特許 6339948 ショベル

(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】6339948

(24)【登録日】2018年5月18日

(45)【発行日】2018年6月6日

(54)【発明の名称】ショベル

(51)【国際特許分類】

   E02F 9/08 20060101AFI20180528BHJP

   B62D 21/18 20060101ALI20180528BHJP

【ＦＩ】

   E02F9/08 Z

   B62D21/18 E

【請求項の数】6

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2015-29934(P2015-29934)

(22)【出願日】2015年2月18日

(65)【公開番号】特開2016-151156(P2016-151156A)

(43)【公開日】2016年8月22日

【審査請求日】2017年7月18日

(73)【特許権者】

【識別番号】502246528

【氏名又は名称】住友建機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】山本 明宏

(72)【発明者】

【氏名】北村 和彦

【審査官】 石川 信也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−２３８０８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−１３２９７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５８−０７５１７９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／００８４００４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０２Ｆ ９／００− ９／１６

Ｂ６２Ｄ ２１／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

下部走行体に対して旋回自在に搭載された上部旋回体の旋回フレームの底面の一部を構成する底板で区切られる収納スペースを有する収納部を備えたショベルであって、
前記収納部は、施錠可能な開閉部を有し、且つ、前記上部旋回体においてブームを挟んでキャブの反対側に配置され、
前記底板は前記旋回フレームの外部からはアクセス不能な締結部材によって取り外し可能に前記旋回フレームに締結される、
ショベル。

【請求項2】

前記底板は前記収納スペースに収納される収納物を固定する締結部材に対応する穴を有する、
請求項１に記載のショベル。

【請求項3】

前記底板は、前記旋回フレームに締結されたときに前記旋回フレームの幅方向に非対称となる形状を有する、
請求項１又は２に記載のショベル。

【請求項4】

前記底板の周縁の少なくとも一部は段差部を有する、
請求項１乃至３の何れかに記載のショベル。

【請求項5】

前記底板の周縁の少なくとも一部は折れ曲がりに対する補強部を有する、
請求項１乃至４の何れかに記載のショベル。

【請求項6】

前記底板は前記旋回フレームに形成されたフランジ部又は座部に支持される、
請求項１乃至５の何れかに記載のショベル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、旋回フレーム上に形成される収納部を有するショベルに関する。

【背景技術】

【0002】

梁及びその梁に溶接される底板で構成される旋回フレームを備えたショベルが知られている（特許文献１参照。）。

【0003】

旋回フレームは、主に、中央部に位置して前後方向に延びるセンタフレームとセンタフレームの左右両側に位置するサイドフレームとで構成される。また、キャブが搭載される左側サイドフレームの反対側にある右側サイドフレームの前端部分には工具等を収納する収納スペースが形成される場合がある。

【0004】

サイドフレームの前端部分にある底板の裏面はクローラの真上に位置する場合が多いため、クローラに付着した岩石と接触し易い。特に、サイドフレームの前端部分にある底板の裏面はショベルが後進する際にクローラが巻き込む岩石に最初に接触するため変形或いは破損し易い。そして、右側サイドフレームの前端部分にある底板が変形或いは破損すると収納に支障をきたすため、底板の修理・交換等が必要になる場合がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００７−５１４１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、底板は旋回フレームの底面の広い範囲を覆うようにして梁に溶接されるためその前端部分だけを取り外して修理・交換等することができない。

【0007】

上述に鑑み、収納スペースが形成される部分に対応する旋回フレームの底板をより容易に修理・交換等できるようにするショベルを提供することが望ましい。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の実施形態に係るショベルは、下部走行体に対して旋回自在に搭載された上部旋回体の旋回フレームの底面の一部を構成する底板で区切られる収納スペースを有する収納部を備えたショベルであって、前記収納部は、施錠可能な開閉部を有し、且つ、前記上部旋回体においてブームを挟んでキャブの反対側に配置され、前記底板は前記旋回フレームの外部からはアクセス不能な締結部材によって取り外し可能に前記旋回フレームに締結される。

