JP2020050292A

JP2020050292A - 作業機械

Info

Publication number: JP2020050292A
Application number: JP2018184060A
Authority: JP
Inventors: 真介増田; Shinsuke Masuda; 井坂　渉; Wataru Isaka; 渉井坂
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2018-09-28
Filing date: 2018-09-28
Publication date: 2020-04-02
Anticipated expiration: 2038-09-28
Also published as: JP6864659B2

Abstract

【課題】組立性を損なうことなく、シートのスライド量を適切に制限した作業機械を提供する。【解決手段】作業機械は、床に固定され、側方に突出する第１凸部が一体形成されたスタンドと、スタンドに支持され、後部に第２凸部が一体形成されたキャリアと、キャリアに支持されたシートと、スタンド及びキャリアの間に配置されて、キャリア及びシートをスタンドに対して前後方向にスライドさせるスライド機構とを備え、スライド機構によるスライド範囲内の規制位置にキャリアが位置するときに、第１凸部及び第２凸部が互いに当接して、規制位置より前方へのキャリアのスライドを規制する。【選択図】図３

Description

本発明は、前後方向にスライド可能なシートを備える作業機械に関する。

特許文献１には、運転室の底板に設置されたシート台座と、シート台座の上面において前後方向に延びるスライドレールと、スライドレールによって前後方向にスライド可能なシートとを備える油圧ショベルが記載されている。これにより、オペレータの体格に合わせてシートの位置を調整することができる。

特開２０１３−２２７７２７号公報

油圧ショベルに代表される作業機械は、その用途に応じて、大型から小型まで数多くの機種が提供されている。ただし、機種毎の専用部品が多くなると、設計、製造、管理の各コストが増大するので、部品の共通化が進んでいる。そして、共通化しやすい部品の代表例として、シートを前後方向にスライドさせるスライド機構が挙げられる。

ここで、大型の作業機械と、小型の作業機械とでは、運転室内部のスペースが異なる。そのため、大型の運転室に合わせて設計したスライド機構を小型の運転室に適用しようとすると、狭い小型の運転室のスペースに合わせてスライド量を制限する必要が生じる。しかしながら、追加部品を取り付けてスライド量を制限しようとすると、狭い運転室内での組み立て作業が難しいという課題を生じる。

本発明は、上記した実状に鑑みてなされたものであり、その目的は、組立性を損なうことなく、シートのスライド量を適切に制限した作業機械を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、運転室の床に固定され、側方に突出する第１凸部が一体形成されたスタンドと、前記スタンドに支持され、後部に第２凸部が一体形成されたキャリアと、前記キャリアに支持されたシートと、前記スタンド及び前記キャリアの間に配置されて、前記キャリア及び前記シートを前記スタンドに対して前後方向にスライドさせるスライド機構とを備え、前記スライド機構によるスライド範囲内の規制位置に前記キャリアが位置するときに、前記第１凸部及び前記第２凸部が互いに当接して、前記規制位置より前方への前記キャリアのスライドを規制することを特徴とする。

本発明によれば、組立性を損なうことなく、シートのスライド量を適切に制限することができる。なお、上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明に係る作業機械の代表例である油圧ショベルの側面図。運転室に設置されるシートの周辺の側面図。スタンド、キャリア、及びスライド機構の分解斜視図。スライド範囲の後端位置にキャリアが配置された状態を示す斜視図。規制位置にキャリアが配置された状態を示す斜視図。

本発明に係る作業機械の実施形態について、図面を用いて説明する。図１は本発明に係る作業機械の代表例である油圧ショベル１００の側面図である。なお、本明細書中の前後左右は、特に断らない限り、油圧ショベル１００に搭乗して操作する作業者の視点を基準としている。また、作業機械の具体例は油圧ショベル１００に限定されず、ダンプトラック、モータグレーダー、ホイールローダー等であってもよい。

図１に示すように、油圧ショベル１００は、走行体１０１と、走行体１０１上に旋回フレーム１０２Ａを介して旋回可能に設けられた旋回体１０２と、旋回体１０２の前方に取り付けられたフロント作業機１０３と、旋回体１０２の略中央に支持された運転室１０４とを主に備える。

走行体１０１は、各々が前後方向に延びる左右一対の無限走行履帯１０１Ａを備える。エンジン（図示省略）の駆動力が油圧モータ（図示省略）を通じて無限走行履帯１０１Ａに伝達されることにより、走行体１０１が走行する。なお、図１ではクローラ式の油圧ショベル１００を図示しているが、装輪式でもよい。

