(57)【要約】【課題】  ブレードによって排土する土砂の量を増大させる。【解決手段】  ブレード２７に設けた左側のブレード側ブラケット３１に長溝孔３２，３３を形成すると共に右側のブレード側ブラケット３４に長溝孔３５，３６を形成する。そして、長溝孔３２，３３に挿通した連結ピン３７，３８を左アーム２２に設けた左側のアーム側ブラケット２９に固定し、長溝孔３５，３６に挿通した連結ピン３７，３８を右アーム２３に設けた右側のアーム側ブラケット３０に固定する。これにより、ブレード２７に取付けたカッティングエッジ２７Ｆの下端部を地面に接地させて油圧ショベル１を前後進させるだけで、地面Ｇに対するブレード２７の傾斜角度θを変化させることができ、ブレード２７の傾斜角度θを大きくすることにより、ブレード２７によって排土する土砂の量を増大させることができる。【選択図】        図３
2012046975.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基端側が建設機械の車体に揺動可能に取付けられ前，後方向に延びる左，右のアームと、
該左，右のアームの先端側に設けられ下端側を地面に接地して土砂を排土するカッティングエッジが取付けられた排土作業用のブレードとを備えてなる建設機械の排土装置において、
前記各アームと前記ブレードとの間には、前記カッティングエッジを地面に接地させた状態で前記車体を前後進させることにより地面に対する前記ブレードの傾斜角度を変化させるブレード角度可変機構を設ける構成としたことを特徴とする建設機械の排土装置。
【請求項２】
前記ブレード角度可変機構は、前記カッティングエッジを地面に接地させた状態で前記車体を前進させたときには地面に対する前記ブレードの傾斜角度を増大させ、前記カッティングエッジを地面に接地させた状態で前記車体を後進させたときには地面に対する前記ブレードの傾斜角度を減少させる構成としてなる請求項１に記載の建設機械の排土装置。
【請求項３】
前記ブレード角度可変機構は、前記各アームの先端側に設けられたアーム側ブラケットと、該アーム側ブラケットと対向して前記ブレードの後面側に設けられたブレード側ブラケットと、前記アーム側ブラケットと前記ブレード側ブラケットとのうち一方のブラケットに設けられ上，下方向に円弧状に延びる長溝孔と、前記アーム側ブラケットと前記ブレード側ブラケットとのうち他方のブラケットに固定して設けられ前記長溝孔に移動可能に挿通されることにより各ブラケット間を連結する連結ピンとにより構成してなる請求項１または２に記載の建設機械の排土装置。
【請求項４】
前記ブレードと前記アームとの間には、地面に対する前記ブレードの傾斜角度が減少する方向に当該ブレードを常時付勢する付勢手段を設ける構成としてなる請求項１，２または３に記載の建設機械の排土装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば油圧ショベル、ホイールローダ等の建設機械に搭載され土砂等の排土作業に好適に用いられる建設機械の排土装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、建設機械としての油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、この下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体とにより車体が構成されている。そして、上部旋回体の前部側には、土砂等の掘削作業を行う作業装置が俯仰動可能に設けられ、下部走行体には、土砂等の排土作業を行う排土装置が設けられている。
【０００３】
ここで、油圧ショベルの排土装置は、通常、基端側が下部走行体に揺動可能に取付けられ前，後方向に延びる左，右のアームと、該左，右のアームの先端側に左，右方向に延びて設けられ、下端側にカッティングエッジが取付けられた排土作業用のブレードとを備えて構成され、下部走行体とアームとの間には、左，右のアームを介してブレードを上，下方向に回動（昇降）させるブレードシリンダが設けられている。
【０００４】
そして、土砂等の排土作業を行う場合には、例えば左，右のアームを下向きに回動させ、ブレードのカッティングエッジを地面に接地させた状態で、油圧ショベルを走行させることにより、地面上に積上げられた土砂等をブレードによって走行方向に押出して排土する。これにより、作業現場の地面を平滑化して整地することができる。
【０００５】
ところで、上述の排土作業時にブレードによって排土される土砂の量を増加させる場合には、カッティングエッジを地面に接地させた状態で、地面からブレードの上端部までの高さ寸法をできるだけ大きくする必要がある。
【０００６】
これに対し、左，右のアームの先端側に固定して設けられた主ブレードの上端側に補助ブレードを折畳み可能に設け、この補助ブレードを主ブレードの上端側から上方に立上げることにより、ブレード全体の高さ寸法を増大させる構成となった排土装置が提案されている。
【０００７】
この排土装置によれば、主ブレードの上端側に補助ブレードを立上げることにより、主ブレードと補助ブレードとからなるブレード全体の高さ寸法を増大させることができ、このブレードによって排土される土砂の量を増大させることができる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−５４０５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ここで、上述した従来技術による排土装置は、左，右のアームの先端側に主ブレードの背面が固定して設けられており、主ブレードは、地面からの高さ寸法をできるだけ大きくするため、カッティングエッジを接地させた状態で地面からほぼ垂直上向きに立上がるように構成されている。
【００１０】
