JP2014047577A

JP2014047577A - 作業機械

Info

Publication number: JP2014047577A
Application number: JP2012193110A
Authority: JP
Inventors: Akira Noguchi; 章野口
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2012-09-03
Filing date: 2012-09-03
Publication date: 2014-03-17
Anticipated expiration: 2032-09-03
Also published as: JP5710563B2

Abstract

【課題】キャノピの天蓋部を容易に退避させることができ、また天蓋部を退避させることができる場所に対する制約を緩和させることができる作業機械の提供。
【解決手段】本発明に係るミニショベルは、旋回体２と、この旋回体２に取り付けられる作業装置３と、旋回体２に設けられる運転席４と、この運転席４を覆うキャノピ５とを備え、このキャノピ５が、運転席４を覆う天蓋部１０と、この天蓋部１０を支持する支持部材１１と、天蓋部１０を退避させる方向の回動可能に支持部材１１を保持する回動機構とを有し、回動機構は、支持部材１１を仮想的な傾斜軸１８の回りに回動可能に保持する回動機構から成り、支持部材１１が仮想的な傾斜軸１８の回りに回動しないように回動機構を係止する第１，第２長溝１４，１５、及び第１，第２ピン１６，１７を含む係止部を備えた構成にしてある。
【選択図】図２

Description

本発明は、運転席を覆うキャノピを備えたミニショベル等の作業機械に関する。

図８は従来の作業機械を構成するミニショベルに備えられるキャノピを示す側面図、図９は図８に示すキャノピを仮想的な鉛直軸回りに回動させた状態を示す側面図、図１０は図８に示すキャノピを鉛直面内の下方向に回動させた状態を示す側面図、図１１は図８に示すキャノピの天蓋部の回動に伴って形成され得る天蓋部の投影図形を示す従来のミニショベルの平面図である。

従来の作業機械の一例として挙げたミニショベルは、図１１に示すように、走行体５１と、この走行体５１上に配置される旋回体５２と、この旋回体５２に取り付けられ、掘削作業等を行う作業装置５３とを備えている。旋回体５２上に運転席５４が設けられ、この運転席５４を覆うように図８に示すキャノピ５５が設けられている。

キャノピ５５は、運転席５４の上方を覆う天蓋部６０と、この天蓋部６０を支持する支持部材６１と、図１０に示すように、この支持部材６１を鉛直面内の回動可能に保持する第１回動機構と、図９に示すように、第１回動機構を仮想的な鉛直軸の回りに回動可能に保持する第２回動機構とを備えている。

支持部材６１の下端部には第１ブラケット６２が設けられている。この第１ブラケット６２は第２ブラケット７８に、軸部７９を中心に鉛直面内の回動可能に取り付けられている。すなわち第１回動機構は、軸部７９を含む構成となっている。この第１回動機構は、図示しないピンによってロック保持されることにより、図８に示す形態に、すなわち天蓋部６０が運転席５４を覆うように保持され、上述の図示しないピンを外すことにより、図１０の矢印８２に示すように、天蓋部５５、支持部材６１、及び第１ブラケット６２が一体的に鉛直面内において回動する。

上述した第２回動機構は、図８，９に示すように、車体すなわち旋回体５２に取り付けられるベース部７０と、このベース部７０にブラケット７３等を介して溶接固定される支柱部とを含んでいる。この支柱部は、ベース部７０に固定される外筒部７１と、この外筒部７１に挿脱可能に設けられ、上述した第１回動機構に連結される第２ブラケット７８が上端に固定される内筒部７２とから成っている。内筒部７２は、図８の矢印８０で示すように外筒部７１に対して伸縮可能に、また、図９の矢印８１で示すように、仮想的な鉛直軸の回りに回動可能に保持されている。

また、外筒部７１に対して内筒部７２を伸縮させた状態に、または収縮させた状態に係止するとともに、内筒部７２を上述した仮想的な鉛直軸の回りに回動しないように外筒部７１に係止する係止部を備えている。この係止部は、図９に示すように、外筒部７１に形成され、鉛直方向に延設された複数の長溝、すなわち第１長溝７４と第２長溝７５と、内筒部７２に形成され、第１，第２長溝７４，７５のそれぞれに適合するように形成された図示しない複数の穴部と、対応する第１，第２長溝７４，７５と図示しない複数の穴部のそれぞれに挿入される複数のピン、すなわち第１ピン７６及び第２ピン７７とを含んでいる。

