JPH0633483A - 旋回式作業機の運転室 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 運転室本体が旋回動作時等に大きく振動する
のを防止し、振動を効果的に緩衝できるようにする。 【構成】 運転室本体８の右側に設けられる緩衝支持体
２２の防振ゴム２４に対し、左側の各緩衝支持体２３を
構成する防振ゴム２５を、旋回中心Ｏ−Ｏからの離間寸
法Ｌl ，Ｌr に基づき所定寸法だけ厚肉に形成し、左側
の緩衝支持体２３のばね定数を右側の緩衝支持体２２の
ばね定数よりも小さくする。旋回フレーム４が大きく撓
み振動しても、左側の各緩衝支持体２３が右側の各緩衝
支持体２２よりも大きな振動吸収作用を有し、運転室本
体８の上，下、左，右方向の振動を早期に減衰させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば油圧ショベル等
の旋回式作業機に設けられ、運転者の操作性、居住性等
を向上できるようにした旋回式作業機の運転室に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図６ないし図９に従来技術による旋回式
作業機として油圧ショベルを例に挙げて示す。

【０００３】図中、１は機台としての下部走行体、２は
旋回装置、３は該旋回装置２を介して下部走行体１上に
旋回可能に搭載され、作業機本体を構成する上部旋回体
を示し、該上部旋回体３は、骨組構造をなす旋回フレー
ム４と、該旋回フレーム４上に設けられた機械室５と、
該機械室５の前部左側に位置して旋回フレーム４上に設
けられ、後述する運転室本体８と該運転室本体８内に設
けられた各種の操作レバーや計器等からなる運転室６
と、機械室５の後側に位置して旋回フレーム４の後部に
設けられたカウンタウエイト７とからなり、該カウンタ
ウエイト７は後述する作業装置１７に対して上部旋回体
３全体をバランスさせるようになっている。

【０００４】８は旋回フレーム４上に配設され、前記運
転室６の外枠を構成する運転室本体を示し、該運転室本
体８は、鋼製の薄板を板金プレス加工および溶接するこ
とにより、前後方向に伸長する長方形状の天井部８Ａ
と、上下方向の中間部分が前向きに突出する略く字状の
前面部８Ｂと、前記旋回フレーム４に対しほぼ垂直面と
なった縦長な長方形状の後面部８Ｃと、該後面部８Ｃお
よび前面部８Ｂの形状に応じて、前向きに突出する部分
が設けられた略五角形状の左，右の側面部８Ｄ，８Ｄ等
とからなる箱形状のキャブボックスとして形成されてい
る。また、該運転室本体８の左側面部８Ｄにはドア９が
設けられ、運転室本体８の下面側には床板用ブラケット
８Ｅを介して床板１０が取付けられている。

【０００５】１１，１１，…は緩衝支持体を示し、該各
緩衝支持体１１は図８に示す如く、後述する２個の防振
ゴム１２，１２とスペーサ１３および２個のストッパ１
４，１４とから構成されている。ここで、各緩衝支持体
１１は運転室本体８と旋回フレーム４との間に前，後、
左，右に離間して４個設けられ、運転室本体８の床板１
０等と共に旋回フレーム４に固定されている。そして、
該各緩衝支持体１１のうち、右側の各緩衝支持体１１は
図９に示す如く、旋回装置２の旋回中心Ｏ−Ｏから離間
寸法Ｌr の位置に配設され、左側の各緩衝支持体１１は
離間寸法Ｌl （Ｌl ＞Ｌr ）の位置に配設されている。

【０００６】１２，１２は弾性部材としての防振ゴムを
示し、該各防振ゴム１２は短尺かつ厚肉な円柱状に形成
され、該各防振ゴム１２には上，下面の中心を軸方向に
貫通する挿通穴１２Ａが穿設されている。そして、該各
防振ゴム１２は旋回フレーム４の上面部４Ａに穿設され
た取付穴４Ｂと同軸上に各２個ずつ配設され、旋回フレ
ーム４の上面部４Ａを上，下両方向から挟んでいる。

