JP2008025141A - 作業用機械における乗降遮断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】油圧ショベルのコンソールボックス５において、遮断棒８が遮断姿勢となっている状態で、コンソールボックス５を跳上げ姿勢から作業姿勢にできないようにする。
【解決手段】遮断棒８が遮断姿勢になっている状態では、コンソールボックスロック部の係止溝１４ａの開口を閉鎖し、退避姿勢になっている状態では開放する係止フック２２を設け、コンソールボックス５が跳上げ姿勢になっている状態で遮断棒８が遮断姿勢になっているときには、係止溝１４ａを塞いでいる係止フック２２がロックピン１６ａに上側から当接してコンソールボックス５が跳上げ姿勢から作業姿勢とになるのを規制する。
【選択図】図９

Description

本発明は、油圧ショベル等の作業用機械において、作業部等の誤作動を防止するために設けられる作業用機械における乗降遮断装置の技術分野に属するものである。

一般に、油圧ショベル等の作業用機械において、オペレータが運転席に乗車していないときや、オペレータが運転席に乗降する際に、誤って操作具が操作されて作業部が突然動き出してしまうことを防止するため、レバー操作に基づいて運転席への乗降通路を遮断する遮断姿勢と、乗降通路から退避する退避姿勢とに変姿自在な遮断棒を設ける一方、該遮断棒を、作業用機械に設けられる油圧シリンダ等のアクチュエータを非作動状態にロックする油圧ロック機構に連繋させて、遮断棒が遮断姿勢のときにはアクチュエータを作動させることができるが、遮断棒が退避姿勢のときにはアクチュエータを作動させることができないように構成したものがある（例えば特許文献１参照）。
このような作業用機械において、作業用機械が小型になるとコンソールボックスの前側空間が狭くなってオペレータの運転席への乗降がしづらいものがあり、このためコンソールボックスを、レバー操作に基づいて後部に設けた支軸を支点として作業姿勢から前側が上方に持ち上がった跳ね上げ姿勢にし、これによって前側空間を広くしてオペレータの乗降をしやすくするように構成したものが知られている（たとえば特許文献２参照）。
特開平９−２５５６５０号公報 特開２０００−１７９００５号公報

そこでこれら両特許文献の技術を採用し、遮断棒を遮断姿勢から退避姿勢に変姿させた状態で、コンソールボックスを作業姿勢から跳上げ姿勢に変姿するように構成することが提唱される。そしてこのようにした場合、コンソールボックスを跳上げ姿勢とした状態において、何らかの理由によって操作具の操作がなされて遮断棒が退避姿勢から遮断姿勢になってしまうことが想定され、そして遮断棒が遮断姿勢になったことに伴って作動ロックが自動的に解除されるとアタッチメントが不意に作動してしまうという惧れがあり、ここに本発明が解決しようとする課題がある。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、運転席と、該運転席の左右方向少なくとも一側方に設けられ、作業姿勢と跳上げ姿勢とに変姿自在なコンソールボックスと、該コンソールボックスに設けられ、コンソールボックスの通路側を遮断する遮断姿勢と該通路側より退避する退避姿勢とに変姿自在な遮断棒と、遮断棒を遮断姿勢から退避姿勢に変姿する遮断棒変姿手段と、コンソールボックスを作業姿勢の解除をして跳上げ姿勢状態に切換えるコンソール姿勢切換え手段と、コンソールボックスが跳上げ姿勢に切換えられている状態で遮断棒が退避姿勢から遮断姿勢に変姿した場合、コンソールボックスを跳上げ姿勢から作業姿勢に変姿するのを規制する変姿規制手段とが設けられていることを特徴とする作業用機械における乗降遮断装置である。
請求項２の発明は、遮断棒変姿手段を操作するため遮断位置と退避位置とに操作できる遮断棒操作具が設けられ、該遮断棒操作具は、遮断位置から退避位置を越えてさらに操作することでコンソールボックスを作業姿勢から跳上げ姿勢状態に切換えるコンソール操作具に兼用されていることを特徴とする請求項１記載の作業用機械における乗降遮断装置である。
請求項３の発明は、遮断棒が遮断位置に操作されていることの検知をする第一検知スイッチと、コンソールボックスが作業姿勢になっていることの検知をする第二検知スイッチとが備えられ、両検知スイッチが検知状態になっているときのみ油圧ロックの解除をするように構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の作業用機械における乗降遮断装置である。

