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特開2019-218738作業機械の電装品及び油圧ホースの設置構造
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(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2019-218738(P2019-218738A)
(43)【公開日】2019年12月26日
(54)【発明の名称】作業機械の電装品及び油圧ホースの設置構造
(51)【国際特許分類】
   E02F 9/00 20060101AFI20191129BHJP
【FI】
   E02F9/00 C
   E02F9/00 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】OL
【全頁数】11
(21)【出願番号】特願2018-116211(P2018-116211)
(22)【出願日】2018年6月19日
(71)【出願人】
【識別番号】000006781
【氏名又は名称】ヤンマー株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000729
【氏名又は名称】特許業務法人 ユニアス国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】石井 久之
【テーマコード(参考)】
2D015
【Fターム(参考)】
2D015BA01
(57)【要約】
【課題】電装品及び油圧ホースの双方を互いに干渉させることなく、機体構造部の実装スペースに効率的に配置できる、作業機械の電装品及び油圧ホースの設置構造を提供する。
【解決手段】作業機械の機体構造部に一方面70aを向けて配置されたプレート70と、プレート70の一方面70aに立設され、前記機体構造部にプレート70を固定するための第1支柱71及び第2支柱72と、プレート70の一方面70a上を通って配管された油圧ホース53hと、プレート70の一方面70aに装着された電装品12とを備える。プレート70の一方面70aは、第1支柱71と第2支柱72との間で油圧ホース53hが配管される油圧ホース配管部70Hと、油圧ホース配管部70Hに隣接して電装品12が装着される電装品装着部70Eとを有する。
【選択図】図4
【特許請求の範囲】
【請求項1】
作業機械の機体構造部に一方面を向けて配置されたプレートと、
前記プレートの一方面に立設され、前記機体構造部に前記プレートを固定するための第1支柱及び第2支柱と、
前記プレートの一方面上を通って配管された油圧ホースと、
前記プレートの一方面に装着された電装品と、を備え、
前記プレートの一方面が、前記第1支柱と前記第2支柱との間で前記油圧ホースが配管される油圧ホース配管部と、前記油圧ホース配管部に隣接して前記電装品が装着される電装品装着部とを有する、作業機械の電装品及び油圧ホースの設置構造。
【請求項2】
前記油圧ホースが、上下方向に沿って配管された油圧パイロットホースであり、前記プレートが起立した姿勢で前記機体構造部に固定されている、請求項1に記載の設置構造。
【請求項3】
前記プレートに取り付けられたガイド部材を備え、
前記ガイド部材は、前記プレートの一方面に沿って設けられた基体部と、前記プレートの一方面と交差する方向に屈曲して前記油圧ホースをガイドする屈曲部とを有し、
前記屈曲部が、前記プレートの一方面の外方に配置されている、請求項1または2に記載の設置構造。
【請求項4】
前記プレートの他方面側に、前記電装品装着部に装着される電装品とは別の電装品が装着されている、請求項1〜3いずれか1項に記載の設置構造。
【請求項5】
前記プレートの他方面側に装着された電装品を覆う遮熱カバーを備える、請求項4に記載の設置構造。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、作業機械の電装品及び油圧ホースの設置構造に関する。
【背景技術】
【0002】
油圧ショベルなどの作業機械では、電装品及び油圧ホースの双方を互いに干渉させることなく、機体構造部の実装スペースに効率的に配置することが望まれる。特に、機体サイズの小さい小型作業機械(例えば、ミニショベル)においては、電装品などの部品を設置するための実装スペースに余裕がないことから、限られた実装スペースに電装品及び油圧ホースの双方を効率的に配置できる手法が強く求められる。
