(57)【要約】  バケットなどの器具（２）を掘削機などの機械に連結及び連結解除するためのクイックカプラ（１０）。一例において、クイックカプラは、器具に配置されたピン（５、５’）を受容するように構成された凹部（３０、３２）を有するフレーム（１２）を含む。クイックカプラは、器具のピンを凹部に取り外し可能にラッチ止めするためにラッチ止め位置とラッチ止め解除位置との間で移動可能な第１及び第２の固定ラッチ（４２、４４）を含む。第２のラッチ（４４）をラッチ止め位置とラッチ止め解除位置との間で移動させるために、ロッカー組立体（４８）及びコネクタリンク（５０）が設けられる。
2010532438.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１及び第２のピン（５、５’）を有する器具（２）を機械のアーム（４）に連結するためのクイックカプラ組立体（１０）であって、
前部（２０）部分及び後部（２２）部分と第１及び第２の凹部（３０、３２）とを有するフレーム（１２）であって、第１の凹部（３０）が前部部分（２０）に近接して配置され、第２の凹部（３２）が後部部分（２２）に近接して配置され、第１の凹部が器具（２）の第１のピン（５）を受容するように構成され、第２の凹部（３２）が器具（２）の第２のピン（５’）を受容するように構成されたフレームと、
フレームの前部部分（２０）に近接して配置され、かつ第１のピン（５）を第１の凹部（３０）に取り外し可能にラッチ止めするためにラッチ止め位置とラッチ止め解除位置との間で移動可能な第１の固定ラッチ（４２）と、
フレーム（１２）の後部部分（２２）に近接して配置され、かつ第２のピン（５’）を第２の凹部（３２）に取り外し可能にラッチ止めするためにラッチ止め位置とラッチ止め解除位置との間で移動可能な第２の固定ラッチ（４４）と、
ロッカーピボットピン（７０）によってフレーム（１２）に旋回可能に連結されかつ第１の位置と第２の位置との間で移動可能なロッカー組立体（４８）と、
第１のピボットピン（６０）によってロッカー組立体（４８）に旋回可能に連結されたコネクタリンク（５０）であって、第２のピボットピン（６２）によって第２の固定ラッチ（４４）に旋回可能に連結されたコネクタリンクと、
を備えるクイックカプラ組立体。
【請求項２】
フレーム（１２）の後部部分（２２）に近接して取り付けられた突出部（７６）をさらに備える、請求項１に記載のクイックカプラ組立体。
【請求項３】
第１のピボットピン（６０）が中心線（１００）と突出部（７６）との間に配置されるときに、コネクタリンク（５０）がオーバセンタ位置にあり、中心線が、第２のピボットピン（６２）とロッカーピボットピン（７０）との間に延在する平面によって画定される、請求項２に記載のクイックカプラ組立体。
【請求項４】
コネクタリンク（５０）がオーバセンタ位置にあるときに、第２の固定ラッチ（４４）がラッチ止め位置にある、請求項１、２および３のいずれか一項に記載のクイックカプラ組立体。
【請求項５】
第１のピボットピン（６０）が第２のピボットピン（６２）と突出部（７６）との間に配置されるときに、第２の固定ラッチ（４４）がラッチ止め位置にある、請求項２、３および４のいずれか一項に記載のクイックカプラ組立体。
【請求項６】
ロッカー組立体（４８）が突出部（７６）に接触するときに、第２の固定ラッチ（４４）がラッチ止め位置にある、請求項２、３、４および５のいずれか一項に記載のクイックカプラ組立体。
【請求項７】
第２の固定ラッチ（４４）がロッカー組立体（４８）に接触するときに、第２の固定ラッチ（４４）がラッチ止め位置にある、請求項１、２、３、４、５および６のいずれか一項に記載のクイックカプラ組立体。
【請求項８】
突出部（７６）が、第２のピン（５’）を受容するために第２の凹部（３２）と組み合わさるジョー（８２）を含む、請求項２、３、４、５、６および７のいずれか一項に記載のクイックカプラ組立体。
【請求項９】
