(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-01-26
(45)【発行日】2023-02-03
(54)【発明の名称】作業車両
(51)【国際特許分類】
E02F 3/38 20060101AFI20230127BHJP
【ＦＩ】
E02F3/38 B
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2019153087
(22)【出願日】2019-08-23
(65)【公開番号】P2021031955
(43)【公開日】2021-03-01
【審査請求日】2021-07-05
(73)【特許権者】
【識別番号】000005522
【氏名又は名称】日立建機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000442
【氏名又は名称】弁理士法人武和国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】五十嵐 朋秀
(72)【発明者】
【氏名】茅根 征勲
【審査官】吉田 英一
(56)【参考文献】
【文献】特開２００２－２９４７３５（ＪＰ，Ａ）
【文献】実公昭４６－０１０１１６（ＪＰ，Ｙ１）
【文献】特開平０４－２３７４０１（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開平０３－０２１４６６（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｅ０２Ｆ ３／３８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
走行可能な下部走行体と、前記下部走行体に旋回可能に支持された上部旋回体と、
前記上部旋回体に支持されたフロント作業機とを備えた作業車両において、
前記フロント作業機は、
起伏平面に沿って起伏可能な状態で前記上部旋回体に支持され、先端にアームブラケットが取り付けられたブームと、
前記ブームに対して前記起伏平面に沿って起伏可能な状態で、前記アームブラケットに支持された第１アームと、
前記第１アームの先端に回動可能に支持された第２アームと、
前記第２アームと同一平面上を回動可能な状態で、前記第２アームの先端に支持されたバケットとを備え、
前記第１アームは、
前記第２アームを前記起伏平面上で回動させる掘削位置と、
前記第２アームを前記起伏平面と異なる平面上で回動させる掻出位置との間を、前記第１アームの延設方向に延びる回転軸線周りに回転可能に構成され、
前記第１アームは、
回転軸と、
位置決めピンが挿抜される貫通孔と、
前記位置決めピンを前記貫通孔に挿入する向きに付勢する付勢部材と、
前記位置決めピンに取り付けられて、前記付勢部材の付勢力に抗して前記位置決めピンを前記貫通孔から抜去する向きに移動可能な把持部とを有し、
前記アームブラケットは、
前記回転軸を回転可能に保持する保持孔と、
前記第１アームが前記掘削位置のときに前記貫通孔に対面する第１位置決め孔と、
前記第１アームが前記掻出位置のときに前記貫通孔に対面する第２位置決め孔とを有することを特徴とする作業車両。
【請求項2】
請求項１に記載の作業車両において、前記フロント作業機を操作する操作装置を備え、
前記操作装置は、前記第１アームが前記掻出位置に位置するときに、
前記ブーム及び前記第１アームの複合操作を受付可能な位置決めモードと、
前記第２アーム及び前記バケットの複合操作を受付可能な掻き出しモードとに切換可能に構成されていることを特徴とする作業車両。
【請求項3】
請求項１に記載の作業車両において、前記フロント作業機を操作する操作装置を備え、
前記操作装置は、前記第１アームが前記掘削位置に位置するときに、前記ブームを起伏させる操作、前記第１アームを起伏させる操作、及び前記バケットを回動させる操作を受付可能で、且つ前記第２アームを回動させる操作を受け付けないことを特徴とする作業車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、落鋼処理を行うことが可能な作業車両に関するものである。
【背景技術】
【0002】
