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JP4663594B2 - ローダ作業装置 - Google Patents

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JP4663594B2
JP4663594B2 JP2006185513A JP2006185513A JP4663594B2 JP 4663594 B2 JP4663594 B2 JP 4663594B2 JP 2006185513 A JP2006185513 A JP 2006185513A JP 2006185513 A JP2006185513 A JP 2006185513A JP 4663594 B2 JP4663594 B2 JP 4663594B2
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Description

本発明は、トラクタ等の作業車に配備されるローダ作業装置に関するものである。
従来、トラクタの車体の左右側方にマストを上方突出状に設け、該マストの上端部にバケットを備えたブームの基端を枢支したローダ作業機が知られている。
例えば特許文献1のローダ作業機において、ブームは、該ブームとマストとの間に介装されたブームシリンダによって上下揺動可能とされている。また、ブームの先端側には、バケット及びバケットシリンダが配置されており、該バケットシリンダの伸縮によりバケットがスクイ・ダンプ動作する。また、これらブームシリンダ及びバケットシリンダに供給する圧油を制御するコントロールバルブがマストに取り付けられており、該コントロールバルブから運転席に向けてコントロールレバーが延びている。該コントロールレバーを操作することで、ブームシリンダ及びバケットシリンダの揺動が制御される。
上記ローダ作業機によれば、運転者は、コントロールレバーを操作する手を前側方に伸ばした状態を保たなければならず、長時間の操作には疲労が伴う。そこで、近年、コントロールレバーの操作に伴う疲労の軽減を図ると共に該コントロールレバーの操作性の向上を図るべく、運転席の下方にコントロールバルブを配備すると共に運転席の側方にコントロールレバーを配備し、これらコントロールバルブとコントロールレバーとの間をロッドで連結することが考えられている。
特開平2001−140276号公報
しかしながら、上述の如く運転席の下方にコントロールバルブを配備すると、該コントロールバルブからローダまでの圧油流通経路を形成する複数の油圧ホースはマストの内側方又は外側方を通過してコントロールバルブまで伸びることとなる。複数の油圧ホースがマストの内側方に露出した状態で配備すると見栄えが悪く商品価値を損なうだけでなく運転者の前方視界の妨げとなる虞があり、該複数の油圧ホースをマストの外側方に露出した状態で配備すると車幅が拡げられる虞があるばかりでなく車体側方の障害物等への衝突や擦れ等によって油圧ホースを早期に損傷してしまう虞があって好ましくない。
そこで、本発明は、ローダに配備された油圧アクチュエータから車体に配備されたコントロールバルブに至る圧油流通経路を構成する油圧ホースをマストの内側方及び外側方を通過することなく配設することができるローダ作業装置を提供するようにしたものである。
前記目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
即ち、本発明における課題解決のための技術的手段は、第1に、コントロールバルブを備えた車体の左右側方に起立状に配備される筒状のマストと、該マストに枢支されたブームと該ブームを揺動させるブームシリンダとを具備すると共に前記マストを介して車体の前部に配備されるローダと、前記コントロールバルブからブームシリンダに至る圧油流通経路を形成する油圧ホースとを備えているローダ作業装置において、
前記マストの上部には、前記ブームを枢支するブーム枢支部とブームシリンダを枢支するシリンダ枢支部とが互いに上下となる位置に設けられ、
前記油圧ホースは、前記コントロールバルブ側から延びて前記マストの下部からマスト内に入り込み、該マスト内を上方に向けて配設され、前記マストのブーム枢支部とシリンダ枢支部との間からマスト外へ抜け出て前記ローダに向けて延びている。
