JP6954936B2 - 建設機械 - Google Patents

Description

本発明は、作業装置との重量バランスをとるカウンタウエイトを備えた建設機械に関する。

一般に、建設機械を代表する油圧ショベルは、前，後方向に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を有し、これら下部走行体と上部旋回体とにより車体が構成されている。上部旋回体の前側には、掘削作業等を行う作業装置が設けられ、上部旋回体の後側には、作業装置との重量バランスをとるカウンタウエイトが設けられている（例えば、特許文献１、２参照）。

ここで、後方小旋回型と呼ばれる油圧ショベルは、上部旋回体が旋回動作を行ったときに、後端旋回半径が小さくなるように設定されている。このため、後方小旋回型の油圧ショベルは、旋回中心からカウンタウエイトの後面までの距離が小さく設定されている。従って、カウンタウエイトの質量を増大させるためには、例えばカウンタウエイトの高さ寸法を大きくすることが考えられるが、カウンタウエイトの高さ寸法を大きくした場合には、油圧ショベルを操作するオペレータの後方視界が狭くなる。

特開２００４−２３８８５０号公報 特開２００６−２５７８１６号公報

これに対し、カウンタウエイトを、左，右方向の中央部に位置する中央ウエイト部と、中央ウエイト部から前方に張出した張出し部とにより構成し、この張出し部によって質量を増大させたカウンタウエイトが提案されている。このカウンタウエイトは、中央ウエイト部に対して張出し部が片持ち支持された状態で鋳造によって一体成形される。

しかし、中央ウエイト部に対して張出し部が片持ち支持されたカウンタウエイトを鋳造成形した場合には、内部応力を除去するために鋳型から取出したカウンタウエイトを放置している間に、張出し部の先端側が垂下がりや歪みを生じてしまう。これにより、中央ウエイト部に対する張出し部の取付位置が変化してしまい、例えばカウンタウエイトに外装カバー等の他の部材を取付ける場合の取付寸法に誤差が生じる不具合や、カウンタウエイト全体の外観美の低下を招くという問題がある。

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、カウンタウエイトの中央ウエイト部に対する張出し部の取付位置を一定に保つことができるようにした建設機械を提供することにある。

本発明は、自走可能な車体と、前記車体の前側に設けられた作業装置と、前記車体の後側に設けられたカウンタウエイトとを備え、前記カウンタウエイトは、前記車体の左，右方向の中央部に位置する中央ウエイト部と、前記中央ウエイト部から前記車体の前方方向に向けて張出して、先端側が自由端となった張出し部とを有してなる建設機械に適用される。

そして、本発明の特徴は、前記カウンタウエイトの前記張出し部には他の部材を固定するためのインサートナットが設けられており、前記インサートナットは、前記張出し部に内蔵されて設けられた補強部材に取付けられていることにある。

本発明によれば、中央ウエイト部に対する張出し部の取付位置を、補強部材によって一定に保つことができる。また、補強部材に設けられたインサートナットを利用して、カウンタウエイトの張出し部に他の部材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油圧ショベルを左後方から見た斜視図である。 油圧ショベルの上部旋回体を示す正面図である。 カウンタウエイトを前方から見た斜視図である。 図３中の中央ウエイト部および左張出し部を、内蔵された補強部材と共に示す斜視図である。 補強部材を単体で示す斜視図である。 中央ウエイト部、左張出し部、補強部材、サポート部材を示す分解斜視図である。 サポート部材から左側面カバーを取外した状態を示す正面図である。 第２の実施の形態による補強部材を単体で示す斜視図である。 第２の実施の形態による中央ウエイト部、左張出し部、補強部材、サポート部材を示す分解斜視図である。 第３の実施の形態による補強部材を単体で示す斜視図である。 第３の実施の形態による中央ウエイト部、左張出し部、補強部材、サポート部材を示す分解斜視図である。 補強部材の外側補強部に他のサポート部材を取付けた変形例を示す斜視図である。 補強部材の外側補強部に他のサポート部材を取付けた状態で上部旋回体を示す正面図である。

以下、本発明の実施の形態について、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。なお、実施の形態では、後述する油圧ショベル１の走行方向を前，後方向とし、油圧ショベル１の走行方向と直交する方向を左，右方向として説明する。

図１ないし図７は本発明の第１の実施の形態を示している。図中、建設機械の代表例である油圧ショベル１は、前，後方向に自走可能なクローラ式の下部走行体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の前側に設けられ掘削作業等を行う作業装置４とを含んで構成されている。下部走行体２と上部旋回体３とは、油圧ショベル１の車体を構成している。油圧ショベル１は、上部旋回体３が旋回動作を行ったときに、後述する中央ウエイト部１２の後面１２Ａの旋回半径が小さくなるように設定された後方小旋回型の油圧ショベルとして構成されている。

