JP7294104B2

JP7294104B2 - 建設機械のドア

Info

Publication number: JP7294104B2
Application number: JP2019225214A
Authority: JP
Inventors: 剛野田
Original assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2019-12-13
Filing date: 2019-12-13
Publication date: 2023-06-20
Anticipated expiration: 2039-12-13
Also published as: JP2021094866A

Description

本発明は、ドアフレームと当該ドアフレームに組み付けられる窓ガラスとを備える建設機械のドアに関する。

従来、建設機械の分野において、ドアとキャブ本体との間をシール部材で封止する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。詳細には、ドア（５０）は、乗降口を開閉可能に、キャブ本体に取り付けられている（特許文献１の図２参照）。シール部材（１０１）は、ドア（５０）に取り付けられ、ドア（５０）を閉じたとき、キャブ本体の左フロントピラー（４２）に密着する。ドア（５０）は、アウタープレート（５４）とインナープレート（６０）とが一体に接合されたドアフレームを有している。

特開２０１９－６１９４号公報

上述した特許文献１に記載の発明によれば、シール部材によってキャブ内への水の侵入を抑制することは可能である。

しかしながら、特許文献１に記載の発明では、ドアフレームがドア全周に亘ってアウタープレートとインナープレートとの２枚構造で構成されているため、成型金型が多数必要となり、重量が増すと共に、溶接や合わせ面の養生といった組立コストも高くなる。

そこで、本発明は、軽量で組立コストが小さく、生産性が高い建設機械のドア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、本発明は、建設機械のドアであって、少なくとも一部が１枚の板部材によって成型されるドアフレームと、前記ドアフレームに組み付けられる窓ガラスと、を備え、前記ドアフレームの前記少なくとも一部は、前記窓ガラスの外縁端部よりも前記窓ガラスの面内方向の内側において前記窓ガラスの室内側の面に接着する接着領域と、前記面内方向において前記外縁端部の側から離れるように延在する外装領域と、前記接着領域のうち前記外縁端部側に位置する端部と前記外装領域のうち前記外縁端部の側に位置する端部との間を接続し、室内側に突出する断面凸形状を備えた凸領域と、を有し、前記凸領域のうち前記外縁端部よりも前記面内方向の内側には、前記凸領域の室内側の面にシール部材を固定する固定部材用の挿通孔が形成されていることを特徴とする建設機械のドアを提供している。

ここで、前記凸領域は、前記面内方向に略直交して室内側に延在する直交領域と、前記直交領域のうち室内側の端部から前記室内側かつ前記接着領域の側に向けて斜めに屈曲して延在する斜領域とを含み、前記挿通孔は、前記斜領域に形成されていることが好ましい。

また、前記外装領域は、機械幅方向において、前記窓ガラスのガラス面よりも機械側方側に配置されることが好ましい。

さらに、前記外装領域のうち前記外縁端部の側とは反対側の端部は、ヘミング曲げにより折り曲げられていることが好ましい。

本発明によれば、ドアフレームの少なくとも一部が１枚の板部材で成型されるため、ドア全周に亘って２枚の板部材でドアフレームが成型されるものに場合に比べて、軽量で組立コストが小さく、生産性が高い。

本発明の実施形態による建設機械のキャブを示す側面図。図１のＩＩ－ＩＩ位置で切った断面図。図２の断面図からドアフレームを抽出して拡大した拡大図。ドアフレームの外装領域周辺を拡大した拡大図。変形例に係るドアフレームを説明するための図。

＜１．実施形態＞
本発明の実施形態による建設機械のドアについて、図１から図４を参照しながら説明する。以下では、建設機械の一例として図１に示す油圧ショベルを例示し、建設機械のドアの一例として油圧ショベルのキャブ１に設けられたドア２を例示する。

図１に示すように、油圧ショベルのキャブ１は、箱形の構造体であり、キャブフレームに対して外装パネルおよび窓ガラスなどが組み付けられて形成されている。箱形の構造体の内部には、オペレータが搭乗する空間が形成されている。

キャブフレームは、フロアベース、一対のフロントピラー、一対のリアピラー及び天井フレームなどを備えて構成される。フロアベースの左右両側部には、上下方向にほぼ直線状に延びる一対のフロントピラーと一対のリアピラーとがフロアベースに対して略垂直に立てられている。

図１に示す左フロントピラー１１は、上述した一対のフロントピラーのうちの左側に配置された一方のフロントピラーである。

キャブ１の左側面には開口が形成される。この開口は、キャブ１の内部と外部とを連通しており、オペレータがキャブ１に搭乗するための乗降口として利用される。図１に示すように、キャブ１の開口（乗降口）にはドア２が取り付けられている。

ドア２は、後端側において上下方向に離間して設けられた２箇所のヒンジ２３を介して開閉可能に設けられている。キャブ１を上から見た場合（平面視）において、ドア２が閉じられた状態からヒンジ２３を回動軸として反時計回り方向に回動することで、ドア２が閉じられた状態から乗降口を開く方向に移動する。逆に、ドア２が開いた状態からヒンジ２３を回動軸として時計回り方向に回動することで、ドア２が開いた状態から乗降口を閉じる方向に移動する。

