JP2003096827A

JP2003096827A - カウンタウエイト

Info

Publication number: JP2003096827A
Application number: JP2001290627A
Authority: JP
Inventors: Kenzo Kimoto; 健蔵木元; Fujitoshi Takamura; 藤寿高村; Yoshihisa Haraoka; 良尚原岡
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2001-09-25
Filing date: 2001-09-25
Publication date: 2003-04-03

Abstract

(57)【要約】【課題】高比重を維持できていわゆる超小旋回タイプ
ショベルに採用でき、しかも安価でリサイクル性にも優
れたカウンタウエイトを提供する。【解決手段】カウンタウエイトである。鋳造製のカウ
ンタウエイト本体１５の内部に空洞１６を形成する。空
洞１６の外部開口部２２から金属屑１７を充填する。蓋
体２３をカウンタウエイト本体１５に着脱自在に取付け
て、外部開口部２２を蓋体２３にて塞ぐ。建設機械の機
械室の後方側に配置される。外部開口部２２が機械室側
に対応する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、カウンタウエイ
トに関するするものである。

【０００２】

【従来の技術】油圧ショベル等の建設機械は一般にカウ
ンタウエイトが使用される。すなわち、図８に示すよう
に、油圧ショベルは、下部走行体５１と、この下部走行
体５１に旋回機構を介して旋回自在に装着される上部旋
回体５２とを備え、この上部旋回体５２の後部にカウン
タウエイト５３が配置される。また、上部旋回体５２に
作業機５４が連設されている。この作業機５４は、その
基部が上部旋回体５２に揺動可能に連結されているブー
ム５５と、このブーム５５の先端に揺動可能に連結され
ているアーム５６と、このアーム５６の先端に揺動可能
に連結されているバケット５７とを備える。

【０００３】そして、このカウンタウエイト５３として
は、近年では、低コスト化を図るために、図９に示すよ
うな構成のものが普及してきた。すなわち、図９に示す
カウンタウエイト５３は、箱体５８と、この箱体５８内
に充填されるコンクリート等の充填物５９等から構成さ
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記箱体５
８は一般には板金から構成され、この箱体５８自体の単
価が高価であるため、充填物５９を単価に安いものを使
用していた。そのため、全体として比重が小さいものと
なり、所要の重量のカウンタウエイトを得るためには、
寸法的に大とする必要あった。すなわち、都市土木で主
流となっているいわゆる超小旋回タイプの油圧ショベル
には、図９に示すようなカウンタウエイト５３では不適
であった。

【０００５】また、充填物５９には上記のようにコンク
リートが使用される場合が多く、コンクリートを使用し
た場合においては、リサイクル性に劣っていた。すなわ
ち、建設機械が廃車等された場合に使用されていたカウ
ンタウエイトをリサイクルしようとしても、内部にコン
クリートが充填されているので、カウンタウエイト全体
を溶解して鉄鋼資源とするには不適であり、また、解体
・粉砕してコンクリートの骨材として再利用することは
可能であるが、この場合多大の経費を要することになる
からである。そのため、カウンタウエイトとしての役目
を終えたものは産業廃棄物として放置されているのが現
状である。

【０００６】この発明は、上記従来の欠点を解決するた
めになされたものであって、その目的は、高比重を維持
できていわゆる超小旋回タイプショベルに採用でき、し
かも安価でリサイクル性にも優れたカウンタウエイトを
提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段及び効果】そこで請求項１
のカウンタウエイトは、カウンタウエイトにおいて、鋳
造製のカウンタウエイト本体１５の内部に空洞１６を形
成し、この空洞１６の外部開口部２２から金属屑１７を
充填すると共に、上記外部開口部２２を蓋体２３にて塞
いだことを特徴としている。

【０００８】上記請求項１のカウンタウエイトでは、鋳
造製のカウンタウエイト本体１５の内部の空洞１６に、
金属屑１７を充填するものであるので、全体として高比
重に維持できる。このため、全体が鋳物にて構成される
カウンタウエイトと同様コンパクト化を達成でき、いわ
ゆる超小旋回タイプショベルに採用できる。しかも、空
洞１６内に充填する充填物として金属屑１７を使用する
ので、安価にこのカウンタウエイトを提供することがで
きる。さらに、カウンタウエイトは鋳造製であって高剛
性であり、さらに、外部開口部２２を蓋体２３にて塞ぐ
ので、充填される金属屑１７を固める必要がない。この
ため、固化させるためにセメントや樹脂等の粘結材を使
用する必要がなく、生産性に優れると共に、コストの低
減を図ることができる。そして、充填される金属屑１７
が固化されないので、各金属屑１７は独立しており、カ
ウンタウエイトとしての役目が終了すれば、この金属屑
１７の再利用化を図り易い利点もある。

