JP5253048B2 - 作業車両 - Google Patents

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Description

本発明は、作業車両のボンネットの前方に具備されるフロントガードの技術に関する。
従来、エンジンやラジエータ、オイルクーラ等、及びそれらを覆うボンネットの破損を防止する目的で、フロントガードを具備する作業車両の技術は公知となっている(例えば、特許文献1参照)。前記フロントガードは、通常、前記ボンネットの前方に配置される。前記フロントガードは、作業中や走行中に、前記ボンネットが障害物等に接触することを防止する。これにより、前記ボンネットや、当該ボンネットに収納された機器の破損を防止することができる。
特開2007−186151号公報
特許文献1に開示される作業車両のフロントガードは、前記フロントガードを回動可能に支持する回動軸と、当該フロントガードの回動を規制するピンと、によって支持する構成であった。このような構成においては、前記フロントガードが障害物等に接触した場合、その衝撃や負荷を、前記回動軸及び前記ピンで受けることになる。すなわち、大きな衝撃や負荷が、前記回動軸及び前記ピンに集中する。このため、前記回動軸及び前記ピンの損傷や破損等を招く点で不利であった。また、前記フロントガード自体の強度が不足する点で不利であった。
本発明は、上記の如き課題を鑑みてなされたものであり、より強固なフロントガードを具備する作業車両を提供することを目的とする。
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
請求項1においては、機体フレーム(10)と、前記機体フレーム(10)の前部に具備され、上方回動させることにより開放されるボンネット(30)と、前記機体フレーム(10)の前側面に具備され、前記ボンネット(30)の前部を保護するフロントガード(40)とを具備する作業車両(1)であって、前記フロントガード(40)は、その下端部を機体フレーム(10)に前後方向回動可能に枢支され、該フロントガード(40)を構成する縦フレーム(41)の後側面と、前記機体フレーム(10)の前側面(10a )とが面接触することにより、その後方回動を規制され、前記フロントガード(40)を構成する縦フレーム(41)の後側面と、前記機体フレーム(10)の前側面とを面接触させた状態で、回動操作されることにより、前記フロントガード(40)の前方回動を規制する係止部材(12)を具備し、前記係止部材(12)は、回動可能に支持されるボス部(12a)と、前記ボス部(12a)の回動軸と垂直な平面に対して所定角度(θ)だけ傾斜した状態で、前記ボス部(12a)に固設される係止部(12b)とを具備するものである。
請求項2においては、請求項1記載の作業車両において、前記フロントガード(40)には、前記ボンネット(30)が閉じた状態で、前記フロントガード(40)を構成する縦フレーム(41)の後側面と、前記機体フレーム(10)の前側面とが面接触した場合に、前記ボンネット(30)の上方への回動を規制する回動規制部(47)を具備したものである。
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
請求項1においては、機体フレーム(10)と、前記機体フレーム(10)の前部に具備され、上方回動させることにより開放されるボンネット(30)と、前記機体フレーム(10)の前側面に具備され、前記ボンネット(30)の前部を保護するフロントガード(40)とを具備する作業車両(1)であって、前記フロントガード(40)は、その下端部を機体フレーム(10)に前後方向回動可能に枢支され、該フロントガード(40)を構成する縦フレーム(41)の後側面と、前記機体フレーム(10)の前側面(10a )とが面接触することにより、その後方回動を規制され、前記フロントガード(40)を構成する縦フレーム(41)の後側面と、前記機体フレーム(10)の前側面とを面接触させた状態で、回動操作されることにより、前記フロントガード(40)の前方回動を規制する係止部材(12)を具備し、前記係止部材(12)は、回動可能に支持されるボス部(12a)と、前記ボス部(12a)の回動軸と垂直な平面に対して所定角度(θ)だけ傾斜した状態で、前記ボス部(12a)に固設される係止部(12b)とを具備するので、フロントガードに加わる衝撃や負荷を、フロントガードの後側面と機体フレームの前側面との接触面で受けることができる。これによって、前記フロントガードを強固に構成することができる。
