JP6714906B2 - 建設機械のワイパー操作システム - Google Patents
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Description
本発明は、油圧ショベル等の建設機械に好適に採用されるワイパー操作システムに関する。
一般に、自動車に設けられているワイパー装置は、ステアリングホイールの近傍に設けられたワイパースイッチにより操作される。自動車のワイパースイッチは、ステアリングシャフトに取り付けられたスイッチ本体と、スイッチ本体に回動可能に取り付けられた切換レバーとで構成される。切換レバーは、ワイパー装置を動作させたいときに運転者の手によって操作され、例えば、停止（ＯＦＦ）、間欠（ＩＮＴ）、連続低速（ＬＯ）、連続高速（ＨＩ）といった複数のワイパー動作モードが、切換レバーの操作角に応じて選択可能となっている。
そして、ワイパースイッチの切換レバーがステアリングホイールの近傍に設けられているので、各ワイパー動作モードを選択する際に、ステアリングホイールから手を放すことなく切換レバーの操作が行える。これにより、切換レバーをＯＦＦポジションからＨＩポジションまで、或いは、ＨＩポジションからＯＦＦポジションまで一挙に操作することも可能である（例えば、特許文献１参照）。
一方、油圧ショベル等の建設機械においては、ステアリングホイールを備えていないため、自動車に見られる切換レバーによるワイパースイッチは採用することができない。そのため、従来、建設機械におけるワイパースイッチは、単一のプッシュスイッチで構成され、例えば、建設機械の各種情報を表示するためのディスプレイの近傍等に設けられる。
建設機械におけるワイパー装置は、停止状態のとき、プッシュスイッチの一度目の押し操作で間欠動作が行われ、再度の押し操作で連続動作が行われ、再々度の押し操作で停止する。これによると、停止状態から連続動作を行いたい場合や、間欠動作から停止させたい場合には、プッシュスイッチの押し操作を続けて２回行う必要がある。更に、一拭き（ワイパー往復１回動作）するためには、プッシュスイッチの押し操作を続けて３回行う必要がある。
このように、単一のプッシュスイッチの押し操作のみで複数のワイパー動作モードの選択実行を行う場合には、現在実行しているワイパー動作モード以外にいくつのワイパー動作モードが選択可能かが即座に判断できず、押し操作した回数が必要な回数に合わずにワイパー動作モードの選択違いが生じやすい不都合がある。
上記の点に鑑み、本発明は、選択可能な複数のワイパー動作モード及び現在実行しているワイパー動作モードを容易に確認することができ、ワイパー動作モードの選択違いを防止することができる建設機械のワイパー操作システムを提供することを目的とする。
かかる目的を達成するために、本発明は、建設機械のキャビンに設けられ、間欠間隔や動作速度が異なる複数のワイパー動作モードで動作させることが可能なワイパー装置を操作するためのワイパー操作システムであって、運転者から目視可能な位置に設けられたディスプレイと、前記ワイパー装置の複数のワイパー動作モードの中から１つのワイパー動作モードを選択して前記ワイパー装置を動作させるモード選択手段とを備え、前記ディスプレイは、前記モード選択手段により選択可能な複数のワイパー動作モードを示す複数のアイコンの表示と、前記モード選択手段により選択されたワイパー動作モードのアイコンを識別可能とする識別表示とを行うワイパー動作表示部を備え、前記モード選択手段は、押し操作により前記ワイパー装置の動作の開始及び停止を行うプッシュスイッチと、回転操作により前記ディスプレイに表示されている複数の前記アイコンの中から１つのアイコンを選択するダイヤルスイッチとを備え、該ダイヤルスイッチにより選択されたアイコンに対応する前記ワイパー動作モードにより前記ワイパー装置を動作させることを特徴とする。
本発明によれば、ディスプレイに設けられたワイパー動作表示部に、モード選択手段により選択可能な複数のワイパー動作モードを示す複数のアイコンが表示され、更に、モード選択手段により選択されたワイパー動作モードが、アイコンの識別表示によって容易に識別できる状態に表示される。
これにより、現在実行しているワイパー動作モードが容易に確認できるだけでなく、選択されていないワイパー動作モードも容易に認できる。従って、モード選択手段を操作する際に、ディスプレイのワイパー動作表示部を確認して所望のワイパー動作モードを選択することができるので、ワイパー動作モードの選択違いを防止することができる。
