特許 7205992 作業機

(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】

(24)【登録日】2023-01-06

(45)【発行日】2023-01-17

(54)【発明の名称】作業機

(51)【国際特許分類】

   E02F 9/26 20060101AFI20230110BHJP

【ＦＩ】

E02F9/26 A

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2019119203

(22)【出願日】2019-06-27

(65)【公開番号】P2021004503

(43)【公開日】2021-01-14

【審査請求日】2021-06-22

(73)【特許権者】

【識別番号】000001052

【氏名又は名称】株式会社クボタ

(74)【代理人】

【識別番号】100120341

【弁理士】

【氏名又は名称】安田 幹雄

(72)【発明者】

【氏名】作田 拓也

(72)【発明者】

【氏名】草間 謙三

(72)【発明者】

【氏名】松本 厚

(72)【発明者】

【氏名】森 裕也

【審査官】山崎 仁之

(56)【参考文献】

【文献】特開２００２－０４７６９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／０６２３６３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０００－１２９７３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０８９１３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０５３０９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２３０４１７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｆ ９／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

上下方向に延伸する旋回軸心回りに旋回可能な機体と、
前記機体に取り付けられ且つ上下方向に揺動可能な揺動体と、
前記揺動体の先端に取り付けられた対地作業具と、
前記機体の旋回操作を検知する第１検知装置と、
前記対地作業具の所定部分の高さを検知する第２検知装置と、
旋回操作が行われたことを周囲の作業者に報知するための旋回警告音を発生可能な警報装置と、
前記警報装置を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記第１検知装置により旋回操作が検知され且つ前記第２検知装置により検知された高さが地表面以下の所定高さより高いときに前記旋回警告音を発生させる一方、前記第１検知装置により旋回操作が検知された場合であっても前記第２検知装置により検知された高さが前記所定高さ以下である場合は前記旋回警告音を発生させない第１旋回警告機能を有している作業機。

【請求項2】

上下方向に延伸する旋回軸心回りに旋回可能な機体と、
前記機体に取り付けられ且つ上下方向に揺動可能な揺動体と、
前記揺動体の先端に取り付けられた対地作業具と、
前記機体の旋回操作を検知する第１検知装置と、
前記対地作業具の所定部分の高さを検知する第２検知装置と、
旋回警告音を発生可能な警報装置と、
前記警報装置を制御する制御装置と、
前記機体に搭載された原動機と、
を備え、
前記制御装置は、
前記第１検知装置により旋回操作が検知され且つ前記第２検知装置により検知された高さが地表面以下の所定高さより高いときに旋回警告音を発生させる一方、前記第１検知装置により旋回操作が検知された場合であっても前記第２検知装置により検知された高さが前記所定高さ以下である場合は旋回警告音を発生させない第１旋回警告機能を有し、
さらに前記制御装置は、
オペレータの指示に応じて旋回警告音を発生可能なオン状態と旋回警告音を発生不能なオフ状態とに前記警報装置を切り換え可能であり、且つ、
前記原動機の起動時に前記警報装置をオン状態に切り換える作業機。

【請求項3】

前記揺動体は、前記機体に取り付けられたブームと、前記ブームの先端に取り付けられたアームとを有し、
前記対地作業具は、前記アームの先端に枢軸を介して揺動可能に取り付けられ、
前記第２検知装置は、前記対地作業具の前記所定部分の高さとして前記枢軸の高さを検知する請求項１又は２に記載の作業機。

【請求項4】

前記第２検知装置は、前記対地作業具の前記所定部分の高さとして前記対地作業具の先端の高さを検知する請求項１又は２に記載の作業機。

【請求項5】

前記対地作業具の形状を登録する登録装置を備え、
前記揺動体は、前記機体に取り付けられたブームと、前記ブームの先端に取り付けられたアームとを有し、
前記対地作業具は、前記アームの先端に枢軸を介して揺動可能に取り付けられ、
前記第２検知装置は、前記対地作業具の枢軸位置を検知する検知具を有するとともに、当該検知具により検知された前記枢軸位置と、前記枢軸回りにおける前記アームに対する前記対地作業具の回転角度と、前記登録装置に登録された形状に基づいて前記対地作業具の先端の高さを検知する請求項４に記載の作業機。

【請求項6】

前記機体に設けられた走行装置と、
前記走行装置の走行操作を検知する第３検知装置と、
を備え、
前記警報装置は、旋回警告音と走行警告音とを発生可能であり、
前記制御装置は、前記第３検知装置により走行操作が検知されたときに前記走行警告音を発生させるように、前記警報装置を制御する請求項１～５のいずれか１項に記載の作業機。

