(57)【要約】【課題】  ドアの強度及びシール性を確保することができて、かつ、製作や組立が容易なキャビンのドア構造を低コストで実現する。【解決手段】  乗降口を開閉するドア３０をヒンジ２８の軸心周りに揺動開閉可能に構成してあるキャビン１４のドア構造において、ドア３０を一枚板状の外側に凸状に湾曲した曲面ガラス３１を備えて構成するとともに、曲面ガラス３１とドアフレーム２１との間に介在したシール材４１によって、ドア３０を閉めた状態でシール可能に構成してある。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗降口を形成するドアフレームと、前記乗降口を開閉するドアと、前記ドアと前記ドアフレームとに亘って設けられたヒンジと、前記ドアを開閉する開閉ハンドルと、前記ドアを閉めた状態で固定するドアロックとを備えて、前記ドアを前記ヒンジの軸心周りに揺動開閉可能に構成してあるキャビンのドア構造であって、
前記ドアを一枚板状の外側に凸状に湾曲した曲面ガラスを備えて構成するとともに、前記曲面ガラスと前記ドアフレームとの間に介在したシール材によって、前記ドアを閉めた状態でシール可能に構成してあるキャビンのドア構造。
【請求項２】
前記曲面ガラス下部の外面側に保護カバーを備えてある請求項１記載のキャビンのドア構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗降口を開閉するドアを揺動開閉可能に構成してあるキャビンのドア構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術としては、例えば、特許文献１に開示されているように、ドア枠（特許文献１の図１の２）にドアガラス（特許文献１の図１の３）を取り付けたドアを、枢支具（特許文献１の６）の軸心周りに前後に揺動開閉可能に構成してあるキャビンのドア構造が知られている。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２１１０４８号公報（図１及び図４参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されている従来のキャビンのドア構造においては、ドア枠（特許文献１の図１の２）とドアフレーム（特許文献１の図１の４，５）との間に介在したシール材（特許文献１の図１の７）によってドアを閉めた状態でシール可能に構成している。このように、ドア枠とドアフレームとシール材とによってドアのシール性を確保しようとすると、ドアを閉めた状態においてドア枠及びドアフレームの全周に亘ってシール材を均等に密着させる必要がある。
【０００５】
ドアを閉めた状態においてドア枠及びドアフレームの全周に亘ってシール材を均等に密着させるためには、ドア枠及びドアフレームを精度よく製作する必要がある。ドア枠及びドアフレームは、ドア自体の剛性及びキャビンの剛性を確保するために、一般的には、鉄鋼材を板金加工することよって製作されるが、大きさが比較的大きいため、精度よく製作することが困難であった。具体的には、例えば、ドア枠及びドアフレームを溶接成形する場合には、精度を出すために溶接成形後に溶接歪みの除去等を行う必要があり、ドア枠及びドアフレームをプレス成形する場合には、大きさの大きいプレス金型を精度よく製作する必要があった。そのため、ドア枠及びドアフレームを精度よく製作することが困難であった。
【０００６】
したがって、従来のキャビンのドア構造のように、ドア枠とドアフレームとの間に介在したシール材によってドアのシール性を確保する構造を採用すると、ドア枠を製作するコストが高騰するといった問題や、ドアをドアフレームに組み付ける組立作業や調節作業等に時間がかかって組立工数が増大するといった問題があり、製造コストアップの一因となっていた。特に、キャビンを備えた作業車の場合、乗用車等と比較して生産台数が少なく、多額の設備投資を行うことができないため、上述した問題が顕著であった。
【０００７】
また、近年のガラス成形技術の進展によって、強度の強い曲面ガラスを精度良く、比較的安価で製作することが可能になった。そのため、曲面ガラスを多目的作業車のドアに有効に活用することで、製造コストの削減が期待できる。
本発明は、ドアの強度及びシール性を確保することができて、かつ、製作や組立が容易なキャビンのドア構造を低コストで実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
［Ｉ］
（構成）
