JP2009155815A - 建設機械 - Google Patents

Abstract

【課題】 ドアを大きく開いた状態での作業を禁止し、ドアの衝突事故等を防止して信頼性を向上する。
【解決手段】 キャブ２５には、ドア３７が所定の開度よりも閉じた状態では下部走行体２、作業装置５等による機械作業を許可し、ドア３７を所定の開度まで開いたときに機械作業を停止するためのドア開信号を出力するドアスイッチ４７を設ける構成としている。従って、キャブ２５のドア３７を閉じた状態や僅かに開いた状態では、ドア３７が周囲の障害物と干渉することがないから、機械作業を行うことができる。しかし、キャブ２５のドア３７を所定の開度まで開いた状態では、ドア３７が旋回半径からはみ出して周囲の障害物と干渉する虞があるから、ドアスイッチ４７は、ドア開信号を出力することによって機械作業を停止することができ、ドア３７の損傷等を未然に防ぐことができる。
【選択図】 図１０

Description

本発明は、例えば油圧ショベル等として好適に用いられ、オペレータが搭乗するキャブを備えた建設機械に関する。

一般に、建設機械の代表例としては油圧ショベルが知られており、この油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体の前側に俯仰動可能に設けられた作業装置とにより構成されている。

また、上部旋回体は、支持構造体をなす旋回フレームと、該旋回フレーム上に設けられオペレータが着座する運転席と、前記旋回フレーム上に位置して該運転席を覆うように設けられたキャブとを含んで構成されている。また、キャブには、その左側面にドアが開閉可能に取付けられている。このドアは、その後部がキャブの前，後方向のほぼ中間部にヒンジを介して回動可能に取付けられている。これにより、例えばキャブ内を換気しながら作業を行う場合や、周囲の作業者と会話をしながら作業を行う場合には、ドアの前部側をキャブの後側まで大きく回動することにより、ドアを開いた状態で作業を行うことができる（例えば、特許文献１参照）。

特許第３３０４１０２号

ところで、特許文献１による油圧ショベルでは、キャブが大きいから、ドアを後側に大きく開いた場合でも、上部旋回体の旋回半径内にドアを収めることができ、ドアが旋回動作の邪魔になることはない。

しかし、油圧ショベルには、ミニショベルと呼ばれる超小型な油圧ショベルがある。この超小型な油圧ショベルでは、上部旋回体からはみ出すようにキャブが搭載され、このキャブ自体も小さく形成されているから、ドアを開くと旋回半径からはみ出してしまい、作業の邪魔になるという問題がある。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、ドアを大きく開いた状態で作業が行われないようにし、ドアの衝突事故等を防止して信頼性を向上できるようにした建設機械を提供することにある。

本発明による建設機械は、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体に俯仰動可能に設けられた作業装置とからなり、前記上部旋回体は、旋回フレームと、該旋回フレーム上に位置して運転席を覆うように設けられ左，右方向の一方にオペレータが出入りするドアが取付けられたキャブとを備えている。

そして、上述した課題を解決するために、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記キャブには、前記ドアが所定の開度まで開いたときに機械作業を停止するためのドア開信号を出力するドアスイッチを設ける構成としたことにある。

請求項２の発明は、前記キャブには、前記ドアの最大開度を規制するドアストッパを設け、前記ドアスイッチは、該ドアストッパの動きにより前記ドア開信号を出力する構成としたことにある。

請求項３の発明は、油圧源と機械作業を行う各種アクチュエータとの間に該各アクチュエータを制御する制御弁を設け、前記ドアスイッチからドア開信号が出力されたときに前記制御弁の動作を停止する制御弁停止手段を設ける構成としたことにある。

請求項４の発明は、前記キャブは、前記運転席を覆うキャブボックスと、該キャブボックスの左，右方向の一方の側面に設けられる前記ドアと、前記キャブボックスに前記ドアを回動可能に連結するヒンジ部材とにより構成し、前記ヒンジ部材は、前記キャブボックス側に固定される一方のヒンジ片と、前記ドア側に固定される他方のヒンジ片と、該各ヒンジ片間の回動中心に着脱可能に挿嵌される連結ピンとからなり、前記連結ピンを抜き取ることによって前記ドアを取外す構成としたことにある。

請求項１の発明によれば、キャブのドアを所定の開度よりも閉じた状態、即ち、ドアを閉じた状態や僅かに開いた状態では、ドアが旋回半径からはみ出さず周囲の障害物と干渉することもない。このときに、ドアスイッチは、機械作業を停止するためのドア開信号を出力しないから、運転席に着座したオペレータは、キャブ内の各種レバー等を操作することにより、下部走行体の走行作業、作業装置の俯仰動作業等の機械作業を行うことができる。

一方、キャブのドアを所定の開度まで開いたときには、ドアが旋回半径からはみ出して周囲の障害物と干渉する虞がある。このときに、ドアスイッチは、機械作業を停止するためのドア開信号を出力し、上述した下部走行体、作業装置等の機械作業を停止させる。

この結果、例えば超小型な建設機械のように、開いたドアが旋回半径からはみ出してしまう場合でも、ドアが所定の開度まで開いたときにドアスイッチからドア開信号を出力して機械作業を停止することができるから、ドアの損傷等を未然に防ぐことができ、安全性、信頼性等を向上することができる。

