JP2009144444A - 建設機械 - Google Patents

Abstract

【課題】キャブ内に補助席を設置する際、製作コストや製作期間を最小限に抑え、かつ補助席に着座するオペレータの周辺スペースを十分に確保できる建設機械を提供すること。
【解決手段】キャブ１内に運転席３と補助席４とが設置された建設機械であって、キャブ１のキャブフレーム１０を構成する一対の前方支柱１３Ａと後方支柱１３Ｂとの間には、オペレータが乗降する乗降口が設けられ、乗降口には、乗降用ドアが取り付けられているとともに、前方支柱１３Ａと後方支柱１３Ｂとの外側面を結ぶ線分Ａ−Ａよりも乗降用ドア側に拡張した拡張空間１００が設けられ、補助席４は、運転席３に対して拡張空間１００側に設置されている構成とした。
【選択図】図２

Description

本発明は、建設機械に係り、例えばホイールローダ、油圧ショベル、ブルドーザ等のキャブ内に運転席と補助席（トレーナーズシート）とを設置した建設機械に関するものである。

従来、建設機械のキャブ内には、オペレータが着座するための運転席のみが設けられているのが一般的である。しかし、オペレータが初心者である場合には、熟練オペレータが初心者オペレータに操作指導を行う必要があり、熟練オペレータをキャブ内に同乗させたいという要望がある。そこで、従来のキャブの側方に新たに別のキャブを追加することで乗車スペースを確保し、補助席を設置することが提案されている（特許文献１）。また、新たにキャブを追加するのではなく同一キャブ内において、運転席の後方に補助席を設置することも提案されている（特許文献２）。

特開２００６−５６３７５号公報 特開２００５−２１３９３５号公報

しかしながら、特許文献１の建設機械では、熟練オペレータが乗車するための専用キャブを新たに追加しているため、専用キャブを開発し製作する必要があり、開発製作期間や開発製作コストを要するという問題がある。その上、新たにキャブを開発するとなると、キャブ構造、キャブ内部部品、フレーム等の新規開発が必要となり、さらにＲＯＰＳ（Roll-Over Protective Structures）やＦＯＰＳ（Falling-Object Protective Structure）等の性能試験を行う必要があって多大な開発費用と期間を要するという問題がある。なお、専用キャブを新たに追加するのではなく、補助席の設置スペースを見込んだ大型のキャブを新規開発する場合でも同様の問題が生じる。
また、特許文献２の建設機械では、キャブの大きさを変更せずに、運転席後方に設置された空調装置上方のデッドスペースを利用して補助席が設置されているのであるが、補助席周辺のスペースが狭く、熟練オペレータは窮屈な状態で操作指導を行う必要があるとともに、補助席が運転席後方に設置されているために、補助席に着座しにくいという問題もある。

本発明の目的は、キャブ内に補助席を設置する際、製作コストや製作期間を最小限に抑え、かつ補助席に着座するオペレータの周辺スペースを十分に確保できる建設機械を提供することにある。

本発明の請求項１に係る建設機械は、キャブ内に運転席と補助席とが設置された建設機械であって、前記キャブのキャブフレームを構成する一対の支柱間には、オペレータが乗降する乗降口が設けられ、前記乗降口には、乗降用ドアが取り付けられているとともに、前記一対の支柱を結ぶ線分よりも前記乗降用ドア側に拡張した拡張空間が設けられ、前記補助席は、前記運転席に対して前記拡張空間側に設置されていることを特徴とする。

本発明の請求項２に係る建設機械は、請求項１に記載の建設機械において、前記補助席は、前記線分に対して内方側の内部空間と前記拡張空間とにまたがって設置されていることを特徴とする。

本発明の請求項３に係る建設機械は、請求項１または請求項２に記載の建設機械において、前記拡張空間は、前記キャブフレームから外方に延出した上下一対の拡張部と、これらの拡張部の一端に配置された補助支柱とで区画されていることを特徴とする。
ここで後方とは、着座したオペレータの正対する方向とは反対の方向をいう。

