JP5969432B2 - Work machine - Google Patents

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Description

本発明は、上下方向に回動可能なフロント作業装置を有する作業機械に関する。   The present invention relates to a work machine having a front work device that is rotatable in the vertical direction.

走行操作時に警報を発する圧電ブザーを備えた建設機械（作業機械）として、例えば特許文献１記載のものがある。   An example of a construction machine (work machine) provided with a piezoelectric buzzer that issues a warning during a traveling operation is disclosed in Patent Document 1.

掘削積込作業における後進操作時でかつバケット（フロント作業装置の一部）が所定位置よりも降下したときに警報を発する警報装置（報知装置）を備えた作業車両（作業機械）として、例えば特許文献２記載のものがある。   As a work vehicle (working machine) equipped with an alarm device (notification device) that issues an alarm when a reverse operation is performed in excavation and loading work and when the bucket (a part of the front work device) falls below a predetermined position, for example, a patent There is one described in Document 2.

掘削作業においてバケット先端（フロント作業装置の一部）の可動範囲を制限する機能を備えた建設機械（作業機械）として、例えば特許文献３記載のものがある。   As a construction machine (work machine) having a function of limiting the movable range of the bucket tip (a part of the front work device) in excavation work, for example, there is one described in Patent Document 3.

特開２００３−２１６１５７号公報JP 2003-216157 A 特開２０００−２４０１０８号公報JP 2000-240108 A 特許第３８０２７０８号公報Japanese Patent No. 3802708

作業機械は、工場施設の出入口の通り抜ける場合など、上方制限物（この場合は出入口の上側梁部分）の下側を走行しなければならない。また、小型の作業機械（特に、ミニショベル）は、住宅地の狭い路地、植木に覆われた庭園、樹木が等間隔に整列して植林された果樹園などで用いられることが多いため、樹木の枝、果実などの下側を走行しなければならない。   The work machine must travel under the upper restriction (in this case, the upper beam portion of the entrance / exit), such as when passing through the entrance / exit of a factory facility. Small work machines (especially mini excavators) are often used in narrow alleys in residential areas, gardens covered with plants, orchards where trees are planted in line at equal intervals. Must travel underneath the branches and fruits.

これらの上方制限物（出入口の上側梁部分、樹木の枝、果実など）の下側を走行する際、通常オペレータは手動操作によりフロント作業装置を車体前方に折り畳んだ走行姿勢をとった上で、運転席の屋根（キャノピータイプの運転席の場合はキャノピー、キャビンタイプの運転席の場合はキャビンの天板）を基準に上方制限物の下を通過できるかどうかを判断している。すなわち、屋根の高さが上方制限物よりも低ければ通過可能と判断し、高ければ通過不可と判断する。   When traveling under these upper restrictions (upper beam part of entrance / exit, tree branch, fruit, etc.), the operator usually takes the traveling posture by folding the front work device forward of the vehicle body by manual operation, Whether or not the vehicle can pass under the upper restriction is determined based on the roof of the driver's seat (canopy in the case of a canopy type driver's seat and cabin top plate in the case of a cabin type driver's seat). That is, if the height of the roof is lower than the upper limit object, it is determined that it can pass, and if it is high, it is determined that it cannot pass.

しかし、運転席の屋根の高さが一定であるのに対し、フロント作業装置の高さには手動操作に起因したバラツキがあり、フロント作業装置の一部が運転席の屋根よりも高い位置にある場合、その一部が上方制限物に接触してしまう可能性がある。そのためオペレータは、上方制限物の下を通り抜ける際、運転席の屋根の高さが上方制限物よりも低いかどうかの判断に加え、フロント作業装置の高さが運転席の屋根よりも低い位置にあるかどうかも判断しなければならない。しかし、フロント作業装置の高さを目視で正確に把握することは困難であるため、その判断を誤る可能性がある。   However, while the height of the roof of the driver's seat is constant, the height of the front work device varies due to manual operation, and a part of the front work device is positioned higher than the roof of the driver's seat. In some cases, some of them may come into contact with the upper restriction. Therefore, when the operator passes under the upper restriction, in addition to determining whether the height of the roof of the driver's seat is lower than that of the upper restriction, the operator places the front work device at a position lower than the roof of the driver's seat. You must also judge whether there is. However, since it is difficult to accurately grasp the height of the front working device by visual observation, there is a possibility that the determination is erroneous.

特許文献１〜３記載のいずれの作業機械においても、それらの制御装置は走行するときフロント作業装置の高さが運転席の屋根よりも低い位置にあるかどうかを判断することができず、同様の問題がある。   In any of the work machines described in Patent Documents 1 to 3, these control devices cannot determine whether or not the height of the front work device is lower than the roof of the driver's seat when traveling. There is a problem.

本発明の目的は、走行するとき運転席の屋根よりも高い位置にある上方制限物にフロント作業装置が接触することを回避できる作業機械を提供することである。   An object of the present invention is to provide a work machine capable of avoiding a front work device from coming into contact with an upper restricted object located higher than a roof of a driver's seat when traveling.

