JPH02196973A

JPH02196973A - 作業員用危険警報器

Info

Publication number: JPH02196973A
Application number: JP1688589A
Authority: JP
Inventors: Hiromitsu Okinaga; 沖長　紘光
Original assignee: F PURE KK
Current assignee: F PURE KK
Priority date: 1989-01-26
Filing date: 1989-01-26
Publication date: 1990-08-03

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、クレーン、油圧シラペル、建設用車両等の
建設機械と作業員との異常な接近を超音波で検知する作
業員用危険警報器に関する。

（従来の技術）従来、建設現場において建設機械と作業員との異常な接
近を検知するのに、特に装置はなく、作業員、建設機械
の操作員、周囲の人々等の注意力にのみ鱈っていた。そ
のため、建設機械と作業員との異常な接近に誰も気付か
ない場合があり、悲惨な事故を招くことがあった。

そこで、最近、本発明者によって建設機械と作業員との
異常な接近を検知する方式が試みられている。その方式
は、建設機械と作業具とに超音波送信器または超音波受
信器を設けて、電波によって超音波送信器と超音波受信
器との同期をとると共に超音波送信器から発射された超
音波が超音波受信器に到達する時間を検出して建設機械
と作業員との距離を測定することにより、危険な範囲内
になると警報を発するものである。

（発明が解決しようとする課！！５）ところで、このような建設現場では機械や人は常に動い
ており、それらの位置を知るためには全方向から到来す
る超音波を受信する必要がある。

そこで、この発明は全方向から到来する超音波を受信す
ることが可能な作業員用危険警報器を提供することを目
的とする。

（！１！題を解決するための手段）このような目的を達成するために、この発明の作業員用
危険警報器は、全方向から到来する超音波を受信して電
気的信号に変換する超音波受信部材と、該超音波受信部
材から得られる電気的信号を検出する超音波受信回路と
、電波を受信する電波受信回路と、警報を発する警報部
材と、受信した超音波と電波との到着時間の差に応じて
警報部材を駆動させる警報回路とを備えると共に、作業
員に取り付けられることを要旨とする。

（作用）この発明の作業員用危険警報器では、全方向から到来す
る超音波が、超音波受信部材によって電気的信号に変換
され受信回路によって検出される。

また、電波受信回路によって電波が受信される。

そして、受信された超音波と電波との到着時間の差に応
じて警報回路が警報部材を駆動させる。

（実施例）第１図は、この作業員用危険警報器の機能ブロック図で
ある。

作業員用危険警報器ｌは、超音波受信部材２、超音波受
信回路３、電波受信回路４、警報回路５、警報部材６等
を基本的な構成とする。

超音波受信部材２は、後述するように、全方向から到来
する超音波を受信する構造を有している。

超音波受信回路３は超音波を受信する公知の回路である
。電波受信回路４は電波を受信する公知の回路であり、
受信アンテナも含まれる。警報回路５は、時間測定部、
測定時間と設定時間とを比較する比較部、警報部材６の
駆動部等から成り、公知の回路で構成される。超音波受
信回路３、電波受信回路４、警報回路５は、それぞれプ
リント配線基板等に形成される。警報部材６は、ブザー
表示ランプ等である。

ここで、動作の一例を述べる。同期用の電波が建設機械
に設置された超音波送信器（図示しない）および作業員
用危険警報器１に到達すると、超音波送信器では超音波
を送信する。作業員用危険警報器１では、電波受信回路
３にて電波を受信し、警報回路５に電波受信信号を出力
する０次に、ある時間Ｔが経過すると、超音波送信器か
ら送信された超音波が超音波受信部材２に到達する。超
音波は超音波受信部材２で電気的信号に変換されて超音
波受信回路３で検出される。超音波受信回路３では、警
報回路５へ超音波受信信号を出力する。

