JP2007030837A - 建設機械 - Google Patents

Abstract

【課題】 キャノピ仕様のフロア部材とキャブ仕様のフロア部材との共通化を図ることにより、仕様変更を容易に行なうことができるようにする。
【解決手段】 共通フロア１２を用意し、この共通フロア１２単体ではキャノピ仕様のフロア部材１１を構成し、共通フロア１２にキャブ支持用の追加ブラケット４０を取付けることによりキャブ仕様のフロア部材３９を構成するようにした。従って、共通フロア１２の左前側部位に追加ブラケット４０を取付けるだけで、キャノピ仕様のフロア部材１１をキャブ仕様のフロア部材３９に変更することができ、またキャブ仕様のフロア部材３９をキャノピ仕様のフロア部材１１に変更することもできる。これにより、共通フロア１２に追加ブラケット４０を取付けるか否かによって、油圧ショベル１，３１の仕様変更を迅速かつ容易に行うことができる。
【選択図】 図１４

Description

本発明は、例えば油圧ショベル等の建設機械に関し、特に、上部旋回体にキャノピまたはキャブが選択的に設けられる建設機械に関する。

一般に、油圧ショベル等の建設機械は、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体とにより大略構成され、前記上部旋回体には土砂の掘削作業等を行う作業装置が俯仰動可能に設けられている。

そして、油圧ショベルの上部旋回体は、下部走行体上に旋回装置を介して旋回可能に取付けられた支持構造体をなす旋回フレームと、該旋回フレーム上に設けられオペレータが搭乗するフロア部材と、該フロア部材上に設けられオペレータが着座する運転席と、該運転席を上方から覆うキャノピまたは運転室を画成するキャブと、エンジン、油圧ポンプ等の機器類を覆う外装カバーと、前記旋回フレームの後部側に設けられ作業装置との重量バランスをとるカウンタウエイトとにより大略構成されている。

ここで、例えば市街地等の狭い作業現場での掘削作業に好適に用いられる小旋回型の油圧ショベルは、上部旋回体を旋回させたときに、運転席に着座したオペレータにとって目視しにくいカウンタウエイトの後面等が周囲の障害物に衝突するのを防ぐため、カウンタウエイト等を予め定めた旋回半径の仮想円内に収めると共に、旋回フレームの外周側を前記仮想円に沿って円弧状に形成している。

ところで、この種の小旋回型油圧ショベルには、運転席を上方から覆うキャノピを備えたキャノピ仕様の機種と、運転席の周囲を取囲み内部に運転室を画成するキャブを備えたキャブ仕様の機種とがある。これらキャノピ仕様の油圧ショベルに設けられたフロア部材とキャブ仕様の油圧ショベルに設けられたフロア部材とは、キャノピ、キャブの取付構造、ドアの有無等の構成の点で異なっているから、それぞれのフロア部材の形状についても異なっている。

しかし、キャノピ仕様の油圧ショベルとキャブ仕様の油圧ショベルとで、それぞれ別個にフロア部材を用意することは、組立作業性の低下、製造コストの上昇等を招いてしまう。このため、キャノピ仕様の油圧ショベルとキャブ仕様の油圧ショベルとで共通のフロア部材を用いる構成としたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−２９９６０２号公報

ところで、上述した特許文献１による従来技術は、キャノピ仕様のフロア部材とキャブ仕様のフロア部材を共通化し、異なる仕様の油圧ショベルに共通部品として用いている。しかし、この特許文献１で共通化しているのは、旋回フレーム上の左側に敷設されるフロア部材の一部分だけであり、キャノピやキャブの下側に位置する他の部分は共通化されてはいない。従って、特許文献１によるものでは、部品点数が増加する上に、部品管理が煩雑化してしまうという問題がある。

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、キャノピ仕様のフロア部材とキャブ仕様のフロア部材との共通化を図り、キャノピ仕様の機種とキャブ仕様の機種との間で仕様変更を容易に行なうことができるようにした建設機械を提供することにある。

本発明による建設機械は、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体とからなり、前記上部旋回体は、支持構造体をなす旋回フレームと、該旋回フレーム上に設けられたフロア部材と、該フロア部材上に設けられオペレータが着座する運転席と、該運転席を上方から覆うキャノピまたは運転室を画成するキャブとにより構成してなる。

そして、上述した課題を解決するために、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記フロア部材は、前記キャノピが取付けられるキャノピ仕様のフロア部材と前記キャブが取付けられるキャブ仕様のフロア部材とに共通に用いられる共通フロアと、前記フロア部材がキャブ仕様の場合にのみ前記キャブの左前側を支持するために前記共通フロアの左前側部位に追加して取付けられるキャブ支持用の追加ブラケットとにより構成したことにある。

請求項２の発明によると、前記旋回フレームは、前記キャノピが設けられるキャノピ仕様の旋回フレームと前記キャブが設けられるキャブ仕様の旋回フレームとに共通に用いられる共通フレームと、前記旋回フレームがキャブ仕様の場合にのみ前記追加ブラケットの下側に位置して前記共通フレームの左前角隅部に取付けられるガード部材とにより構成したことにある。

請求項３の発明によると、前記キャブの下部には、当該キャブを前記キャブ仕様のフロア部材に取付けるための複数のボルト孔を設け、前記追加ブラケットには、前記キャブに設けられた複数のボルト孔のうち左前側に位置するボルト孔に対応してボルト孔を設ける構成としたことにある。

