JP2008254572A - 建設機械 - Google Patents

Abstract

【課題】 後処理装置内に収容した排気ガス浄化手段、消音手段等に作用する振動を吸収し、これら排気ガス浄化手段、消音手段の耐久性を高める。
【解決手段】 後処理装置１４を防振部材２７を介して支持している筒体支持フレーム１９の各支持ブラケット２３，２４，２５，２６は、Ｘ軸方向の振動ΔＸと、Ｙ軸方向の振動ΔＹと、Ｚ軸方向の振動ΔＺと、Ｘ軸回りの振動ΔＸθと、Ｙ軸回りの振動ΔＹθと、Ｚ軸回りの振動ΔＺθとの６方向の振動を吸収できるように、それぞれの取付部２３Ｂ，２４Ｂ，２５Ｂ，２６ＢをＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸に対して角度α，β，γをもって傾斜させる構成としている。これにより、走行時や作業時に、後処理装置１４に対して様々な方向の振動が作用するが、こられの振動は４個の防振部材２７によって一緒に吸収することができる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、例えば上部旋回体の旋回フレームにエンジンが搭載された油圧ショベル等の建設機械に関する。

一般に、土砂の掘削作業等に用いられる油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回装置を介して旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体の前側に俯仰動可能に設けられた作業装置とにより構成されている。また、上部旋回体は、旋回フレームの後部に油圧ポンプを駆動するためのエンジンを搭載し、前記旋回フレームの前側にキャブ、燃料タンク、作動油タンク等を搭載している。

ここで、油圧ショベルのエンジンには、一般的にディーゼルエンジンが用いられている。このディーゼルエンジンは、窒素酸化物（ＮＯｘ）、粒子状物質（ＰＭ）等の有害物質を排出するとされている。また、油圧ショベルは、市街地、住宅地での作業も多く、作業時の排気音を低減することが望まれている。

そこで、油圧ショベルは、エンジンの排気管に後処理装置を設け、この後処理装置の内部に排気音量を低減するための消音装置を収容する構成としている。また、消音装置を収容した後処理装置は、エンジンから水平方向に延びた片持ち構造のブラケット上に取付具を用いて固定的に取付けられている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−１０４０７１号公報

一方、排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）、粒子状物質（ＰＭ）等を除去する場合には、ＮＯｘを浄化するためのＮＯｘ浄化装置、ＰＭを捕集して除去するディーゼル微粒子除去装置（ＤＰＦ）等の排気ガス浄化装置を後処理装置に収容する構成としている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００３−１２０２７７号公報

ところで、後処理装置の内部に収容される排気ガス浄化装置のコアとしては、例えばセラミックス材料、金属材料等からなる部材に多数の貫通小孔を設けることによりハニカム状に構成されている。このために、排気ガス浄化装置のコアは、大きな振動が常時作用した場合に損傷する虞がある。しかも、排気ガス浄化装置を搭載する油圧ショベルには、作業装置で作業したときの前，後方向の振動、上部旋回体を旋回動作したときの左，右方向の振動、悪路走行による上，下方向の振動等、様々な方向の振動が作用する。

従って、特許文献１のように、エンジンから延びたブラケット上に後処理装置を固定的に取付けた場合、走行時、作業時の振動が後処理装置内のコアに直接的に作用してしまう。これにより、振動によってコアが損傷する虞があり、耐久性の面で信頼性が低下するという問題がある。また、後処理装置内に消音装置を収容した場合でも、この消音装置の寿命が短くなるという問題がある。

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、後処理装置内に収容した排気ガス浄化手段、消音手段等に作用する振動を効果的に吸収することにより、これら排気ガス浄化手段、消音手段の耐久性を高めて信頼性を向上できるようにした建設機械を提供することにある。

本発明による建設機械は、自走可能な車体と、該車体上に搭載されたエンジンと、該エンジンの排気管に設けられ内部に排気ガス中の有害物質を除去するための排気ガス浄化手段および／または排気音量を低減するための消音手段が収容された後処理装置とを備えてなる。

そして、上述した課題を解決するために、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記車体には、前記後処理装置に対応する位置に支持フレームを設け、該支持フレームには、前記後処理装置を防振部材を介して支持する複数個のブラケットを設け、前記後処理装置を通る前記車体の前，後方向をＸ軸、該Ｘ軸と交わる前記車体の左，右方向をＹ軸、前記Ｘ軸とＹ軸の交点を通る上，下方向をＺ軸とすると、前記各ブラケットは、前記防振部材によって、前記Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の軸方向の振動と、前記Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の軸回りの振動とからなる６方向の振動を、一緒に吸収することができる角度に配置する構成としたことにある。

