(57)【要約】【課題】コスト削減や生産性の向上を図ることができ、またメンテナンスも容易に行うことができる、移動式キャブを備える作業機械の配線・配管構造を提供する。【解決手段】操作レバー３５に付設される減圧弁３６に係る各ＰＰＣホース４１と、ダブル平行リンク機構２０の動作に追随する各ＰＰＣホース４２と、上部旋回体に搭載される各操作弁３７に係る各ＰＰＣホース４３をそれぞれ独立に設けるとともに、これらＰＰＣホース４１，４２，４３を継手ブロック３９およびシャトル弁４０により連結する。また、操作機器５１やコントローラに係るワイヤーハーネス６１，６１’と、ダブル平行リンク機構２０の動作に追随するワイヤハーネス６２と、作業機械本体に搭載される電気機器５８や検出機器５９に係るワイヤハーネス６３をそれぞれ独立に設けるとともに、これらワイヤハーネスをコネクタ６４，６４’，６５，６５’により連結する。【選択図】　　　　図３
2004091165.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業機械本体にキャブ移動機構を介してキャブを移動可能に設けてなる移動式キャブを備える作業機械の配線・配管構造であって、前記キャブに搭載される機器に係る配線および／または配管と、前記キャブ移動機構の動作に追随するキャブ移動機構廻りの配線および／または配管と、前記作業機械本体に搭載される機器に係る配線および／または配管をそれぞれ独立に設けるとともに、これら配線および／または配管を接続手段により連結することを特徴とする移動式キャブを備える作業機械の配線・配管構造。
【請求項２】
前記キャブ移動機構は、平行リンク機構を備えてなり、この平行リンク機構は、所定距離離間して設けられる所要長さのリンクが横部材により連結されてなる一対のリンク部材を有し、かつその一対のリンク部材が各端部でまわり対偶を成して平行に配されて構成され、前記キャブ移動機構廻りの配線および／または配管がその平行リンク機構内に収納される構成とされる請求項１に記載の移動式キャブを備える作業機械の配線・配管構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば港湾荷役作業に用いて好適な移動式キャブを備える作業機械の配線・配管構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種従来の作業機械として、例えば特許文献１〜５などにて提案されたものがある。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−４６６２８号公報
【特許文献２】
特開２０００−２１１５５６号公報
【特許文献３】
特開２００１−２６０９５２号公報
【特許文献４】
特開２００２−２２０８５４号公報
【特許文献５】
特開２００２−３８５２５号公報
【０００４】
これらのうち、特許文献３に係る作業機械について以下に説明する。当該作業機械は、下部走行体と、この下部走行体の上方に旋回装置を介して設けられる上部旋回体と、この上部旋回体にダブル平行リンク機構を介して上下前後とその複合で広範囲に移動可能に設けられるキャブと、その上部旋回体に基部を枢着されて起伏可能に設けられる作業機を備えて構成されている。この作業機械には、パイロット圧油の入力にて切り換え操作される操作弁が、作業機や旋回装置、走行装置を駆動する各油圧アクチュエータに対応して設けられ、各操作弁の切換動作にて各油圧アクチュエータの作動を制御するようにされている。
【０００５】
この作業機械においては、キャブ内の運転室に設置される操作レバーの傾動操作によって出力される減圧弁からのパイロット圧油が、シャトル弁を介して対応する前記操作弁に入力されるようになっている。ここで、前記減圧弁は、操作レバーの変位に比例したパイロット圧油を出力するように構成されており、操作レバーに付設されてキャブ内に配されている。また、前記シャトル弁は、出口ポートが高圧側入口ポートを選択するように構成されており、ダブル平行リンク機構の取付部近傍における上部旋回体上に設置されている。そして、減圧弁の各ポートとシャトル弁の各ポートとは、パイロット圧油輸送用ホース（以下、「ＰＰＣホース」という。）で接続されている。
