JP2015129417A - 建設機械 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂製の燃料タンクにハーネスを固定して、ハーネスと外装カバー等との干渉を防止できる建設機械を提供する。
【解決手段】エンジンの燃料を貯える樹脂製の燃料タンク２３と、燃料タンク２３の外側面に取付けられ、燃料タンク２３内の燃料残量を検出する燃料残量検出器２５と、検出器２５に接続されたハーネス２７とを備えた油圧ショベルにおいて、燃料タンク２３の外側面に設けられたハーネス用インサートナット３０と、ハーネス用インサートナット３０に取付けられ、ハーネス２７を固定するハーネス固定具３１とを有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、油圧ショベル等の建設機械に係わり、特に、樹脂製の燃料タンクとこの燃料タンクに取付けられた検出器を備えた建設機械に関する。

建設機械の一つである油圧ショベルは、一般に、下部走行体と、この下部走行体上に旋回可能に設けられた上部旋回体と、この上部旋回体に俯仰可能に設けられ、ブーム、アーム、及びバケットを含む多関節型の作業装置と、ブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、及びバケット用油圧シリンダを含む複数の油圧アクチュエータとを備えている。また、エンジンと、このエンジンによって駆動する油圧ポンプと、操作装置の操作に応じて油圧ポンプから複数の油圧アクチュエータへの圧油（作動油）の流れをそれぞれ制御する複数の方向切換弁と、油圧ポンプに供給する作動油を貯える作動油タンクと、エンジンに供給する燃料を貯える燃料タンクとを備えており、それらの機器が上部旋回体に搭載されている。

作動油タンクは、内圧が上昇するため、強度上、金属製のものを採用する必要がある。一方、燃料タンクは、そのような制約がないことから、樹脂製のものを採用することが可能である（例えば特許文献１参照）。樹脂製の燃料タンクを採用した場合には、複雑な形状を容易に形成できるので、例えば後方小旋回型や超小旋回型のミニショベル（機械質量６トン未満の油圧ショベル）のように設置スペースが限られた場合でも、容量を確保することができる。

実開平５−４２３４７号公報

例えば樹脂製の燃料タンクの外側面（言い換えれば、ショベルの外周側に位置する側面）に、燃料タンク内の燃料残量を検出する燃料残量検出器を取付ける場合がある。この燃料残量検出器に接続されたハーネスは、一般的に、樹脂製の燃料タンクに固定されず、燃料タンクから離れた位置まで配策されてから固定される。そのため、燃料タンクに隣り合う外装カバー等とハーネスが干渉する可能性がある。特に、後方小旋回型又は超小旋回型のミニショベルでは、燃料タンクと外装カバーとの隙間が狭くなっているため、外装カバー等とハーネスが干渉する可能性が高くなる。それ故、ショベルの組立時には、外装カバー等と干渉しないように注意しながら、ハーネスを配策する必要がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、樹脂製の燃料タンクにハーネスを固定して、ハーネスと外装カバー等との干渉を防止できる建設機械を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、エンジンの燃料を貯える樹脂製の燃料タンクと、前記燃料タンクの外側面又は上面に取付けられ、前記燃料タンク内の燃料の状態量を検出する検出器と、前記検出器に接続されたハーネスとを備えた建設機械において、前記燃料タンクの外側面及び上面のうち少なくとも外側面に設けられたハーネス用インサートナット又はハーネス用インサートボルトと、前記ハーネス用インサートナット又は前記ハーネス用インサートボルトに取付けられ、前記ハーネスを固定するハーネス固定具とを有する。

本発明によれば、樹脂製の燃料タンクに設けられたハーネス用インサートナット又はハーネス用インサートボルトに取付けられたハーネス固定具により、ハーネスを固定して、ハーネスと外装カバー等との干渉を防止できる。また、ハーネスの配策ルートの設計自由度を高めることができる。

