JPH1161871A - アタッチメント作動用の油圧伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２段伸縮アームの先端のアタッチメント作動
シリンダに作動油を給排する油圧伝達装置をコンパク
ト、かつ高信頼性にすると共に低コストにする。 【解決手段】 油圧伝達装置１０を、２段伸縮アーム３
の先端のアタッチメント作動シリンダ５に一端が接続さ
れた先端側油圧ホース１１と、この他端が一端側の接続
部に接続され、先端アーム３ｂの長手方向に沿って配設
された真直状の油圧チューブ１２と、基端アーム３ａの
側面に設けたガイドロッド１５に案内され、油圧チュー
ブ１２の他端が接続された往復動する往復動管連結金具
１３と、基端アーム３ａに折曲げられた状態で配設さ
れ、一端が油圧チューブ１２の往復動管連結金具１３か
らの突出端に接続されると共に、他端側に土工機械本体
から延びる作動油供給基管１７が接続された基端側油圧
ホース１４とからなる構成にすれば、コンパクトにな
り、信頼性が優れると共に低コストになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特に起伏自在なブ
ームの先端に回動自在に支持されてなる２段伸縮アーム
の先端部に装着されたアタッチメントを作動させるアタ
ッチメント作動用の油圧伝達装置の技術分野に属するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】走行台車と、この走行台車に旋回自在に
支持されてなる旋回台と、この旋回台に起伏自在に支持
されてなるブームと、このブームの先端に回動自在に支
持されてなる多段伸縮アームと、この多段伸縮アームの
先端に装着されてなるバケットやクラムシェルバケット
等の各種土工作業用のアタッチメントとからなる土工機
械がある。この土工機械のアタッチメントは通常、作動
油の給排により作動されるが、土工機械本体に搭載され
てなる油圧発生源からアタッチメントを作動させるアタ
ッチメント作動シリンダーに作動油を供給し、かつ作動
油を油圧発生源に戻すアタッチメント作動用の油圧伝達
装置には、多段伸縮アームの伸縮を吸収するために下記
のような手段が採用されている。

【０００３】即ち、アタッチメント作動用の油圧伝達装
置の伸縮アームの伸縮量を吸収する手段としては、例え
ば伸縮アームの基端アームの側面に周知の構成になるホ
ースリール（従来例１）を装着して、油圧ホースを巻取
り、繰出すようにしたものや、特開平８−１７７０７９
号公報に示されてなる後述する構成になる油圧配管等を
用いることなく、アタッチメントに作動油を給排する油
圧伝達機構（油圧伝達装置）を有するもの（従来例２）
が公知である。

【０００４】以下、上記従来例２に係る油圧伝達機構を
備えた深掘り掘削機の外観を示す斜視図の図５（ａ）
と、深掘り掘削機に使用する伸縮アームの内部に収納し
た作動ユニットと給油ユニットの配置を示す斜視図の図
５（ｂ）とを参照しながら、同明細書に記載されている
同一名称ならびに同一符号を以て説明する。

【０００５】先ず、図５（ａ）を参照しながら、油圧伝
達機構を備えた深掘り掘削機の概要構成を説明すると、
クローラー１２，１２を備えた車体１１の上に旋回自在
に支持されてなる作業台１３によってブーム１４が起伏
自在に支持されている。このブーム１４の先端には、油
圧シリンダー１８でピン１７を支点として回動され、元
アーム１６と中アーム１９と先アーム２０とからなる３
段の伸縮アーム２８が支持されており、この伸縮アーム
２８の先端、つまり先アーム２０の先端に、ピン２１を
介して油圧シリンダー２５，２６で開閉されるクラムシ
ェルバケットと呼ばれるバケット２３，２４が装着され
ている。

