JP6577217B2 - 油圧ブレーカ用サイドブラケットおよびこれを備える油圧ブレーカ - Google Patents

Description

本発明は、油圧ブレーカに係り、特に、油圧ブレーカ本体を支持して油圧パワーショベル等の作業機に装着するためのサイドブラケットに関する。

油圧ブレーカのブラケットとして、サイドブラケットとトップブラケットとが用いられている。サイドブラケットは、例えば特許文献１に開示されるように、作業機に装着するための装着部が、油圧ブレーカ本体のロッド軸線に対して側方に設けられる。一方、トップブラケットは、例えば特許文献２に開示されるように、油圧ブレーカ本体のロッド軸線に対して後部上方から油圧ブレーカ本体を支持するように装着部が設けられる。
この２つのブラケット形式は、主に作業方向によって選別される。すなわち、トップブラケットは、水平から上向き方向の作業にも柔軟に対応できる。そのため、解体作業や構内での作業に適しているといえる。

これに対し、サイドブラケットは、図５に一例を示すように、油圧ブレーカ本体２０１´を側方からサイドブラケット２１０´で支持し、サイドブラケット２１０´が油圧パワーショベル等の作業機１００´に装着して使用される。サイドブラケットの装着部２２０´は、二つのピン穴２２１´、２２３´を有し、二つのピン穴２２１´、２２３´は、作業機１００´のアーム先端とリンク先端とにピンで枢支されて装着部２２０が四節リンク機構の従動節を構成する。

ここで、サイドブラケットを用いた油圧ブレーカは、図５に示すような下向き方向の作業姿勢において、ロッド前端２０２ｔ´からアームピン１０７´までの垂直距離を短くすることができる。そのため、下向き方向に大きな推力をかける作業に適している。
したがって、従来のサイドブラケットでは、装着部２２０´の二つのピン穴２２１´、２２３´のレイアウトは、第一に下向き作業姿勢を基準としつつ、図７に作業機の作業範囲を示すように、水平方向や上方の作業にも可及的に広い作業範囲で使用できるように設定されている。なお、作業者の趣向から、国内向けではサイドブラケット、海外向けではトップブラケットが主流を占めている。

特開２００５−３１９５５９号公報 特開２００８−１１４２９８号公報

ところで、従来の油圧ブレーカ２００´を装着した作業機１００´を複数箇所の作業現場で使用する場合、図６に示すように、トレーラＴ等の搬送車両に作業機１００´を積載して回送することが行われる。このとき、作業機１００´の回送は、ブーム１０１´、アーム１０２´、および油圧ブレーカ２００´を、作業機１００の懐側に折り畳んで抱き込んだ回送姿勢で行われる。

しかしながら、従来のサイドブラケット２１０´は、下向き作業姿勢を優先して装着部の二つのピン穴２２１´、２２３´のレイアウトが設定されているため、図７に網掛けで図示するように、油圧ブレーカ２００´を作業機１００´のアーム１０２´側に抱き込む格納姿勢Ｋ´において、油圧ブレーカ２００´を作業機１００´の懐側近傍まで回動させることが困難である。

そのため、従来のサイドブラケット２１０´を装着した作業機１００´の回送姿勢は、図６に示すように、作業者が、バケットリンク１０３´の可動範囲内でロッド２０２´の先端がブーム１０１´の底部に干渉しないように油圧ブレーカ２００´の姿勢を操作すると、ブーム１０１´の最頂部の全高Ｈ´が高くなり、トレーラＴが公道を走行するのに支障を来たす場合がある。

このような場合、従来のサイドブラケットでは、ロッドを油圧ブレーカ本体から取り外す必要があるものの、昨今の防音仕様のブラケットは、防音部材やその保持部材によって油圧ブレーカ本体が覆われているため（例えば特許文献１参照）、ロッドの脱着作業が非常に面倒なため作業者の大きな負担となっていた。

