JP4681523B2

JP4681523B2 - 作業車の防水シール構造

Info

Publication number: JP4681523B2
Application number: JP2006260674A
Authority: JP
Inventors: 理元木; 康信山植; 雅史田川
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2006-09-26
Filing date: 2006-09-26
Publication date: 2011-05-11
Anticipated expiration: 2026-09-26
Also published as: JP2008080873A

Description

本発明は、リヤピラーより後方に突出するアウタルーフの後方突出部分と、この後方突出部分の下部側を覆う下部カバーとの間に、運転キャビン内に空調済み空気を供給する空調ユニットを収納し、前記後方突出部分と前記下部カバーとの合わせ部位に防水シール機構を備えている作業車の防水シール構造に関する。

アウタルーフ部とインナルーフ部とを、アッパーフレームに取付けて、アウタルーフ部とインナルーフ部との内部空間に機器収納空間を形成し、アウタルーフ部とアッパーフレームとの間に、防水シール機構としてのシールリングを介在させていた（特許文献１参照）。

特開２００５−２２４６３号公報（段落番号〔００１６〕〔００１７〕、及び、図５）

このようにシールリングを介在させることによって一定程度の防水機能を期待できるのであるが、洗車時等の高圧水を吹きかけて作業を行う場合には、必ずしも防水シール機能が十分に発揮されない場合が考えられ、更なる、防水シール機能の強化を図ることも考慮する必要があった。

本発明の目的は、防水シール機構として複数の機能が異なるシール材を組み合わせる構成の採用によって、防水シール機能の強化を図った作業車の防水シール構造を提供する点にある。

本発明のうちの請求項１に係る発明では、リヤピラーより後方に突出するアウタルーフの後方突出部分と、この後方突出部分の下部側を覆う下部カバーとの間に、運転キャビン内に空調済み空気を供給する空調ユニットを収納し、前記後方突出部分と前記下部カバーとの合わせ部位に防水シール機構を備えている作業車の防水シール構造において、
前記防水シール機構を、前記後方突出部分と前記下部カバーとを連結する第１合わせ面に配置される第１シール部材と、前記第１合わせ面よりも内側に形成される第２合わせ面に配置される第２シール部材と、前記第１シール部材と前記第２シール部材との間に形成される捕水空間とで構成し、
前記第１シール部材を、前記下部カバーの後側の周縁部と左右両側の周縁部とに亘る平面視でコ字状に形成された前記第１合わせ面に対応させて配置すると共に、前記捕水空間を、前記第１合わせ面の内側において前記第１合わせ面に沿うように前記下部カバーの後側の外周部と左右両側の外周部とに亘る平面視でコ字状に形成してある。

つまり、空調ユニットを収納する収納空間が、リヤピラーより後方に突出するアウタルーフの後方突出部分と下部カバーとの間に形成されているので、洗車時の高圧水の浸入の影響を受け易い。
上記構成によれば、後方突出部分と下部カバーとの合わせ面を、これらを連結する第１合わせ面と、この第１合わせ面よりも内側に形成された第２合わせ面との、二箇所に形成する。第１合わせ面に第１シール部材、第２合わせ面に第２シール部材を介在させる。これによって、外側に位置する第１シール部材でも捉えることの出来なかった水分を内側の第２シール部材で捉えることができる。
しかも、第１シール部材と第２シール部材との間に捕水空間を設けているので、外側に位置する第１シール部材の存在を越えて浸入し、内側の第２シール部材で侵入を阻止された漏水を、前記捕水空間において捕捉することができるので、空調ユニット収納空間内への漏水の浸入を阻止する機能を高めている。

つまり、機外より空調ユニット収納空間に侵入する漏水に対して第１シール部材と第２シール部材を配置する二重のシール構造によって漏水の捕捉機能を高めるとともに、第１シール部材と第２シール部材との間に捕水空間を設けることによって、漏水が空調ユニット収納空間に浸入しようとすることを未然に抑制できるようになった。
したがって、二つのシール部材と捕水空間という、シール機能の異なるシール構造を組み合わせることによって、空調ユニット収納空間内への水分の浸入を阻止する機能を高めた防水シール構造を提供できるに至った。

