(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体フレームの背部の取付時姿勢における縦方向両端側に土工機械のアーム連結部とチルトリンク連結部を有し、前部にアッタチメントの取付時姿勢における縦方向両側の支持部材に係合する一対の係着手段を有するクイックカプラにおいて、前記一対の係着手段の一方が、前記本体フレームと一体のブラケットの先端に形成した二つ割り軸受と、この二つ割り軸受と協働して軸受を構成するフロントホルダからなり、該フロントホルダは、中間屈曲部に形成したピン孔を前記アーム連結部の軸に揺動自在に軸着され、一端に、本体フレームの前記二つ割り軸受と協働して軸受を形成する補完軸受部材を有するとともに、他端に、本体フレームの中央部へ延びて本体フレーム中央部の固定位置に着脱可能に固定されるロック部を形成した一体の屈曲フレームからなり、前記本体フレームは、フロントホルダの補完軸受部材が前記本体フレームの二つ割り軸受の補完位置に回動したときに、前記フロントホルダのロック部と係合してフロントホルダを固定位置に固定すると同時に、フロントホルダの前記補完軸受部材を二つ割軸受位置に固定するロック機構を具備することを特徴とするクイックカプラ
【請求項２】
フロントホルダのロック部が、屈曲フレームの他端に形成したピン孔からなり、本体フレームのロック機構が、本体フレームの側面に出没してフロントホルダの前記ピン孔に挿入・離脱する可動ピンからなることを特徴とする請求項１記載のクイックカプラ
【請求項３】
本体フレームの前記可動ピンが、本体フレームの水平中空軸受内に回転自在に設置したネジ体と、このネジ体に螺合したネジ付きピンからなり、ネジ体の回転によりネジ付きピンを水平方向にスライドさせるようにしたことを特徴とする請求項２記載のクイックカプラ
【請求項４】
前記他方の係着手段が、本体フレームの取付時姿勢における縦方向に揺動又は移動可能に連結されたフック部材と、このフック部材に取付られたウオームと、本体フレームの取付時姿勢における縦方向に固定され、前記フック部材のウオームが係合するウオームギヤで構成されており、ウオームの回転により、フック部材を本体フレームのウオームギヤに沿って取付時姿勢における縦移動させることを特徴とする請求項１，２又は３記載のクイックカプラ
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は土工機械の本体アームとチルトリンクに掘削バケットなどの作業アタッチメントを連結するクイックカプラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
作業アタッチメントは土工機械の本体アームとチルトリンクに直接連結して使用することができるが、ピンの取外しが面倒であったり、横巾寸法が雑多であったりするところから、アームとチルトリンクに連結したカプラを介してアタッチメントを支持することが行われている。
【０００３】
この種のクイックカプラは、本体フレームの背部に土工機械のアームとチルトリンクを連結するピン孔などの連結部を有するとともに、前部にアタッチメントの上下支持部材に係合するフックや軸受などの上下一対の係着手段を備え、上部フックをアタッチメントの上部支持部材に係合させ、下部軸受でアタッチメントの下部支持部材を係合するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この場合、下部軸受は係合させたアタッチメントの支持部材が外れないようにロックする必要があるが、従来のロック機構は軸受廻りの局部的な構造であるため機械的強度が弱く、苛酷な衝撃や荷重に耐えられないという問題があった。
【０００５】
従って、本発明の目的はアタッチメントの支持部材を支える軸受係着手段のロック機構を頑強にし、苛酷な作業でも係着手段に損傷が生じないクイックカプラを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は、本体フレームの背部の取付時姿勢における縦方向両端側に土工機械のアーム連結部とチルトリンク連結部を有し、前部にアッタチメントの取付時姿勢における縦方向両側の支持部材に係合する一対の係着手段を有するクイックカプラにおいて、前記一対の係着手段の一方が、前記本体フレームと一体のブラケットの先端に形成した二つ割り軸受と、この二つ割り軸受と協働して軸受を構成するフロントホルダからなり、該フロントホルダは、中間屈曲部に形成したピン孔を前記アーム連結部の軸に揺動自在に軸着し、一端に、本体フレームの前記二つ割り軸受と協働して軸受を形成する補完軸受部材を有するとともに、他端に、本体フレームの中央部へ延びて本体フレーム中央部の固定位置に着脱可能に固定されるロック部を形成した一体の屈曲フレームからなり、前記本体フレームは、フロントホルダの補完軸受部材が前記本体フレームの二つ割り軸受の補完位置に回動したときに、前記フロントホルダのロック部と係合してフロントホルダを固定位置に固定すると同時に、フロントホルダの前記補完軸受部材を二つ割軸受位置に固定するロック機構を具備することを特徴とする。
