Work vehicle

本発明は、作業車両のボンネットの前方に具備されるフロントガードの技術に関する。

従来、エンジンやラジエータ、オイルクーラ等、及びそれらを覆うボンネットの破損を防止する目的で、フロントガードを具備する作業車両の技術は公知となっている（例えば、特許文献１参照）。 前記フロントガードは、通常、前記ボンネットの前方に配置される。 前記フロントガードは、作業中や走行中に、前記ボンネットが障害物等に接触することを防止する。 これにより、前記ボンネットや、当該ボンネットに収納された機器の破損を防止することができる。

特開２００７−１８６１５１号公報

特許文献１に開示される作業車両のフロントガードは、前記フロントガードを回動可能に支持する回動軸と、当該フロントガードの回動を規制するピンと、によって支持する構成であった。 このような構成においては、前記フロントガードが障害物等に接触した場合、その衝撃や負荷を、前記回動軸及び前記ピンで受けることになる。 すなわち、大きな衝撃や負荷が、前記回動軸及び前記ピンに集中する。 このため、前記回動軸及び前記ピンの損傷や破損等を招く点で不利であった。 また、前記フロントガード自体の強度が不足する点で不利であった。

本発明は、上記の如き課題を鑑みてなされたものであり、より強固なフロントガードを具備する作業車両を提供することを目的とする。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

請求項１においては、機体フレーム（１０）と、前記機体フレーム（１０）の前部に具備され、上方回動させることにより開放されるボンネット（３０）と、前記機体フレーム（１０）の前側面に具備され、前記ボンネット（３０）の前部を保護するフロントガード（４０）とを具備する作業車両（１）であって、前記フロントガード（４０）は、 その下端部を機体フレーム（１０）に前後方向回動可能に枢支され、該フロントガード（４０）を構成する縦フレーム（４１）の後側面と、前記機体フレーム（１０）の前側面（１０a ）とが面接触することにより、その後方回動を規制され、 前記フロントガード（４０）を構成する縦フレーム（４１）の後側面と、前記機体フレーム（１０）の前側面とを面接触させた状態で、回動操作されることにより、前記フロントガード（４０）の前方回動を規制する係止部材（１２）を具備し、前記係止部材（１２）は、回動可能に支持されるボス部（１２ａ）と、前記ボス部（１２ａ）の回動軸と垂直な平面に対して所定角度（θ）だけ傾斜した状態で、前記ボス部（１２ａ）に固設される係止部（１２ｂ）とを具備するものである。

請求項２においては、 請求項１記載の作業車両において、前記フロントガード（４０）には、前記ボンネット（３０）が閉じた状態で、前記フロントガード（４０）を構成する縦フレーム（４１）の後側面と、前記機体フレーム（１０）の前側面とが面接触した場合に、前記ボンネット（３０）の上方への回動を規制する回動規制部（４７）を具備したものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、機体フレーム（１０）と、前記機体フレーム（１０）の前部に具備され、上方回動させることにより開放されるボンネット（３０）と、前記機体フレーム（１０）の前側面に具備され、前記ボンネット（３０）の前部を保護するフロントガード（４０）とを具備する作業車両（１）であって、前記フロントガード（４０）は、 その下端部を機体フレーム（１０）に前後方向回動可能に枢支され、該フロントガード（４０）を構成する縦フレーム（４１）の後側面と、前記機体フレーム（１０）の前側面（１０a ）とが面接触することにより、その後方回動を規制され、 前記フロントガード（４０）を構成する縦フレーム（４１）の後側面と、前記機体フレーム（１０）の前側面とを面接触させた状態で、回動操作されることにより、前記フロントガード（４０）の前方回動を規制する係止部材（１２）を具備し、前記係止部材（１２）は、回動可能に支持されるボス部（１２ａ）と、前記ボス部（１２ａ）の回動軸と垂直な平面に対して所定角度（θ）だけ傾斜した状態で、前記ボス部（１２ａ）に固設される係止部（１２ｂ）とを具備するので、フロントガードに加わる衝撃や負荷を、フロントガードの後側面と機体フレームの前側面との接触面で受けることができる。 これによって、前記フロントガードを強固に構成することができる。

