JP2006307498A - Work vehicle and skid steering loader - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、作業具と昇降可能なリフトアームを備え、作業具をほぼ垂直な軌跡をもって昇降させることができる作業車両に関し、好適にはスキッドステアローダの構成に関する。 The present invention relates to a work vehicle that includes a work tool and a lift arm that can be raised and lowered, and that can raise and lower the work tool with a substantially vertical trajectory, and preferably relates to a configuration of a skid steer loader.
スキッドステアローダは例えば特許文献1に開示されており、この特許文献1のスキッドステアローダは、ブーム(リフトアームに相当)の先端のバケット(作業具に相当)を、実質的に垂直に上昇させ得るようになっている。前記ブームは、前側の制御リンクと、後側のブーム支持リンクと、シリンダとを介して、車両のメインフレームに連結されている。また、特許文献2及び3も、同様の基本的構成を具備したスキッドステアローダないし作業車両を開示している。
しかし、特許文献1の構成では、(A)ブーム支持リンクのメインフレームに対する接続位置(符号32の位置)が高いために、ブームや荷役対象物等の重量をサポートし得るだけの堅牢な構造物を車両本体側において相当の高さだけ垂直に立ち上げて形成し、そこにブーム支持リンクを連結せざるを得ない。従って、車両の後部に配置されたエンジン室(engine compartment 15)に上側からアクセスするための開口を大きく確保することが難しい構成となっており、これがエンジンの整備作業を困難にしている。
However, in the configuration of
また、上記特許文献1の構成では、(B)ブームを上昇させた場合において、立姿勢となる制御リンクが座席の側方の視界を遮る構成となっている(特許文献1のFIG.2やFIG.3を参照)。一方、(C)ブームを下降させた場合は、今度はブーム自体が斜め後方の視界を広面積で遮る(特許文献1のFIG.1を参照)。従って、オペレータの視界が狭くなっており、作業性の点で改善の余地が残されていた。
Further, in the configuration of
なお、上記特許文献2及び3の構成においても、少なくとも前記(A)及び(C)の課題を同様に指摘することができる。
In addition, also in the structure of the said
また、一般に作業車両(特にスキッドステアローダ)は、狭路等での作業に用いられる場合も少なくなく、車両全体のコンパクト性が強く要請されている。一方、オペレータの快適性の観点からは、車両座席の居住空間はできるだけ広く確保したいという要請もあり、矛盾する二つの要請を解決できる構成が望まれている。 In general, work vehicles (especially skid steer loaders) are often used for work on narrow roads and the like, and there is a strong demand for compactness of the entire vehicle. On the other hand, from the viewpoint of operator comfort, there is also a request to secure a large space for the vehicle seat as much as possible, and a configuration capable of solving two contradictory requests is desired.
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。 The problems to be solved by the present invention are as described above. Next, means for solving the problems and the effects thereof will be described.
◆本発明の観点によれば、以下のように構成する、作業車両が提供される。先端に作業具が取り付けられるリフトアームと、それぞれの一端側が前記リフトアームに連結され、他端側が車両側のフレームに連結された、前リンク、後リンク、及びリフトシリンダと、を備える。前記後リンクの前記フレームに対する連結位置の高さが、車体高さの1/2の高さの近傍である。 ◆ According to an aspect of the present invention, a work vehicle configured as follows is provided. A lift arm to which a work tool is attached at the tip, and a front link, a rear link, and a lift cylinder, each having one end connected to the lift arm and the other end connected to a vehicle-side frame. The height of the connection position of the rear link with respect to the frame is in the vicinity of a height of ½ of the vehicle body height.
これにより、後リンクを介してリフトアームや搬送対象物等の重量を支持するための強固な構造部材があまり高い位置まで延出しない構成とできるので、エンジンルームの上方を開放する開口を広面積で確保でき、エンジン等のメンテナンス作業性を向上させることができる。また、後リンクのフレームに対する連結位置が低いことから、後リンクのリフトアームに対する連結位置も低くすることが容易になる。従って、リフトアームの下降状態において、オペレータの斜め後方の視界を広く確保することができる。 As a result, a strong structural member for supporting the weight of the lift arm, transport object, etc. via the rear link can be configured so as not to extend to a very high position. The maintenance workability of the engine or the like can be improved. Moreover, since the connection position of the rear link to the frame is low, it is easy to reduce the connection position of the rear link to the lift arm. Accordingly, a wide field of view of the operator obliquely behind can be secured in the lowered state of the lift arm.
