JP2001193091A - Universal arm device - Google Patents

Universal arm device

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JP2001193091A JP2000001019A JP2000001019A JP2001193091A JP 2001193091 A JP2001193091 A JP 2001193091A JP 2000001019 A JP2000001019 A JP 2000001019A JP 2000001019 A JP2000001019 A JP 2000001019A JP 2001193091 A JP2001193091 A JP 2001193091A
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    • E02F3/38Cantilever beams, i.e. booms;, e.g. manufacturing processes, forms, geometry or materials used for booms; Dipper-arms, e.g. manufacturing processes, forms, geometry or materials used for dipper-arms; Bucket-arms
    • E02F3/382Connections to the frame; Supports for booms or arms
    • E02F3/384Connections to the frame; Supports for booms or arms the boom being pivotable relative to the frame about a vertical axis

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To adapt an arm device to operation of a three-dimensional target by complexly tilting the main working surface of universal arm device in a traveling wheel device where a chassis for connecting the universal arm device is mounted. SOLUTION: By providing pedestals 13 and 14 for rotating and moving the main working surface of the universal arm device in two rotary direction at the connection device between the universal arm device and a chassis, the direction of the working surface with the larger three-dimensional degree of freedom can be obtained. The invention includes structure regarding the combination of three types of rotary shafts.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【0001】[0001]
【発明が属する技術分野】本発明は、走行車両装置に複
数の節を持つ自在アーム装置を方向自在に取付ける装置
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for freely attaching a free arm device having a plurality of joints to a traveling vehicle device.
【0002】[0002]
【従来の技術】自在アーム装置(符号1〜6等で構成)
を備えた回転可能な台車8を搭載した走行車両装置の代
表的事例である油圧シャベルを、図17、図18および
図19に示す。
2. Description of the Related Art A free arm device (constituted by reference numerals 1 to 6).
FIGS. 17, 18 and 19 show a hydraulic shovel, which is a typical example of a traveling vehicle device equipped with a rotatable bogie 8 provided with a trolley.
【0003】図17の事例では、自在アーム装置の端部
に位置し、台車の回転法線方向の回転軸に自在アーム装
置をピン支持する基台が台車に固結されている。この場
合は、自在アーム装置の主たる作業面は車台に対して固
定されておりかつ車両水平面に対して垂直な面に限定さ
れる。
In the case of FIG. 17, a base, which is located at the end of the universal arm device and supports the universal arm device with a pin on the rotation axis in the direction of the normal rotation of the bogie, is fixed to the bogie. In this case, the main work surface of the universal arm device is fixed to the chassis and limited to a surface perpendicular to the vehicle horizontal plane.
【0004】図18および図19の事例は、自在アーム
装置の端部に位置し、台車の回転法線方向の回転軸に自
在アーム装置をピン支持する基台12を、車両水平面に
対し垂直な軸回りに、回転(図19のB)させる基台1
3を車台に固結する構造を持っている。この場合は、車
台自身を回転させなくても、運転席9から見た作業領域
に、自在アーム装置の作業面の位置と方向(図19の
A)を自由に設定できる。しかし、この作業面は、車両
水平面に垂直のみに限定される。
In the case of FIGS. 18 and 19, the base 12 which is located at the end of the free arm device and supports the free arm device with a pin on the rotation axis in the direction of the rotation of the bogie is perpendicular to the vehicle horizontal plane. Base 1 to be rotated (B in FIG. 19) around the axis
3 is fixed to the chassis. In this case, the position and direction (A in FIG. 19) of the work surface of the universal arm device can be freely set in the work area viewed from the driver's seat 9 without rotating the chassis itself. However, this work surface is limited to only perpendicular to the vehicle horizontal plane.
【0005】図21の事例は、図18および図19の事
例での回転機能を持つ第一の基台13を運転席から見て
前方に前傾させ、基台13の垂直であった回転軸を同様
に前傾させる第二の基台14を有している。この基台1
4は車台に固結されている。この場合は、水平回転と前
傾の二つの回転軸を有し、図18および図19事例での
機能に加え、自在アーム装置の作業面を車両水平面に対
し傾斜させることができる。しかし、図21の上面図に
示すように、自在アーム装置はバケット6が、運転席9
から見て左右の外側の方向に開くように複合傾斜する。
従って、バケット6の開口部は、運転席9から見て左右
の外側面に垂直に正対し、左・右側面にある壁や穴堀時
の内周上の左右側面への作業に適している。逆に、例え
ば、運転席に対して右側での作業では、バケット開口部
は右外側の方向を向いているが、その位置でバレット開
口部を逆の左側面に向ける場合は、車台全体を回転さ
せ、運転席に対して、バケットの位置が左側になるまで
回転させる必要がある。その際バケットを同じ位置にあ
るためには、バケットは車台の回転とは逆方向に同時に
回転移動する必要がある。このように、同じ位置でバケ
ットの開口部の向きを変更する作業は、可能であるが、
作業が複雑であり、作業自身時間がかかる。
In the case of FIG. 21, the first base 13 having the rotation function in the case of FIGS. 18 and 19 is tilted forward as viewed from the driver's seat, and the vertical rotation axis of the base 13 Is similarly inclined forward. This base 1
4 is fixed to the chassis. In this case, it has two rotation axes of horizontal rotation and forward inclination, and in addition to the functions in the cases of FIGS. 18 and 19, the work surface of the free arm device can be inclined with respect to the horizontal plane of the vehicle. However, as shown in the top view of FIG.
It is compounded to open in the left and right outer directions as viewed from above.
Therefore, the opening of the bucket 6 is vertically opposed to the left and right outer surfaces when viewed from the driver's seat 9, and is suitable for working on the walls on the left and right sides and the left and right side surfaces on the inner periphery when digging a hole. . Conversely, for example, when working on the right side with respect to the driver's seat, the bucket opening is directed to the right outside direction, but when the bullet opening is turned to the opposite left side at that position, the entire chassis is rotated. It is necessary to rotate the bucket with respect to the driver's seat until the position of the bucket is on the left side. At that time, in order for the buckets to be at the same position, the buckets need to be simultaneously rotated in the direction opposite to the rotation of the chassis. In this way, it is possible to change the direction of the opening of the bucket at the same position,
The work is complicated and the work itself takes time.
【0006】また、図21の場合の基台の構造面に関し
て、第一と第二の基台回転軸はお互いに完全分離してお
り、その分大きな装置となり、設計空間や質量の低減に
は限界がある。
Further, with respect to the structure of the base in the case of FIG. 21, the first and second base rotating shafts are completely separated from each other, so that the apparatus becomes larger by that amount. There is a limit.
【0007】一般に、自在アーム装置の操作、車台の回
転操作、車両の走行操作は運転手の両手を用いるシステ
ムになっており、第一及び第二の基台の回転制御のスイ
ッチ類の操作は、足を使わざるを得ない。従来は、第一
と第二の制御を左右両足を用いて行っている。しかし、
両足を同時に操作する場合、運転者は自分自身の運転姿
勢が不安定な状態での作業を強いられることになる。
In general, the operation of the free arm device, the rotation of the chassis, and the running of the vehicle are performed by a system using both hands of the driver, and the operation of the switches for controlling the rotation of the first and second bases is performed. , I have to use my feet. Conventionally, the first and second controls are performed using both left and right feet. But,
When both feet are operated at the same time, the driver is forced to work in a state where his / her own driving posture is unstable.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】従来の自在アーム装置
を備えた走行車両装置では、その自在アーム装置の主た
る作業面が制限され、特に車両水平面に垂直な面に限定
されていた。さらに、この点を改良する既存の方式で
は、作業面を傾斜させることはできるが、作業面の傾斜
の逆方向への切り替えが容易にできない。
In a traveling vehicle device having a conventional universal arm device, a main working surface of the universal arm device is limited, and particularly limited to a surface perpendicular to a horizontal plane of the vehicle. Further, in the existing method for improving this point, the work surface can be inclined, but it is not easy to switch the inclination of the work surface in the opposite direction.