また 、係止部材の回動操作により、フロントガードの回動を規制することができる。 これによって、簡単な操作で前記フロントガードの回動を規制することができ、操作性を向上させることができる。

また 、係止部材を回動させるだけで、フロントガードを押圧しながらその回動を規制することができる。 これによって、前記フロントガードの回動をより確実に規制することができる。

請求項２においては、 請求項１記載の作業車両において、前記フロントガード（４０）には、前記ボンネット（３０）が閉じた状態で、前記フロントガード（４０）を構成する縦フレーム（４１）の後側面と、前記機体フレーム（１０）の前側面とが面接触した場合に、前記ボンネット（３０）の上方への回動を規制する回動規制部（４７）を具備したので、フロントガードの回動操作により、ボンネットの回動を規制することができる。
これによって、別途前記ボンネットの回動を規制するための部品等を具備する必要がなく、部品コストの削減を図ることができる。

次に、本発明に係る作業車両の実施の一形態である作業車両１について説明する。

図１に示すように、作業車両１は、作業装置を用いて土砂の運搬作業や掘削作業等を行うものである。

作業車両１は、主として走行車両２、ローダ３、掘削装置４等を具備する。

走行車両２は、作業車両１の本体となるものである。 走行車両２は、主として機体フレーム１０、エンジン２０、ボンネット３０、フロントガード４０、前輪５０・５０、後輪６０・６０、操縦部７０等を具備する。

機体フレーム１０は、走行車両２の主たる構造体となるものである。 機体フレーム１０は、長手方向を前後方向として、複数の板材により構成される略箱状の部材である。

エンジン２０は、作業車両１が駆動するための動力を発生するものである。 エンジン２０は、機体フレーム１０の前部に具備される。

ボンネット３０は、走行車両２が具備するエンジン２０等の機器を覆うものである。 ボンネット３０は、機体フレーム１０の前部に具備される。 ボンネット３０は、エンジン２０等の機体フレーム１０前部に具備される機器を覆うように構成される。

フロントガード４０は、ボンネット３０やボンネット３０内に具備される種々の機器を保護するものである。 フロントガード４０は、機体フレーム１０の前端に具備される。 フロントガード４０は、機体フレーム１０の前側面１０ａから上方へ延設される。

前輪５０・５０は、機体フレーム１０を支持するものである。 前輪５０・５０は、機体フレーム１０の前下部左右にそれぞれ具備される。 前輪５０・５０は、エンジン２０により発生される動力により回動される。

後輪６０・６０は、機体フレーム１０を支持するものである。 後輪６０・６０は、機体フレーム１０の後下部左右にそれぞれ具備される。 後輪６０・６０は、エンジン２０により発生される動力により回動される。

操縦部７０は、オペレータによって作業車両１の操縦が行われる場所である。 操縦部７０は、機体フレーム１０の前後略中央部に具備される。 操縦部７０は、主としてハンドル７１、座席７２、操作装置７３等を具備する。

ハンドル７１は、作業車両１を操向操作するものである。 ハンドル７１は、操縦部７０の前部に具備される。 座席７２は、オペレータが着座するものである。 座席７２は、ハンドル７１の後方に具備される。 座席７２は、鉛直方向に設けられた軸を中心に回動可能に構成される。 操作装置７３は、掘削装置４を操作するものである。 操作装置７３は、座席７２の後方に具備される。

ローダ３は、土砂等の運搬を行うための作業装置である。 ローダ３は、操縦部７０の前部に具備される。 ローダ３は、操縦部７０に具備されるローダ操作装置（不図示）を操作することにより操作することが可能である。

掘削装置４は、土砂等の掘削を行うための作業装置である。 掘削装置４は、操縦部７０の後部に具備される。 掘削装置４は、操作装置７３を操作することにより操作することが可能である。 なお、掘削装置４を操作する際、座席７２は回動され、後方に向けられる。 オペレータは、当該座席７２に着座した状態で、操作装置７３を操作する。

