JP6632920B2 - 建設機械 - Google Patents

Description

本発明は、例えば油圧ショベル等の建設機械に関し、特に、排気ガス中の窒素酸化物を除去する排気ガス浄化装置を備えた建設機械に関する。

一般に、建設機械としての油圧ショベルは、クローラ式またはホイール式の自走可能な下部走行体と、下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、上部旋回体の前部に俯仰動可能に設けられた作業装置とにより構成され、作業装置を用いて土砂の掘削作業等を行うものである。

ここで、油圧ショベルの上部旋回体は、支持構造体を構成する旋回フレームと、旋回フレームに搭載されたエンジンと、エンジンの前側に位置して旋回フレームの前部左側に設けられ運転室を画成するキャブと、エンジンの排気管に設けられ排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を除去する尿素選択還元触媒を備えた排気ガス浄化装置と、尿素選択還元触媒の上流側に噴射される還元剤である尿素水を貯える尿素水タンクとを備えている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−１１７２５号公報

特許文献１による油圧ショベルでは、キャブと熱交換装置との間の狭隘な空間を利用して尿素水タンクを配置している。このため、例えば尿素水タンクに対する点検、保守等のメンテナンス作業を行うために尿素水タンクを取外すときに、尿素水タンクが周囲の構造物と干渉する虞れがある。この結果、メンテナンス作業時に旋回フレームから尿素水タンクを取外し、かつメンテナンス作業後に尿素水タンクを旋回フレームに取付けるときの作業性が低下してしまうという問題がある。

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、尿素水タンクを旋回フレームに対して取付け、取外しするときの作業性を向上できるようにした建設機械を提供することを目的としている。

本発明による建設機械は、自走可能な下部走行体と、前記下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、前記上部旋回体の前側に俯仰動可能に設けられた作業装置とからなり、前記上部旋回体は、支持構造体をなす旋回フレームと、前記旋回フレームに搭載されたエンジンと、前記エンジンの前側でかつ左，右方向の一側に位置して前記旋回フレームに設けられ運転室を画成するキャブと、前記エンジンの排気管に設けられ排気ガス中の窒素酸化物を除去する尿素選択還元触媒を備えた排気ガス浄化装置と、前記尿素選択還元触媒の上流側に噴射される還元剤である尿素水を貯える尿素水タンクとを備え、前記旋回フレームは、左，右方向の中間部に位置し底板を有するセンタフレームと、該センタフレームの左，右両側に配置され前，後方向に延びた左，右のサイドフレームと、前記センタフレームと前記左，右のサイドフレームのうち一方のサイドフレームとの間に設けられ前記キャブの後側を支持するキャブ後支持ビームと、前記キャブ後支持ビームよりも後側に位置して前記センタフレームと前記一方のサイドフレームとの間に設けられた後張出しビームとを含んで構成され、前記旋回フレームの前記キャブ後支持ビームと前記後張出しビームとの間の空間を下側から閉塞するベース板と、前記ベース板を前記旋回フレームに取外し可能に連結する締結部材とを備え、前記尿素水タンクは前記ベース板の上面に取付けられており、前記ベース板は前記尿素水タンクが取付けられた状態で、前記旋回フレームの下側から着脱可能に取付けられる構成としてなる建設機械に適用される。

上述した課題を解決するために、本発明の特徴は、前記キャブ後支持ビームと前記後張出しビームのいずれか一方のビームと前記ベース板との間には、前記旋回フレームから前記締結部材を取外した状態で前記ベース板を保持するベース板保持具が設けられ、前記ベース板保持具は、前記キャブ後支持ビームと前記後張出しビームのうち少なくとも一方のビームに設けられて前記尿素水タンクと前，後方向で対面する立上り板と、前記ベース板に設けられて前記立上り板と前，後方向で対面するように上向きに突出した突出板と、前記立上り板に設けられた挿通孔と前記突出板に設けられた挿通孔とに横方向から挿通される抜止め具と、前記突出板に前記抜止め具を固定する抜止め具固定手段とを備え、前記抜止め具が前記立上り板に係止されることにより、前記ベース板を保持する構成としたことにある。

本発明によれば、ベース板の上面側に尿素水タンクが取付けられた状態で、旋回フレームのキャブ後支持ビームと後張出しビームの下面側に締結部材を用いてベース板を締結することにより、旋回フレームに対して尿素水タンクを取付けることができる。従って、締結部材を取外すことにより、尿素水タンクと旋回フレームに搭載された他の搭載機器とが干渉することなく、ベース板と一緒に尿素水タンクを下方に容易に抜取ることができる。また、ベース板と一緒に尿素水タンクを上方に持上げ、締結部材を用いてベース板をキャブ後支持ビームと後張出しビームに締結することにより、他の搭載機器との干渉を避けつつ旋回フレームに対して容易に尿素水タンクを取付けることができる。

本発明の第１の実施の形態によるホイール式油圧ショベルを示す正面図である。 旋回フレームを単体で示す斜視図である。 旋回フレームにベース板を取付けた状態で旋回フレームを下側から見た斜視図である。 旋回フレーム上にエンジン、熱交換装置、尿素水タンク等を搭載した状態で示す平面図である。 旋回フレーム、ベース板、尿素水タンク、ベース板保持具等を示す一部破断の斜視図である。 ベース板、タンク受、尿素水タンク等を示す分解斜視図である。 尿素水タンクが取付けられたベース板を、締結部材およびベース板保持具を用いて旋回フレームに取付ける状態を示す分解斜視図である。 旋回フレーム、ベース板、尿素水タンク、締結部材、ベース板保持具等を図４中の矢示VIII−VIII方向から見た断面図である。 排気ガス浄化装置の構成をエンジン等と共に示す構成図である。 ベース板保持具と締結部材とを取外した状態で、ベース板を油圧ジャッキを用いて旋回フレームから下方に抜取る状態を示す図８と同様位置の断面図である。 第２の実施の形態による旋回フレーム、ベース板、尿素水タンク、ベース板保持具等を示す一部破断の斜視図である。 ベース板、タンク受、尿素水タンク等を示す分解斜視図である。 尿素水タンクが取付けられたベース板を、締結部材およびベース板保持具を用いて旋回フレームに取付ける状態を示す分解斜視図である。 旋回フレーム、ベース板、尿素水タンク、締結部材、ベース板保持具等を示す図８と同様位置の断面図である。

