JP4923534B2 - 作業機械の旋回制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、下部走行体上に運転室を備えた上部旋回体が旋回可能に設けられたクローラクレーンや油圧ショベルなどの作業機械の旋回制御装置に関する。

従来、この種の作業機械においは、休止時や輸送時などに上部旋回体が不用意に旋回するのを防止するために、上部旋回体が下部走行体に対し所定の旋回位置にあるとき両者を機械的にロックする旋回ロック機構が装備されている。この旋回ロック機構は、例えば特許文献１に開示されるように、上部旋回体の運転室内に設けられた操作レバーと、上部旋回体側から下部走行体側に出没可能に設けられかつ上記操作レバーにケーブル又はリンクなどからなる操作力伝達機構を介して連結されたロックピンと、下部走行体に設けられたピン受けとを備え、操作レバーによりロックピンを上部旋回体側から下部走行体側に突出させピン受けに嵌合させることによりロックする構成になっている。

ところが、上記従来の旋回ロック機構では、上部旋回体が所定の旋回位置以外の位置にあるときに運転者が誤ってロックピンを下部走行体側に突出させ、その状態で上部旋回体を旋回させた場合、あるいは旋回中にロックピンを下部走行体側に突出させた場合にロックピンがピン受けの側面に衝突して破損が生じるという問題がある。また、クローラクレーンなどで荷物を吊り下げている場合には荷振れが生じ危険でもある。

そこで、このような問題を解決するために、特許文献２に開示するような旋回ロック装置が提案されている。この旋回ロック装置は、従来の旋回ロック機構の構成要素に加えて、上部旋回体が所定の旋回位置にあることを検出する旋回位置検出手段と、この旋回位置検出手段からの信号と操作レバー又は操作スイッチなどの旋回ロック操作手段からの信号とが共に入力された時点から時間を開始しかつ所定時間経過後にタイムアップ信号を出力する計時手段と、この計時手段からタイムアップ信号が入力された時点で旋回ロック機構のロックピンをピン受けに嵌合させてロックするロック制御手段とを更に備えてなる。

しかしながら、上記提案の旋回ロック装置では、ロック制御手段として、タイムアップ信号の入力時点でロックピンをピン受けに嵌合させるために油圧、空気又は電気などで作動するアクチュエータが必要になるため、コスト的に高くつくとともに、従来の旋回ロック機構を装備した作業機械にそのまま適用することができないという欠点がある。
特開平１１−２１７１９２号公報（第２頁、図７） 特開平６−３２０９７６号公報（全頁、全図）

本発明はかかる諸点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、運転者が誤ってロックピンを下部走行体側に突出させた状態のまま上部旋回体を旋回させた場合、あるいは旋回中にロックピンを下部走行体側に突出させた場合に旋回速度を超低速にすることなどにより、ロックピンがピン受けの側面に衝突した時の衝撃力を可及的に軽減して破損の防止及び荷揺れの抑制を図ることができ、しかもアクチュエータを必要とせず、従来の旋回ロック機構を装備した作業機械にもそのまま適用でき、汎用性及び実用性に優れた作業機械の旋回制御装置を提供せんとするものである。

上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明は、作業機械として、下部走行体上に運転室を備えた上部旋回体が旋回可能に搭載されかつ旋回駆動手段により旋回駆動可能に設けられている一方、この上部旋回体の旋回動作をロックする旋回ロック機構が設けられ、この旋回ロック機構は、上部旋回体側から下部走行体側に出没可能に設けられたロックピンと、下部走行体に設けられかつ上部旋回体側から突出したロックピンが嵌合可能なピン受けと、上部旋回体の運転室内に設けられた操作レバーと、この操作レバーと上記ロックピンとを連結するケーブルとを備え、操作レバーによりケーブルを緩めるとロックピンが上部旋回体側の格納位置から自重により下方に下がるようになっていることを前提とする。そして、この作業機械の旋回制御装置として、上記ロックピンの位置を検出する位置検出手段と、この位置検出手段の信号を受け、上記ロックピンが上部旋回体側の格納位置から下方に下がっているとき上部旋回体の旋回速度を所定速度以下に減速させるように上記旋回駆動手段を制御する制御手段とを備える構成にする。

