特許 6376193 アーム支持構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6376193

(24)【登録日】2018年8月3日

(45)【発行日】2018年8月22日

(54)【発明の名称】アーム支持構造

(51)【国際特許分類】

   E02F 3/38 20060101AFI20180813BHJP

【ＦＩ】

   E02F3/38 Z

【請求項の数】6

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2016-177624(P2016-177624)

(22)【出願日】2016年9月12日

(65)【公開番号】特開2018-44292(P2018-44292A)

(43)【公開日】2018年3月22日

【審査請求日】2017年9月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】000246273

【氏名又は名称】コベルコ建機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100136250

【弁理士】

【氏名又は名称】立石 博臣

(72)【発明者】

【氏名】和田 一朗

(72)【発明者】

【氏名】宮野 幸雄

【審査官】 石川 信也

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−１９３５４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０１９１８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０９０６８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／０１４０７８３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０２Ｆ ３／３８

Ｅ０２Ｆ ３／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ブームと前記ブームに回動可能に接続されるアームとを含む建設機械の作業アタッチメントにおいて、背面が載置面を向くように載置された前記ブームと、腹面が前記ブームの腹面と近接する位置に回動した前記アームとの間に設けられ、前記アームの先端を支持するアーム支持構造であって、
前記ブームの腹面に載置された状態において前記ブームの左右側面を挟むように前記左右側面に沿って下側に突出する突出部を含むブーム載置部材と、
前記ブーム載置部材から上側に向けて延設された延設部材であって前記アームの先端に対して連結ピンで接続するためのピン孔が形成された延設部材と、
を備えることを特徴とするアーム支持構造。

【請求項2】

前記延設部材には、前記ブームの左右側面よりも外側に突出するフランジが接続されており、
前記アーム支持構造は、上端側が前記フランジに接続され下端側が前記載置面に当接する補助部材を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のアーム支持構造。

【請求項3】

前記フランジは、板部材で構成され、
前記フランジには、上下方向に長尺な長穴であって前記補助部材の上端側を接続する位置を調整するための長穴が形成されていることを特徴とする請求項２に記載のアーム支持構造。

【請求項4】

前記長穴の上端側の一部は、前記長穴の他の部分よりも幅広に形成されていることを特徴とする請求項３に記載のアーム支持構造。

【請求項5】

前記補助部材は、前記フランジの突出側端部に当接して前記ブームの内側への移動を規制する規制面を含むことを特徴とする請求項２から４のうち何れかに記載のアーム支持構造。

【請求項6】

前記突出部の下端には、前記アームを単独で載置する場合に前記載置面に接地させるための接地板が設けられていることを特徴とする請求項１から５のうち何れかに記載のアーム支持構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アーム支持構造及びそれに関連する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、解体作業用サブアセンブリの姿勢を保持する姿勢保持装置が提案されている（例えば特許文献１）。特許文献１では、解体作業用サブアセンブリ（１０）が姿勢保持装置（２１）に固定され、継ぎブーム（１１）の基端側が一定の高さに保持された状態で共通ブーム（８）が連結される（図８）。このため、連結作業時における継ぎブーム（１１）の揺れが防止される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１１−１９３５４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、解体機では、機械本体に接続される第１ブームと、第１ブームに先端に接続される短尺なインターブームと、インターブームの先端に接続される第２ブームと、第２ブームの先端に接続されるアームとを作業アタッチメントとして備えるものが存在する。

【0005】

かかる解体機の輸送時においては、第２ブームをインターブームから切り離して第２ブームと第２ブームに接続されたアームとを一体的に輸送することがある。その際、第２ブームが載置面に載置され、アームはアームシリンダの収縮によって第２ブーム側に大きく屈曲して第２ブームの上側に配置される。このとき、アームの荷重はアーム基端側に配置されたアームシリンダにかかり、アームシリンダに大きな負荷がかかる。

【0006】

そこで、上記特許文献１に記載の姿勢保持装置（２１）を応用して、アームを支持し、アームシリンダの負荷を低減することが考えられる。

【0007】

しかし、上記特許文献１に記載の姿勢保持装置（２１）は、地面に直接載置される構成になっており、地面状況によっては継ぎブーム（１１）の高さが安定しない可能性がある。

【0008】

そこで、本発明は、超ロングアタッチメントを備える建設機械において、ブームと当該ブームの上側に配置されるアームとを一体的に輸送する場合により安定した状態でアームを支持できるアーム支持構造を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するために、本発明は、ブームと前記ブームに回動可能に接続されるアームとを含む建設機械の作業アタッチメントにおいて、背面が載置面を向くように載置された前記ブームと、腹面が前記ブームの腹面と近接する位置に回動した前記アームとの間に設けられ、前記アームの先端を支持するアーム支持構造であって、前記ブームの腹面に載置された状態において前記ブームの左右側面を挟むように前記左右側面に沿って下側に突出する突出部を含むブーム載置部材と、前記ブーム載置部材から上側に向けて延設された延設部材であって前記アームの先端に対して連結ピンで接続するためのピン孔が形成された延設部材と、を備えることを特徴とするアーム支持構造を提供している。

