JPH02265899A - クレーンの安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、クレーンフロントとタワーフロントなどその
他のフロントとが組換え可能なりレーンに用いられ、主
巻、補巻、起伏ロープの巻過ぎ（以下、適者と呼ぶ）な
どを検出して対応するウィンチなどを停止させる回避信
号を出力するようにしたクレーンの安全装置に関する。

Ｂ、従来の技術 第３図はクレーンブーム２およびクレーンジブ３等から
なるクレーンフロントをクレーン本体１に組付けた状態
を示す。クレーンブーム２で荷を吊る主巻ローブ４は、
主巻ドラム７により巻取り。

繰出される。クレーンジブ３で荷を吊る補巻ロープ５は
、補巻ドラム８により巻取り、繰出される。

クレーンブーム２およびクレーンジブ３を起伏させる起
伏ローブ６は、起伏ドラム９により巻取り、繰出される
。

このクレーン本体１には、安全装置として過巻防止装置
３１が設けられている。この適者防止装置３１には、ク
レーンブーム２の先端に取付けられ主巻ロープ４の退者
を検出するマイクロスイッチ（主巻フック適者スイッチ
）１０と、クレーンジブ３の先端に取付けられ補巻ロー
プ５の退者を検出するマイクロスイッチ（補巻フック渦
巻スイッチ）１１と、クレーンブーム２の根元に取付け
られ起伏ロープ６の退者を検出するマイクロスイッチ１
２（ブーム適者スイッチ）とがクレーンフロント用ケー
ブル１３．１４を介して接続され、いずれかのマイクロ
スイッチが作動すると対応するドラム７〜９を停止させ
る 第４図は、タワーブーム１５とタワージブ１６などから
なるタワーフロントをクレーン本体１に組付けた状態を
示す。主巻ロープ４はタワージブ１６で荷を吊るように
掛は回され、補巻ロープ５は、タワーブーム１５の上端
に回動可能に取付けられた支持枠１７およびロープ１８
を介してタワージブ１６の先端に連結され、補巻ドラム
８の回転により巻取り、繰出されてタワージブ１６の角
度を制御する。

このようなタワーフロントにおいては、タワージブ１６
の先端に取付けられ主巻ロープ４の退者を検出するマイ
クロスイッチ（タワーフック適者スイッチ）２０と、タ
ワージブ１６の根元に取付けられ補巻ロープ５の過巻を
検出するマイクロスイッチ（タワージブ適者スイッチ）
２１と、タワーブーム１５の根元に取付けられ起伏ロー
プ６の退者を検出するマイクロスイッチ（タワーブーム
適者スイッチ）２２とが設けられ、これらはケーブル２
３．２４を介して渦巻防止装置３１に接続される。

ところで、クレーンフロントとタワーフロンｌ−相互の
組換えに際しては、フロントにあわせてケーブル１３．
１４およびケーブル２３．２４のいずれかの組みを渦巻
防止装置３１と接続するとともに、不図示の選択スイッ
チによる切換えが必要となる。そこで従来から、ケーブ
ルの誤接続や選択スイッチの誤操作に対する安全機構が
実公昭６２−１４．０７４号や実公昭６３−１６７０７
号公報に開示されている。

第５図および第６図は、実公昭６３−１６７０７号公報
に開示された安全機構を概念的に示す図である。第５図
に示すように、クレーンフロント取付時はケーブル３２
をコネクタ３３を介して渦巻防止装置３１に接続し、選
択スイッチ３１１をａ側に切換える。この結果、バッテ
リ３４によりリレー３１２が励磁されて常閉接点３１２
ａが閉じ、リレー３１３が励磁されて常閉接点３１３ａ
が開く。マイクロスイッチ１０は常時は閉成し主巻ロー
プ４の退者により開放するから、適者時にリレー３１３
が消磁されて常閉接点３１３ａが閉じ、ソレノイド２５
が励磁されて主巻ドラム７が停止し主巻ロープ４の巻上
げが停止される。

