(57)【要約】【課題】作業機械のアンテナ格納装置に関し、ＧＰＳアンテナを脱着することなく、安全に保管することができるようにする。【解決手段】開口部２１ａを有するケーシング２１と、開口部２１ａの周縁部近傍に第１のヒンジ構造３２で回動可能に取り付けられ、その上面でＧＰＳアンテナ１０を支持するサポート部材２２と、サポート部材２２を回動させるアクチュエータ２３と、開口部２１ａの周縁部に第２のヒンジ構造３５で取り付けられ、開口部２１ａを開閉可能に覆うカバー２４と、サポート部材２２に固設されたブラケット２５と、ブラケット２５とカバー２４とをピン３６，３７で連結するリンク部材２６とを備え、第１のヒンジ構造３２，第２のヒンジ構造３５及びピン３６，３７の回動軸の方向が互いに平行になるように配置する。【選択図】図１
2008102098.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業機械に固定され、その内部にＧＰＳアンテナを格納可能な筺状に形成されるとともに、上方に向かって開口する開口部を有するケーシングと、
該開口部の周縁部のうちの一辺の近傍に第１のヒンジ構造で回動可能に取り付けられ、その上面で該ＧＰＳアンテナを支持する、略板状に形成されたサポート部材と、
該ケーシング内部に設けられ、該サポート部材を該第１のヒンジ構造の回動軸を中心に回動させるアクチュエータと、
該開口部の周縁部のうちの該一辺と対向する他辺に第２のヒンジ構造で取り付けられ、該開口部を開閉可能に覆うカバーと、
該サポート部材において、該第１のヒンジ構造が位置する一辺と対向する他辺側の端部に固設されたブラケットと、
該ブラケットと該カバーとをピンで連結するリンク部材とを備え、
該第１のヒンジ構造，該第２のヒンジ構造及び該ピンはそれぞれ、その回動軸の方向が互いに平行になるように配置されている
ことを特徴とする、作業機械のアンテナ格納装置。
【請求項２】
該ケーシングの底面に、該ケーシングを該作業機械に固定するためのボルト孔が設けられ、
該ケーシングは、該ケーシングの内部から該ボルト孔にボルトを螺合され、該作業機械に固定される
ことを特徴とする、請求項１記載の作業機械のアンテナ格納装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＧＰＳアンテナを搭載した作業機械のアンテナ格納装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、作業機械では、施工管理のための位置計測システムとして、例えば特許文献１に記載されたように、上部旋回体（機体）のカウンタウエイト上に人工衛星からの測位信号を受信し得るＧＰＳアンテナを搭載することが行われている。つまり、ＧＰＳアンテナで得た位置データや、作業装置の各可動部（ブーム，アーム及びバケット）に設置したポジションセンサで得た角度データに基づいて、作業装置の先端位置（バケット先端位置）を演算し、この演算した作業装置の先端位置を、予め設定した地形データや目標地形データと照合することにより、施工状況を把握することが行われるようになっている。
【０００３】
ＧＰＳアンテナは、高精度のものが用いられて高価であるため、盗難に遭うことがある。そこで、作業後には、ＧＰＳアンテナを作業機械から取り外して保管するようになっている。
【特許文献１】特開２００２−３１０６５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、作業の開始・終了の都度、ＧＰＳアンテナを持って機体を昇降することは作業者にとって負担となり、また、高価なＧＰＳアンテナを落として破損させてしまうおそれもある。さらに、カウンタウエイト上にオプションとして搭載されたＧＰＳアンテナの脱着作業のために足場や手すり等を新たに設置しようとすると、コストアップの問題や、新たに設置した足場により旋回半径が拡大する問題等が生じてしまう。
【０００５】
本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、ＧＰＳアンテナを脱着することなく、安全に保管することができるようにした、作業機械のアンテナ格納装置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】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１記載の本発明の作業機械のアンテナ格納装置は、作業機械に固定され、その内部にＧＰＳアンテナを格納可能な筺状に形成されるとともに、上方に向かって開口する開口部を有するケーシングと、該開口部の周縁部のうちの一辺の近傍に第１のヒンジ構造で回動可能に取り付けられ、その上面で該ＧＰＳアンテナを支持する、略板状に形成されたサポート部材と、該ケーシング内部に設けられ、該サポート部材を該第１のヒンジ構造の回動軸を中心に回動させるアクチュエータと、該開口部の周縁部のうちの該一辺と対向する他辺に第２のヒンジ構造で取り付けられ、該開口部を開閉可能に覆うカバーと、該サポート部材において、該第１のヒンジ構造が位置する一辺と対向する他辺側の端部に固設されたブラケットと、該ブラケットと該カバーとをピンで連結するリンク部材とを備え、該第１のヒンジ構造，該第２のヒンジ構造及び該ピンはそれぞれ、その回動軸の方向が互いに平行になるように配置されていることを特徴としている。
