建設機械
【課題】 複数種類のキャノピで脚体を共通化することにより、部品数を削減し、組立作業性を向上する。
【解決手段】 左，右の脚体１６，１７には、上側に向けて段階的に小径となる大径段部１９Ａと小径段部１９Ｂとを有した嵌合突部１９を設ける構成とした。従って、各脚体１６，１７は、嵌合突部１９の大径段部１９Ａに２柱式キャノピ１５の大径な支柱２０を外側から嵌合して取付けることができる。また、小径段部１９Ｂには、３柱式キャノピ３１、４柱式キャノピ４１の小径な後支柱３２，４２を外側から嵌合して取付けることができる。これにより、複数種類のキャノピ１５，３１，４１で脚体１６，１７を共通化することができるから、部品数を削減して、組立作業性を向上することができる。
【解決手段】 左，右の脚体１６，１７には、上側に向けて段階的に小径となる大径段部１９Ａと小径段部１９Ｂとを有した嵌合突部１９を設ける構成とした。従って、各脚体１６，１７は、嵌合突部１９の大径段部１９Ａに２柱式キャノピ１５の大径な支柱２０を外側から嵌合して取付けることができる。また、小径段部１９Ｂには、３柱式キャノピ３１、４柱式キャノピ４１の小径な後支柱３２，４２を外側から嵌合して取付けることができる。これにより、複数種類のキャノピ１５，３１，４１で脚体１６，１７を共通化することができるから、部品数を削減して、組立作業性を向上することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば油圧ショベル等の建設機械に関し、特に、運転席に着座したオペレータの上方を覆うキャノピを備えた建設機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、キャノピを備えた形式の建設機械の代表的な機種として油圧ショベル等が知られている。この油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体の前側に上，下方向に俯仰動可能に設けられた作業装置とにより大略構成されている。
【０００３】
ここで、上部旋回体は、前側に作業装置が取付けられる旋回フレームと、前記旋回フレーム上に設けられオペレータが着座する運転席と、前記旋回フレームの後側に設けられ前記作業装置との重量バランスをとるカウンタウエイトと、前記運転席の上方を覆うように設けられたキャノピとにより大略構成されている。
【０００４】
また、油圧ショベルのキャノピには、運転席の後側に位置して上，下方向に延びる２本の支柱を有し、この２本の支柱の上部に前側に張出してルーフを備えた２柱式キャノピがある（例えば、特許文献１参照）。また、運転席の後側に位置して上，下方向に延びる２本の後支柱と床板の前部に位置して上，下方向に延びる１本の前支柱とを有し、これらの支柱の上部にルーフを備えた３柱式キャノピがある（例えば、特許文献２参照）。さらに、キャノピには、２本の後支柱と２本の前支柱を有する４柱式キャノピがある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２０６２５５号公報
【特許文献２】特開平１１−３３６１２６号公報
【０００６】
また、特許文献１による２柱式キャノピは、運転席の後側に位置してエンジンカバーに取付けられた脚部と、該脚部に嵌合して取付けられ上方に延びる支柱と、運転席の上方を覆うように該支柱の上部に前側に張出して設けられたルーフとにより構成されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１の発明による２柱式キャノピは、ルーフを片持ち状態で支持している２本の支柱が容易に変形しないように、強度を有する直径寸法の大きな太いパイプ部材を用いて形成している。一方、特許文献２による３柱式キャノピは、３本の支柱によってルーフを両持ち状態で支持することにより十分な強度を得ることができるから、２柱式キャノピの支柱よりも直径寸法の小さな細いパイプ部材を用いて形成することができる。また、４柱式キャノピも３柱式キャノピと同様に、支柱を細いパイプ部材を用いて形成することができる。このように、２柱式キャノピに用いる支柱の直径寸法と３柱式キャノピ、４柱式キャノピに用いる支柱の直径寸法とは異なっている。
【０００８】
従って、特許文献１による２柱式キャノピのように、３柱式キャノピ、４柱式キャノピを脚体を用いて旋回フレーム側に取付ける構成とした場合、２柱式キャノピ、３柱式キャノピ、４柱式キャノピの支柱を取付ける脚体は、直径寸法が異なる支柱毎に用意しなくてはならない。このために、部品数が増大し、組立作業性も低下するという問題がある。
【０００９】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、複数種類のキャノピで脚体を共通化することにより、部品数を削減し、組立作業性を向上できるようにした建設機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による建設機械は、支持構造体をなして作業装置が取付けられるフレームと、該フレーム上に設けられオペレータが着座する運転席と、前記フレーム側の取付対象物に取付けられ該運転席の上方を覆うキャノピとを備え、前記キャノピは、前記運転席の後側に位置して前記取付対象物に取付けられる脚体と、下側が該脚体に取付けられて上方に延び上側に前記運転席の上方に位置してルーフが取付けられた支柱とからなる。
【００１１】
そして、上述した課題を解決するために、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記脚体は、前記取付対象物に固定される取付ベースと、該取付ベースから上側に向けて段階的に小径となる複数の段部を有し前記支柱の下端部が外側から嵌合する嵌合突部とにより構成し、前記嵌合突部には、複数種類のキャノピを構成する前記支柱の下端側がいずれかの段部に選択的に嵌合する構成としたことにある。
【００１２】
請求項２の発明によると、前記嵌合突部の各段部は、上方からみて同心円状に配置する構成としたことにある。
【００１３】
請求項３の発明によると、前記嵌合突部は、前記各段部間を滑らかな円弧状に形成したことにある。
【００１４】
請求項４の発明によると、前記フレーム側の取付対象物は、前記作業装置との重量バランスをとるために前記フレームの後側に設けられたカウンタウエイトであり、前記キャノピの脚体は、該カウンタウエイトに取付ける構成としたことにある。
【００１５】
請求項５の発明によると、前記キャノピは、大径な２本の支柱によりルーフを支持する２柱式キャノピと、小径な２本の後支柱と前支柱によりルーフを支持する３柱式または４柱式キャノピとを用意し、前記２柱式キャノピの大径な支柱は、前記脚体の嵌合突部の大径段部に外側から嵌合し、３柱式または４柱式キャノピの小径な後支柱は、前記嵌合突部の小径段部に外側から嵌合して取付けることにより、前記脚体を複数種類のキャノピで共通部品として用いる構成としたことにある。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の発明によれば、キャノピの脚体には取付ベースに嵌合突部を設け、該嵌合突部には、上側に向けて段階的に小径となる複数の段部を設ける構成としている。従って、例えば２柱式キャノピに用いる直径寸法（内径寸法）の大きな太い支柱は、嵌合突部の下側に位置する直径寸法が大きな段部に外側から嵌合（外嵌）させることにより、高い取付強度をもって確実に取付けることができる。一方、３柱式キャノピ、４柱式キャノピに用いる直径寸法（内径寸法）の小さな細い支柱は、嵌合突部の上側に位置する直径寸法が小さな段部に嵌合することにより、太い支柱と同様に、高い取付強度をもって確実に取付けることができる。
【００１７】
この結果、２柱式キャノピと３柱式キャノピ、４柱式キャノピとに共通の脚体を用いることができるから、複数種類のキャノピで脚体を共通化することができ、部品数を削減し、組立作業性を向上することができる。
【００１８】
