(57)【要約】【課題】エンジン装置を過大な振動から保護することのできる作業機械の提供。【解決手段】エンジン８とこのエンジン８により駆動される油圧ポンプ９とを一体化してなるエンジン装置１０と、このエンジン装置１０を弾性部材１３を介して弾性的に支持する支持部材１２を備えた本体フレーム７とを備えた作業機械において、エンジン装置１０が本体フレーム７に対して所定の変位量以上に変位することを規制する変位規制手段１４を本体フレーム７に備える。変位規制手段１４をエンジン装置の支持部材１２に設ける場合に比べて設置部位の自由度が高く、エンジン装置１０の変位が大きい部位に変位規制手段１４を設けることができるので、振動による変位を効果的に規制することができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンとこのエンジンにより駆動される油圧ポンプとを一体化してなるエンジン装置と、このエンジン装置を弾性部材を介して弾性的に支持する支持部材を備えた本体フレームとを備えた作業機械において、
前記エンジン装置が前記本体フレームに対して所定の変位量以上に変位することを規制する変位規制手段を、前記本体フレームに備えることを特徴とした作業機械。
【請求項２】
請求項１に記載の作業機械において、
前記変位規制手段が索状体で構成されており、この索状体の一端が前記作業機械の本体フレームに固定され、また他端が前記エンジン装置に対して固定されており、このエンジン装置の静止している時は前記索状体が弛んだ状態で備えられることにより、前記エンジン装置が前記本体フレームに対して所定の変位量以上に変位しようとする際に、前記索状体が張り渡される長さ以上に変位するのを規制することを特徴とする作業機械。
【請求項３】
請求項１に記載の作業機械において、
前記変位規制手段が柱状体で構成されており、この柱状体の一端が前記作業機械の構成部材に対して固定され、他端が所定の間隙をおいて前記エンジン装置に対向して配置されることにより、このエンジン装置が前記フレームに対して所定の変位量以上に変位しようとする際に、前記柱状体の他端が前記エンジン装置当接部に当接して、前記エンジン装置が前記所定の間隙以上に変位するのを規制することを特徴とする作業機械。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の作業機械において、
前記作業機械はカウンタウェイトを前記本体フレームに備え、前記変位規制手段の一端を前記カウンタウェイトに固定す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、
前記変位規制手段として請求項２に記載の前記索状体と請求項３に記載の前記柱状体を併用し，これらの変位規制手段の一端を各々前記カウンタウェイトに固定す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、エンジンとこのエンジンにより駆動される油圧ポンプからなるエンジン装置とこのエンジン装置を固定するフレームを備えた、例えば油圧ショベル、油圧クレーン、ホイールローダ等の作業機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
作業機械の中でも、一般に広く用いられているものとして、油圧ショベルがあり、例えば図１に示すような構造が知られている。この油圧ショベルは、走行体１と、この走行体１上に旋回可能に搭載された旋回体２と、この旋回体２に俯仰動可能に設けられたフロント作業装置３とから大略構成されている。旋回体２は、運転室４、機械室５及びカウンタウェイト６が本体フレーム７に備えられた構成になっている。機械室５の内部には、図１に示すＡ−Ａ矢視に相当する縦断面図である図２に示すように、エンジン８及びこれに一体的に取り付けられた油圧ポンプ９からなるエンジン装置１０やファン１１を備えている。エンジン装置１０は弾性部材１３を介して複数の支持部材１２により本体フレーム７に固定されている。この弾性部材１３は、エンジン装置１０の振動が本体フレーム７へ伝達されることを抑制する防振機能を奏する。
【０００３】
