JP2004131006A - キャビン可動式作業機械 - Google Patents

Abstract

【課題】キャビンを安全かつ操作性良く移動させることができるキャビン可動式作業機械を提供する。
【解決手段】キャビンを昇降させるキャビン昇降装置を備えたキャビン可動式作業機械において、キャビン昇降装置の作動を制御するコントローラ１６と、キャビンの自動昇降指令と手動昇降指令とを出力する操作スイッチ１７と、キャビンの位置を検出するキャビン位置検出手段１４，１５とを有し、コントローラ１６は、操作スイッチ１７から自動昇降指令が出力されたときに、キャビン位置が上限位置と下限位置の間にあるときはキャビン昇降装置を連続駆動し、上限位置または下限位置に到達したときはキャビン昇降装置を停止させ、操作スイッチ１７から手動昇降指令が出力されたときはキャビン昇降装置を単発的に作動させてキャビンを昇降させるように構成されていることを特徴とする。
【選択図】　　　　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キャビンを昇降またはチルトさせる構成のキャビン可動式作業機械に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、油圧ショベル、破砕機、クレーン等の作業機械において、作業状況等に応じてキャビンを昇降させオペレータの操作ポジションを高さ方向に調節できるようにした作業機械が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１４はその一例としてキャビン昇降式クレーンの構成を示したものである。このキャビン昇降式クレーンは、自走できる車輪７０を備えた下部走行体７１上に上部旋回体７２を旋回自在に搭載しており、この上部旋回体７２の旋回フレーム７２ａと、キャビン７３を支持しているキャビンフレーム７３ａとの間に、キャビン７３を昇降させる昇降装置７４が介設されている。
【０００４】
この昇降装置７４は、Ｘ字に公差したリンク７４ａ，７４ｂを備え、昇降用シリンダ７４ｃを伸縮させることによりリンク７４ａ，７４ｂを起伏させ、それによってキャビン７３を昇降させるようになっている。なお、７５はブーム、７６はフロントアウトリガ、７７はリヤアウトリガである。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−１８８４９４号公報（第（４）頁、図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この種のキャビン昇降式作業機械は、キャビン内に上昇操作ボタンと下降操作ボタンが備えられており、いずれかの操作ボタンを押している間はキャビンが上昇または下降するようになっており上昇限界に到達するかまたは旋回フレーム７２ａに着床したことをオペレータが判断して操作ボタンから手を離すとキャビンが停止するようになっている。
【０００７】
しかしながら、キャビンの移動は安全を考慮して低速動作するように構成されているため、キャビンを着床位置から上昇限界まで移動させるには相当、時間がかかり、その間、オペレータは操作ボタンを押し続けなければならないという不都合がある。また、キャビンのドアが開いたままでも上昇操作ボタンを押せば、キャブが上昇してしまうため、ドア開放状態でキャビンが上昇すると危険を伴うことになる。
【０００８】
さらにまた、例えば高所作業の視野を確保するためにキャビンが先上がりにチルトするようなキャビン可動式作業機械では、キャビンのドアが開いたままチルトさせるとドアの戸先部が上部旋回体のカバーまたは通路等に接触し破損する虞れもある。
【０００９】
本発明は以上のような従来のキャビン可動式作業機械における課題を考慮してなされたものであり、キャビンを安全かつ操作性良く移動させることができるキャビン可動式作業機械を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の第一の形態は、キャビンを昇降させるキャビン昇降装置を備えたキャビン可動式作業機械において、キャビン昇降装置の作動を制御する制御手段と、キャビンの自動昇降指令と手動昇降指令とを出力する操作体と、キャビンの位置を検出するキャビン位置検出手段とを有し、上記制御手段は、操作体から自動昇降指令が出力されたときに、キャビン位置が上限位置と下限位置の間にあるときはキャビン昇降装置を連続駆動し、上限位置または下限位置に到達したときはキャビン昇降装置を停止させ、操作体から手動昇降指令が出力されたときはキャビン昇降装置を単発的に作動させてキャビンを昇降させるように構成されているキャビン可動式作業機械である。
【００１１】
また、上記制御手段は、操作体が一定時間継続して操作されたときに自動昇降指令と判断し、操作体が単発的に操作されたときは手動昇降指令と判断するように構成することができる。
【００１２】
また、上記制御手段は、キャビンの昇降開始時、および昇降停止時にキャビン昇降装置の駆動速度を抑制してキャビンを中間位置よりも緩速で動作させるように構成することが好ましい。
