JP2003336288A - 建設機械における運転操作台の姿勢制御装置 - Google Patents

建設機械における運転操作台の姿勢制御装置

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JP2003336288A JP2002145226A JP2002145226A JP2003336288A JP 2003336288 A JP2003336288 A JP 2003336288A JP 2002145226 A JP2002145226 A JP 2002145226A JP 2002145226 A JP2002145226 A JP 2002145226A JP 2003336288 A JP2003336288 A JP 2003336288A
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隆善 長井
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和重 田崎
Yoshiyuki Hibi
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 建設機械において、簡素な構造で且つきめ細
やかにキャビンの姿勢制御をすることで、作業性を向上
させることが出来るようにする。 【解決手段】 車体1上に設けられて運転操作台6を支
持する基台510と、基台510に設けられた円弧状の
スライドレール21A,21Bと、運転操作台6の底部
に設けられてスライドレール21A,21Bと運転操作
台6とをスライドレール21A,21Bの円弧形状に沿
ってスライド可能に接続する接続部材19A,19B
と、運転操作台6をスライドさせて基台510に対する
傾斜角度を変化させる駆動機構610とによって、車体
1に対する運転操作台6の姿勢制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ショベル,ブ
ルドーザ,ホィールローダや履帯式ローダなどの建設機
械における運転操作台の姿勢制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】今日、油圧ショベル,セルフローダ等の
走行式の建設機械やクレーン等の定置式の建設機械等、
種々の建設機械が建設現場,港湾,工場内等の様々な分
野において用いられている。このような建設機械は、ダ
ム,トンネル,河川,道路等における岩石の掘削やビ
ル,建造物の取り壊し等、一般に厳しい環境下で使用さ
れ、特に、その作業場所は整地されておらず、急な傾斜
角度を有する現場である場合も少なくない。
【0003】このような現場において建設機械を操作す
るオペレータは、キャビン(運転操作台)内から作業中
に良好な視界を得ることが困難な場合があり、このた
め、オペレータは無理な姿勢のまま作業せざるを得ない
こともしばしばである。特に、急な傾斜角度を有する坂
道を上る場合や下る場合、建設機械のキャビンから良好
な視界を得ることが困難であることが多く、オペレータ
は安全確保のため無理な姿勢での運転を余儀なくされる
場合もある。
【0004】上述のような、傾斜地において作業する建
設機械の一例として特開平8−80879号公報に開示
される急傾斜地走行車両のような技術がある。しかし、
この開示された技術によれば、揺動ジャッキの伸縮によ
り上部旋回体の全体を水平に保てるようにしているた
め、機構や装備が大掛かりなものとなってしまう。ま
た、ジャッキによる駆動では、微妙な姿勢制御をするこ
とは困難である。
【0005】そこで、上部旋回体の全体を姿勢制御する
のではなく、キャビンのみ姿勢制御する技術として、特
開平6―156324号公報に開示されるキャビン揺動
式作業車のような技術がある。この技術によれば、機体
の前後傾斜に対して、キャビンを前後に揺動させて略水
平に保ちながら走行することができる。しかし、この場
合もキャビンは油圧シリンダによって姿勢制御されてお
り、大掛かりな設備や機構が必要となるうえ、油圧シリ
ンダをによって駆動されているので、きめこまやかな姿
勢制御は困難である。
【0006】また、キャビンのみ姿勢制御する技術は、
実開昭56−134960、実開昭61−20255
8、もしくは特開2001−180381号公報などに
開示されている。一例として、この特開2001−18
0381号公報に開示される建設機械のキャビンでは、
上部旋回体上から前後方向に平行にスライドする、いわ
ゆるスライド式のキャビンに関する技術が開示されてい
る。
【0007】この技術によれば、キャビンを上部旋回体
上から前方に移動出来るようになっている。この結果、
キャビン内のオペレータは穴の上からバケットが操作さ
れる箇所を直視することが出来るため、当該操作を用意
に行うことが出来る。つまり、穴が深い場合であっても
穴の内部におけるバケット操作を容易にすることが出来
る。
【0008】しかし、この技術のようにキャビンが前後
方向に移動するだけでは建設機械の接地面の角度変化に
対応することが出来ず、また、バケット作業箇所が極端
に上方である場合や極端に下方である場合、結局オペレ
ータは無理な姿勢でその作業箇所を見ながら建設機械を
操作せざるを得ない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】そこで、常にオペレー
タの視界を良好に保つべく、必要に応じて、きめ細やか
にキャビンの姿勢を変化させることができる、簡素な構
成で安価なキャビン(運転操作台)の姿勢制御装置が望
まれている。本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、簡素な構造で且つきめ細やかにキャビンの姿
勢制御をすることで、作業性を向上させることが出来
る、建設機械における運転操作台の姿勢制御装置を提供
することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明建設機械における前記運転操作台の姿勢制御
装置は、車体上に設けられて運転操作台を支持する基台
と、該基台に設けられた円弧状スライドレール部材と、
該運転操作台の底部に設けられて該基台の該円弧状スラ
イドレールと該運転操作台とを該円弧状スライドレール
の円弧形状に沿ってスライド可能に接続する接続部材
と、該運転操作台をスライドさせて該基台に対する傾斜
角度を変化させる駆動機構とから構成され、運転操作台
の姿勢制御を行うことを特徴としている(請求項1)。
【0011】また更に、前記目的を達成するために、本
発明建設機械における前記運転操作台の姿勢制御装置
は、該車体上に設けられて該運転操作台を支持する基台
と、該運転操作台の底部に設けられた円弧状のスライド
レールと、該基台に設けられて該運転操作台の該スライ
ドレールと該基台とを該円弧状スライドレールの円弧形
状に沿ってスライド可能に接続する接続部材と、該運転
操作台をスライドさせて該基台に対する傾斜角度を変化
させる駆動機構とから構成され、運転操作台の姿勢制御
を行うことを特徴としている(請求項2)。
【0012】また、該駆動機構は、該運転操作台底部に
設けられ該円弧状スライドレールと同心円弧状の円弧状
ラックと、該基台に固定され該円弧状ラックと噛合する
ピニオンをその駆動軸端に設けたモータとから構成して
もよい(請求項3)。また、該駆動機構は、該運転操作
台底部に設けられ該円弧状スライドレールと同心円弧状
のチェーンと、該基台に固定され該チェーンと噛合する
スプロケットをその駆動軸端に設けたモータとから構成
してもよい(請求項4)。
【0013】また、該基台と該車体との間に介装され、
該基台を水平移動させる水平スライダ機構をそなえても
よい(請求項8)。また更に、該車体上に設けられた揺
動中心軸を中心にして該運転操作台を揺動可能に支持す
