JPH06287982A

JPH06287982A - 作業車輛運転室の窓自動開閉制御方法および装置

Info

Publication number: JPH06287982A
Application number: JP9857093A
Authority: JP
Inventors: Masamichi Miyazaki; 正道宮崎; Yoshihiro Nagata; 義弘永田
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1993-03-31
Filing date: 1993-03-31
Publication date: 1994-10-11
Anticipated expiration: 2016-05-28
Also published as: JP3169472B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】作業車輌運転室のウィンド開閉を円滑にし、
ロック動作を確実にさせ、かつ安全性の高い開閉操作を
行わせる。【構成】作業車輌の運転室におけるウィンド１４を窓
枠と運転室天板部とに形成したガイドレールに沿って移
動させ開閉する。ウィンドを閉ループ駆動ケーブル２６
で開閉させ、窓枠に押し付けて固定するロック機構を備
えている。ウィンド下降端位置を検出するリミットスイ
ッチを設け、ウィンド下降端を検出し、一定時間遅延さ
せてからロック動作を行わせる。ロック時にはロックモ
ータ３４Ｍの過負荷電流の検知により、ロック解除時に
は後退移動端に設けたリミットスイッチによりモータ停
止動作が行われせ、左右のロック機構を個別に駆動制御
させる。ウィンドの昇降駆動手段に設けた過負荷電流検
出手段によって異常があるときに警報手段を起動する。
また、リミットスイッチ故障時に警報を出す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は作業車輌運転室の窓自動
開閉制御方法および装置に係り、特にパワーショベルや
クレーン車等の建設作業機械における運転室のフロント
ウィンドウを開閉させるのに好適な作業車輌運転室の窓
自動開閉制御方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】パワーショベル等の建設作業機械では、
作業地面の直接確認、補助作業者との直接応答などのた
め、フロントウィンドウを開閉できるようにしている。
これは運転室の窓枠側部に天井面に至るガイドレールを
設けておき、フロントウィンドウを運転室の窓枠から手
前に引いて離脱させた状態で、ウィンドウを上方に持上
げ、ガイドレールに沿わせて天井面に平行な状態まで移
動させるようにしている。このような作業は運転者の手
作業で行われ、ウィンドウの上下に取り付けた把手を持
って操作するものである。

【０００３】ところが、フロントウィンドウの重量は２
０Kg程度あるため、操作重量が重く簡単に開閉操作を行
うことができない、ガイドレールはほぼ逆Ｌ字状に形成
されており、屈曲部を円滑に移動させるのが困難であ
る、あるいは運転者が不自然な姿勢で開閉操作しなけれ
ばならない、等の問題があるため、本出願人はこの種の
窓の自動開閉装置を提案した。これは運転室のフロン
トウィンドウの昇降ガイドレールを窓枠側柱と天板部に
設け、このガイドレールに沿って転動するローラをフロ
ントウィンドウの四隅部に取り付けるとともに、フロン
トウィンドウに連結され閉ループを構成するようにワイ
ヤリングを施した駆動ケーブルを設け、当該駆動ケーブ
ルを循環駆動するモータの駆動力によってウィンドウ開
閉をなすようにしたものである。このような構成によれ
ばウィンドウ開放操作はモータ駆動スイッチを入れ、駆
動ケーブルにおけるウィンドウとの連結部を引上げ、ウ
ィンドウが天板部側のガイドレールに移動収容されるこ
とにより完了し、ウィンドウを閉じる操作はモータを逆
回転させ、ウィンドウを天板側ガイドレールから窓枠側
柱側のガイドレールに移動するようにケーブルを駆動す
ることによって行われる。また、特にウィンドウを閉じ
る場合にはウィンドウを窓枠に対面させるように下降移
動させた後、窓枠にウィンドウ本体を押し付けて密閉さ
せるようにロック機構が用いられている。通常このロッ
ク機構は、ウィンドウ開閉時の移動障害とならないよう
にロック時にのみウィンドウに設けた係合ピンに係合す
るように構成され、モータ駆動のスクリューロッドに移
動ナットを装着し、かつ移動ナットに伴って移動しかつ
昇降される係合部を有し、ロック操作方向に移動ナット
が移動すると同時に係合部が下降し、ウィンドウ側の係
合ピンに係合するよう構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
機構では、ウィンドウの閉操作時において、ウィンドウ
を駆動ケーブルの移動によってが窓枠側柱ガイドレール
に沿って下降させ、下降端に達してからウィンドウを窓
枠に押し付けるロック動作に入るが、このときウィンド
ウの下降端位置にて締切ロック位置との間に若干の隙間
があるため、ウィンドウが下降端に達した時に当該ウィ
ンドウが振動し、ロック動作が円滑に行われない欠点が
あった。すなわち、ウィンドウが振動することによって
ロック機構の係合部が係合ピンに係合しないままロック
動作に入ってしまうので、締切動作ができなくなるおそ
れがあった。

【０００５】また、ウィンドウの閉作動時には駆動ケー
ブルが閉ループ構成となっているため、ウィンドウ下降
側に向けて引き込む動作と同時にウィンドウ上部側では
ケーブルの送り出しを行う。駆動ケーブルには遊び代が
あるため、ウィンドウが閉止位置である下降端に達した
ときに、ケーブルの送り出しが継続して行われることに
より、ケーブルの垂みが発生し、次にウィンドウ開操作
時にウィンドウ開放に遅れを生じてオペレータの意志と
異なる動きになって違和感が発生するとともに、これが
ケーブルガイドから脱落するおそれがあった。特に、ケ
ーブルのガイド脱落が生じると開閉操作が不能になので
問題が大きい。

【０００６】更に、ウィンドウの締切動作をなすロック
機構は、ウィンドウの上部を左右両端で同時に窓枠に向
けて押圧するように構成されている。この場合、ロック
動作あるいはロック解除動作の停止はモータの回転時間
の設定等によって行うが、特にロック動作の場合にはウ
ィンドウがロック位置まで移動する距離が運転室の窓枠
製作精度によって異なるため、左右アンバランス状態で
ロック停止状態となることがあり、問題があった。