第１の固定ラッチ（４２）とロッカー組立体（４８）とに連結されたアクチュエータ（４６）であって、ラッチ止め位置とラッチ止め解除位置との間で第１のラッチを移動させるように構成され、第１の位置と第２の位置との間でロッカー組立体を移動させるように構成されたアクチュエータを備える、請求項１、２、３、４、５、６、７および８のいずれか一項に記載のクイックカプラ組立体。
【請求項１０】
第１の固定ラッチ（４２）をラッチ止め解除位置で停止させるために、フレーム（１２）の前部（２０）に近接して配置されたフィンガ（７８）と、
第１の固定ラッチ（４２）をラッチ止め位置で停止させるために、フレームの前部（２０）に近接して配置されたボス（８０）と、
を備える、請求項１、２、３、４、５、６、７、８および９のいずれか一項に記載のクイックカプラ組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本特許開示は、一般にカプラに関し、より詳しくは、バケットなどの器具を掘削機などの機械に連結及び連結解除するためのクイックカプラに関する。
【背景技術】
【０００２】
クイックカプラは、一般に周知であり、多くのシステム及び装置で見いだすことができる。典型的に、クイックカプラは、機械のアームに固定され、アームを器具に連結しかつ器具から連結解除する。例えば、クイックカプラを掘削機のアームに取り付け、アームをバケット、ハンマー、リッパー、及びグラップルなどの器具に連結しかつ器具から連結解除することができる。このようなクイックカプラは、機械操作者が１つの器具から他の器具へ迅速に変更することを可能にするので有利である。このように、クイックカプラを使用することにより、機械はより効率的かつ万能になる。
【０００３】
複数の異なる種類のクイックカプラが過去に使用されてきた。１つの例示的なクイックカプラが、２００２年３月１５日に出願され、２００５年６月７日にケネスＭ．スタイグ．ジュニア（Ｋｅｎｎｅｔｈ  Ｍ．Ｓｔｅｉｇ，Ｊｒ．）らに交付された油圧式カプラに関する（特許文献１）に開示されている。スタイグに開示されているようなクイックカプラは、典型的に、本体と、器具の機械ピンを受容するための本体内の凹部と、凹部を開閉するための第１及び第２のロックラッチと、開位置と閉位置との間でラッチを移動させるための第１及び第２のロックラッチに連結されたピストン及びシリンダ装置とを含む。この種類のクイックカプラでは、器具の機械ピンは凹部に着座させることができ、ロックラッチによってその中に維持することができる。しかし、これらのクイックカプラの欠点は、油圧の故障によりピストンがシリンダ内に後退させられ、これによって、ロックラッチを閉位置から開位置に移動させることがあることである。これにより、機械ピンが凹部から離座させられ、器具が予想に反してクイックカプラから連結解除される可能性がある。このような連結解除を防止するために、これらの公知のクイックカプラは、油圧故障が生じた場合にピストンがシリンダ内に後退することを防止するために、ピストンの周りに位置付けられた圧縮ばねを含むことができる。同様に、これらのクイックカプラでは、第１及び第２のロックラッチをカプラの本体に固定するために、手作業で取り付けられるロックピンが設けられ、これによって、油圧故障の際にロックラッチが開位置に移動することが防止される。しかし、圧縮ばねは、ピストンに作用する力によって克服されやすいので望ましくなく、またロックピンは、それらを取り付けるために手作業が必要であるので望ましくない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第６，９０２，３４６号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の開示は、器具を機械のアームに連結及び連結解除するためのクイックカプラ組立体を記載している。