(57)【要約】【課題】一台の作業機で床面に張った床材の剥離、路面の補修、穴あけ等の作業が容易に行なえる回転掻き具を有する作業機を得る。【解決手段】  作業機のアーム（２）の先端部に、回転軸心部に中心孔（２１）が貫通形成された油圧回転装置（５）を連結し、回転板（４１）の下面に断面多角形にした多数の掻き歯（４２ａ）を固定するとともに、各掻き歯（４２ａ）の所定の角部（４２ｂ）を回転板（４１）の回転方向に向けてなる回転掻き具（４０）を設け、該回転掻き具（４０）を、その回転板（４１）を介して前記油圧回転装置（５）の出力部材（１５）に連結し、前記油圧回転装置（５）の中心孔（２１）に流体が流通するホース（３３）を接続または挿通する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業機のアーム（２）の先端部に、回転軸心部に中心孔（２１）が貫通形成された油圧回転装置（５）を連結し、回転板（４１）の下面に断面多角形にした多数の掻き歯（４２ａ）を固定するとともに、各掻き歯（４２ａ）の所定の角部（４２ｂ）を回転板（４１）の回転方向に向けてなる回転掻き具（４０）を設け、該回転掻き具（４０）を、その回転板（４１）を介して前記油圧回転装置（５）の出力部材（１５）に連結し、前記油圧回転装置（５）の中心孔（２１）に流体が流通するホース（３３）を接続または挿通したことを特徴とする掻き具を有する作業機。
【請求項２】
回転掻き具（４０）の回転板（４１）は、弾性を有する鋼板としたことを特徴とする請求項１記載の掻き具を有する作業機。
【請求項３】
油圧回転装置（５）は、インナ部材（６）の外周部に半径方向外端が開口したシリンダ（７）を円周方向に所定ピッチで形成し、各シリンダ（７）に頭部が半球面状に形成されたピストン（８）を摺動可能に嵌合させるとともに、各ピストン（８）の頭部にボール（１０）を自転可能に設け、前記インナ部材（６）の外周部を包囲するアウタ部材（１５）の内周部に前記ボール（１０）が転動可能な波形カム面（１６）を形成し、該波形カム面（１６）の一方の斜面（１６ｂ）に対面するボール（１０ａ）側のシリンダ（７）に作動油を供給するとともに、波形カム面（１６）の他方の斜面（１６ｃ）に対面するボール（１０ｂ）側のシリンダ（７）の作動油を回収する油圧回路（２６）を設け、前記インナ部材（６）の軸心部に芯軸（２０）を挿通するとともに、該芯軸（２０）の軸心部に中心孔（２１）を貫通形成したことを特徴とする請求項１又は２記載の掻き具を有する作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、床面に張った床材の剥離、路面の補修、穴あけ等の作業が行なえるようにした掻き具を有する作業機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術として、ショベルドーザーからなる推進機に短冊形の剥離刃、及び該剥離刃に衝撃を付与するスプリング機構、ラチェット機構を設け、剥離刃を床材に接触させてスプリング機構、ラチェット機構により剥離刃をノミ打ち式に振動させながら、推進機で推進させることにより、床面に張った床材を剥離するようにしたものがあった。
【特許文献１】特開２００４−１１２９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記特許文献１のものは、短冊形の剥離刃を振動させるようにしていたので、剥離作業が主体となり、路面の補修、穴あけ等の作業ができず、多機能化に乏しいものであった。しかも、刃が磨耗、損傷すると剥離機能が低下することになり、剥離刃の交換頻度が増すものであった。