本発明のうちの請求項２に係る発明では、上記請求項１に係る発明において、
前記下部カバーに、この下部カバーの外側壁部の上端から外向きに延出された平板状の連結部と、この下部カバーの外側壁部の内側から前記連結部よりも高い位置に立設された内側壁部とを形成し、
前記後方突出部分の周縁部の下面と前記連結部との間に前記第１シール部材を介在させた状態で、且つ、前記後方突出部分の周縁部の内側角部に形成された保持溝と前記内側壁部の上端部との間に前記第２シール部材を介在させた状態で、前記連結部を前記後方突出部分の周縁部に連結してある。

本発明のうちの請求項３に係る発明では、上記請求項１又は２に係る発明において、
前記捕水空間を、その捕水空間の底面が前記捕水空間の両側端程低位に位置するように形成するとともに、前記捕水空間における、前記第１合わせ面の左右の前後向き部分の前端のそれぞれに対応した最低部位に、前記捕水空間に捕捉された漏水を機外に排出する排出口を設けてある。

上記構成によれば、捕水空間に捕捉された漏水は、捕水空間に形成した排出口から機外に排出できるので、捕水空間で捕水量が万杯になることは少なく、新たに第１シール部材を越えて浸入してきた漏水の捕水能力を維持しながら、捕水された漏水が第２合わせ面から空調ユニット収納空間内に再度浸入しようとすることを未然に回避できる。

図１には作業車の一例として耕耘作業を主作業とするトラクタの全体側面が示されており、このトラクタは、前部フレーム１に防振搭載したエンジン２からの動力を、フレーム兼用のミッションケース３に内装した走行用の変速装置（図示せず）などからなる走行伝動系を介して左右一対の前輪４及び後輪５に伝達する四輪駆動型に構成されている。

図１及び図２に示すように、ミッションケース３の後部には、その後上部に内装した油圧式の昇降シリンダ（図示せず）の作動で上下方向に揺動駆動される左右一対のリフトアーム６や、エンジン動力の外部への取り出しを可能にする動力取出軸７、などが装備されている。

動力取出軸７には、エンジン２からの動力が、走行伝動系とは別系統のミッションケース３に内装した作業用の変速装置（図示せず）や作業クラッチ（図示せず）などからなる作業伝動系を介して伝達されている。

図示は省略するが、左右のリフトアーム６には、ミッションケース３の後部に昇降揺動可能に連結装備されるリンク機構が連結され、動力取出軸７には、そのリンク機構に連結されるロータリ耕耘装置などの作業装置に備えた入力軸が伝動軸などを介して接続される。

図１及び図２に示すように、トラクタの後半部には、ステアリングホイール８や運転座席９などを備えて搭乗運転部１０が形成され、その搭乗運転部１０を覆うキャビン１１が装備されている。

図１に示すように、キャビン１１は、キャビンフレーム１９に、透明の曲面ガラスなどからなるウインドシールド２０、透明の平面ガラスなどからなる外開き式の左右一対のドアパネル２１、透明の曲面ガラスなどからなる外開き式の左右一対のサイドウインド２２、及び、透明の曲面ガラスなどからなる外開き式のリヤウインド２３、などを備えて構成されている。

キャビンフレーム１９は、異形パイプからなる左右一対のフロントピラー２４、左右一対のクォータピラー２５、角パイプからなる左右一対のリヤピラー２６、断面形状コの字状のフロントクロスメンバー２７、断面形状コの字状の左右一対のサイドメンバー２８、及び、断面形状コの字状のリヤクロスメンバー２９、などを溶接して構成され、フロントクロスメンバー２７、左右のサイドメンバー２８、及び、リヤクロスメンバー２９に、インナルーフ３０やアウタルーフ３１などを取り付けてルーフ部３２が形成されている。

