WO2012124658A1

WO2012124658A1 - 建設機械の作動油タンク取り付け構造

Info

Publication number: WO2012124658A1
Application number: PCT/JP2012/056298
Authority: WO
Inventors: 川本　純也; 幸平前田
Original assignee: 日立建機株式会社
Priority date: 2011-03-17
Filing date: 2012-03-12
Publication date: 2012-09-20
Also published as: US9341196B2; EP2687635A1; US20140000726A1; EP2687635A4; JP2012193566A; JP5404680B2

Abstract

【課題】作動油タンクの強度を確保することができるとともに、作動油タンクの容量を大きく確保することができる建設機械の作動油タンク取り付け構造の提供。【解決手段】本発明は、旋回体２と、この旋回体２に取り付けられる作業装置と、旋回体２を駆動する旋回モータ及び作業装置を駆動するアクチュエータを含む油圧アクチュエータと、この油圧アクチュエータに供給される作動油が蓄えられ、合成樹脂から成る作動油タンク６とを有する小型ショベルに備えられ、旋回体２の旋回フレーム２ａ上に作動油タンク６を取り付けるようにした作動油タンク取り付け構造において、作動油タンク６の側面に突出部６ａを形成するとともに、作動油タンク６の側面を囲むようにして旋回体２の旋回フレーム２ａ上に固定され、突出部６ａを介して作動油タンク６を保持する保持部材７を備えた構成にしてある。

Description

建設機械の作動油タンク取り付け構造

　本発明は、小型ショベル等の建設機械に設けられ、作動油タンクを旋回体の旋回フレーム上に取り付ける建設機械の作動油タンク取り付け構造に関する。

　旋回体と、この旋回体に取り付けられるブーム、アーム、バケット等を含む作業装置と、旋回体を駆動する旋回モータ及び作業装置を駆動するアクチュエータを含む油圧アクチュエータとを有する油圧ショベル等の建設機械にあっては、一般に、強度確保の観点から鉄製の作動油タンク、すなわち上述した油圧アクチュエータに供給される圧油が蓄えられる鉄製の作動油タンクが設けられことが多い。しかし、小型ショベルのように、旋回体上の極めて狭い機器配置スペースに、エンジン、油圧ポンプ、コントロールバルブ、旋回モータなどとともに作動油タンクを配置するような場合には、複雑な形状に形成しやすいことから合成樹脂製の作動油タンクが設けられることがある。このような合成樹脂製の作動油タンクは、鉄製の作動油タンクに比べて、塗装、防錆処理が不要であり、軽量であり、また内部に収容された作動油の熱を外部に伝えにくい利点がある。

　このような合成樹脂製の作動油タンクのフロアプレートへの固定構造、すなわち作動油タンク取り付け構造が、特許文献１に開示されている。この特許文献１に開示された従来技術は、平板状の側面を有する合成樹脂製の作動油タンクの内部に、作動油タンクをフロアプレートに固定させる支柱が収容される支柱通路を形成した構成となっている。

特開２００２－９６６４９号公報

　上述した特許文献１に示される従来技術は、作動油タンクの側面が平板状に形成されていることから、強度が比較的弱く、作業装置によって実施される作業に際して作動油タンク内に収容された作動油が揺れて、作動油タンク内が減圧、増圧し、これに伴って作動油タンクの変形や破損を生じてしまう懸念がある。また、作動油タンク内に、この作動油タンクを支持、固定する支柱が収容される支柱通路を形成してあることから、作動油タンクの容量が支柱通路の分だけ小さくなってしまう問題もある。

　本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、作動油タンクの強度を確保することができるとともに、作動油タンクの容量を大きく確保することができる建設機械の作動油タンク取り付け構造を提供することにある。

