JP2001020314A - 作業機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 接地長の長大化により安定性の高い作業がで
きるとともに、狭い場所での作業にも適した機動性に富
む安価な作業機械を提供する。 【解決手段】 車両11の旋回台24に作業腕体12のブーム
36を上下方向回動可能に軸支し、このブーム36の先端部
に車輪15を設け、地面14に接地させる。ブーム36の先端
部より車両側へ折返状にアーム38を設け、このアーム38
の先端部にブレード16を取付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両に作業腕体を
突設した作業機械に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば路面を均平作業する作業機
械としてはモータグレーダがある。このモータグレーダ
は、ホイール式車両本体から前方へメインフレームが突
出され、このメインフレームの先端部に前輪が設けられ
るとともに、この前輪より車両本体側にサークル支持部
材が取付けられ、このサークル支持部材により大型のイ
ンナギアを持つブレード角度調整用のサークルが旋回可
能に設けられ、このサークルにブレードが取付けられて
いる。

【０００３】このモータグレーダは、車両本体のオシレ
ーション中心から前輪中心までのホイールベースが長
く、すなわち車両の接地長が長いため、安定性の高い均
平作業が可能である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このモータグレーダ
は、構造上、大型で高価な機械にならざるを得ず、ま
た、車両本体から前方へメインフレームが突出され、こ
のメインフレームの先端部に前輪が設けられた前後方向
に長尺な車両であるから、狭い場所での均平作用には適
さない。

【０００５】一方、ブルドーザでも、そのブレードによ
り均平作業が可能ではあるが、ブルドーザは車両の接地
長が短いので、安定性の高い均平作業は難しく、熟練を
要している。

【０００６】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、接地長の長大化により安定性の高い作業ができる
とともに、狭い場所での作業にも適した機動性に富む安
価な作業機械を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載された発
明は、車両と、車両に上下方向回動可能に軸支され中間
部に少なくとも一つの関節部を持つ作業腕体と、作業腕
体の関節部に配置され地面に接地される接地体と、接地
体より車両側へ折返状の作業腕体に設けられた作業用ア
タッチメントとを具備した作業機械である。

【０００８】そして、車両に軸支された作業腕体を下方
へ回動して作業腕体の関節部に配置された接地体を地面
に接地させることにより、接地長の長大化を図り、車両
と接地体との間に位置する作業用アタッチメントの上下
方向の変動を少なくして、安定性の高い作業をする。ま
た、作業腕体を上方へ回動して接地体および作業用アタ
ッチメントを持上げた作業機械は、前後方向の全長が短
小化して、狭い場所での移動も容易になり、機動性を発
揮する。

【０００９】請求項２に記載された発明は、請求項１記
載の車両が、車両本体と、車両本体の両側に配置され車
両本体を前後進させる走行装置と、車両本体の前後方向
中央部上に設けられた動力源装置と、動力源装置の前後
部の一方にて車両本体上に水平旋回可能に設けられ作業
腕体の基部を支持する旋回台と、動力源装置の前後部の
他方にて車両本体上に設けられた荷を運搬するための積
載装置とを具備した作業機械である。

【００１０】そして、車両本体の前後方向中央部上に重
い動力源装置を設け、その前後部の一方の旋回台に設け
られた作業腕体および作業用アタッチメントと、前後部
の他方に設けられた積載装置とをバランスさせ、作業腕
体を上方へ回動して接地体および作業用アタッチメント
を地面から持上げたときも、車両の安定性を確保する。

【００１１】請求項３に記載された発明は、請求項２記
載の動力源装置が油圧源ユニットであり、走行装置、旋
回台および作業腕体を油圧作動式とした作業機械であ
る。

【００１２】そして、油圧源ユニットから供給された圧
油により油圧作動式の走行装置、旋回台および作業腕体
の全てをそれぞれ駆動して、作業用アタッチメントに大
きな抵抗を受ける地面上での作業を強力に推進する。

【００１３】請求項４に記載された発明は、請求項２ま
たは３記載の走行装置、旋回台および作業腕体が、車両
の外部からリモートコントロールされるものである。

【００１４】そして、オペレータは走行装置、旋回台、
作業腕体および作業用アタッチメントなどの見やすい場
所に位置して、これらの動作を目前で監視しながらリモ
ートコントロールすることにより、オペレータが車両上
に搭乗した場合は死角となる位置での作業も一人で行な
える。また、車両上にオペレータ搭乗用の設備を必要と
しない分、車両が小型化し安価となる。

【００１５】請求項５に記載された発明は、請求項１記
載の車両が、下部走行体と、下部走行体に対し旋回可能
に設けられ作業腕体が装着された上部旋回体とを具備し
た作業機械である。

【００１６】そして、下部走行体と上部旋回体とを備え
た既存の油圧ショベルを改造して、その作業腕体に接地
体および作業用アタッチメントを取付ける。また、接地
長の短い油圧ショベルの欠点を接地体により補って、接
地長を長大化し、作業用アタッチメントによる作業での
安定性と、狭い場所での機動性とを確保する。

【００１７】請求項６に記載された発明は、請求項１乃
至５のいずれか記載の作業腕体が、車両側に基端部が上
下方向回動可能に取付けられ先端部に接地体を取付けた
掘削機におけるブームと、ブームを上下方向に回動する
ブームシリンダと、ブームの先端部より車両側へ折返状
に連結され上下方向回動可能に取付けられ先端部に作業
用アタッチメントを取付けた掘削機におけるアームと、
このアームを上下方向に回動するアームシリンダとを具
備した作業機械である。

【００１８】そして、既存の掘削機のブーム、ブームシ
リンダ、アームおよびアームシリンダをそのまま用い
て、作業腕体を安価にかつコンパクトに形成する。特
に、小型の掘削機のブームおよびアームは狭い場所での
作業に適し、従来の専用機が作業できないような狭い場
所での作業を可能とする。

