(57)【要約】【課題】  フロント作業装置の形状を正しく識別する。【解決手段】  フロントアタッチメント１１,１２,１３１を順次連結して形成されるフロント装置１と、フロントアタッチメント１１,１２,１３１にそれぞれ設けられ、各フロントアタッチメント固有のアタッチメント情報をそれぞれ記憶する記憶装置Ｍ１１,Ｍ１２,Ｍ１３１と、記憶装置Ｍ１１,Ｍ１２,Ｍ１３１のそれぞれに記憶された各アタッチメント情報を伝送する伝送手段Ｍ１１,Ｍ１２,Ｍ１３１,１０,２０,３０と、伝送手段Ｍ１１,Ｍ１２,Ｍ１３１,１０,２０,３０により伝送された各アタッチメント情報に基づき、フロント装置１の形状を識別する識別装置１０１とを備える。【選択図】図１
2005054450.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントアタッチメントを順次連結して形成されるフロント装置と、
前記フロントアタッチメントにそれぞれ設けられ、各フロントアタッチメント固有のアタッチメント情報をそれぞれ記憶する記憶装置と、
前記記憶装置のそれぞれに記憶された各アタッチメント情報を伝送する伝送手段と、
前記伝送手段により伝送された各アタッチメント情報に基づき、前記フロント装置の形状を識別する識別装置とを備えることを特徴とする建設機械のアタッチメント情報取得装置。
【請求項２】
請求項１に記載の建設機械のアタッチメント情報取得装置において、
前記伝送手段は、前記フロントアタッチメントの連結順序に応じた前記アタッチメント情報をそれぞれ伝送し、前記識別装置は、このアタッチメント情報に基づき前記フロントアタッチメントの連結順序を識別することを特徴とする建設機械のアタッチメント情報取得装置。
【請求項３】
請求項１または２に項記載の建設機械のアタッチメント情報取得装置において、
前記伝送手段は、
前記フロントアタッチメントにそれぞれ設けられ、信号線を介して互いに直列接続されるとともに、前記識別装置とも直列接続される送受信装置と、
前記送受信装置を介して、前記記憶装置に記憶されたアタッチメント情報を前記識別装置に順次伝送する伝送制御装置とを備えることを特徴とする建設機械のアタッチメント取得装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項記載の建設機械のアタッチメント情報取得装置において、
前記アタッチメント情報は、少なくとも前記フロントアタッチメントの長さ情報を含むことを特徴とする建設機械のアタッチメント情報取得装置。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項記載の建設機械のアタッチメント情報取得装置において、
前記アタッチメント情報は、少なくとも前記フロントアタッチメントの長さ情報および質量情報を含むことを特徴とする建設機械のアタッチメント情報取得装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項記載のアタッチメント情報取得装置と、
前記アタッチメント情報取得装置から取得したアタッチメント情報に基づき、前記フロント装置を制御する制御手段とを備えることを特徴とする建設機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブーム、アーム、バケットなどのアタッチメント情報を取得する建設機械のアタッチメント情報取得装置および建設機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ブーム、アームなどのフロントアタッチメントの先端に作業用アタッチメントとしてバケットまたはブレーカなどを取り付け、この作業用アタッチメントの種別を自動的に判別するようにした装置が知られている（例えば特許文献１参照）。これによれば自己のアタッチメント情報を記憶した発信器を作業用アタッチメントに取り付け、この発信器を介して機体の制御装置に有線または無線によりアタッチメント情報を伝送する。
【０００３】