【0009】また、既存の方式は、特定の方向への作業
面の傾斜が特定されており、いろいろな三次元空間上の
作業方向に適応することができない。作業の種類によ
り、適応した方向への作業面の傾斜を容易にする自在ア
ーム装置の車台への取付け装置が用意されていない。
Further, in the existing method, the inclination of the work surface in a specific direction is specified, and it cannot be adapted to various work directions in a three-dimensional space. Depending on the type of work, there is no device for mounting the universal arm device on the chassis that facilitates tilting the work surface in the appropriate direction.
【0010】第一と第二の基台の回転軸は、独立に動作
できるように、その回転軸はお互いに分離している。そ
のため、二つの回転軸が複雑に隣接する構造のため、二
つの基台の占める空間も大きく、干渉問題や質量増大の
問題を抱えている。また、基台の空間の占有分だけ、自
在アームの長さは、短く制限され、作業可能領域の減少
は不利である。
The rotation axes of the first and second bases are separated from each other so that they can operate independently. Therefore, since the two rotating shafts are complexly adjacent to each other, the space occupied by the two bases is large, and there is a problem of interference and an increase in mass. In addition, the length of the free arm is limited to be short by the space occupied by the base, and the reduction of the workable area is disadvantageous.
【0011】第一と第二の基台を回転制御するスイッチ
類の方式は、現在分離され、運転手の通常の操作に使わ
れていない両足に分散されている。運転手の作業性は、
両手足にわたって作業動作が分散されているため、複雑
であり熟練を要する。また、両足の同時操作は、運転手
の姿勢保持も難しくなる。
The types of switches for controlling the rotation of the first and second bases are now separated and distributed to both feet which are not used for normal operation of the driver. The driver's workability is
Since the work is distributed over both hands and feet, it is complicated and requires skill. In addition, simultaneous operation of both feet makes it difficult to maintain the driver's posture.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】請求項1に記載された発
明は、走行車両装置と、その装置に搭載され、かつ車両
水平面に垂直で車両中心付近に位置する垂直軸周りに回
転する車台に、複数の関節を持った自在アーム装置を固
定する結合装置において、「自在アーム装置の端部の基
台を固定する取付け面が、取付け面に対し垂直な軸回り
に回転する第一の基台」と「第一の基台を回転させる取
付面を、その取付面上の代表点の車台回転よる円弧軌跡
に対しその代表点における法線方向の軸の回りに回転さ
せる第二の基台」を介して自在アーム装置を車台に結合
させる装置に関する発明である。すなわち、第ニの基台
の回転面が、従来の前傾面のみ可能な構造ではなく、車
両水平面に対し後傾面(車台中心から遠い側が上方へ傾
く方向)およびその逆の前傾面と後傾面の両方を組合わ
せて回転できる装置に関する発明である。。
The invention described in claim 1 is directed to a traveling vehicle device and a chassis mounted on the device and rotating about a vertical axis located near a vehicle center and perpendicular to a vehicle horizontal plane. A coupling device for fixing a universal arm device having a plurality of joints, wherein a mounting surface for fixing a base at an end of the universal arm device rotates around an axis perpendicular to the mounting surface. "And" the second base for rotating the mounting surface for rotating the first base around the axis in the normal direction at the representative point with respect to the arc locus due to the chassis rotation of the representative point on the mounting surface " The present invention relates to a device for connecting a free arm device to a chassis via a base. That is, the rotating surface of the second base is not a structure that allows only the conventional forward inclined surface, but a rearward inclined surface (a direction in which the side farther from the undercarriage center inclines upward) and the opposite forward inclined surface with respect to the vehicle horizontal plane. The present invention relates to a device that can rotate by combining both of the rear inclined surfaces. .
【0013】請求項2に記載された発明は、請求項1の
装置において、自在アーム装置と車台間の結合装置に、
第一の基台と第二の基台の各々の回転軸をお互いに直交
させ一体化した回転軸系として、球面軸受または十字軸
を用い、車台側の固定基台、十字軸および回転基台より
構成される構造であり、かつここで用いる十字軸では、
十字継手のアーム部を形成する固定・回転基台に関し
て、アーム開口部内側の距離がアームの巾寸法より大き
く設定した基台で構成される装置を有する車両走行装置
に関する発明である。
According to a second aspect of the present invention, in the device of the first aspect, the coupling device between the universal arm device and the chassis is provided with:
As a rotating shaft system in which the rotating shafts of the first base and the second base are orthogonal to each other and integrated, a spherical bearing or a cross shaft is used, and a fixed base, a cross shaft, and a rotating base on the chassis side. And the cross axis used here is
The present invention relates to a vehicle traveling apparatus having a device configured by a base having a distance inside an arm opening set to be larger than a width of an arm with respect to a fixed / rotating base forming an arm portion of a cross joint.
【0014】請求項3に記載された発明は、請求項2の
装置の構成部品である十字軸に関する構造において、車
台への固定基台と勘合する十字軸の回転軸と固結され、
その回転軸と一体として回転する回転補助基台を構成部
品に追加し、回転基台の前・後傾回転方向への回転移動
は、車台から回転補助基台を介しておこない、更に回転
基台が回転移動された傾斜面に対する垂直軸周りの回転
基台の回転は、本回転補助基台と回転基台間でおこなう
構造を有する車両走行装置に関する発明である。
According to a third aspect of the present invention, in the structure relating to the cross shaft which is a component part of the device according to the second aspect, the cross shaft is fixedly connected to a rotation shaft of the cross shaft which is fitted to a fixed base on the chassis.
A rotation auxiliary base that rotates integrally with the rotation axis is added to the components, and the rotation of the rotation base in the forward and backward tilt rotation directions is performed from the chassis through the rotation auxiliary base, and furthermore, the rotation base is further rotated. The present invention relates to a vehicle traveling apparatus having a structure in which rotation of a rotation base around a vertical axis with respect to a tilted surface on which rotation is performed is performed between the rotation auxiliary base and the rotation base.
【0015】請求項4に記載された発明は、請求項2、
請求項3の装置の構成部品である十字軸に関する構造に
おいて、第一の基台と第二の基台の各々の回転軸をお互
いに直交させた十字軸の二つの回転軸により構成される
平面に対し垂直方向に一方の回転軸を移動させ、かつ一
体化または固結させた十字軸(以下、オフセット十字軸
と称する)とした基台を有する車両走行装置に関する発
明である。
[0015] The invention described in claim 4 is based on claim 2,
4. A structure relating to a cross shaft, which is a component of the apparatus according to claim 3, wherein a plane formed by two rotation axes of a cross shaft in which the rotation axes of the first base and the second base are orthogonal to each other. The present invention relates to a vehicle traveling apparatus having a base having a cross axis (hereinafter, referred to as an offset cross axis) in which one rotation axis is moved in a vertical direction and integrated or consolidated.
【0016】請求項5に記載された発明は、請求項2、
請求項3、請求項4の装置の構成部品である十字軸また
はオフセット十字軸において、車台への固定基台の回転
軸の直径の方が回転基台の回転軸の直径より大きい十字
軸を採用した結合装置を有する車両走行装置に関する発
明である。
[0016] The invention described in claim 5 is the invention according to claim 2,
In the cross shaft or the offset cross shaft which is a component of the device according to claim 3 or 4, a cross shaft in which the diameter of the rotation shaft of the fixed base fixed to the chassis is larger than the diameter of the rotation shaft of the rotation base is adopted. The present invention relates to a vehicle traveling device having the coupling device described above.
