JP2017160751A - 作業機械 - Google Patents

Abstract

【課題】フィルタ交換等が容易に行えるだけでなく、部品数等の増加が回避でき、エンジンの組み付け作業性も良好な作業機械を提供する。
【解決手段】機械本体３は、エンジン２６と配管５０を介して接続された状態でエンジンルーム２５に設置されたオイルフィルタ３０を備える。エンジン２６は、アッパーフレーム１０に設けられた複数の台座１３ａ〜１３ｄに、エンジンマウント４０を介して設置されている。エンジンルーム２５にアクセス可能な作業開口２３の近傍に位置する第１台座１３ａに取り付けられるエンジンマウント４０のブラケット４３にオイルフィルタ３０が取り付けられている。
【選択図】図３

Description

本発明は、油圧ショベルやクレーン等の作業機械に関し、詳細には、エンジンに用いられるオイルフィルタの設置構造に関する。

エンジンには、エンジンオイルに混入した異物を濾過するために、オイルフィルタが付設されている。従って、オイルフィルタに組み込まれたフィルタには異物が堆積していくため、定期的にフィルタ交換やオイル交換を行う必要がある。

通常、オイルフィルタの接続部（フィルタ接続部）は、エンジンの側部に配置されており、オイルフィルタは、そのフィルタ接続部に直付けされてエンジンと一体に構成されている。そのため、エンジンの配置によっては、フィルタ交換等のメンテナンス作業が困難になる場合がある。

そこで、メンテナンス作業の作業性を向上させるために、オイルフィルタをフィルタ接続部から取り外して作業し易い場所に移設し、配管でフィルタ接続部とオイルフィルタとを接続した設置構造が開示されている。

例えば、特許文献１の建設機械では、上部旋回体の側面に設けられた開閉可能なサイドカバーの内側付近にオイルフィルタを移設している。詳しくは、サイドカバーの近くにブラケットが立設されおり、そのブラケットにオイルフィルタが固定されている。

また、特許文献２の作業機械では、エンジンの下方に設けられた作業開口の近傍にオイルフィルタを移設している。詳しくは、底板のエンジンの下方に位置する部分に作業開口が設けられていて、縦板のその近傍部位に、ブラケットを介してオイルフィルタが取り付けられている。

実開平４−７９９０８号公報 特開２０１３−１１７１８９号公報

特許文献１や特許文献２のオイルフィルタは、フィルタ接続部に直付けされている従来の機種に比べると、フィルタ交換等が容易に行えるものの、新たにブラケットを設ける必要があり、部品数や製造工数が増加する不利がある。

また、従来の機種であれば、オイルフィルタがエンジンに直付けされているため、エンジンをエンジンルームに組み付ける際に、オイルフィルタとエンジンとを配管で接続する作業は不要であったが、特許文献１や特許文献２の機種では、エンジンをエンジンルームの所定位置に設置した後に、オイルフィルタとエンジンとを配管で接続する作業が必要になり、組み付け作業性に欠ける不利がある。

そこで本発明の目的は、フィルタ交換等が容易に行えるだけでなく、部品数等の増加が回避でき、エンジンの組み付け作業性も良好な作業機械を提供することにある。

本発明は、下部走行体の上に機械本体が設置されている作業機械に関する。

前記機械本体は、前記下部走行体に支持されたアッパーフレームと、前記アッパーフレームに設置され、エンジンを収容したエンジンルームを有する機械収容部と、前記エンジンと配管を介して接続された状態で前記エンジンルームに設置されたオイルフィルタと、を備える。前記エンジンは、前記アッパーフレームに設けられた複数の台座に、エンジンマウントを介して設置されている。前記機械収容部は、前記エンジンルームにアクセス可能な作業開口を有している。そして、複数の前記台座は、前記作業開口の近傍に位置する第１台座を含み、前記第１台座に取り付けられる前記エンジンマウントのブラケットに前記オイルフィルタが取り付けられている。

すなわち、この作業機械によれば、エンジンルームにアクセス可能な作業開口の近傍に、エンジンを支持する第１台座が位置しており、その第１台座に取り付けられるエンジンマウントのブラケットにオイルフィルタが取り付けられているので、作業開口を通じて、フィルタ交換やオイル交換などのメンテナンス作業が容易に行えるうえに、既存のブラケットを利用しているので、オイルフィルタを取り付けるブラケットを新たに設ける必要が無い。

エンジンマウントのブラケットは、エンジンにサブアセンブリできるため、オイルフィルタや配管も、ブラケットとともに、エンジンに予め取り付けておくことができる。従って、オイルフィルタがエンジンに直付けされているのと同様に、組み付け作業性にも優れる。

