JP2017128928A - 小型の建設機械 - Google Patents
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Abstract
【課題】 搭載機器を覆うカバーを閉じた状態に保持する。【解決手段】 カウンタウエイト7とキャブ15の後面部15Bとの間には、エンジンカバー23を上下方向に開閉可能に設け、キャブ15の後下側でキャブ15と旋回フレーム6との間には、熱交換装置カバー28を設けた小型の油圧ショベル1において、熱交換装置カバー28は、前後方向の前端28Cを支点とし後端28Dが自由端となって旋回フレーム6に対して水平方向に回動可能となった横開き構造とし、熱交換装置カバー28の後端側には、熱交換装置カバー28を閉じた状態に保持する熱交換装置カバー用ロック機構32を設け、熱交換装置カバー28とエンジンカバー23とが共に閉じられた状態では、エンジンカバー23が、熱交換装置カバー28の後端28Dと熱交換装置カバー用ロック機構32とを後方から覆う構成とする。【選択図】 図10
Description
本発明は、例えば油圧ショベル等の小型の建設機械に関し、特にエンジン、熱交換装置等を開閉可能に覆うカバーを備えた小型の建設機械に関する。
一般に、建設機械の代表例である油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体とを備えている。上部旋回体の前側には、作業装置が俯仰動可能に設けられ、この作業装置を用いて土砂の掘削作業等が行われる。
油圧ショベルの上部旋回体は、支持構造体をなす旋回フレームを有し、この旋回フレームにはエンジン、油圧ポンプ、熱交換装置等の搭載機器が設けられている。また、上部旋回体には、各種の搭載機器を開閉可能に覆う開閉式のカバーが設けられ、この開閉式のカバーを開くことにより、エンジンや熱交換装置に対する点検、保守等のメンテナンス作業を行うことができる。
ここで、搭載機器を左右方向から覆う側面カバーは、通常、前後方向の一端側がヒンジ機構を介して旋回フレームに支持され、前後方向の他端側が自由端となって前後方向および左右方向(水平方向)に回動可能となった横開き構造となっている。この側面カバーにはロック機構が設けられ、このロック機構によって側面カバーを閉じた状態に保持(ロック)することができる(特許文献1参照)。
しかし、上述した横開き構造の側面カバーは、例えばロック機構の故障等が生じた場合には、側面カバーを閉じた状態に保持することができなくなり、上部旋回体の旋回動作によって側面カバーが不用意に開いてしまうことにより、側面カバーが周囲の障害物に衝突して損傷する虞れがある。
一方、ミニショベルと呼ばれる小型の油圧ショベルは、小型のトラックに積載されて作業現場に搬送され、建物の内部の解体作業、街路時等の狭い場所での掘削作業等に用いられるため、例えば機械質量(総重量)が0.7〜8トン程度にまで抑えられている。従って、小型の油圧ショベルは、上部旋回体が小さく、旋回フレーム上に搭載機器を配置するためのスペースが狭い。このため、小型の油圧ショベルにおいては、搭載機器を開閉可能に覆うカバーに設けられたロック機構を操作するときの操作スペースが狭く、メンテナンス作業の作業性が低下してしまうという問題がある。
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、搭載機器を覆うカバーを閉じた状態に保持することができるようにした小型の建設機械を提供することを目的としている。
上述した課題を解決するため本発明は、自走可能な下部走行体と、前記下部走行体に旋回可能に搭載された上部旋回体と、前記上部旋回体の前部側に設けられた作業装置とからなり、前記上部旋回体は、支持構造体をなす旋回フレームと、前記旋回フレームの後側に設けられ前記作業装置との重量バランスをとるカウンタウエイトと、前記カウンタウエイトの前側に位置して左右方向に延びる横置き状態で前記旋回フレームに搭載されたエンジンと、前記エンジンの左右方向の一側に設けられ外部の空気を冷却風として吸込む冷却ファンと、前記冷却ファンよりも冷却風の流れ方向の上流側に位置して前記旋回フレームに搭載され冷却風によって流体を冷却する熱交換装置と、前記旋回フレームに設けられ後側が前記エンジンと前記熱交換装置を上側から覆うために上方に向けて窪んだ段付きボックス状のキャブと、前記エンジンを点検するため前記カウンタウエイトと前記キャブの後面との間に上下方向に開閉可能に設けられたエンジンカバーと、前記熱交換装置を点検するため前記キャブの後下側で前記キャブと前記旋回フレームとの間に開閉可能に設けられた熱交換装置カバーとを備えてなる小型の建設機械に適用される。
そして、本発明の特徴は、前記熱交換装置カバーは、前後方向の前端を支点とし後端が自由端となって前記旋回フレームに対して回動可能となった横開き構造とし、前記熱交換装置カバーの後端側には、前記熱交換装置カバーを閉じた状態に保持するロック機構が設けられており、前記熱交換装置カバーと前記エンジンカバーとが共に閉じられた状態では、前記エンジンカバーは、前記熱交換装置カバーの後端と前記ロック機構とを後方から覆う構成としたことにある。
本発明によれば、熱交換装置カバーとエンジンカバーとを閉じた状態では、横開き構造となった熱交換装置カバーの後端をエンジンカバーによって押さえることができる。従って、例えばロック機構の故障等によって熱交換装置カバーが閉じた状態にロックされていない場合でも、熱交換装置カバーの後端が、上部旋回体の旋回動作によって左右方向および前後方向(水平方向)に回動するのをエンジンカバーによって抑えることができる。この結果、旋回動作時に不用意に熱交換装置カバーが開いて周囲の障害物に干渉するのを抑えることができる。
