特開 2024-27620 ホイールローダ

(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】P2024027620

(43)【公開日】2024-03-01

(54)【発明の名称】ホイールローダ

(51)【国際特許分類】

   E02F 9/24 20060101AFI20240222BHJP

   E02F 9/26 20060101ALI20240222BHJP

   H04N 7/18 20060101ALI20240222BHJP

   B60R 1/24 20220101ALI20240222BHJP

   B60R 1/27 20220101ALI20240222BHJP

   B60R 1/25 20220101ALI20240222BHJP

   B60R 1/26 20220101ALI20240222BHJP

【ＦＩ】

E02F9/24 B

E02F9/26 B

H04N7/18 J

B60R1/24

B60R1/27

B60R1/25

B60R1/26

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022130553

(22)【出願日】2022-08-18

(71)【出願人】

【識別番号】000005522

【氏名又は名称】日立建機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000442

【氏名又は名称】弁理士法人武和国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】池内 司

(72)【発明者】

【氏名】洪水 太成

【テーマコード（参考）】

2D015

5C054

【Ｆターム（参考）】

2D015GA03

2D015HA03

5C054CA04

5C054CC02

5C054FD03

5C054FE18

5C054HA30

(57)【要約】

【課題】作業状況に合わせて前方カメラを適切な位置に保持可能なホイールローダを提供する。
【解決手段】ホイールローダは、車体と、車体の前端に支持されて上下方向に動作する作業装置と、作業装置より後方で車体に支持されたキャブと、車体の前方下側を撮影する前方カメラと、キャブの天面に取り付けられて、前方カメラを保持するカメラブラケットとを備える。カメラブラケットは、キャブの天面に固定されたベースプレートと、前端にカメラ支持部を有し、後端が車体の幅方向に延びる軸周りに回動可能にベースプレートに支持された支持フレームと、ベースプレートに対して傾斜した姿勢の支持フレームを支持するステーと、カメラ支持部に設けられ、支持フレームが姿勢変化しても前方カメラの光軸が同一の目標位置を向くように回動可能に前方カメラを保持するカメラホルダとを備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

自走可能な車体と、
前記車体の前端に支持されて上下方向に動作する作業装置と、
前記作業装置より後方で前記車体に支持されたキャブと、
前記車体の前方下側を撮影する前方カメラと、
前記キャブの天面に取り付けられて、前記前方カメラを保持するカメラブラケットとを備えるホイールローダにおいて、
前記カメラブラケットは、
前記キャブの天面に固定されたベースプレートと、
前端にカメラ支持部を有し、後端が前記車体の幅方向に延びる軸周りに回動可能に前記ベースプレートに支持された支持フレームと、
前記ベースプレートに対して傾斜した姿勢の前記支持フレームを支持するステーと、
前記カメラ支持部に設けられ、前記支持フレームが姿勢変化しても前記前方カメラの光軸が同一の目標位置を向くように回動可能に前記前方カメラを保持するカメラホルダとを備えることを特徴とするホイールローダ。

【請求項2】

請求項１に記載のホイールローダにおいて、
前記ステーは、前端が前記支持フレームに回動可能に取り付けられ、後端が前記ベースプレートに回動可能に支持されており、
前記支持フレームは、前記ステーの後端が前記ベースプレート上を移動することにより姿勢変化することを特徴とするホイールローダ。

【請求項3】

請求項１に記載のホイールローダにおいて、
前記支持フレームは、前端及び後端の間に前記ステーが取り付けられるステーブラケットを有し、
前記ステーは、一端が前記ベースプレートに回動可能に支持されており、
前記支持フレームは、前記ステーブラケットに取り付けられる前記ステーの位置が変化することにより姿勢変化することを特徴とするホイールローダ。

【請求項4】

請求項１に記載のホイールローダにおいて、
前記カメラブラケットを側面視したときに、前記支持フレームが時計回り及び反時計回りの一方に回動するのに連動して、前記カメラホルダを前記支持フレームの回動方向とは反対方向に回動させるリンク機構を備えることを特徴とするホイールローダ。

【請求項5】

請求項１に記載のホイールローダにおいて、
前記カメラブラケットは、前記前方カメラの周囲を覆うように前記カメラホルダに固定されて、前記カメラホルダと共に回動するカバーを備えることを特徴とするホイールローダ。

【請求項6】

請求項１に記載のホイールローダにおいて、
前記支持フレームは、前記ベースプレートに沿う姿勢のときに、前記ベースプレートに固定される被固定部を有することを特徴とするホイールローダ。

【請求項7】

請求項１に記載のホイールローダにおいて、
前記カメラブラケットは、前記支持フレームとの接続位置から後方且つ幅方向に反対向きに延設されて、前記ベースプレートに接続される一対の前記ステーを備えることを特徴とするホイールローダ。

