JP2812437B2 - 旋回型掘削作業車 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、狭い路地等にお
いて、側溝掘りを可能とする旋回型掘削作業車に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から、運転席の前方であって、旋回
フレームの前部の位置に、ブーム等の作業機の枢支部を
設け、旋回フレームの後方が旋回時に走行装置の幅内か
ら突出した構成の、標準型バックホーと呼ばれる旋回型
掘削作業車に関する技術は公知とされていた。また、上
記標準型バックホーの旋回フレームの後方が旋回時に突
出するという不具合を解消するために、運転席の側方で
あって、旋回フレームの略中央に近い位置に、作業機の
基部を配置し、全体をコーヒーカップ型とすることによ
り、旋回型掘削作業車を構成した超小旋回型バックホー
に関する技術が公知とされている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来から、標準型バッ
クホーと呼ばれるものが存在したが、以下の問題点があ
った。上部の旋回フレームの後方部が旋回時に走行装置
の幅よりも突出していたので、該後方部が障害物に衝突
し易かった。特に、壁際での側溝掘り時には、壁際に機
体を寄せて側溝掘りを行うので、壁とは反対側に停車し
ているトラックに土砂を積み込むための旋回の際に、旋
回フレームの後部が壁に当たることとなり、上部の旋回
フレームを旋回させることが出来なかった。従って、狭
い場所での作業が不可能であった。そこで、上記標準型
バックホーの問題点を解決するために、超小旋回型バッ
クホーが開発された。この超小旋回型バックホーの場合
には、上部の旋回フレームは、旋回時において走行装置
の幅からはみ出さないので、その幅内に納まる。従っ
て、狭い場所での作業が可能になる。しかし、側溝掘り
時において、超小旋回型バックホーは、作業機が上下方
向にしか作動出来ないので、作業機を左右方向に作動さ
せるために、ブームの上部にオフセットブーム機構が必
要になる。このオフセットブーム機構をブームの上部に
設けることにより、側溝掘りの際に、オフセットブーム
機構のオフセットブームを左右方向で、側溝側へ傾け
て、アームの先端のバケットで掘削したとき、該側溝の
縁部に前記オフセットブーム機構が接触し、それ以上に
深く側溝掘りをすることが出来ないという不具合があっ
た。また、壁際での側溝掘り時、側溝の土砂を掘り、作
業機を上げて立てた後に、この土砂をトラックの荷台に
搬送するために旋回する際において、側溝掘り時は作業
機のブームをオフセットさせた状態であるので、この状
態で作業機を上げて立てたとき、前記偏在した位置のオ
フセットブーム機構のアームシリンダの後部が旋回フレ
ームから突出する。この状態から旋回フレームを旋回さ
せると、アームシリンダの後部が、旋回フレームの後方
部から突出しているので、前記アームシリンダの後部
が、走行装置の幅からはみ出す。よって、アームシリン
ダが側壁に接触し、旋回が不可能となるという不具合が
あった。また、作業機を構成するブームの上部にオフセ
ットブーム機構が存在するので、作業機の重量が重くな
る。よって、作業機を前方へ伸ばしたときは、作業機が
重いので、作業車のバランスが悪くなる。また、作業機
を上げて立てたときは、作業機が重いので、作業車の重
心位置が高くなり、安定性が悪くなる。この理由によ
り、速い速度で作業や走行が出来ないという不具合もあ
った。本願発明は、前記の超小旋回型バックホーの不具
合を解消し、かつ、運転席から掘削作業部の状態が良く
見えるように運転席に連通する空間部を設けたものであ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本願発明が解決しようと
する課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するた
めの手段を説明する。請求項１においては、走行装置に
旋回台軸受を介して旋回フレームを旋回可能に装着し、
該旋回フレームに、運転席、ボンネット、及びカウンタ
ウエイト等を配設し、該旋回フレームの前端部に、作業
機を上下方向及び左右方向に作動可能に作業機枢支部を
介して枢支し、旋回フレームの後方最大寸法部を走行装
置の幅内とし、進行方向の左側溝掘り時に旋回フレーム
を旋回させて、作業機と走行装置の左外側端を略同一直
線上に位置させた際、旋回フレームの前端部の作業機枢
支部が走行装置の左側幅内に位置するように構成し、か
つ、前記作業機のブーム及びアームがバケットの左右方
向の幅内に位置するように構成した旋回型掘削作業車に
おいて、旋回フレームの前方部で作業機枢支部の右側後
方に、運転席に連通する空間部を設けたものである。