以下、本発明の実施の形態に係る小型の建設機械の代表例として小型の油圧ショベルを例に挙げ、図1ないし図12を参照しつつ詳細に説明する。
図1において、小型の油圧ショベル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た上部旋回体4とを備えている。上部旋回体4の前側には、スイングポスト5A、ブーム5B、アーム5C、バケット5D等を有し左右方向に揺動可能なスイング式の作業装置5が設けられ、この作業装置5を用いて土砂の掘削作業等を行うものである。ここで、小型の油圧ショベル1は、小型のトラックに積載されて作業現場に搬送され、建物の内部の解体作業、街路地等の狭い場所での掘削作業に用いられるため、例えば機械質量(総重量)が0.7〜8トン程度までに抑えられている。
上部旋回体4は、後述の旋回フレーム6、カウンタウエイト7、エンジン8、熱交換装置10、サポート部材14、キャブ15、外装カバー19等を含んで構成されている。ここで、小型の油圧ショベル1は、例えば建物の内部や市街地といった狭い作業現場に適用するため、上部旋回体4が小さく形成されている。このため、油圧ショベル1は、旋回フレーム6上に各種の搭載機器を配置するためのスペースが狭く、エンジン8および熱交換装置10の上側にキャブ15が配置されている。
旋回フレーム6は、旋回装置3を介して下部走行体2上に旋回可能に設けられ、上部旋回体4のベースを構成している。旋回フレーム6は、図4および図7に示すように、厚肉な鋼板等を用いて前後方向に延びる長方形状に形成された底板6Aと、底板6A上に前後方向に延びるように立設された左縦板6B,右縦板6Cとを含む支持構造体をなしている。
左縦板6Bおよび右縦板6Cの前端部には、支持ブラケット6Dが設けられ、この支持ブラケット6Dは、作業装置5の基端に設けられたスイングポスト5Aを左右方向に揺動可能に支持している。左縦板6Bおよび右縦板6Cの後端部には、左後ブラケット6E,右後ブラケット6Fが設けられ、これら左後ブラケット6Eおよび右後ブラケット6Fには、後述するカウンタウエイト7が取付けられると共に、後述するサポート部材14の左後脚部14C,右後脚部14Dが取付けられている。
底板6Aの前後方向の中間部には、左縦板6Bの前後方向の中間部を横切って左右方向に延びる横板6Gが立設され、横板6Gは、右縦板6Cから左縦板6Bを超えて底板6Aの左端縁部まで延在している。横板6Gの左端部には、サポート部材14の左前脚部14Aが取付けられている。底板6Aのうち横板6Gの延長線上に位置する右端部には、底板6Aから上方に立上がるサポート支持ブラケット6Hが設けられ、このサポート支持ブラケット6Hには、サポート部材14の右前脚部14Bが取付けられている。
底板6Aのうち右縦板6Cと右後ブラケット6Fとが交わる部位の近傍には、右縦板6Cに沿って前後方向に延びる熱交換装置支持台6Jが設けられ(図7参照)、この熱交換装置支持台6J上には、後述する熱交換装置10が搭載されている。横板6Gよりも前側に位置する底板6Aの左端部には、左カバーブラケット6Kが上方に延びて設けられ、この左カバーブラケット6Kには、後述する左前カバー20が取付けられている。また、底板6Aの右前部には、右前カバーブラケット6Lが上方に延びて設けられ、この右前カバーブラケット6Lには、後述する右前カバー21が取付けられている。
カウンタウエイト7は、旋回フレーム6の後端に設けられ、作業装置5との重量バランスをとるものである。カウンタウエイト7は、左右方向の中央部が後方に突出する湾曲形状の重量物として形成され、旋回フレーム6の左後ブラケット6Eおよび右後ブラケット6Fに、それぞれボルト7Aを用いて取付けられている。ここで、カウンタウエイト7の左角部および右角部は、それぞれ角張らないように円弧状に面取りされ、上部旋回体4の旋回動作時における周囲の障害物との干渉を回避できる構成となっている。
エンジン8は、旋回フレーム6の横板6Gよりも後側に搭載されている。エンジン8は、クランク軸(図示せず)が左右方向に延在する横置き状態で旋回フレーム6に配置されている。エンジン8の左側には油圧ポンプ(図示せず)が設けられ、この油圧ポンプは、エンジン8によって駆動されることにより、油圧ショベル1に搭載された各種の油圧アクチュエータに向けて圧油を供給する。
冷却ファン9は、エンジン8の左右方向の一側となる右側に設けられている。冷却ファン9は、エンジン8を動力源として回転することにより、外部の空気を冷却風として吸込み、この冷却風を後述の熱交換装置10に供給するものである。
熱交換装置10は、冷却ファン9よりも冷却風の流れ方向の上流側に位置して旋回フレーム6に設けられている。熱交換装置10は、図6に示すように、後述する枠体11、ラジエータ12、オイルクーラ13等を含んで構成されている。熱交換装置10は、旋回フレーム6の熱交換装置支持台6J上に搭載され、右縦板6Cに沿って前後方向に延びている。