このようなミニショベルにあっては、地下における掘削作業、屋内における解体作業、低い位置に障害物がある場所での走行、潜り抜けのための走行などに際しては、キャノピ６０が作業や走行の邪魔にならないように、このキャノピ６０を倒して退避させることが行われる。

すなわち、内筒部７２を係止させているピン７６，７７を一旦外し、図８の矢印８０で示すように、例えば伸長状態にある内筒部７２を収縮させ、その後図９の矢印８１で示すように、天蓋部６０、支持部材６１、第１ブラケット６２、第２ブラケット７８、及び内筒部７２を一体的に、仮想的な鉛直軸の回りに例えば１８０°回動させ、この状態で上述したピン７６，７７を再び第１，第２長溝７４，７５及び図示しない穴部に挿入し、内筒部７２を外筒部７１に係止させる。次に、第１ブラケット６２を第２ブラケット７８に対してロック保持していた図示しないピンを一旦外し、図１０の矢印８２で示すように、天蓋部６０、支持部材６１、及び第１ブラケット６２を鉛直面内を回動させ、天蓋部６０が上下に位置する形態となったところで、再び図示しないピンによって第１ブロック６２を第２ブロック７８にロック保持させることが行われる。

この種の従来技術は、特許文献１に開示されている。

特開２００２−１９２９５０号公報

上述のように構成した図８−１１に示す従来技術では、キャノピ５５の天蓋部６０を退避させるに際し、内筒部７２を外筒部７１に係止していた第１，第２ピン７６，７７の抜き取り及び挿入動作と、第１ブラケット６２を第２ブラケット７８にロック保持させていた図示しないピンの抜き取り及び挿入動作が必要になり、天蓋部６０を退避させる作業が繁雑なものとなっていた。

また、キャノピ５５を図９に示すように回動させて退避させるに際し、ミニショベルの後方に天蓋部６０が大きく突出する図１１の投影図形９０で示す円形の回動領域が必要となっていた。このために、ミニショベルの後方に障害物が存在するときには、天蓋部６０が障害物に干渉する懸念があった。これにより、天蓋部６０を退避させることができる場所に制約を受けていた。

本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、キャノピの天蓋部を容易に退避させることができ、また天蓋部を退避させることができる場所に対する制約を緩和させることができる作業機械を提供することにある。

この目的を達成するために、本発明は、車体と、この車体に取り付けられる作業装置と、上記車体に設けられる運転席と、この運転席を覆うキャノピとを備え、上記キャノピが、上記運転席の上方を覆う天蓋部と、この天蓋部を支持する支持部材と、上記天蓋部を退避させる方向の回動可能に上記支持部材を保持する回動機構とを有する作業機械において、上記回動機構は、上記支持部材を仮想的な傾斜軸の回りに回動可能に保持する回動機構から成り、上記支持部材が上記仮想的な傾斜軸の回りに回動しないように上記回動機構を係止する係止部を備えたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、キャノピの天蓋部を運転席の上方から退避させる際には、係止部による回動機構に対する係止を解き、回動機構を介して天蓋部を支持する支持部材を仮想的な傾斜軸の回りに回動させればよい。すなわち、支持部材を仮想的な傾斜軸の回りに回動させる１動作によって、天蓋部を容易に退避させることができる。また、天蓋部を退避させる際に天蓋部の回動によって形成され得る投影図形を、車体の幅方向に対応する径寸法に比べて、車体の前後方向に対応する径寸法が短くなる楕円形とすることができる。これにより、作業機械の後部から後方に向かって天蓋部が突出する寸法を小さく抑えることができる。したがって、本発明は、作業機械の後方に存在する障害物に天蓋部が干渉する虞を少なくし、天蓋部を退避させることができる場所に対する制約を緩和させることができる。

