KR20130132791A - 건설 기계의 스티어링 장치 - Google Patents

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KR20130132791A
KR20130132791A KR1020137011677A KR20137011677A KR20130132791A KR 20130132791 A KR20130132791 A KR 20130132791A KR 1020137011677 A KR1020137011677 A KR 1020137011677A KR 20137011677 A KR20137011677 A KR 20137011677A KR 20130132791 A KR20130132791 A KR 20130132791A
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와타루 이사카
에이 다카하시
가즈노리 고마츠
시게루 기타가미
유우이치 고시자카
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히다찌 겐끼 가부시키가이샤
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Abstract

스티어링 컬럼(13)의 상부 컬럼(16)을 운전 위치로부터 도약 위치로 도약하는 도약 기구(25)를, 틸트각 조정 기구(33) 및 컬럼 길이 조정 기구(37)는 독립된 구성으로 한다. 운전석(9)에 승강하는 오퍼레이터는, 도약 기구(25)의 페달(44)을 스텝핑 조작하면, 도약 부재(26)에 대한 로크 핀(40)의 결합 상태가 해제된다. 도약 스프링(47)의 스프링력에 의해 도약 부재(26)가 지지축(31, 32)의 둘레로 회전함으로써, 상부 컬럼(16)을 핸들(12)과 함께 운전석(9)으로부터 이격되는 방향(A)으로 도약한다. 이때에, 틸트각과 컬럼 길이를 미리 조정한 위치로 보유 지지할 수 있다.

Description

건설 기계의 스티어링 장치{STEERING DEVICE FOR CONSTRUCTION MACHINE}
본 발명은, 예를 들어 휠 로더 또는 휠식 유압 셔블과 같이 핸들 조작에 의해 스티어링을 행하는 구성으로 한 건설 기계의 스티어링 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 휠 로더 또는 휠식 유압 셔블로서 알려져 있는 휠식 건설 기계에는, 운전석의 전방측에 배치된 스티어링 컬럼을 핸들로부터 스티어링 조작하는 스티어링 장치가 탑재되어 있다. 이러한 종류의 종래 기술에 의한 건설 기계의 스티어링 장치에는, 오퍼레이터가 운전석에 승강할 때에 핸들이 방해되지 않도록 스티어링 컬럼을 전후로 틸팅시키는 기구가 설치되어 있다.
이 기구는, 예를 들어 틸트각 조정 기구라고 불리고, 상기 스티어링 컬럼을 운전석에 가까이 하는 방향과 상기 운전석으로부터 이격되는 방향으로 틸팅하여 상기 스티어링 컬럼의 틸트각을 조정하는 것이다. 한편, 상기 스티어링 컬럼의 컬럼 길이를 상, 하방향으로 조정하는 컬럼 길이 조정 기구를 구비한 경우도 있다. 운전석에 착좌한 오퍼레이터는, 틸트각 조정 기구와 컬럼 길이 조정 기구를 수동으로 조작함으로써, 핸들의 위치를 기호에 따라서 가변으로 조정할 수 있다(특허문헌 1, 2).
일본 특허 출원 공개 제2003-27524호 공보 일본 특허 출원 공개 제2007-120220호 공보
그런데, 상술한 종래 기술에 의한 스티어링 컬럼은, 틸트각 조정 기구에 의해 상기 틸트각의 조정이 행해져, 컬럼 길이 조정 기구에 의해 컬럼 길이가 조정된다. 이 상태에서 단일의 수동 레버를 일방향으로 조작함으로써, 상기 틸트각 조정 기구와 컬럼 길이 조정 기구가 함께 로크된다. 또한, 상기 수동 레버를 타방향으로 조작하였을 때에는, 상기 틸트각 조정 기구와 컬럼 길이 조정 기구가 함께 로크 상태로부터 해제된다.
한편, 오퍼레이터가 운전석에 승강할 때에는 핸들이 방해되므로, 상기 수동 레버를 타방향으로 조작하여 로크 상태를 해제하고, 상기 틸트각 조정 기구에 의해 스티어링 컬럼을 운전석으로부터 이격되는 방향으로 틸트시키는 경우가 많다. 그러나, 스티어링 컬럼을 운전석으로부터 이격되는 방향으로 틸트시키면, 전회의 조정 위치가 상실되어 버린다.
이로 인해, 오퍼레이터는, 다음에 운전석에 올라탔을 때에, 상기 틸트각의 조정 작업을 최초로부터 다시 할 필요가 있어, 스티어링 컬럼의 틸트각 조정에 수고가 든다고 하는 문제가 있다. 또한, 스티어링 컬럼의 컬럼 길이 조정 기구에 대해서도, 상기 수동 레버를 해제 방향으로 조작하였을 때에, 틸트각 조정 기구의 움직임에 영향받아, 컬럼 길이의 조정 위치가 변화되는 경우가 있다. 이 결과, 운전석에 올라탄 오퍼레이터는, 그때마다 틸트각의 조정 작업과 컬럼 길이의 조정 작업을 행할 필요가 발생하여, 승강시에서의 작업성을 향상시킬 수 없다고 하는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은, 스티어링 컬럼의 틸트각 조정 기구, 컬럼 길이 조정 기구와는 별도로 스티어링 컬럼의 도약 기구를 설치함으로써, 운전석에의 승강을 용이하게 행할 수 있어, 틸트각의 조정 작업과 컬럼 길이의 조정 작업을 간소화할 수 있게 한 건설 기계의 스티어링 장치를 제공하는 데 있다.
(1). 상술한 과제를 해결하기 위해, 본 발명은, 건설 기계의 운전석의 전방측에 배치되고 핸들에 의해 스티어링 조작되는 스티어링 컬럼과, 상기 스티어링 컬럼의 틸트각을 조정하는 틸트각 조정 기구와, 상기 스티어링 컬럼의 컬럼 길이를 조정하는 컬럼 길이 조정 기구를 구비하여 이루어지는 건설 기계의 스티어링 장치에 있어서, 상기 스티어링 컬럼을 상기 핸들과 함께 상기 운전석에 가까운 운전 위치에 대하여 상기 운전석으로부터 이격된 도약 위치로 도약하는 도약 기구를 설치하고, 상기 도약 기구는, 상기 틸트각 조정 기구 및 컬럼 길이 조정 기구와는 독립되어 설치되고, 상기 도약 기구는, 상기 틸트각의 조정 위치 및 상기 컬럼 길이의 조정 위치를 보유 지지한 상태에서 상기 스티어링 컬럼의 도약 조작을 행하는 구성으로 한 것을 특징으로 하고 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 틸트각 조정 기구 및 컬럼 길이 조정 기구와는 독립된 도약 기구를 채용하고 있으므로, 상기 틸트각 조정 기구에 의해 스티어링 컬럼의 틸트각 조정을 행하고, 컬럼 길이 조정 기구에 의해 컬럼 길이의 조정을 일단 행하면, 그 후에는 각각의 조정 위치를 계속해서 보유 지지할 수 있다. 이에 의해, 운전석에 승강하는 오퍼레이터는, 도약 기구를 조작하는 것만으로, 스티어링 컬럼을 핸들과 함께 운전석으로부터 이격되는 방향으로 도약할 수 있고, 이때에도 상기 틸트각과 컬럼 길이를 미리 조정한 위치로 보유 지지할 수 있다. 이로 인해, 운전석에 다음에 올라탔을 때에, 상기 틸트각과 컬럼 길이의 조정 작업을 다시 행할 필요가 없어져, 승강시의 작업성을 대폭으로 향상시킬 수 있다.
또한, 전회의 작업시의 오퍼레이터와는 다른 오퍼레이터가 운전석에 올라타는 경우에는, 이 오퍼레이터가 핸들과 함께 스티어링 컬럼을 도약 위치로부터 운전 위치로 복귀시킨 상태에서, 틸트각 조정 기구와 컬럼 길이 조정 기구를 수동으로 조작함으로써, 핸들의 위치를 자신의 체격, 기호에 따라서 조정할 수 있다. 그 후의 승강시에는, 도약 기구를 조작하는 것만으로 스티어링 컬럼을 도약 위치와 운전 위치로 틸팅할 수 있어, 전회의 조정 위치를 보유 지지한 상태로 도약 조작을 반복할 수 있다.
(2). 본 발명에 따르면, 상기 도약 기구는, 상기 운전석에 착좌한 오퍼레이터에 의해 조작되는 페달을 구비하고, 상기 페달의 조작에 따라서 상기 스티어링 컬럼을 상기 운전 위치로부터 도약 위치로 도약하는 구성으로 하고 있다.
이 구성에 따르면, 운전석에 착좌한 오퍼레이터가 페달을 조작함으로써, 도약 기구는 핸들과 함께 스티어링 컬럼을 운전석에 가까운 운전 위치에 대해 운전석으로부터 이격된 도약 위치로 도약할 수 있다.
(3). 본 발명에 따르면, 상기 핸들은 상기 스티어링 컬럼의 상단부에 설치되고, 상기 도약 기구는, 상기 핸들을 오퍼레이터가 앞으로 당기는 조작을 행함으로써, 상기 스티어링 컬럼이 상기 도약 위치로부터 상기 운전 위치로 복귀하는 것을 허용하는 구성으로 하고 있다.
이 구성에 따르면, 스티어링 컬럼의 상단부에 설치한 핸들을 오퍼레이터가 앞으로 당기는 조작을 행함으로써, 도약 기구는 상기 스티어링 컬럼이 도약 위치로부터 운전 위치로 복귀하는 것을 허용할 수 있다.
(4). 본 발명에 따르면, 상기 스티어링 컬럼은, 하단부측이 상기 운전석의 바닥면측에 고정되고 상, 하방향으로 연장되는 스티어링용의 하부 샤프트를 수용한 하부 컬럼과, 상기 하부 컬럼의 상부측에 전, 후방향과 상, 하방향으로 이동 가능하게 설치되고 상, 하방향으로 연장되는 스티어링용의 상부 샤프트를 수용한 상부 컬럼과, 상기 하부 샤프트와 상부 샤프트 사이에 설치되고 상기 핸들의 스티어링 조작을 상기 샤프트간에서 전달하는 조인트 부재에 의해 구성하고, 상기 틸트각 조정 기구는, 상기 하부 컬럼에 대하여 상기 상부 컬럼을 전, 후방향으로 틸팅시킴으로써 상기 틸트각의 조정을 행하고, 상기 컬럼 길이 조정 기구는, 상기 하부 컬럼에 대하여 상기 상부 컬럼을 상, 하방향으로 이동시킴으로써 상기 컬럼 길이의 조정을 행하는 구성으로 하고 있다.
