JP2014040742A - 土木又は建築作業用アタッチメント - Google Patents

Abstract

【課題】アームに給電ケーブルを敷設することなく、電気機器に対して給電することができる建築作業用アタッチメント１を提供することを目的とする。
【解決手段】建築作業用アタッチメント１の油圧回路４０は、油圧モータ駆動回路４２と、油圧シリンダー駆動回路４３と、回路切替え手段４５と、発電回路４６によって構成されている。発電回路４６は、油圧発電機７０を通過する主流路６５と、油圧発電機７０をバイパスするバイパス流路６６とを備えている。建築作業用アタッチメント１では、油圧発電機７０で発電した電気を整流回路で整流し、蓄電池に蓄電することができる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、油圧ショベルやバックホー等の土木又は建築機械のアームの先端に取り付けられる土木又は建築作業用アタッチメントに関するものである。

油圧ショベル等の自走式作業台車のアームに取り付けられて、各種の作業を行う土木又は建築作業用アタッチメント（以下、単にアタッチメントと称する）が知られている。
例えばこの種のアタッチメントには、建築物のコンクリートを破壊したり小割りするもの、天然の岩盤を掘削したり小割りするもの、ガレキや材木等を掴むもの、篩機能を備えたもの等がある。

これらはいずれも油圧モータや、油圧シリンダー等の油圧アクチェータを備え、油圧ショベル等が備えた油圧発生装置から作動油の供給を受けて動作する。

特開２０００−１２０２７８号公報 特開２００４−１６９４９５号公報

アタッチメントは、専ら作動油の油圧によって動作されるから、主たる機能を果たすためには、電気機器は不要である。そのためアタッチメントは、一般に給電線を有していない。
しかしながら実際にアタッチメントを使用して作業を行う状況を考えたとき、アタッチメントに電気機器が搭載されていれば便利であり、作業効率の向上が見込まれる。
たとえば、夜間に作業を行う場合を想定すると、建築作業用アタッチメントにサーチライトが搭載されていることが望ましい。アタッチメントを使用して細かい作業を行う場合には、アタッチメントにビデオカメラが搭載されていると便利である。

この様な場合、従来技術においては、本体たる油圧ショベル側からアタッチメント側に給電ケーブルを敷設し、これらの電気機器に対して給電せざるを得ない。

前記した様に、アタッチメントに電気機器が搭載できれば便利であるが、アタッチメントは、要求される作業に応じて特殊な動作をさせるものであり、電気機器が全く不要である場合も少なくない。即ちアタッチメントには、電気機器を搭載するメリットのあるものと、メリットが全く無いものがある。
またアタッチメントが取り付けられる油圧ショベルは、汎用品であり、本来的な機能を発揮させるためには給電ケーブルは不要であり、且つ前記した様に、電気機器を搭載するメリットが無い場合も多いから、工場からの出荷時に、予め給電用の給電ケーブルを敷設しておくのは無駄が多い。そのため電気機器を搭載するためには、油圧ショベルに給電ケーブルを後付けする必要があり、面倒である。即ち油圧ショベル等は、長いアームを有し、アタッチメントは、アームの先端に取り付けられるから、給電ケーブルは長いアームに沿って敷設する必要があり、取り付けが面倒である。

また油圧ショベルのアームは、当然に動くものであるのに対し、給電ケーブルは、油圧配管に比べて強度が低い。そのため油圧ショベルのアームに対して安易に給電ケーブルを敷設すると、給電ケーブルが切れやすい。またアタッチメントは、屋外で使用され、雨や水が掛かる場合が多ので、漏電の危険がある。この様に、油圧ショベルのアームに給電ケーブルを敷設するのは問題が多く、敷設作業には相当の注意を払う必要がある。

そこで本発明は、従来技術の上記した問題点に注目し、アームに給電ケーブルを敷設することなく、電気機器に対して給電することができるアタッチメントを提供することを目的とする。

上記した課題を解決するための請求項１に記載の発明は、油圧発生装置とアームを有する自走式作業台車の、前記アームに取り付けられて使用される土木又は建築作業用アタッチメントであって、前記自走式作業台車側の油圧発生装置から作動油の供給を受けて動作する油圧アクチェータと、当該油圧アクチェータに作動油を供給及び／又は排出する作動油給排出配管を備えた土木又は建築作業用アタッチメントにおいて、作動油を通過させることによって発電する油圧発電機と蓄電池とを有し、当該油圧発電機が作動油給排出配管の一部に設けられていて作動油給排出配管を通過する作動油によって発電され、発電された電気が前記蓄電池に蓄電されることを特徴とする土木又は建築作業用アタッチメントである。

