JP2983240B2 - 建設機械用キャビンのフロントウインド開閉装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、建設機械用キャビンのフロントウインド開
閉装置に関する。さらに詳しくは、油圧堀削機械やクレ
ーン車などの建設機械におけるキャビン、すなわち運転
室のフロントウインドを開閉する装置に関する。

［従来の技術］ 第11図には建設機械の一例である油圧堀削機械が示さ
れている。（100）はキャビンであり、その前面にはフ
ロントウインド（Ｗ）が取り付けられている。

近時、夏場のキャビン内温度の上昇を避けるため、フ
ロントウインド（Ｗ）を開放を可能にすることが行われ
ている。多くの場合、キャビン前面の閉位置とキャビン
天井内面の開位置（格納位置）との間で、フロントウイ
ンド（Ｗ）を移動可能に構成しているが、従来その開閉
操作はすべて手作業で行っていた。

すなわち、フロントウインド（Ｗ）をキャビン（10
0）に固定しているロックピンを抜き、フロントウイン
ド（Ｗ）の上、下端に取り付けられている把手をつか
み、上部の把手を後方に引き、同時に下部の把手を上方
に押し上げる。このようにして、フロントウインド
（Ｗ）の四隅についているローラをガイドレールに沿わ
せながら、フロントウインド（Ｗ）を押し上げて、天井
内面に天井と平行に格納し、フロントウインド（Ｗ）を
ロックするのである。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、運転者が前記のごとき作業をするのは、
フロントウインド（Ｗ）の重量が重い（普通、約17kg前
後ある）ので、相当の操作力を出さなければならない、
ガイドレールがキャビンの前面から天井にかけて形成
されているので、フロントウインド（Ｗ）をガイドレー
ルに沿わせて動かすのに、コツがいる、キャビン内の
スペースが狭く、不自然な作業姿勢をとらざるをえな
い、などの理由から、手作業によるフロントウインド
（Ｗ）の開閉は相当の困難を強いられていた。

そこで本発明は、フロントウインド（Ｗ）を自動的に
開閉することのできる開閉装置を抵抗することを目的と
する。

［課題を解決するための手段］ 本発明のフロントウインド開閉装置は、建設機械用キ
ャビンにおけるウインドを窓枠とキャビン天井部とのあ
いだで駆動ケーブルにより昇降駆動可能に設けられ、開
閉操作スイッチの投入により当該ウインドが昇降され、
かつ当該ウインドが閉止されたときにロック機構により
窓枠に向けて当該ウインドを押しつけてロックされてな
る建設機械用キャビンのフロントウインド開閉装置であ
って、 当該フロントウインド開閉装置が、ａ）キャビン前面
の閉止位置とキャビン天井内面の格納位置とのあいだ
で、当該キャビンの側部に平行に設けられたガイドレー
ルと、 ｂ）前記ガイドレールによって案内されるローラが四隅
に備えられたウインドと、 ｃ）前記ガイドレールに平行に設けられたスライドガイ
ドと、 ｄ）スライダが前記スライドガイドに沿って移動されう
るように配設されたギヤードケーブルと、 ｅ）該ギヤードケーブルを押し引きする駆動部とからな
るのが好ましい。

また、前記フロンとウインド開閉装置は、 ｆ）前記スライダが前記スライドガイドに沿って移動さ
れうるように配設された第１ギヤードケーブルと、 ｇ）前記スライダと前記ウインドの下端とのあいだに配
設された第２ギヤードケーブルと、 ｈ）前記ウインドの上端に取り付けられた係合リンク
と、 ｉ）前記ウインドの開閉動作の初期と終期において、前
記係合リンクが前記スライダに係合され、前記動作範囲
以外では前記係合リンクが前記スライダから脱離させる
カム機構とからなる。

また、前記フロントウインド開閉装置は、閉位置でウ
インドを移動不能に拘束する閉時ロック機構と、開位置
でウインドを移動不能に拘束する開時ロック機構 からならことを特徴とする。

なお本明細書でいうウインドの「上端」、「下端」と
は、ウインドがキャビン前面に装着された閉状態を基準
として表現している。また第１ギヤードケーブルと第２
ギヤードケーブルは、１本のギヤードケーブルの途中に
スライダを結合したものであってもよく、２本のギヤー
ドケーブルを互いにスライダに結合したものであっても
よい。