이와 같이 구성함으로써, 운전석에 착좌한 오퍼레이터가 스티어링 컬럼을 도약 위치로부터 운전석에 가까운 운전 위치로 복귀시킨 상태에서, 핸들의 위치를 자신의 체격, 기호에 따라서 조정할 때에는, 틸트각 조정 기구와 컬럼 길이 조정 기구를 수동으로 조작할 수 있다. 틸트각 조정 기구는, 상부 컬럼을 하부 컬럼에 대하여 전, 후방향으로 틸팅시킴으로써, 스티어링 컬럼의 틸트각을 조정할 수 있다. 한편, 컬럼 길이 조정 기구는, 상기 하부 컬럼에 대하여 상기 상부 컬럼을 상, 하방향으로 이동시킴으로써, 스티어링 컬럼의 컬럼 길이를 조정할 수 있다.
(5). 본 발명에 따르면, 상기 스티어링 컬럼의 하부 컬럼과 상부 컬럼 사이에는, 양자간을 상, 하방향으로 연장되고 상기 도약 기구의 일부를 구성하는 도약 부재를 설치하고, 상기 도약 부재에는, 길이 방향의 중간에 위치하고 상기 하부 컬럼에 회전 가능하게 설치되는 피봇 부착부와, 상기 피봇 부착부보다도 상측에 배치되고 상기 상부 컬럼이 틸트각을 조정 가능하게 연결되는 틸트각 조정용의 긴 구멍부를 형성하고, 상기 틸트각 조정 기구는, 상기 상부 컬럼에 설치되고 상기 도약 부재의 긴 구멍부에 대하여 상기 상부 컬럼을 체결하고 상기 틸트각의 조정 위치를 보유 지지하는 체결 부재와, 상기 틸트각의 조정을 행할 때에 상기 상부 컬럼이 도약 부재의 긴 구멍부를 따라서 상대 이동할 수 있도록, 외측으로부터의 회전 조작에 의해 상기 체결 부재의 체결 상태를 해제하는 틸트 레버를 포함하여 구성으로 하고 있다.
이 구성에 따르면, 틸트각 조정 기구의 틸트 레버를 조작하면, 이에 의해 체결 부재를 외측으로부터 회전하여 체결 상태를 해제할 수 있고, 이 상태에서 상부 컬럼을 도약 부재의 긴 구멍부를 따라서 상대 이동할 수 있다. 이에 의해, 상부 컬럼을 상기 긴 구멍부의 범위 내에서 하부 컬럼에 대하여 전, 후방향으로 틸팅할 수 있어, 스티어링 컬럼의 틸트각을 조정할 수 있다. 틸트각의 조정 후에는, 상기 틸트 레버를 역방향으로 조작함으로써, 체결 부재를 외측으로부터 회전하여 상기 상부 컬럼을 체결 상태로 할 수 있어, 상기 틸트각을 조정 위치로 보유 지지할 수 있다.
(6). 본 발명에 따르면, 상기 컬럼 길이 조정 기구는, 상기 상부 컬럼에 형성되고 상, 하방향으로 연장된 길이 조정부를 갖고, 상기 길이 조정부는, 상기 틸트 레버에 의해 상기 체결 부재의 체결 상태를 해제하였을 때에 상기 상부 컬럼이 상기 하부 컬럼에 대하여 상, 하방향으로 이동하는 것을 허용하고, 상기 틸트 레버에 의해 상기 체결 부재를 체결 상태로 복귀시켰을 때에는, 상기 하부 컬럼에 대하여 상기 상부 컬럼이 상, 하방향으로 이동하는 것을 규제하고 상기 컬럼 길이를 임의의 조정 위치로 보유 지지하는 구성으로 하고 있다.
이와 같이 구성함으로써, 틸트 레버를 조작하여 체결 부재의 체결 상태를 해제하면, 길이 조정부는 상부 컬럼이 하부 컬럼에 대하여 상, 하방향으로 이동시킬 수 있어, 스티어링 컬럼의 컬럼 길이를 조정할 수 있다. 그 후에는, 상기 틸트 레버를 역방향으로 조작하여 상기 체결 부재를 체결 상태로 복귀시킴으로써, 상기 하부 컬럼에 대한 상기 상부 컬럼의 상대 이동을 규제할 수 있어, 상기 컬럼 길이를 임의의 조정 위치로 보유 지지할 수 있다.
(7). 한편, 본 발명에 따르면, 상기 스티어링 컬럼은, 하단부측이 상기 운전석의 바닥면측에 고정되고 상, 하방향으로 연장된 하부 컬럼과, 상기 하부 컬럼의 상부측에 설치되고 상기 하부 컬럼에 대하여 상기 도약 기구에 의해 도약되는 상부 컬럼을 포함하여 구성하고, 상기 도약 기구는, 상기 하부 컬럼과 상부 컬럼 사이를 상, 하방향으로 연장되어 배치되고 길이 방향의 중간부가 상기 하부 컬럼에 회전 가능하게 설치되고, 상부측이 상기 상부 컬럼에 체결되는 도약 부재와, 상기 하부 컬럼측에 상, 하방향으로 변위 가능하게 설치되고 상시는 상기 도약 부재에 결합하여 상기 상부 컬럼을 상기 운전 위치에 위치 결정하는 로크 핀과, 상기 도약 부재와 하부 컬럼 사이에 설치되고 상기 도약 부재에 대한 상기 로크 핀의 결합을 해제하였을 때에 상기 상부 컬럼을 상기 도약 부재와 함께 도약하는 스프링 부재에 의해 구성하고 있다.
이와 같이 구성함으로써, 하부 컬럼에 회전 가능하게 설치된 도약 부재에 대하여 로크 핀이 결합하고 있는 동안은, 상부 컬럼을 운전석에 가까운 운전 위치에 위치 결정해 둘 수 있어, 이 상태에서 오퍼레이터는 핸들에 의한 스티어링 조작을 용이하게 행할 수 있다. 한편, 오퍼레이터가 운전석으로부터 일어나 이격될 때에 핸들이 방해되는 경우에는, 상기 도약 부재에 대한 로크 핀의 결합을 해제함으로써, 스프링 부재가 도약 부재와 함께 상부 컬럼을 도약할 수 있어, 핸들을 운전석으로부터 이격된 도약 위치로 이동할 수 있다. 따라서, 오퍼레이터에 있어서는, 도약 기구를 조작하는 것만으로, 스티어링 컬럼을 핸들과 함께 운전석으로부터 이격되는 방향으로 도약할 수 있어, 승강시의 작업성을 대폭으로 향상시킬 수 있다.
(8). 본 발명에 따르면, 상기 하부 컬럼과 상기 로크 핀 사이에는, 상기 로크 핀을 상기 도약 부재를 향하여 상시 가압하는 가압 부재를 설치하는 구성으로 하고 있다. 이 경우는, 가압 부재에 의해 로크 핀을 도약 부재를 향하여 가압할 수 있어, 도약 부재의 도약 동작을 로크 핀에 의해 규제하여 상부 컬럼을 운전 위치에 계속해서 로크할 수 있다.
(9). 본 발명에 따르면, 상기 도약 부재에는 상기 로크 핀이 결합되는 결합 구멍을 형성하고, 상기 로크 핀은 상기 결합 구멍에 결합하는 부위를 테이퍼 형상으로 형성하는 구성으로 하고 있다. 이 구성에 의해, 도약 부재의 결합 구멍에 대한 로크 핀의 결합, 해제를 원활하게 행할 수 있어, 상부 컬럼을 운전 위치와 도약 위치로 틸팅할 때의 조작성을 향상시킬 수 있다.
(10). 본 발명에 따르면, 상기 도약 기구는, 상기 하부 컬럼측에 설치되고 상기 운전석에 착좌한 오퍼레이터에 의해 회전 조작되는 페달을 구비하고, 상기 로크 핀은 오퍼레이터가 상기 페달을 조작할 때까지는 상기 도약 부재에 결합하고, 상기 페달을 조작하였을 때에는 상기 도약 부재에 대한 결합이 해제되는 구성으로 하고 있다.
이 구성에 따르면, 운전석에 착좌한 오퍼레이터가 페달을 조작함으로써, 도약 부재에 대한 로크 핀의 결합을 간단하게 해제할 수 있고, 이에 수반하여 상부 컬럼을 운전 위치로부터 도약 위치로 스프링 부재에 의해 바로 도약할 수 있다.
(11). 본 발명에 따르면, 상기 하부 컬럼에는, 상기 도약 부재의 하측에 위치하여 상기 로크 핀을 변위 가능하게 보유 지지하는 핀 보유 지지체를 고착하여 설치하고, 상기 핀 보유 지지체와 상기 로크 핀 사이에는, 상기 로크 핀을 상기 도약 부재를 향하여 상시 가압하는 가압 부재를 설치하는 구성으로 하고 있다. 이 구성에 따르면, 하부 컬럼에 설치한 핀 보유 지지체에 의해 로크 핀을 도약 부재와 상, 하방향으로 대향한 위치로, 변위 가능하게 보유 지지할 수 있다.
(12). 본 발명에 따르면, 상기 핀 보유 지지체 내에는, 상기 가압 부재에 저항하여 상기 로크 핀을 상, 하방향으로 변위시키는 핀 조작 부재를 설치하고, 상기 핀 조작 부재에는, 상기 운전석에 착좌한 오퍼레이터에 의해 선단측이 스텝핑 조작되는 페달의 기단부측을 연결하고, 상기 페달에 의해 상기 핀 조작 부재를 조작함으로써, 상기 도약 부재와 로크 핀의 결합을 상기 가압 부재에 저항하여 해제를 하는 구성으로 하고 있다.
이 경우는, 핀 보유 지지체 내에 설치한 핀 조작 부재를 페달 조작으로 회전함으로써, 핀 보유 지지체 내의 가압 부재에 저항하여 로크 핀을 상, 하방향으로 변위시킬 수 있어, 도약 부재의 결합 구멍에 대한 로크 핀의 결합, 해제를 핀 조작 부재에 의해 행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 의한 스티어링 장치가 탑재된 휠 로더를 도시하는 정면도이다.
도 2는 도 1 중의 스티어링 장치를 확대해서 도시하는 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시하는 스티어링 장치의 정면도이다.
도 4는 도 3에 도시하는 스티어링 장치의 좌측면도이다.
도 5는 스티어링 장치의 틸트 레버, 도약 부재 등을 도 3 중의 화살표 V-V 방향으로부터 확대해 본 단면도이다.
도 6은 도약 기구에 의해 스티어링 장치를 운전 위치로 한 상태에서, 도약 기구, 틸트각 조정 기구 및 컬럼 길이 조정 기구 등을 도 4 중의 화살표 VI-VI 방향으로부터 확대해 본 단면도이다.
도 7은 도약 기구에 의해 스티어링 장치를 도약 위치로 한 상태에서, 도약 기구, 틸트각 조정 기구 및 컬럼 길이 조정 기구 등을 도 6과 마찬가지로 위치로부터 본 단면도이다.
도 8은 스티어링 장치의 상부 컬럼, 하부 컬럼, 도약 기구, 틸트각 조정 기구 및 컬럼 길이 조정 기구 등을 도시하는 분해 사시도이다.
도 9는 도 8 중의 요동 플레이트 및 절곡 플레이트를 도약 부재로서 조립한 상태를 도시하는 분해 사시도이다.
