斜面で土木作業に用いる作業車は、作業車自体が傾斜面上を移動可能なものでなければならないし、作業中落石、滑落、土砂崩れといった高い危険に対応できるものでなければならない。そこで作業車には無限軌道を有する小型油圧ショベルを用い、かつ急傾斜地の上方に固定した昇降用ワイヤで作業車を吊下げた状態にして作業を行っており、このために種々の急傾斜地用作業車が提案されている。
【０００３】
従来の急傾斜地用作業車の基本構成は、無限軌道を有する作業車本体と、作業車本体に油圧シリンダにより上下動可能に軸支した支持体と、該支持体に搭載され、油圧バケットなどの作業用フロントを有する上部旋回体と、傾斜面の上方に係止して作業車本体を吊下げた状態で支持する昇降用ワイヤを巻回すべく作業車本体に搭載したウインチ装置とからなる。
【０００４】
そして、急傾斜地用作業車は、傾斜地の下方から一対の無限軌道により登坂しながら、同時に昇降用ワイヤをウインチ装置の単一のドラムに巻き取ることにより、傾斜面に吊下げた状態にして作業を行うものである。また、従来の急傾斜地用作業車は、無限軌道を駆動する油圧モータからなる走行用モータとウインチ装置を駆動する油圧モータからなるウインチ用モータは区々に作動し、また操作する構成になっている（特許文献１）。
【特許文献１】特許第３１６８０８３号特許公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように従来の急傾斜地用作業車は単一のドラムに昇降用ワイヤを巻き取る構成であるが、円筒状の巻取りドラムに巻取り可能な長さには限界があるため、傾斜地の途中で法面作業を中断して昇降用ワイヤを継ぎ足さなければならないという作業効率を損なう問題と危険性が増すという問題がある。また、巻き取るのにつれて巻き数が多段状になって巻き径が大きくなる結果、ウインチ用モータの負荷が増すという問題や、多段状に巻き取られる昇降用ワイヤが下段の巻き層に食い込んだり、偏って巻き取られるという乱脈な巻き取り状態になって巻き戻しの際の障害になるという問題もある。
【０００６】
また、走行用モータとウインチ用モータは区々に作動する構成であるが、作業車本体の登坂速度とウインチ装置による昇降用ワイヤの巻取り速度を作業員が操作により同調させることは困難であり、相当の熟練を要するという問題がある。このため傾斜面で無限軌道が空転して作業効率が上がらないという問題や、昇降用ワイヤに過大な荷重が掛る、走行用モータとウインチ用モータの一方に過大な負荷が掛ってしまうという問題がある。また、作業車本体が傾斜面上で左右の無限軌道を交互に駆動して横移動する場合に、昇降用ワイヤの張力が追随することができずに緩みが生じ、このために作業車本体が横転するという事態も起きている。
【０００７】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みなされたもので、作業車本体は傾斜面で滑ることがないので効率良く作業を行うことができるし、作業車本体の前後、左右の重量バランスが良いので作業時の安定性に優れており、また走行用モータとチェーン駆動用モータに均等にトルクが掛るのでモータに無理が掛からないことから耐久性を高めることができる急傾斜地用作業車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】
【０００８】
上記課題を解決するために構成した本発明の手段は、下部フレームの幅方向両側に走行用モータにより駆動される左右一対の無限軌道を有する下部走行体と、該下部走行体に軸支されて油圧により昇降可能な可動支持体と、作業用フロントを有し、該可動支持体に搭載される上部旋回体とから作業車本体を構成し、前記各無限軌道との間に位置して前記下部フレームに配設し、先端側が急傾斜地の上部に係止される昇降用ワイヤを格納するワイヤ収納装置は、該下部フレームの後端側に配設する後側ドラムと、下部フレームの前端側に配設する前側ドラムと、該後側又は前側ドラムのいずれかを駆動するチェーン駆動用モータとから構成することにより該昇降用ワイヤを一段巻きの状態で収納し、かつ、該ワイヤ収納装置のチェーン駆動用モータは前記走行用モータと同期回転するように構成したことにある。
