KR20230045076A

KR20230045076A - 작업 차량

Info

Publication number: KR20230045076A
Application number: KR1020237007889A
Authority: KR
Inventors: 잇페이 스즈키; 게이 시노하라; 기와 다케다
Original assignee: 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼
Priority date: 2020-09-15
Filing date: 2021-07-20
Publication date: 2023-04-04
Also published as: CN116324095A; JP2022048490A; US20230313500A1; WO2022059334A1; DE112021003621T5

Abstract

작업 차량인 유압 셔블은, 주행 장치(15)과, 주행 장치(15)에 탑재되고, 하부 프레임(32)을 가지는 선회 프레임(31)과, 전후 방향으로 연장되고, 좌우에 배치되는 하부 프레임(32)의 측면(46)에 배치되고, 하부 프레임(32)의 후단부(32r) 가까운 위치에 설치되는 제1 레이더(61)를 구비한다.

Description

작업 차량

본 개시는, 작업 차량에 관한 것이다.

예를 들면, 일본공개특허 제2008-163719호 공보(특허문헌 1)에는, 하부 주행체와, 하부 주행체의 상방에 선회 가능하게 탑재된 상부 선회체를 구비하는 유압 셔블이 개시되어 있다. 상부 선회체의 좌우 측면 및 전후면에는, 레이저 레이더 등에 의해 구성되는 장애물 검출기가 설치되어 있다.

일본공개특허 제2008-163719호 공보

전술한 특허문헌 1에 개시되어 있는 바와 같이, 레이더 등의 센서를 이용하여, 유압 셔블의 주위의 사람, 또는, 구조물 등의 물체를 검출하는 것이 행해지고 있다. 이 경우에, 유압 셔블 등의 작업 차량은 대형이고, 또한 오퍼레이터는 높은 곳에 탑승하는 것이 일반적이므로, 특히, 작업 차량의 측면 후방이면서, 지면 가까이의 위치에 있는 물체의 검출성을 높이는 것이 요구된다.

본 개시의 목적은, 상기의 과제를 해결하는 것이며, 작업 차량의 측면 후방이면서, 지면 가까이의 위치에 있는 물체의 검출성이 높아지는 작업 차량을 제공하는 것이다.

본 개시에 따른 작업 차량은, 주행 장치와, 선회 프레임과, 제1 장애물 검출 센서를 구비한다. 선회 프레임은 주행 장치에 탑재된다. 선회 프레임은 하부 프레임을 가진다. 제1 장애물 검출 센서는 전후 방향으로 연장되고, 좌우에 배치되는 하부 프레임의 측면에 배치된다. 제1 장애물 검출 센서는 하부 프레임의 후단부(後端部) 가까운 위치에 설치된다.

본 개시에 따르면, 작업 차량의 측면 후방이면서, 지면 가까이의 위치에 있는 물체의 검출성이 높아지는 작업 차량을 제공할 수 있다.

[도 1] 유압 셔블을 나타내는 사시도이다.
[도 2] 도 1 중의 선회체의 프레임 구조 및 카운터웨이트를 나타내는 상면도이다.
[도 3] 도 1 중의 선회체의 프레임 구조 및 카운터웨이트를 나타내는 사시도이다.
[도 4] 도 1 중의 선회체의 프레임 구조 및 카운터웨이트를 나타내는 다른 사시도이다.
[도 5] 도 1 중의 유압 셔블을 나타내는 좌측면도이다.
[도 6] 도 1 중의 유압 셔블을 나타내는 우측면도이다.
[도 7] 도 3 중의 2점쇄선 VII로 둘러싸인 범위(덮개부를 제외함)의 유압 셔블을 나타내는 사시도이다.
[도 8] 도 1 중의 유압 셔블을 나타내는 후면도이다.
[도 9] 도 3 중의 2점쇄선 IX로 둘러싸인 범위(덮개부를 제외함)의 유압 셔블을 나타내는 사시도이다.
[도 10] 도 1 중의 유압 셔블의 주위의 레이더 및 카메라에 의한 검출 영역을 나타내는 상면도이다.
[도 11] 도 1 중의 유압 셔블의 주위의 레이더에 의한 검출 영역을 나타내는 사시도이다.
[도 12] 도 3 중의 XII-XII선 상의 화살표 방향으로 본 유압 셔블을 나타내는 단면도(斷面圖)이다.
[도 13] 도 12 중의 유압 셔블로부터 장착판 체결용 볼트를 제외한 단면도이다.
[도 14] 제1 좌측 레이더의 장착 자세의 조정 시에 있어서의 제1 좌측 레이더 검출 영역의 변화를 나타내는 후면도이다.
[도 15] 제1 좌측 레이더의 장착 자세의 조정 시에 있어서의 제1 좌측 레이더 검출 영역의 변화를 나타내는 후면도이다.
[도 16] 제1 좌측 레이더의 장착 자세의 조정 시에 있어서의 제1 좌측 레이더 검출 영역의 변화를 나타내는 후면도이다.
[도 17] 제1 좌측 레이더의 장착 자세의 조정 시에 있어서의 제1 좌측 레이더 검출 영역의 변화를 나타내는 후면도이다.
[도 18] 제1 좌측 레이더의 장착 자세의 조정 시에 있어서의 제1 좌측 레이더 검출 영역과, 주행 장치의 위치 관계의 변화를 나타내는 사시도이다.
[도 19] 제1 좌측 레이더의 장착 자세의 조정 시에 있어서의 제1 좌측 레이더 검출 영역과, 주행 장치의 위치 관계의 변화를 나타내는 사시도이다.
[도 20] 도 3 중의 XX-XX선 상의 화살표 방향으로 본 유압 셔블을 나타내는 단면도이다.

본 개시의 실시형태에 대하여, 도면을 참조하여 설명한다. 그리고, 이하에서 참조하는 도면에서는, 동일 또는 그에 상당하는 부재에는, 같은 번호가 붙여 있다.

도 1은, 유압 셔블을 나타내는 사시도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 유압 셔블(100)은 차량 본체(11)와, 작업기(12)를 가진다. 차량 본체(11)는 선회체(13)와, 주행 장치(15)를 가진다.

선회체(13)는 주행 장치(15) 상에 설치되어 있다. 선회체(13)는 선회 중심축(210)을 중심으로 하여, 주행 장치(15)에 대하여 선회 가능하다. 선회 중심축(210)은 상하 방향으로 연장되는 축이다. 선회체(13)는 캡(운전실)(14)을 가진다. 캡(14) 내에는, 운전석(14S)이 설치되어 있다. 오퍼레이터는 캡(14) 내에 탑승하고, 운전석(14S)에 착석하여 유압 셔블(100)을 조작한다.

본 명세서에 있어서, 전후 방향이란, 운전석(14S)에 착석한 오퍼레이터의 전후 방향이다. 운전석(14S)에 착석한 오퍼레이터의 정면 방향이 전방이고, 운전석(14S)에 착석한 오퍼레이터의 배후 방향이 후방이다. 좌우 방향(측방)이란, 운전석(14S)에 착석한 오퍼레이터의 좌우 방향이다. 운전석(14S)에 착석한 오퍼레이터가 정면을 향했을 때의 우측이 우방이고, 운전석(14S)에 착석한 오퍼레이터가 정면을 향했을 때의 좌측이 좌방이다. 상하 방향이란, 전후 방향 및 좌우 방향을 포함하는 평면에 직교하는 방향이다. 지면이 있는 측이 하방이고, 비어 있는 측이 상방이다.

선회체(13)는 엔진 후드(19)와, 카운터웨이트(51)를 더 가진다. 엔진 후드(19)에는, 엔진, 작동유 탱크, 에어 클리너 및 유압 펌프 등이 수용되어 있다. 카운터웨이트(51)는 엔진 후드(19)의 후방에 설치되어 있다.

주행 장치(15)는 주행 프레임(15B)과, 좌우 한 쌍의 크롤러 벨트(crawler belts)(15Cr)와, 주행 모터(15M)를 가진다.

주행 프레임(15B)은 주행 장치(15)의 토대를 이루는 프레임체이고, 크롤러 벨트(15Cr) 및 주행 모터(15M)를 지지하고 있다. 유압 셔블(100)은 크롤러 벨트(15Cr)의 회전에 의해 주행 가능하다. 주행 모터(15M)는 주행 장치(15)의 구동원으로서 설치되어 있다. 주행 모터(15M)는 작동유가 공급되는 것에 의해 구동되는 유압 모터다. 그리고, 주행 장치(15)가 차륜(타이어)를 가져도 된다.

