(57)【要約】【課題】ベースと、そのベース上で旋回する旋回体とを備える作業機において、スリップリングの数の増加を抑制し得る作業機用信号伝達装置を提供する。【解決手段】この信号伝達装置１は、ベース側に設けられる主コントローラ２と、旋回体側に設けられて旋回体側の検出器９Ａ〜９Ｄとの間で必要な情報を授受する副コントローラ５と、主コントローラ２および副コントローラ５にそれぞれ設けられて相互間で必要な情報を無線通信で授受する一組の無線モジュール３，６と、旋回体側に設けられて旋回体側に供給された圧油のエネルギーで回生電気エネルギーをつくる発電機８とを備えている。そして、旋回体側に設けられる、副コントローラ５、無線モジュール６および検出器９Ａ〜９Ｄは、発電機８による回生電気エネルギーで作動されるようになっている。【選択図】図２
2009256089.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースと、該ベース上で旋回する旋回体とを備える作業機に用いられ、前記旋回体側とベース側との間で情報を授受する信号伝達装置であって、
前記ベース側に設けられる主コントローラと、前記旋回体側に設けられて旋回体側の検出器との間で必要な情報を授受する副コントローラと、前記主コントローラおよび副コントローラにそれぞれ設けられて相互間で必要な情報を無線通信で授受する一組の無線通信器と、前記旋回体側に設けられて旋回体側に供給された圧油のエネルギーで回生電気エネルギーをつくる回生エネルギー発生手段とを備え、
前記旋回体側に設けられる副コントローラ、無線通信機および検出器は、前記回生エネルギー発生手段による回生電気エネルギーで作動されるようになっていることを特徴とする作業機用信号伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベースと、そのベース上で旋回する旋回体とを備える作業機に係り、特に、この種の作業機の旋回体側とベース側間で情報を授受する信号伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ベースと、そのベース上で旋回する旋回体とを備える作業機においては、通常、旋回体およびベース相互間に配設されたスリップリングを介して、旋回体およびベース間で必要な信号をやり取りしている。そのため、やりとりする信号が増加すれば、スリップリングが多芯化し、大型化するという問題がある。
そこで、例えば特許文献１に記載の技術では、作業機の運転席からのメイン操作手段と、ラジコン送信機等の遠隔操作手段とに関わる信号を、それぞれの有効時にスリップリングに通すように切り換える切換ボックスを備える構成としている。これにより、メイン操作手段有効時と遠隔操作手段有効時とでスリップリングを共通化し、スリップリングの数の増加を抑制可能としている。
【特許文献１】特開２００４−２６９１３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、近年、この種の作業機では、多くの検出器を旋回体に装備し、これにより一層の安全性向上がなされている。一方、従来よりも多くの検出器を旋回体側に装備するために、旋回体およびベース相互間でやりとりする信号の更なる増加の要因ともなっている。そのため、これにともない、スリップリングの多芯化による装置の大型化や、信号の授受に必要なワイヤハーネス等の増加により配線も複雑化している。
【０００４】
このような問題に対し、上記特許文献１に記載の技術は、メイン操作手段有効時と遠隔操作手段有効時とでスリップリングを共通化する技術なので、例えば安全装置用の信号線の増加にともなうスリップリングの多芯化に対しては対応することができない。
そこで、本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、検出器等の増加によって旋回体側とやりとりする信号が増加しても、スリップリングの数の増加を抑制することができる作業機用信号伝達装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は、ベースと、該ベース上で旋回する旋回体とを備える作業機に用いられ、前記旋回体側とベース側との間で情報を授受する信号伝達装置であって、前記ベース側に設けられる主コントローラと、前記旋回体側に設けられて旋回体側の検出器との間で必要な情報を授受する副コントローラと、前記主コントローラおよび副コントローラにそれぞれ設けられて相互間で必要な情報を無線通信で授受する一組の無線通信器と、前記旋回体側に設けられて旋回体側に供給された圧油のエネルギーで回生電気エネルギーをつくる回生エネルギー発生手段とを備え、前記旋回体側に設けられる副コントローラ、無線通信機および検出器は、前記回生エネルギー発生手段による回生電気エネルギーで作動されるようになっていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る作業機用信号伝達装置によれば、一組の無線通信器および回生エネルギー発生手段を備えており、一組の無線通信器は、ベース側および旋回体側にそれぞれ設けられる主コントローラおよび副コントローラ相互間で必要な情報を授受するので、スリップリングを介さずに、旋回体側の検出器との間で必要な情報を授受することができる。
