JP2501437Y2 - ショベル系掘削機における作業部本体の俯仰角度表示装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、フロントローダやショベルローダ等のショ
ベル系掘削機における昇降自在なブームの先端に上下回
動可能に装着したバケット等の作業部本体の俯仰角度を
表示する装置の構造に関するものである。

〔従来の技術〕

例えば、フロントローダでは、その走行機体から前方
に延びる上下動自在なブームの先端に、バケットをバケ
ット用の油圧シリンダにて上下回動可能に構成し、バケ
ットの底面を略水平状に保持して前進させて前方の土を
掘削し、ブームを上昇させてダンプするのである。

この掘削作業に際してバケットは走行機体の前方の下
部に位置することが多々あり、走行機体上の操縦者には
バケットの水平状態等の掘削角度を目視することができ
ない欠点があったことに鑑み、先行技術（実公昭59-122
85号公報）では、バケットの底面と平行な表示面を有す
る俯仰角度指示部材を、ブームの基部寄り部位に枢支
し、この指示部材を平行リンクを介してバケットの俯仰
運動と連動するように構成することを提案している。

〔考案が解決しようとする課題〕

この先行技術では、俯仰角度指示部材に対する平行リ
ンクが非常に長くなるので、回動中に前記長いリンクに
座屈曲荷重が作用することがあり、平行リンク機構を軽
量化できないという問題がある。

また、油圧シリンダの伸縮でバケットを直接俯仰駆動
するときには、当該油圧シリンダの伸縮量（ストロー
ク）を大きくしなければならないから、この点からも油
圧シリンダを小型化できないという問題があった。

本考案は、これらの問題を解決しながら、バケットの
俯仰角度表示を正確にできるようにすることを目的とす
るものである。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するため本考案は、走行機体に昇降自
在なブームを装着し、該ブームの先端にバケット等の作
業部本体を、駆動用４節リンク機構と作業部シリンダと
により俯仰駆動するように構成して成るショベル系掘削
機において、前記駆動用４節リンク機構における中間リ
ンクをブームに枢着し、該中間リンクの長さを作業部本
体側の縦リンク長さより長手に形成し、かつ中間リンク
と縦リンクとを結ぶ横リンクの長さが等しくなるよう
に、前記駆動用４節リンク機構を二等辺台形状に構成す
る一方、前記作業部本体の俯仰角度を表示するための支
持体の基端を前記ブームに枢着し、この支持体と前記中
間リンクの中途部との間を結ぶ横リンクの長さが等し
く、且つこの支持体側の縦リンク長さが前記中間リンク
の中途部に対応する縦リンク長さより短く形成した二等
辺台形状の表示用４節リンク機構を構成し、該表示用４
節リンク機構における等長の横リンク長さを、前記駆動
用４節リンク機構における等長の横リンク長さよりも長
く形成して作業部本体の俯仰角度と前記支持体の俯仰角
度とを略等しくなるように構成したものである。

〔考案の作用及び効果〕

本考案における作業部本体はバケットばかりでなく、
堆肥用のマニアフォークや牧草用のヘーフォーク等を含
む概念である。

本考案の構成によれば、バケット等の作業部本体を俯
仰駆動するための駆動用４節リンク機構に連結して別の
表示用４節リンク機構を設けるので、リンク長さは各々
長くならないと共に駆動用４節リンク機構の部分を作業
部本体の俯仰操作と俯仰角度表示との２つの役割を果た
すために兼用させることができ、リンク機構を簡略化さ
せることができるという効果を有するのである。

また、前記駆動用４節リンク機構における中間リンク
をブームに枢着し、該中間リンクの長さを作業部本体側
の縦リンク長さより長手に形成し、かつ中間リンクと縦
リンクとを結ぶ横リンクの長さが等しくなるように、前
記駆動用４節リンク機構を二等辺台形状に構成する一
方、前記作業部本体の俯仰角度を表示するための支持体
の基端を前記ブームに枢着し、この支柱と前記中間リン
クの中途部との間を結ぶ横リンクの長さが等しく、且つ
この支持体側の縦リンク長さが前記中間リンクの中途部
に対応する縦リンク長さより短く形成した二等辺台形状
の表示用４節リンク機構を構成し、該表示用４節リンク
機構における等長の横リンク長さを、前記駆動用４節リ
ンク機構における等長の横リンク長さよりも長く形成し
てあるので、平行４節リンクと略同様にして、作業部本
体の俯仰角度とこの俯仰角度表示部用の支持体の俯仰角
度が略同じとなり、作業部本体の俯仰角度を支持体に設
けた表示部で正確に確認（目視）することができるので
ある。

