JP6237735B2 - 建設機械のフロントガード構造 - Google Patents

Description

本発明は、建設機械のフロントガード構造に関するものである。

従来より、運転席のフロント面にフロントガードが配置された作業機械が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１には、フロントガードの取付けにあたって、取付用フレーム体のうち上部側を天井部に取り付けた後、網体を残りの取付用フレーム体に組み付けたサブ組付け体を上部側に固着させるようにした構成が開示されている。

ところで、下り傾斜の作業現場で作業をする際には、車体が前傾姿勢となる。ここで、運転席の前方にハンドレール等が配設されている場合には、作業者は、ハンドレールに足を置いて踏ん張ることで、体勢を維持することができる。

しかしながら、特許文献１の発明では、フロントガードを取り付けるために、運転席の前方にハンドレールが配設されていない構成となっているため、下り傾斜の作業現場では、作業者が足を踏ん張ることができないという問題がある。なお、フロントガードの網体に足を置いて踏ん張ると、網体が変形してしまうおそれがあり、好ましくない。

これに対し、特許文献２には、運転室に座着した状態で前後方向に回動可能な操作レバーを備え、操作レバーのレバー部の途中位置に足踏ペダルを折り畳み可能に設けた構成が開示されている。これにより、作業者が足踏ペダルに足を置くことで、作業者が前傾姿勢を強いられる等の無理な姿勢を保ち続ける必要が無く、楽な姿勢で作業をすることができるようにしている。

特開２００７−１５４４７７号公報 実開昭５９−１２１０６８号公報

しかしながら、特許文献２の発明では、操作レバーに足踏ペダルを設けた構成であるため、車体が前傾姿勢のときに足踏ペダルに足を置いて踏ん張ると、操作レバーの誤操作を引き起こすおそれがあるという問題がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両が前傾姿勢となった場合でも、作業者が体勢を維持できるようにすることにある。

本発明は、下部走行体上に上部旋回体が旋回自在に搭載され、該上部旋回体の運転スペースの車両前方がフロントガードで覆われた建設機械のフロントガード構造を対象とし、次のような解決手段を講じた。

すなわち、第１の発明は、前記フロントガードは、ガード枠と、該ガード枠に一体に設けられて該ガード枠の枠内を車幅方向に横切る横梁部と、該ガード枠の枠内に設けられたガード部材とを有し、
前記横梁部には、前記運転スペースのフロア面から上方に離れた位置で該運転スペース側に突出した踏み面を有する足置部材が設けられていることを特徴とするものである。

第１の発明では、フロントガードのガイド枠には、枠内を車幅方向に横切るように横梁部が設けられる。横梁部の運転スペース側には、運転スペースのフロア面から上方に離れた位置に、踏み面を有する足置部材が設けられる。これにより、下り傾斜の作業現場において車両が前傾姿勢となった場合でも、作業者が足置部材に足を置いて踏ん張ることで、体勢を維持することができる。

第２の発明は、第１の発明において、
前記踏み面は、前記フロントガードから前記運転スペースに向かって斜め下方に傾斜していることを特徴とするものである。

第２の発明では、足置部材の踏み面がフロントガードから運転スペースに向かって斜め下方に傾斜している。これにより、下り傾斜の作業現場において踏み面が略水平状態となることで、作業者が足を置いて踏ん張り易くなる。

第３の発明は、第１又は第２の発明において、
前記運転スペースの車両前方に立設され、前記フロントガードを取り付ける取付座が設けられた支柱と、
前記フロントガードを前記取付座に締結させる締結部材とを備え、
前記ガード枠における前記横梁部の端部との接続位置には、前記締結部材を差し込み可能な貫通孔が形成され、
前記取付座は、前記貫通孔に対応した位置に設けられ、
前記フロントガードは、前記締結部材を前記貫通孔に差し込んで前記取付座に締結させることで、前記支柱に取り付けられていることを特徴とするものである。