【０００７】また、ウィンドウの開閉操作時には、オペ
レータやその他の作業員がウィンドウと窓枠に挟まれる
ことを確実に防止する等の安全性を高める必要があり、
特にこの種の作業車輌に搭載される窓自動開閉装置にお
ける高い安全性が要請されていたものである。

【０００８】本発明は、上記従来の問題点に着目し、作
業車輌運転室の窓を自動開閉操作するに際して、ウィン
ドウの開閉動作が円滑に行われるとともに、ウィンドウ
のロック動作を確実にさせ、かつ安全性の高い開閉操作
を行わせることができる作業車輌運転室の窓自動開閉制
御方法および装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は作業車輌の運転室におけるウィンドウを窓
枠と運転室天板部とに形成したガイドレールに沿ってウ
ィンドウを移動可能としておき、このウィンドウに閉ル
ープケーブルを連結してモータ等の駆動手段でケーブル
を周回させることでウィンド開閉をなすようにしてお
き、またウィンドウを窓枠に押し付けて固定するロック
機構を備えた作業車輌運転室の窓自動開閉システムであ
って、まず、前記ウィンドウの閉移動時のウィンドウ下
降端位置を検出するリミットスイッチを設け、これによ
って機械的にウィンドウ下降端を検出するようにしてい
る。そして、ウィンドウ下降端検出リミットスイッチに
よる検出から一定時間遅延させる遅延回路を介して前記
ロック機構による窓締切作動信号を出力させてロック動
作を行わせるものとしている。

【００１０】またロック機構によるウィンドウロック動
作の作動開始後、途中で中断し、この間に駆動ケーブル
を巻上げ操作するように制御し、駆動ケーブルの垂みを
吸収するようにしている。

【００１１】更に、ロック機構はウィンドウの左右両端
で窓枠に押し付けるようにし、ロック時にはロックモー
タの過負荷電流の検知により、ロック解除時には後退移
動端に設けたリミットスイッチによりモータ停止動作が
行われるように制御駆動するものとしている。そして、
この場合において、左右のロック機構を個別に駆動制御
させることを可能としている。

【００１２】また、ウィンドウの昇降動作時に駆動ケー
ブルの周回駆動手段の過負荷電流検出手段を設け、設定
された値以上の過負荷電流が検出されたときに、警報手
段を起動するようにしている。この場合、ウィンドウ駆
動ケーブルの駆動手段の起動時には過負荷電流が流れる
ため、これにより異常状態でない場合も警報手段が作動
する可能性があるが、駆動ケーブルの起動時には過負荷
電流の検出を停止するようにして通常の起動時に警報手
段が作動しないようにすることができる。

【００１３】更に、ウィンドウの閉移動時のウィンドウ
下降端位置を検出するリミットスイッチと前記ロック機
構によるウィンドウ締切解除位置の検出用リミットスイ
ッチを設け、前記制御部にはウィンドウ下降端検出リミ
ットスイッチによる検出から一定時間遅延させて前記ロ
ック機構による窓締切作動信号を出力する遅延回路と、
前記ロック機構による締切作動中断回路ならびにこの中
断回路の作動時に巻上げ作動させる駆動ケーブル巻上げ
回路と、ロック機構のロック移動端におけるロックモー
タの過負荷電流検出による締切作動停止回路と、前記ロ
ック解除位置検出用リミットスイッチによる検出に基づ
いてロックモータ停止をなすロック解除回路とを設けた
構成として、ウィンドウの閉作動時、ロック動作時、並
びにウィンドウの開動作時の作動不具合が生じないよう
に制御するようにしている。この構成において、前記制
御部には前記リミットスイッチの故障検出回路を設けれ
ばよい。

【００１４】

【作用】上記構成によれば、ウィンドウの下降端をリミ
ットスイッチにより検出した後、一定時間遅延させてか
らロック機構が作動するようにしているため、ウィンド
ウの閉動作時に下降端に達した場合、ウィンドウが締切
ロック位置との隙間で振動してもこれが終息してからロ
ックピンとの係合動作に入ることができる。したがっ
て、ウィンドウ締切ロック動作が確実になされる。ま
た、ロック機構はその作動後に中断させ、この中断時に
ウィンドウ昇降をなす駆動ケーブルの巻上げ動作を行わ
せるため、ケーブルの垂みを取ることができる。したが
って、ケーブルがガイドから脱落したり、あるいは巻上
げ上昇時に即座に上昇に移行させることができ、操作性
が良好になり、違和感のない操作が可能となるのであ
る。

【００１５】また、ウィンドウ締切ロックのためのロッ
ク機構は、ウィンドウの左右に設け、これを独立して作
動停止させるようにしているため、ウィンドウが片締り
することがなく、締切状態ではウィンドウを窓枠に対し
て良好な密閉状態となる。更に、ロック機構は締切のた
めの前進動作の停止をロックモータの過負荷電流によっ
て行い、ロック開放時の停止位置をロック部材の後退移
動端に設けたリミットスイッチによって検出して停止さ
せるようにしている。したがって、特にロック解除をな
す後退時にロック部材が機械的接触による停止で過大な
電流がロックモータに流れることを確実に防止でき、モ
ータ耐久性を向上させることができる。

【００１６】更に、駆動ケーブルの駆動手段には過負荷
電流の検出手段を設け、過剰電流が流れたときに、警報
を発生させて駆動を停止させる。これによりウィンドウ
の開閉操作時にオペレータの手等が窓枠との間に挟まれ
るような事故が発生した場合等の安全性を確保すること
ができる。また、この安全手段を設けると、駆動ケーブ
ルの起動時の立上がり負荷によって過負荷電流が流れ、
そのままでは起動時にも警報が発せられるが、このケー
ブル起動時には過負荷電流の検出をしないようにするこ
とによって安全手段を設けたことによる不具合を防止で
きるものとなっている。

【００１７】また、ウィンドウ下降端やロック機構の位
置検出のために設けたリミットスイッチの故障検出回路
を設けることにより、未然に危険防止が図られ、窓自動
開閉のための安全性をより向上させている。

