JP3254125B2 - 建設機械の安全装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば杭の架設、
解体を行う架設解体機などの建設機械の安全装置に関
し、とくにリモコン操作で運転することもできる建設機
械の操作装置に適用される安全装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】地下鉄工事やビルの地下階の工事などの
地下工事を行う際には、壁状に埋設される矢板などの土
留用の杭の膨らみや崩壊を防止するために、架設解体機
を用いて掘削された地下空間に架設して杭を支持する型
鋼の架設、解体を行うようにしている。架設解体機のア
ームの先端には油圧により駆動可能なシリンダを備えた
把持装置が上下、前後に移動可能なように、また上下左
右に揺動可能かつ回転可能なように取付けられており、
この把持装置により型鋼を把持し、把持された型鋼を、
上下、前後位置に移動したり、回転するなどして作業を
行うことが提案されている。

【０００３】このような把持装置を備えた架設解体機の
操作は、運転席の側方に設けられた操作レバーおよび運
転席の足元に設けられた操作ペダルにより行う。操作レ
バーは上下左右の作業位置および中立位置の間を傾動可
能に設けられており、操作ペダルは前後の作業位置およ
び中立位置の間を傾動可能に設けられている。操作レバ
ーおよび操作ペダルの作業位置には、上述した種々の作
業内容が割り当てられており、この操作レバーおよび操
作ペダルを作業内容に適した位置に傾動させて作業を行
うようにしている。

【０００４】上述した架設解体機においては、作業内容
に応じた速度でアクチュエータを駆動して、把持装置の
操作を行う。例えば、把持した型鋼を大きく移動させた
いときには高速モードでアクチュエータを駆動して迅速
な作業を行い、把持した型鋼のボルト位置合わせ作業を
行うときには、低速あるいは微速モードでアクチュエー
タを駆動して、正確な作業を行えるようにしている。

【０００５】また、このような架設解体機を遠隔操作す
ることも行われている。これは、架設解体機の運転席に
設けられた操作レバーなどの操作装置のほかに、リモコ
ン操作により把持装置を駆動するリモコン操作装置を架
設解体機に設け、作業者がリモコン操作装置を操作しな
がら、把持装置により作業を行えるようにしたものであ
る。このようにリモコン操作装置を用いてリモコン操作
を行うのは、例えば、型鋼を受部材に取り付ける際に、
型鋼のボルト孔と受部材のボルト孔との位置合わせ作業
を行うときには、運転席からの操作のみでは、型鋼のボ
ルト孔と受部材のボルト孔とを一致させることが難しい
からである。この場合、作業者が型鋼のボルト孔を直接
見ながら把持装置を少しずつ移動させて微調整を行うこ
とにより相互のボルト孔を一致させるようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、リモコ
ン操作を行う際には、架設解体機の運転者とリモコン作
業者との連携を密にする必要がある。また、架設解体機
の駆動速度が切り換え可能な場合、リモコン操作を高速
度で行うと型鋼の位置決めが難しいので通常は低速度で
行うが、速度の切り換えのためには速度の選択操作が必
要であり、操作性が悪かった。

【０００７】本発明の目的は、建設機械をリモコン操作
装置により遠隔操作を行う場合の操作性を高めることが
できる建設機械の安全装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】一実施の形態を示す図１
〜図６を参照して説明すると、請求項１の建設機械の安
全装置は、所定の作業を行う作業手段３４と、作業手段
３４を操作する操作手段１Ｒ，ＩＬ，３Ｒ，５，６と、
作業手段３４を遠隔操作するリモコン操作手段１０とを
備えた建設機械の安全装置に適用され、操作手段５に設
けられ、リモコン操作手段１０を操作可能とする第１の
操作スイッチ５Ｅと、リモコン操作手段１０に設けら
れ、リモコン操作手段１０を操作可能とする第２の操作
スイッチ１０Ａと、第１の操作スイッチ５Ｅおよび第２
の操作スイッチ１０Ａの双方がオンとなったときにの
み、リモコン操作手段１０により作業手段３４の操作を
可能とする制御手段とをさらに備えることにより上記目
的を達成する。

【０００９】図６および図１３を参照して説明すると、
請求項２の建設機械の安全装置は、建設機械が、自走す
る下部走行体２０と、この下部走行体２０に対して旋回
する上部旋回体２２とからなり、作業手段が、上部旋回
体２２に設置されて型鋼１０２ａを把持する把持装置３
４からなり、操作手段５およびリモコン操作手段１０
が、把持装置３４が所定の把持力により型鋼１０２ａを
把持しているときに点灯する第１の警報灯５Ａ，１０Ｃ
と、把持装置３４が所定の把持力よりも小さい把持力に
より型鋼１０２ａを把持しているときに点灯する第２の
警報灯５Ｂ，１０Ｄとをそれぞれ備え、制御手段が、第
１の操作スイッチ５Ｅおよび第２の操作スイッチ１０Ａ
の双方がオンとなったときにのみ、第１または第２の警
報灯５Ａ，５Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄをオンする手段であ
る。

【００１０】請求項３の建設機械の安全装置は、制御手
段が、高速モード、低速モードおよび微速モードの３モ
ードにより把持装置３４を操作するとともに、把持装置
３４が微速モードで操作されているときにのみ、リモコ
ン操作手段１０により把持装置３４を操作可能とする手
段である。

