(57)【要約】【解決手段】工作機械側に取り付けられたクイックカプラー（１６）と、クイックカプラー（１６）にロック可能にかつ機具（１４）にも接続されたアダプタ（１８）と、工作機械にある油圧系と機具（１４）の油圧装置間の油圧コネクションを確立させる油圧カップリング（２０）とを備えたクイック交換装置であって、油圧カップリング（２０）が第１カップリング部材（２０ａ）および第２カップリング部材（２０ｂ）からなり、これら両カップリング部材（２０ａ、２０ｂ）が作動位置で相互に保持し合い、第１カップリング部材（２０ａ）および第２カップリング部材（２０ｂ）が、このクイック交換装置（１２）のロック装置とは別に形成された機械的保持手段（６８、７８、８０）と相互作用するクイック交換装置（１２）。本発明は、カップリング部材（２０ａ、２０ｂ）が作動位置で機械的保持手段（６８、７８、８０）によって摩擦結合により保持されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械側に取り付けられたクイックカプラー（１６）と、該クイックカプラー（１６）にロック可能にかつ機具（１４）にも接続されたアダプタ（１８）と、前記工作機械にある油圧系と該機具（１４）の油圧装置間の油圧コネクションを確立させるための油圧カップリング（２０）とを備えたクイック交換装置（１２）であって、該油圧カップリング（２０）が第１カップリング部材（２０ａ）および第２カップリング部材（２０ｂ）から成りかつこれら両カップリング部材（２０ａ、２０ｂ）が作動位置で相互に保持し合い、前記第１カップリング部材（２０ａ）および前記第２カップリング部材（２０ｂ）が少なくとも、このクイック交換装置（１２）のロック装置とは別に形成された機械的保持手段（６８、７８、８０）と相互作用するクイック交換装置（１２）において、
該カップリング部材（２０ａ、２０ｂ）が作動位置で該機械的保持手段（６８、７８、８０）によって摩擦結合により保持されていることを特徴とするクイック交換装置（１２）。
【請求項２】
前記機械的保持手段（６８、７８、８０）の少なくとも部材が交換位置から作動位置へ、および／または作動位置から交換位置へ駆動装置を介して動かすことができることを特徴とする請求項１記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項３】
前記機械的保持手段（６８、７８、８０）を交換位置から作動位置へ、および／または作動位置から交換位置へ動かすための駆動装置が油圧駆動装置、空圧駆動装置、電気駆動装置、機械式駆動装置、および／または磁気駆動装置として形成されていることを特徴とする請求項２記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項４】
前記第１カップリング部材が前記クイックカプラー（１６）に結合されたカップリングブロック（２０ａ）として、かつ前記第２カップリング部材が前記アダプタ（１８）に結合されたカップリングブロック（２０ｂ）として形成されており、その際、これらカップリングブロック（２０ａ、２０ｂ）がそれぞれ油圧カップリング弁の相互に対応する部材の少なくとも一方を含んでいることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項５】
前記交換位置から作動位置へ機械的保持手段（６８、７８、８０）を移動させるための駆動装置および作動位置から交換位置へ機械的保持手段（６８、７８、８０）を移動させるための駆動装置が他の駆動装置、殊にエネルギー蓄積装置、例えば、ばね（７０）によって形成されていることを特徴とする請求項６記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項６】
前記交換位置から作動位置へ機械的保持手段（６８、７８、８０）を移動させるための駆動装置が単動ピストンを備えた流体駆動装置、殊に油圧式駆動装置として形成されていることを特徴とする請求項５記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項７】
前記交換位置から作動位置へ、そして、作動位置から交換位置へ機械的保持手段（６８、７８、８０）を移動させるための駆動装置が同じであり、かつ複動ピストンを備えた流体駆動装置、特に油圧式駆動装置として形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４までのいずれか記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項８】
前記機械的保持手段（６８、７８、８０）が前記クイックカプラー（１６）に結合された第１部材と前記アダプタ（１８）に結合された第２部材とを含むことを特徴とする請求項１乃至請求項７までのいずれか記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項９】
前記第１部材がロッキングピン（６８）として形成されかつ前記第２部材が該ロッキングピン（６８）用の受け（８０）として形成されており、
その際、作動位置におけるロッキングピン（６８）が作動位置方向の力によって保持されることを特徴とする請求項１乃至請求項８までのいずれか記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項１０】
