JP4343887B2 - 旋回式建設機械 - Google Patents

Description

本発明は、下部走行体上に上部旋回体を旋回可能に搭載してなる旋回式建設機械に関し、特に、下部走行体と上部旋回体との間に集電装置を備える構成とした旋回式建設機械に関する。

一般に、原動機として電動モータを用い、この電動モータで油圧源の油圧ポンプを回転駆動することにより、作業装置の油圧シリンダ、走行用の油圧モータ等に圧油を給排する構成とした旋回式建設機械は知られている。

この種の従来技術による旋回式建設機械は、一般に電動式建設機械（例えば、電動式の油圧ショベル）等と呼ばれ、下部走行体上に上部旋回体を旋回可能に搭載し、両者の旋回中心側には、油圧系統の回転継手となるセンタジョイントと、電気系統の回転継手となる集電装置とを設ける構成としている（例えば、特許文献１，２参照）。

そして、前記センタジョイントの中心側には、上，下方向に貫通して延びる貫通孔を設け、前記集電装置は、この貫通孔を上側から覆うように前記センタジョイントの上端側に取付ける構成としている。

特開平９−１８４１６６号公報 特開２０００−８４１８号公報

ところで、上述した従来技術では、センタジョイントの中心側に設けた貫通孔を集電装置により上側から覆う構成としているので、センタジョイントの貫通孔内は通気性等が非常に悪く、例えば水蒸気等による水分が貫通孔内に籠もってしまう傾向がある。

このため、センタジョイントの貫通孔内では、水蒸気等の水分により錆等が発生し易く、発錆によってセンタジョイントの耐久性、寿命が低下するという問題がある。また、センタジョイントの貫通孔内から集電装置内に水分が浸入したときには、集電装置内で電気的な短絡（ショート）等が発生し易くなり、集電装置の耐久性、寿命が低下するという問題がある。

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、本発明の目的は、センタジョイントと集電装置との間の通気性、水抜け性等を高めることによって、センタジョイントと集電装置との耐久性、寿命等を高め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にある。

上述した課題を解決するため、本発明は、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体側と下部走行体側との間で圧油を流通させるため該上部旋回体と下部走行体との間に設けられ旋回中心に沿って上，下方向に延びる貫通孔を有したセンタジョイントと、該センタジョイントの上端側に設けられ前記貫通孔内に挿通した電気配線を介して前記下部走行体側と上部旋回体側とを電気的に接続する集電装置とを備えてなる旋回式建設機械に適用される。

そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記集電装置には、前記センタジョイントに突当てた状態で固定され該集電装置とセンタジョイントとの間に水抜き用の通路を形成する複数の脚部を設ける構成としたことにある。

また、請求項２の発明によると、前記集電装置は、互いに摺接するブラシとスリップリングとが内部に設けられた筒状の集電ケースを備え、前記複数の脚部は、該集電ケースに設けられ該集電ケースを前記貫通孔の上方位置で前記センタジョイントに固定する構成している。

さらに、請求項３の発明によると、前記センタジョイントは、前記下部走行体に固定して設けられる筒状のボディと、該ボディに回動可能に挿嵌して設けられ中心側が前記貫通孔となったスピンドルと、該スピンドルの上端側に設けられ前記上部旋回体にスピンドルを廻止め状態で固定する廻止め部材とを有し、該廻止め部材には、前記集電装置を上側から覆うカバー体を設ける構成としている。

上述の如く、請求項１に記載の発明によれば、集電装置に複数の脚部を設けることにより、センタジョイントから集電装置を離間させ、両者の間に水抜き用の通路を形成する構成としているので、センタジョイントの貫通孔の上方に集電装置を配置した場合でも、前記水抜き用の通路により貫通孔内の通気性、水抜き性を良好に保つことができ、例えば水蒸気等による水分が貫通孔内に籠もるのを防ぐことができる。

従って、センタジョイントの貫通孔内から錆等が発生するのを抑えることができ、センタジョイントの耐久性、寿命を向上することができる。また、集電装置内に水分等が浸入するのを防ぐことができ、集電装置内での電気的な短絡（ショート）等を防止できると共に、集電装置の耐久性、寿命も高めることができる。

