JP5600050B2 - 建設機械のサイドカメラ取付構造 - Google Patents

Description

本発明は、油圧ショベルやクレーン車などの建設機械の側方を監視するために設けられるサイドカメラの取付構造に関する。

一般に、油圧ショベル等の建設機械には周囲の状況を監視するためのカメラが設置されている。例えば、エンジン室後方のカウンタウエイトの上部に監視カメラを設置して、作業時に建設機械の後方の安全を監視するようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、油圧ショベル等の建設機械として、前後左右の４箇所にタイヤが設けられ、一般の公道を走行できるよう構成された、例えば、ホイール式油圧ショベルがある。このような建設機械においては、運転室が建設機械の左側（車両左側）に設けられており、ブーム、アーム等からなる作業装置は運転室の右側方の車両中央部に設けられ、走行時は、この作業装置が折り畳まれた格納姿勢をとっているので、運転者にとって車両の右側方の状況が把握しにくい。そこで、車両の右側方にサイドカメラを設置し、このサイドカメラで撮像した画像を運転室のモニタに表示して、車両の右側方の状況を監視できるようにした建設機械が知られている。

図８は、サイドカメラが設置された建設機械（ホイール式油圧ショベル）の側面図である。図８に示すように、この建設機械１は、走行体２と、走行体２の上側に配置され、車体フレーム３Ａを有する旋回体３と、この旋回体３に取り付けられて上下方向に回動するブーム、アームおよびバケットからなるフロント作業装置４とから構成されている。また、旋回体３は、前方に運転室５を、後方にカウンタウエイト６をそれぞれ備え、これら運転室５とカウンタウエイト６との間に燃料タンク７およびエンジンルーム８が配置されている。なお、９、１０は走行体２の前後左右に各々設けられたタイヤである。

建設機械１には、燃料タンク７の前方に開閉可能なサイドドア１１を有するユーティリティ室が設けられており、このユーティリティ室には、車体の駆動を制御する油圧機器や整備用の工具等が収容されている。図９はサイドドア１１付近の構成を示しており、（ａ）はサイドドア１１を閉めたときの斜視図であり、（ｂ）はサイドドア１１を開けたときの斜視図である。

サイドドア１１は、その後部が燃料タンク７の前部にヒンジ（図示省略）を介して取り付けられており、開閉自在に取り付けられている。そして、サイドドア１１には、その内側にサイドカメラ１２が取り付けられている。サイドドア１１は、ユーティリティ室内の油圧機器のメンテナンスや整備用の工具を取り出す際に開閉される。なお、図９（ｂ）に示すユーティリティ室内には、手摺り１７が設けられ、サイドドア１１は、前述した油圧機器のメンテナンス等以外に、旋回体３上での他のメンテナンス作業のためにステップ１３、１４、１５、１６を使って旋回体３上面部に昇る際に手摺り１７を利用するときにも開閉される。

特開２００８−２３１７２６号公報

上述したように、サイドカメラをサイドドアに取り付ける構造のものでは、サイドドアが車体に対して開閉自在に設けられるため、サイドカメラ用の配線もドアの開閉を考慮して取り付ける必要がある。そのためサイドカメラの車体への組立性が悪い。またドアの開閉に伴い配線の損傷を防ぐための処置も必要になるため配線の保護構造を設ける必要があり、構造が複雑になりやすい。また、ドアを閉めたときにサイドカメラがユーティリティ室内に突出するため、内部の機器との干渉を防ぐための配置が必要になり取付位置に制約を受けやすい。

本発明の課題は、サイドカメラの車体への組立性を向上させるとともに、サイドカメラ用の配線に特別な保護構造を設ける必要がない建設機械のサイドカメラ取付構造を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の建設機械のサイドカメラ取付構造は、建設機械の旋回体を構成する車体フレームと、車体フレームの前方の左右一方側位置に設けられる運転室と、車体フレームの前方の中央位置に設けられる作業装置と、前記作業装置を挟んで前記運転室と反対側となる前記車体フレームの前方の左右他方側位置に設けられるユーティリティ室とを備えた建設機械のサイドカメラ取付構造に適用される。そして請求項１に記載の発明は、前記ユーティリティ室は、右側壁、左側壁および上部が開閉可能でかつ施錠可能な開閉蓋とによって画成されたボックス状に形成され、前記ユーティリティ室には、前記車体フレームの左右他方側の側方を撮像するサイドカメラと、このサイドカメラを固定する固定手段を設けることを特徴とする。

