JP6860747B2 - 作業機械 - Google Patents

Description

本発明は、走行体上で旋回する旋回体を備えた油圧ショベル等の作業機械に係り、特に、旋回体に設置されたカメラの盗難防止構造に関する。

作業機械として、例えば油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、上部旋回体の前側に回動可能に取り付けられた作業機等を備えている。上部旋回体には運転室が設けられており、この運転室内にはオペレータが着座する運転席の他に操作レバーやペダル等の操作手段が設けられている。運転室は上部旋回体の前方位置に設けられており、運転室の後方部には、内部にエンジン、作動油タンク、燃料タンク、バッテリ等の機械類が設置されている機械室建屋が配置され、さらに機械室建屋より後方の位置にカウンタウエイトが設置されている。

油圧ショベルの作業時には、オペレータは安全確認のために周囲を監視する必要があり、その際に、運転室の後方に位置する機械室建屋によって死角領域ができてしまうため、上部旋回体の後部にカメラを設置して後方視野を確保するようにした技術が提案されている（例えば特許文献１）。

特許文献１に記載されたカメラ設置構造では、カウンタウエイトの上面に凹状のガイド部を有する固定部材を固着し、この固定部材にカメラが搭載された取り付け部材を後方からスライドして係合させると共に、エンジン室の上面を開閉自在に覆うエンジンカバーを閉鎖することにより、カメラの前方向へのスライドを係止するように構成されている。

このような構成によれば、カメラの前方向へのスライド動作がカウンタウエイトの上面とほぼ同じ高さに設置されたエンジンカバーによって阻止されているため、エンジンカバーの鍵を開けない限りは、カメラを前方向へスライドさせて取り外すことはできない。したがって、油圧ショベルを作業現場等に長時間駐車しておく場合でも、予めエンジンカバーに施錠しておくことによってカメラを取り外すことができなくなり、夜間等にカメラが盗難にあうことを防止できる。

特許第４７８２７１４号公報

近年、上部旋回体の後方視野を確保するだけでなく、左右方向の視野を確保することにより、後方と左右方向を含めた全周囲をカメラで監視できるようにした監視システムが要望されている。その場合、カウンタウエイトの前方に位置する機械室建屋の天井部に複数本のボルトを用いてカメラを固定すれば、当該カメラを用いて左右方向の視野を確保することは可能となるが、外部からのボルトの脱着を阻止する手段が講じられていないと、カメラの盗難を防止することはできなくなる。

しかし、前述した特許文献１に記載されたカメラ設置構造は、閉鎖状態のエンジンカバーによってカメラの取り外しを防止するという技術であるため、機械室建屋の天井部におけるカメラの設置位置がエンジンカバーから離れている場合に適用できなくなり、カメラの設置位置の自由度が小さいという問題がある。

なお、機械室建屋の天井部の周囲に面積の広いフランジ部がある場合は、当該フランジ部の上面をカメラの取付平面として用い、フランジ部に複数本のボルトを下方から挿入してカメラ側に形成されたねじ溝に螺合させることにより、カメラをフランジ部に固定すると共に、各ボルトの頭部を側面カバーで囲まれた天井部の内部に配置するという構成が考えられる。このような構成によれば、側面カバーを開錠しない限り各ボルトにアクセスできないため、カメラの盗難を防止することが可能となる。しかし、機械室建屋の天井部に形成されるフランジ部の面積が狭くなると、複数本のボルトを狭いフランジ部に集中して設けることが困難になるため、カメラの取付強度を確保することができなくなる。

本発明は、このような従来技術の実情からなされたもので、その目的は、旋回体に設けられた建屋の天井部が面積の小さな取付平面しか有していない場合でも、盗難を防止する対策を講じた状態でカメラを設置することが可能な作業機械を提供することにある。

