JP2000230257A - 建設機械の傾斜警報装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】建設機械の傾きが、機械能力の限界の角度（機
械が転倒しない限界の角度）に近づいたことをオペレー
ターに警報することにより、機体の転倒を未然に防止す
るための装置を提供する。 【解決手段】ケース４と、ケース４の上部から釣り下げ
られた振り子６と、支持部材７に上下移動が可能に支持
されている角度設定リング８から構成される傾斜角度検
知器２を、建設機械１に磁石１２によって着脱可能に固
定する。振り子６、支持部材７、角度設定リング８は導
体であり、振り子６及び支持部材７はケーブル９，９に
よって警報装置３に接続されているので、建設機械１が
傾いて振り子６が角度設定リング８に接すると、導通
し、警報装置３が作動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建設機械の傾斜警
報装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】建設機械、例えば、油圧式ショベル等
は、整地を行っていない、不安定な場所での作業に多く
用いられる。このような建設機械は、多少の傾斜地では
正常に作業することができるが、傾きが機械能力の限界
の角度（機械が転倒しない限界の角度）を超える傾斜地
ではバランスを崩し、転倒してしまう危険がある。この
機械能力の限界の角度は各機種により異なっている。従
来、建設機械の傾きが、その機械が転倒しない、安全な
傾斜角度の範囲内であるかどうかの判断は、オペレータ
ー自身の感覚に頼っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、オペレーター
の感覚のみで正確な傾きを認識することは難しく、その
うえ、各機種ごとに機械能力の限界の角度が異なってい
るため、判断しにくいので、転倒の危険を回避するため
の対策が望まれる。

【０００４】そこで、本発明の目的は、建設機械の傾き
が機械能力の限界に近づいたことをオペレーターに警報
することにより、機体の転倒を未然に防止するための装
置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決すべく
請求項１記載の発明は、建設機械において、機体の傾斜
が３６０度どの方向であっても、その傾斜を検知する傾
斜角度検知器と、この傾斜角度検知器により検知される
機体傾斜角度情報に基づいて、機体傾斜角度が所定値以
上の場合に、建設機械を運転するオペレータに、警戒す
べきことを報知する警報装置と、を備えたことを特徴と
している。

【０００６】ここで、傾斜角度検知器は建設機械の本体
部分に取り付けられ、建設機械を水平地においたとき
に、傾斜角度検知器が検知する傾きが０度となるように
設置しているものとする。また、警報装置はオペレータ
ーの近く、例えば運転席に設けてあるものとし、オペレ
ーターが作業をしながら警報を感知できるようになって
いる。電源はヒューズボックスから得るものとする。

【０００７】以上のように、請求項１記載の発明によれ
ば、傾斜角度検知器により、建設機械の傾きが３６０度
どの方向であっても、その傾きを検知し、警報装置によ
り作業中のオペレーターに警報することができる。

【０００８】請求項２記載の発明は、請求項1記載の建
設機械の傾斜警報装置であって、前記傾斜角度検知器
は、機体に対し吸着により固定可能な磁石を一体的に有
していて、この磁石により機体に対し着脱可能であるこ
と、を特徴としている。