本発明のモード選択手段は、前記プッシュスイッチと前記ダイヤルスイッチとを備えることにより、ワイパー装置の動作を開始及び停止させる操作と、ディスプレイのアイコンを選択する（ワイパー動作モードを選択する）操作とを、各別に行うことにができるようになっている。これにより、ワイパー動作モードの選択がダイヤルスイッチの回転操作によって迅速に行えるだけでなく、ワイパー装置が動作している状態でプッシュスイッチを１度押し操作すればワイパー装置を即座に停止させることができる。
更に、本発明の前記モード選択手段は、前記プッシュスイッチの操作により前記ワイパー装置の動作を停止したときに停止直前の前記ワイパー動作モードを記憶する記憶手段を備え、前記プッシュスイッチの操作により前記ワイパー装置の動作を開始したとき、前記記憶手段が記憶している前記ワイパー動作モードにより前記ワイパー装置を動作させることが好ましい。
これによれば、プッシュスイッチを操作してワイパー装置の動作を開始したとき、ダイヤルスイッチの回転操作を行うことなく前回停止直前のワイパー動作モードでワイパー装置が動作する。このときのワイパー動作モードが運転者が所望するワイパー動作モードであるときには、これ以上の操作不要となるため、ワイパー動作モードを選択する煩わしさを排除することができる。
本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１に示すように、建設機械である油圧ショベル１は、下部走行体２上に上部旋回体３が旋回自在に搭載されている。
また、該上部旋回体３の前方中央部にはブーム及びアーム等から成る作業機４が上下回動自在に取り付けられている。更に、上部旋回体３の前方一側部にはキャビン５が設けられている。
図２に示すように、前記キャビン５内には、運転者が着座する座席６と、座席６に附属するアームレスト７，７とが設けられている。座席６の各アームレスト７，７の前方近傍には、作業機４を操作するための左右の操作レバー８，８が設けられている。
また、座席６の一側（図では右側）にはサイドコンソール９が設けられている。右操作レバー８の近傍のサイドコンソール９上には、スイッチパネル部１０が設けられている。更に、座席６の前方には、各種の情報が表示されるディスプレイ１１が設けられている。
次に、本発明に係るワイパー操作システムの構成を説明する。図３に示すように、キャビン５のフロントウインド１２にはワイパー装置１３が設けられている。ワイパー装置１３は、フロントウインド１２外面の水滴を拭い取るワイパーブレード１４と、ワイパーブレード１４の長手方向中央部に連結されたワイパーアーム１５と、ワイパーアーム１５を回動させるワイパー駆動モータ１６とを備えている。
図４に示すように、ワイパー駆動モータ１６には、制御ユニット１７が接続されている。制御ユニット１７には、スイッチパネル部１０とディスプレイ１１とが互いに独立に接続されている。また、制御ユニット１７は書き換え可能な不揮発性メモリ１８（記憶手段）を備えている。
図５に示すように、スイッチパネル部１０には、上下方向軸線回りに回転操作され、かつ押し下げ操作可能なダイヤルスイッチ１９が設けられている。更に、ダイヤルスイッチ１９の一側（図中左側）には３つのプッシュスイッチ２０，２１，２２が配設され、ダイヤルスイッチ１９の他側（図中右側）には３つのプッシュスイッチ２３，２４，２５が配設されている。
ダイヤルスイッチ１９は、回転操作を行う関係上、運転者が手指で摘むことができる大きさの略円柱状に形成されている。プッシュスイッチ１０〜２５は、何れも、ダイヤルスイッチ１９に比して、その高さ寸法が小さく平坦で、運転者が指先で押圧するのに適した大きさに形成されている。
各プッシュスイッチ１０〜２５には、夫々の機能を示すマークが付されている。そして、ダイヤルスイッチ１９の一側（図中左側）に設けられてワイパー操作を示すマークが施されたプッシュスイッチ２０がワイパー操作用に割り当てられている。
制御ユニット１７、メモリ１８、ワイパー操作用のプッシュスイッチ２０、及びダイヤルスイッチ１９は、本発明のモード選択手段の一部を構成している。
なお、水の噴出を示すマークが施されたプッシュスイッチ２１はフロントウインド１２の汚れをウォッシャー液で流す際に操作するものである。また、本実施形態において、他のプッシュスイッチ２２，２３，２４，２５に割り当てられている機能は、ワイパー装置１３と無関係であるため、他のプッシュスイッチ２２，２３，２４，２５についての説明を省略する。
