KR102057498B1 - 건설 기계의 안전 장치 - Google Patents

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가즈히로 시바모리
히데노부 츠카다
게이이치로 나카무라
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히다찌 겐끼 가부시키가이샤
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Abstract

건설 기계의 상태에 따라, 오퍼레이터에게 주의를 촉구할 수 있는 건설 기계의 안전 장치를 제공한다. 건설 기계의 안전 장치는, 건설 기계의 상태에 관한 상태 정보를 취득하는 상태 정보 취득부와, 시트벨트가 오퍼레이터에 장착되어 있는지 여부를 검출하는 시트벨트 검출부와, 상기 시트벨트가 상기 오퍼레이터에 장착되어 있지 않은 경우에, 상기 상태 정보에 기초하여 경고를 행하도록 경고부를 제어하는 제어부를 구비한 건설 기계의 안전 장치이며, 상기 상태 정보는, 상기 건설 기계의 조작 레버의 명령을 무효로 하는 로크 위치와, 상기 조작 레버의 명령을 유효로 하는 로크 해제 위치로 조작되는 게이트 로크 레버의 조작 위치에 관한 정보를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 게이트 로크 레버의 조작 위치가 상기 로크 해제 위치인 경우에, 경고를 행하도록 상기 경고부를 제어한다.

Description

건설 기계의 안전 장치
본 발명은 건설 기계의 안전 장치에 관한 것이다.
종래, 시트벨트가 오퍼레이터에 장착되어 있는 것이 시트벨트 센서에 의해 검출되지 않는 경우에, 조작구에 의한 조작을 실행 불능으로 하는 건설 기계가 알려져 있다(특허문헌 1).
일본 특허 공개 제2012-21362호 공보
그러나, 특허문헌 1에 기재된 건설 기계에서는, 시트벨트가 장착되어 있지 않은 경우에 조작을 실행 불능으로 하기 때문에, 건설 기계의 상태에 따라서는 문제를 발생시킬 우려가 있다.
본 발명의 일 양태에 의한 건설 기계의 안전 장치는, 건설 기계의 상태에 관한 상태 정보를 취득하는 상태 정보 취득부와, 시트벨트가 오퍼레이터에 장착되어 있는지 여부를 검출하는 시트벨트 검출부와, 상기 시트벨트가 상기 오퍼레이터에 장착되어 있지 않은 경우에, 상기 상태 정보에 기초하여 경고를 행하도록 경고부를 제어하는 제어부를 구비한 건설 기계의 안전 장치이며, 상기 상태 정보는, 상기 건설 기계의 조작 레버의 명령을 무효로 하는 로크 위치와, 상기 조작 레버의 명령을 유효로 하는 로크 해제 위치로 조작되는 게이트 로크 레버의 조작 위치에 관한 정보를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 게이트 로크 레버의 조작 위치가 상기 로크 해제 위치인 경우에, 경고를 행하도록 상기 경고부를 제어한다.
본 발명에 따르면, 건설 기계의 상태에 따라 오퍼레이터에게 주의를 촉구할 수 있다.
도 1은 건설 기계의 일례인 유압 셔블(100)의 측면도.
도 2는 제1 실시 형태에 따른 안전 장치(10)의 구성을 도시하는 블록도.
도 3은 제1 실시 형태에 따른 안전 장치(10)에 있어서의 처리의 일례를 도시하는 흐름도.
도 4는 제2 실시 형태에 따른 안전 장치(10B)의 구성을 도시하는 블록도.
도 5는 제2 실시 형태에 따른 안전 장치(10B)에 있어서의 처리의 일례를 도시하는 흐름도.
도 6은 제3 실시 형태에 따른 안전 장치(10C)의 구성을 도시하는 블록도.
도 7은 제3 실시 형태에 따른 안전 장치(10C)에 있어서의 처리의 일례를 도시하는 흐름도.
도 8은 제4 실시 형태에 따른 안전 장치(10D)의 구성을 도시하는 블록도.
도 9는 제4 실시 형태에 따른 안전 장치(10D)에 있어서의 처리의 일례를 도시하는 흐름도.
(제1 실시 형태)
도 1은, 건설 기계의 일례인 유압 셔블(100)의 측면도이다. 또한, 설명의 편의상, 도 1에 도시한 바와 같이 유압 셔블(100)의 전후 및 상하 방향을 규정한다. 유압 셔블(100)은 주행체(101)와, 주행체(101) 상에 선회 가능하게 설치된 선회체(102)를 구비한다. 선회체(102)의 전방부에는 프론트 작업 장치(103)가 설치되어 있다.
프론트 작업 장치(103)는 붐(104), 아암(105), 및 버킷(106)을 구비한다. 붐(104)은 선회체(102)의 프레임에 있어서, 선회체(102)에 대하여 상하 방향으로 회동 가능하게 설치되어 있다. 붐(104)은 붐 실린더(104a)에 의해 구동되어서 기복한다.
