JP2002013162A - 高所作業用油圧ショベル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 運転室と作業装置との両方を高所に配置する
ことにより、作業装置の動作範囲を広くし、また作業装
置の操作性を向上する。 【解決手段】 下部走行体２と、下部走行体２上に垂直
方向に立設された長尺な筒状部材からなる筒状支柱１０
と、筒状支柱１０の上部側に旋回装置１６を介して旋回
可能に設けられた上部旋回体２１と、上部旋回体２１の
前部側に俯仰動可能に設けられた作業装置２６とにより
高所作業用油圧ショベル１を構成している。従って、キ
ャブボックス２３と作業装置２６との両方を高い位置に
配置することができるから、例えば油圧ショベル１の直
前に壁等の障害物がある場合でも、この壁等よりも高い
位置で作業装置２６を俯仰動することができる。また、
オペレータは、壁に邪魔されることなく上方からの広い
視界を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば貨物船の船
倉内の資材を取出すのに用いて好適な高所作業用油圧シ
ョベルに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、油圧ショベルは、下部走行体
と、該下部走行体上に旋回装置を介して旋回可能に搭載
された上部旋回体と、該上部旋回体の前部側に設けられ
た作業装置とによって大略構成されている。

【０００３】また、下部走行体は、トラックフレーム
と、該トラックフレームの左，右方向両側に配設され、
駆動輪、遊動輪、履帯等からなる走行装置と、前記トラ
ックフレームの上面側に設けられた丸胴とを備えてい
る。一方、上部旋回体は、旋回フレームと、該旋回フレ
ームの前部左側に配設され配設されたキャブボックス
と、前記旋回フレームの後端部に搭載されたカウンタウ
ェイトと、前記キャブボックスの後側に位置して前記旋
回フレーム上に搭載されたエンジン等とによって大略構
成されている。

【０００４】さらに、作業装置は、旋回フレームに俯仰
動可能に取付けられたブームと、該ブームの先端部に俯
仰動可能に取付けられたアームと、該アームの先端部に
回動可能に取付けられた作業具等によって構成されてい
る。また、作業具としては、土砂の掘削作業等を行なう
バケット、鉄骨や木材を挟んで移送するグラップル等が
ある。

【０００５】ここで、油圧ショベルは、様々な形態の作
業を行なうもので、通常の作業としては、例えば土砂の
掘削作業、トラックへの積込み作業等がある。一方、作
業装置の先端側に設けられた作業具を、高い場所に配置
して行なう作業としては、建物の解体作業等がある。こ
の解体作業に使用される油圧ショベルは、通常の油圧シ
ョベルよりもブームとアームが長く、また作業装置の先
端にバケットに変えてグラップル等が取付けられてい
る。

【０００６】さらに、解体作業等に用いられる油圧ショ
ベルには、例えば特開平８−３１９６３６号公報のよう
に、作業状況（操作状況）がよく見えるように、キャブ
ボックスは旋回フレームから上方に離間した高い位置に
配置されている。これにより、オペレータは、高い位置
からグラップルの操作状況を見ることができ、正確な作
業を行なうことができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した特
開平８−３１９６３６号公報による油圧ショベルは、高
所に対する作業を行なうときに、上方に配置されたキャ
ブボックスによって、作業状況を近くで見ることができ
る。しかし、この種の油圧ショベルは、キャブボックス
が上方に配設されているだけで、作業を行なう作業装置
は、通常の油圧ショベルと同様に、旋回フレームの前部
から延びている。

【０００８】このため、油圧ショベルの直前に壁等の障
害物がある場合、例えば、貨物船の船倉に積まれた資材
を油圧ショベルによって取出す場合には、直前に船の外
壁が存在するから、この外壁が取出し作業の邪魔にな
る。そこで、船倉から資材を取出す作業を行う場合、作
業装置は、ブームの先端側を高くして船の外壁を跨ぐよ
うに配置しなくてはならない。このため、ブームは、外
壁を跨いだ位置からさらに下げることができなくなるか
ら、作業装置の動作範囲が狭くなってしまい、船倉から
の吊荷作業をするときの作業効率が低下するという問題
がある。