請求項２の発明によれば、キャブのドアを、例えば後部を支点として前側を後方向に開く構成とした場合、超小型な建設機械では、後方向まで大きく開いたドアが上部旋回体の後部から突出してしまう。そこで、キャブにはドアストッパを設けることにより、このドアストッパによって例えば上部旋回体の後部までに収まる位置でドアの最大開度を規制することができる。これにより、キャブのドアを開いたときに、このドアが後方の障害物に衝突するのを防止できる。

また、ドアスイッチは、ドアを開いたときのドアストッパの動きを利用してドア開信号を出力することができるから、所定の開度を検出するための構成を簡略化することができる。

請求項３の発明によれば、制御弁停止手段は、ドアスイッチからドア開信号が出力されたときに制御弁の動作を停止する。これにより、油圧源から各種アクチュエータへの圧油の給排を停止させることができ、各アクチュエータによる機械作業を禁止することができる。これにより、機械作業によってドアが損傷するのを未然に防ぐことができ、安全性、信頼性等を向上することができる。

請求項４の発明によれば、キャブは、キャブボックスと、該キャブボックスの左，右方向の一方に設けられるドアと、前記キャブボックスに該ドアを回動可能に連結するヒンジ部材とにより構成しているから、キャブボックスに対しヒンジ部材を介してドアを開閉することができる。

また、キャブボックスにドアを連結しているヒンジ部材は、キャブボックス側のヒンジ片と、ドア側のヒンジ片と、該各ヒンジ片間に着脱可能に挿嵌される連結ピンとにより構成している。これにより、連結ピンを各ヒンジ片間から抜き取ったときには、キャブボックス側のヒンジ片とドア側のヒンジ片とを分離でき、キャブボックスからドアを取外すことができる。従って、キャブ内のメンテナンス作業等を行う場合には、ドアを取外すことによって容易に作業を行うことができる。

しかも、キャブボックスからドアを取外すときには、例えばボルト等を用いて位置合わせしつつ取付けた各ヒンジ片は取外していない。従って、連結ピンを各ヒンジ片に挿着するだけで、キャブボックスの所定位置にドアを正確に取付けることができ、位置合わせ作業等を省略して組立作業性を高めることができる。

以下、本発明の実施の形態による建設機械として、クローラ式の下部走行体を備えた超小型な油圧ショベルを例に挙げ、図１ないし図１２に従って詳細に説明する。

図１ないし図３において、１は土砂の掘削作業等に用いられる建設機械の代表例をなすキャブ仕様の油圧ショベルである。この油圧ショベル１は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回装置３を介して旋回可能に搭載された上部旋回体４と、該上部旋回体４の前側に俯仰動可能に設けられた作業装置５と、前記下部走行体２の前側に設けられた地均し作業等を行う排土板６とにより大略構成されている。

また、下部走行体２には、図４に示す如く、アクチュエータをなす左，右の走行モータ２Ａ，２Ｂが設けられ、これらの走行モータ２Ａ，２Ｂは左，右の履帯をそれぞれ周回駆動するものである。また、旋回装置３には、下部走行体２上で上部旋回体４を旋回させるアクチュエータとしての旋回モータ３Ａが設けられている。

一方、作業装置５は、図１等に示すように、後述する旋回フレーム７の前部に左，右方向に揺動可能に取付けられたスイングポスト５Ａと、該スイングポスト５Ａに俯仰動可能に取付けられたブーム５Ｂと、該ブーム５Ｂの先端部に俯仰動可能に取付けられたアーム５Ｃと、該アーム５Ｃの先端部に回動可能に取付けられたバケット５Ｄと、これらのブーム５Ｂ、アーム５Ｃ、バケット５Ｄを俯仰動（または回動）させるアクチュエータとしてのブームシリンダ５Ｅ、アームシリンダ５Ｆ、バケットシリンダ５Ｇとによって大略構成されている。

さらに、上部旋回体３は、油圧ショベル１の車格に対応して非常にコンパクトに形成されている。そして、上部旋回体３は、図１、図３、図４等に示す如く、支持構造体をなす旋回フレーム７と、該旋回フレーム７の後側に設けられ、スタータ８Ａによって始動されるエンジン８と、該エンジン８によって駆動される油圧源となる油圧ポンプ９、パイロット油圧ポンプ１０と、前記エンジン８のスタータ８Ａ等に給電するバッテリ等の電源１１と、該電源１１とアース１２との間に接続され、エンジン８を制御するコントローラ１３と、旋回フレーム７の後側等に設けられ、エンジン８等の機器を覆う外装カバー１４と、旋回フレーム７の後部に取付けられたカウンタウエイト１５と、後述の運転席１６、キャブ２５等とにより大略構成されている。ここで、コントローラ１３は、例えば車両のキースイッチ２３等が閉成されたときに、電源１１からスタータ８Ａに給電を行い、これによってエンジン８を始動させる。

１６はカウンタウエイト１５の前側に位置して旋回フレーム７の上方に設けられた運転席である（図１参照）。この運転席１６は、オペレータが着座するもので、後述のキャブ２５によって覆われている。また、運転席１６の前側には、下部走行体２を走行させるための走行レバー・ペダル１７，１８（図３、図４参照）が設けられ、左，右両側には、作業装置５等を操作する作業レバー１９，２１が設けられている。

次に、油圧ショベル１による機械作業、例えば下部走行体２による走行作業、旋回装置３による旋回作業、作業装置５による掘削作業等を行うときにオペレータに操作される各種のレバー等について説明する。

