JP7008605B2 - 建設機械 - Google Patents

Description

本発明は、車体フレームに対して原動機を弾性的に支持する防振マウント装置を備えた建設機械に関する。

一般に、建設機械の代表例である油圧ショベルは、前，後方向に走行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により車体が構成されている。上部旋回体の前側には作業装置が俯仰動可能に設けられ、この作業装置を用いて土砂の掘削作業等が行われる。

上部旋回体は、ベースとなる旋回フレームと、旋回フレームの前部左側に設けられたキャブと、旋回フレームの後端側に設けられたカウンタウエイトと、カウンタウエイトの前側に位置して旋回フレームに搭載された原動機と、原動機等の搭載機器を覆う外装カバーとにより大略構成されている。

ここで、旋回フレームと原動機との間には、旋回フレームに対して原動機を弾性的に支持する防振マウント装置が設けられている。この防振マウント装置の一例として、旋回フレームに取付けられたフレーム側ブラケットと、原動機に取付けられた原動機側ブラケットと、フレーム側ブラケットと原動機側ブラケットとの間に設けられた上側マウントと、フレーム側ブラケットを挟んで上側マウントとは反対側に配置された下側マウントと、上側マウントと下側マウントとを締結するボルトおよびナットとを備えたものが知られている（特許文献１）。

従来技術による防振マウント装置は、原動機側ブラケットから上側マウント、下側マウントおよびフレーム側ブラケットへと下向きにボルトを挿通し、下側マウントから下方に突出したボルトの下端側にナットを螺合して締付けることにより、上側マウントと下側マウントとを締結することができる。具体的には、フレーム側ブラケットの下方に突出したボルトの下端側にナットを螺合させた状態で、このナットにスパナを係合させる。この状態で、原動機側ブラケットの上方に突出したボルトの頭部をナットランナ、インパクトレンチ等の締結工具を用いて締付け方向に回転させることにより、上側マウントと下側マウントとを締結することができる。

しかし、フレーム側ブラケットの下方に形成される作業スペースは狭いため、この狭い作業スペース内でナットにスパナを係合させた状態で、ナットランナ等を用いてボルトの頭部を回転させる作業が煩雑であるという不具合がある。

これに対し、ナットに水平方向に延びる板状または棒状の回転部材を固定し、この回転部材の先端をフレーム側ブラケットに係合させることにより、ナットがボルトと一緒に回転（供廻り）するのを規制した状態で、ナットランナ等を用いてボルトの頭部を締付け方向に回転させる方法が考えられる。この方法によれば、フレーム側ブラケットの下方に形成される狭い作業スペース内でナットにスパナを係合させる必要がなく、原動機側ブラケットの上方に突出したボルトの頭部のみをナットランナ等を用いて回転させることにより、上側マウントと下側マウントとを締結することができる。

特開２０００－３０４０９４号公報

しかし、ナットに固定した回転部材をフレーム側ブラケットに係合させた状態で、ボルトの頭部を締付け方向に回転させる方法には、以下の問題がある。即ち、フレーム側ブラケットの下方に突出したボルトの下端側に回転部材付きのナットを螺合させる初期段階では、ナットがボルトに完全に噛み合わず、ボルトの軸線とナットの軸線とが一致しない状態となる。この状態では、ナットランナを用いてボルトの頭部を回転させたとしても、ナットをボルトに螺合させることができない。このため、ナットが完全にボルトに噛み合うまでの間にナットランナの振動が防振マウント装置に伝わることにより、防振マウント装置の構成部品が正規の取付位置からずれてしまう。この結果、ナットがボルトに螺合して締め込まれたとしても、防振マウント装置の構成部品が正規の取付位置からずれた状態で固定されるという問題がある。

一方、原動機を旋回フレームから取外すときに、上側マウントと下側マウントとの締結状態を解除する場合には、ボルトの頭部にナットランナを係合させ、このナットランナを用いてボルトを緩み方向に回転させる。このとき、ナットに固定された回転部材がフレーム側ブラケットに係合し、ナットの回転が規制されることにより、ナットはボルトから離脱してしまう。この結果、ナットやフレーム側ブラケットの下面側に配置された下側マウント等の部品が、ナットがボルトから離脱すると同時に下方に落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、本発明の目的は、防振マウント装置を介して車体フレームに原動機を取付け、取外しするときの作業性を高めることができる建設機械を提供することにある。

上述した課題を解決するため、本発明は、前，後方向に走行可能な車体のベースとなる車体フレームと、前記車体フレームに搭載された原動機と、前記車体フレームと前記原動機との間に設けられ前記原動機を弾性的に支持する防振マウント装置とを備え、前記防振マウント装置は、前記車体フレームに設けられたフレーム側ブラケットと、前記フレーム側ブラケットに対応して前記原動機に設けられた原動機側ブラケットと、前記フレーム側ブラケットと前記原動機側ブラケットとの間に配置された上側マウントと、前記フレーム側ブラケットを挟んで前記上側マウントとは反対側に配置された下側マウントと、前記原動機側ブラケット、前記上側マウント、前記フレーム側ブラケットおよび前記下側マウントに挿通され先端側が前記下側マウントから下方に突出したボルトと、前記ボルトに螺合し前記上側マウントと前記下側マウントとを締結するナットとを備えてなる建設機械に適用される。

