特許 7515430 建設機械

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-04

(45)【発行日】2024-07-12

(54)【発明の名称】建設機械

(51)【国際特許分類】

   E02F 9/16 20060101AFI20240705BHJP

【ＦＩ】

E02F9/16 K

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021027617

(22)【出願日】2021-02-24

(65)【公開番号】P2022129069

(43)【公開日】2022-09-05

【審査請求日】2023-12-15

(73)【特許権者】

【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】110002664

【氏名又は名称】弁理士法人相原国際知財事務所

(72)【発明者】

【氏名】三宅 麻未

【審査官】佐久間 友梨

(56)【参考文献】

【文献】実開平７－２５０５３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１９－８３３７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平９－１１９１４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平８－２６０５１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－３２４０１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０１８８３３３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｆ ９／００－９／１８

９／２４－９／２８

Ｇ０９Ｂ ９／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

キャブ内にてオペレータが装着して使用する表示装置を備えた建設機械であって、
前記キャブ内に形成された引出口から引き出され、前記表示装置に接続されるワイヤハーネスと、
前記キャブ内に設けられ、前記オペレータが着座したときに背中をもたせかける背もたれを有するとともに、前後にスライド可能なシートと
を備え、
前記ワイヤハーネスの前記引出口は、前記シートが最後方にスライドされたときの前記背もたれの最後端部よりも後方に位置することを特徴とする建設機械。

【請求項2】

前記引出口から引き出された前記ワイヤハーネスの余長分を巻き取る巻取装置をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の建設機械。

【請求項3】

前記ワイヤハーネスは、螺旋形状に癖付けしたカール式ワイヤハーネスであることを特徴とする請求項１又は２に記載の建設機械。

【請求項4】

前記キャブ内の前記シートの側方に位置するとともに前記オペレータが操作する操作レバーと、
前記キャブ内の前記シートの側方且つ前記操作レバーの後方に位置し、前記表示装置が収納される収納部と
を備えることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の建設機械。

【請求項5】

前記表示装置は、前記オペレータが前記シートに着座した状態で前記操作レバーの上端よりも上側において前記オペレータに装着して使用することを特徴とする請求項４に記載の建設機械。

【請求項6】

前記表示装置は、前記オペレータの両目を覆うようにして頭に装着して使用するヘッドマウントディスプレイであることを特徴とする請求項５に記載の建設機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、建設機械に関し、特にキャブ内においてオペレータが装着して使用する表示装置を備えた建設機械に関する。

【背景技術】

【0002】

建設機械のキャブ（運転室）に搭乗して掘削作業の操作を行うオペレータを支援する掘削支援システムが知られている。この掘削支援システムの一つには、建設機械と建設機械が稼働する地形との位置関係に関するデータを提供するマシンガイダンスがある。オペレータは、キャブ内に備えられたモニタの画面を見てマシンガイダンスから提供されるデータを確認しながら建設機械を操作し、掘削作業を行う。

【0003】

例えば特許文献１には、オペレータの両目を覆うようにして頭に装着して使用するヘッドマウントディスプレイ（以下、ＨＭＤという）を備えた建設機械が開示されている。オペレータは、掘削作業の操作を行う際、キャブ内に備えられたモニタの画面を見るとともに、目視で建設機械の周囲の状況を確認する。この際、マシンガイダンスはオペレータの顔の向きや視線の方向に合致したデータをオペレータにリアルタイムで提供し、オペレータを効率的に支援する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１９－８３３７０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

キャブ内においてオペレータが装着して使用するＨＭＤなどの表示装置は、ワイヤハーネスが常時接続された有線仕様である場合や、表示装置の充電のためにワイヤハーネスが一時的に接続される場合がある。これらの場合、オペレータは、キャブ内に引き出されたワイヤハーネスが接続された表示装置を装着することとなるため、ワイヤハーネスがキャブ内にて建設機械の操作中にオペレータの腕などに引っ掛かり、オペレータの操作に支障を生じるおそれがある。また、オペレータの腕などにワイヤハーネスが引っ掛かることにより、ワイヤハーネスが引っ張られて断線するおそれもある。

【0006】

本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、キャブ内においてオペレータが装着して使用する表示装置を備えた建設機械において、オペレータの操作性を確保するとともに、ワイヤハーネスの断線の危険性を低減することができる建設機械を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の目的を達成するべく、本発明の建設機械は、キャブ内にてオペレータが装着して使用する表示装置を備えた建設機械であって、キャブ内に形成された引出口から引き出され、表示装置に接続されるワイヤハーネスと、キャブ内に設けられ、オペレータが着座したときに背中をもたせかける背もたれを有するとともに、前後にスライド可能なシートとを備え、ワイヤハーネスの引出口は、シートが最後方にスライドされたときの背もたれの最後端部よりも後方に位置する。

