JPS6326440Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、バツクホー、シヨベルローダ等の土
工機におけるブーム、アーム等の回転角度を、ブ
ーム枢支ピン、アーム枢支ピンの軸端に配置した
ポテンシヨメータを介して検出する土工作業用ア
ームの揺動角検出装置に関する。

従来、土工用作業アームの回転角度をポテンシ
ヨメータを介して検出するに当たつては、実公昭
56−50401号公報に示される如く、一対のアーム
構成部材同士を連結する枢支ピンと一方のアーム
構成部材との回転角度、つまり、枢支ピンの回転
角度を検出するものであつた。

ところが、このように、枢支ピンの回転角度を
検出するものでは、掘削等により強大な負荷が作
用する枢支ピンに、枢支ピンを他方のアーム構成
部材に固定する為のキーあるいはスプライン等の
キー溝、あるいは、スプライン溝等を形成しなけ
ればならないことから、枢支ピンの強度低下が生
じ、これを避ける為に、枢支ピンを太くすると、
制御を行うに当たつて軽量化が望ましいブーム、
アームの重量が増大する欠点があつた。

本考案は、ポテンシヨメータの操作構造を工夫
することによつて、枢支ピンの強度低下、あるい
は、枢支ピンの軸径を大きくすることなく、ブー
ム、アームの回転角度を検出できるようにすると
ともに、そのことによつて生じる新たな問題点を
もうまく解決せんとすることを目的とする。

上記目的を達成する為の本考案の特徴構成は、
相対揺動可能に枢支した一対のアーム構成部材間
の回転角度を、前記一対のアーム構成部材同士を
連結する枢支ピンの軸端に配置したポテンシヨメ
ータを介して検出する土工作業用アームの揺動角
検出装置において、前記一方のアーム構成部材の
枢支基部に、ポテンシヨメータの取付部を備えた
カバーを設け、そのカバー内に、前記ポテンシヨ
メータを、その被回転操作軸が、前記枢支ピン側
に向かう状態で、且つ、前記アーム構成部材の揺
動軸芯と同芯状に位置する状態で設け、そのポテ
ンシヨメータの被回転操作軸に、前記カバーから
半径方向での外方に突出する揺動アームを付設
し、前記他方のアーム構成部材に、前記ポテンシ
ヨメータの被回転操作軸に付設した揺動アームに
対して直交する方向から係合連結するポテンシヨ
メータ操作部材を設け、さらに、前記ポテンシヨ
メータのカバーに、前記ポテンシヨメータ操作部
材と前記揺動アームとの係合連結部を覆う補助カ
バーを突設した点にあり、斯かる構成から次の作
用効果を奏する。

すなわち、一方のアーム構成部材にポテンシヨ
メータを取付け、他方のアーム構成部材に、前記
ポテンシヨメータの被回転操作軸に付設の揺動ア
ームを操作する為のポテンシヨメータ操作部材を
取付けて、両アーム構成部材の揺動角度を検出す
るものであるから、枢支ピンの回転角度を検出す
る場合のように、枢支ピンに、枢支ピンを他方の
アーム構成部材に固定する為のキー、あるいは、
スプライン等のキー溝、あるいは、スプライン溝
を形成する必要がなく、これによつて、枢支ピン
に溝加工を施すことによつて生じる強度低下の抑
制、あるいは、枢支ピンの重量増加を抑制して、
検出することができるに至つた。

そして、両アーム構成部材の揺動角度を、ポテ
ンシヨメータの被回転操作軸に付設の揺動アーム
とポテンシヨメータ操作部材との係合連結によつ
て検出するものでは、ポテンシヨメータを保護す
る為のカバーの周面に前記揺動アームの揺動を許
容する為の長孔を形成しなければならないが、本
考案では、ポテンシヨメータの保護カバーに、前
記揺動アームとポテンシヨメータ操作部材との係
合連結部を覆う補助カバーを延出して設けてある
から、保護カバーに、ポテンシヨメータ操作部材
の回動を許容する為の開口がアーム構成部材の側
面に対面して設けられるので、単に、保護カバー
の周面に揺動アームの回動を許容する為の長孔を
形成する場合に比して、アーム構成部材の上下動
時に、まともに泥土が保護カバー内に入り込み難
いという利点がある。

次に本考案の実施例を例示図に基づいて詳述す
る。

第１図に示すように、クローラ走行装置１を備
えた機台に、旋回台２を、ロータリジヨイント３
を介して縦軸芯Ｐ周りに駆動回転操作自在に取付
け、その旋回台２に、運転パネル４及び運転座席
５等を備えた操縦部、及び、後部原動部６を夫々
設けると共に、ブーム７、アーム８、及びバケツ
ト９を油圧シリンダ１０により夫々横軸芯周りに
駆動揺動操作自在に順次連結してなるバツクホウ
装置１１を、基台ブラケツト１２を介して旋回台
２前端に左右揺動操作及び上下揺動操作自在に連
結し、さらに、機台の前端に上下揺動操作自在な
ドーザ装置１３を付設し、もつて、対地掘削並び
に排土作業を行なうドーザ兼バツクホウ作業車を
構成してある。

前記ブーム７とアーム８との枢支基部及びブー
ム７と基台ブラケツト１２との枢支基部には、ブ
ーム７に対するアーム８、及び基台ブラケツト１
２に対するブーム７の揺動角を検出する揺動角検
出装置１４を夫々付設してあり、それら検出装置
１４からの情報、並びにブーム７とアーム８との
夫々の長さに基づいて、バケツト９の掘削深さを
演算しそれを操縦者にモニターとして表示するた
めの表示装置１５を、運転パネル４に設けてあ
る。

