建設機械
【課題】排気ガス処理装置の重量が嵩む場合でも、この排気ガス処理装置をがたつきなく支持する。
【解決手段】排気ガス処理装置１８を支持するための支持部材１７に、油圧ポンプ１３のフランジ部１４に締結ボルト１０を用いて共締めされる固定部１７Ａだけでなく、追加固定部１７Ｃも設ける。この追加固定部１７Ｃは、エンジン８のうちポンプ取付部９とは異なる位置に設けられた支持部材取付部１１に固定されるもので、支持部材１７に加わる排気ガス処理装置１８の荷重を固定部１７Ａと共に支承する。これにより、排気ガス処理装置１８の重量が嵩む場合でも、この排気ガス処理装置１８をがたつきなく支持できる。
【解決手段】排気ガス処理装置１８を支持するための支持部材１７に、油圧ポンプ１３のフランジ部１４に締結ボルト１０を用いて共締めされる固定部１７Ａだけでなく、追加固定部１７Ｃも設ける。この追加固定部１７Ｃは、エンジン８のうちポンプ取付部９とは異なる位置に設けられた支持部材取付部１１に固定されるもので、支持部材１７に加わる排気ガス処理装置１８の荷重を固定部１７Ａと共に支承する。これにより、排気ガス処理装置１８の重量が嵩む場合でも、この排気ガス処理装置１８をがたつきなく支持できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば油圧ショベル等の建設機械に関し、特に、エンジンの排気ガスを処理する排気ガス処理装置を備えた建設機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、建設機械の代表例としての油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体の前側に俯仰動可能に設けられた作業装置とにより構成されている。
【０００３】
また、上部旋回体は、支持構造体をなす旋回フレームと、該旋回フレームの前側に設けられ、オペレータが搭乗するキャブと、前記旋回フレームの後側に搭載されたエンジンと、該エンジンの長さ方向の一方側に設けられた油圧ポンプと、前記エンジンのエキゾーストマニホールドに排気管を介して接続された排気ガス処理装置とにより大略構成されている。
【０００４】
この排気ガス処理装置としては、排気ガス中の有害物質を除去する排気ガス浄化装置、排気ガスの騒音を低減する消音装置等が知られている。また、排気ガス浄化装置としては、パティキュレートマター（ＰＭ）と呼ばれる粒子状物質を捕集して除去する粒子状物質除去装置、窒素酸化物（ＮＯｘ）を浄化するＮＯｘ浄化装置等があり、これらは組合せて使用することもできる。
【０００５】
ここで、エンジンには、油圧ポンプの上側に迫り出すように支持部材が取付けられ、該支持部材上に排気ガス処理装置を取付ける構成となっている（例えば、特許文献１，２，３または４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−３４０１１４号公報
【特許文献２】特開２００５−６８８１０号公報
【特許文献３】特開２００４−２９３４９５号公報
【特許文献４】特開２００３−１０４０７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上述した従来技術では、排気ガス処理装置を支持するための支持部材をエンジンにボルトにより取付ける構成となっている。即ち、支持部材の取付部分では、支持部材を介して加わる排気ガス処理装置の垂直荷重を、ボルトの締結力に基づく摩擦力により支承している。一方、排気ガスの排出基準を満たすために必要とされる排気ガス浄化装置を備えた排気ガス処理装置は、単なる消音装置（排気マフラ）のみを備えた排気ガス処理装置に比べて重量が嵩む。
【０００８】
このため、上述した従来技術では、排気ガス処理装置の重量が嵩んだ場合に、支持部材に加わる排気ガス処理装置の垂直荷重を十分に支承できない虞がある。即ち、エンジンに対する支持部材の取付強度（支持強度、保持強度）を十分に確保できず、例えば長期の使用に伴って排気ガス処理装置ががたつく虞がある。
【０００９】
なお、支持部材の取付強度を確保すべく、ボルトの寸法を大きく（サイズアップ）したり本数を増やすことが考えられる。しかし、例えば、エンジンに油圧ポンプを取付けるためのボルトを用いて、この油圧ポンプと共にエンジンに支持部材を共締めする構成を採用している場合には、共締めのボルトのサイズアップや増やせる本数に限界があり、十分な取付強度を確保できない虞がある。
【００１０】
また、共締めのボルトをサイズアップしたり本数を増やしても、共締めされる部分のみで支持部材が取付けられることには変わりなく、排気ガス処理装置の重量の増大に伴って重心位置が不安定になり、エンジン等からの振動に基づき支持部材が変形したり損傷する虞がある。なお、このような変形や損傷を防止すべく、支持部材を補強することが考えられるが、単に補強するだけでは支持部材が大型化するという問題がある。
【００１１】
本発明は上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、排気ガス処理装置の重量が嵩んでも、この排気ガス処理装置ががたつくことを防止でき、しかも支持部材の大型化を抑えられるようにした建設機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決するため、本発明は、自走可能な車体と、該車体に搭載され出力軸を囲んでポンプ取付部を有するエンジンと、該エンジンのポンプ取付部に突き合わせて締結部材により取付けられるフランジ部を有し、前記エンジンにより回転駆動される油圧ポンプと、該油圧ポンプの上側に配置される支持部材と、該支持部材上に載置され前記エンジンの排気ガスを処理する排気ガス処理装置とを備えてなる建設機械に適用される。
【００１３】
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記エンジンには、前記ポンプ取付部とは異なる位置に前記支持部材を取付ける支持部材取付部を設け、前記支持部材は、前記油圧ポンプのフランジ部に前記締結部材を用いて共締めにより固定される固定部と、該固定部から前記油圧ポンプ上を延在し前記排気ガス処理装置を載置する載置部と、前記固定部とは異なる位置で前記エンジンの支持部材取付部に固定される追加固定部とにより構成したことにある。
【００１４】
また、請求項２の発明は、前記エンジンのポンプ取付部は前記出力軸と直交する垂直面を有し、前記支持部材取付部は前記垂直面に対して直角の位置関係となる水平取付面を有し、前記支持部材の追加固定部は前記エンジンの水平取付面に当接させて固定する構成としたことにある。
【００１５】
また、請求項３の発明は、前記エンジンのポンプ取付部は前記出力軸と直交する垂直面を有し、前記支持部材取付部は前記垂直面に対して平行の位置関係となる垂直取付面を有し、前記支持部材の追加固定部は前記エンジンの垂直取付面に当接させて固定する構成としたことにある。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の発明によれば、支持部材に固定部と追加固定部とを設ける構成としているので、該固定部と追加固定部とにより支持部材に加わる排気ガス処理装置の荷重を分担して支承することができる。このため、排気ガス処理装置の重量が嵩む場合でも、支持部材の取付強度を十分に確保できる。この結果、長期の使用に係わらず排気ガス処理装置ががたつくことを防止して、排気ガス処理装置によって排気ガス中の有害物質を長期に亘って確実に除去することができるので、建設機械の信頼性を高めることができる。
【００１７】
しかも、追加固定部により支持部材に加わる排気ガス処理装置の荷重を分担して支承することができるため、油圧ポンプのフランジ部に固定部を共締めする締結部材の寸法を大きく（サイズアップ）したり、この締結部材の数を多くすることなく、支持部材の取付強度を確保できる。また、追加固定部は、固定部と異なる位置でエンジンの支持部材取付部に固定されるため、支持部材の重心位置を安定させることもできる。このため、共締めの構成を採用しても、支持部材を過度に補強する必要がなく、この支持部材の大型化を抑えることにより、支持部材の周囲のスペースを有効に利用することができる。
【００１８】
また、請求項２の発明によれば、支持部材の追加固定部が、エンジンに設けた支持部材取付部の水平取付面に当接する構成としているので、支持部材に加わる排気ガス処理装置の垂直荷重を、水平取付面により大きな受圧面積をもって受けることができると共に、追加固定部と水平取付面との当接（摩擦）により、支持部材に加わる水平荷重も支承できる。このため、支持部材の取付強度を確実に確保でき、排気ガス処理装置ががたつくことをより確実に防止できる。
【００１９】