【００１１】請求項４の建設機械の安全装置は、把持装
置３４を開閉する開閉スイッチ６Ａが操作手段６にのみ
設けられている。

【００１２】図１〜図６を参照して説明すると、請求項
５の建設機械の安全装置は、少なくとも第１の速度と該
第１の速度よりも低速の第２の速度とで所定の作業を行
う所定の作業を行う作業手段３４と、作業手段３４を操
作する操作手段１Ｒ，ＩＬ，３Ｒ，５，６と、作業手段
３４を遠隔操作するリモコン操作手段１０とを備えた建
設機械の安全装置に適用され、作業手段３４が第２の速
度で作業を行うときにのみ、リモコン操作手段１０によ
り作業手段３４の操作を可能とする制御手段をさらに備
えることにより、上記目的を達成する。

【００１３】請求項６の発明は、制御手段が、高速モー
ド、低速モードおよび微速モードの３モードにより作業
手段３４を操作するとともに、作業手段３４が微速モー
ドで操作されているときにのみ、リモコン操作手段１０
により作業手段３４を操作可能とする手段である。

【００１４】請求項１に係る建設機械の安全装置は、操
作手段５の第１の操作スイッチ５Ｅをオンとし、かつリ
モコン操作手段１０の第２の操作スイッチ１０Ａをオン
とした場合にのみ、リモコン操作手段１０により作業手
段３４の操作が可能となる。

【００１５】請求項２に係る建設機械の安全装置は、作
業手段が把持装置３４からなり、リモコン操作手段１０
の操作スイッチ１０Ａをオンとしたときに、第１または
第２の警報灯５Ａ，５Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄが点灯すれ
ば、操作手段５およびリモコン操作手段１０の操作スイ
ッチ５Ｅ，１０Ａの双方がオンとなっており、点灯しな
ければ操作手段５およびリモコン操作手段１０の操作ス
イッチ５Ｅ，１０Ａのいずれかまたは双方がオンとなっ
ていないことを確認できる。

【００１６】請求項３に係る建設機械の安全装置は、微
速モードで操作されているときにのみ、リモコン操作手
段１０により把持装置３４が操作可能であるため、リモ
コン操作手段１０により把持装置３４を操作した際に、
把持した型鋼１０２ａが突然高速で動き出すことがなく
なる。

【００１７】請求項４に係る建設機械の安全装置は、把
持装置３４による型鋼１０２ａの把持およびその解除を
リモコン操作手段１０で行うことができないため、リモ
コン操作手段１０による操作を誤って、把持装置３４を
開いてしまい、把持された型鋼１０２ａを落下させてし
まうことがなくなる。

【００１８】請求項５に係る建設機械の安全装置は、作
業手段３４が第２の速度で作業を行っているときにの
み、リモコン操作手段１０による操作が可能となる。

【００１９】請求項６に係る建設機械の安全装置は、微
速モードで操作されているときにのみ、リモコン操作手
段１０により把持装置３４が操作可能となる。

【００２０】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段の項では、本発明を分かり易くする
ために発明の実施の形態の図を用いたが、これにより本
発明が実施の形態に限定されるものではない。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態について説明する。図１は本発明による建設機械
の安全装置の回路図、図２はリモートコントローラの外
観を示す正面図、図３は操作装置である運転席の後方斜
視図、図４は運転席にある警報パネルの拡大図、図５は
運転席にあるスイッチパネルの拡大図、図６は本発明に
よる操作装置が適用される架設解体機の一実施の形態を
示す側面図、図７は図６の実施の形態の架設解体機の平
面図、図８は図６の実施の形態の架設解体機の把持装置
の部分断面側面図である。まず、図６、図７および図８
を参照して架設解体機の構成について説明する。

【００２２】図６および図７に示すように、油圧ショベ
ル本体２３は、下部走行体２０上に旋回装置２１を介し
て上部旋回体２２を設置することにより構成される。２
４は上部旋回体２２に固定設置されたブラケットであ
り、油圧ショベルとして使用する場合においてはブーム
とブームシリンダがピンにより連結されるが、本実施の
形態においては、ブラケット２４のピン穴を利用して、
ピン２６，２７によって、マスト２５をブームやブーム
シリンダと交換可能に取付けている。

【００２３】マスト２５は、ピン２６，２７によりブラ
ケット２４に取付けられた内筒２５ａと、内筒２５ａに
摺動自在に嵌合された外筒２５ｂと、内筒２５ａに内蔵
され、シリンダチューブ下端を内筒２５ａにピン付け
し、ピストンロッド上端を外筒２５ｂにピン付けしたマ
スト伸縮用油圧シリンダ２５ｃとにより伸縮式に構成し
たものである。

【００２４】マスト２５の頂部には、俯仰用油圧シリン
ダ２９によりピン２８ａを中心として俯仰自在に伸縮ア
ーム３０を取付けている。より詳しくは、伸縮アーム３
０は外筒２５ｂの上部にピン２８ａにより取付けられ、
俯仰用油圧シリンダ２９のチューブ端は外筒２５ｂの下
部にピン２８ｂで取付けられる。伸縮アーム３０は、マ
スト２５にピン２８ａにより連結した外筒３２と、この
外筒３２に摺動自在に嵌合した内筒３１と、これらに内
蔵した伸縮用油圧シリンダ３３とからなる。伸縮用油圧
シリンダ３３の基端は外筒３２に、ピストンロッドは内
筒３１にそれぞれ接続されている。伸縮アーム３０のス
トロークは型鋼を把持した状態から型鋼を離すことがで
きる移動量、すなわち型鋼の幅より大きく設定する。

