(57)【要約】【課題】作業機械に配索されている油圧配管を容易に接続または切り離すことができるとともに、切り離し時における油漏れを抑制することができる配管連結装置を提供する。【解決手段】作業機械に配索されている油圧配管のジョイント部に設けられる油圧配管連結装置において、一方の上記油圧配管に接続される第１ストップバルブ21と、他方の上記油圧配管に接続される第２ストップバルブ22と、上記第１ストップバルブと上記第２ストップバルブとを接続する継手部23とを備え、上記継手部が、上記第１ストップバルブのバルブケーシング21bの接続側端部から筒状に延設されその外周面に雄ねじが形成された第１接続部24と、上記第２ストップバルブのバルブケーシング22bの接続側端部から筒状に延設され上記第１接続部の油路Sと連通し得る第２接続部25と、この第２接続部に被せるようにして設けられ、上記第１接続部の雄ねじと螺合し得る袋ナット部26とを備えてなることを特徴とする。【選択図】図３
2010065386.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業機械に配索されている油圧配管のジョイント部に設けられる油圧配管連結装置において、
一方の上記油圧配管に接続される第１ストップバルブと、他方の上記油圧配管に接続される第２ストップバルブと、上記第１ストップバルブと上記第２ストップバルブとを接続する継手部とを備え、
上記継手部が、上記第１ストップバルブのバルブケーシングの接続側端部から筒状に延設されその外周面に雄ねじが形成された第１接続部と、上記第２ストップバルブのバルブケーシングの接続側端部から筒状に延設され上記第１接続部の油路と連通し得る第２接続部と、この第２接続部に被せるようにして設けられ、上記第１接続部の雄ねじと螺合し得る袋ナット部とを備えてなることを特徴とする油圧配管連結装置。
【請求項２】
上記第１接続部の接続側端面に環状凹部または環状凸部が形成され、上記第２接続部の接続側端面に上記環状凹部と係合する環状凸部または上記環状凸部と係合する環状凹部が形成されている請求項１記載の油圧配管連結装置。
【請求項３】
上記第２接続部と上記第２ストップバルブの接続側端部が、圧接により接続されている請求項１または２記載の油圧配管連結装置。
【請求項４】
作業機械に配索されている油圧配管のジョイント部に設けられる油圧配管連結装置において、
一方の上記油圧配管に接続される第１ストップバルブと、他方の上記油圧配管端部に接続される第２ストップバルブと、上記第１ストップバルブと上記第２ストップバルブとを接続する継手部とを備え、
上記継手部が、上記第１ストップバルブのバルブケーシングの接続側端部から鍔状に延設された第１フランジと、上記第２ストップバルブのバルブケーシングの接続側端部から鍔状に延設された第２フランジと、上記第１および第２フランジを締結する締結手段とを備えてなることを特徴とする油圧配管連結装置。
【請求項５】
上記第１フランジの接続側端面に環状凹部または環状凸部が形成され、上記第２フランジの接続側端面に上記環状凹部と係合する環状凸部または上記環状凸部と係合する環状凹部が形成されている請求項４記載の油圧配管連結装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧ショベルやビル解体機等の作業機械に配索されている油圧配管のジョイント部に設けられる油圧配管連結装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
老朽化したビルやプラントを解体する際に、フロントアタッチメントの先端部に破砕機を装着した作業機械が使用されており、特に、作業機械を支え得る床強度がない解体対象については、地上から解体専用のロングアタッチメントを起立させ、最上階から解体が行われる。
【０００３】
上記ロングアタッチメントは複数のアタッチメント部品、例えば、ブーム、このブームの先端に連結される第１アーム、この第１アームの先端に連結される第２アーム、この第２アームの先端に連結される第３アーム、この第３アームの先端の連結される圧砕機等から構成されており、分割されたアタッチメント部品の組み合わせにより、作業高さを変えることができ、また、装着する破砕機のサイズを変えることにより破砕能力を変えることができるようになっている。
