JPH09279632A - 作業機械の作業内容記憶装置並びに作業内容の解析システム及び解析方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 建設機械等の作業機械による作業内容を管理
する際に用いて好適な、作業機械の作業内容記憶装置に
関し、作業内容を記録することができるようにすること
により、作業内容を詳細に管理できるようにする。 【解決手段】 作業機械における作業内容を記憶すべ
く、作業機械における作業装置用操作部材による上記複
数の作動部材の動作情報並びに可動部分用操作部材によ
る上記の下部走行体及び上部車体の可動部分の動作情報
のうちの少なくとも一方の情報を検出する検出手段１〜
１０と、検出手段１〜１０で検出された検出情報を外部
へ出力しうるインタフェース部１１，１２と、インタフ
ェース部１１，１２に着脱自在にセットされることによ
り、インタフェース部１１，１２を通じて出力される検
出情報を時系列的に記憶する携帯式外部記憶部材１３と
をそなえるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建設機械等の作業
機械による作業内容を管理する際に用いて好適な、作業
機械の作業内容記憶装置並びに作業内容の解析システム
及び解析方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、油圧ショベルのごとき建設機
械（作業機械）は、図６に示すように、互いに独立して
駆動しうる右トラック１００Ｒ及び左トラック１００Ｌ
をそなえてなる下部走行体１００上に、運転操作室１０
１付き作業機械本体部（作業機械本体）１０２が水平面
内で回転自在に設けられており、更にこの作業機械本体
部１０２には、ブーム１０３が垂直方向に回動自在に枢
着されるとともに、ブーム１０３には、スティック１０
４が同じく垂直方向に回動自在に枢着されている。

【０００３】また、作業機械本体部１０２とブーム１０
３との間には、ブーム１０３を駆動するブーム駆動用油
圧シリンダ装置（流体圧シリンダ装置）１０５が設けら
れるとともに、ブーム１０３とスティック１０４との間
には、スティック１０４を駆動するスティック駆動用油
圧シリンダ装置（流体圧シリンダ装置）１０６が設けら
れている。

【０００４】なお、スティック１０４の先端部には、油
圧シリンダ装置１０７によって駆動されるバケット１０
８が着脱自在に取り付けられている。さらに、上述の左
トラック１００Ｌ，右トラック１００Ｒは、後述の図８
に示すように、それぞれ独立した動力源としての走行モ
ータ１０９Ｌ，１０９Ｒをそなえているほか、作業機械
本体部１０２には、作業機械本体部１０２自身を旋回駆
動する旋回モータ１１０をそなえている（後述の図８参
照）。

【０００５】また、作業機械本体部１０２の旋回，ブー
ム１０３及びスティック１０４による回動，バケット１
０８の駆動は、図示しないエンジン（内燃機関）により
油圧ポンプを駆動することにより、後述の図８に示す油
圧式制御回路装置１１１を介して動作されるようになっ
ている。また、運転操作室１０１は、例えば図７に示す
ように構成されており、この運転操作室１０１は、オペ
レータが着座するシート１０１Ａ，左レバー１０１Ｂ，
右レバー１０１Ｃ，コンソール１０１Ｄ，左ペダル１０
１Ｌ，右ペダル１０１Ｒ，インスツルメントパネル１０
１Ｅ及びセーフティロックレバー１０１Ｆをそなえてい
る。

【０００６】ここで、上述の左レバー１０１Ｂ，右レバ
ー１０１Ｃ，左ペダル１０１Ｌ及びよび右ペダル１０１
Ｒは、作業機械の動き（走行，旋回，ブーム回動，ステ
ィック回動又はバケット回動）を制御するためのもので
ある。例えば、オペレータがこれらの左右のレバー１０
１Ｂ，１０１Ｃを前後左右に操作することにより、油圧
式制御回路装置１１１を介して油圧シリンダ装置１０５
〜１０７又は旋回モータ１１０が駆動されて、ブーム回
動，スティック回動，バケット回動又は旋回動作を行な
うことができるようになっている。

【０００７】また、左ペダル１０１Ｌを踏むことによ
り、その踏量が油圧式制御回路装置１１１を介して左側
走行用モータ１０９Ｌに伝達されて左トラック１００Ｌ
が回転駆動される一方、右ペダル１０１Ｒを踏むことに
より、その踏量が油圧式制御回路装置１１１を介して右
側走行用モータ１０９Ｒに伝達されて右トラック１００
Ｒが回転駆動されることを通じて、作業機械は走行（直
進，左右カーブ又はバック）することができるようにな
っている。

【０００８】例えば、右トラック１００Ｒ及び左トラッ
ク１００Ｌ双方が前進方向に同一回転で回転させること
により直進し、左トラック１００Ｌの回転数を右トラッ
ク１００Ｒよりも多く回転させることにより左カーブ
し、右トラック１００Ｒの回転数を左トラック１００Ｌ
よりも多く回転させることにより右カーブし、右トラッ
ク１００Ｒ及び左トラック１００Ｌ双方が後退方向に同
一回転で回転させることによりバックすることができ
る。

