KR20060038913A

KR20060038913A - 건설 기계의 진단 정보 제공 장치, 진단 정보 표시 시스템및 진단 정보 제공 방법

Info

Publication number: KR20060038913A
Application number: KR1020057016457A
Authority: KR
Inventors: 요시노리 후루노; 고오지 후지따; 다까노부 이까리; 신지 아끼노; 요시노리 오오와다
Original assignee: 히다찌 겐끼 가부시키가이샤
Priority date: 2003-09-04
Filing date: 2004-08-10
Publication date: 2006-05-04
Also published as: US20060200283A1; WO2005024143A1; KR100678532B1; JP3902168B2; AU2004271006B2; CN1777721B; AU2004271006A1; EP1662054A1; EP1662054A4; JP2005082961A; CN1777721A; US7587264B2; EP1662054B1

Abstract

건설 기계의 동작 상태 또는 주위 환경에 관한 상태량을 검출하는 센서(4O) 등과, 이 센서(40) 등으로부터의 검출 신호에 따라서 초기 화면(100)에 필요한 기본 데이터를 표시하는 기본 데이터 표시 신호를 표시 장치(50)에 출력하는 동시에, 센서(40) 등이 검출하는 상태량에 관한 경보 정보 또는 센서(40) 등의 고장 정보에 따라서 경보 표시 또는 고장 표시를 행하는 경보 표시 신호 또는 고장 표시 신호를 표시 장치(50)에 출력하는 제어기(2)를 구비한다. 이에 의해, 조작자에게 건설 기계의 이상 정보를, 번거로움을 부여하지 않고 그 경고를 최소한으로 제시한다.

센서, 표시 장치, 제어기, 초기 화면, 경보 표시 영역

Description

건설 기계의 진단 정보 제공 장치, 진단 정보 표시 시스템 및 진단 정보 제공 방법{CONSTRUCTION MACHINE DIAGNOSIS INFORMATION PRESENTING DEVICE, DIAGNOSIS INFORMATION DISPLAY SYSTEM, AND DIAGNOSIS INFORMATION PRESENTING METHOD}

본 발명은 건설 기계의 진단 정보 제공 장치 및 그 표시 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대형 유압 셔블 등의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치 및 진단 정보 표시 시스템 및 진단 정보 제공 방법에 관한 것이다.

건설 기계, 특히 대형 유압 셔블 등의 건설 기계는 예를 들어 광대한 작업 현장에서의 토석 굴삭 작업에 이용되고 있다. 상기한 유압 셔블은 그 생산성 향상을 위해, 일반적으로 연속 가동되고 있다. 이로 인해, 이상이 발생되면 유압 셔블의 운전을 정지하고 그 수리를 행해야만 하지만, 그 이상의 정도에 따라서는 장기간 운전을 중지해야만 하는 일이 발생되는 경우가 있다. 이 경우, 유압 셔블에 의한 생산 작업이 중단되므로 생산 계획의 운용을 변경해야만 한다.

그래서, 상기한 유압 셔블을 건강 진단하기 위해 유압 셔블의 내부 상태, 이상 상태 등의 정보를 검출할 필요가 있지만, 유압 셔블의 구조의 복잡화에 수반하여 그 검출 데이터의 종류가 증가하고 있는 것이 현상이다(예를 들어, 특허 문헌 1 참조).

[특허 문헌 1]

일본 특허 공개 제2002-301953호 공보

상술한 바와 같이, 특히 연속 운전되는 유압 셔블 등의 건설 기계에서는 그 중지를 억제하기 위해 가능한 한 검출 데이터를 취입하여 건설 기계의 건강을 진단하고, 그 이상의 발생 부위, 원인 및 이상의 징후를 사전에 조작자에게 제시할 필요성을 발생시키고 있지만, 한편 전술한 바와 같이 대형 유압 셔블에 있어서는 연속 운전되므로, 그 이상의 발생 및 그 징후의 요인을 명확하게 하여 조작자에게 제시하지 않으면 조작자는 유압 셔블의 조작 중에 유압 셔블을 운전해야 할지, 운전을 중지해야 할지 여부의 판단을 강요당한다. 그 결과, 육체적으로도 정신적으로도 피로가 증가하기 때문에, 조작자에게 정신적인 부담 및 번거로움을 부여하지 않고, 이상 발생의 데이터를 어떻게 유효하게 제시할지가 중요한 과제로 되어 있다.

본 발명은 상술한 사항을 기초로 하여 이루어진 것으로, 그 목적은 조작자에의 건설 기계의 이상 정보를, 번거로움을 부여하지 않고 그 경고를 최소한으로 제시할 수 있는 건설 기계의 진단 정보 제공 장치 및 그 표시 시스템 및 진단 정보 제공 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 조작자의 피로를 경감시킬 수 있는 건설 기계의 진단 정보 제공 장치 및 그 표시 시스템 및 진단 정보 제공 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 건설 기계의 이상 부위와 그 내용을 정확하게 제시하여, 그 중지 시간을 가능한 한 짧게 할 수 있는 건설 기계의 진단 정보 제공 장치 및 그 표시 시스템 및 진단 정보 제공 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 건설 기계의 중지 시간을 억제하여 그 생산성을 향상시킬 수 있는 건설 기계의 진단 정보 제공 장치 및 그 표시 시스템 및 진단 정보 제공 방법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 제1 발명은, 건설 기계의 동작 상태 또는 주위 환경에 관한 상태량을 검출하는 검출 수단과, 이 검출 수단으로부터의 검출 신호에 따라서 통상 화면에 필요한 기본 데이터를 표시하는 기본 데이터 표시 신호를 표시 수단에 출력하는 동시에, 상기 검출 수단이 검출하는 상기 상태량에 관한 경보 정보 또는 상기 검출 수단의 고장 정보에 따라서 경보 표시 또는 고장 표시를 행하는 경보 표시 신호 또는 고장 표시 신호를 상기 표시 수단에 출력하는 제어 수단을 구비한다.

본 발명에 있어서는, 검출 수단으로 동작 상태 또는 주위 환경에 관한 상태량을 검출하고, 제어 수단이 그 검출 신호에 따라서 통상 화면에 필요한 기본 데이터 표시 신호를 표시 수단에 출력하여 표시시킨다. 한편, 각 검출 수단이 검출한 상태량에 관한 경보 정보에 따라서 표시 수단에 경보 표시 신호를 출력하여 표시 수단에 경보 표시를 행하게 하고, 또한 각 검출 수단의 고장 정보에 따라서 표시 수단에 고장 표시 신호를 출력하여 표시 수단에 고장 표시를 행하게 한다.

이상과 같이, 조작자의 조작 중의 표시 수단에는 필요 최저한의 기본 데이터만을 표시하고 그 밖의 데이터는 통상 화면에는 표시하지 않도록 하면서, 아울러 경보 표시나 고장 표시를 행하도록 함으로써 필요 이상으로 조작자에게 정신적인 부담 및 번거로움을 느끼게 하지 않는 표시로 하면서 건설 기계의 이상 정보를 필요 최소한으로 유효하게 제시할 수 있다.

제2 발명은, 상기 제1 발명에 있어서 스냅숏 메뉴 항목과 각 항목에 미리 관련지어진 상태량의 조합을 기억하는 제1 기억 수단을 더 갖고, 상기 제어 수단은 조작자에 의한 선택 지령에 따라서 상기 제1 기억 수단에 기억된 복수의 수동 스냅숏 항목의 일람을 표시하는 메뉴 표시 신호를 상기 표시 수단에 출력하고, 또한 상기 조작자로부터의 상기 일람 표시 항목 중으로부터의 선택 지령을 기초로 하여 그 선택된 항목에 상기 조합에 의해 관련지어진 소정 시간 내의 상태량 데이터를 대응하는 상기 검출 수단의 검출 신호로부터 취득 또는 추출하여 상기 제1 기억 수단에 기억하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서는, 예를 들어 경보 표시 또는 고장 표시를 본 조작자가 적절한 선택 조작을 행함으로써 그 선택 지령에 따라서 제어 수단으로부터 발생되는 메뉴 표시 신호에 의해 표시 수단에 수동 스냅숏 항목의 일람이 표시된다. 이들 수동 스냅숏 항목의 각각에 대해 대응하는 상태량이 미리 조합으로서 관련지어져 있고, 상기 일람을 본 조작자가 수동 스냅숏 항목 중 하나를 적절하게 선택 조작함으로써 선택 항목에 관련지어진 상태량 데이터 중 소정 시간 내의 분량이 제어 수단에 의해 취득 또는 추출되어 제1 기억 수단에 기억된다. 그리고, 예를 들어 그 후 조작자의 적절한 조작에 의해 제어 수단이 재생 표시 신호를 출력함으로써 표시 수단이 상기 기억된 소정 시간 내의 상태량 데이터를 표시할 수 있다.

이와 같이, 통상 화면에 표시된 필요 최소한의 경보 표시·고장 표시로부터 조작자의 필요에 따라서 그 상세를 확인하여 고장 진단의 일조로 할 수 있다. 따라서, 조작자는 종래와 같이 필요 이상으로 번잡하고 또한 빈번한 표시 정보에 의해 육체적·정신적인 부담이 증대되는 것을 방지할 수 있어, 피로를 크게 경감시킬 수 있다. 또한, 그 상세 확인시에도 조작자는 스냅숏 항목을 선택하는 것만으로 소정 시간 내의 그에 관련지어진 상태량만이 자동적으로 취득되어 재생 표시되기 때문에, 건설 기계의 이상 부위와 그 내용을 쓸모없는 정보 없이 정확하게 제시할 수 있다. 이 결과, 건설 기계의 이상 발생시에 있어서의 중지 시간을 가능한 한 짧게 할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다.

제3 발명은, 상기 제1 발명에 있어서 상기 경보 정보 또는 상기 고장 정보와 그들에 미리 관련지어진 상태량과의 조합을 기억하는 제2 기억 수단을 더 갖고, 상기 제어 수단은 상기 경보 정보 또는 상기 고장 정보의 입력시 그 정보에 상기 조합에 의해 관련지어진 소정 시간 내의 상태량 데이터를, 대응하는 상기 검출 수단의 검출 신호로부터 취득 또는 추출하여 상기 제2 기억 수단에 기억하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서는, 예를 들어 경보 정보를 기초로 하여 경보 표시가 행해졌을 때 또는 고장 정보를 기초로 하여 고장 표시가 행해질 때, 그들 경보 정보 또는 고장 정보에 관련지어지는 상태량 데이터 중 소정 시간 내의 분량이 제어 수단에 의해 자동적으로 취득 또는 추출되어 제2 기억 수단에 기억된다. 그리고, 예를 들어 그 후 조작자의 적절한 조작에 의해 제어 수단이 재생 표시 신호를 출력함으로써 표시 수단이 상기 기억된 소정 시간 내의 상태량 데이터를 표시할 수 있다.

이와 같이, 통상 화면에 표시된 필요 최소한의 경보 표시·고장 표시로부터 조작자의 필요에 따라서 그 상세를 확인하여 고장 진단의 일조로 할 수 있다. 따라서, 조작자는 종래와 같이 필요 이상으로 번잡하고 또한 빈번한 표시 정보에 의해 육체적·정신적인 부담이 증대되는 것을 방지할 수 있어 피로를 크게 경감시킬 수 있다. 또한, 그 상세 확인시에도 조작자가 특별히 아무런 조작을 행하지 않아도 경보나 고장에 관련되는 소정 시간 내의 상태량이 자동적으로 취득되어 재생 표시되기 때문에, 건설 기계의 이상 부위와 그 내용을 쓸모없는 정보 없이 정확하게 제시할 수 있다. 이 결과, 건설 기계의 이상 발생시에 있어서의 중지 시간을 가능한 한 짧게 할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다.

