特開 2015-230246 水平表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-230246(P2015-230246A)

(43)【公開日】2015年12月21日

(54)【発明の名称】水平表示装置

(51)【国際特許分類】

   G01C 9/28 20060101AFI20151124BHJP

   E02F 9/26 20060101ALI20151124BHJP

【ＦＩ】

   G01C9/28

   E02F9/26 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2014-116712(P2014-116712)

(22)【出願日】2014年6月5日

(71)【出願人】

【識別番号】000001052

【氏名又は名称】株式会社クボタ

(74)【代理人】

【識別番号】100061745

【弁理士】

【氏名又は名称】安田 敏雄

(74)【代理人】

【識別番号】100120341

【弁理士】

【氏名又は名称】安田 幹雄

(72)【発明者】

【氏名】加藤 好洋

(72)【発明者】

【氏名】中尾 聡洋

【テーマコード（参考）】

2D015

【Ｆターム（参考）】

2D015HA03

2D015HB00

(57)【要約】

【課題】水平器を機体に対して水平になるように調整する水平調整作業が簡単に行える水平表示装置を提供する。
【解決手段】機体側に取り付けられる保持具と、この保持具に保持される水平器とを有する水平表示装置であって、水平器は、機体が水平であるか否かを表示する水平表示部をその上面側に有すると共に、外面に、外方側に凸となる球面状に形成された球状外面を有し、保持具は、水平器の球状外面の球心を中心とする回転を固定するように該水平器を保持可能で且つ該水平器に対する保持力を緩めることで該水平器の球状外面の球心を中心とする回転を許容するように該水平器を保持可能に構成されている。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

機体側に取り付けられる保持具と、この保持具に保持される水平器とを有する水平表示装置であって、
前記水平器は、機体が水平であるか否かを表示する水平表示部をその上面側に有すると共に、その外面に、外方側に凸となる球面状に形成された球状外面を有し、
前記保持具は、水平器の球状外面の球心を中心とする回転を固定するように該水平器を保持可能で且つ該水平器に対する保持力を緩めることで該水平器の球状外面の球心を中心とする回転を許容するように該水平器を保持可能に構成されていることを特徴とする水平表示装置。

【請求項2】

前記保持具は、水平器を保持する保持部と、機体に設けられた取付ブラケットに取り付けられる取付部とを有し、
前記保持部は、水平器の球状外面を挟持保持可能であると共に相互間隔が拡縮自在となるように一端側同士が連結された一対の挟持部によって構成され、
前記取付部は、各挟持部の他端側から延出されていて挟持部の挟持方向で対向する一対の取付片から構成され、一方の取付片を取付ブラケットに固定すると共に該一方の取付片に対して他方の取付片を固定ネジの締緩によって近接離反可能としたことを特徴とする請求項１に記載の水平表示装置。

【請求項3】

前記水平器は、前記球状外面を有する弾性体で構成されていて前記一対の挟持部によって挟持保持されるホルダと、このホルダに保持されると共に前記水平表示部を有する水平器本体とからなることを特徴とする請求項２に記載の水平表示装置。

【請求項4】

前記保持具の挟持部に切欠き穴を形成したことを特徴とする請求項３に記載の水平表示装置。

【請求項5】

前記保持部が上下方向の軸心を有する円筒状に形成されていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の水平表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば、クレーン仕様のバックホー等の作業機などに設けられて、機体が水平であるか否かを表示する水平表示装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、作業機の機体が水平であるか否かを表示する水平表示装置が特許文献１にて開示されている。
前記水平表示装置は、作業機の機体に設けられた取付ブラケットと、この取付ブラケットに取り付けられた保持具と、この保持具に保持される水平器とを有する。
前記保持具は、上下方向の軸心を有する筒状の保持具本体と、この保持具本体の上端に設けられた平面視円形状の鍔部とを有する。保持具本体はボルト・ナットによって取付ブラケットに取付固定されている。

【0003】

前記水平器は、円盤状の水平器本体と、この水平器本体から水平方向に張り出す平面視円形状のフランジ部とを有する。水平器本体は、内部に液体と一つの気泡とを封入してなる丸型気泡管から構成され、上面側に、水平器本体の上面の中心側に設けられた平面視円形の指標と、前記気泡とからなる水平表示部を有する。水平表示部は、機体が水平であるか否かを表示するものであり、気泡が指標の中心に位置していると機体が水平であることを表示する。フランジ部には、周方向に１２０°ピッチで配置された３つのボルト挿通孔が貫通形成されている。

