JP3983427B2 - 引き違い窓と同窓を備えた建設機械のスライドドア - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、三次元湾曲面と二次元湾曲面とが連続して形成されてなる開口部を開閉する引き違い窓と同窓を備えた建設機械のスライドドアに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、一般的な建設機械では、実用新案登録第２５２６９３３号公報にも開示されているように、車輪や履帯等をもつ移動装置上に円形の旋回台を設置し、同旋回台上にショベル装置、クレーン装置等の作業装置及びその動力装置、並びにそれらの作業装置の起動・停止及び操縦を行うためのキャブが設置されている。前記キャブは作業時における作業装置との干渉を避けて、その移動軌跡内に納まるように小型化されているが、同時に快適な居住性と有効空間とを確保するため、キャブの出入口をスライドドアで開閉するようにし、スライドドアを含む外側側面部を前記旋回台の最大旋回半径に近い半径の円弧面内、或いは履帯の内側に納まる位置として、前記スライドドアを前記外側側面部と同一の円弧面形状として、同円弧面に沿ってスライドさせるようにしている。
【０００３】
また、上記キャブの前面部には全面に窓が設けられており、特にこの前面窓部を通して前方上部の視界をより広くして操作性を向上させるとともに、バケットやブーム等の作業装置との干渉を避けるため、前面部の上部側は、上側ほど後方に位置するような後傾状に形成されている。
【０００４】
ところで、キャブの四隅に立設されるピラーが互いに平行に垂直に起立するものであれば、たとえキャブの外側側面が上述のごとく旋回台の外径に沿って円弧状に形成されているとしても、前記ピラーは上下にわたって同一太さに形成することができる。しかるに、前述のごとくキャブの前面窓部の上部が後傾状に形成された場合には、前記外側側面を単一の曲率半径をもつ円弧面、つまり円筒体の一部として形成すると、前面窓部と外側側面部との間に正面視で垂直となるように立設される前部ピラーは、前面窓部の傾斜角に応じて前面窓部の傾斜始点から上端にかけて側面視で左右の幅が漸増し、キャブの外側前部上方の視界を極端に狭くしてしまう。そのため、上記実用新案登録第２５２６９３３号公報では、外側側面のほぼ前面を上部に向けて内側に傾斜させ、前面視で前部ピラーの左右幅を均一にして、機体の全体的なバランスを取るようにしている。
【０００５】
また、例えば特許第２７２２０５５号公報に開示されたキャブにあっては、キャブの外側側面部の前半部分の曲率半径を上下にわたって同一の曲率半径とするとともに、全ての円弧が外側側面部の前半部分と後半部分との境界線にて交差するように、その中心点を上方に向かうにつれて後方に移動させた三次元湾曲面として形成し、上記ピラーの側面側の左右幅寸法を上下方向において変化しないようにして、キャブの外側前面上方の視界を確保している。
【０００６】
また、同公報によればキャブのドア開口部におけるドアスライド面を、ドア開口部下端にあってはピラーの下端からキャブ幅の最大位置に接する旋回台の旋回半径と同一中心をもつ下部円弧であって、キャブ後端を前記下部円弧との交点よりも旋回台の内側に位置する基本円弧にて形成し、ドア開口部下端からドア開口部上端までは前記基本円弧の中心位置を前面窓部の後傾斜に応じて後方にずらした同一円弧にて形成している。そして、前記ドア開口部の後方であってキャブの後端に到る外側側面を、ドア開口部の後端からキャブの後端とを結ぶ前記基本円弧からなる円筒面として形成している。
【０００７】
かかる構成により、上記特許公報に開示された建設機械用キャブにあっては、キャブ前面窓部を上下にわたり同一幅とし、その上部を後方に傾斜させても、キャブ幅を最大としつつキャブ前方からの見栄えに優れたものが得られ、且つ製作が容易であって、しかもキャビンの後端に設けられるドアストッパを旋回台から突出させずに済むというものである。
【０００８】
