JP4451224B2

JP4451224B2 - 建設機械の作業状況報知装置

Info

Publication number: JP4451224B2
Application number: JP2004171602A
Authority: JP
Inventors: 秀人曲木
Original assignee: Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2004-06-09
Filing date: 2004-06-09
Publication date: 2010-04-14
Anticipated expiration: 2024-06-09
Also published as: JP2005350930A

Description

本発明は、建設機械の作業状況報知装置に関するものであり、特に、作業開始や作業操作等の作業状況を周囲に報知する建設機械の作業状況報知装置に関するものである。

従来、此種建設機械には、機械の前方を照らすための前照灯や作業部を照らす作業灯等のライトが設けられているが、夜間や降雨時等の暗いときには、前記ライトを操作するためのスイッチが見づらい。そこで、運転席部に設けられる操作スイッチの位置を判別するための照明装置を設け、スタータスイッチのオン操作に基づき前記照明装置が自動的に点灯するようにした構成は知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、此種建設機械においては、機械を作動しているときに機械の周囲に他の作業者等が接近する場合があり、オペレータが機械を操作したときに周囲の作業者等に接触する虞があった。従来、キースイッチをオン状態にするとキャブ内に設けたアラームが作動する構成は一般的に知られている。
特開平１１−３３６１３７号公報。

特許文献１記載の発明は、オペレータがスタータスイッチをオン操作することによって、運転席部に設けられている操作スイッチの位置を判別するための照明装置を自動的に点灯させるものであって、エンジンの始動や機械の作動を周囲の作業者等に報知するものではない。また、キースイッチのオン時にキャブ内に設けたアラームを作動させる構成では、オペレータに機械が作動中であることを報知できるが、機械の周囲にいる作業者等には前記アラームは聞こえず、機械の作動を周囲に報知することはできない。作業時にオペレータがホーンを吹鳴させ、或いは、ライトを点灯することにより、機械の周囲にいる作業者等に注意を喚起することは可能であるが、オペレータの手動操作によるため、吹鳴操作や点灯操作を忘れることもあり、安全確保が不確実であった。

そこで、建設機械の作業状況に応じて、オペレータ自身のみならず建設機械の周囲にいる作業者等に対しても警報を発し、安全確保を確実に行うために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１記載発明は、ホーンと、キースイッチと、キースイッチがオン位置に操作されると前記ホーンを吹鳴させる制御回路とを備えるとともに、ライトと、エンジンの始動を検出する手段と、エンジンが始動されて駆動中は前記ライトを点灯させる制御回路とを備え、且つ、機械操作を検出する手段と、機械が操作されても動作中は前記ライトを点灯させる制御回路とを備えた建設機械の作業状況報告装置において、上記制御回路は常開型の可動スイッチと励磁コイルで構成され該可動スイッチの共通端子並びに該励磁コイルの一方の端子はヒューズを介してバッテリー電源に接続され、該可動スイッチの閉端子はライトの一方の端子に接続し、該ライトの他方の端子はアースに接地されて成る建設機械の作業状況報知装置を提供する。

この構成によれば、キースイッチがオン位置に配置されると、キーオン操作に連動して制御回路がホーンに通電し、該ホーンが吹鳴する。

この構成によれば、エンジンが始動されると、エンジンの始動に連動して制御回路がライトに通電し、エンジンが駆動されている間はライトが点灯する。

この構成によれば、例えば走行や旋回等の機械操作が行われると、機械操作に連動して制御回路がライトに通電し、機械操作が行われている間はライトが点灯する。

請求項１記載の発明は、キースイッチのオン操作に連動してホーンが自動的に吹鳴するので、建設機械の周囲にいる作業者等に対して機械の操作開始が報知され、安全確保を確実に行うことができ、オペレータは安心して作業に就くことができる。

この発明は、エンジンの始動に連動してライトが自動的に点灯し、エンジンの駆動中はライトが点灯し続けるので、建設機械の周囲にいる作業者等に対してエンジン駆動であることが報知され、安全確保を確実に行うことができ、オペレータは安心して作業に就くことができる。

