JP5416002B2

JP5416002B2 - 建設機械

Info

Publication number: JP5416002B2
Application number: JP2010061285A
Authority: JP
Inventors: 健治木下
Original assignee: 健治木下
Priority date: 2010-03-17
Filing date: 2010-03-17
Publication date: 2014-02-12
Anticipated expiration: 2030-03-17
Also published as: JP2011194938A

Description

本発明は、建設機械に関する。

従来、ショベルやブルドーザーといった建設機械は、現場間の移動の際に、トラックの荷台に載置されて移送されるが、トラックの通過が不可能な現場近傍の狭い舗装路面や現場内の舗装路面を自走して移動する場合がある。そして、舗装面を自走する場合に、履帯によって舗装面に引っ掻き傷が付くのを防止するために、履帯にゴムパッドを固着している（例えば、特許文献１参照）。

特開平４−１２９８８９号公報

しかし、ゴムパッドを有する履帯で舗装面を自走すると、黒いゴムのスリップ痕やゴムの削りカスが付着する虞が高く、舗装面を汚してしまうという問題があった。また、住宅地のような静かな場所を鋼鉄製の履帯で自走する場合に、履帯が舗装面を叩くようなカタカタという騒音が問題となっていた。

そこで、本発明は、舗装面に、引っ掻き傷等の損傷や、スリップ痕のような汚れを与えることなく、静かに現場間を自走可能な建設機械の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の建設機械は、左右一対の無端状の履帯と、該履帯と噛合するスプロケットと、駆動源により回転駆動される駆動軸に連動連結されると共に上記スプロケットが取着され上記履帯を回転させる駆動筒体と、該駆動筒体に上記スプロケットを取着するための取付ネジ孔に螺着する取付ボルトと、排土板部材と、を有する建設機械に於て、上記駆動筒体に外嵌状に取着される筒型の接続部材と、該接続部材に着脱自在に外嵌状に連結可能な円筒部を有すると共にゴムタイヤが装着されたホイール部材と、を備え、上記駆動筒体に、上記履帯と噛合した上記スプロケットと共に上記接続部材を、上記取付ボルトによって取着し、該接続部材に上記ホイール部材を外嵌状に連結し、さらに、上記排土板部材に、鉛直軸心廻りに旋回可能に支持された複数の走行車輪を有する台車部材を、着脱自在に取着して、上記ゴムタイヤ及び台車部材によって上記履帯が舗装面から浮き上がるように構成し、現場間を上記ゴムタイヤ及び複数の上記走行車輪にて自走可能に構成し、上記排土板部材から上記台車部材を離脱させると共に上記接続部材から上記ホイール部材を離脱させて、上記駆動筒体に上記履帯と噛合した上記スプロケットと上記接続部材を取着したままで、上記履帯にて自走可能に構成し、上記接続部材は、左右外方の最外端面が、上記スプロケットに噛合した上記履帯の左右外方の最外側面よりも左右内方に配設されているものである。

本発明の建設機械によれば、ゴムタイヤ及び車輪にて現場間を自走でき、履帯によって舗装面を損傷させたり、汚したりするのを防止できる。舗装面の移動を容易かつ迅速に行え、さらに、走行後の舗装面をきれいに保つことができる。未舗装の現場地面は履帯で走行でき、建設作業を容易に行うことができる。履帯で舗装面を走行する必要がなくなって、履帯を未整地現場地面の走行に最も適した形状とすることができる。履帯が舗装面を叩くようなカタカタという騒音が発生せず、住宅地等を静かに走行できて好ましい。

本発明の建設機械の実施の一形態を示す側面図である。実施の一形態の平面図である。実施の一形態の要部正面図である。図１のＡ−Ａ要部断面図である。履帯走行状態を示す側面図である。接続部材の一例を示す斜視図である。ゴムタイヤとホイール部材の一例を示す斜視図である。台車部材の一例を示す斜視図である。駆動回転体を説明するための要部断面図である。従来の問題点を説明するための説明図である。

以下、図示の実施の一形態に基づき本発明を詳説する。
本発明の建設機械は、具体的にはショベルであって、図１乃至図３に示すように、操縦席１ａを有すると共に鉛直軸心廻りに旋回可能な本体部１と、バケット３ａを有すると共にアーム部及びブーム部を有する多関節腕部３と、土砂等を押し集める排土板部材（ブレード）５と、を備えている。

