JPH0726449Y2 - 油圧ショベル用の許容つり上げ荷重表示装置および作業半径表示装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、油圧ショベル用の許容つり上げ荷重表示装置
および作業半径表示装置に関するものである。

〔従来の技術〕

数ある土工機械の中にあって、例えば土砂や破砕岩等の
掘削作業に最も多く使用されている油圧ショベルは、周
知のとおり土砂や破砕岩等を掘削する機械であるから当
然ながら掘削作業に多用されているが、労働安全衛生法
に基づき移動式クレーン構造規格に適合するような機能
を持つ部品を装着した油圧ショベルを移動式クレーンと
しても使用してクレーン作業が行われている。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、油圧ショベルを用いてクレーン作業を行う場
合には、アームの先端に装着されているバケットリンク
等にフックを取付けてつり荷を吊持しているが、吊持し
得る許容荷重はブームの起伏角度やアームの揺動角度に
よって、ブームの基端側からつり荷の荷重作用点までの
距離、つまり作業半径に応じて変化するにも関わらず許
容つり上げ荷重が不明なため、運転者等の勘と運転経験
に頼らざるを得ず、クレーン作業能率と油圧ショベルの
転倒による安全上とに関して解決すべき課題があった。

一方、通常の掘削作業の場合にあっては、作業半径を運
転者等の目測に頼っているが、現状の人手不足の時代に
おいて運転経験の豊富な運転者等を確保することが困難
であるから、運転経験の乏しい運転者等に頼らざるを得
ず、掘削作業においても必ずしも油圧ショベルの仕様を
満たすだけの作業量をこなし得ない場合が多かった。

上記したような課題の解決を図るために、運転経験の少
ない運転者等に対する一助として、ブームとアームの作
業半径を求めると共に、定格荷重線図とこの求めた作業
半径とを対照して、これに対応する許容つり上げ荷重を
読みとるものが開発されている。しかしながら、これは
上記したように許容つり上げ荷重を直接読みとるもので
なく、運転中の定格荷重線図との対照作業を要するた
め、誤読の恐れと、読みとりの煩わしさとに加えて、運
転上の安全を損なう恐れがあった。

そこで、上記技術の問題を解決するため本出願人は特願
昭63−29198号において、油圧ショベルの運転室とブー
ムとの間に表示装置を配設し、これに示された過負荷と
作業半径との目盛り表示を運転者等が直接読みとるもの
を提案した。

この過負荷表示装置Ｉの概要は、その主要部構成説明図
の第５図に示すように、ケース20の内部に所定の縮小率
で縮小した模型ブーム21と模型アーム22とからなる模型
作業装置を内設し、それぞれ伝達機構23,24を介して油
圧ショベルのブームＢの基端付近からブームＢの動きを
模型ブーム21に伝達し、またアームの動きを模型アーム
22に伝達して、実作業装置の作動を模型作業装置に具現
して、その動きを過負荷として或いは作業半径として表
示するようにした構成のものである。

この表示装置は無論有用であるが、それなりの設置スペ
ースを要するために、大型の油圧ショベルに対しては設
置可能ではあっても、小型の油圧ショベルに対しては設
置スペースを確保することができず、汎用性上の解決す
べき課題があった。

従って、本考案は汎用性に優れた油圧ショベル用の許容
つり上げ荷重表示装置および作業半径表示装置の提供を
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は上記課題に鑑みてなされたもので、従って、第
１考案に係る許容つり上げ荷重表示装置の構成は、油圧
ショベルの運転室の前方であって、かつ該運転室側のブ
ームの側面に所定の縮小率で縮小した模型アームを揺動
自在に取付け、前記ブームの先端に支持されているアー
ムと模型アームとの間に該アームの揺動を伝達する伝達
機構を介する一方、該模型アームの遊端側に弾発力調整
自在に弾発体を介して、支持位置より下部に重心を有す
る指示棒を揺動可能に連結し、前記ブームの基端側方向
に往復移動可能な重錘を有するブラケットを、該重錘よ
り上方位置において弾発力調整自在に弾発体を介して揺
動可能にブームにより支持すると共に、該ブラケットに
前記指示棒が指し、かつ運転室側に向く許容つり上げ荷
重目盛が目盛られてなる目盛盤を付設したことを特徴と
する。

また、第２の考案に係る作業半径表示装置の構成は、油
圧ショベルの運転室の前方であって、かつ該運転室側の
ブームの側面に所定の縮小率で縮小した模型アームを揺
動自在に取付け、前記ブームの先端に支持されているア
ームと模型アームとの間に該アームの揺動を伝達する伝
達機構を介する一方、該模型アームの遊端側に弾発力調
整自在に弾発体を介して、支持位置より下部に重心を有
する支持棒を揺動可能に連結し、前記ブームの基端側方
向に往復移動可能な重錘を有するブラケットを、該重錘
より上方位置において弾発力調整自在に弾発体を介して
揺動可能にブームにより支持すると共に、該ブラケット
に前記指示棒が指し、かつ運転席側を向く作業半径目盛
が目盛られてなる目盛盤を付設したことを特徴とする。