旋回体１０２は、フロント作業機１０３及び運転室１０４を支持した状態で、走行体１０１に対して旋回可能に支持されている。エンジンによって旋回モータ（図示省略）が駆動されることにより、旋回体１０２が旋回する。なお、図１に示す油圧ショベル１００は、所謂「小旋回機」である。小旋回機とは、油圧ショベル１００を平面視したときに、旋回体１０２の旋回角度に拘わらず、左右一対の無限走行履帯１０１Ａの前端、後端、及び両外側端で囲まれる範囲に旋回体１０２が収まる機種を指す。ただし、本発明を適用可能な作業機械は、小旋回機に限定されない。

フロント作業機１０３は、旋回体１０２に俯仰可能に支持されたブーム１０３Ａと、ブーム１０３Ａの先端に揺動可能に支持されたアーム１０３Ｂと、アーム１０３Ｂの先端に揺動可能に支持されたバケット１０３Ｃとを含む。ブームシリンダ１０３Ｄ、アームシリンダ１０３Ｅ、バケットシリンダ１０３Ｆに油圧ポンプ（図示省略）から作動油が供給されることによって、フロント作業機１０３が動作する。

運転室１０４は、油圧ショベル１００を操縦するオペレータが搭乗する内部空間を有する。そして、運転室１０４の左側面には、オペレータが運転室１０４に乗降するための出入口（開口）１０４Ａが形成されている。なお、図１には出入口１０４Ａが常に開放された開放型の運転室１０４を図示しているが、出入口をドアで開閉可能な閉鎖型の運転室でもよい。

運転室１０４の内部空間には、走行体１０１を走行させ、旋回体１０２を旋回させ、フロント作業機１０３の動作させるための作業者の操作を受け付け、受け付けた操作に対応する信号をコントローラ（図示省略）に出力する操作装置（ステアリング、ペダル、レバー、スイッチなど）が配置されている。すなわち、運転室１０４に搭乗した作業者が操作装置を操作することによって、油圧ショベル１００が動作する。

次に、図２を参照して、運転室１０４の内部空間に設置される構成部品を説明する。図２は、運転室１０４に設置されるシート１０の周辺の側面図である。運転室１０４には、オペレータが着席するシート１０と、シート１０の後方に配置される空調装置１１と、シート１０を支持するスタンド２０、キャリア３０、及びサスペンション４０とが主に配置されている。

シート１０は、オペレータが前方を向いて座れるように配置されている。また、シート１０は、その前方に配置される操作装置（図示省略）との距離を調節するために、スタンド２０、キャリア３０、及びスライド機構５０Ａ、５０Ｂ（図３参照）によって、運転室１０４の床１０４Ｂに対して前後方向にスライド可能に支持されている。空調装置１１は、シート１０の後方で床１０４Ｂに固定されている。空調装置１１は、所定温度の空気を生成して運転室１０４内に排出するエアーコンディショナーである。

次に、図３〜図５を参照して、スタンド２０、キャリア３０、及びスライド機構５０Ａ、５０Ｂの詳細を説明する。図３は、スタンド２０、キャリア３０、及びスライド機構５０Ａ、５０Ｂの分解斜視図である。図４は、スライド範囲の後端位置にキャリア３０が配置された状態を示す斜視図である。図５は、スライド範囲内の規制位置にキャリア３０が配置された状態を示す斜視図である。

スタンド２０は、運転室１０４の床１０４Ｂと略平行に延設された天壁２１と、天壁２１の前端から下方に突出する前壁２２と、天壁２１の左後端から下方に突出する左後壁２３と、天壁２１の右後端から下方に突出する右後壁２４とを主に備える。一方、スタンド２０の左側面及び右側面には、天壁２１と交差する立壁が設けられていない。

前壁２２、左後壁２３、及び右後壁２４は、天壁２１の延設方向と交差する方向に延設された立壁である。前壁２２、左後壁２３、及び右後壁２４は、スタンド２０の強度を増加させるリブとして機能すると共に、ボルト（図示省略）などによって床１０４Ｂに固定するための固定部としても機能する。これにより、スタンド２０は、床１０４Ｂから上方に離間した位置に保持される。

また、スタンド２０は、第１凸部２５を有する。第１凸部２５は、天壁２１の右端面の一部を右方に延長して形成されている。第１凸部２５は、天壁２１と平行で且つ天壁２１と面一である。第１凸部２５は、前後方向におけるスタンド２０の中央よりやや後方に設けられている。ただし、第１凸部２５の具体的な位置は、図３の例に限定されない。

