JP2000212993A - 建設機械の配管接続構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可撓ホースとパイプ等との接続部が緩んだ
り、分離したり、さらにはホースが損傷して高圧の圧油
が噴出しても、オペレータ等がこの噴出油を直接浴びる
ことがないようにする。 【解決手段】 ホース２０とパイプ２１とを着脱可能に
連結する接続部材２５を構成する雌カップリング部材２
３には噴出流堰止め筒体３０が、また雄カップリング部
材２４には保持筒３１が嵌合され、これら噴出流堰止め
筒体３０と保持筒３１とは相互に螺合される。保持筒３
１には雄カップリング部材２４における六角部２４ｂと
当接可能な端板部３２が連設され、噴出流堰止め筒体３
０には、その内周面における中間位置に雌カップリング
部材２４における口金２３ａに当接可能な円環状のスト
ッパ板３３が連設され、噴出流堰止め筒体３０と保持筒
３１とを螺合させると両カップリング部材２３，２４及
びホース２０の引き出し部を完全に覆い、高圧油が噴出
しても堰止められる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、小型の油圧ショベ
ル等、上部旋回体に作業機を装着すると共に、この作業
機に近接した位置に運転席が設けられる建設機械におい
て、その作業機を駆動するために設けられる配管の接続
構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】建設機械として、例えば都市土木等の分
野で広く用いられるスイングポスト式の油圧ショベルを
図６に示す。図中において、１は履帯式の下部走行体を
示し、この下部走行体１には旋回装置２を介して上部旋
回体３が旋回可能に設置されている。上部旋回体３に
は、作業機として、ブーム４，アーム５及びバケット６
からなる掘削手段を備えている。ブーム４は上部旋回体
３に対して水平方向に所定角度往復回動するスイングポ
スト７に俯仰動作可能に装着されており、またアーム５
はブーム４の先端に上下方向に回動可能に連結されてい
る。バケット６は、アーム５の先端にリンク機構８を介
して操作可能に連結される。そして、これらブーム４，
アーム５及びバケット６はそれぞれシリンダ４ａ，５
ａ，６ａにより駆動されて、土砂の掘削等の作業が行わ
れる。また、アーム５には、バケット６に代えてブレー
カ等、他のフロントアタッチメントも装着可能となって
いる。そして、油圧ショベルの操作を行うオペレータは
上部旋回体３に設けた運転席９に着座して、この運転席
９の前部や側部に設けた操作レバー１０等を操作するこ
とにより、車両の走行、旋回及び作業機の操作等を行え
るようになっている。運転席９は外部に露出しており、
その上部にはキャノピー１１が設けられ、また運転席９
の前方には手すり１２が取り付けられている。

【０００３】以上の構成において、アームシリンダ５ａ
はブーム４の上部位置に設けられ、またバケットシリン
ダ６ａはアーム５に連結して設けられている。そして、
これら両シリンダ５ａ，６ａにはそれぞれ２本の配管１
３を接続する必要があり、またブレーカ等他のフロント
アタッチメントを装着した時のために、さらに余分の配
管が必要となる。これらの配管１３は、ブーム４の表面
に沿うように設けられるが、配置スペースの関係から、
また他の物体と衝突しないようにするために、ブーム４
の背面側、つまり運転席９と対面する側の面に沿わせる
ように配置される。配管１３は、強度等の観点からは金
属パイプで形成するのが望ましい。しかしながら、上部
旋回体３のフレーム内を通ってブーム４の背面までは、
ブーム４の俯仰動作時に曲げられることから、少なくと
もこの部位では可撓性のあるホースが用いられる。従っ
て、ホースとパイプとはブーム４の背面における下部位
置で連結されることになる。

