JP5779109B2

JP5779109B2 - 作業機械

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Publication number: JP5779109B2
Application number: JP2012006290A
Authority: JP
Inventors: 健太郎糸賀; 荒井　康; 康荒井
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2012-01-16
Filing date: 2012-01-16
Publication date: 2015-09-16
Anticipated expiration: 2032-01-16
Also published as: EP2806071A1; US20170073937A1; CN104053842B; WO2013108444A1; CN104053842A; EP2806071B1; JP2013144906A; US20140365101A1; EP2806071A4

Description

本発明は、燃料に含まれる水を分離する水分離装置と、この水分離装置によって分離された水の高さを検出する水位検出装置とを備えた作業機械に関する。

一般的に、油圧ショベル等の作業機械は、走行体と、この走行体の上方に配置された旋回体と、この旋回体に設けられ、作業者が乗車するキャブと、旋回体に設けられ、キャブ内の作業者の操作によって掘削等の作業を行う作業装置とを備えている。上述の旋回体は、キャブの後方に配置されたエンジンルームと、このエンジンルーム内に配設されたエンジンと、燃料を貯蔵する燃料タンクと、これらのエンジン及び燃料タンクに接続され、エンジンに燃料を供給する供給管路とを有している。

また、旋回体は、エンジンに設けられ、燃料タンク内の燃料を供給管路内へ吸入する燃料ポンプと、エンジンで消費されず、余剰になった燃料を燃料タンクへ戻す戻り配管とを有している。従って、燃料タンク内の燃料は、燃料ポンプによって供給管路を流通してエンジンに供給され、エンジンで消費される。一方、エンジンで消費されなかった燃料は、戻り配管を流通して燃料タンク内へ戻されるようになっている。

ここで、燃料タンクや供給管路内の空気に含まれる水が結露したり、あるいは雨水が燃料タンクへ混入すること等により、燃料が燃料タンクから供給管路を流通してエンジンへ供給されるまでに水を含むことがある。この場合、燃料に含まれた水によって燃料タンクや供給管路が酸化して錆び易くなるので、燃料タンクや供給管路の寿命が短くなり、好ましくない。さらに、燃料が多量の水を含んだ状態でエンジンに供給され続けた場合には、エンジンがストップする、いわゆるエンストの原因になったり、あるいは燃料が異常燃焼を起こして騒音が発生する虞がある。

そこで、作業機械は、供給管路の一部に形成され、供給管路を流通する燃料とこの燃料に含まれる水とを分離する水分離装置を備え、この水分離装置によって燃料中の水を取り除いてから燃料をエンジンへ供給している。一方、水分離装置によって取り除かれた水は水分離装置内に貯留されるが、時間が経過するにつれて水分離装置内の水の量が増し、水分離装置が満杯になる。そのため、作業機械は、水分離装置によって分離された水の高さを検出する水位検出装置と、この水位検出装置によって検出された水の高さが所定の高さに到達したときにその旨を報知する報知手段とを備えており、作業機械の各種のメンテナンス作業を行う作業者は、この報知手段による通知を受けて水分離装置内の水を外部へ排出している。

具体的には、このような水分離装置の従来技術の１つとして、水と燃料の比重差を利用して水を分離したフューエルセジメンタが知られている（例えば、特許文献１参照）。この従来技術のフューエルセジメンタは、比重が燃料よりも大きく、水よりも小さく設定され、水分離装置内の燃料と水との境界面に浮遊するフロートと、このフロートを鉛直方向へ案内するガイドと、水分離装置内の水の高さが所定の高さに到達したときに、フロートを利用して作動させるスイッチとを備えている。

このスイッチは、例えばガイドの内部に設けられ、２つの金属板が上述の所定の高さ位置に所定の間隔を空けて配置されたリードスイッチから成り、フロートには磁石が埋め込まれている。従って、水分離装置内の水の量が増して水の高さが所定の高さに到達したときに、燃料と水との境界面に浮遊するフロートの内部の磁石がリードスイッチの２つの金属板のうち一方に近づくことにより、この金属板が磁力を帯びるので、金属板が互いに引き寄せられる。これにより、両金属板が互いに接触して導通する。水位検出装置は、このとき流れた電気的な信号を受信して水位を検出している。

また、従来技術のフューエルセジメンタは振動を受けると、水分離装置内の水面が変動したり、あるいはフロートがガイドに対して微振動することにより、フロートが上昇することがある。このフロートの上昇を抑えるために、従来技術のフューエルセジメンタでは、ガイドの下部にスチールリングが設けられており、フロートの磁石とスチールリングとが磁力によって互いに引き合うことにより、フロートが所定の浮力を受けるまで最下位置に保持されるようになっている。

