(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アタッチメントに回動可能に取り付けられているフックと、
前記フックが収納されるフック収納部に設けられ、前記フックの有無により出力が切り替わる第１検出部と、
前記フック収納部に設けられ、前記フックの有無により出力が切り替わる第２検出部と、
前記第１検出部及び前記第２検出部からの出力に基づいて異常を検出する異常検出部と、を有する
ことを特徴とするショベル。
【請求項２】
前記第１検出部及び前記第２検出部は、前記フックの有無による出力が互いに相反し、
前記異常検出部は、前記第１検出部からの出力と前記第２検出部からの出力とが一致した場合に異常を検出する
ことを特徴とする請求項１に記載のショベル。
【請求項３】
前記異常検出部により異常が検出された場合に、エンジンの回転数を下げる制御部を有する
ことを特徴とする請求項２に記載のショベル。
【請求項４】
前記フック収納部において軸方向に変位可能に設けられ、端部側ほど外径が小さいテーパ形状のフック保持部が一端に形成されている収納ピンと、
前記フック保持部が挿入されるピン受け孔を備え、前記フックを前記フック保持部との間で保持するフック受け部材と、
前記収納ピンを前記フック受け部材に向かって付勢する付勢部材と、を有し、
前記第１検出部及び前記第２検出部は、前記フック保持部の端面に前記軸方向に対向する位置に設けられ、前記ピン受け孔からフック保持面とは反対側に突出する前記フック保持部を検出する
ことを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載のショベル。
【請求項５】
前記フック収納部において軸方向に変位可能に設けられ、端部側ほど外径が小さいテーパ形状のフック保持部が一端に形成されている収納ピンと、
前記フック保持部が挿入されるピン受け孔を備え、前記フックを前記フック保持部との間で保持するフック受け部材と、
前記収納ピンを前記フック受け部材に向かって付勢する付勢部材と、を有し、
前記第１検出部及び前記第２検出部は、前記フック受け部材に設けられ、前記ピン受け孔からフック保持面とは反対側に突出する前記フック保持部を検出する
ことを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載のショベル。
【請求項６】
前記フックは、回動可能に設けられている支持部に連結されている自在継手を有し、
前記第１検出部及び前記第２検出部は、前記自在継手を検出する
ことを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載のショベル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ショベルに関する。
【背景技術】
【０００２】
掘削作業を行う掘削アタッチメントに、クレーン作業をするためのフックが取り付けられたショベルが知られている。このようなショベルにおけるフックは、例えば掘削アタッチメントに回動可能に取り付けられ、クレーン作業時にはアタッチメントから吊り下げられて使用され、掘削作業時には収納部に収納される。
【０００３】
フックが収納部に収納されていない状態で掘削作業が行われると、フックやバケット等が破損する可能性がある。そこで、フックの収納状態を検出する近接スイッチを有し、フックが収納されていない場合にはアタッチメントの動作を制限する油圧ショベルの制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１９９６８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示されている技術では、掘削作業等において近接スイッチと制御装置との間に断線、短絡、及び地絡といった異常が発生した場合に、近接スイッチからの出力に基づいて断線は検出可能であるが、短絡及び地絡については検出できない可能性がある。このため、短絡又は地絡といった異常により、実際にはフックが収納されていないにも関わらずフックが収納されているものと誤検出し、フックが吊り下げられている状態で掘削作業が行われて事故や各部の破損等が発生する可能性がある。
【０００６】
本発明は上記に鑑みてなされたものであって、フックを検出する検出部の異常を確実に検出可能なショベルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係るショベルによれば、アタッチメントに回動可能に取り付けられているフックと、前記フックが収納されるフック収納部に設けられ、前記フックの有無により出力が切り替わる第１検出部と、前記フック収納部に設けられ、前記フックの有無により出力が切り替わる第２検出部と、前記第１検出部及び前記第２検出部からの出力に基づいて異常を検出する異常検出部と、を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の実施形態によれば、フックを検出する検出部の異常を確実に検出可能なショベルが提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１におけるショベルを例示する側面図である。
【図２】実施例１におけるショベルの駆動系の構成を例示する図である。
【図３】実施例１におけるフック収納部を例示する平面図である。
【図４】実施例１におけるフック収納部を例示する側面図である。
【図５】実施例１におけるフック収納部のフック収納時及びフック取り外し時の様子を例示する図である。
【図６】フック収納時及びフック取り外し時における第１検出部及び第２検出部からコントローラへの出力を例示する図である。
【図７】フック収納中に短絡又は地絡が発生した場合における第１検出部及び第２検出部からコントローラへの出力を例示する図である。
【図８】フック取り外し中に短絡又は地絡が発生した場合における第１検出部及び第２検出部からコントローラへの出力を例示する図である。
【図９】フック収納中に断線が発生した場合における第１検出部及び第２検出部からコントローラへの出力を例示する図である。
【図１０】フック取り外し中に断線が発生した場合における第１検出部及び第２検出部からコントローラへの出力を例示する図である。
【図１１】実施例２におけるフック収納部のフック収納時及びフック使用時の様子を例示する図である。
【図１２】実施例３におけるフック収納部を例示する平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
【００１１】
〔実施例１〕
図１は、実施例１におけるショベル１を例示する側面図である。
【００１２】
