JP2001193092A - 掘削機の振動発生アダプター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】掘削機のアームの先端とバケットの間に介在さ
れ、それ自体で振動を発生し、振動をアーム側に伝達さ
せない。 【解決手段】移動できる車体１１と、車体に取り付けら
れて上下に揺動できるアーム１８と、アーム１８の先端
に連結された振動発生アダプター２１と、振動発生アダ
プター２１の前側に連結されたバケット２２とから成
り、アーム１８を揺動させることでバケット２２により
土砂の掘り取り作業を行うことができると共に、振動発
生アダプター２１から発生させた振動をバケット２２に
伝えて土砂の転圧作業を行うことができる機構におい
て、振動発生アダプター２１は、バケット２２と強固に
連結される殻体４８と、殻体４８に収納されて振動を発
生させる振動発生機構９７と、アーム１８と殻体４８を
弾性力をもって連結する緩衝体８５と、アーム１８と殻
体４８との相互の運動を一方向にのみ許容する規制機構
８９とから構成された。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、掘削機のアームの
先端とバケットの間に介在され、それ自体で振動を発生
することができる掘削機の振動発生アダプターに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】道路を掘り返す工事には各種あり、下水
道工事、上水道工事、地中線配管工事、ガス配管工事等
が多い。このような工事作業では、まず舗装してある道
路を掘り起こし、溝状に開削する。掘り下げた穴の中に
埋設物を埋めたり、配管の保守を行ったりした後でその
穴に土砂の埋め戻し、その土砂を転圧してから最後に舗
装を施工する。さて、市街地の道路には、このような掘
り返して埋め戻した工事の跡が残っていて、路面に凹凸
が形成されていることがしばしば見かけることがある。
工事の後で路面に凹凸の段差が残っていると、走行する
車両に振動が生じ、搭乗者や積載物に悪影響がある。こ
のような段差が車線の方向と平行に形成されているので
あれば、走行する車両には影響が少ない。だが、車線を
横断する方向に段差が形成されていると、車両には大き
な振動となる。中には、工事跡が時間経過と共に沈下す
ることを予想し、土砂を隆起させて工事を完了させるこ
ともある。だが、予め沈下する高さを予測して隆起させ
ていたのでは、同じように車両に振動を発生させる原因
となる。

【０００３】このような工事後に形成された路面に残っ
た凹凸の段差は、埋め戻し作業の工程における土砂の転
圧が充分におこなわれなかったことから発生している。
このため、埋め戻した後の路面を完全に平坦にするに
は、穴に戻した土砂を均して圧力で踏み固めておかなけ
ればならない。土砂を充分に固めておけば、沈下するこ
ともなくなり、舗装後の路面は水平を保つことができ
る。この転圧の工程では、指定土砂を溝や穴の中に３０
センチ程度の厚さに均し、その土砂の上面から振動発生
機（ランマー、プレート、振動ローラーなどとも呼ぶ）
により押し固めている。このような転圧の作業では、掘
り下げた溝や穴の中に振動発生機を吊り下ろし、作業者
が溝や穴の中で振動発生機を操作しなければならないも
のであった。このような工程では、狭い溝や穴の中に振
動発生機を吊り下ろしたり、吊り上げたりする作業が必
要となり、作業が煩雑となるものであった。また、狭い
溝や穴の中で作業員が振動発生機を操作しなければなら
ず、危険を伴うことになっていた。そして、このような
掘り起こしと埋め戻しの作業現場は、連続していないこ
とが多く、掘り起こした溝や穴のそれぞれに重い振動発
生機を吊り下げて、危険な作業を繰り返さなければなら
ない欠点があった。

【０００４】このような転圧作業の非効率と危険性を解
除するために、掘削機（バックホーとも呼ばれる）のア
ームに取り付けることができる振動発生アダプターが提
供されている。この種のアダプターは、掘削機のアーム
に連結されているバケットを取り外し、アームの先端に
振動発生アダプターを取り付け、振動発生アダプターに
バケットを連結することができるものである。この構成
では、通常の土砂の掘削作業ではバケットをそのまま使
用して土砂を掘り取ることができる。転圧の作業におい
ては、振動発生アダプターに電力又は油圧を供給してそ
れ自体で振動を発生させ、発生した振動をバケットに伝
達することができる。このバケットの背面を土砂の表面
に接触させ、振動によってその土砂を突き固める作用が
可能となっていた。このようなアダプターでは、掘り取
った溝や穴の中に振動発生機を吊り下げる必要もなく、
作業員が溝や穴に入って作業することもなくなり、作業
効率が向上するものであった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
振動発生アダプターであっては、発生した振動はバケッ
トに伝達されるが、同時にアームやバケットシリンダー
にも伝達されることになった。この振動がアームやバケ
ットシリンダーに伝達されると、その振動によって金属
疲労が発生し、アームやバケットシリンダーが破損する
原因となっていた。また、金属部分が破損しなくとも、
機械部分の故障の原因となり、長期に掘削機を使用する
ことができにくくなっていた。また、発生した振動の全
てがバケット方向に伝えられないため、土砂を転圧する
作用力として働かず、転圧の効果が半減することになっ
ていた。さらに、このような振動発生アダプターを使用
すると、振動がアームなどに伝えられて騒音を増幅する
ことになり、市街地での転圧作業では使用することがで
きにくいものであった。

【０００６】この問題を解決するため、本願の発明者と
同一の発明者は特願平１１年第８５６０２号により、改
良された振動発生アダプターを提案している。この振動
発生アダプターでは、アダプターを上部ジョイント体と
下部ジョイント体に分け、両ジョイント体の間を柔軟な
緩衝体で連結し、両ジョイント体の結合と解除は係合機
構で可能なように組み立ててある。この下部ジョイント
体には振動発生機構を固定してあり、上部ジョイント体
をアームに連結し、下部ジョイント体をバケットに連結
してある。この構成により、通常の掘削作業において
は、係合機構により上部ジョイント体と下部ジョイント
体とを一体となるように結合させ、従来からの掘削機と
同じ動作ができるように保持している。土砂を転圧する
作業では、係合機構を動作させて上部ジョイント体と下
部ジョイント体の結合を解除し、両ジョイント体が別個
に動作するように開放させる。そして、振動発生機構に
より振動を発生させると、その振動は下部ジョイント体
を介してバケットに伝えられ、バケットの背面が接触す
る土砂を転圧することができる。係合機構が解除された
ことにより、下部ジョイント体と上部ジョイント体は緩
衝体を介して連結されていることになり、下部ジョイン
ト体に固定してある振動発生機構から発生した振動は緩
衝体によって吸収され、振動は上部ジョイント体には伝
えられない。このため、バケットで転圧作業を行ってい
ても、上部ジョイント体を介してアームやバケットシリ
ンダーには振動が伝えられず、金属疲労や騒音の発生を
防止することができる。

【０００７】さらに、振動発生機構からの振動は下方に
向けて伝達され、エネルギーの全ては土砂を転圧する作
用力に向けられ、土砂に押しつけたバケットにより効率
の良い転圧作業が可能となる。このようにして係合機構
を作動させることにより、掘削機による動作の機能を掘
削と土砂の転圧に自由に切り換えることができる。この
切り換えは掘削機の運転席で操作することができ、従来
のように掘り下げた溝や穴の中に重い振動発生機を吊り
下げる作業が不要となり、作業工程を連続して行うこと
ができる。このため、作業の効率化が図れて、掘削工事
を短時間で完了して安価に行うことができる。さらに、
掘り下げた溝や穴の中に作業員が入ることがなく、安全
な作業を行うことができることになる。