る揺動支持機構と、該運転操作台を揺動させて該揺動中
心軸に対する傾斜角度を変化させる駆動機構とから構成
され、運転操作台の姿勢制御を行うことを特徴としてい
る(請求項5)。
【0014】また、該駆動機構は、該運転操作台に該揺
動中心軸と同心に設けられた揺動ラックと、該揺動ラッ
クと噛合するピニオンをその駆動軸に有するモータとか
ら構成してもよい(請求項6)。また、該駆動機構は、
該運転操作台に設けられ該揺動中心軸と同心円弧状のチ
ェーンと、該基台に固定され該チェーンと噛合するスプ
ロケットをその駆動軸に有するモータとから構成しても
よい(請求項7)。
【0015】また、該運転操作台の傾斜角度を機械的に
規制するストッパ機構をそなえてもよい(請求項9)。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の第
1〜第4実施形態について説明する。まず本発明の第1
実施形態について説明する。図1〜図7は本発明の第1
実施形態にかかる建設機械における運転操作台の姿勢制
御装置を示すものであり、また、本発明は油圧ショベ
ル,ホイールローダ,ブルドーザ,クレーン等、走行
式,定置式問わず種々の建設機械に適用することができ
るが、ここでは一例として建設機械の一種である油圧シ
ョベルに本発明を適用した場合について説明する。
【0017】図1は本発明の第1実施形態にかかる建設
機械における運転操作台の姿勢制御装置の概略構成を示
す模式的側面図であり、また、図2は本実施形態におけ
る運転操作台の姿勢制御装置の大まかな構成を示す模式
的側面図である。図3はその要部構成を示す模式的断面
図、図4はその模式的分解斜視図、図5はその模式的側
面図である。図6はキャビン(運転操作台)の姿勢を前
傾させた状態を示す模式的側面図であって、図7はキャ
ビンの姿勢を後傾させた状態を示す模式的側面図であ
る。
【0018】まず、図1を参照しながら本実施形態にか
かる油圧ショベル1の概略構成について説明する。本実
施形態にかかる油圧ショベル1には、下部走行体2上に
旋回輪3が設けられ、更にこの旋回輪3上に旋回可能に
上部旋回体4がそなえられ、この上部旋回体4のフレー
ム5上にはキャビン(運転操作台)6、エンジン室7が
設けられるとともに、その前側にはブーム301,第1
シリンダ302,第2シリンダ303,アーム304,
第3シリンダ305およびバケット307などから構成
される作業装置300が設けられている。
【0019】また、図2に示すように、キャビン6は上
部旋回体4上の前方の一側方に設けられており、このキ
ャビン6はその内部に運転操作室8を有している。オペ
レータはこの運転操作室8のシート10に座り、複数の
操作レバー11,12や操作ペダル13などの操作部材
を操作することにより油圧ショベル1を運転するように
なっている。
【0020】ここで、キャビン6の内部は、図3に示す
ように床板14及びこの床板14の下面にゴムなどの弾
性体15を介してボルト17によって固定された収納部
上蓋16によって、運転操作室8と収納部330とに上
下に仕切られている。また、収納部上蓋16の下部に設
けられた収納部330内には、種々のケーブル34およ
び油圧ホース35が混在した状態で蛇腹状のケーブルダ
クト37内に収められており、図5にはこのケーブルダ
クト37がキャビン6の収納部330から上部旋回体4
のエンジンルーム7近傍に渡って設けられていることが
示されている。
【0021】また、図3及び図4に示すように、収納部
330内に位置するケーブルダクト37の一端(「ケー
ブル取入口」と記載する場合がある)37aはブラケッ
ト38に固定され、このブラケット38は収納部上蓋1
6下面の中央付近に固定されている。一方、上部旋回体
4上のエンジンルーム7近傍に位置するケーブルダクト
37の他端(「ケーブル取出口」と記載する場合があ
る)37bは、ロアプレート部材23に固定されてお
り、このロアプレート部材23は上部旋回体4のフレー
ム5上に固定されている。
【0022】つまり、このケーブルダクト37のケーブ
ル取入口37aおよびケーブル取出口37bはその取り
付け位置がずれないように固定されるとともに、当該両
口以外は固定されず、後述するキャビン6の傾斜動作に
対応してしなやかに曲げることが出来るようになってお
り、その配置は、例えば、図4及び図5に示すように、
キャビン6を左側方から見た場合に、ケーブルダクト3
7はC字形で曲げられて設けられている。
【0023】次に、図4に示すように、キャビン6の底
部は円弧状の底辺部材(以後「円弧状底辺部材」もしく
は「第1円弧状底辺部材」と記載する場合がある)18
A,18Bによって構成され、この円弧状底辺部材18
A,18Bはキャビン6を前後方向に渡って下方へ膨ら
む円弧状に形成されており、また、図3に示すように、
この円弧状底辺部材18A,18Bの両外側面にはその
円弧形状に沿って複数の摺動ベアリング部材(接続部
材)19A,19Bがそれぞれ固定されている。
【0024】また、上部旋回体4に固設されたプレート
(ロアプレート)部材23の左右両側端前後方向沿って
壁状の保持部材22A,22Bが設けられている。な
お、このプレート部材23と保持部材22A,22Bに
よって構成される構成要素を基台510として扱う場合
がある。この保持部材22A,22Bの内側面には上述
したキャビン6の円弧状底辺部材18A,18Bの円弧
形状とほぼ同一の曲率を有するとともに、同心である円
弧形状のスライドレール部材(スライドレール)21
A,21Bがそれぞれ固定されている。
【0025】また、この保持部材22A,22Bの上端
は円弧状に切りかかれている(この切り欠きを以後、
「切り欠き部24A,24B」と記載する場合があ
る)。これらの切り欠き部24A,24Bはスライドレ
ール部材21A,21Bと同心であり、また、その曲率
半径はスライドレール部材21A,21Bよりもやや小
さく形成されている。
【0026】このスライドレール部材21A,21B
に、上述した摺動ベアリング部材19A,19Bの凹部
がはめ込まれることによって、スライドレール部材21
A,21Bと摺動ベアリング部材19A,19Bとのそ
れぞれがスライド可能に接続される。換言すれば、キャ
ビン6の円弧状底辺部材18A,18Bの円弧形状に沿
って設けられた摺動ベアリング19A,19Bが、基台
510のスライドレール部材21A,21Bに沿って摺
動することによってキャビン6の傾斜角度を変化させる
ことが可能となり、これと同時に、キャビン6が上部旋
回体4の基台510から転落しないように係止される。
【0027】なお、摺動ベアリング部材19A,19B
およびスライドレール部材21A,21Bによって構成
される要素を「スライド機構」として取り扱う場合があ
る。また、なお、図4において示される3つの摺動ベア
リング部材19Aが円弧状底辺部材18Aから外れて示
されているのは、摺動ベアリング部材19Aがスライド
レール部材21Aを挟持している状態を明確に示すため
である。
【0028】更に、図4に示すように、基台510の保
持部材22A,22Bとキャビン6の円弧状底辺部材1
8A,18Bとの隙間を被う防塵カバー26A,26B
が保持部材22A,22Bの上端、つまり切り欠き部2
4A,24Bに沿って設けられている。これは、この隙
間からスライドレール部材21A,21Bと摺動ベアリ
ング部材19A,19Bとの嵌め合い部分に埃が混入す
るのを防ぐためのものである。
【0029】また、図4にはスライドレール21Aを選
択的に挟止することによってキャビン6の傾斜角度を機
械的に保持するロック機構(ストッパ機構)320が模
式的に示されている。ロック機構320のロックレバー
321が解放状態にある場合、ロック機構320はスラ
イドレール21Aに接触せず、上述したキャビン6の傾
斜動作になんら影響を与えないが、ロックレバー321
が固定状態へと操作されるとロック機構320がスライ