前記力が交換位置から作動位置へ、および／またはその逆に前記機械的保持手段（６８、７８、８０）を移動させるための駆動装置によって発生していることを特徴とする請求項９記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項１１】
前記ロッキングピン（６８）の前端部がくさび形に斜めになっておりかつ前記受け（８０）がこれに相応して形成されていることを特徴とする請求項８又は請求項９記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項１２】
前記ロッキングピン（６８）が円筒形のピンとして形成されておりかつその前端部が円錐形に仕上げられていることを特徴とする請求項１１記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項１３】
前記ロッキングピン（６８）が作動位置で前記受け（８０）内に下向きに軸受隙間（Ｓ）を有していることを特徴とする請求項１２記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項１４】
前記ロッキングピン（８０）の前端部と前記受け（８０）のこれに対応する面とが１８０°までの円周角を介して互いに一致する錐面として有しかつ該円周角を３６０°に補完する該受けの円周部分面が該ロッキングピン（６８）の前端部の対応する円周面をもってあらかじめ設定された軸受隙間（Ｓ）を含んでいることを特徴とする請求項１３記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項１５】
前記機械的保持手段（６８、７８、８０）の一方の部材がロック爪（６２ｂ）を有するロッカー（６２）として、かつ該機械的保持手段（６８、７８、８０）のもう一方の部材がアバットメントとして形成されていてもよく、その場合、該爪と該アバットメントがくさび形に形成されていることを特徴とする請求項８記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項１６】
前記交換位置からスイング位置へおよびその逆方向に前記機械的保持手段（６８、７８、８０）の動きが直線運動であることを特徴とする請求項１乃至請求項１５までのいずれか記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項１７】
前記クイックカプラー（１６）が旋回軸（３４）を中心に旋回可能でありかつ、その運動直線が該旋回軸とともに作業面を形成する少なくとも１つのロッキングピン（４０）を有していることを特徴とする請求項１乃至請求項１６までのいずれか記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項１８】
前記ロッキングピン（４０）が旋回軸（３４）に対して垂直に第１の直線に沿って可動であり、かつ、油圧カップリング（２０）の連結運動が該第１の直線に対してほぼ垂直な第２の直線に沿って行われていることを特徴とする請求項１７記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項１９】
前記第２の直線が、前記旋回軸（３４）に対して垂直に延びていることを特徴とする請求項１８記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項２０】
前記交換位置から作動位置への作動ピン（６０）の動きが第３の直線に沿って行われていることを特徴とする請求項１７乃至請求項１９までのいずれか記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項２１】
前記第３の直線が、前記作業面上を延び、前記第１および第２の直線に対して垂直であることを特徴とする請求項２０記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項２２】
前記第３の直線が、前記旋回軸（３４）に対して平行に延びていることを特徴とする請求項２１記載のクイック交換装置。
【請求項２３】
前記交換位置からスイング位置へおよびその逆方向への機械的保持手段（６８、７８、８０）の動きが直線運動であることを特徴とする請求項１の上位概念に記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項２４】
前記作動位置における機械的保持手段（６８、７８、８０）が摩擦結合、もしくは、嵌合結合により保持されていることを特徴とする請求項２３記載のクイック交換装置（１２）。
【請求項２５】
請求項１乃至請求項２１まで、特に請求項１７乃至請求項２１までを特徴とする請求項２３又は請求項２４記載のクイック交換装置（１２）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１および請求項９の上位概念に記載された種類のクイック交換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のクイック交換装置は、種々の実施例が知られている。
