(57)【要約】【課題】  バケット本体から取外した平爪を、運転席に着席したオペレータの邪魔にならない場所に格納する。【解決手段】  ブームシリンダ２５に取付けられた保護カバー２９のカバー本体３１に、平爪固定具３４と平爪係止具３５とからなる取付具３３を設ける。そして、平爪１７を構成する掘削板１７Ａの他端側を平爪係止具３５に係合させた状態で、平爪固定具３４をボルト３０Ｂを用いてカバー本体３１に固定し、この平爪固定具３４とカバー本体３１との間で、掘削板１７Ａの一端側を狭持する。これにより、ブームシリンダ２５に、ロッド２８を覆うようにして平爪１７を保持することができ、運転席に着席したオペレータの邪魔にならない場所に平爪１７を保管することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体に俯仰動可能に設けられブームシリンダにより駆動されるブームとアームシリンダにより駆動されるアームとバケットシリンダにより駆動されるバケットとが連結された作業装置と、前記バケットに着脱可能に設けられる平爪とを備え、
前記バケットは、掘削した土砂を収容するために凹湾曲状に形成され、開口側がカッティングエッジとなったバケット本体と、該バケット本体のカッティングエッジに固着して設けられた複数のアダプタと、該アダプタに着脱可能に取付けられる掘削爪とにより構成し、
前記平爪は、平板状の掘削板と、該掘削板の長手方向に並んで固着され前記掘削爪に代えて前記バケットのアダプタに着脱可能に取付けられる複数のソケットとにより構成し、
前記各シリンダは、チューブと、該チューブ内に摺動可能に設けられたピストンと、基端側が該ピストンに取付けられ先端側が前記チューブから突出したロッドとにより構成してなる建設機械において、
前記ブームシリンダ、前記アームシリンダ、前記バケットシリンダのうちいずれか一のシリンダには、前記バケットから取外した前記平爪を前記ロッドを覆う状態で保持する平爪保持部材を設ける構成としたことを特徴とする建設機械。
【請求項２】
前記一のシリンダには、長手方向の一側が前記ロッドの突出端側に固定され長手方向の他側が前記チューブに向けて延びた保護カバーを設け、
前記平爪保持部材は、前記保護カバーの外側面に設けられ前記平爪の掘削板を着脱可能に取付ける取付具により構成してなる請求項１に記載の建設機械。
【請求項３】
前記平爪保持部材は、前記ロッドの突出端側に設けられ前記平爪の掘削板の長手方向の一端側を固定する固定具と、前記チューブに設けられ前記掘削板を移動可能に案内する平爪ガイドとにより構成してなる請求項１に記載の建設機械。
【請求項４】
前記平爪保持部材を設けるシリンダは、前記作業装置の取付支点を構成する前記ブームを作動する前記ブームシリンダである請求項１、２または３に記載の建設機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、油圧ショベル等の土木作業現場での掘削作業等に好適に用いられる建設機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、建設機械の代表例である油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体に俯仰動可能に設けられたブーム、アーム、バケット等からなる作業装置とにより大略構成され、作業装置を用いて土砂等の掘削作業を行うものである。
【０００３】
ここで、油圧ショベルの作業装置は、通常、基端側が上部旋回体に回動可能に取付けられたブームと、基端側がブームの先端側に回動可能に取付けられたアームと、該アームの先端側に回動可能に取付けられたバケットと、ブームを駆動するブームシリンダ、アームを駆動するアームシリンダ、バケットを駆動するバケットシリンダ等により構成されている。
【０００４】
そして、油圧ショベルのバケットは、通常、底板及び左，右の側板等により構成され掘削した土砂を収容するバケット本体と、このバケット本体のカッティングエッジに固定して設けられた複数のアダプタと、該各アダプタに着脱可能に取付けられる掘削爪とにより大略構成されている。
【０００５】
ところで、掘削すべき地面の土質が比較的軟らかい場合、あるいは掘削した地面を平坦に均す地均し作業を行う場合には、掘削爪に代えて平爪を備えたバケットを用いることが知られている。この平爪は、左，右方向に延びる平板状の掘削板と、該掘削板に左，右方向に並んで固着された複数のソケットとからなり、各ソケットをバケット本体の各アダプタに固定することにより、掘削爪に代えてバケット本体に取付けられるものである。
【０００６】
このように、例えば、硬い土質を有する地面を掘削する場合には、バケット本体に掘削爪を取付けることにより、これら各掘削爪によって固い地面を砕きながら土砂を掘削することができる。一方、比較的軟らかい土質を有する地面を掘削する場合には、バケット本体に平爪を取付けることにより、この平爪の掘削板によって軟らかい土砂を大量に掘削することができ、軟質な土砂の掘削作業を効率良く行うことができる。また、地面を平坦に均す地均し作業を行う場合にも、掘削板を有する平爪が好適に用いられる。
【０００７】
しかし、バケット本体に取付けられた掘削爪を平爪に交換する場合には、通常、バケットから取外した各掘削爪を倉庫等の保管場所まで運搬して格納し、この保管場所に格納された平爪を、油圧ショベルまで運搬してバケット本体に取付ける必要がある。このため、油圧ショベルと保管場所との間で掘削爪と平爪とを運搬する煩雑な作業が必要となり、バケット本体に対して掘削爪と平爪とを交換して取付けるときの作業性が低下してしまうという問題がある。
【０００８】
