JP2010247763A - 建設機械 - Google Patents

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英司 赤羽根
Kazue Tazaki
和重 田▲崎▼
哲士 ▲高▼岡
Tetsushi Takaoka
Yohei Otsuka
陽平 大塚
Akiyasu Yamada
晃廉 山田
Takumi Takatani
拓実 高谷
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    • B60R16/023Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
    • B60R16/0238Electrical distribution centers

Abstract

【課題】建設機械に設けられるキャブの室内外から引出されるハーネス同士の接続が、簡単、かつ、確実になされるようにする。
【解決手段】キャブ5の室内の電気機器類から引出される主室内側ハーネス12と、キャブ5の室外の電気機器から引出される主室外側ハーネス13との先端に主室内側、主室外側コネクタ12a、13aを接続する一方、キャブ5を構成する後部側壁5aに第一貫通孔5bを開設し、該第一貫通孔5bに、主室内側、主室外側コネクタ12a、13aを支持して第一貫通孔5bを封止する主コネクタ支持部材18を設ける構成とする。
【選択図】図2

Description

本発明は、例えば油圧ショベル、油圧クレーン等のように、下部走行体と、キャブとフロント作業機とが設けられた上部機体とを備えた建設機械の技術分野に関するものである。
一般に、建設機械のなかには、油圧ショベルや油圧クレーンのように、下部走行体の上部に、キャブとフロント作業機とが設けられた上部機体を備えたものがあり、このものでは、上部機体に設けられるキャブの室内には、例えば、エンジンを始動、停止操作するための操作具(スタータスイッチ等)や、フロント作業機を操作するための操作具(ジョイスティックレバー等)等の電気機器類が設けられる一方、キャブの室外には、各種電気機器に電源を供給するためのバッテリを始め、エンジン、エンジンを始動するためのスタータモータ、油圧アクチュエータにより作動するフロント作業機を制御するための電磁方向切換え弁、検知センサ等の電気機器類が設けられている。そして、キャブ室内側においてオペレータが操作具を操作することに基づいて、エンジン回転数やフロント作業機が操作に対応する作動を行うように構成されており、このため、キャブ室内側の電気機器類と、これに対応するキャブ室外側の電気機器類とは、室内外を連通する電流線、信号線からなる配線を用いて適宜接続されることになるが、これら対応する電気機器同士を個別に、しかも、直接接続することは作業性に劣る。そこで、キャブの室内、室外側の各電気機器類に接続される複数の電流線や信号線を一纏めとするとともに、室内外で分断して室内側ハーネスと室外側ハーネスとに構成し、各ハーネスの端部に設けられたコネクタ同士を、キャブ室内において接続するようにしたものが提唱されている。
特開平2−202313号公報
しかしながら、前記従来のものは、キャブの後側面を構成する側壁に貫通孔を開設し、該貫通孔を介して室外側ハーネスがキャブの室内に引出されるように構成されている。このものにおいて、室外側ハーネスは、単に貫通孔を挿通するだけの構成であるため、貫通孔と室外側ハーネスとのあいだに隙間が形成されていて、該隙間によりキャブ室内の気密、水密性が損なわれて騒音や雨水の浸入等の問題があるうえ、コネクタ同士の接続部がキャブ室内のシート後方の狭い空間に単に配置されるだけの構成であるため、他の部材と干渉して接続部が不安定になる惧れがあって問題がある。
一方、キャブ内にオプションにより電気機器を設ける場合に、室内外を連通する配線が別途必要になることがある。この場合に、前記従来のもののように、配線をキャブ側壁の貫通孔を介してキャブ室内に引込むような構成とするものでは、後付けする配線を貫通させるために、予め貫通孔の孔径を大きく設定するか、別途貫通孔を開設しなければならず、前者の場合では、キャブ室内の気密、水密性がさらに低下することも想定されて問題があり、後者の場合では、作業が面倒になるという問題があり、これらに本発明の解決すべき課題がある。