上記構成によれば、ユーティリティ室の内部において固定手段を操作するだけで、例えばユーティリティ室の右側壁にサイドカメラを固定することが可能となり、サイドカメラの車体フレームヘの組立性を向上させることができる。また、サイドカメラ用の配線に特別な保護構造を設ける必要がなく、構成が簡単なサイドカメラ取付構造を実現することができる。

また、請求項１の発明では、前記ユーティリティ室の前記固定手段は、前記右側壁または左側壁のいずれか一方に設けられ、前記サイドカメラを内部に収容する収納ケースを備え、前記収納ケースは、少なくとも左側面壁、右側面壁および前面壁を有するボックス状に形成され、前記左側面壁および右側面壁のいずれか一方には、前記収納ケースを前記ユーティリティ室の前記固定手段に固定するための被固定手段が設けられ、前記左側面壁および右側面壁のいずれか他方には、前記サイドカメラの撮像レンズが外部に臨む開口部を備え、前記収納ケースは、前記ユーティリティ室の外側に設けられることを特徴とする。

また、請求項２の発明では、前記ユーティリティ室は、前記右側壁または左側壁のうち、前記車体フレームの左右他方側に位置する側壁が前記車体フレームの前記左右他方側の縁部よりも前記運転室側に位置するように形成され、前記収納ケースと前記ユーティリティ室とは前記車体フレームの他方側の縁部から前記運転窓側に向けて並べて配置されることを特徴とする。

また、請求項３の発明では、前記車体フレーム上には、前記ユーティリティ室の後部に貯油タンクが設けられ、前記貯油タンクの前側下部には、凹部が形成され、前記収納ケースは前記貯油タンクの前記凹部に収容されて設けられるとともに、前記ユーティリティ室は、その後端部が前記凹部に収容されて設けられることを特徴とする。

また、請求項４の発明では、前記車体フレームの前方の左右他方側の位置には、前記収納ケースの前方でかつ、前記ユーティリティ室の側方に位置して、ステップとして利用可能なスペースが形成されることを特徴とする。

本発明によれば、サイドカメラの車体への組立性を向上させることができるとともに、サイドカメラ用の配線に特別な保護構造を設ける必要がない建設機械のサイドカメラ取付構造を実現することができる。

本発明に係るサイドカメラ取付構造が適用された建設機械の側面図である。 図１における建設機械の右前方を拡大して示した右前方斜視図であり、（ａ）はユーティリティボックスの開閉蓋が閉じられた状態を示す状態図、（ｂ）はユーティリティボックスの開閉蓋が開けられた状態を示す状態図である。 サイドカメラを収納した収納ケースの取付方法を示しており、（ａ）は収納ケース取付前の様子を示す斜視図、（ｂ）は収納ケース取付後の様子を示す斜視図である。 サイドカメラを収納した収納ケースの外観斜視図である。 図４の収納ケースを裏側から見たときの斜視図である。 第１の実施の形態におけるサイドカメラを収納した収納ケースをユーティリティボックスに取り付けたときの取付箇所の断面図である。 本発明の第２の実施の形態による収納ケースのユーティリティボックスへの固定構造を示す取付箇所の断面図であり、（ａ）は取付前の断面図、（ｂ）は取付後の断面図である。 従来例を示しており、サイドカメラが設置された建設機械の側面図である。 図８における建設機械の右前方を拡大して示した右前方斜視図であり、（ａ）はサイドドアが閉じられた状態を示す状態図、（ｂ）はサイドドアが開けられた状態を示す状態図である。

