(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自走式作業機のアームに垂下して取付けられ、下端に開閉式バケットが取付けられ、外筒と内筒とを伸縮可能に嵌合しかつ内部に伸縮シリンダを収容して構成される伸縮ロッドにおいて、
前記外筒の上端に設けられて前記アームにピンにより連結される上ブラケットと、前記内筒の下端に設けられて前記開閉式バケットをピンにより連結する下ブラケットとにそれぞれ前記伸縮ロッドの伸縮方向に貫通した開口部を設け、
前記上ブラケットに設けた前記開口部に前記伸縮シリンダの上端部を挿通すると共に、前記アームに連結するピンの真下の位置で前記伸縮シリンダの上端部を前記上ブラケットにピンにより連結し、
前記下ブラケットに設けた前記開口部に前記伸縮シリンダの下端部を挿通して前記下ブラケットにピンにより連結した
ことを特徴とする伸縮ロッド。
【請求項２】
請求項１に記載の伸縮ロッドにおいて、
前記外筒および前記内筒は横断面形状が矩形をなし、
前記アームに連結する前記上ブラケットのピン穴の向きと、前記開閉式バケットに連結される前記下ブラケットのピン穴の向きを直交させた
ことを特徴とする伸縮ロッド。
【請求項３】
請求項１または２に記載の伸縮ロッドにおいて、
前記外筒の下端部の内面に、前記内筒を抜け止めするストッパを設け、
前記内筒の上端部の外面に、前記ストッパに当接して前記内筒を抜け止めする係止部材を設けた
ことを特徴とする伸縮ロッド。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか１項に記載の伸縮ロッドにおいて、
前記外筒の上部に前記アーム側から延出された油圧ホースが着脱可能に接続されるブロックを設け、
前記ブロック内に、前記伸縮シリンダへの油路と前記開閉式バケットへの油路に分岐する分岐路を設けると共に、前記ブロック内に、前記開閉式バケットの開閉動作を前記伸縮シリンダの伸縮動作に先行させて行なわせるシーケンス弁を設けた
ことを特徴とする伸縮ロッド。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか１項に記載の伸縮ロッドを、前記アームとしてのテレスコアームの先端に取付けた
ことを特徴とする深掘掘削機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自走式作業機のアームに垂下して取付けられる伸縮ロッドと、これを用いた深掘掘削機に関する。
【背景技術】
【０００２】
自走式作業機のアームから伸縮ロッドを取付け、この伸縮ロッドの下端にクラムシェルバケットを取付けて掘削を行なう掘削機が例えば特許文献１に記載されている。このような掘削機に使用される伸縮ロッドは、内部に油圧シリンダからなる伸縮シリンダを収容し、その伸縮シリンダの一端を伸縮ロッドを構成する外筒の缶部にピンにより連結し、他端をピンにより内筒の缶部に連結して取付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実公平３−３０４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述のように伸縮ロッドに収容する伸縮シリンダを筒状をなす伸縮ロッドの缶部にピンにより連結する従来構造によると、規格により伸縮ロッドの缶部の板厚が制限されている等の理由により、伸縮ロッドそのままの構造では伸縮シリンダ連結部に必要な強度を得ることが困難となる。このため、缶部に補強板を溶接して伸縮シリンダの連結部を構成しているが、構造が複雑化するという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑み、簡単な構造で伸縮シリンダの取付け強度が確保できる伸縮シリンダ内蔵の伸縮ロッドとその伸縮ロッドを用いた深掘掘削機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の伸縮ロッドは、
自走式作業機のアームに垂下して取付けられ、下端に開閉式バケットが取付けられ、外筒と内筒とを伸縮可能に嵌合しかつ内部に伸縮シリンダを収容して構成される伸縮ロッドにおいて、
前記外筒の上端に設けられて前記アームにピンにより連結される上ブラケットと、前記内筒の下端に設けられて前記開閉式バケットをピンにより連結する下ブラケットとにそれぞれ前記伸縮ロッドの伸縮方向に貫通した開口部を設け、
前記上ブラケットに設けた前記開口部に前記伸縮シリンダの上端部を挿通すると共に、前記アームに連結するピンの真下の位置で前記伸縮シリンダの上端部を前記上ブラケットにピンにより連結し、
前記下ブラケットに設けた前記開口部に前記伸縮シリンダの下端部を挿通して前記下ブラケットにピンにより連結したことを特徴とする。
【０００７】
請求項２の伸縮ロッドは、請求項１に記載の伸縮ロッドにおいて、
前記外筒および前記内筒は横断面形状が矩形をなし、
前記アームに連結する前記上ブラケットのピン穴の向きと、前記開閉式バケットに連結される前記下ブラケットのピン穴の向きを直交させたことを特徴とする。
