监视装置及具备其的作业车辆的制作方法
监视装置及具备其的作业车辆的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种监视装置及具备其的作业车辆，监视装置（20）具有：作为显示部的液晶显示器（25）；用于控制液晶显示器（25）的驱动基板（30）；与驱动基板（30）隔开间隙地相对配置的监视基板（29）；树脂制的支架（28），其配置在驱动基板（30）与监视基板（29）之间的间隙，并且保持液晶显示器（25）；电连接驱动基板（30）和监视基板（29）的扁平电缆（35），在支架（28）上设置有供扁平电缆（35）插入的电缆插口（62），在电缆插口（62）内设置有与被插入的所述扁平电缆的宽度方向平行且在所述电缆的长度方向上分离的第一、第二限制部（63、64）。
【专利说明】监视装置及具备其的作业车辆
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种监视装置及具备其的作业车辆，特别是涉及一种监视装置内的扁平电缆的保持构造的改良。
【背景技术】
[0002]以往，作为搭载在液压挖掘机等的驾驶室内的监视装置，公知具有液晶显示器的结构(例如，参照专利文献I的图5)。
[0003]在这样的监视装置中，在液晶显示器的背面侧配置有电源用基板、控制用基板等电路基板，这些电路基板通过具有柔软性的扁平电缆被电连接。在液压挖掘机等作业车辆运转时，通过搭载在作业车辆上的发动机和液压设备等的驱动产生的振动或作业车辆所具有的作业装置进行挖掘作业等时产生的振动传递到监视装置。在作业车辆是叉车的情况下，在货物卸载这样的装卸作业时和行驶作业时产生振动。挖掘作业、装卸作业或行驶作业等时产生的振动的大小、方向、产生频率是多种多样的。在这样的振动传播到装入监视装置的上述扁平电缆并使其振动时，扁平电缆与其他部位摩擦，可能会产生包覆层破损等不良情况。因此，需要尽量避免将扁平电缆设计得很长。因此，利用扁平电缆连接各电路基板的接近的端子(连接器)彼此时，使用极短的扁平电缆。
[0004]另外，提出了一种布线结构，防止一端被焊接在基板上的扁平电缆的振动等，在焊接部分不作用拉伸力，并且不产生弯曲应力(例如，参照专利文献2)。
[0005]在该布线结构中，在基板的焊接部分的附近设置有与扁平电缆的宽度尺寸相应的一条或两条狭缝，扁平电缆穿过该狭缝，从而将扁平电缆相对于焊接侧的表面向背面侧拉出，再从基板的端部侧返回表面侧，并穿过另一个狭缝返回表面侧。根据这样的布线结构，使扁平电缆穿过狭缝，从而在宽度方向及长度方向这两个方向上限制扁平电缆，因此，抑制扁平电缆的振动，不用担心在焊料部分作用拉伸力以及产生弯曲应力，能够防止焊料剥落。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开2011-132800号公报
[0009]专利文献2:日本特开2009-141241号公报
【发明内容】
[0010]发明所要解决的技术问题
[0011]但是，如专利文献I记载的那样，可以将扁平电缆的连接用连接器设置在各电路基板的端部，并且使各连接器的位置处于彼此相对的位置，但由于各电路基板的配置位置、大小不同等，各连接器的位置错位，有时需要长度更长的扁平电缆。在这样的情况下，扁平电缆振动并与一个电路基板接触，或与其他部件接触，从而可能会导致扁平电缆的包覆层损伤。另外，对于搭载在作业车辆等上的监视装置所使用的扁平电缆而言，在扁平电缆的固定结构方面需要进行特别的考虑。扁平电缆需要以如下方式进行固定，即，在作业车辆等运转时，即使受到驱动搭载在作业车辆上的发动机等而产生的振动和挖掘作业等时产生的振动的传播，扁平电缆本身也不会极力地振动。但是，在采用牢固地固定扁平电缆这样的构造时，导致难以组装所带来的生产率的问题以及因故障需要拆下扁平电缆时难以拆卸这样的分解性的问题。
[0012]另外，在专利文献2提出的布线结构中，供扁平电缆穿过的狭缝被设置在电路基板上，但电路基板通常是由玻璃及环氧树脂形成的复合材料制成的，所以在狭缝的边缘或基板端部的边缘形成有表面粗糙的高硬度的边沿，该边沿和具有树脂制的包覆层的扁平电缆接触，很可能会损伤包覆层。
[0013]本发明的目的在于，提供一种监视装置及具备其的作业车辆，其生产率和分解性优良，并且能够可靠地防止监视装置内的扁平电缆与电路基板或其他部件接触而导致损伤
包覆层等。
[0014]用于解决技术问题的技术手段
[0015]第一发明的监视装置，其特征在于，具有:显示部；第一电路基板，其用于控制所述显示部；第二电路基板，其与所述第一电路基板隔开间隙地配置；支架，其为树脂制，配置在所述第一电路基板与所述第二电路基板之间的所述间隙，并且保持所述显示部；扁平电缆，其电连接所述第一电路基板和所述第二电路基板；在所述支架上设置有供所述扁平电缆插入的电缆插口，在所述电缆插口内设置有与被插入的所述扁平电缆的宽度方向平行且沿所述扁平电缆的长度方向分离的第一限制部和第二限制部。
[0016]第二发明的监视装置，其特征在于，所述第一限制部和所述第二限制部在所述支架的厚度方向上也分离。
[0017]第三发明的监视装置，其特征在于，在所述支架上，在与所述扁平电缆和所述第一电路基板的连接部分对应的位置设置有贯穿表里的窥视孔。
[0018]第四发明的监视装置，其特征在于，所述窥视孔分别设置在所述连接部分的长度方向的两端。
[0019]第五发明的监视装置，其搭载在作业车辆的操作员座椅附近，其特征在于，具有:显示部，其由液晶显示器构成；第一电路基板，其用于控制所述显示部；第二电路基板，其与所述第一电路基板隔开间隙地配置；支架，其为树脂制，配置在所述第一电路基板与所述第二电路基板之间的所述间隙，并且保持所述显示部；扁平电缆，其电连接所述第一电路基板和所述第二电路基板；在所述支架上设置有供所述扁平电缆插入的电缆插口，在所述电缆插口内设置有与被插入的所述扁平电缆的宽度方向平行且在所述扁平电缆的长度方向上分离的第一限制部和第二限制部，所述第一限制部和所述第二限制部在所述支架的厚度方向上也分离，在所述支架上，在与所述扁平电缆和所述第一电路基板的连接部分对应的位置设置有贯穿表里的窥视孔，所述窥视孔分别设置在所述连接部分的长度方向两端。
[0020]第六发明的作业车辆，其特征在于，设置有第一发明至第五发明中任一发明所记载的监视装置。
[0021]这里，作业车辆是指包含液压挖掘机、轮式装载机等工程机械以及叉车等工业车辆在内的概念性的车辆。第五发明中的作业车辆也相同。
[0022]根据第一、第六发明，在第一、第二电路基板之间设置有用于保持液晶显示器的树脂制的支架，利用该支架设置电缆插口。因此，扁平电缆通过电缆插口并被第一、第二限制部保持，从而能够良好地抑制扁平电缆的振动，并能够防止扁平电缆与其他部件接触，能够防止包覆层损伤等。
[0023]另外，通过使扁平电缆通过电缆插口，或从其中拔出，就能够容易地进行组装或分解，并能够使生产率及分解性良好。
[0024]此外，通过支架能够抑制扁平电缆的振动，从而能够没有问题地使用长度长的扁平电缆。因此，第一、第二电路基板与扁平电缆连接的连接位置可以彼此不相对，能够使用大小不同的第一、第二电路基板。
[0025]根据第二发明，由于第一、第二限制部沿支架的厚度方向分离，所以能够增大通过第一、第二限制部之间而被布线的扁平电缆的弯曲半径，并能够减小对内部的导体的负担，从而能够防止断路。另外，由于存在厚度方向的间隙，所以能够容易地穿设扁平电缆，或容易拔出扁平电缆，从而能够进一步提高生产率及分解性。
[0026]在组装液晶显示器后再组装支架的结构中，因支架的组装而隐藏了液晶显示器侧的第一电路基板，不能够确认扁平电缆与第一电路基板的连接状态。由此，在第三发明中，在支架上设置有窥视孔，由此，即使装入支架后，也能够通过窥视孔确认扁平电缆与第一电路基板的连接状态，能够防止扁平电缆的安装不良。即，如果扁平电缆的前端经由连接器等没有可靠地安装在第一电路基板上，因作业车辆等运转时的振动等使扁平电缆脱落，也能够通过设置窥视孔防止组装时不完全的安装，从而还能够确保品质。
[0027]在连接部分沿扁平电缆的宽度方向长的情况下，通过观察确认其两端的连接状态，能够确认整体的连接状态。也就是说，在第四发明中，由于设置了与连接部分的两侧对应的一对窥视孔，所以能够可靠地确认扁平电缆与第一电路基板经由长的连接部分的整体的连接状态。
[0028]在第五发明中，能够同时获得上述第一发明至第四发明的作用效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1是表示作为本发明的一个实施方式的作业车辆的液压挖掘机的立体图。
