(57)【要約】【課題】玉掛け具長さを算出するクレーン及び玉掛け具長さを算出する方法を提供する。【解決手段】キャビン１５と、キャビン１５に配置されてオペレータの操作によって伸縮するゲージ２２と、ゲージ２２に接続されてゲージ２２の長さを認識する制御装置２７と、を具備し、オペレータがキャビン１５から見える玉掛け具２４の見かけの長さＬａに対してゲージ２２の長さＬｇが同じとなるように操作をすると、制御装置２７が、キャビン１５からフック１３までの距離Ｄｈを認識し、距離Ｄｈ及びゲージ２２の長さＬｇに基づいて玉掛け具長さＬを算出する、とした。【選択図】図５
2019147684.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブームと、
前記ブームから垂下するワイヤロープと、
前記ワイヤロープの繰り入れ及び繰り出しによって昇降するフックと、を備え、
前記フックに掛けられた玉掛け具を介して荷物を吊り上げるクレーンにおいて、
キャビンと、
前記キャビンに配置されてオペレータの操作によって伸縮するゲージと、
前記ゲージに接続されて当該ゲージの長さを認識する制御装置と、を具備し、
前記オペレータが前記キャビンから見える前記玉掛け具の見かけの長さに対して前記ゲージの長さが同じとなるように操作をすると、
前記制御装置が、前記キャビンから前記フックまでの距離を認識し、当該距離及び前記ゲージの長さに基づいて玉掛け具長さを算出する、ことを特徴とするクレーン。
【請求項２】
ブームと、
前記ブームから垂下するワイヤロープと、
前記ワイヤロープの繰り入れ及び繰り出しによって昇降するフックと、を備え、
前記フックに掛けられた玉掛け具を介して荷物を吊り上げるクレーンにおいて、
キャビンと、
前記キャビンに配置されてオペレータの操作によって伸縮するゲージと、
前記ゲージに接続されて当該ゲージの長さを認識する制御装置と、を具備し、
前記オペレータが前記キャビンから見える前記玉掛け具の見かけの長さに対して前記ゲージの長さが同じとなるように操作をすると実行できる玉掛け具長さを算出する方法であって、
前記キャビンから前記フックまでの距離を認識する距離認識工程と、
前記距離及び前記ゲージの長さに基づいて玉掛け具長さを算出する玉掛け具長さ算出工程と、を有している、ことを特徴とする玉掛け具長さを算出する方法。
【請求項３】
ブームと、
前記ブームから垂下するワイヤロープと、
前記ワイヤロープの繰り入れ及び繰り出しによって昇降するフックと、を備え、
前記フックに掛けられた玉掛け具を介して荷物を吊り上げるクレーンにおいて、
キャビンと、
前記キャビンに配置されるゲージと、を具備し、
オペレータが前記ゲージを視界に含めつつ前記玉掛け具を見ると、
前記ゲージに対する前記玉掛け具の見かけの大きさから玉掛け具長さを把握できる、ことを特徴とするクレーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、玉掛け具長さを算出するクレーン及び玉掛け具長さを算出する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、代表的な作業車両であるクレーンが知られている。クレーンは、荷物を吊り上げた状態で旋回動作等を行うため、荷物が横方向に振れてしまうことがある。そのため、荷物の振れ周期（以降「荷振れ周期」という）を算出するクレーンが提案されていたのである。例えば、特許文献１に記載の如くである。
【０００３】
ところで、特許文献１に開示されたクレーンは、ブームの先端部分からフックまでの距離を認識し、この距離に基づいて荷振れ周期を算出するものである。しかし、クレーンは、フックに掛けられた玉掛け具を介して荷物を吊り上げるため、ブームの先端部分からフックまでの距離にフックから荷物までの距離である玉掛け具長さも加えなければ、正確な荷振れ周期を算出することができない。そこで、玉掛け具長さを算出するクレーン及び玉掛け具長さを算出する方法が求められていたのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−０１７２７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