【請求項7】

上下方向に延伸する旋回軸心回りに旋回可能な機体と、
前記機体に取り付けられ且つ上下方向に揺動可能な揺動体と、
前記揺動体の先端に取り付けられた対地作業具と、
前記機体の旋回操作を検知する第１検知装置と、
前記対地作業具の所定部分の高さを検知する第２検知装置と、
旋回警告音を発生可能な警報装置と、
前記警報装置を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記第１検知装置により旋回操作が検知され且つ前記第２検知装置により検知された高さが地表面以下の所定高さより高いときに旋回警告音を発生させる一方、前記第１検知装置により旋回操作が検知された場合であっても前記第２検知装置により検知された高さが前記所定高さ以下である場合は旋回警告音を発生させない第１旋回警告機能と、
前記第１検知装置により旋回操作が検知された場合に、前記第２検知装置の検知結果にかかわらず旋回警告音を発生させる第２旋回警告機能と、を有し、
前記第１旋回警告機能を実行する第１状態と前記第２旋回警告機能を実行する第２状態とをオペレータの指示に応じて切り換える作業機。

【請求項8】

前記機体に搭載された原動機を備え、
前記制御装置は、前記原動機の起動時に前記第２状態に切り換える請求項７に記載の作
業機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、バックホー等の作業機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、特許文献１に開示された旋回作業機が知られている。
特許文献１に開示された旋回作業機は、旋回操作を行うためのレバーの揺動に連動して作動する警報ブザーを備えている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】実開昭５６－７６８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、バックホー等の旋回作業機においては、旋回台（機体）の旋回操作を行いながら溝掘り等の掘削作業を行う場合がある。特許文献１に開示の旋回作業機により、このような旋回操作を伴う掘削作業を行った場合、掘削作業中に警報ブザーが鳴り続けることとなり、作業者にとって煩わしい。
本発明は、このような従来技術に鑑みて、旋回時の安全性を確保することができるとともに、旋回操作時であっても警報が不要である作業中には警報が行われることを防ぐことができる作業機の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の一態様に係る作業機は、上下方向に延伸する旋回軸心回りに旋回可能な機体と、前記機体に取り付けられ且つ上下方向に揺動可能な揺動体と、前記揺動体の先端に取り付けられた対地作業具と、前記機体の旋回操作を検知する第１検知装置と、前記対地作業具の所定部分の高さを検知する第２検知装置と、旋回操作が行われたことを周囲の作業者に報知するための旋回警告音を発生可能な警報装置と、前記警報装置を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記第１検知装置により旋回操作が検知され且つ前記第２検知装置により検知された高さが地表面以下の所定高さより高いときに前記旋回警告音を発生させる一方、前記第１検知装置により旋回操作が検知された場合であっても前記第２検知装置により検知された高さが前記所定高さ以下である場合は前記旋回警告音を発生させない第１旋回警告機能を有している。

【発明の効果】

【0006】

上記作業機によれば、旋回操作が検知され且つ対地作業具の高さが地表面以下の所定高さより高いときに旋回警告音を発生させるため、旋回時の安全性を確保することができる。また、対地作業具の高さが所定高さ以下の状態で旋回操作を行いながら行う作業中には警報が行われないので、不要な警報が行われることを防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明に係る作業機が備える警報システムの一例を示す図である。

【図2】（ａ）は対地作業具の高さが地表面より高いときを示す側面図、（ｂ）は対地作業具の高さが地表面以下であるときを示す側面図である。

【図3】第１実施形態に係る警報システムの処理動作を示すフローチャートである。

【図4】第２実施形態に係る警報システムの処理動作を示すフローチャートである。

【図5】作業機の側面図である。

【図6】作業機の平面図である。

【図7】作業装置の側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

（作業機の全体構成）
図５～図７は、本発明に係る作業機１の一実施形態を示す概略図であり、旋回作業機であるバックホーが例示されている。
作業機１は、機体（旋回台）２、キャビン３、走行装置４、作業装置５を備えている。以下、本実施形態において、作業機１の運転席７に着座した運転者（オペレータ）の前側
（図５の左側）を前方、運転者の後側（図５の右側）を後方、運転者の左側（図５の手前側）を左方、運転者の右側（図５の奥側）を右方として説明する。