上部旋回体３は、ベースとなる旋回フレーム５を有している。旋回フレーム５は、センタフレーム（図示せず）と、センタフレームの左，右両側に設けられた左，右のサイドフレーム５Ａ（図１に左側のみ図示）とを有し、下部走行体２上に旋回可能に取付けられている。旋回フレーム５の前側には、作業装置４のフート部が俯仰動可能に取付けられている。左サイドフレーム５Ａの後端５Ｂは、後述するキャブ６の後面６Ｂと前，後方向で一致する位置に配置されている（図２参照）。

旋回フレーム５の左前側には、キャブ６が設けられ、旋回フレーム５の右側には、燃料を貯える燃料タンク７と、油圧ショベル１に搭載された油圧アクチュエータ（図示せず）に供給される作動油を貯える作動油タンク８とが設けられている。旋回フレーム５の後側には、作業装置４との重量バランスをとる後述のカウンタウエイト１１が設けられている。また、カウンタウエイト１１よりも前側には、原動機、油圧ポンプ、冷却ファン（いずれも図示せず）、熱交換装置９（図７参照）等の搭載機器と、これら熱交換装置９等の搭載機器をカウンタウエイト１１と共に覆う外装カバー１０とが設けられている。

キャブ６は、作業装置４の左側に隣接して旋回フレーム５の左前側に設けられている。キャブ６は、油圧ショベル１を操作するためにオペレータが搭乗するものである。キャブ６は、前面６Ａ、後面６Ｂ、左側面６Ｃ、右側面６Ｄ、および天面６Ｅによりボックス状に形成され、その内部には運転席、走行用レバー、および作業用操作レバー（いずれも図示せず）が設けられている。キャブ６の左側面６Ｃには、オペレータがキャブ６内に搭乗するためのドア６Ｃ１が設けられている。

外装カバー１０は、カウンタウエイト１１の前側に位置して上部旋回体３の旋回フレーム５に搭載されている。外装カバー１０は、熱交換装置９等の搭載機器を上方から覆う上面カバー１０Ａと、上面カバー１０Ａに形成された点検用の開口部（図示せず）を開閉可能に覆う原動機カバー１０Ｂと、搭載機器を左側方から覆う左側面カバー１０Ｃと、搭載機器を右側方から覆う右側面カバー１０Ｄとを含んで構成されている。左側面カバー１０Ｃおよび右側面カバー１０Ｄには、冷却ファンによって熱交換装置９に供給される冷却風が通過する通風口１０Ｅが形成されている。

次に、第１の実施の形態に用いられるカウンタウエイト１１について説明する。

カウンタウエイト１１は、旋回フレーム５の後側に設けられ、作業装置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１１は、中央ウエイト部１２と、左張出し部１３と、右張出し部１６とを含んで構成されている。これら中央ウエイト部１２、左張出し部１３、右張出し部１６からなるカウンタウエイト１１は、鋳造によって一体形成され、その内部には後述の補強部材１９が内蔵されている。

中央ウエイト部１２は、カウンタウエイト１１のベースとなるもので、上部旋回体３（車体）の左，右方向の中央部に配置されている。中央ウエイト部１２の後面１２Ａは、上部旋回体３の旋回中心を中心とした円弧状（湾曲状）に形成されている。これにより、油圧ショベル１は、上部旋回体３が下部走行体２上で旋回したときに、カウンタウエイト１１（中央ウエイト部１２）の後面１２Ａの旋回半径（後端旋回半径）が小さくなるように設定された後方小旋回型の油圧ショベルとして構成されている。このため、油圧ショベル１は、上部旋回体３の旋回中心から中央ウエイト部１２の後面１２Ａまでの距離が小さく設定されている。また、中央ウエイト部１２の上面１２Ｂは、平坦面として形成され、外装カバー１０を構成する原動機カバー１０Ｂの上面と同一平面を形成している。

カウンタウエイト１１の左張出し部１３は、中央ウエイト部１２の左，右方向の左端部１２Ｃから前側に張出して設けられている。左張出し部１３は、中央ウエイト部１２の左端部１２Ｃの上端側から上部旋回体３の前方方向に延びる左上梁部１４と、中央ウエイト部１２の左端部１２Ｃの下端側から前方方向に延びる左下梁部１５とにより構成されている。図２に示すように、後述する左上梁部１４の先端１４Ｅはキャブ６の後面６Ｂまで延在し、後述する左下梁部１５の先端１５Ｅは左サイドフレーム５Ａの後端５Ｂまで延在している。これにより、カウンタウエイト１１には、中央ウエイト部１２の左端部１２Ｃと、左張出し部１３の左上梁部１４と、左下梁部１５とによって囲まれた左開口部１１Ａが形成され、この左開口部１１Ａは、左側面カバー１０Ｃによって開，閉される構成となっている。