【0004】

保持具の上面にはゴム等からなる円盤状の緩衝材が載置され、この緩衝材上に水平器本体が載置されている。水平器のフランジ部は、保持具の鍔部に対して上下方向の間隔を有して対向配置されている。水平器のフランジ部の各ボルト挿通孔には調整ボルトが上方から挿通され、各調整ボルトは、保持具の鍔部上に固定されたナット部材に螺合されている。

【0005】

水平器を機体に対して水平になるように調整する（機体に対する水平器の水平調整をする）場合は、作業機を水平な場所に置き、３本の調整ボルトを螺進、螺退させることにより、水平器の気泡を指標の中心に位置させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００３−１３４７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

前記従来の水平表示装置にあっては、機体に対する水平器の水平調整をする場合、３本の調整ボルトを螺進、螺退させることで行っており、調整に時間がかかり面倒である。
そこで、本発明は、前記問題点に鑑み、水平器を機体に対して水平になるように調整する水平調整作業が簡単に行える水平表示装置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記技術的課題を解決するために本発明が講じた技術的手段は、以下に示す点を特徴とする。
請求項１に係る発明では、機体側に取り付けられる保持具と、この保持具に保持される水平器とを有する水平表示装置であって、
前記水平器は、機体が水平であるか否かを表示する水平表示部をその上面側に有すると共に、その外面に、外方側に凸となる球面状に形成された球状外面を有し、
前記保持具は、水平器の球状外面の球心を中心とする回転を固定するように該水平器を保持可能で且つ該水平器に対する保持力を緩めることで該水平器の球状外面の球心を中心とする回転を許容するように該水平器を保持可能に構成されていることを特徴とする。

【0009】

請求項２に係る発明では、前記保持具は、水平器を保持する保持部と、機体に設けられた取付ブラケットに取り付けられる取付部とを有し、
前記保持部は、水平器の球状外面を挟持保持可能であると共に相互間隔が拡縮自在とな
るように一端側同士が連結された一対の挟持部によって構成され、
前記取付部は、各挟持部の他端側から延出されていて挟持部の挟持方向で対向する一対の取付片から構成され、一方の取付片を取付ブラケットに固定すると共に該一方の取付片に対して他方の取付片を固定ネジの締緩によって近接離反可能としたことを特徴とする。

【0010】

請求項３に係る発明では、前記水平器は、前記球状外面を有する弾性体で構成されていて前記一対の挟持部によって挟持保持されるホルダと、このホルダに保持されると共に前記水平表示部を有する水平器本体とからなることを特徴とする。
請求項４に係る発明では、前記保持具の挟持部に切欠き穴を形成したことを特徴とする。

【0011】

請求項５に係る発明では、前記保持部が上下方向の軸心を有する円筒状に形成されていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、以下の効果を奏する。
請求項１に係る発明によれば、水平器に対する保持具の保持力を緩めることで、水平器が球状外面の球心を中心として自由に回転し、球状外面の球心を中心とする回転により該水平器が機体に対して水平となるように調整できるので、機体に対する水平器の水平調整を簡単に行える。

【0013】

請求項２に係る発明によれば、固定ネジの締緩によって、水平器に対する保持具の保持力を強弱することができるので、機体に対する水平器の調整作業を簡単に行うことができる。
請求項３に係る発明によれば、水平器を、水平器本体と、この水平器本体を保持するホルダとから構成し、ホルダを球状外面を有する弾性体で構成することにより、保持具によって水平器をしっかりと保持することができる。

【0014】

請求項４に係る発明によれば、保持具の挟持部に切欠き穴を形成することにより、弾性体からなるホルダを一対の挟持部で挟持保持したときに、弾性体が切欠き穴に食い込み、保持具によってホルダをしっかりと保持することができる。
請求項５に係る発明によれば、保持部を円筒状に形成することにより、保持具を安価に形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】バックホーの側面図である。