上記の目的を達成するために、代表的な本発明は、自走可能な走行体と、前記走行体上に旋回可能に搭載された旋回体と、を備え、前記旋回体に設けられた機械室建屋の天井部にカメラが配置され、前記天井部の上方から挿入したボルトにより前記カメラが前記天井部に固定される作業機械において、前記カメラと前記天井部との間に設けられ、前記カメラが前記天井部から取り外されるのを防止する鉤状の盗難防止部材を備え、前記天井部は、前記旋回体に搭載されたタンクの上板であり、前記上板は前記タンクの外方へ張り出したフランジ部を有し、前記タンクの周囲には開閉カバーで囲まれた収納空間が設けられており、前記カメラは、ベース部材とカバー部材とを有するカメラハウジングの内部に収納されており、前記盗難防止部材は、前記ベース部材の２箇所に設けられた係合部にそれぞれ係合する軸部およびフック部を有し、前記軸部の先端側に刻まれたねじ部にナットを螺合することによって構成された固定解除部が前記フランジ部を貫通して前記収納空間に配置されていることを特徴とする。

本発明に係る作業機械よれば、旋回体に設けられた機械室建屋の天井部が面積の小さな取付平面しか有していない場合でも、盗難を防止する対策を講じた状態でカメラを設置することができる。なお、前述した以外の課題、構成、及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明の実施形態に係る油圧ショベルの全体構成図である。 機械室建屋の天井部に設置されたカメラユニットの全体構成図である。 カメラユニットの設置状態を示す正面図である。 カメラユニットの設置状態を示す斜視図である。 カメラユニットの内部構造を破断して示す斜視図である。 カメラユニットの分解斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を図１〜図６を参照しつつ説明する。

図１は、作業機械の一例としての油圧ショベルを示す全体構成図である。図１に示すように、本発明の実施形態に係る油圧ショベルは、自走可能な走行体１と、走行体１上に旋回可能に搭載された旋回体２と、旋回体２の前側に回動可能に取り付けられた作業機３とを備えている。

作業機３は、基端側が旋回体２に枢着され、かつブームシリンダ４により起伏自在なブーム５と、ブーム５の先端側に枢着され、かつアームシリンダ６により回動自在なアーム７と、アーム７の先端側に枢着され、かつバケットシリンダ８により回動自在なバケット９とより構成されている。

旋回体２の前部で作業機３の左側には、運転室１０が設置されており、この運転室１０の内部には、オペレータが着座する運転席の他に、作業機３を操作するための操作レバーやペダル等が設けられている。また、旋回体２には運転室１０の後方部に機械室建屋１１が設置されており、機械室建屋１１の内部には、エンジン、作動油タンク、燃料タンク、バッテリ等の機械類（いずれも不図示）が配置されている。さらに、旋回体２には機械室建屋１１よりも後方の位置にカウンタウエイト１２が設置されている。

図１から明らかなように、この油圧ショベルにおいては、運転室１０内のオペレータにとって後方と右側方が死角領域になるため、カウンタウエイト１２の上面中央部に設置したカメラユニット１３によって後方の視界を確保すると共に、機械室建屋１１の上面右端部に設置したカメラユニット１４によって右方の視界を確保し、これらカメラユニット１３とカメラユニット１４で撮影した画像を運転室１０内のモニタ（不図示）に表示するようにしている。ここで、後方監視用のカメラユニット１３は公知の構成を用いてカウンタウエイト１２の上面に設置することが可能であるため、その設置構造についての説明は省略し、以下、右方監視用のカメラユニット１４の設置構造について、図２〜図６を参照しつつ詳細に説明する。

図２〜図６に示すように、機械室建屋１１の内部の右側位置には直方体形状の燃料タンク１５が配置されており、この燃料タンク１５の上板１６は機械室建屋１１の天井部の一部を構成している。図３〜図６においては図示省略されているが、燃料タンク１５の右側面は開閉カバー１７によって覆われており、燃料タンク１５のメンテナンス等を行うために、開閉カバー１７は一側部を中心として開閉可能となっている。開閉カバー１７には不図示の鍵が設けられており、この鍵を掛けることによって開閉カバー１７が開けられないようになっている。上板１６の周囲には燃料タンク１５の外方へ張り出したフランジ部１６ａが形成されており、燃料タンク１５の右側面とフランジ部１６ａおよび開閉カバー１７とで囲まれた収納空間Ｓが形成されている（図２参照）。