【0003】
特許文献1には、運転席シートを支えるシートベースの前面側に収納スペースを形成し、その収納スペースの内部に電装品組立体を設置する構造が記載されている。電装品組立体は、正面プレートとサイドプレートとからなるL字型の取り付けブラケットを有し、その正面プレートの正面と裏面に各種の電装品が取り付けられる。しかし、この構造は、油圧ホースの配管を考慮したものではなく、上記の要請に対する解決手段について何ら開示していない。
【0004】
特許文献2には、車体フレームに懸架して固定される懸架プレートと、その懸架プレートに立設された立設プレートとを備えた固定具が記載されている。この固定具は、懸架プレートの裏面に油圧ホースが配管され、立設プレートに電装品が固定されるように構成されている。しかし、この構造では、一対の車体フレームに懸架された懸架プレートに沿って油圧ホースが配管されるため、上下方向に配管された油圧ホースには適用できないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2007−63876号公報
【特許文献2】特開2013−121871号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、電装品及び油圧ホースの双方を互いに干渉させることなく、機体構造部の実装スペースに効率的に配置できる、作業機械の電装品及び油圧ホースの設置構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に係る作業機械の電装品及び油圧ホースの設置構造は、作業機械の機体構造部に一方面を向けて配置されたプレートと、前記プレートの一方面に立設され、前記機体構造部に前記プレートを固定するための第1支柱及び第2支柱と、前記プレートの一方面上を通って配管された油圧ホースと、前記プレートの一方面に装着された電装品と、を備え、前記プレートの一方面が、前記第1支柱と前記第2支柱との間で前記油圧ホースが配管される油圧ホース配管部と、前記油圧ホース配管部に隣接して前記電装品が装着される電装品装着部とを有する。かかる構成によれば、電装品及び油圧ホースの双方を互いに干渉させることなく、機体構造部の実装スペースに効率的に配置できる。
【0008】
前記油圧ホースが、上下方向に沿って配管された油圧パイロットホースであり、前記プレートが起立した姿勢で前記機体構造部に固定されているものでもよい。これにより、実装スペースが小さいミニショベルなどの小型作業機械において特に有用となる。
【0009】
前記プレートに取り付けられたガイド部材を備え、前記ガイド部材は、前記プレートの一方面に沿って設けられた基体部と、前記プレートの一方面と交差する方向に屈曲して前記油圧ホースをガイドする屈曲部とを有し、前記屈曲部が、前記プレートの一方面の外方に配置されていることが好ましい。ガイド部材を用いてガイドすることにより油圧ホースの動きを適切に規制し、油圧ホースの損傷を防止できる。
【0010】
電装品をより効率的に配置する観点から、前記プレートの他方面側に、前記電装品装着部に装着される電装品とは別の電装品が装着されていることが好ましい。また、電装品を熱から保護するために、前記プレートの他方面側に装着された電装品を覆う遮熱カバーを備えることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【0011】
図1】作業機械の一例としての旋回作業車を示す斜視図
図2】シートマウント及びフロアパネルを示す斜視図
図3】油圧ホースを左後方から見た斜視図
図4】実装スペースに設置された電装品及び油圧ホースを示す図
図5】プレートの一方面側から見た取付部材の斜視図
図6】プレートの他方面側から見た取付部材の斜視分解図
図7】照明スイッチの概略構成を示す回路図
図8】照明スイッチのスイッチポジションと各照明装置の点灯状態との関係を示す表
図9】第2照明装置と調光フィルターを示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明の実施形態について、作業機械として後方小旋回タイプのバックホーを例に挙げ、図面を参照しながら説明する。図1に示す旋回作業車1は、ブームスイング機能付きショベル(バックホー)として構成された作業機械である。一般に、ブームスイング機能は、狭い場所での作業性が求められるミニショベル(小型油圧ショベル)に装備される。旋回作業車1は、下部走行体2と、上部旋回体3と、作業機4とを備える。
