JPH05311689A - 建設機械のアームへの作業装置取付け構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】作業装置の付け替えを一人作業であっても手間
取ることなく容易に行なえるようにする。 【構成】ブレーカやバケット等の複数種の作業装置１の
うち、いずれかの作業装置１が建設機械のアーム２の先
端部に着脱自在に取付けられる建設機械のアームへの作
業装置取付け構造である。作業装置１に連結アタッチメ
ント３を設ける。アーム２に連結アタッチメント３に着
脱自在に連結される被連結アタッチメント４を設ける。
連結アタッチメント３と被連結アタッチメント４とを着
脱自在に連結する。連結アタッチメント３への差し込み
動作にて連結アタッチメント３と被連結アタッチメント
４とを連結する。作業装置１を動作可能状態に連結する
連結部５を連結アタッチメント３と被連結アタッチメン
ト４との連結部分に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建設機械として、例え
ば油圧ショベルのアームにブレーカや圧砕機やバケット
等の作業装置を取り付ける建設機械のアームへの作業装
置取付け構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、油圧ショベル等の建設機械におい
て、アームの先部に設けられている作業装置としての本
来のバケットに変えてブレーカや圧砕機等の作業装置を
取着し、この作業装置によって廃材の運搬または岩板を
破壊するような作業を行なうことができるようになって
おり、アームへの作業装置の取付けは、本来の作業装置
としてのバケットとアームとを連結している連結ピンを
外し、バケットに変えてブレーカや圧砕機等の作業装置
を連結ピンにて固定することでアームへの作業装置の取
付けが行なわれるようになっている。つまり、連結ピン
の抜き差しによってバケットまたはブレーカのような作
業装置を選択してアームに取付けることができるように
なっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のような
従来例にあっては、連結ピンの抜き差しが作業上必要な
ものとなっており、この連結ピンの抜き差しは作業者が
一人で行なうには無理があり、オペレーターの一人作業
では作業装置の付け替えを簡易に行なうことができない
という問題があった。

【０００４】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、作業装置の付け替えを一人作業であっても手
間取ることなく容易に行なうことができる建設機械のア
ームへの作業装置取付け構造を提供しようとするもので
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、ブレーカやバケット等の複数種の作業
装置１のうち、いずれかの作業装置１が建設機械のアー
ム２の先端部に着脱自在に取付けられる建設機械のアー
ムへの作業装置取付け構造であって、作業装置１に連結
アタッチメント３を設け、アーム２に上記連結アタッチ
メント３に着脱自在に連結される被連結アタッチメント
４を設け、連結アタッチメント３と被連結アタッチメン
ト４とを着脱自在に連結し、連結アタッチメント３への
差し込み動作にて連結アタッチメント３と被連結アタッ
チメント４とを連結すると共に作業装置１を動作可能状
態に連結する連結部５を連結アタッチメント３と被連結
アタッチメント４との連結部分に設けたものである。

【０００６】

【作用】しかして、アーム２を移動させてアーム２の先
端部に設けられた被連結アタッチメント４を作業装置１
に設けられた連結アタッチメント３に差し込むようにす
ることで連結部５によって連結アタッチメント３と被連
結アタッチメント４とが連結されると共に作業装置１が
動作可能状態にアーム２に連結されるものであり、連結
ピンの抜き差し等を行なうことなくアーム２の移動によ
ってアーム２と作業装置１とを手間取ることなく簡易に
連結することができる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明を図示された実施例に基づいて
詳述する。油圧ショベルのような建設機械のアーム２の
先端部にはバケットやブレーカーや圧砕機等の作業装置
１が着脱自在に取付けられるようになっており、作業装
置１とアーム２とは、作業装置１に設けられた連結アタ
ッチメント３とアーム２に設けられた被連結アタッチメ
ント４とを相互に連結することで連結固定されるように
なっている。ここで、連結アタッチメント３と被連結ア
タッチメント４との連結部分には連結アタッチメント３
への差し込み動作によって連結アタッチメント３と被連
結アタッチメント４とを連結すると共に作業装置１を動
作可能状態にアーム２に連結する連結部５が設けられて
いる。