【０００４】
また、アタッチメント部品を作動させるための作動油を供給する油圧配管は、各アタッチメント部品に沿わせた状態で配索されており、各油圧配管の接続は、アタッチメント部品のジョイント部に設けられたカプラを介して接続され、油圧ポンプから破砕機までの油圧系統が形成されるようになっている。
【０００５】
解体工事が終了すると、上記したロングアタッチメントは個々のアタッチメント部品に分解されるとともに、油圧配管についてはカプラ部分で切り離される。このようにして分解された各アタッチメント部品はトレーラに搭載され、道路交通法などの各種法令を順守し得る状態で搬送される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記したロングアタッチメントの分解作業では、ボルト等の取り外しを必要とせずカプラ部分で油圧配管を切り離すことができるものの、油圧配管内には所定の圧力が立っているため切り離す際に常に油漏れが発生し、作業環境を汚染するという問題があった。
【０００７】
また、ロングアタッチメントの組立作業時においても、上記と同様に油圧配管内には所定の圧力が立っているためカプラの接続が容易でなく、加えて高所での作業は油圧配管の接続を困難にしている。
【０００８】
また、図１０に示すように、油圧配管５０と油圧配管５１のジョイント部にそれぞれストッパバルブを内蔵した接続用ブロック５２，５３を備え、接続用ブロック同士を接続固定することで油圧配管を接続するものも知られている。
【０００９】
上記接続用ブロック５２，５３によれば、ストップバルブを閉じることによりその下流側については圧力が開放されるため、油圧配管５０，５１を切り離しても上記カプラの場合に比べ油漏れは少なくなる。
【００１０】
しかしながら、この種の接続用ブロック５２，５３は、接続側端面を当接させ、両接続用ブロックの各角部に設けられている貫通孔にボルトを通し、ナットで締め付けて固定する構造、すなわち、両接続用ブロック５２，５３を継手として機能させる必要があるため、ストップバルブが埋め込まれている接続用ブロック５２，５３が大型化している。
【００１１】
特に、破砕機を装着したロングアタッチメントでは、複数の油圧配管毎に備えられている接続用ブロック５２，５３の重量は、一人の作業者では扱えないほど重くなっている。
【００１２】
本発明は以上のような従来の油圧配管のジョイント部における課題を考慮してなされたものであり、作業機械に配索されている油圧配管を容易に接続または切り離すことができるとともに、切り離し時における油漏れを抑制することができる油圧配管連結装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の第一の形態は、
作業機械に配索されている油圧配管のジョイント部に設けられる油圧配管連結装置において、
一方の上記油圧配管に接続される第１ストップバルブと、他方の上記油圧配管に接続される第２ストップバルブと、上記第１ストップバルブと上記第２ストップバルブとを接続する継手部とを備え、
上記継手部が、上記第１ストップバルブのバルブケーシングの接続側端部から筒状に延設されその外周面に雄ねじが形成された第１接続部と、上記第２ストップバルブのバルブケーシングの接続側端部から筒状に延設され上記第１接続部の油路と連通し得る第２接続部と、この第２接続部に被せるようにして設けられ、上記第１接続部の雄ねじと螺合し得る袋ナット部とを備えてなることを要旨とする。
【００１４】
上記第一の形態の油圧配管連結装置において、上記第１接続部の接続側端面に環状凹部または環状凸部を形成し、上記第２接続部の接続側端面に上記環状凹部と係合する環状凸部または上記環状凸部と係合する環状凹部を形成すれば、第１ストップバルブと第２ストップバルブとを位置決めした状態で延設することができる。
【００１５】
また、上記第２接続部と上記第２ストップバルブの接続側端部を、圧接により接続すれば、既存のストップバルブに継手機能を備えることが可能になる。
