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発明の名称 小型建設機械のコントロールボックス及びコントロール配管構造
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−107390(P2001−107390A)
公開日 平成13年4月17日(2001.4.17)
出願番号 特願平11−286906
出願日 平成11年10月7日(1999.10.7)
代理人 【識別番号】100067828
【弁理士】
【氏名又は名称】小谷 悦司 (外2名)
【テーマコード(参考)】
2D015
【Fターム(参考)】
2D015 BA01 EB00 
発明者 土川 真司
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 運転席横側に跳ね上げ可能に装備され、油圧機器操作用の操作レバーを前部上面に備えた小型建設機械のコントロールボックスにおいて、跳ね上げられた前記コントロールボックスが、前記運転席前部下方の本体カバー前面より立ち上げられた仮想平面よりも後方に退避するように構成されていることを特徴とする小型建設機械のコントロールボックス。
【請求項2】 本体カバー上面に運転席を配置した小型建設機械のコントロール配管構造において、運転席横側に跳ね上げ可能に設けられ油圧機器操作用のリモコン弁を前部に内蔵したコントロールボックスと、前記本体カバー内に設けられるコントロールバルブと、前記リモコン弁と前記コントロールバルブとを接続する複数本の可撓性の油圧配管とを有し、前記複数本の油圧配管は、前記コントロールボックス内に湾曲部が形成されるとともに、前記本体カバー内ではその内壁面に沿うように並列に配設されていることを特徴とする小型建設機械のコントロール配管構造。
【請求項3】 前記油圧配管の湾曲部は、前記コントロールボックス跳ね上げ用の回転軸まわりを迂回して形成されている請求項2記載の小型建設機械のコントロール配管構造。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は油圧ショベル等の小型建設機械に関し、より詳しくは跳ね上げ式のコントロールボックス及びコントロール配管構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、ミニショベル等と称される小型油圧ショベルでは運転席下方にエンジンを配置してコンパクト化を図り、また、乗降を容易にするとともに誤動作を防止する目的で、運転席の左右両側に配置されたコントロールボックスを跳ね上げるように構成したものが知られている。
【0003】コントロールボックスには操作レバーが備えられ、その操作レバーの操作量を油圧信号としてコントロールバルブに出力する構成では、図4に示すように、コントロールボックス50内にリモコン弁51が内蔵されている。このリモコン弁51から出力されるパイロット圧は、複数本のパイロットホース52を介してコントロールバルブに導かれるようになっている。なお、53は作業アタッチメント等を操作するための操作レバーであり、また、コントロールバルブ(図示しない)は通常、本体カバー54内のアッパーフレーム上に配置されている。
【0004】上記跳ね上げ式のコントロールボックス50では、リモコン弁51とコントロールバルブとを接続しているパイロットホース52が跳ね上げ動作時に上下動するため、パイロットホース52の特定の部位を湾曲させて遊びを確保する必要がある。この湾曲部は通常、本体カバー54内でパイロットホース52をU字状に折り曲げる(図中52a参照)ことにより実現しているが、ショベル本体のコンパクト化が要求される小型建設機械では、本体カバー内にパイロットホース52を湾曲させるためのスペースを取れないことが多い。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】詳しくは、パイロットホース52を本体カバー54内で配索する場合、パイロットホース52が上下動する範囲についてはエンジンや油圧機器との干渉が起こらないようにパイロットホース52まわりに非干渉空間を確保しなければならない。その非干渉空間の確保が、結果として小型油圧ショベルのコンパクト化が図れない原因となっている。なお、図中、55は複数本のパイロットホース52を束ねているチューブである。
