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発明の名称 ローダ作業機用アキュームレータ取付構造
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−9559(P2007−9559A)
公開日 平成19年1月18日(2007.1.18)
出願番号 特願2005−192535(P2005−192535)
出願日 平成17年6月30日(2005.6.30)
代理人 【識別番号】100061745
【弁理士】
【氏名又は名称】安田 敏雄
発明者 田中 富穂 / 石田 有伸 / 大山 孝昌 / 西 良一 / 山口 周作 / 津田 直也 / 高木 正隆
要約 課題
前方視認性の改善及び見栄えの改善を可能としたローダ作業機用アキュームレータ取付構造を提供する。

解決手段
先端に作業具9が連結され、後端がブームシリンダ17を介してサイドフレーム12に上下揺動可能に枢支されたブーム部材8を有し、前記サイドフレーム12が荷役車両2の車体から左右方向に突出する筒状の支持台10に設置されたメインフレーム11に着脱可能に連結され、前記ブームシリンダ17には、アキュームレータ24が接続されたローダ作業機において、前記アキュームレータ24を前記メインフレーム11側に取り付けた。
特許請求の範囲
【請求項1】
先端に作業具(9)が連結され、後端がブームシリンダ(17)を介してサイドフレーム(12)に上下揺動可能に枢支されたブーム部材(8)を有し、前記サイドフレーム(12)が荷役車両(2)の車体から左右方向に突出する筒状の支持台(10)に設置されたメインフレーム(11)に着脱可能に連結され、前記ブームシリンダ(17)には、アキュームレータ(24)が接続されたローダ作業機において、
前記アキュームレータ(24)を前記メインフレーム(11)側に取り付けたことを特徴とするローダ作業機用アキュームレータ取付構造。
【請求項2】
前記アキュームレータ(24)を使用状態と不使用状態とに切り替える切替弁(30)を前記メインフレーム(11)側に切り替え操作可能に設置したことを特徴とする請求項1記載のローダ作業機用アキュームレータ取付構造。
【請求項3】
前記アキュームレータ(24)を前記メインフレーム(11)側の筒状の支持台(10)内に収納したことを特徴とする請求項1又は2に記載のローダ作業機用アキュームレータ取付構造。
【請求項4】
前記アキュームレータ(24)を前記メインフレーム(11)側の筒状の支持台(10)内に収納すると共に、該アキュームレータ(24)を使用状態と不使用状態とに切り替える切替弁(30)を前記荷役車両(2)の運転席(2F)から切り替え操作可能な位置に設置したことを特徴とする請求項1に記載のローダ作業機用アキュームレータ取付構造。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、トラクタにフロントローダ及び/又はバックホーを装着したトラクタ装着式ローダや自走式ローダ(ホイールローダ、自走式バックホー、パワーショベル等)等の農業・土木作業等に用いられる荷役車両に採用されるローダ作業機用アキュームレータ取付構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、ローダ作業機のブームの上下揺動作業時のショックを吸収するためのアキュームレータをブームシリンダの油圧回路に接続したものがある(例えば、特許文献1参照)。
上記アキュームレータは、ブームシリンダの近く、例えば、左右のブーム部材を連結している連結パイプの前方又は後方或いは上部等のブーム側に取り付けている。
【特許文献1】実開昭56−171868号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、アキュームレータをブーム側に取り付けると、ブーム重量が増加し、ブーム部材や連結パイプの強度アップを図る必要があり、しかも、連結パイプにアキュームレータを取り付けると、前方視認性が低下するのみならず、見栄えが低下するという問題点もある。