【０００４】そこで、図７にホース及びパイプをブーム
４に取り付けた状態状態を、また図８にホースとパイプ
との接続部を拡大した状態を示す。これらの図におい
て、２０はホース、２１はパイプを示し、ホース２０は
配管１３を構成する一方側配管、パイプ２１は相手側配
管である。パイプ２１は、その端部近傍位置でクランプ
部材２２によってブーム４に固定されている。一方、ホ
ース２０は固定しないままパイプ２１に接続される。ホ
ース２０の端部には雌カップリング部材２３が連結して
設けられ、パイプ２１側には雄カップリング部材２４が
連結して設けられる。雌カップリング部材２３は口金２
３ａにナット部２３ｂを連結したものであり、かつ口金
２３ａとナット部２３ｂとの間には、外径が口金２３ａ
より大きく、ナット部２３ｂより小さい六角部２３ｃが
設けられている。また雄カップリング部材２４はねじ部
２４ａと六角部２４ｂとから構成される。従って、ねじ
部２４ａにナット部２３ｂを螺合させて、両六角部２３
ｃ，２４ｂを回り止めした状態で、所定の締め付け力を
作用させることによって、ホース２０とパイプ２１とが
接続され、これら雌カップリング部材２３と雄カップリ
ング部材２４とで接続部材２５が構成される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述したホ
ース２０とパイプ２１との接続部としては、螺合による
ものであることから、車両の振動により緩む可能性があ
る。特に、フロントアタッチメントとしてブレーカを用
いる場合には、作動中には作業機全体が大きく振動する
ことから、両カップリング部材２３，２４間が強力に締
め付けられていないと、その間に緩みが生じる可能性が
さらに高くなり、甚だしい場合には、接続部材２５が分
離してしまうおそれもある。また、ホース２０の端部に
連結された雌カップリング部材２３は金属等の剛性部材
で形成されるので、前述した振動によりホース２０の雌
カップリング部材２３からの引き出し部、つまり口金２
３ａの端部位置に応力が集中する。しかも、ホース２０
のこの部位は外部に露出していることから、長い間には
ホース２０自体に劣化も生じる。従って、ホース２０の
雌カップリング部材２３への連結部分が損傷する可能性
もある。このように、カップリング部材２３，２４間の
螺合部が緩んだり、分離したり、またホース２０が破損
したりする可能性があるが、アーム５やバケット６に大
きな荷重が作用し、配管１３内が極めて高い圧力状態と
なっている時にこのような事態が発生すると、配管１３
内の圧油が周囲に噴出して、オペレータが油圧ショベル
の操作中に、突然、高圧の噴出油を直接浴びる可能性が
あるという不都合が生じる。また、配管１３内に数百ｋ
ｇ／ｃｍ^２というように極端な高圧状態の圧油が流れて
いる状態で、ホース２０にピンホール等が発生すると、
噴出油は、十数ｍ乃至数十ｍというように、極めて遠く
にまで飛散することがあり、工事現場の近くを通行して
いる者等にも噴出油が付着する等のおそれもある。

【０００６】本発明は以上の点に鑑みてなされたもので
あって、その目的とするところは、ホースとパイプ等と
の接続部が緩んだり、分離したり、さらにホースが損傷
して高圧の圧油が噴出しても、オペレータがこの噴出油
を直接浴びることがないようにすることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、下部走行体上に旋回可能に設置した
上部旋回体に、運転席を設置すると共に、この運転席の
前方にブームを俯仰動作可能に連結して設け、このブー
ムの先端にアームを連結し、さらにこのアームの先端に
フロントアタッチメントを装着した作業機を装着し、こ
の作業機には、前記ブームの運転席と対面する側の面に
沿って複数の油圧配管を配置し、かつこのブームに沿っ
て引き回す部位に少なくとも一方側配管が可撓ホースで
形成され、相手側配管はパイプまたは可撓ホースにより
形成され、これら一方側配管と相手側配管とは接続部材
で着脱可能に連結したものにおいて、前記各接続部材か
ら前記可撓ホースの連設部を含む部位に、少なくとも前
記運転席と対面する側を覆うように噴出流堰止め部材を
着脱可能に装着する構成としたことをその特徴とするも
のである。

