JP6334813B2 - 作業車両 - Google Patents
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Description
特許文献1に示す作業車両では、オペレータがジョイスティックレバーを操作することにより、パイロット弁のポートの開閉状態が変わりパイロット圧が変更される。変更されたパイロット圧に応じてステアリング弁から油圧アクチュエータに供給される流量が調整されて、作業車両のステアリング角が変更される。
しかしながら、コンソールボックスの回動に伴って蛇腹体が伸縮・変形を起こすため、蛇腹体が劣化し易かった。
本発明は、上記従来の課題を考慮して、蛇腹体の劣化を抑制することが可能な作業車両を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、第1の発明に係る作業車両は、コンソールボックスと、蛇腹体と、を備える。コンソールボックスは、運転席の側部に配置され、水平に配置された操作位置と操作位置から後方に回動された退避位置との間を左右方向に沿った第1回動軸を中心として前後方向に回動可能である。蛇腹体は、上端部と、下端部を有する。下端部は、運転席の床側に固定されている。上端部は、左右方向に沿った第2回動軸を中心として前後方向に回動可能にコンソールボックスに連結されている。
このように、蛇腹体の上端部がコンソールボックスに回動可能に連結されているため、コンソールボックスの回動の際に、蛇腹体の上端部がコンソールボックスと同じ角度で回動せずに済む。
これにより、コンソールボックスの回動時における変形が抑制されるので、蛇腹体の劣化が抑制される。
これにより、コンソールボックスの回動の際に、蛇腹体の上端部は、ピンを中心にしてコンソールボックスに対して相対的に回動することになるため、蛇腹体の変形を抑制できる。
これにより、蛇腹体の上端部は、コンソールボックスの回動の際に、ピンが貫通孔内をスライドすることができ、蛇腹体の回動・伸縮を低減することが可能となる。
これにより、コンソールボックスの後方への回動に伴ってピンが長孔内を、よりスムーズにスライドすることができる。
コンソールボックスが回動可能且つスライド可能な構成であっても、蛇腹体の回動・伸縮を抑制することができる。
これにより、蛇腹体の変形が抑制されるため、蛇腹体のリンク部への干渉も低減でき、蛇腹体の劣化を抑制できる。
本発明によれば、蛇腹体の劣化を抑制することが可能な作業車両を提供することができる。
(実施の形態)
(1.ホイールローダの構成の概要)
図1は、本実施の形態のホイールローダ1の構成を示す模式図である。本実施の形態のホイールローダ1は、車体フレーム2と、作業機3と、一対のフロントタイヤ4、キャブ5、エンジンルーム6、一対のリアタイヤ7、および一対のステアリングシリンダ8と、を主に備えている。
ホイールローダ1は、作業機3を用いて土砂積み込み作業などを行う。
車体フレーム2は、いわゆるアーティキュレート式であり、フロントフレーム11とリアフレーム12と、連結軸部13と、を有している。フロントフレーム11は、リアフレーム12の前方に配置されている。連結軸部13は、車幅方向の中央に設けられており、フロントフレーム11とリアフレーム12を互いに揺動可能に連結する。一対のフロントタイヤ4は、フロントフレーム11の左右に取り付けられている。また、一対のリアタイヤ7は、リアフレーム12の左右に取り付けられている。
リフトシリンダ16およびバケットシリンダ17は、油圧シリンダである。リフトシリンダ16の一端はフロントフレーム11に取り付けられており、リフトシリンダ16の他端はブーム14に取り付けられている。リフトシリンダ16の伸縮により、ブーム14が上下に揺動する。バケットシリンダ17の一端はフロントフレーム11に取り付けられており、バケットシリンダ17の他端はベルクランク18を介してバケット15に取り付けられている。バケットシリンダ17が伸縮することによって、バケット15が上下に揺動する。
図2は、キャブ5の上面図である。図3は、キャブ5の部分側面図である。図2に示すように、キャブ5は、上面視において、略6角形状で、前面21と、右傾斜面22と、右側面23と、左傾斜面24と、左側面25と、背面26と、を有している。前面21および背面26は、互いに平行であり、それぞれ左右方向(図2の矢印Y参照)に沿うように配置されている。右側面23は、背面26の右端から前方に向かって配置されている。右傾斜面22は、前後方向(図2の矢印X参照)に対して傾いて配置されており、右側面23の前端と前面21の右端との間に設けられている。左側面25は、背面26の左端から前方に向かって配置されている。左傾斜面24は、前後方向に対して傾いており、左側面25の前端と前面21の左端との間に設けられている。右傾斜面22と左傾斜面24は、前方に向かうに従って間隔が狭くなるように配置されている。右傾斜面22および左傾斜面24は、ステアリング操作する際、フロントフレームとの干渉を避けるため、前後方向に傾斜して配置されている。
