JP6727545B2 - 移動式クレーンのフックブロック格納装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両搭載型クレーンやラフテレーンクレーン等の移動式クレーンに使用される、フックブロックをウインチによりワイヤロープで巻き取り格納するフックブロック格納装置に関する。

背景技術以降を説明するにあたり、本明細書（特許請求の範囲、要約書含む）中では、伸縮ブーム中心線から伸縮ブーム腹側への変位を「オフセット」と言い、その変位量を「オフセット量」と定義する。
従来から、図５に示すようなラフテレーンクレーンのフックブロック格納装置が知られている（特許文献１）。
特許文献１記載のフックブロック格納装置は、ブームヘッド２のオフセット部分にトップシーブ４が回転自在に配置され、前方に向け前下がりとなった伸縮ブーム１と、伸縮ブーム基端部近傍に配置された図示しないウインチと、２枚の側板間にフックシーブ５とハッカーのトラニオンとが回転自在に配置されたフックブロック１０と、トップシーブ軸６より伸縮ブーム先端方向かつオフセット量が大きくなる方向の位置でブームヘッド２にピン８で連結され、伸縮ブーム中心線を含む垂直面に平行に回動可能な格納リンク３と、ウインチから引き出され、トップシーブ４とフックシーブ５に掛け回されたワイヤロープ９とを備えている。

図５に示された特許文献１のフックブロック格納装置は、ブームヘッド２からフックブロック１０と格納リンク３とを吊り下げた状態で、ウインチによりワイヤロープ９を巻き取ることで、フックブロック１０の側板の当接辺10ａを格納リンク３の当接面１１ｂに当接させた後、さらにウインチによりワイヤロープを巻き取ることで一体となったフックブロック１０と格納リンク３とを伸縮ブーム基端側に向け回動させ、フックブロック１０をほぼ水平となる格納姿勢で格納する。

実開平６−６３５７８号公報

ところで、図５は伸縮ブーム１の起伏角度が最小となる走行姿勢でのフックブロック１０の格納位置を示しているが、ラフテレーンクレーンの走行姿勢は図５に示すような伸縮ブーム１が前下がりとなるものだけではなく、伸縮ブーム１が水平になるもの、伸縮ブーム１がやや前上がりとなるものもある。
図５に示す特許文献１のフックブロック格納装置を、水平又は前上がりの走行姿勢となる伸縮ブーム１に適用すると、フックブロック１０のハッカー側が水平よりも下を向いてしまうという課題があった。フックブロック１０のハッカー側が水平よりも下を向いてしまうと、ラフテレーンクレーンではフックブロック１０と地面との距離が十分取れないなどの問題につながるため、図５に示した格納位置よりもさらにフックブロック１０を伸縮ブーム１の腹側に接近した格納位置（オフセット量の小さい格納位置）を取ることができるフックブロック格納装置が望まれていた。

一方、図６は、車両搭載型クレーンに特許文献１のフックブロック格納装置を適用した場合を示している。車両搭載型クレーンでは、伸縮ブーム腹側（オフセット側）にワイヤロープ９を通す必要があるため、ブームヘッド２のオフセット部分に配置されたトップシーブ４のオフセット量が図５に示したものより大きくなっている。そのため、車両搭載型クレーンに特許文献１のフックブロック格納装置を適用すると、ブームヘッド２が大きくなってブーム重量が増加しクレーン性能が低下してしまうという課題があった。
走行時後方格納タイプの車両搭載型クレーンでは、格納位置のフックブロック１０の下側はトラック荷台の物品積載スペースとなるため、図６に示すように、フックブロック１０が下方に傾斜していると物品積載スペースにおけるデッドスペースが増えてしまうことにもなる。

さらに、図６に示したフックブロック格納装置において、トップシーブ４のオフセット量を減らそうとする（トップシーブ４を上方に配置する）と格納時のフックブロック１０の角度がさらに下方を向くこととなり、やはりデッドスペースが増えてしまう。
そのため、図６に示す車両搭載型クレーンのフックブロック格納装置でも、ブームヘッド２のトップシーブ４のオフセット量を小さくし、かつフックブロック１０が伸縮ブーム１の腹側に接近した格納位置（オフセット量の小さい格納位置）を取ることができるフックブロック格納装置が望まれていた。

