JPH06123176A - 進入禁止範囲への建設機械等の進入防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 進入禁止範囲を容易にかつ正確に設定し得、
複雑な機能を有するコンピュータを用いる必要がないよ
うにする。 【構成】 進入禁止範囲を規定すべく指向される少なく
とも１つの光線を発生する複数の投光器３４と、該投光
器３４に個々に対応され、対応する投光器からの光線を
受光して電気信号を発生する複数の受光器３６と、該受
光器３６の出力信号を基に該受光器への入射光線が遮断
されたとき異常信号を発生する判定回路と、該判定回路
から出力される異常信号を基に異常を報知する制御回路
４４とを含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建設機械およびその荷
物が進入禁止範囲へ進入することを防止する装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】土木工事、建築工事等の建設工事におい
て、マイクロウエーブ回線、電力線、電話線等の被保護
手段が工事現場またはその付近に敷設されていると、ク
レーン、クラムシェル等の建設機械またはその荷物（本
発明においては、これらを「建設機械等」、という。）
による、マイクロウエーブ回線の遮断事故、電力線、電
話線の接触事故、および電力線、電話線の断線事故等を
防止すべく、建設機械等の侵入を禁止する進入禁止範囲
を設定し、それにより前記事故を防止することが行われ
ている。進入禁止範囲は、一般に、被保護手段が実際に
存在する保護すべき区域すなわち保護区域よりやや大き
く設定される。

【０００３】この種の侵入防止装置の１つとして、多数
の旗を装着した複数のロープにより進入禁止範囲を設定
するものがある。しかし、この装置では、ロープが風等
により揺れやすいから、マイクロウエーブ回線、電力
線、電話線のように、被保護手段が高所に配置されてい
ると、そのための進入禁止範囲が不安定であり、従って
保護区域に対し必要以上に大きな領域を進入禁止範囲と
して設定しなければならない。また、建設機械等がロー
プに触れたか否かの判断を作業者の肉眼により行わなけ
ればならないから、作業者の負担が大きい。

【０００４】侵入防止装置の他の１つとして、複数のテ
レビカメラで保護区域を撮像するように配置し、進入禁
止範囲を複数のテレビカメラの撮像範囲に設定し、各テ
レビカメラの出力信号を基にコンピュータで画像処理を
することにより、物体が進入禁止範囲内へ侵入したこと
を感知し、建設機械を停止させるものがある。しかし、
この装置では、テレビカメラを用いるから、進入禁止範
囲への物体の侵入を感知する精度が低く、信頼性が低
い。また、画像処理をしなければならないから、コンピ
ュータの機能が複雑化し、従って装置が高価である。

【０００５】進入防止装置のさらに他の１つとして、進
入禁止範囲を建設機械の稼働可能範囲としてコンピュー
タに設定し、建設機械をコンピュータに設定された稼働
範囲内で作動させるものがある。しかし、この装置で
は、建設機械の稼働可能範囲を被保護手段と建設機械と
の三次元的な相対的な位置毎にコンピュータに記憶させ
なけらばならないから、そのための作業が複雑であり、
従って装置が高価である。

【０００６】

【解決しようとする課題】本発明は、進入禁止範囲を容
易にかつ正確に設定し得、複雑な機能を有するコンピュ
ータを用いる必要がないようにすることにある。

【０００７】

【解決手段、作用、効果】本発明は、建設機械およびそ
の荷物が進入禁止範囲に侵入することを防止する装置で
あって、前記進入禁止範囲を規定すべく指向される少な
くとも１つの光線を発生する複数の送光器すなわち投光
器と、該投光器に個々に対応され、対応する投光器から
の光線を受光して電気信号を発生する複数の受光器と、
該受光器の出力信号を基に該受光器への入射光線が遮断
されたとき異常信号を発生する判定回路と、該判定回路
から出力される異常信号を基に異常を報知する制御回路
とを含むことを特徴とする。

【０００８】投光器と受光器の対は、光線が設定すべき
進入禁止範囲に沿って指向されるように配置される。ク
レーン、クラムシェル等の建設機械、その荷物がいずれ
かの光線を遮断すると、判定回路は異常信号を発生し、
制御回路はランプの点滅または点灯もしくは警報音の発
生、さらにはこれらの組合せにより、異常であることを
報知する。これにより作業者は、建設機械等が進入禁止
範囲に入ったことを知ることができる。

【０００９】本発明によれば、進入禁止範囲を複数の光
線により設定するから、ロープを用いる場合に比べ、進
入禁止範囲を容易にかつ正確に設定することができる。
また、受光器への入射光線が遮断されたか否かにより異
常を報知するから、複雑な機能を有するコンピュータを
用いる必要がない。