【００２５】また伸縮アーム３０の内筒３１には後述す
る上下首振り用油圧シリンダ４１が収容され、その基端
が内筒３１に連結され、ピストンロッドは後述するリン
ク機構８５に接続されている。

【００２６】図６および図７に示すように、伸縮アーム
３０の先端、すなわち内筒３１の先端には、把持装置３
４が、上下首振り装置３５、左右首振り装置３６および
旋回装置３７を介して取付けられている。上下首振り装
置３５は、伸縮アーム３０の内筒３１の先端に取付けた
ブラケット３８と、このブラケット３８にピン３９を中
心として上下動自在に取付けたブラケット４０と、ブラ
ケット３８および４０に連結されたリンク機構８５と、
リンク機構８５と内筒３１との間に取付けた上下首振り
用油圧シリンダ４１とからなる。

【００２７】左右首振り装置３６は、図６、図７および
図８に示すように、ブラケット４０にピン４２を中心と
して左右に揺動自在に取付けたブラケット４３と、これ
らのブラケット４０，４３の左右に取付けた一対の左右
揺動用油圧シリンダ４４，４５とにより構成され、左右
揺動用油圧シリンダ４４，４５の一方を伸長させると同
時に他方を収縮させることにより、ブラケット４３を左
右に揺動させるものである。

【００２８】旋回装置３７は、図８に示すように、左右
首振り装置３６のブラケット４３に取付けた外輪４６
と、この外輪４６の内周に旋回自在に取付けられるとと
もに内歯歯車を有する内輪４７と、ブラケット４３に取
付けた旋回用油圧モータ４８と、この旋回用油圧モータ
４８の出力軸に取付けられ、内輪４７の内歯歯車と噛合
するピニオン４９と、この内輪４７に固定された旋回フ
レーム５０とからなる。

【００２９】把持装置３４は、図６、図７および図８に
示すように、旋回フレーム５０の両側に固定して取付け
た側板５１と、各側板５１の下部にそれぞれ取付けた固
定爪５２と、平行リンク機構５３を介して各側板５１の
頂部に取付けられた可動爪５４と、可動爪５４の開閉用
油圧シリンダ６２とにより構成される。なお、側板５
１、固定爪５２、平行リンク機構５３、可動爪５４およ
び開閉用油圧シリンダ６２は図８に示すように一組ずつ
設けられる。平行リンク機構５３は、各側板５１にそれ
ぞれピン５５，５６により回動自在に取付けられたリン
ク５７，５８と、各リンク５７，５８の先端にピン５
９，６０により回動自在に連結され、可動爪５４と一体
をなすブラケット６１とからなり、ピン５５，５６，５
９，６０を結ぶ線が平行四辺形を形成する。そして、開
閉用油圧シリンダ６２は、リンク５７の後方への延出部
と旋回フレーム５０との間に設けられる。

【００３０】図６に示すように、油圧ショベル本体２３
の運転席の側方にはコントロールボックス７が設けられ
ており、このコントロールボックス７にケーブル１１を
介して後述するリモートコントローラ１０が取り付けら
れる。

【００３１】図３に示すように、油圧ショベル本体２３
の運転室は、運転席９の両側に設けられた操作レバー１
Ｒ，１Ｌと、運転席９の前方に設けられた第２の操作レ
バー２Ｒ，２Ｌと、運転席９の前方下部における第２の
操作レバー２Ｒ，２Ｌの右側に設けられた操作ペダル３
Ｒと、操作レバー１Ｒ，１Ｌの後方に設けられたコンソ
ール４Ｒ，４Ｌと、操作レバー１Ｒの前方に設けられた
警報パネル５と、操作レバー１Ｌの後方に設けられたス
イッチパネル６とを備える。

【００３２】運転席９は上下方向および前後方向に位置
調整可能な状態で運転室の床面に取り付けられている。
ここで、運転席９の前後方向、左右方向とは運転席９に
着席したオペレータを基準としたときの方向である。

【００３３】操作レバー１Ｒ，１Ｌは上下左右の作業位
置および中立位置との間を傾動可能なように運転席９の
両側に取り付けられている。操作ペダル３Ｒは前後の作
業位置および中立位置との間を傾動可能なように運転室
の床面に取り付けられている。これらの操作レバー１
Ｒ，１Ｌ、操作ペダル３Ｒは操作量に応じたパイロット
油圧あるいは電気信号を出力する。操作レバー１Ｒ，１
Ｌ、操作ペダル３Ｒ、コンソール４Ｒ，４Ｌ、警報パネ
ル５およびスイッチパネル６は架設解体機の俯抑動作や
旋回動作などの各種動作を制御するためのものである。

【００３４】一方、第２の操作レバー２Ｒ，２Ｌは前後
の作業位置および中立位置との間を傾動可能なように取
り付けられており、操作量に応じたパイロット油圧ある
いは電気信号を出力する。この操作レバー２Ｒ，２Ｌは
架設解体機の下部走行体２０を駆動して、架設解体機の
移動を制御するためのものである。

【００３５】警報パネル５には図４に示すように、把持
装置３４による把持力が適切なときに点灯する把持力適
ランプ５Ａと、把持装置３４による把持力が不足してい
るときに点灯する把持力不足ランプ５Ｂと、把持装置３
４による把持力が大きすぎるときに点灯する過負荷警報
ランプ５Ｃと、リモコンランプ５Ｄと、後述するように
リモコンを操作可能とするためのリモコンスイッチ５Ｅ
とが設けられている。リモコンランプ５Ｄはリモコンス
イッチ５Ｅおよび後述するリモートコントローラ１０の
オンスイッチ１０Ａの双方をオンとした場合に点灯す
る。

