(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
車格が小さく、機体後端半径の小さい油圧ショベル(以下、後方超小旋回機という)では、機体後端半径の大きい標準機と異なり、機器をレイアウトするスペースが限られており、燃料タンク及び作動油タンクは機体の前方右側に配置されることが多い。そのため、運転席右側からの機体足元部分(クローラ)の視認性は良好ではない。
【0006】
このような後方超小旋回機において、例えば運転席の右側に設けられたブレード昇降レバーに車幅変更操作レバーとしての機能を併せ持たせた場合、オペレータは、車幅変更操作レバーを操作しながらクローラの位置を目視で確認することが困難であるため、車幅の調整に手間取ってしまう。
【0007】
また、特許文献1に記載の油圧ショベルにおいては、オペレータは、運転席下側のシートベース前側面に配置された車幅変更操作レバーを操作するため、前側に屈んだ姿勢を取る必要があり、やはりクローラの位置を目視で確認することが困難であり、車幅の調整に手間取ってしまう。
【0008】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、クローラの位置を目視で確認しながら車幅変更操作レバーを操作できる建設機械を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
(1)上記課題を解決するために、本発明は、左右のクローラ式走行装置の間隔を変更可能とした下部走行体と、前記下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体とを備え、前記上部旋回体は、支持構造体を成す旋回フレームと、この旋回フレームの後側部分に設けられたカウンタウエイトと、前記旋回フレームに支持されかつ前記カウンタウエイトの前側に設けられ、前記旋回フレームとともに旋回体支持構造物を構成するシートベースと、このシートベース上に設置された運転席と、前記シートベース及び前記運転席の前側に位置し、オペレータの出入り通路を形成するフロアパネルと
、前記シートベース上の前記運転席の左側部分及び右側部分にそれぞれ配置された左側操作レバー装置及び右側操作レバー装置とを有
し、前記シートベース部は前記旋回フレーム上に搭載されるエンジン及び油圧ポンプを含む機器を覆うエンジンカバーを兼ね、前記旋回フレームの前方右側部分に燃料タンク及び作動油タンクが配置され、後方超小旋回機として構成された建設機械において、前記左右のクローラ式走行装置の間に配置され、車幅変更制御弁により圧油の供給及び排出が制御されることで前記左右のクローラ式走行装置の間隔を変更する油圧式の車幅変更シリンダと、前記旋回体支持構造物の前記運転席の左側部分に配置され、前記車幅変更制御弁を操作する車幅変更操作レバーとを備え
、前記シートベースは、前記運転席が載置される中央シートベース部と、前記中央シートベース部の左側に位置し、前記左側操作レバー装置が配置される左側シートベース部と、前記中央シートベース部の右側に位置し、前記右側操作レバー装置が配置される右側シートベース部とを有し、かつ前記左側シートベース部の外周は外装カバーで覆われており、前記車幅変更操作レバーは、前記左側シートベース部の前記左側操作レバー装置の後側部分に配置され、かつ前記左側シートベース部の上面パネルに形成された長穴を通して下方に伸びるように構成されたものとする。
【0010】
このように構成した本発明においては、車幅変更操作レバーを旋回体支持構造物の運転席の左側部分に配置したため、建設機械が後方超小旋回機のように機体足元部分(クローラ)の視認性に制約がある場合でも、オペレータは視界の良好な旋回体支持構造物の運転席左側に目をやることで、クローラの位置を目視で確認しながら車幅変更操作レバーを操作できるようになり、車幅の調整が容易となる。
【0012】
また、シートベース上の運転席の左側前方部分に操作レバー装置がある場合でも、旋回体支持構造物の運転席左側部分に車幅変更操作レバーを配置することができ
、オペレータはクローラの位置を目視で確認しながら車幅変更操作レバーを操作できるようになり、車幅の調整が容易となる。
【0013】
