JP3134534U - クローラ車両用バンパー装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 この考案は、油圧ショベルなどの建設機械や作業装置等のクローラ車両に設けられて、近接位置で人や物との接触事故を防止するバンパー装置に関する。
【解決手段】クローラの前面と外側の側面と後面側とに沿って一連に延びると共に隙間を隔てて配置されたフレーム状または箱状カバーのバンパー部材と、該バンパー部材の外面に設けられたセンサースイッチと、前記バンパー部材をトラックフレームに着脱可能に固定する取付部材とを有し、前記センサースイッチは、電源と、クローラ車両の油圧操作バルブと走行油圧モーターの間に設けられた油圧遮断弁とに接続されて、センサースイッチ投入時に油圧遮断弁に遮断制御信号を送る安全回路を構成していることを特徴とする。
【選択図】 図1

Description

この考案は、油圧ショベルなどの建設機械や作業装置等のクローラ車両に設けられて、近接位置で人や物との接触事故を防止するバンパー装置の改良に関する。
都市部等の市街地で、主に舗装路面等の平坦な道路での工事においてもクローラ型の建設機械が使用されることがある。
その場合、道路幅員が狭いために歩行者等の通行も建設機械に近寄って通行することになる。
また、市街地では歩行者のためだけの交通警備員も配置されるが、この交通警備員は建設機械に近接した位置に常駐している。
前記工事に際して建設機械が近距離移動を繰り返すような場合に、建設機械の僅かな移動時にクローラが通行人や交通警備員の足を踏むなどの接触事故の虞れがある。
また、移動方向も前後方向へ進む場合と、片クローラのみの「ひねり」方向への移動がある。
そこで、例えば実開平5−7749号の建設機械の安全装置では、装軌式建設機械の下部走行体の前部及び後部にセンサスイッチを設け、そのセンサスイッチの接触子を、クローラの前端の前側及び後端の後側にそれぞれクローラより隔てた位置に設定したときセンサスイッチの検出可能状態位置とし、また上記センサスイッチを使用しないときにはその接触子をクローラの側方又は上方に回動収納できるようにし、センサスイッチを検出可能状態位置にして建設機械が走行している場合そのセンサスイッチの接触子に人又は障害物が接触したとき建設機械の走行を停止するようにした構成が開示されている。
しかし、上記構成では、クローラ前後を検出することはできるが、外側コーナーの部分や外側の側面方向を検出することができないという問題点がある。
また、靴の甲は前方に飛び出しているので、センサーと接触しにくく検出洩れする虞れもある。
実開平5−7749号
この考案は上記実情に鑑みてなされたもので、その主たる課題は、クローラのクローラの前後と外側側面の三方向での接触を検出することができるバンパー装置を提供することにある。
また、バンパーを上下二段に設けることで、靴先を検出することができるようにしたバンパー装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、請求項1の考案では、
クローラの少なくとも側面の外側と後面側とに沿って一連に延びると共にクローラと隙間を隔てて配置されたバンパー部材と、
該バンパー部材に設けられたセンサースイッチと、
前記バンパー部材をトラックフレームに着脱可能に固定する取付部材とを有し、
前記センサースイッチは、電源と、クローラ車両の油圧操作バルブと走行油圧モーターの間に設けられた油圧遮断弁とに接続されて、センサースイッチ投入時に油圧遮断弁に遮断制御信号を送る安全回路を構成していることを特徴とする。
請求項2の考案では、
前記バンパー部材と取付部材との間に衝撃吸収部材を介設してなることを特徴とする。
請求項3の考案では、
前記バンパー部材が、少なくともクローラの側面の外側とクローラの後面側を覆い、必要に応じてクローラの前面を覆うフレームからなっていることを特徴とする。
請求項4の考案では、
前記バンパー部材が、少なくともクローラの側面の外側とクローラの後面側を覆い、必要に応じてクローラの前面を覆うカバー体からなっていることを特徴とする。
請求項5の考案では、