この発明は、例えば走行や旋回等の機械操作に連動してライトが自動的に点灯し、機械操作中はライトが点灯し続けるので、建設機械の周囲にいる作業者等に対して機械が操作中であることが報知され、安全確保を確実に行うことができ、オペレータは安心して作業に就くことができる。
具体的に別言するとオペレータが前述した旋回・上物・走行等の操作レバーを操作すると、この操作により前記プレッシャスイッチがオンとなり、可動スイッチがプレッシャスイッチを介してアースに接地し、バッテリー電源から電気が励磁コイルに通電されるので、励磁コイルが励磁されて前記ライト用リレーがオン状態となり、可動スイッチがオフからオンに切り換わり、ライトにバッテリー電源からの電気が供給されてライトが点灯する。レバー操作中はプレッシャスイッチが継続してオンとなり、前記ライト用リレーがオン状態を保持してライトは点灯し続ける。

以下、本発明に係る建設機械の作業状況報知装置について、好適な実施形態をあげて説明する。建設機械の作業状況に応じて、オペレータ自身のみならず建設機械の周囲にいる作業者等に対しても警報を発し、安全確保を確実に行うという目的を、キースイッチのオン操作やエンジンの始動や機械操作等を検出してホーンやライト等の報知手段を動作させる制御回路を設けたことにより実現した。

図１は、本発明に係る建設機械の作業状況報知装置を適用した建設機械としての油圧ショベル１０を示す。該油圧ショベル１０は、下部走行体１１の上に旋回機構１２を介して上部旋回体１３が旋回自在に載置されている。上部旋回体１３には、その前方一側部にキャブ１４が設けられ、且つ、前方中央部にブーム１５が俯仰可能に取り付けられている。又、ブーム１５の先端にアーム１６が上下回動自在に取り付けられ、更に該アーム１５の先端にバケット１７が取り付けられている。

図２は、本発明の実施例１における制御回路図であり、この制御回路はエンジン（図示せず）を始動するためのキースイッチ２０と、ホーン２２と、バッテリー電源２３と、ホーン用リレー２４と、常開型のホーン用手動スイッチ２５と、ヒューズ２６と、タイマー２９等から構成されている。

キースイッチ２０は入力端子２０ａ，２１ａと、キーオフ端子２０ｂ，２１ｂと、キーオン端子２０ｃ，２１ｃと、スタータ端子２０ｄ，２１ｄが夫々一対ずつ設けられており、入力端子２０ａ，２１ａに設けられた可動接片２０ｅ，２１ｅが一体的に移動して、前記キーオフ端子２０ｂ，２１ｂとオン端子２０ｃ，２１ｃとスタータ端子２０ｄ，２１ｄの何れかの位置へ選択的に接触するように形成されている。

ホーン用リレー２４は常開型の可動スイッチ２７と励磁コイル２８とで構成されており、前記可動スイッチ２７の共通端子並びに励磁コイル２８の一方の端子は、ヒューズ２６を介してバッテリー電源２３に接続され、可動スイッチ２７の閉端子（オン位置）はホーン２２の一方の端子に接続し、該ホーン２２の他方の端子はアースＥに接地する。また、励磁コイル２８の他方の端子はホーン用手動スイッチ２５を介してアースＥに接地する。

前記キースイッチ２０の一方の入力端子２０ａを前記ホーン用手動スイッチ２５と並列に励磁コイル２８の他方の端子に接続し、該キースイッチ２０の一方のキーオン端子２０ｃはタイマー２９を介してアースＥに接続する。また、該キースイッチ２０の他方の入力端子２１ａはヒューズ２６を介してバッテリー電源２３に接続され、該キースイッチ２０の他方のキーオン端子２１ｃを機械の各電気ユニットへ接続するとともに、該キースイッチ２０の他方のスタータ端子２１ｄをエンジンスタータへ接続する。

而して、当該油圧ショベル１０の運転を開始する際に、オペレータがキースイッチ２０を操作すると、前記可動接片２０ｅ，２１ｅがオフ端子２０ｂ，２１ｂからオン端子２０ｃ，２１ｃに切り換わり、該キースイッチ２０がオン位置に操作される。然るときは、前記ホーン用リレー２４の励磁コイル２８がキースイッチ２０の一方のオン端子２０ｃ並びにタイマー２９を介してアースＥに接地し、バッテリー電源２３から電気が励磁コイル２８に通電される。このため、励磁コイル２８が励磁されて前記ホーン用リレー２４がオン状態となり、可動スイッチ２７がオフからオンに切り換わり、ホーン２２にバッテリー電源２３からの電気が通電されてホーン２２が吹鳴する。これと同時に、バッテリー電源２３からの電気が各電気ユニットに通電される。更に、オペレータがキースイッチ２０の操作を続ければ、前記可動接片２０ｅ，２１ｅがスタータ端子２０ｄ，２１ｄに切り換わり、バッテリー電源２３からの電気がエンジンスタータへ供給されてエンジンが始動する。

