JP2000291043A

JP2000291043A - パワーショベル

Info

Publication number: JP2000291043A
Application number: JP11096637A
Authority: JP
Inventors: Rinta Denda; 林太伝田
Original assignee: Takeuchi Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Takeuchi Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1999-04-02
Filing date: 1999-04-02
Publication date: 2000-10-17

Abstract

(57)【要約】【課題】掘削作業装置をオフセットした際に、作業者
が身体を大きくねじることなくバケットを見ることがで
きると共に、安定性の良い機械とすること。【解決手段】掘削作業装置２２が、ブームブラケット
４にブーム１の後端部で軸着されると共に、上部旋回体
１０に設けられた一対の支点軸とブームブラケット４に
設けられた一対の支点軸とに軸着する第１リンク５及び
第２リンク６によって構成される四節リンクを介して側
方へオフセット可能に支持され、上部旋回体１０の上に
設けられる運転室１６等の構成物の基部となるフレーム
１９が、前方が開口された箱型状の空間１０ａを備える
形状に設けられ、箱型状の空間１０ａ内に、第１リンク
５及び第２リンク６が上部旋回体１０の一対の支点軸に
回動可能に軸着されて収められると共に、四節リンクを
作動させるオフセットシリンダ１５が収められている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パワーショベルに
関する。さらに詳細には、下部走行体上の旋回軸心を中
心に走行面と平行な面上で旋回する上部旋回体が設けら
れ、掘削作業装置が、前記上部旋回体とは別体のブーム
ブラケットにブームの後端部で上下方向に回動可能に軸
着されると共に、前記上部旋回体に設けられた一対の支
点軸と前記ブームブラケットに設けられた一対の支点軸
とに軸着する一対のリンクによって構成される四節リン
クを介して側方へオフセット可能に支持された構成を備
え、機体の右又は左の側溝に対応すべく掘削作業装置を
好適に右又は左の側方へオフセットして、側溝の掘削作
業を安全な視野で行うことができ、安全性を確保でき、
掘削作業装置のブームの後端部の軸着位置を、旋回中心
からの距離が小さくなるようにして前方の最小旋回半径
を小さくすることが可能なパワーショベルに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、比較的小型のパワーショベルに
は、図８に示すようなブームスイング式のパワーショベ
ルがあり、側溝の掘削が好適にできるため、広く利用さ
れている。この比較的小型のパワーショベルによれば、
上部旋回体３０の前部に掘削作業装置２２を上下方向に
回動可能に支持するブームブラケット３２が、縦軸ピン
３４に水平方向に回動可能に軸着されていて、スイング
シリンダ３６によって左右に回動して側溝の掘削を行
う。通常、ブームブラケット３２を左又は右に回動し、
上部旋回体３０を反対に右又は左に旋回して、パワーシ
ョベルの下部走行体１０の走行方向で道なりに掘削を進
めて行く。このとき、走行方向と掘削作業装置２２の中
心線とが平行になった状態で掘削作業が行われる。

【０００３】また、この比較的小型のパワーショベルに
おいて、旋回中心Ａからどれだけ側方へ離れた位置を掘
削できるかは、ブームブラケット３２の回動角度の大き
さと、上部旋回体３０の旋回中心Ａとブームブラケット
３２が回動する縦軸ピン３４との距離によって決まる。
その上部旋回体３０の旋回中心とブームブラケット３２
が回動する縦軸ピン３４との距離は、車体の大きさによ
って略決まり、図８に明らかに、９０度回動した場合が
最も大きくなる。すなわち、図８に示すように、掘削作
業装置２２が軸着されたブームブラケット３２をスイン
グシリンダ３６で上部旋回体３０に対して最大の場合は
９０度左又は右に回動し、上部旋回体３０をブームブラ
ケット３２の回動方向と逆の方向である右又は左に旋回
して、下部走行体１０と掘削作業装置２２を平行な状態
にして道路なりに側溝の掘削作業を進めて行くのであ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
比較的小型のパワーショベルを用いて掘削作業を行う場
合に、運転者は上部旋回体３０上に固設された運転席３
７で上部旋回体３０の前方を向いて操縦するため、この
際の操作は首又は体を掘削作業装置２２の方向へねじ曲
げて行うことになる。そのような作業が続くと身体は必
要以上に疲労するという課題がある。また、掘削作業装
置２２の動きは各々の部分の動作方向と合わせた操作レ
バーの動きによって操作できるように設定されている。
従って、９０度曲がった状態では、ときには操作のミス
を招き易く、思わぬ事故を起こすこともあり、安全に操
作のできる機械の要望がある。