請求項２の発明によれば、嵌合突部の各段部は、上方からみて同心円状に配置しているから、異なる段部に嵌合するいずれの支柱も嵌合突部と同軸に配置することができ、見栄えを良好にすることができる。また、嵌合突部と支柱とを固着するための溶接を全周に亘って均一に施すことができ、溶接強度を高めることができる。
【００１９】
請求項３の発明によれば、嵌合突部は、各段部間を滑らかな円弧状に形成しているから、一部に応力が集中するのを防止でき、嵌合突部の強度および該嵌合突部に対する支柱の取付強度を高めることができる。
【００２０】
請求項４の発明によれば、旋回フレームの後側に取付けられた強度部材となるカウンタウエイトを利用し、該カウンタウエイトに対して脚体を取付けることができ、キャノピを安定的に設けることができる。
【００２１】
請求項５の発明によれば、脚体に２柱式キャノピの大径な支柱を取付ける場合には、脚体の嵌合突部の下側に位置する大径段部を選択し、該大径段部に大径な支柱を外側から嵌合することにより、共通の脚体に大径な支柱を取付けることができる。一方、脚体に３柱式または４柱式キャノピの小径な支柱を取付ける場合には、嵌合突部の上側に位置する小径段部に小径な支柱を外側から嵌合することにより、共通の脚体に小径な支柱を取付けることができる。これにより、１つの脚体を２柱式キャノピと３柱式、４柱式キャノピとで共用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態に係る建設機械として小型なクローラ式の油圧ショベルを例に挙げ、図１ないし図１６に従って詳細に説明する。
【００２３】
図１において、１はキャノピ仕様の油圧ショベルで、該油圧ショベル１は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体３と、該上部旋回体３の前側に揺動および俯仰動可能に設けられた作業装置４と、前記下部走行体２の前側に設けられた排土装置５とにより大略構成されている。
【００２４】
ここで、油圧ショベル１は、作業現場の環境、作業内容等に伴う顧客のニーズに対応するために、複数種類のキャノピ１５，３１，４１を取付けることができる。即ち、図１に示す後述の２柱式キャノピ１５と、図２に示す３柱式キャノピ３１と、図３に示す４柱式キャノピ４１との中から選択し、上部旋回体３に取付けることができる構成となっている。そして、油圧ショベル１の上部旋回体３は、後述の旋回フレーム６、エンジン７、カウンタウエイト８、運転席１２等とキャノピ１５，３１，４１のいずれかとを含んで構成されている。
【００２５】
６は上部旋回体３の支持構造体をなす旋回フレームを示している。この旋回フレーム６は、図４に示す如く、厚肉な鋼板等を用いて形成された底板６Ａと、該底板６Ａ上に前，後方向に延びるように立設された左，右の縦板６Ｂと、該各縦板６Ｂの左，右両側に前，後方向に延びて設けられた左，右のサイドフレーム６Ｃと、前記縦板６Ｂとサイドフレーム６Ｃとを接続する複数本の張出しビーム６Ｄと、前記各縦板６Ｂの前端部に設けられ、スイング式の作業装置４を支持する支持ブラケット６Ｅとにより大略構成されている。
【００２６】
７は旋回フレーム６の後側に搭載されたエンジンである（図１ないし図３中に点線で図示）。このエンジン７は、油圧ポンプ（図示せず）を駆動するもので、左，右方向に延在する横置き状態に配置されている。
【００２７】
８はエンジン７の後側に位置して旋回フレーム６の後部に取付けられたカウンタウエイトである。このカウンタウエイト８は、作業装置４との重量バランスをとるもので、左，右方向の中央部が後方に突出する円弧状の重量物として形成されている。また、カウンタウエイト８は、後述するキャノピ１５，３１，４１を取付ける旋回フレーム６側の取付対象物となるものである。さらに、カウンタウエイト８の上面部８Ａには、図５に示す如く、左，右方向に離間して２個のボルト穴８Ｂがそれぞれ形成され、該各ボルト穴８Ｂには、後述の脚体１６，１７を固定するためのボルト２２が螺着される。
【００２８】
９はエンジン７の上部前側を覆うように設けられたシートベースで（図１等に図示）、該シートベース９上には、後述の運転席１２が取付けられている。また、１０は前記シートベース９の前側に敷設された床板、１１は前記シートベース９の左，右両側等を覆う外装カバーを示している。
【００２９】
１２は旋回フレーム６上となるシートベース９上に取付けられた運転席である。この運転席１２は、オペレータが着座するものである。また、運転席１２の左，右両側には、作業装置４等を操作する左，右の作業操作レバー１３が配設されている。さらに、運転席１２の前側には、床板１０の前部に位置して下部走行体２を走行させる走行操作レバー１４が配設されている。
【００３０】
次に、上部旋回体３に選択して取付けることができる３種類のキャノピ１５，３１，４１について説明する。図１、図５〜図１２に示す２柱式キャノピ１５は、運転席１２の後側に位置する２本の支柱２０によりルーフ２１を支持する構成となっている。また、図２、図１３〜図１５に示す３柱式キャノピ３１は、運転席１２の後側に位置する２本の後支柱３２Ａ，３２Ｂと床板１０の前部に位置する１本の前支柱３２Ｅとによりルーフ３３を支持する構成となっている。さらに、図３、図１６に示す４柱式キャノピ４１は、運転席１２の後側に位置する２本の後支柱４２Ａ，４２Ｂと床板１０の前部に位置する２本の前支柱４２Ｅ，４２Ｆとによりルーフ４３を支持する構成となっている。ここで、２柱式キャノピ１５、３柱式キャノピ３１および４柱式キャノピ４１は、ルーフ２１，３３，４３の支持構造が異なるものの、後述する左，右の脚体１６，１７を共通部品として用いている。
【００３１】
１５は上部旋回体３に設けられる２柱式キャノピを示している。この２柱式キャノピ１５は、図６および図７に示す如く、後述の脚体１６，１７、支柱２０およびルーフ２１により構成されている。
【００３２】
１６は運転席１２の後側に位置するカウンタウエイト８の左側に取付けられる左脚体、１７はカウンタウエイト８の右側に取付けられる右脚体である。そして、左脚体１６と右脚体１７は、２柱式キャノピ１５の他にも、後述の３柱式キャノピ３１、４柱式キャノピ４１の一部として使用される共通部品を構成している。なお、左脚体１６と右脚体１７とは、左，右方向でほぼ対称となるように形成されており、それぞれの構成がほぼ同一であることから、右脚体１７には、左脚体１６と同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００３３】
即ち、左脚体１６は、図９ないし図１２に示す如く、取付対象物となるカウンタウエイト８に取付けられる取付ベース１８と、該取付ベース１８から後側に緩やかに傾斜しつつ上向きに延びた嵌合突部１９とからなり、取付ベース１８と嵌合突部１９とは鋳造等により一体成形されている。また、取付ベース１８には、該左脚体１６をカウンタウエイト８に取付ける後述のボルト２２が挿通する２個のボルト挿通穴１８Ａが形成されている。
【００３４】
また、嵌合突部１９の上部は、上側に向けて段階的に小径となる段付円筒状に形成されている。これにより、嵌合突部１９の上部は、下側が直径寸法の大きな大径段部１９Ａとなり、上側が直径寸法の小さな小径段部１９Ｂとなっている。また、大径段部１９Ａの下側位置は下側テーパ面１９Ｃとなり、大径段部１９Ａと小径段部１９Ｂとの間は上側テーパ面１９Ｄとなっている。さらに、大径段部１９Ａから小径段部１９Ｂまでの角隅部１９Ｅ〜１９Ｈは、応力の集中を避けるために滑らかな凸円弧状または凹円弧状に形成されている。
【００３５】
さらに、大径段部１９Ａと小径段部１９Ｂとは、上方からみて同心円状に配置され、これにより、大径段部１９Ａに外側から嵌合（外嵌）する後述の２柱式キャノピ１５の支柱２０も、小径段部１９Ｂに外嵌する後述の３柱式キャノピ３１の後支柱３２も、嵌合突部１９と同軸に配置することができる。
【００３６】