また、本体部１の下方に、無端状の履帯10と、履帯10と噛合するスプロケット11と、スプロケット11を回転させる駆動筒体（スプロケットドライブハウジングや回転ハウジングとも言われる）12と、スプロケット11の前方側に配設されるアイドラ13と、を左右一対に有する走行部２を備えている。本体部１の前方に排土板部材５を設け、後方にスプロケット11及び駆動筒体12を設けている。なお、本発明に於て、図１乃至図３及び図５で示した操縦席１ａの姿勢（向き）を基準姿勢とし、矢印Ｆの方向を前方と呼び、矢印Ｅの方向を左右外方と呼ぶ。

さらに、図４に於て、駆動筒体12に同心状に取着される有蓋筒状の接続部材20と、ゴムタイヤＴが装着されると共に接続部材20と連動連結するホイール部材22と、ホイール部材22を接続部材20に左右内方へ押し付けて取着し左右外方（矢印Ｅ方向）への抜けを防止する押さえ部材23と、を備えている。

駆動筒体12は、スプロケット11を取着するための取付ネジ孔12ｂが貫設された外鍔部12ａを有している。また、着脱自在な保守点検用の蓋体12ｃを有する有蓋筒形状である。
スプロケット11は、取付ネジ孔12ｂと連通する取付孔11ａを有している。取付ボルト21と取付ネジ孔12ｂとの螺合によってスプロケット11は駆動筒体12に着脱自在に取着されている。また、スプロケット11は、駆動筒体12の回転軸心Ｌ１に同心状に配設されている。

接続部材20は、図４及び図６に於て、取付ネジ孔12ｂ及び取付孔11ａに連通する取付用の貫孔20ｂを有する取付用の外鍔部20ａを有している。また、貫孔20ｂの近傍に、外周壁部20ｃを貫通する取付用の逃がし窓部20ｄを有している。また、外周壁部20ｃからラジアル外方に突設され、ホイール部材22との位置決め用やトルク伝達用（滑り防止用）のキー部20ｋを有している。また、蓋壁部20ｅに回転軸心Ｌ１と同心状に貫設された連結用ネジ孔20ｆを有している。

接続部材20は、貫孔20ｂを挿通した取付ボルト21を、スプロケット11の取付孔11ａを介して駆動筒体12の取付ネジ孔12ｂに螺着して、駆動筒体12に外嵌状に取着されている。つまり、駆動筒体12からスプロケット11を取り外すことなく（駆動筒体12にスプロケット11を残したままで）、駆動筒体12に同心状かつ着脱自在に取着されている。
また、接続部材20の左右外方の最外端面20ｇは、スプロケット11に装着された履帯10の左右外方の最外側面10ｇより、突出しないように、所定の逃がし寸法Ｓ１だけ左右内方に設けられている。

ホイール部材22は、図４及び図７に於て、内鍔部22ａから左右内方へ突出する連結用の円筒部22ｃを有している。円筒部22ｃは接続部材20に外嵌状に連結される。また、円筒部22ｃにキー部20ｋが差し込まれるキー溝切欠部22ｋを形成している。つまり、円筒部22ｃ内に接続部材20の外周壁部20ｃが差し込まれると共に、キー溝切欠部22ｋにキー部20ｋが差し込まれる。

押さえ部材23は、接続部材20の連結用ネジ孔20ｆに螺合する雄ネジ部23ｆと、雄ネジ部23ｆの螺進によってホイール部材22の内鍔部22ａを押圧する円形板状の押圧部23ａと、雄ネジ部23ｆを螺進退させるための棒状の持ち手部23ｂと、を有している。
そして、押さえ部材23の雄ネジ部23ｆを接続部材20の連結用ネジ孔20ｆに螺着させつつ、ホイール部材22を接続部材20に左右内方へ押し付けて、ゴムタイヤＴが左右外方へ外れないように取着している。

つまり、駆動筒体12にスプロケット11を取着するための取付ネジ孔12ｂに、取付ボルト21を螺着して接続部材20を駆動筒体12に取着し、その接続部材20にホイール部材22を連結して、駆動筒体12に同心状かつ着脱自在にゴムタイヤＴを取着している。