ショベル１の下部走行体２には、上部旋回体３が旋回機構を介してＸ軸周りに旋回自在に搭載されている。上部旋回体３にはブーム４が取り付けられている。ブーム４の先端にはアーム５が取り付けられ、アーム５の先端にはエンドアタッチメントとしてバケット６が取り付けられている。
【００１３】
ブーム４、アーム５、及びバケット６は、掘削アタッチメントを構成し、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９によりそれぞれ油圧駆動される。なお、ショベル１に設けられるアタッチメントは、床堀アタッチメント、均しアタッチメント、浚渫アタッチメント等であってもよい。
【００１４】
アーム５とバケット６とを連結するバケットリンク７０には、クレーン作業用のフック８０が回動可能に取り付けられている。フック８０は、掘削作業時にはフック収納部５０に収納され、クレーン作業時にフック収納部５０から取り出されて使用される。
【００１５】
バケットリンク７０は、上端側がバケットシリンダトップピン６４によりアームリンク５２に回転可能に連結され、下端側がバケットピン６２に回転可能に連結されている。フック８０は、掘削作業時にはバケットピン６２及びバケットシリンダトップピン６４と干渉してバケット６の動作を妨げることがないように、バケットリンク７０を含んで構成されるフック収納部５０に収納される。
【００１６】
図２は、実施例１におけるショベル１の駆動系の構成を例示する図である。図２には、機械的動力系、高圧油圧ライン、パイロットライン、及び電気駆動・制御系が、それぞれ二重線、実線、破線、及び点線で示されている。
【００１７】
ショベル１の駆動系は、エンジン１１、メインポンプ１２、パイロットポンプ１４、コントロールバルブ１５、操作装置１６、及びコントローラ３０を含んで構成されている。
【００１８】
エンジン１１は、ショベル１の駆動源であり、例えば所定の回転数を維持するように動作し、出力軸がメインポンプ１２及びパイロットポンプ１４の入力軸に接続されている。
【００１９】
メインポンプ１２は、高圧油圧ラインを介して圧油をコントロールバルブ１５に供給するための装置であり、例えば斜板式可変容量型油圧ポンプである。メインポンプ１２の吐出量は、例えばコントローラ３０からの制御信号に応じて不図示のレギュレータが斜板傾転角を調節することによって制御される。
【００２０】
パイロットポンプ１４は、パイロットラインを介して各種油圧制御機器に圧油を供給するための装置であり、例えば固定容量型油圧ポンプである。
【００２１】
コントロールバルブ１５は、ショベル１における油圧システムを制御する油圧制御装置である。コントロールバルブ１５は、例えば、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、バケットシリンダ９、走行用油圧モータ２０Ｒ（右用）、走行用油圧モータ２０Ｌ（左用）、及び旋回用油圧モータ２１のうちの一又は複数のものに対してメインポンプ１２から受け入れた圧油を選択的に供給する。
【００２２】
なお、以下の説明において、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、バケットシリンダ９、走行用油圧モータ２０Ｒ（右用）、走行用油圧モータ２０Ｌ（左用）、及び旋回用油圧モータ２１を、集合的に「油圧アクチュエータ」と称する場合がある。
【００２３】
操作装置１６は、操作者が油圧アクチュエータの操作に用いる装置であり、パイロットラインを介して、パイロットポンプ１４から受け入れた圧油を油圧アクチュエータのそれぞれに対応する流量制御弁のパイロットポートに供給する。
【００２４】
なお、各パイロットポートのそれぞれに供給される圧油の圧力（パイロット圧）は、油圧アクチュエータのそれぞれに対応する操作装置１６のレバー又はペダルの操作方向及び操作量に応じた圧力とされる。各パイロット圧は、例えば圧力センサによって検出され、検出された値がコントローラ３０に出力される。
【００２５】
ブームシリンダ圧センサ１８ａは、ブームシリンダ７のボトム側チャンバにおける圧力を検出し、検出した値をコントローラ３０に出力する。
【００２６】
近接スイッチ５１は、第１検出部５１ａ、第２検出部５１ｂを有し、フック８０が収納されるフック収納部５０に設けられている。フック収納部５０における近接スイッチ５１の配置、第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力等については後述する。
【００２７】
コントローラ３０は、油圧アクチュエータの動作を制御する制御装置であり、収納判定部３１、異常検出部３２、制御部３３を有する。コントローラ３０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit），ＲＡＭ（Random Access Memory），ＲＯＭ（Read Only Memory）等を備えたコンピュータで構成される。コントローラ３０の各機能は、ＣＰＵがＲＯＭから読み出したプログラムをＲＡＭと協働して実行することにより実現される。
【００２８】
収納判定部３１は、近接スイッチ５１の第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂからの出力に基づいて、フック８０がフック収納部に収納されているか否かを判定する。
【００２９】
異常検出部３２は、近接スイッチ５１の第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂからの出力に基づいて、近接スイッチ５１とコントローラ３０との間の短絡、地絡、又は断線等といった異常を検出する。
【００３０】
制御部３３は、収納判定部３１がフック収納部５０にフック８０が収納されていないと判定した場合に、作業モードをクレーンモードに切り替える。制御部３３は、クレーンモードとして、例えば掘削作業時よりも回転数を低くする制御信号をエンジン１１に出力する。エンジン１１の回転数を下げることで、アタッチメントの動作が低速化し、クレーン作業において吊荷を揺らして他の物にぶつけたり落下させたりするような事故の発生を低減できる。また、アタッチメントの動作を制限することで、フック８０がアタッチメントから吊り下げられている状態で掘削作業が行われてバケット６やフック８０等が破損するのを防ぐことができる。
【００３１】
また、クレーンモードにおいて、制御部３３は、ブームシリンダ圧センサ１８ａから出力されるブームシリンダ７の圧力に基づいて吊荷の荷重を求め、ショベル１における定格荷重近くになった場合に操作者に警報を発する。警報を発して定格荷重以上のクレーン作業が行われるのを防止し、各部の破損や事故等を未然に回避することができる。
【００３２】
