説明

作業車両の装置搭載構造

【課題】電動モータの着脱作業を容易とし、点検や修理の際の作業効率を向上する。
【解決手段】車両の前後方向に延在するシャシーフレーム5から、車両の幅方向外方に突出する一対の制御ユニット支持フレーム13を設け、この制御ユニット支持フレーム13,13に制御ユニット11の構成部品を格納する格納箱本体15を支持させる。電動モータ10を支持する一対のモータ支持ブラケット18,18は、シャシーフレーム5の外側面5aに対向する連結部18aと、この連結部18aから車両の幅方向内方に突出してシャシーフレーム5の下方に電動モータ10を保持する保持部18bと、を備える。連結部18aには、シャシーフレーム5の外側面5aに形成されたボルト固定穴19に一致する貫通孔20が形成され、これらボルト固定穴19および貫通孔20をボルトbによって固定することで、電動モータ10をシャシーフレーム5に支持させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電動モータによって油圧ポンプを駆動するとともに、油圧ポンプから吐出される作動油によってアクチュエータが作動する作業機械を搭載した作業車両に係り、特には、油圧ポンプを駆動する電動モータおよび電動モータの制御ユニットの搭載構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、特許文献1,2に示す塵芥収集車のように、シャシーフレームに作業機械が搭載された種々の作業車両が知られている。こうした作業車両においては、作業機械のアクチュエータに作動油を供給する油圧ポンプや、油圧ポンプの駆動源となる電動モータ、さらには、バッテリ、インバータ、キャパシタ等、電動モータを制御する制御ユニット等の各装置がシャシーフレームに支持されている。
【0003】
図5は、従来の塵芥収集車の一例を簡略化して示した図であり、電動モータおよび制御ユニットの搭載構造の一例を示している。図5(a)は、車両上方から見た電動モータおよび制御ユニットの配置関係を示す簡略図であり、図5(b)は車両後方から見た電動モータおよび制御ユニットの配置関係を示す簡略図である。
車両の前後方向に延在するシャシーフレーム100は、側面100aを車両の幅方向外方に臨ませており、側面100bを車両の幅方向内方に臨ませている。シャシーフレーム100の側面100aには、図5(b)に示すように、車両の幅方向外方に突出する一対のL型ブラケット101,101がボルト固定されており、このL型ブラケット101,101上に、バッテリやインバータ等を格納する格納箱本体102(制御ユニット)が固定されている。
【0004】
また、シャシーフレーム100の側面100bには、一対のモータ支持ブラケット103,103がボルト固定されており、これら一対のモータ支持ブラケット103,103間に電動モータ104が挟持されている。
このように、格納箱本体102と電動モータ104とがシャシーフレーム100に支持された状態では、電動モータ104が格納箱本体102の内方に位置することとなり、格納箱本体102によって電動モータ104を外部から保護することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2009−215037号公報
【特許文献2】特開2009−262759号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上記の搭載構造によれば、電動モータ104を取り外して点検や修理を行う際に、作業者が車両の下に潜り込んで、モータ支持ブラケット103,103を固定するボルトを締め付けたり、あるいはボルトを取り外したりしなければならない。このように、動作が制約された中での作業を要求されることから、電動モータ104の着脱作業が煩雑化するとともに、ボルトを取り外すときに電動モータ104を落下させて破損させてしまうおそれがあり、作業効率が低下するという問題があった。
【0007】
