JPH04194234A - 油圧シヨベルのフロント構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ブーム、アーム、バケットを有する油圧ショ
ベルのフロント構造に関する。

〔従来の技術〕

第４図は従来の油圧ショベルのフロント構造を示す側面
図である。この従来のフロント構造は、運転室を有し、
旋回体を形成する本体１と、この本体１に回動自在に設
けられるブーム２と、このブーム２に第１の連結ピン３
を介して回動自在に接続されるアーム４と、このアーム
４に第２の連結ピン５を介して接続されるバケット６と
、ブーム２を回動させるブーム用シリンダ７と、アーム
４を回動させるアーム用シリンダ８と、バケット６を回
動させるバケット用シリンダ９とを含む構成になってい
る。

なお、法面掘削作業や水平ならし作業を意図してバケッ
ト６に傾斜角センサ１０が装着され、本体ｌには第５図
に例示するように論理判断機能を有し、傾斜角センサ１
０から出力される信号に応じた処理をおこなうコントロ
ーラ１１と、このコントローラ１１から出力される信号
に応じて駆動し、アーム用シリンダ８、ブーム用シリン
ダ７の駆動を制御するコントロールバルブ１２とが備え
られている。

油圧ショベルにあっては、傾斜した地面等に沿ってバケ
ット回動角を一定に制御して掘削する第４図に例示する
ような法面掘削がしばしば実施される。この法面掘削に
際し、従来では、コントローラ１１にあらかじめ基準角
度が設定され、傾斜角センサ１０から出力される角度を
コントローラ１１で基準角度と比較し、一致した時点で
コントロールバルブ１２を中立にして例えばアーム用シ
リンダ８をその時点の伸長形態に保持することがおこな
われる。そして、ブーム２、アーム４の作動に伴って傾
斜角センサｌＯから出力される角度が変化したとき、随
時その出力される角度をコントローラ１１で基準角度と
比較し、両者が一致しなければその偏差角に相当する信
号をコントロールバルブ１２に出力してこのコントロー
ルバルブ１２を作動させ、これに伴って例えばアーム用
シリンダ８を作動させ、偏差角が０となった時点でコン
トロールバルブ１２を中立にする、という動作がくり返
しおこなわれる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上述のように傾斜角センサ１０を用いて法面
掘削等をおこなう従来技術にあっては、コントローラ１
１で基準角度と比較される傾斜角センサ１０の信号値は
、現実の傾斜状態に対して必然的に時間遅れを持ってお
り、第１にこの時間遅れの信号値に基づいてコントロー
ルバルブ１２の駆動番制御せざるを得ないこと、第２に
コントロールバルブ１２を介してアーム用シリンダ８等
に供給される圧油は、それ自身圧縮性を有することから
この圧油供給に際してコントロールバルブ１２の作動と
アーム用シリンダ８の作動との間にも時間遅れを持つこ
と、などがら傾斜角センサ１０で検出された時点の傾斜
状態とアーム用シリンダ８等の追従のための作動の間に
ずれを生じ、結果的にリアルタイムな傾斜角に保つこと
ができにくくなり、精度の高い法面＃Ａ削等を実視させ
難い問題がある。

本発明は、上記した従来技術における実情に鑑みてなさ
れたもので、その目的は、傾斜角センサを設けることな
くバケット回動角一定制御による作業をおこなうことが
できる油圧ショベルのフロント構造を提供することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するために、本発明は、本体に回動自在
に設けられるブームと、このブームに第１の連結ピンを
介して回動自在に接続されるアームと、このアームに第
２の連結ピンを介して接続されるバケットとを含む油圧
ショベルのフロント構造において、上記バケットに一端
を第３の連結ピンを介して回動自在に接続され、上記第
１の連結ピンと上記第２の連結ピンを結ぶ方向と平行に
配置されるアーム用リンクを設けた構成にしである。

〔作用〕

本発明は上記したように、アーム用リンクを設けたこと
から、第１の連結ピンと、第２の連結ピンと、第３の連
結ピンとアーム用リンクとが平行四辺形を形成し、した
がってアームの回動動作に影響を受けることなくバケッ
ト回動角を一定に保つことができる。すなわち、傾斜角
センサを設けることなくこのバケット回動角一定制御に
よる作業を実施でき、したがって、傾斜角センサから出
力される信号の時間遅れや、油の圧縮性による時間遅れ
の影響を受けず平行四辺形リンクで機械的にバケット回
動角を一定にして所望の作業をおこなうことができる。

