JP6837799B2 - カウンタウエイト着脱装置 - Google Patents

Description

本発明はカウンタウエイト着脱装置に係り、さらに詳しくは、ラフテレーンクレーン等の移動式クレーンに装備されるカウンタウエイトを着脱自在に装着することができるカウンタウエイト着脱装置に関する。

一般に、旋回台を備えたラフテレーンクレーン等の移動式クレーンにおいては、その旋回台の後部にカウンタウエイトが取り付けられており、これにより、クレーンの吊上げ能力を高めるようになっている。
ところで、このようなクレーンでは、走行移動時等の総重量の制限や、クレーン作業に必要とされる吊上げ能力に応じて、カウンタウエイトの重量を適宜可変とすることが必要となっている。そのため、カウンタウエイトは旋回台に対して着脱可能な構造となっている。

カウンタウエイトを着脱可能とした装置として、特公平３−７５４７８号公報が知られている（特許文献１）。
この特許文献１のカウンタウエイト着脱装置では、旋回台に上下アームを油圧シリンダで掛け渡し、カウンタウエイトには、旋回台の上下アームの係合部を設け、油圧シリンダの伸長に伴う上下アームの回動により、上下アームの上下受け部をカウンタウエイトの上下係合部材に係合させてカウンタウエイトを持ち上げる構成が開示されている。

また、カウンタウエイトを着脱可能とした装置として、実開昭６４−２１１９６号公報が知られている（特許文献２）。
この特許文献２の作業機械におけるカウンタウエイトの着脱装置では、カウンタウエイトの上下に回動可能なアームとそれぞれのアームの基端部に連結されたリンク部材により平行リンクを構成し、旋回台のウエイト移動用部材を油圧シリンダで回動することで、カウンタウエイトのリンク部材の係合溝でウエイト移動用係合部を受け、上下アームを回動させアーム端を係合させてカウンタウエイトを持上げ、ウエイト取付部材を旋回台に位置決めする構成が開示されている。

特公平３−７５４７８号公報 実開昭６４−２１１９６号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示されたカウンタウエイト着脱装置では、ウエイト固定ピンにより機体側上アームが固定された状態で、油圧シリンダを縮小させると、下側アームが持ち上がるので、機体側下側アームとカウンタウエイトの係合が解除された状態となる。
そうすると、カウンタウエイトの位置が不安定になるので、カウンタウエイトの下部で位置決め用の凸部が旋回台の凹部に嵌め込む構造にする対応がされている。しかし、この嵌め込み構造では、嵌め込み調整に組立工数が多く掛かっている、という問題がある。

また、上側アームの受け溝はカウンタウエイトの上部に設けられた上側ピンを受けるようになっており、上下アームの取付け空間の上下寸法が制限されている場合には、油圧シリンダの配置寸法に制約が大きく、カウンタウエイト質量の増大が困難になる、という問題がある。
さらに、上側アームは上側枢軸を介して、下側アームは下側枢軸を介して、それぞれ旋回台に取付けられているので、カウンタウエイト着脱作業時（油圧シリンダの推力でカウンタウエイトを支えている状態）では下側枢軸で、カウンタウエイト装着完了後（ロックピンにて固定されている状態）では、上側枢軸が主要な荷重を受けることとなっている。そのため、それら上側枢軸、下側枢軸および旋回台の強度を維持する必要があることから、個々の寸法を大きくせざるを得ず、特に、旋回台の板厚を大きくしなければならない、その結果、機体重量の増加を招く、という問題もある。

上記特許文献２に開示された作業機械におけるカウンタウエイトの着脱装置では、走行体側のエンジンを避けるため、旋回台機構部の高さ寸法が制限される機種において、カウンタウエイトのリンク部材の中間部に旋回台のウエイト移動用部材を係合させる為、油圧シリンダのストロークが制限される、という問題があり、この問題を解決するためにはシリンダ径の大きなものを使用しなければならない。
また、カウンタウエイトの下アームはリンク部材と上アームでカウンタウエイト重量を保持する為、旋回台の係合溝とガタがあると保持が充分でなくなるため、カウンタウエイト下部の位置決め用凹凸の調整と合わせ組立て調整に多くの時間が掛かる、という問題もある。

本発明の目的は、移動式クレーンの旋回台の後部に設けられ先端部にリフト用油圧シリンダが取付けられる各部をピン接合とし、単純な引張・圧縮応力のみを負担する部材を設けることで軽量化を図ることができ、かつ、リフト用油圧シリンダのストロークを増大させ、推力を削減することで、各部材の必要強度の削減を図ることができるカウンタウエイト着脱装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明のカウンタウエイト着脱装置は、移動式クレーンの旋回台の後部に設置され、カウンタウエイトを取外し可能に装着するカウンタウエイト着脱装置において、
前記旋回台の後部に上下に離間して装備されると共に前記カウンタウエイトを係止するカウンタウエイト用の機体側上リンク及び機体側下リンクと、
前記機体側上リンクと機体側下リンクの各先端部相互間に配設され、前記機体側上リンクをその長さ方向中間部を回動支点として起伏回動自在に駆動するリフト用油圧シリンダとを設け、
前記機体側下リンクがその先端部を前記カウンタウエイト側に向けて突設された状態を維持する機体側テンションバーを、前記機体側下リンクと前記旋回台の前記機体側上リンク側に位置する部位のブラケット部との間に配設したことを特徴とする。

本発明のカウンタウエイト着脱装置によれば、機体側下リンクが機体側テンションバーにより、旋回台の機体側上リンク側に位置する部位のブラケット部に連結されているので、機体側下リンクにかかるカウンタウエイトを支持した際の荷重を旋回台のブームフート部で受けることができる。その結果、機体側下リンクは、リフト用油圧シリンダを取付けるだけの構造でよいので、単純な引張・圧縮応力のみを負担する部材を設けることで対応することができ、その結果、装置の軽量化を図ることができる。
また、機体側下リンクと機体側上リンクとの各先端部相互間にリフト用油圧シリンダを設けたので、そのリフト用油圧シリンダのストロークを増大させ、推力を削減することで、各部材の必要強度の削減を図ることができる。

