JP4576495B2 - 自在アーム装置を固定する結合装置 - Google Patents
自在アーム装置を固定する結合装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4576495B2 JP4576495B2 JP2000001019A JP2000001019A JP4576495B2 JP 4576495 B2 JP4576495 B2 JP 4576495B2 JP 2000001019 A JP2000001019 A JP 2000001019A JP 2000001019 A JP2000001019 A JP 2000001019A JP 4576495 B2 JP4576495 B2 JP 4576495B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- base
- rotation
- chassis
- universal arm
- arm device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
- E02F3/30—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets with a dipper-arm pivoted on a cantilever beam, i.e. boom
- E02F3/32—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets with a dipper-arm pivoted on a cantilever beam, i.e. boom working downwardly and towards the machine, e.g. with backhoes
- E02F3/325—Backhoes of the miniature type
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
- E02F3/36—Component parts
- E02F3/3695—Arrangements for connecting dipper-arms to loaders or graders
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
- E02F3/36—Component parts
- E02F3/38—Cantilever beams, i.e. booms;, e.g. manufacturing processes, forms, geometry or materials used for booms; Dipper-arms, e.g. manufacturing processes, forms, geometry or materials used for dipper-arms; Bucket-arms
- E02F3/382—Connections to the frame; Supports for booms or arms
- E02F3/384—Connections to the frame; Supports for booms or arms the boom being pivotable relative to the frame about a vertical axis
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Shovels (AREA)
- Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、走行車両装置に複数の節を持つ自在アーム装置を方向自在に取付ける装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自在アーム装置（符号１〜６等で構成）を備えた回転可能な台車８を搭載した走行車両装置の代表的事例である油圧シャベルを、図１7および図１８に示す。
【０００３】
自在アーム装置の端部に位置し、台車の回転法線方向の回転軸に自在アーム装置をピン支持する基台が台車に固結されている場合は、自在アーム装置の主たる作業面は車台に対して固定されておりかつ車両水平面に対して垂直な面に限定される。
【０００４】
図１7および図１8の事例は、自在アーム装置の端部に位置し、台車の回転法線方向の回転軸に自在アーム装置をピン支持する基台１２を、車両水平面に対し垂直な軸回りに、回転（図１8のＢ）させる基台１３を車台に固結する構造を持っている。この場合は、車台自身を回転させなくても、運転席９から見た作業領域に、自在アーム装置の作業面の位置と方向（図１8Ａ）を自由に設定できる。しかし、この作業面は、車両水平面に垂直のみに限定される。
【０００５】
図２0の事例は、図１7および図１8の事例での回転機能を持つ第一の基台１３を運転席から見て前方に前傾させ、基台１３の垂直であった回転軸を同様に前傾させる第二の基台１４を有している。この基台１４は車台に固結されている。この場合は、水平回転と前傾の二つの回転軸を有し、図１7および図１8事例での機能に加え、自在アーム装置の作業面を車両水平面に対し傾斜させることができる。しかし、図２0の上面図に示すように、自在アーム装置はバケット６が、運転席９から見て左右の外側の方向に開くように複合傾斜する。従って、バケット６の開口部は、運転席９から見て左右の外側面に垂直に正対し、左・右側面にある壁や穴堀時の内周上の左右側面への作業に適している。逆に、例えば、運転席に対して右側での作業では、バケット開口部は右外側の方向を向いているが、その位置でバレット開口部を逆の左側面に向ける場合は、車台全体を回転させ、運転席に対して、バケットの位置が左側になるまで回転させる必要がある。その際バケットを同じ位置にあるためには、バケットは車台の回転とは逆方向に同時に回転移動する必要がある。このように、同じ位置でバケットの開口部の向きを変更する作業は、可能であるが、作業が複雑であり、作業自身時間がかかる。
【０００６】
また、図２0の場合の基台の構造面に関して、第一と第二の基台回転軸はお互いに完全分離しており、その分大きな装置となり、設計空間や質量の低減には限界がある。
【０００７】
一般に、自在アーム装置の操作、車台の回転操作、車両の走行操作は運転手の両手を用いるシステムになっており、第一及び第二の基台の回転制御のスイッチ類の操作は、足を使わざるを得ない。従来は、第一と第二の制御を左右両足を用いて行っている。しかし、両足を同時に操作する場合、運転者は自分自身の運転姿勢が不安定な状態での作業を強いられることになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の自在アーム装置を備えた走行車両装置では、その自在アーム装置の主たる作業面が制限され、特に車両水平面に垂直な面に限定されていた。さらに、この点を改良する既存の方式では、作業面を傾斜させることはできるが、作業面の傾斜の逆方向への切り替えが容易にできない。
【０００９】
また、既存の方式は、特定の方向への作業面の傾斜が特定されており、いろいろな三次元空間上の作業方向に適応することができない。作業の種類により、適応した方向への作業面の傾斜を容易にする自在アーム装置の車台への取付け装置が用意されていない。
【００１０】
第一と第二の基台の回転軸は、独立に動作できるように、その回転軸はお互いに分離している。そのため、二つの回転軸が複雑に隣接する構造のため、二つの基台の占める空間も大きく、干渉問題や質量増大の問題を抱えている。また、基台の空間の占有分だけ、自在アームの長さは、短く制限され、作業可能領域の減少は不利である。
【００１１】
第一と第二の基台を回転制御するスイッチ類の方式は、現在分離され、運転手の通常の操作に使われていない両足に分散されている。運転手の作業性は、両手足にわたって作業動作が分散されているため、複雑であり熟練を要する。また、両足の同時操作は、運転手の姿勢保持も難しくなる。