そこで、本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、ロッドを油圧ブレーカ本体から取り外すことなく、作業機のブーム最頂部の全高を低く抑えた回送姿勢とし得る油圧ブレーカ用サイドブラケットおよびこれを備える油圧ブレーカを提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る油圧ブレーカ用サイドブラケットは、油圧ブレーカに用いられ、油圧ブレーカ本体をそのロッド軸線に対して側方且つ前記油圧ブレーカ本体の後端よりも前記ロッド軸線の軸方向でのロッド側の位置から支持するように作業機に装着するサイドブラケットであって、前記油圧ブレーカ本体を保持する保持部と、該保持部から側方に張り出して設けられて前記作業機に装着される装着部とを備え、前記装着部は、前記油圧ブレーカが破砕対象を破砕するときの作業姿勢、および、前記油圧ブレーカが前記作業機のアーム側に抱き込まれた格納姿勢のいずれの姿勢に移行する場合にあっても同一の連結状態を維持したまま前記作業機のアーム先端とリンク先端とに枢支されることで四節リンク機構の従動節を構成する二つのピン穴を有し、前記二つのピン穴は、前記二つのピン穴の中心を結ぶ線と前記ロッド軸線とがなす角が４５°以下に設定されるとともに、前記格納姿勢のときに、前記作業機のアームに沿って設けられたバケットシリンダの軸線に対し、前記ロッド軸線が平行または平行よりもロッド先端側が窄まる関係となるように設定されていることを特徴とする。

ここで、本発明の一態様に係る油圧ブレーカ用サイドブラケットにおいて、前記二つのピン穴は、前記二つのピン穴の中心を結ぶ線と前記ロッド軸線とがなす角が、３０°以下に設定されていることはより好ましい。
また、上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る油圧ブレーカは、本発明の一態様に係る油圧ブレーカ用サイドブラケットを備えることを特徴とする。

本発明によれば、本発明の一態様に係る油圧ブレーカ用サイドブラケットは、四節リンク機構の従動節を構成する装着部の二つのピン穴が、油圧ブレーカを作業機のアーム側に抱き込む格納姿勢のときに、作業機のアームに沿って設けられたバケットシリンダの軸線に対し、ロッド軸線が平行よりもロッド先端側が窄まる関係となるように設定されているので、本発明の一態様に係る油圧ブレーカが作業機に装着されたときに、ロッドを油圧ブレーカ本体から取り外すことなく、ロッド先端がブームの底面に干渉しないように回送姿勢をとることができる。
したがって、本発明の一態様に係る油圧ブレーカを装着した作業機は、回送姿勢のときに、ロッドを油圧ブレーカ本体から取り外すことなくブーム最頂部の全高を低く抑え、当該作業機をトレーラ等の搬送車両に搭載して公道を走行することが可能となる。

上述のように、本発明によれば、ロッドを油圧ブレーカ本体から取り外すことなく、作業機のブーム最頂部の全高を低く抑えた回送姿勢をとることができる。

本発明の一態様に係る油圧ブレーカ用サイドブラケットを備えた本発明の一態様に係る油圧ブレーカの一実施形態の側面図である。 図１の油圧ブレーカを装着した作業機の作業姿勢を示す側面図である。 図１の油圧ブレーカを装着した作業機の回送姿勢を示す側面図である。 図１の油圧ブレーカを装着した作業機の作業範囲を示す模式図である。 従来の油圧ブレーカ用サイドブラケットを備えた油圧ブレーカを装着した作業機の作業姿勢を示す側面図である。 図５の作業機の回送姿勢を示す側面図である。 図５の作業機の作業範囲を示す模式図である。

以下、本発明の一実施形態について、図面を適宜参照しつつ説明する。なお、図面は模式的なものである。そのため、厚みと平面寸法との関係、比率等は現実のものとは異なることに留意すべきであり、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記の実施形態に特定するものではない。

図１に示すように、本実施形態の油圧ブレーカ２００は、油圧ブレーカ本体２０１とサイドブラケット２１０とを有する。油圧ブレーカ本体２０１の前方にはロッド２０２が設けられている。サイドブラケット２１０は、左右の側面板２１１、上面板２１２、底面板２１３、前面板２１４、および後面板２１５を有する。サイドブラケット２１０は、これら板２１１〜２１５が形成する閉空間内に、油圧ブレーカ本体２０１を格納し保持している。なお、この油圧ブレーカ本体２０１を保持する構成が、「課題を解決するための手段」に記載の「保持部」に相当する。

サイドブラケット２１０の左右の側面板２１１は、油圧ブレーカ本体２０１の軸線の側方上面側に張り出す装着部２２０を有する。装着部２２０は、前方側のアームピン穴２２１、アームピン穴２２１周囲のボス２２２、後方側のリンクピン穴２２３、リンクピン穴２２３周囲のボス２２４、および、二つのピン穴２２１、２２３の回りを補強する補強部材２２５によって構成されている。