スタンド２０は、例えば、平板を折り曲げて形成される。より詳細には、平板を打ち抜き加工して、天壁２１、前壁２２、左後壁２３、右後壁２４、及び第１凸部２５それぞれに対応する部分を含む形状の平板を得る。次に、前壁２２、左後壁２３、及び右後壁２４に相当する部分を曲げ加工して、図３の形状となる。一方、第１凸部２５を形成するのに、独立した曲げ工程は必要ない。すなわち、スタンド２０の製造工程において、第１凸部２５を形成する場合と、第１凸部２５を形成しない場合とでは、打ち抜き加工時の抜型の形状が異なるだけである。

このように、スタンド２０を構成する天壁２１、前壁２２、左後壁２３、右後壁２４、及び第１凸部２５は、一体形成されている。ただし、少なくとも天壁２１及び第１凸部２５が一体形成されていればよく、それ以外の別体の部品がスタンド２０に事後的に組み付けられてもよい。

キャリア３０は、スライド機構５０Ａ、５０Ｂを介してスタンド２０に支持されている。キャリア３０は、運転室１０４の床１０４Ｂと略平行に延設された天壁３１と、天壁３１の前端から下方に突出する前壁３２と、天壁３１の左端から下方に突出する左壁３３と、天壁３１の右端から下方に突出する右壁３４とを主に備える。

前壁３２、左壁３３、及び右壁３４は、天壁３１の延設方向と交差する方向に延設された立壁である。また、前壁３２、左壁３３、及び右壁３４は、天壁３１の端面の概ね全域に延設されている。前壁３２、左壁３３、及び右壁３４は、キャリア３０の強度を増加させるリブとして機能する。

また、キャリア３０は、第２凸部３５を有する。第２凸部３５は、右壁３４の下端の一部を下方に延長して形成されている。第２凸部３５は、右壁３４と平行で且つ右壁３４と面一である。第２凸部３５は、前後方向におけるキャリア３０の後端に設けられている。ただし、第２凸部３５の具体的な位置は、図３の例に限定されない。

キャリア３０は、例えば、平板を折り曲げて形成される。より詳細には、平板を打ち抜き加工して、天壁３１、前壁３２、左壁３３、右壁３４、及び第２凸部３５それぞれに対応する部分を含む形状の平板を得る。次に、前壁３２、左壁３３、及び右壁３４に相当する部分を曲げ加工して、図３の形状となる。一方、第２凸部３５は右壁３４を折り曲げ形成する際に形成されるので、第２凸部３５を形成するのに独立した曲げ工程は必要ない。すなわち、キャリア３０の製造工程において、第２凸部３５を形成する場合と、第２凸部３５を形成しない場合とでは、打ち抜き加工時の抜型の形状が異なるだけである。

このように、キャリア３０を構成する天壁３１、前壁３２、左壁３３、右壁３４、及び第２凸部３５は、一体形成されている。ただし、少なくとも右壁３４及び第２凸部３５が一体形成されていればよく、それ以外の別体の部品がキャリア３０に事後的に組み付けられてもよい。

スライド機構５０Ａ、５０Ｂは、スタンド２０及びキャリア３０の間に配置されて、シート１０、キャリア３０、及びサスペンション４０を、スタンド２０に対して前後方向にスライド可能に支持する。スライド機構５０Ａは天壁２１、３１の左端に設けられており、スライド機構５０Ｂは天壁２１、３１の右端に設けられている。

スライド機構５０Ａ、５０Ｂは、天壁２１の上面に固定されて前後方向に延びる下ガイド５１Ａ、５１Ｂと、天壁３１の下面に固定されて前後方向に延びる上ガイド５２Ａ、５２Ｂと、スタンド２０及びキャリア３０の上下方向の間隔を調整するスペーサー５３Ａ、５３Ｂとを備える。上ガイド５２Ａ、５２Ｂは、前後方向に移動可能に下ガイド５１Ａ、５１Ｂに当接している。

また、スライド機構５０Ｂは、下ガイド５１Ａ、５１Ｂに対する上ガイド５２Ａ、５２Ｂのスライドをロックするロック位置と、ロックを解除するアンロック位置との間で操作可能なレバー５４Ｂを備える。レバー５４Ｂがロック位置のとき、下ガイド５１Ａ、５１Ｂに対する上ガイド５２Ａ、５２Ｂのスライドが規制される。また、レバー５４Ｂをロック位置からアンロック位置に操作すると、ロックが解除されてシート１０、キャリア３０、及びサスペンション４０がスタンド２０に対して前後方向にスライド可能になる。さらに、レバー５４Ｂから手を離すと、レバー５４Ｂはロック位置に戻る。