図１及び図３に示すように、左右のドアパネル２１は、対応するクォータピラー２５に上下一対のヒンジ３３を介して開閉揺動可能に連結されている。
左右のサイドウインド２２は、対応するリヤピラー２６に上下一対のヒンジ３４を介して開閉揺動可能に連結されている。
リヤウインド２３は、リヤクロスメンバー２９に左右一対のヒンジ３５を介して開閉揺動可能に連結されている。
左右のリヤピラー２６は、それらの間隔が、左右のフロントピラー２４の間隔や左右のクォータピラー２５の間隔よりも狭くなるように設定されている。

図３に示すように、リヤクロスメンバー２９は、アウタルーフ３１との間に空調ユニット３６の配置空間を確保するために、左右のリヤピラー２６の上端部から所定距離だけ下げた高さ位置に配置設定され、その上部には空調ユニット３６を支持する３つの支持ステー３７が装備されている。

図３に示すように、インナルーフ３０は、その周縁部がフロントクロスメンバー２７、左右のサイドメンバー２８、及び、リヤクロスメンバー２９の下面に接合されており、その周縁部とアウタルーフ３１との間に空調ダクト配設用の空間を確保しながら居住空間を極力広くするために、その中央部がアウタルーフ３１に向けて膨出する形状に形成されている。

図１及び図３に示すように、アウタルーフ３１は、その周縁部がフロントクロスメンバー２７及び左右のサイドメンバー２８の上面で支持され、その前後中間部に外気導入経路３８を有するように、又、その後端部が、リヤウインド２３よりも後方に延出して、空調ユニット３６の上部を覆う上部カバーとして機能するように形成されている。

図１及び図３に示すように、アウタルーフ３１及び支持ステー３７には、空調ユニット３６の後下部を覆う下部カバー３９が連結され、インナルーフ３０の後端部とアウタルーフ３１の後部と下部カバー３９とで、空調ユニット３６の収納空間４０が形成されている。

図２〜図６に示すように、インナルーフ３０の後部中央には、キャビン内気の空調ユニット３６への供給を可能にする左右一対の内気供給口４１が形成されている。
図９に示すように、アウタルーフ３１の後部中央には、外気の空調ユニット３６への供給を可能にする左右一対の外気供給口４２が、インナルーフ３０の内気供給口４１に対向する状態で形成されている。

図１及び図９に示すように、アウタルーフ３１の後部には、左右のサイドウインド２２を開けた際のキャビン内部への雨水の入り込みを阻止する左右一対の庇４３が形成されている。
左右の庇４３は、外気導入経路３８に連通する中空状に形成され、左側の庇４３の底壁にのみ、外気導入口４４が形成され、エアフィルタ４５が装備されている。
このように、左側の庇４３にのみ外気導入口４４を形成し、エアフィルタ４５を装備したことで、圃場でエアフィルタ４５の掃除や交換などを行う場合には、車体の左側を畦に隣接させた状態で車体を停止させるようにすれば、左側の乗降口から畦に降車して直ぐに、庇４３に手が届き易い畦上で、エアフィルタ４５の掃除や交換などを行うことができる。

図２、図９及び図１０に示すように、内気供給口４１と外気供給口４２の間には、外気供給口４２を開放して空調ユニット３６への外気の供給を許容するとともに、内気供給口４１の開口面積を小さくして内気供給口４１からのキャビン内気の供給を抑制する外気混入状態と、外気供給口４２を閉塞して空調ユニット３６への外気の供給を阻止するとともに内気供給口４１を大きく開放する内気循環状態とに切り換え可能に構成された上下揺動式のシャッタ４６が配備されている。

図２、図９及び図１０に示すように、シャッタ４６は、電動モータ４７の作動で左右向きの支軸４８を支点にして上下揺動する電動式で、その遊端部に備えた連係軸４９が、前後向きの支点ピン５０を支点にして揺動するクランクアーム５１、及び連係ワイヤ５２を介して、電動モータ４７の操作アーム５３に操作連係され、図外のバネによって内気循環状態に復帰付勢されている。

図２及び図３に示すように、空調ユニット３６は、右上部に吸気部５４が開口され、前部に左右一対のパイプ状の吹出部５５が形成されたケーシング５６に、シロッコファン５７、エバポレータ５８、及びヒータ５９、などを内装して構成され、左右のリヤピラー２６、２６の間で、その後端部がキャビン１１のリヤウインド２３よりも大きく後方に位置するように各支持ステー３７で支持されることで、その全体が運転座席９よりも後方に位置するようになっている。

