(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【背景技術】
【0002】
建設機械のうち例えば、クローラクレーンなどに代表される移動式クレーンは、上部旋回体、及び上部旋回体を旋回自在に下から支持するとともに走行を行う下部走行体を備えている。その上部旋回体上には、様々な荷物を吊下する作業(クレーン作業)に用いられるフック装置を、吊りロープを介して吊り下げる長いブームと、吊りロープを巻回するウインチとが備えられている。
【0003】
このようなクレーン作業を行う移動式クレーンの上部旋回体には、ウインチを動作させるエンジン、エンジンを冷却する冷却装置、ブームを作動させるための作動油タンクを内部に収容するエンジンガードが配備されている。
エンジンガード内に収容されたエンジン、作動油タンクなどは、定期的にメンテナンス作業をする必要があるため、そのエンジンガードの側壁にはメンテナンス作業用の扉部が設けられている。
【0004】
扉部は、例えば、観音開きとされた二つの扉からなるものが挙げられる。二つの扉のうち少なくとも一方側の扉には、ロック機構が備えられている。このロック機構は、クレーン作業などが行われている際に、二つの扉の両方が開放状態になることを規制している。つまりロック機構は、扉部の全閉状態を維持している。
扉部を確実にロックする構造としては、例えば自動車の乗降ドアのロック機構などが挙げられ、例えば特許文献1に開示されたものがある。
【0005】
特許文献1は、開口部の縁部に枢支された第1及び第2の扉を回動させ、前記開口部を開閉する観音扉において、閉状態における前記両扉の自由端部が内側にて重なる位置で、前記開口部の相対向する縁部に架橋される架橋部材と、該架橋部材を、前記縁部に脱着自在に固定する第1のロック手段と、前記両扉を、夫々独立して前記架橋部材に係脱する第2及び第3のロック手段とを備えた観音扉を開示する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
特許文献1のロック機構を、移動式クレーンの例えばエンジンガードの側壁に設けられた観音開きとされた扉部の各扉に採用しようとしたとしても、この扉部の各扉は薄い平板状であるので、複雑な構造且つ重量がある特許文献1のロック機構をその各扉に設けることはできない。また、特許文献1のロック機構は、複雑な構造であるので製造コストが嵩んでしまうので、採用することはできない。
【0008】
ところで、上記した観音開きの扉部には、各扉がヒンジなどで支持されている端辺とは反対側(非支持側)の端辺同士が重なり合って閉状態としているものがある。
このような扉部に特許文献1のロック機構を各扉に設けたとしても、一方側の扉に設けられたロック機構と、他方側の扉に設けられたロック機構とが、互いに干渉することとなり、扉部を確実に全閉状態にすることができない虞がある。
【0009】
また、移動式クレーンを用いてクレーン作業を行う環境は、ダストなどが舞うような悪環境であることがほとんどであり、このような作業環境下では、例えば、鍵穴にダストが侵入するなどロック機構に悪影響を及ぼす虞が大である。そのため、作業環境に面する側の扉に設けるロック機構の数を最小限にすることが望ましい。
また、観音開きの扉部において、一方側の扉のみにロック機構を設け、その一方側の扉が他方側の扉を押さえて閉状態としている場合、ロック機構を解除すると、両方の扉が開放されることとなる。
【0010】
しかしながら、一方側の扉のみを開状態としてエンジンなどのメンテナンス作業を行う場合、他方側の扉は何にも係合されていないので、開状態となってしまう。つまり、閉状態としておきたい他方側の扉も開状態となってしまい、メンテナンス作業に不都合が生じる。
例えば、寒冷地では雪や雨などがメンテナンス作業時にエンジンガード内に吹き込む虞があり、エンジンなどが凍結してしまうといったトラブルを引き起こす虞がある。そのため、開状態にする必要のない扉を、閉状態としておくことが必要である。
【0011】
そこで本発明は、上記問題点に鑑み、側壁に設けられた扉部のうち、一方の扉を閉状態としておくことのできる構造とされた建設機械を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
上述の目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