[0030]图2是从操作员座椅侧观察前方时的液压挖掘机的图。
[0031]图3是表示搭载在液压挖掘机上的监视装置的分解立体图。
[0032]图4是监视装置的剖视图。
[0033]图5是表示监视装置所使用的支架的主视图。
[0034]图6是表示监视装置所使用的支架的立体图。
[0035]图7是用于说明需要间隙Cl的剖视图。
[0036]图8是用于说明需要间隙C2的的剖视图。
【具体实施方式】
[0037]以下，基于【专利附图】
【附图说明】本发明的一个实施方式。
[0038]图1是表示作为本实施方式的作业车辆的小型液压挖掘机I的整体立体图，图2是从操作员座椅6侧观察前方时的液压挖掘机I的图。
[0039]在图1、图2中，液压挖掘机I是将上部旋转体3自由旋回地搭载在履带式下部行驶体2的上部的结构，在下部行驶体2的前侧设置有能够通过液压促动器升降动作的推土板4，在上部旋转体3的前侧设置有作业装置5。由于作业装置5是通过分别独立的液压促动器驱动大臂、小臂、铲斗的公知的设备，所以这里省略详细的说明。
[0040]在上部旋转体3的操作员座椅6的左右位置设置有作业装置操作杆7、7，在底板的前侧设置有驾驶杆8、8、大臂摆动用的操作踏板9等(参照图2)。另外，本实施方式的液压挖掘机I是棚式(々^ ) C仕様)，在操作员座椅6的头上设置有通过竖直设立在上部旋转体3上的两根支柱11支承的顶棚12。而且，在这样的液压挖掘机I中，在驾驶杆8的侧方设置有通过竖直设立在底板上的支承架13支承的监视装置20。图2所示的监视装置20的位置仅是一个例子而已，也可以位于操作员座椅6的右侧的控制台上。
[0041]基于图3对监视装置20进行详细说明，监视装置20具有作为显示部的液晶显示器，能够通过操作多个操作键来切换显示内容。作为显示内容，有保养记录、发动机水温计、发动机燃料计、预热监视计、发动机液压监视计、行驶加速监视计、电气系统警告监视计，油耗计、当前时刻等。此外，监视装置也可以是在液晶显示器上装入多个操作开关并将显示功能和操作功能一体化的触摸板。另外，作为显示部，除了液晶显示器以外，也可以采用有机电致发光。
[0042]图3是表示监视装置20的分解立体图。
[0043]在图3中，监视装置20具有分别由有底箱形状的前壳22及后壳23构成的外壳21。前壳22通过双色成型而形成，其 中，正面部22A采用透明的丙烯酸树脂，除此以外的侧面部22B 米用黑色的 AES (acrylonitrile/ethylene-propylene-diene/styrene:丙烯臆 / 乙烯_丙烯_ 二烯/苯乙烯)树脂。后壳23整体是黑色的ABS (aerylonitrile/butadiene/styrene:丙烯腈/ 丁二烯/苯乙烯)树脂的成形品。此外，前壳22及后壳23也可以不是黑色而是其他颜色。AES树脂是耐气候性比ABS树脂优良的材料。因此，在搭载在本实施方式的作业车辆上并暴露于外界的监视装置中，其前壳优选采用AES树脂。
[0044]在前壳22的透明的正面部22A的里侧设置有矩形的收纳部50(图4)，在该收纳部50内，经由薄板状的树脂框部件24收纳有液晶显示器25。此时，在形成有液晶显示器25的外周的金属制的外框部件25A的周围嵌入具有弹性的橡胶框部件26，通过该橡胶框部件26吸收施加在液晶显示器25上的振动，确保液晶显示器25的耐久性，并且吸收树脂制的前壳22与金属制的外框部件25A之间的热膨胀差，防止前壳22或液晶显不器25的破损。
[0045]在组装成的监视装置20中，液晶显示器25的显示面38A (精整薄板(7 4 二 O^ 一卜)38的显示面)和操作键38B (精整薄板38覆盖旋钮开关37的上部的部分)位于大致同一平面上。在液晶显示器25的周围(如图3所示，从液晶显示器25观察，Y的正方向侧及Z的负方向侧的位置)配置有L形的开关基板27。另外，在显示面38A的周围将操作键配置为L形(参照图3)。这里，在本实施例(图3)中，纵向配置四个操作键，横向配置四个操作键，但这仅是一个例子而已，该操作键的数量能够设置成与监视装置20的功能相应的个数。开关基板27安装有与操作键的位置及数量相应的开关27B (轻触开关)，在按压操作面上的任意的操作键38B时，旋钮开关37向图3所示的X的负方向移动，旋钮开关37的前端推压安装在开关基板27上的开关27B的表面，开关27B生成电信号。该电信号被发送到监视基板29，例如若操作键的操作以使液晶显示器25的画面过渡到规定的画面为目的，则从监视基板29将用于画面过渡的控制信号发送到一体装入液晶显示器25的未图示的驱动电路用基板。[0046]开关基板27通过螺钉27A被螺钉固定在与正面部22A成为一体且朝向后壳23侧突出地形成的未图示的多个安装凸起上。在正面部22A设置有未图示的相同的多个其他安装凸起，在这些安装凸起上通过螺钉28A螺钉固定有树脂制的支架28。在支架28的正面(图3所示的X的正方向)，在上下左右的四个位置分离地安装有橡胶制的按压部件32。支架28在被安装在安装凸起上的状态下，经由这些按压部件32从背面侧(图3所示的X的负方向侧)按压液晶显示器25，以在收纳部50内不使液晶显示器25错位的方式进行保持。在后面对支架28进行详细说明。
[0047]在正面部22A的四角还形成有其他的未图示的多个安装凸起。在这些安装凸起上配置有监视基板29，该监视基板29作为形成有液晶显示器25用的电源电路及控制电路的作为第二电路基板。此外，支架28和监视基板29以规定的间隔(沿图3所示的X方向分离的间隔)分离地配置。以上所述的各部件被收纳在前壳22中，在该状态下，后壳23经由聚氨酯制的衬垫31嵌入并安装在前壳22上。后壳23通过螺钉29A螺钉固定安装在配置有监视基板29的安装凸起上。即，监视基板29被拧紧固定在后壳23上，在被夹持在安装凸起与后壳23的螺钉插通部23G (图3)之间的状态下被安装。
[0048]另外，开关基板27和监视基板29通过扁平电缆33电连接，监视基板29和一体装入液晶显示器25的作为第一电路基板的驱动电路用的驱动基板30同样通过扁平电缆35连接。此外，未图示的驱动电路用的基板接收来自监视基板29的控制信号，进行使液晶显示器25显示哪种颜色那样的显示控制。
[0049]在监视基板29的背面侧(图3所示的X的负方向侧)安装有与来自外部的电源供给及信号通信用的电缆连接的连接器(插座)34。连接器34通过设置在后壳23上的开口部23A向外部露出。围绕后壳23内的开口部23A粘贴有聚氨酯制的衬垫36，从而封闭开口部23A与连接器34之间产生的间隙。如上所述，监视装置20作为防止来自外部的水或灰尘侵入内部的气密结构。
[0050]另一方面，在前壳22的正面部22A，从正面侧插入有多个旋钮开关37。安装在开关基板27上的开关27B位于旋钮开关37的前端。通过如上所述地从精整薄板38上方按压操作旋钮开关37，能够操作开关27B，从而能够切换液晶显示器25的显示内容。在如上所述地使用触摸板的情况下，由于旋钮开关37及开关27B的功能被装入触摸板上，所以不需要旋钮开关37。但是，也可以采用如下的监视装置20，S卩，使触摸板不具备功能，而使旋钮开关37独自具有特定功能，并且使触摸板、旋钮开关37及开关27B并存。
[0051]在正面部22A以覆盖到这样的旋钮开关37的方式粘贴设置有树脂制的精整薄板38。
[0052]监视基板29具有如下功能，即，接收来自设置在作业车辆内的各种传感器的检测信号，将用于使与检测信号对应的各种信息(例如，接收来自燃料量检测传感器的检测信号并通过发动机燃料计显示的燃料剩余量信息)显示在液晶显示器25上的控制信号发送到驱动基板30，或者，存储通过操作操作键38B (旋钮开关37)生成的操作信号而被设定的作业车辆的各种动作的设定值等。也就是说，监视基板29是根据作业车辆特有的规格作成的。另一方面，驱动基板30具有接收来自监视基板29的控制信号来控制液晶显示器25的显示的功能，是液晶显不器25固有的基板。
[0053]假设监视基板29和驱动基板30形成一体，则不需要扁平电缆35，但在这样的情况下，基板整体成为作业车辆特有的规格。液晶显示器25及驱动基板30作为所谓的信息显示装置而起作用，能够适用于作业车辆的监视装置20，并且具有能够适用于其他用途的通用性。因此，通过使用具有通用性的液晶显示器25 (及驱动基板30)，能够抑制监视装置20的制造成本。从上述情况出发，监视装置20具有将监视基板29与驱动基板30经由扁平电缆35电连接这样的构造。