【０００８】
請求項３の伸縮ロッドは、請求項１または２に記載の伸縮ロッドにおいて、
前記外筒の下端部の内面に、前記内筒を抜け止めするストッパを設け、
前記内筒の上端部の外面に、前記ストッパに当接して前記内筒を抜け止めする係止部材を設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項４の伸縮ロッドは、請求項１から３までのいずれか１項に記載の伸縮ロッドにおいて、
前記外筒の上部に前記アーム側から延出された油圧ホースが着脱可能に接続されるブロックを設け、
前記ブロック内に、前記伸縮シリンダへの油路と前記開閉式バケットへの油路に分岐する分岐路を設けると共に、前記ブロック内に、前記開閉式バケットの開閉動作を前記伸縮シリンダの伸縮動作に先行させて行なわせるシーケンス弁を設けた
ことを特徴とする。
【００１０】
請求項５の深掘掘削機は、請求項１から４までのいずれか１項に記載の伸縮ロッドを、前記アームとしてのテレスコアームの先端に取付けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明は、伸縮ロッドに内蔵する伸縮シリンダのアーム側端部、すなわち上端部を伸縮ロッドの上ブラケットに、アームに連結するピンの真下の位置でピンにより連結し、伸縮シリンダの下端部を伸縮ロッドの開閉式バケット連結部である下ブラケットに連結する構造としたものであり、上ブラケットや下ブラケットは元々連結のために設けられた強度の高いものであるから、伸縮シリンダを連結するための補強部材等の溶接等、複雑な構造を要することなく、簡単な構造で伸縮シリンダの連結部を構成することが可能となる。
【００１２】
また、伸縮シリンダが伸縮ロッドによって保護される構造であるため、伸縮シリンダの損傷が防止される。
【００１３】
また、伸縮シリンダの両端を伸縮ロッドの上下のブラケットに連結したので、伸縮ロッドの伸縮ストロークを大きくとることができる。
【００１４】
請求項２の発明は、前記外筒および前記内筒の横断面形状を矩形にしたので、円形にした場合のように外筒に対して内筒がよじれることがない。このため、伸縮ロッドに添設する開閉式バケット用油圧ホースによじれによって過大な力が作用することがなく、油圧ホースの損傷が防止される。
【００１５】
また、伸縮シリンダのロッド室に連結するためにチューブの外周に設ける接続具を、内筒のコーナー部に位置させることにより、外筒、内筒を円形とする場合よりも小型に構成することができる。また、アームと開閉式バケットにそれぞれ伸縮ロッドを連結する向きを交差する方向としたので開閉式バケットに作用する外力によって開閉式バケットや伸縮ロッドを揺動させることが可能であり、開閉式バケットや伸縮ロッドに過大な力が及ぶことが防止され、これらの損傷が防止される。また、既設の吊ブラケットと互換性が確保されるので、後付けアタッチメントとして使用可能である。
【００１６】
請求項３の発明は、外筒の下端部の内面に内筒を抜け止めするストッパを設け、内筒の上端部の外面に、前記ストッパに当接して内筒を抜け止めする係止部材を設けたので、仮に伸縮シリンダが折損したとしても、内筒が外筒から外れることがなく、開閉式バケットの落下が防止されるので、安全性が向上する。
【００１７】
請求項４の発明は、外筒の上部にアーム側から延出された油圧ホースが着脱可能に接続されるブロックを設け、このブロック内に、伸縮シリンダへの油路と開閉式バケットへの油路に分岐する分岐路と開閉式バケットおよび伸縮シリンダの動作順序を設定するシーケンス弁を設けたものである。このような構造とすれば、伸縮ロッドが既存のアームに新たに取付けられる場合、予めアームに添設されている油圧ホースをそのまま前記ブロックに接続することが可能であり、既存の油圧ホースがそのまま使用可能となり、既存のテレスコアームに対する適用が容易となる。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項1〜４に記載の伸縮ロッドをテレスコアームに取付けたものであり、前述した各特徴のある伸縮ロッドの構成による効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明による深掘掘削機の一実施の形態を掘削作業状態で示す側面図である。
【図２】本実施の形態の深掘掘削機において、土砂を運搬用車両に積み込んでいる状態を示す側面図である。
【図３】本実施の形態の伸縮シリンダとバケットとの連結構造を示す側面図である。
【図４】本実施の形態のクラムシェルバケットの構成の一例を示す側面図である。
【図５】（Ａ）は本実施の形態の伸縮ロッドを収縮状態で示す正面図、（Ｂ）はその右側面図である。
【図６】（Ａ）は本実施の形態の伸縮ロッドを収縮状態で示す左側面図、（Ｂ）はその縦断面図である。
【図７】（Ａ）は本実施の形態の伸縮ロッドの底面図、（Ｂ）は図５（Ａ）のＥ−Ｅ断面図である。
【図８】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ図６（Ｂ）のG部、H部拡大断面図である。
