JP3175879B2 - 作業車両の窓自動開閉制御装置 - Google Patents

作業車両の窓自動開閉制御装置

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JP3175879B2
JP3175879B2 JP20264593A JP20264593A JP3175879B2 JP 3175879 B2 JP3175879 B2 JP 3175879B2 JP 20264593 A JP20264593 A JP 20264593A JP 20264593 A JP20264593 A JP 20264593A JP 3175879 B2 JP3175879 B2 JP 3175879B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、作業車両の窓自動開閉
制御装置に係り、特にパワーショベル、クレーン車等の
建設機械等の運転室の前窓を自動開閉させるに好適な作
業車両の窓自動開閉制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】パワーショベル等の建設機械（以下、単
に「作業車両」と総称する）は、運転室内のオペレータ
が作業時に地面を目視する必要があるため、また地上の
補助作業者と応答する必要がある等のために、運転室の
前窓が開閉自在となっている。そこで例えば、運転室
に、窓枠から天井後部へとガイドレールを設ける。そし
て窓開放は、窓を手前に引いて窓を窓枠から離脱させ、
その後、窓がガイドレールに沿って天井面でほぼ平行状
態となるまで窓を後方へ引き上げ、これにより、窓開放
を終える。窓閉止はこの逆である。そして、これら開閉
作業は、オペレータが窓に取り付けた把手を用いて行
う。
【０００３】ところが、窓の重量は２０ｋｇ程と重いた
め、窓の開閉作業を簡単に行えない、ガイドレールが窓
枠から天井へと曲がる部位でＬ字状に成形されることか
らそのＬ字状部で窓が円滑に移動しにくい、また、オペ
レータが不自然な姿勢で窓を押し引きする必要がある等
の問題がある。そこで、本出願人は先に、特開平４−３
６５６１９号公報（建設機械の窓ロック装置：特許番号
第２８５８９９６号）により、この種の窓に対する機械
・電気的駆動による窓開閉装置を開示している。
【０００４】これは、図４〜図６を借用し説明すれば、
建設機械１０の運転室１２の前窓１４用窓枠１６の左右
にガイドレール２０を設けると共に、天井１８の左右に
ガイドレール２２を設け、前窓１４に両端を連結される
と共にガイドレール２０、２２に沿って敷設されたケー
ブル２８を第１駆動部３４の駆動によって押し引きし、
これにより窓１４を開閉する窓開閉構造において、窓１
４がその下降端に達して窓枠１６に対面するまで窓１４
を下降させた後、窓１４を窓枠１６に押し付けて密着さ
せる窓ロック機構を備える。 この窓ロック機構は、図８
を借用し説明すれば、第２駆動部４４と、この第２駆動
部４４の駆動によって後方での上方位置から斜め下方へ
の前進に引き続きさらなる水平前進を可能とされたロッ
ク部材５０とを左右ガイドレール２２上方の天井１８側
にそれぞれ設けると共に、スライドプレート２４を左右
のガイドレール２２上でスライド自在にそれぞれ設けて
構成される。 より詳しくは、各スライドプレート２４は
その前端に穴３８を備え、この穴３８内に窓１４の上部
左右端から突出して設けた軸４０を緩く嵌合させてい
る。また、スライドプレート２４は係合ピン５４を備
え、一方、ロック部材５０は係合溝５６を備える。係合
ピン５４と係合溝５６との配置関係は、ロック部材５０
が上記前進時に、後方での上方位置から斜め下方への前
進に従って係合溝５６が係合ピン５４に漸次係合し、最
下位置で完全係合し、その後の前進によって係合溝５６
が係合ピン５４を水平前進させる関係としてある。即
ち、第２駆動部４４の駆動によってロック部材５０が前
進すると、窓１４が窓枠１６に押し付けられて密着する
までスライドプレート２４が前進する構成となってい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記特開平
４−３６５６１９号公報の窓開閉装置では窓開閉動作
時、窓の開閉端の検出を適性に行う必要があるが、ま
た、窓ロック機構の動作時、その動作端を確実に検出す
る必要があるが、この特開平４−３６５６１９号公報に
は、これら必要事に関する技術的事項を開示してない。
この場合、単にリミットスイッチを検出素子として用い
ることが考えられるが、リミットスイッチでは設定位置
によっては過大な荷重が加わることがあり、また、リミ
ットスイッチの検出のみに依存すると、駆動系に過負荷
が加わって第２駆動部の破損等を引き起こすおそれがあ
った。
【０００６】本発明は、上記従来の問題点に着目し、作
業車両の運転室の窓の開閉動作に際し、窓の開閉停止位
置（開閉端）及び／又は窓ロック機構の動作停止位置
（動作端）を自動検出し、もって窓自動開閉及び／又は
窓自動ロックを円滑に、かつ安全に行える作業車両の窓
自動開閉制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び作用効果】上記目的を
