JPS5841381B2 - 迅速カツプリング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はローダ又は他の工具キャリヤ上に支持された工
具アタッチメントを工具、特に工具キャリアから油圧的
に制御される装置を有する型式の工具と自動的に接続す
るための迅速カップリング装置に関するものである。

この型式を有し、種々の構造を有するカップリング装置
が従来知られているが、これらの既知の装置は全て工具
アタッチメントを工具に対して機械的にロックさせる可
能性のみを提供しているに過ぎない。

油圧機能を有する工具においてはこれ迄数本のホースを
手動的に接続することにより油圧制御システムの接続を
行なう必要があった。

そのため機械的ロック操作の利点がある程度失なわれる
ことになる。

何故ならば前記油圧制御システムを接続するために運転
者はローダを降りなければならないからである。

従って、本発明の目的はこの問題を解決して、工具アタ
ッチメントが工具に機械的にロックされている時に油圧
制御システムも同時に接続され得るような特性の自動的
カップリング装置を提供することである。

以下付図を参照して本発明のより具体的な説明を行なう
。

第１図において、符号１は工具アタッチメントを示して
おり、該アタッチメントはローダの持上げ腕３の端部に
おいてトラニオン２を介して周知の如く枢動的に支持さ
れている。

このトラニオン２のまわりの前記ローダの枢動作用はリ
ンケージ４を介して（図示せぬ）１つ又はそれ以上の油
圧シリンダにより行なわれている。

前記リンケージ４は傾斜腕５を介して工具アタッチメン
ト１に対してその揺動軸線からある距離離れた地点にお
いて枢着されている。

符号７は工具６上に形成された工具アタッチメント１に
対する装着装置を示しており、該装着装置には既知の態
様で保持フック８及び保持アイ９が設けられている。

又前記装着装置７は図示の実施例においては工具アタッ
チメント１と類似の曲線形状を有しており、支持表面１
０は互いに対面している。

第１図及び第２図においては木材ひっかけ具の形態であ
るのが示されている前記工具６が工具アタッチメント１
と接続される時には、該アタッチメントはその上側搬送
ブーム１１（第３図及び第４図）が工具の保持フック８
及び装着装置７の内側に接触するように持上げられ、そ
の後工具アタッチメント１は搬送ブーム１１のまわりを
工具内側に向けて揺動させられ装着装置７と接触する。

この位置において前記装着装置の固定の掛は止め部材す
なわち保持アイ９はその穴の各々が迅速カップリング装
置内に設けられたロックピン１２のちょうど正面に、か
つ工具アタッチメントのスタンド１３上に締結された可
動の掛は止め部材すなわちロックピン１２用のガイドス
リーブ１４（第３図及び第４図参照）間にくるような位
置にある。

第３図及び第４図においては２つのロックピン１２がそ
れぞれロック及び解放位置にあるのが示されており、保
持アイ９は図示されていない。

工具アタッチメント１が工具の装着装置７の内側へと揺
動される時には、前記ロックピン１２はかくて第４図に
示される位置にある。

前記２つのロックピン１２の各々は同一の複動油圧シリ
ンダ１６内のピストン１５に接続されている。

前記シリンダは２つのピストン１５間に又は該シリンダ
の２つの端部に作動油を供給するための（図示せぬ）接
続部材を有している。

かくて、加圧油がこれら２つのピストンの間においてシ
リンダ１６内に供給されると、これらのピストンは互い
に離れるように動かされ、かくて２つのロックピン１２
が工具の装着装置７の保持アイ９をロックすることにな
り、前記アイ９はガイドスリーブ１４間に挿入される。

加圧油が前記シリンダの２つの端部に供給されると、前
記２つのピストン１５は戻され、機械的ロック作用が解
放され、工具アタッチメント１を工具６から除去するこ
とが出来る。

第３図に示された実施例においては、前記ロックピン１
２は各々ガイドピン２０と協働しており、該ガイドピン
はそれぞれのロックピンと同軸をなしており、前記スタ
ンド１３に取付けられたスライドブツシュ２１内で可動
的に支持されている。

