JP6807885B2 - 建設機械 - Google Patents

Description

本発明は、例えばエンジンの排気ガスに含まれる有害物質を除去する排気ガス浄化装置を備えた油圧ショベル等の建設機械に関する。

一般に、建設機械の代表例としての油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、下部走行体上に旋回可能に設けられた上部旋回体と、上部旋回体の前側に俯仰の動作が可能に設けられたフロント装置とにより構成されている。上部旋回体は、旋回フレームの後部に油圧ポンプを駆動するためのエンジンを有し、旋回フレームの前側にキャブを有している。

ここで、油圧ショベルのエンジンには、一般的にディーゼルエンジンが用いられている。このディーゼルエンジンから排出される排気ガス中には、例えば粒子状物質（ＰＭ：Particulate Matter）等の有害物質が含まれることがある。このため、油圧ショベルには、エンジンの排気管に排気ガスを浄化するための排気ガス浄化装置が設けられている。

排気ガス浄化装置は、排気ガス中に含まれる一酸化窒素（ＮＯ）、一酸化炭素（ＣＯ）、炭化水素（ＨＣ）等を酸化して除去する酸化触媒（例えば、Diesel Oxidation Catalyst、略してＤＯＣとも呼ばれている）と、酸化触媒の下流側に配置され排気ガス中の粒子状物質を捕集して除去する粒子状物質除去フィルタ（例えば、Diesel Particulate Filter、略してＤＰＦとも呼ばれている）とを含んで構成されている。

この種の従来技術による排気ガス浄化装置は、エンジンから排出される排気ガスの流れ方向の上流側に設けられた上流筒体と、上流筒体よりも下流側に設けられた下流筒体と、これら上流筒体と下流筒体との間に接続して設けられた中間筒体とを備えている。中間筒体の内部には、排気ガスを浄化処理するための粒子状物質除去フィルタ、酸化触媒等の処理部材が内蔵されている。上流筒体、中間筒体および下流筒体は、隣合う端部同士がフランジ部と複数本のボルトとによって直列に接続されている（特許文献１参照）。

特開２０１３−１４８０３５号公報

排気ガス浄化装置に内蔵された粒子状物質除去フィルタは、捕らえた粒子状物質を除去する清掃作業を定期的に行う必要がある。このために、排気ガス浄化装置は、効率の良い清掃作業が行えるように、エンジンから取外されて作業場所へと移動される。この場合、排気ガス浄化装置は、重量物であるから、例えば、クレーンで吊り上げられて作業場所に搬送される。従って、排気ガス浄化装置には、筒体やフランジ部から径方向の外側に突出するようにしてワイヤ等を掛けるための吊り下げ体が設けられている。

しかし、ミニショベルと呼ばれる小型油圧ショベルは、上部旋回体をコンパクトに形成する必要があり、排気ガス浄化装置の設置スペースが限られてしまう。従って、吊り下げ体を設けるためには、周囲の部材の構造を見直さなくてはならず、吊り下げ体を容易に設けることができないという問題がある。

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、本発明の目的は、排気ガス浄化装置を吊上げるための吊り機構を、各筒体の周囲にコンパクトに設けることができるようにしたことにある。

本発明は、エンジンが搭載された車体と、前記エンジンに排気管を介して接続され前記エンジンから排出される排気ガスを浄化する排気ガス浄化装置とを備え、前記排気ガス浄化装置は、前記排気管に接続された筒体からなる上流筒体と、前記上流筒体よりも下流側に配置され排気ガスを排出する筒体からなる下流筒体と、前記上流筒体と前記下流筒体との間に設けられた筒体からなる中間筒体とを含む複数の筒体が連結されて構成されており、前記複数の筒体のうち互いに隣合う筒体の対向する端部には、前記筒体の外周面から径方向の外側に延びたフランジ部がそれぞれ設けられ、前記隣合う筒体は、それぞれに設けられた前記フランジ部を複数本のボルトで締結することにより連結される構成としてなる建設機械において、前記筒体の軸方向側に折り畳まれて格納されると共に、前記隣合う筒体の前記フランジ部を締結する締結位置と前記筒体の径方向の外側に向けて立上って前記排気ガス浄化装置を吊るための吊上げ位置とに切換え可能な吊り機構が前記フランジ部に設けられている。

本発明によれば、排気ガス浄化装置を吊上げるための吊り機構を、各筒体の周囲にコンパクトに設けることができる。

本発明の第１の実施の形態に適用される小型の油圧ショベルを示す正面図である。 旋回フレームとエンジンと排気ガス浄化装置を示す平面図である。 エンジンと油圧ポンプと排気ガス浄化装置を示す斜視図である。 図３中の排気ガス浄化装置を拡大して示す斜視図である。 吊り機構を立ち上げて吊上げ位置に配置した状態を図４と同様位置から見た排気ガス浄化装置の斜視図である。 吊り機構が締結位置に配置された排気ガス浄化装置の正面図である。 吊り機構が吊上げ位置に配置された排気ガス浄化装置の正面図である。 排気ガス浄化装置の分解斜視図である。 本発明の第２の実施の形態による排気ガス浄化装置を示す斜視図である。

以下、本発明の実施の形態による建設機械の代表例として、クローラ式の下部走行体を備えた小型の油圧ショベルを例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。

図１ないし図８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、油圧ショベル１は、建設機械を構成するものである。油圧ショベル１は、後方超小旋回型の小型油圧ショベルとして構成され、例えば市街地における狭い道路脇の側溝掘り作業に用いられるものである。