本発明の請求項４に係る建設機械は、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の建設機械において、前記補助席の設置位置は、前記運転席の設置位置よりも後方に位置していることを特徴とする。

以上において、請求項１の発明によれば、キャブフレームを構成する支柱間を結ぶ線分よりも乗降用ドアに対して拡張空間を設けることで、従来よりもキャブ内の容積が拡張され、運転席に対して拡張空間側に補助席を確実に設置できる。従って、拡張空間を形成するためには、従来のキャブをわずかに変更するだけでよいから、キャブの新たな開発設計を初めから行ったり、性能試験等を行う必要がなく、低コストで短期間に補助席を設置できる。また、拡張空間を設けたことで、補助席に着座するオペレータの周辺スペースを十分に確保できる。

請求項２の発明によれば、内部空間と拡張空間とをまたぐ位置に補助席を設置することで、運転席と拡張空間との間に補助席を設置する場合よりも、補助席の大きさや向きなどに関してより自由度を持たせることができる。

請求項３の発明によれば、上下一対の拡張部と補助支柱とを用いることで拡張空間を形成できる。すなわち、従来のキャブに使用されていたキャブフレームの部品の一部を変更、追加することで拡張空間を形成することができる。

請求項４の発明によれば、補助席の設置位置が運転席の設置位置よりも後方にあるため、運転席に着座するオペレータは、側方方向の視界を阻害されることなく、視界を広く確保できる。

以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、キャブ１の要部を示す分解斜視図であり、図２は、キャブ１を模式的に示す平断面図である。図３は、拡張プレート２０を示す図であり、図４は、乗降用ドア２が開いているときの状態を示す図である。図５は、キャブ１を乗降口外方からみた斜視図である。このようなキャブ１は、ホイールローダ、油圧ショベル、ブルドーザ等の建設機械（図示略）に設置されている。

図１、図２において、キャブ１のキャブフレーム１０は、左右一対の前方支柱１３Ａ（支柱）、および左右一対の後方支柱１３Ｂ（支柱）を備えたメインフレーム１４と、メインフレーム１４の天井部分を覆うルーフパネル１１と、メインフレーム１４の床部分を覆うデッキパネル１２とを含んで構成されており、メインフレーム１４の周壁は複数のパネル部材で形成されている。このようなキャブフレーム１０の一側方には、前方支柱１３Ａおよび後方支柱１３Ｂとの間にオペレータの乗降口１６が設けられ、前方支柱１３Ａには、ヒンジ３０を介して乗降用ドア２（図４）が開閉自在に取り付けられている。また前方支柱１３Ａの外側面と後方支柱１３Ｂの外側面とは、車体前後方向に平行に構成されている。さらに拡張空間を設けない場合には、乗降用ドア２は車体前後方向に平行に配置される。これにより、前方支柱１３Ａの外側面、後方支柱１３Ｂの外側面、乗降用ドア２は略同一平面上に配置される。なお、キャブ１においては、図中の左側が前方、図中の右側が後方である。

メインフレーム１４の床側は、デッキパネル１２を除いた状態では、下方に向けて大きく開口している。メインフレーム１４の下部には、当該開口部分の内縁に沿って連続した帯状のフランジ部１５が設けられている。なお、図１には、そのフランジ部１５において、乗降口１６に対応した部分を形成する拡張プレート２０が示されている。前述の前方支柱１３Ａおよび後方支柱１３Ｂは、この拡張プレート２０とルーフパネル１１との間に立設されることになる。

拡張プレート２０は、図３に示すように、裏面側の厚板プレート２０２で補強されているとともに、平面視で三角形状の拡張部２０１を有している。従来のキャブのメインフレームに用いられるプレートには、このような拡張部２０１は設けられていないが、本実施形態では、そのようなプレートを拡張プレート２０に変更することで、拡張部２０１の分だけデッキ部分のスペースを外方側に広く確保している。また、デッキ部分の拡張に伴って、ルーフパネル１１には、拡張部２０１に対応した拡張部１１１（図１）が設けられている。従来のルーフパネルにも、拡張部１１１は設けられていない。

