JPH1193511A - 建設機械などの前窓のパワーアシスト装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型のキャビンを有する建設機械にも採用し
うる、スペースをとらない、簡易な構成の前窓のパワー
アシスト装置を提供する。 【解決手段】 キャビンの前部から天井部にかけて設け
られる左右一対のガイドレール１と、それらのガイドレ
ール１によって移動自在に案内される窓部材２と、窓部
材２が閉じた状態で、端部が窓部材２の下端近辺に係止
され、ガイドレール１に沿って上方に延び、さらに窓部
材２の上側のローラの軸に回転自在に設けたプーリ１７
に係合され、それにより後方ないし斜め上方に方向転換
されて延びている左右の引きケーブル４と、それらの引
きケーブル４を動力で巻き取り駆動すると共に、手動に
よるケーブル４の引き出しが可能なケーブル駆動機構６
とを備えているパワーアシスト装置Ａ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は建設機械などの前窓
のパワーアシスト装置に関する。さらに詳しくは、ガイ
ドレールによって案内される窓部材をケーブルを介して
開閉駆動するケーブル式の前窓のパワーアシスト装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、建設機械のキャビンの前窓の窓部
材を、前部を閉じた状態と天井部に格納した状態との間
で、自動的に開閉操作する種々の前窓開閉装置が提案さ
れている。このような前窓は、キャビンの前側から天井
部に移る途中で走行経路が湾曲ないし屈曲しているの
で、レバーなどによる直接的な駆動は困難である。さら
に前側で窓を閉じたとき、ウインドシールドの反力に抗
して窓枠に押しつける必要があるので、下降した状態で
ある程度前後方向へ動くことも要求される。そのため、
可撓性を有するケーブルを介して開閉駆動するものが一
般的である。

【０００３】たとえば特開平６−３４０２１５号公報に
は、図１４に示すように、天井部内面では前後に延び、
前面内部では上下に延び、それらの間では円弧状に湾曲
する左右一対のガイドレール１０１を備え、それらのガ
イドレールに沿って摺動する窓部材１０２の上部左右に
連結した左右一対の押し引きケーブル（ギヤードケーブ
ル）１０３により、開操作および閉操作を動力により行
う前窓開閉装置が記載されている。ギヤードケーブル１
０３はケーブル駆動機構１０４で押し引き駆動される。
このものは窓を閉じ始めるときや閉じ終わる直前では、
押し引きケーブル１０３の延び方向と窓部材の進行方向
とが大きく異なる。そのため窓部材１０２を引き上げる
方向の分力がきわめて小さくなり、逆に押し引きケーブ
ル１０３に加わる張力が大きくなる。

【０００４】これを解消するため、窓部材１０２の下端
に引きケーブル１０５を連結し、その引きケーブル１０
５を天井近辺でガイド１０６などで後向きに方向転換さ
せ、別個のケーブル駆動装置１０７で巻き取り駆動しす
るようにしている。また図１５に示すように、同様の前
窓開閉装置で、引きケーブル１０５をバランススプリン
グ１０６でバランスさせるものも提案されている（特開
平９−２４７３１号公報参照）。

【０００５】他方、実公平６−３９５３号公報には、図
１６ａおよび図１６ｂに示すように、開操作を動力で駆
動し、閉操作は自重で行う前窓開閉装置が開示されてい
る。このものは窓部材（開閉窓）１０２の上部側面左右
にワイヤ連結金物１１１を固着し、それらに連結した引
きケーブル（ワイヤロープ）１０５を、キャビン後方上
部に取り付けた巻き上げ装置１１３で巻き上げて窓を開
くものである。このものは巻き上げ装置をブレーキ付き
モータＭで駆動しており、窓を閉じるときは窓の自重に
よる自然落下を利用し、巻き上げ装置から引きケーブル
を送り出すことにより、ゆっくりと下降させる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の前窓開閉装
置は、いずれも窓部材１０２の上部にギヤードケーブル
１０３や引きケーブル１０５（図１６の場合）を連結し
ているので、窓部材１０２を天井内に格納した状態まで
その後端（窓部材の上端）を水平に後方に引く必要があ
る。そのためガイドレール１０１に沿ってケーブル１０
３、１０５を配索しなければならないという制約があ
る。また駆動装置１０４、１１３を格納状態の窓部材１
０２よりも後方に配置しなければならず、キャビン内の
後部に大きいスペースが必要になる。そのため、このよ
うな前窓開閉装置は、キャビンに充分なスペースがある
比較的大型の建設機械にしか設けることができず、小旋
回型の油圧ショベルなどの小型の建設機械では、相変わ
らず手動開閉式の前窓が用いられている。

【０００７】また窓部材１０２の上部にギヤードケーブ
ル１０３や引きケーブル１０５を連結している従来の開
閉装置では、その開き始めのときに窓部材１０２を上昇
させる分力が小さく、駆動力が大きくなる。そのため大
きく頑丈な駆動装置を用いる必要があり、広い設置スペ
ースが必要で、高価なものとなる。また、ギヤードケー
ブル１０３や引きケーブル１０５も太いものが必要にな
る。図１４、図１５のギヤードケーブル１０３と引きケ
ーブル１０５とを組み合わせて使用する装置はこの点を
いくらか解消するものであるが、駆動機構が二種必要に
なるなど、構造が複雑になるという問題がある。