また、制御部３３は、異常検出部３２が異常を検出した場合に、作業モードをクレーンモードに切り替える。近接スイッチ５１とコントローラ３０との間に異常が発生した場合には、収納判定部３１がフック８０の収納状態を誤判定する可能性があるため、制御部３３がフック８０の収納状態に関わらず作業モードをクレーンモードに切り替える。クレーンモードに切り替えてアタッチメントの動作を制限することで、フック８０の収納状態が不明な状態での掘削作業等を防止し、各部の破損や事故等を未然に回避できる。
【００３３】
図３は、実施例１におけるフック収納部５０を例示する図であり、図１の矢印Ｙ方向から見た平面図である。また、図４は、実施例１におけるフック収納部５０を例示する側面図である。図３及び図４には、フック収納部５０にフック８０が収納されている状態が示されている。
【００３４】
フック収納部５０は、バケットリンク７０を含んで構成され、収納空間１００にフック８０を収納する。フック８０は、掘削作業時にフック収納部５０の収納空間１００に収納され、クレーン作業時に収納空間１００から取り出されて使用される。
【００３５】
フック８０は、先端に鉤型形状の鉤部８１を有し、鉤部８１が取り付けられた自在継手８３が連結軸８４によってフック支持部８５に連結されている。フック支持部８５は、バケットピン６２に回動可能に連結されている。フック支持部８５は、フック８０がフック収納部５０から取り出されると、回動してバケットピン６２から吊り下げられて鉤部８１及び自在継手８３を支持する。
【００３６】
バケットリンク７０は、バケットピン６２が挿通される下端側連結部７１，７２、バケットシリンダトップピン６４が挿通される上端側連結部７３，７４、下端側連結部７１と上端側連結部７３とを結合する左側結合部７５、及び下端側連結部７２と上端側連結部７４とを結合する右側結合部７６を有する。
【００３７】
左側結合部７５は、図３に破線で示されるように、下端側連結部７１と上端側連結部７３との間に設けられている左側板７７を有する。また、右側結合部７６は、下端側連結部７２と上端側連結部７４との間に設けられている右側板７８を有する。左側板７７と右側板７８との間には、上端側横架板１０１が設けられている。
【００３８】
収納空間１００は、バケットピン６２、左側結合部７５、右側結合部７６、及び上端側横架板１０１に囲まれた空間であり、掘削作業時にフック８０が収納される。収納空間１００には、上端側横架板１０１及びバケットリンク７０の底面７９に接合されたフック受け部材１０２が設けられている。フック受け部材１０２は、左側板７７及び右側板７８に平行に設けられた板状部材であり、収納空間１００に収納されたフック８０の鉤部８１を収納ピン９０との間で保持する。
【００３９】
収納ピン９０は、軸９１、フック保持部９２、及び把持部９３を有し、付勢部材としてのコイルバネ９４によってフック受け部材１０２に向かって付勢されている。軸９１は、右側板７８に設けられている貫通孔に挿入され、軸方向（図３における左右方向）に摺動可能に設けられている。フック保持部９２は、軸９１のフック受け部材１０２側端部に摺動可能に組み込まれるよう、端部側ほど外径が小さいテーパ形状を有する。把持部９３は、軸９１のフック保持部９２とは反対側の端部に設けられ、収納ピン９０の操作に用いられる。
【００４０】
収納空間１００にフック８０が収納されている状態（図３及び図４に示されている状態）から、クレーン作業を行うためにフック８０を取り出す場合には、まず把持部９３を掴んでフック保持部９２がフック受け部材１０２から離れる方向に収納ピン９０を引く。このように収納ピン９０を引くとフック保持部９２がフック８０の鉤部８１から外れ、フック保持部９２とフック受け部材１０２との間で保持されていた鉤部８１が解放される。
【００４１】
フック８０の鉤部８１をフック保持部９２とフック受け部材１０２との間から解放すると、バケットピン６２を中心にフック支持部８５を回動させてフック８０を収納空間１００から取り出すことが可能になる。このようにフック８０を収納空間１００から取り出し、鉤部８１をバケットピン６２から下方に吊り下げた状態にすることで、クレーン作業を行うことが可能になる。
【００４２】
また、クレーン作業終了後にフック８０を収納空間１００に収納する場合には、まず収納ピン９０を引いてフック保持部９２とフック受け部材１０２とを離間させる。この状態で、バケットピン６２を中心にフック支持部８５を回動させて鉤部８１をフック保持部９２とフック受け部材１０２との間に挿入する。この後に収納ピン９０を離すと、収納ピン９０がコイルバネ９４に付勢されてフック受け部材１０２に向かって変位し、フック保持部９２とフック受け部材１０２との間で鉤部８１が保持される。
【００４３】
このように、フック８０がフック収納部５０に収納されると、フック保持部９２が鉤部８１に挿入され、さらに鉤部８１がフック保持部９２とフック受け部材１０２との間に挟み込まれるように保持される。フック８０は、鉤部８１がフック保持部９２に引っ掛かるように保持されることで、フック収納部５０から脱落することなく収納される。
【００４４】
フック収納部５０には、フック８０の有無により変位する収納ピン９０を検出する近接スイッチ５１が設けられている。近接スイッチ５１は、筐体内に第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂを有する。近接スイッチ５１は、図３に示すように、台座５３を介して左側板７７に取り付けられている。なお、本実施例では近接スイッチ５１がフック収納部５０に設けられているが、フック８０の有無により変位する収納ピン９０を検出可能であれば、接触式又は非接触式の各種スイッチ、センサ等が設けられてもよい。
【００４５】
近接スイッチ５１の第１検出部５１ａの出力は、ケーブル５５ａを介してコントローラ３０に伝送される。また、第２検出部５１ｂの出力は、ケーブル５５ｂを介してコントローラ３０に伝送される。ケーブル５５ａ，５５ｂは、それぞれ収納空間１００においてフック８０と接触しないように配線され、上部旋回体３に搭載されているコントローラ３０に接続されている。
【００４６】
図５は、実施例１におけるフック収納部５０のフック収納時及びフック取り外し時の様子を例示する図である。図５（Ａ）は、フック収納部５０にフック８０が収納されている状態を例示する図である。また、図５（Ｂ）は、フック収納部５０からフック８０が取り出されて使用されている状態を例示する図である。
【００４７】
図５（Ａ）に示されるように、フック８０がフック収納部５０に収納されている状態では、収納ピン９０のフック保持部９２がフック８０の鉤部８１の内周面に嵌り、フック保持部９２とフック受け部材１０２との間で鉤部８１が保持されている。
【００４８】
