(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024123408
(43)【公開日】2024-09-12
(54)【発明の名称】作業装置および建設機械
(51)【国際特許分類】
E02F 3/32 20060101AFI20240905BHJP
E02F 3/36 20060101ALI20240905BHJP
E02F 3/38 20060101ALI20240905BHJP
E02F 9/00 20060101ALI20240905BHJP
【FI】
E02F3/32 C
E02F3/36 C
E02F3/38 A
E02F9/00 H
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023030806
(22)【出願日】2023-03-01
(71)【出願人】
【識別番号】720001060
【氏名又は名称】ヤンマーホールディングス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001933
【氏名又は名称】弁理士法人 佐野特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】石川 喜久
【テーマコード(参考)】
2D012
2D015
【Fターム(参考)】
2D012AB01
2D012EA01
2D015BA01
(57)【要約】
【課題】建設機械用の作業装置が備えるオフセットシリンダを適切に配置することができる技術を提供する。
【解決手段】例示的な作業装置は、建設機械用の作業装置であって、前後方向に揺動可能に前記建設機械の本体に取り付けられる第1ブームと、左右方向に揺動可能に前記第1ブームに取り付けられる第2ブームと、左右方向に揺動可能に前記第2ブームに取り付けられる第3ブームと、シリンダ部が前記第2ブームに取り付けられると共に、ロッド部が前記第3ブームに取り付けられるオフセットシリンダと、一端部が前記第1ブームに取り付けられると共に、他端部が前記第3ブームに取り付けられるリンクロッドと、を備える。前後方向に延びる前記第2ブームの側面視において、前記オフセットシリンダの下端は、前記第2ブームの下端よりも上方に配置され、前記リンクロッドと前記第2ブームとの間に隙間が設けられる。
【選択図】
図4
【特許請求の範囲】
【請求項1】
建設機械用の作業装置であって、
前後方向に揺動可能に前記建設機械の本体に取り付けられる第1ブームと、
左右方向に揺動可能に前記第1ブームに取り付けられる第2ブームと、
左右方向に揺動可能に前記第2ブームに取り付けられる第3ブームと、
シリンダ部が前記第2ブームに取り付けられると共に、ロッド部が前記第3ブームに取り付けられるオフセットシリンダと、
一端部が前記第1ブームに取り付けられると共に、他端部が前記第3ブームに取り付けられるリンクロッドと、
を備え、
前後方向に延びる前記第2ブームの側面視において、
前記オフセットシリンダの下端は、前記第2ブームの下端よりも上方に配置され、
前記リンクロッドと前記第2ブームとの間に隙間が設けられる、
作業装置。
【請求項2】
前記オフセットシリンダが前記第2ブームの側方に配置され、
前記側面視において、前記リンクロッドが前記オフセットシリンダの上下のいずれかに配置される、請求項1に記載の作業装置。
【請求項3】
前記隙間は、前記第2ブームの長手方向の中央部を両端部よりも凹ませる凹部を用いて構成される、請求項1に記載の作業装置。
【請求項4】
前記側面視において、前記リンクロッドは、前記オフセットシリンダの上方に配置され、前記隙間は、前記リンクロッドと前記第2ブームの上端との間に設けられる、請求項1に記載の作業装置。
【請求項5】
前記第3ブームは、前記オフセットシリンダおよび前記リンクロッドを支持する第1支持部を有する、請求項1に記載の作業装置。
【請求項6】
前記第1ブームは、前記リンクロッドを支持する第2支持部を有し、
前記第2支持部は、前後方向に延びる前記第2ブームが前記オフセットシリンダの作動により左右方向に揺動した場合に、前記凹部内に進入可能に設けられる、請求項3に記載の作業装置。
【請求項7】
前記第2ブームは、側面に開口部を有する、請求項1に記載の作業装置。
【請求項8】
前記側面視において、前記開口部は前記オフセットシリンダと重なる位置に設けられる、請求項7に記載の作業装置。
【請求項9】
前後方向に延びる前記第2ブームが前記オフセットシリンダの作動により左右方向に揺動した場合に、前記オフセットシリンダの一部が前記開口部内に進入可能に設けられる、請求項7に記載の作業装置。
