JP2014037710A - 建設機械の給脂装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自動給脂と手動給脂とを切り替えるための切替バルブの切替作業を省くことができる新規な建設機械の給脂装置の提供。
【解決手段】リュブリケータボックス４０に切替バルブ５２とグリスガン５５を備え、グリスガン格納ドアー４５を開いたときに切替バルブ５２を手動給脂ラインＬ１側に切り替え、グリスガン格納ドアー４５を閉じたときに切替バルブ５２を自動給脂ラインＬ２側に切り替えるリンク機構を備える。これによって、グリスガン格納ドアー４５の開閉に連動して切替バルブ５２が手動給脂ラインＬ１側と手動給脂ラインＬ２側に自動的に切り替わるため、手作業による煩わしい切替バルブ５２の切替作業を省くことができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、作業・建設機械の給脂部位に対して自動給脂と手動給脂とを行う給脂装置に関するものである。

一般に油圧ショベルなどの作業・建設機械には、土砂の掘削作業や解体作業などを行うためのフロント作業機が備えられている。このフロント作業機は、例えばブーム、アーム、バケットおよびこれらを動かすための油圧シリンダなどから構成されており、これらは互いに軸受装置を介して回動自在に連結されている。

これらの軸受装置は、稼働中には常に高い圧力で摺動し合うため、グリースなどの潤滑剤が欠かせない。そのため、一般に従来の建設機械には、各軸受装置に対して自動的に給脂するための自動給脂装置が備えられている。例えば、以下の特許文献１には、建設機械の稼働時間を計測し、この稼働時の積算時間が所定時間に達したときに、グリースポンプによって給脂ラインを介して各軸受装置にグリースを供給するようにした自動給脂装置が開示されている。

また、以下の特許文献２には、作業状態に応じて給脂部位に休止するタイミングを設定し、設定されたタイミングに応じてグリースを供給するようにした自動給脂装置が開示されている。さらに、以下の特許文献３や４には、自動給脂を行うことができない給脂部位に対して手動で給脂を行ったり、手動給脂が必要なタイミングが到来したときに作業員に手動給脂の実施を促すようにした給脂装置が開示されている。

特開２００５−１３３８１１号公報 特開平１０−２３７８９６号公報 特開２００３−２１３７２３号公報 特開２０１０−２７０４４３号公報

ところで、前記のように自動給脂と共に手動給脂が可能な給脂装置は、これを切り替えるための切替バルブが備わっている。この切替バルブは、通常自動給脂ライン側に設定されており、手動による給脂を行うには、その都度作業員がこの切替バルブを手作業によって手動給脂ライン側に切り替え、手動による給脂作業が終了したならば再び自動給脂ライン側に戻すようにしている。

しかしながら、この切替バルブは、例えばリュブリケータボックス（注油器室）と称される油圧ショベルの上部旋回体前部に設けられたエリアに設置されているため、その切替作業ごとに作業員が車体に登り、そのリュブリケータボックスの蓋を開いて切替バルブを操作しなければならず、作業員の負担が大きいといった問題がある。また、手動による給脂作業終了後に切替バルブを自動給脂側に戻すのを忘れると、その後の自動給脂が行われないといった不都合もある。

そこで、本発明はこれらの課題を解決するために案出されたものであり、その目的は、自動給脂と手動給脂とを切り替えるための切替バルブの切替作業を省くことができる新規な建設機械の給脂装置を提供するものである。

前記課題を解決するために第１の発明は、手動給脂ラインと自動給脂ラインとを切り替える切替バルブを、前記手動給脂ラインのグリスガンを格納するリュブリケータボックス内に備えた建設機械の給脂装置であって、前記リュブリケータボックスに前記グリスガンを取り出す取出口と当該取出口を開閉するグリスガン格納ドアーを備え、当該グリスガン格納ドアーを開いたときに前記切替バルブを手動給脂ライン側に切り替え、前記グリスガン格納ドアーを閉じたときに前記切替バルブを自動給脂ライン側に切り替えるリンク機構を備えたことを特徴とする建設機械の給脂装置である。

