JP5113927B2 - キャブ及びモータグレーダ - Google Patents

Description

本発明は、操作レバーを備えるキャブ及びモータグレーダに関する。

一般的に、モータグレーダは、キャブ内において、運転席と、運転席の前方に配置されるハンドルポストと、ハンドルポストの側方に立設される操作レバーと、操作レバーと運転席の間に配置されるペダルと、を備えている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１１−１５８９２３号公報

しかしながら、オペレータが足でペダルを踏んだ場合に、足のつま先が操作レバーに干渉することによって操作レバーが誤って操作されてしまうおそれがある。

本発明は、上述の状況に鑑みてなされたものであり、操作レバーが誤って操作されることを抑制可能なキャブ及びモータグレーダを提供することを目的とする。

本発明の第１の態様に係るキャブは、床板と、床板上に配置される運転席と、運転席の前方に配置されるハンドルポストと、ハンドルポストの側方において床板に立設される操作レバーと、操作レバーと運転席の間において床板上に配置され上下に揺動可能なペダルと、を備える。操作レバーは、第１軸が設けられるロッド下端部と、第１軸に平行な第２軸が設けられるロッド上端部と、ロッド下端部よりも前方に位置する屈曲点を有し、ロッド下端部とロッド上端部との間に設けられ前方に向かって凸状に形成される屈曲部とを含むロッドと、第１軸に連結されており、第１軸よりも後方に位置し第１軸に平行な第３軸を中心として上下回動可能な下リンク部材と、第２軸に連結されており、第２軸よりも後方に位置し第１軸に平行な第４軸を中心として上下回動可能な上リンク部材と、第４軸において上リンク部材に連結される持ち手と、を有する。ペダルは、オペレータの足が載置される載置面を有している。ペダルが揺動範囲内のいずれかの位置に位置する場合において、側面視で載置面上を通る直線は、屈曲点と交差する。

本発明の第１の態様に係るキャブによれば、屈曲点が第１軸よりも前方に位置しているので、ロッドをペダルから前方に離間させることができる。また、ペダルが揺動範囲内のいずれかの位置に位置する場合に載置面上を通る直線が屈曲点と交差するので、屈曲点がより下方に設けられたために直線が屈曲点と交差しない場合に比べて、ロッドをペダルから前方により離間させやすい。そのため、ペダルに載置されるオペレータの足のつま先が操作レバーに干渉することを抑制できるので、操作レバーが誤って操作されることを抑制することができる。また、ロッドが直線状に形成される場合に比べて重心を前方に移動させられるので、持ち手の操作感を軽くすることができる。

本発明の第２の態様に係るキャブは、第１の態様に係り、ペダルが揺動範囲の下端位置に位置する場合において、側面視で載置面上を通る直線は、屈曲点と交差する。

本発明の第２の態様に係るキャブによれば、ペダルに載置されるオペレータの足のつま先が最も前方に迫り出す場合において、オペレータのつま先と操作レバーとの干渉を抑制できる。そのため、操作レバーが誤って操作されることをより抑制することができる。

本発明の第３の態様に係るキャブは、第１又は第２の態様に係り、屈曲点と第２軸とを結ぶ直線は、第３軸と第４軸とを結ぶ直線に平行であり、第１軸と第３軸とを結ぶ直線は、第２軸と第４軸とを結ぶ直線に平行である。

本発明の第３の態様に係るキャブによれば、操作レバーは平行リンク機構を構成しているので、持ち手に入力される力を効率よく下リンク部材に伝達させることができる。

本発明によれば、操作レバーが誤って操作されることを抑制可能なモータグレーダを提供することができる。

モータグレーダの全体構成を示す側面図。 キャブの内部構成を示す側面図。 キャブの内部構成を示す正面図。 ハンドルポストおよび左操作レバー群の可動範囲を説明するための図。 左リフトシリンダ操作レバーの構成を示す側面図。 リンク機構における力の伝達を説明するための図。

（モータグレーダ１００の全体構成）
図１は、実施形態に係るモータグレーダ１００の全体構成を示す側面図である。なお、以下の説明において、「上」「下」「左」「右」「前」「後」は、運転席に着座したオペレータを基準とする用語である。

モータグレーダ１００は、図１に示すように、フレーム１０と、前輪２０と、後輪３０と、キャブ４０と、ドローバ５０と、作業機６０と、リフタガイド７０と、一対のリフトシリンダ８０と、シフトシリンダ９０と、を備える。

フレーム１０は、前フレーム１１と後フレーム１２とによって構成される。前フレーム１１は、ドローバ５０および作業機６０を支持する。後フレーム１２は、図示しないエンジンや油圧ポンプなどを支持する。前輪２０は、フレーム１０の前端部に取付けられる。後輪３０は、フレーム１０の後端部に取付けられる。本実施形態において、前輪２０は左右１対の走行輪を含み、後輪３０は左右２対の走行輪を含んでいるが、これに限られるものではない。キャブ４０は、フレーム１０上に配置される。キャブ４０の内部構成については後述する。