本発明の特徴は、前記フレーム側ブラケットは、前記車体フレームに設けられ上方に立上る複数の立上り板と、上面側に前記上側マウントが配置されると共に下面側に前記下側マウントが配置されたマウント板とを有し、前記ボルトの先端側に設けられたねじ部は、前記下側マウントの下方であって前記複数の立上り板の間のスペースに位置し、前記ナットには、基端側が前記ナットに固定されると共に先端側が自由端となって前記フレーム側ブラケットへの接触を防ぎつつ前記ボルトを中心として前記スペース内で回転可能な回転部材が設けられ、前記フレーム側ブラケットの前記複数の立上り板のうち少なくとも一方の立上り板における前記スペース内の位置には、前記ナットが前記ボルトの下端部に螺合し始めた螺合開始位置と前記上側マウントと前記下側マウントとを締結した締結位置との間で前記回転部材の自由端が係合するストッパが設けられており、前記マウント板の下面から前記ストッパの下面までの高さ寸法は、前記ナットが前記螺合開始位置にあるときの前記マウント板の下面から前記回転部材の下面までの高さ寸法よりも大きく設定され、前記マウント板の下面から前記ストッパの上面までの高さ寸法は、前記ナットが前記締結位置にあるときの前記マウント板の下面から前記回転部材の下面までの高さ寸法よりも小さく設定されていることにある。

本発明によれば、ナットがボルトに螺合し始める前段階において、ナットとボルトとが完全に噛み合っていないときには、回転部材の自由端がフレーム側ブラケットに接触しないので、手作業によってナットを回転させることにより螺合開始位置まで螺合させることができる。ナットが螺合開始位置に達したときには、回転部材の自由端がストッパに係合することにより、ナットの回転を規制することができ、ボルトを締付け方向に回転させるだけでナットを締結位置まで締め込むことができる。

本発明の実施の形態が適用された油圧ショベルを示す正面図である。 旋回フレームにエンジン等を搭載した状態を示す平面図である。 旋回フレーム、エンジン、防振マウント装置を示す斜視図である。 図３中の旋回フレームと防振マウント装置の一部を下側から拡大してみた斜視図である。 図４中のフレーム側ブラケット、ストッパ等を下側から見た斜視図である。 フレーム側ブラケット、原動機側ブラケット、上側マウント、下側マウント、ストッパおよび回転部材等を示す正面図である。 フレーム側ブラケット、ストッパおよび回転部材を図６中の矢示VII－VII方向から見た断面図である。 フレーム側ブラケット、原動機側ブラケット、上側マウント、下側マウント、ストッパおよび回転部材を、ナットが締結位置となった状態で示す断面図である。 フレーム側ブラケット、原動機側ブラケット、上側マウント、下側マウント、ストッパおよび回転部材を、ナットが螺合開始位置となった状態で示す断面図である。 フレーム側ブラケットの上面側に上側マウント等を載置した状態を示す断面図である。 原動機側ブラケット、上側マウント、フレーム側ブラケット等にボルトを挿通した状態を示す断面図である。 フレーム側ブラケットの下面側に下側マウント等を取付けた状態を示す断面図である。 下側マウントから突出したボルトの下端側にナットを螺合させる状態を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態を、ホイール式の油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。なお、本実施の形態では、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において、油圧ショベル１の車体は、前輪２Ａおよび後輪２Ｂを有し前，後方向に走行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とにより構成されている。上部旋回体３の前側には作業装置４が俯仰動可能に設けられ、この作業装置４によって土砂の掘削作業等を行うことができる。

上部旋回体３は、下部走行体２上に旋回可能に取付けられたベースとなる旋回フレーム５を有している。図２および図３に示すように、旋回フレーム５は、左，右方向の中央部に配置され前，後方向に延びるセンタフレーム５Ａと、センタフレーム５Ａの左側に配置され前，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の右側に配置され前，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。センタフレーム５Ａは、厚肉な鋼板等からなる底板５Ｄと、底板５Ｄ上に立設され、左，右方向で対面しつつ前，後方向に延びる左縦板５Ｅおよび右縦板５Ｆとを有している。

センタフレーム５Ａと左サイドフレーム５Ｂとの間には、左，右方向に延びる複数の左張出しビーム５Ｇが前，後方向に間隔をもって設けられている。これら複数の左張出しビーム５Ｇを介して、センタフレーム５Ａの左側に左サイドフレーム５Ｂが取付けられている。一方、センタフレーム５Ａと右サイドフレーム５Ｃとの間には、左，右方向に延びる複数の右張出しビーム５Ｈが前，後方向に間隔をもって設けられている。これら複数の右張出しビーム５Ｈを介して、センタフレーム５Ａの右側に右サイドフレーム５Ｃが取付けられている。

図３に示すように、旋回フレーム５の後側には、後述するエンジン１２を支持するための複数（例えば４個）のフレーム側ブラケットが設けられている。具体的には、センタフレーム５Ａを構成する左縦板５Ｅと右縦板５Ｆとの間には、左後フレーム側ブラケット６と、左前フレーム側ブラケット（図示せず）とが前，後方向に離間して設けられている。また、右縦板５Ｆの右側（右サイドフレーム５Ｃ側）には、右後フレーム側ブラケット７と、右前フレーム側ブラケット８とが前，後方向に離間して設けられている。

旋回フレーム５の前部左側には、オペレータが搭乗するキャブ９が設けられている。旋回フレーム５の後端側には、作業装置４との重量バランスをとるカウンタウエイト１０が設けられている。また、旋回フレーム５には、カウンタウエイト１０の前側に位置して外装カバー１１が設けられ、外装カバー１１の内部には、後述のエンジン１２、油圧ポンプ１４、熱交換装置１３等の搭載機器が収容されている。

