JP4373557B2 - 建設機械の運転室 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、視界が広く且つ扉が軽く安全に、大きく開口できる建設機械の運転室に関する。
【0002】
【従来の技術】
建設機械において、悪天候時又は寒冷時の運転者の作業環境を良好に保持するため、ほぼ密閉できる運転室を備えることはもはや常識となった。
そして旋回台に搭載された運転室の容積を増加させつつ、出入扉の開閉時における旋回台半径よりの突出を避ける工夫も、例えば特許第2622778号公報に開示されている。更に本出願人がさきに取得した特許第2901954号に見られるように、扉側の外側(左)側面を旋回台の外周に近接して搭載する建設機械のキャブ(運転室)で、該キャブを平面視で、進行方向右側面に連続した平面状の少なくとも前面、左側面及び後面とからなる、中心に対し前後がほぼ対称な多角状となし、前面と左側側面の一部を連続して開口するとともに、該開口部を同形に塞ぐよう形成した透明な一枚扉をアーム及びローラを介して、前記開口部における屋根部内周付近及び/又は床部外周付近と、左側面の残部から後面にかけて設けたスライドレールに各支持したものがある。これらによれば、前面の開放が容易にでき、視認性と乗降性を向上し、且つ運転者へ圧迫感を生じない明るい室内空間をもつ建設機械のキャブ(運転室)が提供される。
【0003】
しかしながら、前記特許第2901954号のものでは、前面と左側面と、実際にはこれらを接続するコーナ面で構成される一枚扉(一体扉)であるため、開閉完了時はともかく、開閉の途中においては前記旋回台の旋回半径より比較的大きく突出する。このため、狭い場所での作業時には扉の開閉が困難又は不可能となるおそれがある。また開閉操作時に扉が外方に突出するので、扉の操作者に接近して危険であるばかりでなく、扉の操作性も悪い。更に、扉が平面視で深い「く」字形をなすので、扉の重心が扉の前後のローラを結ぶ線から大きく離れており、これによって扉が外側に倒れやすく安定性を欠くとともに、操作力の増加やローラが捩じられることによる異音発生の原因となっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
よって本発明の解決すべき課題は、前面の開放の容易性、視認性及び乗降性の向上を確保しつつ、扉の開閉途中における前記旋回半径よりの扉の突出量を小さくして、狭い場所での扉の開閉を可能とし、更に扉の操作性の向上と扉の倒れをなくした建設機械の運転室を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため本発明建設機械の運転室は、進行方向左側面を旋回台の外周に近接して搭載する建設機械の運転室において、前面、左側面および後面を比較的幅の広い平面状の前、後の接続面により、前記各面間に曲面部を設けて一体的に形成し、右側面と合わせて全体として平面視で多角形となるよう構成し、且つ前記前面、前接続面はほぼ全高に亘り、また左側面はその一部の少なくとも上半部を開口するとともに、該開口部を同形に塞ぐように、前面から左側面の一部に亘る透明な扉を、2以上に分割してヒンジにより連結した状態でローラ支持機構を介して、前記開口部における屋根部内周付近及び及び床部内周又は外周付近に設けたスライドレールと、左側面の残部から後面にかけて上部及び中央部に設けたスライドレールに各支持せしめた。
【0006】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図1乃至図28により詳細に説明すると、本発明における運転室1は、図1に示すように前面2、左側面3および後面4を比較的幅の広い平面状の前、後の接続面5、6により、前記各面間に曲面部を設けて一体的に形成し、右側面7と合わせて全体として平面視で多角形となるよう構成し、且つ前記前面2、前接続面5はほぼ全高に亘り、また左側面3は、この例ではその一部の上半部を開口する。そして、上記開口を同形に塞ぐように、前面2から前接続面5を経て左側面3のほぼ1/2に亘る扉8を設けるが、該扉8は前面扉9と左側面扉10とに分割され、両扉9、10はヒンジ11、11’によって連結されている。
【0007】
前記扉8は図2に示すように、前面扉9は、閉扉時に先端となる、図で左端上及び下部に各々配置されるローラ支持機構12、13と、図で右端上部、即ち前記ヒンジ11、11’付近に配置されるローラ支持機構14とにより後記のスライドレールに支持されている。