左上梁部１４は、四角形の断面形状を有する四角柱状に形成され、中央ウエイト部１２の左端部１２Ｃの上端側からキャブ６の左後角部（左側面６Ｃと後面６Ｂとが交わる角部）に向けて延びている。左上梁部１４は、上部旋回体３の旋回中心を中心として円弧状に湾曲しつつ中央ウエイト部１２の左端部１２Ｃから前方に延びる湾曲部１４Ａと、湾曲部１４Ａの先端からキャブ６の左後角部に向けて直線的に延びる直線部１４Ｂとを有している。

湾曲部１４Ａのうち中央ウエイト部１２の左端部１２Ｃと交わる基端側の角部は、中央ウエイト部１２に近づくほど上，下方向の幅寸法が大きくなる広幅角部１４Ｃとなっている。この広幅角部１４Ｃは、中央ウエイト部１２に対して片持ち支持された左上梁部１４の質量を支えている。また、湾曲部１４Ａの外側面１４Ｄは、中央ウエイト部１２の後面１２Ａに滑らかに連続する円弧面を形成している。一方、直線部１４Ｂの先端１４Ｅは自由端となり、キャブ６の後面６Ｂと僅かな隙間をもって対面している。また、直線部１４Ｂの内側面１４Ｆには、後述する２個の上インサートナット１９Ｄのねじ穴が開口している。

左下梁部１５は、三角形の断面形状を有する三角柱状に形成され、中央ウエイト部１２の左端部１２Ｃの下端側から左サイドフレーム５Ａの後端５Ｂに向けて延びている。左下梁部１５は、上部旋回体３の旋回中心を中心として中央ウエイト部１２の左端部１２Ｃから円弧状に湾曲しつつ前方に延びる湾曲部１５Ａと、湾曲部１５Ａの先端から左サイドフレーム５Ａの後端５Ｂに向けて直線的に延びる直線部１５Ｂとを有している。

湾曲部１５Ａのうち中央ウエイト部１２の左端部１２Ｃと交わる基端側の角部は、中央ウエイト部１２に近づくほど上，下方向の幅寸法が大きくなる広幅角部１５Ｃとなっている。この広幅角部１５Ｃは、中央ウエイト部１２に対して片持ち支持された左下梁部１５を支えている。また、湾曲部１５Ａの外側面１５Ｄは、中央ウエイト部１２の後面１２Ａに滑らかに連続する円弧面を形成している。一方、直線部１５Ｂの先端１５Ｅは自由端となり、左サイドフレーム５Ａの後端５Ｂと僅かな隙間をもって対面している。直線部１５Ｂの上面１５Ｆには、後述する２個の下インサートナット１９Ｅのねじ穴が開口している。

カウンタウエイト１１の右張出し部１６は、中央ウエイト部１２の左，右方向の右端部１２Ｄから前側に張出して設けられている。右張出し部１６は、中央ウエイト部１２の右端部１２Ｄの上端側から上部旋回体３の前方方向に延びる右上梁部１７と、中央ウエイト部１２の右端部１２Ｄの下端側から前方方向に延びる右下梁部１８とにより構成されている。右上梁部１７の先端は、例えば作動油タンク８の後面まで延在し、右下梁部１８の先端は右サイドフレームの後端（図示せず）まで延在している。これにより、カウンタウエイト１１には、中央ウエイト部１２の右端部１２Ｄと、右張出し部１６の右上梁部１７と、右下梁部１８とによって囲まれた右開口部１１Ｂが形成され、この右開口部１１Ｂは、右側面カバー１０Ｄによって開，閉される構成となっている。

右上梁部１７は、四角形の断面形状を有する四角柱状に形成され、中央ウエイト部１２の右端部１２Ｄの上端側から作動油タンク８の後面に向けて延びている。右上梁部１７は、上部旋回体３の旋回中心を中心として円弧状に湾曲しつつ中央ウエイト部１２の右端部１２Ｄから前方に延びる湾曲部１７Ａと、湾曲部１７Ａの先端から作動油タンク８の後面に向けて直線的に延びる直線部１７Ｂとを有している。

湾曲部１７Ａのうち中央ウエイト部１２の右端部１２Ｄと交わる基端側の角部は、中央ウエイト部１２に近づくほど上，下方向の幅寸法が大きくなる広幅角部（図示せず）となっている。また、湾曲部１７Ａの外側面１７Ｃは、中央ウエイト部１２の後面１２Ａに滑らかに連続する円弧面を形成している。直線部１７Ｂの先端１７Ｄは自由端となり、作動油タンク８の後面と僅かな隙間をもって対面している。

右下梁部１８は、三角形の断面形状を有する三角柱状に形成され、中央ウエイト部１２の右端部１２Ｄの下端側から右サイドフレームの後端（図示せず）に向けて延びている。右下梁部１８は、上部旋回体３の旋回中心を中心として中央ウエイト部１２の右端部１２Ｄから円弧状に湾曲しつつ前方に延びる湾曲部１８Ａと、湾曲部１８Ａの先端から右サイドフレームの後端に向けて直線的に延びる直線部１８Ｂとを有している。

