JPH01190833A - 堀削装置の締付装置及び締付方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明はバックホー装置、特に、油圧アクチュエータ系
に相互に結合されるリンク板に代わるものとしてバック
ホーのバケットに隣接してバックホーのデイツパブーム
上に配置される枢動するカンチレバーの形式の締付装置
に係り、該カンチレバーは可動のレバーアームを形成し
該レバーアームに対してバックホーのバケットが該バケ
ットと前記締付装置との間において物体を締付けるよう
に枢動される。

「従来の技術」 バックホーは主として土を掘削するのに用いられる普通
に入手可能の機械である。バツクホーの名はその運転方
式、即ち運転者の方向に゛′バック″する“ホー″の動
作において掘削バケットを引張る動作、から由来する。

バケットは関節結合されたブームの端に枢動自在に取付
けられる。油圧アクチュエータが、関節結合ブームとそ
れに取付けられたバケットとを所望の態様で位置決めし
そして運動させるのに必要な力を供給する。運転者は様
々の油圧制御装置を操作しそれにより対応するバケット
の油圧操作を実用する。熟練した運転者はバックホーを
土の掘削においてのみならず溝掘り、壁、コンクリート
等の取り壊し、すくい作業及び開墾作業においても極め
て融通性のある装置の一つであると認めている。

「発明が解決しようとする課題」 非常に多数のアタッチメントがバックホーのだめに開発
されている。それらのうちの数例として、ヂツパアタッ
チメント、空気ハンマアタッチメント、及び油圧作動さ
れるジョーが挙げられる。これら装置の各は在来バック
ホーの可能適応範囲を拡大するように意図される。しか
し、はとんどの場合、これらの特別な適用を一つ行うた
めの特定バックホーまたはそのバケットの修正は、特定
バケットを汎用掘削工具としては役立たなくさせる。

−配列から他配列への連続する変更は面倒であり且つ多
くの時間を消費し、そしてアタッチメント装置が作業現
場で容易に入手できることを要件とする。

多くの運転者はこれら様々の適応装置をなしで済まして
、単にバックホーをそれが不適とされる成る種の仕事に
使用しようとする。例えば、しばしば、バックホーは大
きなコンクリートの平板、ビーム、樹木の幹またはバケ
ット内に収容するには大き過ぎるその他の物体を持上げ
るのに使用される。このような持上作業は手際を要し、
バケットと一般的にデイツパブームと呼称されるその支
持ブームとの間に特別に過大寸法の物体を締付ける試み
に運転者を熱中させる。しかし、バケットはデイツパブ
ームの一端で枢動するから後方へ枢動されるバケットは
デイツパブームに対して鋭角を成し、その角度は減少し
続ける。その結果として、かなり厚いコンクリートの平
板は、バケットがデイツパブームへ向かつて枢動される
につれて締付作用から滑脱する傾向を示す。明らかに、
コンクリートの大形平板の滑脱に伴う危険は容認され得
ない危険であり、従って、これらタイプの物体の取扱い
のために他の持上装置、高価なアタッチメント、または
高度の技術を必要ならしめる。

以上に鑑み、物体をバックホーのバケットにより締付け
ることができるバックホーの現存油圧アクチュエータ系
と協働する締付装置を提供することは当業技術における
進歩と考えられる。また、バックホーに永久的に取付け
られ、しかも、バックホーの通常の運転に対する干渉が
最小であるバツクホーバケットのための結句装置を提供
することも当業技術における進歩と考えられる。さらに
また、締付装置が新規な装備としてまたは現場に在る現
存装置に対する改装装備として据付けられるバックホー
のための締付装置を提供することも当業技術における進
歩と考えられる。そのような新規の発明がここに開示さ
れそして特許が請求される。