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項1の発明は、下部走行体と、フロント作業機とキャブとが設けられた上部機体とを備えてなる建設機械において、キャブ室内の電気機器類から引出される室内側ハーネスと、キャブ室外の電気機器類から引出される室外側ハーネスとを、各ハーネスにそれぞれ接続される室内側、室外側の各コネクタを用いて接続するにあたり、キャブを構成する側壁に貫通孔を開設し、該貫通孔に、前記室内側、室外側コネクタを支持して貫通孔を封止するコネクタ支持部材を設けたことを特徴とする建設機械である。
請求項2の発明において、コネクタ支持部材は、貫通孔対向部に中間コネクタが設けられ、室内側、室外側コネクタは、前記中間コネクタを介して接続、支持されていることを特徴とする請求項1に記載の建設機械である。
請求項3の発明において、コネクタ支持部材は、貫通孔対向部に複数の支持孔が形成され、これら各支持孔に、一対の室内側、室外側コネクタを支持するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の建設機械である。
請求項4の発明において、コネクタ支持部材は、室内側、室外側コネクタの少なくとも一方のコネクタを抜止め状に支持するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の建設機械である。
請求項5の発明において、キャブは、複数のコネクタ支持部材が設けられていることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の建設機械である。
請求項1の発明とすることにより、キャブの側壁の貫通孔を介して室内外の電気的な接続をするものでありながら、キャブ室内の気密、水密が保持されて室内環境を良好にできる。
請求項2、3の発明とすることにより、簡単な操作で室内外の接続が可能となって、接続作業の作業性が向上する。
請求項4の発明とすることにより、複数のオプションにも対応することができる。
請求項5の発明とすることにより、異機種間での部材の共通化を図ることができる。
油圧ショベルの全体側面図である。 要部の斜視図である。 図3(A)、(B)はそれぞれ主コネクタ支持部材の背面図、側面図である。 図4(A)、(B)はそれぞれ主コネクタ支持部材の正面図、斜視図である。 図5(A)、(B)はそれぞれ主コネクタ支持部材の取付け状態を示す側面図、背面図である。 図6(A)、(B)はそれぞれ副コネクタ支持部材の背面図、側面図である。 図7(A)、(B)はそれぞれ副コネクタ支持部材の正面図、斜視図である。 図8(A)、(B)はそれぞれ副コネクタ支持部材の取付け状態を示す側面図、背面図である。
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図面において、1は油圧ショベルであって、該油圧ショベル1は、クローラ式の下部走行体2の上部に、上部旋回体(本発明の上部機体に相当する)3が旋回自在に設けられており、前記上部旋回体3のフロント部には、フロント作業機4が設けられている。前記フロント作業機4は、基端部が上部旋回体3に上下方向揺動自在に連結支持されるブーム4a、該ブーム4aの先端部に上下方向揺動自在に連結支持されるアーム4b、該アーム4bの先端部に揺動自在に連結支持されるバケット4cとを用いて構成されている。さらに、フロント作業機4には、ブーム4a、アーム4b、バケット4cをそれぞれ揺動せしめるべく伸縮作動するブーム用シリンダ4d、アーム用シリンダ4e、バケット用シリンダ4f等の部材が設けられている。
さらに、前記上部旋回体3には、オペレータが搭乗するためのキャブ5と、該キャブ5の後方に配設される機械室6と、該機械室6の後方に配設されるカウンタウエイト7等が設けられている。前記キャブ5の室内には、オペレータが着座するシート8(座席部)が設けられており、該シート8の左右にはそれぞれコンソールボックス8aが設けられており、これらコンソールボックス8aには、機械室6に配設されるエンジンEを始動、停止操作するためのスタータスイッチ9等のスイッチ類や、フロント作業機4を操作するための操作レバー10等の各種電気機器類が設けられている。