【0017】請求項6に記載された発明は、走行車両装
置と、その装置に搭載され、かつ車両水平面に垂直で車
両中心付近に位置する垂直軸周りに回転する車台に、複
数の関節を持った自在アーム装置を固定する結合装置に
おいて、「自在アーム装置の端部の基台を固定する取付
け面を、自在アーム装置の主たる作業面を車両水平面に
対して傾斜する方向に回転させる第一の基台」と「第一
の基台を回転させる取付面を、車両水平面に垂直な軸の
回りに回転させる第二の基台」を介して自在アーム装置
を車台に結合させる装置に関する発明である。
According to a sixth aspect of the present invention, a plurality of joints are provided on a traveling vehicle device and a chassis mounted on the device and rotated about a vertical axis positioned near a vehicle center and perpendicular to a vehicle horizontal plane. In the coupling device for fixing the universal arm device, the first step is to rotate the mounting surface for fixing the base at the end of the universal arm device in a direction in which the main work surface of the universal arm device is inclined with respect to the vehicle horizontal plane. The invention relates to a device for connecting a free arm device to a vehicle base via a `` base '' and a `` second base for rotating a mounting surface for rotating the first base about an axis perpendicular to the vehicle horizontal plane ''. .
【0018】請求項7に記載された発明は、走行車両装
置と、その装置に搭載され、かつ車両水平面に垂直で車
両中心付近に位置する垂直軸周りに回転する車台に、複
数の関節を持った自在アーム装置を固定する結合装置に
おいて、「自在アーム装置の端部の基台を固定する取付
け面が、取付け面に対し垂直な軸回りに回転する第一の
基台」と「第一の基台を回転させる取付面を、その取付
面上の代表点の車台回転よる円弧軌跡に対しその代表点
における半径方向の軸の回りに回転させる第二の基台」
を介して自在アーム装置を車台に結合させる装置に関す
る発明である。
According to a seventh aspect of the present invention, a plurality of joints are provided on a traveling vehicle device and a chassis mounted on the device and rotated about a vertical axis positioned near a vehicle center and perpendicular to a vehicle horizontal plane. In the coupling device for fixing the universal arm device, the first mounting base for fixing the base at the end of the universal arm device rotates around an axis perpendicular to the mounting surface, and the first A second base for rotating the mounting surface for rotating the base around a radial axis at the representative point with respect to an arc locus due to the chassis rotation of the representative point on the mounting surface "
The present invention relates to a device for connecting a free arm device to a chassis via a base.
【0019】請求項8に記載された発明は、走行車両装
置と、その装置に搭載され、かつ車両水平面に垂直で車
両中心付近に位置する垂直軸周りに回転する車台に、複
数の関節を持った自在アーム装置を固定する結合装置に
おいて、請求項1〜7における第一の基台および第二の
基台の回転機能の操作をおこなう制御スイッチにおい
て、一つの回転軸の正逆回転のスイッチの対を操作装置
の中心に対して対称に置き、かつ第一と第二の操作スイ
ッチの対がお互いに操作装置の中心で直交するように配
置された制御スイッチ装置を有する請求項1〜7の装置
に関する発明である。
The invention described in claim 8 has a plurality of joints in a traveling vehicle device and a chassis mounted on the device and rotating around a vertical axis which is perpendicular to the vehicle horizontal plane and located near the center of the vehicle. A control device for operating the rotation function of the first base and the second base according to claims 1 to 7, wherein the control switch for rotating the forward and reverse rotation of one rotary shaft is provided. 8. The control device according to claim 1, further comprising a control switch device in which the pair is arranged symmetrically with respect to the center of the operating device, and wherein the first and second operating switch pairs are arranged so as to be orthogonal to each other at the center of the operating device. It is an invention relating to the device.
【0020】請求項9に記載された発明は、請求項8の
装置に対して、制御スイッチの数を二種類の回転移動の
対のみに固定せず、二種類以上の対とし、かつ各々のス
イッチの制御量を、直接回転移動量とせず、重み係数の
かかったまた他のパラメータも含めた数値式形式とする
制御スイッチ装置を有する請求項1〜7の装置に関する
発明である。
According to a ninth aspect of the present invention, in the device of the eighth aspect, the number of control switches is not fixed to only two types of rotational movement pairs, but is set to two or more pairs. 7. The invention according to claim 1, further comprising a control switch device which does not directly control the amount of rotation of the switch but uses a numerical expression including a weighted coefficient and other parameters.
【0021】[0021]
【発明の実施の形態】ここでは、本発明に関する自在ア
ーム装置を搭載した走行車両装置を実施する際に、どの
ような形態になるかを、図を用いて、図中の番号を付け
ながら、説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Here, when a traveling vehicle device equipped with a universal arm device according to the present invention is implemented, the form will be described with reference to the drawings and the numbers in the drawings. explain.
【0022】本発明の狙いとするところは、自在アーム
装置の主たる作業面が、車両の周りの作業空間におい
て、三次元的に自由に設定できる点である。従って、図
22、図23に、自在アーム装置の主たる作業面の設定
と回転移動について示す。
An object of the present invention is that the main work surface of the universal arm device can be freely set three-dimensionally in a work space around the vehicle. Therefore, FIGS. 22 and 23 show the setting of the main work surface and the rotational movement of the universal arm device.
【0023】図22には、標準状態の自在アーム装置の
主たる作業面S1を示す。S1は、運転席9の前方に車
両の中心から放射上に、かつ車両水平面に垂直な面とし
て、設定されている。ここで、自在アーム装置の車台へ
の取付け部を固定基台28とする。図22において、こ
の固定基台上の基準点を原点とした座標系を、X軸(左
右方向:原点の車台回転時軌跡の法線方向)、Y軸(前
後方向:原点の車台回転時軌跡の半線方向)、Z軸(上
下方向:車両水平面に垂直方向)とする。作業面を回転
させる方向は、X軸回り(上下方向:前傾、後傾方
向)、Y軸回り(左右回転方向)、Z軸回り(水平回転
方向)のように、表現する。なお第一の基台は第二の基
台によりその取付け面が回転移動する際、このXYZ軸
も相対的に回転移動し、新しい副座標系を設定すること
とする。
FIG. 22 shows a main work surface S1 of the universal arm device in a standard state. S1 is set in front of the driver's seat 9 radiating from the center of the vehicle and as a surface perpendicular to the vehicle horizontal plane. Here, the mounting portion of the free arm device to the chassis is a fixed base 28. In FIG. 22, the coordinate system with the reference point on the fixed base as the origin is represented by an X-axis (horizontal direction: the normal direction of the locus when the chassis rotates at the origin), and a Y-axis (front-rear direction: the locus when the chassis rotates at the origin). ) And the Z axis (vertical direction: a direction perpendicular to the vehicle horizontal plane). The direction in which the work surface is rotated is expressed as around the X axis (vertical direction: forward tilt, backward tilt direction), around the Y axis (horizontal rotation direction), and around the Z axis (horizontal rotation direction). Note that when the mounting surface of the first base is rotated by the second base, the XYZ axes are also relatively rotated to set a new sub-coordinate system.
