JPH11172720A

JPH11172720A - バックホウ

Info

Publication number: JPH11172720A
Application number: JP9337567A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Kobayashi; 昌彦小林
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1997-12-09
Filing date: 1997-12-09
Publication date: 1999-06-29

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】エンジンを覆うプロテクタは鋳物製で重量物
であったため、カウンタウエイトによりバランスを維持
していた。【解決手段】エンジン５を覆うプロテクタ２０をプレ
ス成形製として軽量物としたためカウンタウエイトの必
要がなく、全重量としても軽量化した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、バックホウに係
り、より具体的には、後部ウエイト（カウンターウエイ
ト）を装備する必要がないバックホウに関する。

【０００２】

【従来の技術】バックホウにおいて、旋回台（旋回台フ
レーム）の旋回バランスを保持して、掘削作業等を円滑
に行うため、旋回台フレーム（機体）に搭載したエンジ
ンの後方に、カウンターウエイト（後部ウエイト）を装
着しているのが一般的であり、例えば、実開平５−５７
０４４号公報、特開平２−７０８３５号公報、特開平９
−８８１２５号公報等で種々の技術が提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のバックホウにお
けるカウンターウエイトは、その機能からして鋳物製、
鋼・鉛等のように比重が重い（例えば特開平９−８８１
２号公報によれば、材料の比重が７．８５ｋｇ／ｃｍ²
を越えているもの）ものとか、板金製の中空部に、コン
クリート等の充填物を詰め込んだもの等が主流であり、
バックホウ全体の重量（車重）が重くなっていた。

【０００４】バックホウ、特に、街路地等の狭少空間で
の作業を行うバックホウにあっては、作業現場近くま
で、トラック等にバックホウを搭載して運搬して積降し
することが多く、車重が重くなると、この運搬、積降し
作業の迅速性が期待でき難いという課題があり、これ
は、最終的には工期の長期化を招くだけでなくトータル
経費も甚大となっていた。

【０００５】また、カウンターウエイト（バランスウエ
イト）による車重の増加は、搭載エンジンの出力不足を
招き、作業性が低減するという重大な課題を招く一方、
この出力不足を補うため、大馬力のエンジンを搭載する
とすれば、エンジンの大型化と分厚いウエイトとによる
旋回台フレームを占める割合が多くなって、座席廻りの
操縦空間をその分だけは必然的に狭くなり、これ故、操
縦性能の低下につながるものであり、一方、旋回台フレ
ームを大型化して操縦空間を確保しようとすれば、旋回
半径が旋回台フレームの大型化によって大きくなり、小
廻り性能を低下させるものとなっていた。

【０００６】更に、バックホウにあっては、エンジン、
エンジン補機であるラジエータ、エアークリーナ等の整
備・点検機会が多く、特に、ラジエータ廻りの整備・点
検頻度が多くなるが、その都度、重量物であるウエイト
を取外すことが重筋労働を招き、結局は、整備・点検性
の点でもウエイトは多くの課題をもっていたのである。

【０００７】そこで本発明は、従来、不可欠とされてい
たウエイトを廃止しても、充分な旋回バランスを確保で
きるだけでなく、工期の短縮化、運搬・積降し作業の迅
速化、作業性能の向上並びに整備・点検の容易化が期待
できるバックホウを提供することが目的である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、前述の目的を
達成するために、次の技術的手段を講じている。すなわ
ち、請求項１に係るバックホウは、旋回台フレーム４に
搭載したエンジン５の後方を覆ってプレス成形製のプロ
テクタ２０を設けていることを特徴とするものである。

【０００９】このような構成を採用したことにより、旋
回台フレーム４の旋回中心より後方側に大出力のエンジ
ン５を搭載してこのエンジン５がウエイト代用となって
この後方をプレス成形製のプロテクタ２０で覆うことに
より、旋回バランスは確保できるのであり、作業中に旋
回台フレーム４が全旋回したり、バックホウが走行した
ときの他物との衝突はプロテクタ２０にてエンジン５等
を防護できるのである。