また、請求項３の発明によれば、支持部材の追加固定部が、エンジンに設けた支持部材取付部の垂直取付面に当接する構成としているので、追加固定部をボルト等を用いて垂直取付面に押し付けることにより、支持部材に加わる垂直荷重並びに水平荷重を確実に支承できる。このため、支持部材の取付強度を確実に確保でき、排気ガス処理装置ががたつくことをより確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に適用される油圧ショベルを示す正面図である。
【図２】図１中の上部旋回体をキャブ等を省略して示す拡大平面図である。
【図３】エンジン、支持部材取付部、油圧ポンプ等を支持部材を取り外して示す一部破断の斜視図である。
【図４】エンジン、支持部材取付部、油圧ポンプ、支持部材、排気ガス処理装置等を図２中の矢示IV−IV方向からみた要部拡大図である。
【図５】エンジン、支持部材取付部、油圧ポンプ、支持部材、排気ガス処理装置等を図４中の矢示Ｖ−Ｖ方向からみた要部拡大図である。
【図６】エンジン、支持部材取付部、油圧ポンプ、支持部材、排気ガス処理装置等を示す一部破断の斜視図である。
【図７】エンジン、支持部材取付部、油圧ポンプ、支持部材等を図５中の矢示VII−VII方向からみた要部拡大の断面図である。
【図８】支持部材を単体で示す斜視図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態による支持部材を単体で示す斜視図である。
【図１０】エンジン、支持部材取付部、油圧ポンプ等を支持部材を取り外して示す一部破断の斜視図である。
【図１１】エンジン、支持部材取付部、油圧ポンプ、支持部材等を示す図７と同様な断面図である。
【図１２】本発明の第３の実施の形態による支持部材を単体で示す斜視図である。
【図１３】エンジン、支持部材取付部、油圧ポンプ、支持部材等を示す図７と同様な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態に係る建設機械として、クローラ式の油圧ショベルを例に挙げ、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２２】
まず、図１ないし図８は本発明の第１の実施の形態を示している。図１において、１は建設機械としてのクローラ式の油圧ショベルで、該油圧ショベル１は、自走可能な下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回可能に搭載され、該下部走行体２と共に車体を構成する上部旋回体３と、該上部旋回体３の前側に俯仰動可能に設けられ、土砂の掘削作業等を行う作業装置４とにより大略構成されている。
【００２３】
ここで、油圧ショベル１を構成する上部旋回体３は、後述の旋回フレーム５、キャブ６、カウンタウエイト７、エンジン８、油圧ポンプ１３、排気ガス処理装置１８等により構成されている。
【００２４】
５は上部旋回体３の旋回フレームで、該旋回フレーム５は、強固な支持構造体として構成されている。そして、旋回フレーム５は、図２に示す如く、前，後方向に延びる厚肉な鋼板等からなる底板５Ａと、該底板５Ａ上に立設され、左，右方向に所定の間隔をもって前，後方向に延びた左縦板５Ｂ，右縦板５Ｃと、該各縦板５Ｂ，５Ｃの左，右方向に間隔をもって配置され、前，後方向に延びた左サイドフレーム５Ｄ，右サイドフレーム５Ｅと、前記底板５Ａ、各縦板５Ｂ，５Ｃから左，右方向に張出し、その先端部に左，右のサイドフレーム５Ｄ，５Ｅを支持する複数本の張出しビーム５Ｆとにより大略構成されている。そして、各縦板５Ｂ，５Ｃの前側には左，右方向の中央に位置して作業装置４が俯仰動可能に取付けられ、旋回フレーム５の後側には後述のエンジン８等が設けられている。
【００２５】
６は旋回フレーム５の左前側（作業装置４のフート部左側）に搭載されたキャブ（図１参照）を示している。このキャブ６は、オペレータが搭乗するもので、その内部にはオペレータが着座する運転席、走行用の操作レバー、作業用の操作レバー等（いずれも図示せず）が配設されている。
【００２６】
７は旋回フレーム５の後端部に取付けられたカウンタウエイトを示している。このカウンタウエイト７は、作業装置４との重量バランスをとるものであり、後面側が湾曲するように突出している。
【００２７】
８は旋回フレーム５の後側に設けられたエンジンで、該エンジン８は、カウンタウエイト７の前側に位置して左，右方向に延在する横置き状態に搭載されている。また、エンジン８の左側には、熱交換器８Ａに冷却風を供給するための冷却ファン８Ｂが設けられている。一方、エンジン８の右側は、後述の油圧ポンプ１３を取付けるためのポンプ取付部９となっている。また、エンジン８の右側の上部には、排気ガスを排出するための排気管８Ｃが設けられ、該排気管８Ｃの途中部位には後述の排気ガス処理装置１８が取付けられている。
【００２８】
９はエンジン８の外殻をなすハウジング８Ｄの右端部に設けられたポンプ取付部を示している。このポンプ取付部９は、エンジン８の出力軸８Ｅ（図６参照）の周囲にこの出力軸８Ｅを囲む状態で環状に設けられており、後述する油圧ポンプ１３のフランジ部１４が突き合わされて取付けられるものである。このために、このポンプ取付部９には、その全周に亘り出力軸８Ｅの軸方向と直交する垂直面９Ａを設けると共に、この垂直面９Ａに環状に複数の有底なボルト穴９Ｂを設けている。そして、これら各ボルト穴９Ｂに螺合する締結ボルト１０を用いて、ポンプ取付部９に油圧ポンプ１３のフランジ部１４を取付ける構成となっている。
【００２９】
１１はエンジン８のハウジング８Ｄに設けられた１対の支持部材取付部で、該各支持部材取付部１１は、後述の支持部材１７の追加固定部１７Ｃを取付けるものである。ここで、各支持部材取付部１１は、図３に示すように、エンジン８のハウジング８Ｄのうちポンプ取付部９とは異なる位置、即ち、ポンプ取付部９を挟んで油圧ポンプ１３と反対側に設けられたフライホイールハウジング８Ｄ１の外面の上側に、互いに前後方向に離隔して設けられている。
【００３０】
この場合、各支持部材取付部１１の上面は、ポンプ取付部９の垂直面９Ａに対して直角の位置関係、即ち、エンジン８の出力軸８Ｅの軸方向に対して平行な位置関係となる水平取付面１１Ａとなっている。また、これら各水平取付面１１Ａには、それぞれ有底の固定ボルト穴１１Ｂ（図３参照）を設けている。そして、これら各固定ボルト穴１１Ｂに螺合する１対の固定ボルト１２を用いて、各支持部材取付部１１に後述する支持部材１７の追加固定部１７Ｃを固定する構成となっている（図４参照）。
【００３１】
１３はエンジン８の右側に取付けられた油圧ポンプで、該油圧ポンプ１３は、エンジン８によって回転駆動されることにより、油圧ショベル１に搭載された各種油圧アクチュエータに向けて作動用の圧油を吐出するものである。ここで、図４に示すように、油圧ポンプ１３の外殻をなすハウジング１３Ａのうちエンジン８に対向する左側の端部には、エンジン８のポンプ取付部９に対応する環状のフランジ部１４が設けられ、このフランジ部１４には、エンジン８のポンプ取付部９の各ボルト穴９Ｂに対応して、複数のボルト挿通孔１４Ａが環状に設けられている。そして、ポンプ取付部９の垂直面９Ａにフランジ部１４を突き合わせた状態で、各締結ボルト１０を各ボルト挿通孔１４Ａに挿通して各ボルト穴９Ｂに螺合することにより、油圧ポンプ１３をエンジン８に取付けている。
【００３２】
１５は油圧ポンプ１３の前側に位置して旋回フレーム５の右側に設けられた作動油タンク（図２参照）で、該作動油タンク１５は、下部走行体２、作業装置４等を駆動する各種油圧アクチュエータに供給される作動油を貯えるものである。また、１６は作動油タンク１５の前側に設けられた燃料タンク（図２参照）を示し、該燃料タンク１６は、エンジン８に供給される燃料を貯えるものである。
【００３３】
１７は油圧ポンプ１３の上側に配置される支持部材で、該支持部材１７は後述の排気ガス処理装置１８を油圧ポンプ１３の上側に支持するためのものである。ここで、支持部材１７は、図４ないし図８に示すように、上方から見てコ字型の枠状に形成された固定部１７Ａと、該固定部１７Ａの上端部に溶接等の手段を用いて固定され水平方向に延びる四角形状の平板からなる載置部１７Ｂと、側方から見てＬ字型に形成され固定部１７Ａの左端面に溶接等の手段を用いて固定される追加固定部１７Ｃとにより大略構成されている。
【００３４】
ここで、固定部１７Ａは、排気ガス処理装置１８の長さ方向（前，後方向）に延びる取付部１７Ａ１と、該取付部１７Ａ１の両端側からコ字型に折り曲げられた前，後の補強部１７Ａ２とからなる。また、取付部１７Ａ１の下端側には、油圧ポンプ１３のフランジ部１４に設けられたボルト挿通孔１４Ａに対応して複数の固定部側ボルト挿通孔１７Ａ３が形成されている。そして、固定部１７Ａを構成する取付部１７Ａ１の下端側を油圧ポンプ１３のフランジ部１４の端面に当接させると共に、固定部側ボルト挿通孔１７Ａ３、フランジ部１４のボルト挿通孔１４Ａに挿通した締結ボルト１０をポンプ取付部９のボルト穴９Ｂに螺合することにより、支持部材１７の固定部１７Ａを、油圧ポンプ１３のフランジ部１４に締結ボルト１０を用いて共締めにより固定している。