【０００６】
一方、上部旋回体を含む作業機械本体側に設置される電気機器や検出機器等と、これに対応してキャブ内に設置される操作機器やコントローラ等とは、電線、コネクタ端子等から索状体に形成されてなるワイヤハーネスで接続されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記作業機械においてはキャブが上下前後とその複合で広範囲に移動可能に構成されているために、非常に長いＰＰＣホースやワイヤハーネスを用いる必要がある。このため、以下のような問題点を生じる。すなわち、（１）ＰＰＣホースやワイヤハーネスが完全に専用品となり、コストが嵩む。（２）ライン上での組立が難しく、生産効率が悪い。（３）交換に際して手間と費用が余分にかかり、メンテナンス性が悪い。
【０００８】
本発明は、このような問題点を解消するためになされたもので、コスト削減や生産性の向上を図ることができ、またメンテナンスも容易に行うことができる、移動式キャブを備える作業機械の配線・配管構造を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段および作用・効果】
前記目的を達成するために、本発明による移動式キャブを備える作業機械の配線・配管構造は、
作業機械本体にキャブ移動機構を介してキャブを移動可能に設けてなる移動式キャブを備える作業機械の配線・配管構造であって、前記キャブに搭載される機器に係る配線および／または配管と、前記キャブ移動機構の動作に追随するキャブ移動機構廻りの配線および／または配管と、前記作業機械本体に搭載される機器に係る配線および／または配管をそれぞれ独立に設けるとともに、これら配線および／または配管を接続手段により連結することを特徴とするものである（第１発明）。
【００１０】
本発明によれば、キャブに搭載される機器に係る配線および／または配管と、キャブ移動機構の動作に追随するキャブ移動機構廻りの配線および／または配管と、作業機械本体に搭載される機器に係る配線および／または配管がそれぞれ独立に設けられるとともに、これら配線および／または配管が接続手段によって連結される構成とされるので、当該作業機械の生産時において、キャブ、キャブ移動機構および作業機械本体のそれぞれに係る配線・配管作業を含むサブ組立を行い、その後三者の配線・配管を接続手段により連結する組立工程とすることで、ライン上での組立を容易に行うことができ、生産効率を向上させることができる。また、経年劣化や損傷により機能上問題が生じた場合でも、前記三者の配線・配管のうち、劣化・損傷した部位を含む配線・配管のみを交換するたけで機能回復を図ることができ、メンテナンスが容易であるという利点がある。また、キャブ廻りの配線・配管、並びに作業機械本体廻りの配線・配管は例えば一般の油圧ショベルのそれを流用し、キャブ移動機構廻りの配線・配管のみ専用品を用いるようにすることで、部品の共通化によるコスト削減が図れ、また部品の信頼性も確保できるという効果を奏する。その他、操作パターンの変更も行い易いという利点がある。
【００１１】
本発明において、前記キャブ移動機構は、平行リンク機構を備えてなり、この平行リンク機構は、所定距離離間して設けられる所要長さのリンクが横部材により連結されてなる一対のリンク部材を有し、かつその一対のリンク部材が各端部でまわり対偶を成して平行に配されて構成され、前記キャブ移動機構廻りの配線および／または配管がその平行リンク機構内に収納される構成とされるのが好ましい（第２発明）。こうすれば、一対のリンク部材によりキャブ移動機構廻りの配線・配管を外部から保護することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による移動式キャブを備える作業機械の配線・配管構造の具体的な実施の形態につき、図面を参照しつつ説明する。