【００３６】スイッチパネル６は図５に示すように、把
持装置３４を開閉するための把持装置開閉スイッチ６Ａ
と、把持装置３４をロックする把持装置開閉ロックスイ
ッチ６Ｂと、把持装置３４の運転モードを切換える速度
切換ロータリースイッチ６Ｃ（以下単にロータリースイ
ッチとする）とが設けられている。

【００３７】図２に示すリモートコントローラ１０は、
図６に示すように架設解体機のコントロールボックス７
にケーブル１１を介して接続されている。リモートコン
トローラ１０にはリモートコントローラ１０を操作可能
とするためのオンスイッチ１０Ａと、操作不可能とする
ためのオフスイッチ１０Ｂと、把持装置３４による把持
力が適切なときに点灯する把持力適ランプ１０Ｃと、把
持装置３４による把持力が不足しているときに点灯する
把持力不足ランプ１０Ｄと、把持装置３４を操作するた
めのスイッチ群１０Ｅとからなる。スイッチ群１０Ｅは
上述した操作レバー１Ｒ，１Ｌ、操作ペダル３Ｒを操作
した際に把持装置３４が操作されるのと同様の操作を把
持装置３４に行わしめるものである。なお、リモートコ
ントローラ１０には把持装置３４の把持を開閉したりロ
ックしたり、把持装置３４の運転モードを切換えるスイ
ッチは設けられていない。

【００３８】図１の回路は、リモートコントローラ１０
のスイッチあるいはスイッチ群１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｅ
と、把持力適ランプ１０Ｃと、把持力不足ランプ１０Ｄ
と、スイッチパネル６の速度切換スイッチ６Ｃと、警報
パネル５のリモコンスイッチ５Ｅと、把持装置３４の把
持圧を検出して、把持力適ランプ１０Ｃ、把持力不足ラ
ンプ１０Ｄ、把持力適ランプ５Ａあるいは把持力不足ラ
ンプ５Ｂを点灯する把持圧力センサ８との電気的な接続
を説明するものである。図１の回路の動作については後
述する。

【００３９】次いで、上述した油圧ショベル本体２３の
動作について説明する。図９〜１１は上記作業機の油圧
回路の一例を示す。この油圧回路では速度切換ロータリ
ースイッチ６Ｃの操作により、高速モード選択時の高速
回路（図９）と、低速モード選択時の低速回路（図１
０）と、微速モード選択時の微速回路（図１１）のいず
れかひとつが選択可能にされている。図９において、第
１〜第３のポンプＰ１〜Ｐ３はエンジンＥｎｇで駆動さ
れて圧油を吐出する。第１の制御弁ＣＶ１は弁部Ｖ１１
〜Ｖ１５を備え、弁部Ｖ１１は左走行油圧モータＭ１、
弁部Ｖ１２は伸縮用油圧シリンダ３３、弁部Ｖ１４は俯
仰用油圧シリンダ２９、弁部Ｖ１５は旋回装置２１に内
包された上部旋回体旋回油圧モータＭ２の速度および駆
動方向をそれぞれ制御する。なお、弁部Ｖ１３にはマス
トが２段伸縮の場合に第２マストシリンダが接続され
る。第２の制御弁ＣＶ２は弁部Ｖ２１〜Ｖ２４を備え、
弁部Ｖ２１は右走行油圧モータＭ３、弁部Ｖ２２は上下
首振り用油圧シリンダ４１、弁部Ｖ２３はマスト伸縮用
油圧シリンダ２５ｃの速度および駆動方向をそれぞれ制
御する。電磁弁ＣＡ１は開閉用油圧シリンダ６２の駆動
方向を制御し、第２電磁弁ＣＡ２は弁部Ｖ３１とＶ３２
を有し、弁部Ｖ３１は左右揺動用油圧シリンダ４４，４
５の駆動方向を制御し、弁部Ｖ３２は把持装置３４の旋
回用油圧モータ４８の駆動方向を制御する。弁部３１，
３２には後述するように第１のポンプＰ１を分流弁７２
で分流した圧油が供給される。なお、電磁弁ＣＡ１，Ｃ
Ａ２の開度を調整して、各種シリンダの駆動速度を制御
するようにしてもよい。

【００４０】ポンプＰ１には電磁弁７１が接続され、電
磁弁７１には第１の分流弁７２とスローリターン弁７３
が接続されている。第１の分流弁７２は電磁弁７１から
の圧油を１対４に分流し、小流量の回路Ｓ１には把持ア
タッチメントＣＡの電磁弁ＣＡ２が接続され、大流量の
回路Ｌ１には第２の分流弁７４が接続されている。第２
の分流弁７４は第１の分流弁７２からの圧油を１対１に
分流し、一方の回路Ｅ１には第１の制御弁ＣＶ１が接続
され、他方の回路Ｅ２には第２の制御弁ＣＶ２が接続さ
れている。スローリターン弁７３には電磁弁７５が接続
されている。ポンプＰ２には電磁弁７６が接続され、電
磁弁７６には第２の制御弁ＣＶ２が接続されている。ポ
ンプＰ３には把持装置３４の電磁弁ＣＡ１が接続されて
いる。

【００４１】電磁弁７１，７５および７６は、スイッチ
パネル６のロータリースイッチ６Ｃにより高速、低速、
微速の各モードが選択されると、図１２に示すようにそ
れぞれ切換わる。

