JPH0712889Y2 - 吊り荷振れ角検出装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は吊り荷振れ角検出装置に係り、特にクレーンの
吊り荷の揺動による振れ角を検出する装置に関する。

［従来の技術］ コンテナクレーンの横行時等においては、トロリから懸
吊された吊り荷は、加速あるいは減速運転がなされたと
きに、振り子状に揺動する。この揺動を放置しておく
と、吊り荷の安全性が損なわれると共に、所定の荷下し
位置に停止させるまで時間がかかり、運搬能率を低下さ
せることになる。従来は、運転手がこの揺動を相殺する
方向にトロリを修正移動させることで、安全且つ円滑な
運搬となるようにしていた。

［考案が解決しようとする課題］ ところで近来にあっては、クレーンの運転を自動制御に
よって行う提案がある。このため、従来の運転手の目視
や経験による振れ止めに替えて、吊り荷の振れ角を連続
的に測定して揺動状態を把握し、これを速やかに減衰さ
せるような運転を行うようにする必要がある。

この振れ角測定は、例えば吊りロープに適宜係合するレ
バを、トロリに揺動自在に設け、その回転角度を計測す
ることで行うことが考えられる。しかしながらこのよう
な機械的な検出装置においては、吊りロープへの接触に
伴う摩耗、あるいはレバ支持部の摩耗等が生じること
で、信頼性に欠けると共に、メンテナンスが常時必要で
あるという問題があった。

そこで本考案は、上記事情に鑑み、機械的な測定によら
ずに振れ角を検出する装置を提供すべく創案されたもの
である。

［課題を解決するための手段］ 本考案は、コンテナクレーン等のトロリから吊荷装置へ
所定の範囲に光ビームを走査する光走査手段と、吊荷装
置に設けられ光ビームを受光した時に検知信号を出力す
る光検知器と、光ビームの一部を屈折させて分光する分
光器と、その分光を受光素子で成る座標板に受けてその
座標信号を出力する半導体位置検出器と、検知信号及び
座標信号を入力し検知信号を受信したときの座標位置に
基づいて振れ角度を算出する変換器とを備えたものであ
る。

また上記光走査手段はトロリの横行方向及びこれに交わ
る方向に光ビームを走査させる鏡体を有しているもの、
上記半導体位置検出器の座標板が二次元座標を有してい
るものであってよい。

［作用］ 上記構成によって、光走査手段は、トロリから光ビーム
を走査する。光検知器は、吊荷装置に振れが生じたとき
にその位置において光ビームを受けて、検知信号を変換
器に入力させる。変換器は、この検知信号を受信したと
きの半導体位置検出器が受けた分光の座標により、吊り
荷の振れ角度を算出する。

また二方向の鏡体及び二次元座標の座標板を備えた構成
によって、トロリの横行方向の振れ角度とこれに交差す
る方向の振れ角度が検出できる。

［実施例］ 以下、本考案の実施例を、添付図面に従って説明する。

第１図および第２図は、本考案に係る吊り荷振れ角検出
装置の一実施例を示したものであり、コンテナクレーン
に適用した場合を示している。

この装置は、トロリ１から光ビームＬを走査させるため
の光走査手段２と、光ビームＬを受光する位置検出手段
３と、位置検出手段３による位置情報を吊荷装置４の振
れ角に変換する変換器５とにより主として構成されてい
る。即ちトロリ１にはこれらが発光装置12として設けら
れている。

光走査手段２は、レーザ光を発光する光源たるレーザー
ダイオード６と、所定の周期および角度で揺動する鏡体
７とを有している。鏡体７は、光ビームＬを吊荷装置４
側に反射するように、その光経路途中に位置されてい
る。

位置検出手段３は、吊荷装置４に設けられた光検知器８
と、光ビームＬを分光する分光器９と、分光器９の近傍
に設けられた公知の半導体位置検出器10とで成る。光検
知器８は、光ビームＬを感知する受光素子（図示せず）
を有していると共に、光ビームＬを感知したときに、そ
の検知信号を変換器５に出力するようになっている。分
光器９は、鏡体７からの光ビームＬを走査側へ直進させ
ると同時に、その一部を略直角に屈折させるようになっ
ており、光ビームＬの走査範囲に応じた長さおよび幅を
有して成る。