【０００９】なお、上述の旋回とは、後述の図８に示す
旋回モータ１１０による作業機械本体部１０２の回転動
作をいう。ところで、上述の油圧式制御回路装置１１１
としては、図８に示すように、油圧シリンダ装置１０５
〜１０７，走行モータ１０９Ｌ，１０９Ｒ及び旋回モー
タ１１０のそれぞれに対して制御量を伝達するための油
圧式制御弁１１１−１〜１１１−６をそなえて構成され
ている。

【００１０】ここで、制御弁１１１−１は、左レバー１
０１Ｂからパイロット油路１１２−１を介してパイロッ
ト油圧を受けて切り替わることにより、油路１１３−１
を介してブーム駆動用油圧シリンダ装置１０５における
油圧を制御して、ブーム駆動用油圧シリンダ装置１０５
を伸縮駆動させることによって、ブーム１０３を駆動す
るようになっている。

【００１１】同様に、制御弁１１１−２は、左レバー１
０１Ｂからパイロット油路１１２−２を介してパイロッ
ト油圧を受けて切り替わることにより、油路１１３−２
を介して油圧シリンダ装置１０７に作用する油圧を制御
して、油圧シリンダ装置１０７を伸縮駆動させることに
よって、バケット１０８を駆動するようになっている。

【００１２】また、制御弁１１１−３は、左ペダル１０
１Ｌからパイロット油路１１２−３を介してパイロット
油圧を受けて、油路１１３−３を介して左側走行モータ
１０９Ｌにおける油圧を制御することにより、左トラッ
ク１００Ｌを回転駆動するようになっている。同様に、
油圧式制御弁１１１−４は、右ペダル１０１Ｒからパイ
ロット油路１１２−４を介してパイロット油圧を受け
て、油路１１３−４を介して右側走行モータ１０９Ｒに
おける油圧を制御することにより、右トラック１００Ｒ
を回転駆動するようになっている。

【００１３】さらに、制御弁１１１−５は、右レバー１
０１Ｃからパイロット油路１１２−５を介してパイロッ
ト油圧を受けて、油路１１３−５を介して旋回モータ１
１０における油圧を制御することにより、作業機械本体
部１０２を回転駆動するようになっている。また、制御
弁１１１−６は、右レバー１０１Ｃからパイロット油路
１１２−６を介してパイロット油圧を受けて切り替わる
ことにより、油路１１３−６を介してスティック駆動用
油圧シリンダ装置１０６に作用する油圧を制御すること
により、スティック駆動用油圧シリンダ装置１０６を伸
縮駆動させることによって、スティック１０４を駆動す
るようになっている。

【００１４】なお、上述の油路１１３−１〜１１３−６
は、それぞれ、制御弁１１１−１〜１１１−６を介する
ことにより、図示しないエンジンにより駆動される油圧
ポンプ及びリザーバタンクに導通されるようになってい
る。このような構成により、ブーム１０３，スティック
１０４あるいはバケット１０８を作動させるには、運転
操作室１０１内のブーム操作部材，スティック操作操作
部材又はバケット操作部材としてのレバー１０１Ｂ，１
０１Ｃを前後左右に適宜操作することにより、パイロッ
ト油圧を、パイロット油路１１２−１，１１２−６又は
１１２−２を通じて、制御弁１１１−１，１１１−６又
は１１１−２に作用させて、ブーム駆動用油圧シリンダ
装置１０５やスティック駆動用油圧シリンダ装置１０６
あるいは油圧シリンダ装置１０７を伸縮駆動させる。

【００１５】これにより、図６に示すように、例えばブ
ーム駆動用油圧シリンダ装置１０５が伸長，収縮駆動さ
れると、ブーム上げ動作（矢印ａ方向）やブーム下げ動
作（矢印ｂ方向）を実行することができ、スティック駆
動用油圧シリンダ装置１０６が伸長，収縮駆動される
と、スティックアウト動作（矢印ｃ方向）やスティック
イン動作（矢印ｄ方向）を実行することができ、さら
に、油圧シリンダ装置１０７が伸長，収縮駆動される
と、バケットダンプ動作（開き動作，矢印ｅ方向）やバ
ケットカール動作（巻き込み動作，矢印ｆ方向）を実行
することができる。

【００１６】従って、この作業機械を用いて、そのバケ
ット１０８の刃先を所定の軌跡にそって移動させること
により、例えば掘削，積込み等の各種作業を行なうこと
ができる。ここで、上述の作業機械が掘削，積込み作業
を行なう際においては、まず、作業機械を掘削位置まで
走行させた後、バケット１０８が掘削点の真上に位置す
るように旋回する。このときブーム１０３はアップ状態
とし、スティック１０４はアウト状態とし、バケット１
０８はカール状態とする。

【００１７】続いて、バケット１０８をやや開き加減と
しながら、バケット１０８が真下の掘削点に到達するよ
うにブーム１０３及びスティック１０４を操作する。バ
ケット１０８が掘削点に到達すると、バケット１０８を
巻き込みながらブーム１０３を上げるとともにスティッ
ク１０４をイン動作させることにより、掘削点において
掘削された土砂等をバケット１０８内に収める。