〔実施例〕

次に実施例について説明すると、符号１はフロントロ
ーダの走行機体、符号２は取付けフレーム、符号3,3は
基端を取付けフレーム２に枢支し、且つ前方に延長した
左右一対のブームであり、この一対のブーム3,3の前端
には、上下一対の取付けフック5a,5bから成るアタッチ
ヒッチ体５を介して作業部本体の一つの実施例であるバ
ケット４を着脱自在に装着してある。

符号６は、前記バケット４を油圧式の作業部シリンダ
７で俯仰駆動するための駆動用４節リンクで、該駆動用
４節リンク６は、第２図に示すように、側面視で二等辺
台形状であって、ブーム３と、その中途部に基端をピン
枢着した中間リンク８と、アタッチヒッチ体５と、これ
らを連結する横リンクである連杆９とからなり、図示す
るように連結点10,11,12,13により４節リンク機構を二
等辺台形状に形成する。

即ち、バケット４側の連結点10,11間の縦リンク長さ
（L1）を中間リンク８側の連結点12,13間の縦リンク長
さ（L2）より短くし、且つ連結点10,12間の横リンク長
さ（L3）と連結点11,13間の横リンク長さ（L4）とが等
しくなるように形成するものである。

他方、作業部本体であるバケット４の俯仰角度表示装
置は、ブーム３に可動自在に枢支した支持体14と、該支
持体14の上部に設けた棒状の連結部15と、該連結部15の
前後端から走行機体の横方向で同じ向きに突出した棒状
の前表示部16と後表示部17とから成るもので、実施例で
は、支持体14の下端を作業部シリンダ７のブーム３に対
する連結点18に前後回動自在に枢支する。

このとき、支持体14を筒支柱14aと該筒支柱14aに上下
摺動自在に嵌挿した棒状の支持部14bとにより構成し、
筒支柱14aに取付く調節ねじ19を支持部14bの外周面に押
圧して、当該支持部14bを高さ調節して位置保持できる
ように構成するものである（第４図〜第６図参照）。

前記支持部14bの上端には、同じく棒状の連結部15を
バケット４の掘削方向（前後方向）と平行状に延びるよ
うに溶接固定等により連結し、該連結部15の前後端から
走行機体の横方向で同じ向きに突出するように前表示部
16と後表示部17を屈曲させて形成するのである。

符号20は、二等辺台形状の表示用４節リンク機構で、
前記部３の一部と、支持体14と、中間リンク８と、中間
リンク８と支持体14間を連結する連杆21とから成り、図
示するように連結点12,18,22,23により４節リンク機構
を二等辺台形状に形成する。

即ち、中間リンク８側の連結点12,22間の縦リンク長
さ（L5）より支持体14側の連結点18,23間の縦リンク長
さ（L6）を短くし、且つ連結点22,23間の横リンク長さ
（L7）と連結点12,18間の横リンク長さ（L8）とが等し
くなるように形成するものである。

また、連結点22は作業部シリンダ７の一端が中間リン
ク８に取付く連結点であり、この連結点22から中間リン
ク８の基端の連結点12迄の縦リンク長さ（L5）は駆動用
４節リンク機構における縦リンク長さ（L2）よりも短く
なるように設定するものである。

さらに、前記横リンク長さ（L7）及び（L8）を、前記
駆動用４節リンク機構６における等長の横リンク長さ
（L3）及び（L4）よりも長く形成するものである。

このように、俯仰角度表示装置の支持体14と作業部本
体であるバケット４とを、２つの二等辺台形状の４節リ
ンク機構6,20で連結すると、バケット４の俯仰角度と前
記支持体14の俯仰角度とを略等しくすることができるの
である。

従って、作業部シリンダ７を駆動すると、バケット４
の俯仰動に応じて、支持体14の前後傾動角度が変動する
ので、ひいては操縦者の目線から見る前表示部16と後表
示部17との上下位置関係が変化して、バケット４の俯仰
角度を確認することができるのである。

なお、符号24はブーム３を昇降するためのブームシリ
ンダである。

この構成により、例えば、走行機体１の前方に位置す
るバケット４の底面が地面25と平行状の姿勢であると
き、走行機体１に搭乗した操縦者の目線から見て、前記
前表示部16と後表示部17とが略一直線状に重なるって見
えるように支持部14bの高さを調節してセットする（第
５図参照）。

