クレーン
【課題】バックストップサポートに水分が侵入して錆が発生するのを防止する。
【解決手段】バックストップサポート６０は、バックストップ５０に設けられた連結ブラケット５２１に回転可能に枢支された一端を有する支持筒６１と、支持筒６１を摺動可能に支持し、ブーム３に取り付けられた一端を有する筒支持具６２とを備える。筒支持６２は、中央支持具６３と、この中央支持具６３の長手方向の両端に設けられた端部側支持具６４とを有する。中央支持具６３に設けられた内側鍔部６３ａと、各端部側支持６４に設けられた外側鍔部６４ａとの間に潤滑剤溜り部６５が形成されている。
【解決手段】バックストップサポート６０は、バックストップ５０に設けられた連結ブラケット５２１に回転可能に枢支された一端を有する支持筒６１と、支持筒６１を摺動可能に支持し、ブーム３に取り付けられた一端を有する筒支持具６２とを備える。筒支持６２は、中央支持具６３と、この中央支持具６３の長手方向の両端に設けられた端部側支持具６４とを有する。中央支持具６３に設けられた内側鍔部６３ａと、各端部側支持６４に設けられた外側鍔部６４ａとの間に潤滑剤溜り部６５が形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はクレーンに関し、特に、バックストップサポートを含むバックストップ装置を備えたクレーンに関する。
【背景技術】
【０００２】
上部旋回体にブームが起伏動可能に取り付けられたクレーンでは、仰動作によりブームが所定角度に達した際に、ブームのそれ以上の仰動作を制限するバックストップ装置が備えられている。
バックストップ装置のバックストップは、クレーンを分解輸送時に、ブームと共に輸送することができるように上端部がブームに取り付けられているが、下端部は自由端となっている。バックストップの自由端を固定部に案内するためにブームとバックストップを連結するバックストップサポートが備えられている。
【０００３】
バックストップサポートは、一端がバックストップに連結された支持筒と、この支持筒を摺動可能に挿通し、支持筒とは反対側に位置する一端がブームに連結された筒支持具とを備えている。バックストップサポートは、バックストップの自由端が、上部旋回体に設けた固定部に当接して保持される際、バックストップに連結された支持筒の一端とブームに連結された筒支持具の一端との間の距離が変動することを許容する機構を備えている。つまり、支持筒が筒支持具内を摺動する。
バックストップサポートにおける支持筒と筒支持具との摺動は、作動頻度が少ないため、支持筒と筒支持具とはメタルタッチ、すなわち、グリース等を用いること無く直接接触させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２９０７９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
筒支持具内を摺動する支持筒は筒支持具よりも長く、筒支持具から露出しているため、支持筒の外面に付着した水分が筒支持具に侵入することがある。筒支持具に侵入した水分により支持筒の外面および筒支持具の内面に錆が発生し、支持筒が円滑に摺動しなくなることがある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のクレーンは、上部旋回体に起伏動可能に取り付けられたブームと、一端がブームに回動可能に装着されたバックストップと、ブームが所定角度に達したとき、バックストップの他端を支持する固定部材と、一端がブームに連結され、他端がバックストップに回動可能に連結された摺動体および摺動体を摺動可能に支持する支持部材を有するバックストップサポートとを具備し、バックストップサポートは、支持部材の長さ方向における両端部に、摺動体の摺動を円滑にする潤滑剤が収容された潤滑剤溜り部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のクレーンによれば、バックストップサポートの支持部材の両端部に潤滑剤が収容された潤滑剤溜り部が設けられているため、潤滑剤により摺動体が支持部材に対して円滑に摺動する。また、外部から支持部材内に水分が侵入しないので、支持部材および摺動体における錆の発生が防止される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態に係るクレーンの外観側面図。
【図２】図１のクレーン仕様をタワークレーン仕様にした場合のクレーンの外観側面図。
【図３】バックストップ装置の詳細を示す側面図。
【図４】（ａ）はクレーン仕様の場合、（ｂ）はタワークレーン仕様の場合におけるブーム最大起伏時のバックストップを説明する図。
【図５】バックストップサポートの側面図。
【図６】支持筒の外観図。
【図７】筒支持具の外観図。
【図８】図５に図示されたバックストップサポートのＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う切断拡大断面図。
【図９】クレーン作業時におけるバックストップの動作遷移図。
【図１０】タワークレーン作業時におけるバックストップの動作遷移図。
【図１１】クレーン作業時におけるバックストップ下端ピンの固定部材上での移動状態を示す図。
【図１２】タワークレーン作業時におけるバックストップ下端ピンの固定部材上での移動状態を示す図。
【図１３】バックストップサポートの変形例を示す側面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［クレーンの全体構造］
以下、図面を参照して本発明によるクレーンの一実施の形態について説明する。
図１は、本実施の形態に係るクレーンの外観側面図である。クレーンは、下部走行体１と、その上方に旋回可能に設置された上部旋回体２と、上部旋回体２に起伏動可能に軸支されているブーム３とを備えている。上部旋回体２には、運転室５と、カウンタウエイト６と、クレーン前後方向に並んで設置されたフロントドラム７、リアドラム８、起伏ドラム９とが設けられている。上部旋回体２は、下部走行体１側に位置するメインフレーム１００を主要な支持構造部材として含んでいる。
【００１０】
この実施の形態によるクレーンは、たとえば下部走行体１と、上部旋回体２と、ブーム３と、カウンタウエイト６とを分解して輸送するような大型クレーンである。ブーム３の幅方向（図１において図面に対して垂直方向）の背面両側には、それぞれ、バックストップ５０が取り付けられている。各バックストップ５０はブームに一体に装着され、上部旋回体２とはピン連結せず、クレーン分解輸送時にバックストップ５０をブーム３と共に輸送するようにしている。バックストップ５０は、ブーム３が所定角度以上になるとその下端が上部旋回体２の固定部材（固定部）７０に係合してバックストップとしての機能を発揮する。すなわち、バックストップ５０は、最大起伏角度以上に回動しないようにブーム３を機械的に制限する。なお、ブーム３が最大起伏角度まで起伏すると、図示しない起伏自動停止装置が働き、ブーム起伏が自動停止する。
【００１１】
バックストップ５０は、中間位置で、一端がブーム３に取り付けられたバックストップサポート６０に連結されている。バックストップサポート６０の他端側はブーム３に連結されている。バックストップサポート６０はバックストップ５０と共にバックストップ装置を構成し、ブーム３と共に輸送される。
【００１２】
上部旋回体２の前部に取り付けられたブーム３の基端部後方には、回動可能にマスト４が軸支されている。マスト４の先端部とブーム３の上端部との間にはペンダントロープ１２が張設されている。マスト４の先端部に設けたシーブ１３と、起伏ドラム９の後方に設けたシーブ１４との間には、起伏ドラム９に巻き回された起伏ロープ１５が複数回掛け回されている。起伏ドラム９の駆動により起伏ロープ１５が巻き取りまたは繰り出されてマスト４が回動し、ペンダントロープ１２を介してブーム３が起伏する。
【００１３】
ブーム３の先端部からはワイヤロープ１０を介してフック１１が吊り下げられている。ワイヤロープ１０はフロントドラム７の駆動により巻き取りまたは繰り出され、これによりフック１１が昇降する。
【００１４】
［タワークレーンの全体構造］
図２は、タワークレーン仕様のクレーンの外観側面図である。タワークレーン仕様のクレーンでは、ブーム３の上端部にジブ４１が取り付けられる。
タワークレーン仕様のクレーンにおいても、ブーム３に一端が取り付けられたバックストップ５０と、一端がブーム３に取り付けられ、他端がバックストップ５０の中間位置に取り付けられたバックストップサポート６０が備えられている。バックストップ５０およびバックストップサポート６０を有するバックストップ装置は、図１に示すクレーン仕様と、図２に示すタワークレーン仕様とに共用される。バックストップ装置のバックストップサポート６０のみがクレーン仕様とタワークレーン仕様とに共用される場合もある。
