JPH04102088A

JPH04102088A - 作業機用警報装置

Info

Publication number: JPH04102088A
Application number: JP2219864A
Authority: JP
Inventors: Isao Takiguchi; 滝口　功; Setsuro Kimura; 木村　節朗; Hideji Matsuzawa; 松沢　秀司
Original assignee: Tokimec Inc
Current assignee: Tokyo Keiki Inc
Priority date: 1990-08-21
Filing date: 1990-08-21
Publication date: 1992-04-03

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〕本発明は、作業機用警報装置に係り、とくに超音波を利
用して作業員等の弱者の位置を検知し必要に応じて警報
を発する等の処置を行うようにした作業機用警報装置に
関する。

〔従来の技術〕

建設工事等においては、クレーン車や油圧ショベルなど
の工事作業車と作業員とが、作業現場や区画された一定
領域内で同時に作業する場合が多い。このため、工事作
業車には、危険防止を意図して例えばその前部及び後部
にバックソナーが取り付けられている。そして、異常物
体を検知した場合には直ちに警報を発したり、ブレーキ
を自動的に作動させて工事作業車を停止させる等の機能
を備えた警報手段が運転席に装備されているものが多い
。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、バックソナー等の検知手段は、検知領域
内に存在する総ての物体について反応する。このため、
運転手が予め回避することを予定している電信柱や塀等
に対しても作業して作業車が自動停止するという不都合
が生じ、作業進行上支障をきたすという欠点があった。

また、バックソナーを含めて従来技術の多くは方向性を
有しており、しかも必要と思われる箇所のみに装備され
ている。このため、近時においてはバックソナーがカバ
ーしきれない作業機周辺の死角頭載にて発生している事
故が多い。

一方、前述した従来例の多くは、装置全体が常時作動状
態に設定されていることから、例えば明らかに移動しな
い方位に対しても探索用の信号を常時出力するとともに
、受信される外来雑音を分析したのちこれを廃棄すると
いう動作を繰り返し継続して成すという不都合が生して
いた。このため、バッテリ電力の消費が多く、また装置
そのものも作動状態を継続することから１例えば探索用
送波器や探索用受波器の耐久性が悪いという不都合があ
った。

〔発明の目的〕

本発明は、かかる従来例の有する不都合を改善し、とく
に作業機における作動箇所の安全対策を有効に行うとと
もに、装置全体の省エネルギー化及び耐久性増大を図っ
た作業機用警報装置を提供パすることにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明では、作業機本体上に装備され広範囲にわたって
目標物探索用の超音波を出力すると共に目標物から返信
出力される超音波を受信する複数の探索用送受波器と、
この各探索用送受波器で受信される超音波を信号処理す
ると共に必要に応じて別に装備された警報ブザーを駆動
制御する信号処理回路とを備えている。そして、作業機
本体上に、探索用送受波器部が装備される箇所の移動も
しくは旋回情報を検知し出力する動作情報検知センサを
装備すると共に、この動作情報検知センサからの出力信
号に応じて各探索用送受波器の内の所定の探索用送受波
器を駆動制御する送受波器用駆動制御回路を設ける、と
いう構成を採っている。

これによって前述した目的を達成しようとするものであ
る。

〔第１実施例〕以下、本発明の第１実施例を第１図ないし第３図に基づ
いて説明する。

この実施例は、作業機としての油圧ショベルの作業用ア
ーム部分を対象として、本発明を実施した場合の実施例
を示す。

第１図において、符号２は２Ｂ（ＫＨｚ）の探索用超音
波を出力する超音波送信手段を示し、符号３は目標物た
る作業員に装備されて２１（ＫＨｚ〕の返信用超音波を
出力する超音波返信手段を示す。

また、符号４は超音波返信手段３から出力される２１（
ＫＨｚ］の返信用超音波を受信し所定の信号処理を行っ
て警報ブザー等を駆動する超音波受信手段を示す。

超音波送信手段２は、第２図ないし第３図に示すように
油圧ショベル１の作業用アームＩＡ部分に装備され２８
（ＫＨｚ）の一定周波数の超音波を出力する二個の探索
用送波器１１８．ｌｌｚ　　（第２図においては後述す
るように探索用送受波器５０、．５０□に組込まれてい
る）から成る超音波送出部１１と、探索用送波器１１．
．１１．を同一の周波数で同時に駆動制御する励振回路
部１２とにより構成されている。励振回路部１２は、励
振用の基本信号を出力する基本パルス発振回路１２Ａと
励振周期を設定する励振タイミング設定回路１２Ｂとを
備えた構成となっている。

この内、基本パルス発振回路１２Ａは、前述した探索用
送波器１１．．１１□から出力される送信超音波の繰返
し周期を定める基準タイミングを発生する基準パルス出
力回路１２ａと、探索用送波器１１＋、１１□を励振す
るための周波数２８（ＫＨｚ）の信号を出力する基本発
振回路１２ｂとにより構成されている。

また、励振タイミング設定回路１２Ｂは、送信制御回路
１２ｅと増幅器１２ｆとにより構成されている。この内
、送信制御回路１２ｅは、送信パルス幅ゲート（基本パ
ルス出力回路１２ａの出力）の中に基本発振回路１２ａ
の出力信号を乗せる作用をなす。これにより、繰り返し
周期及び送信パルス幅が決定された周波数２８（ＫＨｚ
）の励振用信号が探索用送波器１１．．１１□へ送り込
まれ、周波数２８（ＫＨｚ）の超音波が一定の繰り返し
周期のもとに超音波送出部１１から出力される。