【０００５】このため、従来、図９又は図１０に示すよ
うなパワーショベルにかかる機構が机上のアイデアとし
ては提案されている。図９に示す旋回体のオフセット用
フロント装置は、特願平７−２５２８５６号等に開示さ
れた技術である。図９（ａ）は全体装置を説明する側面
図であり、図９（ｂ）はフロント装置の要部を説明する
拡大平面図である。このフロント装置によれば、バケッ
ト、アーム及びブームを有して掘削作業をする掘削作業
装置２２をブームブラケット３８で支持し、そのブーム
ブラケット３８を一対のリンク３９ａ、３９ｂを介して
上部旋回体４０のフレーム４２の前端部４２ａに連結し
たものである。すなわち、図９のオフセット用フロント
装置では、掘削作業装置２２を上部旋回体４０と別体の
ブームブラケット３８で支持し、そのブームブラケット
３８に二つの支点軸３８ａ、３８ｂを設けると共に上部
旋回体４０に二つの支点軸４３ａ、４３ｂを設けて一対
のリンク３９ａ、３９ｂをピン４５で連結して成るいわ
ゆる四節リンクを介して掘削作業装置を側方へオフセッ
トできる装置を備えている。このパワーショベルによれ
ば、首又は体を掘削作業装置２２の方向へねじ曲げて行
うことを回避したいという要望に対応できる。

【０００６】四節リンクによる掘削作業装置２２のオフ
セットの大きさを車格に見合う所定の大きさとするに
は、一対のリンク３９ａ、３９ｂの長さは必然的に決ま
る。このフロント装置で所定のオフセット量を確保した
長さの一対のリンク３９ａ、３９ｂを上部旋回体４０の
前端部４３で支持した場合、掘削作業装置２２をオフセ
ットせずに中央に位置させたときに、掘削作業装置２２
のブーム１を軸着する部分であるブームブラケット３８
のブームフート位置が、車体バランスを無視した前方へ
大きく突き出るため、安定性を確保できない課題があ
る。また、安定性を確保しようとすれば、一対のリンク
３９ａ、３９ｂを短く設定することとなって、オフセッ
トの大きさが満足できないことになり、実用化に至って
いないのが現状である。

【０００７】これに対し、図１０に示す油圧パワーショ
ベルが、実願昭５０−１５６１４号に開示されている。
これによれば、安定性を確保するため、リンク構成は図
９の従来技術と同じであるが、四節リンク構造を上部旋
回体５０の上に設けて、前記ブームフートの位置を後退
させて安定性を確保している。掘削作業装置２２のオフ
セットの範囲は、中央と右側のみで、運転室１６側（左
側）へは運転室１６と干渉するのでオフセットできない
構造となっている。

【０００８】すなわち、図９に示した従来技術のパワー
ショベルでは、上部旋回体５０の前端部に設けられた掘
削作業装置２２のオフセット機構が、前方へ突き出てし
まうために安定性の課題を解決する必要がある。また、
図１０に示した従来技術のパワーショベルでは、掘削作
業装置２２のオフセットの範囲が中央と右に限定されて
左側にオフセットができず、作業性を向上できないとい
う課題を解決する必要がある。また、前記ブームスイン
グ式パワーショベルで、上部旋回体５０の後端の旋回半
径を車幅内又は所定の許容できる寸法に抑えた機械は、
後方に神経を使わずに、狭い現場でも掘削した土砂をバ
ケットに積み込んだ状態で旋回して土砂をダンプに積み
込むことができる点で重宝がられている。通常、後端側
を現場の狭い側と定めて作業を行うが、現場の状況と作
業内容によっては同一方向のみに面した所定角度範囲の
旋回操作では不十分な場合がある。このため、前方の旋
回半径も極力小さくすることで、いずれの方向でも旋回
できることで機械の作業性を向上させたいという要望が
ある。