枠体11は、熱交換装置10の外殻をなし、ラジエータ12、オイルクーラ13等を一体的に支持している。枠体11は、例えば鋼板材に曲げ加工を施すことにより、全体として四角形の枠状に形成されている。枠体11は、ベースとなる支持板11Aと、支持板11Aの下端側に配置され前後方向に延びる下板11Bと、支持板11Aの後側に配置され上下方向に延びる後板11Cとを含んで構成され、後板11Cは熱交換装置10の後端を構成している。熱交換装置10は、枠体11の下板11Bが複数本のボルトを用いて旋回フレーム6の熱交換装置支持台6Jに取付けられることにより、旋回フレーム6上に立設されている。
枠体11の支持板11Aには、ラジエータ12とオイルクーラ13とが冷却風の流れに対して並列に並んで、即ち、前後方向に並んで取付けられている。この状態で、枠体11の支持板11Aのうちラジエータ12、オイルクーラ13の周囲から張出した部位は、後述する仕切り部材17を構成している。
ラジエータ12は、後板11C寄りの位置で枠体11に取付けられ、冷却ファン9と左右方向で対面している。ラジエータ12は、冷却風の流通方向が左右方向となるように、上下方向および前後方向に延びて配置されている。ラジエータ12は、エンジン8のウォータジャケット(図示せず)に接続され、エンジン8を冷却して温度上昇したエンジン冷却水を冷却風によって冷却するものである。
オイルクーラ13は、ラジエータ12の前側に隣接して枠体11に取付けられ、冷却ファン9と左右方向で対面している。オイルクーラ13は、ラジエータ12と同様に、冷却風が通過する方向が左右方向となるように、上下方向および前後方向に延びて配置されている。オイルクーラ13は、油圧ショベル1に搭載された各種の油圧アクチュエータから戻される温度上昇した作動油を冷却風によって冷却し、この冷却した作動油を作動油タンクに環流させるものである。
サポート部材14は、旋回フレーム6の横板6Gよりも後側に配置され、エンジン8および熱交換装置10を跨ぐように旋回フレーム6に取付けられている。サポート部材14は、後述するキャブ15の後側を支持すると共に、キャブ15内に配置される運転席の台座(いずれも図示せず)が取付けられるものである。ここで、サポート部材14は、図4および図5に示すように、左前脚部14Aと、右前脚部14Bと、左後脚部14Cと、右後脚部14Dと、これら各脚部14A,14B,14C,14Dの上端に取付けられた支持ベース14Eとを含んで構成されている。
左前脚部14Aの下端は、旋回フレーム6を構成する横板6Gの左端部にボルト締めされ、左前脚部14Aの上端は、後方に向けて斜めに傾斜している。右前脚部14Bの下端は、旋回フレーム6のサポート支持ブラケット6Hにボルト締めされ、右前脚部14Bの上端は、後方に向けて斜めに傾斜している。一方、左後脚部14Cの下端は、旋回フレーム6の左後ブラケット6Eにボルト締めされ、左後脚部14Cの上端は上向きに延びている。右後脚部14Dの下端は、旋回フレーム6の右後ブラケット6Fにボルト締めされ、右後脚部14Dの上端は上向きに延びている。ここで、右後脚部14Dの上下方向の中間部には、後述する掛止め具31が後方に向けて突設されている。
支持ベース14Eは、左前脚部14A、右前脚部14B、左後脚部14C、右後脚部14Dの上端に固定されている。支持ベース14Eは、旋回フレーム6の左右方向の幅寸法とほぼ等しい長さ寸法を有し、各脚部14A,14B,14C,14Dの上端を互いに連結した状態で左右方向に延在している。支持ベース14Eは、エンジン8および熱交換装置10の上方を左右方向に延在し、これらエンジン8および熱交換装置10の上側でキャブ15の後側を支持するものである。
キャブ15は、旋回フレーム6をほぼ全域に亘って上側から覆う状態で旋回フレーム6に搭載され、運転室を画成している。キャブ15は、上部旋回体4の前後方向の長さ寸法に対し、例えば70%〜90%以上の前後方向の長さ寸法を有し、小型の油圧ショベル1であるにも関わらず、キャブ15内の居住性が高められている。キャブ15は、図1ないし図3に示すように、前面部15Aと、前面部15Aと前後方向で対面する後面部15Bと、前面部15Aおよび後面部15Bを挟んで左右方向で対面する左側面部15C,右側面部15Dと、前面部15A、後面部15B、左側面部15C、右側面部15Dの上端を閉塞する上面部15Eとによって囲まれたボックス状に形成されている。
キャブ15を旋回フレーム6に搭載した状態で、キャブ15の後側は、サポート部材14の支持ベース14Eによって支持され、エンジン8および熱交換装置10を上側から覆っている。このため、キャブ15の後部下側には、上方および前方に向けて窪んだ凹窪部15Fが形成されており、この凹窪部15Fを設けることにより、キャブ15は、全体として段付きボックス状に形成されている。これにより、キャブ15は、旋回フレーム6をほぼ全域に亘って上側から覆う状態で旋回フレーム6に搭載され、キャブ15内の居住スペースを大きく確保することができる構成となっている。このため、旋回フレーム6とキャブ15との間に形成されるスペースは狭くなっている。
一方、図3に示すように、旋回フレーム6の底板6Aとキャブ15の凹窪部15Fとの間には、後述する外装カバー19によって覆われる機器収容室16が形成され、この機器収容室16は、後述する仕切り部材17を挟んで、エンジン8等を収容するエンジン室16Aと、熱交換装置10等を収容する熱交換装置室16Bとに仕切られている。エンジン室16Aは、後述するエンジンカバー23によって開閉可能に覆われ、熱交換装置室16Bは、後述する熱交換装置カバー28によって開閉可能に覆われている。
