(57)【要約】  感光性エレメントに基づくツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角検出構造は、吊り下げ台の上に設置される検出スライダ（２９）であって、ストリンガー（８）の振れに伴って吊り下げ台スライドレール（１５）に沿って移動する検出スライダ（２９）と、検出スライダ（２９）の内部に設置される第１感光性エレメント検出ユニット（２８）とを含み、第１感光性エレメント検出ユニット（２８）は、検出スライダ（２９）の移動に伴って移動し、光源（２７）から発生する光は、スリットプレート（２６）を通過して第１感光性エレメント検出ユニット（２８）に照射され、振れ角の移動を光信号から電圧信号に変換して出力するとともにパルスカウントを行うことにより、ストリンガー（８）の振れ角を測定し、検出スライダ（２９）の移動角度は、感光性エレメントから出力されるパルス数と等しく、合計のパルス数は、スリットプレート（２６）上の開孔数と等しい。本発明は、二台吊り型のツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角の検出に関する問題を解決し、構造が簡単で、コストが低く、メンテナンスが便利で、干渉防止性が強く、天候の影響を受けず且つ精度も高く測定が便利であり、複雑な成分の測定を行わずに済んで合力の振れ角を直接に測定できる。感光性エレメントに基づくツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角検出構造の測定方法がさらに開示される。【選択図】図２
2021505903.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振れ角の検出装置（１８）を含む、感光性エレメントに基づくツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角検出構造であって、
前記振れ角の検出装置（１８）は、
吊り下げ台の上に設置される検出スライダ（２９）であって、内部に感光性エレメントが設けられるとともに、ストリンガー（８）の振れに伴って吊り下げ台スライドレール（１５）に沿って移動する検出スライダ（２９）と、
前記検出スライダ（２９）の内部に設置される複数の第１感光性エレメント検出ユニット（２８）と、を備え、
前記第１感光性エレメント検出ユニット（２８）は、検出スライダ（２９）の移動に伴って移動し、
第１光源（２７）から発生する光は、第１スリットプレート（２６）を通過して前記第１感光性エレメント検出ユニット（２８）に照射され、
前記第１感光性エレメント検出ユニット（２８）は、振れ角の移動を光信号から電圧信号に変換して出力するとともにパルスカウントを行うことにより、前記ストリンガー（８）の振れ角を測定し、
前記検出スライダ（２９）の移動角度は、前記感光性エレメントから出力されるパルス数と等しく、
合計のパルス数は、前記第１スリットプレート（２６）上の開孔数と等しい、
ことを特徴とする振れ角検出構造。
【請求項２】
前記ストリンガー（８）は、ストリンガー拘束リング（１１）によりストリンガー（８）の振れ移動を拘束し、
前記検出スライダ（２９）の底部には、摩擦を低減できるスライダロール（３０）が取り付けられる、
ことを特徴とする請求項１に記載の感光性エレメントに基づくツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角検出構造。
【請求項３】
ストリンガー（８）の平面３６０度における回転角度を測定するための円角測定装置（１２）をさらに含み、
前記円角測定装置（１２）は、
回転リング（２１）を含む回転調節装置（１４）と、
回転リング（２１）上に位置する円角固定スライドレール（１３）とを備え、
前記回転リング（２１）のサンドイッチ内には、複数の第２感光性エレメント検出ユニット（２８０）が設置され、
前記円角固定スライドレール（１３）は、吊り下げ台接続装置（１６）と接続されることにより前記振れ角の検出装置（１８）を固定することを実現し、
ストリンガー（８）の振れにより検出スライダ（２９）を動かす場合、側面から吊り下げ台に力を印加することにより前記回転調節装置（１４）が力を受けて回転リング（２１）の回転を動かし、前記第２感光性エレメント検出ユニット（２８０）の回転を動かし、
第２光源（２７０）から発生する光は、第２スリットプレート（２６０）を通過して前記第２感光性エレメント検出ユニット（２８０）に照射され、
