(57)【要約】【課題】車体振動による天蓋のばたつき音を確実に防止することのできるキャブの天窓開閉装置を提供する。【解決手段】キャブ本体１にストライカ２７を設けるとともに、天蓋６の下面に、ストライカ２７に係合される係止切込み２３ａを有する回動可能なラッチ２３と、このラッチ２３の回動を規制・解除する回動可能なレバー部材２５と、天蓋６が閉止位置にあるときにストライカ２７に押し付けられる弾性部材２８とを設ける。【選択図】図２
2007077593.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャブ本体の天窓に天蓋を開閉可能に設け、前記天蓋をロック機構によって閉止位置に保持するようにしたキャブの天窓開閉装置において、
前記ロック機構を、前記キャブ本体に設けられるストライカと、前記天蓋の下面に設けられ、前記ストライカに係合される係止切込みを有する回動可能なラッチと、このラッチの回動を規制・解除する回動可能なレバー部材と、前記天蓋が閉止位置にあるときに前記ストライカに押し付けられる弾性部材とにより構成することを特徴とするキャブの天窓開閉装置。
【請求項２】
前記天蓋の閉止状態において、前記ラッチの回動中心と前記レバー部材の回動中心とを結ぶ直線が前記キャブ本体の天井面と略平行になるように、前記ラッチおよび前記レバー部材が配される請求項１に記載のキャブの天窓開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧ショベルなどの建設機械や作業車両の運転室用キャブの天窓開閉装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、図６（ａ）に示されるように、油圧ショベルの運転室用キャブ５０において、オペレータの上方の視界性を向上するために、キャブ本体５１の天井に窓部（天窓）５２を形成し、この天窓５２を天蓋５３により開閉できるように構成された開閉構造のものが知られている。ここで、天蓋５３は、基端部（後端部）に設けられるヒンジ部５４を中心にガスダンパー５５の推力によって上方へ回動されるとともに、閉止位置においてはロック機構５６によってキャブ本体５１にロックされ、その閉止状態を維持できるように構成されている。
【０００３】
図６（ａ）のＪ−Ｊ断面図である図６（ｂ）に示されるように、前記ロック機構５６は天蓋５３の両側部に左右対称に一対設けられており（図では一方のみを示す。）、天蓋５３の下面に取り付けられる鞘状のガイド部材５７と、このガイド部材５７内に嵌め込まれて図で左右方向に摺動自在なロック片５８と、このロック片５８を天蓋５３の外方（図６（ｂ）で右方）へ向けて付勢するばね（図示せず）と、キャブ本体５１に設けられ、前記ロック片５８を係止するストッパ板５９とにより構成されている。前記ガイド部材５７の下部には開口部５７ａが形成されるとともに、この開口部５７ａを貫通するように前記ロック片５８には下方に向けて操作部５８ａが突設され、この操作部５８ａを前記ばねの付勢力に抗して開口部５７ａに沿わせて天蓋５３の内方（図６（ｂ）で左方）へ向けて移動させることでロック片５８の先端部（右端部）がガイド部材５７内に引き込まれるようになっている。また、前記ロック片５８の先端部下面は円弧状のテーパ面５８ｂに形成され、天蓋５３の閉作動時にそのテーパ面５８ｂがストッパ板５９の上面に接当し、ストッパ板５９の先端がそのテーパ面５８ｂに沿って相対移動することで、前記ロック片５８がばねの付勢力に抗してガイド部材５７内に引き込まれるようになっている。なお、図６（ｂ）中、符号６０にて示されるのは、天蓋５３の下面に取り付けられたハンドルである。
【０００４】
