(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブームを備えたクレーンの過負荷防止装置の制御方法において、クレーンのオペレータが、上記過負荷防止装置の制御器のエンジンキースイッチをオン操作する工程と、該エンジンキースイッチのオン操作に伴い上記制御器が起動し、上記クレーンのオペレータとは異なるスイッチキーの管理者が、該スイッチキーにより作業モード設定許可スイッチをオン操作することで、上記制御器が作業モード設定プロセスに移行して、該作業モード設定プロセスにて、上記クレーンのオペレータが、上記スイッチキーの管理者の立会いの下、上記クレーンの定格総荷重を定める基礎となる該クレーンの作業モードの設定項目の設定値の入力を行う工程と、上記スイッチキーの管理者がスイッチキーを抜き取ることで、上記作業モード設定許可スイッチがオフ状態となり、上記制御器がクレーン作業監視プロセスへ移行して、上記クレーンの作業中に吊荷より該クレーンに作用する実荷重を計測すると共に、該計測された実荷重と、上記ブームの傾斜角の変化に応じて変化するクレーンの定格総荷重との関係を基に、上記クレーンに過負荷が作用することを防止する工程と、を有することを特徴とするクレーンの過負荷防止装置の制御方法。
【請求項２】
ブームと該ブームの先端側に取り付けたジブを備えたクレーンの過負荷防止装置の制御方法において、クレーンのオペレータが、上記過負荷防止装置の制御器のエンジンキースイッチをオン操作する工程と、該エンジンキースイッチのオン操作に伴い上記制御器が起動し、上記クレーンのオペレータとは異なるスイッチキーの管理者が、該スイッチキーにより作業モード設定許可スイッチをオン操作することで、上記制御器が作業モード設定プロセスに移行して、該作業モード設定プロセスにて、上記クレーンのオペレータが、上記スイッチキーの管理者の立会いの下、上記クレーンの定格総荷重を定める基礎となる該クレーンの作業モードの設定項目の設定値の入力を行う工程と、上記スイッチキーの管理者がスイッチキーを抜き取ることで、上記作業モード設定許可スイッチがオフ状態となり、上記制御器がクレーン作業監視プロセスへ移行して、上記クレーンの作業中に吊荷より該クレーンに作用する実荷重を計測すると共に、該計測された実荷重と、上記ブーム及びジブの傾斜角の変化に応じて変化するクレーンの定格総荷重との関係を基に、上記クレーンに過負荷が作用することを防止する工程と、を有すること
を特徴とするクレーンの過負荷防止装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クレーンの過負荷防止装置の制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
移動式クレーンの１つとして、図３に示す如き自走式のクローラクレーンが知られている。これは、クローラにて走行するようにしてある下部走行体２の上側に、運転室４を備えた上部旋回体３を旋回可能に設けてクレーン本体１が構成してある。
【０００３】
上記上部旋回体３には、ブーム（ポスト）５の基端部を起伏可能に取り付け、該ブーム５の先端部に、ブームフック（主フック）６が吊上げ下げ可能に装備してある。更に、必要に応じて、上記ブーム５の先端に、ジブ７の基端部を俯仰可能に連結し、該ジブ７の先端部にジブフック（副フック）８を吊上げ下げ可能に装備した構成としてある（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
ところで、吊上げ荷重が所定のトン数以上となる移動式クレーンには、過負荷防止装置（モーメントリミッタ）を装備することが定められている。
【０００５】
ブームを備えたクレーンでは、ブームの長さ寸法（ブーム長）とブームの傾斜角に応じて作業半径が変化し、又、ブーム（ポスト）の先端側にジブを備えたクレーンでは、上記と同様のブーム長（ポスト長）とブームの傾斜角に加えて、ジブの長さ寸法（ジブ長）とジブの傾斜角に応じて作業半径が変化するが、この際、ブーム長やブーム傾斜角、更に、ジブ長やジブ傾斜角に応じて、クレーンの定格総荷重（許容吊上げ荷重）も変化する。
【０００６】
