JP2010180552A - 建設機械の運転室保護構造 - Google Patents

Abstract

【課題】機体が転倒したり傾いたりした場合でも運転室の損傷を防いで保護できる。
【解決手段】スイングフレーム１６の上側に運転室１７を設け、運転室１７の前部にはスイングフレーム１６の前側に突出する下方フレーム部２９を下側に形成した。運転室１７の前面に配設した前窓２４の両側にＡピラー２０，２１を装着した。スイングフレーム１６の前面のフロントプレートには、各Ａピラー２０，２１の下側に対向して位置する沈み込み防止プレート３１、３２を設けた。また、各Ａピラー２０，２１の一方の下側に対向して沈み込み防止プレート３１、３２の一方を設けてもよい。
【選択図】図１

Description

本発明は、油圧ショベル等の建設機械における運転室に機体の転倒等の際に荷重が加わった場合等に、運転室を支持して破損等を防止する建設機械の運転室保護構造に関する。

建設機械、例えば油圧ショベルは一般的に図６に示す構成を備えている。図６に示す油圧ショベル１は、車両本体２の下部に走行体３が設けられ、前方にはフロント作業部４が設けられている。車両本体２はスイングフレーム６を下部に備え、その上部にタンク、エンジン等の機器が搭載され、その周囲をカバー７で覆う構成を有している。更に、スイングフレーム６の上部にはフロント作業部４に隣接して運転室８が設けられている。

そして、特許文献１に記載された同様な構成の油圧ショベル１では、図７に示すように、運転室８の前面下部にスイングフレーム６の前方に突出する下方フレーム部１０が設けられている。運転室８の床面１１は水平に配設され、下方フレーム部１０まで延びている。運転室８は鋼部材からなるフレームに窓やパネル等が取り付けられており、運転室８の前面には両側のフレームとしてＡピラーが設けられ、その間に前窓１２が装着されている。
この前窓１２が下方フレーム部１０の前面に延びることで、運転者の下方への視界が広がることになる。この下方フレーム部１０を設けた運転室８を搭載することで、スイングフレーム６は前面が下方フレーム部１０の後ろ側に後退した短い長さの全長に構成されている。

特許第３８０１４６５号公報

ところで、このような油圧ショベル１では、機体が転倒したり傾いたりした場合に、運転室８に対して、例えば側方から機体中央へ、後方から前方へ、または上方から下方へ向けた荷重が加わり、運転室８が損傷するおそれがあった。或いは、図７に示すように、運転室８の下面がスイングフレーム６の前側角部Ｋに衝突して、運転室８が損傷するおそれがあった。

本発明は、このような実情に鑑みて、機体が転倒したり傾いたりした場合でも運転室の損傷を防いで保護できるようにした建設機械の運転室保護構造を提供することを目的とする。

本発明による建設機械の運転室保護構造は、スイングフレームの上側に運転室が設けられ、運転室の前部にはスイングフレームの前側に突出する下方フレーム部が形成され、スイングフレームの前面には運転室の前面に配設したＡピラーの下側に沈み込み防止部材を設けたことを特徴とする。
本発明によれば、建設機械が転倒したり傾いたりした際、運転室に上方から荷重が加わっても運転室の前面に設けたＡピラーを沈み込み防止部材で受けることができ、運転室にかかる荷重を支えることができる。そのため、運転室のスイングフレームへの衝突を抑制して運転室の損傷や破損等を防止できる。

運転室の前面には窓部の両側にＡピラーがそれぞれ設けられ、沈み込み防止部材はこれらＡピラーの一方または両方の下側に個別にまたは一体に設けられていてもよい。
転倒したり傾いたりする運転室の窓部両側のＡピラーに対して一方または両側のＡピラーの下側にそれぞれ沈み込み防止部材を設けたり、両側のＡピラーに対して一体の沈み込み防止部材を設けて受けることができるので、運転室のＡピラーにかかる荷重を支えることができる。

また、沈み込み防止部材にバンパを装着していてもよく、この場合にはバンパの組み立て時に沈み込み防止部材にバンパを仮置きできるから、作業者が支持しなくてもよく、組み立て効率が向上する。また、バンパを運転室に装着した場合でも、同様に組み立て時に沈み込み防止部材にバンパを仮置きできる。