このような構成において、天蓋５３が図６（ｂ）に示される閉止位置（図６（ａ）の二点鎖線位置）にあるときには、左右のロック片５８はばねの付勢力にて突出位置にあり、その先端部がキャブ本体５１側のストッパ板５９の下面に係合されて閉止状態を維持している。この状態から、天蓋５３を開くときには、ロック片５８の操作部５８ａを持って、内蔵されているばねの付勢力に抗してそのロック片５８を天蓋５３の内方（図６（ｂ）で左方）へ向けて移動させると、ロック片５８の先端部とストッパ板５９とのロック係合が解除される。こうして、天蓋５３はヒンジ部５４を中心にガスダンパー５５の推力によって上方の回動位置（図６（ａ）の実線位置）まで回動されて天窓５２が開放される。一方、この回動位置から天蓋５３を閉めるときには、ハンドル６０を持って手前に引き込むと、左右のロック片５８のテーパ面５８ｂがストッパ板５９の上面に接当し、ロック片５８がばねの付勢力に抗して引き込み方向に移動してストッパ板５９を乗り越え、ロック片５８が再度ロック位置に移動して、天蓋５３が閉止状態となる。
【０００５】
なお、本願発明に関連する先行技術として、特許文献１には、ラッチを回動させてキャブ本体側に固定されたストライカと係合させる形式のロック機構を、キャブの前窓に設けられる引上げ開放式の窓枠に用いた例が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２９１３２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、図６に示される従来装置においては、使用時間が長くなると、車体振動に伴ってストッパ板５９の反りやテーパ面５８ｂの摩耗等により、ストッパ板５９とテーパ面５８ｂとの間の隙間（遊び量）が大きくなり、天蓋５３の上下方向のばたつき音が発生するという問題点がある。
【０００８】
なお、このようなばたつき音の発生を防止するために、前記特許文献１に記載のようなラッチとストライカとよりなるロック機構を天窓開閉装置に適用することも考えられるが、このロック機構をそのまま採用したとしても、ラッチの係止切込みとストライカとの間に生じる間隙に起因して上述のようなばたつき音の発生を完全に防止することができず、この先行文献に記載のロック機構をそのまま転用するのが難しいという問題点がある。
【０００９】
本発明は、このような問題点を解消するためになされたもので、車体振動による天蓋のばたつき音を確実に防止することのできるキャブの天窓開閉装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するために、本発明によるキャブの天窓開閉装置は、
キャブ本体の天窓に天蓋を開閉可能に設け、前記天蓋をロック機構によって閉止位置に保持するようにしたキャブの天窓開閉装置において、
前記ロック機構を、前記キャブ本体に設けられるストライカと、前記天蓋の下面に設けられ、前記ストライカに係合される係止切込みを有する回動可能なラッチと、このラッチの回動を規制・解除する回動可能なレバー部材と、前記天蓋が閉止位置にあるときに前記ストライカに押し付けられる弾性部材とにより構成することを特徴とするものである（第１発明）。
【００１１】
本発明においては、前記天蓋の閉止状態において、前記ラッチの回動中心と前記レバー部材の回動中心とを結ぶ直線が前記キャブ本体の天井面と略平行になるように、前記ラッチおよび前記レバー部材が配されるのが好ましい（第２発明）。
【発明の効果】
【００１２】
前記第１発明によれば、天蓋が、天窓を開放する開放位置から天窓を閉止する閉止位置に移動されると、天蓋の下面に設けられたラッチの係止切込みとキャブ本体側のストライカとが係合し、この係合によってラッチが所定位置まで回動され、この位置でレバー部材によってラッチの回動が規制されることによって、天蓋が閉止位置に確実にロックされる。この閉止位置においては、天蓋側に設けられた弾性部材がストライカに押し付けられるので、ラッチの係止切込みとストライカとの間に僅かの間隙があっても、この間隙に起因する天蓋のばたつき音の発生を確実に防ぐことができる。
【００１３】