ドレール21Aを強く挟み込んで、キャビン6の揺動が
固定される。
【0030】この図4中では、説明のためにロック機構
320を模式的に図示したが、実際にはロックレバー3
21は運転操作室8の内部に設けられ、図示しないリン
ク機構によってロック機構320と機械的に接続され
る。これによりオペレータは運転操作室8内でロック機
構320による固定・解放を選択的に操作できる。とこ
ろで、図3に示すように、キャビン6の底に設けられた
円弧状底辺部材18Bの内側には円弧状底辺部材18B
と同心に円弧ラック28が複数のボルトで固定されてい
る。一方、ロアプレート部材23には油圧モータ31が
設けられており、この油圧モータ31の駆動軸32先端
に固定されたピニオン29と円弧ラック28とが噛み合
う(以後「噛合する」と記載する場合がある)ことで駆
動機構610が構成されている。この駆動機構610は
上述したキャビン6を傾斜させるための機構である。つ
まり油圧モータ31の回転によって、その駆動軸32に
設けられたピニオン29も回転し、ピニオン29と噛合
しているキャビン6の円弧ラック28が駆動され回転す
ることによって、キャビン6は傾斜する。
【0031】また、この油圧モータ31の制御は運転操
作室8内に設けられた操作ペダル13の操作によって行
われるようになっている。本発明の第1実施形態として
の建設機械における運転操作台の姿勢制御装置910は
上述のように構成されているので、以下のような作用が
生じる。まず、オペレータが操作ペダル13を前方に踏
み込んだ場合、その踏み込み量に応じた圧力で図示しな
い油圧ポンプが油圧モータ31に対して油を供給する。
これにより、図6に示すように、油圧モータ31の駆動
軸32に設けられたピニオン29が矢印Aの方向へ回転
し、ピニオン29と噛合しているキャビン6底部に固設
された円弧ラック28がピニオン29の回転方向とは反
対の方向へ駆動される。
【0032】そして、この駆動動作により、キャビン6
の円弧状底辺部材18A,18Bにそれぞれ設けられた
摺動ベアリング部材19A,19Bが、保持部材22
A,22Bの内側面にそれぞれ設けられたスライドレー
ル21A,21Bに沿ってスライドし、キャビン6は徐
々に前方へ傾斜する。これとは逆に、オペレータが操作
ペダル13を後方に踏み込んだ場合、油圧モータ31の
駆動軸32は先ほどとは逆の方向、即ち、図7に矢印B
で示す方向に回転し、この駆動軸32に設けられたピニ
オン29も同様に矢印Bで示す方向へ回転するので、ピ
ニオン29と噛合しているキャビン6底部の円弧ラック
28がピニオン29の回転とは反対方向に駆動される。
【0033】そして、この駆動動作により、キャビン6
の円弧状底辺部材18A,18Bにそれぞれ設けられた
摺動ベアリング部材19A,19Bが、保持部材22
A,22Bの内側面にそれぞれ設けられたスライドレー
ル21A,21Bに沿ってスライドし、キャビン6は徐
々に後方へ傾斜する。以上のように、本姿勢制御装置に
よれば、簡素な構造で、オペレータは適宜、且つ、任意
にキャビン6の傾斜角度を変化させることが可能とな
る。
【0034】このため、例えば、急な傾斜角度を有する
坂道を上る場合や下る場合であっても、オペレータは適
宜キャビン6を傾斜させて良好な視界を確保しながら建
設機械を運転することが可能となる。また、このキャビ
ン6の傾斜動作の駆動は油圧モータ31によって行われ
ているので、その傾斜角度をオペレータの希望する通
り、きめ細やかに設定することが可能となる。
【0035】また更に、キャビン6の円弧状底辺部材1
8A,18Bおよび、これと同心である円弧形状のスラ
イドレール部材21A,21Bの円弧中心が運転操作席
付近に位置するように構成すれば、キャビン6が姿勢制
御された際にオペレータにかかる遠心力を抑制して作業
性を向上させることも可能となる。次に本発明の第2実
施形態について説明する。
【0036】図8〜図10はそれぞれ本発明の第2実施
形態を説明する際に用いられる図であって、図8はその
模式的側面図、図9はその模式的正面断面図、図10は
その模式的分解斜視図である。なお、本実施形態におい
ても第1実施形態における場合と同じく油圧ショベルに
本発明を適用した場合を例にとって説明する。
【0037】全体の構造は第1実施形態と同様に図1で
示される。また、上述の第1実施形態と同一の構成要素
については同一の符号を付し、その説明を省略する場合
があり、ここでは第1実施形態との相違点に重点を置い
て説明する。図10に示す本実施形態に係る姿勢制御装
置920は、原則的には第1実施形態と同様の構成であ
るが、本実施形態においては、先ほど説明した円弧状底
辺部材18A,18Bとは異なる円弧状底辺部材(第2
円弧状底辺部材)40A,40Bがキャビン6底部の両
側端のそれぞれに設けられている点で、まず、第1実施
形態における構成とは異なる。
【0038】この第2円弧状底辺部材40A,40B下
端の形状は、円弧状になっている点で第1円弧状底辺部
材18A,18Bと同様である。しかし、この第2円弧
状底辺部材40A,40Bの下端内側面にその円弧形状
に沿って断面形状がL字型の鍔部材(スライドレール)
41A,41Bがそれぞれに設けられている点で第1実
施形態における構成とは異なる。
【0039】また、円弧ラック28が設けられている位
置が、第1実施形態では第1円弧状底辺部材18Bの内
側面であったが、本実施形態では第2円弧状底辺部材4
0Aの外側面である点も異なる。これは、第2円弧状底
辺部材40A,40Bのそれぞれの内側面には上述した
鍔部材41A,41Bが設けられているための構成であ
る。
【0040】また、保持部材46A,46Bは、基台
(第2基台)520のロアプレート部材23に固着され
た台座49A,49Bのそれぞれにボルトによって固定
され、この保持部材46A,46Bの両側面にはキャビ
ン6の鍔部材41A,41Bをスライド可能に挟持する
上部圧接ローラ(接続部材)44および下部圧接ローラ
(接続部材)43が設けられている点でも本実施形態は
第1実施形態と異なる。これを、キャビン6を右側方か
ら見た状態、つまり、図8に示す場合を例にとり説明す
ると、保持部材46Aの外側面には前後2箇所に上部圧
接ローラ44A−1,44A−2と下部圧接ローラ43
A−1,43A−2とがそれぞれ設けられ、この上部圧
接ローラ44A−1,44A−2は第2円弧状底辺部材
40Aの鍔部材41Aの上面を下方へ加圧するようにな
っており、下部圧接ローラ43A−1,43A−2は鍔
部材41Aの下面を上方へ加圧するようになっている。
これにより、キャビン6は基台520から脱落すること
なく、ローラの回転方向へ鍔部材41Aの円弧形状に沿
って揺動可能に支持され、その傾斜角度を変化させるこ
とができる。
【0041】図10に示すように、油圧モータ31は、
上部旋回体4上のエンジン室7のカバー59に架台60
を介して固定され、図9に示すように、当該モータ31
の駆動軸先端に設けられた駆動歯車56が、保持部材4
6A,46B内にそれぞれ設けられた軸受部材52A,
52Bによって回転可能に支持された枢軸42−2上の
従動歯車55と噛合するように構成されている。つま
り、油圧モータ31の回転駆動力は駆動歯車56→従動
歯車55→枢軸42−2→枢軸42−2先端のピニオン
54の順に伝達される。そして、このピニオン54と噛
合しているキャビン6の円弧ラック28へもこの回転駆
動力が伝達されキャビン6はその傾斜角度を自由に変化
させることができるようになっている。
【0042】本発明の第2実施形態としての建設機械に
おける運転操作台の姿勢制御装置は上述のように構成さ
れているので、以下のような作用を生じさせることが出
来る。まず、オペレータが操作ペダル13を前方に踏み
込んだ場合、その踏み込み量に応じた圧力で図示しない
油圧ポンプが油圧モータ31に対して油を供給する。
【0043】これにより、第1実施例の作用を説明する
