JP5029008B2

JP5029008B2 - 建設機械のスタータスイッチ

Info

Publication number: JP5029008B2
Application number: JP2006352867A
Authority: JP
Inventors: 雅章平岡; 修一大野; 賢太小島; 量平河渕; 尚暢森
Original assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2006-12-27
Filing date: 2006-12-27
Publication date: 2012-09-19
Anticipated expiration: 2026-12-27
Also published as: JP2008163607A

Description

本発明は油圧ショベル等の建設機械において、エンジンのスタータモータ等の電気設備を電源に対し接続／遮断するスタータスイッチに関するものである。

油圧ショベルを例にとって背景技術を説明する。

油圧ショベルは、図７に示すようにクローラ式の下部走行体１上に上部旋回体２が縦軸まわりに旋回自在に搭載され、この上部旋回体２に作業アタッチメント３が装着されて構成される。

上部旋回体２にはキャビン（運転室）４が設けられ、このキャビン４内における運転席Ｓの近くに設けられた合成樹脂製のスイッチパネル５にスタータスイッチ６が設けられている。

このスタータスイッチ６は、図８に示すように導電性（金属製）のスイッチ本体７と、このスイッチ本体７をスイッチパネル５に取付けるためのリングナット８とから成っている。

スイッチ本体７は、筒状のボディ９と、このボディ９に嵌め込まれた回転部１０とを備え、回転部１０がキー穴（図示しない）に差し込まれたキー１１で回転操作されることにより、回転部１０とボディ９との間に設けられた接点が開閉するように構成されている。

このスイッチ本体７（接点）には電源線１２及び設備配線１３が接続され、図９に示すように電源線１２…が電源としてのバッテリ１４に、設備配線１３がスタータモータ１５及び他の電気設備１６にそれぞれ接続される。

バッテリ１４のマイナス電極は、電源アース線１７を介して上部旋回体２のアース部（通常は図４の上部旋回体２を構成するアッパーフレーム）１８に接続される。

以上の構成のうち、油圧ショベルにおいてキャビン内に設けられた合成樹脂製のスイッチパネルにスタータスイッチを取付ける点は特許文献１に示されている。
特開平１１−１８１８３５号公報

最近の油圧ショベルにおいては、エンジン、油機等のコンピュータ制御化に伴い、図９中の他の電気設備１６としてコントローラ等の電子機器が装備されている。

このような状況下で、スタータスイッチ６のスイッチ本体７は、上記のように非導電体である合成樹脂製のスイッチパネル５に対し電気的に孤立した状態で設けられているため、機械の運転に際してオペレータが最初に同スイッチ６を操作しようとすると（キー１１を差し込む、あるいはその前に手指がリングナット８に触れると）、とくに乾燥した冬場等に人体からスイッチ本体７に静電気が誘導されて設備配線１３にサージ電圧が立ち、電子機器に大電流が流れて誤動作したり故障したりする問題が発生していた。

なお、キースイッチの技術分野において、スイッチにアースをとる技術は公知であるが、いずれもスイッチの操作部分（たとえば押しボタンスイッチのボタン）そのものが摩擦により帯電した状態で人体に放電しショックを与えることを防止するものであり、機器の保護のための静電気対策をとった構成のものはなかった。

そこで本発明は、始動操作時に人体からスイッチ本体に誘導される静電気が電子機器に悪影響を与えることを確実に防止できる建設機械のスタータスイッチを提供するものである。

請求項１の発明は、キー操作されてエンジンのスタータモータを含む電気設備を電源に対し接続／遮断する建設機械のスタータスイッチであって、合成樹脂製のスイッチパネルと、このスイッチパネルに取付けられる導電性のスイッチ本体と、上記スイッチパネルと上記スイッチ本体の間に挟み込まれて取付けられた導電性のリング部材とを具備し、このリング部材の外周にアース端子が設けられ、このアース端子がアース線を介して機械本体のアース部に接続されたものである。