〔作用〕

本考案の第１考案に係る許容つり上げ荷重表示装置によ
れば、ブームの運転室の前方かつ運転室側の側面に装着
されるので、この許容つり上げ荷重表示装置の設置スペ
ースに関する心配がない。

そして、所定の縮小率で縮小した模型アームは油圧ショ
ベルのブームの起伏により動き、また伝達機構によって
アームの動きに応じて動くので、この模型アームの先端
には油圧ショベルのブームとアームとの動きに伴うアー
ムの先端の動きに相似した動きが具現される。

さらに、この模型アームの先端に弾発力調整自在に弾発
体を介して揺動自在に支持した指示棒は、その重心が支
持位置よりも下方のためブームの起伏角度の如何を問わ
ず所定の方向を指し示す。

一方、目盛盤が付設されたブラケットも弾発力調整自在
に弾発体を介して揺動自在に支持されると共に、その下
方であってかつブームの基端側方向に移動し得る重錘を
有しているので、ブームの起伏角度の如何を問わず垂直
線に対して所定の角度で維持される。

故に、前記ブラケットに付設されている運転席側を向く
目盛盤の目盛りを指示棒が指し示すが、上記目盛盤に
は、油圧ショベルのブームとアームとの実作動による検
定で求めた許容つり上げ荷重目盛りが目盛られている
で、運転者等は指示棒が指し示す目盛りを読み取るだけ
で許容つり上げ荷重を知ることができる。

また、本考案の第２考案に係る作業半径表示装置によれ
ば、第１考案と同様に動く指示棒によって、油圧ショベ
ルのブームとアームとの実作動による検定で求めた作業
半径目盛りが目盛られている目盛盤の目盛りが指し示さ
れる。

〔実施例〕

本考案の実施例を、第１図乃至第４図を参照しながら以
下に説明する。

第１実施例 この第１実施例を、許容つり上げ荷重表示装置を付設し
たブームとアームを有する油圧ショベルの側面図の第１
図、第１図のＡ部詳細図の第２図と、第１図のＢ部詳細
図の第３図と、第３図のＣ矢視図の第４図とに基づいて
説明する。

即ち、第１図に示す符号Ｓは運転室Ｃを有する周知の構
成になる油圧ショベル本体であり、この油圧ショベル本
体Ｓの運転室Ｃ側にはブームシリンダCbにより起伏され
るブームＢが装着され、またブームＢの先端にはブーム
Ｂの上板にボトム側が枢着されてなるアームシリンダCa
のロッド先端が枢着されることによりアームＡが揺動自
在に支持されている。そして、ブームＢとアームＡとか
らなる作業装置の、運転室Ｃ側であってかつ前方位置に
おける側面には、以下に説明する構成になる許容つり上
げ荷重表示装置Ｉが付設されている。

上記許容つり上げ荷重表示装置Ｉは、アームＡの揺動を
伝達する後述の伝達機構１と表示機構10とからなる構成
になっている。

先ず、伝達機構１は、第２図に示すように、アームＡの
支持ピンPaから離れた位置の側面に固定レバー２の一端
をボルトにより固着し、この固定レバー２の他端側と、
ブームＢの、この固定レバー２より運転席側の側面に揺
動自在に支持してなる第１揺動リンク４との遊端側に螺
着したロッドエンドｒに、以下に説明する構成になる先
端ロッド３の端部のそれぞれを螺着した。この先端ロッ
ド３は、一端側が固定レバー２に螺着され、かつ他端側
が筒状の先端ロッド本体3aに挿入されると共に、挿入部
が先端ロッド本体3aとヘアピン3cにより共通しされて連
結される連結ロッド3bとからなる構成になっている。

なお、先端ロッド３の構成をこのようにしたのは、許容
つり上げ荷重表示装置Ｉを使用しないときに、アームＡ
の動きを解除するためである。

また、第１揺動リンク４よりも運転室側寄りに第１揺動
リンク４と同構成になる第２揺動リンク６を揺動自在に
支持し、前記第１揺動リンク４とこの第２揺動リンク６
とにロッドエンドｒをそれぞれ螺着すると共に、これら
ロッドエンドｒに中間ロッド５の端部をそれぞれ連結し
た。さらに、第２揺動リンク６の遊端側にもロッドエン
ドｒを螺着し、このロッドエンドｒに後端ロッド７の一
端側を螺着してなる構成とした。勿論、この後端ロッド
７の他端側は次に説明する表示機構10にロッドエンドｒ
を介して連結されるものである。

