JP2005350905A - 作業車両におけるキャノピ取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 作業車両におけるＲＯＰＳとしての強度を備えたキャノピ取付構造に関し、特に車重が比較的軽い小型の作業車両においてもカウンターウェイトをオーバーさせることのないキャノピ取付構造を提供する。
【解決手段】 屋根取付板５ａを下面側から支持した左右一対の支柱１０ａ、１０ｂの下端部は取付座プレート１１により連結固着されている。取付ブラケット３は、支柱１５と同支柱１５に一端部近傍を取り付けたキャノピ取付座１６を備え、前記取付座プレート１１を取付ボルト１３により強固に支持固定する。支柱１５は、カウンターウェイト等に支持固定され、キャノピ取付座１６の他端部はレボフレーに取付けられたブラケット２２を利用して支持固定する。取付ブラケット３は、軽量化のため板金等により構成することができる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、作業車両におけるＲＯＰＳ機能を備えたキャノピ取付構造に関し、特に車体重量が比較的軽い小型作業車両におけるキャノピ取付構造に関するものである。

従来から土木工事等に用いられる作業車両としては、例えば小型掘削作業装置等を装備した車両などが用いられている。これらの作業車両においては、オペレータに対する安全性向上の要求が高まり、車両が転等した際にオペレータの安全を確保するためＲＯＰＳ（Ｒｏｌｌ−ｏｖｅｒ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）と呼ばれる運転者保護構造を備えたキャノピを装備することが求められてきている。また、ＲＯＰＳとしては、ＩＳＯ規格などにより規定された強度基準を満たすことが求められている。

ＲＯＰＳを備えたキャノピの取付構造としては、車両フレームに取り付けた箱状体構造のキャノピ支持部材にキャノピを取り付けたキャノピ取付構造（例えば、非特許文献１参照。）やカウンターウェイトと一体成型したキャノピ取付座にキャノピを取り付けたキャノピ取付構造（例えば、本願出願人に係わる特願２００３−１４２６４７号。）などがある。

非特許文献１のキャノピ取付構造は、上記特願２００３−１４２６４７号における従来技術として同特願２００３−１４２６４７号の図１０に記載されているものであるが、本願においては図７として示している。図７に示すように、フレーム４０に板金構成で箱型のＲＯＰＳキャノピ支持部材４１を取り付け、同ＲＯＰＳキャノピ支持部材４１上に板金構成のキャノピ４２を取り付けた取付構造を備えている。これにより、キャノピ４２に対してＩＳＯ規格などで規定する強度をもたせ、ＲＯＰＳキャノピを構成している。

また、特願２００３−１４２６４７号の発明では、図８に示すようにカウンターウェイト５０の上面をキャノピ取付座５６として形成している。同キャノピ取付座５６には支柱６０により屋根５７を支えたキャノピ５１の下部取付ブラケット５８が載置され、同下部取付ブラケット５８のボルト孔５８ａと連通する複数の図示せぬボルト孔が前記キャノピ取付座５６に穿設されている。両ボルト孔間にはボルト５９が挿通され、同ボルト５９の螺合結合によりキャノピ５１をカウンターウェイト５０のキャノピ取付座５６上に取付固定している。

カウンターウェイト５０は、下部取付座５３ａ、５３ｂを介してボルト５４によってフレーム５２に強固に固定されている。これにより、車両の転等時にカウンターウェイト５０及びカウンターウェイト５０のキャノピ取付座５６に取着されたＲＯＰＳキャノピ５１に加わる力を十分に受け止めることができる構成となっている。
Ｂｏｂｃａｔ，Ｍｏｄｅｌ５６ Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ｅｘｃａｖａｔｏｒ Ｐａｒｔｓ Ｍａｎｕａｌ、 Ｍｅｌｒｏｅ Ｃｏｍｐａｎｙ、１９８６年１１月、ｐ、Ａ３