ここで１選択スイッチ３１１が誤ってｂ側に切換わって
いると、コネクタ３３の端子３３ａが開放されているか
らリレー３１２が消磁する。したがって、常閉接点３１
２ａが開放したままでありリレー３１３が励磁されず、
常閉接点３１３ａが閉成されている。そのため、ソレノ
イド２５が励磁されて主巻ロープ４の巻上が禁止され、
オペレータが異常を知る。

第６図に示すように、タワーフロント取付時は、ケーブ
ル３５をコネクタ３６を介して渦巻防止装置３１に接続
し、選択スイッチ３１１をｂ側に切換える。この結果、
バッテリ３４によりリレー３１２が励磁されて常閉接点
３１２ａが閉じ、リレー３１３が励磁されて常閉接点３
１３ａが開く。

マイクロスイッチ２０は常時は閉成し主巻ロープ４の退
者により開放するから、適者時にリレー３１３が消磁さ
れて常閉接点３１３ａが閉じ、ソレノイド２５が励磁さ
れて主巻ドラム７が停止し主巻ロープ４の差上げが停止
される。

ここで、！！択スイッチ３１１が誤ってａ側に切換わっ
ているとコネクタ３６の端子３６ａが開放されているの
でリレー３１２が消磁する。したがって、常閉接点３１
２ａが開放したままでありリレー３１３が励磁されず、
常閉接点３１３ａが閉成されている。そのため、ソレノ
イド２５が励磁されて主巻ロープ４の巻上が禁止さ九、
オペレータが異常を知る。

Ｃ１発明が解決しようとする課題 しかしながら、第５図においてコネクタ３３の端子３３
ａが絶縁劣化して短絡している場合には、クレーンフロ
ント取付時にオペレータが選択スイッチ３１１を誤って
ｂ側に切換えても常開接点３１２ａが閉じてしまい、主
巻ロープ４は巻上げ可能とされ、この安全機構が正常に
機能しない。

タワーフロント取付時においても、コネクタ３６の端子
３６ａが絶縁劣化して短絡すると、同様に常開接点３１
２ａが閉じてしまい安全機構が正常に機能しない。

本発明の技術的課題は、選択スイッチによるフロント選
択操作を行うことなくかつ高い信頼性で安全装置内の作
動切換えを自動的に行うことにある。

００課題を解決するための手段 一実施例を示す第１図および第２図により１本発明をク
レーンフロントとタワーフロントとに適用した場合につ
いて説明する。本発明に係る安全装置は、クレーンフロ
ント取付は時には、クレーンフロント用異常検出手段１
２Ａ（１２Ｂ）が接続されるとともに、タワーフロント
時には開放されるクレーンフロント専用入力端子４２ａ
（４２ｂ）と、タワーフロント取付は時にはタワーフロ
ント用異常検出手段２２が接続されるとともに、クレー
ンフロント取付は時には開放されるタワーフロント専用
入力端子４３ａと、クレーンフロントおよびタワーフロ
ント取付は時の接続状態によりクレーンフロントとタワ
ーフロントを識別する信号を入力する識別端子４３ｂと
、これら各端子の信号を入力して予め定められた論理演
算を実行し、その論理演算結果に基づいて異常検出手段
１２Ａ　（１２Ｂ）、２２で検出される異常動作を回避
せしめる回避信号を出力する論理演算手段４７とを具備
することにより、上述の技術的課題を解決する。

８０作用 論理演算手段４７は、クレーンフロントおよびタワーフ
ロント用の異常検出手段１２Ａ（１２Ｂ）。

２２の各入力端子４２ａ　　（４２ｂ）、４．３ｂと、
識別端子４３ａの信号を取り込んで論理演算し、異常検
出された動作を回避する信号を出力する。

クレーン本体は、この回避信号を受けて、例えば、ブー
ム起伏ロープの巻上を停止する。論理演算結果により、
対応する動作を回避する信号を出力するので、フロント
交換時にオペレータがその都度スイッチなどでフロント
選択をする必要がなく、また、少なくとも３つの端子入
力の論理演算結果を用いるから信頼性も高い。