【０００９】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、本発明の目的は、運転室と作業装置との
両方を高所に配置することにより、作業装置の動作範囲
を広くし、また作業装置の操作性を向上することができ
るようにした高所作業用油圧ショベルを提供することに
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項１の発明による高所作業用油圧ショベル
は、トラックフレームの左，右両側に走行装置を配設す
ることにより自走可能な下部走行体と、前記トラックフ
レームの上面側に垂直方向に立設された長尺な筒状部材
からなる筒状支柱と、該筒状支柱の上部側に旋回装置を
介して旋回可能に設けられた上部旋回体と、該上部旋回
体の前部側に俯仰動可能に設けられた作業装置とによっ
て構成してなる。

【００１１】このように構成したことにより、オペレー
タは、上部旋回体の運転室に乗り込んでレバー等を操作
することにより、走行装置によって下部走行体を走行さ
せ、所望の場所に移動することができる。また、上部旋
回体を下部走行体上で旋回させたり、作業装置によって
作業を行なうことができる。しかも、上部旋回体、作業
装置全体が、筒状支柱によって下部走行体上の高い位置
に配置されるから、オペレータは上方からの広い視界で
作業装置を操作することができる。また、例えば貨物船
の船倉に積まれた資材を油圧ショベルによって取出す場
合のように、油圧ショベルの直前に船の外壁が存在する
場合でも、この外壁の上側位置で作業装置を俯仰動する
ことができるから、該作業装置の動作範囲を広くするこ
とができる。

【００１２】請求項２の発明によると、筒状支柱の下部
側は、複数本のボルトを用いてトラックフレームに固定
したことにある。これにより、筒状支柱をトラックフレ
ームにボルト止めすることにより、該筒状支柱とトラッ
クフレームとを分解したり、組立てたりすることができ
る。

【００１３】請求項３の発明によると、筒状支柱は、円
筒状の筒体部と、該筒体部の下端部に径方向外側に延び
て設けられ周方向に複数個のボルト挿通穴を有するフラ
ンジ部と、前記筒体部の周方向の複数箇所に配置され前
記筒体部とフランジ部とに固着された補強用リブとによ
って構成したことにある。

【００１４】このように構成したことにより、筒体部と
フランジ部との間に設けられた複数の補強用リブは、上
部旋回体の重量や作業装置の反力が最も集中する筒状支
柱の下部側の強度を高めることができる。

【００１５】請求項４の発明によると、筒状支柱の上部
側には旋回装置をボルトを用いて取付ける構成としたこ
とにある。これにより、筒状支柱の上部側に旋回装置を
ボルトによって取付けることができ、また、ボルトを取
外すことにより、筒状支柱と旋回装置とを分解すること
ができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による
高所作業用油圧ショベルを図１ないし図６に従って詳細
に説明する。

【００１７】１は高所作業用油圧ショベルで、該油圧シ
ョベル１は、後述する下部走行体２、筒状支柱１０、旋
回装置１６、上部旋回体２１、作業装置２６によって大
略構成されている。

【００１８】２は油圧ショベル１の下部走行体で、該下
部走行体２は、後述のトラックフレーム３と走行装置６
とによって大略構成されている。

【００１９】３は下部走行体２の本体部となるトラック
フレームで、該トラックフレーム３は、図２に示す如
く、センタフレーム４と、該センタフレーム４の左，右
両側に設けられ、前，後に延びた一対のサイドフレーム
５，５とによって大略構成されている。そして、センタ
フレーム４は、上，下方向に離間して配設された上板４
Ａ、下板４Ｂと、該上板４Ａと下板４Ｂとを連結する複
数枚の連結板４Ｃ，４Ｃ，…等とによって大略構成され
ている。