超音波返信手段３は、返信用受波器２１と、この返信用
受波器２１が、前述した探索用送波器１１、．１１□か
らの超音波を受信すると直ちに作動して当該返信用受波
器２１が受信した２８〔ＫＨｚ）の超音波とは異なった
周波数（本実施例では２１（ＫＨｚ））の超音波を出力
する返信用送波器２２と、この返信用送波器２２を駆動
制御する返信側励振回路部２３とを備えた構成となって
いる。

これにより、超音波返信手段３は、前述した超音波返信
手段２から送り出される２８（ＫＨｚ）の超音波を受信
すると直ちに２１（ＫＨｚ）の超音波を油圧ショベル１
側に送り返すことができるようになっている、この超音
波返信手段３は、実際には目標物としての作業員のヘル
メット又はチョッキ等に装備されるようになっている。

超音波受信手段４は、前述した超音波返信手段３から出
力される超音波を受信する超音波受信部４Ａと、この超
音波受信部４Ａに受信された超音波を信号処理すると共
に必要に応じて所定の警報信号を出力する信号処理回路
部４Ｂ＋　とを備えている。

超音波受信手段４の超音波受信部４Ａは、２個の探索用
受波器３１１．３１□により構成されている。また、超
音波受信手段４の信号処理回路部４Ｂ、は、前述した２
個の探索受波器３１１，３１１で受信される信号から一
定の基準に従って雑音を排除して受信信号のみを選定す
る信号選定回路３２．と、この信号選定回路３２．から
送られてくる受信信号が前述した超音波返信手段３から
のものか否かを判断するとともに、当該受信信号をその
到達時間によってレンジｒ、又はレンジｒ２に区分する
信号判別回路３３．と、この信号判別回路３３．から出
力される信号に基づいてブザー３４Ａ、３４Ｂ及び危険
表示部３５Ａ、、３５Ｂ＋を駆動制御する警報制御回路
３６．とを備えている。符号３７は必要に応じて油圧シ
ョベル等の作業車の動作を停止制御せしめる外部装置用
制御回路を示す。

警報制御回路３６．は危険領域用の制御回路３６Ａ、と
準危険領域用の制御回路３６Ｂ＋　とにより構成されて
いる。

ここで、信号選定回路３２．は、具体的にはバンドパス
フィルタ（ＢＰＦ）が用いられ、探索用送波器３１＋、
３１ｚにて受信され増幅された信号中より目標物Ｍから
のものを選び出すための第１選別を行う。

また、信号判別回路３３．は、前述した信号選定回路３
２１で選定された信号中より、そのレベル。振幅９周期
等をチエツクして目標物Ｍからの信号を抽出する機能を
備えている。同時に、この抽出された信号の発射位置を
その受信時間より算定し、レンジｒｌ＋ｒ！のいづれの
レンジからの信号かを判別する。このレンジｒｌ＋ｒ！
については、レンジｒ、が危険領域を示し、レンジｒ！
が準危険領域を示す（第２図参照）。

信号判別回路３３１は、さらに、受信超音波がレンジｒ
２の準危険領域内からのものと判断した場合に直ちに他
方の警報ブザ−３４Ｂを駆動制御する警報駆動制御機能
と、受信超音波がレンジｒ１の危険領域内からのものと
判断した場合に直ちに一方の警報ブザ−３４Ａを駆動す
るとともに油圧ショベル等の作業機本体１の動作を停止
制御する作業機用動作停止制御機能とを備えている。

これにより、作業員等の目標物が、作業用アームＩＡに
近づいた場合、直ちに探索用送波器１１＋、ｌ１ｇ及び
探索用受波器３１１．３１□がこれを捕捉し、まずレン
ジｒ！に対応して信号処理回路４Ｂが作動し警報ブザ−
３４Ｂを駆動する。

また、作業員がレンジｒ２の領域内にそのまま侵入して
きた場合は、信号処理回路４Ｂに制御されて警報ブザ−
３４Ａが作動し、同時に外部装置用制御回路３７を介し
て作業機の動作が停止制御される。

さらに、この実施例では、前述した信号判別回路３３．
にて行われる受信信号のレンジｒｌ＋　　レンジｒ２へ
の区分動作に際し、その判定基準となる基準信号を出力
する測定レンジ設定回路部４０１が設けられている。こ
の測定レンジ設定回路部４０＋　は、近距離のレンジｒ
１を設定する第ルンジ設定回路４０Ａ１と、このレンジ
ｒ１の外側の所定領域であるレンジｒ！を設定する第２
レンジ設定回路４０Ｂ１とにより構成されている。そし
て、この測定レンジ設定回路部４０１は、前述した基本
パルス出力回路１２ａの出力信号を人力するとともにこ
れに対応した測定レンジを信号判別回路３３．に対して
設定されるようになっている。

第４図に、警報ブザー３４Ａ、３４Ｂと共に作動する危
険表示器３５１の一例を示す。この危険表示器３５．は
、内側の環状表示部に危険領域（レンジ１）を示す危険
表示部３５Ａ１が組込まれ、外側の環状表示部に、準危
険領域（レンジ２）を示す危険表示部３５Ｂ、が組込ま
れている。