【０００９】請求項２のカウンタウエイトは、上記カウ
ンタウエイト本体１５を、開口部２６を有する容器２７
を鋳包んで形成し、この容器２７の内部を上記空洞１６
として、上記外部開口部２２としての開口部２６から金
属屑１７を充填することを特徴としている。

【００１０】上記請求項２のカウンタウエイトでは、容
器２７の大きさを相違させることによって、同一の鋳型
にて、外観寸法が同じで重量が相違する製品（カウンタ
ウエイト）を製造することができる。すなわち、全体が
鋳物にて形成されたカウンタウエイトを製造するための
既存の鋳型を用いて、重量が相違するカウンタウエイト
を簡単に製造することができる。これにより、各種のカ
ウンタウエイトを製造する場合、大幅なコストの低減を
図ることができる。

【００１１】請求項３のカウンタウエイトは、上記蓋体
２３を上記カウンタウエイト本体１５に着脱自在に取付
けることを特徴としている。

【００１２】上記請求項３のカウンタウエイトでは、蓋
体２３は着脱自在であるので、蓋体２３を簡単に取外す
ことができる。このため、蓋体２３を取外せば、外部開
口部２２が開口状となって、この外部開口部２２からの
金属屑１７の排出（取出）が可能となる。従って、カウ
ンタウエイトとしての役目が終了した際に、金属屑１７
をカウンタウエイト本体１５から取出して、金属屑１７
とカウンタウエイト本体１５とを分離することによっ
て、金属屑１７の再利用を確実に図ることができる。し
かも、カウンタウエイト本体１５は鋳造製であるので、
このカウンタウエイト本体も再溶解して鉄鋼資源として
確実にリサイクルすることができる。

【００１３】請求項４のカウンタウエイトは、建設機械
の機械室１２の後方側に配置され、上記外部開口部２２
が上記機械室１２側に対応することを特徴としている。

【００１４】上記請求項４のカウンタウエイトでは、外
部開口部２２が機械室１２側に対応しているので、この
外部開口部２２が外部から見え難く、このカウンタウエ
イトは外観上（外見上）鋳造一体ものに見え、意匠的に
優れたものとなる。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に、この発明のカウンタウエイ
トの具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳
細に説明する。図１はこのカウンタウエイトＷの一部断
面平面図を示し、図２は断面側面図を示している。この
カウンタウエイトＷは図３に示すような建設機械（この
場合、油圧ショベルを示している）に使用される。この
油圧ショベルは、下部走行体１と、下部走行体１の上部
に旋回機構２を介して旋回可能に装着される上部旋回体
３とを備え、上部旋回体３に作業機４が連設されてい
る。この作業機４は、その基部が上部旋回体３に揺動可
能に連結されているブーム５と、このブーム５の先端に
揺動可能に連結されているアーム６と、このアーム６の
先端に揺動可能に連結されているバケット７とを備え
る。

【００１６】下部走行体１は、履帯８を有する左右一対
の走行部９、９を備え、各走行部９、９の履帯８、８が
駆動することによって走行する。上部旋回体３は、図２
に示すように、レボフレーム１０と、このレボフレーム
１０上に設けられる運転室１１及び機械室１２と、この
レボフレーム１０の後部に設けられる本発明にかかるカ
ウンタウエイトＷとを備える。

【００１７】カウンタウエイトＷは、図１と図２に示す
ように、鋳造製のカウンタウエイト本体１５と、この本
体１５に設けられる空洞１６に充填される金属屑１７と
を備える。すなわち、カウンタウエイト本体１５は、こ
の場合、平面視において三日月状とされ、外面１８が湾
曲面とされ、内面１９が、中央の平面部１９ａと、端部
の傾斜面部１９ｂ、１９ｂとを有する。