ここで、前記オン端子２０ｃとアースＥとの間にはタイマー２９を設けてあり、該タイマー２９は予め短い時間（例えば１〜２秒間）でオフとなるように設定してある。前述したように、キースイッチ２０のオン操作によってホーン用リレー２４の励磁コイル２８がオン端子２０ｃを介してアースＥに接地され、バッテリー電源２３から励磁コイル２８に通電されるが、通電後にタイマー２９がオフとなれば、アースＥへの接地が遮断されて励磁コイル２８への通電がなくなる。従って、キースイッチ２０のオン操作直後にホーン２２が吹鳴するが、該ホーン２２はタイマー２９の作動によって短い時間で吹鳴を停止する。

尚、タイマー２９の作動によりホーン２２の吹鳴が停止した後、オペレータの手動操作により前記ホーン用手動スイッチ２５をオンすれば、ホーン用リレー２４の励磁コイル２８がホーン用手動スイッチ２５を介してアースＥに接地され、励磁コイル２８が励磁されて可動スイッチ２７がオフからオンに切り換わり、ホーン２２にバッテリー電源２３からの電気が供給されてホーン２２が吹鳴する。

このように、オペレータによるキースイッチ２０のオン操作に連動してホーン２２が自動的に吹鳴し、該ホーン２２の吹鳴によって機械の周囲にいる作業者等対してに機械の操作開始を報知することができる。そして、該ホーン２２の吹鳴はキースイッチ２０のオン操作の瞬間のみで、エンジン始動時にはホーン２２の吹鳴は停止するので、必要以外のホーン２２の吹鳴が防止されて騒音発生防止等の環境保全にも寄与できる。尚、図示は省略するが、ホーン２２に代えてブザーやライト等の他の報知手段を使用してもよい。

図３は、本発明の実施例２における制御回路図であり、この制御回路は制御手段３１と、エンジン３０により駆動されるオルタネータ３２と、ライト３３と、バッテリー電源３４と、ライト用リレー３５と、ヒューズ３６等から構成されている。

ライト用リレー３５は、常開型の可動スイッチ３７と励磁コイル３８とで構成されており、前記可動スイッチ３７の共通端子はヒューズ３６を介してバッテリー電源３４に接続され、可動スイッチ３７の閉端子（オン位置）はライト３３の一方の端子に接続し、該ライト３３の他方の端子はアースＥに接地する。また、励磁コイル３８の一方の端子を制御手段３１に接続し、励磁コイル３８の他方の端子をアースＥに接地する。

制御手段３１は、装置全体を制御するコンピュータとして構成されており、オルタネータ３２がエンジン３０によって駆動されているときは、該オルタネータ３２から制御手段３１にエンジン駆動中の信号が入力され、この信号が入力されたときは、制御手段３１から励磁コイル３８に通電するように構成されている。

而して、当該油圧ショベル１０の運転を開始してエンジン３０が駆動されると、制御手段３１にオルタネータ３２からエンジン駆動中の信号が入力され、制御手段３１からライト用リレー３５の励磁コイル３８に通電される。このため、励磁コイル３８が励磁されて前記ライト用リレー３５がオン状態となり、可動スイッチ３７がオフからオンに切り換わり、ライト３３にバッテリー電源３４からの電気が供給されてライト３３が点灯する。エンジン３０の駆動中はオルタネータ３２から制御手段３１へ信号が継続して入力されるため、前記ライト用リレー３５がオン状態を保持してライト３３は点灯し続ける。

エンジン３０が停止して制御手段３１にオルタネータ３２からの信号が入力されなくなれば、制御手段３１からの励磁コイル３８への通電を解除する。従って、前記ライト用リレー３５がオフ状態に戻り、ライト３３への電気の供給が断たれてライト３３が消灯する。尚、図示は省略するが、前記ライト用リレー３５の励磁コイル３８とアースＥとの間にスイッチを設け、該スイッチをオフしてアースＥへの接地を遮断すれば、必要に応じて点灯中のライト３３を一時的に消灯することができる。

