JP2004225566A

JP2004225566A - 建設機械のキー抜き忘れ防止装置

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Publication number: JP2004225566A
Application number: JP2003011509A
Authority: JP
Inventors: Tomohiko Asakage; 朋彦浅蔭
Original assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2003-01-20
Filing date: 2003-01-20
Publication date: 2004-08-12
Anticipated expiration: 2023-01-20
Also published as: JP4165233B2

Abstract

【課題】オペレータのキーの抜き忘れを確実に防止できること。
【解決手段】本装置５００は、エンジン制御部５１０がエンジン１００を自動停止させてからの経過時間をカウントするタイマ５５０を備え、このカウントされた経過時間が所定時間を超えたときに報知を行うように構成されている。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧ショベルやクレーンなどの建設機械のキー抜き忘れ防止装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
燃料消費量の削減や環境に放出される有害な排気ガスの削減などを図るために、建設機械のエンジンの自動停止（オートエンジンストップ）を行う技術として、たとえば特許文献１，２が公知である。このうち特許文献１は、エンジンが自動停止した後でも、セーフティロックレバーを操作するだけでエンジンを再始動するものである。また特許文献２は、セーフティロックレバーのロック・アンロックによって、建設機械の作業時・無作業時を検知して、無作業時を検知したときにはエンジンを停止し、作業時を検知したときにはエンジンを始動して、キー操作のわずらわしさを軽減するものである。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−９６６２７号公報
【特許文献２】
特開２００１−４１０６９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、オートエンジンストップは建設機械の外側からみた場合、オートエンジンストップで停止したのか、あるいは、オペレータ自身でキー操作してエンジンを停止させたのかを判断できない。しかも、このオートエンジンストップが働く場合は、基本的にオペレータがキーを切り忘れているのであって、そのオペレータはキー操作をしたか否かを覚えていないことが多い。したがって、オペレータは運転室（キャブ）内に入ってキー位置を確認して初めてオートエンジンストップとキー操作とのいずれの方法でエンジンが停止したのかがわかるのであって、このキー位置の確認をせずに、キーを抜き忘れたまま放置されると、オートエンジンストップ後の照明の消し忘れ等による電力消費によってバッテリが上がってしまうおそれがあった。また、キーを機械のキー穴に差し込んだままであるので、最悪の場合にはその機械が盗難されるおそれがあった。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、オペレータのキーの抜き忘れを確実に防止できる建設機械のキー抜き忘れ防止装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、キー操作によって始動又は停止されるエンジンと、このエンジンによって駆動されるアクチュエータと、このアクチュエータの駆動が必要とされないときにエンジンを自動停止させるエンジン停止手段とを備えた建設機械のキー抜き忘れ防止装置において、エンジン停止手段がエンジンを自動停止させた後、エンジンが自動停止したことを報知する報知手段を備えたことを特徴とするものである。
【０００７】
この構成によれば、エンジン停止手段によってエンジンが自動停止させられた後、報知手段によって、このエンジンが自動停止されたことが報知されるので、この報知があるとオペレータはキーの抜き忘れを思い出して、そのキーを確実に抜き取るようになる。これにより、オートエンジンストップ後の照明の消し忘れ等によるバッテリ上がりや、機械の盗難が未然に防止される。
【０００８】
請求項２記載の発明のように、上記報知手段は、キー操作によってエンジンが再始動されるか、あるいは、キーが抜かれているときには、上記報知を行わないこととすれば、オートエンジンストップ後であっても、オペレータがキーを抜き忘れていないときには報知が行われなくなる。
【０００９】