このため、補助ブレードを折畳んだ状態においても、油圧ショベルのキャブ内からオペレータが排土装置を目視したときには、主ブレードの前面側に配置されたカッティングエッジが主ブレードによって隠されてしまう。このため、排土作業を行うためにブレードを地面側に下ろしたときに、キャブ内のオペレータが、カッティングエッジが確実に地面に接地したか否かをブレードの後方から直接的に目視することができず、排土作業の作業性が低下してしまうという問題がある。
【００１１】
また、従来技術による排土装置は、補助ブレードを主ブレードに対して回動させるために油圧シリンダを用いているため、排土装置全体の構成が複雑化してしまうという問題がある。
【００１２】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、ブレードによって排土する土砂の量を増大させることができ、かつ、ブレードに取付けられたカッティングエッジをブレードの後方から目視することができるようにした建設機械の排土装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述した課題を解決するため本発明は、基端側が建設機械の車体に揺動可能に取付けられ前，後方向に延びる左，右のアームと、該左，右のアームの先端側に設けられ下端側を地面に接地して土砂を排土するカッティングエッジが取付けられた排土作業用のブレードとを備えてなる建設機械の排土装置に適用される。
【００１４】
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記各アームと前記ブレードとの間には、前記カッティングエッジを地面に接地させた状態で前記車体を前後進させることにより地面に対する前記ブレードの傾斜角度を変化させるブレード角度可変機構を設けたことにある。
【００１５】
請求項２の発明は、前記ブレード角度可変機構は、前記カッティングエッジを地面に接地させた状態で前記車体を前進させたときには地面に対する前記ブレードの傾斜角度を増大させ、前記カッティングエッジを地面に接地させた状態で前記車体を後進させたときには地面に対する前記ブレードの傾斜角度を減少させる構成としたことにある。
【００１６】
請求項３の発明は、前記ブレード角度可変機構は、前記各アームの先端側に設けられたアーム側ブラケットと、該アーム側ブラケットと対向して前記ブレードの後面側に設けられたブレード側ブラケットと、前記アーム側ブラケットと前記ブレード側ブラケットとのうち一方のブラケットに設けられ上，下方向に円弧状に延びる長溝孔と、前記アーム側ブラケットと前記ブレード側ブラケットとのうち他方のブラケットに固定して設けられ前記長溝孔に移動可能に挿通されることにより各ブラケット間を連結する連結ピンとにより構成したことにある。
【００１７】
請求項４の発明は、前記ブレードと前記アームとの間には、地面に対する前記ブレードの傾斜角度が減少する方向に当該ブレードを常時付勢する付勢手段を設ける構成としたことにある。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１の発明によれば、ブレードに取付けたカッティングエッジを地面に接地させて車体を前後進させるだけで、ブレード角度可変機構によって、地面に対するブレードの傾斜角度を変化させることができる。従って、ブレードの傾斜角度を大きくした場合には、地面からブレードの上端部までの高さ寸法を増大させることができ、ブレードによって排土する土砂の量を増大させることができる。一方、ブレードの傾斜角度を小さくした場合には、地面からブレードの上端部までの高さ寸法を減少させることができる。これにより、ブレードの前面側に取付けられたカッティングエッジを、ブレードの後方から直接的に目視し、カッティングエッジが地面に接地したか否かを迅速に確認することができるので、排土作業の作業性を高めることができる。
【００１９】
請求項２の発明によれば、排土作業時にカッティングエッジを地面に接地させた状態で車体を前進させると、ブレード角度可変機構によってブレードの地面に対する傾斜角度が自動的に増大する。この結果、地面に積上げられた土砂等をブレードによって大量に押出すことができ、排土作業を効率良く行うことができる。一方、排土作業を行う前段階で、カッティングエッジを地面に接地させた状態で車体を後進させると、ブレード角度可変機構によってブレードの地面に対する傾斜角度が自動的に減少する。この結果、建設機械を操作するオペレータは、ブレードの後方から当該ブレードの前面側に取付けられたカッティングエッジを直接目視し、カッティングエッジが地面に接地しているか否かを迅速かつ確実に確認することができる。
【００２０】
請求項３の発明によれば、アーム側ブラケットとブレード側ブラケットとのうち一方のブラケットに設けられた長溝孔に連結ピンを挿通し、この連結ピンを他方のブラケットに固定することにより、一方のブラケットは、他方のブラケットに対して長溝孔の範囲で移動することができる。従って、カッティングエッジを地面に接地させた状態で車体を前進させたときには、他方のブラケットに固定した連結ピンに対して一方のブラケットに設けた長溝孔の長さ方向の一端部が当接し、車体を後進させたときには、他方のブラケットに固定した連結ピンに対して一方のブラケットに設けた長溝孔の長さ方向の他端部が当接する。このように、ブレード角度可変機構は、車体が前後進するときの推進力を利用して、長溝孔の範囲で地面に対するブレードの傾斜角度を変化させることができるので、例えば油圧シリンダ等のブレードの傾斜角度を変化させるための格別な駆動源を不要にでき、排土装置全体の構成を簡素化することができる。
【００２１】