請求項４の発明によると、前記上部旋回体には、前記運転席の右側に位置してオフセット式またはモノブーム式の作業装置を設ける構成としたことにある。

請求項１の発明によれば、共通フロアのみでキャノピ仕様のフロア部材を構成することができる。しかも、この共通フロアの左前側部位にキャブ支持用の追加ブラケットを追加して取付けることにより、共通フロアと追加ブラケットとによりキャブ仕様のフロア部材を構成することができる。また、フロア部材上にキャブを取付けたときには、該キャブの左前側を追加ブラケットによって支持することができるから、フロア部材上にキャブを安定的に取付けることができ、キャブの重量を受け止めることができる。さらに、上部旋回体を旋回動作させたときにフロア部材の左前側に作用する大きな荷重も追加ブラケットによって受け止めることができる。

従って、共通フロアに追加ブラケットを取付けるか否かによって、キャノピ仕様とキャブ仕様との２種類のフロア部材を作り分けることができる。この結果、建設機械をキャノピ仕様からキャブ仕様に変更する仕様変更、あるいはキャブ仕様からキャノピ仕様に変更する仕様変更を迅速に行うことができ、生産性を大幅に高めることができる。また、キャノピ仕様とキャブ仕様との２種類のフロア部材を、共通フロアと追加ブラケットとによって形成することができるので、これら２種類のフロア部材に用いられる部品点数を削減することができ、部品管理や工数管理を簡略化して製造コストを低減することができる。さらに、キャブ自体の重量、旋回動作、振動による荷重を追加ブラケットで受け止めることにより、キャブを安定させて信頼性を向上することができる。

請求項２の発明によれば、キャノピ仕様の旋回フレームとキャブ仕様の旋回フレームとに共通に用いられる共通フレームを用意し、この共通フレームにガード部材を取付けるか否かによって、キャノピ仕様とキャブ仕様との２種類の旋回フレームを作り分けることができる。これにより、旋回フレームについても、建設機械をキャノピ仕様からキャブ仕様に変更する仕様変更、あるいはキャブ仕様からキャノピ仕様に変更する仕様変更をフロア部材と共に迅速に行うことができ、生産性を大幅に高めることができる。また、キャノピ仕様とキャブ仕様との２種類の旋回フレームを、共通フレームとガード部材とによって形成することができるので、これら２種類の旋回フレームに用いられる部品点数を削減し、部品管理や工数管理を簡略化することにより、製造コストの低減にも寄与することができる。

請求項３の発明によれば、共通フロアに取付けた追加ブラケットには、共通フロアには固定することができなかった左前側のボルト孔に対応するボルト孔を設けているから、キャブの左前側部位を追加ブラケットにボルト止めすることができる。これにより、フロア部材に対してキャブを強固に取付けることができるから、キャブの重量を受け止めることができる。しかも、上部旋回体を旋回動作させたときにフロア部材の左前側に作用する荷重（遠心力等）も追加ブラケットによって受け止めることができる。

請求項４の発明によれば、オフセット式またはモノブーム式の作業装置を持上げた状態とすることにより、上部旋回体の旋回半径内に収めることができ、下部走行体のほぼ車幅内で旋回することができる。

以下、本発明の実施の形態に係る建設機械として、オフセット式の作業装置を備えた小旋回型の油圧ショベルを例に挙げ、図１ないし図１９を参照しつつ詳細に説明する。ここで、油圧ショベルには、キャノピ仕様の機種とキャブ仕様の機種とが用意されている。

まず、オフセット式の作業装置を備えたキャノピ仕様の油圧ショベルについて、図１ないし図６を参照して説明する。

図１において、１はキャノピ仕様の小旋回型油圧ショベルで、該油圧ショベル１は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体３とにより大略構成され、上部旋回体３の前側には、後述するオフセット式の作業装置８が設けられている。

また、上部旋回体３は、図１ないし図３に示す如く、支持構造体をなす後述の旋回フレーム９と、該旋回フレーム９上に取付けられた後述のフロア部材１１と、該フロア部材１１上に設けられオペレータが着座する運転席４と、該運転席４の上方および右側方を覆うキャノピ５と、エンジン、油圧ポンプ等の機器類（図示せず）を覆う外装カバー６と、旋回フレーム９の後端部に設けられ作業装置８との重量バランスをとるカウンタウエイト７とにより大略構成されている。

この場合、図３に示すように、上部旋回体３の旋回中心をＯとし、旋回中心Ｏからカウンタウエイト７の後端面７Ａまでの距離によって規定される旋回半径をＲとすると、上部旋回体３は、旋回中心Ｏを中心とした旋回半径Ｒの仮想円Ｃ内に収まるように、上方からみて略円形状に形成されている。

ここで、キャノピ５は、図６に示すように、運転席４と作業装置８との間に立設され運転席４を右側方から覆う側壁部５Ａと、該側壁部５Ａの上端側から左側に延び運転席４を上方から覆う天蓋部５Ｂとにより大略構成されている。また、キャノピ５は、右前ピラー５Ｃ、左後ピラー５Ｄ、右後ピラー５Ｅを有し、前記右前ピラー５Ｃの下端部には、後述する共通フロア１２の前側建屋取付板１６に対面する前側取付部５Ｆが左側に延びて設けられている。また、前側取付部５Ｆには、前側建屋取付板１６に設けられた建屋取付孔２０に対応してボルト挿通孔５Ｇが形成されている。一方、左後ピラー５Ｄ、右後ピラー５Ｅの下端部には、後側建屋取付板１８に対面する後側取付板５Ｈが固着され、該後側取付板５Ｈには、後側建屋取付板１８に設けられた建屋取付孔２０に対応してボルト挿通孔５Ｇが形成されている。

