JPH0941415A - アタッチメント着脱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 油圧ショベルの作業機アタッチメントの着脱
が容易で、かつ、本来の作業機性能を維持するアタッチ
メント着脱装置を提供する。 【構成】 アーム１１の先端部と連結する第１ピン３ａ
を挿入する第１ピン穴１ａと、チルトリンク１２の先端
部と連結する第２ピン３ｂを挿入する第２ピン穴１ｂと
を備え、この第１ピン穴１ａと同一軸心上に設けられ、
かつ、アタッチメント１３の一端を係合する固定フック
６に設けられた第１係合溝６ａと、アタッチメント１３
の他端を係合する移動フック９に設けられた第２係合溝
９ａとを有するカプラ本体(1,2) とからなる構成とした
ものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ショベルの作
業機アタッチメント着脱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】油圧ショベルは、砂利・土の採取、道路
工事、圃場整備、土地造成、上下水道工事、建築基礎工
事などに幅広く使われている。これらの作業に用いる各
種バケットの他に、油圧ブレーカ、クラッシャなど各種
の作業機アタッチメントが開発、提供されている。一般
に小規模工事の場合は、投入する油圧ショベルの台数が
少なく、１台の油圧ショベルで幾通りもの作業を遂行す
る必要があり、これらの各種作業機アタッチメント（以
下アタツチメントと言う。）を有効に活用することによ
って効率的な工事を可能としている。

【０００３】作業現場における油圧ショベル用アタッチ
メントの交換を迅速、容易にするため、各種のアタッチ
メント着脱装置が使用されている。たとえば、実開平５
−８７０３９号公報に開示されているバケット取り付け
具は、図８に示すように油圧ショベルのアーム１１先端
と、バケットシリンダによって作動するチルトリンク１
２の先端にバケット取り付け具２０を装着し、このバケ
ット取り付け具２０の先端に設けた一対のフックにアタ
ッチメント、たとえばバケット１３の連結ピンを着脱自
在に係合できるようにしている。つまり、アーム１１お
よびチルトリンク１２の先端に取着したバケット取り付
け具２０を隔ててアタッチメントが取り付けられる。ま
た、実開平７−１５８４９号公報に開示されているアタ
ッチメント交換装置も前記とほぼ同様の構造で、アー
ム、チルトリンクに連結するピン穴が設けられ、アタッ
チメントを係合するフックが設けられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のアタッチメント
着脱装置を利用することにより、作業現場でアタッチメ
ントを迅速かつ容易に着脱することができる。しかしな
がら、アーム１１およびチルトリンク１２の先端とバケ
ット１３との間にアタッチメント着脱装置２０を介在さ
せることにより、下記の問題が発生する。 （１）本来のバケット揺動中心からバケット刃先までの
距離すなわちバケット刃先の揺動半径Ｒ0 がこれよりも
大きいＲに変化し、バケット刃先の掘削力がＲ0／Ｒに
低下してしまう。従って、アタッチメント着脱装置を使
用しない場合と同等の性能を発揮することができない。 （２）前記揺動半径の変化に伴ってバケット刃先の作動
角度も大きくなるので、従来と同様の運転感覚で作業機
を操作すると、ブームの下面やアームの背面あるいは運
転室にバケット刃先を衝突させてしまうことがある。 （３）アタッチメント着脱装置の装着により作業機先端
の重量が増大し、作業時の安定性の低下を招く。 （４）アタッチメント着脱装置を介してバケットを装着
したまま油圧ショベルをトラック輸送しようとすると、
輸送姿勢が通常より高くなって輸送制限高さをクリアす
ることができない。

【０００５】本発明は上記従来の問題点に着目してなさ
れたもので、油圧ショベルの各種アタッチメントを迅
速、容易に着脱できるようにするとともに、本来の作業
機性能を低下させることのないアタッチメント着脱装置
を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係るアタッチメント着脱装置は、アームの
先端部の第１ピンに挿入される第１ピン穴と、リンクの
先端部の第２ピンに挿入される第２ピン穴と、固定フッ
クおよび移動フックとからなるカプラ本体を介してアー
ム先端部にアタッチメントを着脱自在にしてなる油圧シ
ョベルのアタッチメント着脱装置であって、前記第１ピ
ン３ａの第１ピン穴１ａと同一軸心上に設けられアタツ
チメント１３を係合する固定フックに設けられた第１係
合溝６ａと、あるいは同一軸心上に設けられアタツチメ
ント１３を係合する移動フック９に設けられた第２係合
溝９ａとのいずれかを有するカプラ本体１，２とからな
る構成としたものである。