第３の発明では、ガード枠における横梁部の端部との接続位置を、締結部材によって取付座に締結している。これにより、足置部材に足を置いたときに横梁部に加わる荷重が取付座を介して支柱側にも分散されるので、横梁部の変形を抑えることができる。

第４の発明は、第１乃至第３の発明のうち何れか１つにおいて、
前記運転スペースのフロア面における車両前方に配設された操作ペダルを備え、
前記足置部材は、前記操作ペダルよりも上方に配設されていることを特徴とするものである。

第４の発明では、足置部材を操作ペダルよりも上方に配設したから、通常の平地作業において、操作ペダルを操作する際に足置部材が邪魔になることは無い。

第５の発明は、下部走行体上に上部旋回体が旋回自在に搭載され、該上部旋回体の運転スペースの車両前方がフロントガードで覆われた建設機械のフロントガード構造であって、
前記フロントガードは、ガード枠と、該ガード枠に一体に設けられて該ガード枠の枠内を車幅方向に横切る横梁部と、該ガード枠の枠内に設けられたガード部材とを有し、
前記横梁部には、前記運転スペース側に突出した踏み面を有する足置部材が設けられ、
前記足置部材は、車幅方向に間隔をあけて立設された一対の側壁板と、前記フロントガードから前記運転スペースに向かって斜め下方に傾斜した姿勢で該一対の側壁板同士を連結する踏面板とを有し、
前記踏面板の上縁部は、前記横梁部の上縁部よりも上方で且つ該横梁部から前記運転スペース側に離間した位置に配設されていることを特徴とするものである。

第５の発明では、足置部材の踏面板の上縁部が、横梁部の上縁部よりも上方で且つ横梁部から運転スペース側に離間した位置に配設される。これにより、作業者が足置部材を視認したときに、踏面板の上縁部と横梁部との隙間から車両前方を確認することができる。

第６の発明は、第１乃至第４の発明のうち何れか１つにおいて、
前記足置部材は、車幅方向に間隔をあけて立設された一対の側壁板と、前記運転スペースから前記フロントガードに向かって斜め下方に傾斜した姿勢で該一対の側壁板同士を連結する複数のスリット板とを有することを特徴とするものである。

第６の発明では、足置部材のスリット板が運転スペースからフロントガードに向かって斜め下方に傾斜している。これにより、作業者が足置部材を視認したときに、複数のスリット板の隙間から車両前方を確認することができる。

本発明によれば、下り傾斜の作業現場において車両が前傾姿勢となった場合でも、作業者が足置部材に足を置いて踏ん張ることで、体勢を維持することができる。

本実施形態１に係る建設機械の構成を示す側面図である。 フロントガードを取り外した状態の上部旋回体の構成を示す斜視図である。 フロントガードを取り付けた状態の上部旋回体の構成を示す斜視図である。 フロントガード構造を示す正面図である。 フロントガード構造を示す背面図である。 下側フロントガードの構成を示す背面図である。 足置部材の構成を示す側面断面図である。 本実施形態２に係る足置部材の構成を示す斜視図である。 足置部材の構成を示す側面断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。各図には、上下や前後左右の方向を矢印で示してある。特に言及しない限り、上下等の方向についてはこれら矢印で示す方向に従って説明する。

《実施形態１》
図１に示すように、建設機械１０は、クローラ式の下部走行体１１と、下部走行体１１上に旋回自在に搭載された上部旋回体１２とを備えている。なお、本実施形態の建設機械１０は小旋回型であり、旋回半径が小さくなるように、上部旋回体１２は相対的に小さく構成され、上部旋回体１２の後部の外郭線は、平面視で円弧状に形成されている。

上部旋回体１２の前側には、アタッチメント１３が設置されている。アタッチメント１３は、ブーム１４、アーム１５、及びバケット１６等で構成されている。ブーム１４等のそれぞれは、油圧制御された油圧シリンダ１７の伸縮に連動して動作し、掘削等の作業を行う。

