(57)【要約】【課題】作業機の作業状態を作業状態検出手段１０で検出し、作業状態が予め設定した所定の作業状態に達したことを判別手段１２で判別し警報手段１３で警報するに、音量設定手段１４で設定した音量で行うようにした作業機の安全装置において、音量設定手段１４で音量を低く設定していると警報音を聞き逃し、作業機を危険な状態にしてしまうことがある。本発明は、このようなことをなくすることを目的とする。【解決手段】作業状態検出手段１０または前記判別手段１２からの信号を受け作業機の作業状態が所定の各種作業状態の内緊急性を必要とする特定の作業状態を判別する第２判別手段２０を配置し、第２判別手段２０から特定の作業状態を判別した信号を受けた時に、音量決定手段２１は音量設定手段１４により音量を小さく設定している場合であっても所定の音量を確保する警報信号を警報手段１３に出力する。【選択図】　　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業機の作業状態を検出する作業状態検出手段と、予め設定された所定の各種作業状態を記憶する所定作業状態記憶手段と、作業状態検出手段からの信号を受け作業機の作業状態が所定作業状態記憶手段に記憶させた所定の各種作業状態のいずれかの作業状態に達したか否かを判別し所定のいずれかの作業状態に達した時に判別信号を出力する判別手段と、判別手段からの判別信号を受けて警報する警報手段とを備え、警報手段から出力される音量を設定する音量設定手段を設け、音量設定手段で設定した音量で警報手段が警報するように音量決定手段を備えた作業機の安全装置において、
前記作業状態検出手段または前記判別手段からの信号を受け作業機の作業状態が所定作業状態記憶手段に記憶されている所定の各種作業状態の内緊急性を必要とする特定の作業状態を判別する第２判別手段を配置し、前記音量決定手段は第２判別手段から特定の作業状態を判別した信号を受けた時に音量設定手段により音量を小さく設定している場合であっても所定の音量を確保して警報手段が警報するようにしたことを特徴とする作業機の安全装置。
【請求項２】
請求項１において、前記作業機は、車両上に起伏可能に伸縮ブームを備えてなり、伸縮ブームに作用する負荷の限界負荷を前記所定作業状態記憶手段に予め設定された所定の作業状態として記憶させるとともに、伸縮ブームに作用する負荷を前記作業状態検出手段で検出し、伸縮ブームに作用する負荷が限界負荷状態に達したときを緊急性を必要とする特定の作業状態として前記第２判断手段に判断させるようにしたことを特徴とする作業機の安全装置。
【請求項３】
請求項１において、前記作業機は、車両上に起伏可能な伸縮ブームを配置しこの伸縮ブームの先端部に作業台を備えた高所作業車で構成し、作業台に積載できる限界積載荷重を前記所定作業状態記憶手段に予め設定された所定の作業状態として記憶させるとともに、作業台の積載荷重を前記作業状態検出手段で検出し、作業台に積載した荷重が限界積載荷重に達したときを緊急性を必要とする特定の作業状態として前記第２判断手段に判断させるようにしたことを特徴とする作業機の安全装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、作業機の安全装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の作業機として車両上に起伏可能な伸縮ブームを配置した移動式クレーン車、高所作業車等がある。例えば高所作業車は、図６に図示するように、車両１上に旋回自在に旋回台２を配置し、車両１と旋回台２間には旋回用油圧モータ，減速機等を配置して、車両１に対して旋回台２を旋回駆動可能にしている。旋回台２に伸縮ブーム３を起伏自在に配置し、伸縮ブーム３と旋回台２の適所間に起伏シリンダ４を配置して、伸縮ブーム３を起伏駆動できるようにしている。伸縮ブーム３は、基ブーム３ａに中間ブーム３ｂを、中間ブーム３ｂに先ブーム３ｃをそれぞれ順次伸縮自在に嵌挿させ、各ブーム間には伸縮シリンダ等（図示しない）の伸縮駆動装置を介装させ、伸縮駆動可能にしている。