この構成では、運転者が誤ってロックピンを下部走行体側に突出させた状態のまま上部旋回体を旋回させた場合、あるいは旋回中にロックピンを下部走行体側に突出させた場合には、位置検出手段がロックピンの位置変化を検出し、この位置検出手段の信号を受ける制御手段により上部旋回体の旋回速度を所定速度以下に減速させるように旋回駆動手段が制御されるため、ロックピンがピン受けの側面に衝突した時の衝撃力を可及的に軽減することができる。

しかも、上記旋回ロック機構は、従来一般的なアクチュエータを必要としないので、コスト的に安価に実施することができる上、従来の旋回ロック機構を装備した作業機械にそのまま適用することができる。

請求項１に係る発明は、上述した構成に加えて、上記ロックピンを、その下端部に面取り部を有する構成にし、また上記ピン受けを、ロックピンの下端面と接触可能な水平な接触面と、この接触面の中央部に穿設されたピン嵌合穴と、上記接触面の周縁に連接しかつ下部走行体側に突出したロックピンの面取り部と当接してロックピンを持ち上げ可能な下り傾斜面とを有する構成にする。この構成では、ロックピンが下がった状態でピン受けと衝突する時ロックピン下端部の面取り部がピン受けの下り傾斜面に当接し、上部旋回体の旋回に伴ってロックピン下端部の面取り部がピン受けの下り傾斜面に当接した状態のまま下り傾斜面に沿ってロックピンが持ち上げられ、ピン受けの接触面位置にまで上昇するとロックピンは自重で接触面と接触状態を維持し、その後ピン嵌合穴と一致した時点で自重によりピン嵌合穴内に落ち込んで嵌合することになり、ロック機能が発揮される。

請求項１に係る発明は、更に、上記位置検出手段を、ロックピンの位置として上部旋回体側の格納位置、ロックピンが格納位置よりも下がってピン受けの接触面に接触可能な接触位置、及びロックピンが完全に下がって下部走行体側に突出する突出位置を識別して検出する構成にし、また上記制御手段を、ロックピンの位置が平面的に見てピン受けの外側で格納位置から突出位置に変化したとき上部旋回体の旋回速度を所定速度以下に減速させ、ロックピンの位置が接触位置に変化した後所定時間以内に再度突出位置に変化したとき上部旋回体の旋回を停止させるように設ける構成にする。この構成では、位置検出手段の信号を受ける制御手段の制御の下に、ロックピンがピン受けの外側で格納位置から下がって突出位置に変化したときには上部旋回体の旋回速度が所定速度以下に減速するため、ロックピンとピン受けとの衝突時の衝撃力を可及的に軽減することができ、また、ロックピンが接触位置に変化した後所定時間以内に再度突出位置に変化したとき、つまりロックピンがピン受けの上面（接触面）に接触した状態で旋回した後ロックピンがピン受けに嵌合したときには上部旋回体の旋回が自動的に停止するため、安全性を高めることができる。

請求項２に係る発明は、請求項１記載の作業機械の旋回制御装置において、上記位置検出手段を、操作レバーの操作位置からロックピンの位置を間接的に検出する構成にする。この構成では、ロックピンの位置を直接検出することができない場合に適用することができ、汎用性を高めることができる。

請求項３に係る発明は、請求項１記載の作業機械の旋回制御装置において、更に、上記旋回駆動手段を操作する旋回操作部の操作状態を検出する操作状態検出手段と、運転者に報知するための報知手段とを備え、また上記制御手段を、位置検出手段の信号に加えて上記操作状態検出手段の信号をも受け、ロックピンが格納位置から下方に下がっておりかつ上記旋回操作部が操作されたときに報知手段を作動させるように設ける構成にする。この構成では、ロックピンが下がった状態で運転者が誤って旋回操作をした場合には、制御手段の制御の下に報知手段によって運転者に対し音又は表示の報知が行われ、注意が促されるため、ロックピンとピン受けの衝突時の衝撃力を軽減することと相俟って、衝突の危険性をより低減することができる。

請求項４に係る発明は、請求項１記載の作業機械の旋回制御装置において、上記旋回駆動手段を、旋回駆動用モータの回転を停止させるブレーキを有する構成にし、また上記制御手段を、ロックピンの位置が接触位置に変化した後所定時間以内に再度突出位置に変化したときこのブレーキを作動させて上部旋回体の旋回を停止させる構成にする。この構成では、ロックピンがピン受けに嵌合したときに上部旋回体の旋回を停止させるに当たり、旋回駆動手段のモータの回転をブレーキにより停止させているため、上部旋回体の旋回停止を確実に実現することができ、安全性をより高めることができる。