請求項２の発明は、請求項１の構成において、クローラ式の下部走行体上に、キャビンを備えた上部旋回体が縦軸まわりに旋回自在に搭載されて機械本体が構成され、スイッチ本体が上記キャビン内に設けられたスイッチパネルに取付けられるとともに、アース端子がアース線を介して、上記キャビンを構成するアース部としてのキャビンフレームに接続されたものである。

本発明によると、合成樹脂製のスイッチパネルに取付けられる導電性のスイッチ本体にアース端子を設け、このアース端子をアース線を介して機械本体のアース部（請求項２ではキャビンフレーム）に接続したから、機械の始動操作時（キーを差し込んだとき、あるいはリングナットに手指が触れたとき等）に、人体からの静電気によってスイッチ本体が帯電しても、その静電気を直ちにアースに落とすことができる。

このため、従来のように設備配線にサージ圧が立って大電流が流れ、コントローラ等の電子機器に悪影響を及ぼす事態を確実に防止することができる。

また、アース端子付きのリング部材をスイッチ本体とスイッチパネルとの間に挟み込んで取付ける構成としたから、アース端子を最適の位置に、ねじ止め等の面倒な作業なしで簡単に取付けることができる。

さらに、アース部に最も近い位置やアース線が他の配線の邪魔にならない位置等、状況に応じた最適の位置を選んでアース端子を配置することができる。

本発明の参考形態及び実施形態を図１〜図６によって説明する。

図１は参考形態及び実施形態に共通の配線図で、図９に示す従来技術と同様に、スタータスイッチ２０（スイッチ本体２１）に電源線２２及び設備配線２３が接続され、電源線２２が電源としてのバッテリ２４に、設備配線２３がスタータモータ２５、及びコントローラ等の電子機器を含む他の電気設備２６にそれぞれ接続される。

なお、バッテリ２４のマイナス電極に接続された電源アース線２７がアース部（図４の上部旋回体２を構成するアッパーフレーム）２８に接続される点は従来と同じである。

各参考形態及び実施形態において、スイッチ本体２１の外周にアース端子２９が設けられ、このアース端子２９に接続されたアース線３０がアース部３１（図７のキャビン４を構成するキャビンフレームで、元々、アッパーフレームに対して導電状態にある）に接続される。

第１参考形態（図２参照）
スタータスイッチ２０は、導電性（金属製）のスイッチ本体２１と、このスイッチ本体２１を合成樹脂製のスイッチパネル３２に取付けるためのリングナット３３とから成っている。

スイッチ本体２１は、筒状のボディ３４と、このボディ３４に嵌め込まれた回転部３５とを備え、回転部３５がキー穴（図示しない）に差し込まれたキー３６で回転操作されることにより、回転部３５とボディ３４との間に設けられた接点が開閉するように構成されている。以上の構成は後述する他の実施形態も同じである。

第１参考形態においては、スイッチ本体２１のボディ３４の外周にアース端子（幹符号２９に、実施形態ごとに異なる枝符合Ａ,Ｂ…を付して示す）２９Ａが一体物として突設され、アース線３０がこのアース端子２９Ａにコネクタ３７を介して接続されている。

この構成により、機械の始動操作時（キー３６を差し込んだとき、あるいはその前にリングナット３３に手指が触れたとき等）に、人体からの静電気によってスイッチ本体２１が帯電しても、その静電気を直ちにアース線３０を介してアース部３１に落とすことができる。

このため、従来のように設備配線にサージ圧が立って大電流が流れ、他の設備２６、とくにコントローラ等の電子機器に悪影響を及ぼす事態を確実に防止することができる。

また、第１参考形態ではアース端子２９Ａをスイッチ本体２１の外周面に一体物として突設しているため、別体のアース端子を取付ける手間が不要となる。

他の参考形態及び実施形態(図３〜図６参照)
以下の参考形態及び実施形態において、第１参考形態との相違点のみを説明する。

図３に示す第２参考形態においては、スイッチ本体２１のボディ３４の外周面に板状のアース端子２９Ｂがねじ３８によって取付けられ、このアース端子２９Ｂにアース線３０が接続されている。