油圧ショベル１は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、下部走行体２の上側に旋回可能に搭載され、下部走行体２と共に車体をなす上部旋回体３と、上部旋回体３の前部に設けられたフロント装置４とにより構成されている。

後方超小旋回型の油圧ショベル１の上部旋回体３は、下部走行体２の左，右方向の幅寸法（全幅）に対して予め定められた範囲内で旋回するように構成されている。詳しくは、下部走行体２の全幅に対して予め定められた範囲とは、下部走行体２の全幅の１３０％以内の範囲を示している。後方超小旋回型の油圧ショベル１の上部旋回体３は、後述するカウンタウエイト６の外周面６Ａが、前述した全幅の１３０％以内の範囲内に収まるように設定されている。そして、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６、エンジン７、排気ガス浄化装置１１、運転席３４、キャノピ３７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のベースとなるもので、強固な支持構造体をなしている。具体的には、図２に示すように、旋回フレーム５は、左，右方向の中央に位置して前，後方向に延びた厚肉な平板状の底板５Ａと、底板５Ａの上面側に立設され前，後方向に延びた左縦板５Ｂ，右縦板５Ｃと、これら左，右の縦板５Ｂ，５Ｃの前端部に設けられた支持ブラケット５Ｄと、底板５Ａの左側に設けられた円弧状の左サイドフレーム５Ｅと、底板５Ａの右側に設けられた円弧状の右サイドフレーム５Ｆとを含んで構成されている。支持ブラケット５Ｄには、フロント装置４が取付けられ、底板５Ａの後端側には、カウンタウエイト６が取付けられている。

カウンタウエイト６は、旋回フレーム５の後部に設けられている（図１参照）。このカウンタウエイト６は、フロント装置４との重量バランスをとるものである。カウンタウエイト６は、左，右方向の中央部が後側に突出した円弧状の外周面６Ａを有している。

エンジン７は、カウンタウエイト６の前面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７は、小型のディーゼルエンジンが用いられ、左，右方向に延びる横置き状態に配置されている。図３に示すように、エンジン７には、排気ガスを外部に排出するための排気管７Ａが設けられている。この排気管７Ａには、後述する排気ガス浄化装置１１が接続されている。また、エンジン７には、排気ガス浄化装置１１を取付けるための浄化装置取付台７Ｂが設けられている。

エンジン７の左側には、油圧ポンプ８が取付けられている。この油圧ポンプ８は、エンジン７によって駆動されることにより、油圧ショベル１に設けられた各種の油圧アクチュエータに作動用の圧油を供給するものである。一方、エンジン７の右側には、ラジエータ、オイルクーラ等からなる熱交換装置９が設けられている。熱交換装置９は、例えばエンジン７によって冷却ファン１０（図３参照）を回転することにより、外部から吸込まれた冷却風によってエンジン冷却水、作動油等の流体を冷却するものである。なお、冷却ファン１０の動力源としては、電動モータ、油圧モータを用いることもできる。

次に、本実施の形態の特徴部分となる排気ガス浄化装置１１の構成について詳細に説明する。

排気ガス浄化装置１１は、エンジン７から排出される排気ガスを浄化するもので、排気管７Ａに接続して設けられている。排気ガス浄化装置１１は、油圧ポンプ８の上方となるエンジン７の浄化装置取付台７Ｂ上に、上部旋回体３の前，後方向を軸線として取付けられている。排気ガス浄化装置１１は、排気管７Ａと共に排気ガスの通路を構成し、上流側から下流側に排気ガスが流通する間に、この排気ガスに含まれる有害物質を除去するものである。

即ち、ディーゼルエンジンからなるエンジン７は、高効率で耐久性にも優れている。しかし、エンジン７の排気ガス中には、粒子状物質（ＰＭ）、窒素酸化物（ＮＯｘ）、一酸化炭素（ＣＯ）等の有害物質が含まれている。このため、排気ガス浄化装置１１は、排気ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）等を酸化して除去する後述の酸化触媒３１と、排気ガス中の粒子状物質（ＰＭ）を捕集して除去する後述の粒子状物質除去フィルタ３２とを備えている。

図４ないし図８に示すように、排気ガス浄化装置１１は、後述の上流筒体１２、下流筒体１６、中間筒体２０、複数本のフランジ用ボルト２４および２個の吊り機構２６を含んで構成されている。また、排気ガス浄化装置１１は、上流筒体１２と下流筒体１６と中間筒体２０とを含む複数の筒体が連結されて構成されている。図６に点線で示すように、上流筒体１２には、酸化触媒３１が収容され、中間筒体２０には、粒子状物質除去フィルタ３２が収容されている。

上流筒体１２は、エンジン７の排気ガス通路の上流側に位置するもので、エンジン７の排気管７Ａに接続されている。上流筒体１２は、筒体からなり、排気ガスが流入する入口部分を構成している。上流筒体１２は、後述する筒状ケース１３、流入管１４および下流側フランジ部１５により構成されている。

筒状ケース１３は、円筒状の筒部１３Ａと、排気ガスの流れ方向の上流側となる筒部１３Ａの一端部（図４ないし図８の左端部）を閉塞した閉塞部１３Ｂとにより有底筒状体として形成されている。また、筒部１３Ａの一端側には、後述の流入管１４が設けられ、筒部１３Ａの他端部には、後述の下流側フランジ部１５が設けられている。筒状ケース１３内には、後述の酸化触媒３１が収容されている。