そして、キャノピ５は、共通フロア１２の前側建屋取付板１６上に前側取付部５Ｆを配置し、該前側取付部５Ｆのボルト挿通孔５Ｇに挿通したボルト（図示せず）を前側建屋取付板１６の建屋取付孔２０に螺着することにより、前側をフロア部材１１に固定している。また、キャノピ５の後側は、後側建屋取付板１８上に後側取付板５Ｈを配置し、該後側取付板５Ｈのボルト挿通孔５Ｇに挿通したボルトを後側建屋取付板１８の建屋取付孔２０に螺着することによりフロア部材１１に固定している。

また、カウンタウエイト７は、上部旋回体３の旋回半径Ｒを規定するもので、旋回半径Ｒの仮想円Ｃ内に収まるように円弧状に湾曲して左，右方向に延びる凸湾曲形状をなし、鋳造手段等によって一体形成されている。そして、カウンタウエイト７の上側部位は、外装カバー６とほぼ同一面を形成し、該外装カバー６と共にエンジン等の機器類を後方から覆っている。

このように、上部旋回体３は、キャノピ５、カウンタウエイト７の後端面７Ａを旋回半径Ｒの仮想円Ｃ内に収めることにより小旋回型の油圧ショベル１を実現し、市街地等の狭い作業現場で旋回動作を行なった場合でも、キャノピ５、カウンタウエイト７等が周囲の障害物に衝突するのを防止できる構成となっている。

８は運転席４の右側から上部旋回体３の前側に延びて設けられたオフセット式の作業装置を示している。この作業装置８は、基端側が旋回フレーム９に俯仰動可能に取付けられたロアブーム８Ａと、該ロアブーム８Ａの先端側に左，右方向に揺動可能に取付けられたアッパブーム８Ｂと、該アッパブーム８Ｂの先端側に左，右方向に揺動可能に取付けられたアーム支持部材８Ｃと、該アーム支持部材８Ｃの先端側に回動可能に取付けられたアーム８Ｄと、該アーム８Ｄの先端側に回動可能に取付けられたバケット８Ｅと、ロアブーム８Ａとアーム支持部材８Ｃとの間を連結するリンク８Ｆと、ブームシリンダ８Ｇ、オフセットシリンダ８Ｈ、アームシリンダ８Ｊ、バケットシリンダ８Ｋとにより大略構成されている。

そして、作業装置８は、オフセットシリンダ８Ｈを伸長、縮小させることによりアーム８Ｄをロアブーム８Ａに対して左，右方向に平行移動させ、この状態でロアブーム８Ａを俯仰動させつつアーム８Ｄ、バケット８Ｅを回動させることにより、側溝等の掘削作業を行なうものである。

９は上部旋回体３のベースとなるキャノピ仕様の旋回フレームで、該旋回フレーム９は、図４に示すように、後述の共通フレーム１０のみ（単体）によって構成されるものである。この場合、共通フレーム１０は、それ単体ではキャノピ仕様の旋回フレーム９を構成し、図１０および図１１に示す後述のガード部材３５を取付けたときには、このガード部材３５と共に後述するキャブ仕様の旋回フレーム３４を構成するものである。

１０はキャノピ仕様の旋回フレーム９を構成する共通フレームで、該共通フレーム１０は、図３に示す上部旋回体３の旋回中心Ｏを中心とした仮想円Ｃ内に収まるように、上方からみてほぼ円形状に形成されている。また、共通フレーム１０は、厚肉な鋼板等を用いて前，後方向に延びる略長方形状に形成された底板１０Ａと、該底板１０Ａ上に左，右に間隔をもって立設され、作業装置８のロアブーム８Ａが取付けられる左，右の縦板１０Ｂ，１０Ｃと、前記底板１０Ａ、左縦板１０Ｂの左側に設けられた左サイドフレーム１０Ｄと、前記底板１０Ａ、右縦板１０Ｃの右側に設けられた右サイドフレーム１０Ｅと、左サイドフレーム１０Ｄ上に設けられたフロア支持板１０Ｆ等とにより強固な支持構造体として構成されている。

ここで、左サイドフレーム１０Ｄは、仮想円Ｃ内に収まるように円弧状に湾曲して前，後方向に延びる左曲げ枠部１０Ｄ1と、該左曲げ枠部１０Ｄ1の前端側から底板１０Ａ、左縦板１０Ｂに向けて左，右方向に延びる左前枠部１０Ｄ2と、これら左曲げ枠部１０Ｄ1と左前枠部１０Ｄ2との間を接続する左コーナ部１０Ｄ3とにより構成されている。また、右サイドフレーム１０Ｅも、左サイドフレーム１０Ｄと対称形状をなすように、右曲げ枠部１０Ｅ1、右前枠部１０Ｅ2、右コーナ部１０Ｅ3により構成されている。

一方、フロア支持板１０Ｆは、左サイドフレーム１０Ｄの左前枠部１０Ｄ2等の上方に左，右方向に延びて取付けられ、該フロア支持板１０Ｆには、後述する共通フロア１２の前側建屋取付板１６が取付けられている。さらに、共通フレーム１０の後側には、横置き状態で搭載されたエンジンを跨ぐように支持部材（図示せず）が取付けられ、該支持部材は、共通フロア１２の後側建屋取付板１８を支持するものである。

１１はキャノピ仕様の旋回フレーム９を構成する共通フレーム１０上に設けられたキャノピ仕様のフロア部材を示している。このフロア部材１１は、図５に示すように、後述の共通フロア１２のみ（単体）によって構成されるものである。この場合、共通フロア１２は、それ単体ではキャノピ仕様のフロア部材１１を構成し、図１４等に示す後述の追加ブラケット４０を取付けたときには、この追加ブラケット４０と共に後述するキャブ仕様のフロア部材３９を構成するものである。

