JP2001018644A - 車両の天窓透視部材の取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐衝撃性を備えた透視部材において熱膨張あ
るいは衝撃荷重がかかった場合でも、その変形代を確保
できる取付構造にして安全性とメンテナンスの容易性を
備える車両の天窓透視板の取付構造を提供する。 【解決手段】 車両の天井パネル２の開口部３上側でそ
の周囲に適宜寸法の平坦部４を配してその外側に透視部
材受け座５が設けられ、その透視部材受け座５上で耐衝
撃性を備える透視部材６をフレーム７により保持させる
とともに、前記開口部３の周囲に形成された平坦部４上
で弾性体１２により前記透視部材６の下面を受支させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば油圧ショベ
ルなどオペレータの視認範囲が上方に及ぶ作業が行われ
るような作業機を備える車両用の天窓透視板の取付構造
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】作業時に運転室周りに岩石・塊状物やそ
の他破砕片などの飛来物が多いような現場で作業を行う
建設機械などにあっては、窓ガラスの破損の危険性が高
いので合せガラスや耐衝撃性プラスチック材料が使用さ
れるようになってきた。

【０００３】一般に、建設機械（例えば油圧ショベル）
における運転室に設けられている天窓は、殆どが透視板
（ガラスなど）を固定的に取付けられる構造（いわゆる
填め殺し構造）で、直接天井パネルにゴム系接着剤で接
着、またはゴムシールと一体で接着、あるいは透視板に
ボルト孔をあけて天井部材にボルト締めして取付ける方
式が多く採用されている。また、天窓のみならず運転室
の窓部においても同様の構造で透視板（ガラス板など）
を取付けている。そのような一例として実用新案登録第
２５３９１２０号公報に記載されるようなものが知られ
ている。

【０００４】また、耐衝撃性を備えた窓の取付構造とし
て耐衝撃性透視部材（防弾ガラス）の周縁をパッキン材
で囲って窓枠に取り付けるようにされたものが特開平１
０−１９３９６６号公報によって知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように従来知られ
ている車両における窓の透視部材の取付構造では、耐衝
撃性を備える透視部材を用いる場合、次のような問題点
がある。透視部材として弾性変形しやすいプラスチック
を一部または全部に使用した場合、その熱膨張を考慮す
ると、強制的に天井パネルに取付けると大きな応力が透
視部材にかかり、また耐候性劣化を加速したり、衝撃に
対して弱くなる。大きな衝撃荷重が透視部材にかかった
とき、その透視部材の変形を拘束して脆性破壊してしま
うことがある。また、ラバーモールで固定する場合は大
きな衝撃荷重（例えば１０００Ｊ（ジュール））がかか
った場合、窓枠から一体で抜け落ちて運転室内部を危険
にさらすことになる。接着などの方法では、万一透視部
材が壊れたり、傷がついて交換する場合、かなりの技術
力がないと上手に交換できない。

【０００６】本発明は、このような問題点を解消するた
めになされたもので、耐衝撃性を備えた透視部材におい
て熱膨張あるいは衝撃荷重がかかった場合でも、その変
形代を確保できる取付構造にして安全性とメンテナンス
の容易性を備える車両の天窓透視板の取付構造を提供す
ることを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段および作用・効果】前述さ
れた目的を達成するために、本発明による車両の天窓透
視板の取付構造は、車両の天井パネルの開口部上側でそ
の周囲に適宜寸法の平坦部を配してその外側に透視部材
受け座が設けられ、その透視部材受け座上で耐衝撃性を
備える透視部材をフレームにより保持させるとともに、
前記開口部の周囲に形成された平坦部上で弾性体により
前記透視部材の下面を受支させることを特徴とするもの
である。

【０００８】このように構成される本発明によれば、透
視部材に耐衝撃性を備える板部材（例えばポリカーボネ
ート、もしくはポリカーボネート−ガラスの複合材）を
使用する場合、熱膨張を起こしても天井パネルなどに直
接固定されていないので、伸縮に対する自由度を有し、
また落石など大きな衝撃荷重を受けることがあっても透
視部材の周囲はフレームによって保持されているだけで
あるから変形を妨げず、しかも弾性体にて受け止められ
て開口部から抜け落ちることなく、安全に保持される。
したがって、耐衝撃性・耐貫通性を備えて安全性の高い
天窓とすることができる。

【０００９】また、天井パネルに対する取付構造が固定
的ではないので、フレームを固定する締結具を取り外す
ことにより、透視部材が傷ついて透明度の低下による視
認性が悪くなった場合でも、交換が容易であるという利
点がある。