【０００８】しかしながら、この提案された振動発生ア
ダプターでは、アームとバケットの接続を切り換えるた
めの機構が必要となり、構造が複雑となる欠点があっ
た。また、上下にそれぞれ分離できるように上部ジョイ
ント体と下部ジョイント体を主要な構成要素としなけれ
ばならず、振動力と押し下げ力に対抗するために重量の
ある構成としなければならなかった。この両ジョイント
体が頑丈に製作しなければならないことから、振動発生
アダプターの重量は重くなり、アームの先端に重いアダ
プターを連結するとなれば掘削機の運動は円滑に行えな
くなるものであった。

【０００９】この点を解消するため、本願の発明では、
振動発生アダプターを一対の側板と両側板を結ぶ振動発
生機構とから殻体を構成し、この殻体でアームとバケッ
トを連結できるようにしたので、アダプターの重量が軽
くなり、掘削機としての動作が円滑に行うことができ
る。また、殻体とバケットとは強固に連結するが、殻体
とアームとは弾性力のある緩衝体を介在させて連結して
あるため、振動発生機構から発生した振動はバケットに
直接伝えられるが、アーム側にはその振動が吸収され
る。このため、長期に使用していても、アームには振動
が伝わらず、金属疲労などによる損傷や故障が発生しな
くなる。この緩衝体は円筒形をしたユニット状に構成し
てあるため、殻体に固着したユニット挿入パイプに挿入
するだけで組み立てることができ、緩衝体にはアームを
通した連結ピンを挿入するだけで弾性的に保持させるこ
とができる。さらに、規制機構により振動が向かう方向
が一定方向にのみ規制されるため、振動発生機構で発生
した振動はバケットが転圧する方向にのみ伝えられるの
で、作業効率が高くなる。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、本発明の振動
発生アダプターでは、移動できる車体と、車体に取り付
けられて上下に揺動できるアームと、アームの先端に連
結された振動発生アダプターと、振動発生アダプターの
前側に連結されたバケットとから成り、アームを揺動さ
せることでバケットにより土砂の掘り取り作業を行うこ
とができると共に、振動発生アダプターから発生させた
振動をバケットに伝えて土砂の転圧作業を行うことがで
きる機構において、振動発生アダプターは、バケットと
強固に連結される殻体と、殻体に収納されて振動を発生
させる振動発生機構と、アームと殻体を弾性力をもって
連結する緩衝体と、アームと殻体との相互の運動を一方
向にのみ許容する規制機構とから構成されたことを特徴
とする（請求項１）。

【００１１】本発明の緩衝体は、外径の違う外パイプと
内パイプから成り、外パイプと内パイプの間に弾性のあ
るゴム材を充填させて構成した緩衝ユニットであり、外
パイプを殻体に連結し、内パイプにアームと連通した連
結ピンを挿入したことを特徴とする（請求項２）。

【００１２】本発明の規制機構は、その中央に楕円形を
した長孔を形成してあり、長孔にアームと連通した連結
ピンを挿入したことを特徴とする（請求項３）。

【００１３】本発明の規制機構は、その中央に長方形の
形状をした摺動孔を開口し、摺動孔にはやや正方形をし
て摺動孔の両側面を摺動する摺動体を挿入し、摺動体の
中央にはピン孔を開口し、ピン孔にアームと連通した連
結ピンを挿入したことを特徴とする（請求項４）。

【００１４】本発明の殻体は、アームを挿入できる間隔
を置いて平行に配置した一対の側板と、側板の間を連結
する振動発生機構と、側板のそれぞれの外側面に固着し
た円筒形をしたユニット挿入パイプとから成り、ユニッ
ト挿入パイプには緩衝ユニットを挿入し、緩衝ユニット
を介してアームと殻体とを連結ピンで弾性的に連結した
たことを特徴とする（請求項５）。

【００１５】本発明の殻体のユニット挿入パイプには、
円形をした規制機構を挿入したことを特徴とする（請求
項６）。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面により説明する。図１は本発明の実施の形態である振
動発生アダプター２１を掘削機１０のアーム１８に取り
付けた状態を示す斜視図である。このように、アーム１
８の先端に振動発生アダプター２１を連結し、振動発生
アダプター２１の下部にバケット２２を連結した形態が
使用の状態となる。

【００１７】先ず、掘削機１０の車体１１の左右にはそ
れぞれ無端状に巻回されたクローラー１２、１２を配置
してあり、このクローラー１２を前後に回転するか逆転
させることで、車体１１を前進、後進あるいは方向転換
させることができる。この車体１１の上部には旋回台１
３を水平に載置してあり、この旋回台１３は車体１１に
対して水平方向に回転させることができる。この旋回台
１３の上部の一方にはエンジンや油圧発生装置を収納し
た機械部１４が載置してあり、旋回台１３の上部の他方
には掘削機１０を操縦する作業員が搭乗するためのキャ
ビン１５が載置してある。この旋回台１３の前面中央に
は、やや『く』の字形に形成したブーム１６の下端を上
下に揺動自在に連結してあり、ブーム１６の中央と旋回
台１３の前側の間には一対の油圧シリンダー１７、１７
を介在させてある。このブーム１６の先端にはやや直線
状をしたアーム１８の後部がピン１９により揺動自在に
連結してあり、アーム１８の後端とブーム１６の背面中
央との間には油圧シリンダー２０を介在させてある。そ
して、アーム１８の先端には振動発生アダプター２１を
連結してあり、振動発生アダプター２１の下面にはバケ
ット２２を連結してある。アーム１８の先端部にはリン
ク２４が連結してあり、リンク２４の上端とアーム１８
の後部背面の間には油圧シリンダー２３を介在させてあ
り、リンク２４の上端と振動発生アダプター２１の間に
はロッド２５を介在させてある。

【００１８】この掘削機１０は従来から知られている構
造のものと同じであり、従来の掘削機ではアーム１８の
先端にバケット２２をピンで連結させていた。図１にお
ける本発明の実施の形態では、アーム１８の先端よりバ
ケット２２を取り外し、アーム１８とロッド２５のそれ
ぞれの先端に振動発生アダプター２１を取り付け、振動
発生アダプター２１の下面にバケット２２を連結させた
構造である。このため、従来から知られている構造の掘
削機１０に振動発生アダプター２１をバケット２２の間
に介在させた構成と考えれば良い。この構成により、油
圧シリンダー１７、２０、２３をそれぞれ協同させるこ
とでブーム１６、アーム１８を上下に揺動させ、バケッ
ト２２を上下に移動させることで土砂を堀り取ることが
できる。そして、土砂を転圧する際には振動発生アダプ
ター２１の内部に収納した振動発生機構によりバケット
２２に振動を伝達させ、バケット２２の背面を土砂に圧
接させながら転圧させることが可能となる。

【００１９】次に、図２乃至図１１は本発明の第一の実
施の形態を示すものである。図２は振動発生アダブター
２１をアーム１８とロッド２５の取り付ける前の状態を
示す斜視図であり、図３は振動発生アダブター２１の本
体を組み立てる手順を示すために主要部材を分離して示
した分解斜視図であり、図４は組み立てられた本体に各
種の部品を取り付ける手順を示す分解斜視図である。図
５は主要な部材である緩衝体の外観を示す斜視図であ
り、図６は図５においてＡーＡに矢視した緩衝体の断面
図であり、図７は振動発生アダブター２１の側面図であ
り、図８は振動発生アダブター２１の縦断面図であり、
図９は図７においてＢーＢに矢視した横断面図であり、
図１０は摺動ガイドとその取り付けを示す分解斜視図で
あり、図１１は手動ガイドの機能を示す説明図である。

【００２０】図２は、掘削機１０のアーム１８とロッド
２５の先端に本実施の形態の振動発生アダプター２１を
位置させ、振動発生アダプター２１の下方にバケット２
２を位置させて、これから三者を連結させる前の状態を
示す斜視図である。通常の掘削機１０の構成であれば、
アーム１８、ロッド２５の先端にはバケット２２が連結
されているが、バケット２２をアーム１８、ロッド２５
から取り外し、アーム１８、ロッド２５とバケット２２
の間に振動発生アダプター２１を介在させることで組み
立てられることになる。前述したアーム１８の先端部に
は、その両側面を貫通するように回動パイプ２９が固定
してあり、ロッド２５の先端には内部が中空の連結パイ
プ３０が固着してあり、ロッド２５と連結パイプ３０の
軸線を直角に配置してＴ字形となるように形成してあ
る。