また、扉8の左側面扉10は、開扉時に先端となる、図で右端の縦方向中央及び右端上方に各々配置されたローラ支持機構15、16により後記のスライドレールに支持されている。なお、前記ローラ支持機構14は、ヒンジ11、11’付近であれば、左側面扉10に設けてもよく、また必要に応じて上下両方に設けてもよい。
【0008】
前記ローラ支持機構12は、図3に示すように、二股部12a、12bに各々ガイドローラ12c、12dをピン12eにより水平に且つ回転自在に装着した回動板12fの基端を、2枚の取付板12g、12hで挟み、ピン12iで回動可能に支持したもので、取付け板12g、12hは前面扉9の上部横材9aにボルト12kで固定される。
【0009】
前記ローラ支持機構13は、図4、図5に示すように、逆L字板13aの外側において、その縦部13bに水平な1本のピン13cを固着し、これに縦方向の回転自在に支持ローラ13dを装着するとともに、逆L字板13aの水平部13e上に間隔をおいて立てたピン13f、13gによりガイドローラ13h、13iを水平に且つ回動自在に装着するが、このような逆L字板13aの縦部13bの内側に少し間隔をおいて2枚の回動板13kの一端を固着し、該回動板13kの他端(基端)で取付板13mの一端を挟んでピン13nで回動可能に支持したもので、該取付板13mは固着板13pを介して前面扉9の下部横材9bにボルト13qで固定される。
【0010】
前記ローラ支持機構14は、図6及び図7に示すように、1本の長い規制レバー14aの先端にガイドローラ14bをピン14cにより水平に且つ回転自在に装着し、レバー14aの基端を、先端に間隔を開け、そこに巻ばね14fを介在させた2枚の取付板14d、14eの前記先端部で挟み、且つ前記巻ばね14fを規制レバー14aに掛けるとともに、ピン14gで回動可能に支持したもので、取付け板14d、14eは前面扉9の上部横材9aにボルト14hで固定される。なお、前記巻ばね14fに代わり、またはこれを補助して図8に示すように引張ばね14iを、前記規制レバー14aと前記枠材9aに立てたレバー9cの間に掛けるようにしてもよい。
【0011】
前記ローラ支持機構16は図9及び図10に示すように、基端をピン16aにより、左側面扉10の後部縦材10bにボルト16bにより固定されたコ字形固定部材16cの先端に回動可能に取り付けられた、コ字形回動部材16dの先端側には、二股部16e、16fを形成し、これに各々ガイドローラ16g、16hをピン16iにより水平に且つ回転自在に装着するとともに、前記先端垂直部16kの外側に、水平な1本のピン16mを固着し、これに縦方向の回転自在に支持ローラ16nを装着したものである。
なお、前記図1、図2、図3、図4、図7、及び図9において、Gは扉8の前面扉9及び左側面扉10における透明なガラス又はプラスチック製の板を示している。
【0012】
次に、扉8に設けたヒンジ11、11’、シール17、18及びストッパについて説明する。
ヒンジ11、11’の配設位置については先述したが、図11はシール17、18の配設位置について示したものである。即ち、シール17は扉側シールで太線のように配設され、またシール18はボディ側シールで点線のように配設されている。
【0013】
前記ヒンジ11、11’は、図12aに示すような通常の蝶番形式のもの11aを、前面扉9の後部縦材9cと左側面扉10の前部縦材10aとの間に配設するか、或いは図12bに示すようなばね板形式のもの11bを、同様に前記後部縦材9cと前部縦材10aとの間に配設してもよい。また、ヒンジ11a、11bは図2に示すように、上、下に2個用いるとは限らず必要に応じて3個以上としてもよく、或いは長い1枚物を使用してもよい。
【0014】
後述するように、前記の如く連結した扉8が開閉操作の途中で外側に折れ曲がるのを防止するため、連結部にストッパを兼ねたシール(シール・ストッパ)を配設し、また、扉8が内側に折れ曲がるのを防止するためには、前記ローラ支持機構14が有効であるが、扉8の開閉途中において、万一大きな外力が作用したときも扉8がボディに干渉しないように、例えば図13乃至図16に示すストッパが考えられる。即ち、図13、図14に示すストッパは、例えばヒンジ11に舌片11cを形成したものである。これによって扉8に大きな外力が作用したとき、図14の仮想線のように前記舌片11cが前面扉9に接触してそれ以上の折れ曲がりを防止する。
【0015】
図15に示すものは、扉8の内側において前面扉9の後部縦材9cと左側面扉10の前部縦材10aとに対向してガイド材19a、19bを取付け、その開放端にガイド孔をあけて、これに前記ガイド材19a、19b間よりやや長い耐力ピン19cを緩く通し、該ピン19cの一端は例えばガイド材19bに固定するとともに、他端に抜け止め19dを固着したものである。これによって扉8に大きな外力が作用したとき、扉8が折れ曲がるにつれて前記ガイド材19aが図15で左方に移動するが、抜け止め19dに当たって止まり、それ以上の扉8の折れ曲がりを阻止する。