【００１５】
図２に図示されたタワークレーン仕様のクレーンは、ジブ先端部から吊り下げられたジブフック４２を有する。
ジブ４１の基端部にはフロントポスト４３が一体に取り付けられ、フロントポスト４３とジブ４１の先端部とはペンダントロープ４４で接続されている。ブーム３の頂部にはリアポスト４５が一体に取り付けられ、リアドラム８に巻き回されたワイヤロープ４８は各ポスト４３、４５の先端に設けられたシーブ４６、４７の間に複数回掛け回されている。リアドラム８の駆動によりワイヤロープ４８が巻き取りまたは繰り出され、シーブ４６、４７間の距離が変化し、ペンダントロープ４４を介してジブ４１が俯仰動する。
【００１６】
フロントドラム７にはワイヤロープ４９が巻回され、ワイヤロープ４９は、ブーム頂部とジブブーム頂部の図示しないシーブを経由してジブフック４２に接続されている。フロントドラム７の駆動によりワイヤロープ４９が巻き取りまたは繰り出され、ジブフック４２が昇降する。
【００１７】
［バックストップ装置］
バックストップ装置について、図３および４を用いて詳述する。
一対のバックストップ装置は、それぞれ、上端がブーム３のブラケット３１にピン連結されるバックストップ５０と、一端側がバックストップ５０に連結され、他端側がブーム３に連結されたバックストップサポート６０と、上部旋回体２に設けられ、ブーム３が所定角度以上になった場合、バックストップ５０の下端部が係合される固定部７４を有する固定部材７０とを備える。このようにバックストップ５０はバックストップサポート６０と共にブーム３に一体に装着されている。
【００１８】
上述した通り、この実施の形態ではバックストップ５０をクレーン仕様とタワークレーン仕様で共用するので、バックストップ５０を伸縮式としている。すなわち、図４に示すように、クレーン仕様（図４（ａ））とタワークレーン仕様（図４（ｂ））のブーム３の最大起伏角度θ３およびθ１３が異なる。タワークレーン仕様では、ブーム３の最大起伏角度θ１３をほぼ９０度とし、ブーム３の上端部に取り付けたジブ４１を旋回動作して作業する。つまり、図４に図示されるように、タワークレーン仕様の最大起伏角度θ１３の方が、クレーン仕様の最大起伏角度θ３よりも大きい。そのため、バックストップ５０を伸縮式とし、タワークレーン作業時におけるバックストップ５０の全長をクレーン作業時におけるバックストップ５０全長より短く設定して使用される。
【００１９】
図３に示すように、バックストップ５０は、上端がブーム３にピン連結される内筒５１と、内筒５１が挿通される外筒５２と、内筒５１に巻き回されたばね５３と、外筒５２に伸縮可能に挿通される長さ可変筒５４と、長さ可変筒５４の突出長をクレーン仕様およびタワークレーン仕様ごとに変更して固定する長さ固定部材５５とを備える。ここで、長さ可変筒５４と長さ固定部材５５により長さ可変機構を構成する。外筒５２の長さ方向の中間位置には、バックストップサポート６０の一端に連結される連結ブラケット５２１が設けられている。バックストップサポート６０の他端側には、図５に図示される基端側ブラケット３２が設けられており、この基端側ブラケット３２がブーム３に取り付けられている。
【００２０】
長さ可変筒５４の突出端、すなわち、バックストップ５０の下端部には下端ピン５６が外筒５２に対して回転可能に設けられている。この下端ピン５６は固定部材７０の固定部７４に固定される。
ブーム起伏角度が所定値以上になってバックストップ５０の下端ピン５６が固定部材７０の固定部７４に固定されると、その後の起伏動作に応じて内筒５１が外筒５２に挿入され始め、ばね５３が収縮を開始する。
【００２１】
図３および４に示すように、固定部材７０はメインフレーム１００に取り付けられている。メインフレーム１００は、上述した如く、上部旋回体２の主要構造体であり、左右に位置するボックス状の複数の強度部材１０１と、各強度部材１０１を接続する底板１０２と、ブーム３の軸支部材１０３と、カウンタウエイト６の取付部材１０４とを主たる構成要素とする。左右一対の強度部材１０１の上面には、上述した固定部材７０がそれぞれ設置されている。固定部材７０は逆ブーツ形状を呈しており、概ね、強度部材１０１への取付脚部７１と、その上端でクレーン前方斜め上方へ延在する案内部７２と、案内部７２のクレーン後方側に連続して設けられるストッパ部７３とを備える。案内部７２とストッパ部７３の間には、ブーム起伏角度が所定値になるとバックストップ５０の下端ピン５６が係合する固定部７４が設けられている。
【００２２】
［バックストップサポート］
バックストップサポート６０は、一端がバックストップ５０の連結ブラケット５２１にピン連結される支持筒（摺動体）６１と、基端側ブラケット３２に固定され、支持筒６１を摺動可能に支持する筒支持具（支持部材）６２とを備えている。このようなバックストップサポート６０は、支持筒６１が筒支持具６２内を摺動することにより伸縮する。したがって、後述するように、バックストップ５０の下端ピン５６が固定部材７０の案内部７２に当接した後に、バックストップ５０の外筒５２に設けた連結ブラケット５２１と、基端側ブラケット３２との間の距離が変動することを許容するように構成されている。
【００２３】
次に、バックストップサポート６０について詳述する。
図５はバックストップサポート６０の側面図であり、図６は支持筒６１の外観図であり、図７は筒支持具６２の外観図であり、図８は図５におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う切断拡大断面図である。
バックストップサポート６０は、支持筒６１と、支持筒６１を長手方向に沿って摺動可能に挿通する筒支持具６２と、筒支持具６２を固定する基端側ブラケット３２と、支持筒６１の移動長さを規制する移動規制構造８０とを備える。
【００２４】
支持筒６１は、細長いパイプ形状を有し、筒支持具６２に対応する領域内に、長さ方向に延出された細長の貫通孔９１が形成されている。また、基端側ブラケット３２と反対側の端部にピン孔９２ａを有する端子板９２が取り付けられている。端子板９２のピン孔９２ａは、バックストップ５０の外筒５２に設けられた連結ブラケット５２１にピン３５（図３参照）により回動可能に軸支される。支持筒６１は、端子板９２と反対側の端部６１ａが筒支持具６２から突出すように取り付けられる。
【００２５】
筒支持具６２は、中央支持具６３と、この中央支持具６３の長手方向の各端部側に設けられた一対の端部側支持具６４を備える。中央支持具６３および一対の端部側支持具６４は、パイプ形状を有する。また、中央支持具６３および一対の端部側支持具６４は同一の内径を有し、この内径は支持筒６１の外径と僅かなギャップが形成される寸法に形成されている。中央支持具６３の長手方向の両端には、図８に図示されるように、軸芯側に突出し、支持筒６１の外表面に密接する内径を有する内側鍔部６３ａが形成されている。
また、各端部側支持具６４には、中央支持具６３の内側鍔部６３ａとは反対側の端部に外側鍔部６４ａが形成されている。各外側鍔部６４ａも、軸芯側に突出し、支持筒６１の外表面に密接する内径を有する。
【００２６】
各端部側支持具６４は、溶接等により中央支持具６３に接合されており、端部側支持具６４の内径と支持筒６１の外径とのギャップにより、潤滑剤溜り部６５が形成される。
各端部側支持具６４には、開口部９３が設けられている。グリース（潤滑剤）９５が各端部側支持具６４の開口部９３に装着されたグリースニップル９６から注入され、潤滑剤溜り部６５に収容される。潤滑剤溜り部６５に収容されたグリース９５は、中央支持具６３の内側鍔部６３ａと端部側支持具６４の外側鍔部６４ａにより、支持筒６１の摺動方向への流動が阻止される。
【００２７】
支持筒６１と筒支持具６２には移動規制構造８０が設けられている。移動規制構造８０は、規制ピン８１と、一対の支持片８２と、リングピン８５とから構成される。規制ピン８１は、中央支持具６３に設けられたピン孔６３ｂ（図７参照）に挿通される。ピン孔６３ｂは、中央支持具６３の一面側に対向する反対面側に貫通して形成されており、規制ピン８１は、端部が中央支持具６３の反対面側に突き出して挿通されている。支持筒６１が筒支持具６２内を摺動した場合、規制ピン８１が貫通孔９１のバックストップ側の一端９１ａおよびブーム側の一端９１ｂに当接し、支持筒６１の摺動が規制される。
【００２８】
一対の支持片８２は、溶接等により中央支持具６３の周壁外面に接合されている。各支持片８２には、リングピン８５の止ピン８５ａを挿通する穴が形成されている。
