(57)【要約】【課題】耐久性が高いバケット取り付け用アダプタを提供する。【解決手段】アダプタ１００では、フランジ部１３０から角軸部１１１へは、角穴１３１の内周面が第１取付部１１０の角軸部１１１の側面と当接して、ケリ−バ７の回転力を掘削バケット５に伝達する。このように、フランジ部１３０から角軸部１１１へは、面同士が当接して回転力を伝達するので、耐久性が高く、大きな回転力を伝達できる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下方に位置する掘削用のバケットと前記バケットの上方に位置して前記バケットに回転力を伝達するケリーバとの間に介装されるバケット取り付け用アダプタにおいて、
前記バケットの上部の角ボスに挿入する角軸部を有する第１の取り付け部材と、
前記ケリーバの先端の角軸が挿入される角ボス部と有する第２の取り付け部材と、
前記第２の取り付け部材に溶接されて固定される部材であって、前記角軸部の軸線方向に垂直な矩形断面と略同一形状の断面を呈する矩形穴部を有し、前記矩形穴部に前記角軸部が前記軸線方向に沿って挿通され、互いに当接する前記矩形穴部の内周面と前記角軸部の側面との間で、前記第２の取り付け部材を介して伝達される前記ケリーバからの回転力を前記第１の取り付け部材に伝達する回転力伝達部材とを備えることを特徴とするバケット取り付け用アダプタ。
【請求項２】
請求項１に記載のバケット取り付け用アダプタにおいて、
前記第１の取り付け部材は、前記角軸部が前記回転伝達部材の前記矩形穴部に上方から下方に向かって挿通され、前記矩形穴部から下方へ抜け落ちるのを防止するために上端部に前記矩形穴部の断面形状よりも大きな断面形状を呈する抜け止め部を有し、
前記第２の取り付け部材は、前記抜け止め部の上方に配設されていて前記角軸部の上方への移動を規制する規制部を有することを特徴とするバケット取り付け用アダプタ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のバケット取り付け用アダプタにおいて、
前記角軸部は、前記角軸部の４つの側面のうち対向する２つの側面同士の間隔で規定される角軸部の径が、前記バケットの上部の角ボスに挿入される部分と、前記矩形穴部の内周面と当接する部分とで同一であることを特徴とするバケット取り付け用アダプタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、掘削用のバケットに回転力を伝達するケリーバとバケットとの間に介装されるバケット取り付け用アダプタに関する。
【背景技術】
【０００２】
掘削用のバケットに回転力を伝達するケリーバとバケットとの間に介装されるバケット取り付け用アダプタは、バケットの上部の角ボスに挿入する角軸部と、ケリーバの先端の角軸が挿入される角ボス部と有する。従来のバケット取り付け用アダプタでは、角ボス部の下部のフランジ状の部分に角軸部が溶接で接合されている。そのため、角軸部をフランジ状の部分に溶接している箇所の上下でバケット取り付け用アダプタの径が急変することとなっている。そのため、バケットに回転力を伝達する際に当該溶接部分に応力が集中するため、繰り返して応力を受けているうちに当該溶接部分で割れ等が生じるおそれがある。
【０００３】
そこで、この溶接部分の割れ等を回避するために、上述したフランジ状の部分と角軸部とを一体で形成したバケット取り付け用アダプタが知られている。このバケット取り付け用アダプタでは、角軸部と一体として形成されたフランジ状の部材と角ボス部とを溶接で接合している（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−４２４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述した特許文献に記載のバケット取り付け用アダプタでは、依然として角軸部からフランジ状の部分にかけてバケット取り付け用アダプタの径が急変することとなっている。