フック保持部９２は、先端側（図５における左側）の外径がフック８０の鉤部８１の内径未満であって、後端側（図５における右側）の外径が鉤部８１の内径以上になるように形成されている。したがって、フック８０がフック収納部５０に収納され、収納ピン９０がコイルバネ９４に付勢されてフック保持部９２が鉤部８１に挿入されると、フック保持部９２の中間部分が鉤部８１の内周面に嵌った状態となる。さらに、収納ピン９０がコイルバネ９４により付勢されることで、フック保持部９２は鉤部８１をフック受け部材１０２のフック保持面１０２ａに押し付けて固定保持する状態となる。
【００４９】
このように、フック８０の収納時には、収納ピン９０のフック保持部９２がフック８０の鉤部８１に嵌り、フック保持部９２とフック受け部材１０２のフック保持面１０２ａとの間で鉤部８１が保持される。
【００５０】
図５（Ｂ）に示されるように、フック８０がフック収納部５０から取り出されて使用されている状態では、収納ピン９０が、フック８０の収納時よりもフック受け部材１０２側に変位する。
【００５１】
フック受け部材１０２には、収納ピン９０のフック保持部９２に対向する位置に、フック保持部９２の先端側の外径以上且つ後端側の外形未満の直径を有するピン受け孔が形成されている。フック８０がフック収納部５０に無い場合には、図５（Ｂ）に示されるように、収納ピン９０がコイルバネ９４により付勢され、フック保持部９２の中間部分がピン受け孔に嵌る位置まで収納ピン９０がフック受け部材１０２側（図５において左方向）に変位する。さらに、フック保持部９２の先端部分は、フック受け部材１０２のピン受け孔を貫通してフック保持面１０２ａとは反対面から突出した状態となる。
【００５２】
このように、フック８０がフック収納部５０に収納されていない場合には、コイルバネ９４に付勢された収納ピン９０が、フック８０が収納されている場合よりもフック受け部材１０２側（図５における左側）に変位する。
【００５３】
近接スイッチ５１は、台座５３を介して左側板７７に取り付けられ、収納ピン９０のフック保持部９２と収納ピン９０の軸方向に対向する位置に設けられている。近接スイッチ５１の第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂは、それぞれフック８０の有無による収納ピン９０の変位に応じて出力が切り替わる。
【００５４】
第１検出部５１ａは、ノーマリークローズ式であり、フック８０がフック収納部５０に収納され、収納ピン９０が近接スイッチ５１から離れる方向に変位するとＯＮ状態となる。また、第１検出部５１ａは、フック８０がフック収納部５０から取り出され、収納ピン９０が近接スイッチ５１に接近する方向に変位するとＯＦＦ状態となる。したがって、第１検出部５１ａからコントローラ３０への出力は、フック収納時に「ＯＮ」、フック取り外し時に「ＯＦＦ」となるように切り替わる。
【００５５】
第２検出部５１ｂは、ノーマリーオープン式であり、第１検出部５１ａとは逆に、フック８０がフック収納部５０に収納され、収納ピン９０が近接スイッチ５１から離れる方向に変位するとＯＦＦ状態となる。また、第２検出部５１ｂは、フック８０がフック収納部５０から取り出され、収納ピン９０が近接スイッチ５１に接近する方向に変位するとＯＮ状態となる。したがって、第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力は、フック収納時に「ＯＦＦ」、フック取り外し時に「ＯＮ」となるように切り替わる。
【００５６】
このように、第１検出部５１ａの出力と第２検出部５１ｂの出力とは、フック８０の有無によって変化する収納ピン９０の位置に応じて互いに相反する出力となる。
【００５７】
図６は、フック収納時及びフック取り外し時における第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力を例示する図である。
【００５８】
図６に示されるように、フック８０がフック収納部５０に収納されている間（時間ｔ１−ｔ２及び時間ｔ３−ｔ４）は、第１検出部５１ａの出力は「ＯＮ」、第２検出部５１ｂの出力は「ＯＦＦ」となる。また、フック８０がフック収納部５０から取り外されている間（時間ｔ２−ｔ３及び時間ｔ４以降）は、第１検出部５１ａの出力は「ＯＦＦ」、第２検出部５１ｂの出力は「ＯＮ」となる。
【００５９】
コントローラ３０の収納判定部３１は、第１検出部５１ａの出力が「ＯＮ」、且つ第２検出部５１ｂの出力が「ＯＦＦ」の場合に、フック８０がフック収納部５０に収納されていると判定する。また、収納判定部３１は、第１検出部５１ａの出力が「ＯＦＦ」、且つ第２検出部５１ｂの出力が「ＯＮ」の場合に、フック８０がフック収納部５０から取り外されていると判定する。
【００６０】
ここで、コントローラ３０の異常検出部３２は、図６に示されるように、第１検出部５１ａの出力と、第２検出部５１ｂの出力とが異なっている場合には、近接スイッチ５１及びケーブル５５ａ，５５ｂが正常に機能して異常が発生していないものと判断する。
【００６１】
近接スイッチ５１及びケーブル５５ａ，５５ｂに異常が発生した場合には、第１検出部５１ａからの出力と、第２検出部５１ｂからの出力とが、以下で説明するように一致した状態となる。異常検出部３２は、このように出力が一致した場合に、第１検出部５１ａ、第２検出部５１ｂ、及びケーブル５５ａ，５５ｂの短絡、地絡、又は断線といった異常を検出する。
【００６２】
なお、以下の説明において、第１検出部５１ａからケーブル５５ａを介してコントローラ３０までの伝送経路を含んで第１検出部５１ａという。また、第２検出部５１ｂからケーブル５５ｂを介してコントローラ３０までの伝送経路を含んで第２検出部５１ｂという。
【００６３】
図７は、フック８０をフック収納部５０に収納中に短絡又は地絡が発生した場合における第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力を例示する図である。
【００６４】
図７（Ａ）は、フック収納中に第１検出部５１ａに短絡又は地絡が発生した場合における第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力を例示する図である。
【００６５】
フック収納時には、第１検出部５１ａからの出力が「ＯＮ」、第２検出部５１ｂからの出力が「ＯＦＦ」となる。ここで、フック８０が収納されている時間ｔ１から時間ｔ２の間で第１検出部５１ａに短絡や地絡が発生すると、第１検出部５１ａからコントローラ３０への出力は常に「ＯＮ」となる。
【００６６】
このため、短絡又は地絡の発生後にフック８０がフック収納部５０から取り外されても、第１検出部５１ａからコントローラ３０への出力は、フック８０の収納状態に関わらず「ＯＮ」のままとなる。一方、第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力は、フック８０がフック収納部５０から取り外されると「ＯＦＦ」から「ＯＮ」に切り替わる。したがって、短絡又は地絡の発生後の時間ｔ２にてフック８０がフック収納部５０から取り外されると、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致することとなる。