請求項５に係る発明は、請求項１ないし請求項４のいずれか一つに記載の作業機械の旋回制御装置において、上部旋回体の旋回速度を減速するときの所定速度を限定するものである。すなわち、上記所定速度を、上部旋回体の通常旋回速度の１０分の１以下に設定する構成にする。

以上のように、本発明における作業機械の旋回制御装置によれば、ロックピンが下がったまま運転者が誤って上部旋回体を旋回させ、あるいは旋回中にロックピンを下げた場合でも上部旋回体の旋回速度が自動的に所定速度以下に減速するため、ロックピンとピン受けの衝突時の衝撃力を可及的に軽減することができ、破損の防止及び荷揺れの抑制を効果的に図ることができる。しかも、アクチュエータを必要とせず、従来の旋回ロック機構を装備した作業機械にもそのまま適用することができるので、汎用性及び実用性に優れた効果を有するものである。

その上、ロックピンとピン受けの衝突後上部旋回体の旋回に伴ってロックピンがピン受けの接触面位置にまで持ち上げられ、その接触面と接触状態を維持した後ピン嵌合穴に落ち込んで嵌合するため、ロック機能を発揮することができ、作業性の向上に寄与することができる。

また、ロックピンがピン受けの外側で格納位置から下がって突出位置に変化したときには上部旋回体の旋回速度が所定速度以下に減速するため、ロックピンとピン受けの衝突時の衝撃力を可及的に軽減することができる上、ロックピンがピン受けに嵌合したときには上部旋回体の旋回が自動的に停止するため、安全性を高めることができるという効果を併有する。

特に、請求項２に係る発明では、ロックピンの位置を直接検出することができない場合に適用することができるので、汎用性をより高めることができる。

請求項３に係る発明では、ロックピンが下がったまま運転者が誤って旋回操作をした場合には運転者に対し音又は表示の報知が行われ注意が促されるため、ロックピンとピン受けの衝突時の衝撃力を軽減することと相俟って、衝突の危険性をより低減することができる。

さらに、請求項４に係る発明では、ロックピンがピン受けに嵌合したときに上部旋回体を停止させるに当たり、旋回駆動用モータの回転をブレーキにより停止させているため、上部旋回体の旋回停止を確実に実現することができ、安全性をより高めることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態である実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１の実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態に係る旋回制御装置を装備した作業機械としてのクローラクレーンＡの概略構成を示す。このクローラクレーンＡは、クローラ式の下部走行体１上に上部旋回体２が旋回ベアリング３を介して旋回可能に搭載されてなり、上部旋回体２には、図示していないがブームが起伏自在に取り付けられているとともに、このブームの一側方に運転室４が設けられている。

上記上部旋回体２は、旋回ベアリング３を中心軸として、図２に示すような旋回駆動手段１０により旋回駆動可能に設けられている。この旋回駆動手段１０は、エンジン（図示せず）により駆動される可変容量形の油圧ポンプ１１と、この油圧ポンプ１１から吐出される圧油が３位置切換弁１２を介して供給される油圧モータ１３とを備え、３位置切換弁１２の位置切替により油圧モータ１３が正回転、停止又は逆回転をし、この油圧モータ１３の回転により上部旋回体２が左右に旋回するようになっている。

上記クローラクレーンＡは、上部旋回体２が下部走行体１に対し所定の旋回位置（例えば運転室４を前側にした旋回角零の位置）にあるとき両者を機械的にロックする旋回ロック機構２０を装備している。この旋回ロック機構２０は、上部旋回体２の運転室４内に支点２１ａを中心に揺動操作可能に設けられた操作レバー２１と、上部旋回体２側から下部走行体１側に出没可能に設けられたロックピン２２と、このロックピン２２に対応して下部走行体１に設けられたピン受け２３と、上記操作レバー２１とロックピン２２とを連結する操作力伝達手段としてのケーブル２４とを備えてなる。