【００１８】掘削された土砂がバケット１０８内に収め
られると、作業機械を旋回させることにより、バケット
１０８を掘削点とは別の位置に移動させる。そして、バ
ケット１０８を開きながら、ブーム１０３を上げるとと
もにスティック１０４をアウト動作させることにより、
バケット１０８内に収められた土砂等を所定の位置に排
出させる。これにより、掘削された土砂を掘削点とは別
の位置に積み込むことができる。

【００１９】ところで、このような油圧ショベルのごと
き作業機械においては、オペレータによる作業性向上
や、オペレータに対する教育等を施すため、作業内容を
管理したいとの要請がある。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
油圧ショベルのごとき作業機械においては、作業内容を
積極的に記録するような手段がなく、作業内容を詳細に
管理することができないという課題がある。本発明は、
このような課題に鑑み創案されたもので、作業内容を記
録することができるようにすることにより、作業内容を
詳細に管理できるようにした、作業機械の作業内容記憶
装置並びに作業内容の解析システム及び解析方法を提供
することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】このため、本発明の作業
機械の作業内容記憶装置は、走行部を有する下部走行体
と、下部走行体上に設けられた上部車体と、上部車体に
付設されて所望の作業を行なうべく複数の作動部材から
なる作業装置と、上部車体に付設されるとともに作業装
置における上記複数の作動部材を操作する作業装置用操
作部材並びに上記の下部走行体及び上部車体の可動部分
を操作する可動部分用操作部材をそれぞれ室内に有する
操作室とをそなえてなる作業機械における作業内容を記
憶すべく、作業機械における作業装置用操作部材による
上記複数の作動部材の動作情報並びに可動部分用操作部
材による上記の下部走行体及び上部車体の可動部分の動
作情報のうちの少なくとも一方の情報を検出する検出手
段と、検出手段で検出された検出情報を外部へ出力しう
るインタフェース部と、インタフェース部に着脱自在に
セットされることにより、インタフェース部を通じて出
力される検出情報を時系列的に記憶する携帯式外部記憶
部材とをそなえて構成されたことを特徴としている（請
求項１）。

【００２２】また、本発明の作業機械の作業内容の解析
システムは、走行部を有する下部走行体と、下部走行体
上に設けられた上部車体と、上部車体に付設されて所望
の作業を行なうべく複数の作動部材からなる作業装置
と、上部車体に付設されるとともに作業装置における上
記複数の作動部材を操作する作業装置用操作部材並びに
上記の下部走行体及び上部車体の可動部分を操作する可
動部分用操作部材をそれぞれ室内に有する操作室とをそ
なえてなる作業機械における作業内容を記憶すべく、作
業機械における作業装置用操作部材による上記複数の作
動部材の動作情報並びに可動部分用操作部材による上記
の下部走行体及び上部車体の可動部分の動作情報のうち
の少なくとも一方の情報を検出する検出手段と、検出手
段で検出された検出情報を外部へ出力しうるインタフェ
ース部と、インタフェース部に着脱自在にセットされる
ことにより、インタフェース部を通じて出力される検出
情報を時系列的に記憶する携帯式外部記憶部材とをそな
え、且つ、インタフェース部から外された携帯式外部記
憶部材から時系列的に記憶された検出情報を読み込ん
で、検出情報から作業機械の作業内容を解析する演算装
置が設けられたことを特徴としている（請求項２）。

【００２３】この場合においては、演算装置に、演算装
置で分析された作業機械の作業内容の表示を行なう表示
装置を付設することもできる（請求項３）。さらに、本
発明の作業機械の作業内容の解析方法は、走行部を有す
る下部走行体と、下部走行体上に設けられた上部車体
と、上部車体に付設されて所望の作業を行なうべく複数
の作動部材からなる作業装置と、上部車体に付設される
とともに作業装置における上記複数の作動部材を操作す
る作業装置用操作部材並びに上記の下部走行体及び上部
車体の可動部分を操作する可動部分用操作部材をそれぞ
れ室内に有する操作室とをそなえてなる作業機械につい
て、作業装置用操作部材による上記複数の作動部材の動
作情報並びに可動部分用操作部材による上記の下部走行
体及び上部車体の可動部分の動作情報のうちの少なくと
も一方の情報を、作業機械付設のインタフェース部に装
着された携帯式外部記憶部材に、時系列的に記憶したの
ち、携帯式外部記憶部材をインタフェース部から取り外
して、演算装置にセットすることにより、演算装置が、
携帯式外部記憶部材から、時系列的に記憶された検出情
報を読み込んで、この検出情報から作業機械の作業内容
を解析することを特徴としている（請求項４）。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、図面により、本発明の実施
の形態について説明すると、図１〜図５は本発明の一実
施形態にかかる作業機械の作業内容解析システムを示す
もので、図１はその構成を説明するためのブロック図、
図２は本実施形態を適用される作業機械の構成を説明す
るための油圧式制御回路図、図３は本実施形態にかかる
作業機械の作業内容解析システムの要部を示すブロック
図、図４はその動作を説明するためのフローチャート、
図５はその動作を説明するためのタイムチャートであ
る。

