JP2812554B2 - 回転ディッパースティックアセンブリ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本出願は、1989年４月13日付で出願された出願番号33
7,749の出願の一部継続出願であり、また、1990年２月1
5日付で出願された出願番号480,553の出願の分割出願で
ある。

技術分野 本発明は、概して、バックホウ及び掘削機によって使
われるバケットその他の作業具を備えたブームアーム、
又は、市場で周知の「ディッパースティック」に関し、
更に詳細には、長さ方向の軸のまわりに選択的に回転可
能なディッパースティックに関する。

発明の背景 バックホウ、掘削機、及び、同様のタイプの車両は、
車両にピボット運動可能に接続されたブームアーム付き
関節アームアセンブリ、及び、車両から遠い方の末端で
ブームアームにピボット運動可能に取り付けられたディ
ッパースティックを備える。アームアセンブリは、ディ
ッパースティックの自由端にピボット運動可能に取付け
られたバケットまたは他の作業具を備える。一般に、関
節アームアセンブリは、アームアセンブリが車両に対し
て垂直な軸のまわりに回転可能であるように車両にピボ
ット運動可能に接続されるか、又は、運転室とアームア
センブリが１つのユニットとして車両車台に対して垂直
な軸のまわりに回転可能であるように運転室に取り付け
られる。バケットは、ディッパースティックに対してバ
ケットのためのピボットポイントとして作用するＵリン
クによってディッパースティックにピボット運動可能に
取り付けられる。バケットは、ブームアームとディッパ
ースティックを含む概して垂直な平面内のディッパース
ティックのピボットポイントの回りに回転可能である。
関節アームアセンブリは全体として車両に対して回転可
能であるが、ディッパースティック及びそれに取り付け
られたバケットは、ディッパースティックの長さ方向の
軸の回りで回転できない。従って、ディッパースティッ
ク及びそれに取り付けられたバケットはブームアームと
は関係なしに回転することは出来ない。

しかし、ディッパースティックひいてはバケット、又
は、ディッパースティックに取り付けられた他の作業具
をブームアームと独立して回転させ、ブームアーム及び
ディッパースティックを含む平面外の切削線に沿ってバ
ケットを働かせ得ることが非常に望ましい場合がある。
この運動が可能であれば、運転士は、例えば車両の側面
から離れた直線の切削線に沿って掘削される溝のような
位置的にずれた溝を、車両を移動させることなしに、掘
削することができる。勿論、この種の溝を掘削する場合
には、バケットを切削線と常時一直線上に配置し、使用
中のバケットの幅と厳密に同じ幅の溝を掘ることが望ま
しい。ディッパースティックをその長さ方向軸の回りに
回転させることが可能でなければ、ブームアームとディ
ッパースティックを含む平面が切削線と合致するように
車両を位置決めしなければならない。しばしば希望され
るように、切削線から間隔を保って溝の側面からずれた
位置に車両を駐車させ、切削線に沿って狭い溝を掘削す
ることは不可能であった。

ディッパースティックを回転させることが可能であれ
ば、運転士は、他の状況の下で、バケットによる掘削作
業に大幅の融通性をもたせ、所要の掘削を達成するため
に必要な車両の移動回数を最小限にすることができる。
例えば、直角な角をもつ箱形の穴を掘る場合、すっきり
した角を作るには、互いに直角な２つの方向にバケット
を動かして掘削しなければならない。別の例をあげれ
ば、パイルその他の障害物の周りを掘る場合、或は、上
水または下水用の主幹溝と分岐溝のように、異なる角度
で多数の溝を掘る場合である。このような場合には、車
両を移動することなしにこの種の切削を完成可能である
ことが非常に望ましい。

ディッパースティックを回転させることが可能であれ
ば、運転士は、車両を殆どまたは全然動かすことなしに
この種の掘削作業を実施可能であり、更に、例えば岩石
またはスラブなどのような物体を、車両を動かさずに全
ての角度から持ち上げ、または、取り扱うことができ
る。ディッパースティックを回転可能であれば、運転士
は、例えば、ディッパースティックを１方向に回転させ
て材料を取り上げ、その後でディッパースティックを18
0度または必要な角度だけ回転させ、関節アームを伸ば
して、材料を別の場所に届けるような、付加的な仕事を
便利に実施できる。ディッパースティックに取り付けた
他の作業具を用いると、同様の利点が達成される。

前記ように大幅に増大された融通性は、回転可能なデ
ィッパースティックの出現によって実現された。過去に
おいては、この種の回転可能なディッパースティックユ
ニットは、回転可能なターンテーブル型ベアリング部材
の周上に機械加工されたリングギアを備えた大型ターン
テーブルベアリングを持つブームアタッチメントヘッド
付きディッパースティックを利用してきた。回転駆動用
としては、ターンテーブルギアとかみ合ったピニオンギ
アを持つ油圧モータが用いられた。例えばバケットを用
いた掘削にディッパースチックを使用する場合、必要に
応じて回転運動を停止し、ターンテーブル型ベアリング
部材の回転位置を保持するためにブレーキが使われた。
この構造は、かさ張って重く、ディッパースティックの
回転中および作業中にディッパースティックを所定位置
に保持している間中の精密制御が欠如する。結果として
製造されたディッパースティックアセンブリは、従来の
非回転ディッパースティックよりも遥かに大きく、大型
掘削車両の場合を除けば、総ての場合に必要以上に大き
くなる。更に、この種の設計概念による構造は、サイズ
の小さいバックホウ及び掘削機に必要な更に小さいサイ
ズのディッパースティックで用いるためのサイズに縮小
できない。そのような回転可能なディッパースティック
は数年前から存在するが、使用されている駆動機構は最
高の結果をもたらしていない。

ディッパースティックは、ブームに対して回転可能で
あり、できれば360度以上回転可能であることが望まし
いので、作動油用配管のもつれが問題になる。従って、
ディッパースティックが作動油用ホースに妨げられるこ
となく自由に回転可能であるようにディッパースティッ
ク及びバケット又はこれに取り付けられた他の作業工具
に作動油を供給する新しい方法を工夫し、運転中にホー
スの輪が物に引っ掛らないようにすることが必要になっ
た。

従って、大きいトルクをディッパースティックに伝達
し、作業負荷が大きい場合にもディッパースティックを
所要の回転位置に確実に保持することのできる機構によ
って回転される回転可能なディッパースティックが切望
されるようになったことが理解されるはずである。回転
可能なディッパースティックは、360度以上回転できる
ことが望ましい。回転可能なディッパースティックは、
現在入手できる物よりも更に小さく軽量でなくてはなら
ず、更に、既存の従来の非回転ディッパースティックの
標準寸法エンベロープ内に収まることが必要である。更
に、回転可能ディッパースティックは、小さいサイズと
同様に大きいサイズにおいても、効率的かつ経済的に製
造可能でなくてはならない。更に、回転可能なディッパ
ースティックは、スリップまたは故障する可能性のある
個別の制動機構を用いることなしに、精密な位置的制御
が可能であり、回転駆動機構をその回転的な位置に保持
することのできる精密な回転駆動機構を備えなければな
らない。更にまた、回転可能なディッパースティック
は、大きい側方荷重がかかった場合にも、支障なしに運
転可能でなくてはならない。同様に、回転ディッパース
ティック及び作業工具に作動油を供給する新しい方法を
使用し、ホースのからまり及びもつれを防止しなければ
ならない。本発明は、これらの必要性を満たし、更に他
の関連する利点を提供する。

発明の開示 本発明は、車両のブームアームに取り付けられた油圧
動力回転ディッパースティックアセンブリを備えた車両
に関する。車両は、ブームアームを含むブーム平面内で
回転するディッパースティックアセンブリの回転のため
にブームアームと関連した選択的に操作可能なディッパ
ースティックアクチュエータを備える。