本発明の一実施形態における油圧ショベルの要部構造を表す斜視図である。 本発明の一実施形態における油圧ショベルの要部構造を表す上面図である。 本発明の一実施形態における燃料タンクとこの燃料タンクに取付けられた燃料残量検出器及びそのハーネスを示す斜視図である。 本発明の一実施形態における燃料タンクのハーネス用インサートナットとハーネス固定具を示す断面図である。 本発明の一実施形態及び従来技術における燃料残量検出器のハーネスの配策ルートを説明するための上面図である。 本発明の他の実施形態における燃料タンクのハーネス用インサートボルトとハーネス固定具を示す断面図である。

本発明の一実施形態を、図面を参照しつつ説明する。

図１は、本実施形態における油圧ショベルの要部構造を表す斜視図であり、図２は、上面図である。なお、以降、油圧ショベルが図１及び図２に示す状態にて運転者が運転席に着座した場合における運転者の前側（図１及び図２中右側）、後側（図１及び図２中左側）、右側（図１中及び図２中下側）、左側（図１及び図２中上側）を、単に前側、後側、右側、左側と称する。

本実施形態の油圧ショベルは、後方小旋回型のミニショベルであって、下部走行体１と、この下部走行体１上に旋回可能に設けられた上部旋回体２と、この上部旋回体２の前側にスイングポスト３を介し連結された作業装置４とを備えている。そして、図示しない旋回用油圧モータの駆動により、下部走行体１に対して上部旋回体２が旋回するようになっている。また、図示しないスイング用油圧シリンダの駆動により、上部旋回体２に対してスイングポスト３が左右方向に回動し、ひいては作業装置４が左右方向に回動するようになっている。

作業装置４は、スイングポスト３に上下方向に回動可能に連結されたブーム５と、このブーム５に上下方向に回動可能に連結されたアーム６と、このアーム６に上下方向に回動可能に連結されたバケット７とを備えている。そして、ブーム用油圧シリンダ８、アーム用油圧シリンダ（図示せず）、及びバケット用油圧シリンダ（図示せず）の駆動により、ブーム５、アーム６、及びバケット７が上下方向に回動するようになっている。

下部走行体１は、トラックフレーム９を備えており、このトラックフレーム９は、センタフレーム（図示せず）と、このセンタフレームの右側に配置された右サイドフレーム１０Ａと、センタフレームの左側に配置された左サイドフレーム１０Ｂとで構成されている。右サイドフレーム１０Ａの後端側には駆動輪１１とこの駆動輪１１を回転させる走行用油圧モータ１２が設けられ、前端側には従動輪（図示せず）が回転可能に設けられ、駆動輪１１と従動輪に履帯（クローラ）１３Ａが掛け回されている。そして、走行用油圧モータ１２の駆動によって駆動輪１１が回転し、ひいては履帯１３Ａが回転するようになっている。

同様に、左サイドフレーム１０Ｂの後端側には駆動輪（図示せず）とこの駆動輪を回転させる走行用油圧モータ（図示せず）が設けられ、前端側には従動輪（図示せず）が回転可能に設けられ、駆動輪と従動輪に履帯（クローラ）１３Ｂが掛け回されている。そして、走行用油圧モータの駆動によって駆動輪が回転し、ひいては履帯１３Ｂが回転するようになっている。

右サイドフレーム１０Ａと左サイドフレーム１０Ｂの間にはスパンシリンダ（図示せず）が設けられており、このスパンシリンダの駆動によって右サイドフレーム１０Ａと左サイドフレーム１０Ｂの間隔を可変とし、ひいては下部走行体１の幅寸法を可変としている。

センタフレームの前側には排土用のブレード１４が上下動可能に設けられており、図示しないブレード用油圧シリンダの駆動により、ブレード１４が上下動するようになっている。ブレード１４は、メインブレード１５及びサブブレード１６Ａ，１６Ｂで構成されている。そして、図１及び図２で示すようにメインブレード１５の両外側に延長するようにサブブレード１６Ａ，１６Ｂが配置された場合に、ブレード１４の幅寸法は、メインブレード１５の幅寸法とサブブレード１６Ａ，１６Ｂの幅寸法との総和となって最大となる。一方、図示しないが、メインブレード１５の後側に格納するようにサブブレード１６Ａ，１６Ｂが配置された場合に、ブレード１４の幅寸法は、メインブレード１５の幅寸法となって最小となる。

