JPH06228988A - 油圧機械のロック機構 - Google Patents

油圧機械のロック機構

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JPH06228988A
JPH06228988A JP5034332A JP3433293A JPH06228988A JP H06228988 A JPH06228988 A JP H06228988A JP 5034332 A JP5034332 A JP 5034332A JP 3433293 A JP3433293 A JP 3433293A JP H06228988 A JPH06228988 A JP H06228988A
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JP
Japan
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worker
cab
operator
lock
valve
Prior art date
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Pending
Application number
JP5034332A
Other languages
English (en)
Inventor
Yukio Sakamoto
幸男 坂本
Shigenori Aoki
茂徳 青木
Kazuhiro Sugawara
一宏 菅原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Construction Machinery Co Ltd filed Critical Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Publication of JPH06228988A publication Critical patent/JPH06228988A/ja
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/2025Particular purposes of control systems not otherwise provided for
    • E02F9/205Remotely operated machines, e.g. unmanned vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)
  • Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】遠隔操作での不用意なロック解除による危険か
ら作業者を保護し得る構成の油圧機械のロック機構を実
現する。 【構成】アクチュエータ9への油圧の供給ラインに設け
られたロックのための方向制御回路(1,2)と、作業
者検出手段(8,8a,5)と、を備え、手動操作
(3)に応じて方向制御回路が油圧の供給を断っても、
運転室内に作業者の居ないことが検出されたときには、
遠隔操作(7,6,5)に応じて方向制御回路が油圧の
供給を行いロックを解除する。これにより、作業者が居
るときには遠隔操作での不用意なロック解除(1
(A))が阻止される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、油圧ショベル等の建
設機械や土木機械などの油圧機械のロック機構に関し、
詳しくは、この油圧機械が遠隔操作される場合に不用意
な操作による不所望な機械の作動から運転者等を保護す
るための油圧機械のロック機構に関する。
【0002】
【従来の技術】油圧機械の1つである油圧ショベルの運
転室には、フロント,旋回,走行用の操作レバー等が設
けられている。手動操作による運転時には、作業者が運
転室内でこれらを操作する。なお、作業者の運転席から
の乗降時や運転を意図しないときにこれらの操作レバー
を誤って動かさないようにするために、ロック用操作レ
バーも運転席に設けられている。手動操作終了後、作業
者はこのレバーを操作して油圧供給を断つことで油圧機
械をロックしてから安全な状態で退席する。
【0003】また、極めて危険な作業を行う場合等に
は、手動操作に較べて操作性は劣っても人命重視の観点
から、無人で運転する必要がある。かかる要請から、手
動操作ばかりでなく無線方式等による遠隔操作の可能な
