(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部走行体に対して旋回自在に搭載され、かつ、前部に運転室(5) を、後部に荷台(6)
を搭載し、またエンジン、油圧駆動源等を搭載した上部旋回体を有する上部旋回式運搬車両において、
下部走行体(1) の前後方向の接地長の中間位置よりも前後方向のオフセットした位置に旋回中心を配設して前記上部旋回体(3)
の搭載位置を設定し、
(A) 荷台積荷時は、旋回中心から短い接地長の側に運転室(5) 側が、長い接地長の側に荷台(6)
側が位置するように、上部旋回体を旋回させ、
(B) 荷台空荷時は、旋回中心から長い接地長の側に運転室(5) 側が、短い接地長の側に荷台(6)
側が位置するように、上部旋回体を旋回させ、
車体重心位置が荷台積荷時および荷台空荷時の状態に応じて旋回中心の前後位置で、かつ長い接地長の側に転移するようにした
ことを特徴とする上部旋回式運搬車両。
【請求項２】
下部走行体(1) において、走行装置(7) を無限軌道式にした
ことを特徴とする請求項１記載の上部旋回式運搬車両。
【請求項３】
車体重心位置が荷台積荷時および荷台空荷時の状態に応じて長い接地長の側に転移した時の車体重心位置を前記下部走行体(1) の前後方向の接地長のほぼ１／２位置に配置する
ことを特徴とする請求項１あるいは請求項２記載の上部旋回式運搬車両。
【請求項４】
荷台積荷時および荷台空荷時の状態を検出して、車体重心位置が荷台積荷時および荷台空荷時の状態に応じて長い接地長の側にあるか否かの走行可否を判定し、判定が否の場合は走行を不可にする走行安全手段(20 、20A)を有する
ことを特徴とする請求項１あるいは請求項２記載の上部旋回式運搬車両。
【請求項５】
請求項４記載の上部旋回式運搬車両において、走行安全手段(20)は、下部走行体(1)
と上部旋回体(3) の相対位置検出装置(11)と、荷台(6)の積荷の有無およびその重量の検出装置(12)と、走行可否判定装置(13)とから構成される
ことを特徴とする上部旋回式運搬車両。
【請求項６】
請求項４記載の上部旋回式運搬車両において、走行安全手段(20A) は、下部走行体(1)
と上部旋回体(3) の相対位置検出装置(11)と、荷台(6) の積荷の有無およびその重量の検出装置(12)と、車体傾斜角検出装置(14)と、走行可否判定装置(13A)
とから構成される
ことを特徴とする上部旋回式運搬車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、上部旋回式運搬車両に係わり、特に旋回式の荷台に積荷して走行し、積荷を運搬する上部旋回式運搬車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、旋回式の荷台に積荷して走行し、積荷を運搬する上部旋回式運搬車両は一般的に知られている。図７は、一般的に用いられている従来の上部旋回式運搬車両１０Ａであり、以下では図７を用いて説明する。
上部旋回式運搬車両１０Ａは、下部走行体１Ａに対して、上部旋回体３Ａが旋回装置２により旋回可能に搭載されている。上部旋回体３Ａにはフレーム４Ａが設けられ、フレーム４Ａには、運転室５、荷台６Ａ、および図示しないエンジン、油圧駆動源等が搭載されている。下部走行体１Ａは無限軌道式走行装置７Ａを有している。上記の上部旋回式運搬車両１０Ａは、無限軌道式走行装置７Ａの接地長さのほぼ１／２の中間位置に旋回装置２の旋回中心ｃ／ｓが配設されている。すなわち、走行装置７Ａにおいて、長さａ、長さｂは旋回中心ｃ／ｓにより、接地長さＬに対して、ほぼ等分に振り分けられている。すなわち、長さａ≒ｂ≒Ｌ／２である。ここで、Ｌは全接地長であり、長さａ、長さｂはそれぞれ、旋回中心ｃ／ｓから動輪Ａ、動輪Ｂの方向に振り分けられた接地長である。また、図示しないが車両の左右の幅方向では、下部走行体１Ａおよび荷台６Ａは旋回中心ｃ／ｓに対して、フレーム４Ａおよび荷台６Ａはそれぞれ均等位置に配分されている。
次に作動について説明する。この車両１０Ａは荷台６Ａに積荷して或る場所に走行後、上部旋回体３Ａを反転旋回して積荷を下ろし、次に逆方向に走行して元の場所に戻り、上部旋回体３Ａを再反転旋回して再度積荷するサイクルを繰り返している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の運搬車両１０Ａが走行する走行路は、凹凸路面、坂道と多種多様であり、積荷と空荷の両状態共に、走行の安定性を満足させることは困難である。その理由について図８、図９により説明する。図８、図９はそれぞれ積荷時、空荷時の車両重心位置と接地長の関係を示す図である。
