(57)【要約】【課題】簡単な構成で、運転室内の足下スペース及び前方視界の拡大を図ることができるホイール式建設機械の上部ステアリング装置を提供する。【解決手段】ホイール式建設機械としての油圧ショベルの上部ステアリング装置３０は、その下部にチルト機構を備えたステアリングコラム４２と、ステアリングコラム４２を囲む化粧カバー６０と、化粧カバー６０の下端とステアリングコラム４２との間に設けられ、下向きの先細をなした蛇腹状の防塵ブーツ６４とを備える。【選択図】図３
2007120220.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホイール式の下部走行体の上側に旋回可能な上部旋回台を配置し、この上部旋回台上に建設のための作業装置及び運転室を設け、前記下部走行体の自走操作及び前記作業装置の作業操作を前記運転室内から行うホイール式建設機械において、
前記運転室の床から立設され、上端にステアリングハンドルを有し、且つ、前記床から所定の高さ位置に前記ステアリングハンドルの位置を可変する可変機構を備えたステアリングコラムと、
前記ステアリングコラムを前記ステアリングハンドルよりも下方の位置から前記可変機構に亘って囲む化粧カバーと、
前記化粧カバーの下端からステアリングコラムに亘って延びる下向きの先細形状をなし、前記可変機構を覆う弾性変形可能な防塵ブーツと
を具備したことを特徴するホイール式建設機械の上部ステアリング装置。
【請求項２】
前記ステアリングコラムは、
前記ステアリングホイールを備えたステアリングシャフトと、
前記ステアリングシャフトを囲むアウタチューブと、
ステアリングシャフト及び前記アウタチューブのそれぞれに介挿され、前記可変機構を構成する内側継手及び外側継手と
を含み、
前記防塵ブーツは、前記化粧カバーの下端に連結された上端と、前記アウタチューブの前記外側継手に連結された下端と有する
ことを特徴とする請求項１に記載のホイール式建設機械の上部ステアリング装置。
【請求項３】
前記床はフロアマットを含み、このフロアマットは前記防塵ブーツよりも下方にて、前記ステアリングコラムを囲む立上げ部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のホイール式建設機械の上部ステアリング装置。
【請求項４】
前記フロアマットの前記立上げ部は、前記ステアリングコラムとの間にて前記防塵ブーツの下端を挟み込んだ上端を有することを特徴とする請求項３に記載のホイール式建設機械の上部ステアリング装置。
【請求項５】
前記可変機構は、前記運転室の前後方向に前記ステアリングコラムを傾動させるチルト機構であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のホイール式建設機械の上部ステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はホイール式建設機械に係わり、特に、その操舵をなすための上部ステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のホイール式建設機械は、ホイール式の下部走行体の上側に上部旋回台を備え、この上部旋回台上に建設作業のための作業装置や、この作業装置の作動操作及び下部走行体の自走操作のための運転室等が設けられている。
下部走行体はホイール式であるから、運転室内にはステアリングハンドルを備えた上部ステアリング装置が配置されており、この上部ステアリング装置は、ステアリングハンドルと下部走行体側のステアリングユニットとを接続するステアリングコラムを含み、このステアリングコラムにチルト機構が組み込まれている（例えば、特許文献１の図３参照）。
【０００３】
上述したチルト機構は、運転室の前後方向にステアリングコラムの傾動を許容するから、ステアリングハンドルの位置を前後方向に変更でき、これにより、オペレータは走行操作時、その体格に適した位置にステアリングハンドルを位置決めできる一方、運転室に対する乗降時にあっては、ステアリングハンドルを乗降の妨げにならない退避位置に位置付けることができる。
【特許文献１】特開2003-27524号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１の上部ステアリング装置の場合、ステアリングコラムが傾動可能であるので、そのチルト機構の防塵を図る必要がある。このため、チルト機構はステアリングコラムとともにインストルメントパネルを構成する化粧カバーにより覆われている。
しかしながら、化粧カバーはステアリングコラムの傾動を許容するために、その構成が複雑なものとなり、部品点数の増加を招くばかりでなく、その組付けに多大な労力を要する。
