JP4532074B2 - 建設機械 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建設機械に設けられる電装品収納ボックス、および電装品収納ボックスが設けられる建設機械に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建設機械の運転室に電装品を配置する構造において、電装品が配置された台座を運転席の下方にスライド可能に設けたものがある。普段は台座を運転席の下方空間に収納しておき、電装品のメンテナンスを行う際に前方に引き出す（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２４２２２５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の構造では、運転席の下方に電装品を配置できるだけのスペースが必要であり、かかるスペースがないものでは運転席の構造そのものを変えなければならない。また電装品のメンテナンス時に電装品は床面に沿って配置されるため、苦しいメンテナンス姿勢を強いられるという欠点もある。
【０００５】
本発明の目的は、運転席を含む運転室内構造を大きく変えることなく電装品を普段邪魔にならない位置に格納でき、また電装品のメンテナンスにあたっては楽な姿勢で作業が行えるようにした電装品収納ボックスおよび建設機械を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る建設機械は、運転室内に設けた運転席と、メンテナンスが必要な複数の電装品を収納し、運転席よりも後方に位置するように運転室に設けられ、運転室の天井に対向する収納姿勢と、天井から垂下するメンテナンス姿勢との間で回動可能な電装品収納ボックスとを備え、収納姿勢では、電装品収納ボックス内の電装品が天井と対向することで隠蔽され、メンテナンス姿勢では、電装品がメンテナンス可能に露出するようにしたことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１〜図１１により本発明を油圧ショベルの電装品収納ボックスに適用した場合の一実施形態を説明する。
図１，図２において、油圧ショベルは下部走行体１と上部旋回体２とから成り、上部旋回体２の前部には運転室１０が設けられるとともに、作業フロント（不図示）が連結される。
【０００８】
図３〜図６は運転室１０の内部を示している。運転室１０の床面１１には運転席１２が設置され、その左右部には、操作レバーや液晶ディスプレイ等を有するコンソール１３が設置される。また運転席１２の後方には空調ユニット１４が設置されるとともに、その上方には、電装品収納ボックス２０が天井１５に沿うように配置される。図５，図６の１６Ａ，１６Ｂは、運転室側面および後面の窓ガラスである。
【０００９】
電装品収納ボックス２０は、図７に示すように矩形の箱形状をなし、底板２１，前板２２，後板２３および一対の側板２４とから成るボックス本体を有する。底は二重構造とされ、底板２１から１ｃｍほど間隔を空けて電装品取付板２５が底板２１と平行に配置される。取付板２５には複数のボルト貫通孔２５ａが所定位置にあけられ、各孔２５ａの裏面側にはナット２５ｂが固定されている。
【００１０】
なお、電装品収納ボックス２０に蓋は設けられていない。すなわち、本実施形態のように電装品収納ボックス２０を運転室内に配置する構成では、外部の塵埃が電装品に悪影響を及ぼすことはないので、電装品収納ボックス２０の密閉性を高める必要はない。
【００１１】
図８は電装品収納ボックス２０に電装品を収納した状態を示す。電装品は、ここではポンプ制御用コントローラ３１、通信用コントローラ３２、各種リレー３３、ヒューズ３４である。これらの他に、電装品の熱を逃がすためのファンを設けてもよい。各電装品には取付孔３０ａが設けられ、これらの孔３０ａを取付板２５の孔２５ａに対して位置決めし、孔２５ａ，３０ａに挿通した取付ボルトをナット２５ｂに螺合することで各電装品が取付板２５に固着される。各電装品は電気ハーネス４０を介して油圧ショベルの所定部位に電気的に接続されるが、そのハーネス４０を束ねるカバー３５もボルトにより取付板２５に固定される。ハーネス４０は後板２３の一端側に設けた孔２３ａからボックス外に引き出される。
