説明

作業車両用キャブおよび作業車両

【課題】オペレータの居住空間を拡大する場合においてもキャブ屋根の荷重を十分に支えることが可能で、かつキャブ剛性を向上可能な作業車両用キャブおよび作業車両を提供することである。
【解決手段】Aピラー11a1、Bピラー11bおよびCピラー11c1は、屋根部分12を支えるように左側面10Dにおいて前面10A側から後面10B側へ順に配置されている。マウント部14は、運転席の取付け部13よりも後面10B側に延びるように設けられた、カウンタウエイト5を取付け可能に構成された部分である。Cピラー11c1はマウント部14に接続されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、作業車両用キャブおよび作業車両に関するものである。
【背景技術】
【0002】
作業車両として、たとえば掘削作業用の作業装置を装備した油圧ショベルなどが知られている。このような油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、その下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、その上部旋回体の前側に設けられた作業装置とにより構成されている。
【0003】
また油圧ショベルには、たとえば後方小旋回機と呼ばれる小型の油圧ショベル(以下、小旋回式油圧ショベルという)がある。この小旋回式油圧ショベルは、上部旋回体を上側から見てほぼ円形状に形成することにより、その上部旋回体が旋回したときに下部走行体のほぼ車幅内に収まるように構成されている。
【0004】
この小旋回式油圧ショベルの上部旋回体は、ベースとなる旋回フレームを有し、その旋回フレーム上にはオペレータが乗り込むキャブが搭載されている。このようなキャブの構成は、たとえば特開2008−303566号公報(特許文献1参照)に記載されている。
【0005】
この特許文献1に記載されたキャブは、屋根(天井部)を下面側から支持する形で、キャブの前方に配置された左右一対のAピラーと、中央部に配置された左右一対のBピラーとを有している。キャブ屋根の後端部はBピラーを支点とする片持ち梁の如き状態(以下、片持ち状態という)となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2008−303566号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上記の小旋回式油圧ショベルにおいては、上部旋回体の限られた寸法の範囲内でキャブ内でのオペレータの居住空間をより大きく確保したいという要望がある。居住空間を拡大するためには、キャブ屋根の前後方向の長さも長くする必要がある。この場合、キャブ屋根の片持ち状態の部分の後方への張り出し量を小さくするために、AピラーとBピラーとの間の距離を大きくすると、AピラーとBピラーとの間のキャブ屋根中央部の荷重を十分に支えることが難しくなる。
【0008】
またAピラーとBピラーとの間の距離を小さくしてキャブ屋根の片持ち状態の部分の後方への張り出し量を大きくすると、キャブ屋根後端部の荷重を十分に支えることが難しくなる。
【0009】
また作業車両には、通常、上部旋回体の前側に作業装置が設けられ、後側に作業装置に対するカウンタウエイトが設けられる。このためカウンタウエイトは通常、キャブの後側に取付けられる。よって、居住空間を拡大した場合に上記のようにAピラーとBピラーとの間の距離を小さくすると、カウンタウエイトをキャブにマウントするための取付位置とBピラーの取付位置との位置のずれが大きくなる。この場合、キャブ全体の剛性が足りなくなることも考えられる。
【0010】
本発明は、上記の課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、オペレータの居住空間を拡大する場合においてもキャブ屋根の荷重を十分に支えることが可能で、かつキャブ剛性を向上可能な作業車両用キャブおよび作業車両を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明の作業車両用キャブは、屋根部分と、オペレータが着座するための運転席の取付け部と、前記取付け部を囲むように配置された前面、後面、右側面および左側面とを有する作業車両用キャブであって、第1フロントピラー、センターピラーおよび第1リヤピラーと、マウント部とを備えている。第1フロントピラー、センターピラーおよび第1リヤピラーは、屋根部分を支えるように右側面および左側面のいずれか一方において前面側から後面側へ順に配置されている。マウント部は、取付け部よりも後面側に延びるように設けられた、カウンタウエイトを取付け可能に構成された部分である。第1リヤピラーがマウント部に接続されている。
【0012】
本発明の作業車両用キャブによれば、運転席の取付け部よりも後面側にマウント部が延びるように設けられている。このため、第1リヤピラーをその取付け部よりも後面側にてマウント部に接続して設けることが可能となる。
