(57)【要約】【課題】きわめて簡単な運転操作で水平方向作業あるいは垂直方向作業を行うことを可能として、高い熟練度を有しない作業者であっても、容易にかつ正確に水平方向作業あるいは垂直方向作業を行い得る掘削機械のブームシリンダ支持構造及び運転方法を提供する。【解決手段】作業部材と上部旋回体とを、下部ブーム及び上部ブームの２つのブーム、アームを介して連結してなり、前記下部ブームを駆動する下部シリンダの上部支持軸受を該下部ブームに設けるとともに該下部シリンダの下部支持軸受を前記上部旋回体に設けてなる掘削機械において、前記上部ブームを駆動する上部シリンダの上部支持軸受を該上部ブームに設けるとともに該上部シリンダの下部支持軸受を前記上部旋回体及び下部ブームの２箇所に設け、該上部シリンダの下端支持部を前記２箇所の下部支持軸受に組み替え可能に構成したことを特徴とする。【選択図】図１
2008202325.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バケット、破砕機を含む作業部材と上部旋回体とを、下端部が該上部旋回体に取り付けられる下部ブーム及び上部ブームの２つのブーム、アームを介して連結してなり、前記下部ブームを駆動する下部シリンダの上部支持軸受を該下部ブームに設けるとともに該下部シリンダの下部支持軸受を前記上部旋回体に設けてなる掘削機械において、前記上部ブームを駆動する上部シリンダの上部支持軸受を該上部ブームに設けるとともに該上部シリンダの下部支持軸受を前記上部旋回体及び下部ブームの２箇所に設け、該上部シリンダの下端支持部を前記２箇所の下部支持軸受に組み替え可能に構成したことを特徴とする掘削機械のブームシリンダ支持構造。
【請求項２】
前記作業部材を主として水平移動させる水平方向作業時には前記上部シリンダの下端支持部を前記上部旋回体に設けた下部支持軸受で支持し、前記作業部材を主として垂直移動させる垂直方向作業時には前記上部シリンダの下端支持部を前記下部ブームに設けた下部支持軸受で支持するように構成したことを特徴とする請求項１記載の掘削機械のブームシリンダ支持構造。
【請求項３】
前記水平方向作業時には、主として前記下部シリンダを前記上部旋回体に設けた下部シリンダ支持軸受を支点として伸縮させ、前記垂直方向作業時には、主として前記上部シリンダを前記下部ブームに設けた下部支持軸受を支点として伸縮させるように構成したことを特徴とする請求項２記載の掘削機械のブームシリンダ支持構造。
【請求項４】
バケット、破砕機を含む作業部材と上部旋回体とを、下端部が該上部旋回体に取り付けられる下部ブーム及び上部ブームの２つのブーム、アームを介して連結してなり、前記下部ブームを駆動する下部シリンダの上部支持軸受を該下部ブームに設けるとともに該下部シリンダの下部支持軸受を前記上部旋回体に設けてなる掘削機械の運転方法であって、
該上部シリンダの下部支持軸受を前記上部旋回体及び下部ブームの２箇所に設けておき、前記作業部材を主として水平移動させる水平方向作業時には前記上部シリンダの下端支持部を前記上部旋回体に設けた下部支持軸受で支持して前記下部シリンダを前記上部旋回体の下部シリンダ支持軸受を支点として伸縮させ、
前記作業部材を主として垂直移動させる垂直方向作業時には前記上部シリンダの下端支持部を前記下部ブームに設けた下部支持軸受で支持して前記上部シリンダを前記下部ブームの下部支持軸受を支点として伸縮させることを特徴とする掘削機械の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大割機、小割機、ブレーカーをはじめとした破砕機などを装着可能な油圧ショベル等に適用される、掘削機械のブームシリンダ支持構造及び該掘削機械の運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
作業部材としてのバケットあるいは破砕機と上部旋回体とを、下端部が該上部旋回体に取り付けられる下部ブーム及び上部ブームの２つのブーム、アームを介して連結してなる油圧ショベルにおいては、前記作業部材として破砕機を装着して、ビル等の比較的高さの高い構造物の破砕作業を行う際には、前記破砕機を主として水平移動させる水平方向作業と該作業部材を主として垂直移動させる垂直方向作業との２つの作業を行う必要がある。
【０００３】
前記水平方向作業と垂直方向作業との２つの作業を行う油圧ショベルであって、垂直方向作業機能を保持しつつ水平方向作業を容易に行い得るように構成された油圧ショベルとして、本件出願人の出願に係る特許文献１（実開平５−３８０４６号公報）の技術が提供されている。
