特許 6036359 建設機械のバルブ固定構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6036359

(24)【登録日】2016年11月11日

(45)【発行日】2016年11月30日

(54)【発明の名称】建設機械のバルブ固定構造

(51)【国際特許分類】

   E02F 3/36 20060101AFI20161121BHJP

   E02F 9/00 20060101ALI20161121BHJP

【ＦＩ】

   E02F3/36 C

   E02F9/00 H

【請求項の数】3

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2013-21376(P2013-21376)

(22)【出願日】2013年2月6日

(65)【公開番号】特開2014-152466(P2014-152466A)

(43)【公開日】2014年8月25日

【審査請求日】2015年11月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】000246273

【氏名又は名称】コベルコ建機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】特許業務法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】平垣内 聡

(72)【発明者】

【氏名】中谷 光夫

【審査官】 桐山 愛世

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００３−２６１９５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０６１０４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１８３２６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−３２７４５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−１９６２４０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０２Ｆ ３／３６

Ｅ０２Ｆ ９／００−９／１８

Ｅ０２Ｆ ９／２４−９／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

上部旋回体と、該上部旋回体の前側に起伏可能に連結されたアタッチメントと、該アタッチメントに沿って配索された油圧配管と、該油圧配管の端部に接続されて油の流通を遮断するストップバルブとを備え、該アタッチメントに接合され且つネジ孔が形成された締結ブロックに対して該ストップバルブを締結固定するための建設機械のバルブ固定構造であって、
前記ストップバルブと前記アタッチメントとの間に挟み込まれたアダプタ部材を備え、
前記アダプタ部材には、ネジ孔と、前記締結ブロックを嵌め込むための嵌込孔とが互いに間隔をあけて形成され、
前記ストップバルブには、第１及び第２の締結ボルトが挿通される第１及び第２の挿通孔が形成され、
前記ストップバルブは、前記第１の締結ボルトを前記第１の挿通孔に挿通させて前記アダプタ部材のネジ孔に締結させることで該アダプタ部材に対して締結固定される一方、前記第２の締結ボルトを前記第２の挿通孔に挿通させて前記締結ブロックのネジ孔に締結させることで該アダプタ部材を共締めして該締結ブロックに対して締結固定されていることを特徴とする建設機械のバルブ固定構造。

【請求項2】

請求項１において、
前記締結ブロックは、該締結ブロックの周縁部に沿って溶接されることで前記アタッチメントに接合されており、
前記アダプタ部材における前記アタッチメント側の面には、前記締結ブロックの周縁部に生じた溶接ビードとの干渉を避けるための凹部が形成されていることを特徴とする建設機械のバルブ固定構造。

【請求項3】

請求項１又は２において、
前記嵌込孔は、前記アタッチメントの長手方向に沿って延びる長孔状に形成されていることを特徴とする建設機械のバルブ固定構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、建設機械のバルブ固定構造に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来より、上部旋回体の前側に起伏可能に連結されたアタッチメントを備えた建設機械が知られている（例えば、特許文献１参照）。通常、アタッチメントは、ブーム、アーム、及びバケットで構成されているが、例えば、バケットの代わりに圧砕機等をアームの先端部に装着することで解体作業等を行うことが可能となる。

【0003】

ここで、圧砕機等の追加アタッチメントを駆動させるためには、油圧配管を増設する必要がある。特許文献１には、アタッチメントの仕様変更に伴って油圧配管が増設された場合に、この増設配管をアタッチメントに固定するための増設配管用クランプを備えた構成が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００２−３２７４５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、追加アタッチメントを装着しない場合には、増設した油圧配管に対する油の流通を遮断するために、油圧配管の先端部にストップバルブを接続することが考えられる。しかしながら、特許文献１のクランプ装置では、ストップバルブをアタッチメントのアームに固定するための構成については、何ら開示されていない。