以下、本発明に係る建設機械の実施の形態として、ホイール式の下部走行体を備えたホイール式油圧ショベルを例に挙げ、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１ないし図１０は本発明の第１の実施の形態を示している。図１において、建設機械としてのホイール式油圧ショベル１は、自走可能なホイール式の下部走行体２と、下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体３と、上部旋回体３の前部に俯仰動可能に設けられた作業装置４とを含んで構成されている。

下部走行体２は、前，後方向に延びるシャーシ２Ａと、シャーシ２Ａの前側に設けられた左，右の前輪２Ｂと、シャーシ２Ａの後側に設けられた左，右の後輪２Ｃと、前輪２Ｂと後輪２Ｃとの間に位置してシャーシ２Ａに着脱可能に設けられ、後述するキャブ２８に乗降するときの足場を形成する左，右の乗降ステップ２Ｄとを含んで構成されている。

作業装置４は、後述する旋回フレーム５の左縦板７および右縦板８の前側に俯仰動可能に取付けられたブーム４Ａと、該ブーム４Ａの先端部に俯仰動可能に取付けられたアーム４Ｂと、該アーム４Ｂの先端部に回動可能に取付けられたバケット４Ｃと、これらを駆動するブームシリンダ４Ｄ、アームシリンダ４Ｅ、バケットシリンダ４Ｆとにより構成されている。

一方、上部旋回体３は、後述の旋回フレーム５、カウンタウエイト２２、エンジン２３、キャブ２８、排気ガス浄化装置３０、尿素水タンク３１、ベース板３８等を含んで構成されている。

旋回フレーム５は、上部旋回体３のベースとなる支持構造体を構成している。旋回フレーム５は、図２ないし図４に示すように、左，右方向の中間部に位置して前，後方向に延びるセンタフレーム５Ａと、センタフレーム５Ａの左側に位置して前，後方向に延びる左サイドフレーム５Ｂと、センタフレーム５Ａの右側に位置して前，後方向に延びる右サイドフレーム５Ｃとにより大略構成されている。

ここで、センタフレーム５Ａは、前，後方向に延在する厚肉な平板状の底板６と、底板６上に左，右方向に間隔をもって立設され、前，後方向に延在する左縦板７および右縦板８とを含んで構成されている。一方、センタフレーム５Ａには、底板６および左縦板７から左方向に張出した左前張出しビーム９、キャブ後支持ビーム１０、左後張出しビーム１１と、左縦板７の後部側から左方向に延びた左後部プレート１２と、底板６および右縦板８から右方向に張出した右前張出しビーム１３、右中間張出しビーム１４、右後張出しビーム１５と、右縦板８の後部側から右方向に延びた右後部プレート１６とが設けられている。

左前張出しビーム９、キャブ後支持ビーム１０、左後張出しビーム１１および左後部プレート１２は、互いに前，後方向に間隔をもって平行に配置され、これらの先端には、左サイドフレーム５Ｂが固着されている。また、右前張出しビーム１３、右中間張出しビーム１４、右後張出しビーム１５および右後部プレート１６は、互いに前，後方向に間隔をもって平行に配置され、これらの先端には、右サイドフレーム５Ｃが固着されている。さらに、旋回フレーム５の下側には、土砂等が上部旋回体３側に侵入するのを抑える複数枚のアンダカバー（図示せず）が取付けられている。

左サイドフレーム５Ｂの前部と底板６の左前部との間には、Ｌ字型に屈曲したキャブ前支持フレーム１７が設けられている。キャブ前支持フレーム１７の左，右両側には、マウント取付孔１７Ａがそれぞれ設けられ、このマウント取付孔１７Ａに取付けられた防振マウント（図示せず）を介して、キャブ前支持フレーム１７がキャブ２８の前側を支持する構成となっている。

左縦板７と右縦板８との間にはエンジンブラケット１８が設けられ、このエンジンブラケット１８が、後述するエンジン２３を支持する構成となっている。さらに、左後張出しビーム１１と左後部プレート１２との間には、前，後方向に延びるバッテリ支持ブラケット１９と熱交換装置支持ブラケット２０とが左，右方向に並んで設けられている。バッテリ支持ブラケット１９にはバッテリ等（図示せず）が搭載され、熱交換装置支持ブラケット２０には後述の熱交換装置２７が搭載される。

キャブ後支持ビーム１０と、このキャブ後支持ビーム１０よりも後側に配置された左後張出しビーム１１との間には空間２１が形成されている。この空間２１は、後述するベース板３８によって閉塞され、このベース板３８上には後述の尿素水タンク３１が取付けられる構成となっている。

ここで、キャブ後支持ビーム１０は、図７および図８に示すように、底板６の左端縁と左サイドフレーム５Ｂとの間を左，右方向に延びた下横板部１０Ａと、下横板部１０Ａの後端から上向きに立上がり左縦板７と左サイドフレーム５Ｂとの間を左，右方向に延びた縦板部１０Ｂと、縦板部１０Ｂの上端から屈曲し底板６の上面と平行して後向きに延びた上横板部１０Ｃとを有し、さらに、上横板部１０Ｃの左，右方向の両端には、上横板部１０Ｃの後端から下向きに屈曲した端板部１０Ｄが設けられている。これにより、キャブ後支持ビーム１０は、左，右方向の中間部においてはＬ字型の断面形状を有し、左，右方向の両端側においては逆Ｕ字型の断面形状を有する枠状に形成され、キャブ後支持ビーム１０の上横板部１０Ｃの下側には、通常、デッドスペースとなる空間部１０Ｅが形成されている。

また、上横板部１０Ｃの左，右方向の両側には、マウント取付孔１０Ｆがそれぞれ設けられ、このマウント取付孔１０Ｆに取付けられた防振マウント（図示せず）を介して、キャブ２８の後側がキャブ後支持ビーム１０に支持される。下横板部１０Ａの上面側には、後述する２個の雌ねじ部４０Ａが左，右方向に間隔をもって設けられ、下横板部１０Ａのうち各雌ねじ部４０Ａに対応する部位には、上，下方向に貫通するボルト挿通孔（図示せず）が形成されている。