【００２０】ここで、センタフレーム４の上板４Ａは、
厚肉な強度板として形成され、その中央部には、図６に
示すように、円環状の支柱取付座４Ｄが形成されてい
る。また、上板４Ａには、支柱取付座４Ｄに位置して周
方向に複数個のボルト挿通穴４Ｅ，４Ｅ，…が上，下方
向に穿設されている。

【００２１】６，６はサイドフレーム５，５に設けられ
た左，右の走行装置で、該各走行装置６は、図１に示す
ように、サイドフレーム５の一端側に設けられた遊動輪
７と、サイドフレーム５の他端側に設けられた駆動輪８
と、該駆動輪８と遊動輪７に亘って巻回された履帯９
と、前記駆動輪８を駆動する走行用油圧モータ（図示せ
ず）とによって大略構成されている。

【００２２】１０はトラックフレーム３の上面側に垂直
方向に立設された筒状支柱で、該筒状支柱１０は、後述
の上部旋回体２１を下部走行体２上の高い位置に配置す
るものである。そして、筒状支柱１０は、図３に示す如
く、後述の筒体部１１、フランジ部１２、補強用リブ１
３によって大略構成されている。

【００２３】１１は筒状支柱１０の本体部をなす筒体部
で、該筒体部１１は、長尺な円筒状部材として形成され
ている。また、筒体部１１の上部側は厚肉円筒部１１Ａ
となり、該厚肉円筒部１１Ａの上端には、図５に示す如
く、後述する旋回装置１６の内輪１７がボルト止めされ
ている。さらに、筒体部１１の上，下方向に中間部には
補強板１１Ｂが固着されている。

【００２４】１２は筒体部１１の下端部に溶接等の手段
で固着されたフランジ部で、該フランジ部１２は、図
４、図６に示す如く、センタフレーム４の支柱取付座４
Ｄに対応した円環状の板体として形成され、厚肉で十分
な強度を有している。また、フランジ部１２には、セン
タフレーム４の各ボルト挿通穴４Ｅに対応する位置に複
数個のボルト挿通穴１２Ａ，１２Ａ，…が穿設されてい
る。

【００２５】１３，１３，…は筒体部１１の下側外周に
設けられた複数枚の補強用リブで、該各補強用リブ１３
は、筒体部１１の外周面とフランジ部１２の上面とに溶
接等の手段を用いて固着されたほぼ三角形状の板体とし
て形成され、周方向の複数箇所に放射状に配設されてい
る。そして、各補強用リブ１３は、筒体部１１に対する
フランジ部１２の取付強度を高めるもので、これによ
り、筒状支柱１０は、下部走行体２上に上部旋回体２１
を安定して支持することができる。

【００２６】筒状支柱１０はこのように構成されるもの
で、該筒状支柱１０は、図１に示すように、全体の高さ
寸法をＨ1 とした場合、この高さ寸法Ｈ1 が下部走行体
２の高さ寸法Ｈ2 に比較し、例えば２．５〜４．５倍程
度（図示の場合、約３．８倍程度）となるような長尺に
形成されている。

【００２７】そして、筒状支柱１０は、フランジ部１２
をセンタフレーム４の支柱取付座４Ｄ上に配置し、この
状態で、フランジ部１２の各ボルト挿通穴１２Ａとセン
タフレーム４のボルト挿通穴４Ｅに亘ってボルト１４を
挿通し、該ボルト１４にナット１５を螺着する。これに
より、筒状支柱１０は、トラックフレーム３（下部走行
体２）に対して強固に固定される。また、筒体部１１の
厚肉円筒部１１Ａ上に旋回装置１６の内輪１７をボルト
止めすることにより、該旋回装置１６を介して上部旋回
体２１を旋回可能に支持することができる。

【００２８】このようにして、筒状支柱１０は、上部旋
回体２１の重量や作業装置２６の反力に対しても、補強
用リブ１３によって上部旋回体２１を下部走行体２上の
高い位置に安定して配置することができる。一方、筒状
支柱１０は、ボルト１４、ナット１５を取外すことによ
り、下部走行体２と分離でき、また、ボルト２０を取外
すことにより旋回装置１６と分離することができる。