湾曲部１８Ａのうち中央ウエイト部１２の右端部１２Ｄと交わる基端側の角部は、中央ウエイト部１２に近づくほど上，下方向の幅寸法が大きくなる広幅角部１８Ｃとなっている。また、湾曲部１８Ａの外側面１８Ｄは、中央ウエイト部１２の後面１２Ａに滑らかに連続する円弧面を形成している。直線部１８Ｂの先端１８Ｅは自由端となり、例えば右サイドフレームの後端と僅かな隙間をもって対面している。

次に、カウンタウエイト１１に内蔵された補強部材１９について、図４ないし図６を参照して説明する。

補強部材１９は、カウンタウエイト１１を構成する中央ウエイト部１２および左張出し部１３に内蔵されている。補強部材１９は、中央ウエイト部１２および左張出し部１３内に一体に鋳込まれることにより、左張出し部１３の左上梁部１４および左下梁部１５の芯金として機能し、左上梁部１４および左下梁部１５の中央ウエイト部１２に対する取付強度を高めるものである。

補強部材１９は、例えば円形の断面形状を有する円柱状の棒状体をＵ字状に折曲げることにより形成されている。即ち、補強部材１９は、左張出し部１３の左上梁部１４内を前，後方向に延びる上補強部１９Ａと、中央ウエイト部１２内に位置し、上補強部１９Ａの後端から下方に向けて延びる縦補強部１９Ｂと、左張出し部１３の左下梁部１５内に位置し、縦補強部１９Ｂの下端から前方に延びる下補強部１９Ｃとを有している。なお、補強部材は、円形の断面形状を有する棒状体に限らず、多角形の断面形状を有する角柱状の棒状体を用いてもよい。

２個の上インサートナット１９Ｄは、補強部材１９の上補強部１９Ａに設けられている。上インサートナット１９Ｄは、中心部にねじ穴が形成された円筒体からなり、上補強部１９Ａに溶接等の手段を用いて固着されている。補強部材１９がカウンタウエイト１１内に鋳込まれた状態で、上インサートナット１９Ｄのねじ穴は、左上梁部１４を構成する直線部１４Ｂの内側面１４Ｆに開口している。上インサートナット１９Ｄには、後述するサポート部材２０の縦板２０Ａが取付けられる。

２個の下インサートナット１９Ｅは、補強部材１９の下補強部１９Ｃに設けられている。下インサートナット１９Ｅは、中心部にねじ穴が形成された円筒体からなり、下補強部１９Ｃに溶接等の手段を用いて固着されている。補強部材１９がカウンタウエイト１１内に鋳込まれた状態で、下インサートナット１９Ｅのねじ穴は、左下梁部１５を構成する直線部１５Ｂの上面１５Ｆに開口している。下インサートナット１９Ｅには、サポート部材２０の下板２０Ｂが取付けられる。

上インサートナット１９Ｄおよび下インサートナット１９Ｅを有する補強部材１９は、カウンタウエイト１１を鋳造する鋳型（図示せず）のうち、中央ウエイト部１２および左張出し部１３に対応する空間内に鋳型の表面から浮かせた状態で配置される。このとき、上，下のインサートナット１９Ｄ，１９Ｅに螺着したボルト（図示せず）を鋳型に固定することにより、中央ウエイト部１２および左張出し部１３に対応する鋳型の空間内に補強部材１９を浮かせた状態で保持することができる。この状態で、鋳型内に溶融金属（湯）を充填することにより、中央ウエイト部１２および左張出し部１３に補強部材１９が鋳込まれたカウンタウエイト１１を鋳造成形することができる。

このように、鋳造成形されたカウンタウエイト１１は、中央ウエイト部１２の左端部１２Ｃから前方に張出す左張出し部１３に、補強部材１９が内蔵されている。これにより、中央ウエイト部１２に対して片持ち支持された左張出し部１３の左上梁部１４および左下梁部１５を、補強部材１９によって支えることができ、左上梁部１４および左下梁部１５の中央ウエイト部１２に対する取付強度が高められている。従って、鋳造成形されたカウンタウエイト１１の内部応力を除去するため、カウンタウエイト１１を鋳型から取出して放置している間に、左張出し部１３を構成する左上梁部１４および左下梁部１５の先端側が垂下がりや歪みを生じるのを抑えることができる構成となっている。

他の部材としてのサポート部材２０は、カウンタウエイト１１の左張出し部１３に取付けられている。即ち、サポート部材２０は、カウンタウエイト１１に内蔵された補強部材１９の上インサートナット１９Ｄと下インサートナット１９Ｅとに取付けられ、左張出し部１３の左上梁部１４と左下梁部１５との間を上，下方向に延びて配置されている。図６に示すように、サポート部材２０は、上，下方向に延びる縦板２０Ａと、縦板２０Ａの下端に固定され前，後方向に延びる下板２０Ｂとにより構成されている。縦板２０Ａの上端には１個のボルト挿通孔２０Ｃが形成され、下板２０Ｂには前，後方向に離間して２個のボルト挿通孔２０Ｄが形成されている。