図４に示す本発明の実施形態においては、スイッチ本体２１のボディ３４とスイッチパネル３２との間に導電性（金属製）のリング部材３９が挟み込まれた状態で取付けられている。

このリング部材３９の外周にアース端子２９Ｃが一体に突設され、このアース端子２９Ｃにアース線３０がコネクタ４０を介して接続されている。

図５,６に示す第３参考形態においては、スイッチ本体２１のボディ３４の外周に、径方向のバネ力を備えたＣ字形の導電性のリング体４１が弾性的に嵌着され、このリング体４１に一体に突設されたアース端子２９Ｄにアース線３０がコネクタ４２を介して接続されている。

上記第２、第３参考形態及び実施形態によると、スイッチ本体２１とは別体のアース端子２９Ｂ,２９Ｃ,２９Ｄを同本体２１の外周に取付けるため、アース部３１に最も近い位置やアース線３０が他の配線の邪魔にならない位置等、状況に応じた最適の位置を選んでアース端子２９Ｂ,２９Ｃ,２９Ｄを配置することができる。

この場合、図４に示す実施形態のようにアース端子２９Ｃ付きのリング部材３９をスイッチ本体２１（ボディ３４）とスイッチパネル３２との間に挟み込んで取付ける構成、及び図５,６に示す第３参考形態のようにアース端子２９Ｄ付きのＣ字形のリング体４１をスイッチ本体２１の外周に弾性的に嵌着する構成をとれば、アース端子２９Ｃ,２９Ｄを最適の位置に、ねじ止め等の面倒な作業なしで簡単に取付けることができる。

ところで、その他の参考形態として、スイッチ本体２１のボディ３４の外周に雄ねじを設け、これにアース端子を備えた雌ねじ付きのリング部材をねじ込んで取付ける構成が考えられる。

あるいは、図５,６に示す第３参考形態のリング体４１を平面視Ｃ字形の筒状、または周方向複数個所にすり割りを備えた筒状とし、これをボディ３４の外周に弾性的に嵌め込む構成をとることも考えられる。

また、上記実施形態ではキャビンを備えた油圧ショベルにおいて、キャビンフレームをアース部３１としてこれにアース線３０を接続する構成をとったが、キャビンの無い油圧ショベルでは、上部旋回体のアッパーフレームをアース部３１としてこれにアース線３０を接続する構成をとればよい。

本発明の参考形態及び実施形態に共通の配線図である。本発明の第１参考形態を示す断面図である。本発明の第２参考形態を示す断面図である。本発明の実施形態を示す断面図である。本発明の第３参考形態を示す断面図である。図５のＶＩ−ＶＩ線断面図である。油圧ショベルの概略側面図である。従来のスタータスイッチを示す断面図である。従来の配線図である。

１下部走行体
２上部旋回体
４キャビン
２０スタータスイッチ
２１スイッチ本体
２２電源線
２３設備配線
２４バッテリ
２５スタータモータ
２６他の電気設備
２９Ｃアース端子
３０アース線
３１アース部
３２スイッチパネル
３４ボディ
３５回転部
３６キー
３９リング部材

Claims

キー操作されてエンジンのスタータモータを含む電気設備を電源に対し接続／遮断する建設機械のスタータスイッチであって、合成樹脂製のスイッチパネルと、このスイッチパネルに取付けられる導電性のスイッチ本体と、上記スイッチパネルと上記スイッチ本体の間に挟み込まれて取付けられた導電性のリング部材とを具備し、このリング部材の外周にアース端子が設けられ、このアース端子がアース線を介して機械本体のアース部に接続されたことを特徴とする建設機械のスタータスイッチ。
クローラ式の下部走行体上に、キャビンを備えた上部旋回体が縦軸まわりに旋回自在に搭載されて機械本体が構成され、スイッチ本体が上記キャビン内に設けられたスイッチパネルに取付けられるとともに、アース端子がアース線を介して、上記キャビンを構成するアース部としてのキャビンフレームに接続されたことを特徴とする請求項１記載の建設機械のスタータスイッチ。