第2に、前記ブームシリンダは、筒状のシリンダチューブと、該シリンダチューブに出入自在に挿通されているピストンロッドとを備え、該ピストンロッドがブームの中途部に枢支されると共にシリンダチューブがマストに枢支されており、該シリンダチューブのピストンロッド側端部及びマスト側端部に前記油圧ホースがそれぞれ連結され、
前記油圧ホースは、前記マストから外へ抜け出ると共にブームに沿って配設されている。
第3に、前記マスト及び油圧ホースを左右一対備え、前記左右マストを車体から左右方向外方突出した端部で支持する支持台と、該支持台に連結され且つ車体下部外側方に沿って車体の前部から後部に亘るように前後方向に配置された左右一対の連結フレームとが設けられ、
左右一方の前記油圧ホースは、前記コントロールバルブから連結フレームに沿って左右一方のマスト下部まで配設され、左右他方の前記油圧ホースは、前記左右一方の油圧ホースの中途部から車体を横切って左右他方のマスト下部まで配設されている。
また、本発明は、コントロールバルブを備えた車体の左右側方に起立状に配備される筒状のマストと、油圧アクチュエータを具備すると共に前記マストを介して車体の前部に配備されるローダと、コントロールバルブから該油圧アクチュエータに至る圧油流通経路を形成する油圧ホースとを備えているローダ作業装置において、
前記油圧ホースは、コントロールバルブ側から延びて前記マストの下部からマスト内に入り込み、該マスト内を上方に向けて配設され、前記マストの上部からマスト外へ抜け出て前記ローダに向けて延びていることを特徴としている。
これによれば、コントロールバルブから延びる油圧ホースはマストの内部を通じてローダまで配設される。このため、該油圧ホースによって運転者の前方視界が妨げられる虞はなく、また、該油圧ホースはマストに防護されることとなって車体側方の障害物等に衝突したり擦れたりする虞もない。更には、該油圧ホースがマスト内に隠れることとなってローダ作業機全体の見栄えも向上することとなる。
また、前記ローダは、前記マストに枢支されたブームを備え、前記油圧アクチュエータは該ブームを揺動させる油圧シリンダであって、該油圧シリンダは、筒状のシリンダチューブと、該シリンダチューブに出入自在に挿通されているピストンロッドとを備え、該ピストンロッドがブームの中途部に枢支されると共にシリンダチューブがマストに枢支されており、該シリンダチューブのピストンロッド側端部及びマスト側端部に前記油圧ホースがそれぞれ連結されていることが好ましい。
これによれば、ブームの揺動に拘わらず長さを不変とするシリンダチューブがマストに枢支されると共に該シリンダチューブに油圧ホースが連結されているので、該油圧ホースのシリンダチューブとの連結部がブームの揺動に伴うピストンロッドの伸縮にも拘わらず該ピストンロッドの伸縮方向に移動(前後動)することは殆どない。このため、油圧ホースには、油圧シリンダの揺動に追従可能な程度に遊びを設ければよく、これによって油圧ホースの短小化が図られる。
また、前記マストの上部には、前記ブームを枢支するブーム枢支部と前記油圧シリンダを枢支するシリンダ枢支部とが互いに上下となる位置に設けられ、前記油圧ホースは、これらブーム枢支部とシリンダ枢支部の間からマスト外に抜け出ていることが好ましい。
これによって、ブームを揺動させる油圧シリンダとブームとを上下に配備することによりこれら油圧シリンダとブームとの間に生じるデッドスペースが有効利用が図られる。
本発明のローダ作業装置によれば、ローダに配備された油圧アクチュエータから車体に配備されたコントロールバルブに至る圧油流通経路を構成する油圧ホースをマストの内側方及び外側方を通過することなく配設することができる。
以下、本発明を作業車1に実施した形態につき、図面に沿って具体的に説明していく。
図6において、作業車1は、トラクタ2と、該トラクタ2の前部にローダ3を配備可能なローダ作業装置4とを備えると共に、トラクタ2の後部にバックホー(図示省略)を装着可能なTLB(トラクタ・ローダ・バックホー)と呼称されるものである。
トラクタ2の車体2aは、エンジン6と、該エンジン6の後部にフライホイールハウジング等を介して連結されるクラッチハウジングと、該クラッチハウジングの後方に連結されるミッションケースとを備え、左右一対の前輪7及び後輪8によって走行可能に支持されている。