流入管１４は、筒状ケース１３の筒部１３Ａの一端側から径方向の外側に向けて突出した管体として形成されている。この流入管１４は、エンジン７の排気管７Ａの下流側に接続されている。

図８に示すように、下流側フランジ部１５は、中間筒体２０と互いに隣合って対向する端部、即ち、筒状ケース１３を形成する筒部１３Ａの開口側となる他端部に、筒状ケース１３の外周面から径方向の外側に延びて設けられている。この下流側フランジ部１５は、後述する中間筒体２０の上流側フランジ部２２と対面してフランジ用ボルト２４および吊り機構２６の吊り機構用ボルト３０によって連結されるものである。下流側フランジ部１５は、筒状ケース１３の筒部１３Ａの他端部を拡径することにより筒部１３Ａと一体的に設けられた一体フランジ１５Ａと、一体フランジ１５Ａに対面して別個に設けられた一対の半円弧フランジ１５Ｂとにより構成されている。

一体フランジ１５Ａは、例えば筒部１３Ａの開口端を取囲む八角形の外形形状をもった板体として形成されている。一体フランジ１５Ａには、八角形を形成する８箇所の角部のうち、エンジン７に取付けられた状態で上側に位置する２箇所の角部位置に、上側に開放されてボルト挿通溝１５Ａ１がそれぞれ設けられている。この２個のボルト挿通溝１５Ａ１には、後述する吊り機構２６の各吊り機構用ボルト３０が上側から挿入、離脱可能に配置することができる。一方、上側に位置する２箇所の角部以外の６箇所の角部位置には、フランジ用ボルト２４が挿通されるボルト挿通孔１５Ａ２がそれぞれ設けられている。

各半円弧フランジ１５Ｂは、一体フランジ１５Ａと同形状の板体を上，下方向（垂直方向）に延びる直線で２分割することにより形成されている。各半円弧フランジ１５Ｂは、一体フランジ１５Ａの板厚寸法よりも大きな板厚寸法を有している。これにより、各半円弧フランジ１５Ｂは、一体フランジ１５Ａの変形を抑制しつつ、下流側フランジ部１５の一体フランジ１５Ａと中間筒体２０の上流側フランジ部２２の一体フランジ２２Ａとを強固に密着させることができる。

また、各半円弧フランジ１５Ｂには、一体フランジ１５Ａの各ボルト挿通溝１５Ａ１と各ボルト挿通孔１５Ａ２に対応する位置に、１個のボルト挿通溝１５Ｂ１と３個のボルト挿通孔１５Ｂ２とがそれぞれ設けられている。さらに、各半円弧フランジ１５Ｂには、各ボルト挿通溝１５Ｂ１間に位置して後述する吊り機構２６の軸支持部２７が設けられている。

ここで、一体フランジ１５Ａの各ボルト挿通溝１５Ａ１と各半円弧フランジ１５Ｂの各ボルト挿通溝１５Ｂ１とは、吊り機構２６の一部を構成している。なお、下流側フランジ部１５（一体フランジ１５Ａ、各半円弧フランジ１５Ｂ）は、八角形の外形形状を有することで、エンジン７の浄化装置取付台７Ｂや作業台に載せたときに安定させることができる。一方で、下流側フランジ部１５は、八角形以外の多角形状や円形とすることもできる。以降に説明する各フランジ部１９，２２，２３についても同様である。

下流筒体１６は、上流筒体１２よりもエンジン７の排気ガス通路の下流側に配置され、排気ガスを排出する出口部分を構成している。下流筒体１６は、後述する筒状ケース１７、流出管１８および上流側フランジ部１９により構成されている。

筒状ケース１７は、円筒状の筒部１７Ａと、排気ガスの流れ方向の下流側となる筒部１７Ａの他端部を閉塞した閉塞部１７Ｂとにより有底筒状体として形成されている。また、筒部１７Ａの他端側には、後述の流出管１８が設けられ、筒部１７Ａの他端部には、後述の上流側フランジ部１９が設けられている。

流出管１８は、筒状ケース１７の筒部１７Ａの他端側から径方向の上側に向けて突出した管体として形成されている。この流出管１８は、排気ガスを排出するもので、後述の尾管３６に接続されている。

上流側フランジ部１９は、筒体からなり、筒状ケース１７を形成する筒部１７Ａの開口側となる一端部に設けられている。この上流側フランジ部１９は、後述する中間筒体２０の下流側フランジ部２３と対面してフランジ用ボルト２４および吊り機構２６の吊り機構用ボルト３０によって連結されるものである。上流側フランジ部１９は、筒状ケース１７の筒部１７Ａの一端部を拡径することにより筒部１７Ａと一体的に設けられた一体フランジ１９Ａと、一体フランジ１９Ａに対面して別個に設けられた一対の半円弧フランジ１９Ｂとにより構成されている。

一体フランジ１９Ａは、上流筒体１２の下流側フランジ部１５の一体フランジ１５Ａと同様に形成されている。即ち、一体フランジ１９Ａは、筒部１７Ａの開口端を取囲む八角形の外形形状をもった板体として形成され、２個のボルト挿通溝１９Ａ１と６個のボルト挿通孔１９Ａ２とを有している。

