JP3764293B2 - 旋回式建設機械 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば油圧ショベル等の旋回式建設機械に関し、特に、小さな旋回半径で旋回を可能にした旋回式建設機械に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、旋回式建設機械としては油圧ショベル等が知られており、この油圧ショベルは、下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に設けられた上部旋回体と、該上部旋回体の前部側に俯仰動可能に設けられた作業装置とにより構成されている。
【0003】
また、油圧ショベルには、後方小旋回型、超小旋回型と呼ばれる旋回式油圧ショベル(以下、単に小旋回式油圧ショベルという)があり、この小旋回式油圧ショベルは、上部旋回体を上方からみた場合、少なくともカウンタウエイトが位置する上部旋回体の後側部分が旋回中心を中心として略円形状に形成され、上部旋回体が旋回するときに、少なくともカウンンタウエイトが位置する上部旋回体の後側部分が概ね車幅内に収まるように構成されている。
【0004】
ここで、小旋回式油圧ショベルの上部旋回体は、通常、前側に作業装置が設けられた旋回フレームと、作業装置との重量バランスをとるため該旋回フレームの後端側に設けられたカウンタウエイトと、該カウンタウエイトの前側に位置して旋回フレーム上に搭載されたエンジンと、旋回フレームの上側に設けられ該エンジンを含む機器を覆う外装カバーと、該外装カバーの下側に位置して旋回フレームの左,右両側に設けられたスカートカバーとを備え、該スカートカバーは、カウンタウエイトに接合されることにより、該カウンタウエイト、外装カバーと共にエンジン等の機器を覆う構成となっている。
【0005】
そして、上述の小旋回式油圧ショベルにおいては、互いに接合されるカウンタウエイトの端部とスカートカバーの端部とを、スカートカバーが内側となるようにして板厚方向に重合わせることにより、両者間に隙間が生じるのを抑える構成としている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来技術による小旋回式油圧ショベルは、スカートカバーの端部をカウンタウエイトの端部に厚さ方向に重合わせる構成としているため、このカウンタウエイトの端部とスカートカバーの端部との接合部にカウンタウエイトの肉厚分の段差が生じてしまい、この段差によって上部旋回体の見栄えが悪くなり、外観美が損なわれてしまうという問題がある。
【0007】
また、例えばスカートカバーの外周面を、その全周に亘ってカウンタウエイトよりも、該カウンタウエイトの厚さ寸法だけ小径な円弧面として形成した場合には、スカートカバーによって覆われるエンジン等の機器を収容するスペースが狭くなってしまうという問題がある。
【0008】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、カウンタウエイトとスカートカバーとの接合部に形成される段差をできるだけ少なくし、上部旋回体の外観美を向上することができるようにした旋回式建設機械を提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するため、本発明は、下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に設けられた上部旋回体とからなり、該上部旋回体は、前側に作業装置が設けられた旋回フレームと、前記作業装置との重量バランスをとるため該旋回フレームの後端側に設けられたカウンタウエイトと、該カウンタウエイトの前側に位置して前記旋回フレーム上に搭載されたエンジンと、前記旋回フレームの上側に設けられ該エンジンを含む機器を覆う外装カバーと、該外装カバーの下側に位置して前記旋回フレームの左,右両側に設けられ、前記カウンタウエイトと外装カバーと共に前記機器を覆うスカートカバーとを備えた旋回式建設機械に適用される。
【0010】
そして、請求項1の発明の特徴は、カウンタウエイトは、前記スカートカバーの高さ寸法よりも大きな高さ寸法をもって形成すると共に、外周側が前記上部旋回体の旋回中心を中心とする仮想円に沿って延びる円弧面部として形成し、該カウンタウエイトには、該カウンタウエイトの高さ方向の中間部に位置して、左,右両側の端部の内周側を切欠くことによって前記スカートカバーの端部が接合されるカバー接合溝を設け、前記スカートカバーのうち、少なくとも前記カウンタウエイトの近傍は、前記仮想円に沿って延びる円弧面として形成し、さらに前記スカートカバーのうち前記カウンタウエイトのカバー接合溝に挿入される端部の外周側には、前記円弧面から滑らかに連続して縮径する連続縮径面を設ける構成としたことにある。
