JP6232421B2 - ミニショベル - Google Patents

Description

本発明は、作業装置が取り付けられ左右方向に揺動するスイングポストと、スイングポストの一対の側板間を通して上方に向って延設される油圧ホースとを備えたミニショベルに関する。

この種の従来技術として、特許文献１に示されるものがある。この従来技術は油圧ショベル、例えばミニショベルであり、このミニショベルは、車体を構成する走行体及び旋回体と、旋回体の旋回フレームの前側位置に配置され、左右方向に揺動可能なブームスイングブラケット、すなわちスイングポストと、このブームスイングブラケットに取り付けられ、油圧シリンダを含む作業装置と、旋回体の旋回フレームの後部に配置され、作業装置との重量バランスを確保するカウンタウェイトとを備えている。旋回体の旋回フレーム上には運転席が配置され、旋回体の前面位置には、すなわち運転席の前側位置には構造物を構成する手摺りが配置されている。また、ブームスイングブラケットと車体を形成する旋回体の旋回フレームとを連結し、隙間を介して上下に配置され、鉛直方向に延設される一対の支軸、すなわち上部支軸及び下部支軸とを備えている。ブームスイングブラケットには、作業装置を形成するブーム、及びブームシリンダが取り付けられている。

また、この従来技術は、一対の支軸間に形成される上述の隙間を通り、ブームスイングブラケットの対向する一対の側板間を通るようにして上方に向って延設され、作業装置に含まれるブームシリンダ、アームシリンダ等の油圧シリンダを駆動する圧油を導く複数の油圧ホースを備えている。この油圧ホースは、ブームスイングブラケット内において、一対の側板が固定される壁板に取り付けられたホースクランプに装着されて保持されるようになっている。

特開２００１−２５４３９５号公報

上述した従来技術において、ブームスイングブラケットが旋回体の前面位置に配置される構造物、例えば手摺りに接近していると、作業装置のブームを上昇させた際の油圧ホースの膨張部分が手摺りに干渉してしまう虞がある。したがって従来技術にあっては、ブームを上昇させた際に油圧ホースが手摺りに干渉しないように、ブームスイングブラケットを手摺りから離れた前側位置において旋回フレームに連結する傾向にあった。

また、このようにブームスイングブラケットを配置すると、作業装置に含まれるブーム、アーム、バケットを例えば水平方向に延伸させた際の旋回体の旋回中心から作業装置の先端までの距離、すなわちリーチが長くなることから、作業時のモーメントが大きくなり、このような大きなモーメントに対応する大きな重量のカウンタウェイトを設けることが必要になる。

このように従来技術では、ブームスイングブラケットすなわちスイングポストが旋回体、すなわち車体の前面位置に配置される構造物から離れた位置に設けられる点で、また、重量の大きなカウンタウェイトを設ける必要がある点で、当該建設機械の小型化及び軽量化に制約を受けやすかった。なお、ミニショベルにあっては、カウンタウェイトの軽量化による小型化が特に要望されていた。

本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、油圧ホースの膨張部分と車体の前面位置に配置される構造物との干渉を生じさせることなく、スイングポストを車体の前面位置に配置される構造物に近づけるように配置することができる建設機械を提供することにある。

この目的を達成するために、本発明は、車体と、上記車体を構成する走行体及び旋回体と、上記旋回体の旋回フレーム上に設けられる運転席と、上記運転席の前側位置に配置され、構造物を形成する手摺りと、上記旋回体の旋回フレームの前側位置に取り付けられ、上記車体に対して左右方向に揺動可能なスイングポストと、このスイングポストに連結されるブーム及びこのブームを駆動する油圧シリンダを含む作業装置と、上記車体の後部に配置され、上記作業装置との重量バランスを確保するカウンタウェイトと、上記スイングポストの対向する一対の側板間を通って上方向に向かって延設され、上記作業装置の上記油圧シリンダを駆動する圧油を導く油圧ホースと、を備えたミニショベルにおいて、上記スイングポストに設けられ、上記作業装置の駆動に伴って上記油圧ホースが上記車体の前面位置に配置された構造物に向かう方向に膨張しようとする際に、上記油圧ホースの上記構造物に近づく方向の動きを規制しながら、上記油圧ホースを下方向へ案内する第１ガイド部を備え、上記第１ガイド部は上記ブームが上記スイングポストに連結される部分と上記車体の前面位置との間に位置しており、上記油圧ホースは上記ブームが上記スイングポストに連結される部分と上記構造物との間に配置されることを特徴としている。