例えば製鉄所などにおいて、港とプラントとの間に敷設されたベルトコンベアで、原料を搬送することが行われている。ベルトコンベア上の原料の一部は、搬送の過程でベルトコンベアから脱落して、ベルトコンベアの下に堆積する。そのため、ベルトコンベアの下から原料（以下、「対象物」と表記する。）を掻き出す作業が必要となる。
【0003】
そこで、例えば特許文献１には、固定側フレームに４節リンク及び縦旋回装置を介して多関節アームが取り付けられた掻き出し用作業機が開示されている。この掻き出し用作業機は、４節リンクで多関節アームを地面と平行にし、縦旋回装置で多関節アームを縦旋回させることにより、掻き出し作業を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１５－１７５１３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献１の多関節アームは、掻き出し用作業機の載置面と同一平面上でしか掻き出し作業ができない。そのため、ベルトコンベアの近傍に段差や傾斜がある場合、ベルトコンベアに沿って線路などの障害物が敷設されている場合などに、掻き出し作業が適切に行えない可能性がある。
【0006】
本発明は、このような従来技術の実情からなされたもので、その目的は、周囲の環境に拠らず掻き出し作業を行うことができる自由度の高い作業車両を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するために、本発明は、走行可能な下部走行体と、前記下部走行体に旋回可能に支持された上部旋回体と、前記上部旋回体に支持されたフロント作業機とを備えた作業車両において、前記フロント作業機は、起伏平面に沿って起伏可能な状態で前記上部旋回体に支持され、先端にアームブラケットが取り付けられたブームと、前記ブームに対して前記起伏平面に沿って起伏可能な状態で、前記アームブラケットに支持された第１アームと、前記第１アームの先端に回動可能に支持された第２アームと、前記第２アームと同一平面上を回動可能な状態で、前記第２アームの先端に支持されたバケットとを備え、前記第１アームは、前記第２アームを前記起伏平面上で回動させる掘削位置と、前記第２アームを前記起伏平面と異なる平面上で回動させる掻出位置との間を、前記第１アームの延設方向に延びる回転軸線周りに回転可能に構成され、前記第１アームは、回転軸と、位置決めピンが挿抜される貫通孔と、前記位置決めピンを前記貫通孔に挿入する向きに付勢する付勢部材と、前記位置決めピンに取り付けられて、前記付勢部材の付勢力に抗して前記位置決めピンを前記貫通孔から抜去する向きに移動可能な把持部とを有し、前記アームブラケットは、前記回転軸を回転可能に保持する保持孔と、前記第１アームが前記掘削位置のときに前記貫通孔に対面する第１位置決め孔と、前記第１アームが前記掻出位置のときに前記貫通孔に対面する第２位置決め孔とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、周囲の環境に拠らず掻き出し作業を行うことができる。なお、上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本実施形態に係る作業車両の側面図である。
【図2】第１アームのアームブラケットへの取付部分の正面図及び側面図である。
【図3】アームブラケットの第１アームへの取付部分の正面図及び側面図である。
【図4】アームブラケット及び第１アームの取付部分の拡大図である。
【図5】キャブの内部を示す概略図である。
【図6】左右のレバーの操作パターンを示す図である。
【図7】コンベアの下に堆積した対象物を掻き出す作業車両を示す図である。
【図8】フロント作業機の角度のバリエーションを示す図である。
【図9】作業車両の載置面と掻出面とのバリエーションを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本発明に係る作業車両１の実施形態について、図面を用いて説明する。図１は、本実施形態に係る作業車両１の側面図である。なお、本明細書中の前後左右は、特に断らない限り、作業車両１に搭乗して操作するオペレータの視点を基準としている。すなわち、作業車両１の前後進方向（図１の左右方向）を「前後方向」と定義し、前後方向と直交し且つ作業車両１の載置面ＧＬに平行な方向を「幅方向（左右方向）」と定義する。
【0011】