【０００８】図１乃至図８は本発明の第１実施例を示し
ており、作業装置１として廃材や石や建築材を掴んで移
動させることができるクランプ式バケット１ａをアーム
２に取付けるようにしたものが示されている。クランプ
式バケット１ａは、上下方向に開閉する一対の爪６を有
しており、この爪６の開閉によって廃材や木材等を掴ん
で移動させることができるようになっている。

【０００９】作業装置１に設けられる連結アタッチメン
ト３は、連結板３ａの上下部より連結リンク３ｂを突設
して構成されており、連結リンク３ｂを作業装置１の上
部と下部に接続することで作業装置１に連結固定されて
いる。アーム２に設けられる被連結アタッチメント４
は、連結板４ａの上下部より連結リンク４ｂを突設して
構成されており、下部の連結リンク４ｂを建設機械のア
ーム２の先部に連結固定すると共に上部の連結リンク４
ｂをシリンダー７に連結固定された補助連結リンク８に
連結することでアーム２に連結固定されている。９は一
端がアーム２に連結固定されると共に他端がシリンダ７
と補助連結リンク８に連結された連結リンクである。ア
ーム２に設けられる被連結アタッチメント４は、予めア
ーム２に連結固定された状態のままとなっており、この
被連結アタッチメント４を種々の作業装置１を選択し
て、使用する作業装置１の連結アタッチメント３に接続
することでアーム２と任意の作業装置１とが連結固定さ
れるようになっている。

【００１０】連結アタッチメント３と被連結アタッチメ
ント４との連結部分に設けられる連結部５は作業装置１
とアーム２とを機械的に着脱自在に連結する連結部５Ａ
と、作業装置１を動作可能状態に連結する動力伝達用連
結部５Ｂとで構成されている。作業装置１とアーム２と
を機械的に連結する連結部５Ａは図４、図５に示される
ようなロック機構を備えた連結部７０と、連結アタッチ
メント３と被連結アタッチメント４とを相互に位置決め
しながら連結する図２、図３に示されるような連結部８
０とで構成されている。

【００１１】ロック機構を備えた連結部７０は図４、図
５に示されるように連結アタッチメント３の連結板３ａ
より突設された連結片２４と、被連結アタッチメント４
の連結板４ａに設けられたロック片２６とで主体が構成
されており、連結板４ａの通孔２５に差し込まれること
となる連結片２４にはロック片２６が差し込まれるロッ
ク孔２４ａが設けられている。つまり、連結アタッチメ
ント３と被連結アタッチメント４との連結時には通孔２
５に連結片２４が差し込まれた状態で図５に示されるよ
うにロック片２６が連結片２４に設けられたロック孔２
４ａに挿入されることで連結アタッチメント３と被連結
アタッチメント４とが連結状態でロックされるようにな
っている。

【００１２】連結部８０は被連結アタッチメント４の連
結板４ａより突設された係合爪２２と、連結アタッチメ
ント３の連結板３ａに設けられた係合凹部２３とで構成
されており、図３に示されるように係合爪２２を係合凹
部２３に差し込むことで連結アタッチメント３の連結板
３ａと被連結アタッチメント４の連結板４ａとが相互に
位置決めされながら連結されるようになっている。

【００１３】アーム２と作業装置１との連結時に作業装
置１を動作可能状態に連結する動力伝達用連結部５Ｂは
作業装置１に油圧力または電力を供給するための油圧用
ジョイントやコネクター等にて主体が構成されており、
これら油圧用ジョイントやコネクターがアーム２と作業
装置１との連結時に連結されることで作業装置１に動力
が供給されて作業装置１が動作可能状態にアーム２に連
結されるようになっている。