このように特殊な湾曲面形状を有するキャブの乗降口を開閉するスライドドアも、そのスライド面は同様の特殊な湾曲面から構成される。このような湾曲面内であっても側方及び側面下方の視界を確保するため、上記公報にも記載されているように、スライドドアのほぼ全面にわたって二枚以上の大きな透明板材がそれぞれ嵌め込まれた独立した窓が形成されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかして、上記スライドドアに形成される各窓は一枚の透明板材から構成されているため、いずれも開閉することはできず、通常はスライドドアを僅かに開けて外気を通している。これは、上述のごとく窓の形態が単純な円筒形でないため、例えば引き違い窓とすることができず、また仮に前後いずれかの端縁を軸として回動可能とした開閉窓構造を採用する場合には、キャブの室内容積を犠牲にしないかぎり、開放時には窓がキャブの外側に張り出すことになり、周辺機器や作業機と干渉しやすくなるため不可能である。
【００１０】
しかるに、建設作業中や走行中にドアを開けたままで作業機を操作したり、運転操作をすることは危険が伴い、安全性の面からも絶対に回避すべき課題である。
【００１１】
本発明は、かかる課題を解決すべくなされたものであり、具体的には外部機器との干渉が回避でき、しかもこの種の特殊な湾曲面からなる窓であっても任意に開閉が可能な窓を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段及び作用効果】
請求項１に係る第１発明は、全体の断面が外側に膨らむ円弧面からなり、前部が上方に向けて徐々に内側に湾曲する三次元湾曲面領域と同三次元湾曲面領域に連続する上下方向にほぼ同一の曲率半径の円弧面からなる二次元湾曲面領域とを有し、前記三次元湾曲面領域と二次元湾曲面領域とにわたって取り付けられる引き違い窓であって、前記引き違い窓は窓用サッシ及び同サッシに嵌め込まれる透明板材により構成され、前記透明板材は、前記三次元湾曲面を有するとともに前記窓用サッシに固定される第１透明板材と、前記第１透明板材の後縁部にその前縁部を重畳させると共に窓用サッシの後端との間に配され、前記二次元湾曲面領域とほぼ同一の曲率半径を有する円筒体の一部からなり、前記窓用サッシに案内されて前記第１透明板材に摺接して前後に摺動可能な第２板材とから構成されてなることを特徴としている。
【００１３】
前記第２の透明板材は全体が第１透明板材の下端縁における曲率半径と同一の曲率半径をもつ円筒面で構成されているため、第２透明板材を第１透明板材の外側湾曲面に沿って移動させても、下端縁から上端縁に向けて徐々に前端部が内側に湾曲して捩じれる三次元湾曲面領域曲面をもつ第１透明板材とは僅かな領域で干渉するに過ぎないため、円滑な移動が可能となり、第２透明板材による引き違い窓の円滑な開閉操作を可能にする。
【００１４】
請求項２に係る第２の発明は、上記第１発明における第１板材の前端縁が上方に向けて後傾斜する傾斜縁部として形成されており、その後端縁と第２透明板材の前端縁とが同じく上方に向けて後傾斜する傾斜縁部として形成され、前記第１板材の後縁部と第２板材の前縁部とは前記開閉窓の閉塞時に上下にわたって重畳するような構成を採用している。
【００１５】
本発明にあっては、第１透明板材の前端縁を後傾斜縁として形成して、その三次元湾曲面領域を少なくし、しかも同板材の下端縁の後端を上端縁の後端よりも前方に位置させるとともに、第２透明板材の前端縁の上端と下端とをそれぞれ第１透明板材の後端縁の上端及び下端と略一致するように位置させているため、更に第１透明板材と第２透明板材との干渉領域が減少し、引き違い窓の開閉操作が更に円滑になされるようになる。
【００１６】
請求項３に係る第３発明は、上記第１又は第２発明の構成を備えた引き違い窓を、この種の特殊な形態を有する典型的な適用対象である旋回台上に設置される建設機械のキャブに適用したものであり、キャブの外側側面から外側に突出させることなく窓の開閉操作が可能となり、所望のときにいつでも安全にキャブ内に外気を導入することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の代表的な実施形態について図面を参照しつつ具体的に説明する。図１は本実施形態に係る引き違い窓を備えたスライドドアが取り付けられた建設機械としての油圧ショベルを示している。なお、図示実施形態は典型的な例を紹介するものであって、本発明は例えば航空機、各種列車や一般車両などのスライドドアに装着される引き違い窓、或いは特殊な建物などにも適用が可能である。