一方、左後張出しビーム１１は、図７および図８に示すように、底板６から左サイドフレーム５Ｂに向けて左，右方向に延びた横板部１１Ａと、横板部１１Ａの前端側から上向きに立上る縦板部１１Ｂとにより、Ｌ字型の断面形状を有している。ここで、縦板部１１Ｂは、後述の尿素水タンク３１と前，後方向で対面し、後述するベース板保持具４１の一部を構成するものである。横板部１１Ａの上面側には、後述する２個の雌ねじ部４０Ｂが左，右方向に間隔をもって設けられ、横板部１１Ａのうち各雌ねじ部４０Ｂに対応する部位には、上，下方向に貫通するボルト挿通孔（図示せず）が形成されている。

ここで、左後張出しビーム１１の縦板部１１Ｂは、後述する尿素水タンク３１と前，後方向で対面する立上り板として用いられている。縦板部１１Ｂのうち左サイドフレーム５Ｂの近傍となる左端側には、前，後方向に貫通する２個の連結具挿通孔１１Ｃが形成されている。これら２個の連結具挿通孔１１Ｃは、左，右方向に隣接して配置され、後述する連結筒体４３Ａが挿通されるものである。

カウンタウエイト２２は、旋回フレーム５を構成する左縦板７および右縦板８の後端部に取付けられている。カウンタウエイト２２は、作業装置４との重量バランスをとるものである。

エンジン２３は、カウンタウエイト２２の前側に位置して旋回フレーム５上に設けられている。エンジン２３は、図４に示すように、クランク軸（図示せず）が左，右方向に延びる横向き状態となって旋回フレーム５上に搭載されている。エンジン２３は、例えばディーゼルエンジンとして構成され、空気を吸込む吸気管２３Ａと、排気ガスを排出する排気管２３Ｂとを有している。吸気管２３Ａの先端側には、エンジン２３に吸込まれる空気中のダストを除去するエアクリーナ２４が接続され、排気管２３Ｂの先端側には、後述の排気ガス浄化装置３０が接続されている。

エンジン２３の左，右方向の一側となる左側には、冷却ファン２５が設けられ、エンジン２３の右側には、油圧ポンプ２６が設けられている。油圧ポンプ２６は、エンジン２３によって回転駆動されることにより、ホイール式油圧ショベル１に搭載された油圧アクチュエータに向けて圧油を供給するものである。

熱交換装置２７は、冷却ファン２５の左側に隣接して設けられている。熱交換装置２７は、旋回フレーム５の熱交換装置支持ブラケット２０上に搭載され、冷却ファン２５と左，右方向で対面している。熱交換装置２７は、枠状体の内部にエンジン冷却水を冷やすラジエータ、作動油を冷却するオイルクーラ、エンジン２３が吸込む空気（吸気）を冷却するインタクーラ等を収容し、冷却ファン２５によって発生した冷却風により、エンジン冷却水、作動油、吸気等を冷却するものである。

キャブ２８は、熱交換装置２７の前側に位置して旋回フレーム５の左前側に搭載されている。キャブ２８は運転室を画成するもので、その内部にはオペレータが着席する運転席、走行用の操作レバー、作業用の操作レバー等（いずれも図示せず）が配設されている。キャブ２８の前側は、キャブ前支持フレーム１７に防振マウント（図示せず）を介して支持され、キャブ２７の後側は、キャブ後支持ビーム１０に防振マウント（図示せず）を介して支持されている。

外装カバー２９は、カウンタウエイト２２の前側に位置して旋回フレーム５上に設けられ、エンジン２３、冷却ファン２５、油圧ポンプ２６、熱交換装置２７、後述の排気ガス浄化装置３０等を覆っている。外装カバー２９は、左サイドフレーム５Ｂから立上がり熱交換装置２７、後述の尿素水タンク３１等を左側から覆う左側面カバー２９Ａと、右サイドフレーム５Ｃから立上がり油圧ポンプ２６等を右方から覆う右側面カバー（図示せず）と、左側面カバー２９Ａと右側面カバーとの上端間を左，右方向に延びエンジン２３等を上法から覆う上面カバー２９Ｂと、上面カバー２９Ｂに開閉可能に取付けられたエンジンカバー２９Ｃとを含んで構成されている。ここで、左側面カバー２９Ａは、熱交換装置２７、尿素水タンク３１等を開閉可能に覆うもので、左側面カバー２９Ａを開くことにより、尿素水タンク３１を外部に露出させることができる。

排気ガス浄化装置３０は、エンジン２３の排気管２３Ｂに設けられ、排気ガス中に含まれるＮＯｘ（窒素酸化物）を除去するものである。ここで、排気ガス浄化装置３０は、図９に示すように、前，後方向に延びる円筒状容器として形成された筒状ケース３０Ａと、該筒状ケース３０Ａ内の上流側に設けられた尿素選択還元触媒３０Ｂと、尿素選択還元触媒３０Ｂの下流側に位置して筒状ケース３０Ａ内に設けられた酸化触媒３０Ｃと、尿素選択還元触媒３０Ｂの上流側となるエンジン２３の排気管２３Ｂに設けられた尿素水噴射弁３０Ｄとを含んで構成されている。筒状ケース３０Ａの後側には、上方に突出するように尾管３０Ｅが設けられている。

このように構成された排気ガス浄化装置３０は、後述の尿素水タンク３１から供給される尿素水（尿素水溶液）を尿素水噴射弁３０Ｄから排気管２３Ｂを流れる排気ガス中に噴射する。これにより、排気ガス浄化装置３０の尿素選択還元触媒３０Ｂは、尿素水から生成されたアンモニアを用いて排気ガス中のＮＯｘ（窒素酸化物）を還元反応させ、水と窒素に分解する。そして、酸化触媒３０Ｃは、排気ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）、炭化水素（ＨＣ）等を酸化して除去する。

尿素水タンク３１は、キャブ２８の後側に配置され、後述のベース板３８を用いて旋回フレーム５に取付けられている。尿素水タンク３１内には還元剤である尿素水が蓄えられ、この尿素水は、尿素水噴射弁３０Ｄを通じて、排気ガス浄化装置３０を構成する尿素選択還元触媒３０Ｂの上流側（排気管２３Ｂ）に噴射される。ここで、尿素水タンク３１は、例えば樹脂材料を用いて、図６ないし図８に示すように、上，下方向に延びた縦タンク部３２と、縦タンク部３２の下部から前側に延びた横タンク部３３とを有するＬ字状の容器として形成されている。