【０００５】請求項２においては、走行装置に旋回台軸
受を介して旋回フレームを旋回可能に装着し、該旋回フ
レームに、運転席、ボンネット、及びカウンタウエイト
等を配設し、該旋回フレームの前端部に、作業機を上下
方向及び左右方向に作動可能に作業機枢支部を介して枢
支し、旋回フレームの後方最大寸法部を走行装置の幅内
とし、進行方向の右側溝掘り時に旋回フレームを旋回さ
せて、作業機と走行装置の右外側端を略同一直線上に位
置させた際、旋回フレームの前端部の作業機枢支部が走
行装置の右側幅内に位置するように構成し、かつ、前記
作業機のブーム及びアームがバケットの左右方向の幅内
に位置するように構成した旋回型掘削作業車において、
旋回フレームの前方部で作業機枢支部の右側後方に、運
転席に連通する空間部を設けたものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】次に、発明の実施の形態を説明す
る。図１は本願発明の旋回型掘削作業車の右側面図、図
２は旋回フレームＦを右側に旋回し、ブームブラケット
２を左側にスイングして、右側溝掘り姿勢の平面図、図
３は旋回フレームＦを左側に旋回し、ブームブラケット
２を右側にスイングして左側溝掘り姿勢の平面図、図４
は旋回フレームＦとカウンタウエイトＷ１・Ｗ２・Ｗ３
の位置を示す平面図、図５は旋回フレームＦとカウンタ
ウエイトＷ１・Ｗ２・Ｗ３の位置を示す後面図、図６は
旋回フレームＦとカウンタウエイトＷ１の固定ボルト１
６による固定部の側面断面図、図７はブームブラケット
２の側面図、図８は図７のブームブラケット２の平面
図、図９はブームブラケット２の他の実施例を示す側面
断面図、図１０は図９のブームブラケット２の平面図で
ある。

【０００７】図１において、旋回型掘削作業車の構成を
説明する。走行装置をクローラ式走行装置３とし、該ク
ローラ式走行装置３のフレームの上に旋回台軸受６を配
置している。該旋回台軸受６により旋回フレームＦを全
旋回可能に支持している。該旋回フレームＦの後部にカ
ウンタウエイトＷを配置し、前方に作業機としての、ブ
ーム１とバケットアーム１１とバケット１２を配置して
いる。該ブーム１はブームシリンダ１８により上下に回
動され、バケットアーム１１はアームシリンダ８により
回動され、バケット１２はバケットシリンダ４により掬
い取り回動を行う。該ブーム１の基部が旋回フレームＦ
に対してブームブラケット２の部分で左右にスイング可
能に支持されており、スイングシリンダ２０が旋回フレ
ームＦの内部から水平にブームブラケット２の方向に突
出されて、後述するスイングシリンダ枢支突起７の部分
でピストン部分が枢支されている。