「課題を解決するための手段」 本発明は従来のバックホーにおける油圧アクチュエータ
のピボットとデイツパブームのピボットとの間のリンク
仕掛のリンク板部分に代わるようにされたカンチレバー
を有する。カンチレバーはリンク板の向こう側へ延びて
レバーアームを形成し、レバーアームは大きい物体例え
ば材木またはコンクリート平板片がそれに対してバケッ
トにより締付けられ得るジョーを構成する。カンチレバ
ーのレバーアーム部分の長さ及び場合によっては曲率は
、個々のバックホー形状の特定寸法によって決定される
。

従って、本発明の主目的はバックホーのための締付装置
の改良を提供することである。

本発明の他の一目的は、バックホーのバケットによって
物体を締付ける方法の改良を提供することである。

本発明のさらに他の一目的は、それに対して物体がバッ
クホーのバケットにより締付けられるジョーを構成する
ように取付けられるレバー機構を提供することである。

本発明のさらに他の一目的は、締付装置がバックホーの
バケットの正規運転と実質的に干渉しないように構成さ
れたバックホーの締付システムを提供することである。

本発明のこれら及びその他の開目的及び諸特徴は、添付
図面及び特許請求の範囲とともに本発明の以下述べる説
明を検討することによってより十分に明らかになるであ
ろう。

「実施例」 本発明は同一部品が同一番号を以て表されている諸添付
図面と共に以下述べる説明を参照することにより最もよ
く理解される。

まず特に第１図を参照すると、在来のバックホ−バケッ
トとデイツパブームとの組立体が全体として１０を以て
示され、そしてこれはピボット１６においてデイツパブ
ーム１４の端に枢動自在に取付けられたバツクホーバケ
ツ１−１２を有する。

バケット１２の開口の下縁には一連の歯１３が設けられ
る。油圧アクチュエータ２０がデイツパブーム１４の背
後に取付けられており、そしてシリンダ２２及びピスト
ンロッド１８を有する。ピストンロッド１８は運転者（
図示せず）による油圧制御装置（図示せず）の対応制御
運動に応答してシリンダ２２に出入するように伸縮自在
に運動する。ピストンロッド１８の延伸及び収縮は、以
十においてより詳細に記述されるごとくバケット１２の
所望の運動を達成するようにピボット１６を中心として
バケット１２を弧状に運動させる。

ピストンロッド１８の端はリンク板２４．２５の端に枢
動自在に係合される。リンク板２４．２５はロッド２６
によって堅固に相互結合され、そしてピストンロッド１
８はロッド２６の中点近くに枢動自在に係合されている
。支柱２８．２９がれぞれピストンロッド１８の各側に
おいてロッド２６に枢動自在に取付けられ、そしてさら
にバケット１２の背後の７ランジ３０，３１に枢動自在
に取付けられている。図面においてはただ１個のピボッ
ト点、即ちフランジ３０上の支柱２８のためのピボット
点３２、のみが示されており、支柱２９と７ランジ３１
との間の対応ピボット点は隠れている。

リンク板２４．２５はデイツパブーム１４の反対両側に
枢動自在に取付けられており、そしてピボット３６がリ
ンク板２４とデイツパブーム１４との間に示される。リ
ンク板２５とデイツパブーム１４との間の対応ピボット
は第１図のバケット・ブーム組立体１ｏにおいては隠れ
ている。ピストンロッド１８の運動は３６により示され
るピボットを中心としてリンク板２４．２５を弧状に回
転させる。ピストンロッド１８の延伸はピボット３６を
中心とする逆時計回りの運動を以てリンク板２４．２５
の対応端を運動させる。同様に、ピストンロッド１８の
収縮はピボット３６を中心とする時計回りの運動を以て
リンク板２４．２５の端を運動させる。支柱２８．２９
の端による円形軌道に沿う弧状運動はピボット１６を中
心とするバケット１２の対応する弧状運動に変換される
。

有利且つ重要のこととして、支柱２８．２９と共にリン
ク板２４．２５により構成されるリンク仕掛はピボット
１６．２６．３２．３６間の相対距離と関連してピスト
ンロッド１８の比較的限定された伸縮運動をピストン１
６を中心とするバケット１２の弧状運動に変換する。従
って、バケット１２は後方へ運動されて第３図に示され
る如くデイツパブーム１４とほとんど平行する位置に達
し得るし、または、前方へ運動されて第４図に示される
ごとくデイツパブーム１４に極く近い位置に達し得る。