カメラユニット１４は、中空構造のカメラハウジング１８と、カメラハウジング１８の内部に収納されたカメラ１９とによって構成されている。カメラハウジング１８は、ベース部材２０と、このベース部材２０に接合されるカバー部材２１とによって構成されている。また、ベース部材２０は取付板２２と支持板２３とからなり、これら取付板２２と支持板２３は上方から挿入された２本のボルト２４を用いて接合・一体化されている。

カメラ１９は支持板２３に保持されており、カメラ１９に接続された配線２５はカメラハウジング１８の外部に導出されている。カメラ１９によって撮像された画像は、この配線２５を介して運転室１０内のモニタへ送信される。支持板２３は鈍角に屈曲する端面部を有しており、この端面部に開口２３ａが形成されている。カメラ１９のレンズ部は開口２３ａに対向しており、開口２３ａにはガラスやプラスチック等からなる透明板（不図示）が装着されている。

カバー部材２１は金属や強化プラスチック等の機械的強度の高い材料からなり、このカバー部材２１の内壁面には複数のブラケット２１ａが設けられている。そして、ベース部材２０の下方から挿入した複数本のボルト２６を対応するブラケット２１ａにナット締めすることにより、ベース部材２０とカバー部材２１は接合・一体化されてカメラハウジング１８を構成する。また、カバー部材２１の上面には長方形状の開口２１ｂが形成されており、この開口２１ｂは、２本のねじ２７を用いて蓋体２８をベース部材２０に取着することで覆われている。

取付板２２は細長形状の金属平板からなり、この取付板２２は上板１６の上面に溶接により固着された２つの台座２９上に載置されている。そして、取付板２２の上方から挿入した２本のボルト３０を対応する台座２９にナット締めすることにより、ベース部材２０やカバー部材２１を含むカメラハウジング１８全体が台座２９を介して上板１６に取り付けられている。この取付板２２には、前述した各ボルト２４，２６，３０を挿通するための貫通孔の他に、カバー部材２１の開口２１ｂを臨む位置に係合孔２２ａと切欠き２２ｂが形成されている。また、取付板２２の上面には２つのナット部２２ｃが設けられており、これらナット部２２ｃにボルト３３を螺合することにより、配線２５に被着された被覆チューブ２５ａの２箇所が取付板２２に保持されている。

カバー部材２１の係合孔２２ａと切欠き２２ｂには、カバー部材２１の開口２１ｂから挿入されたＪボルト３１が係合している。このＪボルト３１は、カメラ１９と上板１６との間に設けられ、カメラ１９が上板１６から取り外されるのを防止する鉤状の盗難防止部材である。

Ｊボルト３１は、軸部３１ａとフック部３１ｂとを有し、フック部３１ｂは係合孔２２ａを挿通してフランジ部１６ａの上面に当接している。また、軸部３１ａは、取付板２２の切欠き２２ｂに係合した状態で、フランジ部１６ａに設けられた貫通孔１６ｂを貫通して収納空間Ｓの内部に達している。すなわち、係合孔２２ａ及び切欠き２２ｂはそれぞれ、軸部３１ａ及びフック部３１ｂが係合する係合部の一態様である。そして、収納空間Ｓの内部で軸部３１ａの先端側に刻まれたねじ部に２つのナット３２を螺合することにより、Ｊボルト３１は上板１６のフランジ部１６ａに固定されている。すなわち、ナット３２を軸部３１ａから取り外さない限りＪボルト３１の脱着が阻止されており、ねじ部とナット３２によってＪボルト３１の一端側に設けられた固定解除部が構成されている。

このように構成されたカメラユニット１４を機械室建屋１１の天井部である上板１６に設置する場合は、まず、支持板２３の開口２３ａが右側方を向く姿勢でカメラハウジング１８を上板１６の台座２９に載置する。次に、蓋体２８を取り外して開口２１ｂを露呈させ、この開口２１ｂからカメラハウジング１８の内部に挿入した２本のボルト３０を取付板２２の貫通孔を挿通して対応する台座２９にナット締めすることにより、カメラハウジング１８を上板１６に固定する。