［作 用］ フロントウインドの閉状態において、駆動部により第
１ギヤードケーブルを引くと、スライダがスライドガイ
ドの先端から後方に引かれ始め、係合リンクも同様に引
かれる。これによりフロントウインドの上部ローラが上
部ガイドレールに乗って移動を始める。開動作の初期範
囲を超えるとカム機構により係合リンクがスライダから
離れるので、その後はウインド下端に結合されている第
２ギヤードケーブルに張力が作用する。第２ギヤードケ
ーブルが引かれるとフロントウインドの下端をガイドレ
ールに沿って引き上げるので、ガイドレール内をフロン
トウインドが円滑に天井面まで移動する。これにより、
フロントウインドは天井内面に格納される。なお、開動
作の終期においては、係合リンクはスライダと再び係合
している。

格納状態から駆動部によって第１ギヤードケーブルを
押し出すと、第１ギヤードケーブルの剛性によって、フ
ロントウインドは閉止位置へ向け動き出す。ウインドの
下部ローラがガイドレールに乗って、ウインドが傾斜し
はじめると、カム機構によって係合リンクとスライダが
離脱され、フロントウインドはその自重によって閉位置
に移動する。なお、第２ギヤードケーブルがフロントウ
インドと連結されているので、フロントウインドが落下
することはない。第１ギヤードケーブルを押し出しきっ
たとき、フロントウインドは閉位置に移動を完了してい
る。

本発明では開閉動作の初期と終期は第１ギヤードケー
ブルでフロントウインドを動かしているので、ギヤード
ケーブルのもつ剛性によって動きが確実となる。また開
閉動作の中期は、フロントウインドがガイドレール上を
滑動するが、この間は第２ギヤードケーブルがガイドレ
ールの延びる方向に沿って張力を加えているので、フロ
ントウインドがガイドレール上を円滑にスライドするこ
とができる。

［実施例］ つぎに本発明の実施例を説明する。

第１図は本発明の一実施例にかかわる開閉装置の分解
斜視図、第２図はガイドレールの側面図、第３図はフロ
ントウインドの移動軌跡の説明図、第４図は係合リンク
とスライダとカム機構を示す側面図、第５図は第４図の
平面図、第６図はガイドレールの断面図、第７〜８図は
閉時ロック機構の動作を示す説明図、第９〜10図は開時
ロック機構の動作を示す説明図、第11図は建設機械のキ
ャビンを示す斜視図である。

第１図において、（Ｗ）はフロントウインドであり、
実線がキャビン前面に装着された閉位置、二点鎖線がキ
ャビン天井内面に押し上げられた開位置（格納位置）を
それぞれ示している。フロントウインド（Ｗ）の四隅、
すなわち上端両側と下端両側にはそれぞれ上部ローラ
（２）、下部ローラ（３）が回転自在に取りつけられて
いる。

ガイドレール（４）は第２図に示されているように、
キャビン前面の閉止位置と天井の格納位置の側柱との間
で、キャビンの側部の側柱（101）に平行に設けられて
いる。このガイドレール（４）の溝内を前記ローラ
（２）、（３）が滑動して、第３図に示されるようにウ
インド（Ｗ）が移動するようになっている。

第１図における（７）はスライドガイドである。この
スライドガイド（７）は、第２図および第６図に示され
るようにガイドレール（４）の上部内で、それと平行に
配設されている。そして、後述する第１、第２ギヤード
ケーブル（11）、（15）を通すため内部は円筒状に形成
され、また後述するスライダ（14）を通すため長手方向
にスリット（８）が形成されている。

第１図における（11）、（15）は第１、第２ギヤード
ケーブルであり、１本物のギヤードケーブルで作製され
ており、その途中にスライダ（14）が結合されている。
すなわち本実施例ではスライダ（14）より駆動部（12）
側の部分を第１ギヤードケーブルと称し、スライダ（1
4）より下部ローラ（３）側の部分を第２ギヤードケー
ブルと称している。第１ギヤードケーブル（11）はキャ
ビン天井（102）の後方から両側方にかけて配索されて
おり、天井後方に配置された駆動部（12）によって押し
引き駆動されるようになっている。（13）は第１ギヤー
ドケーブル（11）のガイドパイプで、駆動部（12）とス
ライドガイド（７）の後端との間に配設されたもの（第
２図参照）、および駆動部（12）からスライドガイド
（７）の先端付近まで延びたもの（第１図参照）があ
る。第１図には第１ギヤードケーブル（11）とガイドパ
イプ（13）は分離して示されているが、実際は第１ギヤ
ードケーブル（11）がガイドパイプ（13）内に通され、
第１ギヤードケーブル（11）の押し動作に剛直性が与え
られている。

