(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧ショベル１のアーム２ の先端に上端を固着した本体１０と、
前記本体１０の下部に被切断物４０をすくいあげ可能に凹状曲面に形成されたあご部１１と、
一端に本体１０に軸着した遊転軸２３を設け他端に駆動軸２４を設けた刃背部２２と、この刃背部２２の他端部から延びる刃補強部２５と、前記刃背部２２の一端と刃補強部２５の先端とに亙って設けられた円弧状鋸刃２１とで構成された扇形状の切断鋸刃２０と、
前記遊転軸２３の近傍部において本体１０から突出させて固着したストッパ３０であって、前記切断鋸刃２０にかみ込んだ被切断物４０を除去可能に構成したストッパ３０と、
前記刃背部２２と、一端が刃背部２２の駆動軸２４を介して軸着され且つ他端が油圧ショベル１のバケットシリンダ３のロッド４の先端に遊転軸４０１を介して軸着されたリンク６と、一端が遊転軸４０１に軸着され且つ他端がアーム2の先端側部分に設けた遊転軸２０１に軸着されたロッドリンク５と、アーム２の先端側部分及び本体１０とで構成された四節リンク機構Ｌとを備え、
前記バケットシリンダ３のロッド４の作動によって四節リンク機構Ｌを介して刃背部２２を前記遊転軸２３を中心に回転させることで切断鋸刃２０を前記あご部１１に向かって回動可能に構成したことを特徴とする油圧ショベル用樹木等の切断装置。
【請求項２】
切断鋸刃２０の切っ先２６と隣り合う切っ先２６の前記遊転軸２３まわりの中心角度をａ°とし、遊転軸２３から切っ先２６までの半径と隣り合う切っ先２６までの半径の増加分をｂとし、最初の切っ先２６から最後の切っ先２６までの中心角度をｃ °とし、最初の切っ先２６までの半径と最後の切っ先２６までの半径の増加分をｄとした場合、次の関係式
ｂ ／ ｄ ＝ ａ ／ ｃ
が成り立つように切断鋸刃２０の切っ先２６を配置し、各刃先２７に逃げ角βを設けたことを特徴とする請求項１記載の油圧ショベル用樹木等の切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹木等の切断に使用される油圧ショベル用樹木等の切断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の切断装置には、特開２００２−１９９８２０号公報の第２図に示すように、切断刃をハサミ状に使用して全刃に瞬間的な圧力を加えて切断していたので、切断力不足や刃こぼれが生じやすい欠点があった。また、切断の際、樹木等が切断刃に附着することが多く、再切断のため、その除去は人力によらざるを得ない欠点があった。
【０００３】
また、切断装置に油圧シリンダを内蔵して、切断刃を駆動する方式を採用しているので、油圧ショベルから油圧を、電磁弁、フレキシブルチューブ、ロータリージョイト、多岐な配管等を介して供給を受けるため、コスト高になる、取扱いが不便、故障が起こりやすい、保守管理が面倒であるなどの欠点があった。
【０００４】
そこで本発明者は、切断刃の回動を、油圧ショベルのバケットシリンダの四節リンク機構と、刃背部のてこ作用により駆動して強力な切断力を得ると共に、切断刃の側面に本体から突出させて固着した剛性の大きいストッパを設け、切断刃の上昇時に切断した樹木等を強力に除去して再切断を容易にできるようにして上記問題点を解決した。
さらに、切断刃を円弧状に形成した鋸刃の刃先を鋭く形成すると共に、強力な切断力と切断時の強度を切断刃部に与えることに成功した。
【特許文献１】特開２００２−１９９８２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、被切断物の樹木等に強力な切断力を順次的に与えて切断できるようにした油圧ショベル用樹木等の切断装置を提供するものである。