際に用いた図6に示すように、ピニオン54が矢印Aの
方向へ回転し、ピニオン54と噛合しているキャビン6
底部に設けられた円弧ラック28がピニオン54の回転
方向とは反対の方向へ駆動される。そして、この駆動動
作により、キャビン6の円弧状底辺部材40A,40B
にそれぞれ設けられた円弧状の鍔部材41A,41B
が、上部圧接ローラ44A−1,44A−2と下部圧接
ローラ43A−1,43A−2とに挟持されながらその
回転方向にスライドして、この結果、キャビン6は徐々
に前方へ傾斜する。
【0044】また、これとは逆に、オペレータが操作ペ
ダル13を後方に踏み込んだ場合、ピニオン54は先ほ
どとは逆の方向、即ち、第1実施形態の作用を説明する
際に用いた図7に矢印Bで示す方向に回転し、ピニオン
54と噛合しているキャビン6底部の円弧ラック28が
歯車29の回転とは反対方向に駆動される。そして、こ
の駆動動作により、キャビン6の円弧状底辺部材40
A,40Bにそれぞれ設けられた円弧状の鍔部材41
A,41Bが、上部圧接ローラ44A−1,44A−2
と下部圧接ローラ43A−1,43A−2とに挟持され
ながらその回転方向にスライドして、キャビン6は徐々
に後方へ傾斜する。
【0045】以上のように、本姿勢制御装置によれば、
簡素な構造で、オペレータは適宜、且つ、任意にキャビ
ン6の傾斜角度を変化させることが可能となる。このた
め、例えば、急な傾斜角度を有する坂道を上る場合や下
る場合であっても、オペレータは適宜キャビン6を傾斜
させて良好な視界を確保しながら建設機械を運転するこ
とが可能となる。
【0046】また、このキャビン6の傾斜動作の駆動は
油圧モータ31によって行われているので、その傾斜角
度をオペレータの希望する通り、きめ細やかに設定する
ことが可能となる。次に本発明の第2実施形態の第1変
形例について説明する。図11および図12はそれぞれ
第2実施形態の第1変形例に係る本発明の運転操作台の
姿勢制御装置を模式的に表す図であって、図11は本変
形例の模式的側面図、図12は本変形例の模式的断面図
である。
【0047】なお、本変形例においても第1および第2
実施形態における場合と同じく油圧ショベルに本発明を
適用した場合を例にとって説明する。また、上述の第1
および第2実施形態と同一の構成要素については同一の
符号を付し、その説明を省略する場合があり、ここでは
第2実施形態にかかる運転操作台の姿勢制御装置との相
違点に重点を置いて説明する。
【0048】図11に示すように、本変形例に係る姿勢
制御装置921は、原則的には図8に示す第2実施形態
における姿勢制御装置とほぼ同様の構成であるが、本変
形例においては、図12に示すように、円弧ラック(第
2円弧ラック)61がキャビン6における収納部330
の上蓋16下面の左右ほぼ中心に独立して設けられてい
る。これにより、円弧ラック61と噛合するピニオン
(第2ピニオン)58もキャビン6の左右方向のほぼ中
心に設けられ、更に、このピニオン58が取り付けられ
る油圧モータ31もキャビン6の収納部330内中央付
近に配置される。
【0049】また、図12に示すように、本実施形態で
は、アッパプレート部材30が上部旋回体4に固定され
たロアプレート部材23とキャビン6における収納部3
30の上蓋16との間に設けられ、このアッパプレート
部材30上に油圧モータ31を設けられている。また上
述のように円弧ラック61が収納部330を左右方向ほ
ぼ半分に区切っているので、収納部330に収められる
種々のケーブル34および油圧ホース35についても、
区切られたスペースにあわせて収納する必要がある。
【0050】そこで、本変形例では、これらのケーブル
34および油圧ホース35を二つのケーブルダクト(第
2ケーブルダクト)37A,(第3ケーブルダクト)3
7Bに分けて収納する構成としている。また、これらの
ケーブルダクト37A,37Bの取り入れ口の一端は、
ブラケット38A,38Bにそれぞれ固定され、また、
その他端である上部旋回体4上のエンジンルーム7近傍
の取り出し口はケーブルダクト受け39A,39Bにそ
れぞれ固定されている。また、このブラケット38A,
38Bのそれぞれは、一端が円弧ラック61の側面に固
定されるとともに、他端がキャビンプレート16の下面
に固定されるようになっている。
【0051】また、本変形例において駆動機構621は
モータ31,ピニオン58,円弧ラック61から構成さ
れ、この駆動機構621によってキャビン6の傾斜動作
が駆動されるようになっている。また、第2実施形態に
おいては保持部材46A,46Bがロアプレート部材2
3に固設され基台となっていたが、本変形例において
は、保持部材46A,46Bアッパプレート部材30に
固設されている。つまり、本変形例においては、基台は
保持部材46A,46Bとアッパプレート部材30によ
って構成されることになる。
【0052】本発明の第2実施形態の第1変形例に係る
建設機械における運転操作台の姿勢制御装置は上述のよ
うに構成されているので、以下のような作用を生じさせ
る。まず、オペレータが操作ペダル13を前方に踏み込
んだ場合、その踏み込み量に応じた圧力で図示しない油
圧ポンプが油圧モータ31に対して油を供給する。これ
により、ピニオン58が回転し、ピニオン58と噛合し
ているキャビン6底部に固設された円弧ラック61がピ
ニオン58の回転方向とは反対の方向へ駆動されてキャ
ビン6も駆動される。
【0053】そして、この駆動動作により、キャビン6
の円弧状底辺部材40A,40Bにそれぞれ設けられた
円弧状の鍔部材41A,41Bが、上部圧接ローラ44
A−1,44A−2と下部圧接ローラ43A−1,43
A−2とに挟持されながらその回転方向にスライドし
て、キャビン6は徐々に前方へ傾斜する。これとは逆
に、オペレータが操作ペダル13を後方に踏み込んだ場
合、ピニオン58は先ほどとは逆の方向へ回転し、ピニ
オン58と噛合しているキャビン6底部の円弧ラック6
1がピニオン58の回転とは反対方向に駆動される。
【0054】そして、この駆動動作により、キャビン6
の円弧状底辺部材40A,40Bにそれぞれ設けられた
円弧状の鍔部材41A,41Bが、上部圧接ローラ44
A−1,44A−2と下部圧接ローラ43A−1,43
A−2とに挟持されながらその回転方向にスライドし
て、キャビン6は徐々に後方へ傾斜する。以上のよう
に、本変形例に係る運転操作台の姿勢制御装置によれ
ば、上述した第2実施形態における運転操作台の姿勢制
御装置と同様の効果を得ることが出来るとともに、円弧
ラック61を底面フレーム40A,40Bから独立して
設けることにより、油圧モータ31の位置を任意の位置
に設けることが可能となるので、より柔軟な設計が可能
となる利点がある。
【0055】次に本発明の第2実施形態の第2変形例に
ついて説明する。図13および図14はそれぞれ本発明
の第2実施形態、第2変形例の運転操作台の姿勢制御装
置を模式的に表す図であって、図13は本変形例の模式
的側面図、図14は本変形例の模式的断面図である。な
お、本変形例においても第1および第2実施形態におけ
る場合と同じく油圧ショベルに本発明を適用した場合を
例にとって説明する。また、上述の第1,第2実施形態
および第2実施形態の第1変形例と同一の構成要素につ
いては同一の符号を付し、その説明を省略する場合があ
る。
【0056】図13に示すように、本実施形態に係る姿
勢制御装置は、原則的には図11に示す第2実施形態の
第1変形例における姿勢制御装置とほぼ同様の構成であ
るが、本変形例においては、図14で示すように、チェ
ーン71をその縁部に設けた円弧状プレート70が収納
部上蓋16下面のほぼ中央に設けられ、アッパプレート
部材30に固定された油圧モータ31の駆動軸端に設け
られたスプロケット54と噛合するように構成されてい
る。
【0057】なお、本変形例でも第1変形例と同様に基
台は保持部材46A,46Bとアッパプレート部材30
