(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1の下部走行体では、リフトシリンダのシリンダ本体に油圧ポンプからの油圧を供給するシリンダ本体に油圧配管が繋がっている。ところで、作業機械の運転時(移動時または作業時)にはリフトシリンダが収納位置に収められているが、このとき、油圧配管は外部(例えばアーム上方及びカーボディの上面)に露出している。すると、下部走行体の進退移動時並びに作業機械における掘削作業や解体作業といった作業時等にクローラによって小石等が跳ね上げられ、跳ね上げられた小石等(以下、飛来物と称す。)がカーボディの前方或いは後方からカーボディに向かって飛来し、外部に露出した油圧配管がその飛来物によって損傷する虞がある。
【0005】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、カーボディの車両前後方向両側にリフトシリンダを備えた作業機械の下部走行体において、リフトシリンダの非使用時に、リフトシリンダへ繋がる油圧配管が飛来物によって損傷するのを防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するために本発明は、アームとカーボディとを利用して油圧配管を保護することを特徴とする。
【0007】
具体的には、カーボディと、上記カーボディの車両前後方向両側にそれぞれ基端部が水平方向に回動可能に支持されたアームと、上記アームの先端部に取り付けられたシリンダ本体と当該シリンダ本体によって上下方向に伸縮可能であって使用時に接地する支持脚とを有するリフトシリンダと、一端が当該シリンダ本体に接続された油圧配管とを備えた作業機械の下部走行体における油圧配管の配置構造を対象とし、次のような解決手段を講じた。
【0008】
即ち、第1の発明は、上記アームは、リフトシリンダ非使用時には、上記カーボディの車両前後方向両側において車幅方向内側に向いて収納されており、上記油圧配管は、その一部が上記アームの車両前後方向内側に位置するように配置されていることを特徴とする。
【0009】
これによれば、油圧配管は、その一部がリフトシリンダ非使用時においてアームのカーボディ車両前後方向内側に位置するように配置されているため、油圧配管がアームとカーボディとの間に収容されて保護される。従って、作業機械の運転時に、油圧配管に飛来物が当たることがアーム及びカーボディによって防止されるため、油圧配管が飛来物によって損傷を受けることを防止することが可能となる。
【0010】
第2の発明は、上記第1の発明において、上記カーボディは、互いに対向する水平な一対の横板と、当該一対の横板の間の少なくとも車両前後方向両端部に配置されて当該一対の横板同士を連結する縦板とを有していて、当該車両前後方向両端部の縦板には、当該一対の横板及び当該縦板によって囲まれた内部空間の内外を連通する開口部が形成されており、上記油圧配管は、上記内部空間内を通って上記開口部から上記内部空間外に出るように配置されていることを特徴とする。
【0011】
これによれば、油圧配管は、カーボディの内部空間内を通って開口部から内部空間外に出るように配置されているため、油圧配管は、リフトシリンダ非使用時においてカーボディ自身によっても保護される。従って、油圧配管の保護される部分が拡大するため、油圧配管が飛来物によって損傷するのをより確実に防止することが可能となる。
【0012】
第3の発明は、上記第2の発明において、リフトシリンダ非使用時には、上記アームが回動軸を中心として車幅方向内側に回動して収納されており、上記開口部は、リフトシリンダ使用時において上記アームが車幅方向外側に回動した際に上記油圧配管が車幅方向に移動可能に、上記アームの回動軸よりも車幅方向外側に所定幅を有して形成されていることを特徴とする。
【0013】