クイックカプラは、器具に配置された１対の機械ピンを受容するための凹部又は切欠きを有するフレームと、ピンを凹部又は切欠きに固定するための固定ラッチと、固定ラッチをラッチ止め及びラッチ止め解除するためのアクチュエータと、アクチュエータが故障したとしてもラッチがラッチ止めされたままであることを確実にするためのオーバセンタラッチシステムとを含む。オーバセンタラッチシステムを含む本発明の開示のクイックカプラは、アクチュエータが故障した場合、ラッチをラッチ止め位置に固定するための安全性バックアップとして作用するピストンの周りに圧縮ばねを含める必要性を排除する。さらに、本発明の装置は、フレーム内の整列した開口部を通してロックピンを手で取り付けて、ラッチのラッチ止め解除を防止する必要性を排除する。
【０００６】
一形態では、クイックカプラ組立体は、前部部分及び後部部分を有するフレームと、切欠きと、開口ジョーの形態の凹部とを有する。切欠きは、フレームの前部部分に近接して配置され、凹部は、後部部分に近接して配置される。切欠きは、器具の第１のピンを受容するように構成され、凹部は、器具の第２のピンを受容するように構成される。カプラはまた、フレームの前部部分に近接して旋回可能に連結され、かつ器具の第１のピンを切欠きにラッチ止めするためにラッチ止め位置とラッチ止め解除位置との間で移動可能な第１の固定ラッチと、フレームの後部部分に近接して旋回可能に連結され、かつ器具の第２のピンを凹部にラッチ止めするためにラッチ止め位置とラッチ止め解除位置との間で移動可能な第２の固定ラッチとを含む。停止面を有するロッカー組立体は、ロッカーピボットピンによってフレームに旋回可能に取り付けられる。
【０００７】
さらに、コネクタリンクは、第１のピボットピンによってロッカー組立体に旋回可能に連結され、またコネクタリンクは、第２のピボットピンによって第２の固定ラッチに旋回可能に連結される。フレームはまた、フレームの後部部分に近接して配置された停止面を有するボス部材を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】器具を機械のアームに着脱自在に結合するためのクイックカプラの断片的な側面図であり、図示したカプラは、バケットタイプの器具を典型的な掘削機のアームに結合している。
【図２】図１のクイックカプラの前部斜視図である。
【図３】ラッチ止め解除位置の図１のクイックカプラを示した部分分解側面図である。
【図４】ラッチ止め位置の図１のクイックカプラを示した部分分解側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本開示は、改良されたクイックカプラ用のシステム及び方法に関する。記載したシステムでは、バケット又はグラップルなどの器具を掘削機又はバックホーなどの機械のアームに取り外し可能に結合するため、ラッチ止め位置とラッチ止め解除位置との間で固定ラッチを移動するためにアクチュエータが使用される。しかし、アクチュエータは、故障を受けやすいことがあり、例えば、油圧故障が油圧アクチュエータに生じる可能性があり、このような故障により、器具が予想に反してアームから切り離されることがある。記載したクイックカプラは、アクチュエータに故障が生じた場合、ラッチの少なくとも１つがラッチ止め位置にロックされたままであることを保証するためのオーバセンタロックシステムを提供する。追加及び代替の形態が、以下を考慮して明らかになるであろう。
【００１０】
図１と図２を参照すると、クイックカプラ１０は、掘削機又はバックホーなどの機械（図示せず）の支持アーム又はスティック４の遠位端にバケットなどの器具２を着脱自在に連結するために設けられる。バケットの代わりに、器具は、グラップル、ハンマー、マルチプロセッサ、レーキ、リッパー、ソー、又は機械的剪断機等であり得ることを認識すべきである。器具２には、１対の直立したブラケット３が設けられ、その１つが図１に示されている。ブラケット３は、所定距離だけ離間し、１対の機械ピン５、５’がブラケット３の間に延在する。