本発明の第１特徴は、乗降口を形成するドアフレームと、前記乗降口を開閉するドアと、前記ドアと前記ドアフレームとに亘って設けられたヒンジと、前記ドアを開閉する開閉ハンドルと、前記ドアを閉めた状態で固定するドアロックとを備えて、前記ドアを前記ヒンジの軸心周りに揺動開閉可能に構成してあるキャビンのドア構造において、次のように構成することにある。
前記ドアを一枚板状の外側に凸状に湾曲した曲面ガラスを備えて構成するとともに、前記曲面ガラスと前記ドアフレームとの間に介在したシール材によって、前記ドアを閉めた状態でシール可能に構成する。
【０００９】
（作用）
本発明の第１特徴によると、ドアを一枚板状の外側に凸状に湾曲した曲面ガラスを備えて構成することにより、曲面ガラスによってドアの強度を確保することができる。また、曲面ガラスとドアフレームとの間に介在したシール材によってドアを閉めた状態でシール可能に構成することにより、曲面ガラスによって直接シール材をドアフレームに押し付けることができて、ドアとドアフレームとの間のシール性を確保することができる。すなわち、曲面ガラスによってドアの強度を確保しながら、ドアを閉めた状態でシール可能なキャビンのドア構造を簡素化することができる。
【００１０】
具体的に説明すると、例えば、特許文献１に示すような、ドア自体の剛性を確保するためのドア枠（特許文献１の図１の２）、ドアガラス（特許文献１の図１の３）をドア枠に接着するための接着材（特許文献１の図１の３０）、ドアガラスとドア枠との間をシールするシール材（特許文献１の図４の９）等を設ける必要がなくなるため（ドア枠や接着材、シール材を備えたとしても部分的に備えるだけでよいため）、キャビンのドア構造を簡素化することができる。
【００１１】
（発明の効果）
本発明の第１特徴によると、曲面ガラスによってドアの強度を確保しながら、ドアを閉めた状態でシール可能なキャビンのドア構造を簡素化することができるため、ドアを低コストで製作できて、ドアをドアフレームに組み付ける組立作業や調節作業が容易になって、製造コストを削減することができた。
【００１２】
［ＩＩ］
（構成）
本発明の第２特徴は、本発明の第１特徴のキャビンのドア構造において、次のように構成することにある。
前記曲面ガラス下部の外面側に保護カバーを備える。
【００１３】
（作用）
本発明の第２特徴によると、本発明の第１特徴と同様に前項［Ｉ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
例えば、請求項１記載のキャビンのドア構造のように、ドアを一枚板状の外側に凸状に湾曲した曲面ガラスで構成すると、曲面ガラスの有する強度によってドア自体の強度を確保することができる。しかし、曲面ガラスは面で作用する力に対しては強度を発揮するが、ガラス特有の脆い性質も保有しているため、点で作用する荷重に対しては依然として弱く、また、表面が傷つき易い性質を有する。そのため、走行によって巻き上げられた小石等がドアの曲面ガラスに当たると、曲面ガラスが割れたり、曲面ガラスの表面が傷ついたりするおそれがある。
【００１４】
本発明の第２特徴によると、曲面ガラス下部の外面側に保護カバーを備えることにより、走行によって巻き上げられた小石等が当たり易いドアの下部を保護カバーで覆うことができて、保護カバーで覆ったドアの下部に位置する曲面ガラスが割れたり、曲面ガラスの表面が傷ついたりすることを防止できる。
【００１５】
（発明の効果）
本発明の第２特徴によると、本発明の第１特徴と同様に前項［Ｉ］に記載の「発明の効果」を備えており、これに加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
本発明の第２特徴によると、保護カバーで覆ったドアの下部に位置する曲面ガラスが割れたり、傷ついたりすることを防止できるため、破損し難いドアを実現することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
〔多目的作業車の全体構成〕
図１にキャビンを備えた作業車の一例である多目的作業車の全体側面図を、図２に多目的作業車の全体平面図を示す。図３は、車体フレーム１を斜め前方上方から見た斜視図である。図１及び図２に示すように、多目的作業車は、車体フレーム１に防振支持されたエンジン２からの動力を、ギヤ式変速装置４及び静油圧式無段変速装置３等を介して、左右一対の前輪５及び後輪６に伝達することで四輪駆動するように構成されている。
【００１７】