エンジン6の前下部には、該エンジン6から前方に延びる左右一対の前車軸フレーム11がボルト等の締結具を介して取付固定されている。該前車軸フレーム11の上部にバッテリー、ラジエータ、燃料タンク、その他の車輌補器等が配備され、これらエンジン6、バッテリー、ラジエータ、燃料タンク、その他の車輌補器等はボンネット12によって覆われている。また、ミッションケース10の後下部には左右一対の後車軸ケースが取り付けられている。
また、車体2aの後部左右両側には、後輪8の内側を覆う後輪フェンダがそれぞれ設けられ、これら左右一対の後輪フェンダの間には運転席15が配備されている。運転席15の前方にはステアリングハンドル16を含む操縦部17が配備されている。
また、車体2aには、運転席15及び操縦部17を取り囲む4柱式のロプス18が設けられている。ロプス18は左右一対の前支柱18aと左右一対の後支柱18bとを備えている。
また、左右一対の後輪フェンダの前下端部間にはフロアシート19が前方突出状に設けられている。該フロアシート19は操縦部17及び運転席15の下方まで延設されている。
また、運転席15の下方であって一方の後輪フェンダ(本実施形態においては右側方)の内方側には、コントロールバルブ20が設けられている。また、運転席15の右側方に該コントロールバルブ20を操作するためのコントロールレバー21が配備されており、該コントロールレバー21は、ロッドを介してコントロールバルブ20のスプール部に連結されている。
ローダ作業装置4は、車体2aに取り付けられる作業機装着フレーム31と、該作業機装着フレーム31に支持されるローダ3とを備えている。
図1及び図2に示す如く、作業機装着フレーム31は、車体2aの前側方に該車体2aから左右方向外方突出状に配置された支持台33と、該支持台33を車体2aに取付固定する取付ブラケット34と、前記支持台33の立設されたマスト35と、車体2aの側方に前後方向に配置される連結フレーム36とを左右一対備えている。
支持台33は、左右方向の軸心を有する円筒状の管材からなり、該支持台33の左右方向内端部に取付ブラケット34が溶接等によって固定されている。
該取付ブラケット34は、板材等から構成されて支持台33よりも前方の延設されており、前車軸フレーム11等の車体2aにボルト等の締結具を介して取付固定されている。また、左右の取付ブラケット34は、連結枠37により相互に連結されており、該連結枠37は車体2aの下面に取付固定される。
また、連結フレーム36は、長尺の板材によって形成され、車体2aの下部側方に沿って該車体2aの前部から後部に亘るように前後方向に配置されている。
連結フレーム36の前部は、支持台33の左右方向中途部に連結され、該連結フレーム36の後部は、ボルト等の締結具を介して後車軸ケース等の車体2aに連結されている。また、連結フレーム36の後端部には、バックホーを着脱自在に装着するバックホー取付部(作業機取付部)36aが設けられている。
図1及び図3に示す如く、マスト35は支持台33の左右方向外端側に起立状に取り付けられている。また、該マスト35は、板材を屈曲することによって左右一対の側壁41i、41oと背面壁42とを有する平面視コ字形に形成され、上下方向中途部の前部側に、左右一対の側壁41i、41oに架設された左右方向の第1ボス43を備え、該第1ボス43よりも上方に左右一対の側壁41i、41oに架設された左右方向の第2ボス44を備えている。また、内側の側壁41iには、支持台33の上方となる位置に第1開口部45が形成されている。
また、該左右一対の側壁41i、41oは補強壁46によって連結されている。該補強壁46は、左右一対の側壁41i、41oの前下部から後上部に亘って延びており、該左右一対の側壁41i、41oに架設された支持台33の前側から第1ボス43に向けてこれら左右一対の側壁41i、41oの前端部に沿って延びる第1縦壁部47と、該第1縦壁部47の上端部から屈曲して第1ボス43の後側を通過して該第1ボス43の上方まで回り込む屈曲壁部48と、該屈曲壁部48の上端部から第2ボス44に向けて左右一対の側壁41i、41oの前端部に沿って延びる第2縦壁部49と、該第2縦壁部49の上端部から第2ボス44の下側を通って背面壁42に連結される斜壁部50とを備えている。これによってマスト35は、左右一対の側壁41i、41o、背面壁42及び補強壁46からなる角筒状に形成されている。
