JP7624326B2

JP7624326B2 - Construction Machinery

Info

Publication number: JP7624326B2
Application number: JP2021030432A
Authority: JP
Inventors: 尚泰田和
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2021-02-26
Filing date: 2021-02-26
Publication date: 2025-01-30
Anticipated expiration: 2041-02-26
Also published as: JP2022131472A

Description

本開示は、例えば油圧ショベル等の下部走行体と上部旋回体との間にセンタジョイントが設けられた建設機械に関する。 This disclosure relates to a construction machine, such as a hydraulic excavator, in which a center joint is provided between a lower traveling body and an upper rotating body.

一般に、建設機械を代表する油圧ショベルは、走行用の油圧モータが設けられた自走可能な下部走行体と、下部走行体上に旋回可能に設けられた上部旋回体と、上部旋回体に設けられた作業装置とを備えて構成され、作業装置を用いて土砂の掘削作業等を行う。上部旋回体は、下部走行体上に旋回輪を介して旋回可能に搭載され、作動油タンクに貯留された作動油を圧油として吐出する油圧ポンプが設けられている。下部走行体と上部旋回体との間には、上部旋回体の旋回中心に位置してセンタジョイントが設けられている。 Generally, hydraulic excavators, which are representative of construction machinery, are configured with a self-propelled lower traveling body equipped with a hydraulic motor for traveling, an upper rotating body rotatably mounted on the lower traveling body, and a working device mounted on the upper rotating body, and perform work such as excavating soil and sand using the working device. The upper rotating body is rotatably mounted on the lower traveling body via a slewing ring, and is equipped with a hydraulic pump that discharges hydraulic oil stored in a hydraulic oil tank as pressurized oil. A center joint is provided between the lower traveling body and the upper rotating body, located at the center of rotation of the upper rotating body.

センタジョイントは、下部走行体に設けられた走行用の油圧モータと、上部旋回体に設けられた油圧ポンプおよび作動油タンクとの間で圧油を流通させる。オペレータは、旋回動作時の操作性を向上するために、下部走行体に対する上部旋回体の旋回角度を正確に把握する必要がある。このため、油圧ショベルのセンタジョイントには、通常、角度センサが設けられ、この角度センサによって下部走行体に対する上部旋回体の旋回角度が検出される（特許文献１）。 The center joint allows pressurized oil to flow between a hydraulic motor for traveling provided on the lower traveling body and a hydraulic pump and hydraulic oil tank provided on the upper rotating body. To improve operability during rotation, the operator needs to accurately grasp the rotation angle of the upper rotating body relative to the lower traveling body. For this reason, an angle sensor is usually provided on the center joint of a hydraulic excavator, and this angle sensor detects the rotation angle of the upper rotating body relative to the lower traveling body (Patent Document 1).

特開２０１７－８２４９４号公報JP 2017-82494 A

特許文献１による油圧ショベルでは、センタジョイントの上端部に角度センサが設けられている。しかし、センタジョイントの上端部は、上部旋回体のベースとなる旋回フレームから上方に突出しているため、掘削作業時にバケットから落下した岩石（落石）、粉塵、風雨等に常に晒されている。従って、精密機器である角度センサをセンタジョイントの上端部に配置した場合には、落石、粉塵、風雨等によって角度センサが外力を受けることにより、角度センサが故障し易くなるという問題がある。 In the hydraulic excavator disclosed in Patent Document 1, an angle sensor is provided at the upper end of the center joint. However, because the upper end of the center joint protrudes upward from the rotating frame that forms the base of the upper rotating body, it is constantly exposed to rocks (falling rocks) that fall from the bucket during excavation work, dust, wind and rain, etc. Therefore, if the angle sensor, which is a precision instrument, is placed at the upper end of the center joint, there is a problem that the angle sensor is subject to external forces from falling rocks, dust, wind and rain, etc., making it prone to failure.

本発明の目的は、角度センサを外力から保護した状態でセンタジョイントに設けることができるようにした建設機械を提供することにある。 The object of the present invention is to provide a construction machine in which an angle sensor can be installed in a center joint while being protected from external forces.

本発明は、走行用の油圧モータが設けられた自走可能な下部走行体と、前記下部走行体上に旋回可能に設けられた上部旋回体と、前記上部旋回体に設けられ、前記上部旋回体に搭載された作動油タンク内の作動油を圧油として吐出する油圧ポンプと、前記上部旋回体の旋回中心に位置して前記上部旋回体と前記下部走行体との間に設けられ、前記油圧ポンプおよび前記作動油タンクと前記油圧モータとの間で圧油を流通させるセンタジョイントと、前記下部走行体に対する前記上部旋回体の旋回角度を検出する角度センサとを備え、前記センタジョイントは、前記上部旋回体に取付けられた筒状のボディと、前記下部走行体に取付けられ前記ボディの内周側に回転可能に嵌合されたスピンドルとを含んで構成してなる建設機械において、前記センタジョイントの上端側には、前記ボディと前記スピンドルとの嵌合部を上方から覆うカバー部材が設けられ、前記角度センサは、前記カバー部材と前記スピンドルとの間に配置され、前記スピンドルには、前記油圧モータからのドレン油を前記作動油タンクに戻すためのドレン通路が設けられ、前記カバー部材には、ドレン油を前記作動油タンクに戻すドレンホースが接続されるドレンポートが設けられ、前記カバー部材と前記センタジョイントとの間には、前記ドレン通路と前記ドレンポートとの間を連通させるドレン流入室が形成され、前記角度センサは、前記ドレン流入室内に配置されていることを特徴としている。 The present invention provides a hydraulic pump for a hydraulic pump, comprising: a self-propelled lower traveling body provided with a hydraulic motor for traveling; an upper rotating body rotatably provided on the lower traveling body; a hydraulic pump provided on the upper rotating body and discharging hydraulic oil in a hydraulic oil tank mounted on the upper rotating body as pressurized oil; a center joint located at the rotation center of the upper rotating body and provided between the upper rotating body and the lower traveling body, for circulating hydraulic oil between the hydraulic pump, the hydraulic oil tank, and the hydraulic motor; and an angle sensor for detecting the rotation angle of the upper rotating body relative to the lower traveling body, the center joint being a cylindrical body attached to the upper rotating body and a steel plate attached to the lower traveling body and rotatably fitted to the inner periphery of the body. In a construction machine including a spindle, a cover member is provided on the upper end side of the center joint to cover from above the fitting portion between the body and the spindle, the angle sensor is disposed between the cover member and the spindle, a drain passage is provided in the spindle to return drain oil from the hydraulic motor to the hydraulic oil tank, the cover member is provided with a drain port to which a drain hose that returns drain oil to the hydraulic oil tank is connected, a drain inlet chamber is formed between the cover member and the center joint to communicate between the drain passage and the drain port, and the angle sensor is disposed in the drain inlet chamber .

本発明によれば、角度センサは、センタジョイントの上端側に設けられたカバー部材とセンタジョイントとの間に配置されているので、カバー部材によって落石、粉塵等による外力から角度センサを保護することができる。 According to the present invention, the angle sensor is disposed between the center joint and the cover member provided on the upper end side of the center joint, so that the cover member can protect the angle sensor from external forces such as falling rocks and dust.

本発明の第１の実施の形態による油圧ショベルを左側から示す左側面図である。FIG. 1 is a left side view showing a hydraulic excavator according to a first embodiment of the present invention, as viewed from the left side. 第１の実施の形態によるセンタジョイント、角度センサ、カバー部材等を示す縦断面図である。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view showing a center joint, an angle sensor, a cover member, etc. according to the first embodiment. 図２中のカバー部材等の要部を拡大した要部拡大の断面図である。3 is an enlarged cross-sectional view of a main part such as a cover member in FIG. 2 . FIG. 第２の実施の形態によるセンタジョイント、角度センサ、カバー部材等を示す縦断面図である。FIG. 11 is a vertical cross-sectional view showing a center joint, an angle sensor, a cover member, etc. according to a second embodiment. 図４中のカバー部材等の要部を拡大した要部拡大の断面図である。5 is an enlarged cross-sectional view of a main part such as a cover member in FIG. 4 . 第３の実施の形態によるセンタジョイント、角度センサ、カバー部材等を示す縦断面図である。FIG. 11 is a vertical cross-sectional view showing a center joint, an angle sensor, a cover member, etc. according to a third embodiment. 図６中のカバー部材等の要部を拡大した要部拡大の断面図である。7 is an enlarged cross-sectional view of a main part such as a cover member in FIG. 6 .

本発明は、以下に説明する複数の発明を包含する発明群に属する発明であり、以下に、その発明群の実施の形態として、第１ないし第３の実施の形態について説明するが、そのうち、第１および第２の実施の形態が、本出願人が特許請求の範囲に記載した発明に対応するものである。
以下、本発明に係る建設機械の実施の形態を、クローラ式の油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、実施の形態では、油圧ショベルの走行方向を前後方向とし、走行方向と直交する方向を左右方向として説明する。

The present invention belongs to a group of inventions including multiple inventions described below, and below, first to third embodiments will be described as embodiments of the group of inventions. Of these, the first and second embodiments correspond to the inventions described in the claims by the applicant.
Hereinafter, an embodiment of a construction machine according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, taking as an example a case where the construction machine is applied to a crawler type hydraulic excavator. In the embodiment, the traveling direction of the hydraulic excavator is defined as the front-rear direction, and the direction perpendicular to the traveling direction is defined as the left-right direction.

図１ないし図３は本発明の第１の実施の形態を示している。建設機械としての油圧ショベル１は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、下部走行体２上に旋回輪３を介して旋回可能に設けられた上部旋回体４と、上部旋回体４の前部に俯仰動可能に設けられた作業装置５とを備えている。 Figures 1 to 3 show a first embodiment of the present invention. A hydraulic excavator 1 as a construction machine is equipped with a self-propelled crawler-type undercarriage 2, an upper rotating body 4 that is rotatably mounted on the undercarriage 2 via a slewing wheel 3, and a working device 5 that is mounted on the front of the upper rotating body 4 and can be raised and lowered.

下部走行体２は、上部旋回体４を支持するトラックセンタフレーム２Ａと、トラックセンタフレーム２Ａの左右両側に配置されたトラックサイドフレーム２Ｂ（左側のみ図示）とを有している。左右のトラックサイドフレーム２Ｂの前側には、それぞれ遊動輪２Ｃが設けられている。左右のトラックサイドフレーム２Ｂの後側には、それぞれ駆動輪２Ｄが設けられている。遊動輪２Ｃと駆動輪２Ｄには、履帯２Ｅが巻回されている。 The lower traveling body 2 has a track center frame 2A that supports the upper rotating body 4, and track side frames 2B (only the left side is shown) arranged on both the left and right sides of the track center frame 2A. Idler wheels 2C are provided on the front sides of the left and right track side frames 2B, respectively. Drive wheels 2D are provided on the rear sides of the left and right track side frames 2B, respectively. Tracks 2E are wound around the idler wheels 2C and drive wheels 2D.