また、スプロケット11に装着された履帯10の左右外方の最外側面10ｇと、駆動筒体12に取着されたゴムタイヤＴの左右内方側面Ｔｇと、の干渉を防止するための所定間隔寸法Ｓ２が形成されるように接続部材20及びホイール部材22を設け、駆動筒体12にスプロケット11及び履帯10を残したままで、ゴムタイヤＴを取着可能としている。

また、回転軸心Ｌ１から履帯10の最下面10ｂでの履帯接地寸法Ｈ10より、タイヤ半径Ｒｔを大きく設定して、スプロケット11に履帯10が装着されている状態で、履帯10が舗装面Ｇから浮き上がるようにゴムタイヤＴ及びホイール部材22を取着している。

なお、駆動筒体12は、図９に示すように、エンジンや油圧ポンプ等の駆動源によって駆動する駆動軸に、公知の遊星歯車減速機構91を介して連動連結され、高トルクで回転駆動し、スプロケット11及び履帯10を回転させるものである。また、左右一方の駆動筒体12と他方の駆動筒体12とは、夫々独立して回転駆動可能なものである。即ち、一方を駆動させ他方を停止させることや、相互に異なる方向に回転させることが可能な公知の駆動源及び駆動装置を備えている。また、排土板部材５は上下方向に揺動自在に設けられている。

さらに、本発明は、図１乃至図３に示すように、排土板部材５の下部に、着脱自在に取着される台車部材50と、排土板部材５の背面側（後方側）の下部に固着され２つの連結孔55ａ，55ａを有する板状の連結片55と、２つの連結孔55ａに各々挿通可能な２つのピン部56ａ，56ａを有するＵ字状乃至コの字状の連結ピン部材56を備えている。なお図３に於て、説明を容易にするために、連結ピン部材56は図示省略している。

台車部材50は、図１乃至図３及び図８に示すように、円形板状の載置部材51と、載置部材51の下面に取着された４つの走行車輪52と、を有している。載置部材51は、鉛直軸心廻りの周方向に等間隔で形成された複数（６乃至10個）の位置決め孔51ａを有している。また、走行車輪52は、鉛直軸心廻りに旋回自在可能に支持されている。言い換えると、載置部材51の下面にキャスターを４つ取着している。また、載置部材51をアルミニウム材で形成し、台車部材50を、軽量で持ち運びが容易な（携帯性の良い）ものとしている。

また、連結片55の２つの連結孔55ａ，55ａのピッチ寸法は、位置決め孔51ａと同等のピッチ寸法をもって貫設されている。２つの連結孔55ａと、その連結孔55ａと連通した２つの位置決め孔51ａ，51ａに、連結ピン部材56を差し込んで、排土板部材５に台車部材50を取着している。連結ピン部材56を引き抜けば、排土板部材５から台車部材50を取り外せる。即ち、連結ピン部材56の抜き差しによって、台車部材50を排土板部材５に着脱自在に設けている。

また、連結片55から引き抜いた（非使用状態の）連結ピン部材56を保持可能なピン保持部58を設けている。ピン保持部58は排土板部材５の後面に突設され、連結ピン部材56のピン部56ａが差込可能な貫通孔57ａを有する２つのリング状の保持片57，57から成る。

次に、実施の一形態の作用（使用方法）について説明する。
図１に示すように、駆動筒体12にタイヤＴが取着され、排土板部材５に台車部材50が取着されたタイヤ走行状態で、現場間の舗装面Ｇを走行する。履帯10が舗装面Ｇから浮き上がった状態で自走するため、履帯10による舗装面Ｇへの損傷や汚れを防止する。
また、前方側に台車部材50を設けることで、左右一方又は他方のゴムタイヤＴを回転駆動させれば、走行車輪52が鉛直軸心廻りに旋回してスムーズな右左折を可能としている。

また、Ｕターン走行の場合に、図２に示すように、平面視で、一方のゴムタイヤＴを停止させ、他方のゴムタイヤＴを駆動させれば、一方のゴムタイヤＴの前後左右中心点Ｐを中心として他方のゴムタイヤＴが回転し、ゴムタイヤＴが横滑りすることがほとんどなく、タイヤ痕を形成せずに容易にＵターン走行する。