本発明は、上記問題点に鑑みて提案されたものであって、その目的は、前方視認性の改善及び見栄えの改善を可能としたローダ作業機用アキュームレータ取付構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0004】
前記目的を達成するために本発明は、先端に作業具が連結され、後端がブームシリンダを介してサイドフレームに上下揺動可能に枢支されたブーム部材を有し、前記サイドフレームが荷役車両の車体から左右方向に突出する筒状の支持台に設置されたメインフレームに着脱可能に連結され、前記ブームシリンダには、アキュームレータが接続されたローダ作業機において、前記アキュームレータを前記メインフレーム側に取り付けたことを特徴としている。
上記構成によれば、アキュームレータによるブーム重量の増加を回避することができると共に、フロントローダの前方視界の妨げをなくして前方視認性を改善することができ、合わせてフロントローダの見栄えの向上が図れる。
【0005】
また、本発明は、前記構成に加えて、前記アキュームレータを使用状態と不使用状態とに切り替える切替弁を前記メインフレーム側に切り替え操作可能に設置したことを特徴としている。この構成によれば、アキュームレータと切替弁との間の油圧配管経路を短縮することができる。
さらに、本発明は、前記アキュームレータを前記メインフレーム側の筒状の支持台内に収納したことを特徴としている。この構成によれば、アキュームレータを支持台に収納することによって運転者の前方視界の妨げを防止するとともに見栄えの向上が図れる。
【0006】
また、本発明は、前記アキュームレータを前記メインフレーム側の筒状の支持台内に収納すると共に、該アキュームレータを使用状態と不使用状態とに切り替える切替弁を前記荷役車両の運転席から切り替え操作可能な位置に設置したことを特徴としている。この構成によれば、フロントローダの前方視認性の改善及び見栄えの改善が図れると共に、切替弁の切り替え操作を荷役車両の運転席から行うことができ、便利である。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、前方視認性の改善及び見栄えの改善を可能としたローダ作業機用アキュームレータ取付構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
以下、本発明に係る実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明を適用したトラクタ装着式ローダの実施形態を示すものであって、1はトラクタ装着式ローダであり、トラクタ(荷役車両)2の前部にフロントローダ3を装着している。
トラクタ2は左右一対の前後輪4,5を有すると共に、前部にエンジン、ラジエータ等を覆うボンネット6が設けられている。
フロントローダ3は、取付フレーム7と、ブーム部材8と、バケット等の作業具9とから主構成されている。
【0009】
取付フレーム7は、筒状の支持台10と、メインフレーム11と、サイドフレーム12とで構成されており、これらは、トラクタ2の左右両側に設置されている。
図1〜図4に示すように、トラクタ2は、前車軸フレーム2Aとフライホイールハウジング2Bとを前後方向に連結している連結フレーム2Cを備えている。
連結フレーム2Cは、左右一対で板状をなし、前半部を前車軸フレーム2Aの後半部分の左右両側面に複数本のボルトで締結固着され、後半部をフライホイールハウジング2Bの左右両側面に複数本のボルトで締結固着されている。フライホイールハウジング2Bの前方には、エンジン(図示省略)が連結され、後方には、クラッチハウジング、ミッションケース、後輪デフ装置が順次連結される。
【0010】
筒状の支持台10は、円筒状の鋼管等の金属製パイプ材で構成されている。支持台10は、左右方向内方端が連結フレーム2Cの後部側に形成された円形孔2Dに挿通され、該円形孔2Dの回りで溶接固定されている。これにより、支持台10の左右方向外方端は、トラクタ2から左右方向外方に突出している。この支持台10の左右方向外方端にメインフレーム11が上方突出状に取り付けられている。そのために、メインフレーム11の下端側に円形孔11Aが形成されており、この円形孔11Aに支持台10の左右方向外方端が挿通され、該円形孔11Aの回りで支持台10が溶接固定されている。