【請求項8】

請求項１に記載のホイールローダにおいて、
前記車体には、
前記車体の後方下側を撮影する後方カメラと、
前記車体の左方下側を撮影する左方カメラと、
前記車体の右方下側を撮影する右方カメラとが設けられ、
前記前方カメラ、前記後方カメラ、前記左方カメラ、及び前記右方カメラそれぞれで撮影された映像を合成して、俯瞰映像を生成するコントローラを更に備えることを特徴とするホイールローダ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車体の前方を撮影するカメラを備えるホイールローダに関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、自走可能な車体と、車体の前端に支持されて上下方向に動作する作業装置と、作業装置より後方で車体に支持されたキャブとを備えるホイールローダが知られている。また、作業装置の先端には、土砂を掘削及び運搬するためのバケットが取り付けられている。

【0003】

上記構成のホイールローダは、バケットを上下動させることによって、キャブに搭乗するオペレータの前方に死角が生じやすい。そこで、特許文献１には、前方を撮影するカメラをキャブの天面に固定したホイールローダが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２２－０５７５１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１のホイールローダでは、カメラの位置が固定されているので、バケットを大型のものに換装した場合などに、バケットがカメラの撮影範囲に入って死角が生じる可能性がある。一方、換装後にカメラの撮影範囲にバケットが入るのを防ぐためにカメラを高い位置に固定すると、ホイールローダの上方に障害物がある場合に、カメラが障害物と干渉して破損するおそれがあり、ホイールローダの上方に障害物が存在する作業現場での作業が困難になるという新たな課題が生じる。

【0006】

本発明は、上記した実状に鑑みてなされたものであり、その目的は、作業状況に合わせて前方カメラを適切な位置に保持可能なホイールローダを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明は、自走可能な車体と、前記車体の前端に支持されて上下方向に動作する作業装置と、前記作業装置より後方で前記車体に支持されたキャブと、前記車体の前方下側を撮影する前方カメラと、前記キャブの天面に取り付けられて、前記前方カメラを保持するカメラブラケットとを備えるホイールローダにおいて、前記カメラブラケットは、前記キャブの天面に固定されたベースプレートと、前端にカメラ支持部を有し、後端が前記車体の幅方向に延びる軸周りに回動可能に前記ベースプレートに支持された支持フレームと、前記ベースプレートに対して傾斜した姿勢の前記支持フレームを支持するステーと、前記カメラ支持部に設けられ、前記支持フレームが姿勢変化しても前記前方カメラの光軸が同一の目標位置を向くように回動可能に前記前方カメラを保持するカメラホルダとを備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、作業状況に合わせて前方カメラを適切な位置に保持することができる。なお、上記した以外の課題、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。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施形態に係るホイールローダの側面図である。

【図2】支持フレームが第１姿勢のときのカメラブラケットの斜視図及び側面図である。

【図3】支持フレームが第２姿勢のときのカメラブラケットの斜視図及び側面図である。

【図4】支持フレームが第３姿勢のときのカメラブラケットの斜視図及び側面図である。

【図5】カメラホルダ、カバー、及びカメラ支持部の分解斜視図である。

【図6】カメラ支持部にカメラホルダ及びカバーを取り付けた状態の側面図である。

【図7】ホイールローダのハードウェア構成図である。

【図8】支持フレームが第１姿勢のときのリンク機構の状態を示す図である。

【図9】支持フレームが第２姿勢のときのリンク機構の状態を示す図である。

【図10】支持フレームが第３姿勢のときのリンク機構の状態を示す図である。

【図11】変形例２に係るカメラブラケットの側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照して、本発明に係る作業車両の一例であるホイールローダ１０について説明する。なお、本明細書中の前後左右は、特に断らない限り、ホイールローダ１０に搭乗して操作する作業者の視点を基準としている。

【0011】

図１は、本実施形態に係るホイールローダ１０の側面図である。図１に示すように、ホイールローダ１０は、前フレーム１１と後フレーム１２とで構成される。前フレーム１１と後フレーム１２とは、センタピン１３によって、左右方向に回転可能に連結されている。また、前フレーム１１と後フレーム１２とは、左右一対のステアリングシリンダ（図示省略）によって接続されている。一対のステアリングシリンダは、油圧ポンプ（図示省略）から作動油の供給を受けて伸縮する。

【0012】

一対のステアリングシリンダのうち一方を伸長、他方を縮退させることにより、センタピン１３を中心として前フレーム１１が後フレーム１２に対して左右方向に屈曲する。これにより、前フレーム１１と後フレーム１２との相対的な取付角度が変化し、車体が屈曲して換向する。すなわち、このホイールローダ１０は、センタピン１３を中心に前フレーム１１と後フレーム１２とが屈曲されるアーティキュレート式である。