【００１９】請求項７に記載された発明は、請求項６記
載のブームが、アームおよび作業用アタッチメントを車
両の幅方向に動かすオフセット機構を備えた作業機械で
ある。

【００２０】そして、ブームのオフセット機構により作
業用アタッチメントの横送りが可能であるから、作業用
アタッチメント自体にスライド機能がなくても、作業用
アタッチメントを車幅から突出させて、サイドカットな
どの作業が可能となる。

【００２１】請求項８に記載された発明は、請求項１乃
至７のいずれか記載の接地体を、車輪とした作業機械で
ある。

【００２２】そして、車輪の接地で長大化された接地長
により作業用アタッチメントの上下方向の変動を少なく
するとともに、車輪により作業用アタッチメントを円滑
に移動させる。

【００２３】請求項９に記載された発明は、請求項１乃
至７のいずれか記載の接地体を、自在車輪とした作業機
械である。

【００２４】そして、自在車輪の接地で長大化された接
地長により作業用アタッチメントの上下方向の変動を少
なくするとともに、自在車輪により作業用アタッチメン
トを円滑に方向転換させる。

【００２５】請求項１０に記載された発明は、請求項１
乃至７のいずれか記載の接地体を、そりとした作業機械
である。

【００２６】そして、そりの接地で長大化された接地長
により作業用アタッチメントの上下方向の変動を少なく
するとともに、そりにより雪上の作業用アタッチメント
を円滑に移動させる。

【００２７】請求項１１に記載された発明は、請求項１
乃至７のいずれか記載の接地体を、クローラとした作業
機械である。

【００２８】そして、クローラの接地で長大化された接
地長により作業用アタッチメントの上下方向の変動を少
なくするとともに、作業用アタッチメントに作用する荷
重をクローラに分散しながらこの作業用アタッチメント
を円滑に移動させる。

【００２９】請求項１２に記載された発明は、請求項１
乃至１１のいずれか記載の作業用アタッチメントを、ブ
レードとした作業機械である。

【００３０】そして、ブレードを地面に下降させて移動
させることにより、モータグレーダのような均平作業
や、ブルドーザのような排土作業をする。

【００３１】請求項１３に記載された発明は、請求項１
２記載のブレードが、前後方向および上下方向に傾動自
在に設けられ、ブレードを前後方向に傾動するアングル
シリンダと、ブレードを上下方向に傾動するチルトシリ
ンダとを具備した作業機械である。

【００３２】そして、ブレードをアングルシリンダによ
り前後方向に傾動して、均平作業や除雪作業の作業効率
を良くする。ブレードをチルトシリンダにより上下方向
に傾動して、法面での作業を効率良くする。

【００３３】請求項１４に記載された発明は、請求項１
乃至１１のいずれか記載の作業用アタッチメントを、掘
削爪装置とした作業機械である。

【００３４】そして、掘削爪装置を地面に喰込ませて移
動させることにより、硬い地盤の破砕作業や掘起し作業
をする。

【００３５】請求項１５に記載された発明は、請求項１
乃至１１のいずれか記載の作業機械における作業用アタ
ッチメントを、接地体側に開口したバケットとしたもの
である。

【００３６】そして、バケットを地面まで降ろして前進
させることによりバケット内に荷をすくい取り、作業腕
体を上げてバケット内の荷を運搬車などに移載する。

【００３７】請求項１６に記載された発明は、請求項１
５記載のバケットの作業腕体が、車両に旋回可能に取付
けられ、車両は荷を運搬するための積載装置を備えたも
のである。

【００３８】そして、バケットによりすくい上げられた
荷を、作業腕体の旋回により自身の積載装置に積載して
運搬する。

【００３９】請求項１７に記載された発明は、請求項１
乃至１１のいずれか記載の作業用アタッチメントを、舗
装用作業機とした作業機械である。

【００４０】そして、接地体および作業腕体により舗装
用作業機を未舗装面から一定のレベルに保って、この舗
装用作業機により舗装材を未舗装面から均一な厚みに施
工する。

【００４１】請求項１８に記載された発明は、請求項１
乃至１１のいずれか記載の作業用アタッチメントを、除
雪用作業機とした作業機械である。

【００４２】そして、接地体および作業腕体により除雪
用作業機を路面の近傍に保って、この除雪用作業機によ
りほぼ路面までの除雪作業をする。

【００４３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示された種
々の実施の形態を参照しながら説明する。なお、各実施
の形態において、同様の部分には同一符号を付して、後
の実施の形態の説明は省略する。

【００４４】図１および図２は、作業機械の第１の実施
の形態を示し、車両11に、中間部に少なくとも一つの関
節部を持つ作業腕体12が上下方向回動可能に軸支され、
この作業腕体12の関節部13に、地面14に接地される接地
体としての車輪15が配置され、この車輪15より車両側へ
折返状に設けられた作業腕体に、作業用アタッチメント
としてのブレード16が取付けられている。

【００４５】前記車両11は、車両本体21の両側に、この
車両本体21を前後進させる油圧作動式の走行装置22が配
置され、車両本体21の前後方向中央部上に動力源装置と
しての油圧源ユニット23が設けられ、この油圧源ユニッ
ト23より前側部にて車両本体21上に、作業腕体12の基部
を支持する油圧作動式の旋回台24が水平旋回可能に設け
られ、また、油圧源ユニット23より後側部にて車両本体
21上に取付台部25が設けられ、この取付台部25上に荷を
運搬するための積載装置26が設けられている。

【００４６】前記車両11をさらに詳しく説明すると、車
両本体21の車幅方向一側部および他側部に、この車両本
体21を前後進させるクローラ式の走行装置22が設けら
れ、車両本体21は、これらの両側の走行装置22の間に嵌
入する形で配置されている。