２本の引抜き棒２２，２３がスタンド１３に取付けられ
たスライドブツシュ１９内に設けられて２つのロックピ
ン１２と平行に装着されており、棒２２は中間片２４を
経て右側ガイドピン２０に接続されており、一方棒２３
は中間片２４を経て左側ガイドピン２０に接続されてい
る。

各引抜き棒２２及び２３は第３図において圧縮状態にあ
るのが示されており、スタンド１３上にねじ止めされた
板２６と中間片２４との間にクランプされ該板２６に取
付けられた突起２７によって心を出されているばね２５
又は対応する部材により作動されている。

各引抜き棒２２，２３上にはカップリング片２８が取付
けられており、該カップリング片は保護スリーブ３１内
に定置された迅速カップリング型式の油圧ホースカップ
リングの一方の部分２９ａ及び３０ａ（以後雄部分と呼
ぶ）並びに他方の部分２９ｂ及び３０ｂを有しており、
これらの部分２９ｂ、３０ｂ（即ち雌部分）は第２図に
示されている如く工具の装着装置γ上に配置されている
。

断面が第３図に示されており、前記雄部分３０ａを支持
している右側のカップリング片２８は左側の引抜き棒２
３に接続されており、カバーシート３５内の開口３４内
に見え、前記雄部分２９ａを支持している左側のカップ
リング片２８は右側の引抜き棒２２に接続されている。

油圧シリンダ１６内のピストン１５が互いに離れる方向
に動かされた時には、予め定められた遅延時間の後前記
引抜き棒２２及び２３はそれぞれのはね２５の作用に対
抗して反対方向に動かされ、２つのカップリング片２８
は互いに向けて動かされ、油圧ホースカップリングの前
記雄部分２９ａ及び３０ａはそれぞれ対応する雌部分２
９ｂ及び３０ｂと係合させられる。

この作用はロックピン１２を介しての機械的ロック作用
が行なわれた後に発生するのに注意すべきである。

該２本のホースカップリングの雌部分２９ｂ及び３０ｂ
は第３図又は第４図において詳細が示されていないが、
第２図に示される如く、工具の装着装置７上のガイドロ
ック３６において静止状態に設けられている。

該ブロック３６は前記雌部分を工具の油圧シリンダに通
じる導管へと接続している（図示せぬ）通路を含んでお
り、前記装着装置７に取付けられたホルダ３７内にばね
懸架又は他の方法で可動的に装着されており、前記工具
アタッチメント１が工具の装着装置γへと内向きに揺動
される時に工具アタッチメント１上の対応するガイドブ
ロック３８内へと案内されるように配設されている。

この案内運動を容易にするため、少なくとも前記ガイド
ブロック３６には傾斜端部部分を形成せしめることが出
来る。

工具アタッチメント１上のガイドブロック３８はそのよ
り詳細な構造が第３図及び第４図に示されており、前記
雄部分２９ａ及び３０ａに対する凹所３９が設けられて
いる。

工具アタッチメント１が装着装置７と接触させられた時
には、前記２本の油圧ホースカップリングの雄及び雌部
分２９ａ、３０ａ及び２９ｂ、３０ｂは正確に整合配置
される。

この位置において引抜き棒２２及び２３は油圧シリンダ
１６内で離れるように滑動するピストン１５によって動
かされ、ホースカップリングの雄部分２９ａ及び３０ａ
は対応する雌部分２９ｂ及び３０ｂ内へと挿入される。

かくて工具６上の油圧シリンダに対する油圧制御システ
ムの自動的カップリングが行なわれる。

第７図には第３図に示された本発明に係る実施例のため
の油圧結線図が示されており、この結線図は第４゜５．
６図の実施例にも適用されるものである。

第７図番とおいて工具の油圧シリンダは符号４０によっ
て示されており、該シリンダは導管４１及び４２により
２本の油圧ホース接続部材の雌部分２９ｂ及び３０ｂに
それぞれ接続されている。

更にホース接続部材２９及び３０はそれらの雄部分２９
ａ、３０ａを介してそれぞれ導管４３及び４４を経てロ
ーダ又は工具キャリア内に設けられた制御弁４５へと接
続されている。

