JP4098142B2 - 作業機の作業部着脱用台車 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は作業機の作業部着脱用台車に関し、詳しくは、例えば、ローダ等の作業機における作業部の本体車両への着脱作業を作業者が一人で容易に行えるようにした作業部着脱用の台車に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１５は、前部に作業部が取り付けられる作業機１０の本体車両２０と、作業部４０の概略側面図である。
【０００３】
本体車両２０は、左右両側に作業部４０を取り付けるための連結ブラケット２１と、作業部４０の油圧シリンダを作動させる図示しない油圧装置およびバッテリとを有する。
【０００４】
図１６（ａ），（ｂ）に示すように、前記連結ブラケット２１は、鋼板製の部材で、上部に連結孔２１ａを、下部にＵ字型の係合フック２１ｂを有する。連結孔２１ａの周囲に紙面に対して直交する方向に隆起した円盤状のガイド部２１ｃが形成されている。係合フック２１ｂは、後述するように、作業部４０の連結フレーム４３の支点ピン４３ｂを支持するものである。
【０００５】
一方、前記作業部４０は、図１５に示すように、本体車両２０の左右両側に架設されたリフトアーム４１と、リフトアーム４１の先端に揺動自在に取り付けられる作業用アタッチメント４２と、リフトアーム４１の基端に取り付けられる連結フレーム４３とを有する。リフトアーム４１は、基端側に設けられリフトアーム４１の昇降を操作するリフトシリンダ４４と、先端側に設けられ作業用アタッチメント４２の昇降を操作するダンプシリンダ４５と、リフトアーム４１を支持するスタンド機構機構４６とを有する。
【０００６】
前記連結フレーム４３は、図１６（ａ），（ｂ）に示すように、相対向する２枚の鋼板製部材からなり、２枚の鋼板製部材の上部に被連結孔４３ａが形成され、２枚の鋼板製部材間の下部に支点ピン４３ｂが架設され、２枚の鋼板製部材の対向面にガイドプレート４３ｃが形成されたものである。ガイドプレート４３ｃは、連結フレーム４３の係合側端部から被連結孔４３ａに向かって上下方向の幅が次第に縮小して設けられ、後述するように、本体車両２０と作業部４０との装着作業の段階で、連結ブラケット２１における円盤状のガイド部２１ｃの周面部が当接し、連結ブラケット２１の連結孔２１ａと連結フレーム４３の被連結孔４３ａとを一致させるようにガイドするものである。
【０００７】
この作業機１０における本体車両２０への作業部４０の装着作業は、以下の手順で行う。
【０００８】
▲１▼図１７に示すように、作業用アタッチメント４２の底面を接地させてスタンド機構４６を地面に立て、リフトアーム４１の基端部の連結フレーム４３を、本体車両２０の連結ブラケット２１の高さ位置より若干高い位置にした状態で作業部４０を置く。
【０００９】
▲２▼作業部４０のリフトアーム４１の基端部に設けられた連結フレーム４３の下側に、本体車両２０の左右両側の連結ブラケット２１が配置されるように、本体車両２０を作業部４０に向かって図示右方に移動（前進）する。
【００１０】
▲３▼作業部４０の各シリンダ４４，４５の図示しない油圧コネクタ（カプラ）、および制御装置の電気コネクタを、本体車両２０の油圧装置およびバッテリに繋ぐ。
【００１１】
▲４▼作業部４０のダンプシリンダ４５のピストンロッドを伸出させて作業用アタッチメント４２を徐々に立て、スタンド機構４６を支点としてリフトアーム４１の連結フレーム４３側を降下させて、リフトアーム４１の連結フレーム４３と、本体車両２０の連結ブラケット２１とを、支点ピン４３ｂと係合フック２１ｂとの係合、および、被連結孔４３ａと連結孔２１ａとの連結ピン止めによって連結させて、作業部４０を本体車両２０の前方に固定する。なお、支点ピン４３ｂと係合フック２１ｂとが連結フレーム４３の降下によって係合した後は、リフトシリンダ４４のピストンロッドを退入させることで、被連結孔４３ａと連結孔２１ａの位置を合わせても良い。
【００１２】
作業部４０の装着作業は、本体車両２０や作業部４０が重量物であるため、上述のように、人力によらず、主として本体車両２０の移動および作業部４０を操作することによって行われる。
【００１３】
また、上記の作業機１０において、本体車両２０から作業部４０を離脱させる場合は、上述の装着作業と逆の手順で行っている。
【００１４】
しかし、上記の装着作業においては、▲２▼の段階において、本体車両２０を前進させ、▲４▼の段階で、作業部４０のダンプシリンダ４５を作動させピストンロッドを伸出させて作業用アタッチメント４２を徐々に立て、スタンド機構４６を支点としてリフトアーム４１の連結フレーム４３側を降下させて、リフトアーム４１の連結フレーム４３と、本体車両２０の連結ブラケット２１とを、支点ピン４３ｂと係合フック２１ｂとの係合、および、被連結孔４３ａと連結孔２１ａとの連結ピン止めによって連結させて、作業部４０を本体車両２０の前方に固定するので、本体車両２０および作業部４０の装着作業が煩雑であり、しかも、装着のために時間がかかるという問題点があった。
【００１５】