【０００８】ここで、噴出流堰止め部材としては、例え
ば接続部材乃至その近傍からの作動油の噴出流を受ける
堰止め体を構成する２つの筒状部材を有し、これら両筒
状部材を螺合すると共に、一方の筒状部材にはその端部
にストッパ部材を設け、また他方の筒状部材の中間位置
にストッパ部材を設けて、これら両ストッパ部材で接続
部材を挾持するようにして着脱可能に固定する構成とし
たり、またストッパ部を設け、概略トンネル状の作動油
の噴出流を受ける堰止め部を有し、また接続部材におけ
る相手側配管部にナットの螺合部を設けて、堰止め部で
接続部材及びその近傍を覆うと共に、ナットと接続部材
との間にストッパ部を挾持させるようにして着脱可能に
固定する構成とすることができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して詳細に説明する。なお、油圧ショベ
ルの全体構成等については、従来技術で説明したものと
格別の差異はないので、それらと同一または均等な部材
については、同一の符号を付して、その説明は省略す
る。

【００１０】まず、図１及び図２は本発明の第１の実施
の形態を示すものであって、これらの図において、３０
は円筒状に形成した噴出流堰止め筒体であり、また３１
はこの噴出流堰止め筒体３０をパイプ２１に固定する保
持筒であって、これら噴出流堰止め筒体３０及び保持筒
３１は共に金属や硬質樹脂等からなる剛体で形成されて
いる。これら噴出流堰止め筒体３０と保持筒３１とは、
ホース２０及びパイプ２１とを接続する雄，雌のカップ
リング部材２３，２４から高圧油が噴出するのを堰止め
るための噴出流堰止め部材を構成し、またそれらの内面
が堰止め部を構成している。

【００１１】保持筒３１は、その内径が両カップリング
部材２３，２４を構成する各部のうち最大外径のものよ
りさらに大きくなっている。そして、保持筒３１の一端
側の外周面にはねじ部３１ａが形成されており、またそ
の他端側における端部には端板部３２が連設されてお
り、この端板部３２には、パイプ２１の外径と、雄カッ
プリング部材２４における六角部２４ｂの外径との間の
孔径を有する透孔３２ａが形成されている。

【００１２】噴出流堰止め筒体３０は、その一端が保持
筒３１の端板部３２を連設した側とは反対側に螺合する
ことにより連結されるものである。従って、この噴出流
堰き止め筒体３０の内径は、保持筒３１の内径よりさら
に大きくなっており、また噴出流堰止め筒体３０の一端
側の内周面には、保持筒３１のねじ部３１ａに螺合され
るねじ部３０ａが形成されている。さらに、噴出流堰止
め筒体３０は、その内周面における中間位置に円環状の
ストッパ板３３が連設されている。このストッパ板３３
の内径は、雌カップリング部材２４における口金２３ａ
の外径と六角部２３ｃの外径との間の寸法となってい
る。

【００１３】図１には、雄，雌のカップリング部材２
３，２４からなる接続部材２５と、噴出流堰止め筒体３
０及び保持筒３１とを分離した状態が、また図２にはそ
れらの接続状態が示されている。而して、ホース２０に
設けた雌カップリング部材２３をパイプ２１側の雄カッ
プリング部材２４に螺合させて、雌カップリング部材２
３におけるナット部２３ｂを回転させることによって、
ホース２０とパイプ２１とが接続されるが、さらにこの
接続後に噴出流堰止め筒体３０と保持筒３１とを螺合さ
せる。この結果、ホース２０とパイプ２１とを着脱可能
に接続する両カップリング部材２３，２４をこれら噴出
流堰止め筒体３０と保持筒３１とにより完全に覆われる
ことになる。そして、この状態では、噴出流堰止め筒体
３０の先端は、ホース２０の口金２３ａへの連結部をも
完全に覆う長さとしている。しかも、保持筒３１に連設
した端板部３２が雄カップリング部材２４の六角部２４
ｂに当接し、また噴出流堰止め筒体３０に連設したスト
ッパ板３３が雌カップリング部材２３の六角部２３ｃに
当接することから、噴出流堰止め筒体３０と保持筒３１
とを強く締め付けると、両カップリング部材２３，２４
間に対して、相互に近接する方向の力が作用することに
なる。また、好ましくは、噴出流堰止め筒体３０と保持
筒３１との螺合長を、両カップリング部材２３，２４間
の螺合長、つまりナット部２３ｂとねじ部２４ａとの間
の螺合長より長くする。