本発明の建築作業用アタッチメントでは、作動油を通過させることによって発電する油圧発電機を有し、作動油給排出配管を通過する作動油によって発電される。即ち本発明の建築作業用アタッチメントでは、アタッチメント側で電気を起こすので、本体側（自走式作業台車側）から給電する必要がなく、アームに給電ケーブルを敷設する必要がない。
また発電は、間欠的なものとならざるを得ないが、本発明では、アタッチメント側に蓄電池があり、当該蓄電池に発電された電気が蓄電されるので、電気機器を連続的に使用することができる。
本発明で言う「作動油給排出配管」には、作動油が往復する配管と、一方方向にしか流れない配管の双方を含む。即ち油圧アクチェータに対して作動油を供給するのみの配管や、油圧アクチェータから作動油が戻るのみの配管も、「作動油給排出配管」である。

請求項２に記載の発明は、油圧発電機をバイパスするバイパス流路と、バイパス流路を流れる作動油の流量を増減させて油圧発電機と油圧アクチェータとの間の圧力を規制するバイパス流路調節手段とを備え、油圧アクチェータ側から油圧発電機の取り付け部位を通過して油圧発生装置側に作動油が戻る際に、油圧アクチェータ側の圧力が一定以上に上昇することを阻止することを特徴とする請求項１に記載の土木又は建築作業用アタッチメントである。

作動油給排出配管は、多くの場合、弁の切替えによって作動油の流れ方向が変わる。即ち、作動油の供給側を中心として考えた場合、自走式作業台車の油圧発生装置側から、アタッチメントの油圧アクチェータに向かって流れる往き側流れで作動油が流れる場合と、アタッチメントの油圧アクチェータ側から自走式作業台車の油圧発生装置側に流れる戻り側流れで作動油が流れる場合がある。
ここで問題となるのは、戻り側流れの場合である。即ち通常、戻り側流れの場合、作動油給排出配管は、油圧発生装置のタンク側に繋がることとなり、理論的には、作動油給排出配管の末端は、開放されて無圧状態となる。
これに対して作動油給排出配管に油圧発電機を取り付けると、油圧発電機を通過する際に流路抵抗が生じ、戻り側流れの場合に油圧アクチェータに背圧が掛かる。ここで、通常、油圧アクチェータは、作動油の排出側に大きな背圧が掛かることを想定せずに設計されているから、作動油の排出側に大きな背圧が掛かると、油圧アクチェータの動作が不安定になる場合がある。
そこで本発明では、油圧発電機をバイパスするバイパス流路を設け、油圧アクチェータ側の圧力が一定以上となった場合にバイパス流路を開いて、油圧アクチェータに過度の背圧が掛かることを防止することとした。

請求項３に記載の発明は、送信機又は受信機の少なくともいずれかを備え、送信機又は受信機の少なくともいずれかは蓄電池又は油圧発電機から電力供給を受けて動作することを特徴とする請求項１又は２に記載の土木又は建築作業用アタッチメントである。

本発明の建築作業用アタッチメントは、送信機又は受信機の少なくともいずれかを備えているので、無線操作によって電気機器を動作させることができる。そのため建築作業用アタッチメントを操作するための信号線（電気配線）や、信号用の油圧配管（パイロット配管）を減らすことができる。

請求項４に記載の発明は、油圧アクチェータを制御する制御弁を有し、当該制御弁は無線信号によって弁体を動作させることが可能であり、当該制御弁を動作させる電力が蓄電池又は油圧発電機から供給されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の土木又は建築作業用アタッチメントである。

従来技術においては、アタッチメントに設けられた油圧アクチェータを制御する為の制御弁は、例えば油圧ショベルの首振り用の制御弁が流用されるが、油圧アクチェータの数が複数である場合には、新たな制御弁を設けたり、新たな配管や信号線、信号配管（パイロット配管）等を敷設する必要が生じる。
これに対して請求項４に記載の発明は、油圧アクチェータ側に油圧アクチェータを制御する制御弁を設け、この制御弁は無線によって動作させることができるから、新たな配管や信号線や信号配管等を敷設する必要が無い。