【０００６】上記伸縮アーム２８の中間アーム１９に
は、相反する方向に伸長すると共に相対する方向に縮小
するシリンダーロッド４３，４４を有する油圧シリンダ
ー４１と４２とからなり、この伸縮アーム２８を伸縮さ
せる図５（ｂ）に示すような作動ユニット３０と、バケ
ット２３，２４を開閉作動させる油圧シリンダー２５，
２６に圧力油を供給するための、後述する構成になる一
対の給油ユニット３１，３２とが収納されている。上記
給油ユニット３１は、相反する方向に伸長すると共に相
対する方向に縮小する給油ロッド６３，６４を有する給
油シリンダー６１，６２とから構成されており、また上
記給油ユニット３２は、上記給油ユニット３１と同様
に、相反する方向に伸長すると共に相対する方向に縮小
する給油ロッド７３，７４を有する給油シリンダー７
１，７２とから構成されている。つまり、これら給油ユ
ニット３１，３２は、いわゆるチューブシリンダー方式
になるものである。そして、一方の給油シリンダー６１
の給油ロッド６３と給油シリンダー７１の給油ロッド７
３との先端が車体（走行台車）１１に設けられた図示し
ない油圧発生源が接続され、他方の給油シリンダー６２
の給油ロッド６４と給油シリンダー７２の給油ロッド７
４との先端が、開閉して土砂等を掴み込むと共に排出す
るクラムシェルバケットと呼ばれるバケット２３，２４
を開閉させる油圧シリンダー２５，２６に接続されてい
る。

【０００７】従って、伸縮アーム２８の伸縮作動に応じ
て給油シリンダー６１，６２の給油ロッド６３，６４お
よび給油シリンダー７１，７２の給油ロッド７３，７４
が伸縮しても、車体１１に設けられた図示しない油圧発
生源から圧力油が給油シリンダー６１の給油ロッド６３
と給油シリンダー７１の給油ロッド７３とに供給される
と、供給された圧力油は給油ユニット３１，３２を通過
して他方の給油ロッド６４，７４からバケット２３，２
４を開閉させる油圧シリンダー２５，２６に供給される
ことになる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例１または２
に係るアタッチメント作動用の油圧伝達装置の多段伸縮
アームの伸縮量を吸収する手段は、何れも多段伸縮アー
ムの伸縮量を吸収することができるので、それなりに有
用であると考えられる。しかしながら、多段伸縮アーム
の伸縮量を吸収する手段がホースリールである従来例１
に係る油圧伝達装置の場合には、大型でその配設に大き
なスペースを要し、必然的に基端アームの側面からの突
出量が大きくなるので、土工機械の作業目的によっては
作業の障害となるので採用することができないという解
決すべき課題がある。

【０００９】また、伸縮アームの伸縮を吸収する手段が
チューブシリンダー方式のものである従来例２に係る油
圧伝達機構の場合には、従来例の持つ基端アームの側面
からの突出量が大きくなるというような不具合がない。
しかしながら、作業毎に２段伸縮アームが繰返し撓んで
小径チューブの出入りに際してこじるので、シールリン
グが損傷して油漏れが発生し易いという欠点がある。つ
まり、その信頼性に問題があり、メインテナンス費が嵩
むのに加えて、構造が複雑で高コストになるという経済
上の解決すべき課題がある。

【００１０】従って、本発明の目的とするところは、基
端アームの側面からの突出量が少なくコンパクトで、し
かも信頼性に優れると共に安価なアタッチメント作動用
の油圧伝達装置を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記実情に鑑
みてなされたものであって、従って上記課題を解決する
ために、本発明の請求項１に係るアタッチメント作動用
の油圧伝達装置が採用した主たる手段の特徴とするとこ
ろは、伸縮装置連結ピンを支点として回動される基端筒
体に、先端筒体が伸縮自在に嵌挿されてなるテレスコー
プ式の伸縮装置に付設され、前記先端筒体の先端部に設
けられた作業用のアタッチメントを作動させるアタッチ
メント作動シリンダーに作動油を給排してその伸縮ロッ
ドを伸縮させるアタッチメント作動用の油圧伝達装置に
おいて、前記アタッチメント作動シリンダー(5) に一端
が接続された先端側油圧ホース(11)と、この先端側油圧
ホース(11)の他端が一端側の接続部に接続され、前記伸
縮装置(3) の先端筒体(3b)の長手方向に沿って配設され
た真直状の高圧金属管(12)と、前記伸縮装置(3) の基端
筒体(3a)の側面に設けられたガイドロッド(15)に沿って
案内され、前記高圧金属管(12)の他端側が連結された往
復動自在な往復動管連結金具(13)と、前記基端筒体(3a)
に折曲げられた状態で配設され、一端が高圧金属管(12)
の往復動連結金具(13)から突出する他端に接続されると
共に、他端側に前記伸縮装置(13)を支持する土工機械本
体から延びる作動油供給基管(17)が接続された基端側油
圧ホース(14)とからなる構成にしたところにある。

