(57)【要約】【課題】クレーンモードスイッチを１度ＯＮさせることで、オフセットブームを中立位置に移動させるまで作業を繰り返す。【解決手段】クレーンモード起動装置では、まずクレーンモードスイッチ２３をＯＮする。操作レバー２４を操作してオフセットブームを中立位置に向けて微移動させると共にオフセット角度センサー１６でオフセット量を検出する。操作レバー２４によってオフセットブームを中立位置に移動させると共に、オフセットブームが中立位置に入るか否かを中立位置判別手段２６で判別する工程を、中立位置に入るまで繰り返す。オフセットブームが中立位置に入ったことを判別して、表示器２９で表示し、第二可聴音発生手段２８で第二アラームを発生して知らせる。そして、クレーンモードを起動させる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
オフセットブームを、中立位置を外れたオフセット角度位置から中立位置に移動させてクレーンモードを起動させるクレーンモード起動装置において、
クレーンモードスイッチと、
操作レバーによりオフセットブームを中立位置に向けて移動させるオフセットブーム作動手段と、
オフセットブームが中立位置に入ったか否かを判別する中立位置判別手段とを備え、
クレーンモードスイッチをＯＮした後、操作レバーの操作によりオフセットブームを中立位置に向けて移動させて、オフセットブームが中立位置に入ったことを判別してクレーンモードを起動させるようにしたことを特徴とするクレーンモード起動装置。
【請求項２】
オフセットブームが中立位置に入るまで第一の可聴信号を発生する第一可聴音発生手段と、
オフセットブームが中立位置に入ると第一の可聴信号と異なる第二の可聴信号を発生する第二可聴音発生手段とを備えた請求項１に記載されたクレーンモード起動装置。
【請求項３】
オフセットブームのオフセット量を検知するオフセット角度センサーと、オフセットブームが中立位置に入るまでオフセット量を表示する表示器とを備えた請求項１または２に記載されたクレーンモード起動装置。
【請求項４】
オフセットブームを、中立位置を外れたオフセット角度位置から中立位置に移動させてクレーンモードを起動させるクレーンモード起動方法において、
クレーンモードスイッチと、
操作レバーによりオフセットブームを中立位置に向けて移動させるオフセットブーム作動手段と、
オフセットブームのオフセット角度を検出するオフセット角度センサーと、
このオフセット角度センサーで検出したオフセット角度が中立位置に入るか否かを判別する中立位置判別手段とを備え、
クレーンモードスイッチをＯＮした後、操作レバーの操作によりオフセットブームを中立位置に向けて移動させると共に、オフセットブームが中立位置に入るか否かを中立位置判別手段で判別する作業を、オフセットブームが中立位置に入るまで繰り返すようにしたことを特徴とするクレーンモード起動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ショベルクレーン等の機能を有するオフセット可能な建設機械に備えられたクレーンモードを起動させるためのクレーンモード起動装置および起動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建設機械の一例として、掘削作業と積み込み作業を行えるようにした超小旋回型油圧ショベルがある。このような油圧ショベルでは、バケット付きブームで掘削作業を行うためのオフセット機構が設けられている。この油圧ショベルのバケット付きブームで積み込みのための吊り作業を行う場合、クレーンモードを起動させるためにブームを中立位置に固定しておく必要がある。
このようなオフセット機構を備えた油圧ショベルとして、例えば特許文献１及び２に記載されたものがある。
【０００３】
特許文献１に記載されたものは、オフセットブームをオフセット位置から中立位置へ移動させたことを確認するための中立位置確認方法を有するものである。このオフセット機構は上部旋回体に対して上下方向に揺動可能なブームに、水平揺動可能なオフセットブームを取り付け、このオフセットブームに水平揺動可能な平行リンク機構を形成してアームとバケットをブームと平行に揺動させる構成を有している。
そして、オフセットブームとアームに連結されたブラケットとの接続部に接触子及びリミットスイッチを設け、オフセットブームとブラケットに設けた合マーク同士が合致した角度を中立位置としている。合マーク同士が一致すると、接触子がリミットスイッチに当接してリミットスイッチがＯＮとなり、アラームを発生して作業者にオフセットブームが中立位置にあることを知らせる。
【０００４】
また、特許文献２に記載されたオフセットブームでは、ブーム先端部のブラケットにオフセットブームとサブリンクの一端部が水平揺動可能に連結されている。アームを連結したブラケットブームにはオフセットブームとサブリンクの他端部が連結されている。そして、オフセットブームとサブリンクを水平方向に揺動させることでブラケットブームに連結したアームとバケットをブームに対して平行移動させることができる。
