JP2005163495A - 建設機械の作業装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 油圧式アタッチメントのアタッチメントシリンダに接続される油圧ホースを保護する。
【解決手段】 リンク機構２４を構成する第２のリンク２７の先端側と作業具着脱装置１６との間を結合する第３の連結ピン２９に、油圧ホース３５の途中部位を固定する油圧管路固定部材３８を回転可能に設ける。これにより、作業具着脱装置１６がアーム１４の先端側で回動したときに、油圧ホース３５が大きく屈曲して作業具着脱装置１６等に擦れるのを抑えることができ、油圧ホース３５を保護することができる。
【選択図】 図６

Description

本発明は、例えば油圧ショベル、油圧クレーン等の建設機械に設けられ土木作業等を行う建設機械の作業装置に関する。

一般に、土砂の掘削作業等に用いられる建設機械としての油圧ショベルは、自走可能な車体と、該車体に設けられた作業装置とにより大略構成されている。そして、油圧ショベルの作業装置は、通常、車体に俯仰動可能に取付けられたブームと、該ブームの先端側に俯仰動可能に取付けられたアームと、該アームの先端側に回動可能に取付けられた作業具とにより構成されている。

ここで、作業装置のアーム先端側に取付けられる作業具としては、バケット、グラップル装置、ブレーカ等があり、これら種類の異なる作業具を交換してアームの先端側に取付けることにより、掘削作業、荷役作業、破砕作業等の作業を行なうことができるようになっている。

一方、これら各種の作業具の交換を容易に行なうため、アームの先端側に作業具着脱用の油圧式アタッチメントを取付けた作業装置が知られている。そして、この油圧式アタッチメントは、アタッチメントシリンダによって互いに接近、離間する２個の爪部材を備え、これら各爪部材を作業具側に固定された２本の軸に対して係合、離脱させることにより、種類の異なる作業具をアームの先端側に迅速かつ容易に着脱するもので、この油圧式アタッチメントは作業具の一部分を構成するものである（例えば、特許文献１参照）。

特開平１１−１０７３０７号公報

ところで、上述した従来技術による油圧式アタッチメントは、アームの先端側に回動可能に取付けられ、該油圧式アタッチメントとアームにはリンク機構が接続されている。そして、アームとリンク機構との間に設けられた作業具シリンダを伸縮させることにより、油圧式アタッチメントは、リンク機構を介して作業具と共にアームの先端側で回動する構成となっている。

ここで、油圧式アタッチメントに設けられたアタッチメントシリンダには、油圧ショベルの車体（上部旋回体）等に配置された油圧源からの圧油を給排するための油圧ホースが接続され、この油圧ホースは、通常、アームの上面もしくは側面に沿って油圧式アタッチメントへと延び、その先端側は狭隘な油圧式アタッチメントの内部に収容されている。

このため、油圧式アタッチメントがアームの先端側で回動すると、油圧式アタッチメント内に収容された油圧ホースが、アームと油圧式アタッチメントとの間で大きく屈曲し、油圧式アタッチメント等に擦れて早期に損傷してしまうという問題がある。また、油圧ホースが油圧式アタッチメントの回動角度に追従できず、油圧ホースが千切れたり、折曲がるといった問題がある。

また、例えば油圧式アタッチメントにバケットを取付け、このバケットを用いて掘削作業を行う場合には、バケットと共に油圧式アタッチメントやアームも地中に没入させた状態で、油圧式アタッチメントを回動させることにより、バケットによって地中を掘削することになる。このとき、アタッチメントシリンダに接続された油圧ホースが、油圧式アタッチメントの回動動作に応じて弛み、アームの上面から大きく外部に食み出す場合があり、この場合には、アームから食み出した油圧ホースが、アームの周囲に存在する障害物等に干渉して損傷してしまう不具合がある。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、油圧式アタッチメントのアタッチメントシリンダに接続される油圧ホースが損傷するのを防止し、該油圧ホースを保護することができるようにした建設機械の作業装置を提供することを目的としている。

上述した課題を解決するため本発明は、建設機械の車体に俯仰動可能に取付けられたブームと、該ブームの先端側に俯仰動可能に取付けられたアームと、作業具またはその一部分として該アームの先端側に回動可能に取付けられアタッチメントシリンダによって作動する油圧式アタッチメントと、該油圧式アタッチメントとアームとに接続されたリンク機構と、該リンク機構を介して油圧式アタッチメントをアームの先端側で回動させる作業具シリンダとを備え、リンク機構は、基端側がアームに第１の連結ピンを用いてピン結合された第１のリンクと、基端側が該第１のリンクの先端側と作業具シリンダとに第２の連結ピンを用いてピン結合され先端側が第３の連結ピンを用いて油圧式アタッチメントにピン結合された第２のリンクとにより構成してなる建設機械の作業装置に適用される。

そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、アームの長手方向に沿って延び先端側がアタッチメントシリンダに接続された油圧管路と、第３の連結ピンに回転可能に設けられ油圧管路の途中部位を固定する油圧管路固定部材とを備えたことにある。