아암(105)은 붐(104)의 선단에 있어서, 붐(104)에 대하여 상하 방향으로 회동 가능하게 설치되어 있다. 아암(105)은 아암 실린더(105a)에 의해 구동되어서 기복한다. 버킷(106)은 아암(105)의 선단에 있어서, 아암(105)에 대하여 상하 방향으로 회동 가능하게 설치되어 있다. 버킷(106)은 버킷 실린더(106a)에 의해 구동된다.
선회체(102)의 프레임에는, 오퍼레이터가 탑승하는 운전실(107)과, 카운터 웨이트(109)가 구비되어 있다. 운전실(107)에는, 경고부(30), 키 스위치부(40), 시트벨트 스위치부(50), 게이트 로크 레버부(60)가 설치되어 있다(도 2 참조). 운전실(107)에는, 추가로, 조작 레버가 구비되어 있다. 조작 레버는, 프론트 작업 장치(103)나 선회체(102)의 구동을 명령한다.
도 2는, 제1 실시 형태에 따른 안전 장치(10)의 구성을 도시하는 블록도이다. 안전 장치(10)는 컨트롤러(20)를 포함하여 구성되어 있다. 경고부(30)는 컨트롤러(20)에 의해 제어된다. 컨트롤러(20)는 CPU나 기억 장치인 ROM 및 RAM, 기타의 주변 회로 등을 갖는 연산 처리 장치를 포함하여 구성되어 있다.
컨트롤러(20)는 제어부(21)와, 키 검출부(22)와, 시트벨트 검출부(23)와, 상태 정보 취득부(24)를 기능적으로 구비한다. 컨트롤러(20)는 경고부(30), 키 스위치부(40), 시트벨트 스위치부(50), 게이트 로크 레버부(60) 등과 접속되어 있다.
게이트 로크 레버부(60)는 게이트 로크 레버와, 게이트 로크 스위치부를 갖는다. 게이트 로크 레버는, 운전실(107)의 입구에 설치되고, 유압 셔블(100)의 조작 레버의 명령을 무효로 하는 로크 위치와, 조작 레버의 명령을 유효로 하는 로크 해제 위치로 선택적으로 조작된다. 로크 위치는, 예를 들어, 게이트 로크 레버를 올린 상태(운전실(107)의 입구를 개방하는 위치)이다. 로크 해제 위치는, 예를 들어, 게이트 로크 레버를 내린 상태(운전실(107)의 입구를 제한하는 위치)이다. 게이트 로크 스위치부는, 게이트 로크 레버의 조작 위치에 따른 상태 신호를 컨트롤러(20)로 출력한다. 게이트 로크 스위치부는, 상태 신호로서, 예를 들어, 게이트 로크 레버가 로크 해제 위치에 있는 경우에 ON 신호를 출력하고, 게이트 로크 레버가 로크 위치에 있는 경우에 OFF 신호를 출력한다.
상태 정보 취득부(24)는 유압 셔블(100)의 상태에 관한 정보인 상태 정보를 취득한다. 상태 정보 취득부(24)는 게이트 로크 검출부(25)를 포함하여 구성된다.
게이트 로크 검출부(25)는 게이트 로크 레버부(60)에 의해 취득된 상태 신호를, 그대로 또는 신호 처리하고, 게이트 로크 레버 상태 정보로서 취득한다. 신호 처리는, 예를 들어, 신호의 노이즈 성분을 제거하는 처리이다.
시트벨트 스위치부(50)는 시트벨트의 장착 상태에 따른 전기 신호를 시트벨트 검출부(23)로 출력한다. 시트벨트 검출부(23)는 시트벨트 스위치부(50)에 의해 출력된 전기 신호에 기초하여, 시트벨트가 오퍼레이터에 장착되어 있는지 여부를 검출한다. 시트벨트 검출부(23)는 검출 결과에 따른 검출 신호(시트벨트 상태 신호)를 생성한다.
키 스위치부(40)는 유압 셔블(100)의 키 조작 위치에 따른 전기 신호를 키 검출부(22)로 출력한다. 키 검출부(22)는 키 스위치부(40)에 의해 출력된 전기 신호에 기초하여, 키의 조작 위치를 검출한다. 키의 조작 위치는, 예를 들어, ON 위치, OFF 위치이다. 키 검출부(22)는 검출 결과에 따른 검출 신호(키 상태 신호)를 생성한다.
제어부(21)는 상태 정보 취득부(24)로 취득된 유압 셔블(100)의 상태 정보인 게이트 로크 레버 상태 정보와, 시트벨트 검출부(23)로 취득된 시트벨트 상태 신호에 기초하여, 오퍼레이터에게 경고를 행하도록 경고부(30)를 제어한다. 제어부(21)는 유압 셔블(100)의 상태 정보에 기초하여, 경고 제어 신호를 생성하고, 경고부(30)가 행하는 경고의 형태를 변화시킨다. 제어부(21)는 생성한 경고 제어 신호를 경고부(30)로 출력한다.