【００３５】
一方、支持部材１７を構成する載置部１７Ｂは、上面に後述の取付ブラケット１９を介して排気ガス処理装置１８を載置するもので、固定部１７Ａから油圧ポンプ１３上を延在する状態でこの固定部１７Ａに固定されている。また、載置部１７Ｂの中央部には、支持部材１７を軽量化するための矩形孔１７Ｂ１が形成され、載置部１７Ｂの四隅には、載置部側ボルト挿通孔１７Ｂ２が形成されている。
【００３６】
さらに、支持部材１７を構成する追加固定部１７Ｃは、固定部１７Ａとは異なる位置でエンジン８の支持部材取付部１１に固定されることにより、固定部１７Ａと共に支持部材１７に加わる排気ガス処理装置１８の荷重を支承するものである。ここで、追加固定部１７Ｃは、金属製で矩形状の平板に折り曲げ加工を施すことにより断面Ｌ字型に形成されたもので、固定部１７Ａの左端面に溶接等の手段を用いて固定される固定板部１７Ｃ１と、該固定板部１７Ｃ１に対して直角に折り曲げられた取付板部１７Ｃ２とから成る。この場合、取付板部１７Ｃ２の下面は、固定部１７Ａの取付部１７Ａ１に対して直角の位置関係となり、支持部材取付部１１の水平取付面１１Ａと正対する水平追加固定面１７Ｃ３となっている。また、取付板部１７Ｃ２には、上下方向に貫通する固定ボルト挿通孔１７Ｃ４を設けている。
【００３７】
そして、図７に示すように、締結ボルト１０を用いて支持部材１７の固定部１７Ａを油圧ポンプ１３のフランジ部１４に共締めした状態で、支持部材取付部１１の水平取付面１１Ａと追加固定部１７Ｃの水平追加固定面１７Ｃ３とを水平方向に当接させ、追加固定部１７Ｃの各固定ボルト挿通孔１７Ｃ４を通じて支持部材取付部１１の固定ボルト穴１１Ｂにそれぞれ固定ボルト１２を螺合することにより、各支持部材取付部１１に支持部材１７の追加固定部１７Ｃを固定している。
【００３８】
このように、支持部材１７の固定部１７Ａを締結ボルト１０を用いて油圧ポンプ１３のフランジ部１４に共締めすることに加え、支持部材１７に設けた追加固定部１７Ｃを固定ボルト１２を用いてエンジン８の支持部材取付部１１に固定することにより、例えば支持部材１７により支持する排気ガス処理装置１８の重量が嵩む場合でも、支持部材１７の取付け強度を十分に確保できる構成となっている。
【００３９】
１８は支持部材１７上に載置された排気ガス処理装置で、該排気ガス処理装置１８はエンジン８から排出される排気ガスを処理するものである。この排気ガス処理装置１８は、図５および図６に示すように、前，後方向に延びる１個の円管状容器として形成された筒状ケース１８Ａと、該筒状ケース１８Ａの前側（上流側）からエンジン８側に突出した流入側の接続管１８Ｂと、筒状ケース１８Ａの後側（下流側）から上向きに延びた排気口となる尾管１８Ｃと、前記筒状ケース１８Ａ内に収容された処理装置本体（図示せず）とにより大略構成されている。
【００４０】
ここで、筒状ケース１８Ａに収容される処理装置本体について説明すると、この処理装置本体としては、排気ガスに含まれる粒子状物質（ＰＭ）を捕集して除去するために酸化触媒やフィルタから構成された粒子状物質除去装置、排気ガスに含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）を尿素水溶液を用いて浄化するＮＯｘ浄化装置、排気ガスの騒音を低減する消音装置（排気マフラ）等が知られている。これらの処理装置本体は、消音装置単体で使用することもあるが、近年は排気ガスの排出基準を満たすために粒子状物質除去装置やＮＯｘ浄化装置等の排気ガス浄化装置と組合せて使用することが多い。
【００４１】
１９は排気ガス処理装置１８の筒状ケース１８Ａに設けられた１対の取付ブラケットで、該取付ブラケット１９は、図４に示すように、中央に筒状ケース１８Ａの外周面と同じ曲率を有する円弧状の凹湾曲部１９Ａを有する板体からなり、凹湾曲部１９Ａは筒状ケース１８Ａの下面に溶接されている。また、支持部材１７の載置部１７Ｂに当接する取付ブラケット１９の両端部には、長孔状のボルト挿通孔１９Ｂが穿設されている。そして、これら各ボルト挿通孔１９Ｂと載置部１７Ｂの載置部側ボルト挿通孔１７Ｂ２とに挿通した支持ボルト２０にナット２１を螺合することにより、取付ブラケット１９を介して排気ガス処理装置１８が支持部材１７の載置部１７Ｂ上に取付けられている。
【００４２】
第１の実施の形態による油圧ショベル１は上述の如き構成を有するもので、次に、この油圧ショベル１の動作について説明する。
【００４３】
まず、オペレータは、キャブ６に搭乗して運転席に着座する。この状態で走行用の操作レバーを操作することにより、下部走行体２を駆動して油圧ショベル１を前進または後退させることができる。また、運転席に着座したオペレータは、作業用の操作レバーを操作することにより、作業装置４を俯仰動させて土砂の掘削作業等を行うことができる。
【００４４】
この油圧ショベル１の運転時には、エンジン８から排出される排気ガスが排気ガス処理装置１８を通じて大気中に排出される。この場合、排気ガス処理装置１８は、例えば排気ガスに含まれる粒子状物質（ＰＭ）を捕集して除去する粒子状物質除去装置、排気ガスに含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）を浄化するＮＯｘ浄化装置等の排気ガス浄化装置を内蔵しているため、排気ガス処理装置１８の重量が嵩む傾向にある。
【００４５】
これに対し、本実施の形態では、排気ガス処理装置１８を支持する支持部材１７に固定部１７Ａだけでなく追加固定部１７Ｃを設けている。そして、図５ないし図７に示すように、固定部１７Ａを締結ボルト１０を用いて油圧ポンプ１３のフランジ部１４に共締めすることに加え、追加固定部１７Ｃを固定ボルト１２を用いてエンジン８の支持部材取付部１１に固定することにより、支持部材１７に加わる荷重を固定部１７Ａと追加固定部１７Ｃとにより分担して支承している。
【００４６】
このように、第１の実施の形態によれば、固定部１７Ａと追加固定部１７Ｃとにより支持部材１７に加わる排気ガス処理装置１８の荷重を分担して支承することができるため、排気ガス処理装置１８の重量が嵩む場合でも、支持部材１７の取付強度を十分に確保できる。この結果、長期の使用に係わらず排気ガス処理装置１８ががたつくことを防止して、排気ガス処理装置１８によって排気ガス中の有害物質を長期に亘って確実に除去することができるので、油圧ショベル１の信頼性を高めることができる。
【００４７】
しかも、上述のように追加固定部１７Ｃにより支持部材１７に加わる排気ガス処理装置１８の荷重を分担して支承することができるため、共締めする締結ボルト１０の寸法を大きく（サイズアップ）したり、この締結ボルト１０の数を増加することなく、支持部材１７の取付強度を確保できる。また、固定部１７Ａと異なる位置（固定部１７Ａから離れた位置）で追加固定部１７Ｃがエンジン８の支持部材取付部１１に固定されるため、支持部材１７の重心位置を安定させることもできる。このため、共締めの構成を採用した場合でも、支持部材１７を過度に補強する必要がなく、この支持部材１７の大型化を抑えることにより、支持部材１７の周囲のスペースを有効に利用することができる。
【００４８】
さらに、追加固定部１７Ｃの水平追加固定面１７Ｃ３と支持部材取付部１１の水平取付面１１Ａとが水平方向に当接するので、支持部材１７に加わる排気ガス処理装置１８の垂直荷重を、水平取付面１１Ａにより大きな受圧面積をもって受けることができる。また、水平追加固定面１７Ｃ３と水平取付面１１Ａとの当接（摩擦）により、支持部材１７に加わる水平荷重も支承できる。このため、支持部材１７の取付強度を確実に確保でき、排気ガス処理装置１８ががたつくことをより確実に防止できる。
【００４９】
次に、図９ないし図１１は本発明の第２の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、支持部材取付部と追加固定部とを垂直方向に当接させて固定したことにある。なお、本実施の形態では、上述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００５０】
図中、３１はエンジン８のハウジング８Ｄに設けられた支持部材取付部で、該支持部材取付部３１は、上述した第１の実施の形態による支持部材取付部１１に代えて本実施の形態に用いたものである。ここで、支持部材取付部１１は、図１０に示すように、エンジン８のハウジング８Ｄのうちポンプ取付部９とは異なる位置、即ち、該ポンプ取付部９に隣接して設けられたフライホイールハウジング８Ｄ１を挟んで油圧ポンプ１３とは反対側で、かつ、このフライホイールハウジング８Ｄ１よりも上側となる位置に設けられている。
【００５１】