【０００７】また、上記構成において、前記固定フック
６とアタツチメント１３の一端とを係合する第１固定ピ
ン４ａ，４ｂと、前記移動フック９とアタツチメント１
３の他端とを係合する第２固定ピン４ｃ，４ｄとを有す
るカプラ本体１，２とからなる構成としたものである。

【０００８】更に、上記構成において、前記第１の固定
ピン４ａ，４ｂおよび／または第２の固定ピン４ｃ，４
ｄが段付きピンである構成としたものである。

【０００９】

【作用】上記構成によれば、２本のアタッチメント連結
ピンをそれぞれ同一軸線上で３分割し、中央に摺動ピ
ン、その両側に固定ピンを配置する。摺動ピンはアーム
およびチルトリンクに挿通され、これらのピンの両端に
アタッチメント着脱装置の第１、第２のピン穴を挿通し
て固定する。また、固定ピンはアタッチメントの第１、
第２のピン穴に挿通され、これらの固定ピンの一端はア
タッチメント着脱装置の第１、第２の係合溝によってそ
れぞれ係合される。第２の係合溝は摺動自在としたの
で、アタッチメントに挿通した第１の固定ピンを第１の
係合溝に係合した後、第２の係止穴を摺動させれば、第
２の固定ピンを第２の係合溝に係合させることができ、
アタッチメントの装着は容易である。更に、アタッチメ
ントの第１、第２のピン穴中心距離がアタッチメント着
脱装置の第１、第２のピン穴中心距離と異なっている場
合でも、前記第２の係合溝を摺動させることにより装着
可能となる。アタッチメントの取り外しは、前記手順を
逆にすればよい。

【００１０】本アタッチメント着脱装置では、アーム、
チルトリンクとアタッチメント着脱装置との連結点、ア
タッチメント着脱装置とアタッチメントとの連結点がい
ずれも同一軸線上にあるので、アタッチメントの揺動半
径が変化せず、アタッチメント本来の性能を低下させる
ことがない。また、必要に応じて第１の固定ピンおよび
／または第２の固定ピンを段付きピンとすれば、ピン穴
径の異なるアタッチメントであっても装着可能である。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に本発明に係るアタッチメン
ト着脱装置の実施例について、図面を参照して説明す
る。図１はアタッチメント着脱装置の主要構成要素であ
るカプラ本体の側面図、図２は油圧ショベルにアタッチ
メント着脱装置を取り付けた状態を示す断面図である。
このアタッチメント着脱装置は、１対のカプラ本体１お
よび２と、２本のピン３ａ，３ｂと、４本の固定ピン４
ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄと、４個のスペーサ５とによって
構成されている。

【００１２】カプラ本体１は板状で、ピン３ａ，３ｂを
挿通させる２個のピン穴１ａ，１ｂが設けられ、一側の
表面に前記ピン穴１ａと同心に固定フック６が溶着され
ている。７，８はカプラ本体１の一側の表面に固着され
たガイドで、移動フック９は前記ガイド７，８の間を摺
動自在に挟持される。ガイド７の端面にはキリ穴が貫通
し、移動フック９にはネジ穴が設けられている。前記キ
リ穴を通してネジ穴にフックボルト１０が螺合されてい
るので、フックボルト１０を回すと、移動フック９はガ
イド７，８に沿って図１の矢印方向に摺動し、所望の位
置に固定させることが可能である。そして、移動フック
９を摺動させると、移動フック９の円弧部中心をピン穴
１ｂの中心と一致させることができる。カプラ本体２は
カプラ本体１と左右対称の形状である。なお、図１にお
いてピン穴１ａ，１ｂの直径と固定フック６および移動
フック９の円弧部直径（図２においてはピン３ａ，３ｂ
の直径と固定ピン４ａ〜４ｄの直径）は同一寸法である
が、識別を容易にするため直径を変えて記載している。

【００１３】油圧ショベルのアーム１１およびチルトリ
ンク１２の先端ピン穴には、それぞれピン３ａ，３ｂが
挿通され、このピン３ａ，３ｂの両端はそれぞれアーム
１１およびチルトリンク１２の端面から突出している。
これらの突出部はカプラ本体１および２の各ピン穴１
ａ，１ｂに挿通され、カプラ本体１および２はアーム１
１とチルトリンク１２の左右両側面にそれぞれ固定フッ
ク６、移動フック９を外側にして取り付けられている。
図１に示す固定フック６にはバケット１３の一端を係合
する第１係合溝６ａが設けられている。また移動フック
９にはバケット１３の他端を係合する第２係合溝９ａが
設けられている。