請求項４の発明によれば、ブレードは、付勢手段によって地面に対する傾斜角度が減少する方向に常に付勢されているので、車体を後進させた場合、あるいはブレードを地面から持上げた場合には、ブレードを傾斜角度が減少した状態へと確実に移行させることができる。この結果、車体を前進させて排土作業を行う前段階において、オペレータは、ブレードの後方からカッティングエッジが地面に接地しているか否かを迅速に確認することができ、迅速に排土作業を開始することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る排土装置を備えた油圧ショベルを示す正面図である。
【図２】油圧ショベルのトラックフレーム、排土装置を示す斜視図である。
【図３】第１の実施の形態による排土装置を示す要部拡大図である。
【図４】排土装置のアーム、ブレード、ブレード角度可変機構を示す分解斜視図である。
【図５】図３中の左アーム、ブレード、ブレード角度可変機構を、ブレードの傾斜角度が最小となった状態で示す要部拡大図である。
【図６】右アーム、ブレード、ブレード角度可変機構を図２中の矢示VI−VI方向からみた断面図である。
【図７】ブレードの傾斜角度が最小と最大との間となった状態を示す図５と同様の要部拡大図である。
【図８】ブレードの傾斜角度が最大となった状態を示す図５と同様の要部拡大図である。
【図９】第２の実施の形態による排土装置をブレードの傾斜角度が最小となった状態で示す斜視図である。
【図１０】ブレードの傾斜角度が最小となった状態を示す図５と同様の要部拡大図である。
【図１１】ブレードの傾斜角度が最大となった状態を示す斜視図である。
【図１２】ブレードの傾斜角度が最大となった状態を示す図８と同様の要部拡大図である。
【図１３】ブレード可変機構の変形例を示す図８と同様の要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明に係る建設機械の排土装置の実施の形態を、油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２４】
まず、図１ないし図８は本発明の第１の実施の形態を示している。図中、１は建設機械の代表例としての油圧ショベルを示し、該油圧ショベル１の車体は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回輪３を介して旋回可能に搭載された上部旋回体４とにより大略構成されている。そして、上部旋回体４の前部側には作業装置５が俯仰動可能に設けられ、この作業装置５によって土砂の掘削作業等を行うものである。
【００２５】
ここで、油圧ショベル１の下部走行体２は、ベースとなるトラックフレーム６を有し、図１および図２に示すように、トラックフレーム６は、左，右方向の中央部に位置するセンタフレーム６Ａと、該センタフレーム６Ａを挟んで左，右に配置され前，後方向に延びた左，右のサイドフレーム６Ｂと、センタフレーム６Ａと左，右のサイドフレーム６Ｂとの間をそれぞれ連結する前，後の脚体６Ｃ，６Ｃとにより大略構成されている。
【００２６】
そして、トラックフレーム６を構成するセンタフレーム６Ａの上面側には、大径な円筒状の丸胴６Ｄが設けられ、該丸胴６Ｄ上に旋回輪３が取付けられる構成となっている。また、センタフレーム６Ａの前端側には、後述する左，右のアーム２２，２３の基端側、および後述する左，右のブレードシリンダ２４，２５のロッド側が取付けられる左，右の排土装置用ブラケット６Ｅ，６Ｆが、それぞれ前方に突出して設けられている。
【００２７】
さらに、トラックフレーム６を構成する左，右のサイドフレーム６Ｂには、前，後方向の一端側に位置する駆動輪７と他端側に位置する遊動輪８とが設けられ、これら駆動輪７と遊動輪８とには履帯（クローラ）９が巻回される構成となっている。
【００２８】
一方、油圧ショベル１の上部旋回体４は、トラックフレーム６（センタフレーム６Ａ）上に旋回輪３を介して取付けられたベースとなる旋回フレーム１０と、該旋回フレーム１０上の前部左側に配置されオペレータの運転室を画成するキャブ１１と、旋回フレーム１０の後端側に配設され作業装置５との重量バランスをとるカウンタウエイト１２と、該カウンタウエイト１２の前側に配置されエンジン、油圧ポンプ、熱交換装置等の搭載機器（いずれも図示せず）を収容する外装カバー１３とにより大略構成されている。
【００２９】
次に、２１は本実施の形態に適用される排土装置を示している。この排土装置２１は、下部走行体２の前，後方向の一側（例えば、前部側）に設けられ、例えば作業装置５を用いて掘削した土砂等を排土する排土作業、除雪作業、地均し作業等を行うものである。そして、排土装置２１は、図２ないし図６に示すように、後述する左，右のアーム２２，２３、左，右のブレードシリンダ２４，２５、ブレード２７、ブレード角度可変機構２８等により構成されている。
【００３０】
２２，２３はトラックフレーム６のセンタフレーム６Ａに取付けられた左，右一対のアームで、これら左，右のアーム２２，２３は、センタフレーム６Ａから前方に向けて延び、左，右の履帯９の前端部よりも前方へと突出している。そして、左，右のアーム２２，２３は後述の連結ビーム２６によって一体的に連結され、左，右のアーム２２，２３の先端側には、後述のブレード２７が取付けられる構成となっている。
【００３１】
ここで、図４等に示すように、左アーム２２は、上面２２Ａ、下面２２Ｂ、左，右の側面２２Ｃによって囲まれた断面四角形状の棒状体からなり、前，後方向に伸長している。そして、左アーム２２の基端部２２Ｄは、トラックフレーム６（センタフレーム６Ａ）に設けられた左側の排土装置用ブラケット６Ｅに連結ピンを介して上，下方向に回動可能にピン結合されている（図２参照）。
【００３２】
また、左アーム２２の長さ方向の中間部位には、左，右方向で対をなす略三角形状のシリンダブラケット２２Ｅが、左，右の側面２２Ｃにそれぞれ溶接等の手段を用いて固着されている。そして、シリンダブラケット２２Ｅには、後述するブレードシリンダ２４のボトム側が取付けられる構成となっている。
【００３３】