２０は２柱式キャノピ１５の支柱を示している。この支柱２０は、下側が脚体１６，１７に取付けられて上方に延び、上側に運転席１２の上方を覆う後述のルーフ２１が取付けられている。また、支柱２０は、中空なパイプ部材に所望の曲げ加工を施すことにより形成されている。そして、支柱２０は、図６、図７に示す如く、運転席１２の左後側に位置して左脚体１６から上側に延びる左支柱２０Ａと、運転席１２の右後側に位置して右脚体１７から上側に延びる右支柱２０Ｂと、各支柱２０Ａ，２０Ｂの上部から運転席１２の上方に向け屈曲して前側に延びたルーフ取付部２０Ｃ，２０Ｄとにより構成されている。
【００３７】
また、例えば左支柱２０Ａは、図８に示す如く、下端側の外嵌部２０Ａ1が嵌合突部１９の大径段部１９Ａに外側から嵌合し、この嵌合状態で例えば全周に亘って溶接を施すことにより、左脚体１６に対して一体的に固着されている。また、右支柱２０Ｂも、左支柱２０Ａと同様にして、右脚体１７に対して一体的に固着されている。
【００３８】
ここで、支柱２０は、後側に位置する２本の左支柱２０Ａ，右支柱２０Ｂだけを用い、後述のルーフ２１を片持ち状態で強固に支持しなくてはならない。このために、左支柱２０Ａ，右支柱２０Ｂは、直径寸法（内径寸法）が大きな太いパイプ部材を用いて形成している。
【００３９】
２１は支柱２０の上側位置に設けられたルーフで、該ルーフ２１は、運転席１２に着座したオペレータの上方を覆うものである。また、ルーフ２１は、支柱２０のルーフ取付部２０Ｃ，２０Ｄ上に取付けられ、これにより、支柱２０の上部に前側に張出した片持ち状態で取付けられている。
【００４０】
そして、２柱式キャノピ１５は、左，右の脚体１６，１７に支柱２０の左支柱２０Ａ，右支柱２０Ｂを溶接すると共に、上側のルーフ取付部２０Ｃ，２０Ｄ上にルーフ２１を取付けることにより組立てることができる。また、このように組立てられた２柱式キャノピ１５は、図５に示す如く、左，右の脚体１６，１７をカウンタウエイト８の上面部８Ａに配置し、この状態で取付ベース１８のボルト挿通穴１８Ａに挿通したボルト２２をカウンタウエイト８のボルト穴８Ｂに螺着することにより、カウンタウエイト８に強固に取付けることができる。
【００４１】
次に、３１は２柱式キャノピ１５に代えて上部旋回体３に設けることができる３柱式キャノピを示している（図２参照）。この３柱式キャノピ３１は、図１３および図１４に示す如く、２柱式キャノピ１５と共通の部品となる前述の脚体１６，１７と、後述の支柱３２、ルーフ３３とにより構成されている。
【００４２】
３２は３柱式キャノピ３１の支柱を示している。この支柱３２は、図１５に示す如く、運転席１２の左後側に位置して左脚体１６から上側に延びる左後支柱３２Ａと、運転席１２の右後側に位置して右脚体１７から上側に延びる右後支柱３２Ｂと、各支柱３２Ａ，３２Ｂの上部から運転席１２の上方に向け屈曲して前側に延びた左，右のルーフ取付部３２Ｃ，３２Ｄと、右側のルーフ取付部３２Ｄの前端から屈曲して下向きに延び、その下端部が床板１０の前部に取付けられる右前支柱３２Ｅとにより大略構成されている。また、支柱３２は、前述した２柱式キャノピ１５の支柱２０とほぼ同様に、中空なパイプ部材に所望の曲げ加工を施すことにより形成されている。
【００４３】
しかし、３柱式キャノピ３１の支柱３２は、２本の後支柱３２Ａ，３２Ｂと１本の右前支柱３２Ｅとの合計３本をもって後述のルーフ３３を両持ち状態で支持することができる。従って、支柱３２は、２本だけでルーフ２１を片持ち支持している２柱式キャノピ１５の支柱２０に比較し、直径寸法（内径寸法）が小さな細いパイプ部材を用いて形成することができる。
【００４４】
このように直径寸法（内径寸法）が小さな細いパイプ部材を用いて形成される支柱３２は、左後支柱３２Ａ，右後支柱３２Ｂの下端部の外嵌部３２Ａ1，３２Ｂ1を嵌合突部１９の小径段部１９Ｂに嵌合し、この嵌合状態で例えば全周に亘って溶接を施すことにより、脚体１６，１７に対して一体的に固着されている。
【００４５】
３３は支柱３２の上側に設けられたルーフで、該ルーフ３３は、運転席１２に着座したオペレータの上方を覆うものである。また、ルーフ３３は、左，右のルーフ取付部３２Ｃ，３２Ｄ上に取付けられ、これにより、３本の支柱３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｅに両持ち状態で支持されている。
【００４６】
そして、３柱式キャノピ３１は、左，右の脚体１６，１７に支柱３２の左後支柱３２Ａ，右後支柱３２Ｂを溶接すると共に、ルーフ取付部３２Ｃ，３２Ｄ上にルーフ３３を取付けることにより組立てることができる。また、このように組立てられた３柱式キャノピ３１は、左，右の脚体１６，１７をカウンタウエイト８の上面部８Ａに取付け、右前支柱３２Ｅを床板１０の前部に取付けることにより、カウンタウエイト８、床板１０に強固に取付けることができる。
【００４７】
次に、４１は２柱式キャノピ１５、３柱式キャノピ３１に代えて上部旋回体３に設けることができる４柱式キャノピを示している（図３参照）。この４柱式キャノピ４１は、図１６に示す如く、２柱式キャノピ１５、３柱式キャノピ３１と共通の部品となる前述の脚体１６，１７と、後述の支柱４２、ルーフ４３とにより構成されている。
【００４８】
４２は４柱式キャノピ４１の支柱を示している。この支柱４２は、運転席１２の左後側に位置して左脚体１６から上側に延びる左後支柱４２Ａと、運転席１２の右後側に位置して右脚体１７から上側に延びる右後支柱４２Ｂと、各支柱４２Ａ，４２Ｂの上部から運転席１２の上方に向け屈曲して前側に延びた左，右のルーフ取付部４２Ｃ，４２Ｄと、左，右のルーフ取付部４２Ｃ，４２Ｄの前端から屈曲して下向きに延び、その下端部が床板１０の前部に取付けられる左前支柱４２Ｅ，右前支柱４２Ｆとにより大略構成されている。
【００４９】
ここで、４柱式キャノピ４１の支柱４２は、２本の後支柱４２Ａ，４２Ｂと２本の前支柱４２Ｅ，４２Ｆとの合計４本をもって後述のルーフ４３を両持ち状態で支持することができる。これにより、支柱４２は、３柱式キャノピ３１の支柱３２とほぼ同様に、直径寸法（内径寸法）が小さな細いパイプ部材を用いて形成することができる。
【００５０】
４３は支柱４２の上側に設けられたルーフで、該ルーフ４３は、運転席１２に着座したオペレータの上方を覆うものである。また、ルーフ４３は、左，右のルーフ取付部４２Ｃ，４２Ｄ上に取付けられ、これにより、４本の支柱４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｅ，４２Ｆに両持ち状態で支持されている。
【００５１】
そして、４柱式キャノピ４１は、左，右の脚体１６，１７に支柱４２の左後支柱４２Ａ，右後支柱４２Ｂを溶接すると共に、ルーフ取付部４２Ｃ，４２Ｄ上にルーフ４３を取付けることにより組立てることができる。また、このように組立てられた４柱式キャノピ４１は、左，右の脚体１６，１７をカウンタウエイト８の上面部８Ａに取付け、左，右の前支柱４２Ｅ，４２Ｆを床板１０の前部に取付けることにより、カウンタウエイト８、床板１０に強固に取付けることができる。
【００５２】
本実施の形態による油圧ショベル１は上述の如き構成を有するもので、次に、その動作について説明する。
【００５３】
まず、本実施の形態による油圧ショベル１は、作業現場の環境、作業内容等に伴う顧客のニーズに対応するために、複数種類のキャノピ１５，３１，４１の中から選択したものを取付けることができる。この場合に、各キャノピ１５，３１，４１には、左，右の脚体１６，１７を共通部品として用いることにより、部品数を削減し、誤組付け等を防止することができる。
【００５４】
そして、油圧ショベル１を組立てたら、オペレータは、運転席１２に着座して走行操作レバー１４を操作することにより、下部走行体２を走行させることができる。また、左，右の作業操作レバー１３を操作することにより、作業装置４等を動作させて土砂の掘削作業等を行うことができる。
【００５５】