このような構成によれば、手動給脂に必要なグリスガンをリュブリケータボックスから取り出すために、その取出口を塞ぐグリスガン格納ドアーを開くとリンク機構によって切替バルブが自動的に手動給脂ラインに切り替わり、グリスガンを収容すべくそのグリスガン格納ドアーを閉じると切替バルブが自動的に手動給脂ラインに切り替わる（戻る）。これによって、手作業による煩わしい切替バルブの切替作業を省くことができると共に、手動給脂作業終了後の自動給脂ラインへの切り替え忘れなども確実に防止できる。

第２の発明は、第１の発明において、前記切替バルブは回動式の切替レバーを備えると共に、前記グリスガン格納ドアーは前記リュブリケータボックスの取出口の近傍に設けたヒンジを軸として回動して前記取出口を開閉し、前記リンク機構は、前記レバーと前記グリスガン格納ドアー内側とをリンク部材で連結してなることを特徴とする建設機械の給脂装置である。

このような構成によれば、リュブリケータボックスの取出口を閉じるグリスガン格納ドアーをそのヒンジを軸として回動させると、このグリスガン格納ドアーにリンク部材を介して接続された切替バルブのレバーもリンクして回動するため、切替バルブの切り替えを確実に行うことができる。

第３の発明は、第２の発明において、前記グリスガン格納ドアーの内側に前記ヒンジの軸方向と直交する長孔を形成し、当該長孔に前記リンク部材の端部をスライド自在に係合したことを特徴とする建設機械の給脂装置である。このような構成によれば、切替バルブの切替レバーの向きとグリスガン格納ドアーの回動方向が異なっていてもリンク部材が長孔をスライド移動することによってグリスガン格納ドアーと連動して切替レバーを確実に動かして切り替えることができる。

本発明によれば、手動給脂に必要なグリスガンを格納したリュブリケータボックスのグリスガン格納ドアーを開閉するだけで、切替バルブの自動給脂ラインと手動給脂ライン間の切り替えを自動的に行うことができる。これによって、手作業による煩わしい切替バルブの切替作業を省くことができると共に、手動による給脂終了後の自動給脂ラインへの切り替え忘れなども確実に防止できる。

本発明に係る建設機械（油圧ショベル１００）の実施の一形態を示す右側面図である。 本発明に係る給脂装置の要部構成を示す説明図である。 リュブリケータボックス４０の上蓋４１を開いた状態を示す斜視図である。 リュブリケータボックス４０を正面側から見た状態を示す斜視図である。 リュブリケータボックス４０のグリスガン格納ドアー４５を開いた状態を示す斜視図である。 リュブリケータボックス４０のグリスガン格納ドアー４５を閉じたときのリンク機構の状態を示す平面図である。 リュブリケータボックス４０のグリスガン格納ドアー４５を開いたときのリンク機構の状態を示す平面図である。 リュブリケータボックス４０の上蓋４１を開いた状態を示す斜視図である。

次に、本発明の実施の形態を添付図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る建設機械の１つである油圧ショベル１００の実施の一形態を示したものである。図示するようにこの油圧ショベル１００は、下部走行体１０と、この下部走行体１０上に旋回自在に設けられた上部旋回体２０とから主に構成されている。下部走行体１０は、図示しない走行体フレームに互いに平行に位置する一対のクローラ１１を有しており、このクローラ１１には、それぞれの履帯を駆動して走行するための油圧駆動式の走行モータ１２が設けられている。

一方、上部旋回体２０は、旋回体フレーム２１上に設置されたエンジンや熱交換器、バッテリーなどの各種機器類が収容されるエンジン室２２と、このエンジン室２２の前方左側に設けられた運転室２３と、この運転室２３の右側から前方に延びるフロント作業機３０と、このフロント作業機３０との重量バランスを図るべくエンジン室２２の後方に設けられたカウンターウエイト２４とから主に構成されている。

フロント作業機３０は、旋回体フレーム２１側から前方に延びるく字形のブーム３１と、このブーム３１の先端に揺動自在に設けられたアーム３２と、このアーム３２の先端に揺動自在に設けられたバケット３３とから主に構成されており、これらブーム３１、アーム３２、バケット３３は、それぞれ油圧で伸縮するブームシリンダ３４、アームシリンダ３５、バケットシリンダ３６によってそれぞれ動作するようになっている。