また、請求項２に記載の発明は、集電装置の本体部分となる集電ケースに複数の脚部を設けることにより、この集電ケースをセンタジョイントの上端側から浮かした状態で貫通孔の上方位置に配置でき、集電ケースとセンタジョイントとの間には、水抜き用の通路を形成することができる。そして、集電ケースの内部に設けた複数のブラシと回動軸側のスリップリングとの間に水分等が浸入するのを防止でき、電気的な短絡等が発生するのを抑えることができる。

さらに、請求項３に記載の発明では、集電装置を上側から覆うカバー体を廻止め部材に設ける構成としているので、センタジョイントのスピンドルを上部旋回体に廻止め状態で固定するため廻止め部材を、スピンドルの上端側にボルト等で固定するときには、このボルトでカバー体を共締めして取付けることができ、組立時の工数等が余分に増えるのを防ぐことができる。しかも、集電装置をカバー体で覆うことにより、集電装置を周囲の障害物や外力等から保護することができ、集電装置の耐久性、寿命を向上することができる。

以下、本発明の実施の形態による旋回式建設機械を、電動式の油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。

ここで、図１ないし図５は本発明の第１の実施の形態を示している。図中、１は本実施の形態で採用した電動式の油圧ショベル、２は該油圧ショベル１の下部走行体で、該下部走行体２は、トラックフレーム２Ａと、該トラックフレーム２Ａの左，右両側に設けられた履帯２Ｂ（図１中に一方のみ図示）等とにより構成されている。

３は下部走行体２上に旋回輪４を介して旋回可能に搭載された上部旋回体で、該上部旋回体３は、旋回フレーム５を有し、この旋回フレーム５上には、操作運転台となるキャブ６と、該キャブ６の後側に配置され後述の電動モータ１０等を収容する建屋カバー７と、該建屋カバー７の後側に位置するカウンタウエイト８等とが設けられている。

また、上部旋回体３の旋回フレーム５上には、例えば旋回輪４の径方向内側となる位置に旋回用の減速機と旋回モータ（いずれも図示せず）が設けられ、この旋回モータにより旋回フレーム５は、旋回中心Ｏ−Ｏを中心として下部走行体２のトラックフレーム２Ａ上で旋回駆動されるものである。

９は上部旋回体３の前部側に俯仰動可能に設けられた作業装置で、該作業装置９は、図１に示すようにブーム９Ａおよびブームシリンダ９Ｂ等を有し、ブーム９Ａの先端側には、アームおよびバケット（いずれも図示せず）等がそれぞれ回動可能に設けられている。

１０は油圧ショベル１の原動機となる電動モータで、該電動モータ１０は、図１中に点線で示す如く建屋カバー７内に収容され、建屋カバー７内で油圧源となる油圧ポンプ（図示せず）等を駆動するものである。また、電動モータ１０は、後述の給電用ケーブル３７および集電装置２１等を介して外部の電源装置（図示せず）に接続され、この電源装置から電力が供給されることにより回転駆動力を発生するものである。

この場合、前記油圧ポンプは、電動モータ１０で回転駆動されることにより、作動油タンク（図示せず）から吸込んだ油液を高圧の圧油として吐出する。そして、この油圧ポンプから吐出された圧油は、前記旋回モータ、作業装置９のブームシリンダ９Ｂ等に給排されると共に、下部走行体２側に設けた走行用の油圧モータ（図示せず）等にも後述のセンタジョイント１１等を介して給排されるものである。

１１は下部走行体２と上部旋回体３との間に設けられたセンタジョイントで、該センタジョイント１１は、図２に示すように後述のボディ１２、スピンドル１４および廻止め部材１８等により構成されている。そして、センタジョイント１１は、上部旋回体３の旋回中心Ｏ−Ｏ上に配置され、下部走行体２と上部旋回体３との間で圧油を流通させる油圧系統の回転継手（油圧スイベルジョイント）を構成するものである。