拡張プレート２０の拡張部２０１後端には、三角プレート２１が取り付けられている。三角プレート２１とこれに対応したルーフパネル１１の拡張部１１１との間には、中空状に形成された補助支柱１８が立設されている。図４において、補助支柱１８は、後方支柱１３Ｂの外方側に位置しており、従来では乗降用ドア２が後方支柱１３Ｂに対して開閉するようになっていたが、本実施形態では、乗降用ドア２が補助支柱１８に対して開閉する。但し、乗降用ドア２を支持するヒンジ３０の位置は従来と同じである。

従って、この補助支柱１８、拡張部１１１，２０１、乗降用ドア２で囲まれた空間は、図２に示すように、キャブ１内での従来からの内部空間１０１に対し、前方支柱１３Ａと後方支柱１３Ｂとの外側面を結ぶ線分Ａ−Ａを境界線として拡張された拡張空間１００になっている（図２のハッチング部分）。そして、拡張空間１００は、ヒンジ３０の位置が従来と同じ（前方支柱）であることにより、後方側に向かって拡開した平面視略三角形の空間として形成されている。

図１、図４に示すように、拡張空間１００には、補強フレーム１７が取り付けられている。補強フレーム１７は、上枠プレート１７１、縦枠プレート１７２、下枠プレート１７３によりコ字型に形成されている。補強フレーム１７の上枠プレート１７１はルーフパネル１１の拡張部１１１に、縦枠プレート１７２は補助支柱１８に、下枠プレート１７３は拡張プレート２０の拡張部２０１にそれぞれ取り付けられている。また、拡張空間１００のコーナー部分には、適宜リブ部材が設けられている。

次に図２または図５を参照してキャブ１内について説明する。
キャブ１内には、デッキパネル１２上に設置された運転席３、補助席４、サイドコンソール７、空調装置８等が設けられている。
運転席３は、キャブ１内の略中央に設置されている。運転席３には、サイドコンソール７に設けられた操作レバー５等を操作するオペレータが着座する。

補助席４には、運転席３に着座したオペレータが初心者である場合に操作指導を行う熟練オペレータが着座する。補助席４は、運転席３に対して拡張空間１００側であって、キャブ１内での従来からの内部空間１０１と拡張空間１００とにまたがって設置されている。つまり、拡張空間１００を利用することで補助席４が設置されているのである。また、補助席４は、前後方向に対して前方側が角度θだけ運転席３側に向いた状態で設置され、かつ運転席３よりも後方に設置されている。

また、図５を参照すると、補助席４は可倒式のシートとなっている。これにより、乗降口１６からのオペレータの乗降が阻害される心配がない。補助席４の後方の後方支柱１３Ｂには、オペレータの頭を支えるためのヘッドレスト１３１が取り付けられている。そして、前方支柱１３Ａには、補助席４に着座する熟練オペレータが左手で把持するための左手用グリップ１３２が取り付けられ、補助席４横のサイドコンソール７の後方には、熟練オペレータが右手で把持するための右手用グリップ１３３が取り付けられている。さらに、サイドコンソール７の側面には、熟練オペレータの右ひざを保護するひざパット１３４が取り付けられている。

本実施形態によれば、補助席４設置用の拡張空間１００を形成するためには、キャブフレーム１０を構成する部材として、拡張部２０１を有した拡張プレート２０を用いたり、拡張部１１１を有したルーフパネル１１を用いたり、さらに補助支柱１８等を用いたりといった簡単な追加を行うだけでよい。そのため、キャブ１の新たな開発設計を初めから行ったり、性能試験等をしたりする必要がなく、製作コストを抑えることができ、かつ製作期間を短期化できる。また、補助席４が空調装置８上の狭いスペースに設けられているわけではないので、補助席４に着座した熟練オペレータは、操作指導を窮屈な姿勢をとらずに行うことができる。