また、係止部材の回動操作により、フロントガードの回動を規制することができる。これによって、簡単な操作で前記フロントガードの回動を規制することができ、操作性を向上させることができる。
また、係止部材を回動させるだけで、フロントガードを押圧しながらその回動を規制することができる。これによって、前記フロントガードの回動をより確実に規制することができる。
請求項2においては、請求項1記載の作業車両において、前記フロントガード(40)には、前記ボンネット(30)が閉じた状態で、前記フロントガード(40)を構成する縦フレーム(41)の後側面と、前記機体フレーム(10)の前側面とが面接触した場合に、前記ボンネット(30)の上方への回動を規制する回動規制部(47)を具備したので、フロントガードの回動操作により、ボンネットの回動を規制することができる。
これによって、別途前記ボンネットの回動を規制するための部品等を具備する必要がなく、部品コストの削減を図ることができる。
次に、本発明に係る作業車両の実施の一形態である作業車両1について説明する。
図1に示すように、作業車両1は、作業装置を用いて土砂の運搬作業や掘削作業等を行うものである。
作業車両1は、主として走行車両2、ローダ3、掘削装置4等を具備する。
走行車両2は、作業車両1の本体となるものである。走行車両2は、主として機体フレーム10、エンジン20、ボンネット30、フロントガード40、前輪50・50、後輪60・60、操縦部70等を具備する。
機体フレーム10は、走行車両2の主たる構造体となるものである。機体フレーム10は、長手方向を前後方向として、複数の板材により構成される略箱状の部材である。
エンジン20は、作業車両1が駆動するための動力を発生するものである。エンジン20は、機体フレーム10の前部に具備される。
ボンネット30は、走行車両2が具備するエンジン20等の機器を覆うものである。ボンネット30は、機体フレーム10の前部に具備される。ボンネット30は、エンジン20等の機体フレーム10前部に具備される機器を覆うように構成される。
フロントガード40は、ボンネット30やボンネット30内に具備される種々の機器を保護するものである。フロントガード40は、機体フレーム10の前端に具備される。フロントガード40は、機体フレーム10の前側面10aから上方へ延設される。
前輪50・50は、機体フレーム10を支持するものである。前輪50・50は、機体フレーム10の前下部左右にそれぞれ具備される。前輪50・50は、エンジン20により発生される動力により回動される。
後輪60・60は、機体フレーム10を支持するものである。後輪60・60は、機体フレーム10の後下部左右にそれぞれ具備される。後輪60・60は、エンジン20により発生される動力により回動される。
操縦部70は、オペレータによって作業車両1の操縦が行われる場所である。操縦部70は、機体フレーム10の前後略中央部に具備される。操縦部70は、主としてハンドル71、座席72、操作装置73等を具備する。
ハンドル71は、作業車両1を操向操作するものである。ハンドル71は、操縦部70の前部に具備される。座席72は、オペレータが着座するものである。座席72は、ハンドル71の後方に具備される。座席72は、鉛直方向に設けられた軸を中心に回動可能に構成される。操作装置73は、掘削装置4を操作するものである。操作装置73は、座席72の後方に具備される。
ローダ3は、土砂等の運搬を行うための作業装置である。ローダ3は、操縦部70の前部に具備される。ローダ3は、操縦部70に具備されるローダ操作装置(不図示)を操作することにより操作することが可能である。
掘削装置4は、土砂等の掘削を行うための作業装置である。掘削装置4は、操縦部70の後部に具備される。掘削装置4は、操作装置73を操作することにより操作することが可能である。なお、掘削装置4を操作する際、座席72は回動され、後方に向けられる。オペレータは、当該座席72に着座した状態で、操作装置73を操作する。
次に、図2から図7までを用いて、走行車両2の前部の構成について、詳細に説明する。
