JP3396151B2 - 旋回作業機のブーム配管構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばバックホー
等の旋回作業機のブーム配管構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、小型のバックホーとして、特開平
９−６００３９号公報に記載のものがある。このバック
ホーでは、走行装置上に旋回機体が上下方向の軸心回り
に回動自在に設けられ、この旋回機体に横方向の枢軸を
介して揺動自在に枢着されたブームと、このブームの先
端に揺動自在に枢着されたアームと、このアームの先端
にスクイ・ダンプ自在に設けたバケットとを有する掘削
装置が設けられている。

【０００３】旋回機体の内部には、上記掘削装置やクロ
ーラ走行装置を駆動する各種アクチュエータに作動油を
供給する制御バルブユニットが搭載されている。そし
て、掘削装置のブームは枢軸回りに上下揺動することか
ら、そのブームに設けた各油圧シリンダに作動油を供給
するための油圧配管として可撓性を有する油圧ホースが
採用され、この油圧ホースは同ブームの枢着部において
長さに余裕をもった状態で配管されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のバックホー
では、可撓性を有する油圧ホースをブームの枢着部にお
いて長さに余裕をもった状態で配管するに当たり、当該
油圧ホースをブームの枢軸よりも遙に後方（旋回機体
側）を通過させるようにしている（特開平９−６００３
９号公報の第６図参照）。このため、従来のバックホー
では、ブームの最上昇時において油圧ホースが後方に大
きく膨らんでしまい、この膨らんだ油圧ホースの分だけ
旋回機体上の居住スペースが制約を受けるとともに、膨
らんだ油圧ホースが邪魔になって操作性を悪化させる原
因になっていた。

【０００５】本発明は、このような実情に鑑み、ブーム
の最上昇時において油圧ホースが後方に膨らむのを防止
して、旋回機体上の居住スペースを有効に確保できるよ
うにすることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本発明は次の技術的手段を講じた。すなわち、本発明
は、掘削装置のブームの基端部が横方向の枢軸を介して
旋回機体に揺動自在に枢着され、前記ブームに設けた油
圧シリンダに作動油を供給するための可撓性を有する油
圧ホースが配管されている旋回作業機のブーム配管構造
において、前記ブームの基端部に左右一対の取付ブラケ
ットが突設され、この各取付ブラケットが一本の共通の
枢軸によって旋回機体側に枢着され、前記油圧ホースは
前記一本の枢軸の反旋回機体側でかつ前記各取付ブラケ
ット間に挿通されているものである。

【０００７】これにより、例えば後述する図１又は図８
に示すように、ブームの最上昇時において油圧ホースが
旋回機体側（後方）に膨らむのが防止される。 特に、こ
の場合には、一本の枢軸そのものが油圧ホースを反旋回
機体側に案内するガイド部材として機能することにな
る。また、ブームの基端部に左右一対の取付ブラケット
が突設され、この各取付ブラケットが軸心方向に離れた
二本の枢軸によって旋回機体側に枢着される場合は、前
記油圧ホースは各取付ブラケット間に挿通されて前記二
本の枢軸間又はその近傍を通過するように配管すればよ
い。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。図１〜図７は、本発明の第一の実
施形態を示している。図５及び図６に示すように、本実
施形態で採用した小型のバックホー（掘削作業機）１
は、走行機体２と旋回機体３と掘削装置６とから主構成
されている。なお、以下、バックホー１の走行方向（図
６の左右方向）を前後方向といい、この前後方向に直交
するバックホー１の左右方向（図６の紙面貫通方向）を
左右方向という。

【０００９】バックホー１は、下部にクローラ式の走行
装置２を備え、この走行機体２の上部に、平面視ほぼ円
形状の旋回機体３が縦軸心回りに全旋回可能に装着され
ている。この旋回機体３は、その旋回半径ｒが左右のク
ローラ４までの幅よりも小さく形成され、これにより、
市街地等の狭所における作業性を向上させている。走行
機体２の前部にはドーザ５が上下動自在に装着されてい
る。旋回機体３の前部には、掘削作業を行うための掘削
装置６が搭載されており、旋回機体３の後部には、その
掘削装置６等との重量バランスを適正化するためのカウ
ンタウェイト７が装着されている。