また、上記のように本体車両２０の片側において、作業部４０の連結フレーム４３の支点ピン４３ｂが本体車両２０の連結ブラケット２１の係合フック２１ｂと係合し、他方において支点ピン４３ｂが係合フック２１ｂに係合していないときや、装着作業の▲１▼と▲２▼の段階において、作業部４０と本体車両２０とが所定の位置に設定できていない場合は、装着作業の▲４▼の段階で連結フレーム４３の支点ピン４３ｂが連結ブラケット２１の係合フック２１ｂから脱落して、連結フレーム４３が連結ブラケット２１から脱落する。もし、連結フレーム４３が連結ブラケット２１から脱落した状態で、作業者が気付かずにさらに装着作業を進めると、作業部４０が傾いて不安定な状態となる可能性も想定される（例えば、特許文献１の従来技術、図６〜図８参照）。
【００１６】
そこで、作業部の装着作業において、装着作業の簡易化と、上述のような作業部側連結部材の脱落が生じないように、本体車両および作業部の着脱装置を改良したものが提案されている（特許文献１の課題を解決するための手段、発明の実施の形態、図１〜図５参照）。
【００１７】
上記の作業機の作業部着脱装置は、作業機の本体車両の左右両側に対して、上下方向に揺動可能な左右一対のリフトアームの基端部が着脱自在に連結され、リフトアームの先端部にダンプシリンダによって上下方向に揺動可能な作業用のアタッチメントが取り付けられ、リフトアームとアタッチメントを含む作業部は、本体車両から離脱されたときに前記アタッチメントと、リフトアームに取り付けられた左右一対のスタンド機構とを共に接地させ、リフトアームの基端部を浮かせた状態で自立するようにされ、本体車両に作業部を連結する際、ダンプシリンダのダンプ作動によってリフトアームの基端部が本体車両の左右両側に対して下降するようにされてなる作業機において、左右一対のリフトアームの基端部と、本体車両の左右両側とに対応するように設けられ、本体車両と作業部とが左右揺動方向に不整合な状態でも係合が可能な上下方向に係合領域を有する第一係合部と、第一係合部の近傍に配設される第二係合部と、本体車両に作業部を連結する際、ダンプシリンダのダンプ作動によって生ずるリフトアームの基端部の移動を、第一係合部が係合した状態で、第二係合部が係合するまで相対的にガイドするガイド機構とを具備したものである。
【００１８】
上記の作業機の作業部着脱装置によれば、本体車両と作業部とが左右揺動方向に不整合な状態でも係合が可能な上下方向に係合領域を有する第一係合部と、第一係合部の近傍に配設される第二係合部と、本体車両に作業部を連結する際、ダンプシリンダのダンプ作動によって生ずるリフトアームの基端部の移動を、第一係合部が係合した状態で、第二係合部が係合するまで相対的にガイドするガイド機構とを具備したものであるから、作業部を装着する場所が、整地されておらず、左右に大きな傾斜がある場合や、ぬかるみ状態になっている場合で、作業部と本体車両とが左右揺動方向に不整合な状態になっていても、第一係合部を容易、かつ、確実に係合できる。しかも、従来のガイド部がない場合に比較すると、ガイド機構を利用して第二係合部を容易、かつ、確実に係合できる。
【００１９】
なお、上記の作業機１０および先行技術の作業機において、本体車両２０から作業部４０を離脱させる場合は、上述の装着作業と逆の手順で行っている。
【００２０】
【特許文献１】
特開２０００−２７２２５号公報（従来技術、課題を解決するための手段、発明の実施の形態、図１〜図８）
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の本体車両への作業部の装着作業および本体車両から作業部の離脱作業においては、スタンド機構を開いて作業部を所定の姿勢で地面に立てて置き、本体車両を移動させて、着脱作業を行うので、本体車両を作業部の正しい位置に移動させなければならず、その位置合わせ操作に熟練を要し、しかもスタンド機構の開閉作業も必要で、着脱作業に時間を要するのみならず、作業部が重量物であるため、装着前および／または離脱後の所定位置への移動に、クレーンやフォークリフトなどの搬送機が必要で、そのための作業者を必要とするといった解決すべき課題が残されていた。
【００２２】
そこで、本発明は、本体車両と作業部とを、一人の作業者で、かつ、短時間で着脱できるようにした、作業機の作業部着脱用台車を提供することを目的とする。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
本発明の作業機の作業部着脱用台車は、作業機の本体車両に対して、上下方向に揺動可能なリフトアームの基端部が着脱自在に連結され、前記リフトアームの先端部に作業用のアタッチメントが取り付けられ、前記リフトアームの基端部と前記本体車両との間でリフトアーム側と本体車両側とを係合させて両者を連結する係合部を左右両側に配した作業機における本体車両と作業部との着脱に用いる台車であって、前記作業部におけるアタッチメントを低位置で支持するアタッチメント支持部と、前記リフトアームを高位置で支持するリフトアーム支持部と、前記アタッチメント支持部およびリフトアーム支持部を移動自在に支持する車輪と、この台車を操作するハンドル部とを設けたことを特徴とするものである。
【００２４】