【0009】

機体２は、走行装置４のフレーム上に、ベアリングを介して上下方向に延伸する旋回軸心（縦軸）回りに左右に旋回自在に支持されている。機体２は、旋回基板１１とウエイト１２とを有している。旋回基板１１は、旋回ベアリングに連結されており、油圧モータの駆動により縦軸回りに旋回する。ウエイト１２は、機体２の後部に設けられている。機体２の後部には、原動機２０、油圧ポンプＰ等が搭載されている。原動機２０は、ディーゼルエンジン、ガソリンエンジン等の内燃機関、あるいは電動モータ等である。原動機２０は、内燃機関と電動モータとの両方を有するハイブリッド型であってもよい。

【0010】

機体２の右部には、機体２の旋回、走行装置４の駆動、作業装置５の駆動等を行うための油圧アクチュエータへの作動油の供給を制御するコントロールバルブＣＶ等が搭載されている。機体２の左前部には、キャビン３が搭載されている。キャビン３の内部には運転席７が設けられている。運転席７の近傍には、機体２を旋回操作する旋回レバー、走行装置７を操作する走行レバー、作業装置５を操作する操作レバー（いずれも図示略）が設けられている。

【0011】

走行装置４は、クローラ式の走行装置であって、機体２の右側と左側の下方にそれぞれ設けられている。走行装置４の前部にはドーザ装置１３が設けられている。
機体２の前部には支持ブラケット１４が設けられている。支持ブラケット１４には、スイングブラケット１５が枢支されている。スイングブラケット１５は、旋回基板１１に取り付けられたスイングシリンダ１９の駆動により、縦軸回りに揺動可能となっている。

【0012】

作業装置５は、揺動体と対地作業具１０とを有している。本実施形態では、揺動体は、ブーム８とアーム９とを有している。揺動体であるアーム９の先端に対地作業具１０が取り付けられている。本実施形態では、アーム９の先端に対地作業具１０としてバケットが取り付けられている。但し、バケットに代えて或いは加えて他の対地作業具をアーム９の先端に取り付けてもよい。他の対地作業具としては、油圧ブレーカ、油圧圧砕機、アースオーガ等が例示できる。

【0013】

さらに作業装置５は、ブーム８、アーム９等の駆動機構（油圧アクチュエータ）として、ブームシリンダ１６とアームシリンダ１７と作業具シリンダ１８とを有している。ブームシリンダ１６、アームシリンダ１７、作業具シリンダ１８及びスイングシリンダ１９は、油圧シリンダにより構成されている。
ブーム８の基端部は、スイングブラケット１５に対して第１横軸２１回りに揺動可能に枢支されている。スイングブラケット１５とブーム８との間にはブームシリンダ１６が設けられている。ブーム８は、ブームシリンダ１６の伸縮により、第１横軸２１回りに上下に揺動する。アーム９の基端部は、ブーム８の先端に対して第２横軸２２回りに揺動可能に枢支されている。ブーム８とアーム９との間にはアームシリンダ１７が設けられている。アーム９は、アームシリンダ１７の伸縮により、第２横軸２２回りに上下に揺動する。

【0014】

対地作業具１０は、アーム９の先端に第３横軸（枢軸）２３を介して揺動可能に取り付けられている。具体的には、図７に示すように、対地作業具１０のブラケット３０には、第１リンク３１の一端側が第４横軸２４に回りに揺動可能に枢支されている。アーム９の先端付近であって第３横軸２３より基端側にはボス２７が設けられている。ボス２７には、第２リンク３２の一端側が第５横軸２５回りに揺動可能に枢支されている。第１リンク３１の他端側と第２リンク３２の他端側とは、第６横軸２６回りに揺動可能に相互に枢着されている。

【0015】

アーム９と対地作業具１０との間には作業具シリンダ１８が設けられている。対地作業具１０は、作業具シリンダ１８の伸縮によりスクイ・ダンプ動作する。
（警報システム）
作業機１は、機体２の旋回時等に周囲に注意を喚起するための警報システム４０を備えている。

【0016】

図１に示すように、警報システム４０は、第１検知装置４１、第２検知装置４２、警報装置４３、制御装置４４、切換装置４５、登録装置４６、第３検知装置４７を備えている
。
以下、第１検知装置４１、第２検知装置４２、警報装置４３、制御装置４４、切換装置４５、登録装置４６、第３検知装置４７について説明する。
（第１検知装置）
第１検知装置４１は、機体２の旋回操作を検知する検知装置である。

【0017】

第１検知装置４１は、機体２の左旋回操作を検知する左第１検知装置４１ａと、機体２の右旋回操作を検知する右第１検知装置４１ｂとを含む。
第１検知装置４１は、例えば、圧力検知スイッチ（圧力検知式のスイッチ）である。圧力検知スイッチである第１検知装置４１は、機体２の旋回を制御するコントロールバルブＣＶに搭載された検知ポートから圧力を検出し、旋回レバーが操作されたときに、検知ポートから検出した圧力が所定値を超えて接点（スイッチ）が閉じることにより、機体２の旋回操作を検知する。

