特許 7579107 建設機械

(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】

(24)【登録日】2024-10-29

(45)【発行日】2024-11-07

(54)【発明の名称】建設機械

(51)【国際特許分類】

   E02F 9/00 20060101AFI20241030BHJP

【ＦＩ】

E02F9/00 Z

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2020175891

(22)【出願日】2020-10-20

(65)【公開番号】P2022067268

(43)【公開日】2022-05-06

【審査請求日】2023-10-04

(73)【特許権者】

【識別番号】398071668

【氏名又は名称】株式会社日立建機ティエラ

(74)【代理人】

【識別番号】110002457

【氏名又は名称】弁理士法人広和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山本 大介

(72)【発明者】

【氏名】本圖 誠

(72)【発明者】

【氏名】海崎 裕輝

【審査官】荒井 良子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－０５３４３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－２４６５０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－０１０４０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０１９６４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１１１２５３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｆ ９／００－９／１８

Ｅ０２Ｆ ９／２４－９／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

自走可能な下部走行体と、前記下部走行体上に設けられた上部旋回体と、前記上部旋回体の前部にスイングポストを介して左右方向に回動可能に設けられた作業装置と、を有し、
前記上部旋回体は、
底板上に左右方向に間隔をもって立設された左縦板と右縦板とを有し、前方に突出した前記左縦板と前記右縦板の前部が前記スイングポストを支持する支持部となった旋回フレームと、
前記支持部の左側に位置して前記旋回フレーム上に設けられた運転席と、
前記支持部の右側に位置して前記旋回フレーム上に設けられた右側カバーと、
周囲に警報音を発する警報器と、
を備え、
前記スイングポストを左右方向に回動させるスイングシリンダを備え、
前記スイングポストは、前記支持部にピンを用いて回動可能に取付けられる取付部と、前記取付部から左右方向に間隔をもって前側に延び前記作業装置のブームが回動可能に取付けられる左板部および右板部と、前記右板部から右方向に延び前記スイングシリンダが取付けられるシリンダブラケットと、を含んで構成され、
前記支持部は、前記左縦板の前側部分と、前記右縦板の前側部分と、前記左縦板の上部と前記右縦板の上部とに亘って設けられた上板と、を含んで構成された建設機械において、
前記警報器は、前記旋回フレームの左右方向で前記運転席とは反対側となる前記右縦板の右側に配置され、
前記右縦板と前記右側カバーとの間には、前記警報器を覆う警報器カバーが設けられ、
前記警報器カバーには、前記警報器の前側に位置する開口が形成され、
前記警報器および前記警報器カバーの前記開口は、前記上板よりも低い位置であって、前記シリンダブラケットよりも高い位置に配置されていることを特徴とする建設機械。

【請求項2】

請求項１に記載の建設機械において、
前記警報器は、前記上部旋回体の前面視で半分以上の部分が前記スイングポストに重ならない位置に配置されていることを特徴とする建設機械。

【請求項3】

請求項１に記載の建設機械において、
前記警報器および前記警報器カバーの前記開口は、前記上部旋回体の前面視で前記右板部と前記右側カバーとの間に配置されていることを特徴とする建設機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、上部旋回体に警報器を備えた油圧ショベル等の建設機械に関する。

【背景技術】

【0002】

建設機械の代表例として、自走可能な下部走行体と、下部走行体上に設けられた上部旋回体と、上部旋回体の前部にスイングポストを介して左右方向に回動可能に設けられた作業装置とを有する油圧ショベルがある。

【0003】

上部旋回体は、底板上に左右方向に間隔をもって立設された左縦板と右縦板とを有し、前方に突出した左縦板と右縦板の前部がスイングポストを支持する支持部となった旋回フレームと、支持部の左側に位置して旋回フレーム上に設けられた運転席と、支持部の右側に位置して旋回フレーム上に設けられた右側カバーと、を備えている。

【0004】

また、油圧ショベルは、周囲に注意を促すための警報器の装着が義務付けられている。警報器は、警報音が周囲に聞こえ易い位置に配置することが重要である。このため、上部旋回体には、警報音が周囲に聞こえ易い位置に警報器を設置するためのスペースや開口が必要になる。

【0005】

例えば、警報器は、運転席を覆うキャブの下側に位置して旋回フレームに取付けられたものがある（特許文献１）。また、警報器は、右側カバーから前側に突出したステップの下側に配置されたものもある（特許文献２）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１０－１８０５７８号公報

