特許 6092610 警報装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6092610

(24)【登録日】2017年2月17日

(45)【発行日】2017年3月8日

(54)【発明の名称】警報装置

(51)【国際特許分類】

   B60P 1/04 20060101AFI20170227BHJP

【ＦＩ】

   B60P1/04 S

   B60P1/04 C

   B60P1/04 F

【請求項の数】2

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2012-276625(P2012-276625)

(22)【出願日】2012年12月19日

(65)【公開番号】特開2014-118102(P2014-118102A)

(43)【公開日】2014年6月30日

【審査請求日】2015年10月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000232508

【氏名又は名称】日本道路株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100100712

【弁理士】

【氏名又は名称】岩▲崎▼ 幸邦

(74)【代理人】

【識別番号】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(74)【代理人】

【識別番号】100098327

【弁理士】

【氏名又は名称】高松 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】星川 好昭

(72)【発明者】

【氏名】岡 博

【審査官】 川村 健一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−１２６６０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−２７５４３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２３８０７７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｐ １／００ − １／６４

Ｂ６６Ｃ １９／００ − ２３／９４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

本体部とこの本体部に対して相対的に移動する移動部位とを備えた工事車輌の前記移動部位に設置され、前記工事車輌が工事のために立ち入った領域に存在する障害物に前記移動部位が接触することを防止するために、前記接触に対して事前に警報を発する警報装置であって、
前記移動部位に着脱自在に係合する係合部と、
前記障害物の存在を検出する検出部と、
前記検出部で前記障害物を検出したときに警報を発生する警報発生部と、
を有し、
前記検出部は、フレキシブルロッド型のリミットスイッチで構成されており、
前記係合部は、マグネットによって構成されており、
前記マグネットは、前記移動部位の平面に面接触しており、
前記障害物にぶつかって所定値以上の外力が加わると、前記移動部位の平面に沿って前記係合部が滑るように構成されていることを特徴とする警報装置。

【請求項2】

請求項１に記載の警報装置において、
前記工事車輌が工事のために立ち入る領域はトンネル内であり、このトンネルは断面形状が半円形状になっており、
前記工事車輌は、ダンプカーであり、
前記移動部位は、前記ダンプカーの荷台であり、
前記係合部が係合する部位は、前記荷台の鳥居部の上端部であり、
前記検出部は、前記鳥居部よりも上方に存在している前記トンネルの天井を検出するようになっていることを特徴とする警報装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、警報装置に係り、特に、工事車輌に設置されて使用されるものに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、トンネル内の道路を舗装等するために、ダンプカーがトンネル内に入り込み、積載しているアスファルト等を、荷台を傾けてトンネルの路面上に下ろしている。

【0003】

このとき、荷台がトンネルの天井に接触することを防止するために、車輌誘導員を配置し誘導員の誘導の下で荷台をアップしまたダウンしたり、ダンプアップ状態（荷台を上げたままの状態）での走行を禁止したり、極力トンネルのセンタ（中央部）で荷台をアップしまたダウンしている。なお、ダンプカーにおいて、荷台を最大に上昇した場合には、荷台の頂上部の高さは、たとえば、地上から６．６ｍ程度になる。

【0004】

バックホウがトンネル内で掘削等の工事をするときには、アームがトンネルの天井に接触することを防止するために、高さが高いトンネルの中央部で作業をするようにしている。

【0005】

また、ユニック車の場合、クレーンがトンネルの天井に接触することを防止するために、クレーンのブームを上げた状態での走行を禁止したり、極力トンネルの中央部でクレーンのブームを上げるようにしている。ユニック車において、クレーンを最大に上昇した場合には、クレーンの頂上部の高さは、たとえば、地上から１１ｍ程度になる。

【0006】

なお、従来の舗装を示している文献として、たとえば特許文献１を掲げることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００７−２９１７６３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

ところで、従来のトンネル内の工事において、上述したような注意をしているにもかかわらず、ヒューマンエラー等によって、ダンプカーの荷台がトンネルの天井に触れてしまったり、バックホウのアームがトンネルの天井に触れてしまったり、ユニック車のクレーンのブームがトンネルの天井に接触してしまうことがあるという問題がある。