前記制御弁４５は２つの作動位置Ａ及びＢとＣ位置即ち
中立位置を備えており、導管Ｐを経て油圧ポンプへと、
戻し導管Ｔを経て油圧タンクへと接続されている。

油圧シリンダ１６の２つの端部に対する接続管が４６に
より示されており、導管４４に接続されている。

導管４３はパイロット制御チェック弁４７を経て前記油
圧シリンダ１６に対してその２つのピストン１５の間に
接続されている。

チェック弁４７の制御のために制御弁４８が設けられて
おり、該制御弁４８は導管４３及び４４の間に接続され
、ローダ内の制御装置４８ａにより電気的に制御されて
いる。

この制御弁４８は２つの位置Ｉ及び田を備えており、パ
イロット導管４９を経てチェック弁４７に接続されてい
る。

制御弁４８と導管４３との間の接続管内にはチェック弁
５０が設けられており、該チェック弁５０は導管４３か
ら生ずるパイロット圧力を常にふせいでおり、制御弁の
位置Ｉにおいてはチェック弁４７内に残存しているパイ
ロット圧力を解放可能としており、このチェック弁４７
の安全な閉鎖状態に保持する。

カップリングの際には前記制御弁４５は位置Ａにセット
され、加圧油は導管Ｐ及び導管４３を経てピストン１５
の間において油圧シリンダ１６内にポンプ送給される。

かくて該ピストン１５は互いに離れるよう動かされて、
前記保持アイ９の工具アタッチメント１に対する機械的
ロックをもたらし、前記２本のホースカップリングのカ
ップリング部分２９ ａ 、２９ ｂ ： ３０ ａ
ｔ ３０ ｂを互いに前述の如くロックさせる。

これらホースカップリングが互いにカップリングされる
前に、導管４３内の油圧はホースカップリング２９の雄
部分２９ａ内に設けられたチェック弁により停止させら
れ、該チェック弁は当該ホースカップリングが互いに接
続された後に初めて開口される。

２本の油圧ホースカップリングの雌部分内にも又チェッ
ク弁が設けられており、これにより２本のホースカップ
リング２９及び３０が引き離された時に工具油圧システ
ム内の油が漏出するのが防止されている。

２本のホースカップリング２９及び３０を接続させた後
において、位置Ａは油圧シリンダ４０内のピストンを一
方向に移動させるために用いられる。

制御弁４５を位置Ｂに動かすことによリ、シリンダ４０
内のピストンは反対方向へと強制移動させられる。

この場合制御弁４８は位置Ｉを占める。

工具６が工具アタッチメント１から取外されるとき、制
御弁４５は位置Ｂに動かされ、制御装置４８ａを介して
制御弁４８は位置■へと動かされる。

かくてチェック弁４７は開口し、加圧油は導管４４及び
４６を経て油圧シリンダ１６の両端へと送給され、２つ
のピストン１５は互いに向けて戻される。

次にピストン１５が互いに密着されると、ロックピン１
２は対応するガイドピン２０から動かされ、前記引抜き
棒２２及び２３の両端に設けられたばね２５は該引抜き
棒２２及び２３をしていわば互いに対抗せしめて移動可
能ならしめ、以ってこれらホースカップリング部分を互
いに解放せしめる。

この解放作用はロックピン１２が工具の装着装置Ｔ上の
保持アイ９を解放させる以前に行なわれる。

本発明に係る第４図の自動迅速カップリング装置の実施
例の第３図に示される実施例と異なる点は、第４図にお
ける実施例においては中間片２４が直接ロックピン１２
の各々上に締結されており、中間片各々が引抜き棒２２
，２３を取囲んでいるという点である。

これら引抜き棒２２，２３はこの実施例においてもスタ
ンド１３内のスリーブ５４内に設けられ着脱自在板５２
と引抜き棒の端部に接続された支持部分５３との間にク
ランプされた圧縮ばね５１により作動されている。

かくてロックピン１２が互いに離れるようにガイドスリ
ーブ１４内へと動かされ、装着装置γ上の保持アイ９が
ロックされた時に、前記中間片２４は関連する引抜き棒
と共に動かされ、対応する支持部分に接触したところで
停止する。

かくして、これらの引抜き棒が作動してホースカップリ
ングの前記部分２９ ａ ｔ ２９ ｂ ｔ ３０ ａ
、３０ ｂは互いに接続され、同時にばね５１が圧縮
されるのでホースカップリング２９及び３０を外す際に
はこのばね５１の反発力を利用出来る。