玉掛け具長さを算出するクレーン及び玉掛け具長さを算出する方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第一の発明は、
ブームと、
前記ブームから垂下するワイヤロープと、
前記ワイヤロープの繰り入れ及び繰り出しによって昇降するフックと、を備え、
前記フックに掛けられた玉掛け具を介して荷物を吊り上げるクレーンにおいて、
キャビンと、
前記キャビンに配置されてオペレータの操作によって伸縮するゲージと、
前記ゲージに接続されて当該ゲージの長さを認識する制御装置と、を具備し、
前記オペレータが前記キャビンから見える前記玉掛け具の見かけの長さに対して前記ゲージの長さが同じとなるように操作をすると、
前記制御装置が、前記キャビンから前記フックまでの距離を認識し、当該距離及び前記ゲージの長さに基づいて玉掛け具長さを算出する、ものである。
【０００７】
第二の発明は、
ブームと、
前記ブームから垂下するワイヤロープと、
前記ワイヤロープの繰り入れ及び繰り出しによって昇降するフックと、を備え、
前記フックに掛けられた玉掛け具を介して荷物を吊り上げるクレーンにおいて、
キャビンと、
前記キャビンに配置されてオペレータの操作によって伸縮するゲージと、
前記ゲージに接続されて当該ゲージの長さを認識する制御装置と、を具備し、
前記オペレータが前記キャビンから見える前記玉掛け具の見かけの長さに対して前記ゲージの長さが同じとなるように操作をすると実行できる玉掛け具長さを算出する方法であって、
前記キャビンから前記フックまでの距離を認識する距離認識工程と、
前記距離及び前記ゲージの長さに基づいて玉掛け具長さを算出する玉掛け具長さ算出工程と、を有している、ものである。
【０００８】
第三の発明は、
ブームと、
前記ブームから垂下するワイヤロープと、
前記ワイヤロープの繰り入れ及び繰り出しによって昇降するフックと、を備え、
前記フックに掛けられた玉掛け具を介して荷物を吊り上げるクレーンにおいて、
キャビンと、
前記キャビンに配置されるゲージと、を具備し、
オペレータが前記ゲージを視界に含めつつ前記玉掛け具を見ると、
前記ゲージに対する前記玉掛け具の見かけの大きさから玉掛け具長さを把握できる、ものである。
【発明の効果】
【０００９】
第一の発明に係るクレーンは、キャビンと、キャビンに配置されてオペレータの操作によって伸縮するゲージと、ゲージに接続されてゲージの長さを認識する制御装置と、を具備している。そして、オペレータがキャビンから見える玉掛け具の見かけの長さに対してゲージの長さが同じとなるように操作をすると、制御装置が、キャビンからフックまでの距離を認識し、この距離及びゲージの長さに基づいて玉掛け具長さを算出する。かかるクレーンによれば、直感的な入力ができ、簡素な構成でありながらも正確に玉掛け具長さを算出することができる。ひいては、正確な荷振れ周期を算出することができる。
【００１０】
第二の発明に係る玉掛け具長さを算出する方法は、キャビンからフックまでの距離を認識する距離認識工程と、この距離及びゲージの長さに基づいて玉掛け具長さを算出する玉掛け具長さ算出工程と、を有している。かかる玉掛け具長さを算出する方法によれば、直感的な入力ができ、簡素な構成でありながらも正確に玉掛け具長さを算出することができる。ひいては、正確な荷振れ周期を算出することができる。
【００１１】
第三の発明に係るクレーンは、キャビンと、キャビンに配置されるゲージと、を具備している。そして、オペレータがゲージを視界に含めつつ玉掛け具を見ると、ゲージに対する玉掛け具の見かけの大きさから玉掛け具長さを把握できる。かかるクレーンによれば、より簡素な構成でありながらも正確に玉掛け具長さを算出することができる。ひいては、正確な荷振れ周期を算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】クレーンを示す図。
【図２】キャビンの内部を示す図。
【図３】玉掛け具長さ算出システムを示す図。
【図４】玉掛け具長さを算出する方法のフローチャートを示す図。
【図５】オペレータがゲージを操作している状況を示す図。
【図６】オペレータに対するゲージ及び玉掛け具の位置関係を示す図。
