JP2013044292A - 作業機 - Google Patents

Abstract

【課題】作業の途中でアイドリングストップ機能が発揮されてエンジンが停止しない作業機を提供することである。
【解決手段】作業機１は、エンジン５２９と、各種作業を行うための作業部（例えば、クレーン５５）と、を有し、一定の期間ユーザから作業部を駆動するための操作入力が無い場合に、エンジンを停止するアイドリングストップ機能を有し、アイドリングストップ機能が作業部の状態によって制限される。
【選択図】図２

Description

本発明は、燃料節約、騒音低減、排ガス低減等を図るためにアイドリングストップ機能を有する作業機に関する。

特許文献１には、送信機及び作業機本体のエンジンをオートパワーオフ（アイドリングストップ）することが可能な作業機が開示されている。

特開２００７―２３０６９６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術においては、作業の途中であっても一定時間の操作入力が無いとアイドリングストップしてしまうため、再度エンジンを駆動させなおすという操作が必要となってしまう場合があるという課題があった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的の一例は、作業の途中でアイドリングストップ機能が発揮されてエンジンが停止しない作業機を提供することである。

本発明の作業機は、エンジンと、各種作業を行うための作業部と、を有し、一定の期間ユーザから前記作業部を駆動するための操作入力が無い場合に、前記エンジンを停止するアイドリングストップ機能を有し、前記アイドリングストップ機能が前記作業部の状態によって制限される。

好適には、前記作業部を駆動するためのＰＴＯをオン又はオフ可能なスイッチと、を有し、前記スイッチがオン動作された後、前記作業部の状態が一定の条件となるまでは、アイドリングストップ機能が機能することを制限する。

好適には、前記一定の条件とは、アウトリガのジャッキアップ操作が終了していること、巻過状態が解除されていること、又は、一定時間が経過していること、である。

好適には、クレーンを有し、前記クレーンのフックの格納操作が行われた後、前記作業部の状態が一定の条件となるまでは、アイドリングストップ機能が機能することを制限する。

好適には、前記一定の条件とは、ジャッキ収納操作が終了していること、一定時間が経過していることである。

本発明によって、作業の途中でアイドリングストップ機能が発揮されてエンジンが停止しない作業機を提供することが可能となる。

本発明の実施形態における作業機の概要の説明図である。 本実施形態の作業機の制御を説明するブロック図である。

図１は、本発明の実施形態における作業機の概要の説明図である。

以下、本発明の第１の実施形態を、図１を用いて詳細に説明する。
作業機１は、作業機本体５とこの作業機本体５を遠隔操作するための送信機３とを有している。
そして、本実施形態では、図１のように作業機１の作業機本体５はトラッククレーンであるが、トラッククレーンはあくまで作業機１の作業機本体５の一例である。具体的には、作業機本体５は、オールテレーンクレーン、ラフテレーンクレーン、積載型トラッククレーン、高所作業車、レッカー車、車両運搬車等であってよい。つまり、作業機本体５とは、各種作業が可能な作業機でありさえすればよく、車に搭載されていてもよいし、車に搭載されていないものであってもよい。

図１のように、作業機本体５は、送信機３によって遠隔操作可能である。もっとも、この遠隔操作は無線である必然性はなく、場合によっては有線であってよい。
作業機本体５は、クレーン５５（作業部）及びアウトリガ５７を有している。
クレーン５５は、旋回ポスト５５ａ、起伏シリンダ５５ｂ、複数段の伸縮ブーム５５ｃ、フック５５ｅ及びワイヤロープ５５ｄを有している。
そして、旋回ポスト５５ａ及び起伏シリンダ５５ｂが旋回することによって、伸縮ブーム５５ｃの延びている方向が変更される。また、起伏シリンダ５５ｂを伸縮させることによって、伸縮ブーム５５ｃの起伏角度が変更される。
複数の伸縮ブーム５５ｃは、その内部に配置された伸縮シリンダ（図示せず）によって、必要に応じて伸縮される。
伸縮ブーム５５ｃの先端側の端部からは、ワイヤロープ５５ｄが垂れ下がっている。して、このワイヤロープ５５ｄには、フック５５ｅが吊り下げられている。
そして、このクレーン５５及びアウトリガ５７を制御するための本体制御装置５１を有している。なお、アウトリガ５７は、ジャッキ動作を少なくとも可能である。
作業機本体５はエンジン５２９（図２も参照のこと）を有している。このエンジン５２９の動力はクレーン５５及びアウトリガ５７等の作業機器に供給されている。また、エンジン５２９の動力をこのクレーン５５及びアウトリガ５７等の作業機器に切り替えるためにＰＴＯスイッチ１０３（図２参照のこと）が設けられている。

