KR20170041805A - 건설 기계 - Google Patents

Abstract

유압 셔블(1)은, 휴대 열쇠 장치(51)와의 사이에서 무선에 의한 인증을 행하는 무선 인증 장치(52)와, 무선 인증 장치(52)에 의한 인증과 기동 스위치(12)의 조작에 의거하여 엔진(15)을 시동하는 차체 컨트롤러(48)를 구비한다. 무선 인증 장치(52)는, 인증 가능 범위 내에 리퀘스트 신호를 송신하고, 당해 송신된 리퀘스트 신호에 의거하여 휴대 열쇠 장치(51)로부터 회신된 인증용의 ID 코드를 수신한 경우에 인증을 행한다. 차체 컨트롤러(48)는, 게이트 록 레버(13)가 록 해제 위치로 전환되어 있어도, 휴대 열쇠 장치(51)가 인증 가능 범위 외인 경우에는, 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동을 금지한다.

Description

건설 기계{CONSTRUCTION MACHINE}

본 발명은, 예를 들면, 유압 셔블, 휠 로더, 유압 크레인 등의 건설 기계에 관한 것으로, 특히 무선에 의해 휴대 열쇠 장치와의 인증을 행하는 무선 인증 장치를 구비한 건설 기계에 관한 것이다.

일반적으로, 건설 기계의 대표예로서의 유압 셔블은, 운전석으로의 승강구측에, 유압 액추에이터(예를 들면, 작업 장치의 유압 실린더, 하부 주행체의 주행 유압 모터, 상부 선회체의 선회 유압 모터)의 구동을 금지하는 록 위치와 유압 액추에이터의 구동을 허가하는 록 해제 위치로 전환되는 게이트 록 레버가 배치되어 있다(특허문헌 1). 게이트 록 레버는, 오퍼레이터에 의해 록 위치가 되는 올림 위치와 록 해제 위치가 되는 내림 위치로 조작된다.

예를 들면, 오퍼레이터가 유압 셔블의 운전석에 탑승하는 경우나 운전석으로부터 내리는 경우에는, 게이트 록 레버는, 록 위치(올림 위치)로 올려 조작된다. 한편, 운전석에서 유압 셔블을 운전하는 경우에는, 게이트 록 레버는, 록 해제 위치(내림 위치)로 내려 조작된다. 여기에서, 게이트 록 레버에는, 게이트 록 스위치가 설치되어 있다.

게이트 록 레버가 록 위치로 조작되면, 게이트 록 스위치가 OFF가 되고, 파일럿 조작계에 대한 압유의 공급·배출을 전환하는 밸브 장치가 차단 위치(배출 위치)로 전환된다. 이 경우에는, 유압 액추에이터의 정지가 유지되고, 작업 장치의 동작, 상부 선회체의 선회 동작, 하부 주행체의 주행 동작을 할 수 없게 된다. 한편, 게이트 록 레버가 록 해제 위치로 조작되면, 게이트 록 스위치가 ON이 되고, 밸브 장치가 공급 위치로 전환된다. 이 경우에는, 오퍼레이터의 조작에 따라서 유압 액추에이터가 구동되고, 작업 장치의 동작, 상부 선회체의 선회 동작, 하부 주행체의 주행 동작이 가능해진다.

일본국 공개특허 특개2006-28798호 공보

그런데, 종래 기술에 의하면, 오퍼레이터가 엔진을 구동한 채로 유압 셔블로부터 떨어졌을 때에, 그 오퍼레이터 이외의 타인이 유압 셔블을 움직일 우려가 있다. 즉, 오퍼레이터 이외의 타인이라도, 엔진 구동 중의 유압 셔블을 타고, 게이트 록 레버를 록 해제 위치로 내리면, 유압 액추에이터의 구동이 허가된다. 이때, 그 타인이, 조작 레버를 만지면, 유압 셔블이 움직일 우려가 있다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 원동기가 구동 중이라도, 오퍼레이터 이외의 타인이 움직이는 것을 억제할 수 있는 건설 기계를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명의 건설 기계는, 운전석을 가지는 차체와, 상기 차체에 설치되어 동력원이 되는 원동기와, 상기 원동기에 의해 구동되어 압유를 공급하는 유압 펌프와, 상기 유압 펌프로부터 공급되는 압유에 의해 구동되는 유압 액추에이터와, 상기 유압 액추에이터의 구동을 금지하는 록 위치와 상기 유압 액추에이터의 구동을 허가하는 록 해제 위치로 전환되는 록 장치를 구비하고, 상기 록 장치를 록 해제 위치로 전환한 상태에서 상기 유압 액추에이터의 구동에 의해 작업을 행하는 것이다.

전술한 과제를 해결하기 위해, 본 발명이 채용하는 구성의 특징은, 상기 원동기를 시동시키는 기동 스위치와, 상기 차체에 설치되어 휴대 열쇠 장치와의 사이에서 무선에 의한 인증을 행하는 무선 인증 장치와, 상기 기동 스위치의 조작과 상기 무선 인증 장치에 의한 인증에 의거하여, 상기 원동기의 시동을 행하는 차체 컨트롤러를 구비하고, 당해 차체 컨트롤러는, 상기 록 장치가 상기 유압 액추에이터의 구동을 허가하는 록 해제 위치로 전환되어 있는 경우에, 상기 휴대 열쇠 장치가 상기 무선 인증 장치의 인증 가능 범위 내에 있는 경우에는, 상기 유압 액추에이터의 구동을 허가하고, 상기 휴대 열쇠 장치가 상기 무선 인증 장치의 인증 가능 범위 외인 경우에는, 상기 유압 액추에이터의 구동을 금지하는 구성으로 한 것에 있다.

본 발명에 의하면, 원동기가 구동 중이라도, 오퍼레이터가 휴대 열쇠 장치를 소지함으로써, 그 오퍼레이터 이외의 타인이 건설 기계를 움직이는 것을 억제할 수 있다.

도 1은, 실시 형태에 의한 소형의 유압 셔블을 나타내는 정면도이다.
도 2는, 도 1에 나타나는 유압 셔블의 평면도이다.
도 3은, 캡 내를 도 1 중의 화살표 Ⅲ-Ⅲ 방향으로부터 본 단면도이다.
도 4는, 유압 셔블의 유압 회로 구성도이다.
도 5는, 유압 셔블의 전기 회로 구성도이다.
도 6은, 오퍼레이터가 소지하는 휴대 열쇠 장치와 유압 셔블측의 송신 안테나 및 수신 안테나와의 송신, 수신의 관계를 나타내는 설명도이다.
도 7은, 도 5 중의 차체 컨트롤러에 의한 제어 처리를 나타내는 플로우 차트이다.
도 8은, 인증 가능 범위의 설정 처리를 나타내는 플로우 차트이다.
도 9는, 인증 가능 범위의 설정의 일 예를 일람표로서 나타내는 설명도이다.
도 10은, 제 1 변형예에 의한 유압 셔블을 나타내는 정면도이다.
도 11은, 도 10에 나타나는 유압 셔블의 평면도이다.
도 12는, 제 2 변형예에 의한 유압 셔블을 나타내는 정면도이다.

이하, 본 발명에 관한 건설 기계의 실시 형태를, 미니 셔블이라고 불리는 소형의 유압 셔블에 적용한 경우를 예로 들어, 첨부 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 9는, 실시 형태를 나타내고 있다.

도 1에 있어서, 건설 기계로서의 유압 셔블(1)은, 좁은 작업 현장에서의 작업에 적합한 미니 셔블이라고 불리는 소형의 유압 셔블이다. 유압 셔블(1)은, 자주(自走) 가능한 크롤러식의 하부 주행체(2)와, 당해 하부 주행체(2) 상에 선회 장치(3)를 개재하여 선회 가능하게 탑재된 상부 선회체(4)와, 당해 상부 선회체(4)의 전측(前側)에 부앙동(俯仰動) 가능하게 장착된 작업 장치(5)를 포함하여 구성되어 있다. 유압 셔블(1)은, 작업 장치(5)를 이용하여 토사의 굴삭 작업을 행한다. 여기에서, 하부 주행체(2)와 상부 선회체(4)는, 유압 셔블(1)의 차체를 구성하고 있다. 소형의 유압 셔블(1)은, 구조물의 내부의 해체 작업, 골목 등의 좁은 장소에서의 굴삭 작업에 이용되기 때문에, 예를 들면 기계 중량이 0.8∼8톤 정도까지로 억제되어 있다.

하부 주행체(2)는, 트랙 프레임(2A)과, 당해 트랙 프레임(2A)의 좌, 우 양측에 설치된 구동륜(2B)과, 트랙 프레임(2A)의 좌, 우 양측에 구동륜(2B)과 전, 후 방향의 반대측에 설치된 유동륜(2C)과, 구동륜(2B)과 유동륜(2C)에 권회된 크롤러(2D)로 구성되어 있다. 좌, 우의 구동륜(2B)은, 각각이 유압 액추에이터로서의 좌, 우의 주행 유압 모터(2E, 2F)(도 4 참조)에 의해 회전 구동된다.

작업 장치(5)는, 예를 들면 스윙 포스트식의 작업 장치로서 구성되어 있다. 작업 장치(5)는, 스윙 포스트(5A), 붐(5B), 아암(5C), 및, 작업 도구로서의 버킷(5D)을 구비하고 있다. 이에 더하여, 작업 장치(5)는, 스윙 포스트(5A)(나아가서는 작업 장치(5) 전체)를 좌, 우로 요동하는 스윙 실린더(5E)(도 2 참조), 붐(5B)을 회전 운동하는 붐 실린더(5F), 아암(5C)을 회전 운동하는 아암 실린더(5G), 및, 버킷(5D)을 회전 운동하는 작업 도구 실린더로서의 버킷 실린더(5H)를 구비하고 있다. 이들 스윙 실린더(5E), 붐 실린더(5F), 아암 실린더(5G), 버킷 실린더(5H)는, 각각 압유에 의해 구동되는 유압 액추에이터를 구성하고 있다.

한편, 상부 선회체(4)는, 유압 액추에이터로서의 선회 유압 모터(3A)(도 4 참조), 감속 기구, 선회 베어링을 포함하여 구성된 선회 장치(3)를 개재하여 하부 주행체(2)에 장착되어 있다. 상부 선회체(4)는, 선회 장치(3)의 선회 유압 모터(3A)에 의해 하부 주행체(2)에 대하여 선회 구동한다. 여기에서, 상부 선회체(4)는, 후술의 선회 프레임(6), 외장 커버(7), 캡(8), 카운터 웨이트(14)를 포함하여 구성되어 있다.

선회 프레임(6)은, 상부 선회체(4)의 지지 구조체를 형성하는 프레임이 되는 것으로, 당해 선회 프레임(6)은, 선회 장치(3)를 개재하여 하부 주행체(2) 상에 장착되어 있다. 선회 프레임(6)에는, 그 후부측에 후술의 카운터 웨이트(14), 엔진(15)이 설치되고, 좌전측에는 후술의 캡(8)이 설치되고, 우전측에는 연료 탱크(도시하지 않음)와 작동유 탱크(22)(도 4 참조)가 설치되어 있다. 선회 프레임(6)에는, 캡(8)의 우측으로부터 후측 및 좌, 우의 측면측에 걸쳐서 외장 커버(7)가 설치되어 있다. 외장 커버(7)는, 선회 프레임(6), 캡(8) 및 카운터 웨이트(14)와 함께, 엔진(15), 유압 펌프(21), 열 교환기(도시하지 않음) 등을 수용하는 기계실을 구획하여 형성하는 것이다.

