JPH08324964A - 巻上ウインチの操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】掘削機として用いられるクレーンにおいて、掘
削機作業における運転者の疲労を軽減できる構成の巻上
ウインチの操作装置を提供する。 【構成】掘削機は、クレーン本体に搭載された巻上ウイ
ンチに巻取られるワイヤロープにより掘削用バケットが
支持されて構成される。また、巻上ウインチのコントロ
ール弁用パイロット弁１０の操作レバー１１が中立位置
にある場合に掘削用バケットをフリーホールさせること
が可能である。操作レバー１１と運転室に固定したブラ
ケット４１との間に、巻上または巻下位置から中立位置
に自動復帰させるばね４３を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、クレーン本体に搭載さ
れた巻上ウインチに巻取られるワイヤロープによりドラ
グイン、クラムシェル、ハンマグラブその他の掘削用バ
ケットが支持され、該掘削用バケットをフリーホールさ
せる掘削機に好適な巻上ウインチの操作装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は自走式クレーンをベースマシンと
して構成された掘削機の一例を示す側面図であり、クレ
ーンの主巻ロープ１によりクラムシェル３を支持し、ま
た補巻ロープ２を開閉ロープとして使用し、主巻ロープ
１および開閉用補巻ロープ２は、それぞれクレーン本体
４上に設置した主巻ウインチ５、補巻ウインチ６により
巻取り繰り出しされる。

【０００３】このように掘削機として用いられるクレー
ンにおいて、掘削用バケットを支持するウインチ（この
ウインチとしては主巻ウインチ５でなく、補巻ウインチ
６を使用することもあるので以下単に巻上ウインチと称
す）の操作回路は、一例として特公平２−４８４７７号
公報に開示され、かつ図４に示すように構成される。図
４において、５は前記巻上ウインチ、５ａはウインチモ
ータ、７、８はクレーン本体４上に搭載された主ポンプ
と操作ポンプ、９は巻上ウインチ５のコントロール弁、
１０は操作レバー１１を有するパイロット弁、１２はウ
インチモータ５ａの回転をウインチドラム１３に伝達す
るクラッチ、１４はクラッチシリンダ、１５はブレーキ
バンド、１６はブレーキペダル、１７は自動ブレーキ用
シリンダ、１８、１９はそれぞれクレーン作業時に操作
レバー１１を操作した際にクラッチオン、自動ブレーキ
オフとするための切換弁である。２０はクレーン作業と
掘削機作業とで油圧回路を切り換えるためのモード切換
弁である。

【０００４】図４の油圧回路において、モード切換弁２
０を右位置に切り換えた状態がクレーン作業モードであ
り、このモード切換弁２０を右位置に切り換えた状態に
おいては、操作レバー１１を中立位置から左あるいは右
位置に操作すると、切換弁１８、１９が左位置に切り換
わってクラッチオン、自動ブレーキオフとなると同時
に、コントロール弁９が左位置または右位置に切り換わ
り、ウインチモータ５ａが巻上または巻下（動力降下）
され、通常のクレーン作業が行われる。

【０００５】一方、図４のモード切換弁２０を左位置に
切り換えた状態が掘削機作業モードであり、この掘削機
作業モードにおいて、操作レバー１１が中立位置にあれ
ば、クラッチオフでかつ自動ブレーキはオフとなってお
り、ブレーキペダル１６を踏んでいない状態において、
フリーホールが可能である。また、このとき操作レバー
１１を右または左位置に切り換えると、クラッチオンと
なり、巻上または巻下が行える。