次に、図２から図７までを用いて、走行車両２の前部の構成について、詳細に説明する。

以下では、ボンネット３０の構成について、詳細に説明する。 図２及び図３に示すように、ボンネット３０の前端には、ボンネット３０の内部空間と外部空間とを連通する開口部３１が形成される。 開口部３１には、主として防塵ネット３２、縦リブ３３Ｌ・３３Ｒ、横リブ３４・３５・３６・３７等が具備される。

防塵ネット３２は、所定の開口率を有するように形成された網である。 防塵ネット３２は、開口部３１の全体を覆うように形成される。

縦リブ３３Ｌ・３３Ｒは、略矩形板状の部材である。 縦リブ３３Ｌ・３３Ｒは、開口部３１の上端と下端とを連結するように具備される。 縦リブ３３Ｌ・３３Ｒは、正面視（図７参照）において、互いに左右対称となる位置に具備される。

横リブ３４は、略板状の部材である。 横リブ３４は、開口部３１の上端と当接するように具備される。 横リブ３４は、縦リブ３３Ｌの上端部と縦リブ３３Ｒの上端部とを連結するように具備される。

横リブ３５は、略板状の部材である。 横リブ３５は、開口部３１の下端と当接するように具備される。 横リブ３５は、縦リブ３３Ｌの下端部と縦リブ３３Ｒの下端部とを連結するように具備される。 横リブ３５の左右略中央部は、側面視略Ｃ字状に折り曲げられる。 横リブ３５の当該折り曲げられた部分は、ボンネット３０の前下方に延出される。 以下、横リブ３５におけるボンネット３０の前下方に延出された部分を、「延出部３５ａ」と記す。

横リブ３６・３７は、略板状の部材である。 横リブ３６・３７は、縦リブ３３Ｌと縦リブ３３Ｒとを連結するように具備される。 横リブ３６・３７は、横リブ３４と横リブ３５との間に略等間隔に具備される。

このように構成することにより、走行車両２が具備するエンジン２０等の機器を冷却するための冷却風が、ボンネット３０の開口部３１を経て、ボンネット３０の内部へと導入される。 また、防塵ネット３２により、当該冷却風中に混入した塵挨等を分離することができる。 また、縦リブ３３Ｌ・３３Ｒ及び横リブ３４・３５・３６・３７により、開口部３１及び防塵ネット３２の補強を図ることができる。 また、縦リブ３３Ｌ・３３Ｒ及び横リブ３４・３５・３６・３７により、ボンネット３０内に導入される冷却風の流れを整流することができる。

図４に示すように、ボンネット３０の後端内側には、アーム３８が具備される。 アーム３８は、ボンネット３０を上下回動可能に支持するものである。 アーム３８の一端は、ボンネット３０の後端内側の面に固設される。 アーム３８の他端は、ブラケット３９を介して機体フレーム１０に上下回動可能に支持される。

以下では、機体フレーム１０の構成について、詳細に説明する。 図２及び図３に示すように、機体フレーム１０の前側面には、主としてブラケット１１Ｌ・１１Ｒ、係止部材１２等が具備される。

ブラケット１１Ｌ・１１Ｒは、略矩形板状の部材を平面視略Ｌ字状に折り曲げて形成される部材である。 ブラケット１１Ｌの一方の面（後側面）は、機体フレーム１０の前側面１０ａの左端部と当接するように固設される。 ブラケット１１Ｒの一方の面（後側面）は、機体フレーム１０の前側面１０ａの右端部と当接するように固設される。

係止部材１２は、フロントガード４０の回動を規制するものである。 図５に示すように、係止部材１２は、主としてボス部１２ａ、係止部１２ｂ、把持部１２ｃ等から構成される。

ボス部１２ａは、略円筒状の部材である。 係止部１２ｂ及び把持部１２ｃは、板状の部材により一体的に形成される。 係止部１２ｂは、正面視（図５（ａ）参照）略Ｃ字状に形成される。 把持部１２ｃは、正面視略矩形状に形成される。 係止部１２ｂの内周面は、ボス部１２ａの外周面に、溶接等の方法により固設される。 ここで、係止部１２ｂ及び把持部１２ｃは、ボス部１２ａの軸線方向に垂直な面に対して、所定の角度θだけ傾斜させた状態で固設される。 具体的には、底面視（図５（ｃ）参照）において、係止部１２ｂ及び把持部１２ｃの右端側は、左端側よりも前方に位置するように固設される。 なお、図５において、所定の角度θは、およそ５°であるが、本発明はこれに限るものではなく、係止部材１２を回動して後述する係止板４６Ｒに係合させる時に、フロントガード４０を強く本機側に押し付けることなく容易に係合できる角度であればよい。