캡(8)은, 선회 프레임(6)의 좌전측에 탑재되고, 당해 캡(8)의 내부는, 오퍼레이터(운전자)가 탑승하는 운전실(8A)을 이루고 있다. 캡(8)의 내부에는, 오퍼레이터가 착석(착좌)하는 운전석(9)이 설치되어 있다. 운전석(9)은, 구조물로서의 캡(8)에 의해 상방이 덮여 있다. 여기에서, 운전석(9)의 좌, 우 양측에는, 작업 장치(5)를 조작하기 위한 작업용의 조작 레버(10A, 10B)가 설치되어 있다.

조작 레버(10A, 10B)는, 오퍼레이터에 의해 전, 후 방향으로 및 좌, 우 방향으로 틸팅 조작된다. 이 경우, 좌측의 조작 레버(10A)는, 예를 들면, 상부 선회체(4)를 선회시키거나, 작업 장치(5)의 아암(5C)을 회전 운동시키는 것이며, 우측의 조작 레버(10B)는, 예를 들면, 작업 장치(5)의 붐(5B)을 부앙동시키거나, 버킷(5D)을 회전 운동시키는 것이다.

운전석(9)의 전방에는, 하부 주행체(2)를 주행시키는 경우에 수동 조작 또는 페달링(pedaling) 조작에 의해 조작하는 주행용의 조작 레버·페달(11A, 11B)이 설치되어 있다. 조작 레버·페달(11A, 11B)은, 오퍼레이터에 의해 전, 후 방향으로 틸팅 조작되고, 차체를 전진, 후진, 좌, 우 방향으로 곡진(曲進)시키는 것이다.

운전석(9)의 근방, 보다 구체적으로는, 운전석(9)의 우측에서 우조작 레버(10B)의 후측에는, 기동 스위치(12)가 설치되어 있다. 기동 스위치(12)는, 엔진(15)을 시동시키는 메인 스위치가 되는 것이다. 기동 스위치(12)는, 예를 들면, 푸시식 스위치에 의해 구성되어 있다. 기동 스위치(12)는, 오퍼레이터에 의해 조작된다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 기동 스위치(12)는, 후술의 차체 컨트롤러(48)에 접속되어 있다. 기동 스위치(12)는, 오퍼레이터에 의해 조작되면, 통전한 취지의 신호(ON 신호)를 차체 컨트롤러(48)로 출력한다. 오퍼레이터는, 운전석(9)에 착석하고, 기동 스위치(12)를 조작함으로써, 후술의 엔진(15)의 시동, 정지 등을 행할 수 있다.

한편, 운전석(9)의 좌측, 보다 구체적으로는, 좌조작 레버(10A)의 하측에서, 캡(8)의 승강구와 대응되는 위치에는, 게이트 록 레버(13)가 설치되어 있다. 게이트 록 레버(13)는, 후술하는 게이트 록 스위치(13A)와 함께 록 장치를 구성하고 있다. 게이트 록 레버(13)는, 캡(8)의 승강구를 차단하는 승강 규제 위치(이하, 록 해제 위치라고 한다)와, 승강구를 여는 승강 허가 위치(이하, 록 위치라고 한다)와의 사이에서 회전 운동하는 것이다. 여기에서, 승강구를 차단하는 록 해제 위치는, 게이트 록 레버(13)를 내린 상태에 대응되고, 승강구를 여는 록 위치는, 게이트 록 레버(13)를 올린 상태에 대응된다. 도 1에서는, 내림 상태(록 해제 위치)의 게이트 록 레버(13)를 나타내고 있다.

게이트 록 레버(13)는, 오퍼레이터의 조작에 의해, 록 위치(올림 위치)와 록 해제 위치(내림 위치)로 전환된다. 이 경우, 게이트 록 레버(13)를 록 위치로 한 경우에는, 유압 셔블(1)의 유압 액추에이터, 즉, 각 실린더(5E, 5F, 5G, 5H), 주행 유압 모터(2E, 2F), 선회 유압 모터(3A) 등의 각종의 유압 액추에이터의 구동이 금지된다. 이에 대하여, 게이트 록 레버(13)를 록 해제 위치로 한 경우에는, 유압 액추에이터의 구동이 허가된다.

여기에서, 게이트 록 레버(13)에는, 게이트 록 스위치(13A)(도 5 참조)가 설치되어 있다. 게이트 록 스위치(13A)는, 게이트 록 레버(13)의 위치를 검출하는 검출 스위치이다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 게이트 록 스위치(13A)는, 후술의 차체 컨트롤러(48)에 접속되어 있다. 차체 컨트롤러(48)는, 게이트 록 스위치(13A)의 검출 신호(ON·OFF 신호)에 의거하여, 게이트 록 레버(13)가 록 위치인지 록 해제 위치인지를 판정할 수 있다. 이 경우, 게이트 록 스위치(13A)는, 예를 들면, 게이트 록 레버(13)가 록 위치인 경우에는 비통전(OFF) 상태가 되고, 게이트 록 레버(13)가 록 해제 위치에 있는 경우에는 통전(ON) 상태가 되는, 통상의 스위치(스프링에 의해 열림 위치로 가압되는 스위치)로서 구성할 수 있다.

또한, 도 5에 나타내는 바와 같이, 차체 컨트롤러(48)는, 후술의 파일럿 커트 릴레이(42)(이하, PC 릴레이(42))에 접속되어 있다. 이 경우, 후술의 배터리(31)와 파일럿압 전환 밸브(28)는, PC 릴레이(42)를 개재하여 접속되어 있다.

후술하는 바와 같이, 게이트 록 레버(13)를 록 위치로 하면, 도 4에 나타내는 제어 밸브 장치(26)(제어 밸브(26A∼26F))를 전환하기 위한 파일럿압(전환 신호)이 차단되고, 제어 밸브 장치(26)가 중립 상태로 유지된다. 이에 따라, 유압 펌프(21)로부터 토출되는 압유는, 유압 액추에이터에 공급되는 일 없이 작동유 탱크(22)로 되돌아가고, 유압 액추에이터의 구동이 금지된다.

한편, 게이트 록 레버(13)를 록 해제 위치로 하면, 작업용의 조작 레버(10A, 10B), 주행용의 조작 레버·페달(11A, 11B)을 개재하여, 파일럿압을 제어 밸브 장치(26)(제어 밸브(26A∼26F))로 공급할 수 있는 상태가 된다. 이 경우에는, 오퍼레이터에 의한 조작 레버(10A, 10B), 주행용의 조작 레버·페달(11A, 11B)의 조작에 의거하여, 제어 밸브 장치(26)가 전환되고, 유압 액추에이터의 구동이 허가된다. 이와 같이, 유압 셔블(1)은, 게이트 록 레버(13)를 록 해제 위치로 전환한 상태에서, 유압 액추에이터의 구동에 의해 작업을 행하는 것이다.

카운터 웨이트(14)는, 작업 장치(5)와의 중량 밸런스를 취하는 것이다. 카운터 웨이트(14)는, 후술하는 엔진(15)의 후측에 위치하여 선회 프레임(6)의 후단부에 장착되어 있다. 카운터 웨이트(14)의 후면측은, 원호 형상을 이루어 형성되어 있다. 카운터 웨이트(14)는, 하부 주행체(2)의 차체 폭 내에 수습되는 구성으로 되어 있다. 따라서, 유압 셔블(1)은, 후방 소선회형(小旋回型)의 미니 셔블을 구성하고 있다.

원동기로서의 엔진(15)은, 상부 선회체(4)에 설치되어 있다. 구체적으로는, 엔진(15)은, 상부 선회체(4)를 구성하는 선회 프레임(6)의 후측에, 가로로 놓은 상태로 배치되어 있다. 엔진(15)은, 예를 들면 소형의 디젤 엔진을 이용하여 구성되고, 후술의 유압 펌프(21)의 동력원이 되는 것이다. 여기에서, 엔진(15)은, 전자 제어식 엔진에 의해 구성되고, 예를 들면, 연료의 공급량이 전자 제어 분사 밸브(인젝터)를 포함하는 연료 분사 장치에 의해 가변으로 제어된다. 즉, 연료 분사 장치는, 후술의 ECU라고 불리는 엔진 컨트롤 유닛(43)(도 5 참조)으로부터 출력되는 제어 신호에 의거하여, 엔진(15)의 실린더 내에 분사하는 연료의 분사량을 가변으로 제어한다.

도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 엔진(15)에는, 스타터 모터(16)가 설치되어 있다. 스타터 모터(16)는, 엔진(15)의 전장품(보조 기계), 즉, 엔진(15)의 전기기기가 되는 것이다. 스타터 모터(16)는, 후술의 스타터 릴레이(33) 등을 개재하여 배터리(31)에 접속되어 있다. 스타터 모터(16)는, 엔진(15)을 시동할 때에, 엔진(15)의 크랭크축을 회전하는 것이다. 즉, 스타터 릴레이(33)가 ON(열림)이 되면, 배터리(31)로부터의 급전에 의거하여 스타터 모터(16)가 회전하고, 엔진(15)을 시동할 수 있다. 엔진(15)이 시동되면, 스타터 릴레이(33)가 OFF(닫힘)가 되어, 스타터 모터(16)는 정지한다.

다음으로, 유압 셔블(1)의 유압 회로의 구성에 대해서, 도 4를 참조하면서 설명한다. 또한, 도 4에서는, 스윙 실린더(5E)에 관한 유압 회로는 생략하여 나타내고 있다.

유압 펌프(21)는, 엔진(15)의 좌측에 장착되어 있다. 유압 펌프(21)는, 작동유 탱크(22)와 함께 유압원을 구성하고 있다. 즉, 유압 펌프(21)는, 엔진(15)에 의해 구동됨으로써 작동유 탱크(22)로부터 작동유를 흡입하고, 흡입한 작동유를, 주관로(23)를 통하여 제어 밸브 장치(26)로 공급한다. 유압 펌프(21)는, 예를 들면 가변 용량형의 사판식, 사축식 또는 레이디얼 피스톤식 유압 펌프에 의해 구성되어 있다. 또한, 유압 펌프(21)는, 반드시 가변 용량형의 유압 펌프로 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 고정 용량형의 유압 펌프를 이용하여 구성해도 된다.

파일럿 유압 펌프(24)는, 파일럿 유압원이 되는 것으로, 파일럿 관로(25)로 파일럿압을 공급한다. 파일럿 관로(25)의 도중에는, 파일럿압 전환 밸브(28)가 설치되어 있다.

제어 밸브 장치(26)는, 제어 밸브(26A∼26F)의 집합체로 구성되며, 주관로(23)에 의해 유압 펌프(21)의 토출측과 접속되어 있다. 각 제어 밸브(26A∼26F)는, 예를 들면 유압 파일럿식의 스풀 밸브 등에 의해 구성되어 있다. 제어 밸브 장치(26)(제어 밸브(26A∼26F))는, 작업용의 조작 레버(10A, 10B), 주행용의 조작 레버·페달(11A, 11B)의 조작에 의거하는 파일럿압, 즉, 후술의 각 유압 파일럿 밸브(27)로부터 유압 파일럿부에 입력되는 파일럿압에 따라서 전환된다. 이에 따라, 제어 밸브 장치(26)는, 유압 펌프(21)로부터 토출된 압유를, 각 실린더(5E, 5F, 5G, 5H), 주행 유압 모터(2E, 2F), 선회 유압 모터(3A)를 포함하는 각종의 유압 액추에이터에 선택적으로 공급 또는 배출한다.