本発明に係るカウンタウエイト着脱装置の一実施形態を示す全体斜視図である。 図１に示したカウンタウエイト着脱装置が装備される旋回台後部にウインチモータおよびウインチドラムが配設された状態を示す全体斜視図である。 前記実施形態のカウンタウエイト着脱装置に装着されるカウンタウエイトを示す全体斜視図である。 前記実施形態のカウンタウエイト着脱装置を構成する機体側上リンクの詳細を示す斜視図である。 図４におけるＶ矢視図である。 図６（Ａ）は図４におけるV1−V1線に沿った縦断面図であり、図６（Ｂ）は機体用上側枢軸を構成するシャフトを示す平面図である。 前記実施形態のカウンタウエイト着脱装置を構成する機体側下リンクの詳細を示す斜視図である。 前記実施形態のカウンタウエイト着脱装置に装着されるカウンタウエイトのウエイト側上リンクを示す斜視図である。 図８におけるウエイト側上リンクの詳細を示す分解斜視図である。 前記実施形態のカウンタウエイト着脱装置に装着されるカウンタウエイトのウエイト側下リンクの詳細を示す斜視図である。 図１０におけるウエイト側下リンクの詳細を示す分解斜視図である。 前記実施形態のカウンタウエイト着脱装置にカウンタウエイトを装着した状態を示す一部断面の全体側面図である。 前記実施形態のカウンタウエイト着脱装置にカウンタウエイトを装着する手順でカウンタウエイト着脱装置を旋回台に取付けた状態を示す側面図である。 前記図１３の状態からカウンタウエイトをカウンタウエイト着脱装置に近づけた状態を示す側面図である。 前記図１４の状態からカウンタウエイト着脱装置にカウンタウエイトを係合させて所定位置まで持上げる途中の状態を示す側面図である。 前記図１５の状態からカウンタウエイト着脱装置にカウンタウエイトを装着し所定の位置に保持した状態を示す側面図である。 前記実施形態のカウンタウエイト着脱装置をラフテレーンクレーンに装着した状態を示す全体側面図である。

以下に、図１〜１６を参照して、本発明に係るカウンタウエイト着脱装置の一実施形態を説明する。

この実施形態のカウンタウエイト着脱装置（以下、単に着脱装置と言う）１０は、図１，図１７に示すように、例えば、ラフテレーンクレーン（移動式クレーン）１の旋回台３の後部に装備されており、この着脱装置１０により、旋回台３の後部に、図３に示すようなカウンタウエイト４０を着脱自在に装着するものである。

まず、図１７に基づいて、ラフテレーンクレーン１の説明をする。
ラフテレーンクレーン１は車体２を備え、この車体２には旋回台３が設けられており、この旋回台３には、伸縮ブーム４が装備されると共に当該伸縮ブーム４を起伏可能に駆動する油圧駆動の起伏シリンダ５が設けられている。
伸縮ブーム４には、主吊上げフック６および補吊上げフック７が装備されている。また、車体２の前後の下部にはそれぞれアウトリガ８，８が設けられている。
さらに、旋回台３の後部でその下面と車体２の上面との間には、カウンタウエイト４０ を着脱する際に用いるカウンタウエイト用スタンド９が着脱自在に設置されるようになっている。
そして、上記着脱装置１０が、前述のように旋回台３の後部に装備されている。

次に、図１，図４〜７に基づいて、着脱装置１０を説明する。
この着脱装置１０は、旋回台３の幅方向両側面の延長上の後部領域に、互いに上下に離間して配置された一対の機体側上リンク１１，１１および機体側下リンク２１，２１と、これらの機体側上リンク１１，１１および機体側下リンク２１，２１の各先端部相互間に設けられたリフト用油圧シリンダ１６と、機体側下リンク２１，２１と旋回台３の上部側に位置する第１のブラケット部３０との間に配設された機体側テンションバー２４と、を備えて構成されている。

図１に示すように、旋回台３の幅方向両側面の延長上の後部領域には、ブームフートピン取付用開口部３０Ａ等を設けるための構造部に接続された第１のブラケット部３０、および旋回台の横方向の軸に略向き合うように設定されたウインチモータ取付部３１Ｂ等を設けるための第２のブラケット部３１が、カウンタウエイト４０側に延出して形成されている。
ここで、ブームフートピン取付部には、伸縮ブーム４自体の重量と、それに加えて伸縮ブーム４が吊り上げる被吊上部材の重量も掛かるため、板厚も厚いプレートで構成され剛構造となっており、そこにカウンタウエイト重量を確実に伝えるため、上記第１のブラケット部３０も厚いプレートで構成されている。
これに対して、第２のブラケット部３１には第１のブラケット部３０にかかるような大きな荷重が直接かかることがないので、第２のブラケット部３１の板厚は第１のブラケット部３０の板厚に対して薄いプレートで構成されている。
なお、図２に示すように、ウインチモータ取付部３１Ｂが設けられた旋回台３の内部には、ウインチモータ３６および当該ウインチモータ３６により駆動されるウインチドラム３７が配置されている。また、図２においては、着脱装置１０の符号のみを付してある。

機体側上リンク１１，１１は、図４〜６に詳細を示すように、旋回台３の後部領域の上記第１のブラケット部３０，３０の先端部３０Ｂ側に、機体用上側枢軸を構成するシャフト１２を介して回動自在に設けられている。
なお、図４には、シャフト１２の一端部と、第１のブラケット部３０と、一対の機体側上リンク１１，１１のうちの一方の機体側上リンク１１と、一対の機体側上リンク１１，１１同士を連結する連結パイプ１３の一端部と、の相互関係の詳細が示されており、以下には、一方の機体側上リンク１１と各部材について説明する。

