説明

作業機械

【課題】運転室からの直接目視可能な視野範囲が縮小することなく、運転室から直接確認できなかった装置本体の手前下方エリアも、運転室内から確認することができるようにする。
【解決手段】作業機械の運転室のフロントガラスの外側上部には、確認用ミラー11が設けられ、この確認用ミラー11が下方側に傾いていることにより、運転室内のオペレータがこの作業機械の装置本体の手前下方の状況を確認できるようにしている。また、この確認用ミラー11は、例えば、光透過率が30%程度の透過性のミラーであって、この確認用ミラー11によって遮られことなく、この確認用ミラー11を通して運転室の前方の状況も確認できるようにしている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ショベルやマテリアルハンドリング機(以下、マテハン機という)などの作業機械に関し、特に、マテハン機のように、運転室が上方に移動可能とした作業機械に用いて好適な作業機械に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、作業機械において、運転室の前窓の外側にミラーを設け、これにより、オペレータがこのミラーを通して工事現場の地面の状態を確認することができるようにした技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
この技術では、さらに、具体的には、運転室の前窓の外側上部に第1のミラーを設けるとともに、この第1のミラーの下方に、この第1のミラーと対向させて、第2のミラーを設け、運転室内からこれら第1,第2のミラーを通してこの作業機械の前方で直ぐ近くの工事現場の斜面の状態を容易に確認できるようにしている。
【特許文献1】特開2003−27526号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
図6は作業機械の一例としてのマテハン機の状態を示す図であって、同図(a)は運転室が下降した状態を、同図(b)は運転室が上昇した状態を夫々示し、1はマテハン機本体、2は下部走行体、3は上部旋回体、4は運転室、5はリンク機構、6はブーム、6aはブームシリンダ、7はアーム、7aはアームシリンダ、8はグラップルバケット、8aはバケットシリンダ、9はミラーである。
【0005】
図6(a),(b)において、マテハン機1は、下部走行体2に旋回可能に上部旋回体3が設けられ、この上部旋回体3に、リンク機構5によって上方に移動可能に運転室4が設けられて装置本体が構成され、また、上部旋回体3には、ブーム6にアーム7がリンクされ、このアーム7の先端にグラップルバケット8が取り付けられて(グラップルバケット8の代わりに、マグネットでもよい)構成された作業アタッチメントが設けられている。ブーム6はブームシリンダ6aの駆動によって地面に対して上下方向に回転し、アーム7はアームシリンダ7aの駆動によってブーム6に対して上下方向に回動し、これにより、グラップルバケット8の地面からの高さが設定される。また、グラップルバケット8は、バケットシリンダ8aの駆動により、開閉動作して、スクラップや廃材を挟んだり、離したりする作業を行なう。
【0006】
ここで、図6(a)は、リンク機構5により、運転室4が下降した状態を示すものであり、図6(b)は、同じく運転室が上昇した状態を示すものである。
【0007】
運転室4が下降した状態では、図6(a)に示すように、運転室4内のオペレータの眼の位置と運転室4の前窓の内枠とで決まるオペレータが目視可能な視野の範囲(以下、視界エリアθCDという)内で運転室4の前方の地面から所定の高さ範囲まで監視することができ、また、運転室4が上昇した状態では、同じく図6(b)に示すように、運転室4内からのオペレータの視界エリアθCU内で運転室4の前方の地面から所定の高さ範囲まで監視することができる。なお、視界エリアθCDと視界エリアθCUとは角度が等しいが、図6(a)に示す状態と図6(b)に示す状態とで目視可能範囲が異なる。
【0008】
そこで、グラップルバケット8による作業がマテハン機本体1と同程度の高さで比較的離れた場所で行なわれるときには、運転室4を図6(a)に示す下降した状態としても、そのグラップルバケット8が作業する現場が視界エリアθCD内にあるから、オペレータは運転室4内からグラップルバケット8の作業を目視で直接確認することができるし、グラップルバケット8の作業が高い場所で行なわれるときには、運転室4を図6(b)に示す上昇した状態とすることにより、この場合のグラップルバケット8が作業する現場を視界エリアθCU内に含めるようにすることができ、これにより、オペレータは運転室4内からグラップルバケット8の作業を目視で直接確認することができる。
【0009】
ところで、図6(a),(b)に示すいずれの状態においても、かかる視界エリアθCD,θCUよりも装置本体に近いエリアに対する角度エリアθdD,θdUが死角となり、オペレータは運転室4内からそのエリア監視・確認することができない。
【0010】