여기에서, 제어 밸브 장치(26)는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 선회 장치의 선회 유압 모터(3A)를 제어하는 선회 제어 밸브(26A)와, 작업 장치(5)의 아암 실린더(5G), 붐 실린더(5F), 버킷 실린더(5H)를 제어하는 아암 제어 밸브(26B), 붐 제어 밸브(26C), 버킷 제어 밸브(26D)와, 하부 주행체(2)의 주행 유압 모터(2E, 2F)를 제어하는 좌주행 제어 밸브(26E), 우주행 제어 밸브(26F)로 구성되어 있다.

복수개의 유압 파일럿 밸브(27)는, 제어 밸브(26A∼26F)의 유압 파일럿부에 접속되어 있다. 각 유압 파일럿 밸브(27)는, 예를 들면 4개의 감압 밸브(27A∼27D)에 의해 구성되어 있다. 여기에서, 예를 들면 도 4 중에서 좌측에 위치하는 유압 파일럿 밸브(27)는, 좌측의 조작 레버(10A)로 연결되고, 선회 제어 밸브(26A) 및 아암 제어 밸브(26B)에 접속되어 있다.

예를 들면, 좌측의 조작 레버(10A)를, 전, 후 방향 또는 좌, 우 방향으로 틸팅 조작한 경우에는, 좌측의 유압 파일럿 밸브(27)로부터 선회 제어 밸브(26A) 또는 아암 제어 밸브(26B)로 레버의 조작량에 따른 파일럿압이 출력되고, 해당되는 제어 밸브(26A, 26B)가 전환된다. 이에 따라, 상부 선회체(4)의 선회, 아암(5C)의 부앙동을 행할 수 있다.

한편, 우측에 위치하는 유압 파일럿 밸브(27)는, 우측의 조작 레버(10B)로 연결되고, 붐 제어 밸브(26C) 및 버킷 제어 밸브(26D)에 접속되어 있다. 우측의 조작 레버(10B)를 틸팅 조작한 경우에는, 우측의 유압 파일럿 밸브(27)에 의해 붐 제어 밸브(26C) 또는 버킷 제어 밸브(26D)가 전환되고, 이에 따라 붐(5B)이나 버킷(5D)을 작동시킬 수 있다.

또한, 중앙의 유압 파일럿 밸브(27)는, 좌, 우의 조작 레버·페달(11A, 11B)로 연결되고, 좌주행 제어 밸브(26E) 및 우주행 제어 밸브(26F)에 접속되어 있다. 조작 레버·페달(11A, 11B)을 틸팅 조작한 경우에는, 중앙의 유압 파일럿 밸브(27)에 의해 좌주행 제어 밸브(26E) 또는 우주행 제어 밸브(26F)가 전환되고, 차량을 주행시킬 수 있다.

파일럿압 전환 밸브(28)는, 파일럿 컷트 솔레노이드 밸브라고도 불리고 있다. 파일럿압 전환 밸브(28)는, 파일럿 관로(25)의 도중이 되는 파일럿 유압 펌프(24)와 유압 파일럿 밸브(27)와의 사이에 열림, 닫힘 가능하게 설치되어 있다. 파일럿압 전환 밸브(28)는, 제어 밸브 장치(26)(제어 밸브(26A∼26F))에 대한 파일럿압의 공급의 허가와 금지, 즉, 파일럿압유의 도통과 차단을 전환하는 것이다.

여기에서, 파일럿압 전환 밸브(28)는, 게이트 록 레버(13)가 록 해제 위치로 되어 있는 경우에, 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동을 허가한다. 한편, 파일럿압 전환 밸브(28)는, 게이트 록 레버(13)가 록 위치로 되어 있는 경우에, 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동을 금지한다. 또한, 파일럿압 전환 밸브(28)는, 후술하는 바와 같이, 게이트 록 레버(13)가 록 해제 위치라도, 휴대 열쇠 장치(51)가 무선 인증 장치(52)의 인증 가능 범위 외에 있는 경우에는, 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동을 금지한다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 파일럿압 전환 밸브(28)는, 예를 들면 전자 파일럿식의 3포트 2위치 전환 밸브에 의해 구성되어 있다. 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 파일럿압 전환 밸브(28)는, 후술의 PC 릴레이(42)를 개재하여 차량의 배터리(31)와 통전되는 전자 파일럿부(28A)와, 리턴 스프링(28B)을 가지고 있다. 파일럿압 전환 밸브(28)는, PC 릴레이(42)의 ON/OFF에 따라서, 공급 위치(a)와 차단 위치(b)와의 사이에서 전환된다. 이에 따라, 파일럿압 전환 밸브(28)는, 파일럿압을 이용하여 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)로의 압유의 공급과 차단을 간접적으로 행하는 구성으로 되어 있다.

구체적으로는, PC 릴레이(42)가 ON인 경우에는, 전자 파일럿부(28A)에 통전이 행해짐으로써, 파일럿압 전환 밸브(28)가 공급 위치(a)로 유지된다. 이 경우에는, 각 유압 파일럿 밸브(27)에 파일럿 유압 펌프(24)로부터 파일럿압이 공급된다. 이 때문에, 오퍼레이터는, 조작 레버(10A, 10B), 조작 레버·페달(11A, 11B)을 조작함으로써, 제어 밸브 장치(26)(제어 밸브(26A∼26F))를 전환하여, 소망하는 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)를 구동시킬 수 있다. 즉, 작업 장치(5)의 동작, 상부 선회체(4)의 선회 동작, 하부 주행체(2)의 주행 동작이 가능해진다.

한편, PC 릴레이(42)가 OFF인 경우에는, 전자 파일럿부(28A)로의 통전이 정지되고, 파일럿압 전환 밸브(28)가 리턴 스프링(28B)에 의해 차단 위치(b)로 전환된다. 이 경우에는, 각 유압 파일럿 밸브(27)로 공급되는 파일럿압이 차단된다. 이 때문에, 제어 밸브 장치(26)(제어 밸브(26A∼26F))가 중립 위치로 유지된다. 이에 따라, 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)로의 압유의 공급이 차단되고, 작업 장치(5)의 동작, 상부 선회체(4)의 선회 동작, 하부 주행체(2)의 주행 동작을 할 수 없게 된다.

다음으로, 유압 셔블(1)의 전기 회로의 구성에 대해서, 도 5를 참조하면서 설명한다.

도 5에 있어서, 배터리(31)는, 엔진(15)을 포함하는 각종 전기기기의 전원이 되는 것이다. 보다 구체적으로는, 배터리(31)는, 엔진(15)을 구동하기 위한 전기기기, 예를 들면, 엔진(15)에 설치된 스타터 모터(16), 연료 분사 장치(인젝터), 각종 센서, 나아가서는, 엔진 컨트롤 유닛(43)(이하, ECU(43)라고 한다) 등의 전원이 되는 것이다. 이에 더하여, 배터리(31)는, 유압 셔블(1)에 탑재된 각종의 전기기기, 예를 들면, 제 1 전장품(37), 제 2 전장품(40), 모니터 장치(47), 차체 컨트롤러(48), 인증용 컨트롤러(55) 등의 전원이 되는 것이다.

여기에서, 스타터 모터(16)는, 배터리(31)에 대하여, S.B.F라고 불리는 슬로우 블로우 퓨즈(32)(이하, SB 퓨즈(32)라고 한다), 스타터 릴레이(33)를 개재하여 접속되고, 스타터 회로를 구성하고 있다. 스타터 릴레이(33)는, 배터리(31)에 대하여, SB 퓨즈(32), C 퓨즈(34), C 릴레이(35), 퓨즈 박스(36) 내의 Ｃ 퓨즈(36A)를 개재하여 접속되고, C 릴레이 회로를 구성하고 있다.

C 릴레이(35)는, 후술의 차체 컨트롤러(48)에 의해 ON과 OFF로 전환된다. 이 경우, C 릴레이(35)가 ON이 되면, ECU(43)와 스타터 릴레이(33)로 전류가 흐른다. 이에 따라, ECU(43)는, 스타터 릴레이(33)를 ON으로 하고, 스타터 모터(16)와 배터리(31)가 통전 상태가 된다. 이 결과, 스타터 모터(16)가 회전하고, 엔진(15)을 시동할 수 있다. 또한, 엔진(15)이 시동되면, 스타터 릴레이(33)는 OFF(열림)가 된다.

제 1 전장품(37)은, 배터리(31)에 대하여, SB 퓨즈(32), 액세서리 퓨즈(38)(이하, ACC 퓨즈(38)라고 한다), 액세서리 릴레이(39)(이하, ACC 릴레이(39)라고 한다), 퓨즈 박스(36) 내의 ACC 퓨즈(36B)를 개재하여 접속되고, 액세서리 회로(ACC 회로)를 구성하고 있다. 제 1 전장품(37)은, 차체 컨트롤러(48)에 접속된 ACC 릴레이(39)가 ON인 경우에, 배터리(31)와 통전하는 전기기기에 대응되는 것이다.

제 1 전장품(37)은, 차체 컨트롤러(48)에 접속된 ACC 릴레이(39)가 OFF인 경우에는, 배터리(31)와 비통전이 된다. 여기에서, 제 1 전장품(37)은, 액세서리 전장품(ACC 전장품)이라고도 불리고 있다. 이 제 1 전장품(37)으로서는, 예를 들면, 모니터 장치(47)의 일부, 컨트롤러의 일부(예를 들면, 차체 컨트롤러(48) 및 인증용 컨트롤러(55) 이외의 컨트롤러), 공조 장치, 와이퍼, 각종의 솔레노이드 밸브 등을 들 수 있다. 또한, 제 1 전장품(37)은, 엔진(15)의 구동에 필요한 전기기기, 예를 들면, 엔진(15)의 연료 분사 장치 등도 포함하는 것이다.

한편, 제 2 전장품(40)은, 배터리(31)에 대하여, SB 퓨즈(32), 퓨즈 박스(36) 내의 B 퓨즈(36C)를 개재하여 접속되어 있다. 제 2 전장품(40)은, 차체 컨트롤러(48)에 접속된 C 릴레이(35), ACC 릴레이(39), PC 릴레이(42)의 ON/OFF에 관계없이, 배터리(31)와 상시 접속되어 있는 전기기기에 대응되는 것이다. 여기에서, 제 2 전장품(40)은, 배터리 직결 전장품 또는 B 전장품이라고도 불리고 있다. 이 제 2 전장품(40)으로서는, 예를 들면, 모니터 장치(47)의 일부, 차체 컨트롤러(48), 인증용 컨트롤러(55), 경적, 라이트 등을 들 수 있다.

파일럿압 전환 밸브(28)는, 배터리(31)에 대하여, SB 퓨즈(32), 파일럿 컷트 퓨즈(41), PC 릴레이(42), 퓨즈 박스(36) 내의 PC 퓨즈(36D)를 개재하여 접속되고 있다. 여기에서, PC 릴레이(42)는, 차체 컨트롤러(48)와 접속되고 있다. 차체 컨트롤러(48)는, 게이트 록 레버(13)의 위치에 대응되는 게이트 록 스위치(13A)의 신호에 따라서, PC 릴레이(42)의 ON/OFF를 전환한다.

