KR101636420B1 - 건설기계 - Google Patents

Abstract

임의 형상의 연료탱크가 기울었을 때에도, 끝부측에 위치하는 연료를 보낼 수 있는 건설기계를 제공한다.
연료탱크(13)의 바닥면부(13F)에는, 연료공급 배관(16)의 커넥터(17)를 설치하고, 커넥터(17)의 관로부(17A)를 연료탱크(13) 내에 삽입한다. 커넥터(17)의 관로부(17A)에는 가요성 호스(19)의 기초끝측을 접속함과 동시에, 가요성 호스(19)의 선단측에는 구체 부재(20)를 접속한다. 그리고, 구체 부재(20)의 흡입구(21)는, 가요성 호스(19)를 거쳐 연료공급 배관(16)에 연통한다. 이것에 의하여, 연료탱크(13)가 경사졌을 때에는, 구체 부재(20)가 연료탱크(13) 내의 가장 낮은 위치로 이동하기 때문에, 흡입구(21)로부터 거의 모든 연료를 흡입할 수 있다.

Description

건설기계{CONSTRUCTION MACHINE}

본 발명은, 예를 들면 유압셔블 등의 건설기계에 관한 것으로, 특히, 차체에 연료탱크를 탑재한 건설기계에 관한 것이다.

일반적으로, 건설기계의 대표예인 유압셔블은, 하부 주행체 및 상부 선회체로 이루어지는 차체를 구비함과 동시에, 해당 차체에는, 구동원이 되는 엔진이나, 연료를 저류하는 연료탱크 등이 탑재되어 있다. 이 연료탱크의 바닥면에는, 엔진을 향하여 연료를 공급하는 연료공급 배관이 접속되어 있다. 또, 건설기계는, 평탄지에 한정하지 않고, 경사지에서도 작업이 행하여진다. 이 경사지에서는 연료탱크도 기울기 때문에, 연료탱크 내에 개구한 연료공급 배관의 개구단이 연료의 액면보다 높은 위치에 배치되어, 연료공급 배관으로부터 모든 연료를 보낼 수 없는 경우가 있다. 이 때문에, 연료공급 배관의 선단에 스위벨 조인트를 거쳐 회전 가능한 흡입관을 접속한 구성이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 이 경우, 흡입관의 선단이 연료공급 배관의 선단보다 아래쪽측에 배치되기 때문에, 연료공급 배관의 선단보다 아래쪽측에 위치하는 연료도 송출 가능하게 되어 있다.

[특허문헌 1]

일본국 실개소61-30531호 공보

그런데, 상기한 특허문헌 1에 의한 유압셔블에서는, 스위벨 조인트를 사용하여 흡입관을 회전 가능하게 설치하고 있기 때문에, 연료탱크의 바닥면을 원형으로 형성한 경우에는, 연료탱크가 기울었을 때에도, 거의 모든 연료를 연료공급 배관으로부터 보낼 수 있다. 그러나, 예를 들면 미니 셔블과 같이, 선회체 상의 설치범위가 매우 좁고, 또한 공간에 제약이 있는 경우, 연료탱크의 바닥면이, 사각형, 타원형 등과 같이 회전 비대칭인 형상으로 형성되는 경우가 많다. 이 경우에는, 흡입관의 선단이 연료의 액면으로부터 떨어지는 경우가 있어, 연료탱크의 각진 모서리측으로 치우친 연료를 보낼 수 없다는 문제가 있다.

특히, 예를 들면 상부 선회체의 선회 프레임이 하부 주행체의 폭 내로 들어 가도록 형성한 미니 셔블 중의 소선회형의 건설기계에서는, 연료탱크의 설치공간을 확보하는 것이 어렵다. 이 때문에, 연료탱크는, 상부 선회체의 외형 형상을 따르 도록, 예를 들면 선회원을 따라 가늘고 긴 원호형상으로 형성되는 경우가 있다. 이 경우, 연료탱크의 바닥면은, 세로방향과 가로방향에서 길이 치수가 크게 다른 가늘고 긴 형상이 되기 때문에, 흡입관의 선단이 닿지 않는 범위가 증가하여, 보낼 수 없는 연료가 증가하는 경향이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은, 임의 형상의 연료탱크가 기울었을 때에도, 끝부측에 위치하는 연료를 보낼 수 있는 건설기계를 제공하는 것에 있다.

상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은, 엔진을 탑재한 차체와, 해당 차체에 설치되어 상기 엔진에 공급하기 위한 연료를 저류하는 연료탱크와, 해당 연료탱크에 접속된 연료공급 배관을 구비한 건설기계에 적용된다.

그리고, 청구항 1의 발명이 채용하는 구성의 특징은, 상기 연료탱크 내에는 기초끝측이 상기 연료공급 배관에 접속된 가요성 호스를 설치하고, 해당 가요성 호스의 선단측에는 연료탱크의 바닥면에 맞닿는 상태에서 침강하는 웨이트 부재를 설치하고, 해당 웨이트 부재에는 상기 가요성 호스를 통하여 상기 연료공급 배관에 연통하는 흡입구를 설치한 것에 있다.

청구항 2의 발명에서는, 상기 웨이트 부재는 외형이 구(球) 형상을 이루는 구체 부재로 이루어지고, 해당 구체 부재에는, 상기 흡입구를 복수 개소에 개구하여 설치하는 구성으로 되어 있다.

청구항 3의 발명에서는, 상기 구체 부재에는, 그 외표면보다 지름방향의 바깥쪽으로 돌출하여 상기 가요성 호스에 접속됨과 동시에 상기 흡입구에 연통하는 접속구를 설치하고, 상기 흡입구는, 상기 구체 부재의 외표면 중 해당 접속구와는 반대측의 반구면의 어느 하나의 위치에 개구하는 구성으로 되어 있다.