【特許文献１】特許第３３４２３３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ブームやアームの長さ、重量には種々のものがあり、過負荷防止制御等を適切に実行するためには、機体に取り付けられたフロント装置の形状を正しく識別する必要がある。しかしながら、上記特許文献１記載のものでは、作業用アタッチメントのアタッチメント情報のみを伝送するため、ブームやアームのアタッチメント情報はオペレータ自身が入力しなければならず、入力ミス等によりフロント装置の形状を誤って識別するおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による建設機械のアタッチメント情報取得装置は、フロントアタッチメントを順次連結して形成されるフロント装置と、フロントアタッチメントにそれぞれ設けられ、各フロントアタッチメント固有のアタッチメント情報をそれぞれ記憶する記憶装置と、記憶装置のそれぞれに記憶された各アタッチメント情報を伝送する伝送手段と、伝送手段により伝送された各アタッチメント情報に基づき、フロント装置の形状を識別する識別装置とを備えることを特徴とする。
伝送手段により、フロントアタッチメントの連結順序に応じたアタッチメント情報をそれぞれ伝送し、識別装置によりフロントアタッチメントの連結順序を識別するようにしてもよい。
伝送手段を、フロントアタッチメントにそれぞれ設けられ、信号線を介して互いに直列接続されるとともに識別装置とも直列接続される送受信装置と、送受信装置を介して、記憶装置に記憶されたアタッチメント情報を識別装置に順次伝送する伝送制御装置とにより構成することもできる。
アタッチメント情報としては、少なくともフロントアタッチメントの長さ情報、あるいは長さ情報と質量情報を含むことが好ましい。
上記のアタッチメント情報取得装置から取得したアタッチメント情報に基づきフロント装置を制御する制御手段を建設機械に備えることが好ましい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、フロントアタッチメント固有のアタッチメント情報をフロントアタッチメントの記憶装置にそれぞれ記憶し、これらアタッチメント情報を識別装置に伝送し、フロント装置の形状を識別するようにしたので、アタッチメント情報の入力ミス等のおそれがなく、フロント装置の全体形状を正確に識別することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
−第１の実施の形態−
以下、図１〜図６を参照して本発明による建設機械のアタッチメント情報取得装置の第１の実施の形態について説明する。
図１は、第１の実施の形態に係わるアタッチメント情報取得装置が適用される油圧ショベルの外観側面図である。油圧ショベルは、走行体３と、走行体３上に旋回可能に設けられた旋回体２と、旋回体２に回動可能に設けられたフロント装置１とを有する。フロント装置１は、ブームシリンダ１１ａを介して旋回体２に回動可能に軸支されたブー１１と、アームシリンダ１２ａを介してブーム１１の先端に回動可能に軸支されたアーム１２と、バケットシリンダ１３ａによりアーム１２の先端に回動可能に設けられたバケット１３１とを有する。なお、シリンダ１１ａ〜１３ａの駆動は、旋回体２に設けられた図示しない制御弁により制御される。
【０００８】
ブーム１１、アーム１２、バケット１３１の側面には、それぞれブーム１１、アーム１２、バケット１３１の固有情報を記憶する記憶チップＭ１１、Ｍ１２、Ｍ１３１が貼設されている。なお、図示は省略するが、ブーム１１、アーム１２、バケット１３１の基端部には、それぞれブーム角度、アーム角度、バケット角度を検出する角度センサが設けられている。
【０００９】
図２は、第１の実施の形態に係わるアタッチメント情報取得装置のブロック図である。制御装置１０１は、アタッチメント情報取得用のプログラム、作業範囲制限用のプログラム、および作業範囲制限値などを記憶するＲＯＭ（Ｒ１０１）と、アタッチメント情報取得処理部１０１Ａと、作業範囲制限処理部１０１Ｂと、通信ポートＣ１０１とを有する。
【００１０】
記憶チップＭ１１は、フロントアタッチメントの種類（ブーム），長さＬ１１などのアタッチメント情報Ｐ１１、およびアタッチメント情報取得用のプログラムを記憶するＲＯＭ（Ｒ１１）と、アタッチメント情報取得処理部１１Ａと、一対の通信ポート（Ｃ１１１）,（Ｃ１１２）とを有する。
【００１１】
記憶チップＭ１２は、フロントアタッチメントの種類（アーム），長さＬ１２などのアタッチメント情報Ｐ１２、およびアタッチメント情報取得用のプログラムを記憶するＲＯＭ（Ｒ１２）と、アタッチメント情報取得処理部１２Ａと、一対の通信ポート（Ｃ１２１）,（Ｃ１２２）とを有する。
【００１２】
