JP3589589B2 - 油圧ショベルのアタッチメント干渉防止装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、1つの機体でキャノピ仕様とキャブ仕様といった異なる仕様に設定することができる油圧ショベルに関し、特に機体に搭載されるキャノピ或いはキャブに応じてアタッチメントの上方への最回動量を変更してキャブ或いはキャノピとの干渉を防止したアタッチメント干渉防止装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
以下に一般的な油圧ショベルを図に基づいて詳細に説明する。図6は一般的な油圧ショベルを示す側面図である。図において、50は油圧ショベルであって、この油圧ショベル50は、走行自在な下部走行体51と、この下部走行体51の上部に旋回自在に搭載される上部旋回体52と、この上部旋回体52の前端部に上下回動自在に接続されるアタッチメント53とを備えている。また、このアタッチメント53は上部旋回体52の前端部に接続されるスイングブラケット55によって左右回動自在とされている。このスイングブラケット55は、その上端部近傍に前記アタッチメント53の一端を接続するアタッチメント接続部57を有し、また、その前端部近傍に前記アタッチメント53の上下回動を行うキャノピ用シリンダ56のヘッド側を接続するヘッド側接続部58を有している。また、このキャノピ用シリンダ56のロッド側は前記アタッチメント53の下面のロッド側接続部61に接続されている。前記上部旋回体52の上部には、運転者を雨水等から守るキャノピ54が備えられている。前記キャノピ用シリンダ56は、その最伸長時にもアタッチメント53が前記キャノピ54上部前端に接触しないものが予め選択されている。一方、この油圧ショベル50の上部旋回体52には、前記キャノピ54の代わりに運転者の全方位を覆って風雨から守る箱形のキャブ59(2点鎖線で示す)が備えられることがある。この場合には、前記キャノピ用シリンダ56の代わりに伸縮量の異なるキャブ用シリンダ60(2点鎖線で示す)が選択されることになる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上述したようにキャノピ用シリンダ56は、その最伸長時にアタッチメント53がキャノピ54の上部前端と接触しないものが予め選択されている。一方、キャノピ54の代わりにキャブ59を搭載した場合には、キャブ59の上部前端がキャノピ54の上部前端に比して距離lだけ前方に位置するため、前記キャノピシリンダ56をそのまま使用した場合には、キャブ59の前端部にアタッチメント53が接触する問題があった。このため、前記キャノピ用シリンダ56に比して伸縮量の小さいキャブ用シリンダ60を別途用意して前記問題に対応する必要があるが、これでは油圧シリンダをキャブ59用とキャノピ54用の2種類設定する必要があり、部品種類が増加し、コスト高になるという問題があった。
【0004】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであって、キャブ仕様やキャノピ仕様といった仕様変更においても共通の油圧シリンダを使用し、且つアタッチメントの上方への最回動時にもアタッチメントとキャブ或いはキャノピとの干渉を防止することができる油圧ショベルのアタッチメント干渉防止装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上部旋回体と、この上部旋回体の前端に上下回動自在に枢着されたアタッチメントと、前記アタッチメントを上下回動駆動する油圧シリンダとを有する油圧ショベルにおいて、前記上部旋回体上に選択的に搭載可能なキャブとキャノピとが設定されるとともに、前記キャノピ搭載時のキャノピ上部前端位置は前記キャブ搭載時のキャブ上部前端位置より後方に位置し、前記油圧シリンダの最伸長量を、前記キャブ上部前端位置より後方で前記キャノピ上部前端位置より前方に至る範囲に設定する第1の揺動状態と、前記キャブ上部前端位置より前方の範囲のみに設定する第2の揺動状態と、に選択的に切換可能な揺動範囲規制手段を設け、前記揺動範囲規制手段が、前記油圧シリンダの軸心上に備えられるとともに油圧シリンダの伸縮量を変更することなくロッド側ボス部の軸心とヘッド側ボス部の軸心との間の距離を変更できる長さ調整手段であって、前記長さ調整手段は、前記油圧シリンダのロッド側ボス部或いはヘッド側ボス部の少なくとも一方に形成される2つのピン穴であることを特徴とするものである。
