JP2007154444A - 建設機械用キャブ - Google Patents

Abstract

【課題】オペレータの乗降性能を従来よりも向上させることが可能な建設機械用キャブを提供する。
【解決手段】キャブ２０では、オペレータが乗り降りするための乗降用ドア２５ａ，２５ｂと、オペレータシート２２と、前方コンソールボックス２６内に配置された空調ユニット２６ａとを、備えている。オペレータシート２２は、キャブ２０内に形成された空間のほぼ中央部分であって乗降用ドア２５ａ，２５ｂの内側に配置されており、前後方向においてスライド移動可能である。
【選択図】図２

Description

本発明は、ホイルローダ等の建設機械に搭載される建設機械用キャブに関する。

従来より、ホイルローダ等の建設機械には、乗降用ドアや窓を有する壁面によって運転席の周囲を囲って形成された室内に、作業機操作装置や走行操縦装置等を設置して構成されるキャブが搭載されている。そして、このキャブ内に、操作性向上および居住性向上を目的とする空調ユニットを設置したものが近年多く使用されている。

このような空調ユニットは、キャブ内スペースを広く確保するとともに、オペレータの視界性を確保するために、例えば、オペレータシート（運転席）とキャブ後壁面との間に配置される（特許文献１参照）。
特開平８−１８３３２３号公報（平成８年７月１６日公開）

しかしながら、上記従来の建設機械のキャブでは、以下に示すような問題点を有している。

すなわち、上記公報に開示されたキャブのように、オペレータシートとキャブ後壁面との間に空調ユニットを配置した構成では、オペレータシートの後方に配置した空調ユニットによってオペレータシートの前後方向におけるスライド量が制限される。この結果、オペレータがキャブから乗り降りする際に、運転席が邪魔になって乗降性を悪化させるおそれがある。

例えば、ホイルローダ等のように、キャブの両側にドアを設けた建設機械のキャブでは、左側については何も配置せずに通常時における乗降性を向上させているが、非常時には建設機械を操作するための操作スイッチ類を搭載したコンソールボックスが配置された右側からも乗降する場合がある。この場合、運転席とともに右側コンソールボックスも前後方向にスライドさせることで乗降性の低下を防いでいることから、乗降の際にはオペレータシートをできる限り後ろへスライドさせることができるようにすることが好ましい。

本発明の課題は、オペレータの乗降性能を、従来よりも向上させることが可能な建設機械用キャブを提供することにある。

第１の発明に係る建設機械用キャブは、建設機械を運転するオペレータの乗降口となる乗降用ドアと、運転席と、空調ユニットと、を備えている。運転席は、乗降用ドアの内側に配置されており、前後方向にスライド可能となっている。空調ユニットは、運転席の前方に配置されたボックス内に収納されており、室内の環境を快適に保つために設けられている。

ここでは、空調ユニットを、オペレータが乗降する際に開閉する乗降用ドアの内側において前後方向にスライド可能な状態で配置された運転席の後方ではなく、運転席の前方に配置されたボックス内に配置している。

ここで、上記前後方向とは、オペレータが運転席に着座して通常運転時に向く方向が前方、その反対側が後方を意味するものとする。

通常、このように空調ユニットを内部に有するキャブでは、キャブ内の空間をできる限り広く確保するために、空調ユニットを運転席の後方等に配置する場合がある。しかし、この場合には、運転席の後方に空調ユニットが配置されることで、運転席の前後方向におけるスライド量が制限されて乗降性を低下させるおそれがある。

本発明の建設機械用キャブでは、従来は運転席の後方に配置されていた空調ユニットを、運転席の前方に配置されたボックス内に収納している。

これにより、従来は空調ユニットが配置されていた運転席の後方のスペースを空けることができるため、従来よりも運転席の前後方向におけるスライド量を大きくすることができる。この結果、従来よりも乗降性を向上させた建設機械用キャブを提供することができる。

第２の発明に係る建設機械用キャブは、第１の発明に係る建設機械用キャブであって、乗降用ドアと運転席との間に配置されており、前後方向にスライド可能なコンソールボックスをさらに備えている。

ここでは、乗降用ドアと運転席との間に、例えば、建機の操作を行う操作レバー等を搭載しており、運転席と同様に前後方向にスライド可能なコンソールボックスを配置している。

これにより、オペレータが乗降用ドアから乗り降りする際には、まず運転席を最後部までスライドさせ、その後コンソールボックスを最後部までスライドさせることで、乗降用ドアからの乗降性を十分に確保することができる。