【発明の効果】

【0009】

上述の手段により、収納スペースが形成される部分に対応する旋回フレームの底板をより容易に修理・交換等できるようにするショベルを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】ショベルの左側面図である。

【図2】ショベルの右側面図である。

【図3】ショベルの右側前部を左斜め上前方から見た斜視図である。

【図4】ショベルの右側前部を右方から見た側面図である。

【図5】上部旋回体の右側前部の図である。

【図6】上部旋回体の右側前部の図である。

【図7】図５のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。

【図8】上部旋回体の右側前部の図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

図面を参照しながら本発明の一実施形態である建設機械としてのショベルについて説明する。図１はショベルの左側面図であり、図２はショベルの右側面図である。なお、本明細書では旋回軸から見てブーム４が取り付けられる方を前方とする。

【0012】

図１及び図２に示すように、ショベルは下部走行体１、上部旋回体２、キャブ３、ブーム４、アーム５、及びバケット６を有する。上部旋回体２は旋回機構（図示せず）を介して下部走行体１上に対して旋回自在に搭載される。上部旋回体２の左側前部にはキャブ３が設けられる。上部旋回体２の前部中央にはブーム４の一端が回動可能に取り付けられる。アーム５はブーム４の先端部に回動可能に取り付けられる。エンドアタッチメントであるバケット６はアーム５の先端部に回動可能に取り付けられる。バケット６の代わりにブレーカや破砕機のような他のエンドアタッチメントがアーム５の先端部に取り付けられてもよい。

【0013】

次に、図３及び図４を参照し、上部旋回体２の右側前部の詳細について説明する。図３はショベルの右側前部を左斜め上方から見た斜視図である。また、図４は上部旋回体２の右側前部を右側から見た側面図である。なお、図４は昇降設備３０の内部を透過的に示す。

【0014】

昇降設備３０は、作業者が上部旋回体２を昇降する際に用いる構造物である。本実施例では、昇降設備３０は燃料タンク１９の前方に配置され、尿素水タンク２０及び収納部２１を覆う。

【0015】

燃料タンク１９はディーゼルエンジンの燃料が貯留されるタンクであり、旋回フレーム８に強固に固定されている。また、燃料タンク１９の下には燃料タンク用アンダーカバー８ｖが取り付けられる。燃料タンク用アンダーカバー８ｖは外側（底側）からアクセス可能なボルト等の締結部材によって旋回フレーム８に締結固定される。

【0016】

尿素水タンク２０は、ＳＣＲシステム（選択還元触媒システム）で用いられる液体還元剤としての尿素水溶液が貯留されるタンクであり、旋回フレーム８に強固に固定されている。また、尿素水タンク２０の下には尿素水タンク用アンダーカバー８ｗが取り付けられる。尿素水タンク用アンダーカバー８ｗは、燃料タンク用アンダーカバー８ｖと同様、外側（底側）からアクセス可能なボルト等の締結部材によって旋回フレーム８に締結固定される。なお、エンジンの下に取り付けられるエンジン用アンダーカバー（図示せず。）、ラジエータの下に取り付けられるラジエータ用アンダーカバー（図示せず。）等も同様に外側（底側）からアクセス可能なボルト等の締結部材によって旋回フレーム８に締結固定される。

【0017】

収納部２１は収納スペースを区切る部材の集合であり、例えば、集合して箱、容器、仕切り等の形をとる。本実施形態では、収納部２１は上部旋回体２においてブーム４を挟んでキャブ３の反対側に配置される。また、収納部２１は昇降設備３０と旋回フレーム８によって区切られる収納スペース２１ａを有する。収納スペース２１ａには、例えば、メンテナンス時に使用される工具類、給油用ポンプ等の収納物２１ｂが収納される。また、収納部２１の下には底板９が取り付けられる。なお、底板９の詳細については後述する。

【0018】

図３に示すように、上部旋回体２の旋回フレーム８の前方には左右一対のブーム取り付け用の支持ブラケット１７が立設される。また、支持ブラケット１７の右側には燃料タンク１９及び昇降設備３０が配置される。また、昇降設備３０の外側には作業者が昇降設備３０を昇降する際に把持する手摺２４が設けられる。