【００１０】また、旋回機体３上には、運転席８が装着
され、この運転席８の前下部には足を載置するためのス
テップ９が設けられている。運転席８の前方におけるス
テップ９上には操作レバー１０と操作ペダル１１とが設
けられ、運転席８の右側方には操作パネル１２が設けら
れている。運転席８の左側方には乗降口１３が形成さ
れ、かつ、運転席８の右側方でかつ掘削装置６の右側部
には副乗降口１４が形成されていて、これにより、狭所
作業時における運転席８への乗降を容易にしている。な
お、運転席８はキャノピ１５によって上方から覆われて
いる。

【００１１】旋回機体３は、機体フレーム２０上に、合
成樹脂或いは金属製の機体カバー２１とボンネット２２
等を取り付けることによって構成されている。機体フレ
ーム２０は、平面視ほぼ円形状のベースプレート２３を
備え、このベースプレート２３は走行機体２に縦軸心回
りに旋回可能に支持されており、同プレート２３上に設
けた旋回油圧モータ２４によって旋回駆動される。図４
に示すように、ベースプレート２３上には、前方側が狭
い平面視ほぼハの字状となるように左右一対の補強フレ
ーム２５が固定されており、この補強フレーム２５の前
端部に、前記掘削装置６を揺動自在に取り付けるための
支持ブラケット２６が固定されている。

【００１２】また、ベースプレート２３の左前部には、
各油圧機器を制御する制御バルブユニット２７が配置さ
れている。このバルブユニット２７は、前記操作レバー
１０や操作ペダル１１等の操縦装置からの制御信号に基
づき、走行機体２駆動用の油圧モータや旋回機体３旋回
用の油圧モータ２４、及び、掘削装置６における後述す
るブーム３８、アーム３９及びバケット４０を駆動する
各油圧シリンダ４１，４２，４３等に作動油を供給す
る。なお、この制御バルブユニット２７は、積層された
多数の各制御バルブ２７Ａを軸方向に二分割された二本
のタイロッド２７Ｂ，２７Ｃで両端側から共締めするこ
とによって一体化されている。このため、一本のタイロ
ッドですべての制御バルブ２７Ａを共締めする場合に比
べて、制御バルブ２７Ａを追加・削除する作業がより簡
便になる。

【００１３】図４に示すように、ボンネット２２で覆わ
れているベースプレート２３の後部には、水冷３気筒型
のエンジン２８が左右方向に向けて配置されている。こ
のエンジン２８の左側部には、油圧ポンプ２９が設けら
れ、右側部には、ラジエータ３０及びラジエータファン
３１を備えたラジエータ装置３２が配設されている。な
お、ラジエータファン３１の周囲に図外のファンカバー
（図示せず）を設けることにより、当該ファン３１の送
風機能を向上させている。ボンネット２２は、上記エン
ジン２８、油圧ポンプ２９及びラジエータ装置３２等を
外部から点検できるように、機体カバー２１の後部側に
開閉可能に取り付けられている。また、運転席８には、
ボンネット２２の上部に形成した凹部に収納して取り付
けられており、従って、ボンネット２２を開けると運転
席８が前方へ倒れるようになっている。

【００１４】図１〜図３に示すように、旋回機体３の補
強フレーム２５に固定した上下一対の支持ブラケット２
６は、その前端部が旋回機体３の前面に形成した開口か
ら前方へ突出され、この支持ブラケット２９の突出端部
に、縦方向の支軸３３を介してスイングブラケット３４
が水平方向に揺動自在に枢着されている。このスイング
ブラケット３４の右側面から突出する横ブラケット３４
Ａには、旋回機体３内におけるラジエータ装置３２の下
方に配置されたスイングシリンダ３５のピストンロッド
３６が上下軸回りに回動自在に枢着されており、このス
イングシリンダ３５のピストンロッド３６の出退によっ
て、当該スイングブラケット３４が支軸３３回りに左右
に揺動される。