작업기(12)는 차량 본체(11)에 장착되어 있다. 작업기(12)는 선회체(13)에 장착되어 있다. 작업기(12)는 지면의 굴삭 등의 작업을 행한다. 작업기(12)는 붐(16)과, 암(17)과, 버킷(18)을 가진다.

붐(16)은 붐 핀(23)을 통하여, 차량 본체(11){선회체(13)}에 회동(回動) 가능하게 연결되어 있다. 암(17)은 암 핀(24)을 통하여, 붐(16)에 회동 가능하게 연결되어 있다. 버킷(18)은 버킷 핀(25)을 통하여, 암(17)에 회동 가능하게 연결되어 있다.

작업기(12)는, 붐 실린더(20A) 및 붐 실린더(20B)와, 암 실린더(21)와, 버킷 실린더(22)를 더 가진다.

붐 실린더(20A), 붐 실린더(20B), 암 실린더(21) 및 버킷 실린더(22)는 작동유에 의해 구동되는 유압 실린더다. 붐 실린더(20A) 및 붐 실린더(20B)는 붐(16)의 양측에 한 쌍에 설치되어 있고, 붐(16)을 회동 동작시킨다. 암 실린더(21)는 암(17)을 회동 동작시킨다. 버킷 실린더(22)는 버킷(18)을 회동 동작시킨다.

도 2는, 도 1 중의 선회체의 프레임 구조 및 카운터웨이트를 나타내는 상면도이다. 도 3 및 도 4는, 도 1 중의 선회체의 프레임 구조 및 카운터웨이트를 나타내는 사시도이다.

도 2부터 도 4에 나타낸 바와 같이, 선회체(13)는 선회 프레임(31)을 더 가진다. 선회 프레임(31)은 선회체(13)의 토대를 이루는 프레임체이며, 강판으로 구성되어 있다. 선회 프레임(31)은 주행 장치(15)에 탑재되어 있다. 선회 프레임(31)은 선회 중심축(210)을 중심으로 하여, 주행 장치(15)에 대하여 선회 가능하다. 선회 프레임(31)은 전체적으로, 상하 방향{선회 중심축(210)}에 직교하는 방향으로 넓어지는 프레임 형상을 가진다. 카운터웨이트(51)는 금속제의 중량물이다. 카운터웨이트(51)는 선회 프레임(31)의 후단부에 설치되어 있다.

선회 프레임(31)은 하부 프레임(32)과, 복수의 세로판(36, 37)을 가진다. 하부 프레임(32)은 주행 장치(15) 상에 설치되어 있다. 하부 프레임(32)은 주행 장치(15)와 접속되어 있다. 하부 프레임(32)은 선회 장치(30)(나중에 나오는 도 5, 도 6 및 도 8을 참조)를 통하여, 주행 프레임(15B)과 접속되어 있다.

도 2 중에는, 선회 중심축(210)을 통과하여, 전후 방향으로 연장되는 하부 프레임(32)의 중심선(230)이 나타내어져 있다. 중심선(230)은 좌우 방향에서의 하부 프레임(32)의 중심을 나타내는 직선이다. 그리고, 하부 프레임(32)은, 중심선(230)이 선회 중심축(210)을 통과하지 않는 구성이어도 된다.

하부 프레임(32)은 바닥판(33)과, 좌측 기립부(34)와, 우측 기립부(35)를 가진다. 바닥판(33)은 상하 방향{선회 중심축(210)}에 직교하는 방향으로 넓어지는 판 형상을 가진다. 좌측 기립부(34)는 바닥판(33)의 좌측 단부(端部)에 설치되어 있다. 우측 기립부(35)는 바닥판(33)의 우측 단부에 설치되어 있다. 좌측 기립부(34) 및 우측 기립부(35)는 바닥판(33)으로부터 상방을 향하여 상승하는 볼록 형상을 이루면서, 전후 방향으로 연장되어 있다. 좌측 기립부(34) 및 우측 기립부(35)는 전후 방향으로 직교하는 평면에 의해 절단된 경우에, 직사각형 단면의 백(bag) 형상을 이루고 있다.

좌측 기립부(34) 및 우측 기립부(35)는 전후 방향으로 연장되고, 좌우에 배치되는 하부 프레임(32)의 측면(46)에 설치되어 있다. 좌측 기립부(34)는, 왼쪽에 배치되는 하부 프레임(32)의 좌측면(46L)에 설치되어 있다. 우측 기립부(35)는, 오른쪽에 배치되는 하부 프레임(32)의 우측면(46R)에 설치되어 있다. 측면(46)은 좌우 방향을 향하고 있다. 좌측면(46L)은 좌방을 향하고 있다. 우측면(46R)은 우방을 향하고 있다.

하부 프레임(32)은 돌출부(41) 및 돌출부(42)를 더 가진다. 돌출부(41) 및 돌출부(42)는 하부 프레임(32)의 후단부에 배치되어 있다. 돌출부(41) 및 돌출부(42)는 하부 프레임(32)의 후단부에 있어서, 후방을 향하여 돌출하는 볼록 형상을 이루고 있다. 돌출부(41) 및 돌출부(42)는 하부 프레임(32)의 중심선(230)을 사이에 두고, 좌우 방향으로 떨어져 설치되어 있다. 돌출부(41) 및 돌출부(42) 상에는, 카운터웨이트(51)가 설치되어 있다.

세로판(36) 및 세로판(37)은 바닥판(33) 상에 세워 설치되어 있다. 세로판(36) 및 세로판(37)은 좌우 방향으로 직교하는 방향으로 넓어지는 판 형상을 가진다. 세로판(36) 및 세로판(37)은 좌우 방향에 있어서, 서로 간격을 두고 배치되어 있다. 세로판(36) 및 세로판(37)은 하부 프레임(32)의 중심선(230)을 사이에 두고, 좌우 방향으로 떨어져 설치되어 있다. 세로판(36) 및 세로판(37)은 선회 중심축(210)을 사이에 두고, 좌우 방향으로 떨어져 설치되어 있다.

세로판(36)에는, 핀 삽입공(38)이 형성되어 있다. 세로판(37)에는, 핀 삽입공(39)이 형성되어 있다. 핀 삽입공(38) 및 핀 삽입공(39)은 각각, 세로판(36) 및 세로판(37)을 관통하는 관통공으로 이루어진다. 핀 삽입공(38) 및 핀 삽입공(39)은 좌우 방향으로 연장되는 회동 중심축(220)의 축 상에 배치되어 있다.

도 1부터 도 4에 나타낸 바와 같이, 붐(16)은 세로판(36) 및 세로판(37) 사이에 삽입되어 있다. 붐(16)은, 핀 삽입공(38) 및 핀 삽입공(39)에 삽입되는 붐 핀(23)에 의해, 세로판(36) 및 세로판(37)에 대하여 회동 가능하게 연결되어 있다.

이와 같은 구성에 있어서, 붐(16)은 회동 중심축(220)을 중심으로 회동 동작한다. 회동 중심축(220)은, 바닥판(33)으로부터 상방으로 떨어진 위치에서 좌우 방향으로 연장되어 있다. 회동 중심축(220)은 선회 중심축(210)보다 전방에 배치되어 있다. 세로판(36) 및 세로판(37)은, 붐(16)의 회동 중심축(220)이 배치되는 위치가 정상부가 되고, 붐(16)의 회동 중심축(220)이 배치되는 위치로부터 전방 및 후방을 향하여 경사 하방향으로 연장되는 산형 형상을 이루고 있다.

도 5는, 도 1 중의 유압 셔블을 나타내는 좌측면도이다. 도 6은, 도 1 중의 유압 셔블을 나타내는 우측면도이다.

도 2부터 도 6에 나타낸 바와 같이, 유압 셔블(100)은 제1 레이더(61)를 더 가진다. 제1 레이더(61)는 예를 들면 20∼300GHz대의 전파를 조사(照射)하는 밀리미터파 레이더 장치이다. 제1 레이더(61)는 하부 프레임(32)의 측면(46)에 배치되어 있다.

유압 셔블(100)은 제1 레이더(61)로서, 제1 좌측 레이더(61L) 및 제1 우측 레이더(61R)를 가진다. 제1 좌측 레이더(61L)는 하부 프레임(32)의 좌측면(46L)에 배치되어 있다. 제1 좌측 레이더(61L)는 하부 프레임(32)의 좌측 기립부(34)에 장착되어 있다. 제1 우측 레이더(61R)는 하부 프레임(32)의 우측면(46R)에 배치되어 있다. 제1 우측 레이더(61R)는 하부 프레임(32)의 우측 기립부(35)에 장착되어 있다.