このように構成した本発明は、油圧ホースが車体の前面位置に配置された構造物に向かう方向に膨張したときには、第１ガイド部によって構造物に近づく方向の油圧ホースの動きが規制される。また、このとき第１ガイド部によって油圧ホースが下方向に案内され、油圧ホースの膨張部分の形状が小さくなるように保たれる。これにより本発明は、確実に油圧ホースと構造物との干渉を防ぐことができる。したがって本発明は、スイングポストを車体の前面位置に配置された構造物に近づけるように配置することができる。これに伴って本発明は、車体の中心から作業装置の先端までの距離を短くすることができて、作業時のモーメントを小さくすることができ、これに応じてカウンタウェイトの重量を軽減させることができる。

また本発明は、上記発明において、上記第１ガイド部は、上記スイングポストに取り付けられる平板部と、この平板部から立設され、上記油圧ホースの膨張部分に対向するように配置される面部を有し、上方に向かうに従って上記構造物に近づくように形成された傾斜板部とを有するガイドプレートから成ることを特徴としている。

このように構成した本発明は、膨張した油圧ホースがガイドプレートの傾斜板部の面部に接触した際に、ガイドプレートの傾斜板部によって油圧ホースが車体の前面位置に配置された構造物に近づかないようにその動きが規制されるとともに、傾斜板部の傾斜角度に応じて膨張した油圧ホースを下方向に円滑に案内することができる。また、膨張した際の油圧ホースは高い剛性を有し、大きな押し付け力を傾斜板部に与えるが、この際に油圧ホースが接触する傾斜板部の接触部分の面積を大きく確保することができるので、油圧ホースの傾斜板部に対する接触面圧を低く抑えることができる。これにより、ガイドプレートに接触する油圧ホースの損耗を防ぐことができる。

また本発明は、上記発明において、上記作業装置の上記油圧シリンダは、上記スイングポストに一端が連結される特定油圧シリンダを含み、上記スイングポストに設けられ、上記作業装置の駆動に伴って上記油圧ホースが上記特定油圧シリンダに向かう方向に膨張しようとする際に、上記油圧ホースの上記特定油圧シリンダに近づく方向の動きを規制しながら、上記油圧ホースを下方向へ案内する第２ガイド部を備え、上記第２ガイド部は、上記特定油圧シリンダが上記スイングポストに連結される部分よりも上記構造物側に設置され、上記油圧ホースは、上記スイングポストが取り付けられる上記車体の前側の端部と上記第２ガイド部との間に配置されることを特徴としている。

このように構成した本発明は、作業装置を駆動しての作業中に、油圧ホースが特定油圧シリンダに向かう方向に膨張したときには、第２ガイド部によって特定油圧シリンダに近づく方向の油圧ホースの動きが規制される。また、このとき第２ガイド部によって油圧ホースが下方向に案内され、油圧ホースの膨張部分の形状が小さくなるように保たれる。したがって、確実に油圧ホースと特定油圧シリンダとの干渉を防ぐことができる。

また本発明は、上記発明において、上記第２ガイド部は、上記油圧ホースの延設方向に直交する左右方向に延設されたロッド、または上記油圧ホースの膨張部分に対向するように面部が配置された板部材から成ることを特徴としている。

このように構成した本発明は、第２ガイド部をロッドによって構成した場合には、第２ガイド部を簡単な構造とすることができ、実用性に富むとともに、製作費の低減に貢献する。また、第２ガイド部を板部材によって構成した場合には、第２ガイド部に接触する油圧ホースの接触面圧を低く抑えることができ、油圧ホースの損耗を防ぐことができる。