【０００９】そこで、本発明の目的は、先ず、掘削作業
装置を左右の側溝掘削姿勢にオフセットできて、オフセ
ットした際に作業者が身体を大きくねじらなくともバケ
ットの動きを見ることができるように運転席とバケット
を好適な位置関係にすることができ、且つ、その際の安
定性を、既に市場で受け入れられているブームスイング
式と同等のレベルに確保できることにある。また、狭い
現場でも作業性が良いように、前方の最小旋回半径を小
さくできることにもある。そして、それらの課題を好適
に解決できるように、掘削作業装置が、上部旋回体とは
別体のブームブラケットにブームの後端部で上下方向に
回動可能に軸着されると共に、上部旋回体に設けられた
一対の支点軸とブームブラケットに設けられた一対の支
点軸とに軸着する一対のリンクによって構成される四節
リンクを介して側方へオフセット可能に支持されたパワ
ーショベルを、机上の考案に止まらず、具体化し、実用
的な機械として提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明は次の構成を備える。すなわち、本発明にか
かるパワーショベルは、下部走行体上の旋回軸心を中心
に走行面と平行な面上で旋回する上部旋回体が設けら
れ、ブーム、アーム、バケット等のアタッチメントの順
に連結されて前記上部旋回体に装備される掘削作業装置
が、前記上部旋回体とは別体のブームブラケットに前記
ブームの後端部で上下方向に回動可能に軸着されると共
に、前記上部旋回体に設けられた一対の支点軸と前記ブ
ームブラケットに設けられた一対の支点軸とに軸着する
一対のリンクによって構成される四節リンクを介して側
方へオフセット可能に支持されたパワーショベルにおい
て、前記上部旋回体の上に設けられる運転室等の構成物
の基部となるフレームが、前方が開口された箱型状の空
間を備える形状に設けられ、該箱型状の空間内に、前記
一対のリンクが前記上部旋回体の一対の支点軸に回動可
能に軸着されて収められると共に、前記四節リンクを作
動させて掘削作業装置をオフセットさせるオフセットシ
リンダが収められていることを特徴とする。

【００１１】また、前記一対のリンクのそれぞれの一端
部が軸着される前記上部旋回体の一対の支点軸の間隔の
方が、前記一対のリンクのそれぞれの他端部が軸着され
る前記ブームブラケットの一対の支点軸の間隔よりも大
きく、前記上部旋回体の一対の支点軸を結ぶ線が、前記
上部旋回体が旋回する中心である前記旋回軸心或いは該
旋回軸心の近傍を通ることで、掘削作業装置のオフセッ
トを好適に行うことができると共に、運転者が操作し易
い角度に運転席を向けることができ、且つ、機械の安定
性をより向上できる。

【００１２】

【実施の形態】以下には本発明に係る好適な実施の形態
について図面を参照して詳述する。図１は本発明に係る
パワーショベルの一実施例を示す平面図である。図２は
図１の実施例の左側面図、図３及び図４は図１の実施例
の使用状態を示す平面図である。また、図５は図１の実
施例の上部旋回体の構造説明図であり、（ａ）は正面
図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は左側面図、（ｄ）は右側
面図である。２０は下部走行体であり、通常、図に示す
ようにクローラを駆動させてパワーショベルを走行させ
る。１０は上部旋回体であり、下部走行体２０上の旋回
軸心Ａを中心として走行面と平行な面上で旋回する。す
なわち、上部旋回体１０は、下部走行体２０上に設けら
れた旋回ベアリング２１で旋回可能に固定され、走行面
に直交する旋回軸心であるＡ点を中心に旋回できる。