尿素水タンク３１の縦タンク部３２は、上，下方向に延びる直方体状をなしている。即ち、縦タンク部３２は、前面板３２Ａ、後面板３２Ｂ、左側面板３２Ｃ、右側面板３２Ｄ、上面板３２Ｅおよび下面板３２Ｆにより形成されている。縦タンク部３２のうち左側面板３２Ｃと上面板３２Ｅとの境界位置には、尿素水を給水するための給水口３２Ｇが設けられている。

尿素水タンク３１の横タンク部３３は、縦タンク部３２の前面板３２Ａの下部から前側に向けて横方向（水平方向）に延びる直方体状に形成されている。即ち、横タンク部３３は、前面板３３Ａ、左側面板３３Ｂ、右側面板３３Ｃ、上面板３３Ｄおよび下面板３３Ｅにより形成されている。上面板３３Ｄには、後述のベルト３５を取付けるための凹溝状のベルト取付溝３３Ｆが、左，右方向に延びて設けられている。

ここで、図８に示すように、後述のベース板３８を用いて尿素水タンク３１を旋回フレーム５に取付けた状態で、横タンク部３３は、キャブ後支持ビーム１０の空間部１０Ｅ内に配置される。これにより、デッドスペースとなるキャブ後支持ビーム１０の下側を有効に利用しつつ、横タンク部３３を設けた分だけ尿素水タンク３１の容量を増大させることができる構成となっている。

尿素水タンク３１の底部側には、有底な箱状のタンク受３４が設けられている。タンク受３４は、左前側が切欠かれたＬ字状の底部３４Ａと、底部３４Ａの外周縁から立上り尿素水タンク３１の下側を取囲む枠部３４Ｂとにより形成されている。底部３４Ａには、角棒状をなす３個のねじ座３４Ｃが溶接等により固着され、各ねじ座３４Ｃにはそれぞれ２子の雌ねじ孔３４Ｄが設けられている。また、枠部３４Ｂのうち横タンク部３３に対応する部位には、横タンク部３３を左，右方向で挟む２個のベルト取付具３４Ｅが設けられている。

そして、尿素水タンク３１の下側をタンク受３４内に挿入し、横タンク部３３のベルト取付溝３３Ｆに、左，右方向に延びるベルト３５を係合させた状態で、このベルト３５の両端部を、タンク受３４のベルト取付具３４Ｅに固定する。これにより、尿素水タンク３１は、ベルト３５を用いてタンク受３４に一体的に取付けられ、タンク受３４は、ベース板３８の上面側に取付けられる構成となっている。なお、尿素水タンク３１は、図１０に示すように、尿素水供給管３６、尿素水ポンプ３７を介して排気ガス浄化装置３０の尿素水噴射弁３０Ｄに接続されている。

次に、本実施の形態に用いられるベース板３８について説明する。

ベース板３８は、図６ないし図８に示すように、前，後方向に延びる長方形の板体からなり、旋回フレーム５を構成するキャブ後支持ビーム１０と左後張出しビーム１１の下面に取付けられている。これにより、ベース板３８は、キャブ後支持ビーム１０と左後張出しビーム１１との間の空間２１を閉塞し、ベース板３８の上面側には、タンク受３４を介して尿素水タンク３１が設けられている。

ここで、ベース板３８には、タンク受３４の底部３４Ａに設けられた３個のねじ座３４Ｃの各雌ねじ孔３４Ｄに対応する位置に、合計６個のボルト挿通孔３８Ａが穿設されている。各ボルト挿通孔３８Ａには、ベース板３８の下側からボルト３９が挿通され、これら各ボルト３９をタンク受３４のねじ座３４Ｃの雌ねじ孔３４Ｄに螺着することにより、ベース板３８の上面側にタンク受３４を介して尿素水タンク３１が取付けられている。

ベース板３８の前端側には、左，右方向に離間して２個の長溝状ボルト挿通孔３８Ｂが形成され、これら長溝状ボルト挿通孔３８Ｂは、後述する締結部材４０の一部を構成している。各長溝状ボルト挿通孔３８Ｂは、前端が開口し前，後方向に延在する長溝状に形成され、後述するベース板締結ボルト４０Ｃが挿通されるものである。一方、ベース板３８の後端側には、左，右方向に離間して２個の円形状ボルト挿通孔３８Ｃが形成されている。これら円形状ボルト挿通孔３８Ｃも、後述する締結部材４０の一部を構成するもので、後述のベース板締結ボルト４０Ｃが挿通されるものである。

締結部材４０は、キャブ後支持ビーム１０と左後張出しビーム１１の下面側に対し、ベース板３８を取付け、取外し可能に締結するものである。この締結部材４０は、図７に示すように、ベース板３８に設けられた長溝状ボルト挿通孔３８Ｂおよび円形状ボルト挿通孔３８Ｃと、長溝状ボルト挿通孔３８Ｂに対応する位置でキャブ後支持ビーム１０の下横板部１０Ａに設けられた雌ねじ部４０Ａと、円形状ボルト挿通孔３８Ｃに対応する位置で左後張出しビーム１１の横板部１１Ａに設けられた雌ねじ部４０Ｂと、ベース板３８の長溝状ボルト挿通孔３８Ｂおよび円形状ボルト挿通孔３８Ｃに下方から挿通され、キャブ後支持ビーム１０の雌ねじ部４０Ａおよび左後張出しビーム１１の雌ねじ部４０Ｂに螺着された４本のベース板締結ボルト４０Ｃとにより構成されている。

