(57)【要約】【課題】スイベルジョイントを流動する流体の圧損を抑制する。【解決手段】スイベルジョイント１５０は、ボディ１６０とスピンドル１７０とが相対的に所定の角度に回動された状態で、２箇所以上で、ボディ流路１６２の流出口とスピンドル流路１７３の連絡路１７１の流入口との少なくとも一部が、軸心に向かう方向において重なる構造を備えている。【選択図】図６
2018017332.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボディと、前記ボディに回動可能に嵌入されるスピンドルとを備えたスイベルジョイントにおいて、
前記ボディは、軸方向に延在された中空部と、それぞれ、半径方向に延在され前記中空部に開通する複数のボディ流路を有し、
前記スピンドルは、前記ボディ流路それぞれに対応して半径方向に延在して設けられた連絡路、および軸方向に延在され前記連絡路に連通する通路を有する複数のスピンドル流路を有し、
さらに、前記ボディの内周面および前記スピンドルの外周面の少なくとも一方に設けられ、それぞれ、前記ボディ流路および前記連絡路に連通する複数の環状流路を有し、
前記ボディと前記スピンドルとが相対的に所定の角度に回動された状態で、２箇所以上で、前記ボディ流路の流出口と前記スピンドル流路の前記連絡路の流入口との少なくとも一部が、軸心に向かう方向において重なることを特徴とするスイベルジョイント。
【請求項２】
請求項１に記載のスイベルジョイントにおいて、
前記ボディ流路と、該ボディ流路に対応する前記スピンドル流路を、少なくとも４組有し、
前記ボディ流路および前記スピンドル流路は、軸心に対し、それぞれ、９０度間隔で配置されていることを特徴とするスイベルジョイント。
【請求項３】
請求項１に記載のスイベルジョイントと、
それぞれに走行モータが配置された一対のクローラを有するクローラ式走行体と、
前記クローラ式走行体に旋回可能に連結された旋回体とを備え、
前記スイベルジョイントは、４組の前記ボディ流路と前記スピンドル流路を有し、
４組の前記ボディ流路と前記スピンドル流路は、それぞれ、前記各走行モータに連通され、
前記クローラ式走行体に対し前記旋回体が所定の角度に回動した状態で、４組それぞれの、前記ボディ流路の流出口と前記スピンドル流路の前記連絡路の流入口との少なくとも一部が、軸心に向かう方向において重なることを特徴とする作業機械。
【請求項４】
請求項３に記載の作業機械において、
前記旋回体が前記クローラ式走行体の前進方向または後進方向に向いた状態で、４組それぞれの前記ボディ流路の流出口と前記スピンドル流路の前記連絡路の流入口との少なくとも一部が、軸心に向かう方向において重なることを特徴とする作業機械。
【請求項５】
請求項４に記載の作業機械において、
前記各走行モータは、前記クローラ式走行体の後方側に配置され、
前記旋回体が前記クローラ式走行体の前進方向に向いた状態で、前記ボディ流路の流出口と前記スピンドル流路の前記連絡路の流入口との少なくとも一部が、軸心に向かう方向において重なることを特徴とする作業機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイベルジョイントおよびスイベルジョイントを備えた作業機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
クローラ式走行体と上部旋回体とを備える、例えば、クローラ式クレーンには、スイベルジョイントが装着されている。スイベルジョイントは、例えば、上部旋回体に搭載された油圧ポンプ等の作動油供給源からクローラに配置された走行モータや、下部旋回体に一体化されたジャッキアップ等に作動油を流通させる装置として用いられる。
スイベルジョイントは、ハウジングと、該ハウジング内に回動可能に装着されたスピンドルとを備えている。ハウジングには環状油室と開口孔が設けられている。スピンドルには、環状油室に連絡する連絡口と、軸方向に延在する通路とが設けられている。通路の底部側に接続路が設けられており、接続路と走行モータの油給排用のポートとが配管により接続される。これにより、ハウジングの開口孔から導入された作動油は、連絡路および環状油室を介して走行モータに供給される。
【０００３】