請求項２の発明は、第２のリンクは第３の連結ピンの軸方向の両端側が挿通されるボス部を有し、油圧管路固定部材は、第３の連結ピンを用いてボス部とは別個に相対回転可能に取付ける構成としたことにある。

請求項３の発明は、油圧管路固定部材は、第３の連結ピンに回転可能に挿通されたスリーブと、該スリーブに設けられたねじ座と、該ねじ座に取付けられ油圧管路をクランプするクランプ部材とにより構成したことにある。

請求項４の発明は、アタッチメントシリンダには油圧管路の先端部位を回転可能に接続するスイベル継手を設ける構成としたことにある。

請求項５の発明は、アタッチメントシリンダには油圧管路を接続するブロックを設け、該ブロックには第３の連結ピンの軸方向と平行な軸線を中心として回転可能となり油圧管路の先端部位を接続するスイベル継手を設ける構成としたことにある。

請求項６の発明は、油圧管路のうちアームの途中部位から先端部位はアームの上面に沿って延びる油圧ホースによって構成し、該油圧ホースには油圧式アタッチメントの回動に応じて変形する屈曲部を設ける構成としたことにある。

請求項７の発明は、油圧管路は、アームの基端側から途中部位までアームに沿って延び先端部位がブームに向けて折曲げられた油圧配管と、該油圧配管の先端部位に設けられた継手部と、アームの上面に沿って延び基端部位が該継手部に接続され先端部位がアタッチメントシリンダに接続された油圧ホースとにより構成し、油圧ホースの途中部位には継手部からアタッチメントシリンダに向けて折返され油圧式アタッチメントの回動に応じて変形する湾曲した屈曲部を設ける構成としたことにある。

請求項１の発明によれば、作業具シリンダが伸縮すると、この作業具シリンダの伸縮がリンク機構を介して油圧式アタッチメントに伝わり、油圧式アタッチメントはアームの先端側で回動する。このとき、油圧式アタッチメントのアタッチメントシリンダに接続された油圧管路の途中部位は、第２のリンクの先端側と油圧式アタッチメントとの間を結合する第３の連結ピンに回転可能に設けられた油圧管路固定部材に固定されている。このため、油圧式アタッチメントがアームの先端側で回動したときに、油圧管路固定部材が第３の連結ピンに対して回転することにより、油圧管路固定部材に固定された油圧管路の途中部位とアタッチメントシリンダに接続された油圧管路の先端部位との間の距離を一定に保つことができる。従って、油圧管路が、油圧式アタッチメントの回動動作に伴って大きく屈曲して油圧式アタッチメント等に擦れるのを抑えることができ、該油圧管路を保護することができる。

請求項２の発明によれば、油圧管路固定部材は、第２のリンクのボス部に挿通される第３の連結ピンに、前記ボス部とは別個に相対回転可能に取付けられるので、油圧式アタッチメントがアームの先端側で回動したときに、油圧管路固定部材が第３の連結ピンに対して回転することにより、油圧管路が油圧式アタッチメントの回動動作に伴って大きく屈曲するのを抑え、該油圧管路を保護することができる。

請求項３の発明によれば、第３連結ピンにスリーブを回転可能に挿通し、このスリーブに設けたねじ座に油圧管路をクランプするクランプ部材を取付けるだけで、油圧管路の途中部位を第３の連結ピンに対して回転可能に取付けることができる。

請求項４の発明によれば、アタッチメントシリンダに油圧管路の先端部位を回転可能に接続するスイベル継手を設けたので、油圧式アタッチメントがアームの先端側で回動するときに、スイベル継手が油圧式アタッチメントに追従して回転することにより、油圧式アタッチメントの回動動作に伴って油圧管路が無理に屈曲するのを抑えることができ、該油圧管路の耐久性を高めることができる。

請求項５の発明によれば、アタッチメントシリンダには油圧管路を接続するブロックを設け、該ブロックには第３の連結ピンの軸方向と平行な軸線を中心として回転可能となったスイベル継手を設けたので、油圧式アタッチメントがアームの先端側で回動するときに、スイベル継手が第３の連結ピンの軸方向と平行な軸線を中心として回転することにより、油圧管路が無理に屈曲するのを抑えることができる。

請求項６の発明によれば、油圧管路のうちアームの途中部位から先端部位をアームの上面に沿って延びる油圧ホースによって構成し、この油圧ホースには、油圧式アタッチメントの回動に応じてアームの上面で変形する屈曲部を設ける構成としている。これにより、油圧式アタッチメントがアームの先端側で回動することにより油圧ホースが弛みを生じたとしても、この油圧ホースの弛みを屈曲部が変形することによって吸収することができる。このため、弛みを生じた油圧ホースが、アームの外部に大きく食み出して該アームの周囲に存在する障害物等に干渉するのを抑えることができ、該油圧ホースを保護することができる。

請求項７の発明によれば、ブームに向けて折曲がる油圧配管の先端部位に設けられた継手部とアタッチメントシリンダとの間を接続する油圧ホースの途中部位に、継手部からアタッチメントシリンダに向けて折返され油圧式アタッチメントの回動に応じて変形する湾曲した屈曲部を設けている。これにより、油圧式アタッチメントがアームの先端側で回動することにより油圧ホースが弛みを生じたとしても、この油圧ホースの弛みを屈曲部がアームの上面で湾曲することによって吸収することができる。このため、弛みを生じた油圧ホースが、アームの外部に大きく食み出して該アームの周囲に存在する障害物等に干渉するのを抑えることができる。