多目的作業車の前部には、前輪フェンダ兼用の下部カバー７、上部の左右中央が開口された上部カバー８及びその開口を開閉可能に覆う揺動開閉式のボンネット９等が配備されている。
【００１８】
多目的作業車の前後中央部には、前輪操舵用のステアリングハンドル１１及び運転座席１２等が配備されたキャビン１４を備え、このキャビン１４によって搭乗空間が形成されている。
【００１９】
多目的作業車の後部でギヤ式変速装置４の上方に油圧式のダンプシリンダ１５が配備され、このダンプシリンダ１５を伸縮することで、車体フレーム１の後端部に配備した左右向きの支軸１６を支点にして荷台１７が上下にダンプするように構成されている。
【００２０】
図３に示すように、車体フレーム１は、搭乗空間を形成するキャビンフレーム２０と、このキャビンフレーム２０から前後に延出された前部フレーム１８及び後部フレーム１９等を備えて構成されており、車体フレーム１を構成する各種フレーム類（１８，１９，２０等）は、溶接によって強固に連結されている。
【００２１】
キャビンフレーム２０は、乗降口を形成する左右一対のドアフレーム２１、この左右のドアフレーム２１に亘って設けられた複数のクロスメンバ２２、搭乗部の床を形成するフロアパネル２３、運転座席１２を支持する支持フレーム２４、搭乗部の天井を形成するルーフパネル２５等を備えて構成されている。
【００２２】
キャビンフレーム２０の前面側及び後面側は、それぞれ開閉可能なフロントガラス２６及び開閉可能なリアガラス２７で覆われており、ルーフパネル２５の上方は樹脂製のアウタルーフ１３で覆われている。
【００２３】
キャビンフレーム２０の両側面には、後述するドア３０を備え、運転座席１２の内側又は外側から開閉ハンドル３８を操作してドアロック３８ａを解除すると、外開き式の左右一対のドア３０がヒンジ２８の軸心周りで片開き式に開閉するように構成されている。
【００２４】
このように、キャビン１４は、キャビンフレーム２０に、運転座席１２、アウタルーフ１３、フロントガラス２６、リアガラス２７及び後述するドア３０等を装着して構成されている。
【００２５】
〔ドアの詳細構造〕
図４〜図９に基づいて、本発明に係るキャビン１４のドア構造について説明する。図４は、曲面ガラス３１の詳細図を示し、図５は、ドア３０を外側から見た側面図を示し、図６は、ドア３０を内側から見た側面図を示す。また、図７〜図９は、ドア３０をドアフレーム２１に取り付けた状態における図５のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図、及び、Ｃ−Ｃ断面図をそれぞれ示す。なお、図４〜図９においては、多目的作業車の左側のドア３０について説明するが、右側のドア３０についても、左右の勝手が異なる以外の他の構成は、左側のドア３０と同様である。
【００２６】
図５及び図６に示すように、ドア３０は、曲面ガラス３１、曲面ガラス３１に装着された保護カバー３３、衝撃吸収材３２，３６、ヒンジ２８、手摺３５、開閉ハンドル３８等を備えて構成されている。
【００２７】
図４に曲面ガラス３１の詳細図を示す。図４（イ）は、曲面ガラス３１の側面図であり、図４（ロ）及び（ハ）はそれぞれ曲面ガラス３１の縦断面図と横断面図である。図４に示すように、この多目的作業車のドア３０に使用する曲面ガラス３１は、一枚板状の外側に凸状に湾曲した形状に成形されている。凸状に湾曲する曲率は、曲面ガラス３１の左右及び上下中央（Ｐ１）付近が最も凸出するように、図４（ロ）の状態における曲率Ｒ１、及び、図４（ハ）の状態における曲率Ｒ２が設定されている。
【００２８】
このように、曲面ガラス３１の曲率Ｒ１，Ｒ２設定することにより、例えば、スライド式のドア（図示せず）に比べて、ドア３０に働く開閉時の力が大きい揺動開閉式のドア３０であっても、ドア３０の開閉に耐え得る曲面ガラス３１の強度を確保することができる。
【００２９】
図４（ロ）及び（ハ）に示すように、曲面ガラス３１の外周部が全周に亘って上下方向の同一平面に精度良く収まるように、曲面ガラス３１の曲率Ｒ１，Ｒ２が設定されて、曲面ガラス３１の外周面が加工されている。このように、曲面ガラス３１を構成することにより、後述するシール材４１を介してドアフレーム２１にドア３０を密着させる際に、ドア３０とドアフレーム２１のシール性を向上させることができる。
【００３０】
ドア３０に使用する曲面ガラス３１には、ヒンジ取付穴３１ａ、手摺取付穴３１ｂ、及び、開閉ハンドル取付穴３１ｃがそれぞれ予め加工されており、曲面ガラス３１にこれらの部品（２８，３５，３８）、及び、後述する保護カバー３３等を装着することによってドア３０が構成されている。