◆前記の作業車両においては、前記後リンクは、前記リフトアームに対する連結部分付近を境として、上側が車両前方側へ曲がる形状に構成されていることが好ましい。 In the work vehicle described above, it is preferable that the rear link has a shape in which the upper side bends toward the front side of the vehicle with the vicinity of the connection portion with respect to the lift arm as a boundary.
これにより、後リンクやそれに付設される部材がエンジンの上方の前記開口の邪魔になりにくいレイアウトとなり、開口を介してのエンジン等のメンテナンス作業性を一層良好にすることができる。 As a result, the rear link and the members attached thereto have a layout that does not obstruct the opening above the engine, and the maintenance workability of the engine or the like through the opening can be further improved.
◆前記の作業車両においては、前記前リンクの前記フレームに対する連結位置が、車両の前車軸と後車軸の間に位置しており、且つ、前車軸と後車軸との間を2等分する位置より後方側に位置していることが好ましい。 In the work vehicle, the position where the front link is connected to the frame is located between the front axle and the rear axle of the vehicle, and the position between the front axle and the rear axle is divided into two equal parts. It is preferable that it is located on the rear side.
これにより、リフトアームが上昇されて前リンクが立姿勢になっても、前リンクがオペレータの側方視界を遮りにくいので、作業性を向上させることができる。 Thereby, even if the lift arm is raised and the front link is in a standing posture, the front link is unlikely to block the operator's side field of view, so that workability can be improved.
◆前記の作業車両においては、前記リフトアーム、前記前リンク、前記後リンク、前記リフトシリンダの四者が、車両の前輪及び後輪に対し平面視で少なくとも一部重複するように配置されることが好ましい。 In the work vehicle, the lift arm, the front link, the rear link, and the lift cylinder are arranged so as to overlap at least partially in plan view with respect to the front wheel and the rear wheel of the vehicle. Is preferred.
これにより、前後輪、リフトアーム及びその昇降構成をコンパクトなスペースに合理的に配置できるから、狭路等でも作業し易い幅方向でコンパクトな車体とできると同時に、リフトアーム等に挟まれた位置にあるオペレータの居住空間を、特に幅方向に広く確保できる。 This makes it possible to rationally arrange the front and rear wheels, the lift arm and its lifting structure in a compact space, so that the vehicle can be compact in the width direction that is easy to work even on narrow roads, etc. An operator's living space can be secured widely in the width direction.
◆前記の作業車両においては、前記作業車両の後部側にエンジンを備え、そのエンジンの上方を覆うカバーの前端にヒンジが設けられ、当該ヒンジによって前記カバーの後端が回動自在とされていることが好ましい。 In the work vehicle described above, an engine is provided on the rear side of the work vehicle, a hinge is provided at a front end of a cover that covers the upper side of the engine, and the rear end of the cover is rotatable by the hinge. It is preferable.
これにより、カバーを大きな回動ストロークをもって開放して作業できるので、エンジン等のメンテナンス作業を容易に行うことができる。 As a result, the cover can be opened and operated with a large rotation stroke, so that maintenance work for the engine and the like can be easily performed.
◆前記の作業車両においては、前記カバーは、前記エンジンの収納空間の上面側を覆う天井部と、前記収納空間の側面側を少なくとも一部覆う側壁部と、を少なくとも備えることが好ましい。 In the work vehicle, the cover preferably includes at least a ceiling portion that covers an upper surface side of the storage space of the engine and a side wall portion that at least partially covers a side surface side of the storage space.
これにより、前記カバーを回動して開放した際にエンジン収納空間の側面側が特に大きく露出されるので、エンジンへのアクセス、特に側方からのアクセスが容易になり、エンジン等のメンテナンス作業を一層容易にできる。 As a result, when the cover is rotated and opened, the side surface of the engine storage space is particularly greatly exposed, so that access to the engine, particularly access from the side, is facilitated, and maintenance work for the engine and the like can be further performed. Easy to do.