【００１３】
図１には、本発明の一実施形態に係る作業機械の作業状態を表す側面図が示されている。また、図２には、移動可能なキャブとダブル平行リンク機構を表わす図で、キャブがホームポジションに位置している状態図（ａ）、およびキャブが上方前方に張り出された状態図（ｂ）がそれぞれ示されている。また、図３には、本実施形態に係る作業機械の配線・配管構造図が、図４には、図３におけるＡ矢視一部破断図（ａ）およびＢ矢視図（ｂ）がそれぞれ示されている。
【００１４】
本実施形態に係る作業機械１は、例えば港湾荷役作業等に使用されるそれ自体自走により移動可能なものであり、装軌式の下部走行体２と、この下部走行体２における車体２ａのフレーム上面中央部に立設される所要高さのコラム３と、このコラム３の上部に設けられる旋回装置４を介して取着される上部旋回体５を備えて構成され、これらの構成要素にて作業機械本体が形成されている。
【００１５】
前記上部旋回体５には、その前部に長尺の作業機６や移動式のキャブ７等が設けられ、その後部に駆動用のエンジンや、油圧ユニット、カウンタウエイト、その他の機器等が配設されている。なお、図１において、符号８，１０，１２は踊り場を、８ａ，１２ａは手摺を、９，９’はタラップをそれぞれ表わしている。
【００１６】
前記作業機６は、上部旋回体５上に固設された作業機支持フレーム（図示省略）に基端を枢着されるブーム１３と、このブーム１３の先端に基端部を枢着されるアーム１４と、このアーム１４の先端にて吊下げられるクラムシェルバケット１５を有し、ブーム１３およびアーム１４がそれぞれブームシリンダ１６，１６およびアームシリンダ１７の作動により回動操作され、この回動操作による当該作業機６の屈曲起伏動作にてクラムシェルバケット１５を広範囲に移動させて荷役作業を行うことができるように構成されている。なお、符号１８にて示されるのは、ブーム上げ動作を補助するアシストシリンダである。
【００１７】
前記キャブ７は、運転室を構成するものであり、図２に示されるようにダブル平行リンク機構（キャブ移動機構）２０を介して上部旋回体５に取り付けられている。ここで、ダブル平行リンク機構２０は、上部旋回体５上に固設されるリンク取付フレーム５ａに形成されたリンク取付ブラケット１９に枢着される第１平行リンク２１と、当該キャブ７を支持するキャブ支持フレーム２４に枢着される第２平行リンク２３とが中継ブラケット２２によってシリーズに連結されてなり、当該ダブル平行リンク機構２０を構成する機素、すなわちリンク取付ブラケット１９、第１平行リンク２１、中継ブラケット２２、第２平行リンク２３およびキャブ支持フレーム２４において、隣接する機素がピン連結によりまわり対偶を成して構成されている。なお、キャブ７は、従来周知の構造のものが用いられ、キャブ支持フレーム２４の上面に、従来の作業機械におけるキャブと同様の緩衝機構（例えば、ゴムマウント、ビスカスマウント等：図示省略）を介して定着されている。
【００１８】
前記ダブル平行リンク機構２０には、第１平行リンク２１を駆動する油圧シリンダとして第１リンクシリンダ２５、並びに第２平行リンク２３を駆動する油圧シリンダとして第２リンクシリンダ２６がそれぞれ設けられている。そして、前記第１リンクシリンダ２５の伸長および収縮により、第１平行リンク２１がそれぞれ起立および伏臥され、この第１平行リンク２１の起立動作および伏臥動作により、それぞれキャブ７の引込み動作および張出し動作が行われるようになっている。また、前記第２リンクシリンダ２６の伸長および収縮により、第２平行リンク２３がそれぞれ上方回動および下方回動され、この第２平行リンク２３の上方回動動作および下方回動動作により、それぞれキャブ７の上昇動作および下降動作が行われるようになっている。こうして、図２（ａ）（ｂ）に示されるようなキャブ７の昇降、張出、引込動作により、広い範囲で上下・前後とその複合でキャブ位置を図２（ａ）の実線にて示されるホームポジションから適宜移動させることができるようにされている。なお、ここで、ホームポジションとは、第１平行リンク２１を最起立させ、かつ第２平行リンク２３を最下降させたときのキャブ７の状態位置であって、オペレータが通常の乗降動作を安全に行えるキャブ位置のことである。