【００１３】
本発明の第二の形態は、キャビンが移動可能に構成されているキャビン可動式作業機械において、キャビンを移動させるための操作体と、キャビンのドアが閉じられている場合に信号を出力するドア閉検知手段と、このドア閉検知手段から信号が出力されている場合にのみ操作体によるキャビンの移動操作を可能とする移動制限手段と、を備えてなるキャビン可動式作業機械である。
【００１４】
また、上記ドアをロックするドアロック手段を有し、このドアロック手段を、キャビンの移動時にロック動作するように構成することができる。
【００１５】
また、可動式のキャビンとしてキャビン昇降装置を備えた構成では、作業機械の駆動回路に電源を供給するメイン電源と、このメイン電源とは別に設けられたバックアップバッテリとを有し、このバックアップバッテリによってキャビン昇降装置を駆動させることができるように構成することが好ましい。
【００１６】
また、上記キャビン可動式作業機械の外部に設けられキャビン緊急降下を操作するための緊急降下スイッチと、この緊急降下スイッチが操作された際にキャビン昇降装置を降下動作させる緊急降下手段と、を備えることができる。この場合、緊急降下手段は、キャビン昇降装置を降下動作させるとともにドアロックを解除するように構成することが好ましい。
【００１７】
また、キャビンが上昇操作された状態でドアが開けられた際に、警報を報知する報知手段を備えることが好ましい。
【００１８】
また、可動式キャビンとしてキャビンを水平姿勢から先上がりの傾斜姿勢に移動させるキャビンチルト装置を備えた構成では、キャビンがチルト操作された状態でドアが開けられた際に警報を報知する報知手段を備えることが好ましい。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示した実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
【００２０】
図１は、本発明に係るキャビン可動式作業機械として廃材処理用のスクラップローダを示している。
【００２１】
同図において、１はクローラ式の下部走行体であり、この下部走行体１上に上部旋回体２が旋回自在に搭載され、この上部旋回体２に、作業アタッチメントとしてブーム３、アーム４、開閉式のクランプ５が備えられている。
【００２２】
上部旋回体２は、本体フレームとしてのアッパーフレーム６を有し、このアッパーフレーム６にキャビン７が配置されている。なお、７ａはキャビン７に備えられているドアである。
【００２３】
キャビン７は昇降装置によって図中実線で示す下降（下限）位置と、破線で示す上昇（上限）位置との間で昇降できるように構成されている。なお、図中、二点鎖線で表されたキャビンは、下降位置と上昇位置の中間位置を示している。
【００２４】
昇降装置は、図２に示すように、キャビン７を上下方向に回動移動させる平行リンク８を備えている。
【００２５】
この平行リンク８は、キャビン７が降下した状態で前側となる第一リンク８ａと、後側となる第二リンク８ｂが平行に配置されたものからなり、各リンク８ａ，８ｂの上端部は、後側ブラケット９に対して水平ピン１０ａ，１０ｂを介して連結されている。なお、各リンク８ａ，８ｂの下端部は、図１に示したように、キャビン下部のデッキフレーム７ｂの後側に設けられた前側ブラケット７ｃに対し水平ピン（図示しない）を介して連結されている。
【００２６】
また、後側ブラケット９は可動フレーム１１に固定されており、この可動フレーム１１は図示しない昇降シリンダを駆動させることにより、固定フレーム１２にガイドされて昇降するように構成されている。
【００２７】
両リンク８ａ，８ｂには一対の回動シリンダ１３が左右に備えられ、両回動シリンダ１３が縮小動作すると各リンク８ａ，８ｂは図２に実線で示した前下がりの傾斜姿勢となり、伸長動作すると二点鎖線で示す前上がりの傾斜姿勢となる。
【００２８】
キャビン７内のオペレータの視点を特に高くする必要がない、例えば通常作業や公道走行時には、上述した昇降シリンダ及び回動シリンダがそれぞれ縮小され、キャビン７は下降位置にセットされる。
【００２９】
一方、スクラップを上方に持ち上げて高所に置く作業のようにオペレータの視点を高くする必要がある場合には、昇降シリンダ、回動シリンダのいずれか一方、または両方を伸長動作させる。
【００３０】
また、第二リンク８ｂには上限スイッチ１４ａおよび下限スイッチ１４ｂとして機能するリミットスイッチ１４が取り付けられており、キャビン７の上限位置と下限位置を検知してそれぞれ信号を出力するようになっている。１５はポテンショメータから構成されるリンク位置検出センサであり、平行リンク８の角度を連続的に検出するようになっている。上記リミットスイッチ１４およびリンク位置検出センサはキャビン位置検出手段として機能する。
【００３１】
上記リミットスイッチ１４およびリンク位置検出センサ１５から出力される信号は、図３に示す制御手段としてのコントローラ１６に与えられる。