【0013】

前フレーム１１は、左右一対の前タイヤ１５Ｌ、１５Ｒと、フロント作業機１６とを支持している。フロント作業機１６は、リフトアーム１７と、バケット１８と、ロッド１９と、リフトアームシリンダ２０Ｌと、バケットシリンダ２０Ｂと、ベルクランク２１とを有する。

【0014】

リフトアーム１７は、前後方向に延設されている。より詳細には、リフトアーム１７は、前端がバケット１８に回動可能に連結され、後端が前フレーム１１に回動可能に連結されている。そして、リフトアーム１７は、リフトアームシリンダ２０Ｌの伸縮によって上下方向に回動（俯仰動）する。

【0015】

バケット１８は、荷物（土砂など）を収容可能な凹形状の空間を有する。また、バケット１８は、リフトアーム１７の前端において、回動（チルトまたはダンプ）可能に支持されている。より詳細には、バケット１８は、バケットシリンダ２０Ｂの伸縮に伴ってベルクランク２１が回動することによって、上下方向に回動する。

【0016】

後フレーム１２は、左右一対の後タイヤ２２Ｌ、２２Ｒと、キャブ２３（運転室）とを支持している。キャブ２３には、ホイールローダ１０を操作する作業者が搭乗する内部空間が形成されている。キャブ２３の内部には、作業者が着席するシート（図示省略）と、シートに着席した作業者が操作する操作装置（図示省略）とが配置されている。キャブ２３に搭乗した作業者が操作装置を操作することによって、ホイールローダ１０が走行し、フロント作業機１６が動作する。

【0017】

前フレーム１１、後フレーム１２、前タイヤ１５Ｌ、１５Ｒ、後タイヤ２２Ｌ、２２Ｒ、は、車体の一例である。また、フロント作業機１６は、車体の前端に支持されて上下方向に動作する作業装置の一例である。さらに、キャブ２３は、フロント作業機１６より後方において、車体に支持されている。

【0018】

ホイールローダ１０は、前方カメラ２４と、後方カメラ２５（図７参照）と、左方カメラ２６（図７参照）と、右方カメラ２７（図７参照）とを備える。図１に示すように、前方カメラ２４は、カメラブラケット３０によってキャブ２３の天面（上面）に取り付けられて、ホイールローダ１０の前方下側を撮影する。また、図１では図示を省略するが、後方カメラ２５、左方カメラ２６、及び右方カメラ２７は、車体に支持されて、ホイールローダ１０の後方下側、左方下側、及び右方下側を撮影する。

【0019】

図２は、支持フレーム３２が第１姿勢のときのカメラブラケット３０の斜視図及び側面図である。図３は、支持フレーム３２が第２姿勢のときのカメラブラケット３０の斜視図及び側面図である。図４は、支持フレーム３２が第３姿勢のときのカメラブラケット３０の斜視図及び側面図である。図２～図４に示すように、カメラブラケット３０は、ベースプレート３１と、支持フレーム３２と、一対のステー３３Ｌ、３３Ｒと、カメラホルダ３４（図５参照）と、カバー３５とを主に備える。

【0020】

ベースプレート３１は、キャブ２３の上面に取り付けられている。また、ベースプレート３１は、支持フレーム３２及び一対のステー３３Ｌ、３３Ｒを支持する。ベースプレート３１は、前プレート３６と、後プレート３７と、左プレート３８と、右プレート３９とで構成されている。前プレート３６、後プレート３７、左プレート３８、及び右プレート３９は、各々が長尺板状の部材である。

【0021】

前プレート３６及び後プレート３７は、前後方向に離間した位置において、各々が左右方向（車体の幅方向）に延設されている。左プレート３８及び右プレート３９は、左右方向に離間した位置において、各々が前後方向に延設されている。すなわち、ベースプレート３１は、前プレート３６、後プレート３７、左プレート３８、及び右プレート３９を枠型に組み合わせて構成されている。

【0022】

支持フレーム３２は、長尺棒状の部材である。支持フレーム３２の後端は、後プレート３７の左右方向の中央において、左右方向の延びるピン４０（軸）周りに回動可能に支持されている。そして、支持フレーム３２は、前端を上下方向に移動させるように、ピン４０周りに回動する。

【0023】

また、支持フレーム３２はカメラ支持部４１（図５参照）と、ステーブラケット４２ａと、被固定ブラケット４２ｂとを有する。カメラ支持部４１は支持フレーム３２の前端に配置される。ステーブラケット４２ａはカメラ支持部４１より後方で且つ支持フレーム３２の後端より前方（すなわち、前端及び後端の間）に配置される。被固定ブラケット４２ｂはステーブラケット４２ａより後方で且つ支持フレーム３２の後端より前方に配置される。カメラ支持部４１、ステーブラケット４２ａ、及び被固定ブラケット４２ｂは、例えば、溶接などによって支持フレーム３２に固定される。