本発明の目的は、特に電動モータの着脱作業を容易とし、点検や修理の際の作業効率を向上することができる作業車両の装置搭載構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、車両の前後方向に延在するシャシーフレームに、作業機械のアクチュエータに作動油を供給する油圧ポンプを駆動する電動モータと、この電動モータを制御する制御ユニットが格納された格納箱本体と、を搭載する作業車両の装置搭載構造に係る。
【0009】
そして、請求項1に記載の発明は、前記シャシーフレームから車両の幅方向外方に突出して前記格納箱本体を着脱自在に支持する制御ユニット支持部材と、前記制御ユニット支持部材に支持された格納箱本体よりも車両の幅方向内方に前記電動モータを支持するモータ支持部材と、前記モータ支持部材を前記車両の幅方向外方から前記シャシーフレームに着脱する着脱機構と、を備えたことを特徴とする。
【0010】
請求項1に記載の発明によれば、格納箱本体は、電動モータよりも車両の幅方向外方において、制御ユニット支持部材に着脱自在となっている。また、電動モータを支持するモータ支持部材は、車両の幅方向外方からシャシーフレームに着脱可能となっている。したがって、制御ユニット支持部材から格納箱本体を取り外せば、モータ支持部材の着脱作業を車両の幅方向外方から容易に行うことが可能となる。
請求項1に記載の発明において、着脱機構の具体的な構成は特に限定されない。いずれにしても、車両の幅方向外方からモータ支持部材をシャシーフレームに取り付けたり、あるいはシャシーフレームからモータ支持部材を取り外したりすることができる構成であればよい。
【0011】
請求項2に記載の発明は、前記モータ支持部材が、前記着脱機構によって前記シャシーフレームの外側面に対向して固定されるとともに当該シャシーフレームよりも下方に突出する連結部と、前記連結部から車両の幅方向内方に突出して前記シャシーフレームの下方に前記電動モータを保持する保持部と、を備えたことを特徴とする。
【0012】
請求項3に記載の発明は、前記着脱機構が、前記連結部のうち前記シャシーフレームの外側面に対向する位置に形成された貫通孔と、前記貫通孔を貫通するとともに、前記シャシーフレームの幅方向外方に前記連結部を固定する固定手段と、からなることを特徴とする。
請求項3に記載の発明において、連結部の貫通孔を貫通する固定手段は、シャシーフレームの外側面に一体的に固定されていてもよいし、シャシーフレームから独立したものであってもよい。例えば、シャシーフレームの外側面にボルト固定孔を形成し、このボルト固定孔に、連結部の貫通孔を貫通するボルトを締結するようにしてもよい。あるいは、ボルトをシャシーフレームの外側面に一体的に固定しておき、このボルトにモータ支持部材の貫通孔を挿通させた状態で、ボルトにナットを締結させても構わない。この場合には、ボルトとナットとによって本発明の固定手段が構成される。
【0013】
請求項4に記載の発明は、格納箱本体が、前記制御ユニット支持部材の突出方向に沿って着脱されることを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、制御ユニット支持部材が、前記車両の前後方向に間隔を維持して一対設けられ、前記格納箱本体が、車両の前後方向に突出するとともに前記一対の制御ユニット支持部材の上面に載置される掛け止め部を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、車両の幅方向外方から電動モータの着脱を容易に行うことができるので、作業者の動作の自由度が増して、電動モータの点検や修理の際の作業効率と安全性とを向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の装置搭載構造を適用した塵芥収集車の側面図である。
【図2】各アクチュエータを作動する作動装置を簡略化して示した図であり、(a)は車両の上方から見た状態を示し、(b)は車両の後方から見た状態を示し、(c)は車両の左側面から見た状態を示す。
【図3】制御ユニットの搭載状態を示す斜視図である。
【図4】電動モータの搭載状態を示す図であり、(a)は車両の左側面から見た状態を示し、(b)は車両の後方から見た状態を示す。
【図5】従来の作動装置を簡略化して示した図であり、(a)は車両の上方から見た状態を示し、(b)は車両の後方から見た状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【0016】