【請求項10】
請求項1から9のいずれか1項に記載の作業装置を備え、
前記作業装置は、
前後方向および上下方向に平行な垂直面内で回動可能に前記第3ブームに取り付けられるアームと、
前記垂直面内で回動可能に前記アームに取り付けられる作業具と、
を備える、建設機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、作業装置、および、作業装置を備える建設機械に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、側溝掘り作業等を行うためにバケットが左右方向に平行移動可能となったオフセットブーム式フロント装置が知られる(例えば特許文献1参照)。
【0003】
特許文献1に開示されるオフセットブーム式フロント装置は、俯仰動する第1ブームと、第1ブームの先端側に取り付けられオフセットシリンダによって左右方向に揺動する第2ブームと、第2ブームの先端側に左右方向に揺動可能に取り付けられた第3ブームとを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
従来のオフセットブーム式フロント装置においては、第2ブームを左右方向に揺動させるオフセットシリンダが、側溝掘り等の作業時に、下方に存在する物体(障害物)に接触する可能性がある。オフセットシリンダと物体との接触は、故障等の原因になる可能性がある。また、第2ブームの左右方向への揺動量(オフセット角度)を大きくしようとした場合に、オフセットシリンダが第2ブームと接触するために、オフセット角度を大きくし難かった。
【0006】
以上の点に鑑みて、本発明は、建設機械用の作業装置が備えるオフセットシリンダを適切に配置することができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の例示的な作業装置は、建設機械用の作業装置であって、前後方向に揺動可能に前記建設機械の本体に取り付けられる第1ブームと、左右方向に揺動可能に前記第1ブームに取り付けられる第2ブームと、左右方向に揺動可能に前記第2ブームに取り付けられる第3ブームと、シリンダ部が前記第2ブームに取り付けられると共に、ロッド部が前記第3ブームに取り付けられるオフセットシリンダと、一端部が前記第1ブームに取り付けられると共に、他端部が前記第3ブームに取り付けられるリンクロッドと、を備える。前後方向に延びる前記第2ブームの側面視において、前記オフセットシリンダの下端は、前記第2ブームの下端よりも上方に配置され、前記リンクロッドと前記第2ブームとの間に隙間が設けられる。
【発明の効果】
【0008】
例示的な本発明によれば、建設機械用の作業装置が備えるオフセットシリンダを適切に配置することができる技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【
図3】
図2に示す状態からオフセットシリンダを伸ばした状態を示す上面図
【
図4】作業装置が備える第2ブーム周辺の概略の構成を示す側面図
【
図6】
図5に示す状態から作業装置がオフセット状態へと変更された場合の上面図
【
図7A】変形例の第2ブームについて説明するための図
【
図7B】変形例の第2ブームについて説明するための図
【
図8】ブームシリンダが最も伸びた状態とされた場合の、作業装置とキャビンとの関係を示す図
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付し、特に説明の必要がない場合には、その説明を繰り返さない。
【0011】
<1.建設機械の概略構成>
まず、本発明の作業装置が適用される建設機械の概要について説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る建設機械100の概略の構成を示す斜視図である。詳細には、建設機械100は油圧ショベルである。より詳細には、建設機械100はバックホーである。ただし、本発明は、バックホー以外の建設機械にも適用可能である。
【0012】
図1に示すように、建設機械100は、走行体11と旋回体12とを含む建設機械本体1を備える。また、建設機械100は作業装置2を備える。
【0013】
ここで、本明細書における方向の定義を次のようにする。本明細書では、作業装置2を操作するオペレータを基準として、互いに直交する方向である上下方向、前後方向、左右方向を定義する。詳細には、オペレータは、旋回体12に搭載される運転座席(不図示)に座って作業装置2の操作を行う。旋回体12上の運転座席に座るオペレータを基準として上下方向、前後方向、および 左右方向を定義する。より詳細には、