【０００８】ボンネット１３の左側方の位置に、運転席
Ｓが配置されており、該運転席Ｓの上にキャノピー１４
が配置されている。該運転席Ｓの前に操作コラムが配置
されている。本願発明においては、ブームブラケット２
の基部は運転席Ｓの側方ではなくて、旋回フレームＦの
前方の位置に配置されているのである。そして、運転席
Ｓの前方で、ブームブラケット２の右側後方の位置に空
間部Ｋが構成されており、該空間部Ｋを通して、運転席
Ｓからブームブラケット２の右側後方に至るように構成
している。該空間部Ｋを通して、図２の右側溝掘り時に
は、ブームブラケット２の後方の、旋回型掘削作業車の
機体と側壁との位置を見ることができる。また、図３の
左側溝掘りの場合には、空間部Ｋを通して、ブームブラ
ケット２の前方のバケット１２の部分及び作業状態を見
ることが出来るように構成している。前記ブームブラケ
ット２のブーム枢支孔２ｃの部分において、ブーム１の
下部が枢支されており、ブームブラケット２のブームシ
リンダ枢支孔２ｄの部分にブームシリンダ１８の下端が
枢支されている。

【０００９】次に、図２と図３において説明する。旋回
フレームＦは円弧状に構成されており、該旋回フレーム
Ｆの外径Ｒａは、クローラ式走行装置３の左右幅内に納
まっている。しかし、図２に鎖線で示す如く、クローラ
式走行装置３が前に正常な姿勢で配置されている場合に
は、ブームブラケット２の先端が外径Ｒａから突出した
状態となっているので、このままの姿勢で、クローラ式
走行装置３が通過可能な最小幅の路地では、全旋回が不
可能なのである。しかし、図２に実線で示す如く、旋回
フレームＦを右方向に旋回し、ブームブラケット２を左
にスイングした場合には、ブームブラケット２のスイン
グシリンダ枢支突起７の部分が旋回フレームＦの外径Ｒ
ａから突出するだけであり、その場合のスイングシリン
ダ枢支突起７の先端の旋回外径Ｒｂは外径Ｒａから僅か
に出るだけであるので、右側路地壁ぎりぎりまで旋回フ
レームＦを旋回することにより、バケット１２は路地壁
と平行に近接することが可能となり、側溝掘りが出来る
のである。

【００１０】しかし、外径Ｒａよりも旋回外径Ｒｂの方
が大であるので、旋回フレームＦをそれ以上右側に旋回
して、掘削後の土壌を後方のトラックの荷台に載せるこ
とは不可能である。しかし、図３の如く、旋回フレーム
Ｆを左旋回することにより、後方まで旋回することが出
来るのである。即ち、旋回フレームＦを左側に旋回し、
ブームブラケット２を右側にスイングした場合には、ブ
ームブラケット２の先端は外径Ｒａの中に入ると共に、
スイングシリンダ枢支突起７も外径Ｒａの中に入るので
ある。故に、ブームブラケット２の旋回外径Ｒｃは外径
Ｒａより小となり、外径Ｒａから突出するものが無くな
り、旋回フレームＦをそのまま全旋回することが出来る
のである。

【００１１】しかし、図３においては、バケット１２が
路地壁に干渉しそうであるが、バケット１２は旋回フレ
ームＦよりも上方であり、路地壁よりも相当に高い位置
にあるので、壁の上に配置することにより、干渉するこ
となく全旋回することが出来るのである。

【００１２】次に、図４・図５・図６において、カウン
タウエイトＷの構成を説明する。旋回フレームＦを円弧
状として小型とし、前端に作業機を設けたことにより、
該作業機と重量バランスを取るカウンタウエイトＷを或
る程度の大きなものとする必要がある。しかし、平面視
で後方に突出する厚みの大なるカウンタウエイトとすれ
ば、カウンタウエイトを含んだ旋回フレームの後方最大
寸法部が走行装置の幅内からはみ出るので、平面視で後
方に突出する厚みの大なるカウンタウエイトとすること
は出来ない。本願発明においては、カウンタウエイトを
平面視で厚くして重量を重くするのではなくて、後面視
でカウンタウエイトＷの高さを高さｈ１と高くして重量
を重くし、重量バランスを取っているのである。そして
該高さをｈ１としたのは、旋回中心０からもっとも水平
距離が遠い、最後部のカウンタウエイトＷ１のみとして
いるのである。左右のカウンタウエイトＷ２・Ｗ３はそ
のまま従来の高さｈ２としている。