ブーム１４は、リアブーム１４ａと、フロントブーム１４ｂと、アッパーブーム１４ｃとを有する。フロントブーム１４ｂは、図示しないオフセットシリンダを伸縮させることによって左右方向に回動する。これにより、アッパーブーム１４ｃは、リアブーム１４ａに対して左右方向にオフセットした位置に移動する。

図２にも示すように、上部旋回体１２には、運転シート２１や操作レバー２２等を配置するための運転スペースＳが設けられている。運転シート２１の右方には、図示しない油圧機器やタンク類を収納するための機械室が設けられ、機械室カバー２５によって覆われている。また、運転シート２１の後方には、図示しないエンジンを収納するためのエンジン室が設けられ、エンジンカバー２６によって覆われている。運転スペースＳの左側前方は、作業者が運転シート２１に乗降するための乗降口として開放されている。

運転シート２１の左右両側には、操作レバー２２が設けられている。操作レバー２２を操作することにより、油圧シリンダ１７を伸縮動作させてアタッチメント１３を駆動させることができる。

運転シート２１の前方には、上部旋回体１２のフロア面Ｆから上方に延びる走行レバー２３が設けられている。走行レバー２３を操作することにより、下部走行体１１を前進又は後退させることができる。

運転シート２１の前方の足元には、オフセットペダル２４が設けられている。ここで、作業者がオフセットペダル２４を左右に傾けるように踏み込むと、図示しないオフセットシリンダが伸縮して、フロントブーム１４ｂが左右方向に回動する。これにより、バケット１６を左右方向にオフセットした位置に移動させることができる。

運転シート２１の前方には、運転スペースＳのフロア面Ｆから上方に延びる左右一対の前側支柱３１が設けられている。運転シート２１の後方には、エンジンカバー２６の上面から上方に延びる左右一対の後側支柱３５が設けられている。

右側の前側支柱３１の上端部と、右側の後側支柱３５の上端部とは、ルーフ梁３６によって連結されている。ルーフ梁３６は、運転スペースＳの上方を囲むように左方に張り出している。ルーフ梁３６には、運転スペースＳの上方を覆うルーフパネル３７が取り付けられている。

左側の前側支柱３１は、ルーフ梁３６の左側前部を支持している。左側の後側支柱３５は、ルーフ梁３６の左側後部を支持している。

前側支柱３１には、上下方向に間隔をあけて複数の取付座３３が設けられている。取付座３３は、後述するフロントガード４０を取り付けるためのものであり、締結ボルト５５を締結させるネジ孔が形成されている。

以下、運転スペースＳの前側を覆うフロントガード構造について説明する。図３〜図５に示すように、運転シート２１の前方には、走行レバー２３の可動範囲よりも前側にフロントガード４０が配設されている。

フロントガード４０は、運転スペースＳの上部位置を覆う上側フロントガード４１と、上側フロントガード４１よりも下方に配設されて運転スペースＳの下部位置を覆う下側フロントガード４５とに分割されている。

上側フロントガード４１は、上側ガード枠４２と、上側ガード枠４２の枠内に張られた上側網体４３とを有する。上側網体４３は、例えば、金網等で形成されており、作業者が上側網体４３の網目を通して前方を視認可能となっている。上側網体４３の外周縁部は、上側ガード枠４２の内周縁部に接合されている。

上側ガード枠４２には、取付座３３のネジ孔に対応して貫通孔４２ａが形成されている。具体的に、上側ガード枠４２の左側縁部には、上下方向に間隔をあけて３つの貫通孔４２ａが形成されている。上側ガード枠４２の右側縁部には、上下方向に間隔をあけて３つの貫通孔４２ａが形成されている。