[0054]如图3所示，以上说明的各部件的从树脂框部件24到监视基板29的各部件都被收纳在前壳22内，但只有它们中的安装在监视基板29上的连接器34从前壳22向图3所示的X的负方向(后壳23侧)伸出。因此，在组装成的监视装置20中，后壳23的内部具有大容量的内部空间，但仅连接器34位于该内部空间内，而大部分空间直接作为空间存在。也就是说，后壳23的大的内部空间是有意增大后壳23的表面部23B的表面积而产生的空间，通过增大表面部23B的表面积，从监视基板29、液晶显示器25产生的热量通过表面部23B有效地向外部散热。后壳23的大的内部空间使监视装置20沿图3所示的X方向的尺寸变大，但是，由于使用作业车辆的挖掘作业等作业中的操作者的视线方向为X方向，所以如果监视装置20没有沿图3所示的Y方向或Z方向变大，则不会妨碍作业中的操作者的视野，也不会给作业性带来影响。
[0055]图4是沿图3所示的XY面剖切图3所示的监视装置20，并从图3的Z的负方向向正方向观察时的剖视图。在图4中，监视基板29和液晶显示器25的驱动基板30通过具有树脂制的包覆层的扁平电缆35连接。扁平电缆35的一端侧经由连接器51与监视基板29连接，另一端侧经由连接器52与驱动基板30连接。连接器51、52具有与扁平电缆35的宽度尺寸对应的宽度尺寸，并被固定在各基板29、30上。导体露出的扁平电缆35的端部(端子部)被插入连接器51、52中并进行电连接。
[0056]此时，在图4中的X方向，即，监视装置20的前后方向上，监视基板29和驱动基板30彼此分离地配置。另外，在监视基板29与驱动基板30之间配置有开关基板27。监视基板29及驱动基板30的大小也不同，从连接器51、52的位置关系可知，扁平电缆35向监视基板29连接的连接位置和扁平电缆35向驱动基板30连结的连接位置在图4中的Y方向上，即监视装置20的左右方向上分离。
[0057]如上所述，驱动基板30接收来自监视基板29的控制信号来控制液晶显示器25的显示。在液晶显示器25的画面的周围配置有驱动基板的功能(电子电路)时，液晶显示器25的表面(图3所示的YZ面)的大小变大。因此，为了抑制液晶显示器25的表面的大小变大，在液晶显示器25的背面侧(图4所示的X的正方向侧)配置驱动基板30。因此，设置在驱动基板30上的连接器52的位置相对于液晶显示器25的端部被配置在内侧(图4所示的Y的负方向)。对使用这样的液晶显示器25的理由进行说明。搭载在作业车辆等上的监视装置20具有确保液晶显示器25的可视性和操作键38B的操作性的大小，并且表面的大小(图3所示的YZ面)越小越好。其理由是，操作者需要一边观察周围状况一边进行作业，如果操作者的视野内具有大的监视装置20，则操作者为了观察位于监视装置20的对面侧的物体等必须移动头部或身体。
[0058]由于扁平电缆35通过形成在监视基板29与开关基板27之间的空间被布线，所以若固定扁平电缆35，则在作业车辆运转过程中，扁平电缆35与监视基板29及开关基板27的边缘等周围的物体干涉，在干涉的位置有可能摩擦并损伤扁平电缆35。另外，即使扁平电缆35不与周围的物体干涉，因扁平电缆35振动，扁平电缆35也可能从各连接器51、51脱落而使电连接变得不稳定，或者产生断路这样的电气不良情况。因此，即使扁平电缆35从作业车辆受到振动的传播，也必须尽量使扁平电缆35不动。因此，在本实施方式中，采用如下结构，即，使用配置在监视基板29与驱动基板30之间的支架28，支架28不仅保持液晶显示器25，还保持扁平电缆35。以下，对支架28进行详细说明。
[0059]图5是表示支架28的主视图。另外，图6是表示支架28的立体图。图5是从图3所示的X的负方向观察图3所示的支架28的图。另外，图5是从图4所示的X的正方向观察图4所不的支架28的图。支架28是ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)树脂的成形部件，并且如图4、图5或图6所示，形成为在板状的主体部61的表、里两面具有多个肋的矩形。此外，支架28考虑到成本和成形性也可以使用其他材质的树脂。该支架28具有将液晶显示器25保持在前壳22的收纳部50内的功能。在运转过程中振动激烈的液压挖掘机I等作业车辆中，在将液晶显示器25保持在前壳22时，如果采用螺钉固定等机械固定方法，则液晶显示器25容易直接受到传播来的振动，会损坏液晶显示器25及驱动基板30。因此，使用与液晶显示器25的表面面积相同程度的支架28，通过经由橡胶制的按压部件32将液晶显示器25整个压抵在收纳部50的正面侧(图4所示的X的负方向)的结构来保持液晶显示器25，从而获得充分的抗震性能。按压部件32作为缓冲部件而起作用。
[0060]此外，树脂制的支架28通过螺钉28A固定在由物理特性相近的材质(AES树脂)形成的前壳22的未图示的安装凸起上。即，由于支架28及前壳22彼此的热膨胀率大致同，所以作业车辆在高温下运转，即使两者热膨胀，支架28相对于前壳22的安装状态也不会大幅度变化，能够良好地维持液晶显示器25的保持状态。
[0061]在支架28的长度方向的一端侧设置有沿宽度方向的电缆插口 62，扁平电缆35通过电缆插口 62并被保持。电缆插口 62如图4所示地在监视装置20的前后方向上位于液晶显示器25 (驱动基板30)与监视基板29之间，更详细地说，位于开关基板27与监视基板29之间。另外，电缆插口 62相对于扁平电缆35与各基板29、30连接的连接部分，位于左右方向(图4所示的Y方向)的大致中央，并且位于比开关基板27更靠配置有液晶显示器25的一侧(图4所示的Y的负方向侧)。
[0062]在电缆插口 62内，设置有与穿过的扁平电缆35的宽度方向平行且沿扁平电缆35的长度方向分离的一对杆状的第一限制部63及第二限制部64。电缆插口 62除了这些第一、第二限制部63、64以外，还由内侧的第一开口 65和外侧的第二开口 66构成。第一限制部63及第二限制部64是与扁平电缆35接触并限制其位置的部分，并在图4中的左右方向(图4所示的Y方向)，即，支架28的面内方向上分离间隙Cl。第一、第二限制部63、64的截面为四边形，虽然省略了该四边形的各角放大的图示，但为了不损伤扁平电缆35的包覆层，该四边形的各角形成有倒角，或作成R形状(曲面形状)。
[0063]第一开口 65和第二开口 66是贯穿支架28的表里的空间。S卩，在支架28上沿图5的与纸面垂直的方向贯穿形成有空间作为第一开口 65和第二开口 66。
[0064]而且，第一、第二限制部63、64的配置位置还在监视装置20的前后方向(图4中所示的X方向)，也就是说支架28的厚度方向上分离。具体来说，第一限制部63位于液晶显不器25 —侧,第二限制部64位于监视基板29 —侧,在第一、第二限制部63、64之间设有间隙C2。间隙C2的尺寸为比扁平电缆35的厚度大的尺寸。通过以规定大小设置该间隙C2及所述的间隙Cl (参照图4)，扁平电缆35在电缆插口 62内不以小的弯曲半径弯曲的状态下限制并保持。扁平电缆35从电缆插口 62与开关基板27和监视基板29大致平行地被拉出。被拉出的扁平电缆35在不与各基板27、29、螺钉27A这样的周围的物体干涉的状态下被组装，即使受到传播的振动，也不与它们周围的物体接触。扁平电缆35穿过监视基板29的切口部29D，经由连接器51与监视基板29连接。通过使用如上所述的支架28，利用支架28的第一、第二限制部63、64、第一开口 65、第二开口 66，将扁平电缆35限制并保持在图4所示的Y方向和X方向上，抑制扁平电缆35的移动。
[0065]此外，支架28通过注射成型作成。用于注射成型的模具使用相对于支架28的厚度方向(图5的与纸面垂直的方向)分离成上侧和下侧的结构，在将这些模具组合的状态下注入树脂。因此，在间隙Cl为零以下的尺寸时，模具结构变得复杂，支架28的制造成本变高。也就是说，如图7所示，在第一限制部63和第二限制部64沿图4所示的X方向并列地配置时，为了形成第一限制部63与第二限制部64之间的空间A，需要在从横向(图4所示的Y的正方向)插入与空间A的容积相应的模具的基础上进行注射成型。即，不能利用上下组合的简单的模具。因此，间隙Cl必须为规定的大小。
[0066]另一方面，在间隙C2为零以下的尺寸时，如图8所示，扁平电缆35的弯曲部分变多。因此，在间隙C2为零以下的尺寸时，虽然能够保持扁平电缆35，但扁平电缆35难以穿过电缆插口 62，组装性变差。必须将扁平电缆35从图8的Y的正方向朝向负方向插入电缆插口 62，然后，将扁平电缆35向X的正方向拉起并通向第一限制部63。若采用本实施方式的支架28，容易使扁平电缆35穿过电缆插口 62。根据以上理由，间隙C2也必须为规定的大小。