（１）上記目的を達成するために、本発明は、走行装置と屋根付きの運転席とを有する車体と、前記車体に上下方向に回動可能に取り付けられたブームを有するフロント作業装置と、前記走行装置の作動状態を検出する走行検出装置と、前記フロント作業装置の高さに関連するパラメータとして前記ブームの角度を検出するブーム角度センサと、注意を喚起する報知装置とを備えた作業機械において、前記走行検出装置の検出値と前記ブーム角度センサの検出値とに基づき、前記走行装置が作動状態にありかつ前記フロント作業装置の高さが前記屋根の高さ以下に設定された所定高さ以上であるときに前記報知装置を作動させる制御装置とを備えるものとする。 (1) In order to achieve the above object, the present invention provides a vehicle body having a traveling device and a roofed driver's seat , a front working device having a boom attached to the vehicle body so as to be rotatable in the vertical direction , A work machine comprising: a travel detection device that detects an operating state of the travel device; a boom angle sensor that detects an angle of the boom as a parameter related to a height of the front work device; and a notification device that calls attention. in, on the basis of the detected value of the detection value and the boom angle sensor before Symbol travel detection device, the traveling device is in the operating state and a predetermined height of the front work device is set below the height of the roof And a control device that activates the notification device when the height is equal to or higher than the height.

このように構成した本発明においては、走行するとき運転席の屋根よりも高い位置にある上方制限物にブームを有するフロント作業装置が接触することを回避できる。 In this invention comprised in this way, when driving | running | working, it can avoid that the front work apparatus which has a boom contacts the upper restriction thing in a position higher than the roof of a driver's seat.

（２）上記（１）において、好ましくは、キャンセルスイッチを更に備え、前記制御装置は、前記キャンセルスイッチがＯＮであるときは、前記報知装置を作動させる機能を禁止する。

( 2 ) In the above (1), preferably, the control device further includes a cancel switch, and the control device prohibits a function of operating the notification device when the cancel switch is ON.

これにより、上方制限物の無い場所を走行するときあるいは走行を伴う複合操作を行うときなど警報が不要となる場合に、報知装置の作動を禁止することができる。   Thus, the operation of the notification device can be prohibited when an alarm is not necessary, for example, when traveling in a place without an upper restriction or when performing a complex operation involving traveling.

本発明によれば、走行するとき運転席の屋根よりも高い位置にある上方制限物にフロント作業装置が接触することを回避できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when driving | running | working, it can avoid that a front work apparatus contacts the upper restriction thing in a position higher than the roof of a driver's seat.

本発明の実施の形態における作業機械の一例である油圧ショベルの外観を示す図である。It is a figure which shows the external appearance of the hydraulic shovel which is an example of the working machine in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における作業機械の一例である油圧ショベルの外観を示す図である。It is a figure which shows the external appearance of the hydraulic shovel which is an example of the working machine in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における作業機械の一例である油圧ショベルに搭載される油圧制御システムの全体構成を示す図である。1 is a diagram illustrating an overall configuration of a hydraulic control system mounted on a hydraulic excavator that is an example of a work machine according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態における走行レバー操作量と左右走行パイロット圧との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the travel lever operating amount and left-right travel pilot pressure in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における左右走行パイロット圧と走行用のコントロールバルブのメータイン及びメータアウトの開口面積との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the right-and-left driving | running | working pilot pressure in embodiment of this invention, and the opening area of meter-in and meter-out of the control valve for driving | running | working. 本発明の実施の形態におけるブザー装置の制御系を示す図である。It is a figure which shows the control system of the buzzer apparatus in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態におけるコントローラの処理フローを示す図である。It is a figure which shows the processing flow of the controller in embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

〜構成〜
図１は、本発明の一実施の形態における作業機械の一例としての油圧ショベルの外観を示す図である。図１に示す油圧ショベル１は、車体１Ａとフロント作業装置１Ｂとを備えている。 ~Constitution~
FIG. 1 is an external view of a hydraulic excavator as an example of a work machine according to an embodiment of the present invention. A hydraulic excavator 1 shown in FIG. 1 includes a vehicle body 1A and a front work device 1B.