１７は運転席１６の前側に位置して旋回フレーム７上に設けられた左走行レバー・ペダルである。この左走行レバー・ペダル１７は、後述の左走行制御弁２４Ａに連結され、下部走行体２の左走行モータ２Ａを操作するものである。

一方、１８は運転席１６の前側に位置して旋回フレーム７上に設けられた右走行レバー・ペダルである。この右走行レバー・ペダル１８は、右走行制御弁２４Ｂに連結され、下部走行体２の右走行モータ２Ｂを操作するものである。

１９は運転席１６の左側に設けられた左作業レバー（図３、図４参照）、２０は該左作業レバー１９を前，後方向と左，右方向とを合わせた任意の方向に傾転可能に支持する減圧弁型の左油圧パイロット弁をそれぞれ示している。これらの左作業レバー１９と左油圧パイロット弁２０は、例えば上部旋回体４を旋回させたり、作業装置５のアーム５Ｃを回動させるものである。

ここで、左油圧パイロット弁２０は、４個の減圧弁２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄによって構成され、これらの減圧弁２０Ａ〜２０Ｄの入力側は、後述の制御弁停止弁４８を介してパイロット油圧ポンプ１０に接続されている。また、各減圧弁２０Ａ〜２０Ｄの出力側は、後述する旋回制御弁２４Ｃとアーム制御弁２４Ｄの油圧パイロット部に接続されている。

２１は運転席１６の右側に設けられた右作業レバー、２２は該右作業レバー２１を前，後方向と左，右方向とを合わせた任意の方向に傾転可能に支持する減圧弁型の右油圧パイロット弁をそれぞれ示している。これらの右作業レバー２１と右油圧パイロット弁２２は、例えば作業装置５のブーム５Ｂを俯仰動させたり、バケット５Ｄを回動させるものである。

ここで、右油圧パイロット弁２２は、４個の減圧弁２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄによって構成され、これらの減圧弁２２Ａ〜２２Ｄの入力側は、制御弁停止弁４８を介してパイロット油圧ポンプ１０に接続されている。また、各減圧弁２２Ａ〜２２Ｄの出力側は、後述するブーム制御弁２４Ｅとバケット制御弁２４Ｆの油圧パイロット部に接続されている。

一方、２３は運転席１６の近傍に位置して設けられたキースイッチを示し、このキースイッチ２３は、油圧ショベル１の電源投入、エンジン８の始動等を行うもので、コントローラ１３等に接続されている。

さらに、２４は旋回フレーム７上に設けられた制御弁装置を示している。この制御弁装置２４は、油圧ポンプ９と機械作業を行う各走行モータ２Ａ，２Ｂ、旋回モータ３Ａ、各シリンダ５Ｅ，５Ｆ，５Ｇ等との間に設けられ、これらの走行モータ２Ａ，２Ｂ、旋回モータ３Ａ、各シリンダ５Ｅ，５Ｆ，５Ｇ等を制御するものである。

また、制御弁装置２４は、下部走行体２の左走行モータ２Ａに圧油を給排することによりこれを制御する左走行制御弁２４Ａと、下部走行体２の右走行モータ２Ｂを制御する右走行制御弁２４Ｂと、旋回装置３の旋回モータ３Ａに圧油を給排することによりこれを制御する旋回制御弁２４Ｃと、作業装置５のアームシリンダ５Ｆを制御するアーム制御弁２４Ｄと、ブームシリンダ５Ｅを制御するブーム制御弁２４Ｅと、バケットシリンダ５Ｇを制御するバケット制御弁２４Ｆとを含んで構成されている。

そして、左走行制御弁２４Ａは、左走行レバー・ペダル１７により操作され、右走行制御弁２４Ｂは、右走行レバー・ペダル１８により操作される。また、旋回制御弁２４Ｃとアーム制御弁２４Ｄは、左作業レバー１９によって操作される。また、ブーム制御弁２４Ｅとバケット制御弁２４Ｆは、右作業レバー２１によって操作される。

次に、旋回フレーム７上に設けられた本実施の形態によるキャブ２５の構成について説明する。

２５は旋回フレーム７の上側に搭載された油圧ショベル１のキャブを示している。このキャブ２５は、運転席１６の周囲と上方を覆うもので、ボックス状に形成されている。また、キャブ２５は、例えば前側が旋回フレーム７上のフロアに防振マウント（いずれも図示せず）を介して取付けられ、後側がカウンタウエイト１５の上部に防振マウントを介して取付けられている。そして、キャブ２５は、後述のキャブボックス２６、乗降口３３、窓３４，３５，３６，３９、ドア３７、ヒンジ部材４０、ドアストッパ４３、ドアスイッチ４７、制御弁停止弁４８等により大略構成されている。

２６はキャブ２５の外形を形成するキャブボックスで、該キャブボックス２６は、運転席１６を取囲む隔壁として形成されている。そして、キャブボックス２６は、図８に示す如く、上，下方向に延びる後述の左前ピラー２７、右前ピラー２８、左後ピラー２９、右後ピラー３０および前，後方向に延びる左ルーフピラー３１、右ルーフピラー３２を有し、これらのピラー２７〜３２により前面部２６Ａ、後面部２６Ｂ、左側面部２６Ｃ、右側面部２６Ｄ、天面部２６Ｅが設けられている。