走行モータは一対のクローラのそれぞれに設けられているので、スイベルジョイントは、ハウジングの開口孔とスピンドルの連絡口とを４組有している。このため、ハウジングの開口孔を軸方向に直線状に配置するとスイベルジョイントの軸方向の長さが長くなる。
また、ハウジングの開口孔からスピンドルの環状油室に導入された作動油は、スピンドルの外周面に衝突した後、環状油室の外周面に沿う方向に向きを変える。また、環状油室内を流動する作動油はほぼ９０度向きを変えてスピンドルの連絡路に導入される。さらに、スピンドルの連絡路に導入された作動油は、軸方向に向きを変えて通路内に導入される。このように、何回も作動油が流動方向を変えるために、圧力損失が大きい。
【０００４】
これを避けるために、ハウジングの開口孔を２列×２行に配置する構造とすると、ハウジングの開口孔が、スピンドルの軸心方向からずれる方向に向いて形成される。このため、このような構造とすると、ハウジングの開口孔からスピンドルの環状油室に導入された作動油は、スピンドルの外周面に衝突した後、スピンドルの外周面に沿う片方側にのみ流れる。このように、作動油が片方側にのみ流れると、圧力損失は大きくなる。
【０００５】
これに対し、ハウジングの開口孔に、底部が閉塞された筒状の案内部材を挿入し、該案内部材の底部付近の側面に設けた開口路から環状油室に導入される作動油をスピンドルの外周面に沿う方向に流動させる構造としたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２４６３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１に記載された構造では、ハウジングの開口孔から案内部材に導入された作動油は、案内部材の底部で遮蔽され、ほぼ９０度方向を変えて環状油室に導入される。このため、この構造においても、圧力損失は大きい。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様によると、本発明は、ボディと、前記ボディに回動可能に嵌入されるスピンドルとを備えたスイベルジョイントにおいて、前記ボディは、軸方向に延在された中空部と、それぞれ、半径方向に延在され前記中空部に開通する複数のボディ流路を有し、前記スピンドルは、前記ボディの前記中空部に回動可能に嵌入され、前記ボディ流路それぞれに対応して半径方向に延在して設けられた連絡路、および軸方向に延在され前記連絡路に連通する通路を有する複数のスピンドル流路を有し、さらに、前記ボディの内周面および前記スピンドルの外周面の少なくとも一方に設けられ、それぞれ、前記ボディ流路および前記連絡路に連通する複数の環状流路を有し、前記ボディと前記スピンドルとが相対的に所定の角度に回動された状態で、２箇所以上で、前記ボディ流路の流出口と前記スピンドル流路の前記連絡路の流入口との少なくとも一部が、軸心に向かう方向において重なることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ボディとスピンドルとが相対的に所定の角度に回動された状態における圧力損失を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】（Ａ）は、本発明のスイベルジョイントを備える作業機械の一実施の形態を示すクローラ式クレーンの側面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の領域ＩBの詳細図である。
【図２】（Ａ）は、図１（Ｂ）に図示されたスイベルジョイントの拡大側面図であり、（Ｂ）は、上面図である。
【図３】図２（Ｂ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】（Ａ）〜（Ｄ）は、それぞれ、図３のＩＶA〜ＩＶD線断面図である。
【図５】（Ａ）〜（Ｄ）は、図４におけるボディを、スピンドルに対して反時計方向に９０度回動した状態を示す断面図であり、図５（Ａ）〜（Ｄ）は、それぞれ、図４（Ａ）〜（Ｄ）に対応する。
【図６】本発明におけるボディ流路とスラスト流路の関係を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。