경고부(30)는 제어부(21)에 의해 출력된 경고 제어 신호에 기초하여, 오퍼레이터에게 경고를 행한다. 경고부(30)는 표시부와, 보음부를 포함하여 구성된다. 표시부는, 예를 들어, 액정 디스플레이이며, 연료 잔량계 등의 각종 계기나, 경고등을 표시한다. 경고등에는, 오퍼레이터에 시트벨트가 장착되어 있는지 여부를 나타내는 시트벨트 경고등 등이 있다. 보음부는, 스피커 등으로 구성되어, 경고음을 출력한다. 제어부(21)는 경고부(30)에 의한 경고의 형태를 변화시킴으로써, 경고의 경고도(주의 환기성)를 높인다. 여기서, 경고의 경고도(주의 환기성)를 높인다란, 오퍼레이터의 긴박감을 높이는 것을 말한다. 경고의 경고도(주의 환기성)를 높이는 예로서는, 경고등을 점멸시키거나, 경고등의 점멸 속도를 높이거나, 경고음의 음량을 높이거나, 경고음의 음색을 바꾸거나, 음성 메시지를 출력하는 등이 있다.
도 3은, 컨트롤러(20)에 있어서 실행되는 처리의 일례를 도시하는 흐름도이다. 도 3의 흐름도에 도시하는 처리는, 예를 들어, 컨트롤러(20)가 키 상태 신호에 기초하여, 키의 조작 위치가 ON 상태인 것을 검출한 경우에 개시된다.
스텝 S100에 있어서, 컨트롤러(20)는 시트벨트 상태 신호에 기초하여, 시트벨트가 오퍼레이터에 장착되어 있는지 여부를 판정한다. 스텝 S100에서 긍정 판정되면, 스텝 S110으로 진행하고, 스텝 S100에서 부정 판정되면, 스텝 S120으로 진행한다.
스텝 S110에 있어서, 컨트롤러(20)는 경고를 행하지 않도록 경고부(30)를 제어한다. 경고부(30)는 예를 들어, 시트벨트 경고등이 점등하고 있었던 경우에는, 시트벨트 경고등을 소등한다.
스텝 S120에 있어서, 컨트롤러(20)는 게이트 로크 레버 상태 정보에 기초하여, 게이트 로크 레버의 조작 위치가 로크 위치인지 여부를 판정한다. 스텝 S120에서 긍정 판정되면, 스텝 S130으로 진행하고, 스텝 S120에서 부정 판정되면, 스텝 S140으로 진행한다.
스텝 S130에 있어서, 컨트롤러(20)는 제1 경고를 행하게 하도록 경고부(30)를 제어한다. 경고부(30)는 예를 들어, 제1 경고로서, 시트벨트 경고등을 점등한다.
스텝 S140에 있어서, 컨트롤러(20)는 제2 경고를 행하게 하도록 경고부(30)를 제어한다. 일반적으로, 시트벨트가 미장착이고 게이트 로크 레버가 로크 위치인 상태보다도, 시트벨트가 미장착이고 게이트 로크 레버가 로크 해제 위치인 상태쪽이, 오조작이 발생할 우려가 있기 때문에, 위험도가 높은 상태이다. 컨트롤러(20)는 제1 경고보다도 주의 환기성이 높은 제2 경고를 행하게 한다. 경고부(30)는 예를 들어, 제2 경고로서, 시트벨트 경고등을 점멸시킨다.
본 실시 형태의 동작을 통합하면 다음과 같아진다. 오퍼레이터가, 키의 조작 위치를 ON 위치로 하면, 유압 셔블(100)이 기동한다. 유압 셔블(100)의 컨트롤러(20)는 시트벨트 상태 신호와, 게이트 로크 레버 상태 정보를 취득한다.
컨트롤러(20)는 시트벨트 상태 신호와, 게이트 로크 레버 상태 정보에 기초하여, 경고 제어 신호를 생성하고, 경고부(30)로 송신한다. 경고부(30)는 게이트 로크 레버가 로크 위치에 있는 경우, 즉 프론트 작업 장치(103)나 선회체(102)를 구동할 수 없는 상태에 있어서, 시트벨트가 미장착이면, 제1 경고를 행한다. 경고부(30)는 게이트 로크 레버가 로크 해제 위치에 있는 경우, 즉 프론트 작업 장치(103)나 선회체(102)를 구동할 수 있는 상태에 있어서, 시트벨트가 미장착이면, 제1 경고보다 주의 환기성이 높은 제2 경고를 행한다. 이와 같이, 컨트롤러(20)는 유압 셔블(100)의 상태에 따라서 경고부(30)에 경고를 행하게 함으로써, 오퍼레이터에게 주의 환기를 행한다.