(
2)上記(1
)において、好ましくは、前記車幅変更操作レバーは、前記旋回
体支持構造物に前後方向に傾転可能に取り付けられたレバー部と、このレバー部の先端部に取り付けられたグリップ部とを有し、前記レバー部は、前記グリップ部を取り付けた先端部が後方に屈曲しているものとする。
【0014】
これにより、建設機械が後方超小旋回機のように旋回半径が極めて小さく設計されかつ車幅変更操作レバーの周囲に操作レバー装置等の周囲部品があり、車幅変更操作レバーの可動範囲に制約がある場合でも、車幅変更操作レバーの傾転操作時にグリップ部を握ったオペレータの手が旋回半径から飛び出さずかつ周囲部品と干渉しないようになり、車幅変更操作レバーの操作性が向上する。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、クローラの位置を目視で確認しながら車幅変更操作レバーを操作できるため、車幅の調整が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【
図1】作業装置及びブレードを省略した状態での油圧ショベルの斜視図である。
【
図2】作業装置、ブレード及びキャノピのルーフを省略した状態での油圧ショベルの側面図である。
【
図3】作業装置及びブレードを省略した状態での油圧ショベルの正面図である。
【
図4】左右のクローラ式走行装置と車幅変更装置の一部を示す図である。
【
図5】コントロールバルブユニットとセンタジョイントを示す図である。
【
図6】外装カバー及び運転席等を取り外した状態でのシートベースの斜視図である。
【
図7】外装カバー及び運転席等を取り外した状態でのシートベースの側面図である。
【
図8】機体左側後方からみた運転席部分の斜視図である。
【
図10】車幅変更操作レバーの長穴より上方部分の拡大側面図である。
【
図11】特許文献1の技術を後方超小旋回機に適用し、車幅変更操作レバーを運転席下部に配置した油圧ショベルを運転席に着座したオペレータとともに示す図である。
【
図12】本実施の形態による油圧ショベルを運転席に着座したオペレータとともに示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
本発明の実施の形態による建設機械として小型の油圧ショベル(例えば、後方超小旋回機)を例に挙げ、図面を参照して説明する。なお、本実施の形態において、「前,後」及び「左,右」は、運転席に着座したオペレータから見た方向又は位置を意味するものである。
【0018】
〜構成〜
図1は、作業装置及びブレードを省略した状態での油圧ショベルの斜視図である。油圧ショベルは、下部走行体1と、下部走行体1上に旋回可能に搭載された上部旋回体2と、上部旋回体2の前部に設けられた作業装置(図示せず)とを備えている。
【0019】
下部走行体1は、左右のクローラ式走行装置11A,11B(以下、走行装置という)と、左右の走行装置11A,11Bを連結しかつ上部旋回体2を支持するセンタフレーム10とを備えている。左側走行装置11Aは、左側サイドフレーム12A及び左側走行モータ13Aと、左側サイドフレーム12A及び左側走行モータ13Aの周囲に巻き掛けられた左側クローラ14Aとを有し、右側走行装置11Bは、右側サイドフレーム12B及び右側走行モータ(図示せず)と、右側サイドフレーム12B及び右側走行モータ(図示せず)の周囲に巻き掛けられた右側クローラ14Aとを有している。センタフレーム10の前側部分には、ブレード昇降シリンダ15と、このブレード昇降シリンダ15によって昇降されるブレード(図示せず)等で構成される排土装置が取り付けられている。
【0020】
上部旋回体2は、基礎支持構造物である旋回フレーム20と、旋回フレーム20の後側部分に設けられたカウンタウエイト21(