청구항 4의 발명에서는, 상기 흡입구에는 연료 필터를 설치하는 구성으로 하고 있다.

청구항 5의 발명에서는, 상기 연료공급 배관은 상기 연료탱크의 바닥면에 접속하여 설치하고, 상기 가요성 호스는, 기초끝측이 상기 연료공급 배관에 접속되어 위쪽을 향하여 연장되고, 길이방향의 중간부분이 역 U자 형상으로 만곡하여, 선단측이 해당 중간부분으로부터 아래쪽을 향하여 연장되어 상기 웨이트 부재에 설치되는 구성으로 되어 있다.

청구항 6의 발명에서는, 상기 차체는, 크롤러식의 하부 주행체와, 해당 하부 주행체 상에 선회 가능하게 설치되어 선회 동작하였을 때에 주위의 장해물에 충돌하지 않도록 위쪽에서 보아 대략 원 형상으로 형성된 상부 선회체에 의하여 형성되고, 상기 상부 선회체의 앞쪽에는, 토사의 굴삭작업을 행하는 작업장치가 부앙동(府仰動) 가능하게 설치되고, 상기 상부 선회체는, 지지 구조체를 구성하는 선회 프레임과, 해당 선회 프레임의 좌측 앞쪽에 설치되어 오퍼레이터가 탑승하는 캐브와, 상기 선회 프레임의 뒤쪽에 가로놓기 상태로 탑재되어 유압펌프를 구동하는 상기 엔진과, 상기 선회 프레임의 뒷부분에 설치되어 상기 작업장치와의 중량 밸런스를 취하는 카운터 웨이트와, 상기 캐브의 우측에 위치하여 상기 선회 프레임 상에 설치된 작동유 탱크 및 상기 연료탱크와, 상기 엔진, 상기 작동유 탱크 및 상기 연료탱크를 덮도록 상기 선회 프레임 상에 설치된 구조물 커버를 구비하고, 상기 연료탱크는, 상기 선회 프레임의 우측 바깥쪽 근처에 설치됨과 동시에, 그 바닥면은 좌, 우방향의 치수보다 전, 후방향의 치수가 큰 가늘고 긴 형상으로 형성되고, 상기 연료공급 배관은, 상기 연료탱크의 바닥면에 설치된 커넥터와, 해당 커넥터에 접속되어 상기 엔진에 연료를 공급하기 위한 연료 호스에 의하여 구성되고, 상기 커넥터의 관로부는, 상기 연료탱크의 바닥면의 중앙부분에 배치되고, 상기 관로부에는, 상기 가요성 호스가 접속되는 구성으로 되어 있다.

청구항 1의 발명에 의하면, 가요성 호스의 선단측에는 연료탱크의 바닥면에 맞닿는 상태에서 침강하는 웨이트 부재를 설치하였기 때문에, 웨이트 부재를 연료 중으로 가라앉힐 수 있어, 웨이트 부재의 흡입구로부터 연료를 흡입할 수 있다. 또, 웨이트 부재와 연료공급 배관의 사이를 가요성 호스를 사용하여 접속하였기 때문에, 웨이트 부재는 가요성 호스가 닿는 범위 내에서 연료탱크 내를 자유롭게 이동할 수 있다. 그리고, 연료탱크가 기울었을 때에는, 연료탱크 내의 가장 낮은 위치로 웨이트 부재가 이동한다. 이 때문에, 연료탱크의 각진 모서리측으로 연료가 치우칠 때에도, 이 연료 중으로 웨이트 부재를 가라앉혀 흡입구로부터 연료를 흡입할 수 있어, 거의 모든 연료를 연료공급 배관에 보낼 수 있다.

청구항 2의 발명에 의하면, 웨이트 부재는 외형이 구 형상을 이루는 구체 부재에 의해 구성하였기 때문에, 연료탱크 내에 요철부분이 있는 경우에도, 구체 부재는 이 요철부분을 용이하게 타고 넘을 수 있어, 임의 형상의 연료탱크 내에서 구체 부재를 가장 낮은 위치로 이동시킬 수 있다. 또, 구체 부재에는 흡입구를 복수부분에 개구하여 설치하였기 때문에, 예를 들면 하나의 흡입구가 연료탱크의 바닥면이나 벽면으로 막힐 때에도, 다른 흡입구를 통하여 연료를 흡입할 수 있다.

청구항 3의 발명에 의하면, 구체 부재에는 그 외표면보다 지름방향의 바깥쪽으로 돌출한 접속구를 설치하고, 해당 접속구에 가요성 호스를 접속하는 구성으로 하였기 때문에, 구체 부재의 접속구는 가요성 호스로 인장되어 위쪽에 배치된다. 한편, 흡입구는 구체 부재의 외표면 중 접속구와는 반대측의 반구면 중 어느 하나의 위치로 개구하기 때문에, 구체 부재의 접속구가 위쪽에 위치하는 데 대하여, 흡입구는 구체 부재의 중심보다 아래쪽에 배치된다. 이 때문에, 구체 부재의 일부가 연료의 액면보다 위쪽에 위치할 때에도, 흡입구를 연료 중에 배치할 수 있어, 흡입구가 액면으로부터 노출되는 것을 방지할 수 있다.

청구항 4의 발명에 의하면, 흡입구에는 연료 필터를 설치하기 때문에, 연료 필터에 의해 연료를 여과할 수 있어, 연료 중의 진애(塵埃)가 가요성 호스 내로 진입하는 것을 방지하여, 가요성 호스의 막힘이나 유로 단면적의 감소를 방지할 수 있다.

