JPS6133097B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 前端ローダを通つて垂直かつ縦方向に引いた
平面内にダンプバケツトを動かすための制御され
たリンク仕掛を有する前端ローダへの付属装置と
して用いるためのもので、ローダリンク仕掛機構
に取り付けた受け台；前記受け台機構に配置した
ダンプバケツト；および前記受け台とダンプバケ
ツトとを相互に連結する中間横運動制御構造機構
を含み、前記中間横運動制御構造機構は前記受け
台の中央に固着された水平配置の細長いハウジン
グと、前記ハウジングの上に重なり、前記ハウジ
ングの中心でそれと枢軸旋回式に相互接続された
多区分入れ子式安定化アセンブリと、前記安定化
アセンブリの末端と結合するための前記バケツト
についたブラケツト機構と、前記ハウジング内に
あつて、ハウジング内の二つの固定移動限界点の
間で移動するように構成されたスライド制御部材
と、前記ハウジングの横側に配置されそれぞれが
一方の端を前記ハウジングを通して前記制御部材
に枢軸旋回式に接続され、他方の端を前記バケツ
トのブラケツト機構の１つに枢軸旋回式に接続さ
れている１対の複動形油圧シリンダと、前記ハウ
ジングの端を通して伸ばされブラケツト機構の一
方または他方と選択的に係合するための前記制御
部材の端にある１対の方向制御延長機構と、前記
油圧シリンダに対する加圧流体源とを含み、前記
１対の油圧シリンダは加圧流体を一方の油圧シリ
ンダのピストンの前面と他方の油圧シリンダのピ
ストンの背後と同時に導入するのとその逆を選択
的にできるように互いに反対向きに配置され、前
記制御部材は、前記１対の方向制御機構の一方を
前記選択されたブラケツト機構と係合させ、前記
１対の方向制御機構の他方を他方のブラケツト機
構から外すように前記ハウジング内部で動かさ
れ、それによつて前記バケツトを前記バケツトの
ブラケツト機構の予め選択した一方の回りに横外
方に回転させることを特徴とする前記ダンプバケ
ツトを前記垂直で縦方向の平面の横にかつその両
側に動かすダンプバケツト・アセンブリ。

２ 前記制御部材をハウジングがさらに前記ハウ
ジング内の前記制御部材の動程を制御する機構を
含む特許請求の範囲第１項に記載の前端ローダ・
ダンプバケツト・アセンブリ。

３ 前記動程制御機構が前記制御部材内に取付け
た１対のばね付ピンと前記ハウジング内にある１
対の結合穴とを含み、前記１対のピンが前記１対
の穴と同時に係合しないように前記穴と食違つて
いることを特徴とする特徴請求の範囲第２項に記
載の前端ローダ・ダンプバケツト・アセンブリ。

４ 前記安定化アセンブリがさらに前記制御部材
の動程制御機構を選択的に外す機構を含む特許請
求の範囲第２項に記載の前端ローダ・ダンプバケ
ツト・アセンブリ。

５ 前記中間横運動制御機構が前記ローダバケツ
トを両方向に約80゜の弧にわたつて回転するよう
に配置されている特許請求の範囲第１項に記載の
前端ローダ・ダンプバケツト・アセンブリ。

６ 前記制御部材が前記方向制御延長部機構の両
方をそれぞれのブラケツト機構と選択的に係合す
るように前記ハウジング内に配列されている特許
請求の範囲第１項に記載の前端ローダ・ダンプバ
ケツト・アセンブリ。

７ 前記安定化アセンブリを取付ける前記ダンプ
バケツトのブラケツトがそれぞれさらに前記油圧
シリンダの一方の端を取付けるブラケツト延長部
を含む特許請求の範囲第１項に記載の前端ロー
ダ・ダンプバケツト・アセンブリ。