本発明は、一台の作業機で床面に張った床材の剥離、路面の補修、穴あけ等の作業が容易に行なえる作業機を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、前記目的を達成するために以下の如く構成したものである。即ち、請求項１に係る発明は、作業機のアームの先端部に、回転軸心部に中心孔が貫通形成された油圧回転装置を連結し、回転板の下面に断面多角形にした多数の掻き歯を固定するとともに、各掻き歯の所定の角部を回転板の回転方向に向けてなる回転掻き具を設け、該回転掻き具を、その回転板を介して前記油圧回転装置の出力部材に連結し、前記油圧回転装置の中心孔に流体が流通するホースを接続または挿通する構成にしたものである。
請求項２に係る発明は、前記回転掻き具の回転板を、弾性を有する鋼板としたものである。
請求項３に係る発明は、油圧回転装置として、インナ部材の外周部に半径方向外端が開口したシリンダを円周方向に所定ピッチで形成し、各シリンダに頭部が半球面状に形成されたピストンを摺動可能に嵌合させるとともに、各ピストンの頭部にボールを自転可能に設け、前記インナ部材の外周部を包囲するアウタ部材の内周部に前記ボールが転動可能な波形カム面を形成し、該波形カム面の一方の斜面に対面するボール側のシリンダに作動油を供給するとともに、波形カム面の他方の斜面に対面するボール側のシリンダの作動油を回収する油圧回路を設け、前記インナ部材の軸心部に芯軸を挿通するとともに、該芯軸の軸心部に中心孔を貫通形成する構成としたものである。
【発明の効果】
【０００５】
本願の請求項１に係る発明は、回転掻き具が回転されると、各掻き歯の所定の角部が被掻き物に接触し、該被掻き物を剥離、あるいは寸断することになる。このとき、ホースに水を供給すると、該水が油圧回転装置の中心孔を通過して被掻き物側に流出し、該被掻き物及び各掻き歯を冷却することになる。また、前記ホースを集塵機に接続すると、各掻き歯部で発生する塵埃が油圧回転装置の中心孔を通過して集塵機に集塵されることになる。この場合、前記ホースは油圧回転装置の中心孔に接続または挿通されているので、油圧回転装置、及び回転掻き具の回転に左右されることなく、前記ホースを介して被掻き物部への冷却水の供給、あるいは被掻き物部からの集塵が円滑に行なわれることになる。
そして、前記回転掻き具を床面（路面）に沿って左右、あるいは前後に移動させると、該床面に張ったプラスチックタイル等の床材の剥離、あるいはアスファルトの局部的な凸部の除去（路面の修正）が行なわれ、前記回転掻き具を路面の一定位置で回転させながら、下方に押し付けると、該路面に円形の穴が掘削され、路面にマンホール蓋の設置穴等を形成することができる。
【０００６】
請求項２に係る発明は、回転掻き具に上下方向の過剰な負荷が加わると、回転板が弾性変形して回転掻き具が上方に退避することになる。このため、回転掻き具が被掻き物に適度の接触力で接触し、被掻き物の剥離、あるいは寸断が円滑に行なわれることになる。
【０００７】
請求項３に係る発明は、波形カム面の一方の斜面に対面するボール側のシリンダ室に油圧回路から作動油が供給されると、該シリンダに嵌合したピストンが作動油の圧力によって半径方向外方に移動され、該ピストンに支持されたボールが波形カム面の一方の斜面を押してアウタ部材を一方向に回転させることになる。また、アウタ部材の回転により、波形カム面の他方の斜面に対面するボールが該斜面によって軸心方向に押圧されると、該ボールを支持するピストンが軸心方向に移動され、シリンダ室の作動油が油圧回路の回収路に排出されることになる。これにより、軸方向の寸法を小さくしながら大きな回転トルクを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下本発明の実施例を図面に基いて説明する。図１は本発明の第１実施例を示す掻き具を有する作業機の要部側面図、図２は図１の正面図、図３は図１に適用された回転掻き具の底面図、図４は本発明の第２実施例を示す掻き具を有する作業機の要部側面図、図５は図４に適用された回転掻き具の底面図、図６は油圧回転装置の断面図、図７は図６のVII-VII線相当の部分断面図である。