以下、本発明に係る建設機械の作業装置の実施の形態について、油圧ショベルの作業装置を例に挙げ、図１ないし図１１を参照しつつ説明する。

図において、１は建設機械としての油圧ショベルで、該油圧ショベル１の車体は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体３とにより大略構成されている。そして、下部走行体２の前部側には排土板装置４が設けられている。

一方、上部旋回体３は、支持構造体をなす旋回フレーム５と、該旋回フレーム５の後部側に設けられ後述する作業装置１１との重量バランスを取るカウンタウエイト６と、該カウンタウエイト６の前側に位置して旋回フレーム５上に設けられた運転席７と、該運転席７を上方から覆うキャノピ８とにより大略構成されている。そして、旋回フレーム５の前部側には、左，右方向に揺動するスイングポスト９が設けられ、該スイングポスト９には、後述する作業装置１１が俯仰動可能に設けられている。

１１はスイングポスト９を介して旋回フレーム５の前部側に左，右方向に揺動可能に設けられた作業装置で、該作業装置１１は、後述のブーム１２、アーム１４、作業具着脱装置１６、バケット３１等により構成され、土砂等の掘削作業を行うものである。

１２はスイングポスト９に俯仰動可能に取付けられたブームで、該ブーム１２は、長さ方向の途中部位がく字状に屈曲した角筒体からなり、その基端側はスイングポスト９にピン結合されている。そして、ブーム１２は、スイングポスト９との間に設けられたブームシリンダ１３により、スイングポスト９に対して上，下方向に俯仰動するものである。

１４はブーム１２の先端側に俯仰動可能に取付けられたアームで、該アーム１４は、ほぼ直線的に延びる角筒体からなり、その基端側はブーム１２の先端側にピン結合されている。ここで、アーム１４の基端側には、後述の作業具シリンダ３０等が取付けられるシリンダブラケット１４Ａが設けられ、アーム１４の先端側には、後述の作業具着脱装置１６がピン結合される円筒状のボス部１４Ｂと、後述する第の１リンク２５がピン結合される円筒状のボス部１４Ｃとが長手方向に離間して設けられている（図６参照）。そして、アーム１４は、ブーム１２との間に設けられたアームシリンダ１５により、ブーム１２に対して上，下方向に俯仰動するものである。

１６は作業具の一部分を構成する油圧式アタッチメントとしての作業具着脱装置で、該作業具着脱装置１６は、アーム１４の先端側に連結ピン１７を用いて回動可能に取付けられている。ここで、作業具着脱装置１６は、後述するバケット３１、グラップル、ブレーカ等（いずれも図示せず）と共に作業具を構成し、これらバケット３１等をアーム１４の先端側に迅速かつ容易に着脱するものである。そして、作業具着脱装置１６は、図６ないし図８等に示すように、後述の固定爪部材１８、可動爪部材１９、アタッチメントシリンダ２０等により構成されている。

１８は作業具着脱装置１６のベースとなる固定爪部材で、該固定爪部材１８は、例えば厚肉な鋼板材等を用いて形成されアーム１４の先端側を挟んで左，右方向で対面した左，右の側板１８Ａ，１８Ａと、これら各側板１８Ａ間を一体的に連結する連結部材（図示せず）とを備えて構成されている。

ここで、固定爪部材１８を構成する各側板１８Ａの基端側には、連結ピン１７が挿通されるピン挿通孔１８Ｂと、後述する第３の連結ピン２９が挿通されるピン挿通孔１８Ｃとが間隔をもって穿設されている。また、固定爪部材１８の先端側には、半円弧状の断面形状をもって左，右方向に延びる半割パイプ１８Ｄが固着して設けられ、該半割パイプ１８Ｄは、左，右の側板１８Ａ間を連結すると共に、後述するバケット３１の一方の取付軸３１Ｂに対して係合、離脱するものである。

そして、固定爪部材１８の左，右の側板１８Ａによってアーム１４の先端側を挟込んだ状態で、固定爪部材１８のピン挿通孔１８Ｂとアーム１４のボス部１４Ｂとに連結ピン１７を挿通することにより、作業具着脱装置１６の固定爪部材１８が、アーム１４の先端側に連結ピン１７を中心として回動可能に取付けられる構成となっている。

１９は固定爪部材１８に対して回動可能に設けられた可動爪部材で、該可動爪部材１９は、例えば厚肉な鋼板材等を用いて形成され固定爪部材１８の各側板１８Ａ間に挟込まれた状態で左，右方向で対面した左，右の側板１９Ａ，１９Ａと、これら各側板１９Ａ間を一体的に連結する連結部材（図示せず）とを備えて構成されている。

ここで、可動爪部材１９を構成する各側板１９Ａの基端側にはピン挿通孔１９Ｂが穿設され、該ピン挿通孔１９Ｂと固定爪部材１８のピン挿通孔１８Ｃとに後述する第３の連結ピン２９を挿通することにより、可動爪部材１９は、第３の連結ピン２９を介して固定爪部材１８に回動可能に取付けられる構成となっている。