上記ロックピン２２は、図３ないし図５に拡大詳示するように、上部旋回体２に設けた格納部２５内から下向きつまり下部走行体１側に向かって出没可能に配置されており、このロックピン２２の下端部には円錐面状の面取り部２２ａが形成されている。また、上記ケーブル２４のロックピン２２側端部は上部旋回体２の格納部２５近傍にまで敷設され、ケーブル２４のインナーケーブル２４ａはロックピン２２の上端に接続され、アウターケーブル２４ｂは上部旋回体２の格納部２５上方に取り付けた固定金具２６に接続されている。一方、上記ピン受け２３は、円形ブロック状のものであって、その上面にロックピン２２と接触する接触面２３ａを有し、この接触面２３ａの中央部にはロックピン２２が嵌合可能なピン嵌合穴２７が形成されているとともに、接触面２３ａの周縁部にはこれと連接する下り傾斜面２８が形成されている。そして、上記操作レバー２１によりケーブル２４を引っ張っているときには、図３に示すようにロックピン２２が上部旋回体２の格納部２５内の上方位置つまり格納位置に位置し、操作レバー２１によりケーブル２４を緩めたときには、図４又は図５に示すようにロックピン２２が上部旋回体２の格納部２５内の格納位置から自重により下方に下がるようになっている。

また、上記クローラクレーンＡは、図２に示すように、旋回駆動手段１０の油圧ポンプ１１の作動を制御する旋回制御装置３０を装備している。この旋回制御装置３０は、上記ロックピン２２の位置を検出する位置検出手段としての近接センサ３１と、この近接センサ３１の信号を受け、油圧ポンプ１１の傾転角を変更する傾転切替部１４を制御するコントローラ３３とを備えている。近接センサ３１は、図３ないし図５に示すように、上部旋回体２の格納部２５近傍にその格納部２５内の格納位置に位置するロックピン２２の上端部に対向した状態で取付部材３４を介して取り付けられている。また、コントローラ３３は、ロックピン２２が格納部２５内の格納位置から下方に下がっているとき油圧ポンプ１１の吐出油圧量を少なくして上部旋回体２の旋回速度を所定速度以下に減速させるように傾転切替部１４を制御するようになっており、上記所定速度は、上部旋回体２の通常旋回速度の１０分の１以下に設定されている。

次に、上記第１の実施形態の作用効果を説明するに、運転者が旋回ロック機構２０により上部旋回体２と下部走行体１とを機械的にロックする場合には、先ず、ロックピン２２を上部旋回体２の格納部２５内の格納位置に保持した状態のまま上部旋回体２を目測により、又は地上にいる作業者などの指示に従って下部走行体１に対し所定のロック旋回位置の近くにまで旋回させる。このとき、図３に示すように、上部旋回体２の格納部２５の下方にピン受け２３が位置するようになる。

続いて、運転者が操作レバー２１を操作してケーブル２４を緩めるとロックピン２２が格納部２５内の格納位置から自重により下方に下がり、図４に示すように、ロックピン２２の下端がピン受け２３の接触面２３ａに接触する。このとき、旋回制御装置３０の近接スイッチ３１がロックピン２２の格納位置からの降下を検出し、この検出信号を受けるコントローラ３３が旋回駆動手段１０の油圧ポンプ１１の傾転切替部１４を制御して上部旋回体２の旋回速度を所定速度以下の超低速に減速させる。

その後、ロックピン２２の下端がピン受け２３の接触面２３ａに接触したまま上部旋回体２が超低速で旋回し、上部旋回体２の格納部２５と下部走行体１側のピン受け２３のピン嵌合穴２７とが一致したとき、図５に示すように、格納部２５内からロックピン２２が更に自重により下がってピン受け２３のピン嵌合穴２７に嵌合し、これにより、上部旋回体２と下部走行体１とが機械的にロックされる。

このような操作手順によって、上部旋回体２と下部走行体１とを所定の旋回位置で旋回ロック機構２０により円滑にかつ確実にロックすることができる。

一方、運転者が所定のロック旋回位置よりもかなり手前側で誤って操作レバー２１を緩めてロックピン２２を上部旋回体２の格納部２５内から下部走行体１側に突出させ、この状態のまま上部旋回体２を旋回させた場合などでも、上述の場合と同様に、旋回制御装置３０の近接スイッチ３１がロックピン２２の格納位置からの降下を検出し、コントローラ３３が旋回駆動手段１０の油圧ポンプ１１の傾転切替部１４を制御して上部旋回体２の旋回速度を所定速度以下の超低速に減速させる。このため、運転者は誤操作に気付くことができるとともに、ロックピン２２がピン受け２３の外周面に衝突した時の衝撃力を可及的に軽減することができるので、破損の防止及び荷揺れの抑制を効果的に図ることができる。