【０００９】
図１、図２において、１は回転掻き具を有する作業機（以下作業機という）であり、小形のパワーショベルを本体部とし、そのアーム２の先端部に、ショベルに換えて回転掻き具４０を取り付けてなる。該回転掻き具４０は、前記アーム２の先端部に回動ブラケット４を介して取り付けた油圧回転装置５に連結され、該油圧回転装置５によって上下の軸心を中心として回転されるようになっている。前記回動ブラケット４は水平の軸ピン４ａを介してアーム２の先端部に回動可能に連結され、該回動ブラケット４をアーム２側に取り付けた油圧シリンダ３によって回動調節することにより、前記回転掻き具４０の向きを調節する。
【００１０】
前記油圧回転装置５は、作業機の本体部に装備された油圧装置の油圧を利用して回転されるもので、図６、図７に示すようになっている。図６、図７において、５は油圧回転装置であり、インナ部材６、該インナ部材６の外周側に嵌合されて回転されるアウタ部材（出力部材）１５を主要部として構成される。前記インナ部材６は図１、図２に示すように、作業機のアーム２の先端部に回動ブラケット４を介して懸垂支持され、アウタ部材１５は回転掻き具４０を懸垂支持し、該回転掻き具４０を上下の軸心を中心として回転させる。
【００１１】
前記インナ部材６は短尺な円柱ブロックの外周部に半径方向外端が開口した多数のシリンダ７を放射状に形成する。各シリンダ７は４個を一組として二組み並列に形成するとともに、該二組みのシリンダ７は互いに円周方向に位相をずらせる。前記各シリンダ７にピストン８を摺動可能に嵌合させ、該ピストン８を各シリンダ７内に収容した押圧ばね９により半径方向外方に押圧付勢する。前記各ピストン８の頭部（半径方向外端）は半球面状のボール受け面８ａとし、該ボール受け面８ａにボール１０を自転可能に載置する。該ボール１０はシリンダ７の内面に密接して摺動可能に嵌合する径とする。
【００１２】
前記ピストン８のボール受け面８ａの底部中心部にシリンダ室と連通する弁孔を貫通形成し、該弁孔に逆止弁１２を取り付ける。該逆止弁１２はばね（符号省略）によって常時底部方向（閉塞方向）に弾圧付勢され、作動油がシリンダ室からピストン８の頭部側に向かってのみ流通できるようする。
【００１３】
前述したアウタ部材１５は短尺な円筒状に形成されて前記インナ部材６の外周部を包囲し、その外周側で円筒状のホルダー１７にベアリング１８を介して回転自在に支持される。ホルダー１７は、図６に示すように、インナ部材６の左端部に形成されたフランジ部６ａにボルト締め固定される。前記アウタ部材１５の内周部にインナ部材６側の各ボール１０が転動可能な波形カム面１６を形成する。即ち、図７に示すように、ボール１０の径よりも若干大きい半径となる円弧カム面１６ａを円周方向に１０個等ピッチで形成するとともに、各円弧カム面１６ａ同士を小径の円弧面で滑らかに接続する。
【００１４】
前述したインナ部材６の軸心部に、芯軸２０を貫通させてインナ部材６に一体的に連結し、該芯軸２０の外周部に筒状のディストリビュータ２３を嵌合固定する。前記芯軸２０の軸心部に外部ホース３３（図１）が接続される大径の中心孔２１を貫通形成する。外部ホース３３は水ポンプ、あるいは集塵機（図示省略）等に接続される。前記インナ部材６及びディストリビュータ２３に油圧回路２６を形成し、該油圧回路２６によってアウタ部材１５を一方向に回転させる。即ち、図６に示すように、ディストリビュータ２３の外周部に軸方向に延びる供給溝２４及び回収溝２５を円周方向に所定ピッチで交互に形成し、インナ部材１５側に前記供給溝２４に連通する供給路２９と前記回収溝２５に連通する回収路３１とを形成し、供給路２９は油圧ホース３０（図１）を介して作業機に装備された油圧装置の圧送路側に、回収路３１は戻しホース３２を介して前記油圧装置の回収路３１側に接続する。また、各シリンダ７の底部に油孔２７を形成し、該油孔２７はアウタ部材１５が回転した際に、前記供給溝２４と回収溝２５とに交互に連通できるようにする。