以下、本発明の第１の実施の形態を図１〜図６に基づいて説明する。

図１は、本発明に係るサイドカメラ取付構造が適用された建設機械の側面図である。図１に示すように、この建設機械１は、走行体２と、走行体２の上側に配置され、車体フレーム２０を有する旋回体３と、この旋回体３に取り付けられて上下方向に回動するブーム、アームおよびバケットからなるフロント作業装置４とから構成されている。また、旋回体３は、左前方に運転室５を、後方にカウンタウエイト６をそれぞれ備え、カウンタウエイト６の前側には、カウンタウエイト６と隣り合ってエンジンルーム８が設けられ、フロント作業装置４を挟んで運転室５の反対側（右側）には、エンジンルーム８の前方位置に、燃料タンクを含む貯油タンク２１が設けられている。なお、９、１０は走行体２の前後左右に各々設けられたタイヤである。また、貯油タンク２１の前方には、内部に工具等が収容され、開閉蓋２２Ａによって開閉可能なユーティリティボックス２２と、内部にサイドカメラ３２（図１不図示）を備えた収納ケース２３と、旋回体３の上面部に昇る際に使用される第一ステップ２４、第二ステップ２５、第三ステップ２６とが設けられる。なお、これらの詳細については後述する。

図２（ａ）および（ｂ）は、建設機械（油圧ショベル）の右前方を拡大して示した右前方斜視図であり、（ａ）はユーティリティボックスの開閉蓋が閉じられた状態を示す状態図、（ｂ）はユーティリティボックスの開閉蓋が開けられた状態を示す状態図である。なお、図２（ａ）および（ｂ）の各図において、右方は建設機械の前部側であり、左方は建設機械の後部側である。

車体フレーム２０には、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、その前方中央位置に、フロント作業装置４が連結される作業装置連結部２７が車体前後方向に延在している。車体フレーム２０上で作業装置連結部２７の左側には運転室５（図１参照）が設置され、右側には貯油タンク２１とユーティリティ室としてのユーティリティボックス２２と内部にサイドカメラ３２を備えた収納ケース２３とが設置されている。貯油タンク２１は、給油口２１Ｃを有する上面板と左右の側面板とからなる上側面板２１Ｄと、それらの前面に設けられる前面板２１Ｅと後面板、底面板（いずれも不図示）により６面が形成された容器として形成される。そしてこの貯油タンク２１の前面板２１Ｅには、タンクの意匠性を確保するために所定の厚みを有する化粧カバー２１Ｂが設けられている。この化粧カバー２１Ｂは、前面板２１Ｅの下部を残して前面を覆うように設けられ、化粧カバー２１Ｂの下部には化粧カバー２１Ｂの下面と貯油タンク２１の前面板２１Ｅと車体フレーム２０の上面とによって凹部２１Ａが形成される。

ユーティリティボックス２２は、車体フレーム２０の右側端側に位置する右側壁２２Ｄと、作業装置連結部２７側に位置する左側壁２２Ｈとそれらを前後で接続する前後の側壁（不図示）とにより側部が画成されたユーティリティボックス本体２２Ｂと、このユーティリティボックス本体２２Ｂの上部開口部を不図示のヒンジにより開閉可能に閉塞する開閉蓋２２Ａと、開閉蓋２２Ａの施錠を行なう施錠口２２Ｃとにより構成される。そして、このユーティリティボックス２２は、後端の一部が貯油タンク２１の前面に設けられた凹部２１Ａに収容されて設けられるとともに、右側壁２２Ｄの右側方の車体フレーム２０上に所定幅のスペースからなる第一ステップ２４が形成されるように右側壁２２Ｄが車体フレーム２０の右側端から内方（左側）に位置するように車体フレーム２０に設けられる。ユーティリティボックス２２の開閉蓋２２Ａは、上面に平面部を有し、開閉蓋２２Ａを閉じたとき、この平面部が第二ステップ２５を構成する。また、貯油タンク２１の前面板２１Ｅの上部には、化粧カバー２１Ｂに設けられた切欠きから突出する第三ステップ２６が設けられ、これら第一ステップ２４、第二ステップ２５、第三ステップ２６および手掛け部や手摺り部（図示省略）を利用して、作業者が貯油タンク２１の上に容易にアクセス可能になっている。