【００１１】
クイックカプラ１０は、クロスプレート１５によって相互連結される１対の離間した平行の側板１４を有するフレーム１２を含む。各々のプレート１４は、上部プレート及び下部プレート１６、１８を備える。しかし、例示的な上部プレート及び下部プレート１６、１８の代わりにワンピースのプレートを使用し得ることが認識されるであろう。さらに、フレーム１２は、前部部分及び後部部分２０、２２と、頂部部分及び底部部分２４、２６とを含む。
【００１２】
フレーム１２の頂部部分２４は、掘削機（図示せず）のスティック４に連結するように構成される。例示的な実施形態では、プレート１４は、フレーム１２の頂部部分２４に形成された２組の整列されたピン開口部２８を含む。固定スロット３１を有するカラー２９は、各々のピン開口部２８に隣接して設けられる。クイックカプラ１０は、プレート１４のピン開口部２８の一方の中に取り付けられるピン６’によって掘削機（図示せず）の支持アーム４に旋回可能に連結することができることが認識されるであろう。同様に、カプラ１０は、ピン６によって動力リンク８に旋回可能に連結することができる。ピン６、６’を開口部２８に固定するためにピン６、６’に形成されたカラー２９の固定スロット３１及び対応するスロット（図示せず）を通して固定ピン（図示せず）を挿入することができる。このように、リンク８はアーム４に動作的に連結され、ピン６’を中心にカプラ１０を旋回させる。
【００１３】
クイックカプラ１０の底部部分２６は、器具２に着脱自在に連結するように構成される。例示的な実施形態では、各々のプレート１４は、凹部又は切欠き３０及び開口ジョーの形態で示した凹部３２を含む。切欠き３０は、フレーム１２の前部部分２０及び底部部分２６に近接して配置され、一方、凹部３２は、フレーム１２の後部部分２２と底部部分２６に近接して配置される。切欠き３０は、器具２の第１の機械ピン５を受容するように構成され、凹部３２は、第２の機械ピン５’を受容するように構成される。
【００１４】
図３と図４は、オーバセンタロックシステム４０を示すために分離されたサイドプレート１４を有するクイックカプラ１０の側面図であり、オーバセンタロックシステムは、ピン５、５’を切欠き３０及び凹部３２にそれぞれ固定するための第１及び第２の固定ラッチ４２、４４を含む。図３は、ロック解除位置のロックシステム４０を示しており、一方、図４は、ロック位置のロックシステム４０を示している。システム４０がラッチ止めされるか又はロック位置にあるとき、間隙が第２の固定ラッチ４４とピン５’との間に存在することを認識すべきである。
【００１５】
ロックシステム４０は、第１及び第２の固定ラッチ４２、４４をロック位置とロック解除位置との間で移動させるための相互連結されたいくつかの構成要素を含む。例えば、ロックするシステム４０は、アクチュエータ４６と、１対のロッカー組立体４８と、１対のコネクタリンク５０とを含む。
【００１６】
例示的なオーバセンタロックシステム４０の様々な構成要素の間の相互連結及び機械的な関係について次に説明する。本開示に従って、第１の固定ラッチ４２及びアクチュエータ４６が、ピボットピン５６によって相互連結される。より詳しくは、ピボットピン５６は、第１のラッチ４２及びピストン５２に形成された対応するボアを通過する。ロッカー組立体４８は、シリンダ５４の対向する側面に対して、ピボット５８に取り付けられる。ピボット５８は、シリンダ５４の個々の側面から延在し、かつロッカー組立体４８に形成された対応するボアを通過する。コネクタリンク５０は、ロッカー組立体４８を第２のラッチ４４に旋回可能に連結し、第１及び第２のピボットピン６０、６２のそれぞれは、コネクタリンク５０をロッカー組立体４８及び第２の固定ラッチ４４の両方に連結する。第１のピボットピン６０は、ロッカー組立体４８及びコネクタリンク５０に形成された対応するボアを通過し、一方、第２のピボットピン６２は、第２の固定ラッチ４４及びコネクタリンク５０に形成された対応するボアを通過する。