１２は下部走行体２のトラックフレーム２Ａに固定して設けられた筒状のボディで、該ボディ１２は、図２に示すように有底筒状体として形成され、その底部側には旋回中心Ｏ−Ｏ上に位置して貫通孔１２Ａが穿設されている。そして、ボディ１２の上部外周側には、環状のフランジ部１２Ｂが設けられ、このフランジ部１２Ｂは、トラックフレーム２Ａにボルト１３等を用いて固着されている。

１４はボディ１２に回動可能に挿嵌して設けられたスピンドルで、該スピンドル１４は、図２に示す如く段付の筒状体として形成され、その下部側がボディ１２の内側に摺動可能に挿嵌されている。そして、スピンドル１４の上部側は、旋回フレーム５上に突出し、その突出端（上端）側が後述の廻止め部材１８を介して旋回フレーム５に固定されている。

また、スピンドル１４の内周側は、旋回中心Ｏ−Ｏに沿って上，下方向に延びる貫通孔１４Ａとなり、この貫通孔１４Ａは、ボディ１２の貫通孔１２Ａと連通している。そして、この貫通孔１４Ａ内には、後述の絶縁チューブ３４等が上，下方向に垂下した状態で配置される。

１５，１６，…はスピンドル１４からボディ１２にわたって形成された複数の油通路で、該油通路１５，１６は、図２中に例示するようにスピンドル１４に形成された複数の油路１５Ａ，１６Ａと、該油路１５Ａ，１６Ａと個別に連通するようにボディ１２の軸方向（上，下方向）に互いに離間して形成されボディ１２の内周側で全周にわたって延びる環状溝１５Ｂ，１６Ｂと、ボディ１２の径方向に穿設され該環状溝１５Ｂ，１６Ｂと個別に連通する油穴１５Ｃ，１６Ｃ等とにより構成されている。

ここで、スピンドル１４側の油路１５Ａ，１６Ａ等は、上部旋回体３の旋回フレーム５上で前記建屋カバー７内の油圧ポンプ等に複数の油圧配管（図示せず）等を介して接続される。また、ボディ１２側の油穴１５Ｃ，１６Ｃは、下部走行体２のトラックフレーム２Ａ内に配設された複数本の油圧ホース（図示せず）等を介して走行用の油圧モータ等に接続されるものである。

そして、上部旋回体３の旋回動作によりボディ１２とスピンドル１４とが旋回中心Ｏ−Ｏの周囲で相対回転した場合でも、スピンドル１４側の油路１５Ａ，１６Ａとボディ１２側の油穴１５Ｃ，１６Ｃとは、環状溝１５Ｂ，１６Ｂを介してそれぞれ個別に連通した状態に保たれる。

これにより、下部走行体２の各履帯２Ｂを駆動する走行用の油圧モータには、上部旋回体３側の油圧ポンプから吐出された圧油がセンタジョイント１１の油通路１５，１６等を介して給排される。なお、センタジョイント１１に設ける油通路１５，１６の個数は、図２中に例示したように２個に限るものではなく、通常は４〜６個以上の油通路が設けられるものである。

１７は旋回フレーム５上に固定して設けられた固定台座、１８は該固定台座１７にボルト１９，１９等を介して固定された廻止め部材で、この廻止め部材１８は、図４に示すように略Ｃ字形状をなすリング部１８Ａと、該リング部１８Ａから径方向外向きに突出した平板状の突出板部１８Ｂとにより構成され、この突出板部１８Ｂが固定台座１７上にボルト１９，１９等を介して締結されている。

また、廻止め部材１８のリング部１８Ａは、スピンドル１４にほぼ等しい外径寸法をもって形成され、スピンドル１４の上端側端面に複数のボルト２０，２０，…を用いて固着（固定）されている。これにより、廻止め部材１８は、スピンドル１４を旋回フレーム５に対して廻止め状態で固定すると共に、センタジョイント１１のボディ１２上でスピンドル１４を垂下状態に保持するものである。