【００１０】しかも、旋回台フレーム４に大型で大出力
のエンジン５を搭載してもこの後方を覆うプロテクタ２
０はプレス成形製であることから、薄物となって旋回台
フレーム４を占める割合いも大きくなることもなく、操
縦空間も充分に確保できるのである。更に、大型で大出
力のエンジン５を搭載してもプロテクタ２０はプレス成
形製であることから、トータル車重は重くなることはな
く、これ故に、運搬・積降し作業の迅速化が期待できる
だけでなく、大出力エンジン５の搭載が可能となったこ
とから、作業性能（掘削性能、走行性能等を含む）が大
幅に向上できるのであり、プレス成形製のプロテクタ２
０であることから、軽量化されており、整備・点検も容
易となったのである。

【００１１】また、従来の鋳物製ウエイトでは鋳肌が粗
面であることから、塗装仕上げも差程良くなく塗料の早
期ハゲ、褪色等があって商品価値が悪くなっていたの
を、プレス成形製のプロテクタ２０では、鋳物に比較し
て表面は平滑性（鏡面仕上げ等）に富み、塗装仕上げも
良好となって商品価値の向上が期待できるのである。こ
こで、プレス成形製とは、材料ＳＰＣＣ、ＳＰＣＥの板
材を、絞り加工等による板金製を初め、樹脂（強化プラ
スチックを含む）のプレス成形等を含むものであり、場
合によっては、板金と樹脂との複合材料のプレス成形で
あっても良いものである。

【００１２】また、請求項２に係るバックホウにあって
は、前述した請求項１における前記プロテクタ２０は、
左右方向中央部の第１要素２９と、左右側部の第２・３
要素３１，３２とに分割されていることを特徴とするも
のである。このような構成を採用したことにより、プロ
テクタ２０を構成する第１〜３要素２９，３０，３１を
プレス成形によって精度良く、しかも、プレス力量が小
さなもとで製作可能となったのであり、第１〜３要素２
９，３０，３１を精度よく製作できたことによってその
組付けも精度良くできてエンジン５の後方を覆うのが正
確となったのである。

【００１３】更に、請求項３に係るバックホウにあって
は、請求項２記載の第２・３要素３０，３１のいずれか
一方は、エンジン５のラジエータ２４を覆っており、か
つ、着脱自在に装着されていることを特徴とするもので
ある。このような構成を採用したことにより、整備・点
検頻度が高いラジエータ２４を覆っている第２・３要素
３０，３１のいずれか一方の着脱は軽快にできるし、プ
レス成形製であることからしても鋳物製に比べてその着
脱が軽快でラジエータ２４の整備・点検が確実となって
エンジン５のオーバーヒートを防止できるのである。

【００１４】また、請求項４に係るバックホウにあって
は、前述した請求項１〜３におけるプロテクタ２０は、
エンジン５に面する裏側にリブ２０Ａを突隆形成してい
ることを特徴とするものである。このような構成を採用
したことにより、プレス成形製であるプロテクタ２０
は、これが他物と衝突（接触）などしてもそれ自身の弾
性力によって衝突エネルギーを緩和吸収するのが確実で
あり、このとき、リブ２０Ａによる補強作用でプロテク
タ２０の変形が防止できるし、リブ２０Ａは裏面に突隆
成形したことによって、リブ２０Ａの欠け等は防止でき
てエンジン５の確実な防護が可能となったのである。

【００１５】更に、請求項５に係るバックホウは、旋回
台フレーム４に搭載したエンジン５の後方を覆ってプレ
ス成形製のプロテクタ２０を設けているとともに、前記
エンジン５の上方を覆うボンネット２１が備えられ、前
記プロテクタ２０とボンネット２１をロック解除自在に
するロック手段３２が、左右方向中央付近に備えられて
いることを特徴とするものである。

【００１６】このような構成を採用したことにより、プ
ロテクタ２０とボンネット２１とによるエンジン５の防
護が確実化となるし、エンジン５の放散する熱および騒
音は座席１７等に伝播するのが少なくできるのに加え
て、ボンネット２１とプロテクタ２０との接合部位は整
然と接合（重ね合せ）できるし、ボンネット２１を開放
することによってのエンジン５はもとよりその廻りの補
機のメンテナンスも良好となるのである。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明に係る
バックホウの実施の形態について説明する。全体構成を
側面視で示している図１および背面視で示している図２
において、バックホウ１は左右一対のクローラで例示す
る走行装置２におけるトラックフレーム２Ａ上に、旋回
軸受３を介して縦方向の旋回軸心Ｘ−Ｘを中心に全旋回
（３６０°）可能な旋回台フレーム４を備え、該旋回台
フレーム４にはエンジン５が搭載されている。