【０００４】
かかる技術においては、上部ブーム（アッパーアーム）を駆動する上部シリンダ（アッパーアームシリンダ）の下端支持部を上部旋回体に設けた軸受部に枢着して、上部シリンダの両端支持部と下部ブーム（ロワーアーム）の両端支持部との間に擬似的な平行四辺形を形成するように構成することにより、下部ブーム（ロワーアーム）を動作させても、破砕機側に連結されるアームの対地角度が一定に保持されて、水平方向作業時におけるアーム及び破砕機の平行移動を可能としている。
【０００５】
【特許文献１】実開平５−３８０４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１（実開平５−３８０４６号公報）の技術においては、上部シリンダの両端支持部と下部ブーム（ロワーアーム）の両端支持部との間に擬似的な平行四辺形を形成するように構成して、水平方向作業時におけるアーム及び破砕機の平行移動を可能として、垂直方向作業機能を保持しつつ水平方向作業を容易に行い得るようになっているが、前記のような水平方向作業機能を保持しつつ垂直方向作業を行う場合には、下部ブーム駆動用の下部シリンダ及び上部ブーム駆動用の上部シリンダの双方を伸縮操作して破砕機を垂直移動させる必要がある。
【０００７】
このため、かかる従来技術にあっては、水平方向作業機能を保持しつつ垂直方向作業を行う場合において、破砕機を垂直方向に正確に移動させるには上部シリンダ及び下部シリンダの駆動操作に複雑な操作を行う必要があり、特に高い熟練度を有しない作業者には運転操作が煩雑であるという、解決すべき課題を有している。
【０００８】
本発明はこのような従来技術の課題に鑑み、きわめて簡単な運転操作で水平方向作業あるいは垂直方向作業を行うことを可能として、高い熟練度を有しない作業者であっても、容易にかつ正確に水平方向作業あるいは垂直方向作業を行い得る掘削機械のブームシリンダ支持構造及び運転方法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】
【０００９】
本発明は前述の目的を達成するもので、バケット、破砕機を含む作業部材と上部旋回体とを、下端部が該上部旋回体に取り付けられる下部ブーム及び上部ブームの２つのブーム、アームを介して連結してなり、前記下部ブームを駆動する下部シリンダの上部支持軸受を該下部ブームに設けるとともに該下部シリンダの下部支持軸受を前記上部旋回体に設けてなる掘削機械において、前記上部ブームを駆動する上部シリンダの上部支持軸受を該上部ブームに設けるとともに該上部シリンダの下部支持軸受を前記上部旋回体及び下部ブームの２箇所に設け、該上部シリンダの下端支持部を前記２箇所の下部支持軸受に組み替え可能に構成したことを特徴とする（請求項１）。
【００１０】
かかる発明において、具体的には次のように構成するのが好ましい。
（１）前記作業部材を主として水平移動させる水平方向作業時には前記上部シリンダの下端支持部を前記上部旋回体に設けた下部支持軸受で支持し、前記作業部材を主として垂直移動させる垂直方向作業時には前記上部シリンダの下端支持部を前記下部ブームに設けた下部支持軸受で支持するように構成する（請求項２）。
（２）前記水平方向作業時には、主として前記下部シリンダを前記上部旋回体に設けた下部シリンダ支持軸受を支点として伸縮させ、前記垂直方向作業時には、主として前記上部シリンダを前記下部ブームに設けた下部支持軸受を支点として伸縮させるように構成する（請求項３）。
【００１１】
また、以上のように構成された掘削機械を運転する方法の発明は、バケット、破砕機を含む作業部材と上部旋回体とを、下端部が該上部旋回体に取り付けられる下部ブーム及び上部ブームの２つのブーム、アームを介して連結してなり、前記下部ブームを駆動する下部シリンダの上部支持軸受を該下部ブームに設けるとともに該下部シリンダの下部支持軸受を前記上部旋回体に設けてなる掘削機械の運転方法であって、
該上部シリンダの下部支持軸受を前記上部旋回体及び下部ブームの２箇所に設けておき、前記作業部材を主として水平移動させる水平方向作業時には前記上部シリンダの下端支持部を前記上部旋回体に設けた下部支持軸受で支持して前記下部シリンダを前記上部旋回体の下部シリンダ支持軸受を支点として伸縮させ、