８ 前端ローダを通つて縦方向に描いた平面内で
ダンプバケツトを普通に上げ下げするために前記
リンク仕掛機構を有する他の点では従来通りの前
端ローダ用のダンプバケツト付属品において、ロ
ーダリンク仕掛機構に付けるのに適応した受け
台；ダンプバケツト；およびローダを通つて描い
た縦平面の両側に横外方に前記バケツトを回転す
るために前記受け台とダンプバケツトとを相互接
続する中間構造機構を含み、前記中間構造機構が
受け台に固定され、ダンプバケツトの下側でダン
プバケツトのそれぞれの端に取付けられる末端を
有し、従つて２区分に分割され、各区分には複数
の伸長可能な部材がある安定化アセンブリ；受け
台上で前記安定化アセンブリの横側に配列され、
加圧流体をを同時に導入して前記バケツトを前記
ダンプバケツトの端の一方の回りを横外方に揺動
させるように向い合せに配置されている１対の複
動形油圧シリンダ；および前記バケツトの端に関
連し、前記受け台上で前記安定化アセンブリの下
に取付けられ、前記油圧シリンダに加圧流体を導
入することによつて選択的に作動されて前記バケ
ツトの両端を前記受け台にロツクし、前記バケツ
トのどちらかの端を前記受け台から解放して、前
記バケツトの端の予め選択した方の回りに前記バ
ケツトを横外方に動かすことをできるようにする
制御機構を含むことを特徴とするダンプバケツト
付属装置。

発明の背景 本発明は、一般的にいえば、前端ローダ用ダン
プバケツトに関するものであり、さらに詳しくい
えば、材料の拾い上げと投棄のための在来の縦運
動のほかにローダの両側にバケツトを横に動かす
ことのできる改良型簡易アセンブリに関するもの
である。

本発明の基本構成要素としては、前端ローダの
在来の四点平行四辺形リンク仕掛の端に取付けて
あるベースまたは受け台と；ダンプバケツトと；
ダンプバケツトの横運動を受け台の両側に最大約
80度の弧で達成し、ローダの横方向の平面内に固
定されたままであるダンプバケツトと受け台との
間の中間構造とを含む。

受け台、中間構造及びバケツトはさらにバケツ
トの普通の縦方向の運動に対してローダの従来の
四点平行四辺形リンク仕掛を用いて一緒に止めら
れるように置かれている。横の運動に対しては、
中間構造は同時にかけ金を外されて単一油圧制御
装置で動かされるように配置されている。加圧さ
れた流体は通常の油圧装置から前端ローダに供給
される。

現在は、汎用の一方向サイドダンプバケツトア
センブリがあるが、二方向サイドダンプバケツト
アセンブリに用いる数多くの特許を与えられた構
造は、まだ一つも商業的に実用的であるともまた
は有用であるともわかつていない。現在使用され
ている一方向側面ダンプバケツトアセンブリの唯
一つの利点は、バケツトを横方向に移動するため
すなわち揺動するために用いる油圧装置が制御弁
で配管中の流れが逆になる２本の油圧配管を含
み、すべてが前端ローダにある普通の油圧装置か
ら供給されることである。本発明はこれと同じ非
常に実用的な方法を用いる。一方従来の特許され
た二方向サイドダンプバケツト用の設計は、複雑
な制御装置及び／またはラツチング機構をもつた
個別油圧装置を必要とした。なお、従来技術の構
造は、ダンプバケツトのどちらかの端のラツチ
を、サイドダンプ姿勢にあるダンプ全体に十分な
強さを与えるために十分な安定化構造をアセンブ
リ内に設けずに主支持体すなわち受け台から外す
ことが必要であつた。さらに、従来技術の装置
は、どちらかの側へダンプバケツトを移動するの
に、一時に一つの油圧シリンダしか用いないの
で、さらに全体のシステムを弱める。

