JP7146700B2 - バケット及びこのバケットを備えた作業機 - Google Patents
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Description
特許文献1に開示の作業機は、側板に超音波振動装置が取り付けられたバケットを有し、車両の走行力によりバケットで掘削を行うクローラトラクタであり、超音波振動装置から発生した超音波振動をバケットの先端から突出する切刃に付与することができる。
しかしながら、地面を下方へ掘り下げるバックホー等の作業機のバケットにおいて、側板に超音波振動装置を取り付けると、バケット幅が増大して掘削抵抗が増し、作業性が低下してしまう。
図1は、本実施形態に係る作業機1の全体構成を示す概略側面図である。本実施形態では、作業機1として旋回作業機であるバックホーが例示されている。
先ず、作業機1の全体構成を説明する。
図1に示すように、作業機1は、機体(旋回台)2と、走行装置3と、作業装置4とを備えている。機体2上にはキャビン5が搭載されている。キャビン5の室内には運転席6が設けられている。
走行装置3は、左側に設けられた走行体3Lと、右側に設けられた走行体3Rとを有する。走行体3L及び走行体3Rは、クローラ式の走行装置である。
機体2は、走行装置3上に旋回ベアリング8を介して縦軸(上下の方向に延伸する軸心)回りに旋回自在に支持されている。機体2は、油圧モータ(油圧アクチュエータ)からなる旋回モータMTによって旋回駆動される。機体2は、縦軸回りに旋回する旋回基板9と、ウエイト10とを有している。旋回基板9は、鋼板等から形成されており、旋回ベアリング8に連結されている。ウエイト10は、機体2の後部に設けられている。機体2の後部には、原動機E1が搭載されている。原動機E1は、ディーゼルエンジンである。なお、原動機E1は、電動モータであってもよいし、ディーゼルエンジン及び電動モータを有するハイブリッド型であってもよい。
図1に示すように、作業装置4は、ブーム15と、アーム16と、バケット(作業具)17とを有している。ブーム15の基部は、スイングブラケット14に横軸(機体幅方向に延伸する軸心)回りに回動自在に枢着されている。これによって、ブーム15が上下に揺動自在とされている。アーム16は、ブーム15の先端側に横軸回りに回動自在に枢着されている。これによって、アーム16が前後或いは上下に揺動自在とされている。バケット17は、アーム16の先端側にスクイ動作及びダンプ動作可能に設けられている。作業機1は、バケット17に代えて或いは加えて、油圧アクチュエータにより駆動可能な他の作業具(予備アタッチメント)を装着することが可能である。他の作業具としては、油圧ブレーカ、油圧圧砕機、アングルブルーム、アースオーガ、パレットフォーク、スイーパー、モア、スノウブロア等が例示できる。
第1の側壁21は、バケット17の左側に設けられている。第2の側壁22は、バケット17の右側に設けられている。第1の側壁21と第2の側壁22とは、機体幅方向に間隔をあけて対向して配置されている。第1の側壁21と第2の側壁22との間の距離は、下方から上方に向かうにつれて次第に広くなっている。第1の側壁21及び第2の側壁22の前縁は湾曲している。
図1~図5に示すように、バケット17の底壁23の後端部から後方に向けてバケット爪30が突出している。バケット爪30は、バケット17の底壁23のうち、下側(アーム16に連結された側と反対側)に位置する底壁23である平面部23bから後方に突出している。
バケット爪30は、バケット17の底壁23の後部に設けられたアダプタ36によって着脱可能に保持されている。アダプタ36は、後述する超音波振動装置20で発生した超音波をバケット爪30に伝達する。アダプタ36は、バケット爪30の基端側を着脱可能に保持する筒状の部材である。アダプタ36は、底壁23の後部に後方に向けて開口するように配置されている。アダプタ36は、バケット爪30の数に対応する数(本実施形態の場合、4つ)の複数設けられている。複数のアダプタ36は、機体幅方向に間隔をあけて配置されている。
図1~図5に示すように、バケット17は超音波振動装置20を有している。
超音波振動装置20は、底壁23の外面(下面)に設けられる収容体31と、収容体31の内部に収容され且つ超音波により振動する複数の振動体32と、を備えている。