図８に示すように、積荷時に車両重心位置が下部走行体１Ａの中央付近（長さＧa ≒長さＧb 、角度θa ≒角度θb ）になるように、上部旋回体３Ａを設定・構成しても、図９に示すように、空荷時には車両重心が極端に動輪Ｂ側に移動してしまう。すなわち（長さＧa ≫長さＧb 、角度θa ≫角度θb ）となる。
従って、上記の各種路面において、空荷時では安定した走行性が得られず、走行の不安定、乗り心地不良が生じてしまう。
ここで、長さＧa 、長さＧb はそれぞれ、車両重心位置から動輪Ａ、動輪Ｂの接地点までの長さである。角度θa 、角度θb はそれぞれ、車両重心位置と動輪Ａ、動輪Ｂの接地点とを結ぶ線が垂直線となす角で、限界転倒角を表している。すなわち、図８では、角度θa 、角度θb はそれぞれ、下り坂、上り坂の限界転倒角を表し、図９では、角度θa 、角度θb はそれぞれ、上り坂、下り坂の限界転倒角を表している。
また、この逆に、空荷時に車両重心位置が下部走行体１Ａの中央付近になるように、上部旋回体３Ａを設定・構成しても、積荷時には車両重心が極端に動輪Ｂ側に移動して、安定した走行性が得られず、走行の不安定、乗り心地不良が生じてしまう。
また、上記の双方の折衷案的な構成とした場合は、運搬積載量・乗り心地ともに、中途半端な性能しか出せないという問題がある。特に、積荷材が材木やコンクリート電柱のような長尺物であったり、石材等の高比重材の時には、この車両１０Ａの重心の移動・変化が著しく、問題は益々大きくなる。
【０００４】
本発明は上記従来の問題点に着目し、荷台の積荷の有無により車両の重心位置が下部走行体の接地長さの適切な位置に転移するようにして、積荷時・空荷時ともに、安定した走行性能が発揮できる構造・構成を持った上部旋回式運搬車両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および作用効果】
上記目的を達成するために、本発明に係わる上部旋回式運搬車両の第１発明は、下部走行体に対して旋回自在に搭載され、かつ、前部に運転室を、後部に荷台を搭載し、またエンジン、油圧駆動源等を搭載した上部旋回体を有する上部旋回式運搬車両において、下部走行体の前後方向の接地長の中間位置よりも前後方向のオフセットした位置に旋回中心を配設して前記上部旋回体の搭載位置を設定し、
(A) 荷台積荷時は、旋回中心から短い接地長の側に運転室側が、長い接地長の側に荷台側が位置するように、上部旋回体を旋回させ、
(B) 荷台空荷時は、旋回中心から長い接地長の側に運転室側が、短い接地長の側に荷台側が位置するように、上部旋回体を旋回させ、
車体重心位置が荷台積荷時および荷台空荷時の状態に応じて旋回中心の前後位置で、かつ長い接地長の側に転移するようにした構成としたものである。
上記構成によれば、積荷時・空荷時いずれの場合においても、荷台積荷時および荷台空荷時の状態に応じて上部旋回体を旋回させて、車両重心位置が常に接地長のほぼ１／２位置になるので、安定性の高い走行が可能である。また、接地長の伸長に伴い、上部旋回体の長さを増加させることができるので、積載運搬量の増加が図られ、車両性能が向上できる。
【０００６】
第１発明を主体とする第２発明は、下部走行体において、走行装置を無限軌道式にした構成としたものである。
上記構成によれば、走行路面が軟弱・凹凸であっても走破でき、高い走行性能が発揮できる。
【０００７】
第１発明あるいは第２発明を主体とする第３発明は、車体重心位置が荷台積荷時および荷台空荷時の状態に応じて長い接地長の側に転移した時の車体重心位置を前記下部走行体の前後方向の接地長のほぼ１／２位置に配置するようにした構成としたものである。
上記構成によれば、積荷時・空荷時いずれの場合においても、車体重心位置が荷台積荷時および荷台空荷時の状態に応じて長い接地長の側に転移した時の車体重心位置が常に接地長のほぼ１／２位置になるので、最も安定性の高い走行が可能である。
【０００８】