【００１２】また、上記課題を解決するために、本発明
の請求項２に係るアタッチメント作動用の油圧伝達装置
が採用した主たる手段の特徴とするところは、請求項１
に記載のアタッチメント作動用の油圧伝達装置におい
て、前記伸縮装置(3) が、起伏自在なブーム(1) の先端
に水平な連結ピン(P₁)軸を介して回動自在に支持されて
なる２段伸縮アームであるところにある。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、アタッチメントがバケット
である場合を例として、本発明の実施の形態に係るアタ
ッチメント作動用の油圧伝達装置が付設された縮小状態
を示すアームの側面図の図１（ａ）と、伸長状態を示す
アームの側面図の図１（ｂ）と、図１（ｂ）のＡ−Ａ線
断面図の図２と、図１（ｂ）のＢ部拡大図の図３と、図
３のＣ−Ｃ線断面図の図４とを参照しながら説明する。

【００１４】図１（ａ），（ｂ）に示す符号３は、図示
しない走行台車の上に搭載された旋回台に起伏自在に支
持されてなるブーム１の先端にアーム連結ピンＰ₁ を介
して装着され、ブーム１にボトム側が枢着されてなるア
ームシリンダー２の伸縮ロッド２ａの伸縮により回動さ
れる基端筒体である基端アーム３ａと、この基端アーム
３ａに出入り自在に嵌挿されてなる先端筒体である先端
アーム３ｂとからなる２段伸縮アームである。

【００１５】この２段伸縮アーム３の先端アーム３ｂの
先端にはアタッチメント取付ブラケット３ｃが連結さ
れ、このアタッチメント取付ブラケット３ｃの先端にア
タッチメント連結ピンＰ₂ を介して、土砂等を掘削する
バケット４が装着されている。このバケット４は、同じ
くアタッチメント取付ブラケット３ｃに取付けられたア
タッチメント作動シリンダー５の伸縮ロッドの伸縮作動
がリンク機構６を介して伝達されることにより、アタッ
チメント連結ピンＰ₂ を支点として回動、つまり作動さ
れるように構成されている。上記２段伸縮アーム３の側
面には、バケット４を作動させるアタッチメント作動シ
リンダー５に作動油を給排してその伸縮ロッドを伸縮さ
せる、後述する構成になるアタッチメント作動用の油圧
伝達装置１０が付設されている。

【００１６】このようなアタッチメント作動用の油圧伝
達装置１０は、図２から良く理解されるように、２段伸
縮アーム３の両側面に設けられているが、後述する先端
側油圧ホースのアタッチメント作動シリンダー５への接
続位置が違うだけで、他は全く同構成であるから、一方
だけを取上げて、このアタッチメント作動用の油圧伝達
装置１０の構成を説明する。