【０００３】
旋回装置およびロック装置を含むクイックカプラーとアダプタとからなるクイック交換装置の第１実施例は、例えば、欧州特許第０  ４８３  ２３２号明細書から公知である。
このクイックカプラーは、掘削機側のアームに取り付けられており、かつ、クイックカプラーに連結させる向かい側のアダプタは、交換可能な機具、例えば、スクリーンバケットに取り付けられている。
【０００４】
上記刊行物に記載の旋回ロックには、アダプタとクイックカプラー間のロックの確立のほかに作動液のための油圧カップリングのグループ化が想定されている。
この油圧カップリングは比較的長い旋回距離にわたってグループ化されなければならない。
作動時に発生する開き力（ｓｐｒｅｉｚｋｒａｆｔｅｎ）によって油圧カップリングは漏れを生じる可能性があり、かつ最終的に抜け落ちる可能性がある。
さらにその場合には著しい環境汚染がもたらされる。
【０００５】
国際公開第２００５／０９３１７２  Ａ１号パンフレットからもクイック交換装置が公知であり、このクイック交換装置はクイックカプラーおよびアダプタの連結ならびに２つのカップリングブロックの連結のための旋回動作を実施している。
その場合、それらカップリングブロックは、旋回軸とは反対側の自由端に配置されており、その際、一方のカップリングブロックは浮動支持されている。
前記開き力に反対に作用させるために、油圧カップリングが開き力に反対に作用するように該油圧カップリングへの油圧を発生させる装置が備えられている。
前記力はその場合にはカップリングブロックの当たり面に対してほぼ垂直に作用している。
このことによって、使用される材料の弾性、もしくは、浮動支持が原因の相対運動が回避される。
そのうえ、動作中の確実な油圧コネクションが保証されている。
【０００６】
しかしながら、この実施の場合に問題なのは、特定の使用方法にとって著しく大きな開き力が高い油圧が原因で生じることである。
油圧により発生させた圧力でこの開き力に反対に作用させるための費用は相当なものである。
【０００７】
さらに独国特許出願公開第１０１  ５９  ４１７  Ａ１号明細書から上位概念をなすクイック交換装置が公知である。
ここでは、油圧カップリングのカップリングブロックは、一方のカップリングブロックに支持されかつ作動位置で他方のカップリングブロックのピンに掛かるフックを介して嵌合結合により保持される。
【０００８】
しかしながら、発生する開き力が高い場合には前記機械的保持手段が疲労して破損するか、あるいは前記材料が流動しかつそれに伴い該機械的保持手段が引っ掛かり動かなくなるに至るということが判明した。
油圧カップリングは、その場合にはもはや解除することはできず、実施例によってはその場合にクイック交換装置もロックされる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従って本発明の一態様によれば本発明の課題は、請求項１の上位概念に記載の種類によるクイック交換装置を、簡単な手段を用いて上記欠点を回避しながら連結時および作動時に発生する開き力に容易に反対に作用することによって、いかなる場合にも必要があれば油圧カップリングを解除しうることも保証されるように発展させることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題は、請求項１の特徴部の特徴によって該請求項１の上位概念の特徴に関連して解決される。
【００１１】
従属請求項は本発明の有利な別の形態をなす。
【００１２】
本発明は、油圧カップリングの連結時に有効となる摩擦結合式に相互に結合された機械的保持手段によって前記開き力の大部分を吸収することが可能であり、かつその一方でこの摩擦結合の解除によっていつでも該機械的手段を必要に応じて解除することもまた可能であるという認識に基づいている。
作動時に生ずる高い機械的な力が原因で材料が流動したとしても、相変わらず摩擦結合の解除とともに保持手段の解除も可能である。
このことは、従属請求項に従った特定の構造的な形態によって最適化することができる。
【００１３】
従って本発明によれば、油圧式の前記カップリング部材は作動位置で前記機械的保持手段によって摩擦結合により保持されている。
これにより上記欠点は回避され、例えば、次に示すような更なる構造的な可能性がもたらされる。
【００１４】
本発明の実施例によれば、前記機械的保持手段の少なくとも部材は交換位置から作動位置へ、および／または作動位置から交換位置へ駆動装置を介して動かすことができる。
このことは、特にユーザフレンドリーなクイック交換装置という観点で有利である。
【００１５】
その場合、前記機械的保持手段を交換位置から作動位置へ、および／または作動位置から交換位置へ動かすための駆動装置は油圧駆動装置、空圧駆動装置、電気駆動装置、機械式駆動装置、および／または磁気駆動装置として形成されている。
これにより、本発明によるクイック交換装置の幅広い使用分野がもたらされる。
【００１６】
第１カップリング部材は、前記クイックカプラーに結合されたカップリングブロックとして、かつ、第２カップリング部材は前記アダプタに結合されたカップリングブロックとして形成されていてもよく、その場合、これらカップリングブロックはそれぞれカップリング弁の相互に対応する部材の少なくとも一方を含む。