【００２９】１６は筒状支柱１０の上端部に設けられた
旋回装置で、該旋回装置１６は、図５に示す如く、内輪
１７、外輪１８および該内輪１７と外輪１８との間に配
設された複数個の鋼球１９，１９，…によって大略構成
され、前記内輪１７の内周側には、全周に亘って内歯車
１７Ａが形成されている。ここで、内輪１７は、ボルト
２０を用いて筒状支柱１０の筒体部１１に固定され、外
輪１８は、ボルト２０を用いて後述する旋回フレーム２
２の底板２２Ａに固定されている。また、内輪１７の内
歯車１７Ａは、旋回フレーム２０に取付けられた旋回用
油圧モータのピニオン（図示せず）に噛合している。

【００３０】次に、２１は筒状支柱１０の上部側に旋回
装置１６を介して旋回可能に配設された上部旋回体で、
該上部旋回体２１は、筒状支柱１０によって下部走行体
２上の高い位置に配置されている。そして、上部旋回体
２１は、旋回フレーム２２と、該旋回フレーム２２の前
部左側に固定的に取付けられ、運転室を画成したキャブ
ボックス２３と、前記旋回フレーム２２の後端部に取付
けられたカウンタウェイト２４と、前記キャブボックス
２３とカウンタウェイト２４との間でエンジン、燃料タ
ンク、作動油タンク、制御弁装置（いずれも図示せず）
等を覆った建屋カバー２５等とによって大略構成されて
いる。

【００３１】ここで、旋回フレーム２２は、図２に示す
如く、強度を有する底板２２Ａと、該底板２２Ａ上に
前，後方向に延びて立設された左，右の縦板２２Ｂ，２
２Ｂとを有し、該各縦板２２Ｂには、後述するブーム２
７の基端側が取付けられている。また、底板２２Ａに
は、旋回装置１６の外輪１８がボルト２０を用いて固定
されている。

【００３２】２６は上部旋回体２１の前部側に俯仰動可
能に設けられた作業装置で、該作業装置２６は、旋回フ
レーム２２の各縦板２２Ｂに俯仰動可能に取付けられた
ブーム２７と、該ブーム２７の先端部に俯仰動可能に取
付けられたアーム２８と、該アーム２８の先端側に回動
可能に取付けられ、土砂の掘削作業等を行なうバケット
２９とによって大略構成されている。なお、アーム２８
の先端側には、作業内容に応じバケット２９に変えて、
例えば鉄筋や木材を挟んで移送するグラップル等を取付
けることもできる。

【００３３】本実施の形態による高所作業用油圧ショベ
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の作業動作について、船倉内の資材を取出す場
合を例に挙げて説明する。

【００３４】まず、オペレータは図示しない梯子、階段
等によってキャブボックス２３内に乗り込み、下部走行
体２の走行装置６を駆動することにより、油圧ショベル
１は、自走して移動することができる。

【００３５】次に、油圧ショベル１を用いて貨物船３０
（図１中に二点鎖線で図示）の船倉内の資材を取出す場
合について説明する。まず、油圧ショベル１を貨物船３
０の近傍に配置する。このときには、油圧ショベル１の
直前には、貨物船３０の外壁３０Ａが障害物として存在
する。

【００３６】しかし、本実施の形態では、筒状支柱１０
によって上部旋回体２１を高い位置に配置しているか
ら、キャブボックス２３内のオペレータは、外壁よりも
高い位置から貨物船３０の船倉内全体を見渡すことがで
き、上側からの視界によって作業装置２６を的確に操作
することができる。

【００３７】また、作業装置２６は、ブーム２７を含め
て全体が外壁３０Ａよりも高い位置に配置されている。
これにより、ブーム２７は、外壁３０Ａに邪魔されるこ
となく、船倉内に下がることができるから、アーム２８
の先端側に設けられたバケット２９は、船倉内の船底に
ある土砂、木材等の資材を確実に取出すことができる。