【００２１】振動発生アダプター２１の躯体となって応
力を支えるのは一対の平坦な側板５０と５１であり、両
側板５０と５１の間はパイプ状をした回転体保護カバー
６６で連結してある。側板５０と５１と回転体保護カバ
ー６６により振動発生アダプター２１の骨格となる殻体
４８が構成されている。側板５０の外側の左右には円筒
形をしたユニット挿入パイプ７０、７１が固着してあ
り、側板５１の外側の左右には円筒形をしたユニット挿
入パイプ７２、７３が固着してある。ユニット挿入パイ
プ７０と７２の軸線は直線状に配置し、ユニット挿入パ
イプ７１、７３の軸線は直線状に配置し、両軸線は平行
となるように設定してある（これらのユニット挿入パイ
プ７０、７１、７２、７３の内部には弾性のあるゴムの
ような緩衝体が挿入してあるが、これらの説明は後述す
る。）。また、両側板５０と５１の間には、両者の下部
であって図２中で左奥側の位置にピン挿入パイプ７４が
固着してあり、両者の下部であって図２中で右手前側の
位置にピン挿入パイプ７５が固着してある。両ピン挿入
パイプ７４と７５の軸線は平行となるように配置してあ
る。

【００２２】そして、アーム１８とロッド２５の先端を
側板５０と５１の間に挿通し、回動パイプ２９の軸線と
ユニット挿入パイプ７０と７２の軸線を一致させる。同
時に、連結パイプ３０の軸線とユニット挿入パイプ７
１、７３の軸線を一致させる。その後、振動発生アダプ
ター２１の側面方向から細長い棒状をした連結ピン４１
をユニット挿入パイプ７２、回動パイプ２９、ユニット
挿入パイプ７０に挿入してそれぞれを回動自在に連結さ
せる。同様に、側面方向から細長い棒状をした連結ピン
４２をユニット挿入パイプ７３、連結パイプ３０、ユニ
ット挿入パイプ７１に挿入してそれぞれを回動自在に連
結させる。こうして、アーム１８とロッド２５の先端に
振動発生アダプター２１を連結することができる（な
お、連結ピン４１、４２を固定する構造については後述
する）。

【００２３】次に、バケット２２の背面（図２中で上
側）には薄肉鋼板で形成したやや波型の一対のリブ板３
４、３５を平行に固着してある。このリブ板３４の前後
にはピン孔３６、３７を開口してあり、リブ板３５の前
後にはピン孔３８、３９を開口してあり、ピン孔３６と
３８を結ぶ軸線とピン孔３７と３９を結ぶ軸線が平行と
なるように配置してある。これらのリブ板３４と３５の
間の空間に振動発生アダプター２１の下部を挿入し、ピ
ン挿入パイプ７４の軸線とピン孔３６と３８の軸線を一
致させると共に、ピン挿入パイプ７５の軸線とピン孔３
７と３９の軸線を一致させる。そして、リブ板３５の側
面から細長い棒状をしたバケットピン４３をピン孔３
８、ピン挿入パイプ７４、ピン孔３６に挿通し、同時
に、細長い棒状をしたバケットピン４４をピン孔３９、
ピン挿入パイプ７５、ピン孔３７に挿入する。これらの
バケットピン４３、４４により振動発生アダプター２１
にバケット２２を連結することができる。この手順によ
り、振動発生アダプター２１は連結され、図１で示す組
み立てられた状態となる。

【００２４】このような構成により、バケットピン４３
と４４によってリブ板３４と３５はピン挿入パイプ７４
と７５と強固に連結されている。アーム１８と振動発生
アダプター２１は連結ピン４１と４２によりユニット挿
入パイプ７０、７１、７２、７３に連結されている。こ
の連結では、アーム１８に固定した回動パイプ２９と連
結ピン４１とは回動自在に、かつ強固に連結されてい
て、ロッド２５の先端に固着した連結パイプ３０と連結
ピン４２は回動自在に、かつ強固に連結されている。だ
が、それぞれのユニット挿入パイプ７０、７１、７２、
７３の内部には弾力のある緩衝体が収納してあり、連結
ピン４１と４２の両端は緩衝体で保持され、上下方向の
振動を許容されながら連結してある。このため、振動発
生アダプター２１自体が振動を発生しても、その振動力
はバケットピン４３と４４の方向には伝わらず、バケッ
トピン４３と４４を介してバケット２２の方向にのみ伝
えられる。

【００２５】次に、図３は振動発生アダプター２１の主
要な部材を分解して示し、躯体となる殻体４８を組み立
てる手順を説明するものである。図４では、主要な部材
で組み立てられた殻体４８に各種の部品を組み込み、振
動発生アダプター２１を組み立てる手順を説明するもの
である。

【００２６】図３で、振動発生アダプター２１全体の応
力を支える基幹部材となるのは、薄肉鋼板で形成された
一対の側板５０と５１である。側板５０、５１はそれぞ
れ平坦な形状であり、両側は直線に形成されていて、全
体はやや台形となっている。各側板５０、５１の上辺の
左右はそれぞれ半円形に隆起していてやや波形となって
いて、下辺の左右もそれぞれ半円形に隆起していてやや
波形に形成してある。この側板５０の中心には大径の組
入れ孔５２が開口してあり、側板５０の上部左右にはそ
れぞれパイプ固定孔５４、５５を開口してあり、側板５
０の下部左右にはそれぞれパイプ挿入孔５８、５９を開
口してある。側板５１も側板５０と同様に、その中央に
は大径のモーター孔５３を開口してあり、上部左右には
パイプ固定孔５６、５７を開口してあり、下部左右には
パイプ挿入孔６０、６１を開口してある。それぞれの側
板５０と５１は、組入れ孔５２とモーター孔５３の内径
を除いて、それらの外形を同一とし、各孔の位置と内径
は同一に設定している。両側板５０と５１の間に配置さ
れているのはパイプ状をした内部中空となった薄肉の回
転体保護カバー６６である。この回転体保護カバー６６
の開口の一端（図３において左手前側）は側板５０の内
側面と密着させ、組入れ孔５２と回転体保護カバー６６
の中心軸を一致させ、両者を電気溶接などで固着してあ
る。また、回転体保護カバー６６の開口の他端（図３に
おいて右奥側）は側板５１の内側面と密着させ、モータ
ー孔５３と回転体保護カバー６６の中心軸を一致させ、
両者を電気溶接などで固着してある。こうして、側板５
０と５１と回転体保護カバー６６により、側面から見て
Ｈ形となるように組み立ててある。

【００２７】図３で、側板５０と５１の上部の外側に位
置しているのは、内部中空の薄肉状となったユニット挿
入パイプ７０、７１、７２、７３である。各ユニット挿
入パイプ７０、７１、７２、７３はそれらの内部に緩衝
体を挿入するものであり、それらの内径はパイプ固定孔
５４、５５、５６、５７の内径に一致させてある。この
ユニット挿入パイプ７０の開口の一端を側板５０の外側
面に密着させ、ユニット挿入パイプ７０とパイプ固定孔
５４の中心軸を一致させて電気溶接などで両者を固着し
てある。ユニット挿入パイプ７１の開口の一端を側板５
０の外側面に密着させ、ユニット挿入パイプ７１とパイ
プ固定孔５５の中心軸を一致させて電気溶接などで両者
を固着してある。ユニット挿入パイプ７２の開口の一端
を側板５１の外側面に密着させ、ユニット挿入パイプ７
２とパイプ固定孔５６の中心軸を一致させて両者を電気
溶接などで固着してある。そして、ユニット挿入パイプ
７３の開口の一端を側板５１の外側面に密着させ、ユニ
ット挿入パイプ７３とパイプ固定孔５７の中心軸を一致
させて両者を電気溶接などで固着してある。なお、ユニ
ット挿入パイプ７０の外周であって、他端の開口の近く
には上下に案内ピン孔７６を開口してあり、ユニット挿
入パイプ７１の外周であって、他端の開口の近くには上
下に案内ピン孔７７を開口してある。同様に、ユニット
挿入パイプ７２の外周であって、他端の開口の近くには
上下に案内ピン孔７８を開口してあり、ユニット挿入パ
イプ７３の外周であって、他端の開口の近くには上下に
案内ピン孔７９を開口してある。