車体１Ａは、下部走行体１ｄと上部旋回体１ｅとを有する。下部走行体１ｄは、左右走行油圧モータ３ｅ，３ｆ（左側のみ図示）により駆動されるクローラ式の走行装置で構成されている。下部走行体１ｄの前部には、ブレード１ｆが上下方向に回動可能に取り付けられており、ブレード１ｆは図示しないブレードシリンダの伸縮により上下方向に回動する。上部旋回体１ｅは下部走行体１ｄの上部に旋回可能に搭載され、旋回油圧モータ３ｄにより旋回する。上部旋回体１ｅの上部には、キャノピータイプの運転席１Ｃが備えられており、運転席１Ｃの上部には四本の支柱で支えられたキャノピー１ｇ（運転席の屋根）が設けられている。運転席１Ｃには、オペレータが着座するシート７ｓと、後述する各アクチュエータを操作するための操作装置７ａ〜７ｆ（左側のみ図示）、図示しない各種スイッチ及びブザー装置が配置されている。上部旋回体１ｅの前部には、スイングポスト１ｈが水平方向に回動可能に取り付けられており、スイングポスト１ｈは図示しないスイングシリンダの伸縮により水平方向に回動する。   The vehicle body 1A includes a lower traveling body 1d and an upper swing body 1e. The lower traveling body 1d is composed of a crawler traveling device driven by left and right traveling hydraulic motors 3e and 3f (only the left side is shown). A blade 1f is attached to the front portion of the lower traveling body 1d so as to be rotatable in the vertical direction, and the blade 1f is rotated in the vertical direction by expansion and contraction of a blade cylinder (not shown). The upper swing body 1e is mounted on the upper portion of the lower traveling body 1d so as to be swingable, and is rotated by a swing hydraulic motor 3d. A canopy-type driver's seat 1C is provided on the upper part of the upper swing body 1e, and a canopy 1g (driver's seat roof) supported by four columns is provided on the upper portion of the driver's seat 1C. The driver's seat 1C is provided with a seat 7s on which an operator is seated, operating devices 7a to 7f (only the left side is shown) for operating each actuator described later, various switches and a buzzer device not shown. A swing post 1h is attached to the front portion of the upper swing body 1e so as to be rotatable in the horizontal direction, and the swing post 1h is rotated in the horizontal direction by expansion and contraction of a swing cylinder (not shown).

フロント作業装置１Ｂは、スイングポスト１ｈに上下方向に回動可能に取り付けられている。フロント作業装置１Ｂはブーム１ａとアーム１ｂとバケット１ｃとを有し、ブーム１ａはブームシリンダ３ａの伸縮により上下方向に回動し、アーム１ｂはアームシリンダ３ｂの伸縮により上下・前後方向に回動し、バケット１ｃはバケットシリンダ３ｃの伸縮により上下・前後方向に回動する。ブーム１ａとスイングポスト１ｈとの軸支結合箇所にはブーム角度θを検出するブーム角度センサ１１が取り付けられている。図中θｘは、フロント作業装置１Ｂの一部がキャノピー１ｇ（運転席の屋根）の高さ（以下、所定高さ）に達したときのブーム角度（以下、所定角度）を示しており、図１に示すようにフロント作業装置１Ｂの高さが所定高さよりも低い状態のときは、ブーム角度θは所定角度θｘよりも小さい。   The front work device 1B is attached to the swing post 1h so as to be rotatable in the vertical direction. The front work device 1B has a boom 1a, an arm 1b, and a bucket 1c. The boom 1a is rotated up and down by expansion and contraction of the boom cylinder 3a, and the arm 1b is rotated up and down and front and rear by expansion and contraction of the arm cylinder 3b. The bucket 1c is rotated in the up / down and front / rear directions by expansion and contraction of the bucket cylinder 3c. A boom angle sensor 11 for detecting the boom angle θ is attached to a pivot joint location between the boom 1a and the swing post 1h. In the figure, θx indicates a boom angle (hereinafter referred to as a predetermined angle) when a part of the front work device 1B has reached the height (hereinafter referred to as a predetermined height) of the canopy 1g (driver's seat roof). As shown in FIG. 1, when the height of the front work apparatus 1B is lower than a predetermined height, the boom angle θ is smaller than the predetermined angle θx.

図２は、図１と同様に油圧ショベルの外観を示す図であり、フロント作業装置１Ｂの一部が所定高さを超えた状態を示している。このとき、ブーム角度θは所定角度θｘよりも大きい。本実施の形態において、ブーム角度θおよびブーム角度センサ１１は、それぞれフロント作業装置１Ｂの高さに関連するパラメータおよびフロント作業装置１Ｂの高さ検出装置を構成している。   FIG. 2 is a view showing the external appearance of the hydraulic excavator as in FIG. 1, and shows a state where a part of the front work device 1B exceeds a predetermined height. At this time, the boom angle θ is larger than the predetermined angle θx. In the present embodiment, the boom angle θ and the boom angle sensor 11 constitute a parameter relating to the height of the front work device 1B and a height detection device of the front work device 1B, respectively.

図３は、図１に示した油圧ショベルに搭載される油圧制御システムの全体構成を示す図である。図３に示す油圧制御システムは、油圧ポンプ２と、ブームシリンダ３ａと、アームシリンダ３ｂと、バケットシリンダ３ｃと、旋回油圧モータ３ｄと、左右走行油圧モータ３ｅ，３ｆと、コントロールバルブ４ａ〜４ｆと、パイロット油圧ポンプ６と、操作装置７ａ〜７ｆと、シャトル弁９ａ，９ｂと、圧力センサ１０ａ，１０ｂと、ブーム角度センサ１１（高さ検出装置）と、キャンセルスイッチ１２と、コントローラ１３（制御装置）と、ブザー装置１４（報知装置）とを備えている。なお、図３において、図１で図示しなかったブレードシリンダ及びスイングシリンダの駆動を制御する油圧回路部分については図示を省略している。   FIG. 3 is a diagram showing an overall configuration of a hydraulic control system mounted on the hydraulic excavator shown in FIG. The hydraulic control system shown in FIG. 3 includes a hydraulic pump 2, a boom cylinder 3a, an arm cylinder 3b, a bucket cylinder 3c, a swing hydraulic motor 3d, left and right traveling hydraulic motors 3e and 3f, and control valves 4a to 4f. The pilot hydraulic pump 6, the operation devices 7a to 7f, the shuttle valves 9a and 9b, the pressure sensors 10a and 10b, the boom angle sensor 11 (height detection device), the cancel switch 12, and the controller 13 (control device) ) And a buzzer device 14 (notification device). In FIG. 3, the hydraulic circuit portion that controls the drive of the blade cylinder and the swing cylinder, not shown in FIG. 1, is not shown.