油圧ショベルも開発されている。遠隔操作を行うときに
は、作業者が油圧ショベルを離れたことを確認した後、
手動操作終了後のロックが解除され、遠隔操作による所
望の作業が行われる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の油圧
機械では、運転席において手動操作でなされたロック
を、遠隔操作に先立って解除する必要がある。かかるロ
ック解除の方法にも、機械外部に操作部が設けられワイ
ヤ等で連結されてロック用操作レバーに連動するロック
解除レバーを運転席から出た作業者が操作してロックを
解除する手動操作と、無線等を媒介として離れたところ
から指令を送ってロックを解除する遠隔操作とがある。
【0005】しかし、手動操作によるロック解除は、繁
雑である上、作業者が未だ機械に接しているうちに遠隔
操作が可能となることから不用意な操作による機械の不
所望な動作を招くおそれがある。これは、人手による方
法における根本的・本質的な問題であり、手動操作によ
るロック解除は、採用し難い。一方、遠隔操作によるロ
ック解除は、操作が簡単である。しかも、離れたところ
から操作するので、上記の問題も本質的なものとは言え
ない。
【0006】しかしながら、無条件で遠隔操作できると
すると、作業者が手動でロックを設定した後に未だ運転
室内に居るときでも、不用意な遠隔操作による機械の不
所望な動作を招くおそれがある。これでは、非常に危険
であり、作業者が保護されないので問題である。この発
明の目的は、このような従来技術の問題点を解決するも
のであって、遠隔操作での不用意なロック解除による危
険から作業者を保護し得る構成の油圧機械のロック機構
を実現することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るこの発明の油圧機械のロック機構の構成は、手動操作
および遠隔操作により制御される油圧機械において、ア
クチュエータへの油圧又はパイロット圧の供給ラインに
設けられ前記油圧又は前記パイロット圧の供給を行うか
断つかを制御する方向制御回路と、前記手動操作を行う
作業者が前記油圧機械の運転室内に居ないことを検出す
る作業者検出手段と、を備え、前記手動操作に応じて前
記方向制御回路が前記油圧又は前記パイロット圧の供給
を断つことにより前記アクチュエータの駆動のロックが
設定されていても、前記作業者検出手段により前記運転
室内に前記作業者の居ないことを検出して、前記遠隔操
作に応じて前記方向制御回路が前記油圧又は前記パイロ
ット圧の供給を行うことにより前記ロックが解除される
ものである。
【0008】
【作用】このような構成の本発明の油圧機械のロック機
構にあっては、油圧機械の運転室内に作業者の居ないこ
とが検出されて初めて、手動操作によって断たれた油圧
又はパイロット圧の供給が遠隔操作によって再び行なわ
れる。これにより、作業者が未だ運転室内に居るときに
は、手動操作により設定されたロックが遠隔操作によっ
て解除されることがない。したがって、操作の簡単な遠
隔操作によるロック解除を採用しても、不用意なロック
解除による不測の危険から運転室内の作業者を保護する
ことができる。
【0009】
【実施例】図1に、この発明の油圧機械のロック機構の
一実施例を示す。(a)はブロック図であり、(b)は
ロックの設定と解除の各条件に応じた場合分けを示す状
態表である。また、図3に、作業者が油圧ショベルの運
転席に居るときの模式図を示す。ここで、1は遠隔操作
によってロックを解除するための電磁方向切換弁、2は
ロック用レバー3の操作に対応してロックを設定又は解
除するための方向切換弁、4は絞り弁操作用のレバー、
5は電磁方向切換弁1やその他の電磁制御弁を制御する
バルブコントローラ、6は無線式の遠隔操作用の受信
機、7はこの遠隔操作用の送信機、8は運転席に着座し
た作業者の重さを検出する座席センサ、8aは運転席の
ドアの開閉を検出するドア開閉センサ、9は油圧アクチ
ュエータとしてのアーム駆動用の油圧シリンダ、10,
11は電磁制御の絞り弁、12は油圧ポンプである。
【0010】電磁方向切換弁1と方向切換弁2は、方向
制御回路として、油圧ポンプ12からの油圧供給ライン
に設けられている。標準状態では電磁方向切換弁2がB
位置にあり、この状態では、ロック用レバー3の手動操
作に応じて方向切換弁2がA’位置にあるときにはポン
プ12からの油圧の供給が行われ、方向切換弁2がB’
位置にあるときにはポンプ12からの油圧の供給が断た
れる。これにより、手動にてロックの設定又は解除が行