【００２８】次に、図３で側板５０の手前側にあるの
は、一対のピン挿入パイプ７４と７５である。各ピン挿
入パイプ７４と７５の内径はバケットピン４３、４４の
外径と同一に設定し、それらの外径はパイプ挿入孔５
８、５９の内径に一致させてある。 このピン挿入パイ
プ７４をパイプ挿入孔５８、６０に挿入し、ピン挿入パ
イプ７４の両端外周と側板５０、５１の内周とを電気溶
接などで固着してある。また、ピン挿入パイプ７５をパ
イプ挿入孔５９、６１に挿入し、ピン挿入パイプ７５の
両端外周と側板５０、５１の内周とを電気溶接などで固
着してある。このように主要部材を組み立てると、側板
５０、５１の間には回転体保護カバー６６、ピン挿入パ
イプ７４、７５が固着されたことになり、側板５０の外
側にはユニット挿入パイプ７０、７１が突出し、側板５
１の外側にはユニット挿入パイプ７２、７３が突出した
構造となる。この状態のとき、回転体保護カバー６６、
ユニット挿入パイプ７０、７１、７２、７３、ピン挿入
パイプ７４、７５のそれぞれの軸線は平行となるように
配置されている。

【００２９】図４は、図３で示した手順で組立られた殻
体４８に各種の部品を取り付ける手順を示すものであ
る。前述した組入れ孔５２の開口から振動発生機構９７
が挿入され、回転体保護カバー６６の内部空間に振動発
生機構９７を位置させてある。この振動発生機構９７
は、丸棒状をした回転軸９５と錘９６とから成り、回転
軸９５の中央にはその重心位置を遍芯させて錘９６を固
定してあり、回転軸９５を錘９６と共に回転させると、
重心がその中心から遍位しているために振動を発生させ
ることができるものある。この振動発生機構９７を回転
体保護カバー６６の内部に収納したならば、円盤形をし
た閉鎖円盤９８を側板５０の側面に密着させ、閉鎖円盤
９８を側板５０にネジなどで固定する。この閉鎖円盤９
８の内面中央には、凹部形をした軸受けを形成してあ
り、回転軸９５の一端はこの軸受けに軸支されている。
回転軸９５の軸支の状態は図９で示されている。

【００３０】そして、反対側の側板５１の外側には円盤
状をしたモーター取付板１０１を密着させてあり、モー
ター取付板１０１は側板５１にネジなどで固定してあ
る。このモーター取付板１０１の中央には軸孔１０２を
開口してあり、この軸孔１０２には油圧モーター１０３
の出力軸１０４を挿入してあり、油圧モーター１０３は
モーター取付板１０１にネジなどで固定してある。この
出力軸１０４は回転体保護カバー６６の内部に挿入して
あり、出力軸１０４の先端には回転軸９５の他端が連結
してあり、出力軸１０４と回転軸９５が同時に回転する
ことになる。こうして、組入れ孔５２の開口は閉鎖円盤
９８で閉鎖され、モーター孔５３の開口はモーター取付
板１０１と油圧モーター１０３で閉鎖され、回転体保護
カバー６６の内部には振動発生機構９７が回転自在に収
納されたことになる。この油圧モーター１０３、出力軸
１０４、振動発生機構９７により、振動を発生させるた
めの機構が構成されている。

【００３１】次に、緩衝体としての緩衝ユニット８５、
８６、８７、８８は、それぞれ円筒形をしており、その
外径はユニット挿入パイプ７０、７１、７２、７３の内
径と同一になるように設定してあり、その内径は連結ピ
ン４１、４２の外径と同一となるように設定してある。
これらの緩衝ユニット８５、８６、８７、８８の構造は
後述する。前述のユニット挿入パイプ７０には緩衝ユニ
ット８５を挿入し、ユニット挿入パイプ７１には緩衝ユ
ニット８６を挿入し、ユニット挿入パイプ７２には緩衝
ユニット８７を挿入し、ユニット挿入パイプ７３には緩
衝ユニット８８を挿入する。また、各緩衝ユニット８
５、８６、８７、８８の長さは、各ユニット挿入パイプ
７０、７１、７２、７３の長さよりも少し短く設定して
あり、ユニット挿入パイプ７０、７１、７２、７３に挿
入した緩衝ユニット８５、８６、８７、８８の端部とユ
ニット挿入パイプ７０、７１、７２、７３の開口端から
間には隙間が形成されることになる。そして、ユニット
挿入パイプ７２の開口端から摺動ガイド８９を挿入し、
ユニット挿入パイプ７１の開口端から摺動ガイド９０を
挿入し、ユニット挿入パイプ７２の開口端から摺動ガイ
ド９１を挿入し、ユニット挿入パイプ７３の開口端には
摺動ガイド９２を挿入する。各摺動ガイド８９、９０、
９１、９２はその厚みが薄く、その中央には上下方向に
拡大した長孔を形成してあり、これらの構成は後述す
る。

【００３２】そして、ユニット挿入パイプ７０の案内ピ
ン孔７６には細長い案内ピン１１２を上下に挿入し、こ
の案内ピン１１２は摺動ガイド８９を貫通し、摺動ガイ
ド８９が脱落するのを防止している。ユニット挿入パイ
プ７１の案内ピン孔７７には細長い案内ピン１１３を上
下に挿入し、この案内ピン１１３は摺動ガイド９０を貫
通し、摺動ガイド９０が脱落するのを防止している。ユ
ニット挿入パイプ７２の案内ピン孔７８には細長い案内
ピン１１４を上下に挿入し、この案内ピン１１４は摺動
ガイド９１を貫通し、摺動ガイド９１が脱落するのを防
止している。さらに、ユニット挿入パイプ７３の案内ピ
ン孔７９には細長い案内ピン１１５を上下に挿入し、こ
の案内ピン１１５は摺動ガイド９２を貫通し、摺動ガイ
ド９２が脱落するのを防止している。このようにして、
振動発生アダプター２１全体が組み立てられることにな
る。

【００３３】前述した緩衝ユニット８５、８６、８７、
８８の構成を図５、図６によって詳しく説明する。図
５、図６では緩衝ユニット８５の構成を示しているが、
他の緩衝ユニット８６、８７、８８ともすべて同じ構
造、寸法となっている。この緩衝ユニット８５の外周は
薄肉の金属でパイプ状の形状に加工した外パイプ１０７
であり、この外パイプ１０７の内部には薄肉の金属でパ
イプ状の形状に加工した内パイプ１０８が同軸となるよ
うに挿入してある。この外パイプ１０７の外径はユニッ
ト挿入パイプ７０の内径と同一となるように設定してあ
り、外パイプ１０７をユニット挿入パイプ７０に挿入す
ることができるようにしてある。また、内パイプ１０８
の内径は図２で示した連結ピン４１の外径と同じになる
ように設定してあり、内パイプ１０８の内部に連結ピン
４１を挿通することができるようにしてある。

