JPH02176589A - 建設現場用危険警報器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、建設現場で大型の機械に取り囲まれて働く
作業員が機械に接触して起こる不慮の事故を未然に防ぐ
ための建設現場用危険警報器に関する。

（従来の技術） 従来、このような建設現場用危険警報器はなかった。

（発明が解決しようとする課題） ところで、従来、建設現場用危険警報器というものはな
かったので、クレーン等の機械と作業員との予期しない
接近に対しては、作業員、機械の操作員、および周囲の
人々の注意力にのみ鯨っていた。したがって、時として
作業員と機械との接近に対して誰も気付かない場合があ
り、人身事故を引き起こしていた。

そこで、この発明は作業員と機械との接近を知らせ安全
に作業を行うための建設現場用危険警報器を提供するこ
とを目的とする。

（課題を解決するための手段） このような目的を達成するために、第１の発明の建設現
場用危険警報器は、送信装置と受信装置と警報装置とを
備え、送信装置には、電波を送信する電波送信回路と、
超音波を送信する超音波送信回路とを設け、受信装置に
は、前記送信装置から送信された電波を受信する電波受
信回路と、前記送信装置から送信された超音波を受信す
る超音波受信回路と、受信した電波と超音波との到着時
間の差を検出する時間差検出回路とを設け、警報装置に
は、警報を発する警報部材と、前記時間差検出回路から
の人力値に応じて前記警報部材を駆動させる警報出力回
路とを設けたことを要旨とする。

また、第２の発明の建設現場用危険警報器は、電波送信
装置と送信装置と受信装置と警報装置とを備え、電波送
信装置には電波を送信する電波送信回路を設け、送信装
置には、前記電波送信装置から送信された電波を受信す
る電波受信回路と、超音波を送信する超音波送信回路と
を設け、受信装置には、前記電波送信装置から送信され
た電波を受信する電波受信回路と、前記送信装置から送
信された超音波を受信する超音波受信回路と、受信した
電波と超音波との到着時間の差を検出する時間差検出回
路とを設け、警報装置には、警報を発する警報部材と、
前記時間差検出回路からの入力値に応じて前記警報部材
を駆動させる警報出力回路とを設けたことを要旨とする
。

さらに、第３の発明の建設現場用危険警報器は、送信装
置と受信装置と警報装置とを備え、送信装置には、電波
を受イユする電波受信回路と、超音波を送信する超音波
送信回路とを設け、受信装置には、前記送信装置へ電波
を送信する電波送信回路と、前記送信装置から送信され
た超音波を受信する超音波受信回路と、送信した電波の
送信開始時間と受信した超音波の到着時間との差を検出
する時間差検出回路とを設け、警報装置には、警報を発
する警報部材と、前記時間差検出回路からの入力値に応
じて前記警報部材を駆動させる警報出力回路とを設けた
ことを要旨とする。

（作用） 第１の発明の建設現場用危険警報器は、送信装置の電波
送信回路および超音波送信回路から電波および超音波を
送信して、これらの電車および超音波を受信装置の電波
受信回路および超音波受信回路で受信する。電波が送信
されてから受信されるまでの時間は無視できるので、受
信装置で受信した電波と超音波との到着時間の差を時間
差検出回路で検出することによって、送信装置と受信装
置との距離を測定することができる。その距離が一定以
内であれば警報出力回路によって、警報部材が駆動され
警報を発する。

また、第２の発明の建設現場用危険警報器は、電波送信
装置の電波送信回路から電波を送信して、この電波を送
信装置の電波受信回路で受信して超音波送信回路から超
音波を送信する。受信装置は、前記電波送信装置から送
信された電波および前記送信装置から送信された超音波
とをそれぞれ電波受信回路および超音波受信回路で受信
する。そして、受信装置で受信した電波と超音波との到
着時間の差を時間差検出回路で検出することによって、
超音波送信装置と受信装置との距離を測定することがで
きる。その距離が一定以内であれば警報出力回路によっ
て、警報部材が駆動され警報を発する。

さらに、第３の発明の距離測定器は、受信装置の電域送
信回路から電波を送信する。送信装置はこの電波をの電
波受信回路で受信すると共に超音波送信回路から超音波
を送信する。受信装置はこの超音波を超音波受信回路で
受信する。受信装置から電波を送信して送信装置から超
音波を送信するまでの時間は無視できるので、電波の送
信開始時間と超音波の到着時間の差を時間差検出装置で
検出することにより、送信装置と受信装置との距離を測
定できる。その距離が一定以内であれば警報出力回路に
よって、警報部材が駆動され警報を発する。