【0018】

第１検知装置４１は、圧力検知スイッチには限定されず、例えば磁石検知スイッチ（磁石検知式のスイッチ）であってもよい。磁石検知スイッチである第１検知装置４１は、旋回レバーが操作されたときに、旋回レバーのストローク（傾き）によりセンサが磁石からの磁気を感知して接点（スイッチ）が閉じることにより、機体２の旋回操作を検知する。（第２検知装置）
第２検知装置４２は、対地作業具１０の所定部分の高さを検知する検知装置である。

【0019】

第２検知装置４２は、例えば、対地作業具１０の所定部分の高さとして、対地作業具１０の枢軸２３の高さを検知する。以下、この第２検知装置４２を「第１実施形態の第２検知装置４２」と称し、第１実施形態の第２検知装置４２を備えた警報システム４０を「第１実施形態の警報システム４０」と称する。
第１実施形態の第２検知装置４２は、揺動体であるブーム８やアーム９等に取り付けられたポテンショメータと、ポテンショメータの検知値に基づいて対地作業具１０の高さを算出する演算装置を有している。

【0020】

第１実施形態の第２検知装置４２が有するポテンショメータは、ブーム８の基端部と機体２のスイングブラケット１５との間の第１横軸２１回りにおける回転角度（スイングブラケット１５に対するブーム８の回転角度）を検知するポテンショメータと、ブーム８の先端部とアーム９の基端部との間の第２横軸２２回りにおける回転角度（ブーム８に対するアーム９の回転角度）を検知するポテンショメータを含む。

【0021】

第１実施形態の第２検知装置４２は、ポテンショメータが検知した回転角度（スイングブラケット１５に対するブーム８の回転角度及びブーム８に対するアーム９の回転角度）と、既知の値であるブーム８の長さ（第１横軸２１から第２横軸２２までの距離）、アーム９の長さ（第２横軸２２から第３横軸２３までの距離）、第１横軸２１と走行装置４の底面との距離（高さ）に基づき、対地作業具１０の所定部分の高さとして、対地作業具１０の枢軸２３の高さを算出する。また、第１横軸２１から枢軸２３までの水平距離を算出することもできる。

【0022】

また、第２検知装置４２は、対地作業具１０の所定部分の高さとして、対地作業具１０の先端１０ａの高さを検知するものであってもよい。以下、この第２検知装置４２を「第２実施形態の第２検知装置４２」と称し、第２実施形態の第２検知装置４２を備えた警報システム４０を「第２実施形態の警報システム４０」と称する。
対地作業具１０の先端１０ａとは、枢軸２３から最も離れた対地作業具１０の端部である。例えば、対地作業具がバケットである場合は、バケット爪の先端である。

【0023】

第２実施形態の第２検知装置４２は、アーム９の先端部と対地作業具１０の基端部との間の第３横軸（枢軸）２３回りにおける回転角度（アーム９に対する対地作業具１０の回転角度）を検知するポテンショメータと、対地作業具１０の枢軸２３の位置（以下、「枢軸位置」という）を検知する検知具４２ａとを有している。
検知具４２ａは、例えば、スイングブラケット１５に対するブーム８の回転角度を検知するポテンショメータと、ブーム８に対するアーム９の回転角度を検知するポテンショメータとを含む。

【0024】

検知具４２ａが検知する「枢軸位置」は、対地作業具１０の枢軸２３の高さ（上下位置）と、当該枢軸２３の前後位置（機体２（厳密には第１横軸２１）から枢軸２３までの水平距離）とを含む位置である。枢軸２３の高さ（上下位置）は、上述した方法により算出することができる。枢軸２３の前後位置は、スイングブラケット１５に対するブーム８の回転角度、及び、ブーム８に対するアーム９の回転角度と、ブーム８の長さ及びアーム９の長さに基づいて算出することができる。

【0025】

第２実施形態の第２検知装置４２は、検知具４２ａにより検知された枢軸位置と、アーム９に対する対地作業具１０の枢軸２３回りの回転角度と、対地作業具１０の形状に基づいて、対地作業具１０の先端１０ａの高さを検知する。対地作業具１０の形状は、例えば３次元の形状データとして、後述する登録装置４６に登録される。
また、第２実施形態の第２検知装置４２の変更例として、第２検知装置４２は、対地作業具１０の所定部分の高さとして対地作業具１０の姿勢を考慮して対地作業具１０の最も低い部位の高さを検知する構成としてもよい。この場合、第２検知装置４２は、上述した第１実施形態の第２検知装置４２が対地作業具１０の枢軸２３の高さを算出するために使用した値に加えて、検知具４２ａにより検知された枢軸位置と、アーム９に対する対地作業具１０の枢軸２３回りの回転角度と、対地作業具１０の形状に基づいて、対地作業具１０の最も低い部位の高さを検知する。