【００６７】
このように、フック収納中に第１検出部５１ａに短絡や地絡が発生した場合には、フック８０が取り外された時に、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致する。異常検出部３２は、このようにフック取り外し時に第１検出部５１ａからの出力及び第２検出部５１ｂからの出力が両方共に「ＯＮ」となったときに、第１検出部５１ａの短絡や地絡といった異常を検出する。
【００６８】
図７（Ｂ）は、フック収納中に第２検出部５１ｂに短絡又は地絡が発生した場合における第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力を例示する図である。
【００６９】
フック収納時には、第１検出部５１ａからの出力が「ＯＮ」、第２検出部５１ｂからの出力が「ＯＦＦ」となる。ここで、時間ｔ１からフック８０がフック収納部５０に収納されている状態で、時間ｔ２にて第２検出部５１ｂに短絡や地絡が発生すると、第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力が「ＯＦＦ」から「ＯＮ」に変化する。一方、第１検出部５１ａからコントローラ３０への出力は、第２検出部５１ｂにおける短絡又は地絡に関わらず「ＯＮ」に保たれる。したがって、時間ｔ２にて第２検出部５１ｂに短絡又は地絡が発生すると、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致することとなる。
【００７０】
このように、フック収納中に第２検出部５１ｂに短絡や地絡が発生した場合には、短絡又は地絡が発生した時に、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致する。また、フック収納中に第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂの両方に短絡又は地絡が発生した場合には、同様に第２検出部５１ｂに短絡又は地絡が発生した時に、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致する。
【００７１】
異常検出部３２は、このようにフック収納中に第１検出部５１ａからの出力及び第２検出部５１ｂからの出力が両方共に「ＯＮ」となったときに、第２検出部５１ｂの短絡又は地絡、もしくは第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂの両方の短絡又は地絡といった異常を検出する。
【００７２】
図８は、フック８０をフック収納部５０から取り外し中に短絡又は地絡が発生した場合における第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力を例示する図である。
【００７３】
図８（Ａ）は、フック取り外し中に第１検出部５１ａに短絡又は地絡が発生した場合における第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力を例示する図である。
【００７４】
フック取り外し時には、第１検出部５１ａからの出力が「ＯＦＦ」、第２検出部５１ｂからの出力が「ＯＮ」となる。ここで、時間ｔ１からフック８０がフック収納部５０から取り外されている状態で、時間ｔ２にて第１検出部５１ａに短絡や地絡が発生すると、第１検出部５１ａからコントローラ３０への出力が「ＯＦＦ」から「ＯＮ」に変化する。一方、第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力は、第１検出部５１ａの短絡又は地絡に関わらず「ＯＮ」に保たれる。したがって、時間ｔ２にて第１検出部５１ａに短絡又は地絡が発生すると、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致することとなる。
【００７５】
このように、フック取り外し中に第１検出部５１ａに短絡や地絡が発生した場合には、短絡又は地絡が発生した時に、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致する。また、フック取り外し中に第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂの両方に短絡又は地絡が発生した場合には、同様に第１検出部５１ａに短絡又は地絡が発生した時に、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致する。
【００７６】
異常検出部３２は、このようにフック取り外し中に第１検出部５１ａからの出力及び第２検出部５１ｂからの出力が両方共に「ＯＮ」となったときに、第１検出部５１ａの短絡又は地絡、または第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂの両方の短絡又は地絡といった異常を検出する。
【００７７】
図８（Ｂ）は、フック取り外し中に第２検出部５１ｂに短絡又は地絡が発生した場合における第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力を例示する図である。
【００７８】
フック取り外し時には、第１検出部５１ａからの出力が「ＯＦＦ」、第２検出部５１ｂからの出力が「ＯＮ」となる。ここで、フック８０が収納されている時間ｔ１から時間ｔ２の間で第２検出部５１ｂに短絡や地絡が発生すると、第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力は常に「ＯＮ」となる。
【００７９】
このため、短絡又は地絡の発生後にフック８０がフック収納部５０に収納されても、第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力は、フック８０の収納状態に関わらず「ＯＮ」のままとなる。一方、第１検出部５１ａからコントローラ３０への出力は、フック８０がフック収納部５０に収納されると「ＯＦＦ」から「ＯＮ」に切り替わる。したがって、短絡又は地絡の発生後の時間ｔ２にてフック８０がフック収納部５０に収納されると、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致することとなる。
【００８０】