また、可動爪部材１９の先端側には、半円弧状の断面形状をもって左，右方向に延びる半割パイプ１９Ｃが固着して設けられ、該半割パイプ１９Ｃは、左，右の側板１９Ａ間を連結すると共に、後述するバケット３１の他方の取付軸３１Ｃに対して係合、離脱するものである。

２０は固定爪部材１８と可動爪部材１９との間に設けられたアタッチメントシリンダで、該アタッチメントシリンダ２０は、可動爪部材１９を固定爪部材１８に対して回動させるものである。ここで、アタッチメントシリンダ２０は、チューブ２０Ａと、該チューブ２０Ａ内に摺動可能に設けられたピストン（図示せず）と、該ピストンに固定され先端側がチューブ２０Ａから突出したロッド２０Ｂとにより構成されている。

そして、チューブ２０Ａのボトム側は、固定爪部材１８の各側板１８Ａにピン２１を用いて回動可能にピン結合され、ロッド２０Ｂの先端側は、可動爪部材１９の各側板１９Ａにピン２２を用いて回動可能にピン結合されている。従って、アタッチメントシリンダ２０のロッド２０Ｂを伸縮させることにより、可動爪部材１９は第３の連結ピン２９を中心として、固定爪部材１８に対して接近、離間するように回動する構成となっている。

２３はアタッチメントシリンダ２０のチューブ２０Ａに固定して設けられた油圧管路接続用のブロックで、該ブロック２３内には、アタッチメントシリンダ２０に給排される圧油の通路が形成されている。ここで、ブロック２３とチューブ２０Ａのボトム側油室との間は油圧配管２３Ａによって接続され、ブロック２３とチューブ２０Ａのロッド側油室との間は油圧配管２３Ｂによって接続されている。そして、ブロック２３には、図８に示すように、アタッチメントシリンダ２０に圧油を給排するための２個の圧油給排ポート２３Ｃ，２３Ｃが設けられ、該各圧油給排ポート２３Ｃには、後述のスイベル継手３７を介して油圧ホース３５の先端部位が接続される構成となっている。

２４はアーム１４の先端側と作業具着脱装置１６とに接続されたリンク機構で、該リンク機構２４は、後述の作業具シリンダ３０が伸縮することにより、作業具着脱装置１６をアーム１４の先端側で回動させるものである。そして、リンク機構２４は、後述する第１のリンク２５と、第２のリンク２７とにより構成されている。

２５，２５はアーム１４を左，右方向から挟んで設けられた左，右の第１のリンクで、該各第１のリンク２５は、へ字状に屈曲した鋼鈑等により構成されている。そして、第１のリンク２５の基端側は、第１の連結ピン２６を用いてアーム１４のボス部１４Ｃに回動可能にピン結合されている。

２７は第１のリンク２５と共にリンク機構２４を構成する第２のリンクで、該第２のリンク２７は、図１０に示すように、左，右方向に間隔をもって配置された円筒状の基端側ボス部２７Ａ，２７Ａと、同じく左，右方向に間隔をもって配置された円筒状の先端側ボス部２７Ｂ，２７Ｂと、これら各基端側ボス部２７Ａと各先端側ボス部２７Ｂとの間を連結する中間連結部２７Ｃとにより構成されている。

そして、図６及び図７に示すように、第２のリンク２７の基端側ボス部２７Ａは、第２の連結ピン２８を用いて第１のリンク２５の先端側と作業具シリンダ３０のロッド３０Ｂとにピン結合されている。一方、第２のリンク２７の先端側ボス部２７Ｂには、第３の連結ピン２９が挿通され、該第３の連結ピン２９は、作業具着脱装置１６を構成する固定爪部材１８のピン挿通孔１８Ｃと、可動爪部材１９のピン挿通孔１９Ｂとに挿通されている。

従って、第２の連結ピン２８は、第１のリンク２５の先端側と、第２のリンク２７の基端側ボス部２７Ａと、作業具シリンダ３０のロッド３０Ｂとを互いに回動可能にピン結合している。また、第３の連結ピン２９は、第２のリンク２７の先端側ボス部２７Ｂと、作業具着脱装置１６の固定爪部材１８と可動爪部材１９とを互いに回動可能にピン結合している。そして、第３の連結ピン２９の軸方向の途中部位には、第２のリンク２７の各先端側ボス部２７Ｂ間に位置して後述のスリーブ３９が回転可能に挿通される構成となっている。

３０はアーム１４とリンク機構２４との間に設けられた作業具シリンダで、該作業具シリンダ３０は、ボトム側がアーム１４のシリンダブラケット１４Ａにピン結合されたチューブ３０Ａと、該チューブ３０Ａ内に摺動可能に設けられたピストン（図示せず）と、該ピストンに固定され先端側がチューブ３０Ａから突出したロッド３０Ｂとにより構成されている。ここで、ロッド３０Ｂの先端側は、第１のリンク２５の先端側と第２のリンク２７の基端側ボス部２７Ａとに、第２の連結ピン２８を介して回動可能にピン結合されている。