【００４７】両側の走行装置22は、トラックガイドフレ
ーム27の前端に位置するアイドラ28と、後端に位置する
スプロケット29とにクローラ30が巻掛けられ、スプロケ
ット29のシャフトに油圧モータ（図示せず）が連結され
ている。そして、スプロケット29を油圧モータで正転ま
たは逆転させることによりクローラ30を回行駆動し、車
両本体21を前進または後進させる。

【００４８】車両本体21の前後方向中央部上に設けられ
た油圧源ユニット23は、車両本体21の幅より大きく形成
され、その両側端は走行装置22上に突出されている。

【００４９】この油圧源ユニット23の内部には、原動機
としてのエンジンと、このエンジンの一側にてエンジン
を冷却する冷却手段としてのラジエータと、エンジンの
他側にてエンジンにより駆動される油圧ポンプおよびこ
の油圧ポンプから吐出された作動油を制御するバルブユ
ニット（多数の電磁作動弁）とが車幅方向に配置されて
いる。

【００５０】このように、車両本体21の前後方向中央部
上に油圧源ユニット23を車両本体21の幅より張出して設
けることにより、車両本体21の前後部に十分なスペース
を持つ旋回台24および取付台部25を設ける。

【００５１】さらに、車両本体21を両側の走行装置22の
間に嵌入して車高を低くし、低重心により安定性を確保
するとともに、低車高により車両周囲に対するオペレー
タの見通しを良くする。

【００５２】前記旋回台24は、車両本体21内に設けられ
た図示されない油圧モータにより水平旋回される。この
旋回台24には作業機取付用のブラケット31が立設され、
このブラケット31に軸32，33が着脱可能に嵌着され、こ
れらの軸32，33により油圧作動式の作業腕体12が着脱可
能に取付けられている。軸32，33の脱着操作により作業
腕体12を他のものと付け替えることが可能である。

【００５３】前記油圧源ユニット23のバルブユニットか
ら作業腕体12の各油圧アクチュエータに作動油を供給す
る複数の油圧ラインは、旋回台24の中央部に設けられた
スイベルジョイント（図示せず）を経てそれぞれ配設す
る。

【００５４】前記取付台部25に設けられた積載装置26は
ベッセルであり、このベッセルは、その後端部が取付台
部25の後端ブラケット34に軸35により回動自在に連結さ
れ、取付台部25とベッセルとの間にはベッセル傾動用の
油圧シリンダ（図示されず）が設置されている。

【００５５】次に、前記作業腕体12は、車両側の旋回台
24のブラケット31に軸32により掘削機におけるブーム36
の基端部が上下方向回動可能に連結され、このブーム36
の先端部に軸37により、掘削機におけるアーム38の基端
部が上下方向回動可能に連結されている。

【００５６】ブーム36を上下方向に回動する油圧アクチ
ュエータとしてのブームシリンダ39は、その基端部が、
前記軸33により前記旋回台24のブラケット31に回動自在
に連結され、そのピストンロッド先端部が軸40によりブ
ーム36の内側ブラケット41に回動自在に連結されてい
る。また、アーム38を上下方向に回動する油圧アクチュ
エータとしてのアームシリンダ42は、その基端部が、ブ
ーム36の外側ブラケット43に回動自在に連結され、その
ピストンロッド先端部が軸44によりアーム38の基端ブラ
ケット45に回動自在に連結されている。

【００５７】ブレード16は、図１に示されるように、ク
ローラ30の接地面の中心と、車輪15の接地点とのほぼ中
央に位置する。

【００５８】図２に示されるように、前記車輪15は、ブ
ーム36の先端部に溶接またはボルトで固定された一対の
ブラケット46の先端部に、それぞれ軸47により回動自在
に取付けられている。

【００５９】前記ブレード16は、アーム38の先端部に軸
48およびリンク49により固定された取付板50を介して取
付けられている。

【００６０】このブレード16は、アームシリンダ42の伸
張によりブーム36の先端部より車両11側へ折返状に回動
されたアーム38により、車両11と車輪15との中間に位置
している。

【００６１】図３は、前記走行装置22、旋回台24および
作業腕体12などの油圧アクチュエータ（油圧モータまた
は油圧シリンダ）を制御するバルブユニットやエンジン
を、車両の外部に位置するオペレータにより有線または
無線によりリモートコントロールする制御システムの概
要を示す。

【００６２】すなわち、オペレータにより操作されるリ
モートコントローラ51は、比例操作用のレバー入力部52
と、オン・オフ操作用のスイッチ入力部53とが送信エン
コーダ54に接続され、この送信エンコーダ54が有線用の
シリアル通信インターフェース55および無線用のトラン
スミッタ回路56にそれぞれ接続され、シリアル通信イン
ターフェース55にケーブル接続端子57が設けられ、トラ
ンスミッタ回路56に送信アンテナ58が設けられたもので
ある。

【００６３】一方、車両側の制御部61には、リモートコ
ントローラ51のケーブル接続端子57と通信ケーブル62に
より接続されるケーブル接続端子63を持つシリアル通信
インターフェース64が設けられ、また、リモートコント
ローラ51の送信アンテナ58から送信された特定小電力無
線信号を受信アンテナ65により受信するレシーバ回路66
が設けられ、これらのシリアル通信インターフェース64
およびレシーバ回路66は、受信デコーダ67を介してメイ
ンコントローラ68に接続されている。

【００６４】このメインコントローラ68は、受信デコー
ダ67から入力された指令信号と、車両側に設けられた位
置センサ、圧力センサまたは温度センサなどの各種セン
サ69から検出されるフィードバック信号とにより、電気
回路中のリレー70およびモータ71などを直接制御すると
ともに、バルブコントローラ72を介して油圧回路中の方
向制御用、流量制御用または圧力制御用のバルブユニッ
ト（電磁作動弁）73を制御することにより、油圧モータ
または油圧アクチュエータなどの油圧アクチュエータを
動作制御する。