このように、フック取り外し中に第２検出部５１ｂに短絡や地絡が発生した場合には、フック８０が収納された時に、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致する。異常検出部３２は、このようにフック収納時に第１検出部５１ａからの出力及び第２検出部５１ｂからの出力が両方共に「ＯＮ」となったときに、異常として第２検出部５１ｂの短絡や地絡を検出する。
【００８１】
図９は、フック８０をフック収納部５０に収納中に断線が発生した場合における第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力を例示する図である。
【００８２】
図９（Ａ）は、フック収納中に第１検出部５１ａに断線が発生した場合における第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力を例示する図である。
【００８３】
フック収納時には、第１検出部５１ａからの出力が「ＯＮ」、第２検出部５１ｂからの出力が「ＯＦＦ」となる。ここで、時間ｔ１からフック８０がフック収納部５０に収納されている状態で、時間ｔ２にて第１検出部５１ａに断線が発生すると、第１検出部５１ａからコントローラ３０への出力が「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に変化する。一方、第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力は、第１検出部５１ａの断線に関わらず「ＯＦＦ」に保たれる。したがって、時間ｔ２にて第１検出部５１ａに断線が発生すると、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致することとなる。
【００８４】
このように、フック収納中に第１検出部５１ａに断線が発生した場合には、断線が発生した時に、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致する。また、フック収納中に第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂの両方に断線が発生した場合には、同様に第１検出部５１ａに断線が発生した時に、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致する。
【００８５】
異常検出部３２は、このようにフック収納中に第１検出部５１ａからの出力及び第２検出部５１ｂからの出力が両方共に「ＯＦＦ」となったときに、異常として第１検出部５１ａの断線、または第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂの両方の断線を検出する。
【００８６】
図９（Ｂ）は、フック収納中に第２検出部５１ｂに断線が発生した場合における第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力を例示する図である。
【００８７】
フック収納時には、第１検出部５１ａからの出力が「ＯＮ」、第２検出部５１ｂからの出力が「ＯＦＦ」となる。ここで、フック８０が収納されている時間ｔ１から時間ｔ２の間で第２検出部５１ｂに断線が発生すると、第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力は常に「ＯＦＦ」となる。
【００８８】
このため、断線の発生後にフック８０がフック収納部５０から取り外されても、第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力は、フック８０の収納状態に関わらず「ＯＦＦ」のままとなる。一方、第１検出部５１ａからコントローラ３０への出力は、フック８０がフック収納部５０から取り外されると「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に切り替わる。したがって、断線の発生後の時間ｔ２にてフック８０がフック収納部５０から取り外されると、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致することとなる。
【００８９】
このように、フック収納中に第２検出部５１ｂに断線が発生した場合には、フック８０が取り外された時に、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致する。異常検出部３２は、このようにフック取り外し時に第１検出部５１ａからの出力及び第２検出部５１ｂからの出力が両方共に「ＯＦＦ」となったときに、異常として第２検出部５１ｂの断線を検出する。
【００９０】
図１０は、フック８０をフック収納部５０から取り外し中に断線が発生した場合における第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力を例示する図である。
【００９１】
図１０（Ａ）は、フック取り外し中に第１検出部５１ａに断線が発生した場合における第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力を例示する図である。
【００９２】
フック取り外し時には、第１検出部５１ａからの出力が「ＯＦＦ」、第２検出部５１ｂからの出力が「ＯＮ」となる。ここで、フック８０が取り外されている時間ｔ１から時間ｔ２の間で第１検出部５１ａに断線が発生すると、第１検出部５１ａからコントローラ３０への出力は常に「ＯＦＦ」となる。
【００９３】
このため、断線の発生後にフック８０がフック収納部５０に収納されても、第１検出部５１ａからコントローラ３０への出力は、フック８０の収納状態に関わらず「ＯＦＦ」のままとなる。一方、第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力は、フック８０がフック収納部５０に収納されると「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に切り替わる。したがって、断線の発生後の時間ｔ２にてフック８０がフック収納部５０に収納されると、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致することとなる。
【００９４】
このように、フック取り外し中に第１検出部５１ａに断線が発生した場合には、フック８０が収納された時に、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致する。異常検出部３２は、このようにフック収納時に第１検出部５１ａからの出力及び第２検出部５１ｂからの出力が両方共に「ＯＮ」となったときに、異常として第１検出部５１ａの断線を検出する。
【００９５】
図１０（Ｂ）は、フック取り外し中に第２検出部５１ｂに断線が発生した場合における第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力を例示する図である。