【０００７】１３はスペーサを示し、該スペーサ１３は
軸方向にボルト挿通穴１３Ａを有する金属製の筒体で、
該スペーサ１３は旋回フレ−ム４の取付穴４Ｂ内に遊嵌
され、前記上，下の防振ゴム１２，１２の各挿通穴１２
Ａ内に嵌合するように挿通されている。そして、該スペ
ーサ１３の上，下両端は後述するストッパ１４，１４の
各底部１４Ｂに当接している。

【０００８】１４，１４はストッパを示し、該各ストッ
パ１４は前記防振ゴム１２よりやや大径な円板状に形成
され、中央にボルト挿通穴１４Ａが穿設された底部１４
Ｂと、該底部１４Ｂの外周側から軸方向に延設され、前
記各防振ゴム１２よりも短尺に形成された筒部１４Ｃと
から有底筒状に形成され、筒部１４Ｃの先端は開口部１
４Ｄとなっている。そして、該各ストッパ１４は旋回フ
レーム４の上面部４Ａを挟んで互いの開口部１４Ｄを対
向させ、上，下の各防振ゴム１２を外側から覆うように
取付けられている。

【０００９】１５，１５…はボルトを示し、該各ボルト
１５は床板用ブラケット８Ｅのボルト挿通穴８Ｆに運転
室本体８の内側から差込まれ、スペーサ１３のボルト挿
通穴１３Ａ、床板１０のボルト挿通穴１０Ａ、旋回フレ
ーム４の上面部４Ａの取付穴４Ｂ内を伸長し、下側から
ナット１６を螺合させて締付けることにより、運転室本
体８を旋回フレーム４上に弾性的に固定支持している。
そして、該ボルト１５，ナット１６の締め付けにより、
各防振ゴム１２は各ストッパ１４と旋回フレーム４の上
面部４Ａとの間で所定の予荷重が与えられ、一定のばね
定数に設定されている。

【００１０】１７は上部旋回体３の前部に設けられた作
業装置を示し、該作業装置１７は、旋回フレーム４の前
部に俯仰動可能に設けられたブーム１７Ａと、該ブーム
１７Ａの先端に俯仰動可能に設けられたアーム１７Ｂ
と、該アーム１７Ｂの先端に回動可能に設けられたバッ
クホウ式のバケット１７Ｃとからなり、これらのブーム
１７Ａ，アーム１７Ｂ，バケット１７Ｃはブームシリン
ダ１７Ｄ，アームシリンダ１７Ｅ，バケットシリンダ１
７Ｆによってそれぞれ作動されるようになっている。そ
して、該作業装置１７は土砂等の掘削作業時に、ブーム
シリンダ１７Ｄ，アームシリンダ１７Ｅによってブーム
１７Ａ，アーム１７Ｂを俯仰動させつつ、バケットシリ
ンダ１７Ｆによってバケット１７Ｃを回動させ、該バケ
ット１７Ｃにより土砂等を掘削するようになっている。

【００１１】このように構成される油圧ショベルでは、
上部旋回体３の機械室５内に原動機および該原動機によ
って駆動される油圧ポンプ（いずれも図示せず）を設
け、該油圧ポンプから吐出される圧油を下部走行体１の
走行用油圧モータ（図示せず）および作業装置１７の各
シリンダ１７Ｄ，１７Ｅ，１７Ｆ等に給排することによ
り、これらを作動させ、車両を走行させたり、土砂等の
掘削作業を行ったりするようにしている。

【００１２】そして、このときエンジンからの振動、走
行時の振動および作業時の掘削反力等による振動等を振
動源として旋回フレーム４側から運転室本体８に伝わる
振動を各緩衝支持体１１の防振ゴム１２，１２によって
緩衝し、振動，騒音を軽減して運転室６内の運転者の乗
り心地を悪化させないようにしている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術による油圧ショベルの運転室６では、運転室本体
８を旋回フレーム４の上面部４Ａとの間で床板１０の４
隅に配設した防振ゴム１２等からなる緩衝支持体１１，
１１，…によって緩衝支持し、該各緩衝支持体１１の防
振ゴム１２を互いに等しいばね定数に設定しているか
ら、上部旋回体３が旋回動作を行うときに、運転室本体
８の重心Ｇに図９中に示す如く矢示Ｆ方向の遠心力が作
用すると、運転室本体８が重心Ｇの移動に伴って左，右
方向に振動（ローリング）する。