各半円弧フランジ１９Ｂは、上流筒体１２の下流側フランジ部１５の各半円弧フランジ１５Ｂと同様に形成されている。即ち、各半円弧フランジ１９Ｂは、一体フランジ１９Ａと同形状の板体を上，下方向に延びる直線で２分割することにより形成され、それぞれ１個のボルト挿通溝１９Ｂ１と３個のボルト挿通孔１９Ｂ２とを有している。そして、一体フランジ１９Ａの各ボルト挿通溝１９Ａ１と各半円弧フランジ１９Ｂの各ボルト挿通溝１９Ｂ１とは、吊り機構２６の一部を構成している。

中間筒体２０は、上流筒体１２と下流筒体１６との間に設けられている。中間筒体２０は、後述する筒状ケース２１、上流側フランジ部２２および下流側フランジ部２３により構成されている。

筒状ケース２１は、円筒状の筒体として形成されている。また、筒状ケース２１の上流側となる一端側には、後述の上流側フランジ部２２が隣合って設けられ、筒状ケース２１の下流側となる他端部には、後述の下流側フランジ部２３が隣合って設けられている。筒状ケース２１内には、後述の粒子状物質除去フィルタ３２が収容されている。

上流側フランジ部２２は、上流筒体１２側となる筒状ケース２１の一端部に設けられている。この上流側フランジ部２２は、上流筒体１２の下流側フランジ部１５と対面してフランジ用ボルト２４および吊り機構２６の吊り機構用ボルト３０によって連結されるものである。上流側フランジ部２２は、筒状ケース２１の一端部を拡径することにより一体的に設けられた一体フランジ２２Ａと、一体フランジ２２Ａに対面して別個に設けられた一対の半円弧フランジ２２Ｂとにより構成されている。

一体フランジ２２Ａは、上流筒体１２の下流側フランジ部１５の一体フランジ１５Ａと同様に形成されている。即ち、一体フランジ２２Ａは、筒状ケース２１の開口端を取囲む八角形の外形形状をもった板体として形成され、２個のボルト挿通溝２２Ａ１と６個のボルト挿通孔２２Ａ２とを有している。

各半円弧フランジ２２Ｂは、一体フランジ２２Ａと同形状の板体を左，右方向（水平方向）に延びる直線で２分割することにより形成されている。各半円弧フランジ２２Ｂは、一体フランジ２２Ａの板厚寸法よりも大きな板厚寸法を有している。また、上側に位置する半円弧フランジ２２Ｂには、一体フランジ２２Ａの２個のボルト挿通溝２２Ａ１と上部に位置する２個のボルト挿通孔２２Ａ２と対応する位置に、２個のボルト挿通溝２２Ｂ１と２個のボルト挿通孔２２Ｂ２とがそれぞれ設けられている。一方、下側に位置する半円弧フランジ２２Ｂには、一体フランジ２２Ａの下側に位置する４個のボルト挿通孔２２Ａ２と対応する位置に、４個のボルト挿通孔２２Ｂ２が設けられている。

ここで、一体フランジ２２Ａの２個のボルト挿通溝２２Ａ１と上側に位置する半円弧フランジ２２Ｂの２個のボルト挿通溝２２Ｂ１とは、吊り機構２６の一部を構成している。

下流側フランジ部２３は、下流筒体１６側となる筒状ケース２１の他端部に設けられている。この下流側フランジ部２３は、下流筒体１６の上流側フランジ部１９と対面してフランジ用ボルト２４および吊り機構２６の吊り機構用ボルト３０によって連結されるものである。下流側フランジ部２３は、一体フランジ２３Ａと一対の半円弧フランジ２３Ｂとにより構成されている。

一体フランジ２３Ａは、上流筒体１２の下流側フランジ部１５の一体フランジ１５Ａと同様に形成されている。即ち、一体フランジ２３Ａは、筒状ケース２１の開口端を取囲む八角形の外形形状をもった板体として形成され、２個のボルト挿通溝２３Ａ１と６個のボルト挿通孔２３Ａ２とを有している。

各半円弧フランジ２３Ｂは、上流側フランジ部２２の各半円弧フランジ２２Ｂと同様に形成されている。即ち、各半円弧フランジ２３Ｂのうち、上側に位置する半円弧フランジ２３Ｂには、２個のボルト挿通溝２３Ｂ１と２個のボルト挿通孔２３Ｂ２とがそれぞれ設けられている。一方、下側に位置する半円弧フランジ２３Ｂには、４個のボルト挿通孔２３Ｂ２が設けられている。ここで、一体フランジ２３Ａの２個のボルト挿通溝２３Ａ１と上側に位置する半円弧フランジ２３Ｂの２個のボルト挿通溝２３Ｂ１とは、吊り機構２６の一部を構成している。

フランジ用ボルト２４は、隣合う上流筒体１２の下流側フランジ部１５と中間筒体２０の上流側フランジ部２２、隣合う下流筒体１６の上流側フランジ部１９と中間筒体２０の下流側フランジ部２３を締結することにより、互いに連結させるものである。この場合、上流筒体１２と中間筒体２０との連結構造と下流筒体１６と中間筒体２０との連結構造は、同様の構造となっていることから、代表して上流筒体１２と中間筒体２０との連結構造について説明する。