そして、回生エネルギー発生手段は、旋回体側に設けられており、旋回体側に供給された圧油のエネルギーで回生電気エネルギーをつくることができる。さらに、旋回体側に設けられる、副コントローラ、無線通信機および検出器は、この回生エネルギー発生手段による回生電気エネルギーで作動されるようになっているので、旋回体側の副コントローラ、無線通信機および検出器を作動させる電力についてもスリップリングを介さずに供給することができる。
したがって、本発明に係る作業機用信号伝達装置によれば、いわゆる弱電レベルの電力については、旋回体側の回生エネルギー発生手段でまかないつつ、信号の授受も無線通信で行えるため、検出器等の増加によって旋回体側とやりとりする信号が増加しても、スリップリングの数の増加を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明に係る作業機用信号伝達装置の一実施形態について、図面を適宜参照しつつ説明する。図１は、本発明に係る作業機の一実施形態である車両搭載型クレーンの正面図である。なお、この車両搭載型クレーンは、以下説明する本発明に係る作業機用信号伝達装置を搭載する点を除き、公知の車両搭載型クレーンと同様のものであるので、その説明については適宜省略する。
【０００８】
同図に示すように、この車両搭載型クレーン１０は、ベース３０と、そのベース３０上に、鉛直方向を向く軸周りに旋回可能なターンテーブル４０と、このターンテーブル４０を介して立設したコラム５０と、を備える作業機械である。そして、このコラム５０の上部には、長手方向に伸縮可能なブーム２０が取付けられており、これらターンテーブル４０、コラム５０およびブーム２０によって旋回体が構成されている。なお、相対回転するベース３０およびターンテーブル４０相互間には、不図示のスリップリングおよびスイベルジョイントが装備されている。
【０００９】
そして、この車両搭載型クレーン１０は、上記スイベルジョイントを介して供給される圧油によって駆動されるアクチュエータ（不図示）を旋回体に備えており、このアクチュエータによってブーム２０がコラム５０に対して俯仰可能に構成されている。また、コラム５０内には、スイベルジョイントを介して供給される圧油で駆動するホイストモータ（不図示）が内蔵されており、ブーム２０の先端部にロープで吊り荷を吊り下げ可能になっている。
【００１０】
ここで、この車両搭載型クレーン１０は、旋回体側（ターンテーブル４０、コラム５０およびブーム２０側）とベース３０側との間で情報を授受する信号伝達装置１を備えており、この信号伝達装置１は、ベース３０側に設けられた主コントローラ２と、旋回体側に設けられた副コントローラ５とを有して構成されている。
以下、この信号伝達装置１についてより詳しく説明する。図２は、信号伝達装置１を説明するブロック図である。
【００１１】
同図に示すように、主コントローラ２および副コントローラ５には、無線モジュール３，６がそれぞれ設けられている。これら無線モジュール３，６は、一組の無線通信器になっており、主コントローラ２および副コントローラ５相互間で必要な情報を無線通信で授受することができる。なお、この無線通信に採用する規格としては、ブルートゥースやジグビー等のＷＰＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）を採用している。
【００１２】
主コントローラ２には、ベース３０側に設けられる、コントロールバルブ４Ａや、警報器４Ｂ、インジケータランプ４Ｃ等のアクチュエータ４が接続されている。この主コントローラ２は、クレーン全体を制御するために必要な演算装置を備える制御装置でもあり、主コントローラ２は、副コントローラ５等から入力された信号に基づいて、上記アクチュエータ４を適宜動作させるようになっている。
【００１３】