また本発明は、上記発明において、上記建設機械は、車体を構成する走行体及び旋回体と、上記旋回体の旋回フレーム上に設けられる運転席と、上記運転席の前側位置に配置され、上記構造物を形成する手摺りとを含むミニショベルから成り、上記スイングポストは、上記旋回体の上記旋回フレームの前側位置に取り付けてあり、上記作業装置は、上記スイングポストに連結されるブームを含み、上記特定油圧シリンダは、上記ブームを駆動するブームシリンダから成ることを特徴としている。

このように構成した本発明は、油圧ホースの膨張部分と運転席の前側位置に配置された手摺りとの干渉を生じさせることなく、スイングポストを手摺りに近づけるように配置することができる。これにより、カウンタウェイトの重量を軽減でき、当該ミニショベルの小型化を実現させることができる。

本発明は、スイングポストに設けられ、作業装置の駆動に伴って油圧ホースが車体の前面位置に配置された構造物に向かう方向に膨張しようとする際に、油圧ホースの構造物に近づく方向の動きを規制しながら、油圧ホースを下方向へ案内する第１ガイド部を備えた構成にしてあることから、油圧ホースの膨張部分と車体の前面位置に配置される構造物との干渉を生じさせることなく、スイングポストを車体の前面位置に配置される構造物に近づけるように配置することができる。これにより本発明は、作業装置を水平方向に延伸させた際の車体の中心から作業装置の先端までの距離、すなわちリーチを従来よりも短くすることができ、作業時のモーメントを小さく抑えることができる。これに伴って、カウンタウェイトの重量を従来よりも軽減させることができる。したがって本発明は、従来では難しかった当該建設機械の小型化及び軽量化を実現させることができる。

本発明に係る建設機械の第１実施形態を構成するミニショベルを示す側面図である。 第１実施形態に備えられるスイングポスト部分を拡大して示した側面図である。 図２の要部正面断面図である。 第１実施形態に備えられる第１ガイド部を構成するガイドプレート部分を示す斜視図である。 図４に示すガイドプレートを分解して示した斜視図である。 第１実施形態の動作を示す図で、ブームを上昇させ始めた状態を示す要部側面図である。 第１実施形態の動作を示す図で、ブームを図６に示す状態からさらに上昇させた状態を示す要部側面図である。 第１実施形態の動作を示す図で、ブームを最上位置まで上昇させた状態を示す要部側面図である。 本発明の第２実施形態に係る建設機械の要部構成を示す斜視図である。 図９に示す状態から第２ガイド部を構成するガイドプレートを除いた状態を示す斜視図である。

以下、本発明に係る建設機械の実施の形態を図に基づいて説明する。

本発明の建設機械の第１実施形態は、例えば小型機械を構成するミニショベルであり、このミニショベルは、図１に示すように、車体を構成する走行体１、及び走行体１上に配置される旋回体２を備えている。また、このミニショベルは、旋回体２の旋回フレーム２ａの前側位置に取り付けられ、左右方向に揺動可能なスイングポスト３と、このスイングポスト３に上下方向の回動可能に取り付けられ、土砂の掘削作業等を行う作業装置４を備えている。

作業装置４は、スイングポスト３に取り付けられるブーム５と、このブーム５の先端に取り付けられるアーム６と、このアーム６の先端に取り付けられるバケット７とを含んでいる。また作業装置４は、複数の油圧シリンダ、すなわちブーム５を駆動するブームシリンダ５ａと、アーム６を駆動するアームシリンダ６ａと、バケット７を駆動するバケットシリンダ７ａとを含んでいる。上述したブームシリンダ５ａは、スイングポスト３に一端が連結される特定油圧シリンダを構成している。

旋回体２の旋回フレーム２ａ上には、運転席８を配置してあり、運転席８の上方を覆うようにキャノピ９を設けてある。運転席８の後部には、作業装置４との重量バランスを確保するカウンタウェイト１０を配置してある。旋回フレーム２ａ上の運転席８の前方位置には、車体すなわち旋回体２の前面位置に配置された構造物を構成する手摺り１１を配置してある。