【図７】オペレータがゲージを操作している状況を示す図。
【図８】キャビンからフックまでの距離及びゲージの長さに基づいて玉掛け具長さを導出する表を示す図。
【図９】オペレータがゲージを視界に含めつつ玉掛け具を見ている状況を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本願に開示する技術的思想は、以下に説明するクレーン１のほか、他のクレーンにも適用できる。
【００１４】
まず、図１及び図２を用いて、第一実施形態に係るクレーン１について説明する。
【００１５】
クレーン１は、主に車両２とクレーン装置３で構成されている。
【００１６】
車両２は、左右一対の前輪４と後輪５を備えている。また、車両２は、荷物Ｗの運搬作業を行なう際に接地させて安定を図るアウトリガ６を備えている。更に、車両２は、これらを駆動するためのエンジンやトランスミッション等を備えている。
【００１７】
クレーン装置３は、旋回用油圧モータ７によって旋回自在となっている（矢印Ａ参照）。クレーン装置３は、その後部から前方へ突き出すようにブーム８を備えている。ブーム８は、起伏用油圧シリンダ９によって起伏自在となっている（矢印Ｂ参照）。また、ブーム８は、伸縮用油圧シリンダ１０によって伸縮自在となっている（矢印Ｃ参照）。加えて、ブーム８には、ワイヤロープ１１が架け渡されている。ブーム８の基端側には、ワイヤロープ１１を巻き付けたウインチ１２が配置され、ブーム８の先端側には、ワイヤロープ１１によってフック１３が垂下されている。更に、ウインチ１２は、巻回用油圧モータ１４と一体的に構成されており、ワイヤロープ１１の巻き入れ及び巻き出しを可能としている。そのため、フック１３は、巻回用油圧モータ１４によって昇降自在となっている（矢印Ｄ参照）。なお、クレーン装置３は、ブーム８の側方にキャビン１５を備えている。キャビン１５の内部には、走行操作に必要となるハンドル１６やシフトレバー１７のほか、運搬操作に必要となる旋回レバー１８や起伏レバー１９、伸縮レバー２０、巻回レバー２１が設けられている。また、オペレータの操作に適した場所にゲージ２２が設けられている。
【００１８】
次に、図３を用いて、玉掛け具長さ算出システム２３について説明する。
【００１９】
ここで、玉掛け具２４について説明しておく。玉掛け具２４とは、フック１３に荷物Ｗを引っ掛けるためのものである。玉掛け具２４は、スリング等の両端に掛け輪が設けられたものであり、スリング等が荷物Ｗの下に回された状態で掛け輪がフック１３に掛けられる。こうして、フック１３に荷物Ｗがつながれるのである。なお、玉掛け具長さＬ（図１参照）は、フック１３から荷物Ｗまでの距離である。
【００２０】
玉掛け具長さ算出システム２３は、ゲージ２２、ブーム姿勢検出器２５、ワイヤロープ繰出量検出器２６、制御装置２７で構成されている。
【００２１】
ゲージ２２は、キャビン１５から見える玉掛け具２４の見かけの長さＬａ（図５参照）を測定するものである。ゲージ２２は、筐体２２ａ（図５参照）に伸縮部２２ｂ（図５参照）が収容された構造となっている。そのためオペレータが伸縮部２２ｂを持って下方へ引き出すと伸縮部２２ｂが伸長することとなる。反対に、オペレータが伸縮部２２ｂを上方へ押し込むことによって伸縮部２２ｂが収縮することとなる。こうして、伸縮部２２ｂの長さＬｇ（図５参照）を調節することができるのである。なお、玉掛け具２４がキャビン１５から離れた位置にあるため、玉掛け具２４の見かけの長さＬａに対して、伸縮部２２ｂの長さＬｇを同じにすることができる。
【００２２】
ブーム姿勢検出器２５は、ブーム８の姿勢を検出するものである。ブーム８の姿勢は、ブーム８の水平面に対する角度Ｆ（図１参照）やブーム８の基端部分から先端部分までの長さＧ（図１参照）で表される。
【００２３】
ワイヤロープ繰出量検出器２６は、ワイヤロープ１１の繰り出し量を検出するものである。ワイヤロープ１１の繰り出し量は、ウインチ１２から繰り出されるワイヤロープ１１の長さである。なお、ブーム８の先端部分からフック１３までの長さＬｗ（図１参照）は、ワイヤロープ１１の繰り出し量から算出される。
【００２４】