また、本発明は、切断刃にかみ込んだ樹木等の附着する附着物や切断部分を、人力を使わず自動的に除去して再切断を容易にできるようにした油圧ショベル用樹木等の切断装置を提供するものである。さらに、本発明は、油圧ショベルの油圧装置をそのまま使用して、コスト安、操作取扱容易、保守管理簡単を達成した油圧ショベル用樹木等の切断装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の油圧ショベル用樹木等の切断装置は、油圧ショベル１のアーム２ の先端に上端を固着した本体１０と、前記本体１０の下部に被切断物４０をすくいあげ可能にした凹状曲面に形成されたあご部１１と、一端に本体１０に軸着した遊転軸２３を設け他端に駆動軸２４を設けた刃背部２２とこの刃背部２２の他端部から延びる刃補強部２５と前記刃背部２２の一端と刃補強部２５の先端とに亙って設けられた円弧状鋸刃２１とで構成された扇形状の切断鋸刃２０と、前記遊転軸２３の近傍部において本体１０から突出させて固着したストッパ３０であって、前記切断鋸刃２０にかみ込んだ被切断物４０を除去可能に構成したストッパ３０と、前記刃背部２２と一端が刃背部２２の駆動軸２４を介して軸着され且つ他端が油圧ショベル１のバケットシリンダ３のロッド４の先端に遊転軸４０１を介して軸着されたリンク６と一端が遊転軸４０１に軸着され且つ他端がアームの先端側部分に設けた遊転軸２０１に軸着されたロッドリンク５とアームの先端側部分及び本体10とで構成された四節リンク機構Ｌとを備え、前記バケットシリンダ３のロッド４の作動によって四節リンク機構Ｌを介して刃背部２２を前記遊転軸２３を中心に回転させることで切断鋸刃２０を前記あご部１１に向かって回動可能に構成したものである。
【０００７】
請求項２の油圧ショベル用樹木等の切断装置は、切断鋸刃２０の切っ先２６と隣り合う切っ先２６の前記遊転軸２３まわりの中心角度をａ°とし、遊転軸２３から切っ先２６までの半径と隣り合う切っ先２６までの半径の増加分をｂとし、最初の切っ先２６から最後の切っ先２６までの中心角度をｃ °とし、最初の切っ先２６までの半径と最後の切っ先２６までの半径の増加分をｄとした場合、次の関係式「ｂ ／ ｄ ＝ ａ ／ ｃ」が成り立つように切断鋸刃２０の切っ先２６を配置し、各刃先２７に逃げ角βを設けたものである。
【０００８】
本発明において、切断鋸刃２０は、扇形の円弧部に鋸刃状の刃先２７を設け、一端に遊転軸２３、他端に駆動軸２４を設けた刃背部２２は、遊転軸２３を支点として、てこ作用で切断力を発揮できると共に、四節リンク機構Ｌ を介してバケットシリンダ３のロッド４の力で直接駆動できるように配慮されている。
【０００９】
あご部１１の凹状曲面は樹木等の平均的な外径により定められる。
また、本発明において、切断力を鋭くするため、各切っ先２６と切断鋸刃２０の遊転軸２３中心をむすぶ線に対し各刃先２７が逃げ角βの逃げを設けられ、刃先２７の逃げ角βは、３°〜２０°にすることが好ましい。
【００１０】
さらに、本発明において、切り込みを鋭くすると共に、荷重が順次かかって切断力を大きくするために、各切っ先２６を請求項２記載の関係式が成り立つような円弧状に配置することが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の油圧ショベル用樹木等の切断装置は、被切断物に対し、切断鋸刃を油圧ショベルのバケットシリンダで駆動することにより、切断装置に油圧シリンダを内蔵した場合に比べ、構造簡単、取扱及び保守管理容易などの利点が生じ、また、剛性の強いストッパを本体に固着することにより、切断刃にかみ込んだ樹木等の切断部分を強力に除去して再切断を容易にできる。
さらに、切断刃の切り込みを四節リンク機構とてこ作用とを用いると共に、切っ先を鋭くすることにより、大きな切断力を発揮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明を実施する最良の形態について実施例に基づいて説明する。
【実施例】
【００１３】
本発明の実施例が図１乃至図６に示されている。
本発明の実施例に係る油圧ショベル用樹木等の切断装置は、本体１０と、切断鋸刃２０と、ストッパ３０とを備えている。
本体１０は、下部であご部１１が形成され、中間に切断鋸刃２０刃背部２２の遊転軸２３及びストッパ３０を設けたものである。
【００１４】
あご部１１は、被切断物４０をすくいあげができるような、凹状の曲面に形成されている。