一方、右アーム２３も左アーム２２と同様に、上面２３Ａ、下面２３Ｂ、左，右の側面２３Ｃによって囲まれた断面四角形状の棒状体からなり、前，後方向に伸長している。そして、右アーム２３の基端部２３Ｄは、トラックフレーム６に設けられた右側の排土装置用ブラケット６Ｆに上，下方向に回動可能にピン結合されている（図２参照）。また、右アーム２３の長さ方向の中間部位には、略三角形状をなす一対のシリンダブラケット２３Ｅが固着され、該シリンダブラケット２３Ｅには、後述するブレードシリンダ２５のボトム側が取付けられる構成となっている。
【００３４】
２４はトラックフレーム６と左アーム２２との間に設けられた左側のブレードシリンダで、該ブレードシリンダ２４のボトム側は、左アーム２２のシリンダブラケット２２Ｅにピン結合され、ブレードシリンダ２４のロッド側は、トラックフレーム６の左側の排土装置用ブラケット６Ｅにピン結合されている。
【００３５】
２５はトラックフレーム６と右アーム２３との間に設けられた右側のブレードシリンダで、該ブレードシリンダ２５のボトム側は、右アーム２３のシリンダブラケット２３Ｅにピン結合され、ブレードシリンダ２５のロッド側は、トラックフレーム６の右側の排土装置用ブラケット６Ｆにピン結合されている。
【００３６】
そして、左，右のブレードシリンダ２４，２５を伸縮させることにより、左，右のアーム２２，２３が、トラックフレーム６の左，右の排土装置用ブラケット６Ｅ，６Ｆとのピン結合部を中心として上，下方向に回動する構成となっている。
【００３７】
２６は左，右のアーム２２，２３の先端側を連結する連結ビームを示し、該連結ビーム２６は、シリンダブラケット２２Ｅ，２３Ｅよりも前側に左，右方向に延びて設けられ、左，右のアーム２２，２３の先端部間を一体的に連結することにより、各アーム２２，２３の一部を構成するものである。
【００３８】
ここで、連結ビーム２６は、左，右方向に延びる長方形の平板状をなし各アーム２２，２３の前端部に固着された前板２６Ａと、左アーム２２の上面２２Ａと前板２６Ａの後面とが交わる角隅部に固着された台形状の左側板２６Ｂと、右アーム２３の上面２３Ａと前板２６Ａの後面とが交わる角隅部に固着された台形状の右側板２６Ｃと、左，右方向に延びる長方形の平板状をなし左，右の側板２６Ｂ，２６Ｃの上端部間を連結する上板２６Ｄとにより構成されている。また、前板２６Ａの後面と左アーム２２の右側面２２Ｃとが交わる角隅部、および前板２６Ａの後面と右アーム２３の左側面２３Ｃとが交わる角隅部には、それぞれ三角形状をなす２個の補強板２６Ｅが上，下に離間して固着されている。
【００３９】
このように、左，右のアーム２２，２３の先端側は連結ビーム２６によって強固に連結され、該連結ビーム２６を構成する前板２６Ａの前面側には、後述する左，右のアーム側ブラケット２９が設けられている。
【００４０】
２７は後述のブレード角度可変機構２８を介して左，右のアーム２２，２３の先端側に設けられたブレード（排土板）を示し、該ブレード２７は、図１に示すように、左，右の履帯９の前端部よりも前方に配置され、左，右の履帯９の幅寸法（車幅）とほぼ等しい幅寸法をもって左，右方向に延びている。そして、ブレード２７は、油圧ショベル１を走行させることにより、地面に積上げられた土砂等を走行方向に押出して排土するものである。
【００４１】
ここで、ブレード２７は、図４および図６等に示すように、例えば鋼板材等の板体を用いて形成され、なだらかな凹湾曲状の断面形状をもって上，下方向に延びた前面板２７Ａと、略へ字状の断面形状を有し前面板２７Ａの下端部に固着された下板２７Ｂと、Ｌ字状の断面形状を有し前面板２７Ａの上，下方向の中間部に位置して該前面板２７Ａの後面に固着された中間板２７Ｃと、前面板２７Ａの上端部と中間板２７Ｃとの間を連結し前面板２７Ａの後側に対面して設けられた後面板２７Ｄと、これら前面板２７Ａ、下板２７Ｂ、中間板２７Ｃ、後面板２７Ｄの左，右方向の両端部に固着された略四角形の平板状をなす左，右の側面板２７Ｅとにより構成されている。
【００４２】
この場合、下板２７Ｂの前面は、前面板２７Ａの前面に滑らかに連続しており、この下板２７Ｂの前面側にはカッティングエッジ２７Ｆが取付けられている。ここで、カッティングエッジ２７Ｆは、例えば焼入れ等の手段によって硬度が高められた厚肉な鋼板材を用いて長方形の平板状に形成され、左，右の側面板２７Ｅ間を左，右方向に延びている。そして、カッティングエッジ２７Ｆは、排土作業時にブレード２７を地面側に下ろすことにより、地面に当接（接地）するものである。
【００４３】
そして、ブレード２７は、後述のブレード角度可変機構２８を介して左，右のアーム２２，２３の先端側に取付けられ、排土作業時に油圧ショベル１を前後進させることにより、ブレード２７を構成するカッティングエッジ２７Ｆの地面に対する傾斜角度が変化する構成となっている。
【００４４】
次に、２８は左，右のアーム２２，２３とブレード２７との間に設けられた左，右のブレード角度可変機構を示し、これら各ブレード角度可変機構２８は、ブレード２７の長さ方向（左，右方向）に間隔をもって配置され、左，右方向で対をなしている。そして、ブレード角度可変機構２８は、油圧ショベル１の前進または後進に応じて、各アーム２２，２３の先端側に設けられたブレード２７の地面に対する傾斜角度を変化させるものである。ここで、ブレード角度可変機構２８は、図４ないし図６に示すように、後述のアーム側ブラケット２９，３０、ブレード側ブラケット３１，３４、長溝孔３２，３３，３５，３６、連結ピン３７，３８等により構成されている。
【００４５】
２９，２９は左アーム２２の先端側に設けられた一対の左側のアーム側ブラケットで、該各アーム側ブラケット２９は、一定の間隔をもって対面する略台形状の２枚の平板からなっている。そして、各アーム側ブラケット２９は、連結ビーム２６を構成する前板２６Ａの前面側に溶接等の手段を用いて固着されることにより、前板２６Ａの上端部から下端部に亘って上，下方向に伸長しつつ該前板２６Ａから前方に突出している。