【0006】
これによると、キャブ仕様であってもキャノピ仕様であってもアタッチメントが干渉しない最大限の範囲にアタッチメント揺動範囲を設定することができる。また、1つの油圧シリンダで前記仕様変更に対応できるので、部品種類が増加し、コスト高になる心配がない。
【0007】
また、長さ調整手段を軸心上に配置したことにより、アタッチメント接続部,ヘッド側接続部及びロッド側接続部の相対位置(いわゆる三角点)を変化させることなく、油圧シリンダの最伸長量のみを変更することができるので、例えば吊り荷作業時にも油圧シリンダに同等の持ち上げモーメントを持たせることができ、吊り能力が低下する恐れがない。更に既存の油圧ショベルにおいても容易に適用することができる。
【0008】
さらに、キャブ或いはキャノピに応じて上部旋回体に接続するピン穴の位置を変更するだけでよいので変更作業を容易に行うことができ、作業時間の短縮に繋がる。また、2つのピン穴を選択的に用いることにより、仕様変更における油圧シリンダの取付位置の位置決めを容易に行うことができ、更なる作業効率の向上につながる。
【0009】
また本発明は、上部旋回体と、この上部旋回体の前端に上下回動自在に枢着されたアタッチメントと、前記アタッチメントを上下回動駆動する油圧シリンダとを有する油圧ショベルにおいて、前記上部旋回体上に選択的に搭載可能なキャブとキャノピとが設定されるとともに、前記キャノピ搭載時のキャノピ上部前端位置は前記キャブ搭載時のキャブ上部前端位置より後方に位置し、前記油圧シリンダの最伸長量を、前記キャブ上部前端位置より後方で前記キャノピ上部前端位置より前方に至る範囲に設定する第1の揺動状態と、前記キャブ上部前端位置より前方の範囲のみに設定する第2の揺動状態と、に選択的に切換可能な揺動範囲規制手段を設け、前記揺動範囲規制手段が、前記油圧シリンダの軸心上に備えられるとともに油圧シリンダの伸縮量を変更することなくロッド側ボス部の軸心とヘッド側ボス部の軸心との間の距離を変更できる長さ調整手段であって、前記油圧シリンダのロッドとロッド側ボス部との接続が、前記ロッド或いはロッド側ボス部の何れか一方に形成されたネジ部と、他方に形成されるネジ受け部とによって行われ、前記長さ調整手段は、前記ロッドとロッド側ボス部との間に着脱自在に介在されるスペーサであることを特徴とするものである。
【0010】
この構成によると、スペーサの着脱のみで容易にキャブ仕様或いはキャノピ仕様に対応できるので、作業効率の向上につながる。また、スペーサを選択的に用いることにより、仕様変更における油圧シリンダの取付位置の位置決めを容易に行うことができ、更なる作業効率の向上につながる。
【0011】
【0012】
【0013】
【0014】
【0015】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態においては、従来技術の項にて説明したキャノピ用シリンダ及びキャブ用シリンダの代わりに、2通りの長さに設定可能な揺動範囲規制手段である長さ調整手段を軸心上に有する油圧シリンダ1本を採用し、キャノピ或いはキャブといった仕様変更にも対応できるようにした。すなわち、長さ調整手段を第1の位置に設定したときには、油圧シリンダの最伸長時にキャノピとの接触を防止し、第2の位置に設定したときにはキャブとの接触を防止するというものである。この場合、油圧シリンダが1種類で済むので、部品種類が増加することなく、コスト高となる心配がない。また、長さ調整手段を軸心上に配置したことにより、図6に示されるアタッチメント接続部57,ヘッド側接続部58及びロッド側接続部61の相対位置(いわゆる三角点)を変化させることなく、油圧シリンダの最伸長量のみを変更することができるので、例えば吊り荷作業時にも油圧シリンダに同等の持ち上げモーメントを持たせることができ、吊り能力が低下する恐れがない。