【0006】また、小型油圧ショベルでは運転席の前部下方にあたる足下スペースが極めて狭いため、跳ね上げたコントロールボックスがオペレータの乗降の妨げとならないようにコントロールボックスを確実に退避させる必要がある。
【0007】本発明は以上のような従来の小型建設機械における課題を考慮してなされたものであり、跳ね上げ式のコントロールボックスを備えた小型建設機械において、跳ね上げ時にコントロールボックスが後方に退避して乗降を容易にするとともに、パイロットホースの配索を改善してショベル本体のコクパクト化を実現することのできる小型建設機械のコントロールボックス及びコントロール配管構造を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1の本発明は、運転席横側に跳ね上げ可能に装備され、油圧機器操作用の操作レバーを前部上面に備えた小型建設機械のコントロールボックスにおいて、跳ね上げられたコントロールボックスが、運転席前部下方の本体カバー前面より立ち上げられた仮想平面よりも後方に退避するように構成されている小型建設機械のコントロールボックスである。
【0009】請求項2の本発明は、本体カバー上面に運転席を配置した小型建設機械のコントロール配管構造において、運転席横側に跳ね上げ可能に設けられ油圧機器操作用のリモコン弁を前部に内蔵したコントロールボックスと、本体カバー内に設けられるコントロールバルブと、リモコン弁とコントロールバルブとを接続する複数本の可撓性の油圧配管とを有し、複数本の油圧配管は、コントロールボックス内に湾曲部が形成されるとともに、本体カバー内ではその内壁面に沿うように並列に配設されている小型建設機械のコントロール配管構造である。
【0010】請求項3の本発明は、油圧配管の湾曲部は、コントロールボックス跳ね上げ用の回転軸まわりを迂回して形成されている小型建設機械のコントロール配管構造である。
【0011】本発明における小型建設機械とは、運転席の下方にエンジンを配置してショベル本体のサイズを小型化したものを示す。また、コントロールボックスとは、運転席の両側(または一方側)に配置される操作箱からなり、上面パネルに操作レバー、操作スイッチ等が集中配置されたものを示す。
【0012】また、本体カバー前面とは、運転席の前部下方に位置する本体カバー前面を示しているが、温風吹出し口等の突出部があればその突出部の前面を示すものとする。なお、リモコン弁は操作レバーによって制御されるようになっており、そのリモコン弁と本体カバー内のアッパーフレーム上に固定されているコントロールバルブとの間に、制御内容に応じた数の油圧配管が接続される。その制御内容とは、左操作レバーによる操作では、例えばアームの押出し/引込み、右旋回/左旋回である。
【0013】また、本発明のコントロール配管構造においてコントロールボックス内に湾曲部を形成するとは、コントロールボックス内の空間を利用して湾曲部を形成することを示し、湾曲部全体をコントロールボックス内に収納するものに限らない。
【0014】請求項1の本発明に従えば、コントロールボックスを跳ね上げると、コントロールボックスが本体カバー前面よりも後方に退避し、オペレータの乗降が容易になり、且つ誤動作が防止される。
【0015】請求項2の本発明に従えば、複数本の油圧配管を本体カバー内壁面に沿うように並列に配置したため、本体カバー内には1本の油圧配管の投影面積分のスペースを配列方向に確保するだけでよく、本体カバー内の容積が拡張される。このため、本体カバー内でのエンジン等の機器レイアウトの自由度が高まるとともに、本体カバーを小型化することが可能になる。さらに、本体カバーの小型化によって本体カバー前方の空間を広くすることができることにより、オペレータの足下部分の居住性を向上させることができる。
【0016】請求項3の本発明に従えば、コントロールボックス内に配索される複数本の油圧配管を、コントロールボックス跳ね上げ用の回転軸まわりに迂回させて遊びを設けたため、跳ね上げに伴う油圧配管の伸縮をコントロールボックス側で吸収することができる。従って本体カバー内に油圧配管を伸縮させるスペースを確保する必要がなくなり、ショベル本体のコンパクト化が図れる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、図面に示した実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