一方、機械室6には、燃料タンク6a、作動油タンク6b等のタンク類の他に、バッテリB、エンジンE、エンジンE始動用のスタータモータ11、フロント作業機4の各シリンダ4d、4e、4fを作動制御するための電磁方向切換え弁(図示せず)等の各種電気機器類が設けられている。
そして、キャブ5の室内側の電気機器類から引出される電流線や信号線は、これらに対応してキャブ5室外側となる機械室6に設けられる電気機器類から引出される電流線や信号線に対して接続されることになるが、本実施の形態では、異なる機種の油圧ショベルと共通する電気機器類であって、例えばエンジンEの始動、停止に係わる電気機器類や、作業アタッチメント4の作動制御に係わる電気機器類に関し、キャブ5室内側から引出される電流線や信号線(キャブ5の室内側に配設される制御部(図示せず)からの配線を含む)については、一纏めとなって主室内側ハーネス(本発明の室内側ハーネス)12を構成しており、該主室内側ハーネス12に対応する機械室6側から引出される電流線や信号線については、一纏めとなって主室外側ハーネス(本発明の室外側ハーネス)13を構成している。そして、これら主室内側ハーネス12と主室外側ハーネス13との各先端には、それぞれ主室内側コネクタ12a、主室外側コネクタ13aがそれぞれ設けられており、これら主室内側、主室外側コネクタ12a、13a同士を接続することにより、異機種間に共通する電気機器類のキャブ5室内外の接続がなされるように構成されている。
また、本実施の形態の油圧ショベル1には、異機種間において共通化されることがなく、例えばオプションとして設けられる装置であって、GPSシステム装置のように、キャブ5の室内外にそれぞれ設けられる電気機器同士の接続が必要な装置が二種類設けられている。そして、これら各装置のキャブ5の室内側の電気機器から引出される電流線や信号線については、それぞれ一纏めとなって第一、第二副室内側ハーネス(本発明の室内側ハーネス)14、15を構成しており、各装置のキャブ5の室外側の電気機器から引出される電流線や信号線については、それぞれ一纏めとなって第一、第二副室外側ハーネス(本発明の室外側ハーネス)16、17を構成している。そして、これら第一、第二副室内側ハーネス14、15の各先端には、それぞれ第一、第二副室内側コネクタ14a、15aが設けられ、第一、第二副室外側ハーネス16、17の各先端には、それぞれ第一、第二副室外側コネクタ16a、17aが設けられており、これら対応する第一、第二副室内側、第一、第二副室外側コネクタ14aと16a、15aと17a同士を接続することにより、異機種間において共通化されない電気機器類のキャブ5室内外の接続がなされるように構成されている。
ここで、第一副室内側、第一副室外側コネクタ14a、16aは一極コネクタにより構成され、第二副室内側、第二副室外側コネクタ15a、17aは多極コネクタにより構成されている。
一方、キャブ5の後部側壁5aの下方部位であって、機械室6に隣接する部位には、第一、第二貫通孔5b、5cが左右に隣接する状態で開設されている。
前記第一貫通孔5bは、略正方形状の貫通孔に構成されており、該第一貫通孔5bに、前記主室内側、主室外側コネクタ12a、13aを支持するべく、本発明が実施されたコネクタ支持部材に相当する主コネクタ支持部材18が支持固定されている。
前記主コネクタ支持部材18は、図3、4に示すように、第一貫通孔5bよりも大きく、第一貫通孔5bの孔縁にキャブ5の室内側から突当てることができる大きさに設定された四角形状の固定片18aを備えて構成されている。前記固定片18aには、室外側に突出し、第一貫通孔5bの孔端面に沿って嵌入する四角筒形状の室外側突片18bと、該室外側突片18bに連続して室内側に突出する四角筒形状の室内側突片18cとがそれぞれ突出形成されている。さらに、固定片18aの各コーナー部であって、第一貫通孔5bの孔縁に対向する部位には、それぞれ室外側が開口する螺子孔18dが形成されているとともに、固定片18aの室外側の面には、室外側突片18bの筒外側には、第一貫通孔5bの孔縁に突当てられる弾性材からなるシール材18eが設けられている。また、室内側突片18cの筒外面には、主室内側コネクタ12aを抜け止め状に支持する抜止め片18fが一体形成されている。