청구항 5의 발명에 의하면, 가요성 호스는 길이 방향의 중간 부분이 역 U 자형상으로 만곡되는 구성으로 하였다. 이 때문에, 가요성 호스의 기초끝측을 연료탱크의 바닥면에 접속된 연료공급 배관에 접속할 수 있음과 동시에, 가요성 호스의 선단측을 아래쪽을 향하여 연장시켜 웨이트 부재를 연료 중에 가라앉힐 수 있어, 웨이트 부재의 흡입구로부터 연료를 흡입할 수 있다.

청구항 6의 발명에 의하면, 상부 선회체는 위쪽에서 보아 대략 원 형상으로 형성됨과 동시에, 연료탱크는 선회 프레임의 우측의 바깥쪽 근처에 설치되고, 연료탱크의 바닥면은 좌,우 방향의 치수보다도 전, 후 방향의 치수가 큰 가늘고 긴 형상으로 형성된다. 이 때, 연료공급 배관의 커넥터의 관로부는, 연료탱크의 바닥면의 중앙부분에 배치됨과 동시에, 이 관로부에는 가요성 호스가 접속되는 구성으로 하였다. 이 때문에, 가요성 호스의 선단측에 웨이트 부재를 설치함으로써, 연료탱크의 바닥면이 가늘고 긴 형상을 하고 있을 때에도, 연료탱크의 가장 낮은 위치로 웨이트 부재를 이동시킬 수 있다. 이 결과, 웨이트 부재를 연료가 고이는 위치로 확실하게 이동시킬 수 있어, 웨이트 부재의 흡입구를 통하여 거의 모든 연료를 흡입할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 유압셔블을 나타내는 정면도,
도 2는 유압셔블을 구조물 커버의 일부를 파단한 상태로 나타내는 평면도,
도 3은 상부 선회체의 우측부분을 나타내는 주요부 확대의 평면도,
도 4는 탱크 커버의 더스트 커버를 개방하여 연료탱크 등을 노출시킨 상태를 나타내는 주요부 확대의 정면도,
도 5는 연료탱크를 단체(單體)로 나타내는 정면도,
도 6은 연료탱크를 단체로 나타내는 평면도,
도7은 연료탱크를 도 6에서의 화살표 VII-VII 방향에서 본 단면도,
도 8은 연료탱크를 도 5에서의 화살표 VIII-VIII 방향에서 본 단면도,
도 9는 연료탱크가 앞이 처지게 경사진 상태를 나타내는 도 7과 동일한 단면도,
도 10은 연료탱크가 뒤가 처지게 경사진 상태를 나타내는 도 7과 동일한 단면도,
도 11은 도 7에서의 구체 부재를 확대하여 나타내는 단면도,
도 12는 구체 부재를 확대하여 나타내는 사시도,
도 13은 제 2 실시형태에 의한 구체 부재를 확대하여 나타내는 도 11과 동일한 단면도,
도 14는 제 3 실시형태에 의한 구체 부재를 확대하여 나타내는 도 11과 동일한 단면도,
도 15는 변형예에 의한 구체 부재를 확대하여 나타내는 도 11과 동일한 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 의한 건설기계로서 유압셔블을 예로 들어, 첨부도면에 따라 상세하게 설명한다.

먼저, 도 1 내지 도 12는 본 발명의 제 1 실시형태를 나타내고 있다. 도면에서, 1은 건설기계로서의 유압셔블을 나타내고, 이 유압셔블(1)은, 자주(自走) 가능한 크롤러식의 하부 주행체(2)와, 해당 하부 주행체(2) 상에 선회 가능하게 탑재되어 해당 하부 주행체(2)와 함께 차체를 구성하는 상부 선회체(3)와, 해당 상부 선회체(3)의 앞쪽에 부앙동 가능하게 설치되어, 토사의 굴삭작업 등을 행하는 작업장치(4)에 의하여 대략 구성되어 있다.

또, 하부 주행체(2)는, 도 1, 도 2에 나타내는 바와 같이, 트랙 프레임(2A)의 좌,우 양쪽에 위치하여 전, 후로 이간된 유동륜(2B)과 구동륜(2C)(도 1에서의 우측만 도시)을 가지고, 해당 유동륜(2B)과 구동륜(2C)에는 크롤러 벨트(2D)가 권회되어 있다. 여기서, 하부 주행체(2)는, 좌, 우의 크롤러 벨트(2D)의 바깥쪽 끝 가장자리 사이의 거리가 차폭으로 되어 있다.

또, 작업장치(4)는, 선회 프레임(5)의 앞 부분에 좌, 우방향으로 요동 가능하게 설치된 스윙 포스트(4A)와, 해당 스윙 포스트(4A)에 부앙동 가능하게 설치된 부움(4B)과, 해당 부움(4B)의 선단부에 회동 가능하게 설치된 아암(4C)과, 해당 아암(4C)의 선단부에 회동 가능하게 설치된 버킷(4D)과, 이들을 구동하는 부움 실린더(4E), 아암 실린더(4F), 버킷 실린더(4G) 등에 의해 구성되어 있다.