【００４２】図９〜図１１により高速回路、低速回路、
微速回路の動作について詳細に説明する。 −高速回路− 図９は高速モードを選択した回路を示す。ポンプＰ１の
吐出油の全量が電磁弁７１を介して第１の制御弁ＣＶ１
に、ポンプ２の吐出油の全量が電磁弁７６を介して第２
の制御弁ＣＶ２に、ポンプＰ３の吐出油の全量が電磁弁
ＣＡ１に供給される。

【００４３】したがって、操作レバー１Ｒ，１Ｌなどに
より第１および第２の制御弁ＣＶ１、ＣＶ２を操作する
と、その操作方向および操作量に応じた圧油が各アクチ
ュエータに供給され、各アクチュエータは高速度で駆動
される。このとき、把持アタッチメントＣＡの左右揺動
用油圧シリンダ４４，４５、旋回用油圧モータ４８へは
圧油が供給されず、高速モード時、把持装置３４の首振
り運動、回転運動はできない。これは、長尺物のＨ型鋼
などを把持して高速度で回転したり首振りするのを防止
するためである。

【００４４】−低速回路− 図１０は低速モードを選択した回路を示す。ポンプＰ２
の吐出油の全量が電磁弁７６からタンクに流れる。一
方、ポンプＰ１の吐出油の全量が電磁弁７１を介して分
流弁７２に供給され、分流弁７２はポンプＰ１の吐出量
の１対４でそれぞれ回路Ｓ１とＬ１に分流する。

【００４５】したがって、把持アタッチメントＣＡの電
磁弁ＣＡ２には回路Ｓ１から少量の圧油が供給される。
一方、回路Ｌ１に流れ込んだ圧油は分流弁７４でさらに
等分に分流され、回路Ｅ１から第１の制御弁ＣＶ１に、
回路Ｅ２から第２の制御弁ＣＶ２に圧油が等分に分流さ
れる。ポンプＰ３の吐出油の全量は把持装置３４の電磁
弁ＣＡ１に供給される。したがって、操作レバー１Ｒ，
１Ｌなどにより第１および第２の制御弁ＣＶ１，ＣＶ２
を操作すると、その操作方向および操作量に応じた圧油
が各アクチュエータに供給され、各アクチュエータは分
流弁７２および７４でそれぞれ分流された低速度で駆動
される。このとき、把持アタッチメントＣＡの左右揺動
用油圧シリンダ４４，４５、旋回用油圧モータ４８へは
第１および第２の制御弁ＣＶ１，ＣＶ２の１／４の流量
の圧油が供給されるから、把持装置３４は所望の低速度
で首振り、回転を行う。

【００４６】−微速回路− 図１１は微速モードを選択した回路を示す。ポンプＰ２
の吐出油の全量が電磁弁７６からタンクに流れる。一
方、ポンプＰ１の吐出油の全量が電磁弁７１に供給され
るが、一部はスローリターン弁７３および電磁弁７５を
介してタンクへ流出し、残りが分流弁７２に供給され、
分流弁７２はその流量を１対４でそれぞれ回路Ｓ１とＬ
１に分流する。したがって、把持アタッチメントＣＡの
電磁弁ＣＡ２には回路Ｓ１から低速モード時よりもさら
に少量の圧油が供給される。一方、回路Ｌ１に流れ込ん
だ圧油は分流弁７４でさらに等分に分流され、回路Ｅ１
から第１の制御弁ＣＶ１に、回路Ｅ２から第２の制御弁
ＣＶ２に圧油が等分に分流される。ポンプＰ３の吐出油
の全量は把持装置３４の電磁弁ＣＡ１に供給される。

【００４７】したがって、操作レバー１Ｒ，１Ｌなどに
より第１および第２の制御弁ＣＶ１，ＣＶ２を操作する
と、その操作方向および操作量に応じた圧油が各アクチ
ュエータに供給され、各アクチュエータは、電磁弁７５
でタンクへ流出されなかった残りの流量を分流弁７２お
よび７４でそれぞれ分流された微速度で駆動される。こ
のとき、把持アタッチメントＣＡの左右揺動用油圧シリ
ンダ４４，４５、旋回用油圧モータ４８へは第１および
第２の制御弁ＣＶ１，ＣＶ２の１／４の流量の圧油が供
給されるから、把持装置３４は所望の微速度で首振り、
回転を行う。

【００４８】この架設解体機を使用して型鋼の架設を行
う手順について説明する。地下空間の底面に地上から吊
り降ろされた型鋼を把持するため、架設解体機を走行、
旋回させる。型鋼の把持は、次のようにして行う。図１
３に２点鎖線で示すように、俯仰用油圧シリンダ２９に
より伸縮アーム３０を斜めに持上げ、上下首振り用油圧
シリンダ４１を縮めて把持装置３４を下向きとし、かつ
開閉用油圧シリンダ６２を収縮させて可動爪５４を開い
た状態にする。さらに、旋回用油圧モータ４８により爪
５２，５４の向きを型鋼１０２ａの向きに合わせ、俯仰
用油圧シリンダ２９を収縮させることにより、型鋼１０
２ａの中心部を固定爪５２と可動爪５４との間に挟み、
開閉用油圧シリンダ６２を伸長させて型鋼１０２ａを爪
５２，５４間で掴む。次に俯仰用油圧シリンダ２９を伸
長させ、上下首振り用油圧シリンダ４１を伸長して型鋼
１０２ａを持ち上げる。この型鋼１０２ａを把持装置３
４により把持した状態を図１４の斜視図に示す。さらに
架設すべき位置まで走行する。