ここで、二つのピン穴２２１、２２３のレイアウトは、後述する技術的思想により、油圧ブレーカ２００を作業機１００のアーム１０２側に抱き込む格納姿勢Ｋ（図４に網掛けで図示する姿勢を参照）のときに、図３に示すように、作業機１００のバケットシリンダ１０６の軸線ＣＬ２と油圧ブレーカ本体２０１のロッド軸線ＣＬ１とが平行または平行よりもロッド先端側が窄まる関係となるように設定されている。
特に、本実施形態のサイドブラケット２１０では、図１に示すように、アームピン穴２２１の中心Ｏ１とリンクピン穴２２３の中心Ｏ２を結ぶ線ＣＬ３と、油圧ブレーカ本体２０１のロッド軸線ＣＬ１とがなす角αが、４５°以下に設定されており、本実施形態の例では、なす角αが約３０°に設定されている。

次に、上記油圧ブレーカ２００を装着する作業機１００について説明する。
図２に示すように、この作業機１００は、パワーショベルとしても使用されるものであり（図４参照）、履帯１１１を有する走行部１１０と、走行部１１０の上部に旋回機構１１２を介して設けられた作業機本体１２０とを備える。作業機本体１２０には、ブーム１０１の基端部がブームシリンダ１０４によって俯仰可能に枢支され、ブーム１０１の先端部には、アーム１０２がアームシリンダ１０５によって俯仰可能に枢支されている。アーム１０２の先端には、アームピン１０７が設けられている。

アーム１０２の上部には、アーム１０２に沿ってバケットシリンダ１０６が設けられ、バケットシリンダ１０６の基端部はアーム１０２の基端側上部に枢支されている。バケットシリンダ１０６の先端は、第１リンク１０３ａおよび第２リンク１０３ｂからなるバケットリンク１０３に連結されている。
つまり、バケットシリンダ１０６の先端は、アーム１０２の上面と略並行に設けられる第１リンク１０３ａの基端部に連結され、第１リンク１０３ａの先端部にはリンクピン１０８が設けられるとともに、第２リンク１０３ｂの基端部にも連結され、第２リンク１０３ｂの先端部が、アームピン１０７よりも手前側の位置でアーム１０２に連結されている。

そして、上記サイドブラケット２１０の装着部２２０は、アーム１０２の先端部に装着される。すなわち、アームピン穴２２１にアームピン１０７が摺嵌され、また、リンクピン穴２２３にリンクピン１０８が摺嵌される。これにより、アーム１０２を固定節、第２リンク１０３ｂを原動節、装着部２２０の部分を従動節、第１リンク１０３ａを中間節とする四節リンク機構が構成されており、油圧ブレーカ２００は、バケットシリンダ１０６の伸縮に応じて、図４に示すように、アームピン１０７を中心に揺動するようになっている。

次に、上記油圧ブレーカ２００を装着した作業機１００の動作、および作用効果について説明する。
上記油圧ブレーカ２００の標準的な作業姿勢は、図２に示したように、下向き方向の作業姿勢において、ブーム１０１、アーム１０２およびバケットリンク１０３の状態が、作業機１００の推力が効率良くロッド２０２に伝達する位置関係となっている。この作業姿勢で、油圧ブレーカ本体２０１に圧油を供給して油圧ブレーカ２００を駆動し、図示しない公知の打撃機構によってロッド２０２後端を打撃してロッド先端２０２ｔに当接させた破砕対象を破砕する。

ここで、本実施形態のサイドブラケット２１０は、従来のように上記作業姿勢を優先するのではなく、図３に示す回送姿勢を優先して、四節リンク機構を構成する装着部２２０の二つのピン穴２２１、２２３のレイアウトを決定している。
油圧ブレーカ２００を装着した作業機１００を複数箇所の作業現場で使用する場合、図３に示すように、トレーラＴ等の搬送車両に作業機１００を積載して回送することが行われる。このとき、一般的なバケット（図４の符号Ｂ）を装着した作業機１００の回送は、ブーム１０１、アーム１０２およびバケットを、作業機１００の懐側に折り畳んで抱き込んだ回送姿勢で行われる。

すなわち、回送姿勢においては、アームシリンダ１０５を最伸長させてアーム１０２を作業機１００の懐側に折り畳んでブーム１０１の側に抱え込み、さらに、バケットシリンダ１０６を最伸長させてバケットリンク１０３をアーム１０２先端に最接近させた格納姿勢Ｋ（図４参照）とするとともに、ブームシリンダ１０４を操作してバケットリンク１０３をトレーラＴの荷台上面に当接させる。

