JP4438079B2 - 建設機械のカウンタウエイト構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧ショベル，クローラクレーン等に代表される建設機械に搭載されるカウンタウエイトの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下、建設機械の一例として、油圧ショベルの構成を図３に基づいて説明する。図において、３０は油圧ショベルであって、この油圧ショベル３０は、走行自在な下部走行体３１と、この下部走行体３１の上部に旋回自在に搭載される上部旋回体３２と、この上部旋回体３２の前部に伏仰自在に搭載される作業アタッチメント３３とを有している。なお、前記上部旋回体３２の後端部には前記作業アタッチメント３３とつりあいを保つためのカウンタウエイト３５が搭載されている。また、前記上部旋回体３２の前部一側には、オペレータが搭乗する運転室３４が備えられている。
【０００３】
次に従来のカウンタウエイト３５の構造を図に基づいて説明する。図４は従来のカウンタウエイト構造を示す斜視図である。カウンタウエイト３５は、前後，左右，上下面を板部材にて囲まれた６面体の箱形に形成され、この箱形の内部にはコンクリート等の充填材が充填される構成となっている。このカウンタウエイト３５の下部には、前記上部旋回体３２側の一対のフレームにカウンタウエイト３５を載置するための一対の取付座３７が備えられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来よりカウンタウエイト３５の背板３６は、組立性の向上等の理由から大きな一枚板で形成するのが一般的であった。一方、この背板３６と取付座３７との接合部周辺には、上部旋回体の振動等による応力集中が発生して背板３６にクラック等が発生する恐れがあることから、背板３６の板厚を増す等して対応していた。しかしながら、応力集中が発生するのは取付座３７の周辺部という大きな背板のごく一部分であり、このごく一部分の応力集中のために、板厚の厚い大きな一枚板の背板３６を採用することは、コストダウンの観点から問題があった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであって、背板全体の板厚を増すことなく必要部位の強度確保を図った建設機械のカウンタウエイト構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、上部旋回体の後端に載置される建設機械のカウンタウエイト構造において、該カウンタウエイトが、内部に充填材が充填される箱体に形成されるとともに、下部に前記上部旋回体に対して前後方向に延びたフレームに載置されるための下向き凹形状の取付座を備え、前記カウンタウエイトの上部旋回体中心側に位置する背板と前記取付座との接合部の周囲の背板側に補強部材を接合したことを特徴とするものである。
【０００７】
これによると、取付座の周囲に強度部材を接合することにより、背板の板厚をいたずらに増すことなく、必要な部分に必要な強度を与えることができるので、従来より薄い背板を採用することができ、コストダウンにつながる。また、カウンタウエイトの背板という上部旋回体の外形面を形成しない面に補強部材を接合することにより、背板と補強部材との接合痕等が外部から目に付くことなく、上部旋回体の美観性を低下させる恐れもない。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の建設機械のカウンタウエイト構造において、前記補強部材は、前記背板に対して重ね合わせて接合される板部材であることを特徴とするものである。
【０００９】
この場合、補強部材を重ね合わせる構造としたことにより、既存のカウンタウエイトに対しても強度アップを簡単に実施することができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２記載の建設機械のカウンタウエイト構造において、前記板部材はカウンタウエイトの外側或いは内側の少なくとも一方から前記背板に対して接合されることを特徴とするものである。
【００１１】
この構成によると、カウンタウエイトの外側と内側とから補強を必要とする部分に対して必要な補強を適切に行うことができるので、高い補強効果を得ることができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１記載の建設機械のカウンタウエイト構造において、前記補強部材は、前記取付座と前記背板との間に介在される厚板であることを特徴とするものである。
【００１３】
これによると、補強部材を一枚板の厚板構成にすることにより、板部材を背板と重ね合わせて補強する場合に比して、より高い補強効果を得ることができる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４いずれか１記載の建設機械のカウンタウエイト構造において、前記補強部材は、前記取付座の凹部分に沿う凹形状を有することを特徴とするものである。
【００１５】
これによると、補強部材を取付座の凹部分に沿わせることができるので、応力集中が発生する取付座部分とその周囲の補強を確実に行うことができる。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５いずれか１記載の建設機械のカウンタウエイト構造において、前記取付座が複数設定される場合に、前記補強部材を前記複数の取付座間で共通化したことを特徴とするものである。