ドローバ５０は、フレーム１０の前端部に上下揺動可能に取付けられる。作業機６０は、と、ドローバ５０の後端部に固定される。リフタガイド７０は、フレーム１０に固定される円環状部材である。一対のリフトシリンダ８０（図１では右リフトシリンダのみ図示）は、ドローバ５０とリフタガイド７０とに連結される。一対のリフトシリンダ８０の伸縮に応じて作業機６０が上下に移動する。シフトシリンダ９０は、ドローバ５０とリフタガイド７０とに連結される。シフトシリンダ９０の伸縮に応じてドローバ５０が横に移動する。

（キャブ４０の内部構成）
図２は、実施形態に係るキャブ４０の内部構成を示す側面図である。図３は、実施形態に係るキャブ４０の内部構成を示す正面図である。

モータグレーダ１００は、図２に示すように、キャブ４０内において、床板４１と、運転席４２と、ハンドルポスト４３と、ハンドル４４と、左操作レバー群４５と、右操作レバー群４６と、インチングペダル４７と、アクセルペダル４８と、ブレーキペダル４９と、を備える。

床板４１は、板状部材によって構成される。運転席４２は、床板４１上において前向きに配置される。ハンドルポスト４３は、運転席４２の前方に配置される。ハンドル４４は、運転席４２と正対するようにハンドルポスト４３に取り付けられる。

左操作レバー群４５は、左リフトシリンダ操作レバー２００のほかブレード回転レバーやシフトシリンダ操作レバーなどの複数の操作レバーによって構成される。右操作レバー群４６は、右リフトシリンダ操作レバーやリーニング操作レバーなどの複数の操作レバーによって構成される。左操作レバー群４５および右操作レバー群４６に含まれる各操作レバーは、ハンドルポスト４３の側方に固定されるとともに床板４１に立設されている。各操作レバーの構成については、左リフトシリンダ操作レバー２００を例に挙げて後述する。

インチングペダル４７は、クラッチに滑りを生じさせることで車速を低減させるためにオペレータが足で踏む操作具である。インチングペダル４７は、左操作レバー群４５と運転席４２との間において床板４１上に配置されている。インチングペダル４７は、後端部に設けられる軸４７ｐ（図４および図５参照）を中心として上下に揺動可能であり、オペレータが足で踏むことによって上端位置（図２中の実線）と下端位置（図２中の破線）との間を移動する。インチングペダル４７は、図２に示すように、オペレータの足が載置される載置面４７Ｓを有する。

アクセルペダル４８は、エンジン回転数を所望の回転数に設定するためにオペレータが足で踏む操作具である。ブレーキペダル４９は、後輪３０の回転を低減させるためにオペレータが足で踏む操作具である。アクセルペダル４８およびブレーキペダル４９は、右操作レバー群４６と運転席４２との間において床板４１上に配置されている。アクセルペダル４８およびブレーキペダル４９は、インチングペダル４７と同様に、後端部に設けられる軸を中心として上下に揺動可能である。

ここで、ハンドルポスト４３は、下端に設けられる軸を中心として前後に回動可能に設けられている。左操作レバー群４５および右操作レバー群４６は、ハンドルポスト４３に固定されているので、後述する第１軸ｐ１（図５参照）を中心としてハンドルポスト４３とともに前後に回動する。図４は、ハンドルポスト４３および左操作レバー群４５の可動範囲を説明するための図である。オペレータは、運転する際、後端位置（図４中の実線）と前端位置（図４中の破線）の間の所望の位置にハンドルポスト４３をセットする。また、オペレータは、運転席４２に乗る際あるいは運転席４２から降りる際、前端位置にハンドルポスト４３をセットする。このように、オペレータの体格に応じてハンドル４４、左操作レバー群４５および右操作レバー群４６の位置を適切に変更できるとともに、オペレータの乗降性を確保できるようにされている。

（操作レバーの構成）
次に、実施形態に係る操作レバーの構成について、左リフトシリンダ操作レバー２００の構成を例に挙げて説明する。図５は、左リフトシリンダ操作レバー２００の構成を示す側面図である。なお、図５では、下端位置（図２中の破線参照）に位置するインチングペダル４７が図示されている。

（１）操作レバーを構成する部材
左リフトシリンダ操作レバー２００は、図５に示すように、ロッド２１０と、下リンク部材２２０と、上リンク部材２３０と、持ち手２４０と、を有する。