次に、キャブボックス２６を構成する各ピラー２７〜３２について詳しく述べる。まず、左前ピラー２７は、キャブボックス２６の左前部に配設され、前面部２６Ａと左側面部２６Ｃとの間の稜線を形成している。また、右前ピラー２８は、キャブボックス２６の右前部に位置して前面部２６Ａと右側面部２６Ｄとの間の稜線を形成している。一方、左後ピラー２９は、左側面部２６Ｃの後側に設けられ、右後ピラー３０は、右側面部２６Ｄの後側に設けられている。そして、左後ピラー２９の位置には、後述の乗降口３３を開閉するドア３７が水平方向に回動可能に取付けられている。

また、左ルーフピラー３１は、キャブボックス２６の左上側を前，後方向に延び、キャブボックス２６の左側面部２６Ｃと天面部２６Ｅとの間の稜線を形成している。一方、右ルーフピラー３２は、キャブボックス２６の右上側を前，後方向に延び、キャブボックス２６の右側面部２６Ｄと天面部２６Ｅとの間の稜線を形成している。

ここで、左ルーフピラー３１は、乗降口３３の上部に位置し、その内側面３１Ａには、図１０、図１１に示す如く、後述のドアスイッチ４７を取付けるためのスイッチブラケット３１Ｂが固着されている。さらに、各ルーフピラー３１，３２の後側は、屈曲して凸湾曲状に形成され、後面部２６Ｂの上側部分を形成している。

また、キャブボックス２６の左側面部２６Ｃには、図３、図８に示すように、左前ピラー２７と左後ピラー２９との間に位置して乗降口３３が設けられている。この乗降口３３は、オペレータがキャブ２５に乗り降りするときに通る開口であり、後述のドア３７によって開閉される。

３４はキャブボックス２６の前面部２６Ａに設けられた前窓で、該前窓３４は、例えば開いて天面部２６Ｅ側に格納することができる。また、３５は後面部２６Ｂに設けられた後窓で、該後窓３５は、後側に突出した湾曲面を形成している。

さらに、３６はキャブボックス２６の右側面部２６Ｄに設けられた右窓である。この右窓３６は、例えば前，後方向に移動可能な２枚の窓ガラス３６Ａ，３６Ｂを重ねるように配置して形成されている。これにより、右窓３６は、各窓ガラス３６Ａ，３６Ｂを前，後方向にスライドさせることによって開閉することができ、各窓ガラス３６Ａ，３６Ｂを開いたときには、後述するドア３７のドア窓３９と共にキャブ２５内を換気することができる。

３７はキャブ２５を構成するドアを示している。このドア３７は、キャブボックス２６の乗降口３３を開閉するもので、左後ピラー２９に後述のヒンジ部材４０を介して前，後方向に回動可能に取付けられている。また、ドア３７は、閉じることによってキャブボックス２６の左側面部２６Ｃの多くの部分を形成している。そして、ドア３７は、キャブボックス２６の乗降口３３を閉じる閉ドア位置（図７参照）と、乗降口３３を開放する開ドア位置（図８参照）との間で開閉される。

ここで、ドア３７の最大開度について説明する、ドア３７は、最大限に開く角度が後述のドアストッパ４３によって規制されている。このときのドア３７の角度は、例えば約１１０度に設定されている。この１１０度という開き角度は、ドアの大きさ、構造、車体の種類等によって異なるもので、オペレータがキャブ２５に出入りできるスペースが得られる開き角度であればこれに限るものではない。また、本実施の形態において、ドア３７の最大開度を約１１０度とした理由は、約１１０度を越えてドア３７を後側に回動した場合、このドア３７がカウンタウエイト１５よりも後方に突出してしまうためである。そして、ドア３７は、ドアパネル３８とドア窓３９とにより大略構成されている。

まず、ドアパネル３８は、簡単に歪んだりしないように、例えばプレス成型されたパネル材を重ねて溶接手段等を用いて固着することにより製造され、その形状は乗降口３３に嵌まるようになっている。また、ドアパネル３８の前側には、後述するロック機構４１が設けられている。一方、ドアパネル３８の後側上部には、作業停止装置４２のドアストッパ４３とガスばね４６を取付けるための取付ブラケット３８Ａが設けられている。

一方、ドア窓３９は、前述した右窓３６とほぼ同様に形成されている。即ち、ドア窓３９は、例えば前，後方向に移動可能な２枚の窓ガラス３９Ａ，３９Ｂを重ねるように配置して形成されている。これにより、ドア窓３９は、右窓３６と一緒に開くことにより、ドア３７を閉じた状態でも、空気を流通させることができ、キャブ２５内を換気することができる。

４０はキャブボックス２６とドア３７との間に設けられたヒンジ部材を示している。このヒンジ部材４０は、ドアパネル３８の後側（基端側）に上，下方向に間隔をもって２個設けられている。また、各ヒンジ部材４０は、図９に示す如く、キャブボックス２６側の左後ピラー２９に固定される一方のヒンジ片としてのキャブ側ヒンジ片４０Ａと、ドア３７側のドアパネル３８に固定される他方のヒンジ片としてのドア側ヒンジ片４０Ｂと、キャブ側ヒンジ片４０Ａとドア側ヒンジ片４０Ｂとに亘って挿嵌することにより、各ヒンジ片４０Ａ，４０Ｂ間を回動可能に連結する連結ピン４０Ｃとにより大略構成されている。