また、この上部旋回体２０の右前部であって運転席２３の右側にはフロント作業機３０を挟んでリュブリケータボックス４０が設けられている。このリュブリケータボックス４０は、図３および図４に示すように、その周囲が隔壁によって区画されていると共にその上部開口部には、上蓋４１がヒンジ部４２を介して開閉自在に設けられている。

このリュブリケータボックス４０内には、グリース（潤滑剤）が溜められた潤滑剤タンク５０と、この潤滑剤タンク５０内のグリースを送り出すリュブリケータ（注油器）５１と、切替バルブ５２と、ホースリール５３およびグリスガン５５などが収容されている。切替バルブ５２は、図２に示すようにリュブリケータ（注油器）５１から送られてきたグリースを自動給脂ラインＬ１と手動給脂ラインＬ２とに切り替える機能を有し、バルブ本体５２ａに回動式の切替レバー５２ｂが備えられている。

自動給脂ラインＬ１は、具体的には各給脂部位に延びる配管や図示しない分配弁などから構成されており、例えば図１に示すようにブーム３１の基部やブームシリンダ３４先端の軸受部３４ａ、ブーム３１とアーム３２との連結部３１ａ、アームシリンダ３５の両端の軸受部３５ａ、３５ｂなどにグリースを自動的に供給するようになっている。

一方、手動給脂ラインＬ２は、具体的には図５に示すように可撓性の給脂用ホース５４とこの給脂用ホース５４の先端に接続されたグリスガン５５と給脂用ホース５４を巻き出し、巻き付けるホースリール５３などから構成されている。そして、このグリスガン５５を作業員が手で持って自動給脂が困難な給脂部位、例えば図１に示すようにアーム３２先端とバケット３３との連結部（バケットピン）３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄや、上部旋回体２０と下部旋回体１０との旋回輪１３などの任意の部位に対して手動でグリースを供給できるようになっている。

すなわち、このグリスガン５５にはトリガー５５ａが取り付けられており、作業員がこのグリスガン５５を持った状態でトリガー５５ａを操作することでグリスガン５５の先端からグリースの吐出、停止が行われるようになっている。そして、この給脂用ホース５４は、通常時にはリュブリケータボックス４０内に設けられたホースリール５３に巻き付けられるようにしてリュブリケータボックス４０内に収容されている。

また、図２に示すようにリュブリケータ（注油器）５１には、グリースポンプ５１ａが備えられているとともに、コントローラ５１ｂが接続されている。このコントローラ５１ｂは、運転室２３内の図示しないキースイッチがオンになると同時に起動してこの油圧ショベル１００の稼働時間を計測し、その積算稼働時間が所定時間に達したときなどにグリースポンプ５１ａを一定時間駆動して潤滑剤タンク５０内のグリースを抜き出して切替バルブ５２側へ送り出すようになっている。

図４および図５に示すように、このリュブリケータボックス４０の前壁には、ステップ（足場）４３ａ，４３ｂがこれより前方に張り出すように設けられており、作業員がこのステップ４３ａ，４３ｂを利用してリュブリケータボックス４０上の上蓋４１上に登ったり、上蓋４１の開閉作業ができるようになっている。また、この下側の足場４３ａの右隣には、リュブリケータボックス４０内に格納されたグリスガン５５を取り出すための横長の取出口４４が設けられており、この取出口４４は、これを開閉するためのグリスガン格納ドアー４５が設けられている。

このグリスガン格納ドアー４５は、取出口４４と相似形をした横長のドアー板４５ａの端部をヒンジ４６によって取出口４４の左縁部に取り付けたものであり、このヒンジ４６を軸としてドアー板４５ａが回動することで取出口４４を開閉するようになっている。そして、このドアー板４５ａの他端には、取っ手を兼用した係止部４５ｂが設けられており、この係止部４５ｂが取出口４４の内側に設けられたブラケット４４ａと係合・解除することで取出口４４を開閉できるようになっている。

また、このグリスガン格納ドアー４５は、図６および図７に示すようにリュブリケータボックス４０内で取出口４４の近傍に設置された切替バルブ５２とリンク部材６０を介して連結されている。このリンク部材６０は、その一端が切替バルブ５２の切替レバー５２ｂの先端に軸支されていると共に、その他端部が、グリスガン格納ドアー４５の内側に設けられたブラケット４５ｃの長孔４５ｄにスライド自在に連結されている。