【０００７】
好ましくは、前記フロントホルダのロック部は、屈曲フレームの他端に形成したピン孔からなり、また、本体フレームのロック機構は、本体フレームの側面に出没してフロントホルダの前記ピン孔に挿入・離脱する可動ピンで構成する。
【０００８】
さらに好ましくは、本体フレームの前記可動ピンは、本体フレームの水平中空軸受内に回転自在に設置したネジ体と、このネジ体に螺合したネジ付きピンで構成し、ネジ体の回転によりネジ付きピンを水平方向にスライドさせるようにする。
【０００９】
前記他方の係着手段は、本体フレームの取付時姿勢における縦方向に揺動又は移動可能に連結されたフック部材と、このフック部材に取付られたウオームと、本体フレームの取付時姿勢における縦方向に固定され、前記フック部材のウオームが係合するウオームギヤで構成し、ウオームの回転により、フック部材を本体フレームのウオームギヤに沿って取付時姿勢における縦移動させるようにしてもよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１及び図２に示すように、本発明のクイックカプラは、左右プレート１ａ、１ｂを連結して枠体に形成した本体フレーム１の背部に、土工機械のチルトリンク２を連結するピン３と、土工機械のアーム４を連結するピン５を図の上下の位置関係で備えているとともに、本体フレーム１の前部に、アタッチメント６の上部支持部材６ａに係合する上部係着手段７とアタッチメント６の下部支持部材６ｂに係合する下部係着手段８を備えている。ここでは図の縦方向を「上下」、「上部、下部」と定義するものとする。
【００１１】
下部係着手段８は、本体フレーム１と一体のブラケット９の先端に形成したフック状の二つ割り軸受１０と、この二つ割り軸受１０を開閉してアタッチメント６の下部支持部材６ｂを握持・開放するフロントホルダ１１で構成されている。
【００１２】
フロントホルダ１１は、一端側が本体フレーム１の前側に延び、他端側が本体フレーム１の中央部前側へ延びる鉤状の屈曲フレームからなり、その中間に形成したピン孔１２を介して前記本体フレーム１のアーム４の連結ピン５に揺動自在に軸着されている。
【００１３】
また、このフロントホルダ１１は、本体フレーム１の前側に延びる前記一端側に、本体フレーム１の前記二つ割り軸受１０を開閉する補完軸受部材１３ａを一体に有し、アーム連結ピン５を支点にして図の時計廻りに回動させることにより、本体フレーム１の二つ割り軸受１０と協働してアタッチメント６の下部支持部材６ｂを握持するアタッチメント係着位置に変位し、他方、図の反時計廻りに回動させることにより、本体フレーム１の二つ割り軸受１０を開放するようになっている。
【００１４】
さらに、フロントホルダ１１は、支点ピン孔１２から本体フレーム１の中央部前側へ延びる他端側に、後述する前記本体フレーム１の側面のロック機構によって係止されるロック部を備えており、図の実施例ではこのロック部が係着ピン孔１３ｂで構成されている。
【００１５】
他方、本体フレーム１にはフロントホルダ１１のロック部である係着ピン孔１３ｂに係合してフロントホルダ１１をアタッチメント係着位置に固定するロック機構が設けられている。
図の実施例では、上記ロック機構は本体フレーム１の側面から外側に向けて出没する係合ピン１４で構成し、アタッチメント係着位置（本体フレーム１の二つ割り軸受１０に当接して軸受を形成する位置）に回動させたフロントホルダ１１の前記係着ピン孔１３ｂに係合させてフロントホルダ１１を係着位置に固定するようになっている。
【００１６】
前記係合ピン１４を本体フレーム１の側面から外側に出没させる手段として、図の実施例では図２に示すように、係着位置にあるフロントホルダ１１の係着ピン孔１３ｂに対応する本体フレーム１の横断方向に中空軸１５を固設するとともに、この中空軸１５内にネジロッド１６を有する回転体１７を配設し、回転体１７のネジロッド１６に前記係合ピン１４を内外螺合してある。
【００１７】
図の実施例では回転体１７の両側にネジロッド１６、１６を水平に一体形成するとともに、両側のネジロッド１６、１６に係合ピン１４を螺合し、回転体１７を回転することにより左右の係合ピン１４が本体フレーム１から出没し、アタッチメント係着位置に回動してきたフロントホルダ１１の係着ピン孔１３ｂに挿入されてフロントホルダ１１をアタッチメント係着位置に固定（ロック）し、回転体１７を逆に回転することにより、係合ピン１４が係着ピン孔１３ｂから外れ、フロントホルダ１１が連結ピン５を中心にして自重でアタッチメント開放位置に揺動するようになっている。