【００３２】
同図において、コントローラ１６の入力側には、キャビン７を上昇または降下操作するための操作体としてのキャビン昇降スイッチ１７、キャビン７のドア７ａが閉じられた時に信号を出力するドア閉手段としてのドアスイッチ１８、キャビン７内に設けられキャビン７を緊急降下させるための運転席緊急モードスイッチ１９、キャビン７外に設けられキャビン７を緊急降下させるための外部緊急モードスイッチ２０等が接続されている。上記スイッチ１９および２０は緊急降下スイッチとして機能する。なお、キャビン昇降スイッチ１７はトグルスイッチで構成されているが、以下の説明ではその機能を上昇スイッチ１７ａと下降スイッチ１７ｂとに分けて説明する。
【００３３】
２１はバックアップバッテリであり、作業機械のメインの電源ラインが不通となった場合に、後述する緊急降下ソレノドおよびドアロックソレノイドを作動できるようにしてキャビン７を緊急降下させるためのものである。
【００３４】
一方、コントローラ１６の出力側には、キャビン７を上昇させるためのリンク上昇ソレノイド２２、キャビン７を下降させるためのリンク下降ソレノイド２３およびブザー２４等が接続されている。
【００３５】
ドアロックスイッチ２７はロックリレー２８ａとアンロックリレー２８ｂに接続され、各リレー２８ａ，２８ｂはドアロックソレノイド２９に接続されている。ドアロックスイッチ２７がロック側に操作されるとロックリレー２７が励磁され、ドアロックソレノイド２９がドア７ａをロックし、この逆に、ドアロックスイッチ２７がアンロック側に操作されるとアンロックリレー２８ｂが励磁され、ドアロックソレノイド２９はドア７ａのロックを解除する。なお、各リレー２８ａ，２８ｂはコントローラ１６の出力側に接続されており、したがってコントローラ１６側からも制御できるようになっている。
【００３６】
上記両リレー２８ａ，２８ｂおよびドアロックソレノイド２９はドアロック手段として機能する。
【００３７】
また、外部緊急モードスイッチ２０の出力は、緊急降下手段としての緊急リンク下降ソレノイド２５および２６に並列に接続されるとともに、ドア７ａのロックを解除するためのアンロックリレー２８ｂに接続されている。
【００３８】
図４は、平行リンク８を上下に回動させるための油圧回路を示したものである。
【００３９】
平行リンク８を回動させる回動シリンダ１３を制御するための回動制御弁３０は、リンク降下ソレノイド２３にリンク降下信号Ｓ１が与えられると、中立位置ａからｂ位置に切り換わり、給排路３１を通じて一対の油圧シリンダ１３，１３の各ロッド側油室１３ａに作動油が送られ、両油圧シリンダ１３，１３が縮小することによって平行リンク８が下降する。
【００４０】
一方、回動制御弁３０のリンク上昇ソレノイド２２にリンク上昇信号Ｓ２が与えられると、中立位置ａからｃ位置に切り換わり、給排路３２を通じて各油圧シリンダ１３のヘッド側油室１３ｂに作動油が送られ、両油圧シリンダ１３，１３が伸長することによって平行リンク８が上昇する。
【００４１】
また、緊急下降ソレノイド２５、２６を備えた切換弁３３，３４は、通常、遮断位置ｄにあり、外部緊急モードスイッチ２０が閉じられ緊急降下信号Ｓ３が与えられると、連通位置ｅに切り換わるようになっている。それにより、各ヘッド側油室１３ｂ，１３ｂの作動油が各切換弁３３，３４を通じてタンクＴに排出され、各回動シリンダ１３，１３が通常降下よりも速い速度で縮小し、キャビン７を迅速に降下させることができる。
【００４２】
次に、上記構成を有する油圧回路の動作について図５を参照しながら説明する。
【００４３】
（ａ）　　キャビン７を上昇させる場合
まず、キャビン昇降スイッチ１７が操作されていない状態では、上昇操作有無の判断（ステップＳ１）においてＮＯであるため、上昇スイッチ１７ａが操作されていないことを示す上昇スイッチオフフラグがＯＮになる（ステップＳ２）。
【００４４】
次いで、下降操有無の判断（ステップＳ３）においてＮＯであるため、下降スイッチ１７ｂが操作されていないことを示す下降スイッチオフフラグがＯＮになる（ステップＳ４）。
【００４５】
さらに、自動上昇モードがＯＮになっているかどうかを判断し（ステップＳ５）、ＮＯであれば続いて自動下降モードがＯＮになっているかどうかを判断し（ステップＳ６）、いずれもＮＯであればステップＳ１に戻る。
【００４６】
状態を示すフラグがセットされた後、オペレータがキャビンを自動上昇させるべく上昇スイッチ１７ａを押下すると、ステップＳ１においてＹＥＳと判断され、自動上昇モードであるかどうかが判断される（ステップＳ７）。初回操作では自動上昇モードでないためＮＯと判断され、続いて自動下降モードがＯＮであるかどうかが判断され（ステップＳ８）、ＮＯと判断される。
【００４７】