【００１９】
本実施形態においては、図３に示されるように、キャブ７内の運転室に操作レバー３５が設置され、この操作レバー３５にその操作レバー３５の傾動変位に比例したパイロット圧油を出力する減圧弁３６が付設されている。また、パイロット圧油の入力にて切り換え操作される操作弁３７が作業機６やダブル平行リンク機構２０、旋回装置４、走行装置２ｂを駆動する各油圧アクチュエータ（ブームシリンダ１６、アームシリンダ１７、クラムシェルバケット１５駆動用油圧シリンダ（図示省略）、第１リンクシリンダ２５、第２リンクシリンダ２６、旋回モータ（図示省略）、走行モータ（図示省略））に対応して設けられている。そして、操作レバー３５の傾動操作によって減圧弁３６から出力されるパイロット圧油が対応する操作弁３７に入力されるようになっている（後に詳述する）。こうして、操作レバー３５の傾動操作による各操作弁３７の切換動作によって各油圧アクチュエータの作動を制御するようにされている。なお、それら操作弁３７は、連設構造にてメインバルブ３８を構成し、このメインバルブ３８は上部旋回体５上の中央部に設置されている。
【００２０】
このように構成される作業機械１において、オペレータは、操作レバー３５を操作することにより、図１に示されるようにブーム１３およびアーム１４を作動させて作業機６の屈曲起伏動作を行い、またクラムシェルバケット１５を作動させて貨物船Ｓにおける船倉Ｓ’内の積荷を掴み上げ、また上部旋回体５による旋回運動にて当該作業機械１の側方位置にある図示されないホッパまで積荷を搬出して投入するといった陸揚作業を実施する。また、オペレータは、船倉Ｓ’内部を見渡すために、図２（ａ）（ｂ）に示されるようなキャブ７の昇降、張出、引込操作を行い、それらの操作によって広い範囲で上下・前後とその複合でキャブ位置を同図（ａ）の実線にて示されるホームポジションから適宜移動させる。
【００２１】
次に、本実施形態に係る作業機械の配管構造および配線構造を図３および図４を参照しつつ順を追って説明する。
【００２２】
前記第１平行リンク２１は、左右に所定距離離間して設けられる所要長さのリンク２９，２９；２９’，２９’が横部材３１，３１’によって相互に連結されて構成されるリンク部材２７，２７’を有し、このリンク部材２７，２７’が前後に平行に配されてなるものである。一方、前記第２平行リンク２３は、左右に所定距離離間して設けられる所要長さのリンク３０，３０；３０’，３０’が横部材３２，３２’によって相互に連結されて構成される前記リンク部材２７，２７’と基本的に同構造のリンク部材２８，２８’を有し、このリンク部材２８’，２８が上下に平行に配されてなるものである。なお、説明の都合上、第１リンクシリンダ２５および第２リンクシリンダ２６は、図３および図４において図示省略されている。
【００２３】
前記リンク部材２８の上面における中央部左前方位置には、継手ブロック（本発明の接続手段に相当）３９が固着されている。また、リンク取付フレーム５ａ近傍の上部旋回体５上には、シャトル弁（本発明の接続手段に相当）４０が設置されている。ここで、前記継手ブロック３９は、ブロック部材の前後に対称配置で管継手部材が所要組数連通取着されてなるものである。また、シャトル弁４０は、出口ポートが高圧側入口ポートを選択する機能を備えてなるものである。
【００２４】
