(57)【要約】【課題】ブームロック装置の操作部材がブームブラケットの左右回動部で摩耗が生じていたので、非接触で操作できるようにして耐久性を向上できるようにする。【解決手段】掘削装置３のブーム１６を本機側に固定するロック装置３１であって、ブーム１６にロックピン３２を設け、本機側のブームブラケット１５にロックアーム３３を設け、該ロックアーム３３をロック操作機構３４と連結して操縦部４でロック解除操作可能とするとともに、前記操作機構３４を、ブームブラケット１５に支持して一端を前記ロックアーム３３と連結する回動側操作部３４ｂと、本機側に支持して一端を操作ペダル４５と連結する固定側操作部３４ａより構成し、回動側操作部３４ｂの他端と固定側操作部３４ａの他端をブームブラケット１５の左右回動支点ピン２７の上方に配置し、かつ、両者を接触することなく平面視で重複配置した。【選択図】図２
2006249888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
掘削装置のブームを本機側に固定するロック装置であって、ブームに被係合部材を設け、本機側のブームブラケットに係合部材を設け、該係合部材をロック操作機構と連結して操縦部でロック解除操作可能とするとともに、前記操作機構を、ブームブラケットに支持して一端を前記係合部材と連結する回動側操作部と、本機側に支持して一端を操作部材と連結する固定側操作部より構成し、回動側操作部の他端と固定側操作部の他端をブームブラケットの左右回動支点の上方に配置し、かつ、両者を接触することなく平面視で重複配置したことを特徴とする作業機のロック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建設機械の作業機が自重により傾斜しないようにするロック装置に関し、特に、バックホーの作業機におけるブームが自重により下方に回動しないようにするロック装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、走行車両の前部にローダを装着し、後部にバックホーを装着した、所謂、トラクタ・ローダ・バックホーは知られている。この種のトラクタ・ローダ・バックホーは、トラクタの前部のサイドフレームにサイドコラムを立設してブームを支持し、該ブームの前端にバケットを支持し、ブーム及びバケットはそれぞれ油圧シリンダにより揺動できるようにして、フロントローダを構成している。また、トラクタの後部にはブームを上下回動及び左右回動可能に支持し、その先端にアームを上下回動可能に支持し、その先端にバケットを上下回動可能に支持し、それぞれ油圧シリンダで回動できるようにして、バックホーを構成している。
【０００３】
そして、フロントローダの操作は座席側部に配置した操作部により操作し、バックホーは座席を前後反転して、後部のフレーム上に立設した操作コラムに設けたレバー等により操作できるようにしている。
【０００４】
ところで、トラクタ・ローダ・バックホーは、車輪により走行するため、比較的高速で走行が可能である。この走行時において作業機であるローダまたはバックホーが振動や油圧の漏れ等により下降すると、走行に支障をきたす。そこで、作業機を操作しないときには作業機をロックする技術が公知となっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、にしている。
【特許文献１】特開２００４−３６０３３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１の技術の場合、操作レバーの動きを拘束するものであり、油圧が漏れると作業機は自重で下降してしまう。そこで、機械的に下降を防止する技術がある。例えば、ブームの回動基部にロック部材を設け、操作コラムから操作部材を延設して該ロック部材を操作して、ブームをロック可能に構成した技術がある。ところが、この操作部材とロック部材は常時接触した状態となっていたため、各機構が作動される度に摩擦が生じ、接触部が摩耗し、錆等も発生して、寿命の低下が問題となっていた。
【０００７】
そこで本発明は、操作部材とロック装置を連結する部材に非接触部を設けて、連結部材の途中の回動部が常時接触しない構成として、ロック操作時のみ当接して、ロックできるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００９】
