CN103828158A - 搭载在建设机械上的控制器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种搭载在建设机械上的控制器，其具有壳体（11），该壳体（11）搭载在自卸卡车等建设机械上，并且在上表面（15A）设置有多个散热片（17），且在上表面（15A）设置有用于配置插座连接器（25）的连接器配置孔（23），在该控制器中，作为散热片（17），设置具有交叉部（A）并沿彼此交叉方向配置的第一散热片（17A）和第二散热片（17B），在上表面（15A）形成有第一连接器配置面（21），该第一连接器配置面（21）具有由交叉部（A）包围的角部（21A）且面对上表面（15A）的边缘，配置在第一连接器配置面（21）上的插座连接器（25）的高度低于第一散热片（17A）和第二散热片（17B）的高度。

Description

搭载在建设机械上的控制器

技术领域

本发明涉及一种搭载在建设机械上的控制器，特别是涉及一种构成控制器的带散热片的壳体的改良。

背景技术

以往，在各种领域中公知有将电路基板等收纳在壳体内的控制器。另外，作为用于上述控制器的壳体，为了使来自安装在内部的电路基板上的功率晶体管等发热部件的热量散热，提出在壳体上表面设置多个散热片的方案（例如，专利文献1）。

在专利文献1所记载的壳体的上表面，除了所述散热片以外，还设置有：用于安装壳体侧连接器（插座连接器）的连接器用外壳部；用于安装继电器的继电器用外壳部；用于安装保险丝的保险丝用外壳部。

【现有技术文献】

【专利文献】

专利文献1：日本特开2005－143265号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

但是，在专利文献1的壳体中，连接器用外壳部本身设置得比散热片低，但是，在上述连接器外壳部安装连接器的情况下，可能导致连接器比散热片突出。因此，在控制器的使用中，可能不留神使连接器直接撞到周围而造成损伤，产生不能安装电线侧连接器（插头连接器）的问题。

另外，特别是在建设机械中，除了将具有上述壳体的控制器配置在狭小空间外，因为在作业现场的纷乱中进行取出控制器的维护，所以连经验丰富的机械师在控制器的处理时都必须细心注意，在作业中比较费事。

此外，专利文献1的继电器用外壳部等本身已经突出至比散热片高的位置，在控制器的处理时不留神将配置在上述继电器用外壳部的继电器也同样损伤的可能性很高。

在专利文献1中，连接器用外壳部沿壳体的一个边缘设置一对，但是，在设置更多连接器用外壳部的情况下，不得不将连接器用外壳部更密集地配置在散热片的周围。

但是，如果密集地配置多个连接器用外壳部，则变得更接近散热片，导致散热片被利用上述连接器用外壳部进行配线的电线束等覆盖，存在损害散热作用的问题。

本发明的目的在于，提供一种具有能够良好地维持散热性能并且能够切实地防止损伤连接器的壳体的搭载在建设机械上的控制器。

用于解决技术问题的技术手段

第一发明的控制器具有壳体，该壳体搭载在建设机械上，并且在表面设置有多个散热片，且在所述表面设置有用于配置连接器的连接器配置孔，所述控制器的特征在于，作为所述散热片，设置具有交叉部且沿彼此交叉方向配置的第一散热片和第二散热片，在所述表面形成有连接器配置面，该连接器配置面具有由所述交叉部包围的角部且面对所述表面的边缘，配置在所述连接器配置面上的所述连接器的高度低于所述第一散热片和所述第二散热片的高度。

在此，“表面”是指适于散热的散热面，且是壳体中特别是具有大面积的面。因此，例如，如果是扁平长方体的壳体，相当于平置情况下的上表面、下表面的面是本发明的表面，而周围的侧面的面积小，不能说是本发明所说的表面。

