作业机械用驾驶室.pdf

一种作业机械用驾驶室，其构成为具备前面部、背面部、左右侧面部、底面部及顶面部的箱状，且操纵作业机械的操作人员乘坐在内部，其中，具备：框架体，其具备立设于底面部的背面侧两端并支承背面部的一对背面结构构件、和立设于底面部的前面侧两端、沿前面部及顶面部弯折并与各背面结构构件的上端连接的一对侧面结构构件；一对导轨构件，其以槽相互相向的方式相对一对侧面结构构件固定，并具有沿前面部的垂直部及沿顶面部的水平部；矩形状的窗框体，其滑动自如地安装于一对导轨构件的槽中，并收纳于前面部或顶面部，导轨构件的垂直部直接固定于侧面结构构件，导轨构件的水平部经由中间构件固定于侧面结构构件。

1.  一种作业机械用驾驶室，其构成为具备前面部、背面部、左右侧面部、底面部及顶面部的箱状，且操纵作业机械的操作人员乘坐在内部，其特征在于，具备：
框架体，其具备立设于所述底面部的背面侧两端并支承所述背面部的一对背面结构构件、和立设于所述底面部的前面侧两端、沿所述前面部及所述顶面部弯折并与各背面结构构件的上端连接的一对侧面结构构件；
一对导轨构件，其以槽相互相向的方式相对所述一对侧面结构构件固定，并具有沿所述前面部的垂直部及沿所述顶面部的水平部；
矩形状的窗框体，其滑动自如地安装于所述一对导轨构件的槽中，并收纳于所述前面部或所述顶面部，
所述导轨构件的垂直部直接固定于所述侧面结构构件，所述导轨构件的水平部经由中间构件固定于所述侧面结构构件。

2.  如权利要求1所述的作业机械用驾驶室，其特征在于，
所述导轨构件具备使垂直部及水平部连为一体的弯折部。

3.  如权利要求2所述的作业机械用驾驶室，其特征在于，
所述窗框体在矩形的四角具备插入所述导轨构件的槽中的滑动滚子，
所述导轨构件的垂直部的下端具有向所述前面部的前方弯曲的弯曲部，
在所述导轨构件的弯折部形成有向所述前面部的前方鼓起的鼓起部，
所述窗框体装配到所述前面部时，该窗框体的滑动滚子收纳于所述导轨构件的弯曲部及鼓起部。

4.  如权利要求1～3所述的作业机械用驾驶室，其特征在于，
所述导轨构件的垂直部从所述侧面结构构件的轴沿轴正交方向偏移而配置，且以悬臂支承的状态相对所述侧面结构构件固定。

5.  如权利要求1～3中任一项所述的作业机械用驾驶室，其特征在于，
在所述窗框体上设置有用于将该窗框体收纳固定于所述前面部或所述顶面部的锁定机构，
所述中间构件构成为沿所述导轨构件的水平部的长尺寸板状体，且在该中间构件的前后方向端部形成有在所述前面部附近及背面部附近向铅直下方垂下的一对舌片部，
在各舌片部的驾驶室室内侧面设置有向驾驶室室内侧突出的卡合销，
所述锁定机构与所述前面部附近的卡合销卡合，由此所述窗框体收纳固定于所述前面部，
所述锁定机构与所述背面部附近的卡合销卡合，由此所述窗框体收纳固定于所述顶面部。

作业机械用驾驶室
技术领域
本发明涉及操纵作业机械的操作员所乘坐的作业机械用驾驶室。
背景技术
液压挖掘机或推土机等作业机械构成为具备：设有行驶装置的车辆主体；设置在该车辆主体上作业机；设置在车辆主体上且作为操作员乘坐并操纵作业机或行驶装置的驾驶室的作业机械用驾驶室。
作业机械用驾驶室构成为具备将多个钢制管构件的端部焊接连接而成的框架体和为了覆盖该框架体的侧面而设置的板料构件，驾驶室的刚性由焊接了钢制管构件而成的框架确保。另一方面，在这样的作业机械用驾驶室上安装有窗框等，该窗框等设置有窗玻璃等。
作为窗框、门等的开闭机构，也有在这些开口构件的侧缘一端设有铰链机构的开闭机构，不过，有时采用使窗框或门沿作业机械用驾驶室的侧面滑动的滑动机构。
