(57)【要約】【課題】泥土や粉塵などのモータケース内部への侵入を抑制でき、かつ、異物侵入によるカバーやモータケースの変形や固定ボルト破断を抑制できるショベルを提供する。【解決手段】ショベル１００は、クローラ式の下部走行体１と、下部走行体１に搭載される上部旋回体３と、下部走行体１の駆動源である走行用油圧モータ１６と、走行用油圧モータ１６を内部へ収容するモータケース２０と、モータケース２０の内側開口２０Ｄを塞ぐカバー２２と、を備え、カバー２２は、モータケース２０の内側開口２０Ｄ側の端面２０Ｈと接触して固定され、カバー２２の外形は、端面２０Ｈの外形よりも小さい。【選択図】図３
2019105104.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クローラ式の下部走行体と、
前記下部走行体に搭載される上部旋回体と、
前記下部走行体の駆動源である走行用油圧モータと、
前記走行用油圧モータを内部へ収容するモータケースと、
前記モータケースの内側開口を塞ぐカバーと、
を備え、
前記カバーは、前記モータケースの前記内側開口側の端面と接触して固定され、
前記カバーの外形は、前記端面の外形よりも小さい、
ショベル。
【請求項２】
前記カバーの取付け座は、前記モータケースの内部、かつ、前記端面と同一平面上に配置される、
請求項１に記載のショベル。
【請求項３】
前記走行用油圧モータは、駆動力を出力するモータ部と、前記モータ部から出力された駆動力を減速する減速機部とを有し、
前記モータケースは、前記内側開口とは反対側に外側開口を有し、
前記減速機部は前記外側開口を塞いで前記モータケースの外側に配置され、前記モータ部は前記モータケースの内部に配置される、
請求項１または２に記載のショベル。
【請求項４】
前記上部旋回体の回転中心に配置されるセンタジョイントと、
前記上部旋回体から前記走行用油圧モータへ油圧を供給する配管と、
を備え、
前記配管は、前記下部走行体のフレームの内部にて前記センタジョイントと前記モータケースとをつなぐ内部空間を通って、前記センタジョイントと前記走行用油圧モータとを接続する、
請求項１〜３のいずれか１項に記載のショベル。
【請求項５】
前記カバーの外周にはＣ面が形成される、
請求項１〜４のいずれか１項に記載のショベル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ショベルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ショベルの下部走行体において走行用モータを収容するモータケースでは、開口部にカバーをボルト留めして蓋をする。これにより、モータケース内部に設置している走行用モータをショベル走行環境にある岩石や木材などにより受ける外力から保護することや、泥土や粉塵がモータケース内部に侵入することの防止が図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−５８６４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１などに記載される従来のカバーでは、モータケースの内側にカバーが嵌めこめられて設置されている。この構造によって、モータケースとカバーとの隙間から泥土や粉塵がケース内部に侵入して堆積することを完全には防止できず、ケース内のモータを整備するときにケース内部に堆積した泥土を除去する必要が生じるなど、走行用モータのメンテナンス性が低下する場合がある。また、走行中に何らかのタイミングで、モータケースとカバーとの隙間に木片等が差し込まれた際に、梃の原理で大きな外力を受けてカバーやモータケースが変形したり、カバーをモータケースに固定するボルトが破断する場合がある。
【０００５】
本開示は、泥土や粉塵などのモータケース内部への侵入を抑制でき、かつ、異物侵入によるカバーやモータケースの変形や固定ボルト破断を抑制できるショベルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の一観点に係るショベルは、クローラ式の下部走行体と、前記下部走行体に搭載される上部旋回体と、前記下部走行体の駆動源である走行用油圧モータと、前記走行用油圧モータを内部へ収容するモータケースと、前記モータケースの内側開口を塞ぐカバーと、を備え、前記カバーは、前記モータケースの前記内側開口側の端面と接触して固定され、前記カバーの外形は、前記端面の外形よりも小さい。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、泥土や粉塵などのモータケース内部への侵入を抑制でき、かつ、異物侵入によるカバーやモータケースの変形や固定ボルト破断を抑制できるショベルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係るショベルの側面図である。