非特許文献１に示すキャノピ取付構造では、キャノピ支持部材４１が箱型の板金構成であるので、ＲＯＰＳキャノピ４２を支持するに十分な規定の強度を確保した構造物とするためには、その構造が複雑になり、かつキャノピ支持部材４１としての重量が増大して、製造コストが大幅に上昇するという問題があった。

また、特に小型の作業車両に対して用いるには車両重量が増大してしまう問題や、車両重量が増大することに伴って車体バランスをとるのが難しくなるという問題があった。更に、キャノピ支持部材４１の後部には図示せぬエンジンが搭載されているが、エンジンの整備、点検等を行う際にはキャノピ支持部材４１が障害壁となってしまい、エンジンの整備点検等の作業性を悪化させていた。しかも、キャノピ支持部材４１としては面構造により強度を得ている構成であるため、キャノピ支持部材４１を箱状に構成している面板に対して、エンジン作業用の開口を形成することもできなかった。

特願２００３−１４２６４７号の発明では、カウンターウェイト５０と一体に鋳造によりキャノピ取付座５６を成型している。このため、キャノピ５１のキャノピ取付座５６としては所望の強度を維持し、ＩＳＯ規格などにより規定されたＲＯＰＳとしての強度基準を満たすことができる。しかも、カウンターウェイト５０の中央部には点検孔５５が形成されているので、カウンターウェイト５０の前部に搭載した図示せぬエンジンに対する整備点検作業を容易に行えるという利点を有している。

しかし、キャノピ取付座５６をカウンターウェイト５０と一体に鋳造成型し、ＲＯＰＳとしての強度基準を満たす構成とするためには、最小肉厚を所望の肉厚以上となるように確保しておかなければならない。特に車重が比較的軽い小型の作業車両においては、最小肉厚を所望の肉厚以上となるように確保すると、カウンターウェイトとしての重量が作業車両に対して重量オーバーとなってしまうことがある。

本願発明では、エンジンに対する整備点検の作業性を向上させるとともに、車重が比較的軽い小型の作業車両においてもカウンターウェイトとしての重量をオーバーさせずに、ＲＯＰＳとしての強度を備えた作業車両におけるキャノピ取付構造を提供することにある。

本願発明の課題は請求項１〜４に記載された各発明により達成することができる。
即ち、本願発明では請求項１に記載したようにＲＯＰＳ機能を備えたキャノピ取付構造において、屋根部と、同屋根部を支持する左右に立設した支柱と、同支柱の下端部間に固着した取付座プレートとを有するキャノピと、前記取付座プレートの下面側中央を開口させた状態で同取付座プレートの下面側から着脱自在に支持固定し、かつ独立して立設した少なくとも１本の支柱を有する取付ブラケットと、前記取付ブラケットが、作業車両の構成部材とは別部材で構成され、かつ同作業車両の構成部材により支持固定されてなることを最も主要な特徴となしている。

また、本願発明では請求項２に記載したように、少なくとも１本の前記支柱を支持固定してなる前記作業車両の構成部材が、カウンターウェイトであることを主要な特徴となしている。
更に、本願発明では請求項３に記載したように、少なくとも１本の前記支柱を支持固定してなる前記作業車両の構成部材が、レボフレームであることを主要な特徴となしている。
更にまた、本願発明では請求項４に記載したように、前記取付ブラケットが、ラジエータブラケット、エンジンブラケット又は外装ブラケットのいずれか１つのブラケットにより支持固定されてなることを主要な特徴となしている。

本願発明では、作業車両の構成部材とは独立して別部材として構成した取付ブラケットにより、ＲＯＰＳ機能を備えたキャノピを着脱自在に支持固定している。しかも、キャノピを構成する支柱の下端部間を連結固着した取付座プレートの下面側中央を開口させた状態で、同取付座プレートの下面側を前記取付ブラケットにより着脱自在に支持固定している。