도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 제1 레이더(61)는 하부 프레임(32)의 후단부(32r) 가까운 위치에 설치되어 있다. 제1 레이더(61)는 전후 방향에 있어서, 하부 프레임(32)의 전단부(前端部)(32f)보다 하부 프레임(32)의 후단부(32r)에 가까운 위치에 설치되어 있다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 전후 방향에서의 하부 프레임(32)의 후단부(32r) 및 제1 좌측 레이더(61L) 사이의 거리 Lb는, 전후 방향에서의 하부 프레임(32)의 전단부(32f) 및 제1 좌측 레이더(61L) 사이의 거리 La보다 작다(Lb<La). 도 6에 나타낸 바와 같이, 전후 방향에서의 하부 프레임(32)의 후단부(32r) 및 제1 우측 레이더(61R) 사이의 거리 Le는, 전후 방향에서의 하부 프레임(32)의 전단부(32f) 및 제1 우측 레이더(61R)의 사이의 거리 Ld보다 작다(Le<Ld).

도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 선회 중심축(210)은 제1 레이더(61)보다 전방에 배치되어 있다. 제1 레이더(61)는 전후 방향에 있어서, 선회 중심축(210)보다 하부 프레임(32)의 후단부(32r) 가까운 위치에 설치되어 있다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 전후 방향에서의 하부 프레임(32)의 후단부(32r) 및 제1 좌측 레이더(61L) 사이의 거리 Lb는, 전후 방향에서의 선회 중심축(210) 및 제1 좌측 레이더(61L) 사이의 거리 Lc보다 작다(Lb<Lc). 도 6에 나타낸 바와 같이, 전후 방향에서의 하부 프레임(32)의 후단부(32r) 및 제1 우측 레이더(61R) 사이의 거리 Le는, 전후 방향에서의 선회 중심축(210) 및 제1 우측 레이더(61R) 사이의 거리 Lf보다 작다(Le<Lf).

그리고, 본 명세서에 있어서, 소정 방향에서의 레이더의 위치를 특정하는 경우의 기준 위치는, 그 소정 방향에서의 레이더의 중심 위치이다.

도 2부터 도 6에 나타낸 바와 같이, 제1 레이더(61)는 붐(16)의 회동 중심축(220)보다 후방에 설치되어 있다. 제1 레이더(61)는 캡(14)보다 후방에 설치되어 있다. 제1 레이더(61)는 전후 방향에 있어서, 캡(14) 및 카운터웨이트(51) 사이에 설치되어 있다. 제1 레이더(61)는 주행 장치(15)보다 후방에 설치되어 있다. 제1 레이더(61)는 한 쌍의 크롤러 벨트(15Cr)보다 후방에 설치되어 있다. 제1 레이더(61)는 주행 모터(15M)보다 후방에 설치되어 있다. 제1 레이더(61)는 카운터웨이트(51)보다 전방에 설치되어 있다.

제1 레이더(61)는 붐(16)의 회동 중심축(220)보다 하방에 설치되어 있다. 제1 레이더(61)는 엔진 후드(19)보다 하방에 설치되어 있다. 제1 레이더(61)는 캡(14)보다 하방에 설치되어 있다. 제1 레이더(61)는 도 1 중의 운전석(14S)보다 하방에 설치되어 있다. 제1 좌측 레이더(61L) 및 제1 우측 레이더(61R)는 서로 같은 높이의 위치에 설치되어 있다. 제1 좌측 레이더(61L) 및 제1 우측 레이더(61R)는 서로 다른 높이의 위치에 설치되어도 된다.

제1 좌측 레이더(61L) 및 제1 우측 레이더(61R)는 하부 프레임(32)의 중심선(230)을 사이에 두고, 좌우 대칭의 위치에 설치되어 있다. 제1 좌측 레이더(61L) 및 제1 우측 레이더(61R)는 하부 프레임(32)의 중심선(230)을 사이에 두고, 좌우 비대칭의 위치에 설치되어도 된다.

도 7은, 도 3 중의 2점쇄선 VII로 둘러싸인 범위(덮개부를 제외함)의 유압 셔블을 나타내는 사시도이다.

도 2, 도 3 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 하부 프레임(32)에는, 오목부(45)가 설치되어 있다. 오목부(45)는 하부 프레임(32)의 좌측면(46L)에 있어서 오목 형상을 이루고 있다.

보다 구체적으로는, 좌측 기립부(34)는 외판부(34p)와 내판부(34q)를 가진다. 외판부(34p) 및 내판부(34q)는 좌우 방향으로 직교하는 방향으로 넓어지는 판 형상을 가진다. 외판부(34p) 및 내판부(34q)는 좌우 방향에 있어서, 서로 간격을 두고 대향하면서, 전후 방향이 길이 방향으로 되도록 연장되어 있다. 외판부(34p)는 내판부(34q)보다 하부 프레임(32)의 외측에 배치되어 있다. 좌우 방향에서의 중심선(230) 및 외판부(34p) 사이의 하부 프레임(32)의 길이는, 좌우 방향에서의 중심선(230) 및 내판부(34q) 사이의 하부 프레임(32)의 길이보다 크다.

외판부(34p)에는, 개구부(43)가 설치되어 있다. 개구부(43)는 좌우 방향에 있어서 외판부(34p)를 관통하는 관통공으로 이루어진다. 개구부(43)는, 전후 방향이 길이 방향으로 되고, 상하 방향이 폭 방향으로 되는 직사각형의 개구 형상을 이루고 있다. 이와 같은 구성에 의해, 하부 프레임(32)에는, 개구부(43)를 통하여 좌방에 개구하고, 외판부(34p)로부터 내판부(34q)를 향하여 오목한 오목부(45)가 설치되어 있다.

제1 좌측 레이더(61L)는 오목부(45)에 수용되어 있다. 제1 좌측 레이더(61L)는 후술하는 장착 부재(90)를 통하여, 내판부(34q)에 장착되어 있다.

유압 셔블(100)은 덮개부(81)를 더 가진다. 덮개부(81)는 수지제다. 덮개부(81)는 오목부(45)의 개구를 막도록, 하부 프레임(32)에 장착되어 있다. 덮개부(81)는 개구부(43)를 막도록, 외판부(34p)에 장착되어 있다.

그리고, 제1 좌측 레이더(61L)의 장착 구조에 대하여 설명하였으나, 제1 우측 레이더(61R)도 제1 좌측 레이더(61L)와 동일한 형태에 의해, 하부 프레임(32)의 우측 기립부(35)에 장착되어 있다.

도 8은, 도 1 중의 유압 셔블을 나타내는 후면도이다. 도 2부터 도 4, 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 유압 셔블(100)은 제2 레이더(62)를 더 가진다. 제2 레이더(62)는 예를 들면 20∼300GHz대의 전파를 조사하는 밀리미터파 레이더 장치이다. 제2 레이더(62)는 카운터웨이트(51)의 후면(52)에 배치되어 있다. 후면(52)은 후방을 향하고 있다.

제2 레이더(62)는 제1 레이더(61)보다 후방에 설치되어 있다. 제2 레이더(62)는 상면에서 볼 때, 하부 프레임(32)의 중심선(230)과 겹치는 위치에 설치되어 있다. 제2 레이더(62)는 카운터웨이트(51)의 하단부에 설치되어 있다. 제2 레이더(62)는 제1 레이더(61)보다 높은 위치에 설치되어 있다. 제2 레이더(62)는 상면에서 볼 때, 하부 프레임(32)의 중심선(230)으로부터 벗어난 위치에 설치되어도 되고, 제1 레이더(61)보다 낮은 위치, 또는, 제1 레이더(61)와 같은 높이의 위치에 설치되어도 된다.

도 9는, 도 3 중의 2점쇄선 IX로 둘러싸인 범위(덮개부를 제외함)의 유압 셔블을 나타내는 사시도이다.

도 3, 도 4 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 카운터웨이트(51)에는, 오목부(55)가 설치되어 있다. 오목부(55)는 카운터웨이트(51)의 후면(52)에 있어서 오목 형상을 이루고 있다.

보다 구체적으로는, 카운터웨이트(51)에는, 패임부(dished portion)(53)가 설치되어 있다. 패임부(53)는, 카운터웨이트(51)의 후면(52)으로부터 전방을 향하여 움푹 들어간 형상을 가진다. 카운터웨이트(51)에는, 개구부(54)가 설치되어 있다. 개구부(54)는 패임부(53)의 바닥부에 설치되어 있다.