図１（Ａ）は、本発明のスイベルジョイントを備える作業機械の一実施の形態を示すクローラ式クレーンの側面図である。
クローラ式クレーン（以下、単に「クレーン」という」１００は、下部走行体１０１と、下部走行体１０１上に旋回可能に設けられた上部旋回体１０２とを備えている。上部旋回体１０２は、旋回フレーム１０２ａを有し、旋回フレーム１０２ａ上には、前方側に運転室１０５が配置され、運転室１０５の後方側に建屋カバー１０６が配置されている。旋回フレーム１０２ａの前部側で、運転室１０５の側方に、ブーム１０３が、その基端部を旋回フレーム１０２ａに回動可能に軸支されている。旋回フレーム１０２ａの後端部には、カウンタウエイト装置１２０が取り付けられている。
なお、以下の説明において、運転室１０５側を前方、カウンタウエイト装置１２０側を後方とする。
【００１２】
旋回フレーム１０２ａには、図示はしないが、前方から後方に向かって、主巻ウインチ、補巻ウインチおよび起伏ウインチが搭載されている。主巻ウインチから主吊上げロープ１０７が繰り出され、ブーム１０３の先端部に設けられたシーブを介して、主フック１１１に捲回されている。補巻ウインチから補助吊上げロープ１０８が繰り出され、ブーム１０３の先端部に設けられたシーブを介して、補助フック１１２に捲回されている。主巻ウインチまたは補巻ウインチを巻取り、または繰り出すことにより、主フック１１１または補助フック１１２が昇降する。
【００１３】
旋回フレーム１０２ａ上には、ガントリ２００が旋回フレーム１０２ａに対して折り畳み可能に装着されている。ガントリ２００は、前脚部材２１０と、後脚部材２４０とを備えている。前脚部材２１０は、下部スプレッダ２３０を備えている。ガントリ２００は、不図示の起伏用油圧シリンダの伸縮により起立および倒伏される。
下部スプレッダ２３０は、複数の下部シーブから構成される下部シーブ群２３１を備えている。下部スプレッダ２３０とブーム１０３の先端部との間には、上部スプレッダ１３０およびペンダントロープ１１０が配置されている。上部スプレッダ１３０は、複数の上部シーブから構成される上部シーブ群１３１を備えている。上部スプレッダ１３０の上部シーブ群１３１と下部スプレッダ２３０の下部シーブ群２３１には、起伏ロープ１１３が複数回、掛け回されている。
【００１４】
ペンダントロープ１１０の一端はブーム１０３の先端部に固定され、他端は上部スプレッダ１３０に接続されている。起伏ウインチの回転により起伏ロープ１１３を巻取り、または繰り出すことにより、ブーム１０３が起伏する。
【００１５】
ブーム１０３の中間部と旋回フレーム１０２ａとの間には、バックストップ装置１１５が設けられている。バックストップ装置１１５は、ブーム１０３が所定角度以上起き上がってクレーン後方にあおられないようにする装置である。
【００１６】
下部走行体１０１は、図示はしないが、上部旋回体１０２に連結される走行体ボディを有する。走行体ボディには、四隅に、ジャッキアップ装置（図示せず）が設けられている。走行体ボディの、紙面に垂直方向である左右側部には、一対のクローラ１２３が、走行体ボディに連結されている。各クローラ１２３は、クローラサイドフレーム１２１と、クローラサイドフレーム１２１の周囲に巻装されるクローラベルト１２２とを含んで構成される。
【００１７】
各クローラ１２３の後部側には、走行モータ１２５が設けられている。走行モータ１２５は、クローラベルト１２２を構成する各シュー（図示せず）を蹴り出し、クローラベルト１２２をクローラサイドフレーム１２１の外周に周回させる。これにより、下部走行体１０１が前方または後方に走行する。すなわち、走行モータ１２５が時計方向に回転するとクレーン１００は前進走行し、反時計方向に回転するとクレーン１００は後進走行する。
【００１８】
下部走行体１０１と上部旋回体１０２の旋回フレーム１０２ａとは、旋回輪１０４により連結されている。旋回輪１０４の中心領域である、点線で図示する領域ＩBには、図１（Ｂ）に図示されるスイベルジョイント１５０が装着されている。
【００１９】
図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の領域ＩBの詳細図である。
スイベルジョイント１５０は、ボディ１６０と、スピンドル１７０とを備えている。ボディ１６０は、後述するように、上部にカバー部１６１を有する。