１２はキャノピ仕様のフロア部材１１を構成する共通フロアで、該共通フロア１２は、その左側部分が、上部旋回体３の旋回中心Ｏを中心とした仮想円Ｃ内に収まるように、上方からみてほぼ円弧状に形成されている。また、共通フロア１２は、後述の床板部１３、レバー・ペダル取付板１４、ブラケット取付板１５、前側建屋取付板１６、後部台座１７、後側建屋取付板１８、補強パイプ１９等により大略構成されている。

１３は運転席４に着座したオペレータの足元に敷設された床板部で、該床板部１３は、左，右方向に長尺なほぼ長方形状に形成されている。また、床板部１３の左前側部分は、前側に向けて右側に傾斜した段付状の傾斜縁部１３Ａとなり、該傾斜縁部１３Ａにより床板部１３の左側は仮想円Ｃ内に収まることができる。

１４は床板部１３の前端に取付けられたレバー・ペダル取付板で、該レバー・ペダル取付板１４は、左，右方向に延びる板体として形成されている。また、レバー・ペダル取付板１４の左端部は、前側に向けて右側に傾斜した傾斜端１４Ａとなり、この傾斜端１４Ａによりレバー・ペダル取付板１４は仮想円Ｃ内に収まっている。また、レバー・ペダル取付板１４には、左，右方向のほぼ中央部に後述の走行レバー・ペダル２２を取付けるための走行レバー・ペダル取付開口１４Ｂが設けられ、該取付開口１４Ｂの左，右両側に後述する他のペダル（図示せず）を取付けるためのペダル取付開口１４Ｃ，１４Ｄが設けられている。

また、１５はレバー・ペダル取付板１４の左側に設けられたブラケット取付板で、該ブラケット取付板１５は、後述の追加ブラケット４０が取付け、取外し可能に取付けられるものである。また、ブラケット取付板１５は、前，後方向に延びた長方形状の板体からなり、レバー・ペダル取付板１４の傾斜端１４Ａの傾斜角度に合せるように該傾斜端１４Ａの下側に溶接等の手段を用いて固着されている。さらに、ブラケット取付板１５は、追加ブラケット４０を介してキャブ３３の荷重を受承するものであるから、強度を高めるために後述の前側建屋取付板１６と補強パイプ１９に対しても溶接されている。そして、ブラケット取付板１５には、追加ブラケット４０をボルト止めするためのボルト取付孔１５Ａが２個設けられている。

１６はブラケット取付板１５の前端に取付けられた前側建屋取付板で、該前側建屋取付板１６は、左，右方向に延びる断面逆Ｌ字状の強度部材からなり、上側の取付面１６Ａには、キャノピ５またはキャブ３３を取付けるための後述の建屋取付孔２０が設けられている。

１７は床板部１３の後側に設けられ、後述する前部台座２１と共に運転席４を支持する後部台座で、該後部台座１７は、床板部１３の後側から立上がった立上り壁１７Ａと、該立上り壁１７Ａの上端から後方に延びた運転席支持板１７Ｂと、該運転席支持板１７Ｂの後端から斜め上側に延びた背板部１７Ｃ等とにより構成されている。

１８は後部台座１７の上端部から後側に張出した後側建屋取付板で、該後側建屋取付板１８は、共通フレーム１０の後側に取付けられた支持部材に支持されている。また、後側建屋取付板１８には、キャノピ５の各後ピラー５Ｄ，５Ｅが取付けられている。

１９は強度を増すために床板部１３、後部台座１７等に亘って設けられた補強パイプ（図５、図１７に図示）を示している。この補強パイプ１９は、その大部分が床板部１３、後部台座１７等の裏面側に隠れ、一部分だけが後部台座１７から前側に露出している。また、補強パイプ１９のうち、共通フロア１２の左前側に位置する部位は、ブラケット取付板１５の裏面に配置され、該ブラケット取付板１５を支持している。

２０は共通フロア１２に設けられた複数個の建屋取付孔で、該各建屋取付孔２０は、キャノピ５または後述のキャブ３３をボルト止めするためのねじ孔（例えば溶接ナット等）として形成されている。そして、各建屋取付孔２０は、例えば床板部１３の傾斜縁部１３Ａの後側、床板部１３の右前側、レバー・ペダル取付板１４の右側、前側建屋取付板１６の取付面１６Ａ、後側建屋取付板１８に配設されている。

２１は後部台座１７の前側に取付けられる前部台座（図１中に図示）で、該前部台座２１は、後部台座１７と一緒に運転席４を支持するものである。ここで、本実施の形態では、組立作業性、メンテナンス作業性を良好にするために、後部台座１７に対し前部台座２１を着脱可能に取付ける構成としている。従って、後部台座１７と前部台座２１とを２部材とせず、両者を一体化した形状とすることもできる。

２２はレバー・ペダル取付板１４の走行レバー・ペダル取付開口１４Ｂに取付けられた走行レバー・ペダル、２３はレバー・ペダル取付板１４のペダル取付開口１４Ｃ，１４Ｄに取付けられたオフセットペダル、予備ペダル等の他のペダル（左側のみ図示）をそれぞれ示している。さらに、２４は運転席４の左，右両側に設けられた作業レバーを示している。

図１および図２に示すキャノピ仕様の油圧ショベル１は、上述の如き共通フレーム１０のみ（単体）によって構成されたキャノピ仕様の旋回フレーム９を有し、また、共通フロア１２のみによって構成されたキャノピ仕様のフロア部材１１を有するものである。そして、油圧ショベル１は、下部走行体２上で上部旋回体３を旋回させつつ、オフセット式の作業装置８を用いて側溝等の掘削作業を行なうことができる。