前記揺動角検出装置１４を構成するに、ブーム
７とアーム８との間に付設したものについて代表
的に説明すると、第２図及び第３図に示すよう
に、アーム８とブーム７とを連結する枢支ピン１
６に対するブーム７側ボス７ａの外側端面に、筒
状取付台１７をボルト固定すると共に、カラー１
８を内嵌する筒状防振材１９の３個を、前記取付
台１７にボルト固定し、そして、リング状板体２
０を、前記防振材１９に外嵌させる状態で係合止
着すると共に、ポテンシヨメータ２１を、リング
状板体２０に、当て金２２を介してボルト固定さ
せてポテンシヨメータ２１を、その被回転操作軸
２１ａが枢支ピン１６の中心軸心Ｘと略同軸心周
りで回動される状態で、且つ、前記防振材１９に
よつて弾性支持される状態で取付けてある。そし
て、前記被回転操作軸２１ａの端部にボルト固定
した揺動アーム２３を、前記取付台１７に形成し
た切欠き２４を通してアーム側へ突出させると共
に、前記アーム８の枢支基部近くにボルト固定し
たポテンシヨメータ操作部材２５の揺動アーム連
結用端部２５ａを二又状に形成して、揺動アーム
２３とポテンシヨメータ操作部材２５とを前記被
回転操作軸２１ａの軸心方向及びそれと直交する
方向への相対移動可能に係合連結させ、もつて、
ブーム７とアーム８との相対揺動角をポテンシヨ
メータ２１が出力する電圧信号として検出できる
ように構成し、しかも、ポテンシヨメータ２１に
大きな振動が与えられないように、且つ、ポテン
シヨメータ２１にその操作のために大きな外力が
作用しないように構成してある。

又、前記取付台１７を、ポテンシヨメータ２１
における被操作軸部分を覆うカバーに兼用させる
と共に、前記ポテンシヨメータ２１の本体及び前
記防振材１９を覆う有底筒状カバー２６を、前記
取付台１７にボルト固定して、ポテンシヨメータ
２１が土砂等の異物接当により破損されることを
抑制すると共に、防振材１９に土砂等の異物がふ
り掛り付着すること、及び、防振材１９が雨水に
晒されることを抑制するようにしてある。又、前
記ポテンシヨメータ操作部材２５と揺動アーム２
３との係合連結部を覆う補助カバー２７を、前記
取付台１７と一体形成し、もつて、前記係合連結
部に土砂等の異物がふり掛り付着することを抑制
できるようにしてある。

本考案による土工作業用アームの揺動角検出装
置は、シヨベルローダにおけるアームと走行機台
との相対揺動角度を検出するのに利用する等、各
種土工作業用アームの揺動角度検出に用いること
ができる。そして、その検出結果は、例えばバツ
クホウにおいて、プログラムに沿つてブーム７、
アーム８、及び、バケツト９を自動操作して、自
動的に掘削作業を行なうようにしたり、又、運転
席５の近くに設けたモデルを人為操作するに伴い
ブーム７、アーム８、及び、バケツト９をモデル
と同じ状態に自動的に操作させるようにするのに
用いる等、各種目的に使用できる。

又、本考案を実施するに、ポテンシヨメータ操
作部材２５と揺動アーム２３とを係合連結する手
段は、例えば揺動アーム２３の端部を二又状に形
成するようにする等、各種変更できる。

又、ポテンシヨメータ２１を覆うカバー１７，
２６、及び、係合連結部を覆う補助カバー２７を
設けるに、例えばカバー１７，２６を一体形成す
ると共に、各別形成した補助カバー２７をカバー
１７，２６にボルト接続させるようにする等、そ
の具体構造は各種変更できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はドーザ兼バツクホウ作業車の側面図、
第２図は揺動角検出装置の装着部を示す横断平面
図、第３図は同装置の分解斜視図である。 ７，８……アーム構成部材、１７，２６……カ
バー、２１……ポテンシヨメータ、２１ａ……被
回転操作軸、２３……揺動アーム、２５……ポテ
ンシヨメータ操作部材、２７……補助カバー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 相対揺動可能に枢支した一対のアーム構成部材
   ７，８間の回転角度を、前記一対のアーム構成部
   材７，８同士を連結する枢支ピン１６の軸端に配
   置したポテンシヨメータ２１を介して検出する土
   工作業用アームの揺動角検出装置において、前記
   一方のアーム構成部材７の枢支基部に、ポテンシ
   ヨメータ２１の取付部を備えたカバー１７，２６
   を設け、そのカバー１７，２６内に、前記ポテン
   シヨメータ２１を、その被回転操作軸２１ａが、
   前記枢支ピン１６側に向かう状態で、且つ、前記
   アーム構成部材７，８の揺動軸芯Ｘと同芯状に位
   置する状態で設け、そのポテンシヨメータ２１の
   被回転操作軸２１ａに、前記カバー１７，２６か
   ら半径方向での外方に突出する揺動アーム２３を
   付設し、前記他方のアーム構成部材８に、前記ポ
   テンシヨメータ２１の被回転操作軸２１ａに付設
   した揺動アーム２３に対して直交する方向から係
   合連結するポテンシヨメータ操作部材２５を設
   け、さらに、前記ポテンシヨメータ２１のカバー
   １７，２６に、前記ポテンシヨメータ操作部材２
   ５と前記揺動アーム２３との係合連結部を覆う補
   助カバー２７を突設してあることを特徴とする土
   工作業用アームの揺動角検出装置。