機体側上リンク１１は、水平方向に間隔をおいて配置された略二等辺三角形形状の２枚のプレート部材１１Ａ，１１Ａを備えており、各プレート部材１１Ａ，１１Ａは、前記第１のブラケット部３０を挟み込んだ状態で設けられている。
そして、各プレート部材１１Ａ，１１Ａの長さ方向の略中間部には、上記シャフト１２が各プレート部材１１Ａ，１１Ａを貫通して架けわたされている。

一対の機体側上リンク１１，１１同士を連結する連結パイプ１３は、その両端部が、図１，図５に示すように、取付け具１３Ａにより、一対の機体側上リンク１１，１１を構成するそれぞれのプレート部材１１Ａ，１１Ａの内側面に固定されている。

取付け具１３Ａは、略楕円形形状のプレート部材で形成されており、略中央部に形成された孔に連結パイプ１３を差込んだ後、溶接して連結パイプ１３と取付け具１３Ａとが一体的に形成されている。
このような取付け具１３は、その外側面をプレート部材１１Ａ，１１Ａの内側面に当接させた状態で、取付け具１３に形成されたピン用孔に回転力伝達用ピン１３Ａを差込むことでプレート部材１１Ａに固定されるようになっている。

シャフト１２の端部は、プレート部材１１Ａ，１１Ａの外側面から所定寸法突出しており、かつ、その突出した部位の外周部に、図６（Ｂ）に示すように、所定幅寸法の溝部１２Ｃが形成されている。そして、この溝部１２Ｃに抜止め具１４が取付けられるようになっている。

抜止め具１４はプレート部材で構成されると共にその先端が、図６（Ｂ）に示すように、上記シャフト１２の外周部に形成された溝１２Ｃに差込まれ、これにより、シャフト１２がプレート部材１１Ａ，１１Ａから抜けないようになっている。
また、抜止め具１４は、止メネジ１４Ａにより機体側上リンク１１のプレート部材１１Ａに取付けられている。さらに、各プレート部材１１Ａ，１１Ａの一部には、当該プレート部材１１Ａ，１１Ａの間隔を維持すると共に、それらの開きを防止し、かつ互いを強固に連結するためにスペーサ１５が溶接により固着されている。

前記機体側上リンク１１のカウンタウエイト４０側の先端領域には、カウンタウエイト４０に設けられ被係止部を構成する上係合部用パイプ４２Ｃ（図８参照）に係合してカウンタウエイト４０を受け、かつ支持する係止用上受部１１Ｂが形成されている。
この係止用上受部１１Ｂは、２枚のプレート部材１１Ａ，１１Ａにわたって形成された側面視で同一形状の略Ｕ字状の溝で構成されている。

機体側上リンク１１において係止用上受部１１Ｂのさらに先端側には、リフト用油圧シリンダ１６のシリンダロッド１６Ａの先端部１６Ｂが取付けピン１７により取付けられている。
この取付けピン１７は、前記機体用上側枢軸１２のシャフト１２を止める抜止め具１４と同様の構造の抜止め具１８により、２枚のプレート部材１１Ａ，１１Ａから抜けないようになっており、抜止め具１８は止メネジ１８Ａによりプレート部材１１Ａ，１１Ａに固定されている。

また、機体側上リンク１１において機体用上側枢軸を構成するシャフト１２を中心としてシリンダロッド１６Ａが取付けられる部位の反対側の頂角部近傍には、機体側上リンク１１がカウンタウエイト４０を支持した状態で所定位置に達したとき、その位置を保持するために使用されるロックピン１９用の係合孔１１Ｃが２枚のプレート部材１１Ａ，１１Ａのそれぞれに形成されている。

ロックピン１９は、第１のブラケット部３０，３０間に設置された油圧シリンダ（図示せず）により駆動され、機体側上リンク１１のプレート部材１１Ａ，１１Ａが回動して所定位置に達したときに、プレート部材１１Ａ，１１Ａにあけられたロックピン用孔１１Ｃと、第１のブラケット部３０にあけられたロックピン用孔３０Ｃとを貫通して挿入され、かつプレート部材１１Ａから外側に突出するようになっており、これにより、プレート部材１１Ａ，１１Ａの回動が拘束される。

前記一対の機体側下リンク２１，２１は、前述のように、それぞれ第２のブラケット部３１に設けられている。
図７に一方の機体側下リンク２１の詳細を示すように、機体側下リンク２１は、水平方向に間隔をおいて配置された２枚のプレート部材２１Ａ，２１Ａを備えて構成され、これらのプレート部材２１Ａ，２１Ａは、略長方形形状に形成されている。

機体側下リンク２１は、その基端部が、前記旋回台３の側面のウインチモーター取付部３１Ｂにおけるカウントウエイト側先端の前記第２のブラケット部３１に取付け固定されている。
すなわち、２枚のプレート部材２１Ａ，２１Ａの基端部は第２のブラケット部３１の突出先端部３１Ａに、取付けピン３３により固定されている。つまり、機体側下リンク２１は、旋回台３の後部領域の下部に取付け、固定されている。

また、機体側下リンク２１の２枚のプレート部材２１Ａ，２１Ａ間には、両プレート部材２１Ａ，２１Ａの間隔を維持すると共に、機体側下リンク２１の曲げ強度を確保するため、かつ互いを強固に連結するためスペーサ２１Ｃ，２１Ｄが溶接により固着されている。