このように、特に、装置本体に近い足元のエリア(手前下方エリア)が死角となると、作業中にグラップルバケット8あるいはグラップルバケット8に把持された被把持物が装置本体1に接触しそうな場合でも、そのこと自体を把握できず、非常に危険である。また、上記特許文献1に記載の技術のように、装置本体1より低い位置で作業する場合でも、グラップルバケット8が見えず、作業性に問題がある。
【0011】
そこで、かかる死角となるエリア(以下、死角エリアという)θdD,θdU内の状況も運転室4内から確認することができるようにするために、上記特許文献1に記載の技術のように、運転室4の前窓の外側上部にミラー9を設け、これによってその死角エリアθdD,θdU内を見ることを可能にすることが考えられる。これによると、死角エリアθdD,θdUの全部もしくは一部が、かかるミラー9により、ミラー9を介して目視可能なエリア(以下、ミラーによる視界エリア)θCD1,θCU1となり、オペレータは運転室4内から死角エリアθdD,θdU内にあった装置本体の手前下方エリアの全部もしくは一部を確認することが可能となり、上記のような状態となるのを回避できる。
【0012】
しかしながら、このようにミラー9を設けると、このミラー9により、これまでの視界エリアθCD,θCUの一部、即ち、上側の部分が遮られて新たな死角エリアθdD1,θdU1となり、運転室4からオペレータが目視できる視野領域が狭くなり、グラップルバケット8がかかる死角エリアθdD1,θdU1にあると、グラップルバケット8の作業状況を確認することができなくなる。
【0013】
そこで、運転室4が図6(a)に示すような下降状態にあるときにグラップルバケット8がかかる死角エリアθdD1内に入る場合には、運転室4をある程度上昇させることにより、グラップルバケット8がこの死角エリアθdD1から外れてある程度は直接目視可能な視野領域内に入るようにすることができるが、運転室4が図6(b)に示すような充分上昇した状態にあるときにグラップルバケット8がかかる死角エリアθdU1内にある場合には、運転室4をさらに上昇させることができず、このような場合には、グラップルバケット8をかかる死角エリアθdU1から外すようにすることができないため、このグラップルバケット8の作業を確認することができないことになる。
【0014】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、運転室からの直接目視可能な視野範囲を縮小させることなく、運転室から直接確認できなかった装置本体の手前下方エリアも、運転室内から確認することができるようにした作業機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0015】
上記目的を達成するために、本発明は、運転室の前窓の外側に、前窓に対向して装置本体の手前側下方を映す確認用ミラーを備えた作業機械であって、確認用ミラーを透過性に構成し、運転室内から確認用ミラーを介して装置本体の手前側下方及び確認用ミラーの前方の状況を同時に確認可能としたことを特徴とするものである。
【0016】
また、本発明は、透過性の確認用ミラーが、透過率がほぼ30%のミラーであることを特徴とする。
【0017】
また、本発明は、透過性の確認用ミラーは、反射面が凸面状をなしていることを特徴とする。
【0018】
上記目的を達成するために、本発明は、運転室の前窓の外側に、前窓に対向して装置本体の手前側下方を映す確認用ミラーを備えた作業機械であって、透過性の確認用ミラーが所定透過率の透過性ミラーもしくは非透過性の全反射ミラーからなる確認用左ミラーと確認用右ミラーとからなり、確認用左ミラーは前窓の外側上部の左側に、確認用右ミラーは前窓の外側上部の右側に夫々、所定の間隔を明けて配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、透過性の確認ミラーを設けたことにより、装置本体の手前下方の状況を確認することができるとともに、この透過性の確認ミラーを介してこの透過性の確認ミラーの前方の状況も確認することができ、確認ミラーを設けない場合の運転室の前窓を通して直接目視で確認できる視界エリアをそのまま保持しながら、運転室の前窓に対して死角となっていた装置本体の手前下方の状況を確認することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態では、作業機械として、図6に示すマテハン機を例にして説明するが、本発明はこれのみに限るものではなく、ショベルなどの他の作業機械についても同様である。
【0021】
図1は本発明による作業機械の一実施形態の要部を拡大して示す側面図であって、10は前窓、11は透過性の確認用ミラーであり、図6に対応する部分には同一符号をつけて重複する説明を省略する。
【0022】
同図において、マテハン機1の運転室4では、その前窓10の外側上部に透過性の確認用ミラー11が設けられている。この確認用ミラー11は、運転室4内の操作席に座って操作するオペレータの眼(図示せず)の位置(視点)Aとマテハン機1の装置本体の手前下方とに対向するように、前窓10にほぼ沿う第1の垂直面に対して所定の角度傾けられている。これにより、視点Aから前窓10を介して直接目視可能な視界エリアθC外の死角エリアθdで、操作中のオペレータに対し、この確認用ミラー11を介して、装置本体の手前下方方向に視界エリアθ1が得られることになり、オペレータが操作席に着座した状態でマテハン機1の装置本体の手前下方の状況を確認することができる。