【００６５】そして、オペレータは走行装置22、旋回台
24、作業腕体12およびブレード16などの見やすい場所に
位置して、これらの動作を目前で監視しながらリモート
コントローラ51を操作し、作業機械を遠隔制御する。

【００６６】すなわち、リモートコントローラ51から通
信ケーブル62を用いた有線により、または無線により、
車両側の制御部61に制御信号を送信して、例えばリレー
70によりエンジンを始動し、このエンジンで駆動される
油圧ポンプにより油圧タンク内から作動油の供給を受け
るバルブユニット（多数の電磁作動弁）を外部から遠隔
制御し、例えば走行装置22の走行用油圧モータ、旋回台
24の旋回用油圧モータおよび作業腕体12の各種油圧アク
チュエータなどに作動油を供給する油圧回路中のメイン
バルブまたはメインバルブをパイロット制御するパイロ
ットライン中のパイロットバルブなどを遠隔制御する。

【００６７】したがって、車両本体21上に運転席などの
オペレータ搭乗用の設備を設ける必要がなく、その分、
旋回台24や取付台部25のスペースを拡大できるととも
に、車両11が小型化し安価となる。また、オペレータが
車両上に搭乗した場合は死角となる位置での作業も一人
で行なえる。

【００６８】次に、図１および図２に示された実施の形
態の作用効果を説明する。

【００６９】オペレータは、作業の見やすい場所に対面
位置して作業機械の動作を目前で監視しながら、リモー
トコントローラ51によりこの作業機械を遠隔操作し、油
圧源ユニット23から供給された作動油を制御して、油圧
作動式の走行装置22、旋回台24および作業腕体12をそれ
ぞれ駆動する。

【００７０】例えば、アームシリンダ42によりアーム38
を車両11側へ回動させるとともに、ブームシリンダ39に
よりブーム36を下降させることにより、車輪15を地面14
に接地させる。

【００７１】アームシリンダ42を伸張動作させることに
より、地面14に対しブレード16を上昇調整し、アームシ
リンダ42を収縮動作させることにより、地面14に対しブ
レード16を下降調整する。

【００７２】このブレード16は、この高さ調整後にブー
ムシリンダ39およびアームシリンダ42の固定により、定
位置に保持する。

【００７３】そして、車両11を前進させることにより、
ブレード16によりモータグレーダのような均平作業や、
ブルドーザのような排土作業をする。このとき、車輪15
の接地によりブレード16の移動円滑性と高い安定性とを
確保できる。

【００７４】すなわち、車両11に軸支された作業腕体12
を下方へ回動して作業腕体12の関節部13に配置された車
輪15を地面14に接地させることにより、車両11のクロー
ラ30から車輪15にわたる接地長（ホイールベース）の長
大化を図ったから、クローラ30の前後中間部と車輪15と
のほぼ中央に位置するブレード16は、地面14の凹凸で車
両11および車輪15が上下動しても、上下方向の変動が少
なく、安定性の高い作業をする。

【００７５】また、作業腕体12をブームシリンダ39によ
り上方へ回動するとともに、旋回台24により反対向きに
旋回させることにより、車輪15およびブレード16を車両
11上にコンパクトに収納できる。これにより、作業機械
の前後方向の全長が短小化して、狭い場所での移動も容
易になり、機動性を発揮できる。

【００７６】さらに、車両本体21の前後方向中央部上に
重い油圧源ユニット23を設け、その前方の旋回台24に設
けられた作業腕体12およびブレード16などの重量と、後
方に設けられた積載装置26の重量とをバランスさせたか
ら、作業腕体12を上方へ回動して車輪15を地面14から持
上げたときも、車両11の安定性を確保できる。

【００７７】また、作業腕体12のブーム36、アーム38、
ブームシリンダ39およびアームシリンダ42は、既存の掘
削機のブーム、アーム、ブームシリンダおよびアームシ
リンダをそのまま転用できるから、作業腕体12を安価に
かつコンパクトに形成できる。特に、小型掘削機のブー
ムおよびアームなどを転用した本作業機械は、狭い場所
での作業に適し、従来の専用機が作業できないような狭
い場所での均平作業、排土作業などもできる。

【００７８】次に、図４および図５は、作業機械の第２
の実施の形態を示し、この作業機械の車両81は、クロー
ラ82を備えた下部走行体83と、この下部走行体83に対し
旋回部84を介して旋回可能に設けられた上部旋回体85と
を具備したクローラ式掘削機タイプである。

【００７９】上部旋回体85には、運転席86、操作レバー
87、ペダル88などが設けられ、運転席86上にはキャノピ
89が設置されている。また、運転席86の後部には、エン
ジンルーム90およびカウンタバランス91が設置され、運
転席86の前部のブラケット92には、前記作業腕体12が装
着されている。この作業腕体12の関節部13に接地体とし
ての前記車輪15が設けられ、この車輪15より車両側へ折
返状の作業腕体に作業用アタッチメントとしての前記ブ
レード16が設けられている。なお、作業腕体12は、図１
および図２に示されたものと同様であるから、その詳細
な説明は省略する。

【００８０】図６は、作業機械の第３の実施の形態を示
し、この作業機械の車両93は、ホイール94を備えた下部
走行体95と、この下部走行体95に対し旋回部96を介して
旋回可能に設けられた上部旋回体97とを具備したホイー
ル式掘削機タイプである。

【００８１】上部旋回体97には、オペレータの運転室を
形成するキャブ98と、エンジンルーム99とが設置され、
さらに、この上部旋回体97の図示されない取付ブラケッ
トより前記作業腕体12が突設され、この作業腕体12の関
節部13に接地体としての前記車輪15が設けられ、この車
輪15より車両側へ折返状の作業腕体に作業用アタッチメ
ントとしての前記ブレード16が設けられている。なお、
作業腕体12は、図１および図２に示されたものと同様で
あるから、その詳細な説明は省略する。