また、前記第２発明のように構成すれば、ロック機構のよりコンパクト化が図れ、引上げ開放式の前窓の窓枠を開閉する際に、この窓枠がロック機構に干渉するのを防止することができ、しかもオペレータの視界を良好に保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明によるキャブの天窓開閉装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１５】
図１には、本発明の一実施形態に係るキャブの天窓開閉装置を示す斜視図が示されている。本実施形態は油圧ショベルの運転室用キャブに適用された例を示すものである。
【００１６】
本実施形態のキャブにおいては、運転席を囲繞するキャブ本体１の前部に窓部（前窓）２が形成され、この前窓２に窓枠３が開閉可能に装着され、また、天井４の前部には窓部（天窓）５が形成され、この天窓５に天蓋６が開閉可能に装着されている。前窓２の窓枠３は、キャブ本体１のフロントピラー７から天井４の側部にわたって配設される左右一対のガイドレール８に沿って移動されることで前窓２が閉止もしくは開放されるようになっている。なお、窓枠３には窓ガラス３ａが嵌め込まれて前面が大きく透視できるようになっている。
【００１７】
一方、前記天蓋６は、後端部が蝶番９にて支持され、この蝶番９を中心に左右一対のガスダンパー１０の推力によって上方へ回動されるとともに、閉止位置においては前端部中央に設けられるロック機構２０によってキャブ本体１にロックされ、その閉止状態が維持できるようにされている。この天蓋６の前部にはポリカーボネート板１２が嵌め込まれ、閉止状態でも上方が一部透視できるようにされている。また、この天蓋６の略中央部下面にはハンドル１３が取り付けられ、開放状態から天蓋６を閉めるときにそのハンドル１３を持って閉蓋操作が容易に行えるようにされている。
【００１８】
図２には、本実施形態のロック機構が取り付けられる天窓近傍の断面図が示されている。
【００１９】
本実施形態のロック機構２０は、天蓋６側に取り付けられるロック機構主体部２０Ａと、キャブ本体１側に取り付けられるストライカ２７とにより構成されている。天蓋６の前端中央部下面には平板状のブラケット２１ａが取り付けられ、このブラケット２１ａの下面に、前記ロック機構主体部２０Ａを収納する断面略コ字状のブラケット２１ｂがボルト固定により設けられている。一方、キャブ本体１の前窓２上部のフレームには取付金具２６を介して前記ストライカ２７が後方へ向けて突設されている。天蓋６が閉止位置にあるときには、図２に示されるようにストライカ２７はラッチ２３の係止切込み２３ａに係合した状態にある。
【００２０】
前記ロック機構主体部２０Ａは、前記コ字状のブラケット２１ｂの左右の側板間に取り付けられて前面の窓ガラス３ａと略平行に配される支持ピン２２とその支持ピン２２上に回動自在に設けられるラッチ２３と、前記支持ピン２２の後方においてブラケット２１ｂの左右の側板間に取り付けられて支持ピン２２と略平行に配される支持ピン２４とその支持ピン２４上に回動自在に設けられるレバー部材２５と、天蓋６の閉止位置において前記ストライカ２７に対向するように前記ブラケット２１ｂに取り付けられるゴムよりなる弾性部材２８とを備えて構成されている。
【００２１】
前記ラッチ２３は、前部側に支持ピン２２の径方向へ向けて前記ストライカ２７を受け入れる係止切込み２３ａを有するとともに、この係止切込み２３ａから下方にほぼ１２０°の回転角だけ変位した位置に周面が円弧面にされた係止突部２３ｂを有し、この係止突部２３ｂの上部側が後述のレバー部材２５先端部の係止凹所２５ａに係合されるようになっている。また、このラッチ２３の支持ピン２２には捻りばねよりなる復帰ばね２９が被嵌され、その一端がラッチ２３の係止孔２３ｃに、他端がブラケット２１ｂのばね受け（図示せず）に係止され、ラッチ２３の解除位置に復帰できるようにされている。なお、前記係止切込み２３ａは、底部が半円状にされるとともに、ストライカ２７の受け入れ後方側の開口端部がその反対側の開口端部よりもやや長く形成されて、ストライカ２７をスムーズに受け入れることができるようにされている。