一方、前記固定片18aの各突片18b、18cに囲繞される部位であって、第一貫通孔5bに対向する部位は、本発明の中間コネクタ19の構成部材であるベース片19aとなっており、該ベース片19aには、前記主室内側、主室外側コネクタ12a、13aに設けられる複数の端子に対応する複数の接続端子19bが室内外方向に突出する状態で植設されており、これによって、主コネクタ支持部材18は、第一貫通孔5b対向部位に主室内側、主室外側コネクタ12a、13aが着脱自在に接続可能な中間コネクタ19が一体的に組込まれたものとなっている。
このように構成された主コネクタ支持部材18は、図5に示すように、室外側突片18bをキャブ5の室内側から第一貫通孔5bに嵌入させる状態で固定片18aを第一貫通孔5bの孔縁に突当て、後部側壁5aの室外側から挿入される螺子18gを、固定片18aに形成された螺子孔18dに螺入することで、後部側壁5aに固定されるように構成されている。そして、この組込み状態において、中間コネクタ19は第一貫通孔5bを介してキャブ5の室内外に露出しているとともに、シール材18eが第一貫通孔5bの孔縁に密着状に突当たることでシールされるように構成されている。
そして、第一貫通孔5b部位においてキャブ5の室内外に露出する中間コネクタ19に対し、主室内側コネクタ12aと、主室外側コネクタ13aとを室内外方向からそれぞれ嵌着することにより、主室内側、主室外側コネクタ12a、13a同士が中間コネクタ19を介して電気的に接続されるとともに、主室内側、主室外側コネクタ12a、13aが主コネクタ支持部材18に支持されるように構成されている。このとき、主室内側コネクタ12aには係止片12bが一体形成されており、室内側突片18cに外嵌状に嵌着するとともに、係止片12bが抜止め片18fに係止するように構成されている。これによって、主室内側コネクタ12aは、主コネクタ支持部材18から抜止めされるとともに、中間コネクタ19を覆うことにより第二貫通孔5bを気密、水密状に封止するように構成されている。
一方、前記第二貫通孔5cは、上下方向に長い長方形状の貫通孔に構成されており、該第二貫通孔5cには、オプションで設けられる装置のキャブ5室内外の電気機器を接続するための副コネクタ支持部材20が設けられている。前記副コネクタ支持部材20は、一極コネクタで構成される前記第一副室内側、第一副室外側コネクタ14aと16a、多極コネクタで構成される第二副室内側、第二副室外側コネクタ15aと17aとをそれぞれ個別に、しかも、複数支持できるように構成されている。
つまり、前記副コネクタ支持部材20は、図6、7に示すように、第二貫通孔5cよりも大きく、第二貫通孔5bc孔縁にキャブ5の室内側から突当てることができる大きさに設定された長方形状の固定片20aを備えて構成されている。前記固定片20aには、一極コネクタを着脱自在に支持するための二つの一極用支持孔20bが左右に隣接して形成されるとともに、これら二つの一極用支持孔20bの下方に、多極コネクタを着脱自在に支持するための多極用支持孔20cがそれぞれ二つづつ開設されているが、これら六つの第一、第二支持孔20a、20bは、第二貫通孔5bに対向する部位に位置して設けられており、これによって、副コネクタ支持部材20は、最大六種類の装置の接続部を支持することができるように構成されている。
前記副コネクタ支持部材20の各支持孔20b、20cは、孔端から屋外側、屋内側の両方向にそれぞれ突出する筒状の屋外側保持片20d、20e、屋内側保持片20f、20gが形成されている。さらに、固定片20aの第二貫通孔5cの孔縁に突当てられる部位の各コーナー部と、左右両側部における上下方向中間部には、それぞれ室外側が開口する螺子孔20hが形成されているとともに、固定片20aの室外側面には、第二貫通孔5cの孔縁に突当てられる弾性材からなるシール材20iが設けられている。また、各支持孔20b、20cには、第一、第二副室内側、第一、第二室外側コネクタ14aと16a、15aと17aの何れか一方であって、本実施の形態では、第一、第二副室内側コネクタ14a、16aを抜止めする抜止め片20j、20kがそれぞれ形成されている。