左右の駆動輪２Ｄには、それぞれ走行用油圧モータ２Ｆが設けられている。走行用油圧モータ２Ｆは、コントロールバルブ（図示せず）、センタジョイント１１等を介して油圧ポンプ１０に接続されている。油圧ポンプ１０は、上部旋回体４に搭載された作動油タンク（図示せず）から作動油を吸込んで加圧し、センタジョイント１１等を介して走行用油圧モータ２Ｆに供給する。走行用油圧モータ２Ｆは駆動輪２Ｄを回転駆動し、履帯２Ｅが周回動作を行うことにより油圧ショベル１（下部走行体２）が走行する。 The left and right drive wheels 2D are each provided with a traveling hydraulic motor 2F. The traveling hydraulic motor 2F is connected to a hydraulic pump 10 via a control valve (not shown), a center joint 11, etc. The hydraulic pump 10 draws hydraulic oil from a hydraulic oil tank (not shown) mounted on the upper rotating body 4, pressurizes it, and supplies it to the traveling hydraulic motor 2F via the center joint 11, etc. The traveling hydraulic motor 2F rotates and drives the drive wheels 2D, and the crawler 2E performs an orbital motion, causing the hydraulic excavator 1 (lower running body 2) to travel.

旋回輪３は、下部走行体２のトラックセンタフレーム２Ａと上部旋回体４の旋回フレーム６との間に設けられている。旋回輪３は、内周側に内歯車が設けられた内輪、および内輪の外周側に回転可能に取付けられた外輪（いずれも図示せず）を含んで構成されている。旋回輪３の内輪はトラックセンタフレーム２Ａに取付けられ、旋回輪３の外輪は旋回フレーム６側に取付けられている。旋回フレーム６には旋回モータが取付けられ、旋回モータの出力軸に設けられたピニオンギヤ（いずれも図示せず）は、旋回輪３の内輪に設けられた内歯車に噛合している。従って、旋回モータを回転駆動することにより、上部旋回体４を下部走行体２上で旋回動作させることができる。 The slewing ring 3 is provided between the track center frame 2A of the lower running body 2 and the slewing frame 6 of the upper rotating body 4. The slewing ring 3 is configured to include an inner ring with an internal gear on its inner circumference, and an outer ring (neither shown) rotatably attached to the outer circumference of the inner ring. The inner ring of the slewing ring 3 is attached to the track center frame 2A, and the outer ring of the slewing ring 3 is attached to the slewing frame 6. A slewing motor is attached to the slewing frame 6, and a pinion gear (neither shown) provided on the output shaft of the slewing motor meshes with the internal gear provided on the inner ring of the slewing ring 3. Therefore, by rotating and driving the slewing motor, the upper rotating body 4 can be rotated on the lower running body 2.

作業装置５は、旋回フレーム６の前端に左右方向に揺動（スイング）可能に取付けられたスイングポスト５Ａと、スイングポスト５Ａに俯仰動可能に取付けられたブーム５Ｂと、ブーム５Ｂの先端に回動可能に取付けられたアーム５Ｃと、アーム５Ｃの先端に回動可能に取付けられたバケット５Ｄとを有している。これらブーム５Ｂ、アーム５Ｃ、バケット５Ｄは、それぞれブームシリンダ５Ｅ、アームシリンダ５Ｆ、バケットシリンダ５Ｇによって駆動される。旋回フレーム６とスイングポスト５Ａとの間には、スイングポスト５Ａを左右方向に揺動させるスイングシリンダ（図示せず）が設けられている。 The working device 5 has a swing post 5A attached to the front end of the revolving frame 6 so that it can swing left and right, a boom 5B attached to the swing post 5A so that it can move up and down, an arm 5C attached to the tip of the boom 5B so that it can rotate, and a bucket 5D attached to the tip of the arm 5C so that it can rotate. The boom 5B, arm 5C, and bucket 5D are driven by a boom cylinder 5E, an arm cylinder 5F, and a bucket cylinder 5G, respectively. A swing cylinder (not shown) that swings the swing post 5A left and right is provided between the revolving frame 6 and the swing post 5A.

上部旋回体４は、旋回フレーム６と、旋回フレーム６の左側に設けられたキャブ７と、旋回フレーム６の後側に取付けられたカウンタウエイト８とを含んで構成されている。キャブ７は、オペレータが油圧ショベル１を操縦する運転室を画成し、カウンタウエイト８は、作業装置５との重量バランスを保っている。カウンタウエイト８の前側にはエンジン９および油圧ポンプ１０が左右方向に並んで設けられ、エンジン９によって油圧ポンプ１０が駆動される。旋回フレーム６の右側には作動油タンク（図示せず）が設けられ、作動油タンクには、油圧ショベル１に搭載された走行用油圧モータ２Ｆ、旋回モータ、油圧シリンダ５Ｅ、５Ｆ、５Ｇ等の油圧アクチュエータに供給される作動油が貯留されている。 The upper rotating body 4 is composed of a rotating frame 6, a cab 7 provided on the left side of the rotating frame 6, and a counterweight 8 attached to the rear side of the rotating frame 6. The cab 7 defines a cab where the operator operates the hydraulic excavator 1, and the counterweight 8 maintains the weight balance with the work equipment 5. An engine 9 and a hydraulic pump 10 are provided side by side in the left-right direction in front of the counterweight 8, and the hydraulic pump 10 is driven by the engine 9. A hydraulic oil tank (not shown) is provided on the right side of the rotating frame 6, and the hydraulic oil tank stores hydraulic oil to be supplied to hydraulic actuators such as the traveling hydraulic motor 2F, the swing motor, and the hydraulic cylinders 5E, 5F, and 5G mounted on the hydraulic excavator 1.

旋回フレーム６は、ベースとなる平板状の底板６Ａを有し、底板６Ａの下面には、旋回輪３の外輪が取付けられている。また、底板６Ａには、旋回輪３の中心（上部旋回体４の旋回中心）に位置して、センタジョイント１１を構成するボディ１２が取付けられている。 The swivel frame 6 has a flat bottom plate 6A that serves as the base, and the outer ring of the swivel ring 3 is attached to the underside of the bottom plate 6A. In addition, a body 12 that constitutes a center joint 11 is attached to the bottom plate 6A, located at the center of the swivel ring 3 (the center of rotation of the upper swivel body 4).

センタジョイント１１は、上部旋回体４の旋回中心Ｏ－Ｏに位置して上部旋回体４と下部走行体２との間に設けられている。センタジョイント１１は、上部旋回体４に設けられた油圧ポンプ１０および作動油タンクと、下部走行体２に設けられた走行用油圧モータ２Ｆとの間で圧油を流通させる。図２および図３に示すように、センタジョイント１１は、上部旋回体４に取付けられた円筒状のボディ１２と、下部走行体２に取付けられボディ１２の内周側に回転可能に嵌合する円筒状のスピンドル１７とを含んで構成されている。 The center joint 11 is located at the rotation center O-O of the upper rotating body 4 and is provided between the upper rotating body 4 and the lower traveling body 2. The center joint 11 circulates pressurized oil between the hydraulic pump 10 and hydraulic oil tank provided on the upper rotating body 4 and the traveling hydraulic motor 2F provided on the lower traveling body 2. As shown in Figures 2 and 3, the center joint 11 includes a cylindrical body 12 attached to the upper rotating body 4 and a cylindrical spindle 17 attached to the lower traveling body 2 and rotatably fitted into the inner periphery of the body 12.

ボディ１２は、上部旋回体４の旋回フレーム６にボルト（図示せず）を用いて取付けられている。ボディ１２は、その中心線を上部旋回体４の旋回中心に一致させた状態で上下方向に延びている。ボディ１２の内周面１２Ａには、軸方向（上下方向）に適度な間隔をもって４本の環状通路１３、１４、１５、１６が形成されている。これら４本の環状通路１３～１６は、それぞれボディ１２の内周面に全周に亘って形成された全周溝からなっている。４本の環状通路１３～１６には、それぞれボディ１２の径方向に延びるボディ側接続ポート１３Ａ、１４Ａ、１５Ａ、１６Ａの一端が連通している。これら４個のボディ側接続ポート１３Ａ～１６Ａの他端はボディ１２の外周面に開口し、後述の油圧源側油圧ホース２６が接続される。ボディ１２の上端１２Ｂ側は上側円筒部１２Ｃとなり、上側円筒部１２Ｃには、後述するカバー部材２２の下側開口部２２Ａが嵌合している。 The body 12 is attached to the rotating frame 6 of the upper rotating body 4 using bolts (not shown). The body 12 extends in the vertical direction with its center line coinciding with the center of rotation of the upper rotating body 4. Four annular passages 13, 14, 15, and 16 are formed on the inner surface 12A of the body 12 at appropriate intervals in the axial direction (vertical direction). These four annular passages 13 to 16 are each made of a circumferential groove formed around the entire circumference of the inner surface of the body 12. One end of each of the four annular passages 13A, 14A, 15A, and 16A extending radially of the body 12 is connected to each of the four annular passages 13 to 16. The other ends of these four body side connection ports 13A to 16A open to the outer circumferential surface of the body 12 and are connected to a hydraulic source side hydraulic hose 26 described below. The upper end 12B of the body 12 is an upper cylindrical portion 12C, into which a lower opening 22A of a cover member 22, described below, fits.

スピンドル１７は、その下端面に固定された板状のストッパ（図示せず）を介して、下部走行体２のトラックセンタフレーム２Ａに取付けられている。スピンドル１７は、その中心線を上部旋回体４の旋回中心に一致させた状態で上下方向に延び、ボディ１２の内周側に回転可能に嵌合している。スピンドル１７は、ボディ１２の内周面１２Ａに嵌合する嵌合部１７Ａと、ボディ１２の上端１２Ｂから上方に突出する小径円筒部１７Ｂと、ボディ１２の下端１２Ｄから下方に突出する下側突出部１７Ｃとを有している。小径円筒部１７Ｂの外径寸法は嵌合部１７Ａよりも小さく、嵌合部１７Ａと小径円筒部１７Ｂとの境界部は環状の平坦面１７Ｄとなっている。下側突出部１７Ｃの外径寸法は、嵌合部１７Ａよりも大きく、嵌合部１７Ａと下側突出部１７Ｃとの境界部には、スピンドル１７に対するボディ１２の下限位置を設定する下側係止部１７Ｅが設けられている。 The spindle 17 is attached to the track center frame 2A of the lower traveling body 2 via a plate-shaped stopper (not shown) fixed to its lower end surface. The spindle 17 extends in the vertical direction with its center line coinciding with the center of rotation of the upper rotating body 4, and is rotatably fitted to the inner periphery of the body 12. The spindle 17 has a fitting portion 17A that fits into the inner periphery 12A of the body 12, a small diameter cylindrical portion 17B that protrudes upward from the upper end 12B of the body 12, and a lower protruding portion 17C that protrudes downward from the lower end 12D of the body 12. The outer diameter dimension of the small diameter cylindrical portion 17B is smaller than that of the fitting portion 17A, and the boundary between the fitting portion 17A and the small diameter cylindrical portion 17B is an annular flat surface 17D. The outer diameter of the lower protrusion 17C is larger than that of the fitting portion 17A, and at the boundary between the fitting portion 17A and the lower protrusion 17C, a lower locking portion 17E is provided that sets the lower limit position of the body 12 relative to the spindle 17.

スピンドル１７の嵌合部１７Ａの外周面１７Ｆには、４本の凹陥溝１７Ｇが全周に亘って環状に形成されている。これら４本の凹陥溝１７Ｇは、それぞれボディ１２の４本の環状通路１３～１６に対応する位置に配置され、これら環状通路１３～１６の一部を構成している。 Four recessed grooves 17G are formed in an annular shape around the entire circumference of the outer peripheral surface 17F of the fitting portion 17A of the spindle 17. These four recessed grooves 17G are located at positions corresponding to the four annular passages 13 to 16 of the body 12, and form part of these annular passages 13 to 16.