具体的には、前記配管は、金属管と、当該金属管に連なるホースとで構成され、前記金属管が前記エンジンに接続され、前記ホースが前記オイルフィルタに接続されているようにするとよい。

そうすれば、エンジンの振動による金属管への影響（緩みや位置ずれ等）が防止でき、エンジンとオイルフィルタとの間に配置誤差があっても簡単に接続ができる。

より具体的には、前記金属管は、前記エンジンの側部に設けられたフィルタ接続部に一端が接続されており、前記第１台座の近傍に他端が位置するように、前記エンジンの下部に沿って配索されているようにするとよい。

そうすれば、エンジンの周辺に十分なスペースが無くても金属管を最短の経路で配索でき、エンジンの周辺機器との接触も回避できる。

更には、前記オイルフィルタは、前記配管が接続される配管ポートを前記作業開口に向けた状態で前記ブラケットに取り付けられているようにするとよい。

そうすれば、目視しながらフィルタ交換やオイル交換、ホース交換等のメンテナンス作業が行えるため、よりいっそ作業が容易に行える。

本発明の作業機械によれば、フィルタ交換等のメンテナンス作業が容易に行えるうえに、部品数の増加が回避でき、エンジンの組み付け作業も容易に行える。

実施形態の油圧ショベルを示す斜視図である。 アッパーフレームを簡略化して表した上面図である。 エンジンルームを示す上面図である。 図３におけるＩ−Ｉ線で示す断面から見た図である。 エンジンマウントの分解斜視図である。 図１の矢印ＩＩの方向から見た図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。ただし、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物あるいはその用途を制限するものではない。なお、特に言及しない限り、説明で用いる上下や前後左右の方向については各図に示す矢印に従うものとする。

図１に、本発明を適用した油圧ショベル１（作業機械の一例）を示す。油圧ショベル１は、クローラ式の下部走行体２と、その上に設置された機械本体３とで構成されている。機械本体３は、アタッチメント４やキャブ５、機械収容部６、作動油タンク７、燃料タンク８などで構成されている。

下部走行体２の上には、機械本体３のベースとなるアッパーフレーム１０が旋回自在に支持されており、アタッチメント４やキャブ５、機械収容部６、作動油タンク７、燃料タンク８などは、このアッパーフレーム１０の上に設置されている。

図２に示すように、アッパーフレーム１０の上面には、間を隔てて前後方向に延びる一対の縦板１１，１１が立設されている。各縦板１１は、肉厚な金属板からなり、左右方向から見て、前側に頂部が偏在した略三角形状の外観を有している。

また、アッパーフレーム１０の上面には、アッパーフレーム１０を構造的に強化するため、左右方向に延びる複数の梁板１２も立設されている。更に、アッパーフレーム１０の後部には、エンジン２６を支持する４つの台座１３ａ〜１３ｄや、補強プレート１４などが設けられている。

アタッチメント４は、ブームやアーム、バケット、これらを駆動する油圧シリンダなどで構成されていて、両縦板１１，１１の前端部の間に軸支されている。アタッチメント４は、油圧制御によって作動し、掘削等の作業動作を行う。

キャブ５は、アタッチメント４の操作が行われる矩形箱形の運転室であり、アタッチメント４に隣接して機械本体３の左前部に設置されている。機械本体３の右前部には、ツールボックスや燃料タンク８、作動油タンク７などが設置されている。

機械収容部６は、パネルやカバーなどで構成されていて、機械本体３の後部に設置されている。機械収容部６の側壁部６ａは、肉厚な金属の鋳物で構成されていて、高重量なカウンタウエイトを兼ねている。側壁部６ａは、図２に仮想線で示すように、上方から見た形状が円弧形状をしているアッパーフレーム１０の後縁部に沿って設置されている。

機械収容部６の上面の左端部分には、機械収容部６の内部に外気を取り込む外気取込口２１が設けられ、機械収容部６の上面の右端部分には、機械収容部６の内部から熱気を放出する熱気放出口２２が設けられている。また、側壁部６ａの左右の両端部には、開閉可能なドアカバー２３ａで覆われた作業開口２３が設けられている。

機械収容部６は、その内部にエンジンルーム２５を有している。図３や図４に示すように、そのエンジンルーム２５に、エンジン２６、ラジエータ２７、油圧ポンプ２８、そして、これらに付随する補機、配管やホース類などが密集状態で収容されている。エンジンルーム２５は、作業開口２３を通じて外部からアクセス可能であり、ドアカバー２３ａを開くことでエンジンルーム２５が開放される。