滑动式开闭机构以往公知的是，沿构成框架体的管构件安装有支承窗框、门等并确保其滑动自如的导轨的开闭机构，例如，公知的是，构成框架体且相向配置的一对管构件采用异型截面、并在各自的管构件中装入有导轨的开闭机构。(例如，参照专利文献1)。
另外，作为滑动式开闭机构，公知的有，沿构成框架体且相向的一对管构件利用直接焊接等固定有一对导轨的开闭机构。(例如，参照专利文献2)。
专利文献1：特开2001-207479号公报([0027]段落、[0028]段落、图1、图2)
专利文献2：特开2004-106824号公报([0027]段落、图2)
但是，在所述的专利文献1、专利文献2所记载的导轨的安装结构中，由于相对构成框架体的钢制管构件直接安装导轨，因此在滑动式开闭机构中，当采用将窗框从驾驶室前面收纳于顶面的结构时，需要配置具有沿驾驶室前面的垂直部及沿顶面的水平部的导轨构件，从而存在当在钢制管构件上安装导轨构件时，难以确保垂直、水平精度的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够在框架体上高精度地安装导轨构件的作业机械用驾驶室。
本发明第一方面提供一种作业机械用驾驶室，其构成为具备前面部、背面部、左右侧面部、底面部及顶面部的箱状，且操纵作业机械的操作人员乘坐在内部，其特征在于，具备：
框架体，其具备立设于所述底面部的背面侧两端并支承所述背面部的一对背面结构构件、和立设于所述底面部的前面侧两端、沿所述前面部及所述顶面部弯折并与各背面结构构件的上端连接的一对侧面结构构件；
一对导轨构件，其以槽相互相向的方式相对所述一对侧面结构构件固定，并具有沿所述前面部的垂直部及沿所述顶面部的水平部；
矩形状的窗框体，其滑动自如地安装于所述一对导轨构件的槽中，并收纳于所述前面部或所述顶面部，
所述导轨构件的垂直部直接固定于所述侧面结构构件，所述导轨构件的水平部经由中间构件固定于所述侧面结构构件。
本发明第二方面在本发明第一方面的基础上提供一种作业机械用驾驶室，其特征在于，
所述导轨构件具备使垂直部及水平部连为一体的弯折部。
本发明第三方面在本发明第二方面的基础上提供一种作业机械用驾驶室，其特征在于，
所述窗框体在矩形的四角具备插入所述导轨构件的槽中的滑动滚子，
所述导轨构件的垂直部的下端具有向所述前面部的前方弯曲的弯曲部，
在所述导轨构件的弯折部形成有向所述前面部的前方鼓起的鼓起部，
所述窗框体装配到所述前面部时，该窗框体的滑动滚子收纳于所述导轨构件的弯曲部及鼓起部。
本发明第四方面在本发明第一方面至第三方面中任一方面的基础上提供一种作业机械用驾驶室，其特征在于，
所述导轨构件的垂直部从所述侧面结构构件的轴沿轴正交方向偏移而配置，且以悬臂支承的状态相对所述侧面结构构件固定。
本发明第五方面在本发明第一方面至第三方面中任一方面的基础上提供一种作业机械用驾驶室，其特征在于，
在所述窗框体上设置有用于将该窗框体收纳固定于所述前面部或所述顶面部的锁定机构，
所述中间构件构成为沿所述导轨构件的水平部的长尺寸板状体，且在该中间构件的前后方向端部形成有在所述前面部附近及背面部附近向铅直下方垂下的一对舌片部，
在各舌片部的驾驶室室内侧面设置有向驾驶室室内侧突出的卡合销，
所述锁定机构与所述前面部附近的卡合销卡合，由此所述窗框体收纳固定于所述前面部，
所述锁定机构与所述背面部附近的卡合销卡合，由此所述窗框体收纳固定于所述顶面部。
