JP2017002646A5 - - Google Patents

Description

特開２００７−６２５０６号公報

上記の目的を達成するために、本発明は、下部走行体と、この下部走行体に旋回可能に搭載された上部旋回体と、この上部旋回体の前部に俯仰動可能に取り付けられたフロント作業装置とを備え、前記上部旋回体は、基礎構造体を構成する旋回フレームと、この旋回フレーム上に配置され、運転席を搭載したシートベースと、前記旋回フレームの後部であって前記シートベースの後側に位置する部分に配置されたエンジン及びエンジン補器類と、前記上部旋回体の後部に形成された前記エンジン及びエンジン補器類の保守点検用の保守点検開口部を開閉するためのエンジンカバーと、前記シートベースに搭載された運転席の上方を覆うルーフを有しかつ前記ルーフの前部右側を支持する前部右側支柱及び前記ルーフの後部右側を支持する後部右側支柱を有するキャノピと、前記シートベースの後側で前記シートベース及び前記キャノピを前記旋回フレーム上に支持する後部支持構造体とを有し、前記キャノピの前部右側支柱は前記シートベースの前側において前記旋回フレーム上に支持され、前記キャノピの後部右側支柱は前記後部支持構造体を介して前記旋回フレーム上に支持され、前記後部支持構造体は、前記シートベースの後部に取り付けられ、前記キャノピの後部右側支柱の基端部が上面に取り付けられ、前記キャノピの後部右側支柱を支持する中間支持プレートと、前記保守点検開口部に臨む位置に配置され、前記中間支持プレートの下面に上端が取り付けられ、前記旋回フレームの後端部分に下端が取り付けられ、前記中間支持プレートを支持する直立したフレーム支柱とを備え、前記直立したフレーム支柱は横断面矩形の金属製の板材であり、前記直立したフレーム支柱は、前記キャノピの後部右側支柱の基端部の取付位置に対して後側における左側の位置で、前記横断面矩形の長手側の面が前記キャノピの後部右側支柱の基端部を向くように取り付けられているものとする。

図５〜図８を用いて後部支持構造体２１の詳細を説明する。

後部支持構造体２１は、シートベース９の後側でシートベース９及びキャノピ１２、エンジンカバー１６ｅなどの構造物を旋回フレーム６上に支持するためのものであり、図５〜図８に示すように、シートベース９のリアプレート９ｃの後端に溶接等で固定された中間支持プレート２２と、保守点検開口部１６ｆに臨む位置に配置され、中間支持プレート２２の下面に上端が取り付けられ、中間支持プレート２２を旋回フレーム６の底板６ａ上に支持する１本の直立したフレーム支柱２３と、旋回フレーム６の後端縦板６ｐの後面に溶接で固定され、直立したフレーム支柱２３の下端部が取り付けられる取付ブラケット２４とを有している。中間支持プレート２２は旋回フレーム６の底板６ａの円弧状の後方部分を切り取った形状をしており、垂直方向上方から見て底板６ａの円弧状の後方部分とほぼ整合した状態で配置されている。

図１６は、中間支持プレート２２と直立したフレーム支柱２３とキャノピ１２の後部右側支柱１２ｄとの取付関係を示す図である。直立したフレーム支柱２３は、キャノピ１２の後部右側支柱１２ｄの基端部に対して後側における左側の位置で、かつ後部右側支柱１２ｄとポール１２ｅの中間よりも後部右側支柱１２ｄ寄りの位置において、横断面矩形の長手側の面２３ｃがキャノピ１２の後部右側支柱１２ｄの基端部中心Ｏを向くように、上部旋回体３の前後方向に対して傾斜して取り付けられている。取付ブラケット２４はそのような直立したフレーム支柱２３の取り付けを可能とするよう、取付面が同様に傾斜して旋回フレーム６の後端縦板６ｐに取り付けられている。

図１８は比較例を示す図１６と同様な図である。この比較例では、直立したフレーム支柱１２３は、横断面矩形の長手側の面１２３ｃが上部旋回体３の前後方向Ｙを向くように取り付けられている。

比較例においては、直立したフレーム支柱１２３の横断面矩形の長手側の面１２３ｃが上部旋回体３の前後方向Ｙを向いているため、キャノピ１２の車体振動によりキャノピ１２の後部右側支柱１２ｄの基端部から直立したフレーム支柱１２３に作用する力Ｆは直立したフレーム支柱１２３の横断面矩形の長手側の面１２３ｃに対して斜めに作用する。これに対して本発明では、直立したフレーム支柱２３の横断面矩形の長手側の面２３ｃがキャノピ１２の後部右側支柱１２ｄの基端部中心Ｏを向いているため、キャノピ１２の車体振動によりキャノピ１２の後部右側支柱１２ｄの基端部から直立したフレーム支柱２３に作用する力Ｆは直立したフレーム支柱２３の横断面矩形の長手側の面２３ｃに対して直角に作用する。