【００１３】また、上部旋回体１０の下部が、図５に示
すように、前方Ｆが開口した箱型状の空間１０ａのある
フレーム構造となるべく、全体の主体部を構成する部材
であって平面状に設けられたベース部材１１と、フレー
ム構造の上部を構成する部材であって平面状に設けられ
た上面部材１２と、そのベース部材１１と上面部材１２
とをつなぐ縦の部材である側面板１３、１４とによっ
て、箱型に構成されている。Ａ点は前述したように上部
旋回体１０の旋回中心であり、旋回ベアリング２１の軸
心となっている。また、Ｂ及びＣは、一対のリンクであ
る第１リンク５及び第２リンク６を、回動可能に支持す
るように軸着するための穴又はその軸着位置を示してい
る。この穴に支点軸として作用するピン８が挿入され
る。なお、前記フレーム構造の前方に開口した箱型状の
空間１０ａは、前後方向について前方から旋回中心Ａを
後方に越える位置範囲まで及んでいる。

【００１４】ブームブラケット４は、上部旋回体１０と
別体の構造物で掘削作業装置２２のブーム１の後端部１
ａに軸着されており、その軸を中心にしてブーム１は上
下方向に回動する。第１リンク５は、一端が上部旋回体
１０の幅方向の一方側Ｂにピン８（支点軸）によって軸
着され、他端がブームブラケット４の幅方向の一方側に
ピン７によって軸着されており、上部旋回体１０の前方
が開口したフレーム構造の箱型状の空間１０ａ部分に収
まり、上部旋回体１０の旋回面と平行な面上で回動す
る。第２リンク６は、一端が上部旋回体１０の幅方向の
他方側Ｃにピン８によって軸着され、他端がブームブラ
ケット４の幅方向の他方側にピン７によって軸着されて
おり、上部旋回体１０の前方が開口したフレーム構造の
箱型状の空間１０ａ部分に収まり、上部旋回体１０の旋
回面と平行な面上で回動する。本実施例では、一対のリ
ンク（第１リンク５及び第２リンク６）は、図１に示す
状態で、それぞれの長さの半分程度が箱型状の空間１０
ａ内に収納されている。

【００１５】本実施例では、第１リンク５、第２リンク
６の上部旋回体１０への軸着位置Ｂ、Ｃにかかる幅方向
の間隔は、ブームブラケット４に軸着されている間隔
（一対の支点軸を構成する一対のピン７の間隔）より広
く、前後方向ではＢ、Ｃを結ぶ線は旋回中心点Ａより若
干後方に位置している。オフセットシリンダ１５は、シ
リンダーボトム側が第１リンク５の上部旋回体１０への
軸着側近傍の連結部に回動可能に軸着され、シリンダロ
ッド側がブームブラケット４に軸着されている。本実施
例では、図１に示す状態で、オフセットシリンダ１５の
半分以上が、前記箱型状の空間１０ａ内に収納されてい
る。このオフセットシリンダ１５は、第１リンク５、第
２リンク６、ブームブラケット４及び上部旋回体１０で
構成されるリンク機構を介して掘削作業装置２２を左右
にオフセットさせる駆動装置として作動する。

【００１６】本実施例のリンク機構は、上部旋回体１０
の軸着穴Ｂ、Ｃ、第１リンク５、第２リンク６、ブーム
ブラケット４で構成されており、いわゆる四節リンクに
なっている。また、この四節リンクは、四節平行リンク
とせずに、変則的な長さにしてある。本実施例では、ブ
ームブラケット４が上部旋回体１０の中心線より右側で
運転席１６とブーム干渉がない位置で、上部旋回体１０
と平行状態になる。また、図３に示すように、ブームブ
ラケット４が左側にオフセットされたときは、若干右に
回動して運転席１６の左前に突き出るように位置する。
そして、図４に示すように、ブームブラケット４が右側
にオフセットされたときは、若干左に回動して、前後方
向について上部旋回体１０の旋回中心に近づいて運転席
１６の右側面に位置するようなリンク比率で構成されて
いる。