【００８２】このように、図４および図５に示されたク
ローラ式の作業機械および図６に示されたホイール式の
作業機械は、クローラ式またはホイール式の下部走行体
83または95と上部旋回体85または97とを備えた既存の油
圧ショベルを改造して、その作業腕体12のブーム36およ
びアーム38に車輪15およびブレード16を容易に取付ける
ことが可能である。

【００８３】そして、図１および図２に示されたものと
同様に、接地長の短い油圧ショベルの欠点を接地体とし
ての車輪15により補って、接地長を長大化し、ブレード
16による作業での安定性と、狭い場所での機動性とを確
保する。

【００８４】次に、図７乃至図９は、作業機械の第４の
実施の形態を示し、単一部材で構成された前記ブーム36
に替えて、複数の可動部材により構成されたオフセット
ブーム36´を有するものである。このオフセットブーム
36´は、アーム38およびブレード16を車両の幅方向に平
行移動させるオフセット機構101 を備えている。

【００８５】このオフセット機構101 は、第１ブーム36
a の基端部が前記旋回台24のブラケット31に上下方向回
動自在に軸支され、この第１ブーム36a の先端部に縦軸
102により第２ブーム36b の基端部が左右方向回動自在
に軸支され、この第２ブーム36b の先端部に、第１ブー
ム36a と平行に運動する第３ブーム36c が縦軸103 （図
８）により回動自在に軸支されている。さらに、第１ブ
ーム36a の側面に突設されたブラケット104 と第３ブー
ム36c の側面に突設されたブラケット105 との間に、第
２ブーム36b と平行かつ等しい軸間距離を持つロッド10
6 の両端部が軸により回動自在に連結され、また、第１
ブーム36a の側面に突設されたブラケット107 と第２ブ
ーム36b の側面に突設されたブラケット108 との間に油
圧アクチュエータであるオフセットシリンダ109 の両端
部が軸により回動自在に連結されている。

【００８６】そして、このオフセットブーム36´は、図
７に示されるように、オフセット機構101 のオフセット
シリンダ109 により第１ブーム36a に対し第２ブーム36
b を回動すると、ロッド106 により第１ブーム36a に対
し第３ブーム36c が平行に維持されて平行運動するた
め、第３ブーム36c に対し上下方向にのみ回動するアー
ム38およびブレード16も左右方向に平行運動する。

【００８７】このように、オフセット機構101 によるブ
ーム36のオフセット動作により、図７に示されるよう
に、ブレード16の横送りが可能であるから、ブレード16
自体にスライド機能がなくても、ブレード16を車幅から
突出させて、車両11が幅寄せしきれない場所でのサイド
カットなどの作業が可能となる。

【００８８】また、この場合も、車輪15の接地で長大化
された接地長（ホイールベース）により、地面14の凹凸
によるブレード16の上下方向の変動を少なくでき、ブレ
ード16の移動円滑性と高い安定性とを確保できる。

【００８９】次に、図１０は、第５の実施の形態を示
し、前記作業機械における接地体を、自在車輪111 すな
わちキャスタとしたものである。この自在車輪111 は、
前記ブーム36の先端部のブラケット46に軸受部112 が垂
直に設けられ、この軸受部112に嵌合された縦軸113 に
よりアーム部114 の基端部が水平揺動自在に軸支され、
このアーム部114 の先端部に横軸115 により車輪116 が
回動自在に軸支されたものである。

【００９０】そして、この自在車輪111 の接地で長大化
された接地長によりブレード16の上下方向の変動を少な
くするとともに、自在車輪111 の縦軸113 を中心とする
車輪116 の揺動によりブレード16などの作業用アタッチ
メントを円滑に方向転換させる。

【００９１】次に、図１１は、第６の実施の形態を示
し、前記作業機械における接地体をそり117 としたもの
である。すなわち、前記ブーム36に取付けられたブラケ
ット46の先端部に軸118 により、そり117 を回動自在に
取付け、このそり117 を地面上または雪面上に接地させ
る。

【００９２】そして、そり117 の接地で長大化された接
地長によりブレード16などの作業用アタッチメントの上
下方向の変動を少なくするとともに、そり117 により湿
地帯または雪面上の作業用アタッチメントを円滑に移動
させる。

【００９３】次に、図１２は、第７の実施の形態を示
し、前記作業機械における接地体をクローラ121 とした
ものである。このクローラ121 は、前記ブーム36に取付
けられたブラケット46の先端部に軸122 により、ガイド
フレーム123 が回動自在に取付けられ、このガイドフレ
ーム123 の前後端部、上部および下部にガイドローラ12
4 ，125 ，126 ，127 が回動自在に軸支され、これらの
ガイドローラ124 ，125，126 ，127 に履帯128 が回行
自在に装着されたものである。

【００９４】そして、このクローラ121 の接地で長大化
された接地長によりブレード16などの作業用アタッチメ
ントの上下方向の変動を少なくするとともに、作業用ア
タッチメントに作用する荷重をクローラ121 に分散しな
がらこの作業用アタッチメントを円滑に移動させる。

【００９５】次に、図１３は、第８の実施の形態を示
し、前記作業用アタッチメントとしてのブレード16が、
アーム38に対し例えば自在継手またはボールジョイント
（図１３には図示せず）などを介して前後方向および上
下方向に傾動自在に設けられ、ブレード16を前後方向に
傾動するアングルシリンダ131 と、ブレード16を上下方
向に傾動するチルトシリンダ132 とを具備した作業機械
である。

【００９６】このアングル・チルト機構は、図７にも示
されており、アーム38の先端部に、縦軸およびアーム長
手方向軸の２軸が直角に交差する自在継手133 により、
ブレード16が前後方向および上下方向傾動自在に軸支さ
れている。

