JP3825462B2

JP3825462B2 - 振動ローラの後進時安全装置

Info

Publication number: JP3825462B2
Application number: JP2005500892A
Authority: JP
Inventors: 秀樹持木; 富夫石川
Original assignee: Mikasa Sangyo Co Ltd
Current assignee: Mikasa Sangyo Co Ltd
Priority date: 2003-06-18
Filing date: 2003-06-18
Publication date: 2006-09-27
Anticipated expiration: 2023-06-18
Also published as: US7416365B2; WO2004113618A1; US20050254898A1; JPWO2004113618A1

Description

本発明は、機体の後部に、後進時の事故を防止するための緊急停止装置（デッドマンコントロール）を備えた道路舗装用の振動ローラの改良に関するものである。

従来より、道路舗装面の覆修工事などに使用される振動ローラには、機体の後進時に、操作員が気づかない背面の障害物と機体との間に挟まれてしまうという事故を防止するための手段として、機体後方の走行操作部に機体から安全スイッチを突出させて、障害物と衝突した操作員がこの安全スイッチに接触することで、走行操作部の走行レバーを中立の位置に切り換えて、機体の後進を停止する緊急停止装置が設けられている。
従来のこの種の緊急停止操作は、機体後進時に、操作員が障害物と衝突することで安全スイッチが作動して緊急停止装置が働くと、走行操作部の走行レバーが中立の位置へ作動して、機体の前後進切換装置が中立の位置に切り換わるので、機体の後進は自動的に停止することになり、理論的には、操作員の安全を確保できると考えられていた。
ところが、実際には、操作員が障害物と衝突すると、これによって安全スイッチがオンされて、緊急停止装置が作動し、走行操作部の走行レバーが後進の位置から中立の位置に切り換えられるようになっているにも拘わらず、機体は停止しせずに、操作員が障害物と機体との間に挟まれて重傷を負うという事故が発生している。
その原因を追及した結果、次のような事情が判明した。すなはち、機体の後進時に、操作員は走行レバーを後進Ｒの位置に保持しながら移動しているので、その状態で背面の障害物と衝突すると、操作員は、その際のショックで走行レバーを後進Ｒの位置に入れたまま、走行レバーから手を離さずに、レバーを手前の後進Ｒの位置へしっかりと押さ付けてしまい、折角緊急停止装置が作動して、走行操作部の走行レバーを後進Ｒの位置から中立Ｎの位置に切り換えようとしているのにも拘わらず、操作員が走行レバーを後進Ｒの位置に保持してしまうために、機体が停止せず後進し続けることになるからである。
このような問題を解消する手段として、従来においても、機体の後進時に、操作員が走行レバーを後進の位置に保持しながら後進移動していて、背面の障害物と衝突することで安全スイッチが作動すると、仮に、操作員がショックで、走行レバーを後進の位置へ押さえたままの状態であったとしても、機体の前後進切換装置が自動的に中立の位置に入って、機体を停止するようにした緊急停止装置の構造が提唱されている（例えば、特表２００２−５０１１３５号公報）
この改良された緊急停止装置は、機体が後進していて操作員が背面の障害物と衝突すると、先端をテーパー状に細くした安全スイッチの先細先端が、クラッチ状に重合された走行レバーと調節エレメントとの間に押し込まれて、走行レバーと調節エレメントとを押し開き、これによって走行レバーが後進の位置にあっても、調節エレメントが走行レバーの位置に関係なく中立の位置方向へ引かれて、機体が自動的に停止するような構造となっている。
しかしながら、この緊急停止装置は、クラッチ状に重合された走行レバーと調節エレメントとの細い隙間の後方に、先端を鉛筆のように細くした安全スイッチを配置して、この安全スイッチの先端を走行レバーと調節エレメントとの間の隙間内に差し込んで押し開くことでスイッチが作動する構造であるため、安全スイッチの先端が、走行レバーと調節エレメントとの間の隙間に対して、常に適正な高さ、角度に設定配置されていないと、緊急時に安全スイッチの先端が行レバーと調節エレメントとの間の適正な位置に押し込まれて具合よく開いてくれず、走行レバーが後進の位置に入った状態が持続して、緊急停止装置が正確に作動しにくいという問題を有している。