【００１７】以下に本発明の構成を従来技術と比較して
説明する。掘削作業装置２２が、上部旋回体１０と別体
のブームブラケット４にブーム１の後端が軸着されるこ
とで支持され、そのブームブラケット４に二つの支点を
設けると共に上部旋回体に二つの支点を設けて第１リン
ク５、第２リンク６をピン７、８でそれぞれ連結してい
わゆる四節リンクを介して掘削作業装置２２を側方にオ
フセットできる装置を備えたことは従来技術と同一の構
成であるが、次の点で異なる。本発明では、上部旋回体
１０において、運転室１６、作動油タンク１７等構成物
が設けられるフロアーの下部（基部）であるフレーム１
９が、機体の前方Ｆが開口された箱型状の空間１０ａの
ある構造に設けられている。そして、ブームブラケット
４に二つの支点軸（ピン７）を設けると共に上部旋回体
１０に二つの支点軸（ピン８）を設けて第１リンク５及
び第２リンク６をピン７、８でそれぞれ連結し、シリン
ダ１５を第１リンク５とブームブラケット４の間に配設
し、前記箱型状の空間１０ａのある上部旋回体１０のフ
レーム１９中に収めてある。すなわち、上部旋回体１０
は、前方Ｆが開口された箱型状の空間１０ａのあるフレ
ーム構造に設けられていることで、運転席１６があって
も、その運転席１６の下部のフレーム１９にリンク装置
が収められた形態になっている。このため、掘削作業装
置２２を機体の左右両側に好適にオフセットして側溝の
掘削ができる点で、従来技術と大きく異なる。

【００１８】また、第１リンク５、第２リンク６の上部
旋回体１０への軸着位置Ｂ、Ｃは幅方向ではブームブラ
ケット４に軸着さている間隔より広く、前後方向では軸
着位置Ｂ、Ｃを結ぶ線は旋回中心軸（Ａ点）の近傍を通
るように位置している。このため、従来技術のように機
体の前方にリンク構造を設けた機械に比較して、第１リ
ンク５及び第２リンク６を無理なく設けることができ
る。これにより、ブームフート４ａの旋回中心よりの距
離Ｌ１は通常のブームスイング式パワーショベルと同等
の距離に好適に設定でき、安定性を確保できる。また、
軸着位置Ｂ、Ｃが、旋回中心Ａの半径方向両側へ振り分
けられた位置に好適に設けられているため、掘削作業装
置２２に作用する荷重をバランスよく分散できるため、
フレーム構造としても剛性を確保できる。また、前方最
小旋回半径ＦＲ（図６参照）を小さくするために、ブー
ム１の後端部が軸着される部位であるブームブラケット
４のブームフート４ａの旋回中心からの距離を、全体の
レイアウトの中で所望距離Ｌ４に小さく設定できる点で
大きく異なる。

【００１９】また、箱型状の空間１０ａを構成する筐体
の上板（上面部材１２）と下板（ベース部材１１）に両
端が固定されて垂直（旋回面に対して垂直）に支持され
たピン８によって、第１リンク５及び第２リンク６が、
その一端部で上部旋回体１０へ好適に軸着されている。
箱型状の筐体構造によれば、ピン８を、高い荷重に耐え
るように荷重を分散して強力に支持できる。このため、
そのピン８に軸着される第１リンク５及び第２リンク６
が、強力に支持され、建設機械としての耐久性を確保す
ることができる。

【００２０】次に、上記実施例の使用状態について、図
に基づいて具体的に説明する。先ず、図１に示すよう
に、オフセットシリンダ１６を略中間位置で保持した状
態では、掘削作業装置２２及びブームブラケット４の基
準線（中心線）は、上部旋回体１０及び下部走行体２０
の基準線（前後方向に延びる中心線Ｍ）と平行の状態
で、ブーム１が上昇しても運転室１６と干渉しない距離
Ｗ１だけ運転席１６と反対側の右側へ偏心している。こ
の状態での旋回中心Ａからブームブラケット４のブーム
フート４ａとの間の前後方向にかかる距離はＬ１であ
る。