【0013】
下部走行体2は、エンジン30からの動力を受けて駆動し、旋回作業車1を走行させたり旋回させたりする。下部走行体2は、左右一対のクローラ21,21と、それらを駆動させる走行モータ22とを備える。走行モータ22は、油圧モータで構成されている。また、下部走行体2には、一対のブレードアーム23,23と、それらの先端部の間で左右方向に延びた排土板としてのブレード24と、ブレード24を上下回動させるための油圧アクチュエータであるブレードシリンダ25とが設けられている。
【0014】
上部旋回体3は、下部走行体2の上方で旋回可能に設けられている。一対のクローラ21,21の間には、上部旋回体3を旋回自在に支持する旋回台(図示せず)が設けられており、油圧モータである旋回モータ(図示せず)が旋回台を駆動することによって上部旋回体3を旋回させる。上部旋回体3は、下部走行体2の横幅(左側のクローラ21の外側端縁と右側のクローラ21の外側端縁との間隔)内で旋回可能な平面視略円板状に形成されている。上部旋回体3には、エンジン30やカウンターウェイト31などが配設されている。
【0015】
作業機4は、エンジン30からの動力を受けて駆動し、操縦部5での操作に応じて土砂の掘削作業などを行う。作業機4は、ブーム41と、アーム42と、掘削用のアタッチメントであるバケット43と、それらを駆動するための油圧アクチュエータ(具体的には、後述するブームシリンダ41c、アームシリンダ42c、バケットシリンダ43c及びスイングシリンダ)とを有する。作業機4は、後述するブームブラケット41bの水平回動に連動してスイング動作を行い、上部旋回体3に対して相対的に水平移動する。
【0016】
ブーム41は、ブームブラケット41bに支持された基端部から上下方向に延在し、側面視ブーメラン形状をなして屈曲している。ブーム41は、ブームブラケット41bに上下回動(前後回動)可能に取り付けられている。ブーム41の基端部は、枢軸ピン41aを中心にして上下回動自在に支持されている。ブームブラケット41bとブーム41の中途部との間には、伸縮自在に可動するブームシリンダ41cが設けられている。ブームブラケット41bに対するブーム41の上下回動は、ブームシリンダ41cの伸縮に応じて作動する。
【0017】
ブームブラケット41bは、上部旋回体3の前端部にステー32を介して水平回動(スイング)可能に取り付けられている。ブームブラケット41bは、ステー32に設けられた枢軸ピン32aを中心にして水平回動自在に支持されている。上部旋回体3とブームブラケット41bとの間には、前後方向に伸縮作動するスイングシリンダ(図示せず)が設けられている。ブームブラケット41bの水平回動は、そのスイングシリンダの伸縮に応じて作動する。
【0018】
アーム42は、ブーム41に上下回動(前後回動)可能に取り付けられている。アーム42の基端部は、枢軸ピン42aを中心にして上下回動自在に支持されている。ブーム41の中途部とアーム42の基端部との間には、伸縮自在に可動するアームシリンダ42cが設けられている。ブーム41に対するアーム42の上下回動は、アームシリンダ42cの伸縮に応じて作動する。
【0019】
バケット43は、アーム42に上下回動可能に取り付けられている。バケット43の基端部は、枢軸ピン43aを中心にして上下回動(前後回動)自在に支持されている。アーム42の先端部とバケット43との間には、バケット43に駆動力を伝達するバケットリンク44が介在している。バケットリンク44とアーム42の基端部との間には、伸縮自在に可動するバケットシリンダ43cが設けられている。アーム42に対するバケット43の上下回動は、バケットシリンダ43cの伸縮に応じて作動する。
【0020】
ブームシリンダ41c、アームシリンダ42c、バケットシリンダ43c及びスイングシリンダに対する作動油の供給は、エンジン30により駆動される複数の油圧ポンプ(図示せず)によって行われる。これらの油圧アクチュエータは、それぞれ油圧管路(図示せず)を介して制御弁装置11に接続されており、油圧ポンプから吐出された圧油が制御弁装置11を介して供給される。制御弁装置11は、複数の制御弁を内蔵して構成されており、上記の各シリンダ、下部走行体2の走行モータ22、上部旋回体3を旋回させるための旋回モータ(図示せず)などの油圧アクチュエータを制御する。