【0013】
そして第1リヤピラーを設けたことにより、第1リヤピラーにより屋根部分を後面側で支えることが可能となる。このため、オペレータの居住空間を拡大する場合においても、第1フロントピラーおよびセンターピラーだけで屋根部分を支える場合に比較して屋根部分の荷重を十分に支えることが可能となる。
【0014】
またマウント部により、運転席の取付け部よりも後面側にカウンタウエイトと第1リヤピラーの双方を取付けることができる。このため、カウンタウエイトと第1リヤピラーとの取付け位置を近づけることができる。よって、オペレータの居住空間を拡大する場合においても、キャブ剛性を向上することができる。
【0015】
上記の作業車両用キャブは、右側面および左側面のいずれか他方において前面側から後面側へ順に配置された第2フロントピラーおよび第2リヤピラーをさらに備えており、第2リヤピラーはマウント部に接続されており、第1のリヤピラーの横断面の断面積は第2のリヤピラーの横断面の断面積よりも小さい。このように第1のリヤピラーの横断面の断面積が小さく設定されているため、第1のリヤピラーが配置された側面側の後方視認性が向上する。
【0016】
上記の作業車両用キャブにおいては、第1リヤピラーは丸パイプで構成されており、かつ第2リヤピラーは長方形の横断面形状を有している。これにより、見る角度によって第1リヤピラーの太さが変わることがないため、第1リヤピラーが配置された側面側の後方視認性がさらに向上する。また第2リヤピラーは長方形の横断面形状を有しているため、第2リヤピラーにより高い剛性を得ることができる。
【0017】
上記の作業車両用キャブは、マウント部よりも後面側へ延びるようにマウント部に取付られた鍛造部品をさらに備えており、第1リヤピラーは鍛造部品を介在してマウント部に接続されている。
【0018】
上記の作業車両用キャブにおいては、第1リヤピラーは、マウント部よりも後面側に位置する部分から前面側に折り曲げられてマウント部に接続されている。
【0019】
上記の作業車両用キャブは、取付け部を有するキャブフロアをさらに備えており、キャブフロアは取付け部を除いて湾曲状を有している。これにより湾曲状のキャブフロアへの断熱材の貼り付けが容易となり断熱効果を高めることができるとともに、気密性確保のためのシール部材の貼り付けも容易となり気密効果も高めることができる。
【0020】
本発明の作業車両は、上記のいずれかに記載の作業車両用キャブと、マウント部に取付けられたカウンタウエイトとを備えている。
【0021】
本発明の作業車両によれば、マウント部にカウンタウエイトが取付けられているため、第1リヤピラーとマウント部との接続位置をカウンタウエイトの真上に位置させることができる。このため、カウンタウエイトと第1リヤピラーとの取付け位置を近づけることができる。よって、オペレータの居住空間を拡大する場合においても、キャブ剛性を向上することができる。
【発明の効果】
【0022】
以上説明したように本発明によれば、オペレータの居住空間を拡大する場合においてもキャブ屋根の荷重を十分に支えることが可能であるとともに、キャブ剛性を向上することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】本発明の一実施の形態における作業車両の構成を概略的に示す斜視図である。
【図2】本発明の一実施の形態における作業車両用キャブとカウンタウエイトとの構成を概略的に示す分解斜視図である。
【図3】本発明の一実施の形態における作業車両用キャブの構成を下方から見た斜視図である。
【図4】本発明の一実施の形態における作業車両用キャブとカウンタウエイトとの構成を概略的に示す組立斜視図である。
【図5】本発明の一実施の形態における作業車両用キャブとカウンタウエイトとの構成を概略的に示す組立側面図である。
【図6】本発明の一実施の形態における作業車両用キャブとカウンタウエイトとの構成を概略的に示す組立上面図である。
【図7】本発明の一実施の形態における作業車両用キャブにおいてCピラーがマウント部取付け部付近でオフセットした構成の一例を示す部分拡大斜視図である。
【図8】図6をさらに拡大するとともに一部を透視して示す部分拡大斜視図である。
【図9】本発明の一実施の形態における作業車両用キャブにおいてCピラーがマウント部取付け部付近でオフセットした構成の他の例を示す部分拡大斜視図である。
【図10】本発明の一実施の形態における作業車両用キャブにおいてCピラーがマウント部取付け部付近でオフセットした構成の他の例を示す部分拡大側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
図1を参照して、本実施の形態の作業車両1は、たとえば小旋回式油圧ショベルであって、自走可能な下部走行体2と、その下部走行体2上に旋回可能に搭載された上部旋回体4と、その上部旋回体4の前側に設けられ、土砂の掘削作業などを行うための作業装置3とを有している。