【００１５】図６に示すように、前記掘削装置６は、基
端部が前記旋回機体３側のスイングブラケット３４に横
方向の枢軸３７を介して揺動自在に枢着されたブーム３
８と、このブーム３８の先端に左右方向軸回りに揺動自
在に枢着されたアーム３９と、このアーム３９の先端に
スクイ・ダンプ自在に取り付けられたバケット４０とを
備えている。このうち、ブーム３８は、スイングブラケ
ット３４とブーム３８の中途部との間に設けられたブー
ムシリンダ４１によって駆動され、アーム３９は、ブー
ム３８の中途部とアーム３９の基部との間に設けられた
アームシリンダ４２によって駆動され、バケット４０
は、アーム３９の基部とバケット４０の取付部との間に
設けたバケットシリンダ４３によってスクイ・ダンプ動
作される。

【００１６】すなわち、これらの各油圧シリンダ４１，
４２，４３のうち、ブームシリンダ４１は、その基端部
がスイングブラケット３４の前部にピン結合され、か
つ、そのピストンロッド４１ａがブーム３８の屈曲部下
面に形成した下ブラケット４４にピン結合されている。
また、アームシリンダ４２は、その基端部がブーム３８
の屈曲部上面に形成した上ブラケット４５にピン結合さ
れ、かつ、そのピストンロッド４２ａがアーム３９の基
端部に一体形成されたアームブラケット４６の後端部に
ピン結合されている。

【００１７】更に、バケットシリンダ４３は、その基端
部がアームブラケット４６の前端部にピン結合され、そ
のピストンロッド４３ａがアーム３９の先端に揺動自在
に設けたバケットリンク４７にピン結合されている。図
１及び図２に示すように、前記ブーム３８の枢着部に
は、前記各油圧シリンダ４１，４２，４３に作動油を供
給するための可撓性を有する複数の油圧ホース４８が当
該ブーム３８の枢着部において長さに余裕をもった状態
で配管されている。

【００１８】この各油圧ホース４８の先端は、ブーム３
８の背面側に互いに平行に並設された鋼管４９に接続プ
ラグ５０を介して接続され、この各油圧ホース４８の基
端は前記制御バルブユニット２７に接続されている。図
１に示すように、スイングブラケット３４は、上下一対
の支持ブラケット２６をそれぞれ間に挟むことのできる
上下ボス部５１，５２を背面側に突設して備え、この上
下ボス部５１，５２間に挟まれた各支持ブラケット２６
に前記した支軸３３をそれぞれ挿通することにより、支
持ブラケット２６に対して左右方向へ揺動自在に支持さ
れている。

【００１９】また、スイングブラケット３４の上下ボス
部５１，５２の間には、前記各油圧ホース４８が挿通さ
れる開口部５３が形成され、スイングブラケット３４の
上端部には、前記枢軸３７が挿通される左右一対の枢着
ボス部５４が形成され、スイングブラケット３４の前端
部には、前記ブームシリンダ４１がピン結合される前端
ボス部５５が形成されている。図２に示すように、本実
施形態では、ブーム３８の基端部に左右一対の取付ブラ
ケット５６が突設されており、この各取付ブラケット５
６は、一本の共通の枢軸３７Ａによって旋回機体３側に
取り付けたスイングブラケット３４の枢着ボス部５４に
枢着されている。

【００２０】上記各油圧ホース４８の配管経路は図２に
太矢印Ａで示されている。すなわち、制御バルブユニッ
ト２７に通じる各油圧ホース４８は、上下の支持ブラケ
ット２６間に形成した開口部とスイングブラケット３４
の開口部５３を通って同スイングブラケット３４の内部
まで延設されている。このスイングブラケット３４の内
部には、前後一対の挟持部材５７よりなるガイドクラン
プ５８が設けられ、この両挟持部材５７の対向面には各
油圧ホース４８が嵌合できる半割れ溝が連続形成されて
いる。図１に示すように、この前後一対の挟持部材５７
は、その半割れ溝が上下方向に向くようにスイングブラ
ケット３４内における枢軸３７の前下方に固定されてい
る。