◆前記の構成は、例えばスキッドステアローダに適用することができる。 The above configuration can be applied to, for example, a skid steer loader.
即ち、本発明は、リフトアームを備えるとともに、狭路で使用されることが多く、オペレータの視界が良好であることが要求されるスキッドステアローダに特に好適である。 That is, the present invention is particularly suitable for a skid steer loader that is provided with a lift arm and is often used in a narrow road, and that requires good visibility of the operator.
次に、発明の実施の形態を説明する。図1は本発明の一実施形態に係るスキッドステアローダの全体側面図、図2は同じく上方側からみた斜視図、図3はスキッドステアローダの荷役上昇動作の前半期の様子を示す側面図、図4は荷役上昇動作の後半期の様子を示す側面図である。 Next, embodiments of the invention will be described. FIG. 1 is an overall side view of a skid steer loader according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of the skid steer loader as seen from above, and FIG. FIG. 4 is a side view showing the second half of the cargo handling raising operation.
図1及び図2において、作業車両としてのスキッドステアローダ1は、枠体状のフレーム2に前輪3及び後輪4を懸架するとともに、前記フレーム2に備えられたエンジン5によって前輪3及び後輪4を駆動できるようになっている。上記フレーム2の前部には、オペレータの運転座席を収容するキャビン6が固設されるとともに、その後部には、図略のカウンタウェイトや、前記エンジン5が設置されている。
1 and 2, a
スキッドステアローダ1は、前記エンジン5の上方及び側方上部を開放させる開口24を備えており、この開口24を覆うようにカバー25が設置されている。このカバー25の前端はヒンジ26によって車両本体側に枢支されている。この構成で、図1の鎖線で示すようにカバー25の後端を上方へ回動して開放すると、メンテナンス作業等のために前記開口24を介してエンジン5やその周辺装置へ上方や側方からアクセスすることが可能になっている。
The
特に本実施形態では、前記カバー25は、エンジン5の上方(エンジン5の収納空間の上面側)を覆う天井部39の端部から、該収納空間の後面側を覆う後壁部41、及び、収納空間の側面側を覆う側壁部40を、下方へ延出させた構成になっている。言い換えればカバー25は、エンジン5の収納空間の後面側及び側面側の一部を覆う形状となっている。従って、カバー25の上方回動時には、エンジン室の上面側だけでなく、後面側上部及び側面側上部も含め大きく開放されることになる。この結果、エンジン5の後面及び側面へのアクセスが容易になっており、メンテナンス作業性が大きく向上されている。
Particularly in the present embodiment, the
前記スキッドステアローダ1はリフトアーム11を昇降自在に備え、このリフトアーム11の先端にはバケット(作業具)7がピン38を介して回動自在に備えられている。本実施形態では図2に示すように、リフトアーム11はキャビン6を間に挟むようにして左右一対で設けられており、いわゆる両腕式のリフトアームに構成されている。
The
左右それぞれのリフトアーム11は、左右の車輪3・4の直上方の位置(左右の車輪3・4と車両幅方向で重複する位置)に配置されている。図1及び図2に示すリフトアーム11の下降状態において、リフトアーム11は車輪3・4の直上方の空間を前下がり状にやや斜めに延出し、その先端は前輪3の周縁にほぼ沿うように下向きに湾曲している。
The left and right lift
上記リフトアーム11の先端側には、前記バケット7を回動させるための図示しないバケットシリンダが取り付けられている。また、上記リフトアーム11は、以下に説明する昇降装置10の構成によって昇降自在とされている。なお図1及び図2は、リフトアーム11を下限位置まで下降させた状態を示している。
A bucket cylinder (not shown) for rotating the
スキッドステアローダ1のフレーム2の後端部位には、後リンク21の下端が、ピン31を介して回動自在に連結されている。図2に示すように後リンク21は左右一対で配置され、そのそれぞれの下端が前記フレーム2の左右の側面に枢結されるとともに、上端同士はクロスメンバ32により相互に結合されている。また図1で示すように、前記ピン31の位置(即ち、後リンク21のフレーム2に対する連結位置)の高さhは、スキッドステアローダ1の車体高さhaの1/2の高さよりも若干小さいが、車体高さhaのほぼ1/2の高さ付近になっている。