取付ブラケットを作業車両の構成部材とは独立して別部材として構成することができるので、取付ブラケットを板金等により構成することができるようになり、取付ブラケットとしての重量を軽減して構成することができる。このため、車重が比較的軽い作業車両に対してもキャノピの取付ブラケットとして十分な強度を有するものとして、本願発明に係わる取付ブラケットを使用することができる。また、取付ブラケットを構成する板金等の形状として、強度を有する「Ｌ字」断面形状、「くの字」断面形状、矩形断面形状、三角断面形状等に形成しておくことができる。

これにより、取付ブラケットの強度を、作業車両の転倒時に車重に耐えてキャノピを支持固定することのできる基準の強度を満たすように構成することができ、しかも、取付ブラケットとしての重量を軽減することができる。

また、取付座プレートは、独立して立設した少なくとも１本の支柱を有することにより、キャノピの取付座プレートの下面側中央を開口させた状態でキャノピを支持固定することができる。しかも、前記下面側中央の開口は、エンジン等の整備点検を行う点検口として有効に機能させることができる。

更に、キャノピの構成として、一対の支柱及び屋根と取付座プレートとにより矩形形状に構成することができる。キャノピに対するねじれ力や作業車両の転倒時にキャノピに加わる衝撃力、作業車両の重量等に対抗する剛性を確保しておくことができるようになる。

取付ブラケットとしては、キャノピの取付座プレートの下面側を取付ブラケットを構成する支柱等により直接支持する構成とすることも、取付座プレートの下面側を面支持するキャノピ取付座を形成し、同キャノピ取付座を介して支持する構成としておくこともできる。

キャノピ取付座を設ける場合には、独立して立設した２本の支柱によりキャノピ取付座の両端部近傍を支持する構成とすることも、１本の支柱によりキャノピ取付座の一方の端部近傍を支持し、他方の端部近傍を作業車両の構成部材を利用して支持する構成とすることもできる。キャノピ取付座は、作業車両における操縦席のフロアーの一端部を支持固定する取付座として兼用させることもできる。

キャノピの取付座プレートの下面側を取付ブラケットを構成する支柱により直接支持する構成とした場合には、独立して立設した２本の支柱により取付座プレートの両端部近傍を支持する構成とすることも、１本の支柱により取付座プレートの一方の端部近傍を支持し、他方の端部近傍を作業車両の構成部材を利用して支持する構成とすることもできる。

キャノピの取付座プレートを直接に支持固定する場合、あるいは前記取付座プレートの下面側を面支持するキャノピ取付座を介してキャノピの取付座プレートを支持する場合のいずれの場合においても、取付ブラケットを構成する支柱を、請求項２に記載したようにカウンターウェイトで着脱自在でしかも強固に支持固定しておくことができる。

また、請求項３に記載したように前記支柱を、作業車両を構成するレボフレームにより着脱自在でしかも強固に支持固定しておくことができる。取付ブラケットを構成する支柱として２本用いたときには、１本の支柱をカウンターウェイトによって着脱自在に支持固定し、他方の支柱をレボフレームによって着脱自在に支持固定することもできる。

請求項４に記載したように、取付ブラケットとしてラジエータブラケット、エンジンブラケット又は外装ブラケットのいずれか１つのブラケットを利用して、キャノピの取付座プレートを着脱自在でしかも強固に支持固定することもできる。エンジンブラケット又は外装ブラケットをキャノピの取付座プレートを支持する部材として利用する場合、取付ブラケットの構成形状が単純化させることができる。しかも、取付ブラケットとしての重量を軽減化させることができる。

本発明の好適な実施の形態について、添付図面に基づいて以下において具体的に説明する。本願発明のキャノピ取付構造の構成としては、以下で説明する形状、配置構成以外にも本願発明の課題を解決することができる形状、配置構成であれば、それらの形状、配置構成を採用することができるものである。このため、本発明は、以下に説明する実施例に限定されるものではなく、多様な変更が可能である。