前記バンパー部材の下端が、靴の甲の高さ位置に設定されていることを特徴とする。
請求項6の考案では、
前記バンパー部材が、その取付高さ位置を上下に調整可能に取り付けられていることを特徴とする。
請求項7の考案では、
ロ前記電源が、クローラ車両に装備されている電源またはクローラ車両と別体のバッテリーからなっていることを特徴とする。
請求項8の考案では、
前記バンパー部材が、取り付けるクローラ車両の外形寸法の範囲内の長さに設定されており、クローラに掛け止められてバンパー部材を保持する保持部材によってクローラの上部に格納しうることを特徴とする。
請求項9の考案では、
前記バンパー部材が、クローラの前後両端に対応すると共にセンサースイッチを設けた一対の前方部および後方部と、
該前方部および後方部のセンサースイッチと接触可能な位置に端部が設けられて前方部と後方部との間に掛け渡された連結部とからなり、
連結部が外部から衝撃を受けるとその端部が前方部または後方部のセンサースイッチを作動させることを特徴とする。
請求項10の考案では、
前記バンパー部材がクローラを覆う箱状からなっており、下端に蛇腹状のスカート部を設けていることを特徴とする。
この考案は、バンパー部材にセンサースイッチを取り付けているので、クローラの前後と外側側面の三方向での対人、対物との接触を検出することができる。
また、前記バンパー部材は衝撃吸収部材を介してトラックフレームに固定されるので、センサースイッチへの接触と衝撃吸収とを分けることができる。
更に、バンパー部材を上下複数段に設けて、最下段のバンパー部材を靴先(靴の甲)の高さ位置とすれば、靴先を踏みつける事故をも回避することができる。
この考案は、外面にセンサースイッチを設けたバンパー部材をクローラの前面と外側の側面と後面側とに沿って一連に延びる形状として、クローラに近接した人や物との接触事故を未然に防止する目的を実現した。
以下に、この考案のクローラ車両用バンパー装置を小旋回型の油圧ショベルに適用した場合の好適な実施の形態について図面を参照しながら説明する。
バンパー装置1は、バンパー部材2と、該バンパー部材2に設けられたセンサースイッチ3と、前記バンパー部材2をトラックフレーム22に固定する取付部材4と、前記センサースイッチ3により油圧遮断弁12に遮断制御信号を送る安全回路7とを有している。
[バンパー部材]
バンパー部材2は、図1から図4に示すように、油圧ショベル20のクローラ21の前面と外側の側面と後面側とに沿って一連に延びるフレームからなっており、図示例の場合、平面から見て略コ字状に形成されている。
即ち、バンパー部材2は、図3(a)に明瞭なように、クローラ21の後面と平行に延びてその全域を覆う後方枠部2aと、該後方枠部2aと略直角に折れ曲がりクローラ21の外側となる側面と平行に延びてその全域を覆う側方枠部2bと、該側方枠部2bから鋭角に折れ曲がりクローラの前面に対して傾斜してその一部を覆う前方枠部2cとからなっている。
本実施例では、クローラ21の前面はオペレータが視認しやすく、また作業の邪魔にならないように前方枠部2cを後方枠部2aより短くし、且つ直角より鋭角に曲げた図示例形状としたが、この考案では後方枠部2aと同様にクローラの前面の全域を覆うものでよいし、また側方枠部2bから略直角に折り曲がるものでもよい。
更に、バンパー部材2は、前方枠部2cを省略し、後方枠部2aと側方枠部2bだけの平面から見て略L字状に形成されたフレームからなるものであってもよい(図3(b)参照)。
このように、この考案でバンパー部材2は、少なくともクローラの後面と側面を塞ぐような形状であればよく、図示例に限定されない。
これにより、クローラ21の前後位置と側面位置とを検知対象とするので、クローラ走行による前後進だけでなく方向転換時にも接触を検知することができ、更に、掘削作業時に油圧ショベル20が横滑りを起こす際にも接触を検知することができる。
次ぎに、上記バンパー部材2は、本実施例では上下2段となるように2つのバンパー部材2を上下に段違い平行状に配置しており、左右のクローラ21にそれぞれ装着されている。
この考案で、バンパー部材2は1段であってもよいし、3段以上設けてもよい。
また、左右のクローラ21ではバンパー部材2の段数を変えてもよい。
