JPH0324531B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、道路等の掘削を行うための掘削機に
関し、特に、旋回台上の作業台の旋回範囲を狭く
して、他の作業を妨げたり、道路を占有すること
で車輪の進行を妨げたりすることを防ぐことがで
きる掘削機に関し、さらに、旋回台と作業台の回
転を同期或いは非同期のいずれにも選択すること
ができる掘削機の連動機構に関する。

〔従来の技術〕

従来の掘削機では、車体の中央に旋回台を載置
し、この旋回台には前方に向けてアームを突出さ
せ、このアーム先端に土砂を掘取るバケツトを取
付ける構成が殆どであつた。この構成では、掘取
つた土砂を車体の前方より後方に移送する際にア
ーム、バケツトが車体側面より大きく飛び出し
て、付近に立つている人に接触したり、建造物と
衝突すし危険なものであつた。また、バケツトの
旋回半径が大きくなり、作業範囲を広く設定しな
ければならない欠点があつた。

このため、車体上に旋回台と作業台をその回転
軸芯を偏心させて設けておき、バケツトを車体の
上方で通過させ、アーム、バケツトが車体の側面
より大きく飛び出さないように構成した掘削機が
提案されている。（例えば、特願昭57年128468号、
特願昭57年149586号等） 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし、この新しく提案された掘削機では旋回
台と作業台とをいずれも所定の方向に向けて回転
させなければならず、しかも、旋回台と作業台の
両者の回転を同期させなければバケツトが正確に
車体上方を通過しないものであつた。このため、
旋回台と作業台とは常時連動しておかなければな
らず、その運動性には限定があつた。

従つて、旋回台と作業台のそれぞれの回転を切
離して自在に回転させることができず、作業台上
のアームを車体中央に位置させて収納したり、ア
ームを車体の側面に位置させていわゆる側溝掘り
の作業を行わせるのはその構造上不可能なもので
あつた。

このため、この新しい掘削機では車体の前方か
後方に向けて直線状に溝や穴を掘り取る作業には
向いていても一般の掘削機が作業しているような
汎用性を求めるのが困難であつた。

このため、旋回台と回転台との間での両者の連
動を接断することができ、旋回台と回転台の回転
の同期と非同期を選択することができる機構が望
まれていた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、移動可能な車体と、この車体上面の
ほぼ中央にその回転中心を一致させて水平に全旋
回することができるように軸支させた旋回台と、
この旋回台の回転中心よりその回転中心を離して
水平に全旋回することができるように回転自在に
軸支させた作業台と、旋回台の回転と作業台の回
転をそれぞれ一定の比率で同期させると共に両者
の回転を逆方向に制御する駆動機構と、旋回台と
作業台の連動を任意に接断できる回転接続手段
と、作業台上に固定されたバケツトを含む掘削機
構とから成り、旋回台を車体上で水平方向に回転
させると共に、作業台を旋回台の回転に同期させ
て逆方向に回転させ、掘削機構が車体の幅の範囲
外に飛び出すことなく、車体の一方より他方に移
動させることができ、かつ、回転接続手段で連動
を解除すると、旋回台と作業台とを自由に回転さ
せることができることを特徴とする掘削機を提供
するものである。

〔作用〕

本発明では、旋回台と作業台の間に介在されて
いる駆動機構を回転接続手段によつて選択的に同
期させることができるようにしてある。このた
め、車体の前方で掘り取つた土砂を後方に移動さ
せる場合には旋回台と作業台の回転を同期させ、
両者を逆方向に向けて、しかも特定の比率で旋回
させることができる。また、車体の側方を掘り取
つたり、側面に沿つて際彫りする場合には、旋回
台と作業台を同期させずに、それぞれを独立して
旋回させて自由な方向にアーム、バケツトを向け
させることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面により説明す
る。

第１図は本発明の一実施例の斜視図、第２図は
側面図、第３図は正面図、第４図は平面図であ
る。

この掘削機は自走できるものであり、平坦な車
体１０の下面四隅にスプロケツト１１が軸支させ
てあり、車体１０の両側に設けた各一対のスプロ
ケツト１１間にはそれぞれ無限軌道１２が巻廻し
てある。この車体１０の上面中央には環状形をし
た支持盤１３が固着してあり、この支持盤１３上
には変形八角形をした旋回台１４が水平方向に向
けて360度全周に回転できるように載置してある。

この旋回台１４は正三角形の各頂点を裁断した
平面形状をしており、旋回台１４の後方（第２
図、第４図左側）上部には旋回台１４の周辺に沿
つてエンジン１５、燃料タンク１６、作動油タン
ク１７が載置、固定してあり、旋回台１４の上面
中央より少し燃料タンク１６に接近した位置には
油圧モーター１８が下方にその駆動軸を向けて固
定してある。