第１発明あるいは第２発明を主体とする第４発明は、荷台積荷時および荷台空荷時の状態を検出して、車体重心位置が荷台積荷時および荷台空荷時の状態に応じて長い接地長の側にあるか否かの走行可否を判定し、判定が否の場合は走行を不可にする走行安全手段を有する構成としたものである。
上記構成によれば、走行安全手段により、車体重心位置が荷台積荷時および荷台空荷時の状態に応じて長い接地長の側にある時、即ち安定走行が確保される時のみ走行が可能なので、安全である。
【０００９】
第４発明を主体とする第５発明は、走行安全手段は、下部走行体と上部旋回体の相対位置検出装置と、荷台の積荷の有無およびその重量の検出装置と、走行可否判定装置とから構成されたものである。
上記構成によれば、走行安全手段として、走行可否判定装置を有しているので、オペレータの見落とし、見間違い、判定間違いがなく、安全である。
【００１０】
第４発明を主体とする第６発明は、走行安全手段は、下部走行体と上部旋回体の相対位置検出装置と、荷台の積荷の有無およびその重量の検出装置と、車体傾斜角検出装置と、走行可否判定装置とから構成されるものである。
上記構成によれば、走行可否判定装置により、走行路面の状態による車両の傾斜角も含めて走行可否が判定されるので、更に安全である。
【００１１】
【発明の実施の形態および実施例】
以下に、本発明に係わる上部旋回式運搬車両の実施例を図１乃至図６により説明する。なお、従来例と同一部品には符号には同一符号を付して説明は省略する。
先ず、第１実施例について図１、図２により説明する。図１は車両１０の構成と、積荷時の車両重心位置と接地長の関係を示す図である。図２は、空荷時の車両重心位置と接地長の関係を示す図である。
図１に示すように、下部走行体１に対して、上部旋回体３が旋回装置２により旋回可能に搭載されている。上部旋回体３にはフレーム４が設けられ、フレーム４には運転室５、荷台６、および図示しないエンジン、油圧駆動源等が搭載されている。下部走行体１は無限軌道式走行装置７を有している。
上記の上部旋回式運搬車両１０は、無限軌道式走行装置７Ａの接地長さのほぼ１／２の中間位置Ｐａから図示の左側に所定位置Ｌａだけオフセットした離れた位置に旋回装置２の旋回中心ｃ／ｓが配設されている。すなわち、旋回中心ｃ／ｓは走行装置７において、動輪Ｂ側より長さｂｂの位置、動輪Ｂ側より長さａの位置にあり、ｂｂ＝（１．２０〜１．５０）×ａに設定されている。
図２では、図１に示した車両１０の上部旋回体３を反転させて図示している。この車両１０は荷台６に積荷して或る場所に走行後、上部旋回体３を反転旋回して荷を排出し、次に逆方向に走行して元の場所に戻り、上部旋回体３を再反転旋回して再度積荷するサイクルを繰り返している。
【００１２】
このような第１実施例によれば、積荷時は運転室５側が走行装置７の動輪Ａ側に、空荷時は上部旋回体３を反転させて、運転室５側が走行装置７の動輪Ｂ側に、それぞれ位置させれば、図１、図２に示すように、車体重心位置が積荷、空荷の状態によって旋回中心ｃ／ｓの前後位置に転移するので、常に長さＧa ≒長さＧb 、角度θa ≒角度θb となり、積荷時、空荷時いずれの場合においても安定性の高い走行が可能である。
【００１３】
次に、第２実施例について図３、図４により説明する。
図３は、走行安全手段２０の一例を示し、図３（ａ）は、走行安全手段２０を搭載した車体の配置の一例を、図３（ｂ）は走行安全手段２０の構成を示す。図４は、走行安全手段２０の作動のフローチャート図である。
前記第１実施例で説明した車両１０の走行安全手段２０の構成および各構成装置の装着位置を示す図である。
図３で、走行安全手段２０は上部旋回体３と下部走行体１との相対位置関係を検出する角度センサ等の角度検出装置１１と、積荷の有無およびその重量を検出する重量センサ等の重量検出装置１２と、これらの角度検出装置１１および重量検出装置１２からの信号により走行可否を判定する走行可否判定装置１３とから構成されている。
角度検出装置１１は旋回装置２の周辺に、重量検出装置１２は荷台６あるいはフレーム４に、走行可否判定装置１３は運転室５に、それぞれ装着されている。
【００１４】
次に、走行可否判定装置１３の作動を図４により説明する。