The lower end of the
図1及び図2に示す下降状態において上記の後リンク21はほぼ鉛直上方に向けて起立した姿勢となっているが、この後リンク21は、その途中高さの部分を境にして上側の部分が車両前方側へ近づく方向に折れ曲がっており、先端が前上方に向けて延出した形状になっている。そして、その折れ曲がった箇所には、前記リフトアーム11の最基端部がピン33により回動自在に連結されている。
In the lowered state shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
また、前記フレーム2には、左右一対で配置された前リンク22のそれぞれの前端が、ピン34を介して回動自在に連結されている。このピン34は、前記後リンク21の下端部の連結ピン31よりも若干低い高さに配置されており、かつ、前記フレーム2の前後中央部に位置している。前後の車軸3a・4aとの関係で言えば、このピン34は、前車軸3aと後車軸4aの間の位置に配置されており、また前記ピン34は、前車軸3aと後車軸4aとの中間位置Pよりも後方側に位置している。言い換えれば前記ピン34は、前車軸3aと後車軸4aとを結ぶ線分の2等分点Pよりも後方側、且つ、前記後車軸4aよりも前方側に位置している。一方、前リンク22の後端は、リフトアーム11の基端部近傍の下方突出部11aに対し、ピン35を介して回動自在に連結されている。
Further, the front ends of the
また、前記フレーム2の後端部位であって、前記ピン31の直下方のほぼ最下端の部位には、リフトシリンダ23のシリンダ部側の端部がピン36を介して回動自在に連結されている。一方、リフトシリンダ23の可動ロッド側の端部は、リフトアーム11の基端側の部位に対し、ピン37を介して回動自在に連結されている。
In addition, the
なお、図2に示すように、リフトアーム11、リフトシリンダ23、前リンク22、後リンク21等は、車体の両脇に左右一対で設けられている。リフトアーム11、前リンク22、後リンク21、リフトシリンダ23の四者は、いずれも車輪(前後輪3・4)に対し車両幅方向で重複するように配置されている。
As shown in FIG. 2, the
上記リフトシリンダ23は流体圧シリンダ、具体的には油圧シリンダとされ、図示しない油圧供給手段(例えば、前記エンジン5に連結されたオイルポンプ)に対し、図略の制御バルブ、例えば電磁弁を介して接続されている。この制御バルブは、図略の制御手段、例えばマイクロコンピュータ式のコントローラによって開閉制御される。本実施形態では、リフトアーム11の昇降装置10は、リフトシリンダ23、前リンク22、後リンク21を少なくとも備えた構成になっている。
The
以下、上記昇降装置10による荷役上昇時の動作について説明する。リフトアーム11を降ろした図1や図2の状態では、リフトシリンダ23は十分に縮退されており、前リンク22はピン34からみて車両後方側へほぼ水平に向けられており、後リンク21はピン31からみてやや後方上向きになっている。
Hereinafter, the operation at the time of lifting the cargo handling by the lifting
この状態で、キャビン6の運転座席に着座するオペレータが図略の荷役操作手段(例えば、レバーやペダル等)を操作すると、リフトシリンダ23に圧油が供給されて伸張し、前リンク22の起立方向への回動を伴ってリフトアーム11が上昇する。
In this state, when an operator who sits on the driver's seat of the
この上昇の初期(図3)では、リフトアーム11の上昇と同時に、後リンク21はピン31を中心に後方へ倒れるように回動する。従ってリフトアーム11は、その基部側を後方へ移動させるので、その先端のバケット7は車両後方へ引き込まれる。この結果、荷役上昇時の前半期のリフトアーム11の先端の軌跡は、僅かに前方に膨らんではいるものの、実質的に直線状の軌跡となっている。リフトアーム11の先端は、上昇の中間期で最大リーチとなっている。
In the initial stage of the ascent (FIG. 3), the
リフトシリンダ23が更に伸張し、リフトアーム11の先端の高さが中間高さ程度(ピン33の高さ程度)に達した後は、図4に示すように、後リンク21はピン31を中心に、逆に前方へ倒れるように回動する。従って、リフトアーム11の基部側が前上方へ移動するので、リフトアーム11及びその先端のバケット7が、前方へ若干押し出されつつ上昇することになる。
After the
こうして最終的には、リフトアーム11は図4の実線に示す上限位置に至る。この上限位置では、リフトアーム11の先端は、前述の上昇中間期における最大リーチよりは若干短いものの、大きなリーチ量を実現している。また、上限位置では、前リンク22は垂直より後方へやや傾いた姿勢とされており、その上端のピン35の高さは、リフトアーム11と後リンク21とを連結するピン33よりも若干高くなっている。
Eventually, the