図2参照)と、カウンタウエイト21の前側に位置し、旋回フレーム20に支持されたシートベース22と、シートベース22上に設置された運転席23と、シートベース22及び運転席23の前側に位置し、オペレータの出入り通路を形成するフロアパネル24とを有している。旋回フレーム20及びシートベース22は、カウンタウエイト21や運転席23を含め油圧ショベルの運転に必要な機器、部品類を搭載するための旋回体支持構造物50を構成しており、旋回フレーム20の後側部分には、後述するエンジン及び油圧ポンプ等の機器類が搭載されている。シートベース22はエンジンカバーの機能も有し、エンジン及び油圧ポンプ等の機器類はシートベース22で覆われている。旋回フレーム20の前方右側部分には、作動油タンク及び燃料タンク(いずれも図示しない)が搭載されており、これらはタンクカバー25で覆われている。旋回体支持構造物の外周は、外装カバー26で覆われている。
【0021】
旋回フレーム20の前側部分には支持ブラケット27が設けられ、この支持ブラケット27にはスイングポスト式の作業装置(図示せず)が左右に揺動可能に取り付けられている。フロアパネル24の前側部分には、左右の走行装置11A,11Bを操作するための走行レバー・ペダル装置31が配置されている。シートベース22上の運転席23の左側及び右側部分(後述する左右のシートベース部22b,22cの上面パネル22b1,22c1上)には、作業装置(図示せず)及び旋回装置40(
図2参照)を操作するための左右の操作レバー装置32A,32Bがそれぞれ配置されている。シートベース22上の右側操作レバー装置32Bの更に右側部分には、センタフレーム10の前側部分に取り付けられたブレード(図示せず)を昇降操作するためのブレード昇降レバー33が配置されている。また、上部旋回体2には2柱式のキャノピ30が設けられ、キャノピ30は、旋回体支持構造物50の後部に立設された左右のピラー30A,30Bと、左右のピラー30A,30Bの上端に取り付けられたルーフ30Cとを有している。
【0022】
そして、本実施の形態の特徴として、左側操作レバー装置32Aと左側ピラー30Aとの間、すなわち、シートベース22の運転席23の左側部分(後述する左側シートベース部22bの上面パネル22b1上)であって左側操作レバー装置32Aの後側部分には、左右のクローラ14A,14Bの間隔(以下、車幅という)を変更するための車幅変更操作レバー34が配置されている。
【0023】
図2は、作業装置、ブレード及びキャノピのルーフを省略した状態での油圧ショベルの側面図である。旋回フレーム20の中央部分には、旋回油圧モータによって駆動され、下部走行体1に対して上部旋回体2を旋回駆動する旋回装置40が設けられている。旋回フレーム20の後側部分であってシートベース22の下側には、原動機としてのエンジン41(図中破線で示す)やエンジン41によって駆動される油圧ポンプ(図示せず)が搭載されている。旋回フレーム20の左側前方部分であってフロアパネル24の下側には、油圧ポンプから走行モータ13Aを含む複数の油圧アクチュエータのそれぞれに供給される圧油の方向及び流量を制御するコントロールバルブユニット42(図中破線で示す)が配置されている。
【0024】
図3は、作業装置及びブレードを省略した状態での油圧ショベルの正面図である。センタフレーム10は、その下側部分に車幅変更装置51を備え、左右の走行装置11A,11Bは、その車幅変更装置51を介してセンタフレーム10に取り付けられている。下部走行体1は、車幅変更装置51を操作することにより車幅14Cを変更することが可能であり、車幅14Cを拡げることにより作業時の機体の安定性が向上し、車幅14Cを狭めることにより狭い通路での走行やミニトラックによる運搬が可能となる。
【0025】
図4は、左右の走行装置と車幅変更装置の一部を示す図である。車幅変更装置51(
図3参照)は、左右のサイドフレーム12A,12Bに取り付けられ、車幅方向に伸縮可能な油圧シリンダ16(以下、車幅変更シリンダという)を備えており、車幅変更シリンダ16の圧油給排ポートは、油圧ホースを介してセンタジョイント17に接続され、更にセンタジョイント17を介してコントロールバルブユニット42の車幅変更制御弁42a(
図5参照)に接続されている。なお、車幅変更装置51は、車幅変更シリンダ16の前後に車幅変更時の左右の走行装置11A,11Bの拡縮を案内するガイド機構を備えているが、
図4では図示を省略している。
【0026】
図5は、コントロールバルブユニットとセンタジョイントを示す図である。コントロールバルブユニット42は、図示しない油圧ポンプから走行モータ13A(