【００１８】
前記油圧ショベルは、走行装置１の上に旋回台２を備え、この旋回台２上にキャブ３及びエンジンルーム４が設けられると共に、作業機５が取付けられている。この作業機５は、旋回台２の略旋回中心上に一端が枢支されたブーム５ａと、このブーム５ａの先端に枢支されたアーム５ｂと、同アーム５ｂの先端に枢支されたバケット５ｃ等とから構成されている。上記キャブ３は正面視で旋回台２上の前記作業機５の右側に偏らせて設置されている。
【００１９】
キャブ３は、図２及び図３に示すように略直方体の箱形に形成され、その前面部６は、下端から略１／３の高さ位置まで僅かに後方に向けて傾斜するほぼ鉛直に立ち上がる鉛直面６ａと、同鉛直面６ａの上端から天板部７まで後方に大きく傾斜して立ち上がる傾斜面６ｂとからなり、鉛直面６ａ及び傾斜面６ｂには、それぞれ板ガラス或いは透明樹脂板が嵌め込まれている。従って、前面部６は側面視で略く字状を呈している。また、正面視で左側の内側側面部８及び後面部９はそれぞれ鉛直面からなり、それぞれのパネルの上部半面或いはそれより少ない領域に板ガラス或いは透明樹脂板が嵌め込まれている。
【００２０】
一方、正面視で前記前面部６及び後面部９の右端縁間を連結する外側側面部１０は外側に膨らむ湾曲面とされている。本実施形態によれば、前記外側側面部１０の下端における前端から前後幅の略２／３の位置に中間ピラー１１が立設されており、前部ピラー１２の後端と前記中間ピラー１１の前面との間には作業員用乗降口のための開口部１４が形成されて本発明の前半部分を構成している。また、前記中間ピラー１１と後部ピラー１３との間のパネルの上半部には板ガラス或いは透明樹脂板が嵌め込まれており、その下方には水平に延びるスライドドア１６の中間案内レール部１５が形成されている。
【００２１】
更に、本実施形態にあっては、キャブ外側側面部１０の前半部は、前記開口部１４の下端から略１／３の高さ位置までは単一の円筒面領域１０ｂにより構成されており、残る上方の略２／３は三次元湾曲面領域１０ａにより構成されている。また、キャブ外側側面部１０の後半部は、前記円筒面領域１０ｂと前記三次元湾曲領域１０ａとに滑らかに連続する二次元湾曲領域２１よりなる。図４は外側側面部１０の形状を説明するためのキャブ立体図と上面図を模式的に示したものである。同図では、理解をしやすくするため外側側面部１０の前半部の全てを円弧（前後）方向に前記三次元湾曲面領域１０ａとし、前記円筒面領域１０ｂ及び前面部６の鉛直面６ａの図示を省略しているが、かかる構成を備えている図２及び図３に示す実施形態であっても、本発明の効果が得られることはいうまでもない。以下図４に基づいて外側側面部１０の形状を具体的に説明する。
【００２２】
前記三次元湾曲領域１０ａと前記二次元湾曲領域２１とは、側面視で垂直な境界線ａ１で区切られている。この境界線ａ１は、上面視における線分ａ上にある。図示されていないキャブ内運転席に運転者が着座する際に、運転者の肘がその線分ａの近傍上に位置する。前記三次元湾曲領域１０ａは、その前縁下端が旋回第２の略最大旋回半径上にあり、その前縁下端から三次元湾曲領域１０ａの前端は前部ピラー１２が前面視でキャブ３の外側に張り出さないように斜め後方へと傾斜して立ち上がっている。
【００２３】
そして、その後端縁との間を下端から上端に向けて前記傾斜に合わせて曲率半径を漸次小さくしながら（下端の曲率半径Ｒ１から上端の曲率半径Ｒｎへと変化する。）、しかもその後端をそれぞれ前記境界線ａ１において前記二次元湾曲面領域２１に内接する曲率半径Ｒ２なる円弧をもって滑らかに連結する三次元湾曲形態を有している。なお、境界線ａ１を本実施形態では略鉛直線としているが、図４（ａ）では説明のためキャブ３の上方で内側に傾斜させている。ここで、図示のキャブ形状では、Ｒ１＞Ｒｎ＞Ｒ２の関係にあって、キャブ３の外側側面部１０を前後にわたって円滑に連続させるため、前記前半部の下端の曲率半径Ｒ１の円弧、同上端の曲率半径Ｒｎの円弧及び後半部の曲率半径Ｒ２の円弧の各中心Ｏ１，Ｏｎ，Ｏ２は上記線分ａ上にあり、上記境界線ａ１上で前記前半部の後端縁と後半部の前端縁とが、前記前半部の下端の曲率半径Ｒ１をもつ円弧に内接するように設計されている。