以下の説明では、カバー部１６１側を上方、スピンドル１７０の底面側、換言すれば、カバー部１６１の反対方向を下方とする。
ボディ１６０は、不図示の締結部材により旋回フレーム１０２ａに固定されたブラケット１８１により保持されている。スピンドル１７０は、ボディ１６０に回動可能に挿入されている。スピンドル１７０は、フランジ１８２を有し、フランジ１８２は走行体ボディのフレーム１８３に不図示の締結部材により固定されている。
スイベルジョイント１５０の中心軸、換言すれば、ボディ１６０およびスピンドル１７０の中心軸は、旋回輪１０４の中心軸と同軸である。従って、上部旋回体１０２、すなわち、旋回フレーム１０２ａが下部走行体１０１に対して旋回すると、ボディ１６０は旋回フレーム１０２ａと共にスピンドル１７０に対して旋回する。
【００２０】
図２（Ａ）は、図１（Ｂ）に図示されたスイベルジョイントの拡大側面図であり、図２（Ｂ）は、上面図である。図３は、図２（Ｂ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。図４（Ａ）〜（Ｄ）は、それぞれ、図３のＩＶA〜ＩＶD線断面図である。
ボディ１６０は、軸方向に貫通する中空部１６６（図３参照）を有する円筒部の上端側をカバー部１６１により覆った構造を有する。ボディ１６０の外周には、９０度間隔で配置された４つの台座部１６５ａ〜１６５ｄが設けられている。各台座部１６５ａ〜１６５ｄは、平面視でほぼ円形に形成され、上面が平坦状に形成されている。台座部１６５ａ〜１６５ｄそれぞれは、周方向の位置が異なるのみでなく、図２（Ａ）に図示されるように軸方向においても異なる位置に配置されている。
【００２１】
図４に図示されるように。各台座部１６５ａ〜１６５ｄのほぼ中心には、それぞれ、ボディ流路１６２ａ〜１６２ｄが形成されている。ボディ流路１６２ａ〜１６２ｄは、ボディ１６０の中心軸に向けて、ボディ１６０の半径方向に延在され、ボディ１６０の肉厚を貫通して中空部１６６に開通する。ボディ１６０の内周面、すなわち、中空部１６６側の面には、４つの内周環状溝１６３ａ〜１６３ｄが形成されている。各内周環状溝１６３ａ〜１６３ｄは、それぞれ、軸方向においてボディ流路１６２ａ〜１６２ｄと重なる位置に形成されている。
【００２２】
スピンドル１７０は、ボディ１６０の中空部１６６に嵌入されるほぼ円柱形状を有する。スピンドル１７０の外径は、ボディ１６０の中空部１６６の径より小さく、スピンドル１７０とボディ１６０との間には、両部材が相対的に回動できるように隙間が形成されているが、図３においては、図示の都合上、その隙間が誇張して拡大されている。
スピンドル１７０は、カバー部１６１と隙間を有してボディ１６０の中空部１６６内に配置され、その状態で下方側がボディ１６０の下端から突出する長さを有する。スピンドル１７０には、ボディ１６０の下端から突出した部分の中間部にフランジ１８２が設けられている。上述したように、フランジ１８２が走行体ボディのフレーム１８３に、例えば、締結部材により固定される。
【００２３】
図２（Ｂ）に図示されるように、スピンドル１７０には、軸心を中心として９０度間隔で４つの通路１７２ａ〜１７２ｄが形成されている。各通路１７２ａ〜１７２ｄは、ボディ流路１６２ａ〜１６２ｄが形成された台座部１６５ａ〜１６５ｄに対向する位置に配置されている。図３に図示されるように、各通路１７２ａ〜１７２ｄは、スピンドル１７０の底面１７０ａから軸方向に、それぞれ、ボディ流路１６２ａ〜１６２ｄより少し上方まで延在されている。なお、図３では、通路１７２cは、二点鎖線で図示されている。各通路１７２ａ〜１７２ｄの、スピンドル１７０の底面１７０ａ側には、封止栓１９２が設けられている。また。通路１７２ａ〜１７２ｄの下端部には、それぞれ、半径方向に延在され、スピンドル１７０の外部に開通する接続路１７５（図２（Ａ）も参照）が形成されている。各接続路１７５には、中継用のジョイント（図示せず）が嵌合され、各ジョイントは、配管により、各走行モータ１２５の油給排用のポート（図示せず）に接続される。
【００２４】