【００９６】
フック取り外し時には、第１検出部５１ａからの出力が「ＯＦＦ」、第２検出部５１ｂからの出力が「ＯＮ」となる。ここで、時間ｔ１からフック８０がフック収納部５０から取り外されている状態で、時間ｔ２にて第２検出部５１ｂに断線が発生すると、第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力が「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に変化する。一方、第１検出部５１ａからコントローラ３０への出力は、第２検出部５１ｂにおける断線に関わらず「ＯＦＦ」に保たれる。したがって、時間ｔ２にて第２検出部５１ｂに断線が発生すると、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致することとなる。
【００９７】
このように、フック取り外し中に第２検出部５１ｂに断線が発生した場合には、断線が発生した時に、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致する。また、フック取り外し中に第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂの両方に断線が発生した場合には、同様に第２検出部５１ｂに断線が発生した時に、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致する。
【００９８】
異常検出部３２は、このようにフック取り外し中に第１検出部５１ａからの出力及び第２検出部５１ｂからの出力が両方共に「ＯＦＦ」となったときに、異常として第２検出部５１ｂの断線、もしくは第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂの両方の断線を検出する。
【００９９】
以上で説明したように、異常検出部３２は、第１検出部５１ａからの出力及び第２検出部５１ｂからの出力が一致した場合に、短絡、地絡、又は断線といった異常を検出する。異常検出部３２は、フック収納部５０におけるフック８０の有無によって出力が相反する第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂの出力に基づいて異常を判定することで、断線だけではなく、短絡や地絡といった異常についても検出することができる。
【０１００】
異常検出部３２によって異常が検出されると、制御部３３が、フック８０の収納状態に関わらず作業モードをクレーンモードに切り替える。クレーンモードではアタッチメントの動作が制限されるため、フック８０の収納状態が不明な状態での掘削作業等を防止し、事故や各部の破損等を未然に回避できる。
【０１０１】
このように、本実施例によれば、近接スイッチ５１の第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂの出力に基づいて、フック収納部５０にフック８０が収納されているか否かを検出すると共に、第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂに生じた異常を確実に検出できる。
【０１０２】
また、本実施例では、第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂの検出対象が収納ピン９０のフック保持部９２であり、検出対象をフック８０とする場合に比べて、フック８０のがたつき等の影響が低減される。したがって、収納判定部３１は、第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂの出力に基づいて、フック８０が収納されているか否かを精度良く検出できる。
【０１０３】
さらに、本実施例では、近接スイッチ５１と収納されるフック８０とがフック受け部材１０２によって隔てられており、フック８０との接触による近接スイッチ５１の破損が防止されている。
【０１０４】
〔実施例２〕
次に、実施例２におけるフック収納部５０の構成について説明する。なお、上記した実施例と同一構成部分については説明を省略する。
【０１０５】
図１１は、実施例２におけるフック収納部５０のフック収納時及びフック使用時の様子を例示する図である。図１１（Ａ）は、フック収納部５０にフック８０が収納されている状態を例示する図である。また、図１１（Ｂ）は、フック収納部５０からフック８０が取り外されて使用されている状態を例示する図である。
【０１０６】
本実施例では、フック受け部材１０２のフック保持面１０２ａとは反対面であって、収納ピン９０のフック保持部９２の先端部分が挿通されるピン受け孔の近傍に、第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂを有する近接スイッチ５１が取り付けられている。
【０１０７】
近接スイッチ５１の第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂは、フック８０がフック収納部５０から取り出された時に、フック受け部材１０２のピン受け孔から突出する収納ピン９０のフック保持部９２の先端部分が検出領域に入るように配置されている。
【０１０８】
第１検出部５１ａは、ノーマリークローズ式であり、フック８０がフック収納部５０に収納され、収納ピン９０が近接スイッチ５１から離れる方向に変位するとＯＮ状態となる。また、第１検出部５１ａは、フック８０がフック収納部５０から取り出され、収納ピン９０が近接スイッチ５１に接近する方向に変位し、フック保持部９２がフック受け部材１０２から突出して検出領域に入るとＯＦＦ状態となる。したがって、第１検出部５１ａからコントローラ３０への出力は、フック収納時に「ＯＮ」、フック取り外し時に「ＯＦＦ」となるように切り替わる。
【０１０９】
第２検出部５１ｂは、ノーマリーオープン式であり、第１検出部５１ａとは逆に、フック８０がフック収納部５０に収納され、収納ピン９０が近接スイッチ５１から離れる方向に変位するとＯＦＦ状態となる。また、第２検出部５１ｂは、フック８０がフック収納部５０から取り出され、収納ピン９０が近接スイッチ５１に接近する方向に変位、フック保持部９２がフック受け部材１０２から突出して検出領域に入るとＯＮ状態となる。したがって、第２検出部５１ｂからコントローラ３０への出力は、フック収納時に「ＯＦＦ」、フック取り外し時に「ＯＮ」となるように切り替わる。
【０１１０】
コントローラ３０の収納判定部３１は、実施例１と同様に、第１検出部５１ａからの出力が「ＯＮ」、且つ第２検出部５１ｂからの出力が「ＯＦＦ」となった場合に、フック８０がフック収納部５０に収納されていると判定する。また、収納判定部３１は、第１検出部５１ａからの出力が「ＯＦＦ」、且つ第２検出部５１ｂからの出力が「ＯＮ」となった場合に、フック８０がフック収納部５０から取り外されていると判定する。