【００１６】
本発明の第二の形態は、
作業機械に配索されている油圧配管のジョイント部に設けられる油圧配管連結装置において、
一方の上記油圧配管に接続される第１ストップバルブと、他方の上記油圧配管端部に接続される第２ストップバルブと、上記第１ストップバルブと上記第２ストップバルブとを接続する継手部とを備え、
上記継手部が、上記第１ストップバルブのバルブケーシングの接続側端部から鍔状に延設された第１フランジと、上記第２ストップバルブのバルブケーシングの接続側端部から鍔状に延設された第２フランジと、上記第１および第２フランジを締結する締結手段とを備えてなることを要旨とする。
【００１７】
上記第二の形態の油圧配管連結装置において、上記第１フランジの接続側端面に環状凹部または環状凸部が形成し、上記第２フランジの接続側端面に上記環状凹部と係合する環状凸部または上記環状凸部と係合する環状凹部を形成すれば、第１ストップバルブと第２ストップバルブとを位置決めした状態で延設することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、作業機械に配索されている油圧配管を容易に接続または切り離すことができるとともに、切り離し時における油漏れを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面に示した実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
【００２０】
1  本発明が適用されるフロントアタッチメントの構成
図１は、作業機械のフロントアタッチメントを構成しているブームを示したものである。
【００２１】
同図に示すブーム１０は、第１ブーム１０ａと、この第１ブーム１０ａの先端部に連結される第２ブーム１０ｂとから構成されている。
【００２２】
第１ブーム１０ａの基端部１０ｃには、図示しないブームフットピン（上部旋回体との連結に使用される）を挿入するためのボス１０ｄが形成されており、第１ブーム１０ａの先端部１０ｅ寄りには、ブームシリンダ（図示しない）のロッド連結ピンを挿入するためのボス１０ｆが形成されている。
【００２３】
なお、上記第１ブーム１０ａと第２ブーム１０ｂは、二本の連結ピン１０ｇ，１０ｈが軸通される連結部１０ｉによって連結されている。
【００２４】
第１ブーム１０ａのブーム上面１０ｊには油圧配管１１が複数本配索されており、また、第２ブーム１０ｂの上面にも油圧配管１２が配索されている。
【００２５】
ジョイント部分に相当する上記油圧配管１２は油圧ホース１３で構成されており、油圧ホース１３は油圧配管連結装置（以下、配管連結装置と略称する）を介して油圧配管１１と連結されている。
【００２６】
2  配管連結装置の第一実施形態
図２〜図５は本発明に係る配管連結装置の第一実施形態を示した拡大図である。
【００２７】
図２の平面図および図３の正面断面図において、配管連結装置２０は第１ストップバルブ２１と、第２ストップバルブ２２と、継手部２３とから構成されている。
【００２８】
2−1  第１ストップバルブの構成
第１ストップバルブ２１は、通路が形成されているシリンダ（弁体）２１ａを角筒状のバルブケーシング２１ｂ内に収納しており、そのシリンダ２１ａを矢印Ａ方向に回転させることにより流路の切り換えを行う、コックタイプのものである。
【００２９】
このストップバルブの六角頭２１ｃに工具を装着して操作することにより、バルブ内の油路Ｓを遮断位置と連通位置との間で切り換えることができるようになっている。なお、２１ｄはシリンダ２１ａの回転限界を規制するためのストッパである。
【００３０】
バルブケーシング２１ｂにおける油路Ｓの入口には、上記油圧配管１１を接続するためのポート２１ｅが設けられている。
【００３１】
2−2  第２ストップバルブの構成
第２ストップバルブ２２は、上記第１ストップバルブ２１と基本的に同じ構成からなり、２２ａはシリンダ、２２ｂはバルブケーシング、２２ｃは六角頭、２２ｄはストッパ、２２ｅは上記油圧ホース１３を接続するためのポートである。
