JP2013087468A - 建設機械の配管クランプ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】クランプ結合と取付けを別々に行う構成を前提として、本締め操作をクランプ取付部の前面側から行うことを可能として、組み付けの作業性を改善する。
【解決手段】前後一対のクランプ23,24間にグロメット25及び複数本の配管を挟み込んだ状態で、前側クランプ23を、アタッチメント取付ブラケットの前板9に取付ける配管クランプ装置において、結合ボルト29とナット27とによって両クランプ23及びグロメット25の三層体を結合する。前板9には、結合ボルト29の頭部29aが余裕を持って嵌まり込む操作穴37を設け、三層体を、取付ボルト36によって前板9の裏面に取付けた状態で、前板9の前面側から操作穴37に工具を入れてボルト頭部29aを締め戻し操作し得るように構成した。
【選択図】図6
【解決手段】前後一対のクランプ23,24間にグロメット25及び複数本の配管を挟み込んだ状態で、前側クランプ23を、アタッチメント取付ブラケットの前板9に取付ける配管クランプ装置において、結合ボルト29とナット27とによって両クランプ23及びグロメット25の三層体を結合する。前板9には、結合ボルト29の頭部29aが余裕を持って嵌まり込む操作穴37を設け、三層体を、取付ボルト36によって前板9の裏面に取付けた状態で、前板9の前面側から操作穴37に工具を入れてボルト頭部29aを締め戻し操作し得るように構成した。
【選択図】図6
Description
本発明はショベル等の建設機械において、表側が閉じた空間に複数本の配管を固定する配管クランプ装置に関するものである。
ショベルを例にとって背景技術を説明する。
ショベルは、図7に示すようにクローラ式の下部走行体1上に上部旋回体2が旋回自在に搭載され、この上部旋回体2にキャビン3及び図示しないエンジンを含む各種設備、機器が搭載されるとともに、前部に、ブーム4及びブーム起伏シリンダ5を含む作業アタッチメント6が装着されて構成される。
なお、この明細書においては、キャビン3の位置を左側前部とし、これを基準に「前後」「左右」の方向性をいうものとする。
また、図及び説明の簡略化のために本発明と直接関係のないショベル各部の細かな図示、説明を省略する。
上部旋回体2の前端部に、アタッチメント取付ブラケット(片側のみ図示する)7が設けられ、同ブラケット7に作業アタッチメント6の下端部、すなわち、ブーム4及びブーム起伏シリンダ5の下端部が取付けられる。
アタッチメント取付ブラケット7は、図8に示すように、左右一対の垂直な板体8,8と、この両板体8,8の内面間に取付けられた前板9と、この前板9の前面下部に設けられたシリンダ取付部10とから成り、ブーム下端部が両板体8,8間に、ブーム起伏シリンダ5の下端部がシリンダ取付部10にそれぞれ取付けられる。
また、作業アタッチメント6を構成する複数の油圧アクチュエータに対する複数本の油圧配管(通常は可撓性のホース。以下、この場合で説明する)11…が、アタッチメント取付ブラケット7の内側(前板9の裏側)を通ってアタッチメント沿いに立ち上がり配索され、この立ち上がり部分でクランプ装置12によって前板背面(裏面)に固定される。
従来、このクランプ装置12は、一般的には、図9に示すように横長の板状に形成された前後一対のクランプ13,14間にゴム等の弾性材料から成るグロメット15を介装した三層構造とされ、グロメット15の配管通し穴16…に複数本のホース11…を左右方向に並べて通した状態で、左右両端部で前板背面側から貫通させたボルト17、及び前板前面側からボルト17にねじ込んだナット18によって固定する構成、すなわち、クランプ結合と、クランプ取付部としての前板9への固定を同時に行う構成がとられている(以下、これを公知技術の1という)。
なお、グロメット15には、配管通し穴14…を開いてホース11…をグロメット15の前後方向片側から配管通し穴14…に押し込むためのスリット19が設けられている(図9参照)。
また、特許文献1に示されるように、後側クランプ14をアタッチメント取付ブラケット7内に固定し、その前面側にグロメット15及び前側クランプ13を重ねてボルト固定するクランプ装置も公知である(特許文献1参照。公知技術の2という)。
この公知技術の2によると、ボルト操作をブラケット7の前面側から行うことができる。