【００４９】この動作は高速モードで行うのが望まし
い。次いで、低速モードあるいは微速モードを選択し、
型鋼１０２ａの高さ、前後、左右の位置がおおよそ受部
材１０４上に位置し、かつ既設の型鋼１０２ａに隣接で
きる位置になるように、旋回装置２１、首振り装置３
５，３６を作動させ、伸縮用油圧シリンダ３３を伸長さ
せて受部材１０４上に型鋼１０２ａを載せる。最終位置
合わせは微速モードを選択する。

【００５０】図１５の平面図は、杭１０１に沿って型鋼
１０２ａを当てて設ける例を示している。低速モードあ
るいは微速モードを選択し、伸縮アーム３０の向きと杭
１０１の配列方向とのなす角度に合わせて、左右揺動用
油圧シリンダ４４，４５の一方を伸長させると同時に、
他方を収縮させることにより、伸縮アーム３０に対する
把持装置３４の向き、すなわち型鋼１０２ａの角度を調
整する。また、回転装置３７の旋回用油圧モータ４８に
より型鋼１０２ａを水平にした上で、伸縮アーム３０を
伸長させて複数の受部材１０４上に型鋼１０２ａを位置
させる。次いで俯仰用油圧シリンダ２９を収縮させて伸
縮アーム３０の先端を若干下げることにより、型鋼１０
２ａを受部材１０４上に載せる。型鋼１０２ａを受部材
１０４に載せた後は、把持装置３４の可動爪５４を開閉
用油圧シリンダ６２の収縮により開き、続いて伸縮アー
ム３０を収縮させる。これにより、本体の走行を行うこ
となく把持装置３４を型鋼１０２ａから退避させること
ができる。型鋼１０２ａは受部材１０４にボルト、ナッ
トにより固定する。

【００５１】型鋼１０２ａを解体する場合の手順は次の
とおりである。把持装置３４の可動爪５４を開いた状態
で把持装置３４を型鋼１０２ａの中心部に向け、伸縮ア
ーム３０を伸長させて把持装置３４により型鋼１０２ａ
を爪５２，５４間に位置させる。開閉用油圧シリンダ６
２を伸長させて型鋼１０２ａを爪５２，５４で把持した
上で、杭１０１や支柱の受部材１０４に型鋼１０２ａを
固定していたボルト、ナットの締結を解く。その後、俯
仰用油圧シリンダ２９を若干伸長させて型鋼１０２ａを
持ち上げ、伸縮用油圧シリンダ３３を収縮させて伸縮ア
ーム３０を縮め、所定の箇所まで走行、旋回して上下首
振り用油圧シリンダ４１を縮めて把持装置３４を下向き
にし、俯仰用油圧シリンダ２９を縮めて型鋼１０２ａを
底面１０６に降ろす。

【００５２】このような各種作業を行う場合、とくに型
鋼１０２ａを受部材１０４にボルトやナットで締結する
場合、運転席からの操作のみでは型鋼１０２ａのボルト
孔と受部材１０４のボルト孔との位置合わせが困難であ
る。したがって、上述したリモートコントローラ１０に
より作業者が型鋼１０２ａの近傍でボルト孔を観察しつ
つ把持装置３４を微調整することにより、ボルト孔の位
置合わせを容易に行うようにする。このリモートコント
ローラ１０による操作を図１を参照して説明する。

【００５３】図１に示すように、リモートコントローラ
１０の把持装置３４の操作を行うスイッチ群１０Ｅはオ
ンスイッチ１０Ａ、警報パネル５のリモートコントロー
ラスイッチ５Ｅおよびロータリースイッチ６Ｃを介して
電源Ｄ１と接続されている。また、リモートコントロー
ラ１０の把持力適ランプ１０Ｃあるいは把持力不足ラン
プ１０Ｄは、把持圧力センサ８を介して電源Ｄ２と接続
され、かつリモコンスイッチ５Ｅを介して接地されてい
る。把持圧力センサ８は把持シリンダ開閉用油圧シリン
ダ６２の操作回路に介装され、回路圧力が所定値以上の
時にａ側に閉じ、所定値未満の時にｂ側に切換えるもの
である。

【００５４】次いで、図１に示す回路の動作について説
明する。リモートコントローラ１０のオンスイッチ１０
Ａがオンとなっても、警報パネル５のリモコンスイッチ
５Ｅがオフとなっている場合は、電源Ｄ１からの電力は
リモートコントローラ１０に供給されないため、リモー
トコントローラ１０のスイッチ群１０Ｅにより把持装置
３４の操作を行うことができない。さらに本実施の形態
においては、ロータリースイッチ６Ｃが微速モードに切
換えられていない場合にも、電源Ｄ１からの電力はリモ
ートコントローラ１０に供給されないため、リモートコ
ントローラ１０により把持装置３４の操作を行うことが
できない。これは、例えば、運転者がリモコン操作を行
う者と確実に連携をとるためである。