【００４６】
また、各アーム側ブラケット２９には、上，下方向に間隔をもって上，下のピン挿通孔２９Ａ，２９Ｂが設けられ、これら各ピン挿通孔２９Ａ，２９Ｂは左，右方向に貫通している。そして、各アーム側ブラケット２９には、後述の連結ピン３７がピン挿通孔２９Ａに挿通された状態で固定されると共に、後述の連結ピン３８がピン挿通孔２９Ｂに挿通された状態で固定される構成となっている。
【００４７】
３０，３０は右アーム２３の先端側に設けられた一対の右側のアーム側ブラケットで、該各アーム側ブラケット３０は、左側の各アーム側ブラケット２９と左，右方向で一定の間隔をもって対面した状態で、連結ビーム２６の前板２６Ａに設けられている。ここで、各アーム側ブラケット３０は、左側のアーム側ブラケット２９と同様に、一定の間隔をもって対面する略台形状の２枚の平板からなり、連結ビーム２６を構成する前板２６Ａの前面側に溶接等の手段を用いて固着されることにより、前板２６Ａの上端部から下端部に亘って上，下方向に伸長しつつ該前板２６Ａから前方に突出している。
【００４８】
また、各アーム側ブラケット３０には、上，下方向に間隔をもって上，下のピン挿通孔３０Ａ，３０Ｂが設けられ、これら各ピン挿通孔３０Ａ，３０Ｂは、各アーム側ブラケット３０を左，右方向に貫通している。そして、各アーム側ブラケット３０には、後述の連結ピン３７がピン挿通孔３０Ａに挿通された状態で固定されると共に、後述の連結ピン３８がピン挿通孔３０Ｂに挿通された状態で固定される構成となっている。
【００４９】
３１はブレード２７に設けられた左側のブレード側ブラケットで、該ブレード側ブラケット３１は、ブレード２７を構成する後面板２７Ｄのうち左側の各アーム側ブラケット２９と対向する位置に設けられている。ここで、ブレード側ブラケット３１は、各アーム側ブラケット２９の間隔よりも僅かに小さな板厚を有する１枚の平板からなり、ブレード２７を構成する後面板２７Ｄの後面側に溶接等の手段を用いて固着されることにより、後面板２７Ｄの上端部から下端部に亘って上，下方向に伸長した状態で、後面板２７Ｄから後方に突出している。
【００５０】
そして、ブレード側ブラケット３１は、各アーム側ブラケット２９間に挿入され、各アーム側ブラケット２９に対して上，下方向に移動可能となっている。また、ブレード側ブラケット３１のうち各アーム側ブラケット２９のピン挿通孔２９Ａ，２９Ｂと対応する部位には、後述の長溝孔３２，３３が形成されている。
【００５１】
３２，３３は左側のブレード側ブラケット３１に形成された２本の長溝孔を示し、上側の長溝孔３２は後述の連結ピン３７が移動可能に挿通され、下側の長溝孔３３は後述の連結ピン３８が移動可能に挿通されるものである。ここで、上側の長溝孔３２は、各アーム側ブラケット２９に設けた上側のピン挿通孔２９Ａに対応するもので、ブレード２７の後面板２７Ｄに沿って円弧状に湾曲しつつ上，下方向に延びている。そして、長溝孔３２の上端部３２Ａと下端部３２Ｂとは、連結ピン３７の止端部となっている。一方、下側の長溝孔３３は、各アーム側ブラケット２９に設けた下側のピン挿通孔２９Ｂに対応するもので、ブレード２７の後面板２７Ｄに沿って円弧状に湾曲しつつ上，下方向に延びている。そして、長溝孔３３の上端部３３Ａと下端部３３Ｂとは、連結ピン３８の止端部となっている。
【００５２】
３４はブレード２７に設けられた右側のブレード側ブラケットで、該ブレード側ブラケット３４は、ブレード２７を構成する後面板２７Ｄのうち右側のアーム側ブラケット３０と対向する位置に設けられている。ここで、ブレード側ブラケット３４は、左側のブレード側ブラケット３１と同様に、各アーム側ブラケット３０の間隔よりも僅かに小さな板厚を有する１枚の平板からなり、ブレード２７を構成する後面板２７Ｄの後面側に溶接等の手段を用いて固着されることにより、後面板２７Ｄの上端部から下端部に亘って上，下方向に伸長した状態で、後面板２７Ｄから後方に突出している。
【００５３】
そして、ブレード側ブラケット３４は、各アーム側ブラケット３０間に挿入され、各アーム側ブラケット３０に対して上，下方向に移動可能となっている。また、ブレード側ブラケット３４のうち各アーム側ブラケット３０のピン挿通孔３０Ａ，３０Ｂと対応する部位には、後述の長溝孔３５，３６が形成されている。
【００５４】
３５，３６は右側のブレード側ブラケット３４に形成された２本の長溝孔を示し、上側の長溝孔３５は後述の連結ピン３７が移動可能に挿通され、下側の長溝孔３６は後述の連結ピン３８が移動可能に挿通されるものである。ここで、上側の長溝孔３５は、各アーム側ブラケット３０に設けた上側のピン挿通孔３０Ａに対応するもので、ブレード２７の後面板２７Ｄに沿って円弧状に湾曲しつつ上，下方向に延びている。そして、長溝孔３５の上端部３５Ａと下端部３５Ｂとは、連結ピン３７の止端部となっている。一方、下側の長溝孔３６は、各アーム側ブラケット３０に設けた下側のピン挿通孔３０Ｂに対応するもので、ブレード２７の後面板２７Ｄに沿って円弧状に湾曲しつつ上，下方向に延びている。そして、長溝孔３６の上端部３６Ａと下端部３６Ｂとは、連結ピン３８の止端部となっている。
【００５５】
３７，３８は左側の各アーム側ブラケット２９とブレード側ブラケット３１との間、および右側の各アーム側ブラケット３０とブレード側ブラケット３４との間をそれぞれ連結する２本の連結ピンを示している。ここで、図４に示すように、上側の連結ピン３７は、各アーム側ブラケット２９のピン挿通孔２９Ａとブレード側ブラケット３１の長溝孔３２とに挿通された状態で、抜止め部材等を用いて各アーム側ブラケット２９に固定されると共に、各アーム側ブラケット３０のピン挿通孔３０Ａとブレード側ブラケット３４の長溝孔３５とに挿通された状態で、抜止め部材等を用いて各アーム側ブラケット３０に固定されている。
【００５６】