以下では、ボンネット30の構成について、詳細に説明する。図2及び図3に示すように、ボンネット30の前端には、ボンネット30の内部空間と外部空間とを連通する開口部31が形成される。開口部31には、主として防塵ネット32、縦リブ33L・33R、横リブ34・35・36・37等が具備される。
防塵ネット32は、所定の開口率を有するように形成された網である。防塵ネット32は、開口部31の全体を覆うように形成される。
縦リブ33L・33Rは、略矩形板状の部材である。縦リブ33L・33Rは、開口部31の上端と下端とを連結するように具備される。縦リブ33L・33Rは、正面視(図7参照)において、互いに左右対称となる位置に具備される。
横リブ34は、略板状の部材である。横リブ34は、開口部31の上端と当接するように具備される。横リブ34は、縦リブ33Lの上端部と縦リブ33Rの上端部とを連結するように具備される。
横リブ35は、略板状の部材である。横リブ35は、開口部31の下端と当接するように具備される。横リブ35は、縦リブ33Lの下端部と縦リブ33Rの下端部とを連結するように具備される。横リブ35の左右略中央部は、側面視略C字状に折り曲げられる。横リブ35の当該折り曲げられた部分は、ボンネット30の前下方に延出される。以下、横リブ35におけるボンネット30の前下方に延出された部分を、「延出部35a」と記す。
横リブ36・37は、略板状の部材である。横リブ36・37は、縦リブ33Lと縦リブ33Rとを連結するように具備される。横リブ36・37は、横リブ34と横リブ35との間に略等間隔に具備される。
このように構成することにより、走行車両2が具備するエンジン20等の機器を冷却するための冷却風が、ボンネット30の開口部31を経て、ボンネット30の内部へと導入される。また、防塵ネット32により、当該冷却風中に混入した塵挨等を分離することができる。また、縦リブ33L・33R及び横リブ34・35・36・37により、開口部31及び防塵ネット32の補強を図ることができる。また、縦リブ33L・33R及び横リブ34・35・36・37により、ボンネット30内に導入される冷却風の流れを整流することができる。
図4に示すように、ボンネット30の後端内側には、アーム38が具備される。アーム38は、ボンネット30を上下回動可能に支持するものである。アーム38の一端は、ボンネット30の後端内側の面に固設される。アーム38の他端は、ブラケット39を介して機体フレーム10に上下回動可能に支持される。
以下では、機体フレーム10の構成について、詳細に説明する。図2及び図3に示すように、機体フレーム10の前側面には、主としてブラケット11L・11R、係止部材12等が具備される。
ブラケット11L・11Rは、略矩形板状の部材を平面視略L字状に折り曲げて形成される部材である。ブラケット11Lの一方の面(後側面)は、機体フレーム10の前側面10aの左端部と当接するように固設される。ブラケット11Rの一方の面(後側面)は、機体フレーム10の前側面10aの右端部と当接するように固設される。
係止部材12は、フロントガード40の回動を規制するものである。図5に示すように、係止部材12は、主としてボス部12a、係止部12b、把持部12c等から構成される。
ボス部12aは、略円筒状の部材である。係止部12b及び把持部12cは、板状の部材により一体的に形成される。係止部12bは、正面視(図5(a)参照)略C字状に形成される。把持部12cは、正面視略矩形状に形成される。係止部12bの内周面は、ボス部12aの外周面に、溶接等の方法により固設される。ここで、係止部12b及び把持部12cは、ボス部12aの軸線方向に垂直な面に対して、所定の角度θだけ傾斜させた状態で固設される。具体的には、底面視(図5(c)参照)において、係止部12b及び把持部12cの右端側は、左端側よりも前方に位置するように固設される。なお、図5において、所定の角度θは、およそ5°であるが、本発明はこれに限るものではなく、係止部材12を回動して後述する係止板46Rに係合させる時に、フロントガード40を強く本機側に押し付けることなく容易に係合できる角度であればよい。