特開平４−９１２６０号公報

しかし、特許文献１に開示された従来技術のフューエルセジメンタは、上述したようにフロートの磁石がスチールリングから受ける磁力によってフロートが最下位置に保持されているが、例えば振動によってフロートの磁石が磁力よりも大きな鉛直上向きの力を受けた場合には、フロートが所定の浮力を受ける前に上昇し、リードスイッチが不必要に入って報知手段が誤作動する虞がある。特に、油圧ショベル等の作業機械に上述のフューエルセジメンタを備えた場合には、作業装置を用いて掘削等の作業を行うことにより、車体全体が作業に伴う衝撃で大きな振動を受け易いので、報知手段の誤作動が頻繁に生じる虞がある。仮に報知手段の誤作動が繰り返し生じた場合には、作業者は報知手段から水分離装置内の水の排出時期の通知を受けても、経験から直ちに誤作動だと判断して水分離装置内の水を排出しなくなり、報知手段の信頼性を大きく損なうことが懸念されている。

また、上述した従来技術のフューエルセジメンタでは、ガイドの下部に設けられたスチールリングは水に浸されることにより、錆び等の腐食が発生してフロートの磁石に及ぼす磁力が弱まってくるので、スチールリングを新しいものに定期的に交換する必要がある。従って、スチールリングの交換を行う作業者は、水分離装置の内部のガイドから古いスチールリングを取外した後、ガイドの下部に新しいスチールリングを取付けなければならず、このスチールリングの交換作業が煩雑になっている。このようなことから、スチールリング等の新たな部材を水分離装置内に追加しなくても、報知手段の誤作動を低減することができる作業機械が要望されている。

本発明は、このような従来技術の実情からなされたもので、その目的は、新たな部材を水分離装置内に追加しなくても、水分離装置内の水の排出時期を適切に知ることができる作業機械を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明の作業機械は、エンジンと、燃料を貯蔵する燃料タンクと、これらのエンジン及び燃料タンクに接続され、前記エンジンに燃料を供給する供給管路と、この供給管路の一部に形成され、前記供給管路を流通する燃料とこの燃料に含まれる水とを分離する水分離装置と、この水分離装置によって分離された水の高さを検出する水位検出装置と、この水位検出装置によって検出された水の高さが所定の高さに到達したときにその旨を報知する報知手段とを備えた作業機械において、当該作業機械が作動しているかどうかを判断する作動判断手段と、この作動判断手段によって当該作業機械が作動していると判断されたとき、前記報知手段の報知機能を無効にし、前記作動判断手段によって当該作業機械が作動していないと判断されたとき、前記報知手段の報知機能を有効にする制御を行う報知制御手段とを備えたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、作業機械が作動すると、この作動に伴って振動が生じ、車体内の水分離装置が振動する。このとき、作動判断手段によって作業機械が作動していると判断され、報知制御手段によって報知手段の報知機能が無効になるので、水分離装置が振動することによって水位検出装置による水分離装置内の水の高さの検出に影響しても、報知手段が誤作動することを防止することができる。これにより、作業者は水分離装置内の水の高さが所定の水位に到達していないときに、報知手段から水分離装置内の水の排出時期の通知を受けなくなるので、作業者に報知手段からの通知が誤作動であると認識されることを回避することができる。

一方、作業機械が作動しなくなると、車体内の水分離装置の振動が収まるので、水位検出装置が振動に伴う影響を受けずに水分離装置内の水の高さを検出することができる。また、このとき作動判断手段によって作業機械が作動していないと判断され、報知制御手段によって報知手段の報知機能が有効になるので、作業者は、水分離装置内の水の高さが所定の水位に到達したときに、報知手段から水分離装置内の水の排出時期の通知を確実に受けることができる。このように、作動判断手段によって判断される作業機械の作動状態に基づいて、報知制御手段による報知手段の報知機能の制御を行うことにより、新たな部材を水分離装置内に追加しなくても、水分離装置内の水の排出時期を適切に知ることができる。

また、本発明に係る作業機械は、前記発明において、前記水位検出装置は、比重が燃料よりも大きく、水よりも小さく設定され、前記水分離装置内の燃料と水との境界面に浮遊するフロートと、このフロートを鉛直方向へ案内するガイドと、前記水分離装置内の水の高さが前記所定の高さに到達したときに、前記ガイドに案内された前記フロートを起点として前記報知手段に到達信号を出力する出力手段とを有することを特徴としている。

このように構成した本発明は、水分離装置内の燃料と水との境界面に浮遊するフロートが水面の上昇に伴ってガイドに案内される。そして、水分離装置内の水の高さが所定の高さに到達したときに、出力手段によってフロートを起点として報知手段に到達信号が出力されるので、報知手段がこの到達信号を受信して水分離装置内の水の排出時期を知らせることができる。従って、作業機械が作動しているときに、車体の振動に伴ってフロートがガイドに対して振動して上昇したり、あるいは水分離装置内の水面が変動することによってフロートが上昇しても、報知制御手段が報知手段の報知機能を無効にする制御を行うことにより、車体の振動に伴うフロートの上昇による影響を軽減できるので、報知手段の報知機能を高い精度で実行することができる。

また、本発明に係る作業機械は、前記発明において、前記エンジンの始動を可能にするキー信号を出力するキー信号出力手段と、前記エンジンの回転数を計測するエンジン回転数計測手段とを備え、前記作動判断手段は、前記キー信号出力手段によって前記キー信号が出力され、前記エンジン回転数計測手段によって計測された前記エンジンの回転数が所定の値よりも大きくなったとき、当該作業機械が作動していると判断し、前記キー信号出力手段によって前記キー信号が出力され、前記エンジンの回転数が所定の値以下になったとき、当該作業機械が作動してないと判断することを特徴としている。