図２及び図３に示すように、空調ユニット３６を配置したことで、空調ユニット３６をルーフ部３２の前端部に配置する場合に比較して、キャビン１１の全高を極力低くしながら居住空間を大きく確保することができ、又、能力の高い大型の空調ユニット３６を装備することが可能になり、更に、前上方に対する視界が広がることから、例えば、フロントローダ（図示せず）を連結装備したローダ作業時には、上昇させたバケット位置の視認が容易になり、作業性が向上する。

図２及び図３に示すように、シロッコファン５７は、エバポレータ５８の右側方に配置され、吸気部５４から取り込んだ未調節空気を、エバポレータ５８とそれに対向するケーシング５６の後壁６０との間に形成された給気経路６１を介して、エバポレータ５８及びヒータ５９に供給する。

図２及び図３に示すように、ケーシング５６の後壁６０は、シロッコファン５７からの未調節空気をエバポレータ５８の全域に略均一に案内する案内壁として機能するように、シロッコファン５７から離れる左端側ほどエバポレータ５８に接近する多段形状に形成されている。

このように、ケーシング５６の後壁６０を多段形状に形成したことで、後壁６０における左端部の外面と、ルーフ部３２における後部の壁面との間には比較的大きい空間６２が形成されることになる。

そこで、この空間を有効利用して、ケーシング５６の後壁６０にシャッタ操作用の電動モータ４７を装備するようにしてあり、これによって、電動モータ４７を収納する専用の空間を形成することによるルーフ部形状の複雑化やルーフ部３２の大型化などを回避することができる。

又、シロッコファン５７は、エバポレータ５８の右側方に配置されたことで、アウタルーフ３１の左端部に形成された外気導入口４４とは反対側の右端部に位置することになり、これによって、外気混入状態では、外気導入口４４から導入された外気が、外気導入経路３８と給気経路６１とを介して、キャビン１１の内温で予熱された状態でエバポレータ５８及びヒータ５９に供給されるようになることから、外気導入口４４の近傍にシロッコファン５７を配置する場合に比較して、空調効率の向上を図ることができる。

図２及び図３に示すように、ケーシング５６の各吹出部５５には、対応する吹出部５５からの調節空気をキャビン１１の前端部に向けて案内する左右一対の空調ダクト６３が外嵌されている。

図２〜図６に示すように、エバポレータ５８には、そのケース内で発生した結露水を排出する排水機構Ａが設けられている。排水機構Ａは、エバポレータ５８の底部における左右両端部に形成された結露水排出用の排水口７５，７６に対応して、夫々、設けられている。

図３〜図６に示すように、排水機構Ａは、左右排水口７５、７６に接続され、略水平でかつ横側方に向かう姿勢で左右機器側排水ホース６５，６５を設ける。左右機器側排水ホール６５，６５は、左右排水口７５，７６に接続された基端部６５Ａ、６５Ａを下部カバー３９の内部空間内に位置させており、その内部空間における底面に沿った状態で、略水平でかつ横側方に向かう姿勢で設けられており、図７に示すように、下部カバー３９には載置溝３９Ｃ、３９Ｃが設けてある。左右機器側排水ホース６５，６５の先端部分は、下部ケース３９に形成した取出口３９Ｄ、３９Ｄより突出し、斜め前方下方に向かって延出されている。

図３〜図６に示すように、左右機器側排水ホース６５、６５より排水方向下手側には、左右のエルボ状の金属製の配管６６、６６を前方下方に向かう斜め下向き姿勢に配設してある。
左右金属製の配管６６、６６より排水方向下手側には、左右先端側ホース６７、６７を上下向き姿勢で配設し、夫々、左右金属製の配管６６、６６に接続してある。