【０００９】
そして、前記後側ドラムはチェーン駆動用モータにより駆動される駆動スプロケットとドラム部とから構成し、前側ドラムはアイドラーとドラム部とから構成し、該駆動スプロケットとアイドラーとの間にチェーンを巻回した構成にするとよい。
【００１０】
また、前記走行用モータとチェーン駆動用モータは、両出力軸がクラッチ機構によって断続するように構成するとよい。
【００１１】
更に、前記走行用モータとチェーン駆動用モータは、油圧式同調回路によって同期回転するように構成してもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は上述の如く構成したから、以下の諸効果を奏する。
（１）各ワイヤ収納装置は一対のドラムを作業車本体の前後側に離間して配置し、昇降用ワイヤは該一対のドラムに掛け渡して一周させて収納することで長尺の昇降用ワイヤを収納可能にしたから、傾斜地の途中で昇降用ワイヤを継ぎ足すといった作業効率を損なう作業と危険性を解消することができる。
（２）作業車本体は、一対の無限軌道の各横側にドラムを配設する構成にしたから、作業車本体の左右のバランスが良く、重心が低いので作業車本体の安定性に優れている。
（３）ワイヤ収納装置は作業車本体の前後側に一対のドラムを配置する構成にしたから、作業車本体は前後の重量バランスが良いので登坂中に前側が浮上ることなく無限軌道は確実に傾斜面を捉えることができるので作業効率が損なわれることもないし、安定性に優れている。
（４）走行用モータと巻取り用モータは、傾斜面の昇降動作時に均等にトルクが掛るので一方のモータに無理が掛ることがなく、モータの耐久性を高めることができる。
（５）ドラムは軸方向に幅広に設定して昇降用ワイヤを多段巻きにしないで一段巻きする構成にし、作業車本体が傾斜地の上方まで登坂しても巻取り径は一定にしたから、巻取り用モータに掛る負荷も一定でモータに無理が掛らないし、作業車本体との速度を容易に同調させることができる。
（６）上記５で述べたように、昇降用ワイヤをドラムに一段巻きする構成にしたから、昇降用ワイヤが下段側巻き層に食込んで外れなくなる、乱雑に巻回されて巻取り径が大きくなってモータに負荷が掛るといった多段巻きにした場合に生じる問題を解消することができ、確実に作動させることができる。
（７）作業車本体の無限軌道の昇降速度とワイヤ収納装置の昇降用ワイヤの収納速度を同調するように構成したから、傾斜面を滑ることなく昇降することができるので作業を効率良く行うことができるし、安全性にも優れている。
【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に基づき説明する。図において、１は作業車本体を示す。２は該作業車本体１を構成する下部走行体で、該下部走行体２は下部フレーム３と（図７参照）、該下部フレーム３の幅方向両側に軸支した左右一対の無限軌道４、４と、該各無限軌道４を駆動する油圧モータからなる走行用モータ５とから構成してある点は従来の下部走行体と同じであるが、下部フレーム３と各無限軌道４との間には従来の機種よりも広いスペースＡが形成してある。
【００１４】
６は前方端を前記下部走行体２の前端側に軸支してある可動支持体で、該可動支持体６は前方端を中心に矢示イ、ロ方向に昇降可能になっている。７は可動支持体６と下部走行体２との間に連結した油圧シリンダからなる昇降用シリンダで、該昇降用シリンダ７を伸縮させることによって可動支持体６の昇降が行われる。８は可動支持体６上に公知の旋回装置９を介して旋回可能に搭載した上部旋回体を示す。１０は該上部旋回体８に設けた作業機構としての作業用フロントで、該作業用フロント１０はブーム１１Ａ、アーム１１Ｂ、バケット１１Ｃからなる作業機構１１と、これらを作動させるブームシリンダ１２Ａ、アームシリンダ１２Ｂ、バケットシリンダ１２Ｃからなる油圧作動部１２とから構成してある。
【００１５】