リングピン８５は、中央支持具６３に設けられたピン孔６３ｂに挿通された規制ピン８１の抜け止めとなるものであり、止ピン８５ａとリング８５ｂとを有する。リング８５ｂは、図５に図示されるように、リング形状を有し、一端および他端が止ピン８５ａに設けられた係止用穴を貫通し、貫通した先端部をかしめて抜け止めされ、止ピン８５ａに回動可能に取り付けられている。止ピン８５ａを一対の支持片８２に設けられた穴に挿通し、リング８５ｂを回動して一対の支持片８２の周囲を囲む位置に位置付ける（図５参照）。これにより、リングピン８５が一対の支持片８２から離脱不能に取り付けられ、中央支持具６３に設けられたピン孔６３ｂに挿通された規制ピン８１は、止ピン８５ａにより抜け止めされる。
【００２９】
潤滑剤溜り部６５に収容されたグリース９５は、支持筒６１が摺動すると支持筒６１の外表面に付着する。これにより、筒支持具６２に対する支持筒６１の摺動が滑らかとなる。潤滑剤溜り部６５は、筒支持具６２の長手方向、すなわち支持筒６１の摺動方向、における両端部に設けられているので、支持筒６１に付着した水分が侵入した場合であっても、支持筒６１の内面および筒支持具６２の外面に錆が発生するのを防止する。
【００３０】
上述した如く、バックストップサポート６０は、支持筒６１の一端に取り付けられた端子板９２のピン孔９２ａがバックストップ５０の外筒５２に設けられた連結ブラケット５２１に、ピン３５により回動可能に枢支される。
また、バックストップサポート６０の基端側ブラケット３２はブーム３に締結部材などにより固定される。支持筒６１と筒支持具６２とは、支持筒６１の端子板９２と反対側の端部６１ａが筒支持具６２から突出すように取り付けられている（図５参照）。ブーム３における支持筒６１の端部６１ａに対応するに部分は、支持筒６１が摺動する通路から逸れている。これにより、支持筒６１がバックストップ５０側に摺動した場合においても、支持筒６１の端部６１ａは筒支持具６２内の位置まで移動せず、支持筒６１は筒支持具６２により確実に支持される。
次に、クレーン作業時およびタワークレーン作業時におけるバックストップ５０の動作をバックストップサポート６０の動作を含めて説明する。
【００３１】
［バックストップ装置の動作］
１．クレーン作業時
図９は、クレーン作業時におけるバックストップの動作遷移図であり、図１１はクレーン作業時における下端ピン５６の固定部材７０上での移動状態を示す図である。
図９（ａ）はブーム起伏角度が小さい場合であり、バックストップ５０の下端ピン５６は固定部材７０と離間している。バックストップ５０には自重による反時計方向への回動力が作用している。このため、バックストップサポート６０の支持筒６１には、バックストップ５０の自重が作用し、支持筒６１はブーム３側に摺動して、貫通孔９１のバックストップ側の一端９１ａが規制ピン８１に当接した状態となっている。
このとき、バックストップ５０の全長はＬ１、バックストップサポート６０の全長はＬ２である。
【００３２】
図９（ｂ）はブーム起伏角度がθ１のときを示し、バックストップ５０の下端ピン５６が固定部材７０の案内部の固定部７４よりの位置５６ａ（図１１参照）に当接し始めている。
このとき、バックストップ５０およびバックストップサポート６０の全長は変化せず、バックストップ５０の全長はＬ１、バックストップサポート６０の全長はＬ２である。
【００３３】
図９（ｃ）は、さらにブーム起伏角度が大きくなりθ２となった状態を示している。図９（ｂ）から図９（ｃ）に至る過程では、バックストップ５０の下端ピン５６が案内部７２をクレーン後方に滑動して固定部７４の位置５６ｂ（図１１参照）まで移動する。
この状態は、ブーム３に作用する荷重とバックストップ５０の自重は、バックストップ５０の下端ピン５６が案内部７２に当接することにより支持されており、バックストップサポート６０の支持筒６１には、これらの重さは作用しない。
【００３４】
このため、図９（ｂ）から図９（ｃ）に至る過程では、バックストップ５０の下端ピン５６が案内部７２を滑動するにつれて、バックストップサポート６０は伸長する。つまり、バックストップサポート６０の支持筒６１は、筒支持具６２内から引き出され、図８に図示されたｘ方向に摺動する。支持筒６１のｘ方向への摺動は、支持筒６１の貫通孔９１のブーム側の一端９１ｂが規制ピン８１に当接した位置で規制され、支持筒６１は、それ以上、筒支持具６２からバックストップ５０側に引き出されることはない。
このとき、バックストップ５０の全長はＬ１、バックストップサポート６０の全長はＬ２ｎ（＞Ｌ２）である。
【００３５】
バックストップ５０の下端ピン５６が固定部材７０の固定部７４に達すると、下端ピン５６が案内部７２を滑動する動作は終了し、下端ピン５６はこの固定部７４の位置に停止する。
そして、ブーム角度がθ２（ばね収縮開始角度）以上になり、ブーム３に作用する荷重がバックストップ５０に作用すると、バックストップ５０のばね５３が収縮を開始する。ブーム３が反時計方向に回動すると、バックストップ５０の下端ピン５６は固定部７４に保持されているため、バックストップサポート６０は収縮する。つまり、バックストップサポート６０の支持筒６１は、筒支持具６２内に押し込まれ、図８に図示されたｘ方向と反対方向に摺動する。
ブーム角度がθ２以上θ３未満のとき、バックストップ５０の全長はＬ１ｓ、バックストップサポート６０の全長はＬ２ｓ（＜Ｌ２ｎ）である。
【００３６】
図９（ｄ）は、ブーム起伏角度がθ３となり、起伏自動停止装置が働いてブーム３が停止した状態を示している。このとき、ばね５３の収縮量は最大となり、ばね力でブーム３を前方に付勢している。
この状態では、バックストップサポート６０の支持筒６１は、ｘ方向との反対方向への摺動長さが最大となる。支持筒６１の摺動は、支持筒６１に設けられた貫通孔９１のバックストップ側の一端９１ａが規制ピン８１に当接した位置で停止する。
このとき、バックストップ５０の全長はＬ１ｓ、バックストップサポート６０の全長はＬ２である。
【００３７】
２．タワークレーン作業時
図１０は、タワークレーン作業時におけるバックストップの動作遷移図であり、図１２はタワークレーン作業時における下端ピン５６の固定部材７０上での移動状態を示す図である。
図１０（ａ）〜（ｄ）および図１２を参照してタワークレーン作業時の動作を説明する。
タワークレーン仕様では、バックストップ５０の全長Ｌ１１をクレーン仕様の全長Ｌ１に比べて短くする。これは、長さ可変筒５４を外筒５２内に挿入し、長さ固定部材５５（図３参照）で固定して行われる。
【００３８】
図１０（ａ）はブーム起伏角度が小さい場合であり、バックストップ５０の下端ピン５６は固定部材７０と離間している。バックストップ５０には自重による反時計方向への回動力が作用している。このため、バックストップサポート６０の支持筒６１は、ブーム３の自重とバックストップ５０の自重との合計の重さにより、ブーム３側に摺動して、貫通孔９１のバックストップ側の一端９１ａが規制ピン８１に当接した状態となっている。
このとき、バックストップ５０の全長はＬ１１、バックストップサポート６０の全長はＬ１２である。
【００３９】
図１０（ｂ）は、ブーム起伏角度がθ１１（＞θ１）のときを示し、バックストップ５０の下端ピン５６が固定部材７０の案内部７２の最先位置５６ｃ（図１２参照）に当接し始めている。
このとき、バックストップ５０およびバックストップサポート６０の全長は変化せず、バックストップ５０の全長はＬ１１、バックストップサポート６０の全長はＬ１２である。
【００４０】
図１０（ｃ）は、さらにブーム起伏角度が大きくなりθ１２（＞θ２）となった状態を示している。図１０（ｂ）から１０（ｃ）に至る過程では、バックストップ５０の下端ピン５６が案内部７２をクレーン後方に滑動して固定部７４の位置５６ｄ（図１２参照）まで移動する。
この状態は、ブーム３に作用する荷重とバックストップ５０の自重は、バックストップ５０の下端ピン５６が案内部７２に当接することにより支持されており、バックストップサポート６０の支持筒６１には、これらの重さは作用しない。
このため、図１０（ｂ）から図１０（ｃ）に至る過程では、バックストップ５０の下端ピン５６が案内部７２を滑動するにつれて、バックストップサポート６０は伸長する。つまり、バックストップサポート６０の支持筒６１は、筒支持具６２内から引き出され、図８に図示されたｘ方向に摺動する。支持筒６１のｘ方向への摺動は、支持筒６１の貫通孔９１のブーム側の一端９１ｂが規制ピン８１に当接した位置で規制され、支持筒６１は、それ以上、筒支持具６２からバックストップ５０側に引き出されることはない。
このとき、バックストップ５０の全長はＬ１１、バックストップサポート６０の全長はＬ１２ｎ（＞Ｌ１２）である。
【００４１】
バックストップ５０の下端ピン５６が固定部材７０の固定部７４に達すると、下端ピン５６が案内部７２を滑動する動作は終了し、下端ピン５６はこの固定部７４の位置に停止する。
