JP2001032317A - 油圧ショベル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 輸送時の高さを低減可能とした油圧ショベル
を提供する。 【解決手段】 油圧ショベルは、アームシリンダのピス
トンロッド２８とアームブラケット３０との間の連結ピ
ン４０を受け入れるピン受入溝３２を備えており、この
ピン受入溝３２はアーム１６の先端側の向いたコ字形を
なし、作業時のピン位置を規定する端位置３６と、輸送
時のピン位置を規定する端位置３４とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は輸送時、その高さを
低減可能とした油圧ショベルに関する。

【０００２】

【関連する背景技術】この種の油圧ショベルは一般にア
ームシリンダのロッド側端部とアームの一端側、即ち、
アームブラケットとの間を連結ピンにより連結してい
る。例えば実開昭61-188650号公報に開示された油圧シ
ョベルの場合、その連結ピンはアームブラケットの長穴
に装着され、この長穴内の一方の端位置に選択的に位置
付け可能となっている。

【０００３】このように連結ピンのピン位置が変更可能
であると、ブームに対するアームの最大巻き込み角（ブ
ームとアームとがなす角）をその連結ピンのピン位置に
応じて可変にすることができる。それ故、例えば標準ア
ームよりも長いロングアームを使用した場合でも、油圧
ショベルの輸送時、連結ピンのピン位置をそのアームの
最大巻き込み角がより大となる位置に変更することで、
倒伏姿勢でのブームの高さ、即ち、油圧ショベルの高さ
を低減でき、その輸送時高さを法規の高さ制限内に収め
ることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した公
報の油圧ショベルの場合、連結ピン装着用の長穴が一方
向のみに長尺になるように設けられているため、アーム
シリンダの伸縮により連結ピンの位置が移動する。この
移動を防止し、長穴の端位置にて連結ピンを保持するた
めに本来のアームブラケット以外に受止めプレートが別
途設けられている。また、連結ピンのピン位置を変更す
る際、受止めプレートが取り外されると、長穴内にて連
結ピンは自由状態となって、アームシリンダやアームが
不用意に動いてしまう虞があり、円滑なピン位置の変更
作業を担保できない。

【０００５】本発明は上述の事情に基づいてなされたも
ので、その目的とするところは簡単な構成で、連結ピン
のピン位置を安全且つ円滑に変更可能とした油圧ショベ
ルを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の油圧ショベル（請求項１）はそのアーム
ブラケットに屈曲形状のピン受入溝を備え、このピン受
入溝に連結ピンを移動自在に受け入れ可能となってい
る。ピン受入溝は連結ピンが選択的に位置付けられる第
１端位置及び第２端位置を含み、これら第１及び第２端
位置には、連結ピンが位置付けられたとき、アームシリ
ンダの伸縮方向に対し連結ピンを挟持する溝壁部分が設
けられている。そして、連結ピンが第１端位置にある場
合のアームの最大巻き込み角に対し、第２端位置はその
最大巻き込み角が大となる位置に設けられている。

【０００７】上述の油圧ショベルによれば、掘削等の通
常の作業時、連結ピンはピン受入溝の第１端位置に位置
付けられ、このピン位置にて、アームシリンダの駆動
力、即ち、連結ピンに加わる荷重は第１端位置でのピン
受入溝の溝壁部分にて受け止められる。この際のアーム
の最大巻き込み角はそのピン位置とアームシリンダの最
大伸長長さにより決定される。

【０００８】一方、油圧ショベルの輸送時、連結ピンは
ピン受入溝内にて第１端位置から第２端位置に移動して
位置付けられ、この第２端位置でも上述のピンに作用す
る荷重はピン受入溝の溝壁部分にて受止められる。連結
ピンが第２端位置にあるときのアームの最大巻き込み角
は第１端位置での最大巻き込み角よりも大となり、倒伏
姿勢でのブームの高さはより低くなる。

【０００９】第１端位置から第２端位置へ連結ピンを移
動させる際には、連結ピンに対し、ピン受入溝の溝方向
とほぼ一致する方向への荷重を加えることにより行う。
この場合、連結ピンはピン受入溝の溝方向に対しては比
較的自由に移動できることから、小さな荷重によって移
動させることができる。例えばブーム、アームからなる
作業機を所定の姿勢とし、アームを拘束した状態でアー
ムシリンダの伸縮動作とブームの起伏動作とを組み合わ
せることで可能である。