請求項５に記載の発明は、油圧発電機は、作動油が通過するキャビティと、永久磁石と、コイルとを有し、前記キャビテイ内に永久磁石が回転可能に配され、キャビティの外側に前記コイルが設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の土木又は建築作業用アタッチメントである。

本発明によると、キャビテイ内を高圧の作動油が通過することとなるが、高圧にさらされるのは、永久磁石であるから、油圧発電機が壊れることがない。

請求項６に記載の発明は、油圧発電機の取り付け位置は、油圧アクチェータに対して作動油を供給する供給路として機能する場合と、油圧アクチェータから作動油を排出する供給路として機能する場合がある往復路であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の土木又は建築作業用アタッチメントである。

本発明によると、作動油の往復で発電に寄与する。

本発明の土木又は建築作業用アタッチメントは、アームに給電ケーブルを敷設することなく、アタッチメント側に給電することができる。そのため本発明の土木又は建築作業用アタッチメントは、電気機器を利用した作業を行わしめることができる。

本発明の実施形態建築作業用アタッチメントの正面図である。 図１の建築作業用アタッチメントを取り付けた油圧ショベルの正面図である。 図１の建築作業用アタッチメント及び油圧ショベルに搭載した油圧発生装置の配管系統図である。 図１の建築作業用アタッチメントで採用する油圧発電機の斜視図である。 図４の油圧発電機の断面斜視図及び永久磁石の斜視図である。 図１の建築作業用アタッチメントの電気回路図である。 本発明の他の実施形態における建築作業用アタッチメント及び油圧ショベルに搭載した油圧発生装置の配管系統図である。 本発明の他の実施形態の散水機能付きの解体機の散水回路の配管系統図である。

以下さらに本発明の実施形態について説明する。
本実施形態の建築作業用アタッチメント１は、図２に示すように油圧ショベル（自走式作業台車）２のアーム３の先端に取り付けられ、主として建築物を解体したり、コンクリートを破砕する用途に使用されるものである。
建築作業用アタッチメント１は、図１の様に、油圧ショベル２のアーム３に取り付けられる取り付け用ブラケット部５と、回転座部６と、破砕アーム部７によって構成されている。
取り付け用ブラケット部５は、図１の様に、二つのピン挿通孔１０，１１を有している。

回転座部６は、固定側部材１２と回動側部材１３を有している。回動側部材１３は、固定側部材１２に対して回転可能である。また固定側部材１２と回動側部材１３の間には図示しない歯車列が内蔵されている。そして当該歯車列に、油圧モータ１５が係合しており、油圧モータ１５を回転させることによって、回動側部材１３が固定側部材１２に対して回転する。
本実施形態では、回転座部６の固定側部材１２が取り付け用ブラケット部５に一体的に固定されており、前記した油圧モータ１５を回転させることによって、回動側部材１３が回転する。

破砕アーム部７は、アームブラケット１６と、二つの破砕アーム片１７，１８及び油圧シリンダー２０によって構成されている。
二つの破砕アーム片１７，１８は、いずれもその一部が、ピン２３，２５によってアームブラケット１６に軸止されており、他の一部が、ピン２６，２７によって油圧シリンダー２０に軸止されている。
そのため油圧シリンダー２０を伸縮させると、二つの破砕アーム片１７，１８は、ピン２３，２５を中心として揺動し、開閉動作が行われる。

建築作業用アタッチメント１は、取り付け用ブラケット部５が、ピン３０，３１を介して油圧ショベル２のアーム３の先端に取り付けられており、油圧モータ１５を回転させることによって、破砕アーム部７が回転し、破砕アーム片１７，１８の姿勢が変更される。 また油圧シリンダー２０を伸ばすことによって二つの破砕アーム片１７，１８の先端側が開き、油圧シリンダー２０を収縮させることによって二つの破砕アーム片１７，１８の先端側が閉じる。