請求項２の発明は、前記各ブラケットは、前記支持フレームに対して間隔をもって、かつ互いに対向させて２組設け、これら２組のブラケットによって前記後処理装置をその長さ方向の２箇所で支持する構成としたことにある。

請求項３の発明は、前記後処理装置は、前記支持フレームに対して前記各ブラケット、防振部材を介して吊下げた状態で取付ける構成としたことにある。

請求項１の発明によれば、後処理装置を通る車体の前，後方向をＸ軸、該Ｘ軸と交わる車体の左，右方向をＹ軸、前記Ｘ軸とＹ軸の交点を通る上，下方向をＺ軸とした場合、支持フレームに設けた複数個のブラケットは、前記Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の軸方向の振動と、前記Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の軸回りの振動とからなる６方向の振動を、防振部材により一緒に吸収することができる角度に配置することができる。これにより、車体に６方向の振動が生じた場合でも、各ブラケットによる防振部材の取付構造により、該防振部材はこのときの振動を容易に吸収することができる。

この結果、建設機械の走行時、作業時には、後処理装置に対して６方向に振動が作用するが、こられの振動は各ブラケットと後処理装置との間に設けた防振部材によって効果的に吸収することができる。これにより、後処理装置に収容される排気ガス浄化手段、消音手段の耐久性を高めて信頼性を向上することができる。

請求項２の発明によれば、互いに対向して設けられた２組のブラケットは、後処理装置をその長さ方向の２箇所で支持することができる。これにより、２組のブラケットは、後処理装置を周囲から取囲むように支持することができ、各ブラケットと後処理装置との間の防振部材により振動を効果的に吸収することができる。

請求項３の発明によれば、後処理装置は、支持フレームに対して各ブラケット、防振部材を介して吊下げた状態で取付ける構成としている。これにより、急激な振動（衝撃）が生じた場合でも、この振動を吊下げ構造によって逃がすことができ、後処理装置（排気ガス浄化手段、消音手段）を保護することができる。

以下、本発明の実施の形態による建設機械として、クローラ式の下部走行体を備えた油圧ショベルを例に挙げ、図１ないし図１０に従って詳細に説明する。

なお、本実施の形態では、エンジンの排気管に設けた後処理装置の内部に排気ガス浄化手段としてのＮＯｘ浄化装置を構成する尿素選択還元触媒と酸化触媒を収容した場合を例示して説明する。

図１において、１は土砂の掘削作業等に用いられる建設機械としての油圧ショベルである。この油圧ショベル１は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回装置３を介して旋回可能に搭載され、該下部走行体２と共に車体をなす上部旋回体４と、該上部旋回体４の前側に俯仰動可能に設けられた作業装置５とにより大略構成されている。

ここで、下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体４の構成について説明する。この上部旋回体４は、後述の旋回フレーム６、キャブ７、エンジン８、油圧ポンプ１１、作動油タンク１２、燃料タンク１３等により大略構成されている。また、上部旋回体４には、ＮＯｘ浄化装置１６の尿素選択還元触媒１６Ａと酸化触媒１６Ｂを収容する後処理装置１４が設けられ、該後処理装置１４は、支持フレーム１９にブラケット２３〜２６、防振部材２７を介して支持されている。

６は上部旋回体４のベースをなす旋回フレームで、該旋回フレーム６は、旋回装置３を介して下部走行体２上に取付けられている。また、旋回フレーム６は、図２に示す如く、前，後方向に延びる厚肉な底板６Ａと、該底板６Ａ上に立設され、左，右方向に所定の間隔をもって前，後方向に延びた左縦板６Ｂ，右縦板６Ｃと、該各縦板６Ｂ，６Ｃから左，右方向の外向きに延びた複数本の張出しビーム６Ｄと、左，右方向の外側に位置して各張出しビーム６Ｄの先端に取付けられ、前，後方向に延びた左サイドフレーム６Ｅ，右サイドフレーム６Ｆとにより大略構成されている。

７は旋回フレーム６の左前側に搭載されたキャブ（図１参照）で、該キャブ７は、オペレータが搭乗するものである。また、キャブ７の内部には、オペレータが着座する運転席、各種操作レバー（いずれも図示せず）等が配設されている。

８は旋回フレーム６の後側に横置き状態で搭載された動力源をなすエンジンである。このエンジン８は、ディーゼルエンジンとして構成されている。また、エンジン８の右側には、図２に示すように、排気ガスを排出するための排気管９が設けられ、該排気管９には後述の後処理装置１４が取付けられている。

また、ディーゼルエンジン８は、高効率で耐久性に優れているが、窒素酸化物（ＮＯｘ）等の有害物質が排気ガスと一緒に排出されてしまう。そこで、排気管９に取付けられる後処理装置１４内には、これらの有害物質を除去する後述のＮＯｘ浄化装置１６を収容している。

