JPS6331604B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜技術分野＞ 本発明は、土工車輌に装着される作業装置とし
ての土工車輌用ブレードに関する。

＜従来技術＞ 一般に、道路又は地面上に積雪した雪を除雪す
るときには、作業装置としてブレードを土工車輌
（例えば装輪式ローダ）に装着し、上記土工車輌
を除雪用機械として使用している。除雪作業中に
おいては通路際の縁石、電柱、地面上の大きな石
マンホールの蓋等の障害物が雪によつて覆われて
いるために運転者は雪に覆われた障害物を見つけ
ることができず、そのために除雪作業中に土工車
輌に装着されたブレードの一部（特にブレード本
体に固定されカツテイングエツジ）を誤まつて道
路上の障害物に衝突させて、ブレード（特にカツ
テイングエツジ）、土工車輌の流体圧シリンダ機
構等を変形、破損させる事故が少なくなかつた。

そこで、上述した事故を解消するために、ブレ
ードに種々の改良を加えてブレードに大きな衝撃
が作用した際にはこの衝撃を緩衝するように構成
したものが提案され実用に供されている。改良さ
れたブレードとしては、例えば、ブレード本体及
びカツテイングエツジを含むブレードの全体が衝
撃によつて前後動又は反転動するように構成され
たもの、ブレード本体に装着されたカツテイング
エツジの全体（又は一部）が衝撃によつてスプリ
ングの力に抗して上下動又は反転動するもの、等
を挙げることができるが、これらはブレードの全
体が移動されるものにあつてはその構造が大型化
すると共に作業中にブレードが揺動する恐れがあ
り、またカツテイングエツジが移動されるものに
あつては、スプリングの作用によつてこのカツテ
イングエツジを作業状態に保持している故に、大
きな力に対抗することが困難であると共に作業中
にブレードが揺動する恐れがある。

＜発明の目的＞ 本発明の目的は、カツテイングエツジを作業状
態に確実に保持することができると共に、カツテ
イングエツジに大きな衝撃が作用したときにはこ
の衝撃を確実に緩衝することができる、一層改良
された簡単な構成の土工車輌用ブレードを提供す
ることである。

＜発明の概要＞ 本発明によれば、上記目的を達成するために、
土工車輌に装着されるブレード本体と、下側部に
カツテイングエツジが固定されたカツテイングエ
ツジサポートと、一端部が該ブレード本体に横方
向に延びる第１の軸線を中心として施回自在に連
結され、他端部が該カツテイングエツジサポート
に該横方向に延びる第２の軸線を中心として旋回
自在に連結された連結部材と、該ブレード本体と
該カツテイングエツジサポートとの間に介在され
たテンシヨンボルトによつて該カツテイングエツ
ジサポートを作業状態に保持するテンシヨンボル
ト機構とを具備し、 該カツテイングエツジにこれを該第２の軸線を
中心として所定方向に旋回せしめんとする衝撃が
加わると、該衝撃が該テンシヨンボルト機構の該
テンシヨンボルトに作用し、そして該衝撃による
衝撃力が大きいと、該テンシヨンボルトが切断さ
れて該カツテイングエツジが該カツテイングエツ
ジサポートと一体に該第１の軸線及び該第２の軸
線を中心として旋回され、かくして該衝撃が動力
学的に緩衝される、ことを特徴とする土工車輌用
ブレードが提供される。

＜発明の好適具体例＞ 以下、添付図面を参照して、本発明に従つて構
成された土工車輌用ブレードの好適具体例を説明
する。

土工車輌用ブレードの一部の底面図である第１
図において、図示の土工車輌用ブレード２は、土
工車輌（図示せず）の前端に装着されるブレード
本体４、カツテイングエツジサポート６及びカツ
テイングエツジ８を具備している。カツテイング
エツジサポート６及びカツテイングエツジ８は、
第１図から理解される如く、土工車輌用ブレード
２の横方向（第１図において左右方向、第２図乃
至第４図において紙面に垂直な方向）に２分割さ
れており、各カツテイングエツジサポート６の下
端部にはカツテイングエツジ８が夫々固定されて
いる（第１図においては土工車輌用ブレード２の
左半分を示し、左側に位置するカツテイングエツ
ジサポート６及びカツテイングエツジ８と右側に
位置するカツテイングエツジサポート６及びカツ
テイングエツジ８の一部（即ち、左端部）とを示
す）。尚、以下の説明においては土工車輌用ブレ
ード２の左半分の構成について説明するが、その
右半分の構成についてはその左半分の構成と実質
上同一である。