【００１２】
【課 題を解決するための手段】
【００１３】
請求項1に記載された発明は、
走行車両装置と、その装置に搭載され、かつ車両走行面に平行な面（以下、車両水平面と称する）に垂直で車両中心付近に位置する垂直軸周りに回転する車台に、複数の関節を持った自在アーム装置を固定する結合装置であって、
自在アーム装置側の回転基台と車台側の固定基台とを十時軸を含む十字継手
を介して自在アーム装置を車台に結合させる結合装置であり、かつ
前記十字継手の腕を構成する回転基台の腕の開口部内側の距離が固定基台の腕の巾寸法より大きく設定して構成される自在アーム装置を車台に結合させる結合装置において、車台への固定基台と篏合する十字軸の回転軸と固結され、その回転軸と一体として回転する回転補助基台を更に設け、回転基台の前・後傾回転方向への回転移動は、車台から回転補助基台を介しておこない、更に、
回転基台が回転移動された傾斜面に対する垂直軸周りの回転基台の回転は、回転補助基台と回転基台間でおこなう構造を有する自在アーム装置を固定する結合装置に関する発明である。
【００１４】
【００１５】
請求項2に記載された発明は、
前記十字軸に関する構造において、車台への固定基台の回転軸の直径の方が回転基台の回転軸の直径より大きい請求項１に記載の自在アーム装置を固定する結合装置に関する発明である。
【００１６】
請求項3に記載された発明は、
走行車両装置と、その装置に搭載され、かつ車両水平面に垂直で車両中心付近に位置する垂直軸周りに回転する車台に、複数の関節を持った自在アーム装置を固定する結合装置において、
「自在アーム装置の端部の基台を固定する取付け面を、自在アーム装置の主たる作業面を車両水平面に対して傾斜する方向に回転させる第一の基台」と
「第一の基台を回転させる取付け面を、車両水平面に垂直な軸の回りに回転させる第二の基台」
を介して自在アーム装置を車台に結合させる自在アーム装置を固定する結合装置に関する発明である。
【００１７】
請求項4に記載された発明は、
走行車両装置と、その装置に搭載され、かつ車両水平面に垂直で車両中心付近に位置する垂直軸周りに回転する車台に、複数の関節を持った自在アーム装置を固定する結合装置において、
「自在アーム装置の端部の基台を固定する取付け面が、取付け面に対し垂直な軸回りに回転する第一の基台」と
「第一の基台を回転させる取付け面を、その取付け面上の代表点の車台回転による円弧軌跡に対しその代表点における半径方向の軸の回りに回転させる第二の基台」を介して自在アーム装置を車台に結合させる自在アーム装置を固定する結合装置に関する発明である。
【００１８】
請求項5に記載された発明は、
前記第一の基台および前記第二の基台を回転する操作をおこなう制御スイッチ装置であって、一つの回転軸の正逆回転のスイッチの対を操作装置の中心に対して対称に置き、かつ第一と第二の操作スイッチの対がお互いに操作装置の中心で直交するように配置された制御スイッチ装置を有する請求項3乃至4のいずれか１項に記載の自在アーム装置を固定する結合装置関する発明である。
【００１９】
請求項6に記載された発明は、
制御スイッチの数を二種類の回転移動の対のみに固定せず、二種類以上の対とし、かつ各々のスイッチの制御量を、直接回転移動量とせず、重み係数のかかったまた他のパラメータも含めた数値式形式とする制御スイッチ装置を有する請求項3乃至5のいずれか１項に記載の自在アーム装置を固定する結合装置に関する発明である。
【００２０】
【発明の実施の形態】
ここでは、本発明に関する自在アーム装置を搭載した走行車両装置を実施する際に、どのような形態になるかを、図を用いて、図中の番号を付けながら、説明する。
【００２１】
本発明の狙いとするところは、自在アーム装置の主たる作業面が、車両の周りの作業空間において、三次元的に自由に設定できる点である。従って、図２1、図２2に、自在アーム装置の主たる作業面の設定と回転移動について示す。
【００２２】
図２1には、標準状態の自在アーム装置の主たる作業面を示す。作業面は、運転席９の前方に車両の中心から放射上に、かつ車両水平面に垂直な面として、設定されている。ここで、自在アーム装置の車台への取付け部を固定基台２８とする。図２1において、この固定基台上の基準点を原点とした座標系を、Ｘ軸（左右方向：原点の車台回転時軌跡の法線方向）、Ｙ軸（前後方向：原点の車台回転時軌跡の半線
方向）、Ｚ軸（上下方向：車両水平面に垂直方向）とする。作業面を回転させる方向は、Ｘ軸回り（上下方向：前傾、後傾方向）、Ｙ軸回り（左右回転方向）、Ｚ軸回り（水平回転方向）のように、表現する。なお第一の基台は第二の基台によりその取付け面が回転移動する際、このＸＹＺ軸も相対的に回転移動し、新しい副座標系を設定することとする。
【００２３】
図２2には、各座標軸回りに回転移動した自在アーム装置の作業面を示す。本発明の主な狙いは、自在アーム装置の主たる作業面を与えられた作業領域で、三次元上に自由に設定できることである。すなわち、図２2の作業面の水平回転θＺと車両水平面に対して垂直な面からの傾斜回転θＹを自由に組合せることであり、このような状態を複合傾斜と呼ぶことにする。また、与えられた作業領域とは、自在アーム装置の届く範囲、車台により回転移動する範囲および自在アーム装置が車両や車台等と干渉せず可動となる範囲を示す。
【００２４】
【表１】
【００２５】
表１に、本発明の基本的な構成部位である第一の基台（自在アーム装置側へ取付け）と第二の基台（車台側へ取付け）の回転移動の組合せを示す。従来型に関して、図１7〜19は表１のＥ型、図２0は表１のＣ型である。
【００２６】
本発明は、図２2のところで説明したように、自在アーム装置の主たる作業面が、複合傾斜の状態での作業が可能となるように設定できることである。従って、本発明に関する回転
移動の組合せは、表１における記号Ｃ，Ｇ，Ｉの３方式である。いずれも、作業面の三次元化は、複合傾斜の状態で達成することができる。表中の他の方式では、作業面の自由度の高い複合傾斜は達成できない。
【００２７】
図１に、本発明の実施の形態を示す。図１の図中の前傾型は、図２0と同じものである。本発明では、後傾型および前傾と後傾の両方を含む全傾型を提案している。第二の基台が前・後傾し、第一の基台は、自在アーム装置の端部のピン支持部を、第二の基台によって前・後傾された取付け面に垂直な回転軸回りに、回転する。図８は、いずれも、表１のＣ型である。
【００２８】
図２に、前傾型と後傾型で、自在アーム装置の主たる作業面の複合回転移動する特徴を示す。前傾型では、図２0の上面図で説明したように、作業面が左右外側面方向に複合傾斜し、バケット６が穴の内側面と垂直に正対するため、穴を拡大する穴削時に適している。本発明の一部である後傾型では、逆に、作業面が運転手の正面付近の方へ複合傾斜し、バケット６が正面の中央領域へ内側に向いており、山状の塊を削るのに適している。更に、バケット６を作業の中央領域方向や左右外側面方向に向けることが自在にできる全傾型を示す。
【００２９】
図３には、第一および第二の基台による、車台と自在アーム装置間を結合する部位の一例の側面図と上面図を示す。図４には、ほぼ類似した上述の基台の組合せを鳥瞰図的に示す。いずれも、各基台間は、ピン結合され、ピン軸方向は基台間のスラスト力を受けるスラスト軸受を持つ。
【００３０】
本発明の装置の構成部品である十字継手に関して、図５に既存のスラスト面を持った十字軸の事例を示す。また、図６に、本発明に用いられる標準的な十字継手の構成部品である十字軸を示す。一般の十字継手は、主として軸回りのトルクの伝達に用いられるが、本発明での構成部品としての機能は、トルクの伝達だけでなく、自在アーム装置の並進移動への拘束力も要求される。そのため、十字軸の二つの軸方向のスラスト力を受けるに十分なスラスト面を有する。
【００３1】
図７には、本発明の装置の構成部品である十字継手に関して、対となる十字継手の腕同士の複合傾斜による干渉防止に関する構造を示す。この干渉防止のためには、図中の腕間の距離Ｗの方が、腕の巾Ｂより十分に大きい必要がある。そのため、十字軸側にスラスト受け部を持ったスペーサリングを採用する場合を示す。逆に、このスペースリング部を腕の内側に一体化することも可能である。