上側フロントガード４１は、締結ボルト５５を貫通孔４２ａに差し込んで取付座３３にネジ止めすることで、前側支柱３１に取り付けられている。

下側フロントガード４５は、下側ガード枠４６と、下側ガード枠４６の枠内に張られた下側網体４７（ガード部材）とを有する。下側網体４７は、例えば、金網等で形成されており、作業者が下側網体４７の網目を通して前方を視認可能となっている。下側網体４７の外周縁部は、下側ガード枠４６の内周縁部に接合されている。

下側ガード枠４６には、その枠内を左右方向に横切って延びる横梁部４８が一体形成されている。横梁部４８の運転スペースＳ側の面には、走行レバー２３を挟んで左右に配設された一対の足置部材６０が設けられている。足置部材６０は、オフセットペダル２４よりも上方に配設されている。なお、足置部材６０の詳細については後述する。

下側ガード枠４６には、取付座３３のネジ孔に対応して貫通孔４６ａが形成されている。具体的に、下側ガード枠４６の左側縁部には、上下方向に間隔をあけて３つの貫通孔４６ａが形成されている。ここで、左側の前側支柱３１は、下端部が右方に折り曲げられた形状となっているため、下側ガード枠４６の左側縁部の一番下の貫通孔４６ａは、前側支柱３１の折り曲げ形状に対応して、他の貫通孔４６ａよりも右側にシフトした位置に形成されている。

下側ガード枠４６の右側縁部には、上下方向に間隔をあけて２つの貫通孔４６ａが形成されている。ここで、下側の貫通孔４６ａは、下側ガード枠４６における横梁部４８の左端部との接続位置に形成されている。このように、横梁部４８の端部の近傍を締結ボルト５５で締結可能な構成とすれば、足置部材６０に足を置いたときに横梁部４８に加わる荷重が取付座３３を介して前側支柱３１側にも分散されるので、横梁部４８の変形を抑えることができる。

下側フロントガード４５は、締結ボルト５５を貫通孔４６ａに差し込んで取付座３３にネジ止めすることで、前側支柱３１に取り付けられている。

上側フロントガード４１の下端部と下側フロントガード４５の上端部とは、連結部材５０によって連結されている。具体的に、連結部材５０は、左右方向に延びて上側フロントガード４１と下側フロントガード４５との隙間を覆う補強部材としての補強プレート５１と、補強プレート５１を上側フロントガード４１及び下側フロントガード４５に締結する締結部材としての締結ボルト５５及び締結ナット５６とを有する。

補強プレート５１は、上側ガード枠４２の下縁部及び下側ガード枠４６の上縁部に沿って左右方向に延び、その両端部には、下側ガード枠４６の側縁部に沿って下方に延びる延長部５２が設けられている。

補強プレート５１の上端側には、左右方向に間隔をあけて３つの貫通孔５１ａが形成されている。補強プレート５１の下端側には、左右方向の中央位置に貫通孔５１ａが形成されている。延長部５２には、下方に開口する切欠き孔５２ａが形成されている。

上側ガード枠４２の下縁部及び下側ガード枠４６の上縁部における運転スペースＳ側の面には、補強プレート５１の貫通孔５１ａ及び延長部５２の切欠き孔５２ａに対応する位置に締結ナット５６が溶接されている。

補強プレート５１は、貫通孔５１ａ及び切欠き孔５２ａに締結ボルト５５を差し込んで締結ナット５６にネジ止めすることで、上側フロントガード４１及び下側フロントガード４５に取り付けられている。

上側フロントガード４１及び下側フロントガード４５における運転スペースＳの乗降側の側縁部には、正面視で前側支柱３１の一部が露出するように窪んだ窪み部４２ｂ，４６ｂが設けられている。

具体的に、上側ガード枠４２には、左下の角部を窪ませることで窪み部４２ｂが設けられている。下側ガード枠４６には、左上の角部を窪ませることで窪み部４６ｂが形成されている。これにより、作業者が運転スペースＳに乗降する際の手摺りとして、前側支柱３１の露出部分を利用することができる。