しかも、オフセットブームとサブリンクの一方または両方の端部を屈曲させて形成することで、屈曲させないものと比較して、オフセットブームの揺動によるオフセット角度を増大させることができるようにしている。
【０００５】
ところで、上述したようなオフセット機構とクレーンモードを備えた油圧ショベルを用いて、吊り作業を行うためにクレーンモードを起動させる場合、特許文献１に記載されたように、オフセットブームをオフセット位置から中立位置に移動させて固定する必要がある。この場合、従来、オフセットブームを中立位置へ移動制御するには、図８のフローチャートに示すような制御方法が行われていた。
即ち、オペレータ等の作業者が操作レバーを微操作してオフセット用シリンダを作動させて、オフセット機構のオフセットブームを中立位置に向けて作動させる（ステップ１）。そして、オフセットブームが中立位置に到達したと作業者が目視で判断した場合に、クレーンモードスイッチを押す（ステップＳ２）。
【０００６】
しかしながら、オフセットブームが現実に中立位置にあるか否かを判別する際、中立位置にないと判別される（ステップ３）と、クレーンモードを起動させることができない。  オフセットブームが中立位置に無い場合にはステップＳ１に戻って、再度、操作レバーを微操作してオフセットブームを中立位置に向けて作動させる。オフセットブームが中立位置に入ったと作業者が判断した場合、再度クレーンモードスイッチを押す(ステップＳ２)。そして、オフセットブームが中立位置に入ったか否かが判別される（ステップ３）。
このようなオフセットブームの微操作とクレーンモードスイッチのＯＮを繰り返すことで、オフセットブームの中立位置への位置決めを行うことになる。オフセットブームが中立位置に一致したと判定されると、アラームが鳴らされる。そして、バケットの巻き込みを確認し（ステップ４）、クレーン表示してクレーンモードを起動させる（ステップ５）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平８−１３４９６１号公報
【特許文献２】特開２００７−７０８０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した構成では、クレーンモードスイッチを押した際にオフセットブームが中立位置に入っていないと判定された場合には、再度、操作レバーの微操作によるオフセットレバーの微作動を繰り返し、クレーンモードスイッチを押してオフセットブームが中立位置に有るか否かを判別する必要がある。そのため、オフセットブームが実際に中立位置に至るまで何度も、操作レバーを操作すると共にその都度クレーンモードスイッチをＯＮ作動しなければならず、クレーンモードの起動に至るまで手間がかかることがあるという不具合があった。
【０００９】
本発明は、このような実情に鑑みて、簡単な作業でオフセットブームを中立位置に移動させてクレーンモードスイッチを何度もＯＮ作動させることがないようにしたクレーンモード起動装置と起動方法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】
【００１０】
本発明によるクレーンモード起動装置は、オフセットブームを、中立位置を外れたオフセット角度位置から中立位置に移動させてクレーンモードを起動させるクレーンモード起動装置において、クレーンモードスイッチと、操作レバーによりオフセットブームを中立位置に向けて移動させるオフセットブーム作動手段と、オフセットブームが中立位置に入ったか否かを判別する中立位置判別手段とを備え、クレーンモードスイッチをＯＮした後、操作レバーの操作によりオフセットブームを中立位置に向けて移動させ、オフセットブームが中立位置に入ったことを判別してクレーンモードを起動させるようにしたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明によるクレーンモード起動方法は、オフセットブームを、中立位置を外れたオフセット角度位置から中立位置に移動させてクレーンモードを起動させるクレーンモード起動方法において、クレーンモードスイッチと、操作レバーによりオフセットブームを中立位置に向けて移動させるオフセットブーム作動手段と、オフセットブームのオフセット角度を検出するオフセット角度センサーと、このオフセット角度センサーで検出したオフセット角度が中立位置に入るか否かを判別する中立位置判別手段とを備え、クレーンモードスイッチをＯＮした後、操作レバーの操作によりオフセットブームを中立位置に向けて移動させると共に、オフセットブームが中立位置に入るか否かを中立位置判別手段で判別する作業を、オフセットブームが中立位置に入るまで繰り返すようにしたことを特徴とする。