この実施例においては第３図に示される実施例に対する
のと実質的に同一の結線ダイヤグラムを用いることが出
来る。

第５図及び第６図は本発明に係る自動迅速カップリング
装置の更に修整された実施例を示している。

この実施例においては、油圧シリンダ１６の各ピストン
又はピストンロッド１５上においてかつシリンダ自体及
びロックピン１２の間にガイドローラ５５が支持されて
いる。

このガイドローラは軸５７のまわりを枢動する腕５８上
のガイド表面５６と接触しており、鉄腕５８は加圧ロー
ラ５９を介してカップリング片２８上の停止部分６０と
接触している。

前記カップリング片２８は一方の迅速カップリングの雄
部分２９ａを含んでいる。

この実施例においては、前記カップリング片２８はその
雄部分とともにスタンド１３内のブツシュ６１内に可動
的に装着されており、該ブツシュ６１とカップリング片
上のロックワッシャ６２間にはばね６３がクランプされ
ている。

このばね６３はカップリング片２８を加圧ローラ５９に
対抗して押圧せしめるとともに、腕５８をガイドローラ
５５に対抗して押圧せしめる。

一方の雄部分２９ａの正面にはその雌部分２９ｂが図示
されている。

加圧油が油圧シリンダ１６のピストン１５間に供給され
たときロックピンは対応する保持アイ内へと移動させら
れ、同時にガイドローラ５５は腕５８上のガイド表面５
６に沿って移動する。

これらの腕はかくてそれらの軸５７のまわりを揺動させ
られて、カップリング片２８は圧縮ばね６３の作用に抗
して移動させられる。

かくてホースカップリングの雄部分２９ａ及び３０ａは
対応する雌部分２９ｂ及び３０ｂ内に接続され、この接
続位置においてはこれらの部分は第６図に示される如く
ガイドローラ５５によって保持されている。

かくて前記ガイドローラ５５が他方向に移動すると、圧
縮はね６３は対応するホースカップリングを解放させる
ことが出来、その際工具油圧シリンダ）の油圧接続が絶
たれる。

第８図には特に第５図及び第６図に示される実施例に用
いることの出来る油圧結線図が示されている。

ここでは２位置６方向弁６５が用いられており、該弁に
はホースカップリング２９及び３０に対する導管４３及
び４４が直接接続されている。

該導管は更に導管６６及び６７を経てローダ内に設けら
れて該ローダから制御されている制御弁４５へと接続さ
れている。

更に、この実施例においては油圧シリンダ１６は導管６
８及び６９を経て直接弁６５に接続されている。

ホースカップリング２９及び３０が接続されている第８
図の位置においては、加圧油は弁６５から取出口１、導
管４３、ホースカップリング２９及び導管４１を経て油
圧シリンダ４０へと流れ、該シリンダからの戻り油は導
管４２、ホースカップリング３０及び導管４４を経て弁
６５内の取入口２へと流れる。

油圧シリンダ４０のピストンを反対方向に移動させたい
時には制御弁４５が図示のＢ位置からＡ位置へと動かさ
れる。

工具アタッチメント１を接続するためには弁６５が３，
４で示される位置に動かされて、制御弁４５は位置Ａに
動かされる。

このアタッチメントを取外すときには前記制御弁４５は
位置Ｂに動かされ、弁６５は位置３，４にセットされる
。

第９図において、第５図及び第６図に示された実施例と
ホースカップリング２９，３０の配置が異なるわずかに
修整された実施例の油圧結線図が示されている。

第９図に示される如く、ホースカップリングの一部分例
えば雄部分２９ａ、３０ａは各々ロックピン１２の端部
に取付けられており、ホースカップリングの第２の部分
、例えば雌部分２９ｂ、３０ｂは直接それぞれのロック
ピンの正面において工具に取付けられている。