油圧ポンプ２は、各コントロールバルブ４ａ〜４ｆを介して各アクチュエータ３ａ〜３ｆに接続されている。各コントロールバルブ４ａ〜４ｆが図示中立位置から操作されると、油圧ポンプ２から吐出された圧油は、各コントロールバルブ４ａ〜４ｆを介して各アクチュエータ３ａ〜３ｆに供給される。油圧アクチュエータ３ａ〜３ｆからの戻り油はコントロールバルブ４ａ〜４ｆを介してタンクに戻される。   The hydraulic pump 2 is connected to the actuators 3a to 3f via the control valves 4a to 4f. When each control valve 4a to 4f is operated from the neutral position shown in the drawing, the pressure oil discharged from the hydraulic pump 2 is supplied to each actuator 3a to 3f via each control valve 4a to 4f. The return oil from the hydraulic actuators 3a to 3f is returned to the tank via the control valves 4a to 4f.

コントロールバルブ４ａ〜４ｆの左右パイロット受圧部５０ａ，５０ｂ，・・・５５ａ，５５ｂは、左右パイロット油路８０ａ，８０ｂ，・・・，８５ａ，８５ｂを介してそれぞれ操作装置７ａ〜７ｆに接続されている。操作装置７ａ〜７ｆは、パイロット油圧ポンプ６の吐出圧を元圧として、それぞれに設けられた操作レバーの操作量に応じたパイロット圧を、左右パイロット油路８０ａ，８０ｂ，・・・，８５ａ，８５ｂを介してコントロールバルブ４ａ〜４ｆの左右パイロット受圧部５０ａ，５０ｂ，・・・５５ａ，５５ｂに出力する。コントロールバルブ４ａ〜４ｆは、左右パイロット受圧部５０ａ，５０ｂ，・・・５５ａ，５５ｂに出力されたパイロット圧に応じて、図示中立位置から左右いずれかの方向に操作される。   The left and right pilot pressure receiving portions 50a, 50b,... 55a, 55b of the control valves 4a-4f are connected to the operating devices 7a-7f via the left and right pilot oil passages 80a, 80b,. Yes. The operating devices 7a to 7f use the discharge pressure of the pilot hydraulic pump 6 as a base pressure and apply pilot pressures corresponding to the operation amounts of the operating levers provided to the left and right pilot oil passages 80a, 80b,. Output to the left and right pilot pressure receiving portions 50a, 50b,... 55a, 55b of the control valves 4a-4f via 85b. The control valves 4a to 4f are operated in either the left or right direction from the illustrated neutral position according to the pilot pressure output to the left and right pilot pressure receiving portions 50a, 50b,... 55a, 55b.

シャトル弁９ａは、入力側が左走行油圧モータ３ｅを操作する操作装置７ｅ（以下、左走行レバー装置）から出力されるパイロット圧をコントロール弁４ｅの左右パイロット受圧部に導く左右パイロット油路８４ａ，８４ｂに接続されており、左走行レバー装置７ｅから出力されたパイロット圧のうち高圧側の圧力（以下、左走行パイロット圧Ｐ１）を圧力センサ１０ａに出力する。シャトル弁９ｂは、入力側が右走行油圧モータ３ｆを操作する操作装置７ｆ（以下、右走行レバー装置）から出力されるパイロット圧をコントロールバルブ４ｆの左右パイロット受圧部に導く左右パイロット油路８５ａ，８５ｂに接続されており、右走行レバー装置７ｆから出力されるパイロット圧の高圧側の圧力（以下、右走行パイロット圧Ｐ２）を圧力センサ１０ｂに出力する。圧力センサ１０ａ，１０ｂは、左右走行パイロット圧Ｐ１，Ｐ２をそれぞれ電気信号に変換し、コントローラ１３に出力する。   The shuttle valve 9a has left and right pilot oil passages 84a and 84b that guide the pilot pressure output from the operating device 7e (hereinafter referred to as the left traveling lever device) operating the left traveling hydraulic motor 3e to the left and right pilot pressure receiving portions of the control valve 4e. Of the pilot pressure output from the left travel lever device 7e, the high pressure side pressure (hereinafter, left travel pilot pressure P1) is output to the pressure sensor 10a. The shuttle valve 9b has left and right pilot oil passages 85a and 85b that guide pilot pressure output from an operating device 7f (hereinafter referred to as a right traveling lever device) that operates the right traveling hydraulic motor 3f to the left and right pilot pressure receiving portions of the control valve 4f. , And outputs the pressure on the high-pressure side of the pilot pressure output from the right travel lever device 7f (hereinafter, right travel pilot pressure P2) to the pressure sensor 10b. The pressure sensors 10a and 10b convert the left and right traveling pilot pressures P1 and P2 into electrical signals, respectively, and output them to the controller 13.