また、図3及び図4に示す如く、補強壁46には、屈曲壁部48の上部から第2縦壁部49の下部に亘って第2開口部52が形成されると共に、該第2縦壁部49の上部から斜壁部50の前部に亘って第3開口部53が形成されている。これにより、第2開口部52及び第3開口部53は、互いに上下となる位置に設けられる第1ボス43と第2ボス44との間に設けられることとなる。
また、各マスト35は、第2ボス44よりも上方となる位置でロプス18の前支柱18aを支持している。
また、図2及び図6に示す如く、左側のマスト35には、背面壁42に車体後方に向けて突出するステップ54が設けられている。
図4及び図6に示す如く、ローダ3は、左右一対のマスト35の上部に左右方向の軸心廻りに回動自在に枢支連結される左右一対のブーム55と、該左右一対のブーム55の前端側に左右方向の軸心廻りに回動自在に枢支連結されたバケット56とを有する。
各ブーム55は、基端側(後端側)が車体2aに対し同側に配備されているマスト35の第2ボス44に挿通されるピンによって、該マスト35に左右方向の軸心回りに回動自在に枢支されている。該ピン及び第2ボス44により、マスト35の上部にブーム枢支部57が形成されることとなる。また、ブーム55の先端側には、バケット56が左右方向の軸心回りに回動自在に枢支されている。また、左右一対のブーム55の前部側は連結パイプ58によって相互に連結されている。
また、各ブーム55の後部下側には、該ブーム55とマスト35と間に介装されるブームシリンダ(油圧シリンダ)60が配備されている。該ブームシリンダ60は、筒状のシリンダチューブ60aと、該シリンダチューブ60aに出入自在に挿通されるピストンロッド60bとを備えている。該シリンダチューブ60aの後端部は、マスト35の第1ボス43にピンを介して枢支されている。該ピン及び第1ボス43により、マスト35の上部であってブーム枢支部57の下方となる位置にシリンダ枢支部59が形成されることとなる。
また、ピストンロッド60bの前端部はブーム55の中途部に設けられたブラケット55aにピンを介して枢支されている。ピストンロッド60bがシリンダチューブ60aに出入してブームシリンダ60の伸縮することにより、ブーム55が揺動動作される。
また、各ブーム55の前部上側にはバケットシリンダ61が配置されており、該バケットシリンダ61の基端側はブーム55の中途部に枢支され、バケットシリンダ61の先端側に一対のリンク56aを介してバケット56が連結されている。該バケットシリンダ61の伸縮によりバケット56がスクイ・ダンプ動作される。
また、ローダ作業装置4は、ローダ3のブームシリンダ60及びバケットシリンダ61(油圧アクチュエータ)にコントロールバルブ20からの圧油を供給する圧油流通経路32を備えている。
図2に示す如く、圧油流通経路32は、該コントロールバルブ20から右側のブーム55に向けて配設される右側圧油流通系統71と、車体2a上で該右側圧油流通系統71の中途部から分岐して左側のブーム55に向けて配設される左側圧油流通系統72とを備えている。
図2及び図4に示す如く、右側圧油流通系統71は、右側のブームシリンダ60に圧油を供給する2本の右側ブーム用配管系統73と、バケットシリンダ61に圧油を供給する2本のバケット用配管系統74とを備えている。
右側ブーム用配管系統73は、コントロールバルブ20から連結フレーム36に沿ってマスト35の下部まで延びる配管部材75と、該マスト35の下部からブームシリンダ60まで延びる油圧ホース76とをそれぞれ備えている。
該油圧ホース76は、マスト35の下部にて配管部材75に連結され、マスト35の第1開口部45を通じてマスト35内に入り込み、該マスト35内を上方に向けて延び、一方の油圧ホース76がマスト35の第2開口部52からマスト35外に抜け出る状態に配設され、他方の油圧ホース76が第3開口部53からマスト35外に抜け出る状態に配設されている。ここで、第2開口部52及び第3開口部53はブーム枢支部57とシリンダ枢支部59の間に配備されているため、マスト35内の油圧ホース76はブーム55とブームシリンダ60の間からマスト35外に抜け出ている。そして、一方の油圧ホース76がブームシリンダ60のシリンダチューブ60aのマスト側端部にエルボを介して連結されると共に、他方の油圧ホース76が該シリンダチューブ60aのピストンロッド側端部にエルボを介して連結されている。