図1に示す建設機械100における、運転座席に座るオペレータを基準として上下方向、前後方向、および、左右方向を定義する。
図1において、運転座席に座るオペレータを基準とする前後方向は、走行体11の直進方向と一致する。すなわち、
図1において、走行体11の直進方向は前後方向である。また、
図1においては、作業装置2が旋回体12から延び出す方向は前方である。前方を向くオペレータから見て左となる側が左側であり、右となる側が右側である。なお、以上で定義する方向は単に説明のために用いられる名称であって、実際の位置関係及び方向を限定する意図はない。
【0014】
走行体11は、左右一対のクローラ111、112を有する。各クローラ111、112は、油圧モータとして構成される走行モータ113により駆動される。走行体11は、左右一対のクローラ111、112が同時に同方向に駆動されると、前方または後方に直進する。前方か後方かは、走行モータ113の回転方向により決まる。走行体11は、左右一対のクローラ111、112が独立して駆動されることにより、右旋回または左旋回を行う。なお、本実施形態の走行体11はクローラ式であるが、走行体は、クローラ式に限らず、ホイール式等であってもよい。
【0015】
旋回体12は、走行体11上に旋回可能に搭載される。旋回体12は、油圧モータとして構成される不図示の旋回モータにより駆動され、上下方向に延びる中心軸を中心として旋回する。旋回体12は、左旋回と右旋回とを可能に設けられる。旋回体12は、詳細には、ベースとなる旋回フレーム121を有する。旋回フレーム121上には、キャビン122が設けられる。キャビン122内には、不図示の運転座席および操作レバー等が配置される。旋回フレーム121には、その他、エンジン、油圧ポンプ、制御弁装置、カウンターウエイト等が搭載される。
【0016】
本実施形態では、キャビン122は、旋回フレーム121の左寄りに配置される。キャビン122の右側には、例えば側溝掘り作業等に利用される作業装置2が配置される。すなわち、作業装置2は、キャビン122内に居て建設機械100の操作を行うオペレータから見て右側に配置される。なお、キャビン122が旋回フレーム121の右寄りに配置され、作業装置2がキャビン122の左側に配置される構成としてもよい。
【0017】
作業装置2は、ブーム2aと、アーム2bと、作業具2cとを備える。
【0018】
ブーム2aは、側面視において湾曲した逆V字状であり、その一端部が旋回フレーム121の右側前寄りに取り付けられる。なお、側面視は左右方向からの平面視と同義である。詳細には、ブーム2aは、その一端部が前後方向に揺動可能に旋回フレーム121に取り付けられる。ブーム2aと旋回フレーム121とは、ピン結合される。作業装置2は、油圧シリンダで構成されるブームシリンダ3を備える。ブームシリンダ3は、そのシリンダ部が旋回フレーム121に取り付けられ、ロッド部がブーム2aに取り付けられる。ブームシリンダ3のシリンダ部およびロッド部は、各部121、2aに対して、左右方向に延びる軸を中心とした回動を可能にピン結合される。ブーム2aは、ブームシリンダ3の伸縮により、前後方向に揺動可能に設けられる。
【0019】
アーム2bは、側面視において真っすぐに延びる形状であり、その一端部がブーム2aの他端部に取り付けられる。詳細には、アーム2bは、その一端部が前後方向および上下方向と平行な垂直面内で回動可能にブーム2aに取り付けられる。アーム2bは、ブーム2aにピン結合される。作業装置2は、油圧シリンダで構成されるアームシリンダ4を備える。アームシリンダ4は、そのシリンダ部がブーム2aに取り付けられ、ロッド部がアーム2bに取り付けられる。アームシリンダ4のシリンダ部およびロッド部は、各部2a、2bに対して、左右方向に延びる軸を中心とした回動を可能にピン結合される。アーム2bは、アームシリンダ4の伸縮により、前後方向および上下方向と平行な垂直面内で回動する。
【0020】
作業具2cは、詳細にはバケットである。ただし、作業具2cは、バケット以外であってもよく、例えばブレーカやクラッシャ等であってもよい。作業具2cは、アーム2bの他端部に取り付けられる。詳細には、作業具2cは、前述の垂直面内で回動可能にアーム2bに取り付けられる。作業具2cは、アーム2bにピン結合される。作業装置2は、油圧シリンダで構成される作業具シリンダ5を備える。作業具シリンダ5は、そのシリンダ部がアーム2bに回動可能に取り付けられ、ロッド部が作業具2cに回動可能に取り付けられる。作業具シリンダ5のシリンダ部およびロッド部は、各部2b、2cに対して、左右方向に延びる軸を中心とした回動を可能にピン結合される。作業具2cは、作業具シリンダ5の伸縮により、前述の垂直面内で回動する。