【図２】走行用油圧モータの取付け部分の構成を拡大視した下部走行体の部分断面図である。
【図３】カバーが取り付けられた状態でモータケースをカバー側から視た図である。
【図４】図３中のＩＶ−ＩＶ断面図である。
【図５】カバーの形状の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【００１０】
なお、以下の説明において、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向は互いに垂直な方向であり、Ｘ方向およびＹ方向は水平方向、Ｚ方向は鉛直方向である。Ｘ方向は、ショベル１００の前後方向であり、前方側がＸ正方向であり、後方側がＸ負方向である。Ｙ方向は、ショベル１００の左右幅方向であり、左側がＹ正方向、右側がＹ負方向である。Ｚ方向は、ショベル１００の高さ方向であり、上側がＺ正方向、下側がＺ負方向である。
【００１１】
まず図１を参照して本実施形態に係るショベル１００の概略構成を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るショベル１００の側面図である。
【００１２】
ショベル１００はクローラ式の下部走行体１を備えている。下部走行体１には旋回機構２を介して上部旋回体３が搭載されている。上部旋回体３にはブーム４が取り付けられている。ブーム４の先端にはアーム５が取り付けられ、アーム５の先端にはバケット６が取り付けられている。ブーム４、アーム５、及び、バケット６は、アタッチメントの一例である掘削アタッチメントを構成している。ブーム４、アーム５、バケット６は、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、バケットシリンダ９によりそれぞれ油圧駆動される。上部旋回体３にはエンジン１１等の動力源が搭載されている。上部旋回体３にはキャビン１０が設置されている。
【００１３】
下部走行体１は、主に、フレーム１２、クローラベルト１３、キャリアローラ１４、トラックローラ１５、走行用油圧モータ１６、従動車輪１７等で構成されている。
【００１４】
フレーム１２は、下部走行体１の骨格を形成する部材である。フレーム１２は、旋回機構２と連結される中央フレーム部１２Ｃと、中央フレーム部１２ＣのＹ正方向側に連結される左フレーム部１２Ｌと、Ｙ負方向側に連結される右フレーム部１２Ｒ（図１では紙面奥側）とを有する。
【００１５】
クローラベルト１３は、走行用油圧モータ１６によって回転駆動される無限軌道（履帯）である。
【００１６】
キャリアローラ１４は、フレーム１２の上側でフレーム１２とクローラベルト１３との間に配置される従動ローラである。トラックローラ１５は、フレーム１２の下側でフレーム１２とクローラベルト１３との間に配置される従動ローラである。
【００１７】
走行用油圧モータ１６は、フレーム１２の後端（Ｘ負方向側端部）に取り付けられている。走行用油圧モータ１６は、下部走行体１の駆動源である。
【００１８】
従動車輪１７は、フレーム１２の前端（Ｘ正方向側端部）に取り付けられている。
【００１９】
クローラベルト１３は、走行用油圧モータ１６の回転軸に結合された駆動スプロケット１６Ｃ（図２参照）、及び、従動車輪１７のそれぞれと噛み合っている。
【００２０】
クローラベルト１３、キャリアローラ１４、トラックローラ１５、走行用油圧モータ１６、従動車輪１７は、それぞれ左フレーム部１２Ｌと右フレーム部１２Ｒにそれぞれ設けられている。
【００２１】
この構成により、図１において走行用油圧モータ１６が反時計回りに回転するとクローラベルト１３も反時計回りに回転してショベル１００が前進する。反対に、走行用油圧モータ１６が時計回りに回転するとクローラベルト１３も時計回りに回転してショベル１００が後退する。
【００２２】
図２は、走行用油圧モータ１６の取付け部分の構成を拡大視した下部走行体１の部分断面図である。図２は、下部走行体１のフレーム１２を任意のＸＹ平面の位置で切断した断面図を示す。また、図２は、フレーム１２のうち右フレーム部１２Ｒの走行用油圧モータ１６の取付け部分を拡大視したものである。このため以下の説明で用いる「外側」とはＹ負方向側を示し、「内側」とはＹ正方向側を示すが、同様の左フレーム部１２Ｌの構成の場合には反対に「外側」がＹ正方向側となり、「内側」がＹ負方向側となる。