図６及び図７に示すように、足置部材６０は、左右方向に間隔をあけて立設された一対の側壁板６１と、一対の側壁板６１同士を連結する踏面板６２とを有する。

側壁板６１は、下側網体４７の網目の間に配設されている。側壁板６１の前縁部における下側寄りの部分は、横梁部４８に溶接されている。側壁板６１の上縁部は、横梁部４８の上縁部よりも上方に位置しており、後方に向かって延びる途中で斜め下方に傾斜するように切り欠かれている。

踏面板６２は、側壁板６１の上縁部の傾斜部分に載置されて側壁板６１に溶接されている。これにより、踏面板６２の上縁部は、横梁部４８の上縁部よりも上方で且つ横梁部４８から運転スペースＳ側に離間した位置に配設される。そして、踏面板６２の上面が、運転スペースＳ側に突出して作業者が足を置くための踏み面となる。踏面板６２の踏み面は、下側フロントガード４５から運転スペースＳに向かって斜め下方に傾斜している。

このような構成とすれば、下り傾斜の作業現場において車両が前傾姿勢となった場合でも、作業者が足置部材６０に足を置いて踏ん張ることで、体勢を維持することができる。さらに、足置部材６０の踏み面が後方に向かって斜め下方に傾斜しているから、下り傾斜の作業現場において踏み面が略水平状態となることで、作業者が足を置いて踏ん張り易くなる。

また、運転シート２１に着座した作業者の視点位置Ｐから足置部材６０を視認したときに、踏面板６２の上縁部と横梁部４８との隙間から車両前方を確認することができる。これにより、作業者の視界が良好となり、作業状況を適切に確認することができる。

《実施形態２》
図８は、本実施形態２に係る足置部材の構成を示す斜視図、図９は側面断面図である。以下、前記実施形態１と同じ部分については同じ符号を付し、相違点についてのみ説明する。

図８及び図９に示すように、足置部材６０は、左右方向に間隔をあけて立設された一対の側壁板６１と、一対の側壁板６１同士を連結する複数のスリット板６５とを有する。

側壁板６１の前縁部における下側寄りの部分は、横梁部４８に溶接されている。側壁板６１の上縁部は、後方に向かって延びる途中で斜め下方に傾斜するように切り欠かれている。

スリット板６５は、一対の側壁板６１の間に配設され、その両端部が側壁板６１に溶接されている。ここで、スリット板６５は、運転スペースＳから下側フロントガード４５に向かって斜め下方に傾斜した姿勢で、一対の側壁板６１同士を連結している。スリット板６５は、その厚み方向に間隔をあけて３枚配設されている。

このような構成とすれば、運転シート２１に着座した作業者の視点位置Ｐから足置部材６０を視認したときに、複数のスリット板６５の隙間から下側網体４７の網目を介して車両前方を確認することができる。これにより、作業者の視界が良好となり、作業状況を適切に確認することができる。

《その他の実施形態》
前記実施形態については、以下のような構成としてもよい。

本実施形態では、下側ガード枠４６における横梁部４８の左端部との接続位置に貫通孔４６ａを形成して、横梁部４８の左端部の近傍を締結ボルト５５で締結するようにしたが、この形態に限定するものではない。例えば、下側ガード枠４６における横梁部４８の右端部との接続位置にも貫通孔４６ａを形成して、横梁部４８の両端部の近傍を締結ボルト５５で締結するようにしてもよい。

また、本実施形態では、足置部材６０を、一対の側壁板６１と、側壁板６１同士を連結する踏面板６２とを有する構成としたが、この形態に限定するものではない。例えば、一対の側壁板６１と、一対の側壁板６１に跨がって丸パイプ等の棒状部材を架設した構成として、作業者が丸パイプに足を置くようにしてもよい。

また、本実施形態では、操作ペダルとして、ブーム１４のフロントブーム１４ｂを左右方向に回動させるオフセットシリンダを操作するオフセットペダル２４について説明したが、この形態に限定するものではない。例えば、ブーム１４を左右方向に回動させるスイングシリンダを備えた建設機械では、このスイングシリンダを操作するスイングペダルであってもよい。また、その他の特殊なアタッチメントの操作に用いるペダルであってもよい。