【0024】

カメラ支持部４１は、図５及び図６を参照して後述するように、カメラホルダ３４を回動可能に支持する。ステーブラケット４２ａ（固定位置）は、一対のステー３３Ｌ、３３Ｒの前端に左右方向に延びる軸周りに回動可能に取り付けられる。被固定ブラケット４２ｂは、支持フレーム３２が後述する第３姿勢（図４参照）のときに、前プレート３６に設けられたボルト穴３６ａに、ボルト（図示省略）によって着脱可能に固定（締結）される被固定部の一例である。

【0025】

一対のステー３３Ｌ、３３Ｒは、長尺棒状の部材である。一対のステー３３Ｌ、３３Ｒの前端は、ボールジョイント４３Ｌ、４３Ｒを介して回動可能にステーブラケット４２ａに取り付けられている。また、ステー３３Ｌの後端は、ボールジョイント４４Ｌを介して、左プレート３８に取り付けられたＬ字アングル４５Ｌに回動可能に取り付けられている。さらに、ステー３３Ｒの後端は、ボールジョイント４４Ｒを介して、右プレート３９に取り付けられたＬ字アングル４５Ｒに回動可能に取り付けられている。

【0026】

すなわち、一対のステー３３Ｌ、３３Ｒは、ステーブラケット４２ａ（支持フレーム３２との接続位置）に接続された前端から、ベースプレート３１に接続された後端に向かって、後方で且つ左右方向の反対向きに延設されている。より詳細には、ステー３３Ｌは、前端から後端に向かって後左方に延設されている。また、ステー３３Ｒは、前端から後端に向かって後右方に延設されている。

【0027】

一対のステー３３Ｌ、３３Ｒは、ベースプレート３１に対して傾斜した姿勢の支持フレーム３２を支持する。そして、一対のステー３３Ｌ、３３Ｒは、左プレート３８及び右プレート３９に対するＬ字アングル４５Ｌ、４５Ｒ（すなわち、一対のステー３３Ｌ、３３Ｒの後端）の取付位置を前後方向にずらす（すなわち、一対のステー３３Ｌ、３３Ｒの後端がベースプレート３１上を移動する）ことによって、支持フレーム３２の姿勢を変化させる。より詳細には、一対のステー３３Ｌ、３３Ｒは、支持フレーム３２を、後述する第１姿勢（図２参照）と、後述する第２姿勢（図３参照）と、第３姿勢とに姿勢変化可能に支持している。

【0028】

左プレート３８及び右プレート３９には、左右方向に所定の間隔を隔てて設けられた一対のボルト穴３８ａ、３９ａ（第１位置）と、ボルト穴３８ａ、３９ａより後方において左右方向に所定の間隔を隔てて設けられた一対のボルト穴３８ｂ、３９ｂ（第２位置）と、ボルト穴３８ｂ、３９ｂより後方において前後方向に所定の間隔を隔てて設けられた一対のボルト穴３８ｃ、３９ｃ（第３位置）とが形成されている。

【0029】

また、Ｌ字アングル４５Ｌ、４５Ｒのベースプレート３１に対面する面には、左右方向に所定の間隔を隔てて設けられた一対の貫通穴４６Ｌ、４６Ｒと、前後方向に所定の間隔を隔てて設けられた一対の貫通穴４７Ｌ、４７Ｒとが形成されている。本実施形態において、一対の貫通穴４６Ｌ、４６Ｒは丸穴であり、一対の貫通穴４７Ｌ、４７Ｒは前後方向に長い長穴である。

【0030】

そして、図２に示すように、Ｌ字アングル４５Ｌ、４５Ｒの一対の貫通穴４６Ｌ、４６Ｒに挿通したボルトを、左プレート３８及び右プレート３９それぞれの一対のボルト穴３８ａ、３９ａに螺合することによって、支持フレーム３２が第１姿勢となる。第１姿勢は、ホイールローダ１０の載置面Ｓ（図１参照）に対する支持フレーム３２のなす角度が最も大きい第１角度（例えば、３０°）となる支持フレーム３２の姿勢である。換言すれば、第１姿勢は、支持フレーム３２の前端（すなわち、前方カメラ２４）の位置が最も高くなる支持フレーム３２の姿勢である。

【0031】

また、図３に示すように、Ｌ字アングル４５Ｌ、４５Ｒの一対の貫通穴４６Ｌ、４６Ｒに挿通したボルトを、左プレート３８及び右プレート３９それぞれの一対のボルト穴３８ｂ、３９ｂに螺合することによって、支持フレーム３２が第２姿勢となる。第２姿勢は、ホイールローダ１０の載置面Ｓに対する支持フレーム３２のなす角度が第１角度より小さい第２角度（例えば、１５°）となる支持フレーム３２の姿勢である。換言すれば、第２姿勢は、支持フレーム３２の前端の位置が第１姿勢より低くなる支持フレーム３２の姿勢である。

