JP2011032811A - 建設機械のキャノピ - Google Patents

Abstract

【課題】構造が簡単で安価な支柱分割方式をとりながら、固着の発生を防止できるとともに、上部支柱体の着脱時の持ち上げ代をほぼ０にして着脱時の労力負担を軽減する。
【解決手段】支柱９を、上部旋回体２に取付けられる下部支柱体１１と、ルーフ１０が取付けられる上部支柱体１２とに分割し、この両支柱体１１，１２を、互いの端面が当接する状態で、上部支柱体１２の下端部に取付けたガイド兼用の連結部材１３を介して着脱自在にボルト連結する。連結部材１３は、水平断面Ｌ字形に形成し、一面を下部支柱体１１の前面に、他面を相対向する内側の側面にそれぞれ当接させることにより、下部支柱体１１に対する上部支柱体１２の位置決め及び保持作用を行わせるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明はミニショベルのような小型の建設機械に設けられるキャノピに関するものである。

ミニショベルを例にとって背景技術を説明する。

ミニショベルは、図８に示すようにクローラ式の下部走行体１上に上部旋回体２が地面に対して鉛直な縦軸まわりに旋回自在に搭載され、この上部旋回体２に運転席３と、この運転席３を上から覆うキャノピ４とが設けられるとともに、前部に作業アタッチメント５が取付けられて成っている。

キャノピ４は、機械本体(上部旋回体２)の後部に取付けられた支柱６の上端にルーフ７が取付けられて構成される。

図では、支柱６が左右両側に設けられた二本支柱タイプのものを例示しているが、支柱６が後部中央に一本だけ設けられた一本支柱タイプ、または支柱６が左右両側と後部に三本設けられた三本支柱タイプのものもある。

このようなキャノピ４において、ビルの出入り口や家屋の軒下のような低所を通過する際に支柱６が邪魔になる場合がある。

この場合、キャノピ全体を機械本体から取外す一般的な構造では、オペレータの労力負担が大き過ぎる。

そこで対策として、特許文献１に示されているように、支柱を下部支柱体(同文献では「継手」と表現している)と上部支柱体とに二分割し、この両支柱体を内外に嵌合させる差込み構造(公知技術の１)や、特許文献２に示されているように支柱を機械本体に対して、またルーフを支柱に対してそれぞれ左右方向の水平軸まわりに回動自在に取付け、支柱を倒してルーフを水平姿勢のまま低位に移動させる構造(公知技術の２)が公知である。

実開平３−１０９９３９号 特開平１０−２９５５９号

しかし、公知技術の１(支柱分割方式で差込み構造)では、構造が簡単で安価ですむ反面、上部支柱体とルーフを合わせた上部構造体を、上部支柱体の下端が下部支柱体から離脱するまで持ち上げて取外さなければならず、持ち上げ代が大きいため、なおオペレータの労力負担が大きい。

また、嵌合構造であるため、嵌合部分の錆び付きや、嵌合部分に侵入した土砂によって上部支柱体が動かなくなる「固着」が発生し、抜けなくなる場合がある。

一方、公知技術の２(回動構造)では、労力負担は小さくてすむが、支柱取付構造、及びキャノピを使用姿勢と倒伏姿勢とに保持する構造が複雑でコスト高となる上に、回動部分の磨耗がガタにつながる等の問題があり、耐久性に劣る。

そこで本発明は、構造が簡単で安価な支柱分割方式をとりながら、固着の発生を防止できるとともに、上部支柱体の着脱時の持ち上げ代をほぼ０にして着脱時の労力負担を軽減することができる建設機械のキャノピを提供するものである。

請求項１の発明は、支柱の上端にルーフが取付けられて構成される建設機械のキャノピにおいて、上記支柱は、機械本体に取付けられる下部支柱体と、下端面が上記下部支柱の上端面に当接する状態で下部支柱体上に載置される上部支柱体とに分割され、上記下部及び上部両支柱体のうちいずれか一方の支柱体に、他方の支柱体側に突出して他方の支柱体の外周面に当接するガイド兼用の連結部材が設けられ、このガイド兼用の連結部材と上記他方の支柱体とが締結手段によって着脱自在に連結されたものである。