図1〜図4を用いて、本発明の装置搭載構造を塵芥収集車に適用した場合の実施形態について説明する。
図1に示すように、本実施形態の塵芥収集車1は、車両の前後方向に延在するシャシーフレームに、キャブ2、塵芥収容箱3および不図示の積込装置が内装された塵芥投入箱4を、車両の前方側から後方側に向かって順に搭載している。
また、塵芥収容箱3の下方には、積込装置を作動したり塵芥投入箱4を開閉したりする作業機械の各アクチュエータを作動する作動装置が搭載されている。この各アクチュエータを作動する作動装置の搭載構造について、図2〜図4を用いて説明する。
【0017】
図2(a)は、各アクチュエータを作動する作動装置を車両の上方から見た状態を簡略化して示した図であり、図2(b)は、上記の作動装置を車両の後方から見た状態を簡略化して示した図であり、図2(c)は、上記の作動装置を車両の左側面から見た状態を簡略化して示した図である。
図2(a)に示すように、塵芥収集車1は、車両の前後方向に延在する一対のシャシーフレーム5,6を備えている。シャシーフレーム5は車両の幅方向左側に位置し、シャシーフレーム6は車両の幅方向右側に位置している。そして、本実施形態においては、シャシーフレーム5の前輪7と後輪8との間に作動装置が支持されている。ここでは、各アクチュエータに作動油を供給する油圧ポンプ9と、この油圧ポンプ9に直結され当該油圧ポンプ9を駆動する電動モータ10と、この電動モータ10を制御する制御ユニット11と、が支持されている。
【0018】
図2(a)〜図2(c)に示すように、シャシーフレーム5の上方には、塵芥収容箱3を支持する収容箱フレーム12が固定されている。この収容箱フレーム12の外側面12aには、車両の幅方向外方に垂直に突出する一対の制御ユニット支持フレーム13,13(本発明の制御ユニット支持部材)が、車両の前後方向に所定の間隔を維持して固定されている。これら制御ユニット支持フレーム13,13は、荷重に耐えうるように鉛垂方向に所定の厚さを有する断面矩形の棒状の部材によって構成されており、その上面13aには、図2(a)に示すように、それぞれ3つのボルト穴14が形成されている。
この制御ユニット支持フレーム13,13に支持される制御ユニット11は、バッテリ、モータ制御用インバータ、充電器等、電動モータ10を駆動するための種々の機器がユニット化されたものであり、これら各機器が格納箱本体15に格納されている。
【0019】
図3に示すように、格納箱本体15の上面15aは、車両の前後方向の長さが一対の制御ユニット支持フレーム13,13間に収まる寸法を維持しており、下面15bは、上面15aよりも車両の前方側に長く形成されている。また、格納箱本体15の幅は、一対の制御ユニット支持フレーム13,13の突出長さよりも短く形成されている。
そして、格納箱本体15には、上面15aより車両の前後方向に突出するとともに、制御ユニット支持フレーム13の上面13aに載置される掛け止め片16,16(本発明の掛け止め部)が形成されている。これら掛け止め片16,16には、制御ユニット支持フレーム13,13に形成された各ボルト穴14に一致するボルト挿通孔17が形成されている。したがって、掛け止め片16,16を制御ユニット支持フレーム13,13の上面13a,13aに当接させた状態で、車両の上方からボルト挿通孔17を介してボルト穴14にボルトbを締結させることにより、制御ユニット支持フレーム13,13に格納箱本体15を支持させることができる。
なお、制御ユニット支持フレーム13,13に格納箱本体15が支持された状態では、格納箱本体15と収納箱フレーム12の外側面12a(シャシーフレーム5の外側面5a)との間に隙間が維持される。
【0020】
図4は、格納箱本体15を制御ユニット支持フレーム13,13から取り外した状態を示す図であり、図4(a)は、シャシーフレーム5の外側面5a側から見た状態を簡略化して示した図、図4(b)は、車両後方側から見た状態を簡略化して示した図である。この図に示すように、シャシーフレーム5の外側面5aには、制御ユニット支持フレーム13,13間であって、かつ、制御ユニット支持フレーム13,13よりも下方位置に、一対のモータ支持ブラケット18,18(本発明のモータ支持部材)が固定される。モータ支持ブラケット18は、シャシーフレーム5の外側面5aに対向して固定される連結部18aと、この連結部18aから車両の幅方向内方に突出する保持部18bとを備えている。