【図2】旋回台の平面図である。

【図3】運転席の右側の操縦装置及びパネル支持台の斜視図である。

【図4】運転席の右側の操縦装置及びパネル支持台の右側面図である。

【図5】（ａ）は水平表示装置の平面図、（ｂ）は水平表示装置の側面である。

【図6】（ａ）は図５のＡ−Ａ線矢視断面図、（ｂ）は固定ネジを緩めた状態の水平器及び保持部の断面図、（ｃ）は図５のＢ−Ｂ線矢視断面図である。

【図7】水平表示装置をパネル支持台内部に設けた場合を示す側面断面図、水平表示装置を右側の操縦台内部に設けた場合を示す側面断面図である。

【図8】別の実施形態の水平表示装置を示す断面図であって、（ａ）は固定ネジを締め付けた状態の水平器及び保持部の断面図、（ｂ）は固定ネジを緩めた状態の水平器及び保持部の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、作業機として例示するクレーン仕様のバックホー１を示している。
このバックホー１は、下部の走行装置２と、上部の旋回体３とを有する。
走行装置２は、無端帯状のゴムクローラ１５を駆動輪４０で周方向に循環回走して走行するクローラ式走行装置によって構成されている。

【0017】

旋回体３は、走行装置２上に上下方向の旋回軸心回りに旋回自在に搭載された旋回台４（機体）と、この旋回台４の前部に装備された作業装置５（掘削作業装置）とを有する。
図２に示すように、旋回台４には、運転席Ｄ、エンジンＥ、第１、第２油圧ポンプＰ１
，Ｐ２、ラジエータＲ、オイルクーラＯ、作動油タンクＴ、バッテリＢ、コントロールバルブＶ１、操作パターン切換バルブＶ２等が設けられている。

【0018】

図１に示すように、前記作業装置５は、旋回台４の前部に設けられた支持ブラケット６に上下方向の軸心回りに左右揺動自在に支持されたスイングブラケット７と、このスイングブラケット７の上部に上下揺動自在に連結されたブーム８と、このブーム８の先端側に前後揺動自在に連結されたアーム９と、このアーム９の先端側に前後揺動自在に連結されたバケット１０とを有する。バケット１０には、吊り金具１１が設けられ、クレーン作業が可能とされている。

【0019】

図２に示すように、運転席Ｄは、旋回台４の後部で且つ左右方向中央から左寄りに配置されている。運転席Ｄの左右両側には、操縦台１２Ｌ，１２Ｒが設けられ、各操縦台１２Ｌ，１２Ｒには操縦レバー１３Ｌ，１３Ｒを有する操縦装置１４Ｌ，１４Ｒがそれぞれ設けられている。
図２及び図３に示すように、右側の操縦台１２Ｒの前方には、表示パネル１６が装着されたパネル支持台１７が該操縦台１２Ｒから前方側に延出状に設けられている。

【0020】

このパネル支持台１７の中途部右側（運転席Ｄの右斜め前方）には、バックホー１（機体４）が水平であるか否かを表示する水平表示装置１８が設けられている。
この水平表示装置１８は、図４、図５及び図６に示すように、旋回台４に支持された取付ブラケット１９と、この取付ブラケット１９に取り付けられた保持具２０と、この保持具２０に保持される水平器（水準器）２１とを有する。

【0021】

前記取付ブラケット１９は、上下方向に長い板材によって構成され、板面が左右を向くようにパネル支持台１７の中途部右側に配置されている。この取付ブラケット１９の下部は、右側の操縦装置１４Ｒの前部及びパネル支持台１７を支持する支持フレーム２２にボルト固定されている。
前記支持フレーム２２は、前部が支持ブラケット２３を介して旋回台４に取付支持され、後部が旋回台４に取り付けられたシート台２４に取付支持されている。取付ブラケット１９の上部はパネル支持台１７の中途部から上方に突出状とされており、この取付ブラケット１９の上部の左側に保持具２０が配置されて取り付けられている。

【0022】

保持具２０は、バネ弾性を有する板材によって形成され、水平器２１を保持する保持部２５と、取付ブラケット１９に取り付けられる取付部２６とを有する。
保持部２５は、水平器２１を水平方向両側から挟持保持可能であると共に相互間隔が拡縮自在となるように一端側同士が連結された一対の挟持部２５Ｌ，２５Ｒによって構成されている。本実施形態では、一対の挟持部２５Ｌ，２５Ｒは水平器２１を左右両側から挟持保持可能であると共に、挟持部２５Ｌ，２５Ｒの前端側同士が連結されていて、左右方向に弾性的に拡縮自在とされている。

【0023】

各挟持部２５Ｌ，２５Ｒは平面視円弧状に形成されていると共に、一対の挟持部２５Ｌ，２５Ｒの他端側（後端側）同士は離間している。したがって、保持部２５は、上下方向の軸心を有する一部切欠き円筒形に形成されている。
また、保持部２５には、切欠き穴２７が形成されている。この切欠き穴２７は、保持部２５の周方向に長い長穴状に形成され、一方の挟持部２５Ｌ，２５Ｒの後部から保持部２５の前端を経て他方の挟持部２５Ｌ，２５Ｒの後部にわたって形成されている。