ここで、上部旋回体３が旋回動作を行うときの旋回半径は、一般に、上部旋回体３の旋回中心からカウンタウエイト１０の後面１０Ａまでの距離によって規定される。このため、カウンタウエイト１０の後面１０Ａは、上部旋回体３の旋回中心を中心とした円弧状に形成されている。また、カウンタウエイト１０は、上部旋回体３の旋回半径を抑えるため、上部旋回体３の旋回中心寄り（キャブ９寄り）に配置され、カウンタウエイト１０とキャブ９との前，後方向の間隔は可及的に小さく設定されている。

原動機としてのエンジン１２は、カウンタウエイト１０の前側に位置して旋回フレーム５に搭載されている。エンジン１２は、旋回フレーム５に設けられた左後フレーム側ブラケット６、左前フレーム側ブラケット（図示せず）、右後フレーム側ブラケット７、右前フレーム側ブラケット８に対し、弾性的に支持されている。エンジン１２は、例えばディーゼルエンジンにより構成され、クランク軸（図示せず）が左，右方向に延びる横置き状態で旋回フレーム５に搭載されている。なお、原動機としては、電動モータ、あるいはエンジンと電動モータとを組合せたハイブリッド式の原動機を用いることができる。ここで、上部旋回体３の旋回半径を小さく抑えるため、カウンタウエイト１０は上部旋回体３の旋回中心寄りに配置されている。このため、油圧ショベル１において、キャブ９とカウンタウエイト１０との間に形成されるエンジン１２の設置スペースは小さく制限されている。

エンジン１２には、旋回フレーム５の左後フレーム側ブラケット６に対応する左後原動機側ブラケット１２Ａと、旋回フレーム５の左前フレーム側ブラケットに対応する左前原動機側ブラケット（いずれも図示せず）と、旋回フレーム５の右後フレーム側ブラケット７に対応する右後原動機側ブラケット１２Ｂと、旋回フレーム５の右前フレーム側ブラケット８に対応する右前原動機側ブラケット１２Ｃとが設けられている。旋回フレーム５の各フレーム側ブラケット６，７，８と、エンジン１２の各原動機側ブラケット１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃとは、防振マウント装置１６の一部を構成し、エンジン１２は、防振マウント装置１６を介して旋回フレーム５に弾性的に支持されている。

エンジン１２の左，右方向の一側（左側）には、エンジン１２によって回転駆動される冷却ファン１２Ｄが設けられている。また、旋回フレーム５の後部側に位置して左縦板５Ｅと左サイドフレーム５Ｂとの間には、ラジエータ、オイルクーラ等を有する熱交換装置１３が搭載されている。熱交換装置１３は、冷却ファン１２Ｄの左側に左，右方向で対面した状態で配置され、冷却ファン１２Ｄによって外装カバー１１内に吸込まれた外気（冷却風）により冷却される。

油圧ポンプ１４は、エンジン１２の右側に取付けられている。油圧ポンプ１４は、エンジン１２によって駆動されることにより、油圧ショベル１に搭載された各種の油圧機器に向けて作動用の圧油を吐出する。油圧ポンプ１４の上側には、エンジン１２からの排気ガスを浄化処理する排気ガス後処理装置１５が配置され、この排気ガス後処理装置１５は、支持フレーム（図示せず）を介して旋回フレーム５上に支持されている。

次に、エンジン１２を弾性的に支持するため、旋回フレーム５とエンジン１２との間に設けられた４基の防振マウント装置１６について説明する。これら４基の防振マウント装置１６は、旋回フレーム５に設けられた各フレーム側ブラケット６，７，８および左前フレーム側ブラケット（図示せず）と、エンジン１２に設けられた各原動機側ブラケット１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃおよび左前原動機側ブラケット（図示せず）とを含んで構成されている。各防振マウント装置１６は、フレーム側ブラケットおよび原動機側ブラケットの形状が異なる以外は同一の構成を有している。このため、左後フレーム側ブラケット６と左後原動機側ブラケット１２Ａとを含む防振マウント装置１６について説明し、それ以外の防振マウント装置１６についての説明は省略する。

防振マウント装置１６は、エンジン１２の左後側部位と旋回フレーム５との間に設けられている。防振マウント装置１６は、旋回フレーム５の左後フレーム側ブラケット６と、エンジン１２の左後原動機側ブラケット１２Ａと、後述する上側マウント１７と、下側マウント１９と、ボルト２２と、ナット２３と、回転板２５と、ストッパ２６とを含んで構成されている。防振マウント装置１６は、エンジン１２の左後原動機側ブラケット１２Ａを、旋回フレーム５の左後フレーム側ブラケット６に対して弾性低に支持するものである。

図４ないし図６に示すように、左後フレーム側ブラケット６は、旋回フレーム５の左縦板５Ｅに溶接等によって固着され、左縦板５Ｅから右側（右縦板５Ｆ側）に張出すと共に上方に延びている。具体的には、左後フレーム側ブラケット６は、前，後方向で小さな間隔をもって対面しつつ左縦板５Ｅから上方に立上がる前立上り板６Ａおよび後立上り板６Ｂと、前立上り板６Ａの上端側から後方に折曲げられ、後立上り板６Ｂの上端に溶接等によって固着されたマウント板６Ｃとを有している。後立上り板６Ｂのうち前立上り板６Ａと対面する内側面６Ｄには、後述するストッパ２６が設けられている。マウント板６Ｃは水平面を形成し、マウント板６Ｃの中央部には、後述する中間プレート２１が挿通されるプレート挿通孔６Ｅが形成されている。

