JPH09264701A - 油圧ショベルのバケットの角度計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熟練オペレータでなくとも容易に法面作業が
可能とするために運転室から容易にバケットの傾斜角を
視認できるようにする。 【解決手段】 バケット５に固設された基端部材１１に
揺動自在にすると共に、所定の揺動角に調節可能に取着
された第１プレート１４と、この第１プレート１４と第
２プレート２２との間に挿入しシャフト２０により支持
されて回動自在に取着し、かつ、垂直姿勢を保つ第３プ
レート２５とからなるバケットの角度計を構成したもの
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ショベルの法
面作業等でバケットを傾斜させて使用する場合にバケッ
トの角度が運転室から視認できるようにしたバケットに
固着した角度計に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１は、法面作業を行っている油圧ショ
ベルの全体側面図である。運転室１を有する上部旋回体
２にはブーム３が起伏自在に取着され、ブーム３の先端
にはアーム４が揺動自在に取着されている。さらに、ア
ーム４の先端にはバケット５( 以下、法面バケット５と
いう) が揺動自在に取着され、これら、ブーム３、アー
ム４、法面バケット５は油圧シリンダにより駆動され、
それぞれ運転室１内に設けられた図示しない操作レバー
を操作することにより駆動するようになっている。

【０００３】法面作業をする場合には、図１の細い２点
鎖線に示すように法面バケット５を法面に沿って移動さ
せ、同一法面になるように整形する。この場合、オペレ
ータはブーム３、アーム４および法面バケット５の操作
レバーを同時に操作して法面バケット５の底面板６が所
望の法面に沿った平面上を直線に移動するようにしなけ
ればならない。しかしながら、複数の操作レバーを同時
に操作してバケットの先端部を直線運動させることは非
常に困難であり、高度の熟練オペレータの腕に頼るより
他になかった。

【０００４】この問題を解決するために、法面作業の自
動制御化が図られてきた。例えば、縮小したミニチュア
を利用して倣い制御を行うもの、仕上げ面にレザービー
ムを投光し、これを補足するように制御するもの、法面
とバケットの先端との距離を演算して制御するものがあ
るが、いずれも熟練オペレータに匹敵する能率、精度の
実現が困難であった。それに対し、車体に傾斜計を備
え、ブーム、アーム、バケットにポテンショメータを備
えて、それらの信号を受けて演算装置により演算し、ア
ーム操作レバーを操作することにより他のブーム、バケ
ットは自動的に操作され、バケットを容易に直線運動さ
せるものがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ブーム、バケットは自動的に制御し、バケットを容易に
直線運動させるためには、ポテンショメータやコントロ
ーラ等を必要とし、構造が複雑で故障時の不具合箇所の
特定も難しく、コントローラ等の交換をすることになり
修理費が高く、このような自動制御する油圧ショベルの
車両価格も高くなるとの問題がある。このバケット等を
自動制御させる油圧ショベルが開発された理由は、年々
熟練のオペレータが少なくなっていることから、熟練の
オペレータでなくとも法面作業等ができるようにしたも
のである。

【０００６】本発明は上記の問題点に着目してなされた
もので、熟練オペレータでなくとも容易に法面作業が可
能とするために、法面バケットに角度計を固着し、この
角度計は運転室から容易に視認できるようにするととも
に、構造が簡単でコストの安価な油圧ショベルのバケッ
トの角度計を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段および作用効果】上記の目
的を達成するために、本発明に係る油圧ショベルのバケ
ットの角度計は、バケットに固設し、運転室内からバケ
ットの傾斜角を確認できるようにした油圧ショベルのバ
ケットの角度計において、前記バケット５に固設された
基端部材１１と、この基端部材１１に揺動自在で、か
つ、所定の揺動角に調節可能に取着された第１プレート
１４と、この第１プレート１４と第２プレート２２との
間に挿入しシャフト２０により支持されて回動自在に取
着し、かつ、垂直姿勢を保つ第３プレート２５とからな
る構成としたものである。上記構成によれば、先ず、オ
ペレータが第１プレート１４を予め所望する法面角度と
するために傾けてバケットの角度を設定し、この設定さ
れた角度によって第１プレート１４および第２プレート
２２とが傾き、この第１プレート１４および第２プレー
ト２２に対して常に垂直姿勢を保つ第３プレート２５と
の間にずれが生じる。次いで、オペレータが運転室から
バケットを回動させて第１プレート１４および第２プレ
ート２２と、第３プレート２５とのずれ量をなくすとバ
ケットはオペレータの所望する角度に保持される。この
第３プレート２５が常に垂直姿勢を保つために、同プレ
ート２５の上半分を一部切欠いて、下半分は切欠きがな
いようにして重りの作用をさせてある。また、上半分を
一部切欠きを入れずにプレートに重りを固着しても常に
垂直姿勢を保つことができる。したがって、前記第１プ
レート１４を傾けて予め所望するバケット角度に設定で
きるので、熟練のオペレータでなくとも角度計を視認し
ながら容易に法面作業が可能となる。更に、上記構成に
よりコストの安価な角度計を得ることができる。