バケット用配管系統74は、コントロールバルブ20から連結フレーム36に沿ってマスト35の下部まで延びる配管部材77と、該マスト35の下部からブームシリンダ60まで延びる油圧ホース78とをそれぞれ備え、該油圧ホース78は、マスト35の下部にて配管部材77に連結され、マスト35の第1開口部45を通じてマスト35内に入り込み、該マスト35内を上方に向けて延び、該マスト35の第3開口部53からマスト35外に抜け出る状態に配設されている。これにより、マスト35内の油圧ホース78はブーム55とブームシリンダ60の間からマスト35外に抜け出ている。
そして、該マスト35外に抜け出た油圧ホース78は、図5に示す如く、ブーム55の下面に沿って連結パイプ58まで延びている。連結パイプ58には、右側端部から左側端部まで延びている配管部材79が配備されており、油圧ホース78は連結パイプ58の右側端部で該配管部材79に接続されている。また、該配管部材79の両端部から油圧ホース80が分岐しており、これら油圧ホース80は同側のバケットシリンダ61に連結されている。
図2及び図6に示す如く、左側圧油流通系統72は、左側のブームシリンダ60に圧油を供給する2本の左側ブーム用配管系統82を備え、該左側ブーム用配管系統82は、右側ブーム用配管系統73の配管部材75の中途部から車体2aを横切って左側のマスト35の下部まで延びる配管部材83と、該マスト35の下部からブームシリンダ60まで延びる油圧ホース84とを備えている。該油圧ホース84は、マスト35の下部にて配管部材83に連結され、前記第1開口部45を通じてマスト35内に入り込み、該マスト35内を上方に向けて延び、一方の油圧ホース84がマスト35の第2開口部52からマスト35外に抜け出る状態に配設され、他方の油圧ホース84が第3開口部53からマスト35外に抜け出る状態に配設されている。これにより、マスト35内の油圧ホース84はブーム55とブームシリンダ60の間からマスト35外に抜け出た状態でブームシリンダ60のシリンダチューブ60aに連結されている。
また、右側圧油流通系統71及び左側圧油流通系統72は、複数のクランプ部材86や締結具を介して連結フレーム36や、マスト35や、ブーム55や連結パイプ58に固定されている。
本実施の形態によれば、圧油流通経路32の右側圧油流通系統71や左側圧油流通系統72の中途部を形成する油圧ホース76、78、84が車体側からマスト35の内部を通じてローダ側まで配設されている。このため、該油圧ホース76、78、84によって運転席15に着座する運転者の前方視界が妨げられる虞はない。また、該油圧ホース76、78、84はそれぞれマスト35に防護されるため、これら油圧ホース76、78、84が車体側方の障害物等に衝突したり擦れたりする虞もない。更には、該油圧ホース76、78、84がマスト35内に隠れることとなって作業車1の見栄えも向上することとなる。
また、各ブームシリンダ60のシリンダチューブ60aがマスト35に枢支されると共に該シリンダチューブ60aに油圧ホース76、84がそれぞれ連結されているので、該油圧ホース76、84とシリンダチューブ60aとの連結部がピストンロッド60bの伸縮によって該ピストンロッド60bの伸縮方向に前後動することは殆どない。このため、油圧ホース76、84には、ブームシリンダ60の揺動に追従可能な程度に遊びを設ければよく、この様に油圧ホース76、84の遊びのために必要とされる長さを短くすることにより該油圧ホース76、84をマスト35に挿通することが可能となっているのである。
また、ブーム枢支部57とシリンダ枢支部59の間から油圧ホース76、78、84をマスト35外に抜け出させることにより、ブームシリンダ60とブーム55との間に生じるデッドスペースの有効利用が図られる。また、これによって土砂等の積込み作業等の際にこぼれ落ちてくる土砂等から油圧ホース76、78、84がブーム55によって防護されることとなり、該土砂等の衝突による油圧ホース76、78、84の損傷が抑制される。
以上、本発明の実施の形態を詳述したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。例えば、本実施の形態においては、例えば左側のマスト35には4本の油圧ホースが収容されることとなるが、これらの内の何れかのみをマスト35内に収容し、残りの油圧ホースをマスト35の外側方又は内側方に配設する構成を採用する場合にも、本実施の形態と同様の効果を奏する。また、バケット用配管系統74を左側圧油流通系統72に配備する場合にも、本実施の形態と同様の効果を奏する。