図１は、本発明の実施形態に係わる作業車両の概略側面図である。図２は、キャノピ、取付ブラケット、ブラケットの要部構成を示す展開斜視図である。図３は、図２の各部材を組立てた斜視図である。図４は、図３で組立てたものをカウンタウェイト及びレボフレームに支持固定した状態を示す斜視図である。図５は、屋根を取り付けた状態を示す斜視図である。

図１では、本願発明に係わる作業車両の一例である車重が比較的軽い小型掘削車両１の外観を示している。作業機８、運転席６、エンジン、カウンターウェイト２等からなる本機が、左右一対の走向体７上に旋回動自在に搭載されている。運転席６の上部、後部等を覆う形でキャノピ４が設けられ、作業車両１が転倒したときに、キャノピ４により作業者の安全を確保するよう構成されている。

図１では、カウンターウェイト２及び取付ブラケット３は外装カバー９内に収納されているのでその部材そのものを図示してはいないが、図１における符号２、３は、カウンターウェイト２及び取付ブラケット３の概略した配設部位を示しているものである。

図３に示すように、キャノピ４は、屋根取付板５ａを下面側から支持する形で左右一対の支柱１０ａ、１０ｂにより支持固定している。同左右一対の支柱１０ａ、１０ｂは屋根取付板５ａを支持した後に途中から略Ｌ字状に折れ曲がり、それぞれの支柱１０ａ、１０ｂの下端部は取付座プレート１１により連結固着されている。屋根取付板５ａには、図１に示すように屋根５を取り付けることができる。

図２に示すように、取付座プレート１１には複数の取付孔１２が穿孔されており、取付ボルト１３を介して取付ブラケット３におけるキャノピ取付座１６の取付孔１７との間で強固に支持固定することができる。また、左右一対の支柱１０ａ、１０ｂの下端部と取付座プレート１１との連結固着部における応力集中を緩和するため、連結固着部の形状を滑らかな連結形状にするとともに取付座プレート１１に補強用のリブ１１ａ等を形成しておくこともできる。

取付ブラケット３は、支柱１５と同支柱１５に一端部近傍を取り付けたキャノピ取付座１６とから構成されている。取付ブラケット３は鋼板等を折り曲げて形成した板金により構成され、支柱１５の横断面形状は略Ｌ字状に形成されている。支柱１５のキャノピ取付座１６を取り付けた端部とは反対の端部には、下部取付座２０が形成されている。支柱１５は、下部取付座２０に形成した取付孔１９を介して、取付ボルト２１により作業車両１の構成部材に対して強固に支持固定することができる。

キャノピ取付座１６の他端部は、作業車両１の構成部材であるブラケット２２により強固に支持固定することができ、図３に示すように構成することができる。図示例では、ブラケット２２を用いてキャノピ取付座１６の他端部を支持固定する例を示しているが、キャノピ取付座１６の他端部における支持固定方法としては、ブラケット２２を用いる代わりに、キャノピ取付座１６の一端部側を支持固定している支柱１５と同様の構成を備えた支柱を用いて行うこともできる。支柱１５とキャノピ取付座１６との取付方法としては、溶接手段を用いて行うことも、Ｌ形補強片等を介して取付固定することもできる。

図３のように組み立て構成することにより、図４に示すように取付ブラケット３において支柱１５は、カウンターウェイト２に形成した取付座に取付ボルト２１を用いて取り付けることができる。キャノピ取付座１６の他端部側は、取付ボルト２４を用いてレボフレーム２５に取付けられたブラケット２２に取り付けることができる。尚、図５には、図４に示す取付状態を、レボフレーム２５を省略して正面側から見た構成斜視図を示している。

これにより、図５に示すようにキャノピ取付座１６の下面側とカウンターウェイト２との間及び支柱１５とブラケット２２との間に開口３０を形成することができ、同開口３０を取付ブラケット３の前面側に搭載したエンジンの整備点検口として使用することができる。