また本体制御装置５１は、本体表示部を有している。この本体表示部は、本体制御装置５１によって制御されるクレーン５５及びアウトリガ５７の状態等を表示可能である。また、本体表示部は、各種設定状態な等も表示可能である。

送信機３は、把持部３５を有する。
ユーザは把持部３５を把持し、送信機表示部３７の表示及び／又は作業機本体５の状態等を確認しつつ、送信機スイッチ３３を操作する。
この送信機スイッチ３３の入力に従って、作業機本体５は各種の作業を行う。
また、送信機３は、送信機制御装置３１を有しており、この送信機制御装置３１によって各種制御がなされる。

本実施形態では作業機１は、一定時間の間、送信機スイッチ３３若しくは作業機本体５の操作部に操作入力がされないとエンジン５２９の電源をオフする、アイドリングストップ機能をも有している。
このアイドリングストップ機能は、作業を行わないと思われる場合に、エンジン５２９を停止させることができるため、燃費の向上、排気ガスの低減、騒音の低減等を可能とすることができるという有利な効果を有している。
しかしながら、作業の途中で、作業機１が行う以外の作業を行う場合（例えば、作業機１を操作する前の作業準備、作業後の後片付け）には、この作業機１が行う以外の作業中に、作業機１への作業入力が一定時間行われない事態ともなりうる。
そうすると、ユーザが意図していないにもかかわらず、このアイドリングストップ機能によって、エンジン５２９が停止してしまう。
このように、エンジン５２９が停止してしまうと、ユーザはエンジン５２９を再稼働させなければならず操作性が低下（煩わしい）してしまう。
ただ、だからと言って、アイドリングストップ機能を完全に停止してしまうと、アイドリングストップ機能による燃費の向上等の効果が得られない。
そこで、本実施形態では、作業機１が行う以外の作業が行われている可能性が高い状況である場合には、アイドリングストップ機能を制限している。
なお、作業機１が行う以外の作業が行われている可能性が高い状況の具体例については、後述する。

図２は、本実施形態の作業機１の制御を説明するブロック図である。

図２のように、作業機本体５の本体制御装置５１は、本体制御部５１１、本体通信部５１３及び本体タイマ５２５を有している。
また、本体制御装置５１は、スピーカ及び本体表示部を有している。
本体通信部５１３は送信機通信部と必要な情報を無線（電波、赤外線等）によって送信・受信する。
本体タイマ５２５は、タイマをカウントし、本体制御部５１１に必要に応じてその値を出力する。

本体制御部５１１は作業機本体５の本体制御装置５１の全体的な動作を統括的に制御する。
本体制御部５１１は、エンジン５２９の始動・停止を行うスタータ５２７へエンジン５２９の停止信号５１ｊ、エンジン５２９の始動信号５１ｉの指示信号も出力する。
また、本体制御部５１１は、エンジン５２９の回転数を制御するガバナ５３１への、アクセル出力５１ｋの出力も行う。
本体制御部５１１は、クレーン作業姿勢監視モニタからのクレーン作業姿勢入力５１ａを受ける。より具体的には、クレーン、アウトリガ５７に関わる操作入力、作業姿勢検出入力が、クレーン作業姿勢入力５１ａに入力される。
本体制御部５１１は、ユーザからのエンジン始動入力５１ｂを受ける。
本体制御部５１１は、クレーン５５のフック部分が巻過状態（完全にフック部が収納された状態）であるか否かについての、巻過状態入力５１ｃを受ける。
さらに、本体制御部５１１は、アウトリガ５７操作がなされているかのアウトリガ操作入力５１ｅを受ける。
また、本体制御部５１１は、エンジン５２９によって駆動される車両のトランスミッションの状態がニュートラル状態であるか否かを検出する、ニュートラル検出入力５１ｆの入力も受ける。
さらに、本体制御部５１１は、エンジン５２９の動力をこのクレーン５５及びアウトリガ５７等の作業機器に切り替えるためのＰＴＯスイッチ１０３の状態を検出するためのＰＴＯのＯＮ／ＯＦＦ検出入力５１ｇも受ける。