또한, 하부 주행체(2) 상에 선회 가능하게 탑재된 상부 선회체(3)는, 선회동작하였을 때에 주위의 장해물에 충돌하지 않도록, 위쪽에서 보아 대략 원 형상으로 형성되어 있다. 그리고, 상부 선회체(3)는, 도 1, 도 2에 나타내는 바와 같이, 지지 구조체를 구성함과 동시에 앞 부분에 작업장치(4)의 스윙 포스트(4A)가 설치된 선회 프레임(5)과, 해당 선회 프레임(5)의 좌측 앞쪽에 설치되어 오퍼레이터가 탑승하는 캐브(6)와, 선회 프레임(5)의 뒤쪽에 가로놓기 상태로 탑재되어 유압펌프(7A)를 구동하는 엔진(7)과, 해당 엔진(7)의 우측에 설치된 라디에이터, 오일쿨러 등의 열교환기(8)와, 선회 프레임(5)의 뒷부분에 설치되어 작업장치(4)와의 중량 밸런스를 취하는 카운터 웨이트(9)와, 캐브(6)의 우측에 위치하여 선회 프레임(5) 상에 설치된 뒤에서 설명하는 작동유 탱크(11), 연료탱크(13)와, 이들 기기를 덮도록 선회 프레임(5) 상에 설치된 구조물 커버(10)에 의해 대략 구성되어 있다.

또, 선회 프레임(5)은, 도 2, 도 3에 나타내는 바와 같이, 바닥판(5A)과, 해당 바닥판(5A)에 전, 후 방향으로 연장되어 세워 설치된 좌, 우의 세로판(5B)(우측 만 도시)과, 좌, 우 양쪽에 설치되어 원호 형상으로 만곡된 좌측 사이드 프레임(5C), 우측 사이드 프레임(5D)에 의하여 대략 구성되어 있다. 여기서, 선회 중심(O)을 중심으로 하여 선회 동작하였을 때에 하부 주행체(2)의 차폭으로부터 밀려 나오지 않는 범위를 원호(S)라 한다. 이것에 대하여, 캐브(6)와 좌, 우방향의 반대측에 위치하는 우측 사이드 프레임(5D)은, 앞쪽 측면(5E)이 원호(S) 내로 들어 가도록 원호 형상으로 형성되어 있다. 이에 의하여, 앞쪽을 장해물에 접근시켜 작업을 행하는 경우에도, 캐브(6)로부터 멀어서 보기 어려운 우측부분이 장해물에 간섭하지 않을까 걱정하는 일 없이 작업을 행할 수 있다.

한편, 구조물 커버(10)는, 카운터 웨이트(9)의 앞쪽에 위치하여 엔진(7) 등을 덮는 엔진 커버(10A)와, 캐브(6)의 우측에 설치되고, 작동유 탱크(11), 연료탱크(13) 등을 덮는 탱크 커버(10B)에 의해 대략 구성되어 있다. 또, 탱크 커버(10B)의 상부는, 개폐 가능한 더스트 커버(10C)로 되어 있다. 그리고, 더스트 커버(10C)를 개방하였을 때에는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 연료탱크(13) 등을 외부로 노출하여, 연료탱크(13)에 대한 연료의 보급을 행할 수 있다.

11은 캐브(6)의 우측 근방에 위치하여 선회 프레임(5) 상에 설치된 작동유 탱크이다. 이 작동유 탱크(11)는, 내부에 유압펌프(7A)에 공급하는 작동유를 저류하는 것이다. 또, 작동유 탱크(11)는, 유압펌프(7A)를 향하여 효율적으로 작동유를 공급할 수 있도록 내부에 압력을 작용시키고 있기 때문에, 예를 들면 강판 등을 사용하여 전, 후방향 및 상, 하방향으로 길이가 긴 직육면체 형상의 박스 구조체로하여 고강도로 형성되어 있다. 또, 작동유 탱크(11)의 우측 상부에는, 배터리 탑재대(11A)가 설치되고, 해당 배터리 탑재대(11A)에는 배터리(12)가 탑재되어 있다.

13은 작동유 탱크(11)의 우측에 인접하여 선회 프레임(5) 상에 탑재된 연료탱크이다. 이 연료탱크(13)는, 캐브(6)와 좌, 우 방향의 반대측에 위치하여 선회 프레임(5)의 앞쪽에 설치되어 있다. 또, 연료탱크(13)는, 내부에 엔진(7)에 공급하는 연료를 저류하는 것으로, 예를 들면 수지재료를 사용한 성형 가공에 의해 밀폐용기로서 형성되어 있다. 즉, 연료탱크(13)는, 도 5 내지 도 10에 나타내는 바와 같이, 단차를 가진 전면부(13A), 후면부(13B), 좌측면부(13C), 우측면부(13D), 상면부(13E) 및 바닥면이 되는 바닥면부(13F)에 의해 전, 후 방향으로 연장되는 이형(異形)의 직육면체 형상의 용기로서 구성되어 있다.

여기서, 연료탱크(13)는, 선회 프레임(5)의 우측 앞쪽의 바깥쪽 근처에 설치되고, 그 바깥쪽 면이 되는 우측면부(13D)는, 선회 프레임(5)을 구성하는 우측 사이드 프레임(5D)의 앞쪽 측면(5E)의 원호를 따르도록, 완만한 원호 형상 측면이 되어 만곡되어 있다. 또, 연료탱크(13)의 우측면부(13D)에는, 전, 후 방향의 중간부에 위치하여 연료탱크(13)를 선회 프레임(5)에 고정하기 위한 요함부(凹陷部)(13G)가 형성되어 있다. 이 때문에, 연료탱크(13)의 바닥면부(13F)는, 좌, 우 방향의 치수보다전, 후 방향의 치수가 큰 가늘고 긴 대략 장방 형상으로 형성됨과 동시에, 우측의 한 변이 대략 원호 형상으로 형성되어 있다.

