JP4757272B2 - 建設機械の油圧ホースクランプ装置 - Google Patents

Description

本発明は、油圧ショベル等の建設機械において、上部旋回体からフロントアタッチメントに湾曲状に延びる複数本の油圧ホースの中途部分をクランプして横倒れを防止するクランプ装置に係り、特に大型の建設機械に適用する場合に好適なクランプ装置に関する。

油圧ショベルにおいては、ブーム、アームおよびバケットからなるフロントアタッチメントが上部旋回体に上下方向に回動可能に取付けられている。フロントアタッチメントにおいては、アームやバケットを作動させるための油圧シリンダが複数設けられる。油圧ショベルを応用した建設機械においては、バケットとして各種作業具が取付けられ、前記油圧シリンダ以外に他の油圧シリンダや油圧モータ等の油圧アクチュエータがさらに設けられる場合もある。このような建設機械においては、上部旋回体からフロントアタッチメント上の各油圧アクチュエータに作動油を供給するための油圧ホースが、アーチ状に湾曲して、すなわち弛みを持たせて設けられる。

このような油圧ホースは、油圧ホースの本数が多いほど油圧ホースのまとまりが無くなり、弛み部が自重で垂れ下がったり、機械作動に伴う油圧ホースの動きによる油圧ホース同士あるいは油圧ホースと他のカバー類や配管類と接触するおそれがある。また、油圧ホースの損傷が一部のものに偏った際には油圧ホースごとに交換時期がばらばらになり、メンテナンス性が悪くなるという問題点がある。さらに、上部旋回体からフロントアタッチメントに延びる油圧ホースは油圧ショベルの運転室付近に配置されることがあり、横倒れによってオペレータに圧迫感を与えるという問題点がある。

このような油圧ホースの横倒れによる油圧ホース同士等の接触等による損傷を防止によって油圧ホースの延命化を図り、またオペレータへの圧迫感を緩和する等の目的のため、油圧ホースの中途部分を互いに連結して横倒れを防止するクランプ装置が設けられる（特許文献１，２参照）。

従来のクランプ装置は、図７に示すように構成されている。図７において、１は油圧ショベルの上部旋回体、２はこの上部旋回体１にピン３を中心に回動可能に取付けられたフロントアタッチメントであり、図７においてはブームの根本部分のみを示している。４Ａ，４Ｂはフロントアタッチメントのアクチュエータに作動油を供給するための油圧ホースである（４Ａは中央部の油圧ホース、４Ｂは両端部の油圧ホースである。）。

これらの油圧ホース４Ａ，４Ｂは上部旋回体１側の接続金具５とフロントアタッチメント２側の接続金具６の間で湾曲して、すなわち弛ませて設けられている。これらの油圧ホース４Ａ，４Ｂは中途部分に設けたクランプ装置７によって互いに連結されている。このクランプ装置７は、直線状をなす連結プレート９とその上に重ねられて油圧ホース４Ａ，４Ｂを挟持する半円弧状の凹部を有する上クランプ１０および下クランプ１１と、連結プレート９および上下のクランプ１０，１１の孔に貫挿したボルト１２と、このボルト１２に螺合して締結するナット（図示せず）からなる。

また、油圧ホース４Ａ，４Ｂの横倒れを防止するため、クランプ装置７のクランプ部の両端間の距離Ｂは、上部旋回体１の油圧ホース４Ａ，４Ｂの両端の接続金具６，６間の距離Ａよりも短く設定されている。

特開２００３−３５１６号公報 特開２００６−２４９７３７号公報

しかしながら、図７に示した従来のクランプ装置は、クランプ部の両端間の距離Ｂが上部旋回体１の油圧ホース４Ａ，４Ｂの両端の接続金具間の距離Ａよりも短く構成されているので、両端の油圧ホース４Ｂの上部旋回体１に対する接続金具５からクランプ装置７まで距離が、中央部の油圧ホース４Ａの同じ部分の距離よりも長くなり、両端の油圧ホース４Ｂの張力により、連結プレート９に変形を生じる（両端が下側に曲がる）という問題点がある。