제4 발명은, 상기 제2 발명 또는 제3 발명에 있어서 청구항 2 또는 3에 기재된 건설 기계의 진단 정보 제공 장치에 있어서, 상기 제어 수단은 상기 제1 기억 수단에 기억한 소정 시간 내의 상기 상태량 데이터의 추이를 재생 표시하는 재생 표시 신호를 상기 표시 수단에 출력하는 것을 특징으로 한다.

제5 발명은, 상기 제1 발명에 있어서 과거에 조작 입력된 보수 이력 정보를 기억하는 제3 기억 수단을 더 갖고, 상기 제어 수단은 조작자에 의한 선택 지령에 따라서 상기 제3 기억 수단에 기억된 보수 이력의 일람을 표시하는 보수 이력 표시 신호를 상기 표시 수단에 출력하는 것을 특징으로 한다.

전술한 바와 같이, 예를 들어 광대한 작업 현장에서의 토석 굴삭 작업에 이용되는 대형 유압 셔블 등의 건설 기계는 연속 가동되고 있고 조작자만이 소정 시간마다 교대한다. 인계된 조작자는, 예를 들어 어떠한 경보나 고장의 발생시에는 교대 전의 조작자의 작업 조작시에 있어서 어떠한 보수가 되었는지를 알고자 하는 경우가 있다.

본 발명에 있어서는, 이에 대응하여 예를 들어 경보 표시 또는 고장 표시를 본 조작자가 적절한 선택 조작을 행함으로써 그 선택 지령에 따라서 제어 수단으로부터 발생되는 보수 이력 표시 신호에 의해 표시 수단에 보수 이력의 일람이 표시된다. 이와 같이 하여, 통상 화면에 표시된 필요 최소한의 경보 표시·고장 표시로부터 조작자는 필요에 따라서 보수 상황을 확인하여 고장 진단의 일조로 할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 제6 발명은, 건설 기계의 동작 상태 또는 주위 환경에 관한 상태량을 검출하는 검출 수단과, 상기 건설 기계의 운전실 내에 배치된 표시 수단과, 상기 검출 수단으로부터의 검출 신호에 따라서 통상 화면에 필요한 기본 데이터를 표시하는 기본 데이터 표시 신호를 표시 수단에 출력하는 동시에, 상기 검출 수단이 검출하는 상기 상태량에 관한 경보 정보 또는 상기 검출 수단의 고장 정보에 따라서 경보 표시 또는 고장 표시를 행하는 경보 표시 신호 또는 고장 표시 신호를 상기 표시 수단에 출력하는 제어 수단을 구비한다.

제7 발명은, 상기 제6 발명에 있어서 스냅숏 메뉴 항목과 각 항목에 미리 관련지어진 상태량의 조합을 기억하는 제1 기억 수단을 더 갖고, 상기 제어 수단은 조작자에 의한 선택 지령에 따라서 상기 제1 기억 수단에 기억된 복수의 수동 스냅숏 항목의 일람을 표시하는 메뉴 표시 신호를 상기 표시 수단에 출력하고, 또한 상기 조작자로부터의 상기 일람 표시 항목 중으로부터의 선택 지령을 기초로 하여 그 선택된 항목에 상기 조합에 의해 관련지어진 소정 시간 내의 상태량 데이터를 대응하는 상기 검출 수단의 검출 신호로부터 취득 또는 추출하여 상기 제1 기억 수단에 기억하는 것을 특징으로 한다.

제8 발명은, 상기 제6 발명에 있어서 상기 경보 정보 또는 상기 고장 정보와 그들에 미리 관련지어진 상태량의 조합을 기억하는 제2 기억 수단을 더 갖고, 상기 제어 수단은 상기 경보 정보 또는 상기 고장 정보의 입력시에 그 정보에 상기 조합에 의해 관련지어진 소정 시간 내의 상태량 데이터를 대응하는 상기 검출 수단의 검출 신호로부터 취득 또는 추출하여 상기 제2 기억 수단에 기억하는 것을 특징으로 한다.

제9 발명은, 상기 제7 발명 또는 제8 발명에 있어서 상기 제어 수단은 상기 제1 기억 수단에 기억한 소정 시간 내의 상기 상태량 데이터의 추이를 재생 표시하는 재생 표시 신호를 상기 표시 수단에 출력하는 것을 특징으로 한다.

제10 발명은, 상기 제6 발명에 있어서 과거에 조작 입력된 보수 이력 정보를 기억하는 제3 기억 수단을 더 갖고, 상기 제어 수단은 조작자에 의한 선택 지령에 따라서 상기 제3 기억 수단에 기억된 보수 이력의 일람을 표시하는 보수 이력 표시 신호를 상기 표시 수단에 출력하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해 제11 발명은, 검출 수단으로부터의 건설 기계의 동작 상태 또는 주위 환경에 관한 상태량의 검출 신호에 따라서 통상 화면에 필요한 기본 데이터를 표시하는 기본 데이터 표시 신호를 표시 수단에 출력하고, 상기 검출 수단이 검출하는 상기 상태량에 관한 경보 정보 또는 상기 검출 수단의 고장 정보에 따라서 경보 표시 또는 고장 표시를 행하는 경보 표시 신호 또는 고장 표시 신호를 상기 표시 수단에 출력하는 것을 특징으로 한다.

제12 발명은, 상기 제11 발명에 있어서 조작자에 의한 선택 지령에 따라서 미리 각 항목마다 상태량과 관련지어 조합으로서 제1 기억 수단에 기억된 복수의 수동 스냅숏 항목의 일람을 표시하는 메뉴 표시 신호를 상기 표시 수단에 출력하고, 또한 상기 조작자로부터의 상기 일람 표시 항목 중으로부터의 선택 지령을 기초로 하여 그 선택된 항목에 관련지어진 소정 시간 내의 상태량 데이터를, 대응하는 상기 검출 수단의 검출 신호로부터 취득 또는 추출하여 제1 기억 수단에 기억하는 것을 특징으로 한다.

제13 발명은, 상기 제11 발명에 있어서 상기 경보 정보 또는 상기 고장 정보의 입력시에 그 정보에 미리 관련지어 조합으로서 제2 기억 수단에 기억된 상태량의 소정 시간 내의 데이터를, 대응하는 상기 검출 수단의 검출 신호로부터 취득 또는 추출하여 상기 제2 기억 수단에 기억하는 것을 특징으로 한다.

제14 발명은, 상기 제12 또는 제13 발명에 있어서 상기 제1 기억 수단에 기억한 소정 시간 내의 상기 상태량 데이터의 추이를 재생 표시하는 재생 표시 신호를 상기 표시 수단에 출력하는 것을 특징으로 한다.

제15 발명은, 상기 제11 발명에 있어서 조작자에 의한 선택 지령에 따라서 과거에 조작 입력되어 제3 기억 수단에 기억된 보수 이력의 일람을 표시하는 보수 이력 표시 신호를 상기 표시 수단에 출력하는 것을 특징으로 한다.

도1은 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태의 대상이 되는 건설 기계의 구조를 도시한 측면도이다.

도2는 도1에 도시한 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태의 적용 대상인 유압 셔블에 탑재된 유압 시스템의 일예의 개략 구성을 센서류와 함께 도시한 도면이다.

도3은 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태의 적용 대상인 도1에 도시한 유압 셔블에 설치된 운전실 내부의 구성을 각각 도시한 측면도이다.

도4는 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태의 적용 대상인 도1에 도시한 유압 셔블에 설치된 운전실 내부의 구성을 각각 도시한 상면도이다.

도5는 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태를 구성하는 표시 장치의 전원 온 후의 통상 화면(= 초기 화면) 표시 상태를 도시한 정면도이다.

도6은 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태를 구성하는 키이 패드의 상세 구성을 도시한 정면도이다.

도7은 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태를 구성하는 제어기의 기능적 구성을 나타낸 도면이다.

도8은 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태를 구성하는 제어기의 처리 기능을 나타낸 기능 블록도이다.

도9는 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태를 구성하는 제어기에 구비된 화면 표시 제어부에 의한 경보 표시측 화면 천이 기능 및 고장 표시측 화면 천이 기능에 의한 제어 순서를 나타낸 흐름도이다.

도10은 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태를 구성하는 제어기에 구비된 화면 표시 제어부에 의한 경보 표시측 화면 천이 기능에 의해 절환 표시되는 화면을 나타낸 설명도이다.

도11은 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태를 구성하는 제어기에 구비된 화면 표시 제어부에 의한 고장 표시측 화면 천이 기능에 의해 절환 표시되는 화면을 나타낸 설명도이다.

도12는 수동 스냅숏 항목 - 그에 대응하는 복수의 상태량의 조합의 일예를 나타낸 도면이다.

도13은 자동 스냅숏시에 있어서의 경보·고장 항목 - 그에 대응하는 복수의 상태량의 조합의 일예를 나타낸 도면이다.

도14는 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태를 구성하는 제어기에 구비된 화면 표시 제어부, 수동 스냅숏 제어부, 자동 스냅숏 제어부에 의한 수동 스냅숏 처리 기능 및 자동 스냅숏 처리 기능에 의한 제어 순서를 나타낸 흐름도이다.

도15는 수동 스냅숏 처리 중에 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치 의 일실시 형태를 구성하는 제어기에 구비된 화면 표시 제어부에 의해 절환 표시되는 화면을 나타낸 도면이다.

도16은 자동 스냅숏 처리 중에 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태를 구성하는 제어기에 구비된 화면 표시 제어부에 의해 절환 표시되는 화면을 나타낸 도면이다.

도17은 표시 장치에 초기 화면이 표시된 상태에서 키이 패드를 조작하여 표시되는 메뉴 화면을 나타낸 도면이다.

[부호의 설명]

2 : 제어기(제어 수단)

40 : 센서(검출 수단)

50 : 표시 장치(표시 수단)

100 : 초기 화면(통상 화면)

이하, 본 발명의 일실시 형태를 도면을 참조하면서 설명한다.

이하, 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태를 도면을 참조하면서 설명한다.

도1은 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태의 대상이 되는 건설 기계(본 예에서는 유압 셔블)의 구조를 도시한 측면도이다.

유압 셔블(1)은 주행체(12)와, 주행체(12) 상에 선회 가능하게 설치된 선회체(13)와, 선회체(13)의 전방부 좌측에 설치된 운전실(14)과, 선회체(13)의 전방부 중앙에 부앙 작동(俯仰動) 가능하게 설치된 프론트 작업기(굴삭 작업 장치)(15)를 구비하고 있다. 프론트 작업기(15)는 선회체(13)에 회전 가능하게 설치된 붐(16)과, 이 붐(16)의 선단부에 회전 가능하게 설치된 아암(17)과, 이 아암(17)의 선단부에 회전 가능하게 설치된 버킷(18)으로 구성되어 있다. 또한 운전실(14) 내에는(기체측) 제어기(2)가 설치되어 있다.

또한 도1에 있어서는, 유압 셔블(1)은 기체 중량 수백톤 클래스로 예를 들어 해외의 광산 등에서 이용되는 일이 많은 초대형 셔블[백 호우(back hoe) 타입]을 예로 들어 도시하고 있지만, 본 발명의 적용 대상으로서는 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 일본 내에서 각종 건설 공사 현장 등에 있어서 가장 활약하는 기체 중량 수십톤 클래스의 이른바 대형 셔블, 중형 셔블(후술하는 도2나 도3의 도시 참조)이나 소규모 공사 현장에서 활약하는 그보다 더욱 소형인 소위 미니 셔블 등에 적용해도 된다.