本実施形態に係る作業車両１は、掘削作業及び掻出作業の両方を行える機械である。掘削作業とは、土砂を掘削する一般的な油圧ショベルの作業を指す。掻出作業とは、ベルトコンベアなどの障害物の下に堆積した対象物を掻き出す作業（所謂、「落鋼処理」）を指す。作業車両１は、図１に示すように、下部走行体２と、上部旋回体３と、フロント作業機４とを主に備える。
【0012】
下部走行体２は、上部旋回体３及びフロント作業機４を支持した状態で、自走（前進、後退、旋回）可能に構成されている。下部走行体２は、一対のクローラ５を備える。エンジン（図示省略）の駆動力が伝達されて走行モータ（図示省略）が回転することによって、クローラ５が回転する。これにより、下部走行体２が走行する。但し、下部走行体２は、クローラ５に代えて、装輪式であってもよい。
【0013】
上部旋回体３は、旋回可能な状態で下部走行体２に支持されている。より詳細には、上部旋回体３は、エンジンの駆動力が伝達されて旋回モータ（図示省略）が回転することによって、下部走行体２に対して旋回する。上部旋回体３は、ベースとなる旋回フレーム６と、旋回フレーム６に支持されるキャブ７と、作業車両１を動作させる駆動力を発生させるエンジンとを主に備える。また、旋回フレーム６の前部には、フロント作業機４が配置されている。
【0014】
フロント作業機４は、作業車両１の前端で且つ作業車両１の幅方向の中央において、起伏動可能な状態で旋回フレーム６に支持されている。フロント作業機４は、ブーム８と、アームブラケット９と、第１アーム１０と、第２アーム１１と、バケット１２と、ブームシリンダ１３と、第１アームシリンダ１４と、第２アームシリンダ１５と、バケットシリンダ１６とを主に備える。
【0015】
ブーム８は、基端部が旋回フレーム６に支持され、先端部でアームブラケット９を支持している。また、ブーム８は、上面側が山形状、下面側が谷形状となるように湾曲している。そして、ブーム８は、一端（ボトム側）が旋回フレーム６に連結され、他端（ロッド側）がブーム８に連結されたブームシリンダ１３の伸縮によって、旋回フレーム６に対して起伏する。
【0016】
ブーム８は、起伏平面に沿って起伏可能に構成されている。「起伏平面」とは、作業車両１の前後方向を含み且つ作業車両１の載置面ＧＬに直交する平面（すなわち、図１の紙面に平行な平面）である。例えば、作業車両１が水平面上に載置されている場合、起伏平面は、作業車両１の前後方向に沿う鉛直面を指す。
【0017】
第１アーム１０は、基端部がアームブラケット９に支持されている。また、第１アーム１０は、起伏平面に沿ってブーム８に対して起伏する。すなわち、第１アーム１０は、ブーム８と同一平面上を起伏する。より詳細には、第１アーム１０は、一端（ボトム側）がブーム８に連結され、他端（ロッド側）がアームブラケット９に連結された第１アームシリンダ１４の伸縮によって、ブーム８に対してアームブラケット９と共に起伏する。
【0018】
さらに、第１アーム１０は、アームブラケット９に対して、回転軸線Ｌの廻りに回転可能に構成されている。回転軸線Ｌは、第１アーム１０の延設方向に延びる仮想線である。本実施形態に係る第１アーム１０は、第２アームシリンダ１５が第１アーム１０の上方に位置する掘削位置と、掘削位置から左に９０°回転した第１掻出位置と、掘削位置から右に９０°回転した第２掻出位置とに回転可能に構成されている。アームブラケット９に対して第１アーム１０を回転させる構成は、図２～図４を参照して後述する。
【0019】
第２アーム１１は、第１アーム１０の先端に回動可能に支持されている。より詳細には、第２アーム１１は、一端（ボトム側）が第１アーム１０に連結され、他端（ロッド側）が第２アーム１１に連結された第２アームシリンダ１５の伸縮によって、第１アーム１０に対して回動する。
【0020】
また、第２アーム１１及び第２アームシリンダ１５は、回転軸線Ｌ周りに回転する第１アーム１０と共に回転する。そのため、第１アーム１０が掘削位置のとき、第２アーム１１は起伏平面に沿って回動する。また、第１アーム１０が第１掻出位置或いは第２掻出位置のとき、第２アーム１１は起伏平面と異なる平面（本実施形態では、作業車両１の前後方向を含み且つ起伏平面と直交する平面、或いは載置面ＧＬと平行な平面）に沿って回動する。
【0021】