達成するために、本発明に係る作業車両運転室の窓自動
開閉制御装置は、第１に、第１モータの駆動によって作
業車両の運転室の窓をその下降端が運転室の窓枠側に当
接するまで下降させて窓枠に対面する窓閉状態と、上昇
端が運転室の天井側に当接するまで上昇させて天井に対
面する窓開状態とを達成してなる作業車両の窓開閉装置
において、前記第１モータの駆動電流の大きさ相当信号
を受け、かつこの信号の大きさが大きくなって予め記憶
した第１閾値となったとき第１モータの駆動を停止させ
ることを特徴とする。 上記第１構成によれば、次の作用
効果を奏する。第１構成によれば、窓の開閉動作に際
し、窓自動開閉制御装置が第１モータの駆動電流の大き
さ相当信号を受け、かつこの信号の大きさが大きくなっ
て予め記憶した第１閾値となったときに第１モータの駆
動を自動停止させる。このため、第１モータに異常な過
負荷電流が流れず、従って第１モータの使用寿命が長く
なる。また、この自動停止は、窓 が開閉停止位置に至っ
たときは勿論のこと、窓開閉中の窓と窓枠との間に身体
等の異物が挟まったときにも生ずるから、窓自動開閉を
円滑に、かつ安全に行える。尚、第２に、上記第１の作
業車両の窓自動開閉制御装置において、第１モータの起
動信号を入力自在とされた起動信号入力手段を備え 、 起
動信号入力手段から起動信号を受けたときから予め記憶
した第１所定時間、前記「第１モータの駆動電流の大き
さ相当信号を受け、かつこの信号の大きさが大きくなっ
て予め記憶した第１閾値となったとき第１モータの駆動
を停止させること」を無効とするのがよい。第２構成は
次の通り。第１モータは、窓との関係において、その起
動電流の大きさが第１閾値と同等又はそれ以上のものが
有り得る。かかる場合において、仮に窓自動開閉制御装
置が上記第１構成のままであるとすれば、第１モータの
起動電流が第１閾値となった途端、第１モータはその駆
動を停止してしまう。つまり、第１モータは起動しなく
なり、窓を開閉できなくなる。そこで、第２構成は、か
かる仕様の第１モータを用いた場合における上記「第１
モータは起動しなくなる」との不都合の発生を解消でき
るようにしたものである。尚、第１所定時間を例えば
「起動時の起動電流の大きさが第１閾値と同等又はそれ
以上を超えたのち起動を完了して第１閾値未満となるま
での時間」に設定すればよい。
【０００８】また、第３に、第１モータを起動させる第
１起動信号及び第２モータを起動させる第２起動信号の
いずれか一方を選択的に入力自在とされた起動信号入力
手段を備え 、 起動信号入力手段から第１起動信号を受け
て第１モータを起動させて第１モータの駆動によって作
業車両の運転室の窓をその下降端が運転室の窓枠側に当
接するまで下降させて窓枠に対面する窓閉状態とし、次
いで第１モータの駆動を停止させたのち第２モータを起
動させて第２モータの駆動によって窓を窓枠に押し付け
る窓ロック状態とし、また、起動信号入力手段から第２
起動信号を受けて第２モータを起動させて第２モータの
駆動によって窓ロック状態の窓を窓枠に押し付けること
から解除した窓ロック 解除状態とし、次いで第２モータ
の駆動を停止させたのち第１モータを起動させて第１モ
ータの駆動によって窓の上昇端が天井側に当接するまで
窓を上昇させて窓が天井に対面する窓開状態とを達成す
る作業車両の窓自動開閉装置において、前記第１モータ
の駆動電流の大きさ相当信号を受け、かつこの信号の大
きさが大きくなって予め記憶した第１閾値となったとき
第１モータの駆動を停止させることを特徴とする。上記
第３構成によれば、上記第１構成と同じ作用効果が得ら
れる。
【０００９】また、第４に、上記第３の作業車両の窓自
動開閉制御装置において、起動信号入力手段から第１起
動信号を受けたときから、及び、第２モータの駆動を停
止させたのち第１モータを起動させたときから第１所定
時間、前記「第１モータの駆動電流の大きさ相当信号を
受け、かつこの信号の大きさが大きくなって予め記憶し
た第１閾値となったとき第１モータの駆動を停止させる
こと」を無効とするのがよい。上記第４構成によれば、
上記第２構成と同じ作用効果が得られる。
【００１０】また、第５に、第１モータを起動させる第
１起動信号及び第２モータを起動させる第２起動信号の
いずれか一方を選択的に入力自在とされた起動信号入力
手段を備え 、 起動信号入力手段から第１起動信号を受け
て第１モータを起動させて第１モータの駆動によって作
業車両の運転室の窓をその下降端が運転室の窓枠側に当
接するまで下降させて窓枠に対面する窓閉状態とし、次
いで第１モータの駆動を停止させたのち第２モータを起
動させて第２モータの駆動によって窓を窓枠に押し付け
る窓ロック状態とし、また、起動信号入力手段から第２
起動信号を受けて第２モータを起動させて第２モータの
駆動によって窓ロック状態の窓を窓枠に押し付けること
から解除した窓ロック解除状態とし、次いで第２モータ
の駆動を停止させたのち第１モータを起動させて第１モ
ータの駆動によって窓の上昇端が天井側に当接するまで
窓を上昇させて窓が天井に対面する窓開状態とを達成す