카운터웨이트(51)는 케이스체(56)를 가진다. 케이스체(56)는 일방향을 향하여 개구되는 받침접시 형상을 가진다. 케이스체(56)는 후방을 향하여 개구하도록 개구부(54)에 삽입되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, 카운터웨이트(51)에는, 후방을 향하여 개구하고, 케이스체(56)의 내측에 획정되는 오목부(55)가 설치되어 있다. 오목부(55)는 패임부(53)로부터 더욱 들어간 위치에 설치되어 있다.

제2 레이더(62)는 오목부(55)에 수용되어 있다. 제2 레이더(62)는 후술하는 장착 부재(110)를 통하여, 케이스체(56)에 장착되어 있다.

유압 셔블(100)은 덮개부(82)를 더 가진다. 덮개부(82)는 수지제다. 덮개부(82)는 오목부(55)의 개구를 막도록, 카운터웨이트(51)에 장착되어 있다. 덮개부(82)는 케이스체(56)의 개구를 막도록, 케이스체(56)에 장착되어 있다. 덮개부(82)는 패임부(53)에 배치되어 있다.

도 2 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 캡(14)은 하부 프레임(32) 상에 설치되어 있다. 캡(14)은 하부 프레임(32)의 중심선(230)에 대하여, 왼쪽으로 옮겨진 위치에 설치되어 있다.

도 2, 도 4 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 유압 셔블(100)은 제3 레이더(63)를 더 가진다. 제3 레이더(63)는 예를 들면 20∼300GHz대의 전파를 조사하는 밀리미터파 레이더 장치이다.

제3 레이더(63)는 하부 프레임(32)의 우측면(46R)에 배치되어 있다. 제3 레이더(63)는 하부 프레임(32)의 중심선(230)을 사이에 두고, 캡(14)의 반대측에 설치되어 있다. 제3 레이더(63)는 제1 우측 레이더(61R)와 동일한 형태에 의해, 하부 프레임(32)의 우측 기립부(35)에 장착되어 있다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 제3 레이더(63)는 하부 프레임(32)의 전단부(32f) 가까운 위치에 설치되어 있다. 제3 레이더(63)는 전후 방향에 있어서, 하부 프레임(32)의 후단부(32r)보다 하부 프레임(32)의 전단부(32f) 가까운 위치에 설치되어 있다. 전후 방향에서의 하부 프레임(32)의 전단부(32f) 및 제3 레이더(63) 사이의 거리 Lh는, 전후 방향에서의 하부 프레임(32)의 후단부(32r) 및 제3 레이더(63) 사이의 거리 Lg보다 작다(Lh<Lg).

도 2 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 제3 레이더(63)는 제1 레이더(61)보다 전방에 설치되어 있다. 제3 레이더(63)는 선회 중심축(210)보다 전방에 설치되어 있다. 제3 레이더(63)는 붐(16)의 회동 중심축(220)보다 전방에 설치되어 있다. 도 2 중에 나타낸 상면에서 볼 때, 제3 레이더(63)는 하부 프레임(32)의 중심선(230)을 사이에 두고, 캡(14)과 대향하는 위치에 설치되어 있다.

제3 레이더(63)는 제1 레이더(61)와 같은 높이의 위치에 설치되어 있다. 제3 레이더(63)는 제1 레이더(61)와 다른 높이의 위치에 설치되어도 된다. 일례로서, 제1 레이더(61), 제2 레이더(62) 및 제3 레이더(63)가 설치되는 높이는, 유압 셔블(100)이 주행하는 지면을 기준으로 하여, 1m 이상 1.5m 이하의 범위이다.

도 5, 도 6 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 유압 셔블(100)은 제1 카메라(71)와, 제2 카메라(72)와, 제3 카메라(73)와, 제4 카메라(74)를 더 가진다. 제1 카메라(71), 제2 카메라(72), 제3 카메라(73) 및 제4 카메라(74)는, 예를 들면 단안 타입이며, CCD(Charge Couple Device) 또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 등의 촬상 소자를 포함한다.

제1 카메라(71)는 좌방을 향하는 선회체(13)의 좌측면에 배치되어 있다. 제1 카메라(71)는 선회체(13)의 상부 외장에 장착되어 있다. 제1 카메라(71)는 제1 좌측 레이더(61L)보다 전방에 설치되어 있다. 제1 카메라(71)는 선회 중심축(210)보다 후방에 설치되어 있다. 제1 카메라(71)는 붐(16)의 회동 중심축(220)보다 후방에 설치되어 있다. 제1 카메라(71)는 제1 좌측 레이더(61L)보다 상방에 설치되어 있다.

제2 카메라(72)는 후방을 향하는 선회체(13)의 후면에 배치되어 있다. 제2 카메라(72)는 카운터웨이트(51)에 설치되어 있다. 제2 카메라(72)는 상면에서 볼 때, 하부 프레임(32)의 중심선(230)과 겹치는 위치에 설치되어 있다. 제2 카메라(72)는 카운터웨이트(51)의 상단부에 설치되어 있다. 제2 카메라(72)는 제2 레이더(62)보다 상방에 설치되어 있다.

제3 카메라(73)는 우측을 향하는 선회체(13)의 우측면에 배치되어 있다. 제3 카메라(73)는 엔진 후드(19)에 장착되어 있다. 제3 카메라(73)는 제1 우측 레이더(61R)보다 전방에 설치되어 있다. 제3 카메라(73)는 전후 방향에 있어서, 제3 레이더(63) 및 제1 우측 레이더(61R) 사이에 설치되어 있다. 제3 카메라(73)는 선회 중심축(210)보다 후방에 설치되어 있다. 제3 카메라(73)는 붐(16)의 회동 중심축(220)보다 후방에 설치되어 있다. 제3 카메라(73)는 제1 우측 레이더(61R) 및 제3 레이더(63)보다 상방에 설치되어 있다.

제1 카메라(71), 제2 카메라(72) 및 제3 카메라(73)는 서로 같은 높이의 위치에 설치되어 있다. 제1 카메라(71), 제2 카메라(72) 및 제3 카메라(73)는 서로 다른 높이의 위치에 설치되어도 된다.

도 2 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 제4 카메라(74)는 전방을 향하는 선회체(13)의 전면(前面)에 배치되어 있다. 제4 카메라(74)는 캡(14)에 장착되어 있다. 제4 카메라(74)는 캡(14)의 전면의 좌상(左上) 코너부에 설치되어 있다. 제4 카메라(74)는 선회 중심축(210)보다 전방에 설치되어 있다. 제4 카메라(74)는 붐(16)의 회동 중심축(220)보다 전방에 설치되어 있다. 제4 카메라(74)는 제1 카메라(71), 제2 카메라(72) 및 제3 카메라(73)보다 상방에 설치되어 있다.

도 10은, 도 1 중의 유압 셔블의 주위의 레이더 및 카메라에 의한 검출 영역을 나타내는 상면도이다. 도 11은, 도 1 중의 유압 셔블의 주위의 레이더에 의한 검출 영역을 나타내는 사시도이다.

도 10 및 도 11에 나타낸 바와 같이, 제1 좌측 레이더(61L), 제1 우측 레이더(61R), 제2 레이더(62) 및 제3 레이더(63)는 유압 셔블(100)의 주위를 향하여 전파를 조사하고, 유압 셔블(100)의 주위에 있는 물체에 의해 반사된 전파를 받는 것에 의해, 그 물체를 검출한다. 제1 좌측 레이더(61L), 제1 우측 레이더(61R), 제2 레이더(62) 및 제3 레이더(63)는, 각 레이더로부터 전파가 조사되는 범위로서, 제1 좌측 레이더 검출 영역(240), 제1 우측 레이더 검출 영역(250), 제2 레이더 검출 영역(260) 및 제3 레이더 검출 영역(270)을 각각 형성하고 있다.

제1 좌측 레이더 검출 영역(240), 제1 우측 레이더 검출 영역(250), 제2 레이더 검출 영역(260) 및 제3 레이더 검출 영역(270)의 각 검출 영역은, 도 10에 나타낸 상면에서 볼 때, 제1 좌측 레이더(61L), 제1 우측 레이더(61R), 제2 레이더(62) 및 제3 레이더(63)의 각 레이더를 중심으로 각도 β의 부채 형상을 이루고, 도 11 중에 나타내는 연직면 내에 있어서, 제1 좌측 레이더(61L), 제1 우측 레이더(61R), 제2 레이더(62) 및 제3 레이더(63)의 각 레이더를 중심으로 각도 α의 부채 형상을 이루는 공간 영역이다.