通路１７２ａ〜１７２ｄの上端側には、それぞれ、連絡路１７１ａ〜１７１ｄが形成されている。連絡路１７１ａ〜１７１ｄは、それぞれ、軸方向において、ボディ流路１６２ａ〜１６２ｄと同じ位置に設けられている。連絡路１７１ａ〜１７１ｄは、それぞれ、通路１７２ａ〜１７２ｄから、スピンドル１７０の軸心から放射される半径方向に延在され、スピンドル１７０の外周面に解放されている。すなわち、連絡路１７１ａ〜１７１ｄは、それぞれ、通路１７２ａ〜１７２ｄに連通しており、連絡路１７１ａ〜１７１ｄと、連絡路１７１ａ〜１７１ｄのいずれかと対応する通路１７２ａ〜１７２ｄとは、それぞれ、スピンドル流路１７３ａ〜１７３ｄを構成する。
なお、図２（Ａ）に図示されるように、スイベルジョイント１５０には、ジャッキアップ装置の油圧シリンダに連通する圧油流路１８５が形成されている。
【００２５】
スピンドル１７０の外周面には、４つの外周環状溝１７４ａ〜１７４ｄが形成されている。各外周環状溝１７４ａ〜１７４ｄの軸方向の位置は、ボディ１６０に形成された内周環状溝１６３ａ〜１６３ｄに一致する。外周環状溝１７４ａ〜１７４ｄと、該外周環状溝１７４ａ〜１７４ｄに対応する一つの内周環状溝１６３ａ〜１６３ｄ（例えば、外周環状溝１７４ａに対しては内周環状溝１６４ａ、外周環状溝１７４ｂに対しては内周環状溝１６４ｂ、---）は、環状流路１５１ａ〜１５１ｄを構成する。各環状流路１５１ａ〜１５１ｄ間および環状流路１５１ａの上部、環状流路１５１ｄの下部には、シール部材１９１が設けられている。シール部材１９１は、環状流路１５１ａ〜１５１ｄからの作動油の漏れを規制する。
【００２６】
ボディ流路１６２ａ〜１６２ｄと、該ボディ流路１６２ａ〜１６２ｄのいずれか一つに対応する連絡路１７１ａ〜１７１ｄ（例えば、ボディ流路１６２ａと連絡路１７１ａ、ボディ流路１６２ｂと連絡路１７１ｂ、---）とは、周方向および軸方向に一致する位置に配置されている。
【００２７】
つまり、スイベルジョイント１５０は、ボディ１６０に設けられたボディ流路１６２ａ〜１６２ｄと、スピンドル１７０に設けられ、ボディ流路１６２ａ〜１６２ｄの一つに連通するように設けられたスピンドル流路１７３ａ〜１７３ｄを４組有している。また、各ボディ流路１６２ａ〜１６２ｄおよびスピンドル流路１７３ａ〜１７３ｄの連絡路１７１ａ〜１７１ｄに、それぞれ、流通する４つの環状流路を１５１ａ〜１５１ｄを有している。
【００２８】
ここで、本一実施の形態では、下部走行体１０１に対し、上部旋回体１０２が正確に前方に向いた位置に回動した状態で、スイベルジョイント１５０のボディ１６０とスピンドル１７０の各流路の相対位置が、図４（Ａ）〜（Ｄ）に図示される状態となるように設定されている。
つまり、図４（Ａ）に図示されるように、ボディ流路１６２ａと、スピンドル流路１７３ａの連絡路１７１ａと、環状流路１５１ａとは連通している。ボディ流路１６２ａに流入した作動油は、環状流路１５１ａと連絡路１７１ａとを経由してスピンドル流路１７３ａの通路１７２ａに導入される。
同様に、図４（Ｂ）〜（Ｄ）に図示されるように、ボディ流路１６２ｂ〜１６２ｄと、スピンドル流路１７３ｂ〜１７３ｄの連絡路１７１ｂ〜１７１ｄと、環状流路１５１ｂ〜１５１ｄとは、それぞれ、連通している。ボディ流路１６２ｂ〜１６２ｄに流入した作動油は、それぞれ、環状流路１５１ｂ〜１５１ｄと連絡路１７１ｂ〜１７１ｄとを経由してスピンドル流路１７３ｂ〜１７３ｄの通路１７２ｂ〜１７２ｄに導入される。スピンドル流路１７３ａ〜１７３ｄは、それぞれ、接続路１７５を介して一対の走行モータ１２５それぞれの油給排ポートに連通している。
【００２９】
図５（Ａ）〜（Ｄ）は、図４におけるボディ１６０を、スピンドル１７０に対して反時計方向に９０度回動した状態を示す断面図であり、図５（Ａ）〜（Ｄ）は、それぞれ、図４（Ａ）〜（Ｄ）に対応する。
図５（Ａ）に図示されるように、この状態では、ボディ流路１６２ａの位置と、スピンドル流路１７３ａの連絡路１７１ａの位置は、周方向に９０度ずれている。従って、ボディ流路１６２ａから流入した作動油は、環状流路１５１ａを周方向に沿って流動してスピンドル流路１７３ａの連絡路１７１ａに導入される。
同様に、図５（Ｂ）〜（Ｄ）に図示されるように、ボディ流路１６２ｂ〜１６２ｄの位置と、スピンドル流路１７３ｂ〜１７３ｄの連絡路１７１ｂ〜１７１ｄの位置は、それぞれ、周方向に９０度ずれている。従って、ボディ流路１６２ｂ〜１６２ｄから流入した作動油は、環状流路１５１ｂ〜１５１ｄを周方向に沿って流動してスピンドル流路１７３ｂ〜１７３ｄの連絡路１７１ｂ〜１７１ｄに導入される。