記憶チップＭ１３１は、フロントアタッチメントの種類（バケット），長さＬ１３１などのアタッチメント情報Ｐ１３１、およびアタッチメント情報取得用のプログラムを記憶するＲＯＭ（Ｒ１３１）と、アタッチメント情報取得処理部１３１Ａと、一対の通信ポート（Ｃ１３１１）,（Ｃ１３１２）とを有する。
【００１３】
各通信ポートにはそれぞれハーネス接続用のコネクタが設けられている。通信ポートＣ１０１と記憶チップＭ１１の通信ポート１（Ｃ１１１）はハーネス３０を介して接続され、記憶チップＭ１１の通信ポート２（Ｃ１１２）と記憶チップＭ１２の通信ポート１（Ｃ１２１）はハーネス２０を介して接続されている。記憶チップＭ１２の通信ポート２（Ｃ１２２）と記憶チップＭ１３１の通信ポート１（Ｃ１３１１）はハーネス１０を介して接続され、記憶チップＭ１３１の通信ポート２（Ｃ１３１２）は開放されている。すなわち制御装置１０１と記憶チップＭ１１とＭ１２とＭ１３１は直列に接続されている。
【００１４】
図３は、制御装置１０１のアタッチメント情報取得処理部１０１Ａおよび作業範囲制限処理部１０１Ｂにおける処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、図示しないエンジンキースイッチのオンによりスタートする。まず、ステップＳ１で、アタッチメント情報取得処理部１０１Ａで、記憶チップＭ１１との接続を確認するために通信ポートＣ１０１から記憶チップＭ１１に「パラメータ要求」のコマンドを送信する。次いで、ステップＳ２で通信ポートＣ１０１の受信状態、すなわち記憶チップＭ１１からコマンドを受信したか否かを判定する。ステップＳ２でコマンド受信のタイムアウト、すなわちコマンドの受信なしと判定されるとステップＳ４に進み、作業範囲制限処理部１０１Ｂに、アタッチメント情報の取得失敗を出力する。
【００１５】
一方、ステップＳ２でコマンドの受信ありと判定されるとステップＳ３に進み、通信ポートＣ１０１が受信したコマンド情報を判定する。ステップＳ３で「取得待ち」のコマンド受信と判定されるとステップＳ１に戻り、「アタッチメント情報」のコマンド受信と判定されるとステップＳ５に進む。ステップＳ５では、通信ポートＣ１０１が取得したアタッチメント情報を判定する。すなわちフロントアタッチメントの種別および長さと、フロントアタッチメントの連結順序を判定する。そして、その判定結果を作業範囲制限処理部１０１Ｂに出力する。
【００１６】
ステップＳ６では、作業範囲制限処理部１０１Ｂで、アタッチメント情報処理部１０１Ａからの情報に基づき作業範囲制限処理を実行する。すなわちフロント装置１の位置（例えばバケット１３１の先端位置）を演算し、この位置が所定の作業範囲制限値を超えないようにシリンダ駆動用の制御弁に制御信号を出力する。
【００１７】
図４は、記憶チップＭ１１,Ｍ１２,Ｍ１３１のアタッチメント情報取得処理部１１Ａ,１２Ａ,１３１Ａにおける処理の一例を示すフローチャートである。なお、ＲＯＭ（Ｒ１１）,（Ｒ１２）,（Ｒ１３１）にはそれぞれ同一のプログラムが記憶されており、アタッチメント情報取得処理部１１Ａ,１２Ａ,１３１Ａではそれぞれ同一の処理を実行し、各通信ポート１,２からの信号の送受信を制御する。以下では、記憶チップＭ１２のアタッチメント情報取得処理部１２Ａにおける処理について主に説明する。
【００１８】
まず、ステップＳ１１で通信ポート１（Ｃ１２１）の受信状態、すなわち記憶チップＭ１１からコマンドを受信したか否かを判定する。ステップＳ１でコマンドの受信ありと判定されるとステップＳ１２に進み、コマンドの受信なしと判定されるとステップＳ１４に進む。ステップＳ１２では、通信ポート１（Ｃ１２１）の受信コマンドを判定する。ステップＳ１２で「パラメータ要求」のコマンドを受信と判定されるとステップＳ１３に進み、それ以外のコマンドを受信と判定されるとステップＳ１４に進む。ステップＳ１３では通信ポート１（Ｃ１２１）から記憶チップＭ１１に「取得待ち」のコマンドを送信する。
【００１９】
ステップＳ１４では、記憶チップＭ１３１との接続を確認するために通信ポート２（Ｃ１２２）から記憶チップＭ１３１に「パラメータ要求」のコマンドを送信する。次いで、ステップＳ１５で通信ポート２（Ｃ１２２）の受信状態、すなわち記憶チップＭ１３１からコマンドを受信したか否かを判定する。ステップＳ１５でコマンドの受信ありと判定されるとステップＳ１６に進み、通信ポート２（Ｃ１２２）が受信したコマンド情報を判定する。ステップＳ１６で「取得待ち」のコマンド受信と判定されるとステップＳ１に戻り、「アタッチメント情報」のコマンド受信と判定されるとステップＳ１７に進む。