【００１４】また、旋回フレーム４は図９に示す如く、
旋回装置２を中心とした片持梁構造をなし、該旋回フレ
ーム４は旋回装置２の旋回中心Ｏ−Ｏから大きく離間し
た旋回フレーム４の左側部分が自由端となって、図９中
の矢示Ｈ方向に撓み振動し易くなるから、該旋回フレー
ム４の左側部分に各緩衝支持体１１を介して設けられる
運転室本体８は上部旋回体３の旋回時等に、旋回中心Ｏ
−Ｏから大きく離間する左側部分が右側部分に比べて大
きく振動してしまう。

【００１５】このため、従来技術では、上述した遠心力
Ｆの作用および旋回フレーム４の撓み振動によって、運
転室本体８の左側部分が右側部分に比べて大きく振動し
て、運転室本体８が左右方向に大きくローリングし易く
なり、運転室６内で運転者の乗り心地や操作性を向上さ
せることができないという問題がある。

【００１６】本発明は上述した従来技術の問題点に鑑み
なされたもので、本発明は、旋回動作時に運転室本体が
大きく振動するのを効果的に緩衝することができ、運転
室本体内で運転者の乗り心地や操作性を向上できるよう
にした旋回式作業機の運転室を提供することを目的とし
ている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明が採用する構成の特徴は、旋回フレームと
運転室本体の床板との間に設ける複数の緩衝支持体を、
旋回中心からの離間寸法に基づき、少なくとも左，右方
向でそれぞれ異なるばね定数をもった弾性部材により構
成したことにある。

【００１８】

【作用】上記構成により、例えば運転室本体を旋回フレ
ームの左側部分に設けた場合には、運転室本体の左側部
分が右側部分よりも大きく振動するので、運転室本体の
左側に設ける緩衝支持体を右側の緩衝支持体よりも小さ
なばね定数をもった弾性部材によって構成すれば、ばね
定数の小さい弾性部材により運転室本体の左側部分の大
きな振動を吸収して確実に緩衝できると共に、運転室本
体の右側部分では小さい振動に対応させて弾性部材のば
ね定数を大きく設定でき、運転室全体の振動を早期に減
衰させることができる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図５に基
づき詳述する。なお、前述した従来技術と同一の構成要
素に同一符号を付し、その説明を省略する。

【００２０】図中、２１は本実施例による油圧ショベル
の運転室を示し、該運転室２１は従来技術で述べた運転
室６とほぼ同様に構成され、運転室本体８の床板１０と
旋回フレーム４の上面部４Ａとの間には前，後に離間し
て右側の緩衝支持体２２，２２と左側の緩衝支持体２
３，２３（共に１個のみ図示）とが設けられている。

【００２１】ここで、右側の各緩衝支持体２２は従来技
術で述べた緩衝支持体１１とほぼ同様に、弾性部材とし
ての２個の防振ゴム２４，２４、スペーサ（図示せず）
および２個のストッパ１４，１４から構成されているも
のの、右側の各緩衝支持体２２に用いる防振ゴム２４は
図２，図３に示す如く、厚さ寸法Ｔr をもって筒状に形
成され、その内周側は挿通穴２４Ａとなり、該防振ゴム
２４の一端側端面には環状凹部２４Ｂが形成されてい
る。

【００２２】そして、各防振ゴム２４は従来技術で述べ
た防振ゴム１２と同様に、他端側を各ストッパ１４の底
部１４Ｂ側に収容した状態で、各防振ゴム２４の一端側
を旋回フレーム４の取付穴４Ｂ周囲で上面部４Ａを上，
下方向から挟んで対向させ、各挿通穴２４Ａ内にスペー
サを挿通した状態でボルト１５およびナット１６を用い
て締め付けることにより右側の緩衝支持体２２を構成し
ている。