　この目的を達成するために、本発明は、旋回体と、この旋回体に取り付けられる作業装置と、上記旋回体を駆動する旋回モータ及び上記作業装置を駆動するアクチュエータを含む油圧アクチュエータと、この油圧アクチュエータに供給される作動油が蓄えられ、合成樹脂から成る作動油タンクとを有する建設機械に備えられ、上記旋回体の旋回フレーム上に上記作動油タンクを取り付けるようにした建設機械の作動油タンク取り付け構造において、上記作動油タンクの側面に突出部を形成するとともに、上記作動油タンクの側面を囲むようにして上記旋回体の上記旋回フレーム上に固定され、上記突出部を介して上記作動油タンクを保持する保持部材を備えたことを特徴としている。

　このように構成した本発明は、作動油タンクの側面に突出部を形成したことから、この突出部を含めた突出部周辺の側面の強度を確保することができる。これにより作業装置によって実施される作業に際しての内部に収容された作動油面の上下揺れに伴うタンク内の加圧あるいは減圧による作動油タンクの変形や損傷を防止することができる。また本実施形態は、作動油タンクの側面を囲むように作動油タンクの外部に配置され、作動油タンクの側面に形成した突出部を介して作動油タンクを保持する保持部材を備えたことから、作動油タンクの内部にこの作動油タンクを支持、固定する部分を形成することなく作動油タンクを保持することができる。これにより作動油タンクの容量を大きく確保することができる。

　また本発明は、上記発明において、上記保持部材が、上下方向に延設され、穴部が形成された鉄製の平板状の板部材を備えるとともに、上記保持部材の上記板部材の上記穴部に嵌着され、弾性を有するリング状のブッシングを備え、上記板部材の上記穴部に嵌着させたブッシングに上記作動油タンクの上記突出部を挿入させて、上記ブッシングを介して上記板部材によって上記作動油タンクを保持させたことを特徴としている。

　このように構成した本発明は、弾性を有するリング状のブッシングによって、鉄製の平板状の板部材の穴部の縁部と合成樹脂製の作動油タンクの突出部との接触による突出部の損傷を防ぐことができる。

　また本発明は、上記発明において、上記板部材が、上記旋回フレーム上に固定される底板と、この底板に連設され、上下方向に延設される立設板とを有する第１板部材と、上記第１板部材の上記立設板に取り付けられ、上下方向に延設される取り付け板と、この取り付け板に連設され、上下方向に延設される側板とを有する第２板部材と、上記第１板部材の上記立設板に取り付けられ、上下方向に延設される取り付け板と、この取り付け板に連設され、上記第２板部材の上記側板に対向するように配置され、上下方向に延設される側板とを有する第３板部材から成り、上記ブッシングが嵌着される上記穴部を、上記第２板部材の上記側板と、上記第３板部材の上記側板のそれぞれに形成し、上記第１板部材の上記底板に上記作動油タンクを載置させ、上記第１板部材の上記立設板と、上記第２板部材の上記側板と、上記第３板部材の上記側板とで、上記作動油タンクの側面の三方を囲むようにして、これらの第１板部材、第２板部材、及び第３板部材によって上記作動油タンクを保持させたことを特徴としている。

　このように構成した本発明は、保持部材が、それぞれ平板状の板材である第１板部材、第２板部材、及び第３板部材から成る簡単な構成であることから、この保持部材の製作が容易である。また、保持部材によって、第１板部材の底板に載置させた作動油タンクをその側面の三方を囲むように保持することから、作業装置による作業に伴う揺れに対して作動油タンクを安定に保持することができる。

　また本発明は、上記発明において、上記第１板部材の上記底板に、上記作動油タンクの底部に設けられた供給管接続用の接続部が収容される穴部を形成し、上記第２板部材の上記側板に軽量化用の穴部を形成し、上記第３板部材の上記側板に軽量化用の穴部を形成したことを特徴としている。

　このように構成した本発明は、第２板部材及び第３板部材に軽量化用の穴部を形成したことから、保持部材の重量を軽くすることができ、この作動油タンク取り付け構造が旋回フレームに与える負荷を軽減させることができる。

　また本発明は、上記発明において、上記旋回フレーム上に固定用ブラケットを設け、上記第１板部材の上記底板の下面に上記固定用ブラケットに取り付けられる取り付けブラケットを設けたことを特徴としている。