これによれば、開口部は、アームの回動軸よりも車幅方向外側に所定幅を有して形成されているため、開口部でも油圧配管が車幅方向に移動可能であり、内部空間内での油圧配管の動きを開口部でも許容できるので、リフトシリンダ使用時や非使用時にアームが回動した際にも、開口部とリフトシリンダとの間の油圧配管が弛むことなく配置できる。従って、油圧配管の余分な弛みや露出を無くすことができるので、油圧配管が飛来物によって損傷するのをより一層確実に防止することが可能となる。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、油圧配管は、その一部がリフトシリンダ非使用時においてアームのカーボディ車両前後方向内側に位置するように配置されているため、油圧配管がアームとカーボディとの間で保護される。従って、作業機械の運転時に、油圧配管はアームによって飛来物から保護されるため、油圧配管の飛来物による損傷を簡単な構成で確実に防止することが可能となる。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。本実施形態は、本発明の作業機械の下部走行体を、クローラ式作業機械の下部走行体に適用したものである。ただし、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物あるいはその用途を制限するものではない。
【0017】
−下部走行体の構成−
図1は、リフトシリンダ非使用時における下部走行体1を示す平面図である。
図2は、リフトシリンダ非使用時における下部走行体1の正面図である。
図3は、リフトシリンダ非使用時におけるリフトシリンダ4を示す斜視図である。
【0018】
下部走行体1は、クレーン装置や油圧ショベル等のクローラ式作業機械の下部走行体であって、上部旋回体が搭載されるカーボディ2と、このカーボディ2の車幅方向両側に着脱可能に取り付けられた一対のクローラフレーム3,3とを備えている。なお、以下の説明では、便宜上、
図1における下側を車両前後方向前側といい、上側を車両前後方向後側という。また、カーボディ2の車両前後方向両端部の車幅方向両端部には、下部走行体1を昇降するリフトシリンダ4,4,…がそれぞれ設けられている。
【0019】
カーボディ2は、
図1及び
図2に示すように、互いに対向する水平な天板21及び底板22(一対の横板)と、天板21及び底板22の間で前後左右端にそれぞれ配置され、天板21と底板22とを連結する第1縦板(縦板)23及び第2縦板(縦板)24と、天板21及び底板22の間の中央部に配置され、天板21と底板22とを連結する円筒状の第3縦板(縦板)25とを備える。
【0020】
天板21は、X字型の平板状鋼板で構成されている。底板22は、天板21とほぼ同形同大のX字型の平板状鋼板で構成され、上下方向から見て天板21と重なるように配置されている。天板21及び底板22は、それぞれ車幅方向外側の両側の前部、後部に斜めに突出した突出部21a,22aを有する。これらの突出部21a,22aが、
図1に示すように、クローラフレーム3,3の接続部分3a、3aと接続されている。天板21及び底板22の中央部に設けられた第3縦板25の内側には下部走行体1側と上部旋回体側の管路を接続するスイベルジョイント5が配置されている。
【0021】
第1縦板23は、平板状の矩形鋼板で構成され、突出部21a,22aの間に配置されて突出部21aの下面及び突出部22aの上面に溶接されている。第1縦板23は、第3縦板25からクローラフレーム3との接続部分3aに向かって突出部21a,22aの形状に合わせて設けられている。具体的には、第1縦板23は、第3縦板25から車両前後方向斜め外側に向かって延びた第1長辺部23aと、この第1長辺部23aの先端から折れ曲がって車幅方向外側に向かって延びた第1短辺部23bとを備える。更に、第1短辺部23bの車幅方向中央部には、車両前後方向に貫通する略長円状の開口部23cが形成されている。この開口部23cは、
図8に示すように、後述するアーム回動軸7Aの車幅方向外側に形成されていて、正面視で開口部23cの車幅方向内側端がアーム回動軸7Aとほぼ重なっている。開口部23cは、リフトシリンダ4使用時においてアーム7が車幅方向外側に回動した際に油圧配管8が車幅方向に移動できるように、アーム回動軸7Aよりも車幅方向外側に所定幅を有して形成されている。この所定幅とは、油圧配管8の車幅方向への移動を許容できればよいものであり、適宜設定すればよいものである。