そのため、バケットに回転力を伝達する際に当該径の急変部分に応力が集中するため、当該径の急変部分の疲労強度が他の部分の疲労強度と比べて低くなる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）  請求項１の発明によるバケット取り付け用アダプタは、下方に位置する掘削用のバケットとバケットの上方に位置してバケットに回転力を伝達するケリーバとの間に介装されるバケット取り付け用アダプタにおいて、バケットの上部の角ボスに挿入する角軸部を有する第１の取り付け部材と、ケリーバの先端の角軸が挿入される角ボス部と有する第２の取り付け部材と、第２の取り付け部材に溶接されて固定される部材であって、角軸部の軸線方向に垂直な矩形断面と略同一形状の断面を呈する矩形穴部を有し、矩形穴部に角軸部が軸線方向に沿って挿通され、互いに当接する矩形穴部の内周面と角軸部の側面との間で、第２の取り付け部材を介して伝達されるケリーバからの回転力を第１の取り付け部材に伝達する回転力伝達部材とを備えることを特徴とする。
（２）請求項２の発明は、請求項１に記載のバケット取り付け用アダプタにおいて、第１の取り付け部材は、角軸部が回転伝達部材の矩形穴部に上方から下方に向かって挿通され、矩形穴部から下方へ抜け落ちるのを防止するために上端部に矩形穴部の断面形状よりも大きな断面形状を呈する抜け止め部を有し、第２の取り付け部材は、抜け止め部の上方に配設されていて角軸部の上方への移動を規制する規制部を有することを特徴とする。
（３）  請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のバケット取り付け用アダプタにおいて、角軸部は、角軸部の４つの側面のうち対向する２つの側面同士の間隔で規定される角軸部の径が、バケットの上部の角ボスに挿入される部分と、矩形穴部の内周面と当接する部分とで同一であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、バケット取り付け用アダプタの耐久性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明によるバケット取り付け用アダプタが用いられるアースドリル機の全体側面図である。
【図２】ケリーバ７の下端近傍の縦断面を示す図である。
【図３】ケリーバ７、アダプタ１００、および掘削バケット５を分離した状態でこれらの縦断面を示す図である。
【図４】アダプタ１００の斜視図である。
【図５】アダプタ１００の組み立てについて説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１〜５を参照して、本発明によるバケット取り付け用アダプタの一実施の形態を説明する。図１は、本発明によるバケット取り付け用アダプタが用いられるアースドリル機の全体側面図である。このアースドリル機は、クレーン本体１の前部に起伏自在に取付けられたブーム２の下部に、ブーム２またはクレーン本体１に枢着して起伏自在にフロントフレーム３（本例では２段式フロントフレームを示す。）を取り付け、その上部にケリーバ駆動装置４を取り付けている。
【００１０】
ケリーバ駆動装置４の回転部４ａには駆動孔が上下に貫通して設けられており、その駆動孔に伸縮式ケリーバ７が上下動自在に、かつ相対回転不能に貫挿されている。ケリーバ７はサイズの異なる複数のケリーバを伸縮自在に、かつ相対回転不能に嵌合してなり、たとえば３段式、４段式、５段式等に構成される。最も内側のケリーバ（インナケリーバ）７の下端には、バケット５が直接、または、後述するバケット取り付け用アダプタ１００を介して取り付けられる。また、ケリーバ７にはスイベルベルジョイント（回転継手）１３を介してワイヤロープ８が接続され、ワイヤロープ８は、ブーム２の頂部のシーブ９に掛け回され、クレーン本体１上のウインチ１０により巻き取り繰り出しされる。以下の説明では、特に断りがない限り、各図の上下方向と、各図に記載した各部材の上下方向とが一致しているものとする。
【００１１】
図２は、ケリーバ７の下端近傍の縦断面を示す図であり、図３は、ケリーバ７、バケット取り付け用アダプタ（以下、単にアダプタと呼ぶ）１００、および掘削バケット５を分離した状態でこれらの縦断面を示す図であり、図４は、アダプタ１００の斜視図である。図２に示すように、ケリーバ７の下端には、アダプタ１００を介して掘削バケット５が取り付けられている。アダプタ１００は、ケリーバ７の下端の角軸部７ａのサイズと掘削バケット５の上部の角ボス部５ａのサイズとが異なって、ケリーバ７と掘削バケット５とを直接連結できない場合に、ケリーバ７と掘削バケット５との間に介挿されるアダプタである。
【００１２】