そして、図4に示すように、最下段のバンパー部材(説明の便宜上、2Lとする)は、その下端面が安全靴などの靴先(靴の甲)の高さと接する程度の高さ(地上から数cm程度)に設定することが好ましい。
[センサースイッチ]
上記バンパー部材2の外面には、その全長に沿って一連にセンサースイッチ3が取り付けられている(図5参照)。
該センサースイッチ3は、本実施例では、一例として加圧導電ゴム製感圧センサからなるケーブルスイッチ(株式会社ブリジストン製造)を用いており、フレームの外面、図示例では上下のコーナー部分と側面とを覆うようにして一体に貼り付けている。
このセンサースイッチ3は警報装置15や後述の車両停止装置などと接続されて、接触を検知するとその検知信号をそれらの装置に出力するようになっている。
この考案でセンサースイッチ3の構成は上記実施例に限定されず、テープ式やベルト式のスイッチ、リミットスイッチなどの接触式、または赤外線センサーなどの非接触式などの公知構成のセンサー・スイッチを用いることができる。
また、センサースイッチはバンパー部材2の外面に沿ってクローラ21を覆うように一連に設けることが好ましいが、適宜間隔を隔てて断続的に配置する構成でもよい。
[取付部材]
前記バンパー部材2は、取付部材4を介して、クローラ21を支持するトラックフレームの側面に取り付けられる。
この取付部材4は、基端がトラックフレームに沿って固定される左右一対の縦向きの取付板4aと、各取付板4aから外方へ略直角に突出する支持アーム4bと、該支持アーム4bの先端で前記バンパー部材2を固定する連結部4cとからなっている(図2参照)。
[衝撃吸収部材]
ここで、上記支持アーム4bに替えて、あるいは支持アーム4bの一部に衝撃吸収部材5が介設されることが好ましい。
衝撃吸収部材5は、人や物との接触時の衝撃を緩衝、吸収するものであって、図5〜図7ではコイルスプリングを用いたが、その他のバネ材や、あるいはエラストマーなどの弾性材を用いてもよい。
このようにセンサースイッチ3と衝撃吸収部材5とを分けることで、スイッチ作動距離と衝撃吸収を連結させることが無く、また、油圧ショベルの振動方向等を考慮する必要も無くバンパー部材2を構成することができる。
これによりオペレーターがうっかり足を掛けたり、土砂等によってセンサースイッチ3を変形させて作動不良を起こす危険が無くなる。
[高さ調節]
前記バンパー部材2の高さ位置は調整可能であることが好ましい。
一例を示すと、取付板4aに高さ方向に選択可能な複数の第1取付構成部(取付孔など)H1を設け、トラックフレーム22には前記第1取付構成部H1の1つに対応する第2取付構成部(取付穴など)H2を設けておき、取付板4aの選択した1つの第1取付構成部H1を第2取付構成部H2に整合し固定部材(ボルトなど)6を用いて固定することで、複数段階に高さ調整することができる(図6参照)。
この高さ調節手段は、上記実施例に限定されず、公知の構成を用いることができる。
また、上記実施例ではバンパー装置1全体を高さ調節する構成を示したが、バンパー部材2の全部または一部を取付部材4に対して相対的に上下に高さ調節しうる構成であってもよい。
[安全回路]
前記センサースイッチ3は、断線チェック機能を有しており、外部バッテリーまたは油圧ショベルの内部電源などの電源10と、警報装置14ならびに車両停止装置の一例としての油圧遮断弁12との間に接続されて安全回路7を構成している。
本実施例で、上記油圧遮断弁12は油圧ショベル20の既設の油圧操作バルブ13と走行油圧モータ11の間に設けられているので、センサースイッチ3で接触が検知されると油圧操作バルブの油圧走行回路を遮断し、油圧ショベル20の走行動作が停止する。
油圧ショベル20の内部電源と接続して安全回路7を構成する場合は、例えば、クレーンや特装機で使用されているセンターホール形スイベルジョイントを旋回軸に設置して用いればよい(図5参照)。
[盗難防止タイプ]
そして、上記内部電源を用いた場合には、盗難防止装置として用いることもできる。