【0019】

昇降設備３０は、第１昇降部３０Ａと第２昇降部３０Ｂを有する。第１昇降部３０Ａは、作業者が昇降するステップとして機能すると共に、尿素水タンク２０を覆うカバー、及び収納部２１の一部としても機能する。第２昇降部３０Ｂは昇降設備３０の最下段に位置する。第２昇降部３０Ｂは金属製であり、旋回フレーム８に固定される。また、第２昇降部３０Ｂは旋回フレーム８の前端部分から前方に突出した構成を有する。

【0020】

また、昇降設備３０は第１昇降部３０Ａにおける２つの踏板部４４、４５及び２つの蹴込板部４８、４９と第２昇降部３０Ｂとを含む３段構造を有する。なお、第１昇降部３０Ａに設ける踏板部の数は２つに限定されるものではない。

【0021】

また、踏板部４４は開閉可能な開閉部として構成される。本実施形態では踏板部４４は図４で示すように上開きとなるように構成される。作業者は、踏板部４４を開くことで収納部２１に対して工具等を出し入れできる。また、踏板部４４は鍵４４ａで施錠可能である。

【0022】

また、蹴込板部４９は開閉可能な開閉部として構成される。本実施形態では蹴込板部４９は横開きとなるように構成される。作業者は、蹴込板部４９を開くことで尿素水タンク２０の給液口２２にアクセスできる。

【0023】

次に、図５〜図８を参照し、収納部２１を構成する各種部材について説明する。図５〜図８は収納部２１の底部分の構成を説明する図である。具体的には、図５（Ａ）は底板９が取り外されたときの収納部２１の底部分の上面図を示し、図５（Ｂ）は底板９が取り付けられたときの底部分の上面図を示し、図５（Ｃ）は底板９が取り付けられたときの底部分の裏面図を示す。また、図６は底板９が取り外されたときの収納部２１の底部分の別の構成例を示す図であり図５（Ａ）に対応する。また、図７は図５（Ｃ）のＸ−Ｘ線に沿った断面図を示す。また、図８（Ａ）は底部分を右斜め上から見た斜視図であり、図８（Ｂ）は底部分を左斜め上前方から見た斜視図である。

【0024】

底板９は収納部２１の収納スペース２１ａ（図４参照。）の底面を区切る部材である。また、底板９は旋回フレーム８の底面の一部を構成する。本実施形態では、底板９は、１枚の金属板に折り曲げ加工を施すことによって形成される。また、底板９は、図５に示すように、旋回フレーム８に形成されたフランジ部８ｂ１、８ｄ１によって支持される。また、底板９は、フランジ部８ｄ１によって支持される代わりに、図６に示すように、旋回フレーム８にブロックを溶接して形成される座部８ｄ２によって支持されてもよい。フランジ部８ｂ１についても同様である。なお、底板９は複数の金属板を組み合わせることで形成されてもよい。

【0025】

フランジ部８ｂ１は、旋回フレーム８の梁８ｂの底部から後方に延びる平板であり、梁８ｂと一体的に形成される。梁８ｂは旋回フレーム８の右側前端に配置される横梁である。なお、フランジ部８ｂ１は、梁８ｂに取り外し可能に取り付けられる独立した部材であってもよい。

【0026】

フランジ部８ｄ１は、旋回フレーム８の梁８ｄの底部から前方に延びる平板であり、梁８ｄと一体的に形成される。梁８ｄは尿素水タンク２０の前端に対応する位置に配置される横梁である。なお、フランジ部８ｄ１は、梁８ｄに取り外し可能に取り付けられる独立した部材であってもよい。