カップリングブロックには、前記機械的保持手段がそのことによって簡単にこれらカップリングブロックをつかむことができ、および／または該機械的保持手段がこれらカップリングブロックに組み込まれることができるという利点がある。
【００１７】
油圧カップリングを著しく大きな開き力の場合にも機能正常に維持するには、付加的に開き力に反対に作用しかつ前記機械的保持手段の負担を軽減するために油圧カップリングの作動位置で機械式駆動装置によりカップリング部材に作用する反対力を生じさせる（国際公開第２００５／０９３１７２  Ａ１号パンフレット参照）場合が有利である。
この場合、スペース節約および簡単な構造という観点から該反対力を発生させるための機械式駆動装置と前記機械的保持手段を移動させるための前記駆動装置とは同じものである。
【００１８】
これに対する別法として、交換位置から作動位置へ機械的保持手段を移動させるための駆動装置は同じでありかつ作動位置から交換位置へ機械的保持手段を移動させるための駆動装置は他の駆動装置、殊にエネルギー蓄積装置、例えば、ばねによって形成されていてもよい。
【００１９】
本発明の実施例によれば交換位置から作動位置へ機械的保持手段を移動させるための駆動装置は単動ピストンを備えた流体駆動装置、殊に油圧式駆動装置として形成されている。
これに対する別法として、交換位置から作動位置へ、そして、作動位置から交換位置へ機械的保持手段を移動させるための駆動装置は複動ピストンを備えた流体駆動装置、殊に油圧式駆動装置として形成されていてもよい。
機械的保持手段は、この場合には工作機械側にある油圧系を用いて容易に動かすことができる。
簡単な取付がこれにより保証され、本発明によるクイック交換装置を既存の工作機械に後付けすることもまたそのことによって容易に可能である。
【００２０】
機械的保持手段は殊に、前記クイックカプラーに結合された第１部材と前記アダプタに結合された第２部材とを含む。
その際、第１部材がタイボルトとして形成されかつ第２部材が該タイボルト用の受けとして形成されていることが好ましい。
前記摩擦結合による保持は、タイボルトの前端部がくさび形に斜めになっておりかつ該受けがこれに相応して形成されていることによって達成される。
付加的に該タイボルトになお作動位置方向の力が加えられる。
この力は交換位置から作動位置へ、および／またはその逆に機械的保持手段を移動させるための駆動装置によって発生させることができる。
選択的か又は付加的にこの力は、場合によって切換可能でもある、エネルギー蓄積装置によって発生させてもよい。
【００２１】
前記タイボルトを簡単に製造することを可能にするために、このタイボルトは前端部が円錐形に仕上げられた円筒形のボルトとして形成されている。
【００２２】
高い圧力の場合にも引っ掛かり動かなくなることは、前記タイボルトの下側で前記受けの内側までの作動位置における軸受隙間Ｓを準備することによって簡単に回避することができる。
軸受隙間Ｓは、タイボルトが常に下向きの自由度を有し、かつ、そのことによってより厳しい条件下でも解除できることを保証している。
【００２３】
本発明の実施例によれば、許容誤差および摩耗の補償は、前記タイボルトの前端部と受けのこれに対応する面とが１８０°までの円周角を介して互いに一致する錐面として有しかつ該円周角を３６０°に補完する該受けの円周部分面が該タイボルトの前端部の対応する円周面をもってあらかじめ設定された軸受隙間Ｓを含むことによって行われる。
摩耗の場合、圧力が加えられるタイボルトは常に間隔をあけずに詰めていくことができかつ確実な保持ならびに当たり面をそのまま保証することができる。
【００２４】
これに対する別法として、機械的保持手段の一方の部材がロック爪を有するロッカーとして、かつ、機械的保持手段のもう一方の部材がアバットメントとして形成されていてもよく、その場合、該爪と該アバットメントがくさび形に形成されている。
【００２５】
特に、交換位置からスイング位置へおよびその逆方向に機械的保持手段の移動方法は、直線運動である。
簡単な構造がこれにより可能となる。
【００２６】
クイックカプラーは、旋回軸を中心に旋回可能であり、かつ、その運動直線が該旋回軸とともに作業面を形成する少なくとも１つのタイボルトを有していてもよい。
【００２７】
その場合に、該タイボルトが旋回軸に対して垂直に第１の直線に沿って可動であり、かつ、油圧カップリングの連結運動が該第１の直線に対してほぼ垂直な第２の直線に沿って行われることが好ましい。
【００２８】
コンパクトな構造を可能にするために、前記第２の直線は、前記旋回軸に対して垂直に延びている。
【００２９】
本発明の実施例によれば、交換位置から作動位置へのタイボルトの動きは、第３の直線に沿って行われる。
【００３０】
この場合には、第３の直線は前記作業面上を延び、第１および第２の直線に対して垂直であり、かつ、前記旋回軸に対して平行に延びていてもよい。
【００３１】
本発明のもう一態様によれば本発明の課題は、請求項１の上位概念に記載の種類によるクイック交換装置を、簡単な手段を用いて上記欠点を回避しながらコンパクトな構造が得られかつ連結時および作動時に発生する開き力に容易に反対に作用するように発展させることである。
【００３２】