【図９】（Ａ）は本実施の形態の伸縮ロッドを伸長状態で示す正面図、（Ｂ）はその右側面図である。
【図１０】（Ａ）は本実施の形態の伸縮ロッドを伸長状態で示す左側面図、（Ｂ）はその縦断面図である。
【図１１】図１０（Ｂ）のJ部拡大断面図である。
【図１２】本実施の形態の伸縮ロッドの伸縮およびバケット開閉のための油圧回路の一例図である。
【図１３】本実施の形態の伸縮ロッドを用いた作業機の他の例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１、図２は本発明による伸縮ロッドを適用する深掘掘削機の一例を、それぞれ掘削状態と、運搬用車両への土砂積み込み状態とで示す側面図である。図１、２において、１は下部走行体、３はこの下部走行体１上に旋回装置２を介して設置された上部旋回体である。この上部旋回体３は、旋回フレーム３ａ上に油圧パワーユニット４、キャブ５およびカウンタウエイト６等を搭載して構成される。下部走行体１および上部旋回体３により自走式車両でなる掘削機本体を構成する。なお、図１に示すように、キャブ５は前後に移動可能とし、掘削作業時にはキャブ５を前方に移動させることにより、キャブ５内のオペレータが縦穴７内の掘削箇所を目視可能となるようにしている。
【００２１】
８は旋回フレーム３ａにブームシリンダ９により起伏可能に取付けられたブームである。１０はテレスコアームであり、この例においては、ブーム８にテレスコアーム１０が直接取付けられているが、非伸縮式のアーム（図示せず）が取付けられる場合もある。
【００２２】
このテレスコアーム１０は、アウタアーム１０ａとセンターアーム１０ｂとインナアーム１０ｃとをテレスコピックに組み合わせて構成される。このテレスコアーム１０は、図２に示すように、アウタアーム１０ａをブーム８の先端にピン１１により連結し、アウタアーム１０ａとブーム８との間に、両端をピン１２，１３により連結してアームシリンダ１４を取付け、このアームシリンダ１４の伸縮によりブーム８に対するテレスコアーム１０の傾斜角を変更可能としている。
【００２３】
１６はクラムシェルバケット、１８はテレスコアーム１０のインナアーム１０ｃとクラムシェルバケット１６との間に設けた伸縮ロッド、１７はこの伸縮ロッド１８に内蔵した油圧シリンダでなる伸縮シリンダである。
【００２４】
図３はクラムシェルバケット（以下バケットと称す。）１６と伸縮ロッド１８の構造を拡大して示す側面図である。図３に示すように、伸縮ロッド１８は外筒１８ａに対して内筒１８ｂを伸縮可能に組み合わせてなる。外筒１８ａの上端には溶接等により上ブラケット２０を固定する。この上ブラケット２０を、テレスコアーム１０のインナアーム１０ｃに、左右に向けたピン１９により伸縮ロッド１８が前後揺動可能となるように連結する。内筒１８ｂの下端には下ブラケット２１を溶接等により固定し、この下ブラケット２１に対し、前後に向けたピン２２により、伸縮ロッド１８に対してバケット１６を左右揺動可能に連結する。
【００２５】
伸縮シリンダ１７は、そのボトム側端部を左右方向に向けたピン２３により上ブラケット２０に連結する。伸縮シリンダ１７のロッド側端部は、前後方向に向けたピン２４により、下ブラケット２１に連結する。
【００２６】
この構成において、伸縮シリンダ１７を収縮させると、バケット１６の底部はＨに示す上昇した位置となり、伸縮シリンダ１７を伸長させると、Ｌに示す下降した位置となり、伸縮シリンダ１７の長さを付加した深掘が可能となる。
【００２７】
図４にバケット１６の構造を示す。この実施の形態のバケット１６は、中心部にバケットシリンダ３６を設けたものであり、このバケットシリンダ３６は、ピストン３６ａを中間部に固定したロッド３６ｂに対してチューブ３６ｃが上下動可能に外嵌された構造を有するものである。また、このロッド３６ｂは後述のシェル４１の支持体の役目も果たすものである。このバケットシリンダ３６は、チューブ３６ｃ内におけるピストン３６ａより上部、下部にそれぞれ密閉した開き側室（バケット１６を開く際に作動油を供給する油室）３６ｄと閉じ側室（バケット１６を閉じる際に作動油を供給する油室）３６ｅを形成する。
【００２８】
バケットシリンダ３６のロッド３６ｂの下端にフレーム４０を溶接等により固定する。このフレーム４０に、一対のシェル４１，４１をピン４２，４２により開閉可能に枢着する。４３はチューブ３６ｃの上下動によりシェル４１を開閉させる連結アームであり、これらの連結アーム４３は上端をチューブ３６ｃにピン４４により連結し、下端をピン４５によりシェル４１に連結して取付ける。
【００２９】
次に伸縮ロッド１８の詳細を図５〜図１１により説明する。図５〜図８は伸縮ロッド１８が収縮した状態であり、図９〜図１１は伸縮ロッド１８が伸長した状態を示す。
【００３０】