도 10은 스티어링 장치의 하부 컬럼 및 도약 기구 등을 도시하는 분해 사시도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 의한 건설 기계의 스티어링 장치를, 휠 로더에 적용한 경우를 예로 들어, 첨부 도면에 따라서 상세하게 설명한다.
도면 중, 부호 1은 본 실시 형태에서 채용한 건설 기계로서의 휠 로더이다. 이 휠 로더(1)는, 후술의 전륜(5) 및 후륜(6)에 의해 자주 가능하게 된 차체(2)를 갖고 있다. 휠 로더(1)의 차체(2)는 후방부 차체(3)와, 상기 후방부 차체(3)의 전방측에 연결된 전방부 차체(4)에 의해 구성되어 있다. 휠 로더(1)를 스티어링 조작할 때에는, 전방부 차체(4)가 후방부 차체(3)에 대하여 좌, 우방향으로 요동되고, 이에 의해 주행 방향이 조타된다.
전방부 차체(4)에는 좌, 우측의 전륜(5)이 설치되고, 후방부 차체(3)에는 좌, 우의 후륜(6)이 설치되어 있다. 이들의 전륜(5) 및 후륜(6)은, 휠 로더(1)의 차륜을 구성하고, 예를 들어 유압 폐쇄 회로(HST)를 사용한 주행용의 유압 모터(도시하지 않음)에 의해 4륜 구동되는 것이다. 또한, 본 발명에서 채용한 건설 기계로서의 휠 로더(1)는, 4륜 구동차에 한정되는 것이 아니라, 예를 들어 전륜(5) 또는 후륜(6)만을 구동하는 구성으로 한 차량이어도 좋다.
작업 장치(7)는 차체(2)의 전방부측에 설치되어 있다. 이 작업 장치(7)는, 전방부 차체(4)에 부앙 이동 가능하게 설치된 붐(7A)과, 상기 붐(7A)의 선단측에 회전 가능하게 설치된 로더 버킷(7B)과, 붐(7A)을 상, 하로 승강 구동하는 좌, 우 한 쌍의 붐 실린더(도시하지 않음)와, 로더 버킷(7B)을 상, 하로 회전하는 버킷 실린더(7C)에 의해 구성되어 있다. 작업 장치(7)는, 예를 들어 토사의 파내기 작업, 퍼올리기 작업을 로더 버킷(7B)을 사용하여 행하는 것이다.
바닥판(8)은 후방부 차체(3)의 전방측에 설치되고, 상기 바닥판(8)은, 그 상측에 운전석(9)이 설치되는 바닥면을 구성으로 하고 있다. 바닥판(8)의 상방에는, 운전석(9)을 상방으로부터 덮는 캐노피(10)가 설치되어 있다. 바닥판(8)의 상면측에는, 운전석(9)의 전방측에 위치하여 후술의 스티어링 장치(11)가 설치되는 동시에, 주행 페달, 조작 레버(모두 도시하지 않음)가 설치되어 있다.
운전석(9)에 착좌한 오퍼레이터는, 후술의 핸들(12)을 조타하여 전방부 차체(4)를 좌, 우방향으로 요동시킴으로써, 차체(2)의 주행 방향을 제어한다. 또한, 오퍼레이터는, 상기 조작 레버를 조작함으로써 작업 장치(7)를 작동시키는 것이다. 한편, 후방부 차체(3)의 후방측에는, 휠 로더(1)의 원동기가 되는 엔진이 유압 펌프(모두 도시하지 않음)와 함께 탑재되어 있다.
부호 11은 본 실시 형태에서 채용한 스티어링 장치이고, 상기 스티어링 장치(11)는 핸들(12)에 의해 스티어링 조작되는 후술의 스티어링 컬럼(13), 도약 기구(25), 틸트각 조정 기구(33) 및 컬럼 길이 조정 기구(37)를 포함하여 구성되어 있다.
부호 13은 바닥판(8) 위에 위치하여 운전석(9)의 전방측에 배치된 스티어링 컬럼이다. 이 스티어링 컬럼(13)은 하단부측이 운전석(9)의 전방측에서 바닥판(8) 위에 고정된 하부 컬럼(14)과, 상기 하부 컬럼(14)의 상부측에 전, 후방향과 상, 하방향으로 이동 가능하게 설치된 후술의 상부 컬럼(16)을 포함하여 구성되어 있다. 스티어링 컬럼(13)은, 도 3 중에 실선으로 나타내는 운전 위치와 2점 쇄선으로 나타내는 도약 위치 사이에서 틸팅된다. 즉, 스티어링 컬럼(13)의 상부 컬럼(16)은, 하부 컬럼(14)에 대하여 차량 전, 후방향(도 2, 도 3 중의 도약 위치 방향 A, 운전 위치 방향 B)으로 스윙되는 것이다.
하부 컬럼(14)의 하단부측에는, 바닥판(8) 위에 착탈 가능하게 설치되는 설치판(14A)을 구비하고 있다. 하부 컬럼(14)은 설치판(14A)을 통하여 바닥판(8) 위에 세워 설치되고, 고정 스탠드를 구성으로 하고 있다. 하부 컬럼(14)의 상단부측에는, 통 형상의 부시로 이루어지는 좌, 우 한 쌍의 축 지지부(14B)가 설치되어 있다. 상기 각 축 지지부(14B)에는, 후술의 지지축(31, 32)에 의해 상부 컬럼(16)이 도약 부재(26)를 통하여 차량의 전, 후방향으로 회전 가능하게 연결되어 있다.
하부 컬럼(14)에는, 축 지지부(14B)보다도 하측에 위치하여 절결 구멍(14C)이 형성되고, 이 절결 구멍(14C)에는, 도 10에 도시하는 바와 같이 후술의 도약 스프링(47)이 장입된다. 이 경우, 하부 컬럼(14) 내에 수용된 후술의 하부 샤프트(15)와 도약 스프링(47)이 접촉, 간섭하는 것을 피하기 위해, 절결 구멍(14C)은 하부 컬럼(14)의 좌, 우 양측 중 일측(예를 들어, 좌측)으로 치우쳐 배치되어 있다.
하부 샤프트(15)는 하부 컬럼(14) 내에 회전 가능하게 설치되어 있다. 이 하부 샤프트(15)는 핸들(12)의 스티어링 조작을 유압 실린더로 이루어지는 스티어링 실린더(도시하지 않음)에 전달하므로, 후술의 상부 샤프트(21)에 조인트 부재(22)를 통하여 연결되어 있다. 핸들(12)의 스티어링 조작은 상부 샤프트(21)로부터 조인트 부재(22)를 통하여 하부 샤프트(15)에 전달된다.
상부 컬럼(16)은 하부 컬럼(14)의 상측에 설치되어 있다. 이 상부 컬럼(16)은 하부 컬럼(14)에 대해 후술의 지지축(31, 32)을 회전 중심으로 하고, 도 3 중에 실선으로 나타내는 운전 위치와 2점 쇄선으로 나타내는 도약 위치로 틸팅된다. 여기서, 후술의 틸트각 조정 기구(33)를 사용할 때에는, 하부 컬럼(14)에 대한 상부 컬럼(16)의 틸트각(즉, 도 2, 도 3 중의 도약 위치 방향 A, 운전 위치 방향 B에 있어서의 경사 각도)이 조정된다. 후술의 컬럼 길이 조정 기구(37)를 사용할 때에는, 하부 컬럼(14)에 대한 상부 컬럼(16)의 높이 위치가 상, 하방향(즉, 컬럼 길이가 도 2, 도 3 중 상, 하 위치 방향 C)으로 조정된다.
이로 인해, 도 8, 도 9에 도시하는 바와 같이, 상부 컬럼(16)은 하측의 컬럼 프레임(17)과, 상기 컬럼 프레임(17)의 상측에 탑재되는 탑재 포스트(18)와, 후술의 레버 지지체(23)를 포함하여 구성되어 있다. 상부 컬럼(16)의 내측에는, 후술의 상부 샤프트(21)가 회전 가능하게 수용된다. 컬럼 프레임(17)은 전방판부(17A), 후방판부(17B), 좌측판부(17C), 우측판부(17D)에 의해 사각 형상의 프레임으로 구성되어 있다. 컬럼 프레임(17)의 내측에는 상부 샤프트(21)가 간극을 두고 상, 하방향으로 삽입되는 공간부(17E)가 형성되어 있다.
좌측판부(17C)와 우측판부(17D)는 공간부(17E)를 사이에 두고 좌, 우방향으로 대향하고, 전방판부(17A) 및 후방판부(17B)보다도 상, 하방향으로 길게 연장되는 다리부로서 형성되어 있다. 좌측판부(17C)와 우측판부(17D)에는, 상, 하방향으로 연장되어 하단부가 개방된 U자 형상 슬릿(17C1, 17D1)이 형성되어 있다. 또한, 좌측판부(17C)에는 U자 형상 슬릿(17C1)의 상측으로 이격되어 I자 형상 슬릿(17C2)이 형성되어 있다. 도 6, 도 7에 도시하는 바와 같이, 이 I자 형상 슬릿(17C2)은 U자 형상 슬릿(17C1)과 거의 동일한 직선 상에, 동일한 슬릿 폭으로써 배치되어 있다.
도 9에 도시하는 바와 같이, 좌측판부(17C)의 I자 형상 슬릿(17C2)에는, 후술의 체결 볼트(34)가 삽입 관통된다. 각 측판부(17C, 17D)의 U자 형상 슬릿(17C1, 17D1)에는, 후술의 지지축(31, 32)이 삽입 관통된다. 컬럼 프레임(17)의 좌측판부(17C)에 형성한 U자 형상 슬릿(17C1), I자 형상 슬릿(17C2)과, 우측판부(17D)에 형성한 U자 형상 슬릿(17D1)은, 후술하는 컬럼 길이 조정 기구(37)의 길이 조정부를 구성하는 것이다.
탑재 포스트(18)의 하단부측에는, 고정판(18A)이 하향으로 수직 하강하여 설치되고, 이 고정판(18A)은 컬럼 프레임(17)의 전방판부(17A)에 복수의 볼트(19)를 사용하여 고정된다. 이에 의해, 탑재 포스트(18)는 컬럼 프레임(17)의 상측에 탑재한 상태로 일체화된다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 탑재 포스트(18)의 내측에는 베어링(20)을 통하여 상부 샤프트(21)가 회전 가능하게 설치되어 있다. 한편, 탑재 포스트(18)의 상단부측에는, 후술하는 상부 샤프트(21)와의 사이를 시일하는 통 형상의 캡(18B)이 착탈 가능하게 설치된다.