このように構成した本発明は、作業機械が作動しているときには、作業機械が仕事を行ってエンジンに負荷がかかるので、エンジンの回転数が上昇して大きくなる。一方、作業機械が作動していないときには、エンジンが停止した状態あるいはアイドル状態にあってエンジンの回転数が小さくなる。従って、キー信号出力手段によってキー信号が出力された後、エンジン回転数計測手段によって計測されたエンジンの回転数と所定の値を比較することにより、作動判断手段が作業機械の作動状態についてエンジンのアイドル状態も含めた妥当な判断を行うことができる。

また、本発明に係る作業機械は、前記発明において、作業装置と、この作業装置を操作する操作レバーとを備え、前記作動判断手段は、前記操作レバーの状態を検出する操作レバー状態検出手段を有し、この操作レバー状態検出手段によって前記操作レバーの中立状態を検出しなかったとき、当該作業機械が作動していると判断し、前記操作レバー状態検出手段によって前記操作レバーの中立状態を検出したとき、当該作業機械が作動していないと判断することを特徴としている。

このように構成した本発明は、操作レバー状態検出手段によって操作レバーの中立状態を検出しなかったとき、作業者が操作レバーを操作して作業装置で作業を行っていると推測できるので、作業機械が作動していると判断することができる。一方、操作レバー状態検出手段によって操作レバーの中立状態を検出したとき、作業者が操作レバーを操作していないので、作業機械が作動していないと判断することができる。このように、操作レバー状態検出手段によって操作レバーの操作状態を検出することにより、作動判断手段が作業機械の作動状態を容易に特定することができる。

また、本発明に係る作業機械は、前記発明において、作業装置と、この作業装置を操作する操作レバーと、この操作レバーの機能を無効にするロックレバーとを備え、前記作動判断手段は、前記ロックレバーの状態を検出するロックレバー状態検出手段を有し、このロックレバー状態検出手段によって前記ロックレバーのロック状態を検出していないとき、当該作業機械が作動していると判断し、前記ロックレバー状態検出手段によって前記ロックレバーのロック状態を検出したとき、当該作業機械が作動していないと判断することを特徴としている。

このように構成した本発明は、ロックレバー状態検出手段によってロックレバーのロック状態を検出していないとき、作業者が操作レバーを操作して作業装置で作業を行っていると推測できるので、作業機械が作動していると判断することができる。一方、ロックレバー状態検出手段によってロックレバーのロック状態を検出したとき、作業者が操作レバーを操作しても操作レバーの機能が無効になって作業装置が動かないので、作業機械が作動していないと判断することができる。このように、ロックレバー状態検出手段によってロックレバーのロック状態の有無を検出することにより、作動判断手段が作業機械の作動状態を容易に特定することができる。

本発明の作業機械は、水位検出装置によって検出された水分離装置内の水の高さが所定の高さに到達したときにその旨を報知する報知手段を備え、作動判断手段によって判断される作業機械の作動状態に基づいて、報知制御手段による報知手段の報知機能の制御を行うことにより、作業機械の作動に伴う振動の影響を受けて報知手段が誤動作することを防止できるので、新たな部材を水分離装置内に追加しなくても、水分離装置内の水の排出時期を適切に知ることができる。これにより、従来よりも報知手段の高い信頼性を確保することができる。

本発明に係る作業機械の第１実施形態の構成を示す図である。図１に示すキャブの内部の構成を説明する図である。本発明の第１実施形態に備えられる水分離装置及び水位検出装置の構成を示す図である。本発明の第１実施形態に備えられる作動判断手段及び報知制御手段の制御を説明するブロック図である。本発明の第１実施形態の動作を説明するフローチャートである。本発明の第２実施形態の動作を説明するフローチャートである。本発明の第３実施形態の動作を説明するフローチャートである。

以下、本発明に係る作業機械を実施するための形態を図に基づいて説明する。

［第１実施形態］
本発明に係る作業機械の第１実施形態は、例えば図１に示すように油圧ショベル１から成っている。この油圧ショベル１は、走行体２と、この走行体２の上側に配置され、旋回フレーム３ａを有する旋回体３と、この旋回体３に設けられ、掘削等の作業を行う作業装置、例えば旋回体３の前方に取り付けられて上下方向に回動するフロント作業機４とを備えている。

このフロント作業機４は、例えば基端が旋回体３に回動可能に取り付けられて上下方向に回動するブーム４Ａと、このブーム４Ａの先端に回動可能に取り付けられたアーム４Ｂと、このアーム４Ｂの先端に回動可能に取り付けられたバケット４Ｃとから構成されている。また、旋回体３は、前方にキャブ７を備え、後方にカウンタウェイト６を備え、また、これらキャブ７及びカウンタウェイト６の間にエンジンルーム５と、このエンジンルーム５の上部に設けられ、外装を形成する車体カバー２０とを備えている。