このように構成される本実施の形態によれば、２柱式キャノピ１５を、カウンタウエイト８に取付けられる左，右の脚体１６，１７と、該左，右の脚体１６，１７に上側に延びて取付けられる支柱２０と、該支柱２０の上側位置に設けられたルーフ２１とにより構成し、前記各脚体１６，１７には、上側に向けて段階的に小径となる大径段部１９Ａと小径段部１９Ｂとを有した嵌合突部１９を設ける構成としている。
【００５６】
従って、２柱式キャノピ１５に用いる直径寸法（内径寸法）の大きな太い支柱２０は、嵌合突部１９の下側に位置する直径寸法が大きな大径段部１９Ａに外側から嵌合（外嵌）することにより、高い取付強度をもって確実に取付けることができる。一方、３柱式キャノピ３１、４柱式キャノピ４１に用いる直径寸法（内径寸法）の小さな細い後支柱３２Ａ，３２Ｂ、４２Ａ，４２Ｂは、嵌合突部１９の上側に位置する直径寸法が小さな小径段部１９Ｂに外側から嵌合することにより、太い支柱２０と同様に、高い取付強度をもって確実に取付けることができる。
【００５７】
この結果、２柱式キャノピ１５と３柱式キャノピ３１、４柱式キャノピ４１とには共通の脚体１６，１７を用いることができるから、複数種類のキャノピ１５，３１，４１で脚体１６，１７を共通化することができる。これにより、従来ではキャノピ毎に必要であった脚体の種類を１種類にすることができるから、部品数を削減でき、組立作業性を向上することができる。また、組立作業時の誤組付けを防止することができる。
【００５８】
また、嵌合突部１９の大径段部１９Ａと小径段部１９Ｂは、上方からみて同心円状に配置しているから、大径段部１９Ａに嵌合する大径な支柱２０も、小径段部１９Ｂに嵌合する小径な後支柱３２Ａ，３２Ｂ、４２Ａ，４２Ｂも嵌合突部１９と同軸に配置することができる。これにより、嵌合突部１９に対して各支柱２０，３２，４２を同軸に配置でき、取付状態での見栄えを良好にすることができる。また、嵌合突部１９に対して各支柱２０，３２，４２を正確に位置決めすることにより、全周に亘って均一な溶接を施すことができ、溶接強度を高めることができる。
【００５９】
また、嵌合突部１９の各段部１９Ａ，１９Ｂ、テーパ面１９Ｃ，１９Ｄ間に形成された各角隅部１９Ｅ〜１９Ｈは、滑らかな凸円弧状または凹円弧状に形成している。これにより、一部に応力が集中するのを防止でき、嵌合突部１９の強度および該嵌合突部１９に対する支柱２０，３２，４２の取付強度を高めることができる。
【００６０】
一方、キャノピ１５，３１，４１を構成する共通の脚体１６，１７は、旋回フレーム６側のカウンタウエイト８に取付ける構成とした。これにより、強度部材となるカウンタウエイト８の上部にキャノピ１５，３１，４１を強固に取付けることができる。
【００６１】
なお、実施の形態では、キャノピ１５，３１，４１の支柱２０，３２，４２を中空なパイプ部材を用いて形成し、脚体１６，１７の嵌合突部１９に外側から嵌合させる構成とした場合を例示した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば支柱を中実な棒状体から形成し、脚体１６，１７の嵌合突部１９に嵌合する下端部だけを筒状に形成する構成としてもよい。
【００６２】
また、実施の形態では、各脚体１６，１７の嵌合突部１９は、大径段部１９Ａと小径段部１９Ｂとの２段階に縮径することにより、大径な支柱２０と小径な後支柱３２Ａ，３２Ｂ、４２Ａ，４２Ｂとの２種類を取付けられるようにした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば嵌合突部を、大径段部と中径段部と小径段部との３段階に縮径することにより、直径寸法（内径寸法）が異なる３種類の支柱を取付ける構成としてもよい。
【００６３】
さらに、実施の形態では、キャノピを備えた建設機械としてクローラ式の油圧ショベル１を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、キャノピを備えている建設機械であれば、例えばホイール式の油圧ショベル、ホイールローダ等の他の建設機械にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施の形態に適用される油圧ショベルを２柱式キャノピを取付けた状態で示す正面図である。
【図２】本発明の実施の形態に適用される油圧ショベルを３柱式キャノピを取付けた状態で示す正面図である。
【図３】本発明の実施の形態に適用される油圧ショベルを４柱式キャノピを取付けた状態で示す正面図である。
【図４】旋回フレームとカウンタウエイトとを拡大して示す外観斜視図である。
【図５】カウンタウエイトに対する２柱式キャノピの取付状態を示す分解斜視図である。
【図６】２柱式キャノピを示す正面図である。
【図７】２柱式キャノピを示す斜視図である。
【図８】嵌合突部の大径段部に２柱式キャノピの支柱を溶接した状態を示す要部拡大の断面図である。
【図９】左脚体を単体で拡大して示す正面図である。
【図１０】左脚体を単体で拡大して示す左側面図である。
【図１１】左脚体を単体で拡大して示す斜視図である。
【図１２】左脚体を図９中の矢示XII−XII方向からみた断面図である。
【図１３】３柱式キャノピを示す正面図である。
【図１４】３柱式キャノピを示す斜視図である。
【図１５】嵌合突部の小径段部に３柱式キャノピの後支柱を溶接した状態を示す要部拡大の断面図である。
【図１６】４柱式キャノピを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６５】
１ 油圧ショベル（建設機械）
２ 下部走行体
３ 上部旋回体
４ 作業装置
６ 旋回フレーム
７ エンジン
８ カウンタウエイト（取付対象物）
１０ 床板
１２ 運転席
１５ ２柱式キャノピ
１６ 左脚体
１７ 右脚体
１９ 嵌合突部
１９Ａ 大径段部
１９Ｂ 小径段部
１９Ｃ 下側テーパ面
１９Ｄ 上側テーパ面
１９Ｅ〜１９Ｈ 角隅部
２０，３２，４２ 支柱
２０Ａ 左支柱
２０Ｂ 右支柱
２０Ｃ，３２Ｃ，４２Ｃ 左ルーフ取付部
２０Ｄ，３２Ｄ，４２Ｄ 右ルーフ取付部
２１，３３，４３ ルーフ
３１ ３柱式キャノピ
３２Ａ，４２Ａ 左後支柱
３２Ｂ，４２Ｂ 右後支柱
３２Ｅ，４２Ｆ 右前支柱
４１ ４柱式キャノピ
４２Ｅ 左前支柱
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば油圧ショベル等の建設機械に関し、特に、運転席に着座したオペレータの上方を覆うキャノピを備えた建設機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、キャノピを備えた形式の建設機械の代表的な機種として油圧ショベル等が知られている。この油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体の前側に上，下方向に俯仰動可能に設けられた作業装置とにより大略構成されている。
【０００３】
ここで、上部旋回体は、前側に作業装置が取付けられる旋回フレームと、前記旋回フレーム上に設けられオペレータが着座する運転席と、前記旋回フレームの後側に設けられ前記作業装置との重量バランスをとるカウンタウエイトと、前記運転席の上方を覆うように設けられたキャノピとにより大略構成されている。
【０００４】
また、油圧ショベルのキャノピには、運転席の後側に位置して上，下方向に延びる２本の支柱を有し、この２本の支柱の上部に前側に張出してルーフを備えた２柱式キャノピがある（例えば、特許文献１参照）。また、運転席の後側に位置して上，下方向に延びる２本の後支柱と床板の前部に位置して上，下方向に延びる１本の前支柱とを有し、これらの支柱の上部にルーフを備えた３柱式キャノピがある（例えば、特許文献２参照）。さらに、キャノピには、２本の後支柱と２本の前支柱を有する４柱式キャノピがある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２０６２５５号公報
【特許文献２】特開平１１−３３６１２６号公報