【００３０】
図５（Ａ）〜（Ｄ）は、図４（Ａ）〜（Ｄ）におけるボディ１６０がスピンドル１７０に対して反時計方向に９０度回動した状態として例示している。しかし、スイベルジョイント１５０が、図４（Ａ）〜（Ｄ）に図示される状態以外、すなわち、下部走行体１０１に対し、上部旋回体１０２が前方以外の方向に回動した状態では、すべて、図５（Ａ）〜（Ｄ）に図示された状態と同様となる。すなわち、ボディ流路１６２ｂ〜１６２ｄから流入した作動油は、環状流路１５１ｂ〜１５１ｄを周方向に沿って流動してスピンドル流路１７３ｂ〜１７３ｄの連絡路１７１ｂ〜１７１ｄに導入されることとなる。
【００３１】
図６は、本発明におけるボディ流路とスラスト流路の関係を示す模式図である。なお、図６では、ボディ流路１６２ａ〜１６２ｄ、環状流路１５１ａ〜１５１ｄの連絡路１７１ａ〜１７１ｄ、通路１７２ａ〜１７２ｄおよびスピンドル流路１７３ａ〜１７３ｄそれぞれを代表して、ボディ流路１６２、環状流路１５１の連絡路１７１、通路１７２およびスピンドル流路１７３として説明する。なお、以下では、図６以外の説明においても、これらの代表符号を用いることもある。
図５（Ａ）〜（Ｄ）に図示された状態では、ボディ流路１６２の位置は、点線で示すように、連絡路１７１の位置とは、周方向にずれている。このため、作動油は、ボディ流路１６２と環状流路１５１との連通ポイントａ、環状流路１５１と連絡路１７１との連通ポイントｂ、連絡路１７１と通路１７２との連通ポイントｃの３か所で流れの向きが、ほぼ９０度変わる。
【００３２】
これに対し、図４（Ａ）〜（Ｄ）に図示された状態では、ボディ流路１６２と連絡路１７１の位置は、周方向で一致している。このため、作動油は、ボディ流路１６２から、ほとんど環状流路１５１に還流することなく、直線ｘで示すように、直接、連絡路１７１に流動し、連絡路１７１から連通ポイントｃのみで流れの向きを変えて通路１７２に流入する。つまり、図４（Ａ）〜（Ｄ）に図示された状態では、作動油は、連通ポイントａ、ｂにおいて、流れの向きをほぼ９０度、変えることはない。
【００３３】
作動油の流れの向きが変わるポイントでは、大きな運動エネルギーの損失が発生する。つまり、作動油の流れの向きが、例えば、９０度程度変わるポイントでは、流路の壁面との摩擦抵抗による圧力損失（以下、「圧損」という）が発生する。圧損が発生すると、油圧ポンプは、この圧損を補う為、より馬力が必要となり、燃費を悪化させる。また、圧損分のエネルギーは、作動油の温度を上昇させるため、熱交換器が大型化すると共に、冷却ファンも大型化し、このことが、さらに、燃費の悪化と、冷却装置の大型化の要因となる。
【００３４】
クレーンによる作業では、走行時に発生する圧力損失が巻上下や旋回等の作業時に発生する圧力損失よりも大きくなる場合が多い。つまり、圧損に関しては、走行状態が支配的であり、この状態において、熱バランスが平衡するように冷却装置は設定する必要がある。
【００３５】
本一実施の形態によるスイベルジョイント１５０は、図４（Ａ）〜（Ｄ）に図示されるように、ボディ１６０がスピンドル１７０に対して所定の角度に回動された位置で、作動油がほぼ９０度向きを変えるポイントは、連通ポイントｃの１か所のみとなるように設定されている。しかも、連通ポイントｃの１か所となる状態は、上部旋回体１０２が正確に前方を向いている状態で得られるようにした。
すなわち、下部走行体１０１が前進走行する状態において、スイベルジョイント１５０を流動する作動油がほぼ９０度向きを変えるのは、連絡路１７１と通路１７２との連通ポイントｃの１か所となる。このため、前進走行状態における圧損が小さくなる。前進走行以外の駆動状態では、これよりも単位時間当たりの圧損は大きくなるが、長時間走行する場合は、本体を前後方向に向けることが取扱説明書にも記載されているので、圧損が最小となる状態となり、小型の油圧ポンプや、冷却ファン等を用いることができる。
【００３６】
なお、図４（Ａ）〜（Ｄ）に図示されるような、ボディ流路１６２と連絡路１７１の位置が周方向で一致する状態を、下部走行体１０１が後進走行する状態に一致させて設定してもよい。