【０００８】さらに図１６の閉操作を窓部材１０２の自
重で行う開閉装置の場合は、閉じ始めのときには手動で
引き下げる必要があるが、巻き上げ装置１１３のリリー
ススピードに同調させないと引きケーブル１０５が弛
む。そのため操作が不便である。また前窓の締め切り時
にも、引きケーブル１０５が弛みやすい。

【０００９】上記のように小型の建設機械では今でも手
動で前窓を開閉操作しているのが実状であるが、苦汁作
業となっている。そこでとくに小型の建設機械でも設置
できる操作力の軽い前窓の開閉装置が要望されている。
本発明は従来の前窓開閉装置を設置できない小型の建設
機械でも採用することができ、しかもできるだけ開閉操
作力を軽減することができ、しかも構成が簡易な前窓の
パワーアシスト装置を提供することを技術課題としてい
る。さらに本発明は、ケーブルの弛みが生じにくく、開
閉操作が容易なパワーアシスト装置を提供することを第
２の技術課題としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の建設機械などの
前窓のパワーアシスト装置（請求項１）は、（ａ）建設
機械のキャビンの前部から天井部にかけて設けられる左
右一対のガイドレールと、（ｂ）窓を閉じた位置と天井
部に格納された位置との間で前記ガイドレールによって
移動自在に案内される窓部材と、（ｃ）窓部材が閉じた
状態で、窓部材の下端近辺に係止され、左右それぞれの
ガイドレールに沿って上方に延び、さらに窓部材の上端
近辺に前方への分離可能に係合され、それにより後方な
いし斜め上方に方向転換されて延びている左右の引きケ
ーブルと、（ｄ）それらの引きケーブルを動力で巻き取
り駆動すると共に、手動によるケーブルの引き出しが可
能なケーブル駆動機構とを備えていることを特徴として
いる。

【００１１】このようなパワーアシスト装置では、前記
窓部材が上部の左右の側面に、前記ガイドレールに沿っ
て転動する上部ローラを有しており、引きケーブルがそ
れらの上部ローラの軸ないしその軸と同心の円弧状のガ
イドに前側から上側を通って後方にまわるように係合さ
れているもの（請求項２）が好ましい。なおガイドは上
部ローラより上側に設けてもよい。また、前記窓部材が
下部の左右の側面に、前記ガイドレールに沿って転動す
る下部ローラを有しており、引きケーブルの端部がそれ
らの下部のローラ付近で窓部材に係止されているもの
（請求項３）が好ましい。

【００１２】さらに引きケーブルを案内するガイド要素
が、窓部材の天井格納状態において、前記下部ローラの
上方斜め後方に設けられているパワーアシスト装置（請
求項４）が一層好ましい。また、前記ケーブル駆動機構
が、ケーブルを巻き取るドラムと、自己拘束性を有する
減速機と、その減速機の入力軸を回転駆動するモータ
と、モータとドラムとの間に介在される、巻き取り側が
トルク伝達方向の一方向クラッチとを備えているもの
（請求項５）が好ましい。その場合、スイッチでモータ
を逆転させて手動引き出しができるように構成されてい
るもの（請求項６）が一層好ましい。

【００１３】上記いずれのパワーアシスト装置において
も、 前記ケーブル駆動機構が、ウインドワイパーの状
態および／または位置を検出する手段と、その検出する
手段がウインドワイパーが安全な状態および／または位
置であることを検出したときに、ケーブル駆動機構の作
動を可能とすると共に、安全でないときはケーブル駆動
機構の動作を禁止する手段とを備えているものが好まし
い（請求項７）。ウインドワイパーが前窓にマウントさ
れてキャビン側とコネクタで連結されているタイプのウ
インドワイパーである場合は、前記ウインドワイパーの
状態および／または位置を検出する手段は、コネクタが
接続されているか否かを検出する手段とするのが好まし
い（請求項８）。

【００１４】

【作用および発明の効果】請求項１のパワーアシスト装
置では、左右のケーブルが、窓部材が閉じた状態におけ
る窓部材の下端近辺に係止されている。そしてガイドレ
ールに沿って上方に延び、さらに窓部材の上端近辺に前
方への分離可能に係合され、それにより後方ないし斜め
上方に方向転換されて延びている。そのためケーブル駆
動機構がケーブルを巻き取るとき、そのケーブルの張力
の水平方向の分力が窓部材の上端部を後方に引くと共
に、上向きの分力が窓部材の下端部を上方に引き上げよ
うとする。それにより窓部材は上端がガイドレールに沿
って後方に移動し、下端部がガイドレールに沿って上昇
する。

【００１５】このように請求項１のパワーアシスト装置
では、ケーブルの引き方向と窓を傾斜させながら引き上
げようとする力の方向がほぼ一致しており、ケーブルに
よる引き駆動力が効率的に作用する。そのため過大な駆
動力が不要であり、ケーブルも細いもので済む。