次に、建築作業用アタッチメント１の油圧回路（以下、アタッチメント側油圧回路）４０及び油圧ショベル２側の油圧回路（以下、ショベル側油圧回路）４１について説明する。

本実施形態で採用するアタッチメント側油圧回路４０は、図３に図示する全ての配管が、油圧アクチェータたる油圧モータ１５と油圧シリンダー２０に作動油を供給・排出する作動油給排出配管であり、且つ往復路である。アタッチメント側油圧回路４０は、大きく油圧モータ駆動回路４２と、油圧シリンダー駆動回路４３と、回路切替え手段４５と、発電流路４６によって構成されている。
回路切替え手段４５は、公知の２位置６ポート電磁弁であり、第１作動油給排ポートａ、第２作動油給排ポートｂ、モータ側第１給排ポートｅ、モータ側第２給排ポートｆ、シリンダ側第１給排ポートｃ、シリンダ側第２給排ポートｄを有している。
そして弁体（図示せず）が第１位置にあるときは、第１作動油給排ポートａとシリンダ側第１給排ポートｃとが繋がり、第２作動油給排ポートｂとシリンダ側第２給排ポートｄとが繋がる。弁体（図示せず）が第２位置にあるときは、第１作動油給排ポートａと、モータ側第１給排ポートｅとが繋がり、第２作動油給排ポートｂとモータ側第２給排ポートｆとが繋がる。

回路切替え手段４５は、前記した様に電磁弁であるから、付属する電磁弁ソレノイド４７によって弁体（図示せず）が動作する。また後記する様に、建築作業用アタッチメント１は受信機４８を備えており、受信機４８の信号によって、電磁弁ソレノイド４７が動作する。即ち回路切替え手段４５は、油圧アクチェータ（油圧モータ１５と油圧シリンダー２０）を制御する制御弁であって、無線信号によって弁体を動作させることが可能なものである。

油圧モータ駆動回路４２は、前記した回路切替え手段４５と油圧モータ１５とを接続する作動油給排出配管である。油圧モータ１５は、第１ポート５０と第２ポート５１とを有する。そして第１ポート５０から第２ポート５１に作動油が流れると正回転し、第２ポート５１から第１ポート５０に作動油が流れると逆回転する。
油圧モータ駆動回路４２は、回路切替え手段４５のモータ側第１給排ポートｅと油圧モータ１５の第１ポート５０とを接続するモータ駆動第１配管５２と、回路切替え手段４５のモータ側第２給排ポートｆと、油圧モータ１５の第２ポート５１とを接続するモータ駆動第２配管５３によって構成されている。
また本実施形態では、油圧モータ１５の第１ポート５０近傍と、第２ポート５１の近傍に速度調節部材５６ａ，５６ｂが設けられている。速度調節部材５６ａ，５６ｂは、油圧回路に普通に使用されるものであり、可変絞り５４と逆止弁５９によって構成されている。

油圧シリンダー駆動回路４３は、前記した回路切替え手段４５と油圧シリンダー２０とを接続する作動油給排出配管である。油圧シリンダー２０は、第１ポート５７と第２ポート５８とを有する。そして第１ポート５７から作動油が供給され、第２ポート５８から作動油が排出されるとロッド２１が伸長する。逆に第２ポート５８から作動油が供給され、第１ポート５７から作動油が排出されるとロッド２１が収縮する。
油圧シリンダー駆動回路４３は、回路切替え手段４５のシリンダ側第１給排ポートｃと油圧シリンダー２０の第１ポート５７とを接続するシリンダ駆動第１配管６４と、回路切替え手段４５のシリンダ側第２給排ポートｄと、油圧シリンダー２０の第２ポート５８とを接続するシリンダ駆動第２配管６９によって構成されている。

回路切替え手段４５の、第１作動油給排ポートａ及び第２作動油給排ポートｂ側に目を移すと、第１作動油給排ポートａ及び第２作動油給排ポートｂはいずれもカプラ６０，６１に接続されている。
また第２作動油給排ポートｂとカプラ６１との間を接続する第２給排ポート側作動油給排出配管６２に、発電流路４６が設けられている。発電流路４６は、油圧発電機７０が介在された流路である。なお第２給排ポート側作動油給排出配管６２は、作動油給排出配管であり、且つ往復路である。
発電流路４６は、図３の様に、油圧発電機７０を通過する主流路６５と、油圧発電機７０をバイパスするバイパス流路６６とを備えている。
そしてバイパス流路６６には、バイパス流路調節手段７１と、逆止弁７２とが設けられている。逆止弁７２は、バイパス流路調節手段７１よりもカプラ６１側に設けられており、カプラ６１から回路切替え手段４５側に至る流れを遮断し、回路切替え手段４５からカプラ６１側に戻る流れを許容する。

