JP2598899Y2 - バケット脱着装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、主として油圧ショベル
など建設機械に装備したバケット脱着装置の制御回路に
関する。

【０００２】図７は、油圧ショベルの側面図である。図
において、１は油圧ショベルのフロント部に装着されて
いる作業アタッチメント、２は作業アタッチメント１の
ブーム、３はアーム、４はバケット、５はバケットリン
ク、６はアイドラリンク、７はバケット４の背面に立設
したブラケット、８及び９は連結用のピンである。図８
は、図７のＡ−Ａより見た断面図である。図において、
１０はアーム３のアーム先端ボス、１１はバケットリン
ク５のバケットリンク先端ボス、１２はブラケット７に
開穿したアーム先端部取付用ピン穴、１３はバケットリ
ンク先端部取付用ピン穴、１４及び１５はピン８及び９
を枢着したときの係止部である。

【０００３】図７及び図８に示すように、従来技術のバ
ケット脱着装置ではバケット４の背面にブラケット７を
立設し、そのブラケット７にアーム先端部取付用ピン穴
１２とバケットリンク先端部取付用ピン穴１３を互いに
平行に開穿し、作業アタッチメント１のアーム３先端部
及びバケットリンク５先端部と、バケット４のブラケッ
ト７とをピン８及び９を介して脱着するようにしてい
る。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】油圧ショベルでは、そ
の作業の種類，作業内容あるいは作業状況に対応して度
々バケットの取付け替えを行う。図７及び図８に示す従
来技術ではアーム及びバケットリンクのそれぞれ先端部
とバケットのブラケットにはピンが枢着されているの
で、運転者又は作業者が上記ピンを抜き外して、バケッ
トの取付け替えを行なっていた。そのために上記バケッ
トの取付け替え作業に大なる労力と時間を要し、しかも
作業能率が低下していた。そこでバケットの取付け替え
操作を容易かつ短時間に行えるバケット脱着装置が種々
勘案されているが、本考案はバケット脱着装置の制御回
路を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】ボス内部に軸心方向に移
動可能に嵌挿された左右一対のピストンピンと、前記左
右一対のピストンピンをそれぞれ外側へ向けて付勢する
ばねと、前記ボス内部に設けられ前記ばねを内装するば
ね室と、前記ばねの付勢力に抗する方向へ油圧ポンプか
ら吐出される圧油による油圧力を作用可能としたピスト
ンピン用油室とを備えたバケット脱着装置において、前
記ピストンピン用油室を前記油圧ポンプ或いはタンクに
連通切換可能な切換弁と、該切換弁とは独立して動作可
能であり、かつ前記ばね室を前記油圧ポンプ或いはタン
クに連通切換可能な他の切換弁とを有して構成した。或
いはまた、アーム先端部及びバケットリンク先端部のそ
れぞれボス内部に、軸心方向に移動可能に嵌挿された左
右一対のピストンピンと、前記左右一対のピストンピン
をそれぞれ外側へ向けて付勢するばねと、前記ばねを内
装するばね室と、前記ばねの付勢力に抗する方向へ油圧
ポンプから吐出される圧油による油圧力を作用可能とし
たピストンピン用油室とを備えたバケット脱着装置にお
いて、前記アーム先端部及びバケットリンク先端部の前
記ピストンピン用油室を前記油圧ポンプ或いはタンクに
連通切換可能な第１の電磁切換弁と、該第１の電磁切換
弁とは独立して動作可能であり、かつ前記アーム先端部
の前記ばね室を前記油圧ポンプ或いはタンクに連通切換
可能な第２の電磁切換弁と、前記第１及び第２の電磁切
換弁とは独立して動作可能であり、かつ前記バケットリ
ンク先端部の前記ばね室を前記油圧ポンプ或いはタンク
に連通切換可能な第３の電磁切換弁を有して構成した。
更にまた、前記第１の電磁切換弁を油圧ポンプ連通位置
に、前記第２及び第３の電磁切換弁をタンク連通位置に
切換える第１指令信号と、前記第１の電磁切換弁をタン
ク連通位置に、前記第２の電磁切換弁を油圧ポンプ連通
位置に、前記第３の電磁切換弁をタンク連通位置に切換
える第２指令信号と、前記第１の電磁切換弁をタンク連
通位置に、前記第２及び第３の電磁切換弁を油圧ポンプ
連通位置に切換える第３指令信号と、前記第１，第２及
び第３の電磁切換弁をタンク連通位置に切換える第４指
令信号とを出力する、電磁切換弁操作手段を有して構成
した。