制御装置２７は、ゲージ２２、ブーム姿勢検出器２５、ワイヤロープ繰出量検出器２６が検出するデータを取得し、そのデータを処理するものである。制御装置２７は、距離算出部２７ａ及び玉掛け具長さ算出部２７ｂを有している。なお、制御装置２７には、距離算出部２７ａ及び玉掛け具長さ算出部２７ｂに用いられる種々のプログラムやデータが格納されている。
【００２５】
距離算出部２７ａは、キャビン１５からフック１３までの距離Ｄｈ（図６参照）を算出するものである。距離算出部２７ａは、ブーム姿勢検出器２５に接続されており、ブーム８の姿勢を取得する。また、距離算出部２７ａは、ワイヤロープ繰出量検出器２６に接続されており、ワイヤロープ１１の繰り出し量を取得する。
【００２６】
玉掛け具長さ算出部２７ｂは、フック１３から荷物Ｗまでの距離である玉掛け具長さＬを算出するものである。また、玉掛け具長さ算出部２７ｂは、ゲージ２２に接続されており、長さＬｇを取得する。但し、玉掛け具長さ算出部２７ｂは、ゲージ２２に接続されておらず、オペレータが長さＬｇを入力するとしてもよい。玉掛け具長さ算出部２７ｂは、距離算出部２７ａに接続されており、距離Ｄｈを取得する。
【００２７】
次に、図４から図８を用いて、玉掛け具長さＬを算出する方法について説明する。なお、距離Ｄｈは、キャビン１５の内部のオペレータからフック１３までの距離として説明する。
【００２８】
玉掛け具長さＬは、距離認識工程Ｋ１０１と玉掛け具長さ算出工程Ｋ１０２を経て算出される。
【００２９】
距離認識工程Ｋ１０１において、距離算出部２７ａは、距離Ｄｈを認識する。具体的に説明すると、距離算出部２７ａは、ブーム姿勢検出器２５が検出した角度Ｆ及び長さＧを取得する。また、距離算出部２７ａは、ワイヤロープ繰出量検出器２６が検出したワイヤロープ１１の繰り出し量に基づいて長さＬｗを算出する。そして、角度Ｆ及び長さＧと長さＬｗからフック１３の位置を把握し、把握したフック１３の位置に基づいて距離Ｄｈを算出する。
【００３０】
玉掛け具長さ算出工程Ｋ１０２において、玉掛け具長さ算出部２７ｂは、距離Ｄｈ及び長さＬｇに基づいて玉掛け具長さＬを算出する。具体的に説明すると、まず、オペレータは、玉掛け具２４をキャビン１５の内部から見る。オペレータは、ゲージ２２の伸縮部２２ｂを持って、キャビン１５から見える玉掛け具２４の見かけの長さＬａに対してゲージ２２の長さＬｇが同じとなるように、ゲージ２２を伸縮させる（図５における矢印Ｅ参照）。玉掛け具長さ算出部２７ｂは、ゲージ２２から長さＬｇを取得するとともに、距離算出部２７ａから距離Ｄｈを取得する。そして、玉掛け具長さ算出部２７ｂは、以下の数式（１）により玉掛け具長さＬを算出するのである。なお、数式（１）の距離Ｄｇ（図６参照）は、オペレータからゲージ２２の上端までの距離である。
Ｌ＝Ｌｇ×Ｄｈ／Ｄｇ・・・（１）
数式（１）は、オペレータに対するゲージ２２及び玉掛け具２４の幾何学的な位置関係（図６参照）から成り立っている。具体的に説明すると、オペレータを点Ｐ１、玉掛け具２４の上端を点Ｐ２、同じく下端を点Ｐ３、ゲージ２２の伸縮部２２ｂの上端を点Ｐ４、同じく下端を点Ｐ５とすると、点Ｐ１と点Ｐ２を結んだ直線上に点Ｐ４があり、点Ｐ１と点Ｐ３を結んだ直線上に点Ｐ５が存在する。点Ｐ１、点Ｐ２、点Ｐ３を頂点とする三角形と、点Ｐ１、点Ｐ４、点Ｐ５を頂点とする三角形は、いわゆる相似の関係にあるといえる。このため、辺の長さの比から数式（２）の関係が成り立つのである。すなわち、数式（２）を変形したものが数式（１）である。
Ｌ：Ｌｇ＝Ｄｈ：Ｄｇ・・・（２）
【００３１】
また、ゲージ２２がディスプレイ２８を備え、ディスプレイ２８に表示された画像Ｉをゲージ２２の伸縮部２２ｂと同様に機能させてもよい。ディスプレイ２８は、スイッチ２９が備えられており、このスイッチ２９の操作によって画像Ｉを伸縮させることができる（図７における矢印Ｈ参照）。オペレータは、キャビン１５から見える玉掛け具２４の見かけの長さＬａに対して画像Ｉの長さＬｇが同じとなるように、画像Ｉを伸縮させる。こうすることで、玉掛け具長さ算出部２７ｂはゲージの長さＬｇを取得し、玉掛け具長さＬを算出する。
【００３２】