【００１０】前記天井パネルの開口部周りに設けられる
透視部材受け座は、その天井パネルに別途所要幅並びに
所要高さで形成された部材を固着して形成され、上面に
前記透視部材を取付けるフレームの固定具取付孔が設け
られるようにするのがよい。こうすると、耐衝撃性を備
える透視部材を天井パネルに接触させることなく周縁部
でフレームにより衝撃を受けた場合や熱膨張などで変形
可能に取付けることができ、かつその透視部材受け座の
固着によって天窓部を補強され、衝撃荷重を受けること
があっても安全性を確保できるという効果を奏するので
ある。

【００１１】また、前記天井パネルの開口部縁に装着さ
れるシール部材と前記透視部材の下面に接触して弾性支
持させる弾性体を一体的に形成されたものを用いるのが
よい。こうすると、その透視部材の下面に接触させて弾
性支持させる弾性体を、別途取付手段を用いることなく
合理的に開口部の上側平坦部に配置させることができ
る。また、開口部縁をシールするシール部材を前記弾性
体によって補強して安定装着ができるという効果があ
る。なお、その弾性体は、同時に開口部を取り巻くシー
ル部材の役目を果たし、雨水などの運転室内への侵入を
防止する。

【００１２】

【発明の実施の形態】次に、本発明による車両の天窓透
視板の取付構造の具体的な実施の形態につき、図面を参
照しつつ説明する。

【００１３】図１に建設機械における運転室に設けられ
た本実施例の天窓部を表す外観図が、図２に本実施例に
かかる天窓の断面図が、図３に図２における天窓の分解
斜視図が、それぞれ示されている。

【００１４】この実施例は建設機械（例えば油圧ショベ
ルのような運転室の上方での作業を行わせる作業機を備
える車両）の運転室１に設けられる天窓１０に採用され
たものについて説明する。なお、車両並びに作業機につ
いては図示省略している。

【００１５】運転室１の天井部１ａにおける前寄りに天
窓１０が、運転席に着座した運転者が作業機による上方
作業時に上部を視認できる位置に所要寸法で設けられて
いる。

【００１６】この天窓１０は、天井パネル２の所定位置
を切抜いて形成される開口部３の上側に、適宜寸法で平
坦部４を設けて前窓１ｂ側を除く三方に透視部材受け座
５（５ａ，５ｂを総称する）が設けられ、この透視部材
受け座５上に耐衝撃性を備える透視部材６を、その周端
部６ａを当接させて枠組された断面Ｚ字形のフレーム７
により押えるようにして、そのフレーム７を透視部材受
け座５にそれぞれ設けられたネジ孔５’にボルト８にて
取付けられている。そして、前記開口部３の上側周囲に
形成された平坦部４上で枠形に形成された弾性体１２に
より前記透視部材６の下面が受支されるようになってい
る。

【００１７】前記透視部材受け座５（５ａ，５ｂ）は、
前述のように透視部材６の周端部６ａが受支されて、か
つフレーム７の取付座部７ａが当接してボルト８による
固定ができる幅寸法で、開口部３の縁に沿って所要寸法
の平坦部４が設けられる位置で天井パネル２の上面に溶
接して固着できるように箱状に屈曲形成したものであ
る。なお、薄板で形成されるので外向きに溶接のための
座部が形成されている。そして、前記ネジ孔５’は、例
えばネジ下孔を空けておき、タッピンネジを備えたボル
ト８を捻じ込んでフレーム７を取付けるようにしてもよ
い。

【００１８】ここで耐衝撃性を備えた透視部材６として
は、最も代表的なものとしてポリカーボネート樹脂製の
板材が使用される。なお、そのポリカーボネート樹脂製
の板材としては表面硬さが高くないので岩石の破砕片な
どの飛来によって擦り傷が発生しやすく視認性が低下し
易いので、表層部を耐擦傷性の高いハードコート層を備
えた、あるいは表面側にガラス板を積層した複合材（以
下、単にポリカーボネート板という）を使用するのが好
ましい。

【００１９】前記弾性体１２は、図２で示されるよう
に、天井パネル２に開口された開口部３の縁３ａを上下
から覆うように装着する例えばゴム製のシール部材１２
ａの片面、この例では上面に中空にされてクッション性
を付与されたガスケット１２ｂを一体に形成されたもの
であり、ポリカーボネート板（透視部材６）を取付ける
前の状態で前記ガスケット１２ｂの上端が前記透視部材
受け座５の上面よりも高くなる寸法に設定されている。

【００２０】このように構成される本実施例の天窓１０
は、前述のように、耐衝撃性を備えるポリカーボネート
板がその周端部で透視部材受け座５上においてフレーム
７により上下に挟み付けられて取付けられ、同時にその
透視部材受け座５による支持部よりも内側の下面を弾性
体１２（中空のガスケット１２ｂ）によって弾性支持さ
れた状態で開口部３の上側に設けられているので、通常
時においては安定保持されて問題はない。