일례로서, 제1 좌측 레이더 검출 영역(240), 제1 우측 레이더 검출 영역(250), 제2 레이더 검출 영역(260) 및 제3 레이더 검출 영역(270)의 각 검출 영역의 반경은, 0.25m 이상 5m 이하의 범위이다. 각도 α는 10°이상 20°이하의 범위이며, 각도 β는 110°이상 130°이하의 범위이다.

도 10에 나타낸 바와 같이, 각도 β를 이등분으로 하는 제1 좌측 레이더 검출 영역(240)의 이등분선(241)은, 제1 좌측 레이더(61L)로부터 좌방을 향하여 연장되어 있다. 제1 좌측 레이더 검출 영역(240)은, 하부 프레임(32)의 전단부(32f)보다 전방까지 넓어지고, 하부 프레임(32)의 후단부(32r)보다 후방까지 넓어지고 있다. 각도 β를 이등분으로 하는 제1 우측 레이더 검출 영역(250)의 이등분선(251)은, 제1 우측 레이더(61R)로부터 우측을 향하여 연장되어 있다. 제1 우측 레이더 검출 영역(250)은 하부 프레임(32)의 전단부(32f)보다 전방까지 넓어지고, 하부 프레임(32)의 후단부(32r)보다 후방까지 넓어지고 있다.

이등분선(241) 및 이등분선(251)은 좌우 방향에 대하여 경사지는 방향으로 연장되어도 된다. 이등분선(241) 및 이등분선(251)은 좌우 방향에 대하여 후방 가까이에 경사지는 방향으로 연장되어도 된다.

각도 β를 이등분으로 하는 제2 레이더 검출 영역(260)의 이등분선(261)은, 제2 레이더(62)로부터 후방을 향하여 연장되어 있다. 제2 레이더 검출 영역(260)은 제1 좌측 레이더 검출 영역(240)과 부분적으로 중첩되고, 제1 우측 레이더 검출 영역(250)과 부분적으로 중첩되어 있다.

각도 β를 이등분으로 하는 제3 레이더 검출 영역(270)의 이등분선(271)은, 제3 레이더(63)로부터 우측을 향하여 연장되어 있다. 제3 레이더 검출 영역(270)은 제1 우측 레이더 검출 영역(250)과 부분적으로 중첩되어 있다. 이등분선(271)은 좌우 방향에 대하여 경사지는 방향으로 연장되어도 된다.

도 11에 나타낸 바와 같이, 각도 α를 이등분하는 제1 좌측 레이더 검출 영역(240)의 이등분선(242)은, 제1 좌측 레이더(61L)로부터 수평 방향 또는 경사 하방향으로 연장되어 있다. 각도 α를 이등분하는 제1 우측 레이더 검출 영역(250)의 이등분선(252)은, 제1 우측 레이더(61R)으로부터 수평 방향 또는 경사 하방향으로 연장되어 있다. 각도 α를 이등분하는 제2 레이더 검출 영역(260)의 이등분선(262)은, 제2 레이더(62)로부터 수평 방향 또는 경사 하방향으로 연장되어 있다. 각도 α를 이등분하는 제3 레이더 검출 영역(270)의 이등분선(272)은, 제3 레이더(63)로부터 수평 방향 또는 경사 하방향으로 연장되어 있다.

도 10에 나타낸 바와 같이, 제1 카메라(71), 제2 카메라(72), 제3 카메라(73) 및 제4 카메라(74)는 유압 셔블(100)의 주위에 촬영 영역(310)을 형성하고 있다. 촬영 영역(310)은 유압 셔블(100)의 주위의 360°의 각도 범위에 걸쳐 있다. 제1 좌측 레이더 검출 영역(240), 제1 우측 레이더 검출 영역(250), 제2 레이더 검출 영역(260) 및 제3 레이더 검출 영역(270)은 촬영 영역(310)에 포함된다.

제1 카메라(71), 제2 카메라(72), 제3 카메라(73) 및 제4 카메라(74)에 의해 촬영된 화상은 캡(14) 내에 설치된 모니터에 표시된다. 촬영 영역(310) 내의 검출 영역(330)에 있어서 사람 또는 구조물 등의 물체가 검출되면, 모니터 내의 표시 또는 버저 등에 의해 경고가 실행되거나, 유압 셔블(100)의 주행이 감속되거나 한다. 또한, 촬영 영역(310) 내의 정지 제어 영역(320)에 있어서 사람 또는 구조물 등의 물체가 검출되면, 유압 셔블(100)의 주행이 정지된다.

제1 좌측 레이더 검출 영역(240), 제1 우측 레이더 검출 영역(250), 제2 레이더 검출 영역(260) 및 제3 레이더 검출 영역(270)의 각 검출 영역은, 정지 제어 영역(320)의 외측까지 넓어지고, 검출 영역(330)의 외측까지 더 넓어지고 있다. 제1 좌측 레이더 검출 영역(240) 및 제1 우측 레이더 검출 영역(250)의 각 검출 영역의 후단부는, 정지 제어 영역(320)의 후단부보다 후방에 위치하고 있다.

하부 프레임(32)은 주행 장치(15)에 탑재되는 선회 프레임(31)에 있어서, 주행 장치(15)의 바로 위에 위치하고 있다. 유압 셔블(100)에 있어서는, 제1 좌측 레이더(61L) 및 제1 우측 레이더(61R)가 각각, 하부 프레임(32)의 좌측면(46L) 및 우측면(46R)에 배치되므로, 제1 좌측 레이더(61L) 및 제1 우측 레이더(61R)를 유압 셔블(100)의 측부이면서, 유압 셔블(100)이 주행하는 지면에 보다 가까운 위치에 설치할 수 있다. 또한, 제1 좌측 레이더(61L) 및 제1 우측 레이더(61R)는 하부 프레임(32)의 후단부(32r) 가까운 위치에 설치되어 있다. 이로써, 제1 좌측 레이더(61L) 및 제1 우측 레이더(61R)를 유압 셔블(100)의 후부에 보다 가까이 하여 설치할 수 있다.

따라서, 제1 좌측 레이더(61L) 및 제1 우측 레이더(61R)에 의해, 유압 셔블(100)의 측면 후방이면서, 지면 가까이의 위치에 있는 물체의 검출성을 높일 수 있다.

유압 셔블(100)은 제1 카메라(71), 제2 카메라(72), 제3 카메라(73) 및 제4 카메라(74)를 가지고 있고, 유압 셔블(100)의 주위에 있는 사람을 감시하고 있다. 이들 카메라에 부가하여, 제1 좌측 레이더(61L) 및 제1 우측 레이더(61R)를 설치함으로써, 유압 셔블(100)의 측면 후방에 있어서 지면에 주저앉은 사람 등을 보다 확실하게 검출할 수 있다.

또한, 전후 방향에서의 제1 레이더(61){제1 우측 레이더(61R), 제1 좌측 레이더(61L)}와, 하부 프레임(32)의 후단부(32r) 사이의 거리는, 전후 방향에서의 선회 프레임(31)의 선회 중심축(210)과, 제1 레이더(61){제1 우측 레이더(61R), 제1 좌측 레이더(61L)} 사이의 거리보다 작다. 이로써, 제1 좌측 레이더(61L) 및 제1 우측 레이더(61R)를, 유압 셔블(100)의 후부에 더욱 가까이 하여 설치하고, 유압 셔블(100)의 측면 후방의 위치에 있는 물체의 검출성을 더욱 높일 수 있다.

또한, 각도 α를 이등분하는 제1 좌측 레이더 검출 영역(240)의 이등분선(242)은, 제1 좌측 레이더(61L)로부터 수평 방향 또는 경사 하방향으로 연장되어 있다. 각도 α를 이등분하는 제1 우측 레이더 검출 영역(250)의 이등분선(252)은, 제1 우측 레이더(61R)으로부터 수평 방향 또는 경사 하방향으로 연장되어 있다. 이로써, 제1 좌측 레이더(61L) 및 제1 우측 레이더(61R)에 의해, 지면 가까이의 위치에 있는 물체의 검출성을 더욱 높일 수 있다.

또한, 제1 좌측 레이더(61L) 및 제1 우측 레이더(61R)는 하부 프레임(32)에 설치된 오목부(45)에 수용되어 있다. 이로써, 제1 레이더(61)가, 프레임 구조를 이루는 하부 프레임(32)에 의해 둘러싸이므로, 외부로부터 제1 레이더(61)를 향하여 과대한 충격이 가해지는 경우가 있어도, 하부 프레임(32)에 의해 제1 레이더(61)를 적절하게 보호할 수 있다.

또한, 제2 레이더(62)가 카운터웨이트(51)의 후면(52)에 배치되어 있다. 이로써, 제1 레이더(61)와 함께 제2 레이더(62)에 의해, 유압 셔블(100)의 측면 후방의 위치에 있는 물체의 검출성을 더욱 높일 수 있다.