１０はエンジン８の左側に配設された熱交換器で、該熱交換器１０は、例えばラジエータ、オイルクーラ、インタクーラ等を並べて配置する構成となっている。また、１１はエンジン８の右側に取付けられた油圧ポンプで、該油圧ポンプ１１は、エンジン８によって駆動されることにより、制御弁（図示せず）に向けて圧油（作動油）を吐出するものである。

１２は油圧ポンプ１１の前側に位置して旋回フレーム６の右側に搭載された作動油タンクである。この作動油タンク１２は、油圧ポンプ１１に供給する作動油を貯えるものである。また、１３は作動油タンク１２の前側に設けられた燃料タンクで、この燃料タンク１３は、内部にエンジン８に供給する燃料を貯えるものである。

１４はエンジン８の右側寄りに位置して排気管９に設けられた後処理装置で、該後処理装置１４は、排気管９と共にエンジン８の排気経路を構成している。ここで、後処理装置１４および周辺部材について図４〜図６等を用いて説明する。この場合、取付けの方向、角度等を明確にするために、後処理装置１４を通って上部旋回体４の前，後方向に延びる軸線をＸ軸とし、このＸ軸に交わる上部旋回体４の左，右方向の軸線をＹ軸とし、Ｘ軸とＹ軸の交点を通る上，下方向の軸線をＺ軸とし、これらＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の交点をＯとして説明する。

この後処理装置１４は、図６に示すように、Ｘ軸に沿って前，後方向に延びた中空な筒体１４Ａとして形成され、該筒体１４Ａの内部には後述のＮＯｘ浄化装置１６の尿素選択還元触媒１６Ａと酸化触媒１６Ｂとを収容している。また、筒体１４Ａは、軸方向の両側が緩やかに縮径して形成され、その端部には接続フランジ１４Ｂ，１４Ｃが設けられている。そして、前端の接続フランジ１４Ｂには、エンジン８の排気管９が接続されている。一方、後端の接続フランジ１４Ｃには、外部に排気ガスを排出する排気管９の一部をなす尾管１５（図１、図２参照）が接続されている。

また、前側の接続フランジ１４Ｂには、図４に示すように、後述の筒体側前ブラケット１７がボルト止め等の手段で取付けられている。同様に、後側の接続フランジ１４Ｃには、後述の筒体側後ブラケット１８がボルト止めされている。

ここで、後処理装置１４は、後述の支持フレーム１９にブラケット２３，２４，２５，２６、防振部材２７等を介して防振状態で吊下げられている。この場合、後処理装置１４には、例えば作業装置５を俯仰動させて作業したときなどに生じるＸ軸方向（前，後方向）の振動ΔＸと、上部旋回体４を旋回動作したときなどに生じるＹ軸方向（左，右方向）の振動ΔＹと、悪路を走行したときなどに生じるＺ軸方向（上，下方向）の振動ΔＺと、Ｘ軸を軸中心とする回転方向の振動ΔＸθと、Ｙ軸を軸中心とする回転方向の振動ΔＹθと、Ｚ軸を軸中心とする回転方向の振動ΔＺθとの６方向の振動が作用することになる。しかし、本実施の形態では、後述のブラケット２３〜２６による支持構造により、後処理装置１４に作用する前述の６方向の振動を効果的に緩衝できるようになっている。

１６は後処理装置１４内に設けられた排気ガス浄化手段としてのＮＯｘ浄化装置である。このＮＯｘ浄化装置１６は、尿素水溶液を利用して排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を浄化するものである。また、ＮＯｘ浄化装置１６は、例えば筒体１４Ａ内の上流側に収容された尿素選択還元触媒１６Ａと、該尿素選択還元触媒１６Ａの下流側に配置された酸化触媒１６Ｂと、排気管９に設けられた尿素噴射弁、後処理装置１４の外部に設けられた尿素水溶液タンク（いずれも図示せず）とにより大略構成されている。

また、尿素選択還元触媒１６Ａは、尿素水溶液から生成されたアンモニアによって排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を還元反応させ、水と窒素に分解するものである。また、酸化触媒１６Ｂは、排気ガス中のアンモニアを低減させるものである。

これらの尿素選択還元触媒１６Ａ、酸化触媒１６Ｂは、例えばセラミックス材料、金属材料等からなる部材に多数の貫通小孔を設けたハニカム構造体をなし、多数の貫通小孔に排気ガスを流通させる構成となっている。