図４Ａは、左右走行レバー装置７ｅ，７ｆの操作レバー（以下、走行レバー）の操作量（以下、走行レバー操作量）と左右走行パイロット圧Ｐ１，Ｐ２との関係を示す図であり、図４Ｂは、左右走行パイロット圧Ｐ１，Ｐ２と走行用のコントロールバルブ４ｅ，４ｆのメータイン及びメータアウトの開口面積との関係を示す図である。走行レバー操作量が増大するにしたがって左右走行パイロット圧Ｐ１，Ｐ２は最小圧力Ｐｍｉｎから最大圧力Ｐｍａｘまで増大し（図４Ａ）、左右走行パイロット圧Ｐ１，Ｐ２が増大するにしたがってコントロールバルブ４ｅ，４ｆのメータイン及びメータアウトの開口面積はそれぞれゼロから最大Ａｉｍａｘ及びＡｏｍａｘまで増大する（図４Ｂ）。Ｐｔｈは、コントロールバルブ４ｅ，４ｆの開口面積がゼロから増大し始めるときの走行パイロット圧であり（図４Ｂ）、左右走行パイロット圧Ｐ１，Ｐ２がＰｔｈを超えるとコントロールバルブ４ｅ，４ｆを介して左右走行油圧モータ３ｅ，３ｆに圧油が供給され、走行装置１ｄ（図１）が走行を開始する。コントローラ１３には、走行レバーが操作されたかどうかを判定するためのしきい値としてＰｔｈよりわずかに小さい所定パイロット圧Ｐ０が設定されており、左右走行パイロット圧Ｐ１，Ｐ２が所定パイロット圧Ｐ０よりも高いかどうかを判定することで、走行操作の有無（すなわち、走行装置の作動状態）を検出することができる。本実施の形態において、左右走行パイロット圧Ｐ１，Ｐ２をそれぞれ検出する圧力センサ１０ａ，１０ｂ（図２）は、走行装置１ｄ（図１）の作動状態を検出する走行検出装置を構成している。   4A is a diagram showing the relationship between the operation amount (hereinafter referred to as travel lever operation amount) of the operation lever (hereinafter referred to as travel lever) of the left and right travel lever devices 7e and 7f and the left and right travel pilot pressures P1 and P2. These are figures which show the relationship between the left and right traveling pilot pressures P1, P2 and the meter-in and meter-out opening areas of the traveling control valves 4e, 4f. As the travel lever operation amount increases, the left and right travel pilot pressures P1, P2 increase from the minimum pressure Pmin to the maximum pressure Pmax (FIG. 4A), and as the left and right travel pilot pressures P1, P2 increase, the control valves 4e, 4f The meter-in and meter-out opening areas increase from zero to maximum Aimax and Aomax, respectively (FIG. 4B). Pth is a traveling pilot pressure when the opening areas of the control valves 4e and 4f start to increase from zero (FIG. 4B). When the left and right traveling pilot pressures P1 and P2 exceed Pth, the left and right are controlled via the control valves 4e and 4f. Pressure oil is supplied to the traveling hydraulic motors 3e and 3f, and the traveling device 1d (FIG. 1) starts traveling. The controller 13 is set with a predetermined pilot pressure P0 slightly smaller than Pth as a threshold for determining whether or not the travel lever has been operated, and the left and right travel pilot pressures P1 and P2 are higher than the predetermined pilot pressure P0. By determining whether or not it is high, it is possible to detect the presence or absence of a traveling operation (that is, the operating state of the traveling device). In the present embodiment, the pressure sensors 10a and 10b (FIG. 2) that detect the left and right traveling pilot pressures P1 and P2, respectively, constitute a traveling detection device that detects the operating state of the traveling device 1d (FIG. 1).

図３に戻り、コントローラ１３には、圧力センサ１０ａ，１０ｂ（走行検出装置）の他に、ブーム角度センサ１１（高さ検出装置）、警報音を発することでオペレータに注意を喚起するブザー装置１４（報知装置）、及びブザー装置１４の作動を禁止するキャンセルスイッチ１２が接続されている。   Returning to FIG. 3, in addition to the pressure sensors 10 a and 10 b (travel detection device), the controller 13 includes a boom angle sensor 11 (height detection device) and a buzzer device 14 that alerts the operator by issuing an alarm sound. (Notification device) and a cancel switch 12 for prohibiting the operation of the buzzer device 14 are connected.

図５は、ブザー装置１４の制御系を示す図である。図５において、コントローラ１３は、圧力センサ１０ａ，１０ｂ（走行検出装置）、ブーム角度センサ１１（高さ検出装置）、及びキャンセルスイッチ１２からの入力信号に基づき、ブザー装置１４（報知装置）の作動を制御する。   FIG. 5 is a diagram illustrating a control system of the buzzer device 14. In FIG. 5, the controller 13 operates the buzzer device 14 (notification device) based on input signals from the pressure sensors 10 a and 10 b (travel detection device), the boom angle sensor 11 (height detection device), and the cancel switch 12. To control.

