JP2022142577A

JP2022142577A - 建設機械

Info

Publication number: JP2022142577A
Application number: JP2021042799A
Authority: JP
Inventors: 悠太福島; Yuta Fukushima; 賢一郎中谷; Kenichiro Nakaya; 浩司寺嶋; Koji Terajima
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Tierra Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Tierra Co Ltd
Priority date: 2021-03-16
Filing date: 2021-03-16
Publication date: 2022-09-30
Anticipated expiration: 2041-03-16
Also published as: JP7514202B2

Abstract

【課題】排土装置を備えつつ良好な走行性を確保する。【解決手段】排土装置１２は、左ブレード支持部材２０にピン１４を用いて取付けられた左アーム部１３Ａ、および右ブレード支持部材２１にピン１４を用いて取付けられた右アーム部１３Ｂを有するアーム１３と、アーム１３に取付けられたブレード１６と、基端１７Ａ側がシリンダ支持部材２４に取付けられると共に先端１７Ｂ側がアーム１３に取付けられたブレード昇降シリンダ１７とを備える。左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１には長溝孔２２が形成され、ピン１４が長溝孔２２に沿って移動することにより、ブレード１６は、左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１から離れる方向に突出した突出位置と、左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１側に引き込まれた引込位置との間で移動可能に設けられる。【選択図】図４

Description

本開示は、例えば油圧ショベル等の建設機械に関し、特に、排土装置を備えた建設機械に関する。

建設機械の代表例である油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、下部走行体上に旋回装置を介して旋回可能に搭載された上部旋回体と、上部旋回体の前側に設けられた作業装置とを備えている。小型の油圧ショベルでは、下部走行体を構成するトラックフレームに排土装置が設けられ、この排土装置を用いて地面の整地作業等が行われる。

排土装置は、基端側がトラックフレームにピンを用いて回動可能に取付けられたアームと、アームの先端側に取付けられたブレードと、基端側がトラックフレームに回動可能に取付けられると共に先端側がアームに回動可能に取付けられたブレード昇降シリンダとを含んで構成されている。従って、ブレード昇降シリンダの伸縮動作に応じてブレードを昇降させることにより、整地作業、排土作業等を行うことができる（特許文献１参照）。

特開２０１３－２３８１０７号公報

ところで、排土装置のブレードは、アームを介してトラックフレームに取付けられているため、下部走行体から前方に突出した状態で左右方向（油圧ショベルの車幅方向）に延びている。このため、都市部の住宅地、市街地等の狭い場所で整地作業等を行う場合には、この狭い作業現場で油圧ショベルが旋回走行を行うときに、ブレードの端部がガードレール、立木等の作業現場の周囲に存在する障害物に干渉する可能性がある。この結果、狭い作業現場で整地作業等を行う場合に、油圧ショベルの走行性（移動性）が低下してしまうという問題がある。

特に、アングルシリンダを備えた排土装置は、アングルシリンダの伸縮動作に応じて、ブレードの長さ方向の両端が前後方向に揺動する動作（アングル動作）を行う。このため、ブレードがアングル動作を行ったときに、下部走行体のシューとブレードの長さ方向の端部とが干渉するのを防止する必要がある。この結果、アングルシリンダを備えた排土装置を搭載した油圧ショベルでは、下部走行体からのブレードの突出長さが一層大きく設定され、この分、旋回走行時にブレードの端部が周囲の障害物に干渉する可能性が高まるという問題がある。

本発明の目的は、排土装置を備えつつ、作業現場ごとに良好な走行性を確保することができるようにした建設機械を提供することにある。

本発明は、自走可能な車体と、前記車体に設けられた排土装置とを有し、前記排土装置は、基端側が前記車体に設けられたブレード支持部材にピンを用いて回動可能に取付けられたアームと、前記アームの先端側に取付けられたブレードと、基端側が前記車体に設けられたシリンダ支持部材に回動可能に取付けられると共に先端側が前記アームに回動可能に取付けられ、伸縮動作に応じて前記ブレードを前記ブレード支持部材に対して昇降させるブレード昇降シリンダとを備えてなる建設機械において、前記ピンが挿通される前記ブレード支持部材に設けたピン孔、および前記アームの基端側に設けたピン孔のうちいずれか一方のピン孔は、前記ピンが前記車体の前後方向へ移動可能に係合する長溝孔として形成され、前記ブレードは、前記ピンが前記長溝孔に沿って前記車体の前後方向へ移動することにより、前記ブレード支持部材から離れる方向に突出した突出位置と、前記ブレード支持部材側に引き込まれた引込位置との間で移動可能に設けられたことを特徴としている。