ここで、連結ピン４０Ｃは、各ヒンジ片４０Ａ，４０Ｂ間の回動中心となるもので、着脱可能に挿嵌されている。また、連結ピン４０Ｃの先端には、係合溝４０Ｃ1が形成され、該係合溝４０Ｃ1には、抜止め用の止め輪（スナップリング）４０Ｄが着脱可能に係合される。

そして、ヒンジ部材４０は、キャブボックス２６に対しドア３７を開閉可能に支持している。しかも、このヒンジ部材４０は、キャブ側ヒンジ片４０Ａとドア側ヒンジ片４０Ｂとが、連結ピン４０Ｃによって連結、分離可能となっている。従って、キャブ２５内でメンテナンス作業等を行う場合には、連結ピン４０Ｃを各ヒンジ片４０Ａ，４０Ｂ間から抜取ることにより、キャブ側ヒンジ片４０Ａとドア側ヒンジ片４０Ｂとを分離することができる。これにより、キャブボックス２６からドア３７を取外すことができ、広い作業スペースでメンテナンス作業等を容易に、かつ安全に行うことができる。

また、ドア３７をキャブボックス２６から取外すときには、キャブ２５の製造工程において、ボルト等を用いて位置合わせしつつ取付けた各ヒンジ片４０Ａ，４０Ｂは取外すことなく、連結ピン４０Ｃだけを抜き差ししている。従って、連結ピン４０Ｃを各ヒンジ片４０Ａ，４０Ｂに挿着したときには、キャブボックス２６の所定位置にドア３７を正確に取付けることができ、このときの位置合わせ作業等を省略することができる。

４１はドアパネル３８の前側（先端側）に設けられたロック機構である。このロック機構４１は、ドア３７をドアパネル３８に対して閉扉状態で固定するものである。一方、ロック機構４１は、例えば把手を回動操作することにより、ロックを解除してドア３７の開扉を許可することができる。

次に、ドア３７が所定の開度まで開いたときに油圧ショベル１の機械作業を停止する作業停止装置４２について説明する。

図１０ないし図１２において、４２はキャブ２５等に設けられた作業停止装置を示している。この作業停止装置４２は、ドア３７を所定の開度よりも閉じた状態、即ち、ドア３７を閉じた状態や僅かに開いた状態では、走行レバー・ペダル１７，１８、作業レバー１９，２１等を操作して行う機械作業を許可し、前記ドア３７を所定の開度まで開いたときに、これらの機械作業を停止（禁止）するものである。そして、作業停止装置４２は、後述のドアストッパ４３、ドアスイッチ４７、制御弁停止弁４８等により構成されている。

４３は作業停止装置４２の一部を構成するドアストッパである（図８参照）。このドアストッパ４３は、ドアスイッチ４７を動作させる操作レバーとしても利用されている。また、ドアストッパ４３は、図８、図１０に示すように、ドア３７の最大開度を規制するものであり、本実施の形態によるドアストッパ４３の最大開度は、図３に示す如く、例えば上部旋回体４の後部（カウンタウエイト１５、キャブ２５等の後端部）までに収まる位置に規制されている。このときにキャブボックス２６の左側面部２６Ｃに対するドア３７の開き角度は、前述したように約１１０度となっている。

そして、ドアストッパ４３は、断面コ字状の樋構造体として形成され、その基端側がドアパネル３８の取付ブラケット３８Ａに取付具４４Ａを介して水平方向に回動可能に取付けられたドア３７側の外枠４４と、該外枠４４内に長さ方向にスライド可能（伸縮可能）に配置され、その先端側がキャブボックス２６を構成する左ルーフピラー３１に水平方向に回動可能に取付けられたキャブ２５側の内枠４５とにより大略構成されている。

また、外枠４４の底面には、２個のストッパ部材４４Ｂ，４４Ｃ（図１１、図１２参照）が取付けられ、内枠４５の底面には、長さ方向に延びて前記各ストッパ部材４４Ｂ，４４Ｃにスライド可能に係合する長溝４５Ａが形成されている。

さらに、内枠４５の先端部には、上側に延びてスイッチ操作部４５Ｂが設けられている。このスイッチ操作部４５Ｂは、ドア３７がキャブボックス２６の左側面部２６Ｃに対して所定の開度まで開いたときに、後述するドアスイッチ４７のスイッチ部４７Ａを押動して開成させるように、位置、形状、角度等が設定されている。

ここで、ドア３７の所定の開度とは、ドア３７が上部旋回体４の旋回半径からはみ出す（突出する）まで開いた角度であり、本実施の形態による油圧ショベル１では、例えばドア３７がキャブボックス２６の左側面部２６Ｃに対して約４５度まで開いたときの角度となる。

従って、ドア３７を開いたときには、ドアストッパ４３の外枠４４から内枠４５が伸び、該内枠４５の長溝４５Ａの端部が外枠４４のストッパ部材４４Ｂが当接した位置で伸びを停止させる。これにより、ドア３７の開き角度は、上部旋回体４の後部までに収まる位置に規定することができる。

４６はドアストッパ４３内に設けられたガスばねである。このガスばね４６は、外枠４４、内枠４５内に収められ、チューブ４６Ａの基端部が外枠４４と一緒にドアパネル３８の取付ブラケット３８Ａに回動可能にボルト止めされている。一方、ロッド４６Ｂの先端部は、内枠４５と一緒にキャブボックス２６の左ルーフピラー３１に回動可能にボルト止めされている。これにより、ガスばね４６は、ドア３７を開くときに軽い力で開くことができるように補助し、また、ドア３７が一定の速度で開くようにしている。