この場合、図３に示すように、上部旋回体３のキャノピ５、カウンタウエイト７等は、旋回中心Ｏを中心とした旋回半径Ｒの仮想円Ｃ内に収められているので、例えば市街地等の狭い作業現場で上部旋回体３の旋回動作を行なった場合でも、キャノピ５、カウンタウエイト７等が周囲の障害物に衝突するのを防止することができる。

次に、オフセット式の作業装置を備えたキャブ仕様の油圧ショベルについて、図７ないし図１９を参照して説明する。なお、このキャブ仕様の油圧ショベルのうち、上述したキャノピ仕様の油圧ショベル１と同一の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略するものとする。

図７において、３１はキャブ仕様の小旋回型油圧ショベルで、該油圧ショベル３１は、自走可能な下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体３２とにより大略構成され、上部旋回体３２の前側にはオフセット式の作業装置８が設けられている。

また、上部旋回体３２は、図７ないし図９に示す如く、後述の旋回フレーム３４と、該旋回フレーム３４上に取付けられた後述のフロア部材３９と、該フロア部材３９上に設けられオペレータが着座する運転席４と、該運転席４を収容する運転室を画成したキャブ３３と、エンジン、油圧ポンプ等の機器類（図示せず）を覆う外装カバー６と、旋回フレーム３４の後端部に設けられ作業装置８との重量バランスをとるカウンタウエイト７とにより構成されている。

ここで、キャブ３３は、図１２に示すように、前面部３３Ａ、後面部３３Ｂ、左側面部３３Ｃ、右側面部３３Ｄ、上面部３３Ｅ等によって囲まれた箱状に形成され、その内部は運転席４を収容する運転室が画成されている。また、キャブ３３の下端部には、内向きに突出して底枠部３３Ｆが設けられ、該底枠部３３Ｆには、図１３に示す如く、共通フロア１２の建屋取付孔２０に対応する複数個のボルト挿通孔３３Ｇと、後述する追加ブラケット４０のキャブ取付孔４０Ｇに対応する１個のボルト挿通孔３３Ｈとが設けられている。

また、ボルト挿通孔３３Ｈは、図１６中にハッチングで示すように、共通フロア１２の床板部１３、レバー・ペダル取付板１４から左側に外れた部位に位置している。しかし、本実施の形態では、共通フロア１２の左前側に追加ブラケット４０を取付けることにより、フロア部材１１と一体物を構成する追加ブラケット４０にキャブ３３の左前側部位を取付けることができる。

そして、図９に示すように、上部旋回体３２は、旋回中心Ｏを中心とした旋回半径Ｒの仮想円Ｃ内にほぼ収まるように、上方からみて略円形状に形成されている。しかし、キャブ３３は、運転室内におけるオペレータの作業スペースを大きく確保するため、前面部３３Ａと左側面部３３Ｃとが交わる左前角隅部３３Ｊが、上述の仮想円Ｃから径方向外側に突出する構成となっている。

このため、キャブ仕様の油圧ショベル３１は、上部旋回体３２の旋回動作時にキャブ３３の左前角隅部３３Ｊが周囲の障害物と衝突するのを防止するため、後述する旋回フレーム３４の形状を、キャノピ仕様の旋回フレーム９とは異ならせる構成となっている。また、キャブ３３の左前側部位が共通フロア１２から突出するために、後述のフロア部材３９は、キャノピ仕様のフロア部材１１とは異ならせる構成となっている。

３４は上部旋回体３２のベースとなるキャブ仕様の旋回フレームで、該旋回フレーム３４は、図１０および図１１に示すように、キャノピ仕様の旋回フレーム９を構成する共通フレーム１０と、該共通フレーム１０に取付けられた後述のガード部材３５とにより構成されている。

３５はキャブ仕様の旋回フレーム３４の場合にのみ共通フレーム１０に取付けられるガード部材で、該ガード部材３５は、図８ないし図１１に示すように、取付部３６と突出部３７とにより構成され、共通フレーム１０を構成する左サイドフレーム１０Ｄの左前角隅部に取付けられている。また、ガード部材３５の取付部３６は、鋼板等を用いて左，右方向に延びる長方形状の板体として形成され、該取付部３６には２個のボルト挿通孔３６Ａが穿設されている。一方、突出部３７は、例えば略Ｌ字状に屈曲した中実体または中空体からなり、取付部３６に溶接等の手段を用いて一体的に固着されている。

そして、ガード部材３５は、取付部３６のボルト挿通孔３６Ａに挿通したボルト３８を左サイドフレーム１０Ｄの左前枠部１０Ｄ2に下側から螺着することにより、左サイドフレーム１０Ｄの左前角隅部に固定することができる。この状態では、突出部３７は、図３、図１０に示すように、左サイドフレーム１０Ｄの外周側から旋回半径Ｒの径方向外側に突出し、この旋回半径Ｒの仮想円Ｃから突出したキャブ３３の左前角隅部３３Ｊを下側から保護する構成となっている。これにより、上部旋回体３２の旋回動作時には、キャブ３３の左前角隅部３３Ｊが周囲の障害物に衝突しようとしたときに、ガード部材３５の突出部３７が、キャブ３３の左前角隅部３３Ｊに先立って障害物に衝突することにより、キャブ３３を障害物から保護することができる。

また、ガード部材３５を、ボルト３８を用いて左サイドフレーム１０Ｄに着脱可能に取付けることにより、例えばガード部材３５が障害物と衝突して変形、破損等を生じた場合でも、新たなガード部材３５を左サイドフレーム１０Ｄに交換して取付けることにより、キャブ仕様の旋回フレーム３４を迅速かつ容易に修復できる構成となっている。