【００２２】
また、前記レバー部材２５は、前部側に支持ピン２４の径方向へ向けて前記ラッチ２３の係止突部２３ｂに係合する係止凹所２５ａを有するとともに、この係止凹所２５ａから下方（図中の右下方）にほぼ９０°の回転角だけ変位した位置に操作部２５ｂを有している。また、このレバー部材２５の支持ピン２４には捻りばねよりなる復帰ばね３０が被嵌され、その一端がレバー部材２５の係止孔２５ｃに、他端がブラケット２１ｂのばね受け（図示せず）に係止され、レバー部材２５のロック位置に復帰できるようにされている。なお、前記レバー部材２５において、係止凹所２５ａの上方には円弧状の凹面よりなる係止面２５ｄが連設されている。
【００２３】
また、前記弾性部材２８は、天蓋６が閉止位置に移動してストライカ２７がラッチ２３の係止切込み２３ａ内に挿入されてロック状態になったときに、ストライカ２７に押し付けられる。こうしてストライカ２７は弾性部材２８により図２で下方に押されることになり、ラッチ２３の支持ピン２２に被嵌される復帰ばね２９のばね力と相俟ってロック機構主体部２０Ａとストライカ２７との間のがたつきをなくすことができる。したがって、天蓋６のばたつき音を抑えることができる。なお、前記ブラケット２１ｂの一方側の側板には、前記弾性部材２８の位置に対応するように、開口端部に向けて広がった略Ｕ字形状の案内溝３１が設けられ、ストライカ２７が所定位置にスムーズにかつ確実に位置決めできるようにされている。
【００２４】
ここで、前記ラッチ２３の支持ピン２４の軸心とレバー部材２５の支持ピン２４の軸心とを結ぶ直線は、天蓋６の閉止状態においてキャブ本体１の天井面に略平行になるように配され、レバー部材２５の操作部２５ｂがロック機構主体部２０Ａを覆うカバー部材３２から後方の斜め下方へ向けて突出するように設けられている。このような構成により、ロック機構主体部２０Ａが天蓋６に対して下方へ必要以上に突出することがなく、後述するように前窓２の窓枠３との干渉を回避し、しかもオペレータの視界を良好に維持することができる。
【００２５】
次に、このように構成される天窓開閉装置において、天蓋６を開閉する動作を図３によって説明する。なお、図３にはロック機構２０のみが抽出して示されている。
【００２６】
まず、図３（ｂ）に示される天蓋６の閉止状態から、天蓋６を開放するには、レバー部材２５の操作部２５ｂを矢印Ａ方向に操作すれば、レバー部材２５は支持ピン２４を支点として回動し、その先端部の係止凹所２５ａがラッチ２３の係止突部２３ｂから離される。すると、ラッチ２３は支持ピン２２上に設けられた復帰ばね２９の復帰力により回動され、ストライカ２７に反力をとって矢印Ｂ方向に回動する。
【００２７】
この結果、ラッチ２３は、その係止切込み２３ａがストライカ２７から離れる方向に回動変位され、やがてラッチ２３とストライカ２７との係合が解除される。このとき、ラッチ２３の係止突部２３ｂの円弧状周面は、レバー部材２５の係止凹所２５ａに連設された円弧状の係止面２５ｄに接当した状態となる（図３（ａ）参照）。
【００２８】
こうして、ロック機構２０による天蓋６の固定が解除されると、天蓋６はガスダンパー１０の推力によってそのガスダンパー１０のストロークエンドまで回動され、図１に示されるように天窓５は開放状態となる。
【００２９】
一方、開放位置にある天蓋６を閉じるには、天蓋６の下面に取り付けられたハンドル１３を持って、ガスダンパー１０の推力に抗してキャブ本体１の室内側に引き寄せると、図３（ａ）に示されるように、天蓋６が閉止位置に達する直前において、キャブ本体１側に設けられたストライカ２７がブラケット２１ｂの案内溝３１に案内されて挿入され、この案内溝３１内に斜め下方に向けて開口されているラッチ２３の係止切込み２３ａに係合する。このとき、ラッチ２３に矢印Ｃ方向への回動力が付与されてそのラッチが所定位置まで回動し、この回動に合わせてストライカ２７が係止切込み２３ａの底部まで入り込むとともに、案内溝３１の奥部まで入り込む。また、ラッチ２３の回動に伴ってその係止突部２３ｂの円弧状周面がレバー部材２５の係止面２５ｄに摺接されて移動するとともに、レバー部材２５が復帰ばね３０の復帰力により矢印Ｄ方向に回動し、ラッチ２３の所定の回動位置で係止突部２３ｂがレバー部材２５の係止凹所２５ａに係合する（図３（ｂ）参照）。これにより、ラッチ２３の回動が規制されるので、天蓋６が閉止状態となる。