そして、ブーム角度がθ１２（ばね収縮開始角度）以上になり、ブーム３に作用する荷重がバックストップ５０に作用すると、バックストップ５０のばね５３が収縮を開始する。ブーム３が反時計方向に回動すると、バックストップ５０の下端ピン５６は固定部７４に保持されているため、バックストップサポート６０は収縮する。つまり、バックストップサポート６０の支持筒６１は、筒支持具６２内に押し込まれ、図８に図示されたｘ方向と反対方向に摺動する。
ブーム角度がθ１２以上θ１３未満のとき、バックストップ５０の全長はＬ１１ｓ、バックストップサポート６０の全長はＬ１２ｓ（＜Ｌ１２ｎ）である。
【００４２】
図１０（ｄ）は、ブーム起伏角度がθ１３（＞θ３）となり、起伏自動停止装置が働いてブーム３が停止した状態を示している。このとき、ばね５３の収縮量は最大となり、ばね力でブーム３を前方に付勢している。
この状態では、バックストップサポート６０の支持筒６１は、ｘ方向との反対方向への摺動長さが最大となる。支持筒６１の摺動は、支持筒６１に設けられた貫通孔９１のバックストップ側の一端９１ａが規制ピン８１に当接した位置で停止する。
このとき、バックストップ５０の全長はＬ１１ｓ、バックストップサポート６０の全長はＬ１２である。
【００４３】
［実施形態の効果］
本発明の一実施の形態によれば下記の効果を奏する。
（１）バックストップサポート６０の筒支持具６２の長さ方向、換言すれば、支持筒６１の摺動方向における両端部にグリース９５が収容された潤滑剤溜り部６５を設けた。
潤滑剤溜り部６５に収容されたグリース９５は、筒支持具６２内を支持筒６１が摺動する際に支持筒６１の外表面に付着し、筒支持具６２に対する支持筒６１の摺動を滑らかにする。
（２）潤滑剤溜り部６５は、筒支持具６２の長手方向、すなわち支持筒６１の摺動方向、における両端部に設けられているので、支持筒６１に付着した水分が筒支持具６２内に侵入しない。そのため、筒支持具６２の内面および支持筒６１の外面に錆が発生するのを防止する。また、筒支持具６２内に水分が侵入した場合でも、錆の発生が防止される。
【００４４】
［変形例］
図１３は、バックストップサポート６０の変形例を示す。
変形例のバックストップサポート６０Ａが実施形態１のバックストップサポート６０と相違する点は、支持筒６１に設けられた貫通孔９１Ａが、筒支持具６２の長さ方向におけるほぼ中央に位置するように設けられている点である。
バックストップサポート６０Ａにおいて、支持筒６１の貫通孔９１は、下記の条件を満足する位置および長さに形成される。
（ｉ）支持筒６１がｘ方向に摺動し、規制ピン８１に貫通孔９１のブーム側の一端９１ｂに当接した状態において、貫通孔９１のバックストップ側の一端９１ａは、バックストップ側の端部側支持具６４の外側鍔部６４ａの内側に位置する。
（ｉｉ）支持筒６１がｘ方向と反対方向に摺動し、規制ピン８１に貫通孔９１のバックストップ側の一端９１ａが当接した状態において、貫通孔９１のブーム側の一端９１ｂは、ブーム側の端部側支持具６４の外側鍔部６４ａの内側に位置する。
【００４５】
このため、変形例におけるバックストップサポート６０Ａは、潤滑剤溜り部６５に収容されたグリース９５が筒支持具６２の外部に漏出するのを防止するという効果を奏する。
この効果について説明する。
潤滑剤溜り部６５に収容されたグリース９５は、支持筒６１の外表面に付着し、支持筒６１の外表面に付着したグリース９５は、貫通孔９１の周縁部にも滞留する。このため、支持筒６１が摺動した際、貫通孔９１のバックストップ側の一端９１ａまたはブーム側の一端９１ｂが、端部側支持具６４の外側鍔部６４ａの外部に引き出されると、貫通孔９１の周縁部に滞留したグリース９５が端部側支持具６４から漏出する。
しかし、変形例のバックストップサポート６０Ａでは、このようなことを防ぐことができる。
また、当然、変形例のバックストップサポート６０Ａも、実施形態１のバックストップサポート６０と同様な効果を奏する。
変形例のバックストップサポート６０Ａにおいて、その他は、実施形態１のバックストップサポート６０と同様であり、対応する部材に同一の参照符号を付して説明を省略する。
【００４６】
なお、上記一実施の形態では、潤滑剤溜り部６５を、筒支持具６２の長さ方向における両端部のみに設けた構造として例示した。しかし、潤滑剤溜り部６５を筒支持具６２の両端部のみでなく、筒支持具６２の中央部にも設けるようにしてもよい。
【００４７】
上記一実施の形態では支持筒６１をパイプ状部材とし、貫通孔９１を、一面側の周壁から他面側の周壁まで貫通する構造として例示した。しかし、貫通孔９１をパイプ状部材の一面側の周壁のみを貫通する構造としてもよい。
【００４８】
上記一実施の形態では、規制ピン８１と、一対の支持片８２と、リングピン８５とにより移動規制構造８０を構成するとして例示した。しかし、移動規制構造８０はこのような構造に限られるものではない。リングピン８５の止ピン８５ａの外周にリング状の溝を形成し、この溝にＣリングまたはＥリングを嵌合させて、止ピン８５ａが一対の支持片８２から離脱しないようにしてもよい。あるいは、リングピン８５を使用せず、筒支持具６２のピン孔６３ｂにめねじを設け、規制ピン８１をボルトにして、規制ピン８１を筒支持具６２に締結により固定するようにすることもできる。
【００４９】
上記一実施の形態では、筒支持具６２を中央支持具６３と、この中央支持具６３とは別体の一対の端部側支持具６４により構成するとして例示した。しかし、筒支持具６２を、中央支持具６３と一対の端部側支持具６４とが一体に形成された鋳造品や焼結体等により形成するようにしてもよい。
【００５０】
その他、本発明のクレーンは、範囲内において、種々、変形して構成することが可能であり、要は、上部旋回体に起伏動可能に取り付けられたブームと、一端がブームに回動可能に装着されたバックストップと、ブームが所定角度に達したとき、バックストップの他端を支持する固定部材と、一端がブームに連結され、他端がバックストップに回動可能に連結された摺動体および摺動体を摺動可能に支持する支持具材を有するバックストップサポートとを具備し、バックストップサポートは、支持具材の長さ方向における両端部に、摺動体の摺動を円滑にする潤滑剤が収容された潤滑剤溜り部を有するものであればよい。
【符号の説明】
【００５１】
１ 下部走行体
２ 上部旋回体
３ ブーム
５０ バックストップ
６０、６０Ａ バックストップサポート
６１ 支持筒（摺動体）
６２ 筒支持具（支持部材）
６３ 中央支持具
６３ａ 内側鍔部
６４ 端部側支持具
６４ａ 外側鍔部
６５ 潤滑剤溜り部
７０ 固定部材
８０ 移動規制構造
８１ 規制ピン
８５ リングピン
９１、９１Ａ 貫通孔
９１ａ バックストップ側の一端
９１ｂ ブーム側の一端
【技術分野】
【０００１】
本発明はクレーンに関し、特に、バックストップサポートを含むバックストップ装置を備えたクレーンに関する。
【背景技術】
【０００２】
上部旋回体にブームが起伏動可能に取り付けられたクレーンでは、仰動作によりブームが所定角度に達した際に、ブームのそれ以上の仰動作を制限するバックストップ装置が備えられている。
バックストップ装置のバックストップは、クレーンを分解輸送時に、ブームと共に輸送することができるように上端部がブームに取り付けられているが、下端部は自由端となっている。バックストップの自由端を固定部に案内するためにブームとバックストップを連結するバックストップサポートが備えられている。
【０００３】
バックストップサポートは、一端がバックストップに連結された支持筒と、この支持筒を摺動可能に挿通し、支持筒とは反対側に位置する一端がブームに連結された筒支持具とを備えている。バックストップサポートは、バックストップの自由端が、上部旋回体に設けた固定部に当接して保持される際、バックストップに連結された支持筒の一端とブームに連結された筒支持具の一端との間の距離が変動することを許容する機構を備えている。つまり、支持筒が筒支持具内を摺動する。
バックストップサポートにおける支持筒と筒支持具との摺動は、作動頻度が少ないため、支持筒と筒支持具とはメタルタッチ、すなわち、グリース等を用いること無く直接接触させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２９０７９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