【０００６】

【実施例】以下、本考案の実施例を図面に基いて詳細に
説明する。図１は、本考案のバケット脱着装置の断面と
そのバケット脱着装置を作動せしめる油圧回路を示す図
である。図において、従来技術と同一構成要素を使用す
るものに対しては同符号を付る。１６はバケット４のブ
ラケット７の相対する内面側に固設されているアーム先
端部取付用ピン穴１２用のボス部、１７はバケットリン
ク先端部取付用ピン穴１３用のボス部、１８はアーム先
端ボス、１９はバケットリンク先端ボス、２０はアーム
先端ボス１８及びバケットリンク先端ボス１９のそれぞ
れ左右両端部に嵌挿されているピストンピン、２１はブ
ッシュ、２２はシール部材、２３はＯリング、２４はピ
ストンピン２０の基部外周に嵌着されているシール部
材、２５，２５'は上記両ボス１８，１９内部のそれぞ
ればね室、２６はばね、２７，２７'はそれぞれピスト
ンピン用油室、２８はピストンピン２０のストッパ部、
２９Ｌ及び２９Ｒはアーム先端ボス１８に開穿され左右
のピストンピン用油室２７に通じる油圧用のポート、３
０Ｌ及び３０Ｒはバケットリンク先端ボス１９に開穿さ
れ左右のピストンピン用油室２７'に通じる油圧用のポ
ート、３１，３１'はそれぞれ上記両ボス１８，１９の
ばね室２５，２５'に通じる油圧用のポート、３２は枠
体、３３Ｌ及び３３Ｒは枠体３２の左右のプレート、３
４は中央連結板、３５，３６，３７はそれぞれ第１，第
２，第３の電磁切換弁、３８，３９，４０は電磁切換弁
３５，３６，３７のそれぞれソレノイド、４１は油圧
源、４２は油タンクである。なおバケット４は掘削作業
とローディング作業に反転取付け替えして使用されるの
で、アーム先端部取付用ピン穴１２とバケットリンク先
端部取付用ピン穴１３の内径は同寸法φｄに設定されて
いる。したがってピストンピン２０の直径を上記両ピン
穴１２及び１３の内径寸法φｄと同寸（正確に云えば若
干小寸に）設定し、上記両ボス１８及び１９を枠体３２
にて連結して両ボス１８と１９の軸心間距離をバケット
４の上記両ピン穴１２と１３の穴心間距離と同寸（図１
に示す寸法ｐ）に設定している。また図２及び図３は、
図１におけるバケット脱着装置のそれぞれ作動実施例を
示す図である。

【０００７】図４は、図１における電磁切換弁（３５，
３６，３７）切換用の電気回路図である。図において、
４３は電磁切換弁操作手段である切換スイッチ、４４は
電源、４５，〜，５１はダイオード、５２はヒューズで
ある。図５は、本考案のバケット脱着装置を示す平面図
である。図において、５３Ｌ，５３Ｒは枠体３２の左右
のプレート３３Ｌ，３３Ｒの外側面にそれぞれ固設した
位置決めガイド板である。図６は、図５のＢより見た要
部側面図である。図において、５４Ｌ，（５４Ｒは反対
側にあるので図示されていない）５４Ｒは位置決めガイ
ド板５３Ｌ，５３Ｒのそれぞれガイド面である。