그리고, 연료탱크(13)는, 그 뒤쪽이 작동유 탱크(11)의 배터리 탑재대(11A)의 아래쪽으로 들어가도록 낮게 형성되고, 앞쪽이 위쪽으로 돌출한 돌출부(13H)로 되어 있다. 또, 돌출부(13H)에는, 캡(14)에 의해 개폐되는 급유구(13J)가 설치되어 있다. 또한, 연료탱크(13)의 앞쪽 상부에는 레벨 센서(15)가 설치되고, 해당 레벨 센서(15)는, 급유 시에 만탱크에 가까운 것을 알리기 위한 투명한 튜브에 의해 형성되어 있다.

16은 연료탱크(13)에 접속된 연료공급 배관이다. 이 연료공급 배관(16)은, 연료탱크(13)의 바닥면부(13F)에 설치된 커넥터(17)와, 해당 커넥터(17)에 접속된 연료 호스(18)에 의해 구성되어 있다. 여기서, 커넥터(17)는, 수지재료, 금속재료 등을 사용하여 형성된 L자 형상의 관로부(17A)와, 해당 관로부(17A)의 도중 위치에 설치된 차양 형상의 플랜지부(17B)를 구비하고, 플랜지부(17B)가 바닥면부(13F)에 설치되어 있다. 그리고, 관로부(17A)는, 예를 들면 바닥면부(13F)의 중앙부분에 배치되고, 직선 형상으로 연장되는 한쪽 끝측이 연료탱크(13) 내에 삽입됨과 동시에, L자 형상으로 굴곡된 다른쪽 끝측이 연료탱크(13)의 바깥쪽으로 돌출하여 연료 호스(18)에 접속되어 있다. 또, 연료 호스(18)에는, 연료필터, 연료펌프(모두 도시 생략)가 설치되어 있다. 그리고, 연료공급 배관(16)은, 연료펌프를 사용하여 연료탱크(13) 내의 연료를 엔진(7)를 향하여 보내는 것이다.

19는 연료탱크(13) 내에 위치하여 커넥터(17)의 관로부(17A)에 접속된 가요성 호스이다. 이 가요성 호스(19)는, 기초끝측이 연료탱크(13) 내에서 위쪽을 향하여 돌출한 관로부(17A)에 설치됨과 동시에, 선단측이 뒤에서 설명하는 구체 부재(20)에 접속되어 있다. 여기서, 가요성 호스(19)는, 예를 들면 수지제의 튜브를 사용하여 탄성적으로 변형 가능하게 형성됨과 동시에, 뒤에서 설명하는 구체 부재(20)에 비하여 비중이 작은 재료를 사용하여 형성되어 있다. 그리고, 가요성 호스(19)의 양쪽 끝측에는, 커넥터(17)의 관로부(17A)와 구체 부재(20)의 접속구(22)에 대하여 탈락 방지하기 위한 고정 밴드(19A)가 각각 설치되어 있다.

또, 가요성 호스(19)는, 기초끝측이 관로부(17A)를 따라 위쪽을 향하여 연장됨과 동시에, 길이 방향의 중간부분이 역 U자 형상으로 만곡되어 있다. 이에 의하여, 가요성 호스(19)의 선단측은, 중간부분으로부터 아래쪽을 향하여 연장되고, 연료탱크(13)의 바닥면부(13F)의 근방에 배치되어 있다. 그리고, 가요성 호스(19)는, 바닥면부(13F) 중 관로부(17A)로부터 가장 떨어진 부분과 관로부(17A)와의 사이의 거리치수(L)보다 긴 길이 치수를 가지고 있다. 본 실시형태에서는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 가요성 호스(19)의 길이 치수는, 예를 들면 관로부(17A)와 전면부(13A) 사이의 거리치수(L)보다 길게 설정되어 있다. 이에 의하여, 가요성 호스(19)는, 구체 부재(20)가 바닥면부(13F)의 모든 위치로 이동하는 것을 허용하고 있다.

20은 가요성 호스(19)의 선단측에 설치된 웨이트 부재로서의 구체 부재이다. 이 구체 부재(20)는, 연료보다 비중이 큰 금속재료, 수지재료 등을 사용하여 대략 구 형상으로 형성되어 있다. 이 때문에, 구체 부재(20)는, 연료탱크(13)의 바닥면부(13F)에 맞닿는 상태에서 연료 중으로 침강한다. 또, 구체 부재(20)에는, 도 7 내지 도 12에 나타내는 바와 같이, 외표면(20A)으로 개구한 예를 들면 2개의 흡입구(21)가 형성되어 있다. 여기서, 2개의 흡입구(21)는, 예를 들면 구체 부재(20)의 중심(Ol)을 사이에 두고 지름방향의 양쪽에 각각 배치되어 있다.

한편, 구체 부재(20)에는, 그 외표면(20A)보다 지름방향의 바깥쪽을 향하여 돌출한 원통 형상의 접속구(22)가 설치되어 있다. 이 접속구(22)는, 예를 들면 2개의 흡입구(21)의 중간 위치에 배치되고, 구체 부재(20) 내에 형성된 T자 형상의 연통로(20B)를 통하여 각 흡입구(21)에 연통하고 있다. 그리고, 접속구(22)에는, 가요성 호스(19)가 설치된다. 이에 의하여, 흡입구(21)는, 가요성 호스(19)를 거쳐 연료공급 배관(16)에 접속되어 있다.

또, 접속구(22)의 바깥 둘레측에는, 둥근 고리형상의 플랜지부(22A)가 형성되어 있다. 이 때, 가요성 호스(19)의 선단측에는, 접속구(22)와 함께 플랜지부(22A)가 삽입되어 있다. 한편, 가요성 호스(19)의 바깥 둘레측에는, 플랜지부(22A)보다 접속구(22)의 기초끝측에 위치하여, 가요성 호스(19)의 탈락 방지를 행하는 고정 밴드(19A)가 권회되어 있다.