【０００７】
請求項２記載の本発明の作業機械のアンテナ格納装置は、請求項１記載の作業機械のアンテナ格納装置において、ケーシングの底面に、該ケーシングを該作業機械に固定するためのボルト孔が設けられ、該ケーシングは、該ケーシングの内部から該ボルト孔にボルトを螺合され、該作業機械に固定されることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１記載の本発明の作業機械のアンテナ格納装置によれば、作業毎にＧＰＳアンテナを脱着することを不要にしながら、ＧＰＳアンテナを安全に保管し、ＧＰＳアンテナの盗難やいたずらを確実に防止することができる。
つまり、作業時には、アクチュエータを作動させて、サポート部材を第１のヒンジ構造の回動軸を中心に上方へ回動させ、その上面が略水平になるようにする。サポート部材の回動はリンク部材によってカバーに伝達され、サポート部材が回動すれば、連動してカバーが第２のヒンジ構造の回動軸を中心に回動し、開口部を開放する。このとき、サポート部材の上面に支持されたＧＰＳアンテナは、ケーシングの開口部から突出した状態となる。
【０００９】
作業後には、再びアクチュエータを作動させて、サポート部材を第１のヒンジ構造の回動軸を中心に下方へ回動させる。すると、サポート部材は、ＧＰＳアンテナと一緒にケーシング内部に引き込まれる。同時に、サポート部材の回動はリンク部材によってカバーに伝達され、カバーがサポート部材の回動に連動して第２のヒンジの回動軸を中心に回動し、開口部を閉鎖する。
【００１０】
したがって、アクチュエータによってサポート部材を回動動作させることにより、ＧＰＳアンテナをケーシング内に格納し、作業機械から取り外すことなく保管したり、ケーシング外へ持ち上げてＧＰＳアンテナを使用したりすることができる。
また、請求項２記載の本発明の作業機械のアンテナ格納装置によれば、ＧＰＳアンテナを格納した状態では、ケーシングの開口部はカバーによって閉鎖されているので、ＧＰＳアンテナを取り外すことはできず、また、ケーシングを作業機械に固定するボルトにアクセスすることもできないので、ケーシングも取り外すことができないようになっている。したがって、ＧＰＳアンテナの盗難やいたずらを確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。
［一実施形態］
図１〜図４はそれぞれ本発明の一実施形態に係る作業機械のアンテナ格納装置を示すもので、図１はＧＰＳアンテナを使用している状態の模式的な前後方向断面図、図２はＧＰＳアンテナを格納した状態の模式的な前後方向断面図、図３は図１のＡ−Ａ矢視断面図、図４はアンテナ格納装置が設置された油圧ショベルの全体像を示す斜視図である。
【００１２】
＜構成＞
ここでは、作業機械の代表的な例である油圧ショベルについて説明する。
図４に示すように、油圧ショベル１は、下部走行体２と、下部走行体２上に旋回自在に結合された上部旋回体（機体）３と、上部旋回体３から前方へ延出するように取り付けられた作業装置４とから構成されている。上部旋回体３は、その後端部に、作業装置４との重量バランスをとるためのカウンタウエイト５が配設されているとともに、その前部左側に、作業者が搭乗するためのキャブ６が配設されている。
【００１３】
上部旋回体３には、油圧ショベル１の位置を計測するために、カウンタウエイト５上方に配置される一対のＧＰＳアンテナ１０と、一対のＧＰＳアンテナ１０を格納するための一対のアンテナ格納装置２０が設けられている。
一対のＧＰＳアンテナ１０は、機体幅方向に少なくとも１．５ｍ以上、望ましくは２ｍ以上の間隔をおいて離隔するように、カウンタウエイト５の左右両端部の上方に配置されるようになっている。これは、ＧＰＳアンテナ１０により油圧ショベル１の位置を計測するためには、計測点が離れていることが必要なためである。また、鉄を含んだカウンタウエイト５の影響で磁場が狂わないように、ＧＰＳアンテナ１０は、カウンタウエイト５の約５０ｃｍ〜１ｍ上方に配置されるようになっている。
【００１４】
アンテナ格納装置２０は、ＧＰＳアンテナ１０をこのような配置で取り付け、また格納するために、図１〜図３に示すように、ケーシング２１と、サポート部材２２と、電動油圧シリンダ（アクチュエータ）２３と、カバー２４と、ブラケット２５と、リンク部材２６とを備えている。これらアンテナ格納装置２０の各構成部材２１〜２６は、一対のＧＰＳアンテナ１０に対してそれぞれ備えられている。