【００３４】この外パイプ１０７の内部に内パイプ１０
８を挿入すると、外パイプ１０７の内周と内パイプ１０
８の外周との間には円筒形をした空間が形成されること
になる。この空間には合成ゴムなどを素材とした弾力性
のある防振ゴム１０９を充填させる。この防振ゴム１０
９は弾性力があり、振動を吸収する機能を持っている。
通常の状態のときは、防振ゴム１０９は内パイプ１０８
を外パイプ１０７の中心に位置するように保持している
が、振動が発生した場合には外パイプ１０７と内パイプ
１０８の相対的な位置を変動させることができる。そし
て、振動が発生しても、防振ゴム１０９の復元力によっ
て内パイプ１０８は外パイプ１０７の中心軸に一致する
ように復帰させることができる。図６は、図５で示した
ＡーＡを矢視した断面図であり、外パイプ１０７の長さ
は内パイプ１０８の長さより少し短くなっていて、内パ
イプ１０８の一端（図６で右側）は外パイプ１０７の一
端より少し右側に突出している。これは連結ピン４１と
内パイプ１０８を連結した時に、両者の上下動によって
回動パイプ２９が外パイプ１０７と擦れ合うのを防止す
るためである。

【００３５】図７は、図４における手順で組み立てられ
た振動発生アダプター２１の側面を示すもので、図４中
で左手前側から右奥側の方向を見た状態を示している。
図で示すように、側板５０、５１はその両側が直線状に
切断され、両辺は下方に向けて狭まるようにやや傾斜し
ている。側板５０、５１の上辺の左右は半円形に隆起
し、上辺の中央で陥没した波形となっており、側板５
０、５１の下辺の左右は半円形に隆起し、下辺の中央は
直線状に陥没した波形となっている。図７で示す側板５
０の中央には、円形をした閉鎖円盤９８がネジなどで固
定してあり、ユニット挿入パイプ７０には緩衝ユニット
８５が、ユニット挿入パイプ７１には緩衝ユニット８６
がそれぞれ挿入してある。また、側板５０の下部の左右
にはピン挿入パイプ７４、７５が固定してある。

【００３６】図８は、組み立てられた振動発生アダプタ
ー２１を中央で切断した断面図である。側板５１の上部
の左右の開口（図の裏側にはユニット挿入パイプ７２、
７３が固着してある）には緩衝ユニット８７、８８を挿
入してあり、側板５１の下部の左右にはピン挿入パイプ
７４、７５が固着してある。側板５１の内面に固着して
ある内部中空の円筒形をした回転体保護カバー６６には
回転軸９５、錘９６から成る振動発生機構９７を配置し
てある。この回転軸９５と回転体保護カバー６６の中心
軸は同一の位置に配置してあり、錘９６は回転軸９５の
軸芯に対してその重心を遍位させて配置してある。回転
軸９５が回転すると錘９６も同時に回転するが、錘９６
は回転体保護カバー６６の内周とは接触せず、自由に回
転できるように設定してある。この錘９６が回転軸９５
によって回転させると、錘９６の重心が回転軸９５の軸
芯から離れているため、錘９６が振られて回転力が振動
力に変化させられ、振動発生アダプター２１は図８にお
いて左右上下方向に振動が発生させられる。

【００３７】また、図９は、組み立てられた振動発生ア
ダプター２１を図７中ＢーＢで切断して矢視した断面図
である。この図は、振動発生アダプター２１と連結ピン
４２、バケットピン４４との相関関係を示すものであ
る。図９では他の連結ピン４１、バケットピン４３は示
されていないが、構成は同じである。ユニット挿入パイ
プ７１の内部には緩衝ユニット８６が挿入され、さらに
摺動ガイド９０が挿入されている。緩衝ユニット８６が
挿入された状態では、内パイプ１０８（図６で示したも
の）の先端は側板５０の内側面に一致させてあり、外パ
イプ１０７（図６で示したもの）は少し奥側に位置させ
てある。これは振動により、外パイプ１０７とアーム１
８が擦れるのを防止し、内パイプ１０８が外パイプ１０
７とユニット挿入パイプ７１に対して自由に振動できる
ようにするためである。摺動ガイド９０は薄肉であり、
その一方の側面（図９で右側）を緩衝ユニット８６の側
面（図９で左側）に密着させた状態で、摺動ガイド９０
の全体はユニット挿入パイプ７１の内部に収納されてい
る。この摺動ガイド９０の上下方向にはピン孔（後述す
る）が開口してあり、このピン孔はユニット挿入パイプ
７１に形成した案内ピン孔７７の位置と一致させてあ
る。同様にして、ユニット挿入パイプ７３の内部には緩
衝ユニット８８が挿入され、さらに、摺動ガイド９２を
挿入してある。このユニット挿入パイプ７３の案内ピン
孔７９と摺動ガイド９２のピン孔（後述する）の位置は
一致させてある。

【００３８】次に、振動発生アダプター２１と連結パイ
プ３０を接続するのは連結ピン４２であり、この連結ピ
ン４２は頭部を有する丸棒状をしている。この連結ピン
４２の先端付近には軸方向と直角に摺動孔１１７が開口
してあり、その頭部付近には軸方向と直角に摺動孔１１
８が開口してある。連結ピン４２の先端を摺動ガイド９
２の長孔（後述する）に挿入し、次いで、緩衝ユニット
８８、緩衝ユニット８６、摺動ガイド９０に挿通させ、
その先端を摺動ガイド９０の側面より突出するまで挿入
する。すると、連結ピン４２の頭部は摺動ガイド９２の
側面と密着し、摺動孔１１７は案内ピン孔７７、摺動ガ
イド９０のピン孔の位置と一致し、摺動孔１１８は案内
ピン孔７９、摺動ガイド９２のピン孔の位置と一致す
る。この状態で、案内ピン１１３を案内ピン孔７７、摺
動ガイド９０のピン孔、摺動孔１１７に挿入し、案内ピ
ン１１５を案内ピン孔７９、摺動ガイド９２のピン孔、
摺動孔１１８に挿入する。こうして、案内ピン１１３、
１１５により、連結ピン４２はユニット挿入パイプ７
１、７３に連結され、緩衝ユニット８６、８８、摺動ガ
イド９０、９２はユニット挿入パイプ７１、７３から外
れないように保持されたことになる。

【００３９】振動発生アダプター２１とバケット２２を
連結するのはバケットピン４４であり、このバケットピ
ン４４はその一端に頭部を有する丸棒状であり、その先
端には軸方向と直角にピン孔１２０を開口してある。バ
ケットピン４４を振動発生アダプター２１に連結するに
は、バケットピン４４の先端をピン挿入パイプ７５の一
端から挿通してその先端を他端に露出させる。ピン挿入
パイプ７５の他端に突出したバケットピン４４にはワッ
シャー１２３を挿入し、ピン孔１２０にヘアーピン形を
した止めピン１２２を嵌め込む。この止めピン１２２に
より、バケットピン４４はピン挿入パイプ７５で回転自
在で、かつ、その長さ方向には抜け落ちるのが防止され
る。

【００４０】次に、図１０、図１１は前述した連結ピン
４１と摺動ガイド８９の形状を示し、組み合わせた状態
を示すものである。この図においては連結ピン４１、摺
動ガイド８９、案内ピン１１２が示されているが、他の
連結ピン４２、摺動ガイド９０、９１、９２、案内ピン
１１３、１１４、１１５も同一の形状、構造となってお
り、図１０、図１１では代表する部材として説明してあ
る。