【0006】

そこで、ストップバルブを固定するためのネジ孔付きプレート等が溶接されたアームと、ネジ孔付きプレート等が溶接されていないアームとを用意しておき、追加アタッチメントの仕様に応じて選定したアームを装置に組み付けることが考えられる。しかしながら、２種類のアームを事前に用意することは、部品管理が煩雑になるとともに、広い保管場所を確保する必要があるという問題がある。

【0007】

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、比較的簡単な構成で、油圧配管の端部に接続されたストップバルブをアタッチメントに対して固定できるようにすることにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、上部旋回体と、該上部旋回体の前側に起伏可能に連結されたアタッチメントと、該アタッチメントに沿って配索された油圧配管と、該油圧配管の端部に接続されて油の流通を遮断するストップバルブとを備え、該アタッチメントに接合され且つネジ孔が形成された締結ブロックに対して該ストップバルブを締結固定するための建設機械のバルブ固定構造を対象とし、次のような解決手段を講じた。

【0009】

すなわち、第１の発明は、前記ストップバルブと前記アタッチメントとの間に挟み込まれたアダプタ部材を備え、
前記アダプタ部材には、ネジ孔と、前記締結ブロックを嵌め込むための嵌込孔とが互いに間隔をあけて形成され、
前記ストップバルブには、第１及び第２の締結ボルトが挿通される第１及び第２の挿通孔が形成され、
前記ストップバルブは、前記第１の締結ボルトを前記第１の挿通孔に挿通させて前記アダプタ部材のネジ孔に締結させることで該アダプタ部材に対して締結固定される一方、前記第２の締結ボルトを前記第２の挿通孔に挿通させて前記締結ブロックのネジ孔に締結させることで該アダプタ部材を共締めして該締結ブロックに対して締結固定されていることを特徴とするものである。

【0010】

第１の発明では、ストップバルブとアタッチメントとの間にアダプタ部材が挟み込まれており、ストップバルブがアダプタ部材を介して締結ブロックに対して固定される。具体的に、アダプタ部材には、ネジ孔と嵌込孔とが形成されているので、第１の締結ボルトをアダプタ部材のネジ孔に締結させることでストップバルブがアダプタ部材に対して締結固定される。また、アダプタ部材の嵌込孔に嵌め込まれた締結ブロックのネジ孔に第２の締結ボルトを締結させることで、ストップバルブとアダプタ部材とが共締めされて締結ブロックに対して締結固定される。

【0011】

このような構成とすれば、比較的簡単な構成で、油圧配管の端部に接続されたストップバルブをアタッチメントに対して固定することができる。具体的に、アタッチメントには、油圧配管を保持するクランプ部材を取り付けるための締結ブロックが元々設けられている。しかしながら、ストップバルブに形成されている第１及び第２の挿通孔の位置と、締結ブロックのネジ孔位置とが対応していなかったり、締結ブロックのネジ孔がそもそも１つしか形成されていない場合には、ストップバルブを締結ブロックに締結固定することができない。そのため、ストップバルブ固定専用の締結ブロックが別途設けられたアタッチメントのアームと、ストップバルブ固定専用の締結ブロックが設けられていないアタッチメントのアームとを用意する必要があり、部品管理が煩雑になるという問題がある。

【0012】

これに対し、本発明では、ストップバルブとアタッチメントとの間にアダプタ部材を挟み込むことで、アタッチメントに元々設けられている締結ブロックを利用して、アダプタ部材を介してストップバルブを締結ブロックに対して締結固定することができる。これにより、ストップバルブの有無に応じてアタッチメントのアームを交換する必要が無く、部品管理が煩雑になることはない。また、既存の建設機械に対しても、アダプタ部材を挟み込むだけでストップバルブを後付けすることができる。

【0013】

第２の発明は、第１の発明において、
前記締結ブロックは、該締結ブロックの周縁部に沿って溶接されることで前記アタッチメントに接合されており、
前記アダプタ部材における前記アタッチメント側の面には、前記締結ブロックの周縁部に生じた溶接ビードとの干渉を避けるための凹部が形成されていることを特徴とするものである。