一方、下側の連結ピン３８は、各アーム側ブラケット２９のピン挿通孔２９Ｂとブレード側ブラケット３１の長溝孔３３とに挿通された状態で、抜止め部材等を用いて各アーム側ブラケット２９に固定されると共に、各アーム側ブラケット３０のピン挿通孔３０Ｂとブレード側ブラケット３４の長溝孔３６とに挿通された状態で、抜止め部材等を用いて各アーム側ブラケット３０に固定されている。
【００５７】
従って、左側のブレード側ブラケット３１に形成された上，下の長溝孔３２，３３は、各アーム側ブラケット２９に固定された上，下の連結ピン３７，３８に対して移動可能となり、右側のブレード側ブラケット３４に形成された上，下の長溝孔３５，３６は、各アーム側ブラケット３０に固定された上，下の連結ピン３７，３８に対して移動可能となっている。これにより、ブレード２７は、ブレード側ブラケット３１に形成された長溝孔３２，３３とブレード側ブラケット３４に形成された長溝孔３５，３６とが連結ピン３７，３８に対して移動する範囲で、左，右のアーム２２，２３に対して移動することができる構成となっている。
【００５８】
このため、図５および図６に示すように、ブレード２７に取付けたカッティングエッジ２７Ｆの下端部を地面Ｇに接地させた状態で、ブレード側ブラケット３１に形成された長溝孔３２，３３の上端部３２Ａ，３３Ａが、各アーム側ブラケット２９に固定された連結ピン３７，３８に当接し、これと同様に、ブレード側ブラケット３４に形成された長溝孔３５，３６の上端部３５Ａ，３６Ａが、各アーム側ブラケット３０に固定された連結ピン３７，３８に当接したときには、地面Ｇに対するブレード２７（カッティングエッジ２７Ｆ）の傾斜角度θは最小傾斜角度θ１となり、地面Ｇからブレード２７の上端部までの高さ寸法Ｈは最小値Ｈ１まで減少する。
【００５９】
このとき、図１に示すように、キャブ１１内のオペレータの視点をＰとすると、このオペレータの視点Ｐとブレード２７の前面側に取付けたカッティングエッジ２７Ｆとを結ぶ直線（オペレータの視線）Ｌの途中に遮蔽物は存在しない。即ち、地面Ｇに対するブレード２７の傾斜角度θを最小傾斜角度θ１としたときには、キャブ１１内のオペレータが、ブレード２７の後方からカッティングエッジ２７Ｆを直接目視し、該カッティングエッジ２７Ｆが地面Ｇに接地しているか否かを確認することができる構成となっている。
【００６０】
一方、カッティングエッジ２７Ｆの下端部を地面Ｇに接地させた状態で、油圧ショベル１を図１中の矢示Ｆ方向に前進走行させると、左，右のアーム側ブラケット２９，３０に固定された連結ピン３７，３８が前方に移動するのに対し、地面Ｇに接地したカッティングエッジ２７Ｆは前方への移動を規制される。このため、図７に示すように、ブレード側ブラケット３１に設けた長溝孔３２，３３が連結ピン３７，３８に沿って上方に移動し、これと同様に、ブレード側ブラケット３４に設けた長溝孔３５，３６が連結ピン３７，３８に沿って上方に移動する。これにより、ブレード２７がカッティングエッジ２７Ｆの下端部を中心として前方に回動し、地面Ｇに対するブレード２７の傾斜角度θは、最小傾斜角度θ１から増大していく。
【００６１】
そして、図８に示すように、ブレード側ブラケット３１に形成された長溝孔３２，３３の下端部３２Ｂ，３３Ｂが、アーム側ブラケット２９に固定された各連結ピン３７，３８に当接し、これと同様に、ブレード側ブラケット３４に形成された長溝孔３５，３６の下端部３５Ｂ，３６Ｂが、アーム側ブラケット３４に固定された各連結ピン３７，３８に当接したときには、地面Ｇに対するブレード２７の傾斜角度θは、最大傾斜角度θ２となる。この状態では、地面Ｇからブレード２７（前面板２７Ａ）の上端部までの高さ寸法Ｈが最大値Ｈ２となり、当該ブレード２７によって大量の土砂等を排土することができる構成となっている。
【００６２】
一方、カッティングエッジ２７Ｆの下端部を地面Ｇに接地させた状態で、油圧ショベル１を図１中の矢示Ｒ方向に後進走行させると、左，右のアーム側ブラケット２９，３０に固定された連結ピン３７，３８が後方に移動するのに対し、地面Ｇに接地したカッティングエッジ２７Ｆは後方への移動を規制される。このため、ブレード側ブラケット３１に設けた長溝孔３２，３３が連結ピン３７，３８に沿って下方に移動し、これと同様に、ブレード側ブラケット３４に設けた長溝孔３５，３６が連結ピン３７，３８に沿って下方に移動する。これにより、ブレード２７がカッティングエッジ２７Ｆの下端部を中心として後方に回動し、地面Ｇに対するブレード２７の傾斜角度θは、最大傾斜角度θ２から減少していく。
【００６３】
そして、図５および図６に示すように、ブレード側ブラケット３１に形成された長溝孔３２，３３の上端部３２Ａ，３３Ａが、アーム側ブラケット２９に固定された各連結ピン３７，３８に当接し、これと同様に、ブレード側ブラケット３４に形成された長溝孔３５，３６の上端部３５Ａ，３６Ａが、アーム側ブラケット３４に固定された各連結ピン３７，３８に当接することにより、地面Ｇに対するブレード２７の傾斜角度θは、最小傾斜角度θ１まで減少する構成となっている。
【００６４】
本実施の形態による油圧ショベル１の排土装置２１は上述の如き構成を有するもので、この油圧ショベル１は、下部走行体２によって作業現場まで自走した後、例えば上部旋回体４を旋回させつつ、作業装置５を用いて土砂等の掘削作業を行う。
【００６５】
一方、掘削されて地面上に積上げられた土砂を排土する場合には、まず、ブレードシリンダ２４，２５を伸長させることにより、左，右のアーム２２，２３を介してブレード２７を下向きに揺動させ、このブレード２７に取付けられたカッティングエッジ２７Ｆの下端部を地面に接地させる。
【００６６】