【００１６】また窓部材が天井内部に格納されるとき
は、窓部材の上端に係合されているケーブルが離れ、ケ
ーブルはこの状態における窓部材の前端部（閉位置での
下端部）だけに連結されている状態となる。そのため、
ケーブルをガイドレールに沿って配索する制約がなく、
レイアゥトの自由度が高い。しかもにケーブル駆動機構
は格納状態での窓部材の後方に配置する制約がなく、適
切な位置に配置することができる。したがって小型の建
設機械などでも採用することができる。

【００１７】他方、前窓を天井内部の格納位置から前側
に降ろす場合は、窓部材を手でつかみ、ケーブル駆動機
構が自己拘束性を有する場合は駆動機構を逆転させ、あ
るいは連結を切った上で、手動でケーブルを引き出して
操作する。その場合は窓部材がいくらか下降し始める
と、窓部材の重量が下降させる方向に働くので、操作力
が少なくて済む。またケーブルは途中から窓部材の上端
部に係合するので、常時窓部材を後方に倒す向きの付勢
力が働く。そのため、窓部材の移動姿勢が安定してお
り、操作が容易である。

【００１８】請求項２のパワーアシスト装置において
は、窓部材が上部の左右の側面に、前記ガイドレールに
沿って転動する上部ローラを有しているので、ローラの
ガイドレール上での転動により操作力が軽減される。す
なわちローラの場合は摺動の場合よりも摩擦抵抗が少な
くなる。また、引きケーブルがそれらの上部ローラの軸
ないしその軸と同心の円弧状のガイドに前側から上側を
通って後方にまわるように係合されているので、窓部材
を上昇させるとき、ケーブルが上部ローラの中心部を後
方に付勢する。また窓部材が後方に行くに従って、ケー
ブルの引き上げ角度が小さくなり、後方への付勢力が少
なくなる。したがって引っ張り力の効率が高い。

【００１９】また、請求項３のパワーアシスト装置の場
合も、窓部材が下部の左右の側面に、前記ガイドレール
に沿って転動する下部ローラを有しているので、窓部材
の昇降時の摩擦抵抗が低減し、操作力が軽減する。さら
に引きケーブルの端部がそれらの下部ローラ付近で窓部
材に係止されているので、下部ローラをスムーズに転動
させることができる。

【００２０】請求項４のパワーアシスト装置において
は、引きケーブルを案内するガイド要素が、窓部材の天
井格納状態において、下部ローラの上方斜め後方に設け
られているので、ケーブル駆動機構をキャビン内の上部
前方に限らず、適切な位置に配置することができる。そ
のためとくに小型のキャビンを備えた建設機械でも、容
易に採用することができる。

【００２１】請求項５のパワーアシスト装置の場合は、
ケーブルを巻き取るドラムと、自己拘束性を有する減速
機と、その減速機の入力軸を回転駆動するモータと、モ
ータとドラムとの間に介在される、巻き取り側がトルク
伝達方向の一方向クラッチとを備えている。このもの
は、窓部材を引き上げるときは一方向クラッチが係合方
向であるので、モータの動力によりドラムにケーブルを
巻き取る。そして一旦天井内部に窓部材を格納してモー
タを停止させると、減速機の自己拘束性および一方向ク
ラッチが係合方向であることにより、ケーブルを引き出
せないようにロックする。そのため窓部材が落下してく
ることはない。なお途中でモータを停止させた場合も、
ケーブルを引き出せない。

【００２２】他方、窓部材を下降させる場合は、モータ
を逆転させると共に、窓部材を手動で操作する。この場
合、一方向クラッチを採用しているので、引っ張り量以
上のケーブルは送り出されない。すなわち、まだ手動操
作を始めていない場合、あるいは手動操作によるケーブ
ルの引き出し速度よりもケーブル駆動機構によるケーブ
ルの送り出し速度のほうが速い場合は、一方向クラッチ
が空回りする。そのため、ケーブルを余分に送り出さな
い。したがって操作者はその範囲内で任意の速度で操作
することができる。またケーブルには弛みが生じない。
また、窓部材がほぼ垂直になって窓部材の重量が直接ケ
ーブルにかかり、窓部材が落下しようとする場合のよう
に、ケーブルの引き出し速度が送り出し速度よりも速く
なった場合は、一方向クラッチが係合方向になるので、
減速機を介したモータがケーブルの引き力を規制するブ
レーキになる。そのため、窓部材が急に落下することが
防止される。

【００２３】請求項６のパワーアシスト装置の場合は、
スイッチでモータを逆転させて手動引き出しができるよ
うに構成されているので、上記のモータの逆転操作を、
たとえば運転席に設けたスイッチにより、簡単に行うこ
とができる。そのためスイッチを切り替えた上で、窓部
材を手動で下降させればよい。

【００２４】請求項７のパワーアシスト装置は、ケーブ
ル駆動機構が、ウインドワイパーの状態および／または
位置を検出する手段と、その検出する手段がウインドワ
イパーが安全な状態および／または位置であることを検
出したときに、ケーブル駆動機構の作動を可能とすると
共に、安全でないときはケーブル駆動機構の動作を禁止
する手段とを備えている。したがってウインドワイパー
が安全でない状態および／または位置にある場合に誤っ
てアシスト装置を作動させても、窓部材が動かない。そ
のためウインドワイパーが保護される。