【０００９】ここで、磁石は強力なものとし、建設機械
の傾斜や振動で傾斜角度検知器が転倒したり傾いたりし
ないものとする。

【００１０】このように、請求項２記載の発明によれ
ば、傾斜角度検知器は磁石により建設機械に着脱可能に
固定してあるので、建設機械に傷をつけず、簡単に取り
付け及び取り外しを行うことができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る建設機械の
傾斜警報装置の実施の形態例を図１から図３に基づいて
説明する。先ず、図１は建設機械に傾斜警報装置を取り
付けた状態を示す概略図であり、傾斜角度検知器２は建
設機械（図示例では油圧式ショベル）１の本体部分に取
り付けられ、警報装置３は、オペレーターが作業をしな
がら警報を感知できる位置、例えば運転席に取り付けら
れている。電源はヒューズボックスから得ている。図２
は、振り子を用いて傾斜角度を検知する傾斜角度検知器
の原理を示す概要図である。傾斜角度検知器２は、ケー
ス４、振り子６、支持部材７、角度設定リング８から概
略構成されており、警報装置３はブザー１０、赤灯１１
から構成されている。ケース４は絶縁油（例えばシリコ
ンオイル）５が充填してあり、傾斜等により流出しない
よう密閉してある。絶縁油５は、建設機械１の振動や建
設機械１の急発進等による振り子６の不必要な振れを抑
制し、傾斜警報装置の誤動作を抑制する。また、傾斜角
度検知器２内に、図示しない制御装置を有し、これによ
っても傾斜警報装置の誤動作を抑制する。ケース４の底
面には磁石（固定部材）１２が設けられており、この磁
石１２は、強力で、建設機械１の傾斜や振動で傾斜角度
検知器２が転倒したり傾いたりしないように、傾斜角度
検知器２を着脱可能に固定する。また、傾斜角度検知器
２は、建設機械１を水平地においたときに、振り子６が
垂直になるように設置されている。振り子６はケース４
の内側に上部から釣り下げられ、角度設定リング８を挿
通している。角度設定リング８は支持部材７に上下移動
が可能に支持されている。また、振り子６、支持部材
７、角度設定リング８は導体であり、振り子６の上端と
警報装置３及び、支持部材７と警報装置３はケーブル
９，９により接続されている。

【００１２】建設機械１を水平地においたときに、振り
子６が垂直になるように、建設機械１の本体部分に傾斜
角度検知器２を置き、磁石１２によって固定する。ブザ
ー１０と赤灯１１はオペレーターが感知できるように、
運転席に設置しておく。また、角度設定リング８を上下
させ、建設機械１の傾きが機械能力の限界の角度になっ
たとき、振り子６と角度設定リング８が接するように、
角度設定リング８の位置を設定する。建設機械１を水平
地または傾斜の緩やかな場所で作業させると、振り子６
は挿通している角度設定リング８に接触しない。建設機
械１を傾斜の急な場所で作業させると、建設機械１は傾
き、振り子６が振れ、角度設定リング８に接触しする。
振り子６が角度設定リング８に接触すると、振り子６、
支持部材７、角度設定リング８が導体であるので、傾斜
角度検知器２と警報装置３の間に電気が流れる。これに
より、運転席に設置した赤灯１１が点灯すると同時にブ
ザー１０が鳴り、オペレーターに危険な傾斜角度になっ
たことを通知する。機械能力の限界の角度が異なる建設
機械に用いる場合は、再び角度設定リング８を上下に移
動させ、振り子６と角度設定リング８が接する位置を変
化させることで、適用する建築機械の機械能力の限界の
角度まで傾いたときに警報が作動するよう設定できる。
また、傾斜角度検知器２は大掛かりな装置を必要としな
いため、コンパクトで軽量であり、ケース４の底面に設
けた磁石１２によって固定されているので、他の建設機
械への付け替えは容易にできる。

【００１３】＜警報角度の設定手段の形態例＞図３は、
角度設定リング８の位置を調整する手段として、調整ネ
ジ１３と調整ガイド１４を用いた傾斜角度検知器２の側
面図であり、振り子６と角度設定リング８とが接触する
角度を示した図である。ここで、傾斜角度検知器２の機
体の傾斜を検知する原理は、前述した図２に示した原理
と同様である。傾斜角度検知器２は、ケース４、振り子
６、支持部材７、角度設定リング８、絶縁油５のほか
に、角度設定リング８の位置を調整する手段として、調
整ネジ１３と調整ガイド１４を備えている。１５は電源
・警報接続端子である。調整ガイド１４はケース４の天
井に固定され、内部をケーブル９が挿通している。調整
ガイド１４の下端には振り子６が設けられ、振り子６の
上端はケーブル９に接続している。調整ネジ１３は雌ネ
ジ部を、調整ガイド１４は雄ネジ部を有しており、調整
ネジ１３を回動させて調整ガイド１４上を上下に移動さ
せることによって、調整ネジ１３の上部に設けた支持部
材７を上下させ、角度設定リング８の位置を調整する。
また、６ａは４０度振れた場合の振り子６を示したもの
であり、８ａはこの振り子６ａに接する位置に設けた場
合の角度設定リング８を示している。同様に、６ｂは３
０度振れた場合の振り子６を示し、８ｂは振り子６ｂに
接する位置に設けた場合の角度設定リング８を示してい
る。６ｃは２０度振れた場合の振り子６であり、８ｃは
振り子６ｃに接する位置に設けた場合の角度設定リング
８である。６ｄは１０度振れた場合の振り子６であり、
８ｄは振り子６ｄに接する位置に設けた場合の角度設定
リング８である。機械能力の限界の角度が浅い場合、調
整ネジ１３を下げ、角度設定リング８をケース４の下方
（例えば８ｄの位置）に設定する。また、機械能力の限
界の角度が深い場合は、逆に角度設定リング８をケース
４の上方（例えば８ａの位置）に設定する。建設機械１
の傾きにより、振り子６が角度設定リング８に接触する
と、前述した原理と同様に、導通し、警報装置が作動さ
れる。