この課題は、請求項２５の特徴部の特徴によって該請求項２５の上位概念の特徴に関連して解決される。
【００３３】
更なる従属請求項は本発明の有利な別の形態をなす。
【００３４】
本発明は、油圧カップリングを保証するための前記機械的保持手段の直線運動によってコンパクトで、また効率的でもある構造が可能となるという認識に基づいている。
【００３５】
従って、本発明によれば、交換位置からスイング位置へおよびその逆方向への機械的保持手段の動きは直線運動であり、その際、作動位置における機械的保持手段は摩擦結合、もしくは、嵌合結合により保持される。
【００３６】
本発明は、図面に関連した本発明の実施例の記載から明らかである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
図１には、工作機械、即ち、土工機械、例えば、掘削機のブーム１０が透視図で示されている。
該ブーム１０の端部にクイック交換装置１２が取り付けられており、このクイック交換装置は、従来の機具であるスクリーンバケット１４をつかんでいる。
【００３８】
クイック交換装置１２は、ブーム１０に接続されたクイックカプラー１６とアダプタ１８とからなる。
アダプタ１８は、スクリーンバケット１４に固定して取り付けられている。
クイック交換装置１２によりブーム１０は、種々の機具、例えば、図示されたスクリーンバケット１４とアダプタ１８を介して接続することができる。
上記スクリーンバケット１４の代わりに、他の機具、殊に油圧駆動される機具、例えば、油圧ブレーカー、油圧カッターおよび類似物を使用することもできる。
【００３９】
これらの機具は、工作機械により供給される油圧駆動装置を介して駆動される。
このためにクイック交換装置１２は、油圧カップリング２０を有している。
油圧カップリング２０を介して機具、この例ではスクリーンバケット１４は、土工機械の油圧系に接続されている。
スクリーンバケット１４には、特定の用途のために、油圧により開かれるリヤパネル２２が備えられている。
リヤパネル２２の開閉は、スクリーンバケット１４に組み込まれた、この場合には見えない油圧駆動装置により保証されている。
該油圧駆動装置は、油圧カップリング２０を介して土工機械の油圧系に接続されている。
【００４０】
油圧カップリング２０は、上部カップリングブロック２０ａと下部カップリングブロック２０ｂとを有している。
上部カップリングブロック２０ａと下部カップリングブロック２０ｂとの相互に対応する当たり面には平面の当たり面が備えられている。
これら当たり面に油圧弁、センタリングピン２４、図３および図４参照、ならびに該センタリングピン２４に組み込まれた油圧カップリング２０をクリーニングするためのクリーニングノズル２６が設けられている。
【００４１】
クイック交換装置１２のアダプタ１８は、ベースプレート２８を含み、このベースプレート２８上に一方の端部にはロッキングブロック３０が、かつ、該ロッキングブロック３０から離れた端部には取付ラグ３２を用いて保持された旋回軸３４が備えられている。
そして、ロッキングブロック３０は、旋回軸３４に向き合う側に締付け面３６を有し、この締付け面３６はアダプタ１８の底面に対する任意の垂直面に対して３°〜３５°、特に５°〜１５°傾斜している。
【００４２】
さらに、ロッキングブロック３０には、互いに離して並べて配置されかつ縦断面で円錐形に形成され、互いに平行にされた２つのテーパー穴３８が備えられている。
各テーパー穴３８は、それぞれテーパー穴３８に押し込み可能なクイックカプラー１６のタイボルト４０に割り当てられている。
【００４３】
タイボルト４０の前端部は、それぞれテーパー端部４０ａとして形成されている。
【００４４】
錐面で取り囲まれたテーパー穴３８のテーパー角は、適宜寸法決定され、本実施例の場合には５°〜１５°である。
【００４５】
クイックカプラー１６はそのアダプタ１８の旋回軸３４に対応する側に該旋回軸３４を取り囲む、この場合には示されていない爪を有している。
【００４６】
アダプタ１８の締付け面３６に対応するクイックカプラー１６の端面はアバットメント面４２を有し、このアバットメント面は垂線に対して、締付け面３６に相応して、５°〜１５°傾斜して形成されているのが好ましくかつ同じく穴を２つ有し、この穴をクイックカプラー１６内で縦にスライド可能に駆動される各一のタイボルト４０が貫通することができる。
【００４７】
クイックカプラー１６をアダプタ１８に下げることによる側方でのセンタリング、一次アラインメントのためにセンタリング機構が備えられており、これらセンタリング機構のうちクイックカプラー１６に割り当てられたセンタリング機構はセンタリングピン４４として形成されており、これらセンタリングピンはクイックカプラー１６のアバットメント面４２の横隣りに配置されている。
センタリングピン４４は、アダプタ１８のロッキングブロック３０の側面と相互作用するようになっている。
【００４８】
さらに、アダプタ１８は、クイックカプラー１６およびアダプタ１８を相互に縦方向にセンタリングするためのセンタリング機構、旋回軸３４と相互作用する締付け面３６を有する、第２のアラインメント。
クイックカプラー１６をアダプタ１８に下げることにより、締付け面３６およびアバットメント面４２の順序でクイックカプラー１６および従ってクイックカプラー１６のスライド可能なタイボルト４０がテーパー穴３８に対して旋回軸３４との相互作用でアラインメントされてセンタリングされる。