ディッパースティックアセンブリは、例えばバケット
のような作業工具、及び、作業工具操作のために選択的
に操作可能な作業工具アクチュエータを備える。本発明
は、車両、ブームアーム、又は、ディッパースティック
アクチュエータを含まないディッパースティックアセン
ブリの製造によっても実現できる。同様に、本発明は、
取り付けて使用される作業工具なしのディッパースティ
ックアセンブリの製造によっても実現できる。本発明が
どのような形で具体化されるかは、ディッパースティッ
クアセンブリを使用するバックホウ、掘削機または他の
タイプの車両が原機種として市販されているか、あるい
は、ディッパースティックアセンブリが現存車両のため
の改装製品として販売されているかによって異なる。

本発明のディッパースティックアセンブリは、ディッ
パースチックアクチュエータの作動化に際してブームア
タッチメントヘッドをブーム平面内でピボット運動させ
るために車両のブームアームに取り付け可能な第１のア
タッチメント部分、及び、ディッパースティックアクチ
ュエータに取り付け可能な２のアタッチメント部分を備
えるブームアタッチメントヘッドを含む。本発明の好ま
しい実施例において、第１および第２のアタッチメント
部分は、ブームアーム及びディッパースティックアクチ
ュエータから選択的に取り外し可能である。

ディッパースティックアセンブリは、更に、作業工具
アクチュエータの作動化に際して作業工具を操作するた
めに作業工具に取り付け可能な第３のアタッチメント部
分を持つ作業工具アタッチメントヘッドを含む。第３の
アタッチメント部分は、作業工具から選択的に取り外し
可能であることが好ましい。

長さ方向に軸を持つ細長く全体として円筒形の外側ボ
ディは、第１のボディ端をブームアタッチメントヘッド
に向け、第２のボディ端を作業工具アタッチメントヘッ
ドに向けて実質的にブームアタッチメントヘッドと作業
工具アタッチメントヘッドの間一杯に伸延する。ボディ
は、作業工具アタッチメントヘッドに堅固に取り付けら
れ、作業工具アクチョエータの作動化に際して作業工具
を操作するための反力を供給するために作業工具アクチ
ュエータに取り付け可能であり、作業工具アタッチメン
トヘッドと間隔を保って配置される第４のアタッチメン
ト部分を持つ。

好ましい実施例において、細長く全体的に円筒形のア
クスルは、その外側壁部分がボディの内側壁部分に直接
隣接するようにボディ内に配置される。アクスルは、第
１および第２のアクスル端を持ち、両端の間で、少なく
とも一部分が長さ方向にボディ内で全体的にボディと同
軸配置されるように伸延する。第１のアクスル端は、第
１のボディ端を越えてボディの外側に位置し、アクスル
は、第１のアクスル端から第１のボディ端を経て、第１
と第２のボディ端の間のボディの中央部分に向かって位
置する第２のアクスル端まで伸延する。アクスルは、相
互の相対的な回転運動を防止するためにブームアタッチ
メントヘッドに取り付けられた第１のアクスル端に向か
って位置する第１の端部分を持つ。ボディは、ボディの
長さ方向の軸のまわりでアクスルに対して選択的に回転
可能であるが、アクスルに対する長さ方向の運動は拘束
される。第１のボディ端に向いたアクスルの外側壁の少
なくとも一部分は、ボディの内側壁部分とかみ合い、第
２のアクスル端に向いたアクスルの外側壁の少なくとも
一部分は、ボディの中央部分においてボディの内側の壁
部分とかみ合う。第１のボディ端及び第２のアクスル端
に向いたアクスルの外側壁部分は、ディッパースティッ
クアセンブリの使用中に生ずるボディをアクスルとの同
軸配置からはずそうとする力に対して安定度を強化する
ために充分な距離だけ間隔を持つ。

アクスルに対してボディに回転運動を起こさせる手段
が装備される。１つの実施例において、直線運動を回転
運動に伝達する手段がボディの中に配置され、アクスル
に対してボディを回転運動させるために動作可能であ
る。伝動手段は、ボディ内において、第１および第２の
ボディ端に選択的に向かう直線運動をピストンに生じさ
せるために、ピストンのいずれかの側に油圧を供給する
ピストンを備え、更に、第１または第２のボディ端の一
方に向かうピストンの直線運動を、ボディとアクスル間
の右回り相対回転運動に変換し、第１または第２のボデ
ィ端の他の一方に向かうピストンの直線運動を、ボディ
とアクスル間の左回り相対回転運動に変換して、ブーム
アタッチメントヘッドひいてはブームアームと独立し
て、ボディの長さ方向の軸のまわりに、作業工具アタッ
チメントヘッド、及び、ひいては作業工具を選択的に回
転させる手段を備える。従って、ディッパースティック
アセンブリは、直線運動を回転運動に伝達する手段の動
作を、例えばミスアラインメントを起こすように妨害す
ることなしに、大幅に増加した荷重を処理することがで
きる。別の実施例においては、回転運動を起こすための
手段として油圧モータを使用する。

回転ディッパースティックアセンブリは、ボディにか
かるスラスト荷重をボディの長さ方向軸に沿って両方向
に向かってブームアタッチメントヘッドに伝え、一方、
アクスルに対してボディの回転を可能にし、ボディとア
クスル間の相対的な長さ方向の運動を拘束するために、
第１のボディ端に向かって配置された回転スラストベア
リングを備える。

１つの実施例において、回転スラストベアリングは、
相互に回転可能であって、ボディにかかるスラスト荷重
を部材の間で両方向に伝達する第１及び第２のベアリン
グ部材を備える。第１のベアリング部材は、アクスルに
対して回転不能であり、ブームアタッチメントヘッドま
たはアクスルに堅固に接続される。第２のベアリング部
材は、アクスルに対して回転可能であり、ボディに堅固
に接続される。

回転ディッパースティックアセンブリは、アタッチメ
ントヘッドのまわりで成端する作動流体供給配管を備え
た車両で使用できる。非回転第１ベアリング部材は、流
体供給配管を接続するための複数の流体通路を備え、各
々の流体通路は、ボディの回転につれて回転第２ベアリ
ング部材の複数のポートの中の対応する１つと導通して
流体を連続的に通すように配置される。アセンブリは、
更に、第１ベアリン部材の流体通路と第２ベアリング部
材のポートの間を作動流体が流れる際に流体の漏洩を防
ぐために、第１と第２のベアリング部材の間に流体シー
ルを備える。

第１および第２のベアリング部材のうちの一方または
他方或いは両方は、その表面部分に、周囲全体に亙って
伸延する複数のチャネルを備える。各チャネルは、第１
のベアリング部材流体通路のうちの１つと導通して流体
を通し、第２のベアリング部材が回転するにつれて第２
のベアリング部材のポートと導通して連続的に流体を通
すように長さ方向に配置される。

回転スラストベアリングの他の実施例において、第１
および第２のベアリング分材の中の一方は、半径方向に
突出して周上で伸延するフランジを備え、他の一方はフ
ランジを受け取る開口部を備える。開口部は、ボディに
スラスト荷重がかかった場合におけるフランジの長さ方
向の運動を実質的に禁止するためにフランジとかみ合っ
て長さ方向に間隔をおいて配置される第１および第２の
部材によって形成される。

アタッチメントヘッドのまわりで成端する作動流体供
給配管を備えた車両で使用できる回転ディッパースティ
ックの１つの実施例において、非回転アクスルは、作動
流体供給配管を接続するための複数の長さ方向に伸びる
流体通路を備える。アクスルの流体通路は、それぞれ、
ボディの回転につれて、ボディの側壁の複数のポートの
うちの対応する１つと連続的に導通して流体を通すよう
に配置される。アセンブリは、更に、アクスルの流体通
路とこれに対応するボディ側壁のポートの間を流体が通
る際に流体の漏洩を防ぐために、アクスルとボディの側
壁の間に配置された流体シールを備える。

回転ディッパースティックアセンブリは、第２のボデ
ィ端に向かってピストンを直線運動させるために、ボデ
ィ内において、ピストンの第１のボディ端に向いた側に
流体供給配管の１つから直接作動流体を通すように配置
されたアクスルの長さ方向に伸びる追加流体通路を備え
る。