そして、作業具シリンダ３０は、ロッド３０Ｂを伸縮させることにより、第１の連結ピン２６を中心として第１のリンク２５を回動させ、この第１のリンク２５の回動を第２のリンク２７に伝えることにより、第２のリンク２７の先端側に第３の連結ピン２９を介して結合された作業具着脱装置１６を、アーム１４の先端側で連結ピン１７を中心として回動させるものである。

３１は作業具着脱装置１６に取付けられた掘削作業用のバケットで、該バケット３１は、アーム１４の先端側に取付けられた作業具着脱装置１６と共に作業具を構成するものである。そして、バケット３１の基端側には、左，右方向で対面する左，右のブラケット３１Ａが突設され、これら左，右のブラケット３１Ａ間には、左，右方向に延びる２本の取付軸３１Ｂ，３１Ｃが互いに離間して固定されている。

そして、作業具着脱装置１６の固定爪部材１８に設けた半割パイプ１８Ｄを一方の取付軸３１Ｂに係合させ、可動爪部材１９に設けた半割パイプ１９Ｃを他方の取付軸３１Ｃに係合させることにより、バケット３１を作業具着脱装置１６を介してアーム１４の先端側に着脱可能に取付けることができる構成となっている。

３２はアーム１４の長手方向に沿って延びる油圧管路で、該油圧管路３２は、基端側が上部旋回体３に搭載された油圧ポンプ等の油圧源（図示せず）に接続され、先端側が作業具着脱装置１６のアタッチメントシリンダ２０に接続され、該アタッチメントシリンダ２０に油圧源からの圧油を給排するものである。そして、油圧管路３２は、後述の各油圧配管３３と、各継手部３４と、各油圧ホース３５とにより構成されている。

３３，３３はアーム１４の上面側に固定して設けられた２本の油圧配管で、これら各油圧配管３３は、中空な金属パイプ等により形成され、図２ないし図５に示すようにアーム１４の長手方向に沿ってその途中部位まで延びている。ここで、各油圧配管３３の基端側は、上部旋回体３に搭載された油圧源に油圧ホース等（いずれも図示せず）を介して接続されている。一方、各油圧配管３３の先端部位３３Ａは、アーム１４の途中部位からブーム１２に向けて作業具着脱装置１６とは逆方向に折曲げられている。

３４，３４は各油圧配管３３の先端部位３３Ａにそれぞれ設けられた継手部で、該各継手部３４は、油圧配管３３と後述する油圧ホース３５との間を接続するものである。そして、図３に示すように、各継手部３４は、油圧ホース３５の途中部位に後述する環状の屈曲部３５Ａを形成するため、アーム１４の長手方向に対して傾いた状態でブーム１２に向けて斜め後方に延びている。

３５，３５は油圧管路３２のうちアーム１４の長手方向途中部位から先端部位までの間を構成する２本の油圧ホースで、これら各油圧ホース３５は、可撓性を有するゴムホース等により構成され、アーム１４の上面１４Ｄに沿ってその長手方向に延びている。そして、油圧ホース３５の基端部位は、各油圧配管３３の先端部位３３Ａに設けられた継手部３４に接続され、油圧ホース３５の先端部位は、後述のスイベル継手３７を介して、作業具着脱装置１６のアタッチメントシリンダ２０に設けられたブロック２３に接続されている。

また、油圧ホース３５の途中部位は、アーム１４の上面１４Ｄに長手方向に離間して設けられた２個のホース保持部材３６，３６によって保持されている。ここで、ホース保持部材３６は、図９に示すように、２本の油圧ホース３５を隙間をもって跨ぐコ字状の枠体として形成され、アーム１４の上面１４Ｄに溶接等の手段を用いて固着されている。そして、ホース保持部材３６は、２本の油圧ホース３５がアーム１４の長手方向に移動するのを許し、アーム１４の幅方向に移動するのを規制するものである。

３５Ａ，３５Ａは各油圧ホース３５の途中部位にそれぞれ設けられた屈曲部で、該屈曲部３５Ａは、図３及び図５に示すように、ブーム１２に向けて折曲げられた油圧配管３３の先端部位３３Ａに取付けた継手部３４から作業具着脱装置１６に向けて折返されることにより、継手部３４とホース保持部材３６との間にほぼ環状に湾曲して形成されている。そして、各油圧ホース３５の屈曲部３５Ａは、図２及び図４に示すように、作業具シリンダ３０の伸縮によって作業具着脱装置１６がアーム１４の先端側で回動したときに、この作業具着脱装置１６の回動に伴う各油圧ホース３５の弛みに応じて、図３及び図５に示す如く拡縮径するように変形するものである。