クイックカプラー１６のタイボルト４０とアダプタ１８のテーパー穴３８間の連結過程がこれにより支障なく行われることができる。
【００４９】
その他の点については、クイック交換装置１２の機能に関して同じ出願人に由来する欧州特許出願公開第０  ５６９  ０２６  Ａ１号明細書が引用され、その開示は全内容的に本発明の開示内容に含まれるものとする。
【００５０】
アダプタ１８の自由端にて下部カップリングブロック２０ｂはロッキングブロック３０とサポーティングアームを介して固定して接続されている。
下部カップリングブロック２０ｂの自由端の下側に油圧出口４６が設けられている。
このために、ロッキングブロック３０は、下部カップリングブロック２０ｂと油圧出口４６とに対して内側にずれており、油圧出口４６は容易に油圧ホース／油圧パイプ８２に接続することができる。
【００５１】
上部カップリングブロック２０ａは、２本のアーム４８を有するヨークを介してクイックカプラー１６と接続されている。
上部カップリングブロック２０ａとアーム４８との間にダンピング要素５０が介在しており、その結果、上部カップリングブロック２０ａは浮動支持されている。
これに対する別法として、下部カップリングブロック２０ｂがダンピング要素５０を介して浮動支持されていてもよく、上部カップリングブロック２０ａがヨーク、即ちアーム４８に直接取り付けられていてもよい。
しかしながら、図示された実施例では、上部カップリングブロック２０ａの浮動支持の表現に限定されている、というのも、別法としての実施例は当業者にとって容易に追体験可能であるからである。
【００５２】
浮動支持によって容易に許容誤差を補償することができる。
さらにそのことによって上部カップリングブロック２０ａを下部カップリングブロック２０ｂに対して簡単にセンタリングしかつアラインメントすることができる。
これにはクリーニングノズル２６を有するセンタリングピン２４が使用される。
【００５３】
図２〜５には本発明の一実施例が示されている。
上部カップリングブロック２０ａに作動ピン６８がスリーブ７０内に支持されている。
作動ピン６８は油圧駆動され、円筒形に形成されておりかつその前端部７２がくさびとして仕上げられている。
【００５４】
下部カップリングブロック２０ｂは、アダプタ１８に固定して結合されたサポーティングアーム７８に側面でそれぞれねじ締めされている。
サポーティングアーム７８は、作動ピン６８のくさび７２のための開口部８０を有している。
該くさび７２に向き合う側でサポーティングアーム７８の開口部８０は、その都度、くさび７２に適合しており、つまり、該開口部８０も上部カップリングブロック２０ａに向かってくさび形に開いて形成されている。
下部カップリングブロック２０ｂの各側面にそれぞれサポーティングアーム７８が配置されており、上部カップリングブロック２０ａに各１本の作動ピン６８が備えられている。
前記部分断面図から、センタリングピン２４にクリーニングノズル２６があるのがわかる。
【００５５】
さらに図２〜図５では、油圧接続部４６が油圧パイプ８２に接続されており、この油圧パイプ８２はアダプタ１８によってここでは示されていない機具、例えば、スクリーンバケット１４につながっている。
【００５６】
サポーティングアーム７８のくさび形の開口部８０は、作動ピン６８のための貫通孔として形成されている。
作動ピン６８がくさび形の開口部８０に入った状態では、作動ピン６８は下向きに隙間Ｓを有し、この隙間によってくさび形の開口部８０内で作動ピン６８が引っ掛かり動かなくなることがあらゆる場合に、殊に摩耗が生ずる場合にも、防止される。
【００５７】
図２〜図５には、複動式の作動ピン６８、つまり、油圧により、掘削機ブーム１０に取り付けられたクイックカプラー１６と種々のその都度１つの機具１４に接続されたアダプタ１８とを備えたクイック交換装置１２を用いた機具交換が行われる交換位置から、クイックカプラー１６がアダプタ１８にしっかり接続されかつ油圧カップリング２０が連結されている作動位置へ移動する作動ピン６８を有する実施例が示されている。
逆方向への動きは、同じく油圧により、もう一方の側から作動ピン６８に相応して圧力が加えられることによって行われる。
【００５８】
これに対する別法として、ここでは示されていない単動式の油圧ピストンが備えられていてもよく、この油圧ピストンの場合にはこれに相応して作動ピン６８の側面に油圧により圧力が加わることによって作動ピン６８が動かされるようになっている。
逆方向への動きは、作動位置で圧縮応力が加わるばねにより得られ、このばねは作動ピン６８に作用する油圧力が解除されるとこの作動ピン６８を交換位置に移動させるようになっている。
このような構造は公知であり、従って詳細な記述は必要ない。
【００５９】
作動ピン６８は、サポーティングアーム７８の開口部８０との相互作用で上部カップリングブロック２０ａと下部カップリングブロック２０ｂを運転時にしっかりと相互に結合している。
これにより油圧カップリング２０の連結ばかりか分離もまた、アダプタ１８とのクイックカプラー１６のそれとほぼ同時に行われる。
