(57)【要約】【課題】フロントアタッチメントを交換した際に、作業者によるアタッチメントの確認作業を不要にし、人為的ミスや確認作業の手間をなくすことができる解体作業機の安全監視装置を提供する。【解決手段】作業内容に応じて交換可能なフロントアタッチメントをロアブームに連結する際、連結したフロントアタッチメントの種類を検出する検出手段（８ａ，８ｄ）を設け、検出手段（８ａ，８ｄ）の検出結果に基づき連結したフロントアタッチメントの種類を判別し、連結したフロントアタッチメントにおける車体全体の重心位置情報をモニタに表示させる。【選択図】図５
2010001613.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
解体作業機のブームおよびアームそれぞれに角度センサを設けると共に、車体にコントローラを設け、前記角度センサからの入力信号に基づき、前記コントローラにて解体作業機全体の重心位置を操縦室内に設けられたモニタに表示させる解体作業機の安全監視装置において、
作業内容に応じて交換可能なフロントアタッチメントをロアブームに連結する際、連結したフロントアタッチメントの種類を検出する検出手段を設け、前記検出手段の検出結果に基づき連結したフロントアタッチメントの種類を判別し、連結したフロントアタッチメントにおける車体全体の重心位置情報を前記モニタに表示させることを特徴とする解体作業機の安全監視装置。
【請求項２】
請求項１に記載の解体作業機の安全監視装置において、
前記検出手段は、前記ロアブーム側に設けた検出スイッチと、前記フロントアタッチメント側に設けたスイッチ作動用ブロックとにより構成されることを特徴とする解体作業機の安全監視装置。
【請求項３】
請求項２に記載の解体作業機の安全監視装置において、
前記検出スイッチは複数の接触式リミットスイッチ、前記スイッチ作動用ブロックは半円形状の接触用ブロックでそれぞれ構成し、前記複数のリミットスイッチのうち前記接触用ブロックに接触したリミットスイッチの信号を検出することにより、連結したフロントアタッチメントを判別することを特徴とする解体作業機の安全監視装置。
【請求項４】
請求項２に記載の解体作業機の安全監視装置において、
前記検出スイッチは複数の近接スイッチ、前記スイッチ作動用ブロックは前記複数の近接スイッチのうち一部の近接スイッチに対向する位置に設けられた矩形のブロックでそれぞれ構成し、前記複数の近接スイッチのうち前記矩形のブロックに反応しなかった近接スイッチの信号を検出することにより、連結したフロントアタッチメントを判別することを特徴とする解体作業機の安全監視装置。
【請求項５】
請求項２乃至４のいずれか１項に記載の解体作業機の安全監視装置において、
前記検出スイッチおよび前記スイッチ作動用ブロックはそれぞれ、前記ロアブームおよび前記フロントアタッチメント側の側板の内側に取付けたことを特徴とする解体作業機の安全監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
交換可能なフロントを有する解体作業機において、車体の転倒を防止するためにフロントの重量および重心データから車体全体の重心値を表示および監視する解体作業機の安全監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
解体作業機の安全監視装置の例として特許文献１が知られている。この装置ではフロントアタッチメントを支持する支持部材の角度（フロントアタッチメントの姿勢）の検出手段を設け、その信号値から、フロントアタッチメントの機体に対する転倒モーメントと機体の安定モーメントの比率を演算し、所定値以上となると警報を出力する。
【特許文献１】特開平７−２４７５７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
解体作業機には作業用途に応じて、作業機本体高さの数倍から十数倍上方にある対象物の解体を目的としたハイリフトフロント仕様や、作業高さを前記仕様に比べ低くし、さらに大きな圧砕機の取付けを可能にしたツーピースブーム仕様、またはバケットを取付けて軽掘削作業を目的としたバックホウ仕様など１台の作業機本体で様々なフロントアタッチメントを交換して使用する場合がある。しかしながらこのような場合、引用文献１の発明では、構造上ではフロントアタッチメントの交換が可能であるが、安全監視装置中の演算処理に使用するアタッチメントの基本情報は交換されない。そのため、連結されたフロントと異なった仕様の基本情報が演算に用いられた場合、安全監視モニタに表示される作業高さ、作業半径、および重心値が誤った値として表示され、安全監視装置として十分な機能を果たさなくなるという問題が生じる。
【０００４】
また、上述の問題点を解決するためには、連結したフロントアタッチメントに対応した情報を制御装置に手動で入力するか、あるいは、予め制御装置内に記録されているフロントアタッチメントに対応した基本情報を選択・設定することが考えられるが、この場合も作業者がエンジン始動時に、連結したフロントアタッチメントが制御装置に読込まれた情報と一致しているか確認することが必要となる。この場合、作業者による基本情報の設定忘れ、または誤入力操作を行うおそれも残る。