本発明は、従来における振動ローラの後進時安全装置の上記のような問題点を解消して、後進時に操作員が機体と障害物との間に挟まれることで安全スイッチが作動すると、走行レバーが後進の位置に入ったままの状態であっても、機体の前後進切換装置が自動的に中立の位置に切り換えられて、機体が自動的に停止できるようにした振動ローラの後進時安全装置の提供を目的としたものである。
本発明に係る振動ローラの後進時安全装置は、そのための具体的な手段として、走行操作部に機体の前進、中立、後進を操作する走行レバーと、後進の際操作員が機体と障害物との間に挟まれる危険を防止するための安全スイッチとを備える振動ローラにおいて、前記走行レバーと機体の前後進切換装置との間を連結する操作索における外側チューブの前後両端部が、外側チューブの長さに撓みを有する状態で走行レバー側と前後進切換装置側とに保持されていて、外側チューブの後端部は、前記安全スイッチが作動しない時には、前記走行操作部内における前記走行レバーの前方側にロック状態に保持され、前記安全スイッチが作動した時には、外側チューブ後端部の前記ロック状態が解除されて、外側チューブ後端部が走行レバーの方向へ伸長する構造を備えていることを特徴とする。
外側チューブの後端部を走行操作部内へロックする機構としては、走行操作部内の前方部分に下端を機体の前後方向へ回動可能なるように軸着した回動板と、外側チューブ後端部を保持した状態で、この回動板の上端両側に回動可能に軸着された揺動板と、前記回動板をロック位置へ固定するためのカムとから構成すことが好ましい。
また、ロック機構のカムは、安全スイッチの前端に設けられていて、安全スイッチの非作動時にはカムの下端がスプリングの力で後方に引かれて、カムの上端が前記回動板を走行レバーの方向へ回動しないように押圧ロックしている構造が好ましい。
さらに、回動板については、安全スイッチのロッド先端に設けられるカムが接触する回動板の後面に、回動板の回動によって外側チューブ後端部のロックが解除された際に、回動板がカムと接触した状態で適正な角度に回動できるような傾斜面状の凹部を設けておくことが好ましい。

第１図は、機体後部における走行操作部ケース内の構成を示す断面図である。
第２図は、機体前部における前後進切換装置の構成を示す説明図である。
第３図は、外側チューブ後端部におけるロック機構の構成を示す斜視図である。
第４図は、第１図と同じ部分で安全スイッチが作動した状態を示す断面図である。
第５図は、外側チューブの両端部を固定した状態で、機体を後進させた時の走行レバーと前後進切換装置との関係を示す説明図である。
第６図は、外側チューブ後端部のロック状態を解除した時の、走行レバーと前後進切換装置との関係を示す説明図である。