フランジ用ボルト２４は、上流筒体１２の下流側フランジ部１５を構成する一体フランジ１５Ａの６個のボルト挿通孔１５Ａ２、各半円弧フランジ１５Ｂの６個のボルト挿通孔１５Ｂ２、中間筒体２０の上流側フランジ部２２を構成する一体フランジ２２Ａの６個のボルト挿通孔２２Ａ２、各半円弧フランジ２２Ｂの６個のボルト挿通孔２２Ｂ２に挿通されるもので、６本設けられている。そして、各フランジ用ボルト２４は、隣合う上流筒体１２の下流側フランジ部１５と中間筒体２０の上流側フランジ部２２とを対面させた状態で、各ボルト挿通孔１５Ａ２，１５Ｂ２，２２Ａ２，２２Ｂ２に挿通し、先端のねじ部にナット２５を螺着することにより、上部を除いて上流筒体１２の下流側フランジ部１５と中間筒体２０の上流側フランジ部２２とを密着状態で連結することができる。

次に、本実施の形態の特徴部分となる吊り機構２６の構成および使用方法について詳細に述べる。

吊り機構２６は、排気ガス浄化装置１１の上側に位置して軸方向に離間した２箇所に設けられている。各吊り機構２６は、隣合う上流筒体１２の下流側フランジ部１５と中間筒体２０の上流側フランジ部２２との間、隣合う下流筒体１６の上流側フランジ部１９と中間筒体２０の下流側フランジ部２３との間を締結することにより、互いに連結させるものである。一方で、各吊り機構２６は、粒子状物質除去フィルタ３２のメンテナンスを行うために、排気ガス浄化装置１１をエンジン７から取外す場合には、吊上げて移動する移動作業に用いられるものである。

この場合、上流筒体１２と中間筒体２０とを連結する吊り機構２６と、下流筒体１６と中間筒体２０とを連結する吊り機構２６とは、同様の構造となっていることから、代表して上流筒体１２と中間筒体２０とを連結する吊り機構２６について説明する。

吊り機構２６は、前述した上流筒体１２の下流側フランジ部１５を構成する一体フランジ１５Ａの各ボルト挿通溝１５Ａ１、各半円弧フランジ１５Ｂの各ボルト挿通溝１５Ｂ１、中間筒体２０の上流側フランジ部２２を構成する一体フランジ２２Ａの各ボルト挿通溝２２Ａ１、各半円弧フランジ２２Ｂの各ボルト挿通溝２２Ｂ１と、後述の軸支持部２７、軸部材２８、吊り具２９、吊り機構用ボルト３０を含んで構成されている。

軸支持部２７は、連結された状態にあるフランジ部１５，２２のうちの一方のフランジ部、即ち、下流側フランジ部１５の各半円弧フランジ１５Ｂにそれぞれ設けられている。２個の軸支持部２７は、各半円弧フランジ１５Ｂのボルト挿通溝１５Ｂ１間に位置し、かつボルト挿通溝１５Ｂ１の近傍に設けられている。軸支持部２７は、各半円弧フランジ１５Ｂから一体フランジ１５Ａと反対側となる一側に突出した板状体から形成されている。また、２個の軸支持部２７には、上流筒体１２の外周面の接線方向、具体的には、排気ガス浄化装置１１の軸線と直交する水平方向に貫通して軸挿通孔２７Ａがそれぞれ設けられている。

軸部材２８は、円柱状（丸棒状）に形成され、２個の軸支持部２７の軸挿通孔２７Ａにそれぞれ回動可能に挿着されている。軸部材２８には、各軸挿通孔２７Ａに挿通された状態で、各半円弧フランジ１５Ｂのボルト挿通溝１５Ｂ１と対向する位置にボルト挿通孔２８Ａが直径方向に貫通して設けられている。

吊り具２９は、軸部材２８に取付けられるものである。この吊り具２９は、手で掴んで移動するための把持部２９Ａと、天井クレーン、索条（いずれも図示せず）を用いて吊って移動するための掛け止め部２９Ｂとにより構成されている。具体的には、把持部２９Ａは、手を用いて持ち上げるときに、手に大きな面積で接触することができるように、軸部材２８と同等な長さ寸法をもった長方形状の板体として形成されている。また、把持部２９Ａには、軸部材２８の各ボルト挿通孔２８Ａに対応するように、長さ方向の両端側にボルト挿通孔２９Ａ１が設けられている。

一方、掛け止め部２９Ｂは、把持部２９Ａの長尺な端縁から直角に屈曲された板体として形成されている。掛け止め部２９Ｂには、索条が掛けられる掛け孔２９Ｂ１が設けられている。ここで、吊り具２９は、把持部２９Ａと掛け止め部２９ＢとによってＬ字状に折り曲げられた板体（アングル形状）として形成することで、板厚寸法を厚くすることなく排気ガス浄化装置１１を持ち上げるのに十分な強度を得ることができる。

吊り機構用ボルト３０は、軸部材２８、吊り具２９の長さ方向に離間して２本設けられている。２本の吊り機構用ボルト３０は、軸部材２８と吊り具２９とを連結するもので、吊り具２９を形成する把持部２９Ａのボルト挿通孔２９Ａ１に挿通され、その先端側にナット２５がそれぞれ螺着されている。また、吊り機構用ボルト３０は、上流筒体１２の下流側フランジ部１５を形成する一体フランジ１５Ａの各ボルト挿通溝１５Ａ１、各半円弧フランジ１５Ｂの各ボルト挿通溝１５Ｂ１と、中間筒体２０の上流側フランジ部２２を形成する一体フランジ２２Ａの各ボルト挿通溝２２Ａ１、半円弧フランジ２２Ｂの各ボルト挿通溝２２Ｂ１とに上側から挿通されるものである。