【００３２】
2−3  継手部の構成
継手部２３は、上記第１ストップバルブ２１のバルブケーシング２１ｂの接続側端部から筒状に延設されその外周面に雄ねじが形成された第１接続部２４と、上記第２ストップバルブ２２のバルブケーシング２２ｂの接続側端部から筒状に延設され、上記第１接続部と係合し得る第２接続部２５と、この第２接続部２５に係止された状態で上記第１接続部２４の雄ねじと螺合し得る袋ナット部２６とから主として構成されている。
【００３３】
上記第１接続部２４の内径Ｂは、油路Ｓの径よりも大きく形成されることにおり環状凹部２４ａが形成されており、その環状凹部２４ａの内周面にＯリング２７が装着されている。
【００３４】
上記第２接続部２５は、上記バルブケーシング２２ｂの接続側端部に形成されており、バルブケーシング２２ｂの端面に接続される筒部２５ａと、この筒部２５ａにおける接続側に形成される鍔部２５ｂと、この鍔部２５ｂのさらに接続側に形成される挿入部（環状凸部）２５ｃが一体に構成されている。
【００３５】
なお、上記環状凹部２４ａと環状凸部２５ｃの配置は、油路Ｓの方向において逆であってもよい。
【００３６】
また、上記バルブケーシング２２ｂの材質および上記第２接続部２５の材質としては、機械構造用鋼例えばＳ２５ｃ、Ｓ４５ｃや、ステンレス鋼例えばＳＵＳ３０４などの金属材を使用することができ、両者は摩擦圧接により配管連結装置に要求される所定の強度が得られるようになっている。
【００３７】
なお、圧接時においては、必要に応じてガスバーナや誘導加熱等による加熱を併用することができる。
【００３８】
これにより、既存のストップバルブのバルブケーシングを利用して継手機能を持たせることが可能になる。
【００３９】
上記挿入部２５ｃの内径は上記油路Ｓの径と同一であり、外径は上記第１接続部２４の内径Ｂより僅かに小さく形成されている。それにより、鍔部２５ｂの接続側端面は、第１接続部２４の接続側端面と当接し、挿入部２５ｃは、第１接続部２４の内側に挿入され位置決めされるようになっている。
【００４０】
また、上記袋ナット部２６は中心軸Ｃまわりに回動できるようになっており、その内周面には上記第１接続部２４の雄ねじと歯合する雌ねじが形成されている。したがって、袋ナット部２６の外周面に形成された工具装着用の面取り部２６ａに工具を装着して時計まわりに回転させると、袋ナット部２６が矢印Ｄ方向に移動して第１接続部２４と第２接続部２５とが密着し、その結果、第１ストップバルブ２１と第二バルブ部２２が接続されるようになっている。
【００４１】
2−4  配管連結装置の取付構造
図４は上記配管連結装置２０をブーム上面１０ｊに固定するための構造を示した左側面図である。
【００４２】
なお、配管連結装置２０の固定構造は、第１ストップバルブ２１および第２ストップバルブ２２ともに同じであるため、第１ストップバルブ２１を代表してその構造を説明する。
【００４３】
同図において、第１ストップバルブ２１の底部には略正方形からなる固定用プレート２８が配置され、バルブケーシング２１ｂとその固定用プレート２８は、ボルト２９，２９（手前右側のみ図示）及びボルト３０，３０（奥左側のみ図示）によって一体に固定されている。
【００４４】
なお、ポート２１ｅ近傍に植設されるボルト２９，２９の径は、スリーブ２６近傍に植設されるボルト３０，３０の径よりも小さいが、これは、ポート２１ｅ近傍のバルブケーシング２１ｂの肉厚がポート２１ｅの存在によって薄くなっているからである。
【００４５】
ボルト２９，２９が螺合されるボルト孔２９′，２９′と、ボルト３０，３０が螺合されるボルト孔３０′，３０′は、バルブケーシング２１ｂに４箇所に形成されている（図２参照）。
【００４６】
なお、固定用プレート２８の上面に形成された凹所２８ａは、上述シリンダ２１ａとの干渉を避けるためのものである（図３参照）。
【００４７】
固定用プレート２８は第２ストップバルブ２２に対しても同様に取り付けられる。
【００４８】
固定用プレート２８，２８が取り付けられた配管連結装置２０は、４本の固定ボルト３１を用いてブーム上面１０ｊに固定される。
【００４９】