図６は、コントローラ１３によるブザー装置１４の制御に関わる部分の処理フローを示す図である。当該処理フローを構成する各ステップの処理内容を、図６を用いて順に説明する。   FIG. 6 is a diagram illustrating a processing flow of a portion related to the control of the buzzer device 14 by the controller 13. The processing contents of each step constituting the processing flow will be described in order with reference to FIG.

まず、ステップＳ１００でキャンセルスイッチ１２がＯＦＦ（ブザー有効）かどうかを判定し、ＹＥＳ（ブザー有効）の場合はステップＳ１１０に進む。ステップＳ１１０で左右走行パイロット圧Ｐ１，Ｐ２のいずれかが所定パイロット圧Ｐ０よりも高い（走行操作有り）かどうかを判定し、ＹＥＳ（走行操作有り）の場合はステップＳ１２０に進む。ステップＳ１２０でブーム角度θが所定角度θｘよりも大きい（フロント高さ＞所定高さ）かどうかを判定し、ＹＥＳ（フロント高さ＞所定高さ）の場合はステップＳ１３０に進み、ブザー装置１４を作動させる。   First, in step S100, it is determined whether or not the cancel switch 12 is OFF (buzzer enabled). If YES (buzzer enabled), the process proceeds to step S110. In step S110, it is determined whether any of the left and right traveling pilot pressures P1 and P2 is higher than the predetermined pilot pressure P0 (with traveling operation). If YES (with traveling operation), the process proceeds to step S120. In step S120, it is determined whether the boom angle θ is larger than the predetermined angle θx (front height> predetermined height). If YES (front height> predetermined height), the process proceeds to step S130, and the buzzer device 14 is turned on. Operate.

ステップＳ１００，Ｓ１１０，Ｓ１２０のいずれかでＮＯと判定された場合はステップＳ１４０に進み、ブザー装置１４の作動を停止する。   When it is determined NO in any of steps S100, S110, and S120, the process proceeds to step S140, and the operation of the buzzer device 14 is stopped.

ステップＳ１３０またはＳ１４０の処理を終了した後は、ステップＳ１００に戻り、ステップＳ１００からの処理を繰り返し実行する。   After finishing the process of step S130 or S140, it returns to step S100 and repeats the process from step S100.

〜動作〜
以上のように構成した油圧ショベルの動作を説明する。 ~ Operation ~
The operation of the hydraulic excavator configured as described above will be described.

まず、走行停止中でかつフロント作業装置１Ｂの高さが所定高さよりも高い（ブーム角度θが所定角度θｘよりも大きい）状態（図２参照）から走行を開始した場合の動作について説明する。なお、キャンセルスイッチ１２はＯＦＦ位置にある（ブザー有効）とする。   First, the operation when traveling is started from a state where the traveling is stopped and the height of the front work apparatus 1B is higher than the predetermined height (the boom angle θ is larger than the predetermined angle θx) (see FIG. 2) will be described. It is assumed that the cancel switch 12 is in the OFF position (buzzer is enabled).

走行停止中は、走行レバーは中立位置にあり（走行レバー操作量＜Ｌ０）、左右走行パイロット圧Ｐ１，Ｐ２はＰｍｉｎとなる（Ｐ１，Ｐ２＜Ｐ０）。このときコントローラ１３は、図６のステップＳ１００（判定：ＹＥＳ）→Ｓ１１０（判定：ＮＯ）→Ｓ１４０の順に処理を実行するため、ブザー装置１４の作動は停止している。   When the travel is stopped, the travel lever is in the neutral position (travel lever operation amount <L0), and the left and right travel pilot pressures P1, P2 are Pmin (P1, P2 <P0). At this time, since the controller 13 executes the processing in the order of step S100 (determination: YES) → S110 (determination: NO) → S140 in FIG. 6, the operation of the buzzer device 14 is stopped.

この走行停止状態から走行レバーが操作され、走行レバー操作量がＬ０よりも大きくなると、左右走行パイロット圧Ｐ１，Ｐ２はＰｔｈを超える（Ｐ１，Ｐ２＞Ｐ０）。このときコントローラ１３は、図６のステップＳ１００（判定：ＹＥＳ）→Ｓ１１０（判定：ＹＥＳ）→Ｓ１２０（判定：ＹＥＳ）→Ｓ１３０の順に処理を実行する。その結果、ブザー装置１４が作動して警報音が発せられ、オペレータに注意が喚起される。   When the travel lever is operated from this travel stop state and the travel lever operation amount becomes larger than L0, the left and right travel pilot pressures P1, P2 exceed Pth (P1, P2> P0). At this time, the controller 13 executes processing in the order of step S100 (determination: YES) → S110 (determination: YES) → S120 (determination: YES) → S130 in FIG. As a result, the buzzer device 14 is actuated to generate an alarm sound and alert the operator.