【００２５】さて、本実施形態においても、図６，７に
示したような油圧ショベルのごとき建設機械に、本発明
を適用した場合について説明するが、その構成は前記し
た通りである。即ち、本実施形態にかかる作業機械とし
ての建設機械も、図６に示すように、走行部としてのト
ラック１００Ｌ，１００Ｒを有する下部走行体１００
と、下部走行体１００上に設けられた上部車体としての
作業機械本体部１０２と、作業機械本体部１０２に付設
されて所望の作業を行なうべく複数の作動部材としての
ブーム１０３，スティック１０４及びバケット１０８か
らなる作業装置とをそなえている。

【００２６】さらに、作業機械本体部１０２には、図７
に示すような運転操作室（操作室）１０１が付設され、
この運転操作室１０１は、ブーム１０３，スティック１
０４及びバケット１０８を操作する作業装置用操作部材
としての左レバー１０１Ｂ及び右レバー１０１Ｃ並びに
下部走行体１００及び作業機械本体部１０２の可動部分
を操作する可動部分用操作部材としてのペダル１０１
Ｌ，１０１Ｒ及び右レバー１０１Ｃをそれぞれ室内に有
している。

【００２７】また、本実施形態にかかる建設機械におい
ては、図２に示すように、油圧シリンダ装置１０５〜１
０７，走行モータ１０９Ｌ，１０９Ｒ及び旋回モータ１
１０のそれぞれに対して制御量を伝達するための油圧式
制御弁１１１−１〜１１１−６を有する油圧式制御回路
装置１１１をそなえているが、それぞれの制御弁１１１
−１〜１１１−６に対してパイロット油圧が供給される
パイロット油路１１２−１〜１１２−６に、圧力スイッ
チ１〜１０が介装されている。

【００２８】ここで、圧力スイッチ１は、ブームアップ
検出用圧力スイッチとして機能するものであり、圧力ス
イッチ２は、ブームダウン検出用圧力スイッチとして機
能するものである。即ち、このブームアップ検出用圧力
スイッチ１は、２つの経路を有するパイロット油路１１
２−１のうちの一方のパイロット油圧（このパイロット
油圧はレバー１０１Ｂの操作に応じて変化する）を検出
することによりブーム１０４の上げ動作（図６の矢印ａ
参照）を検出するものであり、ブームダウン検出用圧力
スイッチ２は、２つの経路を有するパイロット油路１１
２−１のうちの他方のパイロット油圧（このパイロット
油圧もレバー１０１Ｂの操作に応じて変化する）を検出
することによりブーム１０４の下げ動作（図６の矢印ｂ
参照）を検出するものである。

【００２９】さらに、圧力スイッチ３は、バケットダン
プ検出用圧力スイッチとして機能するものであり、圧力
スイッチ４は、バケットカール検出用圧力スイッチとし
て機能するものである。即ち、バケットダンプ検出用圧
力スイッチ３は、２つの経路を有するパイロット油路１
１２−２のうちの一方のパイロット油圧（このパイロッ
ト油圧はレバー１０１Ｂの操作に応じて変化する）を検
出することによりバケット１０８のダンプ動作（図６の
矢印ｅ参照）を検出するものであり、バケットカール検
出用圧力スイッチ４は、２つの経路を有するパイロット
油路１１２−２のうちの他方のパイロット油圧（このパ
イロット油圧もレバー１０１Ｂの操作に応じて変化す
る）を検出することによりバケット１０８のカール動作
（図６の矢印ｆ参照）を検出するものである。

【００３０】また、圧力スイッチ５は、左側走行モータ
検出用圧力スイッチとして機能するものであり、圧力ス
イッチ６は、右側走行モータ検出用圧力スイッチとして
機能するものである。即ち、左側走行モータ検出用圧力
スイッチ５は、パイロット油路１１２−３のパイロット
油圧を検出することにより左側走行モータ１０９Ｌの動
作状態を検出するものであり、右側走行モータ検出用圧
力スイッチ６は、パイロット油路１１２−４のパイロッ
ト油圧を検出することにより右側走行モータ１０９Ｒの
動作状態を検出するものである。

【００３１】さらに、圧力スイッチ７は、左旋回検出用
圧力スイッチとして機能するものであり、圧力スイッチ
８は、右旋回検出用圧力スイッチとして機能するもので
ある。即ち、左旋回検出用圧力スイッチ７は、２つの経
路を有するパイロット油路１１２−５のうちの一方のパ
イロット油圧を検出することにより作業機械本体部１０
２の左旋回状態を検出するものであり、右旋回検出用圧
力スイッチ８は、２つの経路を有するパイロット油路１
１２−５のうちの他方のパイロット油圧を検出すること
により作業機械本体部１０２の右旋回状態を検出するも
のである。