図２に示すように、本実施形態は、スイングポスト３と旋回フレーム２ａとを連結し、隙間１３を介して上下に配置され、鉛直方向に延設される上部支軸１２ａと、下部支軸１２ｂとを備えている。また、図２，３に示すように、本実施形態は、上部支軸１２ａと下部支軸１２ｂとの隙間１３を通り、スイングポスト３の互いに対向する側板３ａ，３ｂ間を通って上方に向かうように延設され、上述したブームシリンダ５ａ、アームシリンダ６ａ等を駆動する圧油を導く複数本の油圧ホース１４を備えている。

また本実施形態は、スイングポスト３に設けられ、作業装置４の駆動に伴って油圧ホース１４が旋回体２の前面位置に配置された構造物、例えば手摺り１１に向かう方向に膨張しようとする際に、油圧ホース１４が手摺り１１に近づく方向の動きを規制しながら、油圧ホース１４を下方向へ案内する第１ガイド部を備えている。

この第１ガイド部は、ガイドプレート２０から成っている。このガイドプレート２０は、図２，４，５に示すように、スイングポスト３に形成したねじ穴３ｃ，３ｄにそれぞれ適合する穴２０ｂ１，２０ｂ２を有し、これらの穴２０ｂ１，２０ｂ２に挿入されてねじ穴３ｃ，３ｄに螺合するボルト２１ａ，２１ｂによって、スイングポスト３に取り付けられる平板部２０ｂを備えている。また、ガイドプレート２０は、平板部２０ｂから立設され、作業装置４の駆動に伴って膨張した油圧ホース１４の膨張部分に対向するように配置される面部を有し、上方に向かうに従って手摺り１１に近づくように形成される傾斜板部２０ａを備えている。

また本実施形態は、図２，３に示すように、スイングポスト３に設けられ、作業装置４の駆動に伴って油圧ホース１４が上述した特定油圧シリンダ、すなわちブームシリンダ５ａに向かう方向に膨張とようとする際に、油圧ホース１４のブームシリンダ５ａに近づく方向の動きを規制しながら、油圧ホース１４を下方へ案内する第２ガイド部、例えばロッド２２を備えている。このロッド２２は、一端がスイングポスト３の側板３ａを挿通し、他端が側板３ｂを挿通するようにして、油圧ホース１４の延設方向と直交する左右方向に延設され、側板３ａ，３ｂに固定されている。

このように構成した本実施形態に係るミニショベルは、作業に際し、例えば作業装置４のブーム５を上昇させると、はじめに図６に示すように、油圧ホース１４が手摺り１１に向かう方向に膨張する。この膨張により、油圧ホース１４の膨張部分がガイドプレート２０の傾斜板部２０ａに当接する。したがって、油圧ホース１４が手摺り１１にそれ以上接近しないように、ガイドプレート２０の傾斜板部２０ａによって規制される。

さらにブーム５を上昇させると、油圧ホース１４は、手摺り１１に近づく方向の動きがガイドプレート２０の傾斜板部２０ａによって規制されながら、ガイドプレート２０の傾斜板部２０ａによって下方向へ案内される。

さらにブーム５を上昇させると、図７に示すように、油圧ホース１４がブームシリンダ５ａに向かう方向に膨張し、この油圧ホース１４の膨張部分がロッド２２に当接する。したがって、油圧ホース１４がブームシリンダ５ａにそれ以上接近しないようにロッド２２によって規制される。

さらにブーム５を上昇させると、油圧ホース１４は、ロッド２２に近づく方向の動きを規制されながら、ロッド２２によって下方向へ案内される。ブームシリンダ５ａが最も上昇したときには、油圧ホース１４は例えば図８に示す形態に保たれる。

