JP2011105089A

JP2011105089A - 作業機械のモニタ固定構造

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Publication number: JP2011105089A
Application number: JP2009260867A
Authority: JP
Inventors: 哲士 ▲高▼岡; Tetsushi Takaoka; Eiji Akabane; 英司赤羽根; Sumie Kato; 純栄加藤; Yusuke Harayama; 雄介原山; Akiyasu Yamada; 晃廉山田
Original assignee: Caterpillar Japan Ltd; Press Kogyo Co Ltd
Current assignee: Caterpillar Japan Ltd; Press Kogyo Co Ltd
Priority date: 2009-11-16
Filing date: 2009-11-16
Publication date: 2011-06-02
Anticipated expiration: 2029-11-16
Also published as: JP5222829B2

Abstract

【課題】作業機械のモニタ固定構造に関し、簡素な構成で、角度調整を容易かつ確実に行う。
【解決手段】円筒状の第一筒部１をキャブに固定するとともに、第一筒部１に嵌合する円筒状の第二筒部２をモニタ装置６に固定する。第一筒部１と第二筒部２との嵌合部位にクランプ装置３を外嵌させ、これらを外側から締め付けて固定する。
また、第二筒部２においてスリット孔２ｄを周方向に延設するとともに第一筒部１に突起部１ａを設け、第一筒部１と第二筒部２との嵌合時に突起部１ａをスリット孔２ｄの内側に配設する。
【選択図】図２

Description

本発明は、作業機械のキャブの内部にモニタ装置を固定するためのモニタ固定構造に関する。

油圧ショベルを始めとする作業機械のキャブ（運転室）の内部には、オペレータ（作業者）に必要な機械情報を表示するモニタ装置が設けられている。モニタ装置で表示される機械情報は、作動油量やエンジンオイル量，エンジン冷却水量をはじめとして、バッテリ電圧，エンジン回転数，作動油温度，ポンプ吐出圧等と多岐にわたる。一般に、モニタ装置はキャブ内に着座したオペレータの視界の妨げにならない位置に固定される。例えば、特許文献１の図４には、オペレータの着座シートから見て、キャブの前面における右側端部にモニタ装置（表示器）を設けた構造が示されている。

ところで、表示画面の視認性を向上させるべく、オペレータに対する角度を調整する機構を備えたモニタ装置が知られている。例えば、特許文献２の第２図には、モニタパネル部が上下方向に揺動可能に設けられたモニタパネル部とその基部に設けられた位置決め機構とを備えたモニタ装置が示されている。この技術では、モニタパネル部の揺動軸に対してボール及びボルトの先端を押し付けることによって揺動を止め、所望の位置でのモニタ装置の角度固定を実現している。

特開２００４−３０８１３６号公報（図４，段落００１８）実公平７−３２２４２号公報（第２図）

しかしながら、特許文献２に記載のようにボルトの締結によって回転揺動を止める構造では、角度調整の作業から締結作業を完了させるまでの間、モニタ装置が動かないように支持しておく必要があり手間がかかるうえ、ボルトの締結力が不十分な場合にはモニタ装置の固定が緩みやすく、確実に固定することができない場合があるという課題がある。
また、たとえモニタ装置の角度を調整した直後には堅固に固定されていたとしても、長時間が経過した後にも同様に堅固に固定されているとは限らない。特に、車体振動のような外力が長時間作用しやすい作業機械では、時間経過とともにボルトが緩む場合も考えられる。一方、ボルトの緩みは目視で確認することが難しいため、締結具を用いて定期的に締結力を確認する必要があり、メンテナンスが煩雑であるという課題もある。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたもので、簡素な構成で、角度調整を容易かつ確実に行うことができる作業機械のモニタ固定構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１記載の本発明の作業機械のモニタ固定構造は、作業機械のキャブの内部にモニタ装置を固定するためのモニタ固定構造であって、該キャブに固定され、円筒状に形成された第一筒部と、該モニタ装置に固定され、該第一筒部に嵌合する円筒状に形成された第二筒部と、該第一筒部と該第二筒部との嵌合部位に外嵌され、該嵌合部位を外側から締め付けて固定するクランプ装置と、該第一筒部及び該第二筒部の何れか一方に穿孔され、周方向に延設されたスリット孔と、該第一筒部及び該第二筒部の何れか他方において上記何れか一方へ向けて突設され、該第一筒部及び該第二筒部の嵌合時に該スリット孔の内側に配設される突起部とを備えたことを特徴としている。