一方、公知技術の1を発展させた技術として、両クランプ13,14を、互いの間にグロメット15及びホース11…を挟み込んでボルト結合した上で、両クランプ13,14を取付ボルトで前板9の裏面に取付ける構成、すなわち、クランプ結合とクランプ取付けを別々のボルトで行う技術も公知である(公知技術の3という)。
この公知技術の3では、両クランプ13,14を仮締めした状態で前板9に取付け、ホース11…の長さ方向位置や撓みの調整といったホース調整操作を行った後、本締めする手順がとられる。
上記公知技術の1,2のように、両クランプ13,14の結合と取付けを同時に行う構成によると、クランプ結合/取付け時にホース調整操作も併せて行わなければならないため、組み付けの作業性が非常に悪くなる。
この場合、公知技術の1によると、ホース調整後の固定(本締め)操作をアタッチメント取付ブラケット7の背面側から、すなわち、狭くて手が届きにくく、視認性も悪いブラケット7内で行わなければならないため、とくに作業性が悪くなる。
一方、クランプの結合と取付けを別々に行う公知技術の3によると、公知技術の1,2よりは組み付けの作業性がやや良くなるものの、ホース調整後の本締め操作、及びホース取替等のメンテナンス時の締め戻し操作時(以下、「本締め操作等」という)を、公知技術の1と同様にブラケット背面側から行わなければならないため、作業性改善のための根本的な解決策とはならない。
そこで本発明は、クランプ結合と取付けを別々に行う構成を前提として、本締め操作等をクランプ取付部の前面側から行うことを可能として、組み付けの作業性を改善することができる建設機械のクランプ装置を提供するものである。
上記課題を解決する手段として、本発明においては、前後一対のクランプ間に複数本の配管を挟み込んだ状態で、前側クランプを、機体のクランプ取付部に取付ける建設機械の配管クランプ装置において、結合ボルトを用いて上記クランプ同士を結合するクランプ結合手段と、このクランプ結合手段から外れた位置で取付ボルトを用いて上記前側クランプを上記クランプ取付部の裏側に取付けるクランプ取付手段とを備え、上記クランプ取付部に、上記クランプ取付手段の一部として上記取付ボルトが通される取付ボルト穴と、工具による上記クランプ結合手段の締め戻し操作を上記クランプ取付部の表側から行うための操作穴を設けたものである。
この構成によれば、ホース調整後の両クランプの本締め操作等を、クランプ取付部の前面側から簡単に能率良く行うことができる。
これにより、仮締め状態でクランプをクランプ取付部に取付けた後、配管調整を行った上で、本締めする手順をとる場合の操作、及びメンテナンス時の締め戻し操作が容易となる。
とくに、ショベルのようにアタッチメント取付ブラケット内の前板の裏側という狭い空間にアタッチメント用の立ち上がり配管が通されてクランプ固定される機械(請求項6)において上記効果が顕著となる。
また、仮締め状態、つまりホース反力が小さい状態で両クランプをクランプ取付部に取付けることができるため、この取付けが容易となる。
本発明において、上記前側クランプに、上記取付ボルト穴を貫通した取付ボルトがねじ込まれる雌ねじ部を設けるのが望ましい(請求項2)。
この構成によれば、クランプの取付けも前面側から行うことができるため、組み付け作業性の改善効果がさらに高くなる。
また本発明においては、上記取付ボルト及び取付ボルト穴を、上記結合ボルト及び操作穴に対して上下方向にオフセットして配置するのが望ましい(請求項3)。
このように、クランプ結合と取付けを上下にずれた位置で行う構成をとることにより、結合と取付けを同列上で行う構成をとる場合と比較して、両クランプの左右方向寸法を小さくできるため、クランプ取付部の左右方向寸法が制限される状況で有利となる。
さらに、本発明においては、上記クランプ取付部と上記前側クランプのいずれか一方に位置決めピン、他方に位置決め穴をそれぞれ設け、上記位置決めピンを上記位置決め穴に挿入することにより両クランプを上記クランプ取付部に保持し得るように構成するのが望ましい(請求項4)。
この構成によれば、両クランプを手で位置決めし、支えた状態でボルト操作する場合と比較して、作業性をさらに改善することができ、とくに、請求項6のようにアタッチメント取付ブラケット内にクランプを設置する場合に有利となる。