【0011】
このように、スカートカバーのうちカウンタウエイトの近傍の部位を、上部旋回体の旋回中心を中心とする仮想円に沿って延びる円弧面として形成したことにより、上部旋回体の旋回時に、スカートカバーとカウンタウエイトとの接合部の近傍を連続した旋回半径内に収めることができる。
【0012】
また、スカートカバーの端部に円弧面から滑らかに連続して縮径する連続縮径面を設けることにより、スカートカバーとカウンタウエイトとの接合部に生じる段差を少なくし、スカートカバーの円弧面とカウンタウエイトの円弧面部とを滑らかに連続させることができるので、上部旋回体の見栄えを良くすることができる。
【0013】
さらに、スカートカバーの端部に円弧面から滑らかに連続して縮径する連続縮径面を設けることにより、スカートカバーの円弧面を、その全周に亘ってカウンタウエイトの厚さ寸法だけ小径な円弧面として形成する場合に比較して、スカートカバーによって覆われるエンジン等の機器を収容するスペースを広く保つことができる。
【0014】
また、請求項1の発明では、前記カウンタウエイトは、前記スカートカバーの高さ寸法よりも大きな高さ寸法をもって形成し、前記カバー接合溝は、前記カウンタウエイトの高さ方向の中間部に設ける構成としている。
【0015】
このように構成したことにより、カウンタウエイトの肉厚を小さくしたとしても、カウンタウエイトの重量を確保することができる。また、スカートカバーの端部をカウンタウエイトのカバー接合溝に挿入することにより、スカートカバーの端部上面と端部下面とをカウンタウエイトによって覆うことができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態による旋回式建設機械として小旋回式油圧ショベルを例に挙げ、図1ないし図8を参照しつつ詳細に説明する。
【0017】
図において、1は下部走行体、2は該下部走行体1上に旋回可能に搭載された上部旋回体で、該上部旋回体2の前部側には、掘削作業等を行うための作業装置3が俯仰動可能に設けられている。そして、上部旋回体2は、後述する旋回フレーム4、カウンタウエイト6、エンジン9、外装カバー20、スカートカバー21等により大略構成されている。
【0018】
4は上部旋回体2のベースを構成する旋回フレームで、該旋回フレーム4は、図3および図4に示すように、後端側がほぼ円形状に形成された平板状の底板4Aと、該底板4Aの上面側に立設され前,後方向に延びた左,右の縦板4B,4Bと、該各縦板4Bの前端上面に固着された上板4Cと、底板4Aから上向きに立設され各縦板4Bに亘って左右方向に延びた横板4Dとからなっている。
【0019】
ここで、底板4A、左,右の縦板4B、上板4Cの前端側はブラケット4Eとなり、このブラケット4Eには作業装置3の基端側が取付けられている。また、旋回フレーム4の後端側には、作業装置3との重量バランスをとるためのカウンタウエイト6が設けられている。そして、底板4Aの中央部には旋回装置5が設けられ、該旋回装置5を作動させることにより、上部旋回体2が旋回中心Oを中心として旋回する構成となっている。
【0020】
6は作業装置3との重量バランスをとるために旋回フレーム4の後端側に設けられたカウンタウエイトで、該カウンタウエイト6は、旋回中心Oを通る左,右の軸線をX−Xとしたときに、この軸線X−Xよりも後側に位置して設けられている。
【0021】
ここで、カウンタウエイト6は、図3および図4に示すように、鋳物等により上方からみて円弧状に形成され、その外周側は、旋回中心Oを中心とした曲率半径Rの仮想円Aに沿って延びる円弧面部7として形成されている。これにより、カウンタウエイト6の円弧面部7を下部走行体1の車幅内に収め、上部旋回体2の旋回時に、運転席15から見通しの悪いカウンタウエイト6が障害物と干渉するのを防止できる構成となっている。
【0022】
また、カウンタウエイト6は、その高さ寸法Hが、後述する左側スカートカバー22、右側スカートカバー23の高さ寸法hよりも大きく設定され、これにより、必要な重量を確保しつつカウンタウエイト6の肉厚を小さくすることができる構成となっている。
【0023】