【０００６】図５（Ａ）はこのようなクレーン作業と掘
削機作業に兼用される従来の操作装置（パイロット弁１
０）の側面図、（Ｂ）はその操作レバー１１の取付け構
造を示す断面図、（Ｃ）は（Ｂ）の部分拡大図であり、
該操作装置は、運転室のフロア２２にボルト２３で固定
されたパイロット弁本体１０ａと、該パイロット弁本体
１０ａの内部に軸２５を中心として揺動自在に取付けら
れ、揺動によりスプール２６、２７を押し下げて油圧パ
イロット指令を出すカム２８と、該カム２８にボルト２
４により取付けられ、上端にノブ１１ａを有する前記操
作レバー１１と、操作レバー１１を中立位置、巻上ある
いは巻下位置にそれぞれ保持しておくためのデテント機
構３０と、作業モードにより操作レバー１１の操作制限
位置を変えるストッパ機構３１とからなる。

【０００７】デテント機構３０は、図５（Ｃ）に示すよ
うに、カム２８の側面に設けられたラチェット溝ａ、
ｂ、ｃと、これら溝ａ〜ｃに押しつけられ、かつホルダ
３３に保持されたボール３４と、パイロット弁本体１０
ａに固定されたロックナット３５に螺合され、内部に前
記ボール３４を溝ａ〜ｃに向けて押圧する圧縮ばね３６
を設けた筒状のデテント力調整用アジャスタ３７とから
なる。

【０００８】操作レバー１１のストッパ機構３１は、図
３に示した掘削機としてクレーンが使用される場合に
は、動力巻下は不要であるため、操作レバー１１が巻下
位置に操作されることを禁止するもので、フロア２２に
固定されたストッパブラケット３８と、該ストッパブラ
ケット３８の溝ｄまたはｅに装着されるストッパピン３
９とからなり、ストッパピン３９を溝ｄに装着すると、
操作レバー１１を巻下位置まで操作可能である。一方、
ストッパピン３９を溝ｅに装着すると、操作レバー１１
は中立位置と巻上位置との間でのみ操作可能となる。

【０００９】この従来の操作装置において、クレーン作
業の場合には、操作レバー１１の巻上、中立、巻下の各
位置の保持ができるように、アジャスタ３７を本体１０
ａ内にねじ込んだ位置にしておき、これにより、ボール
３４が溝ａ〜ｃのいずれかに圧接されるようにしてお
く。

【００１０】一方、掘削機作業の場合には、前述のよう
に、操作レバー１１の動力巻上と、中立位置での「フリ
ーホール」操作を必要とする。従って、多くの場合、ア
ジャスタ３７を緩めて圧縮ばね３６の長さが自由長にな
るように調節してデテントを解除している。この掘削機
作業においては、「動力巻上」と「中立フリーホール」
の２操作しかないため、ストッパブラケット３８の溝ｅ
にストッパピン３９を装着しておき、これにより、操作
レバー１１が不意に巻下位置に操作されてワイヤロープ
やその支持部に急激な衝撃がかかることを防止してい
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】このような従来技術に
おいて、掘削機としても用いられる場合にはストッパピ
ン３９により操作レバー１１の操作範囲を制限している
が、しかし、デテント機能を解除しても、操作レバー１
１を「巻上」位置から「フリーホール」位置にするに
は、運転者の手で操作レバー１１を中立の位置に戻す操
作をしなければならず、しかもフロア立ち操作レバーの
ために、この戻し操作のためのストロークが大きく、運
転者の疲労が重なるという問題点があった。

【００１２】本発明は、上記した問題点に鑑み、掘削機
として用いられるクレーンにおいて、掘削機作業におけ
る運転者の疲労を軽減できる構成の巻上ウインチの操作
装置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、クレーン本体に搭載された巻上ウインチ
に巻取られるワイヤロープにより掘削用バケットが支持
され、前記巻上ウインチのコントロール弁用パイロット
弁の操作レバーが中立位置にある場合に掘削用バケット
をフリーホールさせることが可能な巻上ウインチの油圧
回路を有する掘削機において、操作レバーと運転室フロ
アに固定したブラケットとの間に、巻上または巻下位置
から中立位置に自動復帰させるばねを設けたことを特徴
とする。