上記作業機の作業部着脱用台車によれば、アタッチメント支持部でアタッチメントを低位置で支持するとともに、リフトアーム支持部でリフトアームを高位置で支持し、作業者が車輪およびハンドル部を利用して、一人で作業部を本体車両位置に運搬することができるので、例えば、作業部の本体車両への装着時は、本体車両は停止させたままで、作業者が作業部を載置した台車を本体車両に対して正しい位置に容易に移動させて装着することができ、しかも従来のようにスタンド機構を開いてリフトアームを支持する動作が不要であるため、本体車両への作業部の装着が、従来に比較して、著しく簡単、かつ、短時間で実施できる。また、本体車両から作業部を離脱時は、スタンド機構を折畳んだ状態で作業部のリフトアームを上昇させておいて、作業者が台車を本体車両に対して正しい位置に容易に移動させて、リフトアームを降下させることにより、アタッチメントおよびリフトアームをそれぞれアタッチメント支持部およびリフトアーム支持部で支持した状態で直ちに離脱作業を行なうことができ、従来のように、作業部を下降させてアタッチメントを接地させた状態でスタンド機構を開いてリフトアームを支持した後に、本体車両と作業部との離脱作業を行わなくてもよいため、離脱作業が、著しく簡単、かつ、短時間で実施できる。しかも、本体車両から離脱させた作業部は台車に載っているので、作業者がそのまま台車を利用して、簡単に所定位置に移動させることができ、従来のようなクレーンやフォークリフトなどの搬送機が不要である。そのため、本体車両への作業部の着脱が、一人の作業者で、従来に比較して、著しく簡単、かつ、短時間で実施できる。
【００２５】
また、本発明の作業機の作業部着脱用台車は、前記アタッチメント支持部が、台車の両側に沿って平行に延びる前後方向水平部材と、この前後方向水平部材を連結する幅方向水平部材とを有することを特徴とするものである。
【００２６】
上記の作業機の作業部着脱用台車によれば、前後方向水平部材と幅方向水平部材とで、アタッチメントを安定な姿勢である水平状態に支持することができ、台車の移動時に作業部が倒れたり、移動したりすることがない。
【００２７】
また、本発明の作業機の作業部着脱用台車は、前記リフトアーム支持部が、リフトアームの長さ方向の中間部を支持する縦方向部材によって構成されていることを特徴とするものである。
【００２８】
上記の作業機の作業部着脱用台車によれば、リフトアーム支持部でリフトアームの中間部を支持することによりその基端部を高い位置にできるため、本体車両への作業部の装着時には、リフトアームの基端部の連結フレームを、本体車両の連結ブラケットの高さ位置に対応させることができ、本体車両と作業部とを容易に装着することができる。また、本体車両から作業部を離脱時には、作業部を上昇させておいて、本体車両の前側に台車を位置させて、作業部を下降させることによって、アタッチメントをアタッチメント支持部により支持するとともに、リフトアームの中間部をリフトアーム支持部で支持することができるため、作業部を本体車両から容易に離脱することができる。しかも、台車によって所定位置に運搬した作業部はそのままの姿勢で保管しておけば、次に、この作業部を台車により本体車両の位置に移動させるだけで、直ちに装着作業を開始することができる。
【００２９】
また、本発明の作業機の作業部着脱用台車は、さらに、幅方向の中心位置および本体車両との関係位置を表示するインジケータを備えたことを特徴とするものである。
【００３０】
上記の作業機の作業部着脱用台車によれば、インジケータによって、台車の幅方向の中心位置を本体車両の幅方向の中心位置に容易に一致させることができるとともに、本体車両に対する台車の前後方向の関係位置を容易に適正な位置に設定できるので、作業部の連結部を本体車両の連結部に対して迅速、かつ、正確に位置決めして、短時間で作業部の着脱作業を行うことができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る作業機の作業部着脱用台車の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明において、「前側」とは本体車両の前方側をいい、「後側」とは本体車両の後方側をいう。
【００３２】
図１は、本発明の実施形態の作業部着脱用台車５０に作業部８０を載置した状態の側面図で、図２は作業部８０を２点鎖線で示した作業部着脱用台車５０の平面図、図３は作業部４０の一部を記載した作業部着脱用台車５０の正面図を示す。
【００３３】
この作業部着脱用台車５０は、前後方向に延びる２本の平行な前後方向水平部材５１，５１と、この水平部材５１，５１の一端部（後端部）近傍位置を連結するとともに前記前後方向水平部材５１，５１と協働してアタッチメント支持部５３を構成する幅方向水平部材５２と、水平部材５１，５１の他端部（前端部）を連結するとともに車輪５４，５４の支持軸となる車軸部材５５と、前後方向水平部材５１，５１における幅方向水平部材５２の近傍位置の下面に取り付けられた車輪の一種であるキャスタ５６，５６と、水平部材５１，５１の後端部に取り付けられたハンドル部５７と、前後方向水平部材５１，５１の車軸部材５５の近傍位置に、取付部材５８および固定部材５９を介して取り付けられたリフトアーム支持部６０，６０とを有する。
【００３４】
前記リフトアーム支持部６０，６０は、若干開口した略Ｕ字状部材の底部（基部）を取付部材５８および固定部材５９によって固定したもので、幅方向において斜め上方に延びる縦方向部材によって構成され、その先端部には、ゴムなどの弾性部材６１，６１が取り付けられている。このリフトアーム支持部６０，６０は、対象とする作業部８０のリフトアームの長さに応じて、その取付位置を変更できるように、取付部材５８には、複数個所に取付溝５８ａ，５８ｂが設けられている。図示例は、リフトアーム支持部６０，６０が台車５０の後方側で、かつ、低位置側の取付溝５８ｂに取り付けられている。なお、リフトアーム支持部６０，６０は、作業部８０の荷重を支持するために、先端部が若干台車５０の後端部側（ハンドル部側）に向かって傾斜して取り付けられてもよい。