図７（Ｂ）に示すように、伸縮ロッド１８の外筒１８ａ、内筒１８ｂは断面形状が矩形をなす。図５、図６に示すように、上ブラケット２０は、外筒１８ａの上端面に溶接された端板２０ａと、この端板２０ａに溶接された２枚の平行板で構成された連結部２０ｂとからなる。図６（Ａ）に示すように、連結部２０ｂには、テレスコアーム１０に前記ピン１９により連結するためのピン孔２０ｃと、伸縮シリンダ１７のチューブ１７ａ（図６（Ｂ）参照）側端部をピン２３により連結するためのピン孔２０ｄとを有する。図６（Ａ）に示すように、伸縮シリンダ１７のチューブ１７ａ（図６（Ｂ）参照）側端部、すなわち伸縮シリンダ１７の上端部をピン２３により連結するためのピン孔２０ｄは、テレスコアーム１０に前記ピン１９により連結するためのピン孔２０ｃの真下の位置に設ける。
【００３１】
図６（Ｂ）に示すように、端板２０ａには伸縮ロッド１８の伸縮方向に開口した開口部２０ｅを設け、この開口部２０ｅに伸縮シリンダ１７のチューブ１７ａ側端部を挿通し、このボトム側端部のボスをピン２３により連結部２０ｂに連結する。
【００３２】
また、図５、図６に示すように、下ブラケット２１は、内筒１８ｂの下端面に溶接された端板２１ａと、この端板２１ａに溶接された２枚の平行板で構成された連結部２１ｂとからなる。図５（Ａ）に示すように、連結部２１ｂには、バケット１６を前記ピン２２により連結するためのピン孔２１ｃと、伸縮シリンダ１７のロッド（図６（Ｂ）参照）の端部をピン２４により連結するためのピン孔（図示せず）とを有する。
【００３３】
図６（Ｂ）に示すように、端板２１ａには伸縮ロッド１８の伸縮方向に開口した開口部２１ｅを設け、この開口部２１ｅに伸縮シリンダ１７のロッド１７ｂ側端部を挿通し、このロッドの端部のボスをピン２４により連結部２１ｂに連結する。
【００３４】
図５、図６において、２５は外筒１８ａの上部側面にボルト付け等により固定して設けた油圧配管接続用のブロックである。このブロック２５はその両側面にテレスコアーム１０のインナアーム１０ｃに一端が接続された油圧ホース（図示せず）の他端を接続する接続口２５ａ（図６（Ｂ）参照）を有するものである。このブロック２５は図１２において後述するシーケンス弁５８Ａ，５８Ｂ，５８Ｃ１，５８Ｃ２および逆止弁６２，６５等を内蔵するものである。
【００３５】
図５（Ａ）、図６（Ｂ）において、２６は伸縮シリンダ１７のボトム室に作動油を供給するため、ブロック２５とボトム室とを接続する油圧ホース、２７はブロック２５と伸縮シリンダ１７のチューブ１７ａ側端部に設けた接続具２８とを接続する油圧ホースである。２９はこれらの油圧ホース２６，２７を保護するため、外筒１８ａの前面にこれらを覆うように取付けたカバーである。図６（Ｂ）において、３０は伸縮シリンダ１７のロッド室に作動油を供給するため、前記接続具２８と、伸縮シリンダ１７のチューブ１７ａのロッド側端部に設けた接続具３１との間を接続する油圧配管である。
【００３６】
図５（Ａ）、図６（Ａ）において、３２ａ，３２ｂはブロック２５と外筒１８ａの下端に設けられた接続具３４とを接続する油圧ホースであり、これらの油圧ホース３２ａ，３２ｂはバケット１６の前記油室３６ｄ，３６ｅにそれぞれ作動油を供給するためのものである。
【００３７】
図５（Ａ）において、７７は内筒１８ｂの下端に前記接続具３４と対をなして設けられた油圧配管の接続具であり、外筒１８ａの下端に取付けた前記接続具３４とこの接続具７７は、図５（Ａ）および図６（Ｂ）に示すホースガイド７８内に挿通して設けた油圧ホース７９ａ，７９ｂ（図７（Ｂ）参照）を介して接続される。これらの油圧ホース７９ａ，７９ｂはそれぞれ前記油圧ホース３２ａ，３２ｂに接続して設けられる。ホースガイド７８は油圧ホース７９ａ，７９ｂを通すボックス状のピースの隣接するものどうしを所定角度ずつ折り曲げ可能に連結してなるものである。このホースガイド７８は一端を外筒１８ａの下端の片側に接続し、他端を、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、内筒１８ｂの下端に取付け板８２により連結して取付けられる。
【００３８】
図５（Ａ）、図６（Ａ）において、８０，８１はホースガイド７８をガイドするため、外筒１８ａの前面の両側に設けたガイド枠である。これらのガイド枠８０，８１は、外筒１８ａの前面に取付けられた保護枠８４，８５により取付けられる。保護枠８４，８５は、伸縮ロッド１８が何らかの物体に衝突する際に、ホースガイド７８を保護する役目を果たす。８３はブロック２５やホースガイド７８のＵ字形の湾曲部７８ａ（図６（Ａ）、（Ｂ）参照）を保護するため、これらを覆うように、外筒１８ａの前面に取付けたカバーである。このカバー８３の前面にも保護枠８６を取付けている。また、図６（Ａ）、図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、外筒１８ａの油圧ホース３２ａ，３２ｂを添設する側面にも保護枠８７を設けている。図７（Ａ）において、８８，８９はそれぞれバケット１６の油室３６ｄ，３６ｅに接続する油圧ホース（図示せず）を接続するための接続用配管である。
【００３９】