アダプタ１００は、第１取付部１１０と、第２取付部１２０と、フランジ部１３０とを備えている。第１取付部１１０は、掘削バケット５の上部の角ボス５ａに挿入する角軸部１１１と、角軸部１１１の上部で角軸部１１１の断面形状よりも大きな断面形状を呈する抜け止め部１１２とを有する。角軸部１１１には、掘削バケット５の角ボス５ａと連結するためのピン孔１１１ａが設けられている。
【００１３】
主に、図３に示すように、第２取付部１２０は、ケリーバ７の下端の角軸部７ａが挿入される角ボス部１２１と、角ボス部１２１の内部の角穴１２１ａの下方に設けられた抜け止め部材１２２とを有する。角ボス部１２１には、ケリ−バ７の角軸部７ａに連結するためのピン孔１２１ｂが設けられている。フランジ部１３０は、円盤状の部材であり、その上面が第２取付部１２０の下端の外周面と溶接されることで、第２取付部１２０の下端に固定されている。１４０は、第２取付部１２０の下端の外周面とフランジ部１３０の上面との溶接部分である。フランジ部１３０には、円盤の中央に角穴１３１が設けられている。角穴１３１には、第１取付部１１０の角軸部１１１が挿通されている。
【００１４】
角軸部１１１の断面形状は、従来のアダプタと同様に、掘削バケット５の角ボス５ａの角穴５ｂに着脱自在に内嵌できる寸法としている。角ボス部１２１の角穴１２１ａの断面形状は、従来のアダプタと同様に、ケリ−バ７の下端の角軸部７ａに着脱自在に内嵌できる寸法としている。角軸部１１１の断面形状は、角軸部１１１の上部から下部にかけて、角の部分の面取りの有無を除いて、不変である。換言すると、角軸部１１１は、角軸部１１１の４つの側面のうち対向する２つの側面同士の間隔で規定される角軸部１１１の径が、角ボス５ａの角穴５ｂに挿入されて回転力を掘削バケット５に伝達する部分と、フランジ部１３０の角穴１３１の内周面と当接する部分とで同一である。
【００１５】
角穴１３１の断面形状は、後述するように、角穴１３１の内周面が第１取付部１１０の角軸部１１１の側面と当接して、ケリ−バ７の回転力をフランジ部１３０から角軸部１１１に伝達するのに不都合がない寸法とされている。すなわち、角穴１３１の断面形状は、第１取付部１１０の角軸部１１１が挿通可能であり、かつ、ケリ−バ７の回転力を角軸部１１１に伝達する際に過度にがたつきが生じないように適宜その寸法が定められている。
【００１６】
第１取付部１１０の抜け止め部１１２の断面形状は、フランジ部１３０の角穴１３１の断面形状よりも大きい。そのため、第１取付部１１０は、角軸部１１１がフランジ部１３０の角穴１３１に挿通されると、抜け止め部１１２の下端面がフランジ部１３０の上端面と当接する。これにより、第１取付部１１０は、フランジ部１３０の角穴１３１から下方に抜け落ちることがない。
【００１７】
また、第２取付部１２０の抜け止め部材１２２は、第１取付部１１０の抜け止め部１１２の上端近傍に配設されている。これにより、第１取付部１１０は、抜け止め部１１２の上端に抜け止め部材１２２が当接することで上方への移動が規制される。
【００１８】
図２に示すように、アダプタ１００とケリーバ７との連結は、ケリーバ７の角軸部７ａのピン孔７ｂと、角ボス部１２１のピン孔１２１ｂ（図３参照）を合わせてピン１５２を挿着することにより行われる。同様にアダプタ１００と掘削バケット５との連結は、掘削バケット５の角ボス５ａのピン孔５ｃ（図３参照）と、角軸部１１１のピン孔１１１ａを合わせてピン１５１を挿着することにより行われる。
【００１９】
アダプタ１００は、次のようにして組み立てられる。図５（ａ），（ｂ）に示すように、フランジ部１３０の角穴１３１に第１取付部１１０の角軸部１１１を挿通する。その後、図５（ｃ）に示すように、フランジ部１３０の上面から第２取付部１２０を被せ、図５（ｄ）に示すように、第２取付部１２０の下端の外周面とフランジ部１３０の上面とを溶接する。
【００２０】
このように構成されるアダプタ１００では、ケリーバ７の回転力が、ケリーバ７の角軸部７ａから第２取付部１２０の角ボス部１２１へ、角ボス部１２１からフランジ部１３０へ、フランジ部１３０から角軸部１１１へ、角軸部１１１から掘削バケット５の角ボス５ａへと伝達される。フランジ部１３０から角軸部１１１へは、角穴１３１の内周面が第１取付部１１０の角軸部１１１の側面と当接して、ケリ−バ７の回転力を掘削バケット５に伝達する。このように、フランジ部１３０から角軸部１１１へは、面同士が当接して回転力を伝達するので、耐久性が高く、大きな回転力を伝達できる。