バイパス流路調節手段７１は、具体的にはリリーフ弁であり、回路切替え手段４５の第２作動油給排ポートｂと油圧発電機７０との間の圧力を検知し、この圧力が一定値となる様に開度が調節されるものである。なおバイパス流路調節手段７１は、前記した様にリリーフ弁であるから、回路切替え手段４５と油圧発電機７０との圧力が、一定値よりも低い場合には、全閉状態となっている。

油圧発電機７０は、例えば図４、図５に示す様な構造であり、管体７５のキャビティ７６内に永久磁石７７が設けられ、さらに管体７５の外側にコイル７８が６個配されたものである。
即ち管体７５は、アルミ、ステンレス、樹脂等の磁化されにくい素材で作られたものであり、両端が開口し、内部にキャビティ７６を有するものである。またキャビティ７６内には、永久磁石７７を回転可能に支持する支持部材７９ａ，７９ｂが設けられている。
永久磁石７７には、図の様に、表面に螺旋形状８０や、羽根形状が形成されている。永久磁石７７は回転子として機能するものであり、その両端が支持部材７９ａ，７９ｂに支持され、管体７５のキャビティ７６内に回転可能に保持されている。
なお永久磁石７７は、表面にＮ極とＳ極が交互に現れる様に着磁されている。
６個のコイル７８は、いずれも図示しないボビンに巻かれている。なおコイル７８の個数は任意である。

油圧発電機７０の内部に作動油が通過すると、キャビティ７６内で永久磁石７７が回転し、周囲のコイル７８に誘導電流を発生させる。

次にショベル側油圧回路４１について説明する。
ショベル側油圧回路４１は、手動切替え弁８１と、油圧発生装置８２によって構成されている。
手動切替え弁８１は、公知の３位置４ポート弁であり、第１作動油給排ポートＡ、第２作動油給排ポートＢ、アクチェータ側第１ポートＣ及びアクチェータ側第２ポートＤを有している。
そして第１位置では、第１作動油給排ポートＡとアクチェータ側第１ポートＣが連通し、第２作動油給排ポートＢとアクチェータ側第２ポートＤとが連通する。
第２位置（ニュートラル位置）では、全てのポートが閉鎖される。
また第３位置では、第１位置と交差する方向に流路が変更され、具体的には、第１作動油給排ポートＡとアクチェータ側第２ポートＤとが連通する。また第２作動油給排ポートＢとアクチェータ側第１ポートＣとが連通する。

また手動切替え弁８１の、アクチェータ側第１ポートＣ、アクチェータ側第２ポートＤは、それぞれカプラ８３，８４に接続されている。

油圧発生装置８２は、公知の油圧ユニットであり、作動油タンク７３と、油圧ポンプ８５と、戻り配管８６及びリリーフ弁８７によって構成されている。
即ち油圧ポンプ８５の吐出側が手動切替え弁８１の第１作動油給排ポートＡに接続されている。また戻り配管８６は、作動油タンク７３と手動切替え弁８１の第２作動油給排ポートＢを繋ぐものである。
さらにリリーフ弁８７は、油圧ポンプ８５の吐出側と戻り配管８６との間に設けられている。

次に、アタッチメント側油圧回路４０と、ショベル側油圧回路４１との接続関係について説明する。
前記した様に、アタッチメント側油圧回路４０には、カプラ６０，６１がある。またショベル側油圧回路４１にもカプラ８３，８４がある。
そして本実施形態では油圧ショベル２側のカプラ８３，８４と、建築作業用アタッチメント１側のカプラ６０，６１との間が油圧ホース８８ａ，８８ｂによって接続されている。なおアタッチメント側油圧回路４０と、ショベル側油圧回路４１との間を接続する部材は任意であり、パイプを使用してもよい。
接続の結果、ショベル側油圧回路４１にある手動切替え弁８１の、アクチェータ側第１ポートＣが、建築作業用アタッチメント１側の回路切替え手段４５の第１作動油給排ポートａと接続されている。また手動切替え弁８１のアクチェータ側第２ポートＤが、回路切替え手段４５の第２作動油給排ポートｂと接続されている。

次に建築作業用アタッチメント１の電気回路について説明する（図６）。
建築作業用アタッチメント１では、整流回路９０と、蓄電池９１と、受信機４８と、外部リレー９３とを有している。受信機４８は、所定の信号を受信することによって内部リレー９５を通電状態にするものである。
本実施形態の建築作業用アタッチメント１は、前記した油圧発電機７０で発電した電気を整流回路９０で整流し、蓄電池９１に蓄電することができる。
より具体的には、油圧発電機７０の各コイル７８が整流回路９０に接続されて直流に整流される。そして整流回路９０のプラス極と、蓄電池９１のプラス極が接続され、さらに整流回路９０のマイナス極と、蓄電池９１のマイナス極が接続されている。