次いで自動上昇モードを判断するためのカウントがタイムアップしたかどうか判断される（ステップＳ９）。上昇スイッチ１７ａが押下される毎にカウンタはカウントを開始するように構成されている。したがってタイムアップしていない場合はカウント中であるかどうかを判断し（ステップＳ１０）、カウントしていなければカウントを開始し（ステップＳ１１）、カウント中であればタイムカウントを継続する（ステップＳ１２）とともに、コントローラ１６はリンク上昇ソレノイド２２に対して緩速上昇指令を出力する（ステップＳ１３）。それにより、上昇スイッチ１７ａの押し始めはキャビン７が緩やかに上昇を開始することになる。
【００４８】
なお、カウントアップしていないときのキャビン緩速上昇は上昇スイッチ１７ａを単発的に手動操作した場合と同じ処理になる。
【００４９】
ステップＳ９において、上昇スイッチ１７ａを一定時間（例えば４秒間）押し続けることによってカウントがタイムアップすると、自動上昇モードがＯＮし（ステップＳ１４）、ブザー２４が吹鳴する（ステップＳ１５）。この状態でオペレータは上昇スイッチ１７ａから手を離してもキャビン７を自動的に上昇させることができる。次いでカウントをクリアして（ステップＳ１６）、ステップＳ１に戻る。
【００５０】
また、キャビン７が自動上昇モードにあるときに再度、上昇スイッチ１７ａを押下すると、ステップＳ７においてＹＥＳと判断され、次いで上昇スイッチオフフラグＯＮの判断（ステップＳ１７）はＮＯになるため、自動上昇モードがＯＦＦされる（ステップＳ１８）。すなわち、キャビン７が自動上昇しているときに再度、上昇スイッチ１７ａを押すと自動上昇モードが解除される。
【００５１】
なお、自動下降モードにあるときに上昇スイッチ１７ａが押下された場合は自動下降モードが解除される（ステップＳ８→Ｓ１９）。
【００５２】
また、自動上昇モードがＯＮであるときはコントローラ１６は上昇速度指令値を算出し（ステップＳ２０）、上昇速度指令としてリンク上昇ソレノイド２２に出力する（ステップＳ２１）。それにより、上昇速度指令に応じた速度で回動シリンダ１３が上向きに回転し、キャビン７は速度制御された状態で上昇する。上昇速度指令値算出ルーチンについては後述する。
【００５３】
（ｂ）　　キャビン７を降下させる場合
下降スイッチ１７ｂを押下すると（ステップＳ３）、自動下降モードであるかどうかが判断される（ステップＳ２２）。初回操作では、まだ自動下降モードでないためＮＯと判断される。続いて自動上昇モードがＯＮであるかどうかが判断され（ステップＳ２３）、ＮＯと判断される。
【００５４】
次いで自動下降判断がタイムアップしたかどうか、すなわち、下降スイッチ１７ｂが押下されたときにカウントを開始し、タイムアップしていない場合はカウント中であるかどうかを判断し（ステップＳ２５）、カウントしていなければカウントを開始し（ステップＳ２６）、カウント中であればタイムカウントを継続し（ステップＳ２７）、コントローラ１６はリンク下降ソレノイド２３に対して緩速下降指令を出力する（ステップＳ２８）。それにより、キャビン７は緩やかに下降を開始する。
【００５５】
下降スイッチ１７ｂを一定時間（例えば４秒間）押し続けることによってカウントがタイムアップすると、ステップＳ２４においてＹＥＳと判断され、自動下降モードがＯＮし（ステップＳ２９）、ブザー２４が吹鳴する（ステップＳ３０）。この状態でオペレータは下降スイッチ１７ｂから手を離してもキャビン７を自動的に上昇させることができる。
【００５６】
次いでカウントをクリアして（ステップＳ３１）、ステップＳ１に戻る。
【００５７】
また、キャビン７が自動下降モードにあるときに、再度、下降スイッチ１７ｂを押下すると、ステップＳ２２においてＹＥＳと判断され、次いで上昇スイッチオフフラグがＮＯであるため（ステップＳ３２）、自動下降モードがＯＦＦされる（ステップＳ３３）。すなわち、キャビンが自動下降しているときに再度、下降スイッチ１７ｂを押すと自動下降モードが解除される。
【００５８】
なお、自動上昇モードにあるときに下降スイッチ１７ｂが押下された場合は自動上昇モードが解除される（ステップＳ２３→Ｓ３４）。
【００５９】
また、自動下降モードがＯＮであるときはコントローラ１６は下降速度指令値を算出し（ステップＳ３５）、下降速度指令としてリンク下降ソレノイド２３に出力する（ステップＳ３６）。
【００６０】
図６は、上述したステップＳ２０の上昇速度指令値算出ルーチンを示したものである。
【００６１】
同図に示す処理は、キャビン位置を断続的に検出する場合を示したものであり、キャビン位置の検出には、リミットスイッチ１４が使用される。
【００６２】
リミットスイッチ１４の上限スイッチ１４ａは、先に説明したようにキャビン７の上限位置（キャビン停止位置よりも手前側に設定されている）を検知して信号を出力するようになっている。
【００６３】
ステップＳ４０において、上限スイッチ１４ａがＯＦＦであることを前提として、キャビン７を下降位置から上昇位置まで上昇させるべく自動上昇モードをＯＮにすると、ＯＮからの経過時間が算出され（ステップＳ４１）、算出された時間が所定の時間をオーバーしたかどうか判断される（ステップＳ４２）。
【００６４】