【0018】図1は、本発明に係る小型建設機械としての小型油圧ショベルの全体構成を示したものである。同図において小型油圧ショベル1は、下部走行体2上に上部旋回体3が旋回自在に搭載されており、ショベル本体4が構成されている。
【0019】上部旋回体3上には運転席5が設けられ、その運転席5のシート下方である本体カバー6内に、図示しないエンジンユニットや油圧機器等が収納されている。運転席5の左右両側には操作レバー7を備えたコントロールボックス8が備えられている。
【0020】上部旋回体3の前部には作業アタッチメント9が装着されており、この作業アタッチメント9は、ブームシリンダ10aによって起伏動作するブーム10と、そのブーム10の先端部に連結されアームシリンダ11aによって回動するアーム11と、そのアーム11の先端部に連結されバケットシリンダ12aによって回動するバケット12とから構成されている。なお、同図に示すブーム10は、溝掘り作業がし易いように縦軸まわりで左右方向にスイング動作するように構成されており、そのスイング動作はスイングシリンダ13の伸縮によって行なわれる。
【0021】図2は上記コントロールボックス8の構成を示したものであり、運転席の左側に配置された左コントロールボックスを示している。この左コントロールボックス8の上面に備えられた左操作レバー7aを前後方向に操作すると、アーム11を押し出しまたは引込み動作させることができ、アーム11を左右方向に操作すると、左旋回または右旋回を行なうことができるようになっている。
【0022】上記コントロールボックス8は、跳ね上げ動作時においてその内部に配設されるパイロットホース(可撓性の油圧配管)の伸縮量を少なくし、跳ね上げ角度については大きくなるように構成されている。そのための構成として、コントロールボックス8跳ね上げ用の回転軸22をそのコントロールボックス8の前後方向略中央部で且つ下側に配置し、リモコン弁20のホース接続金具に近傍させている。また、コントロールボックス8の側面形状を半円状に形成し、その周面が下に向くようにして配置している。
【0023】なお、回転軸22は左コントロールボックス8のフレーム8aを車幅方向に貫通し、その端部は左コントロールボックス8を支持している支持フレーム23の縦方向リブ23aに固定されている。
【0024】なお、25は乗降遮断式レバーであり、乗降時に矢印A方向に引き上げられると左コントロールボックス8が連動して跳ね上がり、同時に全操作がロックされて誤作動を防止するようになっている。また、支持フレーム23はメンテナンス時に開放することができる蓋構造をなし、この支持フレーム23はその下部の本体カバー6上に支持されている。
【0025】従来のコントロールボックスでは跳ね上げ用の回転軸がコントロールボックスの後端に位置していたため、跳ね上げ時にリモコン弁のポート位置が回転軸から大きく遠ざかり、パイロットホースの伸縮量が大きくなる。従ってパイロットホースの伸縮を吸収できるように遊びを多く取る必要がある。具体的にはホースの湾曲を大きくしなければならない。
【0026】ところが、本実施形態のコントロールボックス8では、跳ね上げ用の回転軸22をコントロールボックス8の略中央部に配置させてリモコン弁20の近傍に配置したため、跳ね上げ時においてリモコン弁20のポートと回転軸22との距離を従来に比べて短くすることができる。それにより、コントロールボックス8内に配索したパイロットホースの伸縮量が小さくなり、従って、コントロールボックス8内に形成するパイロットホースの遊び(湾曲部)を小さく設定することができる。
【0027】しかも、コントロールボックス8の側面は半円状に形成されているため、コントロールボックス8の跳ね上げ時において本体カバーと干渉することがない。
【0028】また、図3は、コントロールボックス8の操作位置(二点鎖線で示す)と、跳ね上げ位置(実線で示す)とを示したものである。なお、図中、30は走行レバー、31は手摺り、Mは着座姿勢のオペレータを示している。
【0029】コントロールボックス8跳ね上げ時において、コントロールボックス8は、運転席5の前部下方に位置する本体カバー前面6aよりも後方に、詳しくは、本体カバー前面6aより立ち上げられた仮想平面Lよりも後方に退避させることができ、足下スペースが狭い小型油圧ショベルであってもオペレータMは、容易に昇降することができる。このときコントロールボックス8の操作レバー7aが扇動した角度は22°である。
