JP7622513B2

JP7622513B2 - 建設機械のキャブ

Info

Publication number: JP7622513B2
Application number: JP2021055424A
Authority: JP
Inventors: 薫足立; 功宮地; 幸治藤川
Original assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2021-03-29
Filing date: 2021-03-29
Publication date: 2025-01-28
Anticipated expiration: 2041-03-29
Also published as: JP2022152596A

Description

本発明は、建設機械のキャブに関する。

一般に、油圧ショベル等の建設機械は、下部走行体および上部旋回体から構成され、上部旋回体は、アームを有するアタッチメントと、運転操作を行う作業者が乗り込む運転室としてのキャブを備える。

近年では、作業者が快適に運転作業できるよう、キャブに空調ユニットが備えられた建設機械も増えてきている。空調ユニットは、室外の塵埃等が外気とともにキャブ内へ導入されることを防ぐため、外気フィルタを有する。

例えば、特許文献１には、空調ユニットを車両搭載後のメンテナンス等の時にキャブの内側および外側から取り出し可能にキャブの右側壁面に取り付けた油圧ショベルの空調装置が開示されている。特許文献２には、キャブボックスの側面と運転席の側部との間を通る外気ダクトの中間部位に、キャブボックス内に開口してフィルタ収容部を設けた建設機械が開示されている。

特許第４２６１９６２号公報特許第５６１２１３４号公報

このような空調ユニットを備える建設機械において、キャブ内を、利便性が良く、かつ、見栄えの良い、より快適な作業空間とすることが求められている。

しかしながら、特許文献１では、外気用フィルタはキャブ室外に開口した外気導入口から着脱可能な構成としてあるため、室内側から着脱することができない。特許文献２では、外気フィルタのフィルタ挿着口がキャブボックス内で上向きに開口したフィルタ収容部を備える構成としてあり、外気フィルタをキャブ室内側から着脱できるが、フィルタ挿着口は、運転席の側方に位置して上向きに開口するように配置されているので、外気フィルタおよびフィルタ挿着口が運転席から目に付きやすい。

外気フィルタを室内側から着脱可能な構成とすればメンテナンスが容易となるが、キャブ内は狭く限られた空間であることから、外気フィルタを着脱容易な場所に設けると、キャブ内の見栄えを損なうため、利便性と見栄えが両立できないという問題がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、室内側において利便性が高く、かつ、見栄えが良い建設機械のキャブを提供することにある。

上記の目的を達成するために、第１の発明は、建設機械のキャブであって、前記キャブ内に配置される運転席と、前記運転席を覆う壁面と、前記壁面内に設けられ、吸入外気用の外気フィルタを有する空調ユニットと、を備え、前記外気フィルタは、前記壁面に設けられた開口部を介して室内側から取り外し可能に構成され、該開口部は、着脱可能な物品ホルダによって覆われていることを特徴とする。

上記の構成によると、外気フィルタをキャブの室内側から着脱できるため、メンテナンスが容易である。また、外気フィルタを取り外すための開口部は、運転操作を行う作業者が小物入れやカップホルダとして使用可能な物品ホルダによって覆われる。開口部の蓋の役割を物品ホルダが担うことで、外気フィルタが作業者の目に付かず、キャブ内の見栄えと利便性を両立することができる。物品ホルダは着脱式であるため、物品ホルダ内の清掃が容易である。

第２の発明では、第１の発明において、前記外気フィルタを前記壁面内で保持するダクトと、前記物品ホルダが着脱される支持部材と、を備え、前記支持部材は、前記開口部を覆うとともに前記ダクトと当接可能な被覆部および該被覆部に設けられ前記外気フィルタを挿通可能な挿通孔を有することを特徴とする。

上記の構成によると、開口部を覆う被覆部がダクトと当接することで、外気フィルタを取り外す際、外気フィルタを保持するダクトも一緒に引き出されることがなく、外気フィルタを容易に取り外すことができる。

第３の発明では、第１または第２の発明において、前記被覆部の下部には該物品ホルダの底部を支持する底板部が形成されていることを特徴とする。

上記の構成によると、底板部が物品ホルダの底部を支持することで、建設機械の走行中や作業中に発生する振動により物品ホルダが脱落するのを防ぐことができる。

第４の発明では、第１から第３のいずれかの発明において、前記開口部は、前記運転席の側方または前方に設けられ、前記外気フィルタは左右方向に引き出して取り外し可能に構成されていることを特徴とする。