【０００３】
伸縮ブーム３の先端部には作業台５を伸縮ブーム３の起伏動に関係なく水平維持させるようレベリング機構を採用している。そして伸縮ブーム３の先端部と作業台５間は首振り（旋回）可能に配置し、首振り用油圧モータ等（図示しない）の首振り駆動装置を配置して首振り（旋回）駆動可能にしている。また、車両１の前後左右にアウトリガ６をそれぞれ配置し地面に車両１を安定に支持させるようにしている。
【０００４】
このように構成している高所作業車は、旋回台２の旋回、伸縮ブーム３の伸縮、起伏、作業台５の首振り、を適宜行うことで、作業台５を目的の高所に位置させ高所作業を行うものである。
【０００５】
ところでこのような高所作業車には、安全装置として、過負荷防止装置、過積載防止装置、干渉防止装置、範囲制限装置、などを備えている。すなわち、これら安全装置は、図４に図示するように、作業台５の作業状態を作業状態検出手段１０（例えば旋回台２の旋回位置を旋回角検出器、伸縮ブーム３の起伏角を検出する起伏角検出器、伸縮ブーム３の長さを検出する長さ検出器、作業台５の首振り角を検出する首振り角検出器、作業台５に積載する荷重を検出する積載荷重検出器、伸縮ブームに作用する負荷を検出する負荷検出器、等の各検出器が該当する。）と、作業台５の所定の作業状態を予め設定し記憶した所定作業状態記憶手段１１と、作業状態検出手段１０からの信号を受け作業台５が所定作業状態記憶手段１１に記憶させた所定の作業状態に達したか否かを判別し所定の作業状態に達した時に判別信号を出力する判別手段１２と、判別手段１２からの判別信号を受けて音声により警報する警報手段１３を備えている。
【０００６】
なお、上記所定作業状態記憶手段１１に記憶されている作業台５の所定の作業状態は、前記安全装置が作動する時の作業状態を記憶させている。
【０００７】
例えば、過負荷防止装置では、伸縮ブームに作用させることのできる限界負荷を作業状態として記憶させている。この限界負荷は、伸縮ブーム３の作動状態（伸縮ブーム３の起伏角と伸縮ブーム３の長さ、および作業台５首振り角）によって決定される限界負荷を予め設定してある。
【０００８】
過積載防止装置では、作業台５に積載できる限界積載荷重を作業状態として記憶させている。
【０００９】
干渉防止装置では、車両１のキャブ７あるいは車両１上に配置した工具箱８に、伸縮ブーム３あるいは作業台５を干渉させる作業状態を記憶させている。
【００１０】
範囲制限装置では、作業現場での状況から作業範囲の制限を受ける場合に作業する前に予め制限する所定範囲（作業範囲制限、作業高さ制限、等）を作業状態として記憶させたり、高所作業車の性能から作業台５が移動できる所定範囲を予め範囲制限域での作業状態として記憶させている。
【００１１】
また、上記所定作業状態記憶手段１１には上記安全装置に関係する作業状態の他に、伸縮シリンダあるいは起伏シリンダがストロークエンドに達した時の作業状態を記憶している。すなわち、これらのシリンダのストローク状態を作業状態検出手段１０で検出し、作業状態検出手段１０と所定作業状態記憶手段１１によりシリンダがストロークエンド状態になったことを判別手段１２で判別し、ストロークエンド方向への駆動は操作不能であることを警報手段１３で音声でガイドさせるようになっている。
【００１２】
更に、上記警報手段１３は、上記警報以外に高所作業車の駆動装置の情報等を音声で報知するようになっている。すなわち、上記作業状態検出手段１０、所定作業状態記憶手段１１、判別手段１２は、油圧アクチュエータを作動させる作動油の温度が高くなった時、油圧源を駆動させるエンジンの水温、油温が高温になった時、エンジンオイルの油圧の低下、時などにも対応できるようにしており、警報手段１３で警報できるようにしてある。
【００１３】