【0024】図23には、各座標軸回りに回転移動した
自在アーム装置の作業面S1,S2,S3を示す。本発
明の主な狙いは、自在アーム装置の主たる作業面を与え
られた作業領域で、三次元上に自由に設定できることで
ある。すなわち、図23の作業面の水平回転ΘZと車両
水平面に対して垂直な面からの傾斜回転ΘYを自由に組
合せることであり、このような状態を複合傾斜と呼ぶこ
とにする。また、与えられた作業領域とは、自在アーム
装置の届く範囲、車台により回転移動する範囲および自
在アーム装置が車両や車台等と干渉せず可動となる範囲
を示す。
FIG. 23 shows the work surfaces S1, S2, and S3 of the universal arm device rotated about each coordinate axis. The main aim of the invention is that the main working surface of the universal arm device can be freely set in three dimensions in a given working area. That is, the horizontal rotation ΘZ of the work surface in FIG. 23 and the tilt rotation ΘY from a plane perpendicular to the vehicle horizontal plane are freely combined, and such a state is referred to as a composite tilt. The given work area indicates a range where the universal arm device can reach, a range where the universal arm device can be rotated and moved, and a range where the universal arm device can move without interfering with the vehicle or the chassis.
【0025】[0025]
【表1】 [Table 1]
【0026】表1に、本発明の基本的な構成部位である
第一の基台(アーム側へ取付け)と第二の基台(車台側
へ取付け)の回転移動の組合せを示す。従来型に関し
て、図17は表1のA型、図18〜20は表1のE型、
図21は表1のC型である。
Table 1 shows combinations of rotational movements of a first base (attached to the arm side) and a second base (attached to the chassis side), which are basic components of the present invention. For the conventional type, FIG. 17 shows the A type in Table 1, FIGS. 18 to 20 show the E type in Table 1,
FIG. 21 is the C type in Table 1.
【0027】本発明は、図23のところで説明したよう
に、自在アーム装置の主たる作業面が、複合傾斜の状態
での作業が可能となるように設定できることである。従
って、本発明に関する回転移動の組合せは、表1におけ
る記号C,G,Iの3方式である。いずれも、作業面の
三次元化は、複合傾斜の状態で達成することができる。
表中の他の方式では、作業面の自由度の高い複合傾斜は
達成できない。
According to the present invention, as described with reference to FIG. 23, the main work surface of the universal arm device can be set so that work can be performed in a state of complex inclination. Therefore, the combinations of the rotational movements according to the present invention are the three types of symbols C, G, and I in Table 1. In any case, three-dimensionalization of the work surface can be achieved in a state of compound inclination.
With the other methods in the table, a compound inclination with a high degree of freedom of the working surface cannot be achieved.
【0028】図1に、請求項1の実施の形態を示す。図
1の図中の前傾型は、図21と同じものである。本発明
では、後傾型および前傾と後傾の両方を含む全傾型を提
案している。車台に固結した第二の基台が前・後傾し、
第一の基台は、自在アーム装置の端部のピン支持部を、
第二の基台によって前・後傾された取付け面に垂直な回
転軸回りに、回転する。図8は、いずれも、表1のC型
である。
FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention. The forward tilt type in the drawing of FIG. 1 is the same as that of FIG. The present invention proposes a backward tilt type and a full tilt type including both forward tilt and rear tilt. The second base fixed to the chassis leans forward and backward,
The first base is a pin support at the end of the free arm device,
The second base rotates around a rotation axis perpendicular to the mounting surface tilted forward and backward. FIG. 8 shows the C type in Table 1.
【0029】図2に、前傾型と後傾型で、自在アーム装
置の主たる作業面の複合回転移動する特徴を示す。前傾
型では、図21の上面図で説明したように、作業面が左
右外側面方向に複合傾斜し、バケット6が穴の内側面と
垂直に正対するため、穴を拡大する穴削時に適してい
る。本発明の一部である後傾型では、逆に、作業面が運
転手の正面付近の方へ複合傾斜し、バケット6が正面の
中央領域へ内側に向いており、山状の塊を削るの適して
いる。更に、バケット6を作業の中央領域方向や左右外
側面方向に向けることが自在にできる全傾型を示す。
FIG. 2 shows a feature of the main working surface of the free arm device that performs combined rotational movement in the forward tilt type and the backward tilt type. In the forward tilt type, as described in the top view of FIG. 21, the working surface is compoundly inclined in the left and right outer surface directions, and the bucket 6 is vertically opposed to the inner side surface of the hole. ing. On the other hand, in the backward tilt type which is a part of the present invention, the working surface is compoundly tilted toward the vicinity of the front of the driver, and the bucket 6 faces inward to the central area of the front, thereby shaving the mountain-shaped mass. Suitable for. Further, a fully tilted type in which the bucket 6 can be freely directed in the direction of the central region of the work or in the direction of the left and right outer surfaces is shown.
【0030】図3には、第一および第二の基台による、
車台と自在アーム装置間を結合する部位の一例の側面図
と上面図を示す。図4には、ほぼ類似した上述の基台の
組合せを鳥瞰図的に示す。いずれも、各基台間は、ピン
結合され、ピン軸方向は基台間のスラスト力を受けるス
ラスト軸受を持つ。
FIG. 3 shows the first and second bases.
2A and 2B show a side view and a top view of an example of a portion connecting a chassis and a universal arm device. FIG. 4 shows a bird's-eye view of a combination of the above-described bases that is substantially similar. In any case, each base has a pin connected to each other, and has a thrust bearing which receives a thrust force between the bases in the pin axial direction.
【0031】請求項2の装置の構成部品である十字継手
に関して、図5に既存のスラスト面を持った十字軸の事
例を示す。また、図6に、本発明に用いられる標準的な
十字継手の構成部品である十字軸を示す。一般の十字継
手は、主として軸回りのトルクの伝達に用いられるが、
本発明での構成部品としての機能は、トルクの伝達だけ
でなく、自在アーム装置の並進移動への拘束力も要求さ
れる。そのため、十字軸の二つの軸方向のスラスト力を
受けるに十分なスラスト面を有する。
FIG. 5 shows an example of a cross shaft having an existing thrust surface with respect to a cross joint which is a component of the apparatus according to the second embodiment. FIG. 6 shows a cross shaft which is a component of a standard cross joint used in the present invention. General cross joints are mainly used for transmitting torque around the axis,
The function as a component in the present invention requires not only the transmission of torque but also a restraining force against translation of the universal arm device. Therefore, it has a thrust surface sufficient to receive thrust forces in two axial directions of the cross shaft.
【0032】図7には、請求項2の装置の構成部品であ
る十字継手に関して、対となる十字継手アーム同士の複
合傾斜による干渉防止に関する構造を示す。この干渉防
止のためには、図中のアーム間の距離Wの方が、アーム
の巾Bより十分に大きい必要がある。そのため、十字軸
側にスラスト受け部を持ったスペーサリングを採用する
場合を示す。逆に、このスペースリング部をアームの内
側に一体化することも可能である。
FIG. 7 shows a structure relating to the cross joint which is a component of the apparatus according to the second aspect, which prevents interference due to the compound inclination of the pair of cross joint arms. In order to prevent this interference, the distance W between the arms in the figure needs to be sufficiently larger than the width B of the arms. Therefore, a case is shown in which a spacer ring having a thrust receiving portion on the cross shaft side is employed. Conversely, it is also possible to integrate this space ring portion inside the arm.
【0033】請求項2に関する十字継手十字軸を介した
自在アーム装置と車台間の結合装置である基台は、図8
の回転基台16と固定基台14および十字軸15にて構
成される。図4の方式に対して、第二の回転基台が省略
されている。十字軸の持つ二つの回転軸の回転移動の設
定により、複合傾斜面の形成が可能である。
FIG. 8 shows a base as a connecting device between the free arm device and the chassis through the cross joint cross shaft according to the second aspect.