本発明によれば、アームの基端側とブレード支持部材との間を連結するピンを、ブレード支持部材およびアームのうちいずれか一方に形成された長溝孔に沿って移動させることにより、ブレードを突出位置から引込位置へと移動させることができる。これにより、ブレードの車体からの突出長さを小さくすることができるので、車体の旋回走行時にブレードが周囲の障害物に干渉するのを防止し、良好な走行性を確保することができる。

本発明の実施形態による建設機械としての油圧ショベルを示す左側面図である。油圧ショベルの上部旋回体を取外した状態で、下部走行体、排土装置等を上方から見た平面図である。排土装置を取外した下部走行体を示す斜視図である。下部走行体のトラックフレーム、排土装置等の要部を示す斜視図である。ブレード支持部材、シリンダ支持部材、長溝孔、排土装置等を図２中の矢示Ｖ－Ｖ方向から見た断面図である。ブレードを突出位置に保持したままブレード昇降シリンダを伸長させた状態を示す図５と同様位置の断面図である。ブレードを引込位置に移動させた状態を示す図５と同様位置の断面図である。比較例による第２長溝孔を示す図５と同様位置の断面図である。変形例による排土装置を示す図５と同様位置の断面図である。

以下、本発明の実施形態による建設機械を、油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、実施形態では、油圧ショベルの走行方向を前後方向とし、走行方向と直交する方向を左右方向として説明する。

建設機械の代表例である油圧ショベル１は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、下部走行体２上に旋回輪３を介して旋回可能に搭載された上部旋回体４とを備え、これら下部走行体２と上部旋回体４とにより、油圧ショベル１の車体が構成されている。上部旋回体４の前側には、土砂の掘削作業等を行うスイング式の作業装置５が設けられている。下部走行体２の前側には、整地作業等を行う排土装置１２が設けられている。

下部走行体２は、ベースとなるトラックフレーム６を備えている。図２および図３に示すように、トラックフレーム６は、左右方向の中央部に位置するセンタフレーム６Ａと、センタフレーム６Ａを挟んで左右両側に配置された左サイドフレーム６Ｂおよび右サイドフレーム６Ｃと、センタフレーム６Ａと左サイドフレーム６Ｂとの間を連結する前後の左脚部６Ｄと、センタフレーム６Ａと右サイドフレーム６Ｃとの間を連結する前後の右脚部６Ｅとを含んで構成されている。

センタフレーム６Ａの上面側には、大径な環状の丸胴６Ｆが設けられている。丸胴６Ｆには旋回輪３が取付けられ、旋回輪３に上部旋回体４が取付けられることにより、下部走行体２に対して上部旋回体４が旋回可能に支持されている。センタフレーム６Ａの前部側には、左右方向の中央部に位置する後述のシリンダ支持部材２４と、シリンダ支持部材２４を挟んで左右両側に配置された後述の左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１とが設けられている。

左サイドフレーム６Ｂおよび右サイドフレーム６Ｃは、それぞれ後端側に駆動輪７Ａが設けられ、前端側に遊動輪７Ｂが設けられている。左サイドフレーム６Ｂおよび右サイドフレームに設けられた駆動輪７Ａと遊動輪７Ｂとには、それぞれ履帯（クローラ）８が巻回されている。

上部旋回体４は、ベースとなる旋回フレーム９を有し、旋回フレーム９は、旋回輪３を介して下部走行体２上に旋回可能に取付けられている。旋回フレーム９の前部側には、作業装置５のスイングポスト５Ａが取付けられている。旋回フレーム９の後部側には、作業装置５との重量バランスを保つカウンタウエイト１０が取付けられている。カウンタウエイト１０の前側には、油圧ポンプを駆動するエンジン（いずれも図示せず）が設けられ、油圧ポンプから吐出した作動用の圧油は、油圧ショベル１に搭載された各種の油圧アクチュエータに供給される。また、カウンタウエイト１０の前側にはキャブ１１が設けられ、キャブ１１内には、運転席、走行レバー・ペダル装置、作業用の操作レバー装置、ブレード操作装置等（いずれも図示せず）が配置されている。

作業装置５は、旋回フレーム９の前部側に取付けられたスイングポスト５Ａと、スイングポスト５Ａに取付けられたブーム５Ｂと、ブーム５Ｂの先端に取付けられたアーム５Ｃと、アーム５Ｃの先端に取付けられたバケット５Ｄと、ブームシリンダ５Ｅ、アームシリンダ５Ｆ、バケットシリンダ５Ｇを備えて構成されている。また、旋回フレーム９とスイングポスト５Ａとの間には、スイングポスト５Ａを左，右方向に揺動させるスイングシリンダ（図示せず）が設けられている。

次に、下部走行体２に設けられた排土装置１２について説明する。

排土装置１２は、下部走行体２のトラックフレーム６に設けられ、整地作業、排土作業等を行う。排土装置１２は、アーム１３と、ブレード１６と、ブレード昇降シリンダ１７と、アングルシリンダ１９とを含んで構成されている。