【００２５】請求項８記載のパワーアシスト装置は、ウ
インドワイパーが前窓にマウントされてキャビン側とコ
ネクタで連結されているタイプのウインドワイパーであ
り、かつ、前記ウインドワイパーの状態および／または
位置を検出する手段が、結線（コネクタ）が接続されて
いるか否かを検出する手段である。したがって結線（コ
ネクタ）が接続されている場合に誤ってアシスト装置を
作動させても、窓部材が動かない。そのためウインドワ
イパーやその結線ないしコネクタが保護される。

【００２６】

【発明の実施の形態】つぎに図面を参照しながら本発明
の前窓のパワーアシスト装置（以下、単にアシスト装置
という）を説明する。図１は本発明のアシスト装置の一
実施形態を示す概略斜視図、図２はその作動状態を示す
概略側面図、図３はその要部拡大断面図、図４は図２の
IV-IV 線断面図、図５は本発明にかかわるケーブル駆動
機構の一実施形態を示す底面図、図６は図５のVI-VI 線
断面図、図７はそのケーブル駆動機構用のコントローラ
の一実施形態を示す電気回路図、図８は本発明のアシス
ト装置を用いた前窓の一実施形態を示す斜視図、図９は
本発明にかかわるアシスト装置とウインドワイパーとの
インターロック回路の一実施形態を示す電気回路図、図
１０は本発明のアシスト装置を用いた前窓の他の実施形
態を示す斜視図図１１ａ、図１１ｂおよび図１１ｃはそ
れぞれ本発明のアシスト装置のさらに他の実施形態を示
す要部側面図、図１２は本発明のアシスト装置における
ケーブルの配索の他の実施形態を示す斜視図、図１３は
本発明のアシスト装置のさらに他の実施形態を示す概略
側面図である。

【００２７】図１に示すアシスト装置Ａは建設機械のキ
ャビンの前面ピラーから天井内面にかけて配置される左
右一対のガイドレール１、１と、それらのガイドレール
によって前窓を閉じた状態と天井内面に格納した状態と
の間で走行自在の窓部材２と、窓部材２を駆動する左右
のケーブル４、４と、それらのケーブルを巻き取り駆動
するケーブル駆動機構６とを備えている。さらにケーブ
ル駆動機構６には、ケーブル４を摺動自在に案内する導
管７、７が連結され、それらの導管の先端には、ケーブ
ルの向きをスムーズに変換するためのガイド部材８、８
が取り付けられている。

【００２８】ガイドレール１はたとえば金属板を断面コ
字状に折り曲げ、さらに全体を図２に示すようにＬ字状
に形成したものである。すなわちキャビンのピラーに設
けられる上下部１ａと、その上端から斜め後方に延びる
傾斜部１ｂと、その上端から天井面に沿って後方に延び
る水平部１ｃとからなる。なお直線状の傾斜部１ｂに代
えて、従来公知のガイドレールと同じように、上下部１
ａと水平部１ｃとを滑らかに連結する円弧状の形態とす
ることもできる。ガイドレール１は図１では独立した部
品のように記載されているが、図４のように壁パネル１
０などに組み込んで、あるいは一体に成形した構造にす
ることができる。

【００２９】窓部材２は従来公知のものと同じものでよ
く、たとえば図４に示すように、断面コ字状の枠体１１
と、ガラス１２とをラバーシール１３で連結して全体と
して図１のように平板状で矩形状に構成したものが用い
られる。なお窓部材２はキャビンの形態に合わせて円筒
面状に湾曲していてもよい。ガイドレール１の上下部１
ａもキャビンの形態に合わせて傾斜したり湾曲していて
もよい。

【００３０】枠体１１の側面の上下左右の４箇所には、
図４に示すような軸１５が固定され、その軸１５にガイ
ドレール１内を転動する下部ローラ１６ａおよび上部ロ
ーラ１６ｂが回転自在に取り付けられている。さらに本
実施形態では、上部ローラ１６ｂと枠体１１の側面との
間に、ケーブル４を方向転換するためのプーリ１７が配
置され、軸１５に回転自在に設けられている。プーリ１
７は、上方に延びるケーブル４をガイドレールの傾斜部
１ｂに沿って斜め後方に向かわせるためのガイドであ
り、ケーブル４の張力を、窓部材２を後方に押す力に変
換する作用を奏する。なおこの上側のプーリ１７は後述
するように、窓部材２の昇降操作の途中でケーブル４と
係合したり係合しなかったりする。

【００３１】前記ガイド部材８は図３に示すように、ガ
イドレール１の水平部１ｃの前端近辺の上側に取り付け
られている。このものは、傾斜部１ｂに沿って斜め後方
に延びるケーブル４の向きを水平方向に方向転換するた
めの要素である。ガイド部材８はたとえば途中で曲げた
金属製のガイドパイプ１９と、そのガイドパイプ１９を
壁パネルに取り付けるためのブラケット２０とを備えて
いる。ガイドパイプ１９の前端の内面はケーブルの向き
が変化してもスムーズに受け入れるように円錐状ないし
ラッパ状に開いている。ガイドパイプ１９の後端にはコ
ントロールケーブル用の導管７が連結されている。ガイ
ドパイプ１９にはケーブルを挿入しやすいように上面全
体にスリットを形成することもできる。