　このように構成した本発明は、第１板部材の底板の下面に設けた取り付けブラケットと、旋回フレームに設けた固定用ブラケットとを介して、作動油タンクを所望の高さ位置に安定して保持できる。

　本発明は、作動油タンクの側面に突出部を形成したことから、作動油タンクの強度を確保できる。これにより従来懸念されていた作業装置によって実施される作業に際しての内部に収容された作動油面の上下揺れに伴うタンク内の加圧あるいは減圧による作動油タンクの変形や損傷を防止することができ、作動油タンクの耐久性を従来に比べて向上させることができる。また本発明は、作動油タンクの側面に対向する保持部材によって、作動油タンクに設けた突出部を介して作動油タンクを保持するようにしてあることから、作動油タンクの内部にこの作動油タンクを支持、固定する部分を形成することなく作動油タンクを保持できる。これにより作動油タンクの容量を大きくすることができ、当該建設機械の作業能力を従来よりも向上させることができる。また、従来と同程度の容量に設定する場合には、作動油タンクの小型化を実現させることができ、小型ショベル等のように機器配置領域が狭くて制約を受ける建設機械にあっては、作動油タンクの周囲に配置される機器に対する配置設計の自由度を従来に比べて向上させることができる。

本発明に係る作動油タンク取り付け構造の一実施形態が備えられる建設機械の一例として挙げた小型ショベルの要部側面図である。図１に示す小型ショベルの要部平面図である。図２に示す状態から運転室を除いた状態を示す要部平面図である。図３に示す状態を前側からみた要部斜視図である。図３に示す状態を後側から見た要部斜視図である。図４の要部拡大図である。図５の要部拡大図である。図７のＡ断面拡大図である。図７のＢ方向から見た図である。本実施形態の取り付け対象である作動油タンクを前側から見た斜視図である。本実施形態の取り付け対象である作動油タンクを後側から見た斜視図である。本実施形態の取り付け対象である作動油タンクが保持される保持部材を示す斜視図である。図１２に示す保持部材を下方から見た斜視図である。本実施形態に係る作動油タンク取り付け構造に備えられるブッシングを示す斜視図である。

　以下、本発明に係る建設機械の作動油タンク取り付け構造の実施の形態を図に基づいて説明する。

　本実施形態に係る作動油タンクが備えられる建設機械は、例えば各種機器の配置領域が狭く、作動油タンクの配設に制約を受けやすい後端車幅内旋回型の小型ショベルから成っている。この小型ショベルは、図１～３に示すように、走行体１と、この走行体１上に配置される旋回体２とを備えている。旋回体２には運転室３を配置してある。作業装置取付け部４には、図示しない作業装置が取り付けられる。作業装置は例えば、ブーム、アーム、バケット、ブームシリンダ、アームシリンダ、バケットシリンダ等の油圧アクチュエータを備え、土砂の掘削作業などを行う。なお、この小型ショベルは、走行体１を走行させる走行モータや、旋回体２を旋回させる旋回モータなどの油圧アクチュエータも備えている。本実施形態に係る作動油タンクは、合成樹脂製のものであり、図４，５に示すように、旋回体２の旋回フレーム２ａ上に取り付けられ、旋回体２の外装カバー５に接近させて配置してある。

　本実施形態は、図６～９に示すように、作動油タンク６の側面に複数の突出部６ａを形成するとともに、作動油タンク６の側面を囲むようにして旋回体２の旋回フレーム２ａ上に固定され、突出部６ａを介して作動油タンク６を保持する保持部材７を備えている。

　保持部材７は、後述するように、上下方向に延設され図８に示す穴部１１が複数形成された鉄製の板部材を含んでおり、本実施形態は、保持部材７の板部材の上述の穴部１１に嵌着され、弾性を有する例えばゴム製のリング状に形成された図６，７、及び図１４に示すブッシング１０を備えている。保持部材７の板部材の穴部１１に嵌着させたブッシング１０に作動油タンク６の突出部６ａを挿入させて、ブッシング１０を介して板部材によって作動油タンク６を保持させるようにしてある。