また、請求項２記載の本発明の作業機械のモニタ固定構造は、請求項１記載の構成に加え、該クランプ装置が、環の一部を切断されてなる断面Ｃ字型に形成され、該嵌合部位に外嵌された欠環部と、該欠環部の両端から延設され、互いに離隔して対向配置された一対の対向部と、該一対の対向部間に跨って架け渡され、該一対の対向部の一方に係止された連結棒と、該連結棒に対して回動自在に支持されたレバー部と、該レバー部の基端において該レバー部と一体形成され、該一対の対向部の他方を該一方へ向けて押圧するとともに、該一対の対向部の他方との接触位置と該レバー部の回動中心との距離を該レバー部の回動角度に応じて変化させるカム部とを有することを特徴としている。

また、請求項３記載の本発明の作業機械のモニタ固定構造は、請求項２記載の構成に加え、該第二筒部が、該キャブの内部に配置される座席に対して該モニタ装置の裏側に固定され、該レバー部が、該クランプ装置による該嵌合部位の固定時に、該モニタ装置の裏側に収容されて該座席側からの視認範囲外に配置され、かつ、該クランプ装置による該嵌合部位の固定の解除時に、該モニタ装置の裏側からはみ出して該座席側からの視認範囲内に配置されることを特徴としている。

本発明の作業機械のモニタ固定構造（請求項１）によれば、キャブに対するモニタ装置の筒軸回りの角度を容易に調整することができる。また、スリット孔の延設長さに応じて角度の調整範囲を設定することができる。
また、本発明の作業機械のモニタ固定構造（請求項２）によれば、レバー部を傾動させるという簡単な操作によりクランプ装置の締め付け及びその解除操作をワンタッチで行うことができ、モニタ装置の角度調整の操作性を向上させることができる。

また、本発明の作業機械のモニタ固定構造（請求項３）によれば、クランプ装置の締め付け忘れの確認が容易となり、利便性を向上させることができる。また、クランプ装置の固定時にはレバー部をモニタ装置の裏側に隠すことができ、良好な視界を確保することができる。

本発明の一実施形態に係るモニタ固定構造が適用されたキャブの内部を透視して示す斜視図である。本モニタ固定構造の全体構成を示す斜視図である。図２の第一固定具を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は要部断面図〔図３（ｂ）のＡ−Ａ断面図〕である。図２の第二固定具を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は右ブラケットの側面図〔図４（ａ）のＢ−Ｂ面における側面図〕、（ｃ）は要部断面図〔図４（ａ）のＣ−Ｃ断面図〕、（ｄ）は要部断面図〔図４（ａ）のＤ−Ｄ断面図〕である。図２のクランプ装置を示す三面図であり、（ａ）はその上面図、（ｂ）は縦断面図〔図５（ａ）のＥ−Ｅ断面図〕、（ｃ）は側面図である。図２のモニタ装置が非固定の状態を示す本モニタ固定構造の水平断面図である。本モニタ固定構造の要部拡大断面図である。

以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。
［１．構成］
本キャブ構造が適用された油圧ショベルのキャブ１０を図１に示す。キャブ１０内には、オペレータが着席するシート７（運転席）が設けられ、その右前方にモニタ装置６が設置される。モニタ装置６は、その表示画面をシート７に着座するオペレータ側へ向けて配置され、キャブ１０の構造体（例えば、ピラーやキャブフロア等）に対して固定される。

図２に示すように、モニタ装置６の裏面６ａには第一固定具４及び第二固定具５が設けられる。本実施形態のモニタ固定構造は、金属製又は樹脂製の第一固定具４，第二固定具５及びクランプ装置３を備えて構成される。
第一固定具４はキャブ１０に固定された部材であり、第二固定具５はモニタ装置６に固定された部材である。また、第二固定具５にはモニタ装置６に接続されるケーブル６ｂが内挿され、モニタ装置６の裏面６ａとケーブル６ｂとの接合部を覆うように第二固定具５が固定される。第一固定具４が第二固定具５に対して内嵌され、この嵌合部位の外側にクランプ装置３が外嵌される。