３９はキャブ仕様の旋回フレーム３４を構成する共通フレーム１０上に設けられたキャブ仕様のフロア部材を示している。このフロア部材３９は、図１４、図１５に示すように、キャノピ仕様のフロア部材１１を構成する共通フロア１２と、該共通フロア１２に取付けられた後述の追加ブラケット４０とにより構成されている。

４０はキャブ仕様のフロア部材３９の場合にのみ共通フロア１２に追加して取付けられるキャブ支持用の追加ブラケット（以下、追加ブラケット４０という）を示している。この追加ブラケット４０は、図１５、図１７に示すように、共通フロア１２の左前側に取付けられている。また、追加ブラケット４０は、共通フロア１２を構成する床板部１３、レバー・ペダル取付板１４、前側建屋取付板１６を左側に延長するように設けられている。

即ち、追加ブラケット４０は、図１８、図１９に示す如く、右側の端縁が床板部１３の傾斜縁部１３Ａ、レバー・ペダル取付板１４の傾斜端１４Ａに沿うように形成され、左側の端縁がキャブ３３の左側面部３３Ｃに合わせてほぼ直線的に形成された平板部４０Ａと、前側建屋取付板１６に続くように該平板部４０Ａの前端に固着された断面逆Ｌ字状の強度板４０Ｂと、共通フロア１２のブラケット取付板１５に対面するように平板部４０Ａの右端縁から下向きに延びた取付板部４０Ｃと、前記平板部４０Ａの下面側に固着され前，後方向に延びた後部が左側に屈曲したＬ字状の縦リブ４０Ｄと、前記平板部４０Ａと取付板部４０Ｃとの間の剛性を高めるために平板部４０Ａ、取付板部４０Ｃ、縦リブ４０Ｄに固着された横リブ４０Ｅとにより大略構成されている。

また、追加ブラケット４０は、取付板部４０Ｃにブラケット取付板１５の各ボルト取付孔１５Ａに対応する２個のボルト挿通孔４０Ｆを備え、平板部４０Ａの後側位置にキャブ３３の底枠部３３Ｆに形成されたボルト挿通孔３３Ｈに対応するキャブ取付孔４０Ｇを備えている。

ここで、追加ブラケット４０は、平板部４０Ａ、取付板部４０Ｃに対して強度板４０Ｂ、縦リブ４０Ｄ、横リブ４０Ｅを溶接等の手段を用いて固着することにより、十分な強度を有する強度部材として形成されている。この場合、追加ブラケット４０は、キャブ３３自体の重量を受け止めて安定的に支持することができる。しかも、上部旋回体３を旋回動作させたときには、このときの遠心力の作用によってキャブ３３の上側が外側に倒れようとし、フロア部材３９の左前側には大きな荷重が作用する。このときにも、強度部材からなる追加ブラケット４０は、遠心力による大きな荷重を受け止めることができ、フロア部材３９上にキャブ３３を安定的に支持することができる。

そして、追加ブラケット４０は、図１７に示す如く、その取付板部４０Ｃを共通フロア１２のブラケット取付板１５に対面させ、この状態で取付板部４０Ｃのボルト挿通孔４０Ｆに挿通したボルト４１をブラケット取付板１５のボルト取付孔１５Ａに螺着することにより、フロア部材３９の一部として共通フロア１２の左前側部位に強固に取付けることができ、追加ブラケット４０の分だけフロア面積を広げることができる。

これにより、キャブ仕様のフロア部材３９は、追加ブラケット４０の分だけ共通フロア１２を左前側に拡張することができるから、キャブ３３の底枠部３３Ｆを確実に閉塞することができる。しかも、共通フロア１２の床板部１３、レバー・ペダル取付板１４から左側に外れた部位に設けられたキャブ３３のボルト挿通孔３３Ｈは、追加ブラケット４０のキャブ取付孔４０Ｇに確実に取付けることができる。

本実施の形態によるキャノピ仕様の油圧ショベル１とキャブ仕様の油圧ショベル３１とは、上述の如き構成を有するもので、次に、各油圧ショベル１，３１の上部旋回体３，３２を組立てる方法について説明する。

まず、キャノピ仕様の油圧ショベル１の上部旋回体３を組立てる場合には、図４に示すように共通フレーム１０のみでキャノピ仕様の旋回フレーム９を形成し、該旋回フレーム９にエンジン、油圧ポンプ等の機器類、外装カバー６、カウンタウエイト７を取付け、旋回フレーム９の左側にキャノピ仕様のフロア部材１１等を取付ける。

この場合、フロア部材１１は、図５に示すように共通フロア１２のみで形成し、該フロア部材１２には運転席４、キャノピ５、走行レバー・ペダル２２、作業レバー２４等を組付ける。ここで、キャノピ５は、その前側取付部５Ｆを共通フロア１２の前側建屋取付板１６上に配置し、該前側取付部５Ｆのボルト挿通孔５Ｇに挿通したボルトを前側建屋取付板１６の建屋取付孔２０に螺着することにより、前側をフロア部材１１に固定することができる。また、キャノピ５の後側は、フロア部材１１を構成する共通フロア１２の後側建屋取付板１８上に後側取付板５Ｈを配置し、該後側取付板５Ｈのボルト挿通孔５Ｇに挿通したボルトを後側建屋取付板１８の建屋取付孔２０に螺着することによりフロア部材１１に固定することができる。