左後原動機側ブラケット１２Ａは、エンジン１２の左後側に複数のボルト１２Ａ１を用いて固定されている。左後原動機側ブラケット１２Ａは、左後フレーム側ブラケット６のマウント板６Ｃと上，下方向で対面する取付板１２Ａ２を有している。取付板１２Ａ２は水平面を形成し、取付板１２Ａ２の中央部には、後述のボルト２２が挿通されるボルト挿通孔１２Ａ３が形成されている。

上側マウント１７は、左後フレーム側ブラケット６のマウント板６Ｃと左後原動機側ブラケット１２Ａの取付板１２Ａ２との間に設けられている。上側マウント１７は、ゴム等の弾性材料を用いて円筒状に形成されている。上側マウント１７の下端は円板状の拡径部１７Ａとなり、この拡径部１７Ａはマウント板６Ｃの上面６Ｃ１に当接している。上，下方向に貫通した上側マウント１７の内周側には、ボルト２２が挿通される円筒状の芯金１７Ｂが固着されている。上側マウント１７は、エンジン１２の振動によってマウント板６Ｃと取付板１２Ａ２との間で弾性変形することにより、エンジン１２の振動が旋回フレーム５に伝わるのを緩和する。

上側ストッパ１８は、左後原動機側ブラケット１２Ａの取付板１２Ａ２と上側マウント１７との間に設けられ、上側マウント１７を外周側から覆っている。上側ストッパ１８は、鋼板材等を用いて有蓋の円筒状に形成され、上側マウント１７の上面に当接する蓋部１８Ａと、上側マウント１７の外周部を取囲む周壁部１８Ｂとを有している。蓋部１８Ａの中心部には、ボルト２２が挿通されるボルト挿通孔１８Ｃが形成されている。周壁部１８Ｂの下端部と、左後フレーム側ブラケット６のマウント板６Ｃの上面６Ｃ１との間には、上，下方向の間隔が設定されている。上側ストッパ１８は、上側マウント１７に過大な荷重が作用したときに、周壁部１８Ｂの下端部がマウント板６Ｃに当接することにより、上側マウント１７の過大な変形を抑える。

下側マウント１９は、左後フレーム側ブラケット６のマウント板６Ｃを挟んで上側マウント１７とは反対側に設けられている。下側マウント１９は、ゴム等の弾性材料を用いて円筒状に形成されている。下側マウント１９の上端は円板状の拡径部１９Ａとなり、この拡径部１９Ａはマウント板６Ｃの下面６Ｃ２に当接している。上，下方向に貫通した下側マウント１９の内周側には、ボルト２２が挿通される円筒状の芯金１９Ｂが固着されている。下側マウント１９は、エンジン１２の振動によってマウント板６Ｃと後述する下プレート２４との間で弾性変形することにより、エンジン１２の振動が旋回フレーム５に伝わるのを緩和する。

下側ストッパ２０は、下側マウント１９と下プレート２４との間に設けられ、下側マウント１９を外周側から覆っている。下側ストッパ２０は、鋼板材等を用いて有底の円筒状に形成され、下側マウント１９の下面に当接する底部２０Ａと、下側マウント１９の外周部を取囲む周壁部２０Ｂとを有している。底部２０Ａの中心部には、ボルト２２が挿通されるボルト挿通孔２０Ｃが形成されている。周壁部２０Ｂの上端部と、左後フレーム側ブラケット６のマウント板６Ｃの下面６Ｃ２との間には、上，下方向の間隔が設定されている。下側ストッパ２０は、下側マウント１９に過大な荷重が作用したときに、周壁部２０Ｂの上端部がマウント板６Ｃに当接することにより、下側マウント１９の過大な変形を抑える。

中間プレート２１は、左後フレーム側ブラケット６のマウント板６Ｃに形成されたプレート挿通孔６Ｅ内に位置して上側マウント１７と下側マウント１９との間に設けられている。中間プレート２１は、マウント板６Ｃのプレート挿通孔６Ｅよりも小さい外径寸法を有する円板状に形成され、その中心部にはボルト挿通孔２１Ａが形成されている。中間プレート２１の上面には、上側マウント１７を構成する芯金１７Ｂの下端が当接し、中間プレート２１の下面には、下側マウント１９を構成する芯金１９Ｂの上端が当接している。中間プレート２１は、上側マウント１７の芯金１７Ｂと下側マウント１９の芯金１９Ｂとの間を連結して一体化させるものである。

ボルト２２は、左後原動機側ブラケット１２Ａの取付板１２Ａ２、上側ストッパ１８、上側マウント１７、左後フレーム側ブラケット６のマウント板６Ｃ、下側マウント１９、下側ストッパ２０に挿通されている。ボルト２２は、上端側が六角形状の頭部２２Ａとなると共に下端側がねじ部２２Ｂとなり、ねじ部２２Ｂにナット２３が螺合することにより、上側マウント１７および下側マウント１９等を介して、左後原動機側ブラケット１２Ａを左後フレーム側ブラケット６に取付けている。具体的には、ボルト２２は、取付板１２Ａ２のボルト挿通孔１２Ａ３、上側ストッパ１８のボルト挿通孔１８Ｃ、上側マウント１７の芯金１７Ｂ、中間プレート２１のボルト挿通孔２１Ａ、下側マウント１９の芯金１９Ｂ、下側ストッパ２０のボルト挿通孔２０Ｃに挿通されている。ボルト２２のねじ部２２Ｂは、下側マウント１９から後述の下プレート２４を介して下方に突出し、このねじ部２２Ｂにはナット２３が螺合している。