第１図と共に第２図乃至第４図を参照して更に
説明すると、ブレード本体４は凹状湾曲前面を有
するブレード本体部１０を具備している。上記ブ
レード本体４には以下の如くして上記カツテイン
グエツジサポート６が装着されている。カツテイ
ングエツジサポート６はプレート本体１２を具備
しており、この背面には一対のプレート１６から
成る取付ブラケツト１８（具体例では、片方のプ
レート本体１２に４個配設されている）が間隔を
置いて固定されている。他方、ブレード本体４の
ブレード本体部１０の底面後端部には、一対のプ
レート２０から成る取付ブラケツト２２（上記取
付ブラケツト１８に対応してブレード本体部１０
の左半分に４個設けられている）が間隔を置いて
固定されている。この各々の取付ブラケツト２２
のプレート２０間には、夫々連結ピン２４を介し
て連結部材２６の一端部が旋回自在に連結されて
いる。この連結部材２６の他端部は、横方向に延
びている連結ロツド２８を介して取付ブラケツト
１８のプレート１６間に旋回自在に連結されてい
る。連結ロツド２８は、一端がプレート本体の内
側端に固定された端部プレート２７に固定され、
その他端が左端部（従つて、第１図において右端
部）に配設された取付ブラケツト１８の外側に位
置するプレート１６に固定され、その中間部がプ
レート本体１２の中間部に配設された取付ブラケ
ツト１８のプレート１６を貫通して横方向に延び
ている。図示の具体例においては、第２図及び第
３図に示す如く、連結部材２６に対してプレート
本体１２が旋回自在となるように、プレート本体
１２の一部には開口２９が形成されている。かく
の通りであるので、上記カツテイングエツジサポ
ート６は、連結ピン２４の中心軸線（横方向に延
びる第１の軸線を構成する）を中心として連結部
材２６と一体にブレード本体４に対して旋回自在
であると共に、連結ロツド２８の中心軸線（横方
向に延びる第２の軸線を構成する）を中心として
連結部材２６に対して旋回自在である（第５図も
参照されたい）。

上述したカツテイングエツジサポート６のプレ
ート本体１２の背面上端には、更に、横方向に延
びる係止ロツド３０が固定されている。更に説明
すると、図示の係止ロツド３０は２本のロツド部
材から構成され、片方のロツド部材は、一端がプ
レート本体１２の端部プレート２７に固定され、
その他端がプレート本体１２に固定された取付ブ
ロツク４６（後述する）に固定され、その中間部
がプレート本体１２の背面上端及び取付ブラケツ
ト１８のプレート１６の上端に固定されている。
また、他方のロツド部材は、一端が上記取付ブロ
ツク４６（後述する）に固定され、他端が左端部
に配設された取付ブラケツト１８の外側に位置す
るプレート１６の上端に固定され、その中間部が
プレート本体１２の背面上端及び取付ブラケツト
１８のプレート１６の上端に固定されている。か
くの通りであるので、ロツド部材から成る係止ロ
ツド３０は、横方向にプレート本体１２の実質上
全幅に渡つて延びている。他方、ブレード本体４
の下端には上記係止ロツド３０が受け入れられる
受部が横方向に間隔を置いて規定されている。具
体例においては、ブレード本体４のブレード本体
部１０の底面の前後方向（第１図において上下方
向、第２図乃至第４図において紙面に垂直な方
向）前部には、横方向に間隔を置いて受け部材３
２（第１図に示す如く、ブレード本体部１０の左
半分に４個設けられている）が固定されている。
３個の受け部材３２（プレート本体１２の左端部
に配設された受け部材３２を除く）は一対のプレ
ート３６から構成され、外側に位置する取付ブラ
ケツト２２を除く他の各取付ブラケツト２２に対
応してその一対のプレート２０の両側に配設され
ている。また残り１個の受け部材３２は、単一の
プレート３７から構成され、左端部に位置する取
付ブラケツト１８に対応してプレート本体１２の
左端部に配設されている。この各プレート３６及
び３７には、第２図及び第３図に示す如く、前方
に開放している受部を規定する凹所３８が形成さ
れている。