１７は後処理装置１４を構成する筒体１４Ａの前側に取付けられた筒体側前ブラケットである。この筒体側前ブラケット１７は、図６等に示す如く、後処理装置１４側に取付けられる連結板１７Ａと、該連結板１７Ａの上部から後側に向け上側に傾斜した矩形状の中央板１７Ｂと、前記中央板１７Ｂの左，右両端から左，右方向に延びつつ下向きないし後向きに傾斜した左，右の取付板１７Ｃとにより形成されている。また、各取付板１７Ｃには、後述の防振部材２７を取付けるためのボルト挿通穴１７Ｄが形成されている。

そして、連結板１７Ａは、図４に示すように、後処理装置１４の前側の接続フランジ１４Ｂにボルト止めされている。この状態で左，右の取付板１７Ｃ，１７Ｃは、後述する左，右の前ブラケット２３，２４の取付部２３Ｂ，２４Ｂに対してほぼ平行に対面することができる。

１８は後処理装置１４を構成する筒体１４Ａの後側に取付けられた筒体側後ブラケットで、該筒体側後ブラケット１８は、筒体側前ブラケット１７とほぼ同様に、連結板１８Ａ、中央板１８Ｂ、左，右の取付板１８Ｃ、ボルト挿通穴１８Ｄにより構成されている。そして、連結板１８Ａは、後処理装置１４の後側の接続フランジ１４Ｃにボルト止めされている。この状態で左，右の取付板１８Ｃ，１８Ｃは、後述する左，右の後ブラケット２５，２６の取付部２５Ｂ，２６Ｂに対してほぼ平行に対面することができる。

１９は旋回フレーム６の後側に設けられた支持フレームである。この支持フレーム１９は、エンジン８の右側（油圧ポンプ１１側）に配設されている。また、支持フレーム１９は、後処理装置１４を吊下げた状態で支持するもので、後処理装置１４よりも高く形成されている。

一方、支持フレーム１９は、図３ないし図７に示す如く、左，右に間隔をもって配置された左，右の主フレーム部２０，２１と、該各主フレーム部２０，２１の上側を連結するように左，右方向に延びた副フレーム部となる前，後に位置する２本の連結フレーム部２２とにより大略構成されている。

また、左主フレーム部２０は、後側に位置して上，下方向に延びた縦柱２０Ａと、該縦柱２０Ａの上部から屈曲して前側に延びた横柱２０Ｂとにより略Ｌ字状に形成されている。さらに、右主フレーム部２１も同様に、縦柱２１Ａと横柱２１Ｂとにより略Ｌ字状に形成されている。そして、各主フレーム部２０，２１は、例えば縦柱２０Ａ，２１Ａの下部が旋回フレーム６の右縦板６Ｃ、張出しビーム６Ｄ等にボルト止め、溶接等の固着手段を用いて一体的に固着されている。また、横柱２０Ｂ，２１Ｂの前部は、エンジン室を画成する仕切板（図示せず）等にボルト止め、溶接等の固着手段で固着されている。

次に、後処理装置１４を吊下げて支持するために支持フレーム１９に設けられた４個のブラケット２３〜２６について説明する。これら４個のブラケット２３〜２６は、図４、図７等に示す如く、支持フレーム１９に対して間隔をもって、かつ互いに対向させて２組設けられている。これにより、２組のブラケット２３〜２６は、後処理装置１４をその長さ方向の２箇所で支持する構成となっている。

また、各ブラケット２３〜２６は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の軸方向の振動と、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の軸回りの振動とからなる６方向の振動を、後述の防振部材２７によって、一緒に吸収することができる角度となるように、その取付部２３Ｂ〜２６Ｂを交点Ｏの方向に向けて傾斜させる構成としている。

２３は支持フレーム１９（後処理装置１４）の左前側に設けられた左前ブラケットを示している。この左前ブラケット２３は、様々な方向の振動を後述の防振部材２７で効率よく緩衝できる取付方向で後処理装置１４の左前側を支持するものである。また、左前ブラケット２３は、図８、図９に示すように、左主フレーム部２０の横柱２０Ｂの右側面に固着されて下向きに延びた台形状の板体からなる垂下部２３Ａと、該垂下部２３Ａの下端縁に設けられた四角形状の板体からなる取付部２３Ｂと、該取付部２３Ｂを板厚方向に貫通して形成された弾性ゴム挿着穴２３Ｃとにより構成されている。

ここで、左前ブラケット２３の取付部２３Ｂについて詳細に説明する。この取付部２３Ｂは、その後側が前，後方向のＸ軸に対して角度αをもって上側に傾斜し、右側（先端側）が左，右方向のＹ軸に対して角度βをもって上側に傾斜している。これにより、取付部２３Ｂは、垂下部２３Ａ（上，下方向のＺ軸）に対して角度γをもって右側に傾斜して延びている。