【００２１】このため、当該ガイドクランプ５８でクラ
ンプされた各油圧ホース４８は、ほぼ９０度湾曲して上
方へ向きを変え、共通の一本の枢軸３７Ａの前方（図１
の左側）に向かってガイドされている。また、共通の一
本の枢軸３７Ａの前方を通過した各油圧ホース４８は、
更に、ブーム３８の取付ブラケット５６間の隙間を通っ
て同ブーム３８の背面側に抜け、その背面側に設けた前
記接続プラグ５０に接続されている。なお、図１に示す
ように、ブーム３８の基端側面は枢軸３７側へ膨出した
曲面６０に形成されており、これにより、同曲面６０に
接触しうる各油圧ホース４８が摩損するのを防止するよ
うにしている。

【００２２】上記した本実施形態によれば、各油圧ホー
ス４８は枢軸３７の前方を通過した後、取付ブラケット
５６間を通って背面側に抜けるように配管されているの
で、図１に示すように、ブーム３８の最上昇時において
油圧ホース４８が旋回機体３側（図１の右側）へ膨らむ
のが防止され、前記副乗降口１４等の旋回機体３上の居
住スペースを有効に確保することができる。なお、本実
施形態の場合、各油圧ホース４８が枢軸３７の前方へ比
較的大きく迂回しており、このため、図１に仮想線で示
すようにブーム３８の最下降時には各油圧ホース４８が
上方へ膨らむことになるが、ブーム３８の最下降時に油
圧ホース４８が膨らんでも旋回機体３側の居住スペース
が侵されることはないので、特に支障は生じない。

【００２３】図７は、油圧ホース４８のガイドクランプ
５８の変形例を示している。この場合のガイドクランプ
５８は、帯状部材をＵ形に屈曲形成してなる取付ステー
５９より構成されており、各油圧ホース４８は取付ステ
ー５９のＵ形部分に束ねた状態で挿通されている。な
お、この取付ステー５９は、スイングブラケット３４の
内側面に傾斜して取り付けられ、図１の場合と同様に、
その内部に挿通された各油圧ホース４８を枢軸３７の前
方へ案内している。なお、上記した第一の実施形態で
は、各油圧ホース４８が枢軸３７の前方を通って更にブ
ーム３８の背面側へ抜けるようになっており、共通の一
本の枢軸３７Ａそのものが油圧ホース４８を前方（旋回
機体３側）に案内するガイド部材として機能しているの
で、前記したガイドクランプ５８を省略することもでき
る。

【００２４】図８及び図９は、本発明の第二の実施形態
を示している。この実施形態では、図９に示すように、
スイングブラケット３４の枢着ボス部５４が二股に分か
れており、ブーム３８の各取付ブラケット５６がその二
股に分かれた各枢着ボス部５４にそれぞれ嵌合され、軸
心方向に離れた二本の枢軸３７Ｂ，３７Ｃによって同ス
イングブラケット３４に枢着されている。このように、
本実施形態では、二本の枢軸３７Ｂ，３７Ｃが軸心方向
に離れているため、枢軸３７Ｂ，３７Ｃ自体によっては
各油圧ホース４８をその前方へガイドすることができな
い。

【００２５】そこで、図８に示すように、本実施形態で
は、ブーム３８の最上昇時において各油圧ホース４８を
その二本の枢軸３７Ｂ，３７Ｃの間をちょうど通過する
ように、前記挟持部材５７よりなるガイドクランプ５８
を配置している。従って、本実施形態によれば、ガイド
クランプ５８が各油圧ホース４８を枢軸３７Ｂ，３７Ｃ
間に案内するので、図８に示すように、ブーム３８の最
上昇時において油圧ホース４８が旋回機体３側（図８の
右側）へ膨らむことのが防止され、副乗降口１４等の旋
回機体３上の居住スペースを有効に確保することができ
る。