第３の発明に係る建設機械用キャブは、第１または第２の発明に係る建設機械用キャブであって、乗降用ドアは、左右両側に１枚ずつ設けられている。

ここでは、例えば、ホイルローダのキャブのように、乗降用ドアが左右に１枚ずつ設けられている。

ここで、上記左右とは、上述した前後方向に直交する方向、つまり運転席に着座したオペレータからみて左右方向を意味している。

これにより、左右の一方の乗降用ドア側に、例えば、上述したコンソールボックス等が配置されている場合でも、オペレータにとって左右どちら側についても快適な乗降性を確保することができる。

第４の発明に係る建設機械用キャブは、第１から第３の発明のいずれか１つに係る建設機械用キャブであって、空調ユニットは、外部から供給される空気の通り道に取り付けられたエアフィルタを有している。そして、エアフィルタは、外部からアクセス可能な位置に取り付けられている。

ここでは、空調ユニットに含まれるエアフィルタが、キャブの外部からアクセス可能な位置に取り付けられている。

これにより、キャブ内部における狭い空間内でエアフィルタの交換作業を行うことなく、キャブの外部から容易にエアフィルタを交換することが可能となる。

第５の発明に係る建設機械用キャブは、第１から第４の発明のいずれか１つに係る建設機械用キャブであって、建設機械は、ホイルローダである。

ここでは、本発明のキャブが搭載される建設機械として、ホイルローダを挙げる。

これにより、左右両側にドアが設けられており、どちら側からもオペレータが乗り降りする可能性がある場合でも、左右両側のドアからの乗降性を確保することができる。

本発明に係る建設機械用キャブによれば、オペレータの乗降性能を従来よりも向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る建設機械用キャブについて、図１〜図８を用いて説明すれば以下の通りである。

なお、以下の説明で登場する前後左右等の方向に関しては、オペレータシートにオペレータが着座した際における前後方向を前後、この前後方向に直交する方向を左右として説明する。

［ホイルローダ１０全体の構成］
本実施形態に係る建設機械用キャブは、図１に示すように、ホイルローダ（建設機械）１０に搭載されたキャブ２０に対して適用されている。

ホイルローダ１０は、車体１１と、車体の前部に装着されたリフトアーム１２と、このリフトアーム１２の先端に取り付けられたバケット１３と、車体１１を支持しながら回転して車体を走行させる４本のタイヤ１４と、車体１１の上部に搭載されたキャブ２０と、を備えている。

車体１１は、図示しないエンジンを収納するエンジンルームと、リフトアーム１２およびバケット１３を駆動するための駆動部と、を有している。

リフトアーム１２は、先端に取り付けられたバケット１３を持ち上げるためのアーム部材であって、併設されたリフトシリンダによって駆動される。

バケット１３は、リフトアーム１２の先端に取り付けられており、バケットシリンダによってダンプおよびチルトされる。

キャブ２０は、複数の鋼管と鋼板とを組み合わせて構成されるオペレータ用の運転室を形成しており、車体１１の中央部分よりもやや前方に配置されている。なお、キャブ２０の構成およびその組立方法については、後段にて詳述する。

［キャブ２０の構造］
本実施形態のキャブ２０は、図２および図３に示すように、複数の柱部材２１ａ〜２１ｆと壁面パネルとによって形成された内部空間に、オペレータシート（運転席）２２と、ステアリング２３と、右側コンソールボックス（コンソールボックス）２４と、前方コンソールボックス（ボックス）２６と、を備えている。そして、オペレータシート２２にオペレータ（運転者）が着座して正面を向いた際の左右両側には、乗降用ドア２５ａ，２５ｂが取り付けられている。

柱部材２１ａ〜２１ｆは、キャブ２０の四隅の近傍および左右の乗降用ドアの近傍にそれぞれ配置されている。

オペレータシート２２は、ホイルローダ１０を操縦するオペレータ（運転者）が着座するシートであって、キャブ２０のほぼ中央付近に配置されている。そして、オペレータシート２２は、後述するスライドレール２２ａ（図７参照）に沿って前後方向に移動する。また、オペレータシート２２の右側方には、後述する右側コンソールボックス２４が配置されている。一方、オペレータシート２２の左側方には、コンソールボックス等は一切配置されていない。よって、ホイルローダ１０のオペレータは、通常時には、スペースが大きく設けられている左側から乗降用ドア２５ｂを介して乗り降りする。

ステアリング２３は、オペレータシート２２の前方に配置された前方コンソールボックス２６から突出するように取り付けられており、左右に回転させることでホイルローダ１０の走行方向を変更する。