そこで、例えば、油圧ショベルのキャブ下のフレームに専用の置台を設けて、この置台に平爪を格納して保管する方法が考えられる。しかし、この方法によると、平爪の左，右方向（長手方向）の長さ寸法が、フレームの幅寸法よりも大きい場合に、当該フレームから張出してしまうため上部旋回体の旋回時や油圧ショベルの走行時に建設現場の柱等と接触する虞があるという問題がある。
【０００９】
また、掘削爪と平爪のうちバケット本体から取外した交換用の爪を、上部旋回体の運転席の近傍に保管することも考えられる。しかし、運転席の周囲にはオペレータによって操作される操作レバー、操作ペダル類が配置されているため、特に交換用の平爪を運転席の近傍に保管したときには、この平爪が左，右方向に延びる平板状を成しているので、平爪が不用意に操作レバー、操作ペダルに接触することにより、運転席に着席したオペレータが操作レバーや操作ペダルを操作するときの妨げとなり、油圧ショベルを用いて掘削作業を行うときの作業性が低下してしまうという問題がある。さらに、運転席の近傍に保管した交換用の平爪が、オペレータが運転席に乗降するときの邪魔となり、円滑な乗降動作が妨げられてしまうという問題がある。
【００１０】
そこで、従来技術による油圧ショベルでは、運転席の前側に設けられた前手摺に爪格納部を設け、バケット本体から取外した平爪または掘削爪を保管しておくことができるようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０１１−１２５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ところで、上述した特許文献１による油圧ショベルは、キャノピ式の油圧ショベルであり、運転席の前側には、平爪の左，右方向（長手方向）の長さ寸法に適合する前手摺が設けられている。このため、従来技術では、前手摺を利用して有底な枠状体からなる爪格納部を設けている。これに対し、キャブ式の油圧ショベルには、キャノピ式の油圧ショベルのような前手摺が設けられておらず、平爪を保管することができないという問題がある。
【００１３】
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、バケットから取外した平爪を運転席に着座したオペレータの邪魔にならない場所に格納することができる建設機械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】
【００１４】
上述した課題を解決するため本発明は、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体に俯仰動可能に設けられブームシリンダにより駆動されるブームとアームシリンダにより駆動されるアームとバケットシリンダにより駆動されるバケットとが連結された作業装置と、前記バケットに着脱可能に設けられる平爪とを備え、前記バケットは、掘削した土砂を収容するために凹湾曲状に形成され、開口側がカッティングエッジとなったバケット本体と、該バケット本体のカッティングエッジに固着して設けられた複数のアダプタと、該アダプタに着脱可能に取付けられる掘削爪とにより構成し、前記平爪は、平板状の掘削板と、該掘削板の長手方向に並んで固着され前記掘削爪に代えて前記バケットのアダプタに着脱可能に取付けられる複数のソケットとにより構成し、前記各シリンダは、チューブと、該チューブ内に摺動可能に設けられたピストンと、基端側が該ピストンに取付けられ先端側が前記チューブから突出したロッドとにより構成してなる建設機械に適用される。
【００１５】
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記ブームシリンダ、前記アームシリンダ、前記バケットシリンダのうちいずれか一のシリンダには、前記バケットから取外した前記平爪を前記ロッドを覆う状態で保持する平爪保持部材を設ける構成としたことにある。
【００１６】
請求項２の発明は、前記一のシリンダには、長手方向の一側が前記ロッドの突出端側に固定され長手方向の他側が前記チューブに向けて延びた保護カバーを設け、前記平爪保持部材は、前記保護カバーの外側面に設けられ前記平爪の掘削板を着脱可能に取付ける取付具により構成したことにある。
【００１７】
請求項３の発明は、前記平爪保持部材は、前記ロッドの突出端側に設けられ前記平爪の掘削板の長手方向の一端側を固定する固定具と、前記チューブに設けられ前記掘削板を移動可能に案内する平爪ガイドとにより構成したことにある。
【００１８】
請求項４の発明は、前記平爪保持部材を設けるシリンダは、前記作業装置の取付支点を構成する前記ブームを作動する前記ブームシリンダとしたことにある。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１の発明によれば、建設機械に設けられた作業装置を駆動するシリンダに、バケット本体から取外した交換用の平爪を格納することができる。この場合、シリンダの周囲には、多数の配管等が配置されているが、シリンダが伸縮するためのスペースは確保されているので、平爪の長手方向とシリンダの長手方向とを合わせることにより、シリンダの外周のデッドスペースを利用して平爪を格納するスペースを確保することができる。この結果、バケット本体から取外して格納した平爪が、建設機械の旋回範囲から張出す虞がないので、建設機械の旋回時や走行時に不用意に建設現場での柱等に接触することがない。また、運転席に着席したオペレータの邪魔にならない場所に保管することができ、建設機械（油圧ショベル）を用いて掘削作業等を行うときの作業性を高めることができる。
【００２０】