上記プレート本体１２に固定された係止ロツド
３０及びブレード本体４に規定された受部に関連
して、ブレード本体４とカツテイングエツジサポ
ート６との間には、第１図及び第４図に示す如
く、テンシヨンボルト機構４２が介在されてい
る。テンシヨンボルト機構４２はカツテイングエ
ツジサポート６の端部に配設してもよいが、図示
する如くカツテイングエツジサポート６のプレー
ト本体１２の横方向ほぼ中央部に配設するのが好
ましい。第４図を参照して、テンシヨンボルト機
構４２はテンシヨンボルト４４を含んでおり、テ
ンシヨンボルト４４の軸部４４ａには周囲にＶ字
状の切欠き４４ｂが形成されている。このテンシ
ヨンボルト４４はブレード本体４とカツテイング
エツジサポート６との間に介在され、カツテイン
グエツジサポート６を第１図乃至第４図に示す作
業状態に保持する。更に説明すると、プレート本
体１２の背面上端部には、その横方向ほぼ中央に
取付ブロツク４６が固定され、この取付ブロツク
４６には貫通孔４８が形成されている。この取付
ブロツク４６の後部上端部は、円弧状に形成され
ている。また、ブレード本体部１０の底面には取
付ブロツク５０が固定され、この取付ブロツク５
０にも貫通孔５２が形成されている。そして、上
述したテンシヨンボルト４４は、取付ブロツク４
６の貫通孔４８及び取付ブロツク５０の貫通孔５
２を通して軸部４４ａの一端部に形成されている
雄ねじ部にワツシヤ５４を介してナツト５６を螺
合することによつて所要の通りに装着されてい
る。かくの通りであるので、上記カツテイングエ
ツジサポート６は、テンシヨンボルト機構４２の
テンシヨンボルト４４、連結ロツド２８、連結部
材２６及び連結ピン２４によつて上記作業状態に
保持される。そして、かかる作業状態において
は、第３図から明らかな如く、プレート本体１２
の背面に固定された係止ロツド３０がブレード本
体４に規定された受部、即ちプレート３６及び３
７に形成された凹所３８に受け入れられ、かくし
てカツテイングエツジサポート６は上記作業状態
に確実に保持される。尚、上記テンシヨンボルト
４４は、第４図に示す如く、その軸線が上記作業
状態において連結ロツド２８を中心としてカツテ
イングエツジサポート６が旋回される旋回方向に
対して実質上垂直となるように装着されるのが好
ましい。

上述した如くしてブレード本体４に装着された
カツテイングエツジサポート６にはカツテイング
エツジ８が固定されている。第１図、第２図及び
第３図を参照して、カツテイングエツジサポート
６のプレート本体１２の下端部には横方向に間隔
を置いて複数個の孔が形成され、他方、カツテイ
ングエツジ８の上下方向中間部には幅方向に間隔
を置いて複数個の孔が形成されており、上記カツ
テイングエツジ８はこれらの孔を貫通して装着さ
れたプラウボルト５８とナツト６０によつて本体
１２の前面の下端部に固定されている。そして、
上記カツテイングエツジ８の下端部は、プレート
本体１２の下端を越えて更に下方に突出してい
る。

上述した通りの構成のブレード本体４、カツテ
イングエツジサポート６及びカツテイングエツジ
８を有するブレード２においては、更に、ブレー
ド本体部１０の底面に案内手段６２が設けられて
いる（第１図及び第３図参照）。案内手段６２は
外側に位置する連結部材２６を除く他の各連結部
材２６に対応して配設され、ブレード本体部１０
の底面から下方に垂下している一対の案内プレー
ト６４を有している。この一対の案内プレート６
４の各々は、連結部材２６の両側に配設されてい
る。従つて、上記案内手段６２は、後述する如く
して連結部材２６が旋回される際にこれを案内す
る。