【００１７】
例示的な実施形態では、アクチュエータ４６は、ピストン５２及びシリンダ５４を有する油圧ピストン及びシリンダ装置である。ピストン５２は、第１のラッチ４２をラッチ止め位置とラッチ止め解除位置との間で移動させるために、第１の固定ラッチ４２に旋回可能に連結される。シリンダ５４は、ロッカー組立体４８を第１の位置と第２の位置との間で移動させるために、ロッカー組立体に旋回可能に連結される。ロッカー組立体４８の移動は、アクチュエータ４６の往復直線運動をコネクタリンク５０の回転運動に変換する。コネクタリンク５０のこの回転運動は、ラッチ止め位置とラッチ止め解除位置との間に第２の固定ラッチ４４を移動させる。アクチュエータ４６は、モータ駆動されるねじジャッキなどの任意の種類のアクチュエータであり得ることが認識されるであろう。
【００１８】
図３と図４を参照して、オーバセンタロックシステム４０について、次により詳細に説明する。例示的な実施形態では、ロックシステム４０は、３つの位置でクイックカプラ１０のフレーム１２に取り付けられる。第１に、ピボットピン６８は、第１の固定ラッチ４２をフレーム１２の前部部分２０に旋回可能に連結するために、第１の固定ラッチ４２及びプレート１４に形成された対応するボアを通過する。第２に、ロッカーピン７０は、ロッカー組立体４８をフレーム１２に旋回可能に連結するために、各々のロッカー組立体４８及び各々のプレート１４に形成された対応するボアを通過する。第３に、ピボットピン７２は、第２の固定ラッチ４４をフレーム１２の後部部分２２に旋回可能に連結するために、第２の固定ラッチ４４及びプレート１４に形成された対応するボアを通過する。
【００１９】
フレーム１２は、オーバセンタロックシステム４０を支持して、その操作を容易にするための複数の特徴部を含む。例えば、フレーム１２は、フレーム１２の後部部分２２に近接して配置されるクロスブレース７６を含むことができ、このクロスブレースは、とりわけプレート１４を相互連結して支持するために、一方のサイドプレート１４から他方のサイドプレートに突出するか又は延在する。フレーム１２はまた、上部プレート１６から延在する突出部又はフィンガ７８と、クロスプレート１５に配置されたボス８０とを含む。
【００２０】
ロックシステム４０の操作を補助するために、クロスブレース７６はストッパ８４、８６を含む。ストッパ８４、８６は、クロスブレース７６とは別個で異なるボス又は突出部によって設けることができることが認識されるであろう。図４に示したように、ロッカー組立体４８が第１の位置にあり、かつロックシステム４０がラッチ止めされるとき、ストッパ８６は、ロッカー組立体４８の対応する表面９０用に接触面を提供する。同様に、図３に示したように、ロッカー組立体４８が第２の位置にあり、かつロックシステム４０がラッチ止め解除されるとき、ストッパ８６は、ロッカー組立体４８の対応する表面８８用に接触面を提供する。
【００２１】
さらに、ジョー８２がクロスブレース７６に形成される。ジョー８２は、プレート１４の凹部３２の形状に対応するような形状である。したがって、ジョー８２は、ピン５’と関連する荷重の部分を支持するための器具２のピン５’を受容する。
【００２２】
フィンガ７８及びボス８０は、フレーム１２の前部部分２０に近接して配置され、固定ラッチ４２、４４をラッチ止め解除及びラッチ止めするために、システム４０の操作に関与する。例えば、固定ラッチ４２、４４をラッチ止め解除するため、ピストン５２は、シリンダ５４内に後退し、固定ラッチ４２を移動してフィンガ７８と接触させる。ピストン５２の後退の継続により、ラッチ４２はフィンガ７８に対し押圧され、シリンダ５４はロックされた第１のラッチ４２に向かって前方に引かれる。これにより、ロッカー組立体４８はピン７０を中心に旋回させられ、コネクタリンク５０が移動され、これによって、第２のラッチ４４が凹部３２から上向きに移動される。同様に、固定ラッチ４２、４４をラッチ止めするため、ピストン５２が延在し、これによって、第１のラッチ４２を移動してボス８０と接触させる。このような接触後に、ピストン５２の延伸が継続し、この移動により、第１のラッチ４２がボス８０に対し押圧され、シリンダ５４が第１のラッチ４２から押圧されて離される。シリンダ５４の移動により、ロッカー組立体４８はピン７０を中心に旋回させられ、コネクタリンク５０が移動され、これによって、第２の固定ラッチ４４が凹部３２に向かって下向きに移動される。