前記第２感光性エレメント検出ユニット（２８０）は、回転角度の光信号を電気信号に変換して出力するとともにパルスカウントを行うことにより、回転リング（２１）の回転角度を測定し、ストリンガー（８）が平面３６０度において調節される状況を得、
前記回転角度は、感光性エレメントから出力されるパルス数と等しく、
合計のパルス数は、前記第２スリットプレート（２６０）上の開孔数と等しい、
ことを特徴とする請求項１に記載の感光性エレメントに基づくツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角検出構造。
【請求項４】
前記回転調節装置（１４）には、前記回転調節装置（１４）の摩擦を少なくすることを確保する複数のローラー（１９）がさらに設置される、
ことを特徴とする請求項３に記載の感光性エレメントに基づくツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角検出構造。
【請求項５】
前記吊り下げ台スライドレール（１５）は、スライドレールボール（２２）を含み、
前記吊り下げ台接続装置（１６）は、前記スライドレールボール（２２）によって前記吊り下げ台スライドレール（１５）上を転がることにより、摩擦を低減させてバランスを確保する、
ことを特徴とする請求項３に記載の感光性エレメントに基づくツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角検出構造。
【請求項６】
吊り下げ台を保護するための吊り下げ台保護装置（１７）をさらに含み、
該吊り下げ台保護装置（１７）には、可動端子（２３）と、緩衝用スプリング（２５）と、吊り下げ台スライドレール固定用端子（２４）とが設置され、
前記可動端子（２３）が力を受けると前記緩衝用スプリング（２５）の圧縮又は伸長により、緩衝の役割を果たし、
前記可動端子（２３）の移動による緩衝用スプリング（２５）の圧縮により、前記吊り下げ台スライドレール固定用端子（２４）の移動を動かす、
ことを特徴とする請求項１に記載の感光性エレメントに基づくツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角検出構造。
【請求項７】
前記第１感光性エレメント検出ユニット又は前記第２感光性エレメント検出ユニットは、二つ設置され、
二つの感光性エレメント検出ユニットのうちのいずれか一つから先にパルス信号が発生することにより、ストリンガー（８）が振れるかどうかを判断する、
ことを特徴とする請求項３に記載の感光性エレメントに基づくツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角検出構造。
【請求項８】
前記第１感光性エレメント検出ユニット（２８）又は前記第２感光性エレメント検出ユニット（２８０）は、電圧変換装置とマイクロ処理装置とに順に接続され、
感光性エレメント検出ユニットは、角度の移動を光信号から微弱な電圧信号に変換し、
前記電圧変換装置は、感光性エレメント検出ユニットから出力される微弱な電圧信号を受信して一定大きさの標準的な電圧信号に変換し、
前記マイクロ処理装置は、受信した標準的な電圧信号をパルスカウントを行い、パルスカウント結果を上位機に転送して分析を行う、
ことを特徴とする請求項３又は７に記載の感光性エレメントに基づくツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角検出構造。
【請求項９】
前記ストリンガーの移動角度を測定されるパルス数に変換する測定公式は、次式（１）であり、
【数１】
2021505903.tif 000005
式中、αは振れ角の測定角度であり、βは円角の測定角度であり、ｎはリアルタイムで測定される振れ角感光性エレメントのパルス出力数であり、Ｎは第１スリットプレートの総数であり、ｍはリアルタイムで測定される円角感光性エレメントのパルス出力数であり、Ｍは第２スリットプレートの総数であり、この公式によりストリンガーの移動角度θ（α，β）を得られる、
ことを特徴とする請求項７に記載の感光性エレメントに基づくツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角検出構造。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の感光性エレメントに基づくツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角検出構造に基づく測定方法であって、