バケット１２は、第２アーム１１の先端に回動可能に支持されている。より詳細には、バケット１２は、一端（ボトム側）が第２アーム１１に連結され、他端（ロッド側）がバケット１２に連結されたバケットシリンダ１６の伸縮によって、第２アーム１１に対して回動する。また、バケット１２及びバケットシリンダ１６は、回転軸線Ｌ周りに回転する第１アーム１０と共に回転する。そのため、バケット１２は、第２アーム１１と同一平面上で回動する。
【0022】
次に、図２～図４を参照して、アームブラケット９に対して第１アーム１０を回転させる機構を詳細に説明する。図２は、第１アーム１０のアームブラケット９への取付部分の正面図及び側面図である。図３は、アームブラケット９の第１アーム１０への取付部分の正面図及び側面図である。図４は、アームブラケット９及び第１アーム１０の取付部分の拡大図である。
【0023】
図２に示すように、第１アーム１０は、回転軸１７と、貫通孔１８と、ガイド筒１９と、廻り止め突起２０とを主に備える。回転軸１７、貫通孔１８、ガイド筒１９、及び廻り止め突起２０は、対向壁２１に形成されている。対向壁２１は、第１アーム１０がアームブラケット９に取り付けられたときに、アームブラケット９の対向壁３０（図３参照）に対向する壁である。
【0024】
回転軸１７は、円柱形状の外形を呈する。また、回転軸１７は、対向壁２１から回転軸線Ｌに沿って突出している。また、回転軸１７の先端には、後述するナット３２（図４参照）が螺合されるねじ部２２が形成されている。
【0025】
貫通孔１８は、対向壁２１上の回転軸１７から離間した位置において、対向壁２１を回転軸線Ｌの方向に貫通する。貫通孔１８には、後述する位置決めピン３３（図４参照）が挿抜される。
【0026】
ガイド筒１９は、内径寸法が貫通孔１８よりと同一か僅かに大きい円筒形状の部材である。ガイド筒１９は、対向壁２１のアームブラケット９と反対側に配置されている。また、ガイド筒１９は、貫通孔１８の開口部を囲むように配置されている。さらに、ガイド筒１９の周方向の一部には、回転軸線Ｌの方向に延びるスリット２３が設けられている。
【0027】
廻り止め突起２０は、対向壁２１からアームブラケット９に向けて突出している。廻り止め突起２０は、第１アーム１０が第１掻出位置のときに後述する廻止部２８（図３参照）に当接し、第１アーム１０が第２掻出位置のときに後述する廻止部２９（図３参照）に当接することによって、第１アーム１０が回転し過ぎるのを防止する。
【0028】
図３に示すように、アームブラケット９は、保持孔２４と、第１位置決め孔２５と、第２位置決め孔２６と、第３位置決め孔２７と、廻止部２８、２９と、対向壁３０と、奥壁３１とを主に備える。
【0029】
保持孔２４は、対向壁３０を貫通して、回転軸線Ｌに沿ってアームブラケット９の内部空間に延びている。保持孔２４は、回転軸１７を受け入れて、回転可能に保持する。対向壁３０は、アームブラケット９が第１アーム１０に取り付けられたときに、第１アーム１０の対向壁２１に対向する壁である。奥壁３１は、保持孔２４の奥側を画定する壁である。すなわち、保持孔２４は、対向壁３０及び奥壁３１の間の円柱形状の空間である。
【0030】
図４に示すように、回転軸１７が保持孔２４に挿入されると、先端のねじ部２２が奥壁３１に設けられた貫通孔（図示省略）を通じて保持孔２４のさらに先まで到達する。そして、ねじ部２２にナット３２を螺合させると、回転軸１７が保持孔２４から脱落することを防止できる。但し、ナット３２は、回転軸１７が保持孔２４内で回転可能な程度の締め付け力で、ねじ部２２に螺合される。
【0031】
図３に示すように、第１位置決め孔２５、第２位置決め孔２６、及び第３位置決め孔２７は、対向壁３０上の保持孔２４から離間した位置において、対向壁３０を回転軸線Ｌの方向に貫通する。そして、図４に示すように、第１位置決め孔２５は、第１アーム１０が掘削位置のときに、貫通孔１８に対面する位置に配置される。そして、互いに対面する貫通孔１８及び第１位置決め孔２５には、位置決めピン３３が挿通される。これにより、第１アーム１０が掘削位置に保持される。
【0032】
また、第２位置決め孔２６は、第１アーム１０が第１掻出位置のときに、貫通孔１８に対面する位置に配置される。そして、互いに対面する貫通孔１８及び第２位置決め孔２６には、位置決めピン３３が挿通される。さらに、第３位置決め孔２７は、第１アーム１０が第２掻出位置のときに、貫通孔１８に対面する位置に配置される。そして、互いに対面する貫通孔１８及び第３位置決め孔２７には、位置決めピン３３が挿通される。