なお、本発明の詳細な説明する上記り項およびＥ項では
、本発明を分かり易くするために実施例の図を用いたが
、これにより本発明が実施例に限定されるものではない
。

Ｆ、実施例 第１図はクレーンフロント取付時の回路図である。第３
図〜第６図と同様の箇所には同一の符号を付して説明す
る。

４０は適者防止装置であり、４つの信号入力用コネクタ
４１〜４４を備え、コネクタ４１の端子４１ａはフック
渦巻スイッチ１０の共通端子に接続され、端子４１ｂは
開放されている。コネクタ４２の端子４２ａはブーム適
者スイッチ１２Ａの共通端子に、端子４２ｂは第２ブー
ム過巻スイッチ１２Ｂの共通端子にそれぞれ接続され、
コネクタ４３の端子４３ａは開放され、端子４３ｂは接
地されている。さらに、コネクタ４４の端子４４ａは、
吊り荷重と作業半径との積が所定値以上になると開放す
る過負荷スイッチ５１の共通端子に接続されている。各
スイッチの一方の固定接点は開放され、他方の固定接点
は接地されている。

これらの入力端子４１ａ〜４４ａは、ホトカプラで構成
される電圧変換器４６の入力側に接続され、その出力側
はリードオンリメモリ（以下、ＲＯＭ）４７のアドレス
線４７Ａ工〜４７Ａ７にそれぞれ接続されている。Ｒ，
０Ｍ４７のデータ線４７Ｄ１〜４７Ｄ６には、トランジ
スタで構成されるドライバ４８Ａ〜４．８　Ｆがそれぞ
れ接続され、アドレス信号に応じてドライバ４８Ａ〜４
８Ｆを駆動する。

また渦巻防止装置４０ば、信号出力用のコネクタ４５を
備え、その端子４５ａは、主巻ロープ４の巻上を停止す
るためのソレノイド５３に、端子４、５　ｂは、補巻ロ
ープ５の巻上を停止するためのソレノイド５４にそれぞ
れ接続されている。このソレノイド５４は、タワーフロ
ント取付時にはジブ起伏ロープ５の巻上を停止するため
に用いられる。また、端子４５ｃは、補巻ロープ５の巻
下げを停止するためのソレノイド５５に接続されている
。このソレノイド５５はタワーフロント取付時にはジブ
起伏ロープ５の巻下げを停止するために用いられる。端
子４５ｄは起伏ロープ６の巻上を停止するためのソレノ
イド５６にそれぞれ接続されている。このソレノイド５
６は、タワーフロント取付時にはタワーブーム起伏ロー
プ６の巻上を停止するために用いられる。さらに、端子
４５ｇは、起伏ロープ６の巻下げを停止するためのソレ
ノイド５７に接続されている。この５７は、タワーフロ
ント取付時にはタワーブーム起伏ロープ６の巻下げを停
止するために用いられる。さらにまた、端子４５ｆは、
異常時に鳴動するブザー５８に接続されている。

第２図はタワーフロント取付時の回路図である。

コネクタ４１の端子４１ａはフック渦巻スイッチ２０の
共通端子に、端子４１ｂはタワージブ起伏ロープ（補巻
ロープ）５の渦巻スイッチ２１の共通端子にそれぞれ接
続されている。コネクタ４２の端子４２ａ、４２ｂはと
もに開放され、コネクタ４３の端子４３ａはタワー起伏
ロープ６の渦巻スイッチ２２の共通端子に接続されてい
る。

さらに、コネクタ４４の端子４４ａは、過負荷スイッチ
５１の共通端子に接続されている。各スイッチの一方の
固定接点は開放され、他方の固定接点は接地されている
。

ところで、第１図および第２図かられかるように、コネ
クタ４３の端子４３ｂは、クレーンフロント取付時には
接地されタワーフロント取付時には開放されるので、そ
のアドレス線４７Ａ、の信号によりフロントを識別でき
る。さらに、クレーンフロント取付時にはジブ適者スイ
ッチ２］とタワーブーム適者スイッチ２２の端子４１ｂ
と４３ａが開放され、タワーフロント取付時にはブーム
渦巻スイッチ１２Ａと第２ブーム過巻スイッチ１２Ｂの
端子４２　ａと４２ｂが開放されるから２これらによっ
てもフロントを識別できる。