【００２１】
角軸部１１１の断面形状は、角軸部１１１の上部から下部にかけて、角の部分の面取りの有無を除いて不変であるので、すなわち、径の急変部分が存在しないので、アダプタ１００の中では最も径が小さいために応力が高くなる角軸部１１１において、極端に応力が集中する場所がなくなるため、疲労強度が高くなる。なお、第２取付部１２０とフランジ部１３０とが溶接部分１４０で溶接されて固定されているが、この溶接部部分１４０は角軸部１１１と比べて径が大きいので、応力が低くなり、応力集中による疲労強度の低下の懸念がない。また、アダプタ１００の構造を、第１取付部１１０と、第２取付部１２０と、フランジ部１３０とを有する簡単な構造としたことで、安価に製造でき、製造自体も容易である。
【００２２】
角軸部１１１がフランジ部１３０の角穴１３１に挿通されると、角軸部１１１の上部の抜け止め部１１２の下端面がフランジ部１３０の上端面と当接するように構成した。そして、抜け止め部１１２の上端に抜け止め部材１２２が当接することで、第１取付部１１０の上方への移動が規制されるように構成した。これにより、溶接をしなくても、簡単な構成で第１取付部１１０をフランジ部１３０（第２取付部１２０）に対して固定できる。したがって、アダプタ１００の中では最も径が小さいために応力が高くなる角軸部１１１に対して溶接をしなくてもよいので、溶接部分に対する応力の集中、割れ、溶接欠陥による接合強度の不足等の懸念がなくなるとともに、アダプタ１００の製造が容易となる。
【００２３】
−−−変形例−−−
（１）  上述の説明では、角軸部１１１の断面形状が、角軸部１１１の上部から下部にかけて、角の部分（略方形断面の四隅の部分）の面取りの有無を除いて不変であるが、本発明はこれに限定されない。たとえば、アダプタ１００の中では最も径が小さいために応力が高くなる角軸部１１１において、極端に応力が集中する場所がなくなれば疲労強度が高くなるので、径の急変部分が存在しなければよい。したがって、角軸部１１１の上部から下部にかけて、径が緩やかに変化していてもよい。
【００２４】
（２）  上述したアダプタ１００の構造は一例であり、本発明は上述したアダプタ１００の構造に限定されるものではない。すなわち、アダプタ１００の中では最も径が小さい角軸部１１１に対して、側面から当接して、ケリーバ７からの回転力を面同士の接触によって伝達するように構成されていればよい。
（３）  上述した各実施の形態および変形例は、それぞれ組み合わせてもよい。
【００２５】
なお、本発明は、上述した実施の形態のものに何ら限定されず、下方に位置する掘削用のバケットとバケットの上方に位置してバケットに回転力を伝達するケリーバとの間に介装されるバケット取り付け用アダプタにおいて、バケットの上部の角ボスに挿入する角軸部を有する第１の取り付け部材と、ケリーバの先端の角軸が挿入される角ボス部と有する第２の取り付け部材と、第２の取り付け部材に溶接されて固定される部材であって、角軸部の軸線方向に垂直な矩形断面と略同一形状の断面を呈する矩形穴部を有し、矩形穴部に角軸部が軸線方向に沿って挿通され、互いに当接する矩形穴部の内周面と角軸部の側面との間で、第２の取り付け部材を介して伝達されるケリーバからの回転力を第１の取り付け部材に伝達する回転力伝達部材とを備えることを特徴とする各種構造のバケット取り付け用アダプタを含むものである。
【符号の説明】
【００２６】
５  掘削バケット                                ７  ケリーバ
１００  バケット取り付け用アダプタ（アダプタ）
１１０  第１取付部                              １１１  角軸部
１１２  抜け止め部                              １２０  第２取付部
１２１  角ボス部                                １２２  抜け止め部材
１３０  フランジ部                              １３１  角穴
１４０  溶接部分
【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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