【文献】特開２００８－１１１２５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところで、特許文献１のように、警報器をキャブの下側に位置して旋回フレームに取付けた場合、警報器のメンテナンスを行うためには、旋回フレームの下側を覆うアンダカバーや運転席の前方の床板を取外さなくてはならず、作業に手間を要するという問題がある。また、警報器が運転席に近いために、運転席のオペレータにとって警報音を煩く感じてしまう虞がある。

【0008】

一方、特許文献２のように、警報器を右側カバーから前側に突出したステップの下側に配置していると、旋回動作時や走行時に上部旋回体が障害物に衝突すると、警報器が損傷する虞がある。

【0009】

本発明の一実施形態の目的は、オペレータに煩くなく周囲に聞こえ易い位置に警報器を配置した上で、警報器の耐久性、メンテナンス性を向上できるようにした建設機械を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の一実施形態は、自走可能な下部走行体と、前記下部走行体上に設けられた上部旋回体と、前記上部旋回体の前部にスイングポストを介して左右方向に回動可能に設けられた作業装置と、を有し、前記上部旋回体は、底板上に左右方向に間隔をもって立設された左縦板と右縦板とを有し、前方に突出した前記左縦板と前記右縦板の前部が前記スイングポストを支持する支持部となった旋回フレームと、前記支持部の左側に位置して前記旋回フレーム上に設けられた運転席と、前記支持部の右側に位置して前記旋回フレーム上に設けられた右側カバーと、周囲に警報音を発する警報器と、を備え、前記スイングポストを左右方向に回動させるスイングシリンダを備え、前記スイングポストは、前記支持部にピンを用いて回動可能に取付けられる取付部と、前記取付部から左右方向に間隔をもって前側に延び前記作業装置のブームが回動可能に取付けられる左板部および右板部と、前記右板部から右方向に延び前記スイングシリンダが取付けられるシリンダブラケットと、を含んで構成され、前記支持部は、前記左縦板の前側部分と、前記右縦板の前側部分と、前記左縦板の上部と前記右縦板の上部とに亘って設けられた上板と、を含んで構成された建設機械において、前記警報器は、前記旋回フレームの左右方向で前記運転席とは反対側となる前記右縦板の右側に配置され、前記右縦板と前記右側カバーとの間には、前記警報器を覆う警報器カバーが設けられ、前記警報器カバーには、前記警報器の前側に位置する開口が形成され、前記警報器および前記警報器カバーの前記開口は、前記上板よりも低い位置であって、前記シリンダブラケットよりも高い位置に配置されている。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、オペレータに煩くなく周囲に聞こえ易い位置に警報器を配置することができ、警報器の耐久性、メンテナンス性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施形態に係る油圧ショベルを示す右面図である。

【図2】図１中の上部旋回体の平面図である。

【図3】上部旋回体の前面図である。

【図4】上部旋回体の前側部分を拡大して示す斜視図である。

【図5】図２中の矢示Ｖ－Ｖ方向から見た断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明に係る建設機械の実施形態を、油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、図１ないし図５を参照しつつ詳細に説明する。

【0014】

図１において、油圧ショベル１は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、下部走行体２上に旋回可能に設けられた上部旋回体３と、上部旋回体３の前側に俯仰の動作が可能に設けられ、土砂の掘削作業等を行う作業装置４とを備えている。

【0015】

作業装置４は、第１端部が後述のスイングポスト１３に上下方向に回動可能に取付けられたブーム４Ａと、第１端部がブーム４Ａの第２端部に回動可能に取付けられたアーム４Ｂと、アーム４Ｂの第２端部に回動可能に取付けられたバケット４Ｃと、ブーム４Ａを動作させるブームシリンダ４Ｄと、アーム４Ｂを動作させるアームシリンダ４Ｅと、バケット４Ｃを動作させるバケットシリンダ４Ｆとを含んで構成されている。なお、作業装置４は、バケット４Ｃに換えて他の作業具、例えば、グラップル、ブレーカ等を取付けることもできる。