即ち、請求項１においては、掘削装置のブームを本機側に固定するロック装置であって、ブームに被係合部材を設け、本機側のブームブラケットに係合部材を設け、該係合部材をロック操作機構と連結して操縦部でロック解除操作可能とするとともに、前記操作機構を、ブームブラケットに支持して一端を前記係合部材と連結する回動側操作部と、本機側に支持して一端を操作部材と連結する固定側操作部より構成し、回動側操作部の他端と固定側操作部の他端をブームブラケットの左右回動支点の上方に配置し、かつ、両者を接触することなく平面視で重複配置したものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１１】
請求項１の如く構成することにより、ロック装置を操作していないときには、回動側操作部と固定側操作部の間が非接触となっているので、ブームブラケットの回動により、両者の間で摩耗が生じることがなく、耐久性を向上でき、操作機構における作動不良を減少できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、発明の実施の形態を説明する。
【００１３】
図１は本発明の作業車の全体側面図、図２はロック装置の側面図、図３はロック装置の斜視図、図４は非接触部の拡大図である。
【００１４】
まず、全体構成から説明する。図１に示す作業車両１はトラクターローダーバックホーであり、ローダー２および掘削装置３が装着されている。作業車両１の中央には操縦部４が設けられており、操縦部４の前方にローダー２が、後方に掘削装置３としてバックホーが配設されている。そして、作業車両１には、前輪８・８および後輪７・７が装着されており、ローダー２および掘削装置３を装着した状態で走行可能に構成されている。
【００１５】
操縦部４には、ステアリングハンドル５および座席６が配設されており、座席６の側方には走行操作装置およびローダー２の操作装置が配設されている。これにより、操縦部４において、作業車両１の操向操作およびローダー２の操作を可能としている。
【００１６】
積み込み装置であるローダー２は、作業車両１の側部に接続して前方に延出されており、先端にバケットが装着されている。作業車両１のシャーシであるフレーム９の前部にはエンジンが配設されており、フレーム９上に配設したボンネット３０がこれを覆っている。ローダー２はボンネット３０の外側に配設されている。
【００１７】
掘削装置３は作業車両１の後部に着脱自在に装着され、掘削装置３の操作は操縦席６の後方に配設された操作コラム１１上のレバー等により行われる。
【００１８】
操縦部４の側方には、作動油タンク９０が配設されており、作動油タンク９０は操縦部４のへの乗降時の階段を兼ねるものであり、操縦部４の反対側には、燃料タンクにより構成される階段が設けられている。
【００１９】
前記フレーム９の後端には作業機装着用の取付部が設けられ、この取付部に掘削装置３の作業機フレーム１３が固定される。該作業機フレーム１３上の左右中央部には操作コラム１１が立設され、該操作コラム１１上に操作レバー等が配設されている。作業機フレーム１３の左右両側にはスタビライザ１０が設けられ、油圧シリンダ２０の伸縮により昇降回動可能としている。作業機フレーム１３の後部にはブームブラケット１５が上下軸廻りに左右回動自在に取り付けられ、図示しない油圧シリンダにより左右回動可能としている。該ブームブラケット１５の後部にはブーム１６の基部が左右軸廻りに上下回動自在に枢着され、ブームシリンダ２１により前後回動可能としている。該ブーム１６の先端側にはアーム１７の基部が左右軸廻りに上下回動自在に枢着され、アームシリンダ２２により上下回動可能としている。このアーム１７の先端側にはリンク機構を介してバケット１８が揺動可能に取り付けられて、バケットシリンダ２３により揺動可能としている。
【００２０】
前記ブームブラケット１５は図２に示すように、側面視略コ字状に構成し、前上部と下部に支持部１５ａ・１５ｂを形成し、該支持部１５ａ・１５ｂにそれぞれ支持孔を上下方向に開口し、ブームブラケット１５と作業機フレーム１３を左右回動支点となる枢支ピン２７・２７により枢支し、作業機フレーム１３後部左右中央でブームブラケット１５を左右に回動自在に支持できるようにしている。ブームブラケット１５の左右の両側面下部には枢支部１５ｃ・１５ｃが形成され、該枢支部１５ｃ・１５ｃにそれぞれ上下方向に支持孔を開口し、スイングシリンダの先端を枢結できるようにし、該スイングシリンダによりブームブラケット１５を左右回動可能としている。また、ブームブラケット１５の後下部に支持部１５ｄを後方に突出し、該支持部１５ｄに支持孔を左右方向に開口し、枢支ピン２５によりブーム１６下部を枢支している。そして、ブームブラケット１５の後上部に支持孔を左右方向に開口し、枢支ピン２６によりブームシリンダ２１の下部を枢支する構成としている。