縦板２０Ａのボルト挿通孔２０Ｃに挿通されたボルト２１は、左上梁部１４を構成する直線部１４Ｂの内側面１４Ｆに開口した上インサートナット１９Ｄのねじ穴に螺着される。下板２０Ｂの各ボルト挿通孔２０Ｄに挿通されたボルト２２は、左下梁部１５を構成する直線部１５Ｂの上面１５Ｆに開口した下インサートナット１９Ｅのねじ穴にそれぞれ螺着される。これにより、サポート部材２０は、カウンタウエイト１１に内蔵された補強部材１９の上，下のインサートナット１９Ｄ，１９Ｅに取付けられ、左上梁部１４と左下梁部１５との間を上，下方向に延びた状態で固定されている。

サポート部材２０の縦板２０Ａには、上，下方向に離間して２個の蝶番２０Ｅが取付けられている。これら２個の蝶番２０Ｅには、外装カバー１０を構成する左側面カバー１０Ｃが取付けられている。これにより、左側面カバー１０Ｃは、カウンタウエイト１１の左開口部１１Ａを開，閉可能に覆っている。

本実施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、次に油圧ショベル１の動作について説明する。

オペレータは、キャブ６に搭乗して運転席に座る。この状態で原動機を始動して走行用レバーを操作することにより、下部走行体２を駆動して油圧ショベル１を前進または後退させることができる。また、オペレータが作業用操作レバーを操作することにより、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、後方小旋回型の油圧ショベル１は、上部旋回体３の旋回中心からカウンタウエイト１１の中央ウエイト部１２の後面１２Ａまでの距離が小さく設定されている。このため、カウンタウエイト１１は、左，右方向の中央部に位置する中央ウエイト部１２と、中央ウエイト部１２の左端部１２Ｃから前方に張出す左張出し部１３と、中央ウエイト部１２の右端部１２Ｄから前方に張出す右張出し部１６とを鋳造成形することにより、必要な重量を確保している。

ここで、中央ウエイト部に対して張出し部が片持ち支持されたカウンタウエイトを鋳造成形した場合には、内部応力を除去するために鋳型から取出したカウンタウエイトを放置している間に、張出し部の先端側が垂下がりや歪みを生じてしまう虞がある。

これに対し、本実施の形態によるカウンタウエイト１１は、中央ウエイト部１２の左端部１２Ｃから前方に張出す左張出し部１３に、補強部材１９が内蔵されている。これにより、中央ウエイト部１２に対して片持ち支持された左張出し部１３の左上梁部１４および左下梁部１５を、補強部材１９によって支えることができ、左上梁部１４および左下梁部１５の中央ウエイト部１２に対する取付強度を高めることができる。

従って、鋳造成形されたカウンタウエイト１１の内部応力を除去するため、カウンタウエイト１１を鋳型から取出して放置している間に、左張出し部１３を構成する左上梁部１４および左下梁部１５の先端側が垂下がりや歪みを生じるのを抑制することができる。この結果、中央ウエイト部１２に対する左張出し部１３の取付位置を、補強部材１９によって一定に保つことができ、カウンタウエイト１１の信頼性を高めることができる。また、カウンタウエイト１１の外観美を高めることができる。

しかも、補強部材１９には上インサートナット１９Ｄ、下インサートナット１９Ｅが設けられ、上インサートナット１９Ｄのねじ穴は、左張出し部１３を構成する左上梁部１４の内側面１４Ｆに開口し、下インサートナット１９Ｅのねじ穴は、左張出し部１３を構成する左下梁部１５の上面１５Ｆに開口している。これにより、これら上，下のインサートナット１９Ｄ，１９Ｅに対し、ボルト２１，２２を用いてサポート部材２０を取付けることができる。この結果、サポート部材２０を用いてカウンタウエイト１１の左張出し部１３に左側面カバー１０Ｃを取付けることができ、中央ウエイト部１２の左端部１２Ｃと、左張出し部１３の左上梁部１４と、左下梁部１５とによって囲まれた左開口部１１Ａを、左側面カバー１０Ｃによって開，閉可能に覆うことができる。

この場合、左張出し部１３を構成する左上梁部１４および左下梁部１５は、中央ウエイト部１２に片持ち支持されているが、中央ウエイト部１２に対する左上梁部１４および左下梁部１５の取付強度は、内蔵された補強部材１９によって補強されている。これにより、左上梁部１４を支えるために左上梁部１４の基端側に形成された広幅角部１４Ｃの上，下方向の幅寸法を低減できる。同様に、左下梁部１５の質量を支えるために左下梁部１５の基端側に形成された広幅角部１５Ｃの上，下方向の幅寸法を低減できる。従って、中央ウエイト部１２の左端部１２Ｃと、左上梁部１４と、左下梁部１５とによって囲まれた左開口部１１Ａの開口面積を大きく確保することができる。この結果、左開口部１１Ａを通じて熱交換装置９等に対するメンテナンス作業を行うときに、作業空間を大きく確保することにより、メンテナンスの作業性を高めることができる。