また、図５と図６に示したフックブロック格納装置では、悪路走行時にはフックブロック１０の上下振動によりワイヤロープ９の緩みが発生しフックブロック１０が格納リンク３から垂れ下がるという問題もあった。
そこで、本発明では、格納位置におけるフックブロックのオフセット量を小さくすると共に、悪路走行時に発生するフックブロック１０の垂れ下がりに対する抵抗力を向上させたフックブロック格納装置を提供することを目的とする。

本発明の移動式クレーンのフックブロック格納装置は、ブームヘッドのオフセット部分にトップシーブが回転自在に配置された伸縮ブームと、前記伸縮ブーム基端部近傍に配置されたウインチと、２枚の側板間にフックシーブとハッカーのトラニオンとが回転自在に配置されたフックブロックと、トップシーブ軸より伸縮ブーム先端方向かつオフセット量が大きくなる方向の位置でブームヘッドにピン連結され、伸縮ブーム中心線を含む垂直面に平行に回動自在な格納リンクと、前記ウインチから引き出され、前記トップシーブとフックシーブとに掛け回されたのち、その端部をブームヘッド又はフックブロックに連結されたワイヤロープと、を備え、ブームヘッドから前記フックブロックと前記格納リンクとを吊り下げた状態で、前記ウインチにより前記ワイヤロープを巻き取ることで前記フックブロックの側板の当接辺を前記格納リンクの当接面に当接させた後、さらに前記ウインチにより前記ワイヤロープを巻き取ることで一体となった前記フックブロックと前記格納リンクとを伸縮ブーム基端側に向け回動させ、所定の格納位置に格納する、移動式クレーンのフックブロック格納装置において、前記フックブロックは、前記側板が、フックシーブ軸をはさんで対向する平行な２辺を有し、フックシーブ軸を囲む直線からなる当接辺が前記平行な２辺のうちの一方の辺と鋭角コーナー部を形成しており、前記格納位置においては、前記フックブロックの側板の平行な２辺が伸縮ブーム中心線と平行となり、かつ平行な２辺のうち前記鋭角コーナー部を形成する一方の辺が他方の辺に対しオフセット量が大きい側に位置することを特徴とする。
上記格納位置を取ることにより、フックブロックの側板の平行な２辺が伸縮ブーム中心線と平行となるので、伸縮ブームに対してフックブロックがより接近した位置となる。また上記格納位置では、フックブロックの側板の平行な２辺のうち鋭角コーナー部を形成する一方の辺が他方の辺に対しオフセット量が大きい側に位置することにより、フックシーブ軸のオフセット量よりもトップシーブ軸のオフセット量が小さくなるため、ブームヘッドのトップシーブ軸のオフセット量を小さくできる。また、格納リンクの当接面と当接するフックブロックの当接辺の長さを長くすることができる。

さらに本発明のフックブロック格納装置は、前記格納位置において、前記フックブロックのフックシーブ軸とトラニオン軸とを結ぶフックブロック中心線が伸縮ブーム中心線と略平行となり、かつ前記ブームヘッドのトップシーブ軸のオフセット量が前記フックブロックのフックシーブ軸のオフセット量よりも小さく、さらに、トップシーブ軸とフックシーブ軸を結ぶ線が前記格納リンクの当接面と直角に交わっていることを特徴とする。
上記格納位置を取ることにより、フックブロックのフックシーブ軸とトラニオン軸とを結ぶフックブロック中心線が伸縮ブーム中心線と略平行となるので、伸縮ブームに対してフックブロックがより接近した姿勢となる。また、上記格納位置では、前記ブームヘッドのトップシーブ軸のオフセット量が前記フックブロックのフックシーブ軸のオフセット量よりも小さいので、ブームヘッドのトップシーブ軸のオフセット量を小さくできる。