〔実施例〕

以下、本発明の油圧ショベルのフロント構造の実施例を
図に基づいて説明する。

第１図は本発明の第１の実施例を示す側面図、第２図は
本発明の第２の実施例を示す側面図、第３図は本発明の
第３の実施例を示す側面図である。

これらの第１〜３図において、前述した部材と同等のも
のは同一符号で示しである。すなわち、これら第１〜第
３図に示す第１〜３の実施例においても、油圧ショベル
のフロント構造部材として、本体１に連結されるブーム
２、このブーム２に第１の連結ピン３を介して接続され
るアーム４、このアーム４に第２の連結ピン５を介して
接続されるバケット６の他、ブーム２を回動させるブー
ム用シリンダ７、アーム４を回動させるアーム用シリン
ダ８を備えている。なお、前述した第４図に示すバケッ
ト用シリンダ９は、これらの各実施例には備えていない
。

第１図に示す第１の実施例は、ブーム２の先端部を十分
に大きな幅寸法に設定しである。そして、バケット６に
一端を第３の連結ピン２０を介して回動自在に接続され
、第１の連結ピン３と第２の連結ピン５を結ぶ方向と平
行に配置されるアーム用リンク２１を設けてあり、この
アーム用リンク２１の他端を第４の連結ピン２２を介し
てブーム２に回動自在に連結しである。なお、第１の連
結ピン３と第４の連結ピン２２の間の長さ寸法と、第２
の連結ピン５と第３の連結ピン２０の間の長さ寸法とを
ほぼ同等に設定してあり、アーム用リンク２１を含む４
つの連結ピン３．５，２０．２１によって平行四辺形リ
ンクを形成させである。

このように構成した第１の実施例では、上述のようにア
ーム用リンク２１を第３の連結ピン２０゜第４の連結ピ
ン２２を介してバケット６、ブーム２に接続したことに
より平行四辺形リンクが形成されるので、ブーム２を静
止保持することにより、第２の連結ピン５と第３の連結
ピン２０を結ぶ方向が決定され、すなわち接地面に対す
るバケット６の回動角がαとなるように決められる。こ
こで、アーム用シリンダ８を駆動してアーム４を回動さ
せると、アーム４の回動によりバケット６が例えば同第
１図の破線で示すように上方に移動するが、第２の連結
ピン５と第３の連結ピン２０を結ぶ方向は、第１の連結
ピン３と第４の連結ピン２２を結ぶ方向と平行に保たれ
、これによりバケット６の回動角はαに一定保持される
。

したがって、アーム４の作動の影響を受けることなく、
すなわち何ら傾斜角センサを必要とすることなく機械的
にバケット６の回動角を一定に保つ法面掘削等の作業を
おこなうことができ、傾斜角センサに伴う時間遅れ等を
生じないので高精度な作業を実現できる。また、この第
１の実施例では、バケット用シリンダ、このバケット用
シリンダの動きをバケット６に伝えるリンク及びピン、
ならびに傾斜角センサを要せず、アーム用リンク２１、
第３の連結ピン２０、第４の連結ピン２２を設ける簡単
な構成であるので、構成部材が少なく製作費が安くて済
む。

第２図に示す第２の実施例は、第２の連結ピン５と第３
の連結ピン２０を結ぶ方向に平行に配置される補助リン
ク２３を設け、アーム用シリンダ２１の他端を第４の連
結ピン２２を介して補助リンク２３に回動自在に接続す
るとともに、第４の連結ピン２２の位置を変更可能なシ
リンダ２４を設けである。なお、補助リンク２３の上端
は第１の連結ピン３に連結させてあり、シリンダ２４は
ブーム２に回動自在に連結させである。

このように構成しである第２の実施例では、アーム４の
作動にかからずバケット６の回動角を−定に保って高精
度な作業をおこなうことができるとともに、ブーム２を
回動させる二となくシリンダ２４の伸縮動作で第４の連
結ピン２２の位置、すなわちバケット６の回動角を容易
に変更させることができる。

第３図に示す第３の実施例は、第２の連結ピン５と第３
の連結ピン２０を結ぶ方向と平行に配置される第１の補
助リンク２３を設け、アーム用リンク２１の他端を第４
の連結ピン２２を介して第１の補助リンク２３に回動自
在に連結し、ブーム２を本体１に回動自在に接続する第
５の連結ピン２５と、第１の連結ピン３を結ぶ方向に平
行に配置され、一端を第４の連結ピン２２に接続される
ブーム用リンク２６と、第１の連結ピン３と第４の連結
ピン２２を結ぶ方向と平行に配置され、−端を第５の連
結ピン２５に接続され、他端をブーム用リンク２６の他
端に第６の連結ピン２７を介して接続される第２の補助
リンク２８と、第６の連結ピン２７の位置を変更可能な
シリンダ２９とを設けである。なお、シリンダ２９は本
体１に回動自在に連結させである。