そして、図６に示すようにグリスガン格納ドアー４５を閉じた状態のときには、このリンク部材６０のグリスガン格納ドアー４５側端部がグリスガン格納ドアー４５内側のブラケット４５ｃの長孔４５ｄに沿ってその右端に位置すると共に、その切替バルブ５２側端部が切替レバー５２ｂを自動給脂側に固定するように支持した状態となっている。

このような状態からグリスガン格納ドアー４５をそのヒンジ４６を軸として外側に回動（開く）すると、図７に示すように、このリンク部材６０のグリスガン格納ドアー４５側端部がグリスガン格納ドアー４５内側のブラケット４５ｃの長孔４５ｄに沿ってその左端側にスライド移動すると同時に切替レバー５２ｂを回動させるように作用する。そして、さらにこのグリスガン格納ドアー４５をほぼ全開状態（９０°以上回動）にすると、リンク部材６０のグリスガン格納ドアー４５側端部がブラケット４５ｃの長孔４５ｄの左端に達して切替レバー５２ｂを約９０°グリスガン格納ドアー４５側に回動させて手動給脂側に切り替えるよう作用する。

そして、このような状態から再びグリスガン格納ドアー４５をそのヒンジ４６を軸として内側（取出口４４側）に回動（閉じる）させると、リンク部材６０がこれとは逆の動きをして図６に示すように切替レバー５２ｂを自動給脂側に切り替えるように作用する。なお、図示するようにこのリンク部材６０のグリスガン格納ドアー４５側端部をグリスガン格納ドアー４５内側のブラケット４５ｃの長孔４５ｄに沿ってスライド自在に連結することによって、グリスガン格納ドアー４５を開閉したときに切替レバー５２ｂを取出口４４に対して直角状態から平行状態に亘って確実に回動させることが可能となっている。

次に、このような構成をした本発明の給紙装置の作用を説明する。自動給脂時には、グリスガン格納ドアー４５が閉じているため、そのリンク部材６０によって切替バルブ５２の切替レバー５２ｂが自動給脂側に固定されるように支持されている。これによって、図２に示すようにリュブリケータ５１から定期的に送り出されてきたグリースがこの切替バルブ５２を介して自動給脂ラインＬ１側に流れ、フロント作業機３０の各自動給脂部位へ自動的に供給される。

次に、前述したようにバケット３３近傍のバケットピン３３ａ〜３３ｄのような自動的にグリースが供給されない給脂部位に対する給脂は、作業員がリュブリケータボックス４０の前壁のグリスガン格納ドアー４５を開いてグリスガン５５を取り出すことで行われる。このとき、前述したようにこのグリスガン格納ドアー４５と切替バルブ５２の切替レバー５２ｂはリンク部材６０によって連結されているため、このグリスガン格納ドアー４５を手前に開くだけで切替レバー５２ｂが手動給脂側に自動的に切り替わることになる。

これによって、作業員はいちいち切替バルブ５２の切替レバー５２ｂを自動給脂側から手動給脂側に切り替える必要がなくなり、直ちに給脂作業を実施することができる。そして、手動による給脂作業が終了した後は、このグリスガン５５を給脂用ホース５４と共にその取出口４４からリュブリケータボックス４０内に戻し、グリスガン格納ドアー４５を閉じれば、切替レバー５２ｂが自動給脂側に切り替わるため、作業員は切替バルブ５２の切替レバー５２ｂを自動給脂側に戻す必要がなくなり、直ちに給脂作業を終了することができる。

図８は、従来のリュブリケータボックス４０内の状態を示したものである。図示するように従来のリュブリケータボックス４０では、切替バルブ５２が上蓋４１で閉じられる上部開口部付近に設けられている。このため、手動による給脂を行おうとする作業員は、リュブリケータボックス４０の前壁に設けられたステップ４３ａ，４３ｂを登って金属製の重い上蓋４１を開いてから切替バルブ５２の切替レバー５２ｂを自動給脂側から手動給脂側に切り替えていた。そして、手動による給脂作業終了後は作業員が再びこのステップ４３ａ，４３ｂを登って切替バルブ５２を自動給脂側に戻していた。そのため、各切替作業ごとにステップ４３ａ，４３ｂを登り降りしたり、重い上蓋４１を開閉するなどといった作業が必要となり、作業員の負担が大きいものであった。また、手動による給脂作業終了後に切替バルブ５２の切替レバー５２ｂを自動給脂側に戻すのをうっかり忘れると、その後の自動給脂が行われないといった不都合もあった。