ＮＯである期間は、経過時間に応じた上昇速度指令値がコントローラ１６によって算出され（ステップＳ４３）、算出された上昇速度指令値はリンク上昇ソレノイド２２に出力される。それにより、上昇開始時と停止時にはキャビン７を緩速駆動させ、上昇中にはキャビン７の上昇速度が速められるように速度制御を行なうことができる。
【００６５】
ステップＳ４２において、所定の時間をオーバーするとキャビン７の上昇をＯＦＦ、すなわち停止させる（ステップＳ４４）。ただし、キャビン７が下降位置から上昇位置まで移動する時間は予め求められているものとする。
【００６６】
また、平行リンク８が上向きに回転して上限スイッチ１４ａがＯＮすると（ステップＳ４０）、信号がコントローラ１６に与えられ、コントローラ１６はオフディレータイマーを起動させてその経時が終了したかどうかを判断し（ステップＳ４５）、ＮＯである期間は緩上昇指令値を設定し（ステップＳ４６）、経時が終了するとキャビン７の上昇を停止させる（ステップＳ４７）。それにより、キャビン７が停止する手前で減速され、安全に停止させることができる。
【００６７】
図７は、上述したステップＳ３５の下降速度指令値算出ルーチンを示したものであり、図６の処理と同様に、キャビン位置を断続的に検出する場合を示している。
【００６８】
ステップＳ５０において下限スイッチ１４ｂがＯＦＦであることを前提として、キャビン７を上昇位置から下降位置まで下降させるべく自動下降モードをＯＮにすると、ＯＮからの経過時間が算出され（ステップＳ５１）、算出された時間が所定の時間をオーバーしたかどうか判断される（ステップＳ５２）。
【００６９】
ＮＯであれば、経過時間に応じた下降速度がコントローラ１６によって算出され（ステップＳ５３）、下降速度指令値が下降速度制御弁２３に出力される。それにより、下降開始時と停止時にはキャビン７を緩速駆動させ、下降中にはキャビン７の下降速度を速めるような速度制御を行うことができる。
【００７０】
ステップＳ５２において、所定の時間をオーバーしていればキャビン７の下降をＯＦＦ、すなわち停止させる（ステップＳ５４）。
【００７１】
また、平行リンク８が下向きに回転して下限スイッチ１４ｂがＯＮすると、信号がコントローラ１６に与えられ、コントローラ１６はオフディレータイマーを起動させてその経時が終了したかどうかを判断し（ステップＳ５５）、ＮＯである期間は緩速下降指令値を設定し（ステップＳ５６）、経時が終了するとキャビン７の下降を停止させる（ステップＳ５７）。
【００７２】
また、図８は上記ステップＳ２０の上昇速度指令値算出ルーチンの別の実施例を示したものである。
【００７３】
図６に示した速度指令値算出は、キャビン位置を断続的に検出していたが、図８に示す速度指令値算出ではキャビン位置を連続的に検出するようにしている。そのため、リミットスイッチ１４に代えてリンク位置検出センサ１５を使用し、そのセンサ１５から出力される角度信号に基づいてキャビン位置を連続的に検出するようにしている。
【００７４】
図８に示す処理では、キャビン７を下降位置から上昇位置に移動させる場合にキャビン位置を連続的に読み取っている（ステップＳ６０）。
【００７５】
次いで、自動上昇モードＯＮからの経過時間を算出する（ステップＳ６１）。次いで、経過時間が所定時間をオーバーしたかどうかを判断し（ステップＳ６２）、オーバーしていなければキャビン位置に応じた上昇速度指令値がコントローラ１６によって算出され（ステップＳ５３）、算出された上昇速度指令値はリンク上昇ソレノイド２２に出力される。それにより、上昇開始時と停止時にはキャビン７が緩速作動し、上昇中にはキャビン７の上昇速度が速められるように速度制御を行うことができ、しかも連続的に速度を制御することができる。
【００７６】
また、ステップＳ６２において経過時間がオーバーすると、キャビン７の上昇をＯＦＦして停止させる（ステップＳ６４）。
【００７７】
図９は、キャビン位置を連続的に検出し、下降させる場合を示している。
【００７８】
ステップＳ６５においてキャビン位置を読み取る。次いで、自動下降モードＯＮからの経過時間を算出する（ステップＳ６６）。次いで、経過時間が所定時間をオーバーしたかどうかを判断し（ステップＳ６７）、オーバーしていなければキャビン位置に応じた下降速度がコントローラ１６によって算出され（ステップＳ６８）、下降速度指令値が下降速度制御弁２３に出力される。それにより、下降開始時と停止時にはキャビン７が緩速作動し、下降中にはキャビン７の下降速度が速められるように速度制御が行われる。
【００７９】
また、ステップＳ６７において経過時間がオーバーすると、キャビン７の上昇をＯＦＦして停止させる（ステップＳ６８）。
【００８０】
図３に戻って説明する。
【００８１】
コントローラ１６は、移動制御手段として機能し、ドアスイッチ１８が閉じられてドア閉信号が与えられているときにキャビン７を昇降させることができるように構成されている。したがってドアを開いたままでキャビン７を上昇させて作業を行うという危険作業を防止するようになっている。
【００８２】