スピンドル１７には、軸方向に延びる４本の油通路１８が、周方向に９０度の角度間隔をもって形成されている（１本のみ図示）。油通路１８は、下部走行体２に設けられた左右の走行用油圧モータ２Ｆに対し、それぞれ圧油を供給、排出するために合計４本設けられている。これら４本の油通路１８は、環状通路１３、１４、１５、１６に１本づつ接続されるため、軸方向の長さ寸法が異なっている（図２中の油通路１８は、環状通路１４に接続されている）。 Four oil passages 18 extending in the axial direction are formed in the spindle 17 at 90 degree angular intervals in the circumferential direction (only one is shown). A total of four oil passages 18 are provided to supply and discharge pressurized oil to the left and right traveling hydraulic motors 2F provided on the lower traveling body 2. These four oil passages 18 are connected to the annular passages 13, 14, 15, and 16, respectively, and therefore have different axial length dimensions (the oil passage 18 in Figure 2 is connected to the annular passage 14).

４本の油通路１８の下端側には、それぞれスピンドル１７の下側突出部１７Ｃの外周面に開口する２個のスピンドル側接続ポート１８Ａが形成されている。スピンドル側接続ポート１８Ａには、後述するモータ側油圧ホース２７が接続される。これにより、ボディ１２のボディ側接続ポート１３Ａ～１６Ａは、環状通路１３～１６、スピンドル１７の油通路１８を介して、スピンドル側接続ポート１８Ａに連通している。従って、油圧源側油圧ホース２６とモータ側油圧ホース２７とは、センタジョイント１１を介して常に連通し、下部走行体２上で上部旋回体４が旋回するときにも、油圧ポンプ１０および作動油タンク（油圧源）と走行用油圧モータ２Ｆとの間で圧油を流通させることができる。 At the lower end of each of the four oil passages 18, two spindle-side connection ports 18A are formed, which open onto the outer peripheral surface of the lower protrusion 17C of the spindle 17. A motor-side hydraulic hose 27, which will be described later, is connected to the spindle-side connection port 18A. As a result, the body-side connection ports 13A-16A of the body 12 are connected to the spindle-side connection port 18A via the annular passages 13-16 and the oil passage 18 of the spindle 17. Therefore, the hydraulic source-side hydraulic hose 26 and the motor-side hydraulic hose 27 are always connected via the center joint 11, and pressure oil can be circulated between the hydraulic pump 10 and hydraulic oil tank (hydraulic source) and the traveling hydraulic motor 2F even when the upper rotating body 4 rotates on the lower traveling body 2.

ボディ１２の内周面１２Ａと、スピンドル１７の嵌合部１７Ａの外周面１７Ｆとの間には、５本の環状シール１９が設けられている。これら５本の環状シール１９は、ボディ１２の内周面１２Ａに形成された４本の環状通路１３、１４、１５、１６をそれぞれ軸方向で挟む位置に配置され、４本の環状通路１３、１４、１５、１６間をシールしている。 Five annular seals 19 are provided between the inner peripheral surface 12A of the body 12 and the outer peripheral surface 17F of the fitting portion 17A of the spindle 17. These five annular seals 19 are arranged at positions that sandwich the four annular passages 13, 14, 15, and 16 formed on the inner peripheral surface 12A of the body 12 in the axial direction, and seal between the four annular passages 13, 14, 15, and 16.

また、スピンドル１７には、４本の油通路１８とは異なる部位を軸方向に延びる１本のドレン通路２０が設けられている。ドレン通路２０は、走行用油圧モータ２Ｆからのドレン油を作動油タンクに戻す。ドレン通路２０の下端は、スピンドル１７の下側突出部１７Ｃの外周面に開口するスピンドル側ドレンポート２０Ａとなり、このスピンドル側ドレンポート２０Ａには、後述するモータ側ドレンホース２９が接続されている。ドレン通路２０の上端は、スピンドル１７の平坦面１７Ｄに開口し、後述するドレン流入室２５に連通している。 The spindle 17 is also provided with one drain passage 20 that extends axially through a portion different from the four oil passages 18. The drain passage 20 returns drain oil from the traveling hydraulic motor 2F to the hydraulic oil tank. The lower end of the drain passage 20 is a spindle-side drain port 20A that opens into the outer peripheral surface of the lower protrusion 17C of the spindle 17, and a motor-side drain hose 29, described later, is connected to this spindle-side drain port 20A. The upper end of the drain passage 20 opens into the flat surface 17D of the spindle 17, and is connected to a drain inlet chamber 25, described later.

ストッパ２１は、スピンドル１７の平坦面１７Ｄにボルト等（図示せず）を用いて取付けられている。ストッパ２１は、スピンドル１７の嵌合部１７Ａよりも大径な外径寸法を有し、小径円筒部１７Ｂの外径寸法よりも大きな内径寸法を有する環状の板体により形成されている。ストッパ２１は、ボディ１２の上端１２Ｂに当接してボディ１２を上方に抜止めし、ボディ１２の上端１２Ｂは、スピンドル１７の平坦面１７Ｄと同一平面上に配置されている。これにより、ボディ１２は、スピンドル１７の下側係止部１７Ｅとストッパ２１とにより、スピンドル１７の軸方向に位置決めされている。ストッパ２１のうちドレン通路２０の上端に対応する部位には、板厚方向に貫通する貫通孔２１Ａが形成されている。 The stopper 21 is attached to the flat surface 17D of the spindle 17 using bolts or the like (not shown). The stopper 21 is formed of an annular plate having an outer diameter larger than that of the fitting portion 17A of the spindle 17 and an inner diameter larger than that of the small diameter cylindrical portion 17B. The stopper 21 abuts against the upper end 12B of the body 12 to prevent the body 12 from being pulled out upward, and the upper end 12B of the body 12 is disposed on the same plane as the flat surface 17D of the spindle 17. As a result, the body 12 is positioned in the axial direction of the spindle 17 by the lower engaging portion 17E of the spindle 17 and the stopper 21. A through hole 21A is formed in the stopper 21 at a portion corresponding to the upper end of the drain passage 20, penetrating in the plate thickness direction.

カバー部材２２は、センタジョイント１１の上端側に設けられ、ボディ１２とスピンドル１７との嵌合部を上方から覆っている。図３に示すように、カバー部材２２は、ボディ１２の上側円筒部１２Ｃに嵌合する下側開口部２２Ａと、スピンドル１７の小径円筒部１７Ｂに嵌合する上側開口部２２Ｂとを有している。下側開口部２２Ａとボディ１２の上側円筒部１２Ｃとの嵌合部には、環状の下側シール部材２３Ａが設けられている。上側開口部２２Ｂとスピンドル１７の小径円筒部１７Ｂとの嵌合部には、環状の上側シール部材２３Ｂと、環状のダストシール２４とが設けられている。また、カバー部材２２には、スピンドル１７の軸方向と直交するようにカバー側ドレンポート２２Ｃが形成されている。カバー側ドレンポート２２Ｃの一端は、ドレン流入室２５に開口し、カバー側ドレンポート２２Ｃの他端は、カバー部材２２の外周面に開口している。カバー側ドレンポート２２Ｃには、後述するタンク側ドレンホース２８が接続される。 The cover member 22 is provided on the upper end side of the center joint 11 and covers the mating portion between the body 12 and the spindle 17 from above. As shown in FIG. 3, the cover member 22 has a lower opening 22A that fits into the upper cylindrical portion 12C of the body 12 and an upper opening 22B that fits into the small diameter cylindrical portion 17B of the spindle 17. An annular lower seal member 23A is provided at the mating portion between the lower opening 22A and the upper cylindrical portion 12C of the body 12. An annular upper seal member 23B and an annular dust seal 24 are provided at the mating portion between the upper opening 22B and the small diameter cylindrical portion 17B of the spindle 17. In addition, a cover side drain port 22C is formed in the cover member 22 so as to be perpendicular to the axial direction of the spindle 17. One end of the cover side drain port 22C opens into the drain inlet chamber 25, and the other end of the cover side drain port 22C opens into the outer peripheral surface of the cover member 22. A tank side drain hose 28, which will be described later, is connected to the cover side drain port 22C.

ドレン流入室２５は、カバー部材２２とセンタジョイント１１との間に形成され、ドレン通路２０の上端とカバー部材２２のカバー側ドレンポート２２Ｃとの間を連通させている。具体的には、ドレン流入室２５は、ボディ１２の上端１２Ｂ、スピンドル１７を構成する嵌合部１７Ａの平坦面１７Ｄ、小径円筒部１７Ｂの外周面、およびカバー部材２２によって囲まれた環状の室として形成され、下側シール部材２３Ａ、上側シール部材２３Ｂ、および環状シール１９によってシールされている。従って、走行用油圧モータ２Ｆからのドレン油は、モータ側ドレンホース２９、ドレン通路２０、ストッパ２１の貫通孔２１Ａ等を通じてドレン流入室２５に流入し、カバー部材２２のカバー側ドレンポート２２Ｃ、タンク側ドレンホース２８等を通じて作動油タンクに戻される。 The drain inlet chamber 25 is formed between the cover member 22 and the center joint 11, and communicates between the upper end of the drain passage 20 and the cover side drain port 22C of the cover member 22. Specifically, the drain inlet chamber 25 is formed as an annular chamber surrounded by the upper end 12B of the body 12, the flat surface 17D of the fitting portion 17A constituting the spindle 17, the outer circumferential surface of the small diameter cylindrical portion 17B, and the cover member 22, and is sealed by the lower seal member 23A, the upper seal member 23B, and the annular seal 19. Therefore, the drain oil from the traveling hydraulic motor 2F flows into the drain inlet chamber 25 through the motor side drain hose 29, the drain passage 20, the through hole 21A of the stopper 21, etc., and is returned to the hydraulic oil tank through the cover side drain port 22C of the cover member 22 and the tank side drain hose 28, etc.

油圧源側油圧ホース２６は、上部旋回体４に設けられた油圧源、即ち油圧ポンプ１０および作動油タンクとセンタジョイント１１との間を接続する。油圧源側油圧ホース２６は、２台（左右）の走行用油圧モータ２Ｆに対して圧油を供給、排出するために２本ずつ、合計４本設けられている。４本の油圧源側油圧ホース２６のうち２本は、一端がコントロールバルブ（図示せず）を介して油圧ポンプ１０に接続され、他端がボディ１２のボディ側接続ポート１３Ａ～１６Ａのうちいずれか２つに接続される。また、４本の油圧源側油圧ホース２６のうち他の２本は、一端がコントロールバルブ（図示せず）を介して作動油タンクに接続され、他端がボディ１２のボディ側接続ポート１３Ａ～１６Ａのうち残りの２つに接続される。 The hydraulic source side hydraulic hoses 26 connect the hydraulic source provided on the upper rotating body 4, i.e., the hydraulic pump 10 and hydraulic oil tank, to the center joint 11. A total of four hydraulic source side hydraulic hoses 26 are provided, two for each of the two (left and right) traveling hydraulic motors 2F, to supply and discharge pressurized oil. Two of the four hydraulic source side hydraulic hoses 26 have one end connected to the hydraulic pump 10 via a control valve (not shown), and the other end connected to any two of the body side connection ports 13A to 16A of the body 12. The other two of the four hydraulic source side hydraulic hoses 26 have one end connected to the hydraulic oil tank via a control valve (not shown), and the other end connected to the remaining two of the body side connection ports 13A to 16A of the body 12.