る作業車両の窓自動開閉装置において、前記第２モータ
の駆動電流の大きさ相当信号を受け、かつ前記「起動信
号入力手段から第２起動信号を受けて第２モータを起動
させて第２モータの駆動によって窓ロック状態の窓を窓
枠に押し付けることから解除する窓ロック解除状態」と
しているときに、前記「第２モータの駆動電流の大きさ
相当信号」の大きさが大きくなって予め記憶した第２閾
値となったとき第２モータの駆動を停止させることを特
徴とする。上記第５構成によれば、次の作用効果を奏す
る。第５構成によれば、窓ロック解除動作に際し、窓自
動開閉制御装置が第２モータの駆動電流の大きさ相当信
号を受け、かつこの信号の大きさが大きくなって予め記
憶した第２閾値となったときに（窓ロック機構が動作停
止位置（動作端）に至ったときである）第２モータの駆
動を自動停止させる。このため、第２モータに異常な過
負荷電流が流れず、従って第２モータの使用寿命が長く
なる。また、この自動停止は、窓が窓ロック解除完了位
置に至ったときは勿論のこと、窓ロック解除中の窓と窓
枠との間に身体等の異物が挟まったときにも生ずるか
ら、窓ロック解除を円滑に、かつ安全に行える。
【００１１】また、第６に、上記第５の作業車両の窓自
動開閉制御装置において、起動信号入力手段から第２起
動信号を受けたときから所定時間、前記「「第２モータ
の駆動電流の大きさ相当信号」の大きさが大きくなって
予め記憶した第２閾値となったとき第２モータの駆動を
停止させること」を無効とするのがよい。第６構成は次
の通り。第２モータは、窓との関係において、その起動
電流の大きさが第２閾値と同等又はそれ以上のものが有
り得る。かかる場合において、仮に窓自動開閉制御装置
が上記第５構成のままであるとすれば、第２モータの起
動電流が第２閾値となった途端、第２モータはその駆動
を停止してしまう。つまり、第２モータは起動しなくな
り、窓を開閉できなくなる。そこで、第２構成は、かか
る仕様の第２モータを用いた場合における上記「第２モ
ータは起動しなくなる」との不都合の発生を解消できる
ようにしたものである。尚、所定時間を例えば「起動時
の起動電流の大きさが第２閾値と同等又はそれ以上を超
えたのち起動を完了して第２閾値未満となるまでの時
間」に設定すればよい。
【００１２】
【実施例】以下、実施例なる作業車両の窓自動開閉制御
装置を、図面（図１〜図８）を参照し説明する。
【００１３】図４は本実施例を適用した建設機械なるパ
ワーショベル１０である。尚、本実施例の基本構成は、
「従来の技術」の欄で既説の、本出願人が先に開示した
「特開平４−３６５６１９号公報」を例としている。そ
して、既説と重複するところもあるが、本実施例の説明
を容易にするために、先ずこの既説構成を詳細に説明
し、その後、本実施例の特徴的構成を説明する。尚、以
降で述べる本実施例の各要素名及びその符号は上記公報
に記載のものとは多少異なるものの、下記の図４、図
５、図７及び図８は、この順序で上記公報の図７、図
２、図８及び図１にほぼ対応する。即ち、図４及び図５
に示すように、運転室１２の前窓１４は、窓枠１６を取
り付けた運転室１２の前側左右の側柱にそれぞれ取り付
けたガイドレール２０（以下「窓枠側ガイドレール２
０」とする）と、天井１８の左右にそれぞれ取り付けた
ガイドレール２２（以下「天井側ガイドレール２２」と
する）とに窓１４の四隅を案内（ガイド）されて移動
し、開閉する。詳しくは次の通り。
【００１４】窓開閉には、図６に示すように、２本のケ
ーブル２８を用いる。各ケーブル２８は、その一端を窓
１４の一方の下端に固定した一方の固定金具３０に連結
され、他端を窓１４の他方の下端に固定した他方の固定
金具３０に連結されている。 両ケーブル２８は、一方の
固定金具３０から両ガイドレール２０、２２に沿って天
井１８の後方へと延長され、天井１８の後部で上下にク
ロスしたのち反対側の両ガイドレール２２、２０に沿っ
て窓枠１６の下方の運転室１２側に固定した反転用シー
ブ３２によって折り返されて他方の固定金具３０に連結
されている。 両ケーブル２８のクロス部には第１駆動部
３４が設けられ、両ケーブル２８を周回移動可能として
いる。 詳しくは、両ケーブル２８の一部はギヤードケー
ブルとされている。第１駆動 部３４は、クロス部で両ケ
ーブル２８のギヤードケーブルに噛み合うギヤ３４Ｇ
と、ギヤ３４Ｇを回転駆動させて両ケーブル２８を押し
引きするプルアップモータ３４Ｍとを有する。 即ち、モ
ータ３４Ｍを一方向に回転させると、両固定金具３０が
図６で実線矢印Ｓ1に示すように引き上げられ、逆回転
させると、破線矢印Ｓ2に示すように引き下げられる。
ここで、両固定金具３０が窓１４に固定 サ れているため
に窓１４は昇降し 、 開閉する。窓開閉状態を、窓締切状
態（窓ロック状態）と共に、図７を参照し説明する。窓
１４が天井側ガイドレール２２に沿った窓１４の姿勢が
窓開状態である（Ａ）。破線で示した窓１４の姿勢、即
ち、窓１４の上端部が天井側ガイドレール２２に位置
し、かつ下端部が窓枠側ガイドレール２０に位置した窓
１４の姿勢が窓開閉途中状態である（Ｂ）。窓１４が窓
枠側ガイドレール２０に対してほぼ平行となった窓１４