例えば、従来の建設機械では、現場間の舗装面Ｇを、履帯10で走行するため、舗装面Ｇに引っ掻き傷等を付ける虞れがあった。また、履帯10に傷付け防止用のゴムパット部材を有するものであっても、図10に示すように、ゴムパットが擦れて、スリップ痕Ｙができてしまう。特に、Ｕターン走行の場合に、一方の履帯10と他方の履帯10の回転方向を相違させる、又は、一方を停止させ他方を駆動させて行うため、横滑りするゴムパットが多く、より多くのスリップ痕Ｙが形成されていた。つまり、本発明は、このような従来の建設機械の問題を解決している。

また、本発明は、現場に到着した際に、連結ピン部材56を連結片55及び載置部材51から引き抜いて、排土板部材５を上方に揺動すれば、履帯10の前方側が接地すると共に排土板部材５が台車部材50から離間する。

また、本体部１を鉛直軸心廻りに１８０度旋回させ、バケット３ａを未整地の現場地面に押し付けて、駆動筒体12に取着されているゴムタイヤＴを現場地面から浮かして、押さえ部材23の雄ネジ部23ｆを螺退させて取り外し、その後ゴムタイヤＴを左右外方に引けば、接続部材20とホイール部材22とを分離でき、ゴムタイヤＴは、駆動筒体12から容易に離脱する。その後、バケット３ａの押圧を止めると履帯10の後方側が接地する。

そして、図５に示すように、駆動筒体12に接続部材20を取着したまま（残したまま）履帯10による自走が可能な履帯走行状態となる。接続部材20は、履帯10より左右外方に突出していないため、残したままでも邪魔にならずに作業を可能としている。
また、引き抜いた連結ピン部材56は、保持片57の貫通孔57ａに差し込まれて保管され、片付けや収納の手間や時間が省略でき、紛失も防止される。

また、作業が終了した現場から、他の作業場、又は、輸送用車両へ向かう間に、舗装面Ｇがある場合は、再び、ゴムタイヤＴを駆動筒体12に取着し、排土板部材５に台車部材50を取着すれば、ゴムタイヤＴ及び走行車輪52によって自走する。

履帯走行状態は、予め、駆動筒体12に接続部材20が取着されている状態であるので、ホイール部材22及びゴムタイヤＴは迅速に駆動筒体12に接続（取着）される。また、排土板部材５に台車部材50を取着する際に、載置部材51に位置決め孔51ａを２つ以上設けているので、容易に連結片55の２つの連結孔55ａと連通でき、連結ピン部材56の差し込みが迅速に行われる。具体的には、ゴムタイヤＴ及び台車部材50の取付作業は、合計で３分程度で可能である。

なお、本発明に於て、「現場間」とは、車庫等の保管場所と作業場所の間、保管場所とトラック等の輸送車両との間、輸送車両と作業場所の間、である。より具体的には、作業場所近傍で、道幅が狭く輸送車両の進入が困難な場合に、自走しなければならない区間や、広大な作業敷地内にある複数の作業場所と作業場所の間である。また、「舗装面」とは、コンクリートやアスファルト、石材等で整地された面である。

本発明は設計変更可能であって、建設機械はブルドーザーやクレーンでも良く、履帯10で自走可能なものであれば良い。なお、駆動筒体12は、図９に示した以外の機構で回転駆動するものでも良い。

以上のように、実施形態の建設機械は、左右一対の無端状の履帯10，10と、駆動源により回転駆動される駆動軸に連動連結され履帯10を回転させる駆動筒体12と、を有する建設機械に於て、履帯10を残したままで、駆動筒体12にゴムタイヤＴを履帯10が舗装面Ｇから浮き上がるように着脱自在に取着し、さらに、駆動筒体12とは前後反対側において、鉛直軸心廻りに旋回可能に支持された走行車輪52を、着脱自在に取着して、現場間を自走可能に構成したので、ゴムタイヤＴ及び走行車輪52にて現場間の舗装面Ｇを自走でき、履帯10によって舗装面Ｇを損傷させたり、汚したりするのを防止できる。舗装面Ｇの移動を容易かつ迅速に行え、さらに、走行後の舗装面Ｇをきれいに保つことができる。未舗装の現場地面は履帯10で走行でき、建設作業を容易に行うことができる。履帯10で舗装面Ｇを走行する必要がなくなって、履帯10を現場地面の走行に最も適した形状とすることができる。また、履帯10が舗装面Ｇを叩くようなカタカタという騒音を発生せずに、住宅地等を静かに走行できる。