【0014】

第２の発明では、アダプタ部材におけるアタッチメント側の面に凹部が形成される。凹部は、締結ブロックの周縁部に生じた溶接ビードを避けるように窪んでいる。

【0015】

このような構成とすれば、アダプタ部材が溶接ビードに当接しないため、アダプタ部材が傾いた姿勢でアタッチメントに対して締結固定されてしまうことが無い。これにより、ストップバルブ及びアダプタ部材のがたつきを抑えて確実に締結固定することができる。

【0016】

第３の発明は、第１又は第２の発明において、
前記嵌込孔は、前記アタッチメントの長手方向に沿って延びる長孔状に形成されていることを特徴とするものである。

【0017】

第３の発明では、嵌込孔が長孔状に形成されているので、アダプタ部材を嵌込孔に沿ってスライド移動させることが可能となる。

【0018】

このような構成とすれば、アダプタ部材のネジ孔と締結ブロックのネジ孔とのピッチ間距離を、ストップバルブの第１及び第２の挿通孔のピッチ間距離に対応するように微調整することができるので、部品の寸法誤差を吸収するための調整代を確保することができる。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、ストップバルブとアタッチメントとの間にアダプタ部材を挟み込むことで、アタッチメントに元々設けられている締結ブロックを利用して、アダプタ部材を介してストップバルブを締結ブロックに対して締結固定することができる。これにより、ストップバルブの有無に応じてアタッチメントのアームを交換する必要が無く、部品管理が煩雑になることはない。また、既存の建設機械に対しても、アダプタ部材を挟み込むだけでストップバルブを後付けすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の実施形態に係る建設機械の構成を示す側面図である。

【図2】ストップバルブの構成を示す平面図である。

【図3】油の流通が許可された状態のストップバルブの構成を示す側面断面図である。

【図4】油の流通が遮断された状態のストップバルブの構成を示す側面断面図である。

【図5】アダプタ部材の構成を示す斜視図である。

【図6】ストップバルブをアームに締結固定した状態を示す側面図である。

【図7】アダプタ部材を締結ブロックに嵌め込んだ状態を示す側面図である。

【図8】ストップバルブ及びアダプタ部材をアームに組み付ける前の状態を示す背面図である。

【図9】ストップバルブ及びアダプタ部材をアームに組み付けた後の状態を示す背面図である。

【図10】その他の実施形態に係るアダプタ部材の構成を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。各図には、上下や前後左右の方向を矢印で示してある。特に言及しない限り、上下等の方向についてはこれら矢印で示す方向に従って説明する。

【0022】

図１は、本発明の実施形態に係る建設機械の構成を示す側面図である。図１に示すように、建設機械１０は、下部走行体１１と、下部走行体１１に対して旋回可能に連結された上部旋回体１２と、上部旋回体１２の前側に起伏可能に連結されたアタッチメント２０とを備えている。

【0023】

上部旋回体１２の前側には、スイングポスト１３が設けられている。スイングポスト１３には、垂直方向に延びるスイングピン（図示省略）を介してスイングブラケット１４が取り付けられている。スイングブラケット１４は、スイングピンを中心に水平方向に回動可能にスイング動作する。

【0024】

アタッチメント２０は、ブーム２１及びアーム２５と、これらを駆動させるブームシリンダ２２及びアームシリンダ２６とを備えている。ブーム２１の基端部は、ブーム連結軸２１ａを介してスイングブラケット１４に連結されている。ブーム２１は、ブームシリンダ２２の伸縮動作によって回動可能に支持されている。ブーム２１の先端部には、アーム連結軸２５ａを介してアーム２５が回動可能に連結されている。アーム２５は、アームシリンダ２６の伸縮動作によって回動可能に支持されている。なお、アーム２５の先端部には、バケット（図示省略）が回動可能に連結される。