請求項３記載の発明のように、エンジン停止手段がエンジンを自動停止させてからの経過時間をカウントするカウント手段を備え、上記報知手段は、このカウント手段によってカウントされた経過時間が所定時間を超えたときに上記報知を行うこととすれば、この所定時間を予めオペレータの好みや都合に合わせて自由に設定しておくだけでよいので便利である。さらに、たとえばオペレータの帰社時刻から逆算して上記所定時間を設定するようにしておけば、あわてて帰社しようとするオペレータに注意を喚起するので、特に効果的である。
【００１０】
請求項４記載の発明のように、キー操作を行うための運転スペースと、この運転スペースからオペレータが離れたことを検知する検知手段とを備え、上記報知手段は、エンジン停止手段がエンジンを自動停止させ、かつ、上記検知手段が運転スペースからオペレータが離れたことを検知したときに上記報知を行うこととすれば、オペレータが機械を離れると、上記報知がなされるので、そのオペレータはキーの抜き忘れがあることに気づいて、キーを確実に抜くようになる。
【００１１】
請求項５記載の発明のように、上記運転スペースはドアを備えた運転室であって、上記検知手段はドアの開閉を検知するものであることとすれば、オペレータが運転室を離れるときにはドアをいったん開いてから車外に出てそのドアを閉じる動作をするので、その動作により上記報知が確実になされる。
【００１２】
請求項６記載の発明のように、上記報知内容を予め登録された連絡先に無線連絡する連絡手段を備えたこととすれば、その連絡先がキーの抜き忘れを知って、バッテリ上がりや機械の盗難を防止するための適切な行動をとることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
図１はクローラ式油圧ショベルの全体構成を示す図である。同図に示すように、建設機械の一例としての油圧ショベルの車体は、下部走行体１と、上部旋回体２とより構成されており、この上部旋回体２の前部には掘削用アタッチメント３が起伏自在に装着されている。
【００１４】
下部走行体１は、左右のクローラフレーム４及びクローラ（いずれも片側のみ図示）５からなり、両側クローラ５が、左右の走行モータ７により個別に回転駆動されて走行する。上部旋回体２は、旋回フレーム８、運転室（運転スペース）としてのキャブ９、機械室１０等からなるが、このうちのキャブ９は、外部の騒音や塵埃等からオペレータを保護するために外気と遮断された略密閉構造となっており、その居住性を確保するために空気調和装置（エアコン）などが備えられている。掘削用アタッチメント３は、ブーム１７、このブーム１７を起伏させるブームシリンダ１８と、アーム１９と、このアーム１９を回動させるアームシリンダ２０と、バケット２１と、このバケットを回動させるバケットシリンダ２２とを具備している。なお、各シリンダ１８，２０，２２がそれぞれアクチュエータに相当する。
【００１５】
図２は本発明の実施形態１に係るクローラ式油圧ショベルのキー抜き忘れ防止装置まわりの機能ブロック図である。同図において、１００はエンジン、３００はバッテリ、４００は油圧回路、５００は制御装置である。
【００１６】
エンジン１００は、出力がガバナ１０１で制御されるもので、その出力軸には油圧ポンプ１０２が直結されるとともに、オルタネータ１０３がタイミングベルトを介して連結されている。
【００１７】
バッテリ３００は、たとえば蓄電池やウルトラキャパシタ（商品名）であり、ここにオルタネータ１０３で発電された電力が充電され、エンジン１００の停止後も車内照明や制御装置５００等に電力供給するものである。
【００１８】
油圧回路４００は、キャブ９内の操作レバー４０１，４０２の操作により、油圧ポンプ１０２からの圧油を図示しないコントロール弁などを介してブームシリンダ１８、アームシリンダ２０、バケットシリンダ２２を伸縮動作させるものであって、その操作情報の検出のために、操作レバー４０１，４０２の操作に応じて動作するリモコン弁４０３，４０４のパイロット圧を検出する圧力センサ４０５，４０６が設けられている。
【００１９】
制御装置５００は、さらにエンジン制御部（エンジン停止手段に相当する。）５１０と、エンジン動力要否判断部５３０と、キー抜き忘れ判断部（報知手段に相当する。）５４０と、タイマ（カウント手段に相当する。）５５０と、タイマ設定部５６０と、送信装置（連絡手段、報知手段に相当する。）５７０とを備えている。
【００２０】
このうちエンジン動力要否判断部５３０は、操作レバー４０１，４０２の操作情報と、キースイッチ５１１からのオン情報を受けて、それらの情報に基づいてエンジン１００の動力の要否を判断するものである。そして、このエンジン動力判断部５３０は、操作レバー４０１，４０２が操作されているときには、ブームシリンダ１８，アームシリンダ２０，バケットシリンダ２２を動作させてなんらかの作業がされているので、エンジン１００の動力が必要であると判断してエンジン動力要信号を発する一方、操作レバー４０１，４０２が操作されていないときには、作業がなされていないので、エンジン１００の動力が不要であると判断してエンジン動力不要信号を発するようになっている。なお、操作レバー４０１，４０２の操作情報の代わりに、キャブ９の出入り口に設けたゲートレバー（セーフティレバー）の開閉を検出し、この検出情報を用いて上記判断を行うようにしてもよい。
