JP3203549U - 大型機械の作動警報装置 - Google Patents

Abstract

【課題】堅牢で低コストで分かりやすく危険表示をし、大型機械の可動部分の動作開始を直感的に警告する作動警報装置を提供する。【解決手段】大型機械の可動部分が動作を開始する少なくとも直前に点灯または点滅制御される光源１４と、可動部分もしくはその周辺に配置されて、光源の発する光により発光する表示体１６と、可動部分の動作を開始させるための操作を検出して、光源を点灯させまたは点滅させる制御装置とを備える。光源と表示体を重ね合わせて一体化しても、大型機械の壁面の凹陥部から突出しない充分に薄いものにする。【選択図】図１

Description

本考案は、大型機械の荷台やアーム等の動作を開始するときに、周囲の人に警告を表示して安全を図るための、大型機械の作動警報装置に関する。

建機等の大型機械の運転を開始するときには、機械の周囲の安全確認が不可欠である。ビデオモニター等を備えたものもある。しかしながら、大型トラックやクレーンやパワーショベル等の運転台から、常に全周囲に気を配るのは容易でない。運転開始直前に機械に人が接近して来たとき、これを発見するのが難しいこともある。そこで、特に大型機械では、危険な可動部分に警告灯を取り付けている（特許文献１）。また、様々な危険箇所の注意喚起のための器具も開発されている。さらに、通信機器を使用した運転手以外の作業員への通報や監視システムも開発されている（特許文献３）。

特開２０１４−２０１２９８号公報 特開２０１４−２２９２１８号公報 特開２０１５−５１５２号公報

既知の従来の技術には、次のような解決すべき課題があった。
自動車のハザードランプ等は、自動車の移動中は警告表示として有効であるが、停止中は単なる駐車灯ととらえられる。従って、例えば、トラックの荷台が動いたり、ショベルの先が動くときの警告として不十分である。大型機械とは別の据え置き型の警告表示用器具は、大型機械の動作と連動していないと十分に警告表示として機能しない。例えば、ショベルの動き始めが最も危険であるが、これを知らせることが重要である。無線通信等で周囲の作業員等に警報を送信するのは安全確実であるが、第三者への警告にならない。

上記の課題を解決するために、本考案は次のような大型機械の作動警報装置を提供する
（１） 堅牢で低コストで分かりやすく危険表示をする。
（２） 機械の動作開始を直感的に警告することができる。

以下の構成はそれぞれ上記の課題を解決するための手段である。

＜構成１＞
大型機械の可動部分が動作を開始する少なくとも直前に点灯または点滅制御される光源と、
上記可動部分もしくはその周辺に配置されて、上記光源の発する光により発光する発光体と、
上記可動部分の動作を開始させるための操作を検出して、上記光源を点灯させまたは点滅させる制御装置とを備えたことを特徴とする大型機械の作動警報装置。

＜構成２＞
上記発光体は上記光源全体を覆う透明または半透明の保護カバーであって、光源と発光体とは一体化された平板状をしており、上記大型機械の壁面の凹陥部に固定されたとき、その厚みが凹陥部の深さを越えないことを特徴とする構成１に記載の大型機械の作動警報装置。

＜構成３＞
上記光源が複数の発光素子により構成されており、
上記制御装置は、上記可動部分の動作方向に発光部分が移動するように、上記発光素子を選択的に点滅制御することを特徴とする構成１または２に記載の大型機械の作動警報装置。

＜構成４＞
上記光源または表示体が警報表示のための特定の形状に成型されていることを特徴とする構成１または２に記載の大型機械の作動警報装置。

＜構成５＞
光源はＬＥＤアレイであって、発光体は、各ＬＥＤの光ビームを人の目に直接入らない方向に屈曲させる光学系を備えることを特徴とする構成１または２に記載の大型機械の作動警報装置。

＜構成６＞
上記光源と上記表示体とは分離しており、表示体は大型機械の可動部分に固定され、光源により照射されて、光源の点滅動作により発光することを特徴とする構成１または３に記載の大型機械の作動警報装置。

＜構成１の効果＞
可動部分がまさに動き出すときに点滅等を開始する光源を備えれば、常時点灯している警告灯よりも、その周囲の人の注意を強く喚起することができる。
＜構成２の効果＞
大型機械の任意の壁面に警告灯を取り付けたとき、大型機械の運転中に様々な物と衝突して破損するおそれがある。大型機械の壁面の凹陥部に固定したときに、その深さを越えない厚みならば、衝突等の多くの衝撃を避けることができる。
＜構成３の効果＞
例えば、制御装置は、一方向に発光部分が移動していくネオンサインのような制御をする。これにより、注意喚起効果が高まる。
＜構成４の効果＞
厚みの薄い平板状なので、円形や三角形等の様々な形状にして、最適な警告表示をすることができる。大型機械の壁面の凹陥部に適合した形状にすることもできる。
＜構成５の効果＞
警報表示のための光ビームが直接目に入らないようにすることができる。
＜構成６の効果＞
例えば、光源を制御装置に近く配置すれば、配線が容易になる。発光体は配線が不要で可動部分の任意の場所に固定できるから、故障のおそれがなく、破損しても交換が容易である。