左側面25の前よりの位置に乗降口27が形成されており、乗降口27には、図1に示すドア28が設けられている。
図4は、図3から左側面25を取り除いた状態を示す図である。
キャブ5の内側には、運転席30、コンソールボックスアセンブリ100、およびステアリングホイール37(図2参照)等が設けられている。コンソールボックスアセンブリ100は、運転席30の左側に配置されており、ジョイスティックレバー32等を有し、オペレータによるステアリング操作が行われる。
運転席30は、図2に示すように、右側面23と左側面25の略中央に配置されている。運転席30は、概ね乗降口27に対向する位置に配置されている。運転席30は、図4に示すように、背もたれ部30a、座面部30b、および座面部30bの下側の下部フレーム30c(後述する図7参照)等を有し、下部フレーム30cの下側にはスプリング(図示せず)が配置されている。
ステアリングホイール37は、移動時などに、リアフレーム12に対するフロントフレーム11のステアリング角を変更する際にオペレータによって操作される。ステアリングホイール37は、図2に示すように、運転席30の前方であって、右傾斜面22および左傾斜面24の間に配置されている。
コンソールボックスアセンブリ100は、ステアリング操作の際にオペレータによって操作されるジョイスティックレバー32、ジョイスティックレバー32を支持するコンソールボックス31等を有している。
コンソールボックスアセンブリ100は、コンソールボックス31(図4参照)、ジョイスティックレバー32(図4参照)、リンク部33(後述する図5参照)、アームレスト34(図4参照)、支持部35(図4参照)、回動レバー36(図4参照)、および蛇腹体38(図4参照)等を有している。
コンソールボックス31は、運転席30の左横側に配置されている。コンソールボックス31は、運転席30と乗降口27の間に配置されているともいえる。図4に示すように、コンソールボックス31は、前後方向に長く形成されており、略水平に配置されている。コンソールボックス31内には、後述するジョイスティックレバー32とリンク部33の一部等が設けられている。なお、図4のように略水平になるように配置されているコンソールボックス31の位置が操作位置P1である。操作位置P1とは、オペレータが運転席30に着座してジョイスティックレバー32を操作する際のコンソールボックス31の位置である。
なお、コンソールボックス31の内部の構成については詳しくは後述するが、コンソールボックス31は前後方向にスライド可能であり、図4では、後端に配置されている。
ジョイスティックレバー32は、図4に示すように、コンソールボックス31の前端31a近傍の上側に、上方に向かって突出するように設けられている。
図5(a)は、コンソールボックスアセンブリ100の断面図であり、蛇腹体38の内部を示す図である。図6は、図5(a)の斜視図である。
リンク部33は、図5(a)および図6に示すように、ジョイスティックレバー32とパイロット弁19とを連結する。リンク部33は、連結バー44と、ユニバーサルジョイント部45と、を主に有する。
また、リンク部33の第2ジョイント部42は、パイロット弁19に接続されている。ジョイスティックレバー32の操作がリンク部33を介してパイロット弁19に伝達され、ステアリング弁20に入力されるパイロット圧が調整される。ステアリング弁20は、入力されるパイロット圧に応じてステアリングシリンダ8に供給する油の流量を調整する。このように、ジョイスティックレバー32を操作することによってステアリング操作を行うことができる。
アームレスト34は、図4に示すように、コンソールボックス31の上側にブラケット341を介して配置されている。コンソールボックス31が操作位置P1に配置される状態において、運転席30に着座したオペレータの肘置きとして利用される。
図7は、運転席30近傍を前側から視た図である。図8は、運転席30近傍を後側から視た図である。
支持部35は、図4、図7および図8に示すように、固定枠51と、回動枠52とを主に有する。固定枠51は、運転席30に固定されている。回動枠52は、固定枠51の上側に配置されており、固定枠51に回動可能に支持されている。回動枠52は、コンソールボックス31をスライド可能に支持する。
固定枠51は、図4に示すように、コンソールボックス31の下方且つ蛇腹体38の後側に配置されている。固定枠51は、図7および図8に示すように示すように、運転席30の下部フレーム30cから左側面側に突出して設けられている。
固定枠51は、図7に示すように、固定部62と、第1軸支持部63と、第2軸支持部64とを有する。