, A fixed base 14 and a cross shaft 15. 4, the second rotating base is omitted. By setting the rotational movement of the two rotating shafts of the cross shaft, it is possible to form a compound inclined surface.
【0034】図9に、請求項3に関する自在アーム装置
と車台間の結合装置である基台の配置図を示す。回転基
台16は、図8に示したように、複合傾斜する。従っ
て、一般に、その傾斜方向に固定するシリンダ付ロッド
の車台側および回転基台側の端点では、単独のピン支持
構造ではなく、立体角に対応できる球面軸受などの複雑
な機能部品を適用する必要がある。
FIG. 9 is a layout view of a base as a connecting device between the universal arm device and the chassis according to the third aspect. The rotating base 16 is compoundly inclined as shown in FIG. Therefore, in general, at the end points on the chassis side and the rotation base side of the rod with cylinder fixed in the inclination direction, it is necessary to apply not a single pin support structure but a complex functional component such as a spherical bearing capable of responding to a solid angle. There is.
【0035】ここでは、もっとも実績、信頼性、コスト
の面で優れているピン支持を適用できるように、回転補
助基台17を提案している。回転補助基台は、十字軸の
固定基台14と篏合する回転軸と固結され一体として回
転する構造である。回転補助基台17は固定基台の回転
軸回りに回転するため、回転基台の前・後傾回転には車
台と回転補助基台17間で、その端部をピン結合された
シリンダ付ロッド31を用いることができる。また、回
転基台の傾斜面上での回転移動は、回転基台と十字軸を
介して同一の前・後傾回転をしている回転補助基台上の
端点と回転基台上の端点をピン結合するシリンダ付ロッ
ド18を用いることで達成できる。
Here, the rotation support base 17 is proposed so as to apply the pin support which is most excellent in performance, reliability and cost. The rotation assist base is structured to be fixedly connected to a rotation shaft fitted to the cross base fixed base 14 and to rotate integrally. Since the rotation auxiliary base 17 rotates around the rotation axis of the fixed base, the cylinder-equipped rod whose end is pin-connected between the chassis and the rotation auxiliary base 17 for forward and backward tilt rotation of the rotation base. 31 can be used. In addition, the rotational movement of the rotation base on the inclined surface is performed by moving the end point on the rotation base and the end point on the rotation base that perform the same forward / backward rotation through the cross shaft with the rotation base. This can be achieved by using a rod with a cylinder 18 that is connected with a pin.
【0036】図10には、請求項4に関するオフセット
十字軸を示す。図7に示した十字継手のアーム部の干渉
を防止するため、二組の回転軸をオフセット量Lだけ距
離を話すことにより、アーム部のオーバラップを少なく
する効果を提供する。
FIG. 10 shows an offset cross axis according to the fourth aspect. In order to prevent interference of the arms of the cruciform joint shown in FIG. 7, the distance between the two sets of rotation axes is described by the offset amount L, thereby providing an effect of reducing the overlap of the arms.
【0037】ここでは、請求項5における十字軸の回転
軸の直径の大きさに関する発明を示す。特にその効果が
大きい請求項3および図9に関連した構造を、図11に
示す。図中の十字軸において、固定基台側の直径D1の
方が回転基台側の直径D2より大きい。これは、回転基
台の前・後傾回転移動に関する回転または固定のための
トルクを、直径D1の回転軸を介して、回転補助基台1
7に伝達するためである。
Here, the invention relating to the size of the diameter of the rotating shaft of the cross shaft in claim 5 will be described. FIG. 11 shows a structure related to claim 3 and FIG. 9 in which the effect is particularly large. In the cross axis in the figure, the diameter D1 on the fixed base side is larger than the diameter D2 on the rotating base side. This means that a torque for rotation or fixation relating to the forward / backward tilt rotation movement of the rotating base is transmitted to the rotation assisting base 1 via a rotating shaft having a diameter D1.
7 for transmission.
【0038】図12は、請求項6に関する構造である。
この方式は、自在アーム装置を車両水平面上の広い範囲
に自在アーム装置の作業面を移動させ、次に作業面を運
転席に対して左右方向に回転する方式であり、その操作
は他の方式に比べ単純でわかりやすい万能型である。従
って、広い不整地のように、凸凹状の三次元表面への作
業等に向いている。図13には、請求項6に関する自在
アーム装置から車台まで結合装置の側面図と上面図の一
例を示す。
FIG. 12 shows a structure according to claim 6.
In this method, the work surface of the universal arm device is moved to a wide range on the horizontal plane of the vehicle, and then the work surface is rotated left and right with respect to the driver's seat. It is a simple and easy-to-understand universal type. Therefore, it is suitable for working on uneven three-dimensional surfaces, such as a wide uneven surface. FIG. 13 shows an example of a side view and a top view of a coupling device from the universal arm device to the chassis according to claim 6.
【0039】図14には、自在アーム装置の主たる作業
面が、車台側の第二の基台で左右に倒れるように回転す
る方式を示している。左右回転方式は表1のH型であ
り、作業面の自由度は低い。請求項7に関する構造は図
中の右側の複合回転方式で、表1のI型である。作業面
は、容易に左右に傾斜回転することができ、この状態
で、第二の基台で回転移動した傾斜面に垂直な軸回りに
回転する。従って、作業をおこなう対象がある特定の複
合傾斜した斜面に特定できる場合は、効率良く作業面を
複合傾斜に適合することが容易である。図15には、自
在アーム装置と車台間の結合装置の構造の一例の斜視図
を示す。
FIG. 14 shows a system in which the main work surface of the universal arm device is rotated left and right on the second base on the chassis side. The horizontal rotation method is the H type shown in Table 1, and the degree of freedom of the work surface is low. The structure according to claim 7 is a compound rotation system on the right side in the figure, and is an I type in Table 1. The work surface can be easily tilted and rotated left and right, and in this state, the work surface is rotated around an axis perpendicular to the tilt surface rotated and moved by the second base. Therefore, when the object on which the work is performed can be specified on a specific compound inclined slope, it is easy to efficiently adapt the work surface to the compound inclined. FIG. 15 shows a perspective view of an example of the structure of the coupling device between the universal arm device and the chassis.
【0040】図16には、本発明の自在アーム装置と車
台間の結合装置の第一と第二の回転移動の制御をおこな
う2方向回転制御スイッチ装置を示す。三次元的な複合
傾斜の制御は、熟練を要するため、できる限り運転手の
操作を支援する方式を提案する。回転方向はA、Bと
し、正逆回転方向は数字の1,2で表している。AとB
との中間を押すことで、AとB方向を同時に動かすこと
も可能となる。また、AとBの二種類の回転(第一と第
二の回転)を直接設定する方式が標準となるが、第一と
第二の回転移動量を関数形でお互いに重み係数をかけて
設定し、その数値的な回転配分を設定することにより、
より実際の作業面の複合傾斜を感覚的にわかりやすく設
定することも可能である。
FIG. 16 shows a two-way rotation control switch device for controlling the first and second rotational movements of the coupling device between the universal arm device and the chassis according to the present invention. Since control of the three-dimensional compound inclination requires skill, a method for assisting the driver's operation as much as possible is proposed. The rotation directions are A and B, and the forward and reverse rotation directions are represented by numerals 1 and 2. A and B
By pressing the middle of the above, the directions A and B can be simultaneously moved. In addition, a method of directly setting two types of rotations A and B (first and second rotations) is standard, but the first and second rotation movement amounts are multiplied by a weighting factor as a function. By setting and setting its numerical rotation distribution,
It is also possible to set the complex inclination of the actual work surface intuitively and easily.