第１ギヤードケーブル（11）と第２ギヤードケーブル
（15）の間にはスライダ（14）が固定されており、この
スライダ（14）は第１ギヤードケーブル（11）に押し引
きされてスライドガイド（７）内を摺動するようになっ
ている。

第２ギヤードケーブル（15）の先端はウインド（Ｗ）
の下端両側に連結されている。また第２ギヤードケーブ
ル（15）の先端には接続用ローラ（16）が結合され、該
ローラ（16）の下面にはたるみ取り用のバネ（17）が取
りつけられている。なお、第２ギヤードケーブル（15）
の長さはウインド（Ｗ）の閉位置において、スライダ
（14）と前記ローラ（16）との間に若干のたるみが生ず
る長さとなっている。

ウインド（Ｗ）の上端両側部には、係合リンク（18）
まわりの構成を第４〜５図に基づき説明する。なお第４
〜５図は第１図の図中左側の機構を示している。

（21）は第１リンクで、上部ローラ（２）の軸（22）
に回動自在に軸着されており、その第一リンク（21）の
先端にはガイドローラ（23）が軸着されている。第１リ
ンク（21）の先端寄りの部位には、第２リンク（24）が
ピン（25）により回動自在に軸着されている。ピン（2
5）にはつる巻きバネ（26）が取りつけられており、そ
のつる巻きバネ（26）の弾性力で第２リンク（24）の先
端は上方に付勢されている。また第２リンク（24）の先
端は側方に折り曲げられ、係合部（27）を構成してい
る。さらに第２リンク（24）の上面にはローラ（28）が
取り付けられている。

一方、ガイドレール（４）の上部（６）には、その前
端付近と後端付近に傾斜したカム面（31）、（32）が形
成されている。このカム面（31）に前記第２リンク（2
4）のローラ（28）が当接すると、第２リンク（24）は
先端方向が押し下げされ、係合部（27）がスライダ（1
4）から離脱する。またカム面（32）にローラ（28）が
当接したときも同様である。したがって、前記カム面
（31）、（32）の外側の領域においては、係合リンク
（18）とスライダ（14）は係合しているが、前記カム面
（31）、（32）の内側の領域においては係合リンク（1
8）とスライダ（14）とは離脱している。なお前記カム
面（31）、（32）とローラ（28）とで、特許請求の範囲
にいうカム機構を構成している。

つぎにウインド（Ｗ）のロック機構を説明する。

第１図において、（35）は閉時ロック機構であり、キ
ャビンの天井前方に設けられている。また（40）は開時
ロック機構であり、キャビンの天井後方に設けられてい
る。

閉時ロック機構（35）は第７〜８図に示されるよう
に、キャッチ（36）と係止リンク（37）と連結リンク
（38）とソレノイド（39）とからなる。キャッチ（36）
はバネ（36a）で矢印（Ａ）方向に付勢されており、係
止リンク（37）はバネ（37a）で矢印（Ｂ）方向に付勢
されている。そして、ソレノイド（39）が働いていない
ときは、キャッチ（36）がウインド（Ｗ）の上端のロッ
ク金具（１）をつかみ、ウインド（Ｗ）を装着位置に固
定している。そして、第８図に示されるようにソレノイ
ド（39）に通電して連結リンク（38）を引くと、係止リ
ンク（37）がキャッチ（36）から外れ、キャッチ（36）
が矢印（Ａ）方向に回転するので、ウインド（Ｗ）は、
その上部ローラ（２）が上部ガイドレール（６）に当る
まで、倒れていく。なお、（45）は閉時ロック機構（3
5）の作動状態を検出するリミットスイッチである。

開時ロック機構（40）は、第９〜10図に示されるよう
に、キャッチ（41）と係合リンク（42）と連結リンク
（43）とソレノイド（44）とからなる。キャッチ（41）
はバネ（41a）で矢印（Ｃ）方向に付勢されており、係
止リンク（42）はバネ（42a）で矢印（Ｄ）方向に付勢
されている。そして、ソレノイド（44）が働いていない
ときは、キャッチ（41）がウインド（Ｗ）のロック金具
（１）をつかみ、ウインド（Ｗ）を格納位置に固定して
いる。そして、第10図に示されるように、ソレノイド
（44）に通電して連結リンク（43）を引くと、係止リン
ク（42）がキャッチ（41）から外れ、キャッチ（41）が
矢印（Ｄ）方向に回転するので、ウインド（Ｗ）は格納
位置から移動させることが可能となる。なお、（46）は
開時ロック機構（40）の作動状態を検出するリミットス
イッチである。

