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公開番号2025040120
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-24
出願番号2023146836
出願日2023-09-11
発明の名称角度検出装置
出願人日立建機株式会社
代理人弁理士法人相原国際知財事務所
主分類E02F 3/40 20060101AFI20250314BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】建設機械の作業装置に対して、角度検出センサを精度良く位置決め可能であり、容易に着脱可能な角度検出装置を提供する。
【解決手段】角度検出装置100は、第1リンク部材31の一端311に取り付けられ、連結ピンP1の中心軸L1と角度検出素子112の中心軸112Lとを一致させて角度検出素子112を保持する素子ケーシング120と、角度検出器114と角度検出素子112との互いに対向する端面同士が平行となるように角度検出器114と当接する固定リング130と、アーム22に取り付けられ、固定リング130および角度検出器114を互いの中心軸130L、114Lが一致するように支持する支持ブラケット140とを備え、素子ケーシング120は、中心軸L1を中心として角度検出素子112を囲んで形成された第1円環状部121を有し、固定リング130は、第1円環状部121と摺動可能な状態を保持したまま回転可能に嵌り合う。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
建設機械に搭載される作業装置のアームと作業具との間に接続された複数のリンク部材を有するリンク機構に取り付けられる角度検出装置であって、
角度検出素子と、前記角度検出素子の回転角度を検出する角度検出器とを有する角度検出センサと、
一端で前記アームに連結ピンを介して回転自在に連結される前記リンク部材の前記一端に、前記アームとは反対側から取り付けられ、前記連結ピンの中心軸と前記角度検出素子の中心軸とを一致させて前記角度検出素子を保持する素子ケーシングと、
前記角度検出器と前記角度検出素子との互いに対向する端面同士が前記連結ピンの中心軸と直交する方向に沿って平行となるように前記角度検出器と当接する固定リングと、
前記リンク部材に対して前記アームとは反対側に配置されて前記アームに取り付けられ、前記固定リングと前記角度検出器とを互いの中心軸が一致するように支持する支持ブラケットとを備え、
前記素子ケーシングは、前記連結ピンおよび前記角度検出素子の中心軸を中心として前記角度検出素子を囲んで形成された円環状部を有し、
前記固定リングは、前記円環状部と摺動可能な状態を保持したまま回転可能に嵌り合う角度検出装置。
続きを表示（約 560 文字）【請求項２】
前記支持ブラケットは、前記角度検出器を前記固定リングに対して押圧可能な位置調整用ボルトが締結される締結孔を有する請求項１に記載の角度検出装置。
【請求項３】
前記固定リングと前記角度検出器とは、前記支持ブラケットに複数のボルトにより共締めされ、
前記支持ブラケットには、前記ボルトが挿通される複数の挿通孔が形成され、
前記挿通孔と前記ボルトとの間には、隙間が形成される
請求項１に記載の角度検出装置。
【請求項４】
互いに摺動する前記円環状部の底部および前記固定リングの底部のいずれか一方には、環状の第１溝部が形成され、
前記第１溝部内には、シール部材が配置される
請求項１に記載の角度検出装置。
【請求項５】
互いに摺動する前記円環状部の側部および前記固定リングの側部のいずれか一方には、環状の第２溝部が形成され、
前記第２溝部内には、シール部材が配置される
請求項１に記載の角度検出装置。
【請求項６】
前記角度検出素子は、磁石であり、
前記角度検出器は、前記磁石の磁気を検出する磁器検出器である
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の角度検出装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は角度検出装置に関し、特に建設機械の作業装置に取り付けられ、アームに対する作業具の回転角度を検出するための角度検出装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、建設機械の作業装置に、作業具の回転角度を検出するため角度検出センサを取り付けるための技術が知られている。例えば、特許文献１には、アームに回転自在に連結された第１のリンクの内面と、アームの側壁面との間に、アームに対する第１のリンクの回動角度を検出する角度検出手段（角度検出センサ）が配設された作業腕装置が記載されている。この作業腕装置では、第１のリンクに角度検出素子としての磁石が固定され、カバー部材に磁石の磁気を検出する円弧状の角度検出器が取り付けられ、カバー部材がボルトおよびウェルドナットによってアームに固定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－００２７０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載された角度検出手段のような角度検出センサでは、角度検出器の中心軸と角度検出素子が取り付けられた部材の回転中心とが一致するように、各部材を精度良く位置決めする必要がある。しかしながら、特許文献１に記載の構造では、角度検出器が取り付けられたカバー部材の位置決めに際して、専用の治具を用いる必要があり、組み付け作業に手間を要してしまう。また、第１のリンクのアーム側の面に磁石や角度検出器が配設されるため、交換作業にも手間がかかってしまうという問題があった。
【０００５】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、建設機械の作業装置に対して、角度検出センサを精度良く位置決め可能であり、容易に着脱可能な角度検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の角度検出装置は、建設機械に搭載される作業装置のアームと作業具との間に接続された複数のリンク部材を有するリンク機構に取り付けられる角度検出装置であって、角度検出素子と、前記角度検出素子の回転角度を検出する角度検出器とを有する角度検出センサと、一端で前記アームに連結ピンを介して回転自在に連結される前記リンク部材の前記一端に前記アームとは反対側から取り付けられ、前記連結ピンの中心軸と前記角度検出素子の中心軸とを一致させて前記角度検出素子を保持する素子ケーシングと、前記角度検出器と前記角度検出素子との互いに対向する端面同士が前記連結ピンの中心軸と直交する方向に沿って平行となるように前記角度検出器と当接する固定リングと、前記リンク部材に対して前記アームとは反対側に配置されて前記アームに取り付けられ、前記固定リングおよび前記角度検出器を互いの中心軸が一致するように支持する支持ブラケットとを備え、前記素子ケーシングは、前記連結ピンおよび前記角度検出素子の中心軸を中心として前記角度検出素子を囲んで形成された円環状部を有し、前記固定リングは、前記円環状部と摺動可能な状態を保持したまま回転可能に嵌り合う。
【０００７】
この構成により、固定リングと素子ケーシングの円環状部とを嵌め合い、支持ブラケットをアームに取り付けることで、角度検出素子と角度検出器との互いに対向する端面同士を平行とし、かつ、リンク部材のアームに対する回転中心となる連結ピンの中心軸、角度検出素子の中心軸および角度検出器の中心軸を一致させることができる。また、素子ケーシングがリンク部材に対してアームとは反対側に取り付けられ、支持ブラケットがリンク部材に対してアームとは反対側に配置されるため、リンク部材とアームとを連結したまま素子ケーシングや支持ブラケットの組み付け作業や取り外し作業を行うことができる。したがって、建設機械の作業装置に対して、角度検出センサを精度良く位置決め可能であり、容易に着脱可能な角度検出装置を得ることができる。
【０００８】
また、前記支持ブラケットは、前記角度検出器を前記固定リングに対して押圧可能な位置調整用ボルトが締結される締結孔を有することが好ましい。
【０００９】
この構成により、位置調整用ボルトで角度検出器を固定リングに対して押圧し、角度検出器と角度検出素子との互いに対向する端面同士が平行となるように、角度検出器を固定リングに当接させることができる。
【００１０】
また、前記固定リングと前記角度検出器とは、前記支持ブラケットに複数のボルトにより共締めされ、前記支持ブラケットには、前記ボルトが挿通される複数の挿通孔が形成され、前記挿通孔と前記ボルトとの間には、隙間が形成されることが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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