【0016】
以下、上述した油圧シリンダの長さ調整手段について図に基づいて詳述する。図1は第1実施例に係る長さ調整手段を有する油圧シリンダを示す要部詳細図である。なお、説明の都合により従来技術の項にて示した図6も必要に応じて参酌することとする。図において、1は油圧シリンダであって、この油圧シリンダ1は、チューブ2と、このチューブ2内を移動可能なロッド3とを有しており、このロッド3のチューブ2と反対側にロッド側ボス部4を有している。このロッド側ボス部4は略楕円形に形成されており、その内部に図6に示されるロッド側接続部61と接続されるキャブ用穴5及びキャノピ用穴6が距離aの間隔をおいて形成されている。このキャブ用穴5及びキャノピ用穴6の中心は、油圧シリンダ1の略軸心上に位置するように構成されている。これによれば、機体に搭載されるキャブ59或いはキャノピ54に応じて、油圧シリンダ1のロッド側接続部61への取付位置を変更して最伸長量を変更できるのでアタッチメント53がキャブ59或いはキャノピ54に接触する心配がない。なお、前記ロッド側ボス部4にキャブ用穴5及びキャノピ用穴6を形成できないときには、油圧シリンダ1の図示しないヘッド側ボス部に形成するようにしてもよい。また、前記距離aを、ロッド側接続部61のスペース等の問題からロッド側ボス部4で十分に確保できない場合には、油圧シリンダ1の図示しないヘッド側ボス部にもキャブ用穴5及びキャノピ用穴6を形成し、ロッド側ボス部4及びヘッド側ボス部にそれぞれ形成されるキャブ用穴5及びキャノピ用穴6により前記距離aを確保するようにすればよい。
【0017】
次に、油圧シリンダの長さ調整手段の第2実施例について図に基づいて詳述する。図2は第2実施例に係る長さ調整手段を有する油圧シリンダを示す要部詳細図である。なお、説明の都合により従来技術の項にて示した図6も必要に応じて参酌することとする。油圧シリンダ1は、チューブ2と、このチューブ2内を移動可能なロッド3とを有しており、このロッド3のチューブ2と反対側にロッド側ボス部12を有している。このロッド側ボス部12は、キャブ用穴(場合によってはキャノピ穴6)5が偏心して形成される円形のブッシュ8と、このブッシュ8を回転自在に外嵌せしめるとともに前記ロッド3に接続されるブラケット7とを有している。前記ブッシュ8は、前記ブラケット7内を回動することによって、前記キャブ用穴5を、キャブ用穴5の位置とキャノピ用穴6の位置とに距離aの間隔をおいて移動位置決めする構成となっている。このキャブ用穴5及びキャノピ用穴6の位置決めは、前記ブラケット7の一部を内側へ突出させて形成した接続部9と前記ブッシュ8側に形成されると共に前記接続部9とピン10によって接続可能な一対のピン穴11とで行っている。この一対のピン穴11の形成位置は、キャブ用穴5及びキャノピ用穴6の穴中心が、それぞれ油圧シリンダ1の軸心上に位置するように設定するのがよい。これによると、油圧シリンダ1をロッド側接続部61から外すことなく、ピン10の着脱及びブッシュ8の回動のみでキャブ59仕様及びキャノピ54仕様への仕様変更ができるので、作業効率の向上を図ることができる。なお、ロッド側ボス部12にスペースがないとき、もしくは距離aを十分に確保できないときは、上述した第1実施例と同様に図示しないヘッド側ボス部にキャブ用穴5及びキャノピ用穴6を形成することができることはいうまでもない。
【0018】