【００２０】
ステップＳ１７では、記憶しているアタッチメント情報Ｐ１２に受信したアタッチメント情報Ｐ１３１を追加し（Ｐ１２＋Ｐ１３１）、通信ポート１（Ｃ１２１）にセットする。次いで、ステップＳ１９で、通信ポート１（Ｃ１２１）が記憶チップＭ１１から「パラメータ要求」を受信するまで待機する。「パラメータ要求」が受信されるとステップＳ２０に進み、通信ポート１（Ｃ１２１）にセットしたアタッチメント情報（Ｐ１２＋Ｐ１３１）を記憶チップＭ１１に送信する。
【００２１】
一方、ステップＳ１５でコマンドの受信なしと判定されるとステップＳ１８に進み、記憶しているアタッチメント情報Ｐ１２を通信ポート１（Ｃ１２１）にセットする。なお、ステップＳ１８の処理は中間に配置された記憶チップＭ１１,Ｍ１２では実行されず、端部に配置された記憶チップＭ１３１でのみ実行される。
【００２２】
第１の実施の形態の特徴的な動作について説明する。
例えば油圧ショベルにより掘削作業を行う場合、図１に示すように旋回体２にフロント装置１をセットし、ハーネス１０〜３０を介して記憶チップＭ１１,Ｍ１２,Ｍ１３１を制御装置１０１に直列に接続する。この状態でエンジンキーをオンすると、上述した処理がスタートし、通信ポートＣ１０１および通信ポート２（Ｃ１１２）,（Ｃ１２２）,（Ｃ１３２）から「パラメータ要求」のコマンドをそれぞれ送信する（ステップＳ１,ステップＳ１４）。通信ポートＣ１０１および通信ポート２（Ｃ１１２）,（Ｃ１２２）はそれぞれ通信ポート１（Ｃ１１１）,（Ｃ１２１）,（Ｃ１３１１）に接続されているため、通信ポートＣ１０１および通信ポート２（Ｃ１１２）,（Ｃ１２２）は「パラメータ要求」に対する応答として「取得待ち」のコマンドが受信する。したがって、制御装置１０１ではステップＳ１〜ステップＳ３の処理が繰り返され、記憶チップＭ１１,Ｍ１２ではステップＳ１１〜ステップＳ１６の処理が繰り返される。
【００２３】
これに対し、通信ポート２（Ｃ１３１２）は開放されているため、記憶チップＭ１３１のアタッチメント情報取得処理部１３１Ａでは、「パラメータ要求」のコマンドに対し、受信なしと判定する（ステップＳ１５）。そして、ＲＯＭ（Ｒ１３１）に記憶されたアタッチメント情報Ｐ１３１を、通信ポート１（Ｃ１３１１）から記憶チップＭ１２の通信ポート２（Ｃ１２２）に送信する（ステップＳ２０）。
【００２４】
アタッチメント情報Ｐ１３１を受信すると、記憶チップＭ１２では、記憶しているアタッチメント情報Ｐ１２に、取得したアタッチメント情報Ｐ１３１を追加する（ステップＳ１７）。そして、このアタッチメント情報（Ｐ１２＋Ｐ１３１）を、通信ポート１（Ｃ１２１）から記憶チップＭ１１の通信ポート２（Ｃ１１２）に送信する（ステップＳ２０）。
【００２５】
アタッチメント情報（Ｐ１２＋Ｐ１３１）を受信すると、記憶チップＭ１１では、記憶しているアタッチメント情報Ｐ１１に、取得したアタッチメント情報（Ｐ１２＋Ｐ１３１）を追加する（ステップＳ１７）。そして、このアタッチメント情報（Ｐ１１＋Ｐ１２＋Ｐ１３１）を、通信ポート１（Ｃ１１１）から制御装置１０１の通信ポートＣ１０１に送信する（ステップＳ２０）。
【００２６】
アタッチメント情報（Ｐ１１＋Ｐ１２＋Ｐ１３１）を受信すると、制御装置１０１では、取得したアタッチメント情報（Ｐ１１＋Ｐ１２＋Ｐ１３１）を判定する（ステップＳ５）。すなわち旋回体２に長さＬ１１,Ｌ１２,Ｌ１３１のブーム１１,アーム１２,バケット１３１が取り付けられていることを識別する。これによりオペレータがアタッチメント情報を入力することなく、フロント装置１の形状を自動的に認識することができる。
【００２７】
この識別結果を用いて、作業範囲制限処理部１０１Ｂではバケット先端部等の位置を演算する。この場合、角度センサにより検出されたブーム１１の回動角をα、アーム１２の回動角をβ、バケット１３１の回動角をγとすると、ブーム基端部からバケット先端までの水平距離Ｌｘおよび垂直距離Ｌｙ（図１参照）は、次式(I),(II)で求まる。
Ｌｘ＝Ｌ１１sinα＋Ｌ１２sin(α＋β)＋Ｌ１３sin(α＋β＋γ)    (I)
Ｌｙ＝Ｌ１１cosα＋Ｌ１２cos(α＋β)＋Ｌ１３cos(α＋β＋γ)    (II)
【００２８】