図３（ａ），（ｂ）に示すように、第一固定具４は、キャブ１０に対する固定面となる第一固定部４ａと、その一側から延出する第一延出部４ｂを有する。また、第一延出部４ｂの先端には、円筒状の第一筒部１が形成される。第一筒部１には、図３（ｃ）に示すように、筒面から外方へ向けて突起部１ａが突設する。
図４（ａ）に示すように、第二固定具５は左右に分割されて構成されており、すなわち図中の右側に配置された右ブラケット５ａと、図中の左側に配置された左ブラケット５ｂとを備える。右ブラケット５ａ及び左ブラケット５ｂは互いに鏡像の関係となる形状に形成され、所定の間隙を空けて対向配置された状態でモニタ装置６に固定される。ここでは、右ブラケット５ａと左ブラケット５ｂとが向かい合う面（対向面８）側から見た右ブラケット５ａの側面を図４（ｂ）に示し、右ブラケット５ａの構造を詳述する。なお、対向面８は平面である。また、左ブラケット５ｂは右ブラケット５ａの面対称形状であり、対向面８が平行となるように対向配置される。

右ブラケット５ａは、モニタ装置６に対する固定面となる第二固定部５ｃと、その固定面から膨出する膨出部５ｄとを有する。膨出部５ｄの中央には、中空半円柱状の貫通穴５ｅが形成される。右ブラケット５ａ及び左ブラケット５ｂのそれぞれの貫通穴５ｅは、互いに円柱面の内側が向かい合うように並置されて、ケーブル６ｂが内挿される円柱状の空洞を形成する。

また、膨出部５ｄに隣接するその上部には、中空半円柱状の嵌合部２ａが膨出部５ｄと一体に設けられる。右ブラケット５ａ及び左ブラケット５ｂのそれぞれの嵌合部２ａは、互いに内筒面２ｂ側が向かい合うように並置されて、第一筒部１と嵌合する中空円筒状の第二筒部２を形成する。
本実施形態では、第一筒部１の筒軸と内筒面２ｂによって形成される中空円柱の筒軸とが一致するように、第一筒部１が第二筒部２に対して嵌め込まれる。なお、図４（ｂ）に示すように、この筒軸はケーブル６ｂが内挿される方向に対して直交する。この例では、第一筒部１と第二筒部２との嵌合方向がモニタ装置６の裏面に対して略平行となり、ケーブル６ｂの内挿方向がモニタ装置６の裏面に対して略垂直となる。

図４（ａ）〜（ｄ）に示すように、右ブラケット５ａ及び左ブラケット５ｂ間には、所定の幅Ｗ₀の間隙２ｃが設けられる。間隙２ｃは、第二筒部２をなす嵌合部２ａ，第二固定部５ｃ及び膨出部５ｄの全てに渡って設けられ、右ブラケット５ａ及び左ブラケット５ｂの離接方向への相対変位を許容する。また、第二筒部２における間隙２ｃの延設方向はその筒軸と平行となり、筒面の縮径方向への変形が許容される。なお、右ブラケット５ａ及び左ブラケット５ｂのそれぞれの対向面８の間の距離が間隙２ｃの幅寸法Ｗ₀である。したがって、幅寸法Ｗ₀は右ブラケット５ａ及び左ブラケット５ｂをモニタ装置６に固定する位置に応じて規定される。

図４（ａ）に示すように、第二筒部２をなす嵌合部２ａには、右ブラケット５ａ及び左ブラケット５ｂをモニタ装置６に固定した状態において、その外側筒面と内側筒面（すなわち内筒面２ｂ）との間を連通するスリット孔２ｄが設けられる。スリット孔２ｄは、第二筒部２の外側筒面における周方向に延設される。第一筒部１と第二筒部２との嵌合時に、第一筒部１の突起部１ａは第二筒部２のスリット孔２ｄの内側に配設される。これらの突起部１ａ及びスリット孔２ｄにより、第二筒部２に対する第一筒部１の回動角度範囲が規定される。

また、スリット孔２ｄよりも第二筒部２の上端部側には、間隙２ｃよりも幅の広い縦スリット２ｅが設けられる。図４（ｃ）に示すように、縦スリット２ｅの幅寸法はＷ₁（Ｗ₁＞Ｗ₀）ある。縦スリット２ｅは、間隙２ｃと同様に、右ブラケット５ａ及び左ブラケット５ｂのそれぞれの離接方向への相対変位を許容し、さらに第二筒部２の筒面の縮径方向への変形を許容するように機能する。

例えば、右ブラケット５ａと左ブラケット５ｂとを近接させる方向への力を作用した場合には、間隙２ｃ及び縦スリット２ｅの幅寸法で許容される範囲内で右ブラケット５ａ及び左ブラケット５ｂ（あるいは、これらとモニタ装置６との固定部位）がわずかに弾性，塑性変形する。なお、縦スリット２ｅを設ける位置は、後述するクランプ装置３を外嵌させる位置に対応させることが好ましい。