ナット２３は、下側ストッパ２０（底部２０Ａ）から下方に突出したボルト２２のねじ部２２Ｂに螺合している。ナット２３は、ボルト２２のねじ部２２Ｂに螺合されることにより、ボルト２２の頭部２２Ａとの間で上側マウント１７と下側マウント１９とを締結するものである。ナット２３には、後述する回転板２５が一体に設けられている。

下プレート２４は、下側ストッパ２０の底部２０Ａとナット２３との間に設けられている。下プレート２４は、下側ストッパ２０の底部２０Ａと同等な外径寸法を有する円板状に形成され、下プレート２４の中心部にはボルト２２が挿通されるボルト挿通孔２４Ａが形成されている。下プレート２４は、ボルト２２のねじ部２２Ｂに螺合したナット２３を締込んだときに下側ストッパ２０の底部２０Ａに当接することにより、底部２０Ａの全域にナット２３の締付力を作用させる。

次に、本実施の形態に用いられる回転板２５およびストッパ２６について説明する。

回転部材としての回転板２５は、ナット２３に一体的に設けられている。図４および図７に示すように、回転板２５は、長方形の板体によって形成され、ボルト２２に螺合するナット２３と一緒にボルト２２を中心として回転する。回転板２５の基端側２５Ａは、ナット２３の外周に溶接等の手段を用いて固定され、回転板２５の先端側は自由端２５Ｂとなっている。

ナット２３の中心から回転板２５の自由端２５Ｂまでの長さ寸法Ｌ１は、ナット２３の中心から左後フレーム側ブラケット６の前立上り板６Ａまでの距離Ｌ２よりも小さく、ナット２３の中心から左後フレーム側ブラケット６の後立上り板６Ｂまでの距離Ｌ３よりも小さく設定されている。これにより、ナット２３がボルト２２に螺合した状態では、回転板２５の自由端２５Ｂは、左後フレーム側ブラケット６を構成する前立上り板６Ａおよび後立上り板６Ｂに接触することがない。

ストッパ２６は、左後フレーム側ブラケット６を構成する後立上り板６Ｂの内側面６Ｄに設けられている。ストッパ２６は、左後フレーム側ブラケット６の高さ寸法よりも小さな長さ寸法をもって上，下方向に延びる直方体のブロック状に形成され、後立上り板６Ｂの内側面６Ｄに溶接等の手段を用いて固定されている。ストッパ２６は、ボルト２２のねじ部２２Ｂにナット２３を螺合したときに、このナット２３に固定された回転板２５の自由端２５Ｂが係合する。これにより、ボルト２２の頭部２２Ａを回転させたときに、ナット２３がボルト２２と一緒に回転（供廻り）するのがストッパ２６によって規制され、頭部２２Ａの回転に応じてナット２３をボルト２２に締込むことができる構成となっている。

ここで、ストッパ２６は、図９に示すように、ナット２３がボルト２２のねじ部２２Ｂに螺合し始めた螺合開始位置と、図８に示すように、ナット２３が上側マウント１７と下側マウント１９とを締結したときの締結位置との間で、回転板２５の自由端２５Ｂが係合する範囲に配置されている。この場合、螺合開始位置とは、ナット（雌ねじ）２３とボルト２２のねじ部（雄ねじ）２２Ｂとが完全に噛み合い、ボルト２２の軸線とナット２３の軸線とが一致した位置である。

図９に示すように、左後フレーム側ブラケット６を構成するマウント板６Ｃの下面６Ｃ２からストッパ２６の下面２６Ａまでの高さ寸法をＨ１とし、ナット２３が螺合開始位置（ボルト２２のねじ部２２Ｂに螺合し始めた位置）にあるときの、マウント板６Ｃの下面６Ｃ２から回転板２５の下面２５Ｃまでの高さ寸法をｈ１とすると、高さ寸法Ｈ１は、高さ寸法ｈ１よりも大きく設定されている（Ｈ１＞ｈ１）。一方、図８に示すように、マウント板６Ｃの下面６Ｃ２からストッパ２６の上面２６Ｂまでの高さ寸法をＨ２とし、ナット２３が締結位置（上側マウント１７と下側マウント１９とを締結した位置）にあるときの、マウント板６Ｃの下面６Ｃ２から回転板２５の下面２５Ｃまでの高さ寸法をｈ２とすると、高さ寸法Ｈ２は、高さ寸法ｈ２よりも小さく設定されている（Ｈ２＜ｈ２）。これにより、ナット２３がボルト２２に対して螺合開始位置から締結位置の範囲で螺合する間、回転板２５の自由端２５Ｂがストッパ２６に係合する構成となっている。

そして、旋回フレーム５の左前フレーム側ブラケットとエンジン１２の左前原動機側ブラケット（いずれも図示せず）、右後フレーム側ブラケット７と右後原動機側ブラケット１２Ｂ、右前フレーム側ブラケット８と右前原動機側ブラケット１２Ｃを含む防振マウント装置１６も、それぞれ上述したと同様の構成を有している。