以上の構成において、端子４２ａ、４２ｂがクレーンフ
ロント専用入力端子、端子４３ａがタワーフロント専用
入力端子、端子４３ｂが識別端子。

Ｒ，０Ｍ４７が論理演算手段をそれぞれ構成する。

今、クレーンフロント取付時について各渦巻スイッチが
閉じている第１図の状態においては、アドレス信号はｒ
ｏｌｏｏｌｏｏＪであり、このときは正常であるから、
データ線４７Ｄ１〜４７Ｄ６にはｒｏ　ＯＯＯＯＯＪを
出力する。したがって、どのソレノイド、ブザーとも動
作せず、オペレータの操作によりクレーン作業ができる
。主巻ロープ４を巻き過ぎてフック渦巻スイッチ１０が
開放すると、アドレス信号は、ｒｌｌｏｏｌｏｏＪとな
り、このとき、データ線４７ＤＸ〜４７Ｄ８にｒｌｏｏ
ｏｏｏＪ　を出力する。これにより、ドライバ４８Ａが
駆動され、主巻フック巻上停止用ソレノイド５３が励磁
されて主巻ドラム７が停止し、主巻ロープ４の巻上が停
止する。以下、同様に各過巻スイッチの動作に伴ってア
ドレス信号が変わると、動作した過巻スイッチに対応す
るソレノイドを励磁するように各データ線４７Ｄ１〜４
７Ｄ６に信号が出力される。タワーフロント取付時にも
同様にして、動作した渦巻スイッチに対応するソレノイ
ドが励磁されて各ウィンチが停止する。

また例えば、渦巻防止装置４０に接続するケーブルを間
違えたときなど、端子４１ｂ、４３ａ。

４３ｂにクレーンフロント取付時を示すｒｌｌｏＪとい
う識別データ以外のデータが入力され、あるいは端子４
２ａ、４２ｂ、４３ｂにタワーフロント取付時を示すｒ
ｌ　１１Ｊという識別データ以外のデータが入力された
ときは、エラーとしてデータ線４７Ｄユ〜４７Ｄ、から
ドライバ４８Ａ〜４８Ｆを駆動して各ソレノイド５３〜
５７を駆動するとともに警報ブザ−５８を鳴動する。

第１表は、クレーンフロント取付時とタワーフロント取
付時、およびエラー時の識別データを示す。

第１表 また、例えば絶縁劣化によりクレーンフロント取付時に
端子４１ｂが短絡するとエラーとなり、同様にデータｌ
１Ａ４７Ｄ１〜４７Ｄ６に全て「１」が出力されるので
、この場合も全てのソレノイド５３〜５７が励磁される
とともに警報ブザ−５８が鳴動する。

このように、フロントに応じて各ケーブルを正しく適者
防止装置４０の入力端子４１ａ〜４４ａに接続するだけ
で、ＲＯＭ４７に予め定めた論理にしたがってフロント
に合致したソレノイドの制御が可能となる。そのため、
従来のようなフロントを選択するスイッチ装置が不要と
なり、人為的なミスが防止される。さらに、クレーンフ
ロント取付時およびタワーフロント取付時に少なくとも
３つの端子の状態からフロントを識別するようにしてお
り、３つの端子がそれぞれ異常をきたしてクレーンフロ
ント取付時とタワーフロント取付時とを誤って識別する
確率は極めて低く、信頼性も格段に向上する。

また１以上の実施例ではＲＯＭ４７を用いて論理演算回
路を構成しているので、リレーなどを用いる場合に比べ
て部品点数が少なく装置の小型化と信頼性向上に寄与す
る。さらに、論理条件がより複雑になる場合には、ＲＯ
Ｍ４７の使用が特に有効となる。