図６に示すように、係止部材１２は、ブラケット１１Ｒに回動可能に支持される。 より詳細には、ボルト１３が、座金１４、係止部材１２のボス部１２ａ、座金１５、皿ばね１６、皿ばね１７、座金１８、及びナット１９に、順に挿通され、ブラケット１１Ｒに固設される。 このように、係止部材１２とともに皿ばね１６・１７を締結することにより、係止部材１２の操作に対して適度な抵抗力を与えることができる。 これによって、係止部材１２は、所定の操作力で回動可能に構成される。 また、皿ばね１６・１７の付勢力により、係止部材１２を、所望の回動位置で保持することができる。 なお、係止部材１２の支持方法は、本実施形態に限るものではない。 すなわち、所定の操作力で回動可能に支持される構成であればよい。

以下では、フロントガード４０の構成について、詳細に説明する。 図２、図３及び図７に示すように、フロントガード４０は、主として縦フレーム４１Ｌ・４１Ｒ、横フレーム４３・４４・４５、係止板４６Ｌ・４６Ｒ、回動規制部４７等を具備する。

図２及び図７に示すように、縦フレーム４１Ｌ・４１Ｒは、略矩形板状の部材である。 縦フレーム４１Ｌは、ブラケット１１Ｌの他方の面（左側面）と当接するように具備される。 縦フレーム４１Ｌの下端部は、回動軸４２Ｌにより、ブラケット１１Ｌに前後方向回動可能に支持される。 縦フレーム４１Ｌの後側面は、後方回動すると、機体フレーム１０の前側面１０ａと当接する。 縦フレーム４１Ｒは、ブラケット１１Ｒの他方の面（右側面）と当接するように具備される。 縦フレーム４１Ｒの下端部は、回動軸４２Ｒにより、ブラケット１１Ｒに前後方向回動可能に支持される。 縦フレーム４１Ｒの後側面は、後方回動すると、機体フレーム１０の前側面１０ａと当接する。

横フレーム４３・４４・４５は、略円筒状の部材である。 横フレーム４３・４４・４５は、縦フレーム４１Ｌと縦フレーム４１Ｒとを連結するように具備される。 横フレーム４３は、縦フレーム４１Ｌ・４１Ｒの上端付近に具備される。 横フレーム４４は、縦フレーム４１Ｌ・４１Ｒの上下略中央部に具備される横フレーム４５は、横フレーム４３と横フレーム４４との略中間位置に具備される。

係止板４６Ｌ・４６Ｒは、略矩形板状の部材である。 係止板４６Ｌは、その一辺（左辺）が縦フレーム４１Ｌに当接するように固設され、他の一辺（上辺）が横フレーム４４に当接するように固設される。 係止板４６Ｒは、その一辺（右辺）が縦フレーム４１Ｒに当接するように固設され、他の一辺（上辺）が横フレーム４４に当接するように固設される。 係止板４６Ｒは、ブラケット１１Ｒに支持された係止部材１２の把持部１２ｃの長手方向が鉛直方向と平行な場合、係止部１２ｂの上部後側面と当接するように形成される（図３参照）。 なお、係止板４６Ｒの形状及び配置は、本実施形態に限るものではない。 すなわち、ブラケット１１Ｒに支持された係止部材１２の把持部１２ｃの長手方向が鉛直方向と平行な場合、係止部１２ｂの上部後側面と当接する構成であればよい。 また、係止板４６Ｒを、縦フレーム４１Ｒや横フレーム４４等、フロントガード４０を構成する部材と一体的に形成することも可能である。

