JP2007126837A - 建設機械の扉ロック装置 - Google Patents

Abstract

【課題】構造が簡単で、しかも扉を開放状態に確実にロックすることができるとともに、そのロック状態から容易に解除させることができる建設機械の扉ロック装置を提供する。
【解決手段】エンジンルームの開口部に扉を開閉可能に支持する。扉の内面のブラケット２１にはレバー２２をその基端折曲部２２ａにて軸と平行な軸線Ｌ−Ｌを中心に回動可能に、かつ軸線の方向へ移動可能に支持する。エンジン室の開口部周縁には案内部材２５を設け、その案内部材２５には扉の開閉に際してレバー２２の先端折曲部２２ｂを移動可能に支持する案内面２６ｂ、及びレバー２２の先端折曲部２２ｂの移動を案内する案内溝２７を設ける。案内面２６ｂには扉の開放時にレバー２２が軸線Ｌ−Ｌの方向に移動することにより、レバー２２の先端折曲部２２ｂと係合して、扉を開放状態にロックする係合面２６ａを形成する。
【選択図】図４

Description

この発明は、例えば油圧ショベル等の建設機械において、エンジン等の機器類を収容するフレームの側面等の開口部に開閉可能に設けられた扉に関するものであって、特に、その扉を開放状態にロックするための扉ロック装置に関するものである。

一般に、油圧ショベル等の建設機械において、エンジン等の機器類を収容するエンジンルームのフレームの側面には、機器類の点検や整備を行うために、開口部が設けられ、その開口部には扉が開閉可能に取り付けられている。この場合、扉を開放させて機器類の点検や整備の作業を行う際に、扉が開放状態にロックされていないと、地面の傾斜による建設機械の傾きや、風の影響等で、扉が開放状態から不用意に閉じられて、作業し難くなったり、作業に支障を来たしたりするおそれがあった。

このような問題に対処するために、例えば特許文献１に開示されるような構成の扉ロック装置が従来から提案されている。
すなわち、この従来装置においては、扉を開閉回動可能に支持する支軸に近接して、扉の基端部に円弧状の案内面及び係合溝を有する案内部材が一体形成されている。エンジン室の開口部の一部を形成する横フレームには係止ロッドが前記支軸の軸線と直交する方向へ移動可能に支持され、その係止ロッドの先端部には前記案内部材の案内面及び係合溝に係合可能な係合部が折り曲げ形成されるとともに、中間部には操作レバーが突設されている。係止ロッドと横フレームとの間には、係止ロッドを前記案内部材の案内面及び係合溝と係合する方向へ移動付勢するためのバネが介装されている。

そして、扉が閉鎖状態にあるときには、係止ロッドの係合部が案内部材の案内面に係合されている。この状態から扉を開放回動させると、案内部材が扉と一体に回動されて、係止ロッドの係合部が案内部材の案内面に沿って相対移動された後に係合溝に係合される。この係合により、扉が開放状態にロックされる。また、扉を開放状態から閉じる場合には、操作レバーにより係止ロッドをバネの付勢力に抗して案内部材から離間する方向へ移動させると、係止ロッドの係合部が案内部材の係合溝から離脱されて、扉がロック状態から解除される。これにより、扉を開放状態から閉じることができる。
特開２００２−２０６３６４号公報

ところが、この特許文献１に記載された従来の扉ロック装置においては、案内面及び係合溝を有する案内部材や係合部及び操作レバーを有する係止ロッドが必要で、さらに、操作レバーを付勢するバネ等の構成部材が必要であるばかりでなく、操作レバーには、それを操作するための摘みを設けたりすることが必要である。従って、特許文献１の従来装置においては、部品点数が多くなって、構造が複雑であるという問題があった。