切断鋸刃２０は、扇形状に形成されると共に、各刃先２７の切っ先２６と切断鋸刃２０の遊転軸２３の中心を結ぶ線に対し各刃先２７が逃げ角βの逃げを設けた円弧状刃丈２１と、一端に遊転軸２３、他端に駆動軸２４が設けられた刃背部２２と、刃背部２２の他端部から延びると共に反対側に湾曲した刃補強部２５を設けている。円弧状鋸刃２１は刃背部２２の一端と前記刃補強部２５の先端とに亙って設けられ、切断鋸刃２０の遊転軸２３はあご部１１の上端近傍に軸着される。
【００１５】
図６に示すように、切断鋸刃２０の各刃先２７は、逃げ角βの逃げが設けられており、また、切断鋸刃２０の切っ先２６と隣り合う切っ先２６の前記遊転軸２３まわりの中心角度をａ°とし、遊転軸２３から切っ先２６までの半径と隣り合う切っ先２６までの半径の増加分をｂとし、最初の切っ先２６から最後の切っ先２６までの中心角度をｃ °とし、最初の切っ先２６までの半径と最後の切っ先２６までの半径の増加分をｄとした場合、各刃先２７の切っ先２６をｂ／ｄ＝ａ／ｃの関係が成り立つように配置することにより、円弧状刃丈２１が形成されている。
【００１６】
四節リンク機構Ｌは、油圧ショベル１のアーム２に固着した本体１０を固定リンク（つまり、アーム２の先端側部分と本体１０を固定リンク）とし、本体１０に遊転軸２３で軸着した切断鋸刃２０の刃背部２２を揺動リンクとし、アーム２の先端側部分に遊転軸２０１で軸着したロッドリンク５を揺動リンクとし、切断鋸刃２０の刃背部２２に駆動軸２４で軸着すると共に、遊転軸４０１でロッドリンク５の先端に軸着したＨ形リンク６を連接リンクとして形成されている。ロッドリンク５の端部とＨ形リンク６の端部がバケットシリンダ３のロッド４の先端に軸着されている。ストッパ３０は、三日月状に形成され、本体１０のうちのあご部１１の上端１０１近傍部且つ遊転軸２３の近傍部の両側面に、切断鋸刃２０をはさむように突出させて固着されている。
【００１７】
従って、切断装置を使用する時は、油圧ショベル１のアーム２を駆動し、切断装置のあご部１１を被切断物４０に近づけてすくいあげたのち、図１に示すように、上げた切断鋸刃２０を、バケットシリンダ３によりロッド４を作動し、四節リンク機構Ｌを介して遊転軸２３を中心に回動させて、図３に示すように、切断鋸刃２０の最初の刃先２７から順次被切断物４０に噛み込ませて切断し、刃背部２２のてこ作用により、大きな切断力を発揮することができる。
【００１８】
切断が途中で中断したときや、切断後被切断物４０が切断鋸刃２０にかみ込んだときは、図４に示すように、切断鋸刃２０を上方に上げ、被切断物４０を前記ストッパ３０に当接させれば、自動的に樹木等の被切断物４０を除去して再切断が容易になる。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本発明の切断装置は、構造簡単、操作容易で量産でき、また、油圧ショベルに取付簡単である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施例に係る樹木等の切断装置の要部の側面図である。
【図２】図１の樹木切断装置の要部の斜視図である。
【図３】図１の樹木切断装置の使用状態説明図である。
【図４】図１の樹木切断装置の別の使用状態説明図である。
【図５】図１の樹木等の切断装置を油圧ショベルに取り付けた状態の説明図である。
【図６】図１の樹木等の切断装置の鋸刃の詳細を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２１】
１０     本体
１１     あご部
１０１   あご部の上端
２０     切断鋸刃
２１     円弧状鋸刃
２２     刃背部
２３、２０１、４０１    遊転軸
２４      駆動軸
２５     刃補強部
２６     切っ先
２７     刃先
３０     ストッパ
４０     被切断物
【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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