請求項２の発明は、複数本の支柱の上端にルーフが取付けられて構成される建設機械のキャノピにおいて、上記各支柱は、機械本体に取付けられる下部支柱体と、下端面が上記下部支柱体の上端面に当接する状態で下部支柱体上に連結される上部支柱体と、上記下部及び上部両支柱体同士を連結する連結部材とを備え、上記各支柱のうち少なくとも一本の支柱について、上記連結部材が、上記下部及び上部両支柱体のうちいずれか一方の支柱体に、他方の支柱体側に突出して他方の支柱体の外周面に当接するガイド兼用として設けられ、このガイド兼用の連結部材と他方の支柱体とが締結手段によって着脱自在に連結されたものである。

請求項３の発明は、請求項１または２の構成において、上記ガイド兼用の連結部材が上記上部支柱体の下端部に下向きに突出して設けられたものである。

請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかの構成において、上記下部支柱体の上端及び上部支柱体の下端にそれぞれ当て板が相当接する状態で取付けられたものである。

請求項５の発明は、請求項４の構成において、上記下部及び上部両支柱体の当て板のうち、一方の当て板に突起、他方の当て板にこの突起が嵌まり込む嵌合穴がそれぞれ設けられたものである。

請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれかの構成において、上記下部及び上部両支柱体が四角パイプ状に形成され、上記ガイド兼用の連結部材が、上記他方の支柱体の隣り合う二面に当接する二面を備えた水平断面Ｌ字形に形成されたものである。

請求項７の発明は、請求項６の構成において、上記ガイド兼用の連結部材は、一面が上記他方の支柱体の前面に、他面が同支柱体の左右一側面にそれぞれ当接する状態で上記一方の支柱体に取付けられたものである。

本発明によると、下部支柱体上に上部支柱体を互いの端面が当接する状態で載置し、連結部材で連結する構成であるため、公知技術の１の差込み構造と異なり、嵌合部分が無いことから固着が発生するおそれかないとともに、上部支柱体の着脱時の持ち上げ代がほぼ０(請求項５では突起の高さ分のみ)ですみ、オペレータの労力負担を大幅に軽減することができる。

しかも、一方の支柱体に突設したガイド兼用の連結部材を他方の支柱体の外周に当接させた状態でこの連結部材を締結手段によって他方に連結する構成であるため、
(イ)上部支柱体を下部支柱体上に簡単に位置決めすることができる。

(ロ)この位置決め状態で、連結部材を他方の支柱体に軽く押し付けるように力を加えておけば、連結終了まで上部支柱体を下部支柱体上に十分安定良く保持することができる。

(ハ)位置決め用のガイドとなった連結部材をそのまま他方の支柱体に連結すればよい。

また、上記(ロ)(ハ)の作用により、上部支柱体の取外し作業も簡単となる。

このように、支柱分割方式で、かつ、下部支柱体上に上部支柱体を載置する構成でありながら、上部支柱体の着脱作業を最小限の労力で簡単、迅速に行うことができる。

ここで、複数本の支柱を備えたキャノピの場合、すべての支柱について上記構成(一方の支柱体にガイド兼用の連結部材を設けた構成)をとるのが望ましいが、一本の支柱のみについて上記構成をとってもよい(請求項２の発明)。

たとえば一本の支柱のみに上記構成を採用し、他の支柱は別体の専用の連結部材で支柱体同士を連結する構成をとった場合でも、二本支柱タイプを例にとると、まずガイド兼用の連結部材を備えた支柱の上部支柱体を位置決め、保持した状態で、ここを基点として他の支柱を位置決めし、保持することができるため、上部支柱体の着脱作業を簡単に行うことができる。

また、ガイド兼用の連結部材を上部支柱体の下端部に下向きに突出して設けた請求項３の発明によると、同部材を下部支柱体の上端部に上向きに突出して設けた場合のように、上部支柱体を取外した状態で連結部材がツノ状に残らないため、とくに天井が低い場所でやむを得ず上部支柱体を取外した状態で作業する場合に安全で、かつ、外観上の体裁も良い。

請求項４，５の発明によると、下部及び上部両支柱体の端面に相当接する当て板を設けたから、上部支柱体の載置状態及び位置決め状態の安定性が向上し、着脱作業がより簡単となる。

とくに請求項５の発明によると、一方の当て板に設けた突起を他方の当て板の嵌合穴に嵌め込むため、この点の効果がさらに高いものとなる。

請求項６，７の発明によると、支柱体が四角パイプ状の場合に、ガイド兼用の連結部材を水平断面Ｌ字形に形成し、支柱体の隣り合う二面に当接させる構成としたから、上部支柱体を二方向にガイドし、保持することができる。このため、上部支柱体の位置決め及び保持操作がより簡単となる。