8,8はカウンタウエイト6の左側端部6A,右側端部6Bにそれぞれ設けられたカバー接合溝で、該各カバー接合溝8は、図4ないし図7に示すように、カウンタウエイト6の左側端部6A,右側端部6Bの内周側を、各スカートカバー22,23の高さ寸法hよりも僅かに大きな寸法をもって切欠くことによって、カウンタウエイト6の高さ方向の中間部に形成されている。そして、左側端部6A側のカバー接合溝8内には、左側スカートカバー22の後端部が挿入され、右側端部6B側のカバー接合溝8内には、右側スカートカバー23の後端部が挿入される構成となっている。
【0024】
9はカウンタウエイト6の前側に位置して旋回フレーム4の後部側に設けられたエンジンで、該エンジン9は左,右方向に延在する横置き状態に配置されている。そして、エンジン9の左端側には油圧ポンプ10が取付けられ、エンジン9の右端側にはラジエータ11、オイルクーラ12が設けられている。
【0025】
13はラジエータ11の前側に位置して旋回フレーム4上に設けられた作動油タンクで、該作動油タンク13は、作業装置3、旋回装置5等のアクチュエータに供給される作動油を貯留するものである。14は作動油タンク13の前側に位置して旋回フレーム4上に設けられた多連弁装置で、該多連弁装置14は複数の制御弁14A,14A,…からなり、油圧ポンプ10から作業装置3、旋回装置5等に給排される圧油の方向を制御するものである。
【0026】
15は旋回フレーム4を覆う床板16上に設けられた運転席で、該運転席15の上方はキャノピ17によって覆われている。また、運転席15の周囲には下部走行体1、作業装置3を操作するための操作レバー18,19等が配設されている。
【0027】
20は旋回フレーム4の上側に運転席15を後側から囲むように設けられた外装カバーで、該外装カバー20は、カウンタウエイト6、スカートカバー21と共に、上述のエンジン9、ラジエータ11、オイルクーラ12、作動油タンク13、多連弁装置14等の機器を覆うものである。
【0028】
21は外装カバー20の下側に位置して旋回フレーム4に取付けられたスカートカバーで、該スカートカバー21は、後述の左側スカートカバー22,右側スカートカバー23,前側スカートカバー24により構成されている。
【0029】
22はカウンタウエイト6の左前側に位置して旋回フレーム4の左側に設けられた左側スカートカバー、23はカウンタウエイト6の右前側に位置して旋回フレーム4の右側に設けられた右側スカートカバーで、これら左側スカートカバー22、右側スカートカバー23は、カウンタウエイト6の高さ寸法Hよりも小さい高さ寸法hをもって、上方からみて略円弧状に形成されている。
【0030】
ここで、図4および図6に示すように、左側スカートカバー22のうち、カウンタウエイト6の近傍(上述の軸線X−Xよりも後側)となる部位の外周側は、上述の曲率半径Rよりも僅かに小さい曲率半径R1(R>R1)をもって仮想円Aに沿って延びる円弧面22Aとして形成されている。また、左側スカートカバー22の後端部外周側には、円弧面22Aから端面に向けて滑らかに連続して縮径する連続縮径面22Bが設けられている。そして、左側スカートカバー22は、その後端部をカウンタウエイト6の左側端部6Aに設けたカバー接合溝8内に挿入し、該後端部の上面と下面とがカウンタウエイト6によって覆われる状態で、旋回フレーム4に取付けられる構成となっている。
【0031】
一方、図4および図7に示すように、右側スカートカバー23のうち、カウンタウエイト6の近傍(上述の軸線X−Xよりも後側)となる部位の外周側は、上述の曲率半径Rよりも僅かに小さい曲率半径R1(R>R1)をもって仮想円Aに沿って延びる円弧面23Aとして形成されている。また、右側スカートカバー23の後端部外周側には、円弧面23Aから端面に向けて滑らかに連続して縮径する連続縮径面23Bが設けられている。そして、右側スカートカバー23は、その後端部をカウンタウエイト6の右側端部6Bに設けたカバー接合溝8内に挿入した状態で、旋回フレーム4に取付けられる構成となっている。
【0032】
これにより、左側スカートカバー22、右側スカートカバー23の後端部をカウンタウエイト6によって保護することができ、上部旋回体2の旋回時に左側スカートカバー22、右側スカートカバー23が障害物等に衝突して破損するのを抑えることができる構成となっている。
【0033】
そして、左側スカートカバー22の前端側と右側スカートカバー23の前端側には、旋回フレーム4の前部側に取付けられた前側スカートカバー24が接合され、これら左側スカートカバー22、右側スカートカバー23、前側スカートカバー24によってスカートカバー21が構成されている。
【0034】
本実施の形態による油圧ショベルは上述の如き構成を有するもので、操作レバー18,19を操作することにより、下部走行体1を走行させ、作業装置3を用いて土砂等の掘削作業を行う点は、従来技術によるものと格別差異はない。