【００２３】このとき、各防振ゴム２４は軸方向に一定
量だけ圧縮され、床板１０と旋回フレーム４の上面部４
Ａとの間を所定寸法だけ離間させた状態としている。そ
して、右側の緩衝支持体２２は運転室本体８の右側部分
を旋回フレーム４上で各防振ゴム２４の厚さ寸法Ｔr に
基づき、比較的大きなばね定数をもって支持するように
なっている。

【００２４】次に、２５，２５はストッパ１４，１４等
と共に左側の緩衝支持体２３を構成する弾性部材として
の一対の防振ゴムを示し、該各防振ゴム２５は前記防振
ゴム２４と同様のゴム材料から図４，図５に示す如く、
挿通穴２５Ａ，環状凹部２５Ｂとを有して筒状に形成さ
れ、他端側外周にはテーパ部２５Ｃが形成されている。
そして、該各防振ゴム２５の厚さ寸法Ｔl は図１に示す
旋回中心Ｏ−Ｏからの各緩衝支持体２２，２３の離間寸
法Ｌr ，Ｌl （Ｔr ＜Ｔl ）に基づき、前記防振ゴム２
４の厚さ寸法Ｔr よりも所定寸法だけ大きく（Ｔr ＜Ｔ
l ）形成されている。また、該各防振ゴム２５は前述の
防振ゴム２４と同様に、スペーサ（図示せず）および各
ストッパ１４等と組み合わせて、左側の緩衝支持体２３
を構成している。

【００２５】ここで、該左側の緩衝支持体２３は運転室
本体８の床板１０と旋回フレーム４との間にボルト１
５，ナット１６を介して配設することにより、床板１０
と旋回フレーム４の上面部４Ａとの間を前記左側の緩衝
支持体２２とほぼ同じ寸法だけ離間させた状態で運転室
本体８の左側部分を支持する。そして、該緩衝支持体２
３の各防振ゴム２５は右側の各防振ゴム２４の厚さ寸法
Ｔr に比して厚さ寸法Ｔl が予め所定寸法だけ大きく形
成されているから、各防振ゴム２５は軸方向に比較的大
きく弾性変形し易く、左側の各緩衝支持体２３は右側の
各緩衝支持体２２よりも小さなばね定数に設定されてい
る。

【００２６】本実施例による旋回式作業機の運転室２１
は以上に述べた構成を有するもので、その基本的な作動
については従来技術によるものと格別差異はない。

【００２７】然るに、本実施例では、運転室本体８の右
側に設けられ、旋回中心Ｏ−ＯからＬr だけ離間する各
緩衝支持体２２の各防振ゴム２４を比較的厚さの小さい
厚さ寸法Ｔr に形成し、左側の各緩衝支持体２３を構成
する防振ゴム２５を、該緩衝支持体２３の旋回中心Ｏ−
Ｏからの離間寸法Ｌl に基づき厚肉の厚さ寸法Ｔl に形
成したから、左側の緩衝支持体２３は厚肉の防振ゴム２
５により弾性変形量を大きくして、ばね定数を小さくで
き、右側の緩衝支持体２２は薄肉の防振ゴム２４により
弾性変形量を小さくして、ばね定数を大きくすることが
でき、下記のような作用効果を奏する。

【００２８】即ち、上部旋回体３が旋回動作を行うとき
に、運転室本体８には重心Ｇに図１中の矢示方向に遠心
力が作用し、旋回フレーム４は旋回装置２の旋回中心Ｏ
−Ｏから離間した左側部分が自由端となって、矢示Ｈ方
向に大きく撓み振動し易くなるので、該旋回フレーム４
上に設けられる運転室本体８は左側部分が右側部分に比
べて大きく振動しようとする。

【００２９】そこで、本実施例では、運転室本体８は旋
回フレーム４の上面部４Ａとの間で床板１０の右側をば
ね定数の大きい緩衝支持体２２，２２によって支持し、
左側を該各緩衝支持体２２よりも小さなばね定数を有す
る緩衝支持体２３，２３で支持することによって、運転
室本体８の左側が大きく振動しようとしても、左側の各
緩衝支持体２３は各防振ゴム２５が大きな弾性変形量を
もってこのときの振動を吸収でき、このときに運転室本
体８の左側部分に大きな緩衝作用を与えることができ
る。また、運転室本体８の右側部分はばね定数の大きい
右側の各緩衝支持体２２によって小さな振動を効果的に
緩衝でき、このときの振動を早期に減衰できる。

