JPH05330449A - 建設機械の前後進誤操作防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］ 上部旋回式建設機械では、下部走行体の前進
方向に対して上部旋回体の前方方向が逆転状態の場合に
は、運転者が走行レバーを前進操作すると、下部走行体
は上部旋回体の後方へ向かって動き出すので、危険であ
った。運転者が運転席より下部走行体の前進方向を目視
で確認するのは容易でなく、前後進の誤操作をおこすこ
とがあった。本発明は、上記の問題点を解決する。 ［構成］ 本発明では下部走行体上に、上部旋回体の旋
回中心と同心に平面視が所定の半径の半円周状の凸カム
部を設け、また上部旋回体の下面側の前部と後部にそれ
ぞれ検出スイッチを設け、その２個の検出スイッチから
の信号に基づいてコントローラでは判断し、少なくとも
上部旋回体が下部走行体の前進方向に対して後向きにな
っている場合に、表示器，スピーカ，警報器に対して指
令信号を出力するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、油圧ショベル，クレー
ンなど上部旋回式建設機械，作業車両の前後進誤操作防
止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１１は、油圧ショベルの一部切欠き側
面図である。図において、１は油圧ショベルの下部走行
体、２は下部走行体１の起動輪、３は遊動輪、４は履
帯、矢印Ｆは下部走行体１の前進方向、矢印Ｒは後進方
向、５は旋回軸受、６は上部旋回体、７は運転室、８は
運転席、９Ｌ，９Ｒは左右の作業用操作レバー、１０
Ｌ，１０Ｒは左右の走行レバー、１１は旋回モータ、１
２はスイベルジョイント、１３は上部旋回体６のフロン
ト部に装着した作業アタッチメントである。図１２は、
図１１における運転室７の内部を示す要部斜視図であ
る。図において、１４は運転室７の床板、１５は操作パ
ネル１６に設けているモニタ用のクラスタゲージ、１７
はクラスタゲージ１５のマルチディスプレイ部である液
晶表示部である。それで図１１に示す油圧ショベルで
は、上部旋回体６が旋回軸受５を介して、下部走行体１
に旋回可能に設けられている。また走行レバー１０Ｌ及
び１０Ｒを前方へ傾倒操作すると、左右の走行モータが
回転するので、下部走行体１は矢印Ｆの方向へ前進す
る。また逆に走行レバー１０Ｌ及び１０Ｒを後方へ傾倒
操作すると、下部走行体１は矢印Ｒの方向へ後進する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】油圧ショベルが旋回を
行って後に旋回停止をしたときには、下部走行体の前進
方向に対して上部旋回体の前方方向が一致しない場合は
多い。たとえば下部走行体の前進方向に対して上部旋回
体の前方方向が逆転状態の場合には、運転者が走行レバ
ーを前進操作すると、下部走行体は上部旋回体の後方へ
向かって動き出すので、危険であった。運転者が運転席
より下部走行体の前進方向を目視で確認するのは容易で
なく、起動輪と遊動輪との判別をあやまり、前後進の誤
操作をおこすことがあった。本発明は、上記の問題点を
解決できる前後進誤操作防止装置を提供することを目的
とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の前後進誤操作防
止装置は、下部走行体上に運転席を有する上部旋回体が
搭載され、下部走行体の前進方向に対して上部旋回体が
いずれの方向に向いているかを検出する手段をそなえ、
その手段からの出力信号によりコントローラを介して、
上部旋回体の上記向きを表示するようにした建設機械で
あって、下部走行体上に、上部旋回体の旋回中心と同心
に平面視が所定の半径の半円周状の凸カム部を設け、ま
た上部旋回体の下面側に、旋回中心と同心で上記所定の
半径と同半径の位置における前部側と後部側にそれぞれ
検出スイッチを設け、上記複数個の検出スイッチからの
信号に基づいてコントローラでは判断し、少なくとも上
部旋回体が下部走行体の前進方向に対して後向きになっ
ている場合に、その後向きシンボル画像を表示するよう
にした。そして上記後向きシンボル画像をランプ点灯、
又はランプの点滅作動により表示するようにした。ある
いはまた上記後向きシンボル画像を、コントローラに接
続されているモニタ用クラスタゲージの液晶表示部に表
示するようにした。あるいはまた、少なくとも上部旋回
体が下部走行体の前進方向に対して後向きになっている
場合に、コントローラよりスピーカに対してメッセージ
指令信号を出力するようにした。あるいはまた、少なく
とも上部旋回体が下部走行体の前進方向に対して後向き
になっている場合に、コントローラより警報器に対して
警報発生指令信号を出力するようにした。

【０００５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図１は、本発明の前後進誤操作防止装置を
そなえている油圧ショベル（全体図の図示はしない）の
旋回軸受５’周辺の前後方向たて断面図である。図にお
いて、１’は下部走行体、６’は上部旋回体、１１’は
旋回モータ、１２’はスイベルジョイント、１８はスイ
ベルジョイント１２’の上部旋回体（６’）側に固定し
た内部ジョイント、１９はスイベルジョイント１２’の
下部走行体（１’）側に固定した外部ジョイント、２０
Ａは上部旋回体側に固定した前側の検出スイッチ、２０
Ｂは上部旋回体に固定した後側の検出スイッチ、２１
Ａ，２１Ｂは検出スイッチ２０Ａ，２０Ｂのそれぞれ接
触子、２２は下部走行体側に固定して形成したカム凸部
である。図２は、図１におけるスイベルジョイント１
２’周辺のＡ矢視平面図である。図において、０は旋回
中心、半径ｒは旋回中心０から半円周状のカム凸部２２
の中心線までの曲率半径でありかつ接触子２１Ａ，２１
Ｂまでの距離、２３は内部ジョイント１８の固定用ブラ
ケットである。なお下部走行体（１’）の前進方向に対
して上部旋回体６’が前向きにある場合その上部旋回体
６’を左右にそれぞれ９０°以上（９０°に達し、さら
に若干の角度をこえる）旋回をさせたとき、前側の検出
スイッチ２０Ａの接触子２１Ａがカム凸部２２の上面に
当接する。したがって上部旋回体６’を全旋回させたと
きには、検出スイッチ２０Ａ，２０Ｂのそれぞれ接触子
２１Ａ，２１Ｂが交互に１８０°より小角である角度ａ
の範囲でカム凸部２２の上面に当接する。しかし上部旋
回体６’が下部走行体１’の前進方向に対して横向きに
あるときには、接触子２１Ａ及び２１Ｂはともにカム凸
部２２に当接しない。

【０００６】図３は、本発明請求項１〜請求項３の前後
進誤操作防止装置の構成を示すブロック図である。図に
おいて、２４はコントローラ、２５はコントローラ２４
のメモリ、２６は表示器である。図４，図５，図６は、
図３における表示器２６にそれぞれ表示するシンボル画
像イ，ロ，ハを示す。シンボル画像イ，ロ，ハは、下部
走行体の前進方向に対して上部旋回体の前方方向がそれ
ぞれ後向き，横向き，前向きの場合を示す。

【０００７】次に、本発明請求項１〜請求項３の前後進
誤操作防止装置の構成を図１〜図３について述べる。本
発明では、下部走行体１’上に、上部旋回体６’の旋回
中心０と同心に平面視が所定の半径ｒの半円周上の凸カ
ム部２２を設け、また上部旋回体６’の下面側に、旋回
中心と同心で上記所定の半径ｒと同半径の位置における
前部側と後部側にそれぞれ検出スイッチ２０Ａ及び２０
Ｂを設け、その２個の検出スイッチ２０Ａ及び２０Ｂか
らの信号に基づいてコントローラ２４では判断し、少な
くとも上部旋回体６’が下部走行体１’の前進方向に対
して後向きになっている場合に、その後向きシンボル画
像イを表示するようにした。そして上記後向きシンボル
画像イをランプ点灯（図示しない）、又はランプの点滅
作動（図示しない）により表示するようにした。

【０００８】次に、本発明請求項１〜請求項３の前後進
誤操作防止装置の作用について述べる。上部旋回体６’
の下面側に固定して取付けた検出スイッチ２０Ａ，２０
Ｂはそのそれぞれ接触子２１Ａ，２１Ｂが下部走行体
（１’）側の凸カム部２２の上面に当接していないとき
にオフ状態で、当接したときにはオン作動するように設
定されている。したがって上記検出スイッチ２０Ａ及び
２０Ｂからの信号組合わせと、下部走行体１’の前進方
向に対する上部旋回体６’の向きとの関係情報を、予め
コントローラ２４のメモリ２５に記憶せしめておく。そ
の記憶せしめている関係情報を表で示すと、下記の表１
のようになる。

【０００９】

【表１】

【００１０】表１に示す関係情報が予めメモリ２５に記
憶されているので、たとえば下部走行体１’の前進方向
に対して上部旋回体６’が後向きになっているときに
は、検出スイッチ２０Ａからのオン信号と、検出スイッ
チ２０Ｂからのオフ信号がコントローラ２４に入力され
る。コントローラ２４では上記信号に基づき判断し、表
示器２６に対して後向き表示指令信号を出力する。それ
により表示器２６には、シンボル画像イ（図４に示す）
が表示される。その場合、上向きシンボル画像イは、ラ
ンプ点灯又はランプの点滅作動により表示される。運転
者は上記シンボル画像イを目視して、現在の上部旋回体
６’が下部走行体１’の前進方向に対して後向きである
ことを確認できる。したがって運転者は上記後向きの状
態に対応した走行レバーの操作を行い、前後進誤操作を
防止することができる。

【００１１】なお表示器２６にはシンボル画像イ，ロ，
ハを上部旋回体６’の向きに応じて表示することが可能
であるが、上記３種類のシンボル画像イ，ロ，ハのうち
いずれかを常時表示しておくのでなくて、少なくとも後
向きの場合のみ表示する方法が良い。またたとえば検出
スイッチ２０Ｂを、その接触子２１Ｂが凸カム部２２に
当接したときオフ状態で、当接しないときにオン作動す
るように設定してもよい。しかしこの場合には、予めコ
ントローラ２４のメモリ２５に記憶せしめる関係情報は
下記の表２のようになる。

【００１２】

【表２】

【００１３】また、下部走行体１’上に設けた半円周状
のカム凸部２２は旋回中心０より後側の位置に固定して
設けているが、他の位置たとえば旋回中心０より前側の
位置、あるいは上部旋回体６’の側に形成してもよい。
図７は、カム凸部２２’を旋回軸受５’の外側位置に形
成した状態を示す他実施例図である。図において、６’
ａは上部旋回体、１２’ａはスイベルジョイントであ
る。

【００１４】次に図８は、本発明請求項４の前後進誤操
作防止装置の構成を示すブロック図である。図におい
て、請求項１〜請求項３における前後進誤操作防止装置
と同一構成要素を使用するものに対しては同符号を付
す。１５はモニタ用のクラスタゲージ、１７はクラスタ
ゲージ１５の液晶表示部である。次に、本発明請求項４
の前後進誤操作防止装置の構成を図８について述べる。
下部走行体１’上に、上部旋回体６’の旋回中心０と同
心に平面視が所定の半径ｒの半円周状の凸カム部２２を
設け、また上部旋回体６’の下面側に、旋回中心と同心
で上記所定の半径ｒと同半径の位置における前部側と後
部側にそれぞれ検出スイッチ２０Ａ及び２０Ｂを設け、
その２個の検出スイッチ２０Ａ及び２０Ｂからの信号に
基づいてコントローラ２４では判断し、少なくとも上部
旋回体６’が下部走行体１’の前進方向に対して後向き
になっている場合に、その後向きシンボル画像イを、コ
ントローラ２４に接続されているモニタ用クラスタゲー
ジ１５の液晶表示部１７に表示するようにした。この請
求項４における前後進誤操作防止装置の作用及び機能
は、請求項１〜請求項３の前後進誤操作防止装置の場合
と同様である。

【００１５】次に図９は、本発明請求項５の前後進誤操
作防止装置の構成を示すブロック図である。図におい
て、請求項１〜請求項３における前後進誤操作防止装置
と同一構成要素を使用するものに対して同符号を付す。
２７はオーディオアンプなどの音声出力回路、２８は音
声を発生するスピーカである。次に、本発明請求項５の
前後進誤操作防止装置の構成を図９について述べる。下
部走行体１’上に、上部旋回体６’の旋回中心０と同心
に平面視が所定の半径ｒの半円周状の凸カム部２２を設
け、また上部旋回体６’の下面側に、旋回中心と同心で
上記所定の半径ｒと同半径の位置における前部側と後部
側にそれぞれ検出スイッチ２０Ａ及び２０Ｂを設け、そ
の２個の検出スイッチ２０Ａ及び２０Ｂからの信号に基
づいてコントローラ２４では判断し、少なくとも上部旋
回体６’が下部走行体１’の前進方向に対して後向きに
なっている場合に、コントローラ２４よりスピーカ２８
に対し、音声出力回路２７を介してメッセージ指令信号
を出力するようにした。

【００１６】次に、本発明請求項５の前後進誤操作防止
装置の作用について述べる。下部走行体１’の前進方向
に対して上部旋回体６’が後向きになっているときに
は、検出スイッチ２０Ａからのオン信号と、検出スイッ
チ２０Ｂからのオフ信号がコントローラ２４に入力され
る。コントローラ２４では上記信号に基づき判断し、音
声出力回路２７を介して、スピーカ２８に対しメッセー
ジ指令信号を出力する。それによりスピーカ２８から
は、たとえば“走行レバー操作が反対になっています”
などの音声を発生する。運転者は上記音声をきいて、現
在の上部旋回体６’が上部走行体１’の前進方向に対し
て後向きであることを確認できる。したがって運転者は
上記後向きの状態に対応した走行レバーの操作を行い、
前後進誤操作を防止することができる。

【００１７】次に図１０は、本発明請求項６の前後進誤
操作防止装置の構成を示すブロック図である。図におい
て、請求項１〜請求項３における前後進誤操作防止装置
と同一構成要素を使用するものに対して同符号を付す。
２９は警報出力回路、３０は警報ランプ、ブザーなど警
報器である。次に本発明請求項６の前後進誤操作防止装
置の構成を図１０について述べる。下部走行体１’上
に、上部旋回体６’の旋回中心０と同心に平面視が所定
の半径ｒの半円周状の凸カム部２２を設け、また上部旋
回体６’の下面側に、旋回中心と同心で上記所定の半径
ｒと同半径の位置における前部側と後部側にそれぞれ検
出スイッチ２０Ａ及び２０Ｂを設け、その２個の検出ス
イッチ２０Ａ及び２０Ｂからの信号に基づいてコントロ
ーラ２４では判断し、少なくとも上部旋回体６’が下部
走行体１’の前進方向に対して後向きになっている場合
に、コントローラ２４より警報器３０に対し、警報出力
回路２９を介して警報発生指令信号を出力するようにし
た。

【００１８】次に、本発明請求項６の前後進誤操作防止
装置の作用について述べる。下部走行体１’の前進方向
に対して上部旋回体６’が後向きになっているときに
は、検出スイッチ２０Ａからのオン信号と、検出スイッ
チ２０Ｂからのオフ信号がコントローラ２４に入力され
る。コントローラ２４では上記信号に基づき判断し、警
報出力回路２９を介して、警報器３０に対し警報発生指
令信号を出力する。それにより、警報器３０から警報を
発生する。運転者は上記警報を認知して、現在の上部旋
回体６’が下部走行体１’の前進方向に対して後向きで
あることを確認できる。したがって運転者は上記後向き
の状態に対応した走行レバーの操作を行い、前後進誤操
作を防止することができる。

【００１９】

【発明の効果】上部旋回式建設機械では例えば下部走行
体の前進方向に対して上部旋回体の前方方向が逆転状態
の場合には、運転者が走行レバーを前進操作すると、下
部走行体は上部旋回体の後方へ向かって動き出すので、
危険であった。運転者が運転席より下部走行体の前進方
向を目視で確認するのは容易でなく、前後進の誤操作を
おこすことがあった。しかし本発明の前後進誤操作防止
装置では、下部走行体上に上部旋回体の旋回中心と同心
に平面視が所定の半径の半円周状の凸カム部を設け、ま
た上部旋回体の下面側の前部と後部にそれぞれ検出スイ
ッチを設け、その２個の検出スイッチからの信号に基づ
いてコントローラでは判断し、少なくとも上部旋回体が
下部走行体の前進方向に対して後向きになっている場合
に、表示器にシンボル画像を表示、又はスピーカより音
声を発生、又は警報器より警報発生を行うようにした。
運転者は上記表示，音声，警報などを認知して、現在の
上部旋回体が下部走行体の前進方向に対して後向きであ
ることを確認できる。したがって運転者は上記後向きの
状態に対応した走行レバーの操作を行い、前後進誤操作
を防止することができる。したがって本発明の前後進誤
操作防止装置をそなえた上部旋回式建設機械，作業車両
では、走行始動時における進行方向誤操作を防止できる
とともに、安全性と作業性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の前後進誤操作防止装置をそなえている
油圧ショベルの旋回軸受周辺の前後方向たて断面図であ
る。

【図２】図１におけるスイベルジョイント周辺のＡ矢視
平面図である。

【図３】本発明請求項１〜請求項３の前後進誤操作防止
装置の構成を示すブロック図である。

【図４】本発明にて表示可能な後向きシンボル画像を示
す図である。

【図５】本発明にて表示可能な横向きシンボル画像を示
す図である。

【図６】本発明にて表示可能な前向きシンボル画像を示
す図である。

【図７】本発明におけるカム凸部を旋回軸受の外側位置
に形成した状態を示す他実施例図である。

【図８】本発明請求項４の前後進誤操作防止装置の構成
を示すブロック図である。

【図９】本発明請求項５の前後進誤操作防止装置の構成
を示すブロック図である。

【図１０】本発明請求項６の前後進誤操作防止装置の構
成を示すブロック図である。

【図１１】油圧ショベルの一部切欠き側面図である。

【図１２】図１１における運転室の内部を示す要部斜視
図である。

【符号の説明】

１，１’ 下部走行体 ５，５’ 旋回軸受 ６，６’，６’ａ 上部旋回体 １０Ｌ，１０Ｒ 走行レバー １１，１１’旋回モータ １２，１２’，１２’ａ スイベルジョイント １５ クラスタゲージ １７ 液晶表示部 ２０Ａ，２０Ｂ 検出スイッチ ２１Ａ，２１Ｂ 接触子 ２２，２２’ カム凸部 ２４ コントローラ ２５ メモリ ２６ 表示器 ２８ スピーカ ３０ 警報器

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下部走行体上に運転席を有する上部旋回
   体が搭載され、下部走行体の前進方向に対して上部旋回
   体がいずれの方向に向いているかを検出する手段をそな
   え、その手段からの出力信号によりコントローラを介し
   て、上部旋回体の上記向きを表示するようにした建設機
   械であって、下部走行体上に、上部旋回体の旋回中心と
   同心に平面視が所定の半径の半円周状の凸カム部を設
   け、また上部旋回体の下面側に、旋回中心と同心で上記
   所定の半径と同半径の位置における前部側と後部側にそ
   れぞれ検出スイッチを設け、上記複数個の検出スイッチ
   からの信号に基づいてコントローラでは判断し、少なく
   とも上部旋回体が下部走行体の前進方向に対して後向き
   になっている場合に、その後向きシンボル画像を表示す
   るようにしたことを特徴とする建設機械の前後進誤操作
   防止装置。
2. 【請求項２】 特許請求の範囲請求項１記載の建設機械
   の前後進誤操作防止装置において、少なくとも上部旋回
   体の下部走行体の進行方向に対して後向きになっている
   場合に、その後向きシンボル画像をランプ点灯により表
   示するようにしたことを特徴とする建設機械の前後進誤
   操作防止装置。
3. 【請求項３】 特許請求の範囲請求項１記載の建設機械
   の前後進誤操作防止装置において、少なくとも上部旋回
   体が下部走行体の進行方向に対して後向きになっている
   場合に、その後向きシンボル画像をランプの点滅作動に
   より表示するようにしたことを特徴とする建設機械の前
   後進誤操作防止装置。
4. 【請求項４】 特許請求の範囲請求項１記載の建設機械
   の前後進誤操作防止装置において、少なくとも上部旋回
   体が下部走行体の進行方向に対して後向きになっている
   場合に、その後向きシンボル画像をモニタ用クラスタゲ
   ージの液晶表示部に表示するようにしたことを特徴とす
   る建設機械の前後進誤操作防止装置。
5. 【請求項５】 下部走行体上に運転席を有する上部旋回
   体が搭載され、下部走行体の進行方向に対して上部旋回
   体がいずれの方向に向いているかを検出する手段をそな
   え、その手段からの出力信号によりコントローラを介し
   て、上部旋回体の上記向きを表示するようにした建設機
   械であって、下部走行体上に、上部旋回体の旋回中心と
   同心に平面視が所定の半径の半円周上の凸カム部を設
   け、また上部旋回体の下面側に、旋回中心と同心で上記
   所定の半径と同半径の位置における前部側と後部側にそ
   れぞれ検出スイッチを設け、上記複数個の検出スイッチ
   からの信号に基づいてコントローラでは判断し、少なく
   とも上部旋回体が下部走行体の前進方向に対して後向き
   になっている場合に、コントローラよりスピーカに対し
   てメッセージ指令信号を出力するようにしたことを特徴
   とする建設機械の前後進誤操作防止装置。
6. 【請求項６】 下部走行体上に運転席を有する上部旋回
   体が搭載され、下部走行体の前進方向に対して上部旋回
   体がいずれの方向に向いているかを検出する手段をそな
   え、その手段からの出力信号によりコントローラを介し
   て、上部旋回体の上記向きを表示するようにした建設機
   械であって、下部走行体上に、上部旋回体の旋回中心と
   同心に平面視が所定の半径の半円周状の凸カム部を設
   け、また上部旋回体の下面側に、旋回中心と同心で上記
   所定の半径と同半径の位置における前部側と後部側にそ
   れぞれ検出スイッチを設け、上記複数個の検出スイッチ
   からの信号に基づいてコントローラでは判断し、少なく
   とも上部旋回体が下部走行体の前進方向に対して後向き
   になっている場合に、コントローラより警報器に対して
   警報発生指令信号を出力するようにしたことを特徴とす
   る建設機械の前後進誤操作防止装置。