しかも、上記旋回制御装置３０において、上部旋回体２の旋回速度を減速させるに当たっては、本実施形態の如く旋回駆動手段１０の油圧ポンプ１１が可変容量形のものである場合その傾転切替部１４を制御するだけで旋回速度の減速を容易に実現することができる。また、旋回ロック機構２０のロックピン２２を、アクチュエータにより移動させる構成を採る必要はなく、従来と同じ旋回ロック機構２０を装備したクローラクレーンＡ又はその他の作業機械にもそのまま適用することができるので、汎用性及び実用性に優れた効果を有する。

尚、ロックピン２２がピン受け２３の外周面に衝突した後上部旋回体２が超低速で旋回するとロックピン２２はその下端部の面取り部２２ａがピン受け２３の下り傾斜面２８に接触して格納部２５内に押し上げられ、ピン受け２３の接触面２３ａと接触した後ピン受け２３のピン嵌合穴２７に嵌合する。

（第２の実施形態）
図６は本発明の第２の実施形態に係るクローラクレーンの旋回駆動系の構成を示す。この第２の実施形態の場合、旋回駆動手段１０は、第１の実施形態の場合と同じく、可変容量形の油圧ポンプ１１と、この油圧ポンプ１１から吐出される圧油が３位置切換弁１２を介して供給される油圧モータ１３とを備えてなる。尚、図６は、３位置切換弁１２の位置切替のためのパイロット管路系の構成をも開示しており、旋回操作レバー４１を左旋回位置又は右旋回位置に操作すると油圧ポンプ４２からの圧油がパイロット管路４３，４４を通して３位置切換弁１２の一方のパイロット室に導入され、これにより、３位置切換弁１２の位置切替が行われる。

また、旋回制御装置３０は、第１の実施形態の場合と同じく、旋回ロック機構２０のロックピン２２（図３など参照）の位置を検出する位置検出手段としての近接センサ３１と、この近接センサ３１の信号を受け、油圧ポンプ１１の傾転角を変更する傾転切替部１４を制御するコントローラ３３とを備えるだけでなく、更に、旋回駆動手段１０の旋回操作レバー４１の操作状態を検出する操作状態検出手段としてパイロット管路４３，４４に設けられた一対の圧力スイッチ４５，４５と、運転室４（図１参照）内に設けられ運転者に報知するための報知手段としての警報表示器４６とを備えている。そして、コントローラ３３は、近接センサ３１の検出信号に加えて上記各圧力スイッチ４５の検出信号をも受け、第１の実施形態の場合と同じく旋回ロック機構２０のロックピン２２が格納部２５内の格納位置から下方に下がっているとき油圧ポンプ１１の吐出油圧量を少なくして上部旋回体２の旋回速度を所定速度以下に減速させるように傾転切替部１４を制御するとともに、旋回ロック機構２０のロックピン２２が格納部２５内の格納位置から下方に下がっておりかつ旋回操作レバー４１が操作されたときに制御信号を出力して警報表示器４６を作動させるようになっている。

従って、上記第２の実施形態においては、第１の実施形態の場合と同じく旋回ロック機構２０のロックピン２２が格納部２５内の格納位置から下方に下がっている場合にはコントローラ３３が旋回駆動手段１０の油圧ポンプ１１の傾転切替部１４を制御して上部旋回体２の旋回速度を所定速度以下の超低速に減速させるため、ロックピン２２がピン受け２３の外周面に衝突した時の衝撃力を可及的に軽減することができ、破損の防止及び荷揺れの抑制を図ることができるなどの効果を奏する。

その上、旋回ロック機構２０のロックピン２２が格納部２５内の格納位置から下方に下がっている場合に旋回操作レバー４１が操作されるとコントローラ３３の制御の下に警報表示器４６が作動して警報表示が行われるため、上部旋回体２の旋回速度の減速と相俟ってロックピン２２とピン受け２３の衝突を運転者に事前に認識させることができ、安全性をより高めることができる。