【００２１】図３はオフセットシリンダ１５を収縮した
状態であり、第１リンク５とブームブラケット４の間を
縮めるように回動することで四節リンクの作用でブーム
ブラケット４を左側で運転室１６の前方に移動すると共
に掘削作業装置２２を右に振った状態となっている。そ
して、上部旋回体１０を左に旋回して下部走行体２０の
中心線Ｍと掘削作業装置２２の中心線は平行になってい
る。この状態での旋回中心Ａから前記ブームフート４ａ
との間の距離はＬ２であり、掘削作業装置２２のオフセ
ットの距離はＷ２である。

【００２２】図４はオフセットシリンダ１５を伸長した
状態であり、第１リンク５とブームブラケット４の間を
広げるように回動することで、四節リンクの作用によっ
て、ブームブラケット４を右側で運転室１６の側方に移
動すると共に、掘削作業装置２２を左に振った状態とな
っている。そして、上部旋回体１０を右に旋回して下部
走行体２０の中心線Ｍと掘削作業装置２２の中心線は平
行になっている。この状態での旋回中心Ａから前記ブー
ムフート４ａとの間の距離はＬ３であり、掘削作業装置
のオフセットの距離はＷ３である。この状態は右側での
側溝掘削にかかる掘削作業装置２２の最大オフセットの
位置となっている。

【００２３】図６は上部旋回体１０が超小旋回できるよ
うに掘削作業装置２２が畳まれた状態を示している。図
６（ａ）は平面図であり、図６（ｂ）は側面図である。
このとき、掘削作業装置２２は右オフセットの状態で、
そのオフセットの大きさは、運転室１６とバケット３が
干渉せずに車幅からバケット３がはみ出ない位置となっ
ている。すなわち、ブームブラケット４が、旋回中心Ａ
から前記ブームフート４ａ間の距離がＬ４となる位置に
オフセットされた状態になっている。また、このブーム
フート４ａ（ブームブラケット４）の位置で、図６に示
すように、超小旋回機と同様に掘削作業装置２２を車体
の上部に収納する形態にブーム１を上昇させることで、
超小旋回機の性能に匹敵する前方の最小旋回半径ＦＲを
得ることができ、性能使用を向上できる。

【００２４】本発明では、上部旋回体１０の前部の上
に、運転席１６、作動油タンク１７などの構成物が設け
られるフロアーの下部であるフレーム１９が、その前方
Ｆが開口された箱型状の空間のある構造となっている。
このように、フレーム１９構造の中に、第１リンク５、
第２リンク６及びオフセットシリンダ１５等の装置構造
品を収めたことによって、掘削作業装置２２を左右にオ
フセットすることが可能となる。

【００２５】また、前述したように、本実施例では、第
１リンク５と第２リンク６のそれぞれの一方端がブーム
ブラケット４に軸着されている間隔よりも、第１リンク
５と第２リンク６の他端が上部旋回体１０に軸着されて
いる間隔の方が大きい。そして、第１リンク５と第２リ
ンク６が上部旋回体１０に軸着される前後方向の位置に
ついては、上部旋回体１０の一対の支持軸位置（軸着位
置）Ｂ、Ｃを結ぶ線は、上部旋回体１０の旋回中心Ａ或
いはその近傍を通るように構成してある。これによっ
て、四節リンクの配置を好適に行うことができ、所望す
るブームブラケット４の位置と方向形態について、無理
なく設定できる。掘削作業装置２２のブームフート４ａ
の旋回中心Ａからの距離は、下部走行体２０の中心線Ｍ
と平行な通常状態姿勢では、従来のブームスイング式パ
ワーショベルと同等の距離に設定できるので安定性を確
保できる。

【００２６】そして、掘削作業装置２２を左にオフセッ
トした場合は、運転関１６の左前にブームブラケット４
を突き出す形態で左の側溝掘削を可能にし、そのとき掘
削作業装置２２を若干右に振ることで、バケット３を直
視できる。従って、首又は身体をねじ曲げるなど疲労す
ることもない。また、掘削作業装置２２を右にオフセッ
トする場合も、同様の対称的な動きで視界を確保してい
る。図６に示す形態は、掘削作業装置２２の右オフセッ
トでバケット３が運転室１６と干渉せず、車幅より出な
い限界の位置Ｗ４で、ブームブラケット４のブームフー
ト４ａの位置を旋回中心からの距離Ｌ４を小さくして超
小旋回仕様機と同様に掘削作業装置２２を車体の上部に
収納した形態を取ることができる。これにより、超小旋
回仕様機に匹敵する前方最小旋回半径ＦＲが得られて性
能仕様を向上できる。