本発明のフックブロック格納装置は、伸縮ブーム中心線が略水平となる格納姿勢の場合、フックブロックの側板の当接辺と当接した格納リンクの当接面がフックブロック側に傾斜して接触することとなり、悪路走行時の振動で上下方向に動こうとするフックブロックに対し摩擦力のみでなく垂直抗力も生じるので、悪路走行時のフックブロックの跳ね上がりを抑制することができる。また、格納リンクの当接面と当接するフックブロックの当接辺が従来よりも長いので、悪路走行時のフックブロックの上下動により発生するワイヤロープ張力が小さくなり緩みが発生しにくくなると共に、例えワイヤロープの緩みが発生してもフックブロックの格納位置変化（垂れ下がり）が小さくなる。

本発明の移動式クレーンのフックブロック格納装置は、格納位置において伸縮ブームに対してフックブロックが接近した位置となる（オフセット量が小さくなる）ので、伸縮ブーム下側のデッドスペースを少なくすることができる。
また、伸縮ブームのブームヘッドのトップシーブ軸のオフセット量を小さくできるので、ブームヘッドが小さくなり伸縮ブームの重量増加を抑制することができる。
さらに、悪路走行時のフックブロックの跳ね上がりを抑制することができるので、悪路走行時にワイヤロープが緩むことにより発生するフックブロック１０の垂れ下がりに対する抵抗力を向上させることができる。

本発明に係るフックブロック格納装置を搭載した車両搭載型クレーンである。 本発明に係るフックブロック格納装置の格納前の状態である。 本発明に係るフックブロック格納装置のフックブロックである。 本発明に係るフックブロック格納装置の格納姿勢である。 特許文献１に記載されたフック格納装置である。 車両搭載型クレーンに特許文献１記載のフックブロック格納装置を適用した場合の格納姿勢である。

図１は、本発明に係るフックブロック格納装置を搭載した車両搭載型クレーン２０である。車両搭載型クレーン２０は、荷台２１と運転室２４を備えたトラック車両２２のシャシーフレーム２３にクレーン本体２５を架装して構成されている。クレーン本体２５の下部フレーム２７は、トラック車両２２の運転室２４と荷台２１の間の位置で、シャシーフレーム２３の上部に配置された補強材２６の上に固定されている。下部フレーム２７にはアウトリガ２９が配置されている。アウトリガ２９は下方に向け伸長可能となっており、アウトリガ２９が地面に接地した状態で、車両搭載型クレーン２０はクレーン作業を行う。

下部フレーム２７の上には、下部フレーム２７に対し旋回自在な旋回ポスト２８が設けられている。旋回ポスト２８の上端には伸縮ブーム１が起伏自在となるようピン連結されている。伸縮ブーム１の基端部と旋回ポスト２８の下部との間には起伏シリンダ３０が配置され、その両端がピン連結されている。起伏シリンダ３０を伸縮駆動することにより、伸縮ブーム１が起伏駆動される。

ウインチ３１は、旋回ポスト２８に配置されており、旋回ポスト２８内に配置された図示しないドラムから引き出されたワイヤロープ９が伸縮ブーム１の腹側（下側）を通ってブームヘッド２へ導かれる。
図１は、車両搭載型クレーン２０の走行姿勢を示している。アウトリガ２９は全縮小しており、伸縮ブーム１は全縮小かつ最小起伏角度（略水平）となっている。伸縮ブーム１は車両後方を向いた姿勢（後方格納姿勢）で格納されている。
なお、本発明の実施の形態を、図１に示した車両搭載型クレーン２０に適用した例に基づき説明するが、本発明はラフテレーンクレーン等の他の移動式クレーンにも適用可能であることは勿論である。

図２は、図１に示した車両搭載型クレーン２０の伸縮ブーム１の先端部を示しており、格納前の状態の本発明に係るフックブロック格納装置を示している。伸縮ブーム１は全縮小・起伏角度最小の格納姿勢となっている。
伸縮ブーム１は、ベースブーム１ａにセカンドブーム１ｂ、サードブーム１ｃ、フォースブーム１ｄ、トップブーム１ｅが順次伸縮自在に嵌装された５段伸縮ブームである。
伸縮ブーム１のブームヘッド２のオフセット部分にトップシーブ４が回転自在に配置されている。