[0067]另外，在支架28的主体部61上，在与设置在液晶显示器25的驱动基板30上的连接器52对应的位置设置有贯穿支架28的表里的一对窥视孔67、67。窥视孔67设置在电缆插口 62的内侧(图4所示的Y的负方向)且能够窥视连接器52的长度方向的两端部分的位置。在组装监视装置20时，由于将支架28组装在液晶显示器25的背面，所以不能观察到扁平电缆35与驱动基板30连接的连接部分(扁平电缆35插入连接器52的部分)，但通过在支架28上设置贯穿(沿图5的与纸面垂直的方向贯穿)支架28的一对窥视孔67、67，监视装置20的组装作业者能够通过窥视孔67、67观察扁平电缆35与连接器52连接的连接状态(以下称为连接状态)。
[0068]假设扁平电缆35倾斜地连接在连接器52的情况下，在从图4的X的正方向观察该连接部分时，从外观上能够看到连接器52的一个端部，其为扁平电缆35牢固地插入连接器52且扁平电缆35的端子部(没有包覆层的部分)被连接器52隐藏，但是，从外观上也能够看到连接器52的另一个端部，其为扁平电缆35的端子部(没有包覆层的部分)露出且扁平电缆35没有牢固地插入连接器52。由此，因为支架28的窥视孔67、67以能够观察到连接器52的两端部分即连接器52与扁平电缆35连接的连接状态的方式被配置，所以若通过观察确认了从两个窥视孔67、67看到的连接状态是正确的，则连接器52与扁平电缆35在连接器52的长度方向的整体上被正确地连接。其结果是，不会生产连接器52与扁平电缆35的连接状态不恰当的监视装置20。另外，通过使用这样的支架28，将连接器52与扁平电缆35的连接状态恰当的监视装置20搭载在作业车辆上，能够抑制由于作业车辆运转过程中产生的振动的影响使扁平电缆35从连接器51、52脱落的问题。
[0069]以上说明的支架28是在将与扁平电缆35连接的状态的液晶显示器25收纳在收纳部50中后，以向监视装置20的前方侧(图4所示的X的负方向)按压的方式装入液晶显示器25。在该装入时，首先，相对于驱动基板30的面方向(图4所示的Y方向)平行地进行布线，即，将插入连接器52的扁平电缆35以保留第一平行部35A的方式向监视装置20的后方侧(图4所示的X的正方向)拉起，并使扁平电缆35的自由端(插入连接器51的侧的端子部)通过电缆插口 62的第一开口 65,并通过第一、第二限制部63、64之间，从第二开口 66拉出到支架28的侧方(图4所示的Y的正方向)。
[0070]在该阶段中，通过限定扁平电缆35的第一平行部35A的长度来调整扁平电缆35从支架28拉出的拉出量，然后，将支架28配置在设置于前壳22的正面部22A的未图示的安装凸起上。另外，在使扁平电缆35通过电缆插口 62的作业的结束时，通过两个窥视孔67,67来确认扁平电缆35是否没有从驱动基板30的连接器52脱落。在该确认后，使用螺钉28A将支架28螺钉固定在未图示的安装凸起上。然后，将扁平电缆35以保留第二平行部35B的方式再次向监视装置20的后方侧拉起，并且以保留第三平行部35C的方式使其向相反侧弯曲，并将其端部(端子部)插入连接器51中。由此，驱动基板30与监视基板29经由扁平电缆35电连接。在该连接作业结束的阶段中，能够通过窥视孔67、67确认扁平电缆35与驱动基板30的连接器52连接的连接状态。然后，将监视基板29配置在未图示的安装凸起上，最终使用螺钉29A将其与后壳23 —起进行螺钉固定。
[0071]在开关基板27与监视基板29之间被布线的扁平电缆35通过支架28的电缆插口62而被可靠地限制并保持，从而即使作业车辆运转并产生振动，扁平电缆35也不会以与各基板27、29或其他部件干涉的程度移动。另外，扁平电缆35与电缆插口 62的第一、第二限制部63、64接触，但第一、第二限制部63、64是树脂制成的，除此之外，在边缘部分实施了倒角或R形状(曲面形状)处理，因此，没有玻璃及环氧树脂等电路基板用的复合材料那样的硬的边沿，不会损伤扁平电缆35的包覆层。
[0072]此外，本发明不限于上述实施方式，能够实现本发明的目的的范围内的变形、改良等都包含于本发明。
[0073]例如，在所述实施方式中，以将本发明的监视装置搭载在液压挖掘机I上的例子进行了说明，但也可以将本发明的监视装置搭载在轮式装载机等其他的工程机械或叉车等工业车辆上。
[0074]在所述实施方式中，支架28的窥视孔67、67设置了一对，但只要能够窥视整个连接器52即可，也可以是一个，窥视孔67的数量和大小等根据连接器52的形状、大小、甚至树脂成形时的模具内的树脂流动和模具结构等适当决定即可。
[0075]在所述实施方式中，在支架28的电缆插口 62中，第一、第二限制部63、64沿支架28的厚度方向分离，在它们之间设有间隙C2，但没有设置这样的间隙C2的情况(间隙C2为零的情况)也包含于本发明。但是，在这样的情况下，通过第一、第二限制部63、64，扁平电缆35沿其长度方向被更牢固地限制并保持，而相反地，因间隙Cl的大小和第一、第二限制部63、64的截面的大小，扁平电缆35以较小的弯曲半径弯曲，可能会对内部导体带来影响(断路等)。因此，在第一、第二限制部63、64之间，为了能够以对导体没有影响的程度的弯曲半径对扁平电缆35进行布线，希望设置规定的间隙Cl、C2。另外，考虑到如果是以较小的弯曲半径弯曲并保持扁平电缆35的支架28的电缆插口 62结构，则在监视装置20的组装时，在使扁平电缆35通过支架28的电缆插口 62时，比较费事，在该作业时还会损伤扁平电缆35。因此，从组装性方面来看，也希望设置规定的间隙Cl、C2。
[0076]工业实用性
[0077]在上述实施方式中，以小型液压挖掘机为例进行了说明，但本发明除了能够用于中型大型的液压挖掘机、轮式装载机、推土机、自卸车等工程机械以外，还能够用于叉车等工业车辆。
[0078]附图标记的说明
[0079]I…作为作业车辆的液压挖掘机，20...监视装置，25...作为显示部的液晶显示器，28…支架,29…作为第二电路基板的监视基板,30…作为第一电路基板的驱动基板,35...扁平电缆，62…电缆插口，63...第一限制部，64...第二限制部，65...第一开口部，66…第二开口部，67...窥 视孔。
【权利要求】
1.一种监视装置，其特征在于，具有: 显示部； 第一电路基板，其用于控制所述显示部； 第二电路基板，其与所述第一电路基板隔开间隙地配置； 支架，其为树脂制，配置在所述第一电路基板与所述第二电路基板之间的所述间隙，并且保持所述显示部； 扁平电缆，其电连接所述第一电路基板和所述第二电路基板； 在所述支架上设置有供所述扁平电缆插入的电缆插口， 在所述电缆插口内设置有与被插入的所述扁平电缆的宽度方向平行且沿所述扁平电缆的长度方向分离的第一限制部和第二限制部。
2.如权利要求1所述的监视装置，其特征在于，所述第一限制部和所述第二限制部在所述支架的厚度方向上也分离。
3.如权利要求1或2所述的监视装置，其特征在于，在所述支架上，在与所述扁平电缆和所述第一电路基板的连接部分对应的位置设置有贯穿表里的窥视孔。
4.如权利要求3所述的监视装置，其特征在于，所述窥视孔分别设置在所述连接部分的长度方向的两端。
5.一种监视装置，其搭载在作业车辆的操作员座椅附近，其特征在于，具有: 显示部，其由液晶显示器构成； 第一电路基板，其用于控制所述显示部； 第二电路基板，其与所述第一电路基板隔开间隙地配置； 支架，其为树脂制，配置在所述第一电路基板与所述第二电路基板之间的所述间隙，并且保持所述显示部； 扁平电缆，其电连接所述第一电路基板和所述第二电路基板； 在所述支架上设置有供所述扁平电缆插入的电缆插口， 在所述电缆插口内设置有与被插入的所述扁平电缆的宽度方向平行且在所述扁平电缆的长度方向上分离的第一限制部和第二限制部， 所述第一限制部和所述第二限制部在所述支架的厚度方向上也分离， 在所述支架上，在与所述扁平电缆和所述第一电路基板的连接部分对应的位置设置有贯穿表里的窥视孔， 所述窥视孔分别设置在所述连接部分的长度方向两端。
6.一种作业车辆，其特征在于，具有权利要求1?5中任一项所述的监视装置。
【文档编号】G02F1/1333GK103733241SQ201280002434
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2012年10月18日 优先权日:2012年8月10日
【发明者】齐藤朋广, 保坂昌彦 申请人:株式会社小松制作所