このように構成しである第３の実施例では、第１の連結
ピン３、第４の連結ピン２２、第６の連結ピン２７、第
５の連結ピン２５、及びブーム用リンク２６によっても
平行四辺形リンクを形成するので、シリンダ２９を静止
保持して第６の連結ピン２７の位置を固定することによ
り、第２の連結ピン５と第３の連結ピン２０を結ぶ方向
が、第５の連結ピン２５と第６の連結ピン２７を結ぶ方
向と平行になり、ブーム２、アーム４の作動の如何にか
かわらずバケット６の回動角度を一定に保って高精度な
作業をおこなう二とができるとともに、シリンダ２９の
伸縮動作で第６の連結ピン２７の位置、すなわちバケッ
ト６の回動角を容易に変更させることができる。

［発明の効果］ 本発明は、以上のようにアーム用リンクを設けて平行四
辺形リンクを形成する構成にしであることから、傾斜角
センサを設けることなくバケット回動角一定制御による
作業をおこなうことができ、この作業に際し信号の時間
遅れや油の圧縮性による時間遅れを生じる懸念がないこ
とから高精度の作業を実現させることができる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の油圧ショベルのフロント構造の第１の
実施例を示す側面図、第２図は本発明の第２の実施例を
示す側面図、第３図は本発明の第３の実施例を示す側面
図、第４図は従来の油圧ショベルのフロント構造を示す
側面図、第５図は第４図に示す油圧ショベルに備えられ
る傾斜角センサとアームシリンダ、ブームシリンダとの
関係を示すブロック図である。 １・・・・・・本体、２・・・・・ブーム、３・・・・
・・第１の連結ピン、４・・・・・・アーム、５・・・
・・・第２の連結ピン、６・・・・・・バケット、２０
・・・・・・第３の連結ピン、２１・・・・・・アーム
用リンク、２２・・・・・第４の連結ピン、２３・・・
・・補助リンク、２４・・・・・シリンダ、２５・・・
・・・第５の連結ピン、２６・・・・・ブーム用リンク
、２７・・・・・・第６の連結ピン、２８・・・・・・
第２の補助リンク、２９・・・・・・シリンダ。 第１図 ！６本庄 ２　フ“−乙 ３４−１の虚声古ピン ４・　７−乙 ５：茅２７見ハピン ６：　ハ゛１ット ２０；＄５のまルビ６ン ２ノ　　アー乙困りンヮ ２２　算４め土純ピン １８２翳 ２３９７才ＩＦ１１カリ−７ ２４：　シソン７゛ 第３図 ２５　不！５＃１！結Ｌ・ン ２６　プーム１す、り ２７！Ｖ、６り直結ピン ２８　１ｆＬａ、ｔ＄ｊ刀ソシク ２９：　シソレグ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）本体に回動自在に設けられるブームと、このブー
   ムに第１の連結ピンを介して回動自在に接続されるアー
   ムと、このアームに第２の連結ピンを介して接続される
   バケットとを含む油圧ショベルのフロント構造において
   、上記バケットに一端を第３の連結ピンを介して回動自
   在に接続され、上記第１の連結ピンと上記第２の連結ピ
   ンを結ぶ方向と平行に配置されるアーム用リンクを設け
   たことを特徴とする油圧ショベルのフロント構造。
2. （２）アーム用リンクの他端を第４の連結ピンを介して
   ブームに回動自在に連結するとともに、第１の連結ピン
   と第４の連結ピン間の長さ寸法と、第２の連結ピンと第
   ３の連結ピン間の長さ寸法とをほぼ同等に設定したこと
   を特徴とする請求項（１）記載の油圧ショベルのフロン
   ト構造。
3. （３）第２の連結ピンと第３の連結ピンを結ぶ方向と平
   行に配置される補助リンクを設け、アーム用リンクの他
   端を第４の連結ピンを介して上記補助リンクに回動自在
   に連結するとともに、第４の連結ピンの位置を変更可能
   なシリンダを設けたことを特徴とする請求項（１）記載
   の油圧ショベルのフロント構造。
4. （４）第２の連結ピンと第３の連結ピンを結ぶ方向と平
   行に配置される第１の補助リンクを設け、アーム用リン
   クの他端を第４の連結ピンを介して補助リンクに回動自
   在に連結し、ブームを本体に回動自在に接続する第５の
   連結ピンと第１の連結ピンを結ぶ方向と平行に配置され
   、一端を上記第４の連結ピンに接続されるブーム用リン
   クと、第１の連結ピンと第４の連結ピンを結ぶ方向と平
   行に配置され、一端を上記第５の連結ピンに接続され、
   他端を上記ブーム用リンクの他端に第６の連結ピンを介
   して接続される第２の補助リンクと、上記第６の連結ピ
   ンの位置を変更可能なシリンダを設けたことを特徴とす
   る請求項（１）記載の油圧ショベルのフロント構造。