【００１２】
後板２３には、中央部にフック２３Ａ（図７）が固着されるとともに、その両サイドには蝶番２３Ｂが固着されている。１７は電装品収納ボックス取付用のブラケットであり、ブラケット１７は、図６に示すように運転室内最後部にて天井１５に沿うよう横方向に延在され、その両端が運転室側壁に固着される。ブラケット１７には、中央部にフック２３Ａを係止するための孔１７ａが形成されている。
【００１３】
電装品収納ボックス２０を運転室１０に取り付けるにあたり、まずフック２３Ａをブラケット１７の孔１７ａに掛止し、この状態で蝶番２３Ｂおよびブラケットの各取付孔（ボルト貫通孔）の位置を合わせ、ボルトとナットにて螺着する。これにより電装品収納ボックス２０は、蝶番２３Ｂを介して回動可能に運転室１０に取り付けられたことになる。上記ハーネス４０は、図６に示すように束ねられた状態で配線保護部材４１により覆われ、運転室後部の角部に沿って這わされ、ハーネスカバー１９により隠蔽される。
【００１４】
上記のように、先にフック２３Ａを孔１７ａに掛止することで電装品収納ボックス２０をブラケット１７に支持し、その状態で蝶番２３Ｂをブラケット１７に螺着するようにしたので、蝶番２３Ｂの取り付けにあたって電装品収納ボックス２０を作業者が支持する必要はなく、作業を楽に行える。また取付後、振動等により蝶番２３Ｂのボルトが外れたとしても、フック２３Ａが掛かっているため電装品収納ボックス２０が落下することはない。さらに電装品収納ボックス２０は運転席１２よりも後方に位置しているので、これが万一落下したとしても運転席に座すオペレータにあたることはない。
電装品収納ボックス２０を取り外す際は上述と逆の要領で行えばよい。
【００１５】
運転室１０に取り付けられた電装品収納ボックス２０は、図９にＰ１で示す姿勢（収納姿勢）から、Ｐ２で示す姿勢まで自重により回動可能であり、収納姿勢でロック可能である（図５）。すなわち、電装品収納ボックス２０の前板２２には、その両端近傍に一対のピンロック式のロック装置２２Ａが取り付けられる一方、運転室１０の側壁には左右一対のロック受け１８が取り付けられている。図１１に示すように、各ロック装置２２Ａはロックピン２２ａを有し、このロックピン２２ａをロック受け１８のロック孔１８ａに係合することで電装品収納ボックス２０が収納姿勢に保持される。２２Ｂは、電装品収納ボックス２０を回動させるときにオペレータが握る取手である。また電装品収納ボックス２０の底板２１には、後窓ガラス１６Ｂの破損を防止するための一対のゴムストッパ２１Ａが取り付けられている。
【００１６】
以上のように構成された電装品収納ボックス２０は、通常はロック装置２２Ａにより収納姿勢に保持される。収納姿勢では、電装品収納ボックス２０が運転席の後方において運転室１０の天井１５に沿って配置され、内部の電装品は天井１５に対向することで隠蔽される。この状態では、電装品収納ボックス２０が運転室１０内におけるオペレータの動きの邪魔になることはなく、運転席１２で作業中のオペレータの視界に入ることもない。また図５から分かるように、収納姿勢にある電装品収納ボックス２０は運転室１０の後窓ガラス１６Ｂよりも上方に位置しているため、後方視界の妨げになることもない。さらに、空調ユニット１４のメンテナンスを行う際に電装品収納ボックス２０が邪魔になるということもない。つまり電装品のメンテナンスを行うとき以外は、オペレータは電装品収納ボックス２０の存在を殆ど意識しなくて済む。
【００１７】
因みに空調ユニット１４の直ぐ上部に電装品収納ボックス２０を配置した場合、空調ユニット１４のメンテナンスを行う際に電装品収納ボックス２０が邪魔になるので、これを別の位置に移動させなければならず、作業効率が悪い。
【００１８】
また図９に示すように、電装品収納ボックス２０の回動軌跡は、運転席１２に座すオペレータの頭部から逸れている。背もたれの傾倒具合により頭部位置は変わるが、いずれの位置でもオペレータの頭部が電装品収納ボックス２０の回動軌跡に入り込むことはない。したがって、振動等により万一ロックが外れて電装品収納ボックス２０が不所望に回動しても、これがオペレータの頭部に当たることはない。
【００１９】