次に伸縮シリンダ１７が万一破損した際のバケット１６の落下防止機構について説明する。図８（Ａ）は図６（Ｂ）のＧ部拡大断面図であり、この図に示すように、内筒１８ｂの上部外面には外筒１８ａの内面に滑動させるスライドプレート９０が、内筒１８ｂに溶接した上下のストッパ９１に挟持されることより、伸縮ロッド１８の伸縮方向の移動を阻止し、かつボルト９２、ナット９３により内筒１８ｂに固定することにより、左右（紙面に対して垂直方向）の移動を防止して設けられている。なお、この例においては、これらのスライドプレート９０は、図７（Ｂ）に示すように、内筒１８ｂの４つの各面にそれぞれ２枚ずつ設けられている。
【００４０】
図８（Ｂ）は図６（Ｂ）のＨ部拡大断面図であり、この図に示すように、外筒１８ａの下部内面には、内筒１８ｂの外面を当接して滑動させるスライドプレート９５が、外筒１８ａの外面に溶接された取付け板９６にボルト９７によって固定されたコ字形のストッパ９８により、スライドプレート９５を挟むように、かつ外筒１８ａの内面に溶接した不図示の溶接部材により左右方向（紙面に対して垂直方向）の移動を阻止した状態で取付けられる。これらのスライドプレート９５は、内筒１８ｂに設けたスライドプレート９０に対して伸縮ロッド１８の伸縮方向に対向する位置に、各面（４面）にそれぞれ２枚ずつ設ける。図８（Ｂ）において、９９は伸縮シリンダ１７のチューブ１７ａのロッド側端部の外面に設けたスライドプレートであり、内筒１８ｂの内面に当接して内筒１８ｂを滑動させるものである。
【００４１】
この伸縮ロッド１８において、図５、図６の収縮状態から伸縮シリンダ１７を伸長させると、内筒１８ｂのスライドプレート９０が外筒１８ａの内面を摺動し、かつ伸縮シリンダ１７のチューブ１７ａの下端のスライドプレート９９に内筒１８ｂの内面が摺動し、さらに内筒１８ｂの外面が外筒１８ａに設けたスライドプレート９５に摺動しながら内筒１８ｂが下降し、図９、図１０に示す伸長状態に至る。この内筒１８ｂの下降の際、ホースガイド７８は外筒１８ａに設けたガイド枠８１内を摺動しながら下降する。
【００４２】
伸縮シリンダ１７がストロークエンドまで伸長したときは、図１１に示すように、内筒１８ｂの外面に設けたスライドプレート９０が、外筒１８ａの内面に設けたスライドプレート９５に対して近接し、伸縮ロッド１８の伸縮方向に対面する。このため、万一伸縮シリンダ１７が折損したとしても、スライドプレート９０やストッパ９１がスライドプレート９５のストッパ９８に当接する係止部材として作用するので、内筒１８ｂないしバケット１６の落下が防止される。
【００４３】
次にこの伸縮ロッド１８を使用する深掘掘削機の油圧回路の一例を図１２により説明する。図１２において、４７は図１、図２に示した地上の掘削機本体の旋回フレーム３ａに搭載した油圧パワーユニット４に含まれる主油圧ポンプ、４８は同じくパイロット油圧ポンプである。５０はバケット１６を開閉するコントロール弁であり、本実施の形態においてはこのコントロール弁５０を伸縮シリンダ１７の伸縮に兼用する。５１はこのコントロール弁５０を操作するためのパイロット弁であり、操作レバー５１ａを有すると共に、後述の機能を有するスイッチ５１ｂをこの操作レバー５１ａに取付けたものである。
【００４４】
５３はコントロール弁５０の一方の二次側ポートＡに接続された第１の管路、５４は他方の二次側ポートＢに接続された第２の管路である。第１の管路５３は管路５３Ａと管路５３Ｂとに分岐する。管路５３Ａはバケットシリンダ３６の開き側室３６ｄ（図４参照）に接続された開き側管路である。管路５３Ｂは伸縮シリンダ１７のボトム室１７ｃに接続された伸長側管路である。
【００４５】
第２の管路５４は管路５４Ａと管路５４Ｂとに分岐する。管路５４Ａはバケットシリンダ３６の閉じ側室３６ｅに接続された閉じ側管路である。５４Ｂは伸縮シリンダ１７のロッド室１７ｄに接続された収縮側管路である。５６，５７はそれぞれ第１の管路５３と第２の管路５４の最高油圧を設定するオーバーロードリリーフ弁であり、その動作圧力は例えば３５ＭＰａである。
【００４６】
５８Ａは伸縮シリンダ１７の伸長側管路５３Ｂに設けたシーケンス弁であり、５９Ａはこのシーケンス弁５８Ａに並列に設けた逆止弁である。このシーケンス弁５８Ａは、コントロール弁５０を右位置に切換操作して、前記第１の管路５３を介してバケット１６のバケットシリンダ３６の開き側室３６ｄと伸縮シリンダ１７のボトム室１７ｃに作動油が同時に供給された際に、バケット１６の開きを先行させるものである。
【００４７】
５８Ｂは伸縮シリンダ１７の収縮側管路５４Ｂに設けたシーケンス弁であり、５９Ｂはこのシーケンス弁５８Ｂに並列に設けた逆止弁である。このシーケンス弁５８Ｂは、コントロール弁５０を左位置に切換操作して、前記第２の管路５４を介してバケット１６のバケットシリンダ３６の閉じ側室３６ｅと伸縮シリンダ１７のロッド室１７ｄに作動油が同時に供給された際に、バケット１６の閉じを先行させるものである。
【００４８】