【００１０】前記各受光器は、対応する投光器から発生
される光線の第１の部位を受光する第１の受光部と、前
記第１の部位よりも前記進入禁止範囲の側の第２の部位
を受光する第２の受光部とを備え、前記判定回路は、前
記第１および第２の受光部への入射光線が遮断されたと
き異常信号を発生し、前記制御回路は、前記異常信号を
受けたとき前記建設機械を停止させることが好ましい。

【００１１】

【実施例】図１を参照するに、進入防止装置１０は、無
線中継所１２から発生された無線マイクロウエーブ回路
の指向領域１４を保護区域とし、またクレーン１６およ
び該クレーンにより移動される建築資材１８が指向領域
すなわち保護区域１４を遮断することを防止する装置に
適用されている。クレーン１６は、保護区域１４の近く
までの高さを有する建物２０を構築するために用いられ
ている。

【００１２】図１および図２に示すように、進入防止装
置１０は、地上から保護区域１４の近くにまで伸びる一
対の支柱２２，２４と、該支柱の上端部に固定された支
持体２６，２８とを含む。支柱２２，２４は、建物２０
から伸びるように配置してもよい。支持体２６，２８
は、保護区域１４を遮断するように配置されてはいるも
のの、マイクロウエーブを通過させる通過領域３０，３
２を備える。

【００１３】一方の支持体２６には複数の送光器すなわ
ち投光器４３が取り付けられており、他方の支持体２８
には投光器３４に個々に対応された受光器３６が取り付
けられている。各投光器３４は、保護区域１４の外側を
保護区域１４に沿って指向する赤外線を光線３８として
発生するように、支持体２６に取り付けられている。こ
れに対し、各受光器３６は、対応する投光器３４からの
光線３８を受光して電気信号を発生するように、支持体
２８に取り付けられている。これにより、保護区域１４
を含む範囲が建設機械等の進入禁止範囲として設定され
る。

【００１４】光線３８は、レーザ光線のように指向性、
直進性のよい光線である。光線３８として、赤外線の代
わりに、可視光線、紫外線等他の光線を用いてもよい。
図２に示すように、各投光器３４は、通過領域３０を含
む四角形の隅角部に配置されている。同様に各受光器３
６も、通過領域３２を含む四角形の隅角部に配置されて
いる。しかし、５以上の投光器および受光器を用いても
よいし、複数の反射鏡４０を用いることにより、３以下
の投光器および受光器を用いてもよい。

【００１５】投光器３４は、駆動回路兼判定回路４２に
接続されており、駆動回路兼判定回路４２から供給され
る駆動信号により駆動されて光線３８を発生する。前記
駆動信号は、光線３８を連続的に発生させる直流信号で
あってもよいが、光線を間欠的に発生させる光線パルス
信号であることが好ましい。また、駆動信号としてのパ
ルス信号は、パルス幅、パルス周波数等が投光器３４に
共通のすなわち同一の信号であってもよいし、パルス
幅、パルス周波数等が投光器３４毎に異なる信号であっ
てもよい。

【００１６】受光器３６も、駆動回路兼判定回路４２に
接続されている。駆動回路兼判定回路４２は、受光器３
６の出力信号を基に、受光器３６への入射光線が遮断さ
れたか否かを判定し、遮断されたとき、異常信号を発生
する。受光器３６への入射光線が遮断されたか否かの判
定は、所定の電圧レベルを有する信号が受光器３６から
一定時間入力したか否かを判定することにより行うこと
ができる。

【００１７】異常信号は、図示の例では、駆動回路兼判
定回路４２から無線により、クレーン１６の制御回路４
４に送信される。しかし、異常信号を有線により制御回
路４４に送信してもよい。異常信号は、建設機械等が進
入禁止範囲に入り込んだことを意味する信号であっても
よいし、建設機械等が進入禁止範囲に入り込んだことを
意味する信号と、入り込んだ部位を特定する信号との組
合せであってもよい。建設機械等が進入禁止範囲に入り
込んだ部位を特定する信号は、入射光線が遮断された受
光器により知ることができる。

【００１８】制御回路４４は、作業者に操作されてクレ
ーンの各機構の動作を制御する回路であり、前記異常信
号を受信すると、クレーン１６またはその吊り荷が進入
禁止範囲に進入したことを報知すると共に、クレーン１
６を直ちに停止させる。建設機械等が進入禁止範囲に進
入したことの報知は、ランプの点灯、ランプの点滅、警
報音の発生またはこれらの組合せとすることができる。
これにより作業者は、建設機械が進入禁止範囲に進入し
たことを容易に知ることができる。