図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、クランプ装置３は、欠環部３ａ，一対の対向部３ｂ，連結棒３ｃ，レバー部３ｄ及びカム部３ｅを備えて構成される。欠環部３ａは、環の一部を切断されてなる断面Ｃ字型に形成され、第一筒部１と第二筒部２との嵌合部位に外嵌される部位である。また、欠環部３ａには内側へ向かって突出する凸部３ｆが形成される。上面視における凸部３ｆの幅は、図５（ａ）に示すようにＷ₂（Ｗ₂＜Ｗ₁）である。凸部３ｆは第二筒部２の縦スリット２ｅの内側に配設される。なお、凸部３ｆはクランプ装置３の位置決めに用いられる部位である。

一対の対向部３ｂは、欠環部３ａの両端から延設され、互いに離隔して対向配置された部位である。これらの対向部３ｂのそれぞれには、連結棒３ｃを遊挿する貫通穴３ｉが穿孔される。連結棒３ｃは、一対の対向部３ｂ間に跨って掛け渡された部材である。図５（ｂ）に示すように、連結棒３ｃは二つの貫通穴３ｉを貫通するように配置される。また、連結棒３ｃの一端には貫通穴３ｉよりも大径の係止部３ｈが形成され、連結棒３ｃの一端を一方の対向部３ｂに係止する。連結棒３ｃの他端には、レバー部３ｄの基端部が回動自在に支持される。

レバー部３ｄの基端部にはカム部３ｅが形成される。図５（ａ）に示すように、カム部３ｅは他方の対向部３ｂに接触しうる部位である。カム部３ｅの形状は、レバー部３ｄの連結棒３ｃに対する回転中心Ｐからカム部３ｅにおける他方の対向部３ｂとの接触位置までの距離が、レバー部３ｄの回動角度に応じて変化するように形成される。例えば、図５（ａ）に示す状態では、回転中心Ｐから対向部３ｂとの接触位置までの距離がＬ₁である。一方、レバー部３ｄを時計回りに90度回転させると、同距離がＬ₂（Ｌ₂＜Ｌ₁）となる。このように、カム部３ｅは一対の対向部３ｂ間の距離を縮めて欠環部３ａを縮径させるように機能する。

キャブ１０に固定された第一筒部１とモニタ装置６に固定された第二筒部２とを嵌合させたままクランプ装置３の固定を解除した状態を図６に示す。レバー部３ｄは、このような固定解除状態でモニタ装置６の側端部６ｃから先端３ｇが突出する長さに形成される。また、レバー部３ｄの先端３ｇにはオペレータが視認しやすい形状（例えば、丸形や星形といった幾何学的な形状等）に形成され、あるいは目立つように（例えば、赤や黄色，黄色と黒のストライプ等に）着色される。

［２．作用，効果］
本モニタ固定構造によれば、第一筒部１及び第二筒部２を嵌合させることにより、キャブ１０に対するモニタ装置６の筒軸回りの角度を容易に調整することができる。また、スリット孔２ｄの延設長さに応じて角度の調整範囲を設定することができる。
すなわち、図７に示すように、スリット孔２ｄが形成された幅から突起部１ａの幅を減じた長さの範囲内で突起部１ａが移動可能であり、モニタ装置６の配向を角度αの範囲内で自在に調整することができる。また、スリット孔２ｄを第二筒部２の周方向に長く形成するほど、モニタ装置６の角度の調整範囲がさらに広くなる。

また、基端部にカム部３ｅが形成されたレバー部３ｄを傾動させるという簡単な操作によりクランプ装置３の締め付け及びその解除操作をワンタッチで行うことができる。すなわち、ボルトやナット等の締結具を用いた締結作業が不要であり、モニタ装置６の角度調整の操作性を向上させることができる。なお、クランプ装置３の欠環部３ａには第二筒部２の縦スリット２ｅに係合する凸部３ｆが形成されるため、第二筒部２に対するクランプ装置３の位置決めが容易であり、この点でも操作性は良好である。

さらに、クランプ装置３の締め付けを解除した状態では、図６に示すように、レバー部３ｄの先端３ｇがモニタ装置６の側端部６ｃから飛び出すため、クランプ装置３の締め付け忘れを確実に防止することができる。また、意図せずクランプ装置３の締め付けが緩んだような場合であっても、これを目視で確認することが容易である。また、視認性の高い形状又は色彩でレバー部３ｄの先端３ｇが形成されるため、上記の効果を一層高めることができる。