【００２１】
エンジン制御部５１０は、キースイッチ５１１によるオン信号でエンジン１００を始動し、オフ信号でエンジン１００を停止する一方、エンジン始動後は、アクセル５１２の操作情報に基づいてエンジン出力を制御するように、ガバナ１０１に指令信号を発するとともに、エンジン動力要否判断部５３０からのエンジン動力不要信号を受けてエンジン１００を自動停止するようになっている。
キー抜き忘れ判断部５４０は、エンジン動力要否判断部５３０からのエンジン動力要信号を受けると、タイマ５５０がカウントを開始し、そのカウント値が所定値に達したときにキーの抜き忘れがあったものと判断して、送信装置５７０にエンジンが自動停止したことを報知するための報知信号を発するものである。なお、タイマ設定部５６０によってタイマ５５０は上記所定値が設定されるようになっている。
【００２２】
送信装置５７０は、車外の受信装置６００に上記報知信号を無線送信（連絡）するもので、この受信装置６００は受信内容をさらにパソコン７００に接続された携帯電話８００等を介して他の携帯電話９００等に送信することができるようになっている。したがって、たとえば受信装置６００を契約済みの警備会社に設置しておけば、上記受信内容によってその警備会社はキーの抜き忘れを知って、警備員の派遣等の適切な処置をとることができる。また、他の携帯電話９００をオペレータが所持していれば、そのオペレータはエンジン１００が自動停止したことをすぐに知り、当該油圧ショベルに戻ってキーを抜き取るか、あるいはエンジン１００を再始動することができるので、キーの抜き忘れを確実に防止できる。
【００２３】
図３は本装置の動作例を示すフローチャートであって、以下同図を参照しつつ説明する。まず、オペレータがキースイッチ５１１をスタート位置に回転させると、エンジン制御部５１０はスタート信号を発して、エンジン１００を始動させる（ステップＳ１）。その後、キースイッチ５１１はオン位置に自動的に戻り、その位置で、オペレータがアクセル５１２をＬｏからＨｉに回転させると、エンジン制御部５１０はアクセル信号を発し、ガバナ１０１の設定値を変化させることによりエンジン出力を制御する。なお、ここでオペレータがキースイッチ５１１をオフ位置に回転させて手動停止をかけたとすると、直ちにエンジン１００を停止できることはいうまでもない。
【００２４】
ついで、オペレータが操作レバー４０１，４０２を操作すると、圧力センサ４０５，４０６により、リモコン弁４０３，４０４のパイロット圧が検出されて（ステップＳ２）、エンジン動力要否判断部５３０に入力される。すると、エンジン動力要否判断部５３０は、これらのパイロット圧からエンジン１００の動力がいま必要であるか、不要であるかを判断する（ステップＳ２）。そして、エンジン１００の動力は必要であると判断した場合には、ステップＳ１の直後に戻るが、エンジン動力要否判断部５３０がエンジン１００の動力は不要であると判断した場合には、次のステップに進む。すなわち、オペレータが操作レバー４０１，４０２を操作してブームシリンダ１８、アームシリンダ２０、バケットシリンダ２２を伸縮動作させてなんらかの作業を行っている限り、エンジン１００の動力は必要であるので、次のステップに進まない。一方、オペレータが操作レバー４０１，４０２の操作をしなくなると、作業のためのエンジン１００の動力は不要となるので、次のステップに進むことができる。
【００２５】
そして、エンジン動力要否判断部５３０が、エンジン制御部５１０にエンジン動力不要信号を発したときには、エンジン制御部５１０によるエンジン１００の自動停止が行われる（ステップＳ４）。このエンジン１００の自動停止により、キー抜き忘れ判断部５４０はタイマ５５０にカウント開始信号を発し、この信号を受けたタイマ５５０はカウントを開始する（ステップＳ５）。
【００２６】
ついで、キー抜き忘れ判断部５４０はエンジン１０が再始動されるか否かを判断する（ステップＳ６）。ここで、オペレータがキー操作を行って、エンジン１００を再始動したと判断されると、タイマ５５０がリセットされて上記ステップＳ１の直前に戻る。
【００２７】
一方、再始動しないと判断されると、キー抜き忘れ判断部５４０は引き続きキーオフされたか否かを判断する（ステップＳ８）。ここで、オペレータがキー操作を行って、キーオフされたと判断されると作業は終了するが、キーオフされなかったと判断されるとキー抜き忘れ判断部５４０は引き続きカウント値が所定値に達したか否かを判断する（ステップＳ９）。
【００２８】
そして、カウント値が所定値に達していないと判断されると、ステップ５の直前に戻りカウントが続行されるが、カウント値が所定値に達したと判断されると、オペレータがキーを抜き忘れたままであるので、キー抜き忘れ判断部５４０は送信装置５７０にエンジン１００が自動停止されたことを報知するための報知信号を発信させる（ステップＳ１０）。