エンジンルーム２５の中央部には、エンジン２６が設置されており、エンジンルーム２５の左端部には、ファンや熱交換器からなるラジエータ２７が設置され、エンジンルーム２５の右端部には、エンジン２６によって駆動される油圧ポンプ２８が設置されている。更に、エンジンルーム２５の右端部には、燃料フィルタ２９が油圧ポンプ２８の前側に隣接して設置され、オイルフィルタ３０が油圧ポンプ２８の後側に隣接して設置されている。

エンジン２６は、アッパーフレーム１０に設けられた４つの台座１３ａ〜１３ｄに、エンジンマウント４０を介して設置されている。具体的には、第１台座１３ａ及び第２台座１３ｂは、右側の縦板１１の後部に前後に離れた状態で設けられている。後側の第１台座１３ａは、湾曲した作業開口２３の後縁部の近傍に配置されている。

そして、第３台座１３ｃ及び第４台座１３ｄは、左側の縦板１１の近傍に設けられており、第１台座１３ａ及び第２台座１３ｂと対向するように配置されている。エンジン２６の側部における、これら第１〜第４の台座１３ａ〜１３ｄに対応した部位にエンジンマウント４０が取り付けられていて、エンジン２６は、これらエンジンマウント４０を介して第１〜第４の台座１３ａ〜１３ｄに支持されている。

エンジン２６は、その駆動軸を左右方向に向けてフライホイール２６ａが右側に位置するように配置されている。エンジン２６の側部の前側には、オイルフィルタ３０を接続するフィルタ接続部２６ｂが設けられている。

オイルフィルタ３０は、通常、このフィルタ接続部２６ｂに直付けされているが、この油圧ショベル１の場合、フィルタ接続部２６ｂがエンジンルーム２５の奥方に位置する配置となっているため、フィルタ交換やオイル交換などのメンテナンス作業が行い難い。そこで、これらメンテナンス作業が容易に行えるように、オイルフィルタ３０は、配管５０を介してフィルタ接続部２６ｂに接続した状態で、エンジンルーム２５の作業開口２３の近傍部位に移設されている。

その際、オイルフィルタ３０を取り付けるために、アッパーフレーム１０にブラケットを新設すると、部材数及び製造工数が増えるうえに、エンジンルーム２５にエンジン２６を設置した後に、オイルフィルタ３０とエンジン２６とを配管５０で接続する作業が必要になり、組み付け作業性も低下する。そこで、この油圧ショベル１では、第１台座１３ａに取り付けられるエンジンマウント４０のブラケット４３にオイルフィルタ３０を取り付けることで、そのような不具合を回避している。

図５に、第１台座１３ａに取り付けられているエンジンマウント４０を示す。エンジンマウント４０は、マウントプレート４１、マウントラバー４２、ブラケット４３、マウントカバー４４などで構成されている。ブラケット４３は、締結壁部４３ａと、締結壁部４３ａの下縁から張り出した支持壁部４３ｂと、締結壁部４３ａの両側縁から対向状に張り出して、各々の下縁が支持壁部４３ｂの両側縁に連なる一対の補強壁部４３ｃ，４３ｃと、を有している。支持壁部４３ｂには、装着孔４３ｄが形成されている。

エンジン２６の側部に設けられた締結面２６ｃに、締結壁部４３ａをネジ止めすることにより、ブラケット４３はエンジン２６に取り付けられている。マウントラバー４２は、上下一対からなり、支持壁部４３ｂを挟み込むようにして装着孔４３ｄに装着されている。マウントプレート４１は、下側のマウントラバー４２と第１台座１３ａとの間に介在し、マウントカバー４４は、上側のマウントラバー４２を覆うように組み付けられる。このように構成されたマウントカバー４４、マウントラバー４２，４２、マウントプレート４１が、ボルトによって各台座１３ａ〜１３ｄに取り付けられている。

第１台座１３ａに取り付けられるエンジンマウント４０では、作業開口２３の側に臨む一方の補強壁部４３ｃの側面に、フィルタ取付部４５が設けられていて、このフィルタ取付部４５にオイルフィルタ３０がボルトで取り付けられている。オイルフィルタ３０は、固定部３１や脱着部３２などで構成されている。

脱着部３２は、円筒カップ状の部材からなり、その内部にエンジン２６オイルを濾過するフィルタが収容されている。脱着部３２は、フィルタ交換ができるように、固定部３１の下側に取り外し可能に取り付けられている。固定部３１は、ブロック状の部材からなり、固定部３１には、エンジン２６オイルの流入用及び流出用の２つの配管ポート３１ａ，３１ａが上下斜めに並んで設けられている。