【００２４】
前記外側側面部１０の前半部における上述の構成による効果は次のとおりである。
先ず、三次元湾曲領域１０ａの前縁下端、すなわちキャブ３の前縁下端を旋回台２の最大旋回半径上に位置させている。これは、例えば既述した従来技術である特許第２７２２０５５号公報にあるように、キャブの下端を旋回台の最大旋回半径より小さい部位に位置させている場合と比較すると、前面部６に関して、キャブ３が旋回台２の旋回半径内にあることを前提としたとき、より大きな前面の面積を確保可能にする。これは、直ちに前面視界の拡大と、キャブ内容積の増大に伴う運転者の快適性の向上につながる。また、前記三次元湾曲面領域１０ａの前端を下端から上端に向けて、前記前端が接続する前部ピラー１２を前面視でキャブ３の外側に張り出さないよう後方に傾斜させて立ち上げることにより、前面視での美観も向上する。
【００２５】
更に、図４に示される外側側面部１０の前端、すなわち三次元湾曲面領域１０ａの前端は上方にいくほどキャブ内側に向けて傾斜しているのに対して、境界線ａ１、すなわち三次元湾曲面領域１０ａの後端はほぼ垂直線（図４（ａ）では、前述のとおり境界線ａ１を上方にいくほどキャブ内側に僅かに傾斜させている。従来、前面部６を傾斜させて外側側面部１０を円筒体に類似する形状としたキャブでは、前面視で前部ピラーをキャブの外側に張り出させないようにバランスをとると、前述の実用新案登録第２５２６９３３号公報にあるように、外側側面部の上部側を内側に傾斜させる必要があった。更に、キャブにスライドドアを装備すると、その開閉のためにスライドドアの面形状を円筒ないしは円筒に類似した形状としている。その結果、前記外側側面部の内側への傾斜を少なくともスライドドアがスライドする全面で行う必要があった。
【００２６】
この従来技術と比較すると、本発明では、三次元湾曲領域１０ａ上方のキャブ内側への傾斜が、その前端から後端に向けて漸減させているため、キャブ内容積、特に運転者がキャブ内の運転席に着座しているときに視認できるキャブ内の容積が増大するため、運転の快適性が向上する。しかし、前述の外側側面部１０の構成を採用すると、スライドドアを開閉するときスライドドアの前縁下端或いは後縁上端がキャブ３の外側に大きく張り出すため、スライドドアの開放時にはキャブ３が旋回半径内に納まらないという問題が生じる。この問題点に対する解決手段は後述する。
【００２７】
一方、前記外側側面部１０の境界線ａ１を介した後半部分は、キャブ３の上下にわたって同一の曲率半径Ｒ２を有する単一の円筒面により構成されている。この曲率半径Ｒ２は、既述したとおり上記前半部分の円筒面領域１０ｂの曲率半径Ｒ１よりも小さく設定され、前記境界線ａ１を介して前記外側側面部１０の前半部に内接する。本実施形態では、前記後半部が同一の曲率半径Ｒ２を有する単一の円筒面から構成されているが、この後半部を、例えば同一の曲率半径Ｒ２からなる円弧の中心を上方に向かうにつれて前方へと変位させて、その上端縁をキャブ３の内側に僅かに傾斜するように構成することもできる。
【００２８】
また、前記外側側面部１０の上下端に配される上下横桟１７，１８の前端から前記中間ピラー１１に到る間には、スライドドア１６の開閉動作を案内する上下案内レール部１９，２０が設けられている。これらの案内レール部１５，１９，２０の具体的な構造については後述する。
【００２９】
キャブ３の前述の実施形態にあって、スライドドア１６の形態もキャブ３の外側側面部１０における開口部１４と同一の湾曲面形態を有している。すなわち、スライドドア１６の下端から１／３の高さまでは曲率半径Ｒ１の円弧面に平行な円弧面を有する円筒体の一部で構成され、その上部側は上端縁が曲率半径Ｒｎの円弧に平行な円弧をなすように上方に向かって曲率半径を漸減させた三次元湾曲面形状とされている。
【００３０】