스티어링용의 상부 샤프트(21)는 상부 컬럼(16)의 일부를 구성하고 있다. 이 상부 샤프트(21)는 컬럼 프레임(17)의 공간부(17E) 내에 하측으로부터 삽입되고, 탑재 포스트(18) 내를 상, 하방향으로 관통하여 배치된다. 상부 샤프트(21)의 상단부측은 탑재 포스트(18)로부터 상향으로 돌출되는 돌출부(21A)로 되고, 이 돌출부(21A)에는 핸들(12)이 장착된다(도 2 참조). 도 5에 도시하는 바와 같이, 상부 샤프트(21)의 하단부측에는 끼워 맞춤 구멍(21B)이 축 방향으로 형성되고, 이 끼워 맞춤 구멍(21B)에는, 후술하는 조인트 부재(22)의 축부(22B)가 세레이션(22C)에 의해 회전 멈춤 상태로 삽입 끼움되어 있다.
조인트 부재(22)는 하부 샤프트(15)와 상부 샤프트(21) 사이에 설치되어 있다. 이 조인트 부재(22)는 하부 샤프트(15)의 상단부측에 장착되는 조인트부(22A)와, 상기 조인트부(22A)에 대하여 전, 후방향과 좌, 우방향으로 요동 가능하게 연결되어 상향으로 연장된 축부(22B)로부터 구성되어 있다. 조인트 부재(22)는 축부(22B)의 회전을 조인트부(22A)를 통하여 하부 샤프트(15)에 전달하는 유니버설 조인트로 구성되어 있다.
조인트 부재(22)에는, 축부(22B)의 상부측에 미리 결정된 길이로써 세레이션(22C)이 형성되어 있다. 이 세레이션(22C)은 상부 샤프트(21)의 끼워 맞춤 구멍(21B)과 조인트 부재(22)의 축부(22B)의 상대 회전을 규제하고, 축 방향의 상대 변위를 허용하는 것이다. 후술의 컬럼 길이 조정 기구(37)에 의해 하부 컬럼(14)에 대한 상부 컬럼(16)의 높이를 상, 하 위치 방향 C로 조정하는 경우에는, 세레이션(22C)은 상부 샤프트(21)가 축부(22B)에 대하여 축 방향으로 상대 변위하는 것을 보상할 수 있다.
레버 지지체(23)는 컬럼 프레임(17)의 좌측판부(17C)에 장착되어 있다. 이 레버 지지체(23)는 하향으로 수직 하강된 대략 직사각 형상의 지지판(23A)을 갖고, 상기 지지판(23A)에는, 후술의 체결 볼트(34)를 통하여 통 형상 너트(24)가 장착된다. 통 형상 너트(24)는 체결 볼트(34)와 함께 체결 부재를 구성하고, 통 형상 너트(24)의 선단측에는 후술의 틸트 레버(35)가 고정된다. 틸트 레버(35)를 오퍼레이터가 회전 조작함으로써, 통 형상 너트(24)는 체결 볼트(34)에 대하여 상대 회전되고, 통 형상 너트(24)와 체결 볼트(34)의 체결 또는 해제가 행해진다.
부호 25는 본 실시 형태에서 채용한 도약 기구이고, 상기 도약 기구(25)는 하부 컬럼(14)과 상부 컬럼(16) 사이를 상, 하방향으로 연장되어 설치되고, 상부 컬럼(16)을 하부 컬럼(14)에 대하여 도약하는 도약 부재(26), 후술의 핀 보유 지지체(38), 로크 핀(40), 로크 스프링(41), 핀 조작 부재(42), 페달(44) 및 도약 스프링(47)을 포함하여 구성되어 있다.
도약 부재(26)는 컬럼 프레임(17)의 측판부(17C)와 레버 지지체(23) 사이를 상, 하방향으로 연장되고 하단부측이 하부 컬럼(14) 내에 삽입되는 평판 형상의 요동 플레이트(27)와, 상기 요동 플레이트(27)에 복수의 볼트(28)로 고정되는 절곡 플레이트(29)와, 요동 플레이트(27)의 하단부측에 설치되고 후술의 핀 보유 지지체(38) 및 로크 핀(40)에 대해 하부 컬럼(14) 내 상, 하방향으로 대향하는 캠판(30)에 의해 구성되어 있다.
상, 하방향으로 연장되는 요동 플레이트(27)는 길이 방향의 중간부에 피봇 부착부(27A)가 설치되고, 상기 피봇 부착부(27A)는 하부 컬럼(14)의 축 지지부(14B)에 후술의 지지축(31)을 통하여 회전 가능하게 설치된다. 한편, 요동 플레이트(27)에는 피봇 부착부(27A)보다도 상측이 되는 위치에 틸트각 조정용의 긴 구멍부(27B)가 천공되고, 상기 긴 구멍부(27B)는 피봇 부착부(27A)를 중심으로 하여 차량 전, 후방향으로 원호 형상으로 연장되는 긴 구멍으로서 형성되어 있다.
요동 플레이트(27)의 상부측[긴 구멍부(27B)의 주위 부분]은, 후술의 틸트 레버(35)에 의해 통 형상 너트(24)와 체결 볼트(34)의 체결 상태를 해제할 때까지, 상부 컬럼(16)의 컬럼 프레임(17)에 체결 볼트(34)를 통하여 고정한 상태로 놓여진다. 이에 의해, 도약 부재(26) 전체가 상부 컬럼(16)에 대하여 고정된 상태가 된다. 한편, 요동 플레이트(27)의 하부측에는, 그 표면측과 이면측에 한 쌍의 돌기부(27C)가 좌, 우방향으로 돌출되어 설치되고, 상기 각 돌기부(27C)에는, 후술의 각 도약 스프링(47)이 걸림 고정된다.
도 8, 도 9에 도시하는 바와 같이, 절곡 플레이트(29)는 좌측 절곡부(29A)와 우측 절곡부(29B)를 갖고 있다. 좌측 절곡부(29A)는 요동 플레이트(27)의 피봇 부착부(27A)와 긴 구멍부(27B) 사이에 각 볼트(28)에 의해 고정되어 있다. 우측 절곡부(29B)에는 요동 플레이트(27)의 피봇 부착부(27A)와 좌, 우방향으로 대향하는 위치에 다른 피봇 부착부(29C)가 설치되어 있다. 이 피봇 부착부(29C)는 하부 컬럼(14)의 축 지지부(14B)에 후술의 지지축(32)을 통하여 회전 가능하게 설치된다.
도약 부재(26)는 요동 플레이트(27)와 절곡 플레이트(29)의 절곡부(29B) 사이에서 컬럼 프레임(17)의 측판부(17C, 17D)를 좌, 우방향으로부터 끼우도록 배치된다. 이 상태에서, 도약 부재(26)의 피봇 부착부(27A , 29C)는 지지축(31, 32)에 의해 컬럼 프레임(17)의 U자 형상 슬릿(17C1, 17D1)과 하부 컬럼(14)의 각 축 지지부(14B)에 연결된다(도 5 참조).
여기서, 지지축(31, 32)은 도약 기구(25)의 회전 지지점을 구성하고, 좌, 우방향으로 서로 대향하는 동시에 동일한 높이 위치에 배치되어 있다. 지지축(31)은 컬럼 프레임(17)의 U자 형상 슬릿(17C1), 요동 플레이트(27)의 피봇 부착부(27A) 및 하부 컬럼(14)의 좌측의 축 지지부(14B)에 삽입된다. 이 축 지지부(14B)로부터 돌출되는 지지축(31)의 선단측에는 너트(31A)가 나사 부착된다. 한편, 지지축(32)은 컬럼 프레임(17)의 U자 형상 슬릿(17D1), 절곡 플레이트(29)의 피봇 부착부(29C) 및 하부 컬럼(14)의 우측의 축 지지부(14B)에 삽입된다. 이 축 지지부(14B)로부터 돌출되는 지지축(32)의 선단측에는 너트(32A)가 나사 부착된다.
도 6, 도 7에 도시하는 바와 같이, 요동 플레이트(27)의 하단부측에 설치한 캠판(30)에는 테이퍼 형상의 결합 구멍(30A)이 천공되고, 이 결합 구멍(30A)에는, 후술의 로크 핀(40)의 테이퍼부(40A)가 진퇴 가능하게 결합된다. 또한, 캠판(30)의 하면측에는 경사면(30B)이 형성되어 있다. 이 경사면(30B)은, 후술의 로크 핀(40)의 선단면을 도 7에 도시하는 이탈 위치로부터 도 6에 도시하는 결합 위치에 원활하게 안내하는 것이다.
부호 33은 본 실시 형태에서 채용한 틸트각 조정 기구이고, 상기 틸트각 조정 기구(33)는 요동 플레이트(27)에 천공한 틸트각 조정용의 긴 구멍부(27B)와, 이 긴 구멍부(27B)에 대하여 상부 컬럼(16)의 컬럼 프레임(17)을 레버 지지체(23) 사이에서 체결하고 틸트각의 조정 위치를 보유 지지하는 체결 볼트(34)와, 상기 체결 볼트(34)의 체결 상태를 외측으로부터의 회전 조작에 의해 해제하는 수동 레버로서의 틸트 레버(35)를 포함하여 구성되어 있다. 통 형상 너트(24)와 체결 볼트(34)는 상부 컬럼(16)의 레버 지지체(23)에 착탈 가능하게 설치되고, 틸트각 조정 기구(33)의 체결 부재를 구성하고 있다.
틸트 레버(35)는 통 형상 너트(24)의 선단측에 볼트(35A)를 사용하여 고정되고, 통 형상 너트(24)를 체결 볼트(34)에 대하여 정, 역방향으로 회전시킨다. 이에 의해, 통 형상 너트(24)는 체결 볼트(34)에 대한 체결 방향과 풀림 방향으로 선택적으로 회전된다.
도 8에 도시하는 바와 같이, 체결 볼트(34)는 기단부측에 한 쌍의 모따기부(34A)가 형성되고, 상기 각 모따기부(34A)는 컬럼 프레임(17)의 I자 형상 슬릿(17C2)에 결합된다. 이에 의해, 체결 볼트(34)는 컬럼 프레임(17)의 측판부(17C)에 대하여 회전 방지 상태로 장착된다. 체결 볼트(34)의 선단측은 와셔(36)를 통하여 요동 플레이트(27)의 긴 구멍부(27B) 내에 삽입 관통되고, 지지판(23A)의 이면측으로부터 통 형상 너트(24)에 나사 부착하여 장착된다.
오퍼레이터가 틸트 레버(35)를 하향으로 회전하였을 때에는, 통 형상 너트(24)가 체결 볼트(34)에 대하여 체결 방향으로 회전된다. 즉, 체결 볼트(34)는 컬럼 프레임(17)의 측판부(17C)와 지지판(23A) 사이에서 요동 플레이트(27)의 긴 구멍부(27B) 주위를 끼움 지지한다. 이에 의해, 상부 컬럼(16)의 컬럼 프레임(17)은 도약 부재(26)의 요동 플레이트(27)에 대하여 체결된다.