ここで、雌ねじ部４０Ａは、例えばナット等をキャブ後支持ビーム１０の下横板部１０Ａの上面側に溶接することにより形成され、雌ねじ部４０Ｂは、例えばナット等を左後張出しビーム１１の横板部１１Ａの上面側に溶接することにより形成されている。従って、締結部材４０を構成する２本のベース板締結ボルト４０Ｃは、ベース板３８の各長溝状ボルト挿通孔３８Ｂに下方から挿通され、キャブ後支持ビーム１０の下横板部１０Ａに設けられた雌ねじ部４０Ａに螺着される。一方、他の２本のベース板締結ボルト４０Ｃは、ベース板３８の各円形状ボルト挿通孔３８Ｃに下方から挿通され、左後張出しビーム１１の横板部１１Ａに設けられた雌ねじ部４０Ｂに螺着される。これにより、ベース板３８の上面側に尿素水タンク３１が一体的に取付けられた状態で、旋回フレーム５のキャブ後支持ビーム１０と左後張出しビーム１１に対し、４本のベース板締結ボルト４０Ｃを用いて下方からベース板３８を締結することにより、旋回フレーム５に対して尿素水タンク３１を取付けることができる。

ベース板保持具４１は、旋回フレーム５の左後張出しビーム１１とベース板３８との間に設けられている。ベース板保持具４１は、キャブ後支持ビーム１０と左後張出しビーム１１からベース板締結ボルト４０Ｃを取外した状態においても、左後張出しビーム１１に対してベース板３８を保持するものである。ここで、ベース板保持具４１は、立上り板としての左後張出しビーム１１の縦板部１１Ｂと、後述する突出板４２と、抜止め具４３と、抜止め固定具４４とを含んで構成されている。

突出板４２は、ベース板３８のうち円形状ボルト挿通孔３８Ｃが設けられた左後側の上面に一体的に設けられ、ベース板３８から上向きに突出している。突出板４２は、左，右方向に延びる多角形状の平板からなり、キャブ後支持ビーム１０と左後張出しビーム１１の下面側にベース板３８を締結した状態で、左後張出しビーム１１の縦板部１１Ｂと前，後方向で対面するものである。突出板４２には、左，右方向に離間して２個の連結具挿通孔４２Ａが設けられ、これら各連結具挿通孔４２Ａは、縦板部１１Ｂに形成された２個の連結具挿通孔１１Ｃと前，後方向で対向している。

ここで、抜止め具４３は、縦板部１１Ｂの各連結具挿通孔１１Ｃに水平方向から挿通され前端が突出板４２に当接すると共に後端が縦板部１１Ｂから後側に突出した円筒状の２個の連結筒体４３Ａと、連結筒体４３Ａの内周側に挿通され、突出板４２の連結具挿通孔４２Ａに挿通された２本の連結ボルト４３Ｂと、連結筒体４３Ａの後端と連結ボルト４３Ｂとの間に挟持され、縦板部１１Ｂと前，後方向で対面する環状の２枚のワッシャ４３Ｃとにより構成されている。

一方、抜止め固定具４４は、例えば２個のナットにより構成され、突出板４２の各連結具挿通孔４２Ａに対応する位置に溶接等の手段を用いて固着されている。この抜止め固定具４４は、突出板４２の連結具挿通孔４２Ａに挿通された２本の連結ボルト４３Ｂが螺着されることにより、連結筒体４３Ａと連結ボルト４３Ｂを、縦板部１１Ｂと突出板４２に対して抜止めするものである。これにより、キャブ後支持ビーム１０と左後張出しビーム１１からベース板締結ボルト４０Ｃを取外したとしても、抜止め具４３が左後張出ビーム１１の縦板部１１Ｂに対して係止されることにより、ベース板３８を左後張出しビーム１１に保持しておくことができる。

本実施の形態によるホイール式油圧ショベル１は、上述の如き構成を有するもので、以下、その動作について説明する。

キャブ２８に搭乗したオペレータは、エンジン２３を始動して油圧ポンプ２６を駆動すると共に、キャブ２８内に配置された走行用の操作レバー、作業用の操作レバー（いずれも図示せず）を操作する。これにより、油圧ポンプ２６からの圧油が、操作レバーの操作に応じて各種の油圧アクチュエータに供給され、例えば上部旋回体３を旋回させつつ、作業装置４を用いて土砂の掘削作業等を行うことができる。

ここで、エンジン２３の作動時には、排気管２３Ｂから有害物質である窒素酸化物（ＮＯｘ）が排出される。一方、エンジン２３の作動時には、尿素水タンク３１内の尿素水が、尿素水供給管３６を通じて排気ガス浄化装置３０の尿素水噴射弁３０Ｄに供給され、排気ガス浄化装置３０は、尿素水噴射弁３０Ｄから排気ガス中に尿素水を噴射してアンモニアを生成する。その結果、尿素選択還元触媒３０Ｂが、窒素酸化物を水と窒素に還元し、酸化触媒３０Ｃ、尾管３０Ｅを経て外部に排出することにより、窒素酸化物の排出量を低減することができる。

次に、尿素水タンク３１に対する点検、保守等のメンテナンス作業を行うために、旋回フレーム５から尿素水タンク３１を取外す作業について説明する。

まず、下部走行体２のシャーシ２Ａから乗降ステップ２Ｄを取外し、前輪２Ｂと後輪２Ｃとの間に作業用のスペースを確保する。次に、図１０に示すように、旋回フレーム５のキャブ後支持ビーム１０と左後張出しビーム１１の下面に取付けられたベース板３８の下方に油圧ジャッキ１０１を配置し、この油圧ジャッキ１０１のロッド１０１Ａを伸長させ、ロッド１０１Ａの先端に取付けられた受台１０１Ｂを、ベース板３８の下面に当接させる。

この状態で、抜止め具４３の連結ボルト４３Ｂを、突出板４２に固着された抜止め固定具４４から離脱させ、この連結ボルト４３Ｂを、連結筒体４３Ａ、ワッシャ４３Ｃと一緒に左後張出しビーム１１の縦板部１１Ｂから後方に抜取る。これにより、左後張出しビーム１１の縦板部１１Ｂとベース板３８の突出板４２との、抜止め具４３を用いた抜止め状態が解除される。

次に、キャブ後支持ビーム１０に設けられた雌ねじ部４０Ａからベース板締結ボルト４０Ｃを下方に抜取ると共に、左後張出しビーム１１に設けられた雌ねじ部４０Ｂからベース板締結ボルト４０Ｃを下方に抜取る。これにより、ベース板３８は、その上面側に尿素水タンク３１およびタンク受３４が取付けられた状態で、キャブ後支持ビーム１０および左後張出しビーム１１から離脱し、油圧ジャッキ１０１の受台１０１Ｂによって支持される。