【０００８】次に、本考案のバケット脱着装置の構成を
図１〜図６について述べる。本考案では、アーム先端ボ
ス（１８）内部の左右両側のピストンピン用油室２７
と、バケットリンク先端ボス（１９）内部の左右両側の
ピストンピン用油室２７'に通じる管路５５（図１，図
２，図３に示す）と、油圧ポンプ４１とを第１の電磁切
換弁３５を介して連通し、その第１の電磁切換弁３５
を、非通電時にはタンク連通油路位置（イ）に、通電時
には開通油路位置（ロ）に切換わるように設定し、また
アーム先端ボス（１８）内部のばね室２５に通じる管路
５６と、油圧ポンプ４１とを第２の電磁切換弁３６を介
して連通し、またバケットリンク先端ボス（１９）内部
のばね室２５'に通じる管路５７と、油圧ポンプ４１を
介して連通し、第２の電磁切換弁３６及び第３の電磁切
換弁３７を、非通電時にはそれぞれ開通油路位置
（ハ），（ホ）に、通電時にはそれぞれタンク連通油路
位置（ニ），（へ）に切換わるように設定し、ピストン
ピン２０，２０のバケット４に対する嵌挿状態保持時に
第１の電時切換弁３５を非通電に、かつ第２の電磁切換
弁３６及び第３の電磁切換弁３７を通電状態にすること
によって、ばね室２５，２５'及びピストンピン用油室
２７，２７'がすべて油タンク４１に連通するように構
成した。

【０００９】次に、本考案のバケット脱着装置の作用に
ついて述べる。まず作業アタッチメント先端部に取付け
ているバケット４を取外すときには、切換スイッチ４３
（図４に示す）をピン抜き位置ａに操作する。電源４４
からの電流は、切換スイッチ４３のａ位置端子、ダイオ
ード４５，４７，４８を通過するので、すべてのソレノ
イド３８，３９，４０は通電する。そこで図１に示すよ
うに第１の電磁切換弁３５は開通油路位置ロに、また第
２の電磁切換弁３６及び第３の電磁切換弁３７はそれぞ
れタンク連通油路位置ニ，ヘに切換わる。アーム先端ボ
ス（１８）内部のばね室２５、及びバケットリンク先端
ボス（１９）内部のばね室２５'は、電磁切換弁３６，
３７のそれぞれタンク連通油路位置ニ，ヘを通じて、油
タンク４２に連通する。油圧源４１からの圧油は、電磁
切換弁３５の開通油路位置ロ、管路５５、一方は管路５
８、５９Ｌ，５９Ｒ、ポート２９Ｌ，２９Ｒを経て、左
右のピストンピン用油室２７，２７に送油され、また管
路５５で分岐して他方は管路６０，６１Ｌ，６１Ｒ、ポ
ート３０Ｌ，３０Ｒを経て、左右のピストンピン用油室
２７'，２７'に送油される。それによりすべてのピスト
ンピン２０はばね２６のばね力に抗して内側へ引込作動
する。そしてすべてのピストンピン２０の先端が枠体３
２の左右両外側面より内側に引込められるので、バケッ
ト４を作業アタッチメントの先端部より取外すことがで
きる。