作業範囲制限制御部１０１Ｂでは、上式(I),(II)で求めたバケット先端位置Ｌｘ,Ｌｙが予め定めた作業範囲制限値内か否かを判定し、その判定結果に応じた制御信号をシリンダ駆動用の制御弁に出力する。すなわちバケット先端位置Ｌｘ,Ｌｙが作業範囲制限値に達するまではシリンダ１１ａ〜１３ａの自由な駆動を許容し、作業範囲制限値に達するとバケット先端位置Ｌｘ,Ｌｙが制限値を越えないようにシリンダ１１ａ〜１３ａの動きを制限する。この場合、アタッチメント情報が記憶チップＭ１１,Ｍ１２,Ｍ１３２から自動的に入力されるので、バケット先端位置Ｌｘ,Ｌｙを正確に演算することができ、作業範囲制限制御の信頼性が高い。
【００２９】
なお、作業範囲制限制御の代わりに過負荷防止制御を行うようにしてもよい。例えば、バケット先端位置Ｌｘ,Ｌｙから作業半径を演算するとともに、シリンダの圧力などから作業負荷を演算し、作業負荷が予め作業半径に応じて定めた定格荷重曲線を越えないようにシリンダ１１ａ〜１３ａの動きを制限すればよい。
【００３０】
次に、フロント装置１の組み合わせを変更した場合の動作について説明する。図５は、組み合わせ変更後の油圧ショベルの側面図である。なお、図１と同一の箇所には同一の符号を付す。図５では、図１のバケット１３１よりも大容量のバケット１３２が取り付けられている。バケット１３２の側面にはバケット１３２の固有情報を記憶した記憶チップがＭ１３２が貼設されている。
【００３１】
図６は、図５の油圧ショベルに設けられたアタッチメント情報取得装置のブロック図である。なお、図２と同一の箇所には同一の符号を付す。記憶チップＭ１３２は、フロントアタッチメントの種類（バケット）、長さＬ１３２などのアタッチメント情報Ｐ１３２、およびアタッチメント情報取得用のプログラムを記憶するＲＯＭ（Ｒ１３２）と、アタッチメント情報取得処理部１３２Ａと、一対の通信ポート（Ｃ１３２１）,（Ｃ１３２２）とを有する。記憶チップＭ１３２の通信ポート１（Ｃ１３２１）はハーネス３０を介して記憶チップＭ１２の通信ポート２（Ｃ１２２）に接続され、記憶チップＭ１３２の通信ポート２（Ｃ１３２２）は開放されている。
【００３２】
ＲＯＭ（Ｒ１３２）に記憶されたプログラムは、ＲＯＭ（Ｒ１１）,（Ｒ１２）に記憶されたプログラムと同一であり、アタッチメント情報取得処理部１３２Ａでは図４と同様の処理が実行される。すなわち、フロント装置１の組み替え後にエンジンキーをオンすると、アタッチメント情報取得処理部１３２Ａは記憶チップＭ１２にアタッチメント情報（Ｐ１３２）を送信する。次いで、記憶チップＭ１２は記憶チップＭ１１にアタッチメント情報（Ｐ１２＋Ｐ１３２）を送信し、記憶チップＭ１１は制御装置１０１にアタッチメント情報（Ｐ１１＋Ｐ１２＋Ｐ１３２）を送信する。
【００３３】
これにより制御装置１０１は、旋回体２に長さＬ１１,Ｌ１２,Ｌ１３２のブーム１１,アーム１２,バケット１３２が取り付けられていることを識別する。したがって、フロント装置１の組み合わせが変更された場合であっても、バケット先端位置Ｌｘ,Ｌｙを正確に演算することができ、バケットの大きさの違いを考慮して作業制限制御を精度よく行うことができる。
【００３４】
以上の第１の実施の形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
（１）ブーム１１、アーム１２、バケット１３１,１３２の側面に、個々のアタッチメント情報Ｐ１１,Ｐ１２,Ｐ１３１,Ｐ１３２を記憶した記憶チップＭ１１,Ｍ１２,Ｍ１３１,Ｍ１３２を貼設し、記憶チップのアタッチメン情報Ｐ１１,Ｐ１２,Ｐ１３１,Ｐ１３２を制御装置１０１に伝送するようにしたので、アタッチメント情報の入力ミス等のおそれがなく、フロント装置１の形状を正確に識別することができる。
（２）エンジンキースイッチのオン時に、アタッチメント情報Ｐ１１,Ｐ１２,Ｐ１３１,Ｐ１３２を制御装置１０１に自動的に入力するようにしたので、オペレータがアタッチメント情報を入力する手間が省ける。
（３）記憶チップＭ１１,Ｍ１２,Ｍ１３１,Ｍ１３２をハーネス１０〜３０を介して制御装置１０１に直列に接続し、自己のアタッチメント情報と取得したアタッチメント情報とをバケット側から制御装置側に順次送信するようにしたので、制御装置１０１は、フロントアタッチメント１１,１２,１３１,１３２の連結順序を容易に認識することができる。
（４）記憶チップＭ１１,Ｍ１２,Ｍ１３１,Ｍ１３２に、ブーム１１、アーム１２、バケット１３１,１３２の長さＬ１１,Ｌ１２,Ｌ１３１,Ｌ１３２をそれぞれアタッチメント情報として記憶するので、バケット先端位置Ｌｘ,Ｌｙを正確に演算することができ、作業範囲制限制御を適切に行うことができる。