サスペンション４０は、油圧ショベル１００が発生させる振動を吸収して、シート１０に伝わる振動を低減する。サスペンション４０の具体的な構成は特に限定されないが、例えば、防振ゴム、スプリング、ダンパー、或いはこれらの組み合わせによって構成される。

シート１０、スタンド２０、キャリア３０、サスペンション４０、及びスライド機構５０Ａ、５０Ｂを組み立てると、図２に示すように、シート１０の下方において、スタンド２０、キャリア３０、及びサスペンション４０が上下方向に積層される。また、図４及び図５に示すように、第１凸部２５及び第２凸部３５は、スタンド２０及びキャリア３０の右側、すなわち、シート１０を挟んで出入口１０４Ａと反対側に配置される。

スタンド２０、キャリア３０、及びスライド機構５０Ａ、５０Ｂを組み立てたとき、第１凸部２５は、右壁３４の下端より下方で、且つ第２凸部３５の下端より上方に位置する。換言すれば、第２凸部３５は、第１凸部２５より下方にまで突出している。また、第２凸部３５は、天壁２１の右側面より右方で、且つ第１凸部２５の突出端（右端）より左方（基端側）にする。すなわち、第１凸部２５は、キャリア３０を前後方向に移動させる際の第２凸部３５の進路上に配置されている。

次に、図４及び図５を参照して、スタンド２０に対してキャリア３０がスライドするときの第１凸部２５及び第２凸部３５の位置関係を説明する。図４及び図５は、スライド機構５０Ａ、５０Ｂがキャリア３０をスライドさせ得る範囲を、スライド範囲として図示している。このスライド範囲は、スライド機構５０Ａ、５０Ｂの機能（性能）として、キャリア３０をスライドさせることができる範囲であって、下ガイド５１Ａ、５１Ｂ及び上ガイド５２Ａ、５２Ｂの長さによって定まる。

すなわち、図４に示すキャリア３０は、スライド範囲の後端位置に配置されている。換言すれば、キャリア３０は、スライド機構５０Ａ、５０Ｂによって、図４の位置より後方へ移動することが規制されている。そして、図４に示すキャリア３０の位置でシート１０と空調装置１１とが接触しないように、シート１０、スタンド２０、キャリア３０、サスペンション４０、及びスライド機構５０Ａ、５０Ｂが運転室１０４内に設置される。

このとき、第１凸部２５及び第２凸部３５は、前後方向に離間している。より詳細には、第２凸部３５は、第１凸部２５より後方に位置している。すなわち、キャリア３０がスライド範囲の後端位置に配置されているとき、第１凸部２５及び第２凸部３５は、キャリア３０のスライドを規制しない。

次に、レバー５４Ｂをアンロック位置に移動させてシート１０を前方にスライドさせると、シート１０と共にキャリア３０が前方にスライドして、第２凸部３５が第１凸部２５に近づく。そして、図５に示すように、キャリア３０が規制位置に到達すると、第２凸部３５の前端が第１凸部２５の後端に当接する。すなわち、互いに当接する第１凸部２５及び第２凸部３５によって、規制位置より前方へのキャリア３０のスライドが規制される。

なお、図４及び図５に示すように、規制位置は、スライド範囲内に位置する。より詳細には、規制位置は、スライド範囲の前端位置と後端位置との間の位置である。すなわち、第１凸部２５及び第２凸部３５がなければ、キャリア３０は、スライド機構５０Ａ、５０Ｂによって、規制位置より前方の前端位置までスライド可能である。換言すれば、第１凸部２５及び第２凸部３５は、キャリア３０がスライド可能な範囲を、スライド機構５０Ａ、５０Ｂによるスライド範囲の一部に制限している。

なお、図４及び図５では、キャリア３０の後端の位置を基準として、スライド範囲及び規制位置を図示している。しかしながら、スライド範囲及び規制位置の図示の仕方は、図４及び図５の例に限定されない。

上記の実施形態によれば、例えば以下の作用効果を奏する。

上記の実施形態のように、スタンド２０に一体形成された第１凸部２５と、キャリア３０に一体形成された第２凸部３５とを接離させて、スタンド２０に対するキャリア３０のスライド量を規制することによって、組立性を損なうことなく、シート１０のスライド量を適切に制限することができる。