【０１１１】
また、異常検出部３２は、実施例１と同様に、第１検出部５１ａからの出力と第２検出部５１ｂからの出力とが一致した場合に、第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂの短絡、地絡、又は断線等といった異常を検出する。
【０１１２】
以上で説明した構成により、近接スイッチ５１の第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂの出力に基づいて、フック収納部５０にフック８０が収納されているか否かを検出可能である。また、第１検出部５１ａ及び第２検出部５１ｂに生じた断線だけでなく、短絡や地絡といった異常を検出できる。
【０１１３】
〔実施例３〕
次に、実施例３におけるフック収納部５０の構成について説明する。なお、上記した実施例と同一構成部分については説明を省略する。
【０１１４】
図１２は、実施例３におけるフック収納部５０を例示する平面図である。
【０１１５】
本実施例では、第１検出部１１１ａを有する第１近接スイッチ１１１が、台座１２１を介して左側板７７に設けられている。第１近接スイッチ１１１は、フック８０の自在継手８３の収納位置近傍に設けられている。第１検出部１１１ａの出力は、ケーブル１３１を介してコントローラ３０に伝送される。ケーブル１３１は、収納空間１００においてフック８０と接触しないように配線され、上部旋回体３に搭載されているコントローラ３０に接続されている。
【０１１６】
また、第２検出部１１２ａを有する第２近接スイッチ１１２が、台座１２２を介して右側板７８に設けられている。第２近接スイッチ１１２は、フック８０の自在継手８３の収納位置近傍に設けられている。第２検出部１１２ａの出力は、ケーブル１３２を介してコントローラ３０に伝送される。ケーブル１３２は、収納空間１００においてフック８０と接触しないように配線され、上部旋回体３に搭載されているコントローラ３０に接続されている。
【０１１７】
第１検出部１１１ａ及び第２検出部１１２ａは、それぞれ検出対象がフック８０の自在継手８３となるように設けられており、検出領域における自在継手８３の有無により出力が切り替わる。
【０１１８】
第１検出部１１１ａは、ノーマリーオープン式であり、フック８０がフック収納部５０に収納され、フック８０の自在継手８３が検出領域に存在する場合にＯＮ状態となる。また、第１検出部１１１ａは、フック８０がフック収納部５０から取り出され、フック８０の自在継手８３が検出領域に存在しない場合にＯＦＦ状態となる。したがって、第１検出部１１１ａからコントローラ３０への出力は、フック収納時に「ＯＮ」、フック取り外し時に「ＯＦＦ」となるように切り替わる。
【０１１９】
第２検出部１１２ａは、ノーマリークローズ式であり、第１検出部１１１ａとは逆に、フック８０がフック収納部５０に収納され、フック８０の自在継手８３が検出領域に存在する場合にＯＦＦ状態となる。また、第２検出部１１２ａは、フック８０がフック収納部５０から取り出され、フック８０の自在継手８３が検出領域に存在しない場合にＯＮ状態となる。したがって、第２検出部１１２ａからコントローラ３０への出力は、フック収納時に「ＯＦＦ」、フック取り外し時に「ＯＮ」となるように切り替わる。
【０１２０】
コントローラ３０の収納判定部３１は、第１検出部１１１ａからの出力が「ＯＮ」、且つ第２検出部１１２ａからの出力が「ＯＦＦ」となった場合に、フック８０がフック収納部５０に収納されていると判定する。また、収納判定部３１は、第１検出部１１１ａからの出力が「ＯＦＦ」、且つ第２検出部１１２ａからの出力が「ＯＮ」となった場合に、フック８０がフック収納部５０から取り外されていると判定する。
【０１２１】
また、異常検出部３２は、第１検出部１１１ａからの出力と第２検出部１１２ａからの出力とが一致した場合に、第１検出部１１１ａ及び第２検出部１１２ａの短絡、地絡、又は断線等といった異常を検出する。
【０１２２】
以上で説明した構成により、第１近接スイッチ１１１の第１検出部１１１ａ及び第２近接スイッチ１１２の第２検出部１１２ａの出力に基づいて、フック収納部５０にフック８０が収納されているか否かを検出できる。また、第１検出部１１１ａ及び第２検出部１１２ａに生じた断線だけでなく、短絡や地絡といった異常も検出可能になる。
【０１２３】
なお、第１検出部１１１ａ及び第２検出部１１２ａの検出対象は、フック８０の自在継手８３に限られるものではなく、フック８０の異なる部分であってもよい。また、第１検出部１１１ａ及び第２検出部１１２ａは、それぞれフック８０の異なる部分を検出対象としてもよい。さらに、第１検出部１１１ａ及び第２検出部１１２ａは、それぞれ異なる近接スイッチに設けられてもよく、同じ近接スイッチ内に設けられてもよい。
【０１２４】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は上記した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなしに上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【符号の説明】
【０１２５】
１  ショベル
２  下部走行体
３  上部旋回体
４  ブーム
５  アーム
６  バケット
７  ブームシリンダ
８  アームシリンダ
９  バケットシリンダ
１１  エンジン
３０  コントローラ
３１  収納判定部
３２  異常検出部
３３  制御部
５０  フック収納部
５１，１１１，１１２  近接スイッチ
５１ａ，１１１ａ  第１検出部
５１ｂ，１１２ａ  第２検出部
５３  台座
５５ａ，５５ｂ，１３１，１３２  ケーブル
８０  フック
９０  収納ピン
９２  フック保持部
９４  コイルバネ
１００  収納空間
１０２  フック受け部材
【図１】
0006516668.tif 000002
【図２】
0006516668.tif 000003
【図３】
0006516668.tif 000004
【図４】
0006516668.tif 000005
【図５】
0006516668.tif 000006
【図６】
0006516668.tif 000007
【図７】
0006516668.tif 000008
【図８】
0006516668.tif 000009
【図９】
0006516668.tif 000010
【図１０】
0006516668.tif 000011
【図１１】
0006516668.tif 000012
【図１２】
0006516668.tif 000013