【００１３】図６においては、カウンタウエイトＷ１の
旋回フレームＦに対する固定部分の断面図を示してお
り、該カウンタウエイトＷ１を固定する部分は、エンジ
ン台１５が旋回フレームＦに固定された強度の大なる部
分である。該部分の旋回フレームＦに固定ボルト１６に
より、カウンタウエイトＷ１を固定している。

【００１４】次に、図７・図８・図９・図１０におい
て、ブームブラケット２の構成を説明する。図７と図８
の実施例においては、ブームブラケット２の先端のスイ
ング枢支ピン孔１０の部分がブームブラケット２の凹部
２ａの内部に嵌挿される形であり、ブームシリンダ枢支
孔２ｄからの距離ｔ１＋ｔ２が必要である。しかし、図
９と図１０の実施例の場合には、ブームブラケット２の
スイング枢支ピン孔１０の部分を外嵌型に構成してお
り、ブームブラケット２のスイング枢支ピン孔２ｂの外
側に嵌挿すべく構成しているので、スイング枢支ピン孔
１０からブームシリンダ枢支孔２ｄまでの距離がｔ１の
みと近く構成することが出来るのである。ブームブラケ
ット２のブーム枢支孔２ｃはブーム１を枢支するブラケ
ットであり、ブームシリンダ枢支孔２ｄはブームシリン
ダ１８を枢支するブラケットである。ブームブラケット
２の右側にスイングシリンダ枢支突起７が突出している
が、該スイングシリンダ枢支突起７はブームブラケット
２の左側であっても良いものである。

【００１５】

【発明の効果】本願発明は以上の如く構成したので、次
のような効果を奏するのである。従来から、標準型バッ
クホーと呼ばれるものが存在したが、以下の問題点があ
った。上部の旋回フレームの後方部が旋回時に走行装置
の幅よりも突出していたので、該後方部が障害物に衝突
し易かった。特に、壁際での側溝掘り時には、壁際に機
体を寄せて側溝掘りを行うので、壁とは反対側に停車し
ているトラックに土砂を積み込むための旋回の際に、旋
回フレームの後部が壁に当たることとなり、上部の旋回
フレームを旋回させることが出来なかった。従って、狭
い場所での作業が不可能であった。

【００１６】そこで、上記標準型バックホーの問題点を
解決するために、超小旋回型バックホーが開発された。
この超小旋回型バックホーの場合には、上部の旋回フレ
ームは、旋回時において走行装置の幅からはみ出さない
ので、幅内に納まる。従って、狭い場所での作業は可能
である。しかし、側溝掘り時において、超小旋回型バッ
クホーは、作業機が上下方向にしか作動出来ないので、
作業機を左右方向に作動させるために、ブームの上部に
オフセットブーム機構が必要になる。このオフセットブ
ーム機構をブームの上部に設けることにより、側溝掘り
の際に、オフセットブーム機構のオフセットブームを左
右方向で、側溝側へ傾けて、アームの先端のバケットで
掘削したとき、該側溝の縁部に前記オフセットブームが
接触し、それ以上に深く側溝掘りをすることが出来ない
という不具合があった。また、壁際での側溝掘り時、側
溝の土砂を掘り、作業機を上げて立てた後に、この土砂
をトラックの荷台に搬送するために旋回する際におい
て、側溝掘り時は作業機のブームをオフセットさせた状
態であるので、この状態で作業機を上げて立てたとき、
前記偏在した位置のオフセットブーム機構のアームシリ
ンダの後部が旋回フレームから突出する。この状態から
旋回フレームを旋回させると、アームシリンダの後部
が、旋回フレームの後方部から突出しているので、前記
アームシリンダの後部が、走行装置の幅からはみ出す。
よって、アームシリンダが側壁に接触し、旋回が不可能
となるという不具合があった。また、作業機を構成する
ブームの上部にオフセットブーム機構が存在するので、
作業機の部分が重くなる。よって、作業機を前方へ伸ば
したときは、作業機が重いので、作業車のバランスが悪
くなる。また、作業機を上げて立てたときは、作業機が
重いので、作業車の重心位置が高くなり、安定性が悪く
なる。この理由により、速い速度で作業や走行が出来な
いという不具合もあった。