旋回体３は、図示されないが、エンジンルーム５に収納されたエンジンと、このエンジンを始動させるスタータと、エンジンの前方に配置され、燃料を貯蔵する燃料タンクと、これらのエンジン及び燃料タンクに接続され、エンジンに燃料を供給する供給管路とを有している。また、旋回体３は、エンジンに設けられ、燃料タンク内の燃料を供給管路内へ吸入する燃料ポンプと、エンジンで消費されず、余剰になった燃料を燃料タンクへ戻す戻り配管とを有している。

さらに、旋回体３は、作動油を貯蔵する作動油タンクと、エンジンによって駆動され、作動油タンクから吸入してフロント作業機４へ圧油を吐出する油圧ポンプとを有している。ここで、旋回体３は、キャブ７内に設けられた後述の操作レバーの操作に応じて油圧ポンプから吐出される圧油の流れを制御する制御弁と、この制御弁から供給された圧油によって作動するアクチュエータとを有している。

このアクチュエータは、図１に示すように旋回体３とブーム４Ａとを接続し、伸縮することによってブーム４Ａを回動させるブームシリンダ４ａと、ブーム４Ａの上側に配置されると共にブーム４Ａとアーム４Ｂとを接続し、伸縮することによってアーム４Ｂを回動させるアームシリンダ４ｂと、アーム４Ｂとバケット４Ｃとを接続し、伸縮することによってバケット４Ｃを回動させるバケットシリンダ４ｃとから成っている。

また、キャブ７は、例えば図２に示すように床部４７と、この床部４７の後部に取付けられ、作業者が着席する座席シート４０と、この座席シート４０の左右に設けられ、フロント作業機４を操作する一対の操作レバー４３，４４と、これらの操作レバー４３，４４のうち左側の操作レバー４３の近傍に上下方向へ回動可能に取付けられ、操作レバー４３，４４の機能を無効にするロックレバー５０とを有している。

ここで、旋回体３は、図４に示すようにエンジンの始動を可能にするキー信号を出力するキー信号出力手段３０と、エンジンの回転数を計測するエンジン回転数計測手段３１と、これらのキー信号出力手段３０及びエンジン回転数計測手段３１によって出力された信号に基づいて各種の演算を行うと共に、エンジンや制御弁等を電気的に制御するメインコントローラ（ＭＣ）３２とを備えている。なお、キャブ７は、メインコントローラ３２に接続され、エンジンを始動あるいは停止させる入力キーを備えており、作業者がこの入力キーを操作することにより、キー信号出力手段３０及びスタータのスイッチをそれぞれ入れたり、あるいは切るようにしている。

従って、メインコントローラ３２は、キー信号出力手段３０によってキー信号を受信しなければ、スタータキーが入力されてもエンジンを始動させず、キー信号出力手段３０によってキー信号を受信した後、スタータキーが入力されてからエンジンを始動させるようにしている。このとき、エンジン回転数計測手段３１によってエンジンの回転数の計測が開始され、エンジンの回転数の情報がメインコントローラ３２へ送信されるようになっている。

また、操作レバー４３，４４及びロックレバー５０はメインコントローラ３２に接続されており、このメインコントローラ３２は、ロックレバー５０が上方向へ回動することによって操作レバー４３，４４の操作をロックするロック状態となり、ブームシリンダ４ａ、アームシリンダ４ｂ、及びバケットシリンダ４ｃへの圧油の供給を遮断する制御を行うようになっている。また、メインコントローラ３２は、ロックレバー５０が下方向へ回動することによって操作レバー４３，４４のロック状態が解除され、ブームシリンダ４ａ、アームシリンダ４ｂ、及びバケットシリンダ４ｃへの圧油の供給を可能にする制御を行うようになっている。

従って、ロックレバー５０が上方向から下方向へ回動し、ロック状態が解除された後に操作レバー４３，４４が操作されると、制御弁がこの操作レバー４３，４４の操作に応じて各ブームシリンダ４ａ、アームシリンダ４ｂ、及びバケットシリンダ４ｃへ吐出する圧油を調整するようになっている。そして、ブームシリンダ４ａ、アームシリンダ４ｂ、及びバケットシリンダ４ｃは、制御弁によって調整された圧油の供給量に応じて伸縮することにより、ブーム４Ａ、アーム４Ｂ、及びバケット４Ｃが操作レバー４３，４４の操作に対応した回動動作を行うようになっている。

本発明の第１実施形態は、図３に示すようにエンジンと燃料タンクとを接続する供給管路の一部に形成され、供給管路を流通する燃料１８とこの燃料１８に含まれる水１７とを分離する水分離装置１０と、この水分離装置１０によって分離された水１７の高さを検出する水位検出装置１１と、この水位検出装置１１によって検出された水１７の高さが所定の高さに到達したときにその旨を報知する報知手段とを備えている。

具体的には、キャブ７は、例えば図４に示すようにエンジンの運転状態や燃料タンク内の燃料１８の残量を含む各種の情報を表示するモニタ３３を有しており、上述した報知手段は、メインコントローラ３２に格納され、このモニタ３３に水分離装置１０内の水１７を排出するように促す通知、すなわち排出通知を表示するようになっている。なお、水分離装置１０の下部には、貯留した水１７を外部へ排出するドレン溝１９が開閉可能に設けられている。