【0021】
作業装置2におけるブーム2a、アーム2b、および、作業具2cの少なくとも2つを同時に動かしたり、或いは、それらを独立して動かしたりすることで土砂等の掘削作業を行うことができる。本実施形態の作業装置2においては、例えば建設機械100の側方にある側溝等の掘削作業を行い易いように、作業具2cを左右方向に平行移動させることが可能となっている。当該機能を実現するための構成の詳細について、以下に説明する。
【0022】
<2.作業装置の詳細>
上述したブーム2aは、
図1に示すように、詳細には、第1ブーム21と、第2ブーム22と、第3ブーム23とを含む。すなわち、建設機械用の作業装置2は、第1ブーム21と、第2ブーム22と、第3ブーム23とを備える。
【0023】
第1ブーム21は、ブーム2aの基端部(一端部)側を構成する。すなわち、第1ブーム21は、前後方向に揺動可能に建設機械100の本体1に取り付けられる。第1ブーム21は、側面視において概ね真っすぐ延びる形状であり、その一端部を、旋回フレーム121に対して前後方向に揺動可能にピン結合される。第1ブーム21の他端部側は、湾曲する。なお、ブームシリンダ3のロッド部は、第1ブーム21の他端部に回動可能にピン結合される。
【0024】
第2ブーム22は、ブーム2aの中間部を構成する。第2ブーム22は、左右方向に揺動可能に第1ブーム21に取り付けられる。第2ブーム22は、真っすぐに延びる形状であり、その一端部を、第1ブーム21の他端部に対して左右方向に揺動可能にピン結合される。第1ブーム21の他端部側が湾曲しているために、側面視において、第1ブーム21が一端部から他端部に向けて延びる方向と、第2ブーム22が一端部から他端部に向けて延びる方向とは、異なる方向である。
図1においては、第1ブーム21は、側面視において、一端部から他端部に向けて概ね斜め上方に延びる。第2ブーム22は、側面視において、一端部から他端部に向けて斜め下方に延びる。
【0025】
第3ブーム23は、ブーム2aの先端部を構成する。第3ブーム23は、左右方向に揺動可能に第2ブーム22に取り付けられる。第3ブーム23は、その一端部を、第2ブーム22の他端部に対して左右方向に揺動可能にピン結合される。第3ブーム23は、その他端部をアーム2bに取り付けられる。第3ブーム23は、アーム2bに対して左右方向には揺動しない。第3ブーム23は、アーム2bに対して、前後方向および上下方向に平行な垂直面内で回動可能にピン結合される。別の言い方をすると、アーム2bは、前後方向および上下方向に平行な垂直面内で回動可能に第3ブーム23に取り付けられる。
【0026】
作業装置2は、長手方向の一端部が第2ブーム22に取り付けられると共に、他端部が第1ブーム21と第3ブーム23とのいずれか一方に取り付けられるオフセットシリンダ6を備える。オフセットシリンダ6は、第2ブーム22の長手方向に沿って配置される。オフセットシリンダ6は、その長手方向において伸縮する。オフセットシリンダ6の長手方向の一端部と他端部とは、各部に対して、上下方向に延びる軸を中心とした回動を可能にピン結合される。
【0027】
また、作業装置2は、長手方向の一端部が第1ブーム21に取り付けられると共に、他端部が第3ブーム23に取り付けられるリンクロッド7を備える。リンクロッド7は、第2ブーム22の長手方向に沿って配置される。リンクロッド7の長手方向の一端部と他端部とは、各部に対して、上下方向に延びる軸を中心とした回動を可能にピン結合される。
【0028】
オフセットシリンダ6とリンクロッド7とが設けられることにより、ブーム2aの一部を左右方向に揺動させる平行リンクを構成することができる。
図2は、
図1に示す作業装置2の上面図である。
図3は、
図2に示す状態からオフセットシリンダ6を伸ばした状態を示す上面図である。
図2および
図3には、理解を容易とするために建設機械本体1の一部が示されている。
【0029】
図2および
図3を比較してわかるように、オフセットシリンダ6の伸縮により、第2ブーム22が第1ブーム21に対して左右方向に揺動し、第3ブーム23が第2ブーム22に対して第2ブーム22の揺動方向と反対向きに揺動する。この結果、作業具2cを、その向きを変えず左右に移動させることができる。
【0030】
詳細には、