旋回台３の後部領域の下部における第２のブラケット部３１及びその先端突出部３１Ａは、前後方向荷重、およびシリンダ推力の機体側下リンク２１のレバー比、つまり、前記機体側テンションバー２４の下端部を取付ける取付ピン２７、リフト用油圧シリンダ１６の下端部を取付ける取付ピン２８、および機体側下リンク２１を取付ける取付ピン３３の距離に応じた反力のみを受けるため、部材の断面が小さくてもよい。
その結果、前述のように、機体側下リンク２１を旋回台３の後部下部側の前記第２のブラケット３１およびその先端突出部３１Ａを薄板で構成することができ、旋回台３の軽量化を図ることができる。

機体側下リンク２１は、前述のように、薄板で構成されている前記第２のブラケット３１に取付けられており、かつ機体側テンションバー２４を介して前記第１のブラケット３０に連結、固定されている。
この機体側下リンク２１は、リフト用油圧シリンダ１６の反力により回動してしまわないように反力を発生させるだけでよいので、機体側下リンク２１を構成する２枚のプレート部材２１Ａ，２１Ａを、第２のブラケット３１の板厚と同程度の薄板部材で形成してもよい。その結果、リフト用油圧シリンダ１６のうちカウンタウエイト４０の昇降に寄与しない成分が減少するので、機構各部の強度を低減することができる。つまり、機体側下リンク２１の２枚のプレート部材２１Ａ，２１Ａを薄板部材で形成してもようくなり、これにより、機体側下リンク２１ひいては着脱装置１０の軽量化を図ることができる。
また、機体側下リンク２１は、取付ピン３３によって固定されているので、組立時の調整の必要がない。

機体側下リンク２１の先端領域において２枚のプレート部材２１Ａ，２１Ａの下部には、略逆Ｕ字状の係止用下受部２１Ｂが形成されている。この係止用下受部２１Ｂには、カウンタウエイト４０に設けられているウエイト側下リンク４７の下係合部材４７Ｄが係合するようになっている（図１０，図１２参照）。

機体側下リンク２１の係止用下受部２１Ｂよりさらに先端部には、前記リフト用油圧シリンダ１６の基端部が取り付け固定されている。
リフト用油圧シリンダ１６は、図７に示すように、その基端部が、上述のように、機体側下リンク２１の先端部に取り付け固定されると共に、図４に示すように、リフト用油圧シリンダ１６におけるロッド１６Ａの先端部１６Ｂが機体側上リンク１１の先端部に取付けられている。
そのため、リフト用油圧シリンダ１６を作動させ、そのシリンダロッド１６Ａを伸縮させたとき、機体側上リンク１１が、機体用上側枢軸１２を基点として上下方向に起伏（回動）するようになっている。

この構造は、前記特許文献１に開示された下アームも回動する機構に対して、リフト用油圧シリンダ１６が、固定された機体側下リンク２１と、揺動可能な機体側上リンク１１との間にわたって設けられているので、シリンダロッド１６Ａのストロークを充分に確保することができる。
そして、機体側下リンク２１を固定式とすることで、リフト用油圧シリンダ１６の機体側取付け位置を低めることが可能となるので、リフト用油圧シリンダ１６の長さを拡大することが可能となる。

また、リフト用油圧シリンダ１６に機体側下リンク２１を回動させる機能を持たせる必要がないことから、シリンダストロークをすべて機体側上リンク１１の回動のために利用することが可能となる。このため、機体側上リンク１１の先端付近にリフト用油圧シリンダ１６を係合することが可能となり、シリンダ推力を低減させたとしても、充分な質量のカウンタウエイトを装着することが可能となる。

前記機体側テンションバー２４は、図１，図４，図７に示すように、前記機体用上側枢軸１２が取付けられた前記第１のブラケット部３０の下方に延びた先端部３０Ｂと、機体側下リンク２１の係止用下受部２１Ｂの上方位置との間に配設されている。
この機体側テンションバー２４は、前述のように、機体側下リンク２１を第１のブラケット部３０側で支持できるようにすると共に、リフト用油圧シリンダ１６を作動させて機体側上リンク１１を回動させたときに生じる反力により機体側下リンク２１が下方に回動するのを防止するためのものである。

機体側テンションバー２４は、軸方向の荷重のみを負担することになるため小さな断面の部材で構成することができる。そのため、実施形態では、細長形状のプレート部材で構成され、図４，図７に示すように、その両端がそれぞれ上部接続部材２４Ａと下部接続部材２４Ｂとに固定されている。
上部接続部材２４Ａは、先端部が二股になったプレート部材で形成され、その基端部が前記第１のブラケット部３０の先端部３０Ｂに取付けピン２７により取付けられている。
下部接続部材２４Ｂは、上部接続部材２５側の先端部が二股になったプレート部材で形成され、その基端部が前記機体側下リンク２１の２枚のプレート部材２１Ａ，２１Ａ間に上記取付けピン２７により取付けられている。
すなわち、機体側テンションバー２４は、その両端部がそれぞれ取付ピン２７，２７により上記先端部３０Ｂおよび機体側下リンク２１に接合されており、言い換えれば、ピン接合部を有する構成となっている。

前記カウンタウエイト４０は、図３，図１２に示すような形状、構成となっている。
すなわち、カウンタウエイト４０は、２つのウエイト部材４０Ａが上下に重なる構成となっており、下側ウエイト部材４０Ａの上面に見える２箇所の凸部４０Ｂが、上側ウエイト部材４０Ａの下面に形成された２箇所の係合用凹部４０Ｃに嵌合し、その部分で２つのウエイト部材４０Ａ，４０Ａの前後方向の位置決めが行われるようになっている。

上側ウエイト部材４０Ａと下側ウエイト部材４０Ａとは、これら４０Ａ，４０Ａを上下に重ねた状態で、縦方向に延びたベースフレーム４１，４１により連結されている。これらのベースフレーム４１，４１は、プレート部材を断面コ字状に折り曲げてチャンネル材状に形成されている。
ベースフレーム４１，４１は、上側ウエイト部材４０Ａと下側ウエイト部材４０Ａの幅方向の左右２か所に形成されている凹部４０Ｄ，４０Ｄに埋設された状態で、グリップ４０Ｅ内にしがみつく構造になっており、ベースフレーム４１とグリップ４０Ｅとが一体的に連結されている。