【专利摘要】本发明提供一种监视装置及具备其的作业车辆，监视装置（20）具有：作为显示部的液晶显示器（25）；用于控制液晶显示器（25）的驱动基板（30）；与驱动基板（30）隔开间隙地相对配置的监视基板（29）；树脂制的支架（28），其配置在驱动基板（30）与监视基板（29）之间的间隙，并且保持液晶显示器（25）；电连接驱动基板（30）和监视基板（29）的扁平电缆（35），在支架（28）上设置有供扁平电缆（35）插入的电缆插口（62），在电缆插口（62）内设置有与被插入的所述扁平电缆的宽度方向平行且在所述电缆的长度方向上分离的第一、第二限制部（63、64）。
【专利说明】监视装置及具备其的作业车辆
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种监视装置及具备其的作业车辆，特别是涉及一种监视装置内的扁平电缆的保持构造的改良。
【背景技术】
[0002]以往，作为搭载在液压挖掘机等的驾驶室内的监视装置，公知具有液晶显示器的结构(例如，参照专利文献I的图5)。
[0003]在这样的监视装置中，在液晶显示器的背面侧配置有电源用基板、控制用基板等电路基板，这些电路基板通过具有柔软性的扁平电缆被电连接。在液压挖掘机等作业车辆运转时，通过搭载在作业车辆上的发动机和液压设备等的驱动产生的振动或作业车辆所具有的作业装置进行挖掘作业等时产生的振动传递到监视装置。在作业车辆是叉车的情况下，在货物卸载这样的装卸作业时和行驶作业时产生振动。挖掘作业、装卸作业或行驶作业等时产生的振动的大小、方向、产生频率是多种多样的。在这样的振动传播到装入监视装置的上述扁平电缆并使其振动时，扁平电缆与其他部位摩擦，可能会产生包覆层破损等不良情况。因此，需要尽量避免将扁平电缆设计得很长。因此，利用扁平电缆连接各电路基板的接近的端子(连接器)彼此时，使用极短的扁平电缆。
[0004]另外，提出了一种布线结构，防止一端被焊接在基板上的扁平电缆的振动等，在焊接部分不作用拉伸力，并且不产生弯曲应力(例如，参照专利文献2)。
[0005]在该布线结构中，在基板的焊接部分的附近设置有与扁平电缆的宽度尺寸相应的一条或两条狭缝，扁平电缆穿过该狭缝，从而将扁平电缆相对于焊接侧的表面向背面侧拉出，再从基板的端部侧返回表面侧，并穿过另一个狭缝返回表面侧。根据这样的布线结构，使扁平电缆穿过狭缝，从而在宽度方向及长度方向这两个方向上限制扁平电缆，因此，抑制扁平电缆的振动，不用担心在焊料部分作用拉伸力以及产生弯曲应力，能够防止焊料剥落。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开2011-132800号公报
[0009]专利文献2:日本特开2009-141241号公报
【发明内容】
[0010]发明所要解决的技术问题
[0011]但是，如专利文献I记载的那样，可以将扁平电缆的连接用连接器设置在各电路基板的端部，并且使各连接器的位置处于彼此相对的位置，但由于各电路基板的配置位置、大小不同等，各连接器的位置错位，有时需要长度更长的扁平电缆。在这样的情况下，扁平电缆振动并与一个电路基板接触，或与其他部件接触，从而可能会导致扁平电缆的包覆层损伤。另外，对于搭载在作业车辆等上的监视装置所使用的扁平电缆而言，在扁平电缆的固定结构方面需要进行特别的考虑。扁平电缆需要以如下方式进行固定，即，在作业车辆等运转时，即使受到驱动搭载在作业车辆上的发动机等而产生的振动和挖掘作业等时产生的振动的传播，扁平电缆本身也不会极力地振动。但是，在采用牢固地固定扁平电缆这样的构造时，导致难以组装所带来的生产率的问题以及因故障需要拆下扁平电缆时难以拆卸这样的分解性的问题。
[0012]另外，在专利文献2提出的布线结构中，供扁平电缆穿过的狭缝被设置在电路基板上，但电路基板通常是由玻璃及环氧树脂形成的复合材料制成的，所以在狭缝的边缘或基板端部的边缘形成有表面粗糙的高硬度的边沿，该边沿和具有树脂制的包覆层的扁平电缆接触，很可能会损伤包覆层。
[0013]本发明的目的在于，提供一种监视装置及具备其的作业车辆，其生产率和分解性优良，并且能够可靠地防止监视装置内的扁平电缆与电路基板或其他部件接触而导致损伤
包覆层等。
[0014]用于解决技术问题的技术手段
[0015]第一发明的监视装置，其特征在于，具有:显示部；第一电路基板，其用于控制所述显示部；第二电路基板，其与所述第一电路基板隔开间隙地配置；支架，其为树脂制，配置在所述第一电路基板与所述第二电路基板之间的所述间隙，并且保持所述显示部；扁平电缆，其电连接所述第一电路基板和所述第二电路基板；在所述支架上设置有供所述扁平电缆插入的电缆插口，在所述电缆插口内设置有与被插入的所述扁平电缆的宽度方向平行且沿所述扁平电缆的长度方向分离的第一限制部和第二限制部。
[0016]第二发明的监视装置，其特征在于，所述第一限制部和所述第二限制部在所述支架的厚度方向上也分离。
[0017]第三发明的监视装置，其特征在于，在所述支架上，在与所述扁平电缆和所述第一电路基板的连接部分对应的位置设置有贯穿表里的窥视孔。
[0018]第四发明的监视装置，其特征在于，所述窥视孔分别设置在所述连接部分的长度方向的两端。
[0019]第五发明的监视装置，其搭载在作业车辆的操作员座椅附近，其特征在于，具有:显示部，其由液晶显示器构成；第一电路基板，其用于控制所述显示部；第二电路基板，其与所述第一电路基板隔开间隙地配置；支架，其为树脂制，配置在所述第一电路基板与所述第二电路基板之间的所述间隙，并且保持所述显示部；扁平电缆，其电连接所述第一电路基板和所述第二电路基板；在所述支架上设置有供所述扁平电缆插入的电缆插口，在所述电缆插口内设置有与被插入的所述扁平电缆的宽度方向平行且在所述扁平电缆的长度方向上分离的第一限制部和第二限制部，所述第一限制部和所述第二限制部在所述支架的厚度方向上也分离，在所述支架上，在与所述扁平电缆和所述第一电路基板的连接部分对应的位置设置有贯穿表里的窥视孔，所述窥视孔分别设置在所述连接部分的长度方向两端。
[0020]第六发明的作业车辆，其特征在于，设置有第一发明至第五发明中任一发明所记载的监视装置。
[0021]这里，作业车辆是指包含液压挖掘机、轮式装载机等工程机械以及叉车等工业车辆在内的概念性的车辆。第五发明中的作业车辆也相同。
[0022]根据第一、第六发明，在第一、第二电路基板之间设置有用于保持液晶显示器的树脂制的支架，利用该支架设置电缆插口。因此，扁平电缆通过电缆插口并被第一、第二限制部保持，从而能够良好地抑制扁平电缆的振动，并能够防止扁平电缆与其他部件接触，能够防止包覆层损伤等。
[0023]另外，通过使扁平电缆通过电缆插口，或从其中拔出，就能够容易地进行组装或分解，并能够使生产率及分解性良好。
[0024]此外，通过支架能够抑制扁平电缆的振动，从而能够没有问题地使用长度长的扁平电缆。因此，第一、第二电路基板与扁平电缆连接的连接位置可以彼此不相对，能够使用大小不同的第一、第二电路基板。
[0025]根据第二发明，由于第一、第二限制部沿支架的厚度方向分离，所以能够增大通过第一、第二限制部之间而被布线的扁平电缆的弯曲半径，并能够减小对内部的导体的负担，从而能够防止断路。另外，由于存在厚度方向的间隙，所以能够容易地穿设扁平电缆，或容易拔出扁平电缆，从而能够进一步提高生产率及分解性。
[0026]在组装液晶显示器后再组装支架的结构中，因支架的组装而隐藏了液晶显示器侧的第一电路基板，不能够确认扁平电缆与第一电路基板的连接状态。由此，在第三发明中，在支架上设置有窥视孔，由此，即使装入支架后，也能够通过窥视孔确认扁平电缆与第一电路基板的连接状态，能够防止扁平电缆的安装不良。即，如果扁平电缆的前端经由连接器等没有可靠地安装在第一电路基板上，因作业车辆等运转时的振动等使扁平电缆脱落，也能够通过设置窥视孔防止组装时不完全的安装，从而还能够确保品质。
[0027]在连接部分沿扁平电缆的宽度方向长的情况下，通过观察确认其两端的连接状态，能够确认整体的连接状态。也就是说，在第四发明中，由于设置了与连接部分的两侧对应的一对窥视孔，所以能够可靠地确认扁平电缆与第一电路基板经由长的连接部分的整体的连接状态。
[0028]在第五发明中，能够同时获得上述第一发明至第四发明的作用效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1是表示作为本发明的一个实施方式的作业车辆的液压挖掘机的立体图。
[0030]图2是从操作员座椅侧观察前方时的液压挖掘机的图。