【００１８】

【実施例】以下に、本発明に係る作業車輌運転室の窓自
動開閉制御方法および装置の具体的実施例を図面を参照
して詳細に説明する。図８はこの発明が適用される作業
車輌としてのパワーショベル１０を示しており、その運
転室を形成するキャビン１２の前面に取り付けられるフ
ロントウィンドウ１４を自動開閉させるようにしてい
る。ウィンドウ１４はキャビン１２の窓枠１６と天板部
１８の間を昇降移動可能とされており、図９に示すよう
に、キャビン１２における窓枠側柱に設けた一対のガイ
ド２０と、天板部１８側に設けたガイド２２とを有し、
これらのガイド２０、２２に沿ってウィンドウ１４の両
側縁フレームを移動案内させるようにしている。

【００１９】ウィンドウ１４の上端部左右には天板部ガ
イド２２に収容され、ウィンドウ締切操作の際にウィン
ドウ１４を窓枠１６に押し付けるためのスライドプレー
ト２４が取り付けられている。このスライドプレート２
４はガイド２２の上部に配置された押圧手段２６によっ
てウィンドウ締切方向に前進駆動されるようになってい
る。これらのスライドプレート２４と押圧手段２６はウ
ィンドロック機構を構成している。また、ウィンドウ１
４を昇降駆動させるため、図１０に示すように、駆動ケ
ーブル２８がウィンドウ１４に連結されている。駆動ケ
ーブル２８は全体として閉ループを形成するように構成
されており、ウィンドウ１４の左右側部下端にそれぞれ
取り付けた固定金具３０に一端を連結し、ガイド２０、
２２に沿ってキャビン１２の後方に延長し、途中で左右
からのケーブルをクロスさせた後、反対側のガイド２
２、２０を通し下方に延長させ、窓枠１６の下方位置で
キャビン側に取り付けた反転ローラ３２を介して折返
し、固定金具３０に連結するようにしている。そして、
ケーブル２８のクロス部分に駆動部３４を設け、ケーブ
ル２８を周回移動可能としている。ケーブル２８の周回
移動のためケーブル２８の一部をギヤードケーブルとし
ておき、駆動部３４はケーブルクロス部分で上下ギヤー
ドケーブルに噛み合うように配置されたギヤ３４Ｇとこ
れを回転させるモータ３４Ｍによって構成すればよい。
したがって、モータ３４Ｍを一方向に回転させることに
より、固定金具３０が図１０で実線矢印Ｓ１に示すよう
に上方に引上げられ、逆回転させることにより破線矢印
Ｓ２に示すように下方に引下げられるようになってい
る。固定金具３０はウィンドウ１４に取り付けられてい
るため、ウィンドウ１４の開閉操作が駆動ケーブル２８
の周回移動によって実現される。ウィンドウ１４の開閉
状態の模式図を図１１に示す。ウィンドウ１４の開放状
態はウィンドウ１４が天板部ガイド２２に沿った形態と
なり（Ａ）、この状態から破線実線で示したウィンドウ
１４の上端部が天板部ガイド２２に位置し下端部が窓枠
側柱ガイド２０に位置した開閉途中の状態（Ｂ）を経由
して、窓枠１６に対向する窓枠側柱ガイド２０にウィン
ドウ上下部が保持される締切待機状態（Ｃ）まで操作で
きるのである。そして、ウィンドウ１４の左右上端部を
前記したロック機構のスライドプレート２４によって窓
枠１６に押し付けて固定保持しウィンドウ締切状態
（Ｄ）となる。

【００２０】ここで、上記したウィンドウロック機構の
詳細を図１２、図１３に示す。ロック機構は前述したよ
うにスライドプレート２４と押圧手段２６とから構成さ
れている。スライドプレート２４の片面にはローラ３６
が設けられ、これを天板部ガイド２２にて案内走行させ
るようにしている。スライドプレート２４の先端には長
穴３８が形成され、これにウィンドウ１４の上端に突設
させた連結軸４０を嵌入させて相互の連結を図ってい
る。一方、押圧手段２６はスライドプレート２４の上部
に配置されており、スライドプレート２４と同一平面上
に配置されるカム板４２を有し、その片面にモータ４４
とこれにより回転されるスクリューロッド４６を取り付
けている。スクリューロッド４６には移動ナット４８が
螺合され、また移動ナット４８に対して上下可動にロッ
ク部材５０を取り付けている。ロック部材５０はカム板
４２の板厚方向に向けて突設されるカムピン５２を有
し、カム板４２に穿設したカム穴５３に係合させてい
る。カム穴５３はロック部材５０の後退限位置から前進
方向に向って下降傾斜させた後、水平前進移動されるよ
うに形状が設定されている。ロック動作を行わせるた
め、スライドプレート２４側にはロック係合ピン５４が
設けられ、ロック部材５０の下面部には係合溝５６を形
成している。これによりロック部材５０が後退限位置か
ら前進されると、最初下降移動して係合ピン５４にロッ
ク部材５０が噛み合い、次いでロック部材５０の前進に
よってスライドプレート２４を前方に強制移動させ、ウ
ィンドウ１４の上端部を窓枠１６に押し付け、密閉を図
るのである。また、ウィンドウ１４の締切開放操作は当
然ながら上記と逆の操作を行えばよい。

【００２１】上述のようなウィンドウ自動開閉装置の開
閉制御を最適に行わせるために構成された実施例に係る
制御装置の模式構成を図１に示す。これはウィンドウ１
４の開閉操作を管理する制御部６０を有しており、この
制御部６０にはウィンドウ１４の開操作と閉操作の選択
操作をなす操作スイッチ６２からの操作信号を入力させ
ている。制御部６０は当該スイッチ６２による信号入力
により、駆動ケーブル２８の周回移動のための駆動モー
タ３４Ｍを操作対象とし、上記スイッチ６２の入力方向
に応じて駆動ケーブル２８をウィンドウ開放側、あるい
は閉鎖側に周回駆動させる信号を出力するようにしてい
る。