また、この特許文献１の従来装置では、扉を支持する支軸の近接部において、係止ロッドの係合部が案内部材の案内面にバネにより圧接されたり、同係合部が係合溝内に進入して、扉が開放状態にロックされたりするようになっている。このため、例えば、扉を無理に閉めようとして、案内部材の係合溝や案内面に強い力が作用した場合には、ロック装置が破損しやすいというおそれもあった。特に、前記係止ロッドの係合部が係合溝内に進入したロック状態においては、扉に対して強い外力が作用しても、ロック状態が維持され、このため、係止ロッドや案内部材あるいはその周辺部が変形したり破損したりするおそれが多分にあった。

さらに、この特許文献１の従来装置では、扉をロック状態から解除させる際に、操作レバーにより係止ロッドをバネの付勢方向と反対方向へ、強い力で移動操作する必要がある。このため、操作に労力を要するとともに、係止ロッドの移動にこじれが生じやすく面倒であるという問題もあった。

この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、構造が簡単で、しかも扉を開放状態に確実にロックすることができるとともに、そのロック状態から容易に解除させることができ、しかも、変形や破損のおそれが少ない建設機械の扉ロック装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、この発明は、フレームの開口部に支軸を介して扉を開閉可能に支持した建設機械において、前記扉及びフレームのうちの一方の内面にはレバーをその基端部にて前記支軸の軸線と平行な軸線を中心に回動可能に支持し、前記扉及びフレームのうちの他方には扉の開閉にともなうレバーの先端部の移動を案内するための案内溝を有する案内板部を設け、その案内板部には扉の開放時に前記先端部が前記軸線の方向に移動することにより、前記先端部と係合して、扉を開放状態にロックする係合面を形成したことを特徴とするものである。

従って、バネ等の構成部材を必要とせず、構造が簡単である。また、扉を開放させる場合には、レバーの先端部が支持面に沿って移動された後に、軸線方向に移動されて係合面に係合する。これにより、扉を開放状態に確実にロックすることができる。さらに、この扉のロック状態で、レバーの先端部を軸線に沿って前記係合移動方向と反対方向に移動操作すると、その先端部が係合面から離脱する。よって、扉を軽い操作力にてロック状態から容易に解除させることができる。

前記レバーを前記軸線の方向に自重で移動可能にすれば、バネ等の部品を必要とせず、しかもレバーを係合面から離脱させる際に、軽い操作力で簡単に行うことができる。
前記係合面を前記案内板部に設けられた段差部によって形成すれば、扉に対して閉鎖方向への無理な力が作用した場合、レバーが係合面を乗り越えることにより、扉が閉鎖方向に回動され、その係合面等の破損や変形を防止できる。

また、前記の構成において、レバーの先端部を案内溝に案内される状態に保持するための保持手段を設けるとよい。このように構成すると、扉の開閉に伴いレバーの先端部が案内溝に沿って移動される際に、そのレバーの先端部が軸線方向に移動変位して、案内溝に対する案内状態から離脱するおそれを防止することができる。

さらに、前記の構成において、保持手段は、案内溝を覆うように前記支持面と平行に配置された保持面から構成するとよい。このように構成すると、レバーの先端部を案内溝に案内される状態に確実に保持することができる。

以上のように、この発明によれば、構造が簡単で、しかも扉を開放状態に確実にロックすることができるとともに、そのロック状態から容易に解除させることができる等の効果を発揮する。

以下に、この発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
図１に示すように、この第１実施形態の建設機械においては、下部走行体１１上に上部旋回体１２が垂直軸線の周りで旋回可能に支持されている。上部旋回体１２上には運転室１３とブームやアーム等の作業機構１４とが設けられている。運転室１３の後部にはエンジンルーム２０が配置され、このエンジンルーム２０内にはエンジン、油圧ポンプ、作動油タンク、油圧制御弁等の機器類が搭載されている。