なお、開閉蓋２２Ａのヒンジは、開閉蓋２２Ａを開閉させる際に、開閉蓋２２Ａが貯油タンク２１の化粧カバー２１Ｂの下部に干渉しない位置（凹部２１Ａよりも前方側）に設けられる。

収納ケース２３は、図４、５に示すように凹部２１Ａ内に収容されて設けられ、前面壁２３Ａ、右側面壁２３Ｄ、左側面壁２３Ｂと、上面壁および下面壁とにより５面が閉塞され、後面が開口した箱状に形成される。右側面壁２３Ｄには、小径の開口２３Ｅが設けられ、左側面壁２３Ｂには２つのボルト孔２３Ｃと、２つのボルト孔２３Ｃの間に矩形状の貫通孔２３Ｆが設けられる。ボルト孔２３Ｃには、左側面壁２３Ｂの内面にナット２８が固着される。（図６参照）また、収納ケース２３内には、右側面壁２３Ｄの開口２３Ｅの近傍と左側面壁２３Ｂとの間にステー３０が設けられる。収納ケース２３内に設けられるサイドカメラ３２は、Ｌ字型のブラケット３１に固定され、このブラケット３１をサイドカメラ３２の撮像レンズが開口２３Ｅから外部を臨むようにボルトによりステー３０に固定することによって設けられる。サイドカメラ３２に接続されたハーネス３３は、貫通孔２３Ｆから外部に導き出されるようになっている。そしてこの収納ケース２３は、図２（ａ）（ｂ）に示すように凹部２１Ａに収容されて左側面壁２３Ｂがユーティリティボックス２２の右側壁２２Ｄに固定されて設けられる。なお、収納ケース２３はユーティリティボックス２２に固定された際に、右側面壁２３Ｄが貯油タンク２１の上側面板２１Ｄの右側面板および化粧カバー２１Ｅの側面と同一面となり、前面壁２３Ａが化粧カバー２１Ｅの前面と同一面となるように構成される。

次に図３（ａ）（ｂ）により、収納ケース２３のユーティリティボックス２２への固定構造を説明する。

ユーティリティボックス２２の後端の凹部２１Ａに収容される部分の右側壁２２Ｄには２つのボルト挿通孔２２Ｅと、このボルト挿通孔２２Ｅ間に矩形状の貫通孔２２Ｆが設けられる。このボルト挿通孔２２Ｅと貫通孔２２Ｆは、収納ケース２３の左側面壁２３Ｂに設けられるボルト孔２３Ｃと貫通孔２３Ｆに対応し、それらが位置合わせされる。そしてユーティリティボックス２２内からボルト挿通孔２２Ｅ、ボルト孔２３Ｃにボルト２９が挿通され、ボルト２９のねじ部がボルト孔２３Ｃに設けられたナット２８に締結される。（図６参照）なお、図６におけるボルト２９の頭部と右側壁２２Ｄとの間には、ワッシャ３４が介在される。

そしてサイドカメラ３２から延びるハーネス３３は、収納ケース２３の左側面壁２３Ｂの貫通孔２３Ｆからユーティリティボックス２２の右側壁２２Ｄの貫通孔２２Ｆを通り、ユーティリティボックス２２内に導かれ、ユーティリティボックス２２内でサイドカメラ３２を制御する不図示の制御装置等と接続される。

以上のように構成される本実施の形態は、以下のような作用効果を奏する。

本実施の形態では、収納ケース２３の左側面壁２３Ｂの内側に固定されたナット２８に、ユーティリティボックス２２の内側からボルト２９を螺合させて締め付けることにより、収納ケース２３をユーティリティボックス２２の右側壁２２Ｄに取り付けた構成であり、収納ケース２３をユーティリティボックス２２の右側壁２２Ｄから取り外す際は、ユーティリティボックス２２の内側からでないとボルト２９を緩めることができない。本実施の形態においては、ユーティリティボックス２２の開閉蓋２２Ａは施錠可能なため、施錠されている状態にあっては、収納ケース２３をユーティリティボックス２２の右側壁２２Ｄから取り外すことができない。そのため、収納ケース２３は容易に取り外すことができずカメラの盗難を防止することができる。