한편, 오퍼레이터가 틸트 레버(35)를 상향으로 회전하였을 때에는, 통 형상 너트(24)가 체결 볼트(34)에 대하여 풀림 방향으로 회전되고, 체결 볼트(34)와 통 형상 너트(24)에 의한 요동 플레이트(27)로의 체결 상태가 해제된다. 이로 인해, 상부 컬럼(16)의 컬럼 프레임(17)은 요동 플레이트(27)의 긴 구멍부(27B)를 따라서 레버 지지체(23), 체결 볼트(34)와 함께 상대 이동할 수 있도록 되고, 하부 컬럼(14)에 대한 상부 컬럼(16)의 틸트각을 전, 후방향으로 조정할 수 있다. 이때, 상부 컬럼(16)은 하부 컬럼(14)에 대해 지지축(31, 32)을 중심으로 하여 틸팅되고, 틸트각의 조정은 긴 구멍부(27B)의 원호 범위 내에서 행해진다.
부호 37은 본 실시 형태에서 채용한 컬럼 길이 조정 기구이고, 상기 컬럼 길이 조정 기구(37)는 컬럼 프레임(17)의 좌측판부(17C)에 형성한 길이 조정부로서의 U자 형상 슬릿(17C1)과 I자 형상 슬릿(17C2), 마찬가지로 우측판부(17D)에 형성한 길이 조정부로서의 U자 형상 슬릿(17D1), 통 형상 너트(24), 체결 볼트(34) 및 틸트 레버(35)를 포함하여 구성되어 있다. 컬럼 길이 조정 기구(37)는 틸트 레버(35)에 의해 통 형상 너트(24)와 체결 볼트(34)의 체결 상태를 해제한 상태로, 하부 컬럼(14)에 대한 상부 컬럼(16)의 높이를 도 5, 도 6 중 상, 하 위치 방향 C로 조정하는 것이다. 즉, 하부 컬럼(14)에 대한 상부 컬럼(16)의 높이 위치는, 상부 컬럼(16)과 함께 체결 볼트(34)를 U자 형상 슬릿(17C1, 17D1)과 I자 형상 슬릿(17C2)의 길이 방향을 따라서 상, 하방향으로 이동시킴으로써 조정된다.
도 10에 도시하는 바와 같이, 핀 보유 지지체(38)는 하부 컬럼(14)에 복수의 볼트(39)를 통하여 고정되어 있다. 이 핀 보유 지지체(38)는 중공한 박스 형상으로 형성되고, 그 위에, 하면측에는 통 형상의 핀 가이드(38A, 38B)가 설치되어 있다(도 6, 도 7 참조). 핀 보유 지지체(38)에는 핀 가이드(38A, 38B)간에 위치하여 후술의 로크 핀(40)이 미끄럼 이동 변위 가능하게 보유 지지되어 있다. 또한, 핀 보유 지지체(38)에는 핀 가이드(38A, 38B)보다도 하부 컬럼(14)의 후방측이 되는 위치에 장착 통부(38C)가 설치되고, 이 장착 통부(38C)에는, 후술하는 페달(44)의 바 장착부(44B)가 삽입 끼움된다.
여기서, 도 4에 도시하는 바와 같이, 핀 보유 지지체(38)는 요동 플레이트(27)의 하측에 위치하고, 하부 컬럼(14)의 좌, 우 양측 중 일측(예를 들어, 차량의 후방측으로부터 보아 좌측)으로 치우져 배치되어 있다. 즉, 핀 보유 지지체(38)는 하부 컬럼(14) 내에 수용된 하부 샤프트(15)와의 접촉, 간섭하는 것을 피하므로, 하부 샤프트(15)의 직경 방향 외측이 되는 위치에서 하부 컬럼(14) 내에 고정하여 설치되어 있다.
테이퍼 형상의 로크 핀(40)은 도약 기구(25)의 일부를 구성하고 있다. 도 6, 도 7에 도시하는 바와 같이, 이 로크 핀(40)은 핀 보유 지지체(38) 내에 핀 가이드(38A, 38B)를 통하여 미끄럼 이동 가능하게 설치되어 있다. 로크 핀(40)의 길이 방향 일측은, 끝이 가는 형상의 테이퍼부(40A)로서 형성되고, 이 테이퍼부(40A)측은 핀 가이드(38A)에 의해 미끄럼 이동 가능하게 지지되어 있다. 로크 핀(40)의 길이 방향 타측은, 외경 치수의 동등한 평행 핀으로서 형성되고, 핀 가이드(38B)에 의해 미끄럼 이동 가능하게 지지되어 있다.
로크 핀(40)의 길이 방향 중간부에는, 핀 가이드(38A, 38B)의 내경보다도 대경으로 형성된 환형상의 스프링 받침부(40B)와, 상기 스프링 받침부(40B)의 외주면으로부터 직경 방향 외향으로 돌출된 한 쌍의 돌기부(40C)가 설치되어 있다. 한 쌍의 돌기부(40C)는 스프링 받침부(40B)의 직경 방향으로 서로 대향하는 위치에 배치되어 있다. 한 쌍의 돌기부(40C)에는, 후술의 핀 조작 부재(42)의 각 파지부(42A)가 상, 하방향으로부터 끼워 넣도록 착탈 가능하게 결합된다.
가압 부재로서의 로크 스프링(41)은 핀 보유 지지체(38) 내에 위치하여 로크 핀(40)의 외주측에 설치되고, 이 로크 스프링(41)은 로크 핀(40)의 스프링 받침부(40B)와 핀 가이드(38B) 사이에 배치되어 있다. 로크 스프링(41)은 압축 스프링으로 구성되고, 로크 핀(40)의 테이퍼부(40A)를 핀 가이드(38A)로부터 외측으로 돌출되는 방향으로 상시 가압하고 있다. 이 결과, 도 6, 도 7에 도시하는 바와 같이, 로크 핀(40)의 테이퍼부(40A)는 캠판(30)의 결합 구멍(30A)에 대하여 진퇴 가능하게 결합된다.
즉, 도 6에 도시하는 바와 같이, 로크 핀(40)의 테이퍼부(40A)가 캠판(30)의 결합 구멍(30A)에 결합하고 있는 동안은, 도약 부재(26)의 요동 플레이트(27)가 핀 보유 지지체(38), 로크 핀(40)을 통하여 하부 컬럼(14)에 로크된다. 이에 의해, 상부 컬럼(16)은 하부 컬럼(14)에 대하여 도 3 중에 실선으로 나타내는 운전 위치에 위치 결정된 상태로 유지된다. 한편, 도 7에 도시하는 바와 같이, 로크 핀(40)의 테이퍼부(40A)가 캠판(30)의 결합 구멍(30A)으로부터 이탈하였을 때에는, 도약 부재(26)의 요동 플레이트(27)는, 후술의 도약 스프링(47)에 의해 화살표 A 방향으로 회전된다. 이에 의해, 상부 컬럼(16)은 하부 컬럼(14)에 대하여 도 3 중에 2점 쇄선으로 나타내는 도약 위치로 도약된다.
핀 조작 부재(42)는 로크 핀(40)을 로크 스프링(41)에 저항하여 조작하는 것이다. 이 핀 조작 부재(42)는 로크 핀(40)의 스프링 받침부(40B)의 외경보다도 좌, 우방향으로 이격되어 형성된 한 쌍의 파지부(42A)를 갖고 있다. 상기 각 파지부(42A)는 로크 핀(40)의 각 돌기부(40C)를 상, 하로로부터 끼워 넣도록 파지한다. 한편, 핀 조작 부재(42)는 핀 보유 지지체(38) 내에 후방으로부터 삽입된 상태에서 후술하는 페달(44)의 바 장착부(44B)에 볼트(43)를 사용하여 연결 고정된다. 이에 의해, 핀 조작 부재(42)는 핀 보유 지지체(38) 내로 장착 통부(38C)의 위치를 중심으로 하여 상, 하로 회전하도록 조립된다.
부호 44는 도약 기구(25)를 스텝핑 조작하기 위한 페달이다. 도 10에 도시하는 바와 같이, 이 페달(44)은 U자 형상으로 절곡하여 형성된 페달 바(44A)와, 상기 페달 바(44A)의 기단부측에 설치되고 핀 보유 지지체(38)의 장착 통부(38C) 내에 회전 가능하게 삽입 끼움되는 바 장착부(44B)와, 페달 바(44A)의 선단측에 설치되고 오퍼레이터가 스텝핑 조작하는 스텝핑판(44C)에 의해 구성되어 있다.
도 2, 도 3에 도시하는 바와 같이, 페달(44)의 페달 바(44A)는 핀 보유 지지체(38)의 위치로부터 하부 컬럼(14)의 좌측을 비스듬히 하향으로 가로지르도록 연장되어 있다. 스텝핑판(44C)은 운전석(9)에 앉은 오퍼레이터의 발밑 근방이 되는 위치에 배치되어 있다. 오퍼레이터가 페달(44)을 스텝핑 조작하면, 핀 조작 부재(42)가 핀 보유 지지체(38) 내로 장착 통부(38C)의 위치를 중심으로 하여 회전된다. 이 결과, 핀 조작 부재(42)는 각 파지부(42A)에 의해 로크 핀(40)의 각 돌기부(40C)를 하향으로 압동하고, 로크 핀(40)은 로크 스프링(41)에 저항하여 도 6에 도시하는 결합 위치로부터 도 7에 도시하는 이탈 위치로 이동된다. 이에 의해, 캠판(30)의 결합 구멍(30A)에 대한 로크 핀(40)의 결합 상태가 해제된다.
한편, 페달(44)의 스텝핑 조작을 해제하였을 때에는, 로크 핀(40)이 로크 스프링(41)에 의해 핀 가이드(38A, 38B)를 따라서 상향으로 가압된다. 이로 인해, 오퍼레이터가 핸들(12)을 운전석(9)측 앞으로 당기는 동작을 행함으로써, 상부 컬럼(16)과 도약 부재(26)가 함께 지지축(31, 32)의 위치를 중심으로 하여 운전 위치 방향 B로 회전된다. 이 결과, 도 6에 도시하는 바와 같이, 로크 핀(40)의 테이퍼부(40A)는 캠판(30)의 결합 구멍(30A)에 대하여 결합한다. 이에 의해, 상부 컬럼(16)은 하부 컬럼(14)에 대하여 전방측으로 기운 운전 위치에 위치 결정된다.
스프링 받침 부재(45)는 하부 컬럼(14)의 전방면측에 볼트(46)에 의해 착탈 가능하게 고정되어 있다. 상기 스프링 받침 부재(45)는, 도 10에 도시하는 바와 같이 좌, 우방향으로 연장되는 핀부(45A)를 갖고, 이들의 핀부(45A)는 하부 컬럼(14)의 절결 구멍(14C)과 대응한 위치에 배치된다. 스프링 받침 부재(45)의 각 핀부(45A)에는, 후술의 도약 스프링(47)이 걸림 고정된다.
