JP4373557B2 - 建設機械の運転室 - Google Patents

Description

【０００１】
【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)

1. 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。
2. 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。
3. 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。
4. 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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