図１及び図２に示すように、前記エンジンルーム２０の外殻及びカバーを構成するフレーム１５の側板１５ａの開口部２０ａには複数の観音開き状の扉１６がヒンジ１７の支軸１７ａを介して開閉回動可能に取り付けられている。なお、図１においては、扉１６が２対，合計４枚図示されている。前記支軸１７ａの軸線は垂直線上に位置し、従って、扉１６は水平面内において開閉回動される。各扉１６とフレーム１５との間には周知の構成よりなるラッチ装置１８が設けられ、このラッチ装置１８により各扉１６が閉鎖位置に保持されるとともに、ラッチ装置１８のハンドルを操作することにより、ラッチが解除されて各扉１６を開放できるようになっている。各扉１６とフレーム１５との間にはこの実施形態の扉ロック装置１９が設けられ、この扉ロック装置１９により各扉１６が開放位置にロックされるようになっている。

そこで、以下に前記扉ロック装置１９の構成について詳細に説明する。
図２〜図４に示すように、扉１６の内面にはブラケット２１が突設状態で固定され、そのブラケット２１の中央部には取付孔２１ａが透設されている。この取付孔２１ａには丸棒状のレバー２２がその基端折曲部２２ａにおいて前記支軸１７ａと平行な軸線Ｌ−Ｌを中心に回動可能に、かつその軸線Ｌ−Ｌの方向へ自重で移動可能に挿通支持されている。レバー２２の基端折曲部２２ａの端部には抜け止めピン２３が取り付けられ、この抜け止めピン２３より、レバー２２の基端折曲部２２ａがブラケット２１の取付孔２１ａに対して抜け止めされている。レバー２２の先端側はフレーム１５に向かって水平に延び、その先端には折曲部２２ｂが形成されるとともに、その先端折曲部２２ｂにはリング状のカラー２４が取り付けられている。

図２〜図４に示すように、前記レバー２２の先端折曲部２２ｂと対応してフレーム１５の開口部２０ａの周縁には案内部材２５が取付け固定されている。案内部材２５の下部には上面を水平な案内面２６ｂとした案内板部としての案内壁２６が折曲形成され、その案内壁２６には長孔状の案内溝２７が透設されている。そして、前記レバー２２の先端折曲部２２ｂが案内部材２５の案内溝２７に移動可能に挿通されて、先端折曲部２２ｂ上のカラー２４が案内壁２６の案内面２６ｂに接触状態で支持されている。この状態で、扉１６が図２に示す閉鎖位置と図５に示す開放位置との間で開閉回動されることにより、レバー２２の先端折曲部２２ｂがカラー２４を介して案内面２６ｂに支持されながら、案内溝２７に沿って案内移動されるようになっている。

図２〜図６に示すように、前記案内部材２５の案内壁２６の端部には、下降段差状の係合面２６ａが形成されている。そして、図４〜図６に示すように、扉１６が閉鎖位置から開放されて、レバー２２の先端折曲部２２ｂが案内面２６ｂに沿って係合面２６ａと対応する位置まで移動されたとき、その先端折曲部２２ｂが前記軸線Ｌ−Ｌの方向に自重で下降移動されて、先端折曲部２２ｂ上のカラー２４が係合面２６ａに係合される。これにより、レバー２２の戻り方向への移動が規制されて、扉１６が開放状態にロックされるようになっている。

図２〜図４に示すように、前記案内部材２５の上部には下面を保持面２８ａとした保持手段としての保持壁２８が案内溝２７を覆うように折曲形成されており、前記保持面２８ａは案内面２６ｂと平行に配置されている。そして、扉１６の開閉に伴いレバー２２の先端折曲部２２ｂが案内溝２７に沿って移動される際に、その先端折曲部２２ｂが保持面２８ａにより上方への移動を規制されて、案内溝２７に対する案内状態に保持されるようになっている。

次に、前記のように構成された建設機械の扉ロック装置の動作を説明する。
さて、図１〜図３に示す状態では、扉１６がフレーム１５の開口部２０ａを閉鎖する閉鎖位置に配置されて、ラッチ装置１８によりその閉鎖位置に保持されている。この状態においては、図２及び図３に示すように、扉ロック装置１９のレバー２２の先端折曲部２２ｂが案内溝２７の一端部寄りに移動配置されるとともに、その先端折曲部２２ｂ上のカラー２４が案内面２６ｂの一端部寄りに支持されている。これにより、レバー２２は扉１６側のブラケット２１に対して、軸線Ｌ−Ｌの方向の上方位置に移動配置されている。