連結部18aは、長手方向の一端側(上端側)をシャシーフレーム5の外側面5aに対向させたとき、他端側(下端側)がシャシーフレーム5よりも下方に突出するようになっている。また、連結部18aは、車両の前後方向に位置する両端を90度屈曲させた断面コ字形に形成されており、車両の幅方向に作用する応力に耐えうるようになっている(図2(a)参照)。
【0021】
そして、シャシーフレーム5の外側面5aには、ボルト固定穴19が4つずつ所定の間隔で形成されており、また、モータ支持ブラケット18の連結部18aには、ボルト固定穴19に一致する貫通孔20が形成されている。したがって、シャシーフレーム5の外側面5aに連結部18aを面接触させ、貫通孔20を介してボルト固定穴19にボルトbを締結することにより、シャシーフレーム5にモータ支持ブラケット18が固定される。
このようにしてシャシーフレーム5に固定された一対のモータ支持ブラケット18,18は、その保持部18b,18bがシャシーフレーム5の下方に位置することとなり、これら両保持部18b,18b間に電動モータ10が挟持されて支持されることとなる。これにより、電動モータ10とこの電動モータ10に直結された油圧ポンプ9とが、モータ支持ブラケット18,18によって、シャシーフレーム5の下方であって、かつ、制御ユニット11(格納箱本体15)よりも車両の幅方向内側に支持されることとなる。
なお、ボルト固定穴19とこのボルト固定穴19に締結されるボルトbとによって本発明の固定手段を構成し、この固定手段とモータ支持ブラケット18,18に形成される貫通孔20とによって本発明の着脱機構を構成している。
【0022】
次に、電動モータ10の着脱方法について説明する。
図2に示すように、電動モータ10および制御ユニット11が取り付けられた状態から、メンテナンス等により電動モータ10を取り外す場合には、車両の左側方において、制御ユニット支持フレーム13,13の上面13a,13aに固定されたボルトbを取り外す。
制御ユニット支持フレーム13,13からボルトbを取り外したら、制御ユニット支持フレーム13,13に沿って格納箱本体15を車両の幅方向外方(左側方)にスライドさせて、格納箱本体15を制御ユニット支持フレーム13,13から取り外す。
このようにして格納箱本体15が取り外されると、図4に示すように、車両の左側方にシャシーフレーム5の外側面5aおよびモータ支持ブラケット18が露出する。この状態で、シャシーフレーム5の外側面5aからボルトbを取り外すことにより、モータ支持ブラケット18と一体となって電動モータ10をシャシーフレーム5から取り外すことが可能となる。
なお、電動モータ10および制御ユニット11を取り付ける場合には、上記とは反対に、車両の左側方から電動モータ10を取り付けた後に格納箱本体15を取り付ければよい。
【0023】
以上のように、本実施形態の装置搭載構造によれば、車両の幅方向外方から電動モータ10の着脱を容易に行うことができるので、車両の下方に潜り込んで作業を行う必要がなくなる。したがって、作業中における動作の自由度が増して、電動モータ10の点検や修理の際の作業効率を向上することができるとともに、安全性を向上することができる。
【0024】
なお、本実施形態においては、本発明の装置搭載構造を塵芥収集車に適用した場合について説明したが、本発明は塵芥収集車に限らず、電動モータを駆動源とする油圧ポンプによってアクチュエータが作動する作業機械を搭載した作業車両に広く適用可能である。
また、本実施形態においては、制御ユニット支持フレーム13を収容箱フレーム12に固定しているが、シャシーフレーム5に直接固定するようにしても構わない。いずれにしても、制御ユニットを支持する部材は、シャシーフレームに直接または間接的に固定された状態で車両の幅方向外方に突出するものであればよい。