6つ、前後方向に4つ並べで配置した例を示している。複数の振動体32は、装置幅方向と前後方向にそれぞれ2つ以上配置することが好ましい。
振動体32の突出方向は、バケット爪30の突出方向とは異なっている。具体的には、振動体32が下方(底壁23の平面部23bに対して直交する方向)に突出しているのに対して、バケット爪30は後方(底壁23の平面部23bに対して平行な方向)に突出している。
本実施形態の場合、複数の振動体32は連結体35により連結されているため、全てが一体的に上下移動するが、連結体35を複数に分割することで振動体32が複数のグループに分かれて(連結体32毎に)上下移動するように構成してもよい。また、振動体32毎に個別に上下移動できるように構成してもよい。
振動子37として圧電セラミックスを使用することで、電気エネルギを振動エネルギに変換することが可能となり、1秒間に2万回以上の高周波の超音波振動を発生することができる。また、圧電セラミックスに印加する電圧を変化させることによって、発生する振動のレベル(大きさ)を調整可能である。
体32及びアダプタ36と接続(接触)可能な位置に配置される。振動子37は、好ましくはバケット17の内部に配置されるが、バケット17の外部に配置されてもよい。振動子37は、土砂等の接触を防ぐために、筒体や筐体に収容された状態、或いはプレート等により覆われた状態で、バケット17の内部に配置されることが好ましい。
また、超音波振動装置20は、振動体32に付与される超音波振動の周波数を変化させる周波数変更装置を有していることが好ましい。周波数変更装置は、振動子37と振動体32との間に介装され、振動子37から発生した超音波振動の周波数を変化させて振動体32に伝達する。或いは、振動の周波数(固有振動数)が異なる複数種類の振動子37を配置し、周波数変更装置が複数種類の振動子37の中から選択的に1つの振動子37を振動体32と接続する構成としてもよい。
また、図1に示すように、作業機1は、ドーザ装置7にブレード振動装置20を取り付ける構成を採用することができる。ブレード振動装置20としては、上述した超音波振動装置20を使用することができる。ブレード振動装置20は、ドーザ装置7のブレード71の接地部(カッティングエッジ72)を超音波により振動させるように取り付けられる。これによって、ドーザ装置7によって土を均す作業を円滑に効率良く行うことが可能となる。
上述した作業機1を用いて、土壌を掘削対象として掘削を行う場合を考える。掘削対象である土壌が凝集して塊化している場合、バケット17の掻き取り動作だけでは容易にほぐれない。このように凝集し塊化している掘削対象をほぐすには、例えば以下の方法(手順)にてほぐし作業を行う。
次いで、掘削対象Dに振動体32の先端を押し付けた状態で、振動子37を作動させて所定のレベル(強度)の超音波振動を発生させる。これにより、振動子37で発生した超音波振動が振動体32を介して掘削対象Dに付与されるため、掘削対象Dの土壌がほぐされる。
上述したように掘削作業を行うことによって、土壌をほぐしながら掘削を行うことができるため、土壌が凝集して塊化している場合であっても効率よく円滑に掘削作業を行うことができる。
一方、上述した作業機1を用いて、アスファルトや岩石、あるいは鉄筋コンクリートのような硬い物質を掘削対象として掘削を行う場合を考える。この場合、掘削対象Dは、バケット17を押し当てたりバケット爪30で突いたりするだけでは容易に破壊できない場合が多い。このような硬度が高い掘削対象を破壊する(はつる)には、例えば以下の方法(手順)にて破壊(はつり)作業を行う。
また、上述した作業機1を用いれば、アーム16の先端に設けられたバケット17を別のアタッチメントに交換することなく、土壌のような掘削対象をほぐす作業だけでなく、アスファルト等の硬質な掘削対象を破壊する(はつる)作業も実現可能となる。つまり、バケット17を掘削対象に当てるだけで、掘削対象のほぐし作業やはつり作業を簡単に行うことができる。
以上、本発明の実施形態に係る作業機1について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
2 機体
7 ドーザ装置
15 ブーム
16 アーム
17 バケット
20 超音波振動装置
21 第1の側壁
22 第2の側壁
23 底壁
30 バケット爪
31 収容体