【0026】

また、上述した第２検知装置４２はポテンショメータを用いる構成のものであるが、ポテンショメータを用いる構成に代えて或いは加えて、例えば、ロータリエンコーダを用いる構成、ブーム８やアーム９或いは対地作業具１０に取り付けた振動ジャイロ等の角度センサを用いる構成、カメラ等にて撮像した画像を解析することにより作業具１０の高さを検知する構成等を採用してもよい。
（第３検知装置）
第３検知装置４７は、機体２の走行操作を検知する装置である。第３検知装置４７は、走行装置４の駆動操作を検知することによって機体２の走行操作を検知する。

【0027】

第３検知装置４７は、左側の走行装置４の駆動操作を検知する左第３検知装置４７ａと、右側の走行装置４の駆動操作を検知する右第３検知装置４７ｂを含む。
第３検知装置４７は、例えば、磁石検知スイッチ（磁石検知式のスイッチ）である。磁石検知スイッチである第３検知装置４７は、走行レバーのストローク（傾き）によりセンサが磁石からの磁気を感知して接点（スイッチ）が閉じることより、機体２の走行操作（走行装置４の駆動操作）を検知する。

【0028】

第３検知装置４７は、圧力検知スイッチ（圧力検知式のスイッチ）であってもよい。圧力検知スイッチである第３検知装置４７は、走行装置４の駆動を制御するコントロールバルブＣＶに搭載された検知ポートから圧力を検出し、走行レバーが操作されたときに、検知ポートから検出した圧力が所定値を超えて接点（スイッチ）が閉じることにより、機体２の走行操作（走行装置４の駆動操作）を検知する。
（警報装置）
警報装置４３は、警告音を発生可能な装置である。

【0029】

警報装置４３は、第１警告音と、第１警告音と異なる第２警告音を発生可能であることが好ましい。第１警告音と第２警告音とは、聴覚にて区別可能であればよく、音色（音程）が異なっていてもよいし、音の発生の周期が異なっていてもよいし、音の大きさが異なっていてもよいし、メロディ（旋律）が異なっていてもよい。
第１警告音は、旋回操作が行われたことを報知する旋回警告音である。第２警告音は、走行操作が行われたことを報知する走行警告音である。

【0030】

警報装置４３は、旋回警告音を発生可能なオン状態と、旋回警告音を発生不能なオフ状態とに切り換えることができる。警報装置４３のオン状態とオフ状態の切り換えは、切換装置４５を切り換えることによって行うことができる。
また、警報装置４３は、３つ以上の異なる警告音を発生可能であってもよい。
さらに、警報装置４３は、上述した警告音を発生させる装置と、光により警告を行う回転灯等の発光装置やディスプレイ等に警告の表示を行う表示装置等とを組み合わせた装置
であってもよい。
（切換装置）
切換装置４５は、警報装置４３を、当該警報装置４３が旋回警告音を発生可能なオン状態と、旋回警告音を発生不能なオフ状態とに切り換える装置である。切換装置４５の切り換えは、制御装置４４により実行することができる。切換装置４５は、例えば、ハーネスとリレーを使ったループ回路等である。また、作業機１に搭載されるＥＣＵ（Electronic
Control Unit）を切換装置４５として使用することもできる。
（登録装置）
登録装置４６は、対地作業具１０の形状（大きさを含む）を登録する装置である。

【0031】

登録装置４６は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク、ＵＳＢメモリ、ＳＤカード等の記憶部と、当該記憶部に対地作業機１０の形状データを入力する入力インターフェイスとを有している。
対地作業具１０の形状は、少なくとも対地作業具１０における枢軸２３から先端１０ａまでの距離を含んでいることが好ましい。より好ましくは、対地作業具１０の全体形状が３次元の形状データとして登録装置４６に登録される。
（制御装置）
制御装置４４は、第１検知装置４１により旋回操作が検知され且つ第２検知装置４２により検知された対地作業具１０の高さが地表面以下の所定高さより高いときに警報装置４３を作動して警告音を発生させる一方、第１検知装置４１により旋回操作が検知された場合であっても第２検知装置４２により検知された高さが所定高さ以下である場合は旋回警告音を発生させない第１旋回警告機能を有している。