この場合、請求項７の発明によると、ガイド兼用の連結部材の一面を他方の支柱体の前面に、他面を同支柱体の左右一側面にそれぞれ当接させる構成としたから、上部支柱体の着脱作業を前面側、すなわち運転席側から、フロアを足場として容易かつ安全に行うことができる。

なお、支柱が左右両側に設けられる二本支柱タイプのキャノピの場合、ガイド兼用の連結部材の他面を、両支柱の相対向する内側の側面に当接させ、この内側面側から一方の支柱体にたとえばボルト止めする構成をとると、外側面側からボルト止めする場合のようにオペレータが機械外側に乗り出して締結作業を行う必要がないため、作業がやり易く、かつ、より安全となる。

本発明の実施形態にかかるミニショベルの上部旋回体の斜視図である。 同側面図である。 キャノピの斜視図である。 キャノピの分解斜視図である。 キャノピにおける下部及び上部両支柱体の連結部分の一部拡大斜視図である。 図５の部分の連結状態の断面図である。 図６の状態から上部支柱体を取外した状態の図６相当図である。 本発明の適用対象となるミニショベルの全体側面図である。

本発明の実施形態を図１〜図７によって説明する。

実施形態では、背景技術の説明に合わせてミニショベルを適用対象としている。

このミニショベルの基本的構成は図８に示すものと同じである。

すなわち、図１，２に示すように、クローラ式の下部走行体上に上部旋回体２が地面に対して鉛直な縦軸まわりに旋回自在に搭載され、この上部旋回体２に運転席３と、この運転席３を上方から覆うキャノピ８が設けられるとともに、前部に作業アタッチメントが取付けられる。

キャノピ８は、実施形態では四角パイプ状の左右両側の支柱９，９の上端にルーフ１０が取付けられた二本支柱タイプのものを例示している。

両側支柱９，９は、上部旋回体２に対する取付部位によって高さ寸法が異なるが、構成は同じである。

すなわち、支柱９は、機械本体(上部旋回体２)に取付けられる下部支柱体１１と、下端面が下部支柱体１１の上端面に当接する状態で下部支柱体１１上に載置される上部支柱体１２とに分割され、この両支柱体１１，１２がガイド兼用の連結部材１３を介して締結手段としてのボルト１４，１４によって着脱自在に連結される。

連結部材１３は、図５，６に詳しく示すように、両支柱体１１，１２の前面と、相対向する内側の側面(以下、内側面という)とに当接する二面を備えた水平断面Ｌ字形に形成され、上部支柱体１２の下端部に、下半部が同支柱体１２の下方に突出する状態で溶接等にて固定されている。

この連結部材１３の前面に、厚板状の取付座１５が固定され、連結部材１３とこの取付座１５とに跨って上下二つのボルト通し穴１６，１６が設けられている。

一方、１４下部支柱体１１の上端部内側には、雌ねじを有する筒状の上下二つのボス１７，１７がボルト通し穴１６，１６と同じピッチで設けられ、連結部材１３(下方に突出した部分)が下部支柱体１１の前面及び内側面に当接した状態でボルト１４，１４がボルト通し穴１６，１６を通してボス１７，１７にねじ込まれる。

これにより、連結部材１３、すなわち上部支柱体１２が下部支柱体１１に着脱自在に連結される。

ここで、下部支柱体１１の上端、及び上部支柱体１２の下端にそれぞれ当て板１８，１９が溶接固定され、この当て板１８，１９同士が当接する状態で上部支柱体１２が下部支柱体１１上に載置される。

また、下部支柱体１１の当て板１８には上向きに突出する突起２０、上部支柱体１２の当て板１９には嵌合穴２１がそれぞれ設けられ、上記載置状態で突起２０がこの嵌合穴２１に嵌まり込む。

なお、左右の支柱９，９は、互いの上部支柱体１２，１２の上端部間に懸架された連結梁２２(図１，３，４参照)によって連結・一体化されている。

図１，３，４中、２３，２３は連結梁２２に前向きに突設されたルーフ取付腕、２４…はルーフ１０が取付けられるルーフ取付座、２５，２５は両支柱９，９における下部支柱体１１，１１の下端部に設けられた対上部旋回体用の取付座である。