排土装置１２のアーム１３は、先端側（ブレード１６側）から基端側（トラックフレーム６側）に向けて左右方向に分岐したＶ字状に形成され、左アーム部１３Ａと右アーム部１３Ｂとを有している。左アーム部１３Ａの基端側１３Ａ１にはピン孔１３Ａ２が設けられ、ピン孔１３Ａ２にはピン１４の軸方向の中間部が取付けられている。ピン１４の軸方向の両側は左アーム部１３Ａから突出し、左ブレード支持部材２０に挿通されている。これと同様に、右アーム部１３Ｂの基端側１３Ｂ１にもピン孔（図示せず）が設けられ、このピン孔にはピン１４の軸方向の中間部が取付けられている。ピン１４の軸方向の両側は右アーム部１３Ｂから突出し、右ブレード支持部材２１に挿通されている。

左アーム部１３Ａおよび右アーム部１３Ｂの先端側は、左右方向に延びる連結部材１３Ｃによって連結されている。連結部材１３Ｃの中間部には、シリンダブラケット１３Ｄが設けられ、シリンダブラケット１３Ｄには、ブレード昇降シリンダ１７の先端１７Ｂが取付けられている。連結部材１３Ｃよりも前側となるアーム１３の先端１３Ｅには、上下方向に延びる自在ピン１５を介してブレード１６が取付けられている。また、左アーム部１３Ａの前後方向の中間部には、アーム側シリンダブラケット１３Ｆが設けられ、このアーム側シリンダブラケット１３Ｆには、アングルシリンダ１９の一端側が取付けられている。

ブレード１６は、アーム１３の先端１３Ｅに取付けられている。ブレード１６は、左右方向に延びる長方形の板状体からなり、ブレード１６の後面側の中央部は、自在ピン１５を介してアーム１３の先端１３Ｅに取付けられている。ブレード１６の後面側には、アーム１３との取付部（自在ピン１５）から左側に離間してブレード側シリンダブラケット１６Ａが設けられている。

ブレード昇降シリンダ１７は、トラックフレーム６とアーム１３との間に設けられている。具体的には、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａ側は、第２ピン１８を介してシリンダ支持部材２４に回動可能に取付けられ、ブレード昇降シリンダ１７の先端１７Ｂ側は、アーム１３のシリンダブラケット１３Ｄに回動可能にピン結合されている。ブレード昇降シリンダ１７は、伸縮動作に応じてアーム１３をピン１４を中心として上下方向に回動させることにより、アーム１３の先端１３Ｅに取付けられたブレード１６を、左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１に対して昇降させる。従って、油圧ショベル１の走行時にブレード１６を下降させることにより、土砂を走行方向に押出して整地作業、排土作業等を行うことができる。

アングルシリンダ１９は、アーム１３とブレード１６との間に設けられている。具体的には、アングルシリンダ１９の一端側は、左アーム部１３Ａのアーム側シリンダブラケット１３Ｆに回動可能に取付けられ、アングルシリンダ１９の他端側は、ブレード１６のブレード側シリンダブラケット１６Ａに回動可能に取付けられている。アングルシリンダ１９は、伸縮動作に応じて、ブレード１６の長さ方向の両端を自在ピン１５を中心として前後方向に揺動（アングル動作）させる。これにより、ブレード１６によって押出される土砂を、下部走行体２の左側方または右側方にまとめて排出することができる。

左ブレード支持部材２０は、図３ないし図５に示すように、センタフレーム６Ａの前部左側に設けられている。左ブレード支持部材２０は、一定の隙間を保って左右方向で対面する２枚の板状体からなり、センタフレーム６Ａから前方に突出している。左ブレード支持部材２０は、アーム１３を構成する左アーム部１３Ａの基端側１３Ａ１を、ピン１４を介して支持している。

右ブレード支持部材２１は、センタフレーム６Ａの前部右側に設けられ、左ブレード支持部材２０と左右方向で対象となる位置に配置されている。右ブレード支持部材２１は、左ブレード支持部材２０と同一形状を有している。即ち、右ブレード支持部材２１は、一定の隙間を保って左右方向で対面する２枚の板状体からなり、センタフレーム６Ａから前方に突出している。右ブレード支持部材２１は、アーム１３を構成する右アーム部１３Ｂの基端側１３Ｂ１を、ピン１４を介して支持している。

長溝孔２２は、左ブレード支持部材２０と右ブレード支持部材２１とにそれぞれ設けられ、ピン１４が挿通されるピン孔を構成している。長溝孔２２は、左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１の板厚方向に貫通し、前後方向に延びる円弧状の長溝孔として形成されている。長溝孔２２の前端は突出側端部２２Ａとなり、長溝孔２２の後端は引込側端部２２Ｂとなっている。長溝孔２２は、突出側端部２２Ａから引込側端部２２Ｂに向けて斜め上向きに傾斜している。