即ち、例えば図２に示すように作業具シリンダ３０が伸長し、作業具着脱装置１６がバケット３１と共にブーム１２に接近する方向（クラウド方向）に回動したときには、各油圧ホース３５の弛みが小さくなるため、屈曲部３５Ａは図３に示す如く縮径するように変形する。一方、例えば図４に示すように作業具シリンダ３０が縮小し、作業具着脱装置１６がバケット３１と共にブーム１２から離間する方向（ダンプ方向）に回動したときには、各油圧ホース３５の弛みが大きくなるため、屈曲部３５Ａは図５に示す如く拡径するように変形する。なお、アーム１４の左，右の側面に油圧ホース３５を挟むガイド板等（図示せず）を設けた場合には、油圧ホース３５の屈曲部３５Ａが拡径したときに当該ガイド板に突当たることにより、屈曲部３５Ａがアーム１４の側面から食み出すのを抑えることができる。

このように、作業具着脱装置１６の回動動作に伴って各油圧ホース３５が弛みを生じたとしても、この油圧ホース３５の弛みを、屈曲部３５Ａが拡縮径するように変形して吸収することができ、油圧ホース３５がアーム１４の側方に大きく食み出して該アーム１４の周囲に存在する障害物等に干渉するのを抑えることができる構成となっている。

３７，３７はアタッチメントシリンダ２０に設けたブロック２３の各圧油給排ポート２３Ｃに取付けられたスイベル継手で、該スイベル継手３７は、油圧ホース３５の先端部位を、ブロック２３の各圧油給排ポート２３Ｃに対して回転可能に接続するものである。

ここで、図８に示すように、第２のリンク２７と作業具着脱装置１６との間を結合する第３の連結ピン２９の軸中心線をＡ−Ａとすると、各スイベル継手３７は、第３の連結ピン２９の軸中心線Ａ−Ａと平行な軸線Ｂ−Ｂを中心としてブロック２３に対して回転する構成となっている。従って、図６及び図７に示すように、作業具着脱装置１６がアーム１４の先端側で回動したときに、スイベル継手３７は、作業具着脱装置１６の回動動作に追従してブロック２３に対して回転しつつ、該ブロック２３の圧油給排ポート２３Ｃと各油圧ホース３５との間を接続する。これにより、各油圧ホース３５が作業具着脱装置１６の回動動作に伴って無理に屈曲するのを抑え、該油圧ホース３５の耐久性を高めることができる構成となっている。

３８はリンク機構２４を構成する第２のリンク２７と作業具着脱装置１６との間を結合する第３の連結ピン２９に回転可能に設けられた油圧管路固定部材で、該油圧管路固定部材３８は、アーム１４の先端側から作業具着脱装置１６のアタッチメントシリンダ２０へと延びる各油圧ホース３５の途中部位を固定するものである。ここで、油圧管路固定部材３８は、第３の連結ピン２９を用いて第２のリンク２７の各先端側ボス部２７Ｂとは別個に相対回転するもので、図１０に示すように、後述のスリーブ３９と、ねじ座４０と、各ホースクランプ４１とにより構成されている。

３９は油圧管路固定部材３８のベースとなるスリーブで、該スリーブ３９は、第２のリンク２７を構成する各先端側ボス部２７Ｂとは別部材からなる円筒体として形成されている。そして、スリーブ３９は、第２のリンク２７の各先端側ボス部２７Ｂ間に配置され、第３の連結ピン２９の軸方向の途中部位に回転可能に挿通されている。また、スリーブ３９の外周面には、後述の各ホースクランプ４１をねじ止めするためのねじ座４０が溶接等の手段を用いて一体的に設けられている。

４１，４１は各油圧ホース３５の途中部位をねじ座４０に取付けるクランプ部材としてのホースクランプで、該ホースクランプ４１は、例えば長方形状の薄板材をＰ字状に折曲げることにより形成されている。そして、ホースクランプ４１は、油圧ホース３５の途中部位をクランプした状態で、ボルト４２を用いてねじ座４０に締結されるものである。

このように、アーム１４の先端側から作業具着脱装置１６のアタッチメントシリンダ２０へと延びる各油圧ホース３５の途中部位は、ホースクランプ４１によってクランプされた状態で、第３の連結ピン２９に対して回転可能となったスリーブ３９のねじ座４０に固定されている。従って、図６及び図７に示すように、作業具着脱装置１６がアーム１４の先端側で回動したときに、油圧管路固定部材３８のスリーブ３９が第３の連結ピン２９に対して回転することにより、油圧管路固定部材３８に固定された各油圧ホース３５の途中部位と、アタッチメントシリンダ２０のブロック２３に接続された各油圧ホース３５の先端部位との間の距離を常時一定に保つことができる。この結果、各油圧ホース３５の途中部位が、作業具着脱装置１６の回動動作に伴って大きく屈曲して作業具着脱装置１６等に擦れるのを抑えることができ、該油圧ホース３５を保護することができる構成となっている。

本実施の形態による作業装置１１は上述の如き構成を有するもので、以下、その作動について説明する。

まず、作業具着脱装置１６のアタッチメントシリンダ２０を伸縮させることにより、固定爪部材１８の半割パイプ１８Ｄをバケット３１の一方の取付軸３１Ｂに係合させると共に、可動爪部材１９の半割パイプ１９Ｃをバケット３１の他方の取付軸３１Ｃに係合させる。これにより、アーム１４の先端側に作業具着脱装置１６を介してバケット３１を迅速かつ容易に取付けることができる。