一方油圧ショベルでは、旋回体の旋回や不整地走行、フロント作業装置による掘削といった動作により本体フレームが振動し、この振動がエンジン装置にも伝達される。弾性部材は、エンジン装置の振動を本体フレームに伝達しないことを主眼に設計されているため、エンジン装置の比較的高い周波数の振動とは異なり、主に低周波である本体フレームからの振動を低減することは難しい。また、この本体フレームからの振動によるエンジン装置の変位は、エンジン装置自身が発生する振動による変位よりもさらに大きく、支持部材の破壊に至る恐れもあるため、例えば特許文献１に記載される従来技術では、エンジン装置の変位規制手段であるストッパが、所定の間隙を介して支持部材に対向するように、各々の弾性部材に備えられている。エンジン装置の変位が間隙の大きさを超えると、このストッパが支持部材やエンジン装置に当接することで、変位を規制する。また特許文献２には、同様なストッパを弾性部材内に備えた構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−９０３８７号公報
【特許文献２】特開平５−３３２３８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述した特許文献１及び２に示すように、ストッパを変位規制手段として支持部材のエンジン装置支持点に設けることは、本体フレームの振動がエンジン装置に伝達されてエンジン装置の変位が過大になる問題に対しては、ある程度有効である。しかしながら、エンジン装置の一端には油圧ポンプが一体的に取り付けられているため、油圧ポンプの質量による慣性モーメントの偏りがあること、また各支持部材のエンジン装置支持点がエンジン装置の重心に対してバランスよく配置されない場合が多いことから、エンジン装置の変位は油圧ポンプ側で大きくなり、ストッパを支持部材のエンジン装置支持点付近に設けても、エンジン装置の変位が大きい部位と一致しないことが多く、変位を十分に規制できない虞がある。
【０００６】
またエンジン装置の変位が過大になると、振動エネルギーがストッパの強度を超える場合があるため、ストッパや弾性部材及び支持部材の耐久性が低下し、破壊に至る可能性がある。
【０００７】
本発明は、前述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、振動によるエンジン装置の過大な変位を規制し、耐久性に優れた作業機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的を達成するために、本発明に係る作業機械は、エンジンとこのエンジンにより駆動される油圧ポンプからなるエンジン装置と、このエンジン装置を弾性部材を介して支持する支持部材を備えた本体フレームとを備えた作業機械において、前記エンジン装置が所定の変位量以上に変位することを規制する変位規制手段を、前記本体フレームに備えていることを特徴としている。
【０００９】
このように構成した本発明では、本体フレームからの振動がエンジン装置に伝達される場合でも、変位規制手段を支持部材ではなく本体フレームに備えているので、設置部位の自由度が高く、エンジン装置の変位が大きい部位に変位規制手段を設けることができるので、変位を効果的に規制することができる。
【００１０】
また、本発明に係る変位規制手段は、前記発明において、索状体にて構成されており、この索状体の一端が作業機械の本体フレームに固定され、また他端が前記エンジン装置に対して固定され、このエンジン装置の静止している時は前記索状体が弛んだ状態で備えられることにより、前記エンジン装置が前記本体フレームに対して所定の変位量以上に変位しようとする際に、前記索状体が張り渡される長さ以上に変位するのを規制することを特徴としている。このように構成した本発明は、エンジン装置の変位が大きくなった時に、索状体が張り渡される長さ以上にエンジン装置が変位しようとするのを規制することができる。
【００１１】
また、本発明に係る変位規制手段は、前記発明において、柱状体で構成されており、この柱状体の一端が前記作業機械の構成部材に対して固定され、他端が所定の間隙をおいて前記エンジン装置に対向して配置されることにより、このエンジン装置が前記フレームに対して所定の変位量以上に変位しようとする際に、前記柱状体の他端が前記エンジン装置当接部に当接して、前記エンジン装置が前記所定の間隙以上に変位するのを規制することを特徴としている。このように構成した本発明は、エンジン装置の変位が大きくなった時に、柱状体がエンジン装置に当接して、所定の間隙以上にエンジン装置が変位しようとするのを規制することができる。