【００３０】
このように天蓋６が閉止状態になったとき、言い換えればストライカ２７がラッチ２３の係止切込み２３ａ内に挿入されてロック状態になったとき、ストライカ２７に対して、案内溝３１の最奥部に突設されている弾性部材２８が上方から押し付けられることになる。こうして、ストライカ２７の上下方向の動きが固定されるため、車体振動が生じたとしても、係止切込み２３ａとストライカ２７との間の相対運動が防止され、これによって天蓋６のばたつき音の発生が確実に防がれる。
【００３１】
ところで、前述のような天窓開閉装置に対して、図４に示されるように、前窓２の窓枠３は引上げ開放式であって、閉窓位置では窓枠３を前方へ向けて押し付けるように移動させると、図示されないラッチとストライカとよりなるロック機構によって窓枠３がキャブ本体１にロックされている。この状態から開窓するには、解除レバーを操作してロック機構による固定を解除して、窓枠３を引上げることで、窓枠３に付設されているガイドローラがガイドレール８に案内されてキャブ本体１の前面から天井部にいっきに移動され、開放位置にあるストライカにラッチが係合して格納保持される。
【００３２】
図５には、本実施形態におけるロック機構とガイドレールとの位置関係を示す断面図が示されている。図示のように、本実施形態のロック機構２０においては、ラッチ２３の支持ピン２２とレバー部材２５の支持ピン２４とがキャブ本体１の天井面に平行に、言い換えれば後方視において２つの支持ピン２２，２４がほぼ重なるように配置されており、またラッチ２３の係止切込み２３ａと係止突部２３ｂとが１２０°以上の角度を持ち、かつレバー部材２５の係止凹所２５ａと操作部２５ｂとが９０°以上の角度を持つように構成されている。このような構成とすることで、ロック機構２０を、前窓２の窓枠３を案内するガイドレール８と側方視したときに重ならないように配置することができる。したがって、このような引上げ開放式の窓枠を備える油圧ショベルにおいても、本実施形態のロック機構２０は、窓枠３の開閉に際してその窓枠３に干渉することがない。しかも、全体構成が極めてコンパクトに形成されているので、オペレータの視界を遮ることがなく、実用上の効果が極めて大である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態に係るキャブの天窓開閉装置を示す斜視図
【図２】本実施形態のロック機構を示す断面図
【図３】本実施形態の天窓開閉装置の作動説明図
【図４】天窓開閉装置と前窓の窓枠の移動軌跡との関係を示す図
【図５】本実施形態におけるロック機構とガイドレールとの位置関係を示す断面図
【図６】従来の天窓開閉装置を示す図
【符号の説明】
【００３４】
１          キャブ本体
２          前窓
３          窓枠
５          天窓
６          天蓋
１０        ガスダンパー
２０        ロック機構
２３        ラッチ
２３ａ      係止切込み
２５        レバー部材
２７        ストライカ
２８        弾性部材
２９，３０  復帰ばね
【図１】
2007077593.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2007077593.tif 000007
【図６】
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