６０は伸縮シリンダ１７のボトム室１７ｃとロッド室１７ｄとを結ぶバイパス管路、５８Ｃ１，５８Ｃ２はこのバイパス管路６０に直列に接続して設けられたシーケンス弁であり、伸縮シリンダ１７の伸長の際に、ロッド室１７ｄの作動油をボトム室１７ｃに還流させるためのものである。５９Ｃ１，５９Ｃ２はこれらのシーケンス弁５８Ｃ１，５８Ｃ２にそれぞれ並列に設けた逆止弁である。６２は伸縮シリンダ１７のロッド室１７ｄとシーケンス弁５８Ｂとの間に設けた逆止弁であり、伸縮シリンダ１７を伸長させる際に、ロッド室１７ｄからの作動油をボトム室１７ｃ側にのみ還流させるためのものである。
【００４９】
６１はシーケンス弁５８Ｃ１，５８Ｃ２のパイロット管路であり、このパイロット管路６１は、伸縮シリンダ１７の収縮側管路５４Ｂにおけるシーケンス弁５８Ｂと逆止弁６２との間とシーケンス弁５８Ｃ１，５８Ｃ２のパイロット室との間を接続する。このパイロット管路６１は、伸縮シリンダ１７が収縮される際に、前記還流用のシーケンス弁５８Ｃ１，５８Ｃ２の動作圧力を高めてロッド室１７ｄに加える作動油圧力を確保し、確実に伸縮シリンダ１７を収縮させるために設けられる。
【００５０】
６５は伸縮シリンダ１７の伸長側管路５３Ｂにおけるシーケンス弁５８Ａと伸縮シリンダ１７のボトム室１７ｃとの間に設けたパイロット逆止弁である。６６はパイロット逆止弁６５のパイロット管路であり、このパイロット管路６６は、伸縮シリンダ１７の収縮側管路５４Ｂに設けたシーケンス弁５８Ｂと逆止弁６２との間の油圧をパイロット圧としてパイロット逆止弁６５のパイロット室に加え、このパイロット管路の油圧がある場合にパイロット逆止弁６５における逆方向への作動油の流れを許容するものである。
【００５１】
７０はストップ弁、７１はこのストップ弁７０に直列に接続された開き時最高圧設定用バケットリリーフ弁、７２はこのバケットリリーフ弁７１に並列接続された逆止弁である。これらの弁７０〜７２は、コントロール弁５０のバケット開き側の二次側ポートＡと油タンク７３との間に設けられる。バケットリリーフ弁７１の動作圧力は、シーケンス弁５８Ａの動作圧力（例えば２５ＭＰａ）より低く（例えば２０ＭＰａ）設定される。なお、伸縮シリンダ１７の収縮側管路５４Ｂに設けるシーケンス弁５８Ｂの動作圧力はシーケンス弁５８Ａと同じあるいはこれに近い値に設定される。
【００５２】
７４はストップ弁７０のパイロット弁であり、このパイロット弁７４はコントロール弁５０のパイロット弁５１のバケット開き側パイロット管路７５と油タンク７３との間に設けられる。このパイロット弁７４は電磁操作式のものであり、コントロール弁５０のパイロット弁５１の操作レバー５１ａに取付けたスイッチ５１ｂをオン操作すると、ソレノイド７４ａに通電されて図示の左位置から右位置に切換えられるものである。
【００５３】
この深掘掘削機により掘削を行なう場合は、図６に示した操作レバー５１ａを矢印７６の方向に操作すると、パイロット管路７５にパイロット油圧ポンプ４８からのパイロット圧油が供給されてコントロール弁５０を右位置に切換わる。これにより主油圧ポンプ４７から吐出された作動油が第１の管路５３に供給され、まずバケットシリンダ３６の開き側室３６ｄに管路５３Ａを介して供給されるため、チューブ３６ｃが上昇してシェル４１，４１がピン４２，４２を中心として２点鎖線で示すように上方に回動し、バケット１６が開く。
【００５４】
ここで、オペレータがスイッチ５１ｂをオン操作しなければ、ストップ弁７０は図示の遮断位置にあり、バケットリリーフ弁７１は回路から遮断された状態にあるので、バケットリリーフ弁７１は作用しない。
【００５５】
この状態において、伸縮シリンダ１７の伸長側の管路５３Ｂに設けられたシーケンス弁５８Ａは、バケット１６を開く際に必要とされる油圧では開かないように動作圧力が設定されているため、バケット１６の開き動作の途中ではシーケンス弁５８Ａは開かず、伸縮シリンダ１７は伸長しない。バケット１６が最大開度まで開くと、第１の管路５３の油圧の上昇により、シーケンス弁５８Ａが開き、伸縮シリンダ１７が伸長する。このため、図１に示した縦穴７の深い箇所を掘削する際には、バケット１６が開いた状態で伸縮シリンダ１７が伸長する。このように、伸縮シリンダ１７を伸長させた状態でテレスコアーム１０を伸長させるか、あるいはテレスコアーム１０を最大に伸長させた状態で伸縮シリンダ１７を伸長させることにより、バケット１６を縦穴７の底部に押し付けることができる。
【００５６】
ここで、図５、図６に示すように伸縮ロッド１８が伸縮シリンダ１７と共に収縮した状態から、図９、図１０に示すように伸長した状態に至る間、内筒１８ｂの下端に設けた油圧配管の接続具７７は下降していくので、ホースガイド７８は、ガイド枠８１に摺動しながら外側への膨出を阻まれた状態で下降する。これに伴い、ホースガイド７８のＵ字形湾曲部７８ａ（図９（Ａ）参照）も下降する。
【００５７】
次にキャブ５内のオペレータがパイロット弁５１を操作してコントロール弁５０を左位置に切換えると、主油圧ポンプ４７から吐出された作動油は第２の管路５４に供給される。ここで、通常の掘削においては、シーケンス弁５８Ｂの動作圧力は、バケット１６を閉じる際に必要とされる油圧では開かないように設定されているため、シーケンス弁５８Ｂは開かず、伸縮シリンダ１７は収縮しない。このため、バケットシリンダ３６のチューブ３６ｃが上昇したバケット開き状態から、チューブ３６ｃが下降し、シェル４１，４１がピン４２，４２を中心に下方に回動し、バケット１６が閉じて掘削が行なわれる。