【０００５】
また、特許文献１の上部ステアリング装置はその化粧カバーが運転室の床まで延びているので、運転席前方の足下スペースや、フロントウインドウを通じての前方視界を狭くし、特に、作業装置の操作性に悪影響を及ぼしている。
本発明は上述した事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは部品点数を削減できる簡単な構成を有し、しかも、作業装置の操作性を大きく改善可能なホイール式建設機械の上部ステアリング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、本発明のホイール式建設機械の上部ステアリング装置は、その上部旋回台上の運転室の床から立設され、上端にステアリングハンドルを有し、且つ、前記床から所定の高さ位置にステアリングハンドルの位置を可変する可変機構を備えたステアリングコラムと、このステアリングコラムをステアリングハンドルよりも下方の位置から前記可変機構に亘って囲む化粧カバーと、この化粧カバーの下端からステアリングコラムに亘って延びる下向きの先細形状をなし、前記可変機構を覆う弾性変形可能な防塵ブーツとを備えている（請求項１）。
【０００７】
請求項１の上部ステアリング装置によれば、ステアリングハンドルの位置を可変するため、ステアリングコラムが化粧カバーを伴い可変機構を介して可動されるとき、防塵ブーツはその弾性変形により化粧カバーの動きを許容する。
また、防塵ブーツは下向きに先細となる形状を有するので、運転室の床と防塵ブーツとの間にステアリングコラムを囲繞するスペースが確保される。
【０００８】
具体的には、ステアリングコラムは、ステアリングホイールを備えたステアリングシャフトと、このステアリングシャフトを囲むアウタチューブと、ステアリングシャフト及びアウタチューブのそれぞれに介挿され、前記可変機構を構成する内側継手及び外側継手とを含み、防塵ブーツは、化粧カバーの下端に連結された上端と、アウタチューブの外側継手に連結された下端と有する（請求項２）。
【０００９】
更に、運転室の床はフロアマットを含むことができ、この場合、フロアマットは防塵ブーツよりも下方にて、ステアリングコラムを囲む立上げ部を有し（請求項３）、そして、この立上げ部の上端がステアリングコラムとの間にて防塵ブーツの下端を挟み込んでいるのが望ましい（請求項４）。
フロアマットの立上げ部は、防塵ブーツから露出したステアリングコラムの下側部位を覆うとともに、防塵ブーツの下端がシール部材となることで、ステアリングコラムの下側部位に対する防塵部材として機能する。
【００１０】
前述した可変機構は、運転室の前後方向にステアリングコラムを傾動させるチルト機構であるか（請求項５）、又は、ステアリングコラムを上下に伸縮させるテレスコピック機構である。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１〜５のホイール式建設機械の上部ステアリング装置は、化粧カバーとステアリングコラムとの間に防塵ブーツを備えているので、化粧カバーの構成を複雑にすることなく、化粧カバーをステアリングコラムとともに可動させることができ、部品点数の削減と同時に、その組付けを簡単なものにすることができる。
また、防塵ブーツは下向きに先細の形状であるから、運転室の床と防塵ブーツの間にはステアリングコラムの周囲にスペースが確保され、このスペースはオペレータの足下スペースのみならず、フロントウインドウを通じての前方視界の拡大に大きく寄与し、オペレータへの作業環境を大幅に改善する。
【００１２】
更に、運転室の床に敷かれたフロアマットがステアリングコラムの下側部位を囲む立上げ部を有していれば、この立上げ部を防塵部材として兼用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は、ホイール式建設機械としてのホイール式油圧ショベルを示す。
油圧ショベルは、ホイール式の下部走行体２上に旋回可能な上部旋回台４を備え、この上部旋回台４上の前部に建設作業をなす作業装置６や運転室８がそれぞれ配置されている。
作業装置６は、上部旋回台４側にその基端が枢支されたブーム１０と、このブーム１０の先端にアーム１２を介して回動可能に取付けられた掘削バケット１４を有し、これらブーム１０、アーム１２及び掘削バケット１４はブームシリンダ１６、アームシリンダ１８及びバケットシリンダ２０の伸縮によりそれぞれ回動される。
【００１４】