【００２１】このようにポリカーボネート板がその周端
部でフレーム７により自由度のある保持状態にされてい
るので、気温の上昇に伴う熱膨張で変位することがあっ
ても拘束されていないから支障をきたすことはない。

【００２２】また、作業中などで上部から岩石などの重
量物が落下してきてポリカーボネート板に衝突するよう
なことがあって、その落下物による衝撃荷重で変形して
も、たわみによって周端部が保持位置からその瞬間逃げ
ることができるのと、下面での弾性体１２による支持で
応力を弾性的に受けとめられて、局部応力集中が避けら
れて破損するのを免れる。したがって、ポリカーボネー
ト板は衝撃荷重による変形によって開口部３から運転室
内に抜け落ちることはなく、安全性を維持できるのであ
る。

【００２３】また、運転室１の天井パネル２に対して透
視部材受け座５となる成形された部材を溶接して付加す
る、いわゆる追い加工を施すことによって、開口部３の
周りを補強することになり、落下物による衝撃などに対
しての強度を高める効果も併せ得られるのである。しか
も、この透視部材受け座５は後付け加工となるので、製
作工程で天窓１０の寸法の変更があっても簡単に対応す
ることが可能であるから、プレス成形による形成手段に
比べて加工工程での変更が容易となる利点がある。

【００２４】また、前記弾性体１２は開口部３の縁部全
周に設けられて実質的にポリカーボネート板の下面に密
接するので、雨水などを遮断してシール効果も併せ得ら
れることになる。

【００２５】また、本実施例では前述のように、簡単な
取付手段によって透視部材６（ポリカーボネート板）を
運転室１の天井部に装着されているので、作業によって
透視部材６の表面が傷ついて視認性が低下した場合、フ
レーム７の取付ボルト８を取り外すことにより簡単に新
しい透視部材６と交換でき、メンテナンスを容易にす
る。

【００２６】以上の説明では、透視部材６（ポリカーボ
ネート板）を装着する透視部材受け座５が分割された構
造のもので説明したが、これを図４に透視部材受け座の
別例を示す斜視図として示されるようなＵ字型に形成し
た透視部材受け座５Ａを天井パネル２に対して固着する
ようにしても何ら問題は生じない。また、透視部材の表
面耐擦傷性を高めるために表面にガラス層を形成した複
合ポリカーボネート板を使用する場合、前記フレーム７
による挟み込み部分だけガラス層を設けない構造に成形
した複合材を用いるようにすれば、取付時にガラス層を
傷めることなく装着できて、長期使用に耐える天窓を構
成することができる。

【００２７】本実施例のネジ孔５’は本発明の固定具取
付孔に対応する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、建設機械における運転室に設けられた
本実施例の天窓部を表す外観図である。

【図２】図２は、本実施例にかかる天窓の断面図であ
る。

【図３】図３は、図２における天窓の分解斜視図であ
る。

【図４】図４は、透視部材受け座の別例を示す斜視図で
ある。

【符号の説明】

１ 運転室 ２ 天井パネル ３ 開口部 ４ 平坦部 ５，５Ａ 透視部材受け座 ６ 透視部材（ポリカーボネート
板） ６ａ 透視部材の周端部 ７ フレーム ８ ボルト １０ 天窓 １２ 弾性体 １２ａ シール部材 １２ｂ ガスケット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 寛一 大阪府枚方市上野３丁目１−１ 株式会社 小松製作所生産技術開発センタ内 (72)発明者 大石 真之 大阪府枚方市上野３丁目１−１ 株式会社 小松製作所生産技術開発センタ内 Ｆターム(参考） 2D015 EA03

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の天井パネルの開口部上側でその周
   囲に適宜寸法の平坦部を配してその外側に透視部材受け
   座が設けられ、その透視部材受け座上で耐衝撃性を備え
   る透視部材をフレームにより保持させるとともに、前記
   開口部の周囲に形成された平坦部上で弾性体により前記
   透視部材の下面を受支させることを特徴とする車両の天
   窓透視部材の取付構造。
2. 【請求項２】 前記天井パネルの開口部周りに設けられ
   る透視部材受け座は、その天井パネルに別途所要幅並び
   に所要高さで形成された部材を固着して形成され、上面
   に前記透視部材を取付けるフレームの固定具取付孔が設
   けられている請求項１に記載の車両の天窓透視部材の取
   付構造。
3. 【請求項３】 前記天井パネルの開口部縁に装着される
   シール部材と前記透視部材の下面に接触して弾性支持さ
   せる弾性体は、一体的に形成されたものである請求項１
   に記載の車両の天窓透視部材の取付構造。