【０００８】また、上記発明の構成において、前記第１
プレート１４と第２プレート２２および第３プレート２
５の外周面に所定のマークを付して、垂直姿勢を保つ第
３プレート２５の外周面に付した所定のマーク位置に第
１プレート１４と第２プレート２２のマークを合せてバ
ケットを所定の角度に傾斜させる構成としたものであ
る。上記構成によれば、先ず、オペレータが第１プレー
ト１４を予め所望する法面角度とするために傾けてバケ
ットの角度を設定し、この設定された角度によって第１
プレート１４および第２プレート２２とが傾き、この第
１プレート１４および第２プレート２２に対して常に垂
直姿勢を保つ第３プレート２５との間にマークのずれが
生じる。次いで、オペレータが運転室からバケットを回
動させて第１プレート１４および第２プレート２２と、
第３プレート２５とのマークのずれ量をなくすとバケッ
トはオペレータの所望する角度に保持される。したがっ
て、第１プレート１４の傾きにより予め設定されたバケ
ット角度とするために第１、第２および第３プレートの
マークをずらさないようにして作業すれば、所定の法面
角度に整形する作業が可能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る油圧ショベ
ルのバケットの角度計の実施例について、図２乃至図１
２を参照して説明する。図２は油圧ショベルの法面バケ
ット５の側面図であり、その背面の左端部には角度計１
０が固着されている。図３は角度計１０の詳細側面図で
あり、図４は図３のＡ−Ａ断面図であり、図５は角度計
１０の構成を示す斜視図である。図５に示す法面バケッ
ト５の背面には、ボルト孔１２と、これを中心とした円
弧状長孔１３とを有する基端部材１１が溶着されてい
る。基端部材１１のボルト孔１２には上部に円形部分を
有する第１プレート１４の下端部がボルト１５により揺
動自在に取着されており、基端部材１１の円弧状長孔１
３と第１プレート１４に設けられたボルト孔１７とは調
整ボルト１６により締着されている。すなわち、第１プ
レート１４はボルト１５を中心として揺動し、調整ボル
ト１６で締着することにより任意の角度で固定すること
ができるようになっている。調整角度は前後方向にそれ
ぞれ４５°となっている。そして、図２に示すように、
法面バケット５の底板６を水平としたときに、ボルト１
５と調整ボルト１６とは鉛直線Ｙ−Ｙ上に位置してお
り、これを基準として前後方向に各４５°調整可能とな
っている。

【００１０】図４に示す第１プレート１４の円形部分の
中央にはシャフト２０の一端がナット２１により締着さ
れ、シャフト２０の他端には円形の第２プレート２２が
ナット２３により締着されている。第１プレート１４と
第２プレート２２との間隔はＬである。第１プレート１
４と第２プレート２２との間のシャフト２０上には、こ
ろがり軸受２４を介してＬより厚さの薄い円形の第３プ
レート２５が回動自在に装着されている。図３に示すよ
うに第３プレート２５の円周上の１ヶ所には重り２６が
設けられており、第３プレート２５は常に重り２６を下
にした垂直姿勢を保つようになっている。

【００１１】図６はマークの第１実施例を示し、（ａ）
は側面図であり、（ｂ）は平面図である。図２に示す法
面バケット５の基準姿勢において、図６に示すように第
１プレート１４および第２プレート２２と、第３プレー
ト２５の外周面には、法面バケット５の勾配を示すマー
クを設けている。すなわち、勾配２．０（傾斜角２６
°）、勾配１．８（傾斜角２９°）、勾配１．５（傾斜
角３４°）、勾配１．２（傾斜角４０°）、勾配１．０
（傾斜角４５°）の各位置に、基準位置Ｈを中心として
左右対象の位置にマークを設ける。このマークは前記図
１で説明した運転室１において操作するオペレータから
視認可能なように設けられるもので、したがって、第１
プレート１４、第２プレート２２および第３プレート２
５の直径、あるいは板厚はこの条件を満足するように設
定される。