根据本发明第一方面，导轨构件的水平部经由中间构件相对构成框架体的侧面结构构件固定，由此，能够用中间构件吸收将导轨构件的垂直部直接固定在侧面结构构件上时的安装精度的偏差，所以可以将导轨构件高精度地固定在侧面结构构件上。
尤其，如本发明第二方面所述，当导轨构件具备使垂直部及水平部连成一体的弯折部时，能够优选地应用本发明，能够将导轨构件高精度地固定在侧面结构构件上。
根据本发明第三方面，导轨构件的垂直部的下端被弯曲，且在弯折部形成鼓起部，由此在将窗框体收纳固定在驾驶室前面部时，可以将窗框体的滑动滚子收纳在弯曲部前端及鼓起部，所以能够收纳性良好地将窗框体收纳在前面部。
根据本发明第四方面，导轨构件的垂直部从侧面结构构件的轴沿轴正交方向偏移而配置，且以悬臂支承的状态被固定，由此，即使因焊接等而使结构构件产生了变形时，也能够减少在导轨构件上产生变形的情况，所以不需要很多的修正工时来修正一对导轨构件，能够以高精度的平行度将导轨构件安装到框架体上。
根据本发明第五方面，在导轨构件的水平部形成舌片部，且在该舌片部设置卡合销，由此，只在侧面结构构件安装导轨构件，就能够使用于将窗框体收纳固定在前面部或顶面部的锁定机构卡合，因此，可以减少零件个数、大幅度减少制造驾驶室的劳力和时间。
另外，不需要在侧面结构构件上另行设置锁定机构的卡合结构，因此，能够减少侧面结构构件的焊接部位，减少变形等产生的可能性。
附图说明
图1是表示本发明实施方式的作业机械的结构的侧视图；
图2是表示本实施方式的作业机械用驾驶室的结构的立体图；
图3是表示本实施方式的作业机械用驾驶室的框架体结构的立体图；
图4是表示本实施方式的结构构件及导轨构件的结构的立体图；
图5是表示本实施方式的窗的结构的立体图；
图6是图4的A-A线的详细截面图；
图7是图4的B-B线的详细截面图；
图8是用于说明本实施方式的作用的内侧侧视图；
图9是表示本实施方式的窗框体收纳固定到前面部的状态的局部侧视图；
图10是表示本实施方式的窗框体收纳固定到顶面部的状态的局部侧视图。
符号说明
5为作业机械用驾驶室、5A为前面部、5B为左右侧面部、5C为背面部、5D为底面部、5E为顶面部、51为框架体、56为导轨构件、56C为弯折部、60为中间构件、62、63为舌片部、513为管构件(侧面结构构件)、542为窗框体、543为滑动滚子、544为锁定机构、561为弯曲部、562为鼓起部、621、631为卡合销。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式进行说明。
(1)整体结构
图1表示作为本发明的实施方式的作业机械的液压挖掘机1。该液压挖掘机1构成为具备车辆主体2、行驶装置3、作业机4、作业机械用驾驶室5。
车辆主体2搭载有作业机4、作业机械用驾驶室5、发动机21及省略了图示的由发动机21驱动的液压回路，在车辆前方侧设置有作业机4，在车辆大致中央部设置有作业机械用驾驶室5，在车辆后方侧设置有发动机21。
行驶装置3设置在车辆主体2的下部，沿水平方向支承车辆主体2并确保其旋转自如。该行驶装置3具备沿车辆行驶方向延伸的一对行驶体30，各行驶体30构成为具备驱动轮31、浮动轮32、下部滚轮33、上部滚轮34及卷装在这些轮子上的履带35。
作业机4构成为具备设置在车辆主体2的前方且相对构成车辆主体2的主机架沿上下方向摆动自如地轴支承的悬臂41、摆动自如地设在悬臂41顶端的斗杆42及设在斗杆42顶端的铲斗43。