【００２９】
この後は車外での処理となるが、この報知信号は受信装置６００で受信され、パソコン７００で処理された後、携帯電話８００から他の携帯電話９００に発信される。
【００３０】
以上のように、本実施形態１によれば、エンジン制御部５１０によってエンジン１００を自動停止させられてから所定時間経過後に、送信装置５７０からエンジン１００が自動停止されたとの報知信号が送信されるので、この報知信号があると他の携帯電話９００を所持していたオペレータはキーの抜き忘れを思い出して、機械に戻ってそのキャブ９内でキーを抜き取ることとなる。これにより、オートエンジンストップ後の照明の消し忘れ等によるバッテリ上がりや、機械の盗難を未然に防止することができるようになる。
【００３１】
この場合、タイマ設定部５６０でこの所定時間を予めオペレータの好みや都合に合わせて自由に設定しておくだけでよいので便利である。さらに、たとえばオペレータの帰社時刻から逆算して上記所定時間を設定するようにしておけば、あわてて帰社しようとするオペレータに注意を喚起するので、特に効果的である。
【００３２】
なお、設定された所定時間によっては、オペレータが作業中であるにもかかわらず報知信号が送信される場合があるので、この場合には、タイマ５５０のカウント値をリセットするリセットボタンをたとえばキャブ９内に設け、このリセットボタンを押すことにより、エンジン１００の自動停止状態を継続させることも可能である。一方、本実施形態１の場合、所定時間の設定によっては、オペレータが機械を遠く離れてしまい、しかもそのオペレータが携帯電話９００を所持していないような場合も考えられる。実施形態２は、かかる点に着目してなされたものであって、その詳細を以下に説明する。
【００３３】
（実施形態２）
図４は本発明の実施形態２に係るクローラ式油圧ショベルのキー抜き忘れ防止装置まわりの機能ブロック図であって、ここでは上記実施形態１と共通する要素には同一番号を付してその重複説明を省略している。
【００３４】
図４に示すように、この実施形態２における制御装置５００ａでは、上記実施形態１における送信装置５７０等の代わりに車上に備えたライト５８１の点灯・消灯を制御する警報制御部５８０を備えている。また、上記実施形態１におけるタイマ５５０やタイマ設定部５６０の代わりに、キー抜き忘れ防止判断部５４０ａがキャブ９のドア５４１に取り付けたドアスイッチ（検出手段に相当する。）５４１からの開閉信号を受けて、上記警報制御部５８０がライト５８１を点灯又は消灯させるようになっている。なお、ここではキー抜き忘れ防止判断部５４０、警報制御部５８０、ライト５８１が報知手段に相当する。
【００３５】
図５は本装置の動作例を示すフローチャートである。以下、同図を参照しつつ説明する。同図におけるステップＳ１１〜Ｓ１４は上記実施形態１におけるステップＳ１〜Ｓ４と同様であり、ステップＳ１５，Ｓ１６は上記実施形態１におけるＳ６，Ｓ８と同様である。ただし、ステップＳ１６においてキーオフされなかったと判断すると、キー抜き忘れ判断部５４０ａは、ドアスイッチ５４２からの開閉信号に基づいて、ドア５４１がいったん開いてから閉じたか否かを判断する（ステップＳ１７）。
【００３６】
そして、ドア５４１がいったん開いてから閉じたと判断されると、ステップ１５の直前に戻る。一方、ドア５４１がいったん開状態となってから閉状態になっていないと判断されると、オペレータがキーを抜き忘れたままであるので、キー抜き忘れ判断部５４０ａは警報制御部５８０にエンジン１００が自動停止されたことを示す情報を警報発信し、この警報信号を受けてライト５８１が点滅するようになる（ステップＳ１８）。
【００３７】
以上のように、本実施形態２によれば、エンジン制御部５１０によってエンジン１００が自動停止され、かつ、キャブ９からオペレータが離れたことを検知されたときにライト５８１が確実に点滅されるので、そのオペレータはキーの抜き忘れをすぐに気づいてその場でキーを抜くように促される。なお、ライト５８１の点滅に代えて、あるいはそれと同時にサイレン等によって警報を発するようにしてもよい。
【００３８】
なお、上記実施形態１，２を組み合わせ適用することもできる。その場合には、両者の相乗した作用効果が得られる。たとえば、実施形態１におけるタイマ５５０と、実施形態２におけるドアスイッチ５４２との両方を備えた場合には、タイマ５５０によるカウントアップと、ドアスイッチ５４２によるキャブ９の開閉検出とのいずれか早い方で上記報知を行うようにしておけば、オペレータは迅速かつ確実にキーの抜き忘れに気づくようになる。
【００３９】
また、実施形態１において、送信装置５７０の代わりに、あるいはこれとともに実施形態２におけるようなライト５８１を設けてもよく、この場合には、オペレータが車体付近にいる場合に、そのオペレータにキーの抜き忘れがあったことを思い出させ、すぐにキーを抜くために車内に戻ることができるので便利である。この逆の構成も成立するのはいうまでもない。