【００１７】
これによると、部品の共通化が図れるとともに、量産効果により、よりコストダウンを図ることができる。
【００１８】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６いずれか１記載の建設機械のカウンタウエイト構造において、前記補強部材を左右対称形状に設定したことを特徴とするものである。
【００１９】
これによると、補強部材を左右対称形状とすることで、カウンタウエイト組立時に作業者が組付方向を間違えるといった混乱が生じることなく、組付性を向上させることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施形態を図に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の第１実施形態に係る建設機械のカウンタウエイト構造を示す斜視図である。
【００２１】
図において、１はカウンタウエイトであって、このカウンタウエイト１は、前後，左右，上下面を板部材にて囲まれた６面体の箱形に形成され、この箱形の内部にはコンクリート等の充填材が充填される構成となっている。このカウンタウエイト１の下部には、前記上部旋回体３２側の一対の梁にカウンタウエイト１を載置するための一対の取付座３が備えられている。このカウンタウエイト１の背板２と一対の取付座３との接合部近傍のそれぞれには、背板２に対して下向き凹形状の板部材からなる補強部材４が外側から接合されている。なお、この補強部材４の凹部は、取付座３の開口に沿うように形成されている。また、補強部材４の形状，厚みは、カウンタウエイトに要求される強度に応じて任意に設定可能である。
【００２２】
本発明によれば、取付座３の周囲に強度部材を接合することにより、背板２の板厚をいたずらに増すことなく、必要な部分に必要な強度を与えることができるので、従来より薄い背板２を採用することができ、コストダウンにつながる。また、補強部材４を重ね合わせる構造としたことにより、既存のカウンタウエイトに対しても強度アップを簡単に実施することができる。また、補強部材４を一対の取付座３の間で同形状とすれば、量産効果により、よりコストダウンを図ることができる。また、背板２は、上部旋回体の外形面を形成しない面であるので、背板２と補強部材４との接合痕等が外部から目に付くことなく、上部旋回体の美観性を低下させる恐れもない。
【００２３】
また、補強部材４を左右対称形状とすれば、カウンタウエイト組立時に作業者が組付方向を間違えるといった混乱が生じることなく、組付性を向上させることができる。
【００２４】
なお、ここでは、補強部材４の接合例として、カウンタウエイト１外側から背板２に対して接合する場合を述べたが、本発明はこれに限らず、補強部材４をカウンタウエイト１内側から背板２に対して接合する構造にしてもよいのはいうまでもない。また、背板２に対してカウンタウエイト１の外側と内側との両方から接合する構造にしてもよい。また、ここでは、取付座３が一対の構成からなる場合について説明したが、これに限らず、１つでも複数でも適用可能である。この場合、補強部材４の数は取付座３に合わせて適宜変更すればよい。
【００２５】
次に本発明の第２実施形態を図に基づいて詳細に説明する。図２は本発明の第２実施形態に係る建設機械のカウンタウエイト構造を示す斜視図である。なお、上述した第１実施形態と同一の機能を有するものについては、同符号を付し、その説明を省略する。
【００２６】
図において、カウンタウエイト１に接合する背板１１には、厚板からなる一対の補強部材１３が嵌合するための一対の開口部１２が備えられている。前記補強部材１３は、下向き凹形状に形成されており、この補強部材の凹部が、カウンタウエイト１の取付座３の開口に沿うように形成されている。なお、補強部材１３の形状，厚みは、カウンタウエイトに要求される強度に応じて任意に設定可能であり、この補強部材１３の形状に応じて背板１１の開口部１２の形状は決定される。また、補強部材１３の厚みは、背板１１の厚みより厚いことはいうまでもない。
【００２７】
本構成によれば、補強部分を一枚板の厚板構成にすることにより、前述した第１実施形態のように板を重ね合わせて補強する場合に比して、より高い補強効果を得ることができる。また、背板１１は、上部旋回体の外形面を形成しない面であるので、背板１１と補強部材１３との接合痕等が外部から目に付くことなく、上部旋回体の美観性を低下させる恐れもない。
【００２８】
また、補強部材１３を一対の取付座３の間で同形状とすれば、量産効果により、よりコストダウンを図ることができる。また、補強部材１３を左右対称形状とすれば、カウンタウエイト組立時に作業者が組付方向を間違えるといった混乱が生じることなく、組付性を向上させることができる。また、ここでは、取付座３が一対の構成からなる場合について説明したが、これに限らず、１つでも複数でも適用可能である。この場合、補強部材１３の数は取付座３に合わせて適宜変更すればよい。
【００２９】
【発明の効果】
請求項１に記載された発明によると、取付座の周囲に強度部材を接合することにより、背板の板厚をいたずらに増すことなく、必要な部分に必要な強度を与えることができるので、従来より薄い背板を採用することができ、コストダウンにつながる。また、カウンタウエイトの背板という上部旋回体の外形面を形成しない面に補強部材を接合することにより、背板と補強部材との接合痕等が外部から目に付くことなく、上部旋回体の美観性を低下させる恐れもない。