また、図８に示すように、フロントアタッチメント２の繰り返し回動運動により、前記距離Ａ，ＢがＡ≒Ｂとなるようにクランプ装置７が矢印Ｙで示すように前進する。すなわちフロントアタッチメント２側に移動する。この移動は、油圧ホース４Ｂがクランプ装置７に対して斜めにクランプされ、油圧ホース４Ｂの弾性に基づく曲げ力が上下のクランプ１０，１１に矢印Ｒで示すように加わり、この曲げ力の分力がクランプ装置７の前進方向の力として加わることにより助長される。

このようなクランプ装置７の移動により、接続金具５とクランプ装置７との距離が初期状態から離れる。その結果、油圧ホース４Ａ，４Ｂ同士の接触を防止して油圧ホース４Ａ，４Ｂの延命化を図り、横倒れを防止するという本来の目的が達せられなくなるという問題点がある。

本発明は、上記問題点に鑑み、稼働時間の経過に伴うクランプ装置の移動や変形を防止し、長期にわたり油圧ホースの横倒れを防止できる建設機械の油圧ホースクランプ装置を提供することを目的とする。

請求項１の建設機械の油圧ホースクランプ装置は、上部旋回体からフロントアタッチメントに湾曲状に延びる複数本の油圧ホースの中途部分を、上部旋回体の油圧ホース接続部の左右両端間の距離より短い距離にクランプして横倒れを防止するクランプ装置において、
直線状をなす中央部の両端に、フロントアタッチメントが伏した状態において板面が中央部の板面より下側となるように折り曲げられた曲成部を有する連結プレートと、
前記連結プレート上における前記中央部および前記曲成部の板面に沿って重ねられ、それぞれ中央部の油圧ホース、両端部の油圧ホースをそれぞれ挟持する上下のクランプと、
前記各上下のクランプおよび前記連結プレートに設けた孔に貫通したボルトと、
前記ボルトに螺合して前記上下のクランプおよび前記連結プレートを締結するナットとを備えたことを特徴とする。

請求項２の建設機械の油圧ホースクランプ装置は、請求項１に記載の建設機械の油圧ホースクランプ装置において、
前記連結プレートの板面に直交する方向から見て、前記連結プレートの両端の曲成部は、その前後縁がフロントアタッチメント側に曲がった形状を有することを特徴とする。

請求項３の建設機械の油圧ホースクランプ装置は、請求項２に記載の建設機械の油圧ホースクランプ装置において、
前記連結プレートの側面から見て、中央部の平面を水平面とした場合に、連結プレートの両端の曲成部はその後縁が前縁よりも下がった形状を有することを特徴とする。

請求項１の発明によれば、連結プレートの両端の形状を、その両端の板面が中央部の盤面よりも下側に折り曲げられた形状としたので、側面から見た場合、中央部の油圧ホースよりも両端の油圧ホースが内側を通る。このため、中央部の油圧ホースと両端の油圧ホースの上部旋回体との接続部からクランプ装置までの距離がほぼ均等となる。これにより、フロントアタッチメントの回動に伴って連結プレートにかかる負荷が軽減され、連結プレートの変形や前方への移動を防ぐことができ、長期にわたり油圧ホースの横倒れを防止することができる。

請求項２の発明によれば、連結プレートの両端の曲成部を、その前後縁がフロントアタッチメント側に曲がった形状にしたので、曲成部に重ねて設ける上下のクランプをその曲成部に合わせて固定することにより、両端の油圧ホースを上下のクランプに対して直交する向きでクランプすることができる。このため、フロントアタッチメントの回動に伴って発生する連結プレートの移動をより低減することができ、連結プレートの変形、移動の防止と油圧ホースの横倒れ防止効果が助長される。

請求項３の発明によれば、請求項２の曲成部形状を有すると共に、連結プレートの両端の曲成部の後縁が前縁よりも下がった形状としたので、曲成部に重ねられる上下クランプの油圧ホースクランプ孔の向きが両端の油圧ホースの向きにより合致したものとなり、フロントアタッチメントの回動に伴って発生する連結プレートの移動をより低減することができ、連結プレートの変形、移動の防止と油圧ホースの横倒れ防止効果が助長される。

