(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
建設機械のアーム先端に取付けて破砕用爪をシリンダで開閉するアタッチメントであって、破砕用爪の底面板内面に沿って往復揺動する揺動磁石を該破砕用爪に内蔵し、該揺動磁石の往復揺動域途中にあたる前記底面板外面に前記揺動磁石の揺動方向を横断する突条を設けてなる建設機械の解体機アタッチメント。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パワーショベル等の建設機械におけるアーム先端に取付ける破砕用爪をシリンダで開閉するアタッチメントに係り、特に鉄筋コンクリート構造物の解体作業に用いる建設機械の解体機アタッチメントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
鉄筋コンクリート構造のビルディングやその他の建造物の解体作業では、コンクリート破砕ブロックと共に大量の鉄筋や金具類が排出する。前記解体作業のアタッチメントとしては、コンクリートを破砕する破砕用爪（一般には固定爪及び可動爪）と、この破砕用爪の回動基部に鉄筋用切断刃を具えたアタッチメント（解体機アタッチメント）がある。
【０００３】
破砕分離したコンクリート塊と、鉄筋又は金具類とを分離して回収するため、固定爪本体内に磁石を収納するケーシングを設け、この固定爪本体底面を磁石吸着面として、前記磁石の吸着面を透過する磁力の調整手段を設けることにより、鉄筋、金具等の金属類の吸着、離脱をする解体機アタッチメントが、特許第２５６３８５０号に見られる。磁力の調整手段として、電磁石を用いる例示がある。
【０００４】
また、固定爪本体に対して非磁性体枠部と磁性体枠部の結合枠内に永久磁石を収納し、かつ前記両枠部間を直線往復動するよう可動爪の回動軸にリンク機構を介して磁石を連結した解体機アタッチメントが、特許第２６５０８５４号にある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
電磁石を用いた場合、バッテリーや発電機が必要となって使用時間の制限が起こり、場合により吸着した切断鉄筋や金具類の落下事故につながる虞れがある。永久磁石の場合には前記懸念は解消するが、吸着、分離の切替が電磁石よりも難しく、専ら吸着面に対する磁石の距離を変更する手段を用いることになる。上記の特許第２６５０８５４号では、磁石を平行移動させ、更には非磁性体枠部による磁力線の閉じ込めによって前記手段を達成している。しかし、磁石と可動爪との連動機構が複雑で、磁力線を閉じ込めるために枠部と磁石とを摺接させているために摺動摩擦抵抗も大きくなり、リンクやピンの消耗が激しくなるほか、故障も多くなりやすい。そこで、永久磁石を用いながら、構造が簡単で、故障のない連動機構を構成し、苛酷な運動や衝撃に耐える解体機アタッチメントを開発することを目的として、検討した。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、建設機械のアーム先端に取付けて破砕用爪（固定爪及び可動爪）をシリンダで開閉するアタッチメントであって、破砕用爪の底面板内面に沿って往復揺動する揺動磁石をこの破砕用爪に内蔵し、この揺動磁石の往復揺動域途中にあたる前記底面板外面に前記揺動磁石の揺動方向を横断する突条を設けた建設機械の解体機アタッチメントである。
【０００７】
鉄屑等は、揺動磁石が位置する底面板外面に吸着し、揺動磁石の往復揺動に追随して底面板外面に沿って移動しようとするが、底面板外面に設けた突条により前記移動が妨げられる結果、揺動磁石からの距離が長くなって磁力が弱まり、落下する。鉄屑等の吸着は、突条を境とした底面板外面のいずれでもよい。突条は底面板に沿って移動する鉄屑等の移動を妨げれば形状又は大きさを問わないが、揺動磁石の揺動方向に直交して延在するように、底面板外面に設けることが望ましい。揺動磁石は、固定爪本体に設けた可動爪の回動軸に、可動爪アームと連動するように軸着した揺動アームの先端に設けるとよい。
【０００８】
基本的には、突条に移動が妨げられて鉄屑等は落下するが、突条を境とした吸着、分離をよりよく達成するには、突条を境として底面板を磁性領域及び非磁性領域に分け、磁性領域で鉄屑等を吸着し、揺動磁石が非磁性領域へ至ることで磁性領域に吸着しておいた鉄屑等を落下させるとよい。磁性領域は揺動磁石の磁力線を集約して底面板外面における吸着を確かにし、非磁性領域は前記磁力線を分散させることで、底面板外面における磁力を弱める働きを有する。こうした吸着程度の差と突条による移動の妨げとが相俟って、突条を境とした吸着、分離をよりよく達成できる。
【０００９】
本発明では、揺動磁石は固定爪本体に対してなんら摺接することがなく、特に底面板内面から離隔していても構わない。鉄屑等の吸着、分離は、あくまで揺動磁石の距離を変更することで実現しているからである。このため、リンクやピンの消耗は起こり得ない。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に従って、本発明の解体機アタッチメントにおける実施形態を説明する。図１は本発明に係る解体機アタッチメントを装着した建設機械の全体側面図、図２は可動爪が開いた状態の側面図、図３は可動爪が閉じた状態を示す側面図、図４は図２の平面図、図５及び図６は他の実施例を示すものであり、図５は可動爪が開いた状態の側面図、図６は可動爪が閉じた状態を示す側面図である。