在第二发明的控制器中，所述第一散热片与所述第二散热片连续。

在第三发明的控制器中，所述第一散热片与所述第二散热片配置成T形。

第四发明的控制器具有壳体，该壳体搭载在建设机械上，并且在表面设置有多个散热片且在所述表面设置有用于配置连接器的连接器配置孔，所述控制器的特征在于，所述表面在俯视下呈矩形，作为所述散热片，设置具有交叉部且沿彼此交叉方向配置的第一散热片和第二散热片，所述第一散热片与所述第二散热片连续，并且配置成T形，且T形的三个前端部延伸设置到所述表面的两侧长边侧的边缘及一侧短边侧的边缘，在所述表面形成有：第一连接器配置面，其为一对，具有由所述交叉部包围的角部，且面对所述长边侧的边缘及所述一侧短边侧的边缘两者；第二连接器配置面，其在所述第一散热片与所述第二散热片的划分区域的外面面对所述表面的另一侧短边侧的边缘，分别在所述一对第一连接器配置面及所述第二连接器配置面设置多个所述连接器配置孔，配置在所述第一、第二连接器配置面上的所述连接器的高度低于所述第一散热片和所述第二散热片的高度。

根据第一发明，配置在连接器配置面上的连接器被划分连接器配置面的第一、第二散热片包围，而且连接器的高度低于第一、第二散热片的高度。因此，在纷乱的作业空间内处理控制器的过程中，即使万一将控制器从表面侧向底面落下，也因为第一、第二散热片撞到底面，而连接器没有撞到底面，所以能够良好地保护连接器。另外，因为连接器配置面面对表面的边缘而形成，所以将与连接器连接的电线束等通过该边缘上而进行配线，从而不会使电线束覆盖散热片，并且能够抑制损害散热性能。

根据第二发明，因为第一、第二散热片连续，所以能够加强散热片彼此，并且能够提高耐冲击性。例如，如后述的实施方式所述，在第二散热片由一片构成的情况下，由于与第一散热片连续而被加强，所以即使在控制器落下时仅第二散热片先撞到底面，也能够很难变形或损伤。

根据第三发明，由于将第一、第二散热片配置成T形，所以形成彼此分离的一对连接器配置面。因此，相对于配置在各连接器形成面上的多个连接器，可以通过各个连接器配置面所面对的边缘上部而进行配线，能够维持散热性能并且能够配置更多的电线束等。

根据第四发明，除了起到与第一～第三发明的各作用效果相同的作用效果以外，由于形成有第二连接器配置面，所以能够配置多个连接器，并且能够配置更多的电线束。

附图说明

图1是表示本发明一个实施方式的建设机械的一部分的侧视图。

图2是表示搭载在所述建设机械上的控制器的壳体的立体图。

图3是所述壳体的俯视图。

图4是所述壳体的侧视图，是从图3的箭头IV侧看的图。

图5是所述壳体的侧视图，是从图3的箭头Ｖ侧看的图。

图6A是示意地表示本发明的变形例的俯视图。

图6B是示意地表示本发明的变形例的俯视图。

图6C是示意地表示本发明的变形例的俯视图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的一个实施方式进行说明。

图1表示作为本实施方式建设机械的刚接式自卸卡车的车辆前侧部分。

在图1中，在自卸卡车1的车辆前侧，在与前轮2的上方对应的位置设置有操作员乘坐的驾驶室3。在驾驶室3内，除了虚线所示的操作员座椅4以外，还设置有用于进行自卸卡车1的行驶操作和车体5的起伏操作的未图示的装置及设备。而且，在本实施方式中，如虚线所示，在驾驶室3内部的前部上方设置有监视装置6。另外，在驾驶室3内部的后部下方设置有金属制的安装盘7，在该安装盘7安装有控制器10。

监视装置6和控制器10通过监视电线8A连接。图像信号电线8B的一端与控制器10连接。图像信号电线8B的另一端与搭载在车辆上的未图示的多个监视摄像器连接。监视电线8A及图像信号电线8B作为电线束8而构成一体。来自各监视摄像头的图像信号通过图像信号电线8B输入控制器10中。在控制器10中，基于输入的图像信号进行规定的处理，生成由监视装置6显示的图像的显示信号。生成的显示信号通过监视电线8A向监视装置6输出，显示为所希望的图像。即，在本实施方式中，控制器10是图像处理用的控制器。