この場合、支持部材取付部３１の端面は、ポンプ取付部９の垂直面９Ａに対して平行の位置関係、即ち、エンジン８の出力軸８Ｅの軸方向に対して垂直な位置関係となる垂直取付面３１Ａとなっている。また、この垂直取付面３１Ａには、１対の固定ボルト穴３１Ｂを設けている。そして、これら各固定ボルト穴３１Ｂに螺合する１対の固定ボルト３２を用いて、支持部材取付部３１に後述する支持部材３３の追加固定部３３Ｃを固定する構成となっている。
【００５２】
３３は油圧ポンプ１３の上側に配置される支持部材で、該支持部材３３は、第１の実施の形態による支持部材１７に代えて本実施の形態に用いたものである。ここで、支持部材３３は、取付部３３Ａ１と前，後の補強部材３３Ａ２とによりコ字型の枠状に形成された固定部３３Ａと、該固定部３３Ａの上端部に溶接等の手段を用いて固定され水平方向に延びる載置部３３Ｂと、該載置部３３Ｂの端部から上方に折り曲げ形成することによりこの載置部３３Ｂと一体に形成された追加固定部３３Ｃとにより大略構成されている。また、固定部３３Ａの取付部３１Ａ１の下端側には、複数の固定部側ボルト挿通孔３３Ａ３が円弧状に並んで形成されている。さらに、載置部３３Ｂの中央部には矩形孔３３Ｂ１が形成され、載置部３３Ｂの四隅には載置部側ボルト挿通孔３３Ｂ２が形成されている。
【００５３】
一方、追加固定部３３Ｃは、固定部３３Ａとは異なる位置でエンジン８の支持部材取付部３１に固定されるものである。ここで、追加固定部３３Ｃの端面は、固定部３３Ａの取付部３３Ａ１に対して平行の位置関係となり、支持部材取付部３１の垂直取付面３１Ａに正対する垂直追加固定面３３Ｃ１となっている。また、追加固定部３３Ｃには、板厚方向に貫通する固定ボルト挿通孔３３Ｃ２が設けられている。
【００５４】
そして、図１１に示すように、締結ボルト１０を用いて支持部材３３の固定部３３Ａを油圧ポンプ１３のフランジ部１４に共締めした状態で、支持部材取付部３１の垂直取付面３１Ａと追加固定部３３Ｃの垂直追加固定面３３Ｃ１とを垂直方向に当接させ、追加固定部３３Ｃの各固定ボルト挿通孔３３Ｃ２を通じて、支持部材取付部３１の固定ボルト穴３１Ｂにそれぞれ固定ボルト３２を螺合することにより、支持部材取付部３１に支持部材３３の追加固定部３３Ｃを固定している。
【００５５】
本実施の形態による油圧ショベル１は、上述の如き支持部材取付部３１と支持部材３３とを有するもので、排気ガス処理装置１８の重量が嵩む場合でも、支持部材３３の固定部３３Ａと追加固定部３３Ｃとによりその荷重を分担して支承することができ、支持部材３３の取付け強度を十分に確保できる。従って、本実施の形態においても、上述した第１の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００５６】
また、第２の実施の形態では、追加固定部３３Ｃの垂直追加固定面３３Ｃ１と支持部材取付部３１の垂直取付面３１Ａとを垂直方向に当接させた状態で、この垂直追加固定面３３Ｃ１を垂直取付面３１Ａに固定ボルト３２により押し付けているため、支持部材３３に加わる垂直荷重並びに水平荷重を確実に支承できる。このため、支持部材３３の取付強度を確実に確保でき、排気ガス処理装置１８ががたつくことを確実に防止できる。
【００５７】
しかも、第２の実施の形態では、支持部材３３の追加固定部３３Ｃと載置部３３Ｂとを一体に形成しているため、部品点数の増大を伴うことなく追加固定部３３Ｃを設けることができ、支持部材３３の製造コストの低減を図ることができる。
【００５８】
次に、図１２ないし図１３は本発明の第３の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、支持部材取付部と追加固定部とを水平方向に当接させて固定させると共に、この追加固定部と載置部とを一体に形成したことにある。なお、本実施の形態では、上述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００５９】
図中、４１は油圧ポンプ１３の上側に配置される支持部材で、該支持部材４１は、第１の実施の形態による支持部材１７に代えて本実施の形態に用いたものである。ここで、支持部材４１は、取付部４１Ａ１と前，後の補強部材４１Ａ２とによりコ字型の枠状に形成された固定部４１Ａと、該固定部４１Ａの上端部に溶接等の手段を用いて固定され水平方向に延びる載置部４１Ｂと、該載置部４１Ｂの端部から連続する状態でこの載置部４１Ｂと一体に形成された追加固定部４１Ｃとにより大略構成されている。また、固定部４１Ａの取付部４１Ａ１の下端側には複数の固定部側ボルト挿通孔４１Ａ３が円弧状に並んで形成されている。さらに、載置部４１Ｂの中央部には矩形孔４１Ｂ１が形成され、載置部４１Ｂの四隅には載置部側ボルト挿通孔４１Ｂ２が形成されている。
【００６０】
一方、追加固定部４１Ｃは、固定部４１Ａとは異なる位置でエンジン８の支持部材取付部１１に固定されるもので、載置部４１Ｂの端部から下方に折り曲げられた連続板部４１Ｃ１と、この連続板部４１Ｃ１の下端から水平方向に折り曲げられた取付板部４１Ｃ２とから成る。この場合、取付板部４１Ｃ２の下面は、固定部４１Ａの取付部４１Ａ１に対して直角の位置関係となり、支持部材取付部１１の水平取付面１１Ａと正対する水平追加固定面４１Ｃ３となっている。また、取付板部４１Ｃ２には、上下方向に貫通する固定ボルト挿通孔４１Ｃ４が設けられている。
【００６１】
そして、図１３に示すように、締結ボルト１０を用いて支持部材４１の固定部４１Ａを油圧ポンプ１３のフランジ部１４に共締めした状態で、支持部材取付部１１の水平取付面１１Ａと追加固定部４１Ｃの水平追加固定面４１Ｃ３とを水平方向に当接させ、追加固定部４１Ｃの各固定ボルト挿通孔４１Ｃ４を通じて支持部材取付部１１の固定ボルト穴１１Ｂにそれぞれ固定ボルト１２を螺合することにより、各支持部材取付部１１に支持部材４１の追加固定部４１Ｃを固定している。
【００６２】
本実施の形態による油圧ショベル１は、上述の如き支持部材４１を有するもので、排気ガス処理装置１８の重量が嵩む場合でも、支持部材４１の固定部４１Ａと追加固定部４１Ｃとによりその荷重を分担して支承することができ、支持部材４１の取付け強度を十分に確保できる。従って、本実施の形態においても、上述した第１の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００６３】
しかも、第３の実施の形態では、支持部材４１の追加固定部４１Ｃと載置部４１Ｂとを一体に形成しているため、部品点数の増大を伴うことなく追加固定部４１Ｃを設けることができ、支持部材４１の製造コストの低減を図ることができる。
【００６４】
なお、上述した各実施の形態では、クローラ式の下部走行体２を備えた油圧ショベル１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えばタイヤ等からなるホイール式の下部走行体を備えた油圧ショベルに搭載する構成としてもよい。それ以外にも、リフトトラック、油圧クレーン等の他の建設機械にも広く適用することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１ 油圧ショベル
２ 下部走行体（車体）
３ 上部旋回体（車体）
８ エンジン
８Ｅ 出力軸
９ ポンプ取付部
１０ 締結ボルト（締結部材）
１１、３１ 支持部材取付部
１１Ａ 水平取付面
１３ 油圧ポンプ
１４ フランジ部
１７、３３、４１ 支持部材
１７Ａ、３３Ａ、４１Ａ 固定部
１７Ｂ、３３Ｂ、４１Ｂ 載置部
１７Ｃ、３３Ｃ、４１Ｃ 追加固定部
１７Ｃ３、４１Ｃ３ 水平追加固定面
１８ 排気ガス処理装置
３１Ａ 垂直取付面
３３Ｃ１ 垂直追加固定面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば油圧ショベル等の建設機械に関し、特に、エンジンの排気ガスを処理する排気ガス処理装置を備えた建設機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、建設機械の代表例としての油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体の前側に俯仰動可能に設けられた作業装置とにより構成されている。
【０００３】
また、上部旋回体は、支持構造体をなす旋回フレームと、該旋回フレームの前側に設けられ、オペレータが搭乗するキャブと、前記旋回フレームの後側に搭載されたエンジンと、該エンジンの長さ方向の一方側に設けられた油圧ポンプと、前記エンジンのエキゾーストマニホールドに排気管を介して接続された排気ガス処理装置とにより大略構成されている。
【０００４】
この排気ガス処理装置としては、排気ガス中の有害物質を除去する排気ガス浄化装置、排気ガスの騒音を低減する消音装置等が知られている。また、排気ガス浄化装置としては、パティキュレートマター（ＰＭ）と呼ばれる粒子状物質を捕集して除去する粒子状物質除去装置、窒素酸化物（ＮＯｘ）を浄化するＮＯｘ浄化装置等があり、これらは組合せて使用することもできる。