かかる形態を備えたスライドドア１６には、同スライドドア１６の略上半部の形状に合わせて窓用サッシ２２が固設されており、図１及び図５に示すように同窓用サッシ２２には二枚の合成樹脂或いはガラスなどからなる第１及び第２の透明板材２３，２４が嵌め込まれる。前記窓用サッシ２２の前端縁は下端から上方に向けて後傾斜しており、その前端位置から後方に向けて略１／４の点を通る垂線ａ２により囲まれる領域のサッシ内面は、上記キャブ３の外側側面部１０の三次元湾曲部１０ａと同一形態を有しており、他の領域のサッシ内面は上下にわたって上記キャブ３の前半部下端の曲率半径Ｒ１をもつ円筒面（二次元湾曲面）から構成されている。
【００３１】
これらの透明板材２３，２４は、図６に示すように、第１透明板材２３が前側に配され、第２透明板材２４は後側に配されており、第１透明板材２４は前記窓用サッシ２２に固定され、窓閉鎖時に第２透明板材２４が前記第１透明板材２３の後端縁部に、その前端縁部が外側から重なるようにして、且つ窓用サッシ２２のレール部に沿って前後に摺動可能に嵌め込まれている。
【００３２】
本実施形態における前記第１透明板材２３の後端縁は前端縁以上に後方に傾斜しており、従って、第２透明板材２４の前端縁も第１透明板材２２の後端縁と同様に後傾斜させている。なお、第２透明板材２４の後端縁はほぼ垂直線上にある。また、第１及び第２透明板材２３，２４の下端縁の長さは、窓用サッシ２２の下端縁の略１／２に設定され、第１透明板材２２の上端縁の長さは前記下端縁の長さにほぼ等しく、第２透明板材２４の上端縁の長さは窓用サッシ２２の上端縁の略１／３強に設定されている。
【００３３】
前記第１透明板材２３の前端縁の下端から後方に向けて略１／２の点を通る垂線ａ２を介して前部側が上記キャブ３と同様の三次元湾曲面形態を有しており、その後部側は前記下端と同一の曲率半径をもつ円弧面に形成されている。一方、前記第２透明板材２４は、図６からも理解できるように、その全面が上記キャブ３の下端縁（第１透明板材２３の前記後部側）とほぼ同一の曲率半径Ｒ１をもつ円弧面からなるが、その中心位置を上方に向かうにつれて僅かづつキャブ３の内側に向けて変位させ、その上端縁が下端縁よりも僅かに内側に入り込むようにしている。
【００３４】
いま、第２透明板材２４を窓用サッシ２２のレールに沿って前方に向けて開放動作をさせると、図６に仮想線で示すように第２透明板材２４の上端縁は開放操作端に至っても第１透明板材２３の上端小径部に達することなく、第２透明板材２４の下端縁は開放操作端で第１透明板材２３の境界線ａを越えて三次元領域に入り込む。第２透明板材２４は、上述のように全体が同一円弧による円筒面をなしているため、第１透明板材２３の全面が三次元領域であれば、第２透明板材２４は第１透明板材２３の表面に沿って円滑に摺動させることは不可能である。
【００３５】
しかし、本実施形態にあっては、第１透明板材２３の前記境界線ａ２を介して前部側だけを、その前端縁の下端から上端にかけて内側に捩じり込むような三次元湾曲面としているため、下端に近づくにつれて曲率半径Ｒｎが次第に大きくなり、その下端縁では境界線ａ２を挟んで後部側の円弧と同一の曲率半径Ｒ１を有する円弧、つまり第２透明板材２４の曲率半径と同じ曲率半径となる。従って、窓の開放時にたとえ第２透明板材２４の下端縁が前記境界線ａ２を越えたとしても、第２透明板材２４の円筒面と第１透明板材２３の三次元湾曲面との重複部分が僅かとなり、第２透明板材２４の摺動を妨げるほどの摺接抵抗を受けずに円滑な開閉操作が可能となる。
【００３６】
かかる構成からなる引き違い窓を有するスライドドア１６は、その前端縁の上端部及び下端部、並びにと後端縁の上下中央には、それぞれガイドローラ類が取り付けられ、それぞれが上述のようにキャブ３の外側側面部１０に設けられた上中下の案内レール部１９，１５，２０に係着されて、前記ガイドローラ類が同案内レール部１９，１５，２０に案内されながらスライドドア１６の開閉がなされる。本実施形態における前記ローラ類及び案内レール部１５，１９，２０によるスライドドアの支持構造を、図７に基づいて具体的に説明する。
【００３７】
本実施形態によるスライドドア１６の支持構造は、スライドドア１６の開放操作時において、キャブ３の外側側面部１０の後半部の曲率半径を前半部のそれより小さくした構造を採用しているにも関わらず、スライドドア１６の外側への突出量を可能な限り少なくして、キャブ３の左右幅を最大に取り得るようにし、しかも円滑なスライドドア１６の開閉操作を可能にする機能が発揮される。