即ち、油圧ショベル20の積み下ろし時のバンパー装置1の保護と、工事現場の状況でバンパー装置1のすべての取り外しや片側だけの取り外しを行う場合に、全取り外し時にはダミープラグを両側のバンパ装置1の取り外し時にはその両方にダミープラグを装着することで異常信号や走行回路のロックを行うことができ、片方のバンパ装置1の取り外し時にはダミー用プラグを使用することで、異常信号無く装着側のバンパー装置1の安全装置が機能するようになっている。
油圧ショベル20からバンパー装置1を外しておけば、油圧ショベル20内の電気回路を直結してショベル部が動いても、走行モータ11は作動せず、ロックの掛かった状態になるので、相当な力で引っ張らない限りクローラ21は回転しない。
また、センサースイッチ3をこの状態で入れると警報装置14のブザーが鳴る。
これは、電源OFF時には油圧遮断バルブは「閉」状態となるよう設定されているからである。
[節電タイプ]
電源10に外部バッテリーを用いた場合は、油圧ショベル20が既設のスイベルジョイントを旋回軸に設置された節電タイプとなり、電源OFF時には油圧遮断バルブ12は「開」状態となるように設定されており、特別な装備をしない限りは微弱電流しか常時通電されない。
そのため、電気残量計を確認しなかったり、不慮の事故で安全回路を使用できなくても、衝撃吸収部材5を用いたバンパー装置1であれば、バンパー部材2とクローラ21との隙間に足等が巻き込まれる際にバンパーとしての機能を果たすことができる。
なお、節電タイプでは、両方のバンパー装置を取り外す場合、電源を切り離せばよい。
このように油圧走行回路の遮断によりオペレーターは不意のショックを受けるために嫌悪感を覚え、安全確認の認識が高まり、対人だけではなく対物への注意も払われるので、パワーショベルの損傷の軽減にも繋がる。
[保持部材]
前記バンパー装置1は、その長さ方向の全長が、取り付ける油圧ショベル20の外形寸法の範囲内の長さに設定されている。
これにより、重機輸送時などの取り外しの際のバンパー装置1の不使用時に、保持部材8を介してクローラ21の上部に収納することができる。
保持部材8は、油圧ショベル20に着脱可能に取り付けられてバンパー装置1を支持するものであればよい。
図7の場合、保持部材8は、トラックフレーム22に着脱可能に固定するトラック固定部8aと、該トラック固定部8aから上方に延びてクローラ21の外側形状に沿って折れ曲がりクローラ21の上面にほぼ接して延びる支持アーム8bと、該支持アーム8bから上方に延びて、前記バンパー装置1の取付部材4の取付板4aを固定するバンパー固定部8cとからなっている。
ここで、トラック固定部8aは、トラックフレーム22の第2取付構成部H2に対応する第3取付構成部H3が形成されて、ボルトなどの固定部材6で着脱可能に固定することができる。
また、バンパー固定部8cには、前記トラックフレーム22の第2取付構成部H2と同じ構成の第4取付構成部H4が形成されており、バンパー装置1の前記取付板7aを固定部材6で着脱可能に固定しうるようになっている。
そして、バンパー装置1は、クローラ21上で支持され、油圧ショベル20の外周からはみ出ない領域に収納されるので、余分なスペースを要さず邪魔にならない。
保持部材8の構成は上記実施例に限定されるものではなく、公知の保持構造を用いてもよい。
図12には、バンパー装置1のバンパー部材2’としてフレームではなく箱状のカバーを用いた異なる実施例を示す。
このバンパー部材2’は、油圧ショベル20のクローラ21の前面と外側の側面と後面側とに沿って一連に延びるカバーからなっており、図示例の場合、クローラ21の底面と側面内方が開放されているが、この考案ではクローラ21の側面内方も覆って底面側だけが開放された箱状であってもよい。
バンパー部材2’は、図8および図9に示すように、図示例の場合、バンパー部材2’は箱状本体2A’と、該箱状本体2A’の下端に取り付けられて上下に伸縮可能な蛇腹状のスカート部2B’とからなっている。
図示例ではスカート部2B’の下端にフレーム状の縁部が設けられている。
そして、このバンパー部材2’は、クローラ21の後面側を覆う後方カバー部2a’と、クローラ21の前面側を覆う前方カバー部2c’と、該後方カバー部2a’と前方カバー部2c’の間のクローラ21の側面を覆う側方カバー2b’とからなっている。