（５）記憶チップＭ１１,Ｍ１２,Ｍ１３１,Ｍ１３２のＲＯＭ（Ｒ１１）,（Ｒ１２）,（Ｒ１３１）,（Ｒ１３２）に同一のプログラムを記憶するので、構成が容易である。
【００３５】
−第２の実施の形態−
図７〜図１０を参照して本発明による建設機械のアタッチメント情報取得装置の第２の実施の形態について説明する。
第１の実施の形態ではアタッチメント情報取得装置を油圧ショベルに適用したが、第２の実施の形態ではクレーンに適用する。図７は、第２の実施の形態に係わるクレーンの外観側面図である。クレーンは、走行体５と、走行体５上に旋回可能に設けられた旋回体６と、旋回体６に回動可能に設けられたジブ７とを有する。ジブ７は、上ジブ７Ａおよび下ジブ７Ｂと、上ジブ７Ａと下ジブ７Ｂの間に着脱可能に設けられた複数（図では３個）の継ぎジブ７１〜７３からなる。旋回体６には巻上げドラム（不図示）が搭載され、巻上げドラムの駆動によりワイヤロープ８Ａが巻き取りまたは繰り出され、吊り荷９が昇降する。また、旋回体６には起伏ドラム（不図示）が搭載され、起伏ドラムの駆動により起伏ロープ８Ｂが巻き取りまたは繰り出され、ジブ７が起伏する。
【００３６】
継ぎジブ７１〜７３の側面にはそれぞれジブ７１〜７３の固有情報を記憶した記憶チップＭ７１〜Ｍ７３が貼設されている。なお、図示は省略するが下ジブ７Ｂの基端部にはジブ７の回動角を検出する角度センサが設けられ、起伏ロープ８Ｂには吊り荷の重量と相関のある起伏ロープ張力を検出する張力検出器が設けられている。継ぎジブ７１〜７３の断面形状は長手方向に一様ではなく、継ぎジブ７１〜７３の連結部近傍の質量が他の部分よりも重い。
【００３７】
図８は、第２の実施の形態に係わるアタッチメント情報取得装置のブロック図である。制御装置６１１は、アタッチメント情報取得用のプログラム、過負荷防止制限用のプログラム、および定格荷重曲線などを記憶するＲＯＭ（Ｒ６１１）と、アタッチメント情報取得処理部６１１Ａと、過負荷防止処理部６１１と、通信ポートＣ６１１とを有する。なお、上ジブ７Ａと下ジブ７Ｂの長さと質量もＲＯＭ（Ｒ６１１）に記憶されている。
【００３８】
記憶チップＭ７１は、フロントアタッチメントの種類（継ぎジブ），長さＬ７１，質量Ｗ７１などのアタッチメント情報Ｐ７１、およびアタッチメント情報取得用のプログラムを記憶するＲＯＭ（Ｒ７１）と、アタッチメント情報取得処理部７１Ａと、一対の通信ポート（Ｃ７１１）,（Ｃ７１２）とを有する。
【００３９】
記憶チップＭ７２は、フロントアタッチメントの種類（継ぎジブ），長さＬ７２，質量Ｗ７２などのアタッチメント情報Ｐ７２、およびアタッチメント情報取得用のプログラムを記憶するＲＯＭ（Ｒ７２）と、アタッチメント情報取得処理部７２Ａと、一対の通信ポート（Ｃ７２１）,（Ｃ７２２）とを有する。
【００４０】
記憶チップＭ７３は、フロントアタッチメントの種類（継ぎジブ），長さＬ７３，質量Ｗ７３などのアタッチメント情報Ｐ７３、およびアタッチメント情報取得用のプログラムを記憶するＲＯＭ（Ｒ７３）と、アタッチメント情報取得処理部７３Ａと、一対の通信ポート（Ｃ７３１）,（Ｃ７３２）とを有する。
【００４１】
各通信ポートにはそれぞれハーネス接続用のコネクタが設けられている。通信ポートＣ６１１と記憶チップＭ７１の通信ポート１（Ｃ７１１）はハーネス３０を介して接続され、記憶チップＭ７１の通信ポート２（Ｃ７１２）と記憶チップＭ７２の通信ポート１（Ｃ７２１）はハーネス２０を介して接続されている。記憶チップＭ７２の通信ポート２（Ｃ７２２）と記憶チップＭ７３の通信ポート１（Ｃ７３１）はハーネス１０を介して接続され、記憶チップＭ７３の通信ポート２（Ｃ７３２）は開放されている。すなわち制御装置６１１と記憶チップＭ７１とＭ７２とＭ７３は、継ぎジブ７１〜７３の連結手順に従って直列に接続されている。
【００４２】
ＲＯＭ（Ｒ６１１）に記憶されたプログラムは図２のＲＯＭ（Ｒ１０１）に記憶されたプログラムと同一であり、アタッチメント情報処理部６１１Ａでは図３と同様の処理が実行される。また、ＲＯＭ（Ｒ７１）,（Ｒ７２）,（Ｒ７３）に記憶されたプログラムは図２のＲＯＭ（Ｒ１１）,（Ｒ１２）,（Ｒ１３１）に記憶されたものと同一であり、アタッチメント情報取得処理部７１Ａ〜７３Ａでは図４と同一の処理が実行される。
【００４３】