一方、本発明においては、上記両クランプ間に、複数本の配管が挿通される配管通し穴を備えたグロメットを設け、このグロメットに、上記結合ボルトが通される結合ボルト挿通穴を設けるのが望ましい(請求項5)。
このようにグロメット付きのクランプ装置に本発明を適用すれば、仮締め状態でもグロメットの拘束力によって配管を保持できるため、配管調整及び本締め操作がより簡単となる。
本発明によると、クランプ結合と取付けを別々に行うクランプ装置において、本締め操作等をクランプ取付部の前面側から行うことを可能として、組み付けの作業性を改善することができる。
本発明の実施形態を図1〜図6によって説明する。
実施形態は、背景技術の説明に合わせて、ショベルにおいて、作業アタッチメント用の油圧アクチュエータに向けて立ち上がり配索される複数本の油圧配管(ホース)11…をアタッチメント取付ブラケット7内に固定するクランプ装置を適用対象としている。
実施形態において、アタッチメント取付ブラケット7は、左右一対の垂直な板体8,8と、この両板体8,8の内面間に取付けられた前板9と、この前板9の前面下部に設けられたシリンダ取付部10とから成り、ブーム下端部が両板体8,8間に、ブーム起伏シリンダ5の下端部がシリンダ取付部10にそれぞれ取付けられる点は、図7,8に示す従来技術と同じである。
その他、図7,8に示す部分と同一部分には同一符号を付して示し、その重複説明を省略する。
実施形態に係るクランプ装置22は、横長の板状に形成された前後一対のクランプ23,24間にゴム等の弾性材料から成るグロメット25を介装した三層構造とされ、三者の結合(クランプ結合)と、前板9への取付けを別々に行う構成がとられている。
詳述すると、前側クランプ23の上下方向寸法は後側クランプ24のそれよりも大きく形成され、図2〜図4,図6に示すように前側クランプ23の上部が後側クランプ24よりも上方に突出する状態で両クランプ23,24及びグロメット25がクランプ結合手段によって結合される。
一方、クランプ結合手段に対して上方にオフセットした位置の左右両端部で前側クランプ23がクランプ取付手段によって前板9の裏面に取付けられる。
クランプ結合手段は、図4,6に示すように、前側クランプ23の左右両端部に厚み方向に貫通して設けられた結合穴26と、後側クランプ24に前向きに突設された筒状のナット27と、これらに対応してグロメット25の左右両端部に設けられた結合ボルト挿通穴28とから成っている。
ナット27は、グロメット25の結合ボルト挿通穴28に挿入され、結合ボルト29が前側クランプ23の前面側から結合穴26を貫通してこのナット27にねじ込まれることによって、両クランプ23,24とグロメット25の三者が結合(仮締め及び本締め)される。
なお、グロメット25には、複数の配管通し穴30…と、この配管通し穴30…を開いてホース11…をグロメット前後方向の片側から配管通し穴30に押し込むためのスリット31…が設けられている(図4〜図6参照)。
また、グロメット25の左右方向中央部に保持ピン32が前後両側に突出する状態で設けられるとともに、両クランプ23,24に保持ピン32が嵌まり込む保持穴33が設けられ、この保持ピン32と保持穴33により、仮締め時や本締め時にグロメット25がずれ動かないように両クランプ23,24間に保持される。
一方、クランプ取付手段は、図5,6に示すように、前側クランプ23の左右両端部において結合穴26よりも上位に設けられた雌ねじ穴(雌ねじ部)34,34と、この雌ねじ穴34,34に対応して前板9に設けられた貫通穴である取付ボルト穴35,35と、取付ボルト36,36とから成り、取付ボルト36,36が前板9の前面側から取付ボルト穴35,35を介して雌ねじ穴34,34にねじ込まれることにより、前側クランプ23、すなわち、両クランプ23,24とグロメット25の三層体が前板裏面に取付けられる。
また、前板9には、結合ボルト29,29の頭部29aを六角レンチ等の工具T(図4参照)によって前板前面側から絞め戻し操作するための操作穴37,37が設けられている。
この操作穴37,37は、工具Tを前板前面側から挿入し、かつ、ボルト頭部29aを回転操作するのに十分な直径寸法をもって前後方向に貫通して形成されている。
一方、前側クランプ23の左右方向の中央部に位置決めピン38が前向きに突出して設けられるとともに、前板9に、この位置決めピン38が嵌まり込む位置決め穴39が設けられ、これらによって前側クランプ23、すなわち、三層体を前板裏面に位置決めし得るように構成されている。