この状態で、油圧ジャッキ１０１のロッド１０１Ａを縮小させ、受台１０１Ｂに支持されたベース板３８を、タンク受３４、尿素水タンク３１と共に下方に下ろす。これにより、ベース板３８に取付けられた尿素水タンク３１を、キャブ後支持ビーム１０と左後張出しビーム１１との間の空間２１を通じて下方に下ろすことができ、尿素水タンク３１を、旋回フレーム５上に搭載された各種の搭載機器、キャブ後支持ビーム１０および左後張出しビーム１１と干渉させることなく、容易に旋回フレーム５の下方に取外すことができる。

一方、旋回フレーム５から取外した尿素水タンク３１に対するメンテナンス作業が終了した後には、尿素水タンク３１およびタンク受３４をベース板３８の上面側に取付けた状態で、ベース板３８を油圧ジャッキ１０１の受台１０１Ｂ上に載置する。そして、油圧ジャッキ１０１のロッド１０１Ａを伸長させ、キャブ後支持ビーム１０および左後張出しビーム１１の下面にベース板３８を当接または接近させる。

この状態で、ベース板３８の長溝状ボルト挿通孔３８Ｂに下方から挿通した２本のベース板締結ボルト４０Ｃを、キャブ後支持ビーム１０に設けられた雌ねじ部４０Ａに螺着すると共に、ベース板３８の円形状ボルト挿通孔３８Ｃに下方から挿通した２本のベース板締結ボルト４０Ｃを、左後張出しビーム１１に設けられた雌ねじ部４０Ｂに螺着する。一方、左後張出しビーム１１の縦板部１１Ｂに設けられた連結具挿通孔１１Ｃに抜止め具４３の連結筒体４３Ａを挿通すると共に、連結筒体４３Ａの内周側に連結ボルト４３Ｂを挿通し、この連結ボルト４３Ｂを、ベース板３８に設けた突出板４２の連結具挿通孔４２Ａに挿通した後、抜止め固定具４４に螺着する。

これにより、尿素水タンク３１が取付けられたベース板３８を、締結部材４０（ベース板締結ボルト４０Ｃ）を用いてキャブ後支持ビーム１０と左後張出しビーム１１の下面側に締結することができる。この結果、メンテナンス作業が終了した尿素水タンク３１を、旋回フレーム５上に搭載された各種の搭載機器やキャブ後支持ビーム１０および左後張出しビーム１１と干渉させることなく、容易に旋回フレーム５に取付けることができる。

しかも、尿素水タンク３１が取付けられたベース板３８には、ベース板保持具４１の突出板４２が設けられ、この突出板４２には、左後張出しビーム１１の縦板部１１Ｂに対し、抜止めされた抜止め具４３が抜止め固定具４４を用いて固定されている。従って、旋回フレーム５の下面側に固定されたアンダカバー（図示せず）を取外す場合に、このアンダカバーを固定するカバー固定具（図示せず）ではなく、誤ってベース板締結ボルト４０Ｃを抜取ったとしても、抜止め具４３および抜止め固定具４４を含んでなるベース板保持具４１によって、ベース板３８を左後張出しビーム１１に保持しておくことができる。この結果、ベース板３８および尿素水タンク３１が、作業者の意に反して旋回フレーム５から落下してしまうのを抑えることができ、アンダカバーを取外すときの作業性を高めることができる。

かくして、本発明によれば、上面側に尿素水タンク３１が取付けられたベース板３８を、キャブ後支持ビーム１０と左後張出しビーム１１との間の空間２１を閉塞した状態で、キャブ後支持ビーム１０と左後張出しビーム１１の下面側に、締結部材４０を用いて取付け、取外し可能に締結する構成としている。

また、締結部材４０は、ベース板３８に設けられた長溝状ボルト挿通孔３８Ｂおよび円形状ボルト挿通孔３８Ｃと、キャブ後支持ビーム１０に設けられた雌ねじ部４０Ａおよび左後張出しビーム１１に設けられた雌ねじ部４０Ｂと、長溝状ボルト挿通孔３８Ｂおよび円形状ボルト挿通孔３８Ｃに下方から挿通され、雌ねじ部４０Ａおよび雌ねじ部４０Ｂに螺着されるベース板締結ボルト４０Ｃとにより構成している。

従って、キャブ後支持ビーム１０に設けられた雌ねじ部４０Ａと左後張出しビーム１１に設けられた雌ねじ部４０Ｂからベース板締結ボルト４０Ｃを取外すことにより、尿素水タンク３１と旋回フレーム５に搭載された各種の搭載機器とが干渉することなく、ベース板３８と一緒に尿素水タンク３１を下方に容易に抜取ることができる。また、尿素水タンク３１が取付けられたベース板３８を、締結部材４０を用いてキャブ後支持ビーム１０と左後張出しビーム１１の下面側に締結することにより、尿素水タンク３１と他の搭載機器との干渉を避けつつ、キャブ後支持ビーム１０と左後張出しビーム１１とに対して容易に尿素水タンク３１を取付けることができる。

また、本発明によれば、キャブ後支持ビーム１０と左後張出しビーム１１のうち一方のビームである左後張出しビーム１１とベース板３８との間には、キャブ後支持ビーム１０に設けられた雌ねじ部４０Ａと左後張出しビーム１１に設けられた雌ねじ部４０Ｂからベース板締結ボルト４０Ｃを取外した状態で、ベース板３８を保持するベース板保持具４１を設ける構成としている。

従って、旋回フレーム５の下面側に固定されたアンダーカバー（図示せず）を取外す場合に、このアンダカバーを固定するカバー固定具（図示せず）ではなく、ベース板締結ボルト４０Ｃを誤って取外してしまったとしても、ベース板保持具４１によってベース板３８を保持しておくことができる。この結果、ベース板３８および尿素水タンク３１が、作業者の意に反して旋回フレーム５から落下してしまうのを抑えることができる。

