JPH07286644A - 牽引機の張力表示方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は牽引機の張力表示方法に関し、特
に、検出したモータ電流値に基づいて張力をバーグラフ
状に表示することによりチェーンの張力をトン表示する
ことを目的とする。 【構成】 本発明による牽引機の張力表示方法は、前記
モータ駆動部(10)で得られたモータ電流値データ(20a)
に基づき、遠隔操作体(17)の第２表示部(19b)にて前記
チェーン(30)の張力を複数の表示セグメント(S1〜Sn)を
用いてバーグラフ状にトン表示する構成である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、牽引機の張力表示方法
に関し、特に、検出したモータ電流値に基づいて張力を
バーグラフ状に表示することによりチェーンの張力をト
ン表示するための新規な改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、用いられていたこの種の牽引機と
して、例えば、建物の柱の建て入れ直しに用いるレバー
ホイストの場合、図８に示すように、柱１，２の下部１
ａ，２ａと中間部１ｂ、及び上部２ｃ間において斜め状
に配設されている。すなわち、第１レバーホイスト３の
場合、チェーン３０の両端に設けられた一対のフック４
ａ，４ｂが前記柱１，２の中間部１ｂと下部１ａとの間
に設けられている。また、第２レバーホイスト５の場
合、柱１，２の上部２ｃに接続されたワイヤロープ６が
ワイヤクリップ７を介してチェーン８に接続され、この
チェーン８が第２レバーホイスト５を介して柱１の下部
１ａに接続されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の牽引機は、以上
のように構成されていたため、次のような課題が存在し
ていた。すなわち、前述の従来例では、各レバーホイス
トを入力によって操作し、張力の加減はその作業者の感
と経験によるところが大きく、また、作業者にとっては
負荷の大きい肉体作業であり、今日のような作業者の平
均年令が上昇してくると、その作業は極めて困難であっ
た。

【０００４】本発明は、以上のような課題を解決するた
めになされたもので、特に、検出したモータ電流値に基
づいて張力をバーグラフ状に表示することによりチェー
ンの張力をトン表示するようにした牽引機の張力表示方
法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明による牽引機の張
力表示方法は、電動駆動体で駆動するモータと減速機を
介してスプロケットを回転することによりチェーンを移
動するようにした牽引機において、前記電動駆動体で得
られたモータ電流値データに基づき、前記遠隔操作体の
第２表示部にて前記チェーンの張力を複数の表示セグメ
ントを用いてバーグラフ状にトン表示する方法である。

【０００６】

【作用】本発明による牽引機の張力表示方法において
は、モータ駆動部から遠隔操作体へ有線あるいは無線で
送信されるモータ電流値データは、遠隔操作体のマイク
ロコンピュータ内で処理され、１.５トン用又は３トン
用の何れかのデータテーブルを用いて張力表示メータで
ある第２表示部にてバーグラフ状にトン表示を行うこと
ができる。従って、操作者は、操作時に、遠隔操作体の
トン切換スイッチを切換えることにより、１.５トン用
又は３トン用表示として張力表示することができる。

【０００７】

【実施例】以下、図面と共に本発明による牽引機の張力
表示方法の好適な実施例について詳細に説明する。図１
において符号１で示されるものは電動駆動体であり、こ
の電動駆動体１に設けられたＣＰＵからなる第１演算部
７ａ₁を有する第１マイクロコンピュータ７ａには、２
次電池２からの電源Ａが第１ＤＣ／ＤＣコンバータ３ａ
を経て供給されていると共に、この第１マイクロコンピ
ュータ７ａは、第１データバス７Ａに接続された第１Ｒ
ＯＭ８ａ、第１ＲＡＭ９ａ、第１インターフェース５
ａ、第１Ａ／Ｄ変換器４ａ及び第１ＰＷＭ出力部６とか
ら構成されている。さらに、前記２次電池２は第１分圧
器２６ａを介して前記第１Ａ／Ｄ変換器４ａに接続され
ている。

【０００８】前記第１インターフェース５ａには、第１
表示部１９ａ及びスイッチ２４が接続され、このスイッ
チ２４は減速機２２を有する減速比切換スイッチ２３と
連動するように構成されている。

【０００９】前記ＰＷＭ出力部６には、絶縁用のフォト
カプラ１１を介して４個のパワーＦＥＴからなる周知の
パワー素子からなるモータドライバ１２（電源は、符号
Ａで示されるように２次電池２から供給されている）が
接続され、このフォトカプラ１１からは正転用信号６ａ
と逆転用信号６ｂがモータドライバ１２に出力されてい
る。前記モータドライバ１２の電源ラインに設けられた
電流センサ２０はアンプ２１を介して第１Ａ／Ｄ変換器
４ａに入力されている。