また、コントローラ１６は、キャビン７を下降位置から上昇させた際にロックリレー２８ａを励磁することによりドアロックソレノイド２９を作動させてドアをロックし、キャビン７が下降位置まで降りるとアンロックリレー２８ｂを励磁してドアロックソレノイド２９の作動を解除しドアロックを解除するようになっている。このように、キャビン上昇時にドアロックを連動させることにより、より安全性を高めることができる。
【００８３】
また、キャビン７を緊急に降下させる必要がある場合、運転席緊急モードスイッチ１９を閉じると、緊急下降ソレノイド２５および２６が作動し、図４で説明した通り、切換弁３３，３４がそれぞれ連通位置ｅに切り換わり、それにより、ヘッド側油室１３ｂの作動油が各切換弁３３，３４を通じてタンクＴに排出され、各回動シリンダ１３が通常降下よりも速い速度で駆動し、キャビン７を迅速に降下させることができる。しかも、この運転席緊急モードスイッチ１９および緊急下降ソレノイド２５および２６はバックアップバッテリ２１の電源によって作動させることができるため、電流短絡事故などによってメイン電源が不通になってもキャビン７を降下させることができる。
【００８４】
また、何らかの事情で運転席からキャビン７を降下させることができなくなった場合のために外部緊急モードスイッチ２０が用意されており、この外部緊急モードスイッチ２０を押せば、緊急下降ソレノイド２５および２６を駆動させることができるため、作業機械外部から操作することによってもキャビン７を降下させ、オペレータを脱出させることができる。
【００８５】
また、コントローラ１６は、キャビン７が上昇操作された状態でドア７ａが開かれたときに警報を発するように構成することができる。それにより、オペレータに対しドア７ａを開くことが危険操作であることを報知することができる。この警報はブザー２４を利用し、昇降時とは異なる音を発生するようにすればよい。
【００８６】
図１０は本発明のキャビン可動式作業機械の別の実施形態を示したものである。
【００８７】
同図に示すキャビン４０は高所作業の視界を確保できるようにキャビン４０がチルトするように構成されたものである。
【００８８】
キャビン４０は、キャビン４０の底部と背面部とにＬ字状跨がって形成された可動フレーム４１に搭載されている。この可動フレーム４１においてキャビン背面部に沿った縦フレーム４１ａ（非チルト時において縦方向に配置される）の上端部にはその可動フレーム４１を回動させる回動支点４３が設けられており、この回転支点４３には水平ピン４４が備えられている。
【００８９】
一方、アッパーフレーム４５には固定フレーム４６が柱状に立設されており、その固定フレーム４６の上端部４６ａに、上記水平ピン４４の両端が支持されている。
【００９０】
固定フレーム４６において水平ピン４４を支持している部位の後側にはチルトシリンダ４７のチューブ側端部が連結されており、そのロッド側端部はブラケット４２ａを介して可動フレーム４２に連結されている。
【００９１】
チルトシリンダ４７を伸長させると、回動支点４３を中心として可動フレーム４２が矢印Ａ方向に回転し、キャビン４０が先上がりにチルトするようになっている。
【００９２】
キャビン４０には乗降用のドア４０ａが備えられており、チルトさせない状態では開閉に何ら支障がない。ところが、ドア４０ａが開かれている状態でキャビン４０をチルトさせると、その戸先下部４０ｂがアッパーフレーム４５に設けられている例えばキャットウオークの一部Ｂと接触し、破損する虞れがある。
【００９３】
図１１は、ドア４０ａの衝突を防止するための電気回路を示したものである。
【００９４】
同図において、コントローラ５０の入力側にはドア閉でＯＮするドア閉検出スイッチ（ドア閉検知手段）５１、キャビン４０を上向きに回転させるためのチルトアップスイッチ５２ａ、チルト状態にあるキャビン４０を下向きに回転させるためのチルトダウンスイッチ５２ｂ、およびチルト状態検出センサ５３が接続されている。一方、出力側にはチルト時に警報を吹鳴する報知手段としてのブザー５４、操作体としてのチルトアップソレノイド５５、チルトダウンソレノイド５６が接続されており、図示しないドアロックソレノイドに対してはドアロック信号が出力される。
【００９５】
なお、コントローラ５０は移動制限手段として機能する。
【００９６】
図１２は、チルトシリンダ４７を駆動させる油圧回路を示したものである。
【００９７】
同図において、油圧ポンプ６０から吐出される作動油は給排路６１、制御弁６２を通じてチルトシリンダ４７に与えられ、コントロールバルフ６２のチルトアップソレノイド５５およびチルトダウンソレノイド５６はコントローラ５０を介してチルトアップダウンスイッチ５２に接続されている。
【００９８】
このチルトアップダウンスイッチ５２はドア閉検出スイッチ５１が閉じることによって操作可能となっている。
【００９９】
上記構成を有する油圧回路の動作を図１３のフローチャートにしたがって説明する。
【０１００】