上述した水位検出装置１１は、図３に示すように比重が燃料１８よりも大きく、水１７よりも小さく設定され、水分離装置１０内の燃料１８と水１７との境界面に浮遊するフロート１４と、このフロート１４を鉛直方向へ案内するガイド１２と、このガイド１２によって案内されたフロート１４の鉛直上方向への移動に対して上限を設けるストッパ１３と、水分離装置１０内の水１７の高さが所定の高さに到達したときに、ガイド１２に案内されたフロート１４を起点として報知手段に到達信号を出力する出力手段とを有している。

この出力手段は、例えばガイドの内部に設けられ、２つの金属板が上述の所定の高さ位置に所定の間隔を空けて配置されたリードスイッチ１２ａと、フロート１４の内部に埋め込まれた磁石１５とから構成されている。従って、水分離装置１０が燃料１８に含まれる水１７を分離して貯留することにより、水分離装置１０内の水１７の量が増して水１７の高さが所定の高さに到達したときに、燃料１８と水１７との境界面に浮遊するフロート１４の内部の磁石１５がリードスイッチ１２ａの２つの金属板のうち一方に近づくことにより、この金属板が磁力を帯びるので、金属板が互いに引き寄せられる。これにより、両金属板が互いに接触して導通する。水位検出装置１１は、このとき流れた電気的な信号、すなわち到達信号をメインコントローラ３２の報知手段へ送信し、到達信号を受信した報知手段は、上述した排出通知をモニタ３３に表示する。なお、キャブ７は、水位検出装置１１の電源を入れる水位センサスイッチ３４を有しており、この水位センサスイッチ３４はメインコントローラ３２に接続されている。そして、キャブ７内の作業者が水位センサスイッチ３４を入れることにより、水位センサスイッチ信号がメインコントローラ３２へ出力されるようになっている。

本発明の第１実施形態は、油圧ショベル１が作動しているかどうかを判断する作動判断手段と、この作動判断手段によって油圧ショベル１が作動していると判断されたとき、報知手段の報知機能を無効にし、作動判断手段によって油圧ショベル１が作動していないと判断されたとき、報知手段の報知機能を有効にする制御を行う報知制御手段とを備え、これらの作動判断手段及び報知制御手段はメインコントローラ３２に格納されている。

本発明の第１実施形態では、作動判断手段は、キー信号出力手段３０によってキー信号が出力され、エンジン回転数計測手段３１によって計測されたエンジンの回転数が所定の値、例えば１０００ｒｐｍよりも大きくなったとき、油圧ショベル１が作動していると判断し、キー信号出力手段３０によってキー信号が出力され、エンジンの回転数が所定の値、例えば１０００ｒｐｍ以下になったとき、油圧ショベル１が作動してないと判断するようになっている。

次に、本発明の第１実施形態の動作を図５のフローチャートに基づいて説明する。

図５は本発明の第１実施形態の動作を説明するフローチャートである。

本発明の第１実施形態では、図５に示すようにまずキャブ７内の水位センサスイッチ３４が切られており、水位センサスイッチ信号が出力されないので（ステップ（以下、Ｓと記す）１）、仮に水分離装置１０内の水１７の高さが所定の高さに到達しても、報知手段によって排出通知がモニタ３３に表示されることはない（Ｓ１０）。

ここで、キャブ７内に乗車した作業者が水位センサスイッチ３４を入れると、水位センサスイッチ信号が出力される（Ｓ１）。このとき、まだ作業者が入力キーを操作していない場合には、キー信号出力手段３０によってキー信号が出力されていない（Ｓ２）。そのため、モニタ３３の電源が入っていないので、水分離装置１０内の水１７の高さが所定の高さに到達し、到達信号がメインコントローラ３２へ送信されても、報知手段によって排出通知がモニタ３３に表示されず（Ｓ１０）、本発明の第１実施形態の動作を終了する。

一方、手順Ｓ１において水位センサスイッチ信号が出力された後、作業者が入力キーを操作してキー信号出力手段３０のスイッチを入れた場合には、キー信号出力手段３０によってキー信号が出力され、エンジンの始動が可能となる（Ｓ２）。すなわち、この状態において、作業者が入力キーを操作してスタータのスイッチを入れれば、エンジンが始動し、作業者が入力キーを操作せずにスタータのスイッチを入れなければ、エンジンが始動しない。次に、作動判断手段はエンジン回転数計測手段３１によって計測されたエンジンの回転数が１０００ｒｐｍより大きいかどうかを判定する（Ｓ３）。このとき、作動判断手段はエンジンの回転数が１０００ｒｐｍより大きいと判定した場合には、作業者が入力キーでスタータキーのスイッチを入れてエンジンを始動させ、既に掘削等の作業を行っているので、油圧ショベル１が作動していると判断する。そして、報知制御手段が報知手段の報知機能を無効にするので、水分離装置１０内の水１７の高さが所定の高さに到達し、到達信号がメインコントローラ３２へ送信されても、報知手段によって排出通知がモニタ３３に表示されず（Ｓ１０）、本発明の第１実施形態の動作を終了する。

