JP2002348919A - 建設機械の警報装置 - Google Patents

建設機械の警報装置

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JP2002348919A
JP2002348919A JP2001156057A JP2001156057A JP2002348919A JP 2002348919 A JP2002348919 A JP 2002348919A JP 2001156057 A JP2001156057 A JP 2001156057A JP 2001156057 A JP2001156057 A JP 2001156057A JP 2002348919 A JP2002348919 A JP 2002348919A
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JP
Japan
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sound
alarm sound
alarm
construction machine
warning
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JP2001156057A
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Takeshi Yamaguchi
毅 山口
Katsuyoshi Nasu
且良 那須
Kimio Iino
公夫 飯野
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】建設機械の警報装置において、警報音を発生さ
せたときに運転席周囲の警報音の音量を下げ、オペレー
タに対して不快感を与えないようにする。 【解決手段】操作レバー32を操作するとパイロットラ
イン20,21のいずれか一方に指令パイロット圧が出
力され、コントロール弁16が切り換えられて走行モー
タ15が駆動される。このとき、パイロットライン33
又は34の指令パイロット圧は圧力センサー40又は4
1により検出され、警報コントローラ45は走行モータ
15が駆動されていると判断される。また、警報コント
ローラ45は、運転室の外側においては大きい音量の警
報音がブザー6から発生されて建設機械の周囲の作業者
に注意を促す一方、運転室内においては、スピーカー7
から発生された警報音相殺音により警報音が消音されて
オペレータの周囲を静かにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、アクチュエータを
駆動し所定の作業を行う建設機械の警報装置に係わり、
建設機械の走行・旋回等の作動時に、警報音を発生する
ことによって周囲の作業者に注意を促す建設機械の警報
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】油圧ショベル等の建設機械は、例えば特
開平8−80449号公報に記載されているように走行
警報装置や旋回警報装置を備えており、走行や旋回時に
周囲の作業者に注意を促せるようにしている。これら警
報装置では、一般的にブザーのように警報音を発生する
ものが多く用いられる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術には次のような問題がある。
【0004】上記の警報装置として備えられたブザー
は、周囲の作業者に対してその警報音がエンジン音にか
き消されることのないよう、常にエンジン音よりも大き
い音量(100dB程度)で発生するようになってい
る。
【0005】しかし、ミニショベル等の機体の小さい建
設機械では、その構造上(必然的に)、ブザーの取り付
け位置が運転室の近くになってしまうため、オペレータ
は警報音発生時には常時大きな音を聞き続けなければな
らず、不快感を感じざるを得なかった。
【0006】また、近年では運転室内にラジオを備えて
いる場合が多く、オペレータにとって必要以上に大きい
警報音の発生はラジオを聞き取りにくくし、快適性が阻
害されていた。
【0007】以上のことは特に運転室が密室型である場
合において問題となる。
【0008】本発明の目的は、警報音を発生させたとき
に運転席周囲の警報音の音量を下げ、オペレータに対し
て不快感を与えることのない建設機械の警報装置を提供
することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】(1)上記目的を達成す
るために、本発明は、アクチュエータを駆動し所定の作
業を行う建設機械の警報装置において、(a)警報音発
生手段と、(b)前記アクチュエータの駆動を検出する
検出手段と、(c)前記アクチュエータの駆動が検出さ
れると前記警報音発生手段に警報音を発生させる警報音
制御手段と、(d)運転室内に設置された発音手段と、
(e)前記警報音発生手段に警報音を発生させるときに
その警報音を消音するよう前記発音手段を作動させる消
音制御手段とを備える。
【0010】このように発音手段と消音制御手段を設
け、警報音を発生させるときにその警報音を消音するよ
う発音手段を作動させることにより、警報音を発生させ
たときに運転席周囲の警報音の音量を下げ、オペレータ
に対して不快感を与えることがなくなる。
【0011】(2)上記(1)の建設機械の警報装置に
おいて、前記消音制御手段は前記警報音に含まれる周波
数のうちの少なくとも代表周波数に対してほぼ逆位相の