このように構成された副コネクタ支持部材20は、図8に示すように、固定片20aを第二貫通孔5cの孔縁に突当て、後部側壁5aの室外側から挿入される螺子20mを、固定片20aに形成された螺子孔20hに螺入することで、後部側壁5aに固定されるように構成されている。そして、この組込み状態において、一極用、多極用の各支持孔20b、20cがキャブ5の室内外を連通する状態で開設されており、シール材20iが第二貫通孔5cの孔縁に密着状に突当たることで、一極用、多極用支持孔20b、20c形成部位がシールされるように構成されている。
そして、一極用支持孔20b内において、抜止め片20jに抜止め状に支持される第一副室内側コネクタ14aに対して第一副室外側コネクタ16aを嵌着することにより、第一副室内側、第一副室外側コネクタ14a、16a同士の電気的な接続がなされるとともに、両者が一極用支持孔20bに抜止め状に支持されるように構成されている。このとき、第一副室内側コネクタ14aは、一極用支持孔20bの室内側保持片20fに外嵌するように嵌着することで、該一極用支持孔20bを気密、水密状に封止するように構成されている。
また、多極用支持孔20c内において、抜止め片20kに抜止め状に支持される第二副室内側コネクタ15aに対して第二副室外側コネクタ17aを嵌着することにより、第二副室内側、第二副室外側コネクタ15a、17a同士の電気的な接続がなされるとともに、両者が多極用支持孔20cに抜止め状に支持されるように構成されている。このとき、第二副室内側コネクタ15aは、多極用支持孔20cの室内側保持片20gに外嵌するように嵌着することで、該多極用支持孔20bが気密、水密状に封止されるように構成されている。
さらに、本実施の形態の副コネクタ支持部材20は、一極用支持孔20b、多極用支持孔20cがそれぞれ一つづつ使用されていて、残り一つの一極用支持孔20bと三つの多極用支持孔20cとにはコネクタが支持されず、空いた状態となっている。この場合に、予め、一極用、多極用支持孔20b、20cにそれぞれ着脱自在に嵌着する一極用、多極用ダミーコネクタ21、22を用意し、図2に示すように、これら一極用、多極用ダミーコネクタ21、22を空いた一極用、多極用支持孔20b、20cに嵌着することにより、これら支持孔20b、20cを覆蓋することができ、もって、副コネクタ支持部材20配設部位における気密、水密状態を保持できるように構成されている。
このように、副コネクタ支持部材20を設けることにより、後付けやオプションで設けられる装置の室内外の接続が容易にでき、これによって、従来のように、オプション用のハーネスを貫通するべく貫通孔の孔径を大きくしたり、別途貫通孔を設けるような作業が不要になるように構成されている。また、この場合に、予めキャブ5の室内側から引出される第一、第二副室内側コネクタ14a、15aを副コネクタ支持部材20に支持させた状態とし、その後、室外側から第一、第二副室外側コネクタ16a、17aを第一、第二副室内側コネクタ14a、15aに接続することで電気的な接続ができ、接続作業の作業効率を向上できるように構成されている。
叙述の如く構成された本形態において、キャブ5の室内外に設けられる電器機器類を接続する場合に、キャブ5室内側の電気機器類から引出される主室内側ハーネス12の主室内側コネクタ12aと、室外側の電気機器類から引出される主室外側ハーネス13の主室外側コネクタ13aとを、後部側壁5aの第一貫通孔5bに設けた主コネクタ支持部材18の中間コネクタ19に接続することにより、主室内側、主室外側コネクタ12a、13a同士が接続され、かつ、主コネクタ支持部材18に支持され、しかも、これらコネクタ12a、13aが第一貫通孔5bを封止する。また、キャブ5室内側の電気機器類から引出される第一、第二副室内側ハーネス14、15の第一、第二副室内側コネクタ14a、15aと、室外側の電気機器類から引出される第一、第二副室外側ハーネス16、17の第一、第二副室外側コネクタ16a、17aとを、後部側壁5aの第二貫通孔5cに設けた副コネクタ支持部材20の一極用、多極用支持孔20b、20c内において接続することにより、第一、第二副室内側、第一、第二副室外側コネクタ14aと16a、15aと17a同士が接続され、かつ、副コネクタ支持部材20に支持され、しかも、これらコネクタ14a、15a、16a、17aが一極用、多極用支持孔20b、20cを封止する。この結果、室内外の各ハーネス12と13、14と16、15と17同士の接続が確実であるばかりでなく、貫通孔が開放されたままとなることがなく、キャブ5室内の気密、水密が保持されて、キャブ5の室内環境を良好にすることができる。