また、ブレード本体部１０の底面には、弾性緩
衝手段６６が設けられている（第１図及び第３図
参照）。弾性緩衝手段６６は上記案内手段６２に
案内される連結部材２６に対応して配設されてお
り、例えば合成ゴムから成る弾性緩衝手段６８を
含んでいる。弾性緩衝手段６８は取付ボルト７０
がブレード本体部１０の底面に設けられたボス部
７２（第４図）に螺着されることによつてその両
端がブレード本体部１０に固定されており、後述
する如くして連結部材２６が旋回されると連結部
材２６は弾性緩衝部材６８の中間部に当接する。

また、案内手段６２によつて案内される各々の
連結部材２６一端には、夫々、停止片７４が固着
されている（第１図及び第３図参照）。停止片７
４にはブレード本体部１０の底面の後端部に当接
する当接面が規定されており、停止片７４の当接
面はカツテイングエツジサポート６が上記作業状
態にあるときにブレード本体部１０の底面に当接
して連結部材２６の所定方向（第２図乃至第４図
において反時計方向）の旋回を阻止する。

また、案内手段６２によつて案内される各々の
連結部材２６の下面には、夫々、当接片７６が固
定されている（第１図、第３図及び第４図参照）。
かかる当接片７６の下面には、後述する如くして
カツテイングエツジサポート６が旋回されるとカ
ツテイングエツジサポート６のプレート本体１２
の背面下端部が当接せしめられる。

次に、主として第３図乃至第５図を参照して、
上述した通りの構成を有する土工車輌用ブレード
２の作用効果について説明する。

上述したブレード２は土工車輌（図示せず）の
前端に装着されて、例えば除雪用ブレードとして
使用される。上記ブレード２を用いての作業（例
えば除雪作業）中に土工車輌の前進（第３図乃至
第５図において矢印７８で示す方向に進行するこ
と）によつてブレード２の左部に配設されたカツ
テイングエツジ８の下端部が地面Ｅ（第２図乃至
第５図）上の障害物に衝突すると、この衝突によ
つて連結ロツド部材２８の中心軸線（第２の軸
線）を中心としてカツテイングエツジ８が固定さ
れたカツテイングエツジサポート６を矢印８０
（第３図乃至第５図）で示す所定方向（第３図乃
至第５図において反時計方向）に旋回せしめんと
する衝撃力（モーメント力）が発生し、かかる衝
撃力がテンシヨンボルト機構４２のテンシヨンボ
ルト４４に作用する。そして、こるテンシヨンボ
ルト４４に作用する衝撃力が大きい（詳しくは、
衝撃力がテンシヨンボルト４４の強度より大き
い）ときには、上記衝撃力によつてテンシヨンボ
ルト４４が切断される。図示の具示例において
は、テンシヨンボルト４４の軸線が上記作業状態
においてカツテイングエツジ６が旋回される旋回
方向に対して実質上垂直となるように装着されて
いる故に、上記衝撃力がテンシヨンボルト４４を
軸方向に引張る引張力として作用し、かかる引張
力によつてテンシヨンボルト４４が切断される。
テンシヨンボルト４４が切断される際には、容易
に理解される如く、テンシヨンボルト４４の切欠
き４４ｂの部分が切断される。

上述した如くしてテンシヨンボルト４４が切断
されると、カツテイングエツジサポート６の保持
機能（詳しくは、カツテイングエツジサポート６
を上記作業状態に保持する機能）が失しなわれ、
カツテイングエツジサポート６は連結ロツド部材
２８の中心軸線（第２の軸線）及び連結ピン２４
の中心軸線（第１の軸線）を中心として旋回自在
となる。尚、図示の具体例では、カツテイングエ
ツジサポート６が作業状態に保持されているとき
にはプレート本体１２の背面に固定された係止ロ
ツド３０がブレード本体４の受部（プレート３６
及び３７に形成された凹所３８）に受け入れ、連
結部材２６の一端に固定された停止片７４の当接
面がブレード本体部１０の底面に当接されている
故に、テンシヨンボルト４４が切断されると、上
記カツテイングエツジサポート６は矢印８０で示
す所定方向（第３図乃至第５図において反時計方
向）にのみ旋回可能となり、上記連結部材２６は
上記所定方向とは反対方向の矢印８２で示す方向
（第３図乃至第５図において時計方向）にのみ旋
回可能となる。