によって構成されている。また、図14に示すように、
本変形例において、駆動機構622はモータ31,スプ
ロケット54,チェーン71によって構成され、この駆
動機構622によりキャビン6の傾斜動作の駆動が行わ
れる。
【0058】本発明の第2実施形態の第2変形例に係る
建設機械における運転操作台の姿勢制御装置は上述のよ
うに構成されているので、以下のような作用を生じさせ
る。まず、オペレータが操作ペダル13を前方に踏み込
んだ場合、その踏み込み量に応じた圧力で図示しない油
圧ポンプが油圧モータ31に対して油を供給する。これ
により、スプロケット54が回転し、スプロケット54
と噛合しているキャビン6底部に固設されたチェーン7
1がスプロケット54の回転方向とは反対の方向へ駆動
される。
【0059】そして、この駆動動作により、キャビン6
の円弧状底辺部材40A,40Bにそれぞれ設けられた
円弧状の鍔部材41A,41Bが、上部圧接ローラ44
A−1,44A−2と下部圧接ローラ43A−1,43
A−2とに挟持されながらその回転方向にスライドし
て、キャビン6は徐々に前方へ傾斜する。これとは逆
に、オペレータが操作ペダル13を後方に踏み込んだ場
合、スプロケット54は先ほどとは逆の方向へ回転し、
スプロケット54と噛合しているキャビン6底部のチェ
ーン71がスプロケット54の回転とは反対方向に駆動
される。
【0060】そして、この駆動動作により、キャビン6
の円弧状底辺部材40A,40Bにそれぞれ設けられた
円弧状の鍔部材41A,41Bが、上部圧接ローラ44
A−1,44A−2と下部圧接ローラ43A−1,43
A−2とに挟持されながらその回転方向にスライドする
ことによりキャビン6は徐々に後方へ傾斜する。以上の
ように、本変形例に係る運転操作台の姿勢制御装置によ
れば、上述した第2実施形態における運転操作台の姿勢
制御装置と同様の効果を得る。
【0061】また、図4等に示す第1実施形態および図
10等に示す第2実施形態においては、円弧ラック28
が円弧状底辺部材(図4においては18B、図10では
41Aで示される)に固定されているが、本実施形態に
おいては、円弧状底辺部材18B(41A)の位置に関
係なくチェーン71をそなえた円弧状プレート70を収
納部上蓋16下面に設けることが出来、更に、チェーン
71と噛合するスプロケット54をその駆動軸にそなえ
た油圧モータ31の位置も任意の位置に設けることが可
能となるので、より柔軟な設計が可能となる利点があ
る。
【0062】更に、チェーン71が磨耗した場合はその
交換が容易にできるので、整備性の向上にも寄与する。
次に本発明の第3実施形態について図15及び図16を
用いて説明する。なお、本実施形態においても上述した
各種の実施形態における場合と同じく油圧ショベルに本
発明を適用した場合を例にとって説明する。また、既に
説明した同一の構成要素については同一の符号を付し、
その説明を省略する場合がある。
【0063】図15は本実施形態の模式的側面図、図1
6はその模式的断面図である。上述の第1,第2実施形
態およびその変形例における姿勢制御装置は、キャビン
6を円弧状のスライドレールに沿ってスライド自在に支
持することで傾斜角度を調節できるように構成されてい
たのに対し、本実施形態においてはキャビン6を両側面
から回転自在に支持することにより傾斜させるように構
成されている点で異なる。
【0064】まず、図16の中で示すように、上部旋回
体4のメインフレーム311の側面には油圧モータ31
が取り付けられるとともに、ブーム301用のフランジ
308が設けられている。このフランジ308には円筒
状の固定軸309が嵌入されている。この固定軸309
にはブーム301のスリーブ301aが固定軸309を
軸として旋回可能に取り付けられている。
【0065】フランジ308の外側先端には外形が凸型
のフランジカバー90がボルト92によって固定されて
いる。また、このフランジカバー90は、固定軸309
の端部がフランジ308から飛び出ないようにするスト
ッパとして機能するとともに、後述するキャビン6の旋
回部材87と嵌合してキャビン6を揺動可能に支持する
揺動中心軸としても機能する。
【0066】一方、キャビン6において、メインフレー
ム311に対向する側の側面(図16中、キャビン6の
右外側面)には、その内面にベアリング86を有する旋
回部材87が固着され、ベアリング86がフランジカバ
ー(揺動中心軸)90の先端に嵌合している。また、旋
回部材87内のベアリング86に嵌入したフランジカバ
ー90の先端には、フランジカバー90の直径よりも大
きな直径のエンドプレート88がボルト89によって取
り付けられており、嵌合したベアリング86がフランジ
カバー90から抜けて外れることを防止するようになっ
ている。また、ベアリング86を有する旋回部材87の
外側面には円弧ラック(以後「第3円弧ラック」もしく
は「揺動ラック」と記載する場合がある)82がボルト
83によって固定されている。この円弧ラック82は上
部旋回体4のメインフレーム311に設けられた油圧モ
ータ31の駆動軸32端に設けられたピニオン96に噛
み合うようになっている。
【0067】更に、キャビン6の収納部上蓋16の外側
端(図16中、キャビン6の左外側端)には円弧状底辺
部材(第3円弧状底辺部材)99が設けられ、この円弧
状底辺部材99の外側面には後述するスライドレール1
02をスライド可能に挟持するベアリング部材100が
ボルト101によって固定されている。また、上部旋回
体4のロアプレート部材23の側端に沿って前後方向に
壁状の保持部材(第3保持部材)103が固設され、保
持部材103の内側面には円弧状のスライドレール部材
102がボルト104によって固定されている。また、
この保持部材103の上端は円弧状に切りかかれている
(この切り欠きを以後、「切り欠き部103」と称す
る)。この切り欠き部103は円弧状のスライドレール
部材102と同心であり、また、その曲率半径はスライ
ドレール部材102よりもやや小さいものとなってい
る。
【0068】そして、この切り欠き部103の上端には
防塵カバー26Bが固定され、スライドレール部材10
2とベアリング部材100との嵌合部分に埃などが混入
するのを防いでいる。ここで、本実施形態においての基
台は、メインフレーム311,フランジカバー90,ロ
アプレート部材23,保持部材103から構成され、揺
動支持機構であるベアリング86,旋回部材87,スラ
イドレール部材102,摺動スライド部材100、及び
キャビン6とを保持している。
【0069】更に、図15に示すように、蛇腹状のケー
ブルダクト37がキャビン6からエンジンルーム7近傍
に渡って設けられており、その形状はキャビン6を左側
方から見た場合にC字形に曲げられている。このケーブ
ルダクト37の一端であるケーブル取入口37aは、図
16に示すように、L字状の上部ブラケット105によ
ってその取り付け位置が固定されている。一方、図15
に示すケーブルダクト37の他端であるケーブル取り出
し口37bは、図16に示す下部ブラケット106によ
ってロアプレート部材23に固定されている。
【0070】本発明の第3実施形態係る建設機械におけ
る運転操作台の姿勢制御装置は上述のように構成されて
いるので、以下のような作用を生じさせる。まず、オペ
レータが操作ペダル13を前方に踏み込んだ場合、その
踏み込み量に応じた圧力で図示しない油圧ポンプが油圧
モータ31に対して油を供給する。これにより、ピニオ
ン96が回転し、ピニオン96と噛合しているキャビン
6側面に旋回部材87を介して固定された円弧ラック8
2がピニオン96の回転方向とは反対の方向へ駆動され
る。
【0071】詳述すれば、キャビン6の右側面に設けら
れた旋回部材87が、上部旋回体4上、固定軸309の
フランジカバー90を中心に旋回するとともに、保持部
材103の側面に設けられたスライドレール部材102