なお、以上の実施例においては、クレーンフロント取付
時において、ブーム退者スイッチ１２Ａと第２ブーム過
巻スイッチ１２Ｂとが動作している条件下でフロント識
別用の端子４３ｂが開放されると、ＲＯＭ４７のアドレ
ス信号はタワーフロント取付時の一態様を示し、誤動作
する可能性がある。そこで、より信頼性を向」ニするた
めに、フロント識別用の端子４３ｂと同等の識別端子を
さらに１つ追加してもよい。

さらにまた、ＲＯＭ４７の論理を次のようにすれば、ブ
ーム退者スイッチ１２Ａの系統の短絡故障および第２ブ
ーム過巻スイッチ１２Ｂの系統の断線故障を検出できる
。

すなわち、ブーム適者スイッチ１２Ａと第２ブーム過巻
スイッチ１２Ｂは必ずその順番に動作するので、ブーム
退者スイッチ１２Ａが短絡、第２ブーム過巻スイッチ１
２Ｂが開放という状態はあり得ない。そこで、ＲＯＭ４
７のアドレス信号によりその識別を行い、エラーが識別
されると追加されたアドレス線から「１」を出力して、
その旨を表示したり、音色の異なる別設のブザーを鳴動
したりして、運転者にその故障を報知できる。

第２表は以上の論理と各ソレノイドの動作を０゜１で示
すものである。

第２表 なお以上では、クレーンフロントに代えてタワーフロン
トを取付ける場合について説明したが、タワーフロント
以外にパイルドライバやアースドリルなどその他のフロ
ント・アタッチメントを取付けるクレーンの安全装置と
しても本発明を適用できる。

Ｇ１発明の効果 本発明によれば、クレーンフロントおよびタワ−フロン
トなどその他のフロント用の異常検出手段の各入力端子
と識別端子とから少なくとも３つの信号を論理演算手段
に取り込んで論理演算し、得られた演算結果に基づいて
異常検出された動作を回避する信号を出力するようにし
たので、フロント交換時にオペレータがその都度フロン
ト選択をすることなく、異常が検出された動作を回避す
ることができ、操作性が向上するとともに人為的なミス
が防止される。また、少なくとも３つの入力端子の信号
を論理演算して回避信号を出力するようにしているから
、一つの入力端子が絶縁劣化あるいは断線を起しても誤
動作するおそれがなく、信頼性の高い装置を提供できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれ本実施例におけるクレー
ンフロント取付は時およびタワーフロント取付は時の回
路図である。 第３図および第。図は、ウミラ。おおよびタワーフロン
トの構成を示すクレーンの側面図である。 第５図および第６図はそれぞれ従来のクレーンフロント
取付は時およびタワーフロント取付は時の安全機構の概
念を示す回路図である。 １０：主巻フック退者スイッチ １２Ａ：ブーム適者スイッチ １２Ｂ＝第２ブ一ム過巻スイッチ ２ｏ：タワー主巻フック適者スイッチ ２１：タワージブ退者スイッチ ２２：タワーブーム適者スイッチ ４１〜４４：コネクタ ４１ａ：クレーン、タワー共通入力端子４２ａ、４２ｂ
　：クレーン専用入力端子４１ｂ、４３ａ　：タワー専
用入力端子４３ｂ：識別端子 ４７：ＲＯＭ（論理演算手段） ４７Ａ１〜４７Ａ、、ニアドレス線 ４７Ｄ工〜４７　Ｄ、　：データ線

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 クレーンフロント取付け時にはクレーンフロント用異常
   検出手段が接続されるとともに、クレーン以外のフロン
   ト取付け時には開放されるクレーンフロント専用入力端
   子と、 クレーン以外のフロント取付け時にはそのフロント用異
   常検出手段が接続されるとともに、クレーンフロント取
   付け時には開放されるその他のフロント専用入力端子と
   、 クレーンフロントおよびその他のフロント取付け時の接
   続状態によりクレーンフロントとその他のフロントを識
   別する信号を入力する識別端子と、これら各端子の信号
   を入力して予め定められた論理演算を実行し、その論理
   演算結果に基づいて、クレーンフロントおよびその他の
   フロント時に前記各異常検出手段で検出される異常動作
   を回避せしめる回避信号を出力する論理演算手段とを具
   備することを特徴とするクレーンの安全装置。