PC 릴레이(42)가 ON인 경우에는, 파일럿압 전환 밸브(28)와 배터리(31)가 통전하여, 파일럿압 전환 밸브(28)가 공급 위치(a)가 된다. 이에 따라, 작업용의 조작 레버(10A, 10B), 주행용의 조작 레버·페달(11A, 11B)을 개재하여 파일럿압을 제어 밸브 장치(26)(제어 밸브(26A∼26F))로 공급할 수 있는 상태가 되며, 유압 액추에이터(스윙 실린더(5E), 붐 실린더(5F), 아암 실린더(5G), 버킷 실린더(5H), 선회 유압 모터(3A), 주행 유압 모터(2E, 2F))의 구동이 허가된다. 한편, PC 릴레이(42)가 OFF인 경우에는, 파일럿압 전환 밸브(28)와 배터리(31)가 비통전이 되고, 파일럿압 전환 밸브(28)가 차단 위치(b)가 된다. 이 경우에는, 제어 밸브 장치(26)(제어 밸브(26A∼26F))에 파일럿압을 공급할 수 없는 상태가 되고, 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동이 금지된다.

ECU(43)는, 엔진(15)의 회전수 제어 등을 행하는 제어 장치이며, 이 ECU(43)는, 예를 들면, 마이크로 컴퓨터 등에 의해 구성되어 있다. ECU(43)는, 엔진(15)에 설치된 각종 센서 및 연료 분사 장치(인젝터)와 접속되어 있다. ECU(43)는, 예를 들면, 엔진(15)의 실린더 내로의 연료 분사량(연료 공급량)을 가변으로 제어함으로써, 오퍼레이터의 운전 조작, 차량의 작동 상태 등에 따른 회전수로 엔진(15)을 작동시킨다. 이 경우, ECU(43)는, 예를 들면, 오퍼레이터가 조작하는 엔진 회전수 지시 다이얼의 지령, 차체 컨트롤러(48)로부터의 지령에 의거하여, 연료 분사 장치의 연료 분사량의 제어를 행한다.

여기에서, ECU(43)는, 배터리(31)에 대하여, SB 퓨즈(32), 퓨즈 박스(36) 내의 ECU 퓨즈(36E), 메인 릴레이(44)를 개재하여 접속되어 있다. 또한, ECU(43)는, 스타터 릴레이(33), 얼터네이터(46), ACC 릴레이(39)와 접속되어 있다. 메인 릴레이(44)는, ECU(43)에 의해 ON/OFF가 전환된다. 즉, ACC 릴레이(39)가 ON이 되면, ECU(43)에 ACC 릴레이(39)로부터 전류가 흐르고, ECU(43)는, 메인 릴레이(44)를 ON으로 한다. 이에 따라, ECU(43)는, 배터리(31)와 통전 상태가 된다. 또한, ECU(43)는, 모니터 장치(47), 차체 컨트롤러(48), 인증용 컨트롤러(55) 등과 통신선(45)을 개재하여 상호로 접속되고, CAN(Control Area Network)을 구성하고 있다.

얼터네이터(46)는, 엔진(15)에 의해 구동됨으로써 발전을 행하는 것이다. 얼터네이터(46)는, 배터리(31)의 축전(충전)에 더하여, 제 1 전장품(37), 제 2 전장품(40), ECU(43), 모니터 장치(47), 차체 컨트롤러(48), 인증용 컨트롤러(55) 등에 대한 급전을 행한다. 여기에서, 얼터네이터(46)는, B단자가 SB 퓨즈(32)를 개재하여 배터리(31)에 접속되고, P단자 및 I단자가 ECU(43)에 접속되고, L단자가 모니터 장치(47)에 접속되어 있다.

모니터 장치(47)는, 예를 들면 유압 셔블(1)의 캡(8) 내에 설치되고, 유압 셔블(1)을 조종하는 오퍼레이터에 대하여, 유압 셔블(1)의 운전 상황 등을 알리는 것이다. 보다 구체적으로는, 모니터 장치(47)는, 오퍼레이터에 알려야 하는 정보를 표시하는 것이다. 즉, 모니터 장치(47)는, 예를 들면, 엔진 회전수, 연료 잔량, 오일 잔량 등의 각종 상태량, 엔진(15), 유압기기를 포함하는 각종 기기의 고장 정보, 경고 정보 등의 정보를 표시하는 것이다. 또한, 후술하는 바와 같이, 모니터 장치(47)에는, 무선 인증 장치(52)의 인증 가능 범위, 및, 이들을 설정할 때의 설정 화면 등이 표시된다. 모니터 장치(47)는, 예를 들면, 표시 화면, 표시등, 경고 램프, 선택 스위치, 음향 장치가 되는 경적을 포함하여 구성되어 있다. 모니터 장치(47)는, 오퍼레이터에 정보를 알리는 알림 장치가 되는 것이다.

차체 컨트롤러(48)는, 모니터 장치(47), ECU(43), 인증용 컨트롤러(55)를 통합적으로 관리하는 제어 장치 내지 컨트롤 유닛이다. 차체 컨트롤러(48)는, 예를 들면, 마이크로 컴퓨터 등을 포함하여 구성되어 있다. 여기에서, 차체 컨트롤러(48)는, 후술의 무선 인증 장치(52)가 행하는 휴대 열쇠 장치(51)와의 무선에 의한 인증과 오퍼레이터에 의한 기동 스위치(12)의 조작에 의거하여, 배터리(31)와 전기기기와의 사이의 통전(ON), 비통전(OFF)을 전환하는 것이다.

즉, 차체 컨트롤러(48)는, 무선 인증 장치(52)의 인증과 기동 스위치(12)의 조작에 의거하여, 배터리(31)와 제 1 전장품(37)과의 사이의 통전, 비통전, 및, 배터리(31)와 스타터 모터(16)와의 사이의 통전, 비통전을 전환하는 것이다. 바꾸어 말하면, 차체 컨트롤러(48)는, 무선 인증 장치(52)에 의한 인증의 결과(인증된 상태인지 미인증의 상태인지)와 기동 스위치(12)의 조작의 유무에 의거하여, 엔진(15)의 시동의 허가 또는 금지를 행하는 것이다.

다음으로, 무선에 의한 인증을 행하는 휴대 열쇠 장치(51) 및 무선 인증 장치(52)에 대해서 설명한다.

휴대 열쇠 장치(51)는, 전자 키, 휴대기라고도 불리고 있다. 이 휴대 열쇠 장치(51)는, 예를 들면 유압 셔블(1)의 운전을 행하는 오퍼레이터가 소지하는 것이다. 휴대 열쇠 장치(51)는, 무선 인증 장치(52)의 인증용 컨트롤러(55)로부터 LF 송신 안테나(53)를 통하여 송신되는 리퀘스트 신호(인증 요구 신호)를 수신하면, 인증용 컨트롤러(55)에 대하여 인증용의 ID 코드(인증 신호, 인증 번호)를 송신하는 것이다.

이 때문에, 휴대 열쇠 장치(51)는, 예를 들면, 리퀘스트 신호를 수신하는 수신기, ID 코드를 인증용 컨트롤러(55)의 RF 수신 안테나(54)로 송신하는 송신기, 이들을 제어하는 마이크로 컴퓨터, 이들에게 전력을 공급하는 전지, ID 코드가 설정된 트랜스폰더 등(모두 도시하지 않음)을 구비하고 있다. 또한, 트랜스폰더는, 휴대 열쇠 장치(51)의 전지가 끊어진 경우에, 차체에 설치된 트랜스폰더용의 안테나(도시하지 않음)에 가깝게 하여, ID 코드의 조합(照合)(인증)을 행하는 것이다.

도 6에 나타내는 바와 같이, 휴대 열쇠 장치(51)는, 인증용 컨트롤러(55)에 접속된 LF 송신 안테나(53)의 송신 범위(LF대) 내에 들어가면, LF 송신 안테나(53)로부터 송신되는 리퀘스트 신호(인증 요구 신호)를 수신기로 수신한다. 휴대 열쇠 장치(51)는, 이 수신에 의거하여, 휴대 열쇠 장치(51)에 설정된 인증용의 ID 코드를, 송신기를 통하여 송신한다.

한편, 차체측이 되는 상부 선회체(4)(예를 들면, 캡(8) 내)에는, 무선 인증 장치(52)가 설치되어 있다. 무선 인증 장치(52)는, 휴대 열쇠 장치(51)와의 사이에서 무선에 의한 인증을 행하는 것이다. 이 경우, 무선 인증 장치(52)는, 인증 가능 범위 내에 리퀘스트 신호를 송신하고, 당해 송신된 리퀘스트 신호에 의거하여 휴대 열쇠 장치(51)로부터 회신된 인증용의 ID 코드를 수신했을 때에 인증을 행한다. 여기에서, 무선 인증 장치(52)는, 송신 안테나로서의 1 또는 복수의 LF 송신 안테나(53)와, 수신 안테나로서의 1 또는 복수의 RF 수신 안테나(54)와, 인증용 컨트롤러(55)를 포함하여 구성되어 있다.

LF 송신 안테나(53)는, 인증용 컨트롤러(55)에 접속되고, 휴대 열쇠 장치(51)에 대하여 인증용의 ID 코드를 송신하는 취지의 리퀘스트 신호를, 소정의 제어 주기(예를 들면, 0.5초 주기)로 상시 송신하는 것이다. RF 수신 안테나(54)는, 인증용 컨트롤러(55)에 접속되고, 휴대 열쇠 장치(51)로부터 송신된 ID 코드를 수신하는 것이다.

도 6에 나타내는 바와 같이, LF 송신 안테나(53)의 송신 범위(LF대)는, RF 수신 안테나(54)의 수신 범위(RF대)보다도 작게 되어 있다. LF 송신 안테나(53)의 송신 범위(LF대)는, 예를 들면, 운전석(9)을 중심으로 하는 직경 1m 정도이다. 한편, RF 수신 안테나(54)의 수신 범위(RF대)는, 예를 들면 운전석(9)을 중심으로 하는 직경 10m 정도이다. 후술하는 바와 같이, LF 송신 안테나(53)의 송신 범위(인증 가능 범위)는, 범위 설정 스위치(57)에 의해, 예를 들면 운전석(9)을 중심으로 하는 직경 1m∼5m 정도의 범위에서 가변으로 설정할 수 있다.

인증용 컨트롤러(55)는, 마이크로 컴퓨터에 의해 구성되고, 이 인증용 컨트롤러(55)는, 차체 컨트롤러(48)와 통신선(45) 및 당해 통신선(45)과는 별도의 통신선이 되는 아날로그 신호선(56)을 개재하여 접속되어 있다. 인증용 컨트롤러(55)는, 무선에 의한 휴대 열쇠 장치(51)의 인증을 행하는 무선 인증용의 제어 장치가 되는 것이다. 즉, 인증용 컨트롤러(55)는, LF 송신 안테나(53)를 통하여 인증 가능 범위로 리퀘스트 신호를 소정의 제어 주기(예를 들면, 0.5초 주기)로 송신한다. 이에 더하여, 인증용 컨트롤러(55)는, RF 수신 안테나(54)를 통하여 수신한 휴대 열쇠 장치(51)로부터의 ID 코드가, 정당한 ID 코드인지 여부, 즉, 인증용 컨트롤러(55)에 미리 설정된 엔진(15)의 시동을 허가된 ID 코드와 합치하는지 여부를 인증(판정)한다. 인증용 컨트롤러(55)는, 인증 결과(판정 결과)를 소정의 제어 주기(예를 들면, 0.5초 주기)로 상시 차체 컨트롤러(48)로 출력한다.