【００３１】
図５及び図８に示すように、ドア３０を構成する曲面ガラス３１には、その外面側下部に、保護カバー３３と曲面ガラス３１に合わせた形状に成形されたスポンジ状の衝撃吸収材３２が接着されており、この衝撃吸収材３２の外側に保護カバー３３が接着されている。
【００３２】
このように、保護カバー３３を、衝撃吸収材３２を介して曲面ガラス３１に取り付けることによって、例えば、ドア３０の外側から大きな衝撃が加わったとしても、その衝撃を衝撃吸収材３２によって吸収し、曲面ガラス３１が割れ難く、かつ、保護カバー３３が割れ難いように構成されている。
【００３３】
保護カバー３３は、ＡＢＳ製の樹脂板をプレス成形して表面をアクリルシートで被膜することによって構成されている。
【００３４】
保護カバー３３の上部は、運転座席１２からの左右の視界を十分に確保することができ、多目的作業車の見栄えを良くするため、波形に湾曲した形状に成形されており、その波形に湾曲成形した部分の後端部に開閉ハンドル３８を取り付けるための切欠部３３ａか形成されている。このように、切欠部３３ａを形成して開閉ハンドル３８を取り付けることにより、多目的作業車の運転に邪魔にならないように、開閉ハンドル３８を保護カバー３３の外面から大きく突出させないで取り付けることができて、なおかつ、多目的作業車の見栄えを良くすることができる。
【００３５】
保護カバー３３の上部の前後２箇所には、保護カバー３３の外面から車体内方側に凹入した形状に成形された手摺取付部３３ｂが形成されており、この手摺取付部３３ｂに加工された取付穴（図示せず）を介して、外側から取付ネジ３４を締め込んで手摺３５を固定することによって、保護カバー３３の外面から取付ネジ３４が突出しないように手摺３５を取り付けることができる。
【００３６】
保護カバー３３の外周部には全周に亘って車体内方側に滑らかに折り曲げ成形された折曲部３３ｃが形成されており、保護カバー３３の外周部の強度を確保し、多目的作業車の走行によって雨水等が衝撃吸収材３２等にかからないように、かつ、多目的作業車の見栄えが良くなるように構成されている。
【００３７】
図６及び図８に示すように、曲面ガラス３１の内面側には、保護カバー３３と曲面ガラス３１に合わせた形状に成形されたスポンジ状の衝撃吸収材３６が接着されており、この衝撃吸収材３６の内面側に防水シート３７が貼り付けられて、衝撃吸収材３６に水がかからないように、かつ、キャビン１４内の見栄えが良くなるように構成されている。
【００３８】
このように、曲面ガラス３１の外側だけでなく曲面ガラス３１の内側にも衝撃吸収材３６を取り付けることによって、例えば、運転座席１２に積み込んだ荷物や搭乗者の足等が曲面ガラス３１に当たって、曲面ガラス３１が割れたり、曲面ガラス３１の表面が傷ついたりすることを防止できる。
【００３９】
曲面ガラス３１の後部には、施錠可能な開閉ハンドル３８が曲面ガラス３１を間に挟んだ状態で固定されている。開閉ハンドル３８にはドアロック３８ａが内蔵されており、ドア３０を閉めてドアフレーム２１側に固定したロックピン３８ｂにドアロック３８ａを係合させることによって、ドア３０を閉めた状態で保持することができるように構成されている。開閉ハンドル３８には、ロック解除具（図示せず）が取り付けられており、このロック解除具を内側から操作するか又は外側から開閉ハンドル３８を操作するとドアロック３８ａが解除されてドア３０を開閉できるように構成されている。
【００４０】
曲面ガラス３１の中央部には、直線状のパイプ３５ａの両端部を曲面ガラス３１側に向って折り曲げ成形されて、コ字状に折り曲げ成形した補助パイプ３５ｂを固着した手摺３５が、曲面ガラス３１の内側から曲面ガラス３１と保護カバー３３を間に挟んだ状態で取付ネジ３４によって固定されている。手摺３５の前部下側には、ガスダンパー取付ブラケット３５ｃが固着されており、このガスダンパー取付ブラケット３５ｃとドアフレーム２１とに亘ってガスダンパー４０が取り付けられている。このように、手摺３５にガスダンパー取付ブラケット３５ｃを固着することにより、ガスダンパー４０を取り付けるためのステー（図示せず）等を装着する必要がなくなって製造コストを削減できるとともに、ガスダンパー４０の反力をドア３０に作用させ易く、ドア３０を開閉しても比較的邪魔になり難い位置にガスダンパー４０を配置することができる。
【００４１】