図３、図４に示すように、これら配管ポート３１ａ，３１ａとフィルタ接続部２６ｂとが、金属管５１とホース５２とで構成された配管５０によって接続されている。

金属管５１は、その一方の端部がフィルタ接続部２６ｂに接続されており、継手５１ａを有する他方の端部（中継端部）が第１台座１３ａの近傍に位置するように、エンジン２６の下部に沿って配索されている。金属管５１は、その全長が短くなるように、エンジン２６の下部を斜めに横切るように配索されている。

これら金属管５１は、右側の縦板１１を横切って配索する必要があるが、配索経路が固定された状態でエンジン２６の下部に沿って配索されているため、縦板１１との接触を回避しながら、縦板１１とエンジン２６との間の僅かな隙間を利用して配索できる。燃料フィルタ２９に接続される燃料フィルタホース２９ａなど、その周辺に設けられている配管５０や機器との接触も回避できる。

図４に示すように、フライホイール２６ａの下端部には、これら金属管５１の中継端部を支持する支持部材５３が取り付けられている。フライホイール２６ａに隣接している油圧ポンプ２８の下部から大径のサクション配管２８ａが下向きに突出しており、そのサクション配管２８ａが、作動油タンク７から延びるサクションホース２８ｂと接続されている。

そのサクション配管２８ａやサクションホース２８ｂとの接触を回避し、ホース５２との接続を容易にするために、金属管５１は、フライホイール２６ａの下端よりもフィルタ接続部２６ｂの側に偏った位置で、継手５１ａの近傍部位が支持部材５３に支持されていて、継手５１ａがオイルフィルタ３０の側に向かって突き出すように配置されている。各配管ポート３１ａには、可撓性を有するホース５２が接続されていて、これらホース５２が、緩やかに曲がった状態で各継手５１ａに接続されている。

ブラケット４３は、エンジン２６の周辺機器や配管類とともに、アッパーフレーム１０への組み付けに先だって、エンジン２６に取り付けられている（サブアセンブリ）。そのため、オイルフィルタ３０、金属管５１、ホース５２等も、エンジン２６に予め取り付けておくことができる。従って、オイルフィルタ３０がエンジン２６に直付けされているのと同様に、組み付け作業性に優れる。

図６に、ドアカバー２３ａが開かれた状態での右側の作業開口２３を示す。オイルフィルタ３０は、配管ポート３１ａを作業開口２３に向けた状態でブラケット４３に取り付けられており、作業開口２３を通じて、オイルフィルタ３０やホース５２、金属管５１等が目視でき、これらに容易にアクセスできるため、フィルタ交換やオイル交換、ホース交換等のメンテナンス作業を容易に行うことができる。

なお、本発明にかかる作業機械は、上述した実施形態に限定されず、それ以外の種々の構成をも包含する。例えば、エンジンルーム２５の機器の配置は左右逆であってもよい。

１ 油圧ショベル（作業機械）
２ 下部走行体
３ 機械本体
６ 機械収容部
１０ アッパーフレーム
１３ａ〜１３ｄ 第１〜第４の台座
２３ 作業開口
２３ａ ドアカバー
２５ エンジンルーム
２６ エンジン
２６ｂ フィルタ接続部
３０ オイルフィルタ
４０ エンジンマウント
４３ ブラケット
５０ 配管

Claims (4)

1. 下部走行体の上に機械本体が設置されている作業機械であって、
   前記機械本体は、
   前記下部走行体に支持されたアッパーフレームと、
   前記アッパーフレームに設置され、エンジンを収容したエンジンルームを有する機械収容部と、
   前記エンジンと配管を介して接続された状態で前記エンジンルームに設置されたオイルフィルタと、
   を備え、
   前記エンジンは、前記アッパーフレームに設けられた複数の台座に、エンジンマウントを介して設置され、
   前記機械収容部は、前記エンジンルームにアクセス可能な作業開口を有し、
   複数の前記台座は、前記作業開口の近傍に位置する第１台座を含み、
   前記第１台座に取り付けられる前記エンジンマウントのブラケットに前記オイルフィルタが取り付けられている作業機械。
2. 請求項１に記載の作業機械において、
   前記配管は、金属管と、当該金属管に連なるホースとで構成され、
   前記金属管が前記エンジンに接続され、前記ホースが前記オイルフィルタに接続されている作業機械。
3. 請求項２に記載の作業機械において、
   前記金属管は、前記エンジンの側部に設けられたフィルタ接続部に一端が接続されており、前記第１台座の近傍に他端が位置するように、前記エンジンの下部に沿って配索されている作業機械。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一つに記載の作業機械において、
   前記オイルフィルタは、前記配管が接続される配管ポートを前記作業開口に向けた状態で前記ブラケットに取り付けられている作業機械。

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