JP2569337Y2 - 掘削機のロッド連結装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、アースオーガ、ボーリ
ング機、撹拌機、横掘り管埋設機等の掘削機の出力軸に
設けた雌継手に、スクリュー、掘削ロッド、撹拌ロッド
等のロッドの雄継手を連結するロッド連結装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】この種のロッド連結装置としては、例え
ば、特公昭６３−５６３９８号公報に示されるように、
出力軸に設けた雌継手にロッドの雄継手を挿入し、該雄
継手のロック溝に係脱するロック部材を前記雌継手の半
径方向に進退可能に設け、該ロック部材をシリンダにて
進退させるものがある。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかし、上述の構造の
ロッド連結装置は、シリンダが継手部と一体に回転する
ため、シリンダへの圧力油の給排に関しては複雑な構造
で高価なスイベル方式が採られている。

【０００４】そこで本考案は、構造を簡略化して確実に
作動するロッド連結装置を提供することを目的としてい
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため本考
案は、出力軸の先端に出力軸と同心的に雌継手を設け、
該雌継手に挿入されるロッドの雄継手に形成されたロッ
ク溝に係脱するロック部材を、前記雌継手の半径方向に
進退可能に設け、該ロック部材をシリンダにて進退させ
る掘削機のロッド連結装置において、第１の手段では、
前記雌継手の外周に、雌継手と一体に回転するロック用
リングを雌継手の軸線方向に移動可能に設け、該ロック
用リングの内周側に、ロック用リングの移動に伴って前
記ロック部材を進退させる凸部を、外周側に段部をそれ
ぞれ形成し、前記シリンダを非回転部に雌継手の軸線方
向に設け、該シリンダにてロック解除用リングを前記ロ
ック用リングの段部よりも雌継手の先端側に雌継手の軸
線方向に移動可能に支持し、該ロック解除用リングの内
径を、前記雌継手の段部先端側外周よりも大径で、かつ
ロック解除用リングを出力軸側へ移動させた際に前記段
部に係合する大きさに形成したことを特徴とし、第２の
手段では、前記雌継手の外周に、雌継手と一体に回転す
るロック用リングを雌継手の軸線方向に移動可能に設
け、該ロック用リングの内周側に、ロック用リングの移
動に伴って前記ロック部材を進退させる凸部を、外周側
に２段の段部をそれぞれ形成し、前記シリンダを非回転
部に雌継手の軸線方向に設け、該シリンダにてロック解
除用リングを前記ロック用リングの２段の段部間に雌継
手の軸線方向に移動可能に支持し、該ロック解除用リン
グの内径を、前記雌継手の２段の段部間外周よりも大径
で、かつロック解除用リングを移動させた際に前記２段
の段部にそれぞれ係合する大きさに形成したことを特徴
としている。

【０００６】

【作 用】このように構成することにより、第１の手段
を縦方向に用いれば、シリンダのロッドを伸長してロッ
ク解除用リングを雌継手の先端側へ移動させると、ロッ
ク用リングが自重で下方へ移動し、ロック用リング内周
側の凸部がロック部材の後端に当接し、ロック部材が進
出してロッドの雄継手のロック溝に係合し、雄継手をロ
ック状態とする。

【０００７】ロックを解除するには、シリンダのロッド
を縮小してロック解除用リングを出力軸側へ移動させる
と、ロック解除用リングがロック用リングの段部に係合
してロック用リングを出力軸側へ移動し、ロック用リン
グ内周の凸部がロック部材後端に当接しないのでロック
部材が後退し、ロッドの雄継手のロック溝との係合を解
除する。

【０００８】そして、掘削機運転中は、ロック解除用リ
ングは、その内径をロック用リングの段部先端側外周よ
りも大径に形成され、かつ、段部よりも先端側に位置す
るので、回転するロック用リングとは非接触となる。

【０００９】また、第２の手段は、シリンダのロッドを
伸長してロック解除用リングを雌継手の先端側へ移動さ
せると、ロック解除用リングがロック用リングの先端側
段部に係合してシリンダのロッド伸長力によりロック用
リングを押し、ロック用リング内周側の凸部がロック部
材の後端に当接し、ロック部材が進出してロッドの雄継
手のロック溝に係合し、雄継手をロック状態とする。

【００１０】ロックを解除するには、シリンダのロッド
を縮小してロック解除用リングを出力軸側へ移動させる
と、ロック解除用リングがロック用リングの出力軸側段
部に係合してロック用リングを出力軸側へ移動し、ロッ
ク用リング内周の凸部がロック部材後端に当接しないの
でロック部材が後退し、ロッドの雄継手のロック溝との
係合を解除する。