【００２１】
次に、本発明のロック装置３１について図２、図３、図４より説明する。
【００２２】
ロック装置３１は、作業機側のブーム１６に設けられ被係止部材となるロックピン３２と、該ロックピン３２に係合する本機側の係合部材となるロックアーム３３と、該ロックアーム３３を回動操作するための操作部材となるロック操作機構３４等を備えている。
【００２３】
前記ロックピン３２はブーム１６の側面から側方に水平方向外側に突設して設けられ、該ロックピン３２の配設位置はブーム１６の基部をブームブラケット１５に枢支する枢支ピン２５から所定距離離れた位置に配設される。なお、本実施例ではロックアーム３３を左右に設けている為、ブーム１６の左右両側面より両側方にロックピン３２を突設している。但し、ロックピン３２はブーム１６の左右側板の内側に配置することも可能であり、また、ピンに限定するものではなくプレートや凹部等により構成することもできる。
【００２４】
前記ロックアーム３３は略「Ｊ」状に形成されて一端にＣ字状のフック部３３ａを形成し、下方側を開放し、後端面３３ｄは長手方向中央側の開放側に下がるように傾斜させ、図２においては前下方に傾斜して構成されている。該ロックアーム３３の他端となる回動基部側には枢支孔３３ｂが開口され、該枢支孔３３ｂにはブームブラケット１５にブームシリンダ２１を枢支する枢支ピン２６が挿入されて枢支される。該ロックアーム３３の回動基部側には後述する連結アーム３５との連結部となるピン孔３３ｃが開口されている。
【００２５】
ロックアーム３３の操作機構３４は、作業機フレーム１３に配設される前側の固定側操作部３４ａと、作業機フレーム１３に回動自在に支持されるブームブラケット１５に設けられる後側の回動側操作部３４ｂからなり、回動側操作部３４ｂは連結アーム３５と回動アーム３６と当接板３７と回動側支持体３８等を備え、固定側操作部３４ａは当接アーム３９とアーム４０と連結プレート４１と操作ペダル４５と固定側支持体４２等を備える。
【００２６】
回動側操作部３４ｂにおける前記回動側支持体３８は左右のプレートをブームブラケット１５の上面に立設し、左右のプレートはブームブラケット１５を左右回動自在に枢支する枢支ピン２７を跨いで左右平行に配設されている。つまり、回動側支持体３８はブームブラケット１５の左右回動支点の両側に立設している。該プレートの上端には枢支ピン４３を左右方向に横架して回動アーム３６と当接板３７を枢支している。
【００２７】
前記回動アーム３６と当接板３７はボス体に一体的に固設されて、枢支ピン４３に回動自在に枢支され、回動アーム３６は後下方に延設して連結アーム３５の前端と枢結している。当接板３７は前方へ左右面として突設され、前記枢支ピン２７の上方に位置させている。
【００２８】
前記連結アーム３５は平面視略Ｙ字状に構成され、前端が前記回動アーム３６の後端に枢支され、連結アーム３５の後部は二股に構成されて、該連結アーム３５の後端を左右のロックアーム３３・３３の前側部に延設して枢結するようにしている。該連結アーム３５の後部は側面視杓状に構成して枢支ピン２６の上方を迂回して配置し、ロック時の干渉を避けている。
【００２９】
また、固定側操作部３４ａにおける固定側支持体４２はプレートを操作コラム１１前部の作業機フレーム１３上に立設され、該固定側支持体４２の上部に枢支ピン４６を枢支して、該枢支ピン４６にボス体４７を枢支して、該ボス体４７に当接アーム３９とアーム４０を固定して一体的に回動するように構成している。
【００３０】
前記アーム４０はボス体４７の左右一側から上方に突設され、該アーム４０の先端に連結プレート４１が枢支される。該連結プレート４１の前端が操作部材となる操作ペダル４５に連結される。該操作ペダル４５はその基部にボス部を形成して、該ボス部が前記操作コラム１１の側面下部より側方に突設した枢支ピン４８に回転自在に枢支され、該ボス部からは後方にアーム４５ａを突設し、該アーム４５ａに前記連結プレート４１の前端を枢支している。該アーム４５ａにはさらにバネ４９の一端が係止され、該バネ４９の他端は操作コラム１１または作業機フレーム１３に係止され、当接アーム３９の先端が当接板３７より離れる方向に付勢している。つまり、当接アーム３９を下方に、操作ペダル４５を上方に回動するように付勢している。
【００３１】