【0011】
メインフレーム11は、図2に示すように、上部に、左右方向の軸心を有するピン孔を形成した円筒状のボス部11Bが一体に設けられており、また、上下方向中途部の前部に、上方に開放状の円弧状受け凹部を有する受け部11Cが一体に設けられている。このメインフレーム11は、鋳鋼品で1枚板(厚板)として一体形成されており、両側板面部分(又は片側板面部分)には、複数本の補強リブ11Dが上下方向と前後方向とに交差状に形成され、該補強リブ11Dの間に凹部11Eが形成されて軽量化が図られている。
上記メインフレーム11は、フロントローダ3のサイドフレーム12をトラクタ2の前部に着脱自在に連結するためにトラクタ2の前部両側面に前記支持台10及び連結フレーム2Cを介して取り付けられている。
【0012】
サイドフレーム12は、フロントローダ3をトラクタ2の前部に前記メインフレーム11を利用して着脱自在に連結するためにフロントローダ3の左右一対のブーム部材8の後端に設けられている。
そのために、サイドフレーム12の下端には、メインフレーム11の受け部11Cに係合する係合ピン13が一体に固着されており、また、サイドフレーム12の上下方向中途部の後部には、メインフレーム11のボス部11Bと対応するピン孔を有する円筒状のボス部12Aが一体に設けられている。
【0013】
そして、メインフレーム11の受け部11Cをサイドフレーム12の係合ピン13に係合させた状態で、両方のボス部11B,12Aを一致させ、そこに連結ピン14を挿通することによって、フロントローダ3をトラクタ2に連結することができる。また、該連結ピン14を抜き取ることにより、フロントローダ3がトラクタ2から切り離し可能とされている。
また、前記ブーム部材8は、図1に示すように、長手方向中央部で屈曲されて上側に凸となる山形状に形成されていると共に、前後の端部から長手方向中央部に行くに従って上下幅が漸次幅広となるように形成されている。そして、ブーム部材8は、全体が鋼板等金属製板材によって略角形筒形状に構成されている。また、ブーム部材8は、左右一対設けられていて、ボンネット6の左右両側に配置されている。左右のブーム部材8はその前部側において、連結パイプ15によって相互に連結されている。
【0014】
左右各ブーム部材8は、その基端側(後端側)がピン16によってサイドフレーム12の上部に左右方向の軸心回りに回動自在に枢支連結されていて上下揺動自在とされている。
また、左右各ブーム部材8の長手方向中途部と、左右各サイドフレーム12の上下方向中途部とにわたって複動式油圧シリンダからなるブームシリンダ17が介装され、この左右ブームシリンダ17の伸縮によって左右のブーム部材8が上下に揺動可能とされている。
【0015】
また、作業具9の背面下部には、左右各ブーム部材1の先端側(前端側)がピン18で枢支連結されている。作業具9の背面と左右各ブーム部材8の先端付近との間には、2つ折れ屈伸リンク19の両端がピン20,21で連結されている。また、左右各ブーム部材8の長手方向中途部上面と2つ折れ屈伸リンク19の中間連結点との間には複動式油圧シリンダからなるバケットシリンダ22が介装されている。このバケットシリンダ22の伸縮によって作業具9が揺動可能(スクイ・ダンプ動作可能)とされている。
ブーム部材8の先端側下面には、スタンド23が取り付けられている。このスタンド23は、フロントローダ3がトラクタ2から切り離されるときに、作業具9を接地させた状態でブーム部材8を支えて自立保持させるためのものである。なお、スタンド23は、フロントローダ3がトラクタ2に連結されたときには、ブーム部材8の先端側下面に収納保持可能とされている。
【0016】
前記ブームシリンダ17の油圧回路には、アキュームレータ24が接続されている。このアキュームレータ24は、メインフレーム11側に設置されている。本実施形態においては、アキュームレータ24をメインフレーム11側の前記支持台10内に収納した場合を例示している。上記支持台10は、トラクタ2の左右両側にあり、アキュームレータ24は、左右両側の支持台10内に同じような構造で収納されている。本実施形態では、ブームシリンダ17の油圧回路(図示省略)のブーム上げ側油路と下げ側油路にアキュームレータ24が1個ずつ接続されている。