図１は本発明による建設機械の油圧ホースクランプ装置の一実施の形態を示す斜視図である。図１において、１は油圧ショベルの上部旋回体、２はこの上部旋回体１にピン３を中心に回動可能に取付けられたフロントアタッチメントであり、図１においてはブームの根本部分のみを示している。４Ａ，４Ｂはフロントアタッチメントのアクチュエータに作動油を供給するための油圧ホースである。４Ａは中央部の油圧ホース、４Ｂは両端部の油圧ホースである。これらの油圧ホース４Ａ，４Ｂは上部旋回体１側の接続金具５とフロントアタッチメント２側の接続金具６の間で湾曲して、すなわち弛ませて設けられている。１４は油圧ホース４Ａ，４Ｂの中途部分に設けられてこれらの油圧ホース４Ａ，４Ｂを連結するクランプ装置である。

図２はクランプ装置１４を上部旋回体１側から見た図である。図２に示すように、このクランプ装置１４は、連結プレート１５とこの連結プレート１５に重ねられて油圧ホース４Ａ，４Ｂを挟持する上クランプ１６，１６Ａおよび下クランプ１７，１７Ａと、連結プレート１５および上下のクランプ１６，１６Ａ，１７，１７Ａの孔に貫挿したボルト１９と、このボルト１９に螺合して締結するナット（ダブルナット）２０からなる。上クランプ１６，１６Ａおよび下クランプ１７，１７Ａは、上下に対向する面に半円弧状の凹部を有して、その凹部に油圧ホース４Ａ，４Ｂを保持する。

図３はこのクランプ装置１４を構成する連結プレート１５を上面から見た図であり、フロントアタッチメント２を伏せたときに上面から見た図である。図４は連結プレート１５を側面から見た図である。図１〜図４に示すように、連結プレート１５の中央部１５ａは直線状をなし、両端には曲成部１５ｂが形成される。１５ｃはボルト１９を挿通する孔である。曲成部１５ｂは、フロントアタッチメント２を伏せた状態のときに下向きになるように折り曲げ線１５ｄを介して傾斜状に折り曲げられている。

また、図３に示すように、曲成部１５ｂの前縁（フロントアタッチメント２側の縁）１５ｅおよび後縁（上部旋回体１側の縁）１５ｆはフロントアタッチメント２側に向くように曲成されている。さらに図４に示すように、フロントアタッチメント２が伏した状態で連結プレート１５の中央部１５ａの板面を水平面とした場合に、曲成部１５ｂの後縁１５ｆは前縁１５ｅよりも下となるように、前後方向についても曲成部１５ｂは傾斜した面を形成している。

図５に示すように、油圧ホース４Ａ，４Ｂの横倒れを防止するため、クランプ装置１４のクランプ部の両端間の距離Ｃは、上部旋回体１の油圧ホース４Ａ，４Ｂの両端の接続金具５，５間の距離Ａよりも短く（Ａ＞Ｃ）設定されている。

この実施の形態においては、連結プレート１５の両端の形状を、その両端の板面が中央部１５ａの板面よりも下側に折り曲げられた形状としたので、図６に示すように、側面から見た場合、中央部の油圧ホース４Ａよりも両端の油圧ホース４Ｂが内側を通る。このため、図５に示すように、両端部の油圧ホース４Ｂの上部旋回体１の接続金具５からクランプ装置１４までの距離Ｄと、中央部の油圧ホース４Ａの上部旋回体１の接続金具５からクランプ装置１４までの距離Ｅがほぼ均等（Ｄ≒Ｅ）となる。これにより、フロントアタッチメント２の回動に伴って連結プレート１５にかかる負荷が軽減され、連結プレート１５の変形や前方への移動を防ぐことができ、長期にわたり油圧ホース４Ａ，４Ｂの横倒れを防止することができる。