【００１１】
図１から明らかなように、本発明の解体機アタッチメントは、パワーショベル等の建設機械のアーム先端に取付け、固定爪と可動爪をシリンダで開閉させるアタッチメントである。パワーショベルのバケットの代わりに、本体アーム１の先端取付軸２に固定爪本体３の回動取付軸４を、その下方の先リンク取付軸５に先リンク６と本体アーム１の元リンク取付軸７に元リンク８とを取付け、先リンク６と元リンク８との中間連結軸９に固定爪本体３の回動シリンダ１０を取付けている。可動爪１１は固定爪本体３の可動爪回動軸１２によって支持し、固定爪本体３の下爪１３と可動爪１１の上爪１４とを開閉可能に取付けている。この解体機アタッチメントは、可動爪１１の中間部位の取付ボス１５と固定爪本体３基部の取付穴１６との間に設けた油圧シリンダ１７の作動によって開閉駆動する。
【００１２】
本体アーム１の先端に取り付ける解体機の固定爪本体３の詳細は、図２、図３及び図４に見られるように、前方に下爪１３があり、底面板を非磁性領域である非磁性板２０ａ，２０ｂにより円弧状に構成している。揺動磁石２１は、固定爪本体３に設けた可動爪１１の回動軸１２に、可動爪アーム２２と連動して回転する揺動アーム２３を設け、この揺動アーム２３の先端に取り付けている。揺動磁石２１の往復揺動域は、固定爪本体３内に納めてあり、外部に対して閉鎖している。このため、固定爪本体３内に鉄屑等が入り込んで揺動磁石２１に直接吸着することはない。
【００１３】
揺動磁石２１による吸着、分離は、次のようになる。まず、回動軸１２の近傍に鉄筋切断刃２６を備えた可動爪１１が、鉄筋等を適当な長さに切断して鉄屑とする。次に、解体機アタッチメントを開く（図２）と、揺動磁石２１が前進して揺動磁石２１は非磁性板２０ａに向かい合い、固定爪本体３の底面板直下に対して磁力を発揮し、鉄屑等を吸着できる。この状態から解体機アタッチメントを閉じる（図３）と、揺動磁石２１は揺動しながら上方に向けて後退し、揺動磁石２１は突条２５を跨いで存在する非磁性板２０ｂに向かい合う。このとき、非磁性板２０ａにおいて底面板外面に吸着していた鉄屑は、揺動磁石２１の揺動につれて移動しようとするが、突条２５に邪魔されて移動できず、揺動磁石２１からの距離が遠くなることによって磁力が弱まり、結果として落下することになる。この例示では、逆に非磁性板２０ｂで鉄屑等を吸着し、揺動磁石２１を非磁性板２０ａに向かい合わせて前記鉄屑等を落下させることもできる。
【００１４】
上記鉄屑の吸着、分離をよりよく実現するには、揺動磁石の位置に合わせて発揮できる磁力に程度の差を設けるとよい。例えば、図５及び図６に示す例では、上記非磁性板２０ａに相当する固定爪本体３の底面板に磁性領域である磁性板１９を割り当てている。揺動磁石２１については、上記例と同様であり、固定爪本体３に設けた可動爪１１の回動軸１２に、可動爪アーム２２と連動して回転する揺動アーム２３を設け、この揺動アーム２３の先端に取り付けている。上記例示同様、揺動磁石２１の往復揺動域は固定爪本体３内に納めることで外部に対して閉鎖しているため、固定爪本体３内に鉄屑等が入り込んで揺動磁石２１に直接吸着することはない。
【００１５】
上記例示との違いは、突条２５を境に、磁性板１９と非磁性板２０との間を揺動磁石２１が往復揺動する点にある。鉄屑等の吸着は、主として磁性板１９側で実現する。磁性板１９は、揺動磁石２１から出される磁力線を引き付け、集約する役割を果たし、揺動磁石２１が磁性板１９に向かい合っている状態ではよりよく鉄屑を吸着しやすい。これに対して、非磁性板２０は磁力線を避け、磁力線を分散させるため、仮に突条２５をそのまま乗り越えて鉄屑が移ってきたとしても吸着に働く磁力が弱められる結果、比較的落下しやすい状態になる。こうした吸着力の差と突条による移動の妨げとにより、鉄屑の吸着、分離をよりよく実現できる。
【００１６】
【発明の効果】
本発明の解体機アタッチメントは、爪本体等に非接触な永久磁石を用い、この永久磁石を簡単に可動爪と連動する機構を用いることにより、摺動摩擦抵抗がほとんどゼロに等しく、かつリンクやピンの消耗も少なく、耐久性に優れ、故障も少ない特徴がある。したがって、取り扱いが苛酷な解体機の動きや衝撃に耐える構造を提供できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る解体機アタッチメントを装着した建設機械の全体側面図である。
【図２】可動爪を開いた状態の側面図である。
【図３】図２の可動爪を閉じた状態を示す側面図である。
【図４】図２の可動爪を閉じた状態の底面図である。
【図５】他の例を示す可動爪を開いた状態の側面図である。
【図６】図５の可動爪を閉じた状態を示す側面図である。
【符号の説明】
３  固定爪本体
１９  磁性板
２０  非磁性板
２１  揺動磁石
２５  突条
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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