キャビン４０のドア４０ａが閉じられ（ステップＳ７０）、チルトアップダウンスイッチ５１がアップ側に操作されると（ステップＳ７１）、コントローラ５０を介してチルトアップソレノイド５５に信号が与えられる（ステップＳ７２）。それにより、図１２に示した制御弁６２は中立位置ａからｂ位置に切り換わり、油圧ポンプ６０からの作動油がチルトシリンダ４７のヘッド側油室４７ａに供給され、ロッドが伸長して可動フレーム４２が上向きに回転し、キャビン４０がチルトアップする。
【０１０１】
一方、ステップＳ７１においてＮＯであり、チルトアップダウンスイッチ５１がダウン側に操作されると（ステップＳ７３）、コントローラ５０を介してチルトダウンソレノイド５６に信号が与えられる（ステップＳ７４）。それにより、図１２に示したコントロールバルブ６２は中立位置ａからｃ位置に切り換わり、油圧ポンプ６０からの作動油がチルトシリンダ４７のロッド側油室４７ｂに供給され、ロッドが縮小して可動フレーム４２が下向きに回転し、キャビン４０がチルトダウンする。
【０１０２】
チルトアップダウンスイッチ５１がアップ、またはダウン側のいずれにも操作されない場合は、チルトアップソレノイド５５およびチルトダウンソレノイド５６の双方がＯＦＦとなる。
【０１０３】
また、コントローラ５０は、チルト時にドアが開かれるとブザー５４に通電し警報を発する。それにより、オペレータに対しドア４０ａを開くことが危険な状態であることを報知することができる。また、ドア４０ａが上部旋回体のキャットウオーク等に接触して破損するという事故を防止することができる。さらに、オペレータがキャビン４０から転落する虞れを解消することができる。
【０１０４】
また、チルト時にドアロックソレノイドに対してドアロック信号を出力するように構成すれば、チルト時にドアを開く危険動作が確実に禁止されるとともにドアの破損を確実に防止することができる。さらに、オペレータがキャビン４０から転落する虞れを確実になくすことができる。
【０１０５】
【発明の効果】
以上説明したことから明らかなように、請求項１の本発明によれば、キャビン可動式作業機械において、キャビン位置検出手段によってキャビン位置を検出し、自動昇降指令が出力されたときに、キャビン位置が上限位置と下限位置の間にあるときはキャビン昇降装置を連続駆動し、上限位置または下限位置に到達したときは上記キャビン昇降装置を停止させるように構成したため、キャビンを自動的に上昇位置まで上昇させて停止させ、また、自動的に下降位置まで下降させて停止することができる。
【０１０６】
請求項２の本発明によれば、制御手段は、操作体が一定時間継続して操作されたときに自動昇降指令と判断するため、自動昇降用操作体と手動昇降用操作体を兼用することが可能になり、操作性を高めることができるとともにコストダウンを図ることができる。
【０１０７】
請求項３の本発明によれば、キャビンの移動開始時および移動停止時に、昇降制御手段によってキャビン昇降装置の駆動速度を抑制しキャビンを緩速動作させるように構成したため、安全にキャビンを昇降させることができる。
【０１０８】
請求項４の本発明によれば、キャビンが移動可能に構成されているキャビン可動式作業機械において、キャビンのドアが閉じられている場合にドア閉検知手段が信号を出力し、このドア閉検知手段から信号が出力されている場合にのみ、移動制限手段はキャビンの移動操作を可能としたため、キャビン移動時には必ずドアが閉じられることになり、安全性を高めることができる。
【０１０９】
例えば、キャビンが昇降する作業機械では、キャビンのドアが閉じられている場合にのみ、キャビンの昇降操作が可能になるため、ドアを開いたままキャビンを上昇させるという危険作業を防止することができる。また、キャビンがチルトする作業機械では、キャビンのドアが閉じられている場合にのみ、チルト操作を可能とするため、キャビンのドアが開いたままチルトを行なったためにドアが上部旋回体のフレームに衝突して破損するといった事故を防止することができる。
【０１１０】
請求項５の本発明によれば、ドアロック手段がキャビンの移動時にドアをロックするように構成したため、キャビン移動時にはドアを開くことができず、安全性をより高めることができる。
【０１１１】
請求項６の本発明によれば、キャビン昇降装置を有し、作業機械の駆動回路に電源を供給するメイン電源とは別に設けられたバックアップバッテリによってそのキャビン昇降装置を駆動させることができるように構成したため、メイン電源が不通になってもキャビンを降下させることができる。
【０１１２】
請求項７の本発明によれば、キャビン可動式作業機械の外部に設けられた緊急降下スイッチを操作することにより、キャビンを緊急降下させることができるように構成したため、キャビン内のオペレータがキャビンを降下させることができなくなったとしても外部の人間がキャビンを降下させてオペレータを脱出させることが可能になる。
【０１１３】
請求項８の本発明によれば、緊急降下手段は、キャビン昇降装置を降下動作させるとともにドアロックを解除するように構成したため、キャビン内にオペレータが閉じ込められることを防止することができる。
【０１１４】