【００１７】即ち、この油圧伝達装置１０は、前記バケ
ット４に一端が連結された先端側油圧ホース１１と、こ
の先端側油圧ホース１１の他端が、先端アームの先端側
に固定された一端側の接続部に接続され、前記先端アー
ム３ｂの長手方向に沿って配設された真直状の高圧金属
管である油圧チューブ１２と、この油圧チューブ１２の
他端が連結され、上記基端アーム３ａの側面に設けられ
たこの基端アーム３ａと平行に配設されてなるガイドロ
ッド１５により案内される後述する構成になる往復動管
連結金具１３と、前記油圧チューブ１２のこの往復動管
連結金具１３から突出する他端に一端が連結され、この
基端アーム３ａに沿ってこの基端アーム３ａの基端側に
延びると共に、下方に折曲げられてこの基端アーム３ａ
の先端側に延びた他端側が、この基端アーム３ａの長手
方向のほぼ中央位置に固定されてなるＬ型継手１６に接
続され、いわゆる横長なループを描くように形成されて
なる基端側油圧ホース１４とからなる構成になってい
る。なお、基端側油圧ホース１４を通る作動油に起因し
て生じる油圧チューブ１２を曲げようとする作用力は往
復動管連結金具１３を介してガイドロッド１５によって
受持たれる。

【００１８】勿論、上記往復動管連結金具１３は、ガイ
ドロッド１５から外れるのを防止する必要があるため
に、このガイドロッド１５の上下端面に設けられたこの
ガイドロッド１５の長手方向に沿う係合溝と、上記往復
動管連結金具１３のガイドロッド１５側に設けられ、前
記係合溝に係合する係合爪とからなる外れ止め機構（図
示省略）が設けられている。

【００１９】上記往復動管連結金具１３は、ガイドロッ
ド１５が嵌込まれる摺動溝１３ａ′を有する摺動金具１
３ａと、この摺動金具１３ａにボルト締めされてこの摺
動金具１３ａとの間で比較的ルーズに油圧チューブ１２
を挟むクランプ金具１３ｂとから構成されている。そし
て、前記油圧チューブ１２の他端側には、上記往復動管
連結金具１３の幅より若干広い間隔を持つ抜止め防止用
の鍔部１２ａ，１２ａが設けられており、この鍔部１２
ａ，１２ａによって油圧チューブ１２がこの往復動管連
結金具１３から抜出すことがないように構成されてい
る。

【００２０】上記Ｌ型継手１６には、基端アーム３ａの
側面に付設され、図示しない走行台車の旋回台に搭載さ
れた油圧発生源から作動油を給排する作動油供給基管１
７の先端が接続されている。そして、図２から良く理解
されるように、この油圧伝達装置１０は、アタッチメン
ト作動シリンダー５の伸縮ロッドを伸縮作動させる必要
があるために、２段伸縮アーム３の両側面に設けられて
いる。なお、この２段伸縮アーム３の両側面に取付けら
れ、基端側油圧ホース１４、往復動管連結金具１３およ
びガイドロッド１５を覆ってなるものは、これらの損傷
を防止するための保護カバー１８である。このような保
護カバー１８は必ずしも設ける必要がないが、土工機械
の稼働中において他の障害物と干渉して損傷する恐れが
あるので、設けられている方が好ましい。

【００２１】以下、上記構成になる油圧伝達装置１０の
作用態様を説明すると、バケット４により土砂等を掘削
して他の場所に移動させる場合には、走行台車の旋回台
に搭載されている油圧発生源から作動油供給基管１７、
油圧伝達装置１０を介してアタッチメント作動シリンダ
ー５に作動油を供給する一方、アタッチメント作動シリ
ンダー５から油圧伝達装置１０、作動油供給基管１７を
介して作動油を油圧発生源に戻すことの繰返しによっ
て、アタッチメント連結ピンＰ₂ を支点としてバケット
４を回動させると共に、２段伸縮アーム３を伸縮させ
る。

【００２２】ところで、この２段伸縮アーム３は、図示
しないアーム伸縮手段によって伸縮される。なお、アー
ム伸縮手段としては、例えば油圧シリンダー方式、チェ
ーン・スプロケット方式、ワイヤーロープ・シーブ方式
等種々のものが知られているが、何れのアーム伸縮手段
であっても良い。