【００９７】前記アングルシリンダ131 およびチルトシ
リンダ132 は、共にアーム38側にシリンダ基端部が、ま
たブレード16側にロッド先端部がそれぞれ回動自在に軸
連結されたもので、アングルシリンダ131 は水平方向で
斜めに配置され、チルトシリンダ132 は、車幅方向で斜
めに配置されている。

【００９８】そして、アングルシリンダ131 の伸縮作用
により、ブレード16を地面と平行に前後方向に傾動し
て、均平作業や除雪作業を効率良く行なう。また、チル
トシリンダ132 により、ブレード16を上下方向に傾動し
て、法面すなわち傾斜面での作業を効率良く行なう。

【００９９】次に、図１４は、第９の実施の形態を示
し、作業用アタッチメントを掘削爪装置135 とした作業
機械である。この掘削爪装置135 は、前記アーム38の先
端部の取付板50に爪保持部136 が一体に設けられ、この
爪保持部136 にシャンク137 が嵌着され、ピン138 の挿
入により固定されたものである。

【０１００】この掘削爪装置135 は、１〜３本程度の比
較的少数で大形のシャンク137 を車幅方向に配列するこ
とにより、リッパとしても良いし、または、５〜７本程
度の比較的多数で小形のシャンク137 を車幅方向に配列
することにより、スカリファイヤとしても良い。

【０１０１】そして、この掘削爪装置135 のシャンク13
7 の先端爪139 を地面に喰込ませて移動させることによ
り、硬い地盤の破砕作業や掘起し作業をする。

【０１０２】この場合も、クローラ121 の接地で長大化
された接地長（ホイールベース）により、地面14の凹凸
による掘削爪装置135 の上下方向の変動を少なくでき、
掘削爪装置135 の高い作業安定性を確保できる。

【０１０３】次に、図１５および図１６は、第１０の実
施の形態を示し、作業用アタッチメントを、車輪15など
の接地体側に開口したバケット141 とした作業機械であ
る。このバケット141 を支持する作業腕体12は、車両11
の旋回台24に旋回可能に取付けられ、車両11は荷を運搬
するための積載装置26を備えている点は、図１および図
２に示された実施形態などと同様である。

【０１０４】さらに、このバケット141 に一体に設けら
れたブラケット142 は、軸143 により前記アーム38の先
端部に回動自在に連結され、また、このブラケット142
とアーム38との間にはリンク144 ，145 が回動自在に軸
支され、これらのリンク144，145 とアーム38の基端側
ブラケット146 との間には、油圧アクチュエータとして
のバケットシリンダ147 のシリンダ基端部とロッド先端
部とが回動自在に軸連結されており、このバケットシリ
ンダ147 の伸縮によりバケット141 が軸143 を支点に回
動可能となっている。

【０１０５】そして、バケット141 を地面14まで降ろし
て前進させることにより、バケット141 内に荷をすくい
取る。このときも、車輪15の接地で長大化された接地長
（ホイールベース）により、地面14の凹凸によるバケッ
ト141 の上下方向の変動を少なくでき、バケット141 の
移動円滑性と高い安定性とを確保できる。

【０１０６】また、ブームシリンダ39、アームシリンダ
42およびバケットシリンダ147 を制御して、バケット14
1 の刃先148 を地面14に挿入し、油圧ショベルと同様に
掘削作業することもできる。なお、掘削方向は油圧ショ
ベルと逆になる。

【０１０７】それから、作業腕体12を上げてバケット14
1 内の荷を他の運搬車または自身の積載装置26に移載す
る。

【０１０８】自身の積載装置26に積載する場合は、ブー
ム36などの作業腕体12を上方へ回動してから、旋回台24
を１８０°反転駆動してバケット141 を積載装置26上に
移動し、バケットシリンダ147 を伸ばしてバケット141
を下向きに回動することにより、バケット141 内の荷を
積載装置26内に落下させる。

【０１０９】積載装置26が満杯になったら、走行装置22
を駆動して前進または後進により荷を所定の場所まで運
搬し、傾動用の油圧シリンダ（図示されず）により積載
装置26を軸35を支点にダンプ動作させ、内部の荷を排出
する。

【０１１０】次に、図１７は、第１１の実施の形態を示
し、作業用アタッチメントを舗装用作業機151 とした作
業機械である。この舗装用作業機151 は、アスファルト
フィニッシャが備えている油圧バイブレータなどを含む
スクリードであり、このスクリードが必要とする作動圧
油は、車両11の油圧源ユニット23からホース152 などを
経て供給する。また、積載装置26は、舗装材を収容した
容器である。

【０１１１】そして、積載装置26から取出した舗装材を
舗装用作業機151 の前方へ散布して、クローラ121 など
の接地体および作業腕体12により舗装用作業機151 を未
舗装面から一定のレベルに保ちながら、この舗装用作業
機151 により未舗装面上に舗装材を均一な厚みに施工す
る。

【０１１２】特に、クローラ121 の接地で長大化された
接地長（ホイールベース）により、地面14の凹凸による
舗装用作業機151 の上下方向の変動を少なくでき、安定
した作業ができる。

【０１１３】次に、図１８乃至図２０は、第１２の実施
の形態を示し、作業用アタッチメントを、除雪用作業機
154 とした作業機械である。この除雪用作業機154 は、
図１９に示されるようにＶ形プラウであり、中央の刃板
部155 に対して左右両翼の羽根板部156 が軸157 を支点
に回動自在に軸支され、中央の刃板部155 と一体の中央
部材158 と各羽根板部156 との間にそれぞれ設けられた
油圧シリンダ159 により、各羽根板部156 の角度が調整
される。

【０１１４】そして、車輪15などの接地体および作業腕
体12により除雪用作業機154 を路面の近傍に保って、こ
の除雪用作業機154 の刃板部155 および左右の羽根板部
156により積雪を掻分けるようにして、ほぼ路面までの
除雪作業をする。