本実施の形態による防振マウント装置１６は、上述の如き構成を有するもので、以下、旋回フレーム５にエンジン１２を取付けるため、左後フレーム側ブラケット６と左後原動機側ブラケット１２Ａとに上側マウント１７および下側マウント１９等を取付ける作業について、図１０ないし図１３を参照して説明する。

まず、図１０に示すように、左後フレーム側ブラケット６を構成するマウント板６Ｃの上面６Ｃ１に、上側マウント１７と上側ストッパ１８とを載置する。次に、クレーン等（図示せず）を用いてエンジン１２を吊上げ、図１１に示すように、エンジン１２の左後原動機側ブラケット１２Ａを、上側ストッパ１８の蓋部１８Ａ上に配置する。この状態で、左後原動機側ブラケット１２Ａの取付板１２Ａ２に形成されたボルト挿通孔１２Ａ３、上側ストッパ１８のボルト挿通孔１８Ｃ、上側マウント１７の芯金１７Ｂに対し、ボルト２２を上方から挿通する。

次に、図１２に示すように、ボルト２２のねじ部２２Ｂに、中間プレート２１のボルト挿通孔２１Ａ、下側マウント１９の芯金１９Ｂ、下側ストッパ２０のボルト挿通孔２０Ｃ、下プレート２４のボルト挿通孔２４Ａを挿通する。そして、作業者は、中間プレート２１、下側マウント１９、下側ストッパ２０、下プレート２４を下から支えた状態で、回転板２５が固定されたナット２３を手で回転させ、下プレート２４から下方に突出したボルト２２（ねじ部２２Ｂ）の下端部に螺合させる。

この場合、ナット２３が螺合開始位置に達するまでの間は、回転板２５の自由端２５Ｂは、左後フレーム側ブラケット６を構成する前立上り板６Ａおよび後立上り板６Ｂに接触することがない。このため、作業者は、ナット２３を手で回転させることにより、ナット２３の螺合開始位置、即ち、ナット２３がボルト２２のねじ部２２Ｂに完全に噛み合い、ボルト２２の軸線とナット２３の軸線とが一致する位置まで、ナット２３をボルト２２に螺合させることができる。このようにして、図１３に示すように、ナット２３をボルト２２に対して螺合開始位置まで螺合させたとき、ナット２３に固定された回転板２５の自由端２５Ｂは、ストッパ２６に係合する。

この状態で、作業者は、ナット２３から手を離し、例えばナットランナ２７等を用いてボルト２２の頭部２２Ａを締込み方向に回転させる。このとき、回転板２５の自由端２５Ｂがストッパ２６に係合することにより、ナット２３は、ボルト２２と一緒に回転することなくねじ部２２Ｂに締込まれ、螺合開始位置から図８に示す締結位置まで移動する。

このようにして、ナット２３が締結位置に達した状態で、ボルト２２の頭部２２Ａとナット２３との間に、上側ストッパ１８、上側マウント１７の芯金１７Ｂ、中間プレート２１、下側マウント１９の芯金１９Ｂ、下側ストッパ２０、下プレート２４が挟持され、上側マウント１７と下側マウント１９とを締結することができる。これにより、旋回フレーム５の左後フレーム側ブラケット６に対し、防振マウント装置１６を介してエンジン１２の左後原動機側ブラケット１２Ａを弾性的に支持することができる。

このように、本実施の形態によれば、ナット２３に固定した回転板２５の自由端２５Ｂを、左後フレーム側ブラケット６に固定したストッパ２６に係合させることにより、ナット２３を廻止めすることができる。従って、左後フレーム側ブラケット６の前，後の立上り板６Ａ，６Ｂ間に形成される狭いスペース内でナット２３にスパナを係合させることなく、ボルト２２の頭部２２Ａをナットランナ２７等を用いて締付け方向に回転させるだけで、ナット２３をボルト２２のねじ部２２Ｂに締込むことができる。この結果、上部旋回体３の旋回半径を小さく抑えるためにカウンタウエイト１０が旋回中心寄りに配置され、この分、キャブ９とカウンタウエイト１０との間に形成されるエンジン１２の設置スペースが制限される場合でも、この狭い設置スペース内を有効に利用して、上側マウント１７と下側マウント１９とを締結する作業を容易に行うことができる。

この場合、ナット２３に固定された回転板２５の自由端２５Ｂは、左後フレーム側ブラケット６を構成する前立上り板６Ａおよび後立上り板６Ｂに接触することがない。従って、ナット２３がボルト２２のねじ部２２Ｂに完全に噛み合わない状態で、ナットランナ２７等を用いてボルト２２の頭部２２Ａを回転させたとしても、ナット２３はボルト２２と一緒に回転する。このため、ナット２３がボルト２２のねじ部２２Ｂに完全に噛み合わないまま、ナット２３がボルト２２に締め込まれてしまうのを防止することができる。

そして、本実施の形態では、ナット２３に固定した回転板２５の自由端２５Ｂが、ストッパ２６に係合するまでの間は、手作業によってナット２３をボルト２２のねじ部２２Ｂに螺合させることができる。このため、ナット２３をボルト２２のねじ部２２Ｂに完全に噛み合わせ、ボルト２２の軸線とナット２３の軸線とを一致させた状態で、ナットランナ２７等を用いてボルト２２の頭部２２Ａを回転させることにより、迅速かつ適正にナット２３を締結位置までボルト２２に締め込むことができ、ボルト２２とナット２３とを用いて上側マウント１７と下側マウント１９とを確実に締結することができる。