一方、手順Ｓ３において作動判断手段はエンジンの回転数が１０００ｒｐｍより大きくない、例えば１０００ｒｐｍ以下の０ｒｐｍであると判定した場合には、作業者が入力キーでスタータキーのスイッチを入れておらず、スタータによってエンジンが始動していないので、油圧ショベル１が作動していないと判断する。また、手順Ｓ３において作動判断手段はエンジンの回転数が例えば１０００ｒｐｍ以下であり、０ｒｐｍより大きいと判定した場合には、作業者が入力キーでスタータキーのスイッチを入れてエンジンを始動させているが、エンジンがアイドル状態となっているので、油圧ショベル１が作動していないと判断する。

そして、報知制御手段が報知手段の報知機能を有効にするので、水分離装置１０内の水１７の高さが所定の高さに到達し、到達信号がメインコントローラ３２へ送信されると、報知手段によって排出通知がモニタ３３に表示される（Ｓ４）。このモニタ３３の排出通知を視認したキャブ７内の作業者は、水分離装置１０のドレン溝１９を開いて水分離装置１０内の水１７を排出し（Ｓ５）、本発明の第１実施形態の動作を終了する。

このように構成した本発明の第１実施形態によれば、キャブ７内の作業者が操作レバー４３，４４を操作し、ブーム４Ａ、アーム４Ｂ、及びバケット４Ｃを回動させて掘削等の作業を行うことにより、この作業に伴って車体が衝撃を受けると、水分離装置１０及び水位検出装置１１が振動する。このとき、振動によってリードスイッチ１２ａが作動して到達信号がメインコントローラ３２へ送信されても、手順Ｓ３において作動判断手段によって油圧ショベル１が作動していると判断され、報知制御手段によって報知手段の報知機能が無効になるので、排出通知がモニタ３３に表示される誤作動を防止することができる。これにより、作業者は水分離装置１０内の水の高さが所定の水位に到達していないときに、モニタ３３を見ても水分離装置１０内の水の排出時期について惑わされなくなるので、作業者にモニタ３３に表示される排出通知が誤作動によるものと認識されることを回避することができる。

一方、掘削等の作業を停止すると、車体内の水分離装置１０及び水位検出装置１１の振動が収まる。このとき、手順Ｓ３において作動判断手段によって油圧ショベル１が作動していないと判断され、報知制御手段によって報知手段の報知機能が有効になるので、報知手段が到達信号を受信して排出通知をモニタ３３に表示でき、作業者がモニタ３３から水分離装置１０内の水の排出時期を確実に知ることができる。このように、作動判断手段によって判断される油圧ショベル１の作動状態に基づいて、報知制御手段による報知手段の報知機能の制御を行うことにより、新たな部材を水分離装置１０内に追加しなくても、水分離装置１０内の水の排出時期を適切に知ることができる。これにより、報知手段の高い信頼性を確保することができる。

また、本発明の第１実施形態は、燃料１８と水１７の比重差を利用してフロート１４を燃料１８と水１７との境界面に浮遊させており、水分離装置１０内の水１７の高さが所定の高さに到達したときに、水１７の上昇に伴ってガイド１２に案内されたフロート１４の内部の磁石１５でリードスイッチ１２ａを作動させることにより、報知手段に到達信号が出力されるので、報知手段がこの到達信号を受信して水分離装置１０内の水の排出時期を知らせることができる。従って、油圧ショベル１が作動しているときに、車体の振動に伴ってフロート１４がガイド１２に対して振動して上昇したり、あるいは水分離装置１０内の水面が変動することによってフロート１４が上昇しても、手順Ｓ３において報知制御手段が報知手段の報知機能を無効にする制御を行うことにより、車体の振動に伴うフロート１４の上昇による影響を軽減できるので、報知手段の報知機能を高い精度で実行することができる。

また、本発明の第１実施形態は、油圧ショベル１が作動している場合、例えばブーム４Ａ、アーム４Ｂ、及びバケット４Ｃを回動させたり、あるいはバケット４Ｃが地盤に当たることにより、エンジンの負荷が大きくなり、エンジンの回転数が上昇して１０００ｒｐｍよりも大きくなる。一方、油圧ショベル１が作動していない場合、エンジンが停止した状態あるいはアイドル状態にあってエンジンの回転数が１０００ｒｐｍ以下になる。従って、本発明の第１実施形態では、旋回体３がキー信号出力手段３０とエンジン回転数計測手段３１を備え、手順Ｓ２においてキー信号が出力されており、手順Ｓ３においてエンジンの回転数が１０００ｒｐｍより大きいかどうかを考慮することにより、作動判断手段が油圧ショベル１の作動状態についてエンジンのアイドル状態も含めた妥当な判断を行うことができる。

［第２実施形態］
本発明の第２実施形態が前述した第１実施形態と異なるのは、第１実施形態は、作動判断手段がキー信号出力手段３０によって出力されたキー信号、及びエンジン回転数計測手段３１によって計測されたエンジンの回転数に基づいて油圧ショベル１が作動しているかどうかを判断したのに対して、第２実施形態は、作動判断手段は、例えば操作レバー４３，４４の状態を検出する図示しない操作レバー状態検出手段を有し、この操作レバー状態検出手段によって操作レバー４３，４４の中立状態を検出しなかったとき、油圧ショベル１が作動していると判断し、操作レバー状態検出手段によって操作レバー４３，４４の中立状態を検出したとき、油圧ショベル１が作動していないと判断することである。その他の構成は第１実施形態と同じである。