【0010】

また、前記延設部材には、前記ブームの左右側面よりも外側に突出するフランジが接続されており、前記アーム支持構造は、上端側が前記フランジに接続され下端側が前記載置面に当接する補助部材を更に備えるのが好ましい。

【0011】

また、前記フランジは、板部材で構成され、前記フランジには、上下方向に長尺な長穴であって前記補助部材の上端側を接続する位置を調整するための長穴が形成されているのが好ましい。

【0012】

また、前記長穴の上端側の一部は、前記長穴の他の部分よりも幅広に形成されているのが好ましい。

【0013】

また、前記補助部材は、前記フランジの突出側端部に当接して前記ブームの内側への移動を規制する規制面を含むのが好ましい。

【0014】

また、前記突出部の下端には、前記アームを単独で載置する場合に前記載置面に接地させるための接地板が設けられているのが好ましい。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、超ロングアタッチメントを備える建設機械において、ブームと当該ブームの上側に配置されるアームとを一体的に輸送する場合により安定した状態でアームを支持することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施形態による解体機を示す側面図。

【図2】アタッチメントの先端側の一部を示す側面図。

【図3】アーム支持架台を示す斜視図。

【図4】アーム支持架台を示す側面図。

【図5】図４のＶ矢視図。

【図6】アーム支持架台がアームを単独で支持する様子を示す図。

【図7】アーム支持架台及びそれを支持する補助架台を示す斜視図。

【図8】図７のＶＩＩＩ矢視図。

【図9】補助架台を示す側面図。

【図10】図９のＸ矢視図。

【図11】図１０の一部の領域を拡大した拡大図。

【図12】アーム支持架台を軸としてアームが回転する様子を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0017】

＜１．実施形態＞
本発明の実施形態によるアーム支持構造について図１乃至図１２に基づき説明する。以下、本発明に係る建設機械の一例として、図１に示される解体機１を例示する。なお、各図面では、機械の前後方向及び左右方向を必要に応じて適宜定義している。

【0018】

図１に示されるように、解体機１は、下部走行体２と、下部走行体２上に垂直軸まわりに旋回自在に搭載された上部旋回体３と、上部旋回体３の前部に取り付けられた作業アタッチメント４とを備えて構成される。

【0019】

作業アタッチメント４は、超ロングアタッチメントとして構成されており、基端側ブーム５と、インターブーム６と、先端側ブーム７と、アーム８とを備えている。

【0020】

基端側ブーム５は、分割可能な複数のブーム体で構成されており、上部旋回体３に対して起伏自在に取り付けられている。

【0021】

インターブーム６は、基端側ブーム５の先端部に対して水平軸まわりに回動可能に取り付けられている。

【0022】

先端側ブーム７は、インターブーム６の先端に対して後端部が水平軸まわりに回動可能に取り付けられている。

【0023】

アーム８は、先端側ブーム７の先端部に対して後端部が水平軸まわりに回動可能に取り付けられている。アーム８の先端には、ニブラ等で構成される破砕装置を装着することが可能である。

【0024】

作業アタッチメント４を輸送する場合、図１に示されるように、インターブーム６を境として基端側ブーム５が上側に配置され、先端側ブーム７が下側に配置される。また、基端側ブーム５と先端側ブーム７との間にアーム８が配置される。その結果、作業アタッチメント４は、４つ折れ状態に折り畳まれて地面に載置される。

【0025】

この後、図２に示されるように、先端側ブーム７とアーム８とが折り畳まれた状態のまま先端側ブーム７がインターブーム６から切り離される。

【0026】

先端側ブーム７とアーム８との間には、アーム８を水平軸まわりに回動させるためのアームシリンダ９が設けられている。アームシリンダ９の基端側（シリンダチューブの基端）は、先端側ブーム７の腹面７Ｂの中央よりも若干先端側に回動可能に接続されている。また、アームシリンダ９の先端側（シリンダロッドの先端）は、アーム８の腹面８Ｂの基端側に回動可能に接続されている。