【００１４】以上のように構成することによって、ホー
ス２０とパイプ２１とを着脱可能に接続するために、螺
合により連結される接続部材２５の連結強度はナット部
２３ｂとねじ部２４ｂとの締め付け力に加えて、噴出流
堰止め筒体３０のねじ部３０ａと保持筒３１のねじ部３
１ａとの螺合による締め付け力も補助的に作用すること
から、両カップリング部材２３，２４間の連結強度がさ
らに向上する。

【００１５】ここで、例えば、ナット部２３ｂとねじ部
２４ｂとの間の螺合時に、誤ってその間に必要な締め付
け力を作用させないままで組み付けられる等の状況下
で、接続部材２５の部位に繰り返し振動等が作用する
と、これら両カップリング部材２３，２４間が緩んだり
するおそれがある。そして、この時にホース２０及びパ
イプ２１からなる配管１３に極めて高い圧力の圧油が流
通していると、接続部材１３の部位から圧油が噴出流と
して飛散することになる。しかしながら、その外周部は
噴出流堰止め筒体３０及び保持筒３１からなる噴出流堰
止め部材で完全に覆われているので、この噴出流はこれ
ら噴出流堰止め筒体３０，保持筒３１の内面からなる堰
止め部に当って堰止められるようになる。この結果、運
転席９に着座しているオペレータが高圧の噴出流を直接
浴びるような事態が生じることはない。また、この堰止
めにより噴出力が大きく減殺されるので、油圧ショベル
の近傍で作業する作業者や、作業領域の近傍を通行して
いる者等に噴出油が付着することもない。

【００１６】ここで、噴出流堰止め筒体３０と保持筒３
１との螺合長を両カップリング部材２３，２４間の螺合
長より長くすることによって、たとえ両カップリング部
材２３，２４間が完全に分離したとしても、噴出流堰止
め筒体３０と保持筒３１との間が連結状態に保たれるの
で、非固定状態となっているホース２０が自由状態にな
るようなことがなく、作動油が周囲に大きく飛散させる
おそれもなくなる。勿論、この噴出流堰止め部材は接続
部材２５の部位を密閉するものではないので、作動油は
一度堰止められて、噴出力が減殺され、その圧力が低下
した状態で、噴出流堰止め筒体３０とホース２０との間
等から流出するが、オペレータ等に作動油が付着するお
それはほとんどない。

【００１７】また、ホース２０は可撓性のあるゴム等で
構成されており、外部に露出しているので、長い間には
劣化することになり、かつ繰り返し振動が加わることか
ら、特にホース２０の雌カップリング部材２３への連結
部近傍、具体的には口金２３ａへの接合部乃至その近傍
に亀裂やピンホール等の損傷が発生するおそれがある。
従って、内部に極めて高圧の圧油が流れていると、この
損傷箇所から細い噴出油が、例えば数百ｋｇ／ｃｍ^２と
いうように極端な高圧状態で飛散することになる。しか
しながら、このような損傷する可能性のある箇所は噴出
流堰止め筒体３０で覆われているので、やはり噴出流は
それに堰止められるから、オペレータ等がこの噴出油を
直接浴びることはない。