なお、位置決めピン38は、図5に示すように前側クランプ23に設けた貫通穴40に前向きに挿通させた状態で、穴内の部分を穴周面に溶接することによって前側クランプ23に取付けている。
こうすれば、位置決めピン38を前側クランプ23の前面に直接溶接した場合のように盛り上がった溶接部分によって前側クランプ23と前板9の密着性が悪くなるおそれがない。
このクランプ装置によるクランプ作業の手順を説明する。
(I) グロメット25にホース11…を通して両クランプ23,24間に挟み込み、結合ボルト29により三者を仮締めして三層体を構成する。
この仮締め段階ではホース11…は長さ方向に自由に移動しうる状態となっている。
(II) 三層体をアタッチメント取付ブラケット7内に挿入し、位置決めピン38を位置決め穴39に挿入して三層体を前板9の裏面に位置決めし仮保持する。
この状態で、結合ボルト29の頭部29aが操作穴37に嵌まり込み、前板前面側に臨んだ状態となる。
(III) 取付ボルト36を、前板前面側から取付ボルト穴35を介して雌ねじ穴34にねじ込んで締め付けることにより、三層体を前板裏面に固定する(図6の状態)。
(IV) この状態で、ホース11…の長さ方向位置や撓み具合等を調整する。
(V) 図4に示すように工具Tを前板前面側から操作穴37に挿入して結合ボルト29の頭部29aに装着し、締め込んで三層体を固く結合、すなわち本締めする。
以上によってクランプ作業が完了する。
このクランプ装置によると、ホース調整後の両クランプ23,24(三層体。以下、同じ)の本締めを、前板9(アタッチメント取付ブラケット7)の前面側、すなわち十分な作業スペースを確保できる側から簡単に能率良く行うことができる。
これにより、上記のように仮締め状態で両クランプ23,24を前板9に取付けた後、配管調整を行った上で、本締めする手順をとる場合の操作が容易となる。
とくに、実施形態で挙げたショベルのようにアタッチメント取付ブラケット7内の前板9の裏側という狭い空間にホース11…が通されてクランプ固定される機械において上記効果が顕著となる。
また、仮締め状態、つまりホース反力が小さい状態で両クランプをクランプ取付部に取付けることができるため、この取付けが容易となる。
加えて、実施形態によると次の効果を得ることができる。
(i) 取付ボルト36による両クランプ23,24の取付けも前面側から行うことができるため、組み付け作業性の改善効果がさらに高くなる。
(ii) 取付ボルト36及び取付ボルト穴35を、結合ボルト29及び操作穴37に対して上方にオフセットして配置しているため、結合と取付けを左右方向の同列上で行う構成をとる場合と比較して、両クランプ23,24、つまりクランプ装置全体の左右方向寸法を小さくできるため、アタッチメント取付ブラケット7のように取付部の左右方向寸法が制限される状況で有利となる。
(iii) 前側クランプ23の位置決めピン38を、前板9の位置決め穴39に挿入することにより両クランプ23,24を前板9に位置決めし保持し得るように構成しているため、両クランプ23,24を手で位置決めし、支えた状態でボルト操作する場合と比較して、作業性をさらに改善することができ、とくに、実施形態のようにアタッチメント取付ブラケット7内に設置する場合に有利となる。
(iv) 両クランプ23,24間にグロメット25を介装しているため、仮締め状態でもグロメット25の拘束力によってホース11…を保持できるため、配管調整及び本締め操作がより簡単となる。
他の実施形態
(1) 上記実施形態とは逆に、位置決めピン38を前板9の背面に後向きに突設する一方、位置決め穴39を前側クランプ23に設けてもよい。
(1) 上記実施形態とは逆に、位置決めピン38を前板9の背面に後向きに突設する一方、位置決め穴39を前側クランプ23に設けてもよい。
(2) 本発明は、グロメット25を設けず、両クランプ23,24間にホース11…を直接挟み込む構成をとる場合にも基本的に上記同様に実施することができる。
(3) 上記実施形態のように両クランプ23,24の取付けをも前板前面側から行い得る構成をとるのが望ましいが、この取付けは前板背面側から行い、両クランプ23,24の本締めのみを前面側から行う構成をとってもよい。