ただし、本実施形態のように、制御ユニットを支持する部材を収容箱フレーム12に固定し、モータを支持する部材をシャシーフレーム5に固定すれば、制御ユニット11の荷重と電動モータ10の荷重とによってもたらされる応力を分散させることができる。これにより、シャシーフレーム5への応力集中を防止することが可能となり、シャシーフレーム5の品質向上や軽量化を図ることができる。
【0025】
また、本実施形態においては、ボルトbおよびボルト固定穴19によってモータ支持ブラケット18を固定する固定手段を構成し、また、この固定手段とモータ支持ブラケット18に形成された貫通孔20とによって着脱機構を構成している。しかしながら、これらの構成は一例に過ぎず、あくまでも車両の幅方向外方から取り付け作業を行うことができるものであれば、固定手段や着脱機構の構成は適宜設計可能である。
なお、格納箱本体15は、制御ユニット支持フレーム13に着脱自在に支持される構成であればよく、着脱機構の具体的な構成や着脱方法は限定されない。
【符号の説明】
【0026】
5 シャシーフレーム
5a シャシーフレームの外側面
9 油圧ポンプ
10 電動モータ
11 制御ユニット
13 本発明の制御ユニット支持部材に相当する制御ユニット支持フレーム
15 格納箱本体
15a 格納箱本体の上面
16 本発明の掛け止め部に相当する掛け止め片
18 本発明のモータ支持部材に相当するモータ支持ブラケット
18a 連結部
18b 保持部
19 ボルト固定穴
20 貫通孔
b ボルト

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の前後方向に延在するシャシーフレームに、作業機械のアクチュエータに作動油を供給する油圧ポンプを駆動する電動モータと、この電動モータを制御する制御ユニットが格納された格納箱本体と、を搭載する作業車両の装置搭載構造において、
前記シャシーフレームから車両の幅方向外方に突出して前記格納箱本体を着脱自在に支持する制御ユニット支持部材と、
前記制御ユニット支持部材に支持された格納箱本体よりも車両の幅方向内方に前記電動モータを支持するモータ支持部材と、
前記モータ支持部材を前記車両の幅方向外方から前記シャシーフレームに着脱する着脱機構と、を備えたことを特徴とする作業車両の装置搭載構造。
【請求項2】
前記モータ支持部材は、
前記着脱機構によって前記シャシーフレームの外側面に対向して固定されるとともに当該シャシーフレームよりも下方に突出する連結部と、
前記連結部から車両の幅方向内方に突出して前記シャシーフレームの下方に前記電動モータを保持する保持部と、を備えたことを特徴とする請求項1記載の作業車両の装置搭載構造。
【請求項3】
前記着脱機構は、
前記連結部のうち前記シャシーフレームの外側面に対向する位置に形成された貫通孔と、
前記貫通孔を貫通するとともに、前記シャシーフレームの幅方向外方に前記連結部を固定する固定手段と、からなることを特徴とする請求項2記載の作業車両の装置搭載構造。
【請求項4】
前記格納箱本体は、前記制御ユニット支持部材の突出方向に沿って着脱されることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の作業車両の装置搭載構造。
【請求項5】
前記制御ユニット支持部材は、前記車両の前後方向に間隔を維持して一対設けられ、
前記格納箱本体は、車両の前後方向に突出するとともに前記一対の制御ユニット支持部材の上面に載置される掛け止め部を備えたことを特徴とする請求項4に記載の作業車両の装置搭載構造。

【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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【公開番号】特開2011−230871(P2011−230871A)
【公開日】平成23年11月17日(2011.11.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−100558(P2010−100558)
【出願日】平成22年4月26日(2010.4.26)
【出願人】(000005348)富士重工業株式会社 (3,010)
【Fターム(参考)】