（第３の実施形態）
図７は本発明の第３の実施形態に係るクローラクレーンの旋回駆動系の構成を示す。この第３の実施形態の場合、上部旋回体２（図１参照）の旋回速度を所定速度以下に減速させるための構成が第１及び第２の実施形態の場合と異なる。

すなわち、旋回駆動手段１０は、３位置切換弁１２のパイロット管路４３，４４に設けられた一対の比例弁４８，４８を更に備えている。旋回制御装置３０のコントローラ３３は、この比例弁４８により３位置切換弁１２のパイロット室に導入されるパイロット圧を制限することで油圧モータ１３の回転速度ひいては上部旋回体２の旋回速度を通常旋回時よりも減速させるようになっている。尚、その他の構成は、第２の実施形態の場合と同じであり、同一部材には同一符号を付してその説明は省略する。

そして、上記第３の実施形態においても、第２の実施形態の場合と同様な作用効果を奏することができるのは勿論である。

（第４の実施形態）
図８及び図９は本発明の第４の実施形態に係るクローラクレーンの旋回ロック機構の構成を示す。この第４の実施形態の場合、旋回ロック機構２０は、基本的には第１の実施形態の場合と同じであり、同一部材には同一符号を付してその説明は省略する。

そして、第１の実施形態の場合との相違点は、旋回ロック機構２０のロックピン２２の位置を検出する旋回制御装置の主要な構成要素である位置検出手段としての近接センサ５１の配設箇所である。すなわち、この近接スイッチ５１は、操作レバー２１の支点２１ａとケーブル２４の運転室側端部とを連結する連結リンク５２に対応して配設されており、図８に示す如く操作レバー２１によりケーブル２４が引っ張られ、ロックピン２２が格納部２５内の格納位置にあるときには近接スイッチ５１の前方に連結リンク５２は存在せず、図９に示す如く操作レバー２１によりケーブル２４を緩めてロックピン２２が格納部２５内の格納位置から下方に下がっているときには近接スイッチ５１の前方に連結リンク５２が存在するようになり、これにより、近接スイッチ５１が連結リンク５２ないし操作レバー２１の操作位置からロックピン２２の位置を間接的に検出するようになっている。

第４の実施形態のものは、第１の実施形態の如く近接スイッチ３１を上部旋回体２の格納部２５近傍に配置することができない場合などに有効である。

（第５の実施形態）
図１０は本発明の第５の実施形態に係るクローラクレーンの旋回駆動系の構成を示す。この第５の実施形態の場合、旋回駆動手段１０は、第１の実施形態の場合と同じく、可変容量形の油圧ポンプ１１と、この油圧ポンプ１１から吐出される圧油が３位置切換弁１２を介して供給される油圧モータ１３とを備えるだけでなく、更に、油圧モータ１３の回転を停止させるブレーキ６１を備えている。このブレーキ６１は、図１０に示す如く油圧ポンプ６２の圧油が電磁切換弁６３を通してシリンダ６４内に導入されているときには油圧モータ１３のプレート６５を開放し、電磁切換弁６３の位置切替によりシリンダ６４内の圧油がタンクに戻されたときにはシリンダ６４内のスプリング６６の力により油圧モータ６２のプレート６５を押して制動するようになっている。

また、旋回制御装置３０は、旋回ロック機構２０のロックピン２２（図１１など参照）の位置を検出する位置検出手段としての２つの近接センサ７１，７２と、この両近接センサ７１，７２の信号を受け、油圧ポンプ１１の傾転切替部１４及び上記電磁切換弁６３の位置切替を制御するコントローラ７３とを備えている。上記２つの近接センサ７１，７２は、図１１ないし図１３に示すように、上部旋回体２の格納部２５近傍にその格納部２５内の格納位置に位置するロックピン２２の上部に共に対向した状態で取付部材７４を介して上下に互いに所定距離を隔てて取り付けられており、図１１に示す如くロックピン２２が格納部２５内の格納位置に位置するときには両近接センサ７１，７２が共に検出信号を出力し、図１２に示す如くロックピン２２が格納部２５内の格納位置よりも下がってピン受け２３の接触面２３ａに接触可能な接触位置に位置するときには下側の近接センサ７２のみが検出信号を出力し、図１３に示す如くロックピン２２が完全に下がって下部走行体１側に突出する突出位置に位置するときには両近接センサ７１，７２は共に検出信号を出力しなくなる。