　上述した作動油タンク６は、図１０，１１に示すように例えば、基本的な外形形状が直方体に形成され、中央部分に帯状の溝部、すなわち表側が凹部、裏側が凸部を形成する凹凸部６ｃを設けてある。この凹凸部６ｂによって、この合成樹脂製の作動油タンク６の全体的な基本強度が確保されている。また、この作動油タンク６は、作動油を濾過し、清浄な状態に保つフィルタ１２と、このフィルタ１２位置に設けられ、油圧アクチュエータからの戻り油を導く戻り管が接続される接続管１３と、ドレン管が接続される接続部１４とを有している。図示しないが、作動油タンク６の下側部分には供給管が接続される接続部を有している。また、この作動油タンク６は、図１０に示すように、この作動油タンク６の側面から突出形成されるとともに内部が空洞に形成され、作動油タンク６内の作動油の油面の目視確認を可能とする透明体を含むゲージ６ｂを有している。上述した突出部６ａは例えば、図１０に示すように、作動油タンク６の一方の側面に２個設けられ、この一方の側面の反対側に位置する他方の側面に４個設けられている。これらの複数の突出部６ａは、例えば全て同等の形状寸法に設定され、截頭円錐状の外形形状を有している。

　上述した保持部材７は例えば、複数の板部材を含んでいる。すなわち、この保持部材７は、図１２，１３に示すように、旋回フレーム２ａ上に固定される底板７ａ１と、この底板７ａ１に連設され、上下方向に延設される立設板７ａ２とを有する第１板部材７ａを含んでいる。また、保持部材７は、第１板部材７ａの立設板７ａ２にボルト２０によって取り付けられ、上下方向に延設される取付け板７ｂ１と、この取付け板７ｂ１に連設され、上下方向に延設される側板７ｂ２とを有する第２板部材７ｂ、及び第１板部材７ａの立設板７ａ２にボルト２２によって取り付けられ、上下方向に延設される取付け板７ｃ１と、この取付け板７ｃ１に連設され、第２板部材７ｂの側板７ｂ２に対向するように配置され、上下方向に延設される側板７ｃ２とを有する第３板部材７ｃとを含んでいる。図９に示すように、第１板部材７ａの裏面には、例えば上述のボルト２０，２２のそれぞれ該当するものが螺合するナット２１，２３を固着させてある。

　図１２に示すように、第２板部材７ｂには、上述のブッシング１０が嵌着される穴部１１を例えば２つ形成してあり、第３板部材７ｃには、ブッシング１０が嵌着される穴部１１を例えば４つ形成してある。これに伴って、第２板部材７ｂの上下方向に直交する前後方向の長さ寸法を、第３板部材７ｃの上下方向に直交する前後方向の長さ寸法の略半分の寸法に設定してある。

　図６，７，９に示すように、第１板部材７ａの底板７ａ１に作動油タンク６を載置させ、第１板部材７ａの立設板７ａ２と、第２板部材７ｂの側板７ｂ２と、第３板部材７ｃの側板７ｃ２とで、作動油タンク３の側面の三方を囲むようにして、これらの第１板部材７ａ、第２板部材７ｂ、及び第３板部材７ｃによって作動油タンク６を保持させるようにしてある。

　また、図１２に示すように、第１板部材７ａの底板７ａ１には、作動油タンク６の底部に設けられた図示しない供給管接続用の接続部が収容される穴部１５を形成してあり、第３板部材７ｂの側板７ｂ２の中央部には軽量化用の穴部１７を形成してあり、第３板部材７ｃの側板７ｃ２の中央部分にも軽量化用の穴部１８を形成してある。

　さらに本実施形態は、図６，７，１３に示すように、旋回フレーム２ａ上に第１，第２固定用ブラケット８，９を設け、第１板部材７ａの底板７ａ１の下面に第１，第２固定用ブラケット８，９のそれぞれに取り付けられる第１，第２取り付けブラケット３０，３１を設けてある。