上記の構成によると、運転席から取り扱い易い位置に開口部が設けられているため、外気フィルタの取り外しがより容易となるとともに、開口部を覆う物品ホルダの利便性がより高まる。開口部が運転席から目に付きやすい位置であるにも関わらず、見栄えを損なわないことから、本発明の構成とする意義が大きい。

第５の発明では、第４の発明において、前記物品ホルダは、前側端部に前記開口部へ着脱可能な着脱操作部を有し、該着脱操作部において該開口部に係合されることを特徴とする。

上記の構成によると、運転席から遠い物品ホルダの前側端部に着脱操作部を設けたことで、運転席の作業者が誤って着脱操作部に接触し、物品ホルダが脱落するのを防止することができる。

第６の発明では、第１から第５のいずれかの発明において、前記物品ホルダは、壁面側から室内側へ向かって延出する弾性部材を備え、前記弾性部材は、壁面側端部が前記外気フィルタの端部を壁面側へ押圧し、前記物品ホルダ内に物品が入った状態において、室内側端部が該物品を室内側へ押圧することを特徴とする。

上記の構成によると、弾性部材の壁面側端部が外気フィルタの端部を壁面側へ押圧することで、物品ホルダの固定やがたつきの防止ができる。また、室内側端部が物品を室内側へ押圧することにより、物品ホルダ内の物品を固定できる。

室内側において、利便性が高く、かつ、見栄えが良い建設機械のキャブを提供することができる。

本発明の一実施例である油圧ショベルの概略側面図である。本実施形態に係るキャブ内を示す上部旋回体の断面図である。キャブ内の右側前方を示す斜視図である。キャブ内の右側前方を示す側面図である。支持部材を取り付けた状態を示す空調カバーの室内側側面図である。本実施形態に係る支持部材の斜視図である。カップホルダを取り外した状態のキャブ内の右側前方を示す側面図である。図４のVIII－VIII線端面図である。本実施形態に係るカップホルダを室内側から見た斜視図である。本実施形態に係るカップホルダを壁面側から見た斜視図である。カップホルダと外気フィルタの位置を説明するための斜視図である。カップホルダのガイド部を説明するための底面図である。カップホルダと外気フィルタの着脱手順を示す斜視図である。カップホルダと外気フィルタの着脱手順を示す斜視図である。カップホルダと外気フィルタの着脱手順を示す斜視図である。カップホルダと外気フィルタの着脱手順を示す斜視図である。カップホルダと外気フィルタの着脱手順を示す斜視図である。カップホルダと外気フィルタの着脱手順を示す斜視図である。

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。

いくつかの図面には矢印で方向を示し、下部走行体の進行方向を前後方向、運転席から見た左右方向を左右方向、下部走行体の上下方向を上下方向としている。また、キャブの壁面の構成を説明する際には便宜上、左右方向は、キャブ内から見て室内方向および壁面方向と記載する。特に言及しない限り、これら矢印で示す方向に従って説明し、旋回する上部旋回体の方向は、図１に示す状態を基準とする。

建設機械１は、例えば油圧ショベルであり、図１に示すように、クローラ式の下部走行体２と、下部走行体２上に旋回自在に搭載された上部旋回体３を備える。上部旋回体３には、アタッチメント４、キャブ５、カウンタウエイト８などが配置されている。

図２に示すように、上部旋回体３は、前側端部の略中央にブラケット７を備える。図２では省略したが、アタッチメント４はブラケット７によって左右に揺動可能に支持されている。上部旋回体３の略中央部から右側には機械室６が設けられ、内部に図示しないエンジンや油圧ポンプなどが収容されている。上部旋回体の略中央部から左側には、作業者が乗り込む箱型の運転室であるキャブ５が設けられている。また、キャブ５および機械室６の後方には、カウンタウエイト８が設けられている。

キャブ５内には、床面１０に運転席２０が設置され、運転席２０は、周囲を壁面１１およびガラス面１２によって覆われて外部から区画されている。

運転席２０の前方には、走行レバー２１および走行ペダル２２が設置されている。左右一対の走行レバー２１，２１は、クローラの走行方向を操作するレバーであり、床面１０から運転席２０に向かって上方に延びている。また、左右一対の走行ペダル２２，２２は、クローラの走行速度を操作するペダルであり、作業者が踏み込み操作可能に床面１０に設置されている。

運転席２０の左右両側には、コントロールボックス２３ａ，２３ｂが設置されている。コントロールボックス２３ａ，２３ｂは前側上部にそれぞれ操作レバー２４ａ，２４ｂを有する。操作レバー２４ａ，２４ｂはアタッチメント４を操作するレバーである。