또한, 제3 레이더(63)가, 캡(14)과는 좌우 반대측으로서, 하부 프레임(32)의 전단부(32f) 가까운 위치에 설치되어 있다. 이로써, 제3 레이더(63)에 의해, 캡(14) 내의 오퍼레이터로부터 시인(視認)하기 어려운 유압 셔블(100)의 우측면 전방의 위치에 있는 물체의 검출성을 높일 수 있다.

도 12는, 도 3 중의 XII-XII선 상의 화살표 방향으로 본 유압 셔블을 나타내는 단면도이다. 도 13은, 도 12 중의 유압 셔블로부터 장착판 체결용 볼트를 제거한 단면도이다.

도 7, 도 11, 도 12 및 도 13에 나타낸 바와 같이, 유압 셔블(100)은 장착 부재(90)를 더 가진다. 장착 부재(90)는 제1 좌측 레이더(61L)를 하부 프레임(32)에 장착한다.

장착 부재(90)에는, 각도 α를 이등분하는 제1 좌측 레이더 검출 영역(240)의 이등분선(242)의 연신 방향이 변화하도록, 하부 프레임(32)에 대한 제1 좌측 레이더(61L)의 장착 자세를 변화시키는 자세 조정 기구(機構)가 설치되어 있다. 이하, 장착 부재(90)에 장착된 자세 조정 기구의 구조에 대하여 설명한다.

장착 부재(90)는 레이더 장착판(91)과, 레이더 장착 앵글(96, 97)을 가진다. 제1 좌측 레이더(61L)는 레이더 장착판(91) 및 레이더 장착 앵글(96, 97)을 통하여, 하부 프레임(32)에서의 좌측 기립부(34)의 내판부(34q)에 장착되어 있다.

레이더 장착판(91)은 평판부(92)와, 절곡부(93, 94)를 가진다. 평판부(92)는 좌우 방향으로 교차하는 방향으로 연장되는 판형상을 가진다. 평판부(92)에는, 볼트를 사용하여, 제1 좌측 레이더(61L)가 체결되어 있다. 절곡부(93)는 평판부(92)의 전단부로부터 개구부(43)의 개구를 향하여 절곡되어 있다. 절곡부(94)는 평판부(92)의 후단부로부터 개구부(43)의 개구를 향하여 절곡되어 있다. 절곡부(93) 및 절곡부(94)에는, 볼트 삽입공(88) 및 볼트 삽입공(89)이 형성되어 있다. 볼트 삽입공(88)은 볼트 삽입공(89)보다 상방에 형성되어 있다.

레이더 장착 앵글(96) 및 레이더 장착 앵글(97)은 L형의 앵글로 이루어진다. 레이더 장착 앵글(96) 및 레이더 장착 앵글(97)은 전후 방향으로 서로 거리를 두고 배치되어 있다. 레이더 장착 앵글(96) 및 레이더 장착 앵글(97)은 볼트를 사용하여, 내판부(34q)에 체결되어 있다. 레이더 장착 앵글(96) 및 레이더 장착 앵글(97)에는, 장공(長孔)(98)과, 환공(丸孔)(99)이 형성되어 있다. 장공(98)은 환공(99)보다 상방에 형성되어 있다. 환공(99)은 원형의 개구 형상을 가진다. 장공(98)은, 환공(99)을 중심으로 하는 반경 방향에 있어서 일정한 폭을 가지면서, 환공(99)을 중심으로 원호형으로 연장되는 장공 형상을 가진다.

절곡부(93) 및 절곡부(94)는 볼트(101) 및 볼트(102)에 의해, 레이더 장착 앵글(96) 및 레이더 장착 앵글(97)에 각각 체결되어 있다. 볼트(101)는 장공(98) 및 볼트 삽입공(88)에 삽입되어 있다. 볼트(102)는 환공(99) 및 볼트 삽입공(89)에 삽입되어 있다.

이와 같은 구성에 있어서, 장공(98)에 대한 볼트(101)의 체결 위치를, 환공(99)을 중심으로 하는 주위 방향으로 이동시킴으로써, 하부 프레임(32)에 대한 제1 좌측 레이더(61L)의 장착 자세를 조정하고, 각도 α를 이등분하는 제1 좌측 레이더 검출 영역(240)의 이등분선(242)의 연신 방향을 변화시킬 수 있다.

도 14부터 도 17은, 제1 좌측 레이더의 장착 자세의 조정 시에 있어서의 제1 좌측 레이더 검출 영역의 변화를 나타내는 후면도이다.

도 14 중에는, 이등분선(242)의 연신 방향이 수평 방향인 경우의 제1 좌측 레이더 검출 영역(240(240A))이 나타내어지고, 도 15 중에는, 이등분선(242)의 연신 방향이, 수평 방향에 대하여 각도 5°를 이루는 경사 하방향인 경우의 제1 좌측 레이더 검출 영역(240(240B))이 나타내어지고, 도 16 중에는, 이등분선(242)의 연신 방향이, 수평 방향에 대하여 각도 10°를 이루는 경사 하방향인 경우의 제1 좌측 레이더 검출 영역(240(240C))이 나타내어지고, 도 17 중에는, 이등분선(242)의 연신 방향이, 수평 방향에 대하여 각도 25°를 이루는 경사 하방향인 경우의 제1 좌측 레이더 검출 영역(240(240D))이 나타내어져 있다.

도 14 및 도 15에 나타낸 바와 같이, 이등분선(242)의 연신 방향이, 수평 방향, 또는, 수평 방향에 대하여 비교적 작은 각도를 이루는 경사 하방향인 경우, 제1 좌측 레이더(61L)에 의해, 제1 좌측 레이더(61L)가 설치된 높이보다 낮은 위치에 있는 물체의 검출이 가능하게 된다. 상하 방향에서의 제1 좌측 레이더 검출 영역(240A, 240B)의 길이는, 제1 좌측 레이더(61L)로부터 멀어짐에 따라서 커지지만, 제1 좌측 레이더(61L)로부터 제1 좌측 레이더 검출 영역(240A, 240B)의 반경 L1만큼 떨어진 위치에 있어서도, 지면(FL)이 오검출되지 않는다.

도 16에 나타낸 바와 같이, 이등분선(242)의 연신 방향이, 수평 방향에 대하여 중정도의 크기의 각도를 이루는 경사 하방향인 경우, 도 14 및 도 15에 나타내어지는 경우와 비교하여, 제1 좌측 레이더(61L)에 의해, 제1 좌측 레이더(61L)에 더욱 가까워, 낮은 위치에 있는 물체의 검출이 가능하게 된다. 한편, 제1 좌측 레이더(61L)로부터 떨어진 위치에서 지면(FL)이 오검출되는 것을 방지하기 위하여, 제1 좌측 레이더 검출 영역(240C)의 반경 L2를 작게 설정할 필요가 생긴다(L2<L1).

도 17에 나타낸 바와 같이, 이등분선(242)의 연신 방향이, 수평 방향에 대하여 비교적 큰 각도를 이루는 경사 하방향인 경우, 도 16에 나타내어지는 경우와 비교하여, 제1 좌측 레이더(61L)에 의해, 제1 좌측 레이더(61L)에 더욱 가까워, 낮은 위치에 있는 물체의 검출이 가능하게 된다. 한편, 제1 좌측 레이더(61L)로부터 떨어진 위치에서 지면(FL)이 오검출되는 것을 방지하기 위하여, 제1 좌측 레이더 검출 영역(240D)의 반경 L3을 보다 작게 설정할 필요가 생긴다(L3<L2).

유압 셔블(100)에서는, 제1 좌측 레이더(61L)로부터 검출 대상으로 하는 물체까지의 거리, 또는, 지면(FL)으로부터 검출 대상으로 하는 물체까지의 높이 등을 고려하면서, 제1 좌측 레이더(61L)의 장착 자세를 조정할 수 있다.

도 18 및 도 19는, 제1 좌측 레이더의 장착 자세의 조정 시에 있어서의 제1 좌측 레이더 검출 영역과, 주행 장치의 위치 관계의 변화를 나타내는 사시도이다.

도 18 중에 나타내는 제1 좌측 레이더 검출 영역(240C)은, 도 16 중에 나타내는 제1 좌측 레이더 검출 영역(240C)에 대응하고, 도 19 중에 나타내는 제1 좌측 레이더 검출 영역(240D)은, 도 17 중에 나타내는 제1 좌측 레이더 검출 영역(240D)에 대응하고 있다.