そして、例えば油圧ショベルを運搬車に積載する場合等に、下部走行体１の幅寸法を最小とし（図２参照）、ブレード１４の幅寸法も最小とする。一方、例えば油圧ショベルを稼働する場合は、下部走行体１の幅寸法を最大とし（図１参照）、ブレード１４の幅寸法を最大とする。なお、上部旋回体２は、図２で示すように下部走行体１に対して旋回しなければ、下部走行体１の最小車幅にほぼ収まるように構成されている。また、上部旋回体２は、下部走行体１に対して旋回しても、その後端が下部走行体１の最大車幅にほぼ収まるように構成されている。

上部旋回体２は、その下部基礎構造をなす旋回フレーム（図示せず）と、この旋回フレーム上に設けられた運転室１７と、旋回フレームの後側に設けられ作業装置４との釣り合いをとるためのカウンタウェイト（図示せず）と、旋回フレーム上に搭載された機器（詳細は後述）を覆う外装カバーとを備えている。外装カバーは、右側面カバー１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ、左側面カバー（図示せず）、及び後面カバー（図示せず）等で構成されている。

運転室１７には、運転者が着座する運転席１９が設けられ、運転席１９の周囲を覆うキャノピ又はキャブ（図示せず）が設けられている。運転席１９の前側には走行用操作レバー２０Ａ，２０Ｂが設けられ、走行用操作レバー２０Ａ，２０Ｂの両外側の足元部分にはスイング用操作ペダル２１及びオプション用操作ペダル２２が設けられている。運転席１９の右側にはブーム・バケット用操作レバー（図示せず）が設けられ、運転席１９の左側にはアーム・旋回用操作レバー（図示せず）が設けられている。また、運転席１９の右側には、後述する燃料タンク２３内の燃料残量等を表示する表示装置２４が設けられている。

旋回フレームの後側（言い換えれば、運転席１９の下側）には、エンジン（図示せず）が横置き状態で配置されている。エンジンの左側には、エンジンによって駆動される油圧ポンプ（図示せず）が設けられ、エンジンの右側には、ラジエータやオイルクーラ等の熱交換器（図示せず）が設けられている。また、旋回フレームの前方左側（言い換えれば、運転室１７の床下）には、上述した操作レバーや操作ペダルの操作に応じて油圧ポンプから複数の油圧アクチュエータ（詳細には、上述した走行用油圧モータ、スイング用油圧シリンダ、旋回用油圧モータ、ブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、及びバケット用油圧シリンダ等）への流れを制御する複数の方向切換弁（図示せず）が設けられている。

また、旋回フレームの前方右側（言い換えれば、運転室１７の右側）には、油圧ポンプに供給する作動油を貯える金属製の作動油タンク２９と、エンジンに供給する燃料を貯える樹脂製の燃料タンク２３が設けられている。燃料タンク２３は、作動油タンク２９の前側に並んで配置されており、その外側面（本実施形態では右側面）が旋回フレームからはみ出さないように形成されている。

図３は、本実施形態における燃料タンク２３とこの燃料タンク２３に取付けられた燃料残量検出器及びそのハーネスを示す側面図である。図４は、本実施形態における燃料タンク２３のハーネス用インサートナットとハーネス固定具を示す断面図である。

燃料タンク２３の外側面には、フロート式の燃料残量検出器２５を取付けるための窪み２６が形成されている。すなわち、燃料タンク２３の外側面に窪み２６を形成することにより、燃料残量検出器２５を支持するための強度を高めるとともに、燃料タンク２３の外側面からの燃料残量検出器２５の突出を抑えるようになっている。そして、窪み２６に設けられた複数の検出器用インサートボルト（図示せず）を用いて燃料残量検出器２５が取付けられている。

燃料残量検出器２５は、詳細を図示しないが、燃料タンク２３内の燃料の液面位置に追従するフロートと、このフロートに接続されたリンクと、フロートの位置に対応する状態量としてリンクの回動角を検出する角度センサ（可変抵抗器）とを備えている。そして、検出信号として、角度センサで検出されたリンクの回動角を、表示装置２４へ出力するようになっている。表示装置２４は、角度センサで検出されたリンクの回動角から燃料タンク２３内の燃料残量を演算し、その演算結果を表示するようになっている。