ストリンガー（８）の振れにより検出スライダ（２９）を動かし、吊り下げ台スライドレール（１５）に沿って移動させ、検出スライダ（２９）の内部に位置する第１感光性エレメント検出ユニット（２８）は、検出スライダ（２９）の移動に伴って移動し、第１光源（２７）から発生する光は、第１スリットプレート（２６）を通過して第１感光性エレメント検出ユニット（２８）に照射され、前記第１感光性エレメント検出ユニット（２８）は、振れ角の移動を光信号から電圧信号に変換して出力するとともにパルスカウントを行うことにより、前記ストリンガー（８）の振れ角を測定する工程及び／又は、
ストリンガー（８）の振れにより検出スライダ（２９）を動かす場合、側面から吊り下げ台に力を印加することにより回転調節装置（１４）が力を受けて回転リング（２１）の回転を動かし、回転リング（２１）のサンドイッチ内における第２感光性エレメント検出ユニット（２８０）の回転を動かし、第２光源（２７０）から発生する光は、第２スリットプレート（２６０）を通過して前記第２感光性エレメント検出ユニット（２８０）に照射され、前記第２感光性エレメント検出ユニット（２８０）は、回転角度の光信号を電気信号に変換して出力するとともにパルスカウントを行うことにより、回転リング（２１）の回転角度を測定し、ストリンガー（８）が平面３６０度において調節される状況を得る工程を含む、
ことを特徴とする測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学、電気装置及び電気工学分野に関し、特に感光性エレメントに基づくツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角検出構造及び測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
グローバル化の持続推進や世界貿易の持続発展におかげで、コンテナによる水路運輸産業が飛躍を遂げており、港の規模も拡大されている。港において、コンテナによる作業の肝心な装置として、橋形クレーンの作業能力は埠頭の積み荷に対する出入りが決まる。二台吊り型の橋形クレーンが備えるツインハンガーは異なるコンテナの積み卸しを同時に行うことができるため、埠頭におけるコンテナの運輸能率が大いに高められる。しかし、作業において、いくつかの現実的な原因（装置消耗や装置間の摩擦など）及び外部環境などの要因によって荷重の振れが起こる。このようなクレーンの移動による荷重の振れは、周囲にある他の建築物又は作業員とのぶつかりを引き起こす可能性があり、財産損失や人員死傷の結果に至ってしまう。特に、荷重の運輸が終わったとしても残りの振れが安全性を脅かし且つ運輸能率を下げる。したがって、橋形クレーンの振れ角の検出は非常に重要である。
【０００３】
今まで、生産において使用されている橋形クレーンのほとんどは振れ角の測定及び振れ防止装置が備えられないものであり、主に橋形クレーン運転者の経験により目測する。このような場合には、橋形クレーン運転者の作業技能や精神状態が高く求められる。したがって、このような方法を使用すれば、信頼性が低いだけでなく、主観的な要因の影響を受けやすく、さらに作業能率と質に影響を与える。
【０００４】
最近、一部の機構による、一台吊り型の橋形クレーンに関する荷重の振れ防止と荷重の位置決めの制御への研究及び応用が報道されている。これらの橋形クレーン制御システムにおいて、荷重の振れ角を検出するために、複雑なレーザー角度計や角度センサーなどの検出装置がよく使用されているが、価格が高く、操作が複雑で、干渉防止性が悪く、メンテナンスも不便なだけでなく、使用環境に特別な要求が必要な場合もある。例えば、レーザー計を使用して角度を識別するのに良い作業環境や埃も雨も遮りもない自然条件などが必要なので、いずれも角度検出装置の使用を制限してしまう。なお、ある振れ角測定装置を使用する場合に、振れ角の成分を検出してから合成計算しなければならないので、合成計算において誤差が出やすく、精確な測定になれない。
【発明の概要】
【０００５】
本発明は、感光性エレメントに基づくツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角検出構造及び測定方法を提供することを目的とし、二台吊り型のツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角の検出に関する問題を解決し、且つ装置の構造が簡単で、コストが低く、メンテナンスが便利で、干渉防止性が強く、天候の影響を受けず且つ精度も高く測定が便利である。当該装置を使用すれば、複雑な成分の測定を行わずに済んで合力の振れ角を直接に測定できる。