ロッド２１０は、ロッド下端部２１０Ａと、ロッド上端部２１０Ｂと、屈曲部２１０Ｃと、を含んでいる。ロッド下端部２１０Ａには、所定方向に沿って配置される第１軸ｐ１が設けられている。ロッド上端部２１０Ｂには、第１軸ｐ１に平行な第２軸ｐ２が設けられている。屈曲部２１０Ｃは、ロッド下端部と前記ロッド上端部との間に設けられている。屈曲部２１０Ｃは、屈曲点Ｆを有しており、前方に向かって凸形状になるように屈曲されている。

ここで、本実施形態において、屈曲点Ｆは、図５に示すように、ロッド下端部２１０Ａに設けられる第１軸ｐ１よりも前方に位置している。すなわち、ロッド２１０は、第１軸ｐ１よりも前方において屈曲されている。そのため、ロッド２１０は、第１軸ｐ１から前斜め上方に向かって延びたのちに後斜め上方に向かって延びている。

下リンク部材２２０は、第１軸ｐ１に連結されるとともに、第３軸ｐ３に連結されている。第３軸ｐ３は、第１軸ｐ１よりも後方に位置し、かつ、第１軸ｐ１に平行である。下リンク部材２２０は、第３軸ｐ３を中心として上下に回動可能である。また、下リンク部材２２０には、図示しない左リフトシリンダ用油圧バルブに直結されたバルブ直結部材３００が接続されている。

上リンク部材２３０は、第２軸ｐ２に連結されるとともに、第４軸ｐ４に連結されている。第４軸ｐ４は、第２軸ｐ２よりも後方に位置し、かつ、第１軸ｐ１に平行である。上リンク部材２３０は、第４軸ｐ４を中心として上下に回動可能である。

持ち手２４０は、第４軸ｐ４において上リンク部材２３０に連結されている。持ち手２４０は、第４軸ｐ４を中心として前後に回動可能である。

オペレータが持ち手２４０を前後に回動させると、上リンク部材２３０が第４軸ｐ４を中心として上下に回動されることに伴って、下リンク部材２２０が第３軸ｐ３を中心として上下に回動される。その結果、バルブ直結部材３００の上下移動に応じて、油圧バルブ（左リフトシリンダ）が制御される。

（２）基準線について
１．基準線Ｌ１０
基準線Ｌ１０は、インチングペダル４７が下端位置に位置する場合において、側面視でインチングペダル４７の載置面４７Ｓ上を通る直線である。基準線Ｌ１０は、図５に示すように、ロッド２１０の屈曲部２１０Ｃが有する屈曲点Ｆと交差する。

なお、上述の通り、左リフトシリンダ操作レバー２００は、ハンドルポスト４３とともに前後に傾くところ、基準線Ｌ１０は、左リフトシリンダ操作レバー２００が全移動範囲に渡って屈曲点Ｆと交差する。

２．基準線Ｌ２０と基準線Ｌ３０
基準線Ｌ２０は、屈曲点Ｆと第２軸ｐ２とを結ぶ直線である。基準線Ｌ３０は、第３軸ｐ３と第４軸ｐ４とを結ぶ直線である。基準線Ｌ２０は、基準線Ｌ３０に平行である。

３．基準線Ｌ４０と基準線Ｌ５０
基準線Ｌ４０は、第１軸ｐ１と第３軸ｐ３とを結ぶ直線である。基準線Ｌ５０は、第２軸ｐ２と第４軸ｐ４とを結ぶ直線である。基準線Ｌ４０は、基準線Ｌ５０に平行である。

（作用及び効果）
（１）実施形態に係るモータグレーダ１において、屈曲部２１０Ｃが有する屈曲点Ｆは、ロッド下端部２１０Ａに設けられる第１軸ｐ１よりも前方に位置している。

従って、ロッド２１０をインチングペダル４７から前方に離間させることができる。そのため、インチングペダル４７に載置されるオペレータの足のつま先が左リフトシリンダ操作レバー２００（「操作レバー」の一例）に干渉することを抑制できるので、左リフトシリンダ操作レバー２００が誤って操作されることを抑制することができる。また、ロッド２１０が直線状に形成される場合に比べて重心を前方に移動させられるので、持ち手２４０の操作感を軽くすることができる。

（２）インチングペダル４７が下端位置に位置する場合において、側面視で載置面４７Ｓ上を通る基準線Ｌ１０は、屈曲点Ｆと交差している。

従って、インチングペダル４７に載置されるオペレータの足のつま先が最も前方に迫り出す場合においても、オペレータのつま先と左リフトシリンダ操作レバー２００との干渉を抑制できる。そのため、左リフトシリンダ操作レバー２００が誤って操作されることをより抑制することができる。