【００３２】また、圧力スイッチ９は、スティックアウ
ト検出用圧力スイッチとして機能するものであり、圧力
スイッチ１０は、スティックイン検出用圧力スイッチと
して機能するものである。即ち、スティックアウト検出
用圧力スイッチ９は、２つの経路を有するパイロット油
路１１２−６のうちの一方のパイロット油圧（このパイ
ロット油圧はレバー１０１Ｃの操作に応じて変化する）
を検出することによりスティック１０６のアウト動作
（図６の矢印ｃ参照）を検出するものであり、スティッ
クイン検出用圧力スイッチ１０は、２つの経路を有する
パイロット油路１１２−６のうちの他方のパイロット油
圧（このパイロット油圧もレバー１０１Ｃの操作に応じ
て変化する）を検出することによりスティック１０６の
イン動作（図６の矢印ｄ参照）を検出するものである。

【００３３】従って、上述の圧力スイッチ１〜１０は、
左レバー１０１Ｂ及び右レバー１０１Ｃによるブーム１
０３，スティック１０４及びバケット１０８の動作情報
並びにペダル１０１Ｌ，１０１Ｒ及び右レバー１０２Ｃ
による下部走行体１００及び作業機械本体部１０２の可
動部分の動作情報のうちの少なくとも一方の情報を検出
する検出手段としての機能を有している。

【００３４】そして、各圧力スイッチ１〜１０において
検出された動作情報は、図１に示すように、コントロー
ラ１１に入力されるようになっている。ここで、コント
ローラ１１は、建設機械内に設けられ、上述の各圧力ス
イッチ１〜１０による時系列的な圧力検出情報を入力さ
れ、この圧力検出情報の他に例えばエンジン回転数情報
等を建設機械の作業内容の管理情報としてＩＣカードリ
ーダ／ライタ１２を介してＩＣ(Integrated Circuit）
カード１３に記憶するように制御するものである。

【００３５】また、ＩＣカード１３は、ＩＣカードリー
ダ／ライタ１２又はＩＣカードリーダ１４における図示
しない差し込み口に挿入することによりセットされる一
方、取り出し操作（例えば取り出しボタンを押下する操
作）により、取り出すことができるようになっている。
換言すれば、このＩＣカード１３は、ＩＣカードリーダ
／ライタ１２に着脱自在にセットすることができるよう
になっている。

【００３６】即ち、このＩＣカードリーダ／ライタ１２
を介して作業内容の管理情報が書き込まれたＩＣカード
１３を、別体のＩＣカードリーダ１４にセットすれば、
このＩＣカードリーダ１４にて書き込みデータを読み出
すことができるのである。換言すれば、上述のコントロ
ーラ１１及びＩＣカードリーダ／ライタ１２は、各圧力
スイッチ１〜１０で検出された検出情報を外部へ出力し
うるインタフェース部としての機能を有し、ＩＣカード
１３は、携帯式外部記憶部材としての機能を有してい
る。

【００３７】なお、上述のＩＣカードリーダ／ライタ１
２についても、建設機械内特に運転操作室１０１内に設
けることができるが、コントーラ１１及びＩＣカードリ
ーダ／ライタ１２を無線回線を介して接続すれば、この
ＩＣカードリーダ／ライタ１２は建設機械の外部にそな
えることもできる。また、１５はパーソナルコンピュー
タ等の情報処理装置であり、この情報処理装置１５は、
ＩＣカードリーダ１４にて読み込まれたＩＣカード１３
内の各圧力スイッチ１〜１０による時系列的な圧力検出
情報（ＩＣカードリーダ／ライタ１２を介してＩＣカー
ド１３に書き込まれた情報）を入力され、この検出情報
から建設機械の作業内容を解析するものであり、演算装
置としての機能を有している。

【００３８】ここで、この情報処理装置１５は、表示装
置としてのディスプレイ１５Ａ，ＩＣカードリーダ１４
が接続された本体部１５Ｂ及びキーボード等の入力部１
５Ｃにより構成されているが、機能的には図３に示すよ
うに、読み取りデータ格納バッファ１５ａ，参照データ
保持メモリ１５ｂ，比較部１５ｃ及びカウント部１５ｄ
をそなえて構成されている（図３においては、ＩＣカー
ドリーダ１４は図示を省略されている）。

【００３９】即ち、読み取りデータ格納バッファ１５ａ
は、ＩＣカードリーダ１４を介して読み取られたＩＣカ
ード１３内の時系列的な圧力検出情報を一旦保持してお
くものであり、参照データ保持メモリ１５ｂは、例えば
掘削，積込み等、建設機械にて行なわれる作業の典型的
な操作パターンに関するデータ（時系列的な圧力検出情
報）を保持するものである。

【００４０】また、比較部１５ｃは、読み取りデータ格
納バッファ１５ａからのＩＣカード１３の読み取りデー
タと、参照データ保持メモリ１５ｂにて保持されている
操作パターンに関するデータとを比較し、この建設機械
にて行なわれＩＣカード１３に管理情報として書き込ま
れた作業内容の種類を判定するものである。例えば、参
照データ保持メモリ１５ｂにおいて、掘削，積込みの典
型的な操作パターンに関する情報が保持されている場合
には、比較部１５ｃにおいては、建設機械にて行なわれ
た作業内容が掘削，積込み作業であるか否かを判定する
ことができる。