[0031]图3是表示搭载在液压挖掘机上的监视装置的分解立体图。
[0032]图4是监视装置的剖视图。
[0033]图5是表示监视装置所使用的支架的主视图。
[0034]图6是表示监视装置所使用的支架的立体图。
[0035]图7是用于说明需要间隙Cl的剖视图。
[0036]图8是用于说明需要间隙C2的的剖视图。
【具体实施方式】
[0037]以下，基于【专利附图】
【附图说明】本发明的一个实施方式。
[0038]图1是表示作为本实施方式的作业车辆的小型液压挖掘机I的整体立体图，图2是从操作员座椅6侧观察前方时的液压挖掘机I的图。
[0039]在图1、图2中，液压挖掘机I是将上部旋转体3自由旋回地搭载在履带式下部行驶体2的上部的结构，在下部行驶体2的前侧设置有能够通过液压促动器升降动作的推土板4，在上部旋转体3的前侧设置有作业装置5。由于作业装置5是通过分别独立的液压促动器驱动大臂、小臂、铲斗的公知的设备，所以这里省略详细的说明。
[0040]在上部旋转体3的操作员座椅6的左右位置设置有作业装置操作杆7、7，在底板的前侧设置有驾驶杆8、8、大臂摆动用的操作踏板9等(参照图2)。另外，本实施方式的液压挖掘机I是棚式(々^ ) C仕様)，在操作员座椅6的头上设置有通过竖直设立在上部旋转体3上的两根支柱11支承的顶棚12。而且，在这样的液压挖掘机I中，在驾驶杆8的侧方设置有通过竖直设立在底板上的支承架13支承的监视装置20。图2所示的监视装置20的位置仅是一个例子而已，也可以位于操作员座椅6的右侧的控制台上。
[0041]基于图3对监视装置20进行详细说明，监视装置20具有作为显示部的液晶显示器，能够通过操作多个操作键来切换显示内容。作为显示内容，有保养记录、发动机水温计、发动机燃料计、预热监视计、发动机液压监视计、行驶加速监视计、电气系统警告监视计，油耗计、当前时刻等。此外，监视装置也可以是在液晶显示器上装入多个操作开关并将显示功能和操作功能一体化的触摸板。另外，作为显示部，除了液晶显示器以外，也可以采用有机电致发光。
[0042]图3是表示监视装置20的分解立体图。
[0043]在图3中，监视装置20具有分别由有底箱形状的前壳22及后壳23构成的外壳21。前壳22通过双色成型而形成，其 中，正面部22A采用透明的丙烯酸树脂，除此以外的侧面部22B 米用黑色的 AES (acrylonitrile/ethylene-propylene-diene/styrene:丙烯臆 / 乙烯_丙烯_ 二烯/苯乙烯)树脂。后壳23整体是黑色的ABS (aerylonitrile/butadiene/styrene:丙烯腈/ 丁二烯/苯乙烯)树脂的成形品。此外，前壳22及后壳23也可以不是黑色而是其他颜色。AES树脂是耐气候性比ABS树脂优良的材料。因此，在搭载在本实施方式的作业车辆上并暴露于外界的监视装置中，其前壳优选采用AES树脂。
[0044]在前壳22的透明的正面部22A的里侧设置有矩形的收纳部50(图4)，在该收纳部50内，经由薄板状的树脂框部件24收纳有液晶显示器25。此时，在形成有液晶显示器25的外周的金属制的外框部件25A的周围嵌入具有弹性的橡胶框部件26，通过该橡胶框部件26吸收施加在液晶显示器25上的振动，确保液晶显示器25的耐久性，并且吸收树脂制的前壳22与金属制的外框部件25A之间的热膨胀差，防止前壳22或液晶显不器25的破损。
[0045]在组装成的监视装置20中，液晶显示器25的显示面38A (精整薄板(7 4 二 O^ 一卜)38的显示面)和操作键38B (精整薄板38覆盖旋钮开关37的上部的部分)位于大致同一平面上。在液晶显示器25的周围(如图3所示，从液晶显示器25观察，Y的正方向侧及Z的负方向侧的位置)配置有L形的开关基板27。另外，在显示面38A的周围将操作键配置为L形(参照图3)。这里，在本实施例(图3)中，纵向配置四个操作键，横向配置四个操作键，但这仅是一个例子而已，该操作键的数量能够设置成与监视装置20的功能相应的个数。开关基板27安装有与操作键的位置及数量相应的开关27B (轻触开关)，在按压操作面上的任意的操作键38B时，旋钮开关37向图3所示的X的负方向移动，旋钮开关37的前端推压安装在开关基板27上的开关27B的表面，开关27B生成电信号。该电信号被发送到监视基板29，例如若操作键的操作以使液晶显示器25的画面过渡到规定的画面为目的，则从监视基板29将用于画面过渡的控制信号发送到一体装入液晶显示器25的未图示的驱动电路用基板。[0046]开关基板27通过螺钉27A被螺钉固定在与正面部22A成为一体且朝向后壳23侧突出地形成的未图示的多个安装凸起上。在正面部22A设置有未图示的相同的多个其他安装凸起，在这些安装凸起上通过螺钉28A螺钉固定有树脂制的支架28。在支架28的正面(图3所示的X的正方向)，在上下左右的四个位置分离地安装有橡胶制的按压部件32。支架28在被安装在安装凸起上的状态下，经由这些按压部件32从背面侧(图3所示的X的负方向侧)按压液晶显示器25，以在收纳部50内不使液晶显示器25错位的方式进行保持。在后面对支架28进行详细说明。
[0047]在正面部22A的四角还形成有其他的未图示的多个安装凸起。在这些安装凸起上配置有监视基板29，该监视基板29作为形成有液晶显示器25用的电源电路及控制电路的作为第二电路基板。此外，支架28和监视基板29以规定的间隔(沿图3所示的X方向分离的间隔)分离地配置。以上所述的各部件被收纳在前壳22中，在该状态下，后壳23经由聚氨酯制的衬垫31嵌入并安装在前壳22上。后壳23通过螺钉29A螺钉固定安装在配置有监视基板29的安装凸起上。即，监视基板29被拧紧固定在后壳23上，在被夹持在安装凸起与后壳23的螺钉插通部23G (图3)之间的状态下被安装。
[0048]另外，开关基板27和监视基板29通过扁平电缆33电连接，监视基板29和一体装入液晶显示器25的作为第一电路基板的驱动电路用的驱动基板30同样通过扁平电缆35连接。此外，未图示的驱动电路用的基板接收来自监视基板29的控制信号，进行使液晶显示器25显示哪种颜色那样的显示控制。
[0049]在监视基板29的背面侧(图3所示的X的负方向侧)安装有与来自外部的电源供给及信号通信用的电缆连接的连接器(插座)34。连接器34通过设置在后壳23上的开口部23A向外部露出。围绕后壳23内的开口部23A粘贴有聚氨酯制的衬垫36，从而封闭开口部23A与连接器34之间产生的间隙。如上所述，监视装置20作为防止来自外部的水或灰尘侵入内部的气密结构。
[0050]另一方面，在前壳22的正面部22A，从正面侧插入有多个旋钮开关37。安装在开关基板27上的开关27B位于旋钮开关37的前端。通过如上所述地从精整薄板38上方按压操作旋钮开关37，能够操作开关27B，从而能够切换液晶显示器25的显示内容。在如上所述地使用触摸板的情况下，由于旋钮开关37及开关27B的功能被装入触摸板上，所以不需要旋钮开关37。但是，也可以采用如下的监视装置20，S卩，使触摸板不具备功能，而使旋钮开关37独自具有特定功能，并且使触摸板、旋钮开关37及开关27B并存。
[0051]在正面部22A以覆盖到这样的旋钮开关37的方式粘贴设置有树脂制的精整薄板38。
[0052]监视基板29具有如下功能，即，接收来自设置在作业车辆内的各种传感器的检测信号，将用于使与检测信号对应的各种信息(例如，接收来自燃料量检测传感器的检测信号并通过发动机燃料计显示的燃料剩余量信息)显示在液晶显示器25上的控制信号发送到驱动基板30，或者，存储通过操作操作键38B (旋钮开关37)生成的操作信号而被设定的作业车辆的各种动作的设定值等。也就是说，监视基板29是根据作业车辆特有的规格作成的。另一方面，驱动基板30具有接收来自监视基板29的控制信号来控制液晶显示器25的显示的功能，是液晶显不器25固有的基板。
[0053]假设监视基板29和驱动基板30形成一体，则不需要扁平电缆35，但在这样的情况下，基板整体成为作业车辆特有的规格。液晶显示器25及驱动基板30作为所谓的信息显示装置而起作用，能够适用于作业车辆的监视装置20，并且具有能够适用于其他用途的通用性。因此，通过使用具有通用性的液晶显示器25 (及驱动基板30)，能够抑制监视装置20的制造成本。从上述情况出发，监视装置20具有将监视基板29与驱动基板30经由扁平电缆35电连接这样的构造。