【００１８】また、空洞１６は、カウンタウエイト本体
１５の外面１８、上面２０、および下面２１に開口する
ことなく、内面１９の平面部１９ａにのみ開口してい
る。そして、この空洞１６の外部開口部２２（取付けら
れた際に、機械室１２側に対応することになる）は、平
板体からなる蓋体２３にて塞がれている。この蓋体２３
は、この蓋体２３の外周側に沿って配設されるボルト部
材２４・・を介して本体１５に着脱自在に取付けられて
いる。すなわち、本体１５の外部開口部２２の外周縁部
に複数個のねじ孔を形成し、外部開口部２２を蓋体２３
にて塞いだ状態にて、外方から上記ボルト部材２４・・
をこのねじ孔に螺着するものである。なお、カウンタウ
エイト本体１５の下面２１には凹部２１ａが設けられ、
この凹部２１ａに取付け用のねじ孔が設けられている。
そして、上記レボフレーム１０の一部がこの凹部２１ａ
に嵌合され、このレボフレーム１０に設けられた貫孔に
ボルト部材２５・・が下方から挿通され、取付け用の上
記ねじ孔に上記ボルト部材２５・・が螺着されることに
よって、カウンタウエイトＷがレボフレーム１０に固着
される。

【００１９】ところで、この空洞１６に充填（収納）さ
れる金属屑１７は、例えば、廃ショット玉等であり、単
に、外部開口部２２から空洞１６に充填するのみであ
り、固化させるものではない。ここで、固化とは、セメ
ントや樹脂等からなる粘結剤を使用して固めることをい
う。この場合、鋳物であるカウンタウエイト本体１５の
比重を７とし、金属屑１７の比重を４とし、さらに、カ
ウンタウエイト本体１５容量を全体の６０％位とし、金
属屑１７の容量を全体の４０％位とすれば、このカウン
タウエイトＷの全体としての比重が約５．８となる。

【００２０】このように、上記図１と図２に示すカウン
タウエイトＷによれば、鋳造製のカウンタウエイト本体
１５の内部の空洞１６に、金属屑１７を充填するもので
あるので、全体として高比重に維持できる。このため、
コンパクト化を達成でき、いわゆる超小旋回タイプショ
ベルに採用できる。また、空洞１６内に充填する充填物
として金属屑１７を使用するので、安価にこのカウンタ
ウエイトＷを提供することができる。さらに、カウンタ
ウエイトＷは鋳造製であって高剛性であり、しかも、外
部開口部２２を蓋体２３にて塞ぐので、充填される金属
屑１７を固める必要がない。このため、固化させるため
にセメントや樹脂等の粘結材を使用する必要がなく、生
産性に優れると共に、コストの低減を図ることができ
る。

【００２１】また、充填される金属屑１７が固化されな
いので、カウンタウエイトとしての役目が終了すれば、
蓋体２３を取外すことによって、外部開口部２２を開口
状として、この外部開口部２２から金属屑１７を簡単に
排出（取出）することができる。このため、この取出し
た金属屑１７の再利用を図ることができる。さらに、カ
ウンタウエイト本体１５は鋳造製であるので、金属屑１
７が排出された後のカウンタウエイト本体１５を再溶解
して鉄鋼資源としてリサイクルすることができる。しか
も、外部開口部２２が、機械室１２側に対応しているの
で、この外部開口部２２、延いてはこの外部開口部２２
を塞いでいる蓋体２３が外部から見え難くなっている。
これにより、このカウンタウエイトＷは外観上（外見
上）鋳造一体ものに見え、意匠的に優れたものとなって
いる。

【００２２】次に、図４と図５は他の実施の形態を示
し、カウンタウエイト本体１５の空洞１６が上面２０に
開口して、上記外部開口部２２がこの上面２０に形成さ
れている。そのため、蓋体２３がカウンタウエイト本体
１５の上面２０にボルト部材２４・・を介して着脱自在
に取付けられる。

【００２３】このため、この図４と図５に示すカウンタ
ウエイトＷでも、上記図１と図２に示すカウンタウエイ
トＷと同様、鋳造製のカウンタウエイト本体１５の内部
に空洞１６を形成し、この空洞１６の外部開口部２２か
ら金属屑１７を充填するものであるので、超小旋回タイ
プショベルに採用できると共に、コストの低減を図るこ
とができ、さらには、リサイクル性にも優れる等の作用
効果を呈することになる。

【００２４】また、図６と図７は別の実施の形態を示
し、この場合、カウンタウエイト本体１５の内部に開口
部２６を有する容器２７が収納され、この容器２７の内
部が空洞１６とされている。すなわち、容器２７は、底
壁２８ａと周壁２８ｂと上壁２８ｃとからなる本体部２
８と、この本体部２８の上壁２８ｃの中央部に立設され
る短円筒状の立上壁２９とを備え、この立上壁２９の上
方開口部が、カウンタウエイト本体１５の上面２０に開
口して、上記空洞１６の外部開口部２２とされる。この
場合の蓋体２３は、この外部開口部２２に対応して円盤
体からなり、この場合も、図示省略しているが、ボルト
部材にて着脱自在にカウンタウエイト本体１５に上面２
０に取付けられる。