また、前記当接アーム３９はボス体４７より後方に突設し、該当接アーム３９の後部は側面視「く」字状に構成し、その先端を尖状に構成して斜め上方を向くように構成している。そして更に、当接アーム３９の先端（後端）は前記枢支ピン２７の軸心の上方延長上に位置させ、前記当接板３７の下方に位置させ、しかも、該当接板３７と当接アーム３９の先端との間には隙間を設けている。つまり、回動側操作部３４ｂと固定側操作部３４ａは連結（接触）することなく、回動側操作部３４ｂの前端の当接板３７下方に、非接触で固定側操作部３４ａの後端の当接アーム３９を位置させている。言い換えれば、回動側操作部３４ｂの前端と固定側操作部３４ａ後端は平面視で重複するが、側面視ではわずかな隙間を有する構成としている。
【００３２】
このように構成することで、ブームブラケット１５を枢支ピン２７を中心に左右回動させても、回動側操作部３４ｂと固定側操作部３４ａ、つまり、当接板３７と当接アーム３９は接触することがなく、両者の間に摩耗が生じることがなく操作機構３４の寿命を長くすることができる。
【００３３】
次に、ロック及びロック解除操作について説明する。
【００３４】
掘削装置３による作業時には、ロックアーム３３はロックピン３２から離れた状態にあり、作業が終了して走行したり、ローダ作業をしたり、格納したりする場合には、まず、操作ペダル４５を踏み込む。この踏み込み操作により、該操作ペダル４５は下方へ回動して、連結プレート４１は前方に引っ張られて当接アーム３９を上方へ回動する。この当接アーム３９の上方への回動により当接板３７と当接して、該当接板３７を上方へ回動し、回動アーム３６が前方へ回動されて連結アーム３５が前方へ引っ張られ、ロックアーム３３を上方へ回動する。そして、ブームシリンダ２１を縮小して、ブーム１６を前方（操縦部４側）にストロークエンドまで回動させる。この状態で操作ペダル４５を開放すると、ロックアーム３３は自重により下方へ回動し、ロックピン３２はフック部３３ａに係合され、ロック状態となる。一方、操作ペダル４５は踏み込みの解除により、固定側操作部３４ａはバネ４９の付勢力により元の位置に戻る。こうして、ブーム１６は油圧が漏れてもロック装置３１によりロックされているので前方へ回動することはないのである。
【００３５】
次に、掘削装置３により作業するために、ロックを解除する場合には、操作ペダル４５を踏み込むと、前記同様に、該操作ペダル４５の下方への回動により、連結プレート４１は前方に引っ張られて当接アーム３９を上方へ回動する。この当接アーム３９の上方への回動により当接板３７と当接して、該当接板３７を上方へ回動し、回動アーム３６が前方へ回動されて連結アーム３５が前方へ引っ張られ、ロックアーム３３を上方へ回動する。こうして、フック部３３ａがロックピン３２から離れロックが解除されるのである。そして、ブーム１６を後方へ回動して、操作ペダル４５の踏み込みを解除すると、固定側操作部３４ａはバネ４９の付勢力により元の位置に戻り、回動側操作部３４ｂはロックアーム３３の自重により元の位置に戻る。なお、本実施例では操作ペダル４５により操作する構成としているが、レバーにより手で操作したり、シリンダやモータ等のアクチュエータ等により当接アクチュエータ３９を上方へ回動するように作動させ、スイッチ等でアクチュエータを操作する構成とすることも可能である。但し、操作ペダル４５の踏み込みが少なかった場合において、ブーム１６が最前部まで回動されると、ロックピン３２はロックアーム３３の後端面３３ｄに当接し、ロックアーム３３の後端面３３ｄの傾斜部がロックピン３２の外周を摺動して持ち上げられて、ロックピン３２はフック部３３ａに係合され、ロック状態となり、ロック装置が損傷しないようにしている。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明のロック装置は、ブームやアーム等を機体側に収納した状態にロックするために適用でき、掘削装置やローダーやクレーン等に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の作業車の全体側面図。
【図２】ロック装置の側面図。
【図３】ロック装置の斜視図。
【図４】非接触部の拡大図。
【符号の説明】
【００３８】
３  掘削装置
４  操縦部
１５  ブームブラケット
１６  ブーム
２７  枢支ピン（左右回動支点）
３１  ロック装置
３２  ロックピン（被係合部材）
３３  ロックアーム（係合部材）
３４  操作機構
３４ａ  固定側操作部
３４ｂ  回動側操作部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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