この危険表示部３５Ａ、、３５Ｂｌは、前述した警報制
御回路３６．によって各別に点滅動作等が付勢されるよ
うになっている。

さらに、前述した探索用送波器１１．．１１゜と探索用
受波器３１＋、３１ｚは、第５〜７図に示すように各１
個づつ組になって探索用送受波器部５０．．５０！を形
成し、第２図に示すように作業機本体１の作業用アーム
ＩＡの両側に装備されるようになっている。

この内、探索用送受波器部５０１は、具体的には各１個
の探索用送波器１１＋及び探索用受波器３１、と、この
探索用送波器１１１及び探索用受波器３１１を同一方向
に向けて併設すると共に固定支持する送受波器支持体５
０Ａと、この送受波器支持体５０Ａを起伏回動自在に支
持する支持枠体５０Ｂとにより形成されている。第６図
は、この探索用送受波器部５０１を第５図の矢印Ｅの方
向からみた側面図を示す。ここで、符号５０Ｅ。

５０Ｆは固定ねじを示し、符号５０Ｇはコネクタを示す
、このコネクタ５０Ｇはプレートを介して送受波器支持
体５０Ａに固定されている。また、固定ねじ５０Ｅ、５
０Ｆは、支持枠体５０Ｂの立上り部を介して前述した送
受波器支持体５０Ａの両側面に係合されている。これに
より、当該固定ねじ５０Ｅ、５０Ｆを適当に操作するこ
とによって前述した送受波器支持体５０Ａを第６図に示
す矢印にの方向に起伏動作させたのち、最適設定角をさ
がして設定することができるようになっている。符号５
０Ｈは保護用のホーンを示し、符号５ＯＮはホーン用止
めねじを示す。

他の探索用送受波器５０□についても全く同様に形成さ
れ同様に機能するようになっている。

尚、ホーン５０Ｈは、その大きさや広がり若しくは長さ
等を適当に設定することにより、超音波の音場を適当な
領域に形成させることができる。

前述した超音波送出部１１は、開閉スイッチに、を介し
て励振回路部１２に接続されている。また、前述した超
音波受信部４Ａも、開閉スイッチに、を介して信号処理
回路４Ｂ、に接続されている。これらの開閉スイッチに
、、Ｋｔは、スイッチ開閉制御回路１０、に制御されて
同時に開閉動作を行うようになっている。このスイッチ
開閉制御回路１０１には、前述した作業用アームＩＡの
上下動及び前後移動等の動作を検知し所定の信号を出力
する動作情報検知センサ１０Ａ１が併設されている。こ
の動作情報検知センサ１０Ａ１は、実際には作業車１の
アーム操作レバー等に連動して作動する−又は二以上の
マイクロスイッチにより構成されている。この動作情報
検知センサ１０Ａ１　とスイッチ開閉制御回路１０１と
励振回路１２とにより送受波器用駆動制御回路１３が構
成されている。

そして、作業車である油圧ショベル１の作業用アームＩ
Ａが作動している場合、当該作業用アームＩＡに装備さ
れた超音波送出部１１は常に作動して２８［ＫＨ２）の
超音波を出力することとなり、一方、超音波受信部４Ａ
は目標物Ｍからの２１（ＫＨｚ）の返信超音波を常時受
信する体制が設定される。これにより、作業用アームＩ
Ａの動作中は、該作業用アームＩＡの先端方向における
目標物Ｍの探索が常時行われ、危険度に応じて種類の異
なる警報ブザー３４Ａ、３４Ｂを作動させる等により作
業員に危険を知らせるようにしている。

このように、本第１実施例にあっては、２組の探索用受
波器部５０１〜５０□を作業用アームＩＡに装備したこ
とから、作業員が作業用アームｌＡに近づいてきた場合
には、直ちにその返信超音波を受信しこれを検知すると
共に、警報を発することができる。また、危険領域部内
からの返信信号を受信した場合には直ちに作業機そのも
のの動作を停止制御することもできる。

なお、上記実施例では探索用受信部を２個用いた場合に
ついて例示したが、作業用アームＩＡ上の両側面に装備
するものであれば数については特に限定するものではな
い。

また、信号を送信し又は返信する超音波については、そ
れぞれ周波数が２８（ＫＨｚ）と２１（Ｋ七〕のものを
使用した場合を例示したが、他の周波数を使用するよう
に構成してもよい。

更に、測定レンジについては、作業車の周囲を探索用送
受信部５０１．５０２を中心として危険領域と準危険領
域の２つに分ける場合について例示したが、部分的には
三段階以上に分けるように構成したものであってもよい
。

又、警報ブザー３４Ａ、３４Ｂは、その危険度を作業者
に知らしめるため、警報音の大きさを変えたり、警報音
の繰り返えし周期を変化させるように構成してもよい。

〔第２実施例〕次に、第２実施例を第８図ないし第１０図に基づいて説
明する。

この実施例は、旋回型の油圧ショベル等の作業機におけ
る旋回領域を対象として、本願発明を実施した場合の実
施例を示す。

すなわち、この実施例では、作業機としての油圧ショベ
ル１の作業用アームＩＡ部分が旋回する場合を考慮し、
この作業用アームＩＡの旋回動作を作業員に知らしめよ
うとするもので、二組の探索用送波器及び探索用受波器
の組み合わせである探索用送受波器を２＆ｕ設け、これ
を左旋回用と右旋回用に使い分けている点に特徴を有し
ている。