ところで、この警報手段１３の音量は、昼間の暗騒音が高い工事現場でも聞き取れるように設定されているために、夜間作業現場や住宅街などで作業する場合には暗騒音が低いことから警報手段１３による音量がうるさく感じられ、作業者にとっては煩わしいものとなっていた。そこで、図４に図示するように、音量を任意に設定する音量設定手段１４を配置し、音量設定手段１４で設定した音量で警報手段１３が警報するように音量決定手段１５を備え、夜間作業現場や住宅街などで作業する場合には警報手段１３からは低い音量で警報するように音量設定手段１４で音量を低く設定し、前記問題に対応させていた。
【００１４】
ここで前記所定作業状態記憶手段１１、判別手段１２、音量決定手段１５は、図４にブロック図で図示し説明したが、これら各手段の処理はＣＰＵを備えた演算部１６によって一括して処理されるようになっている。すなわち、演算部１６での処理を図５にフローチャートで図示し以下に説明する。ステップ１では、作業状態検出手段１０で検出した高所作業車の作業状態を演算部１６に入力（判別手段１２に入力）する。ステップ２では、音量設定手段１４で設定した設定値を演算部１６に入力（音量決定手段１５に入力）する。
【００１５】
ステップ３では判別手段１２の判別を行うステップで、ステップ１で入力された作業状態と所定作業状態記憶手段１１に記憶されている作業状態とを比較し、所定作業状態に達しているとステップ４に進み、所定作業状態に達していないとステップ１に戻る。ステップ４では警報手段１３にステップ２で入力された設定音量で警報するように音量を出力するステップで音量決定手段１５の機能をするステップである。
【００１６】
【発明が解決しょうとする課題】
ところが、前記安全装置が作用して警報手段１３で警報しても、音量設定手段１４で音量を低く設定していると、うっかり警報音を聞き逃し、高所作業車を危険な作業状態にしてしまうことがある。
【００１７】
そこで、音量設定手段１４で音量を低く設定している場合であっても、安全装置の作動のように緊急性を必要とする警報については、音量設定手段１４で音量を小さく設定している場合であっても所定の音量を確保するようにした作業機の安全装置が要求された。このような要供を満たした作業機の安全装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の本発明の作業機の安全装置は、作業機の作業状態を検出する作業状態検出手段と、予め設定された所定の各種作業状態を記憶する所定作業状態記憶手段と、作業状態検出手段からの信号を受け作業機の作業状態が所定作業状態記憶手段に記憶させた所定の各種作業状態のいずれかの作業状態に達したか否かを判別し所定のいずれかの作業状態に達した時に判別信号を出力する判別手段と、判別手段からの判別信号を受けて警報する警報手段とを備え、警報手段から出力される音量を設定する音量設定手段を設け、音量設定手段で設定した音量で警報手段が警報するように音量決定手段を備えた作業機の安全装置において、前記作業状態検出手段または前記判別手段からの信号を受け作業機の作業状態が所定作業状態記憶手段に記憶されている所定の各種作業状態の内緊急性を必要とする特定の作業状態を判別する第２判別手段を配置し、前記音量決定手段は第２判別手段から特定の作業状態を判別した信号を受けた時に音量設定手段により音量を小さく設定している場合であっても所定の音量を確保して警報手段が警報するようにしたことを特徴とするものである。
【００１９】
請求項２に記載の本発明の作業機の安全装置は、請求項１において、前記作業機は、車両上に起伏可能に伸縮ブームを備えてなり、伸縮ブームに作用する負荷の限界負荷を前記所定作業状態記憶手段に予め設定された所定の作業状態として記憶させるとともに、伸縮ブームに作用する負荷を前記作業状態検出手段で検出し、伸縮ブームに作用する負荷が限界負荷状態に達したときを緊急性を必要とする特定の作業状態として前記第２判断手段に判断させるようにしたことを特徴とするものである。
【００２０】