図6に示すように、係止部材12は、ブラケット11Rに回動可能に支持される。より詳細には、ボルト13が、座金14、係止部材12のボス部12a、座金15、皿ばね16、皿ばね17、座金18、及びナット19に、順に挿通され、ブラケット11Rに固設される。このように、係止部材12とともに皿ばね16・17を締結することにより、係止部材12の操作に対して適度な抵抗力を与えることができる。これによって、係止部材12は、所定の操作力で回動可能に構成される。また、皿ばね16・17の付勢力により、係止部材12を、所望の回動位置で保持することができる。なお、係止部材12の支持方法は、本実施形態に限るものではない。すなわち、所定の操作力で回動可能に支持される構成であればよい。
以下では、フロントガード40の構成について、詳細に説明する。図2、図3及び図7に示すように、フロントガード40は、主として縦フレーム41L・41R、横フレーム43・44・45、係止板46L・46R、回動規制部47等を具備する。
図2及び図7に示すように、縦フレーム41L・41Rは、略矩形板状の部材である。縦フレーム41Lは、ブラケット11Lの他方の面(左側面)と当接するように具備される。縦フレーム41Lの下端部は、回動軸42Lにより、ブラケット11Lに前後方向回動可能に支持される。縦フレーム41Lの後側面は、後方回動すると、機体フレーム10の前側面10aと当接する。縦フレーム41Rは、ブラケット11Rの他方の面(右側面)と当接するように具備される。縦フレーム41Rの下端部は、回動軸42Rにより、ブラケット11Rに前後方向回動可能に支持される。縦フレーム41Rの後側面は、後方回動すると、機体フレーム10の前側面10aと当接する。
横フレーム43・44・45は、略円筒状の部材である。横フレーム43・44・45は、縦フレーム41Lと縦フレーム41Rとを連結するように具備される。横フレーム43は、縦フレーム41L・41Rの上端付近に具備される。横フレーム44は、縦フレーム41L・41Rの上下略中央部に具備される横フレーム45は、横フレーム43と横フレーム44との略中間位置に具備される。
係止板46L・46Rは、略矩形板状の部材である。係止板46Lは、その一辺(左辺)が縦フレーム41Lに当接するように固設され、他の一辺(上辺)が横フレーム44に当接するように固設される。係止板46Rは、その一辺(右辺)が縦フレーム41Rに当接するように固設され、他の一辺(上辺)が横フレーム44に当接するように固設される。係止板46Rは、ブラケット11Rに支持された係止部材12の把持部12cの長手方向が鉛直方向と平行な場合、係止部12bの上部後側面と当接するように形成される(図3参照)。なお、係止板46Rの形状及び配置は、本実施形態に限るものではない。すなわち、ブラケット11Rに支持された係止部材12の把持部12cの長手方向が鉛直方向と平行な場合、係止部12bの上部後側面と当接する構成であればよい。また、係止板46Rを、縦フレーム41Rや横フレーム44等、フロントガード40を構成する部材と一体的に形成することも可能である。
図3及び図7に示すように、回動規制部47は、略矩形板状の部材である。回動規制部47は、横フレーム44の左右略中央部に具備される。回動規制部47は、側面視(図3)において、横フレーム44の外周面から後下方に向けて固設される。回動規制部47は、ボンネット30が閉じられている場合、その下端と延出部35aの上面とが当接するように形成される。なお、回動規制部47の形状及び配置は、本実施形態に限るものではない。すなわち、ボンネット30が閉じられている場合に、延出部35aの上面と当接する構成であればよい。また、延出部35aの形状及び配置も、本実施形態に限るものではない。すなわち、ボンネット30が閉じられている場合に、回動規制部47の下端と当接する構成であればよい。
次に、図4及び図7から図9までを用いて、以上の如く構成された作業車両1における、フロントガード40及びボンネット30の回動動作の態様について説明する。
作業車両1が走行や種々の作業等を行う場合、フロントガード40及びボンネット30は、図4に実線で示すような状態にある。より詳細には、ボンネット30は下方に回動され、機体フレーム10の前部に具備されるエンジン20等の機器を覆う。フロントガード40は、縦フレーム41L・41Rの後側面がそれぞれ機体フレーム10の前側面10aと当接する位置まで後方に回動される。フロントガード40は、略鉛直方向に立設された状態となり、フロントガード40とボンネット30前面との間には、僅かな隙間が形成されている。