【００２７】以上のようなブームブラケット４の位置、
方向の関係は設計の意図によって決定されるものである
が、四節リンクが動き、左又は右のオフセットの形態に
変化したときに各リンクの相対角度は、参考書によれ
ば、「９０度±４５度の範囲が理想的で、動作や力の伝
達に無理がないところである。」と記載されており、こ
の値は、シリンダでブーム１やアーム２を回動する角度
と同程度の９０度±７０度が限界である。また、以上の
設計の意図によって設定したブームブラケット４の位
置、方向の関係を、限定された上部旋回体１０上の中
で、それぞれのリンク（第１リンク５と第２リンク６）
の相対角度も限度の範囲で設定するためには、第１リン
ク５と第２リンク６の上部旋回体１０に軸着する位置の
前後方向について、軸着位置Ｂ、Ｃを結ぶ線は、上部旋
回体１０の旋回中心Ａの近傍に位置するように構成しな
ければ成り立たない背景がある。各々の構成部品の建設
機械としての耐久性確保にも、無理なく動力や力の伝達
ができる範囲での設計対応が必要で、以上のような位置
関係が重要な要素になる。

【００２８】なお、図６の実施例では、ブーム１の上下
方向の回動角度を大きくできるように、ブームシリンダ
１８によって作動される二つのリンク（第３リンク２３
及び第４リンク２４）を備えるリンク機構が採用されて
いる。そのリンク機構の原理を図７に基づいて説明す
る。図７（ａ）は掘削作業装置２２を折り畳むようにブ
ーム１を上方へ引き上げた状態を示す側面図であり、図
７（ｂ）は掘削作業装置２２で掘削作業を行うようにブ
ーム１を下方へ回動させた状態を示す側面図である。な
お、図７に示したリンク機構の構成では、バケット３、
アーム２及びブーム１を備え、バケット３及びアーム２
を前方で作動できるようにブーム１が一端で基体のブー
ムフート部９に回動自在に軸着されてなる掘削作業装置
２２が示されているが、本発明の図６に示す実施例で
は、ブームブラケット４及び一対のリンク（第１リンク
５及び第２リンク６）を介して上部旋回体１０に装備さ
れている。

【００２９】図７に示すように、１８はブームシリンダ
であり、ブーム１の中途部に一端が回動自在に軸着され
てブーム１を上下方向に回動させる。２３は第３リンク
であり、ブーム１の前記一端近傍で且つブーム１の中途
部側の位置に一端が回動自在に軸着されると共に、他端
側にブームシリンダ１８の他端が回動自在に軸着されて
いる。また、２４は第４リンクであり、ブームフート部
９のブーム１の一端が軸着された位置より前方側で且つ
下方側の位置に一端が回動自在に軸着されると共に、他
端が第３リンク２３の他端側と回動自在に軸着されてい
る。なお、図７に示したリンク機構の構成では、第３リ
ンク２３の他端、第４リンク２４の他端及びブームシリ
ンダ１８の他端が同軸に軸着されているが、本発明の図
６に示す実施例では、第４リンク２４の他端が軸着され
る第３リンク２３の他端の位置と、ブームシリンダ１８
の他端が軸着される第３リンク２３の他端の位置が別々
になっている。

【００３０】以上のように好適な位置に取り付けられた
第３リンク２３及び第４リンク２４を備えるリンク機構
によって、ブーム１の上下方向の回動角度を大きくする
ことができる。従って、ブーム１の折り畳む方向および
掘削方向の双方の駆動範囲を拡張して超小旋回すること
が可能となり、折り畳み性能及び掘削作業性能を向上で
きる。以上、本発明の好適な実施例について種々述べて
きたが、本発明はこの実施例に限定されるものではな
く、発明の精神を逸脱しない範囲内でさらに多くの改変
を施し得るのは勿論のことである。