次に、走行中でかつフロント作業装置１Ｂの高さが所定高さよりも低い（ブーム角度θが所定角度θｘよりも小さい）状態（図１参照）からブーム上げ動作を行い、フロント作業装置１Ｂの高さが所定高さを超えた場合の動作について説明する。   Next, the boom raising operation is performed from a state where the vehicle is traveling and the height of the front work device 1B is lower than the predetermined height (the boom angle θ is smaller than the predetermined angle θx) (see FIG. 1). An operation when the height exceeds a predetermined height will be described.

走行中は、走行レバー操作量がＬ０よりも大きいため、左右走行パイロット圧Ｐ１，Ｐ２はＰｔｈを超えている（Ｐ１，Ｐ２＞Ｐ０）。このときコントローラ１３は、図６のステップＳ１００（判定：ＹＥＳ）→Ｓ１１０（判定：ＹＥＳ）→Ｓ１２０（判定：ＮＯ）→Ｓ１４０の順に処理を実行するため、ブザー装置１４は作動を停止している。   During travel, the travel lever operation amount is greater than L0, so the left and right travel pilot pressures P1, P2 exceed Pth (P1, P2> P0). At this time, the controller 13 executes processing in the order of step S100 (determination: YES) → S110 (determination: YES) → S120 (determination: NO) → S140 in FIG. .

この状態から操作装置７ａを操作してブーム上げ動作を行い、フロント作業装置１Ｂの高さが所定高さを超えると、ブーム角度θが所定角度θｘよりも大きくなる。このときコントローラ１３は、図６のステップＳ１００（判定：ＹＥＳ）→Ｓ１１０（判定：ＹＥＳ）→Ｓ１２０（判定：ＹＥＳ）→Ｓ１３０の順に処理を実行する。この結果、ブザー装置１４が作動して警報音が発せられ、オペレータに注意が喚起される。   In this state, the operation device 7a is operated to perform a boom raising operation, and when the height of the front work device 1B exceeds a predetermined height, the boom angle θ becomes larger than the predetermined angle θx. At this time, the controller 13 executes processing in the order of step S100 (determination: YES) → S110 (determination: YES) → S120 (determination: YES) → S130 in FIG. As a result, the buzzer device 14 is activated to generate an alarm sound, and the operator is alerted.

なお、上方制限物が無い環境で走行するときあるいは走行とブームの複合操作を伴う作業を行うときなど、警報音が不要な場合あるいは警報音によって作業に支障をきたす場合は、キャンセルスイッチ１２をＯＮ位置に切り替えればよい。このときコントローラ１３は、図６のステップＳ１００（判定：ＮＯ）→Ｓ１４０の順に処理を実行するため、ブザー装置１４の作動が禁止される。   If the alarm sound is unnecessary or the operation is disturbed by the alarm sound, such as when driving in an environment where there is no upper restriction or when working with a combined operation of traveling and boom, the cancel switch 12 is turned on. What is necessary is just to switch to a position. At this time, the controller 13 executes processing in the order of step S100 (determination: NO) → S140 in FIG. 6, and thus the operation of the buzzer device 14 is prohibited.

〜効果〜
以上のように、本実施の形態における油圧ショベルによれば、フロント作業装置１Ｂの一部が所定高さを超えた状態で走行を行った場合にブザー装置１４が作動して警報音が発せられ、オペレータに注意が喚起されるため、走行するときキャノピー１ｇ（運転席の屋根）よりも高い位置にある上方制限物にフロント作業装置１Ｂが接触することを回避できる。 ~effect~
As described above, according to the hydraulic excavator in the present embodiment, the buzzer device 14 is activated and an alarm sound is generated when a part of the front work device 1B travels in a state of exceeding a predetermined height. Since the operator is alerted, it is possible to avoid the front work device 1B from coming into contact with the upper restricted object located higher than the canopy 1g (the roof of the driver's seat) when traveling.

〜変形例〜
なお、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、以下のように種々の変形例が可能である。 ~ Modification ~
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible as follows.

１．本発明の屋根付き運転席は、キャビンタイプの運転席でも良く、その場合の運転席の屋根はキャビンの天板により構成される。   1. The roofed driver's seat of the present invention may be a cabin type driver's seat, and the roof of the driver's seat in that case is constituted by the top plate of the cabin.

２．本発明の報知装置は、スピーカーによる音声、モニタ・ランプの点滅、あるいは無線接続した携帯電話を振動させること等によりオペレータに注意を喚起する構成としても良い。   2. The notification device of the present invention may be configured to alert the operator by voice from a speaker, blinking of a monitor lamp, or vibrating a wirelessly connected mobile phone.

３．本発明の走行検出装置は、走行レバーの揺動支点部に設けたリミットスイッチ、または角度センサなどにより走行操作の有無を検出する構成としても良い。   3. The travel detection device of the present invention may be configured to detect the presence or absence of a travel operation by a limit switch provided at a swing fulcrum portion of the travel lever or an angle sensor.