かくして、本実施の形態による油圧ショベル１は、カウンタウエイト１１が、左，右方向の中央部に位置する中央ウエイト部１２と、中央ウエイト部１２から前方に向けて張出し先端側が自由端となった左張出し部１３および右張出し部１６とを有し、左張出し部１３には補強部材１９が内蔵して設けられ、補強部材１９には、左張出し部１３にサポート部材２０を取付けるための上インサートナット１９Ｄおよび下インサートナット１９Ｅが設けられている。

これにより、中央ウエイト部１２に対して片持ち支持の状態で取付けられた左張出し部１３の取付強度を、補強部材１９によって高めることができる。従って、鋳造成形されたカウンタウエイト１１の内部応力を除去するため、カウンタウエイト１１を鋳型から取出して放置している間に、左張出し部１３の先端側が垂下がりや歪みを生じるのを抑制することができる。この結果、中央ウエイト部１２に対する左張出し部１３の取付位置を一定に保つことができ、カウンタウエイト１１の信頼性を高めることができる。また、カウンタウエイト１１の外観美を高めることができる。

また、カウンタウエイト１１に内蔵された補強部材１９には、上インサートナット１９Ｄ、下インサートナット１９Ｅが設けられているので、これら上，下のインサートナット１９Ｄ，１９Ｅに対し、ボルト２１，２２を用いてサポート部材２０を取付けることができる。この結果、サポート部材２０を用いてカウンタウエイト１１の左張出し部１３に左側面カバー１０Ｃを取付けることができる。

さらに、本実施の形態では、カウンタウエイト１１の左張出し部１３は、中央ウエイト部１２の左端部１２Ｃの上端側から前方に向けて延びる左上梁部１４と、中央ウエイト部１２の左端部１２Ｃの下端側から前方に向けて延びる左下梁部１５とからなり、補強部材１９は、左上梁部１４内を前，後方向に延びる上補強部１９Ａと、中央ウエイト部１２内に位置して上補強部１９Ａの後端から下方に向けて延びる縦補強部１９Ｂと、左下梁部１５内に位置して縦補強部１９Ｂの下端から前方に延びる下補強部１９Ｃとからなっている。これにより、左上梁部１４は上補強部１９Ａによって補強することができ、左下梁部１５は下補強部１９Ｃによって補強することができる。

次に、図８および図９は本発明の第２の実施の形態を示し、第２の実施の形態の特徴は、補強部材が上補強部と縦補強部とにより構成されていることにある。なお、第２の実施の形態では、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。

図中、カウンタウエイト１１の左張出し部１３を構成する左下梁部１５の直線部１５Ｂには、前，後方向に離間して２個のナット部材２３が内蔵されている。これら２個のナット部材２３は、中心部にねじ穴が形成された円筒体からなり、後述する補強部材２４とは別部材として形成されている。各ナット部材２３は、補強部材２４とは別に左下梁部１５の直線部１５Ｂに鋳込まれ、各ナット部材２３のねじ穴は、直線部１５Ｂの上面１５Ｆに開口している。

補強部材２４は、カウンタウエイト１１の中央ウエイト部１２および左張出し部１３の左上梁部１４に内蔵されている。補強部材２４は、中央ウエイト部１２および左張出し部１３の左上梁部１４内に一体に鋳込まれることにより、左上梁部１４の芯金として機能し、中央ウエイト部１２に対する左上梁部１４の取付強度を高めている。

補強部材２４は、例えば円柱状の棒状体をＬ字状に折曲げることにより形成されている。即ち、補強部材２４は、左張出し部１３の左上梁部１４内を前，後方向に延びる上補強部２４Ａと、中央ウエイト部１２内に位置し、上補強部２４Ａの後端から下方に向けて延びる縦補強部２４Ｂとにより構成されている。

２個のインサートナット２４Ｃは、補強部材２４の上補強部２４Ａに設けられている。インサートナット２４Ｃは、中心部にねじ穴が形成された円筒体からなり、上補強部２４Ａに溶接等の手段を用いて固着されている。補強部材２４がカウンタウエイト１１内に鋳込まれた状態で、インサートナット２４Ｃのねじ穴は、左上梁部１４を構成する直線部１４Ｂの内側面１４Ｆに開口している。

サポート部材２０の縦板２０Ａに形成されたボルト挿通孔２０Ｃには、ボルト２１が挿通され、このボルト２１は、左上梁部１４（直線部１４Ｂ）の内側面１４Ｆに開口したインサートナット２４Ｃのねじ穴に螺着される。一方、サポート部材２０の下板２０Ｂに形成されたボルト挿通孔２０Ｄには、ボルト２２が挿通され、このボルト２２は、左下梁部１５（直線部１５Ｂ）の上面１５Ｆに開口したナット部材２３のねじ穴に螺着される。これにより、サポート部材２０は、左上梁部１４と左下梁部１５との間を上，下方向に延びた状態で左張出し部１３に固定されている。