つぎに本実施例にかかわる開閉装置の作動を説明す
る。

（ａ）閉位置から格納する動作 格納動作スイッチを押し、ソレノイド（39）に通電
し、駆動部（12）を起動させると、閉時ロック機構（3
5）が解除され（第８図参照）、第１ギヤードケーブル
（11）が引かれはじめる。

第１ギヤードケーブル（11）が引かれると、係合リン
ク（18）がスライダ（14）によって後方に引かれるの
で、ウインド（Ｗ）の上部ローラ（２）が上部ガイドレ
ール（６）に当るまで引き出される（第８図および第３
図の（Ｉ）状態参照）。なお、上部ローラ（２）が上部
ガイドレール（６）に接触する位置までは、第２ギヤー
ドケーブル（15）の長さに余裕があるので、第２ギヤー
ドケーブル（15）に張力がかからず、ウインド（Ｗ）の
下部ローラ（３）には引き力は発生しない。したがっ
て、下部ローラは動かない。

さらに第１ギヤードケーブル（11）が引かれると、第
２ギヤードケーブル（15）にも張力がかかり、下部ロー
ラ（３）に引き力が発生してウインド（Ｗ）を引き上げ
る。同時に上部ローラ（２）は上部ガイドレール（６）
上を後方に転動していく。

上部ローラ（２）が上部ガイドレール（６）上を移動
すると、それに判って係合リンク（18）も後方へ移動す
る。そして、係合リンク（18）のローラ（28）がカム面
（31）に当接すると、第２リンク（24）が下傾してスラ
イダ（14）との係合が外れる（第４図の（Ｆ）位置参
照）。それにより、スライダ（14）および第１ギヤード
ケーブル（11）がさらに移動しても上部ローラ（２）が
引かれることなく、下部ローラ（３）にのみ引き力が加
えられる。これによりウインド（Ｗ）は斜めに傾斜した
姿勢を経て、徐々に押し上げられる（第３図の（II）の
状態参照）。

さらに第２ギヤードケーブル（15）が引かれ下部ロー
ラ（３）が上部ガイドレール（６）に乗り上げ、水平状
態となった後、さらに引かれるとウインド（Ｗ）が格納
位置に達する。このときロック金具（１）がキャッチ
（41）でつかまれて、開時ロック機構（40）によりウイ
ンド（Ｗ）が固定される。同時にリミットスイッチ（4
6）が作動し、駆動部（12）の動作が停止される。

なお、ウインド（Ｗ）の格納動作終期において、ロー
ラ（28）がカム面（32）を通過するとき、第２リンク
（24）が水平状態に復帰するので、再び係合リンク（1
8）はスライダ（14）と係合する状態でなる。

（ｂ）格納状態から閉位置への動作 閉止動作スイッチを押し、ソレノイド（44）に通電
し、駆動部（12）を前記と逆方向に駆動すると、開時ロ
ック機構（40）が解除され、第１ギヤードケーブル（1
1）が押し出される。

第１ギヤードケーブル（11）が押し出されると、スラ
イダ（14）が前方へ移動し、係合リンク（18）を押すの
で（第４図の（Ｒ）位置参照）、ウインド（Ｗ）が前方
へ押し出される。

ウインド（Ｗ）が前方へ押し出されて下部ローラ
（３）が上部ガイドレール（６）から下部ガイドレール
（５）に移動したとき、係合リンク（18）のローラ（2
4）がカム面（32）で押し下げられ、第２リンク（24）
は下傾するので、スライダ（14）と係合リンク（18）と
は離脱する。そのまま第１ギヤードケーブル（11）が押
し出されると、下部ローラ（３）が下部ガイドレール
（５）を下降し、ウインド（Ｗ）は自重によって下って
いく。

ウインド（Ｗ）が下って、下部ローラ（３）が下端位
置まで下ると、係合リンク（18）のローラ（28）がカム
面（31）を通過するときバネ（26）の作用により水平状
態に復帰するので、再び係合リンク（18）がスライダ
（14）と係合する。