そして、作業具シリンダ３０を伸縮させると、リンク機構２４の第１のリンク２５が第１の連結ピン２６を中心として回動し、この第１のリンク２５の回動が第２のリンク２７を介して作業具着脱装置１６に伝わる。これにより、図２及び図４に示すように、作業具着脱装置１６が、連結ピン１７を中心としてアーム１４の先端側で回動し、作業具着脱装置１６に取付けられたバケット３１が、ブーム１２に接近するクラウド姿勢（図２の姿勢）と、ブーム１２から離間するダンプ姿勢（図４の姿勢）との間で回動することにより、バケット３１によって土砂等の掘削作業を行うことができる。

ここで、アーム１４に固定して設けられた各油圧配管３３の継手部３４と、作業具着脱装置１６に設けられたアタッチメントシリンダ２０のブロック２３との間を接続する各油圧ホース３５は、作業具着脱装置１６がアーム１４の先端側で回動するのに応じて弛みを生じるようになる。

これに対し、本実施の形態では、第２のリンク２７の先端側と作業具着脱装置１６との間を結合する第３の連結ピン２９に、該第３の連結ピン２９に回転可能に挿通されたスリーブ３９と、各油圧ホース３５の途中部位をクランプした状態でスリーブ３９のねじ座４０に取付けられるホースクランプ４１とからなる油圧管路固定部材３８を設け、該油圧管路固定部材３８によって各油圧ホース３５の途中部位を固定する構成としている。

このため、図６及び図７に示すように、作業具着脱装置１６がアーム１４の先端側で回動したときに、油圧管路固定部材３８のスリーブ３９が第３の連結ピン２９に対して回転することにより、油圧管路固定部材３８に固定された各油圧ホース３５の途中部位と、アタッチメントシリンダ２０のブロック２３に接続された各油圧ホース３５の先端部位との間の距離を常時ほぼ一定に保つことができる。この結果、各油圧ホース３５の途中部位が、作業具着脱装置１６の回動動作に伴って大きく屈曲して作業具着脱装置１６等に擦れるのを抑えることができ、該油圧ホース３５を保護することができる。

また、アーム１４の上面１４Ｄに沿って延びる各油圧ホース３５の途中部位には、油圧配管３３の継手部３４とアーム１４の上面１４Ｄに設けられたホース保持部材３６との間に位置して、ほぼ環状に屈曲した屈曲部３５Ａを設ける構成としている。

このため、例えば図２に示すように、作業具着脱装置１６がバケット３１と共にブーム１２に接近する方向（クラウド方向）に回動することにより、各油圧ホース３５の弛みが小さくなったときには、各油圧ホース３５の屈曲部３５Ａは図３に示すように縮径することができる。一方、例えば図４に示すように、作業具着脱装置１６がバケット３１と共にブーム１２から離間する方向（ダンプ方向）に回動することにより、各油圧ホース３５の弛みが大きくなったときには、各油圧ホース３５の屈曲部３５Ａは図５に示すように拡径することができる。

このように、作業具着脱装置１６の回動動作に伴って各油圧ホース３５が弛みを生じたとしても、これら各油圧ホース３５の弛みを、屈曲部３５Ａが拡縮径することによって吸収することができる。従って、弛みを生じた各油圧ホース３５が、アーム１４の側方に大きく食み出して該アーム１４の周囲に存在する障害物等に干渉するのを抑えることができ、該油圧ホース３５を確実に保護することができる。

また、作業具着脱装置１６のアタッチメントシリンダ２０に設けたブロック２３にはスイベル継手３７が取付けられ、各油圧ホース３５の先端部位はスイベル継手３７を介してブロック２３に回転可能に接続されている。

これにより、スイベル継手３７は、作業具着脱装置１６の回動動作に追従してブロック２３に対して回転しつつ、該ブロック２３の圧油給排ポート２３Ｃと各油圧ホース３５との間を接続するので、各油圧ホース３５の先端側が、作業具着脱装置１６の回動動作に伴って無理に屈曲するのを抑えることができ、該油圧ホース３５の耐久性を高めることができる。

なお、上述した実施の形態では、アーム１４の先端側に取付けられる油圧式アタッチメントとして、アタッチメントシリンダ２０を備えた作業具着脱装置１６を例に挙げて説明している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば図１１に示す変形例のように、アタッチメントシリンダ５１によって一対の爪部材５２，５２が開，閉するグラップル装置５３を油圧式アタッチメントとして用い、このアタッチメントシリンダ５１に接続される油圧ホース３５の途中部位を、第３の連結ピン２９に回転可能に取付けた油圧管路固定部材３８によって固定する構成としてもよい。

また、上述した実施の形態では、作業具着脱装置１６のアタッチメントシリンダ２０に配管接続用のブロック２３を取付け、このブロック２３に設けられた圧油給排ポート２３Ｃにスイベル継手３７を取付ける場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えばブロック２３を用いることなく、アタッチメントシリンダ２０のボトム側油室に開口する圧油給排ポートとロッド側油室に開口する圧油給排ポートとにそれぞれスイベル継手３７を取付け、該スイベル継手３７に油圧ホース３５の先端部位を接続する構成としてもよい。