すなわちエンジンキーのオンにより記憶チップＭ７３が「パラメータ要求」のコマンドを受信すると、記憶チップＭ７３は、記憶しているアタッチメント情報Ｐ７３を記憶チップＭ７２に送信する。次いで、記憶チップＭ７２は、記憶しているアタッチメント情報Ｐ７２に、取得したアタッチメント情報Ｐ７３を追加したアタッチメント情報（Ｐ７２＋Ｐ７３）を、記憶チップＭ７１に送信する。次いで、記憶チップＭ７１は、記憶しているアタッチメント情報Ｐ７１に、取得したアタッチメント情報（Ｐ７２＋Ｐ７３）を追加したアタッチメント情報（Ｐ７１＋Ｐ７２＋Ｐ７３）を、制御装置６１１に送信する。
【００４４】
制御装置６１１では、取得したアタッチメント情報（Ｐ７１＋Ｐ７２＋Ｐ７３）を判定する。これにより下ジブ７Ｂに長さＬ７１,質量Ｗ７１の継ぎジブ７１が取り付けられ、継ぎジブ７１に長さＬ７２,質量Ｗ７２の継ぎジブ７２が取り付けられ、継ぎジブ７２に長さＬ７３,質量Ｗ７３の継ぎジブ７３が取り付けられ、継ぎジブ７３に上ジブ７Ａが取り付けられていることを識別する。したがって、オペレータがアタッチメント情報を入力することなく、ジブ７の形状を自動的に認識することができる。
【００４５】
この識別結果を用いて、過負荷防止処理部６１１Ｂでは作業半径および作業負荷を演算する。すなわち、継ぎジブ７１〜７３の全体の長さ（Ｌ７１＋Ｌ７２＋Ｌ７３）に、予め定めた上ジブ７Ａと下ジブ７Ｂの長さを加算してジブ７の長さを求めとともに、継ぎジブ７１〜７３の質量Ｗ７１〜Ｗ７３に、予め定めた上ジブ７Ａと下ジブ７Ｂの質量を加算してジブ７の質量を求める。このジブ７の長さと質量、およびジブ角度と起伏ロープ張力に基づき、作業半径と作業負荷を求める。そして、作業負荷が定格荷重曲線を越えないようにドラムの動きを制限する。この場合、アタッチメント情報が記憶チップＭ７１〜Ｍ７３から自動的に入力されるので、作業半径および作業負荷を正確に演算することができ、過負荷防止制御の信頼性が高い。
【００４６】
次に、ジブ７の組み合わせを変更した場合の動作について説明する。図９は、組み合わせ変更後のクレーンの側面図である。なお、図７と同一の箇所には同一の符号を付す。図７と図９では、継ぎジブ７１〜７３の連結順序が異なる。すなわち図９では、下ジブ７Ｂに継ぎジブ７２が取り付けられ、継ぎジブ７２に継ぎジブ７３が取り付けられ、継ぎジブ７３に継ぎジブ７１が取り付けられ、継ぎジブ７１に上ジブ７Ａが取り付けられている。このときジブ全体の長さは変化しないが、継ぎジブ７１〜７３の連結位置の変化によりジブ全体の重心位置が図７よりも下方にずれる。したがって、過負荷防止制御を精度よく行うためには、ジブ７の重心位置の変化を考慮する必要がある。
【００４７】
図１０は、図９のクレーンに設けられたアタッチメント情報取得装置のブロック図である。なお、図８と同一の箇所には同一の符号を付す。通信ポートＣ６１１と記憶チップＭ７２の通信ポート１（Ｃ７２１）はハーネス３０を介して接続され、記憶チップＭ７２の通信ポート２（Ｃ７２２）と記憶チップＭ７３の通信ポート１（Ｃ７３１）はハーネス２０を介して接続されている。記憶チップＭ７２の通信ポート２（Ｃ７３２）と記憶チップＭ７１の通信ポート１（Ｃ７１１）はハーネス１０を介して接続され、記憶チップＭ７１の通信ポート２（Ｃ７１２）は開放されている。
【００４８】
フロントの組み替え後にエンジンキーをオンすると、アタッチメント情報取得処理部７１Ａは記憶チップＭ７３にアタッチメント情報（Ｐ７１）を送信する。次いで、記憶チップＭ７３は記憶チップＭ７２にアタッチメント情報（Ｐ７３＋Ｐ７１）を送信し、記憶チップＭ７２は制御装置６１１にアタッチメント情報（Ｐ７２＋Ｐ７３＋Ｐ７１）を送信する。
【００４９】
これにより制御装置６１１は、下ジブ７Ｂに継ぎジブ７２が取り付けられ、継ぎジブ７２に継ぎジブ７３が取り付けられ、継ぎジブ７３に継ぎジブ７１が取り付けられ、継ぎジブ７１に上ジブ７Ａが取り付けられていることを識別する。したがって、ジブ７の組み合わせが変更された場合であっても、作業半径および作業負荷を正確に演算することができ、ジブ７の重心位置の変化を考慮して過負荷防止制御を精度よく行うことができる。
【００５０】
このように第２の実施の形態では、クレーンの継ぎジブ７１〜７３の側面に、個々のアタッチメント情報Ｐ７１〜Ｐ７３を記憶した記憶チップＭ７１〜Ｍ７３を貼設するとともに、記憶チップＭ７１〜Ｍ７３をハーネス１０〜３０を介して制御装置６１１に直列に接続し、アタッチメント情報Ｐ７１〜Ｐ７３を制御装置６１１に入力するようにした。これにより継ぎジブ７１〜７３の連結順序と併せてジブ７の形状を認識することができる。この場合、記憶チップＭ７１〜Ｍ７３には、継ぎジブ７１〜７３の長さおよび質量を記憶するので、過負荷防止制御を適切に行うことができる。