도2는 도1에 도시한 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태의 적용 대상인 유압 셔블(1)에 탑재된 유압 시스템의 일예의 개략 구성을 센서류와 함께 나타낸 도면이다.

이 도2에 있어서, 유압 셔블(1)에 탑재된 유압 시스템(20)은 예를 들어 유압 펌프(21a, 21b)와, 붐용 제어 밸브(22a, 22b), 아암용 제어 밸브(23), 버킷용 제어 밸브(24), 선회용 제어 밸브(25), 주행용 제어 밸브(26a, 26b)와, 붐 실린더(27), 아암 실린더(28), 버킷 실린더(29), 선회 모터(30), 주행 모터(31a, 31b)를 구비하고 있다.

유압 펌프(21a, 21b)는 이른바 전자 거버너 타입의 연료 분사 장치(도시하지 않음)를 구비한 2개의 디젤 엔진(32)[도면에서는 1개로만 대략 도시함. 이하 적절하게, 단순히 엔진(32)이라 함]에 의해 회전 구동되어 압유를 토출하고, 제어 밸브(22a, 22b 내지 26a, 26b)는 유압 펌프(21a, 21b)로부터 유압 액튜에이터(27 내지 31a, 31b)에 공급되는 압유의 흐름(유량 및 유동 방향)을 제어하고, 유압 액튜에이터(27 내지 31a, 31b)는 붐(16), 아암(17), 버킷(18), 선회체(13), 주행체(12)의 구동을 행한다. 이들 유압 펌프(12a, 21b), 제어 밸브(22a, 22b 내지 26a, 26b) 및 엔진(32)은 선회체(13)의 후방부의 수납실(엔진실)에 설치되어 있다.

제어 밸브(22a, 22b 내지 26a, 26b)에 대해 조작 레버 장치(33, 34, 35, 36)가 설치되어 있다. 조작 레버 장치(33)의 조작 레버를 열십(十)자의 일방향(X1)으로 조작하면 아암 클라우드의 파일럿압 또는 아암 덤프의 파일럿압이 생성되어 아암용 제어 밸브(23)에 인가되고, 조작 레버 장치(33)의 조작 레버를 열십자의 다른 방향(X2)으로 조작하면 우측 선회의 파일럿압 또는 좌측 선회의 파일럿압이 생성되어 선회용 제어 밸브(25)에 인가된다.

조작 레버 장치(34)의 조작 레버를 열십자의 일방향(X3)으로 조작하면 붐 상승의 파일럿압 또는 붐 하강의 파일럿압이 생성되어 붐용 제어 밸브(22a, 22b)에 인가되고, 조작 레버 장치(34)의 조작 레버를 열십자의 다른 방향(X4)으로 조작하면 버킷 클라우드의 파일럿압 또는 버킷 덤프의 파일럿압이 생성되어 버킷용 제어 밸브(24)에 인가된다. 또한, 조작 레버 장치(35, 36)의 조작 레버를 조작하면 좌측 주행의 파일럿압 및 우측 주행의 파일럿압이 생성되어 주행용 제어 밸브(26a, 26b)에 인가된다. 또한, 조작 레버 장치(33 내지 36)는 제어기(2)와 함께 운전실(14) 내에 배치되어 있다.

이상과 같은 유압 시스템(20)에 센서(40 내지 46, 47a, 47b, 47c) 등이 설치되어 있다. 센서(40)는 프론트 작업기(15)의 조작 신호로서 본 예에서는 붐 상승의 파일럿압을 검출하는 압력 센서이고, 센서(41)는 선회 조작 신호로서 셔틀 밸브(41a)를 거쳐서 취출된 선회 파일럿압을 검출하는 압력 센서이고, 센서(42)는 주행 조작 신호로서 셔틀 밸브(42a, 42b, 42c)를 거쳐서 취출된 주행의 파일럿압을 검출하는 압력 센서이다.

센서(43)는 엔진(32)의 키이 스위치의 온·오프(ON·OFF)를 검출하는 센서이고, 센서(44)는 셔틀 밸브(44a)를 거쳐서 취출된 유압 펌프(21a, 21b)의 토출 압력, 즉 펌프압을 검출하는 압력 센서이고, 센서(45)는 유압 시스템(20)의 작동유의 온도(유온)를 검출하는 유온 센서이다. 센서(46)는 엔진(32)의 회전수를 검출하는 회전수 센서이다. 센서(47a)는 엔진(32)의 연료 분사 장치에 의해 분사되는 분사량(환언하면, 연료 소비량)을 검출하는 연료 센서이고, 센서(47b)는 엔진(32)의 터보 부스트 압력을 검출하는 압력 센서이고, 센서(47c)는 엔진(32)을 냉각하는 냉각수(라디에이터수)의 온도(예를 들어, 상부 매니폴드에 있어서의 온도 및 출구에 있어서의 온도)를 검출하는 온도 센서이다. 또한 도면의 번잡화를 피하기 위해 도시를 생략하지만, 이 밖에도 예를 들어 엔진(32)에 관해서는 각 실린더마다 배기 온도를 검출하는 센서, 전자 거버너 장치의 스로틀 위치를 검출하는 센서, 연료 레벨을 검출하는 센서, 배터리 전압을 검출하는 센서, 흡기 매니폴드의 온도를 검출하 는 센서, 라디에이터의 상부 매니폴드에 있어서의 압력을 검출하는 센서, 라디에이터의 전방면에 있어서의 공기 온도를 검출하는 센서, 라디에이터의 냉각 팬의 유압 모터 입구 압력(유압)을 검출하는 센서, 냉각수 펌프의 토출 압력을 검출하는 센서, 인터쿨러의 온도를 검출하는 센서, 오일 쿨러의 입구·출구 온도, 출구 압력을 검출하는 센서, 붐(16)에 관하여 붐 각도를 검출하는 센서, 또한 주위 환경으로서 대기압을 검출하는 센서, 대기 온도를 검출하는 센서 등 각종 센서가 설치되어 있다. 이들 센서(40 내지 46, 47a, 47b, 47c) 등[이하 적절하게 단순히 센서(40) 등이라 함]의 검출 신호는 모두 제어기(2)로 보내져 수집된다.

또한, 이상은 조작 레버를 모두 유압 파일럿 방식인 경우를 예로 들어 설명하였지만, 이에 한정되지 않으며 이른바 전기 레버 방식이라도 좋다. 이 경우, 조작 상태를 검출하는 방식은 파일럿압 검출이 아닌 전기 레버 방식의 조작 레버 장치로부터의 전기 출력(지령 신호) 자체를 검출 신호로 해도 좋다.

제어기(2)는 상기 센서(40) 등에 의해 검출된 유압 셔블(1)의 동작 상태에 관한 상태량 및 주위 환경에 관한 상태량을 수집하고, 그 검출 결과에 따라서 운전실(14) 내에 각종 표시를 행하기 위한 것으로, 본 발명의 가장 큰 특징은 그 운전실(14) 내에 있어서의 표시 형태에 있다.

도3 및 도4는, 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태의 적용 대상인 도1에 도시한 유압 셔블에 설치된 운전실 내부의 구성을 각각 도시한 측면도 및 상면도이다.

도3 및 도4에 있어서, 운전실(14) 내의 조작자가 착석하는 좌석(14A)보다 전 방에는, 전술한 주행용 조작 레버 장치(35, 36)의 손으로도 발로도 조작 가능한 좌우측 주행용 조작 레버(35a, 36a)가 설치되어 있다. 또한, 좌석(14A)의 좌우 양측에는 전술한 조작 레버 장치(33, 34)의 열십자 조작식 좌우측 수동 조작 레버(33a, 34a)가 각각 구비되어 있다. 좌석(14A)의 좌측에는 좌측 콘솔(48L)이, 좌석(14A)의 우측에는 우측 콘솔(48R)이 설치되어 있다.

또한 운전실(14) 내에는, 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 주요부를 구성하는 표시 수단으로서의 표시 장치(50) 및 조작 수단으로서의 키이 패드(51)가 설치되어 있다. 표시 장치(50)는 운전실(14) 전방벽 중 착석한 조작자로부터 보아 좌측 전방 위치에 있어서 조작 레버(33a)보다 약간 높은 높이 방향 위치에 설치되어 있다. 키이 패드(51)는 좌석(14A)의 좌측의 조작 레버(33a) 및 좌측 콘솔(48L)의 더욱 좌측에 설치되어 있다.

도5는 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태를 구성하는 상기 표시 장치(50)의 전원 온 후의 통상 화면(= 초기 화면) 표시 상태를 나타낸 정면도이다.

도5에 있어서, 표시 장치(50)는 전원 온 후의 초기 화면(100)의 표시 상태에 있어서는, 통상의 운전 조작시에 최저한 필요한 기본 데이터를 표시하는 기본 데이터 표시 영역(50A)과 경보·고장 표시 영역(50B)을 구비하고 있다.

기본 데이터 표시 영역(50A)은 2개의 엔진 중 한쪽 엔진(32)측의 회전 속도계 표시 영역(50Aa), 라디에이터 냉각수 온도 표시 영역(50Ab), 터보 부스트압 표시 영역(50Ac), 다른 쪽 엔진(32)측의 회전 속도계 표시 영역(50Ad), 라디에이터 냉각수 온도 표시 영역(50Ae), 터보 부스트압 표시 영역(50Af), 연료 레벨 표시 영역(50Ag), 작동유 온도 표시 영역(50Ah), 대기 온도 표시 영역(50Ai), 배터리 전압 표시 영역(50Aj)을 구비하고 있다.

경보·고장 표시 영역(50B)은 2개의 엔진 중 한쪽 엔진(32)측 및 각종 인디케이터에 관한 경보를 표시하는 경보 표시 영역(50Ba)과, 다른 쪽 엔진(32)측 및 유압계에 관한 경보를 표시하는 경보 표시 영역(50Bb)과, 각 센서(40) 등이나 제어기(2) 등의 제어 기기·통신계 자체의 이상을(예를 들어, 미리 정한 고장 코드로) 표시하는 고장 표시 영역(50Bc)을 구비하고 있다.

도6은 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태를 구성하는 상기 키이 패드(51)의 상세 구성을 도시한 정면도이다.

도5에 있어서, 키이 패드(51)는 각종 조작 버튼으로서「○」버튼(51a),「×」버튼(51b),「*」버튼(51c), 상부 커서「↑」버튼(51d), 하부 커서「↓」버튼(51e), 좌측 커서「←」버튼(51f), 우측 커서「→」버튼(51g), 「?」버튼(51h)을 구비하고 있고, 조작자가 손으로 터치하여 각 버튼을 조작함으로써 대응하는 조작 신호(X)를 제어기(2)로 출력하도록 되어 있다.

도3 및 도4로 돌아가, 전술한 제어기(2)는 운전실(14) 내의 적절한 부위[예를 들어, 좌석(14A)의 하측]에 수납되어 있다.

도7은 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태를 구성하는 상기 제어기(2)의 기능적 구성을 나타낸 도면이다.

도7에 있어서, 제어기(2)는 입출력 인터페이스(2a, 2b), CPU(중앙 처리 연산 부)(2c), 메모리(2d) 및 타이머(2e)를 구비하고 있다.