【００３０】
請求項２に記載の発明によると、補強部材を重ね合わせる構造としたことにより、既存のカウンタウエイトに対しても強度アップを簡単に実施することができる。
【００３１】
請求項３に記載の発明によると、カウンタウエイトの外側と内側とから補強を必要とする部分に対して必要な補強を適切に行うことができるので、高い補強効果を得ることができる。
【００３２】
請求項４に記載の発明によると、補強部材を一枚板の厚板構成にすることにより、板部材を背板と重ね合わせて補強する場合に比して、より高い補強効果を得ることができる。
【００３３】
請求項５に記載の発明によると、補強部材を取付座の凹部分に沿わせることができるので、応力集中が発生する取付座部分とその周囲の補強を確実に行うことができる。
【００３４】
請求項６に記載の発明によると、部品の共通化が図れるとともに、量産効果により、よりコストダウンを図ることができる。
【００３５】
請求項７に記載の発明によると、補強部材を左右対称形状とすることで、カウンタウエイト組立時に作業者が組付方向を間違えるといった混乱が生じることなく、組付性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る建設機械のカウンタウエイト構造を示す斜視図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る建設機械のカウンタウエイト構造を示す斜視図である。
【図３】油圧ショベルの構成を示す斜視図である。
【図４】従来のカウンタウエイト構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
１，３５：カウンタウエイト
２，１１，３６：背板
３，３７：取付座
４，１３：補強部材
３２：上部旋回体
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧ショベル，クローラクレーン等に代表される建設機械に搭載されるカウンタウエイトの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下、建設機械の一例として、油圧ショベルの構成を図３に基づいて説明する。図において、３０は油圧ショベルであって、この油圧ショベル３０は、走行自在な下部走行体３１と、この下部走行体３１の上部に旋回自在に搭載される上部旋回体３２と、この上部旋回体３２の前部に伏仰自在に搭載される作業アタッチメント３３とを有している。なお、前記上部旋回体３２の後端部には前記作業アタッチメント３３とつりあいを保つためのカウンタウエイト３５が搭載されている。また、前記上部旋回体３２の前部一側には、オペレータが搭乗する運転室３４が備えられている。
【０００３】
次に従来のカウンタウエイト３５の構造を図に基づいて説明する。図４は従来のカウンタウエイト構造を示す斜視図である。カウンタウエイト３５は、前後，左右，上下面を板部材にて囲まれた６面体の箱形に形成され、この箱形の内部にはコンクリート等の充填材が充填される構成となっている。このカウンタウエイト３５の下部には、前記上部旋回体３２側の一対のフレームにカウンタウエイト３５を載置するための一対の取付座３７が備えられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来よりカウンタウエイト３５の背板３６は、組立性の向上等の理由から大きな一枚板で形成するのが一般的であった。一方、この背板３６と取付座３７との接合部周辺には、上部旋回体の振動等による応力集中が発生して背板３６にクラック等が発生する恐れがあることから、背板３６の板厚を増す等して対応していた。しかしながら、応力集中が発生するのは取付座３７の周辺部という大きな背板のごく一部分であり、このごく一部分の応力集中のために、板厚の厚い大きな一枚板の背板３６を採用することは、コストダウンの観点から問題があった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであって、背板全体の板厚を増すことなく必要部位の強度確保を図った建設機械のカウンタウエイト構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、上部旋回体の後端に載置される建設機械のカウンタウエイト構造において、該カウンタウエイトが、内部に充填材が充填される箱体に形成されるとともに、下部に前記上部旋回体に対して前後方向に延びたフレームに載置されるための下向き凹形状の取付座を備え、前記カウンタウエイトの上部旋回体中心側に位置する背板と前記取付座との接合部の周囲の背板側に補強部材を接合したことを特徴とするものである。
【０００７】
これによると、取付座の周囲に強度部材を接合することにより、背板の板厚をいたずらに増すことなく、必要な部分に必要な強度を与えることができるので、従来より薄い背板を採用することができ、コストダウンにつながる。また、カウンタウエイトの背板という上部旋回体の外形面を形成しない面に補強部材を接合することにより、背板と補強部材との接合痕等が外部から目に付くことなく、上部旋回体の美観性を低下させる恐れもない。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の建設機械のカウンタウエイト構造において、前記補強部材は、前記背板に対して重ね合わせて接合される板部材であることを特徴とするものである。