【００２２】また、制御部６０にはウィンドウ１４が閉
操作によって下降端に達しウィンドウ締切待機状態とな
っていることを検知するための信号、およびロック機構
の押圧手段２６がスライドプレート２４を前進させウィ
ンドウ締切状態を検知するための信号、並びにスライド
プレート２４から離脱しロック部材５０が後退限位置に
達したことによるウィンドウ締切解放状態を検知するた
めの信号を入力させるようにしている。

【００２３】まず、閉操作によりガイド２０、２２に案
内されて下降するウィンド１４がその下降端に達し、ウ
ィンドウ１４がロック機構による締切待機状態となって
いることを検知する信号はリミットスイッチ６４によっ
て検出するものとしている。すなわち、実施例ではウィ
ンドウ１４の下降端位置をリミットスイッチ６４による
機械的な位置検出によって確定し、これを制御部６０に
入力させるものとしているのである。この具体的配置構
成を図１２、図１３に示す。このリミットスイッチ６４
はロック機構に設けており、特に押圧手段２６のカム板
４２の先端下部に取り付けている。このリミットスイッ
チ６４のスイッチ片６６はスライドプレート２４側に向
けており、これに対向するスライドプレート２４側には
ウィンドウ１４が下降端に達した位置で上記スイッチ片
６６を入力させるストライカ６８を取り付けている。し
たがって、駆動ケーブル２８の操作駆動でウィンドウ１
４が下降移動することに伴ってスライドプレート２４も
前進移動し、ちょうどウィンドウ１４が下降端に達した
時にストライカ６８がリミットスイッチ６４を投入する
ようにそれらの配置が設定されている。実施例ではロッ
ク機構にリミットスイッチ６４を取り付けているが、こ
れはウィンドウ１４およびこれに付帯して移動する部材
あるいはこれらに対応するキャビン側部材に適宜取り付
けることができる。このようなリミットスイッチ６４に
よる下降端検知信号は、後述するように制御部６０にて
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。なお、図示していないが、ウィンドウ１４を開放
操作し、これが天板部１８側に格納された状態を検知す
るリミットスイッチが設けられ、ウィンドウ後退移動端
を検出するようにしている。

【００２４】更に、制御部６０にはロック機構における
ロック部材５０が前進限位置あるいは後退限位置に達し
たことの信号を入力するようになっており、特に後退限
位置すなわちウィンドウ締切解放位置に達したことの検
知は、ウィンドウ下降端検出の場合と同様に、リミット
スイッチ７０にて検出するようにしている。すなわち、
図１２、図１３に示すように、押圧手段２６におけるス
クリューロッド４６の後部軸受部７２にリミットスイッ
チ７０を取り付けており、そのスイッチ片７４をロック
部材５０の背面が軸受部７２に接触する直前位置で投入
するように配置されている。一方、ロック部材５０の前
進限位置すなわちウィンドウ締切位置に達したことの検
知は、スクリューモータ４４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信号を制御部
６０に取込むように設定している。ロック機構によりウ
ィンドウ１４を窓枠１６に向けて押出すと、窓枠１６と
ウィンドウフレームのゴムシールとの接触圧が増大し、
これによって移動ナット４８の移動抵抗となってモータ
負荷電流が増大しいわゆるサージ電流が発生する。ロッ
ク機構の前進限位置の確定はこのサージ電流が所定の閾
値以上になったことを検出することによって行うものと
している。

【００２５】これらの各検出信号を入力する制御部６０
では、ウィンドウ締切解放処理部７６、ウィンドウ締切
処理部７８、駆動ケーブル垂み取り処理部８０、および
昇降処理部８２によって各処理を行うようにしている。
この具体的処理内容を図２以下のフローチャートに基づ
いて説明する。

【００２６】ウィンドウ１４の閉操作を行う処理を図２
に示す。操作スイッチ６２をダウン操作側に入れること
により（ステップ１００）、駆動ケーブル２８のプルア
ップモータ３４Ｍが起動され、ウィンドウ１４を下げ方
向に移動させる（ステップ１０２）。このとき予めウィ
ンドウ１４を開位置に止めているリヤロック手段（図示
せず）の解除を行っておく（ステップ１０４）。この駆
動によりウィンドウ１４が天板部１８側に設けたリヤリ
ミットスイッチ（図示せず）から離反したことが確認さ
れ（ステップ１０６）、以後ウィンドウ１４が下降移動
して下降端に達したことをロック機構のカム板４２に取
り付けた下降端検出リミットスイッチ６４によって検知
されるまで下降動作を継続させる（ステップ１０８）。
このような処理によるウィンドウ１４の動作形態は図１
１において位置（Ａ）から（Ｂ）を経由して締切待機状
態位置（Ｃ）に至るものとなる。ウィンドウ１４が下降
端に達したことが上記リミットスイッチ６４により検知
されると、制御部６０の昇降処理部８０はプルアップモ
ータ３４Ｍに停止指令を出力し、ウィンドウ１４の移動
が停止される（ステップ１１０）。このため、プルアッ
プモータ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。

【００２７】ウィンドウ１４の下降端位置での停止動作
後は、ロック機構の作動によりウィンドウ１４を窓枠１
６に押圧する締切動作を制御部６０のウィンドウ締切処
理部７８で行うが、本発明では前記下降端検出リミット
スイッチ６４による検知後、一定時間のタイムラグをお
いてからロック機構を作動するように設定している。実
施例ではこの時間を０．５秒に設定しており（ステップ
１１２）、これによってウィンドウ１４が下降端に達し
た直後に微小な振動が生じ、ロック機構がウィンドウ作
動用のスライドプレート２４と係合しないことによる不
具合を防止している。このようなタイムラグの設定は簡
単なタイマ処理によって容易に実現することができる。