【0033】
図３に示すように、廻止部２８、２９は、対向壁３０から第１アーム１０に向けて突出している。廻止部２８は、第１アーム１０が第１掻出位置のときに廻り止め突起２０に当接して、第１アーム１０がさらに回転するのを規制する。廻止部２９は、第１アーム１０が第２掻出位置のときに廻り止め突起２０に当接して、第１アーム１０がさらに回転するのを規制する。
【0034】
図４に示すように、第１アーム１０は、コイルバネ（付勢部材）３４を備える。コイルバネ３４は、一端が第１アーム１０に当接し、他端が位置決めピン３３の第１アーム１０側の端部に当接する。そして、コイルバネ３４は、位置決めピン３３を貫通孔１８に挿入する向きに付勢する。これにより、位置決めピン３３が貫通孔１８から自然に抜去されるのを防止することができる。
【0035】
位置決めピン３３の側面には、把持ボルト（把持部）３５が取り付けられている。図４において、位置決めピン３３を第１位置決め孔２５に挿入する場合、作業車両１のオペレータは、ガイド筒１９内で位置決めピン３３を回転させて、把持ボルト３５をスリット２３に対面させる。これにより、コイルバネ３４の付勢力によって、把持ボルト３５がスリット２３に進入し、位置決めピン３３が第１位置決め孔２５に進入する。
【0036】
一方、位置決めピン３３を第１位置決め孔２５から抜去する場合、作業車両１のオペレータは、コイルバネ３４の付勢力に抗して把持ボルト３５をスリット２３から取り出す。これにより、位置決めピン３３が第１位置決め孔２５から抜去される。
【0037】
また、オペレータは、把持ボルト３５を操作して、ガイド筒１９内で位置決めピン３３を周方向に回転させる。これにより、把持ボルト３５がガイド筒１９の端面に当接して、位置決めピン３３が再び第１位置決め孔２５に進入するのを防止できる。
【0038】
この状態で、オペレータが第１アーム１０を手動で左に９０°回転させると、廻り止め突起２０と廻止部２８とが当接して、第１アーム１０のそれ以上の回転が規制され、貫通孔１８と第２位置決め孔２６とが対面する。そして、オペレータが把持ボルト３５をスリット２３に対面させると、位置決めピン３３が第２位置決め孔２６に進入する。
【0039】
一方、オペレータが第１アーム１０を手動で右に９０°回転させると、廻り止め突起２０と廻止部２９とが当接して、第１アーム１０のそれ以上の回転が規制され、貫通孔１８と第３位置決め孔２７とが対面する。そして、オペレータが把持ボルト３５をスリット２３に対面させると、位置決めピン３３が第３位置決め孔２７に進入する。
【0040】
図１に示すように、キャブ７は、フロント作業機４の後方において、旋回フレーム６に支持されている。キャブ７には、作業車両１を操作するオペレータが搭乗する内部空間が形成されている。図５は、キャブ７の内部を示す概略図である。図６は、左右のレバー４２、４３の操作パターンを示す図である。
【0041】
図５に示すように、キャブ７の内部には、オペレータが着席するシート４０と、シート４０に着席したオペレータが操作する操作装置４１とが配置されている。キャブ７に搭乗したオペレータが操作装置４１を操作すると、下部走行体２が走行し、上部旋回体３が旋回し、フロント作業機４が動作する。
【0042】
操作装置４１は、左レバー４２と、右レバー４３と、一対の走行レバー４４、４５と、一対の走行ペダル４６、４７とを主に備える。左レバー４２及び右レバー４３は、上部旋回体３を旋回させ、フロント作業機４を動作させるオペレータの操作を受け付ける。一対の走行レバー４４、４５及び一対の走行ペダル４６、４７は、下部走行体２を走行させるオペレータの操作を受け付ける。
【0043】
左レバー４２及び右レバー４３の操作パターンは、作業車両１の状態のよって切換可能に構成されている。より詳細には、作業車両１が掘削作業及び掻き出し作業のどちらを実行中かによって、操作パターンが切り換えられる。また、掻き出し作業中の作業車両１が位置決めモードか掻き出しモードかによって、操作パターンが切り換えられる。より詳細には、作業車両１に搭載されるコントローラが、作業車両の状態を判断して、左レバー４２及び右レバー４３の操作パターンを切り換える。
【0044】