この際、回動規制部47の下端が、延出部35aの上面に当接する。これによって、ボンネット30の上方への回動が規制される。すなわち、ボンネット30は、閉じた状態で固定される。本実施形態のように、延出部35aを、横リブ35と一体的に構成したことにより、延出部35aの耐久性を向上させることができる。また、ボンネット30の回動を規制するフック等の他の部品を用いる必要がなく、簡単な構成でボンネット30の回動を規制することができる。これにより、部品点数や部品コストの削減を図ることができる。
また、この状態で、係止部材12の係止部12bの上部後側面と係止板46Rの前側面とを当接させることにより、フロントガード40の前方回動が規制される。すなわち、フロントガード40は、縦フレーム41L・41Rの後側面と機体フレーム10の前側面とが当接する位置で固定される。これによって、フロントガード40が障害物等に接触する際の衝撃や負荷を、縦フレーム41L・41Rの後側面と機体フレーム10の前側面との接触面で受けることができ、フロントガード40の強度を向上させることができる。
機体フレーム10の前部に具備されるエンジン20等のメンテナンスを行う際等には、ボンネット30を開放する必要がある。図7に示すように、ボンネット30を開放する場合、係止部材12の把持部12cを持って、係止部材12を正面視反時計回りに回動させる(白抜き矢印L1参照)。係止部材12の係止部12bと係止板46Rとが離間するまで、係止部材12を正面視反時計回りに回動させると、フロントガード40が前方回動可能となる。
図8に示すように、フロントガード40を前方に回動させる(白抜き矢印F1参照)と、回動規制部47の下端が、延出部35aの上面と離間する。これによって、ボンネット30が上方回動可能となる。この状態で、ボンネット30を上方に回動させる(白抜き矢印B1参照)ことにより、機体フレーム10の前部に具備されるエンジン20やその他の機器のメンテナンスを行うことができる。
図4に示すように、メンテナンス等が終了し、再びエンジン20等の機器をボンネット30により覆う場合、ボンネット30を下方に回動させる(黒塗り矢印B2参照)。この状態で、フロントガード40を後方に回動させる(黒塗り矢印F2参照)。これによって、回動規制部47の下端が、延出部35aの上面と当接する。これによって、ボンネット30の上方回動が規制される。すなわち、ボンネット30は、当該回動位置で固定される。
図7に示すように、フロントガード40を上後方に回動させた状態で、係止部材12を正面視時計回りに回動させる(黒塗り矢印L2参照)。図9(a)に示すように、係止部材12を正面視時計回りに所定角度以上回動させると、係止部12bの上部後側面と係止板46Rの前側面とが当接する。図9(b)に示すように、さらに係止部材12を時計回りに回動させると、係止部12bにより係止板46Rが押圧され、フロントガード40が後方に押し込まれる。これによって、フロントガード40の前方回動が規制される。すなわち、フロントガード40は、縦フレーム41L・41Rの後側面と機体フレーム10の前側面10aとが当接する位置で固定される。このように、係止部材12の回動操作を行うだけで、容易にフロントガード40を所定の位置で固定することができる。さらに、係止部12b及び把持部12cを、所定の角度θだけ傾斜させた状態でボス部12aに固設したことにより、係止部材12を正面視時計回りに回動させるだけで、フロントガード40を所定の力で後方に押圧することができる。これによって、フロントガード40の前方回動を、確実に規制することができる。
なお、本実施形態において、回動規制部47が延出部35aと当接することにより、ボンネット30の回動を規制する構成としたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、フロントガード40を後方に回動させた際に、当該フロントガード40によってボンネット30の上方回動を規制することができる構成であればよい。