１つの実施例において、アクスルは、アクスルの周全
体に亙って伸延する複数の半径方向外向きに開口するチ
ャネルを、第１のボディ端の長さ方向内側の表面部分に
備える。各チャネルは、アクスルの流体通路の１つと導
通して流体を通し、ボディが回転するにつれて、ボディ
の側壁のポートの１つ連続的に導通して流体を通すよう
にアクスルの長さ方向に配置される。

１つの実施例において、アクスルは、第２のアクスル
端に向いた内側にスプラインの付いたアクスル凹部を備
え、また、ボディは、第２のボディ端に向いた内側にス
プラインの付いたボディ部材を備える。ピストンは、ス
プラインの付いたアクスル凹部内に配置された外側にス
プラインの付いた第１の端部、及び、スプラインの付い
たボディ部材内に配置された外側にスプラインの付いた
第２の端部を備える。ピストンヘッドは、第１と第２の
ピストン端部に間に配置され、ボディの内側表面としゅ
う動的にかみ合って、ピストンヘッドのそれぞれの側に
流体密封チャンバを形成する。

本発明の他の特徴及び利点は、添付図面を参照した次
の詳細な説明によって明白になるはずである。

簡単な図面の説明 図１は、本発明を具体化する回転ディッパースティッ
クアセンブリを備えた掘削機を側面立面図である。

図２は、バケッットを取り外した回転ディッパーステ
ィックから取り外し、掘削機のブームアームから取り外
した図１に示す回転ディッパースティックの拡大透視図
である。

図３は、図２の線３−３に沿って切り取った拡大した
断片的側立断面図である。

図４は、図１に示す回転ディッパースティックの第２
の実施例の断片的側立断面図である。

図５は、図４に示す回転ディッパースティックの外側
ベアリングブロック上の外部作動体用ポートの断片的側
立面図である。

図６は、油圧モーター駆動を用いる図１の回転ディッ
パースティックの第３の実施例の断片的側立面図であ
る。

図７は、図６の回転ディッパースティックの上平面図
である。

図８は、油圧モータを図示しない状態の回転ディッパ
ースティックの下平面図である。

発明を実施するための最良の方法 説明図に示すように、本発明は、流体動力回転ディッ
パースティックアセンブリ12を備えた車両に具体化され
る。車両10は、図１に示すように、バックホウ、また
は、他のタイプの掘削機、回転ディッパースチックを用
いる他の車両であっても差し支えない。図１に明瞭に示
すように、車両10は、その一端をベースメンバー16にピ
ボット運動可能に接続されたブームアーム14を持つ。図
に示すバックホウにおいて、ベースメンバー16は、垂直
回転軸のまわりにピボット回転するようピボット運動可
能にに車両フレーム17に接続される。ブームアーム14を
ベース部材16に対して上下運動させ、概略的にブーム平
面内でピボット運動させるために、１対の油圧シリンダ
18（一方だけを図示）を備える。他の車両、特に本発明
を利用する大型掘削機は、車両フレームから遠い方のア
ーム端に取り付けられた回転ディッパースティックアセ
ンブリ12を備え、ピボット運動可能に、しかも、横方向
の回転運動も可能に接合された２つのアームを装備する
ことができる。

回転ディッパースティックアセンブリ12は、取り外し
可能なピボットピン26を用いて、ベース部材16から遠い
方のブームアーム14のアッタチメントエンド24をブーム
アタッチメントヘッドに取り付けるための第１のＵリン
ク22を備える。ブームアタッチメントヘッドは、更に、
取り外し可能なピボットピン32を用いて、油圧シリンダ
30のアタッチメントエンド29をブームアタッチメント20
に取り付ける第１のＵリンク22と離れた別のＵリンク28
を備える。油圧シリンダ30の前記と反対側のアタッチメ
ントエンド31は、ブームアーム14に付けられる。油圧シ
リンダ30が作動化されると、ブームアタッチメントヘッ
ド20をブーム平面内でピボット運動的に運動させるため
に、油圧シリンダ30は選択的に操作可能である。ブーム
アームが２つのアームから成り、これらのアームはその
間である程度の横方向の運動ができるように接続されて
いる状況の下では、ブーム平面とは、車両フレームから
遠い方のアームがピボット運動する垂直平面であると定
義して差し支えないことを理解されたい。

回転するディッパースティックアセンブリ12は、更
に、取り外し可能なピボットピン42を用いて、従来の採
掘バケット40のＵリンク38をブームアタッチメントヘッ
ド20から遠い方のバケットアタッチメントヘッドの端に
接続する第１のピボットピン穴36を備える。回転リンク
44は、取り外し可能なピボットピン50を用いて、相互接
続リンク46により、バケットアタッチメントヘッド34の
第２のピボットピン穴48に、ピボット運動可能に接続さ
れる。油圧シリンダ52を作動化した場合に、ブームアタ
ッチメントヘッド20及びバケットアタッチメントヘッド
34を含むディッパースティック平面内ねバケット40を回
転させるために油圧シリンダ52が装備される。回転リン
ク44の末端部分45、及び、相互接続リンク46の末端部分
47はピボットピン57を用いて油圧シリンダ52の末端部分
56に接続するために横方向の穴54を備える。

ブームアタッチメントヘッド20は、取外し可能なピボ
ットピンの使用によって、ブームアーム14から便利に取
り外すかとができ、改装品目として製造された場合に
は、回転ディッパースティックアセンブリ12は、改造を
必要とすることなしに、従来のブームアームに便利に取
り付けることができる。更に、バケット40は、便利に取
り外し可能であり、更にサイズの大きいバケット、また
は、従来の設計の別のスタイルの製品と交換可能であ
る。

図２、及び、３に更に詳細に示す本発明の第１の実施
例において、回転ディッパースティックアセンブリ12
は、長さ方向に中央軸を持ち、ブームアタッチメントヘ
ッド20とバケットアタッチメントヘッド34の間一杯に配
置される細長く全体的に円筒形の外側ハウジングまあた
はボディ58を備える。ボディ58は、ブームアタッチメン
トヘッド20に向かって配置された第１のボディエンド6
0、及び、バケットアタッチメントヘッド34に向かって
配置された第２のボディエンド62を持つ。ボディ58は、
第２のボディエンド62においてバケットアタッチメント
ヘッド34に堅固に接続される。ボディ58は、ブームアタ
ッチメントヘッド20に対して長さ方向の軸のまわりに回
転可能であり、ボディが回転すると、以下に更に詳細に
記述するように、ブームアーム14とは関係なしに、ボデ
ィの長さ方向の軸のまわりにバケットアタッチメントヘ
ッド34及びバケット40を回転させる。細長く全体的に円
筒形のアクスル64は部分的にボディ58内に配置され、そ
の外側の壁の部分66は、ボディの内側壁に直接隣接し、
側面接触を保つように配置される。アクスル64は、第１
のボディエンド60を越えて外側に位置する第１のアクス
ルエンド70を持ち、この第１のボディエンド60において
ボディ内に入り、第１および第２のボディエンド60と62
の中央部分74に向かって位置する第２のアクスルエンド
72まで伸延する。アクスル64は、ボディ58内で長さ方向
に全体として同軸配置される。第１のアクスルエンド部
分75は、ブームアタッチメントヘッド20の全体的に環状
の支持板20b内の穴20aを通り、外に向かい第１のボディ
エンド60を越えて第１のアクスルエンド70まで伸延す
る。第１のエンド部分75は、ブームアタッチメントヘッ
ド20の支持部材20dのサドル20cに受け取られる。第１の
アクスルエンド部分75は、穴20aにおいて支持板20bに、
又、サドル20c内でサポート部材20dに溶接され、ブーム
アタッチメントヘッド20に対しては静止状態に配置され
る。従って、バケットアタッチメントヘッド34堅固に取
付けたボディ58は、ブームアタッチメントヘッド20に堅
固に取り付けられたアクスル64に対して長さ方向のボデ
ィ軸のまわりに選択的に回転可能である。ブームアーム
14から独立してボディ58及びバケット40を回転させるこ
とのできるこの機能は、従来の回転不能なディッパース
ティックアセンブリと比較して、車両10の融通を増大す
る。