【0035】
然るに、本実施の形態によれば、左側スカートカバー22のうち、カウンタウエイト6の近傍となる部位には仮想円Aに沿って延びる円弧面22Aを形成し、かつ、カウンタウエイト6のカバー接合溝8内に挿入される後端部には円弧面22Aから滑らかに連続して縮径する連続縮径面22Bを設ける構成としたので、カウンタウエイト6と左側スカートカバー22との接合部に、カウンタウエイト6の厚さ方向に大きな段差が生じるのを抑えることができ、両者間の継目を目立たなくすることができる。
【0036】
一方、右側スカートカバー23のうち、カウンタウエイト6の近傍となる部位には仮想円Aに沿って延びる円弧面23Aを形成し、かつ、カウンタウエイト6のカバー接合溝8内に挿入される後端部には円弧面23Aから滑らかに連続して縮径する連続縮径面23Bを設ける構成としたので、カウンタウエイト6と右側スカートカバー23との接合部に、カウンタウエイト6の厚さ方向に大きな段差が生じるのを抑えることができ、両者間の継目を目立たなくすることができる。
【0037】
かくして、カウンタウエイト6と左側スカートカバー22との接合部、およびカウンタウエイト6と右側スカートカバー23との接合部の見栄えを良くすることができ、上部旋回体2の外観美を向上することができる。
【0038】
また、左側スカートカバー22の後端部には円弧面22Aから滑らかに連続して縮径する連続縮径面22Bを設け、右側スカートカバー23の後端部には円弧面23Aから滑らかに連続して縮径する連続縮径面23Bを設けることにより、例えばスカートカバーの円弧面を、その全周に亘ってカウンタウエイトの厚さ寸法だけ小径な円弧面として形成する場合に比較して、左側スカートカバー22、右側スカートカバー23等によって画成されるエンジン9等の機器を収容するスペースを広く保つことができる。
【0039】
また、カウンタウエイト6は、その高さ寸法Hを左側スカートカバー22、右側スカートカバー23の高さ寸法hよりも大きく形成することにより、必要な重量を確保しつつカウンタウエイト6の肉厚を小さくすることができるので、カウンタウエイト6の肉厚を小さくした分だけ、該カウンタウエイト6、外装カバー20、スカートカバー21等によって画成されるエンジン9等の機器を収容するスペースを一層広げることができる。
【0040】
さらに、カウンタウエイト6の左側端部6A,右側端部6Bにカバー接合溝8,8を設け、該各カバー接合溝8,8内に左側スカートカバー22の後端部,右側スカートカバー23の後端部を挿入する構成としたので、左側スカートカバー22、右側スカートカバー23の後端部をカウンタウエイト6によって保護することができる。このため、道幅の狭い道路等での掘削作業時において、左側スカートカバー22、右側スカートカバー23の後端部が障害物等に衝突して破損するのを抑えることができる。
【0041】
しかも、カバー接合溝8をカウンタウエイト6の高さ方向の中間部に設ける構成としたので、左側スカートカバー22の後端部、右側スカートカバー23の後端部をカバー接合溝8内に挿入した状態で、これら左側スカートカバー22の後端部上面、右側スカートカバー23の後端部上面をカウンタウエイト6によって覆うことができ、泥土等の侵入を防止することができる。
【0042】
なお、上述した実施の形態では、左側スカートカバー22の円弧面22A、右側スカートカバー23の円弧面23Aを、カウンタウエイト6の円弧面部7の曲率半径Rよりも小さい曲率半径R1をもった円弧面として形成した場合を例に挙げたが、本発明はこれに限るものではなく、カウンタウエイト6の円弧面部7とほぼ等しい曲率半径Rをもった円弧面として形成してもよい。
【0043】
また、上述した実施の形態では、運転席15がキャノピ17によって覆われたキャノピタイプの油圧ショベルを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、例えば図8に示す変形例のように、運転席15がキャブ31内に設けられたキャブタイプの油圧ショベルに適用してもよい。
【0044】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項1の発明によれば、スカートカバーのうちカウンタウエイトの近傍は、上部旋回体の旋回中心を中心とする仮想円に沿って延びる円弧面として形成し、スカートカバーのうちカウンタウエイトのカバー接合溝に挿入される端部には、前記円弧面から滑らかに連続して縮径する連続縮径面を設ける構成としたので、スカートカバーとカウンタウエイトとの接合部に大きな段差が形成されるのを抑え、カウンタウエイトとスカートカバーとの接合部の見栄えを良くすることができ、上部旋回体の外観美を向上することができる。