【００４１】なお、上述の参照データ保持メモリ１５ｂ
にて保持される、掘削作業に関する操作パターンに相当
するデータとしては、ブーム１０３，スティック１０
４，バケット１０８の動作状態及び作業機械本体部１０
２の旋回状態，トラック１００Ｌ，１００Ｒの走行状態
のデータ及びエンジン回転数に関するデータに関し、例
えば図５におけるタイムチャートの時点（ｔ１）〜（ｔ
２）あるいは時点（ｔ３）〜（ｔ４）に示すようなデー
タパターンを有している。

【００４２】さらに、１５ｄはカウント部であり、この
カウント部１５ｄは、建設機械にて行なわれた作業内容
の種別について判定されると、その種別毎に作業回数を
カウントするものである。情報処理装置１５において
は、上述のカウント部１５ｄからの、判定された作業内
容の種別に関するカウント値情報を、建設機械の作業内
容の解析結果として出力するようになっている。

【００４３】換言すれば、上述のＩＣカードリーダ１４
及び情報処理装置１５により、ＩＣカードリーダ／ライ
タ１２から外されたＩＣカード１３から時系列的に記憶
された検出情報を読み込んで、この検出情報から作業機
械の作業内容を解析する演算装置としての機能を有して
いる。なお、上述したように、情報処理装置１５には、
分析された建設機械の作業内容（例えば上述の掘削，積
込み作業のカウント数）を画面上に表示する表示装置と
してのディスプレイ１５Ａが付設されているが、この他
に、印字情報として表示するプリンタ、あるいは音声情
報として表示するスピーカ等により、各種の表示装置を
構成することもできる。

【００４４】上述の構成により、本実施形態にかかる作
業機械の作業内容解析システムの動作の一例を、図４に
示すフローチャートを用いて以下に説明する。まず、オ
ペレータが各種作業を開始する際に、先行してＩＣカー
ド１３をＩＣカードリーダ／ライタ１２のカード差し込
み口に差し込むことによりセットしておく。

【００４５】ここで、上述の油圧ショベルのごとき作業
機械が例えば掘削，積込み作業を行なう際においては、
まず、作業機械を掘削位置まで走行させた後、バケット
１０８が掘削点の真上に位置するように旋回する。この
ときブーム１０３はアップ状態とし、スティック１０４
はアウト状態とし、バケット１０８はカール状態とす
る。

【００４６】続いて、バケット１０８をやや開き加減と
しながら、バケット１０８が真下の掘削点に到達するよ
うにブーム１０３及びスティック１０４を操作する。バ
ケット１０８が掘削点に到達すると、バケット１０８を
巻き込みながらブーム１０３を上げるとともにスティッ
ク１０４をイン動作させることにより、掘削点において
掘削された土砂等をバケット１０８内に収める。

【００４７】掘削された土砂がバケット１０８内に収め
られると、作業機械を旋回させることにより、バケット
１０８を掘削点とは別の位置に移動させる。そして、バ
ケット１０８を開きながら、ブーム１０３を上げるとと
もにスティック１０４をアウト動作させることにより、
バケット１０８内に収められた土砂等を所定の位置に排
出させる。これにより、掘削された土砂を掘削点とは別
の位置に積み込むことができる。

【００４８】上述の掘削，積込み作業等の各種作業中に
おいては、各圧力スイッチ１〜１０において、オペレー
タによるレバー１０１Ｂ，１０１Ｃ及びペダル１０１
Ｌ，１０１Ｒの操作内容を検出する。これらの圧力スイ
ッチ１〜１０による圧力検出情報は、コントローラ１１
及びＩＣカードリーダ／ライタ１２を介してＩＣカード
１３に時系列的に記憶される。

【００４９】その後、オペレータによる建設機械を用い
た作業が終了すると、上述の作業内容の管理情報として
の圧力検出情報が時系列的に記憶されたＩＣカード１３
を、ＩＣカードリーダ／ライタ１２から取り外して、情
報処理装置１５に接続されたＩＣカードリーダ１４にセ
ットする。ＩＣカードリーダ１４では、ＩＣカード１３
に記憶された圧力検出情報を読み取り、情報処理装置１
５に出力する。ＩＣカードリーダ１４からの圧力検出情
報は、情報処理装置１５の読み取りデータ格納バッファ
１５ａにより一旦保持される（ステップＡ１）。

【００５０】続いて、比較部１５ｃでは、読み取られた
時系列的な圧力検出情報と、典型的な操作パターンに関
するデータとを比較し、読み取られた圧力検出情報に基
づく作業内容が、典型的な操作パターンに該当するか否
かを判定する（ステップＡ２）。そして、ＩＣカード１
３から読み取られたデータが典型的な作業内容の操作パ
ターンに相当する場合には、当該作業が行なわれたもの
と判定されて、カウント部１５ｄにおいて、作業種別毎
に分類された作業回数を「１」インクリメントする。

【００５１】ここで、特に掘削，積込み作業に関する作
業回数をカウントする場合には、比較部１５ｃでは、読
み取りデータ格納バッファ１５ａからのデータと掘削，
積込み作業に関する操作パターンに相当するデータ〔掘
削作業においては、図５におけるタイムチャートの時点
（ｔ１）〜（ｔ２）あるいは時点（ｔ３）〜（ｔ４）参
照〕とを比較する。