図３及び図７に示すように、回動規制部４７は、略矩形板状の部材である。 回動規制部４７は、横フレーム４４の左右略中央部に具備される。 回動規制部４７は、側面視（図３）において、横フレーム４４の外周面から後下方に向けて固設される。 回動規制部４７は、ボンネット３０が閉じられている場合、その下端と延出部３５ａの上面とが当接するように形成される。 なお、回動規制部４７の形状及び配置は、本実施形態に限るものではない。 すなわち、ボンネット３０が閉じられている場合に、延出部３５ａの上面と当接する構成であればよい。 また、延出部３５ａの形状及び配置も、本実施形態に限るものではない。 すなわち、ボンネット３０が閉じられている場合に、回動規制部４７の下端と当接する構成であればよい。

次に、図４及び図７から図９までを用いて、以上の如く構成された作業車両１における、フロントガード４０及びボンネット３０の回動動作の態様について説明する。

作業車両１が走行や種々の作業等を行う場合、フロントガード４０及びボンネット３０は、図４に実線で示すような状態にある。 より詳細には、ボンネット３０は下方に回動され、機体フレーム１０の前部に具備されるエンジン２０等の機器を覆う。 フロントガード４０は、縦フレーム４１Ｌ・４１Ｒの後側面がそれぞれ機体フレーム１０の前側面１０ａと当接する位置まで後方に回動される。 フロントガード４０は、略鉛直方向に立設された状態となり、フロントガード４０とボンネット３０前面との間には、僅かな隙間が形成されている。

この際、回動規制部４７の下端が、延出部３５ａの上面に当接する。 これによって、ボンネット３０の上方への回動が規制される。 すなわち、ボンネット３０は、閉じた状態で固定される。 本実施形態のように、延出部３５ａを、横リブ３５と一体的に構成したことにより、延出部３５ａの耐久性を向上させることができる。 また、ボンネット３０の回動を規制するフック等の他の部品を用いる必要がなく、簡単な構成でボンネット３０の回動を規制することができる。 これにより、部品点数や部品コストの削減を図ることができる。

また、この状態で、係止部材１２の係止部１２ｂの上部後側面と係止板４６Ｒの前側面とを当接させることにより、フロントガード４０の前方回動が規制される。 すなわち、フロントガード４０は、縦フレーム４１Ｌ・４１Ｒの後側面と機体フレーム１０の前側面とが当接する位置で固定される。 これによって、フロントガード４０が障害物等に接触する際の衝撃や負荷を、縦フレーム４１Ｌ・４１Ｒの後側面と機体フレーム１０の前側面との接触面で受けることができ、フロントガード４０の強度を向上させることができる。

機体フレーム１０の前部に具備されるエンジン２０等のメンテナンスを行う際等には、ボンネット３０を開放する必要がある。 図７に示すように、ボンネット３０を開放する場合、係止部材１２の把持部１２ｃを持って、係止部材１２を正面視反時計回りに回動させる（白抜き矢印Ｌ１参照）。 係止部材１２の係止部１２ｂと係止板４６Ｒとが離間するまで、係止部材１２を正面視反時計回りに回動させると、フロントガード４０が前方回動可能となる。

図８に示すように、フロントガード４０を前方に回動させる（白抜き矢印Ｆ１参照）と、回動規制部４７の下端が、延出部３５ａの上面と離間する。 これによって、ボンネット３０が上方回動可能となる。 この状態で、ボンネット３０を上方に回動させる（白抜き矢印Ｂ１参照）ことにより、機体フレーム１０の前部に具備されるエンジン２０やその他の機器のメンテナンスを行うことができる。

図４に示すように、メンテナンス等が終了し、再びエンジン２０等の機器をボンネット３０により覆う場合、ボンネット３０を下方に回動させる（黒塗り矢印Ｂ２参照）。 この状態で、フロントガード４０を後方に回動させる（黒塗り矢印Ｆ２参照）。 これによって、回動規制部４７の下端が、延出部３５ａの上面と当接する。 これによって、ボンネット３０の上方回動が規制される。 すなわち、ボンネット３０は、当該回動位置で固定される。