請求項１の発明とすることで、コンソールボックスが跳上げ姿勢になっている状態で遮断棒が退避姿勢から遮断姿勢に操作された場合には、コンソールボックスが跳上げ姿勢から作業姿勢に変姿するのが規制されることになって、不用意にアクチュエータが作動してしまうことを回避できる。
請求項２の発明とすることで、遮断棒操作具がコンソールボックスの操作具に兼用されながら、遮断棒が退避姿勢から遮断姿勢に操作された場合には、コンソールボックスが跳上げ姿勢から作業姿勢に変姿するのが規制されることになる。
請求項３の発明とすることで、アクチュエータの作動を、遮断棒が退避姿勢から遮断姿勢に操作されただけでは足らず、コンソールボックスが作業姿勢に変姿しなければなされないことになって、確実なアクチュエータ作動ができることになる。

次ぎに、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。図面において、１は油圧ショベル等の作業用機械のキャブＣ内に配される運転席であって、該運転席１は、基台２に図示しない上下調節機構を介して上下位置調節が自在に支持されている一方、前記基台２は、キャブ床面に設置されるシートサポート３に、図示しない前後スライド機構を介して前後位置調節ができる状態で支持されている。さらに、上記運転席１の左右には、操作レバー（ジョイスティックレバー）４が取り付けられた左右のコンソールボックス５が配されているが、これら左右のコンソールボックス５は、前記運転席１と一体的に前後および上下移動するように構成されている。また、本実施の形態では、左側のコンソールボックス５の前方を通って運転席１に乗降するように、つまり左側のコンソールボックス５の前方が運転席１への乗降通路になっている。そして該左側のコンソールボックス５は、後述するように基台２の後部に設けた支軸６を支点として前側が上下揺動して下動した作業姿勢と上動した跳上げ姿勢とに揺動変姿できるようになっていて本発明が実施されており、そこで以下、左側コンソールボックス５（以下、単に「コンソールボックス５」と記載する）についてその詳細を説明し、本発明が実施されていない右側コンソールボックス５についての説明は省略する。勿論、右側コンソールボックス５の前側から乗降ができる構成になっているものについては、該右側コンソールボックス５について本発明を実施できることは言うまでも無い。

まず、前記コンソールボックス５には、後述する油圧ロック解除時における運転席１への乗降通路を遮断するための乗降遮断装置７が設けられているが、該乗降遮断装置７を構成する遮断棒（油圧ロックバー）８は、操作ノブ９を前方の遮断位置に操作した状態ではコンソールボックス５前方に突出して乗降通路を遮断する遮断姿勢と、後方の退避位置に操作した状態では下方垂下状態になって乗降通路から退避する退避姿勢とに揺動変姿し、さらに退避位置を越えて後方の跳上げ位置に操作した状態では該遮断棒８が退避姿勢の状態でコンソールボックス５を上方に跳上げることができるように構成されており、この構成についてまず説明する。

前記コンソールボックス５の前上部外側面には、プレート１０が一体的に設けられており、該プレート１０には、前後が逆になった状態の略Ｌ字形をした前記操作ノブ９の折曲部（中間部）が支軸９ａを介して前後揺動自在に軸支されており、上方突出部には握り部９ｃが設けられている。一方、操作ノブ９の前方突出部には係止ピン９ｂが設けられているが、操作ノブ９が退避位置に位置している状態では、該係止ピン９ｂ位置よりも下方前方位置に支軸８ａを介して前記遮断棒８の板状になった基端部８ｂが前後揺動自在に軸支されている。さらに、遮断棒基端部８ｂには、支軸８ａ位置よりも上側に位置して前低後高状に傾斜した長孔状のガイド１２が設けられている（図６の実線状態参照）。該ガイド１２は、操作ノブ９を退避位置から後述する遮断位置に操作した場合に遮断棒８を退避姿勢から遮断姿勢に変姿するための第一ガイド１２ａと、退避位置から跳上げ位置に操作した場合にコンソールボックス５の基台２との係止を解除するため、前記係止ピン９ｂの移動を許容するための第二ガイド１２ｂとが一連状に連通する状態で形成されている。