そこで、上記過負荷防止装置では、上記ブーム長及びブーム傾斜角の変化、ジブを備えたクレーンでは、更に、ジブ長及びジブ傾斜角の変化と、それに対応する定格総荷重の変化との関連を示すデータを定格総荷重表のような形で蓄積しておき、たとえば、或るブーム長のブームと或るジブ長のジブを用いてクレーン作業を実施する場合は、使用しているブームのブーム長とジブのジブ長に対応する定格総荷重表に基づいて、上記ブームの傾斜角やジブの傾斜角に応じて定まる或る作業半径となるときの定格総荷重を求め、該求められた定格総荷重を参照して、ブームフックあるいはジブフックに吊った吊荷よりクレーンに作用している実荷重を対比することにより、該実荷重が、その作業半径での定格総荷重を超えそうになるときには、該定格総荷重を超える以前に、運転室にある過負荷防止装置のディスプレイに警報を表示させたり、該過負荷防止装置に接続してある警報ランプを点灯させるようにしたり、該過負荷防止装置に接続してあるブザーやスピーカより、ブザー音やメッセージ等による音声警報を出力させるようにしてある。更に、上記実荷重が、その作業半径での定格総荷重を超過した場合は、上記過負荷防止装置により上記クレーンの駆動系へ該クレーンの動作を停止（緩停止）させるための指令を出力させるようにすることで、クレーンに過大な負荷が作用しないようにして、該クレーンの破損や転倒に繋がる虞を回避できるようにしてある。
【０００７】
なお、上記図３に示したクローラクレーンのようにラチス形式のブーム（ポスト）５やジブ７を装備したクレーンでは、クレーン作業に所望される作業半径や吊上げ高さに応じて、上記ブーム（ポスト）５のブーム長（ポスト長）や上記ジブ７のジブ長を適宜選定して組み立てるようにしてある。
【０００８】
そのため、上記のように使用するブーム５やジブ７の長さ寸法が変わる場合は、クレーンにおける定格総荷重（許容吊上げ荷重）が変化することから、上記過負荷防止装置については、クレーンの作業半径に対応する定格総荷重を求めるための基準とする定格総荷重表を、実際にクレーン作業に使用する上記ブーム５やジブ７の長さ寸法に対応する定格総荷重表に切り替える必要があるが、上記ラチス形式のブーム５やジブ７では、その長さ寸法を自動的に検出させることは難しいことから、運転室４に設けてある上記過負荷防止装置の操作パネル（図示せず）にて、作業者、通常はクレーンのオペレータが、上記クレーン作業に実際に使用するブーム５やジブ７のブーム長やジブ長に応じた設定値を入力して過負荷防止装置に設定するようにしてある（たとえば、特許文献２参照）。
【０００９】
更に、上記過負荷防止装置には、上記ブーム長やジブ長の他にも、クレーンの作業半径に直接関係することから、ブームフック６とジブフック８のいずれをクレーン作業に実際に用いるか、すなわち、主吊りと補吊りのいずれでクレーン作業を行うかという項目や、クレーンの定格総荷重の制限に関与する上記ブームフック６やジブフック８にワイヤロープを何条掛けるかと云うワイヤロープ掛数に関する項目、更には、上記ブームフック６やジブフック８の自重（フック重量）に関する項目等について、それぞれ設定値を入力するようにしてある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００９−１３７６６６号公報
【特許文献２】特公平６−９４３５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところが、従来の過負荷防止装置は、上記したように、運転室４内に装備された過負荷防止装置の操作パネルにて、クレーン作業を実施する主吊り又は補吊りの選択、ブーム長、ジブ長、ワイヤロープ掛数、フック重量等のクレーンの作業モード（作業形態）に関する各設定項目を入力して設定するようにしてあるが、その入力、設定作業は、入力者、通常はクレーンのオペレータに一任されているため、上記オペレータが間違った設定値を入力してしまったり、設定値の入力作業を忘れたとしても、そのことをチェックすることができないというのが実状である。
【００１２】