【0021】
操縦部5は、上部旋回体3の上方に設けられている。操縦部5には、オペレータが着座するためのオペレータシート51、オペレータシート51の前方に位置する走行レバー52、及び、オペレータシート51の左右に位置する一対の作業操作レバー53,53などが設置されている。オペレータは、オペレータシート51に着座しながら走行レバー52や作業操作レバー53などを操作することにより、エンジン30、各油圧モータ、各油圧アクチュエータの制御を行い、走行や旋回、作業機4の操作などを行うことができる。
【0022】
本実施形態では、操縦部5を上方から覆うキャノピ50が設けられている。キャノピ50は、オペレータシート51の後方で上下方向に延びた一対のピラー50p,50pで支持されている。操縦部5は、このようなキャノピ50が設けられた構成に限られず、操縦部5が全体的にキャビンによって覆われた仕様であっても構わない。
【0023】
オペレータシート51は、図2に示すような機体構造部としてのシートマウント6に支持されている。シートマウント6の前方下部には、フロアパネル60が敷設されている。シートマウント6はエンジン30の上方に配置されており(図1参照)、本実施形態のようなミニショベル(小型建設機械の一例)では、かかるレイアウトが一般的である。シートマウント6の下方は、エンジン30や油圧ポンプを収容するスペース(エンジンルーム)として用いられるとともに、電装品などの部品を設置するための実装スペースとして有効活用される。
【0024】
シートマウント6は、オペレータシート51が載置される上板部61と、上板部61の後部から上方へ延びた背板部62と、背板部62の上部から後方へ延びた後板部63と、上板部61の前部から下方へ延びた前板部64と、上板部61の左縁から下方へ延び、前板部64の左縁から後方へ延びた左板部65とを備える。エンジン30の上方には上板部61が配置され、エンジン30の前方には前板部64が配置され、エンジン30の左側には左板部65が配置される。オペレータシート51は、上板部61の左右方向の中央部に配置され、それを挟むようにして一対の作業操作レバー53,53が配置される。
【0025】
一対の作業操作レバー53,53は、それぞれ、それらを支持するコンソール53c,53cに内蔵された油圧パイロット弁(図示せず)に接続されるとともに、油圧ホース53h,53hを介して制御弁装置11(図1参照)に接続されている。本実施形態では、機体の組立性を確保する観点から、油圧ホース53h,53hを左右の一方に集約して下方へ延ばしている。より具体的には、図2,3のように、右側の作業操作レバー53に繋がる油圧ホース53hをシートマウント6(の上板部61)の下方で左側へ延ばし、左側の作業操作レバー53に繋がる油圧ホース53hと一束にして下方へ延ばしている。
【0026】
図4では、シートマウント6の下方の実装スペースに設置された電装品12及び油圧ホース53hが見えるように左板部65が取り外されている。電装品12及び油圧ホース53hは、図5に示した取付部材7を介して設置されている。この設置構造は、機体構造部であるシートマウント6(の左板部65)に一方面70aを向けて配置されたプレート70と、そのプレート70の一方面70aに立設され、シートマウント6にプレート70を固定するための第1支柱71及び第2支柱72と、プレート70の一方面70a上を通って配管された油圧ホース53hと、プレート70の一方面70aに装着された電装品12とを備える。
【0027】
プレート70の一方面70aは、第1支柱71と第2支柱72との間で油圧ホース53hが配管される油圧ホース配管部70Hと、その油圧ホース配管部70Hに隣接して電装品12が装着される電装品装着部70Eとを有する。本実施形態では、油圧ホース配管部70Hの後方に電装品装着部70Eが隣接して設けられている。油圧ホース53hは、プレート70の一方面70aと左板部65との間で一束にされつつ、第1支柱71と第2支柱72とで挟まれてガイドされている。電装品12は、その一束にされた油圧ホース53hと干渉しない領域で一方面70aに支持されている。かかる構成によれば、電装品12及び油圧ホース53hの双方を互いに干渉させることなく、シートマウント6の下方の実装スペースに効率的に配置できる。