【0041】[0041]
【発明の効果】自在アーム装置の主たる作業面の自由度
は、表1に示すように、本発明ではより大きくなり、す
なわち、作業面の複合傾斜が可能となり、作業の対象物
が三次元的に複雑な形状であっても、適切な方向からの
作業が可能となり、作業の速さ、容易さ、効率が向上す
る。ここで言う作業とは、油圧シャベルでは土砂のバケ
ットによる掘り起こし、土砂の移動などであり、特殊な
工具を付けた場合は、ロボットの擬似アームとして、切
断、挟み込み、変形、打撃など各種作業が可能である。
As shown in Table 1, the degree of freedom of the main working surface of the universal arm device is greater in the present invention, that is, the working surface can be compounded and tilted, and the object to be worked is three-dimensional. Even in a complicated shape, work from an appropriate direction becomes possible, and work speed, ease, and efficiency are improved. The work referred to here is excavation by a bucket of earth and sand, movement of earth and sand, etc. with a hydraulic shovel, and when a special tool is attached, various operations such as cutting, pinching, deformation, and hitting can be performed as a pseudo arm of a robot It is.
【0042】基本的な方式の発明としては、表1にも示
すように、請求項1およびその関連の請求項2〜5、請
求項6、請求項7記載の3方式があり、いずれも従来方
式に比較して、自在アーム装置の作業面の設定自由度が
高い複合傾斜である。
As shown in Table 1, the invention of the basic system includes the first system and the related three systems described in the second to fifth, sixth, and seventh embodiments. Compared to the system, this is a compound inclination with a higher degree of freedom in setting the work surface of the universal arm device.
【0043】請求項1記載の発明によれば、従来型であ
る表1のC型の前傾型に対して、による作業面の傾斜が
変化することで、運転席前方の山型の作業対象に有利な
後傾型の発明と前傾および後傾で作業面の各々の特異性
を統合する方式の発明がある。
According to the first aspect of the present invention, the inclination of the work surface due to the change in the inclination of the work surface with respect to the conventional C-type forward inclination type shown in Table 1 of the conventional type changes the mountain-shaped work object in front of the driver's seat. There is an invention of a rearwardly inclined type which is advantageous to the present invention, and an invention of a type in which the specificity of each work surface is integrated by forwardly and backwardly inclined.
【0044】また、請求項2〜5記載の発明によれば、
従来型である表1のC型の前傾型に対して、二つの回転
軸を一体化することができ、コンパクトで、その分、自
在アーム装置やそれにつながる結合装置の干渉問題に有
利である。と同時に、軽量化やコンパクトな分自在アー
ム自身の長さを長く設計することができる。また、「請
求項2」記載の発明によれば、十字継手は継手のアーム
間距離をアームの巾より大きく設定することで、また球
面軸受はその構造上の広い立体角により、構造上の特徴
から、上記の結合装置の2方向の回転移動領域を従来方
式より広く取ることができる。
According to the second to fifth aspects of the present invention,
Compared to the conventional C-type forward tilting type of Table 1, two rotating shafts can be integrated, and it is compact, which is advantageous for the interference problem of the free arm device and the coupling device connected to it. . At the same time, it is possible to design a lightweight and compact arm that can be freely extended. According to the second aspect of the invention, the cruciform joint has a structure in which the distance between the arms of the joint is set to be larger than the width of the arm. Therefore, the rotational movement area of the coupling device in two directions can be wider than that of the conventional method.
【0045】また、請求項1およびその関連の請求項2
〜5、請求項6、請求項7記載の3方式は、各々、自在
アーム装置の作業面の複合傾斜とする操作性に特徴を持
っており、作業対象により、適切な方式が存在する。請
求項1記載の発明は、主として大きな穴堀(左右の外側
面)または山堀を対象とする場合に適している。請求項
6記載の発明は、万能型であるが、基本面は車両水平面
で、三次元的に凸凹した不整地の作業に適している。請
求項7記載の発明は、特定の複合傾斜した作業面が設定
されている場合に適している。
Claim 1 and related claim 2
Each of the three methods described in the first to fifth, sixth, and seventh aspects is characterized by its operability to make the working surface of the universal arm device a composite inclination, and there is an appropriate method depending on the work target. The invention described in claim 1 is suitable mainly for a large hole moat (left and right outer surfaces) or a mountain moat. The invention according to claim 6 is a universal type, but the basic surface is a vehicle horizontal plane, and is suitable for work on three-dimensionally uneven terrain. The invention according to claim 7 is suitable when a specific composite inclined work surface is set.
【0046】請求項8、請求項9記載の発明は、三次元
的に複雑な複合傾斜に二つの独立した回転軸を個々に制
御して、対象への自在アーム装置の作業面を設定する必
要がある。これら複雑な操作性を支援するために統合し
た2方向回転制御装置は片足又は片手でも(両手、両足
ならより操作性へのスキルは向上する)容易に操作する
ことができる。更に、複合スイッチに、数値的重み係数
を配したパラメータを設定することで、感覚的にもより
扱いやすく、わかりやすい制御スイッチとすることがで
きる。
According to the eighth and ninth aspects of the present invention, it is necessary to individually control two independent rotation axes for a complex three-dimensionally inclined structure to set the work surface of the free arm device to the object. There is. The two-way rotation control device integrated to support such complicated operability can be easily operated with one foot or one hand (both hands and both feet improve skill in operability). Further, by setting a parameter having a numerical weighting factor in the composite switch, a control switch that is more intuitive and easy to handle can be obtained.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】本発明に関する走行車両装置の第1の実施の形
態を示す。自在アーム装置および車台への結合装置の側
面図である。(表1のC型)
FIG. 1 shows a first embodiment of a traveling vehicle device according to the present invention. It is a side view of a universal arm device and a coupling device to a chassis. (Type C in Table 1)
【図2】同上の前・後傾斜による自在アーム装置の主た
る作業面の変化の説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a change in a main work surface of the free arm device due to the front and rear inclinations in the above.
【図3】同上の車台への結合装置の上・側面図である。FIG. 3 is a top view and a side view of the coupling device to the chassis of the vehicle.
【図4】同上の車台への結合装置の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of a coupling device to the vehicle chassis according to the first embodiment;
【図5】スラスト面を持つ十字軸を有する十字継手の斜
視図である。
FIG. 5 is a perspective view of a cross joint having a cross shaft having a thrust surface.
【図6】スラスト面を持つ十字継手の斜視図である。FIG. 6 is a perspective view of a cross joint having a thrust surface.
【図7】本発明に関する走行車両装置の第2の実施の形
態を示す。自在アーム装置の車台への結合装置の構成部
品である十字軸の構造の斜視図である。(表1のC型)
FIG. 7 shows a second embodiment of the traveling vehicle device according to the present invention. It is a perspective view of the structure of the cross shaft which is a component of the coupling device of the universal arm device to the chassis. (Type C in Table 1)
【図8】同上の自在アーム装置の車台への結合装置の斜
視図である。
FIG. 8 is a perspective view of a coupling device for connecting the universal arm device to a chassis.
【図9】本発明に関する走行車両装置の第3の実施の形
態を示す。自在アーム装置の車台への結合装置の斜視図
である。
FIG. 9 shows a third embodiment of the traveling vehicle device according to the present invention. It is a perspective view of a coupling device of a universal arm device to a chassis.