実施例１の作動警報装置１２を示す平面図や斜視図である。 作動警報装置１２を取り付ける大型機械１３と取付例を示す斜視図である。 作動警報装置１２の変形例を示す説明図である。 パワーショベル等の大型機械に作動警報装置１２を取り付ける例を示す斜視図である。 制御装置の具体例ブロック図である。

以下、本考案の実施の形態を実施例毎に詳細に説明する。

図１は実施例１の作動警報装置１２を示し、（ａ）は光源１４の平面図、（ｂ）は、作動警報装置１２を分解した光源１４と表示体１６の斜視図、（ｃ）は作動警報装置１２の動作を説明する斜視図、（ｄ）は作動警報装置１２の表示の変形例平面図である。図２の（ａ）は作動警報装置１２を取り付ける大型機械１３の斜視図、（ｂ）は大型機械１３の主要部拡大斜視図、（ｃ）は（ｂ）の大型機械１３の凹陥部２２に固定した作動警報装置１２の縦断面図である。

本考案の作動警報装置１２は、例えば、図２（ａ）に示すような大型機械の壁面に固定される。この図の例の大型トラックは、その後部に積み荷を上げ下ろしするエレベータが取り付けられている。このエレベータが動き出すときに、作動警報装置１２が警告を発する。光源１４（図１（ａ））は、こうした可動部分が動作を開始する少なくとも直前に点灯または点滅制御される。

図１（ｂ）に示すように、作動警報装置１２は、例えば、光源１４と表示体１６とを重ね合わせて一体化したものである。光源１４は、例えば、多数の発光素子（ＬＥＤ）を基板面に縦横に配列したＬＥＤアレイにより構成する。また、表示体１６は、例えば、光源１４全体を覆う透明または半透明のプラスチック製の保護カバーにより構成する。

光源１４は点光源の集合体である。しかし、これを表示体１６で覆うことにより、表示体１６は光源１４の発する光により全体として面状に発光する。警報表示のために、例えば、矢印状や、円形や三角形等の様々な特定の形状に成型して、注意を喚起する警告表示が可能になる。

図１（ｃ）の例では、発光部分１５が、可動部分の動作方向に移動するように点滅する。例えば、図２の（ａ）に示したトラックの例では、積み荷の自動車を積載した台を下降させるときに、発光部分１５が上から下に移動するように点滅制御する。この制御は、点灯部分を選択的に点滅制御（オンオフ）する既知のネオンサイン用の制御装置を使用すればよい。この作動警報装置１２を見れば、直感的に危険を感じるから、警報装置として有効に機能する。図１（ｄ）に示す作動警報装置１２は、表示体１６の部分に「こちらに移動します」といった文字を表示している。これを点滅させても、同様の効果がある。

図２の（ｂ）には、図２の（ａ）に示したトラックの壁面の一部を図示した。トラックのフレームの側壁は、一般に凹凸を設けて鉄板の強度を高めている。この実施例では、その凹陥部２２に、作動警報装置１２を貼り付けて固定した。

光源１４と 表示体１６とは、一体化されており、厚みの薄い平板状をしている。その厚みは、５ｍｍから１０ｍｍ程度にすることができる。その場合に、図２の（ｃ）に示すように、作動警報装置１２がトラックの壁面の凹陥部２２に収まってしまう。その厚みが凹陥部２２の深さを越えない場合には、例えば、トラックの壁面が、様々な構造物２４に衝突したとしても、その衝撃を避けることができる。

工事現場等で、障害物の多い狭い空間を移動することの多いトラック等の大型機械は、運転中に様々な他の機材と衝突することがあるが、このように、作動警報装置１２が、大型機械の壁面の凹陥部２２に収まる形状であれば、他の機材を傷付けるおそれも無い。

図３は、作動警報装置１２の変形例を示し、（ａ）はその分解斜視図、（ｂ）と（ｃ）とは、光源１４の発する光ビーム２５の状態を示す説明図である。
光源１４が輝度の高いＬＥＤアレイの場合、人２７の目に直接光ビーム２５が照射されると、目を痛めるおそれがある。そこで、表示体１６に、光ビーム２５が人２７の目に直接入らない方向に屈曲させる光学系を設けた。

例えば、多数のレンズやプリズムや反射鏡を表示体１６に組み込むことにより、図３（ｂ）の状態を改善して、図３（ｃ）のように、光ビーム２５の向きを変えることができる。なお、光ビーム２５を、人２７が近づいては危険な地面等に向けて光源１４を点滅させると、警告効果が高まるという効果もある。

図４は、パワーショベル等の大型機械に作動警報装置１２を取り付ける例を示す斜視図である。
パワーショベルやクレーン等の大型機械では、例えば、ショベルの先端が遠隔操作によって動き始めるときに、その周辺に人がいるかどうかを確認しづらい。一般には、サイレン等で警報を発するようにしているが、第３者には、どの部分が動き始めるか判別できない。