【００３８】このように、オペレータは、作業装置２６
を上側からの視界によって的確に操作することができ、
しかも、作業装置２６は、動作範囲が広いから、船倉の
底部にある資材も効率よく取出すことができる。

【００３９】以上のように、本実施の形態によれば、自
走可能な下部走行体２と、該下部走行体２のトラックフ
レーム３上に垂直方向に立設された長尺な筒状部材から
なる筒状支柱１０と、該筒状支柱１０の上部側に旋回装
置１６を介して旋回可能に設けられた上部旋回体２１
と、該上部旋回体２１の前部側に俯仰動可能に設けられ
た作業装置２６とにより高所作業用油圧ショベル１を構
成している。従って、キャブボックス２３と作業装置２
６との両方を高い位置に配置することができるから、例
えば油圧ショベル１の直前に壁等の障害物がある場合で
も、この壁等よりも高い位置で作業装置２６を俯仰動す
ることができ、該作業装置２６の動作範囲を広くするこ
とができ、作業性を向上することができる。また、キャ
ブボックス２３内のオペレータは、壁に邪魔されること
なく上方からの広い視界を得ることができるから、作業
装置２６を容易かつ正確に操作することができる。

【００４０】しかも、筒状支柱１０は、そのフランジ部
１２をボルト１４、ナット１５を用いてトラックフレー
ム３のセンタフレーム４に固定しているから、例えばフ
ランジ部１２の外周側を溶接手段によってセンタフレー
ム４に固着した場合に比較し、筒状支柱１０をセンタフ
レーム４に強固に固定することができる。

【００４１】また、筒状支柱１０をトラックフレーム３
にボルト止めしているから、筒状支柱１０とトラックフ
レーム３とを分解することができる。さらに、筒状支柱
１０を旋回装置１６にボルト止めしているから、筒状支
柱１０と旋回装置１６とを分解することができる。従っ
て、高所作業用油圧ショベル１は、それそれのパーツ
毎、即ち、下部走行体２、筒状支柱１０、旋回装置１
６、上部旋回体２１、作業装置２６に分解することがで
き、輸送作業を容易に行うことができる。

【００４２】また、筒状支柱１０は、円筒状の筒体部１
１と、該筒体部１１の下端部に固着されたフランジ部１
２と、前記筒体部１１の周方向の複数箇所に放射状に配
置され、前記筒体部１１とフランジ部１２とに固着され
た補強用リブ１３，１３，…とによって構成しているか
ら、筒状支柱１０は、上部旋回体２１の重量や作業装置
２６の反力が最も集中する筒状支柱１０の下部側の強度
を補強用リブ２５によって高めることができるから、下
部走行体２上に上部旋回体２１を安定して支持すること
ができる。

【００４３】なお、実施の形態では、キャブボックス２
３は、旋回フレーム２２に固定的に取付けるものとして
説明したが、本発明はこれに限らず、例えばキャブボッ
クスは、油圧シリンダ、リンク機構等を用いることによ
り、旋回フレームに対して上，下方向や前，後方向に移
動可能に構成してもよい。

【００４４】

【発明の効果】以上詳述した通り、請求項１の発明によ
れば、高所作業用油圧ショベルは、トラックフレームの
左，右両側に走行装置を配設することにより自走可能な
下部走行体と、前記トラックフレームの上面側に垂直方
向に立設された長尺な筒状部材からなる筒状支柱と、該
筒状支柱の上部側に旋回装置を介して旋回可能に設けら
れた上部旋回体と、該上部旋回体の前部側に俯仰動可能
に設けられた作業装置とによって構成している。従っ
て、オペレータは、上部旋回体の運転室に乗り込んでレ
バー等を操作することにより、走行装置によって下部走
行体を走行させ、所望の場所に移動することができる。
また、上部旋回体を下部走行体上で旋回させたり、作業
装置によって作業を行なうことができる。