燃料残量検出器２５と表示装置２４との間には、電力供給用及び信号出力用のハーネス２７が接続されている。ここで本実施形態の大きな特徴として、燃料タンク２３の外側面には、上述した窪み２６と連続するように形成された窪み２８が形成されており、この窪み２８に少なくとも１つ（本実施形態では２つ）のハーネス用インサートナット３０が設けられている。そして、ハーネス用インサートナット３０にハーネス固定具３１が取付けられている。

ハーネス固定具３１は、ハーネス用インサートナット３０に取付可能なマウント部材３２と、可撓性のバンド部材３３とで構成されている。バンド部材３３は、その基端側に設けられ、先端側を挿通して係止可能な係止部３３ａを有している。そして、ハーネス２７を取巻くようにバンド部材３３を丸めて、バウンド部材３３の先端側をマウント部材３２の係合孔３２ａに挿通し、さらに係止部３３ａに挿通する。これにより、バンド部材３３がマウント部材３２に係合するとともに、ハーネス２７を保持するようになっている。

以上のように構成された本実施形態では、樹脂製の燃料タンク２３に設けられたハーネス用インサートナット３０に取付けられたハーネス固定具３１により、ハーネス２７を固定して、燃料タンク２３の外側面に隣り合う左側面カバー１８Ａとハーネス２７が干渉するのを防止できる。また、燃料タンク２３の外側面の窪み２８にハーネス２７を配置するので、燃料タンク２３の外側面からのハーネス２７の突出を抑えることができる。このような観点からも、左側面カバー１８Ａとハーネス２７が干渉するのを防止できる。また、図示しないが、例えば左側面カバー１８Ａのリブや左側面カバー１８Ａを固定する固定部材が燃料タンク２３の外側面に近接するような位置にあっても、それらとハーネス２７が干渉するのを防止できる。

また、設計上、ハーネス用インサートナット３０の位置を変更してハーネス２７の配策ルートを設定することができるから、ハーネス２７の配策ルートの設計自由度を高めることができる。そして、燃料タンク２３の周囲の部材との干渉を避けるように、ハーネス２７の配策ルートを設定することができる。

また、従来技術では、検出器２５のハーネス２７を、樹脂製の燃料タンク２３に固定していない。それ故、検出器２５から比較的近い金属性部材、例えば作動油タンク２９まで配策してから、作動油タンク２９に取付けられたハーネス固定具で固定することが好ましい。そのため、検出器２５のハーネス２７を、図５中矢印Ａ１で示すように燃料タンク２３の左側面、後側面、及び右側面に配策し、さらに矢印Ｂで示すように運転室１７の床下及び運転席１９の下側に配策して、表示装置２４に接続する。これに対し、本実施形態では、検出器２５のハーネス２７を、樹脂製の燃料タンク２３に固定している。そのため、検出器２５のハーネス２７を、図５中矢印Ａ２で示すように燃料タンク２３の左側面及び前側面に配策し、さらに矢印Ｂで示すように運転室１７の床下及び運転席１９の下側に配策して、表示装置２４に接続することができる。したがって、従来技術よりも、ハーネス２７を短くすることができる。

また、燃料タンク２３にハーネス２７を固定するので、ショベルの組立作業性が向上するという効果も得られる。また、窪み２６だけでなく、窪み２８及びハーネス嵌合溝２９を形成することにより、燃料タンク２３の強度が高まるという効果も得られる。

なお、上記一実施形態においては、ハーネス用インサートナット３０に取付け可能なハーネス固定具の一例として、マウント部材３２及びバンド部材３３からなるハーネス固定具３１を説明したが、これに限られないことは言うまでもない。

本発明の他の実施形態を図６により説明する。図６は、本実施形態における燃料タンク２３のハーネス用インサートボルトとハーネス固定具を示す断面図である。なお、本実施形態において、上記一実施形態と同等の部分は同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