の円弧形状に沿ってキャビン6の摺動スライド部材10
0がスライドするので、キャビン6はその傾斜角度が徐
々に前傾する。
【0072】これとは逆に、オペレータが操作ペダル1
3を後方に踏み込んだ場合、ピニオン96は先ほどとは
逆の方向へ回転し、ピニオン96と噛合しているキャビ
ン6側面の円弧ラック82がピニオン96の回転とは反
対方向に駆動される。そして、この駆動動作により、キ
ャビン6の右側面に設けられた旋回部材87が、上部旋
回体4の固定軸309のフランジカバー90を中心に旋
回するとともに、保持部材103の側面に設けられたス
ライドレール部材102の円弧形状に沿ってキャビン6
の摺動スライド部材100がスライドするので、キャビ
ン6はその傾斜角度が徐々に後傾する。
【0073】以上のように、本変形例に係る運転操作台
の姿勢制御装置によれば、上述した第1及び第2実施形
態における運転操作台の姿勢制御装置と同様の効果を得
ることが出来るとともに、ブーム301用の部品である
固定軸309やフランジカバー90などを流用すること
が出来るので、構成部品数を減らすことにより、生産コ
スト削減に寄与することが出来る。
【0074】なお、本実施形態では、キャビン6の左側
面に摺動スライド部材100を設ける構成としたが、キ
ャビン6の右側面に摺動スライド部材100を設ける構
成としてもよい。この場合、摺動スライド部材100が
対応する位置にスライドレール部材102を設け、これ
を支持する為の保持部材103を上部旋回体4上に固設
すればよい。
【0075】また、円弧ラック82の代わりにチェーン
(図示略)を円弧状に設け、更にこのチェーンと噛合す
るスプロケット(図示略)を油圧モータ31の駆動軸3
2にそなえるようにしてもよい。この場合、チェーンが
磨耗した場合はその交換が出来るので整備性の向上にも
寄与することが出来る。次に本発明の第4実施形態につ
いて説明する。
【0076】図17〜図21はそれぞれ本発明の第4実
施形態における運転操作台の姿勢制御装置940を説明
する際に用いられる図面であって、図17はキャビンが
通常位置にある場合を示し、図18はキャビンが拡張位
置(後述する)にある場合を示している。また、図19
は本実施形態の要部構成を示す模式的断面図であって、
図20および図21は本実施形態による効果を示すため
の模式図である。
【0077】なお、本実施形態においても上述した各種
の実施形態における場合と同じく油圧ショベルに本発明
を適用した場合を例にとって説明する。また、既に説明
した同一の構成要素については同一の符号を付し、その
説明を省略する場合がある。この第4実施形態において
は、第1実施形態において説明した構成によるキャビン
6の前後角度を任意に傾斜させる姿勢制御装置910に
加え、図17および図18に示すように、キャビン6全
体が上部旋回体4に対して前後方向、且つ水平に変位し
(以下、「水平スライド動作」と記載する場合がある)
上部旋回体4から前方へ突き出した状態(以下、「拡張
状態」と記載する場合がある)になるようにするための
水平スライダ機構325をそなえたことを特徴とする。
【0078】図19に示すように、本実施形態における
基台は、ロアプレート部材23の上に配設されたスライ
ダプレート201と、スライダプレート201の左右両
側に立てられた保持部材22A,22Bとから構成され
ている。ここで着目すべき点は、キャビン6を揺動可能
に支持する保持部材22A,22Bが上部旋回体4のロ
アプレート部材23上に設けられるのではなく、スライ
ダプレート201上に設けられて構成されている点であ
る。なお、このスライダプレート201上に設けられて
いる構成要素(例えば、油圧モータ31やブラケット3
8等)は第1実施形態と同様の構成であるので説明を省
略する。
【0079】この水平スライダ機構325は、スライダ
プレート201を上部旋回体4のロアプレート部材23
に対して前後、水平に移動させるものである。このスラ
イダプレート201下面にはスライドレール部材206
A,206Bが上部旋回体4に対して前後方向に渡って
レールベース207A,207Bを介して取り付けら
れ、これをスライド可能に挟持するように、ロアプレー
ト23上には上部旋回体4に対して前後方向に複数の摺
動ベアリング204A,204Bがベアリングベース2
03A,203Bを介して配列されている。
【0080】そして、スライダプレート201をロアプ
レート部材23に対してスライド移動させる手段として
油圧アクチュエータ215が設けられている。この油圧
アクチュエータ215は、上部旋回体4上にL字型ブラ
ケット211,212を介して固定された油圧シリンダ
209と、油圧シリンダ209の内部から伸縮自在に収
納されてその先端のT字型ブラケット214を介してス
ライダプレート201に固定したピストンロッド210
とから構成される。
【0081】また、この油圧アクチュエータ215は、
運転操作室8内の操作ペダル13Aによって制御され、
この操作ペダル13Aの操作に基づいて油圧シリンダ2
09内のピストンロッド210が伸縮動作を行う。本発
明の第4実施形態に係る建設機械における運転操作台の
姿勢制御装置は上述のように構成されているので、オペ
レータが操作ペダル13Bを踏み込んだときには、第1
実施形態において、操作ペダル13を踏み込んだ場合と
同様に、キャビン6の傾斜角度が任意に変えることが出
来るという作用が生じる。そして更に本実施形態におい
ては、オペレータが操作ペダル13Aを踏み込んだとき
に以下のような作用が生じる。
【0082】まず、オペレータが操作ペダル13Aを前
方に踏み込んだ場合、その踏み込み量に応じた圧力で図
示しない油圧ポンプが油圧シリンダ209のヘッド側へ
油をロードする。これにより、油圧シリンダ209内か
らピストンロッド210が上部旋回体4の前方へ伸び、
ピストンロッド210の先端に設けられたT字状ブラケ
ット214と固定されたスライダプレート201もピス
トンロッド210の伸び動作にあわせて前方へスライド
する。これに従って、スライダプレート201上に設け
られたキャビン6もピストンロッド210の変位に伴っ
て前方へ水平移動する。
【0083】その後、オペレータが操作ペダル13Aを
後方に踏み込んだ場合、その踏み込み量に応じた圧力で
油圧シリンダ209のピストンロッド210側へ油圧ポ
ンプが油をロードし、ピストンロッド210が油圧シリ
ンダ209内へ格納され、この動作にあわせて、ピスト
ンロッド210とT字状ブラケット214を介して接続
されたスライダプレート201も後方へスライドする。
従って、スライダプレート201上に設けられたキャビ
ン6もピストンロッド210の変位に伴って後方へ水平
移動するのである。
【0084】以上のように、本姿勢制御装置によれば、
簡素な構造で、オペレータは適宜、且つ、任意にキャビ
ン6の傾斜角度を選択することが可能となるとともに、
上部旋回体4に対してするキャビン6の前後方向の位置
を任意に選択することが可能となる。このため、上述の
第1〜第3実施形態の説明において記載したキャビン6
の傾斜角度を任意に変化させることが出来る効果に加
え、キャビン6を前後方向に移動させた場合の効果を得
ることができる。
【0085】図20は本発明の第4実施形態にかかる建
設機械における運転操作台の姿勢制御装置を用いて作業
を実施した一例を示す模式図である。この図20を用い
て、本実施形態に係る本発明の効果の一例を説明する。
図20に示すように、油圧ショベル1は通常のアーム3
04の代わりにロングアーム700を装着し、このロン
グアーム700の先端にはバケット701を装着して、
深穴800における掘削作業を実施している。ここで、
キャビン6内のオペレータは、図19に示す操作ペダル
13Aを前方に踏み込むことにより、キャビン6を上部
旋回体4の前方に水平移動させて拡張状態とし、更に、
操作ペダル13Bを前方に踏み込むことにより、キャビ