４．本発明の高さ検出装置は、例えばアームシリンダのヘッド部分がブームの上部に突出するオフセットタイプのフロント作業装置を備えた油圧ショベルの場合は、ブーム角度センサに加えてアーム角度センサも設け、ブーム角度とアーム角度とを演算処理することによりフロント作業装置の高さを検出する構成としても良い。   4). For example, in the case of a hydraulic excavator provided with an offset type front working device in which the head portion of the arm cylinder protrudes from the top of the boom, the height detection device of the present invention is provided with an arm angle sensor in addition to the boom angle sensor. It is good also as a structure which detects the height of a front work apparatus by calculating an angle and an arm angle.

５．本発明の高さ検出装置は、車体１Ａの前方にカメラを取り付け、このカメラで撮影したフロント作業装置１Ｂの映像データを演算処理することによりフロント作業装置の高さを検出する構成としても良い。   5. The height detection device of the present invention may be configured to detect the height of the front work device by attaching a camera in front of the vehicle body 1A and performing arithmetic processing on video data of the front work device 1B photographed by this camera.

６．本発明の所定高さは、例えば誤差等の余裕をみてキャノピー１ｇ（運転席の屋根）の高さ−５ｃｍ等に設定し、あるいはフロント作業装置１Ｂの可動範囲をできるだけ広げるためにキャノピー１ｇ（運転席の屋根）の高さ＋５ｃｍ等に設定しても良い。   6). The predetermined height of the present invention is set to, for example, the height of the canopy 1 g (driver's seat roof) −5 cm or the like with allowance for errors, etc. The height of the seat roof) may be set to +5 cm.

７．本発明の作業機械は、走行装置、屋根付きの運転席、およびフロント作業装置を備える作業機械（例えば、ホイールローダ等）でも良い。   7). The work machine of the present invention may be a work machine (for example, a wheel loader) provided with a traveling device, a roofed driver's seat, and a front work device.

１Ａ 車体
１Ｂ フロント作業装置
１Ｃ 運転席
１ａ ブーム
１ｂ アーム
１ｃ バケット
１ｄ 下部走行体（走行装置）
１ｅ 上部旋回体
１ｆ ブレード
１ｇ キャノピー（運転席の屋根）
２ 油圧ポンプ
３ａ ブームシリンダ
３ｂ アームシリンダ
３ｃ バケットシリンダ
３ｄ 旋回油圧モータ
３ｅ，３ｆ 左右走行油圧モータ
４ａ〜４ｆ コントロールバルブ
６ パイロット油圧ポンプ
７ａ〜７ｆ 操作装置
７ｓ シート
９ａ，９ｂ シャトル弁
１０ａ，１０ｂ 圧力センサ（走行検出装置）
１１ ブーム角度センサ（高さ検出装置）
１２ キャンセルスイッチ
１３ コントローラ（制御装置）
１４ ブザー装置（報知装置） 1A Car body 1B Front working device 1C Driver's seat 1a Boom 1b Arm 1c Bucket 1d Lower traveling body (traveling device)
1e Upper swing body 1f Blade 1g Canopy (driver's seat roof)
2 Hydraulic pump 3a Boom cylinder 3b Arm cylinder 3c Bucket cylinder 3d Swing hydraulic motors 3e, 3f Left and right traveling hydraulic motors 4a-4f Control valve 6 Pilot hydraulic pumps 7a-7f Operating device 7s Seats 9a, 9b Shuttle valves 10a, 10b Pressure sensors ( Travel detection device)
11 Boom angle sensor (height detection device)
12 Cancel switch 13 Controller (control device)
14 Buzzer device (notification device)

Claims (2)

走行装置と屋根付きの運転席とを有する車体と、
前記車体に上下方向に回動可能に取り付けられたブームを有するフロント作業装置と、
前記走行装置の作動状態を検出する走行検出装置と、
前記フロント作業装置の高さに関連するパラメータとして前記ブームの角度を検出するブーム角度センサと、
注意を喚起する報知装置とを備えた作業機械において、
前記走行検出装置の検出値と前記ブーム角度センサの検出値とに基づき、前記走行装置が作動状態にありかつ前記フロント作業装置の高さが前記屋根の高さ以下に設定された所定高さ以上であるときに前記報知装置を作動させる制御装置とを備えることを特徴とする作業機械。 A vehicle body having a traveling device and a covered driver's seat;
A front working device having a boom attached to the vehicle body so as to be vertically rotatable ;
A travel detection device for detecting an operating state of the travel device;
A boom angle sensor for detecting the angle of the boom as a parameter related to the height of the front work device;
In a work machine equipped with a warning device to call attention ,
The detected value of the travel detection device and on the basis of the detection value of said boom angle sensor, wherein the traveling device is in the operating state and the front working height of the device has been set higher than a predetermined height below the height of the roof And a control device that activates the notification device when it is. 請求項１記載の作業機械において、
キャンセルスイッチを更に備え、
前記制御装置は、前記キャンセルスイッチがＯＮであるときは、前記報知装置を作動させる機能を無効とすることを特徴とする作業機械。 The work machine according to claim 1,
A cancel switch,
When the cancel switch is ON, the control device disables the function of operating the notification device.
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