複数の第１ラジアルベアリング76が、ボディ58の内側
壁部分68と、第１のボディエンド60に向かうアクスル64
の外側壁部分66の間に配置される。複数の第２ラジアル
ベアリング78が、同様に、ボディ58の内側壁部分68と、
第２のアクスルエンド72に向かうアクスル64の外側壁部
分66の間に配置される。複数の第３のラジアルベアリン
グ77が、同様に、第１と２番のラジアルベアリングの間
に配置される。第１および第２のアクスルエンド70及び
72、および、第１および２番目のラジアルベアリング76
及び78の位置は、例えば、ディッパースチックアセンブ
リ12の使用中に起きる可能性のあるボディを正しいアラ
インメントから移動させようとする大きい側方負荷のよ
うな力に対するボディ56の安定性を増加するために充分
な距離を持つ。

バケットアタッチメントヘッド34に油圧シリンダ52の
アタッチメントエンド61を取り付けるためにバケットア
タッチメントヘッド34から距離を保つように、Ｕリンク
59は、第１のボディエンド60において、ボディ58の外側
壁部分に堅固に取り付けられる。油圧シリンダ52を作動
させると、Ｕリンク59は反力を供給し、バケット40をデ
ィッパースティック平面内でピボット運動させる。

アクスル64に対するボディ58の回転運動は、ボディ58
以内に配置された直線運動を回転運動に伝達する構造を
用いて達成される。図３に示す直線運動を回転運動に伝
達する構造は、その中央部分74においてボディ58内に往
復運動可能に配置され、全体的に同軸配置されて長さ方
向にボディ内に伸延するピストン92を含む。ピストン92
は、第２のアクスルエンド72においてアクスル64の内側
のらせん形スプライン凹部98内に同軸的に受け入れられ
る外側らせん形スプライン96を備えた第１のエンド部分
94を持つ。同様に、ピストン96は、第２のボディエンド
62においてボディ58内へ突出するバケットアタッチメン
トヘッド34の挿入部分106の内側らせん形凹部104内に同
軸的に受け入れられる外側らせん形スプライン102を備
えた第２のエンド部分100を持つ。挿入部分106は、ボデ
ィ58に溶接される。アクスル凹部98の内側らせん形スプ
ラインは、ピストンの第１エンド部分94の対応する外側
らせん形スプライン96とかみ合う。同様に、挿入部分凹
部104の内側らせん形スプラインは、ピストンの第２エ
ンド部分100の対応する外側らせん形スプライン102とか
み合う。ピストン92が往復運動すると、ボディ58は、流
体動力らせん形回転アクチュエータに対して、アクスル
64のまわりに回転する。

ピストン92は、ピストンヘッドとボディ58の滑らかな
内側の壁部分114の間の中央部分において耐流体密封す
るために従来のシール112を用いて、ピストンの中央点1
10に、ねじこみ可能に取り付けられた環状のピストンヘ
ッド108を持つ。滑らかな内側の壁部分114の長さは、第
２のアクスルエンド72と挿入部分106の末端116の間に、
ピストンの全行程を収容するに十分である。従来のシー
ル118は、ピストンヘッド108とピストン中央部分110の
間で流体密封する。ピストン92は、以下に記述するよう
に、ピストンヘッド108のいずれかの側への作動流体の
供給に応答して往復運動するように、ボディ58内にしゅ
う動可能に保持される。

車両フレーム17に搭載された油圧ポンプ（図示せず）
からの作動流動供給ライン（図示せず）は、固定ブーム
アタッチメントヘッド20で成端する。この作動流体は、
バケット40を作動させるために油圧シリンダ52に、ま
た、ボディ中央部分74内に配置されたピストンヘッド10
8の両側に供給されなければならない。ただし、バケッ
トの油圧シリンダ52及びボディ58は、固定アクスル64及
びブームアタッチメントヘッド20に対して回転する。従
って、作動流体は、相互に回転する部品の間、および、
長い距離を導通することが必要である。ピストン92の制
御のための２本の作動流体供給ライン（図示せず）は、
ポート120及び122に接続され、また、バケットの油圧シ
リンダ52の制御のための２本の作動流体供給ライン（図
示せず）は、ポート124及び126に接続される。図２に明
示されるように、ポート120、122、124、及び、126は、
アクスル64の外側端面128に設けられる。

アクスル64は、その端面128からアクスル凹部98まで
中実鋼製であり、４つの油圧流体通路130、132、134及
び136は、アクスルに穴をあけて形成される。通路は、
アクスル中を長さ方向に伸び、その中の通路130は、ポ
ート120から下方に真直にアクスル凹部98まで直接伸び
て、ピストンヘッド108の第１の側面108aまで作動流体
を供給する。通路132は、ポート122から下方へ真直に伸
び、半径方向に外向きに方向を変え、ボディ58の壁にお
いてポート138に導通する。ポート138は、ピストンヘッ
ド108の第２の側面108bに作動流体を供給するように位
置決めされた第２のボディエンド62の方に向いたボディ
58の壁のポート142に作動流体ライン140によって接続さ
れる。同様に、通路134及び136は、それぞれポート124
および126から下方に真直に伸び、それぞれ、外向き半
径方向に向きを変え、ボディ58の壁のポート144及び146
と導通する。図１に示すように、ポート144は、作動流
体ライン148によって接続され、また、ポート146は、作
動流体ライン150によってバケット油圧ユニット52に接
続される。

ボディ58はアクスル64に対して回転するので、通路13
2、134、及び、136は、ポート138、144、及び、146に対
して回転する。この相対的な回転運動に適応するため
に、参照番号152で示す密油回転ジョイントが用いられ
る。回転ジョイント152は、アクスル64の表面に、長さ
方向に間隔を保ち周辺に伸延して作動流体を通す３本の
溝を備え、それぞれの溝は各々の通路132、134、及び、
136の終端に位置し、対応する通路と導通して流体を通
す。通路と導通するポート138、144、及び、146は、ボ
ディ58の壁に配置され、ボディ58がアクスル64に対して
回転するにつれて、ボディのあらゆる回転位置におい
て、対応する通路と導通して流体を通す。アクスル64と
ボディ58の内側の壁の間の各溝154の長さ方向の両側面
に配置される通常のシール156は流体に対して密封し、
ボディが回転する際に、ボディ内部、或いは、溝の間に
おける作動流体の漏れを防止する。補助装置をバケット
アタッチメントヘッドに接続する必要がある場合、或
は、操作のために更に作動流体用配管を必要とする別の
装置を使用する場合には、通路およびポートを追加し、
回転ジョイントを拡大することが可能である。

本発明は、漏洩の原因となりうるスイベルジョイント
又はディッパースティックアセンブリ12の作動に際して
車両10の他の部分にからまり或いは車両周辺の物体に接
触するおそれのある油圧配管ループを使用することなし
に、ブームアタッチメントヘッドに対してボディ58を抑
制条件なしに回転させるようにバケット油圧シリンダ52
およびピストン92に作動流体を供給することを可能にす
る。

圧力のかかった作動流体がポート120からピストンヘ
ッド108の第１の側部108aに入るか、または、ポート122
からピストンヘッドの第２の側部108bに入ると、ピスト
ン92の往復運動が起きる。ピストンヘッド108の各側部
には流体に対して密封された区画が存在し、各々のポー
ト120及び122はこれらの区画の１つと導通して流体を通
す。ピストン92が長さ方向の車体軸に沿って往復運動す
ると、ピストンのスプライン96および102がアクスル凹
部98の対応するスプラインおよび挿入凹部104とかみ合
うことにより、ボディ58はアクスル64に対して回転す
る。