また、取外した平爪を運転席の周囲に保管する必要がないので、オペレータは、迅速かつ安全に運転席に乗降することができる。さらに、取外した平爪を、倉庫等の保管場所に保管する必要がないので、建設機械と保管場所との間で平爪を運搬する作業を不要にでき、バケット本体に対する爪の交換作業の作業性を高めることができる。
【００２１】
請求項２の発明によれば、シリンダのロッドを外側から保護する保護カバーの外側面に平爪を保持する構成としている。この場合、保護カバーは、ロッドを覆うようにしてシリンダの長手方向に延びて設けられているので、この保護カバーの外側面に平爪を取付ける取付具を設けることにより、容易に平爪を保護カバーに取付けることができる。また、保護カバーの外側面に平爪の掘削板を当接させた状態で、保護カバーに設けた取付具によって掘削板を固定することができるので、作業装置の稼動時においても確実に平爪を保持することができる。
【００２２】
請求項３の発明によれば、固定具によってロッドに固定された平爪は、チューブに設けられた平爪ガイドに案内されることにより、ロッドの伸縮動作に伴ってシリンダを外側から覆って保護する。この平爪は、土砂等の掘削時に耐力を保つことができるように充分強固に形成されている。この結果、バケットから取外した平爪をシリンダを利用して格納できる上に、格納された平爪がシリンダを外側から保護する保護カバーとしての役割を果たすので、建設機械の安定性や信頼性を高めることができる。
【００２３】
請求項４の発明によれば、土砂等の掘削時に耐力を保つことができるような厚さ及び重量を有する平爪を、アームシリンダやバケットシリンダの取付位置に比べて作業装置の取付支点の近傍に配置されているブームシリンダに格納することにより、建設機械の掘削作業時にブームの基端側であるブームフート部とブームシリンダ取付部とを連結するブーム支持ピンにかかる力（掘削モーメント）を小さく抑えることができるので安定した掘削作業を行うことができる。加えて、ブームシリンダは、上部旋回体の旋回中心に一番近くに配置されるシリンダであるので、上部旋回体の旋回時にアームシリンダやバケットシリンダに比べてその揺動範囲が一番小さく、旋回停止時等において車体のバランスに影響を与えにくい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１の実施の形態による油圧ショベルのブームシリンダに平爪を取付けた状態を示す一部破断の斜視図である。
【図２】油圧ショベルのバケットに平爪を取付けた状態を示す図１と同様位置の斜視図である。
【図３】ブームシリンダ、保護カバー、平爪保持部材、平爪を示す分解斜視図である。
【図４】平爪保持部材に平爪を取付け、ブームシリンダのロッドが最伸長した状態を示す要部拡大図である。
【図５】平爪保持部材に平爪を取付け、ブームシリンダのロッドが最伸縮した状態を示す要部拡大図である。
【図６】ブームシリンダのロッド、保護カバー、保護カバー支持部、平爪等を示す図４中の矢示VI−VI方向からみた断面図である。
【図７】バケットを構成するバケット本体と掘削爪とを示す分解斜視図である。
【図８】バケットを構成するバケット本体と平爪とを示す分解斜視図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態による油圧ショベルのブームシリンダに平爪を取付けた状態を示す斜視図である。
【図１０】油圧ショベルのバケットに平爪を取付けた状態を示す図９と同様の斜視図である。
【図１１】平爪保持部材に平爪を取付け、ブームシリンダのロッドが最伸長した状態を示す要部拡大図である。
【図１２】平爪保持部材に平爪を取付け、ブームシリンダのロッドが最伸縮した状態を示す要部拡大図である。
【図１３】ブームシリンダのロッド、平爪、平爪ガイド等を示す図１１中の矢示XIII−XIII方向からみた断面図である。
【図１４】ブームシリンダのロッド、平爪、固定具等を示す図１１中の矢示XIV−XIV方向からみた断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態に適用される建設機械として、油圧ショベルを例に挙げ、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２６】
図中、１は油圧ショベルを示し、この油圧ショベル１は、左，右のクローラ（履帯）２Ａを有する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上に旋回可能に搭載された上部旋回体３と、該上部旋回体３の前部側に設けられた後述の作業装置８とにより大略構成され、この作業装置８によって土砂の掘削作業等を行うものである。
【００２７】
ここで、上部旋回体３は、下部走行体２の車幅（左，右のクローラ２Ａの間隔）よりも僅かに小さい左，右方向の幅寸法を有し、上方からみてほぼ円形状に形成されている。これにより、油圧ショベル１は、上部旋回体３が下部走行体２上で旋回動作を行ったときに、後述するカウンタウエイト５の後面がほぼ下部走行体２の車幅内に収まる後方小旋回型の油圧ショベルとして構成されている。
【００２８】
そして、上部旋回体３は、ベースとなる旋回フレーム４と、該旋回フレーム４の後端側に配設され後述の作業装置８との重量バランスをとるカウンタウエイト５と、旋回フレーム４の左前側に搭載されたキャブ６と、該キャブ６を取囲むようにカウンタウエイト５の前側に配置され、エンジン、油圧ポンプ等の搭載機器（いずれも図示せず）を覆う外装カバー７とにより大略構成されている。
【００２９】