图2～图5分别是表示控制器10的壳体11的立体图、俯视图、从图3中的箭头IV侧看的侧视图、从图3中的箭头Ｖ侧看的侧视图。

在图2～图5中，壳体11具有：无底箱状的上部壳体12、以封闭上部壳体12的底侧的方式螺纹固定的下部盖13。上部壳体12和下部盖13都是铝的金属压铸件（ダイキャスト）制的。

在上部壳体12设置有俯视呈矩形的基部14。在基部14的上表面14A设置有向上方隆起的壳主体部15。在基部14相对的一对长边侧的侧面14B，具有长孔状的切口部16A的安装部16朝向外侧水平地突出设置。利用插入该安装部16的切口部16A中的螺栓，将整个控制器10装卸自如地安装在安装盘7（图1）上。

另一方面，同样俯视下呈矩形的壳主体部15的内部是具有规定容积的内部空间。在内部空间内收纳有用于生成监视装置6的显示信号的电路基板。在电路基板安装有构成图像处理用的FPGA（Field-Programmable GateArray：现场可编程门阵列）等集成电路。由于包含集成电路的电路基板是发热部件，所以需要促进发热部件的散热，因此，在上部壳体12和下部盖13设置有多个散热片17（17A、17B、17C、17D）。

具体来说，在壳主体部15的上表面15A突出设置有与长边侧的边缘平行的多个第一散热片17A。第一散热片17A具有长度尺寸L1，其长度方向的一端侧达到一侧短边侧的边缘附近，另一端侧被设置至离开另一侧短边侧的边缘仅规定尺寸L2的位置。离开部分的规定尺寸L2是能够配置后述的插座连接器26的大小。

另外，第一散热片17A沿壳主体部15的短边方向并列设置多个，但是，整体来看汇集配置在中央。也就是说，设置在并列设置方向（与短边方向相同）的两侧的第一散热片17A与长边侧的边缘之间仅离开规定尺寸L3。规定尺寸L3是能够配置后述的插座连接器25等的大小。

而且，在上表面15A上，在第一散热片17A的靠插座连接器26侧的端部的位置设置有一对第二散热片17B。第一、第二散热片17A、17B的上端高度位置相同。第二散热片17B沿相对于第一散热片17A成直角的交叉方向延伸设置。

即，一个第二散热片17B的一端相对于并列设置方向一侧的第一散热片17A成直角地连续，其另一端达到一侧长边侧的边缘附近。同样，另一个第二散热片17B的一端相对于并列设置方向另一侧的第一散热片17A成直角地连续，其另一端达到另一侧长边侧的边缘附近。

因此，第一、第二散热片17A、17B在由圆圈（图3）包围的部分具有交叉部A，并且在俯视下整体呈T形地配置，T形的三个前端部延伸设置到上表面15A的两侧长边侧的边缘及一侧短边侧的边缘。此外，在壳主体部15的四个侧面15B设置有横跨基部14的上表面14A的多个肋形的第三散热片17C。另外，在下部盖13的下表面13A（图4、图5），多个第四散热片17D朝向下方垂直设置。

第四散热片17D在俯视下呈矩形的下部盖13，与长边侧的边缘平行地设置，并且设置在整个下表面13A。如图5所示，第四散热片17D的前端不从作为安装部16的安装面的下表面突出，从而不会妨碍将控制器10向安装盘7（图1）安装。上述第四散热片17从基部14的短边侧开口部分露出，使被散热的热量从其与安装盘7之间通过开口部分扩散。

在本实施方式的上部壳体12中，为了保护连接器，也具有以下结构。

在上部壳体12中，在壳主体部15的上表面15A将第一、第二散热片17A、17B配置成T形，从而在作为表面的上表面15A形成由第一、第二散热片17A、17B的交叉部A包围的一对角部21A。由第一、第二散热片17A、17B划分的区域是具有角部21A的一对第一连接器配置面21。上述第一连接器配置面21形成在设置有散热片17A的区域的两侧，并且面对上表面15A的长边侧边缘及一侧短边侧边缘两者。