【００１８】次に、図３乃至図５は、本発明の第２の実
施の形態を示し、この実施の形態においては、トンネル
状の噴出流堰止め部材４０を用いるように構成してい
る。この噴出流堰止め部材４０はこの噴出流堰止め部材
４０は、円筒状の部材の一部を軸線方向に切り欠いたも
のからなり、その円弧の内径は接続部材２５を構成する
各部の最大外径より大きなものとなり、内面が堰止め部
として機能するものである。そして、この噴出流堰止め
部材４０における一端部には、概略馬蹄形のストッパ板
４１が連設されている。一方、パイプ２１に連結した雄
カップリング部材２４′は、ねじ部２４ａ′に六角部２
４ｂ′を連結したものからなるが、第１の実施の形態の
雄カップリング部材２４とは異なり、さらにこの六角部
２４ｂ′にはねじ筒部２４ｃ′が延出されている。ま
た、ねじ筒部２４ｃ′にはナット４２が螺合されるよう
になっている。そして、噴出流堰止め部材４０の端部に
連結して設けたストッパ板４１の開口部４１ａは、その
幅寸法が六角部２４ｂ′とねじ筒部２４ｃ′との中間の
ものとなっている。

【００１９】以上のように構成することによって、ナッ
ト４２を螺回して、雄カップリング部材２４′の六角部
２４ｂ′から離間させた状態で、このナット４２と六角
部２４ｂ′との間において、ねじ筒部２４ｃ′に噴出流
堰止め部材４０におけるストッパ板４１の開口部４１ａ
を嵌め込むようにして組み込み、ナット４２をねじ筒部
２４ｃ′に沿って六角部２４ｂ′側に追い込むように螺
回すると、ストッパ板４１はナット４２と六角部２４
ｂ′との間に挾持されるようにして固定される。そし
て、この状態で、噴出流堰止め部材４０の先端部は、ホ
ース２０における雌カップリング部材２３の口金２３ａ
との連結部近傍を覆うようになる。ここで、噴出流堰止
め部材４０は一部切り欠いたトンネル状となっている
が、図５に示したように、この切り欠いた側をブーム４
の背面側に向けることによって、たとえ接続部材２５を
構成する雄，雌のカップリング部材２３，２４′の螺合
部が緩んだり、分離したりして、またはホース２０に亀
裂やピンホール等が発生して、高圧油が噴出したとして
も、この噴出油は噴出流堰止め部材４０の内面に当るよ
うにして堰止められ、運転席９に着座しているオペレー
タが極めて高い噴出油を直接浴びるようなことはない。
また、噴出流堰止め部材４０は切り欠かれているが、こ
の切り欠いた部位はブーム４と対面しているので、この
方向への噴出油もブーム４に跳ね返ることになる。従っ
て、オペレータはもとより、その周囲の作業者その他が
噴出油を浴びる等のおそれはない。

【００２０】そして、この第２の実施の形態に示したよ
うに構成すると、ホース２０，パイプ２１からなる配管
１３をブーム４に組み込んだ状態でも、ナット４２を適
宜螺回することによって、この噴出流堰止め部材４０を
着脱できることになる。

【００２１】ここで、前述した２つの実施の形態におい
ては、噴出流堰止め筒体３０及び保持筒３１、及び噴出
流堰止め部材４０は接続部材２５のいずれかに固定する
ように構成したが、必ずしも接続部材２５に着脱可能に
固定する必要はない。例えば、パイプ２１はクランプ部
材２２により固定的に保持されているが、このクランプ
部材２２にねじ等の手段で着脱可能に固定することがで
きる。ただし、ブーム４に沿って配置される複数の配管
１３に対してそれぞれ個別的に装着できるようにする必
要がある。而して、複数本設けられる配管１３のすべて
を覆うような噴出流堰止め機能を有する板体等を装着す
ることも可能ではあるが、そうするとブーム４の形状
や、クランプ部材２２の形状等に応じてそれぞれ異なる
噴出流堰止め部材を形成しなければならず、汎用性に欠
けるからである。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、可撓ホ
ースとパイプまたは可撓ホース同士を接続する接続部材
から可撓ホースの連設部を含む部位に、少なくとも運転
席と対面する側を覆うように噴出流堰止め部材を着脱可
能に装着するように構成したので、可撓ホースとパイプ
等との接続部が緩んだり、分離したり、さらにはホース
が損傷して高圧の圧油が噴出しても、オペレータがこの
噴出油を直接浴びることがない等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態において、ホースと
パイプと共に示す噴出流堰止め部材を分離した状態の断
面図である。