【００４０】
また、上記実施形態２では、運転室（運転スペース）として密閉構造のキャブ９を例示したが、半密閉又はオープンタイプのものであってもよい。その場合、ドア５４１がないので、たとえばセーフティロックレバーが装備してあればその開閉でもって上記ドアスイッチ５４２と同様の作動をするスイッチを作動させることとしてもよい。
【００４１】
また、ドアスイッチ５４２やこのセーフティロックレバーの開閉スイッチを用いて、エンジン動力要否判定部５４０によるエンジンの動力の要否判定を行うこととしてもよい。その理由は、オペレータが機械から離れた場合には、作業が行われていないのが通常であり、エンジンの動力は不要となると考えられるからである。
【００４２】
また、上記実施形態１，２では、建設機械の一例としての油圧ショベルのキー抜き忘れ防止装置について説明したが、本発明の適用範囲はこれに限られず、本発明をホイールクレーン等、他の建設機械のキー抜き忘れ防止装置にも同様に適用できる。
【００４３】
【発明の効果】
本発明によれば、エンジン停止手段によってエンジンを自動停止させられた後、報知手段によってエンジンが自動停止されたことが報知されるので、この報知によりオペレータはキーの抜き忘れを思い出して、キーを抜き取るように促される。これにより、キーの抜き忘れを確実に防止して、オートエンジンストップ後の照明の消し忘れ等によるバッテリ上がりや、機械の盗難を未然に防止することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】クローラ式油圧ショベルの全体構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態１に係るクローラ式油圧ショベルのキー抜き忘れ防止装置まわりの機能ブロック図である。
【図３】実施形態１のキー抜き忘れ防止装置の動作例を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態２に係るクローラ式油圧ショベルのキー抜き忘れ防止装置まわりの機能ブロック図である。
【図５】実施形態２のキー抜き忘れ防止装置の動作例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
９キャブ（運転室、運転スペースに相当する。）
１８ブームシリンダ（アクチュエータに相当する。）
２０アームシリンダ（アクチュエータに相当する。）
２２バケットシリンダ（アクチュエータに相当する。）
１００エンジン
３００バッテリ
４００油圧回路
４０５，４０６圧力センサ
５００，５００ａ制御装置
５１０エンジン制御部（エンジン停止手段に相当する。）
５１１キースイッチ
５３０エンジン動力要否判断部
５４０，５４０ａキー抜き忘れ判断部（報知手段に相当する。）
５４１ドア
５４２ドアスイッチ（検知手段に相当する。）
５５０タイマ（カウント手段に相当する。）
５６０タイマ設定部
５７０送信装置（連絡手段、報知手段に相当する。）
５８０警報制御部（報知手段に相当する。）
５８１ライト（報知手段に相当する。）
６００受信装置
７００パソコン
８００携帯電話
９００他の携帯電話

Claims

キー操作によって始動又は停止されるエンジンと、このエンジンによって駆動されるアクチュエータと、このアクチュエータの駆動が必要とされないときにエンジンを自動停止させるエンジン停止手段とを備えた建設機械のキー抜き忘れ防止装置において、
エンジン停止手段がエンジンを自動停止させた後、エンジンが自動停止したことを報知する報知手段を備えたことを特徴とする建設機械のキー抜き忘れ防止装置。
上記報知手段は、キー操作によってエンジンが再始動されるか、あるいは、キーが抜かれているときには、上記報知を行わないことを特徴とする請求項１記載の建設機械のキー抜き忘れ防止装置。
エンジン停止手段がエンジンを自動停止させてからの経過時間をカウントするカウント手段を備え、上記報知手段は、このカウント手段によってカウントされた経過時間が所定時間を超えたときに上記報知を行うことを特徴とする請求項１又は２記載の建設機械のキー抜き忘れ防止装置。
キー操作を行うための運転スペースと、この運転スペースからオペレータが離れたことを検知する検知手段とを備え、上記報知手段は、エンジン停止手段がエンジンを自動停止させ、かつ、上記検知手段が運転スペースからオペレータが離れたことを検知したときに上記報知を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の建設機械のキー抜き忘れ防止装置。
上記運転スペースはドアを備えた運転室であって、上記検知手段はドアの開閉を検知するものであることを特徴とする請求項４記載の建設機械のキー抜き忘れ防止装置。
上記報知内容を予め登録された連絡先に無線連絡する連絡手段を備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の建設機械のキー抜き忘れ防止装置。