（実施例） 第１図は、第１の発明の距離測定器の一実施例のブロッ
ク図を示す。

送信装置ｌは、送信アンテナ２を設けた電波送信回路３
および送信マイクロホン４を設けた超音波送信回路５を
備えている。電波送信回路３と超音波送信回路５とは同
期をとるための信号線６で接続されている。

受信装置７は、受信アンテナ８を設けた電波受信回路９
、受信マイクロホン１０を設けた超音波受信回路１１お
よび時間差検出回路１２を備えている。電波受信回路９
および超音波受信回路１１は、それぞれ受信信号を時間
差検出回路１２へ出力する。

警報装置１３は、警報出力回路１４および警報部材１５
から成っている。警報出力回路１４は時間差検出回路１
２で得られた値を人力し、その値に応じて警報部材１５
を駆動させる。警報部材１５は例えばブザーや表示ラン
プで構成できる。

次に、動作を説明する。

送信装置１では、電波送信回路３から送信アンテナ２を
介して電波が送信されると同時に、電波送信回路３と同
期をとって超音波送信回路５から送信マイクロホン４を
介して超音波が送信される。

受信装置７では、送信された電波が受信アンテナ８を介
して電波受信回路９で受信され、送信された超音波が受
信マイクロホン１０を介して超音波受信回路１１で受信
される。受信された電波と超音波との受信信号はそれぞ
れ時間差検出回路１２に入力され到着時間の差が検出さ
れる。電波の速度は極めて大きいので送信装置１から受
信装置７へ到達する時間は無視できる。したがって、受
信装置７で電波を受信した時間と受信装置７で超音波を
受信した時間との差は超音波が送信装置１から受信装置
７まで伝播するのに要した時間である。すなわち、この
時間に音速を乗じた値が送信装置１から受信装置７まで
の距離となる。

警報装置１３では、時間差検出回路１２で得られた送信
装置１から受信装置７までの距離の値を警報出力回路１
４に入力し、この値が一定以内であれば警報部材１５を
駆動させる。

第２図は、第１図における実施例の送信信号と受信信号
とのタイムチャートである。以下、第１図と第２図とに
基づいて説明する。

送信装置ｌから時刻ｔ０に電波の送信信号が送出される
とこれに同期して時刻ｔ０に超音波の送信信号が送出さ
れる。受信装置７では、電波の受信信号は時刻Ｌ０と同
時刻に到着する。しかし、超音波の受信信号は送信装置
ｌから受信装置７まで伝播するのに要した時間Ｔ２だけ
時刻ｔ。から遅れて到着する。ここで、例えば、時間Ｔ
２が０．１秒、音速が３４０メ一トル／秒であれば送信
装置１と受信装置７との距離は３４メートルとなる。こ
の値が危険範囲であれば、警報装置１３から警報が発せ
られる。

また、送信装置１からは一定時間Ｔ１ごとに間欠的に電
波および超音波が送信されており、時間Ｔｌごとの送信
装置１と受信装置７との距離を測定することができる。

なお、この実施例では、送信装置１から送信される電波
と超音波とは、同時刻に送信し始めるように同期させて
いるが、別時刻にずらして送信し始めるように同期させ
てもよい。この場合、受信装置７０時間差検出回路１２
では、送信し始める時間差を勘案することにより送信装
置ｌと受信装置７との距離を測定することができる。

したがって、例えば、送信装置１をクレーンなどの機械
に取り付け、受信装置７および警報装置１３を作業員に
携帯させれば、機械と作業員とが接近し危険な距離にな
ると警報が発せられるので安全に作業が行える。

なお、送信装置１を作業員に携帯させ、受信装置７およ
び警報装置１３を機械に取り付けてもよく、この場合は
、警報出力回路１４から機械を停止させる信号を出力す
ることもできる。

第３図は、第２の発明の距離測定器の一実施例のブロッ
ク図を示す。

電波送信装置２０は、送信アンテナ２１を設けた電波送
信回路２２を備えている。

送信装置２３は、受信アンテナ２４を設けた電波受信回
路２５と送信マイクロホン２６を設けた超音波送信回路
２７とを備えている。また、電波受信回路２５と超音波
送信回路２７とは、電波受倍回路２５から超音波送信回
路２７ヘトリガ一信号を出力するための信号線２８で接
続されている。

受信装置２９は、受信アンテナ３０を設けた電波受信回
路３１、受信マイクロホン３２を設けた超音波受信回路
３３および時間差検出回路３４を備えている。電波受信
回路３１および超音波受信回路３３は、それぞれ受信信
号を時間差検出回路３４へ出力する。

警報装置１３は、第１図と全く同一であるので、同一部
分に同一番号を付し説明を省略する。

次に、動作を説明する。

電波送信装置２０では、電波送信回路２２から送信アン
テナ２１を介して電波が送信される。この電波は、送信
装置２３の受信アンテナ２４を介して電波受信回路２５
で、受信装置２９の受信アンテナ３０を介して電波受信
回路３１でそれぞれ受信される。

送信装置２３では、この電波を受信すると、電波受信回
路２５から超音波送信回路２７へ信号線２８を介してト
リガー信号が出力される。このトリガー信号によって、
超音波送信回路２７は送信マイクロホン２６から超音波
を送信する。受信装置２９では、送出された電波が受信
アンテナ３０を介して電波受信回路３１で受信され、送
信された超音波が受信マイクロホン３２を介して超音波
受信回路３３で受信される。受信された電波と超音波と
の受信信号はそれぞれ時間差検出回路３４に入力され到
着時間の差が検出される。電波送信装置２０から送信さ
れた電波を受信して送信マイクロホン２６から超音波が
送出されるまでの時間は通常無視できる。したがって、
時間差検出回路３４で検出された時間差に音速を乗じた
値が送信袋Ｗ２３から受信装置２９までの距離である。

警報装置１３では、時間差検出回路３４で得られた送信
装置２３から受信装置２９までの距離の値を警報出力回
路１４に入力し、この値が一定以内であれば警報部材１
５を駆動させる。

第４図は、第３図における実施例の送信信号と受信信号
とのタイムチャートであ゛る。以下、第３図と第４図と
に基づいて説明する。

電波送信装置２０から時刻ｔ０に電波の送信信号が送出
されると送信装置２３で受信されると共にこれに同期し
て時刻し。に超音波の送信信号が送出される。受信装置
２９では、電波の受信信号は時刻Ｌ０と同時刻に到着す
る。しかし、超音波の受信信号は送信装置２３から受信
装置２９まで伝播するのに要した時間Ｔ２だけ時刻ｔ０
から遅れて到着する。したがって、時間Ｔ２に音速を乗
じた値が送信装置２３と受信装置２９との距離となる。

この値が危険範囲であれば、警報装置１３から警報が発
せられる。

また、電波送信装置２０からは一定時間Ｔ１ごとに間欠
的に電波が送信されており、時間ＴＩごとの送信装置２
３と受信装置２９との距離を測定することができる。

なお、この実施例では、電波送信装置２０から送信され
る電波と送信装置２３送信される超音波とは、同時刻に
送信し始めるように同期させているが、別時刻にずらし
て送信し始めるように同期させてもよい。この場合、受
信装置２９の時間差検出回路３４では、送信し始める時
間差を勘案することにより送信装置２３と受信装置２９
との距離を測定することができる。

第５図は、第３の発明の距離測定器の一実施例のブロッ
ク図を示す。第３図と同一部分には同一番号を付し説明
を省略する。

送信装置４０は第３図における送信装置２３と全く同じ
構成である。

受信装置４１は第３図において受信装置２９の電波受信
回路３１を電波送信装置２０に置き換えた構成をしてい
る。

受信装置４１の電波送信回路４２から送信アンテナ４３
を介して電波が送信されると、送信装置４０から、超音
波が送信され、受信装置４１の超音波受信回路３３で受
信される。電波が送信されてから超音波が送信されるま
での時間は通常無視できるので、電波の送信開始時間と
超音波の到着時間との時間差を時間差検出回路３４で検
出することにより、送信装置４０と受信装置４１との距
離を測定できる。この値が危険範囲であれば、警報装置
１３から警報が発せられる。

なお、受信装置４１から送信される電波と送信装置４０
から送信される超音波とは、同時刻に送信し始めるよう
に同期させてもよいし、別時刻にずらして送信し始める
ように同期させてもよい。

なお、以上の全ての実施例で、警報部材１５を駆動させ
る値は警報出力回路１４で自由に設定できるようにして
もよい。

さらに、これらの実施例では、送信装置と受信装置およ
び警報装置とが一対一の例を示しているが、これに限定
されるものではなく、一対多数、多数対−１多数対多数
のいずれの構成とすることもできる。この場合、送信さ
れる多数の電波および多数の超音波はそれぞれ固有の信
号を有するものとしてもよい。このような構成の実施例
を次に述べる。

第６図は、第１の発明の建設現場用危険警報器の他の実
施例である。

送信装置をクレーン等の機械５０．５１に取り付けると
共に受信装置および警報装置を作業員５２．５３．５４
に携帯させている。図中、破線の矢印は電波を示し、実
線の矢印は超音波を示す。

機械５０．５１からは電波および超音波が作業員５２．
５３．５４へ送信されている。したがって、機械と作業
員とが接近し危険な距離になると警報が発せられるので
安全に作業が行なえる。

なお、ここで、第３の発明の建設現場用危険警報器を用
いるとすれば、図中の電波の矢印が逆向きになる。

第７図は、第２の発明の建設現場用危険警報器の他の実
施例である。

送信装置をクレーン等の機械５０．５１に取り付けると
共に受信装置および警報装置を作業員５２．５３．５４
に携帯させ、さらに電波送信装置の送信アンテナ２１を
家屋等の屋根に設けている。

図中、破線の矢印は電波を示し、実線の矢印は超音波を
示す。送信アンテナ２１から、機械５０．５１および作
業具５２．５３．５４へ電波が送信されている。そして
、この電波を受けて機械５０．５１から超音波が作業員
５２．５３．５４へ送信されている。したがって、機械
と作業員とが接近し危険な距離になると警報が発せられ
るので安全に作業が行なえる。

また、送信アンテナ２１は、機械に設置したり作業員に
携帯させたりしてもよい。

なお、この実施例では、機械５０．５１から送信される
超音波は、同一周波数であっても、送信アンテナ２１か
らの電波によって同期がとられているので混信すること
がなく、各作業員の受信装置は最も近い機械からの信号
に感応する。

（発明の効果） 以上説明したように、この発明の建設現場用危険警報器
によれば、送信装置を機械に取り付けると共に受信装置
および警報装置を作業員に携帯させるか、あるいは、受
信装置および警報装置を機械に取り付けると共に送信装
置を作業員に携帯させることにより、機械と作業員とが
接近し危険な距離になると警報が発せられるので安全に
作業を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１発明の建設現場用危険警報器の一実施例の
ブロック図、第２図は第１発明の建設現場用危険警報器
の送信信号と受信信号とのタイムチャート、第３図は第
２発明の建設現場用危険警報器の一実施例のブロック図
、第４図は第２発明の建設現場用危険警報器の送信信号
と受信信号とのタイムチャート、第５図は第３発明の建
設現場用危険警報器の一実施例のブロック図、第６図は
第１発明の建設現場用危険警報器の他の実施例のブロッ
ク図、第７図は第２発明の建設現場用危険警報器の他の
実施例のブロック図である。 １．２３．４０・・・送信装置、 ７．２９．４１・・・受信装置、 ２０・・・電波送信装置、 ３．２２．４２・・・電波送信回路、 ９．２５．３１・・・電波受信回路、 ５．２７・・・超音波送信回路、 １１．３３・・・超音波受信回路、 １２．３４・・・時間差検出回路、 １３・・・警報装置、 １４・・・警報出力回路、 １５・・・警報部材。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）送信装置と受信装置と警報装置とを備え、送信装
   置には、電波を送信する電波送信回路と、超音波を送信
   する超音波送信回路とを設け、受信装置には、前記送信
   装置から送信された電波を受信する電波受信回路と、前
   記送信装置から送信された超音波を受信する超音波受信
   回路と、受信した電波と超音波との到着時間の差を検出
   する時間差検出回路とを設け、警報装置には、警報を発
   する警報部材と、前記時間差検出回路からの入力値に応
   じて前記警報部材を駆動させる警報出力回路とを設けた
   建設現場用危険警報器。
2. （２）電波送信装置と送信装置と受信装置と警報装置と
   を備え、電波送信装置には電波を送信する電波送信回路
   を設け、送信装置には、前記電波送信装置から送信され
   た電波を受信する電波受信回路と、超音波を送信する超
   音波送信回路とを設け、受信装置には、前記電波送信装
   置から送信された電波を受信する電波受信回路と、前記
   送信装置から送信された超音波を受信する超音波受信回
   路と、受信した電波と超音波との到着時間の差を検出す
   る時間差検出回路とを設け、警報装置には警報を発する
   警報部材と、前記時間差検出回路からの入力値に応じて
   前記警報部材を駆動させる警報出力回路とを設けた建設
   現場用危険警報器。
3. （３）送信装置と受信装置と警報装置とを備え、送信装
   置には、電波を受信する電波受信回路と、超音波を送信
   する超音波送信回路とを設け、受信装置には、前記送信
   装置へ電波を送信する電波送信回路と、前記送信装置か
   ら送信された超音波を受信する超音波受信回路と、送信
   した電波の送信開始時間と受信した超音波の到着時間と
   の差を検出する時間差検出回路とを設け、警報装置には
   、警報を発する警報部材と、前記時間差検出回路からの
   入力値に応じて前記警報部材を駆動させる警報出力回路
   とを設けた建設現場用危険警報器。