오퍼레이터는, 경고부(30)에 의한 경고를 확인함으로써 유압 셔블(100)의 상태를 인식할 수 있어, 적절한 대응을 취할 수 있다.
상술한 실시 형태에 의하면, 다음 작용 효과가 얻어진다.
(1) 유압 셔블(100)의 안전 장치(10)는 유압 셔블(100)의 상태에 관한 상태 정보를 취득하는 상태 정보 취득부(24)와, 시트벨트가 오퍼레이터에 장착되어 있는지 여부를 검출하는 시트벨트 검출부(23)와, 시트벨트가 오퍼레이터에 장착되어 있지 않은 경우에, 상태 정보에 기초하여 경고를 행하도록 경고부(30)를 제어하는 제어부(21)를 구비한다. 상태 정보 취득부(24)에 의해 취득되는 상태 정보는, 유압 셔블(100)의 조작 레버의 명령을 무효로 하는 로크 위치와, 조작 레버의 명령을 유효로 하는 로크 해제 위치로 조작되는 게이트 로크 레버의 조작 위치에 관한 정보를 포함한다. 제어부(21)는 게이트 로크 레버의 조작 위치가 로크 해제 위치인 경우에, 경고를 행하도록 경고부(30)를 제어한다. 본 실시 형태에서는, 게이트 로크 레버가 로크 해제 위치에 있는 경우에는, 게이트 로크 레버가 로크 위치에 있는 경우에 비하여, 주의 환기성이 높은 경고를 행하도록 하였다. 이렇게 했으므로, 게이트 로크 레버의 조작 위치에 따라, 오퍼레이터에게 주의를 촉구할 수 있다.
(2) 제어부(21)는 상태 정보에 따라, 경고등의 점등이나 점멸 등, 경고의 형태가 변화되도록 경고부(30)를 제어한다. 이렇게 했으므로, 유압 셔블(100)의 상태에 따라, 오퍼레이터에의 주의 환기성을 높일 수 있다.
(3) 특허문헌 1에 기재된 건설 기계에서는, 시트벨트 센서에 의해 시트벨트가 미장착이라고 검출된 경우에 조작을 실행 불능으로 한다. 그 때문에, 센서가 고장난 경우에는, 건설 기계를 움직이게 할 수 없다는 문제가 발생한다. 이에 반해, 제1 실시 형태에서는, 유압 셔블(100)의 상태에 따라서 오퍼레이터에게 경고를 행하기 위해서, 센서가 고장난 경우에 조작 불능이 되는 것을 피할 수 있어, 유압 셔블(100)을 작업 현장으로부터 정비장으로 이동시키는 등의 적절한 대응을 취할 수 있다.
(제2 실시 형태)
도 4를 참조하여, 제2 실시 형태에 따른 건설 기계의 안전 장치(10B)를 설명한다. 또한, 도면 중, 제1 실시 형태와 동일 또는 상당 부분에는, 동일한 참조 번호를 부여하고, 상위점을 주로 설명한다. 도 4는, 제2 실시 형태에 따른 안전 장치(10B)의 구성을 도시하는 블록도이다. 제1 실시 형태에서는, 상태 정보로서 유압 셔블(100)의 게이트 로크 레버 상태 정보를 사용하는 예에 대하여 설명하였다. 이에 반해, 제2 실시 형태에서는, 상태 정보로서 유압 셔블(100)의 게이트 로크 레버 상태 정보 및 경사 정보를 사용하여 경고를 제어한다.
제2 실시 형태에서는, 컨트롤러(20B)는 상태 정보 취득부(24B)를 갖는다. 상태 정보 취득부(24B)는 게이트 로크 검출부(25) 및 경사 검출부(26)를 갖는다. 컨트롤러(20B)는 게이트 로크 레버부(60), 센서부(80) 등과 접속되어 있다.
센서부(80)는 엔진의 회전수를 검출하는 회전수 센서, 수평면에 대한 차체의 경사 각도를 검출하는 경사각 센서, 주행 페달의 조작량에 따른 파일럿압을 검출하는 압력 센서 등의 각종 센서를 갖는다. 센서부(80)는 각종 센서에 의해 생성된 검출 신호를 컨트롤러(20B)로 출력한다.
경사 검출부(26)는 센서부(80)를 구성하는 경사각 센서에 의해 생성된 검출 신호에 기초하여, 유압 셔블(100)의 경사 상태를 검출한다. 경사 검출부(26)는 검출 결과에 따른 경사 정보를 취득한다.
도 5는, 컨트롤러(20B)에 있어서 실행되는 처리의 일례를 도시하는 흐름도이다. 도 5의 흐름도에 도시하는 처리는, 예를 들어, 키의 조작 위치가 ON 상태인 경우에 개시된다.