【００１２】
従って、本発明によるクレーンモード起動装置及びクレーンモード起動方法によれば、クレーンモードスイッチをＯＮした状態で、操作レバーを操作してオフセットブームを中立位置に向けて移動させながら、オフセットブームのオフセット角度が中立位置に入るか否かを判別する作業を、オフセットブームが中立位置に入るまで繰り返す。これによって、クレーンモードスイッチを何度もＯＮすることなく１度ＯＮするだけで、操作レバーを繰り返し操作してオフセットブームを確実に中立位置に到達させることができて、クレーンモードを起動させることができる。
【００１３】
また、オフセットブームが中立位置に入るまで第一の可聴信号を発生する第一可聴音発生手段と、オフセットブームが中立位置に入ると第一の可聴信号と異なる第二の可聴信号を発生する第二可聴音発生手段とを備えることが好ましい。
これによって、第一の可聴信号発生中は、オフセットブームのオフセット角度が中立位置に向けて移動中であることを作業者が音声で確認でき、第二の可聴信号が発生すれば中立位置に到達したことを音声で確認できる。
【００１４】
また、オフセットブームのオフセット量を検知するオフセット角度センサーと、オフセットブームが中立位置に入るまでオフセット量を表示する表示器とを備えることが好ましい。
これによって、オフセット量によって中立位置に対する距離を認識できるから、オフセットブームが中立位置に到達したことを目視で確認できると共に、作業者は操作レバーの微操作の程度をオフセット量に基づいて目視で確認しながら調整できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によるクレーンモード起動装置及び起動方法によれば、クレーンモードスイッチをＯＮした状態で、操作レバーを操作してオフセットブームを中立位置に向けて移動させながらオフセットブームが中立位置に入るか否かを判別する作業を、オフセットブームが中立位置に入るまで繰り返すことができる。そのため、クレーンスイッチを何度もＯＮすることなく１度ＯＮするだけで、微移動するオフセットブームが中立位置に到達するまで繰り返して判別することができて、簡単且つ容易な操作で確実にクレーンモードを起動させることができる。
【００１６】
また、本発明によるクレーンモード起動装置は、オフセットブームが中立位置に入るまで第一の可聴信号を発生する第一可聴音発生手段と、オフセットブームが中立位置に入ると第一の可聴信号と異なる第二の可聴信号を発生する第二可聴音発生手段とを備えることで、第一の可聴信号発生中はオフセットブームが中立位置に向けて移動中であることを作業者が音声で確認でき、第二の可聴信号が発生すれば中立位置に到達したことを音声で確認できる。
【００１７】
また、本発明によるクレーンモード起動装置は、オフセットブームのオフセット量を検知するオフセット角度センサーと、オフセットブームが中立位置に入るまでオフセット量を表示する表示器とを備えたから、オフセット量によって中立位置に対する距離を認識できて、オフセットブームが中立位置に到達したことを目視で確認できると共に、作業者は操作レバーの微操作の程度をオフセット量に基づいて目視で確認しながら調整できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態による油圧ショベルの側面図である。
【図２】図１に示す油圧ショベルの平面図であり、オフセットブームが中立位置にある状態を示す図である。
【図３】ブームに設けられたオフセット角度センサーを示す図である。
【図４】図３に示すオフセット角度センサーの側面図である。
【図５】クレーンモード起動装置のブロック図である。
【図６】クレーンモード起動方法を示すフローチャートである。
【図７】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は油圧ショベルの表示部材を示すものであって、クレーンモードに移行する表示状態を示す図である。
【図８】従来のクレーンモード起動方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態による小旋回型の油圧ショベルにおけるクレーンモード起動装置と起動方法について説明する。
図１乃至図４は本発明の実施形態による油圧ショベル１とその作業機５を示すものである。
図１及び図２に示す本実施形態による小旋回型油圧ショベル１は、オフセット機能を有している。この油圧ショベル１は下部走行体２の上に上部旋回体３が旋回可能に設けられている。上部旋回体３には運転室４や作業機５が設けられている。
作業機５は、ブーム６，オフセットブーム７、アーム８そしてバケット９を備えている。ブーム６は上下方向に揺動可能に設けられ、ブーム６の先端のブラケット１１にはオフセットブーム７とバー１２の一端部が水平方向に揺動可能に並列に連結されている。そして、アーム８を連結したサポート１３にはオフセットブーム７とバー１２の他端部が連結されている。