【００１９】図２に示すように、たとえば、クレーン１
６のアーム１６ａがいずれか１以上の光線３８を遮断す
ると、遮断された光線がそれに対応する受光器３６に入
射しないから、駆動回路兼判定回路４２は異常信号を発
生し、それにより制御回路４４は異常を報知するととも
にクレーンを停止させる。これにより作業者は、建設機
械が進入禁止範囲に進入したことを容易に知ることがで
きる。

【００２０】建設機械等が進入禁止範囲に進入した部位
は、たとえば、受光器３６毎にランプを設けておき、受
光器３６への入射光線が遮断されたときその受光器３６
に対応するランプを点灯または点滅させるようにすれば
よい。これにより、作業者は、その後の処置を容易に行
うことができる。

【００２１】進入禁止範囲が保護区域１４より大きい範
囲に設定されている場合は、異常信号が発生されたこと
により、異常を報知するに止め、建設機械を直ちに停止
させなくてもよい。

【００２２】図４に示すように、光線３８の断面積が受
光器の受光部に比べて充分に大きい場合には、進入禁止
範囲から離れて配置された第１の受光部４６ａと、第１
の受光部４６ａに対し進入禁止範囲の側に配置された第
２の受光部４６ｂとを各受光器に設け、第１および第２
の受光部４６ａ，４６ｂにより光線３８の異なる箇所を
検出するようにしてもよい。

【００２３】また、図５に示すように、進入禁止範囲と
平行に指向される第１の光線３８ａを発生する第１の投
光部４８ａと、第１の光線３８ａよりも進入禁止範囲の
側を第１の光線３８ａと平行に指向される第２の光線３
８ｂとを発生する第２の投光部４８ｂとを各投光器に設
け、第１および第２の光線をそれぞれ受光する第１およ
び第２の受光部５０ａ，５０ｂを各受光器に設けてもよ
い。

【００２４】このようにすれば、図４および図５に示す
いずれの実施例においても、進入禁止範囲に入っても支
障をきさない小物体、例えばクレーンの巻上ワイヤーロ
ープ、小鳥、木の葉等を判別することができるから、作
業能率が向上する。

【００２５】本発明は、マイクロウエーブ回線のみなら
ず、建設機械等が電力線、電話線等に接触する事故、電
力線、電話線等を切断する事故等を防止するための進入
防止装置としても適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の進入防止装置を配置した建築現場の一
実施例を示す図である。

【図２】本発明の進入防止装置の一実施例を示す図であ
る。

【図３】光線の送光方法の他の実施例を示す図である。

【図４】受光器の他の実施例を示す図である。

【図５】投光器と受光器の他の実施例を示す図である。

【符号の説明】

１０ 進入防止装置 １４ 無線マイクロウエーブ回線（保護区域） １６ クレーン（建設機械） １８ 建設機械の荷物 ２０ 建築中の建物 ２２，２４ 支柱 ２６，２８ 支持体 ３０，３２ 通過領域 ３４ 投光器 ３６ 受光器 ３８ 光線 ４２ 駆動回路兼判定回路 ４４ 制御回路 ３８ａ，３８ｂ 光線 ４６ａ，４６ｂ 受光部 ４８ａ，４８ｂ 投光部 ５０ａ，５０ｂ 受光部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山形 和三 東京都新宿区揚場町２番14号 株式会社熊 谷組東京支店内 (72)発明者 手島 眞之 東京都新宿区揚場町２番14号 株式会社熊 谷組東京支店内 (72)発明者 柳沢 忠智 東京都新宿区揚場町２番14号 株式会社熊 谷組東京支店内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 建設機械およびその荷物が進入禁止範囲
   に侵入することを防止する装置であって、前記進入禁止
   範囲を規定すべく指向される少なくとも１つの光線を発
   生する複数の投光器と、該投光器に個々に対応され、対
   応する投光器からの光線を受光して電気信号を発生する
   複数の受光器と、該受光器の出力信号を基に該受光器へ
   の入射光線が遮断されたとき異常信号を発生する判定回
   路と、該判定回路から出力される異常信号を基に異常を
   報知する制御回路とを含む、進入禁止範囲への建設機械
   等の進入防止装置。
2. 【請求項２】 前記各受光器は、対応する投光器から発
   生される光線の第１の部位を受光する第１の受光部と、
   前記第１の部位よりも前記進入禁止範囲の側の第２の部
   位を受光する第２の受光部とを備え、前記判定回路は、
   前記第１および第２の受光部への入射光線が遮断された
   とき異常信号を発生し、前記制御回路は、前記第異常信
   号を受けたとき前記建設機械を停止させる、請求項１に
   記載の装置。