第２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、中央ウエイト部１２に対する左上梁部１４の取付強度を、補強部材２４によって高めることができる。従って、左張出し部１３を構成する左上梁部１４および左下梁部１５のうち、中央ウエイト部１２に対して垂下がりや歪みを生じ易い左上梁部１４を、補強部材２４によって支持することができる。この結果、中央ウエイト部１２に対する左下梁部１５の取付位置を一定に保つことができ、カウンタウエイト１１の信頼性を高めることができる。

次に、図１０および図１１は本発明の第３の実施の形態を示し、第３の実施の形態の特徴は、補強部材が、上補強部と、下補強部と、外側補強部とにより構成されていることにある。なお、第３の実施の形態では、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。

図中、補強部材２５は、カウンタウエイト１１を構成する左張出し部１３に内蔵されている。補強部材２５は、左張出し部１３を構成する左上梁部１４および左下梁部１５に鋳込まれることにより、これら左上梁部１４および左下梁部１５の芯金として機能し、左上梁部１４および左下梁部１５の中央ウエイト部１２に対する取付強度を高める。

補強部材２５は、円柱状の棒状体をＵ字状に折曲げることにより形成され、左上梁部１４内を前，後方向に延びる上補強部２５Ａと、左下梁部１５内を前，後方向に延びる下補強部２５Ｂと、上補強部２５Ａの前端と下補強部２５Ｂの前端との間を連結して上，下方向に延びる外側補強部２５Ｃとを有している。補強部材２５の外側補強部２５Ｃは、左上梁部１４の先端１４Ｅ側と左下梁部１５の先端１５Ｅ側との間でカウンタウエイト１１の外部に配置されている。

２個の上インサートナット２５Ｄは、補強部材２５の上補強部２５Ａに設けられている。上インサートナット２５Ｄは、中心部にねじ穴が形成された円筒体からなり、補強部材２５がカウンタウエイト１１内に鋳込まれた状態で、上インサートナット２５Ｄのねじ穴は、左上梁部１４（直線部１４Ｂ）の内側面１４Ｆに開口している。一方、２個の下インサートナット２５Ｅは、補強部材２５の下補強部２５Ｂに設けられている。下インサートナット２５Ｅは、中心部にねじ穴が形成された円筒体からなり、補強部材２５がカウンタウエイト１１内に鋳込まれた状態で、下インサートナット２５Ｅのねじ穴は、左下梁部１５（直線部１５Ｂ）の上面１５Ｆに開口している。

サポート部材２０（縦板２０Ａ）のボルト挿通孔２０Ｃに挿通されたボルト２１は、左上梁部１４（直線部１４Ｂ）の内側面１４Ｆに開口した上インサートナット２５Ｄのねじ穴に螺着される。一方、サポート部材２０（下板２０Ｂ）のボルト挿通孔２０Ｄに挿通されたボルト２２は、左下梁部１５（直線部１５Ｂ）の上面１５Ｆに開口した下インサートナット２５Ｅのねじ穴に螺着される。これにより、サポート部材２０は、左上梁部１４と左下梁部１５との間を上，下方向に延びた状態で左張出し部１３に固定されている。

第３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、本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に、中央ウエイト部１２に対して片持ち支持された左張出し部１３の左上梁部１４および左下梁部１５を、補強部材２５によって支えることができ、左上梁部１４および左下梁部１５の中央ウエイト部１２に対する取付強度を高めることができる。この結果、左張出し部１３を構成する左上梁部１４および左下梁部１５の先端側が垂下がりや歪みを生じるのを抑制することができ、カウンタウエイト１１の信頼性を高めることができる。

また、カウンタウエイト１１に内蔵された補強部材２５に設けられた上，下のインサートナット２５Ｄ，２５Ｅに対し、ボルト２１，２２を用いてサポート部材２０を取付けることができるので、サポート部材２０を用いてカウンタウエイト１１の左張出し部１３に左側面カバー１０Ｃを取付けることができる。

なお、第３の実施の形態では、カウンタウエイト１１に内蔵された補強部材２５の上，下のインサートナット２５Ｄ，２５Ｅにサポート部材２０を取付け、このサポート部材２０に蝶番２０Ｅを介して左側面カバー１０Ｃを取付け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、例えば図１２および図１３に示す変形例のように、左上梁部１４の先端１４Ｅ側と左下梁部１５の先端１５Ｅ側との間でカウンタウエイト１１の外部に配置された補強部材２５の外側補強部２５Ｃに、２個の蝶番２６Ａが設けられた他のサポート部材２６を取付け、これら２個の蝶番２６Ａに左側面カバー１０Ｃを取付ける構成としてもよい。この場合には、補強部材２５の上，下のインサートナット２５Ｄ，２５Ｅに取付けられるサポート部材２０を、左側面カバー１０Ｃ以外の部材を取付けるために利用することができる。