請求項３に記載の本発明の作業機の安全装置は、請求項１において、前記作業機は、車両上に起伏可能な伸縮ブームを配置しこの伸縮ブームの先端部に作業台を備えた高所作業車で構成し、作業台に積載できる限界積載荷重を前記所定作業状態記憶手段に予め設定された所定の作業状態として記憶させるとともに、作業台の積載荷重を前記作業状態検出手段で検出し、作業台に積載した荷重が限界積載荷重に達したときを緊急性を必要とする特定の作業状態として前記第２判断手段に判断させるようにしたことを特徴とするものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係る作業機の安全装置の実施形態について、図１〜図３に図示し以下に説明する。なお従来の技術で説明した符号１〜符号８、符号１０〜符号１４は、以下の説明においても同じものとして説明を省略し同符号を用いる。
【００２２】
図１において、２０は、第２判別手段であって、前記判別手段１２からの信号を受け高所作業車の作業状態が所定作業状態記憶手段１１に記憶されている所定の各種作業状態の内緊急性を必要とする特定の作業状態に達しているか否かを判別し、緊急性を必要とする特定の作業状態に達している時に第２判別信号を出力する手段である。
【００２３】
２１は、音量決定手段であって、従来の技術で説明した音量決定手段１５とは、第２判別手段２０からの第２判別信号を受けた時に、音量設定手段１４により音量を小さくする設定信号を受けている場合であっても所定の音量を確保して警報手段１３が警報する信号を出力すようにしてある点で相違している。
【００２４】
２２は演算部であって、従来の技術で説明した演算部１６に上記第２判別手段２０の追加と機能を違えた音量決定手段２１を配置させている。ここで演算部２２での処理を図２に図示するフローチャートで図示し以下に説明する。なお。ステップ１〜ステップ４の機能は図５に図示し従来の技術で説明したステップと同じであるので以下の説明においては説明を略し同ステップとして用いる。
【００２５】
図２において、ステップ５では、第２判別手段２０の判別を行うステップで、ステップ３で判別された所定の作業状態が緊急性を必要とする特定の作業状態に達しているか否かの判別を行い、達していると判別した時にステップ６に進み、達していない時にステップ４に進む。ここで緊急性を必要とする特定の作業状態として、前記した各種の安全装置が作動する場合であるか否かを判別させるようにしてある。
【００２６】
ステップ６では、警報手段１３にステップ２で入力された設定音量に関係なく（音量設定手段１４により音量を小さく設定している場合であっても）所定の音量で出力するよう警報手段１３に指示する手段で、音量決定手段２１の機能をするステップである。
【００２７】
このように構成する本発明の作業機の安全装置の作用を具体的に説明するに当たって、各種作業状態の内緊急性を必要とする特定の作業状態として、前記高所作業者の安全装置の過負荷防止装置が作動する時の作業状態での警報について以下に説明する。
【００２８】
まず音量設定手段１４で警報手段１３から警報される音量を小さく出力されるように設定しておく。作業状態検出手段１０で高所作業車の作業状態を検出する。この場合具体的には、伸縮ブーム３の起伏角、伸縮ブーム３の長さ、作業台５の首振り角、伸縮ブーム３に作用する負荷を各検出器で検出する。判別手段１２は、作業状態検出手段１０からの信号を受け、高所作業車の作業状態における伸縮ブーム３に作用させる負荷の限界負荷を予め記憶させている所定状態記憶手段１１から求める。そして検出した伸縮ブーム３に作用する負荷と所定状態記憶手段１１から求めた限界負荷とを比較し、検出した伸縮ブーム３に作用する負荷が限界負荷に達していると判別信号を第２判別手段２０と音声決定手段２１に出力し、達していないと判別信号を第２判別手段２０と音量決定手段２１に出力しない。
【００２９】