また、連結プレート１５の両端の曲成部１５ｂを、その前縁１５ｅ、後縁１５ｆがフロントアタッチメント２側に曲がった形状にしたので、曲成部１５ｂに重ねて設ける上下のクランプ１６Ａ，１７Ａを曲成部１５ｂに向きを合わせて固定することにより、両端の油圧ホース４Ｂを上下のクランプ１６Ａ，１７Ａ間の油圧ホース４Ｂの保持部（上下のクランプの凹部間に形成される円空部）の軸心に合致する向きでクランプすることができる。このため、油圧ホース４Ｂの弾性によってクランプ１６Ａ，１７Ａに加わる曲げ力が小さくなり、フロントアタッチメント２の回動に伴って発生する連結プレート１５の移動をより低減することができる。

さらに、上記曲成部１５ｂを下側に折り曲げた形状とした上、連結プレート１５の両端の曲成部１５ｂの後縁１５ｆが前縁１５ｅよりも下がった形状としたので、曲成部１５ｂに重ねられる上下クランプ１６Ａ，１７Ａのクランプ孔の向きが両端の油圧ホース４Ｂの向きにさらに合致したものとなり、フロントアタッチメント２の回動に伴って発生する連結プレート１５の移動をより低減することができる。

本発明を実施する場合、連結プレート１５の曲成部１５ｂは段状に曲成した構造にしてもよい。また、上下のクランプ１６，１６Ａ，１７，１７Ａは１つのクランプで２本の油圧ホース４Ａ，４Ｂをクランプするのではなく、１組のクランプで１本あるいは３本以上の油圧ホースをクランプする構造とする場合にも本発明を適用できる。また、本発明は油圧ショベルのみでなく、その応用機械にも適用することができる。

本発明による建設機械の油圧ホースクランプ装置の一実施の形態を示す斜視図である。 本実施の形態のクランプ装置を上部旋回体側から見た図である。 本実施の形態の連結プレートの平面図である。 図３の側面図である。 本実施の形態の油圧ホースの上部旋回体からクランプ装置までの距離を説明する図である。 本実施の形態の油圧ホースをクランプ装置によりクランプした状態を示す側面図である。 従来の建設機械の油圧ホースクランプ装置の一例を示す斜視図である。 図７のクランプ装置の問題点を説明する平面図である。

符号の説明

１：上部旋回体、２：フロントアタッチメント、３：ピン、４Ａ，４Ｂ：油圧ホース、５，６：接続金具、１４：クランプ装置、１５：連結プレート、１５ａ：１５ｂ：曲成部、１５ｃ：ボルト挿通孔、１５ｄ：折り曲げ線、１５ｅ：前縁、１５ｆ：後縁、１６，１６Ａ：上クランプ、１７，１７Ａ：下クランプ、１９：ボルト、２０：ナット

Claims (3)

1. 上部旋回体からフロントアタッチメントに湾曲状に延びる複数本の油圧ホースの中途部分を、上部旋回体の油圧ホース接続部の左右両端間の距離より短い距離にクランプして横倒れを防止するクランプ装置において、
   直線状をなす中央部の両端に、フロントアタッチメントが伏した状態において板面が中央部の板面より下側となるように折り曲げられた曲成部を有する連結プレートと、
   前記連結プレート上における前記中央部および前記曲成部の板面に沿って重ねられ、それぞれ中央部の油圧ホース、両端部の油圧ホースをそれぞれ挟持する上下のクランプと、
   前記各上下のクランプおよび前記連結プレートに設けた孔に貫通したボルトと、
   前記ボルトに螺合して前記上下のクランプおよび前記連結プレートを締結するナットとを備えたことを特徴とする建設機械の油圧ホースクランプ装置。
2. 請求項１に記載の建設機械の油圧ホースクランプ装置において、
   前記連結プレートの板面に直交する方向から見て、前記連結プレートの両端の曲成部は、その前後縁がフロントアタッチメント側に曲がった形状を有することを特徴とする建設機械の油圧ホースクランプ装置。
3. 請求項２に記載の建設機械の油圧ホースクランプ装置において、
   前記連結プレートの側面から見て、中央部の平面を水平面とした場合に、連結プレートの両端の曲成部はその後縁が前縁よりも下がった形状を有する建設機械の油圧ホースクランプ装置。

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