【0032】

さらに、図４に示すように、Ｌ字アングル４５Ｌ、４５Ｒの一対の貫通穴４７Ｌ、４７Ｒに挿通したボルトを、左プレート３８及び右プレート３９それぞれの一対のボルト穴３８ｃ、３９ｃに螺合することによって、支持フレーム３２が第３姿勢となる。第３姿勢は、ホイールローダ１０の載置面Ｓに対する支持フレーム３２のなす角度が第２角度よりさらに小さい第３角度（例えば、０°）となる支持フレーム３２の姿勢である。換言すれば、第３姿勢は、支持フレーム３２の前端の位置が第２姿勢より低くなる支持フレーム３２の姿勢である。

【0033】

さらに換言すれば、第３姿勢は、支持フレーム３２の延設方向が載置面Ｓと平行な支持フレーム３２の姿勢（すなわち、支持フレーム３２がベースプレート３１に沿う姿勢）である。そして、第３姿勢の支持フレーム３２は、被固定ブラケット４２ｂに挿通したボルトを、前プレート３６のボルト穴３６ａに螺合することによって、ベースプレート３１に固定される。また、貫通穴４７Ｌ、４７Ｒを長穴にすることによって、カメラブラケット３０の寸法公差を吸収して、貫通穴４７Ｌ、４７Ｒに挿通したボルトをボルト穴３８ｃ、３９ｃに螺合することができる。但し、第３姿勢の支持フレーム３２の延設方向は、載置面Ｓに平行であることに限定されない。

【0034】

図５は、カメラホルダ３４、カバー３５、及びカメラ支持部４１の分解斜視図である。図６は、カメラ支持部４１にカメラホルダ３４及びカバー３５を取り付けた状態の側面図である。

【0035】

図５に示すように、前方カメラ２４は、ボルトなどによってカメラホルダ３４に固定される。また、カメラホルダ３４は、支持フレーム３２の前端に取り付けられたカメラ支持部４１に回動可能に支持されている。さらに、カバー３５は、カメラホルダ３４に固定されて、カメラホルダ３４と共に回動する。カバー３５は、前方カメラ２４の周囲（上方、左方、及び右方）を覆い、前方カメラ２４の撮影方向である前方下側を開放する。

【0036】

カメラホルダ３４、カバー３５、及びカメラ支持部４１の左右両側それぞれには、ホイールローダ１０の幅方向から側面視したときに互いに異なる位置に、共通穴３４ａ、３５ａ、４１ａと、第１穴３４ｂ、３５ｂ、４１ｂと、第２穴３４ｃ、３５ｃ、４１ｃと、第３穴３４ｄ、３５ｄ、４１ｄとが形成されている。

【0037】

そして、図６（Ａ）に示すように、支持フレーム３２が第１姿勢のとき、カメラホルダ３４、カバー３５、及びカメラ支持部４１は、共通穴３４ａ、３５ａ、４１ａに挿通されたボルト４８Ｌ、４８Ｒと、第１穴３４ｂ、３５ｂ、４１ｂに挿通されたボルト４９Ｌ、４９Ｒとによって相互に締結される。

【0038】

また、図６（Ｂ）に示すように、支持フレーム３２が第２姿勢のとき、カメラホルダ３４、カバー３５、及びカメラ支持部４１は、共通穴３４ａ、３５ａ、４１ａに挿通されたボルト４８Ｌ、４８Ｒと、第２穴３４ｃ、３５ｃ、４１ｃに挿通されたボルト４９Ｌ、４９Ｒとによって相互に締結される。

【0039】

さらに、図６（Ｃ）に示すように、支持フレーム３２が第３姿勢のとき、カメラホルダ３４、カバー３５、及びカメラ支持部４１は、共通穴３４ａ、３５ａ、４１ａに挿通されたボルト４８Ｌ、４８Ｒと、第３穴３４ｄ、３５ｄ、４１ｄに挿通されたボルト４９Ｌ、４９Ｒとによって相互に締結される。

【0040】

このように、カメラホルダ３４は、支持フレーム３２の姿勢に合わせて、共通穴３４ａ、３５ａ、４１ａと、第１穴３４ｂ、３５ｂ、４１ｂ、第２穴３４ｃ、３５ｃ、４１ｃ、及び第３穴３４ｄ、３５ｄ、４１ｄのうちの１つとを組み合わせて、カメラ支持部４１に対して回動可能に支持される。その結果、図１に示すように、カメラホルダ３４は、支持フレーム３２の姿勢が変化しても、前方カメラ２４の光軸Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３（画角を中央に向けて延びる仮想線）が同一の目標位置Ｐを向くように、カメラ支持部４１に支持され且つ前方カメラ２４を保持する。