【０００６】
また、特許文献１による２柱式キャノピは、運転席の後側に位置してエンジンカバーに取付けられた脚部と、該脚部に嵌合して取付けられ上方に延びる支柱と、運転席の上方を覆うように該支柱の上部に前側に張出して設けられたルーフとにより構成されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１の発明による２柱式キャノピは、ルーフを片持ち状態で支持している２本の支柱が容易に変形しないように、強度を有する直径寸法の大きな太いパイプ部材を用いて形成している。一方、特許文献２による３柱式キャノピは、３本の支柱によってルーフを両持ち状態で支持することにより十分な強度を得ることができるから、２柱式キャノピの支柱よりも直径寸法の小さな細いパイプ部材を用いて形成することができる。また、４柱式キャノピも３柱式キャノピと同様に、支柱を細いパイプ部材を用いて形成することができる。このように、２柱式キャノピに用いる支柱の直径寸法と３柱式キャノピ、４柱式キャノピに用いる支柱の直径寸法とは異なっている。
【０００８】
従って、特許文献１による２柱式キャノピのように、３柱式キャノピ、４柱式キャノピを脚体を用いて旋回フレーム側に取付ける構成とした場合、２柱式キャノピ、３柱式キャノピ、４柱式キャノピの支柱を取付ける脚体は、直径寸法が異なる支柱毎に用意しなくてはならない。このために、部品数が増大し、組立作業性も低下するという問題がある。
【０００９】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、複数種類のキャノピで脚体を共通化することにより、部品数を削減し、組立作業性を向上できるようにした建設機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による建設機械は、支持構造体をなして作業装置が取付けられるフレームと、該フレーム上に設けられオペレータが着座する運転席と、前記フレーム側の取付対象物に取付けられ該運転席の上方を覆うキャノピとを備え、前記キャノピは、前記運転席の後側に位置して前記取付対象物に取付けられる脚体と、下側が該脚体に取付けられて上方に延び上側に前記運転席の上方に位置してルーフが取付けられた支柱とからなる。
【００１１】
そして、上述した課題を解決するために、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記脚体は、前記取付対象物に固定される取付ベースと、該取付ベースから上側に向けて段階的に小径となる複数の段部を有し前記支柱の下端部が外側から嵌合する嵌合突部とにより構成し、前記嵌合突部には、複数種類のキャノピを構成する前記支柱の下端側がいずれかの段部に選択的に嵌合する構成としたことにある。
【００１２】
請求項２の発明によると、前記嵌合突部の各段部は、上方からみて同心円状に配置する構成としたことにある。
【００１３】
請求項３の発明によると、前記嵌合突部は、前記各段部間を滑らかな円弧状に形成したことにある。
【００１４】
請求項４の発明によると、前記フレーム側の取付対象物は、前記作業装置との重量バランスをとるために前記フレームの後側に設けられたカウンタウエイトであり、前記キャノピの脚体は、該カウンタウエイトに取付ける構成としたことにある。
【００１５】
請求項５の発明によると、前記キャノピは、大径な２本の支柱によりルーフを支持する２柱式キャノピと、小径な２本の後支柱と前支柱によりルーフを支持する３柱式または４柱式キャノピとを用意し、前記２柱式キャノピの大径な支柱は、前記脚体の嵌合突部の大径段部に外側から嵌合し、３柱式または４柱式キャノピの小径な後支柱は、前記嵌合突部の小径段部に外側から嵌合して取付けることにより、前記脚体を複数種類のキャノピで共通部品として用いる構成としたことにある。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の発明によれば、キャノピの脚体には取付ベースに嵌合突部を設け、該嵌合突部には、上側に向けて段階的に小径となる複数の段部を設ける構成としている。従って、例えば２柱式キャノピに用いる直径寸法（内径寸法）の大きな太い支柱は、嵌合突部の下側に位置する直径寸法が大きな段部に外側から嵌合（外嵌）させることにより、高い取付強度をもって確実に取付けることができる。一方、３柱式キャノピ、４柱式キャノピに用いる直径寸法（内径寸法）の小さな細い支柱は、嵌合突部の上側に位置する直径寸法が小さな段部に嵌合することにより、太い支柱と同様に、高い取付強度をもって確実に取付けることができる。
【００１７】
この結果、２柱式キャノピと３柱式キャノピ、４柱式キャノピとに共通の脚体を用いることができるから、複数種類のキャノピで脚体を共通化することができ、部品数を削減し、組立作業性を向上することができる。
【００１８】
請求項２の発明によれば、嵌合突部の各段部は、上方からみて同心円状に配置しているから、異なる段部に嵌合するいずれの支柱も嵌合突部と同軸に配置することができ、見栄えを良好にすることができる。また、嵌合突部と支柱とを固着するための溶接を全周に亘って均一に施すことができ、溶接強度を高めることができる。
【００１９】
請求項３の発明によれば、嵌合突部は、各段部間を滑らかな円弧状に形成しているから、一部に応力が集中するのを防止でき、嵌合突部の強度および該嵌合突部に対する支柱の取付強度を高めることができる。
【００２０】
請求項４の発明によれば、旋回フレームの後側に取付けられた強度部材となるカウンタウエイトを利用し、該カウンタウエイトに対して脚体を取付けることができ、キャノピを安定的に設けることができる。
【００２１】
請求項５の発明によれば、脚体に２柱式キャノピの大径な支柱を取付ける場合には、脚体の嵌合突部の下側に位置する大径段部を選択し、該大径段部に大径な支柱を外側から嵌合することにより、共通の脚体に大径な支柱を取付けることができる。一方、脚体に３柱式または４柱式キャノピの小径な支柱を取付ける場合には、嵌合突部の上側に位置する小径段部に小径な支柱を外側から嵌合することにより、共通の脚体に小径な支柱を取付けることができる。これにより、１つの脚体を２柱式キャノピと３柱式、４柱式キャノピとで共用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態に係る建設機械として小型なクローラ式の油圧ショベルを例に挙げ、図１ないし図１６に従って詳細に説明する。
【００２３】
図１において、１はキャノピ仕様の油圧ショベルで、該油圧ショベル１は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体３と、該上部旋回体３の前側に揺動および俯仰動可能に設けられた作業装置４と、前記下部走行体２の前側に設けられた排土装置５とにより大略構成されている。
【００２４】
ここで、油圧ショベル１は、作業現場の環境、作業内容等に伴う顧客のニーズに対応するために、複数種類のキャノピ１５，３１，４１を取付けることができる。即ち、図１に示す後述の２柱式キャノピ１５と、図２に示す３柱式キャノピ３１と、図３に示す４柱式キャノピ４１との中から選択し、上部旋回体３に取付けることができる構成となっている。そして、油圧ショベル１の上部旋回体３は、後述の旋回フレーム６、エンジン７、カウンタウエイト８、運転席１２等とキャノピ１５，３１，４１のいずれかとを含んで構成されている。
【００２５】
６は上部旋回体３の支持構造体をなす旋回フレームを示している。この旋回フレーム６は、図４に示す如く、厚肉な鋼板等を用いて形成された底板６Ａと、該底板６Ａ上に前，後方向に延びるように立設された左，右の縦板６Ｂと、該各縦板６Ｂの左，右両側に前，後方向に延びて設けられた左，右のサイドフレーム６Ｃと、前記縦板６Ｂとサイドフレーム６Ｃとを接続する複数本の張出しビーム６Ｄと、前記各縦板６Ｂの前端部に設けられ、スイング式の作業装置４を支持する支持ブラケット６Ｅとにより大略構成されている。