【００２６】なお、本実施形態では、油圧ホース４８が
二本の枢軸３７Ｂ，３７Ｃ間に案内されているので、図
１の場合に比べて前方へはさほど大きく迂回していな
い。このため、図８に仮想線で示すように、ブーム３８
の最下降時においても油圧ホース４８が上方へ膨らむの
を有効に防止することができる。もっとも、前記したよ
うに、ブーム３８の最下降時に油圧ホース４８が膨らん
でも、旋回機体３側の居住スペースが侵されることは殆
どないことから、二本の枢軸３７Ｂ，３７Ｃが軸心方向
に離れている本実施形態の場合でも、ガイドクランプ５
８によって各油圧ホース４８を枢軸３７よりも前方へ大
きく迂回させるようにすることもできる。

【００２７】なお、本実施形態において、各油圧ホース
４８は、ブーム３８が最上昇時にあるときに、そのホー
スの撓み部分が旋回機体３側に大きく膨らまない程度に
二本の枢軸３７間の近傍を通過しておれば足り、必ずし
も、上記のように同枢軸３７Ｂ，３７Ｃの間を丁度通過
させる必要はない。なお、本発明は上記各実施形態に限
定されるものではなく、例えば、本発明は、ブーム３８
の基端部を旋回機体３側に直接上下揺動自在に枢着し
た、スイングブラケット３４がないタイプの旋回作業機
１にも採用することができる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ブームの最上昇時において油圧ホースが後方に膨らむの
を防止できるので、旋回機体上の居住スペースを有効に
確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施形態に係る掘削装置の枢着
部の側面図である。

【図２】同枢着部の組立斜視図である。

【図３】同枢着部の平面図である。

【図４】旋回機体内部の平面図である。

【図５】掘削作業機の全体構造を示す平面図である。

【図６】掘削作業機の全体構造を示す左側面図である。

【図７】ガイドクランプの変形例を示すための掘削装置
の枢着部の側面図である。

【図８】本発明の第二の実施形態に係る掘削装置の枢着
部の側面図である。

【図９】スイングブラケットと取付ブラケットの平面図
である。

【符号の説明】 １ 掘削作業機（バックホー） ３ 旋回機体 ６ 掘削装置 ３７ 枢軸 ３７Ａ 共通の一本の枢軸 ３７Ｂ 軸心方向に離れた二本の枢軸の一方 ３７Ｃ 軸心方向に離れた二本の枢軸の他方 ３８ ブーム ４２ 油圧シリンダ（アームシリンダ） ４３ 油圧シリンダ（バケットシリンダ） ４８ 油圧ホース ５６ 取付ブラケット

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E02F 3/36 E02F 9/00 E02F 9/14

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 掘削装置（６）のブーム（３８）の基端
   部が横方向の枢軸（３７）を介して旋回機体（３）に揺
   動自在に枢着され、前記ブーム（３８）に設けた油圧シ
   リンダ（４２）（４３）に作動油を供給するための可撓
   性を有する油圧ホース（４８）が配管されている旋回作
   業機のブーム配管構造において、 前記ブーム（３８）の基端部に左右一対の取付ブラケッ
   ト（５６）が突設され、この各取付ブラケット（５６）
   が一本の共通の枢軸（３７Ａ）によって旋回機体（３）
   側に枢着され、前記油圧ホース（４８）は前記一本の枢
   軸（３７Ａ）の反旋回機体（３）側でかつ前記各取付ブ
   ラケット（５６）間に挿通されていることを特徴とする
   旋回作業機のブーム配管構造。
2. 【請求項２】 旋回機体（３）の前部に設けられた上下
   一対の支持ブラケット（２６）にスイングブラケット
   （３４）が縦軸回りで揺動自在に枢着され、ブーム（３
   ８）の基端部の左右一対の取付ブラケット（５６）は前
   記スイングブラケット（３４）に横軸回りに枢着されて
   おり、このスイングブラケット（３４）内部に前記油圧
   ホース（４８）を案内するためのガイドクランプ（５
   ８）が設けられていることを特徴とする請求項１に記載
   の旋回作業機のブーム配管構造。