クイックカプラー１６がアダプタ１８とロックされるのと同時に、作動ピン６８は開口部８０に入れられる。
同様にしてロック解除される。
ほぼ同時の移動のために、タイボルト４０および作動ピン６８は共通の駆動装置を有している。
【００６０】
さらにタイボルト４０および作動ピン６８の動きは、旋回軸３４を含む共通の平面上で行われる。
これにより、運転に著しく有利なコンパクトなクイック交換装置の構造がもたらされる。
【００６１】
この実施例によれば、クイックカプラー１６は、旋回軸３４を中心に旋回可能である。
クイックカプラー１６のタイボルト４０は、クイック交換装置１２のロックのために旋回軸３４に対して垂直に第１の方向に動く。
油圧カップリング２０の連結の動き、第２の方向は第１の方向に対してほぼ垂直に、そして、この場合には旋回軸３４に対しても垂直に行われる。
交換位置から作動位置へのピン６０の動きは、第１および第２の直線に対して垂直になっている第３の方向に直線的に行われる。
第３の方向はこの場合、旋回軸３４に対して平行である。
【００６２】
図６および図７には、もう１つの実施例が示されている。
この場合にはセンタリングピン２４はクイックカプラー１６に向き合う円錐形のテーパー受け５２を有し、このテーパー受け５２は下部カップリングブロック２０ｂ内でスライド可能に支持されたテンションロッド５４の円錐形端部に対応している。
【００６３】
テンションロッド５４は、後方のストッパシャンク５４ａを有し、このストッパシャンクはクイックカプラー１６のロッキングピン４０内部の押し子５６に対応している。
押し子５６は、押し子５６が押し込まれるとばね５８が圧縮されるように、ばね５８と相互作用するようになっている。
【００６４】
クイックカプラー１６の爪がアダプタ１８に掛かりかつ旋回軸３４を中心に動くと、このクイックカプラーは上記のとおりセンタリングされてロッキングピン４０はテーパー穴３８にアラインメントされる。
この位置で上部カップリングブロック２０ａは下部カップリングブロック２０ｂ上にある。
次に、ロッキングピン４０はテーパー穴３８内に移動し、かつクイックカプラー１６とアダプタ１８、ならびに上部カップリングブロック２０ａと下部カップリングブロック２０ｂを相互に固定する。
この固定によって上部カップリングブロック２０ａと下部カップリングブロック２０ｂの連結が行われる。
【００６５】
ロッキングピン４０が入るとロッキングピン４０の押し子５６がテンションロッド５４のストッパシャンク５４ａに当たり、かつこのストッパシャンク５４ａをロッキングピン４０に対してばね５８の力に抗してセンタリングピン２４のテーパー受け５２に向かって動かす。
アダプタ１８のテーパー穴３８と相互作用するロッキングピン４０のテーパー端部４０ａを介したクイックカプラー１６とアダプタ１８の固定と同様にして、次にさらになお上部カップリングブロック２０ａと下部カップリングブロック２０ｂが固定され、この下のカップリングブロック内ではテンションロッド５４のテーパー端部５４ｂがテーパー受け５２に入る。
【００６６】
ばね５８は、テンションロッド５４に対するロッキングピン４０のオーバーストローク補償として使用される。
これにより、ばね５８はテンションロッド５４のテーパー端部５４ｂが完全にテーパー受け５２内にはまりかつ上部カップリングブロック／弁体２０ａと下部カップリングブロック／弁体２０ｂを保持する場合に先ず圧縮される。
このことによって上部カップリングブロック２０ａと下部カップリングブロック２０ｂは著しく早くから開き力に対して保護されている。
ロッキングピン４０はその際まだテーパー穴３８内に密着しておらず、密着するまでさらに繰り出される。
それにより前述のオーバーストロークが起こり、かつばね５８に荷重が加わる。
このことによって、クイックカプラー１６の摩耗とこれに伴う旋回軸３４を中心としたさらなる回転とによりロッキングピン４０がテーパー穴３８内に沈む前に、上部カップリングブロック２０ａと下部カップリングブロック２０ｂが常に確実に固定されていることが保証される。
この場合、ロッキングピン４０は、既にテーパー受け５２内に密着しているテンションロッド５４により妨害されない。
【００６７】
テンションロッド５４のテーパー端部５４ｂがテーパー受け５２内に入った後でテンションロッド５４のテーパー端部５４ｂはテーパー受け５２に最大１８０°の円周角を介して面で密着する。
該円周角を３６０°に補完するテンションロッド５４の部分面はこの場合には軸受隙間Ｓを形成し、この隙間によってテンションロッド５４がテーパー受け５２で引っ掛かり動かなくなることがあらゆる場合に、殊に摩耗が生ずる場合にも、防止される。
【００６８】
図８および図９には、本発明のもう１つの実施例が示されている。
上部カップリングブロック２０ａに側方外向きに移動可能な作動ピン６０が備えられており、この作動ピン６０は油圧により動作しかつここでは示されていないばねに抗して外向きに移動する。
作動ピン６０にロッカー６２が割り当てられており、このロッカー６２はほぼ中央で傾き可能に上部カップリングブロック２０ａに支持されている。
一方の側にロッカー６２は作動ピン６０に対応する突起部６２ａを有しかつ他方の側に下部カップリングブロック２０ｂをつかむ爪６２ｂを有している。
爪６２ｂは、下部カップリングブロック２０ｂの対応する下のアバットメント面に相応して面取りされている。