さらに蓄電池９１に対して、受信機４８と、回路切替え手段４５の電磁弁ソレノイド４７が並列接続されている。
また受信機４８には、外部リレー９３のリレーソレノイド９６が直列接続されている。また回路切替え手段４５の電磁弁ソレノイド４７には、外部リレー９３の端子９７が直列接続されている。

従って、受信機４８が所定の信号を受信すると、受信機４８の内部リレー９５がオン状態となって外部リレー９３のリレーソレノイド９６に通電される。その結果、外部リレー９３がオン状態となって回路切替え手段４５の電磁弁ソレノイド４７に通電され、回路切替え手段４５の弁体が動く。
この様に本実施形態では、建築作業用アタッチメント１に搭載された電気機器たる受信機４８と、回路切替え手段４５と、外部リレー９３の３者が、蓄電池９１又は油圧発電機７０から電力供給を受けて動作する。

次に、本実施形態の建築作業用アタッチメント１の作用について説明する。
建築作業用アタッチメント１は、ショベル側油圧回路４１から作動油の供給を受けて動作する。即ちショベル側油圧回路４１の油圧ポンプ８５を動作させ、手動切替え弁８１を第１位置又は第３位置にすると、昇圧された作動油が、アタッチメント側油圧回路４０に導入される。
またアタッチメント側油圧回路４０に導入された作動油は、回路切替え手段４５の切替え位置に応じて、油圧モータ１５又は油圧シリンダー２０に対して選択的に供給される。
即ち回路切替え手段４５が第１位置にある場合には、作動油は油圧シリンダー２０だけに導入される。
一方、回路切替え手段４５が第２位置にある場合には、作動油は油圧モータ１５だけに導入される。

本実施形態では、油圧モータ１５の回転方向の切替えおよび、油圧シリンダー２０の伸縮は、油圧ショベル２側の手動切替え弁８１によって実施される。
即ち油圧ショベル２側の手動切替え弁８１が第１位置にある場合は、油圧シリンダー２０は伸びる。また油圧ショベル２側の手動切替え弁８１が第１位置にある場合は、油圧モータ１５に対して作動油が第１作動油給排ポートＡから導入され、油圧モータ１５は正回転する。
より詳細に説明すると、油圧ショベル２側の手動切替え弁８１が第１位置にあり、建築作業用アタッチメント１の回路切替え手段４５が第１位置にある場合には、油圧シリンダー２０は伸び方向に動作する。
また油圧ショベル２側の手動切替え弁８１が第１位置にあり、建築作業用アタッチメント１の回路切替え手段４５が第２位置にある場合には、油圧モータ１５は正回転する。

逆に、油圧ショベル２側の手動切替え弁８１が第３位置にある場合は、油圧シリンダー２０に対して作動油が第１作動油給排ポートＡから導入され、油圧シリンダー２０は縮む。また油圧ショベル２側の手動切替え弁８１が第３位置にあり、建築作業用アタッチメント１回路切替え手段４５が第２位置にある場合は、油圧モータ１５は逆回転する。
より詳細に説明すると、油圧ショベル２側の手動切替え弁８１が第３位置にあり、建築作業用アタッチメント１の回路切替え手段４５が第１位置にある場合には、油圧シリンダー２０は縮み方向に動作する。
また油圧ショベル２側の手動切替え弁８１が第３位置にあり、建築作業用アタッチメント１の回路切替え手段４５が第２位置にある場合には、油圧モータ１５は逆回転する。

建築作業用アタッチメント１の発電流路４６に注目すると、油圧ショベル２側の手動切替え弁８１が第１位置にある場合は、戻り側となり、作動油は建築作業用アタッチメント１側から油圧ショベル２側に向かって流れる。
一方、油圧ショベル２側の手動切替え弁８１が第３位置にある場合は、往き側となり、作動油は油圧ショベル２側から建築作業用アタッチメント１側に向かって流れる。