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、振れ角の検出装置を含む、感光性エレメントに基づくツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角検出構造であって、前記振れ角の検出装置は、
吊り下げ台の上に設置される検出スライダであって、内部に感光性エレメントが設けられるとともに、ストリンガーの振れに伴って吊り下げ台スライドレールに沿って移動する検出スライダと、
前記検出スライダの内部に設置される複数の第１感光性エレメント検出ユニットと、を備え、
前記第１感光性エレメント検出ユニットは、検出スライダの移動に伴って移動し、
第１光源から発生する光は、第１スリットプレートを通過して前記第１感光性エレメント検出ユニットに照射され、
前記第１感光性エレメント検出ユニットは、振れ角の移動を光信号から電圧信号に変換して出力するとともにパルスカウントを行うことにより、前記ストリンガーの振れ角を測定し、前記検出スライダの移動角度は、感光性エレメントから出力されるパルス数と等しく、合計のパルス数は、第１スリットプレート上の開孔数と等しい振れ角検出構造を開示する。
【０００７】
好ましくは、前記ストリンガーは、ストリンガー拘束リングによりストリンガーの振れ移動を拘束し、前記検出スライダの底部には、摩擦を低減できるスライダロールが取り付けられる。
【０００８】
好ましくは、ストリンガーの平面３６０度における回転角度を測定するための円角の検出装置をさらに含み、
前記円角の検出装置は、
回転リングを含む回転調節装置と、
回転リング上に位置する円角固定スライドレールとを備え、
前記回転リングのサンドイッチ内には、複数の第２感光性エレメント検出ユニットが設置され、前記円角固定スライドレールは、吊り下げ台接続装置と接続されることにより前記振れ角の検出装置を固定することを実現し、
ストリンガーの振れによりスライダを動かす場合、側面から吊り下げ台に力を印加することにより前記回転調節装置が力を受けて回転リングの回転を動かし、前記第２感光性エレメント検出ユニットの回転を動かし、第２光源から発生する光は、第２スリットプレートを通過して前記第２感光性エレメント検出ユニットに照射され、前記第２感光性エレメント検出ユニットは、回転角度の光信号を電気信号に変換して出力するとともにパルスカウントを行うことにより、回転リングの回転角度を測定し、ストリンガーが平面３６０度において調節される状況を得、前記回転角度は、感光性エレメントから出力されるパルス数と等しく、合計のパルス数は、第２スリットプレート上の開孔数と等しい。
【０００９】
好ましくは、前記回転調節装置には、前記回転調節装置の摩擦を少なくすることを確保する複数のローラーがさらに設置される。
【００１０】
好ましくは、前記吊り下げ台スライドレールは、スライドレールボールを含み、前記吊り下げ台接続装置は、前記スライドレールボールによって前記吊り下げ台スライドレール上を転がることにより、摩擦を低減させてバランスを確保する。
【００１１】
好ましくは、吊り下げ台を保護するための吊り下げ台保護装置をさらに含み、該吊り下げ台保護装置には、可動端子と、緩衝用スプリングと、吊り下げ台スライドレール固定用端子とが設置され、前記可動端子が力を受けると前記緩衝用スプリングの圧縮又は伸長により、緩衝の役割を果たし、前記可動端子の移動による緩衝用スプリングの圧縮により、前記吊り下げ台スライドレール固定用端子の移動を動かす。
【００１２】
好ましくは、前記第１感光性エレメント検出ユニット又は前記第２感光性エレメント検出ユニットは、二つ設置され、二つの感光性エレメント検出ユニットのうちのいずれか一つから先にパルス信号が発生することにより、ストリンガーが振れるかどうかを判断する。
【００１３】
好ましくは、前記第１感光性エレメント検出ユニット又は前記第２感光性エレメント検出ユニットは、電圧変換装置とマイクロ処理装置とに順に接続され、感光性エレメント検出ユニットは、角度の移動を光信号から微弱な電圧信号に変換し、前記電圧変換装置は、感光性エレメント検出ユニットから出力される微弱な電圧信号を受信して一定大きさの標準的な電圧信号に変換し、前記マイクロ処理装置は、受信した標準的な電圧信号をパルスカウントを行い、パルスカウント結果を上位機に転送して分析を行う。
【００１４】
好ましくは、前記ストリンガーの移動角度を測定されるパルス数に変換する測定公式は、次式（１）であり、
【数１】
2021505903.tif 000003