また本発明は、上記発明において、上記支持部材に固定されるブラケットを備え、上記回動機構は、上記ブラケットに取り付けられ、傾斜状に配置される軸部と、上記軸部を上記仮想的な傾斜軸の回りに回動可能に保持する軸受部とを含むことを特徴としている。

また本発明は、上記発明において、上記係止部は、上記軸受部及び上記軸部のうちの一方に形成され、鉛直方向に延設された複数の長溝と、上記軸受部及び上記軸部のうちの他方に形成され、上記長溝のそれぞれに適合するように形成された複数の穴部と、対応する上記長溝と上記穴部のそれぞれに挿入される複数のピンとを含むことを特徴としている。

また本発明は、上記発明において、上記キャノピの上記支持部材に、この支持部材を回動させる際に活用される取手を設けたことを特徴としている。

また本発明は、上記発明において、上記車体に取り付けられるベース部と、このベース部に立設され、いずれか一方が上記ベース部に固定され、他方が上記一方に対して挿脱可能に設けられしかも上記回動機構に固定される外筒部と内筒部の組み合わせから成る支柱部と、上記ベース部に固定される上記支柱部の上記一方に対して上記他方を伸長させた状態に、または収縮させた状態に係止する係止部とを備えたことを特徴としている。

本発明は、天蓋部を支持する支持部材を仮想的な傾斜軸の回りに回動可能に保持する回動機構と、支持部材が仮想的な傾斜軸の回りに回動しないように回動機構を係止する係止部を備えたことから、係止部による回動機構に対する係止を解いた後、回動機構を介して行われる１回動動作で天蓋部を容易に退避させることができ、従来よりも短時間でキャノピの天蓋部を退避させて運転席の上方を開放空間とすることができる。また本発明は、天蓋部を退避させることができる場所に対する制約を従来に比べて緩和させることができ、優れた実用性を確保できる。

本発明に係る作業機械の一実施形態を構成するミニショベルを示す側面図である。図１に示すミニショベルに備えられるキャノピを示す側面図である。図２に示すキャノピの背面図である。図１に示すミニショベルにおいてキャノピの天蓋部を運転席の上部に配置した通常状態を示す要部側面図である。図１に示すミニショベルにおいてキャノピの天蓋部を運転席の後方に退避させた状態を示す要部側面図である。キャノピの天蓋部の回動に伴って形成され得る天蓋部の投影図形を示す図１に示すミニショベルの平面図である。図１に示すミニショベルに備えられるキャノピの支持部材を回動させる際の仮想的な中心軸を形成する傾斜軸の各設置形態を説明する側面図である。従来の作業機械を構成するミニショベルに備えられるキャノピを示す側面図である。図８に示すキャノピを仮想的な鉛直軸回りに回動させた状態を示す側面図である。図８に示すキャノピを鉛直面内の下方向に回動させた状態を示す側面図である。図８に示すキャノピの天蓋部の回動に伴って形成され得る天蓋部の投影図形を示す従来のミニショベルの平面図である。

以下、本発明に係る作業機械の実施の形態を図に基づいて説明する。

図１は本発明に係る作業機械の一実施形態を構成するミニショベルを示す側面図である。

本発明に係る作業機械は、例えばミニショベルから成っている。図１に示すように、このミニショベルは、走行体１と、この走行体１上に配置される旋回体２と、この旋回体２に上下方向の回動可能に取り付けられ、掘削作業等を行う作業装置３とを備えている。走行体１と旋回体２とによって車体が構成されている。旋回体２上には運転席４を配置してある。また、この旋回体２に運転席４を覆うキャノピ５を設けてある。旋回体２の後部位置には、重量バランスを確保するカウンタウェイト６を備えている。