【００３２】左右一対のケーブル４、４の下端側は、下
部ローラ１６ａの軸１５に掛け廻されて、窓部材２の枠
体に固定されている。それらのケーブル４、４は上方に
張られて上部ローラ１６ｂの軸１５に取り付けたプーリ
１７に前側から係合され、前述のガイド部材８のガイド
パイプ１９および導管７に通されて、ケーブル駆動機構
６まで案内されている。なお左右方向に関しては、ケー
ブル４はたとえばキャビンの外壁と窓枠の隙間を通るよ
うに配索することができる。

【００３３】ここで用いるケーブル４、４は、金属撚り
線などからなる公知の引きケーブル（プルケーブル）で
ある。この引きケーブルは引き方向の力は伝達するが、
押し方向に対しては座屈するので、ほとんど力を伝達す
ることはできない。導管７はその引きケーブルを摺動自
在に案内するものであり、通常は金属線を螺旋状に巻い
た管の表面ないし内面に合成樹脂被覆を施している。そ
のため可撓性を有し、配索作業が容易である。ただし本
発明では金属パイプなどを採用することもでき、場合に
より導管無しで、天井面に沿ってケーブルを配索した
り、ガイド部材８に直接ケーブル駆動機構を連結するこ
ともできる。その場合、ガイド部材８を省略することも
できる。ただし左右それぞれにケーブル駆動機構を設け
る必要がある。

【００３４】本実施形態では２本のケーブル４を１個の
ケーブル駆動機構６で駆動するため、図１に示すように
ケーブル駆動機構６を天井部の中央に配置し、２本の導
管７を連結している。ケーブル駆動機構６は図５および
図６に示すように、天井面２２に取り付けるための脚部
２３ａを備えたブラケット２３を有する。そのブラケッ
ト２３には、内面２３ｂとの間に間隔をあけるように軸
２４を介してベアリングプレート２５が取り付けられ、
そのベアリングプレート２５に突設したホルダー部２５
ａに減速機Ｇが取り付けられている。減速機Ｇの入力側
にはモータＭが取り付けられている。減速機Ｇは公知の
ウオームギヤ減速機などが用いられるが、それに限られ
るものではない。ただし出力側からは回転させることが
できない自己拘束性を有するものが好ましい。

【００３５】減速機Ｇの出力軸２７には一方向クラッチ
２８の内輪２９が固定されている。一方向クラッチの外
輪３０の外周面には歯３１が形成され、ピニオンとなっ
ている。前記ベアリングプレート２５を支持する３本の
軸２４には、歯３１と噛み合うアイドルギヤ（ないし遊
星ギヤ）３２が回転自在に設けられている。アイドルギ
ヤ３２は本実施形態では３個採用しているが、２個ある
いは４個以上でもよい。ベアリングプレート２５および
ブラケット２３の内面２３ｂにはそれぞれ薄いリング状
のサポートプレート３３、３３が減速機の出力軸２７と
同心状に配置され、ネジ３３ａで固定されている。そし
てそれらのサポートプレート３３、３３の外周に、ベア
リングプレート２５とブラケット２３の内面２３ｂに挟
まれるように、ケーブル４を巻き取るためのドラム３４
が回転自在に設けられている。ドラム３４の内面にはア
イドルギヤ３２と噛み合う内歯ギヤ３５が設けられてい
る。したがってピニオン（外輪）の歯３１と内歯ギヤ３
０との歯数の比に応じてさらに減速することができる。

【００３６】ブラケット２３の脚部２３ａには、それぞ
れドラム３４の接線方向にケーブル４を導くように導管
７の端部が取り付けられる。そして各ケーブル４、４は
ドラム３４が一方向に回転するとき、両方のケーブルを
巻き取る向きにドラム３４上に係止され、巻き付けられ
ている。前記の一方向クラッチ２８は、ケーブル４をド
ラム上に巻き取る方向に回転させる向きが係合方向で、
逆が空転方向となるようにしている。一方向クラッチ２
８はラチェット型、スプラグ型など、従来公知のものを
いずれも使用しうるが、スプラグ型がコンパクトさの点
でとくに好ましい。

【００３７】上記のごとく構成されるアシスト装置Ａに
より前窓をあける場合は、コントローラ（図７参照）に
より、ケーブル駆動機構６のモータＭをドラム３４がケ
ーブル４を巻き取る向きに回転させる。その場合は減速
機Ｇで減速された回転数で一方向クラッチ２８の内輪２
９が回転し、一方向クラッチ２８が係合方向であるの
で、外輪３０も回転する。それによりアイドルギヤ３２
を介してドラム３４が回転し、左右のケーブル４、４を
同時にドラム３４上に巻き取る。