４は上部旋回体３のベースとなる旋回フレームを示し、該旋回フレーム４の前側には、旋回フレーム４の底板（図示せず）上に立設され、左，右方向に所定の間隔をもって前，後方向に延びた一対のブーム取付部４Ａ（右側のみ図示）と、該ブーム取付部４Ａの前側で一対のブーム取付部４Ａ間に位置し、左，右方向に所定の間隔をもって前，後方向に延びた一対のブームシリンダ取付部４Ｂとが設けられている。
【００３０】
８は上部旋回体３の前側に設けられた作業装置を示している。該作業装置８は、後述のブーム９、アーム１０、バケット１１と、これらブーム９、アーム１０、バケット１１を駆動するブームシリンダ２５、アームシリンダ１９、バケットシリンダ２２等により大略構成されている。
【００３１】
９は基端側が上部旋回体３の旋回フレーム４のブーム取付部４Ａ（図１参照）に設けられたブームを示している。該ブーム９は、上面９Ａ、下面９Ｂ、左，右の側面９Ｃによって囲まれ、断面が四角形状のボックス構造体として形成されている。そして、ブーム９は、基端側（ブームフート部）が旋回フレーム４のブーム取付部４Ａ（図１参照）にブーム支持ピン９Ｄにより回動可能に取付けられ、上方に向けて延出し中間部位から前方に向けて屈曲する全体として略く字状に形成されるものである。この場合、ブーム支持ピン９Ｄは、作業装置８の取付支点として構成されている。また、ブーム９の先端側には、後述のアーム１０を連結するアーム取付ブラケット９Ｅが設けられ、ブーム９の屈曲部の下面９Ｂ側には、ブームシリンダ取付部９Ｆが設けられ、ブーム９の屈曲部の上面９Ａ側には、アームシリンダ取付部９Ｇが設けられている。
【００３２】
そして、旋回フレーム４とブーム９のブームシリンダ取付部９Ｆとの間には、ブーム９を上，下方向に俯仰動させる後述のブームシリンダ２５が設けられている。
【００３３】
１０は基端側がブーム９のアーム取付ブラケット９Ｅに回動可能に連結されたアームを示している。該アーム１０は、上面１０Ａ、下面１０Ｂ、左，右の側面１０Ｃによって囲まれ、断面が四角形状のボックス構造体として形成されている。そして、アーム１０の基端部には、後述するアームシリンダ１９が取付けられるアームシリンダ取付部１０Ｄが設けられ、アーム１０の基端部の上面１０Ａ側には、後述するバケットシリンダ２２が取付けられるバケットシリンダ取付部１０Ｅが設けられている。
【００３４】
１１はアーム１０の先端部に回動可能に連結されたバケットを示し、該バケット１１は、土砂等の掘削や、整地をするものである。そして、バケット１１は、図７及び図８に示すように、後述のバケット本体１２、各アダプタ１３、各掘削爪１４、平爪１７等により構成され、掘削すべき地面の土質や用途に応じて掘削爪１４と平爪１７のうち一方の爪を選択する構成となっている。
【００３５】
１２はバケット１１のベースとなるバケット本体を示し、該バケット本体１２は、掘削した土砂等を収容するものである。ここで、バケット本体１２は、凹湾曲状をなす底板１２Ａと、該底板１２Ａの左側に溶接によって固着された左側板１２Ｂと、該左側板１２Ｂに対面し底板１２Ａの右側に溶接によって固着された右側板１２Ｃによって土砂収容部Ｓが形成されている。また、左側板１２Ｂ，右側板１２Ｃのうち土砂収容部Ｓの開口側には、各側板１２Ｂ，１２Ｃよりも厚肉な左サイドエッジ１２Ｄ及び右サイドエッジ１２Ｅがそれぞれ溶接によって固着され、底板１２Ａのうち土砂収容部Ｓの開口側には、底板１２Ａよりも厚肉なカッティングエッジ１２Ｆが溶接によって固着されている。さらに、底板１２Ａのうち土砂収容部Ｓとは反対側となる背面側には、左，右のブラケット１２Ｇが溶接によって固着され、このブラケット１２Ｇは、アーム１０の先端側に回動可能に取付けられると共に、後述するバケットリンク１８が連結される構成となっている。
【００３６】
１３はバケット本体１２の開口側となるカッティングエッジ１２Ｆに設けられた複数のアダプタを示し、これら各アダプタ１３は、カッティングエッジ１２Ｆの長手方向（左，右方向）に一定の間隔をもって配設され、各アダプタ１３の基端側は、カッティングエッジ１２Ｆに溶接によって固着されている。そして、各アダプタ１３の先端側は、カッティングエッジ１２Ｆから突出する楔状の嵌合突部１３Ａとなり、この嵌合突部１３Ａに、後述する各掘削爪１４、または平爪１７のソケット１７Ｂが着脱可能に取付けられる構成となっている。
【００３７】
１４はバケット本体１２の開口側に着脱可能に取付けられる複数個の掘削爪を示し、これら各掘削爪１４は、例えば、硬い土質を有する地面を掘削する場合に、バケット本体１２の各アダプタ１３に取付けられるものである。ここで、掘削爪１４は、図７に示すように、基端部１４Ａの厚さ寸法に比較して先端部１４Ｂの厚さ寸法が小さい先細りの楔形状に形成され、掘削爪１４の基端部１４Ａ側には、アダプタ１３の嵌合突部１３Ａに挿嵌される嵌合凹部１４Ｃが設けられている。
【００３８】
そして、掘削爪１４の基端部１４Ａ側（嵌合凹部１４Ｃ）を、バケット本体１２に固着された各アダプタ１３の嵌合突部１３Ａに嵌合させた状態で、当該嵌合突部１３Ａにロックピン等（図示せず）を用いて固定することにより、各掘削爪１４は、バケット本体１２の開口側にそれぞれ単独に取付けられるものである。また、左サイドエッジ１２Ｄの先端側と、右サイドエッジ１２Ｅの先端側には、それぞれサイドカッタ１５が設けられている。このサイドカッタ１５は、例えば、鋼材等により略台形状の板体として形成され、土砂収容部Ｓの開口部側に突出した先端側に向け薄肉となるように形成されている。また、サイドカッタ１５は、左サイドエッジ１２Ｄ及び右サイドエッジ１２Ｅの先端側に、ボルト・ナット１６を用いて着脱可能に取付けられている。
【００３９】
次に、１７は掘削爪１４に代えてバケット本体１２の開口側に着脱可能に取付けられる平爪で、該平爪１７は、比較的軟らかい土質を有する地面を掘削する場合、あるいは地面を平坦に均す地均し作業を行う場合に、掘削爪１４と交換してバケット本体１２の各アダプタ１３に取付けられるものである。