예를 들면, 인증용 컨트롤러(55)는, RF 수신 안테나(54)를 통하여 휴대 열쇠 장치(51)로부터 정당한 ID 코드를 수신한 경우에는, 정인증이라고 판정한다. 즉, 이 경우에는, 인증용 컨트롤러(55)는, LF 송신 안테나(53)의 송신 범위(도 6의 LF대) 내에 정당한 ID 코드를 송신하는 휴대 열쇠 장치(51)가 존재하는 취지(정인증: 휴대 열쇠 장치(51)가 인증 가능 범위 내에 있는 취지)를, 차체 컨트롤러(48)로 출력한다. 한편, 인증용 컨트롤러(55)는, 정당한 ID 코드를 수신하고 있지 않은 경우(정당하지 않은 ID 코드를 수신한 경우도 포함한다)는, 미인증이라고 판정한다. 즉, 이 경우에는, 인증용 컨트롤러(55)는, LF 송신 안테나(53)의 송신 범위 내에 정당한 ID 코드를 송신하는 휴대 열쇠 장치(51)가 없는 취지(미인증: 휴대 열쇠 장치(51)가 인증 가능 범위 내에 없는 취지)를, 차체 컨트롤러(48)로 출력한다.

차체 컨트롤러(48)는, 인증용 컨트롤러(55)의 인증 결과와 기동 스위치(12)의 조작의 유무에 의거하여, ACC 릴레이(39)의 ON/OFF, C 릴레이(35)의 ON/OFF를 행하는 것이다. 이 때문에, 차체 컨트롤러(48)는, 예를 들면 마이크로 컴퓨터 등을 포함하여 구성되고, 인증용 컨트롤러(55), 기동 스위치(12), 게이트 록 스위치(13A), ACC 릴레이(39), C 릴레이(35), PC 릴레이(42) 등에 접속되어 있다. 또한, 차체 컨트롤러(48)에는, 후술의 범위 설정 스위치(57)가 접속되어 있다. 차체 컨트롤러(48)는, ROM, RAM 등으로 이루어지는 기억부(도시하지 않음)를 가지고, 이 기억부에는, 엔진(15)의 시동 또는 정지를 행할 때의 처리 프로그램 등에 더하여, 후술의 도 7에 나타내는 파일럿압 전환 밸브(28)의 전환을 행하는 처리 프로그램, 도 8에 나타내는 인증 가능 범위의 설정을 행하는 처리 프로그램 등이 저장되어 있다.

차체 컨트롤러(48)는, 인증용 컨트롤러(55)의 인증 결과(정인증인지 미인증인지), 기동 스위치(12)가 조작되었는지 여부, 게이트 록 스위치(13A)에 의한 게이트 록 레버(13)의 위치(록 위치인지 록 해제 위치인지) 등에 의거하여, ACC 릴레이(39)의 ON/OFF, C 릴레이(35)의 ON/OFF, PC 릴레이(42)의 ON/OFF를 전환한다.

여기에서, 차체 컨트롤러(48)는, ACC 릴레이(39)를 OFF로 함과 함께 C 릴레이(35)를 OFF로 하면, 엔진(15)이 정지하고 있으며 제 1 전장품(37) 및 스타터 모터(16)가 비통전(OFF)의 상태, 즉, 「엔진 정지·통전 OFF」로 할 수 있다.

차체 컨트롤러(48)는, 「엔진 정지·통전 OFF」의 상태로부터, ACC 릴레이(39)를 ON으로 함과 함께 C 릴레이(35)를 ON으로 하고, 엔진(15)의 구동 후, C 릴레이(35)를 OFF로 하면, 엔진(15)이 구동하고 있으며 제 1 전장품(37)이 통전(ON)의 상태, 즉, 「엔진 구동·통전 ON」으로 할 수 있다.

한편, 차체 컨트롤러(48)는, 「엔진 정지·통전 OFF」의 상태로부터, ACC 릴레이(39)만을 ON으로 하면, 엔진(15)이 정지하고 있으며 제 1 전장품(37)이 통전(ON)의 상태, 즉, 「엔진 정지·통전 ON」으로 할 수 있다.

차체 컨트롤러(48)는, 「엔진 정지·통전 OFF」의 경우에는, 휴대 열쇠 장치(51)가 인증 가능 범위(LF대) 내에 있으며, 게이트 록 레버(13)가 록 위치(올림 위치)에 있으며, 또한, 기동 스위치(12)가 조작된 경우에, 「엔진 정지·통전 OFF 」로부터 「엔진 구동·통전 ON」으로 전환된다. 즉, 차체 컨트롤러(48)는, 게이트 록 레버(13)가 록 위치로 전환되고, 또한, 무선 인증 장치(52)가 휴대 열쇠 장치(51)에 의한 인증을 행한 경우에, 그 인증 결과가 정인증이라고 판정하고, 기동 스위치(12)에 의한 엔진(15)의 시동을 허가한다. 이 상태에서, 기동 스위치(12)가 조작되면, 차체 컨트롤러(48)는, C 릴레이(35)를 ON으로 하고, ECU(43)로 엔진 시동 신호를 전하고, 엔진(15)을 시동한다. 이와 같이, 게이트 록 레버(13)가 록 위치이며, 또한, 휴대 열쇠 장치(51)가 인증 가능 범위 내에 있으면, 오퍼레이터는, 기동 스위치(12)를 조작하는 것만으로, 엔진(15)을 시동할 수 있다.

한편, 차체 컨트롤러(48)는, 「엔진 구동·통전 ON」의 경우에는, 기동 스위치(12)가 조작되면, 「엔진 구동·통전 ON」으로부터 「엔진 정지·통전 OFF」로 전환된다. 즉, 차체 컨트롤러(48)는, 엔진(15)의 구동 중에, 기동 스위치(12)가 조작되면, 엔진(15)을 정지한다.

또한, 차체 컨트롤러(48)는, 무선 인증 장치(52)의 인증 결과와 게이트 록 레버(13)의 위치에 대응되는 게이트 록 스위치(13A)의 ON/OFF에 의거하여, PC 릴레이(42)의 ON/OFF를 행한다. 구체적으로는, 게이트 록 레버(13)의 위치가 록 위치, 즉, 게이트 록 스위치(13A)가 OFF인 경우에는, 무선 인증 장치(52)의 인증 결과에 관계없이(정인증이라도 미인증이라도), PC 릴레이(42)를 OFF로 하고, 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동을 금지한다. 즉, 차체 컨트롤러(48)는, 게이트 록 레버(13)의 위치가 록 위치인 경우에는, PC 릴레이(42)를 OFF로 하고, 파일럿압 전환 밸브(28)를 차단 위치(b)로 한다.

한편, 오퍼레이터의 조작에 의해, 게이트 록 레버(13)가 록 해제 위치로 전환되고, 즉, 게이트 록 스위치(13A)가 ON이 되고, 또한, 휴대 열쇠 장치(51)가 무선 인증 장치(52)의 인증 가능 범위 내에 있는 경우에는, 차체 컨트롤러(48)는, 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동을 허가한다. 즉, 차체 컨트롤러(48)는, 게이트 록 레버(13)가 록 해제 위치이며, 또한, 무선 인증 장치(52)의 인증이 정인증인 경우에는, PC 릴레이(42)를 ON으로 하고, 파일럿압 전환 밸브(28)를 공급 위치(a)로 한다.

이에 대하여, 게이트 록 레버(13)가 록 해제 위치로 전환되어 있어도, 휴대 열쇠 장치(51)가 무선 인증 장치(52)의 인증 가능 범위 외인 경우에는(인증 가능 범위 내에 없는 경우), 차체 컨트롤러(48)는, 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동을 금지한다. 즉, 차체 컨트롤러(48)는, 게이트 록 레버(13)가 록 해제 위치라도, 무선 인증 장치(52)의 인증이 미인증인 경우에는, PC 릴레이(42)를 OFF로 하고, 파일럿압 전환 밸브(28)를 차단 위치(b)로 한다.

여기에서, 인증용 컨트롤러(55)는, LF 송신 안테나(53)를 개재하여 소정의 인증 가능 범위에 걸쳐서 리퀘스트 신호를 송신한다. 이 경우, 인증 가능 범위(LF 송신 안테나(53)의 송신 범위)는, 유압 셔블(1)의 메인터넌스 등을 행하는 특정한 사람(예를 들면, 서비스맨)에 의해 가변으로 설정할 수 있다. 이 때문에, 차체 컨트롤러(48)에는, 무선 인증 장치(52)의 인증 가능 범위를 가변으로 설정하는 범위 설정 수단으로서의 범위 설정 스위치(57)가 접속되어 있다.

인증 가능 범위의 설정은, 범위 설정 스위치(57)에 의해, 모니터 장치(47)에 인증 가능 범위 설정 화면을 표시시켜서 행할 수 있다. 즉, 범위 설정 스위치(57)를 이용하여, 모니터 장치(47)의 화면에 표시된 인증 가능 범위를 확대 또는 축소함으로써 행할 수 있다. 예를 들면, 운전석(9)을 중심으로 하는 직경을 확대 또는 축소함으로써 행할 수 있다. 이 경우, 인증 가능 범위의 확대 또는 축소는, 예를 들면, LF 송신 안테나(53)의 전파의 강도를 변경함으로써 행할 수 있다.

실시 형태에서는, 무선 인증 장치(52)는, 인증 범위가 되는 인증 가능 범위를, 기본 범위와 당해 기본 범위보다도 넓은 확장 범위로 설정할 수 있다. 도 9에 나타내는 바와 같이, 운전 조작을 행하는 통상시의 인증 가능 범위는, 기본 범위, 예를 들면, 운전석(9)을 중심으로 하는 직경 1m 정도의 범위로 할 수 있다. 이 경우에는, 게이트 록 레버(13)가 록 해제 위치에서, 또한, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지한 오퍼레이터가 운전석(9)에 착좌하고 있으면(캡(8) 내에 있다), 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동이 허가된다.

한편, 게이트 록 레버(13)가 록 해제 위치로 전환되어 있어도, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지한 오퍼레이터가 운전석(9)으로부터 떨어지면(캡(8) 내에 없다), 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동이 금지된다. 여기에서, 기본 범위는, 예를 들면, 하기에 열거한 (A)∼(I)의 범위로부터 선택할 수 있다. 또한, 기본 범위는, 하기의 (A)∼(I)의 범위 내가 되도록 엄밀하게 설정하는 것이 가장 바람직하다. 그러나, LF 송신 안테나(53)의 성능, 전파의 지향성 등에 의해, 인증 가능 범위의 다소의 확대 또는 축소는 허용해도 된다. 즉, 유압 셔블(1)을 오퍼레이터 이외의 타인이 움직이는 것을 억제할 수 있는 범위이면, 하기에 열거하는 (A)∼(I)의 범위에 대하여, 확대 또는 축소하는 것(예를 들면, 0.5m 이내의 확대 또는 축소)은, 허용되는 것으로 한다.

(A) 상, 하 방향의 범위를, 상부 선회체(4)의 하단(또는 하부 주행체(2)의 상단)보다도 상측에서, 캡(8)의 상단보다도 하측의 범위 A(도 1), 또는, 이 범위 내로 한다.

(B) 좌, 우 방향의 범위를, 하부 주행체(2)의 전체 폭 B(도 2)의 범위, 또는, 이 범위 내로 한다.

(C) 전, 후 방향의 범위를, 하부 주행체(2)의 전체 길이 C(도 2)의 범위, 또는, 이 범위 내로 한다.

(D) 좌, 우 방향 및 전, 후 방향의 범위를, 상부 선회체(4)의 선회 범위(도 2의 선회 반경 R의 원), 또는, 이 범위 내로 한다.