본 실시형태에 의한 유압셔블(1)은 상기와 같은 구성을 가지는 것으로, 다음에, 그 동작에 대하여 설명한다.

먼저, 오퍼레이터는, 캐브(6)에 탑승하여 주행용 조작 레버를 조작함으로써, 하부 주행체(2)에 의해 유압셔블(1)을 전진 또는 후퇴시킬 수 있다. 또, 작업용 조작 레버(모두 도시 생략)를 조작함으로써, 작업장치(4)를 부앙동시켜 토사의 굴삭작업 등을 행할 수 있다.

또, 하부 주행체(2)가 앞이 처지는 경사지에 도달하였을 때에는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 연료탱크(13)의 전면부(13A)가 후면부(13B)보다 낮아져, 연료탱크(13)의 앞쪽으로 연료가 치우친다. 이 때, 구체 부재(20)는, 그 무게에 의해 구체 부재(20)를 연료가 고인 연료탱크(13)의 앞쪽으로 이동한다. 한편, 하부 주행체(2)가 뒤가 처지는 하행의 경사지에 도달하였을 때에는, 도 10에 나타내는 바와 같이, 연료탱크(13)의 후면부(13B)가 전면부(13A)보다 낮아져, 연료탱크(13)의 뒤쪽으로 연료가 치우친다. 이 때, 구체 부재(20)는, 그 무게에 의해 구체 부재(20)를 연료가 고인 연료탱크(13)의 뒤쪽으로 이동한다. 마찬가지로, 하부 주행체(2)가 좌, 우 방향으로 경사졌을 때에도, 연료의 치우침이 생긴다. 이때에도, 구체 부재(20)는 연료가 고인 방향으로 이동한다.

이 때문에, 연료의 잔량이 적어져, 연료의 액면이 연료공급 배관(16)의 관로부(17A)보다 낮아질 때에도, 연료 중에 구체 부재(20)를 가라앉힐 수 있기 때문에, 구체 부재(20)의 흡입구(21)로부터 연료를 흡입하여, 연료공급 배관(16)에 보낼 수 있다. 이 결과, 연료탱크(13)가 전후 좌우의 어느 쪽의 방향으로 기울었을 때에도, 구체 부재(20)를 연료탱크(13)의 가장 낮은 위치로 이동시켜, 연료를 최후까지 보낼 수 있다.

이와 같이 하여, 본 실시형태에 의하면, 구체 부재(20)와 연료공급 배관(16)의 사이를 역 U자 형상으로 만곡된 가요성 호스(19)를 사용하여 접속하였기 때문에, 구체 부재(20)는 가요성 호스(19)가 닿는 범위 내에서 연료탱크(13) 내를 자유롭게 이동할 수 있다. 그리고, 연료탱크(13)가 기울었을 때에는, 연료탱크(13) 내의 가장 낮은 위치로 구체 부재(20)가 이동하기 때문에, 연료탱크(13)의 각진 모서리측으로 연료가 치우칠 때에도, 이 연료 중에 구체 부재(20)를 가라앉혀 흡입구(21)로부터 연료를 흡입할 수 있다.

특히, 본 실시형태에 의한 소형 유압셔블(1)에서는, 선회 프레임(5)의 우측 앞쪽 부위가 하부 주행체(2)의 차폭 내로 들어 가도록, 우측 사이드 프레임(5D)의 앞쪽 측면(5E)을 크롤러 벨트(2D)의 폭 내에서 원호 형상으로 형성하고 있다. 이와 같이, 소형 유압셔블(1)에서는, 상부 선회체(3) 상의 설치범위가 매우 좁고, 또한 공간에 제약이 있다. 이 경우, 상부 선회체(3)에는 많은 기기, 배관을 배치하고 있기 때문에, 연료탱크(13)는 오른쪽 끝에 배치되어 있다. 이에 의하여, 연료탱크(13)는, 그 우측면부(13D)가 우측 사이드 프레임(5D)의 앞쪽 측면(5E)을 따라 원호 형상으로 형성되어 있다. 또, 연료탱크(13)는, 좌, 우 방향의 치수에 비하여 전, 후 방향의 치수가 긴 이형의 직육면체 형상의 용기로서 구성되어 있다. 이 때문에, 연료탱크(13)의 바닥면부(13F)는, 대략 장방 형상을 이루어 회전 비대칭인 형상으로 형성되어 있다. 이 결과, 연료탱크(13)가 전, 후 방향으로 경사졌을 때에는, 연료공급 배관(16)의 관로부(17A)보다 낮은 위치에 많은 연료가 고이는 경향이 있다.

이 때, 종래 기술과 같이, 관로부(17A)에 회전 가능한 흡입관을 설치한 경우에는, 흡입관의 길이 치수는, 연료탱크(13) 중 전, 후 방향의 치수보다 짧은 좌, 우 방향의 치수에 의해 제한된다. 이 때문에, 흡입관의 선단은 전면부(13A), 후면부(13B) 부근에 배치할 수 없기 때문에, 연료탱크(13)가 전, 후 방향으로 경사졌을 때에는, 연료를 최후까지 보낼 수 없다는 문제가 있다.

이것에 대하여, 본 실시형태에서는, 구체 부재(20)를 가요성 호스(19)에 접속하였기 때문에, 연료탱크(13)의 바닥면부(13F)가 회전 비대칭인 가늘고 긴 장방형상을 하고 있을 때에도, 연료탱크(13)의 가장 낮은 위치로 구체 부재(20)를 이동시킬 수 있다. 이 결과, 연료탱크(13)가 회전 대칭성을 가지지 않는 형상이어도, 확실하게 구체 부재(20)를 연료가 고이는 위치로 이동시킬 수 있고, 구체 부재(20)의 흡입구(21)를 통하여 대략 모든 연료를 흡입할 수 있다.