式中、αは振れ角の測定角度であり、βは円角の測定角度であり、ｎはリアルタイムで測定される振れ角感光性エレメントのパルス出力数であり、Ｎは第１スリットプレートの総数であり、ｍはリアルタイムで測定される円角感光性エレメントのパルス出力数であり、Ｍは第２スリットプレートの総数であり、この公式によりストリンガーの移動角度θ（α，β）を得られる。
【００１５】
本発明は、前記感光性エレメントに基づくツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角検出構造に基づく測定方法であって、
ストリンガーの振れにより検出スライダを動かし、吊り下げ台スライドレールに沿って移動させ、検出スライダの内部に位置する第１感光性エレメント検出ユニットは、検出スライダの移動に伴って移動し、第１光源から発生する光は、第１スリットプレートを通過して第１感光性エレメント検出ユニットに照射され、前記第１感光性エレメント検出ユニットは、振れ角の移動を光信号から電圧信号に変換して出力するとともにパルスカウントを行うことにより、前記ストリンガーの振れ角を測定する工程及び／又は、
ストリンガーの振れにより検出スライダを動かす場合、側面から吊り下げ台に力を印加することにより回転調節装置が力を受けて回転リングの回転を動かし、回転リングのサンドイッチ内における第２感光性エレメント検出ユニットの回転を動かし、第２光源から発生する光は、第２スリットプレートを通過して前記第２感光性エレメント検出ユニットに照射され、前記第２感光性エレメント検出ユニットは、回転角度の光信号を電気信号に変換して出力するとともにパルスカウントを行うことにより、回転リングの回転角度を測定し、ストリンガーが平面３６０度において調節される状況を得る工程を含む測定方法をさらに提供する。
【００１６】
従来技術に比べて、本発明の効果が以下のとおりである。
（１）本発明に係る新型の振れ角測定装置としては、一つの空間にある角度を測定するのに角度を分解する必要がなく、直接に測定することができるため、円角と振れ角とを同時に測定し且つデータをリアルタイムで更新するのは可能となる。
（２）本発明において、測定中のエネルギー消耗及び激しい移動による振れに対して、測定の精確さを有効に確保でき且つ激しい移動を緩衝作用により緩和できる緩衝用装置が提供され、構造を大いに保護し且つ振れ防止の目的に達する。
（３）本発明において、該装置を対象に提供されたストリンガー拘束リングを使用することにより装置がより広い範囲で測定を行うことを確保することができる。
（４）本発明において、円角の測定に対してストリンガーを全方向で追跡できる回転装置が設置され、且つ設計されるボールが摩擦を小さくするだけでなく、装置全体の安定性を確保することができる。感光性エレメントの使用により光電変換だけを行えば角度を測定でき且つ方向を良く識別できる。
（５）本発明において感光性エレメントに基づく測定方法が提供され、このような方法により角度の測定を実現することができ、特に装置との協力により空間角度の測定を易く完成できる。双方向に沿って測定するデザインを備える吊り下げ台スライドレールであるため、二つの方向の角度を簡単に測定しうる。
（６）本発明において、振れ角を測定するために増減カウント法が使用され、パルスにより前後順位を得て角度の増減を測定し、カウントのみにより振れ角をリアルタイムで測定することを実現できる。
（７）本発明に係るツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角の検出構造は、構造が簡単で、コストが低く、環境にやさしく汚染もなく、実施やメンテナンスが易く、リアルタイムが良く、変換効率が高く、測定の精確さが高く、大量に計算することや複数の測定装置を組み立てる必要がなく、干渉防止性が極めて強く、橋形クレーンの振れ角の測定に実際に適合する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
以下、図面とともに本発明の実施例をさらに説明する。
【図１】本発明に係る感光性エレメントに基づくツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角検出構造全体の構造を示す模式図である。
【図２】本発明に係る振れ角測定装置の構造を示す模式図である。
【図３】本発明に係る回転調節装置の構造を示す模式図である。
【図４】本発明に係る吊り下げ台スライドレールの構造を示す模式図である。
【図５】本発明に係る吊り下げ台保護装置の構造を示す模式図である。
【図６】本発明に係る振れ角測定装置の構造を示す拡大模式図である。
【図７】本発明に係る検出スライダを示す模式図である。
【図８】本発明に係る円角測定装置を示す模式図である。