次に、エンジン１２を旋回フレーム５から取外すため、左後フレーム側ブラケット６から上側マウント１７および下側マウント１９等を取外す作業について説明する。

エンジン１２の左後原動機側ブラケット１２Ａが、旋回フレーム５の左後フレーム側ブラケット６に支持されている状態では、図８に示すように、ナット２３に固定された回転板２５の自由端２５Ｂは、締結位置においてストッパ２６に係合している。この状態で、作業者は、ナットランナ２７等を用いてボルト２２の頭部２２Ａを緩み方向に回転させる。このとき、回転板２５の自由端２５Ｂはストッパ２６に係合しているため、ナット２３の回転が規制され、ナット２３は、ボルト２２のねじ部２２Ｂに螺合したまま締結位置から下方へと移動する。

そして、ナット２３が図９に示す螺合開始位置からさらに下方に移動すると、回転板２５の自由端２５Ｂはストッパ２６から離脱する。これにより、ナット２３はボルト２２と一緒に回転するようになり、ナット２３は、ボルト２２から離脱することなく、ボルト２２の下端側に保持される。この状態で、作業者がナット２３を把持して廻止めした状態で、例えば手作業でボルト２２の頭部２２Ａを緩み方向に回転させることにより、ナット２３を把持したまま、ボルト２２のねじ部２２Ｂから離脱させることができる。この結果、ナット２３、下プレート２４、下側ストッパ２０、下側マウント１９、中間プレート２１等を把持した状態で左後フレーム側ブラケット６から取外すことができ、これらが不用意に下方に落下してしまうのを防止することができる。

このように、本実施の形態では、ナット２３に固定された回転板２５の自由端２５Ｂは、左後フレーム側ブラケット６の前立上り板６Ａおよび後立上り板６Ｂに接触することなく、ナット２３が螺合開始位置と締結位置との間の範囲においてストッパ２６に係合する。このため、ナットランナ２７等を用いてボルト２２の頭部２２Ａを緩み方向に回転させた場合でも、ナット２３が螺合開始位置まで移動し、回転板２５の自由端２５Ｂがストッパ２６から離脱することにより、ナット２３のそれ以上の下方への移動を規制することができる。この結果、ナット２３、下プレート２４、下側ストッパ２０、下側マウント１９、中間プレート２１等が、不用意に下方に落下してしまうのを防止することができる。

かくして、本実施の形態による防振マウント装置１６は、旋回フレーム５に設けられたフレーム側ブラケット６，７，８と、フレーム側ブラケット６，７，８に対応してエンジン１２に設けられた原動機側ブラケット１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃと、フレーム側ブラケット６，７，８と原動機側ブラケット１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃとの間に配置された上側マウント１７と、フレーム側ブラケット６，７，８を挟んで上側マウント１７とは反対側に配置された下側マウント１９と、原動機側ブラケット１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ、上側マウント１７、フレーム側ブラケット６，７，８および下側マウント１９に挿通され先端側が下側マウント１９から下方に突出したボルト２２と、ボルト２２に螺合し上側マウント１７と下側マウント１９とを締結するナット２３とを備えている。

そして、ナット２３には、基端側２５Ａがナット２３に固定されると共に先端側が自由端２５Ｂとなってフレーム側ブラケット６，７，８に接触することなくボルト２２を中心として回転する回転板２５が設けられ、フレーム側ブラケット６，７，８には、ナット２３がボルト２２の下端部に螺合し始めた螺合開始位置と上側マウント１７と下側マウント１９とを締結した締結位置との間で回転板２５の自由端２５Ｂが係合するストッパ２６が設けられている。

これにより、ナット２３がボルト２２に螺合し始める前段階において、ナット２３とボルト２２のねじ部２２Ｂとが完全に噛み合っていない間は、回転板２５の自由端２５Ｂは、ストッパ２６にも左後フレーム側ブラケット６にも接触しない。このため、手作業によってナット２３を回転させることにより、ナット２３をボルト２２のねじ部２２Ｂに螺合し始める螺合開始位置まで螺合させることができ、ナット２３とボルト２２のねじ部２２Ｂとを完全に噛み合わせ、ナット２３の軸線とボルト２２の軸線とを一致させることができる。そして、ナット２３が螺合開始位置に達することにより、回転板２５の自由端２５Ｂをストッパ２６に係合させることができ、ナット２３の回転をストッパ２６によって規制することができる。この結果、ナットランナ２７等を用いてボルト２２を締付け方向に回転させるだけで、ナット２３を締結位置までボルト２２に締め込むことができ、上側マウント１７と下側マウント１９とを迅速に締結することができる。

本実施の形態では、ストッパ２６は、左後フレーム側ブラケット６を構成するマウント板６Ｃの下面６Ｃ２側に位置して後立上り板６Ｂに固定され、マウント板６Ｃの下面６Ｃ２からストッパ２６の下面２６Ａまでの高さ寸法Ｈ１は、ナット２３が螺合開始位置にあるときのマウント板６Ｃの下面６Ｃ２から回転板２５の下面２５Ｃまでの高さ寸法ｈ１よりも大きく（Ｈ１＞ｈ１）設定され、マウント板６Ｃの下面６Ｃ２からストッパ２６の上面２６Ｂまでの高さ寸法Ｈ２は、ナット２３が締結位置にあるときのマウント板６Ｃの下面６Ｃ２から回転板２５の下面２５Ｃまでの高さ寸法ｈ２よりも小さく（Ｈ２＜ｈ２）設定されている。この構成によれば、ナット２３が螺合開始位置と締結位置との間にあるときには、回転板２５の自由端２５Ｂを確実にストッパ２６に係合させることができる。