【0027】

図２に示されるように、輸送時において、先端側ブーム７は、その背面７Ａが地面（載置面）を向くように載置される。すなわち、輸送時において、先端側ブーム７の背面７Ａは下側を向き、先端側ブーム７の腹面７Ｂは上側を向く。

【0028】

また、アームシリンダ９が収縮することにより、アーム８は、その腹面８Ｂが先端側ブーム７の腹面７Ｂと対向して近接する位置（図２に示す位置）に配置される。つまり、輸送時において、アーム８は、先端側ブーム７に対してほぼ１８０度屈曲する。そのため、輸送時において、アーム８の腹面８Ｂは下側を向き、アーム８の背面８Ａは上側を向く。

【0029】

ところで、図２に示す状態において、アーム８と先端側ブーム７との間に何も設けなければ、収縮状態にあるアームシリンダ９に対してアーム８の荷重がまともにかかる。特に、輸送時における振動によっては、比較的大きな負荷がアームシリンダ９にかかる可能性があり、好ましくない。

【0030】

そこで、本実施形態では、輸送時において、アーム８の先端を支持するアーム支持架台１０が先端側ブーム７とアーム８との間に設置される。更に、アーム支持架台１０には、アーム支持架台１０の脱落を防止するための補助架台２０が装着される。以下では、アーム支持架台１０及び補助架台２０について詳細に説明する。なお、アーム支持架台１０及び補助架台２０は、本発明に係るアーム支持構造の一例である。

【0031】

図３，４に示すように、アーム支持架台１０は、先端側ブーム７の延伸方向に間隔を空けて載置される一対のブーム載置部材１１と、一対のブーム載置部材１１から上側に向けて延設された一対の縦板１３とを備えて構成される。

【0032】

図５に示されるように、ブーム載置部材１１は、先端側ブーム７の幅方向に延びる載置部１１ａと、載置部１１ａの左右両端から下側に突出する突出部１１ｂとからなり、コの字状に構成される。突出部１１ｂは、先端側ブーム７の腹面７Ｂに載置された状態において先端側ブーム７の左右側面を挟むように当該左右側面に沿って下側に突出している（図３）。

【0033】

また、突出部１１ｂの下端には接地板１１０が設けられている。接地板１１０は、アーム８を単独で載置する場合に（図６参照）、地面に接地する部分である。図３，４に示されるように、接地板１１０は、前端と後端とが若干上側に傾斜しており、断面皿状に形成されている。

【0034】

また、図３，４に示されるように、一対の縦板１３は、側面視略三角状の板部材で構成され、一対のブーム載置部材１１に立設されている。なお、一対の縦板１３は、本発明に係る延設部材の一例である。

【0035】

図４に示されるように、一対の縦板１３には、図３に示す連結ピン１３０を挿通するためのピン孔１３ｈが形成されている。一対の縦板１３は、かかるピン孔１３ｈに図３に示す連結ピン１３０が挿通されることでアーム８の先端に回動可能に接続される。

【0036】

また、図３〜５に示されるように、縦板１３には、先端側ブーム７の側面７Ｃ（図７）よりも外側に突出する一対のフランジ１５が直交するように接続されている。図５に示されるように、フランジ１５には、上下方向に長尺な長穴１５ｈが形成されている。かかる長穴１５ｈの上端の一部は、他の部分よりも幅広に形成されている。

【0037】

図７，８に示されるように、アーム支持架台１０には、フランジ１５に形成された長穴１５ｈを介して補助架台２０が設けられる。なお、補助架台２０は、本発明に係る補助部材の一例である。

【0038】

補助架台２０は、地面に載置されるＴ字部材２１と、Ｔ字部材２１のＴ字の交点から上側に延びる主脚部材２３と、Ｔ字部材２１の３つの端部から主脚部材２３に向けて斜め上側に延びる３本の補助脚部材２５とから構成される。

【0039】

図９〜図１１に示されるように、主脚部材２３のうち先端側ブーム７の側面７Ｃに対向する面２３１には、接続板２３０が設けられている。図９に示されるように、接続板２３０には接続孔２３０ｈが形成されている。接続板２３０は、一対のフランジ１５の間に配置され、接続孔２３０ｈ及び長穴１５ｈを介して接続ピンでアーム支持架台１０に装着される。

【0040】

補助架台２０の接続手順としては、まず、接続孔２３０ｈを長穴１５ｈの上端（図５に示す幅広の部分）に位置合わせして接続ピンを挿通する。その後、長穴１５ｈを介して補助架台２０を徐々に降ろしていき、補助架台２０のＴ字部材２１が地面に接地した時点で接続板２３０と一対のフランジ１５とが接続ピンにより接続される。