図２は図１に示すミニショベルに備えられるキャノピを示す側面図、図３は図２に示すキャノピの背面図である。

これらの図２，３に示すように、キャノピ５は、運転席４の上方を覆う例えば合成樹脂製の天蓋部１０と、この天蓋部１０を支持する支持部材１１とを備えている。支持部材１１には、この支持部材１１を回動させる際に活用される取手１１ａを設けてある。また、天蓋部１０を運転席４の上方から後方に退避させる方向の回動可能に支持部材１１を保持する回動機構を備え、この回動機構は、支持部材１１を仮想的な傾斜軸、例えば水平面に対して４５°傾く仮想的な傾斜軸の回りに回動可能に保持する回動機構から成っている。なお、上述の仮想的な傾斜軸は、旋回体２の後方位置から前方位置に向かって次第に下降するように形成される傾斜軸となっている。

また、支持部材１１の下端部に固定される第１ブラケット１２を備え、上述した回動機構は、第１ブラケット１２に取り付けられ、傾斜状に配置される図示しない軸部と、この図示しない軸部を上述した仮想的な傾斜軸の回りに回動可能に保持する軸受部１３とを含んでいる。すなわち、上述した図示しない軸部と軸受部１３は、上述した仮想的な傾斜軸に応じて、例えば水平面に対して４５°傾くように設置してある。

また、本実施形態に係るミニショベルは、支持部材１１が上述した仮想的な傾斜軸の回りに回動しないように上述した回動機構を係止する係止部を備えている。この係止部は、例えば軸受部１３に形成され、鉛直方向に延設された複数の長溝、すなわち第１長溝１４及び第２長溝１５と、軸受部１３に保持される上述の図示しない軸部に形成され、第１，第２長溝１４，１５のそれぞれに適合する図示しない第１穴部及び第２穴部と、対応する第１，第２長溝１４，１５と、上述の図示しない第１，第２穴部のそれぞれに挿入される複数のピン、すなわち第１ピン１６及び第２ピン１７を含む構成にしてある。

また、本実施形態は、旋回体２に取り付けられるベース部２０と、このベース部２０に立設される支柱部とを備えている。支柱部は、例えばベース部２０にブラケット２３等を介して溶接固定される外筒部２１と、この外筒部２１に対して挿脱可能に設けられ、上端部に第２ブラケット３０が溶接固定された内筒部２２の組み合わせから成っている。第２ブラケット３０は、回動機構を構成する軸受部１３に溶接固定してある。

また、本実施形態は、支柱部の外筒部２１に対して内筒部２２を伸長させた状態に、または収縮させた状態に係止する別の係止部を備えている。この係止部は、例えば外筒部２１に形成され、鉛直方向に延設された複数の長溝、すなわち第１長溝２４及び第２長溝２５と、内筒部２２に形成され、第１，第２長溝２４，２５のそれぞれに適合するように形成された複数の穴部、すなわち第１穴部２６及び第２穴部２７と、対応する第１，第２長溝２４，２５と第１，第２穴部２６，２７のそれぞれに挿入される複数のピン、すなわち第１ピン２８及び第２ピン２９とを含んでいる。なお、第１穴部２６と第２穴部２７の組み合わせは、内筒部２２の立設方向に沿って例えば２組設けてある。

図４は図１に示すミニショベルにおいてキャノピの天蓋部を運転席の上部に配置した通常状態を示す要部側面図、図５は図１に示すミニショベルにおいてキャノピの天蓋部を運転席の後方に退避させた状態を示す要部側面図、図６はキャノピの天蓋部の回動に伴って形成され得る天蓋部の投影図形を示す図１に示すミニショベルの平面図である。

上述のように構成した本実施形態に係るミニショベルにあっては、上述したような地下における掘削作業、屋内における解体作業、低い位置に障害物がある場所での走行、潜り抜けのための走行などに際してキャノピ５を運転席４の後方に退避させる場合には、以下の動作が行われる。

今例えば図４に示すように、キャノピ５の支柱部を構成する内筒部２２を伸長させ、天蓋部１０を運転席４の上方を覆うように配置させている状態とする。この状態から内筒部２２を外筒部２１に係止させていた第１，第２ピン２８，２９を一旦抜き、内筒部２２を下降すなわち収縮させ、第１，第２ピン２８，２９を再び外筒部２１の第１，第２長溝２４，２５及び内筒部２２の対応する第１，第２穴部２６，２７に挿入する。これにより、内筒部２２が収縮した状態で外筒部２１に係止される。