第２判別手段２０は、判別手段１２から判別信号を受けると、所定作業状態記憶手段１１に記憶された所定作業状態の内緊急性を必要とする特定の作業状態に達しているか否かを判別する。そして判別手段１２で判別した作業状態は、緊急性を必要とする特定の作業状態（すなわち、過負荷防止装置が作動する時の作業状態）に達した場合には、第２判別信号を音量決定手段２１に出力し、達してない場合は第２判別信号を音量決定手段２１に出力しない。
【００３０】
音量決定手段２１は、第２判別手段２０からの第２判別信号を受けると、音量設定手段１４により音量を小さくする設定信号を受けている場合であっても所定の音量を確保して警報手段１３が警報する信号を出力する。また、音量決定手段２１は、第２判別手段２０からの第２判別信号を受けずに判別手段１２からの判別信号を受けると、音量設定手段１４により設定している音量（音量を小さくするよう設定していれば小さい音量）で警報手段１３が警報する信号を出力する。勿論、音量決定手段２１は、第２判別手段２０からの第２判別信号と判別手段１２からの判別信号を受けない時には、警報手段１３に警報信号を出力しない。
【００３１】
このように作用するものであるから、音量設定手段１４で音量を低く設定している場合であっても、過負荷防止装置が作動するような緊急性を必要とする警報については、所定の音量を確保して警報することができ、うっかり警報音を聞き逃し、高所作業車を危険な作業状態にしてしまうことを可及的に防止できる。
【００３２】
次に、上記実施形態では緊急性を必要とする特定の作業状態として過負荷防止装置が作動する場合を例に説明したが、同様に過積載防止装置が作動する場合を緊急性を必要とする特定の作業状態とする実施形態について以下に説明する。
【００３３】
まず音量設定手段１４で警報手段１３から警報される音量を小さく出力されるように設定しておく。作業状態検出手段１０で高所作業車の作業状態を検出する。この場合具体的には、作業台５に積載した積載荷重を積載荷重各検出器で検出する。所定作業状態記憶手段１１には、作業台５に積載できる限界積載荷重を予め記憶させている。判別手段１２は、所定作業状態記憶手段１１から限界積載荷重を求め、検出した作業台５に積載した積載荷重と所定状態記憶手段１１から求めた限界積載荷重とを比較し、検出した積載荷重が限界積載荷重に達していると判別信号を第２判別手段２０と音声決定手段２１に出力し、達していないと判別信号を第２判別手段２０と音量決定手段２１に出力しない。
【００３４】
第２判別手段２０は、判別手段１２から判別信号を受けると、所定作業状態記憶手段１１に記憶された所定作業状態の内緊急性を必要とする特定の作業状態に達しているか否かを判別する。すなわち、緊急性を必要とする特定の作業状態（過積載防止装置が作動する時の作業状態）に達した場合には、第２判別信号を音量決定手段２１に出力し、達してない場合は第２判別信号を音量決定手段２１に出力しない。
【００３５】
音量決定手段２１は、第２判別手段２０からの第２判別信号を受けると、音量設定手段１４により音量を小さくする設定信号を受けている場合であっても所定の音量を確保して警報手段１３が警報する信号を出力する。また、音量決定手段２１は、第２判別手段２０からの第２判別信号を受けずに判別手段１２からの判別信号を受けると、音量設定手段１４により設定している音量（音量を小さくするよう設定していれば小さい音量）で警報手段１３が警報する信号を出力する。勿論、音量決定手段２１は、第２判別手段２０からの第２判別信号と判別手段１２からの判別信号を受けない時には、警報手段１３に警報信号を出力しない。
【００３６】
上記実施形態では緊急性を必要とする特定の作業状態として過負荷防止装置と過積載防止装置が作動する場合を例に説明したが、同様に上述した干渉防止装置、範囲制限装置、などの安全装置が作動した場合に、音量設定手段１４で音量を低く設定している場合であっても、所定の音量を確保して警報するようにしてもよいこと勿論である。
【００３７】