特に、ピストンヘッド108のいずれかの側に流体圧力
がかかると、ピストン92は直線運動し、ピストンの第１
末端部分94の外側スプライン96がアクスル凹部98の内側
スプラインとかみ合う結果としてピストン92は回転す
る。ピストン92のこの直線および回転運動は、ピストン
の第２末端部分100の外側スプライン102を介して挿入部
分凹部104の内側スプラインに伝達され、そこに固定的
に取付けられたボディ58に伝達される。アクスル64はブ
ームアタッチメントヘッド20に対して動かない状態に保
たれるので、結果として、ボディ58、ひいては、バケッ
トアタッチメントヘッド34及びそこに取付けられたバケ
ット40が回転する。らせん形スプラインの転向勾配およ
び転向方向の選択に応じて、ボディ58とアクスル64間の
相対的な回転およびトルクを増加または減少させること
ができる。

掘削用にディッパースティックアセンブリ12を使用中
に遭遇する側方負荷その他の力によって、アクスル凹部
98のスプライン、ピストン92、及び、挿入部分凹部104
に配列上のずれが起きる可能性があるので、ボディ58と
アクスル64の正しい同軸配置を維持することが重要であ
る。これは、アクスル64により第１のボディ末端60に沿
ってボディ58をその中央部分74までしゅう動可能に支持
することにより容易になる。このように配置すれば、デ
ィッパースティックアセンブリ12は、ボディ58とアクス
ル64の配置がずれた場合に起きることのある直線から回
転運動への運動伝達用配列の機能を妨害することなし
に、側方荷重の処理機能を大幅に向上させることができ
る。

固定ブームアタッチメントヘッド20と回転ボディ58の
間の接続にターンテーブル型スラストベアリング160を
用いることにより側方荷重に対する感度を幾分軽減でき
る。しかし、スラストベアリングは、主として、ディッ
パースティックアセンブリ12にかかる両方の長さ方向ス
ラスト荷重に対して支持機能を提供し、ボディ58がブー
ムアタッチメントヘッド20に回転可能に接続された状態
を維持する。スラストベアリング160は、複数のボルト1
64によって、支持板穴20aと同心配置されるように、ブ
ームアタッチメントヘッド20の支持板20bに堅固に取り
付けられた固定内側ベアリングブロック162を備える。
更に、スラストベアリング160は、複数のボルト170によ
り環状のフランジ168に堅固に取り付けられた回転可能
な外側のベアリングブロック166を備える。フランジ168
は、ボディ58の第１のボディ末端60を通す穴168aを備え
る。ボディ58は、穴168aにおいてフランジ168に溶接さ
れており、従って、外側ベアリングブロックのフランジ
及びボディは相互に固定状態に保たれる。

内側および外側のベアリングブロック162及び166は、
それぞれ、ボールチャネルを形成するために一方のベア
リングブロックのレースに向かい合って形成された円周
形ボールベアリングレース172を備え、ボールチャネル
内には複数のボールベアリング174が配置され、回転可
能な外側ベアリングブロック166、ひいては、ボディ58
を、固定外側ベアリングブロック162、ひいては、ブー
ムアタッチメントヘッド20に対して自由に回転可能にす
る。ボールベアリング174は、回転アクチュエータとし
て自由に機能する直線運動から回転運動への伝達構造を
介してスラスト荷重を伝達することなしに、長さ方向の
軸に沿って、スラスト荷重のいずれかの長さ方向におけ
るボディ58の動きに対してボディを支持する。換言すれ
ば、ボディ58の長さに沿った両方向にかかるスラスト荷
重は、ピストン92の往復運動をボディ58の回転運動に変
換するスプライン付き部品またはアクスル64を介して伝
達することなしに、ブームアタッチメントヘッド20に直
接伝達される。これは、部分的にボディ58を貫いて伸延
するアクスル64によって達成される。

本発明に基づく回転ディッパースティックアセンブリ
12を用いると、従来の回転不能ディッパースティックの
標準寸法のエンベロープ内に収まる種々のサイズの回転
ディッパースティックを製造することができる。更に、
回転ディッパースティックアセンブリ12は、その構造上
の不可欠な一部分として、占有スペースが遥かに小さ
く、現在市販されている回転ディッパースティックより
も軽い流体動力アクチュエータを備える。現在市販され
ている回転ディッパースティックは、回転可能なターン
テーブルベアリング部材に機械加工して作られたリング
ギア、リングギアとかみ合ってターンテーブルを駆動す
るピニオンギア、および、必要に応じてターンテーブル
の回転運動を止め、ディッパースティックが掘削に用い
られる場合にはターンテーブルの回転位置を保持する個
別ブレーキを使用する。

本発明の回転ディッパースティックアセンブリ12に流
体動力アクチュエータを構造的に組み込むことにより、
簡単な直線運動ピストンおよびシリンダドライブ構造を
用いて高トルク及び高効率の流体動力装置を提供でき
る。このようにして、比較的小さい機構により高いトル
クが得られ、個別の制動機構を必要とせず精密な位置制
御が達成される。ボディ58及びこれに取り付けられたバ
ケット40が所要の回転位置まで回転すると、作動流体が
両ポート120及び122に供給され、ピストン92をボディ58
内に静止させ、長さ方向に動かなくする。これにより、
アクスル64に対してボディ58を静止させるので、バケッ
トを用いて掘削作業中、バケット40が、長さ方向の車体
軸のまわりに回転しないようにロックされる。本発明
は、スリップ又は故障するおそれのある個別の制動機構
を必要としない。ピストンヘッド108に供給する流体を
計測するだけで精密制御が達成される。

図１から３までに示す回転ディッパーアセンブリ12の
実施例では、１平方インチ当たり3,000ポンドの作動流
体を用いて運転する場合、75,000インチポンドのトルク
を発生する。この実施例では、ボディ58及びバケット40
は、425度回転可能である。

ボディの長さ方向軸のまわりに妨害されることなしに
ボディ58を360度完全に回転可能にするために、支持板2
0bは、ブームアームが回転するにつれてＵリンク59がブ
ームアームと接触することを避けるために充分な距離を
保って、ブームアーム14の第１のＵリンク22から外へ向
かって突出する。

図１から３までに示すアセンブリに極めて類似したデ
ィッパースティックアセンブリ12の第２の実施例を図４
及び５に示す。理解し易くするために、以下に説明する
本発明の代替実施例の構成部品には、構造が類似する場
合、第１の実施例の構成部品と類似した番号を付けるこ
ととした。構造的に大幅に差異のある場合に限り、詳細
に説明することとする。

図４に示す実施例における前記の差異の１つは、具体
化における１つのそのような差異は、ブームアタッチメ
ントヘッド20に固定取り付けする代わりにブームアタッ
チメントヘッド20に対して長さ方向に伸延可能なアクス
ル64′を使用することである。ただし、アクスルは、ボ
ディ58が回転するにつれて、ブームアタッチメントヘッ
ドに対して回転しないように保持される。アクスル64′
の第１のアクスル端末部分75′は、支持部材20dに堅固
に取り付けられた管状部材200内にしゅう動可能に配置
される。管状部材200は、摩擦を少くするために、内部
のスライドベアリング202を備える。油圧シリンダ204
は、ブラケット205によって支持部材20dに固定的に取り
付けられ、アクスル端末部分75′のフランジ208に接続
された伸延可能なアーム206を備える。油圧シリンダ204
を作動させてアーム206を伸ばすと、アクスル末端部分7
5′は、管状部材200内で、バケット40の方向に滑る。ア
クスル64′及びボディ58は、１つのユニットとして、ボ
ディの長さ方向の軸に沿って、長さ方向に動かされる。
従って、バケットアタッチメントヘッド34に付けられた
バケット40は、長さ方向に伸びる。アーム206を引っ込
めるために油圧シリンダ204を作動させると、アクスル
末端部分75′は、再び管状部材200内で、バケット40か
ら遠ざかる方向にしゅう動し、アクスル64′及びボディ
は１つのユニットとして動かされる。従って、バケット
40は、長さ方向に引っ込められる。これは、回転ディッ
パースティックアセンブリ12に付加的な融通性を与え
る。