図７に示すように、フロントガード４０を上後方に回動させた状態で、係止部材１２を正面視時計回りに回動させる（黒塗り矢印Ｌ２参照）。 図９（ａ）に示すように、係止部材１２を正面視時計回りに所定角度以上回動させると、係止部１２ｂの上部後側面と係止板４６Ｒの前側面とが当接する。 図９（ｂ）に示すように、さらに係止部材１２を時計回りに回動させると、係止部１２ｂにより係止板４６Ｒが押圧され、フロントガード４０が後方に押し込まれる。 これによって、フロントガード４０の前方回動が規制される。 すなわち、フロントガード４０は、縦フレーム４１Ｌ・４１Ｒの後側面と機体フレーム１０の前側面１０ａとが当接する位置で固定される。 このように、係止部材１２の回動操作を行うだけで、容易にフロントガード４０を所定の位置で固定することができる。 さらに、係止部１２ｂ及び把持部１２ｃを、所定の角度θだけ傾斜させた状態でボス部１２ａに固設したことにより、係止部材１２を正面視時計回りに回動させるだけで、フロントガード４０を所定の力で後方に押圧することができる。 これによって、フロントガード４０の前方回動を、確実に規制することができる。

なお、本実施形態において、回動規制部４７が延出部３５ａと当接することにより、ボンネット３０の回動を規制する構成としたが、本発明はこれに限るものではない。 すなわち、フロントガード４０を後方に回動させた際に、当該フロントガード４０によってボンネット３０の上方回動を規制することができる構成であればよい。

以上の如く、本実施形態の作業車両１は、機体フレーム１０と、機体フレーム１０の前部に具備され、上方回動させることにより開放されるボンネット３０と、機体フレーム１０の前側面１０ａに具備され、ボンネット３０の前部を保護するフロントガード４０と、を具備する作業車両１であって、フロントガード４０は、その下端部を前後方向回動可能に支持され、その後側面と機体フレーム１０の前側面１０ａとが面接触することにより、その後方回動を規制されるものである。 このように構成することにより、フロントガード４０に加わる衝撃や負荷を、フロントガード４０の後側面と機体フレーム１０の前側面１０ａとの接触面で受けることができる。 これによって、フロントガード４０を強固に構成することができる。

また、本実施形態の作業車両１は、フロントガード４０の後側面と機体フレーム１０の前側面１０ａとを面接触させた状態で、回動操作されることにより、フロントガード４０の前方回動を規制する係止部材１２を具備するものである。 このように構成することにより、係止部材１２の回動操作により、フロントガード４０の回動を規制することができる。 これによって、簡単な操作でフロントガード４０の回動を規制することができ、操作性を向上させることができる。

また、係止部材１２は、回動可能に支持されるボス部１２ａと、ボス部１２ａの回動軸と垂直な平面に対して所定角度θだけ傾斜した状態で、ボス部１２ａに固設される係止部１２ｂと、を具備するものである。 このように構成することにより、係止部材１２を回動させるだけで、フロントガード４０を押圧しながらその回動を規制することができる。 これによって、フロントガード４０の回動をより確実に規制することができる。

また、フロントガード４０は、ボンネット３０が閉じた状態で、フロントガード４０の後側面と機体フレーム１０の前側面１０ａとが面接触した際に、ボンネット３０の上方回動を規制する回動規制部４７を具備するものである。 このように構成することにより、フロントガード４０の回動操作により、ボンネット３０の回動を規制することができる。 これによって、別途ボンネット３０の回動を規制するための部品等を具備する必要がなく、部品コストの削減を図ることができる。

本発明の実施の一形態に係る作業車両の全体的な構成を示した側面図。

同じく前部の構成を示した斜視図。

同じく前部の構成を示した側面断面図。

同じく前部の動作態様を示した側面断面図。

係止部材の構成を示した図。 （ａ）右側面図、（ｂ）正面図、（ｃ）底面図。

係止部材の取り付けの様子を示した斜視図。

本発明の実施の一形態に係る作業車両の前部を示した正面図。

同じく前部の動作態様を示した側面断面図。

係止部材の動作態様を示した側面断面拡大図。 （ａ）回動操作の様子を示す図、（ｂ）回動操作後の様子を示す図。

１ 作業車両 ２ 走行車両 ３ ローダ ４ 掘削装置 １０ 機体フレーム １２ 係止部材 ３０ ボンネット ４０ フロントガード ４７ 回動規制部