運転室８は下部走行体２の自走や作業装置６の作業を操作するために使用され、そして、上部旋回台４上にはその後部に作業装置６に対するカウンタウエイト２２が配置され、更に、運転室８とカウンタウエイト２２との間にエンジン（図示しない）を収容した建屋２４が配置されている。建屋２４内のエンジンはメイン油圧ポンプ（図示しない）等を駆動し、このメイン油圧ポンプから下部走行体２の走行油圧モータ（図示しない）や作業装置６の前述した各シリンダに圧油が供給される。
【００１５】
前述したように下部走行体２はホイール式であるから、図２に示すように運転室８内には運転席２６の前方にステアリングハンドル２８を備えた上部ステアリング装置３０が配置され、そして、運転席２６の左右には操作レバー３２を備えたコンソール３４がそれぞれ配置されている。更に、運転室８の床には、上部ステアリング装置３０の周囲に走行ペダル３６、ブレーキペダル３８及び予備ペダル４０等が配置されている。
【００１６】
上部ステアリング装置３０はステアリングハンドル２８の回転操作により下部走行体２を操舵するために使用され、走行ペダル３６及びブレーキペダル３８はその踏込みにより下部走行体２の前後進及び制動をなすために使用される。そして、左右の操作レバー３２は作動装置６の作動を制御し、また、予備ペダル４０は作動装置６の一部がアタッチメントに交換されたとき、このアタッチメントの作動を制御するために使用される。
【００１７】
図３に示すように上部ステアリング装置３０はステアリングコラム４２を備え、このステアリングコラム４２は運転室８の床４４、つまり、運転席２６よりも前側の床４４上に敷かれた合成樹脂製のフロアマット４６から立設されている。
具体的には、ステアリングコラム４２はその中央にステアリングシャフト４８を有し、このステアリングシャフト４８の上端にステアリングハンドル２８が取付けられている。ステアリングシャフト４８は床４４及びフロアマット４６を上下方向に貫通し、その下端が下部走行体２側のステアリングアクチュエータに接続されている。ステアリングアクチュエータは、ステアリングシャフト４８の回転を左右のタイロッド（図示しない）の往復運動に変換し、これらタイロッドを介して下部走行体２の左右の操舵ホイール（前輪）を操舵する。
【００１８】
ステアリングシャフト４８には内側継手としての自在継手５０が介挿され、この自在継手５０はフロアマット４６から所定の高さ位置に位置付けられている。より詳しくは、ステアリングシャフト４８は上側シャフト部４８Ｕと下側シャフト部４８Ｌとからなる分割構造をなし、これら上下のシャフト部４８Ｕ，４８Ｌが自在継手５０を介して相互に接続されている。
【００１９】
ステアリングハンドル２８の回転操作に伴い上側シャフト部４８Ｕが回転されたとき、自在継手５０は上側シャフト部４８Ｕの回転を下側シャフト部４８Ｌに伝達する。また、自在継手５０は下側シャフト部４８Ｌに対して上側シャフト部４８Ｕの傾動を許容し、本実施例の場合、上側シャフト部４８Ｕは自在継手５０の傾動軸線Ａを中心として運転室８の前後方向に傾動し、傾動軸線Ａとフロアマット４６との間の距離は図３中、参照符号Ｈにより示されている。
【００２０】
更に、ステアリングコラム４２はアウタチューブ５２を備えており、このアウタチューブ５２は運転室８の床４４に固定されたベースプレート５４から上方に向けて延び、ステアリングシャフト４８を外側を囲んでいる。
アウタチューブ５２は自在継手５０と対応する高さ位置に外側継手としての回動継手５６を有する。即ち、アウタチューブ５２もまたステアリングシャフト４８と同様に、上側チューブ部５２Ｕと下側チューブ部５２Ｌとからなる分割構造をなし、回動継手５６は上下のチューブ部５２Ｕ，５２Ｌを互いに接続し、そして、その内部にステアリングシャフト４８の自在継手５０を収容している。
【００２１】
回動継手５６は上下のコ字形部材５６Ｕ，５６Ｌを互いに嵌め合わせ、これらコ字形部材５６Ｕ，５６Ｌを一対のピン５８により連結して構成されている。これらピン５８は自在継手５０の傾動軸線Ａ上にそれぞれ位置付けられ、上側のコ字形部材５６Ｕ（上側チューブ部５２Ｕ）は下側のコ字形部材５６Ｌ（下側チューブ部５２Ｌ）に対し、回動継手５６のピン５８（傾動軸線Ａ）を中心に回動可能である。即ち、自在継手５０及び回動継手５６は、ステアリングコラム４２を傾動軸線Ａの回りに傾動させるチルト機構を構成する。
【００２２】
更に、上述したステアリングコラム４２はその上部が角筒状の化粧カバー６０により囲まれている。化粧カバー６０は乗用車のインストルメントパネルに相当し、化粧カバー６０の下端は傾動軸線Ａよりも上方に位置付けられ、そして、化粧カバー６０の上壁からステアリングシャフト４８が上方に向けて突出している。
化粧カバー６０内にはリテーナリング６２が配置され、このリテーナリング６２はアウタチューブ５２の上側チューブ５２Ｕを貫通させている。従って、化粧カバー６０はリテーナリング６２を介してステアリングコラム４２に支持され、ステアリングコラム４２の傾動に連動して回動する。