【0016】

図２、図３に示すように、上部旋回体３は、後述の旋回フレーム５、キャブ７、外装カバー１０、警報器１５等を含んで構成されている。

【0017】

図４に示すように、旋回フレーム５は、前後方向に延びる厚肉な鋼板からなる底板５Ａと、底板５Ａ上に立設され、左右方向に間隔をもって前後方向に延びると共に、前側に向けて互いに接近した左縦板５Ｂおよび右縦板５Ｃと、左縦板５Ｂの上部と右縦板５Ｃの上部とに亘って設けられた上板５Ｄと、左縦板５Ｂと右縦板５Ｃの前部に位置する支持部５Ｅとを含んで構成されている。

【0018】

ここで、左縦板５Ｂは、キャブ７（運転席７Ｇ）よりも右側に配置されている。また、右縦板５Ｃは、左縦板５Ｂの右側に間隔をもって配置されている。一方で、右縦板５Ｃは、後述する右側カバー１２の左面板１２Ｃとの間に間隔を有している。そして、右縦板５Ｃと左面板１２Ｃとの間のスペースは、警報器１５の設置スペースとなっている。また、右縦板５Ｃは、前側に向けて左側に傾斜して配置されている。この右縦板５Ｃの右側面部５Ｃ１には、警報器１５が取付けられている。

【0019】

支持部５Ｅは、上下方向に延びた円柱体からなり、底板５Ａの前端から前方に延びた延長部５Ｄ１、左縦板５Ｂの前側部分、右縦板５Ｃの前側部分および上板５Ｄの前側部分を含んで構成されている。支持部５Ｅの円柱体には、後述のピン１４を用いてスイングポスト１３が左右方向に回動可能に取付けられている。

【0020】

さらに、旋回フレーム５の前部には、底板５Ａの上方に間隔をもって横板５Ｆが設けられている。例えば、横板５Ｆは、右縦板５Ｃの高さ寸法の半分程度の位置から右側に延びた長方形状の板体として形成されている。図５に示すように、横板５Ｆは、後述する警報器カバー１６の下側部分を取付けるための取付台となっている。

【0021】

図２に示すように、カウンタウエイト６は、作業装置４との重量バランスをとるために、旋回フレーム５の後部に設けられている。カウンタウエイト６は、左右方向の中央部が後方に突出した円弧状の重量物として形成されている。

【0022】

キャブ７は、旋回フレーム５の左前側に設けられている。キャブ７は、前面部７Ａ、後面部７Ｂ、左面部７Ｃ、右面部７Ｄおよび天面部７Ｅを有している。また、図３に示すように、キャブ７の内部には、運転席台座７Ｆ上に位置してオペレータが着座する運転席７Ｇが設けられている。さらに、運転席７Ｇの周囲には、走行用の操作レバー、作業用の操作レバー、各種スイッチ類等（いずれも図示せず）が配設されている。

【0023】

キャブ７の右面部７Ｄは、旋回フレーム５の支持部５Ｅ、左縦板５Ｂよりも左側に配置されている。これにより、キャブ７内に位置して旋回フレーム５上に設けられた運転席７Ｇは、支持部５Ｅの左側に配置されている。

【0024】

燃料タンク８は、旋回フレーム５の右側に設けられている。燃料タンク８は、エンジンに供給する燃料を貯えている。また、作動油タンク９は、燃料タンク８の右隣に位置して旋回フレーム５上に設けられている。作動油タンク９は、下部走行体２、作業装置４等に設けられた各アクチュエータを駆動するための作動油を貯えている。

【0025】

外装カバー１０は、旋回フレーム５に搭載された各種機器類を覆うものである。具体的には、外装カバー１０は、キャブ７とカウンタウエイト６との間に位置してエンジン、油圧ポンプ、熱交換器等（いずれも図示せず）を覆うエンジンカバー１１と、キャブ７と左右方向の反対側となる右前側に位置する右側カバー１２とを含んで構成されている。

【0026】

右側カバー１２は、支持部５Ｅの右側に位置して旋回フレーム５上に設けられている。右側カバー１２は、燃料タンク８と作動油タンク９の前側に配置されている。右側カバー１２は、旋回フレーム５の前部に上下方向に延びて設けられた前面板１２Ａと、前面板１２Ａの上部から燃料タンク８と作動油タンク９に向けて後側に延びた上面板１２Ｂと、前面板１２Ａと上面板１２Ｂの左側に設けられた左面板１２Ｃと、前面板１２Ａと上面板１２Ｂの右側に設けられた右面板１２Ｄとにより構成されている。例えば、右面板１２Ｄは、後縁部を支点として開閉可能なドアとして構成されている。