この場合でも、組み付け作業性の改善に十分寄与する。
(4) 本発明は、ショベルのアタッチメント取付ブラケット7内に取付けられるクランプ装置に好適であるが、ショベルの他の部分に取付けられるクランプ装置にも、またショベル以外の建設機械のクランプ装置にも広く適用することができる。
1 下部走行体
2 上部旋回体
6 作業アタッチメント
7 アタッチメント取付ブラケット
9 アタッチメント取付ブラケットの前板(クランプ取付部)
11 ホース(配管)
22 クランプ装置
23 前側クランプ
24 後側クランプ
25 グロメット
26 クランプ結合手段を構成する結合穴
27 同、ナット
28 同、結合ボルト挿通穴
29 同、結合ボルト
29a 同ボルトの頭部
30 グロメットの配管通し穴
34 クランプ取付手段を構成する雌ねじ穴(雌ねじ部)
35 同、取付ボルト穴
36 同、取付ボルト
37 操作穴
T 工具
38 位置決めピン
39 位置決め穴
2 上部旋回体
6 作業アタッチメント
7 アタッチメント取付ブラケット
9 アタッチメント取付ブラケットの前板(クランプ取付部)
11 ホース(配管)
22 クランプ装置
23 前側クランプ
24 後側クランプ
25 グロメット
26 クランプ結合手段を構成する結合穴
27 同、ナット
28 同、結合ボルト挿通穴
29 同、結合ボルト
29a 同ボルトの頭部
30 グロメットの配管通し穴
34 クランプ取付手段を構成する雌ねじ穴(雌ねじ部)
35 同、取付ボルト穴
36 同、取付ボルト
37 操作穴
T 工具
38 位置決めピン
39 位置決め穴
Claims (6)
- 前後一対のクランプ間に複数本の配管を挟み込んだ状態で、前側クランプを、機体のクランプ取付部に取付ける建設機械の配管クランプ装置において、結合ボルトを用いて上記クランプ同士を結合するクランプ結合手段と、このクランプ結合手段から外れた位置で取付ボルトを用いて上記前側クランプを上記クランプ取付部の裏側に取付けるクランプ取付手段とを備え、上記クランプ取付部に、上記クランプ取付手段の一部として上記取付ボルトが通される取付ボルト穴と、工具による上記クランプ結合手段の締め戻し操作を上記クランプ取付部の表側から行うための操作穴を設けたことを特徴とする建設機械の配管クランプ装置。
- 上記前側クランプに、上記取付ボルト穴に挿通された取付ボルトがねじ込まれる雌ねじ部を設けたことを特徴とする請求項1記載の建設機械の配管クランプ装置。
- 上記取付ボルト及び取付ボルト穴を、上記結合ボルト及び操作穴に対して上下方向にオフセットして配置したことを特徴とする請求項1または2記載の建設機械の配管クランプ装置。
- 上記クランプ取付部と上記前側クランプのいずれか一方に位置決めピン、他方に位置決め穴をそれぞれ設け、上記位置決めピンを上記位置決め穴に挿入することにより両クランプを上記クランプ取付部に保持し得るように構成したことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の建設機械の配管クランプ装置。
- 上記両クランプ間に、複数本の配管が挿通される配管通し穴を備えたグロメットを設け、このグロメットに、上記結合ボルトが通される結合ボルト挿通穴を設けたことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の建設機械の配管クランプ装置。
- 下部走行体上に上部旋回体が旋回自在に搭載され、この上部旋回体の前部に左右一対のアタッチメント取付ブラケットが設けられ、この両アタッチメント取付ブラケット間に作業アタッチメントの下端部が取付けられるとともに、上記両アタッチメント取付ブラケット間に設けられた上記クランプ取付部としての前板の裏側に複数本の立ち上がり配管が通される建設機械において、上記両クランプ間に上記立ち上がり配管を挟み込んだ状態で上記クランプ結合手段によって両クランプ同士を結合するとともに、上記前側クランプを上記クランプ取付手段によって上記前板の裏面に取付け、上記前板に、上記取付ボルト挿入穴と操作穴を設けたことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の建設機械の配管クランプ装置。
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