【0016】
図16に示すものは、更に簡単な構成のストッパで、扉8の外側において前記前面扉9の後部縦材9cと左側面扉10の前部縦材10aとの間を、比較的剛性の高い一体物のばねヒンジ20で連結したものである。このばねヒンジ20が扉8を折り曲げようとする力に対抗して扉8の折り曲げを阻止する。
【0017】
前記シール17は、図17、図18に示す如く扉8の内側において、前記前面扉9の後部縦材9cと左側面扉10の前部縦材10aとの間を密封するものであり、またシール18は、同じく図17、図18に示すように、ボディ側に取り付けられて扉8とボディとの間を密封する物である。
このうち前記シール17は、前記と同様のストッパの役目を兼ねているもので、そのためやや硬度の高いゴムなどが使用されるが、その断面形状は図21乃至図24に示すように、その一方のシール17aに形成された凹部17bに他方のシール17cの凸部17dが密に嵌合するよう形成されている。前記凸部17dにはその先端に更に突起17eがあって、シール性を向上させている。
【0018】
上記のようなシール17aと17cを、図19、図20に示すように各々前記後部縦材9cと前部縦材10aに接着する。扉8が閉じるときは、それまで図19のようにやや開いていた前記縦材9cと10a間が図20のように閉じる。このとき、シール17a、17cに形成されている傾斜17f、17gにより最良の位置が決められシール性が向上するとともに、室内側のシール17a、17cの連結点17hにおける段差も生ずることがなく、見栄えが向上する。シール17a、17cが図20、図21のように密着したときは、シールと同時に前記ストッパと同様、扉8が外側に折れ曲がることをも阻止している。
なお、前記シール17の上、下端はボディ側とも接触するので、この部分は例えば図17の17iで示すやや柔らかい材質のシールとするのが望ましい。
【0019】
以上のように構成された本発明建設機械の運転室1の扉8は、その前端側をローラ支持機構12、13のローラを介して図25に示す前部スライドレール21と図示しないが同位相のスライドレールにそれぞれ係合し、またその後端側をローラ支持機構15、16のローラを介して図25に示す後部スライドレール22及び図示しないが同位相のスライドレールにそれぞれ係合するとともに、扉8の中間部(連結部付近)はローラ支持機構14のローラを介して図25に示す中間スライドレール23に係合せしめている。
【0020】
従って、図25における(a)の扉8の全閉時から図25(i)の全開時に至る過程においてローラ支持機構12、13、15及び16の回動板又は回動部材に装着された各2個のガイドローラが、図26、図27に示すようにスライドレール21、22によく追従して扉8を円滑に移動せしめるとともに、前面扉9と左側面扉10の連結部付近に設けたローラ支持機構14がスライドレール23に係合しつつ、殊に開扉直後の扉8の倒れやすいときも長い規制レバー14aによって扉8を支持し、且つ図28に示すように、扉8の折れ曲がりを前記規制レバー14aと引張ばね14iによって適度に制御して、前記旋回半径からの扉の大きな突出とボデイへの衝突を防止する。
【0021】
【発明の効果】
本発明建設機械の運転室では、進行方向左側面を旋回台の外周に近接して搭載する建設機械の運転室において、前面、左側面および後面を比較的幅の広い平面状の前、後の接続面により、前記各面間に曲面部を設けて一体的に形成し、右側面と合わせて全体として平面視で多角形となるよう構成し、且つ前記前面、前接続面はほぼ全高に亘り、また左側面はその一部の少なくとも上半部を開口するとともに、該開口部を同形に塞ぐように、前面から左側面の一部に亘る透明な扉を2以上に分割してヒンジにより連結した状態で、ローラ支持機構を介し、前記開口部における屋根部内周付近及び床部内周又は外周付近に設けたスライドレールと、左側面の残部から後面にかけて上部及び中央部に設けたスライドレールに各支持せしめたので、前面の開放の容易性、視認性及び乗降性の向上を確保しつつ、扉の開閉途中における前記旋回半径よりの扉の突出量を小さくして、狭い場所での扉の開閉を可能とし、更に扉の操作性の向上と扉の倒れをなくした建設機械の運転室を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明建設機械の運転室の一例における全体構成を示す斜視図で、扉の全閉時を示す。
【図2】本発明建設機械の運転室の一例におけるローラ支持機構の配置を示す全体斜視図で、扉の全開時を示す。