よって、万一、上記のようなクレーンのオペレータによる作業モードに関する各設定項目の設定値の入力ミスや、設定値の入力作業のし忘れが生じた場合は、過負荷防止装置が、実際のクレーン作業を実施しているクレーンの作業モードに対応する定格総重量表以外の定格総重量表に基づいて作動するようになることから、上記過負荷防止装置による、クレーンに過大な負荷が作用しないようにして、該クレーンの破損や転倒に繋がる虞を回避するという機能を正確に果たせなくなる虞がある。
【００１３】
更に、上記従来の過負荷防止装置では、クレーンの作業モードに関する各設定項目の入力、設定作業は、任意の時点で行うことが可能なため、万一、クレーン作業中にクレーンに過大な負荷が作用するような問題が生じた場合、その問題発生後に過負荷防止装置の各設定項目の設定値の変更が行われると、問題の原因の特定が困難になることも考えられる。
【００１４】
そこで、本発明は、クレーンの過負荷防止装置におけるクレーンの作業モードに関する各設定項目の入力作業が、入力者以外の者が立ち会う条件の下で行われるようにして、上記過負荷防止装置におけるクレーンの作業モードに関する各設定項目の設定値の入力の正確性を高めることが可能なクレーンの過負荷防止装置の制御方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、上記課題を解決するために、請求項１に対応して、ブームを備えたクレーンの過負荷防止装置の制御方法において、クレーンのオペレータが、上記過負荷防止装置の制御器のエンジンキースイッチをオン操作する工程と、該エンジンキースイッチのオン操作に伴い上記制御器が起動し、上記クレーンのオペレータとは異なるスイッチキーの管理者が、該スイッチキーにより作業モード設定許可スイッチをオン操作することで、上記制御器が作業モード設定プロセスに移行して、該作業モード設定プロセスにて、上記クレーンのオペレータが、上記スイッチキーの管理者の立会いの下、上記クレーンの定格総荷重を定める基礎となる該クレーンの作業モードの設定項目の設定値の入力を行う工程と、上記スイッチキーの管理者がスイッチキーを抜き取ることで、上記作業モード設定許可スイッチがオフ状態となり、上記制御器がクレーン作業監視プロセスへ移行して、上記クレーンの作業中に吊荷より該クレーンに作用する実荷重を計測すると共に、該計測された実荷重と、上記ブームの傾斜角の変化に応じて変化するクレーンの定格総荷重との関係を基に、上記クレーンに過負荷が作用することを防止する工程と、を有するクレーンの過負荷防止装置の制御方法とする。
【００１６】
又、請求項２に対応して、ブームと該ブームの先端側に取り付けたジブを備えたクレーンの過負荷防止装置の制御方法において、クレーンのオペレータが、上記過負荷防止装置の制御器のエンジンキースイッチをオン操作する工程と、該エンジンキースイッチのオン操作に伴い上記制御器が起動し、上記クレーンのオペレータとは異なるスイッチキーの管理者が、該スイッチキーにより作業モード設定許可スイッチをオン操作することで、上記制御器が作業モード設定プロセスに移行して、該作業モード設定プロセスにて、上記クレーンのオペレータが、上記スイッチキーの管理者の立会いの下、上記クレーンの定格総荷重を定める基礎となる該クレーンの作業モードの設定項目の設定値の入力を行う工程と、上記スイッチキーの管理者がスイッチキーを抜き取ることで、上記作業モード設定許可スイッチがオフ状態となり、上記制御器がクレーン作業監視プロセスへ移行して、上記クレーンの作業中に吊荷より該クレーンに作用する実荷重を計測すると共に、該計測された実荷重と、上記ブーム及びジブの傾斜角の変化に応じて変化するクレーンの定格総荷重との関係を基に、上記クレーンに過負荷が作用することを防止する工程と、を有するクレーンの過負荷防止装置の制御方法とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のクレーンの過負荷防止装置の制御方法によれば、以下のような優れた効果を発揮する。