ここで、支柱の断面形状が同じ横断面矩形であっても、その支柱に作用する力の方向によって断面係数が変わり、比較例のように長手側の面１２３ｃが力Ｆの作用方向に対して傾いている場合よりも、本発明のように長手側の面２３ｃが力Ｆの作用方向に直交している場合の方が断面係数は大きくなる。例えば一辺の長さがｈである断面正方形の支柱において、断面正方形の一辺に直交する方向に力Ｆが作用した場合と断面正方形の対角線方向に同じ力Ｆが作用した場合とで比較した場合、前者の方が後者より断面係数は約１．４倍になる。断面係数は部材の曲げ強さを表し、断面係数が大きいと曲げに対して強いことを示す。このため本発明は、直立したフレーム支柱の断面サイズを大きくすることなく比較例よりも曲げ強さを増大させ、キャノピの車体振動に対する強度を増大させることができる。

なお、直立したフレーム支柱２３は、０〜１０度の角度の範囲内であれば、横断面矩形の長手側の面２３ｃに直交しキャノピ１２の後部右側支柱１２ｄの基端部中心Ｏを通る中心線Ｘに対し左右に傾いていてもよく、この場合でも比較例のように直立したフレーム支柱１２３の横断面矩形の長手側の面１２３ｃが上部旋回体３の前後方向Ｙを向いている場合に比べて、キャノピの車体振動に対する曲げ強度が増大し、キャノピの車体振動に対する強度確保の効果を得ることができる。

比較例では、直立したフレーム支柱１２３の横断面矩形の長手側の面１２３ｃが上部旋回体３の前後方向Ｙを向いているため、エンジン１５とエンジンカバー１６ｅ間のレイアウトスペースは直立したフレーム支柱１２３の角部で制約され、符号Ｓ２で示すようになる。これに対し、本実施の形態では、直立したフレーム支柱２３の横断面矩形の長手側の面２３ｃがキャノピ１２の後部右側支柱１２ｄの基端部中心Ｏを向いているため、符号Ｓ１で示すように直立した支柱フレーム２３の長手側の面２３ｃまでエンジン１５とエンジンカバー１６ｅ間のレイアウトスペースを拡大することができる。その結果、本実施の形態においては、エンジン１５とエンジンカバー１６ｅ間のレイアウトスペースは斜線部分Ｂだけ増大する。これによりオイルフィルタ１５ａ、セジメンタ（油水分離器）１５ｂなどのエンジン補器類の周囲クリアランスが広がり、メンテナンス作業が容易となる。

また、横断面矩形の長手側の面２３ｃがキャノピ１２の後部右側支柱１２ｄの基端部中心Ｏを向くように直立したフレーム支柱２３を上部旋回体３の前後方向に対して傾斜して配置したため、掘削反力によるキャノピ１２の振動に対する直立したフレーム支柱２３の曲げ強度とエンジン補器類の周囲クリアランスを増大させることができ、これにより掘削反力によるキャノピ１２の振動に対する直立したフレーム支柱２３の強度を確保し、かつエンジン補器類のメンテナンス作業を容易に行うことができる。

Claims (2)

1. 下部走行体と、この下部走行体に旋回可能に搭載された上部旋回体と、この上部旋回体の前部に俯仰動可能に取り付けられたフロント作業装置とを備え、
   前記上部旋回体は、
   基礎構造体を構成する旋回フレームと、
   この旋回フレーム上に配置され、運転席を搭載したシートベースと、
   前記旋回フレームの後部であって前記シートベースの後側に位置する部分に配置されたエンジン及びエンジン補器類と、
   前記上部旋回体の後部に形成された前記エンジン及びエンジン補器類の保守点検用の保守点検開口部を開閉するためのエンジンカバーと、
   前記シートベースに搭載された運転席の上方を覆うルーフを有しかつ前記ルーフの前部右側を支持する前部右側支柱及び前記ルーフの後部右側を支持する後部右側支柱を有するキャノピと、
   前記シートベースの後側で前記シートベース及び前記キャノピを前記旋回フレーム上に支持する後部支持構造体とを有し、
   前記キャノピの前部右側支柱は前記シートベースの前側において前記旋回フレーム上に支持され、
   前記キャノピの後部右側支柱は前記後部支持構造体を介して前記旋回フレーム上に支持され、
   前記後部支持構造体は、
   前記シートベースの後部に取り付けられ、前記キャノピの後部右側支柱の基端部が上面に取り付けられ、前記キャノピの後部右側支柱を支持する中間支持プレートと、
   前記保守点検開口部に臨む位置に配置され、前記中間支持プレートの下面に上端が取り付けられ、前記旋回フレームの後端部分に下端が取り付けられ、前記中間支持プレートを支持する直立したフレーム支柱とを備え、
   前記直立したフレーム支柱は横断面矩形の金属製の板材であり、
   前記直立したフレーム支柱は、前記キャノピの後部右側支柱の基端部の取付位置に対して後側における左側の位置で、前記横断面矩形の長手側の面が前記キャノピの後部右側支柱の基端部を向くように取り付けられていることを特徴とする油圧ショベル。
2. 請求項１記載の油圧ショベルにおいて、
   前記直立したフレーム支柱は、前記横断面矩形の長手側の面が前記キャノピの後部右側支柱の基端部に対して０〜１０度の角度の範囲内で前記基端部を向くように取り付けられていることを特徴とする油圧ショベル。