(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部走行体上に上部旋回体が旋回自在に搭載されて構成される旋回式作業機械において上記下部走行体と上部旋回体との間で流体の授受を行うスイベルジョイントであって、上記上部旋回体の旋回中心部分に、第１の流体配管が接続されるメインジョイント部と、上記第１の流体配管とは別の流体配管が接続されるサブジョイント部が、メインジョイント部を内側にした内外配置で、かつ、上記旋回中心を中心とする同心配置で設けられ、上記メインジョイント部は、ボディとステムが、互いの間に上記第１の流体配管が接続される流体通路が形成される状態で上記旋回中心まわりに相対回転可能に嵌合されて構成され、上記サブジョイント部は、アウタリングとインナリングが、互いの間に上記別の流体配管が接続される流体通路が上記メインジョイント部の流体通路とは分離独立して形成される状態で上記旋回中心まわりに相対回転可能に嵌合されて構成されたことを特徴とするスイベルジョイント。
【請求項２】
サブジョイント部がメインジョイント部に対して着脱可能な状態で取付けられてなることを特徴とする請求項１記載のスイベルジョイント。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は主としてラフテレーンクレーン、トラッククレーン、油圧ショベル等の旋回式作業機械において下部走行体側と上部旋回体側との間で流体（油、空調用の温水等）の授受を行うスイベルジョイントに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本発明の好適例であるラフテレーンクレーンを例にとって従来技術を説明する。
【０００３】
図４において、１は下部走行体、２はこの下部走行体１上に旋回自在に搭載された上部旋回体、３はこの上部旋回体２に設けられたブーム、４はこのブーム３を起伏させるためのブーム起伏シリンダ、５は走行時の運転室とクレーン作業時の操縦室とに共用されるキャビンである。
【０００４】
図３に示すように、下部走行体側にはエンジン６、およびこのエンジン６によって駆動される油圧ポンプ７が、また上部旋回体側には油圧ポンプ７からの圧油によって駆動されるブーム起伏シリンダほかの各油圧アクチュエータおよびキャビン用の空調装置９がそれぞれ設置されている。
【０００５】
図３，４に示すように、下部走行体１（走行体フレーム１０）と上部旋回体２（旋回体フレーム１１）との間には、上部旋回体２の旋回中心Ｏ上にスイベルジョイント１２が設けられ、このスイベルジョイント１２により、油圧ポンプ７と各油圧アクチュエータとの間の圧油の授受、およびエンジン６と空調装置９との間の温水の授受が行われる。
【０００６】
従来、スイベルジョイント１２は、メインジョイント部としての油ジョイント部１３と、この油ジョイント部１３の上方に配置された温水ジョイント部１４とから成っている。
【０００７】
油ジョイント部１２は、下側のステム１５と、上側のボディ１６とが旋回中心Ｏまわりに相対回転自在な状態で内外に嵌合されて構成されている。
【０００８】
ステム１５は走行体フレーム１０に、ボディ１６は旋回体フレーム１１にそれぞれ取付けられ、これらステム１５とボディ１６との間に形成された流体通路１７と油圧ポンプ７および油圧アクチュエータとが油圧配管１８…によって接続される。
【０００９】
また、温水ジョイント部１４は内外二重筒構造に構成され、この温水ジョイント部１４の内部通路（図示しない）と、エンジン６の冷却系および空調装置９とが温水配管１９…によって接続される。
【００１０】
なお、このスイベルジョイント１２には、最上部にスリップリング２０が取付けられ、このスリップリング２０によって上下両側の電気配線が接続される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のように油圧ジョイント部１３と温水ジョイント部１４とを上下に配置した従来のスイベルジョイント１２によると、ジョイント全体の軸方向寸法が大きくなり、作業機械に対する上下方向の占有スペースが大きくなる。
【００１２】
このため、旋回中心部分にスペースに余裕のない作業機械には設置することが困難となっていた。
【００１３】
とくに図４に示すようにブーム３を前下がりに大きく傾斜させた所謂スラントブーム式のホイールクレーンでは、ブーム位置が下がる分、さらにジョイント設置部分の上下方向スペースが圧縮されるため、温水ジョイント部１４を付加することかできないという問題があった。
【００１４】