また、副コントローラ５には、旋回体側に設けられる、ブーム長検出器９Ａや、ブーム角検出器９Ｂ、ロードセル／圧力スイッチ９Ｃ、リミットスイッチ９Ｄ等の検出器９が接続されており、これら検出器９は、各検出器９（９Ａ〜９Ｄ・・・）の信号が、副コントローラ５に入力されるようになっている。そして、この副コントローラ５に入力された各検出器９（９Ａ〜９Ｄ・・・）の信号は、上記無線モジュール３，６による無線通信を介して主コントローラ２に入力されるようになっている。
【００１４】
ここで、この信号伝達装置１は、同図に示すように、旋回体側に発電機８を備えている。この発電機８は、旋回体側に供給された圧油のエネルギーで回生電気エネルギーをつくる回生エネルギー発生手段であり、上記コラム５０内のホイストモータにこれと同軸に付設されている。そして、この発電機８は、ホイストモータが駆動されたときに、同時に回転されることで回生電気エネルギーをつくり、この回生電気エネルギーを、不図示のコンバータを介してバッテリ７に充電するように構成されている。そして、上述した旋回体側に設けられる副コントローラ５、無線モジュール６および各検出器９（９Ａ〜９Ｄ・・・）は、バッテリ７から供給される電力によって（つまり、発電機８による回生電気エネルギーで）、作動されるようになっている。
【００１５】
次に、この信号伝達装置１の作用・効果について説明する。
上述のように、この車両搭載型クレーン１０は信号伝達装置１を備え、この信号伝達装置１は、一組の無線モジュール３，６および発電機８を有して構成されており、無線モジュール３，６は、ベース３０側および旋回体側にそれぞれ設けられる主コントローラ２および副コントローラ５相互間で必要な情報を授受するので、スリップリングを介さずに、旋回体側の検出器９（９Ａ〜９Ｄ・・・）との間で必要な情報を授受することができる。
【００１６】
そして、発電機８は、旋回体側に設けられており、旋回体側に供給された圧油のエネルギーで回生電気エネルギーをつくり、旋回体側に設けられる、副コントローラ２、無線モジュール６および各検出器９（９Ａ〜９Ｄ・・・）は、この発電機８による回生電気エネルギーで作動されるようになっているので、旋回体側の副コントローラ２、無線モジュール６および各検出器９（９Ａ〜９Ｄ・・・）を作動させる電力についても、スリップリングを介さずに供給することができる。
【００１７】
したがって、この車両搭載型クレーン１０の信号伝達装置１によれば、いわゆる弱電レベルの電力については、発電機８でまかないつつ、信号の授受も一組の無線モジュール３，６による無線通信で行えるため、旋回体側に設けられる検出器等の増加によって旋回体側とやりとりする信号が増加しても、スリップリングの数の増加を抑制することができる。
特に、この車両搭載型クレーン１０の信号伝達装置１によれば、無線モジュール３，６は、その無線通信規格として、ブルートゥース、あるいはジグビー等のＷＰＡＮを採用しているので、消費電力も少なく、必要な電力を、発電機８による回生電力エネルギーのみでまかなう上で好適である。また、スリップリングでのブラシを用いた信号伝達に比べ、ブラシレスなので、ブラシに起因するノイズ障害を起こすこともない。
【００１８】
なお、本発明に係る作業機用信号伝達装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しなければ種々の変形が可能なことは勿論である。
例えば、上記実施形態では、作業機として車両搭載型クレーンを例に説明したが、これに限らず、ベースと、そのベース上で旋回する旋回体とを備える作業機であれば、種々の作業機に適用することができる。
【００１９】
また、例えば上記実施形態では、回生エネルギー発生手段である発電機は、コラム５０内のホイストモータの駆動に伴い同時に駆動される例で説明したが、これに限らず、旋回体側に設けられて、旋回体側に供給された圧油のエネルギー、例えば圧油によって駆動するアクチュエータからの戻り油を利用し、回生電気エネルギーをつくるように設けられていれば、種々の構成を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る作業機の一実施形態であるの正面図である。
【図２】本発明に係る作業機用信号伝達装置の一実施形態を説明するブロック図である。
【符号の説明】
【００２１】
１    信号伝達装置
２    主コントローラ
３    無線モジュール（無線通信器）
４    アクチュエータ
５    副コントローラ
６    無線モジュール（無線通信器）
７    バッテリ
８    発電機（回生エネルギー発生手段）
９    検出器
１０    車両搭載型クレーン（作業機）
２０    ブーム（旋回体）
３０    ベース
４０    ターンテーブル（旋回体）
５０    コラム（旋回体）
【図１】
2009256089.tif 000003
【図２】
2009256089.tif 000004