図３に示すように、キャブ５は、運転席２０の前側に前側ガラス面１２ａ、右側に右側ガラス面１２ｂ、左側にガラス面を備える扉部（不図示）を備え、これらのガラス面１２ａ，１２ｂによって作業者の視界が確保されている。また、右側ガラス面１２ｂの下方には、コンソール（不図示）や後述の空調ユニットを覆う壁面１１が設けられている。なお、本実施形態において、右側のコントロールボックス２３ａは壁面１１の一部を構成している。

壁面１１の上部には、空調ユニットの吹き出し部２５が複数設けられ、操作レバー２４ａの前方にディスプレイ２６が設置されている。そして、図４にも示すように、ディスプレイ２６の下方には、室内側に面する空調カバー３０が設けられ、空調カバー３０は、右側のコントロールボックス２３ａの前側に連接し、コントロールボックス２３ａとともに壁面１１を構成する。空調カバー３０には、上下２箇所に吹き出し部２５が設けられ、その吹き出し部２５，２５の間に物品ホルダ５０が着脱可能に取り付けられている。物品ホルダ５０は、様々な物品を保持することのできるホルダや小物入れであり、その種類は特に限定されないが、例えば本実施形態では、飲料カップやボトルを保持可能なカップホルダ５０である。

図５は、空調カバー３０をキャブ５の室内側から見た側面図である。空調カバー３０の前方上部および下部には、空調ユニットによって調節されたエアがキャブ５内へ吹き出される吹き出し孔３１，３１が設けられている。吹き出し孔３１には吹き出し部２５が嵌め込まれる。吹き出し孔３１，３１の間には、開口部３２が設けられている。メンテナンス時、外気フィルタ４１は、開口部３２を介して室内側から取り外し可能である。開口部３２には、カップホルダ５０が着脱される支持部材６０が、室外側から取り付けられている。開口部３２の前側端部は、略中央部分が前側に切り欠かれるとともに縁部が室内側に突出した係合部３２ａが形成されている。また、開口部３２の後側端部は、略中央部分が後側に切り欠かれた切り欠き部３２ｂが形成されている。また、空調カバー３０の下部には、内気を導入するための内気導入孔３３がスリット状に設けられている。

支持部材６０は、板状の部材であり、図６に示すように、開口部３２を覆う被覆部６１と、被覆部６１の下部から室内側に屈折して形成された底板部６２を有する。被覆部６１には、外気フィルタ４１を挿通可能な挿通孔６１ａが設けられている。底板部６２は、カップホルダ５０の底部を支持する。底板部６２がカップホルダ５０の底部を支持することで、建設機械１の走行中や作業中に発生する振動によりカップホルダ５０が脱落するのを防ぐことができる。

また、支持部材６０の後側端部は、略中央部に切り欠き部６１ｂが形成されている。この切り欠き部６１ｂは開口部３２に設けられた切り欠き部３２ｂとともに、後述するカップホルダ５０の差込片５７が差し込まれる差込孔を形成する。

開口部３２は、外気フィルタ４１のメンテナンス時を除いて、カップホルダ５０によって覆われている。カップホルダ５０を取り外すと、図７に示すように、開口部３２および挿通孔６１ａを介して外気フィルタ４１の端部が視認可能となる。

図８に示すように、壁面１１内に、空調ユニット４０が設けられており、壁面１１の一部である空調カバー３０は空調ユニット４０をキャブ５の室内側から覆う。

空調ユニット４０は、吸入外気用の外気フィルタ４１を有する。空調ユニットは、内気導入孔３３内に設置された内気フィルタ４３を介して内気を導入し、外気フィルタ４１を介して外気を導入する。導入された内気および外気は、熱交換器（不図示）によって温度調節され、壁面１１の上部や側部に複数設けられた吹き出し部２５から室内側へ送風される。

外気フィルタ４１は、左右方向に延びる板状のフィルタ部材であり、ダクト４２によって外周を覆われ、壁面１１内に保持されている。外気フィルタ４１は、室内側端部に、壁面１１内から室内側に突出する取っ手部４１ａを備える。メンテナンス時には作業者が取っ手部４１ａを掴んで左右方向にスライドさせることにより、外気フィルタ４１の取り外しおよび取り付けを行うことができる。