（１）ブームを備えたクレーンの過負荷防止装置の制御方法において、クレーンのオペレータが、上記過負荷防止装置の制御器のエンジンキースイッチをオン操作する工程と、該エンジンキースイッチのオン操作に伴い上記制御器が起動し、上記クレーンのオペレータとは異なるスイッチキーの管理者が、該スイッチキーにより作業モード設定許可スイッチをオン操作することで、上記制御器が作業モード設定プロセスに移行して、該作業モード設定プロセスにて、上記クレーンのオペレータが、上記スイッチキーの管理者の立会いの下、上記クレーンの定格総荷重を定める基礎となる該クレーンの作業モードの設定項目の設定値の入力を行う工程と、上記スイッチキーの管理者がスイッチキーを抜き取ることで、上記作業モード設定許可スイッチがオフ状態となり、上記制御器がクレーン作業監視プロセスへ移行して、上記クレーンの作業中に吊荷より該クレーンに作用する実荷重を計測すると共に、該計測された実荷重と、上記ブームの傾斜角の変化に応じて変化するクレーンの定格総荷重との関係を基に、上記クレーンに過負荷が作用することを防止する工程と、を有するクレーンの過負荷防止装置の制御方法としてあるので、クレーンの作業モードの設定作業を、入力者の他に、作業モード設定許可スイッチのスイッチキーの管理者の立ち会いの下で行わせることができるため、上記クレーンの作業モードに関する各設定項目の設定値について、上記入力者と上記スイッチキーの管理者の二人による確認を行わせることができて、該作業モードの各設定項目の設定値の入力ミスを抑制することができると共に、設定値の入力作業のし忘れを未然に防止することができる。よって、クレーンの作業モードに関する各設定項目の設定値の正確性を高めることができるため、クレーン作業の安全性をより高めることが可能になる。
（２）又、上記スイッチキーの管理者が立ち会っていない状態でのクレーンの作業モードに関する各設定項目の設定値を勝手な変更を防止できるため、クレーンに過大な負荷が作用しないようにして、該クレーンの破損や転倒に繋がる虞を回避するというクレーンの過負荷防止装置本来の機能を正確に発揮させることができる。
（３）ブームと該ブームの先端側に取り付けたジブを備えたクレーンの過負荷防止装置の制御方法において、クレーンのオペレータが、上記過負荷防止装置の制御器のエンジンキースイッチをオン操作する工程と、該エンジンキースイッチのオン操作に伴い上記制御器が起動し、上記クレーンのオペレータとは異なるスイッチキーの管理者が、該スイッチキーにより作業モード設定許可スイッチをオン操作することで、上記制御器が作業モード設定プロセスに移行して、該作業モード設定プロセスにて、上記クレーンのオペレータが、上記スイッチキーの管理者の立会いの下、上記クレーンの定格総荷重を定める基礎となる該クレーンの作業モードの設定項目の設定値の入力を行う工程と、上記スイッチキーの管理者がスイッチキーを抜き取ることで、上記作業モード設定許可スイッチがオフ状態となり、上記制御器がクレーン作業監視プロセスへ移行して、上記クレーンの作業中に吊荷より該クレーンに作用する実荷重を計測すると共に、該計測された実荷重と、上記ブーム及びジブの傾斜角の変化に応じて変化するクレーンの定格総荷重との関係を基に、上記クレーンに過負荷が作用することを防止する工程と、を有するクレーンの過負荷防止装置の制御方法とすることによっても、上記（１）（２）と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明におけるクレーンの過負荷防止装置の概要を示す図である。
【図２】図１の過負荷防止装置の制御器における制御手順を示すフロー図である。
【図３】クローラクレーンの一例を示す概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。
【００２０】
図１及び図２は本発明におけるクレーンの過負荷防止装置の実施の一形態として図３に示したと同様にブーム５とジブ７を備えた形式のクレーンに適用する例を示すもので、以下のような構成としてある。
【００２１】
すなわち、本発明におけるクレーンの過負荷防止装置は、図１に示す如く、過負荷防止装置の制御器９を、電源ライン（制御母線）１０に、クレーンのエンジンキースイッチ１１を介して接続し、該エンジンキースイッチ１１のオン操作に伴って上記過負荷防止装置の制御器９を起動できるようにする。
【００２２】