【0009】

この問題は、トンネル以外の場所で、工事をするときにも同様に発生する問題である。たとえば、ダンプカーの荷台が工事現場に設けられているゲートに接触したり、バックホウのアームが建物の建築現場で建物の梁に接触したり、ユニック車のクレーンのアームが工事現場でなんらかの障害物に接触することでも発生する問題である。さらに上記問題は、ダンプカー、バックホウ、ユニック車以外の工事車輌においても同様に発生する問題である。

【0010】

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、本体部とこの本体部に対して相対的に移動する移動部位とを備えた工事車輌の移動部位が、工事車輌が工事のために立ち入った領域に存在する障害物に接触することを防止するための警報装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

請求項１に記載の発明は、本体部とこの本体部に対して相対的に移動する移動部位とを備えた工事車輌の前記移動部位に設置され、前記工事車輌が工事のために立ち入った領域に存在する障害物に前記移動部位が接触することを防止するために、前記接触に対して事前に警報を発する警報装置であって、前記移動部位に着脱自在に係合する係合部と、前記障害物の存在を検出する検出部と、前記検出部で前記障害物を検出したときに警報を発生する警報発生部とを有し、前記検出部は、フレキシブルロッド型のリミットスイッチで構成されており、前記係合部は、マグネットによって構成されており、前記マグネットは、前記移動部位の平面に面接触しており、前記障害物にぶつかって所定値以上の外力が加わると、前記移動部位の平面に沿って前記係合部が滑るように構成されている警報装置である。

【0012】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の警報装置において、前記工事車輌が工事のために立ち入る領域はトンネル内であり、このトンネルは断面形状が半円形状になっており、前記工事車輌は、ダンプカーであり、前記移動部位は、前記ダンプカーの荷台であり、前記係合部が係合する部位は、前記荷台の鳥居部の上端部であり、前記検出部は、前記鳥居部よりも上方に存在している前記トンネルの天井を検出するようになっている警報装置である。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、工事車輌が工事のために立ち入った領域に存在する障害物に接触することを防止することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】（ａ）は、本発明の実施形態に係る警報装置が設置されたダンプカーを横方向から見た図であり、（ｂ）は、（ａ）におけるＩ矢視図である。

【図2】図１（ａ）の状態から荷台をアップした状態を示す図である。

【図3】本発明の実施形態に係る警報装置を示す図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＩＩＩ矢視図である。

【図4】本発明の実施形態に係る警報装置の回路図である。

【図5】トンネル内に本発明の実施形態に係る警報装置が設置されたダンプカーが入り込んだ状態を示す図であって、トンネルの延伸方向からトンネルとダンプカーとを見た図である。

【図6】図５におけるＶＩ矢視図であって、ダンプカーの荷台を上昇したときの状態を拡大して示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明の実施形態に係る警報装置１は、工事車輌（重機；建設機械）３に設置されて使用されるものである。工事車輌３として、ダンプカー（ダンプトラック）を例に掲げて説明する。

【0016】

ダンプカー３は、走行輪５が設けられている本体部７とこの本体部７に対して相対的に移動する作業用の移動部位（作業部位；たとえば荷台）９とを備えて構成されている。

【0017】

警報装置１は、ダンプカー３の荷台９に設置されて使用される。そして、ダンプカー３が工事のために立ち入った領域（たとえばトンネル１１内）に存在する障害物（トンネル１１の内壁）１３に荷台９が接触することを防止するために、上記接触に対して警報装置１が事前に警報を発するようになっている。

【0018】

さらに説明すると、警報装置１は、係合部１５と検出部１７と警報発生部１９とを備えて構成されている。

【0019】

係合部１５は、移動部位（荷台）９に着脱自在に係合するように構成されている。検出部１７は障害物（トンネル１１の内壁）１３を検出するように構成されている。警報発生部１９は、検出部１７でトンネル１１の内壁（路面２３を除く、トンネル１１の天井壁と側壁）１３を検出したとき、荷台９がトンネル１１の内壁１３に接触する前に警報を発生するように構成されている。

【0020】

ダンプカー３が工事のために立ち入るトンネル１１は、この断面形状（トンネル１１の延伸方向に対して直交する平面による断面の形状）が、たとえば、半円形状になっている（図５参照）。