但し、上述したように、走行モータ１２５が各クローラ１２３の後部に配置されている構造では、走行モータ１２５が時計方向に回転する状態で下部走行体１０１が前進走行する。この前進走行状態では、クローラベルト１２２の接地側に引張力が作用する。このため、クローラベルト１２２の接地側は平坦状となり、走行が安定する。
一方、後進走行状態では、走行モータ１２５が反時計方向に回転する。このため、クローラベルト１２２の接地側には押付力が作用し、クローラベルト１２２には、局所的に、盛り上がり部が発生する可能性があり、走行の安定性が損なわれる恐れがある。
このため、走行モータ１２５が各クローラ１２３の後部に配置されている構造では、ボディ流路１６２と連絡路１７１の位置が周方向で一致する状態を、上部旋回体１０２が前方を向く状態に一致させて設定することが、より好ましい。
【００３７】
上記一実施の形態では、下部走行体１０１が前進走行または後進走行の状態において、４組のボディ流路１６２と、スピンドル流路１７３の連絡路１７１とを、すべて、周方向の位置が一致する構造として例示した。しかし、配管等の配置の都合上、走行モータ１２５の油供給用のポートおよび油排出用のポートの一方に連通するボディ流路１６２とスピンドル流路１７３の連絡路１７１とは、周方向の位置が一致しない構造としてもよい。
【００３８】
上記では、下部走行体１０１が前進走行または後進走行の状態において、ボディ流路１６２とスピンドル流路１７３の連絡路１７１との周方向の位置が一致する構造として例示した。しかし、例えば、船舶に対する作業では、下部走行体１０１に対して上部旋回体１０２を９０度、旋回した状態で、下部走行体１０１を港湾の岸壁に沿って走行させることもある。このような場合には、下部走行体１０１に対して上部旋回体１０２を９０度、旋回した状態で、ボディ流路１６２とスピンドル流路１７３の連絡路１７１との周方向の位置を一致させることが好ましい。つまり、ボディ流路１６２とスピンドル流路１７３の連絡路１７１の周方向の位置が一致する状態は、下部走行体１０１に対して上部旋回体１０２が最も好ましい所定の角度に回動した状態に一致させればよい。
【００３９】
上記一実施の形態では、スピンドル１７０を下部走行体１０１に固定し、ボディ１６０を旋回フレーム１０２ａに保持し、ボディ１６０をスピンドル１７０に対して回動する構造として例示した。しかし、ボディ１６０を下部走行体１０１に固定し、スピンドル１７０を旋回フレーム１０２ａに保持し、スピンドル１７０をボディ１６０に対して回動する構造としてもよい。
【００４０】
上記一実施の形態では、環状流路１５１ａ〜１５１ｄを、それぞれ、ボディ１６０に設けた内周環状溝１６３ａ〜１６３ｄと、スピンドル１７０に設けた外周環状溝１７４ａ〜１７４ｄにより構成する構造として例示した。しかし、環状流路１５１ａ〜１５１ｄは、それぞれ、ボディ１６０に設けた内周環状溝１６３ａ〜１６３ｄまたはスピンドル１７０に設けた外周環状溝１７４ａ〜１７４ｄの一方により構成するようにしてもよい。
【００４１】
上記一実施の形態では、ボディ１６０とスピンドル１７０とが、相対的に所定の角度に回動された状態で、ボディ流路１６２と連絡路１７１とが、周方向に一致する構造とした。ここで、ボディ流路１６２と連絡路１７１とが周方向に一致する構造とは、ボディ流路１６２と連絡路１７１とが完全に同一の位置にある場合の他、ボディ流路１６２と連絡路１７１とが、一部だけでも重なり合うものを含む。すなわち、ボディ流路１６２の流出口と連絡路１７１の流入口との少なくとも一部が、スピンドル１７０の軸心に向かう方向において重なるものを含む。
【００４２】
上記では、スイベルジョイント１５０を、クローラ式のクレーン１００に装着した場合で例示した。しかし、スイベルジョイント１５０は、油圧ショベル等の他のクローラ式の作業機械に適用することができる。
【００４３】
上記では、スイベルジョイント１５０を、作動油供給源と、下部走行体１０１を駆動する走行モータ１２５とを接続する場合として例示した。しかし、スイベルジョイント１５０を、作動油供給源と、ジャッキアップ用油圧シリンダ等、走行モータ１２５以外の装置とを接続する場合に用いることもできる。