【００２３】
図２に示すように、上部旋回体３は、センタジョイント１８の位置を回転中心として、下部走行体１に対して回転可能とされる。走行用油圧モータ１６は、上部旋回体３に設けられるエンジン１１やポンプ（図示せず）などの動力源から供給される油圧によって駆動する。この油圧は、上部旋回体３から、センタジョイント１８を通って下部走行体１に配置される配管１９によって、走行用油圧モータ１６に供給される。
【００２４】
走行用油圧モータ１６は、フレーム１２の後端（Ｘ負方向側端）に取り付けられたモータケース２０に収容される。走行用油圧モータ１６は、駆動力を出力するモータ部１６Ａと、モータ部１６Ａから出力された駆動力を減速する減速機部１６Ｂとを有する。モータ部１６Ａと減速機部１６Ｂとは、例えば図２に示すようにモータの回転軸方向（Ｙ方向）に沿って配置される。
【００２５】
モータケース２０は、外側に配置される外側板部２０Ａと、外側板部２０Ａの外縁に沿って内側方向に立設される側板部２０Ｂとを有する。外側板部２０Ａには、中央の一部にモータケースの外側に開口された外側開口２０Ｃが形成される。一方、外側板部２０ＡとＹ軸方向の反対側である、モータケース２０の内側は、側板部２０Ｂの端面２０Ｈが同一平面上に形成されるのみで、側板部２０Ｂの内周面に沿って開口される内側開口２０Ｄが形成される。なお、図２、図３では開口の符号の引き出し線を一点鎖線で示す。
【００２６】
モータ部１６Ａは、外側板部２０Ａから外側開口２０Ｃを通ってモータケース２０の内部に収容される。一方、減速機部１６Ｂは、外側板部２０Ａより外側に外側板部２０Ａと接触しつつ配置される。言い換えると、減速機部１６Ｂは外側開口２０Ｃを塞いでモータケース２０の外側に配置され、モータ部１６Ａはモータケース２０の内部に配置されている。上述の駆動スプロケット１６Ｃは、減速機部１６Ｂの外周に配置されている。
【００２７】
減速機部１６Ｂのモータケース２０の外側板部２０Ａとの接触部分の外形は、外側開口２０Ｃの径よりも大きい。これにより、モータケース２０の外側開口２０Ｃの全体を塞ぐことができ、モータケース２０の密閉性を高めることができる。なお、「密閉性を高める」とは、本実施形態では、少なくとも石や泥などがモータケース２０内部に流入しにくくなる状態を言い、気体の流入も防ぐ気密性までは必要としない。
【００２８】
減速機部１６Ｂは、例えば、モータケース２０の外側板部２０Ａの内部側から、外側開口２０Ｃの外周に亘って外側板部２０Ａにボルト締結されている。これにより、走行用油圧モータ１６はモータケース２０に固定される。また、外側開口２０Ｃにおけるモータとケースとの隙間をより小さくでき、モータケース２０の密閉性をより高めている。
【００２９】
上部旋回体３側から油圧を供給する配管１９は、フレーム１２の内部にてセンタジョイント１８とモータケース２０とをつなぐ内部空間２１を通って、モータケース２０内部のモータ部１６Ａと接続される。フレーム１２の後端のうちモータケース２０の内部に露出する面には開口部３１が設けられ、この開口部３１によりフレーム１２の内部空間２１とモータケース２０の内部とが連通されている。同様に、センタジョイント１８の周囲に設けられる周壁３２には開口部３３が設けられ、この開口部３３によりフレーム１２の内部空間２１のセンタジョイント１８側とフレーム１２後端側とが連通されている。配管１９は、フレーム１２内部のこれら２つの開口部３１、３３を通って、センタジョイント１８とモータ部１６Ａとを接続している。モータ部１６Ａは、配管１９を介して供給される油圧によって駆動力を出力する。
【００３０】
このように配管１９がフレーム１２内部の２つの開口部３１、３３を通して配策されているため、フレーム１２の剛性を維持しつつ、モータケース２０内が遮蔽された空間が形成される。この構成により、油圧を供給する配管１９をフレーム１２内部の密閉された空間に配策できるので、ショベル１００の走行中に配管１９に石などの異物が衝突する状況を回避でき、配管１９を確実に保護できる。また、配管１９をモータケース２０の外側から内部へ挿通する必要がないので、配管１９の配設に起因してはモータケース２０内に土砂などの異物が侵入しない。
【００３１】
モータケース２０の内側開口２０Ｄは、カバー２２によって塞がれている。図３は、カバー２２が取り付けられた状態でモータケース２０をカバー２２側から視た図である。図４は、図３中のＩＶ−ＩＶ断面図である。
【００３２】