本発明のかかる建設機械は、側壁に設けられた扉部を有し、前記扉部が、一方側扉と他方側扉とを観音開き状に備え、前記一方側扉及び他方側扉は、前記側壁に対して上下方向を向く軸心回りに回動自在に支持されていると共に、前記他方側扉の非支持側の端辺と、前記一方側扉の非支持側の端辺とが重なり合う重合部を有し、前記重合部の後方には、上下方向を向くセンターピラーが配備されていて、前記センターピラーの前面に他方側扉の非支持側の端辺が被さり、前記他方側扉の非支持側の端辺の前面から前記一方側扉の非支持側の端辺が被さった状態で全閉状態とされ、前記一方側扉には全閉状態で前記扉部をロック状態とするロック機構が設けられると共に、前記他方側扉には前記ロック機構が非設置とされている構造とされた建設機械において、前記センターピラーには、前記一方側扉が開状態のとき、前記他方側扉の非支持側の端辺に係合することで、前記他方側扉の開動作を規制する規制片が設けられていることを特徴とする。
【0013】
好ましくは、前記規制片の基端が、前記センターピラーの前面から前方へ突出する方向を向いた軸心回りに回動自在に支持されており、前記規制片が前記センターピラーに沿った方向と交差する方向に回動して、前記他方側扉の非支持側の端辺に係合することで、前記他方側扉がロック状態となり、前記規制片が前記センターピラーに沿った方向に回動して、前記他方側扉の非支持側の端辺に非係合とすることで、前記他方側扉がロック解除状態となるように構成されているとよい。
【0014】
好ましくは、前記一方側扉の閉状態において、前記規制片が前記一方側扉の非支持側の端辺により覆われた状態となっていて、前記一方側扉の開状態において、オペレータによる前記規制片の回動操作が可能な状態とされているとよい。
【発明の効果】
【0015】
本発明の建設機械によれば、側壁に設けられた扉部のうち、一方の扉を閉状態としておくことのできる構造とされている。特に、移動式クレーンにおいて、上部旋回体の側壁に設けられた扉部のうち、一方の扉を閉状態としておくことのできる構造とすることで、例えばメンテナンス作業が容易に行える。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
本実施形態においては、建設機械1のうち、移動式クレーン(クローラクレーン)を例に挙げて、図を基に説明する。
図1、
図2を参照して、本実施形態によるクローラクレーン1の基本的な構成を説明する。
【0018】
図1、
図2に示すように、クローラクレーン1(以下、単にクレーンということもある)は、上部旋回体3と、上部旋回体3を旋回自在に下から支持するとともに、走行を行う下部走行体2と、を備えている。また、上部旋回体3の幅方向中央の前方には、フック装置30を吊りロープ29を介して吊り下げるブーム28が備えられている。そのブーム28を操作する操作ユニットが内部に配備されたキャブ7(運転室)が、上部旋回体3の幅方向一方側(右側)の前方に搭載されている。
【0019】
なお、クローラクレーン1を説明する上で、下部走行体2の走行方向と上部旋回体3に備えられたブーム28の軸長方向が一致する位置を、クローラクレーン1の基準位置(ホームポジション)とする。クローラクレーン1の基準位置において、上部旋回体3に搭載されているキャブ7側をクローラクレーン1の前方向とし、上部旋回体3に搭載されているカウンターウエイト23側をクローラクレーン1の後方向とする。また、上部旋回体3の幅方向一方側をクローラクレーン1の右方向とし、上部旋回体3の幅方向他方側をクローラクレーン1の左方向とする。これは、キャブ7に搭乗したオペレータから見た方向と一致する。
【0020】
クレーン1の下部走行体2は、金属製の帯体を環状に形成してなる無限軌道(クローラ)を左右方向の両端にそれぞれ備え、このクローラにより地面を走行可能とされている。この下部走行体2の中央上部には、上部旋回体3を旋回自在に下から支持し、且つ上部旋回体3を上下方向軸心回りに旋回させる旋回手段(図示せず)が搭載されている。
上部旋回体3は、鋼材で形成され、前後方向の長さが、左右方向の幅よりやや長い板状の枠体(ラダーフレーム)である。
【0021】
上部旋回体3の幅方向中央前側には、起伏自在のブーム28が配備されていて、そのブーム28の先端から吊りロープ29を介して吊荷を吊るためのフック装置30が吊り下げられている。また、ブーム28の先端には、起伏ロープ32が掛回されている。
一方、上部旋回体3の幅方向中央後側には、起伏ロープ32が掛回されたマスト31と、起伏ロープ32の巻き取りや繰り出しを行うことによりブーム28を起伏させる起伏用ウインチが配備されている。上部旋回体3の後方には、カウンターウエイト23が配備されている。
【0022】
また、上部旋回体3の幅方向中央下部には、下部走行体2の旋回手段を取り付ける旋回ユニット(図示せず)が配備されている。