左アーム部１３Ａの基端側１３Ａ１に取付けられたピン１４の両端は、左ブレード支持部材２０に形成された長溝孔２２に挿通されている。従って、左アーム部１３Ａは、長溝孔２２の突出側端部２２Ａと引込側端部２２Ｂとの間で車体の前後方向に移動可能となっている。右アーム部１３Ｂの基端側１３Ｂ１に取付けられたピン１４の両端は、右ブレード支持部材２１に形成された長溝孔２２に挿通されている。従って、右アーム部１３Ｂも、長溝孔２２の突出側端部２２Ａと引込側端部２２Ｂとの間で車体の前後方向に移動可能となっている。

即ち、図５に示すように、左アーム部１３Ａに取付けられたピン１４、および右アーム部１３Ｂに取付けられたピン１４が、長溝孔２２の突出側端部２２Ａに係合したときには、アーム１３の先端１３Ｅに取付けられたブレード１６が突出位置に位置決めされる。この突出位置では、ブレード１６が、左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１から離れる方向に突出し、ブレード１６と左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１とは間隔Ａだけ離間する。ブレード１６が突出位置となった状態では、アングルシリンダ１９によってブレード１６をアングル動作させた場合でも、ブレード１６の端部が下部走行体２の履帯８に干渉することがなく、整地作業等を円滑に行うことができる。

一方、図７に示すように、左アーム部１３Ａに取付けられたピン１４、および右アーム部１３Ｂに取付けられたピン１４が、長溝孔２２の引込側端部２２Ｂに係合したときには、アーム１３の先端１３Ｅに取付けられたブレード１６が引込位置に位置決めされる。この引込位置では、ブレード１６が、左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１側に引き込まれ、ブレード１６と左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１との間隔Ｂは、突出位置での間隔Ａよりも小さくなる（Ｂ＜Ａ）。ブレード１６が引込位置となった状態では、油圧ショベル１の旋回走行時に、ブレード１６が周囲の障害物に干渉するのを回避することができ、狭い作業現場での走行性を高めることができる。

左ブレード支持部材２０のうち、長溝孔２２の突出側端部２２Ａの周囲には、複数（例えば２個）の突出側ボルト孔２０Ａが螺設され、長溝孔２２の引込側端部２２Ｂの周囲には、複数（例えば２個）の引込側ボルト孔２０Ｂが螺設されている。右ブレード支持部材２１のうち、長溝孔２２の突出側端部２２Ａの周囲には、左ブレード支持部材２０と同様に複数の突出側ボルト孔（図示せず）が螺設され、長溝孔２２の引込側端部２２Ｂの周囲には、左ブレード支持部材２０と同様に複数の引込側ボルト孔（図示せず）が螺設されている。

ブレード用ストッパ２３は、左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１に設けられている。ブレード用ストッパ２３は円弧状の板体により形成され、２個のボルト２３Ａを用いて左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１に着脱可能に取付けられている。図５に示すように、左アーム部１３Ａのピン１４が長溝孔２２の突出側端部２２Ａに係合し、ブレード１６が突出位置に移動したときには、左ブレード支持部材２０の突出側ボルト孔２０Ａに螺合するボルト２３Ａにより、ブレード用ストッパ２３が長溝孔２２を塞ぐように左ブレード支持部材２０に固定される。同様に、右ブレード支持部材２１にも、長溝孔２２を塞ぐようにブレード用ストッパ２３が固定される。これにより、ピン１４が長溝孔２２の突出側端部２２Ａに固定され、ブレード１６は突出位置を保持することができる。

一方、図７に示すように、左アーム部１３Ａのピン１４が長溝孔２２の引込側端部２２Ｂに係合し、ブレード１６が引込位置に移動したときには、左ブレード支持部材２０の引込側ボルト孔２０Ｂに螺合するボルト２３Ａにより、ブレード用ストッパ２３が長溝孔２２を塞ぐように左ブレード支持部材２０に固定される。同様に、右ブレード支持部材２１にも、長溝孔２２を塞ぐようにブレード用ストッパ２３が固定される。これにより、ピン１４が長溝孔２２の引込側端部２２Ｂに固定され、ブレード１６は引込位置を保持することができる。

シリンダ支持部材２４は、左ブレード支持部材２０と右ブレード支持部材２１との間に位置してセンタフレーム６Ａの前部中央に設けられている。シリンダ支持部材２４は、一定の隙間を保って左右方向で対面する２枚の板状体からなり、センタフレーム６Ａから前方に突出している。シリンダ支持部材２４は、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａを第２ピン１８を介して支持している。