【００３８】それにより図２に示すように、窓部材２の
下端部が上方に付勢され、上端側は上部ローラ１６ｂ用
の軸に取り付けたプーリ１７にケーブル４が係合してい
るので、後方に押される。そして窓部材２がいくらか上
昇すると、上部ローラ１６ｂが傾斜部に入る。そのため
ガイドレール１の上下部１ａ内を下部ローラ１６ａが転
動し、傾斜部１ｂを上部ローラ１６ｂが転動する。それ
により窓部材２は上昇しながらしだいに後方に傾斜す
る。その間はケーブル４は上側のローラ軸のプーリ１７
に係合しているので、ケーブル４は窓部材２と一緒にな
って上昇する。

【００３９】ついで上部ローラ１６ｂがガイドレール１
の水平部１ｃに入ると、図２に示すように上部ローラ１
６ｂが水平部１ｃを転動していく。他方、ケーブル４は
ガイド部材８に入っていくので、プーリ１７から、した
がって窓部材２からしだいに離れていく。そのとき、窓
部材２の姿勢がしだいに水平になっていくが、ケーブル
４はある程度急な角度を維持しており、窓部材２の下端
部がガイドレール１の上下部１ａ内を上昇して行くにつ
れて、ゆっくりと傾斜していく。そのためケーブル４の
引く力の上下方向の分力はそれほど小さくならない。そ
のため比較的、効率がよい。

【００４０】そして下部ローラ１６ａが傾斜部１ｂ内に
入ると、ケーブル４がそのときの角度を維持したまま後
退していく。そして下部ローラ１６ａが水平部１ｃ内に
入って、ガイド部材の下側に来た状態が、窓部材の格納
状態である。この状態でコントローラによりモータＭを
止める。

【００４１】モータＭが止まっている状態では、車両本
体が傾斜したりして窓部材２に下降させようとする外力
が加わると、ケーブル駆動機構６のドラムからケーブル
が引き出されようとする。しかし一方向クラッチ２８が
係合方向であり、かつ、減速機Ｇの自己拘束性により、
内輪２９は回転しない。それにより、いわば窓部材２は
格納状態にロックされていることになり、安全である。

【００４２】前窓を閉じる場合は、そのまま窓部材２を
手動で下降させようとしても、前述のロック作用で下降
させることはできない。そのためまず、ケーブル駆動機
構６のモータＭを逆転させる。そうすると減速機Ｇ側か
ら見れば一方向クラッチ２８は空転方向であるので、内
輪２９が回転する。そのため、外輪３０が内輪２９より
も速くならない範囲でドラム３４を追従回転させながら
ケーブル４を引き出すことができる。したがって図２に
示す窓部材２の上下端のハンドル３６を把持して、窓部
材２を手動で下降させることができる。その場合、下部
ローラ１６ａがガイドレール１の傾斜部１ｂに入ると、
窓部材２の自重により、それほど労力を要せずに窓部材
２を下降させることができる。

【００４３】上記のケーブル駆動機構６のモータＭの回
転方向および起動・停止の操作は、たとえば図７の電気
回路を備えたコントローラにより行うことができる。図
７において、符号４１は上昇操作用のスイッチであり、
符号４２は下降操作用のスイッチである。各スイッチ４
１、４２は戻し操作が必要なシーソスイッチなどであ
り、両方のスイッチ４１、４２の間には同時に操作でき
ないように機械的にインターロックが取られている。ま
たＲ1 はモータＭの正転用のリレーのコイル部、Ｒ1-ａ
はそのａ接点、Ｒ1-ｂはｂ接点である。またＲ2 は逆転
用のリレーのコイル部、Ｒ2-ａはそのａ接点、Ｒ2-ｂは
ｂ接点である。さらに符号ＢＺはブザーであり、窓部材
を昇降操作している間だけ鳴るように配線している。ま
た符号ＰＴＣは正特性サーミスタであり、モータＭに過
負荷がかかっても過電流が流れないようにするためのも
のである。またＺＤは電圧の上限を抑制するためのツェ
ナーダイオードである。

【００４４】このものは上昇用のスイッチ４１を操作す
ると、リレーＲ1 に電流が流れ、それによりモータの矢
印Ｐ1 方向に電流が流れ、前窓を開く操作をする。そし
て窓部材が格納位置にきてモータストール状態になる
と、サーミスタＰＴＣが作動して電流を停止する。それ
により手動でスイッチを切り、操作を完了する。なお途
中でスイッチ４１を操作して窓部材をその位置に停止さ
せることもできる。他方、下降させる場合は、下降用の
スイッチ４２を操作して、モータＭに矢印Ｐ2 方向の電
流を流す。それにより窓部材を手動で操作することがで
きる。閉操作の終了後は一方向クラッチが空転する。そ
れにより手動でスイッチ４２を切る。