次に、操作ノブ９と遮断棒８との関係について説明するが、前記係止ピン９ｂは、操作ノブ９が退避位置に位置している状態では、下側の第一ガイド１２ａと上側の第二ガイド１２ｂとの連通位置１２ｃに位置している（図３、６参照）。ここで第一ガイド１２ａは、操作ノブ９を支軸９ａを支点として前方揺動した場合の係止ピン９ｂの円弧状の下向き移動軌跡に対して下側ほど前方に偏倚する状態で形成されている。そして操作ノブ９を支軸９ａを支点として前方揺動して遮断位置に操作した場合（図２、５参照）に、該操作途中の係止ピン９ｂが第一ガイド１２ａの先端１２ｄに達するまでの途中状態（図５の二点破線状態）では、係止ピン９ｂは第一ガイド１２ａの下縁を押圧する状態で下方移動することになって遮断棒８を前方上方に揺動させることになる。この途中状態からさらに操作ノブ９を前方に操作すると、係止ピン９ｂは第一ガイド１２ａの下縁を押圧する状態で連通位置１２ｃ側に移動し、これによって遮断棒８は前方に突出する遮断姿勢に変姿する（図５の仮想線状態から実線状態への変化参照）ようになっており、このようにすることで、遮断棒８は、操作ノブ９の操作（揺動）ストロークの略倍だけ揺動変姿するようになっていて、操作性を向上する配慮がなされている。尚、操作ノブ９は、係止ピン９ｂとプレート１０に設けた支軸１０ａとのあいだに介装された弾機１１の死点越え作動によって遮断位置と退避位置とに保持されるようになっている。そして前記操作ノブ９を遮断姿勢に操作した場合に、プレート１０に設けた第一の検知スイッチ（第一の油圧ロックスイッチ）１３が操作ノブ９を遮断位置に操作したことの検知をし、後述する第二の検知スイッチとの関係で油圧ロックの解除をするようになっている。尚、操作ノブ９を遮断姿勢から退避姿勢に操作した場合、前記とは逆の作動になるので、その詳細については省略する。

これに対し、操作ノブ９を退避姿勢から後方の跳ね上げ姿勢に操作した場合（図４、７参照）にコンソールボックス５が作業姿勢から跳ね上げ姿勢に変姿する作動について説明する。コンソールボックス５の前下部外面には、ロックケース１４が設けられており、該ロックケース１４には、作動杆１５の下端部が上下移動自在に支持されていると共に、基台２に設けたロック金具１６のロックピン１６ａに係脱自在に係止するフック１７が揺動自在に軸支されている。そしてフック１７は、後述するように作動杆１５を上動させることに連動して図示しない係止手段の係止解除がなされてロックピン１６ａに係止しているロック姿勢から係止解除がなされる非ロック姿勢に変姿するようになっており、これによってコンソールボックス５は支軸６を支点として前側が上方に揺動した跳上げ姿勢にできるようになっている。尚、コンソールボックス５は、前記フック１７の係止解除がなされるとダンパ１８の蓄勢力を受けて自動的に跳上げ姿勢に変姿するようになっている。一方、跳上げ姿勢のコンソールボックス５は、これを下方に押しやると、解除姿勢のフック１７がロックピン１６ａに係止する状態で強制的に揺動してロック姿勢となり、このロック姿勢が係止手段によって保持されるようになっている。また跳上げ位置に操作された操作ノブ９は、操作した手を離した場合、ロックケース１４に内蔵された図示しない弾機により作動杆１５が引き戻されることによって退避位置に自動的に復帰揺動するようになっている。

一方、前記作動杆１５の上端部には、操作ノブ係止ピン９ｂに係止する長孔状の第三ガイド２０が形成されたガイド板１９が設けられており、そして操作ノブ９を退避位置と遮断位置とのあいだに操作している範囲では、係止ピン９ｂは第三ガイド２０の上下端間のあいだを移動することになって、作動杆１５は変位することはないが、退避位置に位置する操作ノブ９を後方揺動して跳上げ位置に操作すると、係止ピン９ｂは、第三ガイド２０の上端に当接する状態でそのまま上方に上動することになり、これによってガイド板１９が作動杆１５と共に上動することになって前述したようにフック１７が非ロック姿勢に変姿してコンソールボックス５は作業姿勢から跳上げ姿勢に切換えられるようになっている。この場合に、係止ピン９ｂは、遮断棒基端部８ｂに形成のガイド１２に対しては、係止ピン９ｂの移動軌跡に沿うように形成された第二ガイド１２ｂを移動することになって遮断棒８は移動することがなく、退避姿勢の状態のままに維持されるようになっている。