ン6を適宜前傾させて良好な視界を得ながら採掘作業を
行うことが出来る。これにより、オペレータは無理の無
い姿勢で油圧ショベル1の操作を実施することが出来る
ので、長時間の作業にも対応することが出来、また、作
業精度の向上にも寄与することができるのである。
【0086】更に、キャビン6を拡張状態にすることに
よって、下部走行体2の位置を深穴800の淵から離す
ことが出来るので、油圧ショベル1が深穴800へ転落
するような事態を未然に防ぐという作業安全性について
も寄与することが出来る。一方、図21には、建造物5
00に対して解体作業を行っている油圧ショベル1が模
式的に示されている。また、この図21においては、キ
ャビン6は通常位置に設定されている。
【0087】この油圧ショベル1の作業装置300の先
端にはアタッチメントとしてブレーカ400が取り付け
られており、これを用いて建造物102の破壊、解体を
行っている。なお、この場合、作業装置14の先端に取
り付けるアタッチメントはブレーカ400に限らず、ク
ラッシャ(図示略)であってもかまわない。この図21
に示すような高所における解体では、オペレータの視線
は上方に固定されることになり、上を向いたままでの作
業はオペレータにとって身体的負担となっていた。
【0088】しかし、本実施形態のキャビン6の姿勢制
御装置によれば、オペレータは必要に応じてキャビン6
の角度を変えることが出来るため、上記のような身体的
負担は軽減され作業性も向上することができる。また、
このような解体作業を実施した場合には瓦礫600が当
然に生じるため、オペレータは視線を上方に向けるばか
りでなく、落下してきた瓦礫600に対しても適宜注意
する必要が生じる。このような場合にも、本機構はキャ
ビン600の姿勢を必要に応じた細かい角度で制御でき
るため、更なる作業性向上に寄与することができる。
(なお、この効果は第1〜第3実施形態ならびにその変
形例においても得ることが可能である。)特に本実施形
態においては、キャビン6が前後方向に水平移動可能で
あるため、作業装置300によって遮られる場合がある
ブレーカ400近辺の作業箇所の視界を更に良好に得る
ことが出来るため、更なる作業性向上に寄与することが
可能となる。
【0089】なお、本発明は上述した実施態様及びその
変形例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱
しない範囲で、種々変形して実施することができる。例
えば、第4実施形態においては水平スライダ機構325
を第1実施形態において説明した構成によるキャビン6
の前後角度を任意に傾斜させる姿勢制御装置と組み合わ
せて説明したが、当然に水平スライダ機構325を第2
実施形態およびその第1,2変形例において説明した姿
勢制御装置と組み合わせてもかまわない。
【0090】また、第1実施形態の変形例として、スラ
イドレール21A,21Bを円弧状底辺部材18A,1
8Bにそれぞれ取り付け、且つ、複数のベアリング部材
(接続部材)19A,19Bを保持部材22A,22B
にそれぞれ取り付けた構成とすることも可能である。更
に、第1実施形態の説明において用いた図4に示すロッ
ク機構320を、第2実施形態およびその第1,第2変
形例に適用し、鍔部材41A,41Bを挟止するように
構成してもよい。
【0091】また、第3実施形態に当該ロック機構32
0を適用して、スライドレール部材102を挟止するよ
うに構成してもよい。
【0092】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の建設機械
における運転操作台の姿勢制御装置によれば、建設機械
の接地面が急な斜面であっても、オペレータは常に良好
な視界を得ることが出来る上、無理のない姿勢で作業す
ることができるようになることから、作業効率の向上に
寄与するという利点がある。
【0093】また、運転操作台(キャビン)の姿勢制御
における駆動をラック(もしくはチェーン)と、ピニオ
ン(もしくはスプロケット)をそなえたモータとによっ
て行うことで、従来の油圧シリンダを用いてキャビンの
姿勢制御を実行する装置に比べて簡素な構成で且つ高精
度の制御をすることができる。特にこの場合、運転操作
台の揺動による傾斜を必要に応じて機械的に規制するス
トッパ機構を設けることによって、運転操作台スライド
を固定している間は、チェーン,スプロケット,モータ
のそれぞれに余計な負荷をかけることを防いで、これら
の部品の耐用寿命を伸ばすことが出来る上、運転操作台
を確実に固定することが可能となる。
【0094】また、運転操作台が揺動され、その傾斜角
度を変化させることによって姿勢制御傾が調整される
際、その揺動中心が運転操作席付近に位置するように構
成することで、運転操作台が姿勢制御された時に運転者
(オペレータ)にかかる遠心力を抑制して作業性を向上
させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1〜第4実施形態にかかる建設機械
における運転操作台の姿勢制御装置の概略構成を示す模
式的側面図である。
【図2】本発明の第1実施形態にかかる建設機械におけ
る運転操作台の姿勢制御装置の構成を示す模式的側面図
である。
【図3】本発明の第1実施形態にかかる建設機械におけ
る運転操作台の姿勢制御装置の要部構成を示す模式的断
面図である。
【図4】本発明の第1実施形態にかかる建設機械におけ
る運転操作台の姿勢制御装置の構成を示す模式的分解斜
視図である。
【図5】本発明の第1実施形態にかかる建設機械におけ
る運転操作台の姿勢制御装置の要部構成を示す模式的側
面図である。
【図6】本発明の第1実施形態にかかる建設機械におけ
る運転操作台の姿勢制御装置を用いて、運転操作台の姿
勢を前傾させた状態を示す模式的側面図である。
【図7】本発明の第1実施形態にかかる建設機械におけ
る運転操作台の姿勢制御装置を用いて、運転操作台の姿
勢を後傾させた状態を示す模式的側面図である。
【図8】本発明の第2実施形態にかかる建設機械におけ
る運転操作台の姿勢制御装置の要部構成を示す模式的側
面図である。
【図9】本発明の第2実施形態にかかる建設機械におけ
る運転操作台の姿勢制御装置の要部構成を示す模式的断
面図である。
【図10】本発明の第2実施形態にかかる建設機械にお
ける運転操作台の姿勢制御装置の構成を示す模式的分解
斜視図である。
【図11】本発明の第2実施形態の第1変形例にかかる
建設機械における運転操作台の姿勢制御装置の要部構成
を示す模式的側面図である。
【図12】本発明の第2実施形態の第1変形例にかかる
建設機械における運転操作台の姿勢制御装置の要部構成
を示す模式的断面図である。
【図13】本発明の第2実施形態の第2変形例にかかる
建設機械における運転操作台の姿勢制御装置の要部構成
を示す模式的側面図である。
【図14】本発明の第2実施形態の第2変形例にかかる
建設機械における運転操作台の姿勢制御装置の要部構成
を示す模式的断面図である。
【図15】本発明の第3実施形態にかかる建設機械にお
ける運転操作台の姿勢制御装置の構成を示す模式的側面
図である。
【図16】本発明の第3実施形態にかかる建設機械にお
ける運転操作台の姿勢制御装置の構成を示す模式的断面
図である。
【図17】本発明の第4実施形態にかかる建設機械にお
ける運転操作台の姿勢制御装置の構成を示す模式的側面
図であって運転操作台が通常位置にある場合を示す。
【図18】本発明の第4実施形態にかかる建設機械にお
ける運転操作台の姿勢制御装置の構成を示す模式的側面
図であって運転操作台が拡張位置にある場合を示す。
【図19】本発明の第4実施形態にかかる建設機械にお
ける運転操作台の姿勢制御装置の要部構成を示す模式的
断面図である。
【図20】本発明の第4実施形態にかかる建設機械にお
ける運転操作台の姿勢制御装置を用いて作業を実施した