半導体位置検出器10は、分光器９の屈折側に臨んで設け
られ、走査と同期して移動する分光を、座標板11上に受
光するようになっている。

変換器５は、光検知器８と半導体位置検出器10とからの
情報を入力するように形成されていると共に、その情報
に基づいて吊荷装置の振れ角を算出して、クレーンの自
動運転制御装置（図示せず）に出力するようになってい
る。

本実施例にあっては、分光器９および半導体位置検出器
10は、レーザーダイオード６と鏡体７とともに、トロリ
１に設けられている。

次に本実施例の作用を説明する。

第３図に示すように、トロリ１が停止するために減速し
たときなど、吊荷装置４に振れが生じたとき、レーザー
ダイオード６は、光ビームＬを鏡体７に放出する。鏡体
７は、この光ビームＬを下方へ略扇状に走査する。分光
器９は、走査する光ビームＬを直進と屈折とに分光す
る。光検知器８は、吊荷装置４と共に移動し、走査する
光ビームＬを受光したときに、検知信号を出力する。半
導体位置検出器10は分光を座標板11に受けて、その座標
位置情報を常時変換器５に出力する。変換器５は、検知
信号を受信したときの座標位置に基づいて、振れ角を算
出し、その情報を自動運転制御装置に伝達する。

このように、機械的に接触して測定することなく、光学
的に測定するようにしたので、測定精度を向上させるこ
とができると共に、メンテナンスが不要な振れ角検出が
できる。

なお、横風等によって横行方向に交わる方向に振れが生
じてもその位置検出ができるように、鏡体７の作動を適
宜拡張させてもよい。この場合、座標板11は二次元座標
を有したものを使用することになる。

さらに、光検出器８の検知信号を、変換器５に入力する
ようにしたが、半導体位置検出器10に入力させて、その
時点の位置座標を変換器５に入力させるようにしてもよ
い。

また、振れが少ない、あるいはトロリ１と吊荷装置４と
の距離が短いと予想された場合には、吊荷装置４に直
接、半導体位置検出器10を設けるようにしてもよい。

そして、本考案は、コンテナクレーンの他、天井クレー
ンあるいは門型クレーン等にも適用できるものである。

［考案の効果］ 以上要するに本考案によれば、次のような優れた効果を
発揮する。

（１）請求項１記載の構成によれば、信頼性及びメンテ
ナンス性の高い振れ角検出が達成でき、クレーンの自動
制御運転の実現に貢献できる。

（２）請求項２記載の構成によれば、吊り荷の横ゆれが
生じたときにおいても振れ角検出ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る吊り荷振れ角検出装置の一実施例
を示した側面図、第２図はその詳細を示した構成図、第
３図はその作用を説明するためのブロック図である。 図中、２は光走査手段、４は吊荷装置、５は変換器、６
はレーザーダイオード、７は鏡体、８は光検知器、９は
分光器、10は半導体位置検出器、11は座標板である。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】コンテナクレーン等のトロリから吊荷装置
   へ所定の範囲に光ビームを走査する光走査手段と、上記
   吊荷装置に設けられ光ビームを受光した時に検知信号を
   出力する光検知器と、上記光ビームの一部を屈折させて
   分光する分光器と、その分光を受光素子で成る座標板に
   受けてその座標信号を出力する半導体位置検出器と、上
   記検知信号及び座標信号を入力し検知信号を受信したと
   きの座標位置に基づいて振れ角度を算出する変換器とを
   備えたことを特徴とする吊り荷振れ角検出装置。
2. 【請求項２】上記光走査手段がトロリの横行方向及びこ
   れに交わる方向に光ビームを走査させる鏡体を有してい
   るものであって、上記半導体位置検出器の座標板が二次
   元座標を有しているものである請求項１記載の吊り荷振
   れ角検出装置。