2−5  配管連結装置の脱着
図５は上記配管連結装置２０を切り離した状態を示す正面断面図である。
【００５０】
シリンダ２１ａおよび２２ａを遮断位置に回転させた後、図３に示した第１接続部２４の雄ねじに螺合されている袋ナット部２６を反時計方向に回転させていくと、第２ストップバルブ２２が矢印Ｅ方向に後退し、第１接続部２４と袋ナット部２６の螺合が解除された時点で第１ストップバルブ２１と第２ストップバルブ２２の接続が解除される。
【００５１】
シリンダ２１ａよりも接続側に位置する油路Ｓおよびシリンダ２２ａよりも接続側に位置する油路Ｓには作動油が若干量存在するため油漏れすることになるが、これらの作動油については圧力が立っていないため、簡単に処理することができる。
【００５２】
3  配管連結装置の第二実施形態
図６〜図９は本発明に係る配管連結装置の第二実施形態を示した拡大図である。
【００５３】
図６の平面図および図７の正面断面図において、配管連結装置４０は第１ストップバルブ４１と、第２ストップバルブ４２と、継手部４３とから構成されている。
【００５４】
3−1  第１ストップバルブの構成
第１ストップバルブ４１は、通路が形成されているシリンダ（弁体）４１ａを角筒状のバルブケーシング４１ｂ内に収納しており、そのシリンダ４１ａを矢印Ｆ方向に９０°回転させることにより流路の切り換えを行う、コックタイプのものである。
【００５５】
シリンダ４１ａの上端には工具装着用の六角頭４１ｃが設けられ、４１ｄはシリンダ４１ａの回転限界を規制するためのストッパである。
【００５６】
バルブケーシング４１ｂにおける油路Ｓの入口には、上記油圧配管１１を接続するためのポート４１ｅが設けられている。
【００５７】
3−2  第２ストップバルブの構成
第２ストップバルブ４２は、上記第１ストップバルブ４１と基本的に同じ構成からなり、４２ａはシリンダ、４２ｂはバルブケーシング、４２ｃは六角頭、４２ｄはストッパ、４２ｅは上記油圧ホース１３を接続するためのポートである。
【００５８】
3−3  継手部の構成
継手部４３は、上記第１ストップバルブ４１の接続側端部に設けられた第１フランジ４３ａと、上記第２ストップバルブ４２の接続側端部に設けられた第２フランジ４３ｂと、両フランジ４３ａおよび４３ｂを連結するための六角孔付きボルト（締結手段）４３ｃとから主として構成されている。
【００５９】
第１フランジ４３ａは、図６の左側面を示した図８に示すように、平行な上辺４３ｄおよび下辺４３ｅと、これら上辺４３ｄおよび下辺４３ｅを円弧状に連絡する側辺４３ｆおよび４３ｇとから構成されている。第１フランジ４３ａを、上下平行に切り欠いた形状にしているのはコンパクト化を図るためである。
【００６０】
また、図７に示すように、第１フランジ４３ａの連結側面には環状に凹設された環状凹部４３ｈが形成されている。
【００６１】
一方、第２フランジ４３ｂは、上記第１フランジ４３ａと同じ輪郭形状からなり、上記環状凹部４３ｈと嵌合し得る環状凸部４３ｉが形成されている。
【００６２】
上記第２フランジ４３ｂに形成された環状凸部４３ｉを、上記第１フランジ４３ａに形成された上記環状凹部４３ｈに嵌合させることにより、第１ストップバルブ４１と第２ストップバルブ４２の油路Ｓが位置決めされた状態で連通するようになっている。なお、第２フランジ４３ｂの接続側端面４３ｊには、接続された油路Ｓのシールを確保するためのＯリング４３ｋが装着されている。
【００６３】
なお、上記環状凸部４３ｉと環状凹部４３ｈの配置は、油路Ｓの方向において逆であってもよい。
【００６４】
第１フランジ４３ａおよび第２フランジ４３ｂは、図６に示した六角孔付きボルト４３ｃによって接続される。詳しくは、第２フランジ４３ｂに穿設された貫通孔に六角孔付きボルト４３ｃの首部を軸通し、第１フランジ４３ａに形成された雌ねじ部にその首部４３ｃ′を螺合することによって両フランジ４３ａおよび４３ｂが接続される。
【００６５】
3−4  配管連結装置の取付構造
図９は上記配管連結装置４０をブーム上面１０ｊに固定するための構造を示した左側面図である。
【００６６】