【００２８】上記のタイムラグの経過後、ロック機構の
作動を行わせウィンドウ締切動作に入るが、ロック機構
はウィンドウ１４の左右両端にそれぞれ設けられ、実施
例では左右個別に締切ロック動作を行わせるようにして
いる。ウィンドウ締切動作はロックモータ４４の駆動に
よってスクリューロッド４６を回転し、移動ナット４８
を前進させることによりロック部材５０が下降し、最初
その係合溝５６をスライドプレート２４の係合ピン５４
に係合させる。本発明では、この係合状態となったとき
に、一時作動を中断するものとしている（ステップ１１
４、１１６）。実施例ではロックモータ４４の作動開始
後、ほぼ１秒でロック部材５０がスライドプレート２４
のピン５４と係合状態に達するので、モータ４４の駆動
時間を１秒に設定している。そして、この中断信号を受
けた制御部６０の垂み取り処理部８０では、プルアップ
モータ３４Ｍを上昇側に駆動する出力を出し、駆動ケー
ブル２８の垂みを取るようにしている（ステップ１１
８）。ケーブル垂み量は少ないのでこれは短い一定時間
だけ巻上げ動作させればよく、実施例では０．１秒の巻
上げ駆動させるようにしている。このとき、ロック部材
５０はスクリューロッド４６に保持されているので、巻
上げ量が大きくなってもロック係合が外れることはな
い。

【００２９】このケーブル垂み取り処理が終了すると、
処理はウィンドウ締切処理部７８に移行し、ここで左右
のロックモータ４４をそれぞれ再起動させてスライドプ
レート２４を前進させる（ステップ１２０、１２２）。
ウィンドウ締切処理部７８には各ロックモータ４４の負
荷電流が入力されており、ここで負荷電流を予め設定さ
れている閾値と比較され（ステップ１２４、１２６）、
閾値電流以上になったことが検出されたときにロックモ
ータ４４の停止を行わせるようにしている（ステップ１
２８、１３０）。すなわち、ウィンドウ１４の左右両端
部は各々窓枠１６に向けて押圧され、両者に設けたゴム
シール同士が接触し、窓枠１６との間の押圧抵抗が徐々
に増加する。この抵抗増加によってロックモータ４４の
負荷電流が増大し、いわゆるサージ電流が発生する。し
たがって所定の密閉度に達した時点でのサージ電流を基
準信号としておき、これに達した時点で確実にウィンド
ウ１４の締切状態に設定することができるのである。

【００３０】上述のようなウィンドウ閉操作時のタイミ
ングチャートを図３に示す。このチャートでＴpmはウィ
ンドウ１４が下端に達したときの振動収束までの時間、
Ｔmsはロック部材５０がロック係合ピン５４に係合する
までの時間、Ｔtはケーブル垂み取り時間、Ｔmcはロッ
クモータ４４に定格電流以上の負荷電流が発生し、所定
以上のサージ電流が検出されるまでの時間を示してい
る。

【００３１】次に、ウィンドウ１４の開操作を図４を参
照して説明する。これはウィンドウ操作スイッチ６２を
開方向に操作することによってロック機構の解除を最初
になし、次いでプルアップモータ３４Ｍの駆動が行われ
る。すなわち、操作スイッチ６２を開方向に投入すると
（ステップ２００）、左右のロック機構はそれぞれ独立
して作動し、ロックモータ４４を逆転駆動し、前進限位
置にある移動ナット４８を後退させる（ステップ２０
２、２０４）。これによりロック部材５０はスライドプ
レート２４を後退させ、ウィンドウ１４の上端部を窓枠
１６から離反させる。移動ナット４８が引続き後退する
と、カム板４２に形成されたカム穴５３がロック部材５
０を後退させつつ上昇移動させるので、ロック部材５０
とスライドプレート２４との係合が解かれる。ロック部
材５０は後退移動することにより、後退移動限に配置さ
れたロック解放検出リミットスイッチ７０のスイッチ片
７４を投入し、これが制御部６０のウィンドウ締切解放
処理部７６にて判定される（ステップ２０６、２０
８）。ウィンドウ締切解放処理部７６にてリミットスイ
ッチ７０が投入されたことを検知すると、当該処理部７
６はロックモータ４４に停止指令を出力し、ロックモー
タ４４が停止される（ステップ２１０、２１２）。これ
によってロック機構の解除操作が終了する。このような
処理により、ウィンドウ１４の上端部ロックが解除され
ると、駆動ケーブル２８とはフリーになっているウィン
ドウ１４の上端部が閉操作のときと同様に振動するおそ
れがあるので、この振動状態が収束するまでの一定時間
待機させるようにしている（ステップ２１４）。この待
機時間は閉操作の場合と同様に設定するばよく、実施例
では０．５秒に設定している。

【００３２】このようなロック解除処理終了信号が得ら
れると、制御部６０の昇降処理部８２に処理が移行し、
プルアップモータ３４Ｍをケーブル巻上げ方向に駆動さ
せる（ステップ２１６）。これによりウィンドウ１４は
上昇され、キャビン１２の天板部１８側に格納される。
格納位置にはリヤリミットスイッチを設けており、これ
が入力されたか否かの検出が行われ（ステップ２１
８）、リミットスイッチが投入されると同時にリヤロッ
クが係合され、プルアップモータ３４Ｍを停止させ（ス
テップ２２０）、開放処理を終了するのである。

【００３３】上述のようなウィンドウ開操作時のタイミ
ングチャートを図５に示す。このチャートでＴpmはウィ
ンドウ１４のロック解除から振動収束までの待機時間を
示しており、Ｔrpはウィンドウ１４が天板部１８に格納
されリヤリミットスイッチが投入されてからプルアップ
モータ３４Ｍを停止させるまでの遅れ時間を示してい
る。