另外，在车辆主体2上沿悬臂41摆动自如地设置有悬臂驱动缸44，悬臂驱动缸44的顶端部分与悬臂41的大致中央部分连接。在悬臂41的大致中央的弯曲部分设置有相对悬臂41而摆动自如的斗杆驱动缸45，所述斗杆驱动缸45的顶端部分与斗杆42的基端部分连接。
进而，在斗杆42的基端部分摆动自如地设置有铲斗驱动缸46，所述铲斗驱动缸46的前端部分与铲斗43的基端部分连接。
这样的作业机4，由设置在车辆主体2内部的液压回路供给压力油，利用压力油使驱动缸44、45、46伸缩，由此能够使铲斗43在上下方向上移动，或改变铲斗43的姿势，从而，能够进行挖掘作业、平地作业、砂土堆积作业等各种各样的作业。
可以通过乘坐在成为操纵室的作业机械用驾驶室5中的操作人员操作设置在内部的操作杆，来进行作业机4的操作。
(2)作业机械用驾驶室5的结构
(2-1)作业机械用驾驶室5的结构
图2及图3表示作业机械用驾驶室5的外观立体图，图2表示装配有玻璃窗的状态，图3表示卸下玻璃窗后的状态。
成为液压挖掘机1的操作室的作业机械用驾驶室5，如图2及图3所示，构成为具备前面部5A、左右侧面部5B、背面部5C、底面部5D及顶面部5E的箱状，前面部5A、左右侧面部5B、背面部5C及顶面部5E由设置在底面部5D上的框架体51支承。
另外，在左侧面部5B的大致中央开闭自如地安装有在窗框构件上嵌入了窗玻璃的门52。
如图2所示，在前面部5A上安装有玻璃窗53、玻璃窗54，在顶面部5E上安装有玻璃窗55。
玻璃窗53覆盖作业机械用驾驶室5的前面下部。玻璃窗54配置在玻璃窗53的上部，详细情况在后边说明，不过其相对框架体51经由导轨构件滑动自如地安装，并可以从框架体51的前面部分移动到顶面部分。
如图3所示，框架体5 1具备：在底面部分设置的矩形框状的基部511；立设在基部511后端角落部的作为背面结构构件的柱部512；从基部511的前端角落部向各柱部512的上端延伸的作为侧面结构构件的管构件513。另外，在基部511的车辆行驶方向左侧中间部分立设有中间柱514，该中间柱514的上端与管构件513接合，并且，在柱部512的中间部分沿驾驶室的宽度方向架设有横架材515。
进而，在沿作业机械用驾驶室5的侧面配置的一对管构件513的L字角部分架设有连接这一对管构件513的横架材516。
如图4所示，管构件513由使矩形的一部分凹陷那样的异型的管构件构成，如图3所示，管构件513构成为立设在作业机械用驾驶室5的底面部5D的前方侧宽度方向端部、且与柱部512的上端部分连接的侧面L字形状。从该管构件513的前面部分沿顶面部分配置有侧面L字状的导轨构件56。
导轨构件56由截面U字状的钢制构件构成，安装在左右一对管构件513的各自的驾驶室室内侧面5131上，且设置为在作为框架体51而组装管构件513时，各自的导轨构件56的U字的凹部相互相向配置。
该导轨构件56具备沿管构件513的垂直方向的垂直部56A及沿管构件513的水平方向的水平部56B，垂直部56A及水平部56B经由弯折部56C连成一体。
另外，在该导轨构件56的下端部形成有在作业机械用驾驶室5的前方侧F弯曲的弯曲部561，并且在L字的弯折部分形成有向作业机械用驾驶室5的前方外侧鼓起的鼓起部562。
如图5所示，玻璃窗54构成为具备窗玻璃主体541、窗框体542、滑动滚子543及锁定机构544。
窗玻璃主体541由矩形板状的透光性玻璃构成，在图5中省略了图示，不过其沿外侧外周面设有衬垫(gasket)。
窗框体542由在窗玻璃本体541后面设置的钢制矩形框状体构成，窗框体542及窗玻璃主体541之间用硅等弹性粘接剂接合。另外，在该窗框体542的后面即与作业机械用驾驶室5的操作室内面对的面上设有把手542A。