モータ側油圧ホース２７は、下部走行体２に設けられた左右の走行用油圧モータ２Ｆとセンタジョイント１１との間を接続する。モータ側油圧ホース２７は、２台（左右）の走行用油圧モータ２Ｆに対して大量の圧油を供給、排出するために、１本の油通路１８に対して２本ずつ、合計８本設けられている（２本のみ図示）。これら８本のモータ側油圧ホース２７は、一端が油通路１８のスピンドル側接続ポート１８Ａに接続され、他端が走行用油圧モータ２Ｆに接続される。 The motor-side hydraulic hoses 27 connect the left and right traveling hydraulic motors 2F provided on the undercarriage 2 to the center joint 11. A total of eight motor-side hydraulic hoses 27 are provided, two for each oil passage 18, in order to supply and discharge a large amount of pressurized oil to the two (left and right) traveling hydraulic motors 2F (only two are shown). One end of each of the eight motor-side hydraulic hoses 27 is connected to the spindle-side connection port 18A of the oil passage 18, and the other end is connected to the traveling hydraulic motor 2F.

タンク側ドレンホース２８は、作動油タンクとカバー部材２２のカバー側ドレンポート２２Ｃとの間を接続する。タンク側ドレンホース２８の一端は、作動油タンクに接続され、タンク側ドレンホース２８の他端は、カバー部材２２のカバー側ドレンポート２２Ｃに接続される。モータ側ドレンホース２９は、左右の走行用油圧モータ２Ｆとセンタジョイント１１との間を接続する。モータ側ドレンホース２９の一端は、走行用油圧モータ２Ｆに接続され、モータ側ドレンホース２９の他端は、スピンドル１７に形成されたドレン通路２０のスピンドル側ドレンポート２０Ａに接続される。 The tank side drain hose 28 connects the hydraulic oil tank and the cover side drain port 22C of the cover member 22. One end of the tank side drain hose 28 is connected to the hydraulic oil tank, and the other end of the tank side drain hose 28 is connected to the cover side drain port 22C of the cover member 22. The motor side drain hose 29 connects the left and right travel hydraulic motors 2F and the center joint 11. One end of the motor side drain hose 29 is connected to the travel hydraulic motor 2F, and the other end of the motor side drain hose 29 is connected to the spindle side drain port 20A of the drain passage 20 formed in the spindle 17.

角度センサ３０は、ドレン流入室２５内に位置してカバー部材２２とスピンドル１７との間に設けられている。角度センサ３０は、カバー部材２２に取付けられたステータ３０Ａと、スピンドル１７に取付けられステータ３０Ａに対して相対回転可能となったロータ３０Ｂとを含んで構成され、耐油性を有している。ステータ３０Ａは、スピンドル１７の小径円筒部１７Ｂを外周側から取り囲む環状に形成され、ボルト等を用いてカバー部材２２に取付けられている。ロータ３０Ｂも、スピンドル１７の小径円筒部１７Ｂを外周側から取り囲む環状に形成され、ステータ３０Ａとの間に適度な間隔を保った状態でスピンドル１７またはストッパ２１に取付けられている。 The angle sensor 30 is located in the drain inlet chamber 25 and is provided between the cover member 22 and the spindle 17. The angle sensor 30 is composed of a stator 30A attached to the cover member 22 and a rotor 30B attached to the spindle 17 and rotatable relative to the stator 30A, and is oil resistant. The stator 30A is formed in an annular shape surrounding the small diameter cylindrical portion 17B of the spindle 17 from the outer periphery, and is attached to the cover member 22 using bolts or the like. The rotor 30B is also formed in an annular shape surrounding the small diameter cylindrical portion 17B of the spindle 17 from the outer periphery, and is attached to the spindle 17 or the stopper 21 with an appropriate gap between it and the stator 30A.

角度センサ３０のステータ３０Ａは、角度情報を電気信号として出力するための機構を内包し、上部旋回体４に搭載されたコントローラ３１にハーネス３０Ｃを介して電気的に接続されている。角度センサ３０は、下部走行体２に対して上部旋回体４が旋回動作を行ったときに、上部旋回体４の旋回角度を常に検出し、この旋回角度に応じた検出信号（電気信号）をコントローラ３１に出力する。カバー部材２２には、ドレン流入室２５に開口するハーネス挿通孔２２Ｄが形成され、ハーネス３０Ｃはハーネス挿通孔２２Ｄを通じて外部に導出される。カバー部材２２とステータ３０Ａとの間には、ハーネス挿通孔２２Ｄの周囲を取り囲むように環状のシール２２Ｅが設けられ、シール２２Ｅは、ハーネス挿通孔２２Ｄをドレン流入室２５に対してシールしている。 The stator 30A of the angle sensor 30 includes a mechanism for outputting angle information as an electrical signal, and is electrically connected to a controller 31 mounted on the upper rotating body 4 via a harness 30C. When the upper rotating body 4 rotates relative to the lower traveling body 2, the angle sensor 30 constantly detects the rotation angle of the upper rotating body 4, and outputs a detection signal (electrical signal) corresponding to this rotation angle to the controller 31. The cover member 22 is formed with a harness insertion hole 22D that opens into the drain inlet chamber 25, and the harness 30C is led out to the outside through the harness insertion hole 22D. Between the cover member 22 and the stator 30A, an annular seal 22E is provided so as to surround the periphery of the harness insertion hole 22D, and the seal 22E seals the harness insertion hole 22D from the drain inlet chamber 25.

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、油圧ショベル１の動作について説明する。 The hydraulic excavator 1 according to the first embodiment has the configuration described above. Next, the operation of the hydraulic excavator 1 will be described.

油圧ショベル１を用いて掘削作業等を行う場合には、オペレータがキャブ７に搭乗してエンジン９を作動させ、キャブ７内に配置された走行用の操作レバー（図示せず）を操作することにより、油圧ショベル１を作業現場まで走行させる。 When performing excavation work using the hydraulic excavator 1, the operator gets into the cab 7, starts the engine 9, and operates a travel control lever (not shown) located inside the cab 7 to drive the hydraulic excavator 1 to the work site.

このとき、油圧ポンプ１０は、エンジン９によって駆動され、作動油タンクから吸込んだ作動油を加圧し、油圧ショベル１に搭載された各種の油圧アクチュエータに向けて圧油を吐出する。油圧ポンプ１０から吐出した圧油は、走行用の操作レバーに対する操作に応じてコントロールバルブ、センタジョイント１１等を介して左右の走行用油圧モータ２Ｆに供給される。 At this time, the hydraulic pump 10 is driven by the engine 9, pressurizes the hydraulic oil sucked from the hydraulic oil tank, and discharges the pressurized oil toward various hydraulic actuators mounted on the hydraulic excavator 1. The pressurized oil discharged from the hydraulic pump 10 is supplied to the left and right traveling hydraulic motors 2F via the control valve, center joint 11, etc. in response to the operation of the traveling control lever.

具体的には、油圧ポンプ１０から吐出した圧油は、コントロールバルブから油圧源側油圧ホース２６、ボディ１２の環状通路１３～１６、スピンドル１７の油通路１８、モータ側油圧ホース２７等を通じて走行用油圧モータ２Ｆに供給される。一方、走行用油圧モータ２Ｆから排出された圧油は、モータ側油圧ホース２７、スピンドル１７の油通路１８、ボディ１２の環状通路１３～１６、油圧源側油圧ホース２６、コントロールバルブ等を通じて作動油タンクに戻る。これにより、走行用油圧モータ２Ｆを回転させ、下部走行体２を走行させることができる。 Specifically, the pressurized oil discharged from the hydraulic pump 10 is supplied to the traveling hydraulic motor 2F from the control valve through the hydraulic source side hydraulic hose 26, the annular passages 13-16 of the body 12, the oil passage 18 of the spindle 17, the motor side hydraulic hose 27, etc. Meanwhile, the pressurized oil discharged from the traveling hydraulic motor 2F returns to the hydraulic oil tank through the motor side hydraulic hose 27, the oil passage 18 of the spindle 17, the annular passages 13-16 of the body 12, the hydraulic source side hydraulic hose 26, the control valve, etc. This causes the traveling hydraulic motor 2F to rotate, causing the undercarriage 2 to travel.

ここで、走行用油圧モータ２Ｆに供給された圧油の一部は、走行用油圧モータ２Ｆの摺動部分を潤滑した後、ドレン油となって作動油タンクに戻される。具体的には、走行用油圧モータ２Ｆから流出したドレン油は、モータ側ドレンホース２９、スピンドル１７のドレン通路２０、ドレン流入室２５、タンク側ドレンホース２８等を通じて作動油タンクに戻される。 Here, a portion of the pressure oil supplied to the traveling hydraulic motor 2F lubricates the sliding parts of the traveling hydraulic motor 2F, and then becomes drain oil and is returned to the hydraulic oil tank. Specifically, the drain oil flowing out from the traveling hydraulic motor 2F is returned to the hydraulic oil tank through the motor side drain hose 29, the drain passage 20 of the spindle 17, the drain inlet chamber 25, the tank side drain hose 28, etc.

一方、土砂の掘削作業等を行う場合には、キャブ７内のオペレータは、作業用の操作レバー（図示せず）を操作することにより、上部旋回体４を旋回させつつ、作業装置５の動作を制御する。 On the other hand, when performing work such as excavating soil and sand, the operator in the cab 7 controls the operation of the work device 5 while rotating the upper rotating body 4 by operating a work control lever (not shown).

下部走行体２上で上部旋回体４を旋回動作させたときには、角度センサ３０が、下部走行体２に対する上部旋回体４の旋回角度を検出し、この旋回角度に応じた検出信号をハーネス３０Ｃを介してコントローラ３１に出力する。これにより、コントローラ３１は、角度センサ３０からの検出信号に基づいて上部旋回体４の旋回角度を演算し、例えばキャブ７内のモニタ（図示せず）に旋回角度を表示する。従って、オペレータは、モニタに表示された旋回角度を目視することにより、操作レバーによって上部旋回体４の旋回動作を正確に制御することができる。 When the upper rotating body 4 is rotated on the lower traveling body 2, the angle sensor 30 detects the rotation angle of the upper rotating body 4 relative to the lower traveling body 2 and outputs a detection signal corresponding to this rotation angle to the controller 31 via the harness 30C. The controller 31 then calculates the rotation angle of the upper rotating body 4 based on the detection signal from the angle sensor 30 and displays the rotation angle, for example, on a monitor (not shown) in the cab 7. Therefore, the operator can accurately control the rotation operation of the upper rotating body 4 using the operating lever by visually checking the rotation angle displayed on the monitor.

第１の実施の形態によれば、センタジョイント１１の上端側に、ボディ１２とスピンドル１７との嵌合部、即ちボディ１２の内周面１２Ａとスピンドル１７の嵌合部１７Ａの外周面１７Ｆとの嵌合部を上方から覆うカバー部材２２が設けられている。そして、角度センサ３０は、カバー部材２２とセンタジョイント１１との間に形成されたドレン流入室２５内に配置されている。 According to the first embodiment, a cover member 22 is provided on the upper end side of the center joint 11 to cover from above the mating portion between the body 12 and the spindle 17, i.e., the mating portion between the inner peripheral surface 12A of the body 12 and the outer peripheral surface 17F of the mating portion 17A of the spindle 17. The angle sensor 30 is disposed in a drain inlet chamber 25 formed between the cover member 22 and the center joint 11.