以下これを説明する。ここで、前述した第１実施例と同
一の構成部材については同一の符号を用いることとする
。

まず、第８図において、符号２は２８（ＫＨｚ）の探索
用超音波を出力する超音波送信手段を示し、符号４は超
音波返信手段３から出力される２１（ＫＨｚ）の返信超
音波を受信し所定の信号処理を行って警報ブザー等を駆
動する超音波受信手段を示す。

超音波送信手段２は、２Ｂ［ＫＨｚ）の一定周波数の超
音波を出力する二個の探索用送波器１１３．１１４から
成る超音波送出部１１と、探索用送波器１１３，１１．
を同一の周波数で切換え駆動する励振回路部１２とを備
えている。

また、超音波受信手段４は、返信超音波を受信する超音
波受信部４Ａと、受信された超音波を信号処理するとと
もに必要に応じて所定の警報信号を出力する信号処理部
４Ｂ、とを備えている。この内、超音波受信部４Ａは、
本実施例では２個の探索用受波器３１．．３１．により
構成されている。信号処理回路４Ｂ、は、前述した２個
の探索用受波器３１３，３１４で受信される信号から一
定の基準に従って雑音を排除して受信信号のみを選定す
る信号選定回路３２□と、この信号選定回路３２□から
送られてくる受信信号が前述した超音波返信手段３から
のものか否かを判断するとともに、当該受信信号をその
到達時間によってレンジｒ、又はレンジｒ２に区分する
信号判別回路３３□と、この信号判別回路３３□から出
力される信号に基づいてブザー３４Ａ、３４Ｂ及び危険
表示器３５Ａ＋　、３５Ａｚ、３５Ｂ＋　、３５Ｂ！を
駆動制御する警報制御回路３６ｇとを備えている。

警報制御回路３６□は、危険領域用の制御回路３６Ａ、
、３６Ａ！と準危険領域用の制御回路３６Ｂ＋、３６Ｂ
ｇとにより構成されている。これにより、作業用アーム
ＩＡの右旋回時に危険が生じた場合は危険表示器３５Ａ
、又は３５Ｂ、が点灯され、作業用アームＩＡの左旋回
時に危険が生した場合は危険表示器３５Ａ２又は３５Ｂ
２が点灯される。

前述した探索用送波器１１．．１１．と探索用受波器３
１．．３１．は、それぞれ前述した第１実施例の場合と
同様に対を組んで探索用送受波器５０、．５０．を形成
している。この内、一方の探索用送受波器５０．が第９
図ないし第１０図に示すように作業用アームＩＡの左方
向の旋回領域探索用として作業機本体１上の作業用アー
ムＩＡの左側部分に装備されている。同様に、他方の探
索用送受波器５０４は作業機本体１上の作業用アームＩ
Ａの右側゛部分に装備されている。

前述した超音波送出部１１の二つの探索用送波器１１ｘ
、ｌｌａは、第８図に示すように当該探索用送波器１１
．．１１．に対する選択切換えスイッチに、及び当該二
個の探索用送波器１１３゜１１４を対象とした開閉スイ
ッチに、の直列回路を介して励振回路部１２に接続され
ている。また、前述した超音波受信部４Ａも、同様に形
成された選択切換えスイッチに４及び開閉スイッチに、
の直列回路を介して信号処理回路部４８ｇに接続されて
いる。

この内、選択切換えスイッチＫｓ、Ｋａは、前述した作
業機本体１に予め装備されている旋回方向切換え手段４
９から出力される切替え指令Ｃにより、同時に切換えら
れるようになっている。この切替え指令Ｃは信号判別回
路３３□にも送り込まれ、表示器の選択表示の切換えが
行われる。これによって、作業用アームＩＡの旋回方向
の領域が探索領域として設定される。

また、開閉スイッチに、、に６は、スイッチ開閉制御回
路１０□に制御されて同時に開閉動作が行われるように
なっている。このスイッチ開閉制御回路ｔＯＷには、前
述した作業用アームＩＡの右方向又は左方向の旋回動作
を検知し所定の信号を出力する旋回情報検知センサＩＯ
Ｂが併設されている。この旋回情報検知センサＩＯＢは
、実際には前述した第１実施例の場合と同様に作業車１
のアーム旋回レバー等に連動して作動する−又は二辺上
のマイクロスイッチにより構成されている。

このため、本実施例においては、単に旋回方向が特定さ
れただけでは探索用送受波器５０ｓ、５０４は作動せず
、実際に作業用アームＩＡの旋回動作が開始された場合
に、これと同時に、当該旋回方向の領域に対して探索用
超音波が出力されるようになっている。

その他の構成及び作用効果は、前述した第１実施例とほ
ぼ同一となっている。

〔第３実施例〕次に、第３実施例を第１１図ないし第１３図に基づいて
説明する。

この実施例は、旋回型の油圧ショベル等の作業機におけ
る両側面方向及び後方の各領域を対象として本願発明を
実施した場合の実施例を示す。

すなわち、この実施例では、作業機としての油圧ショベ
ルの前後移動及び作業用アーム部分の旋回等を考慮し、
いづれの場合であっても作業機の一部又は全部が動き出
すと同時に作動して、その両側面方向及び後方の各領域
を対象として作業員の存在を確認するとともに、当該作
業員に危険を知らしめるものである。

まず、第１１図において、超音波送信手段２は、２８（
ＫＨｚ）の一定周波数の超音波を出力する４個の探索用
送波器Ｉ　Ｉｓ　、　　Ｌ　Ｌ　、　　１１１．１１８
から成る超音波送出部１１と、探索用送波器１１、〜１
１．を同一の周波数で同時に駆動する励振回路１２とを
備えている。