次に、本発明に係る振動ローラの後進時安全装置の構造を図面に示す実施例について説明すると、第１図は、機体後部における走行操作部１のケース２内を示す断面図であって、ケース２の後部（操作員の手元側、第１図の右側）には操作ハンドル３が設けられているとともに、ケース２内には、機体の前進Ｆ、中立Ｎ、後進Ｒを操作する走行レバー４の下端が、軸受５を介して前後方向に回動自在なるように軸着されている。
この走行レバー４の前記下端軸着部より上部には、第２図に示す機体の前後進切換装置６から延びる操作索７の内側ワイヤ８の後端部ロッド８ａが連結されており、第１図に示す状態では、走行レバー４がケース２の後部（操作員の手元側、第１図の右側）方向へ回動して内側ワイヤ８が引かれることにより、第２図に示す前後進切換装置６も後進Ｒの位置に作動し、機体は後進している。
第２図は、第１図に示す走行操作部１とは、操作アーム９を介して接続されている機体上の前後進切換装置６を示しており、この前後進切換装置６のレバー１０には、前記操作索７の内側ワイヤ８の前端部８ｂが連結されており、第１図のように、走行レバー４が後進Ｒの位置に引かれていることで、内側ワイヤ８も図面上右側方向へ引かれて、前後進切換装置６のレバー１０も後進Ｒの位置におかれている。
前記前後進切換装置６は、レバー１０の先端にロッド１１を介して公知のプランジャー１２が設けられている。第２図に示すように、このプランジャー１２は、ピストン１４を設けたロッド１１の先端部分が、内側の室１５内に配置したスプリング１３の力で、常に中立Ｎの位置へ配置されるように構成されている。そのため、第２図では、ロッド１１が、プリング１３の力で中立Ｎ方向（左側）へ戻ろうとする力を受けながら、後進Ｒ方向（右側）へ引かれて機体が後進している状態を示している。
なお、図示はしないが、同様に、レバー１０が前進Ｆの位置へ押されて、ロッド１１が前進Ｆ方向へ移動している時も、ロッド１１はスプリング１３の圧縮力を受けて、常に中立Ｎの位置へ戻ろうとしている。
一方、前記走行操作部１におけるケース２内の前部（第１図の左側）には、機体の前後進切換装置６方向から延びる操作索７における外側チューブ１６の後端部１６ａを、ケース２内の所定位置へ固定しておくためのロック機構１７が設けられている。
このロック機構１７は、第１図および第３図に示すように、走行操作部ケース２内の前方部分に、下端を軸１９により機体の前後方向へ回動可能なるように軸着した回動板１８と、この回動板１８の上端両側に軸２０を介して回動可能に軸着された揺動板２１と、前記回動板１８をロック位置へ固定するためのカム２６とから構成されている。
第３図に示すように、前記回動板１８のカム２６が配置される側には、ロック解除の際に、回動板１８がカム２６と接触した状態で適正な角度に回動できるようにするための傾斜面状の凹部２７が設けられている。また、前記揺動板２１はＵ字状の切り込み２１ａ内に外側チューブ後端部１６ａが嵌め込まれて固定支持され、第４図に示すように、回動板１８が軸１９を中心に前後方向へ回動した時に、揺動板２１が軸２０を中心にして、回動板１８に対し無理の生じないような取付角度に回転できるようになっている。
走行操作部ケース２の下面には、スリーブ２４と、このスリーブ２４内に挿通されて、スリーブ２４の後部に配置したスプリング２５の力で後方（第１図の右側方向）へ突出する力が与えられた安全スイッチ２２のロッド２３が配置され、このロッド２３の先端（第１図の左側）に前記カム２６の下端が連結されている。
カム２６は、中間部のやや上方が、走行操作部ケース２内の軸受け２７に軸着されていて、前記のように、ロッド２３が前記スプリング２５の力でケース後方（第１図の右側方向）へ押し出されることにより、カム２６の下端が第１図の右側方向へ引かれて、カム２６の上端で回動板１８の前面を左側方向へ押さえ、回動板１８が軸１９を中心に、後方（第１図の右側方向）へ回動することを阻止して、外側チューブ後端部１６ａをしっかりと走行操作部ケース２内へ固定している。
なお、第２図に示すように、前記操作索７の外側チューブ１６の先端部分１６ｂは、第１図に示す走行操作部ケース２と接続する操作アーム９内を通って、前後進切換装置６の配置された機体の一部に固定されている。この場合、外側チューブ１６は、操作アーム９内を通して、走行操作部ケース２と前後進切換装置６との間に配設されることと、前端部１６ｂが機体側に固定され、かつ、後端部１６ａが前記ロック機構１７によりケース２内に固定されるように配設されるので、第５図に示すように、直線状ではなく、全体的に湾曲状に撓ませた状態で配設されることになる。
外側チューブ１６は、前記のように、走行操作部ケース２と前後進切換装置６との間に、前後両端部１６ａ、１６ｂが固定された状態で配設されるので、第１図のように、走行レバー４を後進Ｒの位置へ移動すると、外側チューブ１６内を通して内側ワイヤ８が、固定状態の外側チューブ後端部１６ａから、走行レバー４による後進Ｒ方向へ引き出される。その時、前に述べたように、前後進切換装置６のレバー１０も後進Ｒ方向に引かれて、機体は後進Ｒの状態におかれる。
第５図は、外側チューブ１６の両端部１６ａ、１６ｂをＡ点とＢ点との間に固定した状態で、走行レバー４を後進Ｒの位置に移動し、その結果、前後進切換装置６のレバー１０も後進Ｒの位置へ引かれて、機体が後進Ｒしている状態を示している。
このように機体が後進Ｒしている時に、操作員が背面の障害物と衝突すると、第４図のように、安全スイッチ２２のロッド２３後端の押し板２９が操作員の身体とぶつかって、スプリング２５が圧縮され、ロッド２３が左側へ押し出されて先端のカム２６の下端も同方向へ押される。そのため、カム２６の上端が後方（右側）へ倒れ、外側チューブ後端部１６ａを保持していた回動板１８が走行レバー４の方向へ回動して、外側チューブ後端部１６ａをケース２内の所定位置へ固定していたロック状態が解除されることになる。
第６図は、第５図でＡ点とＢ点として示した外側チューブ１６の両端部のうち、ロック機構１７による後端部１６ａのロック状態が解除されたときの状態を示している。第６図のように、外側チューブ後端部１６ａのロック状態が解除されると、外側チューブ１６は、回動板１８が走行レバー４の方向へ回転した長さＬだけ伸長する。
そのため、第５図に示したような外側チューブ１６の曲がりが取れて、チューブは直線状になるため、チューブ内に挿通された内側ワイヤ８もいずれかの方向へ伸びようとする。しかし、走行レバー４はすでに後進Ｒの位置にあって、内側ワイヤ８は走行レバー４の方向には伸びることができないので、前後進切換装置６の方向へ伸びることになる。
その時、前後進切換装置６は、前に説明したように、常に中立の位置へ切り換わろうとする力を発揮しているので、走行操作部１の走行レバー４が後進Ｒの位置に入っていて、仮に、操作員がショックで、走行レバー４を後進Ｒの位置へ押さえていたとしても、内側ワイヤ８は前後進切換装置６の方向へ伸びて、第６図に示した中立Ｎの位置へ引かれ、機体は自動的に中立Ｎの位置にセットされて停止する。
また、安全スイッチが作動し、機体が中立の位置に入って停止した状態から、機体を前進Ｆさせるには、後進Ｒの位置ある走行レバー４を、そのまま前進Ｆの位置へ移動させればよい。これによって、走行レバー４が、第１図に示す前進Ｆの位置に入って内側ワイヤ８を、前後進切換装置６のレバー１０を前進Ｆの位置へ移動するので，機体は前進し、操作員は機体と障害物との間から脱出することができる。
そして、操作員が機体後部から脱出すると、安全スイッチ２２のスプリング２５を圧縮していた力が解除されるので、安全スイッチ２２は、第１図に示す状態に戻って、外側チューブ後端部１６ａを再度、所定の位置へロック状態とし、安全スイッチの作動に関係なく前後進走行操作することができる。