以上のように、本実施形態のスキッドステアローダ1では、荷役上昇の当初の段階ではリフトアーム11の先端が後方へ引き込まれ、後半段階では逆に前方へ押し出される。この結果、バケット7が取り付けられるリフトアーム11の先端部(ピン38)の軌跡は、図4に符号Tで示すような、垂直な直線に近い緩やかな曲線を描くことになる。この軌跡Tは、下限位置から若干前方へ移動しながら上昇し、次に、前述の引込み作用によって後方へ移動しながら上昇し、最後に、前述の押出し作用によって前方へ移動しながら上昇する、略S字状のカーブとなる。なお、荷役下降時の動作については、前述の荷役上昇時の動作の逆を行えば良い。
As described above, in the
このような構成とすることで、単なる円弧軌跡を描いて荷役上昇/下降を行う場合に比べ、リフトアーム11の上昇位置でのリーチ量を大きくすることができ、荷役作業性を向上させ得るとともに、最大積載荷重を大きくすることができる。
With such a configuration, it is possible to increase the reach amount at the lifted position of the
以上に示すように本実施形態のスキッドステアローダ1は、前記後リンク21の前記フレーム2に対する連結位置(前記ピン31の位置)の高さhが、車体高さhaのほぼ1/2の高さとなるように構成されている。従って、車両本体側において、ピン31を支持するための強固な構造部材をあまり高い位置まで延出させない構造とできるので、エンジンルームの上方を開放する開口24を広面積で確保することができ、エンジン5やその周辺装置のメンテナンス作業性を向上させることができる。また、後リンク21のフレーム2に対する連結位置(ピン31の位置)が低いことから、後リンク21のリフトアーム11に対する連結位置(ピン33)も低くすることが容易になっている。従って、図1等に示すリフトアーム下降状態において、オペレータの斜め後方の視界を広く確保することができる。
As described above, in the
また、前記後リンク21は、前記リフトアーム11に対する連結部分(前記ピン33が設けられている部分)付近を境に、上部が車両前方側へ曲がる形状に構成されている。従って、後リンク21(あるいは、一対の後リンク21同士を連結するクロスメンバ32)が前記開口24の邪魔になりにくいレイアウトが実現され、開口24を介してのエンジン5等のメンテナンス作業性を一層向上させることができる。
Further, the
また本実施形態では、前リンク22の前記フレーム2に対する連結位置(前記ピン34の位置)が、車両の前車軸3aと後車軸4aの間に位置し、且つ、前車軸3aと後車軸4aとの中間位置(P点)より後方側に位置している。従って、図4のようにリフトアーム11が上昇されて前リンク22が立姿勢になっても、その前リンク22がオペレータの側方視界を妨げないので、作業性を向上させることができる。
In the present embodiment, the connecting position of the
また、本実施形態のスキッドステアローダ1では、図2に示すように、前記リフトアーム11、前記前リンク22、前記後リンク21、前記リフトシリンダ23の四者が、車両の前輪3及び後輪4に対し平面視で重複するように配置されている。従って、例えば米国特許第6796762号公報のFig.6に示す構成に比較して、前後輪3・4及びリフトアーム11等をコンパクトな幅の内部に合理的に配置できるから、狭路等でも作業し易い幅方向でコンパクトな車体とできると同時に、リフトアーム11等に挟まれた位置にあるキャビン6の居住空間を(特に幅方向に)広く確保できる。
Further, in the
また、本実施形態では、車両の後部側にエンジン5が備えられており、そのエンジン5の上方を覆うカバー25の前端にヒンジ26が設けられ、当該ヒンジ26によって前記カバー25の後端が回動自在とされている。従って、図1に示すようにカバー25の回動ストロークを大きく確保できるので、エンジン5等のメンテナンス作業を容易に行うことができる。
Further, in this embodiment, the
また、本実施形態では、前記カバー25は、前記エンジン5の収納空間(エンジン室)の上面側を覆う天井部39と、前記収納空間の側面側を少なくとも一部覆う側壁部40と、を備えている。従って、カバー25の上方回動時には、エンジン室は、上面側だけでなく側面側上部も含め大きく露出される。しかも前述したとおり、前記後リンク21の前記フレーム2に対する連結位置が車体高さの1/2の高さ近傍という低い位置になっているので、側壁部40の下端をその連結位置の近傍に位置させることとすれば、カバー25の開放時におけるエンジン室の側面側露出面積を大きく確保できる。この結果、エンジン5の側面へのアクセスが極めて容易になり、メンテナンス作業性が顕著に向上される。
In the present embodiment, the
以上に本発明の好適な実施形態を示したが、上記の実施形態は例えば以下のように変更することもできる。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the above embodiment can be modified as follows, for example.