まず発電流路４６に対して往き側に作動油が流れる場合を考えると、バイパス流路６６の逆止弁７２が閉鎖方向となるので、全ての作動油が油圧発電機７０を通過し、内部の永久磁石７７を回転させて発電を行う。
発電された電力は、整流回路９０で整流され、さらに蓄電池９１に蓄電される。そして必要に応じて、受信機４８、外部リレー９３、回路切替え手段４５の電磁弁ソレノイド４７で消費される。

次に、発電流路４６に対して戻り側に作動油が流れる場合を考えると、作動油の圧力は、油圧発電機７０と、バイパス流路６６とに掛かる。ここでバイパス流路６６には、バイパス流路調節手段７１たるリリーフ弁が設けられているので、リリーフ弁（バイパス流路調節手段７１）が開放状態となる圧力未満であるならば、バイパス流路６６は閉塞され、全ての作動油が油圧発電機７０を通過し、内部の永久磁石７７を回転させて発電を行う。
発電された電力は、整流回路９０で整流され、さらに蓄電池９１に蓄電される。そして必要に応じて、受信機４８、外部リレー９３、回路切替え手段４５の電磁弁ソレノイド４７で消費される。

これに対して、油圧発電機７０における圧力損失が増大し、油圧発電機７０と回路切替え手段４５との間が高圧状態となった場合、即ち、油圧モータ１５又は油圧シリンダー２０に過度に背圧が掛かった場合は、リリーフ弁（バイパス流路調節手段７１）が開く。またバイパス流路６６に設けられた逆止弁７２は、作動油の流れに対して順方向であるから、作動油は逆止弁７２を通過することができ、作動油はバイパス流路６６にも流れる。その結果、油圧モータ１５又は油圧シリンダー２０に過度に背圧が掛かることは阻止される。
従って、アクチェータたる油圧モータ１５や油圧シリンダー２０は、不都合なく動作し、所定の仕事を行う。

また本実施形態の建築作業用アタッチメント１には、前記した様に回路切替え手段４５が搭載されており、回路切替え手段４５は、電磁弁であって電気機器の一つである。
また本実施形態の建築作業用アタッチメント１には、受信機が搭載されており、当該受信機が受信した信号によって、回路切替え手段４５が切り換えられる。従って、本実施形態の建築作業用アタッチメント１では、回路切替え手段４５を動作させるための信号線や動力線、パイロット配管等が一切不要である。そのため、本実施形態の建築作業用アタッチメント１は配管接続や電気配線が簡便なもので足る。

以上説明した実施形態では、建築作業用アタッチメント１に搭載する電気機器として、回路切替え手段４５と受信機４８及び外部リレー９３を例示したが、本発明は、これらに限定されるものではない。他に考えられる電気機器として、テレビカメラや送信機、鉄材を吸着させる電磁石等が挙げられる。送信機は、例えばテレビカメラが撮影した映像を無線送信するものが考えられる。また建築作業用アタッチメント１の動作状況や設置位置を知らせる送信機を搭載することも可能である。即ち建築作業用アタッチメント１にＧＰＳ(Global Positioning System) に関連する装置を搭載してもよい。
さらに建築作業用アタッチメント１の使用時間を積算する計算機を搭載することも考えられる。

また各種のセンサーや電磁弁についても電気機器として採用可能である。
電磁弁を電気機器として採用する例として、散水機能付きの解体機が挙げられる。散水機能付きの解体機は、例えば図７に示すようなアクチェータ（シリンダー）９９を動作させる油圧回路９８を持つと共に、図８に示すような散水回路１００を備えている。散水回路１００は、散水ポンプ１０１と、電磁シャットオフ弁１０２と、散水ノズル１０３が直列的に接続されたものである。
そして例えば、油圧回路９８のアクチェータ（シリンダー）９９から油圧ショベル（自走式作業台車）２の油圧発生装置８２側に作動油を戻す作動油給排出配管１０５に油圧発電機７０等を設けて発電を行い、この電力で電磁シャットオフ弁１０２を動作させる。

以上説明した実施形態では、油圧発電機７０を、回路切替え手段４５とショベル側油圧回路４１の間に設けたが、油圧発電機７０の取り付け位置は任意である。例えば、油圧シリンダー駆動回路４３のシリンダ駆動第１配管６４又はシリンダ駆動第２配管６９に油圧発電機７０を設けてもよい。また油圧モータ駆動回路４２の、モータ駆動第１配管５２や、モータ駆動第２配管５３に油圧発電機７０を設けてもよい。
ただし油圧シリンダー駆動回路４３及び油圧モータ駆動回路４２は、選択的に作動油が流れるものであり、常時作動油が流れない。これに対して先の実施形態で示した回路切替え手段４５とショベル側油圧回路４１の間は、油圧シリンダー駆動回路４３等に比べて作動油が流れる頻度が高いので、油圧発電機７０を取り付ける位置として推奨される。