筒支持具内を摺動する支持筒は筒支持具よりも長く、筒支持具から露出しているため、支持筒の外面に付着した水分が筒支持具に侵入することがある。筒支持具に侵入した水分により支持筒の外面および筒支持具の内面に錆が発生し、支持筒が円滑に摺動しなくなることがある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のクレーンは、上部旋回体に起伏動可能に取り付けられたブームと、一端がブームに回動可能に装着されたバックストップと、ブームが所定角度に達したとき、バックストップの他端を支持する固定部材と、一端がブームに連結され、他端がバックストップに回動可能に連結された摺動体および摺動体を摺動可能に支持する支持部材を有するバックストップサポートとを具備し、バックストップサポートは、支持部材の長さ方向における両端部に、摺動体の摺動を円滑にする潤滑剤が収容された潤滑剤溜り部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のクレーンによれば、バックストップサポートの支持部材の両端部に潤滑剤が収容された潤滑剤溜り部が設けられているため、潤滑剤により摺動体が支持部材に対して円滑に摺動する。また、外部から支持部材内に水分が侵入しないので、支持部材および摺動体における錆の発生が防止される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態に係るクレーンの外観側面図。
【図２】図１のクレーン仕様をタワークレーン仕様にした場合のクレーンの外観側面図。
【図３】バックストップ装置の詳細を示す側面図。
【図４】（ａ）はクレーン仕様の場合、（ｂ）はタワークレーン仕様の場合におけるブーム最大起伏時のバックストップを説明する図。
【図５】バックストップサポートの側面図。
【図６】支持筒の外観図。
【図７】筒支持具の外観図。
【図８】図５に図示されたバックストップサポートのＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う切断拡大断面図。
【図９】クレーン作業時におけるバックストップの動作遷移図。
【図１０】タワークレーン作業時におけるバックストップの動作遷移図。
【図１１】クレーン作業時におけるバックストップ下端ピンの固定部材上での移動状態を示す図。
【図１２】タワークレーン作業時におけるバックストップ下端ピンの固定部材上での移動状態を示す図。
【図１３】バックストップサポートの変形例を示す側面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［クレーンの全体構造］
以下、図面を参照して本発明によるクレーンの一実施の形態について説明する。
図１は、本実施の形態に係るクレーンの外観側面図である。クレーンは、下部走行体１と、その上方に旋回可能に設置された上部旋回体２と、上部旋回体２に起伏動可能に軸支されているブーム３とを備えている。上部旋回体２には、運転室５と、カウンタウエイト６と、クレーン前後方向に並んで設置されたフロントドラム７、リアドラム８、起伏ドラム９とが設けられている。上部旋回体２は、下部走行体１側に位置するメインフレーム１００を主要な支持構造部材として含んでいる。
【００１０】
この実施の形態によるクレーンは、たとえば下部走行体１と、上部旋回体２と、ブーム３と、カウンタウエイト６とを分解して輸送するような大型クレーンである。ブーム３の幅方向（図１において図面に対して垂直方向）の背面両側には、それぞれ、バックストップ５０が取り付けられている。各バックストップ５０はブームに一体に装着され、上部旋回体２とはピン連結せず、クレーン分解輸送時にバックストップ５０をブーム３と共に輸送するようにしている。バックストップ５０は、ブーム３が所定角度以上になるとその下端が上部旋回体２の固定部材（固定部）７０に係合してバックストップとしての機能を発揮する。すなわち、バックストップ５０は、最大起伏角度以上に回動しないようにブーム３を機械的に制限する。なお、ブーム３が最大起伏角度まで起伏すると、図示しない起伏自動停止装置が働き、ブーム起伏が自動停止する。
【００１１】
バックストップ５０は、中間位置で、一端がブーム３に取り付けられたバックストップサポート６０に連結されている。バックストップサポート６０の他端側はブーム３に連結されている。バックストップサポート６０はバックストップ５０と共にバックストップ装置を構成し、ブーム３と共に輸送される。
【００１２】
上部旋回体２の前部に取り付けられたブーム３の基端部後方には、回動可能にマスト４が軸支されている。マスト４の先端部とブーム３の上端部との間にはペンダントロープ１２が張設されている。マスト４の先端部に設けたシーブ１３と、起伏ドラム９の後方に設けたシーブ１４との間には、起伏ドラム９に巻き回された起伏ロープ１５が複数回掛け回されている。起伏ドラム９の駆動により起伏ロープ１５が巻き取りまたは繰り出されてマスト４が回動し、ペンダントロープ１２を介してブーム３が起伏する。
【００１３】
ブーム３の先端部からはワイヤロープ１０を介してフック１１が吊り下げられている。ワイヤロープ１０はフロントドラム７の駆動により巻き取りまたは繰り出され、これによりフック１１が昇降する。
【００１４】
［タワークレーンの全体構造］
図２は、タワークレーン仕様のクレーンの外観側面図である。タワークレーン仕様のクレーンでは、ブーム３の上端部にジブ４１が取り付けられる。
タワークレーン仕様のクレーンにおいても、ブーム３に一端が取り付けられたバックストップ５０と、一端がブーム３に取り付けられ、他端がバックストップ５０の中間位置に取り付けられたバックストップサポート６０が備えられている。バックストップ５０およびバックストップサポート６０を有するバックストップ装置は、図１に示すクレーン仕様と、図２に示すタワークレーン仕様とに共用される。バックストップ装置のバックストップサポート６０のみがクレーン仕様とタワークレーン仕様とに共用される場合もある。
【００１５】
図２に図示されたタワークレーン仕様のクレーンは、ジブ先端部から吊り下げられたジブフック４２を有する。
ジブ４１の基端部にはフロントポスト４３が一体に取り付けられ、フロントポスト４３とジブ４１の先端部とはペンダントロープ４４で接続されている。ブーム３の頂部にはリアポスト４５が一体に取り付けられ、リアドラム８に巻き回されたワイヤロープ４８は各ポスト４３、４５の先端に設けられたシーブ４６、４７の間に複数回掛け回されている。リアドラム８の駆動によりワイヤロープ４８が巻き取りまたは繰り出され、シーブ４６、４７間の距離が変化し、ペンダントロープ４４を介してジブ４１が俯仰動する。
【００１６】
フロントドラム７にはワイヤロープ４９が巻回され、ワイヤロープ４９は、ブーム頂部とジブブーム頂部の図示しないシーブを経由してジブフック４２に接続されている。フロントドラム７の駆動によりワイヤロープ４９が巻き取りまたは繰り出され、ジブフック４２が昇降する。
【００１７】
［バックストップ装置］
バックストップ装置について、図３および４を用いて詳述する。
一対のバックストップ装置は、それぞれ、上端がブーム３のブラケット３１にピン連結されるバックストップ５０と、一端側がバックストップ５０に連結され、他端側がブーム３に連結されたバックストップサポート６０と、上部旋回体２に設けられ、ブーム３が所定角度以上になった場合、バックストップ５０の下端部が係合される固定部７４を有する固定部材７０とを備える。このようにバックストップ５０はバックストップサポート６０と共にブーム３に一体に装着されている。
【００１８】
上述した通り、この実施の形態ではバックストップ５０をクレーン仕様とタワークレーン仕様で共用するので、バックストップ５０を伸縮式としている。すなわち、図４に示すように、クレーン仕様（図４（ａ））とタワークレーン仕様（図４（ｂ））のブーム３の最大起伏角度θ３およびθ１３が異なる。タワークレーン仕様では、ブーム３の最大起伏角度θ１３をほぼ９０度とし、ブーム３の上端部に取り付けたジブ４１を旋回動作して作業する。つまり、図４に図示されるように、タワークレーン仕様の最大起伏角度θ１３の方が、クレーン仕様の最大起伏角度θ３よりも大きい。そのため、バックストップ５０を伸縮式とし、タワークレーン作業時におけるバックストップ５０の全長をクレーン作業時におけるバックストップ５０全長より短く設定して使用される。
【００１９】
図３に示すように、バックストップ５０は、上端がブーム３にピン連結される内筒５１と、内筒５１が挿通される外筒５２と、内筒５１に巻き回されたばね５３と、外筒５２に伸縮可能に挿通される長さ可変筒５４と、長さ可変筒５４の突出長をクレーン仕様およびタワークレーン仕様ごとに変更して固定する長さ固定部材５５とを備える。ここで、長さ可変筒５４と長さ固定部材５５により長さ可変機構を構成する。外筒５２の長さ方向の中間位置には、バックストップサポート６０の一端に連結される連結ブラケット５２１が設けられている。バックストップサポート６０の他端側には、図５に図示される基端側ブラケット３２が設けられており、この基端側ブラケット３２がブーム３に取り付けられている。
【００２０】