【００１０】前記モータドライバ１２にはＤＣ型のモー
タ１５が接続され、このモータ１５は前記減速機２２に
接続されていると共に、このモータ１５はチェーン３０
を巻回して牽引する牽引機３１のスプロケット３２を回
転するように構成されている。

【００１１】前記第１演算部７ａ₁は、第１デジタルシ
リアル通信回路部１６ａ及び遠隔操作体１７の第２デジ
タルシリアル通信回路部１６ｂを介して第２マイクロコ
ンピュータ７ｂの第２演算部７ｂ₁に接続されており、
この第２マイクロコンピュータ７ｂは、第２データバス
７Ｂ、第２ＲＯＭ８ｂ、第２ＲＡＭ９ｂ、第２インター
フェース５ｂ及び第２Ａ／Ｄ変換器４ｂとから構成さ
れ、この第２インターフェース５ｂには、第２表示部１
９ｂが接続されていると共に、この第２マイクロコンピ
ュータ７ｂには２次電池あるいは通常の電池からなる電
池２５からの電源が第２ＤＣ／ＤＣコンバータ３ｂを介
して供給されている。さらに、前記電池２５は第２分圧
器２６ｂを介して前記第２Ａ／Ｄ変換器４ｂに接続され
ている。

【００１２】前記マイクロコンピュータ７ｂには、チェ
ーン３０の張力をトン表示するための１.５トン用の第
１データテーブル１００及び第２データテーブル１０１
が内蔵されており、この各データテーブル１００，１０
１からの各データ１００ａ，１０１ａはこの遠隔操作体
１７に設けられたトン切換スイッチ２００により前記第
２表示部１９ｂに表示されるように構成されている。

【００１３】前記第２表示部１９ｂは、液晶等による複
数のセグメントＳ₁〜Ｓ_nを用いてバーグラフ状に表示す
ることができるように構成され、各セグメントＳ₁〜Ｓ_n
を黒色に反転させることによってトン表示をすることが
できる。

【００１４】次に、前述の牽引機３１は、図３から図７
で示されるように構成されている。図３において、符号
１０で示されるものはＤＣ型のモータ１５を内蔵した電
動駆動体であり、このモータ１５はこのモータ１５の起
動及び停止をするためのスイッチ１２ａ及び回転方向切
換スイッチ１２ｂを有するモータドライバ１２が接続さ
れ、このモータ１５及びモータドライバ１２は２次電池
２により駆動されるように構成されている。また、この
モータドライバ１２及び２次電池２は第１アンテナ５０
ａを有する第１無線送受信機５１ａに接続されている。

【００１５】前記モータ１５には、減速機１６を介して
過負荷保護部８０（例えば、周知のトルクリミッタの構
成）が接続され、この過負荷保護部８０は回転する結合
突部７３が突出して設けられている。

【００１６】前記減速機１６には、回転数切換スイッチ
１８が設けられ、この回転数切換スイッチ１８には前記
モータドライバ１２に接続された張力表示メータ等とし
ての第１表示部１９ａが接続されている。この第１表示
部１９ａは、モータ１５に流れる電流値からモータ発生
トルクをモータドライバ１２で算定し、減速機１６の減
速比及び後述のスプロケット３２のスプロケット径から
トルクを張力換算するように構成され、トルクセンサを
用いることなく機能を得ると共に、減速比切換に対応し
て第１表示部１９ａのスケール変換を連動して変えるこ
とができるように構成されている。

【００１７】前記電動駆動体１０の一端１０ａに設けら
れた周知のワンタッチカップリング７４により、前記ス
プロケット３２に巻回したチェーン３０を有するチェー
ン捲取り機構部７２に前記電動駆動体１０が着脱自在に
取り付けられ、また、チェーン捲取り機構部７２の一端
７２ａにおいて下方に垂下した取手部７０には第２フッ
ク２５が回転機構７１を介して回転自在に取り付けられ
ている。

【００１８】前記一端７２ａには、前記結合突部７３ａ
に嵌合できる結合凹部体２７が設けられ、この結合凹部
体２７はチェーン捲取り機構用減速機２２を介して前記
スプロケット３２に接続され、前記チェーン３０の一端
３０ａは自由端で構成されると共に、その他端３０ｂに
は第１フック２９が接続されている。なお、このチェー
ン捲取り機構用減速機２２は、図示していないが操作を
中止すると瞬間的に機能するメカニカルブレーキ（図示
せず）に結合している。