また、超音波受信手段４は、返信超音波を受信する超音
波受信部４Ａと、受信された超音波を信号処理するとと
もに必要に応じて所定の警報信号を出力する信号処理部
４Ｂ、とを備えている。この内、超音波受信部４Ａは、
本実施例では４個の探索用受波器３　Ｉｓ　、　　３　
ｌｂ　、　　３１７　、　３　Ｉｓにより構成されてい
る。信号処理回路４Ｂ、は、前述した４個の探索用受波
器３１．〜３１．で受信される信号から一定の基準に従
って雑音を排除して受信信号のみを選定する信号選定回
路３２３と、この信号選定回路３２３から送られてくる
受信信号が前述した超音波返信手段３からのものか否か
を判断するとともに、当該受信信号をその到達時間によ
ってレンジｒ、又はレンジｒ！に区分する信号判別回路
３３３と、この信号判別回路３３゜から出力される信号
に基づいてブザー３４Ａ、３４Ｂ及び危険表示器３５３
の危険表示部３５Ａ。

、３５Ｂ３を駆動制御する警報制御回路３６．とを備え
ている。第１３図に本実施例における危険表示器３５．
の−例を示す。警報制御回路３６゜は、危険領域用の制
御回路３６Ａ３と準危険領域用の制御回路３６Ｂ、とに
より構成されている。

前述した探索用送波器１１．〜１１ｍと探索用受波器３
１．〜３１８は、それぞれ前述した第１実施例の場合と
同様に対を組んで探索用送受波器５０５〜５０．を形成
している。この内、探索用送受波器５０ｓ、５０６が、
作業機本体１上の左右の側面中央部に、横方向に向けて
装備されている。又、残りの探索用送受波器５０．．５
０．は作業機本体１上の後方の角部に装備されている（
第１２図参照）。

この探索用送受波器５０Ｓ〜５０．の内、探索用送波器
ＩＩｓ〜１１．は、作業機本体１が移動した場合にオン
となる開閉スイッチに、と作業用アームＩＡが旋回した
ときにオンとなる開閉スイッチに、の並列回路とを介し
て、励振回路１２に接続されている。また、探索用受波
器３１５〜３１１１は、同じく開閉スイッチに、に連動
する開閉スイッチに、と開閉スイッチに、に連動する開
閉スイッチＫＩＯとを介して、信号処理回路４Ｂ３に接
続されている。符号１０．は、スイッチ開閉制御回路を
示し、ＩＯＡ、は移動情報検知センサを示す。また、符
号１０□は他のスイッチ開閉制御回路を示し、ＩＯＢは
旋回情報検知センサを示す。

このため、本実施例においては、作業車本体ｌの左右横
方向及び後方の全領域に危険領域を設定することを意図
したものであることから、作業機本体ｌが移動した場合
又は作業用アームＩＡがオペレータによる旋回操作に入
った場合のいづれかの場合に、直ちに開閉スイッチに、
、に、又はに６．に１゜がオンして装置全体が作動状態
に入り、探索用超音波が出力されるようになっている。

その他の構成及び作用効果は前述した第１実施例と同一
となっている。

〔第４実施例〕次に、第４実施例を第１４図ないし第１７図に基づいて
説明する。この第４実施例は、前述した第１実施例ない
し第３実施例を統合するとともに、例えば励振回路１２
を共用する等、共通なものを共用するように構成した点
に特徴を有している。

この第４実施例において、超音波送信手段２は、８個の
探索用送波器１１１〜１１６から成る超音波送出部１１
と、この超音波送出部１１の８個の探索用送波器１１．
〜１１８を同一の周波数（本実施例では２８（Ｋ）ｔｚ
））で駆動する励振回路部１２とにより構成されている
。また、超音波受信手段４は、８個の探索用受波器３１
＋〜３１８から成りそれぞれが２１［ＫＨｚ）の超音波
を受信するように形成された超音波受信部４Ａと、三組
の信号処理回路部４Ｂ＋　、４８ｚ、４Ｂ３から成る信
号処理部４Ｂとにより構成されている。符号３４は警報
回路としてのブザー回路を示し、符号３５は危険表示器
を示す。

また、前述した三組の各信号処理回路部４Ｂ。

、４Ｂ、、４Ｂ、に対応して、三組の測定レンジ設定回
路４０．．４０□、４０．が設けられている。

探索用送波器１１＋〜ＩＩｍと探索用受波器３１１〜３
１゜は、実際には前述した第１実施例の第５図に示す場
合と同様に各１個づつ組になって探索用送受波器部５０
．〜５０．を形成し、第１５図に示す如く作業機本体１
に各所に装備されている。

この内、探索用受波器５０．．５０□は、前述した第１
実施例の場合と同様に作業用アームＩＡの両側にパケッ
ト方向に向けて別々に装備されている（第１４図参照）
。

また、探索用送受波器部５０ｓ、５０４は、前述した第
２実施例の場合と同様に作業用アームＩＡの旋回方向探
索用として作業機本体１のブーム１Ｂの両側に装備され
ている。

さらに、探索用送受波器部５０５〜５０．は、前述した
第３実施例の場合と同様に、作業車本体１の両側面に直
交する方向の外側領域と後方の全領域を探索するため当
該作業車本体１上の両側中央部と後方角部にそれぞれ装
備されている。