【００２５】ところで、この図６と図７に示すカウンタ
ウエイトＷは、次の方法で製造される。まず、上記容器
２７を鋳包んでカウンタウエイト本体１５を形成する。
この際、この容器２７の開口部を塞がれないようにす
る。その後、容器２７の開口部である外部開口部２２か
ら金属屑１７を充填した後、蓋体２３をこのウンタウエ
イト本体１５の上面２０に取付けて、外部開口部２２を
塞ぐ。

【００２６】このため、図６と図７に示すカウンタウエ
イトＷでは、容器２７の大きさを相違させることによっ
て、同一の鋳型にて、外観寸法が同じで重量が相違する
製品（カウンタウエイト）を製造することができる。す
なわち、全体が鋳物にて形成されるカウンタウエイトを
製造するための既存の鋳型を用いて、容器２７の大きさ
を相違させることによって、重量が相違するカウンタウ
エイトを簡単に製造することができる。このため、重量
が相違するカウンタウエイトＷを簡単に低コストにて提
供することができる。しかも、上記各カウンタウエイト
Ｗと同様、鋳造製のカウンタウエイト本体１５の内部に
空洞１６を形成し、この空洞１６の外部開口部２２から
金属屑１７を充填するものであるので、超小旋回タイプ
ショベルに採用できると共に、コストの低減を図ること
ができ、さらには、リサイクル性にも優れる等の作用効
果を呈することになる。

【００２７】以上にこの発明の具体的な実施の形態につ
いて説明したが、この発明は上記形態に限定されるもの
ではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施するこ
とができる。例えば、油圧ショベル以外のクレーン等の
種々の建設機械に使用することができる。また、カウン
タウエイト本体１５に設けられる空洞１６の大きさ、空
洞１６に充填される金属屑１７の比重や大きさ（鋼粒
径）等としては、必要とするカウンタウエイトＷ全体の
重量や大きさ等を考慮して設定することができる。ま
た、カウンタウエイト本体１５の外観形状としても、上
記各実施の形態のものに限るものではなく、各種の建設
機械に使用される一般的なカウンタウエイトの形状を採
用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のカウンタウエイトの実施形態を示す
一部断面平面図である。

【図２】上記カウンタウエイトの断面側面図である。

【図３】上記カウンタウエイトが使用された建設機械の
全体側面図である。

【図４】この発明のカウンタウエイトの他の実施形態を
示す一部断面平面図である。

【図５】上記カウンタウエイトの断面側面図である。

【図６】この発明のカウンタウエイトの別の実施形態を
示す一部断面平面図である。

【図７】上記カウンタウエイトの断面側面図である。

【図８】従来のカウンタウエイトを使用した建設機械の
全体側面図である。

【図９】従来のカウンタウエイトの一部断面側面図であ
る。

【符号の説明】

１５カウンタウエイト本体１６空洞１７金属屑２２外部開口部２３蓋体２６開口部２７容器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者原岡良尚大阪府枚方市上野３丁目１番１号株式会社小松製作所大阪工場内Ｆターム(参考） 2D015 FA01 3F205 AA05 GA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カウンタウエイトにおいて、鋳造製のカ
ウンタウエイト本体（１５）の内部に空洞（１６）を形
成し、この空洞（１６）の外部開口部（２２）から金属
屑（１７）を充填すると共に、上記外部開口部（２２）
を蓋体（２３）にて塞いだことを特徴とするカウンタウ
エイト。
【請求項２】上記カウンタウエイト本体（１５）を、
開口部（２６）を有する容器（２７）を鋳包んで形成
し、この容器（２７）の内部を上記空洞（１６）とし
て、上記外部開口部（２２）としての上記開口部（２
６）から金属屑（１７）を充填することを特徴とする請
求項１のカウンタウエイト。
【請求項３】上記蓋体（２３）を上記カウンタウエイ
ト本体（１５）に着脱自在に取付けることを特徴とする
請求項１又は請求項２のカウンタウエイト。
【請求項４】建設機械の機械室（１２）の後方側に配
置され、上記外部開口部（２２）が上記機械室（１２）
側に対応することを特徴とする請求項１〜請求項３のい
ずれかのカウンタウエイト。