仕切り部材17は、熱交換装置10を構成する枠体11の支持板11Aのうちラジエータ12、オイルクーラ13の周囲から張出した部位によって構成されている(図6参照)。仕切り部材17は、エンジンカバー23を閉じてエンジン室16Aを覆うと共に熱交換装置カバー28を閉じて熱交換装置室16Bを覆った状態で、機器収容室16をエンジン室16Aと熱交換装置室16Bとに画成する。さらに、仕切り部材17の外周縁には、ゴム等の弾性材からなるシール材18が設けられている。シール材18は、エンジンカバー23を閉じたときに、仕切り部材17とエンジンカバー23等との間等に形成される隙間をシールするものである(図11参照)。
これにより、冷却ファン9によって吸込まれた冷却風が、熱交換装置室16Bからエンジン室16Aに供給された後、エンジン室16Aから熱交換装置室16Bに廻込むのを仕切り部材17によって遮断することができる。従って、エンジン室16Aで温度上昇した冷却風が、熱交換装置室16Bに廻込むのを防止することができ、熱交換装置室16B内に、温度の低い冷却風を供給することができる構成となっている。
外装カバー19は、旋回フレーム6およびカウンタウエイト7とキャブ15との間に設けられ、旋回フレーム6に搭載されたエンジン8、冷却ファン9、熱交換装置10等の搭載機器を覆っている。ここで、外装カバー19は、図2および図5に示すように、後述する左前カバー20、右前カバー21、左後カバー22、エンジンカバー23、熱交換装置カバー28を含んで構成されている。
左前カバー20は、旋回フレーム6を構成する底板6Aの左端部および前端部と、キャブ15の左側面部15Cおよび前面部15Aとの間に設けられている。左前カバー20は、底板6Aの左端部および前端部に沿って前後方向および左右方向に延びるL型に形成され、旋回フレーム6の左カバーブラケット6K等に取付けられている。一方、右前カバー21は、旋回フレーム6を構成する底板6Aの右端部および前端部と、キャブ15の右側面部15Dおよび前面部15Aとの間に設けられている。右前カバー21は、底板6Aの右端部および前端部に沿って前後方向および左右方向に延びるL型に形成され、旋回フレーム6の右前カバーブラケット6L等に取付けられている。
左後カバー22は、旋回フレーム6を構成する底板6Aの左端部およびカウンタウエイト7と、キャブ15の左側面部15Cのうち凹窪部15Fに対応する部位との間に設けられている。左後カバー22は、底板6Aの左端部および後端部に沿ってL型に屈曲しつつ底板6Aからキャブ15の凹窪部15Fに向けて上下方向に延在している。左後カバー22は、例えばサポート部材14に設けられたブラケット(図示せず)に固定的に取付けられている。左後カバー22は、エンジン室16Aに収容されたエンジン8および油圧ポンプ(図示せず)等を左側から覆っている。ここで、左後カバー22の左角部は角張らないように円弧状に面取りされ、上部旋回体4の旋回動作時における周囲の障害物との干渉を回避できる構成となっている。
エンジンカバー23は、カウンタウエイト7とキャブ15の後面部15Bのうち凹窪部15Fに対応する部位との間に上下方向に開閉可能に設けられている。エンジンカバー23は、左後カバー22と熱交換装置カバー28との間に配置され、カウンタウエイト7の後面に沿って円弧状に湾曲した状態で、エンジン室16Aに収容されたエンジン8、熱交換装置室16Bに収容された熱交換装置10等を後側から覆っている。ここで、図7および図8に示すように、エンジンカバー23は、リンク機構23Aを介してサポート部材14に取付けられ、図2に示す閉位置と図3に示す開位置との間で上下方向にほぼ平行に移動する。
エンジンカバー23を図2に示す閉位置としたときには、エンジン室16Aがエンジンカバー23によって閉塞される。一方、エンジンカバー23を図3に示す開位置としたときには、エンジン室16Aが開放され、エンジン8等に対するメンテナンス作業を行うことができる。
ここで、エンジンカバー23には、エンジンカバー23を閉じた状態(閉位置)に保持するエンジンカバー用ロック機構24が設けられている。エンジンカバー用ロック機構24は、図7に示すように、エンジンカバー23の内側面から前方に突出する爪部材24Aを有し、エンジンカバー23を閉じたときに、カウンタウエイト7に設けられた逆U字状のフック25に爪部材24Aが係合することにより、自動的にエンジンカバー23を閉じた状態に保持するものである。一方、エンジンカバー23の外側面には、フック25に対する爪部材24Aの係合状態を解除するためのロック解除操作具26が設けられている。従って、閉位置となったエンジンカバー23の外側から、鍵等(図示せず)を用いてロック解除操作具26を操作することにより、エンジンカバー用ロック機構24の爪部材24Aをフック25から離脱させ、エンジンカバー23をリンク機構23Aによって上方へと開くことができる構成となっている。
さらに、エンジンカバー23の外周縁には、ゴム等の弾性材からなるシール材27が設けられている。シール材27は、エンジンカバー23を閉じたときに熱交換装置カバー28との間の隙間をシールし、エンジンカバー23の外周縁を通じて雨水、塵埃等が機器収容室16内に侵入するのを抑えるものである(図11参照)。
熱交換装置カバー28は、旋回フレーム6を構成する底板6Aの右端部およびカウンタウエイト7と、キャブ15の右側面部15Dのうち凹窪部15Fに対応する部位との間に水平方向に開閉可能に設けられている。熱交換装置カバー28は、底板6Aの右端部および後端部に沿ってL型に屈曲しつつ底板6Aからキャブ15の凹窪部15Fに向けて上下方向に延在し、熱交換装置室16Bに収容された熱交換装置10等を右側から覆っている。熱交換装置カバー28の右角部は角張らないように円弧状に面取りされ、上部旋回体4の旋回動作時における周囲の障害物との干渉を回避できる構成となっている。