この第２の実施例において、複数のボルト212によっ
てアクスルフランジ208に堅固にとりつけられた非回転
内側ベアリングブロック210を備えたスラストベアリン
グ160′が用いられる。内側ベアリングブロック210は、
半径方向に外側に向かって突出したベアリングフランジ
214を備える。同様に、スラストベアリング160′は、複
数のボルト218によってフランジ168に堅固に取り付けら
れた回転可能な外側ベアリングブロック216を備える。
第１の実施例について既に述べたように、フランジ168
は、ボディ58に溶接され、ボディに対して静止状態に保
持される。フランジ168の所定位置にボルト止めされる
と、外側ベアリングブロック216及びフランジは、その
間に半径方向内側向きの開口部220を形成し、内側ベア
リングブロック210のベアリングフランジ214を受け入れ
る。

低摩擦材料製のリング222は、ベアリングフランジ214
の管状上側表面と外側ベアリングブロック216の対応す
る管状表面の間に位置し、ボディ58にかかるスラスト荷
重をボディの長さ方向軸に沿って第２のボディ末端62方
向に、アクスル64′、ひいては、油圧シリンダ204を介
してブームアタッチメントへ20に伝達する。低摩擦材料
製のリング224は、ベアリングフランジ214の環状下側表
面とフランジ168の対応する環状表面の間に位置し、ボ
ディ58にかかるスラスト荷重をボディの長さ方向軸に沿
って第１のボディ末端60方向に、アクスル64′、ひいて
は、油圧シリンダ204を介してブームアタッチメントへ2
0に伝達刷る。このように、スラストベアリング160′
は、アクスル64′に対してボディ58を回転させるために
用いられる直線運動から回転運動に伝達する機構を介し
てスラスト荷重を伝達することなしに、スラスト荷重の
かかった状態で、ボディの長さ方向軸に沿って長さ方向
のいずれか一方に向かう長さ方向のボディ58の動きに抗
してボディを支持する。

本発明に基づくこの第２の実施例においては、アクス
ル内の作動流体通路を使用することは好ましくないが、
ブームアタッチメントヘッド20で成端する供給配管から
作動流体を回転するボディ58及びこれに取り付けられた
バケット40に供給する問題はそのまま残される。この実
施例においては、作動流体はスラストベアリング160′
を通って伝達される。バケット油圧シリンダ52及びピス
トン92を制御するための作動流体供給配管（図示せず）
が接続されるポート120、122、124、及び、126は、非回
転内側ベアリングブロック210の上向き環状表面225に形
成される（この種ポートの１つ126だけを図４に示
す）。作動流体配管を接続するためにポート120、122、
124、及び、126にアクセス可能にするために、アクスル
フランジ208は４つの穴226を備える。

図１から３までにおけるアクスル64の場合と同様に、
この実施例における非回転内側ベアリングブロック210
は、その中に形成された４本の作動流体通路130、132、
134、及び、136を備える（図４にはその中の１つの通路
136を示す）。この実施例において、４本の通路130、13
2、134、及び、136の各々は、外側ベアリングブロック2
16の上向きに突出して周辺に広がる環状壁234に形成さ
れた４つのポート226、228、230、及び、232の中の１つ
と導通して流体を通す。図５に示すように、これらのポ
ートの中の２つは、他の２つのポートとは長さ方向にず
れており、全てのポートは周上で間隔を保つ。作動流体
配管（図示せず）は、ポート226、228、230、及び、232
の中の２つをバケット油圧シリンダ52に接続し、他の２
つをボディ58の壁の１対のポート（図示せず）に接続す
る。ボディ58のポートは、ピストンヘッド108の各側部
の１つのポートに対して位置決めされる。外側ベアリン
グブロック216はボディ58及びバケット油圧シリンダ52
に対して回転しないので、配管は、回転ディッパーステ
ィックアセンブリ12を使用した場合に物体と絡まるか或
は妨害されるおそれのある大きい環状配管となることな
しに設置できる。

図１から３に示す実施例の場合と同様に、この第２の
実施例では、周上の流体導通溝154を備えた回転ジョイ
ント152′を使用する。この実施例において、溝154′
は、それぞれ半分ずつが、内側および外側ベアリングブ
ロック210及び216と対応するように設けられる。溝の
間、又は、外側への漏洩防止には普通のシール156が用
いられる。４本の通路130、132、134、及び、136は、全
てえポート226、228、230、及び、232と接続されるの
で、回転ジョイント152′は、４つの溝154を使用する。

図１から３までに示す実施例に極めて類似した回転デ
ィッパースティックアセンブリ12の第３の実施例を図
６、７、及び、８に示す。この実施例において、ボディ
58は、油圧モータ300によってアクスル64に対して回転
し、ボディ内で往復運動するピストンは使用しない。モ
ータ300は、外側ベアリングブロック166の周囲全体に形
成された歯車の歯304とかみ合う駆動ピニオンギア302を
備え、外側ベアリングブロック、従ってボディ58に回転
駆動力を供給する。この駆動配置によれば、ボディ58が
回転可能な角度はボディ内のピストンの行程の長さによ
って制限されないので、ボディ58は、右回り或いは左回
りに、量的な制限を受けることなく、連続的に回転可能
である。油圧モータ300は、支持板20bに取り付けられた
ブラッケト306によって支持される。

本発明の全ての実施例において、単一スラストベアリ
ング160を用いることにより、油圧モータ300、または、
直線運動から回転運動への伝達構造を介して、スラスト
荷重は伝達されない。剛性を持たせるため、および、ボ
ディ58にかかる側方荷重その他の力に抵抗するためにア
クスル64を使用すると、より小さいスラストベアリング
160の使用が可能であり、従って、回転ディッパーステ
ィックアセンブリ12を更に小さく、更にコンパクトに製
造可能であり、比較的大きいターンテーブル型スラスト
ベアリングを取り付けることの出来ない小型掘削機に使
用すると有益である。

ここでは説明のために本発明に基づく特定の実施例に
ついて記述したが、本発明の精神及び適用範囲を逸脱す
ることなく種々の改造が可能であることが理解されるは
ずである。従って、添付特許請求の範囲以外に本発明を
制限するものは無いものとする。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E02F 3/38