この状態で、作業部シリンダ７を操作して、バケット
４の前端が上向きになると、第 図に示すように、前表
示部16が後表示部17の上側に位置するように見え、反対
にバケット４の前端が下向くと、前表示部16が後表示部
17の下側に位置するように見えることになる。

そして、これらの俯仰角度が大きくなるのに応じて前
表示部と後表示部との上下の離れ間隔が大きくなる。

このようにして、操縦者が前記前表示部16と後表示部
17との重なり具合、上下離れ具合等を目視することで、
操縦者から直接観察することができないバケット４の水
平度や俯仰角度を至極簡単に確認することができるので
ある。

他方、作業用４節リンク機構６では、バケット４側の
縦リンク長さ（L1）が中間リンク８の縦リンク長さ（L
2）よりも短いので、作業部シリンダ７による中間リン
ク８の回動角度（θ）が小さくても、バケット４の俯仰
角度（α）は大きくなる。

そして、前記駆動用４節リンク機構６と表示用４節リ
ンク機構20との前記条件により、いわゆる平行リンク機
構にしなくても、バケット４の俯仰角度（α）と支持体
14の俯仰角度（α′）とを、適宜範囲内の傾動角度にお
いて、略等しく設定することができる。

なお、第２図で示すように、ブーム３の基端の走行機
体１に対する枢着点26と、その垂直下側の枢支点27から
前向きに延長した２本の平行リンク28,29の先端には垂
直支柱30を連結点18,31にて回動自在に連結し、前記垂
直支柱30の上部には水平な地面25と平行状となる水平マ
ーカ32を設けることにより、ブーム３の昇降位置に拘わ
らず、水平マーカ32を観察すれば、走行機体１が水平で
あるか否かの確認をすることができ、前記俯仰角度表示
装置の前表示部16及び後表示部17によるバケット４の俯
仰角度とから、当該バケット４の水平に対する角度を知
ることができる。

なお、水平マーカ32は回動自在な垂直支柱30に重りを
付けることで実現しても良いのである。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は側面図、第２図
は要部拡大側面図、第３図は４節リンク機構の説明図、
第４図は作業部本体の俯仰角度表示装置の斜視図、第５
図は第２図のV-V視断面図、第６図は第５図と同じ方向
から見た作用説明図である。 １……走行機体、3,3……ブーム、４……バケット、７
……作業部シリンダ、６……駆動用４節リンク機構、８
……中間リンク、9,21……連杆、20……表示用４節リン
ク機構、10,11,12,13,18,22,23……連結点、24……ブー
ムシリンダ、14……支持体、15……連結部、16……前表
示部、17……後表示部、19……調節ねじ、32……水平マ
ーカ、28,29……平行リンク。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 平田 修平 大阪府大阪市北区茶屋町１番32号 ヤン マー農機株式会社内 (72)考案者 前田 英行 大阪府大阪市北区茶屋町１番32号 ヤン マー農機株式会社内

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】走行機体に昇降自在なブームを装着し、該
   ブームの先端にバケット等の作業部本体を、駆動用４節
   リンク機構と作業部シリンダとにより俯仰駆動するよう
   に構成して成るショベル系掘削機において、前記駆動用
   ４節リンク機構における中間リンクをブームに枢着し、
   該中間リンクの長さを作業部本体側の縦リンク長さより
   長手に形成し、かつ中間リンクと縦リンクとを結ぶ横リ
   ンクの長さが等しくなるように、前記駆動用４節リンク
   機構を二等辺台形状に構成する一方、前記作業部本体の
   俯仰角度を表示するための支持体の基端を前記ブームに
   枢着し、この支持体と前記中間リンクの中途部との間を
   結ぶ横リンクの長さが等しく、且つこの支持体側の縦リ
   ンク長さが前記中間リンクの中途部に対応する縦リンク
   長さより短く形成した二等辺台形状の表示用４節リンク
   機構を構成し、該表示用４節リンク機構における等長の
   横リンク長さを、前記駆動用４節リンク機構における等
   長の横リンク長さよりも長く形成して作業部本体の俯仰
   角度と前記支持体の俯仰角度とを略等しくなるように構
   成したことを特徴とするショベル系掘削機における作業
   部本体の俯仰角度表示装置。