図2に示す状態からオフセットシリンダ6が伸びると、第2ブーム22が第1ブーム21に対して左に揺動し、第3ブーム23が第2ブーム22に対して右に揺動する(
図3参照)。逆に、
図3に示す状態からオフセットシリンダ6が縮むと、第2ブーム22が第1ブーム21に対して右に揺動し、第3ブーム23が第2ブーム22に対して左右に揺動する(
図2参照)。以下、
図2に示すように、上面視において第1ブーム21、第2ブーム22、および、第3ブーム23が真っすぐとなる状態をオフセットしていない状態と表現する。また、
図3に示すように、上面視において第2ブーム22が第1ブーム21とともに真っすぐに延びておらず、左右方向に傾いている状態をオフセットしている状態(オフセット状態)と表現する。
【0031】
図4は、作業装置2が備える第2ブーム22周辺の概略の構成を示す側面図である。
図4は、左から見た場合の側面図である。また、
図4は、作業装置2がオフセットしていない状態であり、更に、第2ブーム22が前後方向に延びる姿勢となっている場合を想定する。また、
図4には、第2ブーム22に連結される第1ブーム21の一部と、第3ブーム23とが示されている。
【0032】
オフセットシリンダ6の長手方向の一端部は、第2ブーム22に取り付けられる。また、オフセットシリンダ6の長手方向の他端部は、第3ブーム23に取り付けられる。上述のように、オフセットシリンダ6の他端部は、第3ブーム23ではなく、第1ブーム21に取り付けられてもよい。ただし、オフセットシリンダ6の他端部が第1ブーム21に取り付けられる構成とすると、オフセットシリンダ6の他端部の取付箇所がキャビン122側に突出するために、作業装置2をキャビン122から離す必要が生じる。この点、本実施形態のようにオフセットシリンダ6の他端部が第3ブーム23に取り付けられる構成とすると、上述のような問題が解消され、キャビン122と作業装置2との左右方向間を狭くすることができる。すなわち、オフセットシリンダ6の他端部が第3ブーム23に取り付けられる構成とすると、建設機械100を小型化することができる。
【0033】
オフセットシリンダ6は、詳細には油圧シリンダである。
図4に示すように、オフセットシリンダ6は、シリンダ部61とロッド部62とを有する。シリンダ部61は、円筒状である。ロッド部62は、シリンダ部61よりも直径が小さい円柱状である。ロッド部62は、シリンダ部61と同一中心で配置される。ロッド部62は、シリンダ部61の長手方向に移動可能に、その一部がシリンダ部61内に収容される。
【0034】
オフセットシリンダ6は、第2ブーム22の側方に配置される。詳細には、オフセットシリンダ6は、第2ブーム22の左側方に配置される。なお、オフセットシリンダ6は、場合によっては第2ブーム22の右側方に配置されてもよい。オフセットシリンダ6は、側面視において、その長手方向が第2ブーム22の長手方向と平行となる姿勢とされて、第2ブーム22および第3ブーム23に取り付けられる。
【0035】
詳細には、第2ブーム22の左側面の後部には、左方に突出するシリンダ支持部221が配置される(
図4および後述の
図5参照)。シリンダ支持部221は、上下方向に延びるシリンダ支持ピン221aを含む。シリンダ部61は、その後端部がシリンダ支持部221に取り付けられる。詳細には、シリンダ部61の後端部は、シリンダ支持ピン221aを中心とする回動を可能に、シリンダ支持ピン221aに連結される。第3ブーム23の左側面には、左方に突出するロッド支持部231が配置される。ロッド支持部231は、上下方向に延びる支持ピン232を含む。ロッド部62は、その前端部がロッド支持部231に取り付けられる。詳細には、ロッド部62の前端部は、支持ピン232を中心とする回動を可能に、支持ピン232に連結される。
【0036】
本実施形態では、前後方向に延びる第2ブーム22の側面視において、オフセットシリンダ6の下端は、第2ブーム22の下端よりも上方に配置される(
図4参照)。このような構成とすると、例えば掘削時において、オフセットシリンダ6をなるべく高い位置に配置することができ、オフセットシリンダ6が下方に存在する物体と接触する可能性を低減することができる。
【0037】
なお、前後方向に延びる第2ブーム22の側面視において、オフセットシリンダ6の上下方向の中央は、第2ブーム22の上下方向の中央と同じ高さ位置か、前述の中央よりも高い位置に配置されることが好ましい。これにより、例えば掘削時において、オフセットシリンダ6が下方に存在する物体と接触する可能性を低減することができる。なお、オフセットシリンダ6の上下方向の中央は、円筒状に設けられるシリンダ部61の中心位置であってよい。また、第2ブーム22の上下方向の中央は、前後方向に延びる第2ブーム22を構成するフレーム部材の最上端の高さ位置と最下端の高さ位置の真ん中となる高さ位置であってよい。