【0025】
下部走行体2は、たとえば履帯を有しており、履帯が回転駆動することにより作業車両1が走行するよう構成されている。上部旋回体4のたとえば前部左側には、オペレータが各種操作を行なうための運転室を画成するキャブ10が配置されている。作業装置3は、上部旋回体4のたとえば前部右側(キャブ10のたとえば右側)に配置されている。この作業装置3は、たとえばブーム、アーム、バケット、油圧シリンダなどを有している。
【0026】
図1および図2を参照して、上部旋回体4は、旋回体フレーム(図示せず)と、その旋回体フレームの後部側に搭載されたエンジン、マフラなどと、その旋回体フレームに搭載される上記キャブ10と、旋回体フレームの後端部に装着されるとともにキャブ10に取付けられたカウンタウエイト5とを主に有している。
【0027】
図2を参照して、キャブ10は、オペレータが着座するための運転席の取付け部13を有し、かつその取付け部13を囲むように配置された前面10A、後面10B、右側面10Cおよび左側面10Dとを有している。前面10Aは、オペレータがキャブ10内の運転席に着座した状態でオペレータの前方に位置する面である。また後面10B、右側面10Cおよび左側面10Dはそれぞれ、オペレータの後方、右側方および左側方に位置する面である。
【0028】
キャブ10は、キャブフロア15と、屋根部分12と、5本のピラー11a1、11a2、11b、11c1、11c2と、マウント部14とを主に有している。キャブフロア15は上記取付け部13を有している。この取付け部13はキャブフロア15の湾曲部分に形成されたへこみ部である。屋根部分12は取付け部13の上方に位置している。5本のピラー11a1、11a2、11b、11c1、11c2は、キャブフロア15と屋根部分12との間を上下方向に延びており、かつキャブフロア15に対して屋根部分12を支えている。マウント部14は、カウンタウエイト5の上記取付け部13よりも後面10B側に延びるように設けられている。このマウント部14はカウンタウエイト5を取り付けることができるように構成されている。
【0029】
キャブ10のたとえば左側面10Dには3本のピラー11a1、11b、11c1が配置されている。この3本のピラーをなすAピラー(第1フロントピラー)11a1、Bピラー(センターピラー)11b、およびCピラー(第1リヤピラー)11c1は、この順に前面10A側から後面10B側へ配置されている。またキャブ10のたとえば右側面10Cには2本のピラー11a2、11c2が配置されている。この2本のピラーのうち前面10A側にはAピラー(第2フロントピラー)11a2が配置されており、後面10B側にはCピラー(第2リヤピラー)11c2が配置されている。
【0030】
左側面10DのAピラー11a1とBピラー11bとの間には開口部が形成されている。この開口部には、たとえばオペレータがキャブ10内に出入りするための開閉ドア17(図1)が設けられている。このため、たとえばBピラー11bにはその開閉ドア17を取付けるためのドアヒンジが設けられている。また右側面10CのAピラー11a2とCピラー11c2との間の中央部には、左側面10DのBピラー11bに対応するピラーは設けられておらず、Aピラー11a2とCピラー11c2との間は開口部となっている。
【0031】
左右一対のCピラー11c1、11c2の各々は、取付け部13よりも後面10B側においてマウント部14に直接接続されている。左側面10Dに位置するCピラー11c1の横断面の断面積は、右側面10Cに位置するCピラー11c2の横断面の断面積よりも小さいことが好ましい。またCピラー11c1は丸パイプで構成されていることが好ましい。またCピラー11c2は長方形の横断面形状を有していることが好ましい。
【0032】
図3を参照して、左側面10DのAピラー11a1とBピラー11bとの間に挟まれるキャブフロア15の部分の床面は平板よりなっている。また左側面10DのBピラー11bよりも後面10B側のキャブフロア15の部分には運転席の取付け部13(図2参照)が設けられており、この取付け部13以外のキャブフロア15の部分は凹凸のない湾曲した形状を有している。この取付け部13には運転席を前後に移動させるためのレールを配置する必要があるため、取付け部13は前後方向に平行な平らな面が必要となる部分である。このため、この取付け部13はキャブフロア15の湾曲した形状に沿った形状にすることができない。なお、取付け部13の前方端の側方にBピラー11bが位置している。
【0033】
図2を参照して、このキャブフロア15の上記取付け部13の形成位置からさらに後面10B側に延びるようにマウント部14が配置されている。このマウント部14はキャブフロア15と一体の部材(たとえば鋼板)で形成されていてもよく、また別体の部材から形成されていてもよい。
【0034】
このマウント部14にいわゆるゴムマウントによってカウンタウエイト5が取付けられている。
【0035】