【0025】

本実施形態に係る建設機械１０では、バケットの代わりに、圧砕機等の追加アタッチメントをアーム２５の先端部に装着することで、解体作業等の様々な作業内容に対応可能となっている。ここで、圧砕機等の追加アタッチメントを駆動させるためには、油圧配管２８を増設して、図示しない駆動シリンダに接続する必要がある。増設された油圧配管２８は、アーム２５の側面に沿って配索されている。油圧配管２８の先端部には、ストップバルブ３０が接続されている。

【0026】

図２〜図４に示すように、ストップバルブ３０は、油圧配管２８を接続するためのバルブ本体部３１と、バルブ本体部３１に一体形成されてアーム２５の側面に固定される固定部３３とを備えている。固定部３３には、第１の挿通孔３３ａ及び第２の挿通孔３３ｂが互いに間隔をあけて形成されている。

【0027】

バルブ本体部３１には、作動油が流通するバルブ通路３２が形成されている。バルブ通路３２の両端部には、油圧配管２８の配管継手２８ａ（図６参照）を接続するための雌ネジが形成された接続口３２ａがそれぞれ開口している。バルブ通路３２は、開閉弁３５によって開閉される。

【0028】

開閉弁３５は、バルブ通路３２の軸方向の中央位置に配設された球体状の弁体部３６と、弁体部３６に一体形成され且つバルブ本体部３１を貫通して上方に延びる弁軸部３７と、弁軸部３７の先端部に一体形成されたフランジ部３８とを有する。

【0029】

バルブ本体部３１の上面には、フランジ部３８の回転角度を規制するストッパピン３９が圧入されている。具体的に、フランジ部３８の外周縁には、その一部が切り欠かれた切欠部３８ａが形成されている。ストッパピン３９は、平面視でフランジ部３８の切り欠き位置に配設されている。つまり、フランジ部３８を周方向に回転させると、切欠部３８ａの周方向の一端部又は他端部がストッパピン３９に当接する。このように、フランジ部３８の切欠部３８ａの周方向長さに応じて回転角度が規制される。

【0030】

弁体部３６には、球体部分の中心位置を貫通するように貫通孔３６ａが形成されている。ここで、フランジ部３８を回転させ、図３に示すように、弁体部３６の貫通孔３６ａとバルブ本体部３１のバルブ通路３２とが平行に延びる位置関係となるように開閉弁３５を設定すると、バルブ通路３２に対する油の流通が許可される。

【0031】

一方、フランジ部３８を回転させ、図４に示すように、弁体部３６の貫通孔３６ａとバルブ本体部３１のバルブ通路３２とが直交する位置関係となるように開閉弁３５を設定すると、弁体部３６によってバルブ通路３２が塞がれ、バルブ通路３２に対する油の流通が遮断される。なお、弁体部３６によってバルブ通路３２が塞がれた状態では、油圧配管２８が接続されていない側の接続口３２ａに閉塞ボルト２９を締結固定する（図６参照）。

【0032】

以下、本実施形態の特徴部分である、ストップバルブ３０の固定構造について説明する。図５〜図９に示すように、ストップバルブ３０は、アダプタ部材４０を介してアーム２５の側面に締結固定されている。アダプタ部材４０は、ネジ孔４１と嵌込孔４２とが互いに間隔をあけて形成されている。アダプタ部材４０のアーム２５側の面には、長手方向に延びる凹部４３が形成されている。これにより、アダプタ部材４０は、断面凹状に形成されている。

【0033】

アーム２５の側面には、締結ブロック４５が溶接されている。具体的に、締結ブロック４５は、その周縁部に沿って全周溶接されることでアーム２５の側面に接合されている。締結ブロック４５の周縁部には、溶接作業によって肉厚となった溶接ビード４７が生じている。締結ブロック４５は、油圧配管２８を保持するためのクランプ部材（図示省略）を取り付けるためのものであり、ネジ孔４６が形成されている。

