(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業用バケットをティルト可能に支承するリフト可能なブームが車両前部のフレーム上に回動自在に配置され、前記バケットのティルト動作と前記ブームのリフト動作とによって土砂の掘削・積込み作業を行うホイールローダにおいて、
前記車両前部のフレーム上に、前記ブームのリフト動作に連動して前傾動作可能な排土板が設けられ、この排土板の前傾動作により該排土板上面に被った土砂を排出するようにしたことを特徴とするホイールローダの土砂排出装置。
【請求項２】
前記ブームをリフト動作させるブームシリンダと、
前記ブームシリンダの動作に連動して前記排土板を前傾動作させるリンク機構とを備え、
前記ブームシリンダは、その基端部がフレーム上に回動自在に支持され、該ブームシリンダの回動先端部が前記ブームの回動端とは離れた位置に回動自在に支持され、該ブームシリンダが伸張することにより、その基端部を中心として回動しつつ、前記ブームをリフト動作させ、該ブームシリンダの回動動作により前記リンク機構が動作するようにしたことを特徴とする請求項１記載のホイールローダの土砂排出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は土木・建設現場における土砂の掘削・積込み及び運搬に使用されるホイールローダの土砂排出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ホイールローダにおいては、フロントフレームの前方に、土砂の掘削・積込み及び運搬用のティルト可能なバケットを支承するブームが設けられ、バケットシリンダのロッドの伸縮によってバケットがティルトし、ブームシリンダのロッドの伸縮によってブームがリフトアップあるいはリフトダウンする構造を有する。このような構成を有するホイールローダのブームシリンダの支持部を図６に示す。ブームシリンダ１７は、フロントフレームの一部であるアクスル１５上面に固定された上向き状の断面コ型状部材１４の両側壁１４ａの間に形成された空間に上・下方向に円弧状の軌跡を描くように傾動可能に設けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のホイールローダにおいて、バケットの前・後傾動作やブームのリフト動作によって、図７に示すように、バケット内から毀れた土砂がアクスル１５上面の断面コ型状部材１４上に土砂が溜まり、ブーム下降時の円弧状の軌跡を描いて下降してくるブームシリンダ１７がこの溜まった土砂に当接して、ブームシリンダ１７が最下方位置にまで下降することができず、作業機としての仕様値が取れなくなることがあった。
【０００４】
本発明は、上記問題を解消するものであり、バケットのティルト動作とブームのリフト動作とによって土砂の掘削・積込み作業を行うホイールローダにおいて、フロントフレーム上に溜まる土砂を簡単な構成にて作業時に自動的に排出することができるホイールローダの土砂排出装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、作業用バケットをティルト可能に支承するリフト可能なブームが車両前部のフレーム上に回動自在に配置され、バケットのティルト動作とブームのリフト動作とによって土砂の掘削・積込み作業を行うホイールローダにおいて、車両前部のフレーム上に、ブームのリフト動作に連動して前傾動作可能な排土板が設けられ、この排土板の前傾動作により該排土板上面に被った土砂を排出するようにしたものである。
【０００６】
上記構成においては、バケットへの土砂の積込み時におけるバケットの前・後傾動作やブームのリフト動作によってバケット内から土砂が毀れ、その毀れた土砂が車両前部のフレームに設けた排土板上に溜まるが、この排土板はブームのリフト動作に連動して前傾動作する。これにより、排土板の上面に被った土砂は排出される。従って、ブーム下降時の円弧運動によって下降してくるブームシリンダが溜まった土砂と当接することがなくなり、ブームシリンダは最下方位置にまで移動することができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、ブームをリフト動作させるブームシリンダと、ブームシリンダの動作に連動して前記排土板を前傾動作させるリンク機構とを備え、ブームシリンダは、その基端部がフレーム上に回動自在に支持され、ブームシリンダの回動先端部が前記ブームの回動端とは離れた位置に回動自在に支持され、ブームシリンダが伸張することにより、その基端部を中心として回動しつつ、ブームをリフト動作させ、ブームシリンダの回動動作によりリンク機構が動作するようにしたものである。
【０００８】
上記構成においては、ブームのリフト動作時にブームシリンダの回動動作によってリンク機構を作動させ、このリンク機構によって排土板を前傾動作させる。このようにして何等の動力源を別個に設けることなく、簡単、かつ、確実に排土板を作動させることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係るホイールローダの土砂排出装置について図面を参照しつつ説明する。図1及び図2はホイールローダの全体構成を示す。ホイールローダ１は、互いに別々に旋回することができるようにピン結合（不図示）されたフロントフレーム２とリヤフレーム３とから構成され、リヤフレーム３の最前部に運転室４が設けられ、フロントフレーム２には、土砂の掘削・積込み及び運搬用のティルト可能な作業用バケット８と、作業用バケット８を支承するリフト可能なブーム５とが配置され、作業用バケット８には、第１アーム９及び第２アーム１０を介してバケットシリンダ６が連結され、ブーム５には、ブームシリンダ７が連結されている。