【００１５】
ここで、前記ディストリビュータ２３の供給溝２４及び回収溝２５は、図７に示すように、波形カム面１６のうちの一方の斜面１６ｂに対面するボール１０ａを有する油孔２７が前記供給溝２４に連通し、また、波形カム面１６のうちの他方の斜面１６ｃに対面するボール１０ｂを有する油孔２７が前記回収溝２５に連通するように配列設定されている。
【００１６】
前記油圧回転装置５のアウタ部材１５にブラケット４３を介して回転掻き具４０−１を連結する。図１〜図３に示す回転掻き具４０−１は、床面に張ったプラスチック製のタイルを剥離したり除去したりするもので、厚さ約６ｍｍの高抗張力板（弾性を有する鋼板）により直径約６００ｍｍとなる六角形状の回転板４１を形成し、該回転板４１の下面に、厚さ約１２ｍｍ、幅約１５５ｍｍ、高さ約１２５ｍｍとなる鋼板製の掻きプレート４２を点在させて垂下固定する。各掻きプレート４２は、下半部を櫛歯状に切り欠き、一枚の掻きプレート４２に断面１２ｍｍ角の掻き歯４２ａをそれぞれ６個づつ形成し、各掻きプレート４２をそれぞれの掻き歯４２ａの１つの角部４２ｂが回転板４１の回転方向に向く如く配列して前記回転板４１の下面に溶接等により垂下固定する。
【００１７】
図４、図５に示す回転掻き具４０−２は、アスファルトを剥離したり除去したりするもので、ブラケット４７を介して前記油圧回転装置５のアウタ部材１５に連結する。該回転掻き具４０−２は、厚さ約１６ｍｍの高抗張力板（弾性を有する鋼板）により直径約３６０ｍｍとなる円形の回転板４５を形成し、該回転板４５の下面に、厚さ約２５ｍｍ、幅約１３５ｍｍ、高さ約８０ｍｍとなる鋼板製の掻きプレート４６を点在させて垂下固定する。各掻きプレート４６は、下半部を櫛歯状に切り欠き、一枚の掻きプレート４６に断面２５ｍｍ角の掻き歯４６ａをそれぞれ３個づつ形成し、各掻きプレート４６をそれぞれの掻き歯４６ａの１つの角部４６ｂが回転板４５の回転方向に向く如く配列して前記回転板４５の下面に溶接等により垂下固定する。その他は前述した図１、図２に記載されたものと略同構造となっている。
【００１８】
図１、図２において、３０は油圧ポンプ（図示省略）から油圧回転装置５の供給路２９に作動油を供給する供給ホース、３２は油圧回転装置５の回収路３１の作動油を油圧ポンプに戻す戻しホース、３３は油圧回転装置５の中心孔２１に接続される外部ホースであり、回転掻き具４０の掻き歯４２ａ部を冷却する際には、前記外部ホース３３の他端を水供給源（水ポンプ、水道管）、あるいはブロワーに接続する。また、回転掻き具４０部で発生する塵埃を集塵する際には、前記外部ホース３３の他端を集塵機に接続する。
【００１９】
次に、前記作業機１の使用態様について説明する。まず、作業機１のアーム２を水平方向に回動させる（倒す）とともに、アーム２側の油圧シリンダ３を作動させて油圧回転装置５及び回転掻き具４０が略鉛直線上となるように垂下させ、回転掻き具４０を被掻き物面（床面、路面等）に対面させる。
【００２０】