【図3】本発明建設機械の運転室の扉におけるローラ支持機構12、15を示す斜視図。
【図4】本発明建設機械の運転室の扉におけるローラ支持機構13を示す斜視図。
【図5】本発明建設機械の運転室の扉におけるローラ支持機構13を示す正面図。
【図6】本発明建設機械の運転室の扉におけるローラ支持機構14を示す斜視図。
【図7】本発明建設機械の運転室の扉におけるローラ支持機構14を示す正面図。
【図8】本発明建設機械の運転室の扉におけるローラ支持機構14の、他の実施例を示す部分的斜視図。
【図9】本発明建設機械の運転室の扉におけるローラ支持機構16を示す斜視図。
【図10】本発明建設機械の運転室の扉におけるローラ支持機構16を示す正面図。
【図11】本発明建設機械の運転室の扉の一例におけるシールの配置を示す全体斜視図。
【図12】本発明建設機械の運転室の扉に使用したヒンジの一例を示す断面図。
【図13】本発明建設機械の運転室の扉に設けたストッパの一例を示す斜視図。
【図14】本発明建設機械の運転室の扉に設けたストッパの一例を示す断面図。
【図15】本発明建設機械の運転室の扉に設けたストッパの他の一例を示す断面図。
【図16】本発明建設機械の運転室の扉に設けたストッパの、更に他の一例を示す断面図。
【図17】図11のa部を扉の内側から見た斜視図。
【図18】図11のb部を扉の内側から見た斜視図。
【図19】本発明建設機械の運転室の扉におけるシールの作動を示す断面図で、開いた状態を示すもの。
【図20】本発明建設機械の運転室の扉におけるシールの作動を示す断面図で、閉じた状態を示すもの。
【図21】図20におけるシールの拡大図。
【図22】図19におけるシールの拡大図。
【図23】本発明建設機械の運転室の扉におけるシールの一方を示す斜視図。
【図24】本発明建設機械の運転室の扉におけるシールの他方を示す斜視図。
【図25】本発明建設機械の運転室における、スライドレールの配置と扉の開閉状態を示す連続状態図。
【図26】本発明建設機械の運転室の扉におけるローラ支持機構12とスライドレールの係合状態を示す作動平面図。
【図27】本発明建設機械の運転室の扉におけるローラ支持機構15とスライドレールの係合状態を示す作動平面図。
【図28】本発明建設機械の運転室の扉におけるローラ支持機構14とスライドレールの係合状態及び扉の制御状態を示す作動平面図。
【符号の説明】
1 運転室 2 前面 3 左側面 4 後面 5 前接続面
6 後接続面 7 右側面 8 扉 9 前面扉 10 左側面扉
11、11’ ヒンジ 12、13、14、15、16 ローラ支持機構
17、18 シール 20 ばねヒンジ 21 前部スライドレール
22 後部スライドレール 23 中間スライドレール。
Claims (4)
- 進行方向左側面を旋回台の外周に近接して搭載する建設機械の運転室において、前面、左側面および後面を比較的幅の広い平面状の前、後の接続面により、前記各面間に曲面部を設けて一体的に形成し、右側面と合わせて全体として平面視で多角形となるよう構成し、且つ前記前面、前接続面はほぼ全高に亘り、また左側面はその一部の少なくとも上半部を開口するとともに、該開口部を同形に塞ぐように、前面から左側面の一部に亘る透明な扉を2以上に分割してヒンジにより連結した状態で、ローラ支持機構を介し、前記開口部における屋根部内周付近及び床部内周又は外周付近に設けたスライドレールと、左側面の残部から後面にかけて上部及び中央部に設けたスライドレールに各支持せしめたことを特徴とする建設機械の運転室。
- 前記扉が、少なくとも閉扉時先端となる上方端部及び下方端部、前記ヒンジによる連結部付近上端及び開扉時先端となる上方端部及び中央端部において、前記スライドレールに支持されたことを特徴とする請求項1記載の建設機械の運転室。
- 前記ヒンジによる連結部付近上端が、ばねにより回動力を与えたローラ支持回動板、該回動板に設けたローラ及び扉に設けたストッパにより、扉の軌跡及び折れ角度を調整しつつ前記スライドレールに支持し得るよう構成したことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の建設機械の運転室。
- 前記扉における、ヒンジによる連結部付近上端以外の支持が、ドア側に固定した固定板とローラ側のローラ支持回動板とをピンにより回動自在に連結したローラ支持機構によりなされることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の建設機械の運転室。
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