【００５２】上述の比較部１５ｃにおいては、読み取ら
れたデータが掘削，積込み作業に関する操作パターンに
相当するデータである場合には、カウント部１５ｄにお
いて作業回数を「１」インクリメントする（ステップＡ
３のＹＥＳルートからステップＡ４）。その後、比較部
１５ｃ及びカウント部１５ｄにおいて、全てのＩＣカー
ド１３からの読み取りデータについて掘削，積込み作業
に関するデータか否かの判定及び掘削，積込み作業の作
業回数のカウントが行なわれ（ステップＡ５）、全ての
ＩＣカード１３からの読み取りデータについてステップ
Ａ２〜Ａ４の処理を繰り返し行なうことにより上述の処
理が終了すると、ステップＡ５でＹＥＳルートをとっ
て、カウント部１５ｄにおけるカウント値を、掘削，積
込み作業の回数（作業内容の解析結果）としてディスプ
レイ等の表示装置１５Ａに表示する。

【００５３】このように、本発明の一実施形態によれ
ば、作業機械に圧力スイッチ１〜１０，コントローラ１
１，ＩＣカードリーダ／ライタ１２及びＩＣカード１３
をそなえ、オペレータによる作業機械における作業内容
をＩＣカード１３に記録しておくことができるので、作
業後に情報処理装置１５において作業内容を解析するこ
とを通じて、オペレータに対する教育が施され、オペレ
ータによる作業性向上を図ることができ、ひいては生産
性向上に寄与することができる利点がある。

【００５４】また、携帯性を有するＩＣカード１３によ
りオペレータの作業内容を管理することができるので、
特にオペレータの業績等の評価を行なうためのデータ管
理を容易に行なうことができる利点がある。なお、上述
の本実施形態においては、検出情報として圧力検出情報
を用いているが、これに限定されず、圧力検出情報以外
の何らかの検出情報を用いることにより、トラック１０
０Ｒ，１００Ｌ，作業機械本体部１０２，ブーム１０
３，スティック１０４又はバケット１０８の動作を検出
することもでき、このようにしても上述の利点を得るこ
とができることはいうまでもない。

【００５５】また、上述の本実施形態においては、ＩＣ
カードリーダ１４は、情報処理装置１５の外部に接続さ
れるようになっているが、これに限定されず、情報処理
装置１５に内蔵するような構成を有することもできる。
さらに、上述の本実施形態においては、レバー１０１
Ｂ，１０１Ｃによるブーム１０３，スティック１０４及
びバケット１０８の動作情報並びに下部走行体１００及
び作業機械本体部１０２の可動部分の動作情報の双方に
ついて記憶するようになっているが、これに限定され
ず、判定が必要な作業内容における典型的な操作パター
ンに相当するデータパターンに応じて、レバー１０１
Ｂ，１０１Ｃによるブーム１０３，スティック１０４及
びバケット１０８の動作情報又は下部走行体１００及び
作業機械本体部１０２の可動部分の動作情報のうちの少
なくとも一方の情報を記憶すればよい。

【００５６】また、上述の本実施形態においては、携帯
式外部記憶装置としてＩＣカードを用いているが、この
他に、フロッピーディスク形式の磁気あるいは光磁気式
の記憶媒体を用いることも、もちろん可能である。さら
に、上述の本実施形態においては、本発明を油圧ショベ
ルのごとき建設機械に適用した場合について詳述した
が、これに限定されず、他の作業機械にも適用しうるこ
とはいうまでもない。

【００５７】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明（請求項１
〜４）によれば、作業機械に関連して検出手段，インタ
フェース部及び携帯式外部記憶部材をそなえ、オペレー
タによる作業機械における作業内容を携帯式外部記憶部
材に記録しておくことができるので、作業後に演算装置
において作業内容を解析することを通じて、オペレータ
に対する教育が施され、オペレータによる作業性向上を
図ることができ、ひいては生産性向上に寄与することが
できる利点があるほか、特にオペレータの業績等の評価
を行なうためのデータ管理を容易に行なうことができる
利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態にかかる作業機械の作業内
容解析システムの構成を説明するためのブロック図であ
る。