【００１４】図２において、１３，１３はアタッチメン
ト着脱装置を介して取り付けられたバケットを示し、詳
しくはバケットに固着したブラケットであるが、以後バ
ケット１３として説明する。。このバケットのピン穴１
３ａ，１３ｂにはそれぞれ固定ピン４ａ，４ｂ，４ｃ，
４ｄが挿通されている。アタッチメント着脱装置を使用
せず、アームおよびチルトリンクに直接バケットを連結
する場合は、アームとバケットのピン穴およびチルトリ
ンクとバケットのピン穴とにそれぞれ１本の連結ピンが
挿通されるが、本発明のアタッチメント着脱装置を使用
する場合、各連結ピンは前記の通り３分割されたものと
なる。そして、各固定ピンの内側端部は固定フック６ま
たは移動フック９により係合されている。

【００１５】図３は、アタッチメント着脱装置を油圧シ
ョベルのアーム先端に取り付けた状態を示す部分側面図
である。１対のカプラ本体１（および２）は、油圧ショ
ベルのアーム１１の先端両側面とチルトリンク１２の先
端両側面とにそれぞれフックを外側にして取付けられて
いる。ここでバケットシリンダ１４を伸縮させれば、カ
プラ本体１（および２）はリンク１５およびチルトリン
ク１２を介してピン３ａの回りに揺動自在となる。これ
により、バケット１３は、ピン３ａを中心に回動するこ
とができる。

【００１６】次に、アタッチメント着脱装置の使用方法
について図４〜図６を参照して説明する。アタッチメン
トの装着に先立って、図３に示したようにアーム１１お
よびチルトリンク１２に１対のカプラ本体１（および
２）を取り付ける。また、装着すべきアタッチメントの
各ピン穴には固定ピンを挿通しておく。

【００１７】アタッチメントとして、たとえばバケット
を装着する場合の手順は下記の通りである。なお、他の
アタッチメント（ブレーカ、把持装置等）装着も同一手
順で行う。 （１）図４に示すように作業機レバーを操作してアーム
１１を下げ、固定フック６をバケット１３の一方側の固
定ピン４ａ，４ｂに係合する。 （２）フックボルト１０をゆるめ、移動フック９をアン
ロック位置にスライドさせる。 （３）図５に示すようにアーム１１を操作してバケット
１３が固定フック６から落下しないようにアーム１１の
角度を調整した後、アーム１１を少し上昇させる。バケ
ット１３は一方側の固定ピン４ａ，４ｂを係合した固定
フック６によって吊り下げられる。 （４）バケットシリンダ１４を伸長させ、移動フック９
をバケット１３の他方側の固定ピン４ｃ，４ｄに近接さ
せる。 （５）次に、図６に示すようにフックボルト１０を締め
込み、他方側の固定ピン４４ｃ，４ｄを移動フック９に
よって係合、固定する。

【００１８】図５に示すようにバケット１３を吊り下げ
ず、地上に置いたままバケットシリンダ１４を伸長さ
せ、移動フック９をバケット１３の他方側の固定ピン４
ｃ，４ｄに係合してもよい。

【００１９】フックボルト１０の締め込みにより、固定
フック６、移動フック９と各固定ピン４ａ，４ｂ，４
ｃ，４ｄとの隙間によるがたつき、バケット１３のピン
穴１３ａ，１３ｂと各固定ピン４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ
との隙間によるがたつきが吸収され、適切な連結が可能
となる。なお、アタッチメントを取り外す場合は、装着
時と逆の手順で行う。

【００２０】図７は本発明の第２実施例を示し、固定ピ
ンとして異径の段付き固定ピンを用いた場合の要部断面
図である。アタッチメント、たとえばバケット１３の取
り付けピン穴径が油圧ショベルのアーム先端およびチル
トリンク先端のピン穴径と異なる場合、通常の固定ピン
を使用することができない。このような事態に対処する
ため、図７に示すような段付き固定ピン１６を準備して
おけば、ピン径の異なるアタッチメントの装着が可能と
なる。この段付き固定ピンは、フック係合部の直径に対
してアタッチメントに挿通する部分の直径が大きくても
小さくてもよい。また、アタッチメントの取り付けブラ
ケットとカプラ本体のフックとの隙間に装着するスペー
サの厚さを変えることにより、取り付け幅の異なるアタ
ッチメントの装着が可能となる。