このように、取付部２３Ｂは、前，後方向（Ｘ軸方向）と左，右方向（Ｙ軸方向）と上，下方向（Ｚ軸方向）の３方向に対して傾斜することにより、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の交点Ｏの方向に向けて傾斜している。これにより、弾性ゴム挿着穴２３Ｃの軸線（防振部材２７の取付方向）をＳとすると、取付部２３Ｂは、この軸線Ｓを後処理装置１４の重心方向に向けることができるから、この軸線Ｓに沿って後述の防振部材２７を取付けることにより、該防振部材２７による防振性能を高めることができる。

２４は支持フレーム１９の右前側に設けられた右前ブラケットで、該右前ブラケット２４は、左前ブラケット２３と組（対）をなすように、Ｙ軸方向に間隔をもって配置されている。この右前ブラケット２４は、Ｘ軸を挟んで左前ブラケット２３の対称位置に、該左前ブラケット２３と対称形状をなして設けられている。即ち、右前ブラケット２４は、右主フレーム部２１の横柱２１Ｂの左側面に固着された垂下部２４Ａと、該垂下部２４Ａの下端縁に設けられた取付部２４Ｂと、該取付部２４Ｂに形成された弾性ゴム挿着穴２４Ｃとにより構成されている。

そして、取付部２４Ｂは、左前ブラケット２３の取付部２３Ｂと対称形状となるように、後側が前，後方向のＸ軸に対して角度αをもって上側に傾斜し、左側（先端側）が左，右方向のＹ軸に対して角度βをもって上側に傾斜し、垂下部２４Ａ（上，下方向のＺ軸）に対して角度γをもって左側に傾斜して延びている。このように、前，後方向と左，右方向と上，下方向との３方向に傾斜することにより、取付部２４Ｂの弾性ゴム挿着穴２４Ｃには、防振性能が高まるように後述の防振部材２７を取付けることができる。

また、２５は支持フレーム１９の左後側に設けられた左後ブラケットを示している。この左後ブラケット２５は、Ｙ軸を挟んで左前ブラケット２３の対称位置に、該左前ブラケット２３と対称形状をなして設けられている。即ち、右前ブラケット２４は、垂下部２５Ａと取付部２５Ｂとからなり、該取付部２５Ｂには弾性ゴム挿着穴２５Ｃが形成されている。

そして、取付部２５Ｂは、前側がＸ軸に対して角度αをもって上側に傾斜し、右側（先端側）がＹ軸に対して角度βをもって上側に傾斜し、垂下部２５Ａ（Ｚ軸）に対して角度γをもって右側に傾斜して延びている。このように、３方向に傾斜することにより、取付部２５Ｂの弾性ゴム挿着穴２５Ｃには、防振性能が高まるように防振部材２７を取付けることができる。

さらに、２６は支持フレーム１９の右後側に設けられた右後ブラケットを示している。この右後ブラケット２６は、Ｘ軸を挟んで左後ブラケット２５の対称位置に、該左後ブラケット２５と対称形状をなして設けられている。即ち、右後ブラケット２６は、垂下部２６Ａと取付部２６Ｂとからなり、該取付部２６Ｂには弾性ゴム挿着穴（図示せず）が形成されている。

そして、取付部２６Ｂは、左後ブラケット２５の取付部２５Ｂと対称形状となるように、前側がＸ軸に対して角度αをもって上側に傾斜し、左側（先端側）がＹ軸に対して角度βをもって上側に傾斜し、垂下部２６Ａ（Ｚ軸）に対して角度γをもって左側に傾斜して延びている。このように、３方向に傾斜することにより、取付部２６Ｂの弾性ゴム挿着穴には、防振性能が高まるように防振部材２７を取付けることができる。

ここで、支持フレーム１９には、左前，右前，左後，右後の４箇所に、それぞれ間隔をもって、かつ互いに対向させて２組のブラケット２３，２４，２５，２６が設けられている。また、前側のブラケット２３，２４と後側のブラケット２５，２６とは、後処理装置１４をその長さ方向の２箇所で支持する構成としている。しかも、４個のブラケット２３，２４，２５，２６は、後処理装置１４を取付ける取付部２３Ｂ，２４Ｂ，２５Ｂ，２６ＢがＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の交点Ｏの方向に向けて傾斜することにより、該後処理装置１４の重心側を向いている。これにより、各ブラケット２３，２４，２５，２６と後処理装置１４の各ブラケット１７，１８との間に設けられる後述の防振部材２７は、各弾性ゴム２７Ａ，２７Ｂが効果的に弾性変形する向きで取付けることができ、前述した６方向の振動ΔＸ，ΔＹ，ΔＺ，ΔＸθ，ΔＹθ，ΔＺθを一緒に吸収することができる。