請求項９の本発明によれば、キャビンを昇降させるキャビン昇降装置と、キャビンが上昇操作された状態でドアが開けられた際に警報を報知する報知手段を備えたため、キャビンが高所にあるときにドアを開かないようオペレータに危険を報知することができる。
【０１１５】
請求項１０の本発明によれば、キャビンがチルト操作された状態でドアが開けられた際に、警報を報知するように構成したため、オペレータに危険動作が行われていることを促すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施形態としてのスクラップローダの側面図である。
【図２】キャビン昇降装置の構成を示す要部拡大図である。
【図３】本発明に係るキャビン昇降制御の構成を示す電気回路図である。
【図４】本発明に係るキャビン昇降制御の構成を示す油圧回路図である。
【図５】本発明に係るキャビン昇降制御を示すフローチャートである。
【図６】図５の上昇速度算出制御を示すフローチャートである。
【図７】図５の下降速度算出制御を示すフローチャートである。
【図８】図５の上昇速度算出制御を示す別のフローチャートである。
【図９】図５の下降速度算出制御を示す別のフローチャートである。
【図１０】本発明の第二実施形態を示す要部正面図である。
【図１１】本発明に係るチルト制御の構成を示す電気回路図である。
【図１２】本発明に係るチルト制御の構成を示す油圧回路図である。
【図１３】本発明に係るチルト制御を示すフローチャートである。
【図１４】従来のキャビン可動式作業機械を示す側面図である。
【符号の説明】
１　下部走行体
２　上部旋回体
３　ブーム
４　アーム
５　クランプ
６　アッパーフレーム
７　キャビン
８　平行リンク
９　後側ブラケット
１１　可動フレーム
１２　固定フレーム
１３　回動シリンダ

Claims (10)

1. キャビンを昇降させるキャビン昇降装置を備えたキャビン可動式作業機械において、
   上記キャビン昇降装置の作動を制御する制御手段と、キャビンの自動昇降指令と手動昇降指令とを出力する操作体と、キャビンの位置を検出するキャビン位置検出手段とを有し、上記制御手段は、上記操作体から自動昇降指令が出力されたときに、キャビン位置が上限位置と下限位置の間にあるときはキャビン昇降装置を連続駆動し、上限位置または下限位置に到達したときは上記キャビン昇降装置を停止させ、上記操作体から手動昇降指令が出力されたときは上記キャビン昇降装置を単発的に作動させてキャビンを昇降させるように構成されていることを特徴とするキャビン可動式作業機械。
2. 上記制御手段は、上記操作体が一定時間継続して操作されたときに自動昇降指令と判断し、上記操作体が単発的に操作されたときは手動昇降指令と判断するように構成されている請求項１記載のキャビン可動式作業機械。
3. 上記制御手段は、キャビンの昇降開始時、および昇降停止時にキャビン昇降装置の駆動速度を抑制してキャビンを中間位置よりも緩速で動作させるように構成されている請求項１または２記載のキャビン可動式作業機械。
4. キャビンが移動可能に構成されているキャビン可動式作業機械において、
   キャビンを移動させるための操作体と、上記キャビンのドアが閉じられている場合に信号を出力するドア閉検知手段と、このドア閉検知手段から信号が出力されている場合にのみ上記操作体による上記キャビンの移動操作を可能とする移動制限手段と、を備えてなることを特徴とするキャビン可動式作業機械。
5. 上記ドアをロックするドアロック手段を有し、このドアロック手段は、上記キャビンの移動時にロック動作するように構成されている請求項４記載のキャビン可動式作業機械。
6. 上記キャビンを昇降させるキャビン昇降装置と、作業機械の駆動回路に電源を供給するメイン電源と、このメイン電源とは別に設けられたバックアップバッテリとを有し、このバックアップバッテリによって上記キャビン昇降装置を駆動させることができるように構成されている請求項４または５記載のキャビン可動式作業機械。
7. 上記キャビン可動式作業機械の外部に設けられキャビン緊急降下を操作するための緊急降下スイッチと、この緊急降下スイッチが操作された際に上記キャビン昇降装置を降下動作させる緊急降下手段と、を備えてなる請求項６記載のキャビン可動式作業機械。
8. 上記緊急降下手段は、上記キャビン昇降装置を降下動作させるとともにドアロックを解除するように構成されている請求項７記載のキャビン可動式作業機械。
9. 上記キャビンを昇降させるキャビン昇降装置と、上記キャビンが上昇操作された状態でドアが開けられた際に、警報を報知する報知手段が備えられている請求項４または５記載のキャビン可動式作業機械。
10. 上記キャビンを水平姿勢から先上がりの傾斜姿勢に移動させるキャビンチルト装置と、上記キャビンがチルト操作された状態でドアが開けられた際に、警報を報知する報知手段が備えられている請求項４または５記載のキャビン可動式作業機械。

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