【００１２】
また、本発明に係る変位規制手段は、前記発明において、前記作業機械はカウンタウェイトを前記本体フレームに備え、変位規制手段の一端をカウンタウェイトに固定することを特徴としている。このように構成した本発明は、作業機械を構成する部材でも最も剛性が高く、振動の影響を受けにくいカウンタウェイトに変位規制手段の一端を固定することにより、エンジン装置の変位が大きくなった時にも、効果的に変位を規制することができる。
【００１３】
また、本発明に係る変位規制手段は、前記発明において、変位規制手段として前記索状体と前記柱状体を併用し，これらの変位規制手段の一端を各々前記カウンタウェイトに固定することを特徴としている。このように構成した本発明は、索状体によりカウンタウェイトから離れる方向の変位を規制し、かつ柱状体によりカウンタウェイトに接近する方向の変位を規制することにより、エンジン装置の片側にのみ変位規制手段を設けることができるから、狭溢な機械室の内部スペースを有効利用することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、エンジンとこのエンジンにより駆動される油圧ポンプからなるエンジン装置と、このエンジン装置を弾性部材を介して支持する支持部材を備えた本体フレームとを備えた作業機械において、エンジン装置が所定の変位量以上に変位することを規制する変位規制手段を、支持部材ではなく本体フレームに備えているので、設置部位の自由度が高く、エンジン装置の変位が大きい部位に変位規制手段を設けることができる。これにより、エンジン装置の変位を効果的に規制することができるので、弾性部材及び支持部材の耐久性を従来に比べて向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る変位規制手段の一実施形態が備えられる油圧ショベルを示す側面図である。
【図２】図１に示すＡ−Ａ矢視に相当する縦断面図である。
【図３】本発明に係る変位規制手段の第１実施形態を示す、図２に示すＢ−Ｂ矢視に相当する要部側面図である。
【図４】本発明に係る変位規制手段の第１実施形態を示す要部上面図である。
【図５】本発明に係る変位規制手段の第１実施形態において、エンジン装置が前方に変位した時を示す要部側面図である。
【図６】本発明に係る変位規制手段の第１実施形態において、エンジン装置が後方に変位した時を示す要部側面図である。
【図７】本発明に係る変位規制手段の第２実施形態を示す、図２に示すＢ−Ｂ矢視に相当する要部側面図である。
【図８】本発明に係る変位規制手段の第２実施形態を示す要部上面図である。
【図９】本発明に係る変位規制手段の第２実施形態において、エンジン装置が後方に変位した時を示す要部側面図である。
【図１０】本発明に係る変位規制手段の第３実施形態を示す、図２に示すＢ−Ｂ矢視に相当する要部側面図である。
【図１１】本発明に係る変位規制手段の第３実施形態を示す要部上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る変位規制手段を実施するための形態を、図面に基づいて説明する。
【００１７】
[第１実施形態]
図３は、本発明に係る変位規制手段の第１実施形態を示す、図２に示すＢ−Ｂ矢視に相当する要部側面図である。また、図４は、本発明に係る変位規制手段の第１実施形態を示す要部上面図である。それぞれの図には、油圧ショベル本体の進行方向に対応する方向が示されている。
【００１８】
エンジン装置１０は弾性部材１３を介して支持部材１２により本体フレーム７に載置されている。このエンジン装置１０は、周囲に騒音が伝達されるのを軽減するため、仕切板１７とカウンタウェイト６及び図示しない機械室５の上部カバーにて隔設されている。図４に示すように、エンジン装置１０は、進行方向の前後に対して横置きに載置されているので、特に掘削作業時のフロント作業装置３からの振動により、油圧ショベルの進行方向の前後方向に大きく変位する。本体フレーム７上に本発明の第１実施形態に備えられる変位規制手段である索状体１４は、図３及び図４に示すように進行方向の前後に伸びるように配置して、一端をエンジン装置１０に、また他端をカウンタウェイト６及び仕切板１７を支える支柱１８にそれぞれ設けた固定手段であるアイボルトにて固定されている。この索状体１４は、例えばワイヤロープや鎖で構成されているため、自在に屈曲可能であり、図３に示すように、索状体１４はいずれも静止状態では弛みを持つように長さが調整されており、通常はエンジン装置１０の振動を本体フレーム７に伝達することはない。