【００２６】
７は旋回フレーム６の後側に搭載されたエンジンである（図１ないし図３中に点線で図示）。このエンジン７は、油圧ポンプ（図示せず）を駆動するもので、左，右方向に延在する横置き状態に配置されている。
【００２７】
８はエンジン７の後側に位置して旋回フレーム６の後部に取付けられたカウンタウエイトである。このカウンタウエイト８は、作業装置４との重量バランスをとるもので、左，右方向の中央部が後方に突出する円弧状の重量物として形成されている。また、カウンタウエイト８は、後述するキャノピ１５，３１，４１を取付ける旋回フレーム６側の取付対象物となるものである。さらに、カウンタウエイト８の上面部８Ａには、図５に示す如く、左，右方向に離間して２個のボルト穴８Ｂがそれぞれ形成され、該各ボルト穴８Ｂには、後述の脚体１６，１７を固定するためのボルト２２が螺着される。
【００２８】
９はエンジン７の上部前側を覆うように設けられたシートベースで（図１等に図示）、該シートベース９上には、後述の運転席１２が取付けられている。また、１０は前記シートベース９の前側に敷設された床板、１１は前記シートベース９の左，右両側等を覆う外装カバーを示している。
【００２９】
１２は旋回フレーム６上となるシートベース９上に取付けられた運転席である。この運転席１２は、オペレータが着座するものである。また、運転席１２の左，右両側には、作業装置４等を操作する左，右の作業操作レバー１３が配設されている。さらに、運転席１２の前側には、床板１０の前部に位置して下部走行体２を走行させる走行操作レバー１４が配設されている。
【００３０】
次に、上部旋回体３に選択して取付けることができる３種類のキャノピ１５，３１，４１について説明する。図１、図５〜図１２に示す２柱式キャノピ１５は、運転席１２の後側に位置する２本の支柱２０によりルーフ２１を支持する構成となっている。また、図２、図１３〜図１５に示す３柱式キャノピ３１は、運転席１２の後側に位置する２本の後支柱３２Ａ，３２Ｂと床板１０の前部に位置する１本の前支柱３２Ｅとによりルーフ３３を支持する構成となっている。さらに、図３、図１６に示す４柱式キャノピ４１は、運転席１２の後側に位置する２本の後支柱４２Ａ，４２Ｂと床板１０の前部に位置する２本の前支柱４２Ｅ，４２Ｆとによりルーフ４３を支持する構成となっている。ここで、２柱式キャノピ１５、３柱式キャノピ３１および４柱式キャノピ４１は、ルーフ２１，３３，４３の支持構造が異なるものの、後述する左，右の脚体１６，１７を共通部品として用いている。
【００３１】
１５は上部旋回体３に設けられる２柱式キャノピを示している。この２柱式キャノピ１５は、図６および図７に示す如く、後述の脚体１６，１７、支柱２０およびルーフ２１により構成されている。
【００３２】
１６は運転席１２の後側に位置するカウンタウエイト８の左側に取付けられる左脚体、１７はカウンタウエイト８の右側に取付けられる右脚体である。そして、左脚体１６と右脚体１７は、２柱式キャノピ１５の他にも、後述の３柱式キャノピ３１、４柱式キャノピ４１の一部として使用される共通部品を構成している。なお、左脚体１６と右脚体１７とは、左，右方向でほぼ対称となるように形成されており、それぞれの構成がほぼ同一であることから、右脚体１７には、左脚体１６と同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００３３】
即ち、左脚体１６は、図９ないし図１２に示す如く、取付対象物となるカウンタウエイト８に取付けられる取付ベース１８と、該取付ベース１８から後側に緩やかに傾斜しつつ上向きに延びた嵌合突部１９とからなり、取付ベース１８と嵌合突部１９とは鋳造等により一体成形されている。また、取付ベース１８には、該左脚体１６をカウンタウエイト８に取付ける後述のボルト２２が挿通する２個のボルト挿通穴１８Ａが形成されている。
【００３４】
また、嵌合突部１９の上部は、上側に向けて段階的に小径となる段付円筒状に形成されている。これにより、嵌合突部１９の上部は、下側が直径寸法の大きな大径段部１９Ａとなり、上側が直径寸法の小さな小径段部１９Ｂとなっている。また、大径段部１９Ａの下側位置は下側テーパ面１９Ｃとなり、大径段部１９Ａと小径段部１９Ｂとの間は上側テーパ面１９Ｄとなっている。さらに、大径段部１９Ａから小径段部１９Ｂまでの角隅部１９Ｅ〜１９Ｈは、応力の集中を避けるために滑らかな凸円弧状または凹円弧状に形成されている。
【００３５】
さらに、大径段部１９Ａと小径段部１９Ｂとは、上方からみて同心円状に配置され、これにより、大径段部１９Ａに外側から嵌合（外嵌）する後述の２柱式キャノピ１５の支柱２０も、小径段部１９Ｂに外嵌する後述の３柱式キャノピ３１の後支柱３２も、嵌合突部１９と同軸に配置することができる。
【００３６】
２０は２柱式キャノピ１５の支柱を示している。この支柱２０は、下側が脚体１６，１７に取付けられて上方に延び、上側に運転席１２の上方を覆う後述のルーフ２１が取付けられている。また、支柱２０は、中空なパイプ部材に所望の曲げ加工を施すことにより形成されている。そして、支柱２０は、図６、図７に示す如く、運転席１２の左後側に位置して左脚体１６から上側に延びる左支柱２０Ａと、運転席１２の右後側に位置して右脚体１７から上側に延びる右支柱２０Ｂと、各支柱２０Ａ，２０Ｂの上部から運転席１２の上方に向け屈曲して前側に延びたルーフ取付部２０Ｃ，２０Ｄとにより構成されている。
【００３７】
また、例えば左支柱２０Ａは、図８に示す如く、下端側の外嵌部２０Ａ1が嵌合突部１９の大径段部１９Ａに外側から嵌合し、この嵌合状態で例えば全周に亘って溶接を施すことにより、左脚体１６に対して一体的に固着されている。また、右支柱２０Ｂも、左支柱２０Ａと同様にして、右脚体１７に対して一体的に固着されている。
【００３８】
ここで、支柱２０は、後側に位置する２本の左支柱２０Ａ，右支柱２０Ｂだけを用い、後述のルーフ２１を片持ち状態で強固に支持しなくてはならない。このために、左支柱２０Ａ，右支柱２０Ｂは、直径寸法（内径寸法）が大きな太いパイプ部材を用いて形成している。
【００３９】
２１は支柱２０の上側位置に設けられたルーフで、該ルーフ２１は、運転席１２に着座したオペレータの上方を覆うものである。また、ルーフ２１は、支柱２０のルーフ取付部２０Ｃ，２０Ｄ上に取付けられ、これにより、支柱２０の上部に前側に張出した片持ち状態で取付けられている。
【００４０】
そして、２柱式キャノピ１５は、左，右の脚体１６，１７に支柱２０の左支柱２０Ａ，右支柱２０Ｂを溶接すると共に、上側のルーフ取付部２０Ｃ，２０Ｄ上にルーフ２１を取付けることにより組立てることができる。また、このように組立てられた２柱式キャノピ１５は、図５に示す如く、左，右の脚体１６，１７をカウンタウエイト８の上面部８Ａに配置し、この状態で取付ベース１８のボルト挿通穴１８Ａに挿通したボルト２２をカウンタウエイト８のボルト穴８Ｂに螺着することにより、カウンタウエイト８に強固に取付けることができる。
【００４１】
次に、３１は２柱式キャノピ１５に代えて上部旋回体３に設けることができる３柱式キャノピを示している（図２参照）。この３柱式キャノピ３１は、図１３および図１４に示す如く、２柱式キャノピ１５と共通の部品となる前述の脚体１６，１７と、後述の支柱３２、ルーフ３３とにより構成されている。
【００４２】
３２は３柱式キャノピ３１の支柱を示している。この支柱３２は、図１５に示す如く、運転席１２の左後側に位置して左脚体１６から上側に延びる左後支柱３２Ａと、運転席１２の右後側に位置して右脚体１７から上側に延びる右後支柱３２Ｂと、各支柱３２Ａ，３２Ｂの上部から運転席１２の上方に向け屈曲して前側に延びた左，右のルーフ取付部３２Ｃ，３２Ｄと、右側のルーフ取付部３２Ｄの前端から屈曲して下向きに延び、その下端部が床板１０の前部に取付けられる右前支柱３２Ｅとにより大略構成されている。また、支柱３２は、前述した２柱式キャノピ１５の支柱２０とほぼ同様に、中空なパイプ部材に所望の曲げ加工を施すことにより形成されている。