さらに、ブーム28の後方には、ウインチが3つ(第1ウインチ24、第2ウインチ25、第3ウインチ26)が前後方向に並ぶように搭載されている。
上部旋回体3の幅方向左側には、内部が空洞状のカバー体27が配備されている。そのカバー体27の内部には、例えば、エンジンの燃料を貯留し且つその燃料を当該エンジンに供給する燃料タンクや、クレーン1を動作させるための機器などが格納されている。
【0023】
上部旋回体3の幅方向右前側には、キャブ7(運転室)が搭載され、そのキャブ7の後方(上部旋回体3の幅方向一方側中途部〜後側)にエンジンガード8が搭載されている。
キャブ7は、内部が広い空間とされた筐体とされ、その内部には、座席とクレーン操作を行う操作部が設けられ、右側面には操作者が搭乗可能な乗降扉(ドア)が設けられている。キャブ7の内部の座席に着座したオペレータは、操作部を操作することによりクレーン操作を行う。
【0024】
図1、
図2に示すように、エンジンガード8は、内部が前後方向に広い空間とされた金属製のケース体とされ、内部にエンジン、作動油タンクなどが格納されている。なお、エンジンガード8の前後方向及び左右方向は、クローラクレーン1の前後方向及び左右方向と一致する。
詳しくは、エンジンガード8の内部には、作動油タンク、エンジン、ファン、ラジエター(共に図示せず)が格納されていて、例えば前から順に、縦に並ぶように配備されている。また、エンジンガード8の後側壁には、エンジンガード8内に冷却用の空気を吸入する吸気部(図示せず)が配備されている。
【0025】
作動油タンクは、数々の油圧機器を動作させるための作動油が内部に貯留されていて、油圧配管を介してコントロールバルブ(メインバルブ)に接続されている。
エンジンは、クレーン1の動力源であり、下部走行体2のクローラを駆動させてクレーン1を走行させたり、ウインチを駆動させて吊りロープ29の巻き取りや繰り出しを行って、フック装置30の引き上げや降下を行う。
【0026】
これら、エンジンガード8内に格納されているエンジンや作動油タンクなどは、性能を維持するために、定期的にメンテナンス作業をする必要がある。そのため、エンジンガード8の側壁、例えば右側壁には、エンジンガード8内部と外部とを連通可能とする扉部13が設けられている。
ここで、エンジンガード8の側面に、扉部13が設けられていることについての理由を以下に述べる。
【0027】
クレーン1は、周知の通り、一般的なショベルなどに比べてかなり大きい建設機械であるので、エンジンガード8に内蔵されるエンジンなどの機器も一般的なショベルなどより大きい。そのため、機器のメンテナンス作業をする際に、内蔵された機器へのアクセスの利便性を鑑み、エンジンガード8の側壁に観音扉のような大きい扉部13が必要となる。
一方で、一般的なショベルにおいては、上部の扉をあけてエンジン回りなどのメンテナンス作業を行うことの方が多い。一般的なショベルはクレーン1に比べて小型であることが多いため、上部の扉を通じた機器へのアクセスの利便性は高いものとなっている。それ故、一般的なショベルの側壁に、大型で且つ観音開き状の扉を設けることはほとんどない。
【0028】
以上述べたように、本実施形態のクレーン1に設けられた扉部13は、一方側扉14と他方側扉15とを観音開き状に備えたものである。
なお、
図3において、一方側扉14は右側にあり、他方側扉15は左側にあるため、以降扉部13の説明をする上で、一方側扉14を右側扉14と呼ぶ。同様に他方側扉15を左側扉15と呼ぶ。また、
図3の紙面貫通方向手前側(
図6の紙面下側)を、右側扉14及び左側扉15の前側とし、
図3の紙面貫通方向奥側(
図6の紙面上側)を、右側扉14及び左側扉15の後側とする。この定義は、扉部13の説明の時(
図3〜
図6)において適用されるものであり、クレーン1全体の説明の際には、
図2に示した方向が適用される。
【0029】
さて、
図3に示すように、右側扉14は、エンジンガード8の右側壁に対して上下方向を向く軸心回りに回動自在に支持されている。左側扉15は、エンジンガード8の右側壁に対して上下方向を向く軸心回りに回動自在に支持(枢支)されている。
右側扉14と左側扉15とで構成されている扉部13(観音扉13)は、右側扉14の非支持側の端辺14a(上下方向を向く端辺)と、左側扉15の非支持(非枢支)側の端辺15a(上下方向を向く端辺)とが重なり合う重合部16を有している。なお、以降の説明においては、非支持側の端辺14a及び非支持側の端辺15aを、開放辺14a、15aと呼ぶことがある。
【0030】