【００１８】旋回台フレーム４の前側で左右方向のほぼ
中央部には旋回ブラケット６が備えられており、該旋回
ブラケット６にはブームブラケット７が縦軸廻りに枢支
されており、該ブームブラケット７にはブーム８の基部
が横軸廻りに起伏自在として連結されており、ブーム８
の先端にはアーム９を介してバケットで例示する作業具
１０が備えられており、ここに、掘削装置１１とされ、
ブームシリンダ１２、アームシリンダ１３およびバケッ
トシリンダ１４によって掘削作業が可能とされている。

【００１９】旋回台フレーム４上には、エンジン４の前
方側に操縦運転装置１５が備えられており、該装置１５
はキャノピー１６で取囲まれているが、該キャノピー１
６に代替して乗降口ドアを有するキャビンを採用するこ
ともでき、前記操縦運転装置１５は左右方向中央部付近
に配置した座席１７とこの座席１７の左右両側に配置し
た操縦ボックス１８と、座席１７の前方に配置した操縦
杆およびペダル装置１９等によって構成されている。

【００２０】掘削装置１１を伸長動作（最大で掘削許容
アーチとなる）したときのバックホウ１の機体重心位置
Ｙは旋回軸心Ｘ−Ｘよりやや前方にあり、このときの前
後重量バランスを確保するため、エンジン５は旋回軸心
Ｘ−Ｘよりも後方側寄りで旋回台フレーム４上に搭載さ
れており、このエンジン５として大型で大出力のものを
採用することで当該エンジン５がウエイト（カウンタウ
エイト、バランスウエイト）の代用とされ、ここに、鋳
物製等の重量物であるウエイトが不要とされている。

【００２１】エンジン５の後方は、プレス成形製のプロ
テクタ２０で覆われているとともに、エンジン５の上方
は同じくプレス成形製のボンネット２１で覆われてお
り、これによってバックホウ１が走行（前進、後進）し
たり、旋回動作したりしたときに、エンジン５およびこ
の補機（ラジエータ、オイルクーラ、マフラー、エアク
リーナ等）が障害物（壁、植込み等）に衝突乃至接触し
ようとするのを防護しているとともに、エンジン５等の
騒音が外部に放散されるのを防止し、併せて操縦運転装
置１５の熱気環境劣化を防止しているのである。

【００２２】ここで、ボンネット２１は、エンジンカバ
ーであり、左右両側の前ボンネット２２Ａを有する固定
ボンネット２２の後上部に図示しないヒンジを介して側
面視ほぼＬ字形の開閉ボンネット２３を装着したもので
あり、固定ボンネット２２は旋回台フレーム４から立設
した正背面視門形（アーチ形状）の機枠（図示せず）に
キャノピー１６とともに支えられている。

【００２３】ここで、プレス成形製とは、ＳＰＣＣ、Ｓ
ＰＣＥ等の金属板材を絞り加工等によるプレス（冷間、
熱間を含む）したものを初め、ＡＢＳ樹脂等の硬質樹
脂、強化プラスチック、複合材を加圧成形したものをい
い、鋳物製に比較して薄物でありながら仕上り面は平滑
性（鏡面仕上げ）となり、塗装等の仕上げが良好となる
ものである。

【００２４】エンジン５は横置として搭載されており、
図２に示すようにラジエータ２４、マフラー２５、エア
ークリーナ２６等のエンジン補機が付帯されており、ラ
ジエータ２４のファンが起動することで図２の矢示のよ
うな排風（空気流れ）とされており、これ故、プロテク
タ２０はその左立面部にヨロイ構造の吸気窓２７が、右
立面部にヨロイ構造の排気窓２８がそれぞれ形成されて
いる。