【０００５】
本発明の目的は、フロントアタッチメントを交換した際に、作業者によるアタッチメントの確認作業を不要にし、人為的ミスや確認作業の手間をなくすことができる解体作業機の安全監視装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するため、本発明は、解体作業機のブームおよびアームそれぞれに角度センサを設けると共に、車体にコントローラを設け、前記角度センサからの入力信号に基づき、前記コントローラにて解体作業機全体の重心位置を操縦室内に設けられたモニタに表示させる解体作業機の安全監視装置において、
作業内容に応じて交換可能なフロントアタッチメントをロアブームに連結する際、連結したフロントアタッチメントの種類を検出する検出手段を設け、前記検出手段の検出結果に基づき連結したフロントアタッチメントの種類を判別し、連結したフロントアタッチメントにおける車体全体の重心位置情報を前記モニタに表示させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
分割式フロントに連結したフロントアタッチメントを自動検出することで、手動選択による誤選択または仕様違いを防止することができる。また、フロントアタッチメント交換時の再設定を不要とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の一実施の形態を図１から図５まで用いて説明する。図１から図３は本発明が適用される解体作業機の側面図である。図１はハイリフトフロント仕様の図であり、１は走行体、２は走行体１の上部に設けられた旋回体、３は旋回体２の後部に設けられたカウンタウエイト、４から６は作業用フロントであり多段式フロントにより構成される。４はブーム、５は中間アーム、６１はアームである。アーム６１の先端に圧砕機７１を取付け、解体作業を行う。さらに、ブーム４はロアブーム４１、インサートブーム４２、およびアッパブーム４３の分割式構造をもつものを対象とする。この場合、走行体１からロアブーム４１までを共通で使用し、用途に応じてインサートブーム４２を取り除いて使用したり、また、インサートブーム４２より上部のフロント部を取り外し、代わりに図２に示すツーピースブーム仕様や、図３に示すバックホウ仕様として使用することも可能である。また、１１は旋回体２とロアブーム４１の連結部（不図示）、アッパブーム４３と中間アーム５の連結部、および中間アーム５とアーム６１の連結部にそれぞれ設けられた角度センサである。
【０００９】
図２はツーピースブーム仕様機の側面図であり、１は走行体、２は走行体１の上部に設けられた旋回体、３は旋回体２の後部に設けられたカウンタウエイト、４はブーム、６２はアーム、７２は圧砕機である。また、ブーム４はロアブーム４１、センタブーム４４、アッパブーム４５から構成される。このツーピースブーム仕様機において、走行体１からロアブーム４１まではハイリフト仕様機と共通で使用され、ロアブーム４１より上部に取付けられるフロントアタッチメントのみ交換することが可能である。また、角度センサ１１は旋回体２とロアブーム４１の連結部（不図示）、およびアッパブーム４５とアーム６２の連結部にそれぞれ設けられている。
【００１０】
図３はバックホウ仕様機の側面図であり、１は走行体、２は走行体１の上部に設けられた旋回体、３は旋回体２の後部に設けられたカウンタウエイト、４はブーム、６３はアーム、７３はバケットである。また、ブーム４はロアブーム４１、アッパブーム４６から構成されている。このバックホウ仕様機において、走行体１からロアブーム４１まではハイリフト仕様機と共通で使用され、ツーピースブーム仕様と同様に、ロアブーム４１より上部に取付けられるフロントアタッチメントのみ交換することが可能である。また、角度センサ１１は旋回体２とロアブーム４１の連結部（不図示）、およびアッパブーム４６とアーム６３の連結部にそれぞれ設けられている。
【００１１】
次に分割式ブームを有する解体作業機において、ロアブーム４１の先端に連結されたフロントアタッチメントの検出装置について図４および図５を用いて説明する。図４は図１の矢印方向Ａ−Ａ断面図であり、ロアブーム４１とインサートブーム４２の連結部分を示している。また、図４中の矢印方向Ｂ−Ｂ断面図が図５である。ロアブーム４１とインサートブーム４２を連結する際、ロアブーム４１の先端に設けられた側板９ａと側板９ｂの間に、インサートブーム４２側に設けられた側板９ｃを挿入し、両側の板に設けられている孔９ｄを位置合わせし、ピンを通して連結する。
【００１２】
フロントアタッチメント判別装置として、必要なアタッチメントパターンの数に合わせロアブーム４１に接触式のリミットスイッチ８a、８ａ、…を取付ける。取付け位置はロアブーム４１先端の側板９ａにスイッチ取付け用の座８ｃを設け、そこにリミットスイッチ８ａの先端部をインサートブーム４２方向に向け固定する。リミットスイッチ８ａの後端部から伸びる信号用ケーブルはロアブーム４１の上部に取り回わされ、旋回体２内部に設けられた演算装置へ接続される。
【００１３】