しかも、キャノピ取付座１６を支柱１５を介してカウンターウェイト２に支持固定するとともに、レボフレーム２５に取り付けたブラケット２２によって強固に支持固定することができるので、取付ブラケット３を強度を備えた矩形形状のブロック体として構成することができ、取付ブラケット３の強度を所望の強度を有する構成とすることができる。

更に、キャノピ４を所望の強度を有する取付ブラケット３により支持固定することができるので、キャノピ４をＩＳＯ規格などにより規定された強度基準を満たす構成とすることができる。キャノピ４の左右一対の支柱１０ａ、１０ｂは、一本の支柱を折り曲げて形成することも、２本の独立した支柱１０ａ、１０ｂをそれぞれ折り曲げて形成することもできる。

このとき、左右一対の支柱１０ａ、１０ｂは中空のパイプ等により形成することも、中実のパイプ等により形成することもできる。左右一対の支柱１０ａ、１０ｂとしては、作業車両１が転倒したときの衝撃力や作業車両１２の車重によって、運転席で作業している作業者の安全を損なう程度以上に折れ曲がらない強度を有しておくことが必要である。

尚、左右一対の支柱１０ａ、１０ｂが運転席にいる作業者の安全を損なわない程度まで折れ曲がることができる構成としておくことにより、作業車両の転倒時にキャノピ４に作用する衝撃を吸収する構成とすることもできる。

これによって、取付ブラケット３の構造を単純化することができると共に取付ブラケット３の構成重量を軽減することができる。しかも、カウンターェイト２の重量に取付ブラケット３の重量及びキャノピ４の重量を加えた総重量を、作業車両の安全性を確保するのに必要なウエイト重量とすることができ、車体重量が軽い小型作業車両に対しても所望のウエイト重量を得ることができる。

また、取付ブラケット３を、支柱、キャノピ取付座１６等に分解することが可能となり、エンジンルームの作業空間を開けたりするときに、取付ブラケット３をカウンターウェイト２から取り外したり、レボフレーム２５から取り外した状態で作業を行うことができるようになり、作業空間を広く開けることができる。

取付ブラケット３に運転席のフロアを支持固定する取付座を形成しておくこともできる。このとき、運転席のフロアとしてチルトアップすることのできる構成としたときには、取付ボルト２１、２３を外すことにより、取付ブラケット３をカウンターウェイト２及びブラケット２２の支持状態から解除し、取付ブラケット３及びキャノピ４を運転席のフロアと共にチルトアップさせることができる。

これにより、運転席のフロアのチルトアップ時に、取付ボルトを外してカウンターウェイト２等による支持固定を解除すことにより、カウンターウェイトをフロアとともに一緒に持ち上げることなくフロアのチルトアップを行うことができ、チルトアップ力としては少ない力で行うことができる。また、チルトアップした後の作業空間を大きくすることができる。

図６は、本願発明に係わる第２実施例を示すキャノピ４、取付ブラケット３及びカウンターウェイト２の組立て構成図としての後面図を示している。実施例２では、実施例１と同様の構成については実施例１において用いた部材符号と同じ部材符号を用いている。実施例１と同じ部材については同じ部材符号を用いることでその説明を省略する。また、実施例１で記載したと同様の効果は、実施例２においても奏することができる。

実施例１では、キャノピ取付座１６を支柱１５とレボフレーム２５に取り付けたブラケット２２により支持した構成について説明を行ったが、実施例２では、レボフレーム２５に取り付けたブラケット２２を用いる代わりにラジエータブラケット２６を用いて、キャノピ取付座を支持固定する構成となっている。他の構成は、実施例１における構成と同様の構成を採用している。