このようにして、カッティングエッジ２７Ｆの下端部を地面Ｇに接地させた状態で、油圧ショベル１を、図１中の矢示Ｒ方向に僅かに後進走行させる。これにより、図５に示すように、ブレード側ブラケット３１に形成された長溝孔３２，３３の上端部３２Ａ，３３Ａが、アーム側ブラケット２９に固定された各連結ピン３７，３８に当接し、これと同様に、ブレード側ブラケット３４に形成された長溝孔３５，３６の上端部３５Ａ，３６Ａが、アーム側ブラケット３４に固定された各連結ピン３７，３８に当接する。この結果、地面Ｇに対するブレード２７の傾斜角度θが最小傾斜角度θ１となり、地面Ｇからブレード２７の上端部までの高さ寸法Ｈは最小値Ｈ１に減少する。
【００６７】
このとき、図１に示すように、キャブ１１内のオペレータの視点Ｐとブレード２７の前面側に取付けたカッティングエッジ２７Ｆとを結ぶ直線（オペレータの視線）Ｌの途中には、遮蔽物が存在しない。このように、地面Ｇに対するブレード２７の傾斜角度θを最小傾斜角度θ１としたときには、キャブ１１内のオペレータは、ブレード２７の後方からカッティングエッジ２７Ｆを直接目視し、該カッティングエッジ２７Ｆの長さ方向の両端部が地面Ｇに接地しているか否かを確認することができる。この結果、排土作業を行う前段階で、ブレード２７のカッティングエッジ２７Ｆを確実に地面Ｇに接地させることができる。
【００６８】
次に、ブレード２７のカッティングエッジ２７Ｆを地面Ｇに接地させた状態で、油圧ショベル１を図１中の矢示Ｆ方向に前進走行させると、図７に示すように、ブレード側ブラケット３１に設けた長溝孔３２，３３が連結ピン３７，３８に沿って上方に移動し、これと同様に、ブレード側ブラケット３４に設けた長溝孔３５，３６が連結ピン３７，３８に沿って上方に移動する。この結果、ブレード２７がカッティングエッジ２７Ｆの下端部を中心として前方に回動することにより、地面Ｇに対するブレード２７の傾斜角度θが、最小傾斜角度θ１から増大していく。
【００６９】
そして、図８に示すように、ブレード側ブラケット３１に形成された長溝孔３２，３３の下端部３２Ｂ，３３Ｂが、アーム側ブラケット２９に固定された各連結ピン３７，３８に当接し、これと同様に、ブレード側ブラケット３４に形成された長溝孔３５，３６の下端部３５Ｂ，３６Ｂが、アーム側ブラケット２９に固定された各連結ピン３７，３８に当接する。これにより、地面Ｇに対するブレード２７の傾斜角度θは、最大傾斜角度θ２に増大し、地面Ｇからブレード２７（前面板２７Ａ）の上端部までの高さ寸法Ｈが最大値Ｈ２となる。この結果、地面上に積上げられた土砂等を、高さ寸法Ｈが最大値Ｈ２となったブレード２７によって走行方向に押出すことにより、当該ブレード２７によって大量の土砂等を排土することができ、排土作業の作業性を高めることができる。
【００７０】
次に、ブレード２７によって土砂を排土した後には、カッティングエッジ２７Ｆの下端部を地面Ｇに接地させた状態で、油圧ショベル１を、図１中の矢示Ｒ方向に後進走行させる。これにより、図５および図６に示すように、ブレード側ブラケット３１に形成された長溝孔３２，３３の上端部３２Ａ，３３Ａが、アーム側ブラケット２９に固定された各連結ピン３７，３８に当接すると共に、ブレード側ブラケット３４に形成された長溝孔３５，３６の上端部３５Ａ，３６Ａが、アーム側ブラケット２９に固定された各連結ピン３７，３８に当接し、地面Ｇに対するブレード２７の傾斜角度θを、最小傾斜角度θ１まで減少させることができる。この結果、地面Ｇからブレード２７の上端部までの高さ寸法Ｈが最小値Ｈ１まで減少するので、キャブ１１内のオペレータは、ブレード２７の後方からカッティングエッジ２７Ｆを直接目視し、該カッティングエッジ２７Ｆを確実に地面Ｇに接地させることにより、次なる排土作業に備えることができる。
【００７１】
かくして、本実施の形態によれば、ブレード２７に取付けたカッティングエッジ２７Ｆの下端部を地面Ｇに接地させて油圧ショベル１を前後進させるだけで、ブレード角度可変機構２８によって、地面Ｇに対するブレード２７の傾斜角度θを変化させることができる。そして、ブレード２７の傾斜角度θを大きくした場合には、地面Ｇからブレード２７の上端部までの高さ寸法Ｈを増大させることができ、ブレード２７によって排土する土砂の量を増大させることができる。
【００７２】
一方、ブレード２７の傾斜角度θを小さくした場合には、地面Ｇからブレード２７の上端部までの高さ寸法Ｈを減少させることができる。これにより、ブレード２７の前面側に取付けられたカッティングエッジ２７Ｆを、ブレード２７の後方から直接的に目視し、カッティングエッジ２７Ｆが地面Ｇに接地したか否かを迅速に確認することができるので、排土作業の作業性を高めることができる。
【００７３】
また、カッティングエッジ２７Ｆの下端部を地面Ｇに接地させた状態で油圧ショベル１を前進させると、ブレード角度可変機構２８によってブレード２７の地面Ｇに対する傾斜角度θを自動的に増大させることができ、地面Ｇに積上げられた土砂等をブレード２７によって大量に排土することができ、排土作業を効率良く行うことができる。一方、排土作業を行う前段階で、カッティングエッジ２７Ｆの下端部を地面Ｇに接地させた状態で油圧ショベル１を後進させると、ブレード角度可変機構２８によってブレード２７の地面Ｇに対する傾斜角度θを自動的に減少させることができる。この結果、油圧ショベル１を操作するオペレータは、キャブ１１内からブレード２７の前面側に取付けられたカッティングエッジ２７Ｆを直接目視し、該カッティングエッジ２７Ｆが地面Ｇに接地しているか否かを迅速かつ確実に確認することができる。
【００７４】
しかも、ブレード角度可変機構２８は、油圧ショベル１が前後進するときの推進力を利用して、ブレード側ブラケット３１に設けた長溝孔３２，３３およびブレード側ブラケット３４に設けた長溝孔３５，３６の範囲で、地面Ｇに対するブレード２７の傾斜角度θを変化させることができるので、例えば油圧シリンダ等のブレードの傾斜角度θを変化させるための格別な駆動源を不要にできる。この結果、排土装置２１全体の構成を簡素化することができ、製造コストの低減にも寄与することができる。
【００７５】