【００２３】
化粧カバー６０の下端とステアリングコラム４２、具体的には、その回動継手５６の下側のコ字形部材５６Ｌとの間には防塵ブーツ６４が設けられ、この防塵ブーツ６４は回動継手５６及び自在継手５０を覆い、オペレータにより運転室８内に持ち込まれた土や泥等から前記継手５０，５６を保護する。
図３から明らかなように、防塵ブーツ６４はゴム等の弾性変形可能な材料からなり、下方に向けて先細の蛇腹状をなし、上端は化粧カバー６０の下端に複数のクリップ６６を介して固定され、そして、その下端もまた傾動軸線Ａよりも下方にて、回動継手５６の下側のコ字形部材５６Ｌに複数のクリップ６８を介して固定されている。上述した防塵ブーツ６４はその本来の防塵機能を維持しつつ、その伸縮によりステアリングコラム４２に連動した化粧カバー６０の傾動を許容する。
【００２４】
更に、図３から明らかなようにフロアマット４６にはステアリングコラム４２の下部を囲むようにして立上げ部７０が一体に成形されており、この立上げ部７０はその上端と下側のコ字形部材５６Ｌとの間に防塵ブーツ６４の下端を挟み込み、防塵ブーツ６４をシール部材としてステアリングコラム４２、即ち、その下側チューブ部５２Ｌを気密に囲んでいる。従って、立上げ部７０はその横断面が防塵ブーツ６４の下端の横断面よりも若干大きいだけに過ぎず、化粧カバー６０の下方には、２点鎖線で示す化粧カバー６０の外郭延長線ＯＬと防塵ブーツ６４及びフロアマット４６の立上げ部７０との間にスペースＳが確保されている。
【００２５】
ステアリングコラム４２に連動する化粧カバー６０の傾動は化粧カバー６０自身ではなく防塵ブーツ６４により許容されているから、化粧カバー６０の構成は簡単なものになる。それ故、上部ステアリング装置３０全体の部品点数が低減され、そして、その組付けもまた容易になる。
また、上述したスペースＳの存在は、図４から明らかなようにオペレータの足下スペースを大きく拡大し、更に、運転室８内からフロントウインドウ８ａを通じた前方視界を１点鎖線で示すＶ領域だけ大きく拡大する。この結果、油圧ショベルが図１に示すような作業状況にあるときにも、オペレータは運転室８から掘削バケット１４を視認でき、その掘削作業を容易に行うことができ、作業性が大きく改善される。
【００２６】
本発明は上述の一実施例に制約されるものではなく、種々の変形が可能である。
例えば、ステアリングコラム４２は運転室８の前後に傾動されるものに限らず、その上下方向に伸縮するものであってもよい。この場合、図５に示すようにステアリングコラム４２はテレスコピック機構７２を備え、このテレスコピック機構７２はステアリングシャフト４８及びアウタチューブ５２のそれぞれに介挿された摺動継手により実現される。なお、ステアリングシャフト４８の摺動継手は例えばスプライン型であり、上側シャフト部４８Ｕの回転を下側シャフト部４８Ｌに伝達するものでなければならない。
【００２７】
最後に、本発明はホイール式油圧ショベルに限らず、ホイール式の種々の建設機械に適用可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】ホイール式油圧ショベルを示した側面図である。
【図２】図１の運転室内を示した概略平面図である。
【図３】図２の上部ステアリング装置の一部を示した断面図である。
【図４】図１の上部ステアリング装置の下部に確保されたスペースとフロントウインドウとの位置関係を示した斜視図である。
【図５】変形例の上部ステアリング装置を示した概略図である。
【符号の説明】
【００２９】
２            下部走行体
４            上部旋回台
６            作業装置
８            運転室
２８            ステアリングハンドル
３０            上部ステアリング装置
４２            ステアリングコラム
４４            床
４６            フロアマット
４８            ステアリングシャフト
５０            自在継手
５２            アウタチューブ
５６            回動継手
６０            化粧カバー
６４            防塵ブーツ
７０            立上げ部
【図１】
2007120220.tif 000003
【図２】
2007120220.tif 000004
【図３】
2007120220.tif 000005
【図４】
2007120220.tif 000006
【図５】
2007120220.tif 000007