かくて雄部品２９ａ、３０ａは雌部分２９ｂ、３０ｂに
対して第９図に示されるロック位置迄移動させられて、
これらの部分は互いに接続される。

この操作は第９図に示される如くロックピン１２がその
最終ロック位置に到達する時点か又は到達した後におい
て行なわれる。

導管４３，４４は各々弁６５からロックピン１２へと、
より正確に言えば対応するロックピン内に内向きに形成
された通路７０へと接続されている。

該通路７０はかくて次にホースカップリング部分２９ａ
及び３０ａと導通している。

ホースカップリング２９及び３０が接続されている第９
図に示される位置においてはかくて加圧油は弁６５から
取出口１、導管４３、通路７０、ホースカップリング２
９及び該カップリング２９の雌部分２９ｂに接続された
導管４１を経て油圧シリンダ４０内へと流れることが出
来、該シリンダから戻り油は導管４２、ホースカップリ
ング３０、ロックピン１２内の通路７０及び導管４４へ
と流れる。

導管４３及び４４はロックピンの移動に対応出来るため
に可撓性型式のものとするべきである。

第１０図に示される実施例においては工具には２つの作
動シリンダ１００及び１００ａがそれぞれ設けられてい
る。

油圧シリンダ１００は導管１０２．１０３を経て一対の
ホースカップリング１０４．１０５に接続されており、
該ホースカップリング１０４，１０５は各々が制御装置
１０６を介して接続及び遮断されている。

前記制御装置１０６は制御パネル１０８から制御弁１０
７を経て電気的に制御されている。

油圧シリンダ１００ａは同様にして一対のホースカップ
リング１０４ａ。

１０５ａに接続されており、該ホースカップリングは各
々制御装置１０６ａを介して接続及び遮断されており、
該制御装置１０６ａは制御パネル１０８から制御弁１０
７ａを経て制御されている。

該パネルからは又制御弁１０９が電気的に制御されてい
る。

該制御弁１０９は前述の実施例内の弁６５に対応してお
り、装着装置７の保持アイ９と係合するよう移動可能な
ロックピン１２を介して工具キャリアを工具と互いに機
械的に接続させるのに用いられている。

作業者が制御パネル１０８から制御弁１０９を作動させ
ると、作動油は油圧シリンダ１６内のピストン間に流入
することが出来る。

これらのピストンはロックピン１２を第１０図に示され
るロック位置へと移動させ、工具キャリアと工具間を機
械的に接続させる作用を行なう。

ロックピン１２がこの位置を占めた時一方のロックピン
に接続されたトランスデユーサ１１０が作動し、操作者
に対して機械的接続作用が完了したことを指示する信号
を制御パネル１０８において発生せしめる。

従って操作者は制御パネル１０８から制御弁１０７，１
０７ａを操作して作動油を制御装置１０６，１０６ａに
通過せしめることによりホースカップリング１０４，１
０４ａ。

１０５．１．０５ａを接続させることが可能となる。

前記制御装置１０６，１０６ａはかくてそれぞれのホー
スカップリング１０４，１０４ａ、１０５゜１０５ａを
互いに移動せしめることになる。

この時点において作動油は工具キャリアの油圧システム
１１１から工具キャリアの制御弁１１２、導管１１３、
ホースカップリング１０５，１０５ａ及び導管１０３，
１０３ａを経て作動シリンダ１００゜１００ａと、次に
導管１０２，１０２ａ、ホースカップリング１０４，１
０４ａ、導管１１４及び制御弁１１２を経て油圧システ
ム１１１へと流れることが出来る。

工具をその工具キャリアから分離させるためにインクロ
ック装置を設けて、制御装置１０６゜１０６ａによるホ
ースカップリングの分離操作が常に機械的遮断操作の前
に、即ちロックピン１２がロック位置から移動させられ
る前に行なわれるようにするべきであるＯ かくて、この実施例においては操作者はいつシリンダを
接続すべきか及び作動シリンダのどれを接続すべきかを
決定することが出来る。

第１１図には更に別の実施例が示されており、該実施例
においてはホースカップリング１２０゜１２１の接続は
２重作動油圧シリンダ１６のピストン棒１５の一方上に
設けられた制御カムにより制御されている。

このピストン棒がその外側端部位置にある時、前記制御
カム１２２はチェック弁１２３を開口せしめる。

かくて作動油はチェック弁１２５を備えたオーバフロー
弁１２４へと流れることが出来、該オーバフロー弁が開
口すると作動油がホースカップリング１２０，１２１用
の制御装置１２６へと流れ、前記制御装置１２６を介し
てホースカップリングがいっしょに動かされる。