【００１０】また、ピン受入溝の溝幅は連結ピンの外径
よりも狭く、ピン受入溝に嵌合する連結ピンの両端部は
矩形形状であるのが好ましい（請求項２）。この場合、
第１又は第２端位置での溝壁部分は連結ピンの回転を拘
束する回り止めとして機能する。また、連結ピンの円筒
部と矩形形状の端部との間の段差はピン受入溝からの連
結ピンの抜け止めをなすストッパとしても機能する。

【００１１】更に、ピン受入溝はアームブラケットから
の連結ピンの抜き差しを許容する抜き差し位置を更に含
むことが好ましい（請求項３）。具体的には、抜き差し
位置はピン受入溝を部分的に拡幅することで得られる。
この場合、連結ピンは抜き差し位置にてピン受入溝に装
着され、そして、所望の第１又は第２端位置に移動さ
れ、その端位置に位置付けられる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を用い本発明の実施の
形態について説明する。図１は輸送時の油圧ショベル２
を示し、油圧ショベル２は専用又は一般的なトレーラ等
の荷台４に載置されて輸送される。この際、油圧ショベ
ル２はその作業機６が輸送姿勢をとり、荷台４上の油圧
ショベル２の地上高Ｈ（地上からの作業機６の高さ）は
法規の高さ制限内に収まっている。

【００１３】作業機６はブーム８を備え、ブーム８はそ
の下端が油圧ショベル２の旋回台１０のブームブラケッ
ト（図示しない）に枢支され、左右に設けた一対のブー
ムシリンダ１２の伸縮により旋回台１０に対して回動、
即ち、起伏可能となっている。ブーム８の先端側には枢
着ピン１４を介してアーム１６が回動自在に取り付けら
れている。アーム１６とブーム８との間はアームシリン
ダ１８により相互に連結されており、このアームシリン
ダ１８はその伸縮により枢着ピン１４の回りにアーム１
６を回動させることができる。

【００１４】アーム１６の先端側には回動ピン２０及び
リンク機構２２を介して作業用ツールとしてのバケット
２４が取り付けられており、リンク機構２２とアーム１
６との間はバケットシリンダ２６により相互に連結され
ている。バケットシリンダ２６はその伸縮によりリンク
機構２２を介して回動ピン２０の回りにバケット２４を
回動させることができる。

【００１５】図２及び図３は、アームシリンダ１８のピ
ストンロッド２８とアーム１６との連結部分を拡大した
図である。アーム１６の後端側には左右一対のアームブ
ラケット３０が突設され、これらアームブラケット３０
に屈曲形状のピン受入溝３２がそれぞれ形成されてい
る。例えばピン受入溝３２はコ字形をなし、ピストンロ
ッド２８の伸縮方向（図２中の矢印参照）に離間した２
つの端位置３４，３６を有している。

【００１６】ピストンロッド２８の先端部３８は左右の
アームブラケット３０間に設けられ、連結ピン４０を介
してアームブラケット３０に連結されている。より詳し
くは、連結ピン４０はピストンロッド２８の先端部３８
内に滑り軸受を介して挿入されており、連結ピン４０の
両端部がアームブラケット３０のピン受入溝３２に嵌合
して支持されている。

【００１７】図４に示すように連結ピン４０の両端部４
２は矩形形状をなしている。この矩形の両端部４２はピ
ン受入溝３２内に嵌合されたとき、ピン受入溝３２の溝
壁と協働して連結ピン４０の回転を阻止するが、ピン受
入溝３２の溝方向には比較的容易に移動自在となってい
る。従って、連結ピン４０は図５中１点鎖線で示すよう
に前述した端位置３４，３６の間をピン受入溝３２に沿
って移動可能である。

【００１８】また、両端部４２間における連結ピン４０
の円筒部分はその外径がピン受入溝３２の溝幅よりも大
であり、連結ピン４０はピン受入溝３２に規定された抜
き差し位置４４のみにて、その抜き差しが許容されてい
る。図５に示すように抜き差し位置４４は端位置３４，
３６間に設けられ、ピン受入溝３２の両溝壁部分を円弧
状に切欠くことにより形成される。

【００１９】図２に示す状態では、連結ピン４０はピン
受入溝３２の一方の端位置３４に位置付けられ、両端部
４２が左右一対のストッパプレート４６と端位置３４を
規定するピン受入溝３２の端壁とにより保持される。ス
トッパプレート４６は一対の連結ボルト４８によりアー
ムブラケット３０に固定されている。これら連結ボルト
４８のために、アームブラケット３０には一対のねじ孔
５０が形成されており、これらねじ孔５０はピン受入溝
３２を挟んで配置されている。また、他方の端位置３６
側にも同様に、一対のねじ孔５０がピン受入溝３２を挟
んで形成されている。