かくして、作業車本体１は、下部フレーム３、無限軌道４及び走行用モータ５からなる下部走行体２と、下部走行体２に軸支した可動支持体６と、可動支持体６を作動させる昇降用シリンダ７と、可動支持体６に搭載され、作業用フロント１０を備えた上部旋回体８とから構成してあり、手動或いは遠隔操作によって急傾斜地作業を行うようになっている。
【００１６】
１３、１３は下部フレーム３と無限軌道４との間のスペースＡに配置した左右一対のワイヤ収納装置を示す。１４、１４は該各ワイヤ収納装置１３を構成するシャーシで、該各シャーシ１４は下部フレーム３に横幅方向に離間して固着した内側と外側の一対のシャーシ板１４Ａ、１４Ｂと、該一対のシャーシ板１４Ａ、１４Ｂを連結する連結板１４Ｃ、１４Ｃ、・・とから構成してある。１５は内側シャーシ板１４Ａの後端側に設けたチェーン駆動用モータで、該チェーン駆動用モータ１５の伝動軸１５Ａは、軸受１６を介して外側フレーム１４Ｂに支持されている。１７は該伝動軸１５Ａに挿嵌した後側ドラムで、該後側ドラム１７は伝動軸１５Ａとキー結合した駆動スプロケット１７Ａと、軸受１８を介して伝動軸１５Ａに回動自在に設けたドラム部１７Ｂとから構成してあり、無限軌道４の駆動輪４Ａと略同径にしてある。
【００１７】
他方、１９はシャーシ１４、１４の先端側に設けられ、油圧により作動するドラム間調整機構、２０は該ドラム間調整機構１９に両端側が軸受２１を介して支持された支持軸で、該支持軸２０には前側ドラム２２が設けてある。該前側ドラム２２は、軸受２３を介して支持軸２０に回動自在に設けたアイドラー２２Ａと、軸受２４を介して支持軸２０に回動自在に設けたドラム部２２Ｂとからなっている。そして、アイドラー２２Ａと駆動スプロケット１７Ａには牽引チェーン２５が巻回してあり、後述する昇降用ワイヤ２６を後側ドラム１７と前側ドラム２２の間に掛け回すようにしてある。
【００１８】
２６は上述の構成からなる各ワイヤ収納装置１３により収納する昇降用ワイヤを示す。該昇降用ワイヤ２６は、押え片２７Ａとボルト２７Ｂからなるクランプ２７によって基端２６Ａ側を牽引チェーン２５に固定してあり、駆動スプロケット１７Ａからアイドラー２２Ａを経てドラム部１７Ｂ、２２Ｂに順次掛け渡して一段巻きに収納するようにしてある。そして、昇降用ワイヤ２６の先端側は急傾斜地の図示しない高所に設けてあるアンカーその他の固定手段に係着してある。
【００１９】
かくして、チェーン駆動用モータ１５により駆動スプロケット１７Ａを回転駆動すると、回転する牽引チェーン２５により昇降用ワイヤ２６が牽引されて後側ドラム１７から前側ドラム２２、そして後側ドラム１７へと順次引き回されることで格納される。この場合、両ドラム１７、２２は離間して配置することにより、昇降用ワイヤ２６が一周する長さを長く設定してあるから、単一の巻取りドラムに巻き取る場合と比較して格段に長い昇降用ワイヤ２６を収納することができる。従って、傾斜地の途中で昇降用ワイヤ２６を継ぎ足すといった作業効率を損なう付加的作業と危険性を解消することができる。
【００２０】
また、前後のドラム１７、２２の軸方向寸法を幅広に設定することにより、昇降用ワイヤ２６は一段巻きに巻き取るようにしてある。これにより、昇降用ワイヤ２６が下段側巻き層に食込んで外れなくなる事態や、乱雑に巻回されて巻取り径が大きくなってチェーン駆動用モータ１５に負荷が掛るといった問題が起きることがなく、確実に作動することができるし、モータの耐久性も向上する。
【００２１】
また、チェーン駆動用モータ１５により駆動する駆動スプロケット１７Ａの回転により牽引チェーン２５は無限軌道４と略等速で回転しながら昇降用ワイヤ２６を前側ドラム２２側に牽引して昇降用ワイヤ２６を一周させる構成にしたから、昇降用ワイヤ２６は巻き始側を確実に巻き取ることで、弛みが生じるのを防止することができると共に、作業車本体１の走行速度と昇降用ワイヤ２６の収納速度を略等しくすることができる
【００２２】
また、ドラム間調整機構１９によって前側ドラム２２を進退させて後側ドラム１７との間隔を任意に設定することにより、昇降用ワイヤ２６が前、後ドラム２２．１７間を一周することによる収容長さを決めることができる。
【００２３】