【００４５】図８は窓部材２のフロントサッシ（枠体）
にウインドワイパーＷをマウントしたタイプの建設機械
のキャブ４３を示している。この場合、ウインドワイパ
ーＷの駆動部の結線は着脱自在のコネクタ４５を介して
車体側と連結されており、窓部材２を昇降操作すると
き、コネクタ４５の連結を外してから操作する必要があ
る。図９はそのような場合のインターロックをとるため
の回路の一実施形態を示している。この実施形態では、
ウインドワイパーＷとアシスト装置Ａとが同じ電源４４
で作動し、その電源４４とアシスト装置Ａの回路との間
にリレーＲ3 の常閉接点Ｒ3-ｂが介在されている。そし
てそのリレーＲ3 のコイル部はウインドワイパーＷのコ
ネクタ４５が連結しているときにｏｎになるようにイン
ターロックをとっている。そのため、アシスト装置Ａ
は、ウインドワイパーのコネクタ（結線）４５が連結さ
れるとリレーＲ3 がｏｎとなり、アシスト装置Ａの電源
が切れる。このように、アシスト装置Ａは、コネクタ４
５の連結が外れてリレーＲ3 がｏｆｆのときのみ操作す
ることができる。

【００４６】他方、図１０はキャビンのフロントピラー
Ｗ１にウインドワイパーＷをマウントしたタイプのキャ
ブ４３を示している。このタイプのものは、ウインドワ
イパーＷの駆動指令がｏｆｆのときは、フロントピラー
Ｗ１上の退避位置で停止している（図１０の状態）。そ
してウインドワイパーＷが退避位置にある場合には、窓
部材２が閉位置から天井格納位置まで移動する間、あら
ゆる位置においてウインドワイパーＷと干渉しない。し
たがってウインドワイパーＷの駆動指令のｏｎ／ｏｆｆ
を検出することによって、ウインドワイパーＷが作動位
置にあるか退避位置かあるかを確認することができる。
したがって、たとえばウインドワイパーの駆動信号がｏ
ｎのときに励磁されるリレーのｂ接点を、アシスト装置
のケーブル駆動機構の駆動回路に介在させるなどによ
り、インターロックをとらせることができる。

【００４７】上記の実施形態（図３参照）においては上
部ローラ１６ｂの軸に回転自在にプーリ１７を設け、そ
れにケーブル４を係止させているが、図１１ａに示すよ
うに、プーリ１７を上部ローラ１６ｂよりも上方に設け
るようにしてもよい。また、プーリ１７に代えて、円弧
状の摺動ガイドでケーブル４を摺動自在にガイドするよ
うにしてもよい。さらに図３の場合は、ケーブル４の端
部近辺を下部ローラ１６ａの軸１５を利用して方向転換
し、その端部を窓部材２の枠体（ガラス板を囲む部分）
に固定している。しかし図１１ｂに示すように、ケーブ
ル４の端部近辺を軸１５に掛け廻した後、その端部をケ
ーブル４に固着するようにしてもよい。さらに図１１ｃ
に示すように、ケーブル４の端部を直接窓部材２の枠体
に固定するようにしてもよい。

【００４８】さらに図１などの実施形態では、左右一対
のケーブル４、４の下端をそれぞれ窓部材２の下端に係
止しているが、図１２に示すように、ケーブル４、４の
下端同士を連続させて実質的に１本のループ状にし、そ
の連続させた部位を窓部材２の下端に係止させるように
してもよい。このものも請求項１のアシスト装置に含ま
れる。このものはケーブルの左右の上方に延びている部
分の張力がバランスするので、安定して昇降させること
ができる。また、駆動機構側でケーブルの端部同士を連
結して１本のケーブルとしたものも、請求項１のアシス
ト装置に含まれる。

【００４９】また、前述の実施形態では、ケーブル駆動
機構６の動力で窓部材２を上昇させるようにしている
が、窓部材２を上昇させる動力を窓部材の重量を支える
のに足らない程度とし、手動で上昇させる操作力を軽減
させる程度とするようにしてもよい。その場合は開閉操
作共、手動操作となるが、窓部材を開ける場合の操作力
が軽減されるので、軽快に開閉操作することができる。

【００５０】なおケーブルを巻き取り駆動するケーブル
駆動機構６の位置は、とくに小型の建設機械では、図２
の実施形態のようにガイドレールの上方に設けるのが余
分なスペースをとらない点で好ましいが、余裕がある場
合には、たとえば図１３に示すように、ケーブル４を案
内する導管７を延長して、キャビンの後方に配置するよ
うにしてもよい。すなわち本願発明のアシスト装置で
は、駆動機構を配置する位置は、とくに制約されない。
また図３の場合は、天井部に配置したガイド部材８をパ
イプで構成しているが、図１３のように、回転自在に設
けたプーリ８ａでケーブル４の方向を変えるようにガイ
ドしてもよい。

【００５１】前述の実施形態では、駆動機構のモータの
出力側に自己拘束性を有する減速機を設け、窓部材を引
き下ろすときにモータを逆回転させているが、本発明の
アシスト装置では自己拘束性を有しない減速機、たとえ
ば平歯車を組み合わせた減速機などを用いることもでき
る。その場合は、モータを停止させているときに窓部材
が勝手に落下しないように、ドラムあるいは減速機の入
力側（モータ側）に、入り切り操作が可能なロック機構
を設けるようにするのが好ましい。その場合は、窓部材
を固定するときにロック機構を作動させ、窓部材を駆動
機構で引き上げるとき、および手動で引き下ろすときに
ロックを解除する。このような自己拘束性を有しない減
速機を用いる場合は、さらに手動で引き下ろすときに作
動するブレーキ機構を設け、窓部材が途中から自重で落
下しないようにするのが一層好ましい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のアシスト装置の一実施形態を示す概
略斜視図である。