【００３５】
前記車輪５４，５４の外方側間の幅は、後述する本体車両７０の車輪の内方側間隔よりも小さく設定され、前記リフトアーム支持部６０，６０の間隔は、後述する本体車両７０の前側の幅より大きく設定されている。したがって、この台車５０を本体車両７０の前側から近付けていくと、車輪４５，４５は本体車両７０の車輪間に入り込み、リフトアーム支持部６０，６０は、本体車両７０の両外側に位置するようになる。
【００３６】
前記幅方向水平部材５２には、着脱する作業部のアタッチメントの形状に応じて、図示するように、位置決め部材６２が取り付けられてもよい。図示例の位置決め部材６２は、爪付きバケット用のもので、高さが爪の厚さより若干大きく、幅が爪の間隔より若干小さい２個の箱型またはブロック状部材６２ａ，６２ｂを、爪の幅より若干大きい間隔で、溶接またはねじ止めにより取り付けてある。
【００３７】
また、前記リフトア−ム支持部６０，６０の基端中央部には、台車５０の幅方向の中心位置および本体車両との関係位置を表示するインジケータ６３が取り付けてある。このインジケータ６３は、Ｌ字状のもので、その垂直部の上端６３ａには、その位置を明示するように、例えば、赤色の蛍光色に着色するかまたは赤色の蛍光着色ラベルが貼付してある。また、水平部には雄ねじ６３ｂが形成してあり、この水平部をリフトアーム支持部６０，６０の基端部に形成した孔に挿通させて、垂直部が本体車両７０への押し込み量に対応した寸法位置になるようにナット６４により固定されている。
【００３８】
この作業部着脱用台車５０の使用方法を説明する前に、本体車両７０と、作業部８０との連結部の実施形態について説明し、その後で作業部着脱用台車５０を用いた本体車両と作業部との着脱方法について説明する。
【００３９】
本体車両７０は、図示は省略するが、車体上に運転席と、油圧発生ユニットと、バッテリユニットと、それらの連結コネクタおよび操作手段とを装備しており、本体車体７０の前側左右両側に取り付けられる連結ブラケット７２とを有する。
【００４０】
前記連結ブラケット７２は、図４（ａ）(ｂ)に示すように、厚鋼板製の部材で、下部に形成される第一係合部用の上部が開口したＵ字状の溝部７２ａを有する。この溝部７２ａは、第一係合部用の一方部材である連結フレームのカラー部材を受入れるものである。また、この溝部７２ａの下方両側には、その中間部分が連結ブラケット７２に植設されたピン７２ｃによって回動自在に支持されたカラー部材の押上リンク７２ｂの一端部７２ｂ’が配置されている。この押上リンク７２ｂの他端部７２ｂ″は、前記溝部７２ａの下方位置に植設されたピン７２ｄとの間に装荷された引張りばね７２ｅによって、常時、下方に向かって付勢されている。したがって、押上リンク７２ｂの一端部７２ｂ’は、ピン７２ｃを中心にして時計方向に回動するように、常時、付勢されている。
【００４１】
前記連結ブラケット７２の上方部には、第二係合部用の連結孔７２ｆが形成されており、この連結孔７２ｆの周囲には厚み方向の両側（紙面に対して直交方向）に突出した円盤状のガイド部７２ｇが形成されている。
【００４２】
一方、前記作業部８０は、図１に示すように、長さ方向の中途からくの字型に折れ曲がったリフトアーム８２と、リフトアーム８２の基端部に取り付けられ、前記連結ブラケット７２と連結される連結フレーム８４と、リフトアーム８２の先端部に取り付けられる作業用のアタッチメント８８とを備える。
【００４３】
リフトアーム８２は、本体車両７０の左右両側から平行に架設され、かつ、中央がくの字型に折れ曲がった２本のフロントアーム８２ａと、両フロントアーム８２ａの間に架設される連結アーム（図示省略）を有する。左右のフロントアーム８２ａは、連結アームが間に架設されることによって、平行な状態を保ったまま上下方向に揺動する。
【００４４】
図５（ａ）（ｂ）に示すように、連結フレーム８４は、上端部が一体で、下部に２枚の鋼板製プレート８４ａが平行に対向した二股状に分かれた部材であって、左右のリフトアーム８２の基端部に対称になるように設けられる。上記２枚のプレート８４ａは、図５（ｂ）から明らかなように、後部（本体車両７０）側および下方側がテーパ状に拡開されて、前述の連結ブラケット７２をガイドして受入れ易いように構成されている。
【００４５】
前記連結フレーム８４の２枚のプレート８４ａには、第一係合部を構成するドッキングピンの取付孔８４ｂが形成され、それぞれの取付孔８４ｂに連続して斜め上方に延在する上端が開口した溝を形成する溝形成部材８４ｃが、２枚のプレート８４ａの対向面に固着されている。これらの対向する溝形成部材８４ｃによって形成される２つの溝の上端開口部分から、第一係合部における連結部の力を受ける部材である、円筒状のカラー部材８４ｄが落とし込まれて、溝内をスライド自在に装着されている。
【００４６】
カラー部材８４ｄの両端部は、プレートとの接触抵抗を低減するために、図６（ａ）に示すように、凸円弧状に形成されている。そして、このカラー部材８４ｄには、カラー部材８４ｄの抜止機能部材の一例である図６（ｂ）に示すような、回転防止用のピン８５ａを有するドッキングピン８５が、図６（ｃ）に示すように着脱自在に構成されている。
【００４７】