【０００９】
この場合、補強部材を重ね合わせる構造としたことにより、既存のカウンタウエイトに対しても強度アップを簡単に実施することができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２記載の建設機械のカウンタウエイト構造において、前記板部材はカウンタウエイトの外側或いは内側の少なくとも一方から前記背板に対して接合されることを特徴とするものである。
【００１１】
この構成によると、カウンタウエイトの外側と内側とから補強を必要とする部分に対して必要な補強を適切に行うことができるので、高い補強効果を得ることができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１記載の建設機械のカウンタウエイト構造において、前記補強部材は、前記取付座と前記背板との間に介在される厚板であることを特徴とするものである。
【００１３】
これによると、補強部材を一枚板の厚板構成にすることにより、板部材を背板と重ね合わせて補強する場合に比して、より高い補強効果を得ることができる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４いずれか１記載の建設機械のカウンタウエイト構造において、前記補強部材は、前記取付座の凹部分に沿う凹形状を有することを特徴とするものである。
【００１５】
これによると、補強部材を取付座の凹部分に沿わせることができるので、応力集中が発生する取付座部分とその周囲の補強を確実に行うことができる。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５いずれか１記載の建設機械のカウンタウエイト構造において、前記取付座が複数設定される場合に、前記補強部材を前記複数の取付座間で共通化したことを特徴とするものである。
【００１７】
これによると、部品の共通化が図れるとともに、量産効果により、よりコストダウンを図ることができる。
【００１８】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６いずれか１記載の建設機械のカウンタウエイト構造において、前記補強部材を左右対称形状に設定したことを特徴とするものである。
【００１９】
これによると、補強部材を左右対称形状とすることで、カウンタウエイト組立時に作業者が組付方向を間違えるといった混乱が生じることなく、組付性を向上させることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施形態を図に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の第１実施形態に係る建設機械のカウンタウエイト構造を示す斜視図である。
【００２１】
図において、１はカウンタウエイトであって、このカウンタウエイト１は、前後，左右，上下面を板部材にて囲まれた６面体の箱形に形成され、この箱形の内部にはコンクリート等の充填材が充填される構成となっている。このカウンタウエイト１の下部には、前記上部旋回体３２側の一対の梁にカウンタウエイト１を載置するための一対の取付座３が備えられている。このカウンタウエイト１の背板２と一対の取付座３との接合部近傍のそれぞれには、背板２に対して下向き凹形状の板部材からなる補強部材４が外側から接合されている。なお、この補強部材４の凹部は、取付座３の開口に沿うように形成されている。また、補強部材４の形状，厚みは、カウンタウエイトに要求される強度に応じて任意に設定可能である。
【００２２】
本発明によれば、取付座３の周囲に強度部材を接合することにより、背板２の板厚をいたずらに増すことなく、必要な部分に必要な強度を与えることができるので、従来より薄い背板２を採用することができ、コストダウンにつながる。また、補強部材４を重ね合わせる構造としたことにより、既存のカウンタウエイトに対しても強度アップを簡単に実施することができる。また、補強部材４を一対の取付座３の間で同形状とすれば、量産効果により、よりコストダウンを図ることができる。また、背板２は、上部旋回体の外形面を形成しない面であるので、背板２と補強部材４との接合痕等が外部から目に付くことなく、上部旋回体の美観性を低下させる恐れもない。
【００２３】
また、補強部材４を左右対称形状とすれば、カウンタウエイト組立時に作業者が組付方向を間違えるといった混乱が生じることなく、組付性を向上させることができる。
【００２４】
なお、ここでは、補強部材４の接合例として、カウンタウエイト１外側から背板２に対して接合する場合を述べたが、本発明はこれに限らず、補強部材４をカウンタウエイト１内側から背板２に対して接合する構造にしてもよいのはいうまでもない。また、背板２に対してカウンタウエイト１の外側と内側との両方から接合する構造にしてもよい。また、ここでは、取付座３が一対の構成からなる場合について説明したが、これに限らず、１つでも複数でも適用可能である。この場合、補強部材４の数は取付座３に合わせて適宜変更すればよい。
【００２５】
次に本発明の第２実施形態を図に基づいて詳細に説明する。図２は本発明の第２実施形態に係る建設機械のカウンタウエイト構造を示す斜視図である。なお、上述した第１実施形態と同一の機能を有するものについては、同符号を付し、その説明を省略する。