【００２０】油圧ショベル２の輸送時、連結ピン４０は
アームシリンダ１８側により近接した端位置３４（図２
参照）に位置付けられることになるが、油圧ショベル２
の作業時、連結ピン４０は他方の端位置３６に位置付け
られる。ここで、端位置３４から端位置３６へのピン位
置の変更作業は例えば以下の手順にて行うことができ
る。

【００２１】先ずピン位置の変更作業に先立ち、油圧シ
ョベル２のアーム１６をブーム８の下側に所定の巻き込
み角でもって巻き込み、そして、アーム１６を接地させ
た状態に保持する。このとき、図６に示すようにアーム
ブラケット３０のピン受入溝３２は端位置３４をその終
端に有する屈曲溝部３２ａがアームシリンダ１８（ピス
トンロッド２８）の伸縮方向に沿うような状態で傾く。
この状態で、前述した左右のストッパプレート４６を取
り外す。このようにしてストッパプレート４６が取り外
されても、連結ピン４０の両端部４２は端位置３４に
て、ピン受入溝３２の溝壁部分に両側から挟持されてお
り、アームシリンダ１８やアーム１６が不用意に動くこ
とはない。

【００２２】この状態で、アームシリンダ１８（ピスト
ンロッド２８）を伸長させながらブーム８を徐々に起立
させていくと、アーム１６の回動を伴い、図７に示すよ
うに連結ピン４０はその両端部４２が端位置３４から前
記屈曲溝部３２ａ内をその始端まで移動する。このと
き、ピン受入溝３２の屈曲溝部３２ａ，３２ｂ間を接続
する接続溝部分３２ｃはアームシリンダ１８の伸縮方向
と整合した状態となる。それ故、アームシリンダ１８を
伸長を継続すると、連結ピン４０は図７中２点鎖線で示
すように屈曲溝部３２ｂの始端に移動する。

【００２３】この後、アームシリンダ１８を収縮させな
がらブーム８を徐々に倒伏させていくと、アーム１６の
逆向きの回動を伴い、図８に示すように連結ピン４０は
屈曲溝３２ｂ内を移動し、その端位置３６に位置付けら
れる。この状態で左右のストッパプレート４６を取り付
け、変更作業を完了する。なお、端位置３６から端位置
３４へのピン位置の変更作業もまた、アームシリンダ１
８の伸縮動作とブーム８の起伏動作とを組み合わせるこ
とで同様にして実施可能である。

【００２４】上述したように連結ピン４０のピン位置を
作業時の端位置３６からアームシリンダ１８側により近
接した輸送時の端位置３４に変更することで、アーム１
６の最大巻き込み角をより大きく確保でき、図９に示す
ようにブーム８とアーム１６とのなす角θを小さくする
ことができる。この結果、ブーム８の倒伏姿勢高さＨ
１、即ち、輸送時における油圧ショベル２の高さはより
低くくなる。図９中の２点鎖線は連結ピン４０のピン位
置が端位置３６にあるとき、アーム１６がその最大巻き
込み角まで巻き込まれた状態を示しており、この状態で
のブーム８の倒伏姿勢高さＨ２はＨ１よりも高い。

【００２５】上述したピン位置の変更作業は連結ピン４
０の抜き差しを必要とせず、アームシリンダ１８の伸縮
動作とブーム８の起伏動作とを組み合わせることで、そ
の変更作業を安全且つ円滑に行うことができる。連結ピ
ン４０が端位置３４又は端位置３６の何れのピン位置に
あっても、連結ピン４０からの荷重はピン受入溝３２の
溝壁部分にて受止められる。それ故、アームブラケット
３０に受止め部材を別途設け、この受止め部材にてピン
荷重を支持する必要はない。また、連結ピン４０から左
右のストッパプレート４６に加わる負荷も小さいので、
ストッパプレート４６の面圧は低い。それ故、ストッパ
プレート４６に要求される強度は低く、その摩耗も抑制
される。

【００２６】連結ピン４０はピン受入溝３２の抜き差し
位置に保持されたときのみ、ピン受入溝３２から引き抜
き可能であり、ピン位置の変更作業中に連結ピン４０が
不所望に抜け出すことはなく、変更作業を安全に行うこ
とができる。本発明は上述の一実施の形態に制約される
ものではなく、種々の変形が可能である。