また、本発明によれば、ベース板保持具４１は、左後張出しビーム１１に設けられ尿素水タンク３１と前，後方向で対面する立上り板としての縦板部１１Ｂと、ベース板３８に設けられ縦板部１１Ｂと前，後方向で対面するように上向きに突出した突出板４２と、縦板部１１Ｂに設けられた連結具挿通孔１１Ｃと突出板４２に設けられた連結具挿通孔４２Ａとに横方向から挿通される抜止め具４３と、抜止め具４３を突出板４２に対して固定する抜止め固定具４４とにより構成している。

従って、左後張出しビーム１１に設けられた縦板部１１Ｂの連結具挿通孔１１Ｃに、抜止め具４３の連結筒体４３Ａを挿通すると共に、連結筒体４３Ａの内周側と突出板４２の連結具挿通孔４２Ａとに抜止め具４３の連結ボルト４３Ｂを挿通し、この連結ボルト４３Ｂを突出板４２に設けた抜止め固定具４４に螺着することにより、キャブ後支持ビーム１０に設けられた雌ねじ部４０Ａと左後張出しビーム１１に設けられた雌ねじ部４０Ｂから、ベース板締結ボルト４０Ｃを誤って取外してしまった場合でも、抜止め具４３が左後張出ビーム１１の縦板部１１Ｂに対して係止されることにより、ベース板３８および尿素水タンク３１が旋回フレーム５から落下するのを抑えることができる。

さらに、第１の実施の形態によれば、キャブ後支持ビーム１０は、底板６から上向きに立ち上がった縦板部１０Ｂと、縦板部１０Ｂの上端から屈曲して後側に延びた上横板部１０Ｃと、上横板部１０Ｃの下方に形成された空間部１０Ｅとを含んで構成され、尿素水タンク３１は、上，下方向に延びた縦タンク部３２と、縦タンク部３２の下部から前側に延びた横タンク部３３とによりＬ字状の容器として形成され、尿素水タンク３１の横タンク部３３は空間部１０Ｅに配置されている。これにより、デッドスペースとなる空間部１０Ｅを有効に利用しつつ、尿素水タンク３１の容量を拡大することができる。

次に、図１１ないし図１４は本発明の第２の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、キャブ後支持ビームに立上り板を設けたことにある。なお、第２の実施の形態では、上述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略するものとする。

第２の実施の形態に用いられるキャブ後支持ビーム４５は、第１の実施の形態によるキャブ後支持ビーム１０と同様に、図１３および図１４に示すように、下横板部４５Ａと、縦板部４５Ｂと、上横板部４５Ｃと、端板部４５Ｄとを有し、上横板部４５Ｃの下側には、尿素水タンク３１の横タンク部３３を収容する空間部４５Ｅが形成されている。ここで、縦板部４５Ｂは、尿素水タンク３１と前，後方向で対面し、後述するベース板保持具４６の一部を構成するものである。また、上横板部４５Ｃの左，右方向の両側にはマウント取付孔４５Ｆが設けられ（左側のみ図示）ている。

下横板部４５Ａの上面側には、締結部材４０を構成する２個の雌ねじ部４０Ａが左，右方向に間隔をもって設けられ、下横板部４５Ａのうち各雌ねじ部４０Ａに対応する部位には、上，下方向に貫通するボルト挿通孔（図示せず）が形成されている。一方、縦板部４５Ｂのうち左サイドフレーム５Ｂの近傍となる左端側には、前，後方向に貫通する２個の連結具挿通孔４５Ｇが形成されている。これら２個の連結具挿通孔４５Ｇは、左，右方向に隣接して配置され、抜止め具４３の連結筒体４３Ａが挿通されるものである。

ここで、第２の実施の形態は、キャブ後支持ビーム４５の縦板部４５Ｂを、尿素水タンク３１と前，後方向で対面する立上り板として用いる点と、後述するベース板保持具４６の構成の点で、上述した第１の実施の形態とは異なるものである。

第２の実施の形態に用いられるベース板保持具４６は、キャブ後支持ビーム４５とベース板３８との間に設けられている。ベース板保持具４６は、キャブ後支持ビーム４５と左後張出しビーム１１からベース板締結ボルト４０Ｃを取外した状態においても、キャブ後支持ビーム４５に対してベース板３８を保持するものである。ここで、ベース板保持具４６は、立上り板としてのキャブ後支持ビーム４５の縦板部４５Ｂと、後述する突出板４７と、抜止め具４３と、抜止め固定具４４とを含んで構成されている。

突出板４７は、ベース板３８のうち長溝状ボルト挿通孔３８Ｂが設けられた左前側の上面に一体的に設けられ、ベース板３８から上向きに突出している。突出板４７は、左，右方向に延びる多角形状の平板からなり、キャブ後支持ビーム４５と左後張出しビーム１１の下面側にベース板３８を締結した状態で、キャブ後支持ビーム４５の縦板部４５Ｂと前，後方向で対面するものである。突出板４７には、左，右方向に離間して２個の連結具挿通孔４７Ａが設けられ、これら連結具挿通孔４７Ａは、縦板部４５Ｂに形成された２個の連結具挿通孔４５Ｇと前，後方向で対向している。また、突出板４７の各連結具挿通孔４７Ａに対応する位置には、それぞれ抜止め固定具４４が一体的に設けられている。

第２の実施の形態によるホイール式油圧ショベル１は、上述の如き構成を有するもので、上述した第１の実施の形態と同様に、尿素水タンク３１およびタンク受３４をベース板３８の上面側に取付けた状態で、ベース板３８の長溝状ボルト挿通孔３８Ｂに挿通した２本のベース板締結ボルト４０Ｃを、キャブ後支持ビーム４５に設けられた雌ねじ部４０Ａに螺着すると共に、ベース板３８の円形状ボルト挿通孔３８Ｃに挿通した２本のベース板締結ボルト４０Ｃを、左後張出しビーム１１に設けられた雌ねじ部４０Ｂに螺着する。これにより、尿素水タンク３１が取付けられたベース板３８を、締結部材４０（ベース板締結ボルト４０Ｃ）を用いてキャブ後支持ビーム４５と左後張出しビーム１１の下面側に容易に取付けることができる。