これにより、油圧ショベル１の掘削作業時に、作業装置５からセンタジョイント１１に向けて岩石、粉塵等が落下したとしても、これら落石、粉塵等が角度センサ３０に衝突するのをカバー部材２２によって抑えることができる。この場合、センタジョイント１１を構成するボディ１２、スピンドル１７、およびカバー部材２２は、センタジョイント１１を流通する圧油の圧力に耐えるだけの強度に設計されている。このため、カバー部材２２等に落石が衝突したとしても、この衝撃による外力が角度センサ３０に及ぶことがない。 As a result, even if rocks, dust, etc. fall from the working device 5 toward the center joint 11 during excavation work by the hydraulic excavator 1, the cover member 22 can prevent the falling rocks, dust, etc. from colliding with the angle sensor 30. In this case, the body 12, spindle 17, and cover member 22 that make up the center joint 11 are designed to be strong enough to withstand the pressure of the pressurized oil flowing through the center joint 11. Therefore, even if a falling rock collides with the cover member 22, etc., the external force caused by this impact will not reach the angle sensor 30.

さらに、カバー部材２２とセンタジョイント１１との間は、下側シール部材２３Ａ、上側シール部材２３Ｂ、ダストシール２４によってシールされ、角度センサ３０は、泥水、雨水等に対してシールされている。この結果、精密機器である角度センサ３０の故障を防止して耐久性を高めることができ、長期に亘って角度センサ３０からの検出信号に基づいて上部旋回体４の旋回動作を正確に制御することができる。 Furthermore, the gap between the cover member 22 and the center joint 11 is sealed by a lower seal member 23A, an upper seal member 23B, and a dust seal 24, and the angle sensor 30 is sealed against muddy water, rainwater, etc. As a result, the angle sensor 30, which is a precision device, can be prevented from breaking down and its durability can be increased, and the rotation operation of the upper rotating body 4 can be accurately controlled based on the detection signal from the angle sensor 30 over a long period of time.

また、センタジョイント１１の上端側に角度センサ３０を配置することにより、例えばセンタジョイントの下端側に角度センサを配置する場合に比較して、上部旋回体４に設けられたコントローラ３１と角度センサ３０との間を、ハーネス３０Ｃを介して容易に接続することができる。しかも、ハーネス３０Ｃの長さを可及的に短くできるので、上部旋回体４内でハーネス３０Ｃを配策するときの作業性を高めることができる。 In addition, by arranging the angle sensor 30 on the upper end side of the center joint 11, it is easier to connect the controller 31 provided on the upper rotating body 4 to the angle sensor 30 via the harness 30C, compared to, for example, arranging the angle sensor on the lower end side of the center joint. Moreover, since the length of the harness 30C can be made as short as possible, it is possible to improve the workability when routing the harness 30C inside the upper rotating body 4.

かくして、第１の実施の形態による油圧ショベル１は、走行用油圧モータ２Ｆが設けられた自走可能な下部走行体２と、下部走行体２上に旋回可能に設けられた上部旋回体４と、上部旋回体４に設けられ、上部旋回体４に搭載された作動油タンク内の作動油を圧油として吐出する油圧ポンプ１０と、上部旋回体４の旋回中心に位置して上部旋回体４と下部走行体２との間に設けられ、油圧ポンプ１０および作動油タンクと走行用油圧モータ２Ｆとの間で圧油を流通させるセンタジョイント１１と、下部走行体２に対する上部旋回体４の旋回角度を検出する角度センサ３０とを備え、センタジョイント１１は、上部旋回体４に取付けられた筒状のボディ１２と、下部走行体２に取付けられボディ１２の内周側に回転可能に嵌合されたスピンドル１７とを含んで構成されている。そして、センタジョイント１１の上端側には、ボディ１２とスピンドル１７との嵌合部を上方から覆うカバー部材２２が設けられ、角度センサ３０は、カバー部材２２とスピンドル１７との間に設けられている。 Thus, the hydraulic excavator 1 according to the first embodiment comprises a self-propelled lower traveling body 2 provided with a traveling hydraulic motor 2F, an upper rotating body 4 rotatably provided on the lower traveling body 2, a hydraulic pump 10 provided on the upper rotating body 4 and discharging hydraulic oil from a hydraulic oil tank mounted on the upper rotating body 4 as pressurized oil, a center joint 11 located at the center of rotation of the upper rotating body 4 and provided between the upper rotating body 4 and the lower traveling body 2, and circulating pressurized oil between the hydraulic pump 10 and the hydraulic oil tank and the traveling hydraulic motor 2F, and an angle sensor 30 that detects the rotation angle of the upper rotating body 4 relative to the lower traveling body 2, and the center joint 11 is configured to include a cylindrical body 12 attached to the upper rotating body 4 and a spindle 17 attached to the lower traveling body 2 and rotatably fitted to the inner periphery of the body 12. A cover member 22 is provided on the upper end side of the center joint 11 to cover the mating portion between the body 12 and the spindle 17 from above, and the angle sensor 30 is provided between the cover member 22 and the spindle 17.

この構成によれば、油圧ショベル１の掘削作業時に、落石、粉塵等が角度センサ３０に衝突するのをカバー部材２２によって抑えることができ、角度センサ３０を外力から保護した状態でセンタジョイント１１に設けることができる。この結果、精密機器である角度センサ３０の故障を防止することができ、角度センサ３０からの検出信号に基づいて上部旋回体４の旋回動作を正確に制御することができる。 With this configuration, the cover member 22 can prevent falling rocks, dust, etc. from colliding with the angle sensor 30 during excavation work by the hydraulic excavator 1, and the angle sensor 30 can be installed in the center joint 11 while being protected from external forces. As a result, it is possible to prevent failure of the angle sensor 30, which is a precision device, and the rotation operation of the upper rotating body 4 can be accurately controlled based on the detection signal from the angle sensor 30.

実施形態では、スピンドル１７には、走行用油圧モータ２Ｆからのドレン油を作動油タンクに戻すためのドレン通路２０が設けられ、カバー部材２２には、ドレン油を作動油タンクに戻すタンク側ドレンホース２８が接続されるカバー側ドレンポート２２Ｃが設けられ、カバー部材２２とセンタジョイント１１との間には、ドレン通路２０とカバー側ドレンポート２２Ｃとの間を連通させるドレン流入室２５が形成され、角度センサ３０は、ドレン流入室２５内に配置されている。この構成によれば、カバー部材２２とセンタジョイント１１との間に形成されたドレン流入室２５を利用して、角度センサ３０を配置することができる。従って、センタジョイント１１と角度センサ３０とを、上部旋回体４内にコンパクトに収容することができる。 In the embodiment, the spindle 17 is provided with a drain passage 20 for returning drain oil from the traveling hydraulic motor 2F to the hydraulic oil tank, the cover member 22 is provided with a cover side drain port 22C to which a tank side drain hose 28 for returning the drain oil to the hydraulic oil tank is connected, a drain inlet chamber 25 is formed between the cover member 22 and the center joint 11 to communicate between the drain passage 20 and the cover side drain port 22C, and the angle sensor 30 is disposed in the drain inlet chamber 25. With this configuration, the angle sensor 30 can be disposed using the drain inlet chamber 25 formed between the cover member 22 and the center joint 11. Therefore, the center joint 11 and the angle sensor 30 can be housed compactly in the upper rotating body 4.

実施形態では、スピンドル１７の上端には小径円筒部１７Ｂが設けられ、角度センサ３０は、小径円筒部１７Ｂを取り囲む環状のステータ３０Ａと環状のロータ３０Ｂとを有し、ステータ３０Ａはカバー部材２２側に取付けられ、ロータ３０Ｂはスピンドル１７側に取付けられている。この構成によれば、スピンドル１７の上端とカバー部材２２との間に形成された狭隘なドレン流入室２５内に、角度センサ３０のステータ３０Ａとロータ３０Ｂとを効率良く配置することができる。 In this embodiment, a small diameter cylindrical portion 17B is provided at the upper end of the spindle 17, and the angle sensor 30 has an annular stator 30A and an annular rotor 30B that surround the small diameter cylindrical portion 17B, with the stator 30A attached to the cover member 22 side and the rotor 30B attached to the spindle 17 side. With this configuration, the stator 30A and rotor 30B of the angle sensor 30 can be efficiently arranged in the narrow drain inlet chamber 25 formed between the upper end of the spindle 17 and the cover member 22.

次に、図４および図５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、スピンドルとカバー部材との間にシール部材により密閉された密閉空間が形成され、この密閉空間内に角度センサを配置したことにある。なお、本実施の形態では、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。 Next, Figures 4 and 5 show a second embodiment of the present invention. The feature of this embodiment is that an enclosed space is formed between the spindle and the cover member by a sealing member, and an angle sensor is disposed in this enclosed space. In this embodiment, the same components as those in the first embodiment are given the same reference numerals, and their explanation will be omitted.

第２の実施の形態によるセンタジョイント４１は、ボディ１２と、スピンドル４２とを含んで構成され、センタジョイント４１の上端側には、ボディ１２とスピンドル４２との嵌合部を上方から覆うカバー部材４５が設けられている。しかし、スピンドル４２およびカバー部材４５の形状が、第１の実施の形態によるスピンドル１７およびカバー部材２２とは相違している。 The center joint 41 according to the second embodiment is configured to include a body 12 and a spindle 42, and a cover member 45 is provided on the upper end side of the center joint 41 to cover the mating portion between the body 12 and the spindle 42 from above. However, the shapes of the spindle 42 and the cover member 45 are different from those of the spindle 17 and the cover member 22 according to the first embodiment.

スピンドル４２は、ボディ１２の内周側に回転可能に嵌合している。スピンドル４２は、ボディ１２の内周面１２Ａに嵌合する嵌合部４２Ａと、ボディ１２の上端１２Ｂから上方に突出する中径円筒部４２Ｂと、中径円筒部４２Ｂから上方に突出する小径円筒部４２Ｃと、ボディ１２の下端１２Ｄから下方に突出する下側突出部４２Ｄとを有している。中径円筒部４２Ｂの外径寸法は、嵌合部４２Ａよりも小さく小径円筒部４２Ｃよりも大きくなっている。嵌合部４２Ａと中径円筒部４２Ｂとの境界部は、環状の下側平坦面４２Ｅとなり、中径円筒部４２Ｂと小径円筒部４２Ｃとの境界部は、環状の上側平坦面４２Ｆとなっている。下側突出部４２Ｄの外径寸法は、嵌合部４２Ａよりも大きく、嵌合部４２Ａと下側突出部４２Ｄとの境界部には、スピンドル４２に対するボディ１２の下限位置を設定する下側係止部４２Ｇが設けられている。 The spindle 42 is rotatably fitted to the inner periphery of the body 12. The spindle 42 has a fitting portion 42A that fits into the inner periphery 12A of the body 12, a medium diameter cylindrical portion 42B that protrudes upward from the upper end 12B of the body 12, a small diameter cylindrical portion 42C that protrudes upward from the medium diameter cylindrical portion 42B, and a lower protruding portion 42D that protrudes downward from the lower end 12D of the body 12. The outer diameter dimension of the medium diameter cylindrical portion 42B is smaller than that of the fitting portion 42A and larger than that of the small diameter cylindrical portion 42C. The boundary between the fitting portion 42A and the medium diameter cylindrical portion 42B is an annular lower flat surface 42E, and the boundary between the medium diameter cylindrical portion 42B and the small diameter cylindrical portion 42C is an annular upper flat surface 42F. The outer diameter of the lower protrusion 42D is larger than that of the fitting portion 42A, and a lower locking portion 42G is provided at the boundary between the fitting portion 42A and the lower protrusion 42D to set the lower limit position of the body 12 relative to the spindle 42.