４７は左ルーフピラー３１のスイッチブラケット３１Ｂに取付けられたドアスイッチを示している。このドアスイッチ４７は、図１０、図１１に示す如く、ドア３７が所定の開度まで開いたときに、ドアストッパ４３（スイッチ操作部４５Ｂ）の動きにより機械作業を停止するためのドア開信号を出力するものである。また、ドアスイッチ４７は、図６に示す如く、例えば常閉（ノーマル・クローズ）型の２位置切換スイッチ等によって構成されている。そして、ドアスイッチ４７は、後述する制御弁停止弁４８の電磁パイロット部４８Ｂとアース１２との間に接続されている。

これにより、図５、図１１に示す如く、ドア３７を開いてドアストッパ４３が回動し、その内枠４５のスイッチ操作部４５Ｂがドアスイッチ４７のスイッチ部４７Ａを押動したときには、ドアスイッチ４７が開成した状態となる。これにより、ドアスイッチ４７は、制御弁停止弁４８の電磁パイロット部４８Ｂにドア開信号を出力し、該制御弁停止弁４８の電磁パイロット部４８Ｂをアース１２から遮断することにより、制御弁停止弁４８を遮断位置（ａ）に保持する。

一方、ドアスイッチ４７は、図６、図１０に示す如く、ドア３７を閉じた状態（またはドア３７を僅かに開いた状態）では、スイッチ操作部４５Ｂがスイッチ部４７Ａから離間することにより閉成し、これによって制御弁停止弁４８の電磁パイロット部４８Ｂとアース１２とを接続する。この結果、ドアスイッチ４７から電磁パイロット部４８Ｂにドア閉信号が入力されるので、制御弁停止弁４８は接続位置（ｂ）に切換えられる。

４８はドアスイッチ４７によって開閉される制御弁停止手段としての制御弁停止弁を示している。この制御弁停止弁４８は、図５に示す如く、ドアスイッチ４７が開成してドア開信号が出力されることによって遮断位置（ａ）となり、これによって油圧パイロット弁２０，２２をパイロット油圧ポンプ１０から切り離し、制御弁装置２４の動作を停止する。また、制御弁停止弁４８は、図６に示す如く、ドアスイッチ４７が閉成してドア閉信号が出力されることによって接続位置（ｂ）となり、これにより、油圧パイロット弁２０，２２をパイロット油圧ポンプ１０と接続し、制御弁装置２４を動作状態に保持するものである。

ここで、制御弁停止弁４８は、例えば電磁パイロット式の３ポート２位置切換弁等によって構成され、パイロット油圧ポンプ１０と油圧パイロット弁２０，２２との間に設けられている。また、制御弁停止弁４８は、非通電時に遮断位置（ａ）を保持するための戻しばね４８Ａと、車両の電源１１から通電されることによって制御弁停止弁４８を接続位置（ｂ）に切換える電磁パイロット部４８Ｂとを有している。

そして、ドア３７を所定の開度まで大きく開いたときには、ドアスイッチ４７が開成することにより、電磁パイロット部４８Ｂがアース１２から遮断されて非通電状態となる。この結果、制御弁停止弁４８は、戻しばね４８Ａによって遮断位置（ａ）に保持され、油圧パイロット弁２０，２２には、パイロット油圧ポンプ１０からのパイロット圧が供給されなくなる。この状態では、オペレータが作業レバー１９，２１を操作したとしても、油圧パイロット弁２０，２２から旋回制御弁２４Ｃ、アーム制御弁２４Ｄ、ブーム制御弁２４Ｅ、バケット制御弁２４Ｆ等にパイロット圧が出力されないので、下部走行体２、作業装置５は強制的に停止された状態となる。

一方、ドア３７を閉じたときには、ドアスイッチ４７が閉成することにより、電源１１から電磁パイロット部４８Ｂに通電が行われ、制御弁停止弁４８が接続位置（ｂ）に切換えられる。この結果、油圧パイロット弁２０，２２は、制御弁停止弁４８によってパイロット油圧ポンプ１０と接続されるので、オペレータの操作に応じて下部走行体２や作業装置５が作動する構成となっている。

本実施の形態による油圧ショベル１は上述の如き構成を有するもので、次に、その作動について説明する。

まず、油圧ショベル１の運転を開始するときには、オペレータはドア３７のロック機構４１のロックを解除し、該ドア３７を開いて乗降口３３からキャブ２５内に乗り込む。このときには、ドア３７を大きく開いたことにより、作業停止装置４２の制御弁停止弁４８が遮断位置（ａ）に切換わるから、各種のレバー１７，１８，１９，２１等の操作が無効になり制御弁装置２４の動作が停止する。これにより、ドア３７を開いた状態での走行、作業を禁止することができる。また、キャブ２５に乗降するときに、誤ってレバー１７，１８，１９，２１等に触れることによる誤作動を防止することができる。

そして、オペレータは、ドア３７を閉めて運転席１６に着座する。このときにはドア３７を閉めたことにより、作業停止装置４２の制御弁停止弁４８が接続位置（ｂ）に切換わるから、各種のレバー１７，１８，１９，２１等の操作が有効になる。これにより、オペレータは、キースイッチ２３を操作してエンジン８を始動し、油圧ポンプ９から圧油を吐出する。この状態で、オペレータが走行レバー・ペダル１７，１８を傾転操作することにより、走行制御弁２４Ａ，２４Ｂ介して下部走行体２の走行モータ２Ａ，２Ｂを作動し、油圧ショベル１を作業現場等に向けて走行させることができる。