스프링 부재로서의 2개의 도약 스프링(47)은 인장 스프링으로서 사용되고, 도약 기구(25)의 일부를 구성하고 있다. 도 6, 도 7 및 도 10에 도시하는 바와 같이, 각 도약 스프링(47)은 길이 방향의 일측이 스프링 받침 부재(45)의 각 핀부(45A)에 걸림 고정되고, 타측은 요동 플레이트(27)의 각 돌기부(27C)에 걸림 고정된다. 도약 스프링(47)은 지지축(31, 32)을 중심으로 하여 요동 가능한 도약 부재(26)의 요동 플레이트(27)를 하부 컬럼(14)의 전방면측(즉, 도약 위치 방향 A)을 향하여 가압한다.
여기서, 로크 핀(40)이 도 6에 도시하는 결합 위치로부터 도 7에 도시하는 이탈 위치로 이동되고, 캠판(30)의 결합 구멍(30A)에 대한 로크 핀(40)의 결합 상태가 해제되었을 때에는, 도약 부재(26)의 요동 플레이트(27)는 도약 스프링(47)에 의해 화살표 A방향으로 요동된다. 이 결과, 상부 컬럼(16)은 하부 컬럼(14)에 대하여 도 3 중에 2점 쇄선으로 나타내는 도약 위치로 도약된다.
도 6, 도 7에 도시하는 바와 같이, 2개의 쿠션 부재(48)는 하부 컬럼(14)의 전방면측에 장착되어 있다. 이 쿠션 부재(48)는 도약 부재(26)의 캠판(30)과 전, 후방향으로 대향하는 위치에 배치되고, 캠판(30)이 하부 컬럼(14)의 전방면측에 충돌되는 것을 완충하는 것이다. 즉, 상부 컬럼(16)을 도약 위치로 도약할 때에, 쿠션 부재(48)는 도약 부재(26)의 캠판(30)에 접촉하여 탄성 변형한다. 이에 의해, 요동 플레이트(27)는 도약 위치 방향 A를 향한 움직임이 규제된다.
본 실시 형태에 의한 휠 로더(1)의 스티어링 장치(11)는, 상술한 바와 같이 구성을 갖는 것으로, 다음에, 그 동작에 대해서 설명한다.
휠 로더(1)의 오퍼레이터가 차체(2)의 운전석(9)에 올라탈 때에는, 스티어링 컬럼(13)이 핸들(12)과 함께 도약 위치(도 3 중에 2점 쇄선으로 나타내는 위치)에 도약되어 있다. 이로 인해, 운전석(9)의 전방측에는 핸들(12)과의 사이에 비교적 큰 스페이스를 형성할 수 있어, 운전석(9)에 올라타는 오퍼레이터에 있어서 운전석(9)의 전방측에서 핸들(12)이 방해되는 것을 방지할 수 있다.
다음에, 운전석(9)에 착좌한 오퍼레이터는 핸들(12)을 앞으로 당기는 동작을 행한다. 이에 의해, 스티어링 컬럼(13)을 운전석(9)에 가까운 운전 위치 방향 B로 움직일 수 있다. 즉, 상부 컬럼(16)을 하부 컬럼(14)에 대하여 도 3 중에 2점 쇄선으로 나타내는 도약 위치로부터 실선으로 나타내는 운전 위치로, 수동에 의해 틸팅할 수 있다.
이 상태에서, 오퍼레이터가 스티어링 컬럼(13)의 틸트각, 컬럼 길이를 자신의 체격, 기호에 따라서 조정할 때에는, 틸트 레버(35)를 상향으로 회전하도록 조작한다. 이에 의해, 틸트각 조정 기구(33)의 통 형상 너트(24)가 체결 볼트(34)에 대하여 풀림 방향으로 회전되고, 체결 볼트(34)와 통 형상 너트(24)에 의한 요동 플레이트(27)에 대한 체결 상태가 해제된다.
따라서, 오퍼레이터는, 예를 들어 핸들(12)을 파지하여 전, 후방향으로 움직임으로써, 상부 컬럼(16)의 컬럼 프레임(17)이 요동 플레이트(27)의 긴 구멍부(27B)를 따라서 레버 지지체(23), 체결 볼트(34)와 함께 상대 이동하게 된다. 이에 의해, 하부 컬럼(14)에 대한 상부 컬럼(16)의 틸트각을 차량 전, 후방향, 즉 도 2, 도 3 중의 도약 위치 방향 A, 운전 위치 방향 B에서 미세 조정하도록 가변으로 조절할 수 있다.
이때, 요동 플레이트(27), 절곡 플레이트(29) 및 캠판(30)으로 이루어지는 도약 부재(26)는 하부 컬럼(14)측에 로크 핀(40)을 통하여 고정되어 있다. 이로 인해, 오퍼레이터의 수동 조작에 의해 상부 컬럼(16)을, 도약 부재(26)의 요동 플레이트(27)에 대해 긴 구멍부(27B)의 원호 범위 내에서 상대 이동할 수 있어, 하부 컬럼(14)에 대해 지지축(31, 32)을 중심으로 하여 전, 후방향으로 틸팅할 수 있다. 즉, 틸트각의 조정은 긴 구멍부(27B)의 원호 범위 내에서 행해지는 것이다.
이 상태에서 컬럼 길이를 조정할 때에는, 오퍼레이터가 핸들(12)을 파지하여 상, 하방향으로 움직임으로써 컬럼 길이 조정 기구(37)를 수동으로 조작한다. 즉, 전술한 바와 같이, 틸트 레버(35)에 의해 통 형상 너트(24)와 체결 볼트(34)의 체결 상태를 해제한 상태에서, 핸들(12)과 함께 상부 컬럼(16)을 상, 하방향으로 움직인다. 이에 의해, 하부 컬럼(14)에 대한 상부 컬럼(16)의 높이 위치는, U자 형상 슬릿(17C1, 17D1)과 I자 형상 슬릿(17C2)의 길이 방향을 따라서 상, 하방향(즉, 도 5, 도 6 중 상, 하 위치 방향 C)으로, 컬럼 길이를 적절히 조절할 수 있다.
이와 같이 컬럼 길이를 조정하는 경우, 하부 샤프트(15)와 상부 샤프트(21) 사이에 설치한 조인트 부재(22)는 축부(22B)가 세레이션(22C)을 통하여 상부 샤프트(21)의 끼워 맞춤 구멍(21B)에 연결되어 있다. 이로 인해, 컬럼 길이 조정 기구(37)에 의해 하부 컬럼(14)에 대한 상부 컬럼(16)의 높이 위치를 조정할 때에는, 상부 샤프트(21)가 조인트 부재(22)의 축부(22B)에 대하여 축 방향으로 상대 변위하는 것을 세레이션(22C)에 의해 보상할 수 있다.
다음에, 전술한 바와 같이 조정 작업이 완료되었을 때에는, 오퍼레이터가 틸트 레버(35)를 하향으로 회전함으로써, 통 형상 너트(24)가 틸트 레버(35)와 함께 체결 볼트(34)의 체결 방향으로 회전된다. 이에 의해, 도약 부재(26)의 요동 플레이트(27)는 지지판(23A)과 함께 체결 볼트(34)와 통 형상 너트(24) 사이에서 다시 체결 상태로 놓여진다. 이로 인해, 상부 컬럼(16)은 하부 컬럼(14)에 대하여 틸트각과 컬럼 길이가 조정된 조정 위치로 보유 지지되어, 이 상태가 고정된다. 또한, 스티어링 컬럼(13)의 틸트각 조정과 컬럼 길이 조정은, 어느 한쪽 또는 양쪽을 오퍼레이터의 판단에 의해 선택적으로 행하면 되는 것이다.
오퍼레이터가 휠 로더(1)를 운전하여 노상 주행하는 경우, 핸들(12)을 스티어링 조작하면, 이때의 조작력이 상부 샤프트(21)로부터 조인트 부재(22)를 통하여 하부 샤프트(15)에 전달된다. 이때, 하부 샤프트(15)는 핸들(12)의 스티어링 조작을 유압 실린더로 이루어지는 스티어링 실린더(도시하지 않음)에 전달한다. 이에 의해, 휠 로더(1)는 전방부 차체(4)가 후방부 차체(3)에 대하여 좌, 우방향으로 요동되고, 그 주행 방향이 조타된다.
한편, 휠 로더(1)의 작업 장치(7)에 의한 작업이 종료되고, 오퍼레이터가 운전석(9)으로부터 내릴 때에는, 핸들(12)이 운전석(9)에 앉은 오퍼레이터의 무릎 위 근방에 위치하고 있으므로, 오퍼레이터가 운전석(9)으로부터 일어나 이격되려고 할 때에 핸들(12)이 방해되는 경우가 있다.
따라서, 오퍼레이터가 도약 기구(25)의 페달(44)을 스텝핑 조작하면, 도약 부재(26)의 캠판(30)에 대한 로크 핀(40)의 결합 상태가 해제되고, 도약 부재(26)의 요동 플레이트(27)가 도약 스프링(47)에 의해 피봇 부착부(27A , 29C)를 중심으로 하여 도약 위치 방향 A로 요동된다. 이로 인해, 상부 컬럼(16)은 도약 부재(26)와 함께 하부 컬럼(14)의 각 축 지지부(14B)를 중심으로 하여 틸팅되고, 도 3 중에 실선으로 나타내는 운전 위치로부터 2점 쇄선으로 나타내는 도약 위치로 자동적으로 도약된다.
이 경우, 하부 컬럼(14)측에 설치한 핀 보유 지지체(38) 내에서는, 페달(44)의 스텝핑 조작에 의해 핀 조작 부재(42)가 장착 통부(38C)의 위치를 중심으로 하여 회전된다. 이 결과, 핀 보유 지지체(38)에 설치된 로크 핀(40)은 로크 스프링(41)에 저항하여, 핀 조작 부재(42)의 각 파지부(42A)에 의해 핀 가이드(38A, 38B)에 대하여 하향으로 미끄럼 이동 변위한다.
즉, 로크 핀(40)은 로크 스프링(41)에 저항하여 도 6에 도시하는 결합 위치로부터 도 7에 도시하는 이탈 위치로 이동됨으로써, 캠판(30)의 결합 구멍(30A)에 대한 로크 핀(40)의 결합 상태가 해제된다. 이로 인해, 도약 부재(26)의 요동 플레이트(27)는 지지축(31, 32)을 중심으로 하여 도약 스프링(47)에 의해 도 7 중의 화살표 A방향으로 압박되고, 상부 컬럼(16)은 하부 컬럼(14)에 대하여 도 3 중에 2점 쇄선으로 나타내는 도약 위치까지 도약된다.
이와 같이, 상부 컬럼(16)을 하부 컬럼(14)에 대하여 화살표 A방향으로 도약해 둠으로써, 오퍼레이터는 핸들(12)에 방해되는 일 없이, 운전석(9)으로부터 일어나 이격될 수 있다. 한편, 페달(44)의 스텝핑 조작을 해제하였을 때에는, 로크 핀(40)이 로크 스프링(41)에 의해 핀 가이드(38A, 38B)에 따라서 상향으로 가압된다. 이때, 로크 핀(40)의 선단면은 캠판(30)의 하면측에 형성한 경사면(30B)에 접촉한 상태로 놓여진다.