【００２６】
図において、カウンタウエイト１に接合する背板１１には、厚板からなる一対の補強部材１３が嵌合するための一対の開口部１２が備えられている。前記補強部材１３は、下向き凹形状に形成されており、この補強部材の凹部が、カウンタウエイト１の取付座３の開口に沿うように形成されている。なお、補強部材１３の形状，厚みは、カウンタウエイトに要求される強度に応じて任意に設定可能であり、この補強部材１３の形状に応じて背板１１の開口部１２の形状は決定される。また、補強部材１３の厚みは、背板１１の厚みより厚いことはいうまでもない。
【００２７】
本構成によれば、補強部分を一枚板の厚板構成にすることにより、前述した第１実施形態のように板を重ね合わせて補強する場合に比して、より高い補強効果を得ることができる。また、背板１１は、上部旋回体の外形面を形成しない面であるので、背板１１と補強部材１３との接合痕等が外部から目に付くことなく、上部旋回体の美観性を低下させる恐れもない。
【００２８】
また、補強部材１３を一対の取付座３の間で同形状とすれば、量産効果により、よりコストダウンを図ることができる。また、補強部材１３を左右対称形状とすれば、カウンタウエイト組立時に作業者が組付方向を間違えるといった混乱が生じることなく、組付性を向上させることができる。また、ここでは、取付座３が一対の構成からなる場合について説明したが、これに限らず、１つでも複数でも適用可能である。この場合、補強部材１３の数は取付座３に合わせて適宜変更すればよい。
【００２９】
【発明の効果】
請求項１に記載された発明によると、取付座の周囲に強度部材を接合することにより、背板の板厚をいたずらに増すことなく、必要な部分に必要な強度を与えることができるので、従来より薄い背板を採用することができ、コストダウンにつながる。また、カウンタウエイトの背板という上部旋回体の外形面を形成しない面に補強部材を接合することにより、背板と補強部材との接合痕等が外部から目に付くことなく、上部旋回体の美観性を低下させる恐れもない。
【００３０】
請求項２に記載の発明によると、補強部材を重ね合わせる構造としたことにより、既存のカウンタウエイトに対しても強度アップを簡単に実施することができる。
【００３１】
請求項３に記載の発明によると、カウンタウエイトの外側と内側とから補強を必要とする部分に対して必要な補強を適切に行うことができるので、高い補強効果を得ることができる。
【００３２】
請求項４に記載の発明によると、補強部材を一枚板の厚板構成にすることにより、板部材を背板と重ね合わせて補強する場合に比して、より高い補強効果を得ることができる。
【００３３】
請求項５に記載の発明によると、補強部材を取付座の凹部分に沿わせることができるので、応力集中が発生する取付座部分とその周囲の補強を確実に行うことができる。
【００３４】
請求項６に記載の発明によると、部品の共通化が図れるとともに、量産効果により、よりコストダウンを図ることができる。
【００３５】
請求項７に記載の発明によると、補強部材を左右対称形状とすることで、カウンタウエイト組立時に作業者が組付方向を間違えるといった混乱が生じることなく、組付性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る建設機械のカウンタウエイト構造を示す斜視図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る建設機械のカウンタウエイト構造を示す斜視図である。
【図３】油圧ショベルの構成を示す斜視図である。
【図４】従来のカウンタウエイト構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
１，３５：カウンタウエイト
２，１１，３６：背板
３，３７：取付座
４，１３：補強部材
３２：上部旋回体
Claims (7)
- 上部旋回体の後端に載置される建設機械のカウンタウエイト構造において、該カウンタウエイトが、内部に充填材が充填される箱体に形成されるとともに、下部に前記上部旋回体に対して前後方向に延びたフレームに載置されるための下向き凹形状の取付座を備え、前記カウンタウエイトの上部旋回体中心側に位置する背板と前記取付座との接合部の周囲の背板側に補強部材を接合したことを特徴とする建設機械のカウンタウエイト構造。
- 前記補強部材は、前記背板に対して重ね合わせて接合される板部材であることを特徴とする請求項１記載の建設機械のカウンタウエイト構造。
- 前記板部材はカウンタウエイトの外側或いは内側の少なくとも一方から前記背板に対して接合されることを特徴とする請求項２記載の建設機械のカウンタウエイト構造。
- 前記補強部材は、前記取付座と前記背板との間に介在される厚板であることを特徴とする請求項１記載の建設機械のカウンタウエイト構造。
- 前記補強部材は、前記取付座の凹部分に沿う凹形状を有することを特徴とする請求項１乃至４いずれか１記載の建設機械のカウンタウエイト構造。
- 前記取付座が複数設定される場合に、前記補強部材を前記複数の取付座間で共通化したことを特徴とする請求項１乃至５いずれか１記載の建設機械のカウンタウエイト構造。
- 前記補強部材を左右対称形状に設定したことを特徴とする請求項１乃至６いずれか１記載の建設機械のカウンタウエイト構造。
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