なお、作業車両１が掘削作業中か掻き出し作業中かは、第１アーム１０の位置を検出するセンサの検出結果によって、コントローラが判断してもよい。すなわち、コントローラは、第１アーム１０が掘削位置のときに、掘削作業中だと判断すればよい。また、コントローラは、第１アーム１０が第１掻出位置或いは第２掻出位置のときに、掻き出し作業中だと判断すればよい。他の例として、コントローラは、オペレータが操作する切換スイッチによって、掘削作業中か掻き出し作業中かを判断してもよい。
【0045】
また、作業車両１が位置決めモードか掻き出しモードかは、オペレータが操作する切換スイッチによって、コントローラが判断すればよい。位置決めモードとは、ブーム８及び第１アーム１０を操作して、対象物が堆積している場所（例えば、コンベアの下）に第２アーム１１及びバケット１２を到達させるためのモードである。一方、掻き出しモードとは、第２アーム１１及びバケット１２を回動させて、対象物を掻き出すためのモードである。
【0046】
コントローラは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を備える。コントローラは、ＲＯＭに格納されたプログラムコードをＣＰＵが読み出して実行することによって、後述する処理を実現する。ＲＡＭは、ＣＰＵがプログラムを実行する際のワークエリアとして用いられる。
【0047】
但し、コントローラの具体的な構成はこれに限定されず、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）などのハードウェアによって実現されてもよい。
【0048】
作業車両１が掘削作業中は、左レバー４２に縦方向に第１アーム１０を起伏させる操作が割り当てられ、左レバー４２の横方向に上部旋回体３を旋回させる操作が割り当てられ、右レバー４３の縦方向にブーム８を起伏させる操作が割り当てられ、右レバー４３の横方向にバケット１２を回動させる操作が割り当てられる。
【0049】
すなわち、作業車両１が掘削作業中のとき、左レバー４２及び右レバー４３は、上部旋回体３を旋回させる操作、ブーム８を起伏させる操作、第１アーム１０を起伏させる操作、バケット１２を回動させる操作を受付可能ある。一方、作業車両１が掘削作業中のとき、左レバー４２及び右レバー４３は、第２アーム１１を回動させる操作を受け付けない。
【0050】
また、作業車両１が掻き出し作業中で且つ位置決めモードのとき、左レバー４２及び右レバー４３の操作パターンは、掘削作業中と同一である。より詳細には、左レバー４２に第１アーム１０の操作が割り当てられ、右レバー４３にブーム８の操作が割り当てられている。すなわち、作業車両１が掻き出し作業中で且つ位置決めモードのとき、左レバー４２及び右レバー４３は、ブーム８及び第１アーム１０の複合操作を受け付ける。
【0051】
さらに、作業車両１が掻き出し作業中で且つ掻き出しモードのとき、左レバー４２の縦方向に第２アーム１１を回動させる操作が割り当てられる。それ以外の操作は、位置決めモードと同一である。より詳細には、左レバー４２に第２アーム１１の操作が割り当てられ、右レバー４３にバケット１２の操作が割り当てられている。すなわち、作業車両１が掻き出し作業中で且つ掻き出しモードのとき、左レバー４２及び右レバー４３は、第２アーム１１及びバケット１２の複合操作を受け付ける。
【0052】
上記の実施形態によれば、例えば以下の作用効果を奏する。図７は、コンベア５０の下に堆積した対象物を掻き出す作業車両１を示す図である。図８は、フロント作業機４の角度のバリエーションを示す図である。図９は、作業車両１の載置面ＧＬ１と掻出面ＧＬ２とのバリエーションを示す図である。
【0053】
上記の実施形態に係る作業車両１で掻き出し作業を行う場合、例えば図７に示すように、第１アーム１０を第１掻出位置に回転させて、第２アーム１１及びバケット１２をコンベア５０の下に挿入する。そして、この状態で第２アーム１１及びバケット１２を回動させることにより、コンベア５０の下に堆積する対象物を掻き出すことができる。
【0054】
ここで、上記の実施形態では、アームブラケット９に対する第１アーム１０の回動を手動にしたので、アームブラケット９にモータや旋回輪を設ける必要がない。その結果、特許文献１に記載の掻き出し用作業機と比較して、第１アーム１０、第２アーム１１、及びバケット１２を載置面ＧＬに近い位置まで下降させることができる。