そして、廻止め部材１８を用いて旋回フレーム５に固定されたスピンドル１４は、上部旋回体３の旋回動作時に下部走行体２側のボディ１２に対して旋回中心Ｏ−Ｏ上で相対回転するものである。一方、廻止め部材１８のリング部１８Ａには、例えば突出板部１８Ｂと径方向で対向する位置に配線挿通穴１８Ｃが形成され、この配線挿通穴１８Ｃ内には、後述のハーネス２９等が配置されている。

２１はセンタジョイント１１の上端側に設けられる集電装置で、この集電装置２１は、後述の集電ケース２２、脚部２３、ブラシ２６、回動軸３１およびスリップリング３３等によって構成される。そして、集電装置２１は、下部走行体２側の配線（例えば、後述の給電用ケーブル３７等）を上部旋回体３側の配線（後述のハーネス２９）等に接続するものである。

２２は集電装置２１の本体部分を構成する筒状の集電ケースで、該集電ケース２２は、例えば絶縁性の樹脂材料等を用いて有蓋筒状体として形成され、後述のブラシ２６とスリップリング３３とが内部に設けられる。そして、集電ケース２２は、図３に示すようにスピンドル１４の貫通孔１４Ａ上に配置される短尺な筒部２２Ａと、該筒部２２Ａの上端側に一体形成され筒部２２Ａを上側から覆う天蓋部２２Ｂとにより構成されている。

ここで、集電ケース２２の筒部２２Ａは、スピンドル１４の貫通孔１４Ａよりも小径に形成され、筒部２２Ａの下端側は、貫通孔１４Ａ内に隙間をもって挿入されている。そして、筒部２２Ａには後述のブラシ２６が設けられ、筒部２２Ａの内周側には、後述の回動軸３１が回動可能に取付けられるものである。また、集電ケース２２の天蓋部２２Ｂは、筒部２２Ａよりも大径に形成され、天蓋部２２Ｂの外周側には、後述の脚部２３が一体形成されている。

２３，２３，…は集電ケース２２の天蓋部２２Ｂに設けられた複数（例えば、３個）の脚部で、これらの脚部２３は、図３〜図５に示す如く天蓋部２２Ｂの外周側に一体形成され、筒部２２Ａの径方向外側を軸方向（上，下方向）に延びている。そして、各脚部２３は、筒部２２Ａよりも軸方向長さが短い小径な筒状体として形成され、その下側端面は、スピンドル１４の上面側に載置（当接）される。

ここで、複数の脚部２３，２３，…は、図３に示すようにスピンドル１４の上側端面に突当てた状態で、その内周側に挿通されたボルト２４，２４，…によりスピンドル１４の上面側に締結される。このとき、集電ケース２２の筒部２２Ａは、その下端側がスピンドル１４の貫通孔１４Ａ内に隙間をもって配置され、集電ケース２２の天蓋部２２Ｂ等は、全体がスピンドル１４の上方位置に固定（設置）されるものである。

また、集電ケース２２の天蓋部２２Ｂは、これらの脚部２３によりスピンドル１４の上端から持上げられた状態（浮き上がった状態）に設置され、集電ケース２２とスピンドル１４との間には、図４に示すように各脚部２３間に位置して水抜き用の通路２５，２５，…が形成される。そして、これらの通路２５は、例えば雨水、洗浄水または水蒸気等の水分がスピンドル１４と集電ケース２２との間を図３、図４中の矢示Ａ方向（または逆方向）に空気と共に流通するのを許すものである。

２６，２６，…は集電ケース２２の筒部２２Ａにブラシホルダ２７を介して設けられた複数のブラシを示し、これらのブラシ２６は、導電性の金属板等を用いて形成され、後述のスリップリング３３を径方向から挟むようにブラシホルダ２７に取付けられている。ここで、ブラシホルダ２７は、図３、図４に示すように集電ケース２２の筒部２２Ａ内に絶縁性のシール材２８等を用いて埋設され、各ブラシ２６の基端側を筒部２２Ａと共に安定した状態に保持している。

２９はブラシホルダ２７から外側に引出されたハーネスで、このハーネス２９は、上部旋回体３側に設ける配線の一部を構成し、ブラシホルダ２７側の端部は各ブラシ２６に接続されている。また、ハーネス２９は、図２に示すように廻止め部材１８の配線挿通穴１８Ｃを介して外部に引き出され、その先端側にはコネクタ３０が設けられている。そして、このコネクタ３０は、例えば電動モータ１０（図１参照）側のケーブル（配線）等に接続されるものである。