第１５図ないし第１６図に、これら探索用送受波器部５
０．〜５０．の装備状況を示す。

ここで、探索用送受波器部５０．．５０ｇについては、
その探索用送波器１１．．１１□部分が開閉スイッチに
１を介して励振回路部１２に接続され、又その探索用受
波器３１．．３１□部分が開閉スイッチに２を介して信
号処理回路部４Ｂに接続されている。この開閉スイッチ
に、、Ｋ。

は、前述した第１実施例の場合と同様に、スイッチ開閉
制御回路１０．に制御されて開閉動作を行うようになっ
ている。このスイッチ開閉制御回路１０＋には、作業用
アームＩＡの動作を検知し所定の動作信号を出力する動
作情報検知センサ１０Ａ、が併設されている。

この探索用送受波器５０２．５０ｇに対応して装備され
る信号処理回路部４Ｂ、は、受信信号を選定する信号選
定回路３２１と、この信号選定回路３２．から送られて
くる受信信号が目標物からのものか否かを判断するとと
もに当該受信信号をその到達時間によってレンジｒｌ又
はレンジｒ。

に区分する信号判別回路３３．と、この信号判別回路３
３１から出力される信号に基づいてブザー３４Ａ又は３
４Ｂと危険表示器３５Ａ１又は３５Ｂ、を駆動制御する
警報制御回路３６．とを備えている。この警報制御回路
３６．は、危険領域用の制御回路３６Ａ１と準危険領域
用の制御回路３６Ｂ、とにより構成されている。

次に、探索用送受波器５０１，５０．については、その
探索用送受波器１１３，１１４部分が、前述した第２実
施例の場合と同様に選択切換えスイッチに、と開閉スイ
ッチに５の直列回路を介して励振回路部１２に接続され
ている。同様に、探索用受波器３１．．３１．部分が、
選択切換えスイッチに４と開閉スイッチに６の直列回路
を介して信号処理回路部４Ｂ、に接続されている。

探索用送受波器５０．．５０．そのものは、作業機本体
１の作業用アームＩＡの左右方向への旋回領域探索用と
して、当該作業用アーム部ＩＡの左側及び右側の作業機
本体ｌ上に第１４図に示す如く装備されている。

選択切換えスイッチＫｓ、に４は、旋回方向切換え手段
４９の出力により同時に切換えられるようになっている
。また、開閉スイッチに、、Ｋ。

は、スイッチ開閉制御回路１０ｚに制御されて開閉動作
を行うようになっている。符号１０Ａ、は作業機本体ｌ
の移動を検知し所定の信号を出力する移動情報検知セン
サを示す。

上記探索用送受波器５０．．５０．に対応して装備され
る信号処理回路部４８ｇは、前述した２個の探索受波器
３Ｌ、３１．で受信される信号から一定の基準に従って
雑音を排除して受信信号のみを選定する信号選定回路３
２．と、この信号選定回路３２□から送られてくる受信
信号が目標物からのものか否かを判断するとともに当該
受信信号をその到達時間によってレンジｒ１又はレンジ
ｒ２に区分する信号判別回路３３□と、この信号判別回
路３３□から出力される信号に基づいてブザー３４Ａ、
３４Ｂ及び危険表示部３５Ａ、。

３５Ａ３．３５Ｂ、、３５Ｂ、を駆動制御する警報制御
回路３６□とを備えている。

警報制御回路３６□は、危険領域用の制御回路３６Ａ、
、３６Ａ３と準危険領域用の制御回路３６８ｚ、３６Ｂ
：＋とにより構成されている。

このため、この探索用送受波器５０．．５０゜部分につ
いては、単に旋回方向が特定されただけでは探索用送受
波器５０．．５０．は作動せず、実際に作業用アームＩ
Ａの旋回動作が開始された場合、これと同時に、当該旋
回方向の領域に対し探索用超音波が出力されるようにな
っている。

次に、探索用送受波器５０５〜５０ｍ１については、ま
ず、探索用送波器１１．〜ｌｌｓ部分が作業機本体１が
移動した場合にオンとなる開閉スイッチに７と作業用ア
ームｌＡが旋回したときにオンとなる開閉スイッチに８
の並列回路とを介して、励振回路１２に接続されている
。また、探索用受波器３１．〜３１ｓは、同じく開閉ス
イッチＫ。

に連動する開閉スイッチに、と開閉スイッチＫ。

に連動する開閉スイッチに１゜とを介して、信号処理回
路４Ｂｚに接続されている。

また、探索用送受波器５０．〜５０．の装備箇所につい
ては、この内の探索用送受波器５０．。

５０、が、作業機本体１上の左右の側面中央部に、横方
向に向けて装備されている。又、残りの探索用送受波器
５０ｔ、５０８は作業機本体１上の後方の角部に装備さ
れている。

探索用送受波器５０．〜５０．に対応して装備される信
号処理回路部４Ｂ、は、前述した４個の探索用受波器３
１．〜３１ｅで受信される信号から一定の基準に従って
雑音を排除して受信信号のみを選定する信号選定回路３
２．と、この信号選定回路３２．から送られてくる受信
信号が目標物からのものか否かを判断するとともに、当
該受信信号をその到達時間によってレンジｒ、又はレン
ジｒ２に区分する信号判別回路３３．と、この信号判別
回路３３．から出力される信号に基づいてブザー３４Ａ
、３４Ｂ及び危険表示部３５Ａ、。