下部支柱体１１に対する上部支柱体１２の着脱の仕方を説明する。

取付時
(ｉ)上部支柱体１２を持ち上げ、連結部材１３の二面を下部支柱体１１の前面及び内側面に当接させて下部支柱体１１の真上に位置決めする。

(ｉｉ)上部支柱体１２を下部支柱体１１上に、互いの当て板１８，１９同士が当接する状態で載置し、保持する。

(ｉｉｉ)ボルト１４，１４をねじ込む。

これにより、上部支柱体１２が下部支柱体１１上に連結され、この操作を左右両側の支柱９，９について行うことによってキャノピ８が上部旋回体２上に組立てられる。

取外し時
(Ｉ)ボルト１４，１４を抜き取る。

(ＩＩ)上部支柱体１２を、突起２０が嵌合穴２１から外れる僅かの寸法だけ持ち上げて前方に移動させる。

これにより、上部支柱体１２を下部支柱体１１から取外し、全高を低くした状態で低所を通過することができる。

このように、下部支柱体１１上に上部支柱体１２を互いの端面(当て板１８，１９)が当接する状態で載置し、連結部材１３で連結する構成であるため、嵌合部分が無いことから、差込み構造のように固着が発生するおそれかないとともに、上部支柱体１２の着脱時の持ち上げ代がほぼ０実施形態では突起２０の高さ分のみ)ですみ、オペレータの労力負担を大幅に軽減することができる。

しかも、上部支柱体１２の下端部に突設したガイド兼用の連結部材１３を下部支柱体１１の外周に当接させた状態でこの連結部材１３を下部支柱体１１にボルト止めする構成であるため、
(イ)上部支柱体１２を下部支柱体１１上に簡単に位置決めすることができる。

(ロ)この位置決め状態で、連結部材１３を下部支柱体１１に軽く押し付ける方向の力を加えておけば、連結終了まで上部支柱体を下部支柱体上に保持することができる。

(ハ)位置決め用のガイドとなった連結部材１３そのまま他方の支柱体に連結すればよい。

また、上記(ロ)(ハ)の作用により、上部支柱体１２の取外し作業も簡単となる。

このように、支柱分割方式で、かつ、下部支柱体１１上に上部支柱体１２を載置する構成でありながら、上部支柱体１２の着脱作業を最小限の労力で簡単、迅速に行うことができる。

また、ガイド兼用の連結部材１３を上部支柱体１２の下端部に下向きに突出して設けているため、同部材１３を下部支柱体１１の上端部に上向きに突出して設けた場合のように、上部支柱体１２を取外した状態で連結部材１３がツノ状に残らないため、とくに天井が低い場所でやむを得ず上部支柱体１２を取外した状態で作業する場合に安全で、かつ、外観上の体裁も良い。

さらに、
(ａ)下部及び上部両支柱体１１，１２の端面に相当接する当て板１８，１９を設けたこと、
(ｂ)下部の当て板１８に設けた突起２０を上部の当て板１９の嵌合穴２１に嵌め込むこと
の二点により、上部支柱体１２の着脱時の載置状態、及び取付時の位置決め状態の安定性が向上し、着脱作業がより簡単となる。

加えて、連結部材１３を、四角パイプ状の支柱体１１，１２に対応する水平断面Ｌ字形に形成し、下部支柱体１１の隣り合う二面に当接させるため、上部支柱体１２を二方向にガイドし、保持することができる。このため、上部支柱体１２の位置決め及び保持操作がより簡単となる。

この場合、連結部材１３の一面を下部支柱体１１の前面に、他面を同支柱体１１の左右一側面にそれぞれ当接させるため、上部支柱体１２の着脱作業を前面側、すなわち運転席側から、フロアを足場として容易かつ安全に行うことができる。

なお、この実施形態では、支柱９が左右両側に設けられる二本支柱タイプのキャノピ８において、連結部材１３の他面を、両支柱９，９の相対向する内側の側面に当接させ、この内側面側から下部支柱体１１にボルト止めする構成をとっているため、外側面側からボルト止めする場合のようにオペレータが機械外側に乗り出して締結作業を行う必要がない。このため、作業がやり易く、かつ、より安全となる。

他の実施形態
(１)上記実施形態では、二本支柱タイプのキャノピ８において、上部支柱体１２にガイド兼用の連結部材１３を設ける構成を両側支柱９，９に採用したが、この構成を一方の支柱９のみに採用し、他方の支柱９は別体の専用の連結部材(たとえば上記実施形態の連結部材１３と同じ形状のもの)で支柱体１１，１２同士を連結する構成をとってもよい。