스텝 S200에 있어서, 컨트롤러(20B)는 시트벨트 상태 신호에 기초하여, 시트벨트가 오퍼레이터에 장착되어 있는지 여부를 판정한다. 스텝 S200에서 긍정 판정되면, 스텝 S210으로 진행하고, 스텝 S200에서 부정 판정되면, 스텝 S220으로 진행한다. 스텝 S210에 있어서, 컨트롤러(20B)는 경고부(30)에 경고를 해제시킨다.
스텝 S220에 있어서, 컨트롤러(20B)는 게이트 로크 레버 상태 정보에 기초하여, 게이트 로크 레버의 조작 위치가 로크 위치인지 여부를 판정한다. 스텝 S220에서 긍정 판정되면, 스텝 S230으로 진행하고, 스텝 S220에서 부정 판정되면, 스텝 S240으로 진행한다. 스텝 S230에 있어서, 컨트롤러(20B)는 경고부(30)에 제1 경고를 행하게 한다.
스텝 S240에 있어서, 컨트롤러(20B)는 경사 정보에 기초하여, 유압 셔블(100)이 수평면에 대하여 경사져 있는지 여부를 판정한다. 스텝 S240에서 긍정 판정되면, 스텝 S250으로 진행하고, 스텝 S240에서 부정 판정되면, 스텝 S260으로 진행한다. 스텝 S260에 있어서, 컨트롤러(20B)는 경고부(30)에 제1 경고보다도 주의 환기성이 높은 제2 경고를 행하게 한다.
스텝 S250에 있어서, 컨트롤러(20B)는 경고부(30)에 제2 경고보다도 주의 환기성이 높은 제3 경고를 행하게 한다. 경고부(30)는 시트벨트가 미장착이라고 판정되고, 또한, 게이트 로크 레버가 로크 해제 위치라고 판정되고, 또한, 유압 셔블(100)이 경사져 있다고 판정된 경우에는, 제3 경고를 행한다. 경고부(30)는 예를 들어, 제3 경고로서, 시트벨트 경고등을 점멸하고, 또한, 경고음을 출력한다. 또한, 경고부(30)는 유압 셔블(100)의 경사가 커질수록, 경고음의 음량이 커지도록 해도 된다.
상술한 실시 형태에 의하면, 제1 실시 형태와 동일한 작용 효과 외에, 다음 작용 효과가 얻어진다.
(4) 상태 정보 취득부(24B)에 의해 취득되는 상태 정보는, 유압 셔블(100)의 경사 상태에 관한 정보를 포함한다. 제어부(21)는 유압 셔블(100)이 수평면에 대하여 경사져 있는 경우에, 경고를 행하도록 경고부(30)를 제어한다. 본 실시 형태에서는, 유압 셔블(100)이 수평면에 대하여 경사져 있는 경우에는, 유압 셔블(100)이 수평면에 대하여 경사져 있지 않은 경우에 비하여, 주의 환기성이 높은 경고를 행하도록 하였다. 이렇게 했으므로, 유압 셔블(100)의 경사 상태에 따라, 오퍼레이터에게 주의를 촉구할 수 있다.
(5) 특허문헌 1에 기재된 건설 기계에서는, 시트벨트가 미장착이라고 검출된 경우에 조작을 실행 불능으로 한다. 그러나, 건설 기계가 경사져 있는 경우에 조작 불능으로 되면, 위험 회피 행동이 지연될 우려가 있다. 이에 반해, 제2 실시 형태에서는, 유압 셔블(100)의 경사 상태에 따라서 오퍼레이터에게 경고를 행하기 때문에, 오퍼레이터는 유압 셔블(100)을 안전한 장소로 이동시키는 등의 적절한 대응을 취할 수 있다.
(제3 실시 형태)
도 6을 참조하여, 제3 실시 형태에 따른 건설 기계의 안전 장치(10C)를 설명한다. 또한, 도면 중, 제1, 제2 실시 형태와 동일 또는 상당 부분에는, 동일한 참조 번호를 부여하고, 상위점을 주로 설명한다. 도 6은, 제3 실시 형태에 따른 안전 장치(10C)의 구성을 도시하는 블록도이다. 제3 실시 형태에서는, 상태 정보로서 유압 셔블(100)의 게이트 로크 레버 상태 정보 및 조작 레버 상태 정보를 사용하여 경고를 제어한다.
제3 실시 형태에서는, 컨트롤러(20C)는 상태 정보 취득부(24C)를 갖는다. 상태 정보 취득부(24C)는 게이트 로크 검출부(25) 및 조작 검출부(27)를 갖는다. 컨트롤러(20C)는 게이트 로크 레버부(60), 조작 레버부(70) 등과 접속되어 있다.