したがって、警報回路５は、前記の時間Ｔを測定するこ
とになり、時間Ｔに音速を乗じて超音波送信器から作業
員用危険警報器１までの距離を測定することができる。

この値が設定された危険範囲内であれば、警報部材６を
駆動させ警報を発生させる。

第２図は、この発明の作業員用危険警報器の一実施例に
おける超音波受信部材を示す斜視図である。

超音波受信部材２は、円板状の超音波振動子１１と、錐
体状の超音波反射体１２とから成っている。超音波振動
子１１は、超音波受信回路等が納められた筺体１３に受
波面１４を外側にして取り付けられている。超音波反射
体１２は、金属等の超音波を反射しやすい材質から成り
、全方向から到来する超音波を超音波振動子１１の受波
面１４へ反射させる位置に支持体１７によって筐体１３
に固定されている。

第３図は、第２図に示す■−■線断面図である。

超音波反射体１２は錐体状を成すために、全方向から超
音波１６が到来すると、反射面１５によって、超音波振
動子１１の受渡面１４へ反射させる。したがって、この
作業員用危険警報器１は無指向性を有し全方向から到来
する超音波を受信できる。

なお、超音波反射体１２は円錐、角錐などの錐体状を成
し中空としてもよい、また、その反射面１５は凸面、平
面、凹面のいずれでもよい、凸面の場合は、広範囲の超
音波を受渡面１４へ反射できる。平面の場合は、製造が
容易である。凹面の場合は、超音波を収束させて受波面
１４へ反射できる。また、反射面１５は上部、中部、下
部のように分割して各々を凸面、平面、凹面のいずれか
で形成することもできる。

さらに、図示していないが、超音波反射体１２を介さず
に受波面１４へ直接入射する超音波があることは勿論で
ある。

また、超音波反射体１２は、超音波振動子１１の受渡面
１４に垂直な方向に透孔を有してもよい。

この場合は、超音波振動子１１の受波面１４に垂直な方
向から到来する超音波も受信できる。

第４図は、この発明の作業員用危険警報器の他の実施例
における超音波受信部材を示す斜視図である。

第２図と同一部分には同一番号を付し説明を省略する。

第２の超音波反射体２０は、第１の超音波反射体１２か
ら到来する超音波を超音波振動子１１の受渡面１４へ反
射させる反射面２１を有すると共に、反射面２１が受渡
面１４を取り囲む位置に設けられている０反射面２１は
、例えば図示するように椎体の内面状を成している。

第５図は、第４図に示す■−Ｖ綿断面断面図る。

全方向から到来する超音波１６を第１の超音波反射体１
２の反射面１５によって、超音波振動子１１の受渡面１
４へ反射させると共に、第２の超音波反射体２０の反射
面２１へ反射させる。第２の超音波反射体２０は、第１
の超音波反射体１２から到来する超音波を反射面２１に
よって受渡面１４へ反射させる。したがって、この作業
員用警報器ｌは無指向性を有し、全方向から到来する超
音波を受信できる。さらに、第１の超音波反射体１２の
反射面１５を大きくして超音波の反射量を多くし、第２
の超音波反射体２０の反射面２１によって超音波振動子
１１の受渡面１４へ反射させることによって、超音波振
動子１１の受信強度を容易に高めることができる。

また、超音波反射体２０は図中下方からの不要な超音波
を遮る働きもしている。

なお、超音波反射体２０の反射面２１は、円錐、角錐な
どの錐体の内面状を成し、凸面、平面、凹面のいずれで
もよい。

また、これらの実施例において、超音波反射体１２．２
０は雄体状であるが、これに限定されるものではなく、
例えば複数枚の板材によって構成することもできる。

さらに、これらの実施例において、超音波部材２は超音
波振動子１１と超音波反射体１２．２０とから構成され
ているが、超音波振動子１１を例えば中空円筒状または
球殻状にして全方向から到来する超音波を受信できる形
状にすれば、超音波反射体１２．２０は必ずしも必要で
はない、また、円板状を成す超音波振動子１１であって
も、実用上問題のない無指向性を有していれば、超音波
反射体１２．２０を省略できることは勿論である。

第６図は、この発明の作業員用危険警報器を作業員用ヘ
ルメットに取り付けた状態を示す斜視図である。

作業員用危険警報器１では、超音波受信回路等が外装体
３０に納められ、超音波受信部材２が外装体３０の頂部
に突設され、警報部材としてブザー３１と表示ランプ３
２とが外装体３０の外面に設けられ、ゴム製バンド等の
取り付は具３３が外装体３０に二本接続されている。