更に、上記過負荷防止装置の制御器９に、図示しないスイッチキーを差し込んだ場合にのみオン操作が可能な作業モード設定許可スイッチ１２を接続してなる構成とする。
【００２３】
なお、上記過負荷防止装置の制御器９には、クレーンにおけるブーム５やジブ７（図３参照）の傾斜角を計測するためのセンサ類１３より上記ブームやジブの傾斜角の計測信号を入力できるようにしてあると共に、吊荷の荷重を計測するための荷重センサ１４より吊荷の荷重の計測信号が入力できるようにしてあるものとする。更に、上記過負荷防止装置の制御器９には、音声警報出力用のスピーカ（ブザーを含む）１５と警報ランプ１６が接続してある。
【００２４】
詳述すると、上記過負荷防止装置の制御器９は、図２に示す如き処理機能を有するものとする。
【００２５】
具体的には、上記過負荷防止装置の制御器９は、図１に示したエンジンキースイッチ１１のオン操作に伴って起動すると（ステップ１：Ｓ１）、先ず、上記作業モード設定許可スイッチ１２がオンあるいはオフのいずれの操作状態であるかの判断を行い（ステップ２：Ｓ２）、上記作業モード設定許可スイッチ１２がオフ操作状態であると判断されるときには、ステップ３（Ｓ３）のクレーン作業監視プロセスへ進み、該クレーン作業監視プロセス（ステップ３：Ｓ３）において、本発明におけるクレーンの過負荷防止装置を装備したクレーンによるクレーン作業を行う際に、上記荷重センサ１４より入力される計測信号を基に吊荷によりクレーンに作用している実荷重を計測すると共に、上記センサ類１３により検出される上記ブーム５やジブ７の傾斜角に応じて定まる作業半径となるときのクレーンの定格総荷重を定格総荷重表を基に求め、該求められた定格総荷重と、上記計測された実荷重とを対比させて、該実荷重が、上記求められた定格総荷重を超えそうになるときには、該定格総荷重を超える以前に、運転室にある過負荷防止装置の図示しないディスプレイに警報を表示させると共に、上記警報ランプ１６の点灯と、上記スピーカ１５からの音声警報の出力を行わせることができるようにしてあり、更に、上記実荷重が、上記求められた定格総荷重を超過した場合は、図示しないクレーンの駆動系へ動作を停止（緩停止）させるための指令を出力することができるようにしてある。
【００２６】
なお、上記クレーン作業監視プロセス（ステップ３：Ｓ３）における上記実荷重が上記求められた定格総荷重を超えそうになる場合に行う処理、及び、上記実荷重が上記求められた定格総荷重を超過した場合に行う処理としては、従来用いられているクレーンの過負荷防止装置で実施している処理であれば、上記した以外のいかなる処理を行わせるようにしてもよい。
【００２７】
一方、上記過負荷防止装置の制御器９は、上記ステップ２（Ｓ２）において、上記作業モード設定許可スイッチ１２が、スイッチキーを差し込んでオン操作状態であると判断されると、ステップ４（Ｓ４）の作業モード設定プロセスへ進み、該作業モード設定プロセス（ステップ４：Ｓ４）において、クレーン作業を実施する主吊り又は補吊りの選択、ブーム長、ジブ長、ワイヤロープ掛数、フック重量等のクレーンの作業モード（作業形態）の各設定項目に関する設定値の入力を行うことができるようにしてある。
【００２８】
以上の構成としてある本発明におけるクレーンの過負荷防止装置を装備したクレーンを使用する場合は、先ず、クレーンの運転室４（図３参照）にて、クレーンのエンジンキースイッチ１１をオン操作してクレーンを起動すると、上記過負荷防止装置の制御器９も同時に起動される。
【００２９】
この状態で、作業モード設定許可スイッチ１２の図示しないスイッチキーの管理者が、該スイッチキーにより上記作業モード設定許可スイッチ１２をオン操作すると、上記過負荷防止装置の制御器９では、作業モード設定プロセスに移行して、クレーンの作業モードに関する各設定項目の入力設定が可能になるため、この状態で、オペレータが、クレーン作業を実施する主吊り又は補吊りの選択、ブーム長、ジブ長、ワイヤロープ掛数、フック重量等の各設定項目の設定値の入力を行うようにする。
【００３０】
次いで、上記作業モード設定許可スイッチ１２の図示しないスイッチキーの管理者が、該スイッチキーを抜き取ることで上記作業モード設定許可スイッチ１２がオフ操作状態とされると、上記過負荷防止装置の制御器９は、自動的にクレーン作業監視プロセスへ移行される。