【0024】

取付部２６は、各挟持部２５Ｌ，２５Ｒの他端側から延出された一対の取付片２６Ｌ，２６Ｒから構成されている。一方の取付片２６Ｌ，２６Ｒは一方の挟持部２５Ｌ，２５Ｒの後端（他端）から後方に延出され、他方の取付片２６Ｌ，２６Ｒは他方の挟持部２５Ｌ，２５Ｒの後端（他端）から後方に延出されていて、左右方向（挟持部２５Ｌ，２５Ｒの挟持方向）において対向している。右側の取付片２６Ｒは、左側の取付片２６Ｌよりも長く形成されていると共に取付ブラケット１９の上部左側面に溶接等によって固定されている。

【0025】

各取付片２６Ｌ，２６Ｒにはネジ挿通孔２８，２９がそれぞれ形成され、これらネジ挿通孔２８，２９には固定ネジ３０が左方から挿通されている。該固定ネジ３０は、取付ブラケット１９に形成されたネジ孔３１に螺合している。
したがって、固定ネジ３０を締緩することによって、右側の取付片２６Ｒに対して左側の取付片２６Ｌが近接離反可能とされている。

【0026】

前記水平器２１は、水平器本体３２と、この水平器本体３２が装着保持されるホルダ３３とからなる。
水平器本体３２は、内部に液体と一つの気泡３４を封入した丸型気泡管から構成されている。この水平器本体３２の上面側には、平面視円形状の指標３５と、前記気泡３４とからなる水平表示部３８が設けられている。

【0027】

水平器本体３２の上面側は透明に形成されていて気泡３４が視認可能とされている。また、この水平器本体３２は、上下方向の軸心を有する円柱部３６と、この円柱部３６の上部から径方向に張り出す鍔部３７とを有する。
ホルダ３３は、ゴム等の弾性体からなり、球の上下を平坦面で切り欠いた欠球形に形成されていて、その水平方向の外面形状が外方側に凸となる球面状に形成されている。このホルダ３３の球面状の外面を球状外面３９という。

【0028】

また、このホルダ３３の内部には、水平器本体３２を装着する装着穴４１が形成されている。この装着穴４１は、上方開放状とされ、装着穴４１の上部は下方に向けて縮径するテーパー穴４２とされ、装着穴４１の下部は上下方向の軸心を有すると共に下端が閉塞された円柱穴４３とされ、装着穴４１の中途部は前記円柱穴４３の周方向の周溝４４とされている。

【0029】

前記水平器本体３２は、ホルダ３３の装着穴４１に上方から挿入され、円柱部３６が円柱穴４３に内嵌されると共に鍔部３７が周溝４４に内嵌される。
前記水平器２１（ホルダ３３）は、前記保持具２０の左右の挟持部２５Ｌ，２５Ｒの間に配置されて、該左右の挟持部２５Ｌ，２５Ｒで挟持保持される。これによって、水平器２１が保持具２０の保持部２５に保持される。

【0030】

前記構成の水平表示装置１８にあっては、気泡３４が指標３５の中心に位置しているとバックホー１が水平であることが表示される（バックホー１が水平であることを確認できる）。
また、水平器２１をバックホー１（機体）に対して水平になるように調整する場合は、以下のようにして行う。

【0031】

先ず、バックホー１を水平な場所に置く。
前記水平表示装置１８にあっては、通常は、固定ネジ３０が締め付けられていて、図６（ａ）に示すように、水平器２１の球状外面３９の球心Ｘを中心とする回転を固定するように、一対の挟持部２５Ｌ，２５Ｒによって水平器２１（ホルダ３３）が挟圧保持されている。

【0032】

この状態から、固定ネジ３０を緩めると、右側の取付片２６Ｒに対して左側の取付片２６Ｌが離反方向（左方）に移動し、図６（ｂ）に示すように、一対の挟持部２５Ｌ，２５Ｒが拡開する。これにより水平器２１に対する保持具２０の保持力が緩められる。すると、水平器２１の球状外面３９の球心Ｘを中心とする回転が許容される。
次に、水平器２１を球状外面３９の球心Ｘを中心として回転させて気泡３４を指標３５の中心に位置させ、気泡３４を指標３５の中心に位置させた状態で、固定ネジ３０を締め付ける。固定ネジ３０を締め付けると、右側の取付片２６Ｒに対して左側の取付片２６Ｌが近接方向（右方）に移動して一対の挟持部２５Ｌ，２５Ｒが縮小し、これにより水平器２１に対する保持具２０の保持力が強められ、水平器２１の球状外面３９の球心Ｘを中心とする回転を固定するように、一対の挟持部２５Ｌ，２５Ｒによってホルダ３３が挟圧保持される。このとき、図６（ａ）に示すように、ホルダ３３を構成する弾性体が切欠き穴２７に食い込み、保持具２０によってホルダ３３をしっかりと保持することができる。