【0027】

また、底板９は、旋回フレーム８の外部からはアクセス不能な締結部材によって取り外し可能に旋回フレーム８に締結される。本実施形態では、底板９は、２つのボルト１０ａ、１０ｂによってフランジ部８ｂ１に締結固定され、且つ、２つのボルト１０ｃ、１０ｄによってフランジ部８ｄ１に締結固定される。作業者は、開閉部としての踏板部４４を開いた状態或いは第１昇降部３０Ａを旋回フレーム８から取り外した状態で４つのボルト１０ａ〜１０ｄにアクセスできるが、旋回フレーム８の裏側からは４つのボルト１０ａ〜１０ｄにアクセスできない。この構成により、底板９は、旋回フレーム８の裏側（下側）から４つのボルト１０ａ〜１０ｄが取り外されてしまうのを防止できる。そのため、収納スペース２１ａに収納された収納物２１ｂの盗難を防止できる。

【0028】

また、底板９は、収納スペース２１ａに収納される収納物２１ｂを固定する締結部材に対応する穴を有する。本実施形態では、底板９は、収納物２１ｂを固定する５つのボルトのそれぞれに対応する５つのボルト穴９ａ１〜９ａ５を有する。この構成により、作業者は収納物２１ｂを確実に底板９に固定できる。また、作業者は、ボルト穴の位置が異なる複数の底板９を予め用意しておき、固定すべき収納物毎に底板９を取り換えることで様々な収納物を確実に底板９に固定できる。

【0029】

また、底板９は、旋回フレーム８に締結されたときに旋回フレーム８の幅方向（左右方向）に非対称となる形状を有する。本実施形態では、底板９は、センタフレーム８ａのベースプレート８ａ１と接触する左縁の形状と、サイドフレーム８ｃと接触する右縁の形状とが異なるように構成される。この構成により、底板９は、作業者が左右反対の状態で底板９を旋回フレーム８に取り付けてしまうのを防止できる。

【0030】

また、底板９の周縁の少なくとも一部は段差部を有する。本実施形態では、底板９は、図７に示すように、センタフレーム８ａのベースプレート８ａ１と接触する左縁に段差部９ｂを有する。

【0031】

段差部９ｂは、底板９の周縁が接触する複数の部材の厚みの差を吸収し、且つ、底板９が塞ぐ開口の幅と底板９の平坦部の幅との差を吸収するための構造である。本実施形態では、段差部９ｂは、平坦部９ｃの左縁を前後方向に沿って折り曲げることで形成され、縦部分９ｂ１及び横部分９ｂ２を有する。

【0032】

縦部分９ｂ１は、底板９の左縁が接触するベースプレート８ａ１の厚みＤ１と底板９の右縁が接触するサイドフレーム８ｃの厚みＤ２との差に対応する高さＨ１を有する。この構成により、底板９は、水平面に対して平坦部９ｃを傾けることなく、厚みの異なる２つの部材（ベースプレート８ａ１及びサイドフレーム８ｃ）の間に取り付けられる。

【0033】

横部分９ｂ２は、底板９が塞ぐ開口ＯＰ（図５（Ａ）参照。）の幅Ｗ１と底板９の平坦部９ｃの幅Ｗ２との差（隙間）Ｇ１よりも大きい幅Ｗ３を有する。この構成により、底板９は隙間Ｇ１を確実に塞ぐことができる。また、底板９は、平坦部９ｃの幅Ｗ２が開口ＯＰの幅Ｗ１より小さくなるように形成される。そのため、平坦部９ｃとベースプレート８ａ１とが干渉して取り付け不能となるのを確実に防止できる。

【0034】

また、底板９の周縁の少なくとも一部は折れ曲がりに対する補強部を有する。本実施形態では、底板９は、図７に示すように、サイドフレーム８ｃと接触する右縁に補強部９ｄを有する。

【0035】

補強部９ｄは、底板９の平坦部９ｃの前後方向における折れ曲がりを防止するための補強構造である。本実施形態では、補強部９ｄは、平坦部９ｃの右縁を前後方向に沿って折り曲げることで形成される折り曲げ補強構造である。但し、補強部９ｄは、別部材を平坦部９ｃに取り付けることで形成されてもよい。