また、下側ウエイト部材４０Ａがベースフレーム４１の底面プレート部材４１Ａ（図１０，図１２参照）の上面に載った状態となっている。そして、このとき、ベースフレーム４１の底面プレート部材４１Ａにおいて、下側ウエイト部材４０Ａの下部と対向する面に設けられ前記凸部４０Ｂと同様の凸部４１Ｂが、下側ウエイト部材４０Ａの下面に形成された係合用凹部４０Ｃ（図略）に係合するようになっている。
さらに、ベースフレーム４１，４１は上側ウエイト部材４０Ａと下側ウエイト部材４０Ａとは、それぞれの上下部間に架けわたされた、例えば３本の水平な連結バー４１Ｃにより強固に連結されている。

ベースフレーム４１の上下には、互いに上下方向に離間して配置されたウエイト側上リンク４２及びウエイト側下リンク４７が設けられている。
上記ウエイト側上リンク４２は、図９に詳細を示すように、各部材が溶接による一体構造を成しており、基端部側一部がベースフレーム４１の対向する側面内面に当設して設けられ、かつ、長円形形状の２枚のプレート部材で形成されたリンク部材４２Ａ，４２Ａと、これらのリンク部材４２Ａ，４２Ａの基端部間に架けわたされた枢軸支持パイプ４２Ｂと、リンク部材４２Ａ，４２Ａの先端部間に架けわたされた上係合部用パイプ４２Ｃとを備えて構成されている。

上記枢軸支持パイプ４２Ｂ内には、ウエイト用上側枢軸を構成するシャフト４３が挿通されており、このシャフト４３は、枢軸支持パイプ４２Ｂ内に挿通されると共に各リンク部材４２Ａ，４２Ａを貫通し、かつ前記ベースフレーム４１の対向する側板を貫通する長さに形成されている。
シャフト４３の先端部は、ベースフレーム４１の外側面で前記抜止め部材１４と同様の構造の抜止め部材４５により止められ、これによりシャフト４３が各リンク部材４２Ａ，４２Ａおよびベースフレーム４１の外側面から抜けないようになっている。
なお、シャフト４３の両端部には、図９に示すように、それぞれ、抜止め部材４５の先端部が嵌り込む溝４３Ｃが形成されている。

上係合部用パイプ４２Ｃは、前記機体側上リンク１１の係止用上受部１１Ｂと係合する被係止部を構成するものである。そして、上係合部用パイプ４２Ｃは前記枢軸支持パイプ４２Ｂと略同様に各リンク部材４２Ａ，４２Ａに溶接して固定されている。
上係合部用パイプ４２Ｃの内径部には、前記シャフト４３と同一形状のシャフト４３Ａが挿通されている。このシャフト４３Ａは、当該シャフト４３Ａとウエイト側テンションバー５１とを連結する役割を有している。
そして、シャフト４３Ａは、ウエイト側テンションバー５１の上端部を挟み込んだ状態で前記抜止め部材４５により止められ、これによりシャフト４３Ａおよびテンションバー５１の上端部が各リンク部材４２Ａ，４２Ａから抜けないようになっている。
なお、シャフト４３Ａの両端部には、図９にそれぞれ、抜止め部材４５の先端部が嵌り込む溝４３Ｃが形成されている。

前記ウエイト側下リンク４７は、図１１に詳細を示すように、各部材が溶接による一体構造を成しており、基端部側一部がベースフレーム４１の下側において対向する側面内面に当設し、かつ溶接により固着された長円形形状の２枚のプレート部材で形成された下リンク部材４７Ａ，４７Ａと、これらの下リンク部材４７Ａ，４７Ａの基端部間に架けわたされた枢軸支持枢軸支持パイプ４７Ｂと、下リンク部材４７Ａ，４７Ａの先端部側に隣接して設けられたリンク構成用パイプ４７Ｃ、とを備えて構成されている。

枢軸支持パイプ４７Ｂの内径部には、ウエイト用下側枢軸を構成するシャフト４８が挿通されており、このシャフト４８の長さは、その両端が前記ベースフレーム４１の対向する側版を貫通する長さに形成されている。そして、その先端側がベースフレーム４１の外側面で前記抜止め部材４５により止められ、これによりシャフト４８が各リンク部材４７Ａ，４７Ａおよびベースフレーム４１の外側面から抜けないようになっている。
なお、シャフト４８の両端部には、図１１に示すように、それぞれ、抜止め部材４５の先端部が嵌り込む溝４８Ｃが形成されている。

また、下リンク部材４７Ａ，４７Ａにおいて、前記上係合部用パイプ４２Ｃと上下方向に対向する位置、かつ上記シャフト４８の前方側隣接位置には、当該上係合部用パイプ４２Ｃと全く同一の構成のリンク構成用パイプ４７Ｃが設けられている。

リンク構成用パイプ４７Ｃの内部には、上記シャフト４８と同一形状のシャフト４８Ａが挿通されており、このシャフト４８Ａの両端部は、各下リンク部材４７Ａ，４７Ａを貫通すると共にそれぞれの外表面から突出している。
そして、シャフト４８Ａにウエイト側テンションバー５１の下端部を係合させた後、シャフト４８Ａの端部が前記抜止め部材４５により止められ、これによりシャフト４８Ａおよびウエイト側テンションバー５１の下端部５１Ｂが各下リンク部材４７Ａ，４７Ａから抜けないようになっている。