[0054]如图3所示，以上说明的各部件的从树脂框部件24到监视基板29的各部件都被收纳在前壳22内，但只有它们中的安装在监视基板29上的连接器34从前壳22向图3所示的X的负方向(后壳23侧)伸出。因此，在组装成的监视装置20中，后壳23的内部具有大容量的内部空间，但仅连接器34位于该内部空间内，而大部分空间直接作为空间存在。也就是说，后壳23的大的内部空间是有意增大后壳23的表面部23B的表面积而产生的空间，通过增大表面部23B的表面积，从监视基板29、液晶显示器25产生的热量通过表面部23B有效地向外部散热。后壳23的大的内部空间使监视装置20沿图3所示的X方向的尺寸变大，但是，由于使用作业车辆的挖掘作业等作业中的操作者的视线方向为X方向，所以如果监视装置20没有沿图3所示的Y方向或Z方向变大，则不会妨碍作业中的操作者的视野，也不会给作业性带来影响。
[0055]图4是沿图3所示的XY面剖切图3所示的监视装置20，并从图3的Z的负方向向正方向观察时的剖视图。在图4中，监视基板29和液晶显示器25的驱动基板30通过具有树脂制的包覆层的扁平电缆35连接。扁平电缆35的一端侧经由连接器51与监视基板29连接，另一端侧经由连接器52与驱动基板30连接。连接器51、52具有与扁平电缆35的宽度尺寸对应的宽度尺寸，并被固定在各基板29、30上。导体露出的扁平电缆35的端部(端子部)被插入连接器51、52中并进行电连接。
[0056]此时，在图4中的X方向，即，监视装置20的前后方向上，监视基板29和驱动基板30彼此分离地配置。另外，在监视基板29与驱动基板30之间配置有开关基板27。监视基板29及驱动基板30的大小也不同，从连接器51、52的位置关系可知，扁平电缆35向监视基板29连接的连接位置和扁平电缆35向驱动基板30连结的连接位置在图4中的Y方向上，即监视装置20的左右方向上分离。
[0057]如上所述，驱动基板30接收来自监视基板29的控制信号来控制液晶显示器25的显示。在液晶显示器25的画面的周围配置有驱动基板的功能(电子电路)时，液晶显示器25的表面(图3所示的YZ面)的大小变大。因此，为了抑制液晶显示器25的表面的大小变大，在液晶显示器25的背面侧(图4所示的X的正方向侧)配置驱动基板30。因此，设置在驱动基板30上的连接器52的位置相对于液晶显示器25的端部被配置在内侧(图4所示的Y的负方向)。对使用这样的液晶显示器25的理由进行说明。搭载在作业车辆等上的监视装置20具有确保液晶显示器25的可视性和操作键38B的操作性的大小，并且表面的大小(图3所示的YZ面)越小越好。其理由是，操作者需要一边观察周围状况一边进行作业，如果操作者的视野内具有大的监视装置20，则操作者为了观察位于监视装置20的对面侧的物体等必须移动头部或身体。
[0058]由于扁平电缆35通过形成在监视基板29与开关基板27之间的空间被布线，所以若固定扁平电缆35，则在作业车辆运转过程中，扁平电缆35与监视基板29及开关基板27的边缘等周围的物体干涉，在干涉的位置有可能摩擦并损伤扁平电缆35。另外，即使扁平电缆35不与周围的物体干涉，因扁平电缆35振动，扁平电缆35也可能从各连接器51、51脱落而使电连接变得不稳定，或者产生断路这样的电气不良情况。因此，即使扁平电缆35从作业车辆受到振动的传播，也必须尽量使扁平电缆35不动。因此，在本实施方式中，采用如下结构，即，使用配置在监视基板29与驱动基板30之间的支架28，支架28不仅保持液晶显示器25，还保持扁平电缆35。以下，对支架28进行详细说明。
[0059]图5是表示支架28的主视图。另外，图6是表示支架28的立体图。图5是从图3所示的X的负方向观察图3所示的支架28的图。另外，图5是从图4所示的X的正方向观察图4所不的支架28的图。支架28是ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)树脂的成形部件，并且如图4、图5或图6所示，形成为在板状的主体部61的表、里两面具有多个肋的矩形。此外，支架28考虑到成本和成形性也可以使用其他材质的树脂。该支架28具有将液晶显示器25保持在前壳22的收纳部50内的功能。在运转过程中振动激烈的液压挖掘机I等作业车辆中，在将液晶显示器25保持在前壳22时，如果采用螺钉固定等机械固定方法，则液晶显示器25容易直接受到传播来的振动，会损坏液晶显示器25及驱动基板30。因此，使用与液晶显示器25的表面面积相同程度的支架28，通过经由橡胶制的按压部件32将液晶显示器25整个压抵在收纳部50的正面侧(图4所示的X的负方向)的结构来保持液晶显示器25，从而获得充分的抗震性能。按压部件32作为缓冲部件而起作用。
[0060]此外，树脂制的支架28通过螺钉28A固定在由物理特性相近的材质(AES树脂)形成的前壳22的未图示的安装凸起上。即，由于支架28及前壳22彼此的热膨胀率大致同，所以作业车辆在高温下运转，即使两者热膨胀，支架28相对于前壳22的安装状态也不会大幅度变化，能够良好地维持液晶显示器25的保持状态。
[0061]在支架28的长度方向的一端侧设置有沿宽度方向的电缆插口 62，扁平电缆35通过电缆插口 62并被保持。电缆插口 62如图4所示地在监视装置20的前后方向上位于液晶显示器25 (驱动基板30)与监视基板29之间，更详细地说，位于开关基板27与监视基板29之间。另外，电缆插口 62相对于扁平电缆35与各基板29、30连接的连接部分，位于左右方向(图4所示的Y方向)的大致中央，并且位于比开关基板27更靠配置有液晶显示器25的一侧(图4所示的Y的负方向侧)。
[0062]在电缆插口 62内，设置有与穿过的扁平电缆35的宽度方向平行且沿扁平电缆35的长度方向分离的一对杆状的第一限制部63及第二限制部64。电缆插口 62除了这些第一、第二限制部63、64以外，还由内侧的第一开口 65和外侧的第二开口 66构成。第一限制部63及第二限制部64是与扁平电缆35接触并限制其位置的部分，并在图4中的左右方向(图4所示的Y方向)，即，支架28的面内方向上分离间隙Cl。第一、第二限制部63、64的截面为四边形，虽然省略了该四边形的各角放大的图示，但为了不损伤扁平电缆35的包覆层，该四边形的各角形成有倒角，或作成R形状(曲面形状)。
[0063]第一开口 65和第二开口 66是贯穿支架28的表里的空间。S卩，在支架28上沿图5的与纸面垂直的方向贯穿形成有空间作为第一开口 65和第二开口 66。
[0064]而且，第一、第二限制部63、64的配置位置还在监视装置20的前后方向(图4中所示的X方向)，也就是说支架28的厚度方向上分离。具体来说，第一限制部63位于液晶显不器25 —侧,第二限制部64位于监视基板29 —侧,在第一、第二限制部63、64之间设有间隙C2。间隙C2的尺寸为比扁平电缆35的厚度大的尺寸。通过以规定大小设置该间隙C2及所述的间隙Cl (参照图4)，扁平电缆35在电缆插口 62内不以小的弯曲半径弯曲的状态下限制并保持。扁平电缆35从电缆插口 62与开关基板27和监视基板29大致平行地被拉出。被拉出的扁平电缆35在不与各基板27、29、螺钉27A这样的周围的物体干涉的状态下被组装，即使受到传播的振动，也不与它们周围的物体接触。扁平电缆35穿过监视基板29的切口部29D，经由连接器51与监视基板29连接。通过使用如上所述的支架28，利用支架28的第一、第二限制部63、64、第一开口 65、第二开口 66，将扁平电缆35限制并保持在图4所示的Y方向和X方向上，抑制扁平电缆35的移动。
[0065]此外，支架28通过注射成型作成。用于注射成型的模具使用相对于支架28的厚度方向(图5的与纸面垂直的方向)分离成上侧和下侧的结构，在将这些模具组合的状态下注入树脂。因此，在间隙Cl为零以下的尺寸时，模具结构变得复杂，支架28的制造成本变高。也就是说，如图7所示，在第一限制部63和第二限制部64沿图4所示的X方向并列地配置时，为了形成第一限制部63与第二限制部64之间的空间A，需要在从横向(图4所示的Y的正方向)插入与空间A的容积相应的模具的基础上进行注射成型。即，不能利用上下组合的简单的模具。因此，间隙Cl必须为规定的大小。
[0066]另一方面，在间隙C2为零以下的尺寸时，如图8所示，扁平电缆35的弯曲部分变多。因此，在间隙C2为零以下的尺寸时，虽然能够保持扁平电缆35，但扁平电缆35难以穿过电缆插口 62，组装性变差。必须将扁平电缆35从图8的Y的正方向朝向负方向插入电缆插口 62，然后，将扁平电缆35向X的正方向拉起并通向第一限制部63。若采用本实施方式的支架28，容易使扁平电缆35穿过电缆插口 62。根据以上理由，间隙C2也必须为规定的大小。