【図９】本発明に係る測定原理を説明する模式図である。
【図１０】本発明に係る振れ角を測定する流れ図である。
【図１１】本発明に係る測定装置の信号処理を示す模式図である。
【図１２】本発明に係る装置による移動の測定を示す模式図である。
【図１３】本発明に係る吊り下げ台スライドレールを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面及び具体的な実施例とともに本発明を詳しく説明する。これらの実施例は本発明の技術手段を前提に施されるものであり、詳細な実施例と具体的な作業過程を説明するが、本発明の保護範囲は下記実施例への限定とならない。
【００１９】
図１は感光性エレメントに基づくツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角の検出構造全体の構造を示す模式図である。
【００２０】
ツインハンガーのストリンガーの振れの検出について以下のように説明する。橋形クレーンの移動方式には、橋形クレーン荷車３の単独的な移動と、橋形クレーントロリー６の単独的な移動と、橋形クレーン荷車３と橋形クレーントロリー６との合成移動とが含まれる。三つの移動によってストリンガー８の移動を動かすことにより荷重の振れが生じる。橋形クレーン荷車３と橋形クレーントロリー６との合成移動には、橋形クレーントロリー６の単独的な移動と橋形クレーン荷車３の単独的な移動が含まれる。ここでは、合成移動を例として説明する。
【００２１】
橋形クレーンが貨物を運搬する時の運行方式は以下のように行われる。ストリンガー８の変化によりハンガー９を動かしてコンテナ１０を吊り上げ、橋形クレーントロリーの運行駆動構造５により橋形クレーントロリー６を駆動し、橋形クレーン荷車の駆動構造２により橋形クレーン荷車３を駆動して貨物の運搬を行う。この過程において、慣性や外部環境などの要因によるストリンガー８の振れ角が測定装置７によって測定され、測定された測定データが橋形クレーンの運転室４にいる作業員にフィードバックされる。
【００２２】
図２に示すように、該測定装置７は、ストリンガー拘束リング１１と、円角測定装置１２と、吊り下げ台スライドレール１５と、吊り下げ台接続装置１６と、吊り下げ台保護装置１７と、吊り下げ台と、検出スライダ２９とが含まれる振れ角測定装置１８である。該円角測定装置１２には、回転調節装置１４と回転固定スライドレール１３とが含まれる。
【００２３】
ストリンガー拘束リング１１は、ストリンガー８が測定装置のみにおいて振れ、より広い測定範囲が得られるようにストリンガーの振れ移動を拘束するために用いられる。円角測定装置１２は、ストリンガー８の平面３６０度における回転角度を測定することができる。回転固定スライドレール１３（円角固定スライドレール１３とも称される）は、吊り下げ台接続装置１６が振れ角測定装置１８をしっかりと固定できるようにするために用いられる。
【００２４】
図３に示すように、回転調節装置１４には、ローラー１９と、固定リング２０と、回転リング２１とが含まれる。該回転調節装置１４の一方の面は固定され、他方の面は回転可能に設置される。そのうち、ローラー１９の存在のため、該回転調節装置の摩擦をできるだけ最小限にすることが確保され、回転固定スライドレール１３は、回転リング２１上に位置する。
【００２５】
図４に示すように、スライドレールボール２２を含む吊り下げ台スライドレール１５は、測定装置７全体のバランス性を確保するという役割を果たす。また、吊り下げ台接続装置１６は、スライドレールボール２３によって吊り下げ台スライドレール１５上を滑るのでなく転がることにより、摩擦を低減させてバランスを確保する。
【００２６】
図５に示すように、吊り下げ台保護装置１７には、可動端子２３と、緩衝用スプリング２５と、吊り下げ台スライドレール固定用端子２４とが含まれる。該吊り下げ台保護装置１７は、ツインハンガー付きの橋形クレーンの吊り下げ台に基づいて設計され、緩衝保護の役割を果たし、測定の精確さを向上させるのに用いられる。そのうち、可動端子２３が力を受けると緩衝用スプリング２５の圧縮又は伸長により、緩衝の役割を果たす。可動端子２３の移動による緩衝用スプリング２５の圧縮により、吊り下げ台スライドレール固定用端子２４の移動を動かす。このように設置すれば装置に対する保護を最大限にし、且つエネルギーを消耗しにくくして測定の精確さを確保することができる。
【００２７】