そこで、ショベルやクレーンの側面や先端に、上記の作動警報装置１２を取り付けることが考えられる。しかしながら、例えば、ショベルの側面に作動警報装置１２を取り付けても作業中に異物に衝突して破損してしまうおそれがある。また、アームの部分に取り付ける場合には、運転台からの配線が必要である。しかし、アームのように動きがはげしく、機械的な衝撃を受けやすい部分では、配線も断線し易い。

そこで、この実施例では、例えば、ショベル２６の側面に反射板表示体３０だけを固定する。そして、運転台の配線がし易い場所に、ビーム光源２８を取り付ける。ビーム光源２８は点滅して反射板表示体３０を照射し、反射板表示体３０を発光させる。

即ち、大型機械の可動部分に反射板表示体３０を固定して、離れた場所にビーム光源２８を配置して照射する。これにより、作動警報装置１２の取付場所の自由度が高まる。また、作動警報装置１２全体を固定するのが容易でない場所にも、簡単な構造の反射板表示体３０を固定して、警告効果を高めることができる。

図４には別の実施例も示した。図のように、ショベル２６の周囲のアームが動き回る範囲に、いくつかのコーン状表示体３２を配置する。これを、例えば、ビーム光源２８が交互に順番に照射する。点滅させたり、コーン状表示体３２に書かれた注意書きを照射すれば、周囲を通る人の警告になる。このように、光源と表示体とを分離して、様々な警告を発することが可能になる。

図５は、制御装置の具体例ブロック図である。
制御装置は、例えば、図４に示したショベル２６の運転台の中に配置される。そして、例えば、運転操作レバー３４の操作を検出して警告を発するように動作する。

図５において、制御装置３６は、運転操作レバー３４の操作を検出して、大型機械の可動部分が動作を開始することを検知する。そして、図の点灯制御信号４０のような点滅制御信号を生成して、光源のＬＥＤ３８に供給する。光源は必要な数だけ設けるとよい。可動部分がまさに動き出す直前に、突然光源が点滅を開始すると、常時点灯している警告灯よりも、その周囲の人の注意を強く喚起することができる。なお、上記の説明ではＬＥＤ（発光ダイオード）を例示したが、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）、等でも、平坦な基板上に光源を形成することができて、同様の効果を得ることができる。

１２ 作動警報装置
１３ 大型機械
１４ 光源
１５ 発光部分
１６ 表示体
２２ 凹陥部
２４ 構造物
２５ 光ビーム
２６ ショベル
２７ 人
２８ ビーム光源
３０ 反射板表示体
３２ コーン状表示体
３４ 運転操作レバー
３６ 制御装置
３８ 光源のＬＥＤ
４０ 点灯制御信号

＜構成１＞
大型機械の可動部分が動作を開始する少なくとも直前に点灯または点滅制御される光源と、
上記可動部分もしくはその周辺に配置されて、上記光源の発する光により発光する表示体と、
上記可動部分の動作を開始させるための操作を検出して、上記光源を点灯させまたは点滅させる制御装置とを備えたことを特徴とする大型機械の作動警報装置。

＜構成２＞
上記表示体は上記光源全体を覆う透明または半透明の保護カバーであって、光源と表示体とは一体化された平板状をしており、上記大型機械の壁面の凹陥部に固定されたとき、その厚みが凹陥部の深さを越えないことを特徴とする構成１に記載の大型機械の作動警報装置。

＜構成５＞
光源はＬＥＤアレイであって、表示体は、各ＬＥＤの光ビームを人の目に直接入らない方向に屈曲させる光学系を備えることを特徴とする構成１または２に記載の大型機械の作動警報装置。

Claims (6)

1. 大型機械の可動部分が動作を開始する少なくとも直前に点灯または点滅制御される光源と、
   上記可動部分もしくはその周辺に配置されて、上記光源の発する光により発光する発光体と、
   上記可動部分の動作を開始させるための操作を検出して、上記光源を点灯させまたは点滅させる制御装置とを備えたことを特徴とする大型機械の作動警報装置。
2. 上記発光体は上記光源全体を覆う透明または半透明の保護カバーであって、光源と発光体とは一体化された平板状をしており、上記大型機械の壁面の凹陥部に固定されたとき、その厚みが凹陥部の深さを越えないことを特徴とする請求項１に記載の大型機械の作動警報装置。
3. 上記光源が複数の発光素子により構成されており、
   上記制御装置は、上記可動部分の動作方向に発光部分が移動するように、上記発光素子を選択的に点滅制御することを特徴とする請求項１または２に記載の大型機械の作動警報装置。
4. 上記光源または表示体が警報表示のための特定の形状に成型されていることを特徴とする請求項１または２に記載の大型機械の作動警報装置。
5. 光源はＬＥＤアレイであって、発光体は、各ＬＥＤの光ビームを人の目に直接入らない方向に屈曲させる光学系を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の大型機械の作動警報装置。
6. 上記光源と上記表示体とは分離しており、表示体は大型機械の可動部分に固定され、光源により照射されて、光源の点滅動作により発光することを特徴とする請求項１または３に記載の大型機械の作動警報装置。

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