【００１１】そして、掘削機運転中は、ロック解除用リ
ングは、その内径をロック用リングの２段の段部間外周
よりも大径に形成され、かつ２段の段部間に両段部とそ
れぞれ間隙を有して位置するので、回転するロック用リ
ングとは非接触となる。

【００１２】

【実施例】以下、本考案をアースオーガのロッド連結装
置に適用した一実施例を図面に基づいて説明する。

【００１３】アースオーガ１は、クローラ走行体２に立
設されたリーダ３の上部のトップシーブ４からワイヤ５
にて回転駆動装置６を昇降可能に吊持している。

【００１４】回転駆動装置６には、駆動モータ７と減速
機８が設けられ、該減速機８の出力軸９の先端に設けら
れたロッド連結装置１０にスクリュー１１のロッド１２
を連結する。

【００１５】ロッド連結装置１０は、出力軸９先端に同
心的に固設される雌継手１３と、該雌継手１３に、雌継
手１３の半径方向に進退可能に設けられる一対のロック
部材１４，１４と、雌継手１３の外周に、雌継手１３と
一体に回転し、かつ、雌継手１３の軸線方向である上下
方向に移動可能に設けられるロック用リング１５と、非
回転部である減速機８のケース１６に雌継手１３の軸線
方向に下向きに設けられるシリンダ１７，１７と、該シ
リンダ１７，１７のロッド１７ａ，１７ａの先端に雌継
手１３の軸線方向である上下方向に移動可能に支持され
るロック解除用リング１８とで構成されている。

【００１６】雌継手１３は、中央部に、前記ロッド１２
の雄継手１２ａが挿入される六角形の継手孔１３ａを下
面に開口して形成し、下端外周にロック用リング１５の
下降を規制するストッパ１３ｂを設けている。

【００１７】また、雌継手１３の外周に形成された凹部
１３ｃ，１３ｃには、それぞれレバー１９，１９が中間
部を軸支されて揺動可能に設けられ、該レバー１９，１
９の下端にそれぞれ前記ロック部材１４，１４が雌継手
１３の半径方向に進退可能に、かつ、対向してかつ高さ
方向の位相をずらして設けられている。

【００１８】該ロック部材１４，１４は、それぞれ後端
１４ａを押されると前進して先端を継手孔１３ａ内に突
出して、雄継手１２ａに形成されたロック溝１２ｂ，１
２ｂに先端を係合し、それぞれレバー１９の上端を押さ
れると後退してロック溝１２ｂ，１２ｂとの係合を解除
する。

【００１９】雄継手１２ａのロック溝１２ｂ，１２ｂ
は、ロック部材１４，１４に対応して雄継手１２ａの六
角面に対向してかつ高さ方向の位相をずらして形成され
ており、これにより、硬質な地盤での掘削時には強力な
回転掘削力の伝達が必要であるため雄継手１２ａ自身の
捩じり強度の向上を図っている。

【００２０】ロック用リング１５は、内周にロック部材
１４，１４をそれぞれ進退させる凸部１５ａ，１５ａを
設け、最下端１５ｂ外周を上部よりも小径として最下端
１５ｂ上部に出力軸側段部１５ｃを形成し、最下端１５
ｂ先端に最下端１５ｂよりも大径で出力軸側段部１５ｃ
よりもやや小径のリングを固設して先端側段部１５ｄを
形成している。

【００２１】凸部１５ａは、中央部を高く、上下両端を
内壁側へ傾斜するテーパ面に形成されており、ロック用
リング１５が下降すると中央部がロック部材１４の後端
１４ａに当接してロック部材１４を前進させ、ロック用
リング１５が上昇すると中央部がレバー１９の上端に当
接してロック部材１４を後退させる。

【００２２】また、ロック用リング１５の上部と雌継手
１３の上部フランジ１３ｄとの間には、ロック用リング
１５を下方へ付勢するコイルスプリング２０が縮設され
ている。

【００２３】ロック解除用リング１８は、出力軸側段部
１５ｃと先端側段部１５ｄの間隔よりも薄く形成され、
また、その内径を最下端１５ｂ外周よりも大径で、出力
軸側段部１５ｃと先端側段部１５ｄの外周よりも小径に
形成されており、前記シリンダ１７，１７のロッド１７
ａ，１７ａの先端にカバー２１を介して吊持されて出力
軸側段部１５ｃと先端側段部１５ｄの間に配置されてい
る。

【００２４】次に、このように構成されたロッド連結装
置１０の作用を説明する。

【００２５】シリンダ１７，１７のロッド１７ａ，１７
ａを縮小してロック解除用リング１８を上昇させると、
ロック解除用リング１８がロック用リング１５の出力軸
側段部１５ｃに係合してロック用リング１５を引き上
げ、ロック用リング１５の凸部１５ａ，１５ａが上昇し
てレバー１９，１９の上端に当接してロック部材１４，
１４を後退させる。