【００１０】次に取外しているバケット４を、作業アタ
ッチメントの先端部に取付ける場合について述べる。運
転者は油圧ショベルの作業アタッチメントを操作して、
バケット４のブラケット７の相対するボス部１６及び１
７のそれぞれ内面側に枠体３２の外側面側を挿入してゆ
く。それとともに枠体３２の左右に固設した位置決めガ
イド板５３Ｌ及び５３Ｒのそれぞれガイド面５４Ｌ及び
５４Ｒ（図６に示す）は、バケット４用ブラケット７の
ボス部１６及び１７の上側外周面に当接する。この状態
に操作したとき両ボス１８及び１９のピストンピン２０
の軸心と、バケット４のブラケット７の両ピン穴１２及
び１３の穴心とを一致させることができる。この状態に
して、図４に示す切換スイッチ４３をアーム側ピン入れ
位置ｂに操作する。ソレノイド３８及び４０が通電状態
で、ソレノイド３９は非通電となる。この場合には、図
２に示すように電磁切換弁３５，３７がそれぞれロ位
置，ヘ位置のままであるが、電磁切換弁３６は開通油路
位置ハに切換わる。バケットリンク先端ボス（１９）内
部のばね室２５'は電磁切換弁３７のヘ位置を介して油
タンク４２に通じており、かつピストンピン用油室２
７'は電磁切換弁３５のロ位置を介して油圧源４１に通
じているので、バケットリンク先端ボス（１９）内部の
ピストンピン２０は引込状態のままである。一方、アー
ム先端ボス（１８）内部のピストンピン用油室２７に対
しては電磁切換弁３５のロ位置を介して油圧源４１から
の油圧が作用しているが、同時に油圧源４１からの同じ
油圧が、電磁切換弁３６のハ位置、管路５６、ポート３
１を通じて、ばね室２５に作用する。したがってアーム
先端ボス（１８）内部のピストンピン２０はピストンピ
ン受圧面積差による圧力と、ばね２６のばね力により外
側に突出作動する。そしてそのピストンピン２０の突出
した先端側を、バケット４のピン穴１２に嵌挿すること
ができる。

【００１１】上記のようにしてアーム先端ボス（１８）
側のピストンピン２０をバケット４のピン穴１２に嵌挿
させた段階で、次に図４に示す切換スイッチ４３をバケ
ットリンク側ピン入れ位置Ｃに操作する。Ｃ位置端子に
は導通回路が接続されていないので、すべてのソレノイ
ド３８，３９，４０は非通電となる。したがって電磁切
換弁３５，３６，３７の切換位置は、図３に示すように
それぞれイ位置，ハ位置，ホ位置となる。この場合に
は、すべてのピストンピン用油室２７，２７'は電磁切
換弁３５のイ位置を介して油タンク４２に通じるが、ア
ーム先端ボス（１８）内部のばね室２５には電磁切換弁
３６のハ位置を介して油圧源４１からの油圧が作用して
いるので、アーム先端ボス（１８）側のピストンピン２
０はバケット４のピン穴１２に嵌挿したままの状態であ
る。それと同時に、油圧源４１からの圧油が、電磁切換
弁３７のホ位置、管路５７、ポート３１'を通じてばね
室２５'に作用する。したがってバケットリンク先端ボ
ス（１９）内部のピストンピン２０は外側に突出作動
し、その先端側をバケット４のピン穴１３に嵌挿するこ
とができる。それにより、バケット４を作業アタッチメ
ントに取付けることができる。

【００１２】上記のようにバケット４を作業アタッチメ
ントに取付けた時点には、図４に示す切換スイッチ４３
をバケット使用時用位置ｄに操作する。ソレノイド３８
は非通電状態のままであるが、ソレノイド３９及び４０
は通電する。すなわちすべての電磁切換弁３５，３６，
３７は、それぞれタンク連通油路位置イ，ニ，ヘに切換
わる。それにより油圧源４１からの油圧がアーム先端ボ
ス（１８）内部及びバケットリンク先端ボス（１９）内
部に作用しないので、バケット４で掘削作業を行うとき
でも、ピストンピン用油室２７，２７'，ばね室２５，
２５'から油洩れをおこすことはない。なおこの場合に
すべてのピストンピン２０を突出状態に保持しているの
は、ばね２６のばね力によるものである。

【００１３】

【考案の効果】本考案のバケット脱着装置では、まずア
ーム先端部とバケットを連結した後バケットリンク先端
をバケットに連結することができるため位置決めが容易
であり、簡単にバケットを作業アタッチメントの先端部
に取り付けることができる。また、バケットを作業アタ
ッチメント先端部に取付けた後には、油圧源からの油圧
がアーム先端ボス内部及びバケットリンク先端ボス内部
に作用しないので、バケット使用時にピストンピン用油
室，ばね室から油洩れをおこすことはない。すなわち本
考案のバケット脱着装置では、ピストンピンの突出状態
をばねのばね力で保持するようにし、ピストンピン用油
室，ばね室からの油洩れを防止できるようにしたので、
バケット脱着装置のメンテナンス性を向上させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のバケット脱着装置の断面とそのバケッ
ト脱着装置を作動せしめる油圧回路を示す図である。