【００３４】このようなウィンドウ１４の開閉処理を制
御部６０にて行うが、実施例ではウィンドウ１４の自動
開閉に伴ってウィンドウ下降時に作業者の体や異物が挟
まれた場合の危険性を回避するために、制御部６０に安
全回路８４を設けている。これは図６（１）に示すよう
に、図２に示した操作スイッチ６２の下降操作入力によ
ってプルアップモータ３４Ｍがウィンドウ１４を下げ駆
動する処理（ステップ１００、１０２）の後に、プルア
ップモータ３４Ｍに過負荷電流が発生した場合に警報手
段を作動させるように構成している。これは、安全回路
８４にプルアップモータ３４Ｍの負荷電流を取込んでお
き、過負荷電流いわゆるサージ電流が所定値（実施例で
は８Ａ）以上を一定時間（実施例では０．７秒）以上検
知したか否かを検出するものとしている（ステップ１０
７）。この異常を検知した場合には、プルアップモータ
３４Ｍの作動停止信号を出力して停止させ（ステップ３
０１）、同時に内蔵されたブザーを鳴動させるようにし
ている（ステップ３０２）。そして、操作スイッチ６２
を上方移動側に切換え操作したときに、この安全回路８
４を停止させるものとしている（ステップ３０３）。サ
ージ電流が所定値以上にならない場合には、図２に示す
ステップ１０８に移行し、通常のウィンドウ閉操作を行
わせる。このように構成された安全回路８４では、特に
ウィンドウ１４が操作スイッチ６２の投入により自動的
に下降動作に入るが、ウィンドウ１４と窓枠１６との間
に人や物が挟まった場合に、ウィンドウ１４の自動停止
と警報を発することができ、安全性を向上させることが
できる。また、この安全回路８４による作動は、ウィン
ドウロック機構のロックモータ４４に対しても適用でき
る。すなわち、ウィンドウ締切操作時にウィンドウ１４
と窓枠１６との僅かな隙間に指や物が挟まった場合に、
同様にしてロックモータ４４の停止と警報鳴動をなすよ
うにすればよい。

【００３５】また、制御部６０ではプルアップモータ３
４Ｍやロックモータ４４への安全回路８４を設けたこと
により、過剰な負荷電流が検知されるとモータ３４Ｍ、
４４の自動停止がなされる。しかし、これらの起動時に
は起動負荷が大きいため、サージ電流が発生し、上記安
全回路８４が作動するおそれがある。そこで、制御部６
０には安全回路８４のカット回路８６を設け、図６
（１）に示すように、この実施例ではプルアップモータ
３４Ｍの下降操作入力後にカット回路８６を作動し、サ
ージ電流が所定値以上であることが検知されても、この
過負荷電流信号が起動時の設定待機時間（１秒）の間は
安全回路８４に入力されないようにしている（ステップ
１０１）。また、ロックモータ４４に関しても同様に、
図６（２）に示すように、ロックモータ４４の起動直後
には負荷電流信号が安全回路８４に入力されないように
カット回路８６を所定時間（０．７秒）だけ作動させる
ようにしている（ステップ１１９）。

【００３６】更に、この制御装置にはウィンドウ１４の
開閉駆動操作に先行して、電源投入キースイッチが入れ
られたときに、予め制御系のリミットスイッチ６４、７
０および図示していないリヤリミットスイッチの作動状
態を検出するものとしている。すなわち、図７のフロー
チャートに示すように、作業車輌のキースイッチを入力
したとき（ステップ００１）、操作スイッチ６２による
操作前に、予めリミットスイッチ故障の有無を検出する
ようにしている（ステップ００２）。この故障判別は直
前のスイッチのオンオフ状態を予め記憶格納しておき、
所定のウィンドウ開あるいは閉操作が行われたときに記
憶されたスイッチ状態と異なる信号が制御部６０に入力
された時に故障と判定するようにしている。このような
判別によりリミットスイッチが故障であると判定された
場合には、例えば操作スイッチ６２を下降操作側に入力
したとき（ステップ００３）、制御部６０の電源回路を
遮断し（ステップ００４）、警報回路８８を起動して
（ステップ００５）、ブザーを鳴動させるのである（ス
テップ００６）。この警報はキースイッチをオフ操作す
ることによって停止させるものとする（ステップ００
７）。

【００３７】このようなリミットスイッチ故障判別回路
を設けることにより、機器の故障をオペレータが確実に
知ることができ、かつ制御回路が起動しないので安全を
確保することができる。

【００３８】以上のような実施例によれば、まず、ウィ
ンドウ１４の下降操作に際してウィンドウ下降端をリミ
ットスイッチ６４によって検出し、しかるのち一定のタ
イムラグをおいてからロック機構を作動させるようにし
ているため、ウィンドウ１４が下降端に達した直後の振
動が確実に終息してからロック機構のロック部材５０と
ウィンドウ１４の操作用スライドプレート２４側の係合
ピン５４の噛み合わせることができる。このためウィン
ドウ１４の自動閉鎖に際してのロック係合不具合を確実
に防止でき、自動化を安全に図ることができる。また、
ウィンドウ１４の締切ロック作動に際してロック部材５
０の移動開始後、ロック部材５０がロック係合ピン５４
に噛み合った時点で一時中断させ、この間に駆動ケーブ
ル２８を巻上げ、垂みを取るようにしているため、ウィ
ンドウ締切時にケーブル２８垂みが無くなり、よってケ
ーブル２８あガイド２０、２２から外れることを防止で
きる。したがって、確実なケーブル駆動を行わせること
ができ、特にウィンドウ開操作の際にはケーブル遊びに
よる操作不具合の発生を防止できる。

【００３９】また、実施例ではウィンドウ１４のロック
機構は左右個別に作動させるようにしており、したがっ
てウィンドウ１４が締切に際して偏って窓枠１６に押し
付けられてロックされることを防止できる。特にこれや
キャビン１２の製作精度等によってロック機構の取り付
け誤差が左右で異なる場合や、ロック機構自身の製作誤
差等がある場合でも確実なロック動作を実現させること
ができるので、締切不良を確実に解消できる。

【００４０】更に、ロック機構は締切操作の前進限位置
をロックモータ４４に加わるサージ電流によって検出
し、締切解除操作の後退限位置をリミットスイッチ７０
によって機械的に検出するものとしている。ウィンドウ
１４の締切に際してはこれと窓枠１６とのゴムシールに
よる弾性によってサージ電流が急俊に立上がることがな
いのでロックモータ４４に大きな負担がない。ロック解
除に際してロック部材５０が後退する場合には軸受部材
等への機械的衝突によりサージ電流が急俊に立上がって
しまうが、この実施例ではこの急激な過負荷電流を生じ
させることなく停止できる。したがって、ロックモータ
４４の停止機構は、機構上の特徴を有効に利用したもの
となり、モータ寿命を低減させることがなくなる利点が
得られる。