の姿勢が窓締切待機状態（窓閉状態）である（Ｃ）。そ
して、この窓締切待機状態から、後述するように窓１４
の上端部を窓枠側ガイドレール２０から離脱させて窓１
４を窓枠１６に押し付け、窓枠１６に密接させ、固定し
て保持したのが窓締切状態（窓ロック状態）である
（Ｄ）。
【００１５】上記窓締切状態（Ｄ）への窓締切動作は、
次の窓ロック機構で行う。この詳細を図５を参照し説明
する。窓１４の左右上端にはそれぞれ、天井側ガイドレ
ール２２上に、この天井側ガイドレール２２上でスライ
ド可能に収容されて特には窓締切動作時に天井側ガイド
レール２２の先端よりもさらに前方へと先端を突出する
ようにスライド（前進）することにより窓１４を窓枠１
６に押し付け、密接させるスライドプレート２４を取り
付けてある。両スライドプレート２４のスライドは、天
井側ガイドレール２２の上方の天井１８側にそれぞれ設
けた押圧手段２６を駆動させることにより行う。即ち、
スライドプレート２４と押圧手段２６とで窓ロック機構
を構成している。詳しくは、図８を参照し説明する。ス
ライドプレート２４はローラ３６を備え、このローラ３
６が天井側ガイドレール２２上を走行する。左右スライ
ドプレート２４の先端には上下方向の長穴３８が設けら
れ、長穴３８内に窓１４の左右上端からそれぞれ突設し
た軸４０が緩 く嵌入し、この嵌入によって左右スライド
プレート２４と窓１４とが緩く連結している。一方、押
圧手段２６は、スライドプレート２４の側面に沿った側
面を有して天井１８側に取り付けたカム板４２と、カム
板４２に取り付けたロックモータ４４（前記第２駆動
部）と、スライドプレート２４に平行してカム板４２に
設けられてモータ４４により回転駆動されるスクリュー
ロッド４６とを有する。スクリューロッド４６にはナッ
ト４８が螺合されている。ナット４８にはロック部材５
０を上下動自在に取り付けてある。ロック部材５０は、
カム板４２の板厚方向に向けてカムピン（不図示）を突
設され、カムピンはカム板４２の側面に穿設したカム穴
５３に係合している。カム穴５３は、ロック部材５０が
その後退限位置で高く、前方へ行くに従って斜めに下降
し、そののち水平化する形状となっている。即ち、ナッ
ト４８にはロック部材５０が上下動自在に取り付けら
れ、かつロック部材５０がカム穴５３の形状に倣って移
動（昇降及び前後進）するだけであるから、ナット４８
は自転不能である。より詳しくは、図８に示す通り、カ
ム板４２にはスクリューロッド４６と平行に案内バー４
９の両端を取り付けてあり、一方、ナット４８には案内
バー４９を緩く貫通した孔を設けてあるから、ナット４
８は自転不能である。 従って、モータ４４を回転駆動さ
せてスクリューロッド４６を回転させると、ナット４８
はその自転に代えてスクリューロッド４６上を前後進す
る。つまり、ナット４８に取り付けたロック部材５０が
ナット４８の前後進に伴って前後進しつつ、カム穴５３
の形状に倣って上下動する。さらに、窓締切動作を行う
ために、ロック部材５０は係合溝５６を備え、一方、ス
ライドプレート２４は係合ピン５４を備える。係合溝５
６と係合ピン５４との配置関係は、ロック部材５０が後
退限位置からカム穴５３の形状に倣って前進すると、係
合溝５６と係合ピン５４との離脱状態から、先ず斜め下
降して係合溝５６が係合ピン５４に漸次係合し、水平前
進に変わるときに完全係合し、その後の水平前進で係合
溝５６が係合ピン５４を押してスライドプレート２４を
前方に突出させ、これにより窓１４の上端部を窓枠１６
に押し付けて窓１４を窓枠１６に密着させ、これにより
窓１４の窓締切動作（窓ロック動作）を完了する関係と
してある。尚、窓締切状態からの窓開放動作（窓ロック
解除）は、上記動作の逆となる。以上が「特開平４−３
６５６１９号公報（窓開閉装置）」に記載の構成であ
る。かかる基本構成例において、本実施例なる作業車両
の窓自動開閉制御装置は、次に詳記する特徴的構成を有
する。
【００１６】図１を参照し説明する。制御部６０は、窓
１４の開閉操作スイッチ６２からオペレータの操作によ
る操作信号を受ける。すると、制御部６０は、モータ３
４Ｍに対して開閉操作スイッチ６２の信号に基く正逆回
転信号（窓開閉信号）を入力し、モータ３４Ｍを正逆回
転させる。
【００１７】また、制御部６０は、窓締切待機状態（窓
閉状態）（Ｃ）を検知するための信号と、窓締切状態
（窓ロック状態）（Ｄ）を検知するための信号と、ロッ
ク部材５０が後退してスライドプレート２４から離脱し
て後退限位置に達した窓締切解放状態（窓ロック解除状
態）を検知するための信号と、窓開状態（Ａ）を検知す
るための信号とを順次入力する。
【００１８】先ず、窓締切待機状態（Ｃ）及び窓開状態
（Ａ）を検知するための各信号とは次の通り。窓締切待
機状態（Ｃ）を検知するための信号とは、窓閉動作によ
りガイドレール２０、２２に案内されて下降する窓１４
がその下降端に達し、窓１４が窓ロック機構による締切
待機状態（窓閉状態）となっていることを検知する信号
であり、この信号は、モータ３４Ｍの負荷電流を検出す
るようにしている。これはモータ回路の駆動電流（負荷
電流である）の大きさ相当信号を制御部６０に取込んで
行う。窓１４を下降させることによって窓１４の下縁部