次に、図９ないし図１２は本発明に係る排土装置の第２の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、ブレードとアームとの間に、地面に対するブレードの傾斜角度が減少する方向に当該ブレードを常時付勢する付勢手段を設けたことにある。なお、本実施の形態では、上述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００７６】
図中、４１は本実施の形態による排土装置を示し、該排土装置４１は、上述した第１の実施の形態によるものと同様に、左，右のアーム２２，２３、左，右のブレードシリンダ２４，２５、ブレード２７、ブレード角度可変機構２８等により構成されているものの、各アーム２２，２３とブレード２７との間に後述のばね部材４２が設けられている点で、第１の実施の形態とは異なるものである。
【００７７】
４２は左，右のアーム２２，２３の先端部間を連結する連結ビーム２６とブレード２７との間に設けられた付勢手段としてのばね部材を示している。このばね部材４２は、例えば長さ方向の両端側にそれぞれフック部４２Ａ，４２Ｂが形成された引張りばねにより構成され、連結ビーム２６とブレード２７の長さ方向の中央部に配置されている。
【００７８】
ここで、ばね部材４２の一端側のフック部４２Ａは、連結ビーム２６を構成する前板２６Ａと上板２６Ｄとの上端側に形成された係合孔２６Ｆに係合し、ばね部材４２の他端側のフック部４２Ｂは、ブレード２７を構成する後面板２７Ｄの上端側に形成された係合孔２７Ｇに係合している。
【００７９】
従って、ブレード２７の上端側は、ばね部材４２のばね力によって常時連結ビーム２６の上端側に向けて引張られており、図１１および図１２に示すように、排土作業時において地面Ｇに対するブレード２７の傾斜角度θが大きくなったときには、ばね部材４２は、図９および図１０に示すように、地面Ｇに対するブレード２７の傾斜角度θが減少する方向に当該ブレード２７を常時付勢する構成となっている。
【００８０】
本実施の形態による排土装置４１は上述の如きばね部材４２を有するもので、その基本的作動については、上述した第１の実施の形態による排土装置２１と格別差異はない。
【００８１】
然るに、本実施の形態によれば、左，右のアーム２２，２３の連結ビーム２６とブレード２７との間にばね部材４２を配設し、このばね部材４２によって、地面Ｇに対するブレード２７の傾斜角度θが減少する方向に当該ブレード２７を常時付勢する構成としている。
【００８２】
これにより、カッティングエッジ２７Ｆの下端部を地面Ｇに接地させた状態で、油圧ショベル１を後進走行させたときに、ブレード２７に対してばね部材４２のばね力が作用することにより、ブレード２７を図１１および図１２に示す姿勢から図９及び図１０に示す姿勢へと確実に移行させることができる。この結果、地面Ｇに対するブレード２７の傾斜角度θを、図１２に示す最大傾斜角度θ２から図１０に示す最小傾斜角度θ１へと確実に減少させることができ、オペレータは、ブレード２７の後方からカッティングエッジ２７Ｆの両端部が地面Ｇに接地しているか否かを確認することができるので、排土作業の作業性を一層高めることができる。
【００８３】
なお、上述した第１の実施の形態による排土装置２１では、左側のブレード側ブラケット３１に長溝孔３２，３３を設け、これら各長溝孔３２，３３に挿通した連結ピン３７，３８を左側の各アーム側ブラケット２９に固定して設けた場合を例示している。
【００８４】
しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば図１３に示す変形例のように、左側のアーム側ブラケット２９′に長溝孔３２′，３３′を設け、これら各長溝孔３２′，３３′に挿通した連結ピン３７，３８を左側のブレード側ブラケット３１′に固定して設ける構成としてもよい。このことは、右側の各アーム側ブラケット３０とブレード側ブラケット３４についても同様である。
【００８５】
また、上述した第１の実施の形態による排土装置２１では、左側のブレード側ブラケット３１に２個の長溝孔３２，３３を設けた場合を例示しているが、本発明はこれに限らず、例えば長溝孔を１個または３個以上設ける構成としてもよい。このことは、右側のブレード側ブラケット３４に設けられる長溝孔についても同様である。
【００８６】
さらに、上述した各実施の形態では、建設機械としてクローラ式の油圧ショベル１を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例えばホイール式の油圧ショベル等の排土装置を備えた他の建設機械にも広く適用することができる。
【符号の説明】
【００８７】
１  油圧ショベル（建設機械）
２  下部走行体（車体）
２１，４１  排土装置
２２  左アーム
２３  右アーム
２６  連結ビーム
２７  ブレード
２７Ｆ  カッティングエッジ
２８  ブレード角度可変機構
２９，３０，２９′  アーム側ブラケット
３１，３４，３１′  ブレード側ブラケット
３２，３３，３５，３６，３２′，３３′  長溝孔
３７，３８  連結ピン
４２  ばね部材（付勢手段）
【図１】
2012046975.tif 000003
【図２】
2012046975.tif 000004
【図３】
2012046975.tif 000005
【図４】
2012046975.tif 000006
【図５】
2012046975.tif 000007
【図６】
2012046975.tif 000008
【図７】
2012046975.tif 000009
【図８】
2012046975.tif 000010
【図９】
2012046975.tif 000011
【図１０】
2012046975.tif 000012
【図１１】
2012046975.tif 000013
【図１２】
2012046975.tif 000014
【図１３】
2012046975.tif 000015