【００２７】例えば、連結ピン４０の両端部４２は矩形
形状に限らず、図１０及び図１１に示すようにその円筒
部分よりも小径の円形端部４２ａであってもよい。この
場合、ピン受入溝３２の端位置３４、３６はその端壁が
円弧状をなしている。このように連結ピン４０の両端部
４２ａが円形であると、連結ピン４０はピン受入溝３２
内にて回転自在であるが、この回転を防止するには両端
部４２ａの外周に差し込み溝５２を形成し、この差し込
み溝５２にストッパプレート４６の一部を差し込んでス
トッパプレート４６を固定すればよい。

【００２８】ピン受入溝３２の形状はコ字形に限らず、
種々の形状を採用することができ、ピン受入溝３２は作
業時のピン位置を規定する端位置に加え、アーム１６の
最大巻き込み角をより大とする端位置を別に有し、そし
て、これら端位置間を互いに連通させるような屈曲形状
であればよい。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明の油圧ショベ
ルによれば（請求項１）、アームシリンダとアームブラ
ケットとの間の連結ピンをピン受入溝における両端位置
のうちの一方に選択的に位置付け可能であるから、その
輸送時、アームの巻き込み角をより大きくでき、油圧シ
ョベルの高さをより低くできる。連結ピンは何れの端位
置にあっても、そのピン荷重がピン受入溝の溝壁部分に
て受け止められるので、そのための受止め部材を別途設
ける必要はない。

【００３０】連結ピンの外径がピン受入溝の溝幅により
も大であり、そして、連結ピンの両端部が矩形形状をな
していると（請求項２）、連結ピンの回り止めと抜け止
めとが同時に達成される。ピン受入溝中の抜き差し位置
のみにて連結ピンの抜き差しが可能であれば、連結ピン
のピン位置を変更する際、連結ピンが不用意に抜け出す
こともなく、その変更作業を安全に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】輸送時、トレーラの荷台に搭載された油圧ショ
ベルの側面図である。

【図２】油圧ショベルのアームシリンダとアームの連結
部分を拡大して示す側面図である。

【図３】図２の連結部分の平面図である。

【図４】連結ピンの斜視図である。

【図５】ピン受入溝の形状を示す図である。

【図６】ピン位置の変更作業を説明するための図であ
る。

【図７】図６の状態から連結ピンが一方の端位置から移
動する状態を示す図である。

【図８】図７の状態から連結ピンが他方の端位置に位置
付けられた状態を示す図である。

【図９】連結ピンが作業時の端位置と輸送時の端位置と
にあるときのアームの最大巻き込み角の相違を示す図で
ある。

【図１０】変形例の連結ピンとストッパプレートとの関
係を示す図である。

【図１１】図１０の連結ピンの一部を示した斜視図であ
る。

【符号の説明】

８ ブーム １６ アーム １８ アームシリンダ ３０ アームブラケット ３２ ピン受入溝 ３４，３６ 端位置 ４０ 連結ピン ４２，４２ａ 両端部 ４６ ストッパプレート

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 起伏可能なブームと、前記ブームの先端
   に回動自在に連結され、その一端側にアームブラケット
   を有し且つ他端側に作業用ツールが取り付けられるアー
   ムと、前記ブームと前記アームブラケットとの間に設け
   られ、前記アームを回動させるアームシリンダとを備え
   た油圧ショベルにおいて、 前記アームブラケットに形成され、前記アームシリンダ
   の先端に設けた連結ピンを移動自在に受け入れる屈曲形
   状のピン受入溝を備え、 前記ピン受入溝は、前記連結ピンが選択的に位置付けら
   れ且つ前記アームシリンダの伸縮に対し前記連結ピンを
   挟持する溝壁部分を有する第１端位置及び第２端位置を
   含み、 前記連結ピンが前記第１端位置にある場合の前記アーム
   の最大巻き込み角に対し、前記第２端位置は前記最大巻
   き込み角を大とする位置に設けられていることを特徴と
   する油圧ショベル。
2. 【請求項２】 前記ピン受入溝の溝幅は前記連結ピンの
   外径よりも狭く、前記ピン受入溝に嵌合する前記連結ピ
   ンの両端部は矩形形状をなしていることを特徴とする請
   求項１に記載の油圧ショベル。
3. 【請求項３】 前記ピン受入溝は、前記アームブラケッ
   トからの前記連結ピンの抜き差しを許容する抜き差し位
   置を更に含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の
   油圧ショベル。