ここで、熱交換装置カバー28は、熱交換装置10のラジエータ12等と左右方向で対面しつつ前後方向に延びる右側面板28Aと、右側面板28Aの後端側からエンジンカバー23に向けて左側に屈曲し、熱交換装置10の枠体11(後板11C)と前後方向で対面する後面板28Bとを有している。図3および図7に示すように、熱交換装置カバー28(右側面板28A)の前後方向の前端28Cは、サポート部材14の右前脚部14Bにヒンジ部材29を介して回動可能に取付けられている。これにより、熱交換装置カバー28(後面板28B)の後端28Dは自由端となり、ヒンジ部材29に支持された前端28Cを支点として前後方向および左右方向(水平方向)に回動可能となっている。従って、熱交換装置カバー28は、図2および図11に示す閉位置と図3に示す開位置との間で水平方向に開閉される構成となっている。
熱交換装置カバー28の右側面板28Aには、複数の通気口28Eが上下方向に並んで形成され、冷却ファン9の回転時には、外気が各通気口28Eを通じて熱交換装置室16B内に吸込まれる。一方、図8および図11に示すように、後面板28Bのうち後述の狭小スペース30内に位置する内側面28Fには、L字型に折曲げられた板状の取付座28Gが固着され、この取付座28Gには後述の熱交換装置カバー用ロック機構32が取付けられている。
ここで、図2および図11に示すように、エンジンカバー23と熱交換装置カバー28とが共に閉じられた状態では、熱交換装置カバー28の後端28Dと熱交換装置カバー用ロック機構32とが、エンジンカバー23によって後方から覆われる構成となっている。即ち、熱交換装置カバー28の後端28Dとエンジンカバー23の右端23Bとは、前後方向で重合っている。これにより、熱交換装置カバー28の後端28Dが、前端28Cを支点として水平方向に回動しようとしても、この熱交換装置カバー28の後端28Dがエンジンカバー23の右端23Bに当接する。従って、エンジンカバー23が閉じた状態を保持している限りは、熱交換装置カバー28が不用意に開いてしまうのを抑えることができる構成となっている。
一方、図11中にハッチングを付して示すように、エンジンカバー23と熱交換装置カバー28とが共に閉じられた状態では、熱交換装置10よりも後側には、エンジンカバー23と、熱交換装置カバー28と、仕切り部材17とによって囲まれた通常デッドスペースとなる狭小スペース30が形成されている。より具体的には、狭小スペース30は、エンジンカバー23のうち仕切り部材17から熱交換装置室16B側に張出した張出し部位23Cと、熱交換装置カバー28のうち熱交換装置10を構成する枠体11の後板11C(熱交換装置10の後端)よりも後側に張出した張出し部位28Hと、仕切り部材17のうち熱交換装置10の後板11Cよりも後側に張出した張出し部位17Aとによって囲まれたスペースとして形成されている。この狭小スペース30内には、サポート部材14の右後脚部14Dが配置されると共に、後述する掛止め具31と、熱交換装置カバー用ロック機構32とが設けられている。
掛止め具31は、サポート部材14の右後脚部14Dのうち、旋回フレーム6の右後ブラケット6Fよりも上側となる部位に設けられ、後述するラッチ36の係合溝37が係合するものである。掛止め具31は、図11に示すように、雄ねじ31Aが形成された円柱状の軸体からなり、ボルト31Bを用いて右後脚部14Dに着脱可能(交換可能)に取付けられている。これにより、掛止め具31は、右後脚部14Dの後面から後向きに延在し、掛止め具31の先端は狭小スペース30内に突出している。
熱交換装置カバー用ロック機構32は、熱交換装置カバー28の後端側に設けられ、熱交換装置カバー28を閉じた状態に保持(ロック)するものである。熱交換装置カバー用ロック機構32は、図7ないし図11に示すように、後述の取付ベース33と、ラッチ36と、係合溝37と、ばね部材38と、ロック解除用ピン39とを含んで構成されている。
取付ベース33は、上下方向に延びる矩形の平板からなり、熱交換装置カバー28の内側面28Fに設けられた取付座28Gに、ボルト33Aを用いて固定されている。これにより、熱交換装置カバー28を閉じたときには、取付ベース33は狭小スペース30内に配置される。取付ベース33の上下方向の中間部には支持軸34が固定され、この支持軸34は取付ベース33から前方(熱交換装置10側)に突出している。また、取付ベース33のうち支持軸34の下側にはばね受板35が固定され、このばね受板35に設けられた切欠部35Aには、後述するばね部材38の一端側が掛止めされている。
ラッチ36は、支持軸34に回動可能に支持され、狭小スペース30内で上下方向に回動することにより、係合溝37を掛止め具31に対して係合、離脱させるものである。ラッチ36は、クランク状に屈曲した板体からなる屈曲板36Aと、屈曲板36Aの基端部36A1と前後方向で間隔をもって対面した状態で屈曲板36Aに固着された長方形の補助板36Bとを有している。屈曲板36Aの基端部36A1と補助板36Bとは、支持軸34に上下方向に回動可能に挿通されている。