滑动滚子543插嵌在导轨构件56的凹部，使玻璃窗54平滑地滑动，并旋转自如地安装在矩形状的窗框体542的角落部附近的四个部位的侧面。
锁定机构544构成为具备向窗框体542的后面的面外方向突设的板状部544A和相对该板状部544A转动自如地安装的锁定部544B，在锁定部544B上形成有后述的中间构件的销所卡合的凹部544C、544D。另外，在板状部544A上旋转自如地安装有用于进行锁定部544B的定位固定的杆544E，对应于杆544E的旋转位置，杆544E的端部与锁定部544B的端部抵接，从而能够容许或限制锁定部544B的旋转。
所述导轨构件56，如成为图4的A-A线截面的图6所示，在作业机械用驾驶室5的行驶方向前面侧直接固定在管构件513上，在该导轨构件56的内侧凹部滑动自如地安装有玻璃窗54。
即导轨构件56从管构件513的芯(轴)向驾驶室室内侧错开而偏移配置，导轨构件56的室内侧端部以不与管构件513接合的悬臂支承状态被固定。
另外，在管构件513的室外侧端部焊接有沿管构件513的延伸方向延伸的截面L字状的托架513A，在L字的前端部分线状装配有衬垫513B。
玻璃窗54在导轨构件56的凹部插嵌安装有滑动滚子543，通过锁定机构544(在图6中省略图示)，沿窗玻璃主体541的室外侧外周面设置的衬垫545与设置在托架513A上的衬垫513B压接，由此确保作业机械用驾驶室5的室内的气密性。
如成为图4中的B-B线截面图的图7所示，在玻璃窗54位于顶面位置的状态下，导轨构件56经由中间构件60相对管构件513接合固定，安装在导轨构件56上的玻璃窗54以在作业机械用驾驶室5的顶板517的下方滑动的方式安装。
中间构件60构成为沿管构件513的顶面部分而延伸的长尺寸板状体，板状体的宽度方向大致中间部分稍微弯折而形成有阶梯部61。该中间构件60在阶梯部61的上侧与管构件513焊接固定，阶梯部61的下侧以悬臂支承的状态相对管构件513固定，在其内侧焊接接合有导轨构件56。
另外，如图4所示，在该中间构件60的前方侧端部及后方侧端部形成有向下方垂下的舌片部62、63，在各舌片部62、63上设置有向驾驶室室内侧突出的卡合销621、631。玻璃窗54的锁定机构544的凹部544C、544D与这些卡合销621、631卡合，从而保持玻璃窗54。
(2-2)作业机械用驾驶室5的制造顺序
在制造这样的作业机械用驾驶室5时，首先，利用焊接等将柱部512接合固定在基部511的后端部分，进而立设中间柱514，接合横架材515等。
接着，将预先接合有导轨构件56的管构件513焊接到基部511的前端角落部，并且利用焊接将管构件513的下面与中间柱514的上端面及柱部512的上端面接合。
然后，在管构件513的L字部分，将横架材516与各自的管构件513的侧面部分进行端面焊接，形成框架体51。
最后，安装板料构件以覆盖框架体51，并且将门52等用铰链等安装到中间柱514上，然后装配玻璃窗53、54、55。
(3)作业机械用驾驶室5的作用
下面，对如此结构的作业机械用驾驶室5的作用进行说明。
如图8所示，在玻璃窗54收纳固定到前面部5A的状态下，玻璃窗54的下端部分的滑动滚子543收纳在导轨构件56下端的弯曲部561的前端部分，上端部分的滑动滚子543如图9所示收纳于形成在导轨56上的鼓起部562内。
在此状态下，由于在锁定机构544的锁定部544B上形成的凹部544C与卡合销631卡合，所以玻璃窗54以被向前方施力的状态固定。