(1)作業具としては、例示したバケット7に限らず、例えばフォーク等を採用することができる。また、作業具は、リフトアーム11の先端に着脱可能に取り付けられていても良い。
(1) The work tool is not limited to the illustrated
(2)リフトアーム11や前リンク22、後リンク21、リフトシリンダ23は、前後輪3・4に対し全部重複するように配置しているが、これに限定されず、一部のみ重複するように配置されても良い。
(2) The
(3)図4に例示するリフトアーム11の先端の軌跡Tは、作業車両の用途等の事情に応じて適宜変更することができる。また、上記実施形態に示す前リンク22、後リンク21、リフトシリンダ23の向きや配設位置は、実現したいリフトアーム11先端の軌跡やリフト量などに応じて、適宜変更可能であることはいうまでもない。例えば、前リンク22や後リンク21等のレイアウトを適宜変更することで、図4に例示した略S字状の軌跡のみならず、例えば略C字状の軌跡とすることもできるし、他の曲線状の軌跡を実現することもできる。
(3) The trajectory T at the tip of the
(4)また上記実施形態では、リフトアーム11の先端は上昇の中間期で最大リーチとなっているように構成したが、例えば上限位置近傍(上限位置よりやや下の位置)で最大リーチとなるように軌跡Tを変更しても良く、こうすることによって荷役作業の作業性を向上させることができる。
(4) In the above embodiment, the tip of the
(5)前リンク22や後リンク21、リフトシリンダ23のフレーム2やリフトアーム11への連結方法としては、ピンによる連結に限られない。また、リフトアーム11や2つのリンク21・22、リフトアーム11は車両の左右一対に設けられることに限らず、例えば二対以上設けられていても良い。
(5) The method of connecting the
(6)本発明は、狭路で使用されることが多いスキッドステアローダ1に適用するのに好適であるが、これに限定されず、昇降可能なリフトアームを備える作業車両全般に本発明を適用することが可能である。
(6) The present invention is suitable for application to the
1 スキッドステアローダ(作業車両)
2 フレーム
3 前輪
3a 前車軸
4 後輪
4a 後車軸
5 エンジン
6 キャビン
7 バケット(作業具)
10 リフトアームの昇降装置
11 リフトアーム
21 後リンク
22 前リンク
23 リフトシリンダ
24 エンジン整備用の開口
25 カバー
26 ヒンジ
1 Skid steer loader (work vehicle)
2
DESCRIPTION OF
Claims (7)
それぞれの一端側が前記リフトアームに連結され、他端側が車両側のフレームに連結された、前リンク、後リンク、及びリフトシリンダと、を備え、
前記後リンクの前記フレームに対する連結位置の高さが、車体高さの1/2の高さの近傍であることを特徴とする作業車両。 A lift arm with a work tool attached to the tip;
A front link, a rear link, and a lift cylinder each having one end connected to the lift arm and the other end connected to a vehicle-side frame;
A work vehicle, wherein a height of a connection position of the rear link with respect to the frame is in the vicinity of a half of a vehicle body height.
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Cited By (15)
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