また、サイドカメラ３２は開閉を伴わない収容ケース２３に設けられて、ユーティリティボックス２２に固定されるため、サイドカメラ３２自体やハーネス３３に特別な保護構造を設ける必要がなく、組立性も向上する。

また、収容ケース２３は、貯油タンク２１の前方下部に設けられた凹部２１Ａ内に収容されて設けられるため、外部に突出する部分がなく、障害物等に接触する虞がなく損傷を防止でき、また、収容ケース２３の前方でかつユーティリティボックス２２の右側方に形成される第一のステップ２４の面積を広く確保することができる。そのため、作業者の旋回体３の上面部等への昇降がし易くなり、円滑な乗り降りを行なうことが可能になる。

さらに、収納ケース２３の前面壁２３Ａを貯油タンク２１の保護カバー２１Ｂに沿わせ、かつ右側面壁２３Ｄを貯油タンク２１の上側面板２１Ｄの右側面板と略同一面となるように配置し、レンズを臨ませる開口２３Ｅをその右側面壁２３Ｄに形成したので、カメラ視野範囲が隣接する貯油タンク２１等の構成物によって遮られることがなく、十分な側方視界を確保することが可能になる。

次に第２の実施の形態を図７により説明する。
本実施の形態は、第１の実施の形態における収納ケース２３とユーティリティボックス２２との固定を、ナット２８およびボルト２９に代えて、取付ピン３５によって行なうものである。収納ケース２３の左側壁部２３Ｂには、ボルト孔２３Ｃに代えて、ピン孔２３Ｇが穿設され、ユーティリティボックス２２の右側壁２２Ｄには、ボルト挿通孔２２Ｅに代えてピン挿通孔２２Ｇが穿設される。

取付ピン３５は、円板状の頭部３５Ａと、この頭部３５Ａに垂直に設けられた軸部３５Ｂと、軸部３５Ｂの先端側に設けられたかえり３５Ｃと、軸部３５Ｂの基端側に軸部３５Ｂの径よりも僅かに大きい径を有する基部３５Ｄが設けられる。かえり３５Ｃは、先端側が尖った楔形状で軸対称の２箇所に設けられており、通常時はスプリング等の付勢力によって図７（ａ）のように拡径しているが、矢印Ａ方向に力が加わると同方向に縮径自在となっている。そしてこの取付ピン３５は、かえり３５Ｃおよび基部３５Ｄが収納ケース２３の左側壁部２３Ｂのピン挿通孔２３Ｇを挿通し、それらが外部に突出した状態で頭部３５Ａが左側壁部２３Ｂの内面に固着されて設けられる。

そして、収納ケース２３を取付ピン３５のかえり３５Ｃとユーティリティボックス２２の右側壁２２Ｄのピン挿通孔２２Ｇとを位置合わせし、取付ピン３５のかえり３５Ｃをユーティリティボックス２２の右側壁２２Ｄのピン挿通孔２２Ｇに押し込み、図７（ｂ）の状態とすることにより、収納ケース２３はユーティリティボックス２２に固定される。取付ピン３５のかえり３５Ｃをユーティリティ２２Ｃのピン挿通孔２２Ｇに押し込む際、かえり３５Ｃは、ピン挿通孔２２Ｇを通過するときに一旦縮径するが、ピン挿通孔２２Ｇを通過するとスプリング等の付勢力によって矢印Ｂ方向に拡径する。これにより、ユーティリティボックス２２の開閉蓋２２Ａを開けることなく、収納ケース２３をユーティリティボックス２２に固定することができる。なお、収納ケース２３をユーティリティボックス２２の右側壁２２Ｄから取り外す際には、ユーティリティポックス２２の開閉蓋２２Ａを開け、作業者がユーティリティボックス２２の内部に手を入れて、取付ピン３５のかえり３５Ｃを、矢印Ａ方向（図７（ａ）参照）に押圧して縮径させることによって取付ピン３５の軸部３５Ｂをピン挿通孔２２Ｇから引き抜くことによって行なう。