前記減圧弁３６の各ポートと前記継手ブロック３９における前方側の各管継手部材とは、パイロット圧油輸送用ホース（以下、「ＰＰＣホース」という。）４１で接続されている。また、前記継手ブロック３９における後方側の各管継手部材と前記シャトル弁４０における各入口ポートとは、ダブル平行リンク機構２０の動作に追随するように配管されるＰＰＣホース４２で接続されている。また、前記シャトル弁４０における各出口ポートと前記各操作弁３７におけるパイロット圧油入力ポートとは、ＰＰＣホース４３で接続されている。こうして、操作レバー３５の傾動操作によって出力される減圧弁３６からのパイロット圧油が対応する操作弁３７に入力されるようになっている。なお、「ＰＰＣホース４１」が本発明における「キャブに搭載される機器に係る配管」に、「ＰＰＣホース４２」が本発明における「キャブ移動機構廻りの配管」に、「ＰＰＣホース４３」が本発明における「作業機械本体に搭載される機器に係る配管」にそれぞれ対応する。
【００２５】
前記各ＰＰＣホース４１は、減圧弁３６からコンソール４４内およびキャブ支持フレーム２４のフロア部内を通って継手ブロック３９に至る経路に、適宜弛みをもたせて、特に曲げ運動が生じる部位（図３中記号Ｐで示される部位）ではその曲げ運動を許容できる自由度をもたせるための所要の曲げ半径をもたせて配され、途中所要のクランプ４５によりキャブ支持フレーム２４やリンク部材２８などに固定されている。
【００２６】
また、前記各ＰＰＣホース４２は、継手ブロック３９から第２平行リンク２３内および第１平行リンク２１内を通ってシャトル弁４０に至る経路に、適宜弛みをもたせて、特に曲げ運動が生じる部位（図３中記号Ｑ，Ｒで示される部位）ではその曲げ運動を許容できる自由度をもたせるための所要の曲げ半径をもたせて配され、途中所要のクランプ４５によりリンク部材２８や中継ブラケット２２、リンク部材２７、リンク取付フレーム５ａ、ガイドブラケット５ｃ、レボフレーム５ｂなどに固定されている。こうして、各ＰＰＣホース４２をダブル平行リンク機構２０の動作に追随させて機械的運動を安定に行わせるようにされるとともに、上下・前後に配されるリンク部材２８’，２８；２７，２７’によって各ＰＰＣホース４２を外部から保護するようにされている。
【００２７】
また、前記各ＰＰＣホース４３は、シャトル弁４０から図示省略される周辺機器を迂回させて各操作弁３７に至る経路に適宜弛みをもたせて配され、所要のクランプ手段（図示省略）により周辺機器などに固定されている。
【００２８】
なお、本実施形態では、部品共通化によるコスト削減と部品の信頼性の確保とを図るために、ＰＰＣホース４１およびＰＰＣホース４３は一般の油圧ショベルのそれを流用し、ＰＰＣホース４２のみ専用品を用いるようにされている。
【００２９】
続いて、本実施形態に係る作業機械の配線構造について説明する。
【００３０】
キャブ７内に設置される操作機器（各種スイッチ類で構成されるもの）５１やコントローラ５２などの各種配線に所要のコネクタ端子を取り付けて索状体に纏めてなるワイヤハーネス６１，６１’と、ダブル平行リンク機構２０の動作に追随する各種配線に所要のコネクタ端子を取り付けて索状体に纏めてなるワイヤハーネス６２と、作業機械本体に設置される電気機器５８（スタータ５３、ホーン５４、作業灯５５、ガバナ作動用モータ５６等）や検出機器５９（圧力センサ５７ａ、温度センサ５７ｂ、角度センサ５７ｃ等）などの各種配線に所要のコネクタ端子を取り付けて索状体に纏めなるワイヤハーネス６３がそれぞれ独立に設けられ、ワイヤハーネス６１，６１’とワイヤハーネス６２とがコネクタ６４，６４’（本発明の接続手段に相当）により連結されるとともに、ワイヤハーネス６２とワイヤハーネス６３とがコネクタ６５，６５’（本発明の接続手段に相当）により連結されている。こうして、キャブ７内に設置される操作機器５１やコントローラ５２等と、作業機械本体に設置される電気機器５８や検出機器５９等とを電気的に接続するようにされている。なお、「ワイヤハーネス６１，６１’」が本発明における「キャブに搭載される機器に係る配線」に、「ワイヤハーネス６２」が本発明における「キャブ移動機構廻りの配線」に、「ワイヤハーネス６３」が本発明における「作業機械本体に搭載される機器に係る配線」にそれぞれ対応する。
【００３１】