次に、回動機構の図示しない軸部を軸受部１３に係止させていた第１，第２ピン１６，１７を一旦抜き、例えば支持部材１１に設けた取手１１ａを把持して、同図４の矢印１９で示すように支持部材１１を仮想的な傾斜軸１８の回りに回動させる。このとき、支持部材１１に支持された天蓋部１０は自身の自重も活用されて下方に回動する。

このようにして図５に示すように、天蓋部１０が上下方向に配置される形態となったとき、第１，第２ピン１６，１７を再び軸受部１３の第１，第２長溝１４，１５、及び図示しない軸部に形成された図示しない第１，第２穴部に挿入する。これにより図示しない軸部が軸受部１３に係止される。すなわち、天蓋部１０が動かないように安定して保持される。

なお、図５に示すように、運転席４の後方に天蓋部１０を退避させている状態から、図４に示すように天蓋部１０を運転席４の上方の正規の位置に戻すには、上述と逆の動作を行えばよい。

このように構成された本実施形態に係るミニショベルによれば、支持部材１１を仮想的な傾斜軸１８の回りに回動させる１動作によって、天蓋部１０を容易に退避させることができる。すなわち、短時間のうちにキャノピ５の天蓋部１０を運転席４の後方に退避させ、運転席４の上方を開放空間とすることができる。

また、図６に示すように、天蓋部１０を退避させる際に天蓋部１０の回動によって形成され得る投影図形４０を、車体の幅方向に対応する径寸法に比べて、車体の前後方向に対応する径寸法が短くなる楕円形とすることができる。これにより、当該ミニショベルから後方に向かって天蓋部１０が突出する寸法を小さく抑えることができる。したがって、本実施形態は、当該ミニショベルの後方に存在する障害物に天蓋部１０が干渉する虞を少なくし、天蓋部１０を退避させることができる場所に対する制約を緩和させることができる。これにより、本実施形態は優れた実用性を確保することができる。

なお、上記実施形態では、支持部材１１及び天蓋部１０の回動中心を形成する仮想的な傾斜軸１８を水平面に対して４５°傾斜させた傾斜軸に設定してあるが、本発明は、仮想的な傾斜軸１８をこのように水平面に対して４５°の角度に設定することには限られない。

図７は図１に示すミニショベルに備えられるキャノピの支持部材を回動させる際の仮想的な中心軸を形成する傾斜軸の各設置形態を説明する側面図である。

この図７において、仮想的な傾斜軸１８Ａは、上述した４５°の傾斜軸１８と同等であり、このときのミニショベルの後部位置は、同図７に示す後部位置４１Ａとなる。キャノピ５の天蓋部１０Ａは、当該ミニショベルの後方部分に干渉しない範囲で可能な限り接近させた位置に保たれる。

しかし、キャノピ５が備えられる例えばミニショベルが、上述の後部位置４１Ａよりも後方に突出する後部位置４１Ｂを有する少し大型のミニショベルである場合には、仮想的な傾斜軸を同図７に示すように、水平面に対する角度４５°よりも少し大きい角度を形成する傾斜軸１８Ｂに設定すればよい。これにより、キャノピ５の天蓋部１０は、後部位置４１Ａよりも後方に突出する後部位置４１Ｂを有する当該ミニショベルの後方部分に干渉しない範囲で可能な限り接近した位置に保たれる。

また逆に、キャノピ５が備えられる例えばミニショベルが、上述の後部位置４１Ａよりも前方に位置する後部位置４１Ｃを有する少し小型のミニショベルである場合には、仮想的な傾斜軸を同図７に示すように、水平面に対する角度４５°よりも少し小さい角度を形成する傾斜軸１８Ｃに設定すればよい。これにより、キャノピ５の天蓋部１０は、後部位置４１Ａよりも前方に位置する後部位置４１Ｃを有する当該ミニショベルの後方部分に干渉しない範囲で可能な限り接近した位置に保たれる。