以上のように、本実施形態は、油圧ホース１４が手摺り１１に向かう方向に膨張したときには、ガイドプレート２０によって手摺り１１に近づく方向の油圧ホース１４の動きが規制される。また、このときガイドプレート２０によって油圧ホース１４が下方向に案内され、油圧ホース１４の膨張部分の形状が小さくなるように保たれる。これにより本実施形態は、油圧ホース１４と手摺り１１との干渉を防ぐことができる。したがって、本実施形態は、スイングポスト３を旋回フレーム２ａの前面位置に配置された手摺り１１に近づくように配置することができる。これに伴って本実施形態は、作業装置４のブーム５、アーム６、及びバケット７を水平方向に延伸させた形態にした際に、車体の中心、すなわち旋回体２の旋回中心から、作業装置４のバケット７の先端までの距離、すなわちリーチを短くすることができて、作業時のモーメントを小さく抑えることができる。これに応じて本実施形態は、カウンタウェイト１０の重量を軽減させることができる。したがって本実施形態は、当該ミニショベルの小型化及び軽量化を実現させることができる。

また本実施形態は、油圧ホース１４の手摺り１１に近づく方向の動きを規制しながら、油圧ホース１４を下方向へ案内する第１ガイド部が、傾斜板部２０ａを有するガイドプレート２０から成ることから、膨張した油圧ホース１４がガイドプレート２０の傾斜板部２０ａの面部に接触した際に、傾斜板部２０ａによって油圧ホース１４が手摺り１１に近づかないようにその動きが規制されるとともに、傾斜板部２０ａの傾斜角度に応じて膨張した油圧ホース１４を下方向に円滑に案内することができる。また、膨張した際の油圧ホース１４は高い剛性を有し、大きな押し付け力を傾斜板部２０ａに与えるが、この際に油圧ホース１４が接触する傾斜板部２０ａの接触部分の面積を大きく確保することができるので、油圧ホース１４の傾斜板部２０ａに対する接触面圧を低く抑えることができる。これにより、ガイドプレート２０に接触する油圧ホース１４の損耗を防ぐことができる。

また本実施形態は、油圧ホース１４のブームシリンダ５ａに近づく方向の動きを規制しながら、油圧ホース１４を下方向へ案内するロッド２２から成る第２ガイド部を備えたことから、作業装置４を駆動しての作業中に、油圧ホース１４がブームシリンダ５ａに向かう方向に膨張したときには、上述のようにロッド２２によってブームシリンダ５ａに近づく方向の油圧ホース１４の動きが規制される。また、このときロッド２２によって油圧ホース１４が下方向へ案内され、油圧ホース１４の膨張部分の形状が小さくなるように保たれる。したがって、確実に油圧ホース１４とブームシリンダ５ａとの干渉を防ぐことができ、信頼性の高いミニショベルを実現させることができる。また、第２ガイド部を簡単な構造とすることができ、実用性に富むとともに、製作費の低減に貢献する。

図９は本発明の第２実施形態に係る建設機械の要部構成を示す斜視図、図１０は図９に示す状態から第２ガイド部を構成するガイドプレートを除いた状態を示す斜視図である。

これらの図９，１０に示す本発明の第２実施形態は、油圧ホース１４のブームシリンダ５ａに近づく方向の動きを規制しながら、油圧ホース１４を下方向へ案内する第２ガイド部の構成が第１実施形態とは異なっている。この第２実施形態も例えば図１に示したと同様のミニショベルあり、基本的な構成、すなわち第１ガイド部等の構成は第１実施形態と同等である。

第２実施形態は、図９に示すように、第２ガイド部が、油圧ホース１４の膨張部分に対向するように面部が配置された板部材３０から成っている。図１０に示すように、スイングポスト３にはねじ穴３３ａ，３３ｂをそれぞれ有するブラケット３２ａ，３２ｂを固定してあり、これらのブラケット３２ａ，３２ｂのねじ穴３３ａ，３３ｂのそれぞれに螺合するボルト３１ａ，３１ｂによって、板部材３０をブラケット３２ａ，３２ｂに締結してある。

このように構成した第２実施形態も、基本的には上述した第１実施形態と同等の作用効果を得ることができる。また、この第２実施形態は、第２ガイド部が板部材３０から成ることから、油圧ホース１４の膨張部分に接触する板部材３０の接触部分の面積を大きく確保することができるので、油圧ホース１４の板部材３０に対する接触面圧を低く抑えることができる。これにより、板部材３０に接触する油圧ホース１４の損耗を防ぐことができる。