【0041】

かかる手順を経ることにより、長穴１５ｈの上端（幅広の部分）を介して接続ピンの容易に挿入することができる。そのため、補助架台２０の組み付けが容易であり、補助架台２０のがたつきが低減される。また、上下方向に長尺な長穴１５ｈを利用することによって、地面の状態（地面の起伏具合及び凹凸具合）に応じて補助架台２０を接続する高さを適宜調整することが可能である。

【0042】

図１１は、図１０に示す領域ＡＲを拡大した図である。上述のとおり、主脚部材２３には、先端側ブーム７の側面７Ｃに対向する面２３１を備えている。また、補助架台２０の装着時において、面２３１に直交する接続板２３０は一対のフランジ１５の間に配置される。ここで、先端側ブーム７が持ち上げられると、補助架台２０には接続孔２３０ｈを軸として先端側ブーム７に向けて回動しようとする力が作用する。しかし、本実施形態では、主脚部材２３の面２３１の存在により、一対のフランジ１５の突出端部が面２３１に当接するため、補助架台２０が回動せずに済む。なお、面２３１は、本発明に係る規制面の一例である。

【0043】

また、上述したように、アーム支持架台１０は、アーム８の先端において連結ピン１３０により回動可能に接続される。そのため、図１２に示すように、アーム支持架台１０を軸としてアーム８をクレーンで吊って矢印方向に回動させることが可能である。その結果、アーム８を輸送時における状態ＳＴ１から状態ＳＴ２を経て組み立て時の状態ＳＴ３に遷移させることが可能である。

【0044】

以上、本実施形態によれば、先端側ブーム７と当該先端側ブーム７の上側に配置されるアーム８とを一体的に輸送する場合に、先端側ブーム７とアーム８との間にアーム支持架台１０が設置されるので、より安定した状態でアーム８を支持することが可能である。

【0045】

また、ブーム載置部材１１が先端側ブーム７の左右側面を挟むように当該左右側面に沿って下側に突出する突出部１１ｂ（図５）を備えている。そのため、先端側ブーム７の幅方向における力がアーム支持架台１０に作用したとしても、突出部１１ｂが先端側ブーム７の左右側面に当接してアーム支持架台１０の脱落を阻止する。

【0046】

また、本実施形態によれば、アーム支持架台１０に対して補助架台２０が装着されるため、アーム支持架台１０が先端側ブーム７の腹面７Ｂから脱落せずに済む。また、補助架台２０がアーム支持架台１０とは別の部材として分割可能に構成されているため、未使用時における格納スペースが低減される。

【0047】

また、本実施形態によれば、図３，４に示されるように、突出部１１ｂの下端に接地板１１０が設けられているため、アーム支持架台１０は、アーム８を単独で輸送する場合においてもアーム８を支持するための架台として機能する。

【0048】

さらに、アーム支持架台１０はアーム８の先端に回動可能に接続されるため、図１２に示されるように、輸送時の状態ＳＴ１から組み立て時の状態ＳＴ３に反転させる場合にアーム８の回転軸として用いることも可能である。

【0049】

＜２．変形例＞
本発明によるアーム支持構造は実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。

【0050】

例えば、上記実施形態では、図５に示されるように、長穴１５ｈの上端の一部が他の部分よりも幅広に形成されている場合を例示したが、必ずしも長穴１５ｈの上端を幅広にする必要はなく、上端よりも若干下側の位置が幅広に形成されていてもよい。

【0051】

また、上記実施形態では、アーム８をアーム支持架台１０で支持し、アーム支持架台１０を補助架台２０で支持する場合を例示したが、補助架台２０を用いることなく、アーム支持架台１０単独でアーム８を支持するようにしてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0052】

以上のように本発明にかかるアーム支持構造は、超ロングアタッチメントを備える解体機等に適している。

【符号の説明】

【0053】

１ 解体機
２ 下部走行体
３ 上部旋回体
４ 作業アタッチメント
５ 基端側ブーム
６ インターブーム
７ 先端側ブーム
７Ａ 背面
７Ｂ 腹面
７Ｃ 側面
８ アーム
８Ａ 背面
８Ｂ 腹面
９ アームシリンダ
１０ アーム支持架台
１１ ブーム載置部材
１１ａ 載置部
１１ｂ 突出部
１３ 縦板
１３ｈ ピン孔
１５ フランジ
１５ｈ 長穴
２０ 補助架台
２１ Ｔ字部材
２３ 主脚部材
２５ 補助脚部材
１１０ 接地板
１３０ 連結ピン
２３０ 接続板
２３０ｈ 接続孔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】