【００１４】

【作用】本発明においては、操作レバーを巻上位置また
は巻下位置にした後、操作レバーを運転者が離すことに
より、ばねの力で操作レバーが中立位置に自動的に復帰
する。

【００１５】

【実施例】図１は本発明による巻上ウインチの操作装置
の一実施例を示す側面図、図２はその作用を説明する側
面図である。本実施例におけるパイロット弁の基本構造
は前記従来技術において説明した通りである。本発明に
おいては、前記ストッパピン３９が溝ｅに装着された位
置、すなわち巻下位置への操作レバー１１の操作を禁止
する位置にあるときに、巻上ウインチの操作レバー１１
を巻上位置から中立位置に自動的に戻すためのセルフリ
ターン機構４０を設けたものである。該セルフリターン
機構４０は、フロア２２に溶接またはボルトにより固定
されたブラケット４１と、操作レバー１１に溶接または
ボルトにより固定されたブラケット４２と、両者に両端
を接続して両者間に介在させた引張ばね４３とからな
る。

【００１６】この操作装置の作用を図２により説明す
る。クレーンが掘削機として使用される場合には、前述
のように、ストッパブラケット３８の溝ｅにストッパピ
ン３９を装着しておく。この状態において、運転者が操
作レバー１１を「中立」位置から「巻上」位置に操作し
た後、グリップ１１ａを握っていた手を離すと、引張ば
ね４３の力によって操作レバー１１が自動的に「中立」
位置まで戻る。また、「中立」位置においては、操作レ
バー１１がストッパピン３９に当たり、操作レバー１１
が止まる。このため、操作レバー１１を「巻上」位置か
ら「中立」位置に戻す操作を行う必要がない。また、操
作レバー１１の自動復帰の際に、ストッパピン３９によ
り、操作レバー１１が確実に中立位置に止まるため、操
作レバー１１の自動復帰が確実に行われ、作業の安全性
が向上する。また、このセルフリターン機構は、ブラケ
ット４１、４２や引張ばね４３からなる簡単な構造で非
常に安価かつ容易に実施でき、途中改造も容易である。

【００１７】なお、引張ばね４３の力は次のように設定
すればよい。図２に示すように、操作レバー１１の重量
をＷ、操作レバー１１の回転中心から操作レバーの重心
までの水平距離をＬ、引張ばね４３のばね力をＦ、操作
レバー１１における引張ばね４３の接続位置から操作レ
バー１１の回転中心Ｏまでの距離をＨとすると、 Ｆ×Ｈ＝Ｗ×Ｌ が成り立つ。この式から、Ｆ＝Ｗ×Ｌ／Ｈが導かれる。
従って、Ｆ≧Ｗ×Ｌ／Ｈとなるばね力を持つ引張ばね４
３を取付ければよい。

【００１８】なお、上記実施例においては、操作レバー
１１を中立位置に戻すためのばねとして引張ばね４３を
用いたが、ばねの取付け構造を反転させて圧縮ばねを用
いてもよい。また、クレーン作業を行う場合には、引張
ばね４３は取りはずす。

【００１９】また、本発明は、掘削用バケットとしてド
ラグイン式のもの（ブームの頂部から垂下する補巻ロー
プと、クレーン本体から繰り出す主巻ロープとを掘削用
バケットに接続しておき、傾斜させたブームに掘削用バ
ケットが添うように主巻ロープにより掘削用バケットを
引き寄せておき、補巻ロープにより掘削用バケットを支
持したままで主巻ウインチのブレーキをオフにする（小
型クレーンの場合には旋回装置を使用してブーム、掘削
用バケットを上部旋回体と共に旋回させて遠心力をバケ
ットに作用させる）ことにより、掘削用バケットを前方
に揺動させ、続いて補巻ロープをフリーホールさせるこ
とにより掘削用バケットを遠くの掘削面まで飛ばし、掘
削用バケットが着地した後は主巻ロープを巻取って掘削
を行う掘削機）にも用いることができる。