【0027】

左面板１２Ｃは、旋回フレーム５の右縦板５Ｃの右側に配置されている。左面板１２Ｃは、前面板１２Ａの左縁と上面板１２Ｂの左縁に沿って前後方向ないし上下方向に延びた平板として形成されている。これにより、左面板１２Ｃと右縦板５Ｃとの間隔は、前側に向けて徐々に広くなり、前側のスペースには、警報器１５が配設されている。また、図３に示す上部旋回体３の前面視で、左面板１２Ｃは、後述するスイングポスト１３の右板部１３Ｃよりも右側に配置されている。

【0028】

スイングポスト１３は、上部旋回体３の前部に左右方向（水平方向）に回動可能に設けられている。スイングポスト１３は、上部旋回体３の前部に作業装置４を左右方向に回動可能に支持している。図４に示すように、スイングポスト１３は、旋回フレーム５を形成する支持部５Ｅの円柱体を上下方向から挟むように配置され、支持部５Ｅの円柱体にピン１４を用いて回動可能に取付けられる取付部１３Ａと、取付部１３Ａから左右方向に間隔をもって前側に延びた左板部１３Ｂおよび右板部１３Ｃとを含んで構成されている。

【0029】

左板部１３Ｂと右板部１３Ｃの上部には、作業装置４のブーム４Ａの第１端部が回動可能に取付けられている。また、左板部１３Ｂと右板部１３Ｃの前部には、作業装置４のブームシリンダ４Ｄの第１端部が回動可能に取付けられている。さらに、右板部１３Ｃには、右方向に延びてシリンダブラケット１３Ｄが設けられている。このシリンダブラケット１３Ｄには、スイングポスト１３（作業装置４）を左右方向に回動させるためのスイングシリンダ１３Ｅ（図１中に図示）が取付けられている。

【0030】

次に、本実施形態の特徴部分となる警報器１５の取付位置と、取付位置による効果について説明する。

【0031】

警報器１５は、周囲に注意を促すための警報音を発する。図５に示すように、警報器１５は、ブラケット１５Ａを介して旋回フレーム５の右縦板５Ｃに取付けられている。詳しくは、図２、図４に示すように、警報器１５は、旋回フレーム５の前部に位置し、旋回フレーム５の左右方向で運転席７Ｇとは反対側となる右縦板５Ｃの右側に配置されている。これにより、警報器１５は、後述の警報器カバー１６を取外すだけで、容易にメンテナンスを施すことができる。しかも、警報器１５が配置された右縦板５Ｃの右側位置は、運転席７Ｇから離れている上に、右縦板５Ｃと上板５Ｄが運転席７Ｇのオペレータへ向かう警報音を遮る障害物となることから、運転席７Ｇのオペレータへ向かう音量を下げることができ、警報音の煩わしさを軽減することができる。

【0032】

図４に示すように、警報器１５は、上部旋回体３の前面視で半分以上の部分、本実施形態では全ての部分がスイングポスト１３に重ならない位置に配置されている。換言すると、警報器１５は、上部旋回体３の前面視でスイングポスト１３の右板部１３Ｃと右側カバー１２の左面板１２Ｃとの間に配置されている。これにより、警報器１５は、スイングポスト１３に邪魔されることなく、周囲に警報音を届かせることができる。

【0033】

また、警報器１５は、スイングポスト１３のシリンダブラケット１３Ｄよりも高い位置に配置されている。これにより、警報器１５は、シリンダブラケット１３Ｄに邪魔されることなく、周囲に警報音を届かせることができる。しかも、警報器１５は、特許文献１による警報器よりも高い位置に配置されたことで、土砂等の衝突を避けることができる。

【0034】

さらに、警報器１５は、旋回フレーム５の上板５Ｄよりも低い位置に配置されている。これにより、上部旋回体３に乗って作業を行うときに、警報器１５が踏まれるのを防ぐことができる。

【0035】

警報器カバー１６は、警報器１５を覆って設けられている。警報器カバー１６は、旋回フレーム５の右縦板５Ｃ、横板５Ｆおよび右側カバー１２の左面板１２Ｃによって囲まれた空間に配置されている。警報器カバー１６は、平板を折り曲げることにより、警報器１５の前側に位置する前板部１６Ａと、前板部１６Ａの上部から後側に延びた上板部１６Ｂと、前板部１６Ａの下部から後側に延びた下板部１６Ｃとにより構成されている。前板部１６Ａには、警報器１５が対面する位置に開口１６Ｄが形成されている。