われる。また、このようにして方向切換弁2がB’位置
にあるときすなわち手動のロックが設定されているとき
に、送信機7,受信機6,バルブコントローラ5を順に
介して電磁方向切換弁1が遠隔操作され、電磁方向切換
弁2が標準位置のB位置からA位置に切り換えられる
と、断たれていた油圧の供給が復活する。これにより、
遠隔操作によるロックの解除が行われる。ほぼ同様にし
て、遠隔操作で解除したロックの遠隔操作による設定も
行われ、簡単な操作でロックの設定と解除を行うことが
できる。
【0011】ロック解除状態では、油圧ポンプ12から
シリンダ9への油圧の供給が行われる。この油圧によっ
てシリンダ9が駆動されるが、その駆動状態は途中の油
圧供給ラインに設けられた絞り弁を介して制御される。
具体的に述べると、手動操作では、操作レバー4の操作
によってシリンダ9への流量や方向等の油圧供給状態が
制御され、シリンダ9の復動に応じてショベルのアーム
が伸縮動作する。また、遠隔操作では、送信機7,受信
機6,バルブコントローラ5,電磁絞り弁10,11を
順に介してシリンダ9への油圧供給状態が制御され、遠
隔操作に応じてやはりショベルのアームが伸縮動作す
る。
【0012】これに対し、ロック設定状態では、油圧ポ
ンプ12からシリンダ9への油圧の供給が断たれる。こ
れにより、レバー4等を誤操作しても、シリンダ9が駆
動されないのでショベルが不意に動作する等の危険がな
い。図1(b)のロック状態表に、どのようなときにロ
ックの設定と解除が行われるかを場合分けして具体的に
示すが、要するに、遠隔操作によるロック解除は作業者
が運転席に乗っていないときに限られるということが要
点である。かかる設定・解除の処理は、この例では、バ
ルブコントローラ5内のMPUによるプログラム処理と
して具体化されている。これにより、操作の簡単な遠隔
操作であっても、運転室内に作業者が居るときには、不
用意に危険な操作が行われるということがない。なお、
図示及び詳細な説明は割愛するが、旋回等の他の操作に
関してもほぼ同様である。
【0013】ところで、作業者が運転室内にいるか否か
の検出手段は、この実施例では、座席センサ8とドア開
閉センサ8aとバルブコントローラ5によって具体化さ
れている。バルブコントローラ5は、そのプログラム処
理によって、作業者の体重を検出した座席センサ8から
の検出信号を受けると、作業者が運転室内にいることを
検出する。これにより、少なくとも作業者が運転席に着
席しているときには、その存在を検出することができ
る。
【0014】また、バルブコントローラ5は、そのプロ
グラム処理によって、作業者がドアを開閉して出入りし
たことを検出したドア開閉センサ8aからの検出信号を
受けると、作業者が運転室内にいるか否かの記憶フラグ
を反転する。このフラグを参照することにより、作業者
が運転席内に居るか否かを推定することができる。な
お、この実施例では、座席センサ8とドア開閉センサ8
aを共に備え、何れかによって作業者が検出されたとき
には作業者が運転席内に居ることとして、作業者の存在
の検出能力を高めている。しかも、座席センサからの検
出があったときには記憶フラグを強制的に存在側に設定
するように連動させることにより、より確実な検出を行
っている。かかる検出結果に応じて遠隔制御によるロッ
ク解除を阻止することにより、上述の如く不用意な誤操
作から作業者を保護することができる。
【0015】図2に、本発明の他の実施例についてのブ
ロック図を示す。ここで、14は作業者の被っているヘ
ルメット、14aはヘルメット14に装着された検出対
象としての発信器、14bは運転室13内の受信アンテ
ナを介して発信器14aからの無線信号を受信する受信
機である。この例では、ドア開閉センサを用いる代わり
に、発信器14aからの無線信号を受信すると、受信機
14bがバルブコントローラ5に検出信号を送出する。
これにより、ヘルメット14を被った作業者の存在を検
出することができる。なお、発信器14aと受信機14
bとしては、専用のものを設けてもよいが、機械近傍の
危険域内の作業者検出用として実用化されているトラン
スポンダ方式における従局と主局とを採用してもよい。
【0016】また、15は、操作レバー3の操作位置を
検出する位置センサであり、位置センサ15の検出信号
はバルブコントローラ5に入力される。バルブコントロ
ーラ5は、操作レバー3の位置が手動ロック解除の位置
(A’)を示しているときにも、作業者が運転席内に居