【0021】

トンネル１１の断面の半円形の直線部分が下側で水平方向に展開しており、ダンプカー３の走行輪５がのる路面２３になっている。断面が半円形状に形成されているトンネル１１は、左右方向の中央部では高さ（鉛直方向における路面２３と天井１３との間の寸法）が最も高く、左右方向の端に向かうにしたがって天井１３の高さがしだいにもしくは急激に低くなっている。

【0022】

なお、トンネル１１の断面形状が矩形状等の他の形状になっていてもよいし、トンネル１１の延伸方向で、トンネル１１の断面形状一定形状でなく変化していてもよい。

【0023】

警報装置１は、係合部１５によって、荷台９の所定の部位（たとえば、鳥居部）２１の上端部に設置されて使用されるようになっている。荷台９の鳥居部２１の上端部に設置された警報装置１の検出部１７は、荷台９の移動方向（たとえば上方向）の先（上方）に存在する障害物（トンネルの内壁）１３を検出するようになっている。

【0024】

警報装置１は、鳥居部２１の上端部であって左右方向の両端部の少なくとも一方に設置されて使用される。鳥居部２１の左右両方に設置される場合には、２台の警報装置１が必要になる。また、鳥居部２１の左側に設置された警報装置１は、たとえば、鳥居部２１の左端から左方向外側に僅かに突出しており、鳥居部２１の右側に設置された警報装置１は、たとえば、鳥居部２１の右端から右方向外側に僅かに突出している。

【0025】

警報装置１が、鳥居部２１の上端部に設置された状態では、警報装置１の検出部１７は、鳥居部２１よりも上方に突出しており、荷台９の上昇（アップ）によって、鳥居部２１よりも上方に存在している障害物（トンネルの天井）１３を検出するようになっている。

【0026】

警報装置１についてさらに詳しく説明する。

【0027】

警報装置１の係合部１５と検出部１７と警報発生部１９とは、警報装置１の筐体２５に一体的に設けられている。図３等で示すように、筐体２５はたとえば矩形な箱状に形成されており、直方体状の内部空間２７を備えている。

【0028】

係合部１５は、たとえば強力なマグネットによって構成されている。マグネット１５は、筐体２５の外側で側面に一体的に設けられている。

【0029】

警報装置１はマグネット１５の磁力によってダンプカー３の荷台９の鳥居部２１に設置されるのであるが、ダンプカー３の走行中等、通常の使用状態における振動および風圧等では、荷台９に設置された警報装置１が荷台９から外れてしまったり、荷台９に対して位置ずれをおこすことがないようになっている。

【0030】

ただし、警報装置１（筐体２５）にのみに、マグネット１５の平面状の吸着面の展開方向（図３（ａ）や図６等の紙面の展開方向）で大きな外力が加わると、警報装置１が荷台９に対して滑って移動し、破損をまぬがれるようになっている。

【0031】

検出部１７は、たとえば、リミットスイッチで構成されている。さらには、検出部１７として、フレキシブルロッド型のリミットスイッチが採用されている。フレキシブルロッド型のリミットスイッチ１７は、リミットスイッチ本体部２９とロッド部３１とを備えて構成されている。

【0032】

リミットスイッチ本体部２９は、筐体２５の内部で筐体２５に一体的に設置されており、ロッド部３１は、筐体２５の上側の壁部に形成された貫通孔（図示せず）を通って、筐体２５の上方に突出している。

【0033】

ロッド部３１は、弾性部３３と非弾性部３５とを備えて構成されている。弾性部３３は、たとえばコイルバネによって構成されており、非弾性部３５はたとえば、アルミニウム等の金属で構成されている。弾性部３３は、ロッド部３１の基端側（リミットスイッチ本体部２９側）に位置しており、非弾性部３５は、ロッド部３１の先端側に位置している。

【0034】

そして、図３に各矢印で示すいずれかの方向でロッド部３１に障害物（天井）１３からの外力が加わると、これによって弾性部３３が弾性変形するとともに、トンネル１１の天井１３の検出がなされるようになっている。

【0035】

なお、フレキシブルロッド型のリミットスイッチに代えて、ローラレバー型等の他の型式のリミットスイッチを採用してもよいし、リミットスイッチに代えて超音波センサ、近接スイッチ、光電スイッチ等の非接触型の障害物検出用スイッチを採用してもよい。