また上記した実施形態で採用する油圧発電機７０は、表面にＮ極とＳ極が交互に現れる様に着磁された永久磁石７７を採用し、この永久磁石７７を管体７５のキャビティ７６内に設けた構造を備えたものである。即ち上記した実施形態で採用する油圧発電機７０は、永久磁石７７そのものが回転子として機能し、キャビティ７６内で永久磁石７７が回転する。しかしながら本発明はこの構成に限定されるものではなく、樹脂や金属によって回転子のフレームを構成し、このフレームに永久磁石を装着した構造のものを採用してもよい。
樹脂等のフレームに永久磁石を装着する構造を採用する場合には、表面にＮ極とＳ極が交互に現れる様に配置することが望ましい。
本構成によると、回転子のフレームが回転することにより、フレームの周囲に装着された永久磁石が管体７５のキャビティ７６内で回転し、発電が行われる。

１ 建築作業用アタッチメント
２ 油圧ショベル（自走式作業台車）
３ アーム
５ 取り付け用ブラケット部
６ 回転座部
７ 破砕アーム部
１５ 油圧モータ
２０ 油圧シリンダー
４０ アタッチメント側油圧回路
４１ ショベル側油圧回路
４２ 油圧モータ駆動回路
４３ 油圧シリンダー駆動回路
４５ 回路切替え手段
４６ 発電流路
４８ 受信機
６５ 主流路
６６ バイパス流路
７０ 油圧発電機
７１ バイパス流路調節手段
７２ 逆止弁
７３ 作動油タンク
７５ 管体
７６ キャビティ
７７ 永久磁石
７８ コイル
８１ 手動切替え弁
８２ 油圧発生装置
８５ 油圧ポンプ
８６ 戻り配管
８７ リリーフ弁
９１ 蓄電池
９８ 油圧回路
９９ アクチェータ（シリンダー）
１００ 散水回路

Claims (6)

1. 油圧発生装置とアームを有する自走式作業台車の、前記アームに取り付けられて使用される土木又は建築作業用アタッチメントであって、前記自走式作業台車側の油圧発生装置から作動油の供給を受けて動作する油圧アクチェータと、当該油圧アクチェータに作動油を供給及び／又は排出する作動油給排出配管を備えた土木又は建築作業用アタッチメントにおいて、
   作動油を通過させることによって発電する油圧発電機と蓄電池とを有し、当該油圧発電機が作動油給排出配管の一部に設けられていて作動油給排出配管を通過する作動油によって発電され、発電された電気が前記蓄電池に蓄電されることを特徴とする土木又は建築作業用アタッチメント。
2. 油圧発電機をバイパスするバイパス流路と、バイパス流路を流れる作動油の流量を増減させて油圧発電機と油圧アクチェータとの間の圧力を規制するバイパス流路調節手段とを備え、油圧アクチェータ側から油圧発電機の取り付け部位を通過して油圧発生装置側に作動油が戻る際に、油圧アクチェータ側の圧力が一定以上に上昇することを阻止することを特徴とする請求項１に記載の土木又は建築作業用アタッチメント。
3. 送信機又は受信機の少なくともいずれかを備え、送信機又は受信機の少なくともいずれかは蓄電池又は油圧発電機から電力供給を受けて動作することを特徴とする請求項１又は２に記載の土木又は建築作業用アタッチメント。
4. 油圧アクチェータを制御する制御弁を有し、当該制御弁は無線信号によって弁体を動作させることが可能であり、当該制御弁を動作させる電力が蓄電池又は油圧発電機から供給されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の土木又は建築作業用アタッチメント。
5. 油圧発電機は、作動油が通過するキャビティと、永久磁石と、コイルとを有し、前記キャビテイ内に永久磁石が回転可能に配され、キャビティの外側に前記コイルが設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の土木又は建築作業用アタッチメント。
6. 油圧発電機の取り付け位置は、油圧アクチェータに対して作動油を供給する供給路として機能する場合と、油圧アクチェータから作動油を排出する供給路として機能する場合がある往復路であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の土木又は建築作業用アタッチメント。

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