図６と図７に示すように、振れ角測定装置１８の一部には、スリットプレート２６と、光源２７と、感光性エレメント検出ユニット２８とが含まれる。そのうち、感光性エレメントは、検出スライダ２９の内部に設けられる。ストリンガー８の振れにより検出スライダ２９を動かして吊り下げ台スライドレールに沿って移動させる。検出スライダ２９の内部に感光性エレメント検出ユニット２８が取り付けられるため、感光性エレメント検出ユニット２８は、検出スライダ２９の移動に伴って移動する。そのうち、摩擦を低減させ、ストリンガー８の移動をよりよく追跡するために検出スライダ２９の底部には、スライダロール３０が取り付けられる。
【００２８】
光源２７から発生する光がスリットプレート２６を通過して感光性エレメント検出ユニット２８に照射されると、感光性エレメント検出ユニット２８は、光信号を電気信号に変換して出力し、検出スライダ２９の移動角度は、感光性エレメントから出力されるパルス数と等しく、合計のパルス数は、スリットプレート２６上の開孔数と等しい。測定範囲が一定するため、感光性エレメントのパルス数が一定し、検出スライダ２９の移動角度は、感光性エレメントから出力されるパルス数と等しい。
【００２９】
図８に示すように、円角測定装置１２の測定原理は、振れ角測定装置１８のそれと同じである。本発明に係る円角測定装置１２を設置する目的はストリンガーと荷重の振れをよりよく追跡することにある。
【００３０】
感光性エレメント検出ユニット２８０が回転リング２１のサンドイッチ内に取り付けられるため、回転リング２１の回転により感光性エレメント検出ユニット２８０の回転を動かすことができる。
【００３１】
したがって、ストリンガー８の振れにより検出スライダ２９を動かす場合、側面から吊り下げ台に力を印加することにより回転調節装置１４が力を受けて回転リング２１の回転を動かし、回転リング２１のサンドイッチ内における感光性エレメント検出ユニット２８０の回転を動かし、光源２７０から発生する光は、スリットプレート２６０を通過して感光性エレメント検出ユニット２８０に照射され、感光性エレメント検出ユニット２８０は、回転角度の光信号を電気信号に変換して出力するとともにパルスカウントを行うことにより、回転リング２１の回転角度を測定し、ストリンガー８が平面３６０度において調節される状況を得る。
【００３２】
図９と図１１に示すように、検出スライダ２９が移動すると、感光性エレメント検出ユニット２８（例えば、感光性エレメント検出ユニット２８−１と感光性エレメント検出ユニット２８−２）の移動を動かすことにより、光源２７から発生する光は、スリットプレート２６を通過して感光性エレメント検出ユニット２８に照射され、振れ角の移動を光から電圧に変換することができる。即ち、感光性エレメント検出ユニット２８は、光信号を微弱な電気信号に変換して出力し、電圧変換装置は、該微弱な電気信号を受信して一定大きさの標準的な電圧信号に変換し、その後マイクロ処理装置は、この標準的な電圧信号をパルスカウントを行い、検出スライダ２９の移動角度は、感光性エレメントから出力されるパルス数と等しく、合計のパルス数は、スリットプレート上の開孔数と等しい。
【００３３】
そのうち、光源２７と、スリットプレート２６と、感光性エレメント検出ユニット２８とは、光電検出部に属し、電圧変換装置とマイクロ処理装置とは、検出信号変換装置に属し、且つ光電検出部と検出信号変換装置は、いずれも吊り下げ台スライダの内部に位置する。マイクロ処理装置としては、シングルチップ・マイクロコンピュータを用いればよいが、転送効率を確保するために無線送受信を用いたほうがよく、信号を上位機に転送して分析を行う。
【００３４】
例としては、本発明において、感光性エレメント検出ユニット２８−１及び感光性エレメント検出ユニット２８−２の二つの感光性エレメント検出ユニットを設置する目的は、感光性エレメント検出ユニット２８−１及び感光性エレメント検出ユニット２８−２のうちのいずれか一つから先にパルス信号が発生すること（電圧が生じることに相当）によりストリンガー８が振れるかどうかを判断できる。
【００３５】
ストリンガー８の振れ角が一の方向において１０度であり、検出されたパルス数が１０００であるとする場合、感光性エレメント検出ユニット２８−１が感光性エレメント検出ユニット２８−２よりも早くパルスを発生させれば、プラスカウントと判断し、パルス数を１加えて１００１となる。同じく、感光性エレメント検出ユニット２８−２が感光性エレメント検出ユニット２８−１よりも早くパルスを発生させれば、マイナスカウントと判断し、パルス数を１減らして９９９となる。この時の移動は、振れ移動であるため、その振れ角をリアルタイムで判断する。
【００３６】