長さ可変筒５４の突出端、すなわち、バックストップ５０の下端部には下端ピン５６が外筒５２に対して回転可能に設けられている。この下端ピン５６は固定部材７０の固定部７４に固定される。
ブーム起伏角度が所定値以上になってバックストップ５０の下端ピン５６が固定部材７０の固定部７４に固定されると、その後の起伏動作に応じて内筒５１が外筒５２に挿入され始め、ばね５３が収縮を開始する。
【００２１】
図３および４に示すように、固定部材７０はメインフレーム１００に取り付けられている。メインフレーム１００は、上述した如く、上部旋回体２の主要構造体であり、左右に位置するボックス状の複数の強度部材１０１と、各強度部材１０１を接続する底板１０２と、ブーム３の軸支部材１０３と、カウンタウエイト６の取付部材１０４とを主たる構成要素とする。左右一対の強度部材１０１の上面には、上述した固定部材７０がそれぞれ設置されている。固定部材７０は逆ブーツ形状を呈しており、概ね、強度部材１０１への取付脚部７１と、その上端でクレーン前方斜め上方へ延在する案内部７２と、案内部７２のクレーン後方側に連続して設けられるストッパ部７３とを備える。案内部７２とストッパ部７３の間には、ブーム起伏角度が所定値になるとバックストップ５０の下端ピン５６が係合する固定部７４が設けられている。
【００２２】
［バックストップサポート］
バックストップサポート６０は、一端がバックストップ５０の連結ブラケット５２１にピン連結される支持筒（摺動体）６１と、基端側ブラケット３２に固定され、支持筒６１を摺動可能に支持する筒支持具（支持部材）６２とを備えている。このようなバックストップサポート６０は、支持筒６１が筒支持具６２内を摺動することにより伸縮する。したがって、後述するように、バックストップ５０の下端ピン５６が固定部材７０の案内部７２に当接した後に、バックストップ５０の外筒５２に設けた連結ブラケット５２１と、基端側ブラケット３２との間の距離が変動することを許容するように構成されている。
【００２３】
次に、バックストップサポート６０について詳述する。
図５はバックストップサポート６０の側面図であり、図６は支持筒６１の外観図であり、図７は筒支持具６２の外観図であり、図８は図５におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う切断拡大断面図である。
バックストップサポート６０は、支持筒６１と、支持筒６１を長手方向に沿って摺動可能に挿通する筒支持具６２と、筒支持具６２を固定する基端側ブラケット３２と、支持筒６１の移動長さを規制する移動規制構造８０とを備える。
【００２４】
支持筒６１は、細長いパイプ形状を有し、筒支持具６２に対応する領域内に、長さ方向に延出された細長の貫通孔９１が形成されている。また、基端側ブラケット３２と反対側の端部にピン孔９２ａを有する端子板９２が取り付けられている。端子板９２のピン孔９２ａは、バックストップ５０の外筒５２に設けられた連結ブラケット５２１にピン３５（図３参照）により回動可能に軸支される。支持筒６１は、端子板９２と反対側の端部６１ａが筒支持具６２から突出すように取り付けられる。
【００２５】
筒支持具６２は、中央支持具６３と、この中央支持具６３の長手方向の各端部側に設けられた一対の端部側支持具６４を備える。中央支持具６３および一対の端部側支持具６４は、パイプ形状を有する。また、中央支持具６３および一対の端部側支持具６４は同一の内径を有し、この内径は支持筒６１の外径と僅かなギャップが形成される寸法に形成されている。中央支持具６３の長手方向の両端には、図８に図示されるように、軸芯側に突出し、支持筒６１の外表面に密接する内径を有する内側鍔部６３ａが形成されている。
また、各端部側支持具６４には、中央支持具６３の内側鍔部６３ａとは反対側の端部に外側鍔部６４ａが形成されている。各外側鍔部６４ａも、軸芯側に突出し、支持筒６１の外表面に密接する内径を有する。
【００２６】
各端部側支持具６４は、溶接等により中央支持具６３に接合されており、端部側支持具６４の内径と支持筒６１の外径とのギャップにより、潤滑剤溜り部６５が形成される。
各端部側支持具６４には、開口部９３が設けられている。グリース（潤滑剤）９５が各端部側支持具６４の開口部９３に装着されたグリースニップル９６から注入され、潤滑剤溜り部６５に収容される。潤滑剤溜り部６５に収容されたグリース９５は、中央支持具６３の内側鍔部６３ａと端部側支持具６４の外側鍔部６４ａにより、支持筒６１の摺動方向への流動が阻止される。
【００２７】
支持筒６１と筒支持具６２には移動規制構造８０が設けられている。移動規制構造８０は、規制ピン８１と、一対の支持片８２と、リングピン８５とから構成される。規制ピン８１は、中央支持具６３に設けられたピン孔６３ｂ（図７参照）に挿通される。ピン孔６３ｂは、中央支持具６３の一面側に対向する反対面側に貫通して形成されており、規制ピン８１は、端部が中央支持具６３の反対面側に突き出して挿通されている。支持筒６１が筒支持具６２内を摺動した場合、規制ピン８１が貫通孔９１のバックストップ側の一端９１ａおよびブーム側の一端９１ｂに当接し、支持筒６１の摺動が規制される。
【００２８】
一対の支持片８２は、溶接等により中央支持具６３の周壁外面に接合されている。各支持片８２には、リングピン８５の止ピン８５ａを挿通する穴が形成されている。
リングピン８５は、中央支持具６３に設けられたピン孔６３ｂに挿通された規制ピン８１の抜け止めとなるものであり、止ピン８５ａとリング８５ｂとを有する。リング８５ｂは、図５に図示されるように、リング形状を有し、一端および他端が止ピン８５ａに設けられた係止用穴を貫通し、貫通した先端部をかしめて抜け止めされ、止ピン８５ａに回動可能に取り付けられている。止ピン８５ａを一対の支持片８２に設けられた穴に挿通し、リング８５ｂを回動して一対の支持片８２の周囲を囲む位置に位置付ける（図５参照）。これにより、リングピン８５が一対の支持片８２から離脱不能に取り付けられ、中央支持具６３に設けられたピン孔６３ｂに挿通された規制ピン８１は、止ピン８５ａにより抜け止めされる。
【００２９】
潤滑剤溜り部６５に収容されたグリース９５は、支持筒６１が摺動すると支持筒６１の外表面に付着する。これにより、筒支持具６２に対する支持筒６１の摺動が滑らかとなる。潤滑剤溜り部６５は、筒支持具６２の長手方向、すなわち支持筒６１の摺動方向、における両端部に設けられているので、支持筒６１に付着した水分が侵入した場合であっても、支持筒６１の内面および筒支持具６２の外面に錆が発生するのを防止する。
【００３０】
上述した如く、バックストップサポート６０は、支持筒６１の一端に取り付けられた端子板９２のピン孔９２ａがバックストップ５０の外筒５２に設けられた連結ブラケット５２１に、ピン３５により回動可能に枢支される。
また、バックストップサポート６０の基端側ブラケット３２はブーム３に締結部材などにより固定される。支持筒６１と筒支持具６２とは、支持筒６１の端子板９２と反対側の端部６１ａが筒支持具６２から突出すように取り付けられている（図５参照）。ブーム３における支持筒６１の端部６１ａに対応するに部分は、支持筒６１が摺動する通路から逸れている。これにより、支持筒６１がバックストップ５０側に摺動した場合においても、支持筒６１の端部６１ａは筒支持具６２内の位置まで移動せず、支持筒６１は筒支持具６２により確実に支持される。
次に、クレーン作業時およびタワークレーン作業時におけるバックストップ５０の動作をバックストップサポート６０の動作を含めて説明する。
【００３１】
［バックストップ装置の動作］
１．クレーン作業時
図９は、クレーン作業時におけるバックストップの動作遷移図であり、図１１はクレーン作業時における下端ピン５６の固定部材７０上での移動状態を示す図である。
図９（ａ）はブーム起伏角度が小さい場合であり、バックストップ５０の下端ピン５６は固定部材７０と離間している。バックストップ５０には自重による反時計方向への回動力が作用している。このため、バックストップサポート６０の支持筒６１には、バックストップ５０の自重が作用し、支持筒６１はブーム３側に摺動して、貫通孔９１のバックストップ側の一端９１ａが規制ピン８１に当接した状態となっている。
このとき、バックストップ５０の全長はＬ１、バックストップサポート６０の全長はＬ２である。
【００３２】
図９（ｂ）はブーム起伏角度がθ１のときを示し、バックストップ５０の下端ピン５６が固定部材７０の案内部の固定部７４よりの位置５６ａ（図１１参照）に当接し始めている。
このとき、バックストップ５０およびバックストップサポート６０の全長は変化せず、バックストップ５０の全長はＬ１、バックストップサポート６０の全長はＬ２である。
【００３３】