【0022】
第2縦板24は、平板状の矩形鋼板で構成され、カーボディ2の車幅方向両端部の車両前後方向両側部に設けられている。第2縦板24は、第3縦板25からクローラフレーム3との接続部分3aに向かって突出部21a,22aの形状に合わせて設けられている。
【0023】
第3縦板25は、円筒状の鋼板で構成されている。
図7に示すように、カーボディ2内には、天板21、底板22及び第1〜第3縦板23〜25によって囲まれた4つの内部空間S1と、天板21、底板22及び第3縦板25によって囲まれた内部空間S2とが形成されている。第3縦板25の各内部空間S1に面する部分には、各内部空間S1と内部空間S2とを連通する4つの開口部25aが形成されている。
図1に示すように、第3縦板25の内部のスイベルジョイント5の左側には、後述のリフトシリンダ4の作動を制御するコントロールバルブ6が設けられている。コントロールバルブ6から4カ所のリフトシリンダ4への油圧配管8が、それぞれの開口部25aを通って内部空間S1に導かれるようになっている。
【0024】
−アーム及びリフトシリンダの構成−
次に、アーム7及びリフトシリンダ4の具体的な構成について
図1乃至
図6を参照して説明する。
図4は、リフトシリンダ使用時における下部走行体1を示す平面図である。
図5は、リフトシリンダ使用時における下部走行体1を示す正面図である。
図6は、リフトシリンダ使用時におけるリフトシリンダ4を示す斜視図である。なお、以下では、
図1及び
図4においてカーボディ2の左下に設けられたアーム7及びリフトシリンダ4について主に説明するが、その他の位置にあるアーム7,7,7及びリフトシリンダ4,4,4についても、この左下に設けられたアーム7及びリフトシリンダ4とほぼ同様の構成である。
【0025】
アーム7は、カーボディ2の車両前後方向両側に、それぞれアーム基端部7aが水平方向に回動可能に支持されている。アーム7の先端部には、上下方向に延びるリフトシリンダ4が取り付けられている。このリフトシリンダ4は、円筒状のシリンダ本体4aと、このシリンダ本体4aの下部に設けられた支持脚4bとを有する。なお、支持脚4bの下端部には接地するためのフラットな平板を有する脚部を備えるが、一般的な構造であり、煩雑さを避けるために本実施形態では図示を省略する。
【0026】
シリンダ本体4aの上端部には、接続端部9(
図6)を備え、接続端部9と内部空間S2内のコントロールバルブ6とが油圧配管8で繋がれている。この油圧配管8を介して供給された油圧によって支持脚4bが上下方向に伸縮する。リフトシリンダ4の使用時には、支持脚4bが伸長して脚部の下端が接地し、下部走行体1を持ち上げる。
【0027】
アーム7は、側面視でアーム基端側からアーム先端側に行くに従って上下方向長さが短くなる略楔型をなしている。アーム基端部7aが、それぞれ第1縦板23の第1短辺部23bに固設されたブラケット23d及び底板22によって回動可能に支持されており、アーム7は、アーム基端部7aにおいて上下方向に延びるアーム回動軸7A周りに回動可能である。アーム7は、リフトシリンダ使用時(リフトシリンダ張出し時)にリフトシリンダ非使用状態からリフトシリンダ使用状態に移行する際に、アーム回動軸7Aを中心にして前側且つ車幅方向外側に向かって回動する一方、リフトシリンダ非使用時(リフトシリンダ収納時)にリフトシリンダ使用状態からリフトシリンダ非使用状態に移行する際に、車幅方向内側に向かって回動する。
【0028】
アーム7は、第1アーム上面部71と、アーム底面部72と、互いに平行な一対のアーム側壁部73,73と、第2アーム上面部74とを有している。第1アーム上面部71は、ブラケット23d下においてアーム基端側からアーム先端側に延びる水平な矩形鋼板で構成されている。アーム底面部72は、長手方向長さが第1アーム上面部71よりも長くて短手方向長さが第1アーム上面部71と同じ略水平な矩形鋼板で構成されている。