【００３８】
図７は本実施形態によるスライドドア１６の支持構造例を示しており、従来の支持構造と大きく異なるところは、上部案内レール部における上ガイドローラの案内軌跡を、その初期の段階でキャブ３の下端縁に沿う円弧と同一の円弧上に沿わせるように押し出すとともに、下部案内レール部における第１下ガイドローラの案内軌跡を、その初期の段階でキャブ３の下端縁に沿う円弧と同一の円弧上に沿わせるようキャブ３側に引き付けている点と、従来のガイドローラが単なる円筒状であったものを、本支持構造にあっては全てのガイドローラを太鼓状としている点にある。
【００３９】
これを図７に基づいて具体的に説明する。なお、キャブ３の外側側面部１０の後半部に形成される中間案内レール部１５に転動自在に嵌着される中間ガイドローラ１６を備えた中間位置における支持構造は、ガイドローラ形状が前述のとおり太鼓状を呈する以外は、従来の支持構造と実質的に一致するため、ここではその説明を省略する。
【００４０】
図７（ａ）は本実施形態によるスライドドア１６の上部支持構造を示しており、上部横桟１７の下端部に配される上案内レール部１９は断面が矩形枠状をなし、底部１９ａ−２を従来よりも外方に延ばして、その外側の下端隅部を従来よりも小さく欠落させた角筒部１９ａとして構成している。前記底部１９ａ−２の上面には案内ローラ転動面の補強のために補強板材１９ａ−３が添設されている。また、上記角筒部１９ａの天井部１９ａ−１には、従来と同様に上記開口部１４の上端縁１４ａに沿って逆凹字状の上案内レール１９ｂが固着されている。一方のスライドドア１６の前端上部には、その内面からキャブ３の外側側面部１０に向けてキャブ正面視で横Ｌ字状のブラケット１６ａがほぼ水平に突設されており、その先端には上記上案内レール１９ｂに嵌着される略垂直軸回りに転動自在な第１の上ガイドローラ１６ｂ−１と水平軸回りに転動自在な第２の上ガイドローラ１６ｂ−２とが直交して取り付けられている。
【００４１】
そして、前記第１の上ガイドローラ１６ｂ−１は上記角筒部１９ａの天井部１９ａ−１に配された逆凹字状の上案内レール１９ｂに嵌着されて、スライドドア１６のキャブ内外方向のブレを抑えながら転動する。また、上記第２の上ガイドローラ１６ｂ−２は角筒部１９ａの補強板材１９ａ−３上面の案内ローラ転動面に載置された状態で転動する。従って、本実施形態によるスライドドア１６の全荷重の殆どが前記補強板材１９ａ−３上面の案内ローラ転動面によって受けられる。
【００４２】
一方、第１の上ガイドローラ１６ｂ−１を転動案内する上記逆凹字状の上案内レール１９ｂの軌跡は、スライドドア１６の開放操作時の初期の段階で前記第１の上ガイドローラ１６ｂ−１を外側側面部１０の前半部下端縁が形成する円弧と同一の円弧上に移行すべく、始めに大きく外側に張り出すようにしており、スライドドア１６の開放終了時にはスライドドア１６が中間ピラー１１の前面により形成される段部に円滑に乗り上げさせるため、中間ピラー１１の前面に沿った形状で湾曲しながら更に外側に張り出すように設定している。従って、本実施形態によるスライドドア１６の前端上部が開放操作開始時の上案内レール１９ｂの軌跡を外側側面部１０の前半部下端縁が形成する円弧と同一の円弧上に到達すべく、小さな曲率半径をもつ湾曲線に設定している。
【００４３】
また、前記上案内レール１９ｂの軌跡を前述のように小さな曲率半径をもつ湾曲線とすることにより、スライドドア１６の前半部の上部に形成される三次元湾曲領域を二次元湾曲形態（円筒面）に近づけるような変形をもたらすため、同案内レール１９ｂに転動可能に嵌着される第１の上ガイドローラ１６ｂ−１及び底部１９ａ−２上面の案内ローラ転動面上を転動する第２の上ガイドローラ１６ｂ−２の周面転動位置が変化する。この変化に対応させるべく、本実施形態による第１及び第２の上ガイドローラ１６ｂ−１及び１６ｂ−２の周面形状を太鼓状としている。
【００４４】