この場合でも、まずガイド兼用の連結部材１３を備えた支柱９の上部支柱体１２を位置決め、保持した状態で、ここを基点として他方の支柱９を位置決めし、保持することができるため、上部支柱体１２の着脱作業を簡単に行うことができる。

また、本発明は一本支柱タイプのキャノピ、及び三本以上の支柱を備えたキャノピにも適用することができる。

(２) ガイド兼用の連結部材１３に関して、上記実施形態では、同部材１３を下部支柱体１１の前面と内側の側面とに当接させる構成をとったが、前面と外側の側面、もしくは背面と左右いずれか一側面とに当接させる構成をとってもよい。

また、同部材１３を、上記実施形態のような水平断面Ｌ字形でなく、下部支柱体１１に対して前後方向に嵌まり込む水平断面コの字形、同支柱体１１の前面に当接する平板状に形成してもよい。

あるいは、支柱体１１，１２が丸パイプ状の場合には対応する円弧状に形成してもよい。

さらに、上記実施形態では、ガイド兼用の連結部材１３を上部支柱体１２の下端部に設けたが、下部支柱体１１の上端部に設けてもよい。

(３) 当て板１８，１９を省略し、両支柱体１１，１２を互いの端面で当接させるようにしてもよい。

(４) 支柱体１１，１２同士を連結する締結手段として、上記実施形態のボルト１４とボス１７に代えて、ボルトとナット、あるいはピンを用いてもよい。

(５) 本発明はミニショベルに限らず、キャノピを備えた建設機械に広く適用することができる。

１ 機械本体を構成する下部走行体
２ 同、上部旋回体
３ 運転席
８ キャノピ
９，９ 両側支柱
１０ ルーフ
１１ 下部支柱体
１２ 上部支柱体
１３ ガイド兼用の連結部材
１４ 締結手段としてのボルト
１７ 締結手段としてのボス
１８，１９ 当て板
２０ 突起
２１ 嵌合穴

Claims (7)

1. 支柱の上端にルーフが取付けられて構成される建設機械のキャノピにおいて、上記支柱は、機械本体に取付けられる下部支柱体と、下端面が上記下部支柱の上端面に当接する状態で下部支柱体上に載置される上部支柱体とに分割され、上記下部及び上部両支柱体のうちいずれか一方の支柱体に、他方の支柱体側に突出して他方の支柱体の外周面に当接するガイド兼用の連結部材が設けられ、このガイド兼用の連結部材と上記他方の支柱体とが締結手段によって着脱自在に連結されたことを特徴とする建設機械のキャノピ。
2. 複数本の支柱の上端にルーフが取付けられて構成される建設機械のキャノピにおいて、上記各支柱は、機械本体に取付けられる下部支柱体と、下端面が上記下部支柱体の上端面に当接する状態で下部支柱体上に連結される上部支柱体と、上記下部及び上部両支柱体同士を連結する連結部材とを備え、上記各支柱のうち少なくとも一本の支柱について、上記連結部材が、上記下部及び上部両支柱体のうちいずれか一方の支柱体に、他方の支柱体側に突出して他方の支柱体の外周面に当接するガイド兼用として設けられ、このガイド兼用の連結部材と他方の支柱体とが締結手段によって着脱自在に連結されたことを特徴とする建設機械のキャノピ。
3. 上記ガイド兼用の連結部材が上記上部支柱体の下端部に下向きに突出して設けられたことを特徴とする請求項１または２記載の建設機械のキャノピ。
4. 上記下部支柱体の上端及び上部支柱体の下端にそれぞれ当て板が相当接する状態で取付けられたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の建設機械のキャノピ。
5. 上記下部及び上部両支柱体の当て板のうち、一方の当て板に突起、他方の当て板にこの突起が嵌まり込む嵌合穴がそれぞれ設けられたことを特徴とする請求項４記載の建設機械のキャノピ。
6. 上記下部及び上部両支柱体が四角パイプ状に形成され、上記ガイド兼用の連結部材が、上記他方の支柱体の隣り合う二面に当接する二面を備えた水平断面Ｌ字形に形成されたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の建設機械のキャノピ。
7. 上記ガイド兼用の連結部材は、一面が上記他方の支柱体の前面に、他面が同支柱体の左右一側面にそれぞれ当接する状態で上記一方の支柱体に取付けられたことを特徴とする請求項６記載の建設機械のキャノピ。

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