(E) 상, 하 방향, 좌, 우 방향 및 전, 후 방향의 범위를, 캡(8)의 운전실(8A)의 범위(캡(8)), 또는, 그 범위 내(운전실(8A) 내, 캡(8) 내)로 한다.

(F) 좌, 우 방향 및 전, 후 방향의 범위를, 운전석(9)을 중심으로 한 직경 2m의 원의 범위, 또는, 이 범위 내(원 내)로 한다.

(G) 좌, 우 방향 및 전, 후 방향의 범위를, 운전석(9)을 중심으로 한 직경 1m의 원의 범위, 또는, 이 범위 내(원 내)로 한다.

(H) 상, 하 방향의 범위를, 운전석(9)(의 좌면(座面) 또는 하면)보다도 상측에서, 캡(8)의 천정보다도 하측의 범위, 또는, 이 범위 내로 한다.

(I) 좌, 우 방향 및 전, 후 방향의 범위를, 운전석(9)의 좌면의 외접원의 범위, 또는, 이 범위 내(원 내)로 한다.

이 경우, 기본 범위는, 최대 범위를 상, 하 방향에서 (A), 좌, 우 방향에서 (B), 및, 전, 후 방향에서 (C)로 할 수 있고, 최소 범위는, (D)∼(I) 중으로부터 임의로 선택할 수 있다. 또한, 최대 범위를 (D)∼(G) 중으로부터 임의로 선택하고, 최소 범위를, 이것보다도 작은 것을 (D)∼(G) 중으로부터 임의로 선택할 수 있다. 도 1 및 도 2에서는, 기본 범위(61)를 (E)로 한 경우를 나타내고 있다. 또한, 도 1 및 도 2에서는, 기본 범위(61)를 간략적으로 대략 직사각형으로 나타내고 있다. 그러나, 상기 (A)∼(I) 중으로부터 기본 범위로서 선택한 임의의 범위를 충족시키는 것이면, 상면에서 보았을 때나 측면에서 보았을 때, 원형, 대략 직사각형, 대략 다각형, 복합 원형(복수의 원을 합한 형태), 부채형, 이들을 합한 형태 등의 각종 형상의 범위로 할 수 있다. 또한, 복수로 분리한 범위가 되어도 된다. 어느 쪽이든, 기본 범위(61)는, 상기 (A)∼(I) 중으로부터 기본 범위로서 선택한 임의의 범위 내에 수습되도록, LF 송신 안테나(53)의 사양, 성능, 전파 특성, 장착 위치 등을 설정한다.

한편, 유압 셔블(1)의 메인터넌스를 행하는 경우에는, 인증 가능 범위를, 확장 범위, 즉, 기본 범위의 최대 범위가 되는 (A), (B) 및 (C)보다도 큰 범위로 한다. 예를 들면, 인증 가능 범위를, 운전석(9)을 중심으로 하는 직경 5m 정도의 범위로 한다. 보다 구체적으로는, 확장 범위는, 예를 들면, 하기에 열거하는 (J)∼(O)의 범위로부터 선택할 수 있다.

(J) 상, 하 방향의 범위를, 하부 주행체(2)의 하단보다도 상측에서, 캡(8)의 상단보다도 하측의 범위, 또는, 이 범위 내로 한다.

(K) 상, 하 방향의 범위를, 하부 주행체(2)의 하단보다도 상측에서, 캡(8)의 상단에 하부 주행체(2)의 높이 치수분을 더한 범위 K(도 1), 또는, 이 범위 내로 한다.

(L) 좌, 우 방향의 범위를, 하부 주행체(2)의 전체 폭 B보다도 큰(예를 들면, 전체 폭 B+1m의) 범위, 또는, 이 범위 내로 한다.

(M) 좌, 우 방향의 범위를, 하부 주행체(2)의 전체 길이 C보다도 큰(예를 들면, 전체 폭 C+1m의) 범위, 또는, 이 범위 내로 한다.

(N) 좌, 우 방향 및 전, 후 방향의 범위를, 작업 장치(5)의 아암(5C)을 붐(5B)의 하측으로 접은 상태에서, 상부 선회체(4)와 하부 주행체(2)와 작업 장치(5)의 모두가 들어가는 범위 N1, N2(도 2), 또는, 이 범위 내로 한다.

(O) 법규에서 인정된 전파 출력의 최대값에 대응되는 범위, 또는, 이 범위 내로 한다.

이 경우, 확장 범위는, 최대 범위를 (O)로 하고, 최소 범위를, (J)∼(N) 중으로부터 임의로 선택할 수 있다. 또한, 확장 범위는, 기본 범위 이상이고, 또한, 일부가 기본 범위보다도 크면 된다. 도 1 및 도 2에서는, 확장 범위(62)로서, 상, 하 방향의 범위를 (K)로 하고, 좌, 우 방향의 범위를 (N1)로 하고, 전, 후 방향의 범위를 (N2)로 한 경우를 나타내고 있다. 또한, 도 1 및 도 2에서는, 확장 범위(62)에 대해서도, 기본 범위(61)와 동일하게 간략적으로 대략 직사각형으로 나타내고 있다. 그러나, 상기 (J)∼(O) 중으로부터 확장 범위로서 선택한 범위를 충족시키는 것이라면, 상면에서 보았을 때나 측면에서 보았을 때, 원형, 대략 직사각형, 대략 다각형, 복합 원형(복수의 원을 합한 형태), 부채형, 이들을 합한 형태 등의 각종 형상의 범위로 할 수 있다. 또한, 복수로 분리한 범위로 되어도 된다. 어느 쪽이든, 확장 범위(62)는, 상기 (J)∼(O) 중으로부터 확장 범위로서 선택한 임의의 범위 내에 수습되도록, LF 송신 안테나(53)의 사양, 성능, 전파 특성, 장착 위치 등을 설정한다.

인증 가능 범위를, 기본 범위(61)로부터 확장 범위(62)로 변경하는 경우에는, 범위 설정 스위치(57)에 의해, 모니터 장치(47)에 인증 가능 범위 설정 화면을 표시시킨다. 이 인증 가능 범위 설정 화면은, 예를 들면, 유압 셔블(1)의 메인터넌스 등을 행하는 특정한 사람(예를 들면, 서비스맨)만이 표시시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 즉, 인증 가능 범위를 기본 범위(61)로부터 확장 범위(62)로 설정하는 것은, 특정한 사람만이 행할 수 있도록, 설정 변경 제한 수단, 예를 들면, 패스워드의 입력, 메인터넌스용 컴퓨터의 접속 등을 필요로 하는 구성으로 할 수 있다. 메인터넌스 등을 행하는 특정한 사람은, 패스워드를 입력하는 등에 의해 모니터 장치(47)에 인증 가능 범위 설정 화면을 표시시켜, 그 화면 중에 표시되는 인증 가능 범위를 확장 범위(62)로 변경한다.

이 경우에는, 예를 들면, 수리 공장 내 등의 환경, 즉, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지하는 사람 이외의 사용이 금지된 환경에서, 인증 가능 범위를 확장 범위로 변경한다. 이에 따라, 유압 셔블(1)의 메인터넌스를 행하는 사람(예를 들면, 서비스맨)은, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지하면, 엔진(15)을 구동시키고, 또한, 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동을 허가한 상태에서, 유압 셔블(1)의 주위에서 필요한 작업을 행할 수 있다. 예를 들면, 엔진 룸 내의 점검, 라디에이터 룸 내의 점검, 작업 장치(5)의 버킷(5D)의 교환(프론트 어태치먼트의 교환), 서짐을 매다는 작업 등을 행할 수 있다. 또한, 차체 컨트롤러(48)에 의해 실행되는 도 7 및 도 8의 처리, 즉, 파일럿압 전환 밸브(28)의 개폐 제어 처리(도 7), 인증 가능 범위의 설정 처리(도 8)에 대해서는, 후술한다.

실시 형태에 의한 유압 셔블(1)은, 전술한 바와 같은 구성을 가지는 것으로, 다음으로, 그 동작에 대해서 설명한다.

기계 중량이 0.8∼8톤 정도의 소형의 유압 셔블(1)은, 트랙의 적재대에 적재된 상태에서 작업 현장까지 반송된다. 유압 셔블(1)이 작업 현장으로 반송되면, 유압 셔블(1)의 오퍼레이터는, 예를 들면, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지하고 상부 선회체(4)의 캡(8)에 탑승한다. 캡(8) 내의 오퍼레이터는, 운전석(9)에 착석하여, 게이트 록 레버(13)를 록 위치로 한 상태에서, 기동 스위치(12)를 누르면, ON 신호가 출력된다. 이 ON 신호의 출력에 의해, 차체 컨트롤러(48)는, ACC 릴레이(39)를 ON으로 하고, 또한, C 릴레이(35)도 ON으로 한다. 이 C 릴레이(35)가 ON이 됨으로써, 스타터 릴레이(33)가 ON이 된다. 이에 따라, 제 1 전장품(37)과 스타터 모터(16)에 대한 통전이 개시된다. 이 결과, 스타터 모터(16)가 회전하고, 엔진(15)이 시동한다. 엔진(15)의 시동 후, 차체 컨트롤러(48)는, C 릴레이(35)를 OFF로 한다.

엔진(15)이 시동하면, 엔진(15)에 의해 유압 펌프(21)가 구동된다. 오퍼레이터가 게이트 록 레버(13)를 록 위치로부터 록 해제 위치로 조작하면, 유압 액추에이터(스윙 실린더(5E), 붐 실린더(5F), 아암 실린더(5G), 버킷 실린더(5H), 선회 유압 모터(3A), 주행 유압 모터(2E, 2F))의 구동이 허가된다.

예를 들면, 오퍼레이터가 주행용의 조작 레버·페달(11A, 11B)을 조작함으로써, 하부 주행체(2)를 전진 또는 후퇴시킬 수 있다. 오퍼레이터가 작업용의 조작 레버(10A, 10B)를 조작함으로써, 작업 장치(5)를 부앙동시켜 토사의 굴삭 작업 등을 행할 수 있다. 이 경우, 소형의 유압 셔블(1)은, 상부 선회체(4)에 의한 선회 반경이 작기 때문에, 예를 들면 시가지와 같이 좁은 작업 현장에서도, 상부 선회체(4)를 선회 구동하면서 도랑 굴착 작업 등을 행할 수 있다. 즉, 소형의 유압 셔블(1)은, 작업 장치(5)를 이용하여 구조물 내부의 해체 작업, 좁은 골목 등에서의 도랑 굴착 작업이나 토사의 굴삭 작업을 행할 수 있다.

여기에서, 오퍼레이터가 게이트 록 레버(13)를 록 해제 위치부터 록 위치로 조작하고, 엔진(15)을 구동한 채 유압 셔블(1)로부터 떨어지는 경우가 있다. 이 경우에는, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지한 오퍼레이터가, 캡(8)으로부터 나오면, 휴대 열쇠 장치(51)는, 무선 인증 장치(52)의 인증 가능 범위 외가 된다(기본 범위(61)로부터 벗어난다). 이 상태에서, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지하지 않은 오퍼레이터 이외의 타인이, 엔진(15)이 구동된 채의 유압 셔블(1)을 타고, 게이트 록 레버(13)를 록 해제 위치로 조작해도, 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동을 금지한 채로 할 수 있다.

한편, 작업이 종료되고, 오퍼레이터가 기동 스위치(12)를 누르면, 차체 컨트롤러(48)에 의해 ACC 릴레이(39)가 OFF가 된다. 이에 따라, 제 1 전장품(37)에 대한 통전이 끊어짐과 함께, 엔진(15)이 정지한다.