このように組立てられたキャノピ仕様の油圧ショベル１の動作について説明する。オペレータは、運転席４に着座し、走行レバー・ペダル１１を操作することにより、下部走行体２を走行させる。また、オペレータが左，右の作業レバー２４を操作することにより、上部旋回体３を旋回動作させつつ、作業装置８を俯仰動させて土砂の掘削作業等を行うことができる。このときに、作業装置８を左，右方向にオフセット動作（平行移動）することにより、側溝掘り作業を行うことができる。

次に、キャブ仕様の油圧ショベル３１の上部旋回体３２を組立てる場合について説明する。まず、図１０、図１１に示すように、キャノピ仕様の旋回フレーム９に用いた共通フレーム１０の左前角隅位置にガード部材３５を取付けることによりキャブ仕様の旋回フレーム３４を形成する。また、旋回フレーム３４には、エンジン、油圧ポンプ等の機器類、外装カバー６、カウンタウエイト７を取付け、旋回フレーム３４の左側にキャブ仕様のフロア部材３９等を取付ける。

この場合、フロア部材３９は、図１４、図１７等に示すように、キャノピ仕様のフロア部材１１に用いた共通フロア１２の左前側部位にキャブ支持用の追加ブラケット４０を取付けることにより形成することができる。そして、フロア部材３９には運転席４、走行レバー・ペダル２２、作業レバー２４、キャブ３３等を組付ける。

ここで、キャブ３３をフロア部材３９に取付ける場合には、底枠部３３Ｆに設けられた複数個のボルト挿通孔３３Ｇに挿通したボルトを共通フロア１２の建屋取付孔２１に螺着し、左前側に位置する１個のボルト挿通孔３３Ｈに挿通したボルトを追加ブラケット４０のキャブ取付孔４０Ｇに螺着する。これにより、キャブ３３は、底枠部３３Ｆに設けられた全てのボルト挿通孔３３Ｇ，３３Ｈを用いてフロア部材３９に確実に固定することができる。

次に、このように組立てられたキャブ仕様の油圧ショベル３１は、キャノピ仕様の油圧ショベル１と同様に、運転席４に着座したオペレータが走行レバー・ペダル２２を操作することにより下部走行体２を走行させる。また、左，右の作業レバー２４を操作することにより、上部旋回体３、作業装置８を動作させて土砂の掘削作業等を行うことができる。

この場合、キャブ仕様の油圧ショベル３１は、図９に示すように、キャブ３３の左前角隅部３３Ｊが旋回中心Ｏを中心とした旋回半径Ｒの仮想円Ｃから突出している。しかし、この左前角隅部３３Ｊの下側には、旋回フレーム３４を構成するガード部材３５が配置されている。このため、例えば市街地等の狭い作業現場で上部旋回体３２の旋回動作を行なうことにより、キャブ３３の左前角隅部３３Ｊが周囲の障害物に衝突しようとしたとしても、ガード部材３５の突出部３７が、キャブ３３の左前角隅部３３Ｊに先立って障害物に衝突することにより、キャブ３３を障害物から保護することができる。

また、ガード部材３５が障害物と衝突して変形、破損等を生じた場合でも、ボルト３８を用いて新たなガード部材３５を左サイドフレーム１０Ｄに交換して取付けることにより、キャブ仕様の旋回フレーム３４を容易に修復することができる。

一方、キャブ仕様のフロア部材３９は、共通フロア１２の左前側に追加ブラケット４０を追加して取付けているから、共通フロア１２だけでは取付けることができなかったキャブ３３のボルト挿通孔３３Ｈに挿通したボルトを追加ブラケット４０のキャブ取付孔４０Ｇに螺着することができる。これにより、フロア部材３９の一部をなし、十分な強度を有する追加ブラケット４０は、キャブ３３自体の重量を受け止めて安定的に支持することができる。しかも、上部旋回体３を旋回動作させたときの遠心力による大きな荷重も受け止めることができる。

このように、本実施の形態によれば、キャノピ仕様の油圧ショベル１は、共通フレーム１０単体でキャノピ仕様の旋回フレーム９を構成することができ、また、共通フロア１２単体でキャノピ仕様のフロア部材１１を構成することができる。これにより、共通フロア１２にエンジン、運転席４、カウンタウエイト７、共通フロア１２等を搭載し、共通フロア１２にキャノピ仕様の上部旋回体３を組立てることができる。

一方、キャブ仕様の油圧ショベル３１は、共通フレーム１０にガード部材３５を取付けるだけでキャブ仕様の旋回フレーム３４を構成することができ、また、共通フロア１２に追加ブラケット４０を取付けるだけでキャブ仕様のフロア部材３９を構成することができる。

これにより、キャノピ仕様の旋回フレーム９、フロア部材１１からキャブ仕様の旋回フレーム３４、フロア部材３９に簡単に仕様変更することができる。また、キャブ仕様からキャノピ仕様にも簡単に仕様変更することができる。

この結果、共通フレーム１０にガード部材３５を追加して取付けるか否か、共通フロア１２に追加ブラケット４０を追加して取付けるか否かにより、キャノピ仕様の油圧ショベル１とキャブ仕様の油圧ショベル３１との２機種を作り分けることができる。これにより、キャノピ仕様の油圧ショベル１またはキャブ仕様の油圧ショベル３１を製造するときの仕様変更を迅速かつ簡単に行うことができ、組立て作業性を向上し生産性を高めることができる。

しかも、少ない部品点数で旋回フレーム９，３４、フロア部材１１，３９を形成することができるので、部品管理や工数管理を簡略化して製造コストを低減することができる。

また、共通フロア１２に追加ブラケット４０を取付けたときには、キャブ３３の左前側部位を追加ブラケット４０にボルト止めすることができる。従って、フロア部材３９上にキャブ３３を安定的に取付けることができる。しかも、追加ブラケット４０は、平板部４０Ａ、強度板４０Ｂ、取付板部４０Ｃ、リブ４０Ｄ，４０Ｅを溶接することにより強度部材として形成でき、共通フロア１２に対してボルト４１により強固に取付けることができる。