【００２３】
アクチュエータ４６が故障した場合、システム４０のラッチ止め解除を防止する連結システム４０のオーバセンタ特徴部の操作について、次に説明する。この説明は、図３と図４に示したように第２のピボットピン６２とロッカーピボットピン７０との間に延在する中心線１００を参照する。
【００２４】
ラッチ止め位置からラッチ止め解除位置に移動するとき、オーバセンタシステム４０は、ピン５’から時計回りに固定ラッチ４４を回転させる前に、ピン５’（又は空の凹部３２）に向かって、反時計回りに第２の固定ラッチ４４を回転させる。この理由は、第１のピン６０が中心線１００の下にある間に、後退するアクチュエータ４６によりロッカー組立体４８が時計回り方向に回転されるとき、固定ラッチ４４が下向きの反時計回り方向にピン５’に向かって回転するように、コネクタリンク５０が第２の固定ラッチ４４を押圧するからである。ロッカー組立体４８の回転の継続により、中心線１００の上方で第１のピン６０を移動させ、これにより、上向きでありかつ５’から離れる時計回り方向に第２の固定ラッチ４４が回転するように、コネクタリンク５０に第２の固定ラッチ４４を引かせる。
【００２５】
同様に、オーバセンタシステム４０がラッチ止め解除位置からラッチ止め位置に移動するとき、第２の固定ラッチ４４は、ピン５’に向かって反時計回り方向に回転し、次に、最終運動で、ピン５’から離れて時計回り方向に回転する。この理由は、第１のピン６０が中心線１００の上方にある間に、延在するアクチュエータ４６によりロッカー組立体４８が反時計回り方向に回転されるとき、固定ラッチ４４が反時計回り方向に回転するように、コネクタリンク５０が第２の固定ラッチ４４を押圧するからである。第１のピン６０が中心線１００の下方を交差するとき、固定ラッチ４４がピン５’から時計回り方向に回転するように、コネクタリンク５０が第２の固定ラッチ４４を引き、これによって、ピン５’とラッチ４４との間に間隙を形成する。この時計回りの回転は、ロッカー組立体４８がクロスブレース７６に接触するまで継続する。
【００２６】
システム４０がラッチ止め位置にあるとき、第１のピン６０が中心線１００の上方にあるまで、第２の固定ラッチ４４は時計回り方向に回転しない。したがって、システム４０がラッチ止め位置にあるとき、すなわち第１のピン６０が中心線１００の下方にあるとき、開放力１０２が第２の固定ラッチ４４に対し作用する場合、アクチュエータ４６が適切に作動していないとしても、ラッチ４４は開放しないであろう。その代わりに、開放力１０２により、ラッチ４４がラッチ止め位置に固定される。より詳しくは、開放力１０２により、ピン７２を中心とする時計回り方向のモーメント１０４が生成される。コネクタリンク５０に対し作用する付勢力１０６、及びロッカーピン７０を中心とする反時計回り方向のモーメント１０８が生成される。第１のピボットピン６０は中心線１００とクロスブレース７６との間に配置されるので、付勢力１０６及びモーメント１０８は組み合わさって、ロッカー組立体４８をクロスブレース７６に対し固定する作用力１１０、１１２を生成する。したがって、任意の力、例えば、ピン５’が第２のラッチ４４に印加し得る開放力１０２は、ロッカー組立体４８をクロスブレース７６に対し固定し、これによって、第２の固定ラッチ４４をラッチ止め位置にロックする。
【００２７】