電装品のチェックあるいはメンテナンスの必要性が生じた場合、電装品収納ボックス２０をメンテナンス姿勢（図６，図１０）まで回動させる。回動に先立ち、左右ロック装置２２Ａのロックピン２２ａをスライドさせてロックを解除すると、電装品収納ボックス２０は自重により回動可能となる。オペレータは、電装品収納ボックス２０が急激に回動しないように手を添えてメンテナンス姿勢まで回動させる。このように工具を一切使用することなくロック解除するだけで電装品収納ボックス２０をメンテナンス姿勢に至らしめることができるので、迅速にメンテナンスを開始することができる。
【００２０】
ここで、電装品収納ボックス２０が万一急激に回動した場合は後窓ガラス１６Ｂにぶつかるおそれがあるが、ガラス１６Ｂに当たるのは底板２１に設けた一対のゴムストッパ２１Ａであるため、ガラス１６Ｂの破損に至ることはない。
【００２１】
オペレータは、図１０に示すように運転席１２の背もたれを倒し、運転席１２に跪いた状態でメンテナンスを行う。この姿勢では、オペレータの上半身が電装品収納ボックス２０と対向するので、ごく自然な姿勢でメンテナンス作業を行うことができ、従来のように床面にかがみ込んで作業する場合と比べてオペレータの疲労が軽減できる。またゴムストッパ２１Ａが後窓ガラス１６Ｂに当接することで電装品収納ボックス２０の回動が規制されるので、メンテナンス時に電装品収納ボックス２０がぐらつくことはない。
【００２２】
その他、本実施形態の電装品収納ボックス２０によれば次のような効果が得られる。
電装品を底板に２１に取り付けるのではなく、底板２１と平行に配置した取付板２５に取り付けるようにしたので、電装品収納ボックス２０が収納姿勢にあるときに底板２１から取付ボルトやナットが露出することがなく、見栄えを損なうことがない。また底板２１と取付板２５とで２重底構造となるので強度アップが図れる。
電装品は水に弱いが、電装品収納ボックス２０が天井１５に配置されているので、万一オペレータが運転室内で水などをこぼした場合でも電装品に水がかかることはない。よって水がかかるのを防止する機構を設ける必要はない。
【００２３】
なお以上では、ピンロック式のロック装置２２Ａを設けたが、これに代えてボルト締めによるロック装置を用いてもよい。ピンロック式の場合は、ロックピンとロック孔との間にガタがあるので、運転室の振動等により不快音が発生するおそれがあるが、ボルト締めロックとすれば、そのおそれはない。ロック解除後、電装品収納ボックスが緩やかにメンテナンス姿勢に達するような構成とすれば、オペレータが支えてメンテナンス姿勢まで導く必要がなくなる。このような構成は、例えばガスシリンダを用いたり、あるいは回動部にギアを噛ますことで実現可能である。
【００２４】
また電装品収納ボックスは、必ずしも回動式でなくてもよい。例えば、電装品収納ボックスの側面にガイドを設け、装着側にはこのガイドに連結するガイド受けを設けておけば、図５の姿勢で保持されている電装品収納ボックスをその状態のまま手前にスライドさせて外し、それを座席の上などに置いてメンテナンスを行うよう構成できる。この場合には、ハーネスカバー１９を取り外してハーネス４０をフリーにすることで、電装品収納ボックスを座席まで運ぶことができる。座席上でのメンテナンスも床面上と比べて楽な姿勢で行える。
【００２５】
電装品収納ボックスの配置位置も実施形態に限定されず、天井に沿って配置されるものであれば、例えば運転席の側方やその他の位置でもよい。運転席の側方に設ける場合は、電装品収納ボックスを運転室前後方向に細長い形状とすれば好都合である。油圧ショベル以外の建設機械およびその建設機械に用いられる電装品収納ボックスにも本発明を適用できる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、電装品収納ボックスの収納姿勢が天井に沿う姿勢なので、普段は運転室内におけるオペレータの動きの邪魔になることがない。また、この収納姿勢から電装品が露出するメンテナンス姿勢まで回動させることができるので、電装品のメンテナンスを迅速に行うことができるとともに、メンテナンスを床面で行わずに済むので、作業を楽に行える。さらに、さらに、電装品収納ボックスが運転席よりも後方に位置しているので、運転席に座すオペレータの安全性が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における油圧ショベルを示す正面図。