【００１０】
図３及び図４はブーム５のリフト動作及びバケット８のティルト動作を行う機構を示す。ブーム５の一端はフロントフレーム２に回動可能に装着され、ブーム５の他端には作業用バケット８が回動可能に装着されている。ブーム５の略中央部には第１アーム９が回動可能に装着され、第１アーム９の上方端にはバケットシリンダ６のロッド６ｒが連結される共に、第１アーム９の下方端には第２アーム１０の一端が回動可能に装着され、第２アーム１０の他端がブーム５の作業用バケット８の装着点近傍に回動可能に装着されている。
【００１１】
フロントフレーム２に軸５ａでもって回動可能に装着されたブーム５は、フロントフレーム２の上面両側に装着され、ブーム５にブームシリンダ７のロッド７ｒが回動可能に装着され、ブームシリンダ７のロッド７ｒの伸張によって、ブーム５は軸５ａを中心として円弧を描いて上方へと傾動し、反対に、ブームシリンダ７のロッド７ｒの縮小によって円弧を描いて下方へと傾動する。このブーム５の円弧状の傾動動作と連動してブームシリンダ７もブームシリンダ７とフロントフレーム２とを連結する軸７ａを中心として円弧を描いて上方あるいは下方へと傾動する。ブーム５が下方の位置にある時、ブームシリンダ７はロッド７ｒの先端に行くほど下方に向いた状態となり、ブームシリンダ７はフロントフレーム２に近接する。ブーム５´が最大にリフトされると、バケットシリンダ６´はロッドを縮小させながらブーム５のリフト動作に連動して直立し、このロッドの縮小動作とブーム５のリフト動作とによって第１アーム９´と第２アーム１０´とが連動してバケット８´の前傾動作を防止している。
【００１２】
図５はブームシリンダと排土板の連動機構を示す斜視図である。ブームシリンダ７のフロントフレーム２に近接した位置には、ブームシリンダ７のリフトアップ動作と連動して前傾動作し、土砂を排出するための排土板１１が傾動可能に設けられている。排土板１１はフロントフレーム２の前方側に形成したブラケット１１ｃによって傾動可能に装着された底部材１１ａと、底部材１１ａの両側端部にフロントフレーム２の後方に向け裾広がり状の側壁１１ｂとからなる断面上向きのコ字状に形成されている。
【００１３】
排土板１１の側壁１１ｂにはリンク１３の一端が回動自在に支承され、ブームシリンダ７の外周壁の作動部材１２にはリンク１３の他端が回動自在に支承されている。作動部材１２は、平板部材１２ａの中央部に形成された突出片１２ｂと、平板部材１２ａの両端部を突出片１２ｂと反対方向に折り曲げて形成された装着片１２ｃとからなるほぼ二股継ぎ手状の形状をなし、二股継ぎ手状の突出片１２ｂがブームシリンダ７の外周壁に固定され、装着片１２ｃにリンク１３が回動自在に支承されている。
【００１４】
上述した本実施形態のホイールローダの土砂排出装置においては、ブーム５のリフト動作時に、ブームシリンダ７が傾動し、これに連動してリンク１３´が前方へ押し出され、そのため、排土板１１が前傾して排土板１１´上に溜まった土砂を滑べり落とす。こうして、ブームシリンダ７の傾動動作を利用することにより、何等の動力源を別個に設けることなく、排土板１１´上に溜まった土砂を滑べり落とすことができる。従って、ブームシリンダ７が溜まった土砂と当接することがなくなり、ブームシリンダ７は仕様の最下方位置まで移動することができる。
【００１５】
本発明は、上記実施形態の構成に限ることなく種々の変形が可能である。排土板の傾動動作をブームシリンダの傾動動作と連動することなく、排土板に傾動駆動源を設け、ブームシリンダが所定以上の高さに到達するとセンサが作動して傾動駆動源を駆動して排土板を傾動させることもでき、また、ブームシリンダが所定以上の高さになっているとき、運転席に設けた手動スイッチにて運転者が傾動駆動源を駆動して排土板を傾動させることもできる。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したようにホイールローダの土砂排出装置によれば、バケットのティルト動作とブームのリフト動作とによって土砂の掘削・積込み作業を行う作業中に、ブームのリフト動作と連動させて排土板を前傾動作させ、排土板の上面に被った土砂を滑べり落とすことができる。土砂を排土板から滑り落とすことによって、ブーム下降時の円弧運動によって下降してくるブームシリンダが溜まった土砂と当接することがなくなり、ブームシリンダ７は最下方位置にまで移動することができ、バケットやブーム等の作業機を常に最適に使用することができる。
【００１７】
ブームのリフト動作時におけるブームシリンダの回動動作をリンク機構に伝達して、リンク機構を作動させ、排土板を前傾動作させることによって、別個に動力源を必要とすることなく、簡単な構成にて確実に排土板を作動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態によるホイールローダの側面図。
【図２】  同ホイールローダの平面図。
【図３】  ブームのリフト動作及びバケットのティルト動作を行う機構を示す側面図。
【図４】  上記機構の拡大側面図。
【図５】  同ホイールローダの土砂排出装置を示す斜視図。
【図６】  従来のホイールローダのフロントフレーム構造を示す斜視図。
【図７】  従来の構造における問題点を示す側面説明図。
【符号の説明】
１  ホイールローダ
２  フロントフレーム
５  ブーム
７  ブームシリンダ
８  作業用バケット
１１  排土板
１３  リンク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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