JP2021155990A - 建設機械 - Google Patents

Abstract

【課題】 狭いスペースにクランプ装置を設置できるようにする。【解決手段】 ゴムクランプ１６の一対の側面１６Ｂは、固定面５Ｇ側で間隔が広く、固定面５Ｇと反対側で間隔が狭くなるように形成されている。また、ホースクランプ１７の一対の側板部１７Ｂは、固定面５Ｇ側で間隔が広く、固定面５Ｇと反対側で間隔が狭くなるように形成されている。【選択図】 図４

Description

本開示は、アクチュエータによって駆動される作業装置を備えた建設機械に関する。

一般に、建設機械の代表例としての油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、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車体が構成され、上部旋回体の前部には、作業装置が俯仰の動作が可能に設けられている。

作業装置は、上部旋回体の前部に取付けられたブームと、ブームの先端に回動可能に取付けられたアームと、アームの先端に回動可能に取付けられたバケットとを備えている。また、ブーム、アーム、バケットは、油圧アクチュエータからなるブームシリンダ、アームシリンダ、バケットシリンダによって動作される。これらのシリンダには、動力源となる圧油（作動油）を給排するために、油圧ホースが接続されている。

油圧ショベルには、油圧ホースを車体の固定面に固定するクランプ装置が設けられている。このクランプ装置は、油圧ホースを保持するホース保持孔が厚さ方向に貫通しているゴムクランプと、ゴムクランプを固定面との間に挟んで固定するホースクランプとにより構成されている。

ゴムクランプは、車体の固定面に当接する底面と、底面の長さ方向の両端部から固定面と反対側に延びた一対の側面と、底面の反対側に位置して一対の側面の間に延びた天面とを有した直方体として形成されている。また、ホースクランプは、底面の長さ方向の両側に位置して固定面に取付けられる一対の取付板部と、一対の取付板部から固定面と反対側に延びて側面に当接する一対の側板部と、一対の側板部を連結して天面に当接する天板部とを備えている。

また、ゴムクランプには、ホースクランプの厚さ方向への位置ずれを防止する一対の鍔部が設けられている。この一対の鍔部は、一対の側面と天面が溝底になるように一対の側面と天面とに亘り厚さ方向の両端縁を突出させることで形成されている。一対の鍔部は、ホースクランプの一対の側板部と天板部を厚さ方向で挟むことにより、ゴムクランプをホースクランプに対して厚さ方向に固定している（特許文献１）。

特開２０１３−７２１７号公報

ところで、特許文献１の発明では、ゴムクランプからホースクランプを抜き取るためには、ゴムクランプの各側面の長さ方向の全長と同じ寸法の抜き代が必要になる。このために、クランプ装置を着脱する際に広いスペースが必要になるから、クランプ装置を狭いスペースに設置することができないという問題がある。

本発明の一実施形態の目的は、狭いスペースにクランプ装置を設置できるようにした建設機械を提供することにある。

本発明の一実施形態は、圧油によって作動するアクチュエータを備えた車体と、前記アクチュエータに対して圧油を給排する油圧ホースを前記車体の固定面に固定するクランプ装置とを備え、前記クランプ装置は、前記油圧ホースを保持するホース保持孔が厚さ方向に貫通しているゴムクランプと、前記ゴムクランプを前記固定面との間に挟んで固定するホースクランプとにより構成され、前記ゴムクランプは、前記固定面に当接する底面と、前記底面の前記厚さ方向と交差する長さ方向の両端部から前記固定面と反対側に延びた一対の側面と、前記底面の反対側に位置して前記一対の側面の間に延びた天面と、前記一対の側面と前記天面の前記ホースクランプを前記厚さ方向で挟む両端縁に突出して形成された一対の鍔部とを有しており、前記ホースクランプは、前記固定面に取付けられる取付板部と、前記取付板部から前記固定面と反対側に延び前記一対の鍔部の間で前記一対の側面に当接する一対の側板部と、前記一対の側板部を連結すると共に前記一対の鍔部の間で前記天面に当接する天板部とを有する構成としてなる建設機械において、前記ゴムクランプの前記一対の側面は、前記固定面側で間隔が広く、前記固定面と反対側で間隔が狭くなるように形成され、前記ホースクランプの前記一対の側板部は、前記固定面側で間隔が広く、前記固定面と反対側で間隔が狭くなるように形成されている。