上記コントローラ７３は、上記２つの近接センサ７１，７２からの検出信号の有無に基づいてロックピン２２の位置が格納位置、接触位置又は突出位置のいずれであるかを判別するとともに、ロックピン２２の位置が平面的に見てピン受け２３の外側で格納位置から突出位置に変化したとき油圧ポンプ１１の吐出油圧量を少なくして上部旋回体２の旋回速度を所定速度以下の超低速に減速させるように傾転切替部１４を制御し、ロックピン２２の位置が接触位置に変化した後所定時間以内に再度突出位置に変化したとき上記ブレーキ６１を作動させて上部旋回体２の旋回を停止させるよう電磁切換弁６３の位置切替を制御するようになっている。ここで、上記所定時間は、上部旋回体２が超低速で旋回するときロックピン２２が突出位置からピン受け２３の下り傾斜面２８に接触して格納部２５内に押し上げられ接触位置に変化した時点から、ピン受け２３の接触面２３ａと接触した後ピン受け２３のピン嵌合穴２７に嵌合して再度突出位置に変化する時点までの所要時間又はそれよりも少し長い時間に設定される。

従って、上記第５の実施形態においては、旋回ロック機構２０のロックピン２２が格納部２５内の格納位置から下方に下がり突出位置に変化したときにはコントローラ７３が旋回駆動手段１０の油圧ポンプ１１の傾転切替部１４を制御して上部旋回体２の旋回速度を所定速度以下の超低速に減速させるため、ロックピン２２がピン受け２３の外周面に衝突した時の衝撃力を可及的に軽減することができ、破損の防止及び荷揺れの抑制を図ることができるなどの効果を奏する。

その上、旋回ロック機構２０のロックピン２２が接触位置に変化した後所定時間以内に再度突出位置に変化したとき、つまりピン受け２３のピン嵌合穴２７に嵌合したときにはコントローラ７３が旋回駆動手段１０の電磁切換弁６３の位置切替を行い、ブレーキ６１が作動して上部旋回体２の旋回が自動的に停止するため、安全性をより高めることができる。

尚、本発明は上記第１ないし第５の実施形態に限定されるものではなく、その他種々の形態を包含するものである。例えば上記各実施形態では、いずれも作業機械としてクローラクレーンＡに適用した場合について述べたが、本発明は、クローラクレーンＡに限らず、ラフテレーンクレーンや油圧ショベルなど下部走行体上に上部旋回体が旋回可能に搭載されてなる作業機械に広く適用することができる。

また、上記各実施形態では、ロックピン２２の位置を検出する位置検出手段として、いずれも近接センサ３１，５１，７１，７２を用いたが、本発明は、この近接センサの代わりに、光や電磁波などをロックピン２２の上方からロックピン２２の上端面に向けて発して距離を測定する測定器又はその他の距離測定器を用いてもよいのは勿論である。

さらに、上記各実施形態では、上部旋回体２の旋回動作をロックする旋回ロック機構２０を、上部旋回体２の運転室４内に支点２１ａを中心に揺動操作可能に設けられた操作レバー２１と、上部旋回体２側から下部走行体１側に出没可能に設けられたロックピン２２と、このロックピン２２に対応して下部走行体１に設けられたピン受け２３と、上記操作レバー２１とロックピン２２とを連結する操作力伝達手段としてのケーブル２４とを備える構成にしたが、本発明は、操作力伝達手段として、ケーブル２４の代わりに、リンクを用いて構成し、またロックピン２２を、アクチュエータを用いる遠隔操作でもって移動させる構成にしてもよい。

本発明の第１の実施形態に係るクローラクレーンの概略構成図である。 上記クローラクレーンの旋回駆動系の構成図である。 旋回ロック機構のロックピンが格納部の格納位置に位置するときのロックピン配設箇所付近の縦断側面図である。 ロックピンがピン受けの上面に接触したときの図３相当図である。 ロックピンがピン受けのピン嵌合穴に嵌合したときの図３相当図である。 第２の実施形態を示す図２相当図である。 第３の実施形態を示す図２相当図である。 第４の実施形態に係るクローラクレーンの旋回ロック機構のロックピンが格納部の格納位置に位置するときの旋回ロック機構の構成を示し、（ａ）は一部を切開した側面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線における拡大断面図である。 同じく旋回ロック機構のロックピンがピン受けのピン嵌合穴に嵌合したときの旋回ロック機構の構成を示し、（ａ）は一部を切開した側面図、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線における拡大断面図である。 第５の実施形態を示す図２相当図である。 同じく図３相当図である。 同じく図４相当図である。 同じく図５相当図である。