ラジエータブラケット２６をキャノピ取付座１６の支持部材として共用することにより、ラジエータブラケット２６の配設位置を移動することなく取付ブラケット３を配設することができ、取付ブラケット３の配置位置に対する自由度を増大させることができる。ラジエータブラケット２６としての強度を補強する場合には、板材等で構成した補強部材２７をラジエータブラケット２６に取り付けて、キャノピ取付座１６を支持固定する強度を高めておくこともできる。

ラジエータブラケット２６と支柱１５との間及びキャノピ取付座１６とカウンターウェイト２との間で形成することのできる開口を、エンジン等の点検整備用の点検口として使用することができる。尚、ラジエータブラケット２６を利用する代わりに、エンジンブラケット、外装ブラケット等を利用することもできる。

上記実施例１及び２においては、取付ブラケット３における支柱１５をカウンターウェイト２によって支持固定された例を示しているが、支柱１５をカウンターウェイト２に支持固定する代わりにレボフレーム２５等に支持固定することもできる。

また、実施例１及び２では、キャノピ取付座１６を用いた例について説明を行ったが、本願発明においてはキャノピ取付座を用いずに、支柱１５、ブラケット２２、ラジエータブラケット２６、エンジンブラケット、外装ブラケット等により直接キャノピ４の取付座プレート１１を支持固定する構成とすることもできる。

本願発明は、本願発明の技術思想を適用することができる装置等に対しては、本願発明の技術思想を適用することができる。

本発明の実施形態に係わる作業車両の概略側面図である。（実施例１） キャノピ、取付ブラケット、ブラケットの要部構成を示す展開斜視図である。（実施例１） 図２の各部材を組立てた斜視図である。（実施例１） カウンターウェイト及びレボフレームに支持固定した状態を示す斜視図である。（実施例１） 屋根を取り付けた構成斜視図である。（実施例１） キャノピ、取付ブラケット及びカウンターウェイトの後面図である。（実施例２） キャノピ、カウンターウェイト、フレームの構成斜視図である。（従来例１） カウンターウェイトとキャノピの構成斜視図である。（先行例）

符号の説明

１ 作業車両
２ カウンターウェイト
３ 取付ブラケット
４ キャノピ
６ 運転席
７ 走行体
８ 作業機
９ 外装カバー
１０ａ、ｂ 支柱
１１ 取付座プレート
１５ 支柱
１６ キャノピ取付座
２０ 下部取付座
２２ ブラケット
２５ レボフレーム
２６ ラジエータブラケット
３０ 開口
４０ フレーム
４１ キャノピ支持部材
４２ キャノピ
５０ カウンターウェイト
５１ キャノピ
５２ フレーム
５３ａ、ｂ 下部取付座
５５ 点検孔
５６ キャノピ取付座
５８ 下部取付ブラケット
６０ 支柱

Claims (4)

1. 屋根部と、同屋根部を支持する左右に立設した支柱と、同支柱の下端部間に固着した取付座プレートとを有するキャノピと、
   前記取付座プレートの下面側中央を開口させた状態で同取付座プレートの下面側から着脱自在に支持固定し、かつ独立して立設した少なくとも１本の支柱を有する取付ブラケットと、
   前記取付ブラケットが、作業車両の構成部材とは別部材で構成され、かつ同作業車両の構成部材により支持固定されてなることを特徴とする作業車両におけるＲＯＰＳ機能を備えたキャノピ取付構造。
2. 少なくとも１本の前記支柱を支持固定してなる前記作業車両の構成部材が、カウンターウェイトであることを特徴とする請求項１記載のキャノピ取付構造。
3. 少なくとも１本の前記支柱を支持固定してなる前記作業車両の構成部材が、レボフレームであることを特徴とする請求項１又は２記載のキャノピ取付構造。
4. 前記取付ブラケットが、ラジエータブラケット、エンジンブラケット又は外装ブラケットのいずれか１つのブラケットにより支持固定されてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のキャノピ取付構造。

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