【００２６】この状態で、雌継手１３の継手孔１３ａに
ロッド１２の雄継手１２ａを挿入する。次いで、シリン
ダ１７，１７のロッド１７ａ，１７ａを伸長してロック
解除用リング１８を下降させると、ロック用リング１５
は、自重とコイルスプリング２０の付勢力及びロック解
除用リング１８がロック用リング１５の先端側段部１５
ｄに係合することにより発生する各種の押す力によって
下降し、ストッパ１３ｂに当接して下降を規制される。

【００２７】これにより、ロック用リング１５の凸部１
５ａ，１５ａがロック部材１４，１４の後端１４ａ，１
４ａにそれぞれ当接してロック部材１４，１４を前進さ
せ、ロック部材１４，１４の先端を継手孔１３ａ内に突
出して、雄継手１２ａのロック溝１２ｂ，１２ｂに係合
させてロック状態とする。そして、ロック解除用リング
１８が出力軸側段部１５ｃと先端側段部１５ｄとにそれ
ぞれ間隙を生じるようにシリンダ１７，１７のロッド１
７ａ，１７ａを僅かに縮小する。

【００２８】ロック状態を解除するには、前記のよう
に、シリンダ１７，１７のロッド１７ａ，１７ａを縮小
してロック解除用リング１８を上昇させ、ロック用リン
グ１５を引き上げてロック用リング１５の凸部１５ａ，
１５ａをレバー１９，１９の上端に当接させてロック部
材１４，１４を後退させる。

【００２９】このように構成されたロッド連結装置１０
は、シリンダ１７，１７が非回転部である減速機８のケ
ース１６に設けられているので、シリンダ１７，１７へ
の圧力油の配管は一般的な圧力配管が可能となり、従来
のようにシリンダへの圧力油の給排に関して複雑で高価
なスイベル方式を必要としないので、構造を簡略化でき
るとともに、シリンダ１７，１７の信頼性も高く作動も
確実である。

【００３０】また、掘削機運転中は、ロック解除用リン
グ１８が出力軸側段部１５ｃと先端側段部１５ｄとにそ
れぞれ間隙を確保しているので、回転するロック用リン
グ１５と非回転部であるロック解除用リング１８とが非
接触状態になるため、軸受等の部品を用いなくて済み、
構造を簡略化できる。

【００３１】さらに、ロック状態では、ロック用リング
１５が下降して、該ロック用リング１５の凸部１５ａ，
１５ａがロック部材１４，１４の後端１４ａ，１４ａに
それぞれ当接して覆っているので、ロック部材１４，１
４が雄継手１２ａのロック溝１２ｂ，１２ｂから抜け出
すことがない。

【００３２】尚、本実施例のアースオーガ等の縦型掘削
機の場合は、ロック用リング１５は、比較的重量が重い
ので、シリンダ１７，１７のロッド１７ａ，１７ａの伸
長に伴って自重で下降するが、掘削作業ではロック用リ
ング１５の周辺に泥や地盤改良剤等が付着して、ロック
用リング１５の下降に支障を来すことがあるため、ロッ
ク用リング１５をコイルスプリング２０で下方へ付勢す
るとともに、ロック解除用リング１８をロック用リング
１５の先端側段部１５ｄに係合するようにして、ロック
用リング１５を強制的に下降させることによりロック状
態を確実なものにできる。

【００３３】また、横掘り管埋設機等の場合は、コイル
スプリング２０の付勢力とロック解除用リング１８とロ
ック用リング１５の先端側段部１５ｄの係合により、ロ
ック用リング１５を雌継手１３の先端方向へ移動させ
る。

【００３４】さらに、上記実施例では、ロック部材１
４，１４とこれに対応する雄継手１２ａのロック溝１２
ｂ，１２ｂを対向してかつ高さ方向の位相をずらして設
けたもので説明したが、ロッド１２にかかる回転掘削力
が小さい場合の掘削では、特にロック部材１４，１４と
ロック溝１２ｂ，１２ｂはそれぞれ対向させて配設する
のみで、高さ方向に位相をずらす必要がない場合も有り
得る。