【００４３】
しかし、３柱式キャノピ３１の支柱３２は、２本の後支柱３２Ａ，３２Ｂと１本の右前支柱３２Ｅとの合計３本をもって後述のルーフ３３を両持ち状態で支持することができる。従って、支柱３２は、２本だけでルーフ２１を片持ち支持している２柱式キャノピ１５の支柱２０に比較し、直径寸法（内径寸法）が小さな細いパイプ部材を用いて形成することができる。
【００４４】
このように直径寸法（内径寸法）が小さな細いパイプ部材を用いて形成される支柱３２は、左後支柱３２Ａ，右後支柱３２Ｂの下端部の外嵌部３２Ａ1，３２Ｂ1を嵌合突部１９の小径段部１９Ｂに嵌合し、この嵌合状態で例えば全周に亘って溶接を施すことにより、脚体１６，１７に対して一体的に固着されている。
【００４５】
３３は支柱３２の上側に設けられたルーフで、該ルーフ３３は、運転席１２に着座したオペレータの上方を覆うものである。また、ルーフ３３は、左，右のルーフ取付部３２Ｃ，３２Ｄ上に取付けられ、これにより、３本の支柱３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｅに両持ち状態で支持されている。
【００４６】
そして、３柱式キャノピ３１は、左，右の脚体１６，１７に支柱３２の左後支柱３２Ａ，右後支柱３２Ｂを溶接すると共に、ルーフ取付部３２Ｃ，３２Ｄ上にルーフ３３を取付けることにより組立てることができる。また、このように組立てられた３柱式キャノピ３１は、左，右の脚体１６，１７をカウンタウエイト８の上面部８Ａに取付け、右前支柱３２Ｅを床板１０の前部に取付けることにより、カウンタウエイト８、床板１０に強固に取付けることができる。
【００４７】
次に、４１は２柱式キャノピ１５、３柱式キャノピ３１に代えて上部旋回体３に設けることができる４柱式キャノピを示している（図３参照）。この４柱式キャノピ４１は、図１６に示す如く、２柱式キャノピ１５、３柱式キャノピ３１と共通の部品となる前述の脚体１６，１７と、後述の支柱４２、ルーフ４３とにより構成されている。
【００４８】
４２は４柱式キャノピ４１の支柱を示している。この支柱４２は、運転席１２の左後側に位置して左脚体１６から上側に延びる左後支柱４２Ａと、運転席１２の右後側に位置して右脚体１７から上側に延びる右後支柱４２Ｂと、各支柱４２Ａ，４２Ｂの上部から運転席１２の上方に向け屈曲して前側に延びた左，右のルーフ取付部４２Ｃ，４２Ｄと、左，右のルーフ取付部４２Ｃ，４２Ｄの前端から屈曲して下向きに延び、その下端部が床板１０の前部に取付けられる左前支柱４２Ｅ，右前支柱４２Ｆとにより大略構成されている。
【００４９】
ここで、４柱式キャノピ４１の支柱４２は、２本の後支柱４２Ａ，４２Ｂと２本の前支柱４２Ｅ，４２Ｆとの合計４本をもって後述のルーフ４３を両持ち状態で支持することができる。これにより、支柱４２は、３柱式キャノピ３１の支柱３２とほぼ同様に、直径寸法（内径寸法）が小さな細いパイプ部材を用いて形成することができる。
【００５０】
４３は支柱４２の上側に設けられたルーフで、該ルーフ４３は、運転席１２に着座したオペレータの上方を覆うものである。また、ルーフ４３は、左，右のルーフ取付部４２Ｃ，４２Ｄ上に取付けられ、これにより、４本の支柱４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｅ，４２Ｆに両持ち状態で支持されている。
【００５１】
そして、４柱式キャノピ４１は、左，右の脚体１６，１７に支柱４２の左後支柱４２Ａ，右後支柱４２Ｂを溶接すると共に、ルーフ取付部４２Ｃ，４２Ｄ上にルーフ４３を取付けることにより組立てることができる。また、このように組立てられた４柱式キャノピ４１は、左，右の脚体１６，１７をカウンタウエイト８の上面部８Ａに取付け、左，右の前支柱４２Ｅ，４２Ｆを床板１０の前部に取付けることにより、カウンタウエイト８、床板１０に強固に取付けることができる。
【００５２】
本実施の形態による油圧ショベル１は上述の如き構成を有するもので、次に、その動作について説明する。
【００５３】
まず、本実施の形態による油圧ショベル１は、作業現場の環境、作業内容等に伴う顧客のニーズに対応するために、複数種類のキャノピ１５，３１，４１の中から選択したものを取付けることができる。この場合に、各キャノピ１５，３１，４１には、左，右の脚体１６，１７を共通部品として用いることにより、部品数を削減し、誤組付け等を防止することができる。
【００５４】
そして、油圧ショベル１を組立てたら、オペレータは、運転席１２に着座して走行操作レバー１４を操作することにより、下部走行体２を走行させることができる。また、左，右の作業操作レバー１３を操作することにより、作業装置４等を動作させて土砂の掘削作業等を行うことができる。
【００５５】
このように構成される本実施の形態によれば、２柱式キャノピ１５を、カウンタウエイト８に取付けられる左，右の脚体１６，１７と、該左，右の脚体１６，１７に上側に延びて取付けられる支柱２０と、該支柱２０の上側位置に設けられたルーフ２１とにより構成し、前記各脚体１６，１７には、上側に向けて段階的に小径となる大径段部１９Ａと小径段部１９Ｂとを有した嵌合突部１９を設ける構成としている。
【００５６】
従って、２柱式キャノピ１５に用いる直径寸法（内径寸法）の大きな太い支柱２０は、嵌合突部１９の下側に位置する直径寸法が大きな大径段部１９Ａに外側から嵌合（外嵌）することにより、高い取付強度をもって確実に取付けることができる。一方、３柱式キャノピ３１、４柱式キャノピ４１に用いる直径寸法（内径寸法）の小さな細い後支柱３２Ａ，３２Ｂ、４２Ａ，４２Ｂは、嵌合突部１９の上側に位置する直径寸法が小さな小径段部１９Ｂに外側から嵌合することにより、太い支柱２０と同様に、高い取付強度をもって確実に取付けることができる。
【００５７】
この結果、２柱式キャノピ１５と３柱式キャノピ３１、４柱式キャノピ４１とには共通の脚体１６，１７を用いることができるから、複数種類のキャノピ１５，３１，４１で脚体１６，１７を共通化することができる。これにより、従来ではキャノピ毎に必要であった脚体の種類を１種類にすることができるから、部品数を削減でき、組立作業性を向上することができる。また、組立作業時の誤組付けを防止することができる。
【００５８】
また、嵌合突部１９の大径段部１９Ａと小径段部１９Ｂは、上方からみて同心円状に配置しているから、大径段部１９Ａに嵌合する大径な支柱２０も、小径段部１９Ｂに嵌合する小径な後支柱３２Ａ，３２Ｂ、４２Ａ，４２Ｂも嵌合突部１９と同軸に配置することができる。これにより、嵌合突部１９に対して各支柱２０，３２，４２を同軸に配置でき、取付状態での見栄えを良好にすることができる。また、嵌合突部１９に対して各支柱２０，３２，４２を正確に位置決めすることにより、全周に亘って均一な溶接を施すことができ、溶接強度を高めることができる。
【００５９】
また、嵌合突部１９の各段部１９Ａ，１９Ｂ、テーパ面１９Ｃ，１９Ｄ間に形成された各角隅部１９Ｅ〜１９Ｈは、滑らかな凸円弧状または凹円弧状に形成している。これにより、一部に応力が集中するのを防止でき、嵌合突部１９の強度および該嵌合突部１９に対する支柱２０，３２，４２の取付強度を高めることができる。
【００６０】
一方、キャノピ１５，３１，４１を構成する共通の脚体１６，１７は、旋回フレーム６側のカウンタウエイト８に取付ける構成とした。これにより、強度部材となるカウンタウエイト８の上部にキャノピ１５，３１，４１を強固に取付けることができる。
【００６１】
なお、実施の形態では、キャノピ１５，３１，４１の支柱２０，３２，４２を中空なパイプ部材を用いて形成し、脚体１６，１７の嵌合突部１９に外側から嵌合させる構成とした場合を例示した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば支柱を中実な棒状体から形成し、脚体１６，１７の嵌合突部１９に嵌合する下端部だけを筒状に形成する構成としてもよい。