３１は集電ケース２２の筒部２２Ａ内に回動可能に設けられた回動軸で、該回動軸３１は、例えば碍子のように絶縁性のセラミック材料等を用いて段付円筒状に形成され、図３に示す軸受３２，３２等を介して筒部２２Ａ内に取付けられている。そして、回動軸３１の下部側は、筒部２２Ａから下向きに垂下され、スピンドル１４の貫通孔１４Ａ内に隙間をもって配置されている。

３３，３３は回動軸３１の上部外周側に設けられた複数のスリップリングで、該各スリップリング３３は、導電性の金属リング等からなり、その外周面には各ブラシ２６が摺動可能に接触（摺接）するものである。そして、各スリップリング３３には、後述するハーネス３５の各芯線が個別に接続されるものである。

３４は回動軸３１の一部を構成する絶縁チューブで、該絶縁チューブ３４は、スピンドル１４の貫通孔１４Ａ内を上，下方向に貫通して延び、その上端側が回動軸３１の下部側に圧入または嵌合等の手段で一体化されている。また、絶縁チューブ３４の下端側は、図２に示すようにボディ１２の貫通孔１２Ａ内に配置され、例えばボディ１２に対して相対回転するのが規制されている。

これにより回動軸３１は、後述のハーネス３５と共にボディ１２（下部走行体２のトラックフレーム２Ａ）に対する相対回転が規制される。そして、上部旋回体３の旋回動作時には、図３中に示す旋回中心Ｏ−Ｏの周囲で集電ケース２２が回動軸３１に対して相対回転し、集電ケース２２側に設けた各ブラシ２６は、スリップリング３３に対して摺接（電気的に導通）し続けるものである。

３５はスピンドル１４の貫通孔１４Ａ内に挿通され、絶縁チューブ３４内を上，下方向に延びた電気配線としてのハーネスを示し、このハーネス３５は、その上端側が回動軸３１内で各スリップリング３３に接続され、下端側は絶縁チューブ３４から図２に示す如く下方へと突出するように延びている。そして、ハーネス３５の先端側（下端側）には、下部走行体２のトラックフレーム２Ａ内に位置してコネクタ３６が設けられ、このコネクタ３６は、下部走行体２側の配線（図示せず）等を介して外部の給電用ケーブル３７に接続されるものである。

ここで、給電用ケーブル３７は、図１中に例示するように下部走行体２の後方に延設され、その先端側が外部の電源装置（図示せず）に接続されている。そして、この電源装置は、給電用ケーブル３７等を介して電動式の油圧ショベル１に外部から電力を供給するものである。

３８は集電装置２１を上側から覆うカバー体で、該カバー体３８は、例えば剛性を有する金属板等をプレス加工することにより有蓋筒状に形成され、その下端側外周には環状の鍔部３８Ａが一体形成されている。そして、カバー体３８の鍔部３８Ａは、図３に示すように廻止め部材１８のリング部１８Ａ上に載置され、複数のボルト２０，２０，…を用いてスピンドル１４の上面側に廻止め部材１８と共締めして固定されている。

ここで、カバー体３８は、図２に示すように集電ケース２２全体を上側から覆い、例えば廻止め部材１８の周囲に位置して旋回フレーム５側に設けた他の部材（障害物）等が集電ケース２２に接触したり、干渉したりするのを防止するものである。また、上部旋回体３の整備、点検時等に作業者が集電ケース２２を踏んだりするのをカバー体３８は防ぎ、このような外力から集電装置２１を保護するものである。

本実施の形態による電動式の油圧ショベル１は、上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。

まず、油圧ショベル１を運転するときに、外部の電源装置から給電用ケーブル３７に通電すると、集電装置２１のハーネス３５には、下部走行体２（トラックフレーム２Ａ）側に設けた配線等を介して電流が流れ、この電流は、回動軸３１側の各スリップリング３３に導かれる。