図１０に示すように、ストリンガー８の振れにより検出スライダ２９の移動及び回転調節装置１４の移動を動かす。これらの移動は、それぞれ測定装置の中で完成され、測定されたデータをＰＣターミナルに転送し、振れ角の信号を表示したり振れ防止制御装置に転送したりする。
【００３７】
図１２に示すように、本発明に係る感光性エレメントに基づくツインハンガー付きの橋形クレーンの振れ角検出構造の測定原理は、以下のとおりである。ストリンガー８が振れると、検出スライダ２９の移動を動かし、検出スライダ２９の移動によるストリンガー８の振れ角が振れ角測定装置１８によって測定される。ストリンガー８が振れると、まず検出スライダ２９を動かし、検出スライダ２９が吊り下げ台スライドレール１５に沿って移動する。
【００３８】
ストリンガー８の振れにより検出スライダ２９を動かし、該検出スライダ２９内部に感光性エレメント検出ユニット２８があることを検出し、光源２７から発生する光は、スリットプレート２６を通過して感光性エレメント検出ユニット２８に照射され、感光性エレメント検出ユニット２８は、光信号を電気信号に変換して出力し、検出スライダ２９の移動角度は、感光性エレメントから出力されるパルス数と等しく、合計のパルス数は、スリットプレート２６上の開孔数と等しい。
【００３９】
同時に検出スライダ２９の移動により側面から吊り下げ台に力を与え、回転調節装置１４が力を受けて円角測定装置１２の回転リング２１を回転させる。回転リング２１の回転によって感光性エレメント検出ユニット２８０の回転を動かすことにより、回転角度を測定しうる。
【００４０】
この測定原理に基づいて、ストリンガーの移動角度を測定されるパルス数に変換することができる。測定公式は、次式（２）である。
【数２】
2021505903.tif 000004
式中、αは振れ角の測定角度であり、βは円角の測定角度であり、ｎはリアルタイムで測定される振れ角感光性エレメントのパルス出力数であり、Ｎは一方側スリットプレートの総数であり、ｍはリアルタイムで測定される円角感光性エレメントのパルス出力数であり、Ｍは円角測定装置１２のスリットプレートの総数である。この公式によりストリンガーの移動角度θ（α，β）を得られる。
【００４１】
したがって、本発明において、ストリンガー８の振れ角の移動が示され、且つストリンガー８が吊り下げ台スライドレール１５内において移動し、同時に回転調節装置１４は、見事にストリンガーの平面３６０度における調節を追跡することができる。
【００４２】
図１３に示すように、振れ角の測定について、振れ角は移動範囲が９０度未満とする場合、吊り下げ台スライドレール１５の一方側のスライドレール１５−１と他方側のスライドレール１５−２の角度範囲は、９０度である。スライドレールをこのように設置する目的は、一方側のスライドレール１５−１が一の方向の振れ角を検出するとともに、他方側のスライドレール１５−２が他の方向の振れ角を検出することができる。
【００４３】
本発明の内容は前記好ましい実施例により詳しく説明されたが、前記説明は、本発明を限定しないことが明らかになっている。本発明をもとに様々な変更や代替は、いずれも前記内容に接した当業者にとって自明なものである。したがって、本発明の保護範囲は、請求項の範囲に基づいて確定されるべきである。
【符号の説明】
【００４４】
１      橋形クレーン荷車の運行軌道
２      橋形クレーン荷車の駆動構造
３      橋形クレーン荷車
４      橋形クレーンの運転室
５      橋形クレーントロリーの運行駆動構造
６      橋形クレーントロリー
７      測定装置
８      ストリンガー
９      ハンガー
１０    コンテナ
【図１】
2021505903.tif 000006
【図２】
2021505903.tif 000007
【図３】
2021505903.tif 000008
【図４】
2021505903.tif 000009
【図５】
2021505903.tif 000010
【図６】
2021505903.tif 000011
【図７】
2021505903.tif 000012
【図８】
2021505903.tif 000013
【図９】
2021505903.tif 000014
【図１０】
2021505903.tif 000015
【図１１】
2021505903.tif 000016
【図１２】
2021505903.tif 000017
【図１３】
2021505903.tif 000018
【国際調査報告】
2021505903.tif 000019
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