【0017】
上記アキュームレータ24は、図5に示すように、筒状の支持台10の内径よりやや小さい外径の円筒状の本体24Aとこの本体24Aに気密に締結された蓋体24Bとからなる。そして、このアキュームレータ24は、ゴムシート等のクッション材25を介して支持台10内に収納され、蓋体24Bの端部に設けられた取付ボルト26を筒状の支持台10の左右方向内方端側に固設された取付板27に挿通してナット28により締付固定されている。
左右両側の支持台10内に収納された各アキュームレータ24は、図5に示すように、筒状の支持台10の左右方向外方側となる端部に配管接続具29が設けられている。この配管接続具29に油圧配管31が接続され、この油圧配管31は、支持台10の左右方向外方の開放端から引き出されてトラクタ2の運転席2Fから切替操作可能な位置の一つとしてメインフレーム11の側面に設置された切替弁30に接続され、この切替弁30は油圧配管31を介してコントロールバルブ32の所定の接続ポートに接続されている。コントロールバルブ32は、図2〜図4に示すように、トラクタ2の車体の一部を構成しているクラッチハウジング2Eの右側面に取り付けられている。切替弁30には、ハンドル軸33が回動可能に設けられている。このハンドル軸33をスパナ等の適宜の工具(図示省略)で回動操作することにより、切替弁30は、前記油路を開状態又は閉状態に切り替えられる。これにより、アキュームレータ24は使用状態と不使用状態とに切り替えられる。上記工具は、ハンドル軸33に常設されるか又は着脱式とされる。
【0018】
上記実施形態では、切替弁30は、トラクタ2の運転席2Fから切替操作可能な位置としてメインフレーム11の側面に設置した場合を例示しているが、これ以外の位置、例えば、メインフレーム11の後面、或いは、トラクタ2の車体の一部に直付け又は適当な取付ブラケットを介して取り付けてもよい。要するに、切替弁30は、アキュームレータ24とコントロールバルブ32とを接続する油圧配管31の途中に接続し、この切替弁30を、トラクタ2の運転席2Fから切替操作可能な適宜の位置に設置するものである。
なお、上記切替弁30は、アキュームレータ24に近接して設置してもよい。例えば、図6に示すように、切替弁30は、アキュームレータ24と共に支持台10内に収納してもよい。この場合では、ハンドル軸33の回動操作を支持台10の左右方向外方の開放端から工具を挿入して回すことにより行うものである。なお、支持台10の左右方向外方の開放端には、ゴミ等の侵入を防止するゴムまたはプラスチック製の蓋部材34が着脱可能に取り付けられている。この蓋部材34は、ハンドル軸33の回動操作時には取り外される。
【0019】
また、トラクタ2の右側面側のメインフレーム11の内面側には、支持ブラケット35を介して油圧配管接続用端末器具36が取り付けられている。この油圧配管接続用端末器具36は、コントロールバルブ32に油圧配管37で接続されている。このコントロールバルブ32は、トラクタ2に搭載される油圧ポンプ及び油タンク(図示省略)に接続されている。上記油圧配管接続用端末器具36は、フロントローダ3のブームシリンダ17とバケットシリンダ22へ作動油を供給・排出するためのものである。ブームシリンダ17への油圧配管及びバケットシリンダ22への油圧配管(図示省略)は、フロントローダ3のブーム部材8に沿って配設され、これらの油圧配管の端末にも、前記端末器具36と雌雄関係で接続・分離可能とされた油圧配管接続用端末器具(図示省略)が設けられる。これらの端末器具は、トラクタ2に対してフロントローダ3を着脱するときに接続・分離される。
【0020】
本発明の実施形態は、以上の構成からなり、次に、動作を説明する。
図1に示すように、トラクタ2にフロントローダ3を装着した状態において、フロントローダ3で作業を行う場合、左右のアキュームレータ24を切替弁30により、両方を使用状態としたり、両方とも不使用状態としたり、いずれか一方だけ使用状態とし他方を不使用状態とする場合の3通りの操作を選択することができる。