このようなリンク仕掛が無ければ、おそらく、ビス１〜
ンロツド１８は他の方式ではデイツパブーム１４に衝突
するであろう箇所を越えるバケット１２の弧状運動を不
可能にするであろう。

本発明の新規の締付装置は、詳細に後述されるように、
リンク板２４．２５をカンチレバー５０に代えるように
構成されるから、前記リンク仕掛の作動特性には特別の
注意が向けられる。

本発明の独特の特徴、即ち本発明の締付作用がすべての
在来技術による装置の作用とは逆の方向に達成されるこ
と、を認識するためには前記リンク仕掛の運動を理解す
ることが重要である。在来の油圧作動される締付装置（
図示せず）は締付作用を生じさせるためバケットに向か
ってジョーを運動させるように設計された別個の油圧ピ
ストンの使用を要する。非常に多くの装置が様々の配列
を以て使用可能であり、各配列はジョー、フィンガ、ク
ローなどを有し、これら部材は他の構成要素に向う相対
運動、即ち１個のジョーなどを他のものに向って動かし
てそれ等の間に第３の物体を締付ける、相対運動を付与
される。

次に第５図を参照すると、本発明の締付は装置がカンチ
レバー５０として図示されており、該装置はそれぞれそ
の延長部として形成されたレバーアーム５２．５３を備
えた１対の離間されたリンク板５４．５５を有する。ス
チフナ６４がレバーアーム５４．５３の端部の間に取付
けられている。

ピボットマウント５６．５８はピボット２６．３６と同
じ離間関係を有し、従って、リンク板５４はリンク板２
４と形状において同一であり、それによって、カンチレ
バー５０がピボットマウント５６をピボット３６上に位
置させてデイツパブーム１４に枢動自在に取付けられる
ことによりリンク板２４．２５に代わることを可能にす
る。ピボットマウント５８はロッド２６を枢動自在に受
容し、ロッド２６はピストンロッド１８と支柱２８．２
９とをそれに枢動自在に取付けている。同様に、リンク
板５５及びレバーアーム５３はリンク板２５に置き代え
られてリンク板２４．２５からカンチレバー５０の締付
装置への修正を完成する。

スチフナ６４はカンチレバー５０に対して所望程度に完
全な寸法を提供しそして、特定の据付けの個々の要求に
応じて、カンチレバー５０の据付前、または、据付後に
適所に溶接される。例えば、成るバックホー装置はピボ
ット３６に装脱自在のビンを有し、従ってカンチレバー
５０即ち締付け装置はデイツパブーム１４上に摺動配置
され、そしてピボット３６のピンが簡単にピボットマウ
ント５６．５７に差込まれて取付けられる。一方、成る
他のバックホー装置は隆起したボスの形式のピボット３
６を有し、その上にリンク板５４が枢動自在に取付けら
れる。このことは、カンチレバー５０の各側板、より明
細に言えばリンク板５４．５５がスチフナ６４の固定に
先立ってデイツパブーム１４の各側に別々に取付けられ
なくてはならないことを意味する。

次に第２図〜第４図を特に参照すると、リンク板２４．
２５（第１図）がカンチレバー５０（第５図）の締付装
置に代えられることを除いて、第２図から第４図に示さ
れるその他の要素のすべては第１図に図示説明された要
素ど同一であることが特に指摘されなくてはならない。

従って第２図〜第４図に示される装置の説明は主として
本発明の独特の特徴に向けられる。

特に第３図を参照すると、リンク板２４．２５（第１図
）を含むリンク仕掛の運動に関して既に説明されたよう
に、運転者（図示せず）によるデツパブーム１４の下向
運動と同時に、特定の掘削運動を行うために、ピストン
ロッド１８を収縮させてバケット１２の底を上方へ引張
って、バケット１２の開口面及び歯１３を下向きに露出
させる。