Ｓ1 にて荷台６の積荷の有無を判定し、ＹＥＳの場合はＳ2 に進み、ＮＯの場合はＳ４に進む。Ｓ2 にて積載重量が許容値以下かを判定し、ＮＯの場合はＴ1 に進み減荷指令を出力し、ＹＥＳの場合はＳ3 に進む。Ｓ3 にて運転室５が動輪Ａ側かを判定し、ＮＯの場合はＴ2 に進み反転指令を出力し、ＹＥＳの場合はＴ5 に進み、走行操縦操作が可であることを出力すると共に、走行可を表示する。前記のＳ1 にてＳ4 に進んだ場合は、Ｓ4 にて運転室５が動輪Ｂ側かを判定し、ＮＯの場合はＴ3 に進み反転指令を出力し、ＹＥＳの場合は前記のＴ5 に進み、走行操縦操作が可であることを出力すると共に、走行可を表示する。
前記のＳ2 、Ｓ3 、Ｓ4 にてＮＯの場合は、Ｔ1 、Ｔ2 、Ｔ3 に進むと同時にＴ4 に進み、走行操縦操作が不可であることを出力すると共に、走行不可を表示し、警報装置を作動させる。
【００１５】
このような第２実施例によれば、走行可否判定装置１３により、車両１０の走行可否判定が自動的に行われるので、オペレータの見落とし、見間違い、判定間違いがなく、安全である。
【００１６】
次に、第３実施例について図５、６により説明する。
図５は、走行安全手段２０Ａの一例を示し、図５（ａ）は、走行安全手段２０Ａを搭載した車体の配置の一例を、図５（ｂ）は走行安全手段２０Ａの構成を示す。図６は、走行安全手段２０Ａの作動のフローチャート図である。
図５は、前記第１実施例で説明した車両１０の走行安全手段２０Ａの構成および各構成装置の装着位置を示す図である。
図５で、走行安全手段２０Ａは前記第２実施例で説明した走行安全手段２０において、車体の傾きを検出する車体傾斜角検出装置１４を追加し、角度検出装置１１、重量検出装置１２および車体傾斜角検出装置１４からの信号により走行可否を判定する走行可否判定装置１３Ａを設けたものである。
車体傾斜角検出装置１４は運転室５に装着されている。
【００１７】
次に、走行可否判定装置１３Ａの作動を図６により説明する。
図６は、前記第２実施例の図４にＳ5 、Ｓ6 を追加したものであり、Ｓ1 〜Ｓ4 、Ｔ1 〜Ｔ5 、は同一のため、Ｓ5 、Ｓ6 についてのみ説明する。
Ｓ5 、Ｓ6 にて傾斜角が許容値以下かを判定し、ＮＯの場合はＴ4 に進み、ＹＥＳの場合はＴ5 に進む。
この場合、Ｓ5 では、図１における角度θa 、角度θb が演算され、下り坂では角度θa が、上り坂では角度θb が、それぞれ許容値と比較される。
また、Ｓ6 では、図２における角度θa 、角度θb が演算され、下り坂では角度θb が、上り坂では角度θa が、それぞれ許容値と比較される。
【００１８】
このような第３実施例によれば、走行可否判定装置１３Ａより、走行路面の状態による車両１０の傾斜角も含めて走行可否判定が行われるので、更に安全である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる上部旋回式運搬車両の第１実施例における、車両の構成と積荷時の車両重心位置と接地長の関係を示す図である。
【図２】同、空荷時の車両重心位置と接地長の関係を示す図である。
【図３】本発明に係わる上部旋回式運搬車両の第２実施例における走行安全手段の図であり、図３（ａ）は各構成装置の装着位置を示す図、図３（ｂ）は走行安全手段の構成を示す図である。
【図４】同、走行安全手段の作動のフローチャート図である。
【図５】本発明に係わる上部旋回式運搬車両の第３実施例における走行安全手段の図であり、図５（ａ）は各構成装置の装着位置を示す図、図５（ｂ）は走行安全手段の構成を示す図である。
【図６】同、走行安全手段の作動のフローチャート図である。
【図７】従来の上部旋回式運搬車両の構成図である。
【図８】従来の上部旋回式運搬車両における、積荷時の車両重心位置と接地長の関係を示す図である。
【図９】同、空荷時の車両重心位置と接地長の関係を示す図である。
【符号の説明】
１、１Ａ  下部走行体
２  旋回装置
３、３Ａ  上部旋回体
４、４Ａ  フレーム
５  運転室
６、６Ａ  荷台
７、７Ａ  無限軌道式走行装置
１０、１０Ａ  上部旋回式運搬車両
２０、２０Ａ  走行安全手段
１１  角度検出装置
１２  重量検出装置
１３、１３Ａ  走行可否判定装置
１４  車体傾斜角検出装置
【図１】
0003755853.tif 000002
【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】
0003755853.tif 000007
【図７】
0003755853.tif 000008
【図８】
0003755853.tif 000009
【図９】
0003755853.tif 000010