上述した如く保持機能が失なわれた後更に土工
車輌が前進する（矢印７８で示す方向に進行す
る）と、第５図に実線で示す如く、カツテイング
エツジ８が固定されたカツテイングエツジサポー
ト６は連結ロツド２８を中心として矢印８０（第
３図乃至第５図において反時計方向）で示す方向
に旋回されると共に、連結部材２６は上記旋回に
起因してカツテイングエツジ８の下端を支点とし
て上方に押上げられることによつて、連結ピン２
４を中心として矢印８２で示す方向（第３図乃至
第５図において時計方向）に旋回される。連結部
材２６が旋回される際には、この連結部材２６は
一対の案内プレート６４に案内される。かく旋回
されて連結部材２６の旋回量が所定以上になる
と、連結部材２６の上面が弾性緩衝手段６２に当
接し、かくして連結部材２６による衝撃が緩衝さ
れる。

更に、土工車輌が前進すると、第５図に二点鎖
線で示す如く、連結部材２６が、更に、連結ピン
２４を中心として矢印８２で示す方向に旋回され
ると共にカツテイングエツジサポート６が連結ロ
ツド部材２８を中心として矢印８０で示す方向に
旋回される。上述した如く旋回されてカツテイン
グエツジサポート６の旋回量が所定以上になる
と、プレート本体１２の背面下端部が連結部材２
６の当接片７６に当接し（第５図に二点鎖線で示
す状態となる）かくしてカツテイングエツジ８の
先端が連結部材２６に当接するのが防止される。

上述した記載においては、ブレード２の左部に
配設されたカツテイングエツジ８に衝撃力が加わ
つた場合について説明したが、ブレード２の右部
に配設されたカツテイングエツジ８に衝撃力が加
わつた場合にも実質上同様の作用となる。尚、こ
の場合には、ブレード２の右端部に配設されたテ
ンシヨンボルト機構のテンシヨンボルトが切断さ
れる。

尚、上記ブレード２においては、容易に理解さ
れる如く、強度の異なる数種類のテンシヨンボル
トを用意することによつて、衝撃力により切断さ
れる設定荷重を適宜変更することができる。

以上記載したように、上述したブレード２にお
いては、カツテイングエツジ８に大きな衝撃力が
作用するとテンシヨンボルト４４が切断され、カ
ツテイングエツジ８がカツテイングサポート６と
一体に連結ピン２４及び連結ロツド２８を中心と
して旋回自在となるために、上記衝撃力を動力学
的に緩衝することができ、かくして衝突時のカツ
テイングエツジ８を含むブレード２の変形、破損
を防ぐことができる。

また、上記ブレード２においては、テンシヨン
ボルト４４が切断された後更に土工車輌が前進す
ると、カツテイングエツジサポート６が第２の軸
線を中心として旋回されると共に第１の軸線を中
心として連結部材２６と一体に旋回される（従つ
て、カツテイングエツジサポート６が上方に押し
上げられる）ために、土工車輌の前進に伴う推力
による衝撃力も緩衝することができ、特にブレー
ド２を油圧シリンダ機構を介して土工車輌に装着
する形式のものに好都合に適用することができ
る。

また、上記ブレード２においては、テンシヨン
ボルト機構４２のテンシヨンボルト４４とナツト
５６の締付力によつてカツテイングエツジサポー
ト６を作業状態に拘束するので、上記カツテイン
グエツジサポート６を上記作業状態に確実に保持
することができ、ブレード本体４及びカツテイン
グエツジサポート６間の所謂ガタの発生を防止す
ることができる。