また、第１の実施の形態では、カウンタウエイト１１の左張出し部１３に補強部材１９を内蔵した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、カウンタウエイト１１の右張出し部１６にも補強部材を内蔵する構成としてもよい。このことは、第２，第３の実施の形態についても同様である。

また、第１の実施の形態では、補強部材１９に設けられた上，下のインサートナット１９Ｄ，１９Ｅに、他の部材としてのサポート部材２０を取付けた場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば油圧ショベル１の現在位置を確認するためのＧＰＳアンテナ等を取付ける構成としてもよい。このことは、第２，第３の実施の形態についても同様である。

さらに、実施の形態では、クローラ式の下部走行体２を備えた油圧ショベル１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、ホイール式の下部走行体を備えた油圧ショベルに適用してもよい。

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）
４ 作業装置
１０ 外装カバー
１１ カウンタウエイト
１２ 中央ウエイト部
１２Ｃ 左端部
１２Ｄ 右端部
１３ 左張出し部
１４ 左上梁部
１５ 左下梁部
１６ 右張出し部
１７ 右上梁部
１８ 右下梁部
１９，２４，２５ 補強部材
１９Ａ，２４Ａ，２５Ａ 上補強部
１９Ｂ，２４Ｂ 縦補強部
１９Ｃ，２５Ｂ 下補強部
１９Ｄ，２５Ｄ 上インサートナット
１９Ｅ，２５Ｅ 下インサートナット
２０ サポート部材（他の部材）
２４Ｃ インサートナット
２５Ｃ 外側補強部

Claims (7)

1. 自走可能な車体と、前記車体の前側に設けられた作業装置と、前記車体の後側に設けられたカウンタウエイトとを備え、
   前記カウンタウエイトは、前記車体の左，右方向の中央部に位置する中央ウエイト部と、前記中央ウエイト部から前記車体の前方方向に向けて張出して、先端側が自由端となった張出し部とを有してなる建設機械において、
   前記カウンタウエイトの前記張出し部には他の部材を固定するためのインサートナットが設けられており、
   前記インサートナットは、前記張出し部に内蔵されて設けられた補強部材に取付けられていることを特徴とする建設機械。
2. 前記カウンタウエイトの前記張出し部は、前記中央ウエイト部の左，右方向の端部の上端側から前記車体の前方方向に向けて延びる上梁部と、前記中央ウエイト部の左，右方向の端部の下端側から前記車体の前方方向に向けて延びる下梁部とからなり、
   前記補強部材は、前記上梁部と前記下梁部とのうち少なくとも一方に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の建設機械。
3. 前記カウンタウエイトの前記張出し部は、前記中央ウエイト部の左，右方向の端部の上端側から前記車体の前方方向に向けて延びる上梁部と、前記中央ウエイト部の左，右方向の端部の下端側から前記車体の前方方向に向けて延びる下梁部とからなり、
   前記補強部材は、前記上梁部内を延びる上補強部と、前記中央ウエイト部内に位置して前記上補強部の端部から前記中央ウエイト部の下方に向けて延びる縦補強部と、前記下梁部内に位置して前記縦補強部の下端から延びる下補強部とからなることを特徴とする請求項１に記載の建設機械。
4. 前記カウンタウエイトの前記張出し部は、前記中央ウエイト部の左，右方向の端部の上端側から前記車体の前方方向に向けて延びる上梁部と、前記中央ウエイト部の左，右方向の端部の下端側から前記車体の前方方向に向けて延びる下梁部とからなり、
   前記補強部材は、前記上梁部内を延びる上補強部と、前記中央ウエイト部内に位置して前記上補強部の端部から前記中央ウエイト部の下方に向けて延びる縦補強部とからなることを特徴とする請求項１に記載の建設機械。
5. 前記カウンタウエイトの前記張出し部は、前記中央ウエイト部の左，右方向の端部の上端側から前記車体の前方方向に向けて延びる上梁部と、前記中央ウエイト部の左，右方向の端部の下端側から前記車体の前方方向に向けて延びる下梁部とからなり、
   前記補強部材は、前記上梁部内を延びる上補強部と、前記下梁部内を延びる下補強部と、前記カウンタウエイトの外部に上，下方向に延びて配置され前記上補強部の端部と前記下補強部の端部とを連結する外側補強部とからなることを特徴とする請求項１に記載の建設機械。
6. 前記インサートナットには、前記車体に搭載される部材を支持するサポート部材が取付けられることを特徴とする請求項１に記載の建設機械。
7. 前記サポート部材には、前記車体に搭載された外装カバーが取付けられることを特徴とする請求項６に記載の建設機械。

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