次に、表示機構10は、第３図に示すように、一端側に前
記後端ロッド７が連結されるロッドエンドｒを螺着した
「くの字」状の模型アーム11の屈曲部の中心をとおり、
ブームＢの側面に対して直交する水平軸心廻りに回転自
在に支持すると共に、下部に重錘12aを有し、かつ連結
部付近に指示針12bを有する指示体12を、第４図に示す
ように、模型アーム11の他端側の側面に対して直角に螺
着した指示体取付ボルト13に、凹面側を相対した皿バネ
ｗを介して取付けた。これは、指示体取付ボルト13の螺
込み調整によって皿バネｗの弾発力を調整し、油圧ショ
ベルの稼働に基づく振動による指示針12bの揺れを防止
すると共に、常に指示針12bが重錘12aの重量により所定
方向を指し示すようにするための配慮である。

一方、第３図に示すように、模型アーム11の揺動指示位
置より上方であって、かつ外方側にブームＢの側面に頭
部側を溶接したブラケット取付ボルト14に、前記指示体
12と同様に凹面側を相対した皿バネｗを介して、「Ｌの
字」状であって、かつ下部のＬの字の水平部に、運転室
方向に移動自在に固着される重錘15aを有する構成にな
る目盛盤取付ブラケット15の垂直部の上部を取付けた。

故に、目盛盤取付ブラケット15のＬの字の垂直部は重錘
15aとの重量バランスによって、ブームの起伏角度の如
何を問わず垂直線に対して所定の角度だけ傾斜した状態
で保持されると共に、皿バネｗの弾発力によって揺れが
防止される。

次いで、目盛盤取付ブラケット15の垂直部に、油圧ショ
ベルの実稼働により構成した許容つり上げ荷重目盛りを
刻んだ目盛盤16をブームＢの側面に対して直角になるよ
うに機械的手段により取付けてなる構成とした。なお、
上記目盛盤取付ブラケット15の傾斜角度は運転室中の運
転者等の目線に対応し得るように設定されるもので、例
えば中型以上の油圧ショベルでクレーン作業を行う場合
には、15度程度の傾斜角度が選ばれる。

以下、上記構成になる許容荷つり上げ重表示装置Ｉの作
用態様を説明すると、先ずこの許容つり上げ荷重表示装
置ＩはブームＢの運転室の前方かつ運転室側の側面に装
着されるので、その設置スペースに係る心配がなく、機
種の大小に関わりなく装着し得、その汎用性が大幅に拡
大した。

そして、所定の縮小率で縮小した模型アーム11は油圧シ
ョベルのブームＢの起伏によりそのまま動き、また伝達
機構１によってアームＡの動きに応じて動かされるの
で、この模型アーム11の先端には油圧ショベルのブーム
ＢとアームＡとの動きに伴うアームＡの先端の動きに相
似した動きが具現される。さらに、この模型アーム11の
先端に弾発力調整自在に皿バネｗを介して揺動自在に支
持した指示体12の指示針12bは、支持位置よりも下方に
重錘12aを有しているため、ブームＢの起伏角度の如何
を問わず所定の一定角度が保持される。

一方、目盛盤16が付設されたＬの字状の目盛盤取付ブラ
ケット15も皿バネｗを介して揺動自在に支持されると共
に、その下方に運転席側に移動し得る重錘15aを有して
いるので、ブームＢの起伏角度の如何を問わず垂直線に
対して所定の角度で維持されるために、目盛盤取付ブラ
ケット15に付設されている運転席側を向く目盛盤16の目
盛りを指示体12の指示針12bが指し示すこととなる。

従って、運転者等は目盛盤16の目盛りを指し示す指示針
12bに対応する目盛りを読みとるだけで、極めて容易に
自身が運転している油圧ショベルの許容つり上げ荷重を
知ることができるので、重量が伴っているつり荷を吊持
するクレーン作業では、これを吊持し得る許容重量にな
るようにブームＢとアームを操作してクレーン作業を行
えば、転倒等の恐れなくなり、しかもつり直し等の無駄
作業の回避によりクレーン作業能率が一層向上する。

第２実施例 この第２実施例に係る作業半径表示装置の構成は、第１
実施例に係る許容荷重表示装置の構成と同等であって、
その相違するところは目盛盤の目盛りを許容荷重目盛り
から作業半径目盛りに置換しただけの構成になるもので
ある。

従って、指示針の指し示す目盛りによって運転者等は運
転している油圧ショベルの作業半径を容易に知ることが
でき、運転者等は長年培った感に頼るまでもなく、また
例え未熟練者であっても、この作業半径表示装置の目盛
盤を見るだけで容易に油圧ショベル本体からバケットま
での距離を知ることができるので、掘削位置を確認する
手間が不要になり、掘削作業能率の向上が可能になる。