本実施形態のサイドブラケット２１０では、装着部２２０のアームピン穴２２１およびリンクピン穴２２３のレイアウトを、上記格納姿勢Ｋにおいて、バケットシリンダ１０６の軸線ＣＬ２とロッド軸線ＣＬ１とが平行または平行よりもロッド２０２の先端側が窄まる関係となるように四節リンク機構を構成している。

これにより、本実施形態のサイドブラケット２１０によれば、格納姿勢Ｋで、ロッド２０２の先端がブーム１０１の底面に干渉することが防止される。そのため、ブーム１０１の最頂部高さ（全高Ｈ）を低く抑えることができる。したがって、図３に示すように、ロッド２０２を取り外すことなしに、作業機１００をトレーラＴに搭載した全高Ｈを公道を走行可能な範囲に収めて回送することができる。

さらに、このサイドブラケット２１０は、図１に示すように、アームピン穴２２１の中心Ｏ１とリンクピン穴２２３の中心Ｏ２を結ぶ線ＣＬ３と、油圧ブレーカ本体２０１のロッド軸線ＣＬ１とがなす角αが４５°以下（本実施形態の例では約３０°）に設定されているので、サイドブラケット２１０の幅方向（図１中の左右方向）の寸法Ｗをコンパクトにすることが可能となる。そのため、油圧ブレーカ全体の重量を低減するとともに、狭い箇所に侵入して作業することが容易になるという作用効果も奏する。

なお、図４に本実施形態の油圧ブレーカを装着した作業機１００の作業範囲を示すように、図７に示した従来の作業機１００’と比べると、水平方向と上向き方向の作業姿勢に多少制限があるものの、サイドブラケット仕様の油圧ブレーカで最も頻繁に行われる下向き作業では遜色がないことが見て取れる。

以上説明したように、本実施形態の油圧ブレーカ用サイドブラケット２１０によれば、ロッド２０２を油圧ブレーカ本体２０１から取り外すことなくブーム１０１の最頂部高さ（全高Ｈ）を低く抑え、作業機１００をトレーラＴ等の搬送車両に搭載して公道を走行することが可能になるという顕著な作用効果を奏する。なお、本発明に係る油圧ブレーカは、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しなければ種々の変形が可能であることは勿論である。

１００ 作業機
１０１ ブーム
１０２ アーム
１０３ バケットリンク
１０３ａ 第１リンク
１０３ｂ 第２リンク
１０４ ブームシリンダ
１０５ アームシリンダ
１０６ バケットシリンダ
１０７ アームピン
１０８ リンクピン
１１０ 走行部
１１１ 履帯
１１２ 旋回機構
１２０ 作業機本体
２００ 油圧ブレーカ
２０１ 油圧ブレーカ本体
２０２ ロッド
２１０ サイドブラケット
２１１ 側面板
２１２ 上面板
２１３ 底面板
２１４ 前面板
２１５ 後面板
２２０ 装着部
２２１ アームピン穴
２２２ ボス
２２３ リンクピン穴
２２４ ボス
２２５ 補強部材

Claims (3)

1. 油圧ブレーカに用いられ、油圧ブレーカ本体をそのロッド軸線に対して側方且つ前記油圧ブレーカ本体の後端よりも前記ロッド軸線の軸方向でのロッド側の位置から支持するように作業機に装着するサイドブラケットであって、
   前記油圧ブレーカ本体を保持する保持部と、該保持部から側方に張り出して設けられて前記作業機に装着される装着部とを備え、
   前記装着部は、前記油圧ブレーカが破砕対象を破砕するときの作業姿勢、および、前記油圧ブレーカが前記作業機のアーム側に抱き込まれた格納姿勢のいずれの姿勢に移行する場合にあっても同一の連結状態を維持したまま前記作業機のアーム先端とリンク先端とに枢支されることで四節リンク機構の従動節を構成する二つのピン穴を有し、
   前記二つのピン穴は、前記二つのピン穴の中心を結ぶ線と前記ロッド軸線とがなす角が４５°以下に設定されるとともに、前記格納姿勢のときに、前記作業機のアームに沿って設けられたバケットシリンダの軸線に対し、前記ロッド軸線が平行または平行よりもロッド先端側が窄まる関係となるように設定されていることを特徴とする油圧ブレーカ用サイドブラケット。
2. 前記二つのピン穴は、前記二つのピン穴の中心を結ぶ線と前記ロッド軸線とがなす角が、３０°以下に設定されている請求項１に記載の油圧ブレーカ用サイドブラケット。
3. 請求項１または２に記載の油圧ブレーカ用サイドブラケットを備えることを特徴とする油圧ブレーカ。

Images