【０００５】
ここで、エンジンには、油圧ポンプの上側に迫り出すように支持部材が取付けられ、該支持部材上に排気ガス処理装置を取付ける構成となっている（例えば、特許文献１，２，３または４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−３４０１１４号公報
【特許文献２】特開２００５−６８８１０号公報
【特許文献３】特開２００４−２９３４９５号公報
【特許文献４】特開２００３−１０４０７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上述した従来技術では、排気ガス処理装置を支持するための支持部材をエンジンにボルトにより取付ける構成となっている。即ち、支持部材の取付部分では、支持部材を介して加わる排気ガス処理装置の垂直荷重を、ボルトの締結力に基づく摩擦力により支承している。一方、排気ガスの排出基準を満たすために必要とされる排気ガス浄化装置を備えた排気ガス処理装置は、単なる消音装置（排気マフラ）のみを備えた排気ガス処理装置に比べて重量が嵩む。
【０００８】
このため、上述した従来技術では、排気ガス処理装置の重量が嵩んだ場合に、支持部材に加わる排気ガス処理装置の垂直荷重を十分に支承できない虞がある。即ち、エンジンに対する支持部材の取付強度（支持強度、保持強度）を十分に確保できず、例えば長期の使用に伴って排気ガス処理装置ががたつく虞がある。
【０００９】
なお、支持部材の取付強度を確保すべく、ボルトの寸法を大きく（サイズアップ）したり本数を増やすことが考えられる。しかし、例えば、エンジンに油圧ポンプを取付けるためのボルトを用いて、この油圧ポンプと共にエンジンに支持部材を共締めする構成を採用している場合には、共締めのボルトのサイズアップや増やせる本数に限界があり、十分な取付強度を確保できない虞がある。
【００１０】
また、共締めのボルトをサイズアップしたり本数を増やしても、共締めされる部分のみで支持部材が取付けられることには変わりなく、排気ガス処理装置の重量の増大に伴って重心位置が不安定になり、エンジン等からの振動に基づき支持部材が変形したり損傷する虞がある。なお、このような変形や損傷を防止すべく、支持部材を補強することが考えられるが、単に補強するだけでは支持部材が大型化するという問題がある。
【００１１】
本発明は上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、排気ガス処理装置の重量が嵩んでも、この排気ガス処理装置ががたつくことを防止でき、しかも支持部材の大型化を抑えられるようにした建設機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決するため、本発明は、自走可能な車体と、該車体に搭載され出力軸を囲んでポンプ取付部を有するエンジンと、該エンジンのポンプ取付部に突き合わせて締結部材により取付けられるフランジ部を有し、前記エンジンにより回転駆動される油圧ポンプと、該油圧ポンプの上側に配置される支持部材と、該支持部材上に載置され前記エンジンの排気ガスを処理する排気ガス処理装置とを備えてなる建設機械に適用される。
【００１３】
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記エンジンには、前記ポンプ取付部とは異なる位置に前記支持部材を取付ける支持部材取付部を設け、前記支持部材は、前記油圧ポンプのフランジ部に前記締結部材を用いて共締めにより固定される固定部と、該固定部から前記油圧ポンプ上を延在し前記排気ガス処理装置を載置する載置部と、前記固定部とは異なる位置で前記エンジンの支持部材取付部に固定される追加固定部とにより構成したことにある。
【００１４】
また、請求項２の発明は、前記エンジンのポンプ取付部は前記出力軸と直交する垂直面を有し、前記支持部材取付部は前記垂直面に対して直角の位置関係となる水平取付面を有し、前記支持部材の追加固定部は前記エンジンの水平取付面に当接させて固定する構成としたことにある。
【００１５】
また、請求項３の発明は、前記エンジンのポンプ取付部は前記出力軸と直交する垂直面を有し、前記支持部材取付部は前記垂直面に対して平行の位置関係となる垂直取付面を有し、前記支持部材の追加固定部は前記エンジンの垂直取付面に当接させて固定する構成としたことにある。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の発明によれば、支持部材に固定部と追加固定部とを設ける構成としているので、該固定部と追加固定部とにより支持部材に加わる排気ガス処理装置の荷重を分担して支承することができる。このため、排気ガス処理装置の重量が嵩む場合でも、支持部材の取付強度を十分に確保できる。この結果、長期の使用に係わらず排気ガス処理装置ががたつくことを防止して、排気ガス処理装置によって排気ガス中の有害物質を長期に亘って確実に除去することができるので、建設機械の信頼性を高めることができる。
【００１７】
しかも、追加固定部により支持部材に加わる排気ガス処理装置の荷重を分担して支承することができるため、油圧ポンプのフランジ部に固定部を共締めする締結部材の寸法を大きく（サイズアップ）したり、この締結部材の数を多くすることなく、支持部材の取付強度を確保できる。また、追加固定部は、固定部と異なる位置でエンジンの支持部材取付部に固定されるため、支持部材の重心位置を安定させることもできる。このため、共締めの構成を採用しても、支持部材を過度に補強する必要がなく、この支持部材の大型化を抑えることにより、支持部材の周囲のスペースを有効に利用することができる。
【００１８】
また、請求項２の発明によれば、支持部材の追加固定部が、エンジンに設けた支持部材取付部の水平取付面に当接する構成としているので、支持部材に加わる排気ガス処理装置の垂直荷重を、水平取付面により大きな受圧面積をもって受けることができると共に、追加固定部と水平取付面との当接（摩擦）により、支持部材に加わる水平荷重も支承できる。このため、支持部材の取付強度を確実に確保でき、排気ガス処理装置ががたつくことをより確実に防止できる。
【００１９】
また、請求項３の発明によれば、支持部材の追加固定部が、エンジンに設けた支持部材取付部の垂直取付面に当接する構成としているので、追加固定部をボルト等を用いて垂直取付面に押し付けることにより、支持部材に加わる垂直荷重並びに水平荷重を確実に支承できる。このため、支持部材の取付強度を確実に確保でき、排気ガス処理装置ががたつくことをより確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に適用される油圧ショベルを示す正面図である。
【図２】図１中の上部旋回体をキャブ等を省略して示す拡大平面図である。
【図３】エンジン、支持部材取付部、油圧ポンプ等を支持部材を取り外して示す一部破断の斜視図である。
【図４】エンジン、支持部材取付部、油圧ポンプ、支持部材、排気ガス処理装置等を図２中の矢示IV−IV方向からみた要部拡大図である。
【図５】エンジン、支持部材取付部、油圧ポンプ、支持部材、排気ガス処理装置等を図４中の矢示Ｖ−Ｖ方向からみた要部拡大図である。
【図６】エンジン、支持部材取付部、油圧ポンプ、支持部材、排気ガス処理装置等を示す一部破断の斜視図である。
【図７】エンジン、支持部材取付部、油圧ポンプ、支持部材等を図５中の矢示VII−VII方向からみた要部拡大の断面図である。
【図８】支持部材を単体で示す斜視図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態による支持部材を単体で示す斜視図である。
【図１０】エンジン、支持部材取付部、油圧ポンプ等を支持部材を取り外して示す一部破断の斜視図である。
【図１１】エンジン、支持部材取付部、油圧ポンプ、支持部材等を示す図７と同様な断面図である。
【図１２】本発明の第３の実施の形態による支持部材を単体で示す斜視図である。
【図１３】エンジン、支持部材取付部、油圧ポンプ、支持部材等を示す図７と同様な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態に係る建設機械として、クローラ式の油圧ショベルを例に挙げ、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２２】
まず、図１ないし図８は本発明の第１の実施の形態を示している。図１において、１は建設機械としてのクローラ式の油圧ショベルで、該油圧ショベル１は、自走可能な下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回可能に搭載され、該下部走行体２と共に車体を構成する上部旋回体３と、該上部旋回体３の前側に俯仰動可能に設けられ、土砂の掘削作業等を行う作業装置４とにより大略構成されている。
【００２３】