【００３５】

【考案の効果】本考案は以上のように、本考案の掘削機
のロッド連結装置は、出力軸の先端に出力軸と同心的に
雌継手を設け、該雌継手に挿入されるロッドの雄継手に
形成されたロック溝に係脱するロック部材を、前記雌継
手の半径方向に進退可能に設け、前記雌継手の外周に、
雌継手と一体に回転するロック用リングを雌継手の軸線
方向に移動可能に設け、該ロック用リングの内周側に、
ロック用リングの移動に伴って前記ロック部材を進退さ
せる凸部を、外周側に段部をそれぞれ形成し、前記シリ
ンダを非回転部に雌継手の軸線方向に設け、該シリンダ
にてロック解除用リングを前記ロック用リングの段部よ
りも雌継手の先端側に雌継手の軸線方向に移動可能に支
持し、該ロック解除用リングの内径を、前記雌継手の先
端側外周よりも大径で、かつロック解除用リングを移動
させた際に前記段部に係合する大きさに形成し、シリン
ダのロッドの伸縮により、ロック解除用リングを介して
ロック用リングを雌継手の軸線方向に移動して、ロック
部材を進退させてロック溝に係脱させ、掘削機運転中
は、出力軸と一体に回転するロック用リングと非回転部
であるロック解除用リングとが非接触状態になるように
したので、シリンダへの配管は一般的な圧力配管が可能
となり、従来のように、シリンダへの圧力油の給排に関
して複雑で高価なスイベル方式を必要としないので、構
造が簡略化でき経済効果が大きい上、信頼性も高く作動
も確実である。

【００３６】また、掘削機運転中は、ロック用リングと
ロック解除用リングとが非接触状態になるため、軸受等
の部品を用いなくて済み、構造を簡略化できる。

【００３７】さらに、ロック状態では、ロック用リング
がロック部材の後端を覆っているので、ロック部材が雄
継手のロック溝から抜け出すことがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 ロッド連結装置のロック状態を示す断面図で
ある。

【図２】 ロック解除状態を示す断面図である。

【図３】 アースオーガの概略図である。

【符号の説明】

１…アースオーガ、６…回転駆動装置、７…駆動モー
タ、８…減速機、９…出力軸、１０…ロッド連結装置、
１１…スクリュ、１２…ロッド、１２ａ…雄継手、１２
ｂ…雄継手のロック溝、１３…雌継手、１４…ロック部
材、１４ａ…ロック部材後端、１５…ロック用リング、
１５ａ…ロック用リングの凸部、１５ｂ…ロック用リン
グの最下端、１５ｃ…ロック用リングの出力軸側段部、
１５ｄ…ロック用リングの先端側段部、１６…減速機の
ケース、１７シリンダ、１７ａ…シリンダのロッド、１
８…ロック解除用リング、１９…レバー、２０…コイル
スプリング

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 出力軸の先端に出力軸と同心的に雌継手
   を設け、該雌継手に挿入されるロッドの雄継手に形成さ
   れたロック溝に係脱するロック部材を、前記雌継手の半
   径方向に進退可能に設け、該ロック部材をシリンダにて
   進退させる掘削機のロッド連結装置において、前記雌継
   手の外周に、雌継手と一体に回転するロック用リングを
   雌継手の軸線方向に移動可能に設け、該ロック用リング
   の内周側に、ロック用リングの移動に伴って前記ロック
   部材を進退させる凸部を、外周側に段部をそれぞれ形成
   し、前記シリンダを非回転部に雌継手の軸線方向に設
   け、該シリンダにてロック解除用リングを前記ロック用
   リングの段部よりも雌継手の先端側に雌継手の軸線方向
   に移動可能に支持し、該ロック解除用リングの内径を、
   前記雌継手の段部先端側外周よりも大径で、かつロック
   解除用リングを出力軸側へ移動させた際に前記段部に係
   合する大きさに形成したことを特徴とする掘削機のロッ
   ド連結装置。
2. 【請求項２】 出力軸の先端に出力軸と同心的に雌継手
   を設け、該雌継手に挿入されるロッドの雄継手に形成さ
   れたロック溝に係脱するロック部材を、前記雌継手の半
   径方向に進退可能に設け、該ロック部材をシリンダにて
   進退させる掘削機のロッド連結装置において、前記雌継
   手の外周に、雌継手と一体に回転するロック用リングを
   雌継手の軸線方向に移動可能に設け、該ロック用リング
   の内周側に、ロック用リングの移動に伴って前記ロック
   部材を進退させる凸部を、外周側に２段の段部をそれぞ
   れ形成し、前記シリンダを非回転部に雌継手の軸線方向
   に設け、該シリンダにてロック解除用リングを前記ロッ
   ク用リングの２段の段部間に雌継手の軸線方向に移動可
   能に支持し、該ロック解除用リングの内径を、前記雌継
   手の２段の段部間外周よりも大径で、かつロック解除用
   リングを移動させた際に前記２段の段部にそれぞれ係合
   する大きさに形成したことを特徴とする掘削機のロッド
   連結装置。