次に、跳上げ姿勢で遮断棒８が遮断姿勢になった場合に、コンソールボックス５が作業姿勢になるのを規制するための規制機構について具体的に説明する。まず、前記操作ノブ９には、支軸９ａと係止ピン９ｂとのあいだに位置して作動杆２１の上端部が支軸２１ａを介して揺動自在に軸支されている。一方、前記ロックケース１４には、係止フック２２の基端部が支軸２２ａを介して揺動自在に軸支されているが、該係止フック２２の中間部に、前記作動杆２１の下端部が支軸２１ｂを介して揺動自在に軸支されている。

そしてコンソールボックス５が作業姿勢で、遮断棒８が遮断姿勢になっていてフック１７がロックピン１６ａに係止している状態では、図８（Ａ）に示すように、係止フック２２の先端部２２ｂがロックピン１６ａを貫通する状態となって、ロックケース１４下縁に形成のフック１７が臨む下方が開口した係合溝１４ａの開口を閉塞している。この状態で、操作ノブ９を退避位置に操作すると、該操作に連動して作動杆２１が上動し、これによって係止フック２２は、ロックピン１６ａを抜け出ると共に係合溝１４ａの開口を開放するべく後方上方に揺動する（図８（Ｂ）参照）。

そしてさらに操作ノブ９を後方に操作して跳上げ位置まで操作すると、前述したようにフック１７のロックピン１６ａに対する係合が解除されてコンソールボックス５は跳上げ姿勢になると共に、係合フック２２はさらに後方上方に揺動する（図９（Ａ）参照）と共に、コンソールボックス５が跳上げ姿勢になることでロックピン１６ａから上方に離間した位置に移動する。
このようなコンソールボックス５の跳上げ姿勢で、何らかの要因があって操作ノブ９が遮断位置に操作されると、前述したように遮断棒８は前方に突出して遮断姿勢になるが、これに連繋して作動杆２１が下方移動することになり、これによって係止フック２２は、前記ロックピン１６ａから離間した位置において支軸２２ａを支点として前方揺動して係合溝１４ａの開口を閉塞する位置に移動する（図９（Ｂ）参照）。この状態でコンソールボックス５を押し下げて跳上げ姿勢から作業姿勢にしようとすると、前記係合溝１４ａの開口を閉塞している係止フック２２の先端部がロックピン１６ａに当接することになってロックピン１６ａが係合溝１４ａに入り込むことを規制し、これによって、遮断棒８が遮断姿勢になった状態でコンソールボックス５が跳上げ姿勢から作業姿勢になることを規制するようになっている。

前記ロックケース１４には第二の検知スイッチ（第二の油圧ロックスイッチ）２３が設けられているが、この第二検知スイッチ２３は前述した第一検知スイッチ１３と直列接続（アンド接続であればよい）されている。この第二検知スイッチ２３は、コンソールボックス５が作業姿勢になっている場合、ロック金具１６に設けた突起１６ｂに当接して閉成するが、コンソールボックス５が作業姿勢よりも上方に揺動している場合には突起１６ｂから離間して開成するようになっている。そしてコンソールボックス５が作業姿勢となっていて該第二検知スイッチ２３が閉成し、かつ操作ノブ９が遮断位置に操作されていて第一検知スイッチ１３が閉成している場合に油圧ロックが解除され、少なくとも一方の検知スイッチ１３または２３が開成している場合には油圧ロック状態が維持されるように回路設定されている。

叙述の如く構成された本発明の実施の形態において、運転座席１に座したオペレータが、コンソールボックス５が作業姿勢の状態で退避位置にある操作ノブ９を遮断位置に操作すると、遮断棒８が前方に突出して遮断姿勢となってオペレータの運転座席１に対する乗降の邪魔をすると共に第一検知スイッチ１３が検知作動をして油圧ロックが解除され、必要なアクチュエータ作業をすることができる。一方、オペレータが運転をやめて運転座席１から降車する場合、さらに操作ノブ９を、退避位置から跳上げ位置に操作すると、フック１７および係合フック２２のロックピン１６ａに対する係止が解除されてコンソールボックス５は作業姿勢から跳上げ姿勢に切換えられ、ダンパ１８の蓄勢力を受けて跳ね上げられ、これによってオペレータは、広くなったコンソールボックス５の前方空間を通路として容易な乗降ができることになる。