右側コンソールボックス２４は、スイッチパネル３２（図７および図８参照）等を上面に配置したボックスであって、オペレータシート２２と右側の乗降用ドア２５ａとの間のスペースに配置されている。また、右側コンソールボックス２４は、後述するスライドレール２４ａ（図７参照）に沿って前後方向に移動する。なお、この右側コンソールボックス２４の構成については、後段にて詳述する。

前方コンソールボックス２６は、オペレータシート２２の前方であって、キャブ２０の前方部分を占めるボックスである。この前方コンソールボックス２６は、キャブ２０の室内を快適な環境に保つために空気調和を行う空調ユニット２６ａを内部に収納している。

空調ユニット２６ａは、図２および図４に示すように、前方コンソールボックス２６内におけるやや左下側に配置されている。そして、この空調ユニット２６ａの下側には、空調ユニット２６ａに対して空気を供給する吸気口に取り付けられたエアフィルタ２６ｂが取り付けられている。エアフィルタ２６ｂは、図４に示すように、開閉扉２６ｃを開けると外部からアクセス可能であって、容易に交換可能となっている。

乗降用ドア２５ａ，２５ｂは、キャブ２０の左右両側に取り付けられており、柱部材２１ｅ，２１ｆ側に取り付けられた丁番を回動軸として、キャブ２０の外側において開閉される。

（右側コンソールボックス２４）
右側コンソールボックス２４は、図８に示すように、アームレスト３１、スイッチパネル３２および作業機レバー３３を上面に配置している。

アームレスト３１は、オペレータが運転中に右腕を置いて作業機レバー３３等の操作を行うためのフラットなシートであって、右側コンソールボックス２４における後方よりに配置されている。

スイッチパネル３２は、運転モードの切り換えを行うシフトモードスイッチ３２ａ、各種スイッチ類３２ｂ、エンジンをスタートさせるキースイッチ３２ｃ等を含んでいる。なお、スイッチ類３２ｂは、前方から順に、Ｔ／Ｍカットオフの切り換えスイッチやエンジンモードの切り換えスイッチ等を含む走行系のスイッチ、ブームやバケットのリモートポジショナスイッチを含む走行停止中に使用する作業機系のスイッチ、ファン逆転スイッチ等を含むメンテナンス系のスイッチとなるように配置されている。

作業機レバー３３は、これら２本のレバーを前後に傾斜させることで、ホイルローダ１０の前方に取り付けられた作業機、つまりリフトアーム１２やバケット１３の動きを操作する。

＜オペレータ乗降時における各部の移動＞
オペレータシート２２および右側コンソールボックス２４は、運転時においては、図２に示すように、各オペレータが運転し易いように比較的前側の位置にそれぞれ前後方向においてスライドさせて位置決めされる。

また、オペレータが、通常時に乗り降りを行う左側の乗降用ドア２５ｂから乗り降りする場合には、オペレータは、オペレータシート２２の背面が後方壁面にぶつかる最後部の位置までオペレータシート２２を引き下げるように移動させる。そして、オペレータは、オペレータシート２２とステアリング２３との間の間隔を十分に広くした上で、左側の空いたスペースを通って左側の乗降用ドア２５ｂから乗り降りを行う。

一方、オペレータが、非常時等において右側の乗降用ドア２５ａから乗り降りを行う場合には、上述したように、オペレータシート２２を最後部まで引き下げるようにスライド移動させるとともに、オペレータシート２２と右側の乗降用ドア２５ａとの間に配置された右側コンソールボックス２４についても、図５および図６に示すように、図中２点鎖線矢印に示す方向に後方スライドさせる。

通常、スイッチパネル３２や作業機レバー３３等を上面に配置した右側コンソールボックス２４は、使用時の位置では、オペレータシート２２と右側の乗降用ドア２５ａとの間に配置されている位置関係によって、右側の乗降用ドア２５ａから乗り降りする際の邪魔になってしまう。しかし、左側の乗降用ドア２５ｂからの乗り降りができない等の非常時には、上述したように、右側コンソールボックス２４を後方にスライドさせるように移動させる。これにより、十分に後方までスライド移動させることが可能なオペレータシート２２から右側の乗降用ドア２５ａまでのオペレータの通り道を確保して、右側からの乗降性についても向上させることができる。

なお、以上のようなオペレータシート２２および右側コンソールボックス２４の前後方向へのスライドは、図７に示すように、キャブ２０の床面等に対して固定配置されたスライドレール２２ａ，２４ａに沿って行われる。これらのスライドレール２２ａ，２４ａは、オペレータシート２２および右側コンソールボックス２４のスライド方向、つまりキャブ２０における前後方向に沿って取り付けられている。