スピンドル４２の嵌合部４２Ａの外周面４２Ｈには、４本の凹陥溝４２Ｊが環状に形成され、これら４本の凹陥溝４２Ｊは、それぞれボディ１２の４本の環状通路１３～１６の一部を構成している。スピンドル４２の下側平坦面４２Ｅには、ストッパ４３がボルト等を用いて取付けられている。ストッパ４３は、ボディ１２の上端１２Ｂに当接してボディ１２を上方に抜止めし、ボディ１２の上端１２Ｂは、スピンドル４２の下側平坦面４２Ｅと同一平面上に配置されている。ボディ１２は、スピンドル４２の下側係止部４２Ｇとストッパ４３とにより、スピンドル４２の軸方向に位置決めされている。 Four recessed grooves 42J are formed in an annular shape on the outer circumferential surface 42H of the fitting portion 42A of the spindle 42, and these four recessed grooves 42J each form part of the four annular passages 13-16 of the body 12. A stopper 43 is attached to the lower flat surface 42E of the spindle 42 using a bolt or the like. The stopper 43 abuts against the upper end 12B of the body 12 to prevent the body 12 from slipping out upward, and the upper end 12B of the body 12 is disposed on the same plane as the lower flat surface 42E of the spindle 42. The body 12 is positioned in the axial direction of the spindle 42 by the lower engaging portion 42G of the spindle 42 and the stopper 43.

スピンドル４２には、軸方向に延びる４本の油通路１８が、周方向に９０度の角度間隔をもって形成されている（１本のみ図示）。４本の油通路１８の下端側には、それぞれスピンドル４２の下側突出部４２Ｄの外周面に開口する２個のスピンドル側接続ポート１８Ａが形成されている。また、スピンドル４２には、４本の油通路１８とは異なる部位を軸方向に延びる１本のドレン通路４４が設けられている。ドレン通路４４の下端は、スピンドル４２の下側突出部４２Ｄの外周面に開口するスピンドル側ドレンポート４４Ａとなっている。ドレン通路４４の上端は、スピンドル４２の中径円筒部４２Ｂの外周面に開口し、ドレン流入室４７に連通している。 The spindle 42 has four axially extending oil passages 18 formed at 90 degree intervals in the circumferential direction (only one is shown). Two spindle-side connection ports 18A are formed at the lower ends of the four oil passages 18, each opening into the outer circumferential surface of the lower protrusion 42D of the spindle 42. The spindle 42 also has one drain passage 44 extending in the axial direction at a location different from the four oil passages 18. The lower end of the drain passage 44 is a spindle-side drain port 44A that opens into the outer circumferential surface of the lower protrusion 42D of the spindle 42. The upper end of the drain passage 44 opens into the outer circumferential surface of the medium diameter cylindrical portion 42B of the spindle 42 and communicates with the drain inlet chamber 47.

カバー部材４５は、センタジョイント４１の上端側に設けられ、ボディ１２とスピンドル４２との嵌合部を上方から覆っている。カバー部材４５は、ボディ１２の上側円筒部１２Ｃに嵌合する下側開口部４５Ａと、スピンドル４２の中径円筒部４２Ｂに嵌合する中間開口部４５Ｂと、スピンドル４２の小径円筒部４２Ｃに嵌合する上側開口部４５Ｃとを有している。下側開口部４５Ａとボディ１２の上側円筒部１２Ｃとの嵌合部には、環状の下側シール部材４６Ａが設けられ、中間開口部４５Ｂとスピンドル４２の中径円筒部４２Ｂとの嵌合部には、環状の上側シール部材４６Ｂが設けられている。上側開口部４５Ｃとスピンドル４２の小径円筒部４２Ｃとの嵌合部には、環状のダストシール４６Ｃが設けられている。また、カバー部材４５には、スピンドル４２の軸方向と直交するカバー側ドレンポート４５Ｄが形成されている。カバー側ドレンポート４５Ｄの一端は、ドレン流入室４７に開口し、カバー側ドレンポート４５Ｄの他端は、カバー部材４５の外周面に開口している。 The cover member 45 is provided on the upper end side of the center joint 41 and covers the fitting portion between the body 12 and the spindle 42 from above. The cover member 45 has a lower opening 45A that fits into the upper cylindrical portion 12C of the body 12, an intermediate opening 45B that fits into the medium diameter cylindrical portion 42B of the spindle 42, and an upper opening 45C that fits into the small diameter cylindrical portion 42C of the spindle 42. An annular lower seal member 46A is provided at the fitting portion between the lower opening 45A and the upper cylindrical portion 12C of the body 12, and an annular upper seal member 46B is provided at the fitting portion between the intermediate opening 45B and the medium diameter cylindrical portion 42B of the spindle 42. An annular dust seal 46C is provided at the fitting portion between the upper opening 45C and the small diameter cylindrical portion 42C of the spindle 42. In addition, a cover side drain port 45D perpendicular to the axial direction of the spindle 42 is formed in the cover member 45. One end of the cover side drain port 45D opens into the drain inlet chamber 47, and the other end of the cover side drain port 45D opens into the outer peripheral surface of the cover member 45.

ドレン流入室４７は、カバー部材４５とセンタジョイント４１との間に形成され、ドレン通路４４の上端とカバー側ドレンポート４５Ｄとの間を連通させている。具体的には、ドレン流入室４７は、ボディ１２の上端１２Ｂ、スピンドル４２を構成する嵌合部４２Ａの下側平坦面４２Ｅ、中径円筒部４２Ｂの外周面、およびカバー部材４５によって囲まれた環状の室として形成され、下側シール部材４６Ａ、上側シール部材４６Ｂ、および環状シール１９によってシールされている。走行用油圧モータ２Ｆからのドレン油は、モータ側ドレンホース２９、ドレン通路４４等を通じてドレン流入室４７に流入し、カバー部材４５のカバー側ドレンポート４５Ｄ、タンク側ドレンホース２８等を通じて作動油タンクに戻される。 The drain inlet chamber 47 is formed between the cover member 45 and the center joint 41, and communicates between the upper end of the drain passage 44 and the cover side drain port 45D. Specifically, the drain inlet chamber 47 is formed as an annular chamber surrounded by the upper end 12B of the body 12, the lower flat surface 42E of the fitting portion 42A constituting the spindle 42, the outer peripheral surface of the medium diameter cylindrical portion 42B, and the cover member 45, and is sealed by the lower seal member 46A, the upper seal member 46B, and the annular seal 19. Drain oil from the traveling hydraulic motor 2F flows into the drain inlet chamber 47 through the motor side drain hose 29, the drain passage 44, etc., and is returned to the hydraulic oil tank through the cover side drain port 45D of the cover member 45 and the tank side drain hose 28, etc.

密閉空間４８は、ドレン流入室４７の上側に位置してカバー部材４５とスピンドル４２との間に形成されている。具体的には、密閉空間４８は、スピンドル４２の上側平坦面４２Ｆ、小径円筒部４２Ｃの外周面、およびカバー部材４５によって囲まれた環状の空間として形成されている。密閉空間４８は、上側シール部材４６Ｂによってドレン流入室４７に対して液密に封止され、センタジョイント４１を流通する作動油（圧油）、ドレン油から隔絶されている。また、密閉空間４８は、ダストシール４６Ｃによって粉塵、雨水等に対してシールされている。 The sealed space 48 is located above the drain inlet chamber 47 and is formed between the cover member 45 and the spindle 42. Specifically, the sealed space 48 is formed as an annular space surrounded by the upper flat surface 42F of the spindle 42, the outer circumferential surface of the small diameter cylindrical portion 42C, and the cover member 45. The sealed space 48 is liquid-tightly sealed from the drain inlet chamber 47 by the upper seal member 46B, and is isolated from the hydraulic oil (pressurized oil) and drain oil flowing through the center joint 41. The sealed space 48 is also sealed against dust, rainwater, etc. by the dust seal 46C.

角度センサ４９は、密閉空間４８内に配置されている。角度センサ４９は、第１の実施の形態に用いた角度センサ３０と同様に、スピンドル４２の小径円筒部４２Ｃを取り囲む環状のステータ４９Ａとロータ４９Ｂとを含んで構成されている。しかし、角度センサ４９は、作動油およびドレン油から隔絶された密閉空間４８内に配置されているため、耐油性を有していない。 The angle sensor 49 is disposed in the sealed space 48. Like the angle sensor 30 used in the first embodiment, the angle sensor 49 is configured to include an annular stator 49A and rotor 49B that surround the small diameter cylindrical portion 42C of the spindle 42. However, since the angle sensor 49 is disposed in the sealed space 48 that is isolated from the hydraulic oil and drain oil, it is not oil resistant.

角度センサ４９のステータ４９Ａは、ハーネス４９Ｃを介してコントローラ３１に電気的に接続されている。カバー部材４５にはハーネス挿通孔４５Ｅが形成され、ハーネス４９Ｃは、ハーネス挿通孔４５Ｅを通じて外部に導出される。この場合、角度センサ４９は密閉空間４８内に配置されているため、作動油およびドレン油が、ハーネス挿通孔４５Ｅを通じてカバー部材４５の外部に漏れることがなく、ハーネス挿通孔４５Ｅの周囲にシール装着用の溝を設ける必要がない。 The stator 49A of the angle sensor 49 is electrically connected to the controller 31 via a harness 49C. A harness insertion hole 45E is formed in the cover member 45, and the harness 49C is led to the outside through the harness insertion hole 45E. In this case, since the angle sensor 49 is disposed in the sealed space 48, the hydraulic oil and drain oil do not leak to the outside of the cover member 45 through the harness insertion hole 45E, and there is no need to provide a groove for attaching a seal around the harness insertion hole 45E.

第２の実施の形態による油圧ショベルは、上述の如きセンタジョイント４１を備えるもので、センタジョイント４１に向けて落下した落石、粉塵等が、角度センサ４９に衝突するのをカバー部材４５によって防止できるという基本的な作用効果については、第１の実施の形態によるものと同様である。然るに、第２の実施の形態では、センタジョイント４１のスピンドル４２とカバー部材４５との間に、作動油およびドレン油から隔絶された密閉空間４８を形成し、この密閉空間４８内に角度センサ４９を配置している。 The hydraulic excavator according to the second embodiment is equipped with the center joint 41 as described above, and has the same basic effect as the first embodiment in that the cover member 45 can prevent rocks, dust, and the like that fall toward the center joint 41 from colliding with the angle sensor 49. However, in the second embodiment, an enclosed space 48 that is isolated from the hydraulic oil and drain oil is formed between the spindle 42 of the center joint 41 and the cover member 45, and the angle sensor 49 is disposed within this enclosed space 48.

これにより、角度センサ４９を高価な耐油仕様にする必要がなく、角度センサ４９に係るコストを低減することができる。また、角度センサ４９のハーネス４９Ｃを挿通するためにカバー部材４５に形成されたハーネス挿通孔４５Ｅの周囲に、シールおよびシール装着用の溝を設ける必要がなく、カバー部材４５に係るコストも低減することができる。 This eliminates the need to make the angle sensor 49 expensive and oil-resistant, and reduces the cost associated with the angle sensor 49. In addition, it eliminates the need to provide a seal and a groove for attaching the seal around the harness insertion hole 45E formed in the cover member 45 for inserting the harness 49C of the angle sensor 49, and also reduces the cost associated with the cover member 45.