【００５５】リモートコントローラ１０により把持装置
３４の操作を開始するためには、警報パネル５のリモコ
ンスイッチ５Ｅをオンとし、かつリモートコントローラ
１０のオンスイッチ１０Ａをオンとする。さらに、本実
施の形態においては、ロータリースイッチ６Ｃを微速モ
ードに切換える。両スイッチ５Ｅ，１０Ａがオンとされ
ると、警報パネル５のリモコンランプ５Ｄがオンとな
り、運転者にリモコンにより操作を行うことを知らしめ
る。一方、これと同時に油圧ショベル本体２３に設けた
警報灯（不図示）が点灯を開始し、油圧ショベル本体２
３の周囲で作業を行う作業者にリモコンで作業を行うこ
とを知らしめる。さらに、リモートコントローラ１０に
設けられた把持力適ランプ１０Ｃあるいは把持力不足ラ
ンプ１０Ｄが点灯するため、リモコンの作業者は運転者
がリモコンスイッチ５Ｅをオンとしたことがわかる。ま
た、把持力適ランプ５Ａあるいは把持力不足ランプ５Ｂ
によっても、運転者は作業者がオンスイッチ１０Ａをオ
ンとしたことが分かる。

【００５６】このように本発明による建設機械の安全装
置は、警報パネル５のリモコンスイッチ５Ｅとリモート
コントローラ１０のオンスイッチ１０Ａとが同時にオン
となっているときにのみ、リモートコントローラ１０に
より建設機械の操作を行うことができるため、リモート
コントローラ１０のオンスイッチ１０Ａをオンとしても
運転者がリモコンスイッチ５Ｅをオンとしない限り、リ
モートコントローラ１０による操作は行うことができな
い。したがって、運転者がリモートコントローラ１０に
よる操作を許容しない限り、作業者によるリモートコン
トローラ１０による操作は行われないため、運転者と作
業者との連携を確実にすることができる。

【００５７】また、ロータリースイッチ６Ｃを微速モー
ドとしたときにのみ、リモートコントローラ１０による
操作を可能としたため、リモートコントローラ１０によ
る操作において、作業者がその都度、微速モードを選択
する操作が不要となり、操作性が向上する。

【００５８】さらに、把持力適ランプ１０Ｃあるいは把
持力不足ランプ１０Ｄにより、運転者がリモコンスイッ
チ５Ｅをオンとしたか否かを確認することができる。ま
た、運転者は、把持力適ランプ５Ａあるいは把持力不足
ランプ５Ｂにより、リモコンの作業者がオンスイッチ１
０Ａをオンしたか否かを確認することができる。さら
に、警報灯により周囲の作業者にリモコン操作を行う旨
を知らしめることができる。

【００５９】また、リモートコントローラ１０には把持
装置３４の開閉を行うスイッチが設けられていないた
め、作業者が、誤って把持装置を開いてしまうことを防
止することができる。

【００６０】以上では高速モード、低速モード、微速モ
ードを架設解体機について説明したが、本発明はこれに
限定されず、高速から微速まで広範囲な速度制御が必要
な各種作業機の油圧回路に同様に適用できる。また、高
速回路、低速回路、微速回路のそれぞれも実施の形態に
限定されず、各種の回路で実現することができる。

【００６１】また、上記実施の形態においては把持装置
３４を備えた架設解体機を用いて本発明の実施の形態を
説明したが、本発明による安全装置は架設解体機のみな
らずいかなる建設機械にも適用できる。

【００６２】さらに、上記実施の形態においては、リモ
コンスイッチ５Ｅをオンとし、かつリモートコントロー
ラ１０のオンスイッチ１０Ａをオンとしたときにのみ、
リモートコントローラ１０による操作を可能としている
が、ロータリースイッチ６Ｃを微速モードに切り換えた
時にリモートコントローラ１０による操作を可能として
もよい。これにより、リモコンスイッチ５Ｅおよびオン
スイッチ１０Ａの操作が不要となり、作業性が向上す
る。

【００６３】以上の実施の形態と請求項との対応におい
て、把持装置３４が作業手段を、操作レバー１Ｒ，１
Ｌ，操作ペダル３Ｒ、警報パネルおよびスイッチパネル
６が操作手段を、リモートコントローラ１０がリモコン
操作手段を、リモコンスイッチ５Ｅが第１の操作スイッ
チを、オンスイッチ１０Ａが第２の操作スイッチを、把
持力適ランプ５Ｂ，１０Ｃが第１の警報灯を、把持力不
足ランプ５Ｃ，１０Ｄが第２の警報灯をそれぞれ構成す
る。

【００６４】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
る建設機械の安全装置は、操作手段の第１の操作スイッ
チをオンとし、かつリモコン操作手段の第２の操作スイ
ッチをオンとした場合にのみ、リモコン操作手段により
作業手段の操作を行うことができるため、建設機械の運
転者がリモコン操作手段による操作を許容しない限り、
リモコン操作手段による建設機械の操作はできないこと
となる。したがって、運転者とリモコン操作をする作業
者との連携が確実となる。

【００６５】また、請求項２の安全装置によれば、運転
者は第１あるいは第２の警報灯によりリモコン操作手段
の第１の操作スイッチがオンとなったか否かを確認する
ことができるため、運転者および作業者の双方でリモコ
ン操作が開始できるか否かに気づくことができる。

【００６６】さらに、請求項３の安全装置によれば、微
速モードで把持装置の操作を行っている場合にのみ、リ
モコン操作手段による操作が可能となるため、リモコン
作業者がその都度微速モードを選択する操作が不要とな
り、操作性が向上する。

【００６７】また、請求項４の安全装置によれば、リモ
コン操作手段により把持装置の開閉動作を行うことがで
きなくなる。

【００６８】さらに、請求項５の安全装置によれば、作
業装置の速度を低速とするのみで、リモコン操作手段に
よる操作が可能となるため、操作性を向上することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による安全装置の回路図