また、作業半径が容易に判るので、油圧ショベル自体が
浮き上がるような掘削作業を回避することができ、油圧
ショベル自体に対する耐久性、運転者等の疲労の防止に
対しても有利になる。

以上では、伝達機構１としてロッドを用いたが例を説明
したが、これをプッシュプルケーブルに置換することが
でき、また目盛盤に許容つり上げ荷重と作業半径との何
れか一方を刻んだ例を説明したが、両方の目盛りを刻む
ことができる。

なお、上記した実施例は本考案の具体例にすぎず、従っ
てこの実施例によって本考案の技術的思想の範囲が限定
されるものではない。

〔考案の効果〕

以上詳述したように、本考案の第１考案に係る許容つり
上げ荷重表示装置および第２考案に係る作業半径表示装
置によれば、それら表示装置は運転室の前方におけるブ
ームの側面に装着されるため、それらの設置スペースに
係る心配がなくなり大小の油圧ショベルに装着し得るの
でその汎用性が大幅に向上した。

そして、運転者等は目盛盤を見るだけで容易に許容つり
上げ荷重や作業半径を知ることができるので、運転技量
がそれほどすぐれていない運転者でも油圧ショベルの転
倒の恐れなく、しかも高能率でクレーン作業を行い得る
一方、掘削位置を確認する手間が不要になるため掘削作
業能率を大幅に向上させることが可能になり、安全性と
作業能率の向上とに対しても極めて多大な効果を期待す
ることができる。

また、クレーン作業、掘削作業の如何を問わず油圧ショ
ベル自体が浮き上がるような作業を回避し得るので、油
圧ショベル自体の耐久性にとっても、運転者等の疲労の
軽減にとっても効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は第１実施例の許容つり上げ荷重表示
装置に係り、第１図は許容つり上げ荷重表示装置を付設
したブームとアームを有する油圧ショベルの側面図、第
２図は第１図のＡ部詳細図、第３図は第１図のＢ部詳細
図、第４図は第３図のＣ矢視図、第５図は従来の過負荷
表示装置の主要部構成説明図である。 １…伝達機構、２…固定レバー、３…先端ロッド、3a…
先端ロッド本体、3b…連結ロッド、3c…ヘアピン、４…
第１揺動リンク、５…中間ロッド、６…第２揺動リン
ク、７…後端ロッド、10…表示機構、11…模型アーム、
12…指示体、12a…重錘、12b…指示針、13…指示体取付
ボルト、14…ブラケット取付ボルト、15…目盛盤取付ブ
ラケット、15a…重錘、16…目盛盤、Ａ…アーム、Ｂ…
ブーム、Ｃ…運転室、Ca…アームシリンダ、Cb…ブーム
シリンダ、Ｉ…許容つり上げ荷重表示装置、Pa…支持ピ
ン、ｒ…ロッドエンド、ｗ…皿バネ。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】油圧ショベルの運転室の前方であって、か
   つ該運転室側のブームの側面に所定の縮小率で縮小した
   模型アームを揺動自在に取付け、前記ブームの先端に支
   持されているアームと模型アームとの間に該アームの揺
   動を伝達する伝達機構を介する一方、該模型アームの遊
   端側に弾発力調整自在に弾発体を介して、支持位置より
   下部に重心を有する指示棒を揺動可能に連結し、前記ブ
   ームの基端側方向に往復移動可能な重錘を有するブラケ
   ットを、該重錘より上方位置において弾発力調整自在に
   弾発体を介して揺動可能にブームにより支持すると共
   に、該ブラケットに前記指示棒が指し示し、かつ運転室
   側に向く許容つり上げ荷重目盛が目盛られてなる目盛盤
   を付設したことを特徴とする油圧ショベル用の許容つり
   上げ荷重表示装置。
2. 【請求項２】油圧ショベルの運転室の前方であって、か
   つ該運転室側のブームの側面に所定の縮小率で縮小した
   模型アームを揺動自在に取付け、前記ブームの先端に支
   持されているアームと模型アームとの間に該アームの揺
   動を伝達する伝達機構を介する一方、該模型アームの遊
   端側に弾発力調整自在に弾発体を介して、支持位置より
   下部に重心を有する支持棒を揺動可能に連結し、前記ブ
   ームの基端側方向に往復移動可能な重錘を有するブラケ
   ットを、該重錘より上方位置において弾発力調整自在に
   弾発体を介して揺動可能にブームにより支持すると共
   に、該ブラケットに前記指示棒が指し、かつ運転席側に
   向く作業半径目盛が目盛られてなる目盛盤を付設したこ
   とを特徴とする油圧ショベル用の作業半径表示装置。