２７は後処理装置１４側の各ブラケット１７，１８の取付板１７Ｃ，１８Ｃと各ブラケット２３，２４，２５，２６との間に設けられた４個の防振部材を示している。これら４個の防振部材２７のうち、例えば筒体側前ブラケット１７と左前ブラケット２３との間に設けられた防振部材２７を例に挙げて説明すると、この防振部材２７は、図１０に示すように形成されている。

即ち、防振部材２７は、筒体側前ブラケット１７の取付板１７Ｃと左前ブラケット２３の取付部２３Ｂとの間に挟まれた状態で、中央側が弾性ゴム挿着穴２３Ｃから突出した段付筒状の弾性ゴム２７Ａと、取付部２３Ｂを挟むように該弾性ゴム２７Ａの突出部の周囲に設けられた他の弾性ゴム２７Ｂと、前記弾性ゴム２７Ａ内に挿着された固定筒２７Ｃと、前記他の弾性ゴム２７Ｂを取付部２３Ｂとの間に挟むワッシャ２７Ｄと、該ワッシャ２７Ｄから固定筒２７Ｃ、筒体側前ブラケット１７のボルト挿通穴１７Ｄに挿通するボルト２７Ｅと、該ボルト２７Ｅを固定するナット２７Ｆとにより大略構成されている。

これにより、防振部材２７は、筒体側前ブラケット１７と左前ブラケット２３との間を弾性的に連結し、支持フレーム１９側から伝わる振動を、弾性ゴム２７Ａ，２７Ｂの弾性変形によって緩衝するものである。ここで、４個の防振部材２７は、取付方向（ボルト２７Ｅの軸方向）が交点Ｏ側に向くように配置されているから、６方向の振動ΔＸ，ΔＹ，ΔＺ，ΔＸθ，ΔＹθ，ΔＺθで弾性ゴム２７Ａ，２７Ｂを効率よく弾性変形させることができ、これらの振動を一緒に吸収することができる。

２８は旋回フレーム６の後端部に取付けられたカウンタウエイトで、該カウンタウエイト２８は、作業装置５との重量バランスをとるものである。また、２９はエンジン８等を覆う建屋カバーを示している。

本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、次に、その動作について説明する。

まず、オペレータは、上部旋回体４のキャブ７に搭乗し、エンジン８を始動して油圧ポンプ１１を駆動する。これにより、油圧ポンプ１１からの圧油は、制御弁を介して各種アクチュエータに供給される。そして、キャブ７に搭乗したオペレータが走行用の操作レバー（図示せず）を操作したときには、下部走行体２を前進または後退させることができる。一方、作業用の操作レバー（図示せず）を操作することにより、作業装置５を俯仰動させて土砂の掘削作業等を行うことができる。

また、エンジン８の運転時には、その排気管９から有害物質である窒素酸化物（ＮＯｘ）等が排出される。このときには、尿素水溶液タンクに貯えた尿素水溶液を尿素噴射弁からエンジン８の排気管９に噴射してアンモニアを生成する。これにより、ＮＯｘ浄化装置１６の尿素選択還元触媒１６Ａでは、窒素酸化物を水と窒素に還元し、酸化触媒１６Ｂでは、アンモニアを低減して外部に排出することにより、浄化した排気ガスを尾管１５から外部に排出することができる。

さらに、油圧ショベル１を運転したときには、作業時、走行時に様々な方向に振動が生じる。具体的には、Ｘ軸方向（前，後方向）の振動ΔＸと、Ｙ軸方向（左，右方向）の振動ΔＹと、Ｚ軸方向（上，下方向）の振動ΔＺと、Ｘ軸を軸中心とする回転方向の振動ΔＸθと、Ｙ軸を軸中心とする回転方向の振動ΔＹθと、Ｚ軸を軸中心とする回転方向の振動ΔＺθとの６方向の振動が作用することになる。この振動は、上部旋回体４に設けられた後処理装置１４にも作用することになる。

然るに、本実施の形態によれば、後処理装置１４を防振部材２７を介して支持している支持フレーム１９の各ブラケット２３，２４，２５，２６は、４個の防振部材２７の弾性ゴム２７Ａ，２７Ｂが積極的に弾性変形して前述した６方向の振動を一緒に吸収できるように、それぞれの取付部２３Ｂ，２４Ｂ，２５Ｂ，２６Ｂの角度α，β，γを設定する構成としている。

これにより、建設機械の走行時、作業時には、後処理装置１４に対して６方向の振動ΔＸ，ΔＹ，ΔＺ，ΔＸθ，ΔＹθ，ΔＺθが作用するが、これらの振動ΔＸ，ΔＹ，ΔＺ，ΔＸθ，ΔＹθ，ΔＺθは、各ブラケット２３〜２６と後処理装置１４の各ブラケット１７，１８との間に設けた４個の防振部材２７によって一緒に吸収することができる。