【００４５】また、上部旋回体、作業装置全体は、筒状
支柱によって下部走行体上の高い位置に配置されるか
ら、オペレータは上方からの広い視界で作業装置を操作
することができ、操作性を向上することができる。

【００４６】さらに、例えば貨物船の船倉に積まれた資
材を油圧ショベルによって取出す場合のように、油圧シ
ョベルの直前に船の外壁が障害物として存在する場合で
も、この外壁の上側位置で作業装置を俯仰動することが
できるから、該作業装置を船底まで伸ばすことができ、
作業装置の動作範囲を広くして作業性を向上することが
できる。

【００４７】請求項２の発明によれば、筒状支柱の下部
側は、複数本のボルトを用いてトラックフレームに固定
しているので、該筒状支柱とトラックフレームとを分解
したり、組立てたりすることができ、輸送するときに至
便である。

【００４８】請求項３の発明によれば、筒状支柱は、円
筒状の筒体部と、該筒体部の下端部に径方向外側に延び
て設けられ周方向に複数個のボルト挿通穴を有するフラ
ンジ部と、前記筒体部の周方向の複数箇所に配置され、
前記筒体部とフランジ部とに固着された補強用リブとに
よって構成しているので、筒体部とフランジ部との間に
設けられた複数の補強用リブは、上部旋回体の重量や作
業装置の反力が最も集中する筒状支柱の下部側の強度を
高めることができ、筒状支柱は、下部走行体上に上部旋
回体を安定して支持することができる。

【００４９】請求項４の発明によれば、筒状支柱の上部
側には旋回装置をボルトを用いて取付ける構成としてい
るので、筒状支柱の上部側に旋回装置をボルトによって
取付けることができる。また、ボルトを取外すことによ
り、筒状支柱と旋回装置とを分解することができ、輸送
作業を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態による高所作業用油圧ショ
ベルを示す正面図である。

【図２】作業装置を省略した高所作業用油圧ショベルを
示す一部破断の左側面図である。

【図３】筒状支柱を旋回装置、旋回フレーム、トラック
フレームの一部と一緒に拡大して示す縦断面図である。

【図４】筒状支柱を図３中の矢示IV−IV方向からみた拡
大横断面図である。

【図５】旋回フレーム、筒状支柱に対する旋回装置の取
付状態を示す要部拡大縦断面図である。

【図６】トラックフレームに対する筒状支柱の取付状態
を示す要部拡大縦断面図である。

【符号の説明】

１ 高所作業用油圧ショベル ２ 下部走行体 ３ トラックフレーム ６ 走行装置 １０ 筒状支柱 １１ 筒体部 １２ フランジ部 １３ 補強用リブ １４ ボルト １６ 旋回装置 ２１ 上部旋回体 ２２ 旋回フレーム ２３ キャブボックス（運転室） ２６ 作業装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トラックフレームの左，右両側に走行装
   置を配設することにより自走可能な下部走行体と、前記
   トラックフレームの上面側に垂直方向に立設された長尺
   な筒状部材からなる筒状支柱と、該筒状支柱の上部側に
   旋回装置を介して旋回可能に設けられた上部旋回体と、
   該上部旋回体の前部側に俯仰動可能に設けられた作業装
   置とによって構成してなる高所作業用油圧ショベル。
2. 【請求項２】 前記筒状支柱の下部側は、複数本のボル
   トを用いて前記トラックフレームに固定してなる請求項
   １に記載の高所作業用油圧ショベル。
3. 【請求項３】 前記筒状支柱は、円筒状の筒体部と、該
   筒体部の下端部に径方向外側に延びて設けられ周方向に
   複数個のボルト挿通穴を有するフランジ部と、前記筒体
   部の周方向の複数箇所に配置され前記筒体部とフランジ
   部とに固着された補強用リブとによって構成してなる請
   求項１または２に記載の高所作業用油圧ショベル。
4. 【請求項４】 前記筒状支柱の上部側には前記旋回装置
   をボルトを用いて取付ける構成としてなる請求項１，２
   または３に記載の高所作業用油圧ショベル。