図2に示すように、アーム底面部72のアーム基端側端部は水平であって、当該アーム基端側端部のアーム先端側端からアーム先端側に行くに従って上方に傾斜し、その後、アーム先端側端まで水平になっている。アーム底面部72のアーム先端側端部には、シリンダ本体4aを取り付けるためのリフトシリンダ取付孔72a(
図3)が形成されている。このリフトシリンダ取付孔72aは、シリンダ本体4aよりもやや径の大きな円形であって、上下方向に貫通している。シリンダ本体4aは、このリフトシリンダ取付孔72aに挿入され、その下端部においてアーム底面部72に固定されている。
【0029】
一対のアーム側壁部73,73は、
図2に示すように、楔型の鋼板で構成され、アーム底面部72上面の幅方向両側の側縁から上方にそれぞれ立設されていて、アーム基端側から先端側に行くに従って上下方向長さが短くなっている。各アーム側壁部73の上端は、第1アーム上面部71に対応するアーム基端側端部が水平であって、一旦アーム先端側に行くに従って比較的小さな勾配で下方に傾斜し、その後、アーム先端側端まで比較的大きな勾配で下方に傾斜している。各アーム側壁部73の下端は、アーム底面部72に沿うように形成されている。なお、これ以降、一対のアーム側壁部73,73のうち、リフトシリンダ非使用時に、車両前後方向内側にあるものを内側アーム側壁部73と言い、車両前後方向外側にある側壁を外側アーム側壁部73と言う。
【0030】
第2アーム上面部74は、平板状の矩形鋼板で構成されている。第2アーム上面部74は、一対のアーム側壁部73,73の上端面の勾配の小さい傾斜部分に設けられ、第1アーム上面部71のアーム先端側端面からアーム先端側に向かって延びていて、アーム側壁部73,73と連結している。第2アーム上面部74のアーム先端側端部の上方には、接続端部9及び油圧配管8の下流端部を保護する保護カバー10が設けられている。
【0031】
接続端部9は、シリンダ本体4aのアーム基端側(
図6においてカーボディ2に面した側)に取り付けられていて、シリンダ本体4aと油圧配管8とを接続する。
【0032】
保護カバー10は、第2アーム上面部74のアーム先端側部分上方、即ち、シリンダ本体4aのアーム基端側に配置されている。保護カバー10は、水平な平板からなる上面部10aと、この上面部10aの側縁から鉛直下方に第2アーム上面部74の上面近傍まで延びる矩形平板状の第1側壁部10bと、上面部10aの外側アーム側壁部73側の側縁から鉛直下方に延びる矩形平板状の第2側壁部10cとを有している。これら上面部10a、第1側壁部10b及び第2側壁部10cによって囲まれた空間内に接続端部9が配設されている。特に、この保護カバー10は、アーム7が収納位置にある時に、接続端部9及びシリンダ本体4aのアーム基端側で露出している油圧配管8を保護するように設けられている。
【0033】
−油圧配管の配置構造−
次に、油圧配管8の具体的な配置構造について説明する。油圧配管8は、円筒状の変形可能なゴム部材であって、その内部を作動油が流れている。なお、以下では、
図1及び
図4においてカーボディ2の左下に設けられたリフトシリンダ4に配置された油圧配管8の配置構造について説明するが、その他の油圧配管8,8,8についても、この左下に設けられた油圧配管8とほぼ同様の配置構造である。
【0034】
リフトシリンダ非使用時には、油圧配管8は、
図1に示すように、コントロールバルブ6から内部空間S2を通って、第3縦板25に開口した開口部25aを通過して、内部空間S1に導かれ、内部空間S1から第2縦板24の内側面に沿って第1縦板23に開口した開口部23cの車幅方向外側端に向かって延びて、内部空間S1外(カーボディ2外)に出ている。そして、カーボディ2外へ出ると、油圧配管8は、アーム回動軸7Aの周囲を回って、内側アーム側壁部73に向かって延びて、内側アーム側壁部73の外側面に沿ってアーム先端側に延びている。そうして、油圧配管8は、内側アーム側壁部73のアーム先端側の端部寄りに到達すると、上方に曲がり、シリンダ本体4aの外周に沿って保護カバー10内で上方に延びて、接続端部9に接続されている。