【００２５】吸・排気窓２７，２８を有するプロテクタ
２０はその全体の外郭形状が外向弯曲状の丸味を有して
おり、該プロテクタ２０は左右両側部および中央部の全
体を一体成形したものでも良いが、左右方向中央部の第
１要素２９と左右両側の第２・３要素３０，３１に分割
されており、このように、分割構成することにより、プ
レス成形精度が向上するし、プレス成形力量をおさえる
ことができるのである。

【００２６】プロテクタ２０を構成する第１〜３要素２
９，３０，３１については、図６〜図１５を参照して後
述するが、第２・３要素３０，３１については、第３要
素３１にマフラーの排気管挿通孔２５Ａが形成されてい
る点を除いて第２・３要素３０，３１はほぼ左右対称形
状であることから、以下では第２要素３０について説明
し、共通部分は共通符号で示すことにする。

【００２７】ボンネット２１、すなわち、開閉ボンネッ
ト２３とプロテクタ２０は左右方向の中央部付近に備え
られているロック手段３２によってロック解除自在とさ
れている。図３〜図５を参照すると、プロテクタ２０と
ボンネット２１は背面視（図２、図３参照）において上
下両縁３３Ａ，３３Ｂがエンジン５およびこれらの補機
を覆うに足りる高さの下で互いに直線平行とされてお
り、ボンネット２１の左右およびプロテクタ２０の左右
下部はいずれも弯曲部３４Ａ，Ｂ，３５Ａ，Ｂとされて
おり、プロテクタ２０の高さ方向中間部には帯状の膨出
部３６が形成されているとともに、プロテクタ２０とボ
ンネット２１は図４で示すように平面視においてほぼＵ
字形状とされている。

【００２８】更に、プロテクタ２０の下辺部（膨出部３
６よりも下方部分）は、図５（１）で示すようにエンジ
ン５のオイルパン５Ａを後方から覆いかつ旋回台フレー
ム４の下面とほぼ同一平面上に位置すべく前方に弯曲し
た弯曲部３７とされており、プロテクタはプレス成形製
であって薄物であることからエンジン５等に近接して配
置されるようになっている。

【００２９】プロテクタ２０の第１要素２９は膨出部３
６より下方に延伸されていて、この第１要素２９の左右
にそれぞれ装着される第２・３要素３０，３１は、背面
視（図２および図３参照）において第１要素２９よりも
上方に延伸する弯曲壁３８を有する略Ｌ字形であり、こ
こに、プロテクタ２０の上方にはボンネット２１の嵌合
凹部３９が形成されており、該嵌合凹部３９にボンネッ
ト２１が嵌入されてその接合部（嵌合凹部３９の縁）に
は図示省略したが弾性チューブ、弾性Ｕ形テープ等の弾
性縁取体が装着されており、該接合部（突合せスキマ）
をシールするようになっている。

【００３０】第２・３要素３０，３１の弯曲壁３８には
それそれ吸・排気窓２７，２８が形成されており、第２
要素３０はラジエータ２４のファンおよび図５（１）で
示しているファン駆動ベルト４０を初め図示省略したオ
イルクーラ等を覆っており、第３要素３１はマフラー２
５および油圧ポンプ等を覆っている。図６および図７を
参照すると、第１要素２９の詳細が示してあり、該第１
要素２９は膨出部３６と上下板面２９Ａ，２９Ｂを一面
開放の箱形に絞り加工によってプレス成形しており、膨
出部３６の左右にはボルト挿通孔４１Ａを有する平面視
Ｌ字形の取付ブラケット４１が溶接（溶着）されている
とともに、一面開放部で膨出部３６の裏側、すなわち、
エンジン５に面する側には左右方向に延伸してリブ２０
Ａが突隆形成されている。

【００３１】これ故、第１要素２９は膨出部３６とリブ
２０Ａによってプレス成形製で軽量かつ薄物であるにも
拘らず剛性がアップしているとともに、弾性変形によっ
て外的エネルギーを吸収できるようになっているのであ
り、この第１要素２９はボルト挿通孔４１Ａに挿通した
ボルト等によってエンジン５又は旋回台フレーム４より
延伸した固定部材（図示せず）に取着可能である。