また、縦スリット２ｅの幅寸法Ｗ₁が対向面８の間隙２ｃの幅寸法Ｗ₀よりも大きく設定されるため、スリット孔２ｄよりも上端部側における第二筒部２の変形の自由度を高めることができ、クランプ装置３による締結を確実なものとすることができる。なお、図４（ｂ）に示すように、第一筒部１と第二筒部２との嵌合方向がケーブル６ｂの内挿方向にほぼ直交しているため、ケーブル６ｂを介してその延長方向に作用する外力があったとしても、その外力が第一筒部１及び第二筒部２を引き抜く方向へ作用しにくく、モニタ装置６の固定状態を保持しやすいという利点もある。
このように、簡素な構成で角度調整を容易かつ確実に行うことができる作業機械のモニタ固定構造を提供することができる。

［３．その他］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
上述の実施形態では、第一筒部１が円筒状に形成されるとともに、第二筒部２に形成された嵌合部２ａが第一筒部１と嵌合する中空円筒状に形成されているが、第一筒部１及び第二筒部２の嵌合状態が逆の場合も考えられる。すなわち、第一筒部１及び第二筒部２を有する部材は互いに置換可能である。

また、図２では第一筒部１が下方に位置する第二筒部２に対して上方から内挿されているが、これらの部材の配置上の上下関係を逆にしてもよい。この場合、クランプ装置３の締め付けを解除したときに、モニタ装置６を落下しにくくすることができる。なお、本実施形態の場合であっても、第一筒部１の突起部１ａがスリット孔２ｄの孔壁に係止されるため、モニタ装置６が直ちに落下することはない。

また、上述の実施形態では、本モニタ固定構造を油圧ショベルのキャブ１０に適用したものを例示したが、ホイールローダやブルドーザ，クレーン車両といった作業機械全般のキャブの内部にモニタ装置を固定するためのモニタ固定構造としての適用が可能である。

１第一筒部
１ａ突起部
２第二筒部
２ａ嵌合部
２ｂ内筒面
２ｃ間隙
２ｄスリット孔
２ｅ縦スリット
３クランプ装置
３ａ欠環部
３ｂ対向部
３ｃ連結棒
３ｄレバー部
３ｅカム部
３ｆ凸部
３ｇ先端
３ｈ係止部
３ｉ貫通穴
４第一固定具
４ａ第一固定部
４ｂ第一延出部
５第二固定具
５ａ右ブラケット
５ｂ左ブラケット
５ｃ第二固定部
５ｄ膨出部
５ｅ貫通穴
６モニタ装置
６ａ裏面
６ｂケーブル
６ｃ側端部
７シート
８対向面
１０キャブ

Claims

作業機械のキャブの内部にモニタ装置を固定するためのモニタ固定構造であって、
該キャブに固定され、円筒状に形成された第一筒部と、
該モニタ装置に固定され、該第一筒部に嵌合する円筒状に形成された第二筒部と、
該第一筒部と該第二筒部との嵌合部位に外嵌され、該嵌合部位を外側から締め付けて固定するクランプ装置と、
該第一筒部及び該第二筒部の何れか一方に穿孔され、周方向に延設されたスリット孔と、
該第一筒部及び該第二筒部の何れか他方において上記何れか一方へ向けて突設され、該第一筒部及び該第二筒部の嵌合時に該スリット孔の内側に配設される突起部と
を備えたことを特徴とする、作業機械のモニタ固定構造。
該クランプ装置が、
環の一部を切断されてなる断面Ｃ字型に形成され、該嵌合部位に外嵌された欠環部と、
該欠環部の両端から延設され、互いに離隔して対向配置された一対の対向部と、
該一対の対向部間に跨って架け渡され、該一対の対向部の一方に係止された連結棒と、
該連結棒に対して回動自在に支持されたレバー部と、
該レバー部の基端において該レバー部と一体形成され、該一対の対向部の他方を該一方へ向けて押圧するとともに、該一対の対向部の他方との接触位置と該レバー部の回動中心との距離を該レバー部の回動角度に応じて変化させるカム部とを有する
ことを特徴とする、請求項１記載の作業機械のモニタ固定構造。
該第二筒部が、該キャブの内部に配置される座席に対して該モニタ装置の裏側に固定され、
該レバー部が、該クランプ装置による該嵌合部位の固定時に、該モニタ装置の裏側に収容されて該座席側からの視認範囲外に配置され、かつ、該クランプ装置による該嵌合部位の固定の解除時に、該モニタ装置の裏側からはみ出して該座席側からの視認範囲内に配置される
ことを特徴とする、請求項２記載の作業機械のモニタ固定構造。