この結果、旋回動作時の遠心力でキャブ３３が外側に大きく揺れた場合でも、このときの大きな荷重を追加ブラケット４０を介して共通フロア１２で受け止めることができ、振動等に対する耐久性を向上することができる。

なお、実施の形態では、オフセット式の作業装置８を備えたキャノピ仕様の油圧ショベル１とキャブ仕様の油圧ショベル３１とを例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば図２０に示す変形例によるキャブ仕様の油圧ショベル５１のように、モノブーム式の作業装置５２を備えた建設機械にも適用することができる。

即ち、油圧ショベル５１に設けられたモノブーム式の作業装置５２は、オフセット動作を行わないタイプの標準的な作業装置で、ブーム５２Ａ、アーム５２Ｂ、バケット５２Ｃおよび各シリンダ５２Ｄ，５２Ｅ，５２Ｆにより大略構成されている。また、モノブーム式の作業装置５２は、キャノピ仕様の油圧ショベルにも同様に適用することができるものである。

また、実施の形態では、建設機械としてクローラ式の下部走行体２を備えた油圧ショベル１，３１を例に挙げて説明している。しかし、本発明はこれに限らず、例えばホイール式の下部走行体を備えた油圧ショベル、油圧クレーン等の他の建設機械にも適用することができる。

本発明の実施の形態によるオフセット式の作業装置を備えたキャノピ仕様の小旋回型油圧ショベルを示す正面図である。 図１に示すキャノピ仕様の小旋回型油圧ショベルの背面図である。 キャノピ仕様の小旋回型油圧ショベルを拡大して示す平面図である。 キャノピ仕様の旋回フレームを示す平面図である。 キャノピ仕様のフロア部材を拡大して示す斜視図である。 キャノピを単体で示す斜視図である。 オフセット式の作業装置を備えたキャブ仕様の小旋回型油圧ショベルを示す正面図である。 キャブ仕様の小旋回型油圧ショベルを拡大して示す背面図である。 キャブ仕様の旋回フレームを示す平面図である。 キャブ仕様の旋回フレームを示す平面図である。 キャブ仕様の旋回フレームを共通フレームとガード部材とを分離した状態で示す分解斜視図である。 キャブを単体で示す斜視図である。 ボルト挿通孔が設けられたキャブの底枠部を示す平面図である。 キャブ仕様のフロア部材を拡大して示す斜視図である。 キャブ仕様のフロア部材を示す平面図である。 共通フロアとキャブの底枠部との関係を示す平面図である。 共通フロアに対する追加ブラケットの取付状態を下側から示すフロア部材の要部拡大図である。 追加ブラケットを単体で示す平面図である。 追加ブラケットを単体で示す斜視図である。 本発明の変形例によるモノブーム式の作業装置を備えたキャブ仕様の油圧ショベルを示す正面図である。

符号の説明

１ キャノピ仕様の油圧ショベル（建設機械）
２ 下部走行体
３，３２ 上部旋回体
４ 運転席
５ キャノピ
８ オフセット式の作業装置
９ キャノピ仕様の旋回フレーム
１０ 共通フレーム
１１ キャノピ仕様のフロア部材
１２ 共通フロア
３１，５１ キャブ仕様の油圧ショベル
３３ キャブ
３４ キャブ仕様の旋回フレーム
３５ ガード部材
３９ キャブ仕様のフロア部材
４０ 追加ブラケット
４０Ａ 平板部
４０Ｂ 強度板
４０Ｃ 取付板部
４０Ｄ 縦リブ
４０Ｅ 横リブ
４０Ｆ ボルト挿通孔
４０Ｇ キャブ取付孔
５２ モノブーム式の作業装置

Claims (4)

1. 自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体とからなり、前記上部旋回体は、支持構造体をなす旋回フレームと、該旋回フレーム上に設けられたフロア部材と、該フロア部材上に設けられオペレータが着座する運転席と、該運転席を上方から覆うキャノピまたは運転室を画成するキャブとにより構成してなる建設機械において、
   前記フロア部材は、前記キャノピが取付けられるキャノピ仕様のフロア部材と前記キャブが取付けられるキャブ仕様のフロア部材とに共通に用いられる共通フロアと、前記フロア部材がキャブ仕様の場合にのみ前記キャブの左前側を支持するために前記共通フロアの左前側部位に追加して取付けられるキャブ支持用の追加ブラケットとにより構成したことを特徴とする建設機械。
2. 前記旋回フレームは、前記キャノピが設けられるキャノピ仕様の旋回フレームと前記キャブが設けられるキャブ仕様の旋回フレームとに共通に用いられる共通フレームと、前記旋回フレームがキャブ仕様の場合にのみ前記追加ブラケットの下側に位置して前記共通フレームの左前角隅部に取付けられるガード部材とにより構成してなる請求項１に記載の建設機械。
3. 前記キャブの下部には、当該キャブを前記キャブ仕様のフロア部材に取付けるための複数のボルト孔を設け、前記追加ブラケットには、前記キャブに設けられた複数のボルト孔のうち左前側に位置するボルト孔に対応してボルト孔を設ける構成としてなる請求項１または２に記載の建設機械。
4. 前記上部旋回体には、前記運転席の右側に位置してオフセット式またはモノブーム式の作業装置を設ける構成としてなる請求項１，２または３に記載の建設機械。

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