本発明の実施の形態が適用された油圧ショベルを示す正面図である。 図１中のアーム、作業具着脱装置等をバケットのクラウド姿勢で示す正面図である。 アーム、作業具着脱装置等を図２中の矢示III−III方向からみた左側面図である。 アーム、作業具着脱装置等をバケットのダンプ姿勢で示す正面図である。 アーム、作業具着脱装置等を図４中の矢示Ｖ−Ｖ方向からみた左側面図である。 作業具着脱装置、油圧管路固定部材等を図３中の矢示VI−VI方向からみた要部拡大の断面図である。 作業具着脱装置、油圧管路固定部材等を図５中の矢示VII−VII方向からみた要部拡大の断面図である。 作業具着脱装置、油圧管路固定部材等を図７中の矢示VIII−VIII方向からみた断面図である。 アーム、油圧ホース、ホース保持部材を図６中の矢示IX−IX方向からみた断面図である。 第２のリンク、油圧管路固定部材等を分解して示す分解斜視図である。 変形例としてアームの先端側にグラップル装置を取付けた状態を示す図４と同様な正面図である。

符号の説明

１１ 作業装置
１２ ブーム
１４ アーム
１６ 作業具着脱装置（油圧式アタッチメント）
２０，５１ アタッチメントシリンダ
２３ ブロック
２４ リンク機構
２５ 第１のリンク
２６ 第１の連結ピン
２７ 第２のリンク
２７Ｂ 先端側ボス部
２８ 第２の連結ピン
２９ 第３の連結ピン
３０ 作業具シリンダ
３１ バケット
３２ 油圧管路
３３ 油圧配管
３３Ａ 先端部位
３４ 継手部
３５ 油圧ホース
３５Ａ 屈曲部
３７ スイベル継手
３８ 油圧管路固定部材
３９ スリーブ
４０ ねじ座
４１ ホースクランプ（クランプ部材）
５３ グラップル装置（油圧式アタッチメント）

Claims (7)

1. 建設機械の車体に俯仰動可能に取付けられたブームと、該ブームの先端側に俯仰動可能に取付けられたアームと、作業具またはその一部分として該アームの先端側に回動可能に取付けられアタッチメントシリンダによって作動する油圧式アタッチメントと、該油圧式アタッチメントと前記アームとに接続されたリンク機構と、該リンク機構を介して前記油圧式アタッチメントを前記アームの先端側で回動させる作業具シリンダとを備え、
   前記リンク機構は、基端側が前記アームに第１の連結ピンを用いてピン結合された第１のリンクと、基端側が該第１のリンクの先端側と前記作業具シリンダとに第２の連結ピンを用いてピン結合され先端側が第３の連結ピンを用いて前記油圧式アタッチメントにピン結合された第２のリンクとにより構成してなる建設機械の作業装置において、
   前記アームの長手方向に沿って延び先端側が前記アタッチメントシリンダに接続された油圧管路と、前記第３の連結ピンに回転可能に設けられ前記油圧管路の途中部位を固定する油圧管路固定部材とを備える構成としたことを特徴とする建設機械の作業装置。
2. 前記第２のリンクは前記第３の連結ピンの軸方向の両端側が挿通されるボス部を有し、前記油圧管路固定部材は、前記第３の連結ピンを用いて前記ボス部とは別個に相対回転可能に取付ける構成としてなる請求項１に記載の建設機械の作業装置。
3. 前記油圧管路固定部材は、前記第３の連結ピンに回転可能に挿通されたスリーブと、該スリーブに設けられたねじ座と、該ねじ座に取付けられ前記油圧管路をクランプするクランプ部材とにより構成してなる請求項１または２に記載の建設機械の作業装置。
4. 前記アタッチメントシリンダには前記油圧管路の先端部位を回転可能に接続するスイベル継手を設ける構成としてなる請求項１，２または３に記載の建設機械の作業装置。
5. 前記アタッチメントシリンダには前記油圧管路を接続するブロックを設け、該ブロックには前記第３の連結ピンの軸方向と平行な軸線を中心として回転可能となり前記油圧管路の先端部位を接続するスイベル継手を設ける構成としてなる請求項１，２または３に記載の建設機械の作業装置。
6. 前記油圧管路のうち前記アームの途中部位から先端部位は前記アームの上面に沿って延びる油圧ホースによって構成し、該油圧ホースには前記油圧式アタッチメントの回動に応じて変形する屈曲部を設ける構成としてなる請求項１，２，３，４または５に記載の建設機械の作業装置。
7. 前記油圧管路は、前記アームの基端側から途中部位まで前記アームに沿って延び先端部位が前記ブームに向けて折曲げられた油圧配管と、該油圧配管の先端部位に設けられた継手部と、前記アームの上面に沿って延び基端部位が該継手部に接続され先端部位が前記アタッチメントシリンダに接続された油圧ホースとにより構成し、
   前記油圧ホースの途中部位には前記継手部から前記アタッチメントシリンダに向けて折返され前記油圧式アタッチメントの回動に応じて変形する湾曲した屈曲部を設ける構成としてなる請求項１，２，３，４または５に記載の建設機械の作業装置。

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