そして、２本の吊り機構用ボルト３０を緩めた状態では、吊り機構２６は、図４、図６に示す締結位置と図５、図７に示す吊上げ位置との間の回動動作が許可される構成となっている。この場合、図６に示すように、吊り機構２６は、締結位置となったときに、軸方向に連結されている各筒体１２，１６，２０の外周面と各筒体１２，１６，２０のフランジ部１５，１９，２２，２３の径方向の外周縁の高さ位置（上端縁）との間の収容スペース（径方向寸法）Ｓに収まっている。これにより、各吊り機構２６は、排気ガス浄化装置１１の設置スペースを拡大することはない。

酸化触媒３１は、流入管１４の下流側に位置して上流筒体１２の筒状ケース１３内に収容されている（図６中に点線で図示）。この酸化触媒３１は、排気ガスを浄化処理する処理部材の１つを構成するものである。酸化触媒３１は、所定の温度条件のもとで排気ガスを流通させることにより、排気ガス中に含まれる一酸化窒素（ＮＯ）、一酸化炭素（ＣＯ）、炭化水素（ＨＣ）等を酸化除去するものである。

粒子状物質除去フィルタ３２は、中間筒体２０の筒状ケース２１内に収容されている（図６中に点線で図示）。粒子状物質除去フィルタ３２は、処理部材の１つを構成するものである。粒子状物質除去フィルタ３２は、エンジン７から排出される排気ガス中の粒子状物質を捕集すると共に、捕集した粒子状物質を燃焼して除去することにより排気ガスの浄化を行うものである。一方で、粒子状物質除去フィルタ３２は、粒子状物質の残留物が徐々に堆積するから、定期的な清掃作業が必要になる。

なお、図１に示すように、運転席台座３３は、エンジン７の前側と上側を覆うように旋回フレーム５上に設けられている。運転席３４は、運転席台座３３の上側に設けられている。外装カバー３５は、カウンタウエイト６と運転席台座３３との間に位置してエンジン７等を覆っている。また、外装カバー３５には、上方に突出して尾管３６が設けられ、この尾管３６には、排気ガス浄化装置１１を構成する下流筒体１６の流出管１８が接続されている。キャノピ３７は、運転席３４の上側を覆うことで、運転席３４に着座したオペレータを雨水等から保護するものである。

第１の実施の形態による油圧ショベル１は、上述の如き構成を有するもので、次に、その動作について説明する。

オペレータは、上部旋回体３の運転席３４に着座し、エンジン７を始動して油圧ポンプ８を駆動する。これにより、油圧ポンプ８からの圧油は、制御弁を介して各種アクチュエータに供給される。そして、オペレータが走行用の操作レバーを操作したときには、下部走行体２を前進または後退させることができる。一方、オペレータが作業用の操作レバーを操作することにより、フロント装置４を動作させて土砂の掘削作業等を行うことができる。

エンジン７の運転時には、その排気管７Ａから有害物質である粒子状物質等が排出される。このときに排気ガス浄化装置１１は、例えば酸化触媒３１によって排気ガス中の炭化水素（ＨＣ）、窒素酸化物（ＮＯ）、一酸化炭素（ＣＯ）を酸化除去することができる。また、粒子状物質除去フィルタ３２は、排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕集し、捕集した粒子状物質を燃焼して除去することができる。これにより、浄化した排気ガスを下流側の流出管１８、尾管３６を通じて外部に排出することができる。

一方で、粒子状物質除去フィルタ３２は、粒子状物質の残留物を除去する清掃作業が定期的に行われる。この粒子状物質除去フィルタ３２の清掃作業では、効率の良い作業が行えるように、エンジンから取外されて作業場所へと移動される。

そこで、２個の吊り機構２６を用いて排気ガス浄化装置１１を作業場所に移動する作業と、隣合う筒体１２，１６，２０を連結する作業とについて説明する。

排気ガス浄化装置１１を移動する場合には、まず、吊上げるための吊り具２９を用意する。この場合には、２個の吊り機構２６のそれぞれの吊り機構用ボルト３０を緩める。これにより、吊り機構２６は、軸部材２８を中心にして回動可能となるから、軸部材２８を中心にして吊り具２９側を上側に回動させる。これにより、それぞれの吊り具２９を筒体１２，１６，２０の径方向の外側に向けて立上った吊上げ位置（図５、図７に示す位置）に配置することができる。

各吊り機構２６の吊り具２９を吊上げ位置に配置したら、流入管１４をエンジン７の排気管７Ａから切離し、浄化装置取付台７Ｂから取外せるようにする。この状態で、各吊り具２９の把持部２９Ａを両手で把持し、持ち上げることにより排気ガス浄化装置１１を作業場所に移動することができる。また、各吊り具２９の掛け止め部２９Ｂにワイヤ等の索条を掛け、クレーンで吊上げることによっても排気ガス浄化装置１１を作業場所に移動することができる。

作業場所に移動した排気ガス浄化装置１１は、筒体１２，１６，２０を連結している残りのフランジ用ボルト２４を緩めて取外すことにより、中間筒体２０を分離し、内部の粒子状物質除去フィルタ３２を清掃することができる。