が窓枠側ガイドレール２０の下端に接合すると、それ以
上のケーブル２８は移動できず、このため、モータ３４
Ｍの負荷電流が増大し、いわゆるサージ電流が発生す
る。従って、負荷電流が所定の閾値以上になることによ
って、制御部６０は、窓１４が下降端に達したことを判
別する。上記同様、窓開動作によって窓１４を上昇させ
ると、天井側ガイドレール２２の後端にスライドプレー
ト２４が接触するか又は窓１４の後端縁に対向して設け
た固定部材に接触する。この接触によって窓１４をそれ
以上は上昇できず、このため、窓閉動作と同様、モータ
３４Ｍの負荷電流が増大する。この負荷電流の検知（こ
れが窓開状態（Ａ）を検知するための信号である）によ
って、制御部６０は、窓１４が上昇端に達したことを判
別する。このような窓１４の下降端及び上昇端の検出
は、後述するように、制御部６０にて窓ロック機構の操
作が確実になされるための制御に利用される。
【００１９】一方、窓締切状態（窓ロック状態）（Ｄ）
及び窓締切解放状態（窓ロック解除状態）を検知するた
めの各信号は、制御部６０がモータ４４の負荷電流を所
定の閾値と比較することによって行う。即ち、本実施例
では、窓ロック機構による窓締切動作はナット４８の前
進で行い、他方、窓解放動作はナット４８の後退で行っ
ている。そこで、窓締切動作では、窓ロック機構により
窓１４を窓枠１６に向けて押し出すと、窓枠１６と窓フ
レームのゴムシールとの接触圧が増大し、これがナット
４８の移動抵抗となってモータ４４の負荷電流が増大
し、いわゆるサージ電流が発生する。このように、窓締
切状態（Ｄ）の確定は、制御部６０がモータ４４の負荷
電流の大きさ相当信号が所定の閾値以上になったことを
検出することによって判別する。一方、窓締切解放で
は、ナット４８を後退させると、後退限位置はナット４
８がスクリューロッド４６の後部軸受７２に当接するか
又はロック部材５０がカム穴５３の端縁に当接すること
によってそれ以上の後退が阻止される。この阻止力によ
ってモータ４４の負荷電流が増大する。このように、窓
締切解放の確定は、制御部６０がモータ４４の負荷電流
の大きさ相当信号が所定の閾値以上になったことを検出
することによって判別する。
【００２０】上記各検出信号を入力する制御部６０は、
窓締切解放処理部７６、窓締切処理部７８、ケーブル垂
み取り処理部８０及び昇降処理部８２等によって各処理
を行う。処理内容を、図２、図３のフローチャートに基
づいて説明する。
【００２１】窓閉動作の処理を図２に示す。開閉操作ス
イッチ６２がダウン側に操作されると（ステップ１０
０）、昇降処理部８２は、モータ３４Ｍを起動して窓１
４を下降させる（ステップ１０２）。尚、このとき、予
め窓１４を開位置に止めているリアロック手段を解除し
ておく（ステップ１０４）。窓１４の下降により窓１４
が天井１８側に設けた検出手段（リアリミットスイッチ
等（不図示））から離なれると、これをこの不図示のリ
アリミットスイッチ等が検知する（ステップ１０６）。
以後、窓１４が下降して下降端に達したことをモータ３
４Ｍの負荷電流ＩDが所定の閾値ＩOを越えたか否かの判
定を行う（ステップ１０８）。負荷電流ＩDが閾値ＩOを
越えない場合は、当該ステップを繰り返し下降を継続さ
せる。このような窓閉動作は、図７での窓開状態（Ａ）
から窓開閉途中状態（Ｂ）を経て窓締切待機状態（Ｃ）
に至る動作である。そして、負荷電流ＩDが閾値ＩOとな
ったとき、窓１４が下降端に達したと判別し（即ち、窓
締切待機状態（Ｃ）に至ったと判別し）、昇降処理部８
２がモータ３４Ｍを停止させる。即ち、窓１４は停止す
る（ステップ１１０）。このため、モータ３４Ｍは過負
荷が加わる以前に停止され、モータ保護作用が得られ
る。
【００２２】窓１４が下降端で停止すると、窓締切処理
部７８が窓ロック機構を作動させて窓１４を窓枠１６に
押圧させるが、窓締切処理部７８は、モータ３４Ｍの負
荷電流ＩDによる窓１４の下降端の検知（ＩD＝ＩO）か
ら所定時間を経たときに（即ち「所定のタイムラグ」を
もって）窓ロック機構を作動させる。即ち、このタイム
ラグは窓締切待機時間となる。本実施例では、この窓締
切待機時間を０．５秒としている（ステップ１１２）。
この窓締切待機時間によって窓１４が下降端に達した直
後に生ずる微小振動により、直ちに窓ロック機構を作動
させたときの生ずる係合溝５６の係合ピン５４への不係
合等の不具合を防止している。
【００２３】０．５秒なる窓締切待機時間（タイムラ
グ）を経たとき（即ち、微小振動がほぼ収束したと
き）、窓締切処理部７８はモータ４４を起動させて窓締
切状態（Ｄ ）への窓締切処理に入る。ところで、窓ロッ
ク機構は、窓１４の左右端にそれぞれ設けられているの
で本実施例での窓締切処理部７８は、左右モータ４４を
個別駆動させる処理を行う。尚、窓締切動作では、ロッ
ク部材５０が下降して係合溝５６が係合ピン５４に係合
し、そして、係合ピン５４を押すが、このとき、ケーブ
ル２８は緊張していない（即ち、垂みが発生している）
ため、窓締切処理部７８は係合溝５６が係合ピン５４に
係合した時に、左右モータ４４の駆動を一旦停止（中
断）させる（ステップ１１４、１１６）。本実施例での