一方で、開放辺14a、15aが重なり合う重合部16の後方、すなわち重合部16と対面する位置のエンジンガード8には、上下方向を向くセンターピラー9が配備されている。また、右側扉14の支持側の端辺と対面する位置、及び左側扉15の支持側の端辺と対面する位置のエンジンガード8にも、上下方向を向くサイドピラー10がそれぞれ配備されている。
【0031】
その重合部16と対面するセンターピラー9と、右側扉14の支持側の端辺と対面するサイドピラー10、又は、その重合部16と対面するセンターピラー9と、左側扉15の支持側の端辺と対面するサイドピラー11との間は、空間とされている。すなわちエンジンガード8は、大きく開口した開口部12を有するものであり、この開口部12はメンテナンス作業用の空間とされる。
【0032】
開口部12の開口面積は、オペレータなどがエンジンガード8内に入って、メンテナンス作業を行うことのできる大きさであれば、特に限定しない。そして、開口部12の前側には、右側扉14及び左側扉15がそれぞれ配備されることとなる。
すなわち、エンジンガード8の右側壁面8aに設けられた扉部13は、その右側扉14及び左側扉15を開放することによりエンジンガード8内部と外部とを連通状態とし、エンジンガード8内のエンジンや作動油ポンプなどのメンテナンス作業を可能とする構成としている。
【0033】
右側扉14は、金属製の平板であって、左右方向の幅がエンジンガード8の開口部12の幅よりやや大きく、前後方向の長さがエンジンガード8の開口部12の前後方向の長さより長いとされている。この右側扉14は、上下方向を向く右側の端辺がエンジンガード8のサイドピラー10に上下方向軸心回りに支持されている。また、右側扉14には、上下方向を向く左側の端辺をセンターピラー9に係合するロック機構17(詳細は後述)が設けられている。
【0034】
それ故、この右側扉14は、エンジンガード8のサイドピラー10を中心として前方に開放自在となっていて、エンジンや作動油ポンプなどのメンテナンス作業を可能とする構成となっている(
図3の矢印)。また、右側扉14は、開口部12を完全に覆う面積とされ、且つロック状態とするロック機構17が設けられているので、クレーン作業時などにおける外部からの雨やダストなどの侵入を防いでいる。
【0035】
左側扉15は、右側扉14とほぼ同様な平板とされていて、左右方向の幅及び前後方向の長さも、右側扉14とほぼ同じである。一方で、左側扉15は、上下方向を向く左側の端辺がエンジンガード8のサイドピラー11に上下方向軸心回りに支持されていて、ロック機構17が非設置とされている。
それ故、この左側扉15は、エンジンガード8のサイドピラー11を中心として前方に開放自在となっていて、エンジンや作動油ポンプなどのメンテナンス作業を可能とする構成となっている。また、左側扉15は、開口部12を完全に覆う面積とされているので、クレーン作業時などにおける外部からの雨やダストなどの侵入を防いでいる。
【0036】
上記した左側扉15の上下方向を向く右側の端辺は、重合部16において、右側扉14の上下方向を向く左側の端辺に覆われるようになっている。
なお、重合部16において、センターピラー9の前面に左側扉15の開放辺15aの端辺が被さり、左側扉15の開放辺15aの前面から、右側扉14の開放辺14aが被さった状態を全閉状態とする。
【0037】
右側扉14に設けられたロック機構17は、全閉状態で扉部13をロック状態とするものである。このロック機構17は、一般的なものであり、例えば、特開2014−133493号公報に開示されているホイールクレーンのロック機構17などが挙げられる。すなわち、このロック機構は、開閉扉の内面側(裏面側)の上部位置に水平方向に出没可能に設けられ、後向きに突出した状態で中間部縦部材に設けたプレートに係合する第1のラッチと、開閉扉の内面側の下部位置に垂直方向に出没可能に設けられ、下向きに突出した状態で中間部縦部材に設けたプレートに係合する第2のラッチと、開閉扉の外面側(表面側)の上部位置に取り付けられ、上記両ラッチにリンクや連結棒などを介して連動するように設けられた操作ハンドルとを備えている。
【0038】
なお、ロック機構17においては、一般的なものであれば、特に限定しない。
ところで、センターピラー9の前側壁面には、右側扉14が「開状態」のとき、左側扉15の非支持側(上下方向を向く右側)の端辺に係合することで、左側扉15の開動作を規制する、すなわち左側扉15を「閉状態」とする規制片18が設けられている。
図4〜
図6に示すように、規制片18は、先端が前方を向けて屈曲された長方形状の板片であって、その板片の基端が基板20に回動自在に支持されている。基板20は、板片より大きい長方形状の板片であって、センターピラー9の上下方向中央の前面にボルト22などで取り付けられている。また、基板20の上下方向中央には、規制片18を軸心回りに回動自在に支持する支持軸19が設けられている。この支持軸19は、円柱状の部材であって、基板20の前面から前方(貫通方向)に突出するように形成されている。