次に、油圧シリンダの長さ調整手段の第3実施例について図に基づいて詳述する。図3は第3実施例に係る長さ調整手段を有する油圧シリンダを示す要部詳細図である。なお、説明の都合により従来技術の項にて示した図6も必要に応じて参酌することとする。油圧シリンダ1は、チューブ2と、このチューブ2内を移動可能なロッド15とを有しており、このロッド15のチューブ2と反対側にロッド側ボス部17を有している。このロッド側ボス部17の軸中心には、ロッド側接続部61とピン等が挿通されて接続される接続穴19が備えられている。前記ロッド側ボス部17とロッド15との接続は、ロッド側ボス部17に形成されたネジ部18とロッド15側に形成されたネジ受け部16とが螺合することによって行われる。また、前記ロッド側ボス部17とロッド15との間には長さaのスペーサ20が介在するように構成している。このスペーサ20は、油圧シリンダ1の全長を変化させるためのもので、詳しくは、機体にキャノピ54を搭載したときには、油圧シリンダ1の最伸長量を増加させるためにスペーサ20を介在させ、逆に、キャブ59を搭載したときにはスペーサ20を外して最伸長量を長さaだけ減少させるものである。なお、前記ネジ部18とネジ受け部16とには、前記スペーサ20が介在されることを考慮して予めその長さに余裕を持たせておくことが必要である。これによると、機体のキャブ59仕様或いはキャノピ54仕様といった仕様変更に応じて油圧シリンダ1の全長を変化させることができるので、油圧シリンダ1の最伸長時にもアタッチメント53とキャブ59或いはキャノピ54が接触する問題がない。また、ロッド15側にネジ部を設ける場合には、構成上ネジ部がチューブ2内に入れず、ロッド15の最縮小長が長くなるという問題があったが、本発明の第3実施例によると、最縮小長を短くすることができるので構成長を短く構成することができ、油圧シリンダの伸縮能力に影響を与える心配がなくなる。
【0019】
次に本発明の他実施形態におけるアタッチメント干渉防止装置を図4に基づいて説明する。図4は本発明の他実施形態に係るアタッチメント干渉防止装置を示す側面図である。図5は図4におけるブロック部材の取付構造を示す要部拡大図である。なお、説明の都合により従来技術の項にて示した図6も必要に応じて参酌することとする。スイングブラケット55の上端部にはアタッチメント53を接続するアタッチメント接続部57が備えられている。また、スイングブラケット55の前端部には油圧シリンダ30のヘッド側ボス部30aと接続されるヘッド側接続部32が備えられている。このヘッド側接続部32は、スイングブラケット55の一対の立板55の相対する位置のそれぞれに距離bの間隔をおいてそれぞれ加工形成されるキャブ用穴5及びキャノピ用穴6(揺動範囲規制手段)と、このキャブ用穴5或いはキャノピ用穴6を高強度化するべく前記一対の立板55a間の内側のそれぞれに溶着されるブロック部材33とを有している。このブロック部材33について詳述すると、ブロック部材33は厚みを有する略楕円形状のブロックに形成されるとともに、この楕円の長手方向の軸中心からオフセットした状態でピン挿入用穴34が加工されている。そして、このブロック部材33のピン挿入用穴34の位置を、キャブ59仕様或いはキャノピ54仕様に応じてキャブ用穴5或いはキャノピ用穴6に適宜合わせて溶着することにより、油圧シリンダ30の接続位置を片側に限定している。この場合においても1つの油圧シリンダ30で、機体のキャブ59仕様或いはキャノピ54仕様といった仕様変更に容易に対応することができる。また、スイングブラケット55にブロック部材33を溶着することにより、油圧シリンダの支持強度を向上することができる。さらに、スイングブラケット55はキャブ59仕様及びキャノピ54仕様で共通化でき、ブロック部材33の溶着方向さえ変更すれば仕様変更に対応できるのでスイングブラケット55の共通化を図ることができるとともに高強度化を図ることができる。
【0020】
【発明の効果】
本発明は、キャブ仕様であってもキャノピ仕様であってもアタッチメントが干渉しない最大限の範囲にアタッチメント揺動範囲を設定することができる。また、1つの油圧シリンダで前記仕様変更に対応できるので、部品種類が増加し、コスト高になる心配がない。また、長さ調整手段を軸心上に配置したことにより、アタッチメント接続部,ヘッド側接続部及びロッド側接続部の相対位置(いわゆる三角点)を変化させることなく、油圧シリンダの最伸長量のみを変更することができるので、例えば吊り荷作業時にも油圧シリンダに同等の持ち上げモーメントを持たせることができ、吊り能力が低下する恐れがない。更に既存の油圧ショベルにおいても容易に適用することができる。
