(57)【要約】【課題】前車体フレームと後車体フレームとが鉛直軸線を中心に屈折自在に連結される屈折操向式作業車における、後車体フレームの前車体フレームとの連結部分を、構造を簡単にし、強度を備え、かつ製作を容易にする。【解決手段】後車体フレームが、車体の前後方向に所定の間隔で伸びる左右一対の主フレームと、一対の主フレーム各々の前車体フレーム側の平坦な内側面の間に差し渡され該鉛直軸線を規定するピン孔が形成される上下一対の平板状の連結フレームと、一対の連結フレームの間に差し渡され溶接接合されかつ連結フレームとともに主フレームの内側面に溶接接合される一対の接続部材を備える。【選択図】図２
2006144511.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前車体フレームと後車体フレームが鉛直軸線を中心に屈折を自在に連結される屈折操向式作業車における該後車体フレームが、
車体の前後方向に所定の間隔で伸びる左右一対の主フレームと、
この一対の主フレーム各々の前車体フレーム側の平坦な内側面の間に差し渡され該鉛直軸線を規定するピン孔が形成される上下一対の平板状の連結フレームと、
この一対の連結フレームの間に差し渡され溶接接合され、かつ連結フレームとともに主フレームの内側面に溶接接合される一対の接続部材と
を備えている、
ことを特徴とする屈折操向式作業車の車体フレーム。
【請求項２】
接続部材が平板によって形成されている、
ことを特徴とする請求項１記載の屈折操向式作業車の車体フレーム。
【請求項３】
一対の連結フレームと一対の接続部材とが一体に接合されピン孔が加工された状態で一対の主フレームに接合される、
ことを特徴とする請求項１または２記載の屈折操向式作業車の車体フレーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、屈折操向式作業車の車体フレーム、さらに詳しくは屈折自在に前車体フレームに連結される後車体フレームの連結部の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホイールローダ（例えば、特許文献１参照）のような周知の屈折操向式作業車は、左右の前輪が取り付けられた前車体フレーム（フロントフレーム）と左右の後輪が取り付けられた後車体フレーム（リヤフレーム）を備え、前車体フレームと後車体フレームは鉛直軸線を中心に屈折操向を自在に連結されている。前車体フレームには作業装置が、後車体フレームにはエンジン、運転席など種々の機器、装置が装備されている。
【０００３】
後車体フレームは、車体の前後方向に所定の間隔で伸びる左右一対の主フレームと、この一対の主フレームの前車体フレーム側の端同士を結ぶ連結フレームを備え、連結フレームの左右幅方向中央に上記鉛直軸線を中心にピン孔が形成されている。このピン孔と前車体フレームに形成されたピン孔にヒンジピンを通すことにより、前車体フレームと後車体フレームとが屈折を自在に連結される。
【０００４】
屈折操向式作業車における後車体フレームの連結フレームには、前車体フレームと後車体フレームとが１本のヒンジピンにより連結されているのに起因して、前車体フレームの作業装置を用いての作業時、また不整地の走行時などにおいて、大きな曲げおよびねじりなどの力が作用する。
【０００５】
したがって、過酷な作業条件で稼働する屈折操向式作業車においては、左右の主フレームと連結フレームとは連続した一体のＵ字状に形成されている。
【特許文献１】特開２０００−２９６７２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したとおりの形態の従来の屈折操向式作業車の後車体フレームには、次のとおりの改善の望まれている問題がある。
【０００７】
すなわち、連結フレームの部分の強度を向上させるために、左右一対の主フレームと連結フレームとを連続したＵ字状の一体に形成すると、後車体フレームの構造が複雑になり、製作コストも高くなる。
【０００８】
また、連結フレームに形成されるヒンジピン孔は、一対の主フレームと連結フレームとが一体に接合された大きな構造物である後車体フレームの状態で機械加工される。したがって、汎用の孔加工機械によるピン孔の加工が困難であり専用の機械が必要になる。