ウエイト側下リンク４７は、前記ウエイト側上リンク４２よりも前方（旋回台３側）に長く突出した寸法に形成されており、その先端に、前記機体側下リンク２１の被係止部となる下係合部材４７Ｄが設けられている。
この下係合部材４７Ｄは、前記枢軸支持パイプ４７Ｂおよびリンク構成用パイプ４７Ｃよりも径寸法が小さな軸部材で構成されている。
そして、この下係合部材４７Ｄは、カウンタウエイト４０が前記機体側上リンク１１、リフト用油圧シリンダ１６等により所定位置まで吊上げ支持されたとき、カウンタウエイト４０の自重により、機体側下リンク２１に形成されている係止用下受部２１Ｂに係合できるようになっている。

そして、図１３の状態から、機体側上リンク１１が回動し、まず、ウエイト側上リンク４２と嵌合する（図１４）。
さらに回動を続けると、ウエイト側上リンク４２及びこのウエイト側上リンク４２とテンションバー５１で連結されたウエイト側下リンク４７が、各々の枢軸４３，４８を中心に回動する。各々の枢軸４３，４８には、すべり軸受けが設置されているため、この段階では、カウンタウエイト４０を上昇させる力は全く発生していない。
ウエイト側下リンク４７が機体側下リンク２１の係止用下受部２１Ｂに係合した時点で、ウエイト側下リンク４７の回転が規制されることとなる（図１５）。
図１０の状態から、さらに機体側上リンク１１を回動させると、ようやくカウンタウエイト４０およびベースフレーム４１の上昇が始まる。そして、この時点で、ウエイト側下リンク４７の下係合部材４７Ｄは上記係止用下受部２１Ｂに、カウンタウエイト４０およびベースフレーム４１の自重により係合されている状態である。

前述のように、ウエイト側上リンク４２とウエイト側下リンク４７とは、ウエイト側テンションバー５１により連結されている。
すなわち、ウエイト側テンションバー５１は、前記機体側テンションバー２４と略同様のプレート部材で形成されている。そして、その上端部５１Ａがウエイト側上リンク４２の前記シャフト４３Ａに係合すると共に連結具４５により固定され、また、その下端部５１Ｂがウエイト側下リンク４７のリンク構成用パイプ４７Ｃに前記シャフト４８Ａに係合すると共に連結具４５により固定され、これにより、ウエイト側テンションバー５１がウエイト側上リンク４２とウエイト側下リンク４７とに取付けられている。
なお、シャフト４８Ａの両端部には、図１１に示すように、それぞれ、抜止め部材４５の先端部が嵌り込む溝４８Ｃが形成されている。

ウエイト側上リンク４２の先端側とウエイト側下リンク４７の中間部とをウエイトテンションバー５１で連結するに際し、ウエイト側上リンク４２における前記シャフト４３からウエイト側テンションバー５１の連結部である前記上係合部用パイプ４２Ｃまでの距離Ｌ（図８参照）と、ウエイト下側リンク４７における前記シャフト４８からウエイトテンションバー５１の連結部までの距離Ｌ（図１０参照）とは同一寸法に設定されている。
これにより、ウエイト側上リンク４２とウエイト側下リンク４７とは平行リンク機構を構成している。

そのため、ウエイト側上リンク４２の上係合部用パイプ４２Ｃと機体側上リンク１１の上係合部１１Ｂとが係合し、かつリフト用油圧シリンダ１６が作動したとき、ウエイト側上リンク４２が上方側に移動し、それに連れてウエイト側下リンク４７も下枢軸４８を基点として先端側が上方に回動する。
そして、ウエイト側下リンク４７の下係合部材４７Ｄが、機体側下リンク２１の係止用下受部２１Ｂと係合することになる。さらに、機体側上リンク１１を回動させると、カウンタウエイト４０の上昇が始まるようになっている。

図１２には、以上のように構成された着脱装置１０にカウンタウエイト４０が装着された状態が示されている。
カウンタウエイト４０が着脱装置１０に装着された状態では、着脱装置１０を構成する機体側上リンク１１の係止用上受部１１Ｂに、ウエイト側上リンク４２の上係合部用パイプ４２Ｃが係合することで支持されている。

同時に、ウエイト側下リンク４７の下係合部材４７Ｄと機体側下リンク２１の係止用下受部２１Ｂとが係合し、ウエイト側テンションバー５１でウエイト側上リンク４２とウエイト側下リンク４７とが連結されているので、結果的に機体側下リンク２１でもカウンタウエイト４０が支持されていることになる。
また、機体側下リンク２１は、機体側テンションバー２４により旋回台３の第１のブラケット部３０に連結されているので、結果的に機体側テンションバー２４、および第１のブラケット部３０によってもカウンタウエイト４０が支持されていることになる。

このとき、リフト用油圧シリンダ１６のシリンダロッド１６Ａは最大限伸長された状態である。そして、リフト用油圧シリンダ１６の作動による反力が機体側下リンク２１に及ぶが、その反力は機体側テンションバー２４を介して旋回台３の第１のブラケット部３０が吸収することになる。
また、ウエイト側下リンク４７の下係合部材４７Ｄと機体側下リンク２１の係止用下受部２１Ｂとの係合はカウンタウエイト４０の自重に拠る。さらに、ロックピン１９が機体側上リンク１１におけるプレート部材１１Ａのロックピン用孔１１Ｃに挿入された状態では、意図せずリフト用油圧シリンダ１６が縮小しようとしても、機体側テンションバー２４が突っ張ってしまうので、リフト用油圧シリンダ１６の縮小自体が発生せず、そのため、カウンタウエイト４０の脱落の危険性が生じない。