そして、補助席４の設置位置が運転席３の設置位置よりも後方に位置するため、運転席３に着座するオペレータの視界が補助席４に着座する熟練オペレータにより妨げられず、視界を広く確保できる。さらに、補助席４が可倒式であるため、補助席４を乗降口１６付近に設置してもキャブ１に乗降するオペレータの通路スペースを確保できる。また、ヘッドレスト１３１、左手用グリップ１３２、右手用グリップ１３３、およびひざパット１３４を取り付けることで、補助席４に熟練オペレータが安定した姿勢で着座できる。

なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成などを含み、以下に示すような変形なども本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、拡張空間１００を形成するために、拡張部２０１が拡張プレート２０に設けられ、拡張部１１１がルーフパネル１１に設けられ、補助支柱１８が後方支柱１３Ｂに取り付けられていたが、これらの拡張部１１１，２０１や補助支柱１８に相当する部分が乗降用ドア２に設けられてもよい。これによっても乗降用ドア２を閉めた状態では、キャブ１内に拡張空間１００を形成でき、補助席４を設置できる。

また、前記実施形態では、乗降用ドア２を支持するヒンジ３０が前方支柱１３Ａに取り付けられており、いわゆる前側ヒンジ構造によって乗降用ドア２が開閉するようになっていたが、ヒンジ３０が後方支柱１３Ｂに取り付けられる後側ヒンジ構造の場合でも本発明を適用できる。
さらに、前記実施形態では、拡張空間１００が平面視で略三角形の空間であったが、前側ヒンジ構造、あるいは後側ヒンジ構造にかかわらず、乗降用ドア２が前後方向（線分Ａ−Ａに同じ）に対して平行となるように、外方にずれることで拡張空間１００を形成してもよい。この場合、拡張空間１００は平面視で矩形状となる。

本発明は、キャブを備えたホイールローダ、油圧ショベル、ブルドーザ等の建設機械に好適に利用できる。

本発明の一実施形態に係るキャブの要部を示す分解斜視図。 前記実施形態のキャブの平断面図。 前記実施形態の拡張プレートを示す図。 前記実施形態の乗降用ドアが開いているときの状態を示す図。 前記実施形態のキャブを乗降口外方からみた斜視図。

符号の説明

１…キャブ、２…乗降用ドア、３…運転席、４…補助席、１０…キャブフレーム、１３Ａ…支柱としての前方支柱、１３Ｂ…支柱としての後方支柱、１６…乗降口、１８…補助支柱、１００…拡張空間、１０１…内部空間、１１１，２０１…拡張部、Ａ−Ａ…線分。

Claims (4)

1. キャブ内に運転席と補助席とが設置された建設機械であって、
   前記キャブのキャブフレームを構成する一対の支柱間には、オペレータが乗降する乗降口が設けられ、
   前記乗降口には、乗降用ドアが取り付けられているとともに、前記一対の支柱を結ぶ線分よりも前記乗降用ドア側に拡張した拡張空間が設けられ、
   前記補助席は、前記運転席に対して前記拡張空間側に設置されている
   ことを特徴とする建設機械。
2. 請求項１に記載の建設機械において、
   前記補助席は、前記線分に対して内方側の内部空間と前記拡張空間とにまたがって設置されている
   ことを特徴とする建設機械。
3. 請求項１または請求項２に記載の建設機械において、
   前記拡張空間は、前記キャブフレームから外方に延出した上下一対の拡張部と、これらの拡張部の一端に配置された補助支柱とで区画されている
   ことを特徴とする建設機械。
4. 請求項１〜請求項３のいずれかに記載の建設機械において、
   前記補助席の設置位置は、前記運転席の設置位置よりも後方に位置している
   ことを特徴とする建設機械。

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