【００１２】次に、前上がり勾配１．８（傾斜角２９
°）の整地作業の場合を例として作業手順について説明
する。先ず、図７に示すようにオペレータは調整ボルト
１６を弛め、ボルト１５を中心として第１プレート１４
を前方（図の左側）に倒す。このとき第３プレート２５
は前述のように常に重り２６を下にした垂直姿勢を保っ
ているため、第１プレート１４および第２プレート２２
のマークと第３プレート２５のマークとは、ずれが生じ
る。そして図８に示す第１プレート１４、第２プレート
２２、第３プレート２５の平面図に示すように、第１プ
レート１４および第２プレート２２の基準位置Ｈが、第
３プレート２５の１．８の位置に一致したときに調整ボ
ルト１６を締め、第１プレート１４の位置を固定する。
このとき第１プレート１４は図７に示す鉛直線Ｙ−Ｙに
対して２９°前方に傾いた状態となる。

【００１３】次に、オペレータは運転室１内で作業機を
操作し、図９に示すように法面バケット５を前上がりに
傾斜させる。そして図１０に示すように第１プレート１
２および第２プレート２２のマークと、第３プレート２
５のマークが一致したら操作を停止する。このとき、法
面バケット５の底板６は１．８の勾配面に平行な（傾斜
角２９°）状態にある。

【００１４】上記以外の勾配の場合、あるいは前下がり
の場合においても、上記と同様な手順によりオペレータ
は容易に法面バケット５の底板６を、所望の勾配に対し
て平行な状態にすることができる。

【００１５】図１１および図１２は、法面バケット５に
設けたマークの第２実施例を示している。図１１に示す
基端部材１１の側面図において、前記図２に示す法面バ
ケット５の基準状態において、基端部材１１の円弧状長
孔１３に沿って勾配目盛り３０を設け、図１２の第１プ
レート１４、第２プレート２２、第３プレート２５の平
面図に示すように、第１プレート１４、第２プレート２
２および第３プレート２５の外周面上の運転室１から視
認可能な位置に、マーク３１を設ける。

【００１６】作業手順は第１実施例と同様に、オペレー
タはまず第１プレート１４を、基端部材１１の勾配目盛
り３０により所望の角度に傾け、固定する。つぎに、オ
ペレータは運転室１内で法面バケット５の角度を操作
し、マーク３１を合わせることにより法面バケット５の
底板６の角度を所望の勾配角にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】法面バケットによる法面作業時の油圧ショベル
の全体側面図である。

【図２】本発明に係る角度計を備えた法面バケットの側
面図である。

【図３】同、角度計の詳細側面図である。

【図４】同、正面断面図である。

【図５】同、構成を示す斜視図である。

【図６】同、マークの第１実施例の説明図である。

【図７】作業の第１手順の説明図である。

【図８】作業の第１手順でのマークの説明図である。

【図９】作業の第２手順の説明図である。

【図１０】作業の第２手順でのマークの説明図である。

【図１１】本発明に係る角度計のマークの第２実施例を
示す基端部材の側面図である。

【図１２】同、角度計外周部のマークの説明図である。

【符号の説明】

５ 法面バケット １０ 角度計 １１ 基端部材 １３ 円弧状長孔 １４ 第１プレート １５ ボルト １６ 調整ボルト ２０ シャフト ２２ プレート ２４ ころがり軸受 ２５ 第３プレート ２６ 重り

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バケットに固設し、運転室内からバケッ
   トの傾斜角を確認できるようにした油圧ショベルのバケ
   ットの角度計において、前記バケット(5) に固設された
   基端部材(11)と、この基端部材(11)に揺動自在で、か
   つ、所定の揺動角に調節可能に取着された第１プレート
   (14)と、この第１プレート(14)と第２プレート(22)との
   間に挿入しシャフト(20)により支持されて回動自在に取
   着し、かつ、垂直姿勢を保つ第３プレート(25)とからな
   ることを特徴とする油圧ショベルのバケットの角度計。
2. 【請求項２】 前記第１プレート(14)と第２プレート(2
   2)および第３プレート(25)の外周面に所定のマークを付
   して、垂直姿勢を保つ第３プレート(25)の外周面に付し
   た所定のマーク位置に第１プレート(14)と第２プレート
   (22)のマークを合せてバケットを所定の角度に傾斜させ
   ることを特徴とする請求項１記載の油圧ショベルのバケ
   ットの角度計。