[0067]另外，在支架28的主体部61上，在与设置在液晶显示器25的驱动基板30上的连接器52对应的位置设置有贯穿支架28的表里的一对窥视孔67、67。窥视孔67设置在电缆插口 62的内侧(图4所示的Y的负方向)且能够窥视连接器52的长度方向的两端部分的位置。在组装监视装置20时，由于将支架28组装在液晶显示器25的背面，所以不能观察到扁平电缆35与驱动基板30连接的连接部分(扁平电缆35插入连接器52的部分)，但通过在支架28上设置贯穿(沿图5的与纸面垂直的方向贯穿)支架28的一对窥视孔67、67，监视装置20的组装作业者能够通过窥视孔67、67观察扁平电缆35与连接器52连接的连接状态(以下称为连接状态)。
[0068]假设扁平电缆35倾斜地连接在连接器52的情况下，在从图4的X的正方向观察该连接部分时，从外观上能够看到连接器52的一个端部，其为扁平电缆35牢固地插入连接器52且扁平电缆35的端子部(没有包覆层的部分)被连接器52隐藏，但是，从外观上也能够看到连接器52的另一个端部，其为扁平电缆35的端子部(没有包覆层的部分)露出且扁平电缆35没有牢固地插入连接器52。由此，因为支架28的窥视孔67、67以能够观察到连接器52的两端部分即连接器52与扁平电缆35连接的连接状态的方式被配置，所以若通过观察确认了从两个窥视孔67、67看到的连接状态是正确的，则连接器52与扁平电缆35在连接器52的长度方向的整体上被正确地连接。其结果是，不会生产连接器52与扁平电缆35的连接状态不恰当的监视装置20。另外，通过使用这样的支架28，将连接器52与扁平电缆35的连接状态恰当的监视装置20搭载在作业车辆上，能够抑制由于作业车辆运转过程中产生的振动的影响使扁平电缆35从连接器51、52脱落的问题。
[0069]以上说明的支架28是在将与扁平电缆35连接的状态的液晶显示器25收纳在收纳部50中后，以向监视装置20的前方侧(图4所示的X的负方向)按压的方式装入液晶显示器25。在该装入时，首先，相对于驱动基板30的面方向(图4所示的Y方向)平行地进行布线，即，将插入连接器52的扁平电缆35以保留第一平行部35A的方式向监视装置20的后方侧(图4所示的X的正方向)拉起，并使扁平电缆35的自由端(插入连接器51的侧的端子部)通过电缆插口 62的第一开口 65,并通过第一、第二限制部63、64之间，从第二开口 66拉出到支架28的侧方(图4所示的Y的正方向)。
[0070]在该阶段中，通过限定扁平电缆35的第一平行部35A的长度来调整扁平电缆35从支架28拉出的拉出量，然后，将支架28配置在设置于前壳22的正面部22A的未图示的安装凸起上。另外，在使扁平电缆35通过电缆插口 62的作业的结束时，通过两个窥视孔67,67来确认扁平电缆35是否没有从驱动基板30的连接器52脱落。在该确认后，使用螺钉28A将支架28螺钉固定在未图示的安装凸起上。然后，将扁平电缆35以保留第二平行部35B的方式再次向监视装置20的后方侧拉起，并且以保留第三平行部35C的方式使其向相反侧弯曲，并将其端部(端子部)插入连接器51中。由此，驱动基板30与监视基板29经由扁平电缆35电连接。在该连接作业结束的阶段中，能够通过窥视孔67、67确认扁平电缆35与驱动基板30的连接器52连接的连接状态。然后，将监视基板29配置在未图示的安装凸起上，最终使用螺钉29A将其与后壳23 —起进行螺钉固定。
[0071]在开关基板27与监视基板29之间被布线的扁平电缆35通过支架28的电缆插口62而被可靠地限制并保持，从而即使作业车辆运转并产生振动，扁平电缆35也不会以与各基板27、29或其他部件干涉的程度移动。另外，扁平电缆35与电缆插口 62的第一、第二限制部63、64接触，但第一、第二限制部63、64是树脂制成的，除此之外，在边缘部分实施了倒角或R形状(曲面形状)处理，因此，没有玻璃及环氧树脂等电路基板用的复合材料那样的硬的边沿，不会损伤扁平电缆35的包覆层。
[0072]此外，本发明不限于上述实施方式，能够实现本发明的目的的范围内的变形、改良等都包含于本发明。
[0073]例如，在所述实施方式中，以将本发明的监视装置搭载在液压挖掘机I上的例子进行了说明，但也可以将本发明的监视装置搭载在轮式装载机等其他的工程机械或叉车等工业车辆上。
[0074]在所述实施方式中，支架28的窥视孔67、67设置了一对，但只要能够窥视整个连接器52即可，也可以是一个，窥视孔67的数量和大小等根据连接器52的形状、大小、甚至树脂成形时的模具内的树脂流动和模具结构等适当决定即可。
[0075]在所述实施方式中，在支架28的电缆插口 62中，第一、第二限制部63、64沿支架28的厚度方向分离，在它们之间设有间隙C2，但没有设置这样的间隙C2的情况(间隙C2为零的情况)也包含于本发明。但是，在这样的情况下，通过第一、第二限制部63、64，扁平电缆35沿其长度方向被更牢固地限制并保持，而相反地，因间隙Cl的大小和第一、第二限制部63、64的截面的大小，扁平电缆35以较小的弯曲半径弯曲，可能会对内部导体带来影响(断路等)。因此，在第一、第二限制部63、64之间，为了能够以对导体没有影响的程度的弯曲半径对扁平电缆35进行布线，希望设置规定的间隙Cl、C2。另外，考虑到如果是以较小的弯曲半径弯曲并保持扁平电缆35的支架28的电缆插口 62结构，则在监视装置20的组装时，在使扁平电缆35通过支架28的电缆插口 62时，比较费事，在该作业时还会损伤扁平电缆35。因此，从组装性方面来看，也希望设置规定的间隙Cl、C2。
[0076]工业实用性
[0077]在上述实施方式中，以小型液压挖掘机为例进行了说明，但本发明除了能够用于中型大型的液压挖掘机、轮式装载机、推土机、自卸车等工程机械以外，还能够用于叉车等工业车辆。
[0078]附图标记的说明
[0079]I…作为作业车辆的液压挖掘机，20...监视装置，25...作为显示部的液晶显示器，28…支架,29…作为第二电路基板的监视基板,30…作为第一电路基板的驱动基板,35...扁平电缆，62…电缆插口，63...第一限制部，64...第二限制部，65...第一开口部，66…第二开口部，67...窥 视孔。
【权利要求】
1.一种监视装置，其特征在于，具有: 显示部； 第一电路基板，其用于控制所述显示部； 第二电路基板，其与所述第一电路基板隔开间隙地配置； 支架，其为树脂制，配置在所述第一电路基板与所述第二电路基板之间的所述间隙，并且保持所述显示部； 扁平电缆，其电连接所述第一电路基板和所述第二电路基板； 在所述支架上设置有供所述扁平电缆插入的电缆插口， 在所述电缆插口内设置有与被插入的所述扁平电缆的宽度方向平行且沿所述扁平电缆的长度方向分离的第一限制部和第二限制部。
2.如权利要求1所述的监视装置，其特征在于，所述第一限制部和所述第二限制部在所述支架的厚度方向上也分离。
3.如权利要求1或2所述的监视装置，其特征在于，在所述支架上，在与所述扁平电缆和所述第一电路基板的连接部分对应的位置设置有贯穿表里的窥视孔。
4.如权利要求3所述的监视装置，其特征在于，所述窥视孔分别设置在所述连接部分的长度方向的两端。
5.一种监视装置，其搭载在作业车辆的操作员座椅附近，其特征在于，具有: 显示部，其由液晶显示器构成； 第一电路基板，其用于控制所述显示部； 第二电路基板，其与所述第一电路基板隔开间隙地配置； 支架，其为树脂制，配置在所述第一电路基板与所述第二电路基板之间的所述间隙，并且保持所述显示部； 扁平电缆，其电连接所述第一电路基板和所述第二电路基板； 在所述支架上设置有供所述扁平电缆插入的电缆插口， 在所述电缆插口内设置有与被插入的所述扁平电缆的宽度方向平行且在所述扁平电缆的长度方向上分离的第一限制部和第二限制部， 所述第一限制部和所述第二限制部在所述支架的厚度方向上也分离， 在所述支架上，在与所述扁平电缆和所述第一电路基板的连接部分对应的位置设置有贯穿表里的窥视孔， 所述窥视孔分别设置在所述连接部分的长度方向两端。
6.一种作业车辆，其特征在于，具有权利要求1?5中任一项所述的监视装置。
【文档编号】G02F1/1333GK103733241SQ201280002434
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2012年10月18日 优先权日:2012年8月10日
【发明者】齐藤朋广, 保坂昌彦 申请人:株式会社小松制作所
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