窓ロック機構の場合、モータ４４の作動開始後、ほぼ１
秒で係合溝５６が係合ピン５４に係合するので、モータ
４４の作動時間（係合時間である）を１秒に設定してい
る。即ち、この係合時間（１秒）を経たとき、垂み取り
処理部８０がモータ３４Ｍを上昇側に回転させてケーブ
ル２８の垂みを取らせる（ステップ１１８）。但し、垂
み量は少ないので、逆回転時間（垂み取り時間）は短時
間でよく、本実施例では０．１秒に設定してある。
【００２４】垂み取り処理部８０が垂み取り処理を終了
すると、窓締切処理部７８が左右モータ４４を互いに独
立して再起動させて各スライドプレート２４を前進させ
る（ステップ１２０、１２２）。窓締切処理部７８は、
各モータ４４の負荷電流の大きさ相当信号ＩFL、ＩFRを
入力し、これら信号ＩFL、ＩFRを予め記憶した閾値ＩFO
と比較し（ステップ１２４、１２６）、信号ＩFL、ＩFR
が閾値ＩFOになったとき、各モータ４４を互いに独立し
て停止させる（ステップ１２８、１３０）。これが窓締
切状態（Ｄ）である。
【００２５】次に、窓開動作の処理を図３に示す。開閉
操作スイッチ６２がアップ側に操作されると、窓締切解
放処理部７６が左右の窓ロック機構を解除させ、次いで
昇降処理部８２がモータ３４Ｍを上昇側に回転させる。
即ち、開閉操作スイッチ６２がアップ側に操作されると
（ステップ２００）、窓締切解放処理部７６が左右モー
タ４４を互いに独立して逆回転させ、前進限位置にある
各ナット４８を後退させる（ステップ２０２、２０
４）。これにより、各ロック部材５０は各スライドプレ
ート２４を後退させ、窓１４の上端部を窓枠１６から離
間させる。各ナット４８が引続き後退すると、各カム板
４２に形成されたカム穴５３が各ロック部材５０を後退
させつつ上昇させるので、各係合溝５６が各係合ピン５
４から離脱し、これにより、各ロック部材５０と各スラ
イドプレート２４との係合が解除される。そして、各ロ
ック部材５０が後退移動して後退移動限でカム穴５３の
後面端面に当接するか、又は、スクリューロッド４６の
後部軸受７２に当接して停止される。これによって各モ
ータ４４の負荷電流が増大し、前進の場合と同様にサー
ジ電流を発生する。そこで、これら負荷電流の大きさ相
当信号ＩRL、ＩRRを窓解放処理部７６に入力し、これら
信号ＩRL、ＩRRを予め記憶した閾値ＩROと比較し（ステ
ップ２０６、２０８）、信号ＩRL、ＩRRが閾値ＩROにな
ったとき各モータ４４を互いに独立して停止させる（ス
テップ２１０、２１２）。これによって各窓ロック機構
の解除動作を終了する。尚、各窓ロック機構の解除動作
を終了したとき、モータ３４Ｍがフリーであるから、ケ
ーブル２８が緊張しておらず、垂みが発生しているか
ら、窓１４の上端部が窓閉動作時と同様に振動するおそ
れがある。そこで、この振動が自然に収束するまで所定
時間待機させている（ステップ２１４）。この待機時間
は、閉動作時と同様に設定すればよく、本実施例では
０．５秒としている。
【００２６】待機時間が終わると、昇降処理部８２がモ
ータ３４Ｍをケーブル巻上げ方向に回転させる（ステッ
プ２１６）。これにより、窓１４は上昇して天井１８側
に格納される（窓開状態（Ａ）である）。このとき昇降
処理部８２は、モータ３４Ｍの負荷電流の大きさ相当信
号ＩUを予め記憶した閾値ＩOと比較し（ステップ２１
８）、信号ＩUが閾値ＩOを越えない場合はモータ３４Ｍ
を継続回転させるが、信号ＩUが閾値ＩOになったとき、
窓１４が格納位置に達し、その端部がストッパ等に当接
して窓１４が上昇端に達したと判別してモータ３４Ｍを
停止させ、窓１４の上昇を止める（ステップ２２０）。
このため、モータ３４Ｍは過負荷が加わる以前に停止さ
れ、モータ保護作用が得られる。次いで、窓１４のリヤ
ロックを行って窓開動作の処理を終了する。
【００２７】上記実施例によれば、先ず、窓１４の下降
端及び上昇端の検知をモータ３４Ｍの負荷電流の大きさ
によって判定しているため、モータ３４Ｍの過負荷を防
止しつつ、的確に窓１４の停止位置を決定でき、自動開
閉機構を円滑に作動させることができる。また、実施例
では、特に窓１４が下降端に達した後、所定のタイムラ
グを経たとき、窓ロック機構を自動的に作動させる。こ
のため、窓１４が下降端に達した直後に生ずる振動がタ
イムラグ中に確実に収束し、ほぼ収束してから窓ロック
機構が自動的に作動するから、窓締切動作を確実に、か
つ円滑に行うことができる。また、窓１４の窓締切時に
おけるロック部材５０の移動開始後、ロック部材５０が
スライドプレート２４に係合した時点で移動を自動的に
一時中断し、この中断時にケーブル２８を巻上げて垂み
取りを行うため、窓締切時でのケーブル２８の垂みがな
くなり、ケーブル２８が両ガイドレール２０、２２から
外れることを防止できる。従って、以降の確実なケーブ
ル２８の周回移動を行える。つまり、以降の窓開動作時
のケーブル２８の遊びによる動作不具合を防止できる。
【００２８】また、上記実施例では、窓ロック機構を左
右個別に制御するため、窓締切時に窓１４が偏って窓枠
１６に押し付けられて窓１４がロックされることを防止
できる。また、運転室１２の製作精度等による窓ロック