32 振動体
33 貫通孔
36 アダプタ
D 掘削対象
Claims (7)
- 第1側壁と、
前記第1側壁に対向する第2側壁と、
前記第1側壁と第2側壁とを連結する底壁と、
前記底壁に装着された超音波振動装置と、を備え、
前記超音波振動装置は、前記底壁の外面に設けられる収容体と、前記収容体の内部に収容され、且つ、超音波により振動する複数の振動体と、を備え、
前記収容体には、複数の貫通孔が形成され、
前記複数の振動体は、前記複数の貫通孔にそれぞれ対応した位置に設けられ、前記貫通孔から前記収容体の外面よりも外方に突出可能であるバケット。 - バケット爪と、
前記バケット爪を着脱可能に保持し、且つ、前記超音波振動装置で発生した超音波を前記バケット爪に伝達するアダプタと、
を備えている請求項1に記載のバケット。 - 前記超音波振動装置は、
前記複数の振動体を、前記貫通孔から突出する突出位置と、前記貫通孔から突出しない収容位置とに移動させる移動機構を備えている請求項1又は2に記載のバケット。 - 第1側壁と、
前記第1側壁に対向する第2側壁と、
前記第1側壁と第2側壁とを連結する底壁と、
前記底壁に装着された超音波振動装置と、
バケット爪と、
前記バケット爪を着脱可能に保持し、且つ、前記超音波振動装置で発生した超音波を前記バケット爪に伝達するアダプタと、
を備え、
前記超音波振動装置は、
超音波により振動する複数の振動体と、
前記振動体及び前記アダプタに超音波の振動を付与する振動子と、
前記振動子から前記振動体に超音波振動を付与する状態と、前記振動子から前記アダプタに超音波振動を付与する状態と、前記振動子から前記振動体と前記アダプタの両方に超音波振動を付与する状態と、を切り換え可能な切り換えスイッチと、
を有しているバケット。 - 機体と、
前記機体の前部に揺動自在に設けられたブームと、
前記ブームに揺動自在に設けられたアームと、
前記アームに揺動自在に連結された請求項1~4のいずれか1項に記載のバケットと、を備えている作業機。 - 機体と、
前記機体の前部に揺動自在に設けられたブームと、
前記ブームに揺動自在に設けられたアームと、
前記アームに揺動自在に連結されたバケットと、
停止機構と、
を備え、
前記バケットは、第1側壁と、前記第1側壁に対向する第2側壁と、前記第1側壁と第2側壁とを連結する底壁と、前記底壁に装着された超音波振動装置と、を備え、
前記停止機構は、前記バケットが地面または地面より上方に設定される所定高さより上方に位置する場合に前記超音波振動装置の駆動を停止させる作業機。 - 前記機体の前部に設けられ且つブレートを有するドーザ装置と、
前記ブレードの接地部を超音波により振動させるブレード振動装置と、
を備えている請求項5または6に記載の作業機。
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JP2019119205A JP7146700B2 (ja) | 2019-06-27 | 2019-06-27 | バケット及びこのバケットを備えた作業機 |
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Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4630342Y1 (ja) * | 1967-01-19 | 1971-10-20 | ||
GB1513755A (en) * | 1975-07-07 | 1978-06-07 | Bofors Co Ltd | Excavators |
JPS52124701A (en) * | 1976-04-13 | 1977-10-20 | Nissan Motor | Operating device of industrial vehicle |
JPH0218558U (ja) * | 1988-07-25 | 1990-02-07 | ||
JP2582304B2 (ja) * | 1989-11-29 | 1997-02-19 | 株式会社小松製作所 | 建設機械の磁歪振動アクチュエータ付き作業機 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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