この結果、後処理装置１４内に、大きな振動が常時作用した場合に損傷する虞があるＮＯｘ浄化装置１６の尿素選択還元触媒１６Ａ、酸化触媒１６Ｂを収容した場合でも、これら尿素選択還元触媒１６Ａ、酸化触媒１６Ｂを振動から保護することができ、ＮＯｘ浄化装置１６の耐久性を高めて信頼性を向上することができる。

また、各ブラケット２３〜２６の取付部２３Ｂ〜２６Ｂは、Ｘ軸に対して角度α、Ｙ軸に対して角度β、Ｚ軸に対して角度γをもって３方向に傾斜させることにより、交点Ｏの方向に向けて傾斜させる構成とした。従って、各ブラケット２３〜２６は、各防振部材２７を後処理装置１４の振動を効率よく抑えることができる向きに配置することができる。この結果、６方向に作用する振動ΔＸ，ΔＹ，ΔＺ，ΔＸθ，ΔＹθ，ΔＺθを一緒に確実に吸収することができ、後処理装置１４内に収容している尿素選択還元触媒１６Ａ、酸化触媒１６Ｂの寿命を延ばすことができる。

一方、４個のブラケット２３〜２６は、左前ブラケット２３と右前ブラケット２４を互いに対向した前側の１組とし、左後ブラケット２５と右後ブラケット２６を互いに対向した後側の１組とし、この前側のブラケット２３，２４と後側のブラケット２５，２６により後処理装置１４をその長さ方向の２箇所で支持する構成とした。これにより、各ブラケット２３〜２６は、後処理装置１４を周囲から取囲むように支持することができ、各ブラケット２３〜２６と後処理装置１４との間の防振部材２７により振動を効果的に吸収することができる。

さらに、後処理装置１４は、支持フレーム１９に各ブラケット２３〜２６、防振部材２７を介して吊下げた状態で取付ける構成としている。これにより、急激な振動（衝撃）から後処理装置１４（尿素選択還元触媒１６Ａ、酸化触媒１６Ｂ）を逃がすことができ、これらを効率よく保護することができる。

なお、実施の形態では、排気ガス浄化手段として尿素水溶液を利用し排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を浄化するＮＯｘ浄化装置１６を例に挙げ、後処理装置１４内には、ＮＯｘ浄化装置１６の尿素選択還元触媒１６Ａと酸化触媒１６Ｂとを収容する構成としている。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図１１に示す第１の変形例のように、排気ガス浄化手段として排気ガス中の粒子状物質（ＰＭ）を捕集して除去するディーゼル微粒子除去装置（ＤＰＦ）３１を設ける構成としてもよい。このディーゼル微粒子除去装置３１を設ける場合には、後処理装置１４内には、粒子状物質の酸化を促進する酸化触媒３１Ａと粒子状物質を捕集するフィルタ３１Ｂとを収容する構成とすればよい。

また、例えば図１２に示す第２の変形例のように、後処理装置１４内に排気音量を低減するための消音手段としての消音装置４１を収容する構成としてもよい。これら以外にも、後処理装置１４内には、他の触媒を収容してもよく、また上述した複数種類の触媒、消音装置等を組合わせて収容する構成としてもよい。

一方、実施の形態では、後処理装置１４を通って上部旋回体４の前，後方向に延びる軸線をＸ軸とし、このＸ軸に交わる上部旋回体４の左，右方向の軸線をＹ軸とし、Ｘ軸とＹ軸の交点を通る上，下方向の軸線をＺ軸とした上で、後処理装置１４は、エンジン８の右側にＸ軸方向（前，後方向）に延びるように配置し、支持フレーム１９の主フレーム部２０，２１は、後処理装置１４をＹ軸方向（左，右方向）で挟むようにＸ軸方向（前，後方向）に延びて設ける構成としている。

しかし、本発明はこれに限らず、例えば図１３に示す第３の変形例のように、後処理装置５１を通って上部旋回体４の前，後方向に延びる軸線をＸ軸とし、このＸ軸に交わる上部旋回体４の左，右方向の軸線をＹ軸とし、Ｘ軸とＹ軸の交点を通る上，下方向の軸線をＺ軸とした上で、後処理装置５１は、エンジン８の右側にＹ軸方向（左，右方向）に延びるように配置する構成としてもよい。この場合、支持フレーム５２の主フレーム部５３，５４は、後処理装置５１をＸ軸方向（前，後方向）で挟むようにＹ軸方向（前，後方向）に延びて設ける構成とすればよい。

また、後処理装置、支持フレームは、上述したＸ軸方向またはＹ軸方向に延びて設ける構成に限らず、例えば後処理装置、支持フレームをＸ軸とＹ軸との間を斜めに延びるように設ける構成としてもよい。また、これらの配置構造以外にも、後処理装置、支持フレームは、エンジンの搭載位置、搭載向き、周囲の機器のレイアウト等の条件に応じて、その配置方向等を自由に設定することができるものである。