［本キャブ２０の特徴］
（１）
本実施形態のキャブ２０では、図２および図４等に示すように、オペレータが乗り降りするための乗降用ドア２５ａ，２５ｂと、オペレータシート２２と、空調ユニット２６ａとを、備えている。オペレータシート２２は、キャブ２０内に形成された空間のほぼ中央部分であって乗降用ドア２５ａ，２５ｂの内側に配置されており、前後方向においてスライド移動可能となっている。空調ユニット２６ａは、前方コンソールボックス２６内に配置されている。

通常、キャブ内を快適な環境にするために搭載される空調ユニットは、キャブ内の空間をできる限り広く確保する等の理由により、オペレータシートの後方に配置されることが多かった。しかし、このような配置では、オペレータの乗降時にオペレータシートを後方にスライドさせてもすぐにキャブの後方壁面にぶつかって十分にオペレータシートを下げることができないため、十分な乗降性を保つことができないおそれがあった。

本実施形態のキャブ２０では、上記問題を解決するために、通常はオペレータシートの後方に配置されていた空調ユニット２６ａを、前方コンソールボックス２６内に配置している。

これにより、オペレータの乗降時には、後方に空調ユニット２６ａがないために、オペレータシート２２を十分に後方まで引き下げることが可能になる。この結果、オペレータシート２２とステアリング２３との間の間隔を十分に確保して、乗降性に優れたキャブ２０を提供することができる。

（２）
本実施形態のキャブ２０では、図２および図３に示すように、オペレータシート２２と右側の乗降用ドア２５ａとの間に、前後方向においてスライド移動可能な右側コンソールボックス２４を配置している。

これにより、各種スイッチ類３２ｂを含むスイッチパネル３２やバケット１３等を動作させるための作業機レバー３３等を上面に配置した右側コンソールボックス２４をオペレータシート２２の右側方に配置することで、オペレータは着座しながら右手の手元に操作器具を置くことができるため、作業性を大幅に向上させることができる。そして、乗降時には、この右側コンソールボックス２４を最後部までスライド移動させることで、非常時等における右側の乗降用ドア２５ａからの乗降性を十分に確保することができる。

（３）
本実施形態のキャブ２０では、図２および図３に示すように、オペレータシート２２からみて左右両側にそれぞれ１枚ずつ乗降用ドア２５ａ，２５ｂが取り付けられている。

これにより、通常の乗降には、スペースが広く開いている左側の乗降用ドア２５ｂを使用し、左側の乗降用ドア２５ｂが開かない等の非常時には、右側の乗降用ドア２５ａから乗降することができる。そして、オペレータシート２２の右側に右側コンソールボックス２４が配置されている場合でも、オペレータシート２２と同様に右側コンソールボックス２４も最後方へスライド移動させることで、非常時における右側の乗降用ドア２５ａからの乗降性も確保することができる。

（４）
本実施形態のキャブ２０では、図４に示すように、前方コンソールボックス２６内に配置された空調ユニット２６ａが、外部から開閉可能な開閉扉２６ｃを開閉してアクセス可能な位置にエアフィルタ２６ｂを設けている。

これにより、エアフィルタ２６ｂの交換作業を行う場合には、外部から見える位置にある開閉扉２６ｃを開けてエアフィルタ２６ｂの着脱を行うことで、狭いキャブ２０内においてエアフィルタ２６ｂを着脱することによる作業性の悪化を回避して、エアフィルタ２６ｂの交換作業の作業性を大幅に向上させることができる。

［他の実施形態］
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）
上記実施形態では、左右の両側に乗降用ドア２５ａ，２５ｂが取り付けられているキャブ２０を搭載したホイルローダ１０を例として挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、左側のみに乗降用ドアが取り付けられた油圧ショベル等の建設機械に搭載されるキャブに対して本発明を適用することもできる。この場合でも、本発明の構成を適用することで、左側に取り付けられた乗降用ドアとの間のスペースを十分に確保して、乗降性の向上が図れるという上記と同様の効果を得ることができる。

（Ｂ）
上記実施形態では、右側の乗降用ドア２５ａとオペレータシート２２との間に、右側コンソールボックス２４が配置されているキャブ２０を例として挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、右側コンソールボックス２４がないキャブ２０の構成であってもよい。

ただし、上記実施形態のように、右側コンソールボックスをキャブ内に配置することは、オペレータがオペレータシートに着座した状態で、右手で操作できるレバースイッチ類を手元に置くことができる点でより好ましい。よって、上記実施形態のように、右側コンソールボックス２４を配置しながらも、これをできる限り後方へスライドさせて移動させることで、操作性が高く乗降性にも優れたキャブを提供することができる。