【００３２】
本発明に関する十字継手、十字軸を介した自在アーム装置と車台間の結合装置は、図８の回転基台１６と固定基台１４および十字軸１５にて構成される。図４の方式に対して、第二の回転基台が省略されている。十字軸の持つ二つの回転軸の回転移動の設定により、複合傾斜面の形成が可能である。
【００３３】
図９に、請求項1に関する自在アーム装置と車台間の結合装置の配置図を示す。回転基台１６は、図８に示したように、複合傾斜する。従って、一般に、その傾斜方向に固定するシリンダ付ロッドの車台側および回転基台側の端点では、単独のピン支持構造ではなく、立体角に対応できる球面軸受などの複雑な機能部品を適用する必要がある。
【００３４】
ここでは、もっとも実績、信頼性、コストの面で優れているピン支持を適用できるように、回転補助基台１７を提案している。回転補助基台１７は、十字軸の固定基台１４と篏合する回転軸と固結され一体として回転する構造である。回転補助基台１７は固定基台の回転軸回りに回転するため、回転基台の前・後傾回転には車台と回転補助基台１７間で、その端部をピン結合されたシリンダ付ロッド３１を用いることができる。また、回転基台の傾斜面上での回転移動は、回転基台と十字軸を介して同一の前・後傾回転をしている回転補助基台上の端点と回転基台上の端点をピン結合するシリンダ付ロッド１８を用いることで達成できる。
【００３５】
図１０には、本発明に関するオフセット十字軸を示す。図７に示した十字継手の腕部の干渉を防止するため、二組の回転軸をオフセット量Ｌだけ距離を離すことにより、腕部のオーバラップを少なくする効果を提供する。
【００３６】
ここでは、請求項2における十字軸の回転軸の直径の大きさに関する発明を示す。特にその効果が大きい請求項1および図９に関連した構造を、図１１に示す。図中の十字軸において、固定基台側の直径Ｄ１の方が回転基台側の直径より大きい。これは、回転基台の前・後傾回転移動に関する回転または固定のためのトルクを、直径Ｄ１の回転軸を介して、回転補助基台１７に伝達するためである。
【００３７】
図１２は、請求項3に関する構造である。この方式は、自在アーム装置を車両水平面上の広い範囲に自在アーム装置の作業面を移動させ、次に作業面を運転席に対して左右方向に回転する方式であり、その操作は他の方式に比べ単純でわかりやすい万能型である。従って、広い不整地のように、凸凹状の三次元表面への作業等に向いている。図１３には、請求項3に関する自在アーム装置から車台まで結合装置の側面図と上面図の一例を示す。
【００３８】
図１４には、自在アーム装置の主たる作業面が、車台側の第二の基台で左右に倒れるように回転する方式を示している。左右回転方式は表１のＨ型であり、作業面の自由度は低い。請求項4に関する構造は図中の右側の複合回転方式で、表１のＩ型である。作業面は、容易に左右に傾斜回転することができ、この状態で、第二の基台で回転移動した傾斜面に垂直な軸回りに回転する。従って、作業をおこなう対象がある特定の複合傾斜した斜面に特定できる場合は、効率良く作業面を複合傾斜に適合することが容易である。図１５には、自在アーム装置と車台間の結合装置の構造の一例の斜視図を示す。
【００３９】
図１６には、本発明の自在アーム装置と車台間の結合装置の第一と第二の回転移動の制御をおこなう２方向回転制御スイッチ装置を示す。三次元的な複合傾斜の制御は、熟練を要するため、できる限り運転手の操作を支援する方式を提案する。回転方向はＡ、Ｂとし、正逆回転方向は数字の１，２で表している。ＡとＢとの中間を押すことで、ＡとＢ方向を同時に動かすことも可能となる。また、ＡとＢの二種類の回転（第一と第二の回転）を直接設定する方式が標準となるが、第一と第二の回転移動量を関数形でお互いに重み係数をかけて設定し、その数値的な回転配分を設定することにより、より実際の作業面の複合傾斜を感覚的にわかりやすく設定することも可能である。
【００４０】
【発明の効果】
自在アーム装置の主たる作業面の自由度は、表１に示すように、本発明ではより大きくなり、すなわち、作業面の複合傾斜が可能となり、作業の対象物が三次元的に複雑な形状であっても、適切な方向からの作業が可能となり、作業の速さ、容易さ、効率が向上する。ここで言う作業とは、油圧シャベルでは土砂のバケットによる掘り起こし、土砂の移動などであり、特殊な工具を付けた場合は、ロボットの擬似アームとして、切断、挟み込み、変形、打撃など各種作業が可能である。
【００４１】
基本的な方式の発明としては、表１にも示すように、請求項1〜2、請求項3、請求項4記載の３方式があり、いずれも従来方式に比較して、自在アーム装置の作業面の設定自由度が高い複合傾斜である。
【００４２】
請求項1〜2記載の発明によれば、従来型である表１のＣ型の前傾型に対して、二つの回転軸を一体化することができ、コンパクトで、その分、自在アーム装置やそれにつながる結合装置の干渉問題に有利である。と同時に、軽量化やコンパクトな分自在アーム自身の長さを長く設計することができる。また、本発明によれば、十字継手は継手の腕の間の距離を腕の巾より大きく設定することで、また球面軸受はその構造上の広い立体角により、構造上の特徴から、上記の結合装置の２方向の回転移動領域を従来方式より広く取ることができる。
【００４３】
また、請求項1〜2、請求項3、請求項4記載の３方式は、各々、自在アーム装置の作業面の複合傾斜とする操作性に特徴を持っており、作業対象により、適切な方式が存在する。請求項1〜2記載の発明は、主として大きな穴堀（左右の外側面）または山堀を対象とする場合に適している。請求項3記載の発明は、万能型であるが、基本面は車両水平面で、三次元的に凸凹した不整地の作業に適している。請求項4記載の発明は、特定の複合傾斜した作業面が設定されている場合に適している。
【００４４】
請求項5、請求項6記載の発明は、三次元的に複雑な複合傾斜に二つの独立した回転軸を個々に制御して、対象への自在アーム装置の作業面を設定する必要がある。これら複雑な操作性を支援するために統合した２方向回転制御装置は片足又は片手でも（両手、両足ならより操作性へのスキルは向上する）容易に操作することができる。更に、複合スイッチに、数値的重み係数を配したパラメータを設定することで、感覚的にもより扱いやすく、わかりやすい制御スイッチとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に関する走行車両装置の第１の実施の形態を示す。自在アーム装置および車台への結合装置の側面図である。（表１のＣ型）
【図２】同上の前・後傾斜による自在アーム装置の主たる作業面の変化の説明図である。
【図３】同上の車台への結合装置の上・側面図である。
【図４】同上の車台への結合装置の斜視図である。
【図５】スラスト面を持つ十字軸を有する十字継手の斜視図である。
【図６】スラスト面を持つ十字継手の斜視図である。
【図７】本発明に関する走行車両装置の第２の実施の形態を示す。自在アーム装置の車台への結合装置の構成部品である十字軸の構造の斜視図である。（表１のＣ型）
【図８】同上の自在アーム装置の車台への結合装置の斜視図である。
【図９】本発明に関する走行車両装置の第３の実施の形態を示す。自在アーム装置の車台への結合装置の斜視図である。
【図１０】本発明に関する走行車両装置の第４の実施の形態を示す。自在アーム装置の車台への結合装置の構成部品である十字軸の構造の斜視図である。（表１のＣ型）
【図１１】本発明に関する走行車両装置の第５の実施の形態を示す。自在アーム装置の車台への結合装置の斜視図である。（表１のＣ型）
【図１２】本発明に関する走行車両装置の第６の実施の形態を示す。自在アーム装置および車台への結合装置の側・上面図である。（表１のＧ型）
【図１３】同上の自在アーム装置の車台への結合装置の側・上面図である。（表１のＧ型）
【図１４】本発明に関する走行車両装置の第７の実施の形態を示す。自在アーム装置および車台への結合装置の側・上面図である。（表１のＩ型）
【図１５】同上の自在アーム装置の車台への結合装置の斜視図である。（表１のＩ型）