より詳細には、小型の油圧ショベル１００と、油圧ショベル１００より大型の油圧ポンプとで、シート１０、サスペンション４０、及びスライド機構５０Ａ、５０Ｂを共通して使用できる。一方、スタンド２０及びキャリア３０は小型の油圧ショベル１００用であり、大型の油圧ポンプ用には、第１凸部２５及び第２凸部３５がないこと以外は同一形状のスタンド及びキャリアを用意すればよい。

これにより、小型の油圧ショベル１００と、大型の油圧ショベルとで、シート１０、スタンド２０、キャリア３０、サスペンション４０、及びスライド機構５０Ａ、５０Ｂの大部分を共通化できる共に、同一の手順で組み立てることができる。また、第１凸部２５及び第２凸部３５の位置が異なる複数セットのスタンド２０及びキャリア３０を容易しておくことにより、様々な広さの運転室１０４に対応できる。

また、上記の実施形態によれば、天壁２１の一部を延長して第１凸部２５を形成し、右壁３４の一部を延長して第２凸部３５を形成した。これにより、第１凸部２５及び第２凸部３５の有無に対応する抜型を用意するだけで、第１凸部２５及び第２凸部３５を形成するための独立した工程が必要なくなる。その結果、製造工程を複雑化させることなく、シート１０のスライド量を適切に制限することができる。

また、上記の実施形態によれば、出入口１０４Ａをシート１０の左側（幅方向の一方側）に設け、第１凸部２５及び第２凸部３５をシート１０の右側（幅方向の他方側）に設けた。これにより、出入口１０４Ａを通じて運転室１０４に搭乗するオペレータにとって、第１凸部２５及び第２凸部３５が目に留まりにくく、且つ邪魔にもなりにくい。

なお、上記の実施形態では、第１凸部２５及び第２凸部３５によって、規制位置より前方へのキャリア３０のスライドを規制する例を説明したが、規制位置より後方へのキャリア３０のスライドを規制してもよい。また、第１凸部２５及び第２凸部３５を二組設けて、第１規制位置より前方へのキャリア３０のスライドと、第２規制位置より後方へのキャリア３０のスライドとの両方を規制してもよい。なお、第１規制位置及び第２規制位置は共にスライド範囲内の位置であり、第２規制位置は第１規制位置より後方の位置である。

上述した実施形態は、本発明の説明のための例示であり、本発明の範囲をそれらの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。当業者は、本発明の要旨を逸脱することなしに、他の様々な態様で本発明を実施することができる。

１０シート
１１空調装置
２０スタンド
２１天壁
２２前壁
２３左後壁
２４右後壁
２５第１凸部
３０キャリア
３１天壁
３２前壁
３３左壁
３４右壁
３５第２凸部
４０サスペンション
５０Ａ，５０Ｂスライド機構
５１Ａ，５１Ｂ下ガイド
５２Ａ，５２Ｂ上ガイド
５３Ａ，５３Ｂスペーサ
５４Ｂレバー
１００油圧ショベル（作業機械）
１０１走行体
１０１Ａ無限走行履帯
１０２旋回体
１０２Ａ旋回フレーム
１０３フロント作業機
１０３Ａブーム
１０３Ｂアーム
１０３Ｃバケット
１０３Ｄブームシリンダ
１０３Ｅアームシリンダ
１０３Ｆバケットシリンダ
１０４運転室
１０４Ａ出入口
１０４Ｂ床

Claims

運転室内の床に固定され、側方に突出する第１凸部が一体形成されたスタンドと、
前記スタンドに支持され、後部に第２凸部が一体形成されたキャリアと、
前記キャリアに支持されたシートと、
前記スタンド及び前記キャリアの間に配置されて、前記キャリア及び前記シートを前記スタンドに対して前後方向にスライドさせるスライド機構とを備え、
前記スライド機構によるスライド範囲内の規制位置に前記キャリアが位置するときに、前記第１凸部及び前記第２凸部が互いに当接して、前記規制位置より前方への前記キャリアのスライドを規制する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、
前記第１凸部は、平板を折り曲げて形成される前記スタンドの天壁と面一で且つ前記天壁の一部を側方に延長して形成され、
前記第２凸部は、平板を折り曲げて形成される前記キャリアの立壁と面一で且つ前記立壁の一部を下方に延長して形成されている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、
前記運転室は、幅方向の一方側に出入口を有し、
前記第１凸部及び前記第２凸部は、前記シートを挟んで前記出入口と反対側に配置されていることを特徴とする作業機械。