ここで、油圧ショベル１を構成する上部旋回体３は、後述の旋回フレーム５、キャブ６、カウンタウエイト７、エンジン８、油圧ポンプ１３、排気ガス処理装置１８等により構成されている。
【００２４】
５は上部旋回体３の旋回フレームで、該旋回フレーム５は、強固な支持構造体として構成されている。そして、旋回フレーム５は、図２に示す如く、前，後方向に延びる厚肉な鋼板等からなる底板５Ａと、該底板５Ａ上に立設され、左，右方向に所定の間隔をもって前，後方向に延びた左縦板５Ｂ，右縦板５Ｃと、該各縦板５Ｂ，５Ｃの左，右方向に間隔をもって配置され、前，後方向に延びた左サイドフレーム５Ｄ，右サイドフレーム５Ｅと、前記底板５Ａ、各縦板５Ｂ，５Ｃから左，右方向に張出し、その先端部に左，右のサイドフレーム５Ｄ，５Ｅを支持する複数本の張出しビーム５Ｆとにより大略構成されている。そして、各縦板５Ｂ，５Ｃの前側には左，右方向の中央に位置して作業装置４が俯仰動可能に取付けられ、旋回フレーム５の後側には後述のエンジン８等が設けられている。
【００２５】
６は旋回フレーム５の左前側（作業装置４のフート部左側）に搭載されたキャブ（図１参照）を示している。このキャブ６は、オペレータが搭乗するもので、その内部にはオペレータが着座する運転席、走行用の操作レバー、作業用の操作レバー等（いずれも図示せず）が配設されている。
【００２６】
７は旋回フレーム５の後端部に取付けられたカウンタウエイトを示している。このカウンタウエイト７は、作業装置４との重量バランスをとるものであり、後面側が湾曲するように突出している。
【００２７】
８は旋回フレーム５の後側に設けられたエンジンで、該エンジン８は、カウンタウエイト７の前側に位置して左，右方向に延在する横置き状態に搭載されている。また、エンジン８の左側には、熱交換器８Ａに冷却風を供給するための冷却ファン８Ｂが設けられている。一方、エンジン８の右側は、後述の油圧ポンプ１３を取付けるためのポンプ取付部９となっている。また、エンジン８の右側の上部には、排気ガスを排出するための排気管８Ｃが設けられ、該排気管８Ｃの途中部位には後述の排気ガス処理装置１８が取付けられている。
【００２８】
９はエンジン８の外殻をなすハウジング８Ｄの右端部に設けられたポンプ取付部を示している。このポンプ取付部９は、エンジン８の出力軸８Ｅ（図６参照）の周囲にこの出力軸８Ｅを囲む状態で環状に設けられており、後述する油圧ポンプ１３のフランジ部１４が突き合わされて取付けられるものである。このために、このポンプ取付部９には、その全周に亘り出力軸８Ｅの軸方向と直交する垂直面９Ａを設けると共に、この垂直面９Ａに環状に複数の有底なボルト穴９Ｂを設けている。そして、これら各ボルト穴９Ｂに螺合する締結ボルト１０を用いて、ポンプ取付部９に油圧ポンプ１３のフランジ部１４を取付ける構成となっている。
【００２９】
１１はエンジン８のハウジング８Ｄに設けられた１対の支持部材取付部で、該各支持部材取付部１１は、後述の支持部材１７の追加固定部１７Ｃを取付けるものである。ここで、各支持部材取付部１１は、図３に示すように、エンジン８のハウジング８Ｄのうちポンプ取付部９とは異なる位置、即ち、ポンプ取付部９を挟んで油圧ポンプ１３と反対側に設けられたフライホイールハウジング８Ｄ１の外面の上側に、互いに前後方向に離隔して設けられている。
【００３０】
この場合、各支持部材取付部１１の上面は、ポンプ取付部９の垂直面９Ａに対して直角の位置関係、即ち、エンジン８の出力軸８Ｅの軸方向に対して平行な位置関係となる水平取付面１１Ａとなっている。また、これら各水平取付面１１Ａには、それぞれ有底の固定ボルト穴１１Ｂ（図３参照）を設けている。そして、これら各固定ボルト穴１１Ｂに螺合する１対の固定ボルト１２を用いて、各支持部材取付部１１に後述する支持部材１７の追加固定部１７Ｃを固定する構成となっている（図４参照）。
【００３１】
１３はエンジン８の右側に取付けられた油圧ポンプで、該油圧ポンプ１３は、エンジン８によって回転駆動されることにより、油圧ショベル１に搭載された各種油圧アクチュエータに向けて作動用の圧油を吐出するものである。ここで、図４に示すように、油圧ポンプ１３の外殻をなすハウジング１３Ａのうちエンジン８に対向する左側の端部には、エンジン８のポンプ取付部９に対応する環状のフランジ部１４が設けられ、このフランジ部１４には、エンジン８のポンプ取付部９の各ボルト穴９Ｂに対応して、複数のボルト挿通孔１４Ａが環状に設けられている。そして、ポンプ取付部９の垂直面９Ａにフランジ部１４を突き合わせた状態で、各締結ボルト１０を各ボルト挿通孔１４Ａに挿通して各ボルト穴９Ｂに螺合することにより、油圧ポンプ１３をエンジン８に取付けている。
【００３２】
１５は油圧ポンプ１３の前側に位置して旋回フレーム５の右側に設けられた作動油タンク（図２参照）で、該作動油タンク１５は、下部走行体２、作業装置４等を駆動する各種油圧アクチュエータに供給される作動油を貯えるものである。また、１６は作動油タンク１５の前側に設けられた燃料タンク（図２参照）を示し、該燃料タンク１６は、エンジン８に供給される燃料を貯えるものである。
【００３３】
１７は油圧ポンプ１３の上側に配置される支持部材で、該支持部材１７は後述の排気ガス処理装置１８を油圧ポンプ１３の上側に支持するためのものである。ここで、支持部材１７は、図４ないし図８に示すように、上方から見てコ字型の枠状に形成された固定部１７Ａと、該固定部１７Ａの上端部に溶接等の手段を用いて固定され水平方向に延びる四角形状の平板からなる載置部１７Ｂと、側方から見てＬ字型に形成され固定部１７Ａの左端面に溶接等の手段を用いて固定される追加固定部１７Ｃとにより大略構成されている。
【００３４】
ここで、固定部１７Ａは、排気ガス処理装置１８の長さ方向（前，後方向）に延びる取付部１７Ａ１と、該取付部１７Ａ１の両端側からコ字型に折り曲げられた前，後の補強部１７Ａ２とからなる。また、取付部１７Ａ１の下端側には、油圧ポンプ１３のフランジ部１４に設けられたボルト挿通孔１４Ａに対応して複数の固定部側ボルト挿通孔１７Ａ３が形成されている。そして、固定部１７Ａを構成する取付部１７Ａ１の下端側を油圧ポンプ１３のフランジ部１４の端面に当接させると共に、固定部側ボルト挿通孔１７Ａ３、フランジ部１４のボルト挿通孔１４Ａに挿通した締結ボルト１０をポンプ取付部９のボルト穴９Ｂに螺合することにより、支持部材１７の固定部１７Ａを、油圧ポンプ１３のフランジ部１４に締結ボルト１０を用いて共締めにより固定している。
【００３５】
一方、支持部材１７を構成する載置部１７Ｂは、上面に後述の取付ブラケット１９を介して排気ガス処理装置１８を載置するもので、固定部１７Ａから油圧ポンプ１３上を延在する状態でこの固定部１７Ａに固定されている。また、載置部１７Ｂの中央部には、支持部材１７を軽量化するための矩形孔１７Ｂ１が形成され、載置部１７Ｂの四隅には、載置部側ボルト挿通孔１７Ｂ２が形成されている。
【００３６】
さらに、支持部材１７を構成する追加固定部１７Ｃは、固定部１７Ａとは異なる位置でエンジン８の支持部材取付部１１に固定されることにより、固定部１７Ａと共に支持部材１７に加わる排気ガス処理装置１８の荷重を支承するものである。ここで、追加固定部１７Ｃは、金属製で矩形状の平板に折り曲げ加工を施すことにより断面Ｌ字型に形成されたもので、固定部１７Ａの左端面に溶接等の手段を用いて固定される固定板部１７Ｃ１と、該固定板部１７Ｃ１に対して直角に折り曲げられた取付板部１７Ｃ２とから成る。この場合、取付板部１７Ｃ２の下面は、固定部１７Ａの取付部１７Ａ１に対して直角の位置関係となり、支持部材取付部１１の水平取付面１１Ａと正対する水平追加固定面１７Ｃ３となっている。また、取付板部１７Ｃ２には、上下方向に貫通する固定ボルト挿通孔１７Ｃ４を設けている。
【００３７】
そして、図７に示すように、締結ボルト１０を用いて支持部材１７の固定部１７Ａを油圧ポンプ１３のフランジ部１４に共締めした状態で、支持部材取付部１１の水平取付面１１Ａと追加固定部１７Ｃの水平追加固定面１７Ｃ３とを水平方向に当接させ、追加固定部１７Ｃの各固定ボルト挿通孔１７Ｃ４を通じて支持部材取付部１１の固定ボルト穴１１Ｂにそれぞれ固定ボルト１２を螺合することにより、各支持部材取付部１１に支持部材１７の追加固定部１７Ｃを固定している。
【００３８】
このように、支持部材１７の固定部１７Ａを締結ボルト１０を用いて油圧ポンプ１３のフランジ部１４に共締めすることに加え、支持部材１７に設けた追加固定部１７Ｃを固定ボルト１２を用いてエンジン８の支持部材取付部１１に固定することにより、例えば支持部材１７により支持する排気ガス処理装置１８の重量が嵩む場合でも、支持部材１７の取付け強度を十分に確保できる構成となっている。
【００３９】