連結フレーム８４の２枚のプレート８４ａの上方には、第二係合部を構成する被連結孔８４ｅが設けられている。２枚のプレート８４ａの対向面における前記被連結孔８４ｅの前方側には、それぞれ所定の厚みを有する略Ｖ字状のガイドプレート８４ｆが設けられている。このガイドプレート８４ｆは、連結ブラケット７２の連結孔７２ｆの周囲に円盤状に突出したガイド部７２ｇの周面部に対応するもので、連結フレーム８４の後側に開口し、連結フレーム８４の被連結孔８４ｅに向かって上下方向の幅を次第に縮小するＶ字状のガイド領域を区画形成する。
【００４８】
連結フレーム８４のガイドプレート８４ｆと、連結ブラケット７２のガイド部７２ｇとは、本体車両７０に作業部８０を装着させるときに、ガイドプレート８４ｆのＶ字状に開口した上下の傾斜面部がガイド部７２ｇの周面部に当接し、連結フレーム８４の被連結孔８４ｅと連結ブラケット７２の連結孔７２ｆとが一致するように、連結フレーム８４をガイドするガイド機構となる。このガイドプレート８４ｆの上下方向の開口幅は、後述する作業部８０の装着作業において、作業部８０と本体車両７０とが左右揺動方向に不整合な状態である場合でも、本体車両７０の左右において連結ブラケット７２のガイド部７２ｇが、連結フレーム８４のガイド領域に進入するのに充分な幅を有する。
【００４９】
さらに、連結フレーム８４の上端部には、リフトアーム８２の基端部の連結フレーム用枢着孔（９１）とピンで結合されるピン孔８４ｇを有する。また、前部中間位置には、リフトシリンダ９４とピンで結合されるピン孔８４ｈを有する。
【００５０】
前記連結フレーム８４は、前記連結ブラケット７２の連結孔７２ｆおよび連結フレーム８４の被連結孔８４ｅが一致したときに、これらの孔７２ｆ，８４ｅに挿入される、図７（ａ）に示すような、ドッキングピン８６ａを備えた抜止ピン部材８６を備えている。このドッキングピン８６ａは、連結部８６ｂによって、その上方位置の孔８４ｉにスライド自在に挿入された駆動ピン８６ｃの一方側端部と連結されて一体に駆動され、この駆動ピン８６ｃの反対側には、圧縮ばね８６ｄが装着されて、常時、駆動ピン８６ｃを孔８４ｉ内に引き込むように付勢されている。したがって、この駆動ピン８６ｃに連結されたドッキングピン８６ａも、常時、被連結孔８４ｅ内に引き込むように付勢されている。
【００５１】
一方、前記駆動ピン８６ｃの一方端側には、図７（ｂ）に示すように、１本の針金を長さ寸法の中途部でＵ字状に折り曲げ、それをさらに９０°折り曲げた自由端８６ｅ’を連結フレーム８４の側面部への当接部とする平行状のストッパ部材８６ｅの基端部８６ｅ″が、回動自在に枢着されている。ストッパ部材８６ｅは、セット状態（待機状態）においては、図７（ａ）に示すように、その自由端８６ｅ’が、その自重に抗して水平状態に持ち上げられており、かつ、前記圧縮ばね８６ｄの弾性力によって、連結フレーム８４の側面部へ押し付けられた状態を維持しており、圧縮ばね８６ｄの弾性力に抗して、駆動ピン８６ｃが孔８４ｉ内に引き込まれないように、したがって、ドッキングピン８６ａが被連結孔８４ｅ内に引き込まれないようになっている。それによって、連結フレーム８４の２枚のプレート８４ａ，８４ａ内に連結ブラケット７２が挿入可能になる。
【００５２】
前記リフトアーム８２は、連結フレーム用枢着孔９１と、アタッチメント用枢着孔９２と、アタッチメント８８を上下に移動させる手段であるダンプシリンダ９３と、リフトアーム８２の基端部を上下に移動させる手段であるリフトシリンダ９４と、スタンド機構機構９５とを有する。連結フレーム用枢着孔９１は、左右のリフトアーム８２の基端部に形成される。また、アタッチメント用枢着孔９２は、左右のフロントアーム８２ａの先端部に形成される。
【００５３】
前記ダンプシリンダ９３は、アタッチメント８８を上下に揺動させるための油圧シリンダ機構で、左右のフロントアーム８２ａのくの字型に折れ曲がった先端側の領域に設けられる。一方、リフトシリンダ９４は、リフトアーム８２を上下に揺動させるための油圧シリンダ機構で、左右のリフトアーム８２のくの字型に折れ曲がった基端側の領域に設けられる。両シリンダ（９３，９４）の油圧配管は、リフトアーム８２の基端側に導かれる。スタンド機構９５は、折り畳み式の構造を有するもので、リフトアーム８２の下面に取り付けられており、不使用時には作業部８０の作業動作を妨げないように、リフトアーム８２の下面に沿って折り畳むことができ、かつ、手動で図１７と同様に展開して、リフトアーム８２を支持することができる。
【００５４】
図１および図８（ａ）（ｂ）に示すように、連結フレーム８４は、上端部のピン孔８４ｇがリフトアーム８２の基端の連結フレーム用枢着孔９１にピンで枢着され、中間部のピン孔８４ｈがリフトシリンダ９４にピンで取り付けられる。これによって、連結フレーム８４に取り付けられたリフトアーム８２は、上部の枢着部分（８４ｇ）を支点として上下に揺動自在に支持され、リフトシリンダ９４のピストンロッドを伸出・退入させることによってその揺動角が自在に操作される。
【００５５】
図示例の作業用のアタッチメント８８は、前側に開口した掬い部分を有し、土砂や雪などの収集や搾掘および運搬に用いられる爪付きバケットであって、後側の左右において上部がダンプシリンダ９３に回動自在に取り付けられ、下部がフロントアーム８２ａの先端に回動自在に取り付けられる。アタッチメント８８は、ダンプシリンダ９３を作動させて、ピストンロッドを伸出・退入させたときに、フロントアーム８２ａ先端の枢着部（９２）を支点として上下に揺動する。
【００５６】