次に、本発明の第２実施形態の動作を図６のフローチャートに基づいて説明する。

図６は本発明の第２実施形態の動作を説明するフローチャートである。

本発明の第２実施形態では、図６に示すようにまずキャブ７内の水位センサスイッチ３４が切られており、水位センサスイッチ信号が出力されないので（Ｓ１１）、仮に水分離装置１０内の水１７の高さが所定の高さに到達しても、報知手段によって排出通知がモニタ３３に表示されることはない（Ｓ２０）。

ここで、キャブ７内に乗車した作業者が水位センサスイッチ３４を入れると、水位センサスイッチ信号が出力される（Ｓ１１）。そして、作業者が入力キーを操作してキー信号出力手段３０及びスタータキーのスイッチを入れることにより、エンジンが始動する。次に、作動判断手段は操作レバー状態検出手段によって操作レバー４３，４４の中立状態を検出したかどうかを判定する（Ｓ１２）。

このとき、作動判断手段は、操作レバー４３，４４の中立状態を検出していないと判定した場合には、作業者が操作レバー４３，４４を操作しており、ブーム４Ａ、アーム４Ｂ、及びバケット４Ｃを回動させて作業を行っているので、油圧ショベル１が作動していると判断する。そして、報知制御手段が報知手段の報知機能を無効にするので、水分離装置１０内の水１７の高さが所定の高さに到達し、到達信号がメインコントローラ３２へ送信されても、報知手段によって排出通知がモニタ３３に表示されず（Ｓ２０）、本発明の第２実施形態の動作を終了する。

一方、手順Ｓ１２において作動判断手段は操作レバー４３，４４の中立状態を検出したと判定した場合には、作業者が操作レバー４３，４４を操作しておらず、ブーム４Ａ、アーム４Ｂ、及びバケット４Ｃが動いていないので、油圧ショベル１が作動していないと判断する。そして、報知制御手段が報知手段の報知機能を有効にするので、水分離装置１０内の水１７の高さが所定の高さに到達し、到達信号がメインコントローラ３２へ送信されると、報知手段によって排出通知がモニタ３３に表示される（Ｓ１３）。このモニタ３３の排出通知を視認したキャブ７内の作業者は、水分離装置１０のドレン溝１９を開いて水分離装置１０内の水１７を排出し（Ｓ１４）、本発明の第２実施形態の動作を終了する。

このように構成した本発明の第２実施形態によれば、作動判断手段が操作レバー４３，４４の状態を検出する操作レバー状態検出手段を有しているので、手順Ｓ１２においてこの操作レバー状態検出手段によって操作レバー４３，４４の中立状態を検出したかどうかを判定することにより、ブーム４Ａ、アーム４Ｂ、及びバケット４Ｃを回動させて作業を行っているかどうかを容易に把握することができる。このように、作動判断手段は操作レバー状態検出手段によって油圧ショベル１の作動状態を容易に特定することができる。

［第３実施形態］
本発明の第３実施形態が前述した第１実施形態と異なるのは、第１実施形態は、作動判断手段がキー信号出力手段３０によって出力されたキー信号、及びエンジン回転数計測手段３１によって計測されたエンジンの回転数に基づいて油圧ショベル１が作動しているかどうかを判断したのに対して、第３実施形態は、作動判断手段は、例えばロックレバー５０の状態を検出するロックレバー状態検出手段を有し、このロックレバー状態検出手段によってロックレバー５０のロック状態を検出していないとき、油圧ショベル１が作動していると判断し、ロックレバー状態検出手段によってロックレバー５０のロック状態を検出したとき、油圧ショベル１が作動していないと判断することである。その他の構成は第１実施形態と同じである。

次に、本発明の第３実施形態の動作を図７のフローチャートに基づいて説明する。

図７は本発明の第３実施形態の動作を説明するフローチャートである。

本発明の第３実施形態では、図７に示すようにまずキャブ７内の水位センサスイッチ３４が切られており、水位センサスイッチ信号が出力されないので（Ｓ２１）、仮に水分離装置１０内の水１７の高さが所定の高さに到達しても、報知手段によって排出通知がモニタ３３に表示されることはない（Ｓ３０）。

ここで、キャブ７内に乗車した作業者が水位センサスイッチ３４を入れると、水位センサスイッチ信号が出力される（Ｓ２１）。そして、作業者が入力キーを操作してキー信号出力手段３０及びスタータキーのスイッチを入れることにより、エンジンが始動する。次に、作動判断手段はロックレバー状態検出手段によってロックレバーのロック状態を検出したかどうかを判定する（Ｓ２２）。

このとき、作動判断手段は、ロックレバー５０のロック状態を検出していないと判定した場合には、作業者が操作レバー４３，４４を操作してブーム４Ａ、アーム４Ｂ、及びバケット４Ｃを動かせる状態になっているので、油圧ショベル１が作動していると判断する。そして、報知制御手段が報知手段の報知機能を無効にするので、水分離装置１０内の水１７の高さが所定の高さに到達し、到達信号がメインコントローラ３２へ送信されても、報知手段によって排出通知がモニタ３３に表示されず（Ｓ３０）、本発明の第３実施形態の動作を終了する。