この各種入力及びそれらの履歴から本体制御部５１１は、作業機１が作業準備中であるか、作業中であるか、作業終了後の後片付け中であるかを判断する。
そして、作業機１が作業準備中、作業中又は作業終了後と、本体制御部５１１が判断した場合には、アイドリングストップ機能が発揮されるのを、本体制御部５１１は制限する。
作業機１が作業準備中であるか、作業中であるか、作業終了後の後片付け中（この３つの状態を以下、「アイドリングストップ禁止状態」という。）であるかの判断は、例えば、以下の方法によって行う。
ＰＴＯスイッチ１０３がＯＮ状態となっている場合には、本体制御部５１１はアイドリングストップ禁止状態であると判断し、本体制御部５１１はアイドリングストップを制限する。
ただし、ＰＴＯスイッチ１０３がＯＮとされた後、以下の３つの条件のいずれか１つの条件となった場合には本体制御部５１１はアイドリングストップの制限を解除する。
（１）アウトリガ５７がスライドし、その後、ジャッキアップ操作が終了している場合
アウトリガ操作入力５１ｅに基づいて、本体制御部５１１はこの条件となっているかを判断する。
アウトリガ５７がスライドし、その後、ジャッキアップ操作が終了してしまった場合には、荷役作業前の準備（アウトリガの５７設置）、または、荷役作業後の後片付け（アウトリガ５７の格納）が終了している場合が多いからである。
（２）巻過状態が解除されていること
巻過状態入力５１ｃに基づいて、本体制御部５１１はこの条件となっているかを判断する。
巻過状態が解除されている場合にも、荷役作業前の準備（アウトリガの５７設置）、または、荷役作業後の後片付け（アウトリガ５７の格納）が終了している場合が多いからである。
（３）一定時間が経過していること
ユーザからの最後の操作入力がなされてから一定時間経過していることを本体タイマ５２５からの入力に基づいて、本体制御部５１１はこの条件となっているかを判断する。
ある程度の間、何も操作入力が行われない場合には、荷役作業前の準備（アウトリガの５７設置）、または、荷役作業後の後片付け（アウトリガ５７の格納）が終了している場合が多いからである。

なお、以上の３つの条件の内の１つの条件（又は２つの条件）のみの判定手段のみを有する作業機１であってもよいことは言うまでもない。

＜変形例＞
この各種入力及びそれらの履歴から本体制御部５１１は、作業機１（クレーン５５）が作業準備中であるか、作業中であるか、作業終了後の後片付け中であるかを判断する。
そして、クレーン５５が作業準備中、作業中又は作業終了後と、本体制御部５１１が判断した場合には、アイドリングストップ機能が発揮されるのを、本体制御部５１１は制限する。
クレーン５５が作業準備中であるか、作業中であるか、作業終了後の後片付け中（この３つの状態を以下、「アイドリングストップ禁止状態」という。）であるかの判断は、例えば、以下の方法によって行う。
クレーン５５の格納操作が行われた場合には、本体制御部５１１はアイドリングストップ禁止状態であると判断し、本体制御部５１１はアイドリングストップを制限する。
ただし、クレーン５５の格納操作が行われた後、以下の２つの条件のいずれか１つの条件となった場合には、本体制御部５１１はアイドリングストップの制限を解除する。
（１）アウトリガ５７の格納操作が終了していること
アウトリガ操作入力５１ｅに基づいて、本体制御部５１１はこの条件となっているかを判断する。
アウトリガ５７の格納操作が終了している場合には、荷役作業前の準備（アウトリガの５７設置）、または、荷役作業後の後片付け（アウトリガ５７の格納）が終了している場合が多いからである。
（２）一定時間が経過していること
ユーザからの最後の操作入力がなされてから一定時間経過していることを本体タイマ５２５からの入力に基づいて、本体制御部５１１はこの条件となっているかを判断する。
ある程度の間、何も操作入力が行われない場合には、荷役作業前の準備（アウトリガの５７設置）、または、荷役作業後の後片付け（アウトリガ５７の格納）が終了している場合が多いからである。