【００３２】第１要素２９における上板面２９Ａの下面
にはロック手段３２のロック片が係脱する被ロック片の
取付板２９Ｃが固着されており、該取付板２９Ｃに形成
した取付孔２９Ｄにボルト４２（図５（１）参照）を挿
通してＬ字形の被ロック片４３が取付けてあり、取付孔
２９Ｄを図７で示すように長孔にすることによって被ロ
ック片４３が出退位置調節自在とされている。

【００３３】ロック手段３２は、図５（１）（２）で示
すように開閉ボンネット２３の下部で左右方向中央部付
近に備えられていて、被ロック片４３に弾性変形等を介
して係脱自在なロック片４４を有し、このロック片４４
は、キー孔３２Ａ（エンジンキー等）を差し込んで回動
することによって係脱自在となり、ロック解除した状態
で開閉ボンネット２３を開放（上部のヒンジを支点に上
下動することによる開放のいずれでも良い）することに
よって、エンジン５の上部付近の点検・整備が可能とさ
れている。

【００３４】なお、キー差込口３２Ａの上方には、ボン
ネット２３を開放するときの把手４５が凹設されてい
る。図８〜図１５を参照すると、第２要素３０と第３要
素３１の詳細が示してあり、第２要素２０はラジエータ
２４（オイルクーラ等を含む）を覆っており、第３要素
３１はマフラー２５及び図示省略しているが油圧ポンプ
を覆うものであり、前述したように挿通孔２５Ａを形成
した以外は左右対称形状であることから、以下、第２要
素３０について説明し、第３要素３１については共通部
分は共通符号で示している。

【００３５】第２要素３０はプレス成形製であって、一
面（裏面側）が開口されて口縁４６を立上り状にプレス
成形しており、膨出部３６より下方の弯曲部（スカート
部）３７は内方に弯曲しているとともに、膨出部３６の
上方部分４７には、上下方向に凹凸部４８Ａ，４８Ｂを
形成することでその凹部４８Ａがヨロイ構造の吸気窓２
７（第３要素３１では排気窓２８）とされており、前後
方向に長い凹凸部４８Ａ，４８Ｂによるリブ効果で剛性
を向上させているとともに、前後方向の中央部につなぎ
４９を形成することによって上下方向の剛性が確保され
ている。

【００３６】更に、凹部４８Ａのうち上段と下段にはボ
ルト挿通孔５０Ａを有する取付ブラケット５０が裏面側
に溶接（溶着）されているとともに膨出部３６の裏側に
はナット５１Ａを有する取付ブラケット５１が溶接（溶
着）されており、ここに、第２要素３０はボルト挿通孔
５０Ａに外側からボルト（図示せず）を挿通して取付ブ
ラケット５０を介して図５（１）で示しているステー５
２にボルト締結することで着脱自在に取付けてあり、取
付ブラケット５１はこれに固着したナット５１Ａにボル
トを介して図示省略のステーに着脱自在に取付けてあ
り、第２要素３０は都合３個所でラジエータ２４を覆っ
た状態でステーを介して旋回台フレーム４等に着脱自在
であり、このように、プロテクタ２０が第１〜３要素２
９〜３１の分割構成であることから、ラジエータ２４、
マフラ２５等の点検・整備は、第２・３要素２９，３０
を個々に取外すことで迅速かつ容易に可能となる。

【００３７】すなわち、従来の鋳物製のように重量物か
らなるウエイト（プロテクタ）では、ラジエータ等の点
検・整備に当ってクレーン等でプロテクタを吊上げるこ
とで取外す必要があり、これでは工事現場での臨機応変
に点検・整備することが相当な困難をともなっていたの
を、本発明におけるプレス成形製のプロテクタ２０であ
れば、軽量である故に工事現場での臨機応変な点検・整
備が可能であるし、しかも該プロテクタ２０を第１〜３
要素２９，３０，３１というように分割構成することで
第２・３要素３０，３１を個別に脱着できて点検・整備
が容易になったのである。