また、テンシヨンボルト機構４２を採用してい
る故に、テンシヨンボルト４４が切断した際の交
換をも容易に行うことができる。

更にまた、図示のブレード２においては、テン
シヨンボルト機構４２のプレート本体１２の横方
向ほぼ中央に配設されているので、カツテイング
エツジ８の端部に衝撃が作用した場合にもプレー
ト本体１２のねじれ作用による衝撃力の吸収を少
なくして上記衝撃力を確実にテンシヨンボルト４
４に作用させることができ、これに起因してカツ
テイングエツジサポート６の強度を小さくするこ
とが可能となる。

以上、本発明に従つて構成された土工車輌用ブ
レードの具体例について説明したが、本発明はか
かる具体例に限定されるものではなく、本発明の
範囲を逸脱することなく種々の変更乃至修正が可
能である。

例えば、図示の具体例では、カツテイングエツ
ジサポート及びカツテイングエツジを横方向に２
分割しているが、所望ならば、これらを横方向に
３分割又はそれ以上に分割してもよく、また分割
しなくても所要の効果は達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に従つて構成された土工車輌
用ブレードの左半分を示す底面図。第２図は、第
１図のブレードの左側面図。第３図は、第１図に
おける−線による断面図。第４図は、第１図
における−線による断面図。第５図は、第１
図のブレードに衝撃力が加わつたときの作用を説
明するための図。 ２……土工車輌用ブレード、４……ブレード本
体、６……カツテイングエツジサポート、８……
カツテイングエツジ、１０……ブレード本体部、
１２……プレート本体、２４……連結ピン、２６
……連結部材、２８……連結ロツド、４２……テ
ンシヨンボルト機構、４４……テンシヨンボル
ト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 土工車輌に装着されるブレード本体と、下端
   部にカツテイングエツジが固定されたカツテイン
   グエツジサポートと、一端部が該ブレード本体に
   横方向に延びる第１の軸線を中心として旋回自在
   に連結され、他端部が該カツテイングエツジサポ
   ートに該横方向に延びる第２の軸線を中心として
   旋回自在に連結された連結部材と、該ブレード本
   体と該カツテイングエツジサポートとの間に介在
   されたテンシヨンボルトによつて該カツテイング
   エツジサポートを作業状態に保持するテンシヨン
   ボルト機構とを具備し、 該カツテイングエツジにこれを該第２の軸線を
   中心として所定方向に旋回せしめんとする衝撃が
   加わると、該衝撃が該テンシヨンボルト機構の該
   テンシヨンボルトに作用し、そして該衝撃による
   衝撃力が大きいと、該テンシヨンボルトが切断さ
   れて該カツテイングエツジが該カツテイングエツ
   ジサポートと一体に該第１の軸線及び該第２の軸
   線を中心として旋回され、かくして該衝撃が動力
   学的に緩衝される、ことを特徴とする土工車輌用
   ブレード。 ２ 該カツテイングエツジ及び該カツテイングエ
   ツジサポートは該横方向に少なくとも２分割さ
   れ、各カツテイングエツジサポートと該サポート
   本体との間に該テンシヨンボルト機構が介在され
   ている、特許請求の範囲第１項記載の土工車輌用
   ブレード。 ３ 該テンシヨンボルト機構は、各カツテイング
   エツジサポートの該横方向ほぼ中央部に配設され
   ている、特許請求の範囲第２項記載の土工車輌用
   ブレード。 ４ 該テンシヨンボルトは、その軸線が該作業状
   態において該第２の軸線を中心として該カツテイ
   ングサポートが旋回される旋回方向に対して実質
   上垂直となるように装着されている、特許請求の
   範囲第１項乃至第３項いずれかに記載の土工車輌
   用ブレード。 ５ 該カツテイングエツジサポートの背面上端部
   には該横方向に延びる係止ロツドが設けられ、他
   方、該ブレード本体の下端には前方に開放してい
   る受部が該横方向に間隔を置いて規定されてお
   り、該カツテイングサポートを該作業状態に保持
   すると該係止ロツトが該受部に受け入れられる、
   特許請求の範囲第１項乃至第４項いずれかに記載
   の土工車輌用ブレード。