前記制御装置１２６からの戻り導管１２７内においても
又オーバフロー弁１２８が設けられており、該オーバフ
ロー弁は弁１２４と類似のものでありホースカップリン
グが遮断される時に用いられている。

第１２図には本発明に従って工具キャリア２０３の工具
２０４への方向への動きを利用することによりホースカ
ップリングの２つの部分２０１及び２０２をも互いに移
動させることが可能であることが示されている。

本発明は付図に示され上記に説明された実施例にのみ限
定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲内で修
正、変更又は多くの異なる方法で組合せることも可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はローダの持上げ腕上に支持された工具アタッチ
メントと、該アタッチメントのための装着装置を備えて
なる工具との両者が互いに接続される直前の位置におけ
る状態を示す側面図、第２図は前記工具の装着装置の端
面図、第３図は本発明に係る自動的迅速カップリング装
置の第１の実施例を例示する工具アタッチメントの部分
的に断面にて示せる端面図、第４図は第３図と類似せる
も、本発明の修整された実施例を示す端面図、第５図及
び第６図は本発明に係る迅速カップリング装置の別の実
施例のそれぞれ切離し及び接続位置における幾つかの部
品を示す図、第７図は本発明に係る迅速カップリング装
置用油圧結線図、第８図は特に第５図及び第６図に示さ
れた実施例に対する別の結線図である。 第９図は第５図及び第６図に示された実施例の幾分修正
された実施例に対する油圧結線図を示す図、第１０図は
２つの作動シリンダを備えた本発明の別の実施例を示す
図式的ブロックダイヤグラム図、第１１図は本発明の更
に別の実施例を示す図式的ブロックダイヤグラム図、第
１２図は工具キャリアの動きを利用してホースカップリ
ングの２つの部分を動かす様子を示す工具及び工具キャ
リアの図である。 １：工具アタッチメント、６：工具、９：保持アイ、７
：装着装置、１２：ロックピン、１６：油圧シリンダ、
１５：ピストン、２２，２３：引抜き棒、２９．３０：
ホースカップリング。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ キャリヤ上に支持される工具アタッチメント１と、
   工具６を支持し且つ該工具アタッチメント１に該工具６
   を連結する工具装着装置７とを有する迅速カップリング
   装置において、前記工具装着装置７は固定の掛は止め部
   材９を有し、一方、前記工具アタッチメント１は可動の
   掛は止め部材１２を有し、前記工具アタッチメント１と
   工具装着装置７とが係合したときに、前記可動の掛は止
   め部材１２が動かされて前記固定の掛は止め部材９と係
   合して前記工具アタッチメント１と工具装着装置７とを
   連結させるようになっており、また、前記可動の掛は止
   め部材１２を動かして前記固定の掛は止め部材に係、脱
   させる装置１５．１６と前記工具装着装置７に支持され
   た工具６に油圧を供給する油圧回路とが設けられており
   、該油圧回路はそれぞれ２つの部分から成る２組のホー
   スカップリング２９ ａ 、３０ ａ ： ２９ ｂ
   ｙ ３０ ｂとを含み、各個のホースカップリングの２
   つの部分のうちの一方２９ｂ；３０ｂが前記工具装着装
   置７に固定され、該２つの部分のうちの他方２９ａ；３
   ０ａが前記工具アタッチメント１に可動に取付けられ、
   また、前記可動の掛は止め部材１２が前記固定の掛は止
   め部材９に係、脱する動作に応動して各組のホースカッ
   プリングの２つの部分のうちの可動のもの、すなわち前
   記他方の部分２９ａ；３０ａを動かす機構２０，２２，
   ２３，２４゜２５；２３，２４，５１ ；５５，５６が
   設けられ、各組のホースカップリングの前記２つの部分
   は、工具の連結時には前記固定と可動の掛は止め部材９
   ．１２が係合した後にのみ係合され、工具の取外し時に
   は、前記固定と可動の掛は止め部材９゜１２が非係合状
   態になった後にのみ非係合状態になるように前記機構が
   横取されていることを特徴とする迅速カップリング。