【0030】次に上記構成を有するコントロールボックス8の内部構造について説明する。図2に示したように、左操作レバー7aが直結されているリモコン弁(制御弁)20の入出力ポートからは、6本のパイロットホース(可撓性の油圧配管)21a〜21f(以下パイロットホース群21と呼ぶ)が延出されている。
【0031】パイロットホース群21の一方端は、リモコン弁20の入出力ポートに取り付られたエルボ20aに接続され、他方端は、左コントロールボックス8後方に向けて延設され、回転軸22をU字状に迂回して、詳しくはヘアピン状に折り曲げられて配索される。
【0032】回転軸22を迂回したパイロットホース群21の一部は、コントロールボックス8の底部に形成されたスリット状の開口8bから露出される。すなわち、パイロットホース群21全体をコントロールボックス8内に収納するためにはコントロールボックス8のサイズを大型に形成しなければならず、コンパクト化が図れない。ところが、パイロットホース群21の一部を開口8bから露出することを許せば、コントロールボックス8のサイズをコンパクトにすることができるとともにパイロットホース群21の配索も容易になる。なお、24,24はパイロットホース群21を固定するための金具である。
【0033】回転軸22を迂回したパイロットホース群21は、支持フレーム23に取り付けられた筒状ブラケット23b内に挿通されることにより横一列に並べた状態で本体カバー6の内壁面に沿わされ車幅方向に保持される。すなわち、筒状ブラケット23bの開口は垂直方向には1本のパイロットホース分しか収納できず、水平方向には6本分のパイロットホースを収納し得る長方形断面に形成されている。
【0034】なお、右コントロールボックス8についても上記と同様の構成でパイロットホース群21が配索され、従って左右のコントロールボックス8,8から延設されるパイロットホース群21,21は互いに内側に向けて対向することになる。
【0035】対向して延設されるパイロットホース群21は合流して二組のパイロットホース群21,21となり、それぞれ横一列に並べられた状態を維持したまま本体カバー6内を下降し、図示しないコントロールバルブの各制御ポートに接続される。
【0036】このとき、下向きに配索されるパイロットホース群21,21が本体カバー6内を占有するスペースについては、1本のパイロットホースの投影面積分のスペースを配列方向に確保するだけで足りる。
【0037】なお、左右のコントロールボックス8,8からパイロットホース群21,21を下向きに配索する方法としては、左右のパイロットホース群21,21を一旦、横一列に並べて本体カバー6内上方で合流させた後、コントロールバルブまで下降させる方法であってもよく、また、これに限らず各コントロールボックス8,8から延設されるパイロットホース群21,21を縦一列に並べてそれぞれ個別に本体カバー側壁に沿わせて下降させ、アッパーフレーム上を這わせてコントロールバルブに接続させる方法であってもよい。
【0038】なお、本発明の小型建設機械は上記小型油圧ショベルに限らず、クレーン等の建設機械にも適用することができる。
【0039】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、請求項1の本発明によれば、コントロールボックスを跳ね上げた際に、コントロールボックスが本体カバー前面よりも後方に退避するように構成されているため、オペレータの乗降が容易になり、且つ操作レバーに触れることによる誤動作が防止される。
【0040】請求項2の本発明によれば、複数本の油圧配管を本体カバー内壁面に沿うように並列に配置したため、本体カバー内には1本の油圧配管の投影面積分のスペースを配列方向に確保するだけでよく、本体カバー内の容積が拡張される。従って、本体カバー内でのエンジン等の機器レイアウトの自由度が高まり、また、本体カバーを小型化することができる。さらに、本体カバーの小型化によって本体カバー前方の空間を広くすることができることにより、オペレータの足下部分の居住性を向上させることができる。
【0041】請求項3の本発明によれば、コントロールボックス内に配索される複数本の油圧配管を、コントロールボックス跳ね上げ用の回転軸まわりに迂回させて遊びを設けたため、跳ね上げに伴う油圧配管の伸縮をコントロールボックス内で吸収することができる。従って本体カバー内に油圧配管を伸縮させるスペースを確保する必要がなくなり、ショベル本体のコンパクト化が図れる。




 

 


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