【0055】
また、上記の実施形態によれば、湾曲したブーム８の先端に第１アーム１０を取り付けたので、図７に示すように、コンベア５０と平行に敷設された線路５１を跨いで掻き出し作業を行うことができる。すなわち、上記の実施形態に係る作業車両１によれば、障害物が多い場所でも掻き出し作業を行うことができる。
【0056】
また、上記の実施形態では、ブーム８、第１アーム１０、第２アーム１１、及びバケット１２でフロント作業機４を構成したので、特許文献１に記載の掻き出し用作業機と比較して、関節の数が多い。その結果、周囲の環境に拠らず掻き出し作業を行うことができる自由度の高い作業車両１を得ることができる。
【0057】
より詳細には、ブーム８及び第１アーム１０の相対角度を変更することによって、図８に示すフロント作業機４Ａ～４Ｃのように、第２アーム１１及びバケット１２を、様々な高さ位置で作業車両１の載置面ＧＬと平行にすることができる。これにより、載置面ＧＬと高さが異なる掻出面上で掻き出し作業を行うことができる。
【0058】
また、ブーム８及び第１アーム１０の相対角度を変更することによって、例えば図９（Ａ）～（Ｃ）に示すように、第２アーム１１及びバケット１２を、作業車両１の載置面ＧＬＡ１、ＧＬＢ１、ＧＬＣ１と平行でない掻出面ＧＬＡ２、ＧＬＢ２、ＧＬＢ３と平行にすることができる。その結果、作業車両１の載置面ＧＬＡ１、ＧＬＢ１、ＧＬＣ１と異なる任意の掻出面ＧＬＡ２、ＧＬＢ２、ＧＬＢ３上で掻き出し作業を行うことができる。
【0059】
また、上記の実施形態によれば、掘削作業及び掻き出し作業、位置決めモード及び掻き出しモードで、操作装置４１（より詳細には、左レバー４２及び右レバー４３）に割り当てられた操作が切り換えられる。これにより、必要な複合操作を行うことができると共に、必要のない操作が規制される。
【0060】
なお、上記の実施形態では、アームブラケット９に対して第１アーム１０を、左９０°及び右９０°に回転させる例を説明したが、第１アーム１０の回転角度は前述の例に限定されない。他の例として、第１アーム１０は、掘削位置から左右の一方にしか回動できなくてもよい。また、掘削位置と掻出位置との角度は、９０°でなくてもよい。
【0061】
上述した実施形態は、本発明の説明のための例示であり、本発明の範囲をそれらの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。当業者は、本発明の要旨を逸脱することなしに、他の様々な態様で本発明を実施することができる。
【符号の説明】
【0062】
１ 作業車両
２ 下部走行体
３ 上部旋回体
４ フロント作業機
５ クローラ
６ 旋回フレーム
７ キャブ
８ ブーム
９ アームブラケット
１０ 第１アーム
１１ 第２アーム
１２ バケット
１３ ブームシリンダ
１４ 第１アームシリンダ
１５ 第２アームシリンダ
１６ バケットシリンダ
１７ 回転軸
１８ 貫通孔
１９ ガイド筒
２０ 廻り止め突起
２１，３０ 対向壁
２２ ねじ部
２３ スリット
２４ 保持孔
２５ 第１位置決め孔
２６ 第２位置決め孔
２７ 第３位置決め孔
２８，２９ 廻止部
３１ 奥壁
３３ 位置決めピン
３４ コイルバネ（付勢部材）
３５ 把持ボルト（把持部）
４０ シート
４１ 操作装置
４２ 左レバー
４３ 右レバー
４４，４５ 走行レバー
４６，４７ 走行ペダル
２ 下部走行体
３ 上部旋回体
４ フロント作業機
５ クローラ
６ 旋回フレーム
７ キャブ
８ ブーム
９ アームブラケット
１０ 第１アーム
１１ 第２アーム
１２ バケット
１３ ブームシリンダ
１４ 第１アームシリンダ
１５ 第２アームシリンダ
１６ バケットシリンダ
１７ 回転軸
１８ 貫通孔
１９ ガイド筒
２０ 廻り止め突起
２１，３０ 対向壁
２２ ねじ部
２３ スリット
２４ 保持孔
２５ 第１位置決め孔
２６ 第２位置決め孔
２７ 第３位置決め孔
２８，２９ 廻止部
３１ 奥壁
３３ 位置決めピン
３４ コイルバネ（付勢部材）
３５ 把持ボルト（把持部）
４０ シート
４１ 操作装置
４２ 左レバー
４３ 右レバー
４４，４５ 走行レバー
４６，４７ 走行ペダル
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】