【0028】
第1支柱71及び第2支柱72は、高ナット(長ナット)で構成されている。第1支柱71及び第2支柱72には、それぞれ、左板部65側からボルト71a,72aが取り付けられるとともに、プレート70の他方面70b側からボルト71b,72b(図6参照)が取り付けられ、それによってプレート70がシートマウント6に固定される。これに限られず、第1支柱71または第2支柱72をボルト(例えば、スタッドボルト)で構成して、両側からナットを締め付ける構造にしてもよい。プレート70には、電装品12を固定する固定具としてのボルト12aが挿通される穴75,75が形成されている。
【0029】
油圧ホース53hは、上下方向に沿って配管された油圧パイロットホースであり、プレート70が起立した姿勢でシートマウント6に固定されている。これにより、限られた実装スペースにおいて、電装品12だけでなく、上方から下方に向けて配管される油圧パイロットホースなども効率的に配置できるため、小型作業機械(例えば、本実施形態のようなミニショベル)において特に有用となる。但し、これに限られず、機体構造部に対するプレート70の取付姿勢を適宜選択することにより、水平方向に配管された油圧ホースにも対応できる。つまり、油圧ホースが水平方向及び上下方向の何れに配管されていても効率的な配置が可能である。
【0030】
起立した姿勢のプレート70において、一方面70aの上部には第1支柱71及び第2支柱72が立設されており、その一方面70aの下部には第3支柱73が立設されている。第3支柱73は、第1支柱71及び第2支柱72と同様に構成され、左板部65側からボルト73aが取り付けられ、他方面70b側からボルト73bが取り付けられている。第2支柱72と第3支柱73とは、プレート70の中央部分に形成された肉抜き穴76を挟むようにして配置されている。また、第1支柱71の下方では、プレート70の前方の側縁に切欠部77が形成されていて、ヒューズなどを収容した筐体13との干渉を避けるように構成されている(図4参照)。
【0031】
本実施形態における設置構造は、図3〜5のようにプレート70に取り付けられたガイド部材74を備える。ガイド部材74は、プレート70の一方面70aに沿って設けられた基体部74aと、そのプレート70の一方面70aと交差する方向に屈曲して油圧ホース53hをガイドする屈曲部74bとを有する。屈曲部74bは、一方面70a上に位置せず、つまりは一方面70aの外方に配置されている。このようなガイド部材74を用いることにより、油圧ホース53hの動きを適切に規制し、油圧ホース53hの損傷を防止できる。本実施形態では、ガイド部材74がL字状の丸棒材により形成されているが、これに限られず、例えばL字状の板材で形成してもよい。
【0032】
屈曲部74bは一方面70aの下部に配置されており、一束にされた油圧ホース53hは、第3支柱73と屈曲部74bとの間で挟まれてガイドされている。したがって、油圧ホース53hは、プレート70の一方面70aと左板部65との間に配置されつつ、第1支柱71、第2支柱72、第3支柱73及びガイド部材74(の屈曲部74b)の四箇所でガイドされている。第1支柱71の下方では、切欠部77が形成されているために支柱を立設できないものの、このようなガイド部材74を用いて的確にガイドすることで、油圧ホース53hを精度良く設置できる。ガイド部材74は、例えば溶接によって一方面70aに固定される。
【0033】
図6に示すように、本実施形態では、より効率的に電装品を配置できるよう、プレート70の他方面70b側に、電装品装着部70Eに装着される電装品12とは別の電装品14が装着されている。また、この設置構造は、プレート70の他方面70b側に装着された電装品14を覆う遮熱カバー15を備えている。これにより、実装スペース内の熱(特にエンジン30からの放熱)から電装品12,14を保護し、それらの性能低下や損傷を防ぐことができる。遮熱カバー15の材料は、電装品を熱から十分に保護できるものであれば、特に限定されない。
【0034】