다음으로, 차체 컨트롤러(48)에 의해 행해지는 처리에 대해서, 도 7 및 도 8의 플로우 차트를 이용하여 설명한다. 또한, 도 7은, 파일럿압 전환 밸브(28)의 전환 제어의 처리이고, 도 8은, 인증 가능 범위를 설정할 때의 처리이다.

우선, 도 7의 처리를 설명한다. ACC 릴레이(39)가 ON이 됨으로써, 즉, 「엔진 구동·통전 ON」의 상태가 됨으로써, 도 7의 처리 동작이 스타트한다. 단계 1에서는, 게이트 록 레버(13)가 내림 위치(록 해제 위치)인지 여부를 판정한다. 이 판정은, 게이트 록 스위치(13A)의 신호(ON·OFF)에 의거하여 판정할 수 있다. 단계 1에서, 「NO」, 즉, 게이트 록 레버(13)가 내림 위치(록 해제 위치)가 아닌, 바꿔 말하면, 올림 위치(록 위치)라고 판정된 경우는, 단계 2로 진행된다. 단계 2에서는, PC 릴레이(42)를 OFF로 하고, 파일럿압 전환 밸브(28)를 차단 위치(b)로 한다. 이에 따라, 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동이 금지된다. 단계 2에서 파일럿압 전환 밸브(28)를 차단 위치(b)로 하면, 리턴을 개재하여 스타트로 되돌아가고, 단계 1 이후의 처리를 반복한다.

한편, 단계 1에서, 「YES」, 즉, 게이트 록 레버(13)가 내림 위치(록 해제 위치)라고 판정된 경우는, 단계 3으로 진행된다. 단계 3에서는, 휴대 열쇠 장치(51)가 LF 송신 안테나(53)의 인증 가능 범위 내에 있는지 여부를 판정한다. 이 판정은, 인증용 컨트롤러(55)로부터 차체 컨트롤러(48)로 소정의 제어 주기로 상시 출력되는 인증 결과에 의해 판정할 수 있다.

즉, 휴대 열쇠 장치(51)가 LF 송신 안테나(53)의 인증 가능 범위 내에 있으면, LF 송신 안테나(53)로부터 송신되는 리퀘스트 신호에 의거하여, 휴대 열쇠 장치(51)로부터 인증용의 ID 코드가 송신된다. 인증용 컨트롤러(55)는, RF 수신 안테나(54)를 개재하여 휴대 열쇠 장치(51)로부터 회신된 ID 코드를 수신하면, 이 수신된 ID 코드가 정당한 ID 코드인지 여부를 판정한다.

이때, 인증용 컨트롤러(55)는, 정당한 ID 코드이면, 인증 가능 범위 내에 인증된 휴대 열쇠 장치(51)가 있는 취지의 인증 결과, 즉, 정인증인 취지를 차체 컨트롤러(48)로 출력한다. 또한, 인증 가능 범위, 즉, 리퀘스트 신호가 송신되는 범위는, 후술의 도 8의 처리에 의해 설정된다. 한편, 정당한 ID 코드를 수신하지 않은 경우에는, 인증용 컨트롤러(55)는, 휴대 열쇠 장치(51)가 인증 가능 범위 내에 없는 취지의 인증 결과, 즉, 미인증인 취지를 차체 컨트롤러(48)로 출력한다.

단계 3에서, 「YES」, 즉, 휴대 열쇠 장치(51)가 LF 송신 안테나(53)의 인증 가능 범위 내라고 판정된 경우는, 단계 4로 진행된다. 단계 4에서는, PC 릴레이(42)를 ON으로 하고, 파일럿압 전환 밸브(28)를 공급 위치(a)로 한다. 이에 따라, 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동이 허가된다. 한편, 단계 3에서, 「NO」, 즉, 휴대 열쇠 장치(51)가 LF 송신 안테나(53)의 인증 가능 범위 내에 없다고 판정된 경우는, 단계 2로 진행된다. 이에 따라, 게이트 록 레버(13)가 내림 위치(록 해제 위치)라도, 휴대 열쇠 장치(51)가 LF 송신 안테나(53)의 인증 가능 범위 외가 됨으로써, 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동이 금지된다.

다음으로, 도 8의 처리를 설명한다. 도 8의 처리는, 도 7의 단계 1의 처리에 앞서 행해지는 처리이다. 도 8의 처리 동작이 스타트하면, 단계 11에서, 인증 가능 범위가 범위 설정 스위치(57)에 의해 설정되어 있는지 여부를 판정한다. 단계 11에서, 「NO」, 즉, 인증 가능 범위가 범위 설정 스위치(57)에 의해 설정되어 있지 않다고 판정된 경우는, 단계 12로 진행되고, 인증 가능 범위를 기본 범위로 하고, 도 8의 처리를 종료한다. 한편, 단계 11에서, 「YES」, 즉, 인증 가능 범위가 범위 설정 스위치(57)에 의해 확장 범위로 설정(변경)되어 있다고 판정된 경우는, 단계 13으로 진행되고, 인증 가능 범위를 확장 범위로 변경한다. 즉, 차체 컨트롤러(48)는, 인증용 컨트롤러(55)에 대하여, 인증 가능 범위를 기본 범위로부터 확장 범위로 변경하는 취지의 지령을 출력한다. 이에 따라, LF 송신 안테나(53)의 전파의 강도가, 확장 범위로 변경된다. 도 9는, 인증 가능 범위의 설정의 일 예를 나타내고 있다.

이렇게 하여, 실시 형태에 의하면, 엔진(15)이 구동 중이라도, 오퍼레이터가 휴대 열쇠 장치(51)를 소지함으로써, 그 오퍼레이터 이외의 타인이 유압 셔블(1)을 움직이는 것을 억제할 수 있다.

(1). 즉, 실시 형태에 의하면, 차체 컨트롤러(48)는, 게이트 록 레버(13)가 록 해제 위치로 전환되어도, 휴대 열쇠 장치(51)가 무선 인증 장치(52)의 인증 가능 범위 외인 경우에는, 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동을 금지한다. 이에 따라, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지한 오퍼레이터(본인)가, 엔진(15)의 구동 중에 유압 셔블(1)로부터 떨어져도, 휴대 열쇠 장치(51)가 무선 인증 장치(52)의 인증 가능 범위 외가 됨으로써, 그 오퍼레이터 이외의 타인은, 유압 셔블(1)을 움직일 수 없게 된다. 이에 따라, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지한 오퍼레이터 이외의 타인이 유압 셔블(1)을 움직이는 것을 억제할 수 있다.

(2). 실시 형태에 의하면, 무선 인증 장치(52)의 인증 가능 범위의 기본 범위를, 최대의 범위가 되는 상, 하 방향으로 (A), 좌, 우 방향으로 (B), 전, 후 방향으로 (C)로 각각 설정할 수 있다. 이 경우에는, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지하는 오퍼레이터가, 엔진(15)의 구동 중에 운전석(9)으로부터 떨어져도, 그 오퍼레이터가 상부 선회체(4)로부터 내리고, 또한, 하부 주행체(2)보다도 외측으로 나와야, 휴대 열쇠 장치(51)가 무선 인증 장치(52)의 인증 가능 범위 외가 된다. 이 상태에서, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지하지 않는 오퍼레이터 이외의 타인이, 엔진(15)이 구동 중의 유압 셔블(1)을 타고, 게이트 록 레버(13)를 록 해제 위치(내림 위치)로 내렸다고 해도, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지하는 오퍼레이터가 되돌아올 때까지, 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동을 금지한 채로 할 수 있다.

(3). 실시 형태에 의하면, 무선 인증 장치(52)의 인증 가능 범위의 기본 범위를, 상기 (D)로 설정할 수 있다. 이 경우에는, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지하는 오퍼레이터가, 엔진(15)의 구동 중에 운전석(9)으로부터 떨어져도, 그 오퍼레이터가 상부 선회체(4)로부터 내려야, 휴대 열쇠 장치(51)가 무선 인증 장치(52)의 인증 가능 범위 외가 된다. 이 경우도, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지하는 오퍼레이터가 되돌아갈 때까지, 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동을 금지한 채로 할 수 있다.

(4). 실시 형태에 의하면, 무선 인증 장치(52)의 인증 가능 범위의 기본 범위로서, 최소 범위를 상기 (E)로 하고, 또한, 최대 범위를 상기 (A), 상기 (B), 상기 (C)로 설정할 수 있다. 이 경우에는, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지하는 오퍼레이터가, 엔진(15)의 구동 중에 운전석(9)으로부터 떨어져도, 최소 범위이면, 운전실(8A)로부터 나오면, 최대 범위라도, 상부 선회체(4)로부터 내리고, 또한, 하부 주행체(2)보다도 외측으로 나와야, 휴대 열쇠 장치(51)가 무선 인증 장치(52)의 인증 가능 범위 외가 된다. 이 경우도, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지하는 오퍼레이터가 되돌아올 때까지, 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동을 금지한 채로 할 수 있다.

(5). 실시 형태에 의하면, 범위 설정 스위치(57)에 의해, 무선 인증 장치(52)의 인증 가능 범위를 기본 범위(61)와 확장 범위(62)로 가변으로 설정할 수 있다. 여기에서, 기본 범위(61)를 상기 (E)로 하고, 이 기본 범위(61)로 설정되어 있는 경우에는, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지하는 오퍼레이터가, 운전실(8A)로부터 나오면, 휴대 열쇠 장치(51)가 무선 인증 장치(52)의 인증 가능 범위 외가 된다. 또한, 기본 범위를 상기 (A), 상기 (B), 상기 (C)로 하고, 이 기본 범위(61)로 설정되어 있는 경우에는, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지하는 오퍼레이터가 상부 선회체(4)로부터 내리고, 또한, 하부 주행체(2)보다도 외측으로 나와야, 휴대 열쇠 장치(51)가 무선 인증 장치(52)의 인증 가능 범위 외가 된다. 이에 따라, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지하는 오퍼레이터가 되돌아올 때까지, 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동을 금지한 채로 할 수 있다.

한편, 수리 공장 내 등의 환경, 즉, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지하는 사람 이외의 사용이 금지된 환경에서는, 무선 인증 장치(52)의 인증 가능 범위를 확장 범위로 설정할 수 있다. 예를 들면, 확장 범위(62)를 상기 (N)으로 하고, 이 확장 범위(62)로 변경한 경우에는, 휴대 열쇠 장치(51)를 소지한 사람(예를 들면, 수리 공장의 서비스맨)은, 유압 셔블(1)의 엔진(15)을 구동시키고, 또한, 유압 액추에이터(5E, 5F, 5G, 5H, 2E, 2F, 3A)의 구동을 허가한 상태에서, 유압 셔블(1)의 주위에서 메인터넌스 등의 필요한 작업을 행할 수 있다.

또한, 전술한 실시 형태에서는, 확장 범위(62)를, 작업 장치(5)의 아암(5C)을 붐(5B)의 하측으로 접은 상태에서, 상부 선회체(4)와 하부 주행체(2)와 작업 장치(5)의 모두가 들어가는 범위 N1, N2로 한 경우를 예로 들어 설명했다. 그러나, 본 발명은 이것으로 한정되는 것이 아니며, 예를 들면, 도 10 및 도 11에 나타내는 제 1 변형예와 같이, 확장 범위(62')를, 작업 장치(5)의 아암(5C)을 늘린 상태에서, 상부 선회체(4)와 하부 주행체(2)와 작업 장치(5)의 모두가 들어가는 범위, 바꿔 말하면, 유압 셔블(1)의 작업 범위(작업 직경 S의 원)의 범위로 해도 된다.