【図１６】本発明に関する走行車両装置の第８の実施の形態を示す斜視図である。
【図１７】自在アーム装置の端部基台を車両水平面上に回転移動する基台を介して車台に結合した走行車両装置の既存例の斜視図である。（表１のＥ型）
【図１８】同上（表１のＥ型）の自在アーム装置、車台の回転移動説明の側面図である。
【図１９】同上（表１のＥ型）の自在アーム装置詳細の斜視図である。
【図２０】水平回転＋前傾型（表１のＣ型）の既存例の側・上面図である。
【図２１】車台と自在アーム装置の主たる作業面に関する座標軸設定の斜視図である。
【図２２】自在アーム装置の主たる作業面に関する回転移動の説明の斜視図である。
【符号の説明】
１ 自在アーム装置第一アーム
２ 自在アーム装置第一アーム用シリンダ付ロッド
３ 自在アーム装置第二アーム用シリンダ付ロッド
４ 自在アーム装置第二アーム
５ 自在アーム装置バケット用シリンダ付ロッド
６ 自在アーム装置バケット
７ 車両走行装置
８ 車台
９ 運転席
１０ 既存の手動操作レバー
１１ ブレード
１２ 自在アーム装置端部の回転基台（前後方向）
１３ 回転基台（水平方向）
１４ 固定基台（前後方向）
１５ 十字軸
１６ 回転基台（複合傾斜）
１７ 回転補助基台
１８ シリンダ付ロッド
１９ オフセット十字軸
２０ 固定基台（水平方向）
２１ 回転基台（左右方向）
２２ 自在アーム装置端部の回転基台（前後方向）
２３ 固定基台（左右方向）
２４ 回転基台（水平方向）
２５ 固定基台（左右方向）
２６ 回転基台（水平方向）
２７ 自在アーム装置端部の回転基台（前後方向）
２８ 自在アーム装置端部の固定基台（前後方向）
２９ 二方向回転制御スイッチ装置
３０ 足台
３１ シリンダ付ロッド
３２ 固定基台（水平方向）
【発明が属する技術分野】
本発明は、走行車両装置に複数の節を持つ自在アーム装置を方向自在に取付ける装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自在アーム装置（符号１〜６等で構成）を備えた回転可能な台車８を搭載した走行車両装置の代表的事例である油圧シャベルを、図１7および図１８に示す。
【０００３】
自在アーム装置の端部に位置し、台車の回転法線方向の回転軸に自在アーム装置をピン支持する基台が台車に固結されている場合は、自在アーム装置の主たる作業面は車台に対して固定されておりかつ車両水平面に対して垂直な面に限定される。
【０００４】
図１7および図１8の事例は、自在アーム装置の端部に位置し、台車の回転法線方向の回転軸に自在アーム装置をピン支持する基台１２を、車両水平面に対し垂直な軸回りに、回転（図１8のＢ）させる基台１３を車台に固結する構造を持っている。この場合は、車台自身を回転させなくても、運転席９から見た作業領域に、自在アーム装置の作業面の位置と方向（図１8Ａ）を自由に設定できる。しかし、この作業面は、車両水平面に垂直のみに限定される。
【０００５】
図２0の事例は、図１7および図１8の事例での回転機能を持つ第一の基台１３を運転席から見て前方に前傾させ、基台１３の垂直であった回転軸を同様に前傾させる第二の基台１４を有している。この基台１４は車台に固結されている。この場合は、水平回転と前傾の二つの回転軸を有し、図１7および図１8事例での機能に加え、自在アーム装置の作業面を車両水平面に対し傾斜させることができる。しかし、図２0の上面図に示すように、自在アーム装置はバケット６が、運転席９から見て左右の外側の方向に開くように複合傾斜する。従って、バケット６の開口部は、運転席９から見て左右の外側面に垂直に正対し、左・右側面にある壁や穴堀時の内周上の左右側面への作業に適している。逆に、例えば、運転席に対して右側での作業では、バケット開口部は右外側の方向を向いているが、その位置でバレット開口部を逆の左側面に向ける場合は、車台全体を回転させ、運転席に対して、バケットの位置が左側になるまで回転させる必要がある。その際バケットを同じ位置にあるためには、バケットは車台の回転とは逆方向に同時に回転移動する必要がある。このように、同じ位置でバケットの開口部の向きを変更する作業は、可能であるが、作業が複雑であり、作業自身時間がかかる。
【０００６】
また、図２0の場合の基台の構造面に関して、第一と第二の基台回転軸はお互いに完全分離しており、その分大きな装置となり、設計空間や質量の低減には限界がある。
【０００７】
一般に、自在アーム装置の操作、車台の回転操作、車両の走行操作は運転手の両手を用いるシステムになっており、第一及び第二の基台の回転制御のスイッチ類の操作は、足を使わざるを得ない。従来は、第一と第二の制御を左右両足を用いて行っている。しかし、両足を同時に操作する場合、運転者は自分自身の運転姿勢が不安定な状態での作業を強いられることになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の自在アーム装置を備えた走行車両装置では、その自在アーム装置の主たる作業面が制限され、特に車両水平面に垂直な面に限定されていた。さらに、この点を改良する既存の方式では、作業面を傾斜させることはできるが、作業面の傾斜の逆方向への切り替えが容易にできない。
【０００９】
また、既存の方式は、特定の方向への作業面の傾斜が特定されており、いろいろな三次元空間上の作業方向に適応することができない。作業の種類により、適応した方向への作業面の傾斜を容易にする自在アーム装置の車台への取付け装置が用意されていない。
【００１０】
第一と第二の基台の回転軸は、独立に動作できるように、その回転軸はお互いに分離している。そのため、二つの回転軸が複雑に隣接する構造のため、二つの基台の占める空間も大きく、干渉問題や質量増大の問題を抱えている。また、基台の空間の占有分だけ、自在アームの長さは、短く制限され、作業可能領域の減少は不利である。
【００１１】
第一と第二の基台を回転制御するスイッチ類の方式は、現在分離され、運転手の通常の操作に使われていない両足に分散されている。運転手の作業性は、両手足にわたって作業動作が分散されているため、複雑であり熟練を要する。また、両足の同時操作は、運転手の姿勢保持も難しくなる。
【００１２】
【課 題を解決するための手段】
【００１３】
請求項1に記載された発明は、
走行車両装置と、その装置に搭載され、かつ車両走行面に平行な面（以下、車両水平面と称する）に垂直で車両中心付近に位置する垂直軸周りに回転する車台に、複数の関節を持った自在アーム装置を固定する結合装置であって、
自在アーム装置側の回転基台と車台側の固定基台とを十時軸を含む十字継手
を介して自在アーム装置を車台に結合させる結合装置であり、かつ
前記十字継手の腕を構成する回転基台の腕の開口部内側の距離が固定基台の腕の巾寸法より大きく設定して構成される自在アーム装置を車台に結合させる結合装置において、車台への固定基台と篏合する十字軸の回転軸と固結され、その回転軸と一体として回転する回転補助基台を更に設け、回転基台の前・後傾回転方向への回転移動は、車台から回転補助基台を介しておこない、更に、
回転基台が回転移動された傾斜面に対する垂直軸周りの回転基台の回転は、回転補助基台と回転基台間でおこなう構造を有する自在アーム装置を固定する結合装置に関する発明である。
【００１４】
【００１５】
請求項2に記載された発明は、
前記十字軸に関する構造において、車台への固定基台の回転軸の直径の方が回転基台の回転軸の直径より大きい請求項１に記載の自在アーム装置を固定する結合装置に関する発明である。
【００１６】
請求項3に記載された発明は、
走行車両装置と、その装置に搭載され、かつ車両水平面に垂直で車両中心付近に位置する垂直軸周りに回転する車台に、複数の関節を持った自在アーム装置を固定する結合装置において、
「自在アーム装置の端部の基台を固定する取付け面を、自在アーム装置の主たる作業面を車両水平面に対して傾斜する方向に回転させる第一の基台」と
「第一の基台を回転させる取付け面を、車両水平面に垂直な軸の回りに回転させる第二の基台」
を介して自在アーム装置を車台に結合させる自在アーム装置を固定する結合装置に関する発明である。
【００１７】
請求項4に記載された発明は、