【００４１】自動開閉に際して、開閉途中でウィンドウ
１４に人や物が挟まれた場合にはプルアップモータ３４
Ｍに負荷電流が発生し、これを検出してモータ停止と警
報を発するようにしているため、ウィンドウ自動開閉と
することによる危険性を回避でき、より安全性の高いウ
ィンド自動開閉制御を行わせることができる。そして、
この安全回路を設けたことにより、ウィンドウの開閉起
動時やロックモータ４４の起動に際して発生する高いサ
ージ電流が検出されて停止する不都合を、モータ起動時
の微小時間は安全回路が機能しないようにカット回路を
設けているため、安全性の確保に伴う作動不具合の発生
を防止できる効果が得られる。

【００４２】また、上記制御において用いられるリミッ
トスイッチの故障状態が予めウィンドウ開閉操作以前に
検出できるよう制御回路が構成されているので、開閉操
作時の安全性が高いものとなっている。なお、上記構成
において、ウィンドウ１４が開閉途中で停止している状
態は危険であるため、ウィンドウ１４の位置検出リミッ
トスイッチがいずれも不作動状態の時には警報手段を起
動させるようにすればよい。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、ウィン
ドウの下降端をリミットスイッチにより検出した後、一
定時間経過してからロック機構を作動させるようにし、
またロック機構操作開始後に一時中断してケーブル垂み
を取るようにしているため、的確な作動と安定した作動
を確保することができ、同時にロック機構の作動停止も
的確に行わせることができて安全性を向上させることが
できる。また、ウィンドウが異物を挟み込んだ場合や位
置検出のためのリミットスイッチの故障等による不具合
も未然に防止でき、高い安全をもった作業車輌の窓自動
開閉制御を行わせることができるという優れた効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る作業車輌の窓自動開閉制御装置の
簡略構成図である。