【0032】

制御装置４４は、例えば、作業機１に搭載されたＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。地表面は、対地作業具１０による作業（例えば、バケットによる掘削作業）の対象となる土地の表面である。地表面は、例えば、作業機１の走行装置４が接地する面として検知することができる。
図２（ａ）は、対地作業具１０の高さが地表面ＧＬより高い場合の一例を示している。この場合、第２検知装置４２により検知される対地作業具１０の高さ（対地作業具１０の枢軸２３又は先端１０ａの高さ）は、地表面ＧＬより高い。そのため、制御装置４４は、図２（ａ）に示す状態において第１検知装置４１により機体２の旋回操作が検知されたとき、警報装置４３を作動して警告音を発生させる。これにより、周囲の作業者に注意喚起がなされ、対地作業具１０が周囲の作業者に接触する等の危険を回避することができる。

【0033】

図２（ｂ）は、対地作業具１０の高さが地表面ＧＬ以下である場合の一例を示している。この場合、第２検知装置４２により検知される対地作業具１０の高さ（対地作業具１０の枢軸２３又は先端１０ａの高さ）は、地表面ＧＬ以下である。そのため、制御装置４４は、図２（ｂ）に示す状態において第１検知装置４１により機体２の旋回操作が検知されたとき、警報装置４３を作動させず警告音を発生させない。図２（ｂ）に示す状態は、対地作業具１０によって対地作業（溝掘り作業等）が実行されている状態であるため、作業者は警告音の発生による煩わしさを感じることなく、溝掘り等（例えば、旋回操作によりバケットの側面を溝の側壁に押し付けた状態で行う堀り作業等）の対地作業を続行することができる。また、この状態では、対地作業具１０が地表面ＧＬ以下にあるため、機体２の旋回操作が行われても対地作業具１０が周囲の作業者に接触する等の危険を招来することはない。

【0034】

尚、制御装置４４は、第１検知装置４１により旋回操作が検知され、且つ、第２検知装置４２により検知された対地作業具１０の高さが地表面と同じ高さのときにも警報装置４３を作動して警告音を発生させる制御を行ってもよい。
また、制御装置４４は、第１検知装置４１により旋回操作が検知され且つ第２検知装置４２により検知された対地作業具１０の高さが地表面より高いときに第１警告音（旋回警告音）を発生させ、第３検知装置４７により走行操作が検知されたときに第２警告音（走行警告音）を発生させるように、警報装置４３を制御することができる。この場合、周囲の作業者は、警告音の違いによって機体２が旋回操作されたのか機体２が走行操作された
のかを把握することができるため、安全性がより向上する。

【0035】

また、制御装置４４は、オペレータの指示（操作）に応じて旋回警告音を発生可能なオン状態と旋回警告音を発生不能なオフ状態とに警報装置４３を切り換え可能である。
また、制御装置４４は、警報装置４３がオフ状態において原動機２０の駆動が停止した場合、原動機２０を再駆動したときに切換装置４５を作動して警報装置４３をオン状態に切り換える制御を行うことが好ましい。この場合、作業機１のオペレータが警報装置４３をオフ状態として原動機２０の駆動を停止した場合でも、原動機２０を再駆動して作業を再開するときには警報装置４３がオン状態となる。そのため、例えば、作業機１のオペレータが警報装置４３をオフ状態として原動機２０の駆動を停止した後、交代した別のオペレータが警報装置４３がオフ状態となっていることに気付かずに旋回操作を行ってしまい、周囲の作業者に危険が及ぶことを防止できる。
（第１実施形態の警報システムの動作）
図３は、第１実施形態の警報システム４０の処理動作を示すフローチャートである。

【0036】

第１実施形態の警報システム４０は、第２検知装置４２が、対地作業具１０の所定部分の高さとして、対地作業具１０の枢軸２３の高さを検知する。
警報装置４３が切換装置４５によりオン状態に切り換えられると、制御装置４４による制御の実行が開始される（Ｓ１－１）。
第２検知装置４２は、第２検知装置４２が検知したスイングブラケット１５に対するブーム８の回転角度及びブーム８に対するアーム９の回転角度と、ブーム８の長さ、アーム９の長さ、第１横軸２１と作業機１の走行装置４の底面との距離（高さ）に基づき、対地作業具１０の所定部分の高さとして、対地作業具１０の枢軸２３の高さを算出する（Ｓ１－２）。