そして、作業現場等では、左，右の作業レバー１９，２１を傾転操作することにより、その操作状態に応じたパイロット圧が油圧パイロット弁２０，２２から旋回制御弁２４Ｃ、アーム制御弁２４Ｄ、ブーム制御弁２４Ｅ、バケット制御弁２４Ｆ等の油圧パイロット部に出力される。これにより、上部旋回体４を旋回させたり、作業装置５のブーム５Ｂ、アーム５Ｃ、バケット５Ｄを回動（俯仰動）させることができ、土砂等の掘削作業を行うことができる。

一方、上述した走行時、作業時には、作業停止装置４２により制御弁装置２４を停止することによってドア３７を大きく開いたままでの走行、作業を防止することができる。詳しくは、ドア３７を開いたときには、作業停止装置４２の制御弁停止弁４８がパイロット油圧ポンプ１０からの制御圧を遮断し、各種のレバー１７，１８，１９，２１等の操作が無効になる。従って、油圧ショベル１を運転するときには、ドア３７を閉めておく必要がある。

しかし、キャブ２５内の湿度が高くなった場合には、ガラスが曇って視界が悪くなるから、キャブ２５内を換気する必要がある。この場合でも、ドア３７を開いたままで作業することはできない。そこで、本実施の形態では、キャブ２５の右窓３６の各窓ガラス３６Ａ，３６Ｂおよびドア窓３９の各窓ガラス３９Ａ，３９Ｂを前，後方向にスライドさせて開くことにより、ドア３７を開くことなく、キャブ２５内を換気することができる。

以上のように、本実施の形態によれば、キャブ２５には、ドア３７が所定の開度まで開いたときに下部走行体２、作業装置５による機械作業を停止するためのドア開信号を出力するドアスイッチ４７を設ける構成としている。従って、キャブ２５のドア３７を所定の開度よりも閉じた状態、即ち、ドア３７を閉じた状態や僅かに開いた状態では、ドア３７は、上部旋回体４の旋回半径からはみ出さず周囲の障害物と干渉することもない。このときには、ドアスイッチ４７からのドア閉信号によって制御弁停止弁４８が下部走行体２、作業装置５等による機械作業を許可しているから、運転席１６に着座したオペレータは、キャブ２５内の各種レバー１７，１８，１９，２１等を操作することにより、下部走行体２を走行させたり、作業装置５を俯仰動させて作業することができる。

一方、キャブ２５のドア３７を所定の開度まで開いた状態では、ドア３７が旋回半径からはみ出して周囲の障害物と干渉する虞がある。このときには、ドアスイッチ４７から出力されるドア開信号によって制御弁停止弁４８を停止させることにより、下部走行体２、作業装置５等による機械作業を停止することができる。

この結果、超小型な油圧ショベル１のように、開いたドア３７が旋回半径からはみ出してしまう場合でも、作業停止装置４２のドアスイッチ４７により機械作業を停止することで、ドア３７の損傷等を未然に防ぐことができ、安全性、信頼性等を向上することができる。

また、キャブ２５のドア３７は、後部に設けたヒンジ部材４０を支点として、前側を後方向に開く構成としている。この場合、超小型な油圧ショベル１では、開いたドア３７が上部旋回体４の後部から突出する場合がある。しかし、キャブ２５にはドアストッパ４３を設けることにより、このドアストッパ４３によって上部旋回体４の後部までに収まる位置（開度が約１１０度）でドア３７の最大開度を規制することができる。この結果、キャブ２５のドア３７を開いたときに、このドア３７が後方の障害物に衝突するのを防止できるから、ドア３７の損傷を防止できる。

しかも、ドアスイッチ４７は、このドアストッパ４３がドア３７と共に回動する動作を利用し、このドアストッパ４３により開成、閉成する構成としている。従って、ドアストッパ４３を利用してドアスイッチ４７を作動させることができ、構成を簡略化することができる。

一方、キャブボックス２６にドア３７を連結しているヒンジ部材４０は、キャブ側ヒンジ片４０Ａと、ドア側ヒンジ片４０Ｂと、該各ヒンジ片４０Ａ，４０Ｂ間に着脱可能に挿嵌される連結ピン４０Ｃとにより構成している。これにより、連結ピン４０Ｃを各ヒンジ片４０Ａ，４０Ｂ間から抜取ることにより、キャブ側ヒンジ片４０Ａとドア側ヒンジ片４０Ｂとを分離でき、キャブボックス２６からドア３７を取外すことができる。従って、キャブ２５内のメンテナンス作業等を行う場合には、ドア３７を取外すことによって容易に作業を行うことができる。

しかも、キャブボックス２６からドア３７を取外すときには、例えばボルト等を用いて位置合わせしつつ取付けた各ヒンジ片４０Ａ，４０Ｂは取外していない。従って、連結ピン４０Ｃを各ヒンジ片４０Ａ，４０Ｂ間に挿着するだけで、キャブボックス２６の所定位置にドア３７を正確に取付けることができる。これにより、位置合わせ作業等を省略してキャブ２５の組立作業性を高めることができる。