外気フィルタ４１は、空調カバー３０に設けられた開口部３２および支持部材６０に設けられた挿通孔６１ａを介して室内側から取り外し可能である。開口部３２は、外気フィルタ４１を保持するダクト４２の室内側端部より大きく形成されているが、挿通孔６１ａは、外気フィルタ４１より大きく、かつ、ダクト４２の室内側端部より小さい。図８に示すように、被覆部６１の室外側面がダクト４２の室内側端部に当接可能であるため、支持部材６０はダクト４２のストッパーの役割を担う。なお、ダクト４２を安定して固定するために、被覆部６１の室外側面とダクト４２の室内側端部は面接触することが好ましい。このような構成により、外気フィルタ４１を室内側に引き出してもダクト４２が一緒に引き出されることがなく、メンテナンスが容易である。

次に、カップホルダ５０について詳細に説明する。カップホルダ５０は、図９および図１０に示すように、底部５１を有する略筒状のホルダであり、上部から飲料カップ等を挿入して保持するものである。カップ収容部５２を平面視すると、室内側に突出する室内側側壁部５２ａが略弧状に形成され、壁面側側壁部５２ｂが壁面１１に沿って略直線状に形成された略半円弧状である。室内側側壁部５２ａは、室内側端部に上方に開口する切り欠き部５３を有するので、切り欠き部５３にマグカップ等の取っ手を挿入することができる。

壁面側側壁部５２ｂは、前後方向に間隔をあけて２箇所に壁面へ向かって延びる支持片５４，５４を有する。支持片５４，５４は、図８に示すように、壁面１１に取り付けた際に被覆部６１に当接してカップホルダ５０の安定性を高めることができる。支持片５４，５４には、互いに対向する面に、壁面側端部から室内側へ向かってスリット５４ａが形成されている。また、壁面側側壁部５２ｂは、壁面側から室内側へ向かって延出する弾性部材７０を備える。

弾性部材７０は、例えば板ゴムで形成されており、壁面側端部７０ａが前後方向に延び、壁面側端部７０ａのほぼ中央部から室内側へ向かって延びる平面視略Ｔ字形状である。弾性部材７０は、支持片５４のスリット５４ａに前後両端部をガイドされ、壁面側側壁部５２ｂの略中央部に設けられた挿通孔に挿通されて壁面側から室内側に延出する。壁面側端部７０ａは、外気フィルタ４１の取っ手部４１ａの室内側端部よりもやや壁面側まで伸びていることから、取っ手部４１ａを壁面側へ押圧してカップホルダ５０を固定し、がたつきを防止することができる。また、カップホルダ５０内にカップ等が入った状態において、弾性部材７０の室内側端部は該カップ等を室内側へ押圧し、カップ等を固定することができる。

また、カップホルダ５０は、室内側側壁部５２ａの壁面側端部、底部５１の壁面側端部および壁面側側壁部５２ｂの上端部が、壁面側側壁部５２ｂより壁面側に延出し、枠状の延出部５５を形成している。図１１に示すように、この延出部５５によって形成されるスペースに、壁面１１から室内側に突出する外気フィルタ４１の室内側端部が収納される。

延出部５５の前側端部には、着脱操作部５６が形成されている。着脱操作部５６は、延出部５５から壁面側へ延び、室内側へ折り返して形成された弾性変形可能な係止爪である。着脱操作部５６は、前側に向かって突出する凸条５６ａを備え、凸条５６ａは開口部３２の壁面側に係止されて脱落を防止する。着脱操作部５６は、折り返し部の内側に補強のため複数のリブ５６ｂを備える。また、着脱操作部５６の端部は前側に延出して、操作ツマミ５６ｃが形成されている。

延出部５５の後側端部には、差込片５７が形成されている。差込片５７は、延出部５５から壁面側へ延び壁面側端部が後側に向かって屈折している。差込片５７が、支持部材６０に設けられた切り欠き部６１ｂと開口部３２に設けられた切り欠き部３２ｂによって形成される差込孔に差し込まれ、着脱操作部５６が開口部３２の係合部３２ａへ係合操作されることにより、カップホルダ５０を開口部３２へ取り付けることができる。運転席２０から遠いカップホルダ５０の前側端部に、開口部３２へ係合される着脱操作部５６を設けると、運転席２０の作業者が誤って着脱操作部５６に接触し、カップホルダ５０が脱落することを防ぐことができる。

カップホルダ５０の底部には、図１２に示すように、支持部材６０の底板部６２をガイドするガイド部５１ａが設けられている。ガイド部５１ａは、壁面側が開口するコ字形状のリブであり、前側部分は壁面側から室内側へ向かって後方に傾斜している。カップホルダ５０の取り付け時、後側の差込片５７を開口部３２に差し込んだ後、前側の着脱操作部５６を係合部３２ａへ係合させる際、底板部６２がガイド部５１ａにガイドされるため、取付けが容易である。