従来技術のサイドバケツトの代表的な例は次の
従来の特許を含んでいる。米国特許第3022910号
は本願の発明者が共同発明者であるが、前端ロー
ダの従来の四点リンク仕掛に取付けた受け台、ダ
ンプバケツト及び投棄のためにバケツトをどちら
かの側に外方に移動させるすなわち回転するため
の中間構造を含む二方向サイドダンプバケツトを
開示している。しかし、そのアセンブリに十分な
強度を与えるためには、複式ピボツトと相互接続
帯金アセンブリを必要とし、ローダバケツトがそ
の従来の横方向配置にあるとき、油圧ジヤツキの
解放または再係合ができない。さらに、バケツト
をサイドダンプ姿勢に移動するため、２つの油圧
ジヤツキのうち１つだけしか一時に用いられな
い。サイドダンプバケツト用のもう１つの油圧で
ロツクするだけの複式枠部材及びピボツトのアセ
ンブリは、米国特許第3144147号に示されてい
る。米国特許第3198358号は、油圧ジヤツキアセ
ンブリと協動する機械的ラツチ装置を開示してい
るが、つのジヤツキのうち１つだけしか一時に用
いられない。また、必要な複式ブレースとピボツ
トは、全く弱すぎて装置を過酷な建設作業の厳し
さに耐えるように出来ない。

どちらかの側に投げ捨てるのに一時に１つを用
いるように構成された二重油圧ジヤツキを用い、
サイドダンプ位置に横方向に移動するためにダン
プバケツトの一端をそれの主支持体から完全に外
すことが必要である他のサイドダンプバケツトが
米国特許第3268101号（第２実施例、第５〜８
図）、第3531007号及び第3885694号に開示されて
いる。

米国特許第3207342号は、一方の側だけに移動
できるサイドダンプバケツトを示している。バケ
ツトを選択的にどちらかの側に移動するが、やは
りダンプバケツトの一端をその主支持体から確実
に外すことを必要とする単一油圧ジヤツキの他の
開示は、米国特許第3268101号（第１実施例、第
１〜４図）、第3312364号、第3203565号
（RE26268として再発行）、第3400845号、第
3402841号、第3419171号、第3523622号、第
3531007号及び第3532241号を含む。

実際の二方向サイドダンプバケツト．アセンブ
リの経済的重要性は顕著であり、他の人達が解決
の道を探つた近年に於ける上述の特許活動によつ
て間接的に立証されている。前端ローダの普通の
操作においては、材料をバケツトに入れてから荷
を持つているダンプトラツク、または、他の場
所、に投棄できるようにローダを逆転して約90度
回転する。そのあとでローダはもう１杯の材料を
すくい上げるために、初めの姿勢に戻らなければ
ならない。ローダを拾い上げ位置から投棄位置に
回転して移動するのに必要なだけの時間経費は、
関連する追加の保守と燃料経費を別にして、非常
に高い。従つて、そのような普通の方法による材
料の除去のための土の単位体積当りの費用は途方
もなく高い。仕事がトンネル建設のような非常に
限られた面積で行われるとき、費用はもつと重大
なフアクタになる。

前端ローダ用の実用的な二方向サイドダンプバ
ケツト構造は、ローダを回転して移動する必要が
なくなるので建設作業コストを著しく低減する。
例えば、無蓋トラツク作業において、ダンプトラ
ツクをローダに平行に置くことができる。荷を前
端ローダによつて拾い上げたのちに、必要とされ
る全ては、ダンプバケツトを横に上げて回転し、
次に荷を解放して待つている車に入れることであ
る。

しかし、本発明以前には、実用的な二方向サイ
ドダンプバケツト・アセンブリは存在しなかつ
た。従来の構造は、サイドダンプ姿勢に於ける荷
の力に耐えるに十分な強さに欠けていた。殆んど
は従来の前端ローダに容易には取付け出来ない。
多くは使用時に岩屑によつて破損またはよごれを
生じ易い複雑なラツチ及び／または弁調節装置を
必要とする。本発明の意図はこれらの従来技術の
構造の多くの問題を克服することである。

発明の概要 従つて、本発明の主な目的は他の点では従来の
前端ローダに対してバケツトの姿勢の如何にかか
わらず荷積み及び投棄の力と応力に耐えるに十分
な強さを有する二方向サイドダンプバケツト・ア
センブリを提供することである。

本発明のもう１つの目的は、側面が外方に約35
度傾けられ、投げ棄てを行うためにローダを通つ
て縦に描いた垂直平面の両側に約80度の円弧を通
してバケツトを回転できるバケツト構成を有する
二方向サイドダンプバケツトを提供することであ
る。 本発明のさらに別の目的は、投げ棄てのた
めにあらかじめ定めた方向にバケツトを回転する
ように、同時に作動する１対の二重作用油圧ジヤ
ツキを用いる二方向サイドダンプバケツトを提供
することであり、バケツトの正常位置への戻りと
バケツトのローダの他の側への引続く回転が油圧
ジヤツキの中の流体の流れを単に逆転するだけで
やはり同時に行われる。