１８は支持部材１７上に載置された排気ガス処理装置で、該排気ガス処理装置１８はエンジン８から排出される排気ガスを処理するものである。この排気ガス処理装置１８は、図５および図６に示すように、前，後方向に延びる１個の円管状容器として形成された筒状ケース１８Ａと、該筒状ケース１８Ａの前側（上流側）からエンジン８側に突出した流入側の接続管１８Ｂと、筒状ケース１８Ａの後側（下流側）から上向きに延びた排気口となる尾管１８Ｃと、前記筒状ケース１８Ａ内に収容された処理装置本体（図示せず）とにより大略構成されている。
【００４０】
ここで、筒状ケース１８Ａに収容される処理装置本体について説明すると、この処理装置本体としては、排気ガスに含まれる粒子状物質（ＰＭ）を捕集して除去するために酸化触媒やフィルタから構成された粒子状物質除去装置、排気ガスに含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）を尿素水溶液を用いて浄化するＮＯｘ浄化装置、排気ガスの騒音を低減する消音装置（排気マフラ）等が知られている。これらの処理装置本体は、消音装置単体で使用することもあるが、近年は排気ガスの排出基準を満たすために粒子状物質除去装置やＮＯｘ浄化装置等の排気ガス浄化装置と組合せて使用することが多い。
【００４１】
１９は排気ガス処理装置１８の筒状ケース１８Ａに設けられた１対の取付ブラケットで、該取付ブラケット１９は、図４に示すように、中央に筒状ケース１８Ａの外周面と同じ曲率を有する円弧状の凹湾曲部１９Ａを有する板体からなり、凹湾曲部１９Ａは筒状ケース１８Ａの下面に溶接されている。また、支持部材１７の載置部１７Ｂに当接する取付ブラケット１９の両端部には、長孔状のボルト挿通孔１９Ｂが穿設されている。そして、これら各ボルト挿通孔１９Ｂと載置部１７Ｂの載置部側ボルト挿通孔１７Ｂ２とに挿通した支持ボルト２０にナット２１を螺合することにより、取付ブラケット１９を介して排気ガス処理装置１８が支持部材１７の載置部１７Ｂ上に取付けられている。
【００４２】
第１の実施の形態による油圧ショベル１は上述の如き構成を有するもので、次に、この油圧ショベル１の動作について説明する。
【００４３】
まず、オペレータは、キャブ６に搭乗して運転席に着座する。この状態で走行用の操作レバーを操作することにより、下部走行体２を駆動して油圧ショベル１を前進または後退させることができる。また、運転席に着座したオペレータは、作業用の操作レバーを操作することにより、作業装置４を俯仰動させて土砂の掘削作業等を行うことができる。
【００４４】
この油圧ショベル１の運転時には、エンジン８から排出される排気ガスが排気ガス処理装置１８を通じて大気中に排出される。この場合、排気ガス処理装置１８は、例えば排気ガスに含まれる粒子状物質（ＰＭ）を捕集して除去する粒子状物質除去装置、排気ガスに含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）を浄化するＮＯｘ浄化装置等の排気ガス浄化装置を内蔵しているため、排気ガス処理装置１８の重量が嵩む傾向にある。
【００４５】
これに対し、本実施の形態では、排気ガス処理装置１８を支持する支持部材１７に固定部１７Ａだけでなく追加固定部１７Ｃを設けている。そして、図５ないし図７に示すように、固定部１７Ａを締結ボルト１０を用いて油圧ポンプ１３のフランジ部１４に共締めすることに加え、追加固定部１７Ｃを固定ボルト１２を用いてエンジン８の支持部材取付部１１に固定することにより、支持部材１７に加わる荷重を固定部１７Ａと追加固定部１７Ｃとにより分担して支承している。
【００４６】
このように、第１の実施の形態によれば、固定部１７Ａと追加固定部１７Ｃとにより支持部材１７に加わる排気ガス処理装置１８の荷重を分担して支承することができるため、排気ガス処理装置１８の重量が嵩む場合でも、支持部材１７の取付強度を十分に確保できる。この結果、長期の使用に係わらず排気ガス処理装置１８ががたつくことを防止して、排気ガス処理装置１８によって排気ガス中の有害物質を長期に亘って確実に除去することができるので、油圧ショベル１の信頼性を高めることができる。
【００４７】
しかも、上述のように追加固定部１７Ｃにより支持部材１７に加わる排気ガス処理装置１８の荷重を分担して支承することができるため、共締めする締結ボルト１０の寸法を大きく（サイズアップ）したり、この締結ボルト１０の数を増加することなく、支持部材１７の取付強度を確保できる。また、固定部１７Ａと異なる位置（固定部１７Ａから離れた位置）で追加固定部１７Ｃがエンジン８の支持部材取付部１１に固定されるため、支持部材１７の重心位置を安定させることもできる。このため、共締めの構成を採用した場合でも、支持部材１７を過度に補強する必要がなく、この支持部材１７の大型化を抑えることにより、支持部材１７の周囲のスペースを有効に利用することができる。
【００４８】
さらに、追加固定部１７Ｃの水平追加固定面１７Ｃ３と支持部材取付部１１の水平取付面１１Ａとが水平方向に当接するので、支持部材１７に加わる排気ガス処理装置１８の垂直荷重を、水平取付面１１Ａにより大きな受圧面積をもって受けることができる。また、水平追加固定面１７Ｃ３と水平取付面１１Ａとの当接（摩擦）により、支持部材１７に加わる水平荷重も支承できる。このため、支持部材１７の取付強度を確実に確保でき、排気ガス処理装置１８ががたつくことをより確実に防止できる。
【００４９】
次に、図９ないし図１１は本発明の第２の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、支持部材取付部と追加固定部とを垂直方向に当接させて固定したことにある。なお、本実施の形態では、上述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００５０】
図中、３１はエンジン８のハウジング８Ｄに設けられた支持部材取付部で、該支持部材取付部３１は、上述した第１の実施の形態による支持部材取付部１１に代えて本実施の形態に用いたものである。ここで、支持部材取付部１１は、図１０に示すように、エンジン８のハウジング８Ｄのうちポンプ取付部９とは異なる位置、即ち、該ポンプ取付部９に隣接して設けられたフライホイールハウジング８Ｄ１を挟んで油圧ポンプ１３とは反対側で、かつ、このフライホイールハウジング８Ｄ１よりも上側となる位置に設けられている。
【００５１】
この場合、支持部材取付部３１の端面は、ポンプ取付部９の垂直面９Ａに対して平行の位置関係、即ち、エンジン８の出力軸８Ｅの軸方向に対して垂直な位置関係となる垂直取付面３１Ａとなっている。また、この垂直取付面３１Ａには、１対の固定ボルト穴３１Ｂを設けている。そして、これら各固定ボルト穴３１Ｂに螺合する１対の固定ボルト３２を用いて、支持部材取付部３１に後述する支持部材３３の追加固定部３３Ｃを固定する構成となっている。
【００５２】
３３は油圧ポンプ１３の上側に配置される支持部材で、該支持部材３３は、第１の実施の形態による支持部材１７に代えて本実施の形態に用いたものである。ここで、支持部材３３は、取付部３３Ａ１と前，後の補強部材３３Ａ２とによりコ字型の枠状に形成された固定部３３Ａと、該固定部３３Ａの上端部に溶接等の手段を用いて固定され水平方向に延びる載置部３３Ｂと、該載置部３３Ｂの端部から上方に折り曲げ形成することによりこの載置部３３Ｂと一体に形成された追加固定部３３Ｃとにより大略構成されている。また、固定部３３Ａの取付部３１Ａ１の下端側には、複数の固定部側ボルト挿通孔３３Ａ３が円弧状に並んで形成されている。さらに、載置部３３Ｂの中央部には矩形孔３３Ｂ１が形成され、載置部３３Ｂの四隅には載置部側ボルト挿通孔３３Ｂ２が形成されている。
【００５３】
一方、追加固定部３３Ｃは、固定部３３Ａとは異なる位置でエンジン８の支持部材取付部３１に固定されるものである。ここで、追加固定部３３Ｃの端面は、固定部３３Ａの取付部３３Ａ１に対して平行の位置関係となり、支持部材取付部３１の垂直取付面３１Ａに正対する垂直追加固定面３３Ｃ１となっている。また、追加固定部３３Ｃには、板厚方向に貫通する固定ボルト挿通孔３３Ｃ２が設けられている。
【００５４】
そして、図１１に示すように、締結ボルト１０を用いて支持部材３３の固定部３３Ａを油圧ポンプ１３のフランジ部１４に共締めした状態で、支持部材取付部３１の垂直取付面３１Ａと追加固定部３３Ｃの垂直追加固定面３３Ｃ１とを垂直方向に当接させ、追加固定部３３Ｃの各固定ボルト挿通孔３３Ｃ２を通じて、支持部材取付部３１の固定ボルト穴３１Ｂにそれぞれ固定ボルト３２を螺合することにより、支持部材取付部３１に支持部材３３の追加固定部３３Ｃを固定している。
【００５５】
本実施の形態による油圧ショベル１は、上述の如き支持部材取付部３１と支持部材３３とを有するもので、排気ガス処理装置１８の重量が嵩む場合でも、支持部材３３の固定部３３Ａと追加固定部３３Ｃとによりその荷重を分担して支承することができ、支持部材３３の取付け強度を十分に確保できる。従って、本実施の形態においても、上述した第１の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００５６】