図３、図４に示すように、カバー２２は、モータケース２０の内側開口２０Ｄ側の端面２０Ｈ（すなわち側板部２０Ｂの端面２０Ｈ）と、端面２０Ｈの全周に亘って接触して固定される。つまり、カバー２２の外形は、モータケース２０の内側開口より大きく、かつ、側板部２０Ｂの端面２０Ｈの外形よりも小さくなるように形成されている。なお、「外形」とは、本実施形態では、カバー２２や側板部２０Ｂの輪郭形状や外縁形状を意味する。この構成を言いかえると、モータケース２０の側板部２０Ｂの全周に亘って、カバー２２の外周面２２Ａが、側板部２０Ｂのうちモータケース２０内部側に面する内周面２０Ｆと、側板部２０Ｂのうちモータケース２０外部側に面する外周面２０Ｇとの間に配置される。
【００３３】
このようにカバー２２を形成することによって、モータケース２０の内側開口２０Ｄの全体をカバー２２によって完全に塞ぐことができ、モータケース２０の密閉性を高めることができる。また、密閉性が高まることによって、泥土や粉塵がケース内部に侵入するのを抑制できるので、泥土や粉塵がケース２０内部に堆積する量を低減できる。これにより、例えばケース２０内のモータ１６を整備するときに、カバー２２を開けたケース内部に堆積した泥土を除去する手間が省けるなど、モータケース２０に収容される走行用油圧モータ１６のメンテナンス性が向上する。
【００３４】
ところで、特許文献１などに記載される従来のモータケース構造では、モータケースの開口の内側にカバーが嵌めこめられて設置される。このため、モータケースの内壁とカバーの外周面の隙間ができやすく、この隙間に木片等が差し込まれると、梃の原理で大きな外力を受けてカバーやモータケースが変形したり、カバーをモータケースに固定するボルトが破断する虞があった。このような従来の問題に対して、本実施形態では、上記のようにカバー２２をモータケース２０の側板部２０Ｂの端面２０Ｈと接触させるので、従来のようにモータケース２０の内壁とカバー２２の外周面とが対向せず、両者間の隙間が生じ得ない。これにより、ショベル１００の走行中にモータケース２０とカバー２２との隙間に木片等が差し込まれることも抑制できるので、異物侵入によるカバー２２やモータケース２０の変形や固定ボルト２３の破断を抑制できる。したがって、本実施形態のショベル１００は、泥土や粉塵などのモータケース２０内部への侵入を抑制でき、かつ、異物侵入によるカバー２２やモータケース２０の変形や固定ボルト２３の破断を抑制できる。
【００３５】
モータケース２０の側板部２０Ｂ、特にＸ負方向側の外周面２０Ｇは、ショベル１００の進行方向に面しているので、路面や走行環境からの外力を受けやすい。本実施形態では、図４に示すように、カバー２２の外形がモータケース２０の側板部２０Ｂの端面２０Ｈの外形よりも小さい。このため、路面や走行環境から受ける外力を、カバー２２ではなく主にモータケース２０で受け持たせることが可能となり、カバー２２や固定ボルト２３が受ける負荷を低減できる。
【００３６】
モータケース２０の内部には、カバー２２の取付け座２０Ｅ（図３参照）が設けられる。取付け座２０Ｅは、側板部２０Ｂの端面２０Ｈと同一平面上になるよう配置される。取付け座２０Ｅにはねじ孔が形成され、カバー２２に設けられた挿通孔を通ってボルト２３が螺合することによって、ボルト２３が締結されてカバー２２がモータケース２０に固定される。この構成により、カバー２２をモータケース２０の端面２０Ｈに隙間なく取り付けることができる。
【００３７】
図５は、カバー２２の形状の変形例を示す断面図である。図５の概要は図４と同様である。図５に示すように、カバー２２の外周面２２Ａには面取り加工によりＣ面２２Ｂが形成されてもよい。このようにカバー２２にＣ面２２Ｂを設けることにより、仮にカバー２２の外周面２２Ａに外力が加わっても、外力をＣ面２２Ｂで別方向に分散して逃がすことができるので、カバー２２やボルト２３が受ける負荷をさらに軽減できる。
【００３８】
以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。
【符号の説明】
【００３９】
１００    ショベル
１    下部走行体
３    上部旋回体
１２    フレーム
１６    走行用油圧モータ
１６Ａ    モータ部
１６Ｂ    減速機部
１８    センタジョイント
１９    配管
２０    モータケース
２０Ｃ    外側開口
２０Ｄ    内側開口
２０Ｅ    取付け座
２０Ｈ    端面
２１    内部空間
２２    カバー
２２Ｂ    Ｃ面
【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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