本発明のなおもう１つの目的は、中央に取付け
たバケツト用の二部分安定化構成要素、安定化構
成要素の両側への１対の油圧ジヤツキ及び左ぶ
れ、右ぶれまたは中立といつたバケツトの止まる
位置を機械的に定める安定化構成要素の下にある
滑り制御部材を含み、その制御部材が両方の油圧
ジヤツキを同時に作動させることによつて位置決
めされる二方向イドダンプバケツト・アセンブリ
を提供することである。

本発明のなお別の目的は、バケツトがサイドダ
ンプ姿勢にあるときでも構造全体に十分な強度を
与えるようにバケツトの各端にしつかりしたブラ
ケツト・アセンブリのある二方向サイドダンプバ
ケツト・アセンブリを提供することである。

本発明のなおもう１つの目的は、従来の前端ロ
ーダに容易に取付けできるか、または動かされる
材料の単位体積当りのコストを大巾に下げるロー
ダの一体部分として作成できる二方向サイドダン
プバケツト・アセンブリを提供することである。

本発明のなおもう１つの目的は、複雑でない構
造のもので構成要素が使用時のごみや岩屑によつ
て汚されないように保護されている二方向サイド
ダンプバケツト・アセンブリを提供することであ
る。

本発明のさらに新規な特徴及びその目的は、添
付図面と共に行われる以下の詳細な説明、検討及
び添付の特許請求の範囲から明らかになるであろ
う。

【図面の簡単な説明】

本発明の好ましい構造的実施例が添付図面に以
下のように開示されている。第１図は従来型前端
ローダの四点平行四辺形リフトリンク仕掛に取付
けた二方向サイドダンプバケツトの側面図、第２
図は、バケツトの約60度の弧にわたる両側への回
転を仮想線で示しているダンプバケツトの頂部の
概略図（第１図の向きの後面図）第３図は、第１
図の線３―３に沿つてとつた断面図、第４図は、
第３図の線４―４に沿つてとつた別の断面図、第
５図は、第３図の線５―５に沿つてとつたさらに
別の断面図、第６図は、右に投棄の姿勢の運動が
始まるときの部品の関係を示す一部平面図で一部
断面図で第５図の右側からとつた部分後面図、第
７図は、ダンプバケツトと支持構造の構成要素を
示す分解斜視図、及び第８図は、本発明の油圧装
置及び制御弁の略線図である。

好ましい実施例の説明 さて図面、特に第１図及び第２図を参照文字に
よつて説明すると、従来の前端ローダ１０が示さ
れており、その前端に、同様に従来の四点平行四
辺形リフト・リンク仕掛機構１２を備えている。
本発明の主題である二方向サイドダンプバケツ
ト・アセンブリは、リンク仕掛機構１２に付けら
れている。

ダンプバケツト・アセンブリは、３つの主な構
成要素を備え、これらは受け台１４、ダンプバケ
ツト１６及び受け台１４とバケツト１６を相互に
接続する中間横運動制御構造機構１８である。

受け台１４には、１対の大体Ｕ形の支持及びリ
ンク仕掛付属装置のブラケツト２０，２０があ
り、それらは第１図に示すようにリンク仕掛１２
に接続されている。従つて、ローダ１０を縦方向
に通つて描かれる垂直平面内におけるバケツト１
６の普通の上下運動すなわちすくい上げと投げ棄
ての運動は、前端ローダに設けた通常の制御装置
（図示なし）によつて簡単な従来のやり方で達成
される。なお受け台１４は、また上下の安全板２
２，２２（第７図）を備え、それらは中間構造１
８の構成要素があらゆる建設現場にあるごみや残
滓によつて汚れないように防ぐ役割りをする。