【発明の効果】

【0008】

本発明の建設機械によれば、オペレータの利便性を確保しながら、オペレータがワイヤハーネスに接触する危険性を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施形態に係る建設機械の一例として示す油圧ショベルの側面図である。

【図2】キャブ内を上方から見た平面図である。

【図3】図２の領域Ａの拡大図である。

【図4】ＨＭＤの収納部の周辺を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の各実施形態に係る建設機械について図面を参照して説明する。
図１は、建設機械の一例として、油圧ショベル１の側面図を示す。油圧ショベル１の車体２は、自走可能なクローラ式の下部走行体３と、下部走行体３の上に旋回可能に搭載される上部旋回体４とから構成されている。上部旋回体４の前部には、土砂の掘削作業等を行うためのスイング式の作業装置５が取付けられている。なお、図１において車体２の前後方向を矢印で示している。

【0011】

上部旋回体４は、下部走行体３の車幅内で旋回可能に構成され、上部旋回体４の前部には、オペレータが搭乗するキャブ６が設置されている。上部旋回体４の旋回フレーム７には、カウンタウエイト８や図示しない油圧ポンプなどが支持されている。作業装置５は、旋回フレーム７の前部に取り付けられ、上部旋回体４の旋回によって左右に揺動し、上下方向に俯仰動可能に構成されている。

【0012】

作業装置５は、キャブ６側から順に、ブーム９、アーム１０、及びバケット１１を備えている。ブーム９は、ブームシリンダ１２によって旋回フレーム７に俯仰動可能に取り付けられている。アーム１０は、アームシリンダ１３によってブーム９に回動可能に取り付けられている。バケット１１は、バケットシリンダ１４によってアーム１０に回動可能に取り付けられている。

【0013】

図２は、キャブ６内を上方から見た平面図を示す。なお、図２及び図３においては、車体２の前後方向及び左右方向を矢印で示している。キャブ６内には、オペレータが着座するシート１５が備えられている。シート１５は、前後にスライド可能であり、オペレータが着座したときに背中をもたせかける背もたれ１６を有する。図２はシート１５が最後方にスライドされた状態を示している。

【0014】

シート１５の左側にはドア１７が設けられ、オペレータはドア１７を開放することによりキャブ６に乗降することができる。シート１５の右側及び後側には、それぞれ開閉不能の窓１８が設けられている。シート１５の左右側（側方）にはそれぞれ操作レバー１９が設けられている。オペレータは、各操作レバー１９を操作することにより作業装置５を稼働して掘削作業を行う。

【0015】

キャブ６内のシート１５の右側（側方）且つ操作レバー１９の後方には、ＨＭＤ２０が収納される収納部２１が設けられている。収納部２１は、キャブ６内において、シート１５を隔ててドア１７と反対側に設けられ、開閉不能の窓１８に近い位置に配置される。これにより、収納部２１及び収納部２１に収納したＨＭＤ２０がキャブ６の外部から侵入する雨水や塵に晒されることはない。

【0016】

ＨＭＤ２０は、オペレータが装着して使用する表示装置であり、オペレータの両目を覆うようにしてオペレータの頭に装着して使用する。ＨＭＤ２０にはワイヤハーネス２２が接続される。ワイヤハーネス２２は、図示しない電力供給源や、データを送受信する図示しない電装品から延びている。ＨＭＤ２０は、ワイヤハーネス２２を介して電力が供給されるとともに、電装品との間のデータの送受信を行う。

【0017】

オペレータは、キャブ６に搭乗して掘削作業の操作を行う際、掘削支援システムを構成するマシンガイダンスからのデータを利用する。マシンガイダンスは、油圧ショベル１と油圧ショベル１が稼働する地形との位置関係に関するデータを提供する。オペレータは、目視で油圧ショベル１の周囲の状況を確認する際、ＨＭＤ２０においてマシンガイダンスから提供されるデータを把握しながら油圧ショベル１を操作し、掘削作業を行う。

【0018】

図３は、図２の領域Ａの拡大図を示す。キャブ６内のシート１５の右側且つ収納部２１の後方には樹脂製のカバー２３が設けられている。カバー２３は開閉可能であり、カバー２３の下側には種々の電装品が配置されている。カバー２３の前部下端には、ワイヤハーネス２２の引出口２３ａが形成されている。引出口２３ａは、シート１５が最後方にスライドされたときの背もたれ１６の最後端部１６ａよりも後方に位置し、引出口２３ａから引き出されたワイヤハーネス２２はキャブ６のフロア６ａに沿って延設されて収納部２１に収納されたＨＭＤ２０に接続される。