粒子状物質除去フィルタ３２の清掃作業が終わったら、各フランジ用ボルト２４を締付けて隣合う筒体１２，１６，２０を連結する。このときには、２個の吊り機構２６の吊り具２９が吊上げ位置に配置されており、各吊り具２９で持ち上げることにより排気ガス浄化装置１１をエンジン７の浄化装置取付台７Ｂに移動することができる。この浄化装置取付台７Ｂ上では、流入管１４をエンジン７の排気管７Ａに接続し、各筒体１２，１６，２０を浄化装置取付台７Ｂに取付ける。

排気ガス浄化装置１１を浄化装置取付台７Ｂに取付けたら、図４、図６に示すように、軸部材２８を中心にして吊り具２９側を中間筒体２０の軸方向側、即ち、中間筒体２０の外周面に向け径方向の内側に折り畳んで締結位置に配置する。この締結位置では、各吊り機構２６の各吊り機構用ボルト３０を締付ける。これにより、各吊り機構２６は、各吊り機構用ボルト３０によって吊り具２９をフランジ部２２，２３に押付けることにより、各フランジ用ボルト２４と一緒に、隣合う上流筒体１２の下流側フランジ部１５と中間筒体２０の上流側フランジ部２２、隣合う下流筒体１６の上流側フランジ部１９と中間筒体２０の下流側フランジ部２３を締結して互いに連結させることができる。

かくして、第１の実施の形態によれば、中間筒体２０の軸方向側に折り畳まれて格納されると共に、隣合う筒体１２，１６，２０のフランジ部１５，１９，２２，２３を締結する締結位置（図４、図６に示す位置）と筒体１２，１６，２０の径方向の外側に向けて立上って排気ガス浄化装置１１を吊るための吊上げ位置（図５、図７に示す位置）とに切換え可能な吊り機構２６がフランジ部１５，１９，２２，２３に設けられている。

従って、各吊り機構２６は、排気ガス浄化装置１１の移動作業に用いないときに、中間筒体２０の軸方向側に折り畳んで締結位置に配置することができる。この結果、各吊り機構２６は、筒体１２，１６，２０の周囲にコンパクトに設置することができるから、排気ガス浄化装置１１の限られた設置スペース内に設けることができる。

隣合うフランジ部１５，１９，２２，２３を締結する複数本のボルトは、吊り機構２６により隣合う筒体１２，１６，２０のフランジ部１５，１９，２２，２３を締結する吊り機構用ボルト３０を含んでいる。この上で、吊り機構用ボルト３０を緩めた状態では、吊り機構２６の締結位置と吊上げ位置との間の回動動作が許可される構成となっている。これにより、吊り機構用ボルト３０を緩めるだけで、吊り機構２６を締結位置と吊上げ位置とに簡単に切換えることができる。

吊り機構２６は、隣合う筒体１２，１６，２０のそれぞれのフランジ部１５，１９，２２，２３の上部に設けられて上側に開放された２個のボルト挿通溝１５Ａ１，１５Ｂ１，１９Ａ１，１９Ｂ１，２２Ａ１，２２Ｂ１，２３Ａ１，２３Ｂ１と、隣合う筒体１２，１６，２０のそれぞれのフランジ部１５，１９，２２，２３のうちの一方のフランジ部１５，１９に設けられ筒体１２，１６，２０の外周面の接線方向を軸線とした軸挿通孔２７Ａを有する軸支持部２７と、軸支持部２７の軸挿通孔２７Ａに回動可能に挿着された軸部材２８と、軸部材２８に取付けられる吊り具２９と、各ボルト挿通溝１５Ａ１，１５Ｂ１，１９Ａ１，１９Ｂ１，２２Ａ１，２２Ｂ１，２３Ａ１，２３Ｂ１に挿通され軸部材２８と吊り具２９とを連結する２本の吊り機構用ボルト３０とによって構成されている。そして、吊り機構２６の締結位置では、各吊り機構用ボルト３０を締付けることにより吊り具２９を対向する他方のフランジ部に押付けて隣合う筒体１２，１６，２０のフランジ部１５，１９，２２，２３を挟持することができる。

吊り具２９は、手で掴んで移動するための把持部２９Ａと、索条を用いて吊って移動するための掛け止め部２９Ｂとにより構成されている。これにより、現場の状況に合わせて排気ガス浄化装置１１の移動方法を選択することができる。

吊り機構２６は、締結位置となったときに筒体１２，１６，２０の外周面とフランジ部１５，１９，２２，２３の径方向の外周縁の高さ位置との間の収容スペースＳに収められている。従って、吊り機構２６によって排気ガス浄化装置１１の設置スペースを拡大することはないから、ミニショベルのようにスペースを確保することが困難な機種においても、吊り機構２６を設けることができ、排気ガス浄化装置１１のメンテナンス等の作業性を向上することができる。

次に、図９は本発明の第２の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、吊り機構の吊り具を棒状体によって形成したことにある。なお、本実施の形態では、前述した第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。

図９において、第２の実施の形態による吊り機構４１は、第１の実施の形態による吊り機構２６と、吊り具４２の形状で異なり、吊り具４２以外の部分では同様の構成となっている。この吊り具４２は、軸部材２８と同等な長さ寸法をもった棒状体として形成され、長さ方向の両端側にボルト挿通孔（図示せず）を有している。ここで、吊り具４２は、棒状体として形成しているから、高い強度を有しており、手を用いて持ち上げる把持部としても、ワイヤ等の索条を掛けて吊上げる掛け止め部としても使用することができる。