本発明による建設機械の運転室保護構造によれば、建設機械が転倒したり傾いたりした際、運転室に種々の方向から荷重が加わった場合に運転室の前面のＡピラーを沈み込み防止部材で受けて運転室を支えることができ、運転室の損傷や破損等を防止できる。

本発明の実施形態による油圧ショベルの運転室を示す要部斜視図である。 図１に示す運転室の側面図である。 運転室を載置するスイングフレームのスカート部を示す斜視図である。 運転室のＡピラーとスイングフレームに設けた沈み込み防止プレートとを示す拡大縦断面図である。 沈み込み防止プレートの変形例を示す図である。 一般的な油圧ショベルを示す斜視図である。 従来技術による油圧ショベルの運転室とスイングフレームを示す部分縦断面図である。

以下、本発明の実施形態による油圧ショベルの運転室保護構造について、図面を参照しながら詳細に説明する。
本実施形態による運転室保護構造を有する油圧ショベル１５は、上述した図６及び図７に示す従来の油圧ショベルと概略同一構成を備えており、上述した従来の油圧ショベルと同一または同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略する。
図１乃至図３に示す本実施形態による油圧ショベル１５において、図示を省略した走行体３の上部に車両本体２とフロント作業部４が設けられている。車両本体２に設けたスイングフレーム１６の左スカート部１４上には運転室１７が載置されて取り付けられている。

運転室１７は例えば略直方体形状の骨組みを有するフレーム１８を備えており、フレーム１８はルーフ１８ａと下面１８ｂとの間を各一対のＡピラー２０、２１とＣピラー２２、２３、そしてＡピラー２１及びＣピラー２３間のＢピラー１９とで連結して構成されている。運転室１７の前面には一対のＡピラー２０、２１の間に前窓２４が装着されている。そして、両側面には側窓２５とドア２６が装着され、背面にはＣピラー２２、Ｃピラー２３間にパネル２７が装着されている。

図４に示すように、運転室１７の前面には下面１８ｂの下方に突出する図７に示すものと同様な下方フレーム部２９が形成され、前窓２４は下方フレーム部２９まで延びている。これによって、運転者の下方視界が広がる上に、床面１１の前側に溜まる泥や土砂等の清掃を容易に行えることになる。そして、運転室１７の下方に配設されるスイングフレーム１６はその前面であるフロントプレート１６ａが下方フレーム部２９の後ろ側に位置している。そのため、スイングフレーム１６は運転室１７の下面１８ｂと下方フレーム部２９とで形成する側面視Ｌ字状凹部に前面の角部が位置している。

また、スイングフレーム１６のフロントプレート１６ａには下方フレーム部２９の下側に延びる一対の沈み込み防止プレート３１、３２が固定されている（図１乃至図４参照）。一方の沈み込み防止プレート３１は例えば断面略Ｌ字形状に形成され、運転室１７の一方のＡピラー２０の下側に対向して位置している。他方の沈み込み防止部材３２は例えば略コの字形状に形成され、他方のＡピラー２１の下側に対向して位置している。
そのため、機体が転倒したり傾斜したりした際に、運転室１７に上方から荷重が加わると各Ａピラー２０，２１を沈み込み防止プレート３１、３２でそれぞれ受けることができる。

そして、これら一対の沈み込み防止プレート３１、３２を覆うように断面略コの字形状のフロントバンパ３４が装着されている。図１及び図２に示すように、スイングフレーム１６の側面にもサイドバンパ３５が取り付けられている。

本実施形態による油圧ショベル１５の運転室保護構造は上述の構成を備えており、次にその作用を説明する。
本実施形態による油圧ショベル１５によれば、油圧ショベル１５の機体が操作中や走行中等に転倒したり傾いたりした場合、フロント作業部４の重量等により運転室１７に上方から下方に向けて荷重がかかると、運転室１７がスイングフレーム１６のフロントプレート１６ａ側の角部に向けて押し付けられる。