（３）屈曲点Ｆと第２軸ｐ２とを結ぶ基準線Ｌ２０は、第３軸ｐ３と第４軸ｐ４とを結ぶ基準線Ｌ３０に平行である。第１軸ｐ１と第３軸ｐ３とを結ぶ基準線Ｌ４０は、第２軸ｐ２と第４軸ｐ４とを結ぶ基準線Ｌ５０に平行である。

このように、左リフトシリンダ操作レバー２００は平行リンク機構を構成しているので、持ち手２４０に入力される力を効率よく下リンク部材２２０に伝達させることができる。

具体的には、図６（ａ）に示すようなリンク機構では、上リンク部材２３０と下リンク部材２２０との回転方向を揃えることができないのに対して、図６（ｂ）に示すような平行リンク機構では、上リンク部材２３０と下リンク部材２２０との回転方向を揃えることができる。

（その他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

（Ａ）上記実施形態において、基準線Ｌ１０は、屈曲点Ｆと交差することとしたが、これに限られるものではない。基準線Ｌ１０は、屈曲点Ｆ付近において左リフトシリンダ操作レバー２００と交差すればよく、厳密には屈曲点Ｆと交差していなくてもよい。

（Ｂ）上記実施形態において、左リフトシリンダ操作レバー２００は、平行リンク機構を構成することとしたが、これに限られるものではない。左リフトシリンダ操作レバー２００が図６（ａ）に示すようなリンク機構であったとしても、左リフトシリンダ操作レバー２００が誤って操作されることを抑制することができる。

（Ｃ）上記実施形態において、操作レバーの一例として左リフトシリンダ操作レバー２００を挙げて説明したが、上述のリンク機構は、左操作レバー群４５および右操作レバー群４６に含まれるいずれの操作レバーに対しても適用可能である。なお、右操作レバー群４６に含まれる操作レバーに適用した場合には、アクセルペダル４８またはブレーキペダル４９に載置された足との干渉を抑制可能である。

１０ フレーム
２０ 前輪
３０ 後輪
４０ キャブ
５０ ドローバ
６０ 作業機
７０ リフタガイド
８０ リフトシリンダ
９０ シフトシリンダ
１００ モータグレーダ
４１ 床板
４２ 運転席
４３ ハンドルポスト
４４ ハンドル
４５ 左操作レバー群
４６ 右操作レバー群
４７ インチングペダル
４８ アクセルペダル
４９ ブレーキペダル
２００ 左リフトシリンダ操作レバー
２１０ ロッド
２２０ 下リンク部材
２３０ 上リンク部材
２４０ 持ち手
２１０Ａ ロッド下端部
２１０Ｂ ロッド上端部
２１０Ｃ 屈曲部
Ｆ 屈曲点
ｐ１〜ｐ４ 第１軸〜第４軸
Ｌ１０〜Ｌ４０ 基準線

Claims (4)

1. 床板と、
   前記床板上に配置される運転席と、
   前記運転席の前方に配置されるハンドルポストと、
   前記ハンドルポストの側方において前記床板に立設される操作レバーと、
   前記操作レバーと前記運転席の間において前記床板上に配置され上下に揺動可能なペダルと、
   を備え、
   前記操作レバーは、
   第１軸が設けられるロッド下端部と、前記第１軸に平行な第２軸が設けられるロッド上端部と、前記ロッド下端部よりも前方に位置する屈曲点を有し、前記ロッド下端部と前記ロッド上端部との間に設けられ前方に向かって凸形状に形成される屈曲部とを含むロッドと、
   前記第１軸に連結されており、前記第１軸よりも後方に位置し前記第１軸に平行な第３軸を中心として上下回動可能な下リンク部材と、
   前記第２軸に連結されており、前記第２軸よりも後方に位置し前記第１軸に平行な第４軸を中心として上下回動可能な上リンク部材と、
   前記第４軸において前記上リンク部材に連結される持ち手と、
   を有し、
   前記ペダルは、オペレータの足が載置される載置面を有しており、
   前記ペダルが揺動範囲内のいずれかの位置に位置する場合において、側面視で前記載置面上を通る直線は、前記屈曲点と交差する、
   キャブ。
2. 前記ペダルが前記揺動範囲の下端位置に位置する場合において、前記直線は、前記屈曲点と交差する、
   請求項１に記載のキャブ。
3. 前記屈曲点と前記第２軸とを結ぶ直線は、前記第３軸と前記第４軸とを結ぶ直線に平行であり、
   前記第１軸と前記第３軸とを結ぶ直線は、前記第２軸と前記第４軸とを結ぶ直線に平行である、
   請求項１又は２に記載のキャブ。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載のキャブと、
   前記キャブを支持するフレームと、
   前記フレームに取り付けられるタイヤおよび作業機と、
   を備えるモータグレーダ。

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