【０００９】
本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、屈折操向式作業車における後車体フレームの前車体フレームとの連結部分を、構造を簡単にし、強度を備え、かつ製作を容易にした、屈折操向式作業車の車体フレームを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば上記技術的課題を解決する車体フレームとして、前車体フレームと後車体フレームが鉛直軸線を中心に屈折を自在に連結される屈折操向式作業車における該後車体フレームが、車体の前後方向に所定の間隔で伸びる左右一対の主フレームと、この一対の主フレーム各々の前車体フレーム側の平坦な内側面の間に差し渡され該鉛直軸線を規定するピン孔が形成される上下一対の平板状の連結フレームと、この一対の連結フレームの間に差し渡され溶接接合され、かつ連結フレームとともに主フレームの内側面に溶接接合される一対の接続部材とを備えている、ことを特徴とする屈折操向式作業車の車体フレームが提供される。
【００１１】
好適には、接続部材は平板によって形成されている。また、一対の連結フレームと一対の接続部材とは一体に接合されピン孔が加工された状態で一対の主フレームに接合される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に従って構成された屈折操向式作業車の車体フレームによれば、後車体フレームの左右一対の主フレームの内側面の間に、上下一対の連結フレームがそれらの端を一体的に連結した接続部材とともに一体的に接合される。また、上下一対の連結フレームを接続部材によって一体にサブアッセンブリーした状態でピン孔を加工することができる。したがって、主フレームと連結フレームとは接合部材によって連結された状態で、かつ接合部材とともに多くの溶接によって接合されるので、さらにサブアッセンブリーの状態でピン孔の加工が可能あるので、構造が簡単で、強度を備え、かつ製作が容易な車体フレームが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に従って構成された屈折操向式作業車の車体フレームについて、屈折操向式作業車の典型例であるホイールローダにおける好適実施形態を図示している添付図面を参照して、さらに詳細に説明する。
【００１４】
先ずホイールローダについてその側面図である図１を参照して説明する。全体を番号２で示すホイールローダは、左右の前輪４が取り付けられた前車体フレーム６と、左右の後輪８が取り付けられた後車体フレーム１０を備え、前車体フレーム６と後車体フレーム１０は鉛直軸線１２を中心に屈折操向を自在に連結されている。
【００１５】
前車体フレーム６には作業装置としてのバケット１４がリフトアームアーム１６を介して装備され、後車体フレーム１０にはエンジンを収容したエンジン室１８、運転席を備えたキャブ２０、カウンタウエイト２２などの種々の機器、装置が装備されている。
【００１６】
前車体フレーム６と後車体フレーム１０の間には操向用の油圧シリンダが介在され、運転席におけるステアリングホイールの操作により伸縮作動されホイールローダ２が屈折操向される。
【００１７】
後車体フレーム１０について、図１とともに前車体フレーム６側の斜め上方から見た斜視図である図２を参照して説明する。後車体フレーム１０は、ホイールローダ２の前後方向（図１の左右方向）に所定の間隔で伸びる左右一対の主フレーム２４ａ、２４ｂと、主フレーム２４ａ、２４ｂ各々の前車体フレーム６側の端部の平坦な内側面Ｆの間に差し渡され鉛直軸線１２を規定するピン孔２６が形成される上下一対の平板状の連結フレーム２８ａ、２８ｂと、連結フレーム２８ａ、２８ｂの両端の内側面Ｆとの当接端それぞれの間に差し渡され溶接接合され、かつ連結フレーム２８ａ、２８ｂとともに主フレーム２４ａ、２４ｂの内側面Ｆに溶接接合される一対の接続部材３０、３０を備えている。
【００１８】