図３〜図６に示すように、左右金属製の配管６６、６６の上方には、夫々、後記する左右作業灯８４、８４が配設され、左右作業灯８４、８４を支持する左右ブラケット６８、６８が設けてある。左右ブラケット６８、６８より下向きに板状部６８Ａ、６８Ａを垂下してあり、この板状部６８Ａ、６８Ａの下端に、夫々、左右金属製の配管６６、６６を一体固定してある。
図中８３は、ウインカーである。

図３〜図６に示すように、左右金属製の配管６６、６６の下端部に外嵌装着された左右先端側ホース６７、６７は、対応する左右のリヤピラー２６，２６の外面に接合したサイドウインド２２とリヤウインド２３の間を通って機体の下部側まで延出されている。図１２に示すように、左右先端側ホース６７、６７の断面形状は、円筒形の一部でリヤピラー２６、２６に接着される基端部分は、一定の横幅を備えた取付座６７Ａ、６７Ａに形成され、リヤピラー２６、２６への取付状態を安定したものにしている。

つまり、図３〜図６に示すように、エバポレータ５８の底部における左右両端部に排水口７５，７６を備えたことで、エバポレータ５８で発生した結露水を、車体の左右傾きに対応する排水口７５，７６から、左右の排水機構Ａ、Ａを介して、左右のリヤピラー２６の外面に案内することができ、図１に示すように、左右のリヤピラー２６の下端部から左右のリヤフェンダ８０の内面に沿って車外に速やかに排出することができる。

又、左右の先端側ホース６７、６７を、サイドウインド２２とリヤウインド２３の間を通すことで、目立ち難くすることができ、外部配管構造を採用することによる見栄えの低下を抑制することができる。

アウタルーフ３１と下部カバー３９との間に形成される防水シール機構Ｂについて説明する。図３、図７及び図８に示すように、防水シール機構Ｂは、アウタルーフ３１と下部カバー３９との接続面に設けられるものであり、第１合わせ面に配置される第１シール部材６９と、第１合わせ面より内側に形成される第２合わせ面に配置される第２シール部材７０と、第１シール部材６９と第２シール部材７０との間に形成される捕水空間Ｃとで構成される。

図７及び図８に示すように、捕水空間Ｃは、下部カバー３９における外側壁部３９Ａとその外側壁部３９Ａの内側にその外側壁部３９Ａから分岐されて立設されている内側壁部３９Ｂとの間に形成されており、第１シール部材６９を越えて浸入してきた水分を捕集するように構成してある。

このような構成によって、高圧洗車時であっても、空調ユニット収納空間に水が浸入することが少なくなる。
なお、捕水空間Ｃに溜まった水は、次ぎのようにして排出される。図７及び図８に示すように、捕水空間Ｃを、前記第１合わせ面に沿ってかつその捕水空間Ｃの底面が前記捕水空間Ｃの両側端程低位に位置するように形成する。そして、前記した両側端に対応した最低部位に下部カバー３９より機外に排出する排出口Ｃｃ、Ｃｃを設けて、捕水空間Ｃに捕捉された漏水を排出するように構成してある。

第１シール部材６９と第２シール部材７０について説明する。図７及び図８に示すように、第１シール部材６９は、左右のリヤピラー２６，２６より後方に配置されている下部カバー３９の周縁部に沿って設けられている。下部カバー３９には、第１合わせ面として形成されている平坦面に沿った一定幅の平板状の連結部が形成され、この連結部には所定間隔毎に連結用の取付具等が貫通する孔６９Ａが形成されている。

第２シール部材７０について説明する。図１に示すように、アウタルーフ３１は、キャビン１１を構成するフロントクロスメンバー２７と左右のサイドメンバー２８，２８とに主として支持され、リヤピラー２６の後方より突出する後方突出部分には、下部カバー３９が連結されている。第２シール材７０は、図７乃至図９に示すように、アウタルーフ３１と下部カバー３９との第２合わせ面に対応して設けられている後部シール部７０Ａと、フロントクロスメンバー２７、左右のサイドメンバー２８，２８との合わせ面に亘る状態で設けられている本体シール部７０Ｂとを有している。つまり、第２シール部材７０は、後部シール部７０Ａと本体シール部７０Ｂとをエンドレスに繋いだもので、アウタルーフ３１の周縁部に対応して形成されている保持溝内に装着されている。