３５Ｂ４を駆動制御する警報制御回路３６．とを備えて
いる。警報制御回路３６．は、危険領域用の制御回路３
６Ａ４と準危険領域用の制御回路３６Ｂａとにより構成
されている。

この探索用送受波器５０．〜５０８については、前述し
た第３実施例の場合と同様に、作業機本体が移動した場
合又は作業用アームＩＡが旋回動作に入った場合のいづ
れかの場合、その各情報を検知する旋回情報検知センサ
１０Ｂ、移動情報検知センサ１０Ａ２からの信号で稼動
するスイッチ開閉制御回路１０□、１０．に付勢されて
、直ちに開閉スイッチＫｑ、Ｋｑ又はＫｇ、に＋。がオ
ンし、信号処理回路４Ｂ３以下が動作するようになって
いる。

第１５図はこの第４実施例における危険表示器３５を示
す。この危険表示器３５は作業機本体１の運転席前面パ
ネル上に装備されている。この危険表示器３５は、作業
用アーム部ＩＡ上の探索用送受波器部５０＋、５０ｇに
対応してその中央部に危険表示部３５Ａ１．３５Ｂｌを
有し、探索用送受波器５０３，５０４に対応して作業用
アームＩＡの左右旋回方向を示す危険表示部３５Ａ！。

３５Ｂ、及び３５Ａ３．３５Ｂ３を有している。

また、探索用送受波器部５０．〜５０８に対応して危険
表示部３５Ａ４．３５Ｂ４が設けられている。そして、
これらの各危険表示部３５Ａ１〜３５Ａ４．３５Ｂ、　
〜３５Ｂ４は、測定レンジｒｌに対応した危険表示領域
３５Ａ１〜３５Ａ４が中心部側に、測定レンジｒ２に対
応した準危険表示部３５Ｂ、〜３５Ｂ４がその外周部側
にそれぞれ配設されている。

前述した各信号処理回路部４Ｂ＋〜４Ｂ、の信号判別回
路３３１〜３３．には、前述した第１実施例の場合と同
様に機能し、測定レンジｒｌ、ｒ２の大きさを設定する
測定レンジ設定回路部４０、〜４０．が、各別に対応し
て装備されている。

また、励振回路部１２については、第１実施例と全く同
一のものが使用されている。

このように、本実施例においては、動作情報検知センサ
ＩＯＡ、、旋回情報検知センサ１０Ｂ。

移動検知センサ１０Ａ２と、これらの各センサ１０Ａ、
、ＩＯＢ、ＩＯＡ、からの信号を各別に入力してそれぞ
れ所定のスイッチを開閉制御するスイッチ開閉回路１０
．〜１０．と、作業用アームＩＡの旋回方向を切換え設
定する旋回方向切換え手段４９と、前述した励振回路部
１２とにより送受波器用駆動制御回路が構成されている
。

そして、このような構成要素の各々が前述した如く作動
することにより、当該送受波器用駆動制御回路が、以下
に示す三つの機能、すなわち動作情報検知センサＩＯＡ
、が作業用アームＩＡ部分の上下及び前後移動等の動作
を検知した場合に当該作業用アームＩＡに装備した探索
用送受波器５０１．５０□を駆動制御する第１の送受波
器駆動制御機能と、作業機本体１に予め装備された作業
用アームＩＡに対する旋回方向切換え手段４９及び作業
アームの旋回情報を検知し出力する旋回情報検知センサ
からの各出力信号を入力した場合に、探索用送受波器部
５０３又は５０４を作動せしめる第２の送受波器駆動制
御機能と、作業機本体１に装備され該作業機本体１の移
動を検知する移動情報検知センサ１０Ａ２及び旋回情報
検知センサＩＯＢの何れか一方の出力信号を入力した場
合に、探索用送受波器５０．〜５０８を作動せしめる第
３の送受波器駆動制御機能とを備えたものとなっている
。