【００３１】

【発明の効果】本発明のパワーショベルによれば、上部
旋回体と別体のブームブラケットで掘削作業装置を支持
し、そのブームブラケットに二つの支点軸を設けると共
に、上部旋回体に二つの支点を設けて、第１リンク及び
第２リンクをそれぞれ連結して所謂四節リンクを構成
し、その四節リンクを介して掘削作業装置を側方にオフ
セットできる装置を備えたパワーショベルを、机上の考
案に止まらず、好適に実用化することが可能となった。
すなわち、本発明では、上部旋回体の第１リンク及び第
２リンクが軸着される部分が、前方が開口された箱型状
の空間のあるフレーム構造とされ、前記四節リンクが上
部旋回体のフレーム中に好適に収められた構成になって
いる。このため、掘削作業装置を左右にオフセットした
際に、作業者が身体を大きくねじることなくバケットを
見ることができると共に、安定性の良い機械とすること
ができ、さらには超小旋回機能についても性能向上が可
能であるという著効を奏する。また、上部旋回体の箱型
状の空間のあるフレーム構造によって、第１リンク及び
第２リンクを介してかかる荷重を好適に分散してバラン
ス良く受けることができる。従って、本発明によれば、
建設機械としての耐久性を好適に得ることができるとい
う著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るパワーショベルの一実施例を示す
平面図である。

【図２】図１の実施例の側面図である。

【図３】図１の実施例において、掘削作業装置を左側に
オフセットした使用状態を説明する平面図である。

【図４】図１の実施例において、掘削作業装置を右側に
オフセットした使用状態を説明する平面図である。

【図５】図１の実施例の上部旋回体の構造説明図であ
る。

【図６】本発明に係るパワーショベルの掘削作業装置を
上方へ回動して折り畳んだ状態を説明する説明図であ
る。

【図７】ブームの上下方向の回動機構を模式的に説明す
る説明図である。

【図８】従来のブームスイング式のパワーショベルを説
明する平面図である。

【図９】従来技術を説明する説明図である。

【図１０】他の従来技術を説明する説明図である。

【符号の説明】

１ブーム２アーム３バケット４ブームブラケット４ａブームフート５第１リンク６第２リンク７ピン８ピン１０上部旋回体１０ａ箱型状の空間１５オフセットシリンダ１６運転室１７作動油タンク１８ブームシリンダ１９フレーム２０下部走行体２２掘削作業装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下部走行体上の旋回軸心を中心に走行面
と平行な面上で旋回する上部旋回体が設けられ、ブー
ム、アーム、バケット等のアタッチメントの順に連結さ
れて前記上部旋回体に装備される掘削作業装置が、前記
上部旋回体とは別体のブームブラケットに前記ブームの
後端部で上下方向に回動可能に軸着されると共に、前記
上部旋回体に設けられた一対の支点軸と前記ブームブラ
ケットに設けられた一対の支点軸とに軸着する一対のリ
ンクによって構成される四節リンクを介して側方へオフ
セット可能に支持されたパワーショベルにおいて、前記上部旋回体の上に設けられる運転室等の構成物の基
部となるフレームが、前方が開口された箱型状の空間を
備える形状に設けられ、該箱型状の空間内に、前記一対
のリンクが前記上部旋回体の一対の支点軸に回動可能に
軸着されて収められると共に、前記四節リンクを作動さ
せて掘削作業装置をオフセットさせるオフセットシリン
ダが収められていることを特徴とするパワーショベル。
【請求項２】前記一対のリンクのそれぞれの一端部が
軸着される前記上部旋回体の一対の支点軸の間隔の方
が、前記一対のリンクのそれぞれの他端部が軸着される
前記ブームブラケットの一対の支点軸の間隔よりも大き
く、前記上部旋回体の一対の支点軸を結ぶ線が、前記上
部旋回体が旋回する中心である前記旋回軸心或いは該旋
回軸心の近傍を通ることを特徴とする請求項１記載のパ
ワーショベル。