この旋回台１４の前方（第２図、第４図右方）
の上部には環形状をした保持盤１９が固定してあ
り、前述の支持盤１３の中心軸とこの保持盤１９
の中心軸とは水平方向に偏位させてあり、かつ両
軸線は平行となるよう位置させてある。この保持
盤１９上には、円形をした作業台２０が保持盤１
９に対して回転自在に載置してある。そして、こ
の作業台２０上には垂直となつた支持体２１が固
着してあり、この支持体２１にはその上下に間隔
を置いて連結具２２が固着してある。

前記上下の連結具２２間には基端体２６が連結
してあり、この基端体２６にはややく字形をした
ブーム２７が上下に揺動自在に連結してある。さ
らに、ブーム２７の先端にはアーム２８が揺動自
在に連結してあり、さらに、アーム２８の先端に
はバケツト２９が揺動自在に連結してある。そし
て、基端体２６とブーム２７の中央の間、ブーム
２７中央とアーム２８の端部との間、アーム２８
とバケツト２９の間にはそれぞれ油圧シリンダー
３０，３１，３２を介在させてある。このブーム
２７、アーム２８、バケツト２９等で掘削機構４
７が構成される。

また、前記基端体２６の一側には鋼板をＬ字形
に折曲げた乗員台２３が固着してあり、この乗員
台２３上にはシート２４と制御箱２５が固着して
ある。

次に、第５図は本実施例における旋回機構と接
続機構を詳しく示すもので、第４図中Ａ−Ａ矢視
断面図に対応するものである。

前述の支持盤１３上には、外径がほぼ支持盤１
３と同じで内周面に歯形を切削形成してある原動
歯車３３固着してあり、この原動歯車３３の外周
にはベアリング３４を介して環形状をしたスライ
ダー３５が回転自在に嵌合させてある。このスラ
イダー３５上面に前記旋回台１４が固着してあ
り、旋回台１４はこの原動歯車３３を中心に回転
することができる。

そして、前記油圧モーター１８の出力軸３６に
はピニオン３７が軸着してあり、ピニオン３７は
原動歯車３３の内歯面に噛合せてある。また、旋
回台１４の下面で原動歯車３３の内周側に位置し
てＬ字形の軸支片３８が固着してあり、この軸支
片３８と旋回台１４にはそれぞれベアリング３
９，４０が設けてあり、両ベアリング３９，４０
に軸支された中間軸４１が旋回台１４の上下面に
貫通している。この中間軸４１の軸支片３８と旋
回台１４の間にはピニオン４２が固着してあり、
ピニオン４２は原動歯車３３に内周歯面に噛合せ
てある。

また、前記保持盤１９上にはこの保持盤１９と
ほぼ同一外径の環形状をした軸支体４３が固着し
てあり、軸支体４３の内周には環形状をして外径
をほぼ軸支体４３の内径とし、その内周に歯形を
切削形成した従動歯車４５を位置させ、軸支体４
３と従動歯車４５の間にはベアリング４４を介在
させてある。そして、前述の作業台２０はこの従
動歯車４５の上面に固定させてあり、作業台２０
は軸支体４３の中心軸をその回転中心として回転
することができることになる。また、前述の中間
軸４１の旋回台１４の上方にはスプライン溝４６
が複数本切削して形成してあり、この中間軸４１
にはスプライン溝４６に沿つて摺動することがで
きるピニオン４７が挿通してある。このピニオン
４７が下位置に移動させられた時には、ピニオン
４７には従動歯車４５が噛合うようになつてい
る。また、前記旋回台１４には補助のための油圧
モーター４８が固定してあり、この油圧モーター
４８の出力軸４９にはピニオン５０が固定してあ
り、ピニオン５０には従動歯車４５が噛合せてあ
る。

第６図は前述の接続機構を拡大して示すもので
ある。

前記ピニオン４７の下部外周には係合溝５１が
形成してあり、この係合溝５１内にはコロ５２が
挿入してあり、このコロ５２はアーム５３の先端
に軸支してある。アーム５３の他端は旋回台１４
上に固定してある架台５４に軸支してあり、アー
ム５３の他端には水平に位置させたレバー５５が
連結してある。

なお、第７図はこの旋回機構の回転部材を分解
した斜視図であり、第８図は同上の回転部材の位
置関係を示す平面図である。

次に、本実施例の作用を説明する。

バケツト２９を上下動させて道路、地面を掘削
する動作は従来から公知であり、シート２４に搭
乗した操作者が制御箱２５を操作することにより
各油圧シリンダー３０，３１，３２をそれぞれ協
動させることにより行なうことができる。このバ
ケツト２９で掘り取つた土砂は、バケツト２９を
第３図に示す様に水平に持上げ、バケツト２９の
下面を旋回台１４上の機器の上面より少し高く
し、この状態でバケツト２９を車体１０の後方に
旋回させることでトラツク等に移すことができ
る。