一方、この点の対策として、実開平７−３８８８４号公報に示されているように、スイベルジョイントを内筒と中筒と外筒の三重筒構造に構成し、内筒と中筒との間に第１の流体通路、中筒と外筒との間に第２の流体通路を構成する技術が提案された。
【００１５】
しかし、このようにジョイント構造をこれまでの二重筒構造から三重筒構造に根本的に転換するとなると、ジョイント構造が複雑化してコストが高くなるだけでなく、既存のスイベルジョイントには適用できないため、設備の無駄が生じる。
【００１６】
また、筒間のシール不良が生じると異種の流体（たとえば温水と油）が混合してしまうおそれがあった。
【００１７】
そこで本発明は、既存のスイベルジョイントをそのまま活かした簡易でコストの安い構造で、かつジョイント全体の軸方向寸法を小さく抑えながら複数種類の流体通路を確保でき、しかも異種流体の混合のおそれのないスイベルジョイントを提供するものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、下部走行体上に上部旋回体が旋回自在に搭載されて構成される旋回式作業機械において上記下部走行体と上部旋回体との間で流体の授受を行うスイベルジョイントであって、上記上部旋回体の旋回中心部分に、第１の流体配管が接続されるメインジョイント部と、上記第１の流体配管とは別の流体配管が接続されるサブジョイント部が、メインジョイント部を内側にした内外配置で、かつ、上記旋回中心を中心とする同心配置で設けられ、上記メインジョイント部は、ボディとステムが、互いの間に上記第１の流体配管が接続される流体通路が形成される状態で上記旋回中心まわりに相対回転可能に嵌合されて構成され、上記サブジョイント部は、アウタリングとインナリングが、互いの間に上記別の流体配管が接続される流体通路が上記メインジョイント部の流体通路とは分離独立して形成される状態で上記旋回中心まわりに相対回転可能に嵌合されて構成されたものである。
【００１９】
請求項２の発明は、請求項１の構成において、サブジョイント部がメインジョイント部に対して着脱可能な状態で取付けられてなるものである。
【００２０】
上記構成によると、メインジョイント部によって流体通路（たとえば油通路）、サブジョイント部によって別の流体通路（たとえば温水通路）がそれぞれ形成され、しかもこの両ジョイント部が同心配置で設けられているため軸方向寸法が小さくてすむ。
【００２１】
また、既存のスイベルジョイント（メインジョイント部）の外周にサブジョイント部を付加した構成であるため、構造が簡単でコストが安くてすみ、かつ、既存のスイベルジョイントにそのまま適用することができる。
【００２２】
一方、請求項２の構成によると、両ジョイント部が一体となったスイベルジョイントのように故障時にジョイント全体を修理または交換する必要がなく、故障したジョイント部のみを修理、交換すればよいため、修理、交換の作業性および費用の点で有利となる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図１，２によって説明する。
【００２４】
このスイベルジョイントは、互いに別体のメインおよびサブ両ジョイント部２１，２２によって構成される。
【００２５】
メインジョイント部２１は、図３に示す従来のスイベルジョイント１２の油ジョイント部１３と同一の構成、すなわち、ボディ２３とステム２４とが互いの間にメインの流体通路としての油通路２５が形成される状態で旋回中心Ｏまわりに相対回転可能な状態で内外に嵌合されて構成されている。
【００２６】
このメインジョイント部２１は、ボディ２３が旋回体フレーム１１に、ステム２４が走行体フレーム１０にそれぞれ固定され、ボディ２３が上部旋回体と一体に回転しながら、油圧配管２６…によって下部走行体側のポンプおよびタンクと上部旋回体側の油圧アクチュエータとの間の油の授受を行う。
【００２７】
また、このメインジョイント部２１の上方に電気配線用のスリップリング２７が配置される。
【００２８】
一方、サブジョイント部２２は、図２に示すように二重リング構造、すなわち、アウタリング２８とインナリング２９が、互いの間にメインジョイント部２１の油通路２５とは別の流体通路としての温水通路３０が形成される状態でメインジョイント部２１と同軸まわりに相対回転可能に嵌合されて成っている。
【００２９】
このサブジョイント部２２は、メインジョイント部２１の外周に旋回中心Ｏまわりに同心配置され、アウタリング２８が走行体フレーム１０に、インナリング２９がメインジョイント部２１のボディ２３にそれぞれ固定されている。
【００３０】