【図２】ウィンドウ閉操作のフローチャートである。

【図３】ウィンドウ閉操作のタイムチャートである。

【図４】ウィンドウ開操作のフローチャートである。

【図５】ウィンドウ開操作のタイムチャートである。

【図６】安全回路の動作説明のフローチャートである。

【図７】リミットスイッチ故障検出の動作フローチャー
トである。

【図８】実施例に係る窓自動開閉制御装置が搭載される
作業車輌の説明図である。

【図９】ウィンドウ開閉操作の説明斜視図である。

【図１０】ウィンドウ駆動ケーブルの説明図である。

【図１１】ウィンドウ動作形態の説明図である。

【図１２】ロック機構の分解斜視図である。

【図１３】ロック機構の側面図である。

【符号の説明】

１０パワーショベル１２キャビン１４ウィンドウ１６窓枠１８天板部２０窓枠側柱ガイド２２天板部ガイド２４スライドプレート２６押圧手段２８駆動ケーブル３０固定金具３２反転ローラ３４駆動部３４Ｇギヤ３４Ｍモータ３６ローラ３８長穴４０連結軸４２カム板４４モータ４６スクリューロッド４８移動ナット５０ロック部材５２カムピン５３カム穴５４ロック係合ピン５６係合溝６０制御部６２操作スイッチ６４下降端検出リミットスイッチ６６スイッチ片６８ストライカ７０ロック解放検出リミットスイッチ７２後部軸受部７４スイッチ片７６ウィンドウ締切解放処理部７８ウィンドウ締切処理部８０駆動ケーブル垂み取り処理部８２昇降処理部８４安全回路８６安全回路カット回路８８警報回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｅ０５Ｆ 15/10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】作業車輌の運転室におけるウィンドウを
窓枠と運転室天板部との間で駆動ケーブルにより昇降駆
動可能に設け、開閉操作スイッチの投入によりウィンド
ウの昇降を行わせ、かつウィンドウ閉止時にロック機構
により窓枠に向けて当該ウィンドウを押し付けロックす
るようにした窓自動開閉制御方法において、前記ウィン
ドウの閉移動時のウィンドウ下降端位置を検出するリミ
ットスイッチを設け、このリミットスイッチによるウィ
ンドウ下降端検出から一定時間タイムラグをおいてから
前記ロック機構による窓締切作動を行わせることを特徴
とする作業車輌の窓自動開閉制御方法。
【請求項２】作業車輌の運転室におけるウィンドウを
窓枠と運転室天板部との間で駆動ケーブルにより昇降駆
動可能に設け、開閉操作スイッチの投入によりウィンド
ウの昇降を行わせ、かつウィンドウ閉止時にロック機構
により窓枠に向けて当該ウィンドウを押し付けロックす
るようにした窓自動開閉制御方法において、前記ウィン
ドウが窓閉め下降端に移動した後、前記ロック機構によ
る締切作動の途中でロック操作を中断させ、この中断時
間にてウィンドウの巻上げ移動を行わせることを特徴と
する作業車輌の窓自動開閉制御方法。
【請求項３】作業車輌の運転室におけるウィンドウを
窓枠と運転室天板部との間で駆動ケーブルにより昇降駆
動可能に設け、開閉操作スイッチの投入によりウィンド
ウの昇降を行わせ、かつウィンドウ閉止時にロック機構
により窓枠に向けて当該ウィンドウを押し付けロックす
るようにした窓自動開閉制御方法において、前記ロック
機構をウィンドウ左右に独立して設け、各ロック機構の
ロック停止位置をロックモータの過負荷電流により検出
するとともに、ロック解除位置をリミットスイッチによ
る定点検出により検出させて駆動停止をなすことを特徴
とする作業車輌の窓自動開閉制御方法。
【請求項４】前記ロック機構の少なくともロックモー
タ停止を左右独立の停止位置検出手段で個別に停止させ
ることを特徴とする請求項３に記載の作業車輌の窓自動
開閉制御方法。
【請求項５】作業車輌の運転室におけるウィンドウを
窓枠と運転室天板部との間で駆動ケーブルにより昇降駆
動可能に設け、開閉操作スイッチの投入によりウィンド
ウの昇降を行わせ、かつウィンドウ閉止時にロック機構
により窓枠に向けて当該ウィンドウを押し付けロックす
るようにした窓自動開閉制御方法において、前記ウィン
ドウの昇降移動時における昇降駆動手段の過負荷電流検
出を行い、この電流の設定された閾値を越えた過負荷電
流の検出により警報手段の起動をなすようにしたことを
特徴とする作業車輌の窓自動開閉制御方法。
【請求項６】前記ウィンドウの昇降移動時における昇
降駆動手段の過負荷電流検出をウィンドウ昇降駆動手段
の起動開始後、一定時間停止させることを特徴とする請
求項５に記載の作業車輌の窓自動開閉制御方法。
【請求項７】作業車輌の運転室におけるウィンドウを
窓枠と運転室天板部との間に形成したガイドレールと、
このガイドレールに沿って移動可能とされたウィンドウ
と、このウィンドウに閉ループを形成して連結され駆動
手段により周回移動することにより前記ウィンドウを昇
降駆動する駆動ケーブル手段と、前記ウィンドウを運転
室窓枠に押し付けて窓締切をなすロック機構とを有し、
これらの作動を制御する制御部を備えた窓自動開閉制御
装置において、前記ウィンドウの閉移動時のウィンドウ
下降端位置を検出するリミットスイッチを設け、前記制
御部はこのリミットスイッチによるウィンドウ下降端検
出から一定時間遅延させる遅延手段を介して前記ロック
機構による窓締切作動信号を出力可能としたことを特徴
とする作業車輌の窓自動開閉制御装置。
【請求項８】作業車輌の運転室におけるウィンドウを
窓枠と運転室天板部との間に形成したガイドレールと、
このガイドレールに沿って移動可能とされたウィンドウ
と、このウィンドウに閉ループを形成して連結され駆動
手段により周回移動することにより前記ウィンドウを昇
降駆動する駆動ケーブル手段と、前記ウィンドウを運転
室窓枠に押し付けて窓締切をなすロック機構とを有し、
これらの作動を制御する制御部を備えた窓自動開閉制御
装置において、前記制御部はロック機構によるウィンド
ウ締切作動の中断させ、この中断時に前記駆動ケーブル
によるウィンドウ巻上げ信号を出力させるケーブル垂み
取り処理部を設けたことを特徴とする作業車輌の窓自動
開閉制御装置。
【請求項９】作業車輌の運転室におけるウィンドウを
窓枠と運転室天板部との間に形成したガイドレールと、
このガイドレールに沿って移動可能とされたウィンドウ
と、このウィンドウに閉ループを形成して連結され駆動
手段により周回移動することにより前記ウィンドウを昇
降駆動する駆動ケーブル手段と、前記ウィンドウを運転
室窓枠に押し付けて窓締切をなすロック機構とを有し、
これらの作動を制御する制御部を備えた窓自動開閉制御
装置において、前記ロック機構によるウィンドウ締切駆
動時のロックモータ駆動電流の検出部を設けるととも
に、ウィンドウ開放時のロック部材の後退移動端を検出
するリミットスイッチを設け、前記制御部は電流検出部
による過負荷電流の閾値検出および前記リミットスイッ
チの接点投入によるロックモータの停止信号出力部を設
けたことを特徴とする作業車輌の窓自動開閉制御装置。
【請求項１０】前記ロック機構をウィンドウ上部の左
右を独立して押圧可能に設けるとともに、各ロック機構
に対応して前記ロックモータの過負荷電流検出部とロッ
ク部材の後退移動端検出用リミットスイッチを設けてな
り、前記制御部は各ロック機構を過負荷電流および後退
移動位置の定点検出により独立してロックモータ停止を
なすようにしたことを特徴とする請求項９に記載の作業
車輌の窓自動開閉制御装置。
【請求項１１】作業車輌の運転室におけるウィンドウ
を窓枠と運転室天板部との間に形成したガイドレール
と、このガイドレールに沿って移動可能とされたウィン
ドウと、このウィンドウに閉ループを形成して連結され
駆動手段により周回移動することにより前記ウィンドウ
を昇降駆動する駆動ケーブル手段と、前記ウィンドウを
運転室窓枠に押し付けて窓締切をなすロック機構とを有
し、これらの作動を制御する制御部を備えた窓自動開閉
制御装置において、前記駆動ケーブルの昇降駆動手段の
過負荷電流検出部を設け、前記制御部は当該過負荷電流
検出から信号を入力し設定された閾値を越えた過負荷電
流の検出により警報信号を出力可能とし、この警報信号
によりブザー鳴動等をなす警報信号手段を設けたことを
特徴とする作業車輌の窓自動開閉制御装置。
【請求項１２】前記制御部は前記ケーブル駆動手段の
過負荷電流検出によるケーブル駆動手段の停止回路を備
えていることを特徴とする請求項１１に記載の作業車輌
の窓自動開閉制御装置。
【請求項１３】作業車輌の運転室におけるウィンドウ
を窓枠と運転室天板部との間に形成したガイドレール
と、このガイドレールに沿って移動可能とされたウィン
ドウと、このウィンドウに閉ループを形成して連結され
駆動手段により周回移動することにより前記ウィンドウ
を昇降駆動する駆動ケーブル手段と、前記ウィンドウを
運転室窓枠に押し付けて窓締切をなすロック機構とを有
し、これらの作動を制御する制御部を備えた窓自動開閉
制御装置において、前記ウィンドウの閉移動時のウィン
ドウ下降端位置を検出するリミットスイッチと前記ロッ
ク機構によるウィンドウ締切解除位置の検出用リミット
スイッチを設け、前記制御部にはウィンドウ下降端検出
リミットスイッチによる検出から一定時間遅延させて前
記ロック機構による窓締切作動信号を出力する遅延回路
と、前記ロック機構による締切作動中断回路ならびにこ
の中断回路の作動時に巻上げ作動させる駆動ケーブル巻
上げ回路と、ロック機構のロック移動端におけるロック
モータの過負荷電流検出による締切作動停止回路と、前
記ロック解除位置検出用リミットスイッチによる検出に
基づいてロックモータ停止をなすロック解除回路とを設
けてなることを特徴とする作業車輌の窓自動開閉制御装
置。
【請求項１４】前記制御部には前記リミットスイッチ
の故障検出回路を設けていることを特徴とする請求項１
３に記載の作業車輌の窓自動開閉制御装置。