【０１１５】この場合も、車輪15の接地で長大化された
接地長（ホイールベース）により、地面14の凹凸による
除雪用作業機154 の上下方向の変動を少なくでき、掻き
残しの少ない除雪作業ができる。

【０１１６】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、車両に軸
支された作業腕体を下方へ回動して作業腕体の関節部に
配置された接地体を地面に接地させることにより、接地
長を長大化でき、車両と接地体との間に位置する作業用
アタッチメントの上下方向の変動を少なくでき、安定性
の高い作業ができる。また、作業腕体を上方へ回動して
接地体および作業用アタッチメントを持上げた作業機械
は、前後方向の全長を短小化でき、狭い場所でも容易に
移動でき、機動性を発揮できる。

【０１１７】請求項２記載の発明によれば、車両本体の
前後方向中央部上に重い動力源装置を設け、その前後部
の一方の旋回台に設けられた作業腕体および作業用アタ
ッチメントと、前後部の他方に設けられた積載装置とを
バランスさせるから、作業腕体を上方へ回動して接地体
および作業用アタッチメントを地面から持上げたとき
も、車両の安定性を確保できる。

【０１１８】請求項３記載の発明によれば、油圧源ユニ
ットから供給された圧油により油圧作動式の走行装置、
旋回台および作業腕体の全てをそれぞれ駆動して、作業
用アタッチメントに大きな抵抗を受ける地面上での作業
を強力に推進できる。

【０１１９】請求項４記載の発明によれば、オペレータ
は走行装置、旋回台、作業腕体および作業用アタッチメ
ントなどの見やすい場所に位置して、これらの動作を目
前で監視しながらリモートコントロールできるから、オ
ペレータが車両上に搭乗した場合は死角となる位置での
作業も一人で行なえる。また、車両上にオペレータ搭乗
用の設備を必要としない分、車両を小型化でき安価にで
きる。

【０１２０】請求項５記載の発明によれば、下部走行体
と上部旋回体とを備えた既存の油圧ショベルを改造し
て、その作業腕体に接地体および作業用アタッチメント
を取付けることにより、安価な作業機械を提供できる。
また、接地長の短い油圧ショベルの欠点を接地体により
補って、接地長を長大化でき、作業用アタッチメントに
よる作業での安定性と、狭い場所での機動性とを確保で
きる。

【０１２１】請求項６記載の発明によれば、既存の掘削
機のブーム、ブームシリンダ、アームおよびアームシリ
ンダをそのまま用いて、作業腕体を安価にかつコンパク
トに形成できる。特に、小型の掘削機のブームおよびア
ームは狭い場所での作業に適し、従来の専用機が作業で
きないような狭い場所でも作業できる。

【０１２２】請求項７記載の発明によれば、ブームのオ
フセット機構により作業用アタッチメントの横送りが可
能であるから、作業用アタッチメント自体にスライド機
能がなくても、作業用アタッチメントを車幅から突出さ
せて、サイドカットなどの作業ができる。

【０１２３】請求項８記載の発明によれば、車輪の接地
で長大化された接地長により作業用アタッチメントの上
下方向の変動を少なくできるとともに、車輪により作業
用アタッチメントを円滑に移送できる。

【０１２４】請求項９記載の発明によれば、自在車輪の
接地で長大化された接地長により作業用アタッチメント
の上下方向の変動を少なくできるとともに、自在車輪に
より作業用アタッチメントを円滑に方向転換できる。

【０１２５】請求項１０記載の発明によれば、そりの接
地で長大化された接地長により作業用アタッチメントの
上下方向の変動を少なくできるとともに、そりにより雪
上の作業用アタッチメントを円滑に移送できる。

【０１２６】請求項１１記載の発明によれば、クローラ
の接地で長大化された接地長により作業用アタッチメン
トの上下方向の変動を少なくできるとともに、作業用ア
タッチメントに作用する荷重をクローラに分散しながら
作業用アタッチメントを円滑に移送できる。

【０１２７】請求項１２記載の発明によれば、ブレード
を地面に下降させて移動させることにより、モータグレ
ーダのような均平作業や、ブルドーザのような排土作業
をできる。

【０１２８】請求項１３記載の発明によれば、ブレード
をアングルシリンダにより前後方向に傾動することによ
り、均平作業や除雪作業を効率良くできる。ブレードを
チルトシリンダにより上下方向に傾動することにより、
法面での作業を効率良くできる。

【０１２９】請求項１４記載の発明によれば、掘削爪装
置を地面に喰込ませて移動させることにより、硬い地盤
の破砕作業や掘起し作業もできる。

【０１３０】請求項１５記載の発明によれば、バケット
を地面まで降ろして前進させることによりバケット内に
荷をすくい取り、作業腕体を上げてバケット内の荷を運
搬車などに移載できる。

【０１３１】請求項１６記載の発明によれば、バケット
によりすくい上げられた荷を、作業腕体の旋回により自
身の積載装置に積載して、容易に運搬できる。

【０１３２】請求項１７記載の発明によれば、接地体お
よび作業腕体により舗装用作業機を未舗装面から一定の
レベルに保って、この舗装用作業機により舗装材を未舗
装面から均一な厚みに施工できる。

【０１３３】請求項１８記載の発明によれば、接地体お
よび作業腕体により除雪用作業機を路面の近傍に保っ
て、この除雪用作業機によりほぼ路面までの除雪作業を
効率良くできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る作業機械の第１の実施の形態を示
す正面図である。