相互に対応する傾斜面によって引っ掛かり動かなくなることが防止され、作動ピン６０を介したロッカー６２への圧力によって上部カップリングブロック２０ａと下部カップリングブロック２０ｂの摩擦結合による保持が可能となる。
ロッカー６２はトラニオン６４を中心に回転可能に支持されており、かつこの場合には見えないねじりばねを用いて、作動ピン６０が入ることによりロッカー６２が下部カップリングブロック２０ｂを解放するように予荷重がかけられている。
【００６９】
トラニオン６４は保持アーム６６を介して上部カップリングブロック２０ａおよび従ってクイックカプラー１６に接続されている。
容易にこのことによって上部カップリングブロック２０ａと下部カップリングブロック２０ｂは作動中に、即ち連結した状態でロッカー６２と、トラニオン６４と、保持アーム６６と、下部カップリングブロック２０ｂの面取りされたアバットメント面と相互作用する爪６２ｂと、作動ピン６０にかかる油圧力とを介して保持される。
上部カップリングブロック２０ａと下部カップリングブロック２０ｂの両側でこの場合には、今ここに記述した構造が形成されている。
発生する開き力はそのことによって各側でロッカー６２を介して上部カップリングブロック２０ａと下部カップリングブロック２０ｂとの間で伝達されることができる。
発生する油圧力によって各作動ピン６０が保持位置に保持される。
油圧力が解除されると、上部カップリングブロック２０ａにおけるそれぞれ作動ピン６０に割り当てられたばねがこの作動ピン６２を内側に動かすことによって、相応するロッカー６２がトラニオン６４に結合したこの場合には見えないねじりばねによって回され、そして、下部カップリングブロック２０ｂが解放されてクイック交換装置１２が開く。
【００７０】
本発明の全実施例は、クイックカプラー１６の中心縦軸に対して対称に形成されており、従って、例えば、横の、各側に上部カップリングブロック２０ａと下部カップリングブロック２０ｂを保持するための機械的保持手段が備えられている。
別法として機械的保持手段が、種々に、もしくは、全てでクイック交換装置の前面に取り付けられることも可能である。
【００７１】
図面に示された実施例は、国際公開第２００５／０９３１７２  Ａ１号パンフレットで開示されたクイック交換装置に従ったクイック交換システムを含む。
【００７２】
本発明は、開き力に機械的保持手段によって反対に作用することが本発明により容易に可能であることによって特徴づけられる。
しかしながら、さらには付加的に力／圧力が機械的手段、例えば、ピンを作動および保持するために必要である。
油圧を解除することによって上部カップリングブロック２０ａと下部カップリングブロック２０ｂは解放され、そして、クイック交換装置１２を開くことができる。
【００７３】
そのうえ、ピンが直線移動しかつその際に旋回軸を含む本質的に同一平面に配置されることによって、コンパクトな形成がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】クイックカプラーとアダプタとが備えられ、クイックカプラーは掘削機アームに、かつアダプタはスクリーンバケットに接続されている、クイック交換装置の透視図。
【図２】本発明の第１実施例の連結された状態のクイック交換装置の透視図。
【図３】図２の実施例を拡大視した部分断面図。
【図４】本発明の別の実施例の透視図。
【図５】図４を拡大視した部分断面図。
【図６】本発明の別の実施例の透視図。
【図７】図６の拡大された部分縦断面図。
【図８】本発明の別の実施例の透視図。
【図９】図８の拡大された透視図。
【符号の説明】
【００７５】
１０  ブーム
１２  クイック交換装置
１４  スクリーンバケット（機具）
１６  クイックカプラー
１８  アダプタ
２０  油圧カップリング
２０ａ  上部カップリングブロック
２０ｂ  下部カップリングブロック
２２  リヤパネル
２４  センタリングピン
２６  クリーニングノズル
２８  アダプタのベースプレート
３０  ロッキングブロック
３２  取付ラグ
３４  旋回軸
３６  締付け面
３８  テーパー穴
４０  ロッキングピン
４０ａ  テーパー端部
４２  アバットメント面
４４  スタッド
４６  油圧接続部
４８  アーム／ヨーク
５０  ダンピング要素
５２  テーパー受け
５４  テンションロッド
５４ａ  ストッパシャンク
５４ｂ  テーパー端部
５６  押し子
５８  ばね
６０  作動ピン
６２  ロッカー
６２ａ  突起部
６２ｂ  爪
６４  トラニオン
６６  保持アーム
６８  作動ピン（ロッキングピン）
７０  スリーブ
７２  作動ピンの前端部／くさび
７４  ピストンロッド
７６  油圧ピストン
７８  サポーティングアーム
８０  開口部（受け）
８２  油圧パイプ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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2009537711.tif 000013
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