조작 레버부(70)는 조작 레버와, 파일럿 밸브와, 파일럿압 센서를 갖는다. 조작 레버는, 프론트 작업 장치용의 조작 부재, 주행용의 조작 부재, 선회용의 조작 부재 등의 유압 셔블(100)의 각종 조작 레버이다. 파일럿 밸브는, 조작 레버의 조작량에 따른 파일럿압을 출력한다. 파일럿압 센서는, 파일럿압을 검출하고, 파일럿압에 따른 검출 신호를 생성한다. 조작 레버부(70)는 파일럿압에 따른 검출 신호를 컨트롤러(20C)로 출력한다.
조작 검출부(27)는 조작 레버부(70)에 의해 출력된 파일럿압의 값에 따른 검출 신호에 기초하여, 조작 레버를 조작하고 있는지 여부를 판정하고, 판정 결과에 따른 조작 레버 상태 정보를 생성한다. 조작 검출부(27)는 예를 들어, 조작 레버의 상태에 따른 파일럿압의 값이 소정값 이상인 경우에, 조작 레버를 조작하고 있다고 판정하고, 파일럿압의 값이 소정값 미만인 경우에, 조작 레버를 조작하고 있지 않다고 판정한다.
도 7은, 컨트롤러(20C)에 있어서 실행되는 처리의 일례를 도시하는 흐름도이다. 도 7의 흐름도에 도시하는 처리는, 예를 들어, 키의 조작 위치가 ON 상태인 경우에 개시된다.
스텝 S300에 있어서, 컨트롤러(20C)는 시트벨트 상태 신호에 기초하여, 시트벨트가 오퍼레이터에 장착되어 있는지 여부를 판정한다. 스텝 S300에서 긍정 판정되면, 스텝 S310으로 진행하고, 스텝 S300에서 부정 판정되면, 스텝 S320으로 진행한다. 스텝 S310에 있어서, 컨트롤러(20C)는 경고부(30)에 경고를 해제시킨다.
스텝 S320에 있어서, 컨트롤러(20C)는 게이트 로크 레버 상태 정보에 기초하여, 게이트 로크 레버의 조작 위치가 로크 위치인지 여부를 판정한다. 스텝 S320에서 긍정 판정되면, 스텝 S330으로 진행하고, 스텝 S320에서 부정 판정되면, 스텝 S340으로 진행한다. 스텝 S330에 있어서, 컨트롤러(20C)는 경고부(30)에 제1 경고를 행하게 한다.
스텝 S340에 있어서, 컨트롤러(20C)는 조작 레버 상태 정보에 기초하여, 유압 셔블(100)의 조작 레버가 조작되고 있는지 여부를 판정한다. 스텝 S340에서 긍정 판정되면, 스텝 S350으로 진행하고, 스텝 S340에서 부정 판정되면, 스텝 S360으로 진행한다. 스텝 S360에 있어서, 컨트롤러(20C)는 경고부(30)에 제2 경고를 행하게 한다.
스텝 S350에 있어서, 컨트롤러(20C)는 경고부(30)에 제3 경고를 행하게 한다. 경고부(30)는 시트벨트가 미장착이라고 판정되고, 또한, 게이트 로크 레버가 로크 해제 위치라고 판정되고, 또한, 조작 레버가 조작되고 있다고 판정된 경우에는, 제3 경고를 행한다.
상술한 실시 형태에 의하면, 제1 실시 형태와 동일한 작용 효과 외에, 다음 작용 효과가 얻어진다.
(6) 상태 정보 취득부(24C)에 의해 취득되는 상태 정보는, 유압 셔블(100)의 조작 레버의 상태에 관한 정보를 포함한다. 제어부(21)는 유압 셔블(100)의 조작 레버가 조작되고 있는 경우에, 경고를 행하도록 경고부(30)를 제어한다. 본 실시 형태에서는, 조작 레버가 조작되고 있는 경우에는, 조작 레버가 조작되고 있지 않은 경우에 비하여, 주의 환기성이 높은 경고를 행하도록 하였다. 이렇게 했으므로, 유압 셔블(100)의 조작 레버의 상태에 따라, 오퍼레이터에게 주의를 촉구할 수 있다.
(제4 실시 형태)
도 8을 참조하여, 제4 실시 형태에 따른 건설 기계의 안전 장치(10D)를 설명한다. 또한, 도면 중, 제1∼제3 실시 형태와 동일 또는 상당 부분에는, 동일한 참조 번호를 부여하고, 상위점을 주로 설명한다. 도 8은, 제4 실시 형태에 따른 안전 장치(10D)의 구성을 도시하는 블록도이다. 제4 실시 형태에서는, 상태 정보로서, 게이트 로크 상태 정보와, 운전실(107)의 도어 및 창의 개폐 상태에 관한 개폐 정보와, 차체 조작 정보를 사용하여 경고를 제어한다.
제4 실시 형태에서는, 컨트롤러(20D)는 상태 정보 취득부(24D)를 갖는다. 상태 정보 취득부(24D)는 게이트 로크 검출부(25)와, 조작 검출부(27)와, 개폐 검출부(28)를 갖는다. 컨트롤러(20D)는 게이트 로크 레버부(60), 조작 레버부(70), 센서부(80), 운전실 도어 스위치부(90) 등과 접속되어 있다.