【００４１】この摺動ガイド８９は強固でありながらそ
の表面は摩擦抵抗が少ない素材（例えば、ＭＣナイロン
など）から構成されており、やや肉厚の円盤形をしてお
り、その外径はユニット挿入パイプ７０の内径と一致さ
せてある。また、摺動ガイド８９の中央には左右の側面
に貫通するように楕円形をした長孔１３１を開口してあ
る。この長孔１３１の左右方向（図１０、図１１で左
右）の幅は連結ピン４１の外径と同じ長さに設定してあ
り、長孔１３１の上下方向（図１０、図１１で上下）の
長さは連結ピン４１の外径よりも長くなるように設定し
てある。このため、長孔１３１は左右の幅よりも上下の
幅が長く、左右の側壁が平行となった形状となってい
る。そして、摺動ガイド８９の周面の上下には一対のピ
ン孔１３２、１３３を開口させてあり、両ピン孔１３
２、１３３を結ぶ直線は、長孔１３１の中心を通過して
おり、かつ、長孔１３１の長い方の軸線と一致させてあ
る。

【００４２】次いで、ユニット挿入パイプ７０と摺動ガ
イド８９と連結ピン４１を案内ピン１１２で連結するに
は、摺動ガイド８９をユニット挿入パイプ７０の内部に
挿入し、案内ピン孔７６とピン孔１３２、１３３の軸線
を一致させる。そして、長孔１３１に連結ピン４１を挿
入し、摺動孔１３４とピン孔１３２、１３３の軸線と一
致させる。その後、案内ピン１１２を案内ピン孔７６、
ピン孔１３２、摺動孔１３４、ピン孔１３３、案内ピン
孔７６の順に挿通させ、案内ピン１１２の下部をユニッ
ト挿入パイプ７０の下面より突出させる。この案内ピン
１１２の下部外周には雄ネジ１２５を形成してあり、案
内ピン１１２の下端からワッシャー１２６を挿入して、
雄ネジ１２５にナット１２７、１２８をネジ込む。２つ
のナット１２７、１２８をダブルナットで締め付けるこ
とで、案内ピン１１２はユニット挿入パイプ７０から抜
け出ることなく固定される。

【００４３】このようにして各部材が連結された状態が
図１１で示されている。図１１はユニット挿入パイプ７
０の上部から案内ピン１１２を挿入して摺動ガイド８９
と連結ピン４１を保持させた状態を示すものであり、ユ
ニット挿入パイプ７０の内部空間には摺動ガイド８９の
外周面が密着しており、摺動ガイド８９の長孔１３１に
は連結ピン４１が挿入されている。これらユニット挿入
パイプ７０、摺動ガイド８９、連結ピン４１は共通の案
内ピン１１２で上下に串刺しにされたことになる。この
状態では、長孔１３１の内径の内で上下の長さは連結ピ
ン４１の外径より長いため、長孔１３１内で連結ピン４
１が上下に摺動する動作を妨げることはない。また、案
内ピン１１２は連結ピン４１に挿通してあるが、その軸
線は長孔１３１の長い方の軸線と一致させてあるため、
連結ピン４１が案内ピン１１２に沿って上下方向に移動
するのを妨げない。また、長孔１３１の左右の短い内径
は連結ピン４１の外周と接触しているため、連結ピン４
１が左右に移動するのを規制している。このような構成
のため、図１１では、連結ピン４１は上下方向にのみ移
動することができ、ユニット挿入パイプ７０、摺動ガイ
ド８９に対して相対的に上下に振動することができる。
こうして、摺動ガイド８９の長孔１３１により、連結ピ
ン４１が移動できる方向が上下にのみ規制されている。

【００４４】次に、本実施例の作用について説明する。
図４で示すように、殻体４８に各部品が組み立てられた
振動発生アダプター２１を掘削機１０に取り付ける。こ
の取り付けの手順は図２で示されており、ユニット挿入
パイプ７０、７２と回動パイプ２９に連結ピン４１を挿
入し、アーム１８と振動発生アダプター２１を連結す
る。ロッド２５の先端に固着した連結パイプ３０を側板
５０と５１の間に挿入し、ユニット挿入パイプ７１、７
３と連結パイプ３０に連結ピン４２を挿通することでロ
ッド２５と振動発生アダプター２１を連結する。こうし
て、アーム１８とロッド２５の先端に振動発生アダプタ
ー２１を吊り下げることができる。そして、リブ板３４
と３５の間に振動発生アダプター２１の下部を挿入し、
バケットピン４３をピン孔３８、ピン挿入パイプ７４、
ピン孔３６に挿通し、バケットピン４４をピン孔３９、
ピン挿入パイプ７５、ピン孔３７に挿通する。こうし
て、振動発生アダプター２１の下部にバケット２２を吊
り下げることができる。このような状態で通常の掘削作
業を行うには、油圧シリンダー１７、２０、２３をそれ
ぞれ協同して伸縮させ、バケット２２を上下動させるこ
とで土砂を堀取ったり、埋め戻したりする作業を行うこ
とができる。

【００４５】そして、バケット２２の背面を盛り土や埋
め戻した地面にに密着させ、バケット２２から振動を与
えて締め固める動作を行うには、図示しない油圧回路を
切り換えて油圧モーター１０３に圧力油を供給する。す
ると、油圧モーター１０３は出力軸１０４を回転させ、
出力軸１０４と共に回転軸９５、錘９６を回転させる。
錘９６の重心位置は回転軸９５の中心軸に対し遍芯して
おり、錘９６が回転することで遍位した重量分の振動が
発生し、振動発生アダプター２１全体が振動することに
なる。この振動は回転軸９５の軸芯に対して全方向に発
生することになるが、掘削機１０側のアーム１８とロッ
ド２５には連結ピン４１、４２がしっかりと連結されて
いるが、振動発生アダプター２１と連結ピン４１、４２
とは緩衝ユニット８５、８６、８７、８８により弾性力
を持ちながら連結されている。このため、振動発生アダ
プター２１で発生した振動はそのまま連結ピン４１、４
２には伝えられず、緩衝ユニット８５、８６、８７、８
８の内部に充填した防振ゴム１０９に吸収される。こう
して、振動発生アダプター２１で発生した振動の力は全
てバケット２２の方向に伝達され、盛り土や埋め戻した
地面を締め固める作用力となる。

【００４６】さらに、この振動発生アダプター２１から
発生した振動力の方向は全周に向けられているが、この
ような方向性であってはバケット２２には適正な締め付
け力が伝わらない。このため、各摺動ガイド８９、９
０、９１、９２では上下の方向にのみ振動力が伝われる
ように運動を規制することができる。図１０、図１１で
示したように、前述した連結ピン４１、４２の左右の外
周には摺動ガイド８９、９０、９１、９２の長孔１３１
の内周が接触させてあり、この長孔１３１の形状によ
り、各摺動ガイド８９、９０、９１、９２は上下方向に
のみ摺動できるようにその運動が規制されている。この
ため、錘９６が回転することで発生した振動は、長孔１
３１の楕円形の孔で連結ピン４１、４２は上下の方向に
のみ案内される。こうして、錘９６から発生した振動は
全周方向にはその作用力は向かわず、上下方向にだけ向
かうように規制され、振動力はピン挿入パイプ７４、７
５、バケットピン４３、４４を介してバケット２２を上
下動させるように伝達される。この上下動の振動はバケ
ット２２の背面より盛り土、埋め戻し土の表面に伝えら
れ、土砂を締め固めることができる。

【００４７】次に、図１２、図１３は本発明の第二の実
施の形態による摺動ガイド１４０の構成を示すものであ
り、前述した摺動ガイド８９と同じ機能を有している。
摺動ガイド８９では図１０、図１１で連結ピン４１を上
下に規制して案内しているが、この摺動ガイド１４０で
は連結ピン１５３（連結ピン４１に対応している）を上
下に規制して案内することができる。