【図２】本実施形態にかかる作業機械に使用される油圧
式制御回路装置を説明するための図である。

【図３】本実施形態にかかる作業機械の作業内容解析シ
ステムの要部を示すブロック図である。

【図４】本発明の一実施形態の動作を説明するためのフ
ローチャートである。

【図５】本発明の一実施形態の動作を説明するためのタ
イムチャートである。

【図６】油圧ショベルのごとき建設機械の模式的側面図
である。

【図７】油圧ショベルにおける運転操作室の一部を破断
して示す模式的斜視図である。

【図８】油圧ショベルのごとき建設機械に使用される油
圧式制御回路装置を説明するための図である。

【符号の説明】

１〜１０ 圧力スイッチ（検出手段） １１ コントローラ（インタフェース部） １２ ＩＣカードリーダ／ライタ（インタフェース部） １３ ＩＣカード（携帯式外部記憶部材） １４ ＩＣカードリーダ １５ 情報処理装置（演算装置） １５Ａ ディスプレイ（表示装置） １５Ｂ 本体部 １５Ｃ 入力部 １５ａ 読み取りデータ格納バッファ １５ｂ 参照データ保持メモリ １５ｃ 比較部 １５ｄ カウント部 １００ 下部走行体 １００Ｌ 左トラック １００Ｌ 右トラック １０１ 運転操作室 １０１Ａ シート １０１Ｂ 左レバー １０１Ｃ 右レバー １０１Ｄ コンソール １０１Ｅ インスツルメントパネル １０１Ｆ セーフティロックレバー １０１Ｌ 左ペダル １０１Ｒ 右ペダル １０２ 作業機械本体部 １０３ ブーム １０４ スティック １０５ ブーム駆動用油圧シリンダ装置 １０６ スティック駆動用油圧シリンダ装置 １０７ 油圧シリンダ装置 １０８ バケット １０９Ｌ 左側走行モータ １０９Ｒ 右側走行モータ １１０ 旋回モータ １１１ 油圧式制御回路装置 １１１−１〜１１１−６ 油圧式制御弁 １１２−１〜１１２−６ パイロット油路 １１３−１〜１１３−６ 油路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行部を有する下部走行体と、該下部走
   行体上に設けられた上部車体と、該上部車体に付設され
   て所望の作業を行なうべく複数の作動部材からなる作業
   装置と、該上部車体に付設されるとともに該作業装置に
   おける上記複数の作動部材を操作する作業装置用操作部
   材並びに上記の下部走行体及び上部車体の可動部分を操
   作する可動部分用操作部材をそれぞれ室内に有する操作
   室とをそなえてなる作業機械における作業内容を記憶す
   べく、 該作業機械における該作業装置用操作部材による上記複
   数の作動部材の動作情報並びに該可動部分用操作部材に
   よる上記の下部走行体及び上部車体の可動部分の動作情
   報のうちの少なくとも一方の情報を検出する検出手段
   と、 該検出手段で検出された検出情報を外部へ出力しうるイ
   ンタフェース部と、 該インタフェース部に着脱自在にセットされることによ
   り、該インタフェース部を通じて出力される該検出情報
   を時系列的に記憶する携帯式外部記憶部材とをそなえて
   構成されたことを特徴とする、作業機械の作業内容記憶
   装置。
2. 【請求項２】 走行部を有する下部走行体と、該下部走
   行体上に設けられた上部車体と、該上部車体に付設され
   て所望の作業を行なうべく複数の作動部材からなる作業
   装置と、該上部車体に付設されるとともに該作業装置に
   おける上記複数の作動部材を操作する作業装置用操作部
   材並びに上記の下部走行体及び上部車体の可動部分を操
   作する可動部分用操作部材をそれぞれ室内に有する操作
   室とをそなえてなる作業機械における作業内容を記憶す
   べく、 該作業機械における該作業装置用操作部材による上記複
   数の作動部材の動作情報並びに該可動部分用操作部材に
   よる上記の下部走行体及び上部車体の可動部分の動作情
   報のうちの少なくとも一方の情報を検出する検出手段
   と、 該検出手段で検出された検出情報を外部へ出力しうるイ
   ンタフェース部と、 該インタフェース部に着脱自在にセットされることによ
   り、該インタフェース部を通じて出力される該検出情報
   を時系列的に記憶する携帯式外部記憶部材とをそなえ、 且つ、該インタフェース部から外された該携帯式外部記
   憶部材から時系列的に記憶された該検出情報を読み込ん
   で、該検出情報から該作業機械の作業内容を解析する演
   算装置が設けられたことを特徴とする、作業機械の作業
   内容の解析システム。
3. 【請求項３】 該演算装置に、該演算装置で分析された
   該作業機械の作業内容の表示を行なう表示装置が付設さ
   れていることを特徴とする、請求項２記載の作業機械の
   作業内容の解析システム。
4. 【請求項４】 走行部を有する下部走行体と、該下部走
   行体上に設けられた上部車体と、該上部車体に付設され
   て所望の作業を行なうべく複数の作動部材からなる作業
   装置と、該上部車体に付設されるとともに該作業装置に
   おける上記複数の作動部材を操作する作業装置用操作部
   材並びに上記の下部走行体及び上部車体の可動部分を操
   作する可動部分用操作部材をそれぞれ室内に有する操作
   室とをそなえてなる作業機械について、 該作業装置用操作部材による上記複数の作動部材の動作
   情報並びに該可動部分用操作部材による上記の下部走行
   体及び上部車体の可動部分の動作情報のうちの少なくと
   も一方の情報を、該作業機械付設のインタフェース部に
   装着された携帯式外部記憶部材に、時系列的に記憶した
   のち、 該携帯式外部記憶部材を該インタフェース部から取り外
   して、演算装置にセットすることにより、該演算装置
   が、該携帯式外部記憶部材から、時系列的に記憶された
   該検出情報を読み込んで、この検出情報から該作業機械
   の作業内容を解析することを特徴とする、作業機械の作
   業内容の解析方法。