JPH0885980A - 建設機械の旋回位置検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 上部旋回体と下部走行体の相対位置を確認す
るに当り、旋回位置検出装置の構成を簡素化するととも
に装置の耐久性を向上させる。 【構成】 上部旋回体１４の下面部に複数の位置センサ
１７，１８を近接して設ける。上部旋回体１４が回転し
て前記位置センサ１７，１８が左右のクローラ１２ａ，
１２ｂの上方に至ったときに、前記位置センサ１７，１
８のスイッチを順次切り替えるようし、前記位置センサ
１７，１８のスイッチング状態により、制御部２０にて
上部旋回体１４の旋回位置を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は建設機械の旋回位置検出
装置に関するものであり、特に、上部旋回体と下部走行
体の相対位置を判定する旋回位置検出装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】建設機械の中で例えば油圧ショベル等
は、下部走行体にボールレースを介して上部旋回体を載
置し、該上部旋回体を水平方向へ旋回自在に形成してあ
る。上部旋回体に設けられたキャビン内のオペレータ
は、上部旋回体を旋回して掘削作業を行っているとき
に、下部走行体の走行モータがどの方向に位置している
か分らず、機体の進行方向の判断が困難である。このた
め、キャビン内にて上部旋回体と下部走行体の相対位置
を確認できる装置が必要となっている。

【０００３】従来の旋回位置検出装置は、スイベルジョ
イントのハウジングにポテンショメータを接触させて、
上部旋回体の回転角度を検出する構成のものや、或い
は、スイベルジョイントの中にアンダーカバーと一体形
の軸心を設け、該軸心にポテンショメータを連結した構
成のものが知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の旋回位置検出装
置は、前述したように、スイベルジョイントへポテンシ
ョメータを組み込むため、組み立て作業が煩雑となって
コスト高になるとともに、耐久性にも問題があった。

【０００５】そこで、上部旋回体と下部走行体の相対位
置を確認するに当り、旋回位置検出装置の構成を簡素化
するとともに、装置の耐久性を向上させるために解決す
べき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課
題を解決することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために提案されたものであり、左右のクローラを備
えた下部走行体に上部旋回体を水平全方向へ旋回自在に
載設した建設機械に於いて、上部旋回体の下面部に複数
の位置センサを近接して設け、該位置センサが前記左右
のクローラの上方に位置するときに位置センサのスイッ
チを切り替えるようにし、前記複数の位置センサのスイ
ッチング状態により上部旋回体の旋回位置を判定する制
御部を設けた建設機械の旋回位置検出装置を提供するも
のである。

【０００７】

【作用】上部旋回体を旋回したときは、該上部旋回体と
ともに複数の位置センサが回転し、該位置センサが左右
のクローラ上を通過する都度スイッチが切り替わる。複
数の位置センサのうち、何れの位置センサのスイッチが
先に切り替わったかを制御部にて検出し、上部旋回体の
旋回方向を判断する。

【０００８】そして、前記複数の位置センサのスイッチ
ング状態により、上部旋回体の旋回位置が判定される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に従って詳述
する。図１は建設機械の一例として油圧ショベル１１を
示したものであり、左右のクローラ１２ａ，１２ｂを装
着した下部走行体１２に、ボールレース１３を介して上
部旋回体１４を載置してある。左右のクローラ１２ａ，
１２ｂの後部位置には、夫々走行モータ１５，１６が搭
載されている。

【００１０】また、図示は省略するが、ボールレース１
３の内側にはリングギヤが設けられており、該リングギ
ヤに噛合したピニオンギヤをモータによって回転し、前
記上部旋回体１４が水平全方向へ旋回するように形成さ
れている。一方、前記ボールレース１３後方の上部旋回
体１４の下面部に複数の位置センサ１７，１８を設置す
る。該位置センサ１７，１８には光電スイッチが使用さ
れ、図２に示すように、前記ボールレース１３の回転中
心Ｏから左右のクローラ１２ａ，１２ｂの上方を通過す
る円周上に該位置センサ１７，１８が近接して設けられ
ている。

【００１１】そして、各位置センサ１７，１８は左右の
クローラ１２ａまたは１２ｂの上方に位置しているとき
のみ夫々のスイッチがオンとなり、左右のクローラ１２
ａまたは１２ｂの上方から外れたときに順次オフへ切り
替わるように調整してある。更に、キャビン１９内に設
けられた制御部２０は、前記位置センサ１７，１８のス
イッチング状態を読み取って、上部旋回体１４の旋回位
置を判定する。

【００１２】次に、図２乃至図７に於いて、前記上部旋
回体１４の旋回位置の判定方法について説明する。尚、
各図は左右のクローラ１２ａ，１２ｂに対する上部旋回
体１４の姿勢を示し、何れの場合も下部走行体１２は同
一方向に位置しており、図中上方が前進方向となってい
る。

【００１３】図３は、下部走行体１２の進行方向に対し
て、上部旋回体１４が略９０度左旋回して左向き領域に
ある状態を示す。斯かる状態では、前記位置センサ１
７，１８が右側のクローラ１２ｂの上方に位置して、双
方の位置センサ１７，１８のスイッチがオンとなる。そ
して、この位置を初期設定位置とし、このときの位置セ
ンサ１７，１８のスイッチング状態を制御部２０へ記憶
する。