【００２０】
オフセットブーム７とバー１２は互いに平行に配設されており、オフセットブーム７とバー１２はその両端を回動可能に支持するブラケット１１及びサポート１３と共に平行リンク機構を構成している。ブラケット１１とオフセットブーム７にはオフセットシリンダ１４の両端が連結され、オフセットシリンダ１４の伸縮動作によってオフセットブーム７とバー１２を平行移動させながら水平方向（左右方向）に揺動（回動）させてオフセットできる。中立位置におけるオフセットブーム７に対するオフセットブーム７の水平方向に揺動してセットされた角度がオフセット角度と設定される。
図２において、オフセットブーム７がブーム６と共に中心軸線Ｏ上に位置する、即ち略同一直線上に固定された状態が中立位置である。中立位置に対してオフセットシリンダ１４の伸縮によってオフセットブーム７を左右方向に回動させた（中立位置から外れた）オフセット角度に設定された状態が二点鎖線で示すバケット９によって表されている。
そして、図３及び図４にはオフセットブーム７が左右方向に回動してなるオフセット角度を検出するためのオフセット角度センサー１６がブーム６に取り付けられている。
【００２１】
図３及び図４において、オフセット角度センサー１６は、このセンサー１６の外部に突出する回転軸１７にレバー１８が固着され、レバー１８の他端部はロッド１９を介して上述したバー１２の揺動軸２０に連結されている。
そして、オフセットブーム７を左右方向に回動（揺動）すると、オフセットブーム７の回動に連動してバー１２が揺動する。バー２０に連動して揺動軸２０が左右方向に回動（揺動）するとロッド１９を介してレバー１８が左右に揺動してオフセット角度センサー１６の回転軸１７が回転する。そのため、この回転軸１７の回転量から、オフセットブーム７のオフセット量（左右方向揺動角度＝オフセット角度）をオフセット角度センサー１６で検出できる。
【００２２】
次に、油圧ショベル１に設けたクレーンモード起動装置２２について説明する。
図５に示すクレーンモード起動装置２２では、運転室４に設けたクレーンモードスイッチ２３に電気的に接続された制御手段２４が設けられている。
制御手段２４は、クレーンモードスイッチ２３のＯＮ信号後に操作レバー２１が微操作されることによりオフセットシリンダ１４を微作動させるオフセットブーム作動手段２５と、オフセット角度センサー１６で検出したオフセット角度のオフセット量に基づいてオフセット量が中立位置に設定された所定オフセット角度範囲（設定角度範囲）に含まれるか否かを判別する中立位置判別手段２６とを有している。
【００２３】
そして、クレーンモードスイッチ２３のＯＮにより第一可聴音発生手段２７から第一アラームを第一可聴信号として発生させる。中立位置判別手段２６は、オフセット角度センサー１６からオフセット量の信号を制御手段２４によって受信しており、検出したオフセット角度が予め設定した中立位置の設定角度範囲に含まれると判断した場合には、第一アラームとは異なる音声である第二アラームを第二可聴信号として第二可聴音発生手段２８から出力させると共に第一アラームの発生を停止させる。
また、オフセット角度センサー１６で検知されたオフセット量を制御手段２４によって運転席に設けた表示部２９（図７参照）に表示することで、中立位置を外れたオフセットブーム７の位置と中立位置とのズレ量を表示できる。
【００２４】
なお、上述の説明では、第一可聴音発生手段２７と第二可聴音発生手段２８を別個に設けたが、単一の可聴音発生手段を設けた構成にしてもよい。この場合、クレーンモードスイッチ２３からの信号で第一アラームを発生すると共に、中立位置判別手段２６でオフセットブーム７が中立位置に入ると判別した場合に、信号を出力して可聴音発生手段で第一アラームと異なる第二アラームに切り換えて発生することで、中立位置に到達したことを知らしめてもよい。
また、図７に示す表示部材３１は運転室４に設けた運転席の前面に設けたものであり、走行距離や吊り荷重やオフセット量を切り換え表示する表示部３２、クレーンモードスイッチ２３，走行モードスイッチ３３、クレーン禁止ランプ３４、クレーンモード表示部３５等の各種表示器が設置されている。
【００２５】
本実施形態による小旋回型油圧ショベル１のクレーンモード起動装置２２は上述の構成を備えており、次にクレーンモード起動方法について図６に示すフローチャートに沿って説明する。
クレーンモード機能を備えた油圧ショベル１において、作業機３のオフセットブーム７を中立位置からオフセットさせた状態で例えば溝掘削を行なう掘削モードの後、積み込みを行わせるためにクレーンモードに切り換える場合について説明する。