【0019】

カバー２３内には、ワイヤハーネス２２の巻取装置２４が設けられている。巻取装置２４は、ＨＭＤ２０から延びるワイヤハーネス２２の途中に介在し、ＨＭＤ２０を収納部２１から取り出して使用するときはワイヤハーネス２２を引き出し可能とする。一方、巻取装置２４は、ＨＭＤ２０を使用中にワイヤハーネス２２の余長分が生じたり、或いはＨＭＤ２０を収納部２１に収納したりしたときには、引出口２３ａから引き出されたワイヤハーネス２２の余長分を巻き取る。

【0020】

図４は、ＨＭＤ２０の収納部２１の周辺を斜視図で示す。収納部２１は、底壁２１ａ、四方を囲む側壁２１ｂ、及び開閉可能な蓋２１ｃから構成され、後側の側壁２１ｂの上端には挿通溝２１ｄが切り欠かれて形成されている。ＨＭＤ２０を収納部２１に収納した状態において、ワイヤハーネス２２は挿通溝２１ｄから収納部２１の外部に延設される。収納部２１の蓋２１ｃを閉じることにより、収納部２１への雨水や塵の侵入が防止される。

【0021】

以上のように、本実施形態の油圧ショベル１は、キャブ６内において、ワイヤハーネス２２の引出口２３ａは、シート１５が最後方にスライドされたときの背もたれ１６の最後端部１６ａよりも後方に位置する。これにより、ワイヤハーネス２２は、シート１５に着座したオペレータの背中よりも必ず後方に延設されることとなる。従って、ＨＭＤ２０を装着して操作レバー１９を操作するオペレータの腕などにワイヤハーネス２２が引っ掛かることが防止され、オペレータの操作性を確保することができる。また、オペレータの腕などにワイヤハーネス２２が引っ掛かることによりワイヤハーネス２２が引っ張られて断線する危険性を低減することもできる。

【0022】

また、キャブ６内には、引出口２３ａから引き出されたワイヤハーネス２２の余長分を巻き取る巻取装置２４が設けられている。これにより、ＨＭＤ２０を使用中にワイヤハーネス２２の余長分が生じたり、或いはＨＭＤ２０を収納部２１に収納したりしたときには、引出口２３ａから引き出されたワイヤハーネス２２の余長分が巻き取られる。従って、キャブ６内においてワイヤハーネス２２の余長分が発生し難くなるため、ワイヤハーネス２２の引っ掛かりや断線をさらに効果的に防止することができる。

【0023】

また、キャブ６内にはＨＭＤ２０の収納部２１が設けられ、収納部２１はシート１５の側方且つ操作レバー１９の後方に位置する。これにより、オペレータは、シート１５に着座した状態で操作レバー１９の操作を妨げられることなく、収納部２１からＨＭＤ２０を容易に取り出したり収納したりすることができる。従って、オペレータの操作性を確保しつつ、オペレータの利便性を向上することができる。

【0024】

以上で本発明の一実施形態についての説明を終えるが、本発明は上記実施形態に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で種々の変更ができるものである。
例えば、巻取装置２４を設けるとともに、或いは巻取装置２４の代わりに、ワイヤハーネス２２を螺旋形状に癖付けしたカール式ワイヤハーネスとしても良い。この場合であっても、キャブ６内においてワイヤハーネス２２の余長分が発生し難くなるため、ワイヤハーネス２２の引っ掛かりや断線を効果的に防止可能である。

【0025】

また、オペレータがシート１５に着座した状態で操作レバー１９の上端よりも上側においてオペレータに装着して使用するのであれば、ＨＭＤ２０以外の、例えばオペレータの腰に装着して使用する表示装置を用いても良い。この場合であっても、シート１５に着座したオペレータが操作レバー１９の操作を妨げられることなく、ワイヤハーネス２２の引っ掛かりや断線を防止することができる。

【0026】

また、上記実施形態における本発明の趣旨を逸脱しない構成は、油圧ショベル１に限らず、作業装置５以外の種々の作業装置を備えた建設機械にも適用可能である。

【符号の説明】

【0027】

１ 油圧ショベル（建設機械）
６ キャブ
１５ シート
１６ 背もたれ
１６ａ 最後端部
１９ 操作レバー
２０ ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）（表示装置）
２１ 収納部
２２ ワイヤハーネス
２３ａ 引出口

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】