図７（ｂ）は本実施形態によるスライドドア１６の下端支持構造を示しており、同支持構造はキャブ３の外側側面部１０の前端縁下端部から中間ピラー１１の前面下部まで円弧状に延設される下案内溝部２０と、スライドドア１６の前端縁下端部に取り付けられ、同下案内溝部２０に転動自在に嵌着される下ガイドローラ１６ｅとからなる。前記案内溝部２０はキャブ３の床面周縁部の裏面に形成されている。また、下ガイドローラ１６ｅはスライドドア１６の前端縁下端部に固着されたＬ字状のブラケット２１の先端に回転自在に軸支されている。この垂直軸回りを回転する下ガイドローラ１６ｅは前記下案内溝部２０に転動自在に嵌着される。
【００４５】
第１の上ガイドローラ１６ｂ−１の案内軌跡を単に上記三次元曲面の下端縁に沿う円弧状と同一の円弧とすると、既述したとおり下ガイドローラ１６ｅは大きく外側に張り出してしまう。そこで、既述したとおりスライドドア１６の開放操作の初期段階で第１の上ガイドローラ１６ｂ−１を外側側面部１０の前半部下端縁と同一の円弧上に移行させるように案内して、上記下ガイドローラ１６ｅをキャブ３に接近させるようにしているが、それだけでは前記張り出し量を効果的に減少させることができないため、本実施形態では更に下ガイドローラ１６ｅをキャブ３側に接近させるべく、前記下案内溝部２０も可能な限り前記下ガイドローラ１６ｅを積極的にキャブ３側に引き込むようにその案内軌跡を形成する。
【００４６】
本実施形態によるスライドドア１６の前述の支持構造は、本実施形態によるキャブ３の外側側面部１０の後半部における曲率半径Ｒ２を前半部のそれＲ１より小さくした構造を有効に活用して、スライドドア１６の支持案内構造と相まってキャブ３の左右幅を可能な限り大きく取り得るようにしている。
【００４７】
すなわち、図８はキャブ３の外側側面部１０の後半部の曲率半径を前半部の下端における曲率半径と同一としたときのスライドドア１６の移動軌跡を描いたものである。同図において２点鎖線で囲まれる領域がキャブ３の外側側面部１０の表面を示しており、また同図に一点鎖線で示す部分が旋回台２の旋回領域を示している。外側側面部１０の後半部の曲率半径Ｒ１を前半部のそれと同一にすると、たとえ前述のごとくスライドドア１６の三次元湾曲面を二次元湾曲面に変形させる支持案内構造を採用しても、スライドドア１６の開放時には同ドア１６の後端縁は外側側面部１０と同一の曲率半径をもつ円弧面に沿って移動するため、図８に示すように前記ドア１６の後端縁は、曲率半径が大きい分だけ外側に張り出してしまう。その結果、同後端縁を旋回台２の最大旋回半径の内側に入るようにすると、前後の中央部をも含めて外側側面部１０における同一曲率半径からなる全湾曲面を旋回半径内に納めねばならなくなり、キャブ３の有効空間の減少につながる。しかして、外側側面部１０の全体が単一の円筒体の一部に近似するため、スライドドア１６の開閉操作は円滑になされる。
【００４８】
一方、外側側面部１０の後半部の曲率半径Ｒ２を前半部の曲率半径Ｒ１よりも小さくして、スライドドア１６の後端縁を前記後半部の表面に沿って強制的に案内すると、図８に示すようにスライドドア１６の後端縁は後半部の曲率半径と前半部の曲率半径とを同じとしたときよりも、旋回半径の内側に寄せることができる。従って、同一の旋回半径内であれば、外側側面部１０の全湾曲面をスライドドア１６の前半部の曲率半径と後半部の曲率半径とを同じとしたときよりも外側に移行させることが可能となり、キャブ３の室内を広くできる。
【００４９】
図９は旋回台の旋回半径内に納めることができる本実施形態によるキャブ３の設置面積を最大にするときのスライドドア１６の移動軌跡を描いたものである。同図において２点鎖線で囲まれる領域がキャブ３の外側側面部１０の表面を示しており、また同図に一点鎖線で示す部分が旋回台２の旋回領域を示している。この図から理解できるように、旋回台上に本実施形態に係るキャブ３の設置位置を決めるには、先ずキャブ３の前端縁下端の位置Ａを前記旋回領域の最も外側の円周上に設定する。次いで、スライドドア１６を完全に開放したときの同ドアの前端縁の下端の位置Ｂを、同じく前記旋回領域の最も外側の円周上に設定する。最後に、スライドドア１６を完全に開放したときの同ドアの後端縁の下端の位置Ｃを、同じく前記旋回領域のうち最も外側の円周内に設定する。このスライドドア１６を完全に開放したときの同ドアの後端縁の下端の位置Ｃは、外側側面部１０の後半部の曲率半径により決まる。
【００５０】