また、スイベルジョイント１５０を、作動油以外の流体、例えば、冷却水や燃料あるいは気体により駆動される装置を相互に接続する場合にも適用することができる。
【００４４】
上記一実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
（１）スイベルジョイント１５０は、複数のボディ流路１６２を有するボディ１６０と、連絡路１７１および通路１７２により構成される複数のスピンドル流路１７３とを有するスピンドル１７０とを備え、ボディ１６０とスピンドル１７０とが相対的に所定の角度に回動された状態で、２箇所以上で、ボディ流路１６２の流出口とスピンドル流路１７３の連絡路１７１の流入口との少なくとも一部が、軸心に向かう方向において重なる構造を有する。このため、ボディ１６０とスピンドル１７０とが相対的に所定の角度に回動された状態における圧損を抑制することができる。
【００４５】
（２）ボディ流路１６２と、ボディ流路１６２に対応するスピンドル流路１７３を、少なくとも４組有し、ボディ流路１６２およびスピンドル流路１７３は、軸心に対し、それぞれ、９０度間隔で配置されている。このため、ボディ流路１６２およびスピンドル流路１７３を、軸方向に沿って、直線状に配列する構造に比し、軸方向の長さを短くすることができ、小型化を図ることができる。
【００４６】
（３）下部走行体１０１と上部旋回体１０２とを備える作業機械に、ボディ流路１６２と、ボディ流路１６２に対応するスピンドル流路１７３を、少なくとも４組有するスイベルジョイント１５０が装着され、４組のボディ流路１６２とスピンドル流路１７３は、それぞれ、各走行モータ１２５に連通されている。このため、下部走行体１０１に対して旋回する上部旋回体１０２に作動油供給源を搭載し、スイベルジョイント１５０を介して下部走行体１０１に配置した走行モータ１２５に作動油を供給することができる。しかも、ボディ１６０とスピンドル１７０とが相対的に所定の角度に回動された状態で、ボディ流路１６２の流出口とスピンドル流路１７３の連絡路１７１の流入口との少なくとも一部が、軸心に向かう方向において重なる構造を有する。このため、上部旋回体１０２が下部走行体１０１に対して所定の角度回動した状態における圧損を抑制することができる。
【００４７】
（４）上部旋回体１０２がクローラ式走行体の前進方向または後進方向に向いた状態で、４組それぞれのボディ流路１６２の流出口とスピンドル流路１７３の連絡路１７１の流入口との少なくとも一部が、軸心に向かう方向において重なる構造とした。このため、走行状状態の時間が長い作業機械の圧損を抑制することが可能であり、これに伴い、作動油供給源や冷却ファンの小型化を図ることができる。
【００４８】
（５）各走行モータ１２５は、クローラ式走行体の後方側に配置され、上部旋回体１０２がクローラ式走行体の前進方向に向いた状態で、ボディ流路１６２の流出口とスピンドル流路１７３の連絡路１７１の流入口との少なくとも一部が、軸心に向かう方向において重なる構造とした。このため、クローラ式走行体が前進走行する際、クローラベルト１２２の接地側が平坦となり、前進走行時の安定性を確保することができる。
【００４９】
上記では、種々の実施の形態および変形例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００５０】
１００      クローラ式クレーン（作業機械）
１０１      下部走行体（クローラ式走行体）
１０２      上部旋回体（旋回体）
１２３      クローラ
１２５      走行モータ
１５１、１５１ａ〜１５１ｄ    環状流路
１６０      ボディ
１６２、１６２ａ〜１６２ｄ    ボディ流路
１６６      中空部
１７０      スピンドル
１７１、１７１ａ〜１７１ｄ    連絡路
１７２、１７２ａ〜１７２ｄ    通路
１７３、１７３ａ〜１７３ｄ    スピンドル流路
【図１】
2018017332.tif 000003
【図２】
2018017332.tif 000004
【図３】
2018017332.tif 000005
【図４】
2018017332.tif 000006
【図５】
2018017332.tif 000007
【図６】
2018017332.tif 000008