前記作業部材を主として垂直移動させる垂直方向作業時には前記上部シリンダの下端支持部を前記下部ブームに設けた下部支持軸受で支持して前記上部シリンダを前記下部ブームの下部支持軸受を支点として伸縮させることを特徴とする（請求項４）。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、バケット、破砕機等の作業部材と上部旋回体との間をアーム及び下部ブーム及び上部ブームの２つのブームを介して連結してなる掘削機械において、該上部シリンダの下部支持軸受を前記上部旋回体及び下部ブームの２箇所に設けておき、
前記作業部材を主として水平移動させる水平方向作業時には、前記上部シリンダの下端支持部を上部旋回体に設けた下部支持軸受で支持して下部シリンダを上部旋回体の下部シリンダ支持軸受を支点として伸縮させ、
前記作業部材を主として垂直移動させる垂直方向作業時には上部シリンダの下端支持部を下部ブームに設けた下部支持軸受で支持して上部シリンダを前記下部ブームの下部支持軸受を支点として伸縮させるように構成したので、
前記水平方向作業時には、下部ブームの上部ブーム側支持部及び上部旋回体側支持部と前記上部シリンダの上部支持軸受及び下部支持軸受との４つの支持部の取付状態が擬似的な平行四辺形を形成することにより、上部シリンダの長さをロック状態にして下部シリンダを下部シリンダ支持軸受を支点として伸縮させると前記平行四辺形の上端側の2つの支点が水平方向左右に移動して前記作業部材を水平方向に移動させることができ、
また、前記垂直方向作業時には、下部シリンダの長さをロック状態にして前記上部シリンダを前記下部ブームの下部支持軸受を支点として伸縮させると前記作業部材を垂直方向に移動させることができる。
【００１３】
従って本発明によれば、上部ブーム駆動用の上部シリンダの下部支持軸受を前記上部旋回体及び下部ブームの２箇所に設けておき、前記水平方向作業あるいは垂直方向作業に応じて、上部シリンダの下端支持部を上部旋回体に設けた下部支持軸受（水平方向作業時）、あるいは上部シリンダの下端支持部を下部ブームに設けた下部支持軸受（垂直方向作業時）に組み替えるのみで、水平方向作業時には下部シリンダのみを伸縮させ、垂直方向作業時には上部シリンダのみを伸縮させるという、きわめて簡単な運転操作で水平方向作業及び垂直方向作業を行うことができる。また、前記組み替えを行う上部シリンダの下部支持軸受は、機械下部寄りの上部旋回体及び下部ブーム下端近傍に位置しているので、上部シリンダの下端支持部の組み付け作業は容易にできる。
【００１４】
これにより、前記従来技術のように、複雑な運転操作で水平方向作業あるいは垂直方向作業を行う必要はなく、高い熟練度を有しない作業者であっても、容易にかつ正確に水平方向作業あるいは垂直方向作業を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は本発明の第１実施例に係る破砕機を備えた油圧ショベルの側面図で、（A）は破砕機の水平移動前の状態、（B）は水平移動後の状態を示す。図１において、符号１００で示される油圧ショベルは、油圧ショベル本体である上部旋回体２、下部走行体（クローラ）１、該上部旋回体２に上部旋回体側支持部３ｂを介して揺動可能に支持された下部ブーム３、該下部ブーム３に上部ブーム側支持部３ｃを介して揺動可能に支持された上部ブーム４、該上部ブーム４にアーム側支持部５ａを介して揺動可能に支持されたアーム５、アーム５にパワーロッド８及びアイドラロッド７を介して回動可能に支持された破砕機６等によって構成される。
【００１７】
前記下部ブーム３は下部シリンダ３ａにより揺動駆動され、上部ブーム４は上部シリンダ４ａにより揺動駆動され、アーム５はアームシリンダ５ｂにより揺動駆動され、破砕機６は破砕機シリンダ６ａにより回動駆動される。
前記下部シリンダ３ａの下端支持部は前記上部旋回体２に設けられた下部シリンダ用下部支持軸受３ｄに支持され、上端支持部は前記下部ブーム３に設けられた下部シリンダ用上部支持軸受３ｅに支持されて、該下部シリンダ３ａを伸縮することにより前記下部ブーム３が前記下部シリンダ用下部支持軸受３ｄ廻りに揺動するようになっている。
【００１８】
以上の構成は、従来の破砕機を備えた油圧ショベルと同様である。
本発明は、かかる構成からなる油圧ショベル等の掘削機械における上部シリンダ４ａ、下部シリンダ３ａ等のブームシリンダの支持構造、及び該掘削機械の運転方法（具体的には使用方法）に関するものである。