【0041】

目標位置Ｐは、例えば、ホイールローダ１０の載置面Ｓ上において、前タイヤ１５Ｌ、１５Ｒより前方で、最も下方（換言すれば、前方）に配置したバケット１８より後方の位置である。すなわち、支持フレーム３２が第１姿勢のときの光軸Ｌ１、支持フレーム３２が第２姿勢のときの光軸Ｌ２、支持フレーム３２が第３姿勢のときの光軸Ｌ３は、異なる経路を通って目標位置Ｐに到達する。但し、目標位置Ｐは、図１の例に限定されず、前方カメラ２４の撮影範囲内の任意の位置に設定可能である。

【0042】

支持フレーム３２を第１姿勢すると、光軸Ｌ１が最も鉛直方向に近づく。これにより、大型のバケット１８でも前方カメラ２４の撮影範囲に入りにくい。一方、前方カメラ２４が高い位置に保持されるので、上方に障害物がある作業環境（例えば、天井の低い屋内）でホイールローダ１０を使用するのには適さない。

【0043】

また、支持フレーム３２を第３姿勢にすると、光軸Ｌ３が最も水平方向に近づく。これにより、バケット１８が前方カメラ２４の撮影範囲に入りやすくなるものの、上方の障害物には干渉しにくい。そのため、上方に障害物がある作業環境でホイールローダ１０を使用する場合、またはホイールローダ１０を輸送する場合に適している。

【0044】

さらに、支持フレーム３２の第２姿勢は、第１姿勢のときより上方の障害物に干渉しにくく、第３姿勢のときよりバケット１８が前方カメラ２４の撮影範囲に入りにくい。すなわち、第２姿勢は、第１姿勢及び第３姿勢のメリット及びデメリットをバランスさせた姿勢である。また、第２姿勢は、後述する俯瞰映像を生成するためのキャリブレーションの際に、前方カメラ２４を保持する姿勢としても使用される。

【0045】

図７は、ホイールローダ１０のハードウェア構成図である。ホイールローダ１０は、ホイールローダ１０のディスプレイを制御するコントローラ５０を備える。図７に示すように、コントローラ５０は、ＣＰＵ５１（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、メモリ５２とを有する。メモリ５２は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、またはこれらの組み合わせで構成される。

【0046】

但し、コントローラ５０の具体的な構成はこれに限定されず、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）などのハードウェアによって実現されてもよい。

【0047】

コントローラ５０は、例えば、前方カメラ２４、後方カメラ２５、左方カメラ２６、及び右方カメラ２７それぞれで撮影した映像を合成して俯瞰映像を生成し、生成した俯瞰映像をキャブ２３内に設置されたディスプレイ５３に表示させる。俯瞰映像を生成する具体的な方法は既に周知なので、詳細な説明は省略する。

【0048】

また、コントローラ５０は、俯瞰映像を生成するためのキャリブレーションを実行する。キャリブレーションとは、適切な俯瞰映像を生成するために、第２姿勢の支持フレーム３２に保持された前方カメラ２４、後方カメラ２５、左方カメラ２６、及び右方カメラ２７の撮影範囲が重複したり、一部が傾いたりするのを修正する作業である。キャリブレーションの具体的な方法は既に周知なので、詳細な説明は省略する。

【0049】

上記の実施形態によれば、例えば以下の作用効果を奏する。

【0050】

上記の実施形態によれば、ホイールローダ１０の作業状況（例えば、バケット１８の大きさ、上方の障害物までの距離）に合わせて、支持フレーム３２を姿勢変化させると共に、カメラ支持部４１に対してカメラホルダ３４を回動させる。これにより、前方カメラ２４の撮影範囲に死角が生じたり、上方の障害物と干渉するのを防止して、前方カメラ２４を適切な位置に保持することができる。

【0051】

また、上記の実施形態によれば、支持フレーム３２の姿勢に拘わらず、前方カメラ２４の光軸Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３が同一の目標位置Ｐを向くので、支持フレーム３２を第２姿勢にしてキャリブレーションを行えば、その後に支持フレーム３２を第１姿勢または第３姿勢に姿勢変化させても、適切な俯瞰映像を生成することができる。

【0052】

また、上記の実施形態によれば、一対のステー３３Ｌ、３３Ｒの後端を、キャブ２３の天面（すなわち、ベースプレート３１）に沿って前後方向に移動させるだけで、支持フレーム３２を姿勢変化させることができる。その結果、キャブ２３の天面よりさらに上方での高所作業を必要とせずに、支持フレーム３２を姿勢変化させることができる。

【0053】

また、上記の実施形態によれば、共通穴３４ａ、３５ａ、４１ａと、第１穴３４ｂ、３５ｂ、４１ｂ、第２穴３４ｃ、３５ｃ、４１ｃ、及び第３穴３４ｄ、３５ｄ、４１ｄのうちの１つとの組み合わせによって、カメラ支持部４１に対してカメラホルダ３４（換言すれば、前方カメラ２４）を回動させることができるので、シンプルな構成で前方カメラ２４の光軸Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３を同一の目標位置Ｐに向けることができる。