一方、屈曲板36Aの先端部36A2の外周縁には、掛止め具31と対応する位置に円弧状のカム面36A3が設けられ、このカム面36A3は、熱交換装置カバー28を開いた状態から閉じるときに掛止め具31に当接する。これにより、ラッチ36の先端部36A2は、カム面36A3の形状に沿って支持軸34を中心として上方に回動し、後述する係合溝37の開口端37Aを掛止め具31に向けて案内する。
係合溝37は、ラッチ36を構成する屈曲板36Aの先端部36A2に設けられ、掛止め具31に係合するものである。この係合溝37は、屈曲板36Aの先端部36A2の下端縁を上方に向けて切欠くことにより形成され、係合溝37の下端は、屈曲板36Aのカム面36A3の近傍部位で下向きに開口した開口端37Aとなっている。従って、熱交換装置カバー28を開いた状態から閉じるときに、ラッチ36の先端部36A2は、カム面36A3の形状に沿って支持軸34を中心として徐々に上方に回動し、係合溝37の開口端37Aが掛止め具31に係合することにより、支持軸34を中心として下方に回動する。このように、熱交換装置カバー28を開いた状態から閉じたときは、ラッチ36の先端部36A2に設けられた係合溝37が、サポート部材14の右後脚部14Dに固定された掛止め具31に自動的に係合し、熱交換装置カバー28を閉じた状態に保持(ロック)することができる構成となっている。
なお、取付ベース33に設けられたボルト挿通孔33B(図9参照)は、ボルト33Aとの間に適度な隙間を形成する孔径に設定されている。これにより、熱交換装置カバー28をサポート部材14に取付けるときの組立公差のばらつきがある場合でも、熱交換装置カバー28に対する取付ベース33の取付位置を調整することができ、サポート部材14に設けられた掛止め具31と、熱交換装置カバー用ロック機構32の係合溝37との位置合わせを容易に行うことができる構成となっている。
ばね部材38は、ラッチ36を構成する屈曲板36Aの基端部36A1と補助板36Bとの間で支持軸34に巻回して設けられている。ばね部材38の一端38Aは、補助板36Bに掛止めされ、ばね部材38の他端(図示せず)は、ばね受板35に掛止めされている。ばね部材38は、ラッチ36(屈曲板36A)の先端部36A2を、支持軸34を中心として下向きに回動させる方向に付勢している。これにより、熱交換装置カバー28が閉じた状態で、ラッチ36の係合溝37が掛止め具31から不用意に離脱してしまうのを抑えることができる構成となっている。
ロック解除用ピン39は、係合溝37の近傍に位置してラッチ36を構成する屈曲板36Aの先端部36A2に設けられ、屈曲板36Aの先端部36A2から後方に突出している。ロック解除用ピン39は、上向きに操作されることにより、ばね部材38の付勢力に抗してラッチ36の係合溝37を掛止め具31から離脱させるものである。
ここで、図11に示すように、エンジンカバー23と熱交換装置カバー28とが共に閉じられた状態では、熱交換装置カバー用ロック機構32は、エンジンカバー23によって後方から覆われるが、掛止め具31、係合溝37が形成されたラッチ36(屈曲板36A)の先端部36A2、ロック解除用ピン39は、熱交換装置カバー28の後端28Dよりも左側に配置されている。このため、エンジンカバー23を上方に開いた状態では、ラッチ36の係合溝37が掛止め具31に係合した状態を目視して確認することができると共に、ロック解除用ピン39を容易に操作することができる構成となっている(図10参照)。
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、以下、その作動について説明する。
機械質量(総重量)が0.7〜8トン程度の小型の油圧ショベル1は、小型トラックの荷台に積載された状態で作業現場まで搬送される。油圧ショベル1が作業現場に搬送されると、オペレータは、キャブ15内に乗込み、キャブ15内に配置された走行用レバー・ペダル、作業用操作レバー(いずれも図示せず)を操作する。これにより、油圧ショベル1は、所望の作業場所まで自走した後、上部旋回体4を旋回させつつ、作業装置5を用いて建物内部の解体作業、狭い街路地等での側溝掘り作業や土砂の掘削作業を行う。
ここで、油圧ショベル1は、上部旋回体4の前後方向の長さ寸法に対してキャブ15の前後方向の長さ寸法が、例えば70%〜90%以上に設定されているので、キャブ15内の居住性を高めることができる。また、カウンタウエイト7の左角部および右角部、外装カバー19を構成する左後カバー22の左角部および熱交換装置カバー28の右角部は、それぞれ円弧状に面取りされている。このため、上部旋回体4を旋回させたときに、カウンタウエイト7および外装カバー19が周囲の構造物、立木等に衝突するのを抑えることができる。
ここで、本実施の形態による油圧ショベル1おいては、熱交換装置10を覆う熱交換装置カバー28の前端28Cが、ヒンジ部材29を介してサポート部材14に取付けられ、熱交換装置カバー28は、自由端となった後端28Dが前端28Cを支点として水平方向に回動可能となった横開き構造となっている。
これに対し、本実施の形態では、図2および図11に示すように、エンジンカバー23と熱交換装置カバー28とが共に閉じられた状態では、熱交換装置カバー28の後端28Dと熱交換装置カバー用ロック機構32とが、エンジンカバー23によって後方から覆われる構成となっている。これにより、熱交換装置カバー28の後端28Dが、前端28Cを支点として水平方向に回動しようとしても、この熱交換装置カバー28の後端28Dがエンジンカバー23の右端23Bに当接する。