次に、図７乃至図９において、２８はチェーン駆動用モータ１７を走行用モータ５に同期回転させると共に、平地走行時のように同期回転が不要な場合には切断させるためのクラッチ機構を示す。このクラッチ機構２８を構成するために、走行用モータ５の駆動軸５Ａの軸端側に軸受２９を嵌着し、該軸受２９にチェーン駆動用モータ１５の伝動軸１５Ａの軸端側を挿嵌することで、同一軸心を保持させてある。３０は駆動軸５Ａに嵌合して一体に回転するシンクロナイザ・ハブで、該シンクロナイザ・ハブ３０は駆動軸５Ａに嵌合してキー結合した環状基部３０Ａと、該環状基部３０Ａの外周面に凹状に形成した摺接溝３０Ｂと、環状基部３０Ａから突出形成され、伝動軸１５Ａの端面に当接する円環状の伝達部３０Ｃとから構成してある。
【００２４】
３１は前記シンクロナイザ・ハブ３０を軸方向に変位させて、駆動軸５Ａと伝動軸１５Ａを断続させる操作機構部を示す。該操作機構部３１は軸受３１Ａを介して駆動軸５Ａに嵌合した状態で下部フレーム３に固着され、上端側が横向きに屈曲した支持体３１Ｂ、上部側は握り部３１Ｃ１に形成し、下端は摺接溝３０Ｂに摺嵌された作動球体３１Ｃ２に形成し、途中部分で支持体３１Ｂの上端にピン結合されて図中横方向のハ、ニ方向に回動する作動桿３１Ｃとから構成してある。
【００２５】
クラッチ機構２８は上述の構成からなり、作業車本体１の走行時には作動桿３１Ｃを矢示ハ方向に押動してシンクロナイザ・ハブ３０を伝動軸１５Ａから離間させておく。登坂時に走行用モータ５とチェーン駆動用モータ１５を同期回転させる場合は、作動桿３１Ｃを矢示ニ方向に押動してシンクロナイザ・ハブ３０を軸方向に変位させ、伝達部３０Ｃを伝動軸１５Ａの先端側に嵌合させる。これにより、駆動軸５Ａと伝動軸１５Ａは一体に回転して走行用モータ５とチェーン駆動用モータ１５は同期回転する。
【００２６】
なお、本実施の形態では走行用モータ５とチェーン駆動用モータ１５の同期回転は、機械的なクラッチ機構２８で行うものとしたが、図１０に示す同調回路３２による油圧制御で行ってもよいものである。図において、３３は油タンク、３４はポンプ、３５は分流弁、３６はコントロールバルブ、３７は走行用モータ切替えバルブ、３８はチェーン駆動用モータ切替えバルブである。コントロールバルブ３６を操作することにより、走行用モータ５とチェーン駆動用モータ１５に等量の作動油を供給して同期回転させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態に係る急傾斜地用作業車の平面図である。
【図２】急傾斜地用作業車の側面図である。
【図３】ワイヤ収納装置の拡大平面図である。
【図４】ワイヤ収納装置の一部を破断して示す左側面図である。
【図５】後側ドラムの一部を破断して示す構成図である。
【図６】前側ドラムの一部を破断して示す構成図である。
【図７】クラッチ装置と駆動用モータ及びチェーン駆動用モータの配置関係を示す説明図である。
【図８】クラッチ装置の構成を示す断面図である。
【図９】クラッチ装置の作動を示す説明図である。
【図１０】同調回路図である。
【符号の説明】
【００２８】
１        作業車本体
２        下部走行体
４        無限軌道
５        走行用モータ
６        可動支持体
８        上部旋回体
１０      作業用フロント
１３      ワイヤ収納装置
１５      チェーン駆動用モータ
１７      後側ドラム
１７Ａ    駆動スプロケット
１７Ｂ    ドラム部
２２      前側ドラム
２２Ａ    アイドラー
２２Ｂ    ドラム部
２６      昇降用ワイヤ
２８      クラッチ機構
３２      同調回路
【図１】
2009281012.tif 000003
【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】
2009281012.tif 000009
【図８】
2009281012.tif 000010
【図９】
2009281012.tif 000011
【図１０】
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