【００１８】
前記係合ピン１４を本体フレーム１の側面から外側に出没させる手段は、例えば、油圧シリンダなどの他の手段を用いてもよい。
【００１９】
フロントホルダ１１には内側、すなわち本体フレーム１側に好ましくは弾発的に出没する係合ピン１８が設けられているとともに、本体フレーム１の側面には、開放位置に揺動してきたフロントホルダ１１の係合ピン１８の対応位置に該係合ピン１８の先端を受入れる係合孔１８’が形成されており、係合ピン１８の先端を係合孔１８’に係合させてフロントホルダ１１を開放位置に保持できるようにしてある。
【００２０】
図の実施例の下部係着手段８は、本体フレーム１の二つ割り軸受１０を上側にし、フロントホルダ１１の補完軸受部材１３ａが下側から合体するようにしてあるが、これとは逆に、本体フレーム１と一体の二つ割り軸受１０を下側にし、フロントホルダ１１の補完軸受部材１３ａを上側にしてもよい。
【００２１】
上部係着手段７は先端側にフック１９を形成し、基端側にピン孔２０を形成したアーム２１を有し、このアーム２１はピン孔２０を本体フレーム１の前記チルトリンク連結ピン３に揺動自在に軸着してある。
このアーム２１は位置固定機構によって任意の揺動位置で本体フレーム１に固定されるようになっている。
【００２２】
図の実施例の位置固定機構は本体フレーム１の上部前面に上下方向に固定されたウオームギヤ２２と、アーム２１にブラケット２３を介して回転可能に固定されたウオーム２４からなり、ウオームギヤ２２に螺合させたウオーム２４を回転することによりアーム２１をピン３を支点にして回動させ、ウオームギヤ２２との任意の係合位置で係止されるように構成されている。尚、ウオーム２４はナット２５を有する軸を一体に有し、外部に突出させたナット２５で外から回転することができるようにしてある。
【００２３】
図１において、符号２６で示す部材はアッタチメント６の上部支持部材６ａを上部係着手段７のフック１９にロックする係止部材である。
【００２４】
かくして、本発明のクイックカプラは、図５の位置からフロントホルダ１１をアームピン５を支点にして図の時計方向へ回動させると、フロントホルダ１１の補完軸受部材１３ａが下部係着手段８の二つ割り軸受１０に当接してアタッチメント６の下部係着手段を掴むとともに、フロントホルダ１１の係着ピン孔１３ｂが本体フレーム１の係合ピン１４の位置まで回動する。そしてフロントホルダ１１の係合ピン孔１３ｂと係合ピン１４の位置を合わせて回転体１７を回転させると、ネジロッド１６，１６が本体フレーム１の外側に突出してフロントホルダ１１の係合ピン孔１３ｂに嵌合され、フロントホルダ１１が係着位置にロックされる。
【００２５】
ついで、アーム２１が図の時計方向に回動するようにウオーム２４のナット２５を回転させると、ウオーム２４とウオームギヤ２２の係合により上部係着手段７のフック１９が上方へ回動し、アタッチチメント６の上部支持部材６ａを掴む。
【００２６】
【効果】
本発明のクイックカプラは、一方の係着手段が本体フレームと一体の二つ割り軸受と、アーム連結ピンに軸着した頑強なフロントホルダで構成されているので機械的強度が著しく増大する。
【００２７】
また、フロントホルダは土工機械のアームの連結ピンに本体フレームと同軸に軸着されており、しかも、本体フレーム側面に太いピンを介して係着姿勢にロックされるので、土木機械作業などの苛酷な荷重や強い衝撃に耐えうる。したがって、故障が少なく作業能率が向上する。
【００２８】
フロントホルダは本体フレーム側面から係着ピン出没させて係着位置にロックするので係着・離脱作業が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるクイックカプラの側面図
【図２】一部を断面で示す本発明のクイックカプラの背面図
【図３】本体フレームとフロントホルダの連結構造説明図
【図４】上部係着手段のアームと本体フレームの連結構造説明図
【図５】本発明によるクイックカプラの動作説明図
【符号の説明】
１…本体フレーム
２…チルトリンク
３…チルトリンク連結ピン
４…土工機械アーム
５…土工機械アーム連結ピン
６…アッタチメント
６ａ…上部支持部材
６ｂ…下部支持部材
７…上部係着手段
８…下部係着手段
９…ブラケット
１０…二つ割り軸受
１１…フロントホルダ
１２…ピン孔
１３ａ…補完軸受部材
１３ｂ…係着ピン孔
１４…係合ピン
１５…中空軸
１６…ネジロッド
１７…回転体
１８…係合ピン
１９…フック
２０…ピン孔
２１…アーム
２２…ウオームギヤ
２３…ブラケット
２４…ウオーム
２５…ナット
２６…係止部材
【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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