本実施形態では、燃料タンク２３の外側面の窪み２８に、上記ハーネス用インサートナット３０に代えて、ハーネス用インサートボルト３４が設けられている。そして、ハーネス用インサートボルト３４にハーネス固定具３５が取付けられている。

ハーネス固定具３５は、支持部３６と、この支持部３６に連結された保持部３７とで構成されている。そして、ハーネス固定具３５の支持部３６の取付孔３６ａにハーネス用インサートボルト３４を挿通して、ハーネス用インサートボルト３４にナット３８を螺合することにより、ハーネス用インサートボルト３４にハーネス固定具３５を取付けるようになっている。また、ハーネス固定具３５の保持部３７の挿通孔３７ａにハーネス２７を挿通することにより、ハーネス２７を保持するようになっている。

以上のように構成された本実施形態においても、上記一実施形態と同様の効果を得ることができる。

なお、上記他の実施形態においては、ハーネス用インサートボルト３４に取付け可能なハーネス固定具の一例として、支持部３６及び保持部３７からなるハーネス固定具３５を説明したが、これに限られないことは言うまでもない。

なお、以上においては、フロート式の燃料残量検出器２５を燃料タンク２３の外側面に取付け、燃料タンク２３の外側面に設けられたハーネス用インサートナット３０又はハーネス用インサートボルト３４にハーネス固定具を取付け、そのハーネス固定具で燃料残量検出器２５のハーネス２７を固定する場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲内で変形が可能である。すなわち、フロート式以外の他の方式の燃料残量検出器を取付けてもよい。また、燃料タンク２３内の燃料の状態量を検出する検出器として、例えば燃料タンク２３内の燃料温度を検出する燃料温度検出器を取付けてもよい。また、燃料タンク２３の上面に検出器を取付け、燃料タンクの外側面及び上面のうち少なくとも外側面に設けられたハーネス用インサートナット又はハーネス用インサートボルトにハーネス固定具を取付け、そのハーネス固定具で検出器のハーネスを固定してもよい。これらの場合も、上記同様の効果を得ることができる。

また、本発明の適用対象として、後方小旋回型の油圧ショベルを例にとって説明したが、これに限られず、例えば超小旋回型の油圧ショベルに適用してもよい。また、油圧クレーン等の他の建設機械に適用してもよい。

１ 下部走行体
２ 上部旋回体
１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ 左側面カバー（外装カバー）
２３ 燃料タンク
２４ 表示装置
２５ 燃料残量検出器
２６ 窪み
２７ ハーネス
２８ 窪み
３０ ハーネス用インサートナット
３１ ハーネス固定具
３４ ハーネス用インサートボルト
３５ ハーネス固定具

Claims (4)

1. エンジンの燃料を貯える樹脂製の燃料タンクと、前記燃料タンクの外側面又は上面に取付けられ、前記燃料タンク内の燃料の状態量を検出する検出器と、前記検出器に接続されたハーネスとを備えた建設機械において、
   前記燃料タンクの外側面及び上面のうち少なくとも外側面に設けられたハーネス用インサートナット又はハーネス用インサートボルトと、
   前記ハーネス用インサートナット又は前記ハーネス用インサートボルトに取付けられ、前記ハーネスを固定するハーネス固定具とを有することを特徴とする建設機械。
2. 請求項１記載の建設機械において、
   前記ハーネス用インサートナット又は前記ハーネス用インサートボルトは、前記燃料タンクの外側面及び上面のうち少なくとも外側面に形成された第１の窪みに設けられたことを特徴とする建設機械。
3. 請求項２記載の建設機械において、
   前記検出器は、前記燃料タンク内の燃料残量を検出するフロート式の燃料残量検出器であって、前記燃料タンクの外側面に形成された第２の窪みに取付けられており、
   前記第１の窪みは、前記第２の窪みと連続するように形成されたことを特徴とする建設機械。
4. 請求項１〜３のいずれか１項記載の建設機械において、
   下部走行体と、前記下部走行体上に旋回可能に設けられ、前記エンジン及び前記燃料タンクを搭載する上部旋回体とを備え、
   前記燃料タンクは、その外側面が前記上部旋回体の外装カバーに隣り合うように配置されたことを特徴とする建設機械。

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