　図１３に示すように、第１板部材７ａの底板７ａの下面に取り付けた第１取り付けブケット３０に形成した穴３０ａに対応する第１取り付けブケット３０の上面には、ナット３３を固着させてあり、第２取り付けブラケット３１に形成した穴３１ａに対応する第２取り付けブラケット３１の上面にはナット３５を固着させてある。図６に示すボルト３２を第１固定用ブラケット８に形成した図示しない穴から図１３に示す第１取り付けブラケット３０の穴３０ａに挿入し、ナット３３に螺合させて締結するとともに、図６に示すボルト３４を第２固定用ブラケット９に形成した図示しない穴から図１３に示す第２取り付けブラケット３１の穴３１ａに挿入し、ナット３５に螺合させて締結することにより、第１，第２取り付けブラケット３０，３１が、旋回フレーム２ａに固定された第１，第２固定用ブラケット８，９に固定される。これにより、保持部材７が旋回フレーム２ａ上に固定される。

　なお、上記実施形態において、第２板部材７ｂの取り付け板７ｂ１に形成され、図６に示すボルト２０が挿入される穴を長穴に形成し、第３板部材７ｃの取り付け板７ｃ１に形成され図７に示すボルト２２が挿入される穴を長穴に形成してもよい。

　このように構成した本実施形態は、作動油タンク６の側面に複数の突出部６ａを形成したことから、これらの突出部６ａを含めた突出部６ａの周辺の側面の強度を確保することができる。これにより、作業装置によって実施される作業に際しての内部に収容された作動油面の上下揺れに伴うタンク内の加圧あるいは減圧による作動油タンクの変形や損傷を防止することができ、作動油タンク６の耐久性を向上させることができる。

　また本実施形態は、作動油タンク６の側面を囲むように作動油タンク６の外部に配置され、作動油タンク６の側面に形成した突出部６ａを介して作動油タンク６を保持する保持部材７を備えたことから、作動油タンク６の内部に作動油タンク６を支持、固定する部分を形成することなく作動油タンク６を保持することができる。これにより作動油タンク６の容量を大きく確保することができ、当該小型ショベルの作業能力を向上させることができる。また、従来と同等の容量に設定する場合には、作動油タンク６の小型化を実現させることができ、当該小型ショベルのように機器配置領域が狭くて制約を受けるものにあっては、作動油タンク６の周囲に配置される機器に対する配置設計の自由度を向上させることができる。

　また本実施形態は、　弾性を有するリング状のブッシング１０によって、鉄製の平板状の板部材の穴部１１の縁部と合成樹脂製の作動油タンク６の突出部６ａとの接触による突出部６ａの損傷を防ぐことができ、信頼性の高い作動油タンク取り付け構造を実現させることができる。

　また本実施形態は、保持部材７が、それぞれ平板状の板材である第１板部材７ａ、第２板部材７ｂ、及び第３板部材７ｃから成る簡単な構成であることから、この保持部材７の製作が容易で、保持部材７の製作費を安くすることができる。また、保持部材７によって、第１板部材７ａの底板７ａ１に載置させた作動油タンク６をその側面の三方を囲むように保持することから、作業装置による作業に伴う揺れに対して作動油タンク６を安定に保持することができ、この点でも信頼性の高い作動油タンク取り付け構造を実現させることができる。

　また本実施形態は、第２板部材７ｂ及び第３板部材７ｃに軽量化用の穴部１７，１８を形成したことから、保持部材７の重量を軽くすることができ、この作動油タンク取り付け構造が旋回フレーム２ａに与える負荷を軽減させることができ、信頼性の高い小型ショベルを実現させることができる。

　また本実施形態は、第１板部材７ａの底板７ａ１の下面に設けた取り付けブラケット３０，３１と、旋回フレーム２ａに設けた固定用ブラケット８，９とを介して、作動油タンク６を所望の高さ位置に安定して保持でき、作動油タンク６の配置設計の自由度を確保することができる。

　また、上述のように、第２板部材７ｂ、第３板部材７ｃのいずれかに長穴を形成し、この長穴に挿入させたボルト２０，２１を介して第１板部材７ａに締結させるように構成した場合には、第１板部材７ａに対する第２板部材７ｂ、第３板部材７ｃの取り付けを容易に行うことができる。