前記ワイヤハーネス６１は、キャブ７内の図示省略されるキャブサイドカバー内に配されている。また、前記ワイヤハーネス６２は、キャブサイドカバー内からキャブ支持フレーム２４のフロア部内、第２平行リンク２３内、および第１平行リンク２１内途中からその第１平行リンク２１の前段のリンク部材２７における横部材３１に形成された切欠き孔３１ａを貫通してその横部材３１の下端部前面に固着されたコネクタ取着用ブラケット７０に至る経路で、基本的に前記ＰＰＣホース４１，４２の配管手法と略同要領にてそのＰＰＣホース４１，４２とは対称位置で平行に配され、途中所要のクランプ６９によりキャブ支持フレーム２４やリンク部材２８、中継ブラケット２２、リンク部材２７などに固定されている。また、前記ワイヤハーネス６３は、コネクタ取着用ブラケット７０からリンク取付フレーム５ａ内を通り、周辺機器を迂回させて電気機器５８や検出機器５９等に至る経路に配され、所要のクランプ６９によりリンク取付フレーム５ａやレボフレーム５ｂ、周辺機器等に固定されている。
【００３２】
以上に述べたような配線・配管構造によれば、当該作業機械１の生産時に、キャブ７においては各ＰＰＣホース４１の配管作業およびワイヤハーネス６１，６１’の配線作業を含むサブ組立を、ダブル平行リンク機構２０においては各ＰＰＣホース４２の配管作業およびワイヤハーネス６２の配線作業を含むサブ組立を、作業機械本体においては各ＰＰＣホース４３の配管作業およびワイヤハーネス６３の配線作業を含むサブ組立をそれぞれ行い、その後、それらＰＰＣホース４１，４２，４３を継手ブロック３９およびシャトル弁４０により連結するとともに、それらワイヤハーネス６１，６１’，６２，６３をコネクタ６４，６４’，６５，６５’により連結する組立工程とすることで、ライン上での組立を容易に行うことができ、生産効率を向上させることができる。また、経年劣化や損傷により機能上問題が生じた場合でも、それらＰＰＣホース４１，４２，４３またはワイヤハーネス６１，６１’，６２，６３のうち、劣化・損傷した部位を含むＰＰＣホースまたはワイヤハーネスのみを交換するたけで機能回復を図ることができ、メンテナンスが容易であるという利点がある。その他、操作パターンの変更が行い易いという利点もある。
【００３３】
なお、エアコン装置に係る配線・配管に対しても本発明が適用し得るのは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る作業機械の作業状態を表わす側面図である。
【図２】図２は、移動可能なキャブとダブル平行リンク機構を表わす図で、キャブがホームポジションに位置している状態図（ａ）、およびキャブが上方前方に張り出された状態図（ｂ）である。
【図３】図３は、本実施形態に係る作業機械の配線・配管構造図である。
【図４】図４は、図３におけるＡ矢視一部破断図（ａ）およびＢ矢視図（ｂ）である。
【符号の説明】
１　　　　　　　　　　　　　　　作業機械
７　　　　　　　　　　　　　　　キャブ
２０　　　　　　　　　　　　　　ダブル平行リンク機構
２１　　　　　　　　　　　　　　第１平行リンク
２３　　　　　　　　　　　　　　第２平行リンク
２７，２７’，２８，２８’　　　リンク部材
２９，２９’，３０，３０’　　　リンク
３１，３１’，３２，３２’　　　横部材
３６　　　　　　　　　　　　　　減圧弁
３７　　　　　　　　　　　　　　操作弁
３８　　　　　　　　　　　　　　メインバルブ
３９　　　　　　　　　　　　　　継手ブロック
４０　　　　　　　　　　　　　　シャトル弁
４１，４２，４３　　　　　　　　ＰＰＣホース
５１　　　　　　　　　　　　　　操作機器
５２　　　　　　　　　　　　　　コントローラ
５８　　　　　　　　　　　　　　電気機器
５９　　　　　　　　　　　　　　検出機器
６１，６１’，６２，６３　　　　ワイヤハーネス
６４，６４’，６５，６５’　　　コネクタ
【図１】
2004091165.tif 000003
【図２】
2004091165.tif 000004
【図３】
2004091165.tif 000005
【図４】
2004091165.tif 000006