本発明の一実施形態によれば、狭いスペースでもクランプ装置を設置することができる。

本発明の実施形態による油圧ショベルを示す左側面図である。 キャブ等を省略した上部旋回体を示す平面図である。 旋回フレームへのクランプ装置による油圧ホース等の固定状態を示す要部拡大の前面図である。 旋回フレームへのクランプ装置による油圧ホース等の固定状態を示す要部拡大の斜視図である。 図３中のクランプ装置を拡大して示す斜視図である。 ゴムクランプを単体で示す斜視図である。 ホースクランプを単体で示す斜視図である。 ホースクランプの抜き代を示す分解図である。

以下、本発明に係る建設機械の実施形態を、油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、図１ないし図８を参照しつつ詳細に説明する。

図１において、油圧ショベル１は、建設機械の代表例であり、その車体は、クローラ式の下部走行体２と、下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体３とにより構成されている。上部旋回体３の前側には、作業装置４が設けられている。

作業装置４は、土砂の掘削作業等を行うために上部旋回体３の前側に設けられている。この作業装置４は、後述の旋回フレーム５を構成する左縦板５Ｂ、右縦板５Ｃの前側部位に俯仰の動作が可能に取付けられたブーム４Ａと、ブーム４Ａの先端部に回動可能に取付けられたアーム４Ｂと、アーム４Ｂの先端部に回動可能に取付けられたバケット４Ｃと、これらを駆動するブームシリンダ４Ｄ、アームシリンダ４Ｅ、バケットシリンダ４Ｆとにより構成されている。ブームシリンダ４Ｄには、後述する油圧ホース１４が接続されている。また、アームシリンダ４Ｅとバケットシリンダ４Ｆにも、油圧ホース（いずれも図示せず）が接続されている。

上部旋回体３は、後述の旋回フレーム５、キャブ６、カウンタウエイト７、エンジン８、作動油タンク１１、燃料タンク１２、制御弁群１３、油圧ホース１４、クランプ装置１５を含んで構成されている。

旋回フレーム５は、上部旋回体３のベースとして形成されている。図２に示すように、旋回フレーム５は、前後方向に延びる厚肉な鋼板等からなる底板５Ａと、底板５Ａ上に立設され、左右方向に所定の間隔をもって前後方向に延びた左縦板５Ｂ、右縦板５Ｃと、左縦板５Ｂの左側に間隔をもって配置され、前後方向に延びた左サイドフレーム５Ｄと、右縦板５Ｃの右側に間隔をもって配置され、前後方向に延びた右サイドフレーム５Ｅと、底板５Ａから各サイドフレーム５Ｄ，５Ｅに向けて左右方向に張出した複数本の張出しビーム５Ｆとを含んで構成されている。

ここで、旋回フレーム５の左縦板５Ｂは、ブーム４Ａのフート部に対面する右側面を有している。この左縦板５Ｂの右側面のうち、前側の部分は、後述のクランプ装置１５を固定するための固定面５Ｇとなっている。この固定面５Ｇには、クランプ装置１５を固定するときにボルト１８が螺着される２個のねじ穴５Ｇ１（図４参照）が設けられている。

図１に示すように、キャブ６は、旋回フレーム５の左前側に設けられ、内部にはオペレータが着席する運転席、各種操作レバー（いずれも図示せず）が設けられている。カウンタウエイト７は、旋回フレーム５の後端部に取付けられている。カウンタウエイト７は、作業装置４との重量バランスをとるための重量物として形成されている。

エンジン８は、カウンタウエイト７の前側に位置して旋回フレーム５上に設けられている。エンジン８は、左右方向に延びる横置き状態で配置されている。エンジン８の右側には、各種の油圧アクチュエータに作動用の圧油を供給する油圧ポンプ９が取付けられている。一方、エンジン８の左側には、ラジエータ、作動油を冷却するオイルクーラ等の熱交換器を備えた熱交換装置１０が設けられている。

作動油タンク１１は、作動油を貯えるもので、油圧ポンプ９の前側に位置して旋回フレーム５上に設けられている。燃料タンク１２は、エンジン８に供給する燃料を貯えており、作動油タンク１１の右側に並んで配置されている。また、各タンク１１，１２の前側には、制御弁群１３が設けられている。この制御弁群１３は、複数個の制御弁によって構成されている。各制御弁のうちの１個の制御弁は、作業装置４のブームシリンダ４Ｄを制御するもので、油圧ホース１４を介してブームシリンダ４Ｄに接続されている。