図2参照)を含む複数の油圧アクチュエータのそれぞれに供給される圧油の方向及び流量を制御する複数の制御弁を有しており、車幅変更制御弁42aはそのうちの1つである。車幅変更制御弁42aの圧油給排ポートは、油圧ホースを介してセンタジョイント17に接続され、更に
図4に示した油圧ホースを介して車幅変更シリンダ16に接続されている。また、車幅変更制御弁42aは機械操作式の切換弁であり、その操作部は、リンク機構43a,43bを介してケーブル44に連結されている。ケーブル44は旋回体支持構造物50(
図1参照)内を引き回され、車幅変更操作レバー34(
図6又は
図7参照)に連結されている。車幅変更操作レバー34を操作することにより、ケーブル44が押し引きされ、車幅変更制御弁42aが切換操作されることで、車幅変更シリンダ16(
図4参照)に供給される圧油の方向及び流量が制御され、車幅14Cを変更することができる。
【0027】
図6及び
図7は、それぞれ、外装カバー及び運転席等を取り外した状態でのシートベース部分の斜視図及び側面図である。シートベース22は、
図6に示すように、運転席23が載置される中央シートベース部22aと、中央シートベース部22aの左側に位置し、左側操作レバー装置32Aが配置される左側シートベース部22bと、中央シートベース部22aの右側に位置し、右側操作レバー装置32B及びブレード昇降レバー33が載置される右側シートベース部22cとを有している。各シートベース部22a,22b,22cは、それぞれ上面パネル22a1,22b1,22c1と前面パネル22b2(左側のみ図示)とを有しており、中央シートベース部22aは更に内部を左右のシートベース部22b,22cから仕切る左右の側壁22a3(左側のみ図示)を有し、左側シートベース部22bは更に内部を前後に仕切る隔壁22b3を有している。
【0028】
車幅変更操作レバー34は、
図6及び
図7に示すように、左側シートベース部22bの上面パネル22b1に形成された長穴22b4を通して下方に伸び、その下端が左側シートベース部22bの隔壁22b3にブラケット45aにより取り付けられたリンク機構45の回動部45bに連結されている。リンク機構45は、回動部45bと一体に形成されたアーム部45cを有し、アーム部45cはケーブル44に連結されている。車幅変更操作レバー34を前後方向に傾転操作することにより、ケーブル44が押し引きされ、前述の通り車幅変更制御弁42aが切換操作されることで、車幅14Cが変更される。
【0029】
図8は、機体左側後方からみた運転席部分の斜視図であり、
図9は、運転席左側部分の上面図であり、
図10は、車幅変更操作レバーの長穴22b4より上方部分の拡大側面図である。
図8及び
図9に示すように、車幅変更操作レバー34は、シートベース22上の左側操作レバー装置32Aの後側部分でかつ左側ピラー30Aの前方部分(左側操作レバー装置32Aと左側ピラー30Aの間)に配置されている。車幅変更操作レバー34は、
図10に示すように、レバー部34aと、このレバー部34aの先端部に取り付けられたグリップ部34bとを有し、レバー部34aは、
図6及び
図7で示したようにリンク機構45の回動部45bに取り付けられ、シートベース22に対して前後方向に傾転可能となっている。レバー部34aは、レバー本体34a1とグリップ部34bが取り付けられた先端部34a2とを有し、先端部34a2はレバー本体34a1に対し後方に屈曲している。なお、
図10中の破線部分は、グリップ部34bを握ったオペレータの手を示している。先端部34a2がレバー本体34a1に対し後方に屈曲しているため、
図9を参照して分かるように、車幅変更操作レバー34を前方に傾転操作したときに、グリップ部34bを握ったオペレータの手が旋回半径Rから飛び出すことはなくかつ前方の左側操作レバー装置32Aと干渉することもない。また、車幅変更操作レバー34は左側ピラー30Aよりも左側にずらして配置されているため、車幅変更操作レバー34を後方に傾転操作したときにグリップ部34bを握ったオペレータの手が旋回半径Rから飛び出すことはなくかつ後方の左側ピラー30Aと干渉することもない。
【0030】
〜効果〜