【0054】

また、上記の実施形態によれば、前方カメラ２４の周囲をカバー３５で覆うことによって、雨や塵埃などから前方カメラ２４を保護することができる。さらに、上記の実施形態によれば、左右一対のステー３３Ｌ、３３Ｒで支持フレーム３２を支持することによって、前方カメラ２４を安定して保持することができる。

【0055】

［変形例１］
図８～図１０を参照して、変形例１に係るカメラブラケット３０Ａを説明する。図８は、支持フレーム３２が第１姿勢のときのリンク機構６０の状態を示す図である。図９は、支持フレーム３２が第２姿勢のときのリンク機構６０の状態を示す図である。図１０は、支持フレーム３２が第３姿勢のときのリンク機構６０の状態を示す図である。なお、上記の実施形態との共通点の詳細な説明は省略し、相違点を中心に説明する。

【0056】

変形例１に係るカメラブラケット３０Ａにおいて、カメラホルダ３４及びカバー３５は、共通穴３４ａ、３５ａ、４１ａに挿通されて左右方向に延びるピン５４を介して、カメラ支持部４１に回動可能に支持されている。一方、変形例１では、第１穴３４ｂ、３５ｂ、４１ｂ、第２穴３４ｃ、３５ｃ、４１ｃ、及び第３穴３４ｄ、３５ｄ、４１ｄは省略されている。

【0057】

また、変形例１に係るカメラブラケット３０Ａは、支持フレーム３２の姿勢変化に連動して、カメラ支持部４１に対してカメラホルダ３４を回動させるリンク機構６０を備える。より詳細には、リンク機構６０は支持フレーム３２が上または下方向に回動（言い換えると、カメラブラケット３０Ａを側面視したときに、支持フレーム３２が時計回り及び反時計回りの一方に回動）するのに連動して、カメラホルダ３４を時計回り及び反時計回りの他方（すなわち、支持フレーム３２の回動方向とは反対方向）に回動させる。リンク機構６０は、例えば、長尺棒状のリンク棒６１、６２、６３と、ピン６４、６５、６６、６７とを主に備える。

【0058】

リンク棒６１は、支持フレーム３２の下方において、前後方向に延設されている。また、リンク棒６１の後端は、ピン４０の下方において左右方向に延びるピン６４によって、ベースプレート３１に回動可能に支持されている。さらに、リンク棒６１の前端は、左右方向に延びるピン６５によって、リンク棒６２の下端及びリンク棒６３の後端に回動可能に連結されている。

【0059】

リンク棒６２は、ベースプレート３１及び支持フレーム３２の間において、上下方向に延設されている。また、リンク棒６２の下端は、左右方向に延びるピン６５によって、リンク棒６１の前端及びリンク棒６３の後端に回動可能に連結されている。さらに、支持フレーム３２の中間位置において左右方向に延びるピン６６によって、リンク棒６２の上端は支持フレーム３２に回動可能に支持されている。

【0060】

リンク棒６３は、支持フレーム３２の下方において、前後方向に延設されている。また、左右方向に延びるピン６５によって、リンク棒６３の後端はリンク棒６１の前端及びリンク棒６２の下端に回動可能に連結されている。さらに、ピン５４の下方において左右方向に延びるピン６７によって、リンク棒６３の前端はカメラホルダ３４に回動可能に支持されている。

【0061】

図８～図１０に示すように、支持フレーム３２の姿勢に拘わらず、ピン４０、６４は上下方向に延びる仮想線Ｌ４上に位置し、ピン６５、６６は上下方向に延びる仮想線Ｌ５上に位置し、ピン４０、６６は支持フレーム３２と平行な仮想線Ｌ６上に位置し、ピン６４、６５は支持フレーム３２と平行な仮想線Ｌ７上に位置する。すなわち、支持フレーム３２の姿勢に拘わらず、仮想線Ｌ４、Ｌ５は常に平行であり、仮想線Ｌ６、Ｌ７は常に平行である。また、ピン４０、６４間の距離Ａと、ピン６５、６６間の距離Ｂとは同一に設定され、ピン４０、６６間の距離Ｃと、ピン６４、６５間の距離Ｄとは同一に設定されている。すなわち、ピン４０、６４、６５、６６の間には、平行リンクが形成されている。

【0062】

一方、図８～図１０に示すように、ピン６５、６６間の距離Ｂは、ピン５４、６７間の距離Ｅより長く設定されている。さらに、ピン５４、６６間の距離Ｆは、ピン６５、６７間の距離Ｇより長く設定されている。すなわち、ピン５４、６５、６６、６７の間には、非平行リンクが形成されている。