전술한 실시 형태에서는, 상부 선회체(4)에 구조물로서의 캡(8)을 구비한 캡 사양의 유압 셔블(1)에 적용한 경우를 예로 들어 설명했다. 그러나, 본 발명은 이것으로 한정되는 것이 아니고, 예를 들면, 도 12에 나타내는 제 2 변형예와 같이, 적어도 운전석(9)의 상방만을 덮는 구조물로서의 캐노피(71)를 구비한 캐노피 사양의 유압 셔블(1)에 적용해도 된다.

전술한 실시 형태에서는, 범위 설정 스위치(57)에 의해, 무선 인증 장치(52)의 인증 가능 범위를 기본 범위(61)와 확장 범위(62)로 가변으로 설정하는 구성으로 한 경우를 예로 들어 설명했다. 그러나, 본 발명은 이것으로 한정하는 것은 아니며, 예를 들면, 인증 가능 범위를 기본 범위 또는 확장 범위 중 어느 한쪽의 범위로 해도 된다. 즉, 상기 (A)∼(O) 중으로부터 선택한 하나의 범위로 하고, 인증 가능 범위를 고정(가변 불가)하도록 해도 된다. 또한, 실시 형태에서는, 인증 가능 범위를 2단계로 가변으로 설정하는 구성으로 했지만, 3단계 이상의 다단계로 설정할 수 있는 구성으로 해도 된다.

전술한 실시 형태에서는, 유압 셔블(1)로서, 상부 선회체의 후방(카운터 웨이트(14))의 선회 반경 R이, 하부 주행체(2)의 차폭 내에 수습되는 후방 초소선회형 유압 셔블에 적용한 경우를 예로 들어 설명했다. 그러나, 본 발명은 이것으로 한정되는 것이 아니며, 예를 들면, 작업 장치를 상부 선회체측으로 기동한 상태(주행 자세)에서 상부 선회체 및 작업 장치의 모든 선회 반경이 하부 주행체의 차폭 내에 수습되는 초소선회형 유압 셔블(예를 들면, 일본국 공개특허 특개평11-336112호 공보 참조)에 적용해도 된다. 이 경우, 인증 가능 범위는, 상부 선회체의 선회 반경의 범위와 하부 주행체와 상부 선회체와 작업 장치의 모두가 들어가는 범위가 실질적으로 동일한 크기가 된다.

전술한 실시 형태에서는, 게이트 록 레버(13)의 조작에 따라서 전환되는 전환 밸브를 파일럿 관로(25)에 설치되는 파일럿압 전환 밸브(28)로 한 경우를 예로 들어 설명했다. 그러나, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니며, 예를 들면, 게이트 록 레버의 조작에 따라서 전환되는 전환 밸브를 주관로에 설치하는 구성으로 해도 된다. 즉, 게이트 록 레버의 조작에 따라서 유압 액추에이터의 구동을 금지 또는 허가하는 기구는, 유압 액추에이터의 구동을 금지하는 록 위치와 유압 액추에이터의 구동을 허가하는 록 해제 위치로 전환할 수 있는 것이면, 각종의 록 기구를 채용할 수 있다.

전술한 실시 형태에서는, 게이트 록 레버(13)가 록 위치(올림 위치)인 경우에 구동을 금지하는 유압 액추에이터를, 작업과 주행의 모두에 관한 유압 액추에이터로 한 경우를 예로 들어 설명했다. 그러나, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니며, 예를 들면, 유압 셔블(건설 기계)의 사양 등에 따라서, 구동을 금지하는 유압 액추에이터를 취사 선택할 수 있다.

전술한 실시 형태에서는, ACC 릴레이(39)의 ON/OFF에 따라서 배터리(31)와의 통전과 비통전이 전환되는 전장품을 제 1 전장품(37)으로 하고, C 릴레이(35)의 ON/OFF에 따라서 통전과 비통전이 전환되는 전장품을 엔진(15)의 스타터 모터(16)로 하고, ACC 릴레이(39)의 ON/OFF에 관계없이, 배터리(31)와 상시 접속된 전장품을 제 2 전장품(40)으로 한 경우를 예로 들어 설명했다.

그러나, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니며, 예를 들면, 스타터 모터(16) 이외의 전장품을, ACC 릴레이의 ON/OFF에 따라서 배터리와의 통전과 비통전이 전환되는 제 1 전장품으로 해도 된다. 또한, 실시 형태에서의 제 1 전장품(37)에 대응되는 각종기기, 및, 제 2 전장품(40)에 대응되는 각종기기는, 하나의 예시이며, 유압 셔블의 사양, 옵션의 전장품 등에 따라서, 적절하게 변경 가능하다. 즉, 제 1 전장품으로 할지 제 2 전장품으로 할지는, 유압 셔블에 탑재하는 전장품에 따라서, 취사 선택할 수 있다.

전술한 실시 형태에서는, 유압 펌프(21)의 구동원이 되는 원동기로서 엔진(15)을 구비한 엔진식의 유압 셔블(1)을 예로 들어 설명했다. 그러나, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니며, 예를 들면, 원동기로서 엔진과 어시스트 발전 모터(발전 전동기, 발전기, 전동기)를 구비한 하이브리드식의 유압 셔블(하이브리드식 건설 기계)로 해도 된다. 이 경우에는, 어시스트 발전 모터를 엔진의 스타터 모터로 해도 된다. 또한, 원동기는, 전동 모터로 해도 된다.

전술한 실시 형태에서는, 소형의 유압 셔블(1)에 탑재한 경우를 예로 들어 설명했다. 그러나, 본 발명에 의한 건설 기계는 이것으로 한정되는 것은 아니며, 예를 들면, 중형 이상의 유압 셔블에 적용해도 된다. 또한, 휠식의 하부 주행체를 구비한 유압 셔블은 물론, 각종 건설 기계, 예를 들면, 휠 로더, 포크리프트, 유압 크레인 등에도 널리 적용할 수 있는 것이다.

1 : 유압 셔블(건설 기계)
2 : 하부 주행체(차체)
4 : 상부 선회체(차체)
5 : 작업 장치
5E : 스윙 실린더(유압 액추에이터)
5F : 붐 실린더(유압 액추에이터)
5G : 아암 실린더(유압 액추에이터)
5H : 버킷 실린더(유압 액추에이터)
8 : 캡(구조물)
9 : 운전석
12 : 기동 스위치
13 : 게이트 록 레버(록 장치)
15 : 엔진(원동기)
21 : 유압 펌프
28 : 파일럿압 전환 밸브
48 : 차체 컨트롤러
51 : 휴대 열쇠 장치
52 : 무선 인증 장치
57 : 범위 설정 스위치(범위 설정 수단)

Claims (6)

1. 운전석을 가지는 차체와,
   상기 차체에 설치되어 동력원이 되는 원동기와,
   상기 원동기에 의해 구동되어 압유를 공급하는 유압 펌프와,
   상기 유압 펌프로부터 공급되는 압유에 의해 구동되는 유압 액추에이터와,
   상기 유압 액추에이터의 구동을 금지하는 록 위치와 상기 유압 액추에이터의 구동을 허가하는 록 해제 위치로 전환되는 록 장치를 구비하고,
   상기 록 장치를 록 해제 위치로 전환한 상태에서 상기 유압 액추에이터의 구동에 의해 작업을 행하는 건설 기계에 있어서,
   상기 원동기를 시동시키는 기동 스위치와,
   상기 차체에 설치되어 휴대 열쇠 장치와의 사이에서 무선에 의한 인증을 행하는 무선 인증 장치와,
   상기 기동 스위치의 조작과 상기 무선 인증 장치에 의한 인증에 의거하여, 상기 원동기의 시동을 행하는 차체 컨트롤러를 구비하고,
   당해 차체 컨트롤러는, 상기 록 장치가 상기 유압 액추에이터의 구동을 허가하는 록 해제 위치로 전환되어 있는 경우에, 상기 휴대 열쇠 장치가 상기 무선 인증 장치의 인증 가능 범위 내에 있는 경우에는, 상기 유압 액추에이터의 구동을 허가하고, 상기 휴대 열쇠 장치가 상기 무선 인증 장치의 인증 가능 범위 외인 경우에는, 상기 유압 액추에이터의 구동을 금지하는 구성으로 하는 것을 특징으로 하는 건설 기계.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 차체는, 자주 가능한 하부 주행체와, 당해 하부 주행체 상에 선회 가능하게 탑재되어 상기 운전석의 상방을 덮는 구조물을 가지는 상부 선회체로 구성되고,
   상기 무선 인증 장치의 인증 가능 범위는, 상, 하 방향의 범위를, 상기 상부 선회체의 하단보다도 상측에서 상기 구조물의 상단보다도 하측의 범위로 하고, 좌, 우 방향의 범위를, 상기 하부 주행체의 전체 폭의 범위로 하고, 또한, 전, 후 방향의 범위를, 상기 하부 주행체의 전체 길이의 범위로 설정하여 이루어지는 건설 기계.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 차체는, 자주 가능한 하부 주행체와, 당해 하부 주행체 상에 선회 가능하게 탑재된 상부 선회체로 구성되고,
   상기 무선 인증 장치의 인증 가능 범위는, 상기 상부 선회체의 선회 범위로 설정하여 이루어지는 건설 기계.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 차체는, 자주 가능한 하부 주행체와, 당해 하부 주행체 상에 선회 가능하게 탑재되어 상기 운전석의 상방을 덮는 구조물을 가지는 상부 선회체로 구성되고,
   상기 무선 인증 장치의 인증 가능 범위의 최소 범위는, 상기 구조물의 운전실의 범위로 하고,
   상기 무선 인증 장치의 인증 가능 범위의 최대 범위는, 상, 하 방향의 범위를, 상기 상부 선회체의 하단보다도 상측에서 상기 구조물의 상단보다도 하측의 범위로 하고, 좌, 우 방향의 범위를, 상기 하부 주행체의 전체 폭의 범위로 하고, 또한, 전, 후 방향의 범위를, 상기 하부 주행체의 전체 길이의 범위로 설정하여 이루어지는 건설 기계.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 무선 인증 장치의 인증 가능 범위를, 기본 범위와 당해 기본 범위보다도 넓은 확장 범위로 가변으로 설정하는 범위 설정 수단을 구비하고,
   상기 차체는, 자주 가능한 하부 주행체와, 당해 하부 주행체 상에 선회 가능하게 탑재되어 작업 장치가 장착된 상부 선회체로 구성되고,
   상기 기본 범위는, 상, 하 방향의 범위를, 상기 상부 선회체의 하단보다도 상측의 범위로 하고, 좌, 우 방향의 범위를, 상기 하부 주행체의 전체 폭의 범위로 하고, 또한, 전, 후 방향의 범위를, 상기 하부 주행체의 전체 길이의 범위로 하고,
   상기 확장 범위는, 상기 하부 주행체와 상부 선회체와 작업 장치의 모두가 들어가는 범위로 하여 이루어지는 건설 기계.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 록 장치는, 올림 위치에서 상기 유압 액추에이터의 구동을 금지하는 록 위치가 되고, 내림 위치에서 상기 유압 액추에이터의 구동을 허가하는 록 해제 위치가 되는 게이트 록 레버를 구비하는 구성으로 하여 이루어지는 건설 기계.
   

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