かくして、このように構成された第２の実施の形態でも、前述した第１の実施の形態と同様の作用、効果を得ることができる。特に、第２の実施の形態によれば、吊り具４２の形状を簡略化することができ、製造コストの低減、省スペース化等を図ることができる。

なお、第１の実施の形態では、排気ガス浄化装置１１は、上流筒体１２と下流筒体１６と１個の中間筒体２０とを含んで構成した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、中間筒体を２個または３個以上設ける構成としてもよい。この場合には、隣合う各フランジ部のうち、バランスよく吊上げることができる２箇所に吊り機構を設ける構成とすればよい。この構成は、第２の実施の形態にも同様に適用することができる。

第１の実施の形態では、フランジ部１５，１９，２２，２３は、それぞれ一体フランジ１５Ａ，１９Ａ，２２Ａ，２３Ａと各半円弧フランジ１５Ｂ，１９Ｂ，２２Ｂ，２３Ｂとから形成した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、各フランジ部を厚肉な１枚の円環状板によって形成する構成としてもよい。この構成は、第２の実施の形態にも同様に適用することができる。

各実施の形態では、排気ガス浄化装置１１の処理部材として酸化触媒３１と粒子状物質除去フィルタ３２とを用いる構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば、浄化装置の処理部材として選択還元触媒等、他の種類の触媒やフィルタを、排気ガスを浄化処理するための処理部材として用いる構成としてもよい。

各実施の形態では、排気ガス浄化装置１１を小型の油圧ショベル１に搭載した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば中型以上の油圧ショベルに適用してもよい。また、ホイール式の下部走行体を備えた油圧ショベル、ホイールローダ、フォークリフト、油圧クレーン等、各種の建設機械にも広く適用することができるものである。

１ 油圧ショベル（建設機械）
２ 下部走行体（車体）
３ 上部旋回体（車体）
７ エンジン
７Ａ 排気管
１１ 排気ガス浄化装置
１２ 上流筒体
１５，２３ 下流側フランジ部
１５Ａ，１９Ａ，２２Ａ，２３Ａ 一体フランジ
１５Ａ１，１５Ｂ１，１９Ａ１，１９Ｂ１，２２Ａ１，２２Ｂ１，２３Ａ１，２３Ｂ１ ボルト挿通溝
１５Ｂ，１９Ｂ，２２Ｂ，２３Ｂ 半円弧フランジ
１６ 下流筒体
１９，２２ 上流側フランジ部
２０ 中間筒体
２４ フランジ用ボルト（ボルト）
２６，４１ 吊り機構
２７ 軸支持部
２７Ａ 軸挿通孔
２８ 軸部材
２９，４２ 吊り具
２９Ａ 把持部
２９Ｂ 掛け止め部
３０ 吊り機構用ボルト（ボルト）
Ｓ 収容スペース

Claims (4)

1. エンジンが搭載された車体と、前記エンジンに排気管を介して接続され前記エンジンから排出される排気ガスを浄化する排気ガス浄化装置とを備え、
   前記排気ガス浄化装置は、前記排気管に接続された筒体からなる上流筒体と、前記上流筒体よりも下流側に配置され排気ガスを排出する筒体からなる下流筒体と、前記上流筒体と前記下流筒体との間に設けられた筒体からなる中間筒体とを含む複数の筒体が連結されて構成されており、
   前記複数の筒体のうち互いに隣合う筒体の対向する端部には、前記筒体の外周面から径方向の外側に延びたフランジ部がそれぞれ設けられ、
   前記隣合う筒体は、それぞれに設けられた前記フランジ部を複数本のボルトで締結することにより連結される構成としてなる建設機械において、
   前記筒体の軸方向側に折り畳まれて格納されると共に、前記隣合う筒体の前記フランジ部を締結する締結位置と前記筒体の径方向の外側に向けて立上って前記排気ガス浄化装置を吊るための吊上げ位置とに切換え可能な吊り機構が前記フランジ部に設けられていることを特徴とする建設機械。
2. 前記複数本のボルトは、前記吊り機構により前記隣合う筒体の前記フランジ部を締結する吊り機構用ボルトを含んでおり、
   前記吊り機構用ボルトを緩めた状態では、前記吊り機構の前記締結位置と前記吊上げ位置との間の回動動作が許可されることを特徴とする請求項１に記載の建設機械。
3. 前記吊り機構は、
   前記隣合う筒体のそれぞれの前記フランジ部の上部に設けられて上側に開放された２個のボルト挿通溝と、
   前記隣合う筒体のそれぞれの前記フランジ部のうちの一方のフランジ部に設けられ前記筒体の前記外周面の接線方向を軸線とした軸挿通孔を有する軸支持部と、
   前記軸支持部の前記軸挿通孔に回動可能に挿着された軸部材と、
   前記軸部材に取付けられる吊り具と、
   前記各ボルト挿通溝に挿通され前記軸部材と前記吊り具とを連結する２本の前記吊り機構用ボルトとによって構成され、
   前記吊り機構の前記締結位置では、前記吊り機構用ボルトを締付けることにより前記吊り具を対向する他方の前記フランジ部に押付けて前記隣合う筒体の前記フランジ部を挟持する構成としていることを特徴とする請求項１に記載の建設機械。
4. 前記吊り機構は、前記締結位置となったときに前記筒体の外周面と前記フランジ部の径方向の外周縁の高さ位置との間に収められることを特徴とする請求項１に記載の建設機械。

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