（Ｃ）
上記実施形態では、右側コンソールボックス２４がキャブ２０の床面に固定配置されたスライドレールに沿って前後方向に真っ直ぐスライドする例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、キャブの形状によっては、前後方向に対してやや斜めにスライド移動するようにスライドレールを取り付けてもよい。つまり、右側コンソールボックスのスライド方向については、オペレータが乗降時に十分な乗降スペースを確保できるのであれば、その方向については限定されるものではない。

（Ｄ）
上記実施形態では、空調ユニット２６ａの近傍であって外部からアクセス可能な位置にエアフィルタ２６ｂを配置した例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、エアフィルタは外部からアクセス可能なものに限定されるものではなく、キャブ内部から取り外し交換等を行うものであってもよい。

ただし、キャブの外部から開閉扉等を介してエアフィルタの交換を行うことで、エアフィルタの交換作業の作業性を大幅に向上させることができる点では、上記実施形態のような構成を採用することがより好ましい。

（Ｅ）
上記実施形態では、作業機レバー３３等を配置した右側コンソールボックス２４をオペレータシート２２からみて右側に配置した例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、作業機の操作等を行うレバーやスイッチ類を設けたコンソールボックスを、オペレータシートからみて左側に配置してもよい。

さらには、例えば、上記コンソールボックスを、オペレータシートの両側、つまり左右両側の乗降用ドアとオペレータシートとの間にそれぞれ配置してもよい。

上記いずれの場合でも、このコンソールボックスを前後方向にスライド移動可能な構成とすることで、非常時における左側の乗降用ドアからの乗降性も十分に確保することが可能になる。

（Ｆ）
上記実施形態では、本発明に係るキャブの構成を、ホイルローダに搭載されるキャブに対して適用した例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、ホイルローダ以外にも、ブルドーザや油圧ショベル等のような他の建設機械に搭載されるキャブに対して本発明を適用することもできる。

本発明の建設機械用キャブは、オペレータの乗降性能を従来よりも向上させることができるという効果を奏することから、ホイルローダに限らず、各種建設機械に搭載されるキャブに対して広く適用可能である。

本発明の一実施形態に係るホイルローダの構成を示す外観図。 図１のホイルローダに搭載されたキャブ内部の構成を示す平面図。 図１のホイルローダに搭載されたキャブ内部の構成を示す斜視図。 図２および図３のキャブ内部に配置された前方コンソールボックス内の構成を示す側断面図。 図２および図３のキャブ内部に配置された右側コンソールボックスのスライド状態を示す平面図。 図２および図３のキャブ内部に配置された右側コンソールボックスのスライド状態を示す斜視図。 図２のキャブ内部に配置された右側コンソールボックスとオペレータシートとこれらをスライドさせるレールとを示す正面図。 図２〜図５のキャブ内部に配置された右側コンソールボックス上面に配置された操作レバー、スイッチ類を示す斜視図。

符号の説明

１０ ホイルローダ（建設機械）
１１ 車体
１２ リフトアーム
１３ バケット
１４ タイヤ
２０ キャブ（建設機械用キャブ）
２１ａ〜２１ｆ 柱部材
２２ オペレータシート（運転席）
２３ ステアリング
２４ 右側コンソールボックス（コンソールボックス）
２４ａ スライドレール
２５ａ 乗降用ドア
２５ｂ 乗降用ドア
２６ 前方コンソールボックス（ボックス）
２６ａ 空調ユニット
２６ｂ エアフィルタ
３１ アームレスト
３２ スイッチパネル
３２ａ シフトモードスイッチ
３２ｂ スイッチ類
３２ｃ キースイッチ
３３ 作業機レバー

Claims (5)

1. 建設機械を運転するオペレータの乗降口となる乗降用ドアと、
   前記乗降用ドアの内側に配置されており、前後方向にスライド可能な運転席と、
   前記運転席の前方に配置されたボックス内に収納されており、室内の環境を快適に保つ空調ユニットと、
   を備えている建設機械用キャブ。
2. 前記乗降用ドアと前記運転席との間に配置されており、前後方向にスライド可能なコンソールボックスをさらに備えている、
   請求項１に記載の建設機械用キャブ。
3. 前記乗降用ドアは、左右両側に１枚ずつ設けられている、
   請求項１または２に記載の建設機械用キャブ。
4. 前記空調ユニットは、外部から供給される空気の通り道に取り付けられたエアフィルタを有しており、
   前記エアフィルタは、外部からアクセス可能な位置に取り付けられている、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の建設機械用キャブ。
5. 前記建設機械は、ホイルローダである、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の建設機械用キャブ。

Images