ディスプレイ１１は、液晶パネル等であり、油圧ショベル１による作業時等における各種の視覚化した情報を運転者に提供するが、図６に一部を示すように、ワイパー装置の動作に関するアイコン２６，２７，２８，２９を表示するための領域としてワイパー動作表示部３０が設定されている。ディスプレイ１１における他の領域３１は、図６において表示状態が省略されているが、油圧ショベル１の各情報が表示される。
ワイパー動作表示部３０の表示は、図７（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、ワイパー装置１３がＯＮ状態であることを示すワイパーＯＮアイコン２６と、互いに異なるワイパー動作モードを示す３つのモードアイコン（左から順に、１回モードアイコン２７、間欠モードアイコン２８、連続モードアイコン２９）とからなる。
１回モードアイコン２７は、ワイパー装置１３のワイパーブレード１４が１往復のみの拭き取り動作を行うワイパー動作モード（以下、１回動作モードという）を示す。間欠モードアイコン２８は、ワイパー装置１３のワイパーブレード１４が間欠動作を行うワイパー動作モード（以下、間欠動作モードという）を示す。連続モードアイコン２９は、ワイパー装置１３のワイパーブレード１４が連続動作を行うワイパー動作モード（以下、連続動作モードという）を示す。なお、アイコンの形状はこれに限るものではなく、運転者が視覚的に各ワイパー動作モードを認識できるものであればよい。
これらのワイパー動作モードは、制御ユニット１７がワイパー装置１３を制御することにより実行される。制御ユニット１７は、運転者がスイッチパネル部１０のダイヤルスイッチ１９の回転操作を行うことで選択したワイパー動作モードでワイパー装置１３を制御する。
３つのモードアイコン２７，２８，２９は、夫々額縁状のカーソル３２（識別表示）によって強調することが可能となっている。カーソル３２が、３つのモードアイコン２７，２８，２９のうちの何れか１つを強調することにより、運転者は、何れのワイパー動作モードが選択されたかを視覚的に判別することができる。また、カーソル３２は、ダイヤルスイッチ１９の回転操作に連動して３つのモードアイコン２７，２８，２９を順次強調させる。
次に、スイッチパネル部１０における操作と、それによって実行されるワイパー装置１３の動作について説明する。
運転者がスイッチパネル部１０に設けられているワイパー操作用のプッシュスイッチ２０を押すと、制御ユニット１７は、図７（Ａ）に示すように、ディスプレイ１１にワイパーＯＮアイコン２６及び３つのモードアイコン２７，２８，２９を表示させる。
このとき、ディスプレイ１１では、間欠モードアイコン２８をカーソル３２で強調した状態で表示される。本実施形態において、制御ユニット１７には、間欠動作モードを初期状態とするように予め設定されている。
ここで、運転者が連続動作モードを所望する場合には、運転者はディスプレイ１１を見ながら、図７（Ｂ）に示すように、カーソル３２が連続モードアイコン２９を強調表示させるように、スイッチパネル部１０のダイヤルスイッチ１９を回転させる。
制御ユニット１７は、ダイヤルスイッチ１９の回転に応じてディスプレイ１１を制御し、カーソル３２による連続モードアイコン２９の強調表示を行う。運転者は、カーソル３２により連続モードアイコン２９が強調表示されることで、連続モードアイコン２９が選択された状態であることを容易に認識することができる。次いで、運転者が、ダイヤルスイッチ１９を押し下げ操作することで、連続動作モードが決定され、制御ユニット１７は、連続動作モードでワイパー装置１３を制御する。
そして、運転者は、ワイパー装置１３を停止させたいとき、プッシュスイッチ２０を１回のみ押し操作する。これにより、制御ユニット１７は、ワイパー装置１３を即時停止させ、現在のワイパー動作モード（ここでは連続動作モード）をメモリ１８に記憶する。その後、プッシュスイッチ２０を押し操作して、ワイパー装置１３の動作を開始させると、制御ユニット１７は、メモリ１８に記憶されている前回停止時のワイパー動作モード（ここでは連続動作モード）でワイパー装置１３を制御する。
また、或いは、ワイパー装置１３が間欠動作モードで作動しているときに、運転者が１回動作モードを所望する場合には、運転者はディスプレイ１１を見ながら、図７（Ｃ）に示すように、カーソル３２が１回モードアイコン２７を強調表示させるように、スイッチパネル部１０のダイヤルスイッチ１９を回転させる。