この状態から、扉１６をヒンジ１７の支軸１７ａを中心にして図２の反時計方向へ開放回動させると、その開放移動にともないレバー２２が外側に引かれ、その先端折曲部２２ｂのカラー２４が案内面２６ｂに支持されながら、先端折曲部２２ｂが案内溝２７に沿って図２及び図３の右方向に移動される。そして、図４〜図６に示すように、レバー２２の先端折曲部２２ｂが案内壁２６の右端部の係合面２６ａと対応する位置まで移動されると、その先端折曲部２２ｂが軸線Ｌ−Ｌの方向に自重で下降移動されて、先端折曲部２２ｂ上のカラー２４が係合面２６ａに係合される。これにより、レバー２２の戻り方向への移動が規制されて、扉１６が開放状態にロックされる。

このように、扉１６の開放操作時には、扉１６を閉鎖位置から開放位置に回動させるのみで、レバー２２の先端折曲部２２ｂ上のカラー２４が案内面２６ｂの係合面２６ａに係合されて、扉１６が開放状態に自動的にロックされる。よって、扉１６をロックするための余分な操作を必要とせず、扉１６を簡単かつ余分な手間をかけることなく迅速に開放させることができるとともに、その開放状態に確実にロックすることができる。このため、建設機械の傾きや風の影響等で、扉１６が開放状態から不用意に閉じられることもなく、フレーム１５内に搭載された機器類の点検や整備の作業を支障なく行うことができる。

さらに、機器類の点検や整備作業の終了後に、扉１６を開放位置から閉じる場合には、図６に矢印で示すように、レバー２２の先端折曲部２２ｂを軸線Ｌ−Ｌに沿って上方に移動されるようにレバー２２全体を少し持ち上げる。すると、その先端折曲部２２ｂ上のカラー２４が係合面２６ａから離脱されて、扉１６が開放位置でのロック状態から解除される。この状態で、扉１６をヒンジ１７の支軸１７ａを中心にして図５の時計方向に回動させることにより、図２に示すように扉１６が閉鎖位置に配置される。このように、扉１６の閉鎖時には、レバー２２を軸線Ｌ−Ｌの方向に移動させるという簡単な操作により、扉１６をロック状態から容易に解除させることができる。

また、前記のように扉１６の開閉に伴って、レバー２２の先端折曲部２２ｂが案内溝２７に沿って移動されるとき、その案内溝２７の上方が保持面２８ａにより覆われた状態にある。このため、レバー２２の先端折曲部２２ｂが移動の途中で軸線Ｌ−Ｌに沿って上方に移動変位することによって、案内溝２７に対する案内状態から離脱するおそれを確実に防止することができる。

以上のように、この実施形態の扉ロック装置１９においては、レバー２２が自重でロック位置に移動されるため、レバーをロック位置に移動させるためのバネ等を設ける必要がなく、レバー２２と案内部材２５との２部材のみで構成すればよく、部品点数が少なくなって構造を簡素化することができる。また、レバー２２の先端折曲部２２ｂのカラー２４と案内面２６ｂの端部の係合面２６ａとの係合により、扉１６を開放状態に確実にロックすることができるとともに、そのカラー２４を係合面２６ａから離脱させることにより、扉１６をロック状態から簡単に解除させることができ、しかも、扉１６が無理に閉鎖されるような場合には、部品の破損や変形を防止することができる。

（第２実施形態）
次に、この発明の第２実施形態を説明する。なお、この第２実施形態以降の各実施形態においては、前記第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。