走行車両装置と、その装置に搭載され、かつ車両水平面に垂直で車両中心付近に位置する垂直軸周りに回転する車台に、複数の関節を持った自在アーム装置を固定する結合装置において、
「自在アーム装置の端部の基台を固定する取付け面が、取付け面に対し垂直な軸回りに回転する第一の基台」と
「第一の基台を回転させる取付け面を、その取付け面上の代表点の車台回転による円弧軌跡に対しその代表点における半径方向の軸の回りに回転させる第二の基台」を介して自在アーム装置を車台に結合させる自在アーム装置を固定する結合装置に関する発明である。
【００１８】
請求項5に記載された発明は、
前記第一の基台および前記第二の基台を回転する操作をおこなう制御スイッチ装置であって、一つの回転軸の正逆回転のスイッチの対を操作装置の中心に対して対称に置き、かつ第一と第二の操作スイッチの対がお互いに操作装置の中心で直交するように配置された制御スイッチ装置を有する請求項3乃至4のいずれか１項に記載の自在アーム装置を固定する結合装置関する発明である。
【００１９】
請求項6に記載された発明は、
制御スイッチの数を二種類の回転移動の対のみに固定せず、二種類以上の対とし、かつ各々のスイッチの制御量を、直接回転移動量とせず、重み係数のかかったまた他のパラメータも含めた数値式形式とする制御スイッチ装置を有する請求項3乃至5のいずれか１項に記載の自在アーム装置を固定する結合装置に関する発明である。
【００２０】
【発明の実施の形態】
ここでは、本発明に関する自在アーム装置を搭載した走行車両装置を実施する際に、どのような形態になるかを、図を用いて、図中の番号を付けながら、説明する。
【００２１】
本発明の狙いとするところは、自在アーム装置の主たる作業面が、車両の周りの作業空間において、三次元的に自由に設定できる点である。従って、図２1、図２2に、自在アーム装置の主たる作業面の設定と回転移動について示す。
【００２２】
図２1には、標準状態の自在アーム装置の主たる作業面を示す。作業面は、運転席９の前方に車両の中心から放射上に、かつ車両水平面に垂直な面として、設定されている。ここで、自在アーム装置の車台への取付け部を固定基台２８とする。図２1において、この固定基台上の基準点を原点とした座標系を、Ｘ軸（左右方向：原点の車台回転時軌跡の法線方向）、Ｙ軸（前後方向：原点の車台回転時軌跡の半線
方向）、Ｚ軸（上下方向：車両水平面に垂直方向）とする。作業面を回転させる方向は、Ｘ軸回り（上下方向：前傾、後傾方向）、Ｙ軸回り（左右回転方向）、Ｚ軸回り（水平回転方向）のように、表現する。なお第一の基台は第二の基台によりその取付け面が回転移動する際、このＸＹＺ軸も相対的に回転移動し、新しい副座標系を設定することとする。
【００２３】
図２2には、各座標軸回りに回転移動した自在アーム装置の作業面を示す。本発明の主な狙いは、自在アーム装置の主たる作業面を与えられた作業領域で、三次元上に自由に設定できることである。すなわち、図２2の作業面の水平回転θＺと車両水平面に対して垂直な面からの傾斜回転θＹを自由に組合せることであり、このような状態を複合傾斜と呼ぶことにする。また、与えられた作業領域とは、自在アーム装置の届く範囲、車台により回転移動する範囲および自在アーム装置が車両や車台等と干渉せず可動となる範囲を示す。
【００２４】
【表１】
【００２５】
表１に、本発明の基本的な構成部位である第一の基台（自在アーム装置側へ取付け）と第二の基台（車台側へ取付け）の回転移動の組合せを示す。従来型に関して、図１7〜19は表１のＥ型、図２0は表１のＣ型である。
【００２６】
本発明は、図２2のところで説明したように、自在アーム装置の主たる作業面が、複合傾斜の状態での作業が可能となるように設定できることである。従って、本発明に関する回転
移動の組合せは、表１における記号Ｃ，Ｇ，Ｉの３方式である。いずれも、作業面の三次元化は、複合傾斜の状態で達成することができる。表中の他の方式では、作業面の自由度の高い複合傾斜は達成できない。
【００２７】
図１に、本発明の実施の形態を示す。図１の図中の前傾型は、図２0と同じものである。本発明では、後傾型および前傾と後傾の両方を含む全傾型を提案している。第二の基台が前・後傾し、第一の基台は、自在アーム装置の端部のピン支持部を、第二の基台によって前・後傾された取付け面に垂直な回転軸回りに、回転する。図８は、いずれも、表１のＣ型である。
【００２８】
図２に、前傾型と後傾型で、自在アーム装置の主たる作業面の複合回転移動する特徴を示す。前傾型では、図２0の上面図で説明したように、作業面が左右外側面方向に複合傾斜し、バケット６が穴の内側面と垂直に正対するため、穴を拡大する穴削時に適している。本発明の一部である後傾型では、逆に、作業面が運転手の正面付近の方へ複合傾斜し、バケット６が正面の中央領域へ内側に向いており、山状の塊を削るのに適している。更に、バケット６を作業の中央領域方向や左右外側面方向に向けることが自在にできる全傾型を示す。
【００２９】
図３には、第一および第二の基台による、車台と自在アーム装置間を結合する部位の一例の側面図と上面図を示す。図４には、ほぼ類似した上述の基台の組合せを鳥瞰図的に示す。いずれも、各基台間は、ピン結合され、ピン軸方向は基台間のスラスト力を受けるスラスト軸受を持つ。
【００３０】
本発明の装置の構成部品である十字継手に関して、図５に既存のスラスト面を持った十字軸の事例を示す。また、図６に、本発明に用いられる標準的な十字継手の構成部品である十字軸を示す。一般の十字継手は、主として軸回りのトルクの伝達に用いられるが、本発明での構成部品としての機能は、トルクの伝達だけでなく、自在アーム装置の並進移動への拘束力も要求される。そのため、十字軸の二つの軸方向のスラスト力を受けるに十分なスラスト面を有する。
【００３1】
図７には、本発明の装置の構成部品である十字継手に関して、対となる十字継手の腕同士の複合傾斜による干渉防止に関する構造を示す。この干渉防止のためには、図中の腕間の距離Ｗの方が、腕の巾Ｂより十分に大きい必要がある。そのため、十字軸側にスラスト受け部を持ったスペーサリングを採用する場合を示す。逆に、このスペースリング部を腕の内側に一体化することも可能である。
【００３２】
本発明に関する十字継手、十字軸を介した自在アーム装置と車台間の結合装置は、図８の回転基台１６と固定基台１４および十字軸１５にて構成される。図４の方式に対して、第二の回転基台が省略されている。十字軸の持つ二つの回転軸の回転移動の設定により、複合傾斜面の形成が可能である。
【００３３】
図９に、請求項1に関する自在アーム装置と車台間の結合装置の配置図を示す。回転基台１６は、図８に示したように、複合傾斜する。従って、一般に、その傾斜方向に固定するシリンダ付ロッドの車台側および回転基台側の端点では、単独のピン支持構造ではなく、立体角に対応できる球面軸受などの複雑な機能部品を適用する必要がある。
【００３４】
ここでは、もっとも実績、信頼性、コストの面で優れているピン支持を適用できるように、回転補助基台１７を提案している。回転補助基台１７は、十字軸の固定基台１４と篏合する回転軸と固結され一体として回転する構造である。回転補助基台１７は固定基台の回転軸回りに回転するため、回転基台の前・後傾回転には車台と回転補助基台１７間で、その端部をピン結合されたシリンダ付ロッド３１を用いることができる。また、回転基台の傾斜面上での回転移動は、回転基台と十字軸を介して同一の前・後傾回転をしている回転補助基台上の端点と回転基台上の端点をピン結合するシリンダ付ロッド１８を用いることで達成できる。
【００３５】
図１０には、本発明に関するオフセット十字軸を示す。図７に示した十字継手の腕部の干渉を防止するため、二組の回転軸をオフセット量Ｌだけ距離を離すことにより、腕部のオーバラップを少なくする効果を提供する。
【００３６】
ここでは、請求項2における十字軸の回転軸の直径の大きさに関する発明を示す。特にその効果が大きい請求項1および図９に関連した構造を、図１１に示す。図中の十字軸において、固定基台側の直径Ｄ１の方が回転基台側の直径より大きい。これは、回転基台の前・後傾回転移動に関する回転または固定のためのトルクを、直径Ｄ１の回転軸を介して、回転補助基台１７に伝達するためである。