또, 외형이 구 형상을 이루는 구체 부재(20)를 가요성 호스(19)에 접속하였기 때문에, 연료탱크(13) 내에 요철부분이 있는 경우에도, 구체 부재(20)는 이 요철부분을 용이하게 타고 넘을 수 있어, 임의 형상의 연료탱크(13) 내에서 구체 부재(20)를 가장 낮은 위치로 이동시킬 수 있다. 또한, 구체 부재(20)에는 흡입구(21)를 복수 부분에 개구하여 설치하였기 때문에, 예를 들면 한쪽의 흡입구(21)가 연료탱크(13)의 전면부(13A), 후면부(13B), 좌측면부(13C), 우측면부(13D)나 바닥면부(13F)로 막힐 때에도, 다른쪽 흡입구(21)는 개구된 상태가 된다. 이 때문에, 연료탱크(13)의 경사에 따라 구체 부재(20)가 이동하여도, 구체 부재(20) 중 어느 하나의 흡입구(21)로부터 연료를 흡입할 수 있다.

다음에, 도 13은 본 발명의 제 2 실시형태를 나타내고 있다. 본 실시형태의 특징은, 구체 부재의 흡입구를, 접속구와는 반대측의 반구면 중 어느 하나의 위치에 개구하는 구성으로 한 것에 있다. 또한, 제 2 실시형태에서는, 상기한 제 1 실시형태와 동일한 구성요소에 동일한 부호를 붙이고, 그 설명을 생략하는 것으로 한다.

도면 부호 31은 제 2 실시형태에 의한 웨이트 부재로서의 구체 부재이다. 이 구체 부재(31)는, 제 1 실시형태에 의한 구체 부재(20)와 거의 마찬가지로, 연료보다 비중이 큰 금속재료, 수지재료 등을 사용하여 대략 구 형상으로 형성되고, 가요성 호스(19)의 선단측에 설치되어 있다. 또, 구체 부재(31)에는, 외표면(31A)에 개구한 예를 들면 2개의 흡입구(32)가 형성됨과 동시에, 외표면(31A)보다 지름방향의 바깥쪽을 향하여 돌출한 원통 형상의 접속구(33)가 설치되어 있다. 이 접속구(33)는, 구체 부재(31) 내에 뚫어 설치된 Y자 형상의 연통로(31B)를 통하여 각 흡입구(32)로 연통함과 동시에, 가요성 호스(19)에 접속되어 있다. 또, 접속구(33)의 바깥 둘레측에는, 둥근 고리형상의 플랜지부(33A)가 형성되어 있다.

여기서, 흡입구(32)는, 접속구(33)와는 반대측의 반구면(S2) 중 어느 하나의 위치에 개구하고 있다. 즉, 접속구(33)는 구체 부재(31)의 외표면(31A) 중 반구면 (S1)의 중심 위치에 배치되어 있다. 이것에 대하여, 흡입구(32)는 구체 부재(31)의 외표면(31A) 중 잔여의 반구면(S2) 중 어느 하나의 위치에 개구하고 있다. 그리고, 접속구(33)가 가요성 호스(19)에 의해 위쪽으로 인장될 때에는, 흡입구(32)는 구체 부재(31)의 중심(Ol)보다 아래쪽에 배치된다. 이 때문에, 연료의 액면이 구체 부재(31)의 근방까지 저하하였을 때에도, 흡입구(32)를 액면보다 아래쪽에 배치하여, 흡입구(32)가 액면으로부터 노출하는 것을 방지할 수 있다.

이와 같이 하여, 이와 같이 구성된 제 2 실시형태에서도, 상기한 제 1 실시형태와 거의 동일한 작용효과를 얻을 수 있다. 특히, 본 실시형태에서는, 구체 부재(31)에는 외표면(31A)보다 지름방향의 바깥쪽으로 돌출한 접속구(33)를 설치하고, 해당 접속구(33)에 가요성 호스(19)를 접속하는 구성으로 하였기 때문에, 구체 부재(31)의 접속구(33)는 가요성 호스(19)로 인장되어 위쪽에 배치된다. 한편, 흡입구(32)는 구체 부재(31)의 외표면(31A) 중 접속구(33)와는 반대측의 반구면 중 어느 하나의 위치에 개구하기 때문에, 구체 부재(31)의 접속구(33)가 위쪽에 위치하는 데 대하여, 흡입구(32)는 중심(Ol)보다 아래쪽에 배치된다. 이 때문에, 구체 부재(31)의 일부가 연료의 액면보다 위쪽에 위치할 때에도, 흡입구(32)를 연료 중에 배치할 수 있어, 흡입구(32)로부터의 공기의 흡입을 방지할 수 있다.

다음에, 도 14는 본 발명의 제 3 실시형태를 나타내고 있다. 본 실시형태의 특징은, 흡입구에는 연료 필터를 설치하는 구성으로 한 것에 있다. 또한, 제 3 실시형태에서는, 상기한 제 1 실시형태와 동일한 구성요소에 동일한 부호를 붙이고, 그 설명을 생략하는 것으로 한다.