【図２】同上作業機械の平面図である。

【図３】同上作業機械のリモートコントロールシステム
を示すブロック図である。

【図４】本発明に係る作業機械の第２の実施の形態を示
す正面図である。

【図５】同上第２の実施の形態の平面図である。

【図６】本発明に係る作業機械の第３の実施の形態を示
す正面図である。

【図７】本発明に係る作業機械の第４の実施の形態を示
す平面図である。

【図８】同上第４の実施の形態のオフセットブームを示
す正面図である。

【図９】同上オフセットブームの平面図である。

【図１０】本発明に係る第５の実施の形態を示す正面図
である。

【図１１】本発明に係る第６の実施の形態を示す正面図
である。

【図１２】本発明に係る第７の実施の形態を示す正面図
である。

【図１３】本発明に係る第８の実施の形態を示す平面図
である。

【図１４】本発明に係る第９の実施の形態を示す正面図
である。

【図１５】本発明に係る第１０の実施の形態を示す正面
図である。

【図１６】同上第１０の実施の形態のバケットを示す底
面図である。

【図１７】本発明に係る第１１の実施の形態を示す正面
図である。

【図１８】本発明に係る第１２の実施の形態を示す正面
図である。

【図１９】同上第１２の実施の形態のマルチプラウを示
す平面図である。

【図２０】同上マルチプラウの正面図である。

【符号の説明】

11，81，93 車両 12 作業腕体 13 関節部 15 接地体としての車輪 16 作業用アタッチメントとしてのブレード 21 車両本体 22 走行装置 23 動力源装置としての油圧源ユニット 24 旋回台 26 積載装置 36 ブーム 38 アーム 39 ブームシリンダ 42 アームシリンダ 83，95 下部走行体 85，97 上部旋回体 101 オフセット機構 111 接地体としての自在車輪 117 接地体としてのそり 121 接地体としてのクローラ 131 アングルシリンダ 132 チルトシリンダ 135 作業用アタッチメントとしての掘削爪装置 141 作業用アタッチメントとしてのバケット 151 作業用アタッチメントとしての舗装用作業機 154 作業用アタッチメントとしての除雪用作業機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 征郎 東京都世田谷区用賀四丁目10番１号 新キ ャタピラー三菱株式会社内 (72)発明者 畑村 勇 東京都世田谷区用賀四丁目10番１号 新キ ャタピラー三菱株式会社内

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両と、 車両に上下方向回動可能に軸支され中間部に少なくとも
   一つの関節部を持つ作業腕体と、 作業腕体の関節部に配置され地面に接地される接地体
   と、 接地体より車両側へ折返状の作業腕体に設けられた作業
   用アタッチメントとを具備したことを特徴とする作業機
   械。
2. 【請求項２】 車両は、 車両本体と、 車両本体の両側に配置され車両本体を前後進させる走行
   装置と、 車両本体の前後方向中央部上に設けられた動力源装置
   と、 動力源装置の前後部の一方にて車両本体上に水平旋回可
   能に設けられ作業腕体の基部を支持する旋回台と、 動力源装置の前後部の他方にて車両本体上に設けられた
   荷を運搬するための積載装置とを具備したことを特徴と
   する請求項１記載の作業機械。
3. 【請求項３】 動力源装置は油圧源ユニットであり、 走行装置、旋回台および作業腕体は油圧作動式であるこ
   とを特徴とする請求項２記載の作業機械。
4. 【請求項４】 走行装置、旋回台および作業腕体は、車
   両の外部からリモートコントロールされることを特徴と
   する請求項２または３記載の作業機械。
5. 【請求項５】 車両は、 下部走行体と、 下部走行体に対し旋回可能に設けられ作業腕体が装着さ
   れた上部旋回体とを具備したことを特徴とする請求項１
   記載の作業機械。
6. 【請求項６】 作業腕体は、 車両側に基端部が上下方向回動可能に取付けられ先端部
   に接地体を取付けた掘削機におけるブームと、 ブームを上下方向に回動するブームシリンダと、 ブームの先端部より車両側へ折返状に連結され上下方向
   回動可能に取付けられ先端部に作業用アタッチメントを
   取付けた掘削機におけるアームと、 このアームを上下方向に回動するアームシリンダとを具
   備したことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか記載
   の作業機械。
7. 【請求項７】 ブームは、 アームおよび作業用アタッチメントを車両の幅方向に動
   かすオフセット機構を備えたことを特徴とする請求項６
   記載の作業機械。
8. 【請求項８】 接地体は、車輪であることを特徴とする
   請求項１乃至７のいずれか記載の作業機械。
9. 【請求項９】 接地体は、自在車輪であることを特徴と
   する請求項１乃至７のいずれか記載の作業機械。
10. 【請求項１０】 接地体は、そりであることを特徴とす
    る請求項１乃至７のいずれか記載の作業機械。
11. 【請求項１１】 接地体は、クローラであることを特徴
    とする請求項１乃至７のいずれか記載の作業機械。
12. 【請求項１２】 作業用アタッチメントは、ブレードで
    あることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか記載
    の作業機械。
13. 【請求項１３】 ブレードは、前後方向および上下方向
    に傾動自在に設けられ、 ブレードを前後方向に傾動するアングルシリンダと、 ブレードを上下方向に傾動するチルトシリンダとを具備
    したことを特徴とする請求項１２記載の作業機械。
14. 【請求項１４】 作業用アタッチメントは、掘削爪装置
    であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか記
    載の作業機械。
15. 【請求項１５】 作業用アタッチメントは、接地体側に
    開口したバケットであることを特徴とする請求項１乃至
    １１のいずれか記載の作業機械。
16. 【請求項１６】 バケットの作業腕体は、車両に旋回可
    能に取付けられ、 車両は荷を運搬するための積載装置を備えたことを特徴
    とする請求項１５記載の作業機械。
17. 【請求項１７】 作業用アタッチメントは、舗装用作業
    機であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか
    記載の作業機械。
18. 【請求項１８】 作業用アタッチメントは、除雪用作業
    機であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか
    記載の作業機械。