【0022】
特に本請求項1に記載の発明によると、キャブ或いはキャノピに応じて上部旋回体に接続するピン穴の位置を変更するだけでよいので変更作業を容易に行うことができ、作業時間の短縮に繋がる。また、2つのピン穴を選択的に用いることにより、仕様変更における油圧シリンダの取付位置の位置決めを容易に行うことができ、更なる作業効率の向上につながる。
【0023】
一方、本請求項2に記載の発明によると、スペーサの着脱のみで容易にキャブ仕様或いはキャノピ仕様に対応できるので、作業効率の向上につながる。また、スペーサをを選択的に用いることにより、仕様変更における油圧シリンダの取付位置の位置決めを容易に行うことができ、更なる作業効率の向上につながる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例に係る長さ調整手段を有する油圧シリンダを示す要部詳細図である。
【図2】第2実施例に係る長さ調整手段を有する油圧シリンダを示す要部詳細図である。
【図3】第3実施例に係る長さ調整手段を有する油圧シリンダを示す要部詳細図である。
【図4】本発明の他実施形態に係るアタッチメント干渉防止装置を示す側面図である。
【図5】図4におけるブロック部材の取付構造を示す要部拡大図である。
【図6】一般的な油圧ショベルを示す側面図である。
【符号の説明】
1,30:油圧シリンダ
3,15:ロッド
4,12,17:ロッド側ボス部
5:キャブ用穴
6:キャノピ用穴
16:ネジ受け部
18:ネジ部
20:スペーサ
52:上部旋回体
53:アタッチメント
54:キャノピ
59:キャブ
Claims (2)
- 上部旋回体と、この上部旋回体の前端に上下回動自在に枢着されたアタッチメントと、前記アタッチメントを上下回動駆動する油圧シリンダとを有する油圧ショベルにおいて、
前記上部旋回体上に選択的に搭載可能なキャブとキャノピとが設定されるとともに、前記キャノピ搭載時のキャノピ上部前端位置は前記キャブ搭載時のキャブ上部前端位置より後方に位置し、
前記油圧シリンダの最伸長量を、前記キャブ上部前端位置より後方で前記キャノピ上部前端位置より前方に至る範囲に設定する第1の揺動状態と、
前記キャブ上部前端位置より前方の範囲のみに設定する第2の揺動状態と、に選択的に切換可能な揺動範囲規制手段を設け、
前記揺動範囲規制手段が、前記油圧シリンダの軸心上に備えられるとともに油圧シリンダの伸縮量を変更することなくロッド側ボス部の軸心とヘッド側ボス部の軸心との間の距離を変更できる長さ調整手段であって、
前記長さ調整手段は、前記油圧シリンダのロッド側ボス部或いはヘッド側ボス部の少なくとも一方に形成される2つのピン穴であることを特徴とする油圧ショベルのアタッチメント干渉防止装置。 - 上部旋回体と、この上部旋回体の前端に上下回動自在に枢着されたアタッチメントと、前記アタッチメントを上下回動駆動する油圧シリンダとを有する油圧ショベルにおいて、
前記上部旋回体上に選択的に搭載可能なキャブとキャノピとが設定されるとともに、前記キャノピ搭載時のキャノピ上部前端位置は前記キャブ搭載時のキャブ上部前端位置より後方に位置し、
前記油圧シリンダの最伸長量を、前記キャブ上部前端位置より後方で前記キャノピ上部前端位置より前方に至る範囲に設定する第1の揺動状態と、
前記キャブ上部前端位置より前方の範囲のみに設定する第2の揺動状態と、に選択的に切換可能な揺動範囲規制手段を設け、
前記揺動範囲規制手段が、前記油圧シリンダの軸心上に備えられるとともに油圧シリンダの伸縮量を変更することなくロッド側ボス部の軸心とヘッド側ボス部の軸心との間の距離を変更できる長さ調整手段であって、
前記油圧シリンダのロッドとロッド側ボス部との接続が、前記ロッド或いはロッド側ボス部の何れか一方に形成されたネジ部と、他方に形成されるネジ受け部とによって行われ、前記長さ調整手段は、前記ロッドとロッド側ボス部との間に着脱自在に介在されるスペーサであることを特徴とする油圧ショベルのアタッチメント干渉防止装置。
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