【００４０】
ここで、平爪１７は、図８に示すように、バケット本体１２を構成する左側板１２Ｂと右側板１２Ｃとの間隔よりも大きな長さ寸法をもって左，右方向に延びる平板状の掘削板１７Ａと、掘削爪１４と同一の楔形状を有し、各アダプタ１３と等しい間隔をもって左，右方向に並んだ状態で掘削板１７Ａに固着された複数のソケット１７Ｂとにより構成されている。この場合、各ソケット１７Ｂは、基端部１７Ｃの厚さ寸法に比較して先端部１７Ｄの厚さ寸法が小さい先細り形状に形成され、各ソケット１７Ｂの基端側には、アダプタ１３の嵌合突部１３Ａに挿嵌される嵌合凹部１７Ｅが設けられている。
【００４１】
そして、平爪１７を構成する各ソケット１７Ｂの基端側を、バケット本体１２に固着された各アダプタ１３の嵌合突部１３Ａに嵌合させた状態で、当該嵌合突部１３Ａにロックピン等（図示せず）を用いて固定することにより、平爪１７が、バケット本体１２の開口側に取付けられる構成となっている。
【００４２】
このように、本実施の形態による油圧ショベル１は、掘削すべき地面の土質に応じて、掘削爪１４と平爪１７のうちいずれか一方の爪を選択し、この選択された一方の爪をバケット本体１２の各アダプタ１３に取付ける構成となっている。
【００４３】
１８はアーム１０の先端側とバケット１１のブラケット１２Ｇとの間を連結するバケットリンクを示している。該バケットリンク１８は、後述するバケットシリンダ２２のロッド２４が連結され、該バケットシリンダ２２の伸縮力をバケット１１に伝えるものである。
【００４４】
１９はブーム９とアーム１０との間に設けられたアームシリンダを示し、該アームシリンダ１９は、アーム１０をブーム９に対して回動させるものである。該アームシリンダ１９はチューブ２０と、該チューブ２０内に摺動可能に設けられたピストン（図示せず）と、基端側が該ピストンに取付けられ先端側がチューブ２０から突出したロッド２１とにより大略構成されている。アームシリンダ１９のチューブ２０の基端側（ボトム側）は、ブーム９の上面９Ａに設けられたアームシリンダ取付部９Ｇに回動可能に連結され、ロッド２１の先端側は、アーム１０の基端部に設けられたアームシリンダ取付部１０Ｄに回動可能に連結されている。
【００４５】
２２はアーム１０とバケットリンク１８との間に設けられたバケットシリンダを示し、該バケットシリンダ２２は、バケット１１をアーム１０に対して回動させるものである。該バケットシリンダ２２は、前述のアームシリンダ１９と同様に、チューブ２３と、ピストン（図示せず）と、ロッド２４とにより大略構成されている。バケットシリンダ２２のチューブ２３の基端側（ボトム側）は、アーム１０の基端部の上面１０Ａ側に設けられたバケットシリンダ取付部１０Ｅに回動可能に連結され、ロッド２４の先端側（突出端側）は、アーム１０とバケット１１との間を連結するバケットリンク１８に回動可能に連結されている。
【００４６】
２５はブーム９を旋回フレーム４に対して上，下方向に俯仰動させるブームシリンダを示している。図４及び図５に示すように、ブームシリンダ２５は、基端側（ボトム側）が旋回フレーム４のブームシリンダ取付部４Ｂにシリンダ支持ピン２５Ａにより回動可能に連結されたチューブ２６と、該チューブ２６内に摺動可能に設けられたピストン２７と、基端側がピストン２７に取付けられ先端側がチューブ２６から突出したロッド２８等により大略構成されている。そして、ブームシリンダ２５には、後述する保護カバー２９、カバー支持部３２及び取付具３３が設けられている。
【００４７】
２６はブームシリンダ２５を構成する円筒状のチューブを示し、該チューブ２６の長手方向の一端側（ロッド側）には、ヘッドカバー２６Ａが設けられ、長手方向の他端側（ボトム側）は、ボトムカバー２６Ｂによって閉塞されている。そして、ボトムカバー２６Ｂには取付アイ２６Ｃが一体形成され、該取付アイ２６Ｃは旋回フレーム４のブームシリンダ取付部４Ｂ（図１参照）にシリンダ支持ピン２５Ａにより回動可能に連結される構成となっている。また、チューブ２６の長手方向の一端側には、チューブ２６内のロッド側油室Ａに圧油を給排する油圧管路２６Ｄが接続され、チューブ２６の長手方向の他端側には、チューブ２６内のボトム側油室Ｂに圧油を給排する油圧管路２６Ｅが接続されている。
【００４８】
２７はチューブ２６内に摺動可能に挿嵌されたピストンを示し、該ピストン２７は、チューブ２６内をロッド側油室Ａとボトム側油室Ｂとに画成し、これら各油室Ａ，Ｂに対する圧油の給排に応じてチューブ２６内を摺動するものである。
【００４９】
２８はチューブ２６の一端側から突出するロッドを示し、該ロッド２８の基端側は、チューブ２６内でピストン２７に固着されている。一方、ロッド２８の先端側（突出端側）には、取付アイ２８Ａが設けられ、該取付アイ２８Ａは、ブーム９に設けられたブームシリンダ取付部９Ｆに回動可能にピン結合される構成となっている。
【００５０】
次に、作業装置８を構成する上記各シリンダ（ブームシリンダ２５、アームシリンダ１９、バケットシリンダ２２）のうちいずれか一のシリンダに設けられる保護カバー及び平爪保持部材をブームシリンダ２５に設けた場合を例に挙げて説明する。
【００５１】
２９はブームシリンダ２５を外側から保護する保護カバーを示している。該保護カバー２９は、図３ないし図５に示すように、後述のカバー固定部３０と、カバー本体３１と、カバー支持部３２とにより大略構成されている。そして、保護カバー２９は、図１ないし図６等に示すように、チューブ２６の一端側から突出したロッド２８の伸縮動作に追従してロッド２８及びチューブ２６を外周側から覆うことにより、例えば、作業装置８を用いて地面に穴を掘削するときに、チューブ２６及びロッド２８が掘削穴の周縁部等に衝突するのを防止するものである。