운전실 도어 스위치부(90)는 운전실(107)의 도어 개폐 상태에 따른 전기 신호와, 운전실(107)의 창 개폐 상태에 따른 전기 신호를 컨트롤러(20D)로 출력한다.
개폐 검출부(28)는 도어의 개폐 상태에 따른 전기 신호에 기초하여 도어의 개폐 상태를 검출하고, 창의 개폐 상태에 따른 전기 신호에 기초하여 창의 개폐 상태를 검출한다. 개폐 검출부(28)는 검출 결과에 따른 개폐 정보를 취득한다.
조작 검출부(27)는 게이트 로크 레버의 조작 위치, 조작 레버의 상태, 주행 페달의 상태, 엔진 회전수 중 적어도 하나에 기초하여, 오퍼레이터가 유압 셔블(100)을 조작하고 있는지 여부를 검출한다. 조작 검출부(27)는 검출 결과에 따른 차체 조작 정보를 취득한다.
조작 검출부(27)는 예를 들어, 게이트 로크 레버의 조작 위치에 따른 상태 신호가 ON 신호, 즉 게이트 로크 레버가 로크 해제 위치일 경우에, 유압 셔블(100)을 조작하고 있는 것을 검출한다. 조작 검출부(27)는 조작 레버의 상태에 따른 파일럿압의 값이 소정값 이상인 경우에, 유압 셔블(100)을 조작하고 있는 것을 검출한다. 조작 검출부(27)는 주행 페달의 상태에 따른 파일럿압이 소정값 이상인 경우에, 유압 셔블(100)을 조작하고 있는 것을 검출한다. 조작 검출부(27)는 회전수 센서에 의해 검출된 엔진 회전수가 소정 횟수 이상인 경우에, 유압 셔블(100)을 조작하고 있는 것을 검출한다.
도 9는, 컨트롤러(20D)에 있어서 실행되는 처리의 일례를 도시하는 흐름도이다. 도 9의 흐름도에 도시하는 처리는, 예를 들어, 키의 조작 위치가 ON 상태인 경우에 개시된다.
스텝 S400에 있어서, 컨트롤러(20D)는 시트벨트 상태 신호에 기초하여, 시트벨트가 오퍼레이터에 장착되어 있는지 여부를 판정한다. 스텝 S400에서 긍정 판정되면, 스텝 S410으로 진행하고, 스텝 S400에서 부정 판정되면, 스텝 S420으로 진행한다. 스텝 S410에 있어서, 컨트롤러(20D)는 경고부(30)에 경고를 해제시킨다.
스텝 S420에 있어서, 컨트롤러(20D)는 게이트 로크 레버 상태 정보에 기초하여, 게이트 로크 레버의 조작 위치가 로크 위치인지 여부를 판정한다. 스텝 S420에서 긍정 판정되면, 스텝 S430으로 진행하고, 스텝 S420에서 부정 판정되면, 스텝 S440으로 진행한다. 스텝 S430에 있어서, 컨트롤러(20D)는 경고부(30)에 제1 경고를 행하게 한다.
스텝 S440에 있어서, 컨트롤러(20D)는 개폐 정보에 기초하여, 유압 셔블(100)의 운전실(107)의 창 또는 도어가 개방되어 있는지 여부를 판정한다. 스텝 S440에서 긍정 판정되면, 스텝 S450으로 진행하고, 스텝 S440에서 부정 판정되면, 스텝 S480으로 진행한다. 스텝 S480에 있어서, 컨트롤러(20D)는 경고부(30)에 제2 경고를 행하게 한다.
스텝 S450에 있어서, 컨트롤러(20D)는 차체 조작 정보에 기초하여, 유압 셔블(100)이 조작되고 있는지 여부를 판정한다. 스텝 S450에서 긍정 판정되면, 스텝 S460으로 진행하고, 스텝 S450에서 부정 판정되면, 스텝 S470으로 진행한다. 스텝 S470에 있어서, 컨트롤러(20D)는 경고부(30)에 제2 경고보다도 주의 환기성이 높은 제3 경고를 행하게 한다.
스텝 S460에 있어서, 컨트롤러(20D)는 경고부(30)에 제3 경고보다도 주의 환기성이 높은 제4 경고를 행하게 한다. 경고부(30)는 시트벨트가 미장착이라고 판정되고, 또한, 게이트 로크 레버가 로크 해제 위치라고 판정되고, 또한, 운전실(107)의 창 또는 도어가 개방되어 있다고 판정되고, 또한, 유압 셔블(100)을 조작하고 있다고 판정된 경우에는, 제4 경고를 행한다. 경고부(30)는 예를 들어, 제4 경고로서, 시트벨트 경고등을 점멸하고, 또한, 경고음을 출력하고, 또한, 제3 경고의 경우에 대하여 경고음의 음색 또는 음량을 변경한다.