更に、距離Ｄｈ及び長さＬｇに基づいて玉掛け具長さＬを導出する表を用いてもよい。制御装置２７は、キャビン１５からフック１３までの距離Ｄｈ及びゲージ２２の長さＬｇと、玉掛け具長さＬの対応関係をマトリックス表Ｉ（図８参照）として予め記憶しておく。制御装置２７は、マトリックス表Ｉを用いて、距離Ｄｈと長さＬｇに応じた玉掛け具長さＬを導出する。
【００３３】
以上のように、本クレーン１は、キャビン１５と、キャビン１５に配置されてオペレータの操作によって伸縮するゲージ２２と、ゲージ２２に接続されてゲージ２２の長さＬｇを認識する制御装置２７と、を具備している。そして、オペレータがキャビン１５から見える玉掛け具２４の見かけの長さＬａに対してゲージ２２の長さＬｇが同じとなるように操作をすると、制御装置２７が、キャビン１５からフック１３までの距離Ｄｈを認識し、距離Ｄｈ及びゲージ２２の長さＬｇに基づいて玉掛け具長さＬを算出する。かかるクレーン１によれば、直感的な入力ができ、簡素な構成でありながらも正確に玉掛け具長さＬを算出することができる。ひいては、正確な荷振れ周期を算出することができる。
【００３４】
ところで、玉掛け具長さＬを算出する方法に着眼すると、キャビン１５からフック１３までの距離Ｄｈを認識する距離認識工程Ｋ１０１と、距離Ｄｈ及びゲージ２２の長さＬｇに基づいて玉掛け具長さＬを算出する玉掛け具長さ算出工程Ｋ１０２と、を有している。かかる玉掛け具長さＬを算出する方法によれば、直感的な入力ができ、簡素な構成でありながらも正確に玉掛け具長さＬを算出することができる。ひいては、正確な荷振れ周期を算出することができる。
【００３５】
次に、図９を用いて、第二実施形態に係るクレーン１について説明する。以下においては、第一実施形態に係るクレーン１の説明で用いた名称と符号を用いることで、同じものを指すこととする。ここでは、相違する部分を中心に説明する。
【００３６】
本クレーン１においては、ゲージ２２の代わりにゲージ３０を備えている。ゲージ３０には等間隔の目盛り３１が記されている。
【００３７】
まず、オペレータは、ゲージ３０を視界に含めつつ玉掛け具２４を見る。オペレータは、玉掛け具２４の見かけの長さＬａと同じ長さの長さＬｇが、ゲージ３０における何目盛り分に相当するかを把握する。すると、１目盛り当たりの長さが把握されていることから、オペレータは、把握した目盛り３１の数に１目盛り当たりの長さを乗じることで、玉掛け具長さＬを把握することができる。
【００３８】
以上のように、本クレーン１は、キャビン１５と、キャビン１５に配置されるゲージ３０と、を具備している。そして、オペレータがゲージ３０を視界に含めつつ玉掛け具２４を見ると、ゲージ３０に対する玉掛け具２４の見かけの大きさ（長さＬａ）から玉掛け具長さＬを把握できる。かかるクレーン１によれば、より簡素な構成でありながらも正確に玉掛け具長さＬを算出することができる。ひいては、正確な荷振れ周期を算出することができる。
【００３９】
上述の実施形態は、代表的な形態を示したに過ぎず、一実施形態の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味及び範囲内のすべての変更を含む。
【符号の説明】
【００４０】
１          クレーン
２          車両
３          クレーン装置
８          ブーム
１１        ワイヤロープ
１２        ウインチ
１３        フック
１５        キャビン
２２        ゲージ
２４        玉掛け具
２７        制御装置
３０        ゲージ
Ｄｈ        キャビンからフックまでの距離
Ｌ          玉掛け具長さ
Ｌａ        玉掛け具の見かけの長さ
Ｌｇ        ゲージの長さ
Ｗ          荷物
【図１】
2019147684.tif 000003
【図２】
2019147684.tif 000004
【図３】
2019147684.tif 000005
【図４】
2019147684.tif 000006
【図５】
2019147684.tif 000007
【図６】
2019147684.tif 000008
【図７】
2019147684.tif 000009
【図８】
2019147684.tif 000010
【図９】
2019147684.tif 000011