【００１９】
一方、本体フレーム７から大きな変位が誘起された場合、エンジン装置１０が前方に変位した時は図５に示すように、カウンタウェイト６側の索状体１４が張り渡され、またエンジン装置１０が後方に変位した時は図６に示すように、仕切板１７側の索状体１４が張り渡され、それぞれの方向における過大な変位を規制する。このように構成した第１実施形態によれば、エンジン装置１０の中でも変位量の大きい油圧ポンプ９側に変位規制手段である索状体１４を備えることにより、エンジン装置１０の変位を効果的に規制することができる。これにより、支持部材１２や弾性部材１３の耐久性を向上することができる。なお、変位規制手段は適宜複数設けてもよい。
【００２０】
[第２実施形態]
図７は、本発明に係る変位規制手段の第２実施形態を示す、図２に示すＢ−Ｂ矢視に相当する要部側面図である。また、図８は、本発明に係る変位規制手段の第２実施形態を示す要部上面図である。
【００２１】
本発明の第２実施形態に備えられる変位規制手段である柱状体１５は、図７及び図８に示すように１対の部材１５Ａ及び１５Ｂで構成され、１５Ｂがエンジン装置１０に、また１５Ａがカウンタウェイト６及び仕切板１７を支える支柱１８に、それぞれ固定されている。静止状態では、１対の部材１５Ａ及び１５Ｂが所定の間隙１６を空けて対向しているため、エンジン装置１０の振動を本体フレーム７に伝達することはない。その他の構成は基本的に前述した第１実施形態と同等である。
【００２２】
また第１実施形態と同様、本体フレーム７から大きな変位が誘起された場合も、図９に示すように、エンジン装置１０が後方に変位した時はカウンタウェイト６側の柱状体１５Ａ及び１５Ｂが当接して、過大な変位を規制する。図示しないが、エンジン装置１０が前方に変位した時も同様に、仕切板１７側の柱状体１５が過大な変位を規制する。このように構成した第２実施形態によれば、エンジン装置１０の中でも変位量の大きい油圧ポンプ９側に変位規制手段である柱状体１５を備えることにより、エンジン装置１０の変位を効果的に規制することができる。これにより、支持部材１２や弾性部材１３の耐久性を向上することができる。
【００２３】
[第３実施形態]
図１０は、本発明に係る変位規制手段の第３実施形態を示す、図２に示すＢ−Ｂ矢視に相当する要部側面図である。また、図１１は、本発明に係る変位規制手段の第３実施形態を示す要部上面図である。
【００２４】
本発明の第３実施形態に備えられる変位規制手段は、索状体１４及び柱状体１５の双方により構成され、いずれもがその一端をカウンタウェイト６に固定している。その他の構成は第１実施形態と同等である。図１１に示すように、第１及び第２実施形態においてエンジン装置の左右に配置していた変位規制手段が、第３実施形態ではカウンタウェイト６側に集約されている。
【００２５】
本体フレーム７から大きな変位が誘起された場合、エンジン装置１０が前方に変位した時はカウンタウェイト６側の索状体１４が張り渡され、またエンジン装置１０が後方に変位した時は柱状体１５Aと１５Bが当接することにより、それぞれの方向における過大な変位を規制する。このように構成した第３実施形態によれば、エンジン装置の片側にのみ変位規制手段を設けることができる。これにより、エンジン装置１０と仕切板１７の間の空間を確保することができるから、油圧配管など他の機器類を配置することができ、狭溢な機械室の内部スペースを有効利用することができる。
【符号の説明】
【００２６】
１  走行体
２  旋回体
３  フロント作業装置
４  運転室
５  機械室
６  カウンタウェイト
７  本体フレーム
８  エンジン
９  油圧ポンプ
１０  エンジン装置
１２  支持部材
１３  弾性部材
１４  索状体（変位規制手段）
１５  柱状体（変位規制手段）
１６  間隙
１７  仕切板
１８  支柱
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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