Claims (19)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ブームアーム、及び、ブームアームを含む
   ブーム平面内でのディッパースティックアセンブリのピ
   ボット運動のためのブームアームと関連した、選択的に
   操作可能なディッパースティックアクチュエータとを備
   えた車両と、関連した選択的に操作可能な作業工具アク
   チュエータを持つバケットのような作業工具と共に使用
   可能な流体動力回転ディッパースティックアセンブリで
   あって： 車両ブームアームに取り付け可能な第１のアタッチメン
   ト部分、及び、ディッパースティックアクチュエータの
   作動に際して、ブーム平面内でブームアタッチメントヘ
   ッドがピボット運動するように、ディッパースティック
   アクチュエータに取り付け可能な第２のアタッチメント
   部分を持ち、前記第１のアタッチメント部分及び前記第
   ２のアタッチメント部分は、ブームアーム及びディッパ
   ースティックアクチュエータから選択的に取り外し可能
   であるブームアタッチメントヘッドと； 作業工具アクチュエータの作動に際して作業工具が作動
   するように、作業工具に取り付け可能な、かつ、作業工
   具から選択的に取り外し可能な第３のアタッチメント部
   分を持つ作業工具アタッチメントヘッドと； 長さ方向の軸を持ち、かつ、前記ブームアタッチメント
   ヘッドと前記作業工具アタッチメントヘッドとの間で少
   なくとも部分的に伸延し、前記ブームアタッチメントヘ
   ッドに向いた第１のボディ端及び前記作業工具アタッチ
   メントヘッドに向いた第２のボディ端を備える、細長く
   全体的に円筒形をした外側ボディとを有し、該ボディは
   前記作業工具アタッチメントヘッドに堅固に取り付けら
   れ、前記作業工具アタッチメントヘッドから間隔を隔
   て、かつ、作業工具を操作するために作業工具アクチュ
   エータを作動させる際、反力を供給するために、作業工
   具アクチュエータに取り付け可能な第４のアタッチメン
   ト部分を持ち、； 更に、外側壁部分が前記ボディの内側壁部分に近接して
   前記ボディ内に配置された細長く全体的に円筒形のアク
   スルを有し、前記アクスルは前記第１及び第２のアクス
   ル端を有し、かつ、第１及び第２のアクスル端の間で少
   なくとも部分的に前記ボディ内に長さ方向に全体的に同
   軸状に配置され、前記第１のアクスル端は前記第１のボ
   ディ端を越えて前記ボディの外側に配置され、前記アク
   スルは前記第１のアクスル端から前記第１のボディ端の
   中に第２のアクスル端まで伸延し、前記第２のアクスル
   端は前記第１と第２のボディ端の間の前記ボディの中間
   部分に向けて配置されており、前記アクスルは、前記第
   １のアクスル端に向かって配置され、相互の回転運動を
   防止するように前記ブームアタッチメントヘッドに固定
   された第１の端部分を持ち、前記ボディは前記アクスル
   に対して前記ボディの長さ方向の軸のまわりで選択的に
   回転可能であるが、前記アクスルに対して長さ方向の運
   動は拘束され、前記第１のボディ端に向いた前記アクス
   ルの少なくとも前記の外側壁部分は、前記ボディの前記
   内側壁部分と係合し、また、前記アクスルの少なくとも
   前記外側壁部分は、前記ボディの中間部分において前記
   ボディの前記内側壁部分と係合しており、前記第１のボ
   ディ端に向いた前記アクスルの前記外側壁部分及び前記
   第２のアクスル端は、ディッパースティックアセンブリ
   の使用中に起きる、前記ボディを前記アクスルとの同軸
   状の配置から偏位させようとする力に対抗する安定性を
   強化するように、互いに充分な間隔を隔てており； 更に、前記作業工具アタッチメントヘッド及び作業工具
   を、前記のブームアタッチメントヘッド及びブームアー
   ムから独立して、前記ボディの長さ方向軸のまわりに選
   択的に回転させるために、前記アクスルに対して前記ボ
   ディに選択的な回転運動を起こすための手段を有する、
   回転ディッパースティックアセンブリ。
2. 【請求項２】前記選択的な回転運動を起こすための手段
   が、前記ボディの中に配置された、前記アクスルに対し
   て前記ボディの回転運動を起こさせるために操作可能
   な、直線運動を回転運動に伝達する手段であり、前記伝
   達する手段は、前記ボディ内で前記第１及び第２のボデ
   ィ端の方に向かって選択的に、ピストンを直線運動させ
   るように、ピストンの一方または他方の側に選択的に油
   圧を供給するためのピストンと、前記作業工具アタッチ
   メントヘッド及び作業工具を、前記のブームアタッチメ
   ントヘッド及びブームアームから独立して、前記ボディ
   の長さ方向の軸のまわりに選択的に回転させるように、
   前記第１及び第２のボディ端に向かう前記ピストンの直
   線運動を、前記ボディと前記アクスルとの間の時計方向
   及び反時計方向の相対的な回転運動に変換するための手
   段とを備える、ことを特徴とする請求の範囲１記載の回
   転ディッパースティックアセンブリ。
3. 【請求項３】更に、前記第１のボディ端に向けて配置さ
   れ、かつ、前記アクスルに対する前記ボディの回転運動
   を可能にするが前記ボディと前記アクスルの間の相対的
   な長さ方向の運動は拘束しつつ、前記ボディへのスラス
   ト荷重を前記ボディの長さ方向の軸に沿って両方向に向
   けて前記ブームアタッチメントヘッドに伝達する回転ス
   ラストベアリングを備える、ことを特徴とする請求の範
   囲１記載の回転ディッパースティックアセンブリ。
4. 【請求項４】前記回転スラストベアリングが、相互に回
   転可能であって前記ボディへのスラスト荷重を両部材の
   間の両方の長さ方向に伝達する第１及び第２のベアリン
   グ部材を備え、前記第１のベアリング部材は前記アクス
   ルに対して回転不能であり、かつ、前記ブームアタッチ
   メントヘッドまたは前記アクスルに堅固に接続され、ま
   た、前記第２のベアリング部材は前記アクスルに対して
   回転可能であり、かつ、前記ボディに堅固に接続され
   る、ことを特徴とする請求の範囲３記載の回転ディッパ
   ースティックアセンブリ。
5. 【請求項５】前記車両は、前記アタッチメントヘッドの
   まわりで成端する流体供給配管を備え、回転不能な前記
   第１ベアリング部材は、前記流体供給配管に接続するた
   めの複数の流体通路を備え、各々の前記流体通路は、前
   記ボディが回転するとき、前記回転第２ベアリング部材
   に設けられた複数のポートのうちの対応する１つと連続
   的に流体連通するように配置され、 更に、前記第１ベアリング部材の流体通路のうちの対応
   する１つと前記第２のベアリング部材のポートとの間
   で、流体が連通するとき、流体の漏洩を防ぐために前記
   第１ベアリング部材と前記第２ベアリング部材との間に
   配置された流体シールを備える、ことを特徴とする請求
   の範囲４記載の回転ディッパースティックアセンブリ。
6. 【請求項６】前記第１及び第２ベアリング部材のいずれ
   か１つ又は両方がその表面部分に全周にわたって伸延す
   る複数のチャネルを備え、前記チャネルのそれぞれは前
   記第１ベアリング部材の流体通路のうちの１つと導通し
   て流体を通し、前記第２ベアリング部材が回転するにつ
   れて前記第２ベアリング部材のポートのうちの１つと連
   続的に導通して流体を通す、ことを特徴とする請求の範
   囲５記載の回転ディッパースティックアセンブリ。
7. 【請求項７】前記回転スラストベアリングがターンテー
   ブル型ベアリングである、ことを特徴とする請求の範囲
   ４記載の回転ディッパースティックアセンブリ。
8. 【請求項８】前記第１及び第２のベアリング部材の一方
   が半径方向に突出して、周囲に延びるフランジを備え、
   他方は前記フランジを受ける開口部を備え、前記開口部
   は、前記ボディに対するいずれかの長さ方向のスラスト
   荷重の下で、前記フランジの長さ方向の移動を実質的に
   禁止するように、前記フランジに係合する、長さ方向に
   間隔を隔てて配置された第１及び第２の部材によって構
   成されている、ことを特徴とする請求の範囲４記載の回
   転ディッパースティックアセンブリ。
9. 【請求項９】前記車両は前記のブームアタッチメントヘ
   ッドのまわりで成端する流体供給配管を備え、回転不能
   な前記アクスルは、前記流体供給配管に接続するための
   長さ方向に延びる複数のアクスルの流体通路を備え、前
   記アクスル流体通路のそれぞれは、前記ボディが回転す
   るとき、前記ボディの側壁に設けられた複数のポートの
   うちの対応する１つと連続的に流体連通するように配置
   され、アセンブリは更に前記アクスルの流体通路の対応
   する通路とボディ側壁ポートの間で流体が連通したと
   き、流体の漏洩を防ぐために前記アクスルと前記ボディ