これにより、インナリング２９が上部旋回体と一体に回転しながら、温水配管３１…によって下部走行体側のエンジン６の冷却系と上部旋回体側の空調装置９との間の温水の授受を行う。
【００３１】
このスイベルジョイントによると、
▲１▼  メインおよびサブ両ジョイント部２１，２２が旋回中心Ｏまわりに同心配置されているため、ジョイント全体の軸方向寸法を小さく抑えながら油と温水の二種類の流体に使用することができる。
【００３２】
▲２▼  既存のスイベルジョイントであるメインジョイント部２１の外周にサブジョイント部２２を付加した構成であるため、既存のスイベルジョイントにそのまま適用できる。このため、設備の無駄がなく、コストが安くてすむ。
【００３３】
▲３▼  両ジョイント部２１，２２の内部通路２５，３０が完全に分離した状態で構成されているため、シール不良が生じても両ジョイント部２１，２２の流体同士が混ざり合うおそれがない。
【００３４】
また、サブジョイント部２２は、アウタリング２８を走行体フレーム１０から、インナリング２９をメインジョイント部２１のボディ２３からそれぞれ取外すことによってメインジョイント部２１から切り離すことができる。
【００３５】
従って、両ジョイント部２１，２２のいずれかが故障した場合は、故障したジョイント部２１または２２のみを修理または交換することができるため、これらを一体物として構成した場合と比較して修理交換の作業性が良く、費用も安くてすむ。
【００３６】
なお、サブジョイント部２２（インナリング２９）の内径寸法は、メインジョイント部２１の最大外径寸法よりも十分大きく設定され、これらの間に隙間ｃ（図２参照）が形成されている。
【００３７】
これにより、修理、交換時に両ジョイント部２１，２２を軸方向に容易に分離することができる。
【００３８】
ところで、上記実施形態ではメインジョイント部２１に油、サブジョイント部２２に温水をそれぞれ通す場合を例にあげたが、この両ジョイント部２１，２２に通す流体の種類は種々選択することができる。
【００３９】
また、上記実施形態ではメインジョイント部２１の外周に一つのサブジョイント部２２を同心配置で設けたが、通すべき流体が三種類以上で、かつ、これらの配管のためのスペースに余裕がある条件下では、メインジョイント部２１の外周において二以上のサブジョイントを軸方向に並べて設けてもよい。
【００４０】
さらに、サブジョイント部２２をメインジョイント部２１に対して着脱可能とする手段として、サブジョイント部２２のアウタ、インナ両リング２８，２９を周方向に二つ割りにして組立、分解可能に構成し、分解してメインジョイント部２１から取外すようにしてもよい。
【００４１】
【発明の効果】
上記のように本発明によるときは、メインジョイント部の外周にサブジョイント部を同心配置で設けたから、ジョイント全体の軸方向寸法を小さく抑えながら複数種類の流体に使用することができ、とくにスラントブーム式のホイールクレーンにおいても油と温水の双方に使用することが可能となる。
【００４２】
また、既存のスイベルジョイント（メインジョイント部）の外周にサブジョイント部を付加した構成であるため、構造が簡単でコストが安くてすみ、かつ、既存のスイベルジョイントにそのまま適用できることで設備の無駄がない。
【００４３】
一方、請求項２の発明によると、両ジョイント部が一体となったスイベルジョイントのように故障時にジョイント全体を修理または交換する必要がなく、故障したジョイント部のみを修理、交換すればよいため、修理、交換の作業性および費用の点で有利となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態にかかるスイベルジョイントとその周辺部を示す一部切欠正面図である。
【図２】同スイベルジョイントにおけるサブジョイント部の拡大断面図である。
【図３】従来のスイベルジョイントとその周辺部を示す一部切欠正面図である。
【図４】本発明の適用例であるホイールクレーンと同クレーンに適用された従来のスイベルジョイントを示す正面図である。
【符号の説明】
２１  メインジョイント部
２２  サブジョイント部
２３  メインジョイント部のボディ
２４  同ステム
２５  メインジョイント部の流体通路（油通路）
２８  サブジョイント部のアウタリング
２９  同インナリング
３０  サブジョイント部の流体通路（温水通路）
【図１】
0003605999.tif 000002
【図２】
0003605999.tif 000003
【図３】
0003605999.tif 000004
【図４】
0003605999.tif 000005