第２長溝孔２５は、シリンダ支持部材２４に設けられ、第２ピン１８が挿通されるピン孔を構成している。第２長溝孔２５は、シリンダ支持部材２４の板厚方向に貫通し、前端側から後端側に向けて斜め下向きに延びる長溝孔として形成されている。第２長溝孔２５の前端は突出側端部２５Ａとなり、第２長溝孔２５の後端は引込側端部２５Ｂとなっている。

即ち、第２長溝孔２５は、突出側端部２５Ａから引込側端部２５Ｂへと連続的に斜め下向きに延びる円弧状の長溝孔として形成されている。このため、図５および図６に示すように、ブレード昇降シリンダ１７の先端１７Ｂとアーム１３（シリンダブラケット１３Ｄ）とのピン結合部２６から第２ピン１８までの距離Ｃは、第２ピン１８が第２長溝孔２５の突出側端部２５Ａから引込側端部２５Ｂに移動するに従って連続的に（漸次）大きくなる。

ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａに取付けられた第２ピン１８の両端は、シリンダ支持部材２４に形成された第２長溝孔２５に挿通されている。これにより、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａは、第２ピン１８を介してシリンダ支持部材２４に支持され、第２長溝孔２５の突出側端部２５Ａと引込側端部２５Ｂとの間で移動可能となっている。シリンダ支持部材２４のうち、第２長溝孔２５の突出側端部２５Ａの周囲には、複数（例えば２個）の突出側ボルト孔２４Ａが螺設され、第２長溝孔２５の引込側端部２５Ｂの周囲には、複数（例えば２個）の引込側ボルト孔２４Ｂが螺設されている。

シリンダ用ストッパ２７は、シリンダ支持部材２４に設けられている。シリンダ用ストッパ２７は円弧状の板体により形成され、２個のボルト２７Ａを用いてシリンダ支持部材２４に着脱可能に取付けられている。図５に示すように、第２ピン１８が第２長溝孔２５の突出側端部２５Ａに係合したときには、シリンダ支持部材２４の突出側ボルト孔２４Ａに螺合するボルト２７Ａにより、シリンダ用ストッパ２７がシリンダ支持部材２４に固定される。これにより、第２長溝孔２５がシリンダ用ストッパ２７によって塞がれ、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａ側は、ブレード１６を突出位置とするための突出位置に保持される。

一方、図６に示すように、第２ピン１８が第２長溝孔２５の引込側端部２５Ｂに係合したときには、シリンダ支持部材２４の引込側ボルト孔２４Ｂに螺合するボルト２７Ａにより、シリンダ用ストッパ２７がシリンダ支持部材２４に固定される。これにより、第２長溝孔２５がシリンダ用ストッパ２７によって塞がれ、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａ側は、ブレード１６を引込位置に移動させるための引込準備位置に保持される。

本実施形態による油圧ショベル１は、上述の如き排土装置１２を備えるもので、以下、油圧ショベル１の動作について説明する。

まず、比較的広い作業現場において整地作業等を行う場合には、ブレード１６を図５に示す突出位置に保持する。この場合には、アーム１３の左アーム部１３Ａおよび右アーム部１３Ｂに取付けられたピン１４を、ブレード用ストッパ２３を用いて、長溝孔２２の突出側端部２２Ａに係合した位置で固定する。また、ブレード昇降シリンダ１７に取付けられた第２ピン１８を、シリンダ用ストッパ２７を用いて、第２長溝孔２５の突出側端部２５Ａに係合した位置で固定する。

この状態で、オペレータはキャブ１１内に乗込み、走行レバー・ペダル装置（図示せず）を操作することにより下部走行体２を走行させ、油圧ショベル１を所望の作業現場まで自走させる。油圧ショベル１が作業現場に移動すると、オペレータは、操作レバー装置（図示せず）を操作する。これにより、上部旋回体４を旋回させつつ、作業装置５を用いて土砂の掘削作業等を行うことができる。また、オペレータは、ブレード操作装置（図示せず）を操作してブレード１６を地面に接地させ、この状態で下部走行体２を走行させる。これにより、ブレード１６を用いて作業現場の整地作業を行うことができる。

この場合、ブレード１６は突出位置に位置決めされているので、ブレード１６と左ブレード支持部材２０との間に大きな間隔Ａを確保することができる。従って、整地作業時にアングルシリンダ１９によってブレード１６をアングル動作させた場合でも、ブレード１６の端部が下部走行体２の履帯８に干渉することがなく、整地作業等を円滑に行うことができる。

一方、例えば市街地等の狭い作業現場で作業を行う場合には、ブレード１６を突出位置に保持したまま油圧ショベル１が旋回走行を行うと、ブレード１６の端部が周囲の障害物に干渉する可能性がある。このため、狭い作業現場においては、ブレード１６を図５に示す突出位置から図７に示す引込位置へと移動させる。