周波数で吹鳴するよう前記発音手段を制御する。
【0012】これにより警報音を実質的に消音すること
ができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を用いて説明する。
【0014】図1は、本発明の実施の形態に係わる建設
機械の警報装置を走行系の油圧駆動装置と共に示す図で
ある。
【0015】図1において、走行系の油圧駆動装置11
は、図示しないエンジンにより回転駆動される主油圧ポ
ンプ13及びパイロット用油圧ポンプ14と、主油圧ポ
ンプ13から吐出された圧油により駆動される走行モー
タ15と、主油圧ポンプ13から走行モータ15に供給
される圧油の流れを制御するコントロール弁16と、走
行モータ15の動作を指示する操作装置17とを備えて
いる。
【0016】主油圧ポンプ13は、吐出ライン18を介
してコントロール弁16の入力ポートに接続されて、コ
ントロール弁16の2つの出力ポートはアクチュエータ
ライン24,25を介して走行モータ15に接続され、
コントロール弁16のタンクポートは排出ライン26を
介してタンク27に接続されている。
【0017】パイロット用油圧ポンプ14は、パイロッ
ト吐出ライン30を介して操作装置17に備えられる2
つの減圧弁(図示せず)の入力ポートに接続され、操作
装置17の2つの減圧弁のタンクポートは排出ライン3
1を介してタンク27に接続されている。
【0018】操作装置17の減圧弁の出力ポートはパイ
ロットライン33,34を介してコントロール弁16の
受圧部16a,16bに接続され、例えばオペレータが
操作レバー32を図示A方向に操作すると、その操作量
に応じた指令パイロット圧をパイロットライン33に出
力し、コントロール弁16を図示右側位置に操作して走
行モータ15を前進方向に回転させる。操作レバー32
を図示B方向に操作すると、その操作量に応じた指令パ
イロット圧をパイロットライン34に出力し、コントロ
ール弁16を図示左側位置に操作して走行モータ15を
後進方向に回転させる。
【0019】以上のような走行系の油圧駆動装置11に
本実施の形態に係わる警報装置1が設けられている。こ
の警報装置1は、パイロットライン33,34に接続さ
れてそれらの圧力を検出する圧力センサー40,41
と、バッテリ43と、運転室の外側に設置されて建設機
械の周囲に警報音を発生するブザー44と、運転室内に
設置されて運転室に警報音の代表周波数(後述)の音と
逆位相の音(以下、警報音相殺音という)を発生するス
ピーカー46と、圧力センサー40,41より検出され
たパイロット圧を入力して所定の演算処理を行い、その
演算結果に応じてバッテリ43を電源としてブザー44
の吹鳴、及びスピーカー46の発声を制御する警報コン
トローラ45とを備えている。
【0020】警報コントローラ45の処理機能を図2に
フローチャートで示す。以下の説明において、圧力セン
サー40,41により検出されるパイロットライン3
3,34の圧力をPt1,Pt2とする。
【0021】まず、圧力センサー40,41からのパイ
ロットライン33,34の圧力P ,Pt2の検出信
号を入力する(ステップS100)。次いで、圧力P
t1,Pt2いずれかがしきい値Pよりも大きいかど
うかを判断する(ステップS110)。しきい値P
しては、操作レバー32が中立位置にあるときのパイロ
ットライン33,34の圧力(ほぼタンク圧)よりもわ
ずかに高い圧力とする。圧力Pt1,Pt2のいずれも
しきい値Pより小さい場合は、パイロットライン3
3,34のいずれにも指令パイロット圧は出力されてい
ないと判断し、演算処理を終了する。圧力Pt1,P
t2のいずれか一方がしきい値Pを越えていると、パ
イロットライン33,34のいずれかに指令パイロット
圧が出力されていると判断し、図3に示すように警報音
を間欠的に発生させるよう警報音信号を生成してブザー
44に出力し(ステップS120)、それと同時に警報
音に対して逆位相の波形を持つ警報音相殺音を同じタイ
ミングで間欠的に発生させるよう消音信号を生成してス
ピーカー46に出力する(ステップS130)。つま
り、図3の波形51,52で示すようにスピーカー46
をブザー44の吹鳴周波数と逆の位相を持った周波数で
吹鳴させる。
【0022】ここでブザー44の警報音は図4に示すよ
うに複数の周波数の合成波であり、これら合成波のうち
の最も振幅の大きい(パワーの大きい)主成分周波数を
代表周波数と呼ぶとき、ステップS130では少なくと
もこの代表周波数に対し逆位相の周波数でスピーカー4
6を吹鳴させる。
【0023】以上において、走行モータ15はこれを駆
動することで所定の作業を行うアクチュエータであり、
ブザー44は警報音発生手段を構成し、圧力センサー4
0,41はアクチュエータの駆動を検出する検出手段を
構成し、スピーカー46は運転室内に設置された発音手
段を構成し、警報コントローラ45はアクチュエータ1
5の駆動が検出されると警報音発生手段に警報音を発生
させる警報音制御手段及び警報音発生手段に警報音を発
生させるときにその警報音を消音するよう発音手段を作
動させる消音制御手段を構成している。
【0024】以上のように構成した本実施の形態におい
ては、オペレータが操作レバー32をA方向又はB方向
に操作すると、その操作方向に応じてパイロットライン
33,34のいずれか一方に指令パイロット圧が出力さ
れ、コントロール弁16が図示左側、右側のいずれかの
位置に切り換えられ、走行モータ15が前進方向あるい
は後進方向に駆動される。このとき、パイロットライン
33又は34の指令パイロット圧は圧力センサー40又