【0036】

警報発生部１９は、ブザー等の警報音を発生する警報音発生装置１９Ａとキャットアイ等の警告灯１９Ｂとで構成されているが、警報音発生装置、警告灯の少なくともいずれかで構成されていてもよい。

【0037】

ブザー１９Ａは、たとえば筐体２５の内部に設置されており、ブザー１９Ａが発する音は、たとえば、筐体２５に多数設けられた小孔（図示せず）から筐体２５の外部に出ていくようになっている。キャットアイ１９Ｂは、マグネット１５の反対側で、ブラケット３７を介して、筐体２５に一体的に設けられている。

【0038】

また、筐体２５内には、警報装置１の電源である電池３９が設けられており、図４で示すように、ブザー１９Ａとキャットアイ１９Ｂとが並列接続されており、ブザー１９Ａおよびキャットアイ１９Ｂと、電池３９とリミットスイッチ１７と筐体２５に一体的に設けられているメインスイッチ４１とが直列接続されている。

【0039】

なお、警報装置１は、防水構造になっていることが望ましい。また、警報装置１において、リミットスイッチ１７が障害物を検出していないときにも何らかの情報（警報とは異なる情報）を出力するようにしてもよい。たとえば、リミットスイッチ１７が障害物を検出していないときには、キャットアイ１９Ｂが青色の光を発し、リミットスイッチ１７が障害物を検出したときには、キャットアイ１９Ｂが赤色の光の点滅をするように構成してもよい。

【0040】

警報装置１をダンプカー３の荷台９の鳥居部２１に設置した状態では、筐体２５が下側に位置し、筐体２５の上面から上方に突出しているリミットスイッチ１７のロッド部３１が、鳥居部２１の左右の両端で鳥居部２１の上端よりも上方に突出している。

【0041】

次に、警報装置１の動作について説明する。

【0042】

初期状態として、ダンプカー３の鳥居部２１に警報装置１が設置されており、メインスイッチ４１がオンされており、ダンプカー３の荷台９が降りており、荷台９に被積載物（たとえば砂利）が積載されているものとする。

【0043】

上記初期状態のダンプカー３がトンネル１１内に入り、トンネル１１内の所定の場所で砂利を荷台９から降ろすために、荷台９を上昇させる（傾斜させる；図５の二点鎖線参照）。

【0044】

この傾斜の途中で、リミットスイッチ１７のロッド部３１がトンネル１１の天井１３にぶつかり、図６で示すように、ロッド部３１が弾性変形して、リミットスイッチ１７がトンネル１１の天井１３を検出すると、ブザ−１９Ａが警報音を発し、キャットアイ１９Ｂが点灯し、ダンプカー３の運転者に警告する。

【0045】

警報装置１によれば、検出部１７で障害物（天井）１３を検出したときに、移動部位９（鳥居部２１）が障害物１３に接触する前に警報発生部１９（ブザー１９Ａ，キャットアイ１９Ｂ）が警報を発生するので、移動部位９が障害物１３に接触することを未然に防止することができる。

【0046】

また、警報装置１によれば、断面が半円形状のトンネル１１では、この幅方向で高さが変化しており、両端に近づくほど高さが急激に低くなっているが、荷台９の鳥居部２１の左右の上端部に警報装置１を設置することで、幅方向の両端部で高さが低くなっているトンネル１１の天井１３に荷台９（鳥居部２１）が衝突することを未然に防ぐことができる。

【0047】

なお、上記説明では、ダンプカー３を例に掲げて説明したが、警報装置１をバックホウやユニック車等の工事車輌に設置してもよい。バックホウの場合、移動部位は、バケットを支持して駆動するアーム（たとえばアームの先端部）になる。また、ユニック車の場合、移動部位は、クレーンのブーム（たとえばブームの先端部）になる。

【0048】

また、トンネル以外の場所で工事をする工事車輌にも、障害物との接触を避けるべく警報装置１を設置して使用してもよい。

【符号の説明】

【0049】

１ 警報装置
７ 本体部
９ 移動部位（荷台）
３ 工事車輌（ダンプカー）
１１ 領域（トンネル）
１３ 障害物（内壁；トンネルの天井）
１５ 係合部（マグネット）
１７ 検出部（リミットスイッチ）
１９ 警報発生部
２１ 鳥居部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】