입출력 인터페이스(2a)는, 상술한 센서(40) 등에 의해 프론트 작업기(15), 선회, 주행의 파일럿압의 검출 신호, 엔진(32)의 키이 스위치 온의 검출 신호, 펌프(21a, 21b)의 펌프압의 검출 신호, 유온의 검출 신호, 엔진(32)의 회전수 검출 신호, 냉각수 온도 검출 신호, 연료 소비량 검출 신호, 터보 부스트 압력 검출 신호, 엔진(32) 배기 온도 검출 신호, 스로틀 위치 검출 신호, 흡기 매니폴드 온도 검출 신호, 라디에이터 상부 매니폴드 압력 검출 신호, 라디에이터 전방면 공기 온도 검출 신호, 라디에이터 냉각 팬 유압 모터 입구압 검출 신호, 냉각수 펌프 토출압 검출 신호, 인터쿨러 온도 검출 신호, 오일 쿨러 입구·출구 온도, 출구압 검출 신호, 붐 각도 검출 신호, 대기압 검출 신호, 대기 온도 검출 신호 등을 각각 입력한다. 또한 엔진(23)에 대해서는 딜리트 제어 상태(= 냉각수 오버 히트, 오일압 저하시 등에 있어서 엔진 출력을 저하시키는 공지의 제어)인 것을 그 딜리트 제어 신호를 검출함으로써 검출하고, 이 딜리트 검출 신호를 입력하여 활용하도록 해도 좋다.

CPU(2c)는 그들 검출 신호를 바탕으로 소정의 연산 처리를 행하여, 연산 결과를 메모리(2d)에 저장한다. 그 때, 적절 타이머(시계 기능을 포함함)(2e)를 이용한다. 또한, 타이머(2e)를 센서(40) 등으로부터의 각 검출 신호의 취입 간격(주기) 설정을 위해 이용해도 좋다.

또한, 도시를 생략하지만 제어기(2)는 상기 이외에, CPU(2c)에 상기한 연산 처리를 행하게 하기 위한 제어 프로그램을 저장한 기록 매체로서의 ROM이나, 연산 도중의 데이터를 일시적으로 기억하는 기억 수단으로서의 RAM을 구비하고 있다.

도8은 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태를 구성하는 상기 구성의 제어기(2)의 처리 기능을 나타낸 기능 블록도이다.

도8에 있어서, 제어기(2)는 신호 입력 처리부(2A), 기본 데이터 표시 제어부(2B), 경보 표시 제어부(2C), 고장 표시 제어부(2D), 수동 스냅숏 제어부(2E), 자동 스냅숏 제어부(2F), 화면 표시 제어부(2G)를 갖고 있다.

수동 스냅숏 제어부(2E)는 또한, 중간 처리부(2Ea), 수동 스냅숏 처리부(2Eb), 기억 처리부(2Ec), 재생 처리부(2Ed)를 구비하고 있다.

자동 스냅숏 제어부(2F)는 또한, 중간 처리부(2Fa), 자동 스냅숏 처리부(2Fb), 기억 처리부(2Fc), 재생 처리부(2Fd)를 구비하고 있다.

신호 입력 처리부(2A)는 각 센서(40) 등으로부터의 검출 신호 및 키이 패드(51)로부터의 조작 신호(X)를 취입하여 소정의 수신 처리를 행한 후, 상기 각 제어부(2B 내지 2G)로 출력한다.

기본 데이터 표시 제어부(2B)는 상기 표시 장치(50)의 초기 화면의 기본 데이터 표시 영역(50A)에 대응하는 것으로, 센서(45, 46, 47b, 47c) 등으로부터의 엔진 회전수 검출 신호, 라디에이터 냉각수 온도 검출 신호, 터보 부스트압 검출 신호, 연료 레벨 검출 신호, 작동유 온도 검출 신호, 대기 온도 검출 신호, 배터리 전압 검출 신호를 기초로 하여, 검출한 각 상태량 데이터(기본 데이터)에 대응하는 표시를 행하기 위한 표시 신호(기본 데이터 표시 신호)를, 표시 장치(50)의 회전 속도계 표시 영역(50Aa, 50Ad), 라디에이터 냉각수 온도 표시 영역(50Ab, 50Ae), 터보 부스트압 표시 영역(50Ac, 50Af), 연료 레벨 표시 영역(50Ag), 작동유 온도 표시 영역(50Ah), 대기 온도 표시 영역(50Ai), 배터리 전압 표시 영역(50Aj)으로 출력한다.

경보 표시 제어부(2C)는 상기 표시 장치(50)의 초기 화면의 경보 표시 영역(50Ba, 50Bb)에 대응하는 것으로, 경보 가부 판정 기능과 경보 표시 신호 생성 기능이 있다.

경보 가부 판정 기능은 상술한 각 센서(40) 등으로부터의 각 검출 신호(상태량 데이터)를 기초로 하여, 그들이 미리 정한 임계치 범위 내(이상하지 않은 범위)에 포함되어 있는지 여부를 판정하는 것이다. 소정의 임계치 범위 내에 포함되어 있지 않은 경우에는 경보를 발해야 하는 상태(이상 상태)라 판정되어, 이를 경보 정보로서 경보 표시 신호 생성 기능으로 출력한다.

경보 표시 신호 생성 기능에서는, 이 경보 정보를 받아 대응하는 경보 표시를 행하기 위한 표시 신호(경보 표시 신호)를 표시 장치(50)의 경보 표시 영역(50Ba, 50Bb)으로 출력한다. 경보 표시 영역(50Ba, 50Bb)에서는, 각 경보를 예를 들어 그 내용에 관련지어 미리 정해진 경보 마크에 의해 표시한다. 각 경보의 상세한 설명은 생략하지만, 예를 들어 경보 표시 영역(50Ba, 50Bb)에 공통되는 엔진(32)에 관한 경보로서는, 연료 레벨 저하 경보, 라디에이터 냉각수 레벨 저하 경보, 라디에이터 냉각수 오버 히트 경보, 엔진 배기 온도 과열 경보 등이 있다. 경보 표시 영역(50Bb)에 있어서의 유압계에 관한 경보로서는, 작동유 레벨 저하 경보, 작동유 오버 히트 경보 등이 있다.

또한 상기 2개의 기능 중, 경보 가부 판정 기능은 제어기(2) 외부에 별도 설치해도 좋다. 즉, 각 센서 자체가 임계치와의 대비에 의해 정상인지 이상인지를 판정하여 이상시에는 경보 정보를 제어기(2)의 경보 표시 신호 생성 기능으로 송신하도록 해도 좋고, 또한 각 센서마다(혹은 어느 정도 관련되는 복수의 센서로 이루어지는 센서 그룹마다) 제어 장치(서브 제어기)를 설치하여 이것이 상기 판정 및 경보 정보의 송신을 행하도록 해도 좋다.

또한, 상기 경보 표시 신호 생성 기능으로부터의 경보 표시 신호는 표시 장치(50)의 화면이 초기 화면으로부터 조작자의 조작에 의해 경보 리스트 표시 화면 이후로 천이된 경우(후술)의 각종 표시를 위해 화면 표시 제어부(2G)에도 입력된다.

고장 표시 제어부(2D)는 상기 표시 장치(50)의 초기 화면의 고장 표시 영역(50Bc)에 대응하는 것으로, 고장 유무 판정 기능과, 고장 표시 신호 생성 기능이 있다.

고장 유무 판정 기능은, 상술한 각 센서(40) 등으로부터의 각 검출 신호(상태량 데이터)를 기초로 하여 그들이 고장 상태인지 여부를 판정하는 것이다. 판정 방법으로서는, 예를 들어 고장 상태를 이하의 고장 모드로 유형화한다.

(1) 상태량 데이터 자체는 정상(센서는 정상)이지만, 유압 셔블(1)의 해당 부위로서 있을 수 없는 값으로 되어 있는(시스템 이상) 경우 ;

(2) 상태량 데이터가 안정되지 않고 불안정한 경우 ;

(3) 검출 신호의 전압 레벨이 과대 또는 고압측으로 단락되어 있는 경우 ;

(4) 검출 신호의 전압 레벨이 과소 또는 저압측으로 단락되어 있는 경우 ;

(5) 검출 신호의 전류 레벨이 과소 또는 회로가 오픈으로 되어 있는 경우 ;

(6) 검출 신호의 전압 레벨이 과대 또는 접지측으로 단락되어 있는 경우 ;

(7) 기계적 응답이 불량(목표치와 실측치의 차가 과대)인 경우 ;

(8) 이상한 주파수, 펄스 폭, 주기인 경우 ;

상기한 어느 하나에 해당되는 경우에는 고장이라 판정되고, 이를 고장 정보로서 고장 표시 신호 생성 기능으로 출력한다.

고장 표시 신호 생성 기능에서는, 이 고장 정보를 받아 대응하는 고장 표시를 행하기 위한 표시 신호(고장 표시 신호)를 표시 장치(50)의 고장 표시 영역(50Bc)으로 출력한다. 고장 표시 영역(50Bc)에서는 각 고장 표시를, 예를 들어 그 고장이 발생한 부위의 번호와 상기 고장 모드 번호에 의해(= 고장 코드) 표시된다. 각 고장 내용의 상세한 설명은 생략하지만, 개략적으로는 각 센서(40) 등 또는 이에 접속되는 케이블의 단락 및 단선, 통신계의 통신 불량, 제어기(2) 자체의 이상, 밸브 스풀의 중립 위치 이상·스틱(고정 부착) 등이 있다.

또한, 경보 표시 제어부(2C)와 마찬가지로, 상기 2개의 기능 중 고장 유무 판정 기능은 제어기(2) 외부에 별도로 설치해도 좋다. 즉, 각 센서 자체가 자기 모니터 기능에 의해 정상인지 이상인지를 판정하여 이상시에는 고장 정보를 제어기(2)의 고장 표시 신호 생성 기능으로 송신하도록 해도 좋고, 또한 각 센서마다(혹은 어느 정도 관련되는 복수의 센서로 이루어지는 센서 그룹마다) 제어 장치(서브 제어기)를 설치하여 이것이 상기 판정 및 고장 정보의 송신을 행하도록 해도 좋다.

또한, 상기 고장 표시 신호 생성 기능으로부터의 고장 표시 신호는 표시 장치(50)의 화면이 초기 화면으로부터 조작자의 조작에 의해 고장 리스트 표시 화면 이후로 천이된 경우(후술)의 각종 표시를 위해 화면 표시 제어부(2G)에도 입력된다.

화면 표시 제어부(2G)는 표시 장치(50)의 화면 전체의 레이아웃 제어 기능을 담당하는 것이다. 전술한 초기 화면의 레이아웃 전체(상태량 데이터 자체의 부분이나 경보·고장 표시 자체를 제외한 틀·폼 부분)를 표시하는 동시에, 상기 신호 입력 처리부(2A)로부터 직접 입력되는 키이 패드 조작 신호(X), 수동 스냅숏 개시 지시 신호, 자동 스냅숏 개시 지시 신호나, 수동 스냅숏 제어부(2E) 및 자동 스냅숏 제어부(2F)로부터의 각종 표시 신호(후술), 경보 표시 제어부(2C)로부터의 경보 표시 신호, 고장 표시 제어부(2D)로부터의 고장 표시 신호에 따라서 표시 장치(50)에 표시 제어 신호를 출력하여, 그 화면을 상기한 초기 화면으로부터 또 다른 화면으로 천이시켜 절환 표시시킨다.

도9는 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태를 구성하는 제어기(2)에 구비된 화면 표시 제어부(2G)에 의한 경보 표시측 화면 천이 기능 및 고장 표시측 화면 천지 기능에 의한 제어 순서를 나타낸 흐름도이다.