従って、エンジンカバー23が、エンジンカバー用ロック機構24によって閉じた状態を保持している限りは、熱交換装置カバー28が不用意に開いてしまうのを抑えることができる。この結果、仮に熱交換装置カバー用ロック機構32が故障したとしても、熱交換装置カバー28が上部旋回体4の旋回動作によって不用意に開いてしまうことがなく、油圧ショベル1の周囲に存在する物体に衝突するのを防止することができるので、熱交換装置カバー28を保護することができる。
また、本実施の形態では、エンジンカバー23と熱交換装置カバー28とが共に閉じられた状態で、熱交換装置10よりも後側にエンジンカバー23と、熱交換装置カバー28と、仕切り部材17とによって囲まれて形成された狭小スペース30内に、熱交換装置カバー用ロック機構32を収容している。これにより、エンジン8および熱交換装置10を上側から覆うようにキャブ15が配置された小型の油圧ショベル1において、旋回フレーム6上の機器収容スペースが狭い場合でも、通常デッドスペースとなる狭小スペース30を有効に利用して熱交換装置カバー用ロック機構32を設けることができる。
さらに、図11に示すように、エンジンカバー23と熱交換装置カバー28とが共に閉じられた状態では、狭小スペース30内に収容された掛止め具31、係合溝37が形成されたラッチ36の先端部36A2、ロック解除用ピン39は、熱交換装置カバー28の後端28Dよりも左側に配置されている。このため、図10に示すように、エンジンカバー23を上方に開いた状態では、ラッチ36の係合溝37が掛止め具31に係合した状態を目視して確認することができる。また、ロック解除用ピン39を操作することにより、熱交換装置カバー28のロック状態を容易に解除し、熱交換装置カバー28を迅速に開くことができる。この結果、熱交換装置室16B内に収容された熱交換装置10等に対するメンテナンス作業を行うときに、その作業性を高めることができる。
しかも、エンジンカバー23を閉じた状態では、熱交換装置カバー28に設けられた熱交換装置カバー用ロック機構32を、エンジンカバー23によって覆い隠すことができる。この結果、熱交換装置カバー28をすっきり見せることができ、油圧ショベル1の外観品質(外観美)を高めることができる。
また、本実施の形態では、熱交換装置10の周囲には、エンジン8が収容されエンジンカバー23によって開閉されるエンジン室16Aと、熱交換装置10が収容され熱交換装置カバー28によって開閉される熱交換装置室16Bとの間を仕切る仕切り部材17を設け、エンジンカバー23と熱交換装置カバー28とが閉じられた状態では、熱交換装置10に向けて冷却風が流入する熱交換装置室16Bが、仕切り部材17によってエンジン室16Aと画成される構成としている。
これにより、冷却ファン9によって吸込まれた冷却風が、熱交換装置室16Bからエンジン室16Aに供給された後、エンジン室16Aから熱交換装置室16Bに廻込むのを仕切り部材17によって遮断することができる。この結果、エンジン室16Aで温度上昇した冷却風が、熱交換装置室16Bに廻込むのを抑えることができ、熱交換装置室16B内に温度の低い冷却風を供給することができる。
また、本実施の形態では、狭小スペース30は、閉じられた状態のエンジンカバー23のうち仕切り部材17から熱交換装置室16B側に張出した張出し部位23Cと、閉じられた状態の熱交換装置カバー28のうち熱交換装置10の後端(枠体11の後板11C)よりも後側に張出した張出し部位28Hと、仕切り部材17のうち熱交換装置10の後端(枠体11の後板11C)よりも後方に張出した張出し部位17Aとによって囲まれたスペースとしている。これにより、通常デッドスペースとなる狭小スペース30を有効に利用して熱交換装置カバー用ロック機構32を設けることができる。
また、本実施の形態では、旋回フレーム6の後側にはキャブ15の後側を支持するサポート部材14を設け、サポート部材14には狭小スペース30内に突出する掛止め具31を設け、熱交換装置カバー用ロック機構32は、熱交換装置カバー28を閉じたときに掛止め具31に係合することにより熱交換装置カバー28を閉じた状態に保持する構成としている。これにより、開いた熱交換装置カバー28を閉じることにより、熱交換装置カバー用ロック機構32を構成するラッチ36(屈曲板36A)の先端部36A2に設けられた係合溝37が、自動的に掛止め具31に係合する。この結果、熱交換装置カバー28が閉位置に移動したときには、熱交換装置カバー用ロック機構32によって、熱交換装置カバー28を自動的に閉じた状態に保持することができる。
また、本実施の形態では、熱交換装置カバー用ロック機構32は、熱交換装置カバー28のうち狭小スペース30内に位置する内側面28Fに設けられた取付ベース33と、取付ベース33に支持軸34を介して支持され狭小スペース30内で上下方向に回動可能となったラッチ36と、ラッチ36に設けられ掛止め具31に係合する係合溝37と、係合溝37の近傍に位置してラッチ36に設けられ係合溝37を掛止め具31から離脱させるために操作されるロック解除用ピン39とを含んで構成している。これにより、ラッチ36に設けられた係合溝37が掛止め具31に係合することにより、熱交換装置カバー28を閉位置にロックすることができ、ロック解除用ピン39を操作してラッチ36の係合溝37を掛止め具31から離脱させることにより、熱交換装置カバー28のロック状態を解除することができる。