【図10】本発明に関する走行車両装置の第4の実施の
形態を示す。自在アーム装置の車台への結合装置の構成
部品である十字軸の構造の斜視図である。(表1のC
型)
FIG. 10 shows a fourth embodiment of the traveling vehicle device according to the present invention. It is a perspective view of the structure of the cross shaft which is a component of the coupling device of the universal arm device to the chassis. (C in Table 1
Type)
【図11】本発明に関する走行車両装置の第5の実施の
形態を示す。自在アーム装置の車台への結合装置の斜視
図である。(表1のC型)
FIG. 11 shows a fifth embodiment of the traveling vehicle device according to the present invention. It is a perspective view of a coupling device of a universal arm device to a chassis. (Type C in Table 1)
【図12】本発明に関する走行車両装置の第6の実施の
形態を示す。自在アーム装置および車台への結合装置の
側・上面図である。(表1のG型)
FIG. 12 shows a sixth embodiment of the traveling vehicle device according to the present invention. It is a side and top view of a free arm device and a coupling device to a chassis. (G type in Table 1)
【図13】同上の自在アーム装置の車台への結合装置の
側・上面図である。(表1のG型)
FIG. 13 is a side and top view of a coupling device for connecting the adjustable arm device to a chassis. (G type in Table 1)
【図14】本発明に関する走行車両装置の第7の実施の
形態を示す。自在アーム装置および車台への結合装置の
側・上面図である。(表1のI型)
FIG. 14 shows a seventh embodiment of the traveling vehicle device according to the present invention. It is a side and top view of a free arm device and a coupling device to a chassis. (Type I in Table 1)
【図15】同上の自在アーム装置の車台への結合装置の
斜視図である。(表1のI型)
FIG. 15 is a perspective view of a device for connecting the universal arm device to a chassis. (Type I in Table 1)
【図16】本発明に関する走行車両装置の第8の実施の
形態を示す斜視図である。
FIG. 16 is a perspective view showing an eighth embodiment of the traveling vehicle device according to the present invention.
【図17】自在アーム装置の端部基台を車台に固結走行
車両装置の既存例の斜視図である。(表1のA型)
FIG. 17 is a perspective view of an existing example of a traveling vehicle device in which an end base of the universal arm device is fixed to a chassis. (Type A in Table 1)
【図18】自在アーム装置の端部基台を車両水平面上に
回転移動する基台を介して車台に結合した走行車両装置
の既存例の斜視図である。(表1のE型)
FIG. 18 is a perspective view of an existing example of a traveling vehicle device in which an end base of the universal arm device is connected to a chassis via a base that rotates and moves on a vehicle horizontal plane. (Type E in Table 1)
【図19】同上(表1のE型)の自在アーム装置、車台
の回転移動説明の側面図である。
FIG. 19 is a side view of the adjustable arm device of the above (E type in Table 1) and the rotation of the chassis.
【図20】同上(表1のE型)の自在アーム装置詳細の
斜視図である。
FIG. 20 is a perspective view of the details of the above-mentioned universal arm device (E type in Table 1).
【図21】水平回転+前傾型(表1のC型)の既存例の
側・上面図である。
FIG. 21 is a side and top view of an existing example of a horizontal rotation + forward tilt type (C type in Table 1).
【図22】車台と自在アーム装置の主たる作業面に関す
る座標軸設定の斜視図である。
FIG. 22 is a perspective view of a coordinate axis setting with respect to a main work surface of a chassis and a universal arm device.
【図23】自在アーム装置の主たる作業面に関する回転
移動の説明の斜視図である。
FIG. 23 is a perspective view for explaining the rotational movement of the universal arm device with respect to the main work surface.
【符号の説明】[Explanation of symbols]
1 自在アーム装置第一アーム 2 自在アーム装置第一アーム用シリンダ付ロッド 3 自在アーム装置第二アーム用シリンダ付ロッド 4 自在アーム装置第二アーム 5 自在アーム装置バケット用シリンダ付ロッド 6 自在アーム装置バケット 7 車両走行装置 8 車台 9 運転席 10 既存の手動操作レバー 11 ブレード 12 自在アーム装置端部の回転基台(前後方向) 13 回転基台(水平方向) 14 固定基台(前後方向) 15 十字軸 16 回転基台(複合傾斜) 17 回転補助基台 18 シリンダ付ロッド 19 オフセット十字軸 20 固定基台(水平方向) 21 回転基台(左右方向) 22 自在アーム装置端部の回転基台(前後方向) 23 固定基台(左右方向) 24 回転基台(水平方向) 25 固定基台(左右方向) 26 回転基台(水平方向) 27 自在アーム装置端部の回転基台(前後方向) 28 自在アーム装置端部の固定基台(前後方向) 29 二方向回転制御スイッチ装置 30 足台 31 シリンダ付ロッド 32 固定基台(水平方向) 以上 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 First arm of universal arm device 2 Rod with cylinder for first arm of universal arm 3 Rod with cylinder for second arm of second arm 4 Second arm of universal arm device 5 Rod with cylinder for universal arm device bucket 6 Universal arm device bucket Reference Signs List 7 Vehicle traveling device 8 Chassis 9 Driver's seat 10 Existing manual operation lever 11 Blade 12 Rotation base (end-to-back direction) at end of universal arm device 13 Rotation base (horizontal) 14 Fixed base (front-to-back direction) 15 Cross axis Reference Signs List 16 rotation base (composite inclination) 17 rotation auxiliary base 18 rod with cylinder 19 offset cross shaft 20 fixed base (horizontal direction) 21 rotation base (left and right direction) 22 rotation base at end of free arm device (front and rear direction) ) 23 Fixed base (left and right direction) 24 Rotary base (horizontal direction) 25 Fixed base (left and right direction) 26 Rotary base (water Direction) 27 Rotary base at end of universal arm device (front-back direction) 28 Fixed base at end of universal arm device (front-back direction) 29 Bidirectional rotation control switch device 30 Footrest 31 Rod with cylinder 32 Fixed base (horizontal) Direction)

Claims (9)

    【特許請求の範囲】[Claims]
  1. 【請求項1】 走行車両装置と、その装置に搭載され、
    かつ車両走行面に平行な面(以下、車両水平面と称す
    る)に垂直で車両中心付近に位置する垂直軸周りに回転
    する車台に、複数の関節を持った自在アーム装置を固定
    する結合装置において、「自在アーム装置の端部の基台
    を固定する取付け面が、取付け面に対し垂直な軸回りに
    回転する第一の基台」と「第一の基台を回転させる取付
    面を、その取付面上の代表点の車台回転よる円弧軌跡に
    対しその代表点における法線方向の軸の回りに回転させ
    る第二の基台」を介して自在アーム装置を車台に結合さ
    せる装置であり、かつ第ニの回転面が、車両水平面に対
    し後傾面(車台中心から遠い側が上方へ傾く方向)およ
    びその逆の前傾面と後傾面の両方を組合わせて回転でき
    る装置。
    1. A traveling vehicle device, mounted on the device,
    And a coupling device that fixes a universal arm device having a plurality of joints to a chassis that rotates around a vertical axis that is perpendicular to a plane parallel to the vehicle running surface (hereinafter, referred to as a vehicle horizontal plane) and located near the center of the vehicle, "The mounting surface for fixing the base at the end of the free arm device is a first base that rotates about an axis perpendicular to the mounting surface" and "The mounting surface for rotating the first base is A second base for rotating an arc trajectory of the representative point on the surface due to the rotation of the undercarriage around the axis in the normal direction at the representative point, and connecting the universal arm device to the undercarriage, and A device in which the rotating surface of the device d can rotate in combination with both a rear inclined surface (a direction in which the side farther from the chassis is inclined upward) and a reverse inclined surface and a reverse inclined surface with respect to the vehicle horizontal plane.