図３に示すように、油圧ホース１４は、制御弁とブームシリンダ４Ｄとの間で圧油を行き来させるもので、２本１組となっている。各油圧ホース１４は、旋回フレーム５の左縦板５Ｂに沿って延びている。各油圧ホース１４は、作業装置４が動作したときに、暴れないようにクランプ装置１５によって左縦板５Ｂに固定されている。

次に、本実施形態の特徴部分となるクランプ装置１５の構成について詳細に説明する。

クランプ装置１５は、ブームシリンダ４Ｄに対して圧油を給排する油圧ホース１４を旋回フレーム５の左縦板５Ｂに設けられた固定面５Ｇに固定する。クランプ装置１５は、後述のゴムクランプ１６とホースクランプ１７とにより構成されている。ゴムクランプ１６には、各油圧ホース１４等が厚さ方向に貫通して設けられている。

ゴムクランプ１６は、油圧ホース１４等を弾性的に保持するために、弾性を有するゴムブロック体として形成されている。図６、図８に示すように、ゴムクランプ１６は、固定面５Ｇに当接する底面１６Ａと、ゴムクランプ１６の厚さ方向と交差する底面１６Ａの長さ方向の両端部から固定面５Ｇと反対側に延びた一対の側面１６Ｂと、底面１６Ａの反対側に位置して一対の側面１６Ｂの間に延びた天面１６Ｃとを有している。

ここで、一対の側面１６Ｂは、固定面５Ｇ側となる底面１６Ａ側で間隔が広く、固定面５Ｇと反対側となる天面１６Ｃ側で間隔が狭くなるように形成されている。即ち、ゴムクランプ１６は、一対の側面１６Ｂが底面１６Ａから天面１６Ｃに向けて相対的に近付くように同角度で傾斜することで、等脚台形状に形成されている。即ち、一対の側面１６Ｂは、両方が直線的に延びた傾斜側面となっている。各側面１６Ｂには、後述するホースクランプ１７の各側板部１７Ｂが当接する。

ゴムクランプ１６には、一対の側面１６Ｂ（傾斜側面）と天面１６Ｃとに亘り一対の鍔部１６Ｄが形成されている。具体的には、一対の鍔部１６Ｄは、一対の側面１６Ｂと天面１６Ｃのうち、ホースクランプ１７を厚さ方向で挟む両端縁を突出させることにより連続する凸条として形成されている。一対の鍔部１６Ｄは、一対の側面１６Ｂの鉛直方向および天面１６Ｃの鉛直方向に突出することで、一対の側板部１７Ｂと天板部１７Ｃとを溝底としている。一対の鍔部１６Ｄは、ホースクランプ１７の一対の側板部１７Ｂと天板部１７Ｃとを幅方向（厚さ方向と同じ方向）で挟んでいる。換言すると、一対の鍔部１６Ｄは、ゴムクランプ１６がホースクランプ１７に対して幅方向に移動しようとしても、一対の側板部１７Ｂと天板部１７Ｃの縁に当接する。これにより、ゴムクランプ１６とホースクランプ１７とは、一対の鍔部１６Ｄによって凹凸嵌合された状態になるから、ホースクランプ１７に対してゴムクランプ１６が厚さ方向（油圧ホース１４の挿通方向）にずれるのを防ぐことができる。

さらに、ゴムクランプ１６には、油圧ホース１４が挿通される２個のホース挿通孔１６Ｅと、他の油圧ホース（図示せず）が挿通される異形なホース挿通孔１６Ｆと、ハーネス（図示せず）が挿通される小径なハーネス挿通孔１６Ｇとが厚さ方向に貫通して設けられている。

次に、ホースクランプ１７は、ゴムクランプ１６を旋回フレーム５の固定面５Ｇとの間に挟んで固定する。図７、図８に示すように、ホースクランプ１７は、底面１６Ａの長さ方向の両側に位置して固定面５Ｇに取付けられる一対の取付板部１７Ａと、一対の取付板部１７Ａの対向する端部から固定面５Ｇと反対側に延びた一対の側板部１７Ｂと、一対の側板部１７Ｂを連結して天面１６Ｃに当接する天板部１７Ｃとを有している。一対の取付板部１７Ａと天板部１７Ｃとは、平行に配置されている。また、一対の取付板部１７Ａには、固定面５Ｇの各ねじ穴５Ｇ１に対応する位置にボルト挿通孔１７Ａ１が形成されている。