【0036】

また、段差部９ｂの縦部分９ｂ１は補強部としても機能し、底板９の平坦部９ｃの前後方向における折れ曲がりを防止する。

【0037】

以上の構成により、作業者は溶接を用いることなく底板９を旋回フレーム８に取り付けることができる。そのため、作業者は旋回フレームの製造工程中に底板９を旋回フレーム８に取り付ける必要はなく、その後の工程で底板９を旋回フレーム８に取り付けることができる。その結果、旋回フレームの製造工数は低減される。

【0038】

また、作業者は作業現場で底板９を取り外すことができる。そのため、作業現場において底板９が変形或いは破損した場合であっても作業者は新しい底板との交換を容易に行うことができ、或いは、変形した底板を取り外した上で修理できる。したがって、本発明の実施形態に係るショベルはその補修作業性を向上させることができる。

【0039】

また、作業者は、底板９を旋回フレーム８から取り外した状態で塗装を含む各種加工を底板９に施すことができる。そのため、作業者は塗装前の表面研削に用いる研削材（ショット玉）の除去（清掃）を容易に行うことができ、また、塗り残しなく塗装を行うことで錆の発生を抑制できる。

【0040】

以上、本発明の好ましい実施形態について詳説したが、本発明は、上述した実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなしに上述した実施形態に種々の変形及び置換を加えることができる。すなわち、変形又は置換が加えられた形態を本発明の範囲から排除することはない。

【0041】

例えば、上述の実施形態では、段差部９ｂは底板９の左縁にのみ形成されるが、底板９の後縁、前縁、及び右縁の何れに形成されてもよい。また、底板９の全周に亘って段差部が形成される場合、底板９を支持するフランジ部は省略されてもよい。この場合、底板９は、段差部の横部分を貫通するボルト等の締結部材を用いて旋回フレーム８に締結固定される。

【0042】

また、上述の実施形態では、補強部９ｄは底板９の右縁にのみ形成されるが、底板９の後縁、前縁、及び右縁の何れに形成されてもよい。なお、後縁又は前縁に形成される補強部は左右方向に沿って延び、底板９の平坦部９ｃの左右方向における折れ曲がりを防止する。

【0043】

また、上述の実施形態では、底板９は、左右方向に延びる２つのフランジ部８ｂ１、８ｄ１によって支持されるが、前後方向に延びる２つのフランジ部によって支持されてもよく、それら４つのフランジ部によって支持されてもよい。

【0044】

また、上述の実施形態では、開口ＯＰは１つの底板９によって塞がれるが、２つ以上の底板で塞がれてもよい。

【0045】

また、上述の実施形態では、底板９、及び、底板９が塞ぐ開口ＯＰは上面視で略矩形状を有するが、矩形状以外の任意の形状を有していてもよい。

【符号の説明】

【0046】

１・・・下部走行体 ２・・・上部旋回体 ３・・・キャブ ４・・・ブーム ５・・・アーム ６・・・バケット ８・・・旋回フレーム ８ａ・・・センタフレーム ８ａ１・・・ベースプレート ８ｂ・・・梁 ８ｂ１・・・フランジ部 ８ｃ・・・サイドフレーム ８ｄ・・・梁 ８ｄ１・・・フランジ部 ８ｄ２・・・座部 ８ｖ・・・燃料タンク用アンダーカバー ８ｗ・・・尿素水タンク用アンダーカバー ９・・・底板 ９ａ１〜９ａ５・・・ボルト穴 ９ｂ・・・段差部 ９ｂ１・・・縦部分 ９ｂ２・・・横部分 ９ｃ・・・平坦部 ９ｄ・・・補強部 １０ａ〜１０ｄ・・・ボルト １７・・・支持ブラケット １９・・・燃料タンク ２０・・・尿素水タンク ２１・・・収納部 ２１ａ・・・収納スペース ２１ｂ・・・収納物 ２２・・・給液口 ２４・・・手摺 ３０・・・昇降設備 ３０Ａ・・・第１昇降部 ３０Ｂ・・・第２昇降部 ４４・・・踏板部 ４４ａ・・・鍵 ４５・・・踏板部 ４８、４９・・・蹴込板部 ＯＰ・・・開口

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】