또한 도10은, 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태를 구성하는 제어기(2)에 구비된 화면 표시 제어부(2)에 의한 경보 표시측 화면 천이 기능에 의해 절환 표시되는 화면을 나타낸 것이고, 도11은 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태를 구성하는 제어기(2)에 구비된 화면 표시 제 어부(2G)에 의한 고장 표시측 화면 천이 기능에 의해 절환 표시되는 화면을 나타낸 것이다.

도9에 있어서, 우선 스텝 S10에서 표시 장치(50)에 전술한 초기 화면(100)을 표시시킨다.

이 초기 화면 표시 상태에서, 조작자가 키이 패드(51)의「←」버튼(51f)을 조작하면, 대응하는 키이 패드 조작 신호(X)가 신호 입력 처리부(2A)로부터 화면 표시 제어부(2G)에 입력되고(이하 동일), 스텝 S20의 판정이 충족되어 경보측 화면 천이 모드로 들어가 스텝 S30으로 이행하고, 현재 발생하고 있는 경보의 내용을 일람 표시하는 경보 리스트(List-1) 화면(101)으로 절환된다(도10 참조). 그리고, 키이 패드(51)의「↑」버튼(51d)이나「↓」버튼(51e)을 조작함으로써 화면(101) 내에서의 커서 위치가 화면(101) 내에서 상하로 움직인다. 여기서 조작자가 키이 패드(51)의「×」버튼(51b)을 조작하면 스텝 S40의 판정이 충족되어 스텝 S10으로 복귀하여 초기 화면(100) 표시로 복귀하지만(도10 참조), 커서로 1개의 경보를 선택한 상태에서 조작자가 키이 패드(51)의「○」버튼(51a)을 조작하면 스텝 S40을 경유하여 스텝 S50의 판정이 충족되어 스텝 S60으로 이행한다.

스텝 S60에서는, 선택된 경보의 상세 정보 화면(102)이 표시된다(도10 참조). 이 화면(102)에서는 경보의 명칭 외에, 그 상세 내용 및 경보가 발생하고 있는 부위를 나타내는 부위도(예를 들어, 상기 건설 기계의 사양도·설계도 등의 대응하는 부분을 인용해도 됨), 또한 그 상세도(예를 들어, 확대한 도면)가 표시된다. 이에 의해, 조작자는 어떠한 부위에 어떠한 경보가 발생하고 있는지를 구체적으로 도면으로 보아 용이하게 이해할 수 있다. 여기서 조작자가 키이 패드(51)의「×」버튼(51b)을 조작하면 스텝 S70의 판정이 충족되어 스텝 S30으로 복귀하여 앞의 경보 리스트 화면(101) 표시로 복귀되지만(도10 참조), 키이 패드(51)의「→」버튼(51g)을 조작하면 스텝 S70을 경유하여 스텝 S80의 판정이 충족되어 스텝 S90으로 이행한다.

스텝 S90에서는, 선택된 경보의 발생 부위에 대한 회로도 화면(103)이 표시된다(도10 참조). 이 화면(103)에서는, 앞서 상세 정보 화면(102)으로 부위도를 나타낸 경보 발생 부위에 대해 그 부위가 회로도(유압 회로 또는 전기 회로)상 어느 위치에 있는지가 표시된다. 이에 의해, 조작자는 상기 부위가 회로상 어떠한 위치에 있고, 다른 부위와 기능적으로 어떠한 관계에 있는지를 용이하게 이해할 수 있다. 조작자가 키이 패드(51)의「×」버튼(51b)을 조작함으로써, 스텝 S70의 판정이 충족되어 스텝 S100으로 복귀되어 앞의 상세 정보 화면(102) 표시로 복귀된다(도10 참조).

한편, 초기 화면(100)의 표시 상태에서 조작자가 키이 패드(51)의「→」버튼(51g)을 조작하면, 스텝 S20을 경유하여 스텝 S110의 판정이 충족되어 고장측 화면 천이 모드로 들어가고, 스텝 S120으로 이행하여 현재 발생하고 있는 고장의 내용을 일람 표시하는 고장 리스트(List-2) 화면(104)으로 절환된다(도11 참조). 그리고 키이 패드(51)의「↑」버튼(51d)이나「↓」버튼(51e)을 조작함으로써 화면(104) 내에서의 커서 위치가 화면(104) 내에서 상하로 움직인다. 여기서 조작자가 키이 패드(51)의「×」버튼(51b)을 조작하면 스텝 S130의 판정이 충족되어 스텝 S10으로 복귀되어 초기 화면(100) 표시로 복귀되지만(도11 참조), 커서로 1개의 고장을 선택한 상태에서 조작자가 키이 패드(51)의「○」버튼(51a)을 조작하면, 스텝 S130을 경유하여 스텝 S140의 판정이 충족되어 스텝 S150으로 이행한다.

스텝 S150에서는 선택된 고장의 상세 정보 화면(105)이 표시된다(도11 참조). 이 화면(105)에서는 고장의 명칭 외에, 그 상세 내용, 고장이 발생하고 있는 부위를 나타내는 부위도(예를 들어 상기 건설 기계의 사양도·설계도 등의 대응하는 부분을 인용해도 좋음), 또한 그 상세도(예를 들어 확대한 도면)가 표시된다. 이에 의해, 조작자는 어떠한 부위에 어떠한 고장이 발생되어 있는지를 구체적으로 도면으로 보아 용이하게 이해할 수 있다. 여기서 조작자가 키이 패드(51)의「×」 버튼(51b)을 조작하면 스텝 S160의 판정이 충족되어 스텝 S120으로 복귀되어 앞의 고장 리스트 화면(104) 표시로 복귀되지만(도11 참조), 키이 패드(51)의「→」버튼(51g)을 조작하면 스텝 S160을 경유하여 스텝 S170의 판정이 충족되어 스텝 S180으로 이행한다.

스텝 S180에서는, 선택된 고장의 발생 부위에 대한 회로도 화면(106)이 표시된다(도11 참조). 이 화면(106)에서는, 먼저 상세 정보 화면(105)으로 부위도를 나타낸 고장 발생 부위에 대해 그 부위가 회로도(유압 회로 또는 전기 회로)상, 어떠한 위치에 있는지가 표시된다. 이에 의해, 조작자는 상기 부위가 회로상 어떠한 위치에 있고 다른 부위와 기능적으로 어떤 관계에 있는지를 용이하게 이해할 수 있다. 조작자가 키이 패드(51)의「×」버튼(51b)을 조작함으로써, 스텝 S190의 판정이 충족되어 스텝 S150으로 복귀되어 앞의 상세 정보 화면(105) 표시로 복귀된다( 도11 참조).

도8로 돌아가, 수동 스냅숏 제어부(2E)는 예를 들어 초기 화면(100)에 있어서의 경보·고장 표시 영역(50B)을 보아 기계의 상태 불량의 원인을 알고자 했던 조작자가, 자신의 의지로 수동으로 각종 데이터의 단기 집중 수집을 행하고자 한 경우에 그로 인한 수동 스냅숏 기능을 실행하는 것이다. 수동 스냅숏 제어부(2E)에는 중간 처리부(2Ea)와, 수동 스냅숏 처리부(2Eb)와, 기억 처리부(2Ec)와, 재생 처리부(2Ed)가 구비되어 있다.

중간 처리부(2Ea)는 상태량 데이터의 1차 처리를 행하는 것으로, 각 센서(40) 등으로부터(혹은 전술한 바와 같이 센서부 루프 단위로부터 혹은 서브 제어기로부터) 소정 간격으로 보내져 오는 전체 검출 신호를 신호 입력 처리부(2A)를 거쳐서 모두 취입되고, 예를 들어 각 센서 단위(혹은 각 상태량 단위)로 그들 데이터를 분류, 분개(分介)한 후 시계열적으로 기억·저장해 둔다.

수동 스냅숏 처리부(2Eb)는 키이 패드(51)로부터 신호 입력 처리부(2A)를 거쳐서 입력한 수동 스냅숏 지시 신호(수동 스냅숏해야 할 항목을 지시하는 것, 상세한 것은 후술)를 기초로 하여, 그 지시에 대응한 상태량 데이터로 소정 시간 내의 것을 상기 중간 처리부(2Ea)로부터 추출하여 판독하고 지시에 따른 수동 스냅숏 데이터를 작성한다. 또한, 수동 스냅숏 처리부(2Eb)에는 수동 스냅숏 항목 - 그에 대응하는 복수의 상태량의 조합의 맵이 미리 기억되어 있다. 도12는 그 일예를 나타낸 도면이다.

도12에서는, 예를 들어「엔진(1)(= 한쪽측 엔진) 출력 저하」라 하는 스냅숏 항목에 대해, 대응하는 상태량으로서「엔진 회전수」「스로틀 위치」「흡기 매니폴드 온도」「인터쿨러 입구 온도」「터보 부스트 압력」「엔진 딜리트 상태의 유무」「조작의 유무(어떠한 조작이 되어 있는지 여부)」를 수집하도록 관련지어져 있다. 또한, 조작 유무에 관해서는 예를 들어 제어기(2) 내에 있어서 전술한 프론트 조작 신호, 선회 조작 신호, 주행 조작 신호의 논리합을 취하도록 하면 된다.

수동 스냅숏 처리부(2Eb)에서는 도12에 나타낸 바와 같은 맵을 참조하면서 상기 추출을 행한다.

도8로 돌아가, 기억 처리부(2Ec)는 상기한 바와 같이 하여 수동 스냅숏 처리부(2Eb)에서 작성된 수동 스냅숏 데이터를 기억·저장하는 동시에 조작자측으로부터의 적절한 지시 신호(예를 들어, 키이 스위치 오프 신호)에 의해 그 저장한 수동 스냅숏 데이터를 제어기(2) 밖의 외부 기억 장치(예를 들어 불휘발성 메모리, 플래시 메모리 등)(3)에 기억한다.

재생 처리부(2Ed)는 키이 패드(51)로부터 신호 입력 처리부(2A)를 거쳐서 입력한 재생 지시 신호(동화상 재생해야 할 수동 스냅숏 데이터를 지시하는 것, 상세는 후술)를 기초로 하여, 그 지시에 대응한 수동 스냅숏 데이터를 상기 기억 처리부(2Ec)로부터 추출하여 판독하고, 지시에 따라 수동 스냅숏 데이터의 동화상 재생(정지 화상으로 해도 좋음)을 행한다(상세는 후술).

자동 스냅숏 제어부(2F)는 상기 경보 표시 제어부(2C) 또는 고장 표시 제어부(2D)에 의해 경보 또는 고장 표시가 행해질 때 조작자의 의지에 관계없이 자동적으로 각종 데이터의 단기 집중 수집을 실행하는 것이다. 자동 스냅숏 제어부(2F) 에는 중간 처리부(2Fa)와, 자동 스냅숏 처리부(2Fb)와, 기억 처리부(2Fc)와, 재생 처리부(2Fd)가 구비되어 있다.

중간 처리부(2Fa)는 상태량 데이터의 1차 처리를 행하는 것으로, 각 센서(40) 등으로부터(혹은 전술한 바와 같이 센서부 루프 단위로부터 혹은 서브 제어기로부터) 소정 간격으로 보내져 오는 전체 검출 신호를 신호 입력 처리부(2A)를 거쳐서 모두 취입하고, 예를 들어 각 센서 단위(혹은 각 상태량 단위)로 그들 데이터를 분류, 분개한 후 시계열적으로 기억·저장해 둔다.