まず、掘削モードでは表示部材３１にクレーン禁止ランプ３４が点灯されている（図７（ａ）参照）。この状態からクレーンモードに切り換えるために、クレーンモードスイッチ２３を押す（ステップ１０１；図７（ｂ）参照）。これによって、オフセット角度センサー１６によって切り換え時のオフセットブーム７のオフセット角度を検出してオフセット量を例えばメートル単位で表示部３２に表示する。同時に第一可聴音発生手段２７で第一アラームを発生し、この第一アラームを例えば２秒周期により断続的に発生する。また、クレーンモード表示手段３５を適宜間隔で点滅状態にしてもよい。
なお、表示部３２ではオフセット角度センサー１６で随時検出したオフセット量を更新して表示する。
【００２６】
クレーンモードスイッチ２３をＯＮした後、オペレータ等の作業者が操作レバー２１を微操作することでオフセットブーム作動手段２５が作動し、オフセットシリンダ１４によりオフセットブーム７を中立位置に向けて微移動させる（ステップ１０２）。レバー操作によるオフセットブーム7の移動時に、その都度オフセット角度センサー１６で検出したオフセット量に基づいて、中立位置判別手段２６でオフセットブーム７が中立位置に設定された所定のオフセット角度範囲（設定角度範囲）に入るか否かを判別する（ステップ１０３）。
そして、中立位置でないと判別した場合には、ステップ１０２に戻り、更に操作レバー２１を微操作してオフセットシリンダ１４によるオフセットブーム７の微移動（ステップ１０２）と、中立位置判別手段２６による判別とを繰り返す（ステップ１０３）。
【００２７】
そして、中立位置判別手段２６でオフセットブーム７のオフセット角度が中立位置にあることを判別した場合には、第一可聴音発生手段２７による第一アラームを停止させて第二可聴音発生手段２８によって第一アラームと異なる第二アラームを発生させる。これと同時に、オフセット量を表示部３２で「００００」表示する（図７（ｃ）参照）。これによって作業者はオフセットブーム７が中立位置に到達したことを目と耳で認識できて操作レバー２１の操作を停止させる。
中立位置判別手段２６でオフセットブーム７が中立位置となったことを検出した場合、バケット９のバケットシリンダをリリーフ待機させて巻き込み状態に保持する。そして、バケット９が巻き込み状態であることを確認し（ステップ１０４）、クレーンモードを起動させる（ステップ１０５）。また、クレーンモード表示部３５を点灯状態に保持する（図７（ｄ）参照）。
その後、操作レバー２１の操作により、作業機５を吊り上げ操作する。
【００２８】
上述のように、本実施形態による油圧ショベル１のクレーン起動装置２２によれば、クレーンモードスイッチ２３を押すことで、操作レバー２１の微操作によってオフセットブーム７を微移動させると共にオフセット角度センサー１６でオフセット量を検出し、オフセットブーム７が中立位置に至るまで中立位置判別手段２６で中立位置にあるか否かを判別する工程を繰り返すことになる。そのため、クレーンモード起動時にクレーンモードスイッチ２３を１回押すことで、その後にクレーンモードスイッチ２３を押すことなくオフセットブーム７を中立位置まで移動させ且つ判別することができる。
しかも、クレーンモードスイッチ２３を押してオフセットブーム７が中立位置になるまで表示部３２でオフセット量を表示すると共に、第一アラームを鳴らせて作業者に知らせ、中立位置になった時点で表示器３２のオフセット量を「００００」表示させると共に第一アラームと異なる第二アラームを鳴らせて、作業者に中立位置であることを目と耳で認識させることができる。
【００２９】
なお、本発明によるクレーンモード起動装置２２及び起動方法は、小旋回型油圧ショベル１に限定されることなく、他の油圧ショベルや各種の建設機械に適用できることはいうまでもない。
また、オフセットブーム７が中立位置になったか否かを、表示部２９と第一及び第二可聴音発生手段２７，２８のいずれか一方でのみ報知させるようにしてもよい。また、第一可聴音発生手段２７を設けずに第二可聴音発生手段２８のみを設けてもよい。
第一及び第二可聴音発生手段２７，２８は可聴信号発生手段を構成する。
【符号の説明】
【００３０】
１  油圧ショベル
４  運転室
７  オフセットブーム
９  バケット
１２  バー
１４  オフセットシリンダ
１６  オフセット角度センサー
２１  操作レバー
２２  クレーンモード起動装置
２３  クレーンモードスイッチ
２４  制御手段
２５  オフセットブーム作動手段
２６  中立位置判別手段
２９  表示器
２７  第一可聴音発生手段（可聴信号発生手段）
２８  第二可聴音発生手段（可聴信号発生手段）
【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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【図７】
2012031641.tif 000009
【図８】
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