【００２１】本実施例で述べたアタッチメント着脱装置
は、アーム、チルトリンクとアタッチメント着脱装置と
を連結するピンと、アタッチメント着脱装置とアタッチ
メントとを連結する固定ピンとがいずれもほぼ同一軸心
上にあり、アタッチメント着脱装置のために新たな軸線
上に連結ピンを設置する必要がない。従って、アタッチ
メントの揺動半径はアタッチメント着脱装置の有無にか
かわらず同一となり、アタッチメントが本来発揮すべき
作業力や動きが維持される。また、アタッチメント着脱
装置を装着しないときと同じ運転感覚で作業機を操作し
ても、アタッチメントの先端がアーム、ブームあるいは
運転室に衝突するおそれがない。かつ、このアタッチメ
ント着脱装置は従来のものに比べて小型、軽量であるか
ら、作業時の安定性に悪影響を与えず、輸送時の制限高
さもクリアする。更に、ピン径や取り付け幅が多少異な
るアタッチメントに対しても、段付き固定ピンの使用あ
るいはスペーサの変更だけで対応可能である。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、２
本のアタッチメント連結ピンをそれぞれ３分割し、アー
ムおよびチルトリンクに挿通した摺動ピンの両端にアタ
ッチメント着脱装置を取り付け、アタッチメントに挿通
した固定ピンの端部を前記アタッチメント着脱装置の固
定フックと移動フックとによって係合する構成としたの
で、次の効果が得られる。 （１）作業機アタッチメントを迅速、容易に着脱するこ
とができる。 （２）アタッチメント着脱装置の装着の有無にかかわら
ずアタッチメントの揺動半径が変化しないため、アタッ
チメント本来の性能を発揮することができる。 （３）アタッチメント着脱装置が小型、軽量であるた
め、従来のアタッチメント着脱装置に比べて作業時の安
定性低下が小さい。 （４）アタッチメント着脱装置を装着しないときと同じ
運転感覚で作業機を操作することができる。 （５）輸送制限高さ超過のおそれがない。 これらの効果により、複数種類の作業機アタッチメント
を本来の性能を維持しつつ稼動させることができ、作業
能率が向上する。その他、本アタッチメント着脱装置
は、アタッチメントの連結ピン穴径や取り付け幅が多少
異なっていても、固定ピンに段付きピンを用いたり、ス
ペーサの厚さを変更するだけで対応可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】アタッチメント着脱装置の主要構成要素である
カプラ本体の側面図である。

【図２】油圧ショベルにアタッチメント着脱装置を取付
けた状態を示す断面図である。

【図３】油圧ショベルにアタッチメント着脱装置を取付
けた状態を示す部分側面図である。

【図４】アタッチメント装着手順の説明図で、アタッチ
メント着脱装置の固定フックをバケット上側の固定ピン
に係合した状態を示す図である。

【図５】アタッチメント装着手順の説明図で、バケット
を固定フックによって吊り下げた状態を示す図である。

【図６】アタッチメント装着手順の説明図で、フックボ
ルトを締め込んだ状態を示す図である。

【図７】本発明の第２実施例を示し、段付き固定ピンを
用いた場合の要部断面図である。

【図８】油圧ショベルに従来のアタッチメント着脱装置
を取付けた状態を示す部分側面図である。

【符号の説明】

１，２…カプラ本体、１ａ，１ｂ…ピン穴、３ａ，３ｂ
…ピン、４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ…固定ピン、６…固定
フック、９…移動フック、１１…アーム、１２…チルト
リンク、１３…アタッチメント（バケット）、１４…バ
ケットシリンダ、１６…段付き固定ピン。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アームの先端部の第１ピンに挿入される
   第１ピン穴と、リンクの先端部の第２ピンに挿入される
   第２ピン穴と、固定フックおよび移動フックとからなる
   カプラ本体を介してアーム先端部にアタッチメントを着
   脱自在にしてなる油圧ショベルのアタッチメント着脱装
   置において、前記第１ピン(3a)の第１ピン穴(1a)と同一
   軸心上に設けられアタツチメント(13)を係合する固定フ
   ックに設けられた第１係合溝(6a)と、あるいは同一軸心
   上に設けられアタツチメント(13)を係合する移動フック
   (9) に設けられた第２係合溝(9a)とのいずれかを有する
   カプラ本体(1,2) とからなることを特徴とするアタッチ
   メント着脱装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のアタッチメント着脱装置
   において、前記固定フック(6) とアタツチメント(13)の
   一端とを係合する第１固定ピン(4a,4b) と、前記移動フ
   ック(9) とアタツチメント(13)の他端とを係合する第２
   固定ピン(4c,4d) とを有するカプラ本体(1,2) とからな
   ることを特徴とするアタッチメント着脱装置。
3. 【請求項３】 前記第１の固定ピン(4a,4b) および／
   または第２の固定ピン(4c,4d) が段付きピンであること
   を特徴とする請求項２記載のアタッチメント着脱装置。