   の側壁の間に配置された流体シールを備える、ことを特
   徴とする請求の範囲１記載の回転ディッパースティック
   アセンブリ。
10. 【請求項１０】更に流体供給配管のうちの１つから前記
    ボディ内に流体を直接導通させるように前記アクスル内
    に配置された長さ方向に延びる追加流体通路を備える、
    ことを特徴とする請求の範囲９記載の回転ディッパース
    ティックアセンブリ。
11. 【請求項１１】前記アクスルが、前記アクスルの全周に
    わたって、前記第１のボディ端の内側の長さ方向に内側
    表面部分において半径方向に外向きに開いた複数のチャ
    ネルを備え、各々の前記チャネルは前記アクスルの流体
    通路の１つと導通して流体を通し、前記ボディが回転す
    るとき、前記ボディの側壁ポートのうちの１つと連続的
    に導通して流体を通すように前記アクスルの長さ方向に
    配置される、ことを特徴とする請求の範囲９記載の回転
    ディッパースティックアセンブリ。
12. 【請求項１２】前記アクスルが、前記第２のアクスル端
    に向いた、内側にスプラインの付いたアクスル凹部を備
    え、前記ボディが前記第２のボディ端に向いた内側にス
    プラインの付いたボディ部材を備え、前記ピストンが前
    記のスプライン付きアクスル凹部の中に配置された、外
    側にスプラインの付いた第１の端部分及び前記のスプラ
    イン付きボディ部材の中に配置された外側にスプライン
    の付いた第２の端部分を備え、ピストンヘッドは前記第
    １と第２のピストン端部分の間に位置して前記ボディの
    内側表面と摺動的に係合し、ピストンヘッドのそれぞれ
    の側に流体密封チャンバを形成する、ことを特徴とする
    請求の範囲１記載の回転ディッパースティックアセンブ
    リ。
13. 【請求項１３】前記ボディは円筒スリーブ及び外側部材
    を備え、外側部材は前記第２のボディ端に向かって前記
    スリーブ部材内に突出する第１の端部分及び前記作業工
    具アタッチメントヘッドが取り付けられる第２の端部分
    を備える、ことを特徴とする請求の範囲12記載の回転デ
    ィッパースティックアセンブリ。
14. 【請求項１４】前記外側部材の第１端部分が前記のスプ
    ライン付きボディ部材を形成する内側にスプラインの付
    いた凹部を備える、ことを特徴とする請求の範囲13記載
    の回転ディッパースティックアセンブリ。
15. 【請求項１５】前記ボディが実質的に前記ブームアタッ
    チメントヘッドと前記工具アタッチメントヘッドの間で
    伸延する、ことを特徴とする請求の範囲１記載の回転デ
    ィッパースティックアセンブリ。
16. 【請求項１６】前記ブームアタッチメントヘッドがそれ
    に堅固に取り付けられたガイド部材を含み、前記のアク
    スル第１端部分が前記ボディの長さ方向軸に沿って前記
    ブームアタッチメントヘッドに対して前記アクスルの長
    さ方向の運動のために前記ガイド部材内に摺動可能に配
    置され、前記ガイド部材が前記ブームアタッチメントヘ
    ッドに対する前記のアクスル第１端部分の回転運動を禁
    止し、 更に、前記のボディの長さ方向軸に沿って前記アクスル
    を選択的に動かすために操作可能である前記アクスルと
    前記ブームアタッチメントヘッドの間に接続されたアク
    チュエータを含む、ことを特徴とする請求の範囲１記載
    の回転ディッパースティックアセンブリ。
17. 【請求項１７】ブームアーム、及び、ブームアームを含
    むブーム平面内でのディッパースティックアセンブリの
    ピボット運動のためのブームアームと関連した、選択的
    に操作可能なディッパースティックアクチュエータとを
    備えた車両と、関連した選択的に操作可能な作業工具ア
    クチュエータを持つバケットのような作業工具と共に使
    用可能な流体動力回転ディッパースティックアセンブリ
    であって： 車両ブームアームに取り付け可能な第１のアタッチメン
    ト部分、及び、ディッパースティックアクチュエータの
    作動に際して、ブーム平面内でブームアタッチメントヘ
    ッドがピボット運動するように、ディッパースティック
    アクチュエータに取り付け可能な第２のアタッチメント
    部分を持ち、前記第１のアタッチメント部分及び前記第
    ２のアタッチメント部分は、ブームアーム及びディッパ
    ースティックアクチュエータから選択的に取り外し可能
    であるブームアタッチメントヘッドと； 作業工具アクチュエータの作動に際して作業工具が作動
    するように、作業工具に取り付け可能な、かつ、作業工
    具から選択的に取り外し可能な第３のアタッチメント部
    分を持つ作業工具アタッチメントヘッドと； 長さ方向の軸を持ち、かつ、前記ブームアタッチメント
    ヘッドと前記作業工具アタッチメントヘッドとの間で少
    なくとも部分的に伸延し、前記ブームアタッチメントヘ
    ッドに向いた第１のボディ端及び前記作業工具アタッチ
    メントヘッドに向いた第２のボディ端を備える、細長く
    全体的に円筒形をした外側ボディとを有し、該ボディは
    前記作業工具アタッチメントヘッドに堅固に取り付けら
    れ、前記作業工具アタッチメントヘッドから間隔を隔
    て、かつ、作業工具を操作するために作業工具アクチュ
    エータを作動させる際、反力を供給するために、作業工
    具アクチュエータに取り付け可能な第４のアタッチメン
    ト部分を持ち、； 更に、前記ボディの前記第１のボディ端に配置され、か
    つ、相対的な回転運動を防止するために前記ブームアタ
    ッチメントヘッドに固定された支持部材を有し、前記ボ
    ディは、前記支持部材に対して前記ボディの長さ方向軸
    のまわりに選択的に回転可能であるが、前記支持部材に
    対して長さ方向の運動が拘束されており； 更に、前記第１のボディ端に向けて配置され、かつ、前
    記支持部材に対して前記ボディを前記ボディの長さ方向
    軸を中心として回転可能にするが、前記ボディと前記支
    持部材の間の相対的な長さ方向の運動は拘束しつつ、前
    記ボディへのスラスト荷重を前記ボディの長さ方向軸に
    沿って両方向に前記ブームアタッチメントヘッドに伝達
    する、回転スラストベアリングと； 前記ボディと前記支持部材との間に接続され、かつ、前
    記ボディを前記支持部材に対して、前記ボディの長さ方
    向軸のまわりに選択的に回転させ、作業工具アタッチメ
    ントヘッド及びそれに取付けられた作業工具を、前記の
    ブームアタッチメントヘッド及びブームアームと独立し
    て、前記ボディの長さ方向軸のまわりに回転させるよう
    に作動可能であるモータとを有する、回転ディッパース
    ティックアセンブリ。
18. 【請求項１８】前記回転スラストベアリングが、相互に
    回転可能であって前記ボディにへのスラスト荷重を両部
    材の間の両方の長さ方向に伝達する第１及び第２のベア
    リング部材を備え、前記第１のベアリング部材は前記支
    持部材に対して回転不能であって前記ブームアタッチメ
    ントヘッドまたは前記支持部材堅固に接続され、前記第
    ２のベアリング部材は前記支持部材に対して回転可能で
    あって前記ボディに堅固に接続され、 前記車両は、前記アタッチメントヘッドのまわりで成端
    する流体供給配管を備え、前記非回転第１ベアリング部
    材は、前記流体供給配管に接続するための複数の流体通
    路を備え、各々の前記流体通路は、前記ボディが回転す
    るとき、前記回転第２ベアリング部材の複数のポートの
    うちの対応する１つと連続的に流体連通するように配置
    され、 更に、前記第１ベアリング部材流体通路のうちの対応す
    る１つと前記第２のベアリング部材のポートとの間で、
    流体が連通するとき、流体の漏洩を防ぐために前記第１
    ベアリング部材と前記第２ベアリング部材の間に配置さ
    れる流体シールを備える、ことを特徴とする請求の範囲
    17記載の回転ディッパースティックアセンブリ。
19. 【請求項１９】前記車両が、前記のアタッチメントヘッ
    ドのまわりで成端する流体供給配管を備え、回転不能な
    前記支持部材は、前記第１のボディ端において前記ボデ
    ィ内に延びるアクスル部分及び前記流体供給配管に接続
    するための複数の長さ方向に延びる流体通路を備え、各
    前記流体通路は前記ボディの回転するとき、前記ボディ
    の側壁の複数のポートのうちの対応する１つと連続的に
    流体連通させるために配置され、 更に、前記流体通路の対応する通路とボディ側壁の間で
    流体が連通するときに流体の漏洩を防止するために、前
    記アクスル部分と前記ボディ側壁の間に配置された流体
    シールを含む、ことを特徴とする請求の範囲17記載の回
    転ディッパースティックアセンブリ。