【0045】
また、スカートカバーの端部に円弧面から滑らかに連続して縮径する連続縮径面を設けることにより、例えばスカートカバーの円弧面を、その全周に亘ってカウンタウエイトの厚さ寸法だけ小径に形成する場合に比較して、スカートカバー等によって覆われるエンジン等の機器を収容するスペースを広く保つことができる。
【0046】
さらに、カウンタウエイトには、左,右両側の端部の内周側を切欠くことによってスカートカバーの端部が接合されるカバー接合溝を設ける構成としたので、例えば道幅の狭い道路等での掘削作業時においてスカートカバーの端部が障害物等に衝突して破損するのを抑えることができ、スカートカバーの端部をカウンタウエイトによって保護することができる。
【0047】
また、請求項1の発明によれば、カウンタウエイトは、スカートカバーの高さ寸法よりも大きな高さ寸法をもって形成し、カバー接合溝は、カウンタウエイトの高さ方向の中間部に設ける構成としたので、必要な重量を確保しつつカウンタウエイトの肉厚を小さくすることができ、カウンタウエイトの肉厚を小さくした分、カウンタウエイト、外装カバー、スカートカバーによって覆われるエンジン等の機器を収容するスペースを一層広くすることができる。
【0048】
さらに、カバー接合溝をカウンタウエイトの高さ方向の中間部に設ける構成としたので、スカートカバーの端部をカバー接合溝内に挿入した状態で、スカートカバーの端部上面と端部下面とをカウンタウエイトによって覆うことができ、泥土等の侵入を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態による油圧ショベルを示す側面図である。
【図2】油圧ショベルを後側からみた後面図である。
【図3】旋回フレーム、カウンタウエイト、スカートカバーを示す分解斜視図である。
【図4】旋回フレームにカウンタウエイト、スカートカバー等を取付けた状態を示す図2中の矢示IV−IV方向からみた断面図である。
【図5】図1中のカウンタウエイトと左側スカートカバーとの接合部を拡大して示す拡大側面図である。
【図6】図4中の左側スカートカバーの連続縮径面、カウンタウエイトのカバー接合溝等を拡大して示す要部拡大図である。
【図7】図4中の右側スカートカバーの連続縮径面、カウンタウエイトのカバー接合溝等を拡大して示す要部拡大図である。
【図8】キャノピに代えてキャブを搭載した油圧ショベルの変形例を示す図1と同様の側面図である。
【符号の説明】
1 下部走行体
2 上部旋回体
3 作業装置
4 旋回フレーム
6 カウンタウエイト
7 円弧面部
8 カバー接合溝
9 エンジン
20 外装カバー
21 スカートカバー
22 左側スカートカバー
22A,23A 円弧面
22B,23B 連続縮径面
23 右側スカートカバー
Claims (1)
- 下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に設けられた上部旋回体とからなり、該上部旋回体は、前側に作業装置が設けられた旋回フレームと、前記作業装置との重量バランスをとるため該旋回フレームの後端側に設けられたカウンタウエイトと、該カウンタウエイトの前側に位置して前記旋回フレーム上に搭載されたエンジンと、前記旋回フレームの上側に設けられ該エンジンを含む機器を覆う外装カバーと、該外装カバーの下側に位置して前記旋回フレームの左,右両側に設けられ、前記カウンタウエイトと外装カバーと共に前記機器を覆うスカートカバーとを備えた旋回式建設機械において、
前記カウンタウエイトは、前記スカートカバーの高さ寸法よりも大きな高さ寸法をもって形成すると共に、外周側が前記上部旋回体の旋回中心を中心とする仮想円に沿って延びる円弧面部として形成し、
該カウンタウエイトには、該カウンタウエイトの高さ方向の中間部に位置して、左,右両側の端部の内周側を切欠くことによって前記スカートカバーの端部が接合されるカバー接合溝を設け、
前記スカートカバーのうち、少なくとも前記カウンタウエイトの近傍は、前記仮想円に沿って延びる円弧面として形成し、
さらに前記スカートカバーのうち、前記カウンタウエイトのカバー接合溝に挿入される端部の外周側には、前記円弧面から滑らかに連続して縮径する連続縮径面を設ける構成としたことを特徴とする旋回式建設機械。
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