【0038】
上述の説明からわかるように、オフセットシリンダ6のシリンダ部61は、第2ブーム22に取り付けられる。オフセットシリンダ6のロッド部62は、第3ブーム23に取り付けられる。このような構成とする利点について
図5および
図6を参照して説明する。なお、
図5は、
図4に示す作業装置2の一部の構成の上面図である。なお、
図5は、作業装置2がオフセットしていない状態を示す。
図6は、
図5に示す状態から作業装置2がオフセット状態へと変更された場合の上面図である。
【0039】
図5と
図6を比較してわかるように、オフセットシリンダ6が伸びてオフセット状態とされると、オフセットシリンダ6が第2ブーム22の左側面に接近する。特に、オフセットシリンダ6の、第3ブーム23に取り付けられる側が、第2ブーム22へ接近する方向へ大きく動く。本実施形態とは逆に、直径が大きく太いシリンダ部61が第3ブーム23に取り付けられ、直径が小さく細いロッド部62が第2ブーム22に取り付けられてもよい。ただし、本実施形態のように、太いシリンダ部61ではなく、細いロッド部62が第3ブーム23に取り付けられる構成とした方が、第2ブーム22を左向けて揺動させる場合に、オフセットシリンダ6が第2ブーム22と接触するまでの揺動量(オフセット角度)を大きくできる。
【0040】
オフセット角度を更に大きくできる好ましい形態(変形例)について、
図7Aおよび
図7Bを参照して説明しておく。
図7Aおよび
図7Bは、変形例の第2ブーム22Aについて説明するための図である。
図7Aは、
図4に示す図と同様に、前後方向に延びる第2ブーム22Aを左から見た側面図である。
図7Aでは、オフセットシリンダ6は取り外されている。
図7Bは、
図7Aに示す第2ブーム22Aとオフセットシリンダ6との位置関係を分かり易くするための図である。
図7Bでは、
図7Aに示す図に、オフセットシリンダ6(破線で示す)が重ねて示されている。
【0041】
図7Aに示すように、変形例においては、第2ブーム22Aは、側面に開口部222を有する。開口部222が設けられることにより、作業装置2の重量を低減することができる。詳細には、第2ブーム22Aは、左側面に開口部222を有する。開口部222は、第2ブーム22Aの左側壁を左右方向に貫通する貫通孔であっても、左側壁の表面から右方に向かって凹む凹部であってもよい。
図7Aに示す例では、開口部222は、側面視において矩形状であるが、その形状は適宜変更されてよく、円形状や楕円状等であってもよい。
【0042】
図7Bに示すように、側面視において、開口部222は、オフセットシリンダ6と重なる位置に設けられる。詳細には、開口部222は、シリンダ部61のロッド部62が突き出す側の端部と重なる位置に配置される。開口部222は、上下方向の幅がシリンダ部61の上下方向の幅よりも大きい。
【0043】
本例では、前後方向に延びる第2ブーム22Aがオフセットシリンダ6の作動により揺動した場合に、オフセットシリンダ6の一部が、開口部222内に進入可能に設けられる。詳細には、第2ブーム22Aが左側に向けて揺動した場合に、シリンダ部61のロッド部62が突き出す側の端部が、開口部222内に進入可能となっている。このように構成することにより、作業装置2がオフセット状態とされた場合に、第2ブーム22Aの左側面に接近する部分を開口部222内に進入させて、第2ブーム22Aとオフセットシリンダ6との接触を回避することができる。すなわち、第2ブーム22Aのオフセット角度を大きくすることができる。
【0044】
なお、開口部222の大きさは、例えば、オフセットシリンダ6と第2ブーム22Aとの接触を回避できるように、適宜調整されてよい。また、開口部222の数は、1つではなく、複数であってもよい。例えば、開口部222は、第2ブーム22Aの剛性とバランスとを考慮して、その数、位置、大きさ等が適宜調整されてよい。
【0045】
図4に戻って、本実施形態の作業装置2が備えるリンクロッド7に関わる構成の詳細について説明する。リンクロッド7は、柱状であり、詳細には円柱状である。
図4に示すように、リンクロッド7は、側面視において、その長手方向が第2ブーム22の長手方向と平行となる姿勢とされて、第1ブーム21および第3ブーム23に取り付けられる。
【0046】