【0023】
また、視界エリアθCの上部のエリアθ2が確認用ミラー11によって遮られることになるが、この確認用ミラー11は透過性であるので、このエリアθ2からの光は、その一部が確認用ミラー11を透過し、視点Aに達する。ここで、エリアθ2での状況は、格別明確に認識できる必要はなく、ある程度認識できる程度であればよい。このため、確認用ミラー11の透過率としては、30%程度が適当である。
【0024】
このようにして、この実施形態では、確認用ミラー11を設けることにより、マテハン機1の装置本体の手前下方の状況を確認することが可能となるとともに、確認用ミラー11が透過性を有するものであることから、この確認用ミラー11の背後のエリアθ2の確認も可能であり、視点Aからの前窓10を介した視界エリアθCが損なわれて狭くなることはない。
【0025】
図2は図1における透過性の確認用ミラー11の一具体例を運転室4内から見た図であって、12は前窓10のガラス(フロントガラス)、13は右側窓、14は左側窓、15は反射像、16は透過像、17はミラー支持装置であり、前出図面に対応する部分には同一符号をつけて重複する説明を省略する。
【0026】
また、図3は図1に示すマテハン機1の運転席4を正面から見た図であって、18はドア、19はバックミラーであり、前出図面に対応する部分には同一符号をつけて重複する説明を省略する。
【0027】
図2及び図3において、運転室4には、座席に座ったオペレータ(図示せず)から見て、前側に前窓10が、右側に右側窓13が、左側に左側窓14が夫々設けられており、左側窓14はバックミラー19が取り付けられたドア18に設けられている。
【0028】
前窓10のフロントガラス12の外側の上部に、ミラー支持装置17によって支持された横長の透過性の確認用ミラー11がフロントガラス12に対向して配置されている。この透過性の確認用ミラー11は、上記のように、マテハン機1の装置本体の手前下方が映し出されるように、前窓10にほぼ沿う第1の垂直面に対して傾斜して設けられているが、オペレータにとって装置本体の手前下方を見易くすることができるようにするために、この透過性の確認用ミラー11のこの第1の垂直面に対する傾斜角を手動もしくは運転室4内での操作によって調整することができるようにしている。
【0029】
この透過性の確認用ミラー11では、装置本体の手前下方の反射像15やフロントガラス12の前方の透過像16とを同時に見ることができるが、これら反射像15と透過像16とを容易に区別でくるようにするために、上記のように、透過性の確認用ミラー11の光透過率を、例えば、30%程度と低くし、透過像16に対して反射像15が明確に現われるようにする。このように、透過性の確認用ミラー11の光透過率を低くしても、フロントガラス12の前方のグラップルバケット8やアーム7などのアタッチメントの位置や動作を容易に確認することができる。
【0030】
なお、透過性の確認用ミラー11としては、その反射面が平面状のミラーであってもよいが、反射面が凸面状をなすミラーであってもよい。この場合には、反射面が平面状をなすミラーに比べて、より広い範囲の反射像15が得られることになり、装置本体の手前下方をより広い範囲にわたって確認することが可能となる。
【0031】
図4は図1における透過性の確認用ミラー11の他の具体例を運転室4内から見た図であって、11aは確認用左ミラー、11bは確認用右ミラー、15a,15bは反射像であり、前出図面に対応する部分には同一符号をつけて重複する説明を省略する。
【0032】
同図において、この具体例は、透過性の確認用ミラー11を確認用左ミラー11aと確認用右ミラー11bとに分割し、確認用左ミラー11aをフロントガラス12の外側上部の左側に、確認用右ミラー11bをフロントガラス12の外側上部の右側に、所定の間隔dを明けて配置したものである。従って、フロントガラス12の上部の確認用左ミラー11aと確認用右ミラー11bとの間では、フロントガラス12のみを通して前方を確認することができる。
【0033】
図5は図4における確認用左ミラー11aと確認用右ミラー11bとの配置関係を上方から見た図であって、19は垂直面、20は装置本体の手前下方での地面(以下、確認対象地面という)であり、前出図面に対応する部分には同一符号をつけて重複する説明を省略する。
【0034】
同図において、垂直面19は、確認対象地面20に垂直で、かつ運転室4のフロントガラス12(図4)にほぼ沿う面であって、確認用左ミラー11aは、その背面(反射面とは反対側の面)がこの垂直面19に沿っている状態から、反時計廻り方向に角度ψだけ回動させた状態に設定されており、また、確認用右ミラー11bは、その背面(反射面とは反対側の面)がこの垂直面19に沿っている状態から、時計廻り方向に同じ角度ψだけ回動させた状態に設定されている。
【0035】
勿論、これら確認用左ミラー11a,確認用右ミラー11bは、先の図2,図3で説明した具体例での確認用ミラー11と同様に、確認対象地面20を確認できるように、垂直面19に対して傾けられている