固定部62は、下部フレーム30cと繋がっている。下部フレーム30cは、運転席30から左方向に突出しており、下部フレーム30Cの左端に固定部62が固定されている。固定部62は、前後方向から視て略U字形状であって、右側面部621と、底面部622と、左側面部623とを有する。
第1軸支持部63は、左右方向に所定の間隔を空けて対向するように配置された2つの板状部63aを有している。2つの板状部63aには、それぞれ左右方向に沿って孔が形成されている。それらの孔に後述する第1回動部65の下端65aに固定されている軸が挿入されることによって、第1軸支持部63は、第1回動部65を回動可能に支持する。
回動枠52は、第1回動部65と、第2回動部66と、第3回動部67(図8参照)とを、主に有する。第1回動部65と第2回動部66は、コンソールボックス31と固定枠51の間に左右方向に並んで対向するように配置されている。第1回動部65が、右側面部621側に配置され、第2回動部66が、左側面部623側に配置されている。また、第1回動部65および第2回動部66は、概ね、互いの間隔が上端よりも下端の方が広くなるように曲げられて形成されている。
第1回動部65および第2回動部66は、回動軸Aを中心にして、固定枠51に対して回転できる。
第3回動部67は、図8に示すように、第1回動部65の上端および第2回動部66の上端と繋がっており、コンソールボックス31をスライド可能に支持している。このため、第1回動部65と第2回動部66の回動によってコンソールボックス31も回動する。
操作位置P1では、コンソールボックス31は、図4に示すように、その前端31aと後端31bの高さが略同じであり、略水平に配置されている。
退避位置P2では、図10に示すように、コンソールボックス31は、斜めに配置されている。詳細には、コンソールボックス31は、その後端31bが前端31aよりも下方に位置している。
図3および図11に示すように、コンソールボックス31を後方の退避位置P2に回動させることによって、オペレータが乗降口27から乗降しやすくなる。
図12は、コンソールボックス31のスライド機構を示す図である。図に示すように、第3回動部67は、接続部71と、レール支持部材72と、位置決め部材73とを有する。
連結部85は、スライド把持部84とピン部83とを連結する。連結部85は、前後方向に沿って設けられピン部83が固定されている棒状部分851と、棒状部分851とスライド把持部84とを繋ぐ連結部分852とを有する。棒状部分851は、その後端の回動軸Wを中心としてレール部材81に対して回動可能に設けられている。
以上のように、本実施の形態におけるコンソールボックス31は、前後方向に回動可能且つ前後方向にスライド可能に設けられている。
回動レバー36は、コンソールボックス31を回動する際に、オペレータによって把持される。回動レバー36は、回動枠52に連結されており、回動レバー36の後方への回動により、回動枠52を固定枠51に対して後方に回動させることができる。
なお、図3に示すように、コンソールボックス31が操作位置P1に配置されている状態では、回動レバー36が運転席30から乗降口27への通路を塞いでいるため、オペレータは乗降できない。一方、図11に示すようにコンソールボックス31が退避位置P2に配置されている状態では、回動レバー36が運転席30から乗降口27への通路から退避しているため、オペレータは乗降を行うことができる。
蛇腹体38は、図4に示すように、コンソールボックス31の前端31a近傍の下側と床面5aの間に配置されている。
蛇腹体38は、その下端部38bにおいて床面5aに固定されている。また、蛇腹体38は、その上端部38aにおいてコンソールボックス31に連結されている。
円環部383の周囲には、蛇腹本体382が取り付けられる。蛇腹本体382は、弾性を有する部材によって形成されている。
図17は、図16の左側面図である。図17に示すように、側面視において蛇腹側連結部384は、円環部383に対して垂直に形成されておらず、後方に向かって傾いて形成されている。この蛇腹側連結部384とともに、長孔385も円環部383に対して垂直上方から後方に傾斜して形成されている。この傾斜は、コンソールボックス31の後方への回動に対応できるように設けられている。
図13および図14で説明したように、本実施の形態のコンソールボックス31は、前後方向に回動可能且つ前後方向にスライド可能に構成されている。また、蛇腹体38の下端は、泥などの侵入を防ぐために、床面5aに固定されている。
対して、本実施の形態では、蛇腹体38の上端部38aは、コンソールボックス31に対して回転可能およびスライド可能なため、蛇腹体38の伸縮および回動を低減することができる。
(1)