선회 프레임(31)이 주행 장치(15)에 대하여 선회함으로써, 제1 좌측 레이더(61L)의 경사 하방향으로 주행 장치(15)의 크롤러 벨트(15Cr)가 위치 결정된다.

도 16 및 도 18에 나타낸 바와 같이, 이등분선(242)의 연신 방향이, 수평 방향에 대하여 중정도의 크기의 각도를 이루는 경사 하방향인 경우에는, 선회 프레임(31)의 선회 시에서의 제1 좌측 레이더 검출 영역(240C)이, 주행 장치(15){크롤러 벨트(15Cr)}로부터 이격하고 있다. 도 14 및 도 15에 나타내어지는, 이등분선(242)의 연신 방향이 수평 방향, 또는, 수평 방향에 대하여 비교적 작은 각도를 이루는 경사 하방향인 경우에도, 선회 프레임(31)의 선회 시에서의 제1 좌측 레이더 검출 영역(240A, B)은, 주행 장치(15){크롤러 벨트(15Cr)}로부터 이격한다.

한편, 도 17 및 도 19에 나타낸 바와 같이, 이등분선(242)의 연신 방향이, 수평 방향에 대하여 비교적 큰 각도를 이루는 경사 하방향인 경우, 선회 프레임(31)의 선회 시에서의 제1 좌측 레이더 검출 영역(240D)이 주행 장치(15){크롤러 벨트(15Cr)}와 간섭한다. 그러므로, 제1 좌측 레이더(61L)의 장착 자세를 결정하는 경우에는, 주행 장치(15){크롤러 벨트(15Cr)}의 오검출을 방지하는 것도 고려한다.

그리고, 대표적으로 제1 좌측 레이더(61L)에 대하여 설명하였으나, 제1 우측 레이더(61R)에도, 제1 좌측 레이더(61L)와 동일한 자세 조정 기구가 설치되어 있다. 제1 우측 레이더(61R)의 장착 자세의 조정에 따라, 제1 우측 레이더 검출 영역(250)도 제1 좌측 레이더 검출 영역(240)과 동일하게 변화된다.

도 20은, 도 3 중의 XX-XX선 상의 화살표 방향으로 본 유압 셔블을 나타내는 단면도이다. 도 9 및 도 20에 나타낸 바와 같이, 유압 셔블(100)은 장착 부재(110)를 더 구비한다. 장착 부재(110)는 제2 레이더(62)을 카운터웨이트(51)에 장착한다.

장착 부재(110)에는, 도 11 중의 각도 α를 이등분하는 제2 레이더 검출 영역(260)의 이등분선(262)의 연신 방향이 변화하도록, 카운터웨이트(51)에 대한 제2 레이더(62)의 장착 자세를 변화시키는 자세 조정 기구가 설치되어 있다. 장착 부재(110)에 설치된 자세 조정 기구는, 도 7, 도 12 및 도 13에 나타내어지는 장착 부재(90)에 설치된 자세 조정 기구와 동일한 구조를 구비한다.

장착 부재(110)는 레이더 장착판(111)과, 레이더 장착 앵글(116, 117)을 가진다. 레이더 장착판(111)은 장착 부재(90)에서의 레이더 장착판(91)에 대응하고, 레이더 장착 앵글(116, 117)은 장착 부재(90)에서의 레이더 장착 앵글(96, 97)에 대응하고 있다.

레이더 장착판(111)은 평판부(112)와, 절곡부(113, 114)를 가진다. 평판부(112)는 레이더 장착판(91)에서의 평판부(92)에 대응하고, 절곡부(113, 114)는 레이더 장착판(91)에서의 절곡부(93, 94)에 대응하고 있다. 평판부(112)에는, 볼트를 사용하여 제2 레이더(62)가 체결되어 있다.

레이더 장착 앵글(116, 117)은 볼트를 사용하여 케이스체(56)에 체결되어 있다. 레이더 장착 앵글(116, 117)에는, 장공(118)이 형성되어 있다. 장공(118)은 레이더 장착 앵글(96, 97)에 형성된 장공(98)에 대응하고 있다. 절곡부(113) 및 절곡부(114)는 볼트(121) 및 볼트(122)를 사용하여 레이더 장착 앵글(116) 및 레이더 장착 앵글(117)에 각각 체결되어 있다.

이와 같은 자세 조정 기구에 의해, 제1 레이더(61)와 마찬가지로, 제2 레이더(62)의 장착 자세를 조정할 수 있다.

이상으로 설명한, 본 실시형태에서의 유압 셔블(100)의 구성 및 효과에 대하여 통합하여 설명한다.

본 개시에 따른 작업 차량으로서의 유압 셔블(100)은, 주행 장치(15)와, 선회 프레임(31)과, 제1 장애물 검출 센서로서의 제1 레이더(61)를 구비한다. 선회 프레임(31)은 주행 장치(15)에 탑재된다. 선회 프레임(31)은 하부 프레임(32)을 가진다. 제1 레이더(61)는 전후 방향으로 연장되고, 좌우에 배치되는 하부 프레임(32)의 측면(46)에 배치된다. 제1 레이더(61)는 하부 프레임(32)의 후단부(32r) 가까운 위치에 설치된다.

이와 같은 구성에 의하면, 제1 레이더(61)가 주행 장치(15)에 탑재되는 선회 프레임(31)에 있어서 하부 프레임(32)의 측면(46)에 배치되므로, 제1 레이더(61)를, 유압 셔블(100)의 측부이면서, 지면에 보다 가까운 위치에 설치할 수 있다. 또한, 제1 레이더(61)가, 하부 프레임(32)의 후단부(32r)에 가까운 위치에 설치되므로, 제1 레이더(61)를 유압 셔블(100)의 후부에 보다 가까이 하여 설치할 수 있다. 이로써, 제1 레이더(61)에 의해, 유압 셔블(100)의 측면 후방이면서, 지면 가까이의 위치에 있는 물체의 검출성을 높일 수 있다.

또한, 제1 레이더(61)는, 제1 장애물 검출 우측 센서로서의 제1 우측 레이더(61R)와, 제1 장애물 검출 좌측 센서로서의 제1 좌측 레이더(61L)를 포함한다. 제1 우측 레이더(61R)는 하부 프레임(32)의 우측면(46R)에 배치된다. 제1 좌측 레이더(61L)는 하부 프레임(32)의 좌측면(46L)에 배치된다.

이와 같은 구성에 의하면, 제1 우측 레이더(61R) 및 제1 좌측 레이더(61L)에 의해, 유압 셔블(100)의 좌우 양측의 측면 후방이면서, 지면 가까이의 위치에 있는 물체의 검출성을 높일 수 있다.

또한, 전후 방향에서의 제1 레이더(61) 및 하부 프레임(32)의 후단부(32r) 사이의 거리는, 전후 방향에서의 선회 프레임(31)의 선회 중심축(210) 및 제1 레이더(61) 사이의 거리보다 작다.

이와 같은 구성에 의하면, 제1 레이더(61)를, 유압 셔블(100)의 후부에 더욱 가까이 하여 설치할 수 있다. 이로써, 제1 레이더(61)에 의해, 유압 셔블(100)의 측면 후방의 위치에 있는 물체의 검출성을 더욱 높일 수 있다.

또한, 하부 프레임(32)에는, 오목부(45)가 설치된다. 오목부(45)는, 좌우에 배치되는 하부 프레임(32)의 측면(46)에 있어서 오목 형상을 이룬다. 제1 레이더(61)는 오목부(45)에 수용된다.

이와 같은 구성에 의하면, 외부로부터 제1 레이더(61)를 향하여 과대한 외력이 가해지는 경우가 있어도, 하부 프레임(32)에 의해 제1 레이더(61)를 적절하게 보호할 수 있다.

또한, 제1 레이더(61)로부터, 연직면 내에 있어서 각도 α를 이루는 영역에 전파가 조사된다. 제1 레이더(61)는, 각도 α를 이등분하는 그 영역의 이등분선이, 제1 레이더(61)로부터 수평 방향 또는 경사 하방향으로 연장되도록 설치된다.

이와 같은 구성에 의하면, 제1 레이더(61)에 의해, 지면 가까이의 위치에 있는 물체의 검출성을 더욱 높일 수 있다.

또한, 유압 셔블(100)은 장착 부재(90)를 더 구비한다. 장착 부재(90)는 제1 레이더(61)를 하부 프레임(32)에 장착한다. 제1 레이더(61)로부터, 연직면 내에 있어서 각도 α를 이루는 영역에 전파가 조사된다. 장착 부재(90)에는, 자세 조정 기구가 설치된다. 자세 조정 기구는, 각도 α를 이등분하는 그 영역의 이등분선의 연신 방향이 변화하도록, 하부 프레임(32)에 대한 제1 레이더(61)의 장착 자세를 변화시킨다.