連結フレーム８４の２枚のプレート８４ａの対向面には、前述のように、それぞれ上端が開口した溝形成部材８４ｃが固着されており、この２枚の溝形成部材８４ｃによって形成される左右の溝に跨って、ドッキングピン８５を挿入するカラー部材８４ｄがスライド自在に挿入されている。また、上方部に第二係合部となる被連結孔８４ｅが形成されている。したがって、カラー部材８４ｄを連結ブラケット７２の溝部７２ａ内に位置させると、第一係合部が係合状態になる。また、この第一係合部を係合状態にした後、リフトアーム８２を揺動させて、その基端部の連結フレーム８４の被連結孔８４ｅを、連結ブラケット７２の連結孔７２ｆに一致させると、これらの孔７２ｆ，８４ｅにドッキングピン８６ａが自動的に挿通されることによって、第二係合部が係合状態になり、連結ブラケット７２と連結フレーム８４とが、図８（ａ）（ｂ）に示すように連結される。
【００５７】
以下、本発明の作業機の作業部着脱用台車５０を用いた、本体車両７０への作業部８０の装着作業、すなわち、本体車両７０の連結ブラケット７２と、作業部８０の連結フレーム８４との装着作業について説明する。この装着作業は、以下の手順で行う。
【００５８】
▲１▼図１および図１０に示すように、作業用のアタッチメント８８の底面を、台車５０のアタッチメント支持部５３に載置するとともに、左右のリフトアーム８２，８２における長さ方向中間部の下面を２本のリフトアーム支持部６０，６０の先端に取り付けられた弾性部材６１，６１によって支持する。このとき、アタッチメント８８が爪付きバケットのように爪付きの場合は、図２に示すように、爪８８ａを位置決め部材６２ａ，６２ｂの間および両側に位置させる。爪８８ａの本数が少ない場合は、爪８８ａを位置決め部材６２ａ，６２ｂの両側に位置させる。なお、リフトアーム８０における連結フレーム８４の左右下側の溝形成部材８４ｃにより形成される溝内に、カラー部材８４ｄを落とし込むと共に、連結フレーム８４における一方のプレート８４ａの取付孔８４ｂから、カラー部材８４ｄの孔を通して、他方のプレート８４ａの取付孔８４ｂにドッキングピン８５を挿通してセット状態にする｛図６（ｃ）参照｝。また、左右上方のドッキングピン８６ａを、セット状態（待機状態）しておく｛図７（ａ）（ｂ）参照｝。
【００５９】
▲２▼停止している本体車両７０に向かって、図１０の実線矢印に示すように、作業部８０を載置した台車５０を移動させる。
【００６０】
▲３▼作業部８０を載置した台車５０を、幅方向の中心位置を表示するインジケータ６３を利用して、台車５０の幅方向の中心線が本体車両７０の幅方向の中心線に一致するように前進させると、リフトアーム８２の基端部の連結フレーム８４が、本体車両７０の連結ブラケット７２に当接し、連結フレーム８４の溝形成部材８４ｃによって形成される溝に装着されているカラー部材８４ｄの周面部が、連結ブラケット７２の前方側の斜面７２ｈにガイドされて、斜面７２ｈ上を上昇する。それによって、リフトアーム８２の中間部が、リフトアーム支持部材６０，６０の先端の弾性部材６１，６１から若干浮き上がる。
【００６１】
台車５０をさらに前進させて、インジケータ６３が図１１に示すように、本体車両７０のバンパに当接すると、台車５０を停止する。前記インジケータ６３が本体車両７０のバンパに当接した状態では、カラー部材８４ｄが連結ブラケット７２の溝部７２ａの上方位置に至り、カラー部材８４ｄがリフトアーム８２の荷重によってこの溝部７２ａ内に落ち込む。すると、連結フレーム８４の荷重が掛かったカラー部材８４ｄは、引張りばね７２ｅの弾性力に抗して、押上リンク７２ｂの先端部７２ｂ’を押し下げて、カラー部材８４ｄが連結ブラケット７２の溝部７２ａの底部に押し込まれて、第一係合部が係合状態になる。
【００６２】
▲４▼本体車両７０および作業部８０の油圧コネクタ（カプラ）、電気コネクタを接続する。
【００６３】
▲５▼本体車両７０のエンジンをかけ、操作レバーをダンプにして、図１２に示すように、リフトアーム８２の基端部を下降させる。すると、連結フレーム８４が、カラー部材８４ｄを中心にして後側に回動し、連結ブラケット７２のガイド部７２ｇが、連結フレーム８４のガイドプレート８４ｆにガイドされて、連結フレーム８４の被連結孔８４ｅが、連結ブラケット７２の連結孔７２ｆに向かって移動する。この移動過程で、連結ブラケット７２がドッキングピン８６ａの先端部に触れて、ドッキングピン８６ａが圧縮ばね８６ｄの弾性力に抗して、若干、図７（ａ）の右方に押されて、ストッパ部材８６ｅの自由端８６ｅ’が、連結フレーム８４の側面部から離れるので、ストッパ部材８６ｅの自由端８６ｅ’が自重によって落下し、駆動ピン８６ｃが圧縮ばね８６ｄによって、丸孔８４ｉ内に引き込まれる。すると、連結部８６ｂによって駆動ピン８６ｃと連結されているドッキングピン８６ａが、図７（ｃ）および図８（ｂ）に示すように、連結孔７２ｆおよび被連結孔８４ｅに自動的に挿入されて、第二係合部の係合が終了するのでダンプ停止する。
【００６４】
▲６▼第二係合部の係合が終了すると、図１３に示すように、リフトアーム８２を上昇させて、空になった台車５０を、図１４の実線矢印に示すように、本体車両７０から後退させ、所定位置に移動させて、装着作業を終了する。
【００６５】
なお、作業部８０を本体車両７０から離脱する場合は、基本的には上記の装着操作時と逆の操作を行えばよいが、次にその離脱操作について説明する。
【００６６】
▲１▼本体車両７０のエンジンをかけ、リフトアーム８２をダンプさせて、作業用アタッチメント８８を上昇させる（図１４参照）。
【００６７】