【0035】
リフトシリンダ使用時には、アーム7が車幅方向外側に回動するので、アーム側壁部73が回動することになり、油圧配管8の開口部23cから接続端部9までの部分が前方且つ車幅方向外側に引っ張られる。このとき、油圧配管8は内部空間S1内で移動の自由度を有して配置されているので、上記回動に追従できるようになっている。即ち、内部空間S1内の油圧配管8は、内部空間S1内を車幅方向外側から内側に移動することができ、且つ、開口部23cにおいて車幅方向外側端から内側に移動することができる。よって、アーム7が回動すると、油圧配管8は、
図1及び
図4に示すように、内部空間S1内において車幅方向外側から内側に移動し、且つ、開口部23cにおいて車幅方向外側端から内側端に移動するだけで、開口部23cからカーボディ2外に殆ど出ない。なお、内側アーム側壁部73の外側面には、油圧配管8を当該外側面に保持する配管保持具73aが設けられていて、この配管保持具73aが油圧配管8を当該外側面に沿うように保持している。これにより、アーム7が回動する際に、油圧配管8が内側アーム側壁部73から遠ざかる方向に弛むのを防止することが可能となる。
【0036】
≪効果≫
本実施形態によれば、油圧配管8が内側アーム側壁部73の外側面に沿って配置されているため、リフトシリンダ非使用時に、油圧配管8はアーム7とカーボディ2との間に収容されて保護される。従って、クローラ式作業機械の運転時に、飛来物によって油圧配管8が損傷するのを防止することが可能となる。
【0037】
また、本実施形態によれば、油圧配管8の、開口部23cからコントロールバルブ6までの部分が、カーボディ2の内部空間S1,S2内に配置されている。従って、クローラ式作業機械の運転時に、飛来物によって油圧配管8の当該部分が損傷するのを防止することが可能となる。
【0038】
更に、本実施形態によれば、油圧配管8がアーム7の回動によって引っ張られたときに、油圧配管8は、内部空間S1内を自由に移動でき、且つ、開口部23cにおいて車幅方向に移動できるので、油圧配管8が弛んで開口部23cからカーボディ2外にほぼ出ることがない。従って、アーム7の回動による油圧配管8のカーボディ2外への露出を最小限に抑えることが可能となり、油圧配管8が飛来物によって損傷する可能性を更に低減することが可能となる。
【0039】
また、本実施形態では、開口部23cがアーム回動軸7Aよりも車幅方向外側に設けられているので、クローラフレーム3側への配管等も同じ開口部23cを通して設けることができ、利便性が向上する。
【0040】
(その他の実施形態)
本発明は、実施形態に限定されず、その精神又は主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。
【0041】
上記実施形態では、油圧配管8の一部分がカーボディ2の内部空間S1,S2内に収容されていたが、これに限定されず、油圧配管8の当該部分がカーボディ2の外側に配置されてもよい。但し、内部空間S1,S2内に収容された方が油圧配管の保護される部分が広がるため、油圧配管8が飛来物によって損傷する可能性が低くなる。
【0042】
また、上記実施形態では、開口部23cがアーム回動軸7Aよりも車幅方向外側に設けられていたが、これに限定されず、開口部23cが車幅方向においてアーム回動軸7Aに重なる位置、又は、アーム回動軸7Aよりも車幅方向内側に設けられてもよい。但し、アーム7の回動に伴って、油圧配管8が弛まずに移動するという観点からは、開口部23cがアーム回動軸7Aよりも車幅方向外側に設けられていることが望ましい。
【0043】
また、上記実施形態では、天板21と底板22とを収納時のアーム7側に長くして、カーボディ2と収納時のアーム7との間隔を出来るだけ小さくしてもよい。こうすれば、飛来物による損傷を更に確実に防止できる。また、内側アーム側壁部73の上下端部に天板21及び底板22に向かう方向に保護部材を設けて、カーボディ2との間隔を狭めるようにしてもよい。