カンチレバー５０の締付装置のジョー６０は、時計回り
の方向に枢動されてピボット１６に概ね隣接する位置へ
動かされる。カンチレバー５０のレバーアーム５２．５
３の長さはそれらが掘削作業中バケット１２の開口から
実質的に離れているように選定される。

第２図に最も明らかに示されるごときピストンロッド１
８の部分的延伸は、レバーアーム５２．５３をバケット
１２から遠ざけるように逆時計回りの方向に運動させる
。この作用はカンチレバー５０の締付装置のジョー６０
．６１（第５図）とバケット１２との間に物体（図示せ
ず）を締付けるという望ましい特徴に矛盾するように思
われる。

特に、カンチレバー５０の締付装置の運動はバケット１
２から遠ざかる方向に生じる。従来の考え＝　１７− 方によれば、カンチレバー５０の締付装置とバケット１
２との間に締付作用を得るためには、これら要素を予決
定位置において合体させるように互いに近付く方向に運
動させることが必要とされると思われる。

しかし、第４図を参照すると、たとえカンチレバー５０
がバケット１２から遠ざかるように時計回りの方向に運
動されても、バケット１２は、今は、カンチレバー５０
に対して並置され、比較的薄い平板または物体（図示せ
ず）ですらそれらの間に確実に締付けられることが注目
されなくてはならない。この驚くべき結果は機械装置の
技術において十分に確立されているようにピボット１６
．３２．２６．３６の相対的位置を決めることによって
獲得される。

要約すると、デイツパブーム１４の方向へのバケット１
２の枢動は、それに対応してカンチレバー５０をやはり
デイツパブーム１４の方向へ、しかしバケット１２から
は遠ざかるように、運動させるが、バケツ１〜１２及び
カンチレバー５０の相対移動速度は十分に異なるため、
バケット１２は最後にカンチレバー５０の締付装置に″
追い付き″、それらの間に相対的締付作用を生じる。こ
の予期されなかった結果は本発明に独特のものであり、
本発明が装備される装置に多くの利益を与える。