도면 부호 41은 제 3 실시형태에 의한 웨이트 부재로서의 구체 부재이다. 이 구체 부재(41)는, 제 1 실시형태에 의한 구체 부재(20)와 거의 마찬가지로, 연료보다 비중이 큰 금속재료, 수지재료 등을 사용하여 대략 구 형상으로 형성되어 있다. 또, 구체 부재(41)에는, 외표면(41A)에 개구한 흡입구(42)가 설치됨과 동시에, 지름방향의 바깥쪽으로 돌출한 접속구(43)가 설치되어 있다. 그리고, 흡입구(42)와 접속구(43)는, 연통로(41B)를 사용하여 서로 연통하고 있다. 또한, 접속구(43)에는, 빠짐 방지용의 플랜지부(43A)가 형성되어 있다. 또, 흡입구(42)에는, 연료를 여과하는 연료 필터(44)가 설치되어 있다. 이 연료 필터(44)는, 연료 중의 먼지 등이 가요성 호스(19) 내로 진입하는 것을 방지하고 있다.

이와 같이 하여, 이와 같이 구성된 제 3 실시형태에서도, 상기한 제 1 실시형태와 거의 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다. 특히, 본 실시형태에서는, 흡입구(42)에는 연료 필터(44)를 설치하기 때문에, 연료 필터(44)에 의해 연료를 여과할 수 있어, 연료 중의 먼지 등이 가요성 호스(19) 내로 진입하는 것을 방지하고, 가요성 호스(19)의 막힘이나 유로 단면적의 감소를 방지할 수 있다. 이에 의하여, 구체 부재(41), 가요성 호스(19)를 통하여, 확실하게 연료를 보낼 수 있다.

또한, 상기 각 실시형태에서는, 구체 부재(20, 31, 41)는 단일의 재료를 사용하여 형성하는 구성으로 하였으나, 예를 들면 도 15에 나타내는 변형예에 의한 구체 부재(20')와 같이, 지름방향에 대하여 중심(Ol)을 사이에 두고 접속구(22)와는 반대측에 비중의 큰 웨이트(51)를 매설하는 구성으로 하여도 된다. 이에 의하여, 흡입구(21)를 확실하게 접속구(22)보다 아래쪽에 배치할 수 있다.

또, 상기 각 실시형태에서는, 웨이트 부재는 외형이 구 형상의 구체 부재(20, 31, 41)를 사용하여 구성하였다. 그러나, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 예를 들면 횡단면의 면적이 상부측과 비교하여 바닥부측의 쪽이 큰 알 형상이나 물방울 형상으로 형성하여도 되고, 타원체 형상, 다면체 형상 등으로 형성하여도 된다.

또, 상기 각 실시형태에서는, 구체 부재(20, 31, 41)에는 2개의 흡입구(21, 32, 42)를 설치하는 구성으로 하였다. 그러나, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 3개 이상의 흡입구를 설치하는 구성으로 하여도 되고, 흡입구의 폐쇄를 방지하는 수단을 설치하는 경우에는 흡입구를 1개만 설치하는 구성으로 하여도 된다.

또한, 상기 각 실시형태에서는, 건설기계로서 크롤러식의 하부 주행체(2)를 구비한 유압셔블(1)을 예로 들어 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 휠식의 하부 주행체를 구비한 유압셔블에 적용하여도 된다. 또한, 유압셔블 이외에도, 예를 들면 유압 크레인, 휠로더, 트랙터 등의 다른 건설기계에도 널리 적용할 수 있다.

1 : 유압셔블(건설기계) 2 : 하부 주행체(차체)
3 : 상부 선회체(차체) 7 : 엔진
13 : 연료탱크 13A : 전면부
13B : 후면부 13C : 좌측면부
13D : 우측면부 13E : 상면부
13F : 바닥면부(바닥면) 16 : 연료공급 배관
17 : 커넥터 18 : 연료 호스
19 : 가요성 호스
20, 31,41, 20' : 구체 부재
20A, 31A, 41A : 외표면 21, 32, 42 : 흡입구
22, 33, 43 : 접속구 44 : 연료 필터

Claims (6)

1. 엔진을 탑재한 차체와, 당해 차체에 설치되어 상기 엔진에 공급하기 위한 연료를 저류하는 연료탱크와, 당해 연료탱크에 접속된 연료공급 배관을 구비하고,
   상기 연료공급 배관은 상기 연료탱크의 바닥면에 접속하여 설치하고,
   상기 연료탱크 내에는 기초끝측이 상기 연료공급 배관에 접속된 가요성 호스를 설치하고, 당해 가요성 호스의 선단측에는 연료탱크의 바닥면에 맞닿는 상태로 침강하는 웨이트 부재를 설치하고, 해당 웨이트 부재에는 상기 가요성 호스를 통하여 상기 연료공급 배관에 연통하는 흡입구를 설치하여 이루어지는 건설기계에 있어서,
   상기 가요성 호스는, 기초끝측이 상기 연료공급 배관에 접속되어 위쪽을 향하여 연장되고, 길이방향의 중간부분이 역 U자 형상으로 만곡하고, 선단측이 당해 중간부분으로부터 아래쪽을 향하여 연장되어 상기 웨이트 부재에 설치되는 구성으로 하고,
   상기 웨이트 부재는 외형이 구(球) 형상, 알 형상, 물방울 형상 또는 타원체 형상을 이루는 구체 부재로 이루어지고,
   당해 구체 부재에는, 상기 흡입구를 복수 개소에 개구하여 설치하고,
   상기 구체 부재에는, 그 외표면보다 바깥쪽으로 돌출하여 상기 가요성 호스에 접속됨과 동시에 상기 흡입구에 연통하는 접속구를 설치하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 건설기계.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 흡입구는, 상기 구체 부재의 외표면 중 당해 접속구와는 반대측의 구면의 위치에 개구하는 구성으로서 이루어지는 건설기계.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 흡입구에는 연료 필터를 설치하는 구성으로서 이루어지는 건설기계.
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