さらに第１ギヤードケーブル（11）を押し出すと、ス
ライダ（14）が前方へ移動し、係合リンク（18）を介し
てウインド（Ｗ）の上部を前方に押す。このとき、下部
ローラ（３）は動かないので、第１ギヤードケーブル
（11）を押し出すとスライダ（14）と接続用ローラ（1
6）との間に第２ギヤードケーブル（15）の遊びが生ず
る。この遊びは、バネ（17）によって取り除かれる。ま
た、ウインド（Ｗ）は下部ローラ（３）を支点として、
前方に傾斜される。

そして、上部ローラ（２）が前方へ押し出されるのに
伴って、閉時ロック機構（35）のキャッチ（36）にロッ
ク金具（１）が押し込まれ、ウインド（Ｗ）が全閉位置
まで押されたとき（第７図参照）、該ロック機構（35）
によってウインド（Ｗ）がロックされる。

このロック完了と同時にリミットスイッチ（45）が作
動し、駆動部（12）の動作が停止される。

以上の実施例によれば、ロックの解除、ウインドの開
閉、ロックの施錠の一連の動作を全て自動で行いうる。
そして、ウインドを引き上げるときはギヤードケーブル
がガイドレールに沿った方向に引張力を加えるので抵抗
が小さく、動作が円滑であり、ウインドを押し出すとき
はギヤードケーブルの剛性を利用するので、動作が確実
となる。

［発明の効果］ 本発明によれば、フロントウインドを自動的に開閉す
ることができる。またその開閉動作は円滑で確実であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかわる開閉装置の分解斜
視図、第２図はガイドレールの側面図、第３図はフロン
トウインドの移動軌跡の説明図、第４図は係合リンクと
スライダとカム機構を示す側面図、第５図は第４図の平
面図、第６図はガイドレールの断面図、第７〜８図は閉
時ロック機構の動作を示す説明図、第９〜10図は開時ロ
ック機構の動作を示す説明図、第11図は建設機械のキャ
ビンを示す斜視図である。 （図面の主要符号） （ｗ）：ウインド （２）：上部ローラ （３）：下部ローラ （４）：ガイドレール （５）：ガイドレールの下部 （６）：ガイドレールの上部 （７）：スライドガイド （11）：第１ギヤードケーブル （12）：駆動部 （14）：スライダ （15）：第２ギヤードケーブル （18）：係合リンク （28）：ローラ （31）、（32）：カム面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 十川 正典 大阪府枚方市上野３―１―１ 株式会社 小松製作所大阪工場内 (56)参考文献 実開 昭62−71264（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−54808（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B60J 1/00 B60J 1/04

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】建設機械用キャビンにおけるウインドを窓
   枠とキャビン天井部とのあいだで駆動ケーブルにより昇
   降駆動可能に設けられ、開閉操作スイッチの投入により
   当該ウインドが昇降され、かつ当該ウインドが閉止され
   たときにロック機構により窓枠に向けて当該ウインドを
   押しつけてロックされてなる建設機械用キャビンのフロ
   ントウインド開閉装置であって、 当該フロントウインド開閉装置が、 キャビンの前面の閉止位置とキャビンの天井内面の格納
   位置とのあいだで、キャビンの側部に平行に設けられた
   ガイドレールと、該ガイドレールによって案内されるロ
   ーラが四隅に備えられたウインドと、前記ガイドレール
   に平行に設けられたスライドガイドと、スライダが前記
   スライドガイドに沿って移動されうるように配設された
   ギヤードケーブルと、該ギヤードケーブルを押し引きす
   る駆動部とからなることを特徴とする建設機械用キャビ
   ンのフロントウインド開閉装置。
2. 【請求項２】前記フロントウインド開閉装置が、前記ス
   ライダが前記スライドガイドに沿って移動されうるよう
   に配設された第１ギヤードケーブルと、前記スライダと
   前記ウインドの下端とのあいだに配設された第２ギヤー
   ドケーブルと、前記ウインドの上端に取り付けられた係
   合リンクと、前記ウインドの開閉動作の初期と終期にお
   いて、前記係合リンクが前記スライダに係合され、前記
   動作範囲以外では前記係合リンクが前記スライダから脱
   離されるカム機構からなる請求項１記載の建設機械用キ
   ャビンのフロントウインド開閉装置。
3. 【請求項３】前記フロントウインド開閉装置が、閉位置
   でウインドを移動不能に拘束する閉止ロック機構と、開
   位置でウインドを移動不能に拘束する開時ロック機構と
   を備えた請求項１または２記載の建設機械用キャビンの
   フロントウインド開閉装置。