第３図及び第７図を参照すると、ダンプバケツ
ト１６には後壁２４、上板２６及び側面シユート
３０，３０付き傾斜スコツプすなわち底板２８が
あり、各シユートは後壁２４から約３５度外方に
傾いている。シユート３０，３０は、さらさらし
た材料を保持する程度に傾いており、材料を拾い
上げる間ローダの両側に最大のリーチを得るよう
になつている。底板２８は、図示のように傾いて
おり、ダンプバケツト１６が最大に下に回転した
ダンプ位置にあるときが水平面に対して約80度の
角度で配置され、それによつてあらゆる材料を完
全に放出するのを保証するようになつている。

さらに第７図を参照すると、中間横運動制御構
造機構１８には、受け台１４にしつかり固定され
た長さの延びた制御部材ハウジング３２と、あと
で説明する二つの固定移動限界点の間でハウジン
グ３２の中を滑動できる制御部材３４と、ベース
部材３６，３６及び延長部３８，３８を含む多区
分、入れ子式安定化アセンブリと、ハウジング３
２のの両側にほぼ平行に配置された１対の複動形
油圧シリンダまたは油圧ジヤツキ４０，４２があ
る。

各ベース部材３６には、その外端に中間ブラケ
ツト４４があつて、バケツト１６の後壁２４の端
にあるブラケツト４８の中に枢軸旋回式に取付け
るピン４６によつてピン止めされる。この構造は
従来技術に対比して、バケツト１６の両端がバケ
ツトをサイドダンプ位置に回転する間それらの支
持構造から決して外れないので部品の安定な強化
された関係を与える。

延長部３８は、それぞれのベース３６の内部で
滑動でき、結合端５０，５２でハウジング３２の
中央にある直立耳５６，５６を通るピン５４によ
つて枢軸旋回式に取付けられる。

各バケツト・ブラケツト４８には、またジヤツ
キ４０のピストンロツド６２及びジヤツキ４２の
ピストンロツド６４をそれぞれ取付けるブラケツ
ト延長部５８，６０がある。制御部材３４には、
向かい合つて横方向に延びた油圧ジヤツキ取付け
ピン６６，６８があり、それらは７０でその一つ
が示されているハウジング３２に開けたみぞ穴を
通つて延びて、ジヤツキ４２のシリンダ７２のベ
ース及びジヤツキ４０のシリンダ７４のベースを
それぞれ枢軸旋回式に取付ける。

スライド制御部材３４はまた、ハウジング３２
の端穴８０と８２をそれぞれ通して選択的に挿入
される１対の端制御延長部７６と７８を備えて、
入れ子式安定化アセンブリのブラケツト４４の一
部として形成された穴付き止めタブ８４と８６を
結合的に通つてもう１つの係合を行う。

前に述べたように、制御部材３４は、二つの固
定移動限界点の範囲内で滑動でき、その滑動運動
はさらに以下に説明するようにハウジング止め穴
９２と９４にそれぞれ選択的に係合する１対のば
ね付き止めピン８８，９０によつて制御される。
（ピン８８，９０は以下にもつと詳しく説明する
意図した機能を果すためにガスをつめられるかま
たはそうでなければ適当に自動的に作動されても
よい。） 方向指示針９６を制御部材３４に設けてもよ
く、それはハウジング３２のみぞ穴９８と受け台
１４の板２２の相手みぞ穴１００とを通つて伸
び、第２図に示すように「積み込み」の中立のロ
ツクされた状態または「左へダンプ」もしくは
「右へダンプ」姿勢を外から目でわかるように示
す。

次に第８図に移つて、本発明の油圧制御装置を
検討する。普通の前端ローダの基本的機械油圧装
置は、圧力のかかつた流体の配管Ａと戻り配管Ｂ
を含んでいる。これらは簡単な逆転制御弁１０２
を通して配管１０４及びジヤツキ４０のピスト
ン・ヘツド・エンド１０６とジヤツキ４２のピス
トン・ヘツド・エンド１０８の背後ならびに配管
１１０とジヤツキ４２のピストン・ヘツド・エン
ド１１２へとジヤツキ４０のピストン・ヘツド・
エンド１１４の背後に向けられる。