次に上記実施形態では、所定の作業状態に達したことを判別手段１２で判別し、判別手段１２からの判別信号を受けて第２判別手段２０は、判別手段１２が判別した所定の作業状態の内緊急性を必要とする特定の作業状態に達したものであるか否かを判別するようにしている。ところで、第２判別手段２２は、図３に図示するように、判別手段１２からの判別信号を受けずに、直接作業状態検出手段１０からの信号を受けて、作業機の作業状態が所定の作業状態の内緊急性を必要とする特定の作業状態に達しているか否かを直接第２判別手段２２で判別させるようにしてもよい。
【００３８】
なお、上記実施形態では、緊急性を必要とする特定の作業状態として作業機の安全装置が作動した場合の警報を対象にしたが、上記実施形態に限らず他の作業状態を緊急性を必要とする特定の作業状態にすることも可能である。
【００３９】
また、上記実施形態では、緊急性を必要とする作業状態として複数の作業機の安全装置が作動した場合を対象にしたが、複数の作業機の安全装置から作業に応じて必要な作業機の安全装置の作動を選択するようにし、選択した安全装置の作動を緊急性を必要とする特定の作業状態として設定するようにして本発明の実施形態としてもよい。
【００４０】
更に、上記実施形態では、警報手段１３からは音声で警報するようにしたが、ブザー音、発振音等による警報音で行うようにし、緊急性を必要とする特定の作業状態の時にこれらの音量を大きく出力するようにしてもよい。
【００４１】
次に、作業機の安全装置として高所作業車を例に説明したが、移動式クレーン車、等の他の作業機にも実施できること勿論である。
【００４２】
【発明の効果】
請求項１に係る本発明の作業機の安全装置は、以上のように構成し作用するものであるから、音量設定手段で音量を低く設定している場合であっても、作業機の作動状態が所定の作業状態の内緊急性を必要とするような特定の作業状態に達すると、所定の音量を確保して警報することができ、うっかり警報音を聞き逃し、作業機を危険な作業状態にしてしまうことを可及的に防止できる。
【００４３】
請求項２に係る本発明の作業機の安全装置は、車両上に起伏自在な伸縮ブームを備えた作業機で構成し、伸縮ブームに作用する負荷が限界負荷状態に達した時を所定の作業状態の内緊急性を必要とする特定の作業状態とし、この状態に達したことを第２判別手段で判別し、この時に音量設定手段で音量を低く設定している場合であっても、所定の音量を確保して警報するようにしたものであるから、うっかり警報音を聞き逃し、伸縮ブームに限界負荷を作用させることを可及的に防止できる。
【００４４】
請求項３に係る本発明の作業機の安全装置は、車両上に起伏自在な伸縮ブームを配置し伸縮ブームの先端部に作業台を備えた高所作業車で構成し、作業台に積載した荷重が限界積載荷重に達した時を所定の作業状態の内緊急性を必要とする特定の作業状態とし、この状態に達したことをを第２判別手段で判別し、この時に音量設定手段で音量を低く設定している場合であっても、所定の音量を確保して警報するようにしたものであるから、うっかり警報音を聞き逃し、作業台に限界荷重を積載させることを可及的に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る作業機の安全装置の実施形態を説明するブロック図である。
【図２】本発明に係る作業機の安全装置を説明するフローチャートである。
【図３】本発明に係る作業機の安全装置の他の実施形態を説明するブロック図である。
【図４】従来の作業機の安全装置の実施形態を説明するブロック図である。
【図５】従来の作業機の安全装置の実施形態を説明するフローチャートである。
【図６】作業機として高所作業車を説明する説明図である。
【符号の説明】
１０　　作業状態検出手段
１１　　所定作業状態記憶手段
１２　　判別手段
１３　　警報手段
１４　　音量設定手段
２０　　第２判別手段
２１　　音量決定手段
２２　　第２判別手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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