本実施の形態のホイールローダ1(作業車両の一例)は、図4に示すように、コンソールボックス31と、蛇腹体38と、を備える。コンソールボックス31は、運転席30の側部に配置され、水平に配置された操作位置P1と操作位置P1から後方に回動された退避位置P2との間を左右方向に沿った回動軸A(第1回動軸の一例)を中心として前後方向に回動可能である。蛇腹体38は、下端部38bと、上端部38aを有する。下端部38bは、運転席30の床面5aに固定されている。上端部38aは、左右方向に沿った回動軸B(第2回動軸の一例)を中心として前後方向に回動可能にコンソールボックス31に連結されている。
これにより、コンソールボックス31の回動時における変形が抑制されるので、蛇腹体38の劣化が抑制される。
本実施の形態のホイールローダ1(作業車両の一例)では、図15および図16に示すように、コンソールボックス31は、一対のコンソール側連結部821(連結部の一例)を有する。一対のコンソール側連結部821には、左右方向に互いに対向する一対の貫通孔821a(第1貫通孔の一例)が形成されている。蛇腹体38の上端部38aには、左右方向に互いに対向する一対の長孔305(第2貫通孔の一例)が形成されている。左右の貫通孔821aと長孔305には、それぞれピン401が挿入されている。
これにより、コンソールボックス31の回動の際に、蛇腹体38の上端部38aは、ピン401を中心にしてコンソールボックス31に対して相対的に回動することになるため、蛇腹体38の変形を抑制できる。
本実施の形態のホイールローダ1(作業車両の一例)では、図16に示すように、ピン401は、長孔305にスライド可能に挿入されている。
これにより、蛇腹体38の上端部38aは、コンソールボックス31の回動の際に、ピン401が長孔305内をスライドすることができ、蛇腹体の回動・伸縮を低減することが可能となる。
本実施の形態のホイールローダ1(作業車両の一例)では、図17に示すように、長孔305は、下方から後斜め上方に向かって直線状に形成されている。
これにより、コンソールボックス31の後方への回動に伴ってピン401が長孔305内を、よりスムーズにスライドすることができる。
本実施の形態のホイールローダ1(作業車両の一例)では、図4に示すように、支持部35を更に備える。支持部35は、回動軸A(第1回動軸の一例)を有し、コンソールボックス31を回動可能に支持する。コンソールボックス31は、支持部35に対して前後方向にスライド可能に構成されている。
コンソールボックス31が回動可能且つスライド可能な構成であっても、蛇腹体38の回動・伸縮を抑制することができる。
本実施の形態のホイールローダ1(作業車両の一例)では、図5に示すように、ジョイスティックレバー32(操作レバーの一例)と、ステアリングシリンダ8(油圧アクチュエータの一例)と、パイロット弁19(制御弁の一例)と、リンク部33と、を更に備える。ジョイスティックレバー32は、コンソールボックス31に設けられている。ステアリングシリンダ8は、供給される油によりステアリング角を変更する。パイロット弁19は、運転席30の床面5aの下側に配置されステアリングシリンダ8に供給される油を制御する。リンク部33は、ジョイスティックレバー32とパイロット弁19とを連結する。蛇腹体38は、リンク部33の周囲を覆う。
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)
上記実施の形態では、貫通孔821aおよび長孔385にピン401が挿入されているが、ピン401は、コンソール側連結部821および蛇腹側連結部384のどちらか一方に溶接等により固定されていてもよい。
(B)
上記実施の形態では、蛇腹側連結部384および長孔385は、側面視においれ円環部383に対して垂直な方向から傾斜して形成されているが、図19(a)に示す蛇腹側連結部384´および長孔385´のように、円環部383に対して垂直に形成されていてもよい。
上記実施の形態では、長孔385が形成された蛇腹側連結部384が設けられているが、長孔385ではなく、図19(b)に示すように、貫通孔385´´が形成された蛇腹側連結部384´´が設けられていてもよい。
貫通孔385´´の場合、長孔385の場合と比較すると蛇腹体38の変形低減の効果は劣るが、コンソールボックス31に直接固定されている従来の構成と比較すると、蛇腹体38の変形を低減できる。
上記実施の形態では、コンソール側連結部821に円柱状の貫通孔821aが形成され、蛇腹側連結部384に長孔305が形成されているが、逆であってもよい。すなわち、コンソール側連結部821に長孔が形成され、蛇腹側連結部384に円柱状の貫通孔が形成されていてもよい。更に、コンソール側連結部821および蛇腹側連結部384の双方に長孔が形成されていてもよい。
上記実施の形態では、コンソール側連結部821の内側に蛇腹側連結部384が配置されているが、逆であってもよい。
(F)