は41により検出され、警報コントローラ45において
パイロットライン33,34の圧力Pt1,Pt2の一
方がしきい値P を越えたと判断され、警報コントロー
ラ45の処理により警報音信号と消音信号が生成され、
それぞれブザー44及びスピーカー46により警報音及
び警報音相殺音が発生する。
【0025】ここで、運転室の外側においては、エンジ
ン音にかき消されないだけの大きい音量の警報音がブザ
ー44から間欠的に発生されて建設機械の周囲の作業者
に注意を促す。その一方、運転室においては、スピーカ
ー46から発生された警報音相殺音により警報音が消音
されて運転席周囲の音量が下がる。
【0026】つまり、操作レバー32を操作するだけで
周囲の作業者に注意を促す警報音を自動的に発生させる
ことができるとともに、たとえブザー44が運転室の近
くに配置されていても運転室において警報音を消音する
ことができる。
【0027】従って、本実施の形態によれば、警報音を
発生させたときに運転席周囲の警報音の音量を下げ、オ
ペレータに対して不快感を与えることがなくなる。
【0028】以上の効果は特に運転室が密室型である場
合に顕著である。また、上記の警報音相殺音は運転室内
のラジオの音声に対しては何ら影響を及ぼさないため、
ラジオの音声が聞き取りやすくなり、快適性が向上す
る。
【0029】なお、上記実施の形態の警報装置は建設機
械の走行系の油圧駆動装置に適用した構成のものである
が、本発明はこれに限らず、作動時に周囲の作業者に注
意を促す必要のある旋回系やアーム駆動系などの他のア
クチュエータ用の油圧駆動装置に適用してもよく、その
場合でも上記実施の形態と同様の効果が得られる。
【0030】また、アクチュエータの駆動を検出する手
段として操作パイロット圧を検出する圧力センサー4
0,41を用いたが、操作パイロット圧の有無を検出す
る圧力スイッチを用いてもよい。この場合は、図2のス
テップS110で圧力スイッチの信号がONかOFFか
を判断すればよい。
【0031】更に、アクチュエータの駆動を検出する手
段として、パイロット圧を検出する代わりに、例えば操
作レバー32やコントロール弁16の変位を検出しても
よい。また、操作装置17として電気レバー方式を用い
た場合は、その操作信号(電気信号)により直接アクチ
ュエータの駆動を検出することができる。
【0032】
【発明の効果】本発明によれば、建設機械の周囲で大き
な音量で警報音を発生させても、運転室内で警報音を消
音することが可能となり、その結果、警報音を発生させ
たときに運転席周囲の音量を下げ、オペレータに対して
不快感を与えることがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態による建設機械の警報装置
を走行系の油圧駆動装置と共に示す構成図である。
【図2】図1に示した警報コントローラの処理機能を示
すフローチャートである。
【図3】警報音の代表周波数の波形と警報音相殺音の波
形との位相の関係を示す図である。
【図4】ブザーによる警報音の波形の一例を示す図であ
る。
【符号の説明】
1 警報装置 11 油圧駆動装置 13 主油圧ポンプ 14 パイロット用油圧ポンプ 15 走行モータ(アクチュエータ) 16 コントロール弁 16a,16b 受圧部 17 操作装置 18 吐出ライン 24,25 アクチュエータライン 26 排出ライン 27 タンク 30 パイロット吐出ライン 31 排出ライン 32 操作レバー 33,34 パイロットライン 40,41 圧力センサー 43 バッテリ 44 ブザー 45 警報コントローラ 46 スピーカー 51 警報音の代表周波数の波形 52 警報音相殺音の波形 Pt1,Pt2 パイロット圧 P しきい値
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B60Q 5/00 650 B60Q 5/00 650A 650D 660 660E 660F 660G E02F 9/24 E02F 9/24 B (72)発明者 飯野 公夫 滋賀県甲賀郡水口町笹ヶ丘1−2 株式会 社日立建機ティエラ滋賀工場内 Fターム(参考) 2D015 GA03 GB06 HA03 HB00

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】アクチュエータを駆動し所定の作業を行う
    建設機械の警報装置において、 (a)警報音発生手段と、 (b)前記アクチュエータの駆動を検出する検出手段
    と、 (c)前記アクチュエータの駆動が検出されると前記警
    報音発生手段に警報音を発生させる警報音制御手段と、 (d)運転室内に設置された発音手段と、 (e)前記警報音発生手段に警報音を発生させるときに
    その警報音を消音するよう前記発音手段を作動させる消
    音制御手段とを備えることを特徴とする建設機械の警報
    装置。
  2. 【請求項2】請求項1記載の建設機械の警報装置におい
    て、 前記消音制御手段は前記警報音に含まれる周波数のうち
    の少なくとも代表周波数に対してほぼ逆位相の周波数で
    吹鳴するよう前記発音手段を制御することを特徴とする
    建設機械の警報装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109312557A (zh) * 2016-07-04 2019-02-05 住友建机株式会社 挖土机

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