繰り返し使用による摩耗又は重い荷重による反りが、クロスブレース又は突出部７６に対するロッカー組立体４８の適切な着座を妨げるように、カプラ１０を変える可能性があることを認識すべきである。この場合、第２の固定ラッチ４４及びロッカー組立体４８は、システム４０をラッチ止め位置に固定するための対応する表面１１６、１１８を有する。例えば、図４に示したように、システム４０がラッチ止め位置にあるとき、固定ラッチ４４に作用する開放力１０２は、ピン７２を中心に時計回り方向に作用するモーメント１０４を生成し、これにより、表面１１６、１１８を押圧して当接接触させることが可能であり、これによって、第２の固定ラッチ４４をラッチ止め位置に固定するための作用力１２０、１２２が生成される。ロッカー組立体４８がクロスブレース７６に対し適切に着座しているときでも、システム４０がラッチ止め位置にあるときに表面１１６、１１８は当接接触することも認識すべきである。これにより、アクチュエータ４６が故障した場合、第２の固定ラッチ４４をラッチ止め位置に維持するための追加の支持が提供される。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本明細書に記載したクイックカプラ１０の産業上の利用可能性は、前述の説明から容易に認識されるであろう。本発明の開示は、多数の機能に使用される掘削機などの機械に適用できる。例えば、泥、岩及び他の材料を掘削するために単一の掘削機が使用可能であり、掘削操作中に、異なる寸法のバケット、インパクトブレーカ又はグラップルなどの異なる器具が必要になることがある。１つの器具から他の器具に迅速に容易に変更するために、クイックカプラ１０を使用することができ、したがって、その意図する目的に機械を使用できない時間が短縮される。
【００２９】
操作時、クイックカプラ１０は、最初に、掘削機などの機械のアーム４に取り付けられる。この取付けを達成するために、アーム４は、器具のブラケット３の間で操縦され、ピン６、６’がアーム４及びリンク８の端部に形成されたピン開口部を通して挿入される。同時に、ピン６、６’が、クイックカプラ１０のプレート１４に形成されたピン開口部２８を通して挿入される。ピン６、６’をピン開口部２８内にロックするために、ロックピン（図示せず）が、カラー２９の固定スロット３１を通して、またピン６、６’に形成されたスロット（図示せず）を通して挿入される。このように、クイックカプラ１０は、アーム４の端部に確実に取り付けられる。
【００３０】
器具２をクイックカプラ１０に取り付けるために、アームが、クイックカプラ１０を器具２の上方に位置決めするように操縦される。クイックカプラ１０は、凹部３２及びジョー８２が器具２に向かって下方に方向付けられるように配向される。クイックカプラ１０は、器具２のピン５’がクイックカプラ１０の凹部３２及びジョー８２内に着座するように、器具２の上に下げられる。次に、アーム４の動力リンク８は、切欠き３０が器具２の他方のピン５に向かって移動されるように、ピン５’を中心にクイックカプラ１０を旋回させるように作動される。次に、他方のピン５は切欠き３０内に着座する。
【００３１】
ピン５、５’を切欠き３０、凹部３２、及びジョー８２内に固定するために、アクチュエータ４６は、そのピストン５２を延在させるように作動され、ロッカー組立体４８は、クロスブレース７６の表面８６に向かって下方に回転させられる。ロッカー組立体４８の移動は、アクチュエータ４６の往復直線運動をコネクタリンク５０の回転運動に変換し、コネクタリンク５０の回転運動により、コネクタリンク５０が中心線１００を越えて移動するまで、第２の固定ラッチ４４が凹部３２及びジョー８２に向かって下向きにかつ前方に移動され、ロッカー組立体４８の表面９０は、クロスブレース７６の表面８６に接触し、ピン５’は凹部３２及びジョー８２に固定される。
【００３２】