【００１４】このように実施の形態の建設機械の傾斜警
報装置によれば、角度設定リング８に挿通した振り子６
により、機体の傾斜がいかなる方向であってもオペレー
ターに警報することができ、角度設定リング８を移動さ
せることによって警報を作動する角度を任意に設定する
ことができる。また、絶縁油５および制御装置により、
建設機械１の振動や急発進による誤動作を抑制すること
ができる。また、傾斜角度検知器２は大掛かりな装置を
必要とせず、コンパクトで軽量であるうえ、磁石１２で
固定しているので建設機械１に傷をつけず、容易に着脱
が可能である。従って、車種やメーカーを問わず、様々
な建設機械に適用することができる。また、赤灯１１と
ブザー１０で警報を行うので確実にオペレーターに通知
することができる。

【００１５】なお、以上の実施の形態例において、警報
装置を適用する建設機械として油圧式ショベルを用いた
が、本発明はこれに限定されるものではなく、油圧式シ
ョベル以外の建設機械にも適用可能である。警報装置の
警報手段も赤灯及びブザーに限定されるものではなく、
オペレーターに通知できるものであれば良く、絶縁油も
シリコンオイルのみに限定されるものではない。また、
角度設定リングの位置の調整手段も等も任意であり、そ
の他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能で
あることは勿論である。

【００１６】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明に係
る建設機械の傾斜警報装置によれば、建設機械の傾きが
３６０度どの方向であっても、傾斜角度検知器がその傾
きを検知し、警報装置で作業中のオペレーターに警報す
ることにより、建設機械の傾斜を確実にオペレーターに
通知することができる。

【００１７】請求項２記載の発明に係る建設機械の傾斜
警報装置によれば、傾斜角度検知器を磁石で固定するの
で、建設機械に傷をつけず、簡単に着脱することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した一例として、警報装置を油圧
式ショベルに取り付けた状態を示す概略図である。

【図２】振り子を用いて傾斜角度を検知する傾斜角度検
知器の原理を示す概要図である。

【図３】角度設定リングの位置を調整する手段として、
調整ネジを用いた傾斜角度検知器の形態例を示す側面図
である。

【符号の説明】

１ 建設機械 ２ 傾斜角度検知器 ３ 警報装置 ４ ケース ５ 絶縁油 ６，６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ 振り子 ７ 支持部材 ８，８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ 角度設定リング ９ ケーブル １０ ブザー １１ 赤灯 １２ 磁石 １３ 調整ネジ １４ 調整ガイド １５ 電源・警報端子

フロントページの続き (72)発明者 長谷川 征 東京都千代田区富士見二丁目10番26号 前 田建設工業株式会社内 (72)発明者 小泉 尚一 東京都千代田区富士見二丁目10番26号 前 田建設工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2D015 GA03 GB03 HA03 HB04

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】建設機械において、 機体の傾斜が３６０度どの方向であっても、その傾斜を
   検知する傾斜角度検知器と、 この傾斜角度検知器により検知される機体傾斜角度情報
   に基づいて、機体傾斜角度が所定値以上の場合に、建設
   機械を運転するオペレータに、警戒すべきことを報知す
   る警報装置と、を備えたことを特徴する建設機械の傾斜
   警報装置。
2. 【請求項２】前記傾斜角度検知器は、機体に対し吸着に
   より固定可能な磁石を一体的に有していて、 この磁石により機体に対し着脱可能であること、を特徴
   とする請求項1記載の建設機械の傾斜警報装置。