【図２】上記油圧ショベルの側面図。
【図３】油圧ショベルの運転室内構造を示す平面図。
【図４】油圧ショベルの運転室内構造を示す側面図。
【図５】運転室内の電装品収納ボックスを前方から見た斜視図であり、電装品収納ボックスが収納姿勢にある状態を示す。
【図６】図５と同様の図であり、電装品収納ボックスがメンテナンス姿勢にある状態を示す。
【図７】電装品収納ボックスの構造を説明する正面図および側面図で、（ａ），（ｂ）は電装品収納ボックスがメンテナンス位置にある状態を、（ｃ）は収納位置にある状態をそれぞれ示す。
【図８】電装品収納ボックスに種々の電装品を収納した状態を示す図。
【図９】電装品収納ボックスの回動軌跡とオペレータの頭部との位置関係を示す図。
【図１０】電装品のメンテナンスを行っている状態を示す図。
【図１１】電装品を収納姿勢でロックするロック装置を説明する図。
【符号の説明】
１０ 運転室
１２ 運転席
１５ 天井
１６Ａ，１６Ｂ 窓ガラス
１７ ブラケット
１８ ロック受け
１９ ハーネスカバー
２０ 電装品収納ボックス
２１ 底板
２１Ａ ゴムストッパ
２２ 前板
２２Ａ ロック装置
２２Ｂ 取手
２３ 後板
２３Ａ フック
２３Ｂ 蝶番
２４ 側板
２５ 取付板
３１ ポンプ制御用コントローラ（電装品）
３２ 通信用コントローラ（電装品）
３３ リレー（電装品）
３４ ヒューズ（電装品）
４０ ハーネス
４１ 配線保護部材

Claims (6)

1. 運転室内に設けた運転席と、
   メンテナンスが必要な複数の電装品を収納し、前記運転席よりも後方に位置するように前記運転室に設けられ、前記運転室の天井に対向する収納姿勢と、前記天井から垂下するメンテナンス姿勢との間で回動可能な電装品収納ボックスとを備え、
   前記収納姿勢では、前記電装品収納ボックス内の電装品が前記天井と対向することで隠蔽され、前記メンテナンス姿勢では、前記電装品がメンテナンス可能に露出するようにしたことを特徴とする建設機械。
2. 前記収納姿勢にある電装品収納ボックスは、前記運転室の後面に設けた後窓ガラスよりも上方に位置することを特徴とする請求項１に記載の建設機械。
3. 前記電装品収納ボックスは、その回動軌跡が前記運転席に座すオペレータの頭部から逸れるように配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の建設機械。
4. 前記電装品収納ボックスは、前記複数の電装品が収納されるボックス本体と、前記ボックス本体の一端側に設けられ前記ボックス本体を回動可能に支持するための回転支持手段と、前記ボックス本体の他端側に設けられ前記ボックス本体を前記収納姿勢で固定支持／支持解除するための固定支持手段とを有し、
   前記運転室の天井または内壁には、前記回転支持手段と連結する回転支持受承部と、前記固定支持手段と連結する固定支持受承部とが設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の建設機械。
5. 前記電装品収納ボックスは、前記複数の電装品が収納されるボックス本体と、前記ボックス本体の一端側に設けられ装着側の取付部に取り付けられる蝶番と、前記ボックス本体の他端側に設けられ前記ボックス本体を前記装着側に固定支持／支持解除するための固定支持手段と、前記ボックス本体の一端側に設けられ装着側の掛止部に掛止されるフックとを有し、
   前記運転室の天井または内壁には、前記蝶番と連結する蝶番受承部と、前記固定支持手段と連結する固定支持受承部とが設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の建設機械。
6. 前記電装品収納ボックスは、複数の電装品が収納されるボックス本体と、前記ボックス本体の少なくとも一面に設けられた案内手段と、前記ボックス本体の一端側に設けられ前記ボックス本体を固定支持／支持解除するための固定支持手段とを有し、
   運転室の天井あるいは内壁には、前記案内手段と連結する案内受承部と、前記固定支持手段と連結する固定支持受承部とが設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の建設機械。

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