また、第２の実施の形態では、追加固定部３３Ｃの垂直追加固定面３３Ｃ１と支持部材取付部３１の垂直取付面３１Ａとを垂直方向に当接させた状態で、この垂直追加固定面３３Ｃ１を垂直取付面３１Ａに固定ボルト３２により押し付けているため、支持部材３３に加わる垂直荷重並びに水平荷重を確実に支承できる。このため、支持部材３３の取付強度を確実に確保でき、排気ガス処理装置１８ががたつくことを確実に防止できる。
【００５７】
しかも、第２の実施の形態では、支持部材３３の追加固定部３３Ｃと載置部３３Ｂとを一体に形成しているため、部品点数の増大を伴うことなく追加固定部３３Ｃを設けることができ、支持部材３３の製造コストの低減を図ることができる。
【００５８】
次に、図１２ないし図１３は本発明の第３の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、支持部材取付部と追加固定部とを水平方向に当接させて固定させると共に、この追加固定部と載置部とを一体に形成したことにある。なお、本実施の形態では、上述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００５９】
図中、４１は油圧ポンプ１３の上側に配置される支持部材で、該支持部材４１は、第１の実施の形態による支持部材１７に代えて本実施の形態に用いたものである。ここで、支持部材４１は、取付部４１Ａ１と前，後の補強部材４１Ａ２とによりコ字型の枠状に形成された固定部４１Ａと、該固定部４１Ａの上端部に溶接等の手段を用いて固定され水平方向に延びる載置部４１Ｂと、該載置部４１Ｂの端部から連続する状態でこの載置部４１Ｂと一体に形成された追加固定部４１Ｃとにより大略構成されている。また、固定部４１Ａの取付部４１Ａ１の下端側には複数の固定部側ボルト挿通孔４１Ａ３が円弧状に並んで形成されている。さらに、載置部４１Ｂの中央部には矩形孔４１Ｂ１が形成され、載置部４１Ｂの四隅には載置部側ボルト挿通孔４１Ｂ２が形成されている。
【００６０】
一方、追加固定部４１Ｃは、固定部４１Ａとは異なる位置でエンジン８の支持部材取付部１１に固定されるもので、載置部４１Ｂの端部から下方に折り曲げられた連続板部４１Ｃ１と、この連続板部４１Ｃ１の下端から水平方向に折り曲げられた取付板部４１Ｃ２とから成る。この場合、取付板部４１Ｃ２の下面は、固定部４１Ａの取付部４１Ａ１に対して直角の位置関係となり、支持部材取付部１１の水平取付面１１Ａと正対する水平追加固定面４１Ｃ３となっている。また、取付板部４１Ｃ２には、上下方向に貫通する固定ボルト挿通孔４１Ｃ４が設けられている。
【００６１】
そして、図１３に示すように、締結ボルト１０を用いて支持部材４１の固定部４１Ａを油圧ポンプ１３のフランジ部１４に共締めした状態で、支持部材取付部１１の水平取付面１１Ａと追加固定部４１Ｃの水平追加固定面４１Ｃ３とを水平方向に当接させ、追加固定部４１Ｃの各固定ボルト挿通孔４１Ｃ４を通じて支持部材取付部１１の固定ボルト穴１１Ｂにそれぞれ固定ボルト１２を螺合することにより、各支持部材取付部１１に支持部材４１の追加固定部４１Ｃを固定している。
【００６２】
本実施の形態による油圧ショベル１は、上述の如き支持部材４１を有するもので、排気ガス処理装置１８の重量が嵩む場合でも、支持部材４１の固定部４１Ａと追加固定部４１Ｃとによりその荷重を分担して支承することができ、支持部材４１の取付け強度を十分に確保できる。従って、本実施の形態においても、上述した第１の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００６３】
しかも、第３の実施の形態では、支持部材４１の追加固定部４１Ｃと載置部４１Ｂとを一体に形成しているため、部品点数の増大を伴うことなく追加固定部４１Ｃを設けることができ、支持部材４１の製造コストの低減を図ることができる。
【００６４】
なお、上述した各実施の形態では、クローラ式の下部走行体２を備えた油圧ショベル１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えばタイヤ等からなるホイール式の下部走行体を備えた油圧ショベルに搭載する構成としてもよい。それ以外にも、リフトトラック、油圧クレーン等の他の建設機械にも広く適用することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１ 油圧ショベル
２ 下部走行体（車体）
３ 上部旋回体（車体）
８ エンジン
８Ｅ 出力軸
９ ポンプ取付部
１０ 締結ボルト（締結部材）
１１、３１ 支持部材取付部
１１Ａ 水平取付面
１３ 油圧ポンプ
１４ フランジ部
１７、３３、４１ 支持部材
１７Ａ、３３Ａ、４１Ａ 固定部
１７Ｂ、３３Ｂ、４１Ｂ 載置部
１７Ｃ、３３Ｃ、４１Ｃ 追加固定部
１７Ｃ３、４１Ｃ３ 水平追加固定面
１８ 排気ガス処理装置
３１Ａ 垂直取付面
３３Ｃ１ 垂直追加固定面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自走可能な車体と、該車体に搭載され出力軸を囲んでポンプ取付部を有するエンジンと、該エンジンのポンプ取付部に突き合わせて締結部材により取付けられるフランジ部を有し、前記エンジンにより回転駆動される油圧ポンプと、該油圧ポンプの上側に配置される支持部材と、該支持部材上に載置され前記エンジンの排気ガスを処理する排気ガス処理装置とを備えてなる建設機械において、
前記エンジンには、前記ポンプ取付部とは異なる位置に前記支持部材を取付ける支持部材取付部を設け、
前記支持部材は、前記油圧ポンプのフランジ部に前記締結部材を用いて共締めにより固定される固定部と、該固定部から前記油圧ポンプ上を延在し前記排気ガス処理装置を載置する載置部と、前記固定部とは異なる位置で前記エンジンの支持部材取付部に固定される追加固定部とにより構成したことを特徴とする建設機械。
【請求項２】
前記エンジンのポンプ取付部は前記出力軸と直交する垂直面を有し、前記支持部材取付部は前記垂直面に対して直角の位置関係となる水平取付面を有し、
前記支持部材の追加固定部は前記エンジンの水平取付面に当接させて固定する構成としてなる請求項１に記載の建設機械。
【請求項３】
前記エンジンのポンプ取付部は前記出力軸と直交する垂直面を有し、前記支持部材取付部は前記垂直面に対して平行の位置関係となる垂直取付面を有し、
前記支持部材の追加固定部は前記エンジンの垂直取付面に当接させて固定する構成としてなる請求項１に記載の建設機械。
【請求項１】
自走可能な車体と、該車体に搭載され出力軸を囲んでポンプ取付部を有するエンジンと、該エンジンのポンプ取付部に突き合わせて締結部材により取付けられるフランジ部を有し、前記エンジンにより回転駆動される油圧ポンプと、該油圧ポンプの上側に配置される支持部材と、該支持部材上に載置され前記エンジンの排気ガスを処理する排気ガス処理装置とを備えてなる建設機械において、
前記エンジンには、前記ポンプ取付部とは異なる位置に前記支持部材を取付ける支持部材取付部を設け、
前記支持部材は、前記油圧ポンプのフランジ部に前記締結部材を用いて共締めにより固定される固定部と、該固定部から前記油圧ポンプ上を延在し前記排気ガス処理装置を載置する載置部と、前記固定部とは異なる位置で前記エンジンの支持部材取付部に固定される追加固定部とにより構成したことを特徴とする建設機械。
【請求項２】
前記エンジンのポンプ取付部は前記出力軸と直交する垂直面を有し、前記支持部材取付部は前記垂直面に対して直角の位置関係となる水平取付面を有し、
前記支持部材の追加固定部は前記エンジンの水平取付面に当接させて固定する構成としてなる請求項１に記載の建設機械。
【請求項３】
前記エンジンのポンプ取付部は前記出力軸と直交する垂直面を有し、前記支持部材取付部は前記垂直面に対して平行の位置関係となる垂直取付面を有し、
前記支持部材の追加固定部は前記エンジンの垂直取付面に当接させて固定する構成としてなる請求項１に記載の建設機械。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１１−１４０９３２（Ｐ２０１１−１４０９３２Ａ）
【公開日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−３４６０（Ｐ２０１０−３４６０）
【出願日】平成２２年１月９日（２０１０．１．９）
【出願人】（０００００５５２２）日立建機株式会社 (2,611)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月９日（２０１０．１．９）
【出願人】（０００００５５２２）日立建機株式会社 (2,611)
【Ｆターム（参考）】
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