자동 스냅숏 처리부(2Eb)는, 연속적으로 기억 가능한 기억 수단(예를 들어, 소정 시간만큼을 오버라이트 갱신하면서 연속적으로 기억해 가는 이른바 링 버퍼 등)을 구비하고 있고, 상기한 바와 같이 하여 중간 처리부(2F)에서 분류, 저장한 상태량 데이터를 중간 처리부(2Ea)로부터 추출하여 판독하고, 자동 스냅숏 1차 데이터를 연속적으로 작성하여 오버라이트 갱신해 간다. 또한, 자동 스냅숏 처리부(2Fb)에는 경보·고장 항목 - 그에 대응하는 복수의 상태량의 조합의 맵이 미리 기억되어 있다. 도13은 그 일예를 나타낸 도면이다.

도13에서는, 예를 들어「냉각수 오버 히트 경보」가 발생된 경우에 대해, 대응하는 상태량으로서「대기 온도」「냉각수 상부 매니폴드 온도」「라디에이터 전방면 공기 온도」「라디에이터 출구 온도」「라디에이터 쿨러 팬 모터 입구 압력 터보 부스트 압력」「냉각수 펌프 토출 압력/상부 매니폴드 압력」「엔진 회전수」를 수집하도록 관련지어져 있다. 또한, 냉각수 펌프 토출 압력/상부 매니폴드 압력에 관해서는, 예를 들어 각각을 검출한 후 제어기(2) 내에 있어서 연산을 행하여 산출하도록 하면 된다.

자동 스냅숏 처리부(2Fb)에서는 이러한 맵을 참조하면서 상기 자동 스냅숏 1차 데이터의 작성 및 오버라이트 갱신을 행해 간다. 그리고, 상기 경보 표시 제어부(2C) 또는 고장 표시 제어부(2D)로부터 경보 또는 고장 표시 신호가 입력되면, 상기 링 버퍼 등에 기억된 데이터 중 그 신호 입력시를 기준으로 하여 소정 시간 범위 내(예를 들어, 전 1분간, 후 5분간)의 자동 스냅숏 1차 데이터를 상기 링 버퍼 등으로부터 추출하여 판독하고, 지시에 따른 자동 스냅숏(최종 데이터)을 작성한다.

도8로 돌아가, 기억 처리부(2Fc)는 상기한 바와 같이 하여 자동 스냅숏 처리부(2Fb)에서 작성된 자동 스냅숏(최종) 데이터를 기억·저장하는 동시에, 조작자측으로부터의 적절한 지시 신호(예를 들어, 키이 스위치 오프 신호)에 의해 그 저장한 자동 스냅숏 데이터를 제어기(2) 밖의 외부 기억 장치(예를 들어 불휘발성 메모리, 플래시 메모리 등)(3)에 기억한다.

재생 처리부(2Fd)는 키이 패드(51)로부터 신호 입력 처리부(2A)를 거쳐서 입력한 재생 지시 신호(자동 스냅숏 데이터 수집시의 경보·고장을 선택하는 지시, 상세는 후술)를 기초로 하여, 그 지시에 대응한 자동 스냅숏 데이터를 상기 기억 처리부(2Fc)로부터 추출하여 판독하고, 자동 스냅숏 데이터의 동화상 재생(정지 화상으로 해도 좋음)을 행한다(상세는 후술).

도14는 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태를 구성하는 제어기(2)에 구비된 화면 표시 제어부(2G), 수동 스냅숏 제어부(2E), 자동 스냅 숏 제어부(2F)에 의한 수동 스냅숏 처리 기능 및 자동 스냅숏 처리 기능에 의한 제어 순서를 나타낸 흐름도이다.

또한 도15 및 도16은, 각각 상기 수동 스냅숏 처리 및 자동 스냅숏 처리 중에 본 발명의 건설 기계의 진단 정보 제공 장치의 일실시 형태를 구성하는 제어기(2)에 구비된 화면 표시 제어부(2G)에 의해 절환 표시되는 화면을 나타낸 것이다.

도14에 있어서, 표시 장치(50)에 전술한 초기 화면(100)이 표시된 상태에서 키이 패드(51)의「○」버튼(51a)을 조작하면, 대응하는 키이 패드 조작 신호(X)가 신호 입력 처리부(2A)로부터 화면 표시 제어부(2G)에 입력되고(이하 동일), 스텝 S210의 판정이 충족되어 스텝 S220으로 이행하여 (서비스) 메뉴 화면(110)이 표시된다.

도17은 이 메뉴 화면(110)을 나타낸 도면이다. 도시한 바와 같이, 이 화면(10)에는 현재 및 과거의 경보·고장을 리스트 표시하여(그 후에는 자동 스냅숏 데이터를 재생 가능함)「경보 고장 리스트」버튼(110a)과, 현재 및 과거의 경보·고장의 리스트 표시 및 수동 스냅숏을 실행하기 위한「모니터·수동 스냅숏」버튼(110b)이 구비되어 있다.

이 메뉴 화면 표시 상태에서, 조작자가 키이 패드(51)의「↑」「↓」버튼(51d, 51e)을 조작하여「모니터·수동 스냅숏」을 선택하고 키이 패드(51)의「○」버튼(51a)을 조작하면, 스텝 S230의 판정이 충족되어 수동 스냅숏측 화면 천이 모드로 들어가 스텝 S240으로 이행하고 스냅숏 항목 표시 화면(도시하지 않음)으로 절환된다.

이 화면은, 도시를 생략하지만 앞서 도12를 이용하여 설명한 수동 스냅숏 항목[「엔진(1) 출력 저하」「엔진(2) 출력 저하」「작동유 히트 밸런스 저하」…]이 버튼으로서 도시된다. 이 화면의 표시 상태에서 조작자가 키이 패드(51)의「↑」버튼(51d)이나「↓」버튼(51e)을 조작하여 1개의 항목을 선택하고 키이 패드(51)의「○」버튼(51a)을 조작하면, 스텝 S250의 판정이 충족되어 스텝 S260으로 이행한다.

스텝 S260에서는 상기 선택된 항목에 대응하는 상태량 데이터의 취입이 행해진다. 구체적으로는, 앞서 설명한 바와 같이 수동 스냅숏 처리부(2Eb)가 상기 선택에 대응한 상태량 데이터[예를 들어, 엔진(1) 출력 저하이면「엔진 회전수」「스로틀 위치」「흡기 매니폴드 온도」「인터쿨러 입구 온도」「터보 부스트 압력」「엔진 딜리트 상태의 유무」「조작의 유무」의 데이터로 소정 시간 내(수동 스냅숏 지시시 전후의 미리 정해진 범위라도 좋고, 그 시간 범위 자체를 조작자가 지시할 수 있도록 해도 좋음)]인 것을 상기 중간 처리부(2Ea)로부터 추출하여 판독하고 수동 스냅숏 데이터를 작성한다. 그 후, 스텝 S270으로 이행하여 기억 처리부(2Ec)가 상기한 바와 같이 하여 수동 스냅숏 처리부(2Eb)에서 작성된 수동 스냅숏 데이터를 기억 및 저장한다. 이들 스텝 S260 및 스텝 S270의 사이는 화면 표시 제어부(2G)에 의해 대응하는 적절한 화면 표시가 행해진다.

이상과 같이 하여 스텝 S270에서 수동 스냅숏 데이터의 기억 및 저장이 종료되면, 스텝 S280으로 이행하여 화면 표시 제어부(2G)에 의해 지금 작성하고 기억한 수동 스냅숏 데이터와, 그보다 이전에 기억 및 저장되어 있던 수동 스냅숏 데이터 를 합친 수동 스냅숏 데이터 리스트 화면(111)을 표시한다(도15 참조). 이 화면(111)에서는, 수동 스냅숏 데이터의 명칭과 그것을 행한 일시가 개략적으로 표시된다. 이에 의해, 조작자는 자신(또는 교대 전의 전임자 등)이 상기 기계의 어떠한 점에 대해 과거에 의심스럽게 생각하여 수동 스냅숏을 행하였는지를 용이하게 인식할 수 있다. 그리고, 키이 패드(51)의「↑」버튼(51d)이나「↓」버튼(51e)을 조작함으로써 화면(111) 내에서의 커서 위치가 상하로 움직인다. 그리고, 이와 같이 하여 1개의 수동 스냅숏 데이터를 선택한 상태에서 조작자가 키이 패드(51)의「○」버튼(51a)을 조작하면, 스텝 S290의 판정이 충족되어 스텝 S300으로 이행한다.

스텝 S300에서는, 재생 처리부(2Ed)에 의해 선택된 수동 스냅숏 데이터가 동화상에 의해 재생되는 동화상 재생 화면(112)이 표시된다(도11 참조). 이 화면(112)에 있어서, 부호 112A는 수동 스냅숏 항목 명칭[예를 들어「엔진(1) 출력 저하」등]이 표시되는 영역이고, 112B는 대응하는 상태량 데이터 중 온·오프로 표시되지만 시간 내 추이를 표시하는 영역이고, 112C는 대응하는 상태량 데이터 중 물리량으로서 표시되지만 시간 내 추이를 표시하는 영역이다. 영역 112C에서는, 도시한 바와 같이 횡치의 막대 그래프로 물리량이 표시되어, 동화상 재생에 의해 상기 시간 내에 있어서의 물리량의 변화가 막대 그래프의 신축에 의해 시각적으로 명확하게 표시된다. 막대 그래프의 우측에는 대응하는 상태량의 명칭(또는 센서 명칭)이 표시된다. 조작자가 키이 패드(51)의「×」버튼(51b)을 조작함으로써, 스텝 S310의 판정이 충족되어 스텝 S280으로 복귀되어 앞의 수동 스냅숏 데이터 리스트 화면(111) 표시로 복귀된다(도15 참조).

한편, 메뉴 화면(110)의 표시 상태에서 조작자가「경보 고장 리스트」버튼(110a)을 조작하면, 스텝 S320의 판정이 충족되어 자동 스냅숏측 화면 천이 모드로 들어가 스텝 S330으로 이행하여 경보 표시 제어부(2C) 및 고장 표시 제어부(2D)로부터의 신호를 바탕으로 화면 표시 제어부(2G)에 의해 현재 및 과거에 발생된 경보 고장의 내용을 일람 표시하는 경보 고장(= 이벤트) 리스트 화면(113)으로 절환된다(도11 참조). 이 화면(113)에서는, 경보 또는 고장의 명칭과 그것이 발생된 일시 등이 개략적으로 표시된다. 이에 의해, 조작자는 자신(또는 교대 전의 전임자 등)이 조작하는 상기 기계에 대해 과거에 어떠한 문제점이 있었는지를 용이하게 인식할 수 있다. 그리고 키이 패드(51)의「↑」버튼(51d)이나「↓」버튼(51e)을 조작함으로써 화면(113) 내에서의 커서 위치가 상하로 움직인다. 그리고, 이와 같이 하여 1개의 경보 또는 고장 데이터를 선택한 상태(도16 참조)에서 조작자가 키이 패드(51)의「○」버튼(51a)을 조작하면 스텝 S340의 판정이 충족되어 스텝 S350으로 이행한다.

스텝 S350에서는, 화면 표시 제어부(2G)에 의해 상기 선택된 경보 또는 고장에 대해 그 상세를 표시하는 화면으로 이행하거나, 그 때에 수집하여 이미 기억되어 있는 자동 스냅숏 데이터의 재생 화면으로 이행할지의 상세·재생 선택 화면(115)으로 절환된다. 키이 패드(51)의「→」버튼(51g)이나「좌측」버튼(51f)을 조작함으로써 화면(115) 내에서 커서 위치에 의해「상세」버튼이나「스냅숏 재생」버튼을 선택할 수 있다. 조작자가「상세」를 선택한 상태[도16의 화면(115b)]에서 다시 키이 패드(51)의「○」버튼(51a)을 조작하면 스텝 S360의 판정이 충족되어 스 텝 S370으로 이행한다.