【００１９】前述の図３で示す牽引機３１は、図４及び
図５で示すように構成され、前記２次電池２は前記取手
部７０の端部に着脱自在に設けられている。また、前述
のワンタッチカップリング７４は、図４及び図５で示す
ようにリングスライド型カップリングの周知構造が採用
されている。

【００２０】また、前記チェーン２０が張力で引かれて
いる状態では、チェーン捲取り機構部７２から電動駆動
体１０を切り離した場合でも、チェーン捲取り機構用減
速機２２に結合されたメカニカルブレーキ（図示せず）
によりチェーン３０はゆるまないように構成されてい
る。前記スイッチ１２ａは起動及び停止と回転数設定指
令を兼ねており、このスイッチ１２ａを深く挿入すると
モータ１５の回転が速くなると共に、このモータ１５の
回転は、減速機１６、過負荷保護部８０、結合突部７
３、結合凹部２７、チェーン捲取り機構用減速機２２を
介してスプロケット３２の正逆回転を行うことができる
ように構成されている。

【００２１】また、前記回転数切換スイッチ１８は、減
速機１６に機械的に連結され、その内部の歯車（図示せ
ず）の噛合組み合わせを自在に変えることができ、この
場合は、２段階の減速比を選択するように構成され、前
記第１表示部１９ａは回転数切換スイッチ１８に連動し
てその表示スケールを切り換えることができるように構
成されている。

【００２２】前記第１無線送受信機５１ａは、前記電動
駆動体１０とは別体に構成された遠隔操作体１７の第２
無線送受信機５１ｂと各アンテナ５０ａ，５０ｂを介し
て無線で結合されており、この遠隔操作体１７には、電
池６１、ＣＰＵからなる第２マイクロコンピュータ７
ｂ、前記第１表示部１９ａと同一表示機能を有する第２
表示部１９ｂ、前記モータ１５の回転方向指令を行うた
めの回転方向指令スイッチ６３、複数の前記電動駆動体
１０（図３では単体であるが、複数とした場合）の何れ
かを自在に選択する場合の選択スイッチ６４を有し、前
記第２無線送受信機５１ｂは前記第２マイクロコンピュ
ータ７ｂ、電池６１及び選択スイッチ６４と接続され、
この第２無線送受信機５１ｂを介してこの遠隔操作体１
７の全ての情報が前記第１無線送受信機５１ａを介して
前記牽引機３１と通信できるように構成されている。

【００２３】次に動作について述べる。まず、図３と図
７に示すように、スイッチ１２ａをオンとして起動させ
た後、柱１の下部１ａの係止部４０にチェーン捲取り機
構部７２の第２フックを係止させ、チェーン３０の第１
フック２９をワイヤロープ６のワイヤークリップ７に係
止させた状態で、遠隔操作体１７の回転方向指令スイッ
チ６３を操作することにより、この回転方向指令は第２
マイクロコンピュータ７ｂ、第１、第２無線送受信機５
１ａ，５１ｂ及びモータドライバ１２を介してモータ１
５を駆動させ、減速機１６、過負荷保護装置８０及びチ
ェーン捲取り用減速機２２を経てスプロケット３２を回
転し、チェーン３０を捲取り、例えば、建物の柱１の建
て具合の調整を行うことができる。なお、起動停止指令
も遠隔操作体１７で行う。

【００２４】前述の場合、チェーン３０の回転方向は回
転方向指令スイッチ６３を介して自在に遠隔制御するこ
とができると共に、チェーン３０の張力具合は前記各表
示部１９ａ，１９ｂにより同一表示され、遠隔操作体１
７でチェーン３０の張力状態をリアルタイムでチェック
することができる。

【００２５】前記遠隔操作体１７の第２表示部１９ｂ
は、張力値表示と２次電池２のバッテリー充電警報（状
態）表示を兼ねており、モータ１５のモータ電流値と２
次電池２の２次電池電圧値をＡ／Ｄ変換器（図示せず）
を介して第２マイクロコンピュータ７ｂで演算した結果
を第２表示部１９ａのＬＣＤ又はＬＥＤからなる表示面
で表示する。この第２表示部１９ａは、トン表示による
張力値表示と２次電池２のバッテリー充電警報を兼ねて
おり、無線通信にて受けた張力値となるモータ電流値デ
ータ等のデジタル信号を第２マイクロコンピュータ７ｂ
で演算した結果を表示する。また、遠隔操作体１７の電
池６１の電池交換警報も兼ねており、電池６１の電圧値
を第２マイクロコンピュータ７ｂで演算した結果を表示
することができる。