【0036】

そして、警報器カバー１６は、上板部１６Ｂが旋回フレーム５の上板５Ｄに取付けられ、下板部１６Ｃが旋回フレーム５の横板５Ｆに取付けられている。警報器カバー１６は、上部旋回体３の前側から容易に手が届く位置に配置されているから、簡単に着脱することができる。

【0037】

本実施形態による油圧ショベル１は、上述の如き構成を有するもので、次に、油圧ショベル１の動作について説明する。

【0038】

キャブ７に搭乗して運転席７Ｇに座ったオペレータは、走行用の操作レバーを操作することにより、下部走行体２を前進または後退させることができる。一方、オペレータは、作業用の操作レバーを操作することにより、作業装置４等を動作させて土砂の掘削作業等を行うことができる。また、オペレータは、警報器スイッチ（図示せず）を操作することにより、警報器１５を鳴らして周囲に注意を促すことができる。

【0039】

かくして、本実施形態によれば、旋回フレーム５は、底板５Ａ上に左右方向に間隔をもって立設された左縦板５Ｂと右縦板５Ｃとを有し、前方に突出した左縦板５Ｂと右縦板５Ｃの前部が支持部５Ｅとなっている。旋回フレーム５の支持部５Ｅには、スイングポスト１３が支持されている。この上で、周囲に警報音を発する警報器１５は、旋回フレーム５の左右方向で運転席７Ｇとは反対側となる右縦板５Ｃの右側に配置されている。

【0040】

これにより、警報器１５のメンテナンスを行う場合には、警報器カバー１６を取外すだけで、容易にメンテナンスを施すことができる。しかも、警報器１５が配置された右縦板５Ｃの右側位置は、運転席７Ｇから離れている上に、右縦板５Ｃと上板５Ｄが運転席７Ｇのオペレータへ向かう警報音を遮る障害物となる。この結果、警報器１５から運転席７Ｇのオペレータへ向かう音量を下げることができ、警報音の煩わしさを軽減することができる。

【0041】

警報器１５は、上部旋回体３の前面視で半分以上の部分がスイングポスト１３に重ならない位置に配置されている。換言すると、警報器１５は、上部旋回体３の前面視でスイングポスト１３の右板部１３Ｃと右側カバー１２の左面板１２Ｃとの間に配置されている。これにより、警報器１５は、スイングポスト１３に邪魔されることなく、周囲に警報音を届かせることができる。

【0042】

また、警報器１５は、スイングポスト１３のシリンダブラケット１３Ｄよりも高い位置に配置されている。これにより、警報器１５は、シリンダブラケット１３Ｄに邪魔されることなく、周囲に警報音を届かせることができる。しかも、警報器１５は、高い位置に配置されたことで、走行時や作業時に跳ね上げられる土砂等の衝突を避けることができ、耐久性を向上することができる。

【0043】

さらに、警報器１５は、旋回フレーム５の上板５Ｄよりも低い位置に配置されている。これにより、上部旋回体３に乗って作業を行うときに、警報器１５が踏まれるのを防ぐことができ、この点でも、耐久性を向上することができる。

【0044】

なお、実施形態では、警報器１５を旋回フレーム５の右縦板５Ｃに取付けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、旋回フレーム５の横板５Ｆ、警報器カバー１６等に取付ける構成としてもよい。

【0045】

また、実施形態では、キャブ７を備えた油圧ショベル１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、運転席の上方を覆うキャノピを備えた油圧ショベルに適用してもよい。

【0046】

さらに、実施形態では、クローラ式の下部走行体２を備えた油圧ショベル１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えばホイール式の下部走行体を備えた油圧ショベルに適用してもよい。

【符号の説明】

【0047】

１ 油圧ショベル（建設機械）
２ 下部走行体
３ 上部旋回体
４ 作業装置
５ 旋回フレーム
５Ａ 底板
５Ｂ 左縦板
５Ｃ 右縦板
５Ｄ 上板
５Ｅ 支持部
７Ｇ 運転席
１２ 右側カバー
１３ スイングポスト
１３Ａ 取付部
１３Ｂ 左板部
１３Ｃ 右板部
１４ ピン
１５ 警報器

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】