【００５２】
３０はロッド２８の取付アイ２８Ａに設けられたカバー固定部を示している。該カバー固定部３０は、略直方体形状に形成され、取付アイ２８Ａの外側面に溶接等の手段を用いて固着されている。そして、カバー固定部３０の略中央には、雌ねじ部３０Ａが螺設され、該雌ねじ部３０Ａには、ボルト３０Ｂが螺合するものである。
【００５３】
３１は長手方向の一側がロッド２８の取付アイ２８Ａに設けられたカバー固定部３０に固定され、長手方向の他側がチューブ２６に向けて延びたカバー本体を示し、該カバー本体３１は、ブームシリンダ２５のチューブ２６及びロッド２８を保護するものである。該カバー本体３１は、例えば、鋼板材に折曲加工を施すことにより、後述するカバー支持部３２の案内部３２Ｂを取囲むような枠状体として構成されている。即ち、カバー本体３１は、ロッド２８の外周面に対面しつつ該ロッド２８の長手方向（軸方向）に延びる覆板部３１Ａと、該覆板部３１Ａの幅方向の両端側からブームシリンダ２５に向けて略Ｌ字状に折り曲げられ、幅方向で互いに対向する一対の溝部３１Ｂとにより構成されている。カバー本体３１の長手方向の一側には、ボルト挿通孔３１Ｃ（図４参照）が穿設され、後述する平爪固定具３４を介してボルト挿通孔３１Ｃにボルト３０Ｂを挿通し、このボルト３０Ｂをカバー固定部３０の雌ねじ部３０Ａに螺合させることにより、カバー固定部３０にカバー本体３１が取付けられる。一方、カバー本体３１の溝部３１Ｂは、後述のカバー支持部３２によって移動可能（スライド可能）に支持される構成となっている。
【００５４】
３２はチューブ２６に設けられたカバー支持部で、該カバー支持部３２は、カバー本体３１の溝部３１Ｂを移動可能に支持するものである。そして、カバー支持部３２は、後述のベース部３２Ａと、案内部３２Ｂとにより構成されている。ここで、図６に示すように、ベース部３２Ａは、略直方体形状に形成され、チューブ２６のヘッドカバー２６Ａの外周面に溶接等の手段を用いて固着されている。また、案内部３２Ｂは、左，右方向の幅寸法Ｌがベース部３２Ａの幅寸法よりも大きく、カバー本体３１の覆板部３１Ａの幅寸法よりも小さい矩形状の薄板からなり、ベース部３２Ａの突出端部に溶接等の手段を用いて固着されている。そして、案内部３２Ｂの左，右方向の両端側にカバー本体３１の左，右の溝部３１Ｂを係合させることにより、カバー本体３１は、ブームシリンダ２５のロッド２８と一緒にブームシリンダ２５の長手方向にスライド移動する。これにより、図４及び図５に示すように、保護カバー２９は、ブームシリンダ２５の伸縮動作に伴って、当該ブームシリンダ２５を外側から保護することができる。
【００５５】
次に、本実施の形態では、平爪保持部材をブームシリンダ２５の保護カバー２９に取付ける構成としており、以下、この平爪保持部材について説明する。
【００５６】
３３はブームシリンダ２５の保護カバー２９に設けられた平爪保持部材としての取付具を示し、該取付具３３は、バケット１１から取外した平爪１７をロッド２８を覆う状態で保持するものである。ここで、取付具３３は、後述する平爪固定具３４と、平爪係止具３５とにより構成されている。
【００５７】
３４は保護カバー２９を構成するカバー本体３１の一端側に設けられた平爪固定具を示し、該平爪固定具３４は、鋼材等により略Ｌ字状のブロック体として形成されている。ここで、平爪固定具３４は、基端側がカバー本体３１の覆板部３１Ａの外側面３１Ａ１に当接し、覆板部３１Ａから離間する方向に突出する突出部３４Ａと、該突出部３４Ａの先端側からブームシリンダ２５のチューブ２６側に向けて保護カバー２９のカバー本体３１とほぼ平行に延出する延出部３４Ｂとにより構成されている。そして、この平爪固定具３４の突出部３４Ａには、厚さ方向に向けて貫通するボルト挿通孔３４Ｃが設けられている（図４参照）。このボルト挿通孔３４Ｃと、カバー本体３１のボルト挿通孔３１Ｃと、カバー固定部３０の雌ねじ部３０Ａとにボルト３０Ｂを螺合させることにより、平爪固定具３４は、保護カバー２９のカバー固定部３０に着脱可能に取付けられている。
【００５８】
また、図３に示すように、ボルト３０Ｂを用いて平爪固定具３４を保護カバー２９に取付けた状態において、平爪固定具３４の延出部３４Ｂとカバー本体３１の覆板部３１Ａとの間に形成された隙間３６の高さ寸法Ｃは、平爪１７の掘削板１７Ａの厚さ寸法Ｄよりも若干小さく形成されている。そして、この隙間３６に平爪１７の掘削板１７Ａの長手方向の一端側が挿入され、カバー本体３１と平爪固定具３４との間に狭持される構成となっている。
【００５９】
３５は保護カバー２９を構成するカバー本体３１の他端側に設けられた平爪係止具を示し、該平爪係止具３５は、Ｌ字状に屈曲した鋼板等からなり、基端側がカバー本体３１の覆板部３１Ａの外側面３１Ａ１に溶接等により固着され、覆板部３１Ａから離間する方向に突出する突出部３５Ａと、該突出部３５Ａの先端側から平爪固定具３４に向けてカバー本体３１とほぼ平行に延出する延出部３５Ｂとにより構成されている。そして、平爪係止具３５の延出部３５Ｂとカバー本体３１の覆板部３１Ａとの間に形成された隙間３７の高さ寸法Ｅは、平爪１７の掘削板１７Ａの厚さ寸法Ｄとほぼ等しく形成されている。
【００６０】
この場合、平爪固定具３４の突出部３４Ａと平爪係止具３５の突出部３５Ａは、カバー本体３１の覆板部３１Ａの外側面３１Ａ１上で、平爪１７の掘削板１７Ａの長手方向の長さ寸法とほぼ等しい間隔をもって対面して配置されている。従って、平爪係止具３５の延出部３５Ｂとカバー本体３１の覆板部３１Ａとの間の隙間３７内に平爪１７の掘削板１７Ａの長手方向の他端側を挿入することにより、平爪固定具３４の突出部３４Ａと平爪係止具３５の突出部３５Ａとの間で掘削板１７Ａが狭持される構成となっている。