図５及び図７に示すように、曲面ガラス３１の前部には、上下２個の抜き差し式のヒンジ２８が曲面ガラス３１の外側から曲面ガラス３１にゴム板２９を介して直接固定されており、この抜き差し式のヒンジ２８を曲面ガラス３１に固定した状態で上方からドアフレーム２１に固定したボス部２８ａ（図１参照）に内嵌することで、ドア３０がドアフレーム２１に開閉可能に取り付けられている。
【００４２】
図７〜図９に示すように、乗降口を形成する左右一対のループ状に成形されたドアフレーム２１には、ドア３０の形状に合わせて、凹状のドア受け部２１ａが全周に亘って形成されており、このドア受け部２１ａに、曲面ガラス３１の全周に亘って嵌め込み固定されたシール材４１がドア３０を閉めた状態で弾性変形して密着するようにドア３０がヒンジ２８を介して取り付けられて、ドアロック３８ａやロックピン３８ｂの位置が調節されている。
【００４３】
ドア３０を閉めてドアロック３８ａをドアフレーム２１側に固定したロックピン３８ｂに係合させると、ドア３０の締め込み力がシール材４１の中空状に形成した部分に働いてシール材４１の中空状に形成した部分が圧縮されて弾性変形することによって、ドア３０とドア受け部２１ａとの間のシール性を確保することができる。
【００４４】
図９に示すように、波形に湾曲成形した衝撃吸収材３６の上端部は、曲面ガラス３１の前端部から後端部に亘ってシールゴム４２が接着されており、衝撃吸収材３６の内部に結露によって生じた水滴が入り込まないように、かつ、見栄えが良くなるように構成されている。
【００４５】
［発明の実施の第１別形態］
前述の［発明を実施するための最良の形態］においては、ドア３０前部のヒンジ２８の軸心周りでドア３０を揺動開閉可能に構成した例を示したが、ドア３０の後部にヒンジ２８を設けて、ドア３０後部のヒンジ２８の軸心周りでドア３０を揺動開閉可能に構成してもよい。
【００４６】
［発明の実施の第２別形態］
前述の［発明を実施するための最良の形態］及び［発明の実施の第１別形態］においては、曲面ガラス３１の左右及び上下中央（Ｐ１）付近が最も凸出するように、曲率Ｒ１及びＲ２を設定した例を示したが、曲面ガラス３１の湾曲形状や曲率、外観形状等は、異なる形状であってもよい。また、シール材４１の断面形状についても、同様の機能を果たすものであれば、異なる断面形状であってもよい。
【００４７】
前述の［発明を実施するための最良の形態］及び［発明の実施の第１別形態］においては、保護カバー３３をＡＢＳ製の樹脂板で構成した例を示したが、同様の機能を果たすのであれば、異なる材質や異なる形状であってもよく、例えば、プラスティックや合成樹脂等の異なる材質の樹脂を採用してもよく、鉄鋼やアルミ等の金属製の材質を採用してもよい。
【００４８】
前述の［発明を実施するための最良の形態］及び［発明の実施の第１別形態］においては、シール材４１を曲面ガラス３１側に取り付けた例を示したが、シール材４１をドアフレーム２１側に取り付ける構成を採用してもよい。また、シール材４１の断面形状は異なる断面形状を採用してもよい。
【００４９】
［発明の実施の第３別形態］
前述の［発明を実施するための最良の形態］においては、キャビン１４を備えた作業車の一例として多目的作業車のキャビン１４のドア構造について示したが、キャビン１４を備えていれば異なる作業車であってもよく、例えば、トラクタやコンバイン等の農作業車、バックホーやホイルローダ等の建設作業車等のキャビン１４のドア構造においても同様に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】多目的作業車の全体左側面図
【図２】多目的作業車の全体平面図
【図３】車体フレームの構造を示す斜視図
【図４】曲面ガラスの構造を示す詳細図
【図５】左側ドアを外側から見た側面図
【図６】左側ドアを内側から見た側面図
【図７】ドアの構造を示すＡーＡ断面図
【図８】ドアの構造を示すＢーＢ断面図
【図９】ドアの構造を示すＣーＣ断面図
【符号の説明】
【００５１】
１４      キャビン
２１      ドアフレーム
２８      ヒンジ
３０      ドア
３１      曲面ガラス
３３      保護カバー
３８      開閉ハンドル
３８ａ    ドアロック
４１      シール材
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図３】
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