すると、運転室１７の前窓２４の両側のＡピラー２０，２１にかかる荷重を、下方の対向する位置にある沈み込み防止プレート３１、３２でフロントバンパ３４を介してそれぞれ受けることになる。そのため、倒れたり傾いたりする運転室１７の荷重を沈み込み防止プレート３１、３２で受けて支えることができるから、運転室１７の下面１８ｂがスイングフレーム１６のフロントプレート１６ａ側の角部に衝突して受ける衝撃や負荷が軽減され、運転室１７の損傷や破損を防ぐことができる。
また、油圧ショベル１５の機体が転倒したり傾いたりした場合で、運転室１７に対して側方から荷重がかかると、運転室１７は前窓２４の両側のＡピラー２０，２１にかかる荷重を片方の沈み込みプレート３１で受けて支えることができる。或いは、運転室１７に対して後方及び上方から荷重がかかると、運転室１７は前窓２４の両側のＡピラー２０，２１にかかる荷重を両側の沈み込みプレート３１、３２で受けて支える。これらの場合でも運転室１７の下面１８ｂがスイングフレーム１６のフロントプレート１６ａ側の角部に衝突して受ける衝撃や負荷が軽減され、運転室１７の損傷や破損を防ぐことができる。

上述のように本実施形態による油圧ショベル１５の運転室保護構造によれば、油圧ショベル１５が転倒したり傾いたりして運転室１７に上方や側方や後方等から荷重がかかった場合でも、運転室１７の前窓２４両側のＡピラー２０，２１にかかる荷重を沈み込み防止プレート３１、３２で受けることができるから、運転室１７の荷重を沈み込み防止プレート３１、３２で受けて運転室１７の下面１８ｂがスイングフレーム１６の角部に衝突して受ける負荷を軽減できて運転室１７の損傷や破損を防止できる。
また、フロントバンパ３４の組み立て時に、フロントバンパ３４を運転室１７下部のスイングフレーム１６に装着する際、一対の沈み込み防止プレート３１、３２に係止させて仮置きできるから、作業者の負担を軽減できてフロントバンパ３４の組立効率を向上できる。

なお、上述の実施形態では、沈み込み防止部材として、一対の沈み込み防止プレート３１、３２を前窓２４の両側のＡピラー２０，２１に対向して下方に設置したが、沈み込み防止部材は分離して取り付けることなく連続する一つの部材として設けてもよい。また、沈み込み防止部材として、一対の沈み込み防止プレート３１、３２に代えて、いずれか一方の沈み込み防止プレート３１または３２をフロントプレート１６ａに設けてＡピラー２０，２１の荷重を受けて支えるようにしてもよい。
また、図５は沈み込み防止部材の変形例を示すものであり、沈み込み防止プレート３６は、スイングフレーム１６の前面下側の一部分を下方フレーム部２９に干渉しないその下側位置で前方に延ばしてＡピラー２０，２１に対向させて形成してもよい。
また、沈み込み防止プレート３１、３２の形状は断面Ｌ字形状や逆Ｕ字形状に限定されることなく、Ａピラー２０，２１に対向して荷重を受けることができればどのような形状でもよく、これらを含めて沈み込み防止部材を構成する。しかも、Ａピラー２０，２１についても２本に限定されることなく、任意の本数を設置でき、これらを沈み込み防止部材で受けることができればよい。

なお、本発明において、沈み込み防止プレート３１、３２を覆うフロントバンパ３４は設けなくても良い。また、フロントバンパ３４は運転室１７に装着してもよく、この場合でも、組み立て時に沈み込み防止プレート３１、３２にフロントバンパ３４を仮置きできる。
また、本発明は油圧ショベルに限定されることなく、各種の建設機械に適用できる。

１５ 油圧ショベル
１６ スイングフレーム
１７ 運転室
２０，２１ Ａピラー
２９ 下方フレーム部
３１、３２、３６ 沈み込み防止プレート
３４ フロントバンパ

Claims (3)

1. スイングフレームの上側に運転室が設けられ、運転室の前部にはスイングフレームの前側に突出する下方フレーム部が形成され、スイングフレームの前面には運転室の前面に配設したＡピラーの下側に沈み込み防止部材を設けたことを特徴とする建設機械の運転室保護構造。
2. 運転室の前面には窓部の両側にＡピラーがそれぞれ設けられ、沈み込み防止部材はこれらＡピラーの一方または両方の下側に個別にまたは一体に設けられている請求項１に記載された建設機械の運転室保護構造。
3. 沈み込み防止部材にバンパを装着してなる請求項１または２に記載された建設機械の運転室保護構造。

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