【図２】リモコンの外観を示す正面図

【図３】操作装置である運転席の後方斜視図

【図４】運転席にある警報パネルの拡大図

【図５】運転席にあるスイッチパネルの拡大図

【図６】本発明による操作装置が適用される架設解体機
の一実施の形態を示す側面図

【図７】図６の実施の形態の架設解体機の平面図

【図８】図６の実施の形態の架設解体機の把持装置の部
分断面側面図

【図９】図６の架設解体機の油圧回路の一例を示す図で
あり、高速回路状態を示す

【図１０】図６の架設解体機の油圧回路の一例を示す図
であり、低速回路状態を示す

【図１１】図６の架設解体機の油圧回路の一例を示す図
であり、微速回路状態を示す

【図１２】図９〜１１の電磁弁の切換位置を高速モー
ド、低速モード、微速モードごとに示す図

【図１３】図６の実施の形態の架設解体機により型鋼を
把持する動作を説明する側面図

【図１４】図６の実施の形態の架設解体機の把持装置に
より型鋼を把持した状態を示す斜視図

【図１５】図６の実施の形態の架設解体機の把持装置の
型鋼の方向調節動作を説明する平面図

【符号の説明】

１Ｒ，１Ｌ、２Ｒ，２Ｌ 操作レバー ３Ｒ 操作ペダル ４Ｒ，４Ｌ コンソール ５ 警報パネル ６ スイッチパネル ８ 把持圧力センサ ９ 運転席 １０ リモートコントローラ １１ ケーブル ２０ 下部走行体 ２１ 旋回装置 ２２ 上部旋回体 ２３ 油圧ショベル本体 ２５ マスト ２５ａ 内筒 ２５ｂ 外筒 ２５ｃ マスト伸縮用油圧シリンダ ２９ 俯仰用油圧シリンダ ３０ 伸縮アーム ３１ 内筒 ３２ 外筒 ３４ 把持装置 ３５ 上下首振り装置 ３６ 左右首振り装置 ３７ 旋回装置 ４１ 上下首振り用油圧シリンダ ４４，４５ 左右揺動用油圧シリンダ ５２ 固定爪 ５４ 可動爪 ６２ 開閉用油圧シリンダ ７１，７５，７６ 電磁弁 ７２，７４ 分流弁 ８５ リンク機構 Ｐ１ 第１のポンプ Ｐ２ 第２のポンプ ＣＶ１，ＣＶ２ 制御弁 ＣＡ 把持アタッチメント ＣＡ１，ＣＡ２ 電磁弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 染野 誠一 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 日立建機株式会社内 (72)発明者 岩崎 章夫 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 日立建機株式会社内 (72)発明者 高坂 敏行 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 日立建機株式会社内 (56)参考文献 実開 平３−25641（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E02F 9/16 B66C 13/40 B66F 9/20 B66F 9/24 E02F 9/20

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の作業を行う作業手段と、該作業手
   段を操作する操作手段と、該作業手段を遠隔操作するリ
   モコン操作手段とを備えた建設機械の安全装置におい
   て、 前記操作手段に設けられ、前記リモコン操作手段を操作
   可能とする第１の操作スイッチと、 前記リモコン操作手段に設けられ、前記リモコン操作手
   段を操作可能とする第２の操作スイッチと、 前記第１の操作スイッチおよび前記第２の操作スイッチ
   の双方がオンとなったときにのみ、前記リモコン操作手
   段により前記作業手段の操作を可能とする制御手段とを
   さらに備えたことを特徴とする建設機械の安全装置。
2. 【請求項２】 前記建設機械が、自走する下部走行体
   と、この下部走行体に対して旋回する上部旋回体とから
   なり、 前記作業手段が、前記上部旋回体に設置されて型鋼を把
   持する把持装置からなり、 前記操作手段および前記リモコン操作手段が、前記把持
   装置が所定の把持力により前記型鋼を把持しているとき
   に点灯する第１の警報灯と、該把持装置が所定の把持力
   よりも小さい把持力により前記型鋼を把持しているとき
   に点灯する第２の警報灯とをそれぞれ備え、 前記制御手段が、前記第１の操作スイッチおよび前記第
   ２の操作スイッチの双方がオンとなったときにのみ、前
   記第１または前記第２の警報灯をオンする手段であるこ
   とを特徴とする請求項１記載の建設機械の安全装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段が、高速モード、低速モー
   ドおよび微速モードの３モードにより前記把持装置を操
   作するとともに、該把持装置が前記微速モードで操作さ
   れているときにのみ、前記リモコン操作手段により該把
   持装置を操作可能とする手段であることを特徴とする請
   求項２記載の建設機械の安全装置。
4. 【請求項４】 前記把持装置を開閉する開閉スイッチが
   前記操作手段にのみ設けられていることを特徴とする請
   求項２または３記載の建築機械の安全装置。
5. 【請求項５】 少なくとも第１の速度と該第１の速度よ
   りも低速の第２の速度とで所定の作業を行う作業手段
   と、該作業手段を操作する操作手段と、該作業手段を遠
   隔操作するリモコン操作手段とを備えた建設機械の安全
   装置において、 前記作業手段が前記第２の速度で作業を行うときにの
   み、前記リモコン操作手段により前記作業手段の操作を
   可能とする制御手段をさらに備えたことを特徴とする建
   設機械の安全装置。
6. 【請求項６】 前記制御手段が、高速モード、低速モー
   ドおよび微速モードの３モードにより前記作業手段を操
   作するとともに、該作業手段が前記微速モードで操作さ
   れているときにのみ、前記リモコン操作手段により該作
   業手段を操作可能とする手段であることを特徴とする請
   求項５記載の建設機械の安全装置。