상술한 실시 형태에 의하면, 제1 실시 형태와 동일한 작용 효과에 더해, 다음 작용 효과가 얻어진다.
(7) 상태 정보 취득부(24D)에 의해 취득되는 상태 정보는, 유압 셔블(100)의 운전실(107)의 창 또는 도어의 개폐 상태에 관한 정보와, 유압 셔블(100)의 조작 상태에 관한 정보를 포함한다. 제어부(21)는 창 또는 도어를 개방한 상태에서, 유압 셔블(100)을 조작하고 있는 경우에, 경고를 행하도록 경고부(30)를 제어한다. 이렇게 했으므로, 유압 셔블(100)의 운전실(107)의 창 또는 도어의 개폐 상태와, 유압 셔블(100)의 조작 상태에 따라, 오퍼레이터에게 주의를 촉구할 수 있다.
다음과 같은 변형도 본 발명의 범위 내이며, 변형예의 하나, 또는 복수를 상술한 실시 형태와 조합하는 것도 가능하다.
(변형예 1)
상술한 제4 실시 형태에서는, 시트벨트가 미장착이라고 판정되고, 또한, 게이트 로크 레버가 로크 해제 위치라고 판정되고, 또한, 운전실(107)의 창 또는 도어가 개방되어 있다고 판정된 경우에, 차체 조작 정보에 따라서 제3 또는 제4 경고를 행하는 예에 대하여 설명하였다. 그러나, 운전실(107)의 창 또는 도어가 개방되어 있다고 판정된 것만을 갖고 경고를 행하게 해도 된다.
(변형예 2)
상술한 실시 형태에서는, 건설 기계로서 유압 셔블(100)을 예로 들어 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 예를 들어, 휠 로더, 포크리프트, 텔레 핸들러, 리프트 트럭, 덤프 트럭, 크레인 등, 다른 건설 기계에 본 발명을 적용할 수도 있다.
상기에서는, 여러가지 실시 형태 및 변형예를 설명했지만, 본 발명은 이들의 내용에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 생각되는 기타의 형태도 본 발명의 범위 내에 포함된다.
10: 안전 장치
21: 제어부
23: 시트벨트 검출부
24: 상태 정보 취득부
30: 경고부
100: 유압 셔블(건설 기계)

Claims (6)

  1. 건설 기계의 조작 레버의 명령을 무효로 하는 로크 위치와 상기 조작 레버의 명령을 유효로 하는 로크 해제 위치로 조작되는 게이트 로크 레버의 조작 위치를 검출하는 게이트 로크 검출부와, 상기 건설 기계의 경사 상태를 검출하는 경사 검출부와, 상기 건설 기계의 시트벨트가 오퍼레이터에 장착되어 있는지 여부를 검출하는 시트벨트 검출부와, 상기 게이트 로크 검출부, 상기 경사 검출부 및 상기 시트벨트 검출부에서 검출된 정보에 기초하여 상기 오퍼레이터에게 경고를 행하도록 경고부를 제어하는 제어부를 구비한 건설 기계의 안전 장치이며,
    상기 제어부는 상기 시트벨트 검출부에서 시트벨트가 미장착이라고 검출되고, 또한 상기 게이트 로크 검출부에서 상기 게이트 로크 레버가 상기 로크 위치인 것이 검출된 경우에 상기 경고부에 상기 시트벨트 경고등을 점등시키는 제1 경고를 행하도록 제어하고,
    상기 제어부는 상기 시트벨트 검출부에서 시트벨트가 미장착이라고 검출되고, 또한 상기 게이트 로크 검출부에서 상기 게이트 로크 레버가 상기 로크 해제 위치인 것이 검출되고, 또한 상기 경사 검출부에서 상기 건설 기계가 경사져 있지 않은 것이 검출된 경우에 상기 경고부에 상기 제1 경고보다 주의 환기성이 높은 상기 시트벨트 경고등을 점멸시키는 제2 경고를 행하도록 제어 하고,
    상기 제어부는 상기 시트벨트 검출부에서 시트벨트가 미장착이라고 검출되고, 또한 상기 게이트 로크 검출부에서 상기 게이트 로크 레버가 상기 로크 해제 위치인 것이 검출되고, 또한 상기 경사 검출부에서 상기 건설 기계가 경사져 있는 것이 검출된 경우에 상기 경고부에 상기 제2 경고보다 주의 환기성이 높은 상기 시트벨트 경고등을 점멸시키고 경고음을 출력시키는 제3 경고를 행하도록 제어 하고,
    상기 제3 경고를 하는 제어에서는 상기 경사 검출부에서 검출된 경사가 커질수록 경고음의 음량을 커지도록 하는 것을 특징으로 하는, 건설 기계의 안전 장치.
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