【0037】

制御装置４４は、第１検知装置４１により旋回操作が検知されると、第２検知装置４２により検知された対地作業具１０の枢軸２３の高さが地表面以下の所定高さ（例えば、地表面）より高いか否かを判定する（Ｓ１－３）。第１検知装置４１により旋回操作が検知されたときの第２検知装置４２により検知された対地作業具１０の枢軸２３の高さが地表面以下の所定高さより高い（例えば、地表面より高い）場合（Ｓ１－３、Ｙｅｓ）、制御装置４４は、警報装置４３を作動して旋回警告音を発生させる（Ｓ１－４）。

【0038】

一方、第１検知装置４１により旋回操作が検知されたときの第２検知装置４２により検知された対地作業具１０の枢軸２３の高さが地表面以下の所定高さ以下（例えば、地表面以下）である場合（Ｓ１－３、Ｎｏ）、制御装置４４は、警報装置４３を作動させず、旋回警告音を発生させない（Ｓ１－５）。
また、第２検知装置４２により検知された対地作業具１０の枢軸２３の高さが地表面以下の所定高さより高いときであっても、第１検知装置４１により旋回操作が検知されていない場合（Ｓ１－３、Ｎｏ）、制御装置４４は、警報装置４３を作動させず、旋回警告音を発生させない（Ｓ１－５）。

【0039】

また、第１検知装置４１により旋回操作が検知されず、第２検知装置４２により検知された対地作業具１０の枢軸２３の高さが地表面以下の所定高さ以下である場合（Ｓ１－３、Ｎｏ）も、制御装置４４は、警報装置４３を作動させず、旋回警告音を発生させない（Ｓ１－５）。
上記Ｓ１－４、Ｓ１－５のいずれかのステップに制御処理が移行した後、制御装置４４は、警報装置４３がオン状態か否かを判定する（Ｓ１－６）。警報装置４３がオン状態である場合（Ｓ１－６、Ｙｅｓ）、上記Ｓ１－２に戻って警報装置４３の制御を続行する。一方、切換装置４５によって警報装置４３がオフ状態に切り換わっていた場合（Ｓ１－６、Ｎｏ）、制御装置４４は警報装置４３の制御を終了する。

【0040】

また、図示していないが、警報装置４３がオフ状態において原動機２０の駆動が停止した場合であっても、制御装置４４は、原動機２０を再駆動したときには警報装置４３をオン状態に切り換えて警報装置４３の制御を再開する。
上述した第１実施形態の警報システム４０によれば、第２検知装置４２が対地作業具１０の所定部分の高さとして対地作業具１０の枢軸２３の高さを算出するため、対地作業具
１０の概略高さを対地作業具１０の大きさや形状と関係なく算出することができる。そのため、対地作業具１０が地表面より高い位置にあるか否かを複雑な計算を必要とせずに簡単に判定することができる。
（第２実施形態の警報システムの動作）
図４は、第２実施形態の警報システム４０の処理動作を示すフローチャートである。

【0041】

第２実施形態の警報システム４０は、第２検知装置４２が、対地作業具１０の所定部分の高さとして、対地作業具１０の先端１０ａの高さを検知する。
警報装置４３が切換装置４５によりオン状態に切り換えられると、制御装置４４による制御の実行が開始される（Ｓ２－１）。
第２検知装置４２は、第２検知装置４２（検知具４２ａを含む）が検知したスイングブラケット１５に対するブーム８の回転角度及びブーム８に対するアーム９の回転角度と、ブーム８の長さ、アーム９の長さ、第１横軸２１と作業機１の走行装置４の底面との距離（高さ）に基づき、対地作業具１０の高さとしての対地作業具１０の枢軸２３の位置（枢軸位置）を算出する（Ｓ２－２）。また、第２検知装置４２は、算出された枢軸位置と、アーム９に対する対地作業具１０の枢軸２３回りの回転角度と、登録装置４６に登録された対地作業具１０の形状に基づいて、対地作業具１０の先端１０ａの高さを算出する（Ｓ２－３）。

【0042】

制御装置４４は、第１検知装置４１により旋回操作が検知されると、第２検知装置４２により検知された対地作業具１０の先端１０ａの高さが地表面以下の所定高さ（例えば、地表面）より高いか否かを判定する（Ｓ２－４）。第１検知装置４１により旋回が検知されたときの第２検知装置４２により検知された対地作業具１０の先端１０ａの高さが地表面以下の所定高さより高い（例えば、地表面より高い）場合（Ｓ２－４、Ｙｅｓ）、制御装置４４は、警報装置４３を作動して旋回警告音を発生させる（Ｓ２－５）。