스텝 S370에서는, 선택된 경보 또는 고장의 상세 정보 화면(도시하지 않음)이 표시된다. 이 화면은 앞서 설명한 화면(102)과 동일한 것으로, 경보 또는 고장의 명칭 외에 그 상세 내용, 경보 또는 고장이 발생되어 있는 부위를 나타내는 부위도, 또한 그 상세도(예를 들어, 확대한 도면)가 표시된다. 조작자가 키이 패드(51)의「×」버튼(51b)을 조작하면 스텝 S380의 판정이 충족되어 스텝 S350으로 복귀되어 앞의 화면(115) 표시로 복귀되지만(도16 참조), 키이 패드(51)의「→」버튼(51g)을 조작하면 스텝 S380을 경유하여 스텝 S390의 판정이 충족되어 스텝 S400으로 이행한다.

스텝 S400에서는, 선택된 경보 또는 고장의 발생 부위에 대한 회로도 화면이 표시된다(도시 생략). 이 화면은 앞서 설명한 화면(103)과 동일한 것으로, 상기 상세 정보 화면에서 부위도를 나타낸 경보 또는 고장 발생 부위에 대해 그 부위가 회로도(유압 회로 또는 전기 회로)상 어떤 위치에 있는지가 표시된다. 조작자가 키이 패드(51)의「×」버튼(51b)을 조작함으로써, 스텝 S41의 판정이 충족되어 스텝 S370으로 복귀되어 앞의 화면(115) 표시로 복귀된다.

한편, 스텝 S350에서는 조작자가「스냅숏 재생」버튼을 선택한 상태[도16의 화면(115a)]에서 다시 키이 패드(51)의「○」버튼(51a)을 조작하면, 스텝 S360을 경유하여 스텝 S420의 판정이 충족되어 스텝 S430으로 이행한다.

스텝 S430에서는, 재생 처리부(2Fd)에 의해 선택된 경보 또는 고장에 관련되어 이미 자동 스냅숏 처리부(2Fd)에서 생성되고 기억 처리부(2Fc)에서 기억된 스냅 숏이 동화상에 의해 재생되는 동화상 재생 화면(116)이 표시된다(도16 참조). 이 화면(116)은 앞서 설명한 수동 스냅숏 동화상 재생 화면(112)과 동일한 것으로, 자동 스냅숏 항목 명칭(예를 들어「냉각수 오버 히트 경보」등)이 표시되는 영역, 온·오프로 표시되는 상태량의 시간 내 추이를 표시하는 영역, 물리량으로서 표시되는 상태량을 막대 그래프에 의해 시간 내 추이를 표시하는 영역이 있다. 조작자가 키이 패드(51)의「×」버튼(51b)을 조작함으로써, 스텝 S440의 판정이 충족되어 스텝 S350으로 복귀되어 앞의 화면(115) 표시로 복귀된다(도16 참조).

도17로 돌아가, 또한 메뉴 화면(110)에는 상기 버튼(110a, 110b) 외에는 버튼(110c, 110d, 110e, 110f)이 설치되어 있다.

「보수 이력 리스트」버튼(110c)은 상세한 설명을 생략하지만, 이를 조작함으로써 화면 표시 제어부(2G)에 의해 보수 이력 리스트 표시 화면(도시하지 않음)으로 이행하는 것이다. 즉, 상기 기계에 대해 과거에 각부 급지, 오일 교환, 필터 교환, 그리스 보충, 엘리먼트 교환, 냉각수 교환, 작동유 교환 등의 보수 작업이 행해질 때마다 그 작업원 또는 조작자에 의해 보수 이력 데이터가 입력되어, 별도 기억 수단 내에 보수 이력 데이터로서 기억되어 있다. 상기 보수 이력 리스트 표시 화면은 이 보수 이력을 판독하여 표시하는 것으로, 예를 들어 상기한 보수 항목과 각 항목에 대해 미리 정해진(교환해야 할) 시간 간격과 실제로 마지막에 교환하고 나서 현재 사이에서의 경과 시간이 더불어 표시되는 것이다.

「Life」버튼(110d)은 상세한 설명을 생략하지만, 이를 조작함으로써 화면 표시 제어부(2G)에 의해 제어기(2)의 도시하지 않은 각 부위의 가동 시간 수집 기 능에 의해 수집된 각부의 기계 가동 개시로부터의 누적 가동 시간을 표시하는 Life 데이터 표시 화면이 표시되는 것이다.

「기계 정보」버튼(110e)은 상세한 설명을 생략하지만, 이를 조작함으로써 화면 표시 제어부(2G)에 의해 기계 자체의 고유 정보, 예를 들어 기종 번호, 기체 번호, 제어기 명칭, 소프트웨어의 명칭, 버전 등을 표시하는 기계 정보(프로퍼티) 데이터 표시 화면이 표시되는 것이다.

「각종 설정」버튼(110f)은 상세한 설명을 생략하지만, 이를 조작함으로써 화면 표시 제어부(2G)에 의해 상기한 보수 주기 설정, 경보의 온·오프 설정 등 그 밖의 설정을 행하는 각종 설정 화면이 표시되는 것이다.

이상과 같이 구성한 본 실시 형태에 따르면, 이하의 효과를 발휘한다.

(1) 초기 화면 표시의 간략화에 의한 조작자의 부담 저감 효과

본 실시 형태에 따르면, 센서(40) 등으로 동작 상태 또는 주위 환경에 관한 상태량을 검출하고, 제어기(2)의 기본 데이터 표시 제어부(2B)가 그 검출 신호에 따라서 초기 화면(100)에 필요한 기본 데이터 표시 신호를 표시 장치(50)에 출력하여 기본 데이터 표시 영역(50A)에 표시시킨다. 한편, 각 센서(40) 등이 검출한 상태량에 관한 경보 정보에 따라서 경보 표시 제어부(2C)가 경보 표시 신호를 표시 장치(50)에 출력하여 경보 표시 영역(50Ba, 50Bb)에 경보 표시를 행하게 하고, 또한 각 센서(40) 등의 고장 정보에 따라서 고장 표시 제어부(2D)가 표시 장치(50)에 고장 표시 신호를 출력하여 고장 표시 영역(50c)에 고장 표시를 행하게 한다.

이상과 같이, 조작자가 조작 중 표시 장치(50)의 초기 화면(100)에는 특별히 화면 이행 조작을 행하지 않는 한, 필요 최저한의 기본 데이터만을 기본 데이터 표시 영역(50A)에 표시하고 그 밖의 데이터는 표시하지 않도록 하면서, 아울러 경보 표시나 고장 표시를 경보·고장 표시 영역(50B)에 행하도록 함으로써 필요 이상으로 조작자에게 정신적인 부담 및 번거로움을 느끼게 하지 않는 표시로 하면서 건설 기계의 이상 정보를 필요 최소한으로 유효하게 제시할 수 있다.

(2) 수동 스냅숏에 의한 효과

본 실시 형태에 따르면, 초기 화면(100)의 경보·고장 표시 영역(50B)의 경보 표시 또는 고장 표시를 본 조작자가 키이 패드(51)를 조작하여 스냅숏 항목 표시 화면을 표시시켜 그 수동 스냅숏 항목 중 하나를 선택 조작함으로써 선택 항목에 관련지어진 상태량 데이터 중 소정 시간 내의 분량이 수동 스냅숏 제어부(2E)에 의해 취득되어 일단 기억된다. 그리고 그 후 조작자가 수동 스냅숏 화면(111)을 표시시킨 상태에서 키이 패드(51)를 조작함으로써 재생 처리부(2Ed)가 재생 표시 신호를 출력하여 동화상 재생 화면(112)이 표시된다.

이와 같이 하여, 초기 화면(100)에 표시된 필요 최소한의 경보 표시·고장 표시로부터 조작자의 필요에 따라서 그 상세를 확인할 수 있으므로, 고장 진단의 일조로 할 수 있다. 특히, 조작자는 스냅숏 항목을 선택하는 것만으로 소정 시간 내의 그에 관련지어진 상태량만이 자동적으로 취득되어 재생 표시되므로, 건설 기계의 이상 부위와 그 내용을 쓸모없는 정보 없이 정확하게 제시할 수 있다. 이 결과, 건설 기계의 이상 발생시에 있어서의 중지 시간을 가능한 한 짧게 할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다.

(3) 자동 스냅숏에 의한 효과

본 실시 형태에 따르면, 초기 화면(100)의 경보·고장 표시 영역(50B)에 경보 표시가 행해졌을 때 또는 고장 표시가 행해질 때, 그들 경보 또는 고장에 관련지어지는 상태량 데이터 중 소정 시간 내의 분량이 제어기(2)의 자동 스냅숏 제어부(2F)에 의해 자동적으로 취득되고 기억된다. 그리고, 그 후 조작자가 화면(113)을 표시시킨 상태에서 키이 패드(51)를 조작함으로써 재생 처리부(2Fd)가 재생 표시 신호를 출력하여 동화상 재생 화면(116)이 표시된다.

이와 같이 하여, 초기 화면(100)에 표시된 필요 최소한의 경보 표시·고장 표시로부터 조작자의 필요에 따라서 그 상세를 확인할 수 있으므로, 고장 진단의 일조로 할 수 있다. 특히, 조작자는 통상시 특별히 어떠한 조작을 행하지 않아도 경보나 고장에 관련되는 소정 시간 내의 상태량이 자동적으로 취득되어 있고, 이를 그 후 재생 표시할 수 있으므로 건설 기계의 이상 부위와 그 내용을 쓸모없는 정보 없이 정확하게 제시할 수 있다. 이 결과, 건설 기계의 이상 발생시에 있어서의 중지 시간을 가능한 한 짧게 할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다.

(4) 보수 이력 표시에 의한 효과

예를 들어 광대한 작업 현장에서의 토석 굴삭 작업에 이용되는 대형 유압 셔블 등의 건설 기계는 연속 가동되고 있고, 조작자만이 소정 시간마다 교대한다. 인계된 조작자는, 예를 들어 어떠한 경보나 고장의 발생시에는 교대 전의 조작자의 작업 조작시에 있어서 어떠한 보수가 되었는지를 알고자 하는 경우가 있다.

본 실시 형태에 있어서는, 이에 대응하여 예를 들어 경보 표시 또는 고장 표 시를 본 조작자가 메뉴 화면(110)의「보수 이력 리스트」버튼(110c)을 조작함으로써, 보수 이력 리스트 표시 화면에 보수 이력의 일람이 표시된다. 이와 같이 하여, 초기 화면(100)에 표시된 필요 최소한의 경보 표시·고장 표시로부터 조작자는 필요에 따라 보수 상황을 확인하여 고장 진단의 일조로 할 수 있다.

또한, 이상에 있어서는 건설 기계의 예로서 유압 셔블을 예로 들어 설명하였지만, 이에 한정되지 않으며 다른 건설 기계, 예를 들어 크롤러 크레인, 휠로더 등에 대해서도 적용할 수 있고, 이 경우도 동일한 효과를 얻는다.

청구항 1, 6, 11에 기재된 본 발명에 따르면, 조작자의 조작 중의 표시 수단에는 필요 최저한의 기본 데이터만을 표시하고 그 밖의 데이터는 통상 화면에는 표시하지 않도록 하면서, 아울러 경보 표시나 고장 표시를 행하도록 함으로써 필요 이상으로 조작자에게 정신적인 부담 및 번거로움을 느끼게 하지 않는 표시로 하면서 건설 기계의 이상 정보를 필요 최소한으로 유효하게 제시할 수 있다.