次に、図１３〜１６に基づいて、ラフテレーンクレーンの旋回台３の後部に着脱装置１０を介してカウンタウエイト４０を装着する手順を説明する。

通常の格納状態においては、図１３に示すように、旋回台３の第１のブラケット部３０の先端部と機体側下リンク２１とは機体側テンションバー２４で予め連結されており、また、リフト用油圧シリンダ１６も、上述のように、機体側上リンク１１と機体側下リンク２１とに取付けられている。
このとき、リフト用油圧シリンダ１６のシリンダロッド１６Ａは最大限縮小された状態であり、また、機体側上リンク１１は、機体用上側枢軸を構成するシャフト１２Ａを基点として回動し、機体側上リンク１１の係止用上受部１１Ｂがリフト用油圧シリンダ１６側に近づいた状態で略起立した状態となっている。

第１の手順として、カウンタウエイト用スタンド９を車体２上に設置する。この作業は自機にて行われる。
次に、ウエイト部材４０Ａ，４０Ａを組み立てたカウンタウエイト４０を、カウンタウエイト用スタンド９に設置する。
その後、旋回台３を１８０度旋回させ、図１７に示すように、旋回台３を車両後方に向ける。この旋回動作により、着脱装置１０がカウンタウエイト４０と正対する状態を作る。このとき、車体２に設置したカウンタウエイト用スタンド９及びこのカウンタウエイト用スタンド９に設置されたカウンタウエイト４０は全く動かない。

また、カウンタウエイト４０では、ウエイト側上リンク４２とウエイト側下リンク４７とが、ウエイトテンションバー５１により平行リンク構造となっているので、それぞれウエイト用上側枢軸であるシャフト４３、およびウエイト用下側枢軸であるシャフト４８を基点にして自重により、ウエイト側上リンク４２とウエイト側下リンク４７とのそれぞれの先端側が下方に下がっている状態である。

第２の手段として、リフト用油圧シリンダ１６を作動させてそのシリンダロッド１６Ａを伸長させ、機体側上リンク１１に形成されている係止用上受部１１Ｂとウエイト側上リンク４２の上係合部用パイプである上係合部用パイプ４２Ｃとを係合させる（図１４）。

第３の手順として、図１４に示すように、機体側上リンク１１の係止用上受部１１Ｂとウエイト側上リンク４２の上係合部用パイプ４２Ｃとを完全に係合させた後、リフト用油圧シリンダ１６のシリンダロッド１６Ａをさらに伸長させ、ウエイトテンションバー５１を上昇させる。
ウエイトテンションバー５１の上昇に連れて、機体側下リンク２１の係止用下受部２１Ｂにウエイト側下リンク４７の下係合部材４７Ｄが係合する（図１５）。

ウエイト側下リンク４７が、機体側下リンク２１の係止用下受部２１Ｂに係合した時点で、ウエイト側下リンク４７の回動が規制されることになる（図１５）。
図１５から、さらに機体側上リンク１１を回動させると、ようやくカウンタウエイト４０の上昇がはじまる。そして、この時点で、下係合部材４７Ｄは機体側下リンク２１の下係合部２１Ｂに、カウンタウエイト４０の自重により係合されている状態となる。

第４の手順として、図１６に示すように、図１５の状態からリフト用油圧シリンダ１６のシリンダロッド１６Ａをさらに伸長させ、機体側上リンク１１のロックピン係合孔１１Ｃと旋回台３の第１のブラケット部３０に設けられたロックピン係合孔３０Ｃとにロックピン１９を挿入して両者１１Ｃ，３０Ｃに係合させて、着脱装置１０にカウンタウエイト４０を装着した状態を保持する。

以上のように構成された本実施形態の着脱装置１０によれば、次のような効果を得ることができる。
（１）機体側下リンク２１が機体側テンションバー２４により、旋回台３の機体側上リンク１１側に位置する部位の第１のブラケット部３０に連結されているので、機体側下リンク２１にかかるカウンタウエイト４０を支持した際の荷重を旋回台３の第１のブラケット部３０で受けることができる。その結果、機体側下リンク２１は、リフト用油圧シリンダ１６の反力により回動してしまわないだけの構造でよいので、薄板構成ですみ、装置の軽量化を図ることができる。

（２）リフト用油圧シリンダ１６が、旋回台３の下部に固定されている機体側下リンク２１の先端部と、旋回台３の上部に揺動可能に設けられている機体側上リンク１１の先端部とにわたって設けられているので、前記特許文献１の下アームも回動する機構に比べて、リフト用油圧シリンダ１６のシリンダロッド１６Ａのストロークを充分に確保することができ、推力低減を図ることができる。その結果、シリンダ径（ボア径）を小さくすることができ、カウンタウエイトの搭載量の拡大を図ることができる。

（３）機体側下リンク２１は旋回台３の下部に固定され、機体側上リンク１１が機体側枢軸１２を基点にして、機体側上リンク１１の先端側がリフト用油圧シリンダ１６により上下方向に揺動するようになっており、前記特許文献１の下アームも回動する機構に比べて、機体側下リンク２１が関与しない分（下リンクがシリンダ推力に対しカウンタウエイトを下げる方向に作用しない分）、リンク比が改善された（大きくした）ので、リフト用油圧シリンダ１６の必要推力が低減されると共に、リフト用油圧シリンダ１６のシリンダ径（ボア径）を小さくすることができ、また、カウンタウエイトの搭載量の拡大を図ることができる。

（４）機体側下リンク２１は機体側テンションバー２４により旋回台３の第１のブラケット部３０に保持されるので、機体側下リンク２１を、リフト用油圧シリンダ１６の反力により回動してしまわないだけの簡易構成とできる。そして、そのような構成の機体側下リンク２１は、薄板で構成された第２のブラケット部３１に取付けることができる。その結果、第２のブラケット部３１には、分厚い板で構成された第１のブラケット部３０に作用する力と比べて力が小さくなるので、ウインチモータ取付け部３１Ｂを含む第２のブラケット部３１の軽量化を図ることができる。

（５）機体側下リンク２１が旋回台３の下部に固定され、リンク比が改善された（大きくした）ので、カウンタウエイト４０の動作速度とリフト用油圧シリンダ１６の伸縮速度が近づく結果、リフト用油圧シリンダ１６の速度制御が容易となる。