以上の説明は、本発明の典型的な実施形態について述べたものであるが、本発明が上記実施形態に限定されないことは、既述したとおり例えば本発明の引き違い窓は建設機械に限らず各種の車両や列車、或いは特殊な建物などにも適用されるものである。また、キャブの外側側面部の前半部の形態を、同一の曲率半径をもつ円弧面として、上記三次元湾曲面では上方に向かうにつれてその中心位置を内側後方へと順次変位させた三次元の円弧面として形成することもでき、その場合には本発明の引き違い窓における第１透明板材の形態も同様の形態とする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の引き違い窓が取り付けられたスライドドアを備えた油圧シャベルの側面図である。
【図２】前記スライドドアが閉鎖されてときのキャブの斜視図である。
【図３】前記スライドドアが開放されたときのキャブの斜視図である。
【図４】前記キャブの外側側面部の前半部の上部形態を模式的に示す正面図である。
【図５】前記スライドドアに装着される本発明の引き違い窓の形態を模式的に示す立体図である。
【図６】前記スライドドアに装着された本発明の引き違い窓の典型的な実施形態を示す説明図である。
【図７】本発明の実施形態によるスライドドアの支持構造を示す説明図である。
【図８】上記キャブの外側側面部を前後にわたり単純に同一円弧で形成したときのスライドドアの案内軌跡を示す平面図である。
【図９】上記キャブの外側側面部の後半部の曲率半径を前半部の曲率半径より小さくしたときのスライドドアの案内軌跡を示す平面図である。
【符号の説明】
１ 走行体
２ 旋回台
３ キャブ
４ エンジンルーム
５ 作業機
５ａ ブーム
５ｂ アーム
５ｃ バケット
６ 前面部
６ａ 鉛直面
６ｂ 傾斜面
７ 天板部
８ 内側側面部
９ 後面部
１０ 外側側面部
１０ａ 三次元湾曲面領域
１０ｂ 二次元湾曲面領域
１１ 中間ピラー
１２ 前部ピラー
１３ 後部ピラー
１４ 開口部
１４ａ 上端縁部
１５ 中間案内レール部
１５ａ 中間案内レール
１６ スライドドア
１６ａ ブラケット
16b-1,16b-2 第１及び第２上ガイドローラ
１６ｃ 中間ガイドローラ
１６ｄ ブラケット
１６ｅ 下ガイドローラ
１６ｇ 下ブラケット
１７ 上横桟
１８ 下横桟
１９ 上案内レール部
１９ａ 角筒部
１９ａ−１ 天井部
１９ａ−２ 底部
１９ａ−３ 補強板材
１９ｂ 上案内レール
２０ 下案内レール部
２０ａ 下案内レール
２１ 円筒面領域
２２ 窓用サッシ
２３ 第１透明板材
２４ 第２透明板材
ａ 線分
ａ１ 境界線
ａ２ 垂線
R1,R2,Rn 曲率半径
Ａ キャブ前端縁の下端位置
Ｂ スライドドア前端縁の下端位置
Ｃ スライドドア後端縁の下端位置

Claims (3)

1. 全体の断面が外側に膨らむ円弧面からなり、前部が上方に向けて徐々に内側に湾曲する三次元湾曲面領域と同三次元湾曲面領域に連続する上下方向にほぼ同一の曲率半径の円弧面からなる二次元湾曲面領域とを有し、前記三次元湾曲面領域と二次元湾曲面領域とにわたって取り付けられる引き違い窓であって、
   前記引き違い窓は窓用サッシ及び同サッシに嵌め込まれる透明板材により構成され、
   前記透明板材は、前記三次元湾曲面を有するとともに前記窓用サッシに固定される第１透明板材と、前記第１透明板材の後縁部にその前縁部を重畳させると共に窓用サッシの後端との間に配され、前記二次元湾曲面領域とほぼ同一の曲率半径を有する円筒体の一部からなり、前記窓用サッシに案内されて前記第１透明板材に摺接して前後に摺動可能な第２透明板材とから構成されてなる、
   ことを特徴とする引き違い窓。
2. 前記第１板材の前端縁が上方に向けて後傾斜する傾斜縁部として形成されてなり、その後端縁と第２板材の前端縁とが同じく上方に向けて後傾斜する傾斜縁部として形成され、前記第１板材の後縁部と第２板材の前縁部とは前記開閉窓の閉塞時に上下にわたって重畳される請求項１記載の引き違い窓。
3. 請求項１又は２記載の引き違い窓を備えてなることを特徴とする建設機械のスライドドア。

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