【図２】図１の連結状態を示す図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態において、ホースと
パイプとの間、及び噴出流堰止め部材を分離した状態の
外観図である。

【図４】図３の組み付け状態の外観図である。

【図５】図４のＸ−Ｘ断面図である。

【図６】建設機械の一例としての小型の油圧ショベルの
全体構成図である。

【図７】従来技術による配管接続構造を示す外観図であ
る。

【図８】図７の要部拡大図である。

【符号の説明】

１ 下部走行体 ３ 上部旋回体 ４ ブーム ５ アーム ６ バケット ４ａ，５ａ，６ａ シ
リンダ １３ 配管 ２０ ホース ２１ パイプ ２２ クランプ部材 ２３ 雌カップリング部材 ２３ａ 口金 ２３ｂ ナット部 ２３ｃ 六角部 ２４，２４′ 雄カップリング部材 ２４ａ，２４ａ′ ねじ部 ２４ｂ，２４ｂ′ 六
角部 ２４ｃ′ ねじ筒部 ２５ 接続部材 ３０ 噴出流堰止め筒体 ３０ａ ねじ部 ３１ 保持筒 ３１ａ ねじ部 ３２ 端板部 ３３ ストッパ板 ４０ 噴出流堰止め部材 ４１ ストッパ板 ４２ ナット

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下部走行体上に旋回可能に設置した上部
   旋回体に、運転席を設置すると共に、この運転席の前方
   にブームを俯仰動作可能に連結して設け、このブームの
   先端にアームを連結し、さらにこのアームの先端にフロ
   ントアタッチメントを装着した作業機を装着し、この作
   業機には、前記ブームの運転席と対面する側の面に沿っ
   て複数の油圧配管を配置し、かつこのブームの表面に沿
   って引き回す部位に少なくとも一方側配管が可撓ホース
   で形成され、相手側配管はパイプまたは可撓ホースによ
   り形成され、これら一方側配管と相手側配管とには、そ
   れぞれカップリング部材を螺合することにより接続部材
   で着脱可能に連結したものにおいて、前記各接続部材か
   ら前記可撓ホースの連設部を含む部位に、少なくとも前
   記運転席と対面する側を覆うように噴出流堰止め部材を
   着脱可能に装着する構成としたことを特徴とする建設機
   械の配管接続構造。
2. 【請求項２】 前記噴出流堰止め部材は前記接続部材乃
   至その近傍からの作動油の噴出流を受ける堰止め部を構
   成する２つの筒状部材を有し、これら両筒状部材を螺合
   すると共に、一方の筒状部材にはその端部にストッパ部
   材を設け、また他方の筒状部材の中間位置にストッパ部
   材を設けて、これら両ストッパ部材で接続部材を挾持す
   るようにして着脱可能に固定する構成としたことを特徴
   とする請求項１記載の建設機械の配管接続構造。
3. 【請求項３】 前記噴出流堰止め部材は一端にストッパ
   部を設け、概略トンネル状の作動油の噴出流を受ける堰
   止め部を有し、また前記接続部材における前記相手側配
   管部にナットの螺合部を設けて、前記堰止め部で前記接
   続部材及びその近傍を覆うと共に、前記ナットと前記接
   続部材との間に前記ストッパ部を挾持させるようにして
   着脱可能に固定する構成としたことを特徴とする請求項
   １記載の建設機械の配管接続構造。