（６）カウンタウエイト４０の上下にそれぞれ設けられたウエイト側上リンク４２およびウエイト側下リンク４７がウエイト側テンションバー５１で連結されて平行リンク機構を構成しているので、機体側上リンク１１の係止用上受部１１Ｂとウエイト側上リンク４２の上係合部用パイプ４２Ｃとが係合してカウンタウエイト４０がカウンタウエイト用スタンド９からウエイト用油圧シリンダ１６により持ち上げられたとき、カウンタウエイト４０の自重によりウエイト側下リンク４７が上方に回動しその下係合部材４７Ｄが機体側下リンク２１の係止用下受部２１Ｂに係合する。その結果、下係合部材４７Ｄを係止用下受部２１Ｂに係合させるための手段を別個に設けなくてもすみ、カウンタウエイト４０の位置決めの簡素化を図ることができる。

（７）カウンタウエイト４０の自重によりウエイト側下リンク４７が上方に回動し、その下係合部材４７Ｄが機体側下リンク２１の係止用下受部２１Ｂに係合するので、ロックピン１９が挿入された状態で、意図せずにリフト用シリンダ１６が縮小しようとしても、機体側テンションバー２４が突っ張ってしまうので、リフト用シリンダ１６の縮小自体が発生せず、これにより、カウンタウエイト４０の脱落の危険性を防止することができる。

以上、上記実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細については、当業者が理解し得るさまざまな変更を加えることができる。また、本発明には、上記各実施形態の構成の一部又は全部を相互に適宜組み合わせたものも含まれる。

例えば、前記実施形態では、機体側テンションバー２４およびウエイト側テンションバー５１をプレート部材で構成したが、これに限らず、両者２４，５１と同等の機能を有するものであれば、丸棒あるいは角棒で構成してもよい。

本発明は、ラフテレーンクレーン等の移動式クレーンにカウンタウエイトを装着する際に利用できる。

１ ラフテレーンクレーン（移動式クレーン）
３ 旋回台
１０ カウンタウエイト着脱装置
１１ 機体側上リンク
１１Ｂ 係止用上受部
１１Ｃ ロックピン用係合孔
１２ シャフト（機体用上側枢軸）
１６ リフト用油圧シリンダ
１６Ａ シリンダロッド
２１ 機体側下リンク
２１Ｂ 係止用下受部
２４ 機体側テンションバー
２５ 上接続部材
２６ 下接続部材
３０ 第１のブラケット部
３０Ａ ブームフートピン取付用開口部
３１ 第２のブラケット部
３１Ｂ ウインチモータ取付部
４０ カウンタウエイト
４２ ウエイト側上リンク
４２Ｂ 枢軸支持パイプ
４２Ｃ 上係合部用パイプ
４３ シャフト（ウエイト用上側枢軸）
４４ 上係合部用パイプ（被係止部）
４７ ウエイト側下リンク
４２Ｄ 下係合部材（被係止部）
４８ シャフト（ウエイト用下側枢軸）
５１ ウエイト側テンションバー

Claims (4)

1. 移動式クレーンの旋回台の後部に設置され、カウンタウエイトを取外し可能に装着するカウンタウエイト着脱装置において、
   前記旋回台の後部にあって上下に離間して装備されると共に前記カウンタウエイトを係止するカウンタウエイト用の機体側上リンク及び機体側下リンクと、
   前記機体側上リンクと機体側下リンクの各先端部相互間に配設され、前記機体側上リンクをその長さ方向中間部を回動支点として起伏回動自在に駆動するリフト用油圧シリンダとを設け、
   前記機体側下リンクがその先端部を前記カウンタウエイト側に向けて突設された状態を維持する機体側テンションバーを、前記機体側下リンクと前記旋回台の前記機体側上リンク側に位置する部位のブラケット部との間に配設したことを特徴とするカウンタウエイト着脱装置。
2. 前記請求項１記載のカウンタウエイト着脱装置において、
   前記機体側上リンクの上側枢軸及び前記機体側テンションバーの機体側接続部は前記旋回台のブームフート取付け構造部に厚板によって接続された前記ブラケット部に設けられ、
   前記機体側下リンクの下側枢軸は前記旋回台の横方向の軸に向き合ウように設定されたウインチモータ取付け部に設けられていることを特徴とするカウンタウエイト着脱装置。
3. 前記請求項１または請求項２記載のカウンタウエイト着脱装置において、
   前記機体側上リンクは、その先端部に前記カウンタウエイトに予め装備された被係止用のウエイト側上リンクを係止し保持する係止用上受部を有し、
   前記機体側下リンクは、その下端部に前記カウンタウエイトに予め装備された被係止用のウエイト側下リンクに係合し且つこれを係止する係止用下受部を有し、
   前記リフト用油圧シリンダのロッドは、前記機体側上リンクの前記係止用上受部を下方から上方向に向けて押圧駆動する構成としたことを特徴とするカウンタウエイト着脱装置。
4. 前記請求項３に記載のカウンタウエイト着脱装置において、
   前記ウエイト側上リンクは、その基端部が前記カウンタウエイトに起伏回動自在に軸支され、その先端部が前記機体側上リンク用の被係止部を構成し、
   前記ウエイト側上リンクには、当該ウエイト側上リンクの回動力を前記ウエイト側下リンクに伝えるウエイト側テンションバーが装備され、
   前記ウエイト側下リンクは、前記ウエイト側テンションバーを介して前記ウエイト側上リンクと同方向に回動作動した場合に前記ウエイト側下リンクの下係合部が前記機体側下リンクの前記係止用下受部に係合する長さに、当該ウエイト側下リンクの先端部を前記機体側下リンクに向けて延設したことを特徴とするカウンタウエイト着脱装置。

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