主フレーム２４ａ、２４ｂは、鋼板によって実質上同一の形状に形成されている。主フレーム２４ａ、２４ｂの上部にはキャブ２０、運転席などの構造体を取り付けるための、また後部にはカウンタウエイト２２を取り付けるための、さらに内面にはエンジン、走行装置、油圧装置、燃料タンクなどを取り付けるための種々のブラケットが備えられている。下部には後輪８の車軸ハウジングを通すための凹部２５が形成されている。
【００１９】
連結フレーム２８ａ、２８ｂは鋼板によって実質上同一の形状に形成され、ピン孔２６が形成されるピンボス２７が一体的に溶接され取り付けられている。連結フレーム２８ａ、２８ｂはピン孔２６を主フレーム２４ａ、２４ｂの端から前車体フレーム６側に突出した位置に位置づけた弓形状に形成されている。接続部材３０は、鋼板によって矩形状に形成されている。
【００２０】
図２とともに一対の連結フレーム２８ａ、２８ｂと一対の接続部材３０、３０をサブアッセンブリー状態で示した斜視図である図３を参照して説明する。後車体フレーム１０を製作する過程において、連結フレーム２８ａ、２８ｂは、その両端部それぞれの端面と同一の面（図３に斜線で示す）に接続部材３０を整合させ溶接接合することにより、また中央部にピンボス２７を溶接接合することにより、一体化したサブアッセンブリー３２に形成される。
【００２１】
したがって、この一体化したサブアッセンブリー３２において、ピン孔２６を機械加工することができる。
【００２２】
サブアッセンブリー３２は、図４に示すように、主フレーム２４ａ、２４ｂそれぞれの内側面Ｆに当接する面（図３に斜線で示した面）の全周が溶接されて接合される。この溶接による組立は治具によってピン孔２６を基準に主フレーム２４ａ、２４ｂの位置を決めて行なわれる。
【００２３】
上述したとおりの屈折操向式作業車の車体フレームの作用について説明する。
【００２４】
後車体フレーム１０は、一対の主フレーム２４ａ、２４ｂそれぞれの内側面Ｆの間に差し渡され鉛直軸線１２を規定するピン孔２６が形成された上下一対の連結フレーム２８ａ、２８ｂと、連結フレーム２８ａ、２８ｂの両端の内側面Ｆとの当接端それぞれの間に差し渡されて溶接接合されかつ連結フレーム２８ａ、２８ｂとともに主フレーム２４ａ、２４ｂの内側面Ｆに溶接接合される一対の接続部材３０，３０を備えている。
【００２５】
したがって、一対の連結フレーム２８ａ、２８ｂがそれらの端を一体的に連結した接続部材３０とともに主フレーム２４ａ、２４ｂに一体的に接合され、またヒンジ孔２６の機械加工をサブアッセンブリー３２の状態で行なうことができるので、簡単な構造で、前車体フレーム４との連結部の強度を向上させ、かつ製作が容易な、屈折操向式作業車の車体フレームを提供することができる。
【００２６】
さらに、平板によって形成された接続部材３０は、簡単な形状で主フレーム２４ａ、２４ｂと連結フレーム２８ａ、２８ｂの接続部の強度を大幅に向上させることができる。
【００２７】
以上、本発明を実施例に基づいて詳細に説明したが、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内においてさまざまな変形あるいは修正ができるものである。
【００２８】
例えば、本実施例において主フレーム２４ａ、２４ｂは平板によって形成されているが、連結フレーム２８ａ、２８ｂを接合させる平坦な内側面Ｆを備えていれば、必ずしも平板である必要はない。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に従って構成された車体フレームを備えた屈折操向式作業車の典型例であるホイールローダの側面図。
【図２】本発明に従って構成された後車体フレームの斜視図。
【図３】図２の連結フレームをサブアッセンブリー状態で示した斜視図。
【図４】上下一対の連結フレームと連結フレームの間を切断して溶接状態を示した断面図。
【符号の説明】
【００３０】
２：ホイールローダ（屈折操向式作業車）
６：前車体フレーム
１０：後車体フレーム
１２：鉛直軸線
２４ａ、２４ｂ：主フレーム
２６：ピン孔
２８ａ、２８ｂ：連結フレーム
３０：接続部材
Ｆ：内側面
【図１】
2006144511.tif 000003
【図２】
2006144511.tif 000004
【図３】
2006144511.tif 000005
【図４】
2006144511.tif 000006