ここで、垂直面19に沿って所定の間隔dで、上記のように、確認用左ミラー11aと確認用右ミラー11bとが配列されたときの、垂直面19上での確認用左ミラー11a,確認用右ミラー11b間の中心位置を垂直面19上の中心位置Dとし、視点Aと垂直面19上の中心位置Dとを含む垂直な面と確認対象地面20とが交差する直線を確認対象中心直線Bとすると、上記の回転角ψは、確認用左ミラー11aが確認対象地面20の確認対象中心直線Bから左方向の位置Cまでのエリアを映すように、また、同時に、確認用右ミラー11bが確認対象地面20の確認対象中心直線Bから右方向の位置C’までのエリアを映すように設定される。
【0036】
そこで、確認用左ミラー11a,確認用右ミラー11bのかかる配置により、図4において、確認用左ミラー11aの右端に確認対象中心直線Bの一部の反射像15aが映ると、確認用右ミラー11bの左端に確認対象中心直線Bの残りの反射像15bが映ることになる。従って、これら確認用左ミラー11a,確認用右ミラー11bにより、オペレータは図5での確認対象中心直線B上で位置Cから位置C’までのエリアを、欠如することなく、確認することが可能となる。
【0037】
このようにして、この具体例では、フロントガラスの前側に確認用ミラーを設けても、オペレータの正面の部分では、フロントガラスのみを通して鮮明な場面で前方を確認できるし、また、装置本体の手前下方も、確認用ミラーが分割されていても、死角を生ずることなく確認することができる。
【0038】
勿論、確認用左ミラー11a,確認用右ミラー11bは、透過性のミラーであるから、これら確認用左ミラー11a,確認用右ミラー11bを通してみる前方の状況も、容易に確認することができる。しかし、これに限るものではなく、確認用左ミラー11a,確認用右ミラー11bの間に上記の間隔dを設け、この間各dから前方を確認することができるようにしているので、これら確認用左ミラー11a,確認用右ミラー11bを非透過性の全反射ミラーとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0039】
【図1】本発明による作業機械の一実施形態の要部を拡大して示す側面図である。
【図2】図1における透過性の確認用ミラーの一具体例を運転室内から見た図である。
【図3】図1に示すマテハン機の運転席を正面から見た図である。
【図4】図1における透過性の確認用ミラーの他の具体例を運転室内から見た図である。
【図5】図4における確認用左ミラーと確認用右ミラーとの配置関係を上方から見た図である。
【図6(a)】作業機械の一例としてのマテハン機の運転室が下降した状態を示す図である。
【図6(b)】作業機械の一例としてのマテハン機の運転室が上昇した状態を示す図である。
【符号の説明】
【0040】
1 マテハン機
2 下部走行体
3 上部旋回体
4 運転室
6 ブーム
7 アーム
8 グラップルバケット
10 前窓
11 透過性の確認用ミラー
11a 確認用左ミラー
11b 確認用右ミラー
12 フロントガラス
15 反射像
15a,15b 反射像
16 透過像
17 ミラー支持装置
19 垂直面
20 確認対象地面

【特許請求の範囲】
【請求項1】
運転室の前窓の外側に、該前窓に対向して装置本体の手前側下方を映す確認用ミラーを備えた作業機械において、
該確認用ミラーを透過性に構成し、
該運転室内から該確認用ミラーを介して該装置本体の手前側下方及び該確認用ミラーの前方の状況を同時に確認可能としたことを特徴とする作業機械。
【請求項2】
請求項1において、
前記確認用ミラーは、透過率がほぼ30%のミラーであることを特徴とする作業機械。
【請求項3】
請求項1または2において、
前記確認用ミラーは、反射面が凸面状をなしていることを特徴とする作業機械。
【請求項4】
運転室の前窓の外側に、該前窓に対向して装置本体の手前側下方を映す確認用ミラーを備えた作業機械において、
該確認用ミラーは、所定透過率の透過性ミラーもしくは非透過性の全反射ミラーからなる確認用左ミラーと確認用右ミラーとからなり、
該確認用左ミラーは該前窓の外側上部の左側に、該確認用右ミラーは該前窓の外側上部の右側に夫々、所定の間隔を明けて配置されていることを特徴とする作業機械。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6(a)】
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【図6(b)】
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【公開番号】特開2009−197408(P2009−197408A)
【公開日】平成21年9月3日(2009.9.3)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−37516(P2008−37516)
【出願日】平成20年2月19日(2008.2.19)
【出願人】(000005522)日立建機株式会社 (2,611)
【Fターム(参考)】