図３（ａ）は、本発明に係るフックブロック１０の正面図であり、図３（ｂ）は側面図である。
図３（ａ）に示すように、フックブロック１０は、２枚の側板１３の間にフックシーブ５とハッカー１４のトラニオン１５とが回転自在に配置されている。本実施の形態では、フックシーブ５は４枚となっている。
図３（ｂ）に示すように、側板１３はフックシーブ軸７をはさんで対向する平行な２つの辺３５、３６（左右の辺）を有している。フックシーブ軸７を囲む直線からなる当接辺１０ａは、フックブロック１０の格納時に図２に示した格納リンク３の当接面１１ｂと当接する部分である。
図３（ｂ）に示すように、側板１３の当接辺１０ａ（上辺）は右上がりに傾斜しており、側板の１３の右辺３６とは、交差する角度が鋭角となる鋭角コーナー部３７を形成している。

なお、図３（ｂ）に示すフックブロック１０では、側板１３の当接辺１０ａと側板１３の左辺３５とは、面取り部３８を形成しているが、この面取り部３８は本発明とは直接関係しない。
フックブロックについては、図３に示されたような２枚の側板１３の間にフックシーブ５とハッカー１４のトラニオン１５とが回転自在に配置されたものでなくても本発明を適用可能である。すなわち、鋳造等により一体となって構成された外殻にフックシーブが回転自在に配置されたフックブロックであってもよい。また、トラニオンを設けず、ハッカーがフックシーブ軸に直接回転自在に配置されたフックブロックであってもよい。

図２に示した格納リンク３は、トップシーブ軸６より伸縮ブーム１先端方向かつオフセット量が大きくなる方向（図２では下方）の位置でブームヘッド２にピン８により連結されている。これにより、格納リンク３は、伸縮ブーム１中心線４３を含む垂直面に平行に回動自在となっている。
格納リンク３には、フックブロック１０の側板１３の当接辺１０ａが当接する、当接面１１ｂが設けられている。当接面１１ｂには、支えプレート１２が突出して設けられている。後述するように、フックブロック１０の格納位置においては、支えプレート１２はフックブロック１０の側板１３の当接辺１０ａの鋭角コーナー部３７に当接する。
また、格納リンク３は、当接面１１ｂから突出し、フックブロック１０の両側板１３外側間の距離を隔てて対向する一対のガイドサポート４０、４１を備えている。後述するように、フックブロック１０の格納位置においては、ガイドサポート４０、４１はフックブロック１０の側板１３の両外側を挟み込む。

ベースブーム１ａの先端腹側には、ガイドシーブ３２を回転自在に備えたガイドシーブサポート３１が設けられている。また、サードブーム１ｃの先端腹側にも、ガイドシーブ３２を回転自在に備えたガイドシーブサポート３３が設けられている。サードブーム１ｃのガイドシーブサポート３３には、フックブロック１０の側板１３との当接面３４が設けられている。
ウインチから引き出されたワイヤロープ９は、ガイドシーブサポート３１、３３を経由して、トップシーブ４とフックシーブ５とに掛け回されたのち、その先端の図示しない索端がブームヘッド２に設けられた図示しないブラケットに連結されている。

上述したフックブロック格納装置の格納動作は以下の通りである。
図２に示した、ブームヘッド２からフックブロック１０と格納リンク３とを吊り下げた状態から、ウインチによりワイヤロープ９を巻き取ることでフックブロック１０の側板１３の当接辺１０ａを格納リンク３の当接面１１ｂに当接させる。この時、フックブロック１０の側板１３の鋭角コーナー部３７は、格納リンク３の支えプレート１２にも当接する。
さらにウインチを巻き取ると、フックブロック１０の巻き上げ力線４４（トップシーブ軸６とフックシーブ軸７を結ぶ線４４）は、格納リンク３の回動支点となるピン８よりも伸縮ブーム１基端側にあるので、一体となったフックブロック１３と格納リンク３は、伸縮ブーム１基端側に向けて回動する。

図４に示すように、サードブーム１ｃのガイドシーブサポート３３にフックブロック１０が当接することで回動動作は終了する。このガイドシーブサポート３３の当接面３４にフックブロック１０の側板１３の辺３５が当接した位置が、フックブロック１０の格納位置である。
図４に示すフックブロック１０の格納位置においては、フックブロック１０の側板１３の平行な２辺３５、３６が伸縮ブーム１中心線４３と平行になっている。このとき、平行な２辺のうち鋭角コーナー部３７を形成する一方の辺３６が他方の辺３５に対しオフセット量が大きい側（下側）に位置している。