電装品14は、プレート70と遮熱カバー15との間に配置され、プレート70の他方面70b側(機体幅方向内側)に装着されている。電装品14は、ボルト14aを介して遮熱カバー15に取り付けられているが、プレート70の他方面70bに装着してもよい。プレート70の他方面70bには、プレート70に遮熱カバー15を固定するための複数(本実施形態では四つ)の支柱16が立設されている。複数の支柱16は、それぞれ高ナットで構成されていて、一方面70a側からボルト16aが取り付けられ(図3,4参照)、その反対側からボルト16bが取り付けられることにより、遮熱カバー15がプレート70に取り付けられる。
【0035】
図1のように、旋回作業車1は、ブーム41の屈曲部近傍に配置された第1照明装置45と、上部旋回体3の下部前方に配置された第2照明装置33とを備えている。これらは、いずれもLEDを光源とした作業灯であり、夜間作業などで点灯される。第1照明装置45は、バケット43を照らすためのブームランプとして機能し、第2照明装置33は、施工現場を照らすためのワークランプとして機能する。LED照明は高輝度で指向性に優れているが、その反面、旋回作業車1の近辺で作業する作業員が、第2照明装置33の光で眩惑したり、それによってストレスを感じたりする恐れがある。
【0036】
そこで、この旋回作業車1では、図7に示すような照明スイッチ54を備えている。照明スイッチ54は操縦部5に設置されている。照明スイッチ54は、第1照明装置45と第2照明装置33とを同時に点灯する第1状態と、第1照明装置45を点灯し且つ第2照明装置33を点灯しない第2状態と、第1照明装置45と第2照明装置33とを同時に消灯する第3状態との間で切替可能に構成されている。このため、作業員が第2照明装置33の光で眩惑する恐れがある状況では、第2状態に切り替えることで安全に作業を行うことができる。
【0037】
図8の表は、照明スイッチ54のスイッチポジションと、第1照明装置45及び第2照明装置33の点灯状態との関係を示している。照明スイッチ54のスイッチポジションを「OFF」にすると、スイッチSW1とスイッチSW2との双方が非通電となり、第1照明装置45と第2照明装置33とが消灯した状態(第3状態)となる。また、スイッチポジションを「ON1」にした場合は、スイッチSW1が通電しつつ、スイッチSW2は非通電となり、第1照明装置45だけが点灯し、第2照明装置33は消灯した状態(第2状態)となる。そして、スイッチポジションを「ON2」にした場合は、スイッチSW1とスイッチSW2との双方が通電し、第1照明装置45と第2照明装置33とが点灯した状態(第1状態)となる。
【0038】
また、本実施形態では、図9に示すように、第2照明装置33に対して着脱自在に取り付けられる調光フィルター33fを備えている。調光フィルター33fは、例えば黄色に着色されたレンズカバー体により形成され、第2照明装置33の正面を覆うようにして装着される。雪が多い降雪地帯や、粉塵が多い作業環境下など、第2照明装置33からの光が乱反射して作業員の作業に影響を及ぼす恐れがある状況では、調光フィルター33fにより色温度を調整し、光量を適度に低減させることで作業性を高めることができる。調光フィルター33fは、工具を用いずに(即ち、工具レスで)着脱できることが好ましい。
【0039】
本実施形態では、旋回作業車が、上部旋回体3に対して作業機4を左右にスイングさせる、所謂ブームスイング機能を有する例を示したが、これに限られるものではない。また、本実施形態では、作業機械が、バックホーとして構成された旋回作業車である例を示したが、これに限られるものではなく、例えば、ショベルカーやホイルローダなどの他の建設機械、あるいはフォークリフトなどの産業機械であっても構わない。
【0040】
本発明は、上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。
【符号の説明】
【0041】
1 旋回作業車
6 シートマウント(機体構造部の一例)
7 取付部材
12 電装品
14 電装品
15 遮熱カバー
33 第2照明装置
33f 調光フィルター
45 第1照明装置
53h 油圧ホース
54 照明スイッチ
65 左取付板部
70 プレート
70a 一方面
70b 他方面
70E 電装品装着部
70H 油圧ホース配管部
71 第1支柱
72 第2支柱
73 第3支柱
74 ガイド部材
74a 基体部
74b 屈曲部

図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9