そして、集電ケース２２側の各ブラシ２６はスリップリング３３に摺接しているので、例えば上部旋回体３の旋回動作時に集電ケース２２内で回動軸３１が相対回転しても、ブラシ２６とスリップリング３３とは電気的な導通状態を保ち、上部旋回体３側のハーネス２９等を介して建屋カバー７内の電動モータ１０には電力が供給される。

これにより、電動モータ１０は、建屋カバー７内で油圧ポンプ等を駆動し、油圧ポンプから吐出された圧油は、旋回用の油圧モータおよび作業装置９のブームシリンダ９Ｂ等に給排される。また、下部走行体２の走行用油圧モータには、前記油圧ポンプからの圧油がセンタジョイント１１の油通路１５，１６等を介して給排され、走行用油圧モータの駆動回転によって車両（油圧ショベル１）は前，後進する。

この場合、前記旋回用の油圧モータにより上部旋回体３を旋回駆動するときには、センタジョイント１１のボディ１２とスピンドル１４とが旋回中心Ｏ−Ｏの周囲で相対回転し、下部走行体２と上部旋回体３との間では、センタジョイント１１の油通路１５，１６等を介して圧油を流通させることができる。

このため、下部走行体２のトラックフレーム２Ａに設けた走行用の油圧モータには、上部旋回体３を任意の方向に旋回駆動したときにも、前記油圧ポンプ（上部旋回体３側）からの圧油をセンタジョイント１１の油通路１５，１６等を介して給排することができ、車両を路上走行（前，後進）させることができる。

また、集電装置２１の集電ケース２２内では、上部旋回体３の旋回動作に伴って回動軸３１が筒部２２Ａ内を軸受３２，３２を介して相対回転し、このときに各ブラシ２６がスリップリング３３に対して摺接する。これにより、ブラシ２６とスリップリング３３とは電気的な導通状態を保ち、上部旋回体３側のハーネス２９等を介して建屋カバー７内の電動モータ１０に給電を行うことができる。

ところで、水分を多く含んだ泥濘地等で油圧ショベル１を運転する場合には、例えば水蒸気等による水分が下部走行体２の下側からセンタジョイント１１（貫通孔１２Ａ，１４Ａ）内に浸入し、このときの水分がスピンドル１４の貫通孔１４Ａ内に籠もってしまう虞れがある。

また、油圧ショベル１を洗浄するときの洗浄水、また降雨による水分等が上部旋回体３内に入り込んでくると、このときの水分が廻止め部材１８の配線挿通穴１８Ｃ等を介してカバー体３８内に浸入するばかりでなく、スピンドル１４の上端側とカバー体３８との間で集電装置２１内にも浸入する虞れがある。

そこで、本実施の形態にあっては、集電装置２１の本体部分となる集電ケース２２に複数の脚部２３，２３，…を設け、これらの脚部２３をスピンドル１４の上側端面に突当てた状態で固定することにより、集電ケース２２とスピンドル１４との間に水抜き用の通路２５，２５，…を設ける構成としている。

このため、前述の如き雨水等の水分が廻止め部材１８の配線挿通穴１８Ｃ等を介してカバー体３８内に浸入しても、このときの水分を水抜き用の通路２５により、図３、図４中の矢示Ａ方向へとスピンドル１４と集電ケース２２との間で流通、流下させ、例えばボディ１２の貫通孔１２Ａ側から下方（外部）に排出することができる。

また、下部走行体２の下方から水蒸気等の水分がスピンドル１４の貫通孔１４Ａ内に浸入した場合でも、このときの水分を貫通孔１４Ａ内から各通路２５により、例えば図３中の矢示Ａ方向とは逆向きに空気と共に流通（流出）させ、このときの空気流で水分を配線挿通孔１８Ｃ側から外部に排出することができる。

この結果、集電ケース２２とスピンドル１４との間に設けた水抜き用の通路２５によって、センタジョイント１１（スピンドル１４）内の通気性、水抜き性等を向上することができ、例えば集電ケース２２内に水分等が浸入するのを未然に防ぐことができる。