そして、作業具３４がかぶる作業員用ヘルメット３５の
縁部３６に取り付は具３３の鉤状片３７が係止すること
により、作業員用ヘルメット３５の頂部に作業員用危険
警報器１が設置される。したがって、超音波受信部材２
は、全方向から到来する超音波を受信するのに最も都合
がよい、作業員用ヘルメット３５の最頂部に位置する。

なお、取り付は具３３は、ゴム製バンドの他に、磁石、
ボルトなどを用いてもよい。

また、作業員用危険警報器１を作業員用ヘルメット３５
に埋設して外装体３０や取り付は具３３を省略してもよ
い。

さらに、警報部材は、ブザー３１や表示ランプ３２に限
定されるものではなく、作業者３４の体を叩くような物
にしてもよい、これは、特にｕ音の激しい場所での作業
に適する。

なお、この例では、作業員用危険警報器１は作業員用ヘ
ルメット３５に取り付けられているが、これに限定され
るものではなく、作業員３４の肩、背中、腰、足等に取
り付けてもよい。

第７図は、この発明の作業員用危険警報機の建設現場で
の使用例を示す鳥緻図である。

この例では、建設機械であるクレーン５０．５１には超
音波送信器５２をフック部に取り付け、作業員５３．５
４には作業員用危険警報器ｌを作業員用ヘルメット３５
に取り付けている。作業員用危険警報器１は、ブザーや
表示ランプなどの警報部材（図示しない）を備えており
、超音波送信器５２との距離が危険範囲内になると警報
を発する。

管理棟６０の屋根に設置された電波送信アンテナ６１か
らは間欠的に電波が送信されており、超音波送信器５２
および作業員用危険警報器１でこの電波を受信して超音
波送信器５２と作業Ｈ用危険警報器１との同期をとって
いる。

次に、　動作の一例を述べれば、電波送信アンテナ６１
から送信された電波によって、超音波送信器５２と作業
員用危険警報器１との同期がとられると共に超音波送信
器５２からは超音波が送信される０作業員用危険警報器
ｌでは、電波を受信してからこの超音波を受信しするま
での時間を検出することによって、超音波送信器５２ま
での距離、即ちクレーン５０．５１のフック部と作業具
５３．５４との距離を知る。その距離が危険範囲内であ
れば警報を発するので安全な作業を行うことができる。

また、クレーン５０．５１のフック部および作業具５３
．５４は常に移動しており、作業員用危険警報器１は全
方向から到来する超音波を受信する必要があるが、上記
の通りこの作業Ｈ用危険警報器１はその条件を充分に満
たすものである。

（発明の効果）以上説明したように、この発明の作業員用危険警報器に
よれば、全方向から到来する超音波を受信可能な超音波
受信部材を備え、且つ作業員に取り付けたので、建設機
械に設置された超音波送信器からの超音波を、どのよう
な場所からでも受信でき、作業者は安全に作業を行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の作業者用危険警報器の機能ブロック
図、第２図はこの発明の作業者用危険警報器の一実施例
における超音波受信部材を示す斜視図、第３図は第２図
に示す■−■線断面図、第４図はこの発明の作業者用危
険警報器の他の実施例における超音波受信部材を示す斜
視図、第５図は第４図に示すＶ−ｖ線断面図、第６図は
この発明の作業員用危険警報器を作業員用ヘルメットに
取り付けた状態を示す斜視図、第７図はこの発明の作業
員用危険警報器の建設現場での使用例を示す鳥轍図であ
る。１・・・作業員用危険警報器２・・・超音波受信部材３・・・超音波受信回路４・・・電波受信回路５・・・警報回路６・・・警報部材第２図特許出順人　　　　エフプレ株式会社代理人　　　　　弁理士　吉１）芳春第６図第７図一電儂 −−−−Ｍｉ番ジ襄

Claims

【特許請求の範囲】

全方向から到来する超音波を受信して電気的信号に変換
する超音波受信部材と、該超音波受信部材から得られる
電気的信号を検出する超音波受信回路と、電波を受信す
る電波受信回路と、警報を発する警報部材と、受信した
超音波と電波との到着時間の差に応じて警報部材を駆動
させる警報回路とを備えると共に、作業員に取り付けら
れる作業員用危険警報器。