さらに、実施の形態では、建設機械として、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、本発明はこれに限るものではなく、例えばタイヤ等からなる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。それ以外にも、リフトトラック、油圧クレーン等の他の建設機械にも広く適用することができる。

本発明の実施の形態による油圧ショベルを示す正面図である。 上部旋回体をキャブ、建屋カバー、カウンタウエイトを省略した状態で示す平面図である。 支持フレームと後処理装置とＮＯｘ浄化装置とを示す要部拡大の平面図である。 支持フレームと後処理装置とＮＯｘ浄化装置とを示す要部拡大の外観斜視図である。 支持フレームと後処理装置とＮＯｘ浄化装置とを図４と異なる角度で示す要部拡大の外観斜視図である。 後処理装置、ＮＯｘ浄化装置等を示す要部拡大の外観斜視図である。 支持フレームと各ブラケットを示す要部拡大の外観斜視図である。 左前ブラケットを左主フレームの一部と共に示す要部拡大斜視図である。 左前ブラケットを左主フレームの一部と共に示す要部拡大の正面図である。 防振部材等を図３中のＸ−Ｘ方向からみた要部拡大断面図である。 本発明の第１の変形例によるディーゼル微粒子除去装置を収容した後処理装置等を示す要部拡大の平面図である。 本発明の第２の変形例による消音装置を収容した後処理装置等を示す要部拡大の平面図である。 本発明の第３の変形例による後処理装置と支持フレームを搭載した上部旋回体を示す平面図である。

符号の説明

１ 油圧ショベル（建設機械）
２ 下部走行体（車体）
４ 上部旋回体（車体）
５ 作業装置
６ 旋回フレーム
８ エンジン
９ 排気管
１４，５１ 後処理装置
１６ ＮＯｘ浄化装置（排気ガス浄化手段）
１６Ａ 尿素選択還元触媒
１６Ｂ，３１Ａ 酸化触媒
１９，５２ 支持フレーム
２０，５３ 左主フレーム部
２１，５４ 右主フレーム部
２３，２４，２５，２６ ブラケット
２３Ａ，２４Ａ，２５Ａ，２６Ａ 垂下部
２３Ｂ，２４Ｂ，２５Ｂ，２６Ｂ 取付部
２３Ｃ，３４Ｃ，２５Ｃ 弾性ゴム挿着穴
２７ 防振部材
２７Ａ，２７Ｂ 弾性ゴム
３１ ディーゼル微粒子除去装置（排気ガス浄化手段）
３１Ｂ フィルタ
４１ 消音装置（消音手段）
Ｘ 前，後方向の軸線
Ｙ 左，右方向の軸線
Ｚ 上，下方向の軸線
ΔＸ 前，後方向の振動
ΔＹ 左，右方向の振動
ΔＺ 上，下方向の振動
ΔＸθ Ｘ軸回りの振動
ΔＹθ Ｙ軸回りの振動
ΔＺθ Ｚ軸回りの振動
α Ｘ軸に対する取付部の傾斜角度
β Ｙ軸に対する取付部の傾斜角度
γ Ｚ軸に対する取付部の傾斜角度
Ｏ Ｘ軸とＹ軸とＺ軸の交点

Claims (3)

1. 自走可能な車体と、該車体上に搭載されたエンジンと、該エンジンの排気管に設けられ内部に排気ガス中の有害物質を除去するための排気ガス浄化手段および／または排気音量を低減するための消音手段が収容された後処理装置とを備えてなる建設機械において、
   前記車体には、前記後処理装置に対応する位置に支持フレームを設け、
   該支持フレームには、前記後処理装置を防振部材を介して支持する複数個のブラケットを設け、
   前記後処理装置を通る前記車体の前，後方向をＸ軸、該Ｘ軸と交わる前記車体の左，右方向をＹ軸、前記Ｘ軸とＹ軸の交点を通る上，下方向をＺ軸とすると、前記各ブラケットは、前記防振部材によって、前記Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の軸方向の振動と、前記Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の軸回りの振動とからなる６方向の振動を、一緒に吸収することができる角度に配置する構成としたことを特徴とする建設機械。
2. 前記各ブラケットは、前記支持フレームに対して間隔をもって、かつ互いに対向させて２組設け、
   これら２組のブラケットによって前記後処理装置をその長さ方向の２箇所で支持する構成としてなる請求項１に記載の建設機械。
3. 前記後処理装置は、前記支持フレームに対して前記各ブラケット、防振部材を介して吊下げた状態で取付ける構成としてなる請求項１または２に記載の建設機械。

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