また、ブーム55とブームシリンダ60の上下位置を入れ替えた構成を採用することも可能である。
また、上記ローダ3にブーム55、バケット56に加えて、油圧アクチュエータにより作動する他の作業具(ロールグラブやフォーク等)をさらに配備することも可能である。この場合、圧油流通経路32にコントロールバルブ20から他の作業具の油圧アクチュエータに至る配管系統を設け、該配管系統の中途部を構成する油圧ホースをマスト35に挿通させる構成を採用することも可能である。
さらには、作業車1として、トラクタの前部にフロントローダを配備したローダ作業機を採用することも可能である。
作業機装着フレームの右側面図である。 作業機装着フレームの平面図である。 左側のマストの正面図である。 マスト及びブームを示す右側断面図である。 ブームの底面図である。 作業車の左側面図である。
符号の説明
1 作業車
2 トラクタ
2a 車体
3 ローダ
4 ローダ作業装置
15 運転席
20 コントロールバルブ
31 作業機装着フレーム
32 圧油流通経路
33 支持台
34 取付ブラケット
35 マスト
36 連結フレーム
55 ブーム
56 バケット
57 ブーム枢支部
59 シリンダ枢支部
60 ブームシリンダ
60a シリンダチューブ
60b ピストンロッド
61 バケットシリンダ
71 右側圧油流通系統
72 左側圧油流通系統
73 右側ブーム用配管系統
74 バケット用配管系統
76 油圧ホース
82 左側ブーム用配管系統
84 油圧ホース

Claims (3)

  1. コントロールバルブ(20)を備えた車体(2a)の左右側方に起立状に配備される筒状のマスト(35)と、該マスト(35)に枢支されたブーム(55)と該ブーム(55)を揺動させるブームシリンダ(60)とを具備すると共に前記マスト(35)を介して車体(2a)の前部に配備されるローダ(3)と、前記コントロールバルブ(20)からブームシリンダ(60)に至る圧油流通経路(32)を形成する油圧ホースとを備えているローダ作業装置において、
    前記マスト(35)の上部には、前記ブーム(55)を枢支するブーム枢支部(57)とブームシリンダ(60)を枢支するシリンダ枢支部(59)とが互いに上下となる位置に設けられ、
    前記油圧ホースは、前記コントロールバルブ(20)側から延びて前記マスト(35)の下部からマスト(35)内に入り込み、該マスト(35)内を上方に向けて配設され、前記マスト(35)のブーム枢支部(57)とシリンダ枢支部(59)との間からマスト(35)外へ抜け出て前記ローダ(3)に向けて延びていることを特徴とするローダ作業装置。
  2. 前記ブームシリンダ(60)は、筒状のシリンダチューブ(60a)と、該シリンダチューブ(60a)に出入自在に挿通されているピストンロッド(60b)とを備え、該ピストンロッド(60b)がブーム(55)の中途部に枢支されると共にシリンダチューブ(60a)がマスト(35)に枢支されており、該シリンダチューブ(60a)のピストンロッド側端部及びマスト側端部に前記油圧ホースがそれぞれ連結され
    前記油圧ホースは、前記マスト(35)から外へ抜け出ると共にブーム(55)に沿って配設されていることを特徴とする請求項1に記載のローダ作業装置。
  3. 前記マスト(35)及び油圧ホースを左右一対備え、前記左右マスト(35)を車体(2a)から左右方向外方突出した端部で支持する支持台(33)と、該支持台(33)に連結され且つ車体(2a)下部外側方に沿って車体(2a)の前部から後部に亘るように前後方向に配置された左右一対の連結フレーム(36)とが設けられ、
    左右一方の前記油圧ホースは、前記コントロールバルブ(20)から連結フレーム(36)に沿って左右一方のマスト(35)下部まで配設され、左右他方の前記油圧ホースは
    、前記左右一方の油圧ホースの中途部から車体(2a)を横切って左右他方のマスト(35)下部まで配設されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のローダ作業装置。
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