▲２▼本体車両７０の前部に空の台車５０を、図１４の破線矢印のように前進させ、そのインジケータ６３を利用して、本体車両７０の幅方向の中心線に沿って前進させ、図１３に示すように、インジケータ６３が本体車両７０のバンパに当接すると停止させる。
【００６８】
▲３▼操作レバーを操作して、図１２に示すように、リフトアーム８２を下降させ、作業用アタッチメント８８が若干ダンプした角度にする。このとき、アタッチメント８８が爪付きバケットの場合は、爪が位置決め部材６２ａ，６２ｂの所定位置に位置するようにするとともに、リフトアーム８２の真下にリフトアーム支持部６０，６０の弾性部材６１，６１が位置するようにする。
【００６９】
▲４▼本体車両７０のエンジンを止め、操作レバーを操作してリフトアーム８２を若干ダンプにする。このとき、カラー部材８４ｄは、連結ブラケット７２の溝部７２ａの前面溝部と連結フレーム８４の溝部形成部材８４ｃの後部に挟まれるように力を受け、図９に示すように、連結フレーム８４の取付孔８４ｂとカラー部材８４ｄの孔の中心が一致するようになり、ドッキングピン８５が軽く回転できるようになる。
【００７０】
▲５▼本体車両７０の左側（または右側）のカラー部材８４ｄからドッキングピン８５を引き抜くと共に、ドッキングピン８６ａを圧縮ばね８６ｄの弾性力に抗して引き抜き、ストッパ部材８６ｅを利用して図７（ａ）に示すセット状態（待機状態）にする。
【００７１】
▲６▼本体車両７０の右側（または左側）の下方のドッキングピン８５をカラー部材８４ｄから引き抜くと共に、上側のドッキングピン８６ａを、圧縮ばね８６ｄの弾性力に抗して引き抜き、ストッパ部材８６ｅを利用して図７（ａ）に示すセット状態（待機状態）にする。その後、油圧シリンダの残圧を完全に抜く。あるいは、エンジンをかけてアタッチメント８８を水平状態（すくい状態）にする。すると、図１１に示すように、作業用アタッチメント８８の底部が、アタッチメント支持部５３の上で水平状態になる。
【００７２】
▲７▼油圧コネクタ（カプラ）、電気コネクタを切り離す。本体車両７０側の油圧ホースは、配管ターミナルのコネクタにセットする。
【００７３】
▲８▼台車５０を、図１０の破線矢印方向にゆっくり後退させる。すると、カラー部材８４ｄが溝形成部材８４ｃの溝部を斜め上方に移動しながら、連結ブラケット７２の溝部７２ａから外れて、連結ブラケット７２と連結フレーム８４とが完全に分離される。
【００７４】
▲９▼右の下側のドッキングピン８５を、連結フレーム８４の取付孔８４ｂに格納し、作業部８０を載置した台車５０を所定位置に移動する。以上により、離脱操作を終了する。
【００７５】
上記実施形態では、特定の構成の台車について説明したが、本発明の精神を逸脱しない範囲で各種の変形が可能である。例えば、実施形態の台車５０は、２本の平行な前後方向水平部材５１，５１と、幅方向水平部材５２と、車軸部材５５とを枠状に連結して構成しているが、このような構成によると、使用部品点数が少なくて、台車を軽量、かつ、安価にできる利点があるが、必要ならば、幅方向水平部材５２の本数を増やしてもよいし、前後方向水平部材５１，５１と幅方向水平部材５２との間に、斜め方向水平部材を付加連結してもよい。このような水平部材の増設によって、台車５０の強度が向上する。場合によっては、前後方向水平部材５１と幅方向水平部材５２の上に、金属製または木製などの板状、格子状、網目状などの板状部材を取り付けてもよい。
【００７６】
また、図示例の台車５０では、リフトアーム支持部６０，６０を取付部材５８の後方側の取付溝５８ｂに取り付けた場合について説明したが、リフトアームが長い場合および／またはリフトアーム８２の基端部をより高い位置にしたい場合などは、取付部材５８の前方側の取付溝５８ａに取り付けてもよい。
【００７７】
また、一部の車輪に、図示例のようにキャスタ５６，５６を用いると、台車５０の方向転換が容易にできる利点があるが、このキャスタ５６，５６には、ストッパ付きキャスタを採用するとよい。ストッパ付きキャスタは、ストッパを利用して回転阻止状態にすることによって、作業者が台車５０を離れた場合、例えば、本体車両７０のエンジンのオン、オフ時や、油圧コネクタ（カプラ）や電気コネクタの接続および／または切り離し時に、台車５０が勝手に方向を変えたり、移動したりすることを防止できる。また、ハンドル部５７には、滑り止め用のゴムなどを配してもよい。
【００７８】
さらに、本体車両７０と作業部との連結部について、実施形態では第一係合部がカラー部材およびドッキングピンを用い、第二係合部が自動的に係合する特定の構成について説明したが、この構成に限定されるものではなく、任意の構成のものに適用することができる。例えば、第一係合部と第二係合部の孔が一致した状態で、両係合部の孔に同時に一体型のドッキングピンを挿入して係合するようにしてもよい。また、第一係合部の孔が一致した状態で第一係合用のドッグピンを挿入して第一係合部を係合した後、第二係合部の孔が一致した状態で第二係合用のドッキングピンを挿入して第二係合部を係合するようにしてもよい。さらに、実施形態の作業機は、作業部が本体車両の前側に装着される構成のものについて説明したが、作業部が本体車両の後側に装着されるもの、あるいは作業部が本体車両の前側および後側に装着されるものにも同様に適用できる。
【００７９】
さらに、上記の実施形態では、リフトアーム８２の基端部を上下に移動させる手段（移動手段）として、ダンプシリンダ９３およびリフトシリンダ９４を使用した場合を例示したが、この移動手段は、上記例に限らず、リフトアーム８２の基端部を上下に移動させ得る限り、任意に構成することができる。