【００１４】上記動力伝達用連結部５Ｂとしての油圧用
ジョイントは、図６、図７に示されるように雄側油圧用
ジョイント１１と、雌側油圧用ジョイント１３とで構成
されており、ジョイント同士の差し込みにて抜け止め部
材１５によって抜け止めされた状態で連結されるように
なっている。つまり、差し込みするだけでロックされた
状態で雄側油圧用ジョイント１１と雌側油圧用ジョイン
ト１３とが連結されるようになっている。雌側油圧用ジ
ョイント１３に設けられた抜け止め部材１５には図２、
図７に示されるように抜け止め部材１５をバネ材１６の
付勢に抗して移動させるためのロック解除部材１７が設
けられており、このロック解除部材１７を動作させるこ
とで抜け止め部材１５が移動させられて雄側油圧用ジョ
イント１１と雌側油圧用ジョイント１３とのロックが解
除されて油圧用ジョイント同士の連結を外すことができ
るようになっている。このロック解除部材１７は図７に
示されるように断面Ｌ字状に形成されており、一端の係
止片１７ａが抜け止め部材１５の端部に係止されてお
り、シリンダー１７ｂにて抜け止め部材１５を図７中矢
印方向に移動させることで雄側油圧用ジョイント１１と
雌側油圧用ジョイント１３とのロックを解除するように
なっている。

【００１５】上記コネクターは、図２、図３に示される
ように雄側接続器１２と雌側接続器１４とで構成されて
おり、各接続器は各アタッチメントの連結補助板３ｃ，
４ｃに設けられた収納ケース１８ａ，１８ｂ内に収納さ
れている。そして、被連結アタッチメント４の連結補助
板４ｃに設けられた雄側収納ケース１８ａが連結アタッ
チメント３の連結補助板３ｃに設けられた雌側収納ケー
ス１８ｂに差し込まれることで雄側接続器１２と雌側接
続器１４とが接続されるようになっている。連結アタッ
チメント３の連結補助板３ｃに設けられた雌側収納ケー
ス１８ｂの外面には被連結アタッチメント４の連結補助
板４ｃに設けられた雄側収納ケース１８ａの外側に設け
られた連結爪１９が係合されることとなる係止溝２０が
凹設されており、各収納ケースの接続時には連結爪１９
が係止溝２０に係合されることで雄側収納ケース１８ａ
と雌側収納ケース１８ｂとが抜け止めされた状態で連結
固定されると共に雄側接続器１２と雌側接続器１４とが
抜け止めされた状態で連結固定されるようになってい
る。６０は連結アタッチメント３と被連結アタッチメン
ト４の連結補助板３ｃ，４ｃを外方に付勢するためのバ
ネ材である。

【００１６】上記連結爪１９は回動部材２１によって回
動自在となっており、雄側接続器１２と雌側接続器１４
との連結を外す場合には回動部材２１によって連結爪１
９を回動させて係止溝２０から連結爪１９を外すことで
各収納ケースのロックが解除された状態となりアーム２
と共に被連結アタッチメント４を後退させることでコネ
クターを分離させることができるようになっている。

【００１７】図２、図３に示された実施例にあっては、
連結アタッチメント３側に雄側油圧用ジョイント１１及
び雄側接続器１２を配置し、被連結アタッチメント４側
に雌側油圧用ジョイント１３及び雌側接続器１４を配置
した場合のものを示しているが、連結アタッチメント３
側に雌側油圧用ジョイント１３及び雌側接続器１４を配
置し、被連結アタッチメント４側に雄側油圧用ジョイン
ト１１及び雄側接続器１２を配置するようにしてもよい
ものである。

【００１８】また、図１乃至図３に示されるものにあっ
ては、動力伝達用連結部５Ｂは油圧用ジョイント及びコ
ネクターを併用するものについて示してあるが、作業装
置１で動力して用いられるものが空圧力だけである場合
には図９、図１０に示されるように収納ケース１８ａ，
１８ｂ内に雄側または雌側の空圧用ジョイント９０を配
置するようにしてもよい。さらに、油圧用ジョイントと
空圧用ジョイントを併用したり、空圧用ジョイントとコ
ネクターとを併用したりしてもよいものであり、用いら
れる動力伝達用連結部５Ｂの種類は限定されるものでは
なく、各ジョイントを単独で使用しても、併用して用い
るようにしてもよいものである。