この第２実施形態においては、図７に示すように、案内壁２６における案内壁２６の一端部に山形状部３１が成形されている。この山形状部３１は、図７の左側がなだらかなスロープとなり、図７の右側が段差部に形成された係合面２６ａとなっている。従って、扉１６が閉鎖状態から開放される際には、レバー２２がそのカラー２４とともに山形状部３１の部分で上方移動してカラー２４が山形状部３１を乗り越えるが、係合面２６ａの部分で落ち込んで、その係合面２６ａに係合して、扉１６が開放状態にロックされる。

なお、山形状部３１におけるレバー２２の上方移動が許容されるように、案内部材２５の保持壁２８と案内壁２６との間の間隔が前記第１実施形態よりも広く形成されている。
この第２実施形態における作用は前記第１実施形態と同様である。

（第３実施形態）
この第４実施形態においては、図８に示すように、開口部２０ｂがフレーム１５の天板部１５ｂに形成され、扉１６が水平方向の軸線を有する支軸１７ａに支持されて、上下方向の面内において開閉回動される。

従って、この第３実施形態においては、上向きの開口部２０ｂにおいて扉１６が上下方向に開閉回動されることを除けば、前記第１，第２実施形態と同様の作用を有する。
（第４実施形態）
この第３実施形態においては、図９に示すように、前記各実施形態とは逆に、レバー２２を支持するブラケット２１がフレーム１５側に、レバー２２の先端部を案内する案内部材２５が扉１６側に固定されている。

従って、この第４実施形態においては、扉ロック装置１９の配置構成が異なるのみで、作用は前記各と同様である。
（他の実施形態）
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。

・ 前記実施形態において、レバー２２の先端折曲部２２ｂの端部を小径に形成して、その小径部が案内溝２７内を移動するとともに、小径部と先端折曲部２２ｂとの段差面が案内壁２６の上面を移動されるように構成すること。このように構成すれば、カラー２４が不要になり、構成を簡素化できる。

・ この発明を油圧ショベル以外の建設機械，例えばブルドーザにおいて具体化すること。

第１実施形態の扉ロック装置を備えた建設機械を示す側面図。 図１の建設機械の扉ロック装置を拡大して示す要部横断面図。 図２の扉ロック装置の要部側断面図。 同じく扉ロック装置の要部斜視図。 図２に対応して扉が開放された状態を示す要部横断面図。 図３に対応して扉が開放された状態を示す要部側断面図。 第２実施形態の扉ロック装置の要部側断面図。 第３実施形態の扉が開放された状態を示す要部横断面図。 第４実施形態の扉が開放された状態を示す要部横断面図。

符号の説明

１５…フレームとしてのエンジン室、１６…扉、１７…ヒンジ、１７ａ…支軸、１９…扉ロック装置、２０…エンジンルーム、２０ａ，２０ｂ…開口部、２１…ブラケット、２１ａ…取付孔、２２…レバー、２２ａ…基端折曲部、２２ｂ…先端折曲部、２４…カラー、２５…案内部材、２６…案内壁、２６ｂａ…係合面、２７…案内溝、２８ａ…保持面、Ｌ−Ｌ…軸線。

Claims (4)

1. フレームの開口部に支軸を介して扉を開閉可能に支持した建設機械において、
   前記扉及びフレームのうちの一方の内面にはレバーをその基端部にて前記支軸の軸線と平行な軸線を中心に回動可能に支持し、
   前記扉及びフレームのうちの他方には扉の開閉にともなうレバーの先端部の移動を案内するための案内溝を有する案内板部を設け、その案内板部には扉の開放時に前記先端部が前記軸線の方向に移動することにより、前記先端部と係合して、扉を開放状態にロックする係合面を形成したことを特徴とする建設機械の扉ロック装置。
2. 前記係合面を前記案内板部に設けられた段差部によって形成したことを特徴とする請求項１に記載の建設機械の扉ロック装置。
3. 前記レバーの先端部を案内溝に案内される状態に保持するための保持手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の建設機械の扉ロック装置。
4. 前記保持手段は案内溝を覆うように前記案内板部と平行に配置された保持面であることを特徴とする請求項３に記載の建設機械の扉ロック装置。

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