【００６１】
本実施の形態による油圧ショベル１は上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。
【００６２】
まず、油圧ショベル１を用いて土砂の掘削作業等を行う場合には、キャブ６内の運転席に着席したオペレータが、作業用操作レバー（図示せず）を操作する。これにより、上部旋回体３を旋回させつつ作業装置８を俯仰動させることができ、作業装置８のバケット１１によって地面を掘削することができる。
【００６３】
ここで、例えば、硬い土質を有する地面を掘削する場合には、図１及び図７に示すように、バケット本体１２の各アダプタ１３に、掘削爪１４をそれぞれ単独で取付ける。このとき、平爪１７を図１に示すように、ブームシリンダ２５の保護カバー２９に設けられた取付具３３に取付けることにより、当該平爪１７を作業の邪魔にならない場所に格納することができる。
【００６４】
次に、この平爪１７を取付具３３に取付ける手順について説明する。
【００６５】
まず、保護カバー２９のカバー本体３１及び平爪固定具３４を固定しているボルト３０Ｂを緩めて、カバー本体３１の覆板部３１Ａと平爪固定具３４の延出部３４Ｂとの間に形成された隙間３６の高さ寸法Ｄを若干広げる。
【００６６】
次に、平爪１７を構成する掘削板１７Ａの長手方向の他端側を、カバー本体３１の覆板部３１Ａと平爪係止具３５の延出部３５Ｂとの間に形成された隙間３７に挿入する。また、平爪１７の掘削板１７Ａの長手方向の一端側を、カバー本体３１の覆板部３１Ａと平爪固定具３４の延出部３４Ｂとの間に形成された隙間３６に挿入する。
【００６７】
そして、ボルト３０Ｂを締付けることにより平爪固定具３４の突出部３４Ａと平爪係止具３５の突出部３５Ａとの間で平爪１７の掘削板１７Ａが狭持されると共に、平爪固定具３４の延出部３４Ｂとカバー本体３１との間で平爪１７の掘削板１７Ａが狭持され、ブームシリンダ２５の保護カバー２９に平爪１７を確実に保持することができる。
【００６８】
かくして第１の実施の形態によれば、平爪１７を、ブームシリンダ２５の長手方向に延びた状態に保持しているので、ブームシリンダ２５の外周のデッドスペースを有効に利用して平爪１７を格納するスペースを確保することができる。この結果、バケット本体１２から取外して格納した平爪１７が、油圧ショベル１の旋回範囲から張出す虞がないので、油圧ショベル１の旋回時や走行時に、平爪１７が不用意に建設現場で柱等の障害物に接触することがない。
【００６９】
また、土砂等の掘削時に耐力を保つことができるような厚さ及び重量を有する平爪１７を、アームシリンダ１９やバケットシリンダ２２の取付位置に比べて作業装置８の取付支点であるブーム支持ピン９Ｄの近傍に配置されているブームシリンダ２５に格納することにより、油圧ショベル１の掘削作業時にブーム９の基端側であるブームフート部とブームシリンダ取付部４Ｂとを連結するブーム支持ピン９Ｄにかかる力（掘削モーメント）を小さく抑えることができるので安定した掘削作業を行うことができる。加えて、ブームシリンダ２５は、上部旋回体３の旋回中心に一番近くに配置されるシリンダであるので、上部旋回体３の旋回時にアームシリンダ１９やバケットシリンダ２２に比べてその揺動範囲が一番小さく、旋回停止時等において車体のバランスに影響を与えにくい。
【００７０】
また、取外した平爪１７をキャブ６内の運転席の周囲に保管する必要がないので、オペレータがキャブ６内で作業を行うときの作業性を高めることができ、かつ、オペレータは、迅速かつ安全に運転席に乗降することができる。さらに、取外した平爪１７を、倉庫等の保管場所に保管する必要がないので、油圧ショベル１と保管場所との間で平爪１７を運搬する作業を不要にでき、バケット本体１２に対する平爪１７の交換作業の作業性を高めることができる。
【００７１】
また、第１の実施の形態においては、ブームシリンダ２５のロッド２８及びチューブ２６を外側から保護する保護カバー２９のカバー本体３１に、取付具３３を用いて平爪１７を保持する構成としている。この場合、保護カバー２９は、ロッド２８等を覆うようにしてブームシリンダ２５の長手方向に延びて設けられているので、この保護カバー２９を利用して容易に平爪１７を取付けることができる。
【００７２】
この場合、本実施の形態における油圧ショベル１は、小型の油圧ショベルでありその車高が低く、バケット１１に装着される平爪１７の重量は、人が持てる程度の重さである。このため作業者は、保護カバー２９のカバー本体３１に設けた取付具３３を利用して容易に平爪１７を取付けることができる。
【００７３】
次に、図９ないし図１４は本発明の第２の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、平爪保持部材をシリンダのロッドの突出端側に設けられた固定具と、チューブに設けられた平爪ガイドとにより構成したことにある。なお、本実施の形態では、前記第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００７４】
４１は第１の実施の形態の平爪１７に代えて用いられる平爪を示している。本実施の形態による平爪４１は、第１の実施の形態に用いた平爪１７とほぼ同様に、長方形の平板状の掘削板４１Ａと、該掘削板４１Ａに固着された複数のソケット４１Ｂとにより構成されるものの、掘削板４１Ａの長手方向の一端側に２個のボルト挿通孔４１Ｃを設けた点で、第１の実施の形態による平爪１７とは異なるものである。
【００７５】