【図２】図１におけるバケット脱着装置の作動実施例を
示す図である。

【図３】図１におけるバケット脱着装置の作動実施例を
示す図である。

【図４】図１における電磁切換弁切換用の電気回路図で
ある。

【図５】本考案のバケット脱着装置を示す平面図であ
る。

【図６】図５のＢより見た要部側面図である。

【図７】油圧ショベルの側面図である。

【図８】図７のＡ−Ａより見た従来技術を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

４ バケット ７ ブラケット １０，１８ アーム先端ボス １１，１９ バケットリンク先端ボス １２，１３ ピン穴 ２０ ピストンピン ２５，２５' ばね室 ２６ ばね ２７，２７' ピストンピン用油室 ３２ 枠体 ３５，３６，３７ 電磁切換弁 ３８，３９，４０ ソレノイド ４１ 油圧源 ４２ 油タンク ４３ 切換スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E02F 3/40

Claims (3)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボス内部に軸心方向に移動可能に嵌挿さ
   れた左右一対のピストンピンと、前記左右一対のピスト
   ンピンをそれぞれ外側へ向けて付勢するばねと、前記ボ
   ス内部に設けられ前記ばねを内装するばね室と、前記ば
   ねの付勢力に抗する方向へ油圧ポンプから吐出される圧
   油による油圧力を作用可能としたピストンピン用油室と
   を備えたバケット脱着装置において、前記ピストンピン
   用油室を前記油圧ポンプ或いはタンクに連通切換可能な
   切換弁と、該切換弁とは独立して動作可能であり、かつ
   前記ばね室を前記油圧ポンプ或いはタンクに連通切換可
   能な他の切換弁とを有することを特徴とするバケット脱
   着装置。
2. 【請求項２】 アーム先端部及びバケットリンク先端部
   のそれぞれボス内部に、軸心方向に移動可能に嵌挿され
   た左右一対のピストンピンと、前記左右一対のピストン
   ピンをそれぞれ外側へ向けて付勢するばねと、前記ばね
   を内装するばね室と、前記ばねの付勢力に抗する方向へ
   油圧ポンプから吐出される圧油による油圧力を作用可能
   としたピストンピン用油室とを備えたバケット脱着装置
   において、前記アーム先端部及びバケットリンク先端部
   の前記ピストンピン用油室を前記油圧ポンプ或いはタン
   クに連通切換可能な第１の電磁切換弁と、該第１の電磁
   切換弁とは独立して動作可能であり、かつ前記アーム先
   端部の前記ばね室を前記油圧ポンプ或いはタンクに連通
   切換可能な第２の電磁切換弁と、前記第１及び第２の電
   磁切換弁とは独立して動作可能であり、かつ前記バケッ
   トリンク先端部の前記ばね室を前記油圧ポンプ或いはタ
   ンクに連通切換可能な第３の電磁切換弁を有することを
   特徴とするバケット脱着装置。
3. 【請求項３】 前記第１の電磁切換弁を油圧ポンプ連通
   位置に、前記第２及び第３の電磁切換弁をタンク連通位
   置に切換える第１指令信号と、前記第１の電磁切換弁を
   タンク連通位置に、前記第２の電磁切換弁を油圧ポンプ
   連通位置に、前記第３の電磁切換弁をタンク連通位置に
   切換える第２指令信号と、前記第１の電磁切換弁をタン
   ク連通位置に、前記第２及び第３の電磁切換弁を油圧ポ
   ンプ連通位置に切換える第３指令信号と、前記第１，第
   ２及び第３の電磁切換弁をタンク連通位置に切換える第
   ４指令信号とを出力する、電磁切換弁操作手段を有する
   ことを特徴とする請求項２記載のバケット脱着装置。