機構の取り付け誤差が左右で異なる場合及び窓ロック機
構自体の製作誤差等がある場合でも、窓ロック機構を左
右個別に作動させるため、確実な窓ロック動作（窓締切
動作）を実現できる。
【００２９】更に、窓ロック機構は締切動作の前進限位
置及び後退限位置をモータ４４の負荷電流によって検出
するため、窓１４の締切に際しては窓１４と窓枠１６と
の接合力を一定化でき、かつ過負荷を防止できるので、
モータ４４に大きな負担がなく耐久性を向上できる。
【００３０】上記実施例では、窓１４がその移動端（下
降端及び上昇端）に至ったときモータ３４Ｍが自動停止
し、一方、ロック部材がその前進限位置（窓ロック位
置）及び後退限位置（窓ロック解除位置）に至ったとき
モータ４４が自動停止する。これら自動停止機能は、図
２のステップ１０８、１１０、１２４、１２８、１２
６ 、１３０及び図３のステップ２０６、２１０、２０
８、２１２、２１８、２２０を参照して述べた通り、制
御部６０がモータ３４Ｍ、４４の各負荷電流の大きさ相
当信号を受け、この各信号と所定の各閾値と比較してモ
ータ３４Ｍ、４４が過負荷状態であると判別したとき
（各信号＝各閾値）、モータ３４Ｍ、４４を自動停止さ
せるものである。ところで、この自動停止機能は、モー
タ３４Ｍ、４４に過負荷電流が発生したときなる例えば
「窓開閉中に窓１４に人や物が挟まれたとき」にも、モ
ータ３４Ｍ、４４が自動停止することを意味する。つま
り、窓開閉中での窓１４に人や物が挟まれたときの危険
性等の回避となる。尚、窓開閉中でモータ３４Ｍ、４４
が自動停止するとき、警報を自動的に発するようにして
もよい。ところで、モータ３４Ｍ、４４の起動時の微小
時間にも過負荷電流が生ずるが、上記自動停止機能をそ
のまま維持してしまうと、モータ３４Ｍ、４４の起動時
にその過負荷電流によってモータ３４Ｍ、４４が起動で
きない事態が生ずる場合がある。そこで、本実施例で
は、図１に示す通り、制御部６０は、カット回路８４を
備える。カット回路８４は、モータ３４Ｍ、４４の起動
時の微小時間は上記自動停止機能が機能しないようにし
ている。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、窓の下
降端、上昇端及び窓ロック機構の窓ロック位置、解除位
置の検出を駆動手段に加わる負荷電流によって検出する
ようにしているため、作業車両運転室の窓を自動開閉操
作するに際して、窓の開閉停止位置や窓ロック機構の作
動停止位置を確実に検出し、もって自動開閉や窓ロック
操作が円滑に行われ、かつ安全性の高い操作を行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例装置の簡略構成図である。
【図２】窓閉動作のフローチャートである。
【図３】窓開動作のフローチャートである。
【図４】実施例装置を搭載する作業車両の図である。
【図５】窓開閉操作の説明図である。
【図６】ケーブル配置図である。
【図７】窓の各状態図である。
【図８】窓ロック機構の分解斜視図である。
【符号の説明】
１０：パワーショベル、１２：運転室、１４：窓、１
６：窓枠、１８：天井、２０：窓枠側柱ガイドレール、
２２：天板部ガイドレール、２４：スライドプレート、
２６：押圧手段、２８：ケーブル、３０：固定金具、３
２：反転用シーブ、３４：駆動部、３４Ｇ：ギヤ、３４
Ｍ：プルアップモータ、３６：ローラ、３８：長穴、４
０：軸、４２：カム板、４４：ロックモータ、４６：ス
クリューロッド、４８：ナット、５０：ロック部材、５
２：カムピン、５３：カム穴、５４：係合ピン、５６：
係合溝、６０：制御部、６２：開閉操作スイッチ、７
２：軸受部、７４：スイッチ片、７６：窓締切解放処理
部、７８：窓締切処理部、８０：駆動ケーブル垂み取り
処理部、８２：昇降処理部、８４：カット回路。

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１モータ(34M)の駆動によって作業車
    両(10)の運転室(12)の窓(14)をその下降端が運転室(12)
    の窓枠(16)側に当接するまで下降させて窓枠(16)に対面
    する窓閉状態と、上昇端が運転室(12)の天井(18)側に当
    接するまで上昇させて天井(18)に対面する窓開状態とを
    達成してなる作業車両の窓開閉装置において、 前記第１モータ(34M)の駆動電流の大きさ相当信号を受
    け、かつこの信号の大きさが大きくなって予め記憶した
    第１閾値となったとき第１モータ(34M)の駆動を 停止さ
    せることを特徴とする作業車両の窓自動開閉制御装置。
  2. 【請求項２】 第１モータ(34M)の起動信号を入力自在
    とされた起動信号入力手段(62)を備え 、 起動信号入力手段(62)から起動信号を受けたときから予
    め記憶した第１所定時間、前記「第１モータ(34M)の駆
    動電流の大きさ相当信号を受け、かつこの信号の大きさ
    が大きくなって予め記憶した第１閾値となったとき第１
    モータ(34M)の駆動を停止させること」を無効とする こ
    とを特徴とする請求項１記載の作業車両の窓自動開閉制