上記のゴムマウントは、ゴム部材31a、31bと、円筒カラー32と、カップ33と、ワッシャ34と、ボルト35とを有している。ゴム部材31a、31bはマウント部14の上下を挟み込むことで振動を吸収するためのものである。円筒カラー32は、ボルト35の締め付け力がゴム部材31a、31bにかかることでゴム部材31a、31bが潰れないようにボルト25の締め付け力を受けるためのものである。この円筒カラー32は、マウント部14の貫通孔14aとゴム部材31a、31bの貫通孔との各内部にわたって位置している。カップ33は、ゴム部材31bを上方から抑えるためのものである。ボルト35は、ワッシャ34、カップ33、円筒カラー32の各貫通孔を貫通してカウンタウエイト5のねじ穴24にねじ込まれており、これによりマウント部14にカウンタウエイト5が取付けられている。
【0036】
図4〜図6を参照して、マウント部14にカウンタウエイト5が取付けられた状態において、上記のゴムマウントとCピラー11c1、11c2とはともにマウント部14に位置しており、かつカウンタウエイト5の真上に位置している。またゴムマウントとCピラー11c1、11c2とは互いに近くに配置されている。
【0037】
本実施の形態においては、左側面10DのCピラー11c1が上方から後方にかけて直線状に延びてマウント部14に直接接続された構成について説明したが、このCピラー11c1はマウント部14付近でオフセットしてマウント部14に接続されていてもよい。以下、その構成について図7〜図10を用いて説明する。
【0038】
図7および図8を参照して、このキャブ10は、マウント部14よりも後面10B側へ延びるようにマウント部14に取付られた鍛造部品16を有している。Cピラー11c1はこの鍛造部品16を介在してマウント部14に接続されており、Cピラー11c1と鍛造部品16との接続部はマウント部14の最も後面10B側に位置する部分よりも後面10B側に位置している。なおこれ以外の構成について図1〜図6に示した構成をほぼ同じであるため、同一の部材については同一の符号を付しその説明を省略する。
【0039】
図9および図10を参照して、このキャブ10においては、Cピラー11c1は、マウント部14よりも後面10B側に位置する部分から前面10A側に折り曲げられてマウント部14に接続されている。なおこれ以外の構成について図1〜図6に示した構成をほぼ同じであるため、同一の部材については同一の符号を付しその説明を省略する。
【0040】
次に、本実施の形態の作用効果について説明する。
本実施の形態の作業車両用キャブ10によれば、運転席の取付け部13よりも後面10B側に延びるようにマウント部14が設けられている。このため、Cピラー11c1をその取付け部13よりも後面10B側にてマウント部14に接続して設けることが可能となる。
【0041】
そしてCピラー11c1を設けたことにより、Cピラー11c1により屋根部分12を後面10B側で支えることが可能となる。このため、オペレータの居住空間を拡大する場合においても、Aピラー11a1およびBピラー11bだけで屋根部分12を支える場合に比較して屋根部分12の荷重を十分に支えることが可能となる。
【0042】
またマウント部14により、運転席の取付け部13よりも後面10B側にカウンタウエイト5とCピラー11c1の双方を取付けることができる。このため、カウンタウエイト5とCピラー11c1との取付け位置を近づけることができる。よって、オペレータの居住空間を拡大する場合においても、キャブ10の剛性を向上することができる。
【0043】
また本実施の形態においては、Cピラー11c1の横断面の断面積がCピラー11c2の横断面の断面積よりも小さく設定されているため、Cピラー11c1が配置された側面側(たとえば左側面10D側)の後方視認性が向上する。またCピラー11c1は丸パイプで構成されているため、見る角度によってCピラー11c1の太さが変わることがない。よって、左側面10Dの後方視認性をさらに向上させることができる。またCピラー11c2は長方形の横断面形状を有しているため、Cピラー11c2において高い剛性を得ることができる。
【0044】
また本実施の形態においては、キャブ10の左側面10Dに3本のピラー11a1、11b、11c1が配置されているため、Bピラー11bをAピラー11a1に近づけて配置することができる。このため、Bピラー11bから後面10B側においてキャブフロア15を湾曲させることが可能となり、キャブフロア15の湾曲部途中にBピラー11bを接続する必要はなくなる。またCピラー11c1、11c2もキャブフロア15の取付け部13から後面10B側へ延びるように設けられたマウント部14に接続されているため、キャブフロア15の湾曲部途中にCピラー11c1、11c2を接続する必要はなくなる。これによりBピラー11bおよびCピラー11c1、11c2を受けるための水平部がキャブフロア15の湾曲部に不要となるため、取付け部13を除くキャブフロア15の部分を凹凸のない一様に湾曲した形状にすることができる。このため、キャブフロア15を1枚の鋼板のプレス加工で形成することが可能となり、鋼板の溶接などの工程を省略することができる。