これに対し、本発明の給脂装置は、グリスガン５５を取り出すためのグリスガン格納ドアー４５を開閉するだけで切替バルブ５２の切替レバー５２ｂが自動給脂側から手動給脂側あるいはその反対に自動的に切り替わるため、作業員の負担を大幅に軽減できると共に、切替バルブ５２の切替忘れなどといった不都合も確実に防止することができる。また、切替バルブ５２をリュブリケータボックス４０内の直接作業員の手の届く場所に配置する必要がなくなるため、リュブリケータボックス４０内の搭載機器配置の自由度を大きくすることができる。

また、図６および図７に示したように、グリスガン格納ドアー４５の内側にヒンジ４６の軸方向と直交する長孔４５ｄを形成し、この長孔４５ｄにリンク部材４６の端部をスライド自在に係合したため、本実施に形態のように切替バルブ５２の切替レバー５２ｂの向きとグリスガン格納ドアー４５の回動方向（向き）が異なっていてもリンク部材６０がその長孔４５ｄをスライド移動することによってグリスガン格納ドアー４５と連動して切替レバー５２ｂを確実に動かして切り替えることができる。

なお、本実施の形態では、取出口４４の左縁部にグリスガン格納ドアー４５をヒンジ４６によって回動する例で説明したが、このグリスガン格納ドアー４５の開閉動と連動して切替バルブ５２の切替レバー５２ｂが切り替わるような構造であれば、このグリスガン格納ドアー４５は取出口４４の上下縁部や右縁部を軸として回動するものであっても良く、また、ドアー板４５ａが前壁に沿ってスライド式に開閉する構造のものであっても良い。

また、本実施の形態では、作業・建設機械として油圧ショベル１００のフロント作業機３０に対して自動または手動で給脂する例で説明したが、ホイールローダーや解体作業機などのその他の作業・建設機械にもそのまま適用できることは勿論である。

１００…油圧ショベル（建設機械）
４０…リュブリケータボックス
４１…上蓋
４３ａ、４３ｂ…ステップ（足場）
４４…取出口
４５…グリスガン格納ドアー
４５ａ…ドアー板
４５ｃ…ブラケット
４５ｄ…長孔
４６…ヒンジ
５０…潤滑油タンク
５１…リュブリケータ
５１ａ…グリースポンプ
５１ｂ…コントローラ
５２…切替バルブ
５２ａ…切替レバー
５３…コードリール
５５…グリスガン
６０…リンク部材（リンク機構）
Ｌ１…自動給脂ライン
Ｌ２…手動給脂ライン

Claims (3)

1. 手動給脂ラインと自動給脂ラインとを切り替える切替バルブを、前記手動給脂ラインのグリスガンを格納するリュブリケータボックス内に備えた建設機械の給脂装置であって、 前記リュブリケータボックスに前記グリスガンを取り出す取出口と当該取出口を開閉するグリスガン格納ドアーを備え、当該グリスガン格納ドアーを開いたときに前記切替バルブを手動給脂ライン側に切り替え、前記グリスガン格納ドアーを閉じたときに前記切替バルブを自動給脂ライン側に切り替えるリンク機構を備えたことを特徴とする建設機械の給脂装置。
2. 請求項１に記載の建設機械の給脂装置において、
   前記切替バルブは回動式の切替レバーを備えると共に、前記グリスガン格納ドアーは前記リュブリケータボックスの取出口の近傍に設けたヒンジを軸として回動して前記取出口を開閉し、
   前記リンク機構は、前記切替レバーと前記グリスガン格納ドアー内側とをリンク部材で連結してなることを特徴とする建設機械の給脂装置。
3. 請求項２に記載の建設機械の給脂装置において、
   前記グリスガン格納ドアーの内側に前記ヒンジの軸方向と直交する長孔を形成し、当該長孔に前記リンク部材の端部をスライド自在に係合したことを特徴とする建設機械の給脂装置。

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