次に、図６および図７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、センタジョイントの下端とカバー部材との間に密閉空間が形成され、この密閉空間内に角度センサを配置したことにある。なお、本実施の形態では、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。 Next, Figures 6 and 7 show a third embodiment of the present invention. The feature of this embodiment is that an enclosed space is formed between the lower end of the center joint and the cover member, and an angle sensor is disposed within this enclosed space. In this embodiment, the same components as those in the first embodiment are given the same reference numerals, and their explanation will be omitted.

第３の実施の形態によるセンタジョイント５１は、下部走行体２に取付けられた円筒状のボディ５２と、上部旋回体４に取付けられボディ５２の内周側に回転可能に嵌合する円柱状のスピンドル５７とを含んで構成されている。ボディ５２およびスピンドル５７は、それぞれの中心線を上部旋回体４の旋回中心に一致させた状態で上下方向に延びている。 The center joint 51 according to the third embodiment is configured to include a cylindrical body 52 attached to the lower running body 2, and a columnar spindle 57 attached to the upper rotating body 4 and rotatably fitted to the inner periphery of the body 52. The body 52 and the spindle 57 extend in the vertical direction with their respective centerlines coinciding with the center of rotation of the upper rotating body 4.

ボディ５２は、上端側の外径寸法が小径となった段付き円筒状に形成されている。ボディ５２の内周面５２Ａには、軸方向に適度な間隔をもって４本の環状通路５３、５４、５５、５６が形成されている。これら４本の環状通路５３～５６には、それぞれボディ５２の径方向に延びるボディ側接続ポート５３Ａ、５４Ａ、５５Ａ、５６Ａの一端が連通している。これら４個のボディ側接続ポート５３Ａ～５６Ａの他端は、ボディ５２の外周面に開口し、モータ側油圧ホース２７が接続される。ボディ５２の内周側の下端には、内周面５２Ａよりも大きな内径寸法を有するストッパ収容部５２Ｂが形成されている。 The body 52 is formed in a stepped cylinder shape with a smaller outer diameter at the upper end. Four annular passages 53, 54, 55, 56 are formed on the inner peripheral surface 52A of the body 52 at appropriate intervals in the axial direction. These four annular passages 53 to 56 are connected to one end of body side connection ports 53A, 54A, 55A, 56A extending radially of the body 52. The other ends of these four body side connection ports 53A to 56A open on the outer peripheral surface of the body 52 and are connected to the motor side hydraulic hose 27. A stopper accommodating portion 52B having an inner diameter larger than that of the inner peripheral surface 52A is formed at the lower end on the inner peripheral side of the body 52.

スピンドル５７は、ボディ５２の内周側に回転可能に嵌合している。スピンドル５７は、ボディ５２の内周面５２Ａに嵌合する嵌合部５７Ａと、ボディ５２の上端５２Ｃから上方に突出する上側突出部５７Ｂと、ボディ５２の下端５２Ｄから下方に突出する下側突出部５７Ｃとを有している。上側突出部５７Ｂの外径寸法は、嵌合部５７Ａよりも大きく、下側突出部５７Ｃの外径寸法は、嵌合部５７Ａよりも小さくなっている。嵌合部５７Ａと下側突出部５７Ｃとの境界部には、段部５７Ｄが設けられている。下側突出部５７Ｃの下端には、スピンドル５７と同心状の円形の凹陥部からなるセンサ取付穴５７Ｅが形成されている。 The spindle 57 is rotatably fitted to the inner periphery of the body 52. The spindle 57 has a fitting portion 57A that fits into the inner periphery 52A of the body 52, an upper protrusion 57B that protrudes upward from the upper end 52C of the body 52, and a lower protrusion 57C that protrudes downward from the lower end 52D of the body 52. The outer diameter of the upper protrusion 57B is larger than that of the fitting portion 57A, and the outer diameter of the lower protrusion 57C is smaller than that of the fitting portion 57A. A step 57D is provided at the boundary between the fitting portion 57A and the lower protrusion 57C. A sensor mounting hole 57E consisting of a circular recess concentric with the spindle 57 is formed at the lower end of the lower protrusion 57C.

スピンドル５７には、軸方向に延びる４本の油通路５８が、周方向に９０度の角度間隔をもって形成されている（１本のみ図示）。油通路５８は、下部走行体２に設けられた左右の走行用油圧モータ２Ｆに対し、それぞれ圧油を供給、排出するために合計４本設けられている。これら４本の油通路５８は、環状通路５３、５４、５５、５６に１本づつ接続されている（図６中の油通路５８は、環状通路５６に接続されている）。 Four oil passages 58 extending axially are formed in the spindle 57 at 90 degree angular intervals in the circumferential direction (only one is shown). A total of four oil passages 58 are provided to supply and discharge pressurized oil to the left and right traveling hydraulic motors 2F provided on the lower traveling body 2. Each of these four oil passages 58 is connected to annular passages 53, 54, 55, and 56 (the oil passage 58 in FIG. 6 is connected to the annular passage 56).

４本の油通路５８の上端側には、それぞれスピンドル５７（上側突出部５７Ｂ）の上端面に開口するスピンドル側接続ポート５８Ａが形成されている。スピンドル側接続ポート５８Ａには、油圧源側油圧ホース２６が接続される。これにより、ボディ５２のボディ側接続ポート５３Ａ～５６Ａは、環状通路５３～５６、スピンドル５７の油通路５８を介して、スピンドル側接続ポート５８Ａに連通している。従って、油圧源側油圧ホース２６とモータ側油圧ホース２７とは、センタジョイント５１を介して常に連通している。 The upper ends of the four oil passages 58 each have a spindle-side connection port 58A that opens into the upper end surface of the spindle 57 (upper protrusion 57B). The hydraulic source-side hydraulic hose 26 is connected to the spindle-side connection port 58A. As a result, the body-side connection ports 53A-56A of the body 52 are connected to the spindle-side connection port 58A via the annular passages 53-56 and the oil passage 58 of the spindle 57. Therefore, the hydraulic source-side hydraulic hose 26 and the motor-side hydraulic hose 27 are always connected via the center joint 51.

ボディ５２の内周面５２Ａとスピンドル５７の嵌合部５７Ａの外周面との間には、複数本の環状シール５９が設けられている。これら複数本の環状シール５９のうち５本は、ボディ５２の環状通路５３、５４、５５、５６をそれぞれ軸方向で挟む位置に配置され、４本の環状通路５３、５４、５５、５６間をシールしている。また、ボディ５２の内周面５２Ａの上端側とスピンドル５７の嵌合部５７Ａの外周面との間には、ダストシール６０が設けられている。 A number of annular seals 59 are provided between the inner peripheral surface 52A of the body 52 and the outer peripheral surface of the fitting portion 57A of the spindle 57. Five of these annular seals 59 are arranged at positions that sandwich the annular passages 53, 54, 55, and 56 of the body 52 in the axial direction, respectively, and seal between the four annular passages 53, 54, 55, and 56. In addition, a dust seal 60 is provided between the upper end side of the inner peripheral surface 52A of the body 52 and the outer peripheral surface of the fitting portion 57A of the spindle 57.

スピンドル５７には、軸方向に延びる中心孔６１と、ドレン通路６２とが設けられている。中心孔６１は、スピンドル５７の中心部を軸方向に延び、中心孔６１の下端はスピンドル５７のセンサ取付穴５７Ｅに開口している。中心孔６１の上端側には、径方向に延びる横孔６１Ａが設けられ、横孔６１Ａの先端は上側突出部５７Ｂの外周面に開口している。中心孔６１には、角度センサ６９のハーネス６９Ｃが挿通される。 The spindle 57 is provided with a central hole 61 extending in the axial direction and a drain passage 62. The central hole 61 extends axially through the center of the spindle 57, and the lower end of the central hole 61 opens into the sensor mounting hole 57E of the spindle 57. A horizontal hole 61A extending radially is provided at the upper end side of the central hole 61, and the tip of the horizontal hole 61A opens into the outer peripheral surface of the upper protrusion 57B. The harness 69C of the angle sensor 69 is inserted into the central hole 61.

ドレン通路６２は、中心孔６１および４本の油通路５８とは異なる部位を軸方向に延びている。ドレン通路６２は、走行用油圧モータ２Ｆからのドレン油を作動油タンクに戻す。ドレン通路６２の下端は、スピンドル５７の下側突出部５７Ｃの外周面に開口し、後述する環状ドレン通路６７に連通している。ドレン通路６２の上端は、スピンドル５７の上側突出部５７Ｂの外周面に開口するスピンドル側ドレンポート６２Ａとなり、このスピンドル側ドレンポート６２Ａにはタンク側ドレンホース２８が接続される。 The drain passage 62 extends in the axial direction at a location different from the central hole 61 and the four oil passages 58. The drain passage 62 returns drain oil from the traveling hydraulic motor 2F to the hydraulic oil tank. The lower end of the drain passage 62 opens into the outer peripheral surface of the lower protrusion 57C of the spindle 57 and is connected to the annular drain passage 67 described below. The upper end of the drain passage 62 is a spindle-side drain port 62A that opens into the outer peripheral surface of the upper protrusion 57B of the spindle 57, and the tank-side drain hose 28 is connected to this spindle-side drain port 62A.

カバー部材６３は、センタジョイント５１の下端側に設けられ、ボディ５２とスピンドル５７との嵌合部を下方から覆っている。カバー部材６３は、ボディ５２の下端５２Ｄに取付けられる円筒部６３Ａと、円筒部６３Ａの下側を閉塞する底部６３Ｂとを有している。円筒部６３Ａの内周側には、底部６３Ｂ側に位置する小径開口部６３Ｃと、小径開口部６３Ｃから上方に向けて円錐台状に拡径する大径開口部６３Ｄとが形成されている。円筒部６３Ａの外周面にはカバー側ドレンポート６３Ｅが形成され、カバー側ドレンポート６３Ｅは、大径開口部６３Ｄに連通している。 The cover member 63 is provided on the lower end side of the center joint 51 and covers the mating portion between the body 52 and the spindle 57 from below. The cover member 63 has a cylindrical portion 63A attached to the lower end 52D of the body 52 and a bottom portion 63B that closes the lower side of the cylindrical portion 63A. On the inner peripheral side of the cylindrical portion 63A, a small diameter opening 63C located on the bottom portion 63B side and a large diameter opening 63D that expands in diameter upward from the small diameter opening 63C in a truncated cone shape are formed. A cover side drain port 63E is formed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 63A, and the cover side drain port 63E is connected to the large diameter opening 63D.

カバー部材６３は、円筒部６３Ａの上端をボディ５２の下端５２Ｄに当接させた状態で、ボルト（図示せず）を用いてボディ５２に取付けられる。カバー部材６３がボディ５２に取付けられた状態で、カバー部材６３の小径開口部６３Ｃは、スピンドル５７の下側突出部５７Ｃの外周面に嵌合する。カバー部材６３の小径開口部６３Ｃとスピンドル５７の下側突出部５７Ｃとの嵌合部には、環状のシール部材６４が設けられている。 The cover member 63 is attached to the body 52 using bolts (not shown) with the upper end of the cylindrical portion 63A abutting against the lower end 52D of the body 52. With the cover member 63 attached to the body 52, the small diameter opening 63C of the cover member 63 fits into the outer circumferential surface of the lower protrusion 57C of the spindle 57. An annular seal member 64 is provided at the fitting portion between the small diameter opening 63C of the cover member 63 and the lower protrusion 57C of the spindle 57.