次いで、運転者が、ダイヤルスイッチ１９を押し下げ操作することで、１回動作モードが決定され、制御ユニット１７は、１回動作モードでワイパー装置１３を制御する。１回動作モードでは、ダイヤルスイッチ１９を押し下げ操作（他のモードでは決定するときの操作）を１回行う毎にワイパーブレード１４による拭き取りが１回行われる。
以上のように、運転者は、ディスプレイ１１を見ながらダイヤルスイッチ１９でのワイパー動作モードの選択が行えるので、ワイパー動作モードの選択違いを確実に防止することができる。更に、運転者は、プッシュスイッチ２０の操作でワイパー装置１３の動作開始と停止とを行うことができるので、ワイパー装置１３の停止を迅速に行うことができる。
なお、本実施形態においては、制御ユニット１７が、ワイパー装置１３が停止する直前のワイパー動作モードをメモリ１８に記憶して、次回動作開始したワイパー装置１３をメモリ１８に記憶されているワイパー動作モードで制御するものを示した。しかし、これに限るものではなく、ワイパー装置１３の動作開始時には、毎回所定のワイパー動作モードで制御するようにしてもよい。
また、本実施形態においては、選択可能なワイパー動作モードとして１回動作モードと間欠動作モードと連続動作モードとの３つのモードとその夫々を示すアイコン２７，２８，２９を挙げて説明したが、これに限るものではない。例えば、図示しないが、選択可能なワイパー動作モードとして、間欠間隔の異なる複数の間欠動作モードを設けてもよく、動作速度が異なる複数の連続動作モードを設けてもい。
また、本実施形態においては、キャビン５のフロントウインド１２を拭き取るワイパー装置１３を示したが、本発明のワイパー操作システムは、図示しないが、他のウインド（キャビンの天井部や後部等に設けたウインド）を拭き取るためのワイパー装置に対しても好適に採用することができる。
また、本発明は、本実施形態において建設機械として挙げた油圧ショベル１以外に、例えばクレーン等の屋外で雨天時に作業する可能性のある建設機械であれば、そのキャビンに設けたワイパー装置を操作するためのワイパー操作システムとして好適に採用することができる。
１…油圧ショベル（建設機械）、５…キャビン、１３…ワイパー装置、１１…ディスプレイ、１７…制御ユニット（モード選択手段）、１８…メモリ（記憶手段）、１９…ダイヤルスイッチ（モード選択手段）、２０…プッシュスイッチ（モード選択手段）、２７…１回モードアイコン（アイコン）、２８…間欠モードアイコン（アイコン）、２９…連続モードアイコン（アイコン）、３０…ワイパー動作表示部、３２…カーソル（識別表示）。
Claims (2)
- 建設機械のキャビンに設けられ、間欠間隔や動作速度が異なる複数のワイパー動作モードで動作させることが可能なワイパー装置を操作するためのワイパー操作システムであって、
運転者から目視可能な位置に設けられたディスプレイと、前記ワイパー装置の複数のワイパー動作モードの中から１つのワイパー動作モードを選択して前記ワイパー装置を動作させるモード選択手段とを備え、
前記ディスプレイは、前記モード選択手段により選択可能な複数のワイパー動作モードを示す複数のアイコンの表示と、前記モード選択手段により選択されたワイパー動作モードのアイコンを識別可能とする識別表示とを行うワイパー動作表示部を備え、
前記モード選択手段は、押し操作により前記ワイパー装置の動作の開始及び停止を行うプッシュスイッチと、回転操作により前記ディスプレイに表示されている複数の前記アイコンの中から１つのアイコンを選択するダイヤルスイッチとを備え、該ダイヤルスイッチにより選択されたアイコンに対応する前記ワイパー動作モードにより前記ワイパー装置を動作させることを特徴とする建設機械のワイパー操作システム。 - 前記モード選択手段は、前記プッシュスイッチの操作により前記ワイパー装置の動作を停止したときに停止直前の前記ワイパー動作モードを記憶する記憶手段を備え、前記プッシュスイッチの操作により前記ワイパー装置の動作を開始したとき、前記記憶手段が記憶している前記ワイパー動作モードにより前記ワイパー装置を動作させることを特徴とする請求項１記載の建設機械のワイパー操作システム。
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