先ず、左右のアキュームレータ24を両方とも使用状態とする場合は、ブームシリンダ17によってブーム部材8を上下揺動させて作業している際、何らかの原因で負荷が急激に変化することが予測される場合や、ショックの発生自体を避ける必要のある場合であって、このような場合、左右の切替弁30を開放状態として作業を行う。このようにしておくと、ブームシリンダ17に接続されている油圧配管内の油圧が急上昇しても、アキュームレータ24がこれを吸収緩和するため、運転者並びにバケット等の作業具9に大きなショックが伝わることが防止され、荷こぼれ等も防止されるとともに、ブーム部材8及び作業具9の損傷が防止され、さらに、油圧配管自体のバーストや配管接続部からの油洩れ事故等が防止される。
【0021】
左右のアキュームレータ24を両方とも不使用とする場合は、ブームシリンダ17を最大油圧力で動作させることが必要とされる場合であって、このような場合は、左右の切替弁30を閉状態として作業を行う。
また、ブームシリンダ17の上昇動作側のみアキュームレータ24を使用状態とし、下降動作側はアキュームレータ24を不使用状態として作業する場合や、逆の場合では、左右の切替弁30のうち、該当する側の一方を開状態とし、他方を閉状態として作業を行えばよい。
【0022】
本発明においては、アキュームレータ24を支持台10内に収納しているため、フロントローダ3の作業時、該アキュームレータ24が運転者の前方視界の妨げとはならず、見栄えも向上する。また、ブーム部材8の重量を増加させることもない。なお、アキュームレータ24は、必ずしも、支持台10内に収納させなくともよく、メインフレーム11側に設けることにより、ブーム部材8の重量増加を避けて運転者の前方視界の妨げともならなくすることができる。
また、切替弁30は、図6に示す如く、支持台10内に収納すると、配管し易く見栄えも向上させることができるが、これに限定されない。即ち、切替弁30を支持台10の外側に出して適宜の位置、特に、運転席2Fから切替操作可能な位置、例えば、メインフレーム11の一部等に設置することにより、切替弁30の切替操作を、運手席2Fに着座したままで行うことができ、その都度、降りる必要がない。なお、切替弁30を支持台10の外側に出してメインフレーム11又はトラクタ2の車体の一部に設置する場合、両側のものを片側にまとめて設置してもよく、このようにすれば、切替弁30の操作を片側で行うことができて操作性が向上する。
【0023】
さて、本発明の実施形態は以上の通りであるが、本発明は、この実施形態にのみ制約されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内で自由に変更して実施することが出来る。例えば、アキュームレータ24は、左右のものを両方ともブームシリンダ17の上げ側だけ、或いは、下げ側だけに使用するようにしてもよく、また、左右に分けることなく1つにまとめたものとしてブームシリンダ17の上下いずれか一方にだけ使用するようにしてもよい。この場合、アキュームレータ24は、左右の支持台10の一方にだけ収納したり、支持台10から出してメインフレーム11の一部やトラクタ2の車体の一部に設置すればよい。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明を適用したトラクタ装着式ローダ全体の側面図である。
【図2】アキュームレータ取付部の部分拡大側面図である。
【図3】図2の平面図である。
【図4】図2の正面図である。
【図5】アキュームレータを収納した支持台部分の拡大断面図である。
【図6】切替弁をアキュームレータと共に収納した本発明の他の実施形態の支持台部分の拡大断面図である。
【符号の説明】
【0025】
1 トラクタ装着式ローダ
2 荷役車両(トラクタ)
3 フロントローダ
4 前輪
5 後輪
6 ボンネット
7 取付フレーム
8 ブーム部材
9 作業具(バケット等)
10 支持台
11 メインフレーム
12 サイドフレーム
17 ブームシリンダ
22 バケットシリンダ
24 アキュームレータ
30 切替弁
31 油圧配管
32 コントロールバルブ
2F 運転席




 

 


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