一方、インサートブーム４２側には接触用ブロック８ｂを設ける。接触用ブロック８ｂの取付け位置は、各フロントアタッチメントにより異なるが、図４、図５に示すインサートブーム４２の場合では、その縦板９ｅに取付けることでリミットスイッチとの接触が可能となるようにした。このようにリミットスイッチ８ａと、接触用ブロック８ｂをフロントアタッチメントごとに位置を変えて取付け、数種類あるフロントアタッチメントを判別する。
【００１４】
また、フロントアタッチメントの検出装置として、上述の接触式リミットスイッチ８ａを使用する代わりに、近接センサ等の非接触式センサ８ｄを同様の位置に用いることも可能である。非接触式センサを用いた検出装置を図６に示す。その場合においても、矩形のブロックで構成したセンサ反応用ブロック８ｅを設け、フロントアタッチメントを判別する。非接触式センサを用いることにより、接触式リミットスイッチを用いた場合にロアブーム４１とインサートブーム４２の連結時に生じる接触部の位置ずれによる接触不良を低減する効果が得られる。また、センサ反応用ブロック８ｅの形状を図６に示すように受動部を広くすることで、連結部の位置ずれによるセンサの未反応を低減することができる。
【００１５】
図７はこのフロントアタッチメント判別装置のブロック図である。上述したリミットスイッチ８ａまたは非接触式センサ８ｄからのフロントアタッチメント種別情報と、その時のフロント角度センサ１１から得られた情報を旋回体２内の制御装置（コントローラ）１２に入力する。制御装置１２には、リミットスイッチ８ａまたは非接触式センサ８ｄの検出値とフロントアタッチメント種別情報との対応関係を表すデータや、装着可能なフロントアタッチメントの重量・重心データを予め記憶したＲＯＭ１２ａと、フロント角度センサ１１から得られた情報等解体作業機の情報を一時的に記憶するＲＡＭ６３と、入力されたフロントアタッチメントの信号８ａ（８ｅ）とＲＯＭ１２ａに予め記録したデータとにより現在装着されているフロントアタッチメントを自動的に判別し、対応するフロントアタッチメントの基本情報（重量・重心データ等）を読み取るＣＰＵ１２ｃとを備える。また、制御装置１２は、リミットスイッチ８ａまたは非接触式センサ８ｄの検出値から判別した現在装着されているフロントアタッチメントの種別、および角度センサ１１からの検出信号に基づき、作業機全体の重心位置を演算し、この重心位置が予め設定された安定領域内から外れた場合にはモニタ１３上に警告を表示し、さらに、ブザー１４により警報を発する。
【００１６】
以上のように、フロントアタッチメントを交換した場合にも自動的にフロントアタッチメント種別を認識し、装着したフロントアタッチメントに対応した重心位置等を的確に表示し、必要に応じて警告することが出来る。よって、オペレータによる入力の手間や、入力ミスによる安全装置の不作動を防止することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施の形態によるハイリフトフロント仕様の解体作業機の側面図である。
【図２】本発明の一実施の形態によるツーピースブーム仕様の解体作業機の側面図である。
【図３】本発明の一実施の形態によるバックホウ仕様の解体作業機の側面図である。
【図４】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ断面図である。
【図６】図５の変形例を示す図である。
【図７】本発明一実施の形態によるフロントアタッチメント判別装置のブロック図である。
【符号の説明】
【００１８】
４    ブーム
４１  ロアブーム
４２  インサートブーム（交換可能なフロントアタッチメント）
４３  アッパブーム（交換可能なフロントアタッチメント）
４４  センタブーム（交換可能なフロントアタッチメント）
４５  アッパブーム（交換可能なフロントアタッチメント）
４６  アッパブーム（交換可能なフロントアタッチメント）
５    中間アーム（交換可能なフロントアタッチメント）
６１  アーム（交換可能なフロントアタッチメント）
６２  アーム（交換可能なフロントアタッチメント）
６３  アーム（交換可能なフロントアタッチメント）
７１  圧砕機（交換可能なフロントアタッチメント）
７２  圧砕機（交換可能なフロントアタッチメント）
７３  圧砕機（交換可能なフロントアタッチメント）
８ａ  接触式リミットスイッチ（検出手段、検出スイッチ）
８ｂ  接触用ブロック（検出手段、スイッチ作動用ブロック）
８ｄ  非接触センサ（検出手段、検出スイッチ、近接スイッチ）
８ｅ  センサ反応用ブロック（検出手段、スイッチ作動用ブロック、矩形のブロック）
１１    角度センサ
１２    コントローラ（制御装置）
１２ａ  ＲＯＭ
１２ｂ  ＲＡＭ
１２ｃ  ＣＰＵ
１３    モニタ
１４    ブザー
【図１】
2010001613.tif 000003
【図２】
2010001613.tif 000004
【図３】
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【図４】
2010001613.tif 000006
【図５】
2010001613.tif 000007
【図６】
2010001613.tif 000008
【図７】
2010001613.tif 000009