【００３１】
したがって、その後は、上記荷重センサ１４により計測される吊荷よりクレーンに作用している実荷重が、上記センサ類１３により計測される上記ブーム５やジブ７（図３参照）の傾斜角に応じて定まる作業半径と上記作業モード設定プロセスで設定された作業モードに対応する定格総荷重表とから求まるクレーンの定格総荷重を超えそうになると、該定格総荷重を超える以前に、運転室の過負荷防止装置の図示しないディスプレイに警報が表示されると共に、上記警報ランプ１６が点灯され、更に、上記スピーカ１５より音声警報が出力される。
【００３２】
更に、上記実荷重が、その作業半径での定格総荷重を超過すると、上記クレーンの駆動系が速やかに停止（緩停止）されるようになる。
【００３３】
このように、本発明におけるクレーンの過負荷防止装置によれば、上記作業モード設定許可スイッチ１２の図示しないスイッチキーを、クレーンの作業モードを設定する入力者であるオペレータとは別の者に管理させるようにすることで、上記クレーンに装備した本発明におけるクレーンの過負荷防止装置に対して上記オペレータがクレーンの作業モードの入力設定作業を行う際には、上記作業モード設定許可スイッチ１２の図示しないスイッチキーの管理者の立ち会いが必要になることから、上記クレーンの作業モードに関する各設定項目について、上記オペレータと上記スイッチキーの管理者の二人による確認を行うことができるようになることから、該作業モードの各設定項目の設定値の入力ミスを抑制することができると共に、設定値の入力作業のし忘れを未然に防止することができる。よって、クレーン作業の安全性をより高めることが可能になる。
【００３４】
又、本発明におけるクレーンの過負荷防止装置では、作業モード設定許可スイッチ１２の図示しないスイッチキーの管理者が立ち会っていない状態では、オペレータがクレーンの作業モードに関する各設定項目の設定値を勝手に変更することはできない。
【００３５】
よって、本発明におけるクレーンの過負荷防止装置によるクレーンに過大な負荷が作用しないようにして、該クレーンの破損や転倒に繋がる虞を回避するという機能を正確に発揮させることができる。
【００３６】
しかも、万一、クレーン作業中にクレーンに過大な負荷が作用するような問題が生じた場合、その問題の原因が、クレーンの作業モードの各設定項目の設定ミスか、あるいは、機械的、装置的な要因によるものかといった問題の原因の特定が容易になる効果も期待できる。
【００３７】
なお、本発明は、上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、クレーンの作業モード（作業形態）に応じて定格総荷重（許容吊上げ荷重）を求めるための基準とする定格総荷重表等のデータを切り替える必要が生じる形式の過負荷防止装置を装備するクレーンであれば、いかなる形式のクレーンに適用してもよい。ブームの先端側にジブを装備することなくブームのみでクレーン作業を行う形式のクレーンに適用してもよい。
【００３８】
よって、適用するクレーンの形式に応じて、クレーンの作業モードの設定項目は適宜変更してもよい。又、クレーンの実荷重を計測するための荷重センサ１４や、該クレーンの作業半径を検出するためのセンサ類１３のセンサ形式、取付位置、設置数等は、適用するクレーンの形式に応じて自在に設定してよい。
【００３９】
更に、実荷重が定格総荷重を超えそうになるときに出力させる警報の種類は、適用するクレーンの形式に応じて適宜変更してよい。又、実荷重が定格総荷重を超過した場合に、実荷重が定格総荷重を超えそうになるときに出力させる警報と識別可能な警報を出力させるようにしてもよい。
【００４０】
その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００４１】
５  ブーム
７  ジブ
１２  作業モード設定許可スイッチ
【図１】
0005610748.tif 000002
【図２】
0005610748.tif 000003
【図３】
0005610748.tif 000004