다음에, 오퍼레이터가 운전석(9)에 다시 올라탈 때에는, 스티어링 컬럼(13)이 핸들(12)과 함께 도약 위치로 미리 도약되어 있으므로, 오퍼레이터는 핸들(12)에 방해되는 일 없이, 운전석(9)에 여유를 갖고 착석할 수 있다. 이 상태에서, 오퍼레이터는 핸들(12)을 운전석(9)측 앞으로 당기는 동작을 행함으로써, 상부 컬럼(16)과 도약 부재(26)를 함께 지지축(31, 32)의 위치를 중심으로 하여 운전 위치 방향 B로 회전할 수 있다.
이때, 캠판(30)의 경사면(30B)은 로크 핀(40)의 선단면을 도 7에 도시하는 이탈 위치로부터 도 6에 도시하는 결합 위치에 원활하게 안내할 수 있어, 로크 핀(40)의 테이퍼부(40A)를 캠판(30)의 결합 구멍(30A)에 대하여 결합할 수 있다. 이 결과, 스티어링 컬럼(13)의 상부 컬럼(16)을, 도 3 중에 2점 쇄선으로 나타내는 도약 위치로부터 실선으로 나타내는 운전 위치로 복귀시킬 수 있어, 도약 부재(26)를 로크 핀(40)에 의해 결합 위치에 로크해 둘 수 있다.
이리하여, 본 실시 형태에 따르면, 도약 기구(25)를, 하부 컬럼(14)과 상부 컬럼(16) 사이를 상, 하방향으로 연장되어 길이 방향의 중간부가 하부 컬럼(14)의 축 지지부(14B)에 회전 가능하게 설치되고, 상부측이 상부 컬럼(16)의 컬럼 프레임(17)에 체결 볼트(34)를 통하여 고정되는 도약 부재(26)와, 하부 컬럼(14)측에 변위 가능하게 설치되고 상시는 도약 부재(26)의 캠판(30)에 결합하여 상부 컬럼(16)을 운전 위치에 위치 결정하는 테이퍼 형상의 로크 핀(40)과, 도약 부재(26)의 돌기부(27C)와 하부 컬럼(14)측의 스프링 받침 부재(45) 사이에 설치되고 캠판(30)의 결합 구멍(30A)에 대한 로크 핀(40)의 결합을 해제하였을 때에 상부 컬럼(16)을 도약 부재(26)와 함께 도약하는 도약 스프링(47)에 의해 구성하고 있다.
이에 의해, 하부 컬럼(14)의 축 지지부(14B)에 회전 가능하게 설치된 도약 부재(26)에 대하여 로크 핀(40)이 결합하고 있는 동안은, 상부 컬럼(16)을 운전석에 가까운 운전 위치에 위치 결정해 둘 수 있어, 이 상태에서 오퍼레이터는 핸들(12)에 의한 스티어링 조작을 용이하게 행할 수 있다. 이 경우, 로크 핀(40)을 로크 스프링(41)에 의해 도약 부재(26)의 캠판(30)측을 향하여 가압할 수 있어, 도약 부재(26)의 도약 동작을 로크 핀(40)에 의해 규제하여 상부 컬럼(16)을 운전 위치에 계속해서 로크할 수 있다.
한편, 오퍼레이터가 운전석(9)으로부터 일어나 이격될 때에 핸들(12)이 방해되는 경우는, 도약 부재(26)의 캠판(30)에 대한 로크 핀(40)의 결합을 해제한다. 이에 의해, 도약 스프링(47)의 스프링력으로 도약 부재(26)와 함께 상부 컬럼(16)을 도약할 수 있어, 핸들(12)을 운전석(9)으로부터 이격된 도약 위치로 이동할 수 있다. 이 경우, 로크 핀(40)의 결합 부위에 테이퍼부(40A)를 형성함으로써, 도약 부재(26)의 결합 구멍(30A)에 대한 로크 핀(40)의 결합, 해제를 원활하게 행할 수 있어, 상부 컬럼(16)을 운전 위치와 도약 위치로 틸팅할 때의 조작성을 향상시킬 수 있다.
따라서, 운전석(9)에 앉은 오퍼레이터가 핸들(12)을 도약 위치로 이동하고자 하는 경우에는, 도약 기구(25)의 페달(44)을 스텝핑 조작하는 것만으로, 스티어링 컬럼(13)의 상부 컬럼(16)을 핸들(12)과 함께 운전석(9)으로부터 이격된 도약 위치로 간단하게 도약할 수 있어, 승강시의 작업성을 대폭으로 향상시킬 수 있다. 이와 같이, 핸들(12)을 도약한 상태에서는, 하부 컬럼(14) 내에 설치한 핀 보유 지지체(38)에 의해, 로크 핀(40)을 도약 부재(26)의 캠판(30)과 상, 하방향으로 대향한 위치로 변위 가능하게 보유 지지할 수 있다. 이 결과, 핀 보유 지지체(38)와 로크 핀(40) 사이에 설치한 로크 스프링(41)에 의해, 로크 핀(40)을 도약 부재(26)의 캠판(30)을 향하여 상시 가압할 수 있다.
한편, 본 실시 형태에 따르면, 스티어링 컬럼(13)의 상부 컬럼(16)을 운전 위치에서 도약 위치로 도약하는 도약 기구(25)를, 틸트각 조정 기구(33) 및 컬럼 길이 조정 기구(37)는 독립된 구성으로 하고 있다. 따라서, 틸트각 조정 기구(33)에 의해 스티어링 컬럼(13)의 틸트각 조정을 행하고, 컬럼 길이 조정 기구(37)에 의해 컬럼 길이의 조정을 일단 행하면, 그 후에는 각각의 조정 위치를 계속해서 보유 지지할 수 있다.
이에 의해, 운전석(9)에 승강하는 오퍼레이터는 도약 기구(25)의 페달(44)을 조작하는 것만으로, 스티어링 컬럼(13)을 핸들(12)과 함께 운전석(9)으로부터 이격되는 방향으로 도약할 수 있다. 이때, 상기 틸트각과 컬럼 길이는, 미리 조정한 위치로 보유 지지되어 있다. 이로 인해, 동일한 오퍼레이터가 운전석(9)에 다음에 올라탔을 때에는, 상기 틸트각과 컬럼 길이의 조정 작업을 다시 행할 필요가 없어져, 승강시의 작업성을 대폭으로 향상시킬 수 있다.
한편, 전회의 작업시의 오퍼레이터와는 다른 오퍼레이터가 운전석(9)에 올라타는 경우에는, 이 오퍼레이터가 핸들(12)과 함께 스티어링 컬럼(13)을 도약 위치로부터 운전 위치로 복귀시킨 상태에서, 틸트 레버(35)를 상향으로 회전하면 된다. 이에 의해, 지지판(23A), 통 형상 너트(24)와 체결 볼트(34)에 의한 도약 부재(26)의 요동 플레이트(27)에 대한 체결 상태를 해제할 수 있어, 틸트각 조정 기구(33)와 컬럼 길이 조정 기구(37)의 로크(보유 지지 상태)를 수동으로 해제할 수 있다.
이로 인해, 오퍼레이터는 핸들(12)을 수동으로 움직임으로써, 틸트각 조정 기구(33)와 컬럼 길이 조정 기구(37)를 함께 조작할 수 있어, 핸들(12)의 위치를 자신의 체격, 기호에 따라서 조정할 수 있다. 그 후의 승강시에는 도약 기구(25)의 페달(44)을 조작하는 것만으로, 오퍼레이터에 있어서 편한 자세로 스티어링 컬럼(13)을 도약 위치와 운전 위치로 틸팅할 수 있다. 이 경우, 전회의 틸트각과 컬럼 길이의 조정 위치를 보유 지지한 상태로 도약 조작을 반복할 수 있다.
따라서, 전회의 작업시의 오퍼레이터와는 다른 오퍼레이터가 운전석(9)에 착좌하여 작업 장치(7)의 조작을 행하는 경우에는, 이 오퍼레이터가 스티어링 컬럼(13)을 도약 위치로부터 운전석에 가까운 운전 위치로 복귀시킨 상태에서, 틸트각 조정 기구(33)와 컬럼 길이 조정 기구(37)를 수동으로 조작함으로써, 핸들(12)의 위치를 자신의 체격, 기호에 따라서 적절히 조정할 수 있다.
즉, 틸트각 조정 기구(33)는 틸트 레버(35)를 수동으로 회전 조작함으로써, 외측으로부터 통 형상 너트(24)를 체결 볼트(34)에 대하여 풀림 방향으로 상대 회전하여 양자의 체결 상태를 해제할 수 있다. 이 상태에서, 오퍼레이터가 핸들(12)을 전, 후방향으로 움직임으로써, 상부 컬럼(16)을 도약 부재(26)[요동 플레이트(27)]의 긴 구멍부(27B)를 따라서 상대 이동할 수 있다. 이에 의해, 상부 컬럼(16)을 긴 구멍부(27B)의 원호 범위 내에서 하부 컬럼(14)에 대하여 전, 후방향으로 틸팅할 수 있어, 스티어링 컬럼(13)의 틸트각을 미세 조정할 수 있다.
또한, 컬럼 길이 조정 기구(37)를 사용하여 틸트각의 조정과 함께 컬럼 길이의 조정을 행할 때에는, 핸들(12)을 상, 하방향으로 움직이고, 상부 컬럼(16)을 하부 컬럼(14)에 대하여 상, 하방향으로 이동한다. 따라서, 오퍼레이터는 스티어링 컬럼(13)의 컬럼 길이를 수동으로 미세 조정할 수 있다. 이와 같이, 틸트각 및/또는 컬럼 길이를 조정한 후에는, 틸트 레버(35)를 역방향으로 조작함으로써, 체결 볼트(34)를 통 형상 너트(24)에 대하여 외측으로부터 회전하여 상부 컬럼(16)을 체결 상태로 할 수 있어, 상기 틸트각과 컬럼 길이를 조정한 위치로 보유 지지할 수 있다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 도약 부재(26)를, 요동 플레이트(27), 복수의 볼트(28), 절곡 플레이트(29) 및 캠판(30)에 의해 구성한 경우를 예로 들어 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라, 예를 들어 도 9, 도 10에 도시하는 바와 같이 도약 부재(26)를 미리 단일의 부재로서 형성하는 구성으로 해도 좋다.
상기 실시 형태에서는, 2개의 도약 스프링(47)을 사용하여 스티어링 컬럼(13)의 상부 컬럼(16)을 도약 부재(26)와 함께 도약하는 경우를 예로 들어 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라, 예를 들어 가스 스프링 또는 그 밖의 탄성체로 이루어지는 스프링 부재를 사용하여 상부 컬럼을 도약 부재와 함께 도약하는 구성으로 해도 좋다.
상기 실시 형태에서는, 페달(44)을 스텝핑 조작함으로써 스티어링 컬럼(13)의 상부 컬럼(16)을 도약하는 경우를 예로 들어 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라, 예를 들어 틸트 레버(35)는 다른 수동 레버 또는 누름 버튼 등을 수동 조작함으로써, 상부 컬럼(16)의 도약 조작을 행하는 구성으로 해도 좋다.