このように、エンジン３０が始動に連動してライト３３が自動的に点灯し、エンジン３０の駆動中は該ライト３３が点灯し続けるので、該ライト３３の点灯によって機械の周囲にいる作業者等に対してエンジンが駆動中であることを報知することができる。尚、オルタネータ３２にて発電した電気を、制御手段３１を介さずに直接ライト用リレー３５の励磁コイル３８に通電するように構成してもよい。また、前記ライト３３は前照灯であっても、或いは、作業灯等の他のライトであってもよい。更に、ライト３３に代えてブザーやホーン等の他の報知手段を使用してもよい。

図４は、本発明の実施例３における制御回路図であり、この制御回路はプレッシャスイッチ４２と、ライト４３と、バッテリー電源４４と、ライト用リレー４５と、ヒューズ４６等から構成されている。

プレッシャスイッチ４２は、旋回モータを駆動する旋回用の操作レバーや、ブームシリンダをはじめとする各油圧シリンダを駆動する上物操作用の操作レバーや、走行モータを駆動する走行用の操作レバー等に連動するスイッチであり、前記各操作レバーのすべてにプレッシャスイッチ４２を設けて、夫々の操作を別々に検出するように構成するか、或いは、何れか一つ若しくは複数の操作レバーの操作を選択して検出するように構成する。

ライト用リレー４５は、常開型の可動スイッチ４７と励磁コイル４８とで構成されており、前記可動スイッチ４７の共通端子並びに励磁コイル４８の一方の端子は、ヒューズ４６を介してバッテリー電源４４に接続され、可動スイッチ４７の閉端子（オン位置）はライト４３の一方の端子に接続し、該ライト４３の他方の端子はアースＥに接地する。また、励磁コイル４８の他方の端子はプレッシャスイッチ４２を介してアースＥに接地する。

而して、オペレータが前述した旋回・上物・走行等の操作レバーを操作すると、この操作により前記プレッシャスイッチ４２がオンとなり、励磁コイル４７がプレッシャスイッチ４２を介してアースＥに接地し、バッテリー電源４４から電気が励磁コイル４８に通電される。このため、励磁コイル４８が励磁されて前記ライト用リレー４５がオン状態となり、可動スイッチ４７がオフからオンに切り換わり、ライト４３にバッテリー電源４４からの電気が供給されてライト４３が点灯する。操作レバーの操作中はプレッシャスイッチ４２が継続してオンとなり、前記ライト用リレー４７がオン状態を保持してライト４３は点灯し続ける。

操作レバーの操作が停止してプレッシャスイッチ４２がオフに戻れば、励磁コイル４８はアースＥへの接地が遮断されて励磁が解除される。従って、前記ライト用リレー４５がオフ状態に戻り、ライト４３への電気の供給が断たれてライト４３が消灯する。

このように、機械操作に連動してライト４３が自動的に点灯し、機械操作中は該ライト４３が点灯し続けるので、該ライト４３の点灯によって機械の周囲にいる作業者等に対して機械が操作中であることを報知することができる。また、制御回路にコンピュータからなる制御手段が不要であり、構成が簡素化されてコストダウンに寄与できる。尚、前記ライト４３は前照灯であっても、或いは、作業灯等の他のライトであってもよい。更に、ライト４３に代えてブザーやホーン等の他の報知手段を使用してもよい。

尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。

本発明の作業状況報知装置を適用した油圧ショベルの全体側面図。本発明の実施例１における制御回路図。本発明の実施例２における制御回路図。本発明の実施例３における制御回路図。

符号の説明

２０キースイッチ
２２ホーン
２４ホーン用リレー
２９タイマー
３１制御手段
３２オルタネータ
３３ライト
３５ライト用リレー
４２プレッシャスイッチ
４３ライト
４５ライト用リレー

Claims

ホーンと、キースイッチと、キースイッチがオン位置に操作されると前記ホーンを吹鳴させる制御回路とを備えるとともに、
ライトと、エンジンの始動を検出する手段と、エンジンが始動されて駆動中は前記ライトを点灯させる制御回路とを備え、
且つ、機械操作を検出する手段と、機械が操作されても動作中は前記ライトを点灯させる制御回路とを備えた建設機械の作業状況報知装置において、
上記制御回路は常開型の可動スイッチと励磁コイルで構成され該可動スイッチの共通端子並びに該励磁コイルの一方の端子はヒューズを介してバッテリー電源に接続され、該可動スイッチの閉端子はライトの一方の端子に接続し、該ライトの他方の端子はアースに接地されて成ることを特徴とする建設機械の作業状況報知装置。