この場合には、図６に示すように、シリンダ支持部材２４からシリンダ用ストッパ２７を取外し、第２ピン１８を移動可能とする。この状態で、ブレード昇降シリンダ１７を伸長させることにより、第２ピン１８は、第２長溝孔２５の突出側端部２５Ａから移動して引込側端部２５Ｂに係合する。そして、シリンダ用ストッパ２７をシリンダ支持部材２４に取付けることにより、第２ピン１８は、第２長溝孔２５の引込側端部２５Ｂに係合した位置に固定される。これにより、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａは、引込準備位置に位置決めされる。

次に、図７に示すように、左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１からブレード用ストッパ２３を取外し、左アーム部１３Ａおよび右アーム部１３Ｂのピン１４を移動可能とする。そして、ブレード昇降シリンダ１７を縮小させることにより、ピン１４は、長溝孔２２の突出側端部２２Ａから移動して引込側端部２２Ｂに係合する。この状態で、左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１に、ブレード用ストッパ２３を取付ける。これにより、ピン１４は、長溝孔２２の引込側端部２２Ｂに係合した位置に固定され、ブレード１６を引込位置に移動させることができる。

このようにして、ブレード１６を突出位置から引込位置に移動させることにより、ブレード１６と左ブレード支持部材２０との間隔Ｂを、突出位置での間隔Ａよりも小さくすることができる。この結果、ブレード１６が引込位置に位置決めされた状態では、油圧ショベル１の旋回走行時に、ブレード１６の端部が周囲の障害物に干渉するのを回避することができ、狭い作業現場での走行性を高めることができる。

ここで、本実施形態では、シリンダ支持部材２４に第２長溝孔２５を形成し、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａに取付けられた第２ピン１８が、第２長溝孔２５に沿って車体の前後方向へ移動可能となっている。これにより、ブレード１６を突出位置から引込位置へと移動させるときに、ブレード昇降シリンダ１７を伸長させ、その基端１７Ａを引込準備位置に移動させることができるので、ブレード昇降シリンダ１７が縮小するときのストロークＳ（図６参照）を大きくすることができる。この結果、ブレード１６を、左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１側に大きく引き込むことができ、狭い作業現場での油圧ショベル１の走行性を一層高めることができる。

また、本実施形態では、シリンダ支持部材２４の第２長溝孔２５が、突出側端部２５Ａから引込側端部２５Ｂへと斜め下向きに延びる円弧状の長溝孔として形成されている。このため、ブレード昇降シリンダ１７の先端１７Ｂとアーム１３とのピン結合部２６から第２ピン１８までの距離Ｃは、第２ピン１８が第２長溝孔２５の突出側端部２５Ａから引込側端部２５Ｂに移動するに従って連続的に（漸次）大きくなる。従って、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａ側を突出位置（図５の位置）から引込準備位置（図６の位置）へと移動させるため、シリンダ支持部材２４からシリンダ用ストッパ２７を取外してブレード昇降シリンダ１７を伸長させたときに、第２ピン１８は、常に第２長溝孔２５の周縁に当接するようになる。この結果、ブレード昇降シリンダ１７を伸長させる間、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａ側の荷重を常にシリンダ支持部材２４によって受けることができ、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａが自重によって落下することを回避することができる。

ここで、本実施形態において、ブレード昇降シリンダ１７の先端１７Ｂとアーム１３とのピン結合部２６から第２ピン１８までの距離Ｃが、第２ピン１８が第２長溝孔２５の突出側端部２５Ａから引込側端部２５Ｂに移動するに従って連続的に大きくなる構成とした理由について、図８に示す比較例との比較に基づいて説明する。

図８は、比較例による第２長溝孔１０１を示している。なお、この比較例では、本実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付している。比較例による第２長溝孔１０１は、本実施形態による第２長溝孔２５と同様に、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａ側に取付けられた第２ピン１８が移動可能に挿通される。比較例による第２長溝孔１０１は、本実施形態による第２長溝孔２５と同様に、前端が突出側端部１０１Ａとなり、後端が引込側端部１０１Ｂとなっている。しかし、第２長溝孔１０１は、突出側端部１０１Ａと引込側端部１０１Ｂとの間に水平方向に延びる水平溝部１０１Ｃが形成されている。従って、比較例による第２長溝孔１０１においては、ブレード昇降シリンダ１７の先端１７Ｂとアーム１３とのピン結合部２６から第２ピン１８までの距離Ｃ′は、突出側端部１０１Ａから引込側端部１０１Ｂに移動するに従って連続的に大きくならず、断続的に大きくなる。この点で、比較例による第２長溝孔１０１は、本実施形態による第２長溝孔２５とは相違している。