以上の如く、本実施形態の作業車両1は、機体フレーム10と、機体フレーム10の前部に具備され、上方回動させることにより開放されるボンネット30と、機体フレーム10の前側面10aに具備され、ボンネット30の前部を保護するフロントガード40と、を具備する作業車両1であって、フロントガード40は、その下端部を前後方向回動可能に支持され、その後側面と機体フレーム10の前側面10aとが面接触することにより、その後方回動を規制されるものである。このように構成することにより、フロントガード40に加わる衝撃や負荷を、フロントガード40の後側面と機体フレーム10の前側面10aとの接触面で受けることができる。これによって、フロントガード40を強固に構成することができる。
また、本実施形態の作業車両1は、フロントガード40の後側面と機体フレーム10の前側面10aとを面接触させた状態で、回動操作されることにより、フロントガード40の前方回動を規制する係止部材12を具備するものである。このように構成することにより、係止部材12の回動操作により、フロントガード40の回動を規制することができる。これによって、簡単な操作でフロントガード40の回動を規制することができ、操作性を向上させることができる。
また、係止部材12は、回動可能に支持されるボス部12aと、ボス部12aの回動軸と垂直な平面に対して所定角度θだけ傾斜した状態で、ボス部12aに固設される係止部12bと、を具備するものである。このように構成することにより、係止部材12を回動させるだけで、フロントガード40を押圧しながらその回動を規制することができる。これによって、フロントガード40の回動をより確実に規制することができる。
また、フロントガード40は、ボンネット30が閉じた状態で、フロントガード40の後側面と機体フレーム10の前側面10aとが面接触した際に、ボンネット30の上方回動を規制する回動規制部47を具備するものである。このように構成することにより、フロントガード40の回動操作により、ボンネット30の回動を規制することができる。これによって、別途ボンネット30の回動を規制するための部品等を具備する必要がなく、部品コストの削減を図ることができる。
本発明の実施の一形態に係る作業車両の全体的な構成を示した側面図。 同じく前部の構成を示した斜視図。 同じく前部の構成を示した側面断面図。 同じく前部の動作態様を示した側面断面図。 係止部材の構成を示した図。(a)右側面図、(b)正面図、(c)底面図。 係止部材の取り付けの様子を示した斜視図。 本発明の実施の一形態に係る作業車両の前部を示した正面図。 同じく前部の動作態様を示した側面断面図。 係止部材の動作態様を示した側面断面拡大図。(a)回動操作の様子を示す図、(b)回動操作後の様子を示す図。
1 作業車両
2 走行車両
3 ローダ
4 掘削装置
10 機体フレーム
12 係止部材
30 ボンネット
40 フロントガード
47 回動規制部

Claims (2)

  1. 機体フレーム(10)と、前記機体フレーム(10)の前部に具備され、上方回動させることにより開放されるボンネット(30)と、前記機体フレーム(10)の前側面に具備され、前記ボンネット(30)の前部を保護するフロントガード(40)とを具備する作業車両(1)であって、前記フロントガード(40)は、その下端部を機体フレーム(10)に、前後方向回動可能に枢支され、該フロントガード(40)を構成する縦フレーム(41)の後側面と、前記機体フレーム(10)の前側面(10a )とが面接触することにより、その後方回動を規制され、前記フロントガード(40)を構成する縦フレーム(41)の後側面と、前記機体フレーム(10)の前側面とを面接触させた状態で、回動操作されることにより、前記フロントガード(40)の前方回動を規制する係止部材(12)を具備し、前記係止部材(12)は、回動可能に支持されるボス部(12a)と、前記ボス部(12a)の回動軸と垂直な平面に対して所定角度(θ)だけ傾斜した状態で、前記ボス部(12a)に固設される係止部(12b)とを具備することを特徴とする作業車両。
  2. 請求項1記載の作業車両において、前記フロントガード(40)には、前記ボンネット(30)が閉じた状態で、前記フロントガード(40)を構成する縦フレーム(41)の後側面と、前記機体フレーム(10)の前側面とが面接触した場合に、前記ボンネット(30)の上方への回動を規制する回動規制部(47)を具備したことを特徴とする作業車両。
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