４２は第１の実施の形態による取付具３３に代えて本実施の形態に用いられる平爪保持部材を示している。該平爪保持部材４２は、平爪４１の掘削板４１Ａの一端側を固定する後述の固定具４３と掘削板４１Ａの他端側を移動可能に案内する平爪ガイド４５とにより大略構成されている。
【００７６】
４３はブームシリンダ２５を構成するロッド２８の取付アイ２８Ａに設けられた固定具を示している。該固定具４３は、略直方体形状に形成され、取付アイ２８Ａの外側面に溶接等の手段を用いて固着されている。また、固定具４３には、取付アイ２８Ａに向けて延びる２個の雌ねじ部４３Ａが螺設されている。そして、平爪４１の掘削板４１Ａの長手方向の一端側に設けられたボルト挿通孔４１Ｃに挿通したボルト４４を、雌ねじ部４３Ａに螺合させることにより、掘削板４１Ａの一端側を取付アイ２８Ａに固定することができるように構成されている。
【００７７】
４５はブームシリンダ２５のチューブ２６に設けられた平爪ガイドを示している。該平爪ガイド４５は、平爪４１の掘削板４１Ａをブームシリンダ２５のロッド２８と一緒にブームシリンダ２５の長手方向に移動可能に案内するものである。そして、平爪ガイド４５は、チューブ２６のヘッドカバー２６Ａに溶接等により固着されるベース部４５Ａと、該ベース部４５Ａの突出端部に溶接等により固着される平爪案内部４５Ｂとにより構成されている。
【００７８】
平爪ガイド４５のベース部４５Ａは、略直方体形状に形成され、チューブ２６のヘッドカバー２６Ａの外周面に溶接等の手段を用いて固着されている。また、平爪案内部４５Ｂは、チューブ２６のヘッドカバー２６Ａの外周面に対面しつつ該チューブ２６の長手方向（軸方向）に延びる平爪支持部４５Ｂ１と、該平爪支持部４５Ｂ１の幅方向の両端側から略Ｌ字状に折曲げられ、平爪４１の掘削板４１Ａの幅方向の両端部に係合する一対の溝部４５Ｂ２とにより構成されている。
【００７９】
第２の実施の形態は、上述の如き平爪保持部材４２を備えたもので、この平爪保持部材４２を用いて平爪４１をブームシリンダ２５に保持するときには、まず、平爪４１の掘削板４１Ａの長手方向の他端側を平爪ガイド４５を構成する平爪案内部４５Ｂの溝部４５Ｂ２に挿入する。そして、掘削板４１Ａの一端側に設けたボルト挿通孔４１Ｃにボルト４４を挿通し、このボルト４４を固定具４３の雌ねじ部４３Ａに螺合する。これにより、平爪保持部材４２を用いて、平爪４１をブームシリンダ２５に保持することができる。
【００８０】
このとき、平爪４１の掘削板４１Ａの幅方向の両端側は、平爪ガイド４５の平爪案内部４５Ｂの一対の溝部４５Ｂ２に係合した状態で、ブームシリンダ２５の長手方向に摺動可能に支持されているので、平爪４１は、ブームシリンダ２５のロッド２８の伸縮動作に伴ってブームシリンダ２５の長手方向にスライド移動することができる。
【００８１】
かくして、第２の実施の形態によれば、平爪保持部材４２は、ブームシリンダ２５のロッド２８を覆うようにして平爪４１を保持し、この平爪４１は、ロッド２８の伸縮動作に追従して、ロッド２８及びチューブ２６を常に保護することができる。この結果、バケット１１から取外した平爪４１をブームシリンダ２５に取付けた際には、ブームシリンダ２５を外側から保護する保護カバーとしての役割を果たすことができるので、油圧ショベル１の安定性や信頼性を高めることができる。
【００８２】
なお、上述した第１の実施の形態では、ブームシリンダ２５に取付具３３を設ける構成を例に挙げて説明している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば、アームシリンダ１９やバケットシリンダ２２に取付具３３を設け、この取付具３３を利用して平爪１７を保持してもよい。このことは、第２の実施の形態についても同様である。
【００８３】
また、上述した第１及び第２の実施の形態では、建設機械としてキャブ式の油圧ショベル１を例に挙げて説明している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば、キャノピ式の油圧ショベルにも適用することができる。
【符号の説明】
【００８４】
１  油圧ショベル（建設機械）
２  下部走行体
３  上部旋回体
８  作業装置
９  ブーム
９Ｄ  ブーム支持ピン（取付支点）
１０  アーム
１１  バケット
１２  バケット本体
１３  アダプタ
１４  掘削爪
１７，４１  平爪
１７Ａ，４１Ａ  掘削板
１７Ｂ，４１Ｂ  ソケット
１９  アームシリンダ
２０，２３，２６  チューブ
２１，２４，２８  ロッド
２２  バケットシリンダ
２５  ブームシリンダ
２７  ピストン
２９  保護カバー
３１  カバー本体
３３  取付具（平爪保持部材）
４２  平爪保持部材
４３  固定具
４５  平爪ガイド
【図１】
2013155497.tif 000003
【図２】
2013155497.tif 000004
【図３】
2013155497.tif 000005
【図４】
2013155497.tif 000006
【図５】
2013155497.tif 000007
【図６】
2013155497.tif 000008
【図７】
2013155497.tif 000009
【図８】
2013155497.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2013155497.tif 000012
【図１１】
2013155497.tif 000013
【図１２】
2013155497.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2013155497.tif 000016