【００１７】本願発明の請求項１は、この超小旋回型バ
ックホーの問題点を解決したものであり、次のような効
果を奏するのである。第１に、旋回フレームの前端部
に、作業機を上下方向及び左右方向に作動可能に枢支
し、かつ、旋回フレームの後方最大寸法部を走行装置の
幅内としたので、上部の旋回体の後方部が走行装置の幅
内に納まり、旋回時において、旋回フレームの後方部が
障害物に衝突しない。第２に、特に側溝掘り時には、旋
回フレームの前端部に、作業機を上下方向及び左右方向
に作動可能に枢支し、かつ、旋回フレームの後方最大寸
法部を走行装置の幅内としたので、オフセットブーム機
構の必要がなく、しかも、走行装置の幅内で、旋回フレ
ームの後方部が旋回出来る。それにより、旋回フレーム
の後方部が走行装置の幅内で旋回が出来て、しかも、側
溝掘り時の溝の縁部にオフセットブームが当たり深く掘
れないという不具合も発生しない。本願発明において
は、進行方向の左側溝掘り時に、該左側溝の方向と、ブ
ーム及びアームの方向が一致する位置まで、旋回フレー
ムを旋回させることが出来、該左側溝掘り時の姿勢で、
作業機と走行装置の左外側端を略同一直線上に位置させ
た際、作業機のブーム及びアームがバケットの左右方向
の幅内に位置するように構成したので、作業機のブーム
及びアームをバケットが掘削した溝内に納めて側溝掘り
が出来、溝を深く掘ることが出来る。第３に、超小旋回
型バックホーでは、壁際の側溝掘り時に、オフセットブ
ーム機構が存在するために、作業機を上げて立てたとき
に、アームシリンダが進行方向の後方にて旋回フレーム
から突出するので、この状態で旋回フレームを旋回した
ときには、アームシリンダが側壁の上部に干渉するので
旋回出来ないという不具合があった。本願発明において
は、旋回フレームの前端部に、作業機を上下方向及び左
右方向に枢支する枢支部を設け、旋回フレームの後方最
大寸法部を走行装置の幅内としたので、オフセットブー
ム機構が不要となり、これにより、作業機を立てたとき
にアームシリンダが旋回フレームから突出することがな
い。よって、旋回の際に、該アームシリンダの後部が走
行装置の幅からはみ出さない。故に、壁際での側溝掘り
が出来て、しかも、掘った土砂を、壁とは反対側のトラ
ックに積み込むための旋回フレームの旋回が可能となっ
た。第４に、作業機にオフセットブーム機構が必要ない
ので、作業機が軽くなり、よって、機体の前後バランス
が悪くなることがなく、作業機を立てたときも、重心位
置が高くならず、低くなり、よって速い速度で作業及び
走行が出来る。第５に、左側溝掘り時において、旋回フ
レームの前方部で作業機枢支部の右側後方に、運転席に
連通する空間部を設けたので、運転席から空間部を通じ
て、左側溝掘り時のバケット部分及び作業状態が見やす
くなり、作業状態の確認が容易に出来る。また、旋回フ
レームの作業機枢支部の右側後方に、運転席に連通する
空間部を設けたので、該空間部に移動して、前方確認が
容易である。