一方、手順Ｓ２２において作動判断手段はロックレバー５０のロック状態を検出したと判定した場合には、作業者が操作レバー４３，４４を操作しても無効になり、ブーム４Ａ、アーム４Ｂ、及びバケット４Ｃを動かせない状態になっているので、油圧ショベル１が作動していないと判断する。そして、報知制御手段が報知手段の報知機能を有効にするので、水分離装置１０内の水１７の高さが所定の高さに到達し、到達信号がメインコントローラ３２へ送信されると、報知手段によって排出通知がモニタ３３に表示される（Ｓ２３）。このモニタ３３の排出通知を視認したキャブ７内の作業者は、水分離装置１０のドレン溝１９を開いて水分離装置１０内の水１７を排出し（Ｓ２４）、本発明の第３実施形態の動作を終了する。

このように構成した本発明の第３実施形態によれば、作動判断手段がロックレバー５０の状態を検出するロックレバー状態検出手段を有しているので、手順Ｓ２２においてこのロックレバー状態検出手段によってロックレバー５０のロック状態を検出したかどうかを判定することにより、ブーム４Ａ、アーム４Ｂ、及びバケット４Ｃを回動させて作業を行える状態にあるのかどうかを容易に把握することができる。このように、作動判断手段はロックレバー状態検出手段によって油圧ショベル１の作動状態を容易に特定することができる。

１油圧ショベル
２走行体
３旋回体
４フロント作業機（作業装置）
４Ａブーム
４ａブームシリンダ
４Ｂアーム
４ｂアームシリンダ
４Ｃバケット
４ｃバケットシリンダ
７キャブ
１０水分離装置
１１水位検出装置
１２ガイド
１２ａリードスイッチ
１３ストッパ
１４フロート
１５磁石
１７水
１８燃料
１９ドレン溝
３０キー信号出力手段
３１エンジン回転数計測手段
３２メインコントローラ
３３モニタ
３４水位センサスイッチ
４０座席シート
４３，４４操作レバー
４７床部
５０ロックレバー

Claims

エンジンと、燃料を貯蔵する燃料タンクと、これらのエンジン及び燃料タンクに接続され、前記エンジンに燃料を供給する供給管路と、この供給管路の一部に形成され、前記供給管路を流通する燃料とこの燃料に含まれる水とを分離する水分離装置と、この水分離装置によって分離された水の高さを検出する水位検出装置と、この水位検出装置によって検出された水の高さが所定の高さに到達したときにその旨を報知する報知手段とを備えた作業機械において、
当該作業機械が作動しているかどうかを判断する作動判断手段と、
この作動判断手段によって当該作業機械が作動していると判断されたとき、前記報知手段の報知機能を無効にし、前記作動判断手段によって当該作業機械が作動していないと判断されたとき、前記報知手段の報知機能を有効にする制御を行う報知制御手段とを備えたことを特徴とする作業機械。
請求項１に記載の作業機械において、
前記水位検出装置は、
比重が燃料よりも大きく、水よりも小さく設定され、前記水分離装置内の燃料と水との境界面に浮遊するフロートと、
このフロートを鉛直方向へ案内するガイドと、
前記水分離装置内の水の高さが前記所定の高さに到達したときに、前記ガイドに案内された前記フロートを起点として前記報知手段に到達信号を出力する出力手段とを有することを特徴とする作業機械。
請求項１又は２に記載の作業機械において、
前記エンジンの始動を可能にするキー信号を出力するキー信号出力手段と、
前記エンジンの回転数を計測するエンジン回転数計測手段とを備え、
前記作動判断手段は、
前記キー信号出力手段によって前記キー信号が出力され、前記エンジン回転数計測手段によって計測された前記エンジンの回転数が所定の値よりも大きくなったとき、当該作業機械が作動していると判断し、前記キー信号出力手段によって前記キー信号が出力され、前記エンジンの回転数が所定の値以下になったとき、当該作業機械が作動してないと判断することを特徴とする作業機械。
請求項１又は２に記載の作業機械において、
作業装置と、
この作業装置を操作する操作レバーとを備え、
前記作動判断手段は、
前記操作レバーの状態を検出する操作レバー状態検出手段を有し、
この操作レバー状態検出手段によって前記操作レバーの中立状態を検出しなかったとき、当該作業機械が作動していると判断し、前記操作レバー状態検出手段によって前記操作レバーの中立状態を検出したとき、当該作業機械が作動していないと判断することを特徴とする作業機械。
請求項１又は２に記載の作業機械において、
作業装置と、
この作業装置を操作する操作レバーと、
この操作レバーの機能を無効にするロックレバーとを備え、
前記作動判断手段は、
前記ロックレバーの状態を検出するロックレバー状態検出手段を有し、
このロックレバー状態検出手段によって前記ロックレバーのロック状態を検出していないとき、当該作業機械が作動していると判断し、前記ロックレバー状態検出手段によって前記ロックレバーのロック状態を検出したとき、当該作業機械が作動していないと判断することを特徴とする作業機械。