なお、上記実施形態では、回動機構を係止する第１，第２ピン１６，１７が挿入される第１，第２長溝１４，１５を軸受部１３に形成し、第１，第２長溝１４，１５に適合する図示しない第１，第２穴部を軸受部１３に保持される図示しない軸部に形成した構成にしてあるが、これとは逆に、第１，第２長溝１４，１５を図示しない軸部に形成し、第１，第２長溝１４，１５に適合する図示しない第１，第２穴部を軸受部１３に形成する構成にしてもよい。

また、上記実施形態では、支柱部を係止する第１，第２ピン２８，２９が挿入される第１，第２長溝２４，２５を外筒部２１に形成し、第１，第２長溝２４，２５に適合する第１，第２穴部２６，２７を内筒部２２に形成したが、これとは逆に、第１，第２長溝２４，２５を内筒部２２に形成し、第１，第２長溝２４，２５に適合する第１，第２穴部２６，２７を外筒部２１に形成する構成にしてもよい。

また、上記実施形態では、支柱部を構成する外筒部２１をベース部２０に固定し、回動機構に固定される内筒部２２を外筒部２１に対して挿脱可能に設けた構成にしてあるが、これとは逆に、内筒部２２をベース部２０に固定し、外筒部２１を回動機構に固定するようにし、この外筒部２１を内筒部２２に対して着脱可能に設けた構成にしてもよい。

２旋回体（車体）
３作業装置
４運転席
５キャノピ
６カウンタウェイト
１０天蓋部
１０Ａ天蓋部
１０Ｂ天蓋部
１０Ｃ天蓋部
１１支持部材
１１ａ取手
１２第１ブラケット
１３軸受部
１４第１長溝
１５第２長溝
１６第１ピン
１７第２ピン
１８傾斜軸
１８Ａ傾斜軸
１８Ｂ傾斜軸
１８Ｃ傾斜軸
２０ベース部
２１外筒部
２２内筒部
２３ブラケット
２４第１長溝
２５第２長溝
２６第１穴部
２７第２穴部
２８第１ピン
２９第２ピン
３０第２ブラケット
４０投影図形
４１Ａ後部位置
４１Ｂ後部位置
４１Ｃ後部位置

Claims

車体と、この車体に取り付けられる作業装置と、上記車体に設けられる運転席と、この運転席を覆うキャノピとを備え、
上記キャノピが、上記運転席の上方を覆う天蓋部と、この天蓋部を支持する支持部材と、上記天蓋部を退避させる方向の回動可能に上記支持部材を保持する回動機構とを有する作業機械において、
上記回動機構は、上記支持部材を仮想的な傾斜軸の回りに回動可能に保持する回動機構から成り、
上記支持部材が上記仮想的な傾斜軸の回りに回動しないように上記回動機構を係止する係止部を備えたことを特徴とする作業機械。
請求項１に記載の作業機械において、
上記支持部材に固定されるブラケットを備え、
上記回動機構は、上記ブラケットに取り付けられ、傾斜状に配置される軸部と、上記軸部を上記仮想的な傾斜軸の回りに回動可能に保持する軸受部とを含むことを特徴とする作業機械。
請求項２に記載の作業機械において、
上記係止部は、上記軸受部及び上記軸部のうちの一方に形成され、鉛直方向に延設された複数の長溝と、上記軸受部及び上記軸部のうちの他方に形成され、上記長溝のそれぞれに適合するように形成された複数の穴部と、対応する上記長溝と上記穴部のそれぞれに挿入される複数のピンとを含むことを特徴とする作業機械。
請求項１に記載の作業機械において、
上記キャノピの上記支持部材に、この支持部材を回動させる際に活用される取手を設けたことを特徴とする作業機械。
請求項１〜４のいずれか１項に記載の作業機械において、
上記車体に取り付けられるベース部と、このベース部に立設され、いずれか一方が上記ベース部に固定され、他方が上記一方に対して挿脱可能に設けられしかも上記回動機構に固定される外筒部と内筒部の組み合わせから成る支柱部と、上記ベース部に固定される上記支柱部の上記一方に対して上記他方を伸長させた状態に、または収縮させた状態に係止する係止部とを備えたことを特徴とする作業機械。