その他の構成及びその作用効果については前述した第１
実施例と同一となっている。

このように、本第４実施例においては、作業機の各部の
動きに対応して探索領域を設定するとともに必要なとき
に作動させるようになっていることから、省エネルギ化
が図られ、且つ作業機の動きに合せて当該箇所の探索が
行われることから運転するオペレータにとって作業機と
の一体化がより促進され、これがため、危険の判断及び
それに対応する措置をより迅速になし得るという利点が
ある。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によると、作業機が作動を開始す
ると同時に作動して探索領域を探索状態に設定するよう
にしたことから、作業工程の進行によっては、仮に作業
機にエンジンが掛かっていても作業アーム等が停止状態
となっている場合も多く、かかる場合には、当該装置全
体も停止状態となることから、装置全体の省エネルギ化
を図ることが可能となり、作業機の作動開始については
所定のセンサが直ちにこれを捕捉して作動信号を出力す
るように構成したことから、装置の始動時期は自動的に
設定されることとなり、これがため作業機の運転手は装
置の始動時期に何ら気を配る必要がなくなり、探索領域
の危険領域と準危険領域とに分けたことから、その危険
度に応じて周囲の作業員に対する対策を事前に円滑に行
うことができる、という従来にない優れた作業機用警報
装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示すブロック図、第２図
は第１図の実施例における探索用送受波器を作業車とし
ての油圧ショベルの作業アームに装備した場合の例を示
す平面図、第３図は第２図の正面図、第４図は第１図中
の危険表示器を示す説明図、第５図は第１図中の探索用
送波器と探索用受波器とを組合わせた探索用送受波器の
例を示す斜視図、第６図は第５図の矢印Ｅ方向からみた
正面図、第７図は第５図の一部切欠いた平面図、第８図
は第２実施例を示すブロック図、第９図は第８図のもの
を油圧ショベルの作業アーム旋回領域を探索領域とした
場合の探索用送受波器の装備箇所を示す平面図、第１０
図は第８図中の危険表示器を示す説明図、第１１図は第
３実施例を示すブロック図、第１２図は第１１図中にお
ける探索用送受波器の装備箇所を示す平面図、第１３図
は第１１図中の危険表示器を示す説明図、第１４図は第
４実施例を示すブロック図、第１５図は第１４図中の探
索用送受波器の装備箇所を示す平面図、第１６図は第１
５図の正面図、第１７図は第１４図中の危険表示器を示
す説明図である。４Ａ・・・・・・超音波受信部、４Ｂ・・・・・・信号
処理部、４Ｂ、〜４Ｂ２・・・・・・信号処理回路部、
１０．−１０３・・・・・・スイッチ開閉制御回路、Ｉ
ＯＡ・・・・・・動作情報検知センサ、１０Ａ２・・・
・・・移動情報検知センサ、ＩＯＢ・・・・・・旋回情
報検知センサ、１１・・・・・・超音波送出部、１１１
〜１１．・・・・・・探索用送波器、１３・・・・・・
送受波器用駆動制御回路、３１１〜３１８・・・・・・
探索用受波器、３４・・・・・・警報ブザ−３５・・・
・・・危険表示器、４９・・・・・・旋回方向切換え手
段、Ｋ１〜Ｋｚ　、Ｋｓ〜に１゜・・・・・・開閉スイ
ッチ、Ｋ。〜に４・・・・・・選択切換えスイッチ。第６図第７図出願人　　株式会社　東　京　計　器代理人　　弁理士　　　高　橋　　勇第図第１０区５Ａ１５Ｂ１第１２図第１３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）、作業機本体上に装備され広範囲にわたって目標
物探索用の超音波を出力すると共に前記目標物から返信
出力される超音波を受信する複数の探索用送受波器と、
この各探索用送受波器で受信される超音波を信号処理す
ると共に必要に応じて別に装備された警報ブザーを駆動
制御する信号処理回路とを備え、前記作業機本体上に、前記探索用送受波器部が装備され
る箇所の移動もしくは旋回情報を検知し出力する動作情
報検知センサを装備すると共に、この動作情報検知セン
サからの出力信号に応じて前記各探索用送受波器の内の
所定の探索用送受波器を駆動制御する送受波器用駆動制
御回路を設けたことを特徴とする作業機用警報装置。
（２）、前記動作情報検知センサは、当該動作情報検知
センサが付された箇所が何れの方向へ移動しても直ちに
所定の信号を出力する特性を備えていることを特徴とす
る請求項１記載の作業機用警報装置。
（３）、前記送受波器用駆動制御回路は、前記作業機本
体に予め装備された作業用アームに対する旋回方向切換
え手段からの出力信号と、該作業機本体の作業用アーム
に対応して装備された旋回情報検知センサからの出力信
号とを入力した場合に、前記探索用送受波器部の内の前
記作業用アームの旋回方向に係る探索用送受波器を作動
せしめる機能を備えていることを特徴とした請求項１記
載の作業機用警報装置。
（４）、前記送受波器用駆動制御回路は、作業機本体に
装備され該作業機本体の移動を検知する移動情報検知セ
ンサおよび該作業機本体の作業用アームに対応して装備
された旋回情報検知センサの何れか一方の出力信号を入
力した場合に所定の探索用送受波器を作動せしめる機能
を備えていることを特徴とした請求項１記載の作業機用
警報装置。
（５）、作業機本体上に装備され広範囲にわたって目標
物探索用の超音波を出力すると共に前記目標物から返信
出力される超音波を受信する複数の探索用送受波器を設
け、この各探索用送受波器の一部を前記作業機本体に予
め装備された作業用アームに装備すると共に、他の一部
を前記作業用アームの旋回領域を探索可能な作業機本体
上に装備し、更に他の一部を前記作業機本体の両側面方
向及び後方の領域を探索可能な作業機本体上に装備し、この各探索用送受波器で受信される超音波を信号処理す
ると共に別に装備された警報ブザーを必要に応じて駆動
制御する信号処理回路を少なくとも三つ設けると共に、
前記各探索用送受波器の装備箇所の移動状況に応じて当
該箇所に装備された各探索用送受波器を駆動制御する送
受波器用駆動制御回路を装備し、この送受波器用駆動制御回路が、前記作業機本体に予め
装備された動作情報検知センサにより前記作業用アーム
部分の上下及び前後移動等の動作を検知した場合に、当
該作業用アームに装備した前記探索用送受波器を駆動制
御する第１の送受波器駆動制御機能と、前記作業機本体
に予め装備された作業用アームに対する旋回方向切換え
手段及び作業アームの旋回情報を検知し出力する旋回情
報検知センサからの各出力信号を入力した場合に、前記
探索用送受波器部の内の前記作業用アームの旋回方向に
係る探索用送受波器を作動せしめる第２の送受波器駆動
制御機能と、前記作業機本体に装備され該作業機本体の
移動を検知する移動情報検知センサおよび前記旋回情報
検知センサの何れか一方の出力信号を入力した場合に、
所定の探索用送受波器を作動せしめる第３の送受波器駆
動制御機能とを備えていることを特徴とした作業機用警
報装置。