【００３７】
図１２は、請求項3に関する構造である。この方式は、自在アーム装置を車両水平面上の広い範囲に自在アーム装置の作業面を移動させ、次に作業面を運転席に対して左右方向に回転する方式であり、その操作は他の方式に比べ単純でわかりやすい万能型である。従って、広い不整地のように、凸凹状の三次元表面への作業等に向いている。図１３には、請求項3に関する自在アーム装置から車台まで結合装置の側面図と上面図の一例を示す。
【００３８】
図１４には、自在アーム装置の主たる作業面が、車台側の第二の基台で左右に倒れるように回転する方式を示している。左右回転方式は表１のＨ型であり、作業面の自由度は低い。請求項4に関する構造は図中の右側の複合回転方式で、表１のＩ型である。作業面は、容易に左右に傾斜回転することができ、この状態で、第二の基台で回転移動した傾斜面に垂直な軸回りに回転する。従って、作業をおこなう対象がある特定の複合傾斜した斜面に特定できる場合は、効率良く作業面を複合傾斜に適合することが容易である。図１５には、自在アーム装置と車台間の結合装置の構造の一例の斜視図を示す。
【００３９】
図１６には、本発明の自在アーム装置と車台間の結合装置の第一と第二の回転移動の制御をおこなう２方向回転制御スイッチ装置を示す。三次元的な複合傾斜の制御は、熟練を要するため、できる限り運転手の操作を支援する方式を提案する。回転方向はＡ、Ｂとし、正逆回転方向は数字の１，２で表している。ＡとＢとの中間を押すことで、ＡとＢ方向を同時に動かすことも可能となる。また、ＡとＢの二種類の回転（第一と第二の回転）を直接設定する方式が標準となるが、第一と第二の回転移動量を関数形でお互いに重み係数をかけて設定し、その数値的な回転配分を設定することにより、より実際の作業面の複合傾斜を感覚的にわかりやすく設定することも可能である。
【００４０】
【発明の効果】
自在アーム装置の主たる作業面の自由度は、表１に示すように、本発明ではより大きくなり、すなわち、作業面の複合傾斜が可能となり、作業の対象物が三次元的に複雑な形状であっても、適切な方向からの作業が可能となり、作業の速さ、容易さ、効率が向上する。ここで言う作業とは、油圧シャベルでは土砂のバケットによる掘り起こし、土砂の移動などであり、特殊な工具を付けた場合は、ロボットの擬似アームとして、切断、挟み込み、変形、打撃など各種作業が可能である。
【００４１】
基本的な方式の発明としては、表１にも示すように、請求項1〜2、請求項3、請求項4記載の３方式があり、いずれも従来方式に比較して、自在アーム装置の作業面の設定自由度が高い複合傾斜である。
【００４２】
請求項1〜2記載の発明によれば、従来型である表１のＣ型の前傾型に対して、二つの回転軸を一体化することができ、コンパクトで、その分、自在アーム装置やそれにつながる結合装置の干渉問題に有利である。と同時に、軽量化やコンパクトな分自在アーム自身の長さを長く設計することができる。また、本発明によれば、十字継手は継手の腕の間の距離を腕の巾より大きく設定することで、また球面軸受はその構造上の広い立体角により、構造上の特徴から、上記の結合装置の２方向の回転移動領域を従来方式より広く取ることができる。
【００４３】
また、請求項1〜2、請求項3、請求項4記載の３方式は、各々、自在アーム装置の作業面の複合傾斜とする操作性に特徴を持っており、作業対象により、適切な方式が存在する。請求項1〜2記載の発明は、主として大きな穴堀（左右の外側面）または山堀を対象とする場合に適している。請求項3記載の発明は、万能型であるが、基本面は車両水平面で、三次元的に凸凹した不整地の作業に適している。請求項4記載の発明は、特定の複合傾斜した作業面が設定されている場合に適している。
【００４４】
請求項5、請求項6記載の発明は、三次元的に複雑な複合傾斜に二つの独立した回転軸を個々に制御して、対象への自在アーム装置の作業面を設定する必要がある。これら複雑な操作性を支援するために統合した２方向回転制御装置は片足又は片手でも（両手、両足ならより操作性へのスキルは向上する）容易に操作することができる。更に、複合スイッチに、数値的重み係数を配したパラメータを設定することで、感覚的にもより扱いやすく、わかりやすい制御スイッチとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に関する走行車両装置の第１の実施の形態を示す。自在アーム装置および車台への結合装置の側面図である。（表１のＣ型）
【図２】同上の前・後傾斜による自在アーム装置の主たる作業面の変化の説明図である。
【図３】同上の車台への結合装置の上・側面図である。
【図４】同上の車台への結合装置の斜視図である。
【図５】スラスト面を持つ十字軸を有する十字継手の斜視図である。
【図６】スラスト面を持つ十字継手の斜視図である。
【図７】本発明に関する走行車両装置の第２の実施の形態を示す。自在アーム装置の車台への結合装置の構成部品である十字軸の構造の斜視図である。（表１のＣ型）
【図８】同上の自在アーム装置の車台への結合装置の斜視図である。
【図９】本発明に関する走行車両装置の第３の実施の形態を示す。自在アーム装置の車台への結合装置の斜視図である。
【図１０】本発明に関する走行車両装置の第４の実施の形態を示す。自在アーム装置の車台への結合装置の構成部品である十字軸の構造の斜視図である。（表１のＣ型）
【図１１】本発明に関する走行車両装置の第５の実施の形態を示す。自在アーム装置の車台への結合装置の斜視図である。（表１のＣ型）
【図１２】本発明に関する走行車両装置の第６の実施の形態を示す。自在アーム装置および車台への結合装置の側・上面図である。（表１のＧ型）
【図１３】同上の自在アーム装置の車台への結合装置の側・上面図である。（表１のＧ型）
【図１４】本発明に関する走行車両装置の第７の実施の形態を示す。自在アーム装置および車台への結合装置の側・上面図である。（表１のＩ型）
【図１５】同上の自在アーム装置の車台への結合装置の斜視図である。（表１のＩ型）
【図１６】本発明に関する走行車両装置の第８の実施の形態を示す斜視図である。
【図１７】自在アーム装置の端部基台を車両水平面上に回転移動する基台を介して車台に結合した走行車両装置の既存例の斜視図である。（表１のＥ型）
【図１８】同上（表１のＥ型）の自在アーム装置、車台の回転移動説明の側面図である。
【図１９】同上（表１のＥ型）の自在アーム装置詳細の斜視図である。
【図２０】水平回転＋前傾型（表１のＣ型）の既存例の側・上面図である。
【図２１】車台と自在アーム装置の主たる作業面に関する座標軸設定の斜視図である。
【図２２】自在アーム装置の主たる作業面に関する回転移動の説明の斜視図である。
【符号の説明】
１ 自在アーム装置第一アーム
２ 自在アーム装置第一アーム用シリンダ付ロッド
３ 自在アーム装置第二アーム用シリンダ付ロッド
４ 自在アーム装置第二アーム
５ 自在アーム装置バケット用シリンダ付ロッド
６ 自在アーム装置バケット
７ 車両走行装置
８ 車台
９ 運転席
１０ 既存の手動操作レバー
１１ ブレード
１２ 自在アーム装置端部の回転基台（前後方向）
１３ 回転基台（水平方向）
１４ 固定基台（前後方向）
１５ 十字軸
１６ 回転基台（複合傾斜）
１７ 回転補助基台
１８ シリンダ付ロッド
１９ オフセット十字軸
２０ 固定基台（水平方向）
２１ 回転基台（左右方向）
２２ 自在アーム装置端部の回転基台（前後方向）
２３ 固定基台（左右方向）
２４ 回転基台（水平方向）
２５ 固定基台（左右方向）
２６ 回転基台（水平方向）
２７ 自在アーム装置端部の回転基台（前後方向）
２８ 自在アーム装置端部の固定基台（前後方向）
２９ 二方向回転制御スイッチ装置
３０ 足台
３１ シリンダ付ロッド
３２ 固定基台（水平方向）
Claims (6)
- 走行車両装置と、その装置に搭載され、かつ車両走行面に平行な面（以下、車両水平面と称する）に垂直で車両中心付近に位置する垂直軸周りに回転する車台に、複数の関節を持った自在アーム装置を固定する結合装置であって、