ることとして扱う。そして、このときには遠隔制御によ
るロック解除を阻止する。これにより、作業中はもちろ
んのこと、作業者が手動ロックをし忘れて運転室から出
入りしているときも、作業者を保護することができる。
【0017】なお、油圧制御回路がパイロット方式を採
用している場合には、アクチュエータへの油圧を切換制
御してロックする代わりに、パイロット圧を切換制御し
てロックしてもよい。また、遠隔操作の方式としては、
無線方式の例を挙げたが、これは有線式であってもよ
い。
【0018】また、座席センサとしては、上述のように
体重を受けて作動するスイッチ等からなる座席センサ8
を示したが、これは、作業者が光を遮断することで作業
者の存在を検出する赤外センサであってもよいし、作業
者の発する熱線を検出することで作業者の存在を検出す
る赤外センサであってもよい。同様に、ドア開閉センサ
又はドア通過センサとしては、機械的に作動するスイッ
チ等限られず、作業者が光を遮断することで作業者の存
在を検出する赤外センサであってもよいし、作業者の発
する熱線を検出することで作業者の存在を検出する赤外
センサであってもよい。
【0019】
【発明の効果】以上の説明から理解できるように、この
発明にあっては、アクチュエータへの油圧の供給ライン
に設けられた方向制御回路と、作業者検出手段と、を備
え、手動操作に応じて方向制御回路が油圧の供給を断っ
ても、運転室内に作業者の居ないことが検出されたとき
には、遠隔操作に応じて方向制御回路が油圧の供給を行
う。これにより、遠隔操作での不用意なロック解除によ
る危険から作業者を保護することができるという効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、この発明の油圧機械のロック機構の一
実施例を示す。(a)はブロック図であり、(b)はロ
ックの設定と解除の各条件に応じた場合分けを示す状態
表である。
【図2】図2は、この発明の油圧機械のロック機構の他
の実施例についてのブロック図である。
【図3】図2は、この発明の油圧機械の一例としての油
圧ショベルの模式図である。
【符号の説明】
1 電磁方向切換弁 2 方向切換弁 3 ロック用操作レバー 4 絞り弁操作用のレバー 5 バルブコントローラ 6 受信機 7 送信機 8 座席センサ 8a ドア開閉センサ 9 油圧シリンダ 10,11 電磁制御の絞り弁 12 油圧ポンプ 13 運転室 14 ヘルメット 14a 発信器 14b 受信機 15 位置センサ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】手動操作および遠隔操作により制御される
    油圧機械において、アクチュエータへの油圧又はパイロ
    ット圧の供給ラインに設けられ前記油圧又は前記パイロ
    ット圧の供給を行うか断つかを制御する方向制御回路
    と、前記手動操作を行う作業者が前記油圧機械の運転室
    内に居ないことを検出する作業者検出手段と、を備え、
    前記手動操作に応じて前記方向制御回路が前記油圧又は
    前記パイロット圧の供給を断つことにより前記アクチュ
    エータの駆動のロックが設定されていても、前記作業者
    検出手段により前記運転室内に前記作業者の居ないこと
    を検出して、前記遠隔操作に応じて前記方向制御回路が
    前記油圧又は前記パイロット圧の供給を行うことにより
    前記ロックが解除されることを特徴とする油圧機械のロ
    ック機構。
  2. 【請求項2】請求項1記載の油圧機械のロック機構であ
    って、前記作業者検出手段は、前記運転室内の座席に設
    けられ前記作業者が前記座席に着いたことを検出する座
    席センサ、前記運転室のドアの開閉部に設けられ前記ド
    アを開閉して前記運転室内に出入りしたことを検出する
    ドア開閉センサ又はドア部通過センサ、及び、前記作業
    者に対して添付又は保持された発信器からの信号を前記
    運転室内に設けられたアンテナを介して受信して前記作
    業者を検出する受信機の少なくとも1つを具備して、前
    記運転室内に前記作業者が居ないことを検出することを
    特徴とする油圧機械のロック機構。
JP5034332A 1993-01-29 1993-01-29 油圧機械のロック機構 Pending JPH06228988A (ja)

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