【００３０】従って、本実施例によれば、運転室本体８
の左右両側で各緩衝支持体２２，２３のばね定数を変え
ることにより、運転室本体８の振動を効果的に緩衝し
て、振動を早期に減衰させることができ、当該運転室２
１内で運転者の乗り心地および操作性を大幅に向上させ
ることができる。

【００３１】なお、前記実施例では、左側の緩衝支持体
２３に用いる防振ゴム２５のばね定数を右側の緩衝支持
体２２に用いる防振ゴム２４のばね定数よりも小さく設
定するものとして説明したが、本発明はこれに限るもの
ではなく、各緩衝支持体に用いる防振ゴムは、旋回装置
２の旋回中心Ｏ−Ｏから各緩衝支持体までの離間寸法に
応じて前，後、左，右の各緩衝支持体毎に適切なばね定
数に設定すればよく、例えば左前側、左後側、右前側、
右後側の順番で各緩衝支持体のばね定数を順次大きくす
るようにするのが好ましい。

【００３２】また、前記実施例では、各緩衝支持体２
２，２３を構成する弾性部材として防振ゴム２４，２５
を用いた場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに
限るものではなく、例えば金属ばねや空気ばね等からな
る弾性部材を用いてもよいものである。

【００３３】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明によれば、旋
回フレームと運転室本体の床板との間に設ける複数の緩
衝支持体を、旋回中心からの離間寸法に基づき、少なく
とも左，右方向でそれぞれ異なるばね定数をもった弾性
部材により構成したから、振動が大きくなる旋回フレー
ムの自由端側で、例えば運転室本体の左側部分を支持す
る緩衝支持体に小さなばね定数をもった弾性部材を用い
ることにより、運転室本体の左側部分が大きく振動する
のを効果的に緩衝できると共に、運転室本体の右側部分
では大きなばね定数をもった緩衝支持体により小さな振
動を効果的に緩衝でき、運転室本体の振動を早期に減衰
させて、運転室本体が左右にローリングしたりするのを
防止でき、運転室内で運転者の乗り心地や操作性を向上
させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による旋回式作業機の運転室等
を示す半断面図である。

【図２】図１中の右側の緩衝支持体に用いる防振ゴムを
拡大して示す平面図である。

【図３】図２中の矢示III −III 方向断面図である。

【図４】図１中の左側の緩衝支持体に用いる防振ゴムを
拡大して示す平面図である。

【図５】図４中の矢示 V−V 方向断面図である。

【図６】従来技術による油圧ショベルを示す全体図であ
る。

【図７】図６中の旋回フレームおよび運転室本体等を拡
大して示す一部破断の外観図である。

【図８】図７中に示す緩衝支持体等の拡大縦断面図であ
る。

【図９】図７中の矢示IX−IX方向断面図である。

【符号の説明】

１ 下部走行体（機台） ２ 旋回装置 ３ 上部旋回体 ４ 旋回フレーム ８ 運転室本体 １０ 床板 ２２，２３ 緩衝支持体 ２４，２５ 防振ゴム（弾性部材）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機台上に旋回可能に設けられた作業機の
   旋回フレームと、該旋回フレームの旋回中心から離間し
   て該旋回フレーム上に配設され、下面側に床板が設けら
   れた箱形状の運転室本体と、該運転室本体の床板と旋回
   フレームとの間に前，後方向および左，右方向に離間し
   てそれぞれ設けられ、前記旋回フレームからの振動が運
   転室本体に伝わるのを緩衝する複数の緩衝支持体とから
   なる旋回式作業機の運転室において、前記各緩衝支持体
   は前記旋回中心からの離間寸法に基づき、少なくとも
   左，右方向でそれぞれ異なるばね定数をもった弾性部材
   により構成したことを特徴とする旋回式作業機の運転
   室。