【００５８】
バケット１６が閉じると、第２の管路５４の油圧の上昇により、シーケンス弁５８Ｂが開き、これに伴い、パイロット管路６６の油圧の上昇によりパイロット逆止弁６５も開き、同時に、シーケンス弁５８Ｃ１、５８Ｃ２のパイロット室にパイロット管路６１からパイロット圧が加わり、シーケンス弁５８Ｃ１，５８Ｃ２の動作圧力が高まってシーケンス弁５８Ｃ１，５８Ｃ２を通しての作動油の流れが阻止され、作動油がロッド室１７ｄに導入され、ボトム室１７ｃの作動油がパイロット逆止弁６５を通して油タンク７３に流出し、伸縮シリンダ１７が収縮する。
【００５９】
このように、バケット１６内に土砂を収容し、かつ伸縮シリンダ１７が収縮した状態となったら、コントロール弁５０を中立位置に戻し、テレスコアーム１０を収縮させ、図２に示したように、運搬用車両の荷台６３上にバケット１６を位置させてコントロール弁５０を再び左位置に切換えることにより、伸縮シリンダ１７を閉じたままでバケット１６を開き、バケット１６内の土砂を荷台６３上に積み込むことができる。
【００６０】
一方、オペレータがバケット開き時にスイッチ５１ｂをオン操作すると、ストップ弁７０のパイロット弁７４のソレノイド７４ａに不図示の電源から通電され、パイロット弁７４が右位置に切換わる。このため、パイロット弁５１のバケット開き側パイロット管路７５のパイロット圧油がパイロット弁７４を通してストップ弁７０の操作室に供給されるので、ストップ弁７０が右側の連通位置に切換わり、バケットリリーフ弁７１が回路に投入された状態となる。
【００６１】
このようにストップ弁７０が連通側に切換えられた状態において、バケット１６が最も開いた状態になると、第１の管路５３の油圧が上昇するが、バケットリリーフ弁７１の作用により、このバケットリリーフ弁７１で設定された動作圧力以上に第１の管路５３の油圧は上昇しない。ここで、このバケットリリーフ弁７１の動作圧力は、シーケンス弁５８Ａの動作圧力より低く設定されているので、シーケンス弁５８Ａは開かず、伸縮シリンダ１７は伸長しない。
【００６２】
本実施の形態の伸縮ロッド１８は、図３に示したように、伸縮ロッド１８に内蔵する伸縮シリンダ１７のボトム側端部を伸縮ロッド１８の上ブラケット２０にピン２３により連結し、ロッドの端部を伸縮ロッド１８の開閉式バケット連結部である下ブラケット２１にピン２４により連結する構造としたものであり、上ブラケット２０や下ブラケット２１は元々連結のために設けられた強度の高いものであるから、伸縮シリンダ１７を連結するための補強部材等の溶接等、複雑な構造を要することなく、簡単な構造で伸縮シリンダの連結部が構成することが可能となる。
【００６３】
また、伸縮シリンダ１７が伸縮ロッド１８によって保護される構造であるため、伸縮シリンダ１７の損傷が防止される。
【００６４】
また、伸縮シリンダ１７の両端を伸縮ロッド１８の上下のブラケット２０，２１に連結したので、伸縮ロッド１８の伸縮ストロークを大きくとることができる。このため、同じ伸縮ロッド１８を用いた場合、より深い場所の掘削が可能となる。
【００６５】
また、本実施の形態においては、外筒１８ａおよび内筒１８ｂの横断面形状を矩形にしたので、円形にした場合のように外筒に対して内筒がよじれることがない。このため、伸縮ロッド１８に添設する油圧ホースに伸縮ロッド１８のよじれによって過大な力が作用することがなく、油圧ホースの損傷が防止される。また、図７（Ｂ）に示すように、伸縮シリンダ１７のロッド室１７ｄに連結するためにチューブの外周に設ける接続具３１を、内筒１８ｂのコーナー部に位置させることにより、外筒１８ａ、内筒１８ｂを円形とする場合よりも小型に構成することができる。また、上下のブラケット２０，２１の連結部２０ｂ，２１ｂの向きを、交差する方向したので、バケット１６に作用する外力によってバケット１６や伸縮ロッド１８を揺動させることが可能であり、バケット１６や伸縮ロッド１８に過大な力が及ぶことが防止され、これらの損傷が防止される。
【００６６】
また、本実施の形態においては、外筒１８ａの下端部の内面に内筒１８ｂを抜け止めするストッパ９８を設け、内筒１８ｂの上端部の外面に、伸縮シリンダ１７の折損時にストッパ９８に当接して内筒を抜け止めする係止部材（スライドプレート９０等）を設けたので、仮に伸縮シリンダ１７が折損したとしても、内筒１８ｂが外筒１８ａから外れることがなく、バケット１６の落下が防止されるので、安全性が向上する。
【００６７】
また、本実施の形態においては、外筒１８ａの上部にテレスコアーム１０側から延出された油圧ホースが着脱可能に接続されるブロック２５を設け、このブロック２５内に、伸縮シリンダ１７への油路とバケット１６への油路に分岐する分岐路とバケット１６および伸縮シリンダ１７の動作順序を設定するシーケンス弁５８Ａ，５８Ｂ，５８Ｃ１，５８Ｃ２を設けたものである。このような構造とすれば、伸縮ロッド１８が既存のテレスコアーム１０に新たに取付けられる場合、予めテレスコアーム１０に添設されている油圧ホースをそのまま前記ブロック２５に接続することが可能であり、既存の油圧ホースがそのまま使用可能となり、既存のテレスコアーム１０への適用が容易となる。