前後方向に延びる第2ブーム22の側面視において、リンクロッド7は、オフセットシリンダ6の上下のいずれかに配置されてよい。これにより、リンクロッド7はオフセットシリンダ6と共に容易に平行リンクを形成することができる。本実施形態では、
図4に示すように、リンクロッド7は、オフセットシリンダ6の上方に配置される。リンクロッド7は、側面視において、第2ブーム22の上部、又は、第2ブーム22の上方に配置されてよい。
【0047】
第3ブーム23の左側面には、左方に突出する第3ブーム側リンクロッド支持部233が配置される(
図4および
図5参照)。第3ブーム側リンクロッド支持部233は、支持ピン232を含む。なお、支持ピン232は、上述のロッド支持部231にも含まれる。すなわち、支持ピン232は、第3ブーム側リンクロッド支持部233とロッド支持部231とで共有される。リンクロッド7は、その前端部が第3ブーム側リンクロッド支持部233に取り付けられる。詳細には、リンクロッド7の前端部は、支持ピン232を中心とする回動を可能に、支持ピン232に連結される。
【0048】
なお、オフセットシリンダ6のロッド部62と、リンクロッド7との間で、支持ピン232は共用される。すなわち、第3ブーム23は、オフセットシリンダ6およびリンクロッド7を支持する第1支持部(支持ピン232)を有する。別の言い方をすると、前後方向に延びる第2ブーム22の側面視において、オフセットシリンダ6とリンクロッド7とは、長手方向の一方側の端部が上下方向に並んで配置される。更に別の言い方をすると、オフセットシリンダ6とリンクロッド7とは、長手方向の一方側の端部を同軸として第3ブーム23に取り付けられる。このような構成とすると、部品点数を低減することができる。
【0049】
第1ブーム21の、第2ブーム22と連結される側の端部には、左方に突出する第1ブーム側リンクロッド支持部211が配置される(
図4および
図5参照)。第1ブーム側リンクロッド支持部211は、上下方向に延びるリンクロッド支持ピン211aを含む。リンクロッド7は、その後端部が第1ブーム側リンクロッド支持部211に取り付けられる。換言すると、第1ブーム21は、リンクロッド7を支持する第1ブーム側リンクロッド支持部211(本発明の第2支持部の一例)を有する。詳細には、リンクロッド7の後端部は、リンクロッド支持ピン211aを中心とする回動を可能に、リンクロッド支持ピン211aに連結される。
【0050】
図8は、ブームシリンダ3(
図1参照)が最も伸びた状態とされた場合の、作業装置2とキャビン122との関係を示す図である。
図8は、左側から見た側面図である。ブームシリンダ3が最も伸びた状態では、作業装置2のブーム2aが最も後側に揺動する。本実施形態では、上述のように、前後方向に延びる第2ブーム22の側面視において、リンクロッド7がオフセットシリンダ6よりも上方に位置する。このような構成のために、ブームシリンダ3が最も伸びた状態においても、左方に突出する第1ブーム側リンクロッド支持部211をキャビン122の上方に位置させることができる。このために、第1ブーム側リンクロッド支持部211とキャビン122との接触を気にせず、作業装置2とキャビン122との左右方向間の間隔を狭くすることができる。すなわち、作業装置2とキャビン122との左右方向の間隔を狭くすることと、キャビン122内の空間を狭くしないこととを両立することができる。
【0051】
図4に戻って、本実施形態では、前後方向に延びる第2ブーム22の側面視において、リンクロッド7と第2ブーム22との間に隙間SPが設けられる。このような隙間SPが設けられると、オペレータが当該隙間SPを介して第2ブーム22のリンクロッド7等が設けられる面と反対の面(本実施形態では右面)側の状態を確認することができる。これにより、オペレータの不安の低減や、作業性の向上を図ることができる。
【0052】
詳細には、前後方向に延びる第2ブーム22の側面視において、隙間SPは、リンクロッド7と第2ブーム22の上端との間に設けられる。隙間SPは、リンクロッド7と第2ブーム22の上端との上下方向間に設けられる。このような構成とすると、死角を低減することができる。
【0053】
本実施形態では、隙間SPは、第2ブーム22の長手方向の中央部を両端部よりも凹ませる凹部223を用いて構成される。このような構成とすると、リンクロッド7が第2ブーム22から離れる距離をなるべく小さくして、十分な大きさの隙間SPを確保することができる。詳細には、前後方向に延びる第2ブーム22の側面視において、凹部223は、第2ブーム22の上面に設けられ、上面の一部を下方に凹ませて構成される。
【0054】