この発明に係る振動ローラの後進時安全装置は、機体を前後進操作する操作索の外側チューブ後端部を、ロック機構により固定させておき、機体の後進時に安全スイッチが作動することによって、外側チューブ後端部のロック状態を解除するようしたので、機体後進時に安全スイッチが作動すると、外側チューブによる内側ワイヤの固定状態が除去されて、内側ワイヤが機体側の前後進切換装置の中立方向に戻ろうとし、また，前後進切換装置もプランジャーのロッドに自動的に中立状態へ戻る力が与えられているので、機体後進時に危険が生じた時には、走行レバーが後進の位置に置かれていたとしても、機体は自動的に中立に入って停止し、事故を確実に防止することができる。
また、安全スイッチが作動して、機体が停止した後は、走行レバーをそのまま前進の位置へ移動させれば機体は前進するので、操作員を安全、かつ、速やかに救出することができるとともに、操作員が機体後部から救出された後は、安全スイッチが戻って外側チューブ後端部を自動的にロック状態とするので、取扱い操作がいたって簡便であるという利点を有する。
さらに、この装置によれば、外側チューブ後端部を安全スイッチの作動によってロック状態とするか、もしくはロック状態を解除するだけの操作で機体後進時の安全が確保できるので、従来のこの種の緊急停止装置のような、安全スイッチの先端を走行レバーと調節エレメントとの間の隙間に押し込むために、安全スイッチを常に適正な高さ、角度に設定しておくことが必要とされる装置に比較して、構成が簡素で、取扱が簡便な装置とすることができる。

Claims

走行操作部に機体の前進、中立、後進を操作する走行レバーと、後進の際操作員が機体と障害物との間に挟まれる危険を防止するための安全スイッチとを備える振動ローラにおいて、
前記走行レバーと機体の前後進切換装置との間を連結する操作索における外側チューブの前後両端部が、外側チューブの長さに撓みを有する状態で走行レバー側と前後進切換装置側とに保持されていて、
外側チューブの後端部は、前記安全スイッチが作動しない時には、前記走行操作部内における前記走行レバーの前方側にロック状態に保持され、
前記安全スイッチが作動した時には、外側チューブ後端部の前記ロック状態が解除されて、外側チューブ後端部が走行レバーの方向へ伸長する構造を備えている、ことを特徴とする振動ローラの後進時安全装置。
外側チューブの後端部を走行操作部内へロックする機構が、走行操作部内の前方部分に下端を機体の前後方向へ回動可能なるように軸着した回動板と、外側チューブ後端部を保持した状態で、この回動板の上端両側に回動可能に軸着された揺動板と、前記回動板をロック位置へ固定するためのカムとから構成されている請求の範囲第１項に記載の振動ローラの後進時安全装置。
ロック機構のカムが、安全スイッチの前端に設けられていて、安全スイッチの非作動時にはカムの下端がスプリングの力で後方に引かれて、カムの上端が前記回動板を走行レバーの方向へ回動しないように押圧ロックしている請求の範囲第１項又は第２項に記載の振動ローラの後進時安全装置。
安全スイッチのロッド先端に設けられるカムが接触する回動板の後面に、回動板の回動によって外側チューブ後端部のロックが解除された際に、回動板がカムと接触した状態で適正な角度に回動できるような傾斜面状の凹部が設けられている請求の範囲第１項〜第３項のいずれかに記載の振動ローラの後進時安全装置。