図１において、前記上部シリンダ４ａの上端支持部は前記上部ブーム４に設けられた上部シリンダ用上部支持軸受４ｂに支持されている。そして、本発明においては、前記上部シリンダ４ａの下端支持部を揺動可能に支持する上部シリンダ用下部支持軸受を２箇所、即ち水平移動用の下部支持軸受９を前記上部旋回体２に設け、垂直移動用の下部支持軸受１０を下部ブーム３に設けて、前記上部シリンダ４ａの下端支持部を前記上部旋回体２に設けられた下部支持軸受９と下部ブーム３に設けられた下部支持軸受１０とに組み替え可能に構成している。
【００１９】
この第１実施例においては、図１（A）、（B）に示すように、前記破砕機６及びアーム５の水平移動用として、前記下部支持軸受９を前記上部旋回体２に設けている。
そして前記破砕機６及びアーム５の水平移動させる水平方向作業時には、下部ブーム３の上部ブーム側支持部３ｃ及び上部旋回体２側支持部３ｂと前記上部シリンダ４ａの上部支持軸受４ｂ及び下部支持軸受９との４つの支持部の取付状態が擬似的な平行四辺形を形成することにより、図１（A）のように上部シリンダ４の長さを縮小しロック状態にして、図１（B）のように下部シリンダ３を下部シリンダ支持軸受３ｄを支点として伸長させると、前記平行四辺形の上端側（上部支持軸受４ｂ及び上部ブーム側支持部３ｃ）を図１の水平方向右方に移動する。これにより、前記破砕機６及びアーム５を垂直方向移動を規制しつつ図１の水平方向右方に移動させることができる。
【実施例２】
【００２０】
この第２実施例においては、図２（A）、（B）に示すように、前記破砕機６及びアーム５の垂直移動用として、前記下部支持軸受１０を前記下部ブーム３に設けている。
そして前記破砕機６及びアーム５の垂直移動させる垂直方向作業時には、図２（A）のように下部シリンダ３ａの長さをロック状態にして、図２（B）のように前記上部シリンダ４ａを前記下部ブーム３の下部支持軸受１０を支点として伸長させると、前記破砕機６及びアーム５を垂直方向に移動させることができる。これにより、前記破砕機６及びアーム５を水平方向移動を規制しつつ図１の垂直方向上方に移動させることができる。
尚、図１（A）、（B）及び図２（A）、（B）において、同一の部材は同一の符号で示す。
【００２１】
以上の第1、第2実施例によれば、上部ブーム４駆動用の上部シリンダ４ａの下部支持軸受９，１０を前記上部旋回体２（下部支持軸受９）及び下部ブーム３（下部支持軸受１０）の２箇所に設けておき、前記水平方向作業あるいは垂直方向作業に応じて、上部シリンダ４ａの下端支持部を上部旋回体２に設けた下部支持軸受９（水平方向作業時）、あるいは上部シリンダ４ａの下端支持部を下部ブーム３に設けた下部支持軸受１０（垂直方向作業時）に組み替えるのみで、水平方向作業時には下部シリンダ３ａのみを伸縮させ、垂直方向作業時には上部シリンダ４ａのみを伸縮させるという、きわめて簡単な運転操作で水平方向作業及び垂直方向作業を行うことができる。
【００２２】
また、前記組み替えを行う上部シリンダ４ａの下部支持軸受９，１０は、機械下部寄りの上部旋回体２及び下部ブーム３下端近傍に位置しているので、上部シリンダ４ａの下端支持部の組み付け作業は容易にできる。
これにより、前記従来技術のように、複雑な運転操作で水平方向作業あるいは垂直方向作業を行う必要はなく、高い熟練度を有しない作業者であっても、容易にかつ正確に水平方向作業あるいは垂直方向作業を行うことが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明によれば、きわめて簡単な運転操作で水平方向作業あるいは垂直方向作業を行うことを可能として、高い熟練度を有しない作業者であっても、容易にかつ正確に水平方向作業あるいは垂直方向作業を行い得る掘削機械のブームシリンダ支持構造及び運転方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施例に係る破砕機を備えた油圧ショベルの側面図で、（A）は破砕機の水平移動前の状態、（B）は水平移動後の状態を示す。
【図２】本発明の第２実施例に係る破砕機を備えた油圧ショベルの側面図で、（A）は破砕機の垂直移動前の状態、（B）は垂直移動後の状態を示す。
【符号の説明】
【００２５】
１００  油圧ショベル
１  下部走行体
２  上部旋回体
３  下部ブーム
３ａ  下部シリンダ
３ｄ  下部シリンダ用下部支持軸受
４  上部ブーム
４ａ  上部シリンダ
５  アーム
６  破砕機
９  下部支持軸受（上部旋回体）
１０  下部支持軸受（下部ブーム）
【図１】
2008202325.tif 000003
【図２】
2008202325.tif 000004