【００１５】
ケーシング２１は、カウンタウエイト５上の左右両端部にそれぞれ固定された、筺状の部材である。そして、その内部に、ＧＰＳアンテナ１０を格納可能に形成されるとともに、上方に向かって開口する開口部２１ａを有している。ここでは、ケーシング２１は、図４に示すように、開口部２１ａが後ろ斜め上方に向かって略四角形状に開口するように配置されている。
【００１６】
また、ケーシング２１の底壁には、図１〜図３に示すように、ケーシング２１をカウンタウエイト５上に固定するための複数のボルト孔２１ｂが設けられている。そして、ケーシング２１は、ケーシング２１の内部からボルト孔２１ｂにボルト３１を螺合され、カウンタウエイト５に固定されるようになっている。
サポート部材２２は、略板状に形成された部材であって、開口部２１ａの周縁部のうちの前辺近傍に第１のヒンジ構造３２でケーシング２１に対して回動可能に取り付けられ、水平状態の位置（図１に示す位置）と、傾倒状態の位置（図２に示す位置）とを取りうるようになっている。また、その表面（上面）でＧＰＳアンテナ１０を支持するようになっている。
【００１７】
ここで、第１のヒンジ構造３２は、ケーシング２１の側壁に取り付けられ軸孔を有する固定側部材３２ａと、サポート部材２２の裏面（下面）に取り付けられ軸孔を有する可動側部材３２ｂと、固定側部材３２ａの軸孔及び可動側部材３２ｂの軸孔に挿通される回動軸３２ｃとを有して構成されている。
電動油圧シリンダ２３は、サポート部材２２を第１のヒンジ構造３２の回動軸３２ｃを中心に回動させるためのアクチュエータであって、ケーシング２１内部の底面に立設されたブラケット３３にその下部を支持されるとともに、サポート部材２２の裏面に固設されたブラケット３４にその上部を支持されて設けられている。そして、特に図示しないが、電動油圧シリンダ２３を伸縮作動させるためのスイッチが、キャブ６内に設けられている。
【００１８】
カバー２４は、開口部２１ａの周縁部のうちの後辺（すなわち、前述の第１のヒンジ構造３２が位置する前辺に対向する辺）に第２のヒンジ構造３５で取り付けられており、開口部２１ａを開閉可能に覆うようになっている。詳しくは、カバー２４は、サポート部材２２が水平状態の位置にあるときに開口部２１ａを開放し、サポート部材２２が傾倒状態の位置にあるときに開口部２１ａを閉鎖するように取り付けられている。
【００１９】
ここで、第２のヒンジ構造３５は、ケーシング２１側に取り付けられ軸孔を有する固定側部材と、カバー２４側に取り付けられ軸孔を有する可動側部材と、固定側部材の軸孔及び可動側部材の軸孔に挿通される回動軸３５ｃとを有して構成されている。また、ケーシング２１とカバー２４とは、組み合わせると、略直方体状の箱になっている。つまり、略直方体状の箱部材を、その上面右辺のうちの前側の第一点，上面左辺のうちの該第一点と前後方向位置が同位置の第二点，背面右辺のうちの上下方向中央部の第三点、及び、背面左辺のうちの該第三点と上下方向位置が同位置の第四点とを通る平面で切断して２部材に分割し、一方の部材をケーシング２１とし、他方の部材をカバー２４とし、その切断面を開口部２１ａとするような構造になっている。
【００２０】
ブラケット２５は、サポート部材２２の後端部（すなわち、第１のヒンジ構造３２が位置する前辺に対向する辺の部分）に固設されたプレート状の部材である。そして、その壁面にピン孔が形成されている。
リンク部材２６は、サポート部材２２の回動をカバー２４に伝達するリンク機構をなすための例えば細長いプレート状の部材であって、ブラケット２５とカバー２４とをピン３６，３７で連結するようになっている。つまり、その一端部がブラケット２５のピン孔にピン３６を挿通することで回動可能に軸支されるとともに、その他端部が、カバー２４の左右側壁の内側の面にピン３７で連結されている。
【００２１】
第１のヒンジ構造３２，第２のヒンジ構造３５及びピン３６，３７はそれぞれ、その回動軸３２ｃ，３５ｃの方向が互いに平行になるように配置されている。ここでは、回動軸３２ｃ，３５ｃは、機体幅方向に水平になるように配置されている。
【００２２】
＜作用・効果＞
本発明の一実施形態にかかる作業機械のアンテナ格納装置は上述のように構成されているので、以下のような作用・効果がある。
【００２３】
作業時には、作業者がキャブ６内のスイッチを押し、図１及び図３に示すように、電動油圧シリンダ２３を作動させて電動油圧シリンダ２３を伸ばし、サポート部材２２を第１のヒンジ構造３２の回転軸３２ｃを中心に上方へ回動させ、その上面が略水平になるようにする。
サポート部材２２の回動はリンク部材２６によってカバー２４に伝達され、サポート部材２２が回動すれば、連動してカバー２４が第２のヒンジ３５の回動軸３５ｃを中心に回動し、開口部２１ａを開放する。このとき、サポート部材２２の上面に支持されたＧＰＳアンテナ１０は、ケーシング２１の開口部２１ａから突出した状態となる。