次に、開口２１ｂからカメラハウジング１８の内部にＪボルト３１を挿入し、このＪボルト３１の軸部３１ａを取付板２２の切欠き２２ｂと上板１６の貫通孔１６ｂを挿通して収納空間Ｓの内部まで到達させる。その際、貫通孔１６ｂはカメラハウジング１８の真下に位置して見にくくなっているが、Ｊボルト３１の軸部３１ａとフック部３１ｂを取付板２２の２箇所（係合孔２２ａと切欠き２２ｂ）に係合させながら挿入するため、これら２箇所の係合をガイド部としてＪボルト３１の軸部３１ａを貫通孔１６ｂに容易に挿入することができる。

次に、開閉カバー１７の鍵をあけて開放させた状態で、フランジ部１６ａの内部に達した軸部３１ａのねじ部にナット３２を螺合することにより、Ｊボルト３１を上板１６のフランジ部１６ａに固定し、緩み防止のために２つのナット３２を螺合したダブルナット構造とする。しかる後、開閉カバー１７を閉じて収納空間Ｓを閉鎖し、開閉カバー１７に設けられた鍵（不図示）を掛けるようにする。

以上のようにしてカメラユニット１４を上板１６に設置することにより、カメラ１９の盗難防止が図られている。すなわち、Ｊボルト３１のフック部３１ｂを取付板２２に係合した状態で、Ｊボルト３１の軸部３１ａを上板１６の貫通孔１６ｂを挿通して収納空間Ｓの内部に配置させ、この軸部３１ａにナット３２を螺合してＪボルト３１をフランジ部１６ａに固定しているため、ナット３２を外してＪボルト３１を脱着するためには、収納空間Ｓを包囲する開閉カバー１７を開ける必要がある。したがって、仮にカバー部材２１の開口２１ｂを露呈させて、カメラハウジング１８を上板１６の台座２９に固定しているボルト３０を脱着したとしても、開閉カバー１７が施錠されている限り、Ｊボルト３１の脱着が阻止されてカメラハウジング１８を取り外すことはできず、カメラ１９の盗難を防止することができる。

なお、メンテナンスの必要性等の観点から、カメラユニット１４は上板１６から取り外して分解可能となっている。その場合は、開閉カバー１７を開錠して収納空間Ｓを開放すれば、ナット３２を軸部３１ａから外してＪボルト３１の固定を解除することができるため、この状態でＪボルト３１とボルト３０を脱着すれば、カメラハウジング１８を上板１６から取り外すことができる。

以上説明したように、本発明に係る油圧ショベル（作業機械）では、機械室建屋１１の天井部である上板１６に上方から挿入したボルト３０を用いてカメラハウジング１８を固着すると共に、盗難防止部材であるＪボルト３１のフック部３１ｂをカメラハウジング１８の取付板２２に係合した状態で、Ｊボルト３１の軸部３１ａを開閉カバー１７で囲まれた上板１６のフランジ部１６ａの内部に突出させ、この軸部３１ａにナット３２を螺合してＪボルト３１の脱着を阻止するように構成したため、ボルト３０を脱着しただけではカメラハウジング１８を上板１６から取り外すことはできず、カメラ１９の盗難を確実に防止することができる。

しかも、フランジ部１６ａよりも内方の上板１６に設けられた台座２９にボルト３０をナット締めすることにより、カメラハウジング１８を上板１６に対して固着すると共に、フランジ部１６ａに形成した貫通孔１６ｂに挿通したＪボルト３１によって盗難防止を図るようにしたので、機械室建屋１１の天井部が面積の小さなフランジ部１６ａ（取付平面）しか有していない場合でも、カメラハウジング１８の取付強度を十分に確保した上で、カメラ１９の盗難を確実に防止することができる。