【００４８】この摺動ガイド１４０は、肉厚の円盤形を
した摺動案内体１４１と、この摺動案内体１４１内に収
納される摺動体１４７とから構成されている。両者によ
って連結ピン１５３を保持すると共に、上下方向にのみ
振動を許容するように規制することができる。摺動案内
体１４１は鉄などの金属を素材としていて、その外径を
ユニット挿入パイプ７０の内径と同一としたやや厚肉の
円盤形状をしている。この摺動案内体１４１の側面の中
央には摺動孔１４２を開口してあり、摺動孔１４２の四
隅は肉盛りしてあり、内周面は八角形となっている。こ
の摺動孔１４２の上下の幅は左右の幅よりも長く設定し
てあり、摺動案内体１４１の側面から見て長方の変形し
た八角形の形状となっている。そして、摺動案内体１４
１の周辺には案内ピン孔１４３、１４４が上下に開口し
てあり、両案内ピン孔１４３、１４４の軸線は同一直線
に位置するように配置してある。そして、案内ピン孔１
４３は摺動孔１４２の上の短辺の中央に開口し、案内ピ
ン孔１４４は摺動孔１４２の下の短辺の中央に開口して
おり、両案内ピン孔１４３、１４４を結ぶ軸線は摺動孔
１４２の左右の長辺と平行となるように配置してある。

【００４９】次に、摺動体１４７はその表面の摩擦係数
が小さい素材（例えば、ＭＣナイロンなど）を素材とし
ており、金属と接触しても円滑に摺動することができ
る。摺動体１４７の厚みは摺動案内体１４１と同じと
し、その外径は正方形の四隅を切断した変形の八８角形
となっている。摺動体１４７の幅は摺動孔１４２の左右
の長辺の間隔と同じに設定し、摺動体１４７を摺動孔１
４２に挿入した時に図１３で示すように上下に空間がで
きる大きさとなっている。さらに、摺動体１４７の側面
の中央には円形の連結ピン孔１４８が開口してあり、連
結ピン孔１４８の内径は連結ピン１５３の外径と一致さ
せてある。そして、摺動体１４７の上下の辺には案内ピ
ン孔１４９と１５０を貫通して開口してあり、案内ピン
孔１４９と１５０の中心軸は摺動体１４７の中心に位置
させてある。連結ピン１５３は第一の実施の形態におけ
る連結ピン４１と同じ作用をするもので、連結ピン１５
３によりアーム１８と振動発生アダプター２１を連結す
ることができる。この連結ピン１５３の先端部には、そ
の軸線と直角となるように摺動孔１５４を開口してあ
る。

【００５０】この実施の形態における摺動ガイド１４０
を組み立てるには、摺動案内体１４１の中央の摺動孔１
４２に摺動体１４７を挿入する。摺動体１４７は正方形
であり、摺動体１４７は長方形であることから、摺動体
１４７の左右の辺は摺動孔１４２の左右の長辺と接触
し、摺動体１４７の上下の辺は摺動孔１４２の上下の辺
から離れることになる。このため、摺動体１４７の上下
には空間が形成され、摺動体１４７はその両側を摺動孔
１４２の左右の内壁に接触しながら上下に移動すること
ができる。この構成の摺動ガイド１４０をユニット挿入
パイプ７０の内部に挿入し、連結ピン孔１４８に連結ピ
ン１５３を挿入する。そして、案内ピン孔１４３、１４
４、案内ピン孔１４９、１５０、摺動孔１５４の各軸線
を一致させ、ユニット挿入パイプ７０の上方から細長い
案内ピン１５６を挿通して各部材を串刺しにする。この
案内ピン１５６は上部に頭部を形成した棒状をしてお
り、その下部外周には雄ネジ１５７を形成してあり、各
部材を通過した案内ピン１５６の下端はユニット挿入パ
イプ７０の下面より下方に突出する。この突出した案内
ピン１５６にはワッシャー１５８を挿入し、一対のナッ
ト１５９と１６０を雄ネジ１５７にネジ込み、ダブルナ
ットで締め付けることで案内ピン１５６はユニット挿入
パイプ７０に固定される。

【００５１】こうして組み立てられた状態が図１３で示
され、案内ピン１５６によってユニット挿入パイプ７
０、摺動案内体１４１、摺動体１４７、連結ピン１５３
は図１３の紙面で前後方向には抜け落ちることがないよ
うに連結されている。また、この状態では、案内ピン１
５６によって摺動体１４７と連結ピン１５３は図１３中
で上下方向に自由に摺動できるように保持されている。
摺動孔１４２の上下の長さは摺動体１４７の上下の幅よ
りも長く設定してあるため、摺動体１４７の上下には空
間が形成され、摺動体１４７と連結ピン１５３が上下方
向に移動するのを妨げることがない。図１２、図１３で
は図示しないが、連結ピン１５３にはアーム１８が連結
してあるため、連結ピン１５３とユニット挿入パイプ７
０が相対的に振動しても、連結ピン１５３は案内ピン１
５６と摺動体１４７によって自由に振動することを妨げ
ず、しかも、上下方向にのみ振動を許容することができ
る。この結果、ユニット挿入パイプ７０は連結ピン１５
３に対して上下方向にのみ移動でき、図示しない振動発
生機構から発生した振動を上下に変換させる。左右方向
に向けて振動が発生しても、摺動体１４７の両側が摺動
孔１４２の左右の内壁に接触しているため、左右には移
動することはない。このような作用により、図示しない
振動発生機構から発生した振動でユニット挿入パイプ７
０が振動しても、その振動力は上下方向にのみ変換され
る。その上下方向の振動は図示しないバケットに伝達さ
れ、バケットの背面に接触した土砂に転圧する力となっ
て伝達させることができる。

【００５２】なお、この第二の実施の形態では、摺動案
内体１４１を金属とし、摺動体１４７をＭＣナイロンな
どの表面摩擦の少ない素材で形成してあるが、摺動案内
体１４１をＭＣナイロンなどの表面摩擦の少ない素材で
形成し、摺動体１４７を金属で形成しても同じ効果を得
ることができる。

【００５３】

【発明の効果】本発明は前述のように構成したため、従
来から用いられていた掘削機のアームとバケットの間に
アダプターを介在させることで、掘削の作業と転圧の作
業を行うことができる。このため、掘り取った溝や穴の
中に作業員が入って転圧機を操作する必要がなくなり、
作業員の危険性を解消することができる。また、従来の
作業のように、掘削機と転圧機を作業現場で用意する必
要がなくなり、狭い作業現場であっても二つの異なった
作業を一台の掘削機だけで処理することができるので機
械の稼働効率が高くなる。

【００５４】この転圧の振動は振動発生機構で発生させ
られ、その振動の力は３６０度の全周方向に向けて発生
させられるが、アームとアダプターの間を連結するピン
にはガイド装置が介在させてあるため、振動はバケット
の方向の上下にだけ向けられる。このため、バケットは
前後には振動せず、上下にのみ振動し、バケットの背面
に接触させた盛り土や法面などを転圧させる力として作
用させることができる。振動発生機構から発生させた振
動エネルギーはバケットの方向に伝達させることがで
き、全てのエネルギーを土砂の転圧に向けることがで
き、作業の効率化を図ることができる。そして、アーム
とアダプターの間を連結するピンは弾性のある緩衝ユニ
ットで保持されているので、アダプターで発生した振動
力は緩衝ユニットで吸収され、アームの方向には伝達さ
れない。このため、転圧の作業においてアダプターから
振動が発生しても、掘削機の機械部分に振動による金属
疲労や損傷を発生させず、長期の使用を可能とする。

【００５５】この振動発生アダプターは、バケットと強
固に連結される殻体と、殻体に収納されて振動を発生さ
せる振動発生機構と、アームと殻体を弾性力をもって連
結する緩衝体と、アームと殻体との相互の運動を一方向
にのみ許容する規制機構とから構成されているため、機
構が簡略となり、重量が軽くなる効果がある。このた
め、掘削機を作動させても、アームの先端に加わる重量
は重くならず、アーム走査における動作が敏速となる。