【0033】

前記構成の水平表示装置１８にあっては、水平器２１を球状外面３９の球心Ｘを中心として回転させるだけで該水平器２１を機体に対して水平となるように調整することができるので、機体に対する水平器２１の水平調整を簡単に行える。
また、１本の固定ネジ３０を締緩することによって、水平器２１に対する保持具２０の保持力を強弱することができるので、機体に対する水平器２１の水平調整作業を簡単に行
うことができる。

【0034】

また、水平器２１を、水平器本体３２と、この水平器本体３２を保持するホルダ３３とから構成し、ホルダ３３を球状外面３９を有する弾性体で構成することにより、保持具２０によって水平器２１をしっかりと保持することができる。
また、保持部２５を円筒状に形成することにより、保持具２０を安価に形成することができる。

【0035】

前記水平表示装置１８は、図３に仮想線で示すように、パネル支持台１７の内部や右側の操縦台１２Ｒの内部に設けてもよい。
図７（ａ）は水平表示装置１８をパネル支持台１７内部に設けた場合の側面断面図を示し、図７（ｂ）は水平表示装置１８を右側の操縦台１２Ｒ内部に設けた場合の側面断面図を示す。図８は、図７に示す別実施形態の断面図を示し、図８（ａ）は固定ネジ３０を締め付けた状態の水平器２１及び保持部２５の断面図、（ｂ）は固定ネジ３０を緩めた状態の水平器２１及び保持部２５の断面図である。

【0036】

水平表示装置１８をパネル支持台１７の内部に設けたものにあっては、図３及び図７（ａ）に示すように、パネル支持台１７の前後方向中途部内部に水平表示装置１８が設けられ、パネル支持台１７の前後方向中途部の上面を構成する壁部４５に、水平器２１の視認及び操作用の穴４６が形成され、パネル支持台１７の前後方向中途部の左側面を構成する壁部４７に、固定ネジ３０を締緩操作する工具の挿通用の穴４８が形成される。

【0037】

水平表示装置１８を右側の操縦台１２Ｒの内部に設けたものにあっては、図３及び図７（ｂ）に示すように、右側の操縦台１２Ｒの前後方向中途部内部に水平表示装置１８が設けられ、右側操縦台１２Ｒの前後方向中途部の上面を構成する壁部４９に、水平器２１の視認及び操作用の穴４６が形成され、右側操縦台１２Ｒの前後方向中途部の左側面を構成する壁部５０に、固定ネジ３０を締緩操作する工具の挿通用の穴４８が形成される。

【0038】

前記各別実施形態の場合、水平器２１のホルダ３３の前部上面側に水平器２１操作用のつまみ５１が設けられている。
また、装着穴４１は円柱穴に形成され、水平器本体３２は円柱状に形成されている。
また、これら別実施形態の水平表示装置１８にあっては、図８（ａ）に示すように、保持具２０の保持部２５が、水平器２１の球状外面３９の球心Ｘを中心とする欠球形に形成されている。したがって、保持部２５の内面が水平器２１の球状外面３９の球心Ｘを中心とする球面状とされている。

【0039】

その他の構成は、前記実施形態と同様に構成される。
前記水平表示装置１８において、ホルダ３３は弾性体ではなく、硬質の材料によって形成されていてもよい。この場合、ホルダ３３と水平器本体３２とを一体形成してもよい。また、前記切欠き穴２７は省略することもできる。

【符号の説明】

【0040】

４ 旋回台（機体）
１９ 取付ブラケット
２０ 保持具
２１ 水平器
２５ 保持部
２５Ｌ 挟持部
２５Ｒ 挟持部
２６ 取付部
２６Ｌ 取付片
２６Ｒ 取付片
２７ 切欠き穴
３０ 固定ネジ
３２ 水平器本体
３３ ホルダ
３８ 水平表示部
３９ 球状外面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】