このため、比較例においては、第２ピン１８が第２長溝孔１０１の突出側端部１０１Ａから水平溝部１０１Ｃに移動する間は、ブレード昇降シリンダ１７の先端１７Ｂとアーム１３とのピン結合部２６から第２ピン１８までの距離Ｃ′が等しくなる。従って、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａ側を引込準備位置に移動させるため、シリンダ支持部材１０２からシリンダ用ストッパ２７を取外したときに、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａ側が、その自重によって突出側端部１０１Ａから水平溝部１０１Ｃまで急激に落下する可能性がある。

これに対し、本実施形態では、シリンダ支持部材２４の第２長溝孔２５が、突出側端部２５Ａから引込側端部２５Ｂへと斜め下向きに延びる円弧状の長溝孔として形成されている。これにより、上述したように、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａ側を突出位置（図５の位置）から引込準備位置（図６の位置）へと移動させるため、シリンダ支持部材２４からシリンダ用ストッパ２７を取外してブレード昇降シリンダ１７を伸長させたときに、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａが自重によって落下することを回避することができ、シリンダ用ストッパ２７を安全に取外すことができる。

かくして、実施形態では、排土装置１２が、基端側１３Ａ１が左ブレード支持部材２０にピン１４を用いて回動可能に取付けられた左アーム部１３Ａ、基端側１３Ｂ１が右ブレード支持部材２１にピン１４を用いて回動可能に取付けられた右アーム部１３Ｂを有するアーム１３と、アーム１３の先端１３Ｅ側に取付けられたブレード１６と、基端１７Ａ側がシリンダ支持部材２４に回動可能に取付けられると共に先端１７Ｂ側がアーム１３に回動可能に取付けられ、伸縮動作に応じてブレード１６を左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１に対して昇降させるブレード昇降シリンダ１７とを備えている。そして、ピン１４が挿通される左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１のピン孔は、ピン１４が車体の前後方向へ移動可能に係合する長溝孔２２として形成され、ブレード１６は、ピン１４が長溝孔２２に沿って移動することにより、左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１から離れる方向に突出した突出位置と、左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１側に引き込まれた引込位置との間で移動可能に設けられる構成としている。

この構成によれば、左アーム部１３Ａの基端側１３Ａ１と左ブレード支持部材２０との間、および右アーム部１３Ｂの基端側１３Ｂ１と右ブレード支持部材２１との間を連結するピン１４を、左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１に形成された長溝孔２２に沿って移動させることにより、ブレード１６を突出位置から引込位置へと移動させることができる。これにより、ブレード１６の下部走行体２からの突出長さを小さくすることができるので、油圧ショベル１の旋回走行時にブレード１６が周囲の障害物に干渉するのを防止し、良好な走行性を確保することができる。

実施形態では、左ブレード支持部材２０には、ブレード１６が突出位置または引込位置に移動したときにピン１４を固定するブレード用ストッパ２３が設けられている。この構成によれば、ブレード用ストッパ２３を用いて、ブレード１６を突出位置または引込位置に保持することができる。

実施形態では、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａ側は、シリンダ支持部材２４に第２ピン１８を用いて回動可能に取付けられ、第２ピン１８が挿通されるシリンダ支持部材２４のピン孔は、第２ピン１８が車体の前後方向へ移動可能に係合する第２長溝孔２５として形成され、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａ側は、第２ピン１８が第２長溝孔２５に沿って車体の前後方向へ移動することにより、ブレード１６を突出位置とするための突出位置と、ブレード１６を突出位置から引込位置に移動させるための引込準備位置とに位置が移動する。この構成によれば、例えばブレード１６を突出位置から引込位置へと移動させるときに、ブレード昇降シリンダ１７を伸長させることにより基端１７Ａを引込準備位置に移動させることができる。この結果、ブレード昇降シリンダ１７が縮小するときのストロークＳを大きくすることができ、ブレード１６を、左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１側に大きく引き込むことができる。

実施形態では、シリンダ支持部材２４には、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａ側が突出位置または引込準備位置に移動したときに第２ピン１８を固定するシリンダ用ストッパ２７が設けられている。この構成によれば、シリンダ用ストッパ２７を用いて、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａ側を突出位置または引込準備位置に保持することができる。

実施形態では、シリンダ支持部材２４に形成された第２長溝孔２５は、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａ側を突出位置に移動させるときに第２ピン１８が係合する突出側端部２５Ａと、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａ側を引込準備位置に移動させるときに第２ピン１８が係合する引込側端部２５Ｂとを有し、ブレード昇降シリンダ１７の先端１７Ｂとアーム１３とのピン結合部２６から第２ピン１８までの距離Ｃは、第２ピン１８が第２長溝孔２５の突出側端部２５Ａから引込側端部２５Ｂに移動するに従って連続的に大きくなる構成としている。この構成によれば、ブレード昇降シリンダ１７を伸長させる間、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａ側の荷重を常にシリンダ支持部材２４によって受けることができ、ブレード昇降シリンダ１７の基端１７Ａが自重によって落下することを回避することができる。