このように、本実施の形態では、センタジョイント１１の貫通孔１４Ａ、または集電ケース２２の周囲等に水蒸気等の水分が滞留するのを防止でき、センタジョイント１１のスピンドル１４等に錆等が発生するのを抑えることができる。また、集電装置２１の集電ケース２２内に水浸入等が発生するのを防止でき、集電装置２１内での電気的な短絡（ショート）等を防ぐことができる。

従って、本実施の形態によれば、集電ケース２２に複数の脚部２３を前述の如く設けることにより、センタジョイント１１と集電装置２１との間の通気性、水抜け性等を高めることができ、センタジョイント１１と集電装置２１との耐久性、寿命等を向上することができる。

また、本実施の形態にあっては、集電装置２１を上側から覆うカバー体３８を廻止め部材１８に設ける構成としている。これにより、集電装置２１を周囲の障害物や外力等からカバー体３８によって保護することができ、例えば整備、点検時の作業者等が集電装置２１を上側から踏みつけたりするのをカバー体３８によって防ぎ、集電装置２１の耐久性、寿命等を高めることができる。

しかも、センタジョイント１１のスピンドル１４を上部旋回体３の旋回フレーム５に廻止め状態で固定するため、廻止め部材１８をスピンドル１４の上端側にボルト２０等で固定するときには、このボルト２０でカバー体３８を共締めして取付けることができ、組立時の工数等が余分に増えるのを防ぎ、その作業性を向上することができる。

次に、図６は本発明の第２の実施の形態を示し、本実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。

然るに、本実施の形態の特徴は、集電ケース２２の天蓋部２２Ｂに複数（例えば、２個）の取付け金具４１，４１を設け、これらの取付け金具４１には、二又状をなす一対の脚部４１Ａ，４１Ａを設ける構成としたことにある。

ここで、取付け金具４１は、例えば薄い金属板を円弧状に曲げ加工することにより形成され、その上端側は天蓋部２２Ｂの外周に接着、溶着またはボルト締め等の手段を用いて固定されている。また、取付け金具４１には、各脚部４１Ａの下端側にボルト挿通穴４１Ｂがそれぞれ穿設されている。

そして、取付け金具４１の脚部４１Ａは、ボルト挿通穴４１Ｂの位置でスピンドル１４（図３参照）の上面側にボルト締めされるものである。また、取付け金具４１の下端側には、一対の脚部４１Ａ間に位置して略半円形状の切欠き４１Ｃが形成され、この切欠き４１Ｃにより水抜き用の通路４２が形成される。

また、集電ケース２２（筒部２２Ａ）の外側には、取付け金具４１，４１間に位置して他の水抜き用の通路４３が形成され、これらの通路４２，４３は、第１の実施の形態で述べた通路２５と同様に、図３に示すセンタジョイント１１と集電装置２１との間の通気性、水抜け性等を高めるものである。

かくして、このように構成される本実施の形態でも、取付け金具４１の脚部４１Ａ等により水抜き用の通路４２，４３を形成することができ、前記第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。

次に、図７は本発明の第３の実施の形態を示し、本実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。

然るに、本実施の形態の特徴は、集電ケース２２の天蓋部２２Ｂに略筒状の取付け金具５１を嵌合して設け、該取付け金具５１の下端側には複数（例えば、５個）の脚部５１Ａ，５１Ａ，…を設ける構成としたことにある。

ここで、取付け金具５１は、例えば薄い金属板等を用いて略円筒体として形成され、その上端側は天蓋部２２Ｂの外周に接着、溶着またはボルト締め等の手段を用いて固定されている。また、取付け金具５１には、各脚部５１Ａの下端側にボルト挿通穴５１Ｂがそれぞれ穿設されている。

そして、取付け金具５１の脚部５１Ａは、ボルト挿通穴５１Ｂの位置でスピンドル１４（図３参照）の上面側にボルト締めされる。また、取付け金具５１の下端側には、各脚部５１Ａの間に位置して略コ字形状をなす複数の切欠き５１Ｃ，５１Ｃ，…が形成され、これらの切欠き５１Ｃは、水抜き用の通路５２を構成するものである。

かくして、このように構成される本実施の形態でも、取付け金具５１の脚部５１Ａ等により水抜き用の通路５２を形成することができ、前記第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。

なお、前記各実施の形態では、集電ケース２２の天蓋部２２Ｂを筒部２２Ａよりも大径に形成する場合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、例えば集電ケースの筒部と天蓋部とを同一の外径寸法に形成してもよい。そして、この場合には、集電ケースの外周側から径方向に張出すように複数の脚部を設け、これらの脚部をセンタジョイント１１（スピンドル１４）の上端側に突当て状態で固定する構成とすればよいものである。

また、前記各実施の形態では、旋回式建設機械として電動式の油圧ショベル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、例えばセンタジョイントの上端側に集電装置を設ける構成とした電動式の油圧クレーン等、種々の旋回式建設機械にも適用できるものである。

この場合、例えばディーゼルエンジン等の内燃機関を原動機として用い、下部走行体側に設けた位置検出用センサ等からの検出信号をセンタジョイント側の集電装置を介して上部旋回体側に伝える構成とした油圧ショベル等の旋回式建設機械にも適用できるものである。

本発明の第１の実施の形態による電動式油圧ショベルを示す正面図である。 図１中のセンタジョイントと集電装置とを拡大して示す縦断面図である。 図２中の集電装置に設けたブラシおよびスリップリング等の詳細構造を示す拡大断面図である。 廻止め部材および集電装置等を図２中の矢示IV−IV方向からみた拡大断面図である。 図２中の集電装置を単体として示す斜視図である。 第２の実施の形態による集電装置を示す斜視図である。 第３の実施の形態による集電装置を示す斜視図である。

符号の説明

１ 電動式の油圧ショベル（旋回式建設機械）
２ 下部走行体
３ 上部旋回体
４ 旋回輪
１１ センタジョイント
１２ ボディ
１４ スピンドル
１５，１６ 油通路
１８ 廻止め部材
１８Ａ リング部
１８Ｃ 配線挿通穴
１９，２０，２４ ボルト
２１ 集電装置
２２ 集電ケース
２２Ａ 筒部
２２Ｂ 天蓋部
２３ 脚部
２５，４２，４３，５２ 水抜き用の通路
２６ ブラシ
２７ ブラシホルダ
２９ ハーネス（上部旋回体側の配線）
３０，３６ コネクタ
３１ 回動軸
３２ 軸受
３３ スリップリング
３４ 絶縁チューブ
３５ ハーネス（電気配線）
３７ 給電用ケーブル
３８ カバー体
４１，５１ 取付け金具
４１Ａ，５１Ａ 脚部
４１Ｃ，５１Ｃ 切欠き

Claims (3)

1. 自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体側と下部走行体側との間で圧油を流通させるため該上部旋回体と下部走行体との間に設けられ旋回中心に沿って上，下方向に延びる貫通孔を有したセンタジョイントと、該センタジョイントの上端側に設けられ前記貫通孔内に挿通した電気配線を介して前記下部走行体側と上部旋回体側とを電気的に接続する集電装置とを備えてなる旋回式建設機械において、
   前記集電装置には、前記センタジョイントに突当てた状態で固定され該集電装置とセンタジョイントとの間に水抜き用の通路を形成する複数の脚部を設ける構成としたことを特徴とする旋回式建設機械。
2. 前記集電装置は、互いに摺接するブラシとスリップリングとが内部に設けられた筒状の集電ケースを備え、前記複数の脚部は、該集電ケースに設けられ該集電ケースを前記貫通孔の上方位置で前記センタジョイントに固定する構成としてなる請求項１に記載の旋回式建設機械。
3. 前記センタジョイントは、前記下部走行体に固定して設けられる筒状のボディと、該ボディに回動可能に挿嵌して設けられ中心側が前記貫通孔となったスピンドルと、該スピンドルの上端側に設けられ前記上部旋回体にスピンドルを廻止め状態で固定する廻止め部材とを有し、該廻止め部材には、前記集電装置を上側から覆うカバー体を設ける構成としてなる請求項１または２に記載の旋回式建設機械。

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