本実施の形態では、旋回フレーム５の前端側には作業装置４が設けられ、旋回フレーム５の後端側には、上部旋回体３の旋回半径を抑えるために上部旋回体３の旋回中心寄りに位置してカウンタウエイト１０が設けられ、エンジン１２はカウンタウエイト１０の前側に位置して旋回フレーム５の後部側に設けられている。この構成によれば、キャブ９とカウンタウエイト１０との間に形成されるエンジン１２の設置スペースが制限される。しかし、本実施の形態では、ナット２３にスパナを係合させることなく、ボルト２２の頭部２２Ａをナットランナ２７等を用いて締付け方向に回転させるだけで、ナット２３をボルト２２のねじ部２２Ｂに締込むことができる。従って、エンジン１２の設置スペースが制限される場合でも、この狭い設置スペース内を有効に利用して、上側マウント１７と下側マウント１９とを締結する作業を容易に行うことができる。

なお、実施の形態では、左後フレーム側ブラケット６を構成する後立上り板６Ｂにストッパ２６を設けた場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば前立上り板６Ａにストッパを設ける構成としてもよい。

また、実施の形態では、旋回フレーム５に対し４基の防振マウント装置１６を用いてエンジン１２を支持し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３基、あるいは５基以上の防振マウント装置を用いてもよい。

さらに、実施の形態では、建設機械として前輪２Ａおよび後輪２Ｂを有するホイール式の油圧ショベル１を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えばクローラ式の油圧ショベル、ホイールローダ、油圧クレーン等の他の建設機械に広く適用することができる。

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）
４ 作業装置
５ 旋回フレーム（車体フレーム）
６ 左後フレーム側ブラケット
６Ａ 前立上り板
６Ｂ 後立上り板
６Ｃ マウント板
６Ｃ１，２６Ｂ 上面
６Ｃ２，２５Ｃ，２６Ａ 下面
７ 右後フレーム側ブラケット
８ 右前フレーム側ブラケット
１０ カウンタウエイト
１２ エンジン（原動機）
１２Ａ 左後原動機側ブラケット
１２Ｂ 右後原動機側ブラケット
１２Ｃ 右前原動機側ブラケット
１６ 防振マウント装置
１７ 上側マウント
１９ 下側マウント
２２ ボルト
２３ ナット
２５ 回転板（回転部材）
２５Ａ 基端側
２５Ｂ 自由端
２６ ストッパ

Claims (2)

1. 前，後方向に走行可能な車体のベースとなる車体フレームと、前記車体フレームに搭載された原動機と、前記車体フレームと前記原動機との間に設けられ前記原動機を弾性的に支持する防振マウント装置とを備え、
   前記防振マウント装置は、前記車体フレームに設けられたフレーム側ブラケットと、前記フレーム側ブラケットに対応して前記原動機に設けられた原動機側ブラケットと、前記フレーム側ブラケットと前記原動機側ブラケットとの間に配置された上側マウントと、前記フレーム側ブラケットを挟んで前記上側マウントとは反対側に配置された下側マウントと、前記原動機側ブラケット、前記上側マウント、前記フレーム側ブラケットおよび前記下側マウントに挿通され先端側が前記下側マウントから下方に突出したボルトと、前記ボルトに螺合し前記上側マウントと前記下側マウントとを締結するナットとを備えてなる建設機械において、
   前記フレーム側ブラケットは、前記車体フレームに設けられ上方に立上る複数の立上り板と、上面側に前記上側マウントが配置されると共に下面側に前記下側マウントが配置されたマウント板とを有し、
   前記ボルトの先端側に設けられたねじ部は、前記下側マウントの下方であって前記複数の立上り板の間のスペースに位置し、
   前記ナットには、基端側が前記ナットに固定されると共に先端側が自由端となって前記フレーム側ブラケットへの接触を防ぎつつ前記ボルトを中心として前記スペース内で回転可能な回転部材が設けられ、
   前記フレーム側ブラケットの前記複数の立上り板のうち少なくとも一方の立上り板における前記スペース内の位置には、前記ナットが前記ボルトの下端部に螺合し始めた螺合開始位置と前記上側マウントと前記下側マウントとを締結した締結位置との間で前記回転部材の自由端が係合するストッパが設けられており、
   前記マウント板の下面から前記ストッパの下面までの高さ寸法は、前記ナットが前記螺合開始位置にあるときの前記マウント板の下面から前記回転部材の下面までの高さ寸法よりも大きく設定され、
   前記マウント板の下面から前記ストッパの上面までの高さ寸法は、前記ナットが前記締結位置にあるときの前記マウント板の下面から前記回転部材の下面までの高さ寸法よりも小さく設定されていることを特徴とする建設機械。
2. 前記車体は、下部走行体と、前記下部走行体上に旋回可能に搭載され前記車体フレームを有する上部旋回体とにより構成され、
   前記車体フレームの前端側には作業装置が設けられ、前記車体フレームの後端側には前記上部旋回体の旋回半径を抑えるために前記上部旋回体の旋回中心寄りに位置して前記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、
   前記原動機は前記カウンタウエイトの前側に位置して前記車体フレームの後部側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。

Images