【００８０】
さらにまた、上記実施形態では、作業部８０の作業用アタッチメント８８として、爪付きバケットについて説明したが、マニアフォーク、ヘイフォーク、パレットフォークなどの爪付きのものや、爪なしバケット、グレーダ、コンテナバケット、ロールグラブ、カウンタウェイトケースなどの各種作業用アタッチメントについても、同様に実施できることは勿論である。
【００８１】
【発明の効果】
本発明の作業機の作業部着脱用台車は、作業部におけるアタッチメントを低位置で支持するアタッチメント支持部と、リフトアームを高位置で支持するリフトアーム支持部と、前記アタッチメント支持部およびリフトアーム支持部を移動自在に支持する車輪と、この台車を操作するハンドル部とを設けたので、従来のように本体車両を移動させて作業部を着脱しないで、台車を移動させて作業部を着脱することができ、しかも、着脱作業時に、従来のように、スタンド機構を開いてリフトアームを支持する必要がないので、一人の作業者で、従来よりも容易、かつ、短時間で作業部の着脱作業を行うことができる。また、作業部を台車に載せて自在に移動できるので、従来のようなクレーンやフォークリフトなどの運搬機が不要になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る作業機の作業部着脱用台車に作業部を載置した状態の側面図である。
【図２】図１の作業部着脱用台車において作業部を２点鎖線で示した平面図である。
【図３】図１の作業部着脱用台車において作業部の一部を併示した正面図である。
【図４】（ａ）は実施形態に係る作業機の連結ブラケットの側面図、
（ｂ）は（ａ）の連結ブラケットの正面図である。
【図５】（ａ）は実施形態に係る作業機の連結フレームの側面図、
（ｂ）は（ａ）の連結フレームの正面図である。
【図６】（ａ）は実施形態に係る作業機の作業部着脱装置におけるカラー部材の拡大側面図および拡大正面図、
（ｂ）はドッキングピンの拡大側面図および拡大正面図、
（ｃ）はカラー部材にドッキングピンを挿入した連結状態の正断面図である。
【図７】（ａ）は実施形態に係る連結フレームの第二係合部におけるドッキングピンのセット状態の拡大斜視図、
（ｂ）は（ａ）のドッキングピンのストッパ部材の拡大斜視図、
（ｃ）はドッキングピンの挿入後の拡大斜視図である。
【図８】（ａ）は図４の連結ブラケットと図５の連結フレームとの連結状態の側面図、
（ｂ）は（ａ）の連結状態の正面図である。
【図９】実施形態に係る作業機の連結ブラケットおよび連結フレームの離脱前の側面図である。
【図１０】本体車両に対して作業部を載置した台車を前進または後退させる状態の側面図である。
【図１１】本体車両のバンパに作業部を載置した台車のインジケータを当接させた状態の側面図である。
【図１２】台車に載置した作業部のリフトアームをダンプした状態の側面図である。
【図１３】本体車両に装着した作業部を上昇させた状態の側面図である。
【図１４】作業部を上昇させた本体車両に対して空の台車を後退または前進させる状態の側面図である。
【図１５】従来の作業機の概略側面図である。
【図１６】（ａ）は従来の作業機の作業部着脱装置における第一係合部の係合要領について説明する要部拡大側面図、
（ｂ）は第二係合部の係合要領について説明する要部拡大側面図である。
【図１７】従来の作業機の作業部着脱装置における係合前の状態を示す側面図である。
【符号の説明】
５０ 作業部着脱用台車
５１ 前後方向水平部材
５２ 幅方向水平部材
５３ アタッチメント支持部
５４ 車輪
５５ 車軸部材
５６ 車輪（キャスタ）
５７ ハンドル部
５８ 取付部材
５９ 固定部材
６０ リフトアーム支持部
６１ 弾性部材
６３ インジケータ
７０ 本体車両
７２ 連結ブラケット
８０ 作業部
８２ リフトアーム
８４ 連結フレーム
８５，８６ａ ドッキングピン

Claims (4)

1. 作業機の本体車両に対して、上下方向に揺動可能なリフトアームの基端部が着脱自在に連結され、前記リフトアームの先端部に作業用のアタッチメントが取り付けられ、前記リフトアームの基端部と前記本体車両との間でリフトアーム側と本体車両側とを係合させて両者を連結する係合部を左右両側に配した作業機における本体車両と作業部との着脱に用いる台車であって、
   前記作業部におけるアタッチメントを低位置で支持するアタッチメント支持部と、前記リフトアームを高位置で支持するリフトアーム支持部と、前記アタッチメント支持部およびリフトアーム支持部を移動自在に支持する車輪と、この台車を操作するハンドル部とを設けたことを特徴とする作業機の作業部着脱用台車。
2. 前記アタッチメント支持部が、台車の両側に沿って平行に延びる前後方向水平部材と、この前後方向水平部材を連結する幅方向水平部材とを有することを特徴とする請求項１に記載の作業機の作業部着脱用台車。
3. 前記リフトアーム支持部が、リフトアームの長さ方向の中間部を支持する縦方向部材によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の作業機の作業部着脱用台車。
4. さらに、幅方向の中心位置および本体車両との関係位置を表示するインジケータを備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の作業機の作業部着脱用台車。

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