なお、実施の形態では、小型の建設機械として、バケット5Dを含む掘削作業用の作業装置5を備えた小型の油圧ショベル1を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例えばグラップル、削岩機等のバケット以外の作業具を備えた小型の建設機械に広く適用することができる。
1 油圧ショベル(小型の建設機械)
2 下部走行体
4 上部旋回体
5 作業装置
6 旋回フレーム
7 カウンタウエイト
8 エンジン
9 冷却ファン
10 熱交換装置
11C 後板(熱交換装置の後端)
14 サポート部材
15 キャブ
15B 後面部(後面)
16A エンジン室
16B 熱交換装置室
17 仕切り部材
17A,23C,28H 張出し部位
23 エンジンカバー
28 熱交換装置カバー
28D 後端
28F 内側面
30 狭小スペース
31 掛止め具
32 熱交換装置カバー用ロック機構(ロック機構)
33 取付ベース
34 支持軸
36 ラッチ
37 係合溝
39 ロック解除ピン
2 下部走行体
4 上部旋回体
5 作業装置
6 旋回フレーム
7 カウンタウエイト
8 エンジン
9 冷却ファン
10 熱交換装置
11C 後板(熱交換装置の後端)
14 サポート部材
15 キャブ
15B 後面部(後面)
16A エンジン室
16B 熱交換装置室
17 仕切り部材
17A,23C,28H 張出し部位
23 エンジンカバー
28 熱交換装置カバー
28D 後端
28F 内側面
30 狭小スペース
31 掛止め具
32 熱交換装置カバー用ロック機構(ロック機構)
33 取付ベース
34 支持軸
36 ラッチ
37 係合溝
39 ロック解除ピン
Claims (6)
- 自走可能な下部走行体と、前記下部走行体に旋回可能に搭載された上部旋回体と、前記上部旋回体の前部側に設けられた作業装置とからなり、
前記上部旋回体は、支持構造体をなす旋回フレームと、前記旋回フレームの後側に設けられ前記作業装置との重量バランスをとるカウンタウエイトと、前記カウンタウエイトの前側に位置して左右方向に延びる横置き状態で前記旋回フレームに搭載されたエンジンと、前記エンジンの左右方向の一側に設けられ外部の空気を冷却風として吸込む冷却ファンと、前記冷却ファンよりも冷却風の流れ方向の上流側に位置して前記旋回フレームに搭載され冷却風によって流体を冷却する熱交換装置と、前記旋回フレームに設けられ後側が前記エンジンと前記熱交換装置を上側から覆うために上方に向けて窪んだ段付きボックス状のキャブと、前記エンジンを点検するため前記カウンタウエイトと前記キャブの後面との間に上下方向に開閉可能に設けられたエンジンカバーと、前記熱交換装置を点検するため前記キャブの後下側で前記キャブと前記旋回フレームとの間に開閉可能に設けられた熱交換装置カバーとを備えてなる小型の建設機械において、
前記熱交換装置カバーは、前後方向の前端を支点とし後端が自由端となって前記旋回フレームに対して回動可能となった横開き構造とし、
前記熱交換装置カバーの後端側には、前記熱交換装置カバーを閉じた状態に保持するロック機構が設けられており、
前記熱交換装置カバーと前記エンジンカバーとが共に閉じられた状態では、前記エンジンカバーは、前記熱交換装置カバーの後端と前記ロック機構とを後方から覆う構成としたことを特徴とする小型の建設機械。 - 前記熱交換装置の周囲には、前記エンジンが収容され前記エンジンカバーによって開閉されるエンジン室と前記熱交換装置が収容され前記熱交換装置カバーによって開閉される熱交換装置室との間を仕切る仕切り部材が設けられており、
前記エンジンカバーと前記熱交換装置カバーとが閉じられた状態では、前記熱交換装置に向けて冷却風が流入する前記熱交換装置室が前記仕切り部材によって前記エンジン室と画成される構成としてなる請求項1に記載の小型の建設機械。 - 前記熱交換装置よりも後側には、前記エンジンカバーと前記熱交換装置カバーとが閉じられた状態で前記エンジンカバー、前記熱交換装置カバーおよび前記仕切り部材によって囲まれた狭小スペースが形成されており、
前記狭小スペース内には前記ロック機構を収容する構成としてなる請求項2に記載の小型の建設機械。 - 前記狭小スペースは、閉じられた状態の前記エンジンカバーのうち前記仕切り部材から前記熱交換装置室側に張出した部位と、閉じられた状態の前記熱交換装置カバーのうち前記熱交換装置の後端よりも後側に張出した部位と、前記仕切り部材のうち前記熱交換装置の後端よりも後方に張出した部位とによって囲まれたスペースである請求項3に記載の小型の建設機械。
- 前記旋回フレームの後側には、前記キャブの後側を支持するサポート部材を設け、
前記サポート部材には前記狭小スペース内に突出する掛止め具が設けられており、
前記ロック機構は、前記熱交換装置カバーを閉じたときに前記掛止め具に係合することにより前記熱交換装置カバーを閉じた状態に保持する構成としてなる請求項3に記載の小型の建設機械。 - 前記ロック機構は、前記熱交換装置カバーのうち前記狭小スペース内に位置する内側面に設けられた取付ベースと、前記取付ベースに支持軸を介して支持され前記狭小スペース内で上下方向に回動可能となったラッチと、前記ラッチに設けられ前記掛止め具に係合する係合溝と、前記係合溝の近傍に位置して前記ラッチに設けられ前記係合溝を前記掛止め具から離脱させるために操作されるロック解除用ピンとを含んで構成してなる請求項5に記載の小型の建設機械。
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