【００１９】そして、アーム２の被連結アタッチメント
４を前方に移動させて作業装置１の連結アタッチメント
３に差し込むようにすることで連結アタッチメント３と
被連結アタッチメント４とが連結されてアーム２に作業
装置１を連結固定することができるようになっている。
また、作業装置１とアーム２とを切り離す場合には回動
部材２１及びロック解除部材１７を動作させて油圧用ジ
ョイントのロックを解除すると共にコネクターが収納配
置された各収納ケース１８ａ，１８ｂ同士のロックを解
除し、つまり、作業装置１を動作可能状態に連結してい
る動力伝達用連結部５Ｂを切り離し可能状態とし、次い
でロック片２６を引退させてロック片２６と連結片２４
との連結を解除して作業装置１とアーム２とを機械的に
連結している連結部５Ａを切り離し可能状態とし、この
状態でアーム２を後退させることで作業装置１とアーム
２とを切り離すことができるようになっている。ここ
で、作業装置１とアーム２とを分離するにあたってロッ
クを解除するための回動部材２１及びロック解除部材１
７の作動は建設機械の操縦室で行なうことができるよう
になっており、オペレーターだけの一人作業であっても
作業装置１の付け替え作業を手間取ることなく簡単に行
なうことができるようになっている。

【００２０】しかして、作業装置１としてアーム２に取
付けられたクランプ式バケット１ａは、油圧用ジョイン
トを介して作業装置１に内蔵された油圧シリンダー２７
に油圧をかけることで図８に示されるように爪６を開閉
動作させることができるものであり、これによって廃材
や木材や建築材を掴むことができるものであり、作業装
置１としてのクランプ式バケット１ａに代えて他の作業
装置１をアーム２に取り付ける場合には建設器械の操縦
室からの操作にてロック解除部材１７と回動部材２１と
ロック片２６を作動させて連結アタッチメント３と被連
結アタッチメント４とのロックを解除し、連結部５を構
成する動力伝達用連結部５Ｂを切り離し可能状態とする
と共に作業装置１とアーム２とを機械的に連結している
連結部５Ａを切り離し可能状態とし、この状態でアーム
２を後退させることで簡単に作業装置１からアーム２を
切り離すことができるものであり、次いで他の作業装置
１をアーム２に連結するにあたっては、アーム２と共に
被連結アタッチメント４を作業装置１に設けられた連結
アタッチメント３に差し込むようにし、回動部材２１と
ロック片２６を作動させることで連結アタッチメント３
と被連結アタッチメント４とが抜け止めされた状態で連
結されることとなり、アーム２への作業装置１の取付け
を手間取ることなく簡単に行なうことができるものであ
る。

【００２１】図１１乃至図１５は種々の作業装置１を示
すものであり、図１１には掘削作業を行なうためのバケ
ット１ｂが示されており、図１２には岩盤等を破砕する
ためのブレーカー１ｃが示されており、図１３には建築
物の破壊や建築材の切断作業を行なうためのカッター１
ｄが示されており、図１４にはブロック等の建築材を搬
送するためのクレーン装置１ｅが示されている。図１５
にはクレーン装置１ｅの内部構成を示している。このク
レーン装置１ｅは油圧モータ３０によってドラム３１を
回転させることでワイヤー３２を上昇・下降させて保持
アーム３３を上下移動させることができるようになって
おり、この上下移動によってブロックの積み上げ作業ま
たは搬送作業を行なうことができるようになっている。