また、本実施形態では、下側ガード枠４６の枠内に張られた下側網体４７によってガード部材を構成するようにしたが、視認性を確保しつつ運転スペースＳを保護できればよいので、例えば、透明な樹脂製のパネル材等を用いてガード部材を構成してもよい。

以上説明したように、本発明は、車両が前傾姿勢となった場合でも、作業者が体勢を維持できるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。

１０ 建設機械
１１ 下部走行体
１２ 上部旋回体
２４ オフセットペダル（操作ペダル）
３１ 前側支柱
３３ 取付座
４５ 下側フロントガード
４６ 下側ガード枠
４６ａ 貫通孔
４７ ガード部材（下側網体）
４８ 横梁部
５５ 締結ボルト（締結部材）
６０ 足置部材
６１ 側壁板
６５ スリット板
Ｓ 運転スペース

Claims (6)

1. 下部走行体上に上部旋回体が旋回自在に搭載され、該上部旋回体の運転スペースの車両前方がフロントガードで覆われた建設機械のフロントガード構造であって、
   前記フロントガードは、ガード枠と、該ガード枠に一体に設けられて該ガード枠の枠内を車幅方向に横切る横梁部と、該ガード枠の枠内に設けられたガード部材とを有し、
   前記横梁部には、前記運転スペースのフロア面から上方に離れた位置で該運転スペース側に突出した踏み面を有する足置部材が設けられていることを特徴とする建設機械のフロントガード構造。
2. 請求項１において、
   前記踏み面は、前記フロントガードから前記運転スペースに向かって斜め下方に傾斜していることを特徴とする建設機械のフロントガード構造。
3. 請求項１又は２において、
   前記運転スペースの車両前方に立設され、前記フロントガードを取り付ける取付座が設けられた支柱と、
   前記フロントガードを前記取付座に締結させる締結部材とを備え、
   前記ガード枠における前記横梁部の端部との接続位置には、前記締結部材を差し込み可能な貫通孔が形成され、
   前記取付座は、前記貫通孔に対応した位置に設けられ、
   前記フロントガードは、前記締結部材を前記貫通孔に差し込んで前記取付座に締結させることで、前記支柱に取り付けられていることを特徴とする建設機械のフロントガード構造。
4. 請求項１乃至３のうち何れか１つにおいて、
   前記運転スペースのフロア面における車両前方に配設された操作ペダルを備え、
   前記足置部材は、前記操作ペダルよりも上方に配設されていることを特徴とする建設機械のフロントガード構造。
5. 下部走行体上に上部旋回体が旋回自在に搭載され、該上部旋回体の運転スペースの車両前方がフロントガードで覆われた建設機械のフロントガード構造であって、
   前記フロントガードは、ガード枠と、該ガード枠に一体に設けられて該ガード枠の枠内を車幅方向に横切る横梁部と、該ガード枠の枠内に設けられたガード部材とを有し、
   前記横梁部には、前記運転スペース側に突出した踏み面を有する足置部材が設けられ、
   前記足置部材は、車幅方向に間隔をあけて立設された一対の側壁板と、前記フロントガードから前記運転スペースに向かって斜め下方に傾斜した姿勢で該一対の側壁板同士を連結する踏面板とを有し、
   前記踏面板の上縁部は、前記横梁部の上縁部よりも上方で且つ該横梁部から前記運転スペース側に離間した位置に配設されていることを特徴とする建設機械のフロントガード構造。
6. 請求項１乃至４のうち何れか１つにおいて、
   前記足置部材は、車幅方向に間隔をあけて立設された一対の側壁板と、前記運転スペースから前記フロントガードに向かって斜め下方に傾斜した姿勢で該一対の側壁板同士を連結する複数のスリット板とを有することを特徴とする建設機械のフロントガード構造。

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