【００１８】請求項２の如く構成したので、前記第１か
ら第４に記載の効果に加えて、特に右側溝掘り時におい
て、旋回フレームの前方部で作業機枢支部の右側後方
に、運転席に連通する空間部を設けたので、運転席から
空間部を通じて、旋回型掘削作業車と側壁との位置関係
が良く見えることとなり、壁側部の確認が容易であり、
機体を壁際に出来るだけ近づけて掘削作業をすることが
出来る。また、旋回フレームの前方部で作業機枢支部の
右側後方に、運転席に連通する空間部を設けたので、該
空間部に移動して、前方確認が容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の旋回型掘削作業車の右側面図。

【図２】旋回フレームＦを右側に旋回し、ブームブラケ
ット２を左側にスイングして、右側溝掘り姿勢の平面
図。

【図３】旋回フレームＦを左側に旋回し、ブームブラケ
ット２を右側にスイングして、左側溝掘り姿勢の平面
図。

【図４】旋回フレームＦとカウンタウエイトＷ１・Ｗ２
・Ｗ３の位置を示す平面図。

【図５】旋回フレームＦとカウンタウエイトＷ１・Ｗ２
・Ｗ３の位置を示す後面図。

【図６】旋回フレームＦとカウンタウエイトＷ１の固定
ボルト１６による固定部の側面断面図。

【図７】ブームブラケット２の側面図。

【図８】図７のブームブラケット２の平面図。

【図９】ブームブラケット２の他の実施例を示す側面断
面図。

【図１０】図９のブームブラケット２の平面図。

【符号の説明】

Ｆ 旋回フレーム Ｗ カウンタウエイト Ｋ 空間部 Ｏ 旋回中心 １ ブーム ２ ブームブラケット ３ クローラ式走行装置 ４ バケットシリンダ ６ 旋回台軸受 ７ スイングシリンダ枢支突起 ８ アームシリンダ ９ 枢支ブラケット １１ バケットアーム １２ バケット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭51−67602（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−76850（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−71257（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−4944（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−75169（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−202461（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−164337（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E02F 9/16 E02F 9/08

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行装置に旋回台軸受を介して旋回フレ
   ームを旋回可能に装着し、該旋回フレームに、運転席、
   ボンネット、及びカウンタウエイト等を配設し、該旋回
   フレームの前端部に、作業機を上下方向及び左右方向に
   作動可能に作業機枢支部を介して枢支し、旋回フレーム
   の後方最大寸法部を走行装置の幅内とし、進行方向の左
   側溝掘り時に旋回フレームを旋回させて、作業機と走行
   装置の左外側端を略同一直線上に位置させた際、旋回フ
   レームの前端部の作業機枢支部が走行装置の左側幅内に
   位置するように構成し、かつ、前記作業機のブーム及び
   アームがバケットの左右方向の幅内に位置するように構
   成した旋回型掘削作業車において、旋回フレームの前方
   部で作業機枢支部の右側後方に、運転席に連通する空間
   部を設けたことを特徴とする旋回型掘削作業車。
2. 【請求項２】 走行装置に旋回台軸受を介して旋回フレ
   ームを旋回可能に装着し、該旋回フレームに、運転席、
   ボンネット、及びカウンタウエイト等を配設し、該旋回
   フレームの前端部に、作業機を上下方向及び左右方向に
   作動可能に作業機枢支部を介して枢支し、旋回フレーム
   の後方最大寸法部を走行装置の幅内とし、進行方向の右
   側溝掘り時に旋回フレームを旋回させて、作業機と走行
   装置の右外側端を略同一直線上に位置させた際、旋回フ
   レームの前端部の作業機枢支部が走行装置の右側幅内に
   位置するように構成し、かつ、前記作業機のブーム及び
   アームがバケットの左右方向の幅内に位置するように構
   成した旋回型掘削作業車において、旋回フレームの前方
   部で作業機枢支部の右側後方に、運転席に連通する空間
   部を設けたことを特徴とする旋回型掘削作業車。