本実施の形態によれば、工具等を用いずに収納ケース２３をユーティリティボックス２２に押し付けるだけで、収納ケース２３をユーティリティボックス２２に取り付けることができる。

なお、上述した実施の形態では、運転室５が車体フレーム２０の前方左側に設けられ、ユーティリティボックス２２、収納ケース２３が前方右側に設けられる場合について説明したが、運転室を前方右側に、ユーティリティボックス、収納ケースを前方左側に設けても良く、その場合は、上述した左右関係がそれぞれ逆になって構成される。

３ 旋回体
４ フロント作業装置（作業装置）
５ 運転室
２０ 車体フレーム
２１ 貯油タンク
２２ ユーティリティボックス（ユーティリティ室）
２２Ａ 開閉蓋
２２Ｄ 右側壁
２２Ｅ ボルト挿通孔
２２Ｆ 貫通孔
２２Ｇ ピン挿通孔
２２Ｈ 左側壁
２３ 収納ケース
２３Ａ 前面壁
２３Ｂ 左側面壁
２３Ｃ ポルト孔
２３Ｄ 右側面壁
２３Ｅ 開口
２３Ｆ 貫通孔
２３Ｇ ピン孔
２４ 第一ステップ（ステップ）
２８ ウエルドナット（被固定手段）
２９ ボルト（固定手段）
３２ サイドカメラ
３３ ハーネス（配線）
３５ 取付ピン（固定手段）
３５Ｃ かえり

Claims (4)

1. 建設機械の旋回体を構成する車体フレームと、
   車体フレームの前方の左右一方側位置に設けられる運転室と、
   車体フレームの前方の中央位置に設けられる作業装置と、
   前記作業装置を挟んで前記運転室と反対側となる前記車体フレームの前方の左右他方側位置に設けられるユーティリティ室とを備えた建設機械のサイドカメラ取付構造において、
   前記ユーティリティ室は、右側壁、左側壁および上部が開閉可能でかつ施錠可能な開閉蓋とによって画成されたボックス状に形成され、
   前記ユーティリティ室には、前記車体フレームの左右他方側の側方を撮像するサイドカ
   メラと、このサイドカメラを固定する固定手段を設け、
   前記固定手段は、前記右側壁または左側壁のいずれか一方に設けられ、
   前記サイドカメラを内部に収容する収納ケースを備え、
   前記収納ケースは、少なくとも左側面壁、右側面壁および前面壁を有するボックス状に形成され、前記左側面壁および右側面壁のいずれか一方には、前記収納ケースを前記固定手段に固定するための被固定手段が設けられ、前記左側面壁および右側面壁のいずれか他方には、前記サイドカメラの撮像レンズが外部に臨む開口部を備え、
   前記収納ケースは、前記ユーティリティ室の外側に設けられることを特徴とする建設機械のサイドカメラ取付構造。
2. 請求項１に記載の建設機械のサイドカメラ取付構造において、
   前記ユーティリティ室は、前記右側壁または左側壁のうち、前記車体フレームの左右他方側に位置する側壁が前記車体フレームの前記左右他方側の縁部よりも前記運転室側に位置するように形成され、
   前記収納ケースと前記ユーティリティ室とは前記車体フレームの他方側の縁部から前記運転室側に向けて並べて配置されることを特徴とする建設機械のサイドカメラ取付構造。
3. 請求項２に記載の建設機械のサイドカメラ取付構造において、
   前記車体フレーム上には、前記ユーティリティ室の後部に貯油タンクが設けられ、
   前記貯油タンクの前側下部には、凹部が形成され、
   前記収納ケースは前記貯油タンクの前記凹部に収容されて設けられるとともに、前記ユーティリティ室は、その後端部が前記凹部に収容されて設けられることを特徴とする建設機械のサイドカメラ取付構造。
4. 請求項２又は３に記載の建設機械のサイドカメラ取付構造において、
   前記車体フレームの前方の左右他方側の位置には、前記収納ケースの前方でかつ、前記ユーティリティ室の側方に位置して、ステップとして利用可能なスペースが形成されることを特徴とする建設機械のサイドカメラ取付構造。