一例を示す模式図である。
【図21】本発明の第1〜4実施形態にかかる建設機械
における運転操作台の姿勢制御装置を用いて作業を実施
した一例を示す模式図である。
【符号の説明】
1 油圧ショベル(建設機械) 2 下部走行体 3 旋回輪 4 上部旋回体 5 フレーム 6 キャビン(運転操作台) 7 エンジン室 8 運転操作室 9 開閉扉 10 シート 11,12 操作レバー 13,13A,13B 操作ペダル 14 床板 15 弾性体 16 収納部上蓋 17,ボルト 18A,18B 円弧状底辺部材 19A,19B 摺動ベアリング部材(接続部材) 21A,21B スライドレール部材(スライドレー
ル) 22A,22B 保持部材 23 ロアプレート部材 24A,24B 切り欠き部 26A,26B 防塵カバー 27 ボルト 28 円弧ラック 29 ピニオン 30 アッパプレート部材 31 油圧モータ 32 駆動軸 34 ケーブル 35 油圧ホース 37 ケーブルダクト 37a ケーブル取入口 37b ケーブル取出口 38 ブラケット 39 ケーブルダクト受け 39A (第2)ケーブルダクト 39B (第3)ケーブルダクト 40A,40B (第2)円弧状底辺部材 41A,41B 鍔部材 42−1,42−2 枢軸 43A−1,43A−2,43B−1,43B−2 下
部圧接ローラ 44A−1,44A−2,44B−1,44B−2 上
部圧接ローラ 46A,46B (第2)保持部材 49A,49B 台座 54 スプロケット 55 従動歯車 56 駆動歯車 58 (第2)ピニオン 59 エンジン室カバー 60 架台 61 (第2)円弧ラック 70 円弧状プレート 71 チェーン 82 (第3)円弧ラック 83 ボルト 86 ベアリング 87 旋回部材 88 エンドプレート 89 ボルト 90 フランジカバー 92 ボルト 99 (第3)円弧状底辺部材 100 摺動スライド部材(接続部材) 101 ボルト 102 スライドレール部材(スライドレール) 103 (第3)保持部材 104 ボルト 105 上部ブラケット 106 下部ブラケット 201 スライダプレート 204A,204B 摺動ベアリング部材(接続部材) 206A,206B スライドレール部材(スライドレ
ール) 207A,207B レールベース 209 油圧シリンダ 210 ピストンロッド 211,212 L字型金具 214 T字型ブラケット 215 油圧アクチュエータ 300 作業装置 301 ブーム 302 1番シリンダ 303 2番シリンダ 304 アーム 305 3番シリンダ 307 バケット 308 フランジ 309 固定軸 311 メインフレーム 320 ロック機構 321 ロックレバー 325 水平スライダ機構 330 収納部 400 ブレーカ 500 建造物 510 (第1実施形態における)基台 520 (第2実施形態における)基台 600 瓦礫 610 (第1実施形態における)駆動機構 620 (第2実施形態における)駆動機構 621 (第2実施形態の第1変形例における)駆動機
構 622 (第2実施形態の第2変形例における)駆動機
構 630 (第3実施形態における)駆動機構 640 (第4実施形態における)駆動機構 700 ロングアーム 701 バケット 800 深穴 910 (第1実施形態における)姿勢制御装置 920 (第2実施形態における)姿勢制御装置 921 (第2実施形態の第1変形例における)姿勢制
御装置 922 (第2実施形態の第2変形例における)姿勢制
御装置 930 (第3実施形態における)姿勢制御装置 940 (第4実施形態における)姿勢制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長井 隆善 東京都世田谷区用賀四丁目10番1号 新キ ャタピラー三菱株式会社内 (72)発明者 田崎 和重 東京都世田谷区用賀四丁目10番1号 新キ ャタピラー三菱株式会社内 (72)発明者 日比 義之 東京都世田谷区用賀四丁目10番1号 新キ ャタピラー三菱株式会社内 Fターム(参考) 2D015 EA04

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車体上に運転操作台をそなえた建設機械
    における該運転操作台の姿勢制御装置であって、 該車体上に設けられて該運転操作台を支持する基台と、 該基台に設けられた円弧状のスライドレールと、 該運転操作台の底部に設けられて該基台の該スライドレ
    ールと該運転操作台とを該スライドレールの円弧形状に
    沿ってスライド可能に接続する接続部材と、 該運転操作台をスライドさせて該基台に対する傾斜角度
    を変化させる駆動機構とから構成されることを特徴とす
    る建設機械における運転操作台の姿勢制御装置。
  2. 【請求項2】 車体上に運転操作台をそなえた建設機械
    における該運転操作台の姿勢制御装置であって、 該車体上に設けられて該運転操作台を支持する基台と、 該運転操作台の底部に設けられた円弧状のスライドレー
    ルと、 該基台に設けられて該運転操作台の該スライドレールと
    該基台とを該円弧状スライドレールの円弧形状に沿って
    スライド可能に接続する接続部材と、 該運転操作台をスライドさせて該基台に対する傾斜角度
    を変化させる駆動機構とから構成されることを特徴とす
    る建設機械における運転操作台の姿勢制御装置。
  3. 【請求項3】 該駆動機構は、該運転操作台底部に設け
    られ該スライドレールの円弧と同心の円弧状ラックと、
    該基台に固定され該円弧状ラックと噛合するピニオンを
    その駆動軸端に設けたモータとから構成される、ことを
    特徴とする請求項1または2記載の建設機械における運
    転操作台の姿勢制御装置。
  4. 【請求項4】 該駆動機構は、該運転操作台底部に設け
    られ該スライドレールの円弧と同心円弧状のチェーン
    と、該基台に固定され該チェーンと噛合するスプロケッ
    トをその駆動軸端に設けたモータとから構成される、こ
    とを特徴とする請求項1または2記載の建設機械におけ
    る運転操作台の姿勢制御装置。
  5. 【請求項5】 車体上に運転操作台をそなえた建設機械
    における該運転操作台の姿勢制御装置であって、 該車体上に設けられた揺動中心軸を中心にして該運転操
    作台を揺動可能に支持する揺動支持機構と、 該運転操作台を揺動させて該揺動中心軸に対する傾斜角
    度を変化させる駆動機構とから構成されたことを特徴と
    する、建設機械における運転操作台の姿勢制御装置。
  6. 【請求項6】 該駆動機構は、該運転操作台に該揺動中
    心軸と同心に設けられた揺動ラックと、該揺動ラックと
    噛合するピニオンをその駆動軸に有するモータとから構
    成されたことを特徴とする請求項5記載の建設機械にお
    ける運転操作台の姿勢制御装置。
  7. 【請求項7】 該駆動機構は、該運転操作台に設けられ
    該揺動中心軸と同心円弧状のチェーンと、該基台に固定
    され該チェーンと噛合するスプロケットをその駆動軸に
    有するモータとから構成されたことを特徴とする請求項
    5記載の建設機械における運転操作台の姿勢制御装置。
  8. 【請求項8】 該基台と該車体との間に介装され、該基
    台を水平移動させる水平スライダ機構をそなえることを
    特徴とする請求項1〜4いずれか1項記載の建設機械に
    おける運転操作台の姿勢制御装置。
  9. 【請求項9】 該運転操作台の傾斜角度を機械的に規制
    するストッパ機構をそなえたことを特徴とする請求項1
    〜8いずれか1項記載の建設機械における運転操作台の
    姿勢制御装置。
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