【００２３】そして、この２段伸縮アーム３の伸縮作動
中における先端アーム３ｂの伸縮量は、以下のようにし
て吸収される。即ち、この２段伸縮アーム３が縮小され
るときには、図１（ａ）に示すように、先端アーム３ｂ
の縮小作動に伴う油圧チューブ１２の基端アーム３ａの
基端方向への移動に伴って、往復動管連結金具１３がガ
イドロッド１５の基端アーム３ａの基端側に移動し、基
端側油圧ホース１４の横方向のループ寸法が長くなって
先端アーム３ｂの縮小量が吸収される。

【００２４】そして、この２段伸縮アーム３が伸長され
るときには、図１（ｂ）に示すように、先端アーム３ｂ
の伸長作動に伴う油圧チューブ１２の基端アーム３ａの
先端方向への移動に伴って、往復動管連結金具１３がガ
イドロッド１５の基端アーム３ａの先端側に移動し、基
端側油圧ホース１４の横方向のループ寸法が短くなって
先端アーム３ｂの伸長量が吸収される。つまり、油圧チ
ューブ１２の往復移動と基端側油圧ホース１４の変形と
によって、２段伸縮アーム３の先端アーム３ｂの伸縮量
が吸収されるものである。

【００２５】ところで、本発明の実施の形態に係る油圧
伝達装置１０によれば、基端アーム３ａの側面からの最
大突出部分は、図２から良く理解されるように、保護カ
バー１８である。そして、この保護カバー１８は、上記
のとおり、基端アーム３ａの側面に沿って配設されてな
る基端側油圧ホース１４、往復動管連結金具１３および
ガイドロッド１５を覆うだけの深さであれば良いから、
従来例１に係るホースリールのように大型にならず、ま
たその配設に大きなスペースを要しないので、基端アー
ムの側面からの突出量が大きくならず、ほとんど障害に
ならないから種々の作業目的に採用することができる。

【００２６】また、本発明の実施の形態に係る油圧伝達
装置１０の先端側油圧ホース１１、油圧チューブ１２お
よび基端側油圧ホース１４は、何れもねじ込み接続によ
り油漏れを防ぐ構成であって、従来例２に係るチューブ
シリンダー方式の油圧伝達機構のように、摺動するシー
ルリングにより油漏れを防ぐ構成でないから、油漏れの
恐れが少なくなって、その信頼性が向上するので、この
油圧伝達装置１０のメインテナンス費を削減することが
可能になるのに加えて、この油圧伝達装置１０は従来例
２に係る油圧伝達機構に比較して構造が簡単であるから
コスト的にも有利になる。さらに、大がかりな油圧伝達
機構が収納されていないので、２段伸縮アーム自体が軽
量になるという効果も生じてきた。

【００２７】なお、以上では、伸縮アームが２段伸縮式
の場合を例として説明したが、例えば３段伸縮アームで
あっても、油圧チューブ１２の先端側油圧ホース１１が
接続される側を先端アームに固着すると共に、油圧チュ
ーブ１２の他端側を基端アームに設けたガイドロッド１
５によって案内される往復動管連結金具１３により支持
する構成とすれば良いので、本発明の油圧伝達装置に係
る技術的思想は特に２段伸縮アームへの適用に限定され
るものではない。

【００２８】また、以上では、２段伸縮アーム３の先端
に装着されるアタッチメントが土砂等を掘削するバケッ
ト４である場合を例として説明したが、例えばアタッチ
メントが開閉して土砂等を掘削すると共に排出する構成
のクラムシェルバケットに対しても、本発明の技術的思
想を適用することができ、さらに２段伸縮アーム３が起
伏自在なブーム１の先端に回動自在に支持されてなる場
合を例として説明したが、走行台車の上の旋回台に２段
伸縮ブームが起伏自在に支持されてなる土工機械の、前
記２段伸縮ブームに対しても本発明の技術的思想を適用
することができるので、上記実施の形態によって本発明
の技術的思想の範囲が限定されるものではない。