　２　　旋回体
　２ａ　旋回フレーム
　４　　作業装置取り付け部
　６　　作動油タンク
　６ａ　突出部
　７　　保持部材
　７ａ　第１板部材
　７ａ１　底板
　７ａ２　立設板
　７ｂ　第２板部材
　７ｂ１　取り付け板
　７ｂ２　側板
　７ｃ　第３板部材
　７ｃ１　取り付け板
　７ｃ２　側板
　８　　第１固定用ブラケット
　９　　第２固定用ブラケット
　１０　　ブッシング
　１１　　穴部
　１５　　穴部
　１７　　穴部
　１８　　穴部
　３０　　第１取り付けブラケット
　３１　　第２取り付けブラケット

Claims

　旋回体と、この旋回体に取り付けられる作業装置と、上記旋回体を駆動する旋回モータ及び上記作業装置を駆動するアクチュエータを含む油圧アクチュエータと、この油圧アクチュエータに供給される作動油が蓄えられ、合成樹脂から成る作動油タンクとを有する建設機械に備えられ、
　上記旋回体の旋回フレーム上に上記作動油タンクを取り付けるようにした建設機械の作動油タンク取り付け構造において、
　上記作動油タンクの側面に突出部を形成するとともに、上記作動油タンクの側面を囲むようにして上記旋回体の上記旋回フレーム上に固定され、上記突出部を介して上記作動油タンクを保持する保持部材を備えたことを特徴とする建設機械の作動油タンク取り付け構造。
　請求項１に記載の建設機械の作動油タンク取り付け構造において、
　上記保持部材が、上下方向に延設され、穴部が形成された鉄製の板部材を備えるとともに、
　上記保持部材の上記板部材の上記穴部に嵌着され、弾性を有するリング状のブッシングを備え、
　上記板部材の上記穴部に嵌着させたブッシングに上記作動油タンクの上記突出部を挿入させて、上記ブッシングを介して上記板部材によって上記作動油タンクを保持させたことを特徴とする建設機械の作動油タンク取り付け構造。
　請求項２に記載の建設機械の作動油タンク取り付け構造において、
　上記板部材が、
　上記旋回フレーム上に固定される底板と、この底板に連設され、上下方向に延設される立設板とを有する第１板部材と、
　上記第１板部材の上記立設板に取り付けられ、上下方向に延設される取り付け板と、この取り付け板に連設され、上下方向に延設される側板とを有する第２板部材と、
　上記第１板部材の上記立設板に取り付けられ、上下方向に延設される取り付け板と、この取り付け板に連設され、上記第２板部材の上記側板に対向するように配置され、上下方向に延設される側板とを有する第３板部材から成り、
　上記ブッシングが嵌着される上記穴部を、上記第２板部材の上記側板と、上記第３板部材の上記側板のそれぞれに形成し、
　上記第１板部材の上記底板に上記作動油タンクを載置させ、上記第１板部材の上記立設板と、上記第２板部材の上記側板と、上記第３板部材の上記側板とで、上記作動油タンクの側面の三方を囲むようにして、これらの第１板部材、第２板部材、及び第３板部材によって上記作動油タンクを保持させたことを特徴とする建設機械の作動油タンク取り付け構造。
　請求項３に記載の建設機械の作動油タンク取り付け構造において、
　上記第１板部材の上記底板に、上記作動油タンクの底部に設けられた供給管接続用の接続部が収容される穴部を形成し、
　上記第２板部材の上記側板に軽量化用の穴部を形成し、
　上記第３板部材の上記側板に軽量化用の穴部を形成したことを特徴とする建設機械の作動油タンク取り付け構造。
　請求項１～４のいずれか１項に記載の建設機械の作動油タンク取り付け構造において、
　上記旋回フレーム上に固定用ブラケットを設け、上記第１板部材の上記底板の下面に上記固定用ブラケットに取り付けられる取り付けブラケットを設けたことを特徴とする建設機械の作動油タンク取り付け構造。