청구항 2, 7, 12에 기재된 발명에 따르면, 통상 화면에 표시된 필요 최소한의 경보 표시·고장 표시로부터 조작자의 필요에 따라 그 상세를 확인하고 고장 진단의 일조로 할 수 있다. 따라서, 조작자는 종래와 같이 필요 이상으로 번잡하고 또한 빈번한 표시 정보에 의해 육체적·정신적인 부담이 증대되는 것을 방지할 수 있어, 피로를 크게 경감시킬 수 있다. 또한, 그 상세 확인시에도 조작자는 스냅숏 항목을 선택하는 것만으로 소정 시간 내의 그에 관련지어진 상태량만이 자동적으로 취득되어 재생 표시되기 때문에, 건설 기계의 이상 부위와 그 내용을 쓸모없는 정 보 없이 정확하게 제시할 수 있다. 이 결과, 건설 기계의 이상 발생시에 있어서의 중지 시간을 가능한 한 짧게 할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다.

청구항 3, 8, 13에 기재된 발명에 따르면, 통상 화면에 표시된 필요 최소한의 경보 표시·고장 표시로부터 조작자의 필요에 따라 그 상세를 확인하여 고장 진단의 일조로 할 수 있다. 따라서, 조작자는 종래와 같이 필요 이상으로 번잡하고 또한 빈번한 표시 정보에 의해 육체적·정신적인 부담이 증대되는 것을 방지할 수 있어, 피로를 크게 경감시킬 수 있다. 또한, 그 상세 확인시에도 조작자가 특별히 어떠한 조작을 행하지 않아도 경보나 고장에 관련되는 소정 시간 내의 상태량이 자동적으로 취득되어 재생 표시되기 때문에, 건설 기계의 이상 부위와 그 내용을 쓸모없는 정보 없이 정확하게 제시할 수 있다. 이 결과, 건설 기계의 이상 발생시에 있어서의 중지 시간을 가능한 한 짧게 할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다.

청구항 5, 10, 15에 기재된 발명에 따르면, 예를 들어 경보 표시 또는 고장 표시를 본 조작자가 적절한 선택 조작을 행함으로써, 그 선택 지령에 따라서 제어 수단으로부터 발생하는 보수 이력 표시 신호에 의해 표시 수단에 보수 이력의 일람이 표시된다. 이와 같이 하여, 통상 화면에 표시된 필요 최소한의 경보 표시·고장 표시로부터 조작자는 필요에 따라서 보수 상황을 확인하여 고장 진단의 일조로 할 수 있다.

Claims

건설 기계(1)의 동작 상태 또는 주위 환경에 관한 상태량을 검출하는 검출 수단(40 내지 46, 47a, 47b, 47c)과,

이 검출 수단(40 내지 46, 47a, 47b, 47c)으로부터의 검출 신호에 따라서 통상 화면(100)에 필요한 기본 데이터를 표시하는 기본 데이터 표시 신호를 표시 수단(50)에 출력하는 동시에, 상기 검출 수단(40 내지 46, 47a, 47b, 47c)이 검출하는 상기 상태량에 관한 경보 정보 또는 상기 검출 수단의 고장 정보에 따라서 경보 표시 또는 고장 표시를 행하는 경보 표시 신호 또는 고장 표시 신호를 상기 표시 수단(50)에 출력하는 제어 수단(2)을 구비하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 진단 정보 제공 장치.
제1항에 있어서, 스냅숏 메뉴 항목과 각 항목에 미리 관련지어진 상태량과의 조합을 기억하는 제1 기억 수단(2d, 2E)을 더 갖고,

상기 제어 수단(2c, 2E, 2G)은 조작자에 의한 선택 지령(X)에 따라서 상기 제1 기억 수단(2d, 2E)에 기억된 복수의 수동 스냅숏 항목의 일람을 표시하는 메뉴 표시 신호를 상기 표시 수단(50)에 출력하고, 또한 상기 조작자로부터의 상기 일람 표시 항목 중으로부터의 선택 지령(X)을 기초로 하여, 그 선택된 항목에 상기 조합에 의해 관련지어진 소정 시간 내의 상태량 데이터를 대응하는 상기 검출 수단(40 내지 46, 47a, 47b, 47c)의 검출 신호로부터 취득 또는 추출하여 상기 제1 기억 수 단(2d, 2E, 3)에 기억하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 진단 정보 제공 장치.
제1항에 있어서, 상기 경보 정보 또는 상기 고장 정보와 그들에 미리 관련지어진 상태량과의 조합을 기억하는 제2 기억 수단(2d, 2F)을 더 갖고,

상기 제어 수단(2c, 2F)은 상기 경보 정보 또는 상기 고장 정보의 입력시 그 정보에 상기 조합에 의해 관련지어진 소정 시간 내의 상태량 데이터를, 대응하는 상기 검출 수단(40 내지 46, 47a, 47b, 47c)의 검출 신호로부터 취득 또는 추출하여 상기 제2 기억 수단(2d, 2F, 3)에 기억하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 진단 정보 제공 장치.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 제어 수단(2c, 2E, 2F, 2G)은 상기 제1 기억 수단(2d, 2E, 2F)에 기억한 소정 시간 내의 상기 상태량 데이터의 추이를 재생 표시하는 재생 표시 신호를 상기 표시 수단(50)에 출력하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 진단 정보 제공 장치.
제1항에 있어서, 과거에 조작 입력된 보수 이력 정보를 기억하는 제3 기억 수단(2)을 더 갖고,

상기 제어 수단(2)은 조작자에 의한 선택 지령(X)에 따라서 상기 제3 기억 수단(2)에 기억된 보수 이력의 일람을 표시하는 보수 이력 표시 신호를 상기 표시 수단(50)에 출력하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 진단 정보 제공 장치.
건설 기계(1)의 동작 상태 또는 주위 환경에 관한 상태량을 검출하는 검출 수단(40 내지 46, 47a, 47b, 47c)과,

상기 건설 기계(1)의 운전실(14) 내에 배치된 표시 수단(50)과,

상기 검출 수단(40 내지 46, 47a, 47b, 47c)으로부터의 검출 신호에 따라서 통상 화면(100)에 필요한 기본 데이터를 표시하는 기본 데이터 표시 신호를 표시 수단(50)에 출력하는 동시에, 상기 검출 수단(40 내지 46, 47a, 47b, 47c)이 검출하는 상기 상태량에 관한 경보 정보 또는 상기 검출 수단의 고장 정보에 따라서 경보 표시 또는 고장 표시를 행하는 경보 표시 신호 또는 고장 표시 신호를 상기 표시 수단(50)에 출력하는 제어 수단(2)을 구비하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 진단 정보 표시 시스템.
제6항에 있어서, 스냅숏 메뉴 항목과 각 항목에 미리 관련지어진 상태량과의 조합을 기억하는 제1 기억 수단(2d, 2E)을 더 갖고,

상기 제어 수단(2c, 2E, 2G)은 조작자에 의한 선택 지령(X)에 따라서 상기 제1 기억 수단(2d, 2E)에 기억된 복수의 수동 스냅숏 항목의 일람을 표시하는 메뉴 표시 신호를 상기 표시 수단(50)에 출력하고, 또한 상기 조작자로부터의 상기 일람 표시 항목 중으로부터의 선택 지령(X)을 기초로 하여 그 선택된 항목에 상기 조합에 의해 관련지어진 소정 시간 내의 상태량 데이터를 대응하는 상기 검출 수단(40 내지 46, 47a, 47b, 47c)의 검출 신호로부터 취득 또는 추출하여 상기 제1 기억 수 단(2d, 2E, 3)에 기억하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 진단 정보 표시 시스템.
제6항에 있어서, 상기 경보 정보 또는 상기 고장 정보와 그들에 미리 관련지어진 상태량과의 조합을 기억하는 제2 기억 수단(2d, 2F)을 더 갖고,

상기 제어 수단(2c, 2F)은 상기 경보 정보 또는 상기 고장 정보의 입력시에 그 정보에 상기 조합에 의해 관련지어진 소정 시간 내의 상태량 데이터를, 대응하는 상기 검출 수단(40 내지 46, 47a, 47b, 47c)의 검출 신호로부터 취득 또는 추출하여 상기 제2 기억 수단(2d, 2F, 3)에 기억하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 진단 정보 표시 시스템.
제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 제어 수단(2c, 2E, 2F, 2G)은 상기 제1 기억 수단(2d, 2E, 2F)에 기억한 소정 시간 내의 상기 상태량 데이터의 추이를 재생 표시하는 재생 표시 신호를 상기 표시 수단(50)에 출력하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 진단 정보 표시 시스템.
제6항에 있어서, 과거에 조작 입력된 보수 이력 정보를 기억하는 제3 기억 수단(2)을 더 갖고,

상기 제어 수단(2)은 조작자에 의한 선택 지령(X)에 따라서 상기 제3 기억 수단(2)에 기억된 보수 이력의 일람을 표시하는 보수 이력 표시 신호를 상기 표시 수단(50)에 출력하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 진단 정보 표시 시스템.
검출 수단(40 내지 46, 47a, 47b, 47c)으로부터의 건설 기계(1)의 동작 상태 또는 주위 환경에 관한 상태량의 검출 신호에 따라서, 통상 화면(100)에 필요한 기본 데이터를 표시하는 기본 데이터 표시 신호를 표시 수단(50)에 출력하고,

상기 검출 수단(40 내지 46, 47a, 47b, 47c)이 검출하는 상기 상태량에 관한 경보 정보 또는 상기 검출 수단의 고장 정보에 따라서 경보 표시 또는 고장 표시를 행하는 경보 표시 신호 또는 고장 표시 신호를 상기 표시 수단(50)에 출력하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 진단 정보 제공 방법.
제11항에 있어서, 조작자에 의한 선택 지령(X)에 따라서 미리 각 항목마다 상태량과 관련지어져 조합으로서 제1 기억 수단(2d, 2E)에 기억된 복수의 수동 스냅숏 항목의 일람을 표시하는 메뉴 표시 신호를 상기 표시 수단(50)에 출력하고,

또한 상기 조작자로부터의 상기 일람 표시 항목 중으로부터의 선택 지령(X)을 기초로 하여, 그 선택된 항목에 관련지어진 소정 시간 내의 상태량 데이터를, 대응하는 상기 검출 수단(40 내지 46, 47a, 47b, 47c)의 검출 신호로부터 취득 또는 추출하여 제1 기억 수단(2d, 2E, 3)에 기억하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 진단 정보 제공 방법.
제11항에 있어서, 상기 경보 정보 또는 상기 고장 정보의 입력시에 그 정보 에 미리 관련지어져 조합으로서 제2 기억 수단(2d, 2F)에 기억된 상태량의 소정 시간 내의 데이터를, 대응하는 상기 검출 수단(40 내지 46, 47a, 47b, 47c)의 검출 신호로부터 취득 또는 추출하여 상기 제2 기억 수단(2d, 2F, 3)에 기억하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 진단 정보 제공 방법.
제12항 또는 제13항에 있어서, 상기 제1 기억 수단(2d, 2E, 2F)에 기억한 소정 시간 내의 상기 상태량 데이터의 추이를 재생 표시하는 재생 표시 신호를 상기 표시 수단(50)에 출력하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 진단 정보 제공 방법.
제11항에 있어서, 조작자에 의한 선택 지령(X)에 따라서 과거에 조작 입력되어 제3 기억 수단(2)에 기억된 보수 이력의 일람을 표시하는 보수 이력 표시 신호를 상기 표시 수단(50)에 출력하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 진단 정보 제공 방법.