なお、実施形態では、左ブレード支持部材２０および右ブレード支持部材２１のピン孔を、長溝孔２２として形成した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図９に示す変形例のように構成してもよい。即ち、アーム１３を構成する左アーム部１３Ａのピン孔を長溝孔２２′として形成し、この長溝孔２２′に左ブレード支持部材２０に固定したピン１４を挿通すると共に、右アーム部１３Ｂのピン孔を長溝孔（図示せず）として形成し、この長溝孔に右ブレード支持部材２１に固定したピン１４を挿通する構成としてもよい。

また、実施形態では、シリンダ支持部材２４に形成される第２長溝孔２５を、突出側端部２５Ａから引込側端部２５Ｂへと連続的に斜め下向きに延びる円弧状の長溝孔に形成した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば突出側端部２５Ａから引込側端部２５Ｂへと一定の傾きをもって斜め下向きに延びる直線状に形成してもよい。

また、実施形態では、アーム１３とブレード１６との間にアングルシリンダ１９が設けられた排土装置１２を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、アングルシリンダ１９を持たない排土装置を備えた油圧ショベルにも適用することができる。

さらに、実施形態では、履帯８を備えたクローラ式の油圧ショベル１に適用した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えばホイール式の油圧ショベルにも適用することができる。

２下部走行体（車体）
４上部旋回体（車体）
１２排土装置
１３アーム
１３Ａ左アーム部
１３Ｂ右アーム部
１４ピン
１６ブレード
１７ブレード昇降シリンダ
１８第２ピン
２０左ブレード支持部材
２１右ブレード支持部材
２２，２２′ 長溝孔
２３ブレード用ストッパ
２４シリンダ支持部材
２５第２長溝孔
２６ピン結合部
２７シリンダ用ストッパ

Claims

自走可能な車体と、前記車体に設けられた排土装置とを有し、
前記排土装置は、
基端側が前記車体に設けられたブレード支持部材にピンを用いて回動可能に取付けられたアームと、
前記アームの先端側に取付けられたブレードと、
基端側が前記車体に設けられたシリンダ支持部材に回動可能に取付けられると共に先端側が前記アームに回動可能に取付けられ、伸縮動作に応じて前記ブレードを前記ブレード支持部材に対して昇降させるブレード昇降シリンダとを備えてなる建設機械において、
前記ピンが挿通される前記ブレード支持部材に設けたピン孔、および前記アームの基端側に設けたピン孔のうちいずれか一方のピン孔は、前記ピンが前記車体の前後方向へ移動可能に係合する長溝孔として形成され、
前記ブレードは、前記ピンが前記長溝孔に沿って前記車体の前後方向へ移動することにより、前記ブレード支持部材から離れる方向に突出した突出位置と、前記ブレード支持部材側に引き込まれた引込位置との間で移動可能に設けられたことを特徴とする建設機械。
前記ブレード支持部材および前記アームのいずれか一方には、前記ブレードが前記突出位置または前記引込位置に移動したときに前記ピンを固定するブレード用ストッパが設けられることを特徴とする請求項１に記載の建設機械。
前記ブレード昇降シリンダの基端側は、前記シリンダ支持部材に第２ピンを用いて回動可能に取付けられ、
前記第２ピンが挿通される前記シリンダ支持部材のピン孔は、前記第２ピンが前記車体の前後方向へ移動可能に係合する第２長溝孔として形成され、
前記ブレード昇降シリンダの基端側は、前記第２ピンが前記第２長溝孔に沿って前記車体の前後方向へ移動することにより、前記ブレードを前記突出位置とするための突出位置と、前記ブレードを前記突出位置から前記引込位置に移動させるための引込準備位置とに位置が移動することを特徴とする請求項１に記載の建設機械。
前記シリンダ支持部材には、前記ブレード昇降シリンダの基端側が前記突出位置または前記引込準備位置に移動したときに前記第２ピンを固定するシリンダ用ストッパが設けられることを特徴とする請求項３に記載の建設機械。
前記シリンダ支持部材に形成された前記第２長溝孔は、前記ブレード昇降シリンダの基端側を前記突出位置に移動させるときに前記第２ピンが係合する突出側端部と、前記ブレード昇降シリンダの基端側を前記引込準備位置に移動させるときに前記第２ピンが係合する引込側端部とを有し、
前記ブレード昇降シリンダの先端と前記アームとのピン結合部から前記第２ピンまでの距離は、前記第２ピンが前記第２長溝孔の前記突出側端部から前記引込側端部に移動するに従って連続的に大きくなることを特徴とする請求項３に記載の建設機械。