【0034】

図７に示すように、アダプタ部材４０の嵌込孔４２は、アーム２５の長手方向に沿って延びる長孔状に形成されている。嵌込孔４２には、締結ブロック４５が嵌め込まれる。ここで、アダプタ部材４０のアーム２５側の面には凹部４３が形成されているので、アダプタ部材４０が締結ブロック４５の周縁部の溶接ビード４７に干渉することはない。これにより、アダプタ部材４０が溶接ビード４７に当接して傾いた姿勢となることはなく、アダプタ部材４０のがたつきを抑えてアダプタ部材４０をアーム２５の側面に当接させることができる。

【0035】

ストップバルブ３０は、第１の締結ボルト５１及び第２の締結ボルト５２によってアーム２５の側面に締結固定されている。具体的に、第１の締結ボルト５１は、ストップバルブ３０の固定部３３に形成された第１の挿通孔３３ａに挿通されるとともに、アダプタ部材４０のネジ孔４１に締結される。これにより、ストップバルブ３０は、アダプタ部材４０に締結固定される。

【0036】

一方、第２の締結ボルト５２は、図８に示すように、ストップバルブ３０の固定部３３に形成された第２の挿通孔３３ｂに挿通されるとともに、アダプタ部材４０の嵌込孔４２に嵌め込まれた締結ブロック４５のネジ孔４６に締結される。これにより、ストップバルブ３０とアダプタ部材４０とが第２の締結ボルト５２によって共締めされて締結ブロック４５に締結固定される（図９参照）。

【0037】

以上のように、本実施形態に係る建設機械１０のバルブ固定構造では、ストップバルブ３０とアーム２５との間にアダプタ部材４０が挟み込まれており、ストップバルブ３０がアダプタ部材４０を介して締結ブロック４５に対して固定される。具体的に、ストップバルブ３０は、第１の締結ボルト５１によってアダプタ部材４０に対して締結固定される一方、第２の締結ボルト５２によってアダプタ部材４０と共締めされて締結ブロック４５に対して締結固定される。

【0038】

これにより、アタッチメント２０のアーム２５に元々設けられている締結ブロック４５を利用して、アダプタ部材４０を介してストップバルブ３０を締結ブロック４５に対して締結固定することができる。そのため、ストップバルブ３０の有無に応じてアーム２５を交換する必要が無く、部品管理が煩雑になることはない。また、既存の建設機械１０に対しても、アダプタ部材４０を挟み込むだけでストップバルブ３０を後付けすることができる。

【0039】

《その他の実施形態》
前記実施形態については、以下のような構成としてもよい。

【0040】

本実施形態では、アダプタ部材４０の凹部４３を、アダプタ部材４０の長手方向に延びるように窪ませて断面凹状に形成した形態について説明したが、締結ブロック４５の周縁部の溶接ビード４７との干渉を避けることができれば、凹部４３の形状は特に限定されない。例えば、締結ブロック４５の周縁部に対応する部分のみを窪ませた形状としたり、図１０に示すように、幅方向の両端壁部を傾斜させて断面台形状としてもよい。

【0041】

また、本実施形態では、アダプタ部材４０の嵌込孔４２を長孔状に形成したが、特にこの形態に限定するものではない。例えば、締結ブロック４５の外形に合わせて矩形状に形成してもよい。また、締結ブロック４５の外形が丸型形状であれば、嵌込孔４２を丸孔状に形成してもよい。

【産業上の利用可能性】

【0042】

以上説明したように、本発明は、比較的簡単な構成で、油圧配管の端部に接続されたストップバルブをアタッチメントに対して固定できるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。

【符号の説明】

【0043】

１０ 建設機械
１２ 上部旋回体
２０ アタッチメント
２８ 油圧配管
３０ ストップバルブ
３３ａ 第１の挿通孔
３３ｂ 第２の挿通孔
４０ アダプタ部材
４１ ネジ孔
４２ 嵌込孔
４３ 凹部
４５ 締結ブロック
４６ ネジ孔
４７ 溶接ビード
５１ 第１の締結ボルト
５２ 第２の締結ボルト

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】