【００６２】
また、実施の形態では、各脚体１６，１７の嵌合突部１９は、大径段部１９Ａと小径段部１９Ｂとの２段階に縮径することにより、大径な支柱２０と小径な後支柱３２Ａ，３２Ｂ、４２Ａ，４２Ｂとの２種類を取付けられるようにした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば嵌合突部を、大径段部と中径段部と小径段部との３段階に縮径することにより、直径寸法（内径寸法）が異なる３種類の支柱を取付ける構成としてもよい。
【００６３】
さらに、実施の形態では、キャノピを備えた建設機械としてクローラ式の油圧ショベル１を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、キャノピを備えている建設機械であれば、例えばホイール式の油圧ショベル、ホイールローダ等の他の建設機械にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施の形態に適用される油圧ショベルを２柱式キャノピを取付けた状態で示す正面図である。
【図２】本発明の実施の形態に適用される油圧ショベルを３柱式キャノピを取付けた状態で示す正面図である。
【図３】本発明の実施の形態に適用される油圧ショベルを４柱式キャノピを取付けた状態で示す正面図である。
【図４】旋回フレームとカウンタウエイトとを拡大して示す外観斜視図である。
【図５】カウンタウエイトに対する２柱式キャノピの取付状態を示す分解斜視図である。
【図６】２柱式キャノピを示す正面図である。
【図７】２柱式キャノピを示す斜視図である。
【図８】嵌合突部の大径段部に２柱式キャノピの支柱を溶接した状態を示す要部拡大の断面図である。
【図９】左脚体を単体で拡大して示す正面図である。
【図１０】左脚体を単体で拡大して示す左側面図である。
【図１１】左脚体を単体で拡大して示す斜視図である。
【図１２】左脚体を図９中の矢示XII−XII方向からみた断面図である。
【図１３】３柱式キャノピを示す正面図である。
【図１４】３柱式キャノピを示す斜視図である。
【図１５】嵌合突部の小径段部に３柱式キャノピの後支柱を溶接した状態を示す要部拡大の断面図である。
【図１６】４柱式キャノピを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６５】
１ 油圧ショベル（建設機械）
２ 下部走行体
３ 上部旋回体
４ 作業装置
６ 旋回フレーム
７ エンジン
８ カウンタウエイト（取付対象物）
１０ 床板
１２ 運転席
１５ ２柱式キャノピ
１６ 左脚体
１７ 右脚体
１９ 嵌合突部
１９Ａ 大径段部
１９Ｂ 小径段部
１９Ｃ 下側テーパ面
１９Ｄ 上側テーパ面
１９Ｅ〜１９Ｈ 角隅部
２０，３２，４２ 支柱
２０Ａ 左支柱
２０Ｂ 右支柱
２０Ｃ，３２Ｃ，４２Ｃ 左ルーフ取付部
２０Ｄ，３２Ｄ，４２Ｄ 右ルーフ取付部
２１，３３，４３ ルーフ
３１ ３柱式キャノピ
３２Ａ，４２Ａ 左後支柱
３２Ｂ，４２Ｂ 右後支柱
３２Ｅ，４２Ｆ 右前支柱
４１ ４柱式キャノピ
４２Ｅ 左前支柱
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持構造体をなして作業装置が取付けられるフレームと、該フレーム上に設けられオペレータが着座する運転席と、前記フレーム側の取付対象物に取付けられ該運転席の上方を覆うキャノピとを備え、前記キャノピは、前記運転席の後側に位置して前記取付対象物に取付けられる脚体と、下側が該脚体に取付けられて上方に延び上側に前記運転席の上方に位置してルーフが取付けられた支柱とからなる建設機械において、
前記脚体は、前記取付対象物に固定される取付ベースと、該取付ベースから上側に向けて段階的に小径となる複数の段部を有し前記支柱の下端部が外側から嵌合する嵌合突部とにより構成し、
前記嵌合突部には、複数種類のキャノピを構成する前記支柱の下端側がいずれかの段部に選択的に嵌合する構成としたことを特徴とする建設機械。
【請求項２】
前記嵌合突部の各段部は、上方からみて同心円状に配置する構成としてなる請求項１に記載の建設機械。
【請求項３】
前記嵌合突部は、前記各段部間を滑らかな円弧状に形成してなる請求項１または２に記載の建設機械。
【請求項４】
前記フレーム側の取付対象物は、前記作業装置との重量バランスをとるために前記フレームの後側に設けられたカウンタウエイトであり、前記キャノピの脚体は、該カウンタウエイトに取付ける構成としてなる請求項１，２または３に記載の建設機械。
【請求項５】
前記キャノピは、大径な２本の支柱によりルーフを支持する２柱式キャノピと、小径な２本の後支柱と前支柱によりルーフを支持する３柱式または４柱式キャノピとを用意し、
前記２柱式キャノピの大径な支柱は、前記脚体の嵌合突部の大径段部に外側から嵌合し、３柱式または４柱式キャノピの小径な後支柱は、前記嵌合突部の小径段部に外側から嵌合して取付けることにより、前記脚体を複数種類のキャノピで共通部品として用いる構成としてなる請求項１，２，３または４に記載の建設機械。
【請求項１】
支持構造体をなして作業装置が取付けられるフレームと、該フレーム上に設けられオペレータが着座する運転席と、前記フレーム側の取付対象物に取付けられ該運転席の上方を覆うキャノピとを備え、前記キャノピは、前記運転席の後側に位置して前記取付対象物に取付けられる脚体と、下側が該脚体に取付けられて上方に延び上側に前記運転席の上方に位置してルーフが取付けられた支柱とからなる建設機械において、
前記脚体は、前記取付対象物に固定される取付ベースと、該取付ベースから上側に向けて段階的に小径となる複数の段部を有し前記支柱の下端部が外側から嵌合する嵌合突部とにより構成し、
前記嵌合突部には、複数種類のキャノピを構成する前記支柱の下端側がいずれかの段部に選択的に嵌合する構成としたことを特徴とする建設機械。
【請求項２】
前記嵌合突部の各段部は、上方からみて同心円状に配置する構成としてなる請求項１に記載の建設機械。
【請求項３】
前記嵌合突部は、前記各段部間を滑らかな円弧状に形成してなる請求項１または２に記載の建設機械。
【請求項４】
前記フレーム側の取付対象物は、前記作業装置との重量バランスをとるために前記フレームの後側に設けられたカウンタウエイトであり、前記キャノピの脚体は、該カウンタウエイトに取付ける構成としてなる請求項１，２または３に記載の建設機械。
【請求項５】
前記キャノピは、大径な２本の支柱によりルーフを支持する２柱式キャノピと、小径な２本の後支柱と前支柱によりルーフを支持する３柱式または４柱式キャノピとを用意し、
前記２柱式キャノピの大径な支柱は、前記脚体の嵌合突部の大径段部に外側から嵌合し、３柱式または４柱式キャノピの小径な後支柱は、前記嵌合突部の小径段部に外側から嵌合して取付けることにより、前記脚体を複数種類のキャノピで共通部品として用いる構成としてなる請求項１，２，３または４に記載の建設機械。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００７−２９７８４１（Ｐ２００７−２９７８４１Ａ）
【公開日】平成１９年１１月１５日（２００７．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１２６６１６（Ｐ２００６−１２６６１６）
【出願日】平成１８年４月２８日（２００６．４．２８）
【出願人】（０００００５５２２）日立建機株式会社 (2,611)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月１５日（２００７．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月２８日（２００６．４．２８）
【出願人】（０００００５５２２）日立建機株式会社 (2,611)
【Ｆターム（参考）】
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