本発明はその精神または本質的特徴から逸脱することな
しにその他の特別な形式で実施することができる。説明
された実施例は、すべての点において、制限的なものと
してではなく単に説明的なものとして理解さるべきであ
る。従って、本発明の範囲は以上述べた説明によるより
はむしろ特許請求の範囲によって示される。特許請求の
範囲の意味するところ及び均等の範囲に入るすべての変
更は特許請求の範囲内に包含されるべきものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はデイツパブームの端に取付けられている先行技
術による従来のバックホーのバケットの斜視図である。 第２図は本発明の締付装置により修正された第１図のバ
ックホーのバケットの斜視図である。 第３図はその完全延伸位置において図示されるバックホ
ーのバケット及び締付装置の側面図である。 第４図はその完全収縮位置において図示されているバッ
クホーのバケット及び締付装置の側面図である。 第５図は本発明の締付装置の拡大斜視図である。 図面上、１０・・・バックホーバケット・デイツパブー
ム組立体、１２・・・バケット、１３・・・歯、１４・
・・デイツパブーム、１６．２６．３２．３６・・・ピ
ボット、１８・・・ピストンロッド、２８．２９・・・
支柱、５０・・・カンチレバー、５２．５３・・・レバ
ーアーム、５４．５５・・・リンク板、６０・・・ジョ
ー、６４・・・スチフナ。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）油圧により作動される掘削装置のための締付装置
   であつて、前記掘削装置がデイツパブームと、デイツパ
   ブームの端に枢動自在に取付けられたバケットと、油圧
   アクチュエータと、油圧アクチュエータがデイツパブー
   ムの端を中心としてバケットを枢動させるようにバケッ
   トを油圧アクチュエータに対し相互に連結するリンク仕
   掛とを有し、リンク仕掛が第１の端においてデイツパブ
   ームの各側に枢動自在に取付けられた１対のリンク板を
   有し、リンク板の第２の端に油圧アクチュエータが枢動
   自在に取付けられ、複数の支柱がリンク板の第２の端と
   バケットとの間に枢動自在に取付けられているものにお
   いて、前記第１の端を越えて向こう側へ延びる前記リン
   ク板の延長部としてのレバーアームを有するカンチレバ
   ーを有し、前記レバーアームの長さは、前記バケットが
   前記デイツパブームへ向つて枢動されるとき前記バケッ
   トと前記レバーアームとの間に締付作用を生じるべく前
   記バケットと協働するように選定されており、さらに前
   記レバーアームの長さは、前記バケットが前記デイツパ
   ブームから遠ざかるように枢動されるとき前記バケット
   から本質的に引込められるように選定されていることを
   特徴とする油圧により作動される掘削装置のための締付
   装置。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載の締付装置において、
   前記レバーアームがそれらの端を強固に結合するための
   トラスを有することを特徴とする油圧により作動される
   掘削装置のための締付装置。
3. （３）特許請求の範囲第２項記載の締付装置において、
   前記トラスに隣接しそして前記バケットに面する前記レ
   バーアームの縁が、前記レバーアームと前記バケットと
   の間に締付けられた物体に対する係合を助けるための歯
   を有することを特徴とする油圧により作動される掘削装
   置のための締付装置。
4. （４）特許請求の範囲第１項記載の締付装置において、
   前記バケットが、バケットに接触することなしに前記バ
   ケットの開口内へ前記レバーアームの一部分を受容する
   のに役立つように、前記デイツパブームよりも漸進的に
   幅広にされていることを特徴とする油圧により作動され
   る掘削装置のための締付装置。
5. （５）特許請求の範囲第１項記載の締付装置において、
   レバーアームが、レバーアームの端から測定されるとき
   前記バケットに対し鋭角を成すように選択的に形作られ
   ていることを特徴とする油圧により作動される掘削装置
   のための締付装置。
6. （６）バツクホーのための締付装置において、バツクホ
   ーのバケットと協働するように選定された長さを有する
   １対のレバーアームを有し、前記レバーアームのおのお
   のが第１の端にリンク板を形成されると共に前記バケッ
   トの方向へ第２の端として延びており、前記リンク板が
   、前記バツクホーにおける従来のリンク板に代わるよう
   に特別の輪郭を形成され、それにより、前記レバーアー
   ムと共にカンチレバー機構を形成し前記バケットと前記
   レバーアームとの間に締付作用を生じさせるように前記
   レバーアームが前記バケットと協働することを特徴とす
   るバツクホーのための締付装置。
7. （７）特許請求の範囲第６項記載の締付装置において、
   前記レバーアームが前記リンク板に対して前記レバーア
   ームの曲線の向きを有し、該曲線の向きが、前記バケッ
   トが前記レバーアームに対して枢動されるとき、前記バ
   ケットに対し鋭角を成すように選定されていることを特
   徴とするバツクホーのための締付装置。
8. （８）特許請求の範囲第７項記載の締付装置において、
   前記レバーアームが歯を形成されたジョーを有し、前記
   歯が前記バケットと前記ジョーとの間に締付けられた物
   体の保持を助けるように前記締付作用中前記バケットと
   協働することを特徴とするバツクホーのための締付装置
   。
9. （９）バツクホー装置のバケットによつて物体を締付け
   る方法であつて前記バツクホー装置が、バケットが枢動
   自在に取付けられたデイツパブームと、油圧アクチュエ
   ータと、前記バケットを前記油圧アクチュエータに対し
   相互に連結するリンク仕掛とを有し、前記リンク仕掛の
   一部分が前記デイツパブームの反対両側の第１の端にお
   いて枢動自在に取付けられそして第２の端において前記
   油圧アクチュエータに対し枢動自在に結合された１対の
   リンク板を有するものにおいて、レバーアームとして前
   記リンク板に延長部を形成し、前記バケットによつて物
   体を前記レバーアームに対して締付けることによつて前
   記レバーアームが前記バケットと協働することを含むバ
   ツクホー装置のバケットによつて物体を締付ける方法。