このとき、フックブロック１０の巻き上げ力線４４（トップシーブ軸６とフックシーブ軸７を結ぶ線４４）は、伸縮ブーム１先端に向け上方に傾斜（オフセット量が減少する方向）している。また、このとき巻き上げ力線４４は格納リンク３の当接面１１ｂとほぼ直角に交わっている。

図４に示すフックブロック１０の格納位置においては、前記フックブロック１０のフックシーブ軸７とトラニオン軸１５とを結ぶフックブロック中心線４２が伸縮ブーム中心線４３と略平行となり、かつブームヘッド２のトップシーブ軸６のオフセット量がフックブロック１０のフックシーブ軸７のオフセット量より小さい。
上記格納位置を取ることにより、伸縮ブーム１に対してフックブロック１０がより接近した姿勢となる。また、上記格納位置では、伸縮ブーム１のブームヘッド２のトップシーブ軸６のオフセット量が小さくなる。

本発明のフックブロック格納装置は、格納位置においては、伸縮ブーム中心線４３が略水平であると、フックブロック１０の当接辺１０ａと当接した格納リンク３の当接面１１ｂがフックブロック１０側に傾斜するため、摩擦力のみでなく垂直抗力を生じさせるので悪路走行時のフックブロック１０の跳ね上がりが抑制される。
さらに、格納リンク３の当接面１１ｂと当接するフックブロック１０の当接辺１０ａが従来よりも長いので、悪路走行時のフックブロック１０の上下動により発生するワイヤロープ張力が小さくなり緩みが発生しにくくなると共に、例えワイヤロープ９の緩みが発生してもフックブロック１０の格納姿勢変化（垂れ下がり）が小さくなる。

以上のように、本発明のフックブロック格納装置は、格納位置において伸縮ブーム１に対してフックブロック１０が接近した位置となるので、伸縮ブーム１下側のデッドスペースを少なくすることができる。
さらに、伸縮ブーム１のブームヘッド２のトップシーブ軸６のオフセット量が小さくなるので、ブームヘッド２を小さくすることができ、伸縮ブーム１の重量増加を抑制することができる。
また、走行時のフックブロック１０の跳ね上がりを抑制することができるので、フックブロック１０の垂れ下がりに対する抵抗力を向上させることができる。

図４に示すように、格納リンク３の当接面１１ｂから突出する支えプレート１２を備えることにより、格納位置のオフセット方向においてフックブロック１０を支えプレート１２とガイドシーブサポート３３とではさみ込んで支持することになる。このため、オフセット方向のフックブロック１０の格納位置決めが正確となると共に、悪路走行時のフックブロック１０の上下の位置ズレが抑制される。それにより、フックブロック１０の垂れ下がりに対する抵抗力が一層増す。

また、図４に示すように、格納リンク３の当接面１１ｂから突出し対向する一対のガイドサポート４０、４１を備えることにより、格納位置においては、フックブロック１０の側板１３の両側をガイドサポート４０、４１が挟み込んでいる。そのため、悪路走行時のフックブロック１０の左右の位置ズレが抑制される。

１：伸縮ブーム
２：ブームヘッド
３：格納リンク
４：トップシーブ
５：フックシーブ
６：トップシーブ軸
７：フックシーブ軸
８：ピン
９：ワイヤロープ
１０ａ：当接辺
１１ｂ：当接面
１２：支えプレート
１３：側板
１５：トラニオン軸
３３：ガイドシーブサポート
３７：鋭角コーナー部
４０、４１：ガイドサポート
４２：フックブロック中心線
４３：伸縮ブーム中心線

Claims (6)