【００２０】図６は本発明の他の適用例を示すもので、
ケーシング４５をケーシングドライバ４６により揺動
（ケーシング４５を一方向に所定角度回転後、反対方向
に所定角度回転させるという動作を繰り返すこと）ある
いは回転させて地中にケーシング４５を埋め込み、その
中をハンマグラブ４７により掘削し排土するという作業
を繰り返して縦穴を掘削する例を示す図である。ハンマ
グラブ４７は主巻ロープ１により支持し、補巻ロープ２
は開閉ロープとして用い、ハンマグラブ４７をケーシン
グ４５中に入れるまでは動力巻下により降下させ、その
後ケーシング４５内でフリーホールさせて掘削を行うも
のである。このハンマグラブ４７を用いる場合には、ハ
ンマグラブ４７をケーシング４５に入れるまでの巻下位
置から、ケーシング４５内の底部までフリーホールさせ
る中立位置までを自由復帰させるため、セルフリターン
機構を設ける。また、このハンマグラブ４７を用いる場
合、巻上動作は必要であるから、前記ストッパピン３９
は溝ｄに装着しておく。

【００２１】

【発明の効果】請求項１によれば、掘削機として用いら
れるクレーンにおいて、巻上ウインチの巻上または巻下
位置から中立位置に戻した際に、操作レバーを中立位置
に自動的に戻すばねからなるセルフリターン機構を設け
たので、操作レバーを巻上位置から中立位置に操作レバ
ーを戻す際、グリップから手を離すだけで操作レバーが
中立位置になり、運転者の疲労の問題が解消する。ま
た、セルフリターン機構は非常に安価に容易に実施で
き、途中改造も容易である。

【００２２】請求項２によれば、セルフリターン機構
に、操作レバーを中立位置に止めるストッパ機構を組み
合わせたことにより、操作レバーの自動復帰が確実に行
われ、作業の安全性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による巻上ウインチの操作装置の一実施
例を示す側面図である。

【図２】図１の実施例の作用を説明する側面図である。

【図３】本発明を適用する掘削機の一例を示す側面図で
ある。

【図４】図３の掘削機の巻上ウインチの油圧回路の一例
図である。

【図５】（Ａ）は従来の巻上ウインチの操作装置の側面
図、（Ｂ）はその操作レバーの取付け構造を示す断面
図、（Ｃ）は（Ｂ）の部分拡大図である。

【図６】本発明を適用する掘削機の他の例を示す側面図
である。

【符号の説明】

１：主巻ロープ、２：補巻ロープ、３：クラムシェル、
４：クレーン本体、５：主巻ウインチ、６：補巻ウイン
チ、９：コントロール弁、１０：パイロット弁、１１：
操作レバー、２０：モード切換弁、２２：運転室フロ
ア、２５：軸、２６、２７：スプール、２８：カム、３
０：デテント機構、３１：ストッパ機構、４０：セルフ
リターン機構、４３：引張ばね、４７：ハンマグラブ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】クレーン本体に搭載された巻上ウインチに
   巻取られるワイヤロープにより掘削用バケットが支持さ
   れ、 前記巻上ウインチのコントロール弁用パイロット弁の操
   作レバーが中立位置にある場合に掘削用バケットをフリ
   ーホールさせることが可能な巻上ウインチの油圧回路を
   有する掘削機において、 操作レバーと運転室に固定したブラケットとの間に、巻
   上または巻下位置から中立位置に自動復帰させるばねを
   設けたことを特徴とする巻上ウインチの操作装置。
2. 【請求項２】請求項１において、ばねが操作レバーを巻
   上位置から中立位置に復帰させるものであって、 中立位置に操作レバーを停止させるストッパ機構を設け
   たことを特徴とする巻上ウインチの操作装置。