    御装置。
  3. 【請求項３】 第１モータ(34M)を起動させる第１起動
    信号及び第２モータ(44)を起動させる第２起動信号のい
    ずれか一方を選択的に入力自在とされた起動信号入力手
    段(62)を備え 、 起動信号入力手段(62)から第１起動信号を受けて第１モ
    ータ(34M)を起動させて第１モータ(34M)の駆動によって
    作業車両(10)の運転室(12)の窓(14)をその下降端が運転
    室(12)の窓枠(16)側に当接するまで下降させて窓枠(16)
    に対面する窓閉状態とし、次いで第１モータ(34M)の駆
    動を停止させたのち第２モータ(44)を起動させて第２モ
    ータ(44)の駆動によって窓(14)を窓枠(16)に押し付ける
    窓ロック状態とし、また、 起動信号入力手段(62)から第２起動信号を受けて第２モ
    ータ(44)を起動させて第２モータ(44)の駆動によって窓
    ロック状態の窓(14)を窓枠(16)に押し付けること から解
    除した窓ロック解除状態とし、次いで第２モータ(44)の
    駆動を停止させたのち第１モータ(34M)を起動させて第
    １モータ(34M)の駆動によって窓(14)の上昇端が天井(1
    8)側に当接するまで窓(14)を上昇させて窓(14)が天井(1
    8)に対面する窓開状態とを達成する作業車両の窓自動開
    閉装置において、 前記第１モータ(34M)の駆動電流の大きさ相当信号を受
    け、かつこの信号の大きさが大きくなって予め記憶した
    第１閾値となったとき第１モータ(34M)の駆動を 停止さ
    せることを特徴とする作業車両の窓自動開閉制御装置。
  4. 【請求項４】 起動信号入力手段(62)から第１起動信号
    を受けたときから、及び、第２モータ(44)の駆動を停止
    させたのち第１モータ(34M)を起動させたときから第１
    所定時間、前記「第１モータ(34M)の駆動電流の大きさ
    相当信号を受け、かつこの信号の大きさが大きくなって
    予め記憶した第１閾値となったとき第１モータ(34M)の
    駆動を停止させること」を無効とすることを特徴とする
    請求項３記載の作業車両の窓自動開閉制御装置。
  5. 【請求項５】 第１モータ(34M)を起動させる第１起動
    信号及び第２モータ(44)を起動させる第２起動信号のい
    ずれか一方を選択的に入力自在とされた起動信号入力手
    段(62)を備え 、 起動信号入力手段(62)から第１起動信号を受けて第１モ
    ータ(34M)を起動させて第１モータ(34M)の駆動によって
    作業車両(10)の運転室(12)の窓(14)をその下降端が運転
    室(12)の窓枠(16)側に当接するまで下降させて窓枠(16)
    に対面する窓閉状態とし、次いで第１モータ(34M)の駆
    動を停止させたのち第２モータ(44)を起動させて第２モ
    ータ(44)の駆動によって窓(14)を窓枠(16)に押し付ける
    窓ロック状態とし、また、 起動信号入力手段(62)から第２起動信号を受けて第２モ
    ータ(44)を起動させて第２モータ(44)の駆動によって窓
    ロック状態の窓(14)を窓枠(16)に押し付けることから解
    除した窓ロック解除状態とし、次いで第２モータ(44)の
    駆動を停止させたのち第１モータ(34M)を起動させて第
    １モータ(34M)の駆動によって窓(14)の上昇端が天井(1
    8)側に当接するまで窓(14)を上昇させて窓(14)が天井(1
    8)に対面する窓開状態とを達成する作業車両の 窓自動開
    閉装置において、前記第２モータ(44)の駆動電流の大きさ相当信号を受
    け、かつ前記「起動信号入 力手段(62)から第２起動信号
    を受けて第２モータ(44)を起動させて第２モータ(44)の
    駆動によって窓ロック状態の窓(14)を窓枠(16)に押し付
    けることから解除する窓ロック解除状態」としていると
    きに、 前記「第２モータ(44)の駆動電流の大きさ相当信号」の
    大きさが大きくなって予め記憶した第２閾値となったと
    き第２モータ(44)の駆動を停止させることを特徴とする
    作業車両の窓自動開閉制御装置 。
  6. 【請求項６】 起動信号入力手段(62)から第２起動信号
    を受けたときから所定時間、前記「「第２モータ(44)の
    駆動電流の大きさ相当信号」の大きさが大きくなって予
    め記憶した第２閾値となったとき第２モータ(44)の駆動
    を停止させること」を無効とすることを特徴とする請求
    項５記載の作業車両の窓自動開閉制御装置。
JP20264593A 1993-07-23 1993-07-23 作業車両の窓自動開閉制御装置 Expired - Fee Related JP3175879B2 (ja)

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