ストッパ６５は、センタジョイント５１の下端側とカバー部材６３との間に設けられている。ストッパ６５は、スピンドル５７の嵌合部５７Ａよりも大きな外径寸法を有し、下側突出部５７Ｃの外径寸法よりも大きな内径寸法を有する環状の板体により形成されている。ストッパ６５の内周側は、スピンドル５７の段部５７Ｄと、下側突出部５７Ｃの外周面に取付けられた止め輪６６との間に配置されている。ストッパ６５の外周側は、ボディ５２のストッパ収容部５２Ｂと、カバー部材６３の円筒部６３Ａの上端面との間に配置されている。これにより、ストッパ６５は、スピンドル５７をボディ５２に対して軸方向に位置決めしている。 The stopper 65 is provided between the lower end side of the center joint 51 and the cover member 63. The stopper 65 is formed of an annular plate having an outer diameter larger than that of the fitting portion 57A of the spindle 57 and an inner diameter larger than that of the lower protrusion 57C. The inner peripheral side of the stopper 65 is disposed between the step portion 57D of the spindle 57 and a retaining ring 66 attached to the outer peripheral surface of the lower protrusion 57C. The outer peripheral side of the stopper 65 is disposed between the stopper housing portion 52B of the body 52 and the upper end surface of the cylindrical portion 63A of the cover member 63. As a result, the stopper 65 positions the spindle 57 axially relative to the body 52.

環状ドレン通路６７は、カバー部材６３とセンタジョイント５１との間に形成され、ドレン通路６２の下端とカバー部材６３のカバー側ドレンポート６３Ｅとの間を連通させている。具体的には、環状ドレン通路６７は、スピンドル５７の下側突出部５７Ｃの外周面、ストッパ６５、およびカバー部材６３によって囲まれた環状の通路として形成されている。従って、走行用油圧モータ２Ｆからのドレン油は、モータ側ドレンホース２９、カバー側ドレンポート６３Ｅ等を通じて環状ドレン通路６７に流入し、スピンドル５７のドレン通路６２、スピンドル側ドレンポート６２Ａ、タンク側ドレンホース２８等を通じて作動油タンクに戻される。 The annular drain passage 67 is formed between the cover member 63 and the center joint 51, and connects the lower end of the drain passage 62 to the cover side drain port 63E of the cover member 63. Specifically, the annular drain passage 67 is formed as an annular passage surrounded by the outer circumferential surface of the lower protrusion 57C of the spindle 57, the stopper 65, and the cover member 63. Therefore, the drain oil from the traveling hydraulic motor 2F flows into the annular drain passage 67 through the motor side drain hose 29, the cover side drain port 63E, etc., and is returned to the hydraulic oil tank through the drain passage 62 of the spindle 57, the spindle side drain port 62A, the tank side drain hose 28, etc.

密閉空間６８は、環状ドレン通路６７の下側に位置してカバー部材６３とスピンドル５７との間に形成されている。具体的には、密閉空間６８は、スピンドル５７の下側突出部５７Ｃの下端面およびセンサ取付穴５７Ｅ、カバー部材６３の円筒部６３Ａの内周面および底部６３Ｂによって囲まれた空間として形成されている。密閉空間６８は、シール部材６４によって環状ドレン通路６７に対して液密に封止され、センサ取付穴５７Ｅを介して密閉空間６８に連通する中心孔６１も、環状ドレン通路６７に対して液密に封止されている。これにより、密閉空間６８および中心孔６１は、センタジョイント５１を流通する作動油（圧油）、ドレン油から隔絶されている。 The sealed space 68 is located below the annular drain passage 67 and is formed between the cover member 63 and the spindle 57. Specifically, the sealed space 68 is formed as a space surrounded by the lower end surface of the lower protrusion 57C of the spindle 57, the sensor mounting hole 57E, and the inner circumferential surface and bottom 63B of the cylindrical portion 63A of the cover member 63. The sealed space 68 is liquid-tight sealed from the annular drain passage 67 by the seal member 64, and the center hole 61 that communicates with the sealed space 68 via the sensor mounting hole 57E is also liquid-tight sealed from the annular drain passage 67. As a result, the sealed space 68 and the center hole 61 are isolated from the hydraulic oil (pressurized oil) and drain oil flowing through the center joint 51.

角度センサ６９は、密閉空間６８内に配置されている。角度センサ６９は、スピンドル５７のセンサ取付穴５７Ｅに配置されたステータ６９Ａと、カバー部材６３の底部６３Ｂにボルト７０を用いて取付けられたロータ６９Ｂとを含んで構成されている。角度センサ６９のステータ６９Ａは、中心孔６１を通ってスピンドル５７の外部に導出されたハーネス６９Ｃを介してコントローラ３１に電気的に接続されている。 The angle sensor 69 is disposed within the sealed space 68. The angle sensor 69 includes a stator 69A disposed in the sensor mounting hole 57E of the spindle 57 and a rotor 69B attached to the bottom 63B of the cover member 63 using a bolt 70. The stator 69A of the angle sensor 69 is electrically connected to the controller 31 via a harness 69C that passes through the center hole 61 and is led out to the outside of the spindle 57.

第３の実施の形態による油圧ショベルは、上述の如きセンタジョイント５１を有するもので、例えば油圧ショベルが不整地を走行するときに、履帯２Ｅによって跳ね上げられた土砂等がセンタジョイント５１に向けて飛散したとしても、この土砂等が角度センサ６９に衝突するのをカバー部材６３によって防止することができる。 The hydraulic excavator according to the third embodiment has a center joint 51 as described above, and even if soil or sand is kicked up by the tracks 2E and scattered toward the center joint 51 when the hydraulic excavator travels on rough ground, the cover member 63 can prevent the soil or sand from colliding with the angle sensor 69.

さらに、第３の実施の形態では、センタジョイント５１のスピンドル５７とカバー部材６３との間に、作動油およびドレン油から隔絶された密閉空間６８を形成し、この密閉空間６８内に角度センサ６９を配置している。また、スピンドル５７の中心部に、作動油およびドレン油から隔絶された中心孔６１を形成し、この中心孔６１内に角度センサ６９のハーネス６９Ｃを配置している。この結果、角度センサ６９およびハーネス６９Ｃを高価な耐油仕様にする必要がなく、角度センサ６９に係るコストを低減することができる。 Furthermore, in the third embodiment, an enclosed space 68 isolated from hydraulic oil and drain oil is formed between the spindle 57 and the cover member 63 of the center joint 51, and an angle sensor 69 is disposed in this enclosed space 68. Also, a central hole 61 isolated from hydraulic oil and drain oil is formed in the center of the spindle 57, and a harness 69C of the angle sensor 69 is disposed in this central hole 61. As a result, there is no need to make the angle sensor 69 and harness 69C expensive oil-resistant, and the cost associated with the angle sensor 69 can be reduced.

なお、実施の形態では、建設機械としてクローラ式の下部走行体２を備えた油圧ショベル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、例えばホイール式の油圧ショベル、油圧クレーン等の建設機械にも広く適用することができる。 In the embodiment, a hydraulic excavator equipped with a crawler-type undercarriage 2 has been described as an example of a construction machine. However, the present invention is not limited to this, and can be widely applied to construction machines such as wheel-type hydraulic excavators and hydraulic cranes.

１油圧ショベル（建設機械）
２下部走行体
２Ｆ走行用油圧モータ（油圧モータ）
４上部旋回体
１０油圧ポンプ
１１,４１,５１センタジョイント
１２,５２ボディ
１７,４２,５７スピンドル
２０，４４,６２ドレン通路
２２，４５,６３カバー部材
２２Ｃ，４５Ｄカバー側ドレンポート
２３Ａ,４６Ａ下側シール部材（シール部材）
２３Ｂ,４６Ｂ上側シール部材（シール部材）
２５,４７ドレン流入室
２８タンク側ドレンホース
３０,４９,６９角度センサ
３０Ａ,４９Ａ，６９Ａステータ
３０Ｂ,４９Ｂ，６９Ｂロータ
４８,６８密閉空間
６１中心孔
６４シール部材
６９Ｃハーネス 1. Hydraulic excavator (construction machinery)
2 Lower traveling body 2F Travel hydraulic motor (hydraulic motor)
4 Upper rotating body 10 Hydraulic pump 11, 41, 51 Center joint 12, 52 Body 17, 42, 57 Spindle 20, 44, 62 Drain passage 22, 45, 63 Cover member 22C, 45D Cover side drain port 23A, 46A Lower seal member (seal member)
23B, 46B Upper seal member (seal member)
25, 47 Drain inlet chamber 28 Tank side drain hose 30, 49, 69 Angle sensor 30A, 49A, 69A Stator 30B, 49B, 69B Rotor 48, 68 Sealed space 61 Center hole 64 Seal member 69C Harness

Claims

a self-propelled lower traveling body provided with a hydraulic motor for traveling;
An upper rotating body rotatably provided on the lower traveling body;
a hydraulic pump provided on the upper rotating body and configured to discharge hydraulic oil in a hydraulic oil tank mounted on the upper rotating body as pressurized oil;
a center joint that is located at a rotation center of the upper rotating body and is provided between the upper rotating body and the lower traveling body, and that allows pressure oil to flow between the hydraulic pump, the hydraulic oil tank, and the hydraulic motor;
an angle sensor for detecting a rotation angle of the upper rotating body relative to the lower traveling body,
In a construction machine comprising the center joint including a cylindrical body attached to the upper rotating body and a spindle attached to the lower traveling body and rotatably fitted to an inner periphery of the body,
a cover member is provided on the upper end side of the center joint to cover from above a fitting portion between the body and the spindle,
the angle sensor is disposed between the cover member and the spindle ,
The spindle is provided with a drain passage for returning drain oil from the hydraulic motor to the hydraulic oil tank,
The cover member is provided with a drain port to which a drain hose for returning drain oil to the hydraulic oil tank is connected,
A drain inlet chamber is formed between the cover member and the center joint, which connects the drain passage and the drain port,
A construction machine characterized in that the angle sensor is disposed in the drain inlet chamber .

a self-propelled lower traveling body provided with a hydraulic motor for traveling;
An upper rotating body rotatably provided on the lower traveling body;
a hydraulic pump provided on the upper rotating body and configured to discharge hydraulic oil in a hydraulic oil tank mounted on the upper rotating body as pressurized oil;
a center joint that is located at a rotation center of the upper rotating body and is provided between the upper rotating body and the lower traveling body, and that allows pressure oil to flow between the hydraulic pump, the hydraulic oil tank, and the hydraulic motor;
an angle sensor for detecting a rotation angle of the upper rotating body relative to the lower traveling body,
In a construction machine comprising the center joint including a cylindrical body attached to the upper rotating body and a spindle attached to the lower traveling body and rotatably fitted to an inner periphery of the body,
a cover member is provided on the upper end side of the center joint to cover from above a fitting portion between the body and the spindle,
the angle sensor is disposed between the cover member and the spindle,
The upper end of the spindle is provided with a small diameter cylindrical portion,
the angle sensor has an annular stator and an annular rotor surrounding the cylindrical portion,
A construction machine characterized in that the stator is attached to the cover member side, and the rotor is attached to the spindle side.