また、左右一対の無端状の履帯10，10と、履帯10と噛合するスプロケット11と、駆動源により回転駆動される駆動軸に連動連結されスプロケット11を介して履帯10を回転させる駆動筒体12と、駆動筒体12とは前後反対に設けられた排土板部材５と、を有する建設機械に於て、駆動筒体12にスプロケット11を取着するための取付ネジ孔12ｂに、取付ボルト21を螺着して、履帯10及びスプロケット11を残したままで、駆動筒体12にゴムタイヤＴを履帯10が舗装面Ｇから浮き上がるように着脱自在に取着し、さらに、排土板部材５に、鉛直軸心廻りに旋回可能に支持された複数の走行車輪52，52を有する台車部材50を、着脱自在に取着して、現場間を自走可能に構成したので、ゴムタイヤＴ及び走行車輪52にて現場間の舗装面Ｇを自走でき、履帯10によって舗装面Ｇを損傷させたり、汚したりするのを防止できる。舗装面Ｇの移動を容易かつ迅速に行え、さらに、走行後の舗装面Ｇをきれいに保つことができる。未舗装の現場地面は履帯10で走行でき、建設作業を容易に行うことができる。履帯10で舗装面Ｇを走行する必要がなくなって、履帯10を現場地面の走行に最も適した形状（例えば、履帯10の凹凸が大きく土砂に食い込み易い形状）とすることができる。容易かつ迅速にゴムタイヤＴ及び台車部材50の着脱を行うことができ、作業効率を向上できる。駆動筒体12にスプロケット11を取着するための取付ネジ孔12ｂ及び取付ボルト21を、駆動筒体12とゴムタイヤＴを取り付けるためのものと共用（併用）し、構造を簡略化できる。また、履帯10が舗装面Ｇを叩くようなカタカタという騒音を発生せずに、住宅地等を静かに走行できる。

５排土板部材
10 履帯
10ｇ最外側面
11 スプロケット
12 駆動筒体
12ｂ取付ネジ孔
20 接続部材
20ｇ最外端面
21 取付ボルト
22 ホイール部材
22ｃ円筒部
50 台車部材
52 走行車輪
Ｇ舗装面
Ｔゴムタイヤ

Claims

左右一対の無端状の履帯（10）（10）と、該履帯（10）と噛合するスプロケット（11）と、駆動源により回転駆動される駆動軸に連動連結されると共に上記スプロケット（11）が取着され上記履帯（10）を回転させる駆動筒体（12）と、該駆動筒体（12）に上記スプロケット（11）を取着するための取付ネジ孔（12ｂ）に螺着する取付ボルト（21）と、排土板部材（５）と、を有する建設機械に於て、
上記駆動筒体（12）に外嵌状に取着される筒型の接続部材（20）と、該接続部材（20）に着脱自在に外嵌状に連結可能な円筒部（22ｃ）を有すると共にゴムタイヤ（Ｔ）が装着されたホイール部材（22）と、を備え、
上記駆動筒体（12）に、上記履帯（10）と噛合した上記スプロケット（11）と共に上記接続部材（20）を、上記取付ボルト（21）によって取着し、該接続部材（20）に上記ホイール部材（22）を外嵌状に連結し、
さらに、上記排土板部材（５）に、鉛直軸心廻りに旋回可能に支持された複数の走行車輪（52）（52）を有する台車部材（50）を、着脱自在に取着して、
上記ゴムタイヤ（Ｔ）及び台車部材（50）によって上記履帯（10）が舗装面（Ｇ）から浮き上がるように構成し、現場間を上記ゴムタイヤ（Ｔ）及び複数の上記走行車輪（52）にて自走可能に構成し、
上記排土板部材（５）から上記台車部材（50）を離脱させると共に上記接続部材（20）から上記ホイール部材（22）を離脱させて、上記駆動筒体（12）に上記履帯（10）と噛合した上記スプロケット（11）と上記接続部材（20）を取着したままで、上記履帯（10）にて自走可能に構成し、
上記接続部材（20）は、左右外方の最外端面（20ｇ）が、上記スプロケット（11）に噛合した上記履帯（10）の左右外方の最外側面（10ｇ）よりも左右内方に配設されていることを特徴とする建設機械。