【００５１】
なお、上記実施の形態では、記憶装置としての記憶チップＭ１１,Ｍ１２,Ｍ１３１,Ｍ１３２,Ｍ７１〜Ｍ７３にフロントアタッチメントの種別と長さ、または種別と長さと質量を記憶するようにしたが、他のアタッチメント情報を記憶するようにしてもよい。また、記憶チップにプログラムを記憶するようにしたが、アタッチメント情報のみ記憶するようにしてもよい。
【００５２】
フロント装置としてブーム１１、アーム１２、バケット１３１,１３１、またはジブ７を用いたが、他のフロント装置を用いることもできる。この場合も、個々のフロントアタッチメントのアタッチメント情報を記憶チップなどに記憶させ、これらアタッチメント情報を制御装置１０１,６１１に入力させればよい。記憶チップに通信ポート１,２を設け、通信ポート１,２およびハーネス１０〜３０を介してアタッチメント情報を制御装置に伝送するようにしたが、伝送手段の構成はこれに限らない。すなわち、通信ポート１,２以外の送受信装置を設けてもよく、ハーネス１０〜３０などの信号線を省略し、アタッチメント情報を無線で伝送するようにしてもよい。
【００５３】
上記実施の形態では、フロント先端側の記憶チップからアタッチメント情報を受信するとともに、受信したアタッチメント情報と記憶しているアタッチメント情報とを機体側の記憶チップに送信するようにしたが、伝送制御装置としてのアタッチメント情報取得処理部における処理は上述したものに限らない。また、各フロントアタッチメントからそれぞれ入力されたアタッチメント情報に基づき、フロント装置の形状を識別するのであれば、識別装置としての制御装置１０１,６１１における処理は上述したものに限らない。上記実施の形態では、各フロントアタッチメントから入力したアタッチメント情報に基づき、作業範囲制限制御および過負荷防止制御を行うようしたが、制御手段としての制御装置１０１,６１１により、作業範囲制限制御や過負荷防止制御以外の他のフロント制御を行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係わるアタッチメント情報取得装置が適用される油圧ショベルの外観側面図。
【図２】図１の油圧ショベルに設けられるアタッチメント情報取得装置のブロック図。
【図３】図２の制御装置における処理の一例を示すフローチャート。
【図４】図２の記憶チップにおける処理の一例を示すフローチャート。
【図５】フロント装置の組み合わせを変更した油圧ショベルの外観側面図。
【図６】図５の油圧ショベルに設けられるアタッチメント情報取得装置のブロック図。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係わるアタッチメント情報取得装置が適用されるクレーンの外観側面図。
【図８】図７のクレーンに設けられるアタッチメント情報取得装置のブロック図。
【図９】フロント装置の組み合わせを変更したクレーンの外観側面図。
【図１０】図９のクレーンに設けられるアタッチメント情報取得装置のブロック図。
【符号の説明】
【００５５】
１  フロント装置
１１  ブーム    １２  アーム    １３１,１３２  バケット
７  ジブ
７Ａ  上ジブ    ７Ｂ  下ジブ      ７１〜７３  継ぎジブ
１０,２０,３０  ハーネス
１０１,６１１  制御装置
Ｃ１０１  通信ポート
Ｒ１０１  ＲＯＭ
１０１Ａ  アタッチメント情報取得処理部    １０１Ｂ作業範囲制限処理部
Ｍ１１,Ｍ１２,・・・,Ｍ７３  記憶チップ
Ｃ１１１,Ｃ１１２,・・・,Ｃ７３２  通信ポート
Ｒ１１,Ｒ１２,・・・,Ｒ７３２  ＲＯＭ
Ｐ１１,Ｐ１２,・・・,Ｐ７３  アタッチメント情報
１１Ａ,１２Ａ,・・・,７３Ａ  アタッチメント情報取得処理部
【図１】
2005054450.tif 000003
【図２】
2005054450.tif 000004
【図３】
2005054450.tif 000005
【図４】
2005054450.tif 000006
【図５】
2005054450.tif 000007
【図６】
2005054450.tif 000008
【図７】
2005054450.tif 000009
【図８】
2005054450.tif 000010
【図９】
2005054450.tif 000011
【図１０】
2005054450.tif 000012