【００１４】図４は、上記初期設定位置から上部旋回体
１４を右旋回した状態を示す。このとき、前記位置セン
サ１７，１８が右側のクローラ１２ｂから離反して、先
ず位置センサ１７のスイッチがオフとなり、続いて位置
センサ１８のスイッチがオフとなる。従って、制御部２
０に於いては、図３に示した初期設定位置から上部旋回
体１４が右旋回したものと判定し、該上部旋回体１４が
前向き領域の範囲にあることが検出される。

【００１５】一方、図５は初期設定位置から上部旋回体
１４を左旋回した状態を示す。このときは、前記位置セ
ンサ１７，１８が右側のクローラ１２ｂから離反して、
先ず位置センサ１８のスイッチがオフとなり、続いて位
置センサ１７のスイッチがオフとなる。従って、制御部
２０に於いては、図３に示した初期設定位置から上部旋
回体１４が左旋回したものと判定し、該上部旋回体１４
が後向き領域の範囲にあることが検出される。

【００１６】前述した図２の状態は、上部旋回体１４が
前向き領域の範囲にあって、且つ、下部走行体１２の進
行方向と一致した状態を示す。このときの位置センサ１
７，１８のスイッチは双方ともオフである。この状態か
ら上部旋回体１４を更に右旋回させれば、図６に示すよ
うに、下部走行体１２の進行方向に対して上部旋回体１
４が略９０度右旋回して右向き領域になる。

【００１７】このとき、先ず位置センサ１７が左側のク
ローラ１２ａの上方に至り、該位置センサ１７のスイッ
チがオンに切り替わる。続いて、位置センサ１８が前記
左側のクローラ１２ａの上方に至り、該位置センサ１８
のスイッチがオンに切り替わって、双方の位置センサ１
７，１８のスイッチがオンとなる。従って、制御部２０
に於いては、図２に示した位置から上部旋回体１４が右
旋回したものと判定し、該上部旋回体１４が右向き領域
にあることが検出される。

【００１８】一方、図２に示した位置から左旋回し、図
３に示したように上部旋回体１４が左向き領域になった
ときは、先ず位置センサ１８のスイッチがオンに切り替
わり、続いて位置センサ１７のスイッチがオンに切り替
わることによって、制御部２０に於いては、上部旋回体
１４が左旋回したことが検出される。

【００１９】ここで、図７は上部旋回体１４が後向き領
域の範囲にあって、且つ、下部走行体１２の進行方向と
反対向きになっている状態を示す。このときの位置セン
サ１７，１８のスイッチは双方ともオフである。この状
態から上部旋回体１４を左旋回させれば、図６に示した
ように上部旋回体１４が右向き領域になる。

【００２０】このとき、先ず位置センサ１８が左側のク
ローラ１２ａの上方に至り、該位置センサ１８のスイッ
チがオンに切り替わる。続いて、位置センサ１７が前記
左側のクローラ１２ａの上方に至り、該位置センサ１７
のスイッチがオンに切り替わって、、双方の位置センサ
１７，１８のスイッチがオンとなる。従って、制御部２
０に於いては、図７に示した位置から上部旋回体１４が
左旋回したものと判定し、図６に示した上部旋回体１４
が右向き領域にあることが検出される。

【００２１】斯くの如く、前記複数の位置センサ１７，
１８のスイッチ切り替わりの順序と、切り替わり後のス
イッチのオン・オフ状態を制御部２０が読み取って、上
部旋回体１４の旋回位置が迅速且つ正確に検出される。
尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改
変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたも
のに及ぶことは当然である。

【００２２】

【発明の効果】本発明は上記一実施例に詳述したよう
に、上部旋回体の下面部に複数の位置センサを設け、該
位置センサのスイッチング状態によって上部旋回体の旋
回位置を判定している。このため、構成が簡素化されて
従来形のようにセンサ等の組み込み作業が煩雑になら
ず、装置の耐久性も向上する。

【００２３】斯くして、装置の低コスト化が図れるとと
もに、旋回作業時の安全性の向上にも寄与できる等、正
に諸種の効果を奏する発明である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示し、油圧ショベルの側面
図。

【図２】下部走行体に対して上部旋回体が前向き領域に
ある状態を示す平面図。

【図３】上部旋回体が初期設定位置である左向き領域に
ある状態を示す平面図。

【図４】図３の位置から上部旋回体が右旋回した状態を
示す平面図。

【図５】図３の位置から上部旋回体が左旋回した状態を
示す平面図。

【図６】上部旋回体が右向き領域にある状態を示す平面
図。

【図７】上部旋回体が下向き領域にある状態を示す平面
図。

【符号の説明】

１１ 油圧ショベル １２ 下部走行体 １２ａ，１２ｂ クローラ １４ 上部旋回体 １７，１８ 位置センサ ２０ 制御部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 左右のクローラを備えた下部走行体に上
   部旋回体を水平全方向へ旋回自在に載設した建設機械に
   於いて、上部旋回体の下面部に複数の位置センサを近接
   して設け、該位置センサが前記左右のクローラの上方に
   位置するときに位置センサのスイッチを切り替えるよう
   にし、前記複数の位置センサのスイッチング状態により
   上部旋回体の旋回位置を判定する制御部を設けたことを
   特徴とする建設機械の旋回位置検出装置。