１ 走行体（車体）
２ 旋回体（車体）
２ａ 旋回フレーム
３ スイングポスト
３ａ 側板
３ｂ 側板
４ 作業装置
５ ブーム
５ａ ブームシリンダ（特定油圧シリンダ）
６ アーム
６ａ アームシリンダ（油圧シリンダ）
７ バケット
７ａ バケットシリンダ（油圧シリンダ）
８ 運転席
１０ カウンタウェイト
１１ 手摺り（構造物）
１４ 油圧ホース
２０ ガイドプレート（第１ガイド部）
２０ａ 傾斜板部
２０ｂ 平板部
２２ ロッド（第２ガイド部）
３０ 板部材（第２ガイド部）

Claims (5)

1. 車体と、
   上記車体を構成する走行体及び旋回体と、
   上記旋回体の旋回フレーム上に設けられる運転席と、
   上記運転席の前側位置に配置され、構造物を形成する手摺りと、
   上記旋回体の旋回フレームの前側位置に取り付けられ、上記車体に対して左右方向に揺動可能なスイングポストと、
   このスイングポストに連結されるブーム及びこのブームを駆動する油圧シリンダを含む作業装置と、
   上記車体の後部に配置され、上記作業装置との重量バランスを確保するカウンタウェイトと、
   上記スイングポストの対向する一対の側板間を通って上方向に向かって延設され、上記作業装置の上記油圧シリンダを駆動する圧油を導く油圧ホースと、
   を備えたミニショベルにおいて、
   上記スイングポストに設けられ、上記作業装置の駆動に伴って上記油圧ホースが上記車体の前面位置に配置された上記構造物に向かう方向に膨張しようとする際に、上記油圧ホースの上記構造物に近づく方向の動きを規制しながら、上記油圧ホースを下方向へ案内する第１ガイド部を備え、
   上記第１ガイド部は上記ブームが上記スイングポストに連結される部分と上記車体の前面位置との間に位置しており、上記油圧ホースは上記ブームが上記スイングポストに連結される部分と上記構造物との間に配置されることを特徴とするミニショベル。
2. 請求項１に記載のミニショベルにおいて、
   上記第１ガイド部は、上記スイングポストに取り付けられる平板部と、この平板部から立設され、上記油圧ホースの膨張部分に対向するように配置される面部を有しており、上方に向かうに従って上記構造物に近づくように形成された傾斜板部とを有するガイドプレートから成ることを特徴とするミニショベル。
3. 請求項１に記載のミニショベルにおいて、
   上記作業装置の上記油圧シリンダは、上記スイングポストに一端が連結される特定油圧シリンダを含み、
   上記スイングポストに設けられ、上記作業装置の駆動に伴って上記油圧ホースが上記特定油圧シリンダに向かう方向に膨張しようとする際に、上記油圧ホースの上記特定油圧シリンダに近づく方向の動きを規制しながら、上記油圧ホースを下方向へ案内する第２ガイド部を備えたことを特徴とするミニショベル。
4. 請求項２に記載のミニショベルにおいて、
   上記作業装置の上記油圧シリンダは、上記スイングポストに一端が連結される特定油圧シリンダを含み、
   上記スイングポストに設けられ、上記作業装置の駆動に伴って上記油圧ホースが上記特定油圧シリンダに向かう方向に膨張しようとする際に、上記油圧ホースの上記特定油圧シリンダに近づく方向の動きを規制しながら、上記油圧ホースを下方向へ案内する第２ガイド部を備え、
   上記第２ガイド部は、上記特定油圧シリンダが上記スイングポストに連結される部分よりも上記構造物側に設置され、
   上記油圧ホースは、上記スイングポストが取り付けられる上記車体の前側の端部と上記第２ガイド部との間に配置されることを特徴とするミニショベル。
5. 請求項３に記載のミニショベルにおいて、
   上記第２ガイド部は、上記油圧ホースの延設方向に直交する左右方向に延設されたロッド、もしくは上記油圧ホースの膨張部分に対向するように面部が配置された板部材から成ることを特徴とするミニショベル。