【0043】

一方、第１検知装置４１により旋回操作が検知されたときの第２検知装置４２により検知された対地作業具１０の先端１０ａの高さが地表面以下の所定高さ以下（例えば、地表面以下）である場合（Ｓ２－４、Ｎｏ）、制御装置４４は、警報装置４３を作動させず、旋回警告音を発生させない（Ｓ２－６）。
また、第２検知装置４２により検知された対地作業具１０の先端１０ａの高さが地表面以下の所定高さより高いときであっても、第１検知装置４１により旋回操作が検知されていない場合（Ｓ２－４、Ｎｏ）も、制御装置４４は、警報装置４３を作動させず、旋回警告音を発生させない（Ｓ２－６）。

【0044】

また、第１検知装置４１により旋回操作が検知されず、第２検知装置４２により検知された対地作業具１０の先端１０ａの高さも地表面以下の所定高さ以下である場合（Ｓ２－４、Ｎｏ）も、制御装置４４は、警報装置４３を作動させず、旋回警告音を発生させない（Ｓ２－６）。
上記Ｓ２－５、Ｓ２－６のいずれかのステップに制御処理が移行した後、制御装置４４は、警報装置４３がオン状態か否かを判定する（Ｓ２－７）。警報装置４３がオン状態である場合（Ｓ２－７、Ｙｅｓ）、上記Ｓ２－２に戻って警報装置４３の制御を続行する。一方、切換装置４５によって警報装置４３がオフ状態に切り換わっていた場合（Ｓ２－７、Ｎｏ）、制御装置４４は警報装置４３の制御を終了する。

【0045】

また、図示していないが、警報装置４３がオフ状態において原動機２０の駆動が停止した場合であっても、制御装置４４は、原動機２０を再駆動したときには警報装置４３をオン状態に切り換えて警報装置４３の制御を再開する。
上述した第２実施形態の警報システム４０によれば、第２検知装置４２が対地作業具１０の所定部分の高さとして対地作業具１０の先端１０ａの高さを算出するため、対地作業具１０が地表面より高い位置にあるか否かを精度良く判定することができる。
（変更例）
上記実施形態では、第２検知装置４２が対地作業具１０の高さを算出する演算を行う演算装置を備えている構成について説明したが、第２検知装置４２の代わりに制御装置４４が対地作業具１０の高さを算出する演算を行う演算装置を備えている構成としてもよい。

【0046】

また、上記実施形態では、制御装置４４とは別の切換装置４５が警報装置４３のオン状態とオフ状態を切り換える構成について説明したが、制御装置４４が警報装置４３のオン状態とオフ状態を切り換える構成としてもよい。言い換えれば、制御装置４４が切換装置４５を含む構成としてもよい。この場合、例えば、切換装置４５を含む制御装置４４として作業機１に搭載されたＥＣＵを使用することができる。

【0047】

また、上記実施形態では、制御装置４４とは別の登録装置４６に対地作業具１０の形状を登録（記憶）する構成について説明したが、制御装置４４が対地作業具１０の形状を登録（記憶）する記憶部を有していてもよい。言い換えれば、制御装置４４が登録装置４６を含む構成としてもよい。
また、制御装置４４は、第１検知装置４１により旋回操作が検知された場合に、第２検知装置４２の検知結果にかかわらず旋回警告音を発生させる第２旋回警告機能を有していてもよい。この場合、制御装置４４が、第１検知装置４１により旋回操作が検知され且つ第２検知装置４２により検知された高さが地表面以下の所定高さより高いときに、旋回警告音を発生させる一方、第１検知装置４１により旋回操作が検知された場合であっても第２検知装置４２により検知された高さが所定高さ以下である場合は旋回警告音を発生させない第１旋回警告機能と、第１検知装置４１により旋回操作が検知された場合に、第２検知装置４２の検知結果にかかわらず旋回警告音を発生させる第２旋回警告機能とをオペレータの指示（操作）に応じて切り換え可能な構成としてもよい。また、その場合、制御装置４４が、原動機２０の再起動時に、常に第２状態に切り換えるようにしてもよく、第１状態及び第２状態のうち前回の原動機の停止時に選択されていた状態を維持するようにしてもよい。

【0048】

以上、本発明について説明したが、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0049】

１ 作業機
２ 機体
４ 走行装置
８ 揺動体（ブーム）
９ 揺動体（アーム）
１０ 対地作業具
１０ａ 対地作業具の先端
２０ 原動機
２３ 対地作業具の枢軸
４１ 第１検知装置
４２ 第２検知装置
４３ 警報装置
４４ 制御装置
４５ 切換装置
４６ 登録装置
４７ 第３検知装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】