另外，在上表面15A，在由第一、第二散热片17A、17B划分的区域以外，形成有面对上表面15A的另一侧短边侧边缘（没有延伸设置第一散热片17A一侧的边缘）的第二连接器配置面22。即，第二连接器配置面22是对应于上述尺寸L2的区域，其高度位置比第一连接器配置面21稍低。

在第一连接器配置面21设置有大致圆形的多个连接器配置孔23。但是，根据控制器10的规格，存在将一部分的连接器配置孔23用作窥视孔来确认安装在内部电路基板上的LED开灯状态等的情况。在第二连接器配置面22设置有矩形的一对连接器配置孔24。

在第一连接器配置面21上，如双点划线代表所示，在连接器配置孔23上配置有作为连接器的插座连接器25。安装于监视电线8A（图1）的插头连接器与一侧的第一连接器配置面21的插座连接器25连接。安装于图像信号电线8B（图1）的插头连接器与另一侧的第一连接器配置面21的插座连接器25连接。

在安装有插座连接器25的状态下，插座连接器25的高度位置比第一、第二散热片17A、17B的高度位置低，插座连接器25的上部不从第一、第二散热片17A、17B突出。省略了配置在其他连接器配置孔23上的连接器的图示，但是，这些连接器与第一、第二散热片17A、17B的高度位置的关系也与上述关系相同。此外，作为未图示的连接器，不一定必须与插座连接器25相同，也可以是网络电线用连接器、USB（Universal Serial Bus：通用串行总线）电线用连接器。

另外，在第二连接器配置面22上，如双点划线所示，在连接器配置孔24安装有插座连接器26。电线束9的插头连接器27与该插座连接器26连接。作为电线束9，将向电路基板供给电力的电源线、用于周边设备之间的信号传输的信号线等多条导通电线9A以及车架接地（フレームグランド）用的接地线9B汇总而成。

即使在将插座连接器26安装在连接器配置孔24的状态下，插座连接器26的高度位置也比第一、第二散热片17A、17B的高度位置低，插座连接器26的上部不从第一、第二散热片17A、17B突出。

由此，在本实施方式中，插座连接器25、26及其他连接器的高度位置低于第一、第二散热片17A、17B的高度位置。由此，在驾驶室3内的操作员座椅4背后的狭窄且纷乱的作业空间实施控制器10的维护时，在不连接电线束8、9的状态下处理控制器10的过程中等，即使万一将控制器从上表面15A侧向驾驶室3的底面落下，也因为第一、第二散热片17A、17B撞到底面，而插座连接器25、26等连接器未撞到底面上，所以能够防止插座连接器25、26等连接器的损伤。

因为配置有插座连接器25、26等的第一、第二连接器配置面21、22面对上表面15A的边缘而形成，所以被配线的电线束8、9等从第一、第二连接器配置面21、22上通过边缘上向外侧延伸，因此，第一、第二散热片17A、17B不会被电线束8、9覆盖，不会妨碍散热性能。

在本实施方式的上部壳体12上，还在壳主体部15的上表面15A的一个连接器配置孔24的附近设置有用于与接地线9B连接的连接部28。在连接部28设置有螺纹孔28A。螺钉30经由垫圈29插入接地线9B的端子，该螺钉30螺合并进入螺纹孔28A。由此，接地线9B与上部壳体12连接，包含下部盖13在内的整个壳体11通过车架接地而被接地。

以往，在将控制器10安装在安装盘7上时，将接地线9B的端子夹入设置于上部壳体12的安装部16与安装盘7之间，与安装部16一起拧紧固定，由此导通接地线9B与壳体11，从而进行壳体11的接地。与此相对，在本实施方式中，在壳体11的上部壳体12设置有接地线9B专用的连接部28。

因此，在本实施方式中，即使在狭窄的作业空间中从控制器10暂时拔出电线束9的情况下，由于不需要拆下用于安装控制器10的很多螺栓而仅拆下专用螺钉30即可，所以能够容易地进行维护。另外，在连接接地线9B的情况下，因为能够一边看着端子的拧紧部分一边进行螺钉30的拧紧作业，所以能够将端子与壳体11牢固地连接，从而切实地导通接地线9B与壳体11，并且能够使壳体11通过车架接地稳定地接地。