【図２】 図１のアシスト装置の作動状態を示す概略側
面図である。

【図３】 図１のアシスト装置の要部拡大断面図であ
る。

【図４】 図２のIV-IV 線断面図である。

【図５】 本発明にかかわるケーブル駆動機構の一実施
形態を示す底面図である。

【図６】 図５のVI-VI 線断面図である。

【図７】 本発明にかかわるケーブル駆動機構用のコン
トローラの一実施形態を示す電気回路図である。

【図８】 本発明のアシスト装置を用いた前窓の一実施
形態を示す斜視図である。

【図９】 本発明にかかわるアシスト装置とウインドワ
イパーとのインターロック回路の一実施形態を示す電気
回路図である。

【図１０】 本発明のアシスト装置を用いた前窓の他の
実施形態を示す斜視図である。

【図１１】 図１１ａ、図１１ｂおよび図１１ｃはそれ
ぞれ本発明のアシスト装置のさらに他の実施形態を示す
要部側面図である。

【図１２】 本発明のアシスト装置におけるケーブルの
配索の他の実施形態を示す斜視図である。

【図１３】 本発明のアシスト装置のさらに他の実施形
態を示す概略側面図である。

【図１４】 従来の前窓開閉装置の一例を示す概略斜視
図である。

【図１５】 従来の前窓開閉装置の他の例を示す概略側
面図である。

【図１６】 図１６ａおよび図１６ｂはそれぞれ従来の
前窓開閉装置のさらに他の例を示す概略平面図および概
略側面図である。

【符号の説明】

Ａ アシスト装置 １ ガイドレール ２ 窓部材 ４ ケーブル ６ ケーブル駆動機構 ７ 導管 ８ ガイド部材 １６ａ 下部ローラ １６ｂ 上部ローラ １７ プーリ Ｇ 減速機 Ｍ モータ ２７ 出力軸 ２８ 一方向クラッチ ３４ ドラム

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）建設機械のキャビンの前部から天
   井部にかけて設けられる左右一対のガイドレールと、
   （ｂ）窓を閉じた位置と天井部に格納された位置との間
   で前記ガイドレールによって移動自在に案内される窓部
   材と、（ｃ）窓部材が閉じた状態で、窓部材の下端近辺
   に係止され、左右それぞれのガイドレールに沿って上方
   に延び、さらに窓部材の上端近辺に前方への分離可能に
   係合され、それにより後方ないし斜め上方に方向転換さ
   れて延びている左右の引きケーブルと、（ｄ）それらの
   引きケーブルを動力で巻き取り駆動すると共に、手動に
   よるケーブルの引き出しが可能なケーブル駆動機構とを
   備えている、建設機械などの前窓のパワーアシスト装
   置。
2. 【請求項２】 前記窓部材が上部の左右の側面に、前記
   ガイドレールに沿って転動する上部ローラを有してお
   り、引きケーブルがそれらの上部ローラの軸ないしその
   軸と同心の円弧状のガイドに前側から上側を通って後方
   にまわるように係合されている請求項１記載の建設機械
   などの前窓のパワーアシスト装置。
3. 【請求項３】 前記窓部材が下部の左右の側面に、前記
   ガイドレールに沿って転動する下部ローラを有してお
   り、引きケーブルの端部がそれらの下部のガイドローラ
   付近で窓部材に係止されている請求項１または２記載の
   建設機械などの前窓のパワーアシスト装置。
4. 【請求項４】 引きケーブルを案内するガイド要素が、
   窓部材の天井格納状態において、前記下部ローラの上方
   斜め後方に設けられている請求項１、２または３記載の
   建設機械などの前窓のパワーアシスト装置。
5. 【請求項５】 前記ケーブル駆動機構が、ケーブルを巻
   き取るドラムと、自己拘束性を有する減速機と、その減
   速機の入力軸を回転駆動するモータと、モータとドラム
   の間に介在される、巻き取り側がトルク伝達方向の一方
   向クラッチとを備えている請求項１または４記載の建設
   機械などの前窓のパワーアシスト装置。
6. 【請求項６】 スイッチでモータを逆転させて手動引き
   出しができるように構成されている請求項５記載の建設
   機械などの前窓のパワーアシスト装置。
7. 【請求項７】 前記ケーブル駆動機構が、ウインドワイ
   パーの状態および／または位置を検出する手段と、その
   検出する手段がウインドワイパーが安全な状態および／
   または位置であることを検出したときに、ケーブル駆動
   機構の作動を可能とすると共に、安全でないときはケー
   ブル駆動機構の動作を禁止する手段とを備えている、請
   求項１、２、３、４、５または６記載の建設機械などの
   前窓のパワーアシスト装置。
8. 【請求項８】 前記ウインドワイパーが前窓にマウント
   されてキャビン側とコネクタで連結されているタイプの
   ウインドワイパーであり、かつ、前記ウインドワイパー
   の状態および／または位置を検出する手段が、コネクタ
   が接続されているか否かを検出する手段である、請求項
   ７記載の建設機械などの前窓のパワーアシスト装置。