一方、キャブ後支持ビーム４５の縦板部４５Ｂに設けられた連結具挿通孔４５Ｇに抜止め具４３の連結筒体４３Ａを挿通すると共に、連結筒体４３Ａの内周側に連結ボルト４３Ｂを挿通し、この連結ボルト４３Ｂを、ベース板３８に設けた突出板４７の連結具挿通孔４７Ａを通じて抜止め固定具４４に螺着する。これにより、キャブ後支持ビーム４５と左後張出しビーム１１から誤ってベース板締結ボルト４０Ｃを抜取ったとしても、抜止め具４３がキャブ後支持ビーム４５の縦板部４５Ｂに対して係止されることにより、ベース板保持具４６によってベース板３８をキャブ後支持ビーム４５に保持しておくことができる。

なお、第１の実施の形態では、抜止め具４３として連結ボルト４３Ｂを用いると共に、抜止め固定具４４として連結ボルト４３Ｂが螺着されるナットを用い、この抜止め固定具４４を突出板４２に溶接等の手段を用いて固着した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、突出板４２とは別部材からなるナットを抜止め具として用いる構成としてもよい。

また、第１の実施の形態では、抜止め具４３として連結ボルト４３Ｂを用いると共に、抜止め固定具４４として連結ボルト４３Ｂが螺着されるナットを用いた場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば抜止め具として円柱状のピンを用い、このピンに着脱可能に取付けられる止め輪を抜止め固定具として用いる構成としてもよい。

さらに、実施の形態では、尿素水タンク３１を樹脂材料を用いて形成し、この樹脂製の尿素水タンク３１を、タンク受３４を用いてベース板３８に取付ける場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、金属材料を用いて尿素水タンクを形成することにより、この金属製の尿素水タンクを、タンク受３４を用いることなくベース板３８に取付ける構成としてもよい。

１ ホイール式油圧ショベル（建設機械）
２ 下部走行体
３ 上部旋回体
４ 作業装置
５ 旋回フレーム
５Ａ センタフレーム
５Ｂ 左サイドフレーム
５Ｃ 右サイドフレーム
６ 底板
１０，４５ キャブ後支持ビーム
１０Ｂ，４５Ｂ 縦板部
１０Ｃ，４５Ｃ 上横板部
１０Ｅ，４５Ｅ 空間部
１１ 左後張出しビーム
１１Ｂ 縦板部（立上り板）
１１Ｃ，４２Ａ，４５Ｇ 連結具挿通孔
２１ 空間
２３ エンジン
２８ キャブ
３０ 排気ガス浄化装置
３０Ｂ 尿素選択還元触媒
３１ 尿素水タンク
３２ 縦タンク部
３３ 横タンク部
３８ ベース板
３８Ｂ 長溝状ボルト挿通孔
３８Ｃ 円形状ボルト挿通孔
４０ 締結部材
４０Ａ，４０Ｂ 雌ねじ部
４０Ｃ ベース板締結ボルト
４１，４６ ベース板保持具
４２，４７ 突出板
４３ 抜止め具
４４ 抜止め固定具

Claims (3)

1. 自走可能な下部走行体と、前記下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、前記上部旋回体の前側に俯仰動可能に設けられた作業装置とからなり、
   前記上部旋回体は、支持構造体をなす旋回フレームと、前記旋回フレームに搭載されたエンジンと、前記エンジンの前側でかつ左，右方向の一側に位置して前記旋回フレームに設けられ運転室を画成するキャブと、前記エンジンの排気管に設けられ排気ガス中の窒素酸化物を除去する尿素選択還元触媒を備えた排気ガス浄化装置と、前記尿素選択還元触媒の上流側に噴射される還元剤である尿素水を貯える尿素水タンクとを備え、
   前記旋回フレームは、左，右方向の中間部に位置し底板を有するセンタフレームと、該センタフレームの左，右両側に配置され前，後方向に延びた左，右のサイドフレームと、前記センタフレームと前記左，右のサイドフレームのうち一方のサイドフレームとの間に設けられ前記キャブの後側を支持するキャブ後支持ビームと、前記キャブ後支持ビームよりも後側に位置して前記センタフレームと前記一方のサイドフレームとの間に設けられた後張出しビームとを含んで構成され、
   前記旋回フレームの前記キャブ後支持ビームと前記後張出しビームとの間の空間を下側から閉塞するベース板と、
   前記ベース板を前記旋回フレームに取外し可能に連結する締結部材とを備え、
   前記尿素水タンクは前記ベース板の上面に取付けられており、
   前記ベース板は前記尿素水タンクが取付けられた状態で、前記旋回フレームの下側から着脱可能に取付けられる構成としてなる建設機械において、
   前記キャブ後支持ビームと前記後張出しビームのいずれか一方のビームと前記ベース板との間には、前記旋回フレームから前記締結部材を取外した状態で前記ベース板を保持するベース板保持具が設けられ、
   前記ベース板保持具は、前記キャブ後支持ビームと前記後張出しビームのうち少なくとも一方のビームに設けられて前記尿素水タンクと前，後方向で対面する立上り板と、
   前記ベース板に設けられて前記立上り板と前，後方向で対面するように上向きに突出した突出板と、
   前記立上り板に設けられた挿通孔と前記突出板に設けられた挿通孔とに横方向から挿通される抜止め具と、
   前記突出板に前記抜止め具を固定する抜止め具固定手段とを備え、
   前記抜止め具が前記立上り板に係止されることにより、前記ベース板を保持する構成としたことを特徴とする建設機械。
2. 前記締結部材は、前記ベース板に設けられたボルト挿通孔と、
   前記ボルト挿通孔と対応する位置で前記キャブ後支持ビームと前記後張出しビームにそれぞれ設けられた雌ねじ部と、
   前記ボルト挿通孔に下方から挿通され前記雌ねじ部に螺着される締結ボルトとにより構成してなる請求項１に記載の建設機械。
3. 前記キャブ後支持ビームは、前記底板から上向きに立ち上がった縦板部と、前記縦板部の上端から屈曲して後側に延びた横板部と、前記横板部の下方に形成された空間部とを含んで構成され、
   前記尿素水タンクは、上，下方向に延びた縦タンク部と、前記縦タンク部の下部から前側に延びた横タンク部とによりＬ字状の容器として形成され、
   前記尿素水タンクの横タンク部は、前記キャブ後支持ビームの前記空間部に配置される構成としてなる請求項１に記載の建設機械。

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