また、ベース部材２０の下方から挿入した複数本のボルト２６をナット締めすることにより、ベース部材２０とカバー部材２１を接合・一体化してカメラハウジング１８が構成されているため、カメラハウジング１８が上板１６に設置された状態で各ボルト２６を脱着することはできず、カバー部材２１とカメラハウジング１８を分解してカメラ１９を取り出すことも不可能となる。

また、Ｊボルト３１の軸部３１ａとフック部３１ｂを取付板２２の２箇所（係合孔２２ａと切欠き２２ｂ）に係合させて回り止めがなされているため、ボルト３０によって取付板２２を上板１６の台座２９に固定した後、２箇所の係合をガイド部としてＪボルト３１の軸部３１ａを上板１６の貫通孔１６ｂに容易に挿入することができる。

なお、上記した実施形態は、本発明の説明のための例示であり、本発明の範囲をそれらの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。当業者は、本発明の要旨を逸脱することなしに、他の様々な態様で本発明を実施することができる。

例えば、上記実施形態では、燃料タンク１５の上板１６にカメラユニット１４を設置する場合について説明したが、燃料タンク１５以外の作動油タンクやバッテリ等を覆う機械室建屋１１の天井部にカメラユニット１４を設置することも可能である。また、カメラユニット１４の設置場所も機械室建屋１１の右側端部に限らず、フランジ部１６ａが延在する部位であれば、機械室建屋１１の天井部の任意箇所にカメラユニット１４を設置することが可能であり、必要に応じて機械室建屋１１の右側端部と左側端部の両方にカメラユニット１４を設置しても良い。

また、上記実施形態では、盗難防止部材としてＪボルト３１を用いた場合について説明したが、一端側にカメラユニット１４に係合する部分を有して他端側に固定解除部を有する鉤状の部材であれば、Ｊボルト３１以外のものを盗難防止部材として用いることも可能である。

１ 走行体
２ 旋回体
３ 作業機
１０ 運転室
１１ 機械室建屋
１２ カウンタウエイト
１４ カメラユニット
１５ 燃料タンク
１６ 上板（天井部）
１６ａ フランジ部（取付平面）
１６ｂ 貫通孔
１７ 開閉カバー
１８ カメラハウジング
１９ カメラ
２０ ベース部材
２１ カバー部材
２１ａ ブラケット
２１ｂ 開口
２２ 取付板
２２ａ 係合孔（係合部）
２２ｂ 切欠き（係合部）
２３ 支持板
２４ ボルト
２５ 配線
２６ ボルト
２７ ねじ
２８ 蓋体
２９ 台座
３０ ボルト
３１ Ｊボルト（盗難防止部材）
３１ａ 軸部
３１ｂ フック部
３２ ナット
Ｓ 収納空間

Claims (2)

1. 自走可能な走行体と、前記走行体上に旋回可能に搭載された旋回体と、を備え、前記旋回体に設けられた機械室建屋の天井部にカメラが配置され、前記天井部の上方から挿入したボルトにより前記カメラが前記天井部に固定される作業機械において、
   前記カメラと前記天井部との間に設けられ、前記カメラが前記天井部から取り外されるのを防止する鉤状の盗難防止部材を備え、
   前記天井部は、
   前記旋回体に搭載されたタンクの上板であり、前記上板は前記タンクの外方へ張り出したフランジ部を有し、前記タンクの周囲には開閉カバーで囲まれた収納空間が設けられており、
   前記カメラは、
   ベース部材とカバー部材とを有するカメラハウジングの内部に収納されており、
   前記盗難防止部材は、
   前記ベース部材の２箇所に設けられた係合部にそれぞれ係合する軸部およびフック部を有し、
   前記軸部の先端側に刻まれたねじ部にナットを螺合することによって構成された固定解除部が前記フランジ部を貫通して前記収納空間に配置されている
   ことを特徴とする作業機械。
2. 請求項１に記載の作業機械において、
   前記ベース部材は、前記フランジ部よりも内方の前記上板に前記ボルトを用いて固定されている
   ことを特徴とする作業機械。

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