1. ブームヘッドのオフセット部分にトップシーブが回転自在に配置された伸縮ブームと、
   前記伸縮ブーム基端部近傍に配置されたウインチと、
   ２枚の側板間にフックシーブとハッカーのトラニオンとが回転自在に配置されたフックブロックと、
   トップシーブ軸より伸縮ブーム先端方向かつオフセット量が大きくなる方向の位置でブームヘッドにピン連結され、伸縮ブーム中心線を含む垂直面に平行に回動自在な格納リンクと、
   前記ウインチから引き出され、前記トップシーブとフックシーブとに掛け回されたのち、その端部をブームヘッド又はフックブロックに連結されたワイヤロープと、を備え、
   ブームヘッドから前記フックブロックと前記格納リンクとを吊り下げた状態で、前記ウインチにより前記ワイヤロープを巻き取ることで前記フックブロックの側板の当接辺を前記格納リンクの当接面に当接させた後、さらに前記ウインチにより前記ワイヤロープを巻き取ることで一体となった前記フックブロックと前記格納リンクとを伸縮ブーム基端側に向け回動させ、所定の格納位置に格納する、移動式クレーンのフックブロック格納装置において、
   前記フックブロックは、前記側板が、フックシーブ軸をはさんで対向する平行な２辺を有し、フックシーブ軸を囲む直線からなる当接辺が前記平行な２辺のうちの一方の辺と鋭角コーナー部を形成しており、
   前記格納位置においては、前記フックブロックの側板の平行な２辺が伸縮ブーム中心線と平行となり、かつ平行な２辺のうち前記鋭角コーナー部を形成する一方の辺が他方の辺に対しオフセット量が大きい側に位置することを特徴とする移動式クレーンのフックブロック格納装置。
2. ブームヘッドのオフセット部分にトップシーブが回転自在に配置された伸縮ブームと、
   前記伸縮ブーム基端部近傍に配置されたウインチと、
   ２枚の側板間にフックシーブとハッカーのトラニオンとが回転自在に配置されたフックブロックと、
   トップシーブ軸よりブーム先端方向かつオフセット量が大きくなる方向の位置でブームヘッドにピン連結され、伸縮ブーム中心線を含む垂直面に平行に回動自在な格納リンクと、
   前記ウインチから引き出され、前記トップシーブとフックシーブとに掛け回されたのち、その端部をブームヘッド又はフックブロックに連結されたワイヤロープと、を備え、
   ブームヘッドから前記フックブロックと前記格納リンクとを吊り下げた状態で、前記ウインチにより前記ワイヤロープを巻き取ることで前記フックブロックの側板の当接辺を前記格納リンクの当接面に当接させた後、さらに前記ウインチにより前記ワイヤロープを巻き取ることで一体となった前記フックブロックと前記格納リンクとを伸縮ブーム基端側に向け回動させ、所定の格納位置に格納する、移動式クレーンのフックブロック格納装置において、
   前記格納位置においては、前記フックブロックのフックシーブ軸とトラニオン軸とを結ぶフックブロック中心線が伸縮ブーム中心線と並行となり、かつ前記ブームヘッドのトップシーブ軸のオフセット量が前記フックブロックのフックシーブ軸のオフセット量よりも小さく、さらに、トップシーブ軸とフックシーブ軸を結ぶ線が前記格納リンクの当接面と直角に交わっていることを特徴とする移動式クレーンのフック格納装置。
3. 前記格納位置においては、伸縮ブーム中心線が略水平となることを特徴とする、請求項１又は２に記載された移動式クレーンのフックブロック格納装置。
4. 前記格納リンクの当接面から突出する支えプレートを備え、
   前記格納位置においては、前記フックブロックの側板の当接辺のオフセット量が大きい側の端部に前記支えプレートが当接することを特徴とする、請求項１又は２に記載された移動式クレーンのフックブロック格納装置。
5. 前記伸縮ブームを構成するいずれかのブーム段先端部ブームヘッドオフセット側に前記ワイヤロープのガイドシーブサポートを備え、
   前記格納位置においては、前記フックブロックの側板に前記ガイドシーブサポートが当接することを特徴とする、請求項１又は２に記載された移動式クレーンのフックブロック格納装置。
6. 前記格納リンクの当接面から突出し対向する一対のガイドサポートを備え、
   前記格納位置においては、前記フックブロックの当接辺外側となる側板両側を前記ガイドサポートが挟み込むことを特徴とする、請求項１又は２に記載された移動式クレーンのフックブロック格納装置。
   

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