【００５６】この緩衝体は、外径の違う外パイプと内パ
イプから成り、外パイプと内パイプの間に弾性のあるゴ
ム材を充填させて緩衝ユニットに構成してある。このた
め、内パイプに連結ピンを挿入することでアームと殻体
とを連結でき、組み立てが簡易となる。また、円筒形に
ゴム材を充填させてあるため、全周のどの方向にも振動
を吸収することができる。

【００５７】また、規制機構は、その中央に楕円形をし
た長孔を形成してあり、長孔にアームと連通した連結ピ
ンを挿入してあり、アームは長孔の中で一方向にのみ摺
動することができる。この構成は簡易でありながら、振
動を一方向に集約させて規制することができ、バケット
が転圧する方向にのみ作用力を集中させることができ
る。さらに、一つのアームを緩衝体で弾性を持たせなが
ら規制機構でその振動の方向を規制できるようにしてあ
るため、アームと殻体の連結と運動規制を一つの連結ピ
ンで機能させることができ、機構が簡略化できる。

【００５８】さらに、規制機構は、その中央に長方形の
形状をした摺動孔を開口し、摺動孔にはやや正方形をし
て摺動孔の両側面を摺動する摺動体を挿入し、摺動体の
中央にはピン孔を開口し、ピン孔にアームと連通した連
結ピンを挿入してある。このため、アームと摺動体は摺
動孔の内部で一方向にのみ移動することができ、振動発
生機構による振動を一方向にのみ集中させることができ
る。この振動はバケットに集中して伝えることができ、
土砂を効率よく転圧することができる。

【００５９】振動発生アダプターを構成する殻体は、ア
ームを挿入できる間隔を置いて平行に配置した一対の側
板と、側板の間を連結する振動発生機構と、側板のそれ
ぞれの外側面に固着した円筒形をしたユニット挿入パイ
プとから構成されている。アダプターを支えるために必
要十分な構成であるため、アダプターの重量を軽く構成
することができる。そして、側板にはユニット挿入パイ
プを固着してあるため、ユニット挿入パイプに緩衝ユニ
ットを挿入するだけで緩衝体を組み込むことができる。
この緩衝ユニットでは、ゴム材が充填してあるため、連
結ピンを緩衝ユニットに挿通するだけの組み立てで振動
を吸収させることができる。

【００６０】振動発生アダプターを構成する殻体のユニ
ット挿入パイプには、円形をした規制機構を挿入してあ
り、この規制機構により振動発生機構から発生させた振
動を一方向にのみ伝達するように規制している。緩衝ユ
ニットを挿入したユニット挿入パイプに規制機構を挿入
することができ、緩衝と振動規制を一つのユニット挿入
パイプで行わせることができ、機構が簡略となる。ま
た、緩衝と振動規制はアームに挿通した連結ピンにより
共通して行うことができ、組み立て、整備が簡易となる
特徴がある

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による振動発生アダプターを掘削機に取
り付け、使用する状態を示す斜視図である。

【図２】本発明の振動発生アダプターをアームとバケッ
トに取り付ける手順を示す斜視図である。

【図３】本発明の振動発生アダプターの主要な殻体を組
み立てる手順を示す、部材を分解して示した斜視図であ
る。

【図４】本発明の振動発生アダプターの殻体に各種の部
品を組み込む手順を示す、部品を分解して示した斜視図
である。

【図５】本発明の振動発生アダプターに使用する緩衝ユ
ニットの外観を示す斜視図である。

【図６】本発明の振動発生アダプターに使用する緩衝ユ
ニットを、図５中でＡーＡに矢視した断面図である。

【図７】本発明の振動発生アダプターを組み立てて、そ
の組み立てた状態における側面図である。

【図８】本発明の振動発生アダプターを組み立てて、そ
の中央で切断した縦断面図である。

【図９】本発明の振動発生アダプターを組み立てた状態
で、図７中ＢーＢに矢視した断面図である。

【図１０】本発明の振動発生アダプターに使用する摺動
ガイドの構成を示す、主要部品を分解して示した斜視図
である。

【図１１】本発明の振動発生アダプターに使用する摺動
ガイドの構成を示すもので、摺動ガイド付近を縦に切断
した断面図である。

【図１２】本発明の振動発生アダプターに使用する摺動
ガイドの第二の実施の形態で、主要部品を分解して示し
た斜視図である。

【図１３】本発明の振動発生アダプターに使用する摺動
ガイドの第二の実施の形態で、摺動ガイド付近を縦に切
断した断面図である。 １０ 掘削機 １８ アーム ２１ 振動発生アダプター ２２ バケット ２５ ロッド ３０ 連結パイプ ４１ 連結ピン ４２ 連結ピン ４３ バケットピン ４４ バケットピン ４８ 殻体 ５０ 側板 ５１ 側板 ７０ ユニット挿入パイプ ７１ ユニット挿入パイプ ７２ ユニット挿入パイプ ７３ ユニット挿入パイプ ８５ 緩衝体としての緩衝ユニット ８６ 緩衝体としての緩衝ユニット ８７ 緩衝体としての緩衝ユニット ８８ 緩衝体としての緩衝ユニット ８９ 摺動ガイド ９０ 摺動ガイド ９１ 摺動ガイド ９２ 摺動ガイド ９７ 振動発生機構 １０３ 油圧モーター １０７ 外パイプ １０８ 内パイプ １０９ 防振ゴム １３１ 長孔 １４０ 摺動ガイド １４１ 摺動案内体 １４７ 摺動体

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動できる車体と、車体に取り付けられ
   て上下に揺動できるアームと、アームの先端に連結され
   た振動発生アダプターと、振動発生アダプターの前側に
   連結されたバケットとから成り、アームを揺動させるこ
   とでバケットにより土砂の掘り取り作業を行うことがで
   きると共に、振動発生アダプターから発生させた振動を
   バケットに伝えて土砂の転圧作業を行うことができる機
   構において、振動発生アダプターは、バケットと強固に
   連結される殻体と、殻体に収納されて振動を発生させる
   振動発生機構と、アームと殻体を弾性力をもって連結す
   る緩衝体と、アームと殻体との相互の運動を一方向にの
   み許容する規制機構とから構成されたことを特徴とする
   掘削機の振動発生アダプター。
2. 【請求項２】 前記緩衝体は、外径の違う外パイプと内
   パイプから成り、外パイプと内パイプの間に弾性のある
   ゴム材を充填させて構成した緩衝ユニットであり、外パ
   イプを殻体に連結し、内パイプにアームと連通した連結
   ピンを挿入したことを特徴とする請求項１記載の掘削機
   の振動発生アダプター。
3. 【請求項３】 前記規制機構は、その中央に楕円形をし
   た長孔を形成してあり、長孔にアームと連通した連結ピ
   ンを挿入したことを特徴とする請求項１記載の掘削機の
   振動発生アダプター。
4. 【請求項４】 前記規制機構は、その中央に長方形の形
   状をした摺動孔を開口し、摺動孔にはやや正方形をして
   摺動孔の両側面を摺動する摺動体を挿入し、摺動体の中
   央にはピン孔を開口し、ピン孔にアームと連通した連結
   ピンを挿入したことを特徴とする請求項１記載の掘削機
   の振動発生アダプター。
5. 【請求項５】 前記殻体は、アームを挿入できる間隔を
   置いて平行に配置した一対の側板と、側板の間を連結す
   る振動発生機構と、側板のそれぞれの外側面に固着した
   円筒形をしたユニット挿入パイプとから成り、ユニット
   挿入パイプには緩衝ユニットを挿入し、緩衝ユニットを
   介してアームと殻体とを連結ピンで弾性的に連結したた
   ことを特徴とする請求項１記載の掘削機の振動発生アダ
   プター。
6. 【請求項６】 前記殻体のユニット挿入パイプには、円
   形をした規制機構を挿入したことを特徴とする請求項５
   記載の掘削機の振動発生アダプター。