【００２６】また、図示していないが、遠隔操作体１７
の選択スイッチ６４を用い、各柱１のワイヤ６に設けら
れた複数の牽引機３１を１個の遠隔操作体１７を用いて
個別に遠隔操作し、ワイヤ６の張り具合を自在に調整す
ることもできる。

【００２７】次に、図１及び図２の構成に基づく張力表
示の動作について述べる。まず、電動駆動体１０を用い
てモータ１５の駆動を行いスプロケット３２を介してチ
ェーン３０の牽引を行う場合、図４で示すスイッチ１２
ｂをオンとすると、この駆動指令が第１マイクロコンピ
ュータ７ａに取り込まれ、演算処理した後にＰＷＭ出力
部６から正逆何れかの信号６ａ，６ｂがモータドライバ
ー１２に供給されモータ１５の回転が行われる。

【００２８】この場合、モータ１５に流れる電流値は電
流センサ２０で検出されてモータ電流値データ２０ａと
してアンプ２１を介して第１Ａ／Ｄ変換器４ａから第１
マイクロコンピュータ７ａに取り込まれてモータ発生ト
ルクが算定される。また、減速機２２及びスプロケット
３２のスプロケット径からチェーン３０の張力を算定
し、その張力値はトン表示として第１表示部１９ａにＬ
ＣＤ又はＬＥＤにより表示される。なお、このチェーン
３０の張力は、張力＝Ｋ_T・ｉ・Ｋ・η・（１／ｒ）（k
g）で得られ、Ｋ_Tはトルク定数（kgcm／Ａ）、ｉは電流
（Ａ）、Ｋは減速比１／ＫのＫ、ηは効率（＜１）、ｒ
はスプロケットの半径（cm）である。

【００２９】また、前記モータ電流値データ２０ａは第
１ＲＯＭ８ａ及び第１ＲＡＭ９ａによるプログラムによ
り演算されて張力値２０ａのピーク値がホールドされ
る。なお、このピークホールド機能はモータ１５を逆回
転することにより解除される。

【００３０】前記第１マイクロコンピュータ７ａで演算
された張力値は、遠隔操作体１７の第２マイクロコンピ
ュータ７ｂに送られ、その時のチェーン捲取り機構部７
２の定格張力が１.５トン用であるが３トン用であるか
により、操作者は前もってト切換スイッチ２００を切換
えておき、１.５トン用の時は第１データテーブル１０
０に基づいて第２表示部１９ｂにトン表示がバーグラフ
状に表示され、３トン用の時は第２データテーブル１０
１に基づいて第２表示部１９ｂにトン表示がバーグラフ
状に表示される。なお、前記モータ電流値データ２０ａ
は、直接第２マイクロコンピュータ７ｂに送られて演算
処理され、前記張力値としてトン表示で第２表示部１９
ｂに表示するようにもできる。

【００３１】

【発明の効果】本発明による牽引機の張力表示方法は、
以上のように構成されているため、次のような効果を得
ることができる。すなわち、チェーンの張力をモータ電
流値により得ると共にこの張力をトン表示としてバーグ
ラフ状に表示することができ、従来の人手によるレバー
ホイストによる牽引機と異なり、大幅な省力化及び効率
化を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による牽引機を示す構成図である。

【図２】遠隔操作体の要部を示す構成図である。

【図３】図１の牽引機の具体例を示す構成図である。

【図４】図３の要部を示す構成図である。

【図５】図４の右側面図である。

【図６】図３の要部を示す構成図である。

【図７】図３の牽引機の使用状態図である。

【図８】従来の牽引機を示す使用状態図である。

【符号の説明】

１０ モータ駆動部 １５ モータ １７ 遠隔操作体 １９ｂ 第２表示部 ２０ａ モータ電流値データ ２２ 減速機 ３０ チェーン ３２ スプロケット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電動駆動体(10)で駆動するモータ(15)と
   減速機(22)を介してスプロケット(32)を回転することに
   よりチェーン(30)を移動するようにした牽引機におい
   て、前記電動駆動体(10)で得られたモータ電流値データ
   (20a)に基づき、前記遠隔操作体(17)の第２表示部(19b)
   にて前記チェーン(30)の張力を複数の表示セグメント(S
   1〜Sn)を用いてバーグラフ状にトン表示することを特徴
   とする牽引機の張力表示方法。