ここで、一対の側板部１７Ｂは、ゴムクランプ１６の一対の側面１６Ｂと同様に、取付板部１７Ａ側で一対の側板部１７Ｂの間隔が広く、天板部１７Ｃ側で一対の側板部１７Ｂの間隔が狭くなるように形成されている。即ち、ホースクランプ１７は、一対の側板部１７Ｂが取付板部１７Ａから天板部１７Ｃに向けて相対的に近付くように、それぞれが同角度で傾斜して形成されている。即ち、一対の側板部１７Ｂは、傾斜側面となる側面１６Ｂに対面する両方が直線的に延びた傾斜側板部となっている。しかも、一対の側板部１７Ｂは、側面１６Ｂと同じ傾斜角度に設定されているから、一対の側板部１７Ｂと天板部１７Ｃの全体を、一対の側面１６Ｂと天面１６Ｃにそれぞれ当接させることができる。

一方で、ゴムクランプ１６の一対の側面１６Ｂとホースクランプ１７の一対の側板部１７Ｂとは、それぞれが同角度に傾斜している。従って、図８に示すように、ホースクランプ１７は、ゴムクランプ１６の鍔部１６Ｄを越える位置まで僅かに離脱させただけで、ゴムクランプ１６から取外すことができる。これにより、ホースクランプ１７は、小さな抜き代Ｈで抜き取ることができる。即ち、ホースクランプ１７は、小さなスペースでもゴムクランプ１６に対して着脱することができる。

このように構成されたクランプ装置１５を用いて油圧ホース１４等を旋回フレーム５に固定する場合の手順について、その一例を説明する。

ゴムクランプ１６の各ホース挿通孔１６Ｅに油圧ホース１４をそれぞれ挿通させ、異形なホース挿通孔１６Ｆに他の油圧ホースを挿通させ、小径なハーネス挿通孔１６Ｇにハーネスを挿通させる。次に、ホースクランプ１７の一対の側板部１７Ｂと天板部１７Ｃを、ゴムクランプ１６の一対の鍔部１６Ｄの間に嵌合させて、ゴムクランプ１６の一対の側面１６Ｂと天面１６Ｃに当接させる。この状態で、ホースクランプ１７の一対のボルト挿通孔１７Ａ１にそれぞれボルト１８を挿通させ、このボルト１８を旋回フレーム５の左縦板５Ｂに設けられた固定面５Ｇのねじ穴５Ｇ１に螺着する。これにより、クランプ装置１５は、ホースクランプ１７を介してゴムクランプ１６に保持した各油圧ホース１４等を左縦板５Ｂに固定することができる。

本実施形態による油圧ショベル１は、上述の如き構成を有するもので、次に、その動作について説明する。

まず、キャブ６に乗り込んだオペレータは、運転席に着座してエンジン８を始動させる。この状態で、オペレータは、走行用の操作レバーを操作することにより、下部走行体２によって油圧ショベル１を前進または後退させることができる。また、オペレータは、作業用の操作レバーを操作することにより、作業装置４を動作させて土砂の掘削作業等を行うことができる。この土砂の掘削作業時には、クランプ装置１５によって各油圧ホース１４等が暴れるのを防止することができる。

かくして、本実施形態によれば、クランプ装置１５のゴムクランプ１６は、固定面５Ｇに当接する底面１６Ａと、厚さ方向と交差する底面１６Ａの長さ方向の両端部から固定面５Ｇと反対側に延びた一対の側面１６Ｂと、底面１６Ａの反対側に位置して各側面１６Ｂの間に延びた天面１６Ｃと、一対の側面１６Ｂと天面１６Ｃのホースクランプ１７を厚さ方向で挟む両端縁に突出して形成された一対の鍔部１６Ｄとを有している。また、ホースクランプ１７は、固定面５Ｇに取付けられる一対の取付板部１７Ａと、一対の取付板部１７Ａから固定面５Ｇと反対側に延び一対の鍔部１６Ｄの間で一対の側面１６Ｂに当接する一対の側板部１７Ｂと、一対の側板部１７Ｂを連結すると共に一対の鍔部１６Ｄの間で天面１６Ｃに当接する天板部１７Ｃとを有している。

この上で、ゴムクランプ１６の一対の側面１６Ｂは、固定面５Ｇ側で間隔が広く、固定面５Ｇと反対側で間隔が狭くなるように形成され、ホースクランプ１７の一対の側板部１７Ｂは、固定面５Ｇ側で間隔が広く、固定面５Ｇと反対側で間隔が狭くなるように形成されている。