さらに、キャブ２５を構成するキャブボックス２６の右側面部２６Ｄに設けた右窓３６は、その窓ガラス３６Ａ，３６Ｂを前，後方向にスライドして開閉することができる。また、左側のドア窓３９も、その窓ガラスを前，後方向にスライドして開閉することができる。これにより、左，右の窓ガラス３９Ａ，３９Ｂ，３６Ａ，３６Ｂを前，後にスライドして開くことにより、ドア３７を閉じた状態でもキャブ２５内を換気することができ、作業環境を良好にすることができる。

なお、実施の形態では、キャブボックス２６とドア３７との間にガスばね４６と一緒にドアストッパ４３を設け、前記ドア３７を開いたときのドアストッパ４３の角度変化を利用してドアスイッチ４７を作動させる構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばキャブボックス２６とドア３７との間にガスばね４６を設け、このガスばね４６のピストンの位置をドアスイッチをなすセンサによって検出することにより、制御弁停止弁４８にドア開信号を出力する構成としてもよい。

また、ドアストッパは、ドアの最大開度を規制できるものであればよく、例えばチェーン、ワイヤ等により構成してもよい。また、ドアスイッチは、ドアストッパを利用せず、ドアの角度を直接的に検出する構成としてもよい。

一方、実施の形態では、作業レバー１９，２１によって油圧パイロット弁２０，２２を操作することにより、この油圧パイロット弁２０，２２からの油圧パイロット信号によって制御弁装置２４を動作させる構成とした場合を例示した。しかし、本発明はこれに限ることなく、例えば作業レバーの操作を電気的に検出し、この電気信号によって制御弁装置を動作させる構成としてもよい。この場合には、ドアスイッチからのドア開信号によって電気式の作業レバーの操作を直接的に停止させることができる。

さらに、実施の形態では、建設機械として、クローラ式の下部走行体２を備えた油圧ショベル１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えばホイール式の下部走行体を備えた油圧ショベルに適用してもよい。それ以外にも、クレーン等の旋回式の建設機械にも広く適用することができる。

本発明の実施の形態による油圧ショベルを示す正面図である。 図１の油圧ショベルの背面図である。 図１の油圧ショベルをドアを開いた状態で示す正面図である。 油圧ショベルの油圧系統全体を示す回路図である。 ドアを開いて操作不能な状態にある回路図である。 ドアを閉じて操作可能な状態にある回路図である。 キャブを拡大して示す正面図である。 ドアを開いたキャブを示す外観斜視図である。 ヒンジ部材の連結ピンを引抜いた状態を示す要部拡大の斜視図である。 ドアを閉じてドアスイッチからドアストッパのスイッチ操作部を離間させた状態を示す要部拡大の斜視図である。 ドアを開いてドアストッパのスイッチ操作部によりドアスイッチを押動した状態を示す要部拡大の斜視図である。 ドアストッパとガスばねを拡大して示す斜視図である。

符号の説明

１ 油圧ショベル（建設機械）
２ 下部走行体
２Ａ，２Ｂ 走行モータ（アクチュエータ）
３ 旋回装置
３Ａ 旋回モータ（アクチュエータ）
４ 上部旋回体
５ 作業装置
５Ｅ，５Ｆ，５Ｇ シリンダ（アクチュエータ）
７ 旋回フレーム
１６ 運転席
２５ キャブ
２６ キャブボックス
３６ 右窓
３６Ａ，３６Ｂ，３９Ａ，３９Ｂ 窓ガラス
３７ ドア
３９ ドア窓
４０ ヒンジ部材
４０Ａ キャブ側ヒンジ片
４０Ｂ ドア側ヒンジ片
４０Ｃ 連結ピン
４２ 作業停止装置
４３ ドアストッパ
４７ ドアスイッチ
４８ 制御弁停止弁（制御弁停止手段）

Claims (4)

1. 自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体に俯仰動可能に設けられた作業装置とからなり、
   前記上部旋回体は、旋回フレームと、該旋回フレーム上に位置して運転席を覆うように設けられ左，右方向の一方にオペレータが出入りするドアが取付けられたキャブとを備えてなる建設機械において、
   前記キャブには、前記ドアが所定の開度まで開いたときに機械作業を停止するためのドア開信号を出力するドアスイッチを設ける構成としたことを特徴とする建設機械。
2. 前記キャブには、前記ドアの最大開度を規制するドアストッパを設け、前記ドアスイッチは、該ドアストッパの動きにより前記ドア開信号を出力する構成としてなる請求項１に記載の建設機械。
3. 油圧源と機械作業を行う各種アクチュエータとの間に該各アクチュエータを制御する制御弁を設け、前記ドアスイッチからドア開信号が出力されたときに前記制御弁の動作を停止する制御弁停止手段を設ける構成としてなる請求項１または２に記載の建設機械。
4. 前記キャブは、前記運転席を覆うキャブボックスと、該キャブボックスの左，右方向の一方の側面に設けられる前記ドアと、前記キャブボックスに前記ドアを回動可能に連結するヒンジ部材とにより構成し、
   前記ヒンジ部材は、前記キャブボックス側に固定される一方のヒンジ片と、前記ドア側に固定される他方のヒンジ片と、該各ヒンジ片間の回動中心に着脱可能に挿嵌される連結ピンとからなり、前記連結ピンを抜き取ることによって前記ドアを取外す構成としてなる請求項１，２または３に記載の建設機械。

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