上述のように構成した本実施の形態による油圧ショベルで得られる効果を、従来技術による油圧ショベルと比較して説明する。
【0031】
まず、本実施の形態による油圧ショベルは例えば後方超小旋回機であり、後方超小旋回機では、機体後端半径の大きい標準機と異なり、機器をレイアウトするスペースが限られ、燃料タンク及び作動油タンクは機体の前方右側に配置されている。そのため、運転席右側からの機体足元部分(クローラ)の視認性は良くない。
【0032】
このような後方超小旋回機において、実用化されている油圧ショベルのように運転席右側のブレード昇降レバーに車幅変更操作レバーとしての機能を併せ持たせた場合は、オペレータは車幅変更操作レバーを操作しながらクローラの位置を目視で確認することが困難であり、車幅の調整に手間取ってしまう。
【0033】
また、特許文献1では、運転席下側のシートベース前面に車幅変更操作レバーを設けている。
図11は、特許文献1の技術を後方超小旋回機に適用し、車幅変更操作レバーを運転席下部に配置した油圧ショベルを運転席に着座したオペレータとともに示す図である。
図11に示す油圧ショベルでは、車幅変更操作レバー34が運転席23下側のシートベース22前側面に配置されているため、オペレータは、車幅変更操作レバー34の操作時に前側に屈んだ姿勢を取る必要があり、この場合も左右のクローラ14A,14Bの位置を目視で確認することが困難であり、車幅の調整に手間取ってしまう。
【0034】
図12は、本実施の形態による油圧ショベルを運転席に着座したオペレータとともに示す図である。本実施の形態による油圧ショベルでは、車幅変更操作レバー34を旋回体支持構造物50の運転席23の左側部分に配置したため、建設機械が後方超小旋回機のように機体足元部分(左右のクローラ14A,14B)の視認性に制約がある場合でも、オペレータは視界の良好な旋回体支持構造物50の運転席23左側に目をやることで、左右のクローラ14A,14Bの位置を目視で確認しながら車幅変更操作レバー34を操作できるようになり、車幅14Cの調整が容易となる。
【0035】
また、シートベース22上の運転席23の左側前方部分に左側操作レバー装置32Aがある場合でも、旋回体支持構造物50の運転席23の左側部分に車幅変更操作レバー34を配置することができ、前述の通りオペレータは左右のクローラ14A,14Bの位置を目視で確認しながら車幅変更操作レバー34を操作できるようになり、車幅14Cの調整が容易となる。
【0036】
さらに、建設機械が後方超小旋回機のように旋回半径Rが極めて小さく設計されかつ車幅変更操作レバー34の周囲に左側操作レバー装置32A等の周囲部品があり、車幅変更操作レバー34の可動範囲に制約がある場合でも、車幅変更操作レバー34の傾転操作時にグリップ部34bを握ったオペレータの手が旋回半径Rから飛び出さずかつ周囲部品と干渉しないようになり、車幅変更操作レバー34の操作性が向上する。
【0037】
なお、本実施の形態による油圧ショベルは、車幅変更操作レバー34を左側操作レバー装置32Aが配置された左側シートベース部22bに配置する構成としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば左右の操作レバー装置32A,32Bがフロアパネル24の前側部分に配置され、左側シートベース部22bを有さない油圧ショベルの場合は、旋回体支持構造物50を構成するその他の構造物の運転席23の左側部分に配置する構成としても良い。
【0038】
また、本実施の形態による油圧ショベルは、2柱式のキャノピ30を備えた構成としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば1柱式又は3柱式のキャノピを備えた構成としても良い。
【0039】
さらに、本実施の形態では、
図5,
図6及び
図7に示したように、車幅変更制御弁42aの操作部と車幅変更操作レバー34とをリンク機構43a,43b及びケーブル44を介して連結する構成としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばコントロールバルブユニット42と車幅変更操作レバー34との距離が小さい場合は、リンク機構のみを介して連結する構成としても良い。