【0045】
また通常、Bピラー11bの後面10B側のキャブフロア15の部分の下部は、エンジンが配置されたエンジンルームとなっており、ラジエータから吸気した外気の流れがそのエンジンルーム内を通り抜けるように構成されている。このため、このエンジンルームは完全に気密なるようにシールする必要がある。
【0046】
本実施の形態では、Bピラー11bの後面10B側のキャブフロア15の部分を取付け部13を除いて凹凸なく湾曲させることが可能となるため、図3の太線で示す部分にその湾曲形状に沿ってシール部材をキャブフロア15との間に隙間が生じることなく貼り付けることが容易となる。これによりエンジンルーム内の気密を保つことが容易となる。
【0047】
また通常、Bピラー11bの後面10B側のキャブフロア15の部分の下部においては、エンジン、マフラなどからの熱が運転席に伝わらないようにキャブフロア15の裏面全面に断熱材を貼り付ける必要がある。
【0048】
本実施の形態では、Bピラー11bの後面10B側のキャブフロア15の部分を取付け部13を除いて凹凸なく湾曲させることが可能となるため、湾曲部に沿って断熱材を貼り付けることができ、断熱材を段差などの凹凸にあわせて細かく分割して張り付ける必要がない。このため、細かく分割された断熱材の隙間から運転席側へ熱が伝わることが防止でき、断熱効果を高めることができる。
【0049】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0050】
1 作業車両、2 下部走行体、3 作業装置、4 上部旋回体、5 カウンタウエイト、10 作業車両用キャブ、10A 前面、10B 後面、10C 右側面、10D 左側面、11a1,11a2 Aピラー、11b Bピラー、11c1,11c2 Cピラー、12 屋根部分、13 取付け部、14 マウント部、14a 貫通孔、15 キャブフロア、16 鍛造部品、17 開閉ドア、24 ねじ穴、31a,31b ゴム部材、32 円筒カラー、33 カップ、34 ワッシャ、35 ボルト。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
屋根部分と、オペレータが着座するための運転席の取付け部と、前記取付け部を囲むように配置された前面、後面、右側面および左側面とを有し、かつカウンタウエイトを取付け可能に構成された作業車両用キャブであって、
前記屋根部分を支えるように前記右側面および前記左側面のいずれか一方において前記前面側から前記後面側へ順に配置された第1フロントピラー、センターピラーおよび第1リヤピラーと、
前記取付け部よりも前記後面側に延びるように設けられた、前記カウンタウエイトを取付け可能に構成されたマウント部とを備え、
前記第1リヤピラーが前記マウント部に接続されている、作業車両用キャブ。
【請求項2】
前記右側面および前記左側面のいずれか他方において前記前面側から前記後面側へ順に配置された第2フロントピラーおよび第2リヤピラーをさらに備え、
前記第2リヤピラーが前記マウント部に接続されており、
前記第1のリヤピラーの横断面の断面積は前記第2のリヤピラーの横断面の断面積よりも小さい、請求項1に記載の作業車両用キャブ。
【請求項3】
前記第1リヤピラーは丸パイプで構成されており、かつ前記第2リヤピラーは長方形の横断面形状を有している、請求項2に記載の作業車両用キャブ。
【請求項4】
前記マウント部よりも前記後面側へ延びるように前記マウント部に取付られた鍛造部品をさらに備え、
前記第1リヤピラーは、前記鍛造部品を介在して前記マウント部に接続されている、請求項1〜3のいずれかに記載の作業車両用キャブ。
【請求項5】
前記第1リヤピラーは、前記マウント部よりも前記後面側に位置する部分から前記前面側に折り曲げられて前記マウント部に接続されている、請求項1〜3のいずれかに記載の作業車両用キャブ。
【請求項6】
前記取付け部を有するキャブフロアをさらに備え、
前記キャブフロアは、前記取付け部を除いて、湾曲状を有している、請求項1〜5のいずれかに記載の作業車両用キャブ。
【請求項7】
請求項1〜6のいずれかに記載の作業車両用キャブと、
前記マウント部に取付けられたカウンタウエイトとを備えた、作業車両。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2012−215004(P2012−215004A)
【公開日】平成24年11月8日(2012.11.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−80218(P2011−80218)
【出願日】平成23年3月31日(2011.3.31)
【出願人】(000001236)株式会社小松製作所 (1,686)
【Fターム(参考)】