なお、以上の２つの条件の内の１つの条件のみの判定手段のみを有する作業機１であってもよいことは言うまでもない。

なお、実施形態における制御のみ、又は、この変形例における制御のみ、を行ってもよいし、両方の制御を重畳的に行っていてもよいことは言うまでもない。

＜実施形態（変形例）の構成及び効果＞
作業機１は、エンジン５２９と、各種作業を行うための作業部（例えば、クレーン５５）と、を有し、一定の期間ユーザから作業部を駆動するための操作入力が無い場合に、エンジンを停止するアイドリングストップ機能を有し、アイドリングストップ機能が作業部の状態によって制限される。
このような構成を有することから、作業部での作業中にアイドリングストップ機能が発揮されてしまい、ユーザの操作性が低下することを防ぐことが可能となる。

作業部を駆動するためのＰＴＯをオン又はオフ可能なＰＴＯスイッチ１０３と、を有し、ＰＴＯスイッチ１０３がオン動作された後、作業部の状態が一定の条件となるまでは、アイドリングストップ機能が機能することを制限する。
このような構成を有することから、ＰＴＯスイッチ１０３がＯＮされた後にはユーザの操作がなされる可能性が高いので、この場合に、アイドリングストップがなされることを制限することが可能になる。

一定の条件とは、アウトリガをスライドしその後ジャッキアップ操作が終了していること、巻過状態が解除されていること、又は、一定時間が経過していること、である。
このような構成を有することから、一般的に作業中ではない場合にアイドリングストップ機能を発揮させることが可能となる。

クレーン５５を有し、クレーン５５のフックの格納操作が行われた後、作業部の状態が一定の条件となるまでは、アイドリングストップ機能が機能することを制限する。
このような構成を有することから、クレーン５５の操作がなされた後には、ユーザの操作がさらになされる可能性が高いので、この場合に、アイドリングストップがなされることを制限することが可能になる。

一定の条件とは、ジャッキ収納操作が終了していること、一定時間が経過していることである。
このような構成を有することから、一般的に作業中ではない場合にアイドリングストップ機能を発揮させることが可能となる。

＜定義等＞
積載型トラッククレーンは、本発明における作業機本体の一例である。つまり、作業機本体とは、例えば、オールテレーンクレーン、ラフテレーンクレーン、トラッククレーン、カーゴクレーン、高所作業車、レッカー車、車両運搬車等の各種作業が可能な作業機本体であり、車に搭載されていてもよいし、車に搭載されていないものであってもよい。
クレーン５５は、本発明における作業部の一例である。つまり、作業部とは、作業機１がおこなう各種作業が可能なものであればどのような部分であってもよい。

１ 作業機
５ 作業機本体
５５ クレーン
５７ アウトリガ
１０３ ＰＴＯスイッチ
５１１ 本体制御部
５１３ 本体通信部
５２５ 本体タイマ
５２９ エンジン

Claims (5)

1. エンジンと、
   各種作業を行うための作業部と、を有し、
   一定の期間ユーザから前記作業部を駆動するための操作入力が無い場合に、前記エンジンを停止するアイドリングストップ機能を有し、
   前記アイドリングストップ機能が前記作業部の状態によって制限される
   作業機。
2. 前記作業部を駆動するためのＰＴＯをオン又はオフ可能なスイッチと、を有し、
   前記スイッチがオン動作された後、前記作業部の状態が一定の条件となるまでは、アイドリングストップ機能が機能することを制限する
   請求項１に記載の作業機。
3. 前記一定の条件とは、アウトリガのジャッキアップ操作が終了していること、巻過状態が解除されていること、又は、一定時間が経過していること、である
   請求項２に記載の作業機。
4. クレーンを有し、
   前記クレーンのフックの格納操作が行われた後、前記作業部の状態が一定の条件となるまでは、アイドリングストップ機能が機能することを制限する
   請求項１に記載の作業機。
5. 前記一定の条件とは、ジャッキ収納操作が終了していること、一定時間が経過していることである
   請求項４に記載の作業機。

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