また、ドア２は、上側に配置される上側左窓ガラス２１と、下側に配置される下側左窓ガラス２２とを有している。上側左窓ガラス２１及び下側左窓ガラス２２は、共にドアフレーム２４に対して組み付けられている。

図２においては、ドア２の前端２０付近の部分断面図が示されている。ドア２の前端２０は、ドア２が閉じられた状態で最も前方に配置される。

図２に示すように、ドアフレーム２４は、図１のＩＩ－ＩＩ位置おいて、１枚の鉄板部材によって成型されている。具体的には、図２及び図３に示すように、ドアフレーム２４は、接着領域４１と外装領域４３と凸領域４５とを備えて構成される。

接着領域４１は、外縁端部２２０よりも下側左窓ガラス２２の面内方向（ガラス面が広がる方向であり、図２では前後方向）の内側（後側）において下側左窓ガラス２２の室内側の面２２Ｓに面接着する領域である。すなわち、接着領域４１は、外縁端部２２０に対して下側左窓ガラス２２の面内方向の内側に間隔を隔てて下側左窓ガラス２２の室内側の面２２Ｓに面接着する。

詳細には、接着領域４１は、ガラス接着剤３を介して下側左窓ガラス２２の室内側の面２２Ｓに面接着される。なお、接着領域４１と下側左窓ガラス２２との間には、ガラス接着剤３と共にガラス接着剤３を堰き止めるためのダムゴム３１が下側左窓ガラス２２の中心側に配置されている。一方、接着領域４１のうち下側左窓ガラス２２の外縁側には、ダムゴム等が配置されておらず、ガラス接着剤３が凸領域４５において盛り上がっている。この点、凸領域４５が存在しなければ、ガラス接着剤３の拭き取り作業が発生するが、本実施形態では凸領域４５が存在するため、ガラス接着剤３の拭き取り作業を行う必要がない。

外装領域４３は、下側左窓ガラス２２の面内方向において外縁端部２２０の側から離れるように延在する領域である。なお、外装領域４３と下側左窓ガラス２２の外縁端部２２０との間には若干の隙間が存在する。外装領域４３のうち外縁端部２２０の側とは反対側の端部（ドア２の前端２０）は、ヘミング曲げによって略１８０度だけ折り曲げられている。

凸領域４５は、機械側方から室内側（左側から右側）に突出する断面凸形状を備えた領域である。凸領域４５は、接着領域４１のうち外縁端部２２０の側に位置する端部４１１と、外装領域４３のうち外縁端部２２０の側に位置する端部４３１との間を接続する。

図３に示すように、凸領域４５は、直交領域４５１と斜領域４５３とを有する。直交領域４５１は、下側左窓ガラス２２の面内方向に略直交して機械側方から室内側（左側から右側）に延在する領域である。斜領域４５３は、直交領域４５１のうち室内側の端部４５１Ｅ（直交領域４５１の延在先）から室内側（右側）かつ接着領域４１の側（後側）に向けて斜めに屈曲して延在する領域である。

斜領域４５３には、図２に示すシール部材５を凸領域４５の室内側の面に固定するための固定クリップ５１を挿通可能な挿通孔４５３Ｈが形成されている。挿通孔４５３Ｈが斜領域４５３に形成されることで、挿通孔４５３Ｈは、凸領域４５のうち外縁端部２２０よりも下側左窓ガラス２２の面内方向の内側に形成される。

図２に示すように、ドア２が閉じられた状態において、外装領域４３のうち外縁端部２２０の側とは反対側の端部（ドア２の前端２０）は、キャブ１の本体フレーム（詳細には左フロントピラー１１）に対して所定幅ＷＤを隔てて近接する。ここで、所定幅ＷＤは、機械側方からシール部材５を視認できない程度の長さを有している。

図４に示すように、外装領域４３は、機械幅方向（左右方向）において、下側左窓ガラス２２の外側のガラス面２２Ｔよりも機械側方側（右側）に配置される。なお、本実施形態では、外装領域４３が下側左窓ガラス２２のガラス面２２Ｔよりも約２ｍｍ（ミリメートル）だけ機械側方側（右側）に配置されている場合を例示している。

また、図２に示すように、下側左窓ガラス２２の一部の領域ＡＲには、目隠し用の非透過フィルムが施されている。領域ＡＲは、下側左窓ガラス２２の外縁端部２２０から接着領域４１のうち外縁端部２２０の側の端部４１１とは反対側の端部４１３までの領域である。

上述した実施形態によれば、ドアフレーム２４の少なくとも一部（図１のＩＩ－ＩＩ位置）が１枚の鉄板部材で成型されるため、ドア全周に亘ってドアフレームが２枚の板部材で成型されるものに場合に比べて、軽量で組立コストが小さく、生産性が高い。