また、本実施形態では、第1ブーム側リンクロッド支持部211(本発明の第2支持部の一例)は、前後方向に延びる第2ブーム22がオフセットシリンダ6の作動により左右方向に揺動した場合に、凹部223内に進入可能に設けられる。詳細には、第2ブーム22が左側に向けて揺動した場合に、第1ブーム側リンクロッド支持部211が凹部223内に進入可能となっている。このように構成することにより、作業装置2がオフセット状態とされた場合に、リンクロッド7を支持する部分を、凹部223内に進入させて第2ブーム22との接触を回避することができる。すなわち、第2ブーム22のオフセット角度を大きくすることができる。
【0055】
<3.留意事項等>
本明細書中に開示される種々の技術的特徴は、その技術的創作の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。また、本明細書中に示される複数の実施形態および変形例は可能な範囲で組み合わせて実施されてよい。
【0056】
<4.付記>
例示的な本発明の作業装置は、建設機械用の作業装置であって、前後方向に揺動可能に前記建設機械の本体に取り付けられる第1ブームと、左右方向に揺動可能に前記第1ブームに取り付けられる第2ブームと、左右方向に揺動可能に前記第2ブームに取り付けられる第3ブームと、シリンダ部が前記第2ブームに取り付けられると共に、ロッド部が前記第3ブームに取り付けられるオフセットシリンダと、一端部が前記第1ブームに取り付けられると共に、他端部が前記第3ブームに取り付けられるリンクロッドと、を備え、前後方向に延びる前記第2ブームの側面視において、前記オフセットシリンダの下端は、前記第2ブームの下端よりも上方に配置され、前記リンクロッドと前記第2ブームとの間に隙間が設けられる構成(第1の構成)であってよい。
【0057】
上記第1の構成の作業装置において、前記オフセットシリンダが前記第2ブームの側方に配置され、前記側面視において、前記リンクロッドが前記オフセットシリンダの上下のいずれかに配置される構成(第2の構成)であってよい。
【0058】
上記第1又は2の構成の作業装置において、前記隙間は、前記第2ブームの長手方向の中央部を両端部よりも凹ませる凹部を用いて構成される構成(第3の構成)であってよい。
【0059】
上記第1から第3のいずれかの構成の作業装置においては、前記側面視において、前記リンクロッドは、前記オフセットシリンダの上方に配置され、前記隙間は、前記リンクロッドと前記第2ブームの上端との間に設けられる構成(第4の構成)であってよい。
【0060】
上記第1から第4のいずれかの構成の作業装置において、前記第3ブームは、前記オフセットシリンダおよび前記リンクロッドを支持する第1支持部を有する構成(第5の構成)であってよい。
【0061】
上記第3の構成の作業装置において、前記第1ブームは、前記リンクロッドを支持する第2支持部を有し、前記第2支持部は、前後方向に延びる前記第2ブームが前記オフセットシリンダの作動により左右方向に揺動した場合に、前記凹部内に進入可能に設けられる構成(第6の構成)であってよい。
【0062】
上記第1から第6のいずれかの構成の作業装置において、前記第2ブームは、側面に開口部を有する構成(第7の構成)であってよい。
【0063】
上記第7の構成の作業装置においては、前記側面視において、前記開口部は前記オフセットシリンダと重なる位置に設けられる構成(第8の構成)であってよい。
【0064】
上記第7又は第8の構成の作業装置において、前後方向に延びる前記第2ブームが前記オフセットシリンダの作動により左右方向に揺動した場合に、前記オフセットシリンダの一部が前記開口部内に進入可能に設けられる構成(第9の構成)であってよい。
【0065】
また、例示的な本発明の建設機械は、上記第1から第9のいずれかの構成の作業装置を備え、前記作業装置は、前後方向および上下方向に平行な垂直面内で回動可能に前記第3ブームに取り付けられるアームと、前記垂直面内で回動可能に前記アームに取り付けられる作業具と、を備える構成(第10の構成)であってよい。
【符号の説明】
【0066】
1・・・建設機械本体
2・・・作業装置
2b・・・アーム
2c・・・作業具
6・・・オフセットシリンダ
7・・・リンクロッド
21・・・第1ブーム
22、22A・・・第2ブーム
23・・・第3ブーム
61・・・シリンダ部
62・・・ロッド部
100・・・建設機械
211・・・第1ブーム側リンクロッド支持部(第2支持部)
222・・・開口部
223・・・凹部
232・・・支持ピン(第1支持部)
SP・・・隙間