従って、一対の側面１６Ｂと一対の側板部１７Ｂの傾斜を利用することで、小さな抜き代Ｈでゴムクランプ１６とホースクランプ１７とを分離させることができる。これにより、クランプ装置１５を着脱するのに広いスペースは必要ないから、狭いスペースにクランプ装置１５を設置することができる。

また、ゴムクランプ１６の一対の側面１６Ｂを両方とも傾斜させ、ホースクランプ１７の一対の側板部１７Ｂを両方とも傾斜させる構成としている。これにより、ホースクランプ１７は、小さな抜き代Ｈでゴムクランプ１６から分離することができる。

なお、実施形態では、ゴムクランプ１６の一対の側面１６Ｂは、両方を傾斜側面とし、ホースクランプ１７の一対の側板部１７Ｂは、傾斜側面１６Ｂに対面する両方を傾斜側板部とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、ゴムクランプの一対の側面は、いずれか一方を傾斜側面とし、ホースクランプの一対の側板部は、傾斜側面に対面する一方を傾斜側板部とする構成としてもよい。

また、実施形態では、ゴムクランプ１６の傾斜側面１６Ｂとホースクランプ１７の側板部１７Ｂとをそれぞれ直線的に形成した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば、ゴムクランプの傾斜側面とホースクランプの側板部とを円弧状に湾曲させる構成としてもよい。

実施形態では、作業装置４のブームシリンダ４Ｄに圧油を給排させる油圧ホース１４等を、クランプ装置１５を用いて旋回フレーム５の左縦板５Ｂに固定した場合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、クランプ装置は、ブームシリンダ以外の油圧アクチュエータに圧油を給排する他の油圧ホースを固定するのに用いてもよい。この場合、クランプ装置１５を左縦板以外に取付ける構成としてもよい。

さらに、実施形態では、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を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば、ホイール式の油圧ショベル、油圧クレーン等の建設機械にも広く適用することができる。

１ 油圧ショベル
２ 下部走行体（車体）
３ 上部旋回体（車体）
５ 旋回フレーム
５Ｇ 固定面
１４ 油圧ホース
１５ クランプ装置
１６ ゴムクランプ
１６Ａ 底面
１６Ｂ 側面（傾斜側面）
１６Ｃ 天面
１６Ｄ 鍔部
１７ ホースクランプ
１７Ａ 取付板部
１７Ｂ 側板部（傾斜側板部）
１７Ｃ 天板部
Ｈ 抜き代

Claims (3)

1. 圧油によって作動するアクチュエータを備えた車体と、前記アクチュエータに対して圧油を給排する油圧ホースを前記車体の固定面に固定するクランプ装置とを備え、
   前記クランプ装置は、前記油圧ホースを保持するホース保持孔が厚さ方向に貫通しているゴムクランプと、前記ゴムクランプを前記固定面との間に挟んで固定するホースクランプとにより構成され、
   前記ゴムクランプは、前記固定面に当接する底面と、前記底面の前記厚さ方向と交差する長さ方向の両端部から前記固定面と反対側に延びた一対の側面と、前記底面の反対側に位置して前記一対の側面の間に延びた天面と、前記一対の側面と前記天面の前記ホースクランプを前記厚さ方向で挟む両端縁に突出して形成された一対の鍔部とを有しており、
   前記ホースクランプは、前記固定面に取付けられる取付板部と、前記取付板部から前記固定面と反対側に延び前記一対の鍔部の間で前記一対の側面に当接する一対の側板部と、前記一対の側板部を連結すると共に前記一対の鍔部の間で前記天面に当接する天板部とを有する構成としてなる建設機械において、
   前記ゴムクランプの前記一対の側面は、前記固定面側で間隔が広く、前記固定面と反対側で間隔が狭くなるように形成され、
   前記ホースクランプの前記一対の側板部は、前記固定面側で間隔が広く、前記固定面と反対側で間隔が狭くなるように形成されていることを特徴とする建設機械。
2. 前記ゴムクランプの前記一対の側面は、いずれか一方が傾斜側面となり、前記ホースクランプの前記一対の側板部は、前記傾斜側面に対面する一方が傾斜側板部となっていることを特徴とする請求項１に記載の建設機械。
3. 前記ゴムクランプの前記一対の側面は、両方が傾斜側面となり、前記ホースクランプの前記一対の側板部は、前記傾斜側面に対面する両方が傾斜側板部となっていることを特徴とする請求項１に記載の建設機械。

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