そして、前記実施例1と同様に、後方カバー部2a’と、前方カバー部2c’と、側方カバー2b’には、クローラ21の前後、側面外方を覆うように一連にまたは適宜間隔を隔てて断続的にセンサースイッチ3が取り付けられており、外からのバンパー部材2’への接触を検出しうるようになっている。
図示例では、バンパー部材2’の高さ方向の中途位置と、最下端位置(図示例ではスカート部2B’のフレーム状の縁部)にセンサースイッチ3が一連に取り付けられている。
その他の構成は前記実施例1と同様であるので、その説明を省略する。
図10から図13には、バンパー部材2およびセンサースイッチ3の異なる実施例を示す。
前記実施例1、2のセンサースイッチ3は、バンパー部材2または2’の前後とその中間に配置されている例を示したが、この考案では、中間即ち、側方枠部2bおよび側方カバー2b’にはセンサースイッチ3を設けない構成となっている。
即ち、フレーム状のバンパー部材2では、図10に示すように後方部となる後方枠部2aと、連結部となる側方枠部2bと、前方部となる前方枠部2cとが分離独立しており、後方枠部2aと前方枠部2cはその外面にセンサースイッチ3を貼り付けておく。
側方枠部2bは、前記後方枠部2aや前方枠部2cに外嵌可能な断面チャンネル状に形成されており、その両端が後方枠部2aと前方枠部2cの端部側に上から重なるように外嵌されて連結される。
ここで上記側方枠部2bは、図12に示すように後方枠部2aや前方枠部2cのセンサースイッチ3が作動しない程度に接しまたは隙間を空けて取り付けられ、側方枠部2bに外部から力が加わると側方枠部2bが相対的に内側(図12のa方向)に動いて後方枠部2aまたは前方枠部2cのセンサースイッチ3を押し込んで検知信号を出力させる。
図11(a)は、図3(a)のバンパー部材2に上記構成を適用した場合の平面図、図11(b)は図3(b)のバンパー部材2に上記構成を適用した場合の平面図である。
図3(b)のバンパー部材2は、後方枠部2aと側方枠部2bとからなっているが、図11(b)では、後方部となる後方枠部2aと側方枠部2bとが分離すると共に、側方枠部2bが更に連結部となる側方本体部2b1と前方部となる側方前方部2b2とに分離しており、側方本体部2b1が前記後方枠部2aと側方前方部2b2とに外嵌可能な断面チャンネル状に形成されている。
また、後方枠部2aと側方前方部2b2はその外面にセンサースイッチ3を貼り付けており、側方本体部2b1の両端が後方枠部2aと側方前方部2b2の端部側に上から重なるように外嵌されて連結されている。
その他の構成は、上記実施例と同様であるので、その説明を省略する(図12参照)。
図13は、バンパー部材2’が箱状のカバーからなる場合について説明する。
このバンパー部材2’は、クローラ21の後方のコーナーを覆う後方カバー部2a’とクローラの側方を覆う側方カバー2b’とクローラ21の前方のコーナーを覆う前方カバー部2c’とからなっており、それぞれがクローラの側面の前後で分離独立されている。
そして、後方カバー部2a’と前方カバー部2c’はその外面にセンサースイッチ3が貼り付けられている。
側方カバー部2b’は、前記後方カバー部2a’や前方カバー部2c’に外嵌可能な断面チャンネル状に形成されており、その両端が後方カバー部2a’と前方カバー部2c’の端部側に上から重なるように外嵌されて連結される。
その他の構成は、上記実施例に準じるので、その説明を省略する(図12参照)。
この考案は、上記実施例に限定されず、各実施例の構成を相互に組み合わせたものでもよく、その他、要するにこの考案の要旨を変更しない範囲で種々設計変更しうること勿論である。
バンパー装置を油圧ショベルに装備した状態の要部斜視図である。 バンパー装置を油圧ショベルから取り外した状態の斜視図である。 (a)略コ字状のバンパー装置の平面図、(b)略L字状のバンパー装置の平面図である。 バンパー装置の最下段のバンパー部材の位置を説明する斜視図である。 安全回路を説明するブロック図である。 トラックフレームにバンパー装置を取り付ける状態を説明する側面図である。 保持部材でバンパー装置を収納位置に保持した状態の断面図である。 バンパー部材が箱状のカバーからなる別の実施例を示す斜視図である。 同バンパー部材の後方カバー部の要部拡大側面図である。 バンパー部材の異なる実施例を示す分解斜視図である。 (a)はバンパー部材が図3(a)の場合に適用した平面図、(b)はバンパー部材が図3(b)の場合に適用した平面図である。 側方枠部と前方枠部または後方枠部との重なった個所におけるセンサースイッチとの関係を示す断面図である。 バンパー部材が箱状のカバーである場合の側面図である。