ピンを用いる枢軸旋回接続が上述されたもので
ある。各々の場合において、適当なブシユ、軸受
けなどを標準で公知の技術原理に従つて用いても
よい。

次に残りの図面を参照して、本発明の動作を説
明する。制御弁１０２の簡単な作動によつて本発
明のすべての動作特徴を達成する。操作者が弁１
０２を「右へダンプ」姿勢へ作動すると、加圧さ
れた流体が配管１０４を通して向かい合いに配列
されたジヤツキ４０と４２に導入され、同時にジ
ヤツキ４０を伸長させ、ジヤツキ４２を収縮させ
る。（普通は、このような弁１０２は選択的制御
装置として前端ローダに設けられている。ローダ
がそのように装備されていなければ、そのような
弁を据えつけるのは容易である。）従つて制御部
材３４を右へ滑らせ（第４図および第６図参
照）、端延長部７８がタブ８６と穴８２から引込
んで、バケツト１６の左端を自由にし、その右端
の囲りに旋回運動をさせる。制御部材３４がハウ
ジング３２の右端に達すると、ジヤツキ４０の引
続く膨張とジヤツキ４２の収縮とがバケツト１６
の外れた左端を外側に回転させる。さてこのとき
に、止めピン８８がベース３６の底にあるずんぐ
りしたピン１１６の直下に置かれる（第６図）。
（同様のずんぐりしたピン１１８が他方のベース
３６にある）。第６図に示されるようにバケツト
１６が回転するにつれて、ずんぐりしたピン１１
６は、止め穴９２から外れて、ばね付き止めピン
８８が穴９２に係合して図に示した位置に制御部
材３４をロツクする。ジヤツキ４０，４２の作動
が続くと、バケツト１６が第２図の仮想線で示す
ように外側に右へ回転する。次に所望のときに外
側回転を止めるために制御弁１０２を中立位置に
動かす。

リンク仕掛１２用の普通の制御装置（図示な
し）が次に作動されて、一杯の材料をバケツト１
６から投棄する。

そのあとで、制御弁１０２を作動してジヤツキ
４０，４２への流れを逆転して、こんどはジヤツ
キ４０が収縮し、ジヤツキ４２が伸長するように
する。こうするとバケツト１６が受け台１４の中
の初期の位置に戻る。この運動の間、止めピン８
８は、制御部材３４を第６図に示す配置にロツク
するので、それはバケツトが戻る間動かない。

さて、バケツトが初期位置に戻るにつれて、ず
んぐりしたピン１１６が止め穴９２に再び入つ
て、ピン８８を押下げて穴９２との係合からピン
８８を外す。こうするとこんどは制御部材３４が
自由になつて、それが左に滑ることができるよう
になる。

制御部材を左にさらに動かすと、針９６が第２
図に示す「積載」の位置に動く。この点で、両方
の延長部７６と７８がタブ８４と８６に係合さ
れ、従つてバケツト１６が受け台の中にロツクさ
れて、次の積載操作を進められる。

「左へダンプ」操作が望まれる場合は、操作は
上述のように進むが、反対にジヤツキ４０が収縮
する一方、ジヤツキ４２が膨張するので、延長部
７６をタブ８４から引抜く。こんどはバケツト１
６が右端で自由にされて左端の回りに外側に回転
する。（第６図参照）。「左へダンプ」操作の間の
部品の関係は、第３図に明らかに示されている。
操作の残りは「右へダンプ」操作と同様であり、
これ以上説明をしない。

安定化アセンブリ（ベース３６と延長部３８）
の各半分は広いリーチ姿勢での安定を必要とする
場合、多区分で作つてもよい。なお、複式ジヤツ
キ４０，４２及び／または複式ハウジングと制御
部材３２及び３４をそれぞれ特に大形の重いアセ
ンブリの場合に用いてもよい。

本発明を他の特定の形でその精神または必須な
特性からそれることなく実施できる。従つて本実
施例はあらゆる点で例示的であつて制限的でない
ものとして考えられるべきであり、本発明の範囲
は前述の説明によつてではなく添付特許請求の範
囲によつて示され、特許請求の範囲の意味と範囲
内に入るすべての変化は、特許請求の範囲に含ま
れると考えられている。

特許証によつて保証されることを要求し、望む
ものは：