自在アーム装置側の回転基台と車台側の固定基台とを十字軸を含む十字継手を介して自在アーム装置を車台に結合させる結合装置であり、かつ
前記十字継手の腕を構成する回転基台の腕の開口部内側の距離が固定基台の腕の巾寸法より大きく設定して構成される自在アーム装置を固定する結合装置において、
車台への固定基台と篏合する十字軸の回転軸と固結され、その回転軸と一体として回転する回転補助基台を更に設け、回転基台の前・後傾回転方向への回転移動は、車台から回転補助基台を介しておこない更に、
回転基台が回転移動された傾斜面に対する垂直軸周りの回転基台の回転は、回転補助基台と回転基台間でおこなう構造を有する自在アーム装置を固定する結合装置。 - 前記十字軸に関する構造において、車台への固定基台の回転軸の直径の方が回転基台の回転軸の直径より大きい請求項1に記載の自在アーム装置を固定する結合装置。
- 走行車両装置と、その装置に搭載され、かつ車両水平面に垂直で車両中心付近に位置する垂直軸周りに回転する車台に、複数の関節を持った自在アーム装置を固定する結合装置において、
「自在アーム装置の端部の基台を固定する取付け面を、自在アーム装置の主たる作業面を車両水平面に対して傾斜する方向に回転させる第一の基台」と
「第一の基台を回転させる取付け面を、車両水平面に垂直な軸の回りに回転させる第二の基台」
を介して自在アーム装置を車台に結合させる自在アーム装置を固定する結合装置。 - 走行車両装置と、その装置に搭載され、かつ車両水平面に垂直で車両中心付近に位置する垂直軸周りに回転する車台に、複数の関節を持った自在アーム装置を固定する結合装置において、
「自在アーム装置の端部の基台を固定する取付け面が、取付け面に対し垂直な軸回りに回転する第一の基台」と
「第一の基台を回転させる取付け面を、その取付け面上の代表点の車台回転による円弧軌跡に対しその代表点における半径方向の軸の回りに回転させる第二の基台」を介して自在アーム装置を車台に結合させる自在アーム装置を固定する結合装置。 - 前記第一の基台および前記第二の基台を回転する操作をおこなう制御スイッチ装置であって、一つの回転軸の正逆回転のスイッチの対を操作装置の中心に対して対称に置き、かつ第一と第二の操作スイッチの対がお互いに操作装置の中心で直交するように配置された制御スイッチ装置を有する請求項3又は4のいずれか１項に記載の自在アーム装置を固定する結合装置。
- 制御スイッチの数を二種類の回転移動の対のみに固定せず、二種類以上の対とし、かつ各々のスイッチの制御量を、直接回転移動量とせず、重み係数のかかったまた他のパラメータも含めた数値式形式とする制御スイッチ装置を有する請求項3乃至5のいずれか１項に記載の自在アーム装置を固定する結合装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000001019A JP4576495B2 (ja) | 2000-01-06 | 2000-01-06 | 自在アーム装置を固定する結合装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000001019A JP4576495B2 (ja) | 2000-01-06 | 2000-01-06 | 自在アーム装置を固定する結合装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001193091A JP2001193091A (ja) | 2001-07-17 |
| JP4576495B2 true JP4576495B2 (ja) | 2010-11-10 |
Family
ID=18530278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000001019A Expired - Fee Related JP4576495B2 (ja) | 2000-01-06 | 2000-01-06 | 自在アーム装置を固定する結合装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4576495B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104594401A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-05-06 | 广西大学 | 一种新型多自由度可控机构式挖掘机构 |
| KR102765470B1 (ko) | 2021-03-31 | 2025-02-13 | 히다찌 겐끼 가부시키가이샤 | 작업 기계의 관리 시스템 |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7217080B2 (en) * | 2004-06-21 | 2007-05-15 | Deere & Company | Mobile interface structure with multiple degrees of freedom |
| JP5280111B2 (ja) * | 2008-06-03 | 2013-09-04 | 東急建設株式会社 | 解体作業機 |
| KR101532786B1 (ko) * | 2008-12-24 | 2015-06-30 | 두산인프라코어 주식회사 | 붐 또는 암이 회전 거동할 수 있는 굴삭기 |
| CN101892680B (zh) * | 2010-07-15 | 2012-03-14 | 广西大学 | 一种机械式两自由度可控装载机 |
| CN102535542B (zh) * | 2012-01-12 | 2014-08-06 | 广西大学 | 一种二维转动动臂二维转动铲斗空间可控机构式装载机 |
| JP5600334B2 (ja) * | 2012-05-09 | 2014-10-01 | 耕之助 廣野 | ユニット組立体 |
| CN103726529A (zh) * | 2013-12-16 | 2014-04-16 | 广西大学 | 一种高刚度九杆可控机械式装载机构 |
| CN103741734A (zh) * | 2013-12-16 | 2014-04-23 | 广西大学 | 一种正翻转九杆两自由度机械式装载机构 |
| CN103726527A (zh) * | 2013-12-16 | 2014-04-16 | 广西大学 | 一种九杆两自由度新型机械式装载机构 |
| CN103741736A (zh) * | 2013-12-16 | 2014-04-23 | 广西大学 | 一种九杆两自由度正翻转铲斗机械式装载机构 |
| CN103726528A (zh) * | 2013-12-16 | 2014-04-16 | 广西大学 | 一种简易九杆两自由度机械式装载机构 |
| CN104594409A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-05-06 | 广西大学 | 一种多角度工作七杆二自由度可控机构式装载机构 |
| CN104594411A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-05-06 | 广西大学 | 一种七杆二自由度可控机构式装载机构 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5112101U (ja) * | 1974-07-13 | 1976-01-29 | ||
| JPS5310084Y2 (ja) * | 1971-03-06 | 1978-03-17 | ||
| JPS5651854U (ja) * | 1979-09-26 | 1981-05-08 | ||
| JPS58156756U (ja) * | 1982-04-12 | 1983-10-19 | セイレイ工業株式会社 | バツクホ−のブ−ムチルト構造 |
| JPS5941531U (ja) * | 1982-09-08 | 1984-03-17 | 電気化学工業株式会社 | 積層プラスチツクシ−ト |