符号の説明
1 バンパー装置
2 バンパー部材(フレーム状)
2’ バンパー部材(箱状カバー)
2a 後方枠部
2a’ 後方カバー部
2b 側方枠部
2b’ 側方カバー部
2c 前方枠部
2c’ 前方カバー部
3 センサースイッチ
4 取付部材
5 衝撃吸収部材
6 固定部材
7 安全回路
8 保持部材
10 電源
11 走行油圧モータ
13 油圧操作バルブ
14 警報装置
20 油圧ショベル
21 クローラ
22 トラックフレーム

Claims (10)

  1. クローラの少なくとも側面の外側と後面側とに沿って一連に延びると共にクローラと隙間を隔てて配置されたバンパー部材と、
    該バンパー部材に設けられたセンサースイッチと、
    前記バンパー部材をトラックフレームに着脱可能に固定する取付部材とを有し、
    前記センサースイッチは、電源と、クローラ車両の油圧操作バルブと走行油圧モーターの間に設けられた油圧遮断弁とに接続されて、センサースイッチ投入時に油圧遮断弁に遮断制御信号を送る安全回路を構成していることを特徴とするクローラ車両用バンパー装置。
  2. 前記バンパー部材と取付部材との間に衝撃吸収部材を介設してなることを特徴とする請求項1に記載のクローラ車両用バンパー装置。
  3. 前記バンパー部材が、少なくともクローラの側面の外側とクローラの後面側を覆い、必要に応じてクローラの前面を覆うフレームからなっていることを特徴とする請求項1または2に記載のクローラ車両用バンパー装置。
  4. 前記バンパー部材が、少なくともクローラの側面の外側とクローラの後面側を覆い、必要に応じてクローラの前面を覆うカバー体からなっていることを特徴とする請求項1または2に記載のクローラ車両用バンパー装置。
  5. 前記バンパー部材の下端が、靴の甲の高さ位置に設定されていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のクローラ車両用バンパー装置。
  6. 前記バンパー部材が、その取付高さ位置を上下に調整可能に取り付けられていることを特徴とする請求項1から5に記載のいずれかのクローラ車両用バンパー装置。
  7. 前記電源が、クローラ車両に装備されている電源またはクローラ車両と別体のバッテリーからなっていることを特徴とする請求項1から6に記載のいずれかのクローラ車両用バンパー装置。
  8. 前記バンパー部材が、取り付けるクローラ車両の外形寸法の範囲内の長さに設定されており、クローラに掛け止められてバンパー部材を保持する保持部材によってクローラの上部に格納しうることを特徴とする請求項1から7に記載のクローラ車両用バンパー装置。
  9. 前記バンパー部材が、クローラの前後両端に対応すると共にセンサースイッチを設けた一対の前方部および後方部と、
    該前方部および後方部のセンサースイッチと接触可能な位置に端部が設けられて前方部と後方部との間に掛け渡された連結部とからなり、
    連結部が外部から衝撃を受けるとその端部が前方部または後方部のセンサースイッチを作動させることを特徴とする請求項1から8に記載のいずれかのクローラ車両用バンパー装置。
  10. 前記バンパー部材がクローラを覆う箱状からなっており、下端に蛇腹状のスカート部を設けていることを特徴とする請求項4に記載のクローラ車両用バンパー装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102715593B1 (ko) * 2023-11-14 2024-10-11 장진만 충돌 제어 기능을 갖는 작업 차량

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