このように、本発明が実施されたものにあっては、主室内側コネクタ12aと主室外側コネクタ13a、第一、第二副室内側コネクタ14a、15aと第一、第二副室外側コネクタ16a、17aとがそれぞれ主、副コネクタ支持部材18、20に対して封止状に支持される構成であるが、この場合に、主室内側コネクタ12aは中間コネクタ19に接続することで主コネクタ支持部材18に支持され、第一、第二副室内側コネクタ14a、15aは抜止め片20j、20kにより副コネクタ支持部材20に抜止め状に支持される構成としたので、予めキャブ5室内側からの接続をした後、主室外側コネクタ13a、第一、第二副室外側コネクタ16a、17aを主、副コネクタ支持部材18、20に接続させるだけの簡単な操作で室内外の接続が可能となって、作業性の向上が図れる。
また、副コネクタ支持部材20には、最大六種類の装置の接続部を支持することができるので、複数のオプションを設ける場合であっても、室内外の接続を容易に行うことができる。
しかも、このものでは、異なる機種間で共通する電気機器類の室内外の接続をするための主コネクタ支持部材18と、オプションに対応する複数の接続部が形成された副コネクタ支持部材20との両者を設ける構成としたので、異機種間で部材の共通化を図ることができる。
本発明は、油圧ショベル、油圧クレーン等のキャブを設けた建設機械に利用することができる。
1 油圧ショベル
3 上部旋回体
4 フロント作業機
5 キャブ
5a 後部側壁
5b 第一貫通孔
5c 第二貫通孔
6 機械室
12 主室内側ハーネス
12a 主室内側コネクタ
13 主室外側ハーネス
13a 主室外側コネクタ
14 第一副室内側ハーネス
14a 第一副室内側コネクタ
15 第二副室内側ハーネス
16 第一副室外側ハーネス
17a 第二副室外側コネクタ
18 主コネクタ支持部材
18a 固定片
18e シール材
19 中間コネクタ
20 副コネクタ支持部材
20b 一極用支持孔
20c 多極用支持孔
20i シール材
21 一極用ダミーコネクタ

Claims (5)

  1. 下部走行体と、フロント作業機とキャブとが設けられた上部機体とを備えてなる建設機械において、キャブ室内の電気機器類から引出される室内側ハーネスと、キャブ室外の電気機器類から引出される室外側ハーネスとを、各ハーネスにそれぞれ接続される室内側、室外側の各コネクタを用いて接続するにあたり、キャブを構成する側壁に貫通孔を開設し、該貫通孔に、前記室内側、室外側コネクタを支持して貫通孔を封止するコネクタ支持部材を設けたことを特徴とする建設機械。
  2. コネクタ支持部材は、貫通孔対向部に中間コネクタが設けられ、室内側、室外側コネクタは、前記中間コネクタを介して接続、支持されていることを特徴とする請求項1に記載の建設機械。
  3. コネクタ支持部材は、貫通孔対向部に複数の支持孔が形成され、これら各支持孔に、一対の室内側、室外側コネクタを支持するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の建設機械。
  4. コネクタ支持部材は、室内側、室外側コネクタの少なくとも一方のコネクタを抜止め状に支持するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の建設機械。
  5. キャブは、複数のコネクタ支持部材が設けられていることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の建設機械。
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