【0039】
詳しくは、規制片18は、基端が基板20の上下方向中央に設けられた支持軸19に、その軸心回りに回動自在に支持されている。つまり、規制片18は、基端がセンターピラー9の前面に対してセンターピラー9の前面から前方へ突出する方向を向いた軸心回りに回動自在に支持されている。
規制片18は、
図4に示すように、センターピラー9に沿った方向に回動して、左側扉15の開放辺15aに非係合とすることで、左側扉15がロック解除状態となり、
図5に示すように、センターピラー9に沿った方向と交差する方向に回動して、左側扉15の開放辺15a(上下方向右側の端辺)に係合することで、左側扉15がロック状態となるように構成されている。すなわち、この規制片18により、右側扉14のみが「開状態」となる(
図2中の一点鎖線参照)。
【0040】
また、規制片18の支持軸19のやや左下方には、当該規制片18の軸心回りの回動を規制する規制ピン21が設けられている。この規制ピン21は、円柱状の部材であって、基板20の前面から前方に突出するように形成されている。この規制ピン21により、規制片18の下方への回動、及び回動に伴う開放辺15aとの係合状態の意図しない解除を規制している。つまり、規制片18は、下方の規制ピン21に当接することにより、確実に左側扉15の非支持側の端辺15aを係合することができる。
【0041】
さらに、
図6に示すように、規制片18は、右側扉14の閉状態において、右側扉14の開放辺14aにより覆われた状態となっていて、右側扉14の開状態において、オペレータによる規制片18の回動操作が可能な状態とされている。
以上より、観音開きの扉部13のうち、一方側の扉(例えば、右側扉14)のみにロック機構17を備え、他方側の扉(例えば、左側扉15)はロック機構17を備えないものに、本実施形態の規制片18をセンターピラー9(扉部13の重合部)に設けることで、ロック機構17を解除して観音扉13を開放した場合、ロック機構17を備えない他方側の扉が開状態とならないようにすることができる。すなわち、ロック機構17を備えない他方側の扉を「閉状態」としておくことが可能である。
【0042】
それ故、本実施形態の規制片18によって、ロック機構17を備えない他方側の扉を「閉状態」としているので、エンジンなどのメンテナンス作業時に、雨、雪、ダストがエンジンガード8内に侵入することを抑制することができる。
また、本実施形態の規制片18は、簡単な構成であるので、オペレータが簡単に係合、解除することが可能である。
【0043】
また、観音扉13において、これまでは、それぞれの扉にロック機構17を備えたものがあったが、簡単な構造で、且つ取付方法が容易である規制片18をセンターピラー9に設けることで、ロック機構17の数を少なくすることができる。それ故、扉部13の製造コストを抑制することができる。
なお、今回開示された各実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。
【0044】
特に、今回開示された各実施形態において、明示的に開示されていない事項、例えば、運転条件や操業条件、各種パラメータ、構成物の寸法、重量、体積などは、当業者が通常実施する範囲を逸脱するものではなく、通常の当業者であれば、容易に想定することが可能な値を採用している。
例えば、本実施形態では、規制片18の構成について、支持軸19が設けられた基板20に回動自在に支持したものをセンターピラー9に取り付けた場合について説明したが、支持軸19をセンターピラー9に直接設けて、その支持軸19に規制片18を回動自在に支持する構成としてもよい。すなわち、規制片18の構成に関し、本願の技術が実現可能であれば、その構成は特に限定しない。
【0045】
また、本実施形態では、規制片18がエンジンガード8の右側壁面8aに設けられた事例を説明したが、規制片18を観音開きの扉部13が設けられたエンジンガード8の左側壁面などに設けるようにしても、何ら問題はない。
また、本実施形態では、規制片18がエンジンガード8のセンターピラー9に設けられた事例を説明したが、観音開きの扉部13が設けられた箱体(例えば、カバー体27など)のセンターピラーに設けるようにしてもよい。
【0046】
また、クローラクレーン1を例に挙げて説明したが、本発明の技術はエンジンなどを保護するエンジンガード8などのカバーが配備されている全ての建設機械(油圧ショベル、ホイールローダなど)に適用可能である。