上記実施の形態のホイールローダ1では、操作レバーの一例として、コンソールボックス31のジョイスティックレバー32が設けられているが、ジョイスティックレバー32に限られるものではない。更に、操作レバー自体が設けられていなくてもよく、運転席30の横にコンソールボックス31が設けられていれば、本実施の形態の構成を適用できる。
上記実施の形態のホイールローダ1では、リンク部33が設けられており、ジョイスティックレバー32の操作をパイロット弁19に機械的に伝達しているが、リンク部33が設けられておらず、電気的に伝達する構成であってもよい。この場合、伝達は、有線および無線のいずれで行われてもよい。
上記実施の形態のホイールローダ1では、制御弁の一例としてパイロット弁19が設けられているが、パイロット弁19に限らなくても良い。例えば、パイロット弁19が設けられておらず、制御弁の一例としてのステアリング弁20にリンク部33が接続されており、ジョイスティックレバー32によってステアリング弁20を直接操作する構成であってもよい。
上記実施の形態では、コンソールボックス31の上側にアームレスト34が設けられているが、アームレスト34が設けられていなくても良い。また、図9および図10に示すように、アームレスト34は、その後端がコンソールボックス31の後端31bより後方に突出しているが、突出しないように形成されていても良い。
上記実施の形態では、作業車両の一例としてホイールローダを用いて説明したが、ダンプトラック、油圧ショベルなどであってもよい。
(K)
上記実施の形態では、作業車両の一例としてホイールローダ1を用いて説明しており、キャブ5内にステアリングホイール37が配置されているが、作業車両によっては、ステアリングホイール37が配置されない場合もある。
上記実施の形態では、蛇腹体38の下端部38bは、床面5aに固定されているが、これに限らなくても良い。蛇腹体38の下端部38bは、例えば、床面5aに設けられたブラケットや段差に固定されていてもよく、要するに、床側に固定されていればよい。
5a :床面
30 :運転席
31 :コンソールボックス
38 :蛇腹体
38a :上端部
38b :下端部
B :回動軸
P1 :操作位置
P2 :退避位置
Claims (6)
- 運転席の側部に配置され、操作位置と退避位置との間を左右方向に沿った第1回動軸を中心として前後方向に回動可能なコンソールボックスと、
前記運転席の床側に固定された下端部と、前記コンソールボックスに連結された上端部とを有する蛇腹体と、を備え、
前記上端部は、前記左右方向に沿った第2回動軸を中心として前記コンソールボックスに対して回動可能である、
作業車両。 - 前記コンソールボックスは、前記左右方向に互いに対向して形成され前記蛇腹体の前記上端部と連結する一対の連結部を有し、
一対の前記連結部には、前記左右方向に互いに対向する一対の第1貫通孔が形成されており、
前記蛇腹体の前記上端部には、前記左右方向に互いに対向する一対の第2貫通孔が形成されており、
左右の前記第1貫通孔と前記第2貫通孔には、それぞれピンが挿入されており、
前記第2回動軸は、対向して配置された2つの前記ピンに沿っている、
請求項1に記載の作業車両。 - 運転席の側部に配置され、操作位置と退避位置との間を左右方向に沿った第1回動軸を中心として前後方向に回動可能なコンソールボックスと、
前記運転席の床側に固定された下端部と、前記左右方向に沿った第2回動軸を中心として前後方向に回動可能に前記コンソールボックスに連結された上端部とを有する蛇腹体と、を備え、
前記コンソールボックスは、前記左右方向に互いに対向して形成され前記蛇腹体の前記上端部と連結する一対の連結部を有し、
一対の前記連結部には、前記左右方向に互いに対向する一対の第1貫通孔が形成されており、
前記蛇腹体の前記上端部には、前記左右方向に互いに対向する一対の第2貫通孔が形成されており、
左右の前記第1貫通孔と前記第2貫通孔には、それぞれピンが挿入されており、
前記第1貫通孔および前記第2貫通孔の少なくとも一方は、長孔であり、
前記ピンは、前記長孔にスライド可能に挿入されている、
作業車両。 - 前記長孔は、下方から後斜め上方に向かって直線状に形成されている、
請求項3に記載の作業車両。 - 前記第1回動軸を有し、前記コンソールボックスを回動可能に支持する支持部を更に備え、
前記コンソールボックスは、前記支持部に対して前後方向にスライド可能に構成されている、
請求項1に記載の作業車両。 - 前記コンソールボックスに設けられた操作レバーと、
供給される油によりステアリング角を変更する油圧アクチュエータと、
前記運転席の床面の下側に配置され前記油圧アクチュエータに供給される油を制御する制御弁と、
前記操作レバーと前記制御弁とを連結するリンク部と、を更に備え、
前記蛇腹体は、前記リンク部の周囲を覆う、
請求項1に記載の作業車両。
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