【００２４】
作業後には、再びスイッチを押し、図２に示すように、電動油圧シリンダ２３を作動させて電動油圧シリンダ２３を縮め、サポート部材２２を第１のヒンジ構造３２の回転軸３２ｃを中心に下方へ回動させる。すると、サポート部材２２は、ＧＰＳアンテナ１０と一緒にケーシング内部２１に引き込まれる。同時に、サポート部材２２の回動はリンク部材２６によってカバー２４に伝達され、カバー２４がサポート部材２２の回動に連動して第２のヒンジ３５の回動軸３５ｃを中心に回動し、開口部２１ａを閉鎖する。
【００２５】
つまり、電動油圧シリンダ２３の伸縮動作によってサポート部材２２及びカバー２４を回動動作させることにより、ＧＰＳアンテナ１０をケーシング２１内に格納し、油圧ショベル１から取り外すことなく保管したり、ケーシング２１外へ持ち上げてＧＰＳアンテナ１０を使用したりすることができる。
したがって、作業毎にＧＰＳアンテナ１０を脱着することを不要にしながら、ＧＰＳアンテナ１０を安全に保管し、ＧＰＳアンテナ１０の盗難やいたずらを確実に防止することができる。
【００２６】
また、ＧＰＳアンテナ１０を格納した状態では、ケーシング２１の開口部２１ａはカバー２４によって閉鎖されているので、ＧＰＳアンテナ１０を取り外すことはできず、また、ケーシング２１をカウンタウエイト５に固定するボルト３１にアクセスすることもできないので、ケーシング２１も取り外すことができないようになっており、ＧＰＳアンテナ１０の盗難やいたずらをより確実に防止することができる。
【００２７】
［その他］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
例えば、上記実施形態において、サポート部材２２を回動動作するためのアクチュエータとして電動油圧シリンダ２３を用いたが、アクチュエータの種類はこれに限らず、サポート部材２２を回動動作することができれば、どのようなアクチュエータであっても良い。
【００２８】
また、上記実施形態では、カバー２４の開閉方向が機体前後方向となるようにアンテナ格納装置２０を配置したが、カバー２４の開閉方向はこれに限定されず、例えば機体左右方向となるようにアンテナ格納装置２０を配置しても良い。
また、上記実施形態では、一対のアンテナ格納装置２０をカウンタウエイト５上の左右両端部に配設したが、一対のアンテナ格納装置２０は、機体３上の適宜の位置に配置しても良い。つまり、アンテナ格納装置２０は、一対のＧＰＳアンテナ１０を結ぶ直線が作業装置４の延在方向（すなわち、機体前後方向）とできるだけ直交する方向に平行となるように配置し、且つ、一対のＧＰＳアンテナ１０を互いに離隔して配置することが好ましいが、所望の位置を計測することができれば、機体３上の適宜の位置に配置しても良い。
【００２９】
さらに、上記実施形態では、本発明の作業機械のアンテナ格納装置を油圧ショベルに適用した場合について説明したが、本発明の作業機械のアンテナ格納装置は、ブルドーザやクレーン等の他の作業機械にも適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態に係る作業機械のアンテナ格納装置を示す図であって、ＧＰＳアンテナを使用している状態の模式的な前後方向断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る作業機械のアンテナ格納装置を示す図であって、ＧＰＳアンテナを格納した状態の模式的な前後方向断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る作業機械のアンテナ格納装置のＧＰＳアンテナを使用している状態を示す図であって、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る作業機械のアンテナ格納装置が設置された油圧ショベルの全体像を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  油圧ショベル（作業機械）
２  下部走行体
３  上部旋回体（機体）
４  作業装置
５  カウンタウエイト
６  キャブ
１０  ＧＰＳアンテナ
２０  アンテナ格納装置
２１  ケーシング
２１ａ  開口部
２１ｂ  ボルト孔
２２  サポート部材
２３  電動油圧シリンダ（アクチュエータ）
２４  カバー
２５  ブラケット
２６  リンク部材
３１  ボルト
３２  第１のヒンジ構造
３２ｃ  回動軸
３３，３４  ブラケット
３５  第２のヒンジ構造
３５ｃ  回動軸
３６，３７  ピン
【図１】
2008102098.tif 000003
【図２】
2008102098.tif 000004
【図３】
2008102098.tif 000005
【図４】
2008102098.tif 000006