また、上述した実施形態によれば、下側左窓ガラス２２の一部の領域ＡＲに目隠し用の非透過フィルムが施されているため、固定クリップ５１やガラス接着剤３などが機械側方から視認できない（隠される）ため、美観を損なわずに済む。

また、上述した実施形態によれば、シール部材５が左フロントピラー１１に沿って下側左窓ガラス２２の外周側に配置されるので、乗り込み間口を比較的大きく確保することが可能である。

また、上述した実施形態によれば、凸領域４５が直交領域４５１と斜領域４５３とを有しているため、凸領域４５の内部空間が十分に確保され、固定クリップ５１として深い差し込み代を要する安価な樹脂製クリップを採用することができる。なお、凸領域４５の内部空間を十分に確保できなければ、固定クリップ５１を用いてシール部材５を固定することが出来なくなる。その場合、両面テープや接着剤塗布等によってシール部材５をドアフレーム２４に固着することになるが、ドア２の開閉に伴って接着機能が低下し、本来のシール機能を十分に発揮できないおそれがある。

また、上述した実施形態によれば、機械側方からシール部材５を視認できない程度の長さを有する所定幅ＷＤを隔ててドア２の前端２０とキャブ１の左フロントピラー１１とが近接している。よって、洗車時に高圧水がシール部材５を直撃せず、シール部材５の防水性を損なわず済む。また、紫外線などの外的要因によるシール部材５の劣化や破損を抑制することも可能である。更に、機械側方からシール部材５が見えないため、美観を損なわない。

また、上述した実施形態によれば、外装領域４３が下側左窓ガラス２２の外側のガラス面２２Ｔよりも機械側方側（右側）に配置されている。そのため、ドア２に障害物が衝突した場合に、障害物が外装領域４３に先行して衝突し、障害物が下側左窓ガラス２２のガラス面２２Ｔ（図４参照）に直接衝突するのを回避することが可能である。

また、上述した実施形態によれば、ドア２の前端２０がヘミング曲げによって約１８０度折り曲げられているため、鉄板端部の防錆対策になると共に端部剛性が増す。また、ドア２の開閉操作における怪我予防やドア２自体の美観も向上する。

＜２．変形例＞
本発明による建設機械のドアは上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。

例えば、上述した実施形態では、図３に示すように、凸領域４５が直交領域４５１と斜領域４５３とを有する場合を例示したが、これに限定されない。図５に示すように、凸領域４５が直交領域４５１を備えずに斜領域４５５のみで構成されるようにしてもよい。その場合、固定クリップ５１用の挿通孔は、斜領域４５５のうち外縁端部２２０よりも下側左窓ガラス２２の面内方向の内側に形成されるようにすればよい。

また、上述した実施形態では、図３に示すように、ドア２の前端２０がヘミング曲げによって約１８０度折り曲げられている場合を例示したが、ヘミング曲げによる加工は必ずしも必須ではない。

また、上述した実施形態では、油圧ショベルのキャブ１に設けられたドア２に対して本発明を適用する場合を例示したが、これに限定されず、例えば、ホイールローダなどの作業車両のドアに対して本発明を適用するようにしてもよい。

以上のように本発明に係る建設機械のドアは、油圧ショベル等のキャブのドアに適している。

１キャブ、２ドア、３ガラス接着剤、５シール部材、１１左フロントピラー、
２１上側左窓ガラス、２２下側左窓ガラス、２３ヒンジ、２４ドアフレーム、
３１ダムゴム、４１接着領域、４３外装領域、４５凸領域、
５１固定クリップ、４５１直交領域、４５３斜領域、４５３Ｈ挿通孔、
４５５斜領域、ＷＤ所定幅

Claims

建設機械のドアであって、
少なくとも一部が１枚の板部材によって成型されるドアフレームと、
前記ドアフレームに組み付けられる窓ガラスと、
を備え、
前記ドアフレームの前記少なくとも一部は、
前記窓ガラスの外縁端部よりも前記窓ガラスの面内方向の内側において前記窓ガラスの室内側の面に接着する接着領域と、
前記面内方向において前記外縁端部の側から離れるように延在する外装領域と、
前記接着領域のうち前記外縁端部側に位置する端部と前記外装領域のうち前記外縁端部の側に位置する端部との間を接続し、室内側に突出する断面凸形状を備えた凸領域と、
を有し、
前記凸領域のうち前記外縁端部よりも前記面内方向の内側には、前記凸領域の室内側の面にシール部材を固定する固定部材用の挿通孔が形成されていることを特徴とする建設機械のドア。
前記凸領域は、前記面内方向に略直交して室内側に延在する直交領域と、前記直交領域のうち室内側の端部から前記室内側かつ前記接着領域の側に向けて斜めに屈曲して延在する斜領域とを含み、
前記挿通孔は、前記斜領域に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の建設機械のドア。
前記外装領域は、機械幅方向において、前記窓ガラスのガラス面よりも機械側方側に配置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の建設機械のドア。
前記外装領域のうち前記外縁端部の側とは反対側の端部は、ヘミング曲げにより折り曲げられていることを特徴とする請求項１から３のうち何れかに記載の建設機械のドア。