このように本発明が実施されたものにおいては、オペレータが乗降する場合に、操作ノブ９の操作によって遮断棒８を退避姿勢にすると共にコンソールボックス５を跳上げ姿勢に切換えることができるものであるが、コンソールボックス５が跳上げ姿勢に切換えられている状態で、遮断棒８が退避姿勢から遮断姿勢に変姿された場合、係止フック２２がフック１７を臨む係止溝１４ａの開口を閉塞することになって、コンソールボックス５が作業姿勢になることを規制する。この結果、遮断棒８が遮断姿勢のままコンソールボックス５を跳上げ姿勢から作業姿勢に切り返されて油圧ロックが解除されてしまうことを回避することができる。

そのうえ操作ノブ９は、遮断棒８の退避姿勢と遮断姿勢とのあいだの変姿操作と、コンソールボックス５の作業姿勢から跳上げ姿勢への切換え操作とができる兼用型になっているため操作性に優れることになる。しかもこのものでは、操作ノブ９が遮断姿勢に操作されて第一検知センサ１３が閉成しただけでは油圧ロックの解除がなされず、コンソールボックス５が作業姿勢になって第二検知センサ２３が閉成した状態でなければ油圧ロックの解除がなされないため、油圧ロック解除が確実になる。

尚、本発明は前記実施の形態に限定されないものであることは勿論であって、遮断棒を退避姿勢と遮断姿勢とに変姿するための操作具と、コンソールボックスを作業姿勢から跳上げ姿勢に切換えるための操作具は兼用型でなく各別に構成しても実施できることは言うまでもない。

運転席部の側面図である。 遮断状態の運転席部位の側面図である。 退避状態を示す運転席部位の側面図である。 跳上げ状態を示す運転席部位の側面図である。 遮断状態を示す操作ノブ部位の拡大側面図である。 退避状態を示す操作ノブ部位の拡大側面図である。 跳上げ状態を示す操作ノブ部位の拡大側面図である。 （Ａ）は遮断状態のコンソールロック部の拡大側面図、（Ｂ）は退避状態のコンソールロック部の拡大側面図である。 （Ａ）は跳上げ状態のコンソールロック部の拡大側面図、（Ｂ）は遮断姿勢での作業姿勢への移動規制状態のコンソールロック部の拡大側面図である。 コンソールボックス部の正面図である。 コンソールロック部の斜視図である。

符号の説明

５ コンソールボックス
８ 遮断棒
９ 操作ノブ
１３ 第一検知スイッチ
１４ ロックケース
１６ａ ロックピン
１７ フック
２２ 係止フック
２３ 第二検知スイッチ

Claims (3)

1. 運転席と、該運転席の左右方向少なくとも一側方に設けられ、作業姿勢と跳上げ姿勢とに変姿自在なコンソールボックスと、該コンソールボックスに設けられ、コンソールボックスの通路側を遮断する遮断姿勢と該通路側より退避する退避姿勢とに変姿自在な遮断棒と、遮断棒を遮断姿勢から退避姿勢に変姿する遮断棒変姿手段と、コンソールボックスを作業姿勢の解除をして跳上げ姿勢状態に切換えるコンソール姿勢切換え手段と、コンソールボックスが跳上げ姿勢に切換えられている状態で遮断棒が退避姿勢から遮断姿勢に変姿した場合、コンソールボックスを跳上げ姿勢から作業姿勢に変姿するのを規制する変姿規制手段とが設けられていることを特徴とする作業用機械における乗降遮断装置。
2. 遮断棒変姿手段を操作するため遮断位置と退避位置とに操作できる遮断棒操作具が設けられ、該遮断棒操作具は、遮断位置から退避位置を越えてさらに操作することでコンソールボックスを作業姿勢から跳上げ姿勢状態に切換えるコンソール操作具に兼用されていることを特徴とする請求項１記載の作業用機械における乗降遮断装置。
3. 遮断棒が遮断位置に操作されていることの検知をする第一検知スイッチと、コンソールボックスが作業姿勢になっていることの検知をする第二検知スイッチとが備えられ、両検知スイッチが検知状態になっているときのみ油圧ロックの解除をするように構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の作業用機械における乗降遮断装置。

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