상기 실시 형태에서는, 운전석(9)의 상측에 캐노피(10)를 설치하는 구성으로 한 휠 로더(1)를 예로 들어 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라, 내부에 운전실을 형성하는 캡을 구비하는 구성으로 한 휠 로더, 휠식 유압 셔블 또는 크레인 등의 건설 기계에도 적용할 수 있다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 스티어링 장치(11)를 구비한 건설 기계로서 휠 로더(1)를 예로 들어 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라, 예를 들어 휠식의 주행체를 구비한 유압 셔블, 포크 리프트, 크레인 등의 건설 기계에도 널리 적용할 수 있는 것이다.
1 : 휠 로더(건설 기계)
2 : 차체
7 : 작업 장치
8 : 바닥판(바닥면)
9 : 운전석
11 : 스티어링 장치
12 : 핸들
13 : 스티어링 컬럼
14 : 하부 컬럼
14B : 축 지지부
15 : 하부 샤프트
16 : 상부 컬럼
17 : 컬럼 프레임
17C, 17D : 측판부
17C1, 17D1 : U자 형상 슬릿(길이 조정부)
17C2 : I자 형상 슬릿(길이 조정부)
18 : 탑재 포스트
21 : 상부 샤프트
22 : 조인트 부재
23 : 레버 지지체
23A : 지지판
24 : 통 형상 너트(체결 부재)
25 : 도약 기구
26 : 도약 부재
27 : 요동 플레이트
27A, 29C 피봇 부착부
27B : 긴 구멍부
29 : 절곡 플레이트
30 : 캠판
30A : 결합 구멍
30B : 경사면
31, 32 : 지지축
33 : 틸트각 조정 기구
34 : 체결 볼트(체결 부재)
35 : 틸트 레버
37 : 컬럼 길이 조정 기구
38 : 핀 보유 지지체
38A, 38B : 핀 가이드
38C : 장착 통부
40 : 로크 핀
40A : 테이퍼부
41 : 로크 스프링(가압 부재)
42 : 핀 조작 부재
42A : 파지부
44 : 페달
45 : 스프링 받침 부재
47 : 도약 스프링(스프링 부재)
48 : 쿠션 부재

Claims (12)

  1. 건설 기계(1)의 운전석(9)의 전방측에 배치되고 핸들(12)에 의해 스티어링 조작되는 스티어링 컬럼(13)과, 상기 스티어링 컬럼(13)의 틸트각을 조정하는 틸트각 조정 기구(33)와, 상기 스티어링 컬럼(13)의 컬럼 길이를 조정하는 컬럼 길이 조정 기구(37)와, 상기 틸트각 조정 기구(33) 및 컬럼 길이 조정 기구(37)는 독립되어 설치되고, 상기 스티어링 컬럼(13)을 상기 핸들(12)과 함께 상기 운전석(9)에 가까운 운전 위치에 대하여 상기 운전석(9)으로부터 이격된 도약 위치로 도약하는 도약 기구(25)를 구비하고,
    상기 도약 기구(25)는, 상기 틸트각의 조정 위치 및 상기 컬럼 길이의 조정 위치를 보유 지지한 상태에서 상기 스티어링 컬럼(13)의 도약 조작을 행하는 구성으로 이루어지는 건설 기계의 스티어링 장치에 있어서,
    상기 스티어링 컬럼(13)은, 하단부측이 상기 운전석(9)의 바닥면(8)측에 고정되고 상, 하방향으로 연장되는 스티어링용의 하부 샤프트(15)를 수용한 하부 컬럼(14)과, 상기 하부 컬럼(14)의 상부측에 전, 후방향과 상, 하방향으로 이동 가능하게 설치되고 상, 하방향으로 연장되는 스티어링용의 상부 샤프트(21)를 수용한 상부 컬럼(16)과, 상기 하부 샤프트(15)와 상부 샤프트(21) 사이에 설치되고 상기 핸들(12)의 스티어링 조작을 상기 샤프트(15, 21) 사이에서 전달하는 조인트 부재(22)에 의해 구성하고,
    상기 스티어링 컬럼(13)의 하부 컬럼(14)과 상부 컬럼(16) 사이에는, 양자간을 상, 하방향으로 연장되고 상기 도약 기구(25)의 일부를 구성하는 도약 부재(26)를 설치하고,
    상기 도약 부재(26)에는, 길이 방향의 중간에 위치하고 상기 하부 컬럼(14)에 회전 가능하게 설치되는 피봇 부착부(27A, 29C)와, 상기 피봇 부착부(27A, 29C)보다도 상측에 배치되고 상기 상부 컬럼(16)이 틸트각을 조정 가능하게 연결되는 틸트각 조정용의 긴 구멍부(27B)를 형성하고,
    상기 틸트각 조정 기구(33)는, 상기 하부 컬럼(14)에 대하여 상기 상부 컬럼(16)을 전, 후방향으로 틸팅시킴으로써 상기 틸트각의 조정을 행하므로, 상기 상부 컬럼(16)에 설치되고 상기 도약 부재(26)의 긴 구멍부(27B)에 대하여 상기 상부 컬럼(16)을 체결하고 상기 틸트각의 조정 위치를 보유 지지하는 체결 부재(24, 34)와, 상기 틸트각의 조정을 행할 때에 상기 상부 컬럼(16)이 도약 부재(26)의 긴 구멍부(27B)를 따라서 상대 이동할 수 있도록, 외측으로부터의 회전 조작에 의해 상기 체결 부재(24, 34)의 체결 상태를 해제하는 틸트 레버(35)를 포함하여 구성하고,
    상기 컬럼 길이 조정 기구(37)는, 상기 하부 컬럼(14)에 대하여 상기 상부 컬럼(16)을 상, 하방향으로 이동시킴으로써 상기 컬럼 길이의 조정을 행하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는, 건설 기계의 스티어링 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 도약 기구(25)는, 상기 운전석(9)에 착좌한 오퍼레이터에 의해 조작되는 페달(44)을 구비하고, 상기 페달(44)의 조작에 따라서 상기 스티어링 컬럼(13)을 상기 운전 위치로부터 도약 위치로 도약하는 구성으로 이루어지는, 건설 기계의 스티어링 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 핸들(12)은 상기 스티어링 컬럼(13)의 상단부에 설치되고, 상기 도약 기구(25)는, 상기 핸들(12)을 오퍼레이터가 앞으로 당기는 조작을 행함으로써, 상기 스티어링 컬럼(13)이 상기 도약 위치로부터 상기 운전 위치로 복귀하는 것을 허용하는 구성으로 이루어지는, 건설 기계의 스티어링 장치.
  4. (삭제)
  5. (삭제)
  6. 제1항에 있어서,
    상기 컬럼 길이 조정 기구(37)는, 상기 상부 컬럼(16)에 형성되고 상, 하방향으로 연장된 길이 조정부(17C1, 17C2, 17D1)를 갖고,
    상기 길이 조정부(17C1, 17C2, 17D1)는, 상기 틸트 레버(35)에 의해 상기 체결 부재(24, 34)의 체결 상태를 해제하였을 때에 상기 상부 컬럼(16)이 상기 하부 컬럼(14)에 대하여 상, 하방향으로 이동하는 것을 허용하고, 상기 틸트 레버(35)에 의해 상기 체결 부재(24, 34)를 체결 상태로 복귀시켰을 때에는, 상기 하부 컬럼(14)에 대하여 상기 상부 컬럼(16)이 상, 하방향으로 이동하는 것을 규제하고 상기 컬럼 길이를 임의의 조정 위치로 보유 지지하는 구성으로 이루어지는, 건설 기계의 스티어링 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 도약 기구(25)는,
    상기 하부 컬럼(14)과 상부 컬럼(16) 사이를 상, 하방향으로 연장되어 배치되고 길이 방향의 중간부가 상기 하부 컬럼(14)에 회전 가능하게 설치되고, 상부측이 상기 상부 컬럼(16)에 체결되는 상기 도약 부재(26)와,
    상기 하부 컬럼(14)측에 상, 하방향으로 변위 가능하게 설치되고 상시는 상기 도약 부재(26)에 결합하여 상기 상부 컬럼(16)을 상기 운전 위치에 위치 결정하는 로크 핀(40)과,
    상기 도약 부재(26)와 하부 컬럼(14) 사이에 설치되고 상기 도약 부재(26)에 대한 상기 로크 핀(40)의 결합을 해제하였을 때에 상기 상부 컬럼(16)을 상기 도약 부재(26)와 함께 도약하는 스프링 부재(47)에 의해 구성하여 이루어지는, 건설 기계의 스티어링 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 하부 컬럼(14)과 상기 로크 핀(40) 사이에는, 상기 로크 핀(40)을 상기 도약 부재(26)를 향하여 상시 가압하는 가압 부재(41)를 설치하여 이루어지는, 건설 기계의 스티어링 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 도약 부재(26)에는 상기 로크 핀(40)이 결합되는 결합 구멍(30A)을 형성하고, 상기 로크 핀(40)은 상기 결합 구멍(30A)에 결합하는 부위를 테이퍼 형상으로 형성하여 이루어지는, 건설 기계의 스티어링 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 도약 기구(25)는, 상기 하부 컬럼(14)측에 설치되고 상기 운전석(9)에 착좌한 오퍼레이터에 의해 회전 조작되는 페달(44)을 구비하고, 상기 로크 핀(40)은 오퍼레이터가 상기 페달(44)을 조작할 때까지는 상기 도약 부재(26)에 결합하고, 상기 페달(44)을 조작하였을 때에는 상기 도약 부재(26)에 대한 결합이 해제되는 구성으로 이루어지는, 건설 기계의 스티어링 장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 하부 컬럼(14)에는, 상기 도약 부재(26)의 하측에 위치하여 상기 로크 핀(40)을 변위 가능하게 보유 지지하는 핀 보유 지지체(38)를 고착하여 설치하고, 상기 핀 보유 지지체(38)와 상기 로크 핀(40) 사이에는, 상기 로크 핀(40)을 상기 도약 부재(26)를 향하여 상시 가압하는 가압 부재(41)를 설치하여 이루어지는, 건설 기계의 스티어링 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 핀 보유 지지체(38) 내에는, 상기 가압 부재(41)에 저항하여 상기 로크 핀(40)을 상, 하방향으로 변위시키는 핀 조작 부재(42)를 설치하고, 상기 핀 조작 부재(42)에는, 상기 운전석(9)에 착좌한 오퍼레이터에 의해 선단측이 스텝핑 조작되는 페달(44)의 기단부측을 연결하고, 상기 페달(44)에 의해 상기 핀 조작 부재(42)를 조작함으로써, 상기 도약 부재(26)와 상기 로크 핀(40)의 결합을 상기 가압 부재(41)에 저항하여 해제하는 구성으로 이루어지는, 건설 기계의 스티어링 장치.
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