【００２９】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係る油圧
伝達装置によれば、基端筒体または基端アームの側面に
沿って配設されてなるものは基端側油圧ホース、往復動
管連結金具およびガイドロッド程度であるから、従来例
１に係るホースリールのように大型でなく、その配設に
大きなスペースを要しないので、基端筒体の側面からの
突出量が大きくならず、ほとんど障害にならないから種
々の作業目的に採用することができる。また、本実施に
係る油圧伝達装置は、ねじ込み接続により油漏れを防ぐ
構成であって、従来例２に係るチューブシリンダー方式
の油圧伝達機構のように、摺動するシールリングにより
油漏れを防ぐ構成でないから、油漏れの恐れが少なくそ
の信頼性が向上するので、メインテナンス費を削減する
ことができるのに加えて、この油圧伝達装置の構造が簡
単であるからコスト的にも有利になるという優れた効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）は本発明の実施の形態に係るアタッ
チメント作動用の油圧伝達装置が付設された縮小状態を
示すアームの側面図、図１（ｂ）は伸長状態を示すアー
ムの側面図である。

【図２】図１（ｂ）のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】図１（ｂ）のＢ部拡大図である。

【図４】図３のＣ−Ｃ線断面図である。

【図５】図５（ａ）は従来例２に係る油圧伝達機構を備
えた深掘り掘削機の外観を示す斜視図、図５（ｂ）は深
掘り掘削機に使用する伸縮アームの内部に収納した作動
ユニットと給油ユニットの配置を示す斜視図である。

【符号の説明】

１…ブーム ２…アームシリンダー，２ａ…伸縮ロッド ３…２段伸縮アーム，３ａ…基端アーム，３ｂ…先端ア
ーム，３ｃ…アタッチメント取付ブラケット ４…バケット ５…アタッチメント作動シリンダー ６…リンク機構 １０…油圧伝達装置 １１…先端側油圧ホース １２…油圧チューブ，１２ａ…鍔部 １３…往復動管連結金具，１３ａ…摺動金具，１３ａ′
…摺動溝，１３ｂ…クランプ金具 １４…基端側油圧ホース １５…ガイドロッド １６…Ｌ型継手 １７…作動油供給基管 １８…保護カバー Ｐ₁ …アーム連結ピン Ｐ₂ …アタッチメント連結ピン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 伸縮装置連結ピンを支点として回動され
   る基端筒体に、先端筒体が伸縮自在に嵌挿されてなるテ
   レスコープ式の伸縮装置に付設され、前記先端筒体の先
   端部に設けられた作業用のアタッチメントを作動させる
   アタッチメント作動シリンダーに作動油を給排してその
   伸縮ロッドを伸縮させるアタッチメント作動用の油圧伝
   達装置において、前記アタッチメント作動シリンダー
   (5) に一端が接続された先端側油圧ホース(11)と、この
   先端側油圧ホース(11)の他端が一端側の接続部に接続さ
   れ、前記伸縮装置(3) の先端筒体(3b)の長手方向に沿っ
   て配設された真直状の高圧金属管(12)と、前記伸縮装置
   (3) の基端筒体(3a)の側面に設けられたガイドロッド(1
   5)に沿って案内され、前記高圧金属管(12)の他端側が連
   結された往復動自在な往復動管連結金具(13)と、前記基
   端筒体(3a)に折曲げられた状態で配設され、一端が高圧
   金属管(12)の往復動連結金具(13)から突出する他端に接
   続されると共に、他端側に前記伸縮装置(13)を支持する
   土工機械本体から延びる作動油供給基管(17)が接続され
   た基端側油圧ホース(14)とからなることを特徴とするア
   タッチメント作動用の油圧伝達装置。
2. 【請求項２】 前記伸縮装置(3) が、起伏自在なブーム
   (1) の先端に水平な連結ピン(P₁)軸を介して回動自在に
   支持されてなる２段伸縮アームであることを特徴とする
   請求項１に記載のアタッチメント作動用の油圧伝達装
   置。