이와 같은 구성에 의하면, 유압 셔블(100)에 의한 작업 내용, 유압 셔블(100)의 주위의 환경, 또는, 제1 레이더(61)에 의한 검출의 대상 등에 맞추어, 제1 레이더(61)로부터 조사되는 전파의 방향을 상하 방향으로 조정할 수 있다.

또한, 선회 프레임(31)의 선회 시에서의 제1 레이더(61)로부터의 전파의 조사 범위가 주행 장치(15)로부터 이격하고 있다.

이와 같은 구성에 의하면, 선회 프레임(31)의 선회 시에, 제1 레이더(61)에 의해, 주행 장치(15)가 유압 셔블(100)의 주위의 장애물 등으로서 오검출되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 유압 셔블(100)은, 카운터웨이트(51)와, 제2 장애물 검출 센서로서의 제2 레이더(62)를 더 구비한다. 카운터웨이트(51)는 선회 프레임(31)의 후단부에 설치된다. 제2 레이더(62)는 카운터웨이트(51)의 후면(52)에 배치된다.

이와 같은 구성에 의하면, 제1 레이더(61) 및 제2 레이더(62)에 의해, 유압 셔블(100)의 측면 후방의 위치에 있는 물체의 검출성을 더욱 높일 수 있다.

또한, 유압 셔블(100)은 캡(14)과, 제3 장애물 검출 센서로서의 제3 레이더(63)를 더 구비한다. 캡(14)은 하부 프레임(32) 상에 설치된다. 캡(14)은, 전후 방향으로 연장되는 하부 프레임(32)의 중심선(230)에 대하여, 좌우 중 어느 한쪽으로서의 왼쪽으로 옮겨진 위치에 설치된다. 제3 레이더(63)는, 좌우 중 다른 쪽으로서의 오른쪽에 배치되는 하부 프레임(32)의 우측면(46R)에 배치된다. 제3 레이더(63)는 하부 프레임(32)의 전단부(32f) 가까운 위치에 설치된다.

이와 같은 구성에 의하면, 전후 방향으로 연장되는 하부 프레임(32)의 중심선(230)에 대하여 좌방에 있어서는, 오퍼레이터가 탑승하는 캡(14)이 설치되므로, 작업자에 의한 유압 셔블(100)의 측면 전방의 시인성을 양호하게 얻을 수 있다. 한편, 전후 방향으로 연장되는 하부 프레임(32)의 중심선(230)에 대하여 우방에 있어서는, 하부 프레임(32)의 전단부(32f) 가까운 위치에 제3 레이더(63)가 설치되므로, 제3 레이더(63)에 의해, 유압 셔블(100)의 측면 전방의 검출성을 확보할 수 있다.

그리고, 본 개시에서의 장애물 검출 센서는 작업 차량의 주위의 사람, 또는, 구조물 등의 물체를 검출 가능한 센서이면, 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 라이더(LiDAR: light detection and ranging), 초음파 센서 또는 적외선 센서라도 된다. 또한, 본 개시에서의 작업 차량은 유압 셔블에 한정되지 않고, 예를 들면 크레인 등에 적용할 수 있다.

이번 개시된 실시형태는 모든 점에서 예시로서 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는 상기한 설명이 아니라 청구의 범위에 의해 표시되고, 청구의 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

11: 차량 본체, 12: 작업기, 13: 선회체, 14: 캡, 14S: 운전석, 15: 주행 장치, 15B: 주행 프레임, 15Cr: 크롤러 벨트, 15M: 주행 모터, 16: 붐, 17: 암, 18: 버킷, 19: 엔진 후드, 20A, 20B: 붐 실린더, 21: 암 실린더, 22: 버킷 실린더, 23: 붐 핀, 24: 암 핀, 25: 버킷 핀, 30: 선회 장치, 31: 선회 프레임, 32: 하부 프레임, 32f: 전단부, 32r: 후단부, 33: 바닥판, 34: 좌측 기립부, 34p: 외판부, 34q: 내판부, 35: 우측 기립부, 36, 37: 세로판, 38, 39: 핀 삽입공, 41, 42: 돌출부, 43, 54: 개구부, 45, 55: 오목부, 46: 측면, 46L: 좌측면, 46R: 우측면, 51: 카운터 웨이트, 52: 후면, 53: 오목부, 93, 94, 113, 114: 절곡부, 56: 케이스체, 61제1 레이더, 61L: 제1 좌측 레이더, 61R: 제1 우측 레이더, 62: 제2 레이더, 63: 제3 레이더, 71: 제1 카메라, 72: 제2 카메라, 73: 제3 카메라, 74: 제4 카메라, 81, 82: 덮개부, 88, 89: 볼트 삽입공, 90, 110: 장착 부재, 91, 111: 레이더 장착판, 92, 112: 평판부, 96, 97, 116, 117: 레이더 장착 앵글, 98, 118: 장공, 99: 환공, 100: 유압 셔블, 101, 102, 121, 122: 볼트, 210: 선회 중심축, 220: 회동 중심축, 230: 중심선, 240, 240A, 240B, 240C, 240D: 제1 좌측 레이더 검출 영역, 241, 242, 251, 252, 261, 262, 271, 272: 이등분선, 250: 제1 우측 레이더 검출 영역, 260: 제2 레이더 검출 영역, 270: 제3 레이더 검출 영역, 310: 촬영 영역, 320: 정지 제어 영역, 330: 검출 영역

Claims

주행 장치;
상기 주행 장치에 탑재되고, 하부 프레임을 가지는 선회 프레임; 및
전후 방향으로 연장되고, 좌우에 배치되는 상기 하부 프레임의 측면에 배치되고, 상기 하부 프레임의 후단부(後端部) 가까운 위치에 설치되는 제1 장애물 검출 센서;를 구비하는 작업 차량.
제1항에 있어서,
상기 제1 장애물 검출 센서는,
상기 하부 프레임의 우측면에 배치되는 제1 장애물 검출 우측 센서와,
상기 하부 프레임의 좌측면에 배치되는 제1 장애물 검출 좌측 센서를 포함하는, 작업 차량.
제1항 또는 제2항에 있어서,
전후 방향에서의 상기 제1 장애물 검출 센서와 상기 하부 프레임의 후단부 사이의 거리는, 전후 방향에서의 상기 선회 프레임의 선회 중심축과 상기 제1 장애물 검출 센서의 사이의 거리보다 작은, 작업 차량.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하부 프레임에는, 좌우에 배치되는 상기 하부 프레임의 측면에 있어서 오목 형상을 이루는 오목부가 설치되고,
상기 제1 장애물 검출 센서는, 상기 오목부에 수용되는, 작업 차량.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 장애물 검출 센서는, 레이더로서,
상기 레이더로부터, 연직면 내에 있어서 각도 α를 이루는 영역에 전파가 조사(照射)되고,
상기 레이더는, 각도 α를 이등분하는 상기 영역의 이등분선이, 상기 레이더로부터 수평 방향 또는 경사 하방향으로 연장되도록 설치되는, 작업 차량.
제5항에 있어서,
상기 레이더를 상기 하부 프레임에 장착하는 장착 부재를 더 구비하고,
상기 레이더로부터, 연직면 내에 있어서 각도 α를 이루는 영역에 전파가 조사되고,
상기 장착 부재에는, 각도 α를 이등분하는 상기 영역의 이등분선의 연신 방향이 변화하도록, 상기 하부 프레임에 대한 상기 레이더의 장착 자세를 변화시키는 자세 조정 기구(機構)가 설치되는, 작업 차량.
제5항 또는 제6항에 있어서,
상기 선회 프레임의 선회 시에서의 상기 레이더로부터의 전파의 조사 범위가, 상기 주행 장치로부터 이격하고 있는, 작업 차량.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 선회 프레임의 후단부에 설치되는 카운터웨이트와,
상기 카운터웨이트의 후면에 배치되는 제2 장애물 검출 센서를 더 구비하는, 작업 차량.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하부 프레임 상에 설치되고, 전후 방향으로 연장되는 상기 하부 프레임의 중심선에 대하여, 좌우 중 어느 한쪽으로 옮겨진 위치에 설치되는 캡과,
좌우 중 다른 쪽에 배치되는 상기 하부 프레임의 측면에 배치되고, 상기 하부 프레임의 전단부(前端部) 가까운 위치에 설치되는 제3 장애물 검출 센서를 더 구비하는, 작업 차량.