【００２２】図１６はさらに他の実施例を示しており、
このものにあっては、被連結アタッチメント４がアーム
２の軸方向と直交する方向に回動するようになってお
り、これによって作業装置１による作業範囲を広げるこ
とができるようになっている。被連結アタッチメント４
は連結板４ａと、連結板４ａに対して回動自在となった
回動板４０とで構成されており、回動板４０が連結アタ
ッチメント３の連結板３ａと連結固定されるようになっ
ている。回動板４０の移動は連結板４ａに設けられた油
圧モータ４１によって行なわれるようになっており、油
圧モータ４１を回転させることで旋回用ギア４２を回動
させ、回動板４０を回動させて回動板４０に連結された
連結板３ａと共に作業装置１を回動させることができる
ようになっている。ここで、油圧用ジョイント及びコネ
クターの配管及び配線はロータリージョイント５０を介
して接続されており、このロータリージョイント５０に
よって作業装置１の回動時に油圧用ジョイント及びコネ
クターに接続された配管及び配線が捩じれたりするよう
なことがないようになっている。

【００２３】

【発明の効果】本発明は上述のように、ブレーカやバケ
ット等の複数種の作業装置のうち、いずれかの作業装置
が建設機械のアームの先端部に着脱自在に取付けられる
建設機械のアームへの作業装置取付け構造であって、作
業装置に連結アタッチメントを設け、アームに上記連結
アタッチメントに着脱自在に連結される被連結アタッチ
メントを設け、連結アタッチメントと被連結アタッチメ
ントとを着脱自在に連結し、連結アタッチメントへの差
し込み動作にて連結アタッチメントと被連結アタッチメ
ントとを連結すると共に作業装置を動作可能状態に連結
する連結部を連結アタッチメントと被連結アタッチメン
トとの連結部分に設けてあるので、アームを移動させて
アームの先端部に設けられた被連結アタッチメントを作
業装置に設けられた連結アタッチメントに差し込むよう
にすることで連結アタッチメントと被連結アタッチメン
トとが連結されると共に作業装置が動作可能状態にアー
ムに連結されるものであり、従来のように連結ピンの抜
き差し等を行なうことなくアームの移動によってアーム
と作業装置とを簡単に連結することができ、一人作業で
あっても作業装置の付け替えを手間取ることなく容易に
行なうことができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す側面図である。

【図２】同上の連結部の連結前の断面図である。

【図３】同上の連結部の連結後の断面図である。

【図４】連結アタッチメントと被連結アタッチメントと
を機械的に連結する連結部の構造を示すものであり、
（ａ）は連結前の平面図、（ｂ）は連結前の側面図であ
る。

【図５】同上の施錠状態を示す部分側面図である。

【図６】油圧用ジョイントの一部省略した分解斜視図で
ある。

【図７】同上の一部破断した側面図である。

【図８】作業装置の動作状態を示す側面図である。

【図９】他の実施例における連結部の連結前の断面図で
ある。

【図１０】同上の連結部の連結後の断面図である。

【図１１】作業装置の他の実施例を示す側面図である。

【図１２】作業装置のさらに他の実施例を示す側面図で
ある。

【図１３】作業装置のさらに他の実施例を示す側面図で
ある。

【図１４】作業装置のさらに他の実施例を示す側面図で
ある。

【図１５】同上の内部構造を示す斜視図である。

【図１６】連結部の他の実施例を示す側面図である。

【符号の説明】

１ 作業装置 ２ アーム ３ 連結アタッチメント ４ 被連結アタッチメント ５ 連結部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブレーカやバケット等の複数種の作業装
   置のうち、いずれかの作業装置が建設機械のアームの先
   端部に着脱自在に取付けられる建設機械のアームへの作
   業装置取付け構造であって、作業装置に連結アタッチメ
   ントを設け、アームに上記連結アタッチメントに着脱自
   在に連結される被連結アタッチメントを設け、連結アタ
   ッチメントと被連結アタッチメントとを着脱自在に連結
   し、連結アタッチメントへの差し込み動作にて連結アタ
   ッチメントと被連結アタッチメントとを連結すると共に
   作業装置を動作可能状態に連結する連結部を連結アタッ
   チメントと被連結アタッチメントとの連結部分に設けて
   成ることを特徴とする建設機械のアームへの作業装置取
   付け構造。