【００３８】更に、従来の鋳物製プロテクタはこれを装
着するにはクレーン等が必要で、このプロテクタと協働
してエンジン等を覆うボンネット（エンジンカバー）と
の位置合せ（正確な組付け）も、重量物である故に調整
が困難であったのに対し、本発明におけるプレス成形製
プロテクタ２０であれば、これでエンジン５等を覆うよ
うに装着することは軽量である故に容易であるし、特
に、プロテクタ２０を第１〜３要素２９，３０，３１と
分割構成し、その取付部であるボルト挿通孔４１Ａ，５
０Ａ等を長孔としておくことによってボンネット２１と
の取合調整（寸法合せ乃至位置合せ）も容易となるので
ある。

【００３９】更に、取付ブラケット５０はコ字形で凹部
４８Ａを跨いで溶着されている故に、凹部４８Ａを補強
したにも拘らず冷却風の流通には差程支障はなく、ま
た、上・下の取付ブラケット５０を互いにリブ２０Ａに
て結合することにより剛性が向上し、プレス成形製で軽
量であるにも拘らず充分なプロテクト機能を発揮でき、
このとき、リブ２０Ａは図８等で示しているように金属
平板で構成してつなぎ４９の裏面に重ね合せて溶着等す
ることで空気流通の障害となることもないのである。

【００４０】本発明の実施の形態は以上の通りである
が、次のような設計変更は可能であるとともに、その適
用範囲も限定されるものではない。：バックホウとは、ローダ等を含み、その形式は、旋
回台フレーム４を含む機体が全旋回したとき、走行装置
２間からはみ出ない所謂後方小旋回形にも適用できる
し、ブームがその中途において左右方向に平行リンクを
介してシフト可能な所謂超小旋回形にも適用可能であ
る。

【００４１】：プロテクタ２０はこの材料が板金であ
るときは、板厚２〜４ｍｍ（望ましくは３．０ｍｍ前
後）とすることが望ましいが、材料が硬質樹脂のとき
は、その板厚は５〜８ｍｍ程度とすることも可能であ
る。：プロテクタ２０は板金製・樹脂製のいずれであって
もその裏面側の全体又は必要箇所に断熱材、遮音材等を
貼着したり、一体成形したものであっても良い。

【００４２】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、軽
量化を図りつつ重量バランスは良好で、作業性能、整備
性等を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るバックホウの側面図。

【図２】本発明に係るバックホウの背面図。

【図３】プロテクタとボンネットの関係を示す背面図。

【図４】図３の部分平面図。

【図５】プロテクタとボンネットの関係を示し、（１）
は側面図、（２）はロック手段の正面図。

【図６】プロテクタを構成する第１要素の背面図。

【図７】図６の平面図。

【図８】プロテクタを構成する第２要素の側面図。

【図９】図８の背面図。

【図１０】図８の裏面図。

【図１１】図８の平面図。

【図１２】プロテクタを構成する第３要素の側面図。

【図１３】図１２の背面図。

【図１４】図１２の裏面図。

【図１５】図１２の平面図。

【符号の説明】

１バックホウ４旋回台フレーム５エンジン２０プロテクタ２１ボンネット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】旋回台フレーム（４）に搭載したエンジ
ン（５）の後方を覆ってプレス成形製のプロテクタ（２
０）を設けていることを特徴とするバックホウ。
【請求項２】前記プロテクタ（２０）は、左右方向中
央部の第１要素（２９）と、左右側部の第２・３要素
（３１）（３２）とに分割されていることを特徴とする
請求項１記載のバックホウ。
【請求項３】請求項２記載の第２・３要素（３０）
（３１）のいずれか一方は、エンジン（５）のラジエー
タ（２４）を覆っており、かつ、着脱自在に装着されて
いることを特徴とするバックホウ。
【請求項４】プロテクタ（２０）は、エンジン（５）
に面する裏側にリブ（２０Ａ）を突隆形成していること
を特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のバックホ
ウ。
【請求項５】旋回台フレーム（４）に搭載したエンジ
ン（５）の後方を覆ってプレス成形製のプロテクタ（２
０）を設けているとともに、前記エンジン（５）の上方
を覆うボンネット（２１）が備えられ、前記プロテクタ
（２０）とボンネット（２１）をロック解除自在にする
ロック手段（３２）が、左右方向中央付近に備えられて
いることを特徴とするバックホウ。