次いで、作業機１の本体部に装備された油圧装置から油圧回転装置５に作動油を供給すると、該作動油がディストリビュータ２３を介して油圧回路２６に供給され、この作動油が波形カム面１６の一方の斜面１６ｂに対面するボール１０ａ側のシリンダ室に流入し、該シリンダに嵌合したピストン８を半径方向外方に移動させ、該ピストン８に支持されたボール１０ａが波形カム面１６の一方の斜面１６ｂを押してアウタ部材１５を一方向に回転させることになる。また、アウタ部材１５の回転により、波形カム面１６の他方の斜面１６ｃに対面するボール１０ｂが該斜面１６ｃによって軸心方向に押圧されると、該ボール１０ｂを支持するピストン８が軸心方向に移動され、シリンダ室の作動油が油圧回路２６の回収路３１に排出されることになる。これにより、軸方向の寸法を小さくしながらアウタ部材１５、従って回転掻き具４０（４０−１，４０−２）を大きなトルクで回転させることになる。
【００２１】
この状態で前記アーム２及び油圧シリンダ３を駆動制御して回転掻き具４０を被掻き物面に向けて押し付けると、各掻き歯４２ａ（４６ａ）の所定の角部４２ｂ（４６ｂ）が被掻き物に接触し、該被掻き物を剥離、あるいは寸断することになる。このとき、外部ホース３３に水を供給すると、該水が油圧回転装置５の中心孔２１を通過して被掻き物側に流出し、該被掻き物及び各掻き歯４２ａ（４６ａ）を冷却することになる。また、前記外部ホース３３を集塵機に接続すると、各掻き歯４２ａ（４６ａ）部で発生する塵埃が油圧回転装置５の中心孔２１を通過して集塵機に集塵されることになる。この場合、前記外部ホース３３は油圧回転装置５の中心孔２１に接続または挿通されているので、油圧回転装置５及び回転掻き具４０の回転に左右されることなく、前記外部ホース３３を介して被掻き物部への冷却水の供給、あるいは被掻き物部からの集塵が円滑に行なわれることになる。
【００２２】
これにより、前記回転掻き具４０を床面（路面）に沿って左右、あるいは前後に移動させると、該床面に張ったプラスチックタイル等の床材の剥離、あるいはアスファルトの局部的な凸部の除去（路面の修正）が行なわれ、前記回転掻き具４０を路面の一定位置で回転させながら、下方に押し付けると、該路面に円形の穴が掘削され、路面にマンホール蓋の設置穴等を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施例を示す掻き具を有する作業機の要部側面図である。
【図２】図１の正面図である。
【図３】図１に適用された回転掻き具の底面図である。
【図４】本発明の第２実施例を示す掻き具を有する作業機の要部側面図である。
【図５】図４に適用された回転掻き具の底面図である。
【図６】油圧回転装置の断面図である。
【図７】図６のVII-VII線相当の部分断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１    作業機
２    アーム
３    油圧シリンダ
４    回動ブラケット
４ａ  軸ピン
５    油圧回転装置
６    インナ部材
６ａ  フランジ部
７    シリンダ
８    ピストン
８ａ  ボール受け面
９    押圧ばね
１０（１０ａ，１０ｂ）  ボール
１２    逆止弁
１５    アウタ部材（出力部材）
１６    波形カム面
１６ａ  円弧カム面
１６ｂ  一方の斜面
１６ｃ  他方の斜面
１７    ホルダー
１８    ベアリング
２０    芯軸
２１    中心孔
２３    ディストリビュータ
２４    供給溝
２５    回収溝
２６    油圧回路
２７    油孔
２９    供給路
３０    供給ホース
３１    回収路
３２    戻しホース
３３    外部ホース
４０（４０−１，４０−２）    回転掻き具
４１（４５）    回転板
４２（４６）    掻きプレート
４２ａ（４６ａ）  掻き歯
４３（４７）    ブラケット
【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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