| JPS63198640U (ja) * | 1987-06-10 | 1988-12-21 | ||
| JPH04250223A (ja) * | 1991-01-28 | 1992-09-07 | Kubota Corp | 作業車の操作構造 |
| JPH07158118A (ja) * | 1993-12-09 | 1995-06-20 | Tokyo Riyuuki Seizo Kk | クローラドリルの走行制御装置 |
| JPH10219723A (ja) * | 1997-02-10 | 1998-08-18 | Cap Top Eng:Kk | 油圧ショベル |
| JP2000120104A (ja) * | 1998-10-20 | 2000-04-25 | Sumitomo Constr Mach Co Ltd | 建設機械のアタッチメント連結装置 |
-
2000
- 2000-01-06 JP JP2000001019A patent/JP4576495B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5310084Y2 (ja) * | 1971-03-06 | 1978-03-17 | ||
| JPS5112101U (ja) * | 1974-07-13 | 1976-01-29 | ||
| JPS5651854U (ja) * | 1979-09-26 | 1981-05-08 | ||
| JPS58156756U (ja) * | 1982-04-12 | 1983-10-19 | セイレイ工業株式会社 | バツクホ−のブ−ムチルト構造 |
| JPS5941531U (ja) * | 1982-09-08 | 1984-03-17 | 電気化学工業株式会社 | 積層プラスチツクシ−ト |
| JPS63198640U (ja) * | 1987-06-10 | 1988-12-21 | ||
| JPH04250223A (ja) * | 1991-01-28 | 1992-09-07 | Kubota Corp | 作業車の操作構造 |
| JPH07158118A (ja) * | 1993-12-09 | 1995-06-20 | Tokyo Riyuuki Seizo Kk | クローラドリルの走行制御装置 |
| JPH10219723A (ja) * | 1997-02-10 | 1998-08-18 | Cap Top Eng:Kk | 油圧ショベル |
| JP2000120104A (ja) * | 1998-10-20 | 2000-04-25 | Sumitomo Constr Mach Co Ltd | 建設機械のアタッチメント連結装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104594401A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-05-06 | 广西大学 | 一种新型多自由度可控机构式挖掘机构 |
| KR102765470B1 (ko) | 2021-03-31 | 2025-02-13 | 히다찌 겐끼 가부시키가이샤 | 작업 기계의 관리 시스템 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001193091A (ja) | 2001-07-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4576495B2 (ja) | 自在アーム装置を固定する結合装置 | |
| JP4407958B2 (ja) | ブルドーザのブレード取付構造 | |
| JPH04250222A (ja) | 油圧パワーショベルの操作方法 | |
| CA2810405A1 (en) | Control systems and methods for heavy equipment | |
| JPH08302725A (ja) | 連接アームの先端に作業ツールを有する土木作業装置 | |
| JP2005526194A (ja) | 土木作業および、載荷を昇降および移送するなどの他の作業用の可動装置 | |
| JPH0474491B2 (ja) | ||
| US4019401A (en) | Dual pivot axis control lever | |
| JP4898149B2 (ja) | 複数の自由度を有する可動インターフェイス構造 | |
| JPS63255428A (ja) | トラクタ−用アタチメント | |
| JPS5840129Y2 (ja) | 作業車 | |
| EP0479747A1 (en) | An implement attachment means for mechanical diggers | |
| EP3341529B1 (en) | A rotary actuator for an excavator and use of a rotary actuator | |
| JP2930544B2 (ja) | セグメント組立装置およびその制御方法 | |
| JPS58120926A (ja) | 作業腕を持つ機械の操作簡易化方法 | |
| JP2006103594A (ja) | 作業機械の視覚補助装置 | |
| JPH0324682Y2 (ja) | ||
| JP2537512Y2 (ja) | 油圧式パワーショベル | |
| JP2784909B2 (ja) | メッセルシールド機 | |
| JPH0722351Y2 (ja) | チェンジレバ装置 | |
| WO2023095765A1 (ja) | レバーを動かす機械、および、その機械に接続されるコンピュータ | |
| JPS5810779Y2 (ja) | シヨベル作業車 | |
| JPS5824999Y2 (ja) | パワ−ショベル車 | |
| EP1013835A2 (en) | Linkage arrangement | |
| JPS5817793Y2 (ja) | 杭打ち機におけるリ−ダ取付装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061226 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20070122 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20070123 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080904 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081007 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081202 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090108 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090129 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100330 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100531 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100706 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100712 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130903 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |