JP2007307646A

JP2007307646A - ショベル系掘削機の切断用アタッチメント。

Info

Publication number: JP2007307646A
Application number: JP2006137993A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Onodera; 博小野寺
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-05-17
Filing date: 2006-05-17
Publication date: 2007-11-29

Abstract

【課題】
第１又は第２のアームに装着する各切断刃の刃先面が、相手側の各切断刃と異なったタイミングで切断対象物を切断するようにし、加圧力の分散による低減を無くして切断性能を向上させるようにしたショベル系掘削機の切断用アタッチメントを提供する。
【解決手段】
切断用アタッチメントの切断部は、アームの延在する長手方向に沿って複数枚の各切断刃１９，２０，２９，３０を第１及び第２アーム１２Ａ，１２Ｂに並設すると共に、一方側のアーム１２Ａに設けた切断刃１９，２０と他方側のアーム１２Ｂに設けた切断刃２９，３０は互い違いで対向状に配置し、第１アーム１２Ａと第２アーム１２Ｂの少なくともいずれか一方アームの各切断刃（切断刃１９と切断刃２０）を非対称形状にし、他方アーム１２Ｂの各切断刃２９，３０と時間差を持たせて摺接するようにした。
【選択図】図６

Description

本発明は、ショベルやバックホウなどのショベル系掘削機にフロントアタッチメントとしてブーム部の先端に装着されているバケットと交換して使用され、プラスチック類や木材その他の産業廃棄物などを含む切断対象物の切断作業を行うことが可能な切断用アタッチメントに関する。

この種の切断用アタッチメントは、開閉可能に枢着した第１及び第２のアームの狭持面側に切断刃を設け、ショベル系掘削機のブーム部に装着した油圧シリンダ（バケット用シリンダ）を操作し、シリンダロッドの伸縮作動で各アームを開閉させながら、狭持した切断対象物を切断刃で切断するようにしており、これに関して特許文献１などを含む各種の提案がなされている。
特開２００３−２６６３６９号公報

この特許文献１などを含む従来技術の切断用アタッチメントでは、例えば図８（ａ）で側面図を図８（ｂ）で縦断面図を示すように、交差状にした第１アーム２と第２アーム３を連結軸４で枢着して開閉アーム１を構成し、第１アーム２は幅広の間隔で配置した左右の両側板２Ａ，２Ｂを連結軸５で連結すると共に、各側板２Ａ，２Ｂの内側には平行状態で外側切断刃６（６Ａ，６Ｂ）が装着されている。

また、第２アーム３は幅狭の間隔で配置した左右の両側板３Ａ，３Ｂを連結軸７で連結すると共に、各側板３Ａ，３Ｂの外側には平行状態で内側切断刃８（８Ａ，８Ｂ）が装着されており、シリンダロッドの伸縮作動で各アーム２，３を開閉させると、互い違いで対向状に配置した外側切断刃６Ａと内側切断刃８Ａの間及び、外側切断刃６Ｂと内側切断刃８Ｂの間で鋏形式によって切断対象物を押し切りするようにしている。

従来技術による切断刃構造では、外側切断刃６Ａと外側切断刃６Ｂ及び内側切断刃８Ａと内側切断刃８Ｂが左右対称形に形成され、切断対象物を切断する際に左右の各切断刃は刃先面が同じタイミングで切断対象物に接触して切断が開始され、外側切断刃６Ａと内側切断刃８Ａ及び外側切断刃６Ｂと内側切断刃８Ｂが同時に摺接して切断対象物の切断が完了するので、シリンダロッドから両側板２Ａ，２Ｂを介して印加される加圧力Ｐは、切断時には外側切断刃６Ａ側と外側切断刃６Ｂ側とに分散し、１／２Ｐとなって切断性能を低下させていた。

そこで本発明では、これら従来技術の課題を解決し得るショベル系掘削機の切断用アタッチメントを提供するものであって、開閉可能に枢着した第１及び第２のアームの狭持面側に装着した切断刃の構造を改善し、第１又は第２のアームに装着する各切断刃は左右を非対称形状にすることなどによって、切断対象物を切断する際に左右の各切断刃は刃先面が異なったタイミングで切断対象物に接触して切断されるようにし、加圧力の分散による低減を無くして切断性能を向上させるようにした。

本発明は、アームと油圧シリンダを備えたショベル系掘削機本体側のブーム部に対し、一対の第１及び第２アームを枢着した開閉アームをリンク機構で連結すると共に、切断対象物を狭持する各アームの内面側に切断部を設け、油圧シリンダの操作でシリンダロッドを伸縮させると、第１及び第２アームで狭持した切断対象物を切断できる切断用アタッチメントでを実施対象とする。

本発明によるショベル系掘削機の切断用アタッチメントでは、アームの延在する長手方向に沿って複数枚の各切断刃を第１及び第２アームに並設すると共に、一方側のアームに設けた切断刃と他方側のアームに設けた切断刃は互い違いで対向状に配置し、第１アームと第２アームの少なくともいずれか一方アームの各切断刃を非対称形状にし、他方アームの各切断刃と時間差を持たせて摺接するように切断部を構成した。（請求項１）

請求項１の切断用アタッチメントは、並設した一方側の切断刃が他方側の切断刃より刃先面の突出する高さを高くし、他方アームの各切断刃に対してして時間差を持たせて摺接するように構成する形態（請求項２）を採ったり、前記切断刃は、刃先面をＶ字状、Ｗ字状、円弧状のいずれかで形成する形態（請求項３）を採ることができる。

この切断用アタッチメントでは、シリンダロッドから印加される加圧力は、左右の各切断刃に分散されることなく、最初に摺接する一方側の切断刃にそのまま加圧力として印加され、一方側で切断対象物の切断を行った後には他方側の切断刃に印加されるので、切断性能を向上させることができる。

本発明によるショベル系掘削機の切断用アタッチメントについて、本発明を適用した実施形態を示す図１〜５の添付図面に基づいて詳細に説明すると、図１及び図２はショベル系掘削機の本体側に設けたブーム部１０のアーム１０Ａと油圧シリンダ１０Ｂに対し、開閉アーム１２を備えた切断用アタッチメント１１をリンク機構を介して装着した側面図であって、図１は開閉アーム１２の全開状態を示し、図２は開閉アーム１２の全開状態を示す。

切断用アタッチメント１１は、交差状にした第１アーム１２Ａと第２アーム１２Ｂの中間を連結軸Ｓ１で枢着し、連結軸Ｓ１を開閉支点として開閉可能な開閉アーム１２を構成し、第１アーム１２Ａの後端部はアーム１０Ａの先端部に連結軸Ｓ２で枢着すると共に、第２アーム１２Ｂの後端部と揺動リンク１３の他端側は油圧シリンダ１０Ｂのシリンダロッド先端に連結軸Ｓ３で枢着させ、アーム２Ａの先端部より手前側には連結軸Ｓ４を介して揺動リンク１３の一端側を枢着し、連結軸Ｓ４を揺動支点に揺動リンク１３を起伏可能にしている。

これにより、切断用アタッチメント１１には各連結軸Ｓ１〜Ｐ４で枢着した四節リンクが構成され、油圧シリンダ１０Ｂのシリンダロッドを縮短した図１の状態では、油圧シリンダ１０Ｂで他端側が後方へ牽引された揺動リンク１３は、一端側の連結軸Ｓ４を揺動支点にして起立状態になると共に、第２アーム１２Ｂの後端部も同時に牽引されるので、第１アーム１２Ａと第２アーム１２Ｂは連結軸Ｓ１を開閉支点として開く方向に回動され、開閉アーム１２を全開状態にすることができる。

また、油圧シリンダ１０Ｂのシリンダロッドを伸長した図２の状態では、油圧シリンダ１０Ｂで他端側が前方へ押圧された揺動リンク１３は、一端側の連結軸Ｓ４を揺動支点にして傾斜状態になると共に、第２アーム１２Ｂの後端部も同時に押圧されるので、第１アーム１０Ａと第２アーム１０Ｂは連結軸Ｓ１を開閉支点として閉じる方向に回動され、開閉アーム１２を全閉状態にすることができる。

開閉アーム１２は、図３〜５の平面図で示すように、第１アーム１２Ａは左右へ平行状に配置した両側板１４，１５の中間を連結軸Ｓ５で固着し、両側板１４，１５の前方側には先端に先端切断刃１６を設けると共に、内側に補強板兼用の取付板１７，１８を取付け、連結軸Ｓ５と先端切断刃１６の間には取付板１７，１８を介して左右の外側切断刃１９，２０を平行状に装着して構成され、両側板１４，１５の後方側には連結軸Ｓ１に対する取付部２１，２２と連結軸Ｓ２に対する取付部２３，２４が設けられている。

また、第２アーム１２Ｂは左右へ平行状に配置した両側板２５，２６の前方側を連結板２７で連結し、両側板２５，２６の前方側には先端に先端切断刃２８を設けると共に、両側板２５，２６の外側に左右の内側切断刃２９，３０を平行状に装着して構成され、両側板２５，２６の後方側には連結軸Ｓ１に対する取付部３１と連結軸Ｓ３に対する取付部３２，３３が設けられている。

この開閉アーム１２では、第１アーム１２Ａと第２アーム１２Ｂを開閉作動させた際に、外側切断刃１９と内側切断刃２９の間及び外側切断刃２０と内側切断刃３０の間で、切断対象物を鋏形式によって押し切りして切断するが、外側切断刃１９，２０が切断対象物と接触した後に内側切断刃２９，３０と摺接するタイミングを、左右で異なるように時間差を持たせている。

例えば、図1〜５の実施例では外側切断刃１９の刃先面が外側切断刃２０の刃先面より突出させた非対称形状で装着されており、油圧シリンダ１０Ｂを操作してシリンダロッドの伸縮作動で各アーム１２Ａ，１２Ｂを開閉させると、図６で示すように最初に左側の外側切断刃１９が内側切断刃２９と摺接した後に、右側の外側切断刃２０が内側切断刃３０と摺接するようにしているが、この時間差は外側切断刃１９の刃先面が突出する高さ位置を変えることによって、所望に設定することができる。

これにより、シリンダロッドから両側板１４，１５を介して印加される加圧力Ｐは、最初は外側切断刃２０側に分散されることなく外側切断刃１９側へそのまま加圧力Ｐとして印加され、内側切断刃２９との間で切断対象物の切断を行った後には外側切断刃２０側へ印加されるが、その際には慣性も加わって加圧力Ｐ＋αとして印加され、内側切断刃３０との間で切断対象物の切断が行われるので、切断性能を向上させることができる。

以上の実施例でも明らかなように、本発明によるショベル系掘削機の切断用アタッチメントは、第１及び第２のアーム１２Ａ，１２Ｂを開閉可能に枢着した開閉アーム１２に対し、狭持面側に装着した外側切断刃１９，２０と内側切断刃２９，３０の構造を改善し、左右の各切断刃は刃先面が異なったタイミングで切断対象物を切断できるように、左右の各切断刃を非対称形にして時間差を持たせ、加圧力の分散による低減を無くして切断性能を向上させるようにした。

なお、本発明は図示の実施例に限定されるものではなく、要旨の範囲内において各種の変形を採り得るものであって、図示の実施例ではアーム１２Ａとアーム１２Ｂに対して、それぞれ２枚の外側切断刃１９，２０と内側切断刃２９，３０を並設しているが、２枚以上の切断刃を並設する形態を採ったり、各アーム１２Ａ，１２Ｂに対して同数でなく、例えばアーム１２Ａ側が２枚でアーム１２Ｂ側が３枚などのようにし、一方のアーム側の切断刃の両側に他方のアーム側の切断刃が摺接する形態を採ることもできる。

また、図示の実施例ではアーム１２Ａ側の外側切断刃１９，２０は非対称形状でアーム１２Ｂの内側切断刃２９，３０は対称形状にしているが、外側切断刃１９，２０を対称形状にして内側切断刃２９，３０を非対称形状にする形態を採ったり、外側切断刃１９，２０と内側切断刃２９，３０を共に非対称形状にする形態を採ることもできる。

さらに、図示の実施例ではアーム１２Ａとアーム１２Ｂに対して、外側切断刃１９，２０と内側切断刃２９，３０を内向きのＶ字状に形成しているが、これらの切断刃を内向きのＷ字状や円弧状に形成する形態を採ることも可能であると共に、外側切断刃１９に対する外側切断刃２０又は、内側切断刃２９に対する内側切断刃３０の刃形を異なった形状で形成する形態を採ることも可能である。

例えば、図７の変形例で示すように、アーム１２Ａ側にはＶ字状に形成した外側切断刃１９と外側切断刃２０を左右へ対称形状で配置し、アーム１２Ｂ側にはＶ字状に形成した内側切断刃２９とＷ字状に形成した内側切断刃３０を左右へ非対称形状で配置した形態を採り、この非対称形状では刃先面が異なったタイミングで切断対象物を切断できるように、内側切断刃２９，３０のいずれか一方を他方より突出させるようにしている。

図７の変形例によると、外側切断刃１９に対する内側切断刃２９の摺接と、外側切断刃２０に対する内側切断刃３０の摺接の時間差によって、図1〜５の実施例の場合と同様の作用効果を期待することができると共に、Ｖ字状とＷ字状の刃形を組み合わせることによって、平行する複数の切断対象物をＷ字状の凹部２箇所で切断することが可能である。

本発明を適用した実施例によるショベル系掘削機の切断用アタッチメントであって、開閉アームの全開状態を側面図で示す。本発明を適用した実施例によるショベル系掘削機の切断用アタッチメントであって、開閉アームの全閉状態を側面図で示す。図１及び図２における切断用アタッチメントの要部である開閉アームを平面図で示す。図３の開閉アームを構成する第１アームを平面図で示す。図３の開閉アームを構成する第２アームを平面図で示す。図３における開閉アームの動作を説明する模式図であって、（ａ）は側面図で示し（ｂ）は正面図で示す。図３における開閉アームの変形例を説明する模式な側面図で示す。従来技術による開閉アームの動作を説明する模式図であって、（ａ）は側面図で示し（ｂ）は正面図で示す。

符号の説明

１０ブーム部
１０Ａアーム
１０Ｂ油圧シリンダ
１１切断用アタッチメント
１２開閉アーム
１２Ａ第１アーム
１２Ｂ第２アーム
１３揺動リンク
１４，１５（外側の）側板
１６，２８先端刃
１７，１８取付板
１９，２０外側切断刃
２１，２２，２３，２４，３１，３２，３３取付部
２５，２６（内側の）側板
２７連結板
２９，３０内側切断刃
Ｐ加圧力
Ｓ１〜Ｓ５連結軸

Claims

アームと油圧シリンダを備えたショベル系掘削機本体側のブーム部に対し、一対の第１及び第２アームを枢着した開閉アームをリンク機構で連結すると共に、切断対象物を狭持する各アームの内面側に切断部を設け、油圧シリンダの操作でシリンダロッドを伸縮させると、第１及び第２アームで狭持した切断対象物を切断できる切断用アタッチメントであって、
前記切断部は、アームの延在する長手方向に沿って複数枚の各切断刃を第１及び第２アームに並設すると共に、一方側のアームに設けた切断刃と他方側のアームに設けた切断刃は互い違いで対向状に配置し、第１アームと第２アームの少なくともいずれか一方アームの各切断刃を非対称形状にし、他方アームの各切断刃と時間差を持たせて摺接するようにしたことを特徴とするショベル系掘削機の切断用アタッチメント。
前記切断刃は、並設した一方側の切断刃が他方側の切断刃より刃先面の突出する高さを高くし、他方アームの各切断刃に対してして時間差を持たせて摺接するようにした請求項１に記載したショベル系掘削機の切断用アタッチメント。
前記切断刃は、刃先面をＶ字状、Ｗ字状、円弧状のいずれかで形成するようにした請求項１又は請求項２に記載したショベル系掘削機の切断用アタッチメント。