【0063】

これにより、支持フレーム３２が第１姿勢から第２姿勢を経て第３姿勢に姿勢変化（すなわち、図８～図１０で反時計回りに回動）すると、リンク棒６３がカメラホルダ３４を前方に押して、カメラ支持部４１に対してカメラホルダ３４を、ピン５４周りに時計回りに回動させる。

【0064】

一方、支持フレーム３２が第３姿勢から第２姿勢を経て第１姿勢に姿勢変化（すなわち、図８～図１０で時計回りに回動）すると、リンク棒６３がカメラホルダ３４を後方に引っ張って、カメラ支持部４１に対してカメラホルダ３４を、ピン５４周りに反時計回りに回動させる。

【0065】

変形例１によれば、前方カメラ２４の光軸Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３が同一の目標位置Ｐを向く非平行リンクを設定することで、支持フレーム３２を姿勢変化させるだけで、カメラ支持部４１に対してカメラホルダ３４を回動させることができる。これにより、ホイールローダ１０の作業状況に合わせて、前方カメラ２４を適切な位置に移動させる作業が簡素化される。すなわち、前方カメラ２４の光軸Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３が同一の目標位置Ｐに向ける具体的な構成は、上記の実施形態の例に限定されない。

【0066】

［変形例２］
図１１を参照して、変形例２に係るカメラブラケット３０Ｂを説明する。図１１は、変形例２に係るカメラブラケット３０Ｂの側面図である。なお、上記の実施形態との共通点の詳細な説明は省略し、相違点を中心に説明する。変形例２に係るカメラブラケット３０Ｂは、支持フレーム３２と一対のステー７０Ｌ、７０Ｒとの接続関係が上記の実施形態と相違する。なお、ステー７０Ｌ、７０Ｒは、左右対称に延設されている以外は構成が共通するので、以下、ステー７０Ｌについて説明する。

【0067】

図１１に示すように、変形例２に係るステー７０Ｌの一端は、ベースプレート３１の前端の固定位置において、左右方向に延びるピン７１によって回動可能に支持されている。また、ステー７０Ｌはその中間部（換言すれば、前上方に延設されるステー７０Ｌの上端より低い位置）に中間取付部７２Ｌを有する。図１１（Ａ）に示すように、支持フレーム３２が第１姿勢のときには、ステー７０Ｌの他端がステーブラケット４２ａに回動可能に取り付けられる。また、図１１（Ｂ）に示すように、支持フレーム３２が第２姿勢のときには、中間取付部７２Ｌがステーブラケット４２ａに回動可能に取り付けられる。すなわち、支持フレーム３２は、ステーブラケット４２ａに取り付けられるステー７０Ｌの位置（他端、中間取付部７２Ｌ）が変化することにより姿勢変化する。

【0068】

さらに、図１１（Ｃ）に示すように、支持フレーム３２が第３姿勢のときには、ステーブラケット４２ａとステー７０Ｌとの接続が解除される。そして、載置面Ｓと平行に延設された支持フレーム３２の被固定ブラケット４２ｂがベースプレート３１に固定される。また、ステー７０Ｌの他端がベースプレート３１に設けられた固定部７３に固定される。

【0069】

変形例２によっても支持フレーム３２を姿勢変化させることができる。すなわち、支持フレーム３２を姿勢変化させる具体的な構成は、上記の実施形態の例に限定されない。

【0070】

上述した実施形態は、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。

【符号の説明】

【0071】

１０ ホイールローダ
１１ 前フレーム
１２ 後フレーム
１３ センタピン
１５Ｌ，１５Ｒ 前タイヤ
１６ フロント作業機（作業装置）
１７ リフトアーム
１８ バケット
１９ ロッド
２０Ｂ バケットシリンダ
２０Ｌ リフトアームシリンダ
２１ ベルクランク
２２Ｌ，２２Ｒ 後タイヤ
２３ キャブ
２４ 前方カメラ
２５ 後方カメラ
２６ 左方カメラ
２７ 右方カメラ
３０，３０Ａ，３０Ｂ カメラブラケット
３１ ベースプレート
３２ 支持フレーム
３３Ｌ，３３Ｒ，７０Ｌ，７０Ｒ ステー
３４ カメラホルダ
３４ａ，３５ａ，４１ａ 共通穴
３４ｂ，３５ｂ，４１ｂ 第１穴
３４ｃ，３５ｃ，４１ｃ 第２穴
３４ｄ，３５ｄ，４１ｄ 第３穴
３５ カバー
４１ カメラ支持部
４２ａ ステーブラケット
４２ｂ 被固定ブラケット（被固定部）
５０ コントローラ
５１ ＣＰＵ
５２ メモリ
５３ ディスプレイ
６０ リンク機構
６１，６２，６３ リンク棒
７２Ｌ 中間取付部
７３ 固定部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】