図９（ｃ）は、さらにブーム起伏角度が大きくなりθ２となった状態を示している。図９（ｂ）から図９（ｃ）に至る過程では、バックストップ５０の下端ピン５６が案内部７２をクレーン後方に滑動して固定部７４の位置５６ｂ（図１１参照）まで移動する。
この状態は、ブーム３に作用する荷重とバックストップ５０の自重は、バックストップ５０の下端ピン５６が案内部７２に当接することにより支持されており、バックストップサポート６０の支持筒６１には、これらの重さは作用しない。
【００３４】
このため、図９（ｂ）から図９（ｃ）に至る過程では、バックストップ５０の下端ピン５６が案内部７２を滑動するにつれて、バックストップサポート６０は伸長する。つまり、バックストップサポート６０の支持筒６１は、筒支持具６２内から引き出され、図８に図示されたｘ方向に摺動する。支持筒６１のｘ方向への摺動は、支持筒６１の貫通孔９１のブーム側の一端９１ｂが規制ピン８１に当接した位置で規制され、支持筒６１は、それ以上、筒支持具６２からバックストップ５０側に引き出されることはない。
このとき、バックストップ５０の全長はＬ１、バックストップサポート６０の全長はＬ２ｎ（＞Ｌ２）である。
【００３５】
バックストップ５０の下端ピン５６が固定部材７０の固定部７４に達すると、下端ピン５６が案内部７２を滑動する動作は終了し、下端ピン５６はこの固定部７４の位置に停止する。
そして、ブーム角度がθ２（ばね収縮開始角度）以上になり、ブーム３に作用する荷重がバックストップ５０に作用すると、バックストップ５０のばね５３が収縮を開始する。ブーム３が反時計方向に回動すると、バックストップ５０の下端ピン５６は固定部７４に保持されているため、バックストップサポート６０は収縮する。つまり、バックストップサポート６０の支持筒６１は、筒支持具６２内に押し込まれ、図８に図示されたｘ方向と反対方向に摺動する。
ブーム角度がθ２以上θ３未満のとき、バックストップ５０の全長はＬ１ｓ、バックストップサポート６０の全長はＬ２ｓ（＜Ｌ２ｎ）である。
【００３６】
図９（ｄ）は、ブーム起伏角度がθ３となり、起伏自動停止装置が働いてブーム３が停止した状態を示している。このとき、ばね５３の収縮量は最大となり、ばね力でブーム３を前方に付勢している。
この状態では、バックストップサポート６０の支持筒６１は、ｘ方向との反対方向への摺動長さが最大となる。支持筒６１の摺動は、支持筒６１に設けられた貫通孔９１のバックストップ側の一端９１ａが規制ピン８１に当接した位置で停止する。
このとき、バックストップ５０の全長はＬ１ｓ、バックストップサポート６０の全長はＬ２である。
【００３７】
２．タワークレーン作業時
図１０は、タワークレーン作業時におけるバックストップの動作遷移図であり、図１２はタワークレーン作業時における下端ピン５６の固定部材７０上での移動状態を示す図である。
図１０（ａ）〜（ｄ）および図１２を参照してタワークレーン作業時の動作を説明する。
タワークレーン仕様では、バックストップ５０の全長Ｌ１１をクレーン仕様の全長Ｌ１に比べて短くする。これは、長さ可変筒５４を外筒５２内に挿入し、長さ固定部材５５（図３参照）で固定して行われる。
【００３８】
図１０（ａ）はブーム起伏角度が小さい場合であり、バックストップ５０の下端ピン５６は固定部材７０と離間している。バックストップ５０には自重による反時計方向への回動力が作用している。このため、バックストップサポート６０の支持筒６１は、ブーム３の自重とバックストップ５０の自重との合計の重さにより、ブーム３側に摺動して、貫通孔９１のバックストップ側の一端９１ａが規制ピン８１に当接した状態となっている。
このとき、バックストップ５０の全長はＬ１１、バックストップサポート６０の全長はＬ１２である。
【００３９】
図１０（ｂ）は、ブーム起伏角度がθ１１（＞θ１）のときを示し、バックストップ５０の下端ピン５６が固定部材７０の案内部７２の最先位置５６ｃ（図１２参照）に当接し始めている。
このとき、バックストップ５０およびバックストップサポート６０の全長は変化せず、バックストップ５０の全長はＬ１１、バックストップサポート６０の全長はＬ１２である。
【００４０】
図１０（ｃ）は、さらにブーム起伏角度が大きくなりθ１２（＞θ２）となった状態を示している。図１０（ｂ）から１０（ｃ）に至る過程では、バックストップ５０の下端ピン５６が案内部７２をクレーン後方に滑動して固定部７４の位置５６ｄ（図１２参照）まで移動する。
この状態は、ブーム３に作用する荷重とバックストップ５０の自重は、バックストップ５０の下端ピン５６が案内部７２に当接することにより支持されており、バックストップサポート６０の支持筒６１には、これらの重さは作用しない。
このため、図１０（ｂ）から図１０（ｃ）に至る過程では、バックストップ５０の下端ピン５６が案内部７２を滑動するにつれて、バックストップサポート６０は伸長する。つまり、バックストップサポート６０の支持筒６１は、筒支持具６２内から引き出され、図８に図示されたｘ方向に摺動する。支持筒６１のｘ方向への摺動は、支持筒６１の貫通孔９１のブーム側の一端９１ｂが規制ピン８１に当接した位置で規制され、支持筒６１は、それ以上、筒支持具６２からバックストップ５０側に引き出されることはない。
このとき、バックストップ５０の全長はＬ１１、バックストップサポート６０の全長はＬ１２ｎ（＞Ｌ１２）である。
【００４１】
バックストップ５０の下端ピン５６が固定部材７０の固定部７４に達すると、下端ピン５６が案内部７２を滑動する動作は終了し、下端ピン５６はこの固定部７４の位置に停止する。
そして、ブーム角度がθ１２（ばね収縮開始角度）以上になり、ブーム３に作用する荷重がバックストップ５０に作用すると、バックストップ５０のばね５３が収縮を開始する。ブーム３が反時計方向に回動すると、バックストップ５０の下端ピン５６は固定部７４に保持されているため、バックストップサポート６０は収縮する。つまり、バックストップサポート６０の支持筒６１は、筒支持具６２内に押し込まれ、図８に図示されたｘ方向と反対方向に摺動する。
ブーム角度がθ１２以上θ１３未満のとき、バックストップ５０の全長はＬ１１ｓ、バックストップサポート６０の全長はＬ１２ｓ（＜Ｌ１２ｎ）である。
【００４２】
図１０（ｄ）は、ブーム起伏角度がθ１３（＞θ３）となり、起伏自動停止装置が働いてブーム３が停止した状態を示している。このとき、ばね５３の収縮量は最大となり、ばね力でブーム３を前方に付勢している。
この状態では、バックストップサポート６０の支持筒６１は、ｘ方向との反対方向への摺動長さが最大となる。支持筒６１の摺動は、支持筒６１に設けられた貫通孔９１のバックストップ側の一端９１ａが規制ピン８１に当接した位置で停止する。
このとき、バックストップ５０の全長はＬ１１ｓ、バックストップサポート６０の全長はＬ１２である。
【００４３】
［実施形態の効果］
本発明の一実施の形態によれば下記の効果を奏する。
（１）バックストップサポート６０の筒支持具６２の長さ方向、換言すれば、支持筒６１の摺動方向における両端部にグリース９５が収容された潤滑剤溜り部６５を設けた。
潤滑剤溜り部６５に収容されたグリース９５は、筒支持具６２内を支持筒６１が摺動する際に支持筒６１の外表面に付着し、筒支持具６２に対する支持筒６１の摺動を滑らかにする。
（２）潤滑剤溜り部６５は、筒支持具６２の長手方向、すなわち支持筒６１の摺動方向、における両端部に設けられているので、支持筒６１に付着した水分が筒支持具６２内に侵入しない。そのため、筒支持具６２の内面および支持筒６１の外面に錆が発生するのを防止する。また、筒支持具６２内に水分が侵入した場合でも、錆の発生が防止される。
【００４４】
［変形例］
図１３は、バックストップサポート６０の変形例を示す。
変形例のバックストップサポート６０Ａが実施形態１のバックストップサポート６０と相違する点は、支持筒６１に設けられた貫通孔９１Ａが、筒支持具６２の長さ方向におけるほぼ中央に位置するように設けられている点である。
バックストップサポート６０Ａにおいて、支持筒６１の貫通孔９１は、下記の条件を満足する位置および長さに形成される。
（ｉ）支持筒６１がｘ方向に摺動し、規制ピン８１に貫通孔９１のブーム側の一端９１ｂに当接した状態において、貫通孔９１のバックストップ側の一端９１ａは、バックストップ側の端部側支持具６４の外側鍔部６４ａの内側に位置する。
（ｉｉ）支持筒６１がｘ方向と反対方向に摺動し、規制ピン８１に貫通孔９１のバックストップ側の一端９１ａが当接した状態において、貫通孔９１のブーム側の一端９１ｂは、ブーム側の端部側支持具６４の外側鍔部６４ａの内側に位置する。
【００４５】
このため、変形例におけるバックストップサポート６０Ａは、潤滑剤溜り部６５に収容されたグリース９５が筒支持具６２の外部に漏出するのを防止するという効果を奏する。
この効果について説明する。