なお、配管連結装置４０の固定構造は、第１ストップバルブ４１および第２ストップバルブ４２ともに同じであるため、第１ストップバルブ４１を代表してその構造を説明する。
【００６７】
同図において、第１ストップバルブ４１の底部には略正方形からなる固定用プレート４４が配置され、バルブケーシング４１ｂとその固定用プレート４４は、ボルト４５，４５（手前右側のみ図示）及びボルト４６，４６（奥左側のみ図示）によって一体に固定されている。
【００６８】
なお、ポート４１ｅ近傍に植設されるボルト４５，４５の径は、第１フランジ４３ａ近傍に植設されるボルト４６，４６の径よりも小さいが、これは、ポート４１ｅ近傍のバルブケーシング４１ｂの肉厚がポート４１ｅの存在によって薄くなっているからである。
【００６９】
ボルト４５，４５が螺合されるボルト孔４５′，４５′と、ボルト４６，４６が螺合されるボルト孔４６′，４６′は、バルブケーシング４１ｂに４箇所に形成されている（図６参照）。
【００７０】
なお、固定用プレート４４の上面に形成された凹所４４ａは、図７に示したように、上述したシリンダ４１ａとの干渉を避けるためのものである。
【００７１】
固定用プレート４４は第２ストップバルブ４２に対しても同様に取り付けられる。
【００７２】
固定用プレート４４，４４が取り付けられた配管連結装置４０は、４本の固定ボルト４７（図６参照）を用いてブーム上面１０ｊに固定される。
【００７３】
なお、本発明に係る配管連結装置は、上記実施形態では作業機械のブームに配索される油圧配管を連結する場合を例に取り説明したが、これに限らず、分解されることによって油圧配管を切り離す必要のある任意の油圧配管ジョイント部に適用することができる。
【００７４】
また、本発明の作業機械としては、油圧ショベル等の土木用作業機械、ビル解体機や鉄筋コンクリートを圧砕する圧砕機等の建設用作業機械、荷役作業用作業機械、グラップルを備えた林業用作業機械等が含まれる。
【００７５】
また、本発明に係る配管連結装置は、流路を遮断する必要のある任意の産業機器、プラント設備にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明に係る配管連結装置を設置したブームの要部正面図である。
【図２】本発明に係る配管連結装置の第一実施形態を示す平面図である。
【図３】図２の正面断面図である。
【図４】図２に示す配管連結装置のブーム固定構造を示す左側面図である。
【図５】図３の配管連結装置を切り離した正面断面図である。
【図６】本発明に係る配管連結装置の第二実施形態を示す平面図である。
【図７】図６の正面断面図である。
【図８】図６に示す第１ストップバルブの左側面図である。
【図９】図６に示す配管連結装置のブーム固定構造を示す左側面図である。
【図１０】従来の配管連結装置を設置したブームの要部正面図である。
【符号の説明】
【００７７】
１０    ブーム
１０ａ  第１ブーム
１０ｂ  第２ブーム
１０ｃ  基端部
１０ｊ  ブーム上面
１１    油圧配管
１２    油圧配管
１３    油圧ホース
２０    配管連結装置
２１    第１ストップバルブ
２１ａ  シリンダ
２１ｂ  バルブケーシング
２１ｃ  六角頭
２１ｄ  ストッパ
２１ｅ  ポート
２２    第２ストップバルブ
２３    継手部
２４    第１接続部
２５    第２接続部
２６    袋ナット部
２７    Ｏリング
２８    固定用プレート
２９    ボルト
３０    ボルト
３１    固定ボルト
【図２】
2010065386.tif 000003
【図３】
2010065386.tif 000004
【図４】
2010065386.tif 000005
【図５】
2010065386.tif 000006
【図６】
2010065386.tif 000007
【図７】
2010065386.tif 000008
【図８】
2010065386.tif 000009
【図９】
2010065386.tif 000010
【図１】
2010065386.tif 000011
【図１０】
2010065386.tif 000012