同様に、ピストン５２の延在により、第１の固定ラッチ４２は、ピン５を切欠き３０に固定するまで、切欠き３０に向かって下向きにかつ前方に旋回させられる。クイックカプラ１０がピン５’を中心に十分に旋回されず、ピン５が切欠き３０に適切に着座できない場合、第１の固定ラッチ４２は、その表面９８がボス８０に接触するまで切欠き３０を越えて移動する。したがって、第１の固定ラッチ４２がピン５と接触できないとき、その代わりに第１の固定ラッチボス８０に接触する。第１の固定ラッチ４２がピン５又はボス８０に接触すると、ピストン５２の延在により、シリンダ５４は、システム４０をラッチ止めするためにフレーム１２の後部部分２２に向かって移動させられるか、あるいはシステム４０がすでにラッチ止めされている場合、ピストン５２の延在により、システム４０がラッチ止め位置にロックされる。システム４０がラッチ止めされると、器具２は、クイックカプラ１０及び掘削機のアーム４に確実に連結される。
【００３３】
器具２をクイックカプラ１０から取り外すために、アクチュエータ４６は、そのピストン５２を後退させるように作動される。このような後退により、第１の固定ラッチ４２は、第１のラッチ４２の表面９６がフィンガ７８に接触するまで、上方にかつ切欠き３０から移動される。表面９６がフィンガ７８に接触すると、ピストン５２の後退により、シリンダ５４に連結されたロッカー組立体４８を含めて、シリンダ５４が上方にかつクロスブレース７６の接触面８６から移動される。ロッカー組立体４８の上向き移動により、リンク５０がオーバセンタ位置から移動され、これにより、第２の固定ラッチ４４が上方にかつ凹部３２及びジョー８２から移動される。
【００３４】
固定ラッチ４２、４４が切欠き３０、凹部３２、及びジョー８２から十分に引き抜かれると、切欠き３０がピン５から移動されるように、アーム４のリンク８がピン５’を中心にクイックカプラ１０を旋回させるように作動される。次に、アーム４は、クイックカプラ１０を器具２から持ち上げるように作動される。
【００３５】
オーバセンタラッチシステム４０を使用する本発明の開示したクイックカプラ１０は、アクチュエータ４６が故障した場合、ラッチ４２、４４をラッチ止め位置に固定するための安全性バックアップとして作用するピストン５２の周りに圧縮ばねを含める必要性を排除する。さらに、本発明の装置は、フレーム内の整列した開口部を通してロックピンを手で取り付けて、ラッチ４２、４４のラッチ止め解除を防止する必要性を排除する。
【００３６】
前述の説明は、開示したシステム及び技術の実施例を提供することが認識されるであろう。しかし、本開示の他の実施が前述の実施例とは細部で異なり得ることが考えられる。本発明又はその実施例に対するすべての参照は、その時点に説明される特定の実施例を参照するように意図され、本発明の範囲に関する限定をより一般的に意味するようには意図されない。ある特徴に関する区別及び非難のすべての言語は、それらの特徴に関する優先の欠如を示すように意図されるが、特に規定しない限り、このようなことを本発明の範囲から完全に排除するようには意図されない。
【００３７】
本明細書における値の範囲の記述は、本明細書に特に示さない限り、当該範囲内に含まれる各別個の値に個々に言及する簡略な方法として役立つようにのみ意図されるに過ぎず、また各別個の値は、個別に記載されたかのように本明細書に組み込まれている。本明細書に記載したすべての方法は、本明細書で特に示さない限り、あるいは文脈と明らかに矛盾しない限り、任意の適切な順序で実行することができる。
【００３８】
したがって、本発明は、適用可能な法律によって許容されるように、本発明に添付された特許請求の範囲に記載された主題のすべての修正及び等価物を含む。さらに、本発明の可能なすべての変形例における上述の要素の任意の組み合わせは、本明細書で特に示さない限り、あるいは文脈と明らかに矛盾しない限り、本発明によって包含される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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