次に、外気フィルタ４１をメンテナンスする際のカップホルダ５０の取り外しおよび取り付けの操作手順について、図１３から図１８に沿って説明する。

図１３に示すように、メンテナンス時以外は、開口部３２にはカップホルダ５０が取り付けられており、開口部３２内の外気フィルタ４１は室内側から視認できない。メンテナンス時にカップホルダ５０を取り外す際は、まず、前方の操作ツマミ５６ｃを後方に押圧して着脱操作部５６を弾性変形させ、図１４に示すように、係合部３２ａとの係合を解除する。次に、後方の差込片５７を、支持部材６０および開口部３２に設けられた切り欠き部６１ｂ，３２ｂによって形成される差込孔から抜くと、カップホルダ５０を取り外すことができる。

カップホルダ５０を取り外すと、図１５に示すように、開口部３２および挿通孔６１ａから外気フィルタ４１を視認することができる。外気フィルタ４１の取っ手部４１ａを掴み、図１６に示すように、室内側へ引き出して取り外す。

外気フィルタ４１の交換または清掃の終了後、再び外気フィルタ４１を空調カバー３０内へ戻す際には、図１７に示すように、支持部材６０の挿通孔６１ａを狙って外気フィルタ４１を差し込む。

次に、カップホルダ５０の差込片５７を、支持部材６０および開口部３２に設けられた切り欠き部６１ｂ，３２ｂによって形成される差込孔へ差し込んだ後、図１８に示すように、着脱操作部５６を係合部３２ａに押し込んで係合させると、開口部３２はカップホルダ５０に覆われ、外気フィルタ４１が視認されない見栄えの良い状態となる。

以上のように構成した本実施形態の建設機械において、外気フィルタ４１をキャブ５の室内側から着脱できるため、メンテナンスが容易である。また、外気フィルタ４１を取り外すための開口部３２は、カップホルダ５０によって覆われる。開口部３２の蓋の役割をカップホルダ５０が担うことで、外気フィルタ４１が作業者の目に付かず、キャブ５内の見栄えと利便性を両立することができる。また、カップホルダ５０は着脱式であるため、清掃が容易である。

また、本実施形態において、開口部３２は運転席２０前方に設けられているが、運転席２０から取り扱い易い位置であれば良く、運転席２０の側方に設けられていてもよい。運転席２０の前方や側方は目に付きやすい位置だが、開口部３２はカップホルダ５０に覆われているため、利便性と見栄えを両立できる。

１建設機械
２下部走行体
３上部旋回体
４アタッチメント
５キャブ
１１壁面
２０運転席
３０空調カバー
３１吹き出し孔
３２開口部
３２ａ係合部
３２ｂ切り欠き部
４０空調ユニット
４１外気フィルタ
４１ａ取っ手部
４２ダクト
５０カップホルダ
５４支持片
５６着脱操作部
５７差込片
６０支持部材
６１被覆部
６１ａ挿通孔
６１ｂ切り欠き部
６２底板部
７０弾性部材

Claims

建設機械のキャブであって、
前記キャブ内に配置される運転席と、
前記運転席を覆う壁面と、
前記壁面内に設けられ、吸入外気用の外気フィルタを有する空調ユニットと、を備え、
前記壁面は、前記外気フィルタを挿通可能な開口部と、該開口部から離隔する位置に設けられ前記空調ユニットのエアが吹き出される吹き出し孔とを有し、
前記外気フィルタは、前記壁面に設けられた前記開口部を介して室内側から取り外し可能に構成され、該開口部は、支持部材及び該支持部材に着脱可能な物品ホルダによって覆われ、
前記支持部材は、前記開口部を覆う被覆部及び該被覆部に設けられ前記外気フィルタを挿通可能な挿通孔を有することを特徴とする建設機械のキャブ。
前記被覆部の下部には該物品ホルダの底部を支持する底板部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の建設機械のキャブ。
前記開口部は、前記運転席の側方または前方に設けられ、前記外気フィルタは左右方向に引き出して取り外し可能に構成されていることを特徴とする請求項２に記載の建設機械のキャブ。
前記物品ホルダは、前側端部に前記開口部へ着脱可能な着脱操作部を有し、該着脱操作部において該開口部に係合されることを特徴とする請求項３に記載の建設機械のキャブ。
前記物品ホルダは、壁面側から室内側へ向かって延出する弾性部材を備え、
前記弾性部材は、壁面側端部が前記外気フィルタの端部を壁面側へ押圧し、前記物品ホルダ内に物品が入った状態において、室内側端部が該物品を室内側へ押圧することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の建設機械のキャブ。