此外，本发明不限于上述实施方式，能够达到本发明的目的的范围内变形、改良等也包含在本发明内。

例如，在所述实施方式中，为了在上表面15A形成第一、第二连接器配置面21、22而将第一、第二散热片17A、17B配置成T形，但是，也可以如图6A所示，为了仅形成一对第一连接器配置面21而将第一、第二散热片17A、17B横跨整个上表面15A地配置成T形。

另外，可以如图6B所示，将第一、第二散热片17A、17B整体上配置成十字形，形成四个连接器配置面20，也可以如图6C所示，整体上配置成L形而形成一个大的连接器配置面20。此外，图中的附图标记20A表示角部。

在所述实施方式中，第二散热片17B与一部分第一散热片17A连续地设置，但是在第一、第二散热片17A、17B之间形成细小的间隙而将其不连续地设置的情况也包含在本发明中。

在所述实施方式中，与接地线9B连接的连接部28设置在一个位置上，但是，为了使壳体更切实地通过车架接地而接地，例如，可以在壳体表面的对角线上分离地设置一对连接部。在这样的情况下，与接近各连接部的连接器连接的各个电线束构成为包括接地线。

除此之外，连接器配置孔的数量、连接器的种类、电线束的种类、收纳在壳体内的电路基板的功能等不限于所述实施方式中说明的内容，可以根据控制器的用途等任意地决定。

工业利用性

本发明除了能够用于搭载在自卸卡车上的控制器以外，也能够用于铲土机、轮式装载机、推土机等建设机械用的控制器。

附图标记说明

1…作为建设机械的自卸卡车、10…控制器、11…壳体、15A…作为表面的上表面、17…散热片、17A…第一散热片、17B…第二散热片、21…第一连接器配置面、21A…角部、22…第二连接器配置面、23、24…连接器配置孔、25、26…作为连接器的插座连接器、A…交叉部。

Claims (4)

1.一种搭载在建设机械上的控制器，其具有壳体，该壳体搭载在建设机械上，并且在表面设置有多个散热片，且在所述表面设置有用于配置连接器的连接器配置孔，所述控制器的特征在于，

作为所述散热片，设置具有交叉部且沿彼此交叉方向配置的第一散热片和第二散热片，

在所述表面形成有连接器配置面，该连接器配置面具有由所述交叉部包围的角部且面对所述表面的边缘，

配置在所述连接器配置面上的所述连接器的高度低于所述第一散热片和所述第二散热片的高度。

2.如权利要求1所述的搭载在建设机械上的控制器，其特征在于，

所述第一散热片与所述第二散热片连续。

3.如权利要求1或2所述的搭载在建设机械上的控制器，其特征在于，

所述第一散热片和所述第二散热片配置成T形。

4.一种搭载在建设机械上的控制器，其具有壳体，该壳体搭载在建设机械上，并且在表面设置有多个散热片且在所述表面设置有用于配置连接器的连接器配置孔，所述控制器的特征在于，

所述表面在俯视下呈矩形，

作为所述散热片，设置具有交叉部且沿彼此交叉方向配置的第一散热片和第二散热片，

所述第一散热片与所述第二散热片连续，并且配置成T形，且T形的三个前端部延伸设置到所述表面的两侧长边侧的边缘及一侧短边侧的边缘，

在所述表面形成有：第一连接器配置面，其为一对，具有由所述交叉部包围的角部，且面对所述长边侧的边缘及所述一侧短边侧的边缘两者；第二连接器配置面，其在所述第一散热片与所述第二散热片的划分区域的外面面对所述表面的另一侧短边侧的边缘，

分别在所述一对第一连接器配置面及所述第二连接器配置面设置多个所述连接器配置孔，

配置在所述第一、第二连接器配置面上的所述连接器的高度低于所述第一散热片和所述第二散热片的高度。

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