図３に示すように、リヤクロスメンバー２９は、その後上端縁に段差が形成され、この段差を利用して、リヤクロスメンバー２９と下部カバー３９との間にシール材８２が介装されている。

このように防水機構Ｂとシール材８２とを介装したことで、インナルーフ３０の後端部とアウタルーフ３１の後部と下部カバー３９とで形成される空調ユニット収納空間４０の気密性及び防水性を確保することができる。

〔別実施形態〕
〔１〕作業車としては、コンバインやバックホーあるいは運搬車などであってもよい。
〔２〕第１シール部材６９と第２シール部材７０とは、平板状の断面形状または矩形状の断面形状のものに統一してもよく、また、円形断面の形状を採用してもよい。
〔３〕捕水空間Ｃに捕集された漏水を機外に排出する排出口Ｃｃとして、左右両端だけでなく、左右中間部に複数個設けてもよい。
〔４〕捕水空間Ｃの底面としては、両側端程低位に形成する必要はなく、同一レベルのものに構成してもよい。

トラクタの全体側面図キャビン後部を示す平面図キャビン後部の空調ユニット収納状態を示す縦断側面図排水機構を備えるキャビンの後面図機体左側の排水機構を示す左側面図機体右側の排水機構を示す右側面図下部カバーの内面を示す平面図下部カバーとアウタルーフの間に介在されている第１シール部材と第２シール部材を示す縦断側面図アウタルーフに装着される第２シール材を示す下面図内気供給口と外気供給口との間に設けられているシャッタを示す縦断側面図内気供給口と外気供給口との間に設けられているシャッタを駆動するクランクアーム等を示す構成図排水機構の先端側ホースのリヤピラーに対する取付状態を示す横断平面図

１１キャビン
２６リヤピラー
３１アウタルーフ
３６空調ユニット
３９下部カバー
３９Ａ外側壁部
３９Ｂ内側壁部
６９第１シール部材
７０第２シール部材
Ｂ防水シール機構
Ｃ捕水空間
Ｃｃ排出口

Claims

リヤピラーより後方に突出するアウタルーフの後方突出部分と、この後方突出部分の下部側を覆う下部カバーとの間に、運転キャビン内に空調済み空気を供給する空調ユニットを収納し、前記後方突出部分と前記下部カバーとの合わせ部位に防水シール機構を備えている作業車の防水シール構造であって、
前記防水シール機構を、前記後方突出部分と前記下部カバーとを連結する第１合わせ面に配置される第１シール部材と、前記第１合わせ面よりも内側に形成される第２合わせ面に配置される第２シール部材と、前記第１シール部材と前記第２シール部材との間に形成される捕水空間とで構成し、
前記第１シール部材を、前記下部カバーの後側の周縁部と左右両側の周縁部とに亘る平面視でコ字状に形成された前記第１合わせ面に対応させて配置すると共に、前記捕水空間を、前記第１合わせ面の内側において前記第１合わせ面に沿うように前記下部カバーの後側の外周部と左右両側の外周部とに亘る平面視でコ字状に形成してある作業車の防水シール構造。
前記下部カバーに、この下部カバーの外側壁部の上端から外向きに延出された平板状の連結部と、この下部カバーの外側壁部の内側から前記連結部よりも高い位置に立設された内側壁部とを形成し、
前記後方突出部分の周縁部の下面と前記連結部との間に前記第１シール部材を介在させた状態で、且つ、前記後方突出部分の周縁部の内側角部に形成された保持溝と前記内側壁部の上端部との間に前記第２シール部材を介在させた状態で、前記連結部を前記後方突出部分の周縁部に連結してある請求項１記載の作業車の防水シール構造。
前記捕水空間を、その捕水空間の底面が前記捕水空間の両側端程低位に位置するように形成するとともに、前記捕水空間における、前記第１合わせ面の左右の前後向き部分の前端のそれぞれに対応した最低部位に、前記捕水空間に捕捉された漏水を機外に排出する排出口を設けてある請求項１又は２記載の作業車の防水シール構造。