Ａ クローラクレーン
１ 下部走行体
２ 上部旋回体
４ 運転室
１０ 旋回駆動手段
２０ 旋回ロック機構
２１ 操作レバー
２２ ロックピン
２２ａ 面取り部
２３ ピン受け
２３ａ 接触面
２４ ケーブル
２７ ピン嵌合穴
２８ 下り傾斜面
３０ 旋回制御装置
３１，５１，７１，７２ 近接センサ（位置検出手段）
３３，７３ コントローラ（制御手段）
４１ 旋回操作レバー（旋回操作部）
４５ 圧力スイッチ（操作状態検出手段）
４６ 警報表示器（報知手段）
６１ ブレーキ
６３ 電磁切換弁

Claims (5)

1. 下部走行体上に運転室を備えた上部旋回体が旋回可能に搭載されかつ旋回駆動手段により旋回駆動可能に設けられている一方、この上部旋回体の旋回動作をロックする旋回ロック機構が設けられ、この旋回ロック機構は、上部旋回体側から下部走行体側に出没可能に設けられたロックピンと、下部走行体に設けられかつ上部旋回体側から突出したロックピンが嵌合可能なピン受けと、上部旋回体の運転室内に設けられた操作レバーと、この操作レバーと上記ロックピンとを連結するケーブルとを備え、操作レバーによりケーブルを緩めるとロックピンが上部旋回体側の格納位置から自重により下方に下がるようになっている作業機械において、
   上記ロックピンの位置を検出する位置検出手段と、
   この位置検出手段の信号を受け、上記ロックピンが上部旋回体側の格納位置から下方に下がっているとき上部旋回体の旋回速度を所定速度以下に減速させるように上記旋回駆動手段を制御する制御手段とを備えており、
   上記ロックピンは、その下端部に面取り部を有しており、上記ピン受けは、ロックピンの下端面と接触可能な水平な接触面と、この接触面の中央部に穿設されたピン嵌合穴と、上記接触面の周縁に連接しかつ下部走行体側に突出したロックピンの面取り部と当接してロックピンを持ち上げ可能な下り傾斜面とを有してなり、
   上記位置検出手段は、ロックピンの位置として上部旋回体側の格納位置、ロックピンが格納位置よりも下がってピン受けの接触面に接触可能な接触位置、及びロックピンが完全に下がって下部走行体側に突出する突出位置を識別して検出するものであり、
   上記制御手段は、ロックピンの位置が平面的に見てピン受けの外側で格納位置から突出位置に変化したとき上部旋回体の旋回速度を所定速度以下に減速させ、ロックピンの位置が接触位置に変化した後所定時間以内に再度突出位置に変化したとき上部旋回体の旋回を停止させるように設けられていることを特徴とする作業機械の旋回制御装置。
2. 上記位置検出手段は、操作レバーの操作位置からロックピンの位置を間接的に検出するものである請求項１記載の作業機械の旋回制御装置。
3. 上記旋回駆動手段を操作する旋回操作部の操作状態を検出する操作状態検出手段と、
   運転者に報知するための報知手段とを更に備えており、
   上記制御手段は、位置検出手段の信号に加えて上記操作状態検出手段の信号をも受け、ロックピンが格納位置から下方に下がっておりかつ上記旋回操作部が操作されたときに報知手段を作動させるように設けられている請求項１記載の作業機械の旋回制御装置。
4. 上記旋回駆動手段は、旋回駆動用モータの回転を停止させるブレーキを有しており、上記制御手段は、ロックピンの位置が接触位置に変化した後所定時間以内に再度突出位置に変化したときこのブレーキを作動させて上部旋回体の旋回を停止させる構成になっている請求項１記載の作業機械の旋回制御装置。
5. 上記所定速度は、上部旋回体の通常旋回速度の１０分の１以下に設定されている請求項１ないし請求項４のいずれか一つに記載の作業機械の旋回制御装置。