この旋回の動作においては、接続機構における
ピニオン４７を従動歯車４５に噛み合わせてから
操作する。

まず、前記油圧モーター１８に油圧を供給する
と出力軸３６が回転し、ピニオン３７が駆動歯車
３３の内歯面を転動し、スライダー３５を駆動歯
車３３の外周に沿つて回転させる。これにより、
スライダー３５に固定した旋回台１４は駆動歯車
３３の中心軸を回転中心として回転することにな
る。旋回台１４が回転すると、この旋回台１４に
は中間軸４１が軸支させてあることからピニオン
４２は駆動歯車３３の内歯面に沿つて転動させら
れ、ピニオン４２、中間軸４１、及び中間軸４１
のスプライン溝４６に連結したピニオン４７は旋
回台１４の旋回量に比例して回転させられること
になる。このピニオン４７が従動して回転するこ
とによりピニオン４７に噛合せた従動歯車４５は
回転させられ、従動歯車４５は軸支体４３の内周
に沿つて旋回台１４の旋回方向とは逆方向に回転
することになる。

このため、従動歯車４５に固着した作業台２０
及び掘削機構５７も旋回台１４と逆方向に回転
し、基端体２６から突出したブーム２７、アーム
２８、バケツト２９は旋回台１４における基端体
２６からエンジン１５の後方までの間上方に位置
して車体１０の側方にバケツト２９が突出するこ
となく車体１０の後方に向うことになる。つま
り、掘削機構５７は旋回台１４の車体１０上での
旋回運動と、作業台２０の旋回台１４上での逆方
向に向けた旋回運動を受け、二重に旋回すること
になり、掘削機構５７は車体１０の前方から後方
に向つて回転するときには必ず旋回台１４の上方
を通過して回転し、掘削機構５７を車体１０の側
方に突出しないように最小限の旋回範囲で旋回さ
せることができる。

次に、旋回台１４と作業台２０とを同期させず
に、それぞれを単独で回転させようとする場合に
は、レバー５５を押下げることによりアーム５３
を第６図中反時計方向に回転させる。すると、ア
ーム５３の力はコロ５２を介して係合溝５１を押
し上げるように作用し、ピニオン４７をスプライ
ン溝４６に沿つて上昇させることになる。そし
て、ピニオン４７を従動歯車４５より引き離さ
せ、駆動歯車３３と従動歯車４５の連結を解除す
る。

この後、作業台２０はそれ単独で自由に回転す
ることができるため、油圧モーター４８を作動さ
せることで出力軸４９、ピニオン５０を回転さ
せ、噛合つている従動歯車４５を回転させ、作業
台２０のみを旋回台１４とは無関係に旋回させる
ことができる。作業台２０が回転すると、掘削機
構４７は360度の全周方向に自由に旋回すること
ができる。そして、所定の位置にまで作業台２０
を旋回させた後停止させ、車体１０の側部の掘削
の作業を行つたり、旋回台１４を車体１０の前方
に向けたままにして掘削機構４７を車体１０中央
に位置させて格納させることもできる。

また、旋回台１４と作業台２０の回転を連動さ
せて同期させる場合には、前述とは逆にレバー５
５を持ち上げてピニオン４７を従動歯車４５に噛
合せれば、前述と同様に同期の旋回をすることが
できる。

〔発明の効果〕

本発明は上述の様に構成したので、掘削機の掘
削機構を旋回させる場合に、バケツトを車体の側
面より突出させずに車体上方を通過させることが
できる。このため、バケツトを車体の先方から後
方に移動させる際に、バケツトの作動範囲が広が
らず、他の車線を通行する車輛に運行の支障を生
じさせることがない。また、バケツトが作業員や
建造物に衝突することもなく、危険性が少なくな
る。

そして、旋回台と作業台の連動は接続機構によ
つて自由に選択することができるので、両者の同
期、非同期を選択することにより、車体側部のき
わ掘りや掘削機構の格納を容易に行うことができ
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２
図は同上の側面図、第３図は同上の正面図、第４
図は同上の平面図、第５図は旋回機構を詳しく示
す第４図中Ａ−Ａ矢視の断面図、第６図は接続機
構を詳しく示す拡大断面図、第７図は同上の旋回
機構の構成を示す分解斜視図、第８図は旋回機構
の各部の配置を示す説明図である。 １０……車体、１４……旋回台、２０……作業
台、４６……スプライン溝、４７……ピニオン、
５３……アーム、５５……レバー、５７……掘削
機構。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 移動可能な車体と、この車体上面のほぼ中央
   にその回転中心を一致させて水平に全旋回するこ
   とができるように軸支させた旋回台と、この旋回
   台の回転中心よりその回転中心を離して水平に全
   旋回することができるように回転自在に軸支させ
   た作業台と、旋回台の回転と作業台の回転をそれ
   ぞれ一定の比率で同期させると共に両者の回転を
   逆方向に制御する駆動機構と、旋回台と作業台の
   連動を任意に接断できる回転接続手段と、作業台
   上に固定されたバケツトを含む掘削機構とから成
   り、 旋回台を車体上で水平方向に回転させると共
   に、作業台を旋回台の回転に同期させて逆方向に
   回転させ、掘削機構が車体の幅の範囲外に飛び出
   すことなく、車体の一方より他方に移動させるこ
   とができ、かつ、回転接続手段で連動を解除する
   と、旋回台と作業台とを自由に回転させることが
   できることを特徴とする掘削機。