  2. 【請求項2】 請求項1の装置において、自在アーム装
    置と車台間の結合装置に、第一の基台と第二の基台の各
    々の回転軸をお互いに直交させ一体化した回転軸系とし
    て、球面軸受または十字軸を用い、車台側の固定基台、
    球面軸受または十字軸、回転基台より構成される構造で
    あり、かつここで用いる十字軸では、十字継手のアーム
    部を形成する固定・回転基台に関して、アーム開口部内
    側の距離がアームの巾寸法より大きく設定した基台で構
    成される装置を有する装置。
    2. The rotating shaft system according to claim 1, wherein the rotating shafts of the first base and the second base are orthogonal to each other and integrated with the coupling device between the universal arm device and the chassis. As a fixed base on the chassis side using a spherical bearing or a cross shaft,
    In the cross shaft used here, the distance between the inside of the arm opening and the fixed / rotation base forming the arm portion of the cruciform joint is the width of the arm. A device having a device configured with a base set larger than the dimensions.
  3. 【請求項3】 請求項2の装置の構成部品である十字軸
    に関する構造おいて、車台への固定基台と篏合する十字
    軸の回転軸と固結され、その回転軸と一体として回転す
    る回転補助基台を構成部品に追加し、回転基台の前・後
    傾回転方向への回転移動は、車台から回転補助基台を介
    しておこない、更に回転基台が回転移動された傾斜面に
    対する垂直軸周りの回転基台の回転は、回転補助基台と
    回転基台間でおこなう構造を有する装置。
    3. A structure relating to a cross shaft, which is a component of the device according to claim 2, wherein the cross shaft is fixed to a rotation shaft of the cross shaft fitted to the fixed base to the chassis, and rotates integrally with the rotation shaft. A rotation auxiliary base is added to the component parts, and the rotation movement of the rotation base in the forward / backward rotation direction is performed from the chassis through the rotation auxiliary base, and the rotation base is further rotated with respect to the inclined surface. An apparatus having a structure in which rotation of a rotation base about a vertical axis is performed between a rotation auxiliary base and the rotation base.
  4. 【請求項4】 請求項2、請求項3の装置の構成部品で
    ある十字軸に関する構造において、第一の基台と第二の
    基台の各々の回転軸をお互いに直交させた十字軸の二つ
    の回転軸により構成される平面に対し垂直方向に一方の
    回転軸を移動させ、かつ一体化または直接固結させた十
    字軸(以下、オフセット十字軸と称する)とした装置。
    4. A structure relating to a cross axis which is a component of the apparatus according to claim 2 or 3, wherein a rotation axis of each of the first base and the second base is orthogonal to each other. An apparatus in which one of the rotation axes is moved in a direction perpendicular to a plane formed by the two rotation axes and is integrated or directly consolidated to form a cross axis (hereinafter, referred to as an offset cross axis).
  5. 【請求項5】 請求項2、請求項3、請求項4の装置の
    構成部品である十字軸またはオフセット十字軸に関する
    構造において、車台への固定基台の回転軸の直径の方が
    回転基台の回転軸の直径より大きい装置。
    5. A structure relating to a cross shaft or an offset cross shaft which is a component of the device according to claim 2, 3, or 4, wherein the diameter of the rotation shaft of the fixed base fixed to the chassis is larger than that of the rotation base. Equipment larger than the diameter of the rotating shaft.
  6. 【請求項6】 走行車両装置と、その装置に搭載され、
    かつ車両水平面に垂直で車両中心付近に位置する垂直軸
    周りに回転する車台に、複数の関節を持った自在アーム
    装置を固定する結合装置において、「自在アーム装置の
    端部の基台を固定する取付け面を、自在アーム装置の主
    たる作業面を車両水平面に対して傾斜する方向に回転さ
    せる第一の基台」と「第一の基台を回転させる取付面
    を、車両水平面に垂直な軸の回りに回転させる第二の基
    台」を介して自在アーム装置を車台に結合させる装置。
    6. A traveling vehicle device, mounted on the device,
    In a coupling device that fixes a universal arm device having a plurality of joints to a chassis that rotates around a vertical axis that is perpendicular to the vehicle horizontal plane and located near the center of the vehicle, a description is given of “fixing the base at the end of the universal arm device. The first base for rotating the mounting surface in a direction in which the main working surface of the universal arm device is inclined with respect to the horizontal plane of the vehicle, and the mounting surface for rotating the first base with an axis perpendicular to the horizontal plane of the vehicle. A device that couples a free arm device to a chassis via a "second base that rotates around".
  7. 【請求項7】 走行車両装置と、その装置に搭載され、
    かつ車両水平面に垂直で車両中心付近に位置する垂直軸
    周りに回転する車台に、複数の関節を持った自在アーム
    装置を固定する結合装置において、「自在アーム装置の
    端部の基台を固定する取付け面が、取付け面に対し垂直
    な軸回りに回転する第一の基台」と「第一の基台を回転
    させる取付面を、その取付面上の代表点の車台回転よる
    円弧軌跡に対しその代表点における半径方向の軸の回り
    に回転させる第二の基台」を介して自在アーム装置を車
    台に結合させる装置。
    7. A traveling vehicle device, mounted on the device,
    In a coupling device that fixes a universal arm device having a plurality of joints to a chassis that rotates around a vertical axis that is perpendicular to the vehicle horizontal plane and located near the center of the vehicle, a description is given of “fixing the base at the end of the universal arm device. The first mounting base whose mounting surface rotates about an axis perpendicular to the mounting surface and the mounting surface that rotates the first base are positioned with respect to the arc locus due to the chassis rotation of the representative point on that mounting surface. A device that couples the universal arm device to the chassis via a "second base that rotates about a radial axis at its representative point."
  8. 【請求項8】 走行車両装置と、その装置に搭載され、
    かつ車両水平面に垂直で車両中心付近に位置する垂直軸
    周りに回転する車台に、複数の関節を持った自在アーム
    装置を固定する結合装置において、請求項1〜7におけ
    る第一の基台および第二の基台を回転する操作をおこな
    う制御スイッチにおいて、一つの回転軸の正逆回転のス
    イッチの対を操作装置の中心に対して対称に置き、かつ
    第一と第二の操作スイッチの対がお互いに操作装置の中
    心で直交するように配置された制御スイッチ装置を有す
    る請求項1〜7の装置。
    8. A traveling vehicle device, mounted on the device,
    A coupling device for fixing a universal arm device having a plurality of joints to a chassis that rotates about a vertical axis that is perpendicular to the vehicle horizontal plane and located near the center of the vehicle. In a control switch for performing an operation of rotating the two bases, a pair of forward / reverse rotation switches of one rotation axis are symmetrically arranged with respect to the center of the operation device, and the first and second operation switches are paired. 8. Apparatus according to claim 1, comprising control switch devices arranged orthogonal to each other at the center of the operating device.
  9. 【請求項9】 請求項8の装置に対して、制御スイッチ
    の数を二種類の回転移動の対のみに固定せず、二種類以
    上の対とし、かつ各々のスイッチの制御量を、直接回転
    移動量とせず、重み係数のかかったまた他のパラメータ
    も含めた数値式形式とする制御スイッチ装置を有する請
    求項1〜7の装置。
    9. The apparatus according to claim 8, wherein the number of control switches is not fixed to only two types of rotational movement pairs, but is set to two or more pairs, and the control amount of each switch is directly rotated. The apparatus according to any one of claims 1 to 7, further comprising a control switch device in a numerical expression format including a weighted coefficient and other parameters instead of a movement amount.
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