【００６８】
また、本実施の形態の伸縮ロッドをテレスコアーム１０を有する深掘掘削機に適用すれば、掘削の際には伸縮シリンダ１７を伸ばして掘削することができるので、より深い箇所の掘削が可能となり、一方、排土の際には伸縮シリンダ１７を短かくして排土することができるので、バケット１６が荷台６３や荷台６３上の土砂６４につかえることなく、排土が行なえる。すなわち、従来の吊ブラケットに比較して排土におけるバケット高さの制約が緩和され、より深い箇所における掘削が行なえる。
【００６９】
また、伸縮シリンダ１７を作動させるための油圧管路５３，５４やコントロール弁５０は、バケット１６用のものを兼用しているので、既存の深掘掘削機のテレスコアーム１０に添設される油圧ホースやコントロール弁５０もそのまま用いることができるので、既存の深掘掘削機の若干の改変により実施することができ、安価に提供可能である。
【００７０】
また、図１２の油圧回路においては、コントロール弁５０のバケット開き側管路である第１の管路５３と油タンク７３との間にバケットリリーフ弁７１とストップ弁７０を設けておき、排土の際には予めスイッチ５１ｂをオンとしてストップ弁７０を連通側に操作しておけば、コントロール弁５０の第１の管路５３はバケットリリーフ弁７１の動作圧力以上にならない。このため、バケット１６の開き後の伸縮シリンダ１７の伸長が禁止されるため、伸縮シリンダ１７の伸長によってバケット１６が荷台６３（図２参照）に衝突するおそれがなくなり、排土におけるオペレータの負担を軽減でき、操作性が向上すると共に、安全性が向上する。なお、このようなストップ弁７０やバケットリリーフ弁７１はコントロール弁５０の他方の二次側ポートＢと油タンク７３との間に設けてもよく、また、スイッチ５１ｂをオンとすることにより、ストップ弁７０が遮断位置となってバケットリリーフ弁７１が作用しないように回路を構成してもよい。
【００７１】
本発明の伸縮ロッド１８を適用するバケットとしては、図４に示した構造ではなく、伸縮ロッド１８から垂下される固定のロッド３６ｂとシェル４１との間に開閉用の油圧シリンダを取付けたものを用いることもできる。また、本発明は、掘削用のバケットではなく、荷役用のグラップルバケット等、他の開閉式バケットに適用することができる。
【００７２】
また、本発明の伸縮ロッドは、図１３に示すように、テレスコアーム１０の代わりに汎用の油圧ショベルのアーム１０Ｘに垂下して取付ける場合でも、深掘り掘削や荷役等に用いることができる。また本発明は、上記実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変更、付加が可能である。
【符号の説明】
【００７３】
１：下部走行体、２：旋回装置、３：上部旋回体、３ａ：旋回フレーム、４：油圧パワーユニット、５：キャブ、６：カウンタウエイト、７：縦穴、８：ブーム、９：ブームシリンダ、１０：テレスコアーム：１０ａ：アウタアーム、１０ｂ：センターアーム、１０ｃ：インナアーム、１４：アームシリンダ、１６：クラムシェルバケット、１７：伸縮シリンダ、１７ａ：チューブ、１７ｂ：ロッド、１８：伸縮ロッド、１８ａ：外筒、１８ｂ：内筒、１９，２２，２３，２４：ピン、２０：上ブラケット、２０ａ：端板、２０ｂ：連結部、２０ｅ：開口部、２１：下ブラケット、２１ａ：端板、２１ｂ：連結部、２１ｅ：開口部、２５：ブロック、２６，２７：油圧ホース、３０：油圧配管、３２ａ，３２ｂ：油圧ホース、３６：バケットシリンダ、３６ａ：ピストン、３６ｂ：ロッド、３６ｃ：チューブ、３６ｄ：開き側室、３６ｅ：閉じ側室、４０：フレーム、４１：シェル、４３：連結アーム、４７：主油圧ポンプ、４８：パイロット油圧ポンプ、５０：コントロール弁、５１：パイロット弁、５３：第１の管路、５３Ａ：開き側管路、５３Ｂ：伸長側管路、５４：第２の管路、５４Ａ：閉じ側管路、５４Ｂ：収縮側管路、５８Ａ，５８Ｂ，５８Ｃ１，５８Ｃ２：シーケンス弁、５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ１，５９Ｃ２：逆止弁、６０：バイパス管路、６１：パイロット管路、６２：逆止弁、６３：運搬用車両の荷台、６４：土砂、６５：パイロット逆止弁、６６：パイロット管路、７０：ストップ弁、７１：バケットリリーフ弁、７８：ホースガイド、７９ａ，７９ｂ：油圧ホース、８０，８１：ガイド枠、８３：カバー、８４〜８７：保護枠、８８，８９：バケット接続用配管、９０：スライドプレート（係止部材）、９１：ストッパ、９５：スライドプレート、９８：ストッパ
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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