潤滑剤溜り部６５に収容されたグリース９５は、支持筒６１の外表面に付着し、支持筒６１の外表面に付着したグリース９５は、貫通孔９１の周縁部にも滞留する。このため、支持筒６１が摺動した際、貫通孔９１のバックストップ側の一端９１ａまたはブーム側の一端９１ｂが、端部側支持具６４の外側鍔部６４ａの外部に引き出されると、貫通孔９１の周縁部に滞留したグリース９５が端部側支持具６４から漏出する。
しかし、変形例のバックストップサポート６０Ａでは、このようなことを防ぐことができる。
また、当然、変形例のバックストップサポート６０Ａも、実施形態１のバックストップサポート６０と同様な効果を奏する。
変形例のバックストップサポート６０Ａにおいて、その他は、実施形態１のバックストップサポート６０と同様であり、対応する部材に同一の参照符号を付して説明を省略する。
【００４６】
なお、上記一実施の形態では、潤滑剤溜り部６５を、筒支持具６２の長さ方向における両端部のみに設けた構造として例示した。しかし、潤滑剤溜り部６５を筒支持具６２の両端部のみでなく、筒支持具６２の中央部にも設けるようにしてもよい。
【００４７】
上記一実施の形態では支持筒６１をパイプ状部材とし、貫通孔９１を、一面側の周壁から他面側の周壁まで貫通する構造として例示した。しかし、貫通孔９１をパイプ状部材の一面側の周壁のみを貫通する構造としてもよい。
【００４８】
上記一実施の形態では、規制ピン８１と、一対の支持片８２と、リングピン８５とにより移動規制構造８０を構成するとして例示した。しかし、移動規制構造８０はこのような構造に限られるものではない。リングピン８５の止ピン８５ａの外周にリング状の溝を形成し、この溝にＣリングまたはＥリングを嵌合させて、止ピン８５ａが一対の支持片８２から離脱しないようにしてもよい。あるいは、リングピン８５を使用せず、筒支持具６２のピン孔６３ｂにめねじを設け、規制ピン８１をボルトにして、規制ピン８１を筒支持具６２に締結により固定するようにすることもできる。
【００４９】
上記一実施の形態では、筒支持具６２を中央支持具６３と、この中央支持具６３とは別体の一対の端部側支持具６４により構成するとして例示した。しかし、筒支持具６２を、中央支持具６３と一対の端部側支持具６４とが一体に形成された鋳造品や焼結体等により形成するようにしてもよい。
【００５０】
その他、本発明のクレーンは、範囲内において、種々、変形して構成することが可能であり、要は、上部旋回体に起伏動可能に取り付けられたブームと、一端がブームに回動可能に装着されたバックストップと、ブームが所定角度に達したとき、バックストップの他端を支持する固定部材と、一端がブームに連結され、他端がバックストップに回動可能に連結された摺動体および摺動体を摺動可能に支持する支持具材を有するバックストップサポートとを具備し、バックストップサポートは、支持具材の長さ方向における両端部に、摺動体の摺動を円滑にする潤滑剤が収容された潤滑剤溜り部を有するものであればよい。
【符号の説明】
【００５１】
１ 下部走行体
２ 上部旋回体
３ ブーム
５０ バックストップ
６０、６０Ａ バックストップサポート
６１ 支持筒（摺動体）
６２ 筒支持具（支持部材）
６３ 中央支持具
６３ａ 内側鍔部
６４ 端部側支持具
６４ａ 外側鍔部
６５ 潤滑剤溜り部
７０ 固定部材
８０ 移動規制構造
８１ 規制ピン
８５ リングピン
９１、９１Ａ 貫通孔
９１ａ バックストップ側の一端
９１ｂ ブーム側の一端
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部旋回体に起伏動可能に取り付けられたブームと、
一端が前記ブームに回動可能に装着されたバックストップと、
前記ブームが所定角度に達したとき、前記バックストップの他端を支持する固定部材と、
一端が前記ブームに連結され、他端が前記バックストップに回動可能に連結された摺動体および前記摺動体を摺動可能に支持する支持部材を有するバックストップサポートとを具備し、
前記バックストップサポートは、前記支持部材の長さ方向における両端部に、前記摺動体の摺動を円滑にする潤滑剤が収容された潤滑剤溜り部を有することを特徴とするクレーン。
【請求項２】
請求項１に記載のクレーンにおいて、前記バックストップサポートには、前記支持部材から引き出される前記摺動体の長さを規制するための長さ調整手段が設けられていることを特徴とするクレーン。
【請求項３】
請求項１または２に記載のクレーンにおいて、前記バックストップサポートの前記長さ調整手段は、前記摺動体に、前記摺動体の摺動方向に沿って形成された溝または貫通孔と、一端が前記摺動体の溝内または貫通孔内に突き出すように前記支持部材に取り付けられた移動規制部材とを含むことを特徴とするクレーン。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のクレーンにおいて、前記バックストップサポートの前記支持部材は、中央支持具と、前記中央支持具の両端側に設けられ、前記支持部材の内面と前記摺動体の外面とのギャップにより前記潤滑剤溜り部を形成する端部側支持具とを含み、長さ方向における前記中央支持具の両端および前記各端部側支持具の外側の端部には、それぞれ、前記潤滑剤の流動を規制する潤滑剤流動規制部が一体に形成されていることを特徴とするクレーン。
【請求項５】
請求項３または４に記載のクレーンにおいて、前記摺動体に形成された前記溝または貫通孔の一端部および他端部は、前記摺動体が摺動して前記移動規制部材に前記一端部または他端部が当接した状態で、前記移動規制部材に当接した端部とは反対側の端部が前記支持部材の内側に位置していることを特徴とするクレーン。
【請求項１】
上部旋回体に起伏動可能に取り付けられたブームと、
一端が前記ブームに回動可能に装着されたバックストップと、
前記ブームが所定角度に達したとき、前記バックストップの他端を支持する固定部材と、
一端が前記ブームに連結され、他端が前記バックストップに回動可能に連結された摺動体および前記摺動体を摺動可能に支持する支持部材を有するバックストップサポートとを具備し、
前記バックストップサポートは、前記支持部材の長さ方向における両端部に、前記摺動体の摺動を円滑にする潤滑剤が収容された潤滑剤溜り部を有することを特徴とするクレーン。
【請求項２】
請求項１に記載のクレーンにおいて、前記バックストップサポートには、前記支持部材から引き出される前記摺動体の長さを規制するための長さ調整手段が設けられていることを特徴とするクレーン。
【請求項３】
請求項１または２に記載のクレーンにおいて、前記バックストップサポートの前記長さ調整手段は、前記摺動体に、前記摺動体の摺動方向に沿って形成された溝または貫通孔と、一端が前記摺動体の溝内または貫通孔内に突き出すように前記支持部材に取り付けられた移動規制部材とを含むことを特徴とするクレーン。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のクレーンにおいて、前記バックストップサポートの前記支持部材は、中央支持具と、前記中央支持具の両端側に設けられ、前記支持部材の内面と前記摺動体の外面とのギャップにより前記潤滑剤溜り部を形成する端部側支持具とを含み、長さ方向における前記中央支持具の両端および前記各端部側支持具の外側の端部には、それぞれ、前記潤滑剤の流動を規制する潤滑剤流動規制部が一体に形成されていることを特徴とするクレーン。
【請求項５】
請求項３または４に記載のクレーンにおいて、前記摺動体に形成された前記溝または貫通孔の一端部および他端部は、前記摺動体が摺動して前記移動規制部材に前記一端部または他端部が当接した状態で、前記移動規制部材に当接した端部とは反対側の端部が前記支持部材の内側に位置していることを特徴とするクレーン。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−２３２８２２（Ｐ２０１２−２３２８２２Ａ）
【公開日】平成２４年１１月２９日（２０１２．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０１７９４（Ｐ２０１１−１０１７９４）
【出願日】平成２３年４月２８日（２０１１．４．２８）
【出願人】（５０３０３２９４６）日立住友重機械建機クレーン株式会社 (104)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月２９日（２０１２．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２８日（２０１１．４．２８）
【出願人】（５０３０３２９４６）日立住友重機械建機クレーン株式会社 (104)
【Ｆターム（参考）】
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