在图9中，若使锁定机构544的杆544E逆时针旋转，则锁定部544B和杆544E的卡合被解除，锁定部544B旋转自如，凹部544C和卡合销631的卡合被解除。
接着，若操作人员边拿着玻璃窗54的把手542A边将玻璃窗54向后上方上压，则玻璃窗54下侧的滑动滚子543沿导轨构件56的垂直部分滑动，并且，上侧的滑动滚子543沿导轨构件56的水平部分滑动，从而玻璃窗54向斜上方移动。
如图10所示，若玻璃窗54全部移动到顶面部分，则使形成在锁定机构544的锁定部544B上的凹部544D与设置在中间构件60的后方侧端部的舌片部62上的销621卡合，从而用杆544E限制锁定部544B的旋转，将玻璃窗54收纳固定到顶面部分。
在使收纳固定到顶面部分的玻璃窗54向前面部分移动时，操作人员逆时针转动锁定机构544的操作杆544E，解除锁定部544B的卡合状态后，拿着把手542A使玻璃窗54向驾驶室前方侧滑动，进而使其沿导轨构件56的垂直部向下方滑动。
若玻璃窗54下端的滑动滚子543到达导轨构件56的弯曲部561，则操作人员边将玻璃窗54向驾驶室前方侧推压边将滑动滚子543向弯曲部561的前端压入。
若下端的滑动滚子543收纳到弯曲部561的下端驾驶室前方部分，则将上端侧的滑动滚子543压入到在导轨构件56上形成的鼓起部562，使在锁定机构544的锁定部544B上形成的凹部544C与卡合销631卡合，使杆544E旋转，固定锁定部544B。
如上所述，由于将玻璃窗54收纳到顶面部分，所以当液压挖掘机1在高处位置操作铲斗43时，可以边直接目视铲斗43边进行操纵。
另外，由于其构成为使玻璃窗54沿导轨构件56滑动而收纳到顶面部分，因此也不存在因卸下而无处放置的情况，也不存在玻璃窗54在狭窄的作业机械用驾驶室5中成为麻烦的情况。
(4)实施方式的效果
根据所述的本实施方式，由于导轨构件56以相对管构件513偏移配置的状态在悬臂支承的状态下接合固定，因此即使因框架体51的组装时的焊接接合而在管构件513上产生焊接变形等，也能够减少在导轨构件56上产生变形影响的情况。因此，即使在导轨构件56的安装后进行管构件513的焊接，也能够防止在导轨构件56上产生扭转等情况，从而能够确保一对导轨构件56的平行度。
尤其，在顶面部分，由于导轨构件56和管构件513经由中间构件60而接合，所以能进一步减少管构件513的焊接变形的影响。
另外，由于将侧面L字状这一复杂的导轨构件56相对管构件513偏移配置而安装，进而，在顶面部分经由中间构件60而安装，所以能够更可靠地确保导轨构件56的平行度。
(5)实施方式的变形
本发明不只局限于所述的实施方式，也包括如下所示的变形。
在所述的实施方式中，将本发明适用于液压挖掘机1的作业机械用驾驶室5，但并不限于此，也可适用于轮式装载机等其它作业机械。尤其，能够将本发明优选地适用于在高处操纵作业机的作业机械中。
另外，在所述的实施方式中，用长尺寸板状的中间构件60进行了管构件513和导轨构件56的在顶面部分的接合，但是本发明并不限于此，也可以使用多个块(piece)状的中间构件进行结构构件和导轨构件的接合固定。
进而，在所述实施方式中，将本发明适用于可向作业机械用驾驶室5的前面及顶面移动的玻璃窗54，但是本发明并不限于此，也可将本发明适用于简单的滑动结构的玻璃窗等。
除此之外，实施本发明时的具体结构及形状等，也可以在达到本发明目的的范围内形成为其它结构等。
(工业上的可利用性)
本发明除了可以应用在液压挖掘机之外，还可以应用在轮式装载机等作业机械。