(57)【要約】【課題】本発明は、安価でインチング操作が容易に行える使い勝手のよい電動巻上機を提供すること。【解決手段】吊り荷の上げ下げをする電動機が備わる電動巻上機の制御回路において、リモコンスイッチの押しボタンが押されている間に、定速度の連続運転が行なわれる定速運転回路と、電動機の運転をタイマーにより自動的に断続（ＯＮ／ＯＦＦ）させるインチング運転回路とを設け、押しボタンの押加減で両運転回路運を選択切り替えできるようにしたことを特徴とする。【選択図】  図１
2004175464.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吊り荷の上げ下げをする電動機が備わる電動巻上機の制御回路において、
リモコンスイッチの押しボタンが押されている間に電動機のインチング運転が自動的に行なわれるように、電動機に供給する電流を所定の間隔で自動的にＯＮ／ＯＦＦするタイマーを設けたことを特徴とする電動巻上機の制御回路。
【請求項２】
吊り荷の上げ下げをする電動機が備わる電動巻上機の制御回路において、
リモコンスイッチの押しボタンが押されている間に、定速度の連続運転が行なわれる定速運転回路と、前記電動機の運転をタイマーにより自動的に断続（ＯＮ／ＯＦＦ）させるインチング運転回路とを設けたことを特徴とする電動巻上機の制御回路。
【請求項３】
請求項１または２記載の電動巻上機の制御回路にあって、
前記ＯＮ／ＯＦＦの時間間隔を変えるタイマー設定部が備わることを特徴とする電動巻上機の制御回路。
【請求項４】
請求項３記載の電動巻上機の制御回路にあって、
タイマー設定部が電動巻上機の本体またはリモコンスイッチに備わることを特徴とする電動巻上機の制御回路。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一つに記載された電動巻上機の制御回路にあって、前記タイマーをマイコン制御回路で構成し、前記インチング運転に関する運転パタンを前記マイコン制御回路の記憶部に記憶／呼び出しできるようにしたことを特徴とする電動巻上機の制御回路。
【請求項６】
請求項２記載の電動巻上機の制御回路にあって、
前記定速運転回路と前記インチング運転回路との選択切り換えが、前記押しボタンの押し込み操作の押し込み量に応じて行なわれることを特徴とする電動巻上機の制御回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、巻上機に係り、更に詳しくは、電動巻上機や電動横行装置等の制御回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ロープホイストや電気チェーンブロックなどの電動巻上機は、巻上機本体からケーブルを介して吊り下げた押ボタンスイッチ（リモコンスイッチ）を備えており、押ボタンスイッチの指令により、電動機を回転させ、減速部を介して、巻取部によりロープ或いはチェーンを巻き上げ、巻き下げをし、下フックに吊り下げた重量物（吊り荷）を巻き上げ、巻き下げするように構成している。
【０００３】
以下、従来技術による電気チェーンブロックを、図面を参照して説明する。
【０００４】
図４は従来方式による電気チェーンブロックの展開接続回路図、図５は従来方式によるインチング操作の説明図である。
【０００５】
電気チェーンブロックの運転は、押ボタンスイッチ（リモコンスイッチ）３の巻上用押しボタン３ａ、或いは巻下用押しボタン３ｂの押下により、それらに対応する接点が閉じられるので、巻上用コイル７ａ、或いは巻下用コイル７ｂが励磁される。その励磁で巻上用接点７ｃ、或いは巻下用接点７ｄが閉じることにより、ブレーキ６を開放するとともに、電動機５に通電され、巻き上げ、或いは巻き下げ方向に回転を開始する。その回転が減速部（図示せず）を介して、巻き取り部（図示せず）に伝達され、チェーン１０の巻き上げ、或いは巻き下げ運転が行なわれる。巻き取られたチェーン１０はチェーン収納器１２に収納されるようにしている。
【０００６】
ここで、一般的な電気チェーンブロックの操作方法を説明する。
【０００７】
重量物（吊り荷）を巻き上げる場合は、初めに玉掛け作業（下フックにワイヤーロープなどの吊具を取り付け、重量物にワイヤーロープを引掛ける作業）を行い、押ボタンスイッチの巻き上げ指令（巻上用ボタン３ａ押下）により巻き上げ運転を行う。この際、重量物にワイヤーロープを引掛けた状態は、ワイヤーロープが弛んだ状態であり、ワイヤーロープが張る位置までは、押ボタンスイッチの巻上用ボタン３ａの起動、停止を繰り返す寸動運転（インチング運転）により微調整を行う。ワイヤーロープが張った状態（地離れ状態）からは、押ボタンスイッチの巻上用ボタン３ａを押下継続して定速運転とするのが一般的な操作方法であり、地離れ時の衝撃による荷振れや機器への衝撃を緩和させる効果がある。
【０００８】
逆に、巻き下げ運転の場合は、押ボタンスイッチの巻き下げ指令（巻下用ボタン３ｂ押下）により定速運転を行ってから、着地の際、起動、停止を繰り返す寸動運転（インチング運転）を行い、衝撃緩和を図る。また、成型用の金型の位置合わせのような作業においては、寸動運転（インチング運転）により微調整を行うのが一般的である。
【０００９】
このような寸動運転（インチング）は、広く一般的に行われているものであり、操作タイミング（起動、停止の周期）としては、個人差や当該作業の違いはあるものの、通常、１００ｍｓから１ｓ程度（一秒間に数回）であり、数回から十数回繰り返すのが一般的である。
【００１０】
また、前述のように、巻き上げ運転による地離れ時や、巻き下げ運転による着地時の衝撃緩和、荷振れ低減、および微調整作業が重視される用途においては、電動機の極数変換やインバータを用いた周波数変換などにより、電動機の回転速度を制御し、起動時や停止時、或いは微調整作業時には低速運転、それ以外には高速運転というように、インチング操作を多用せず、作業に応じた任意の速度で使用できる、速度可変タイプの機種を用いる場合もある。
【００１１】
最後に、操作部である押ボタンスイッチ（リモコンスイッチ）の接点構成について補足説明すると、前者の固定速タイプでは、通常、単一接点の押ボタンスイッチ（リモコンスイッチ）を用い、後者の速度可変タイプでは、前記単一接点のみで、低速、高速運転を制御したり、一段目の接点で低速運転、更に押し込んで、二段目の接点で高速運転を行う、二段モーション（稀に三段などの多段接点もあり）の押ボタンスイッチを用いており、用途に応じて使い分けている。
【００１２】
また特開平４−２６０６００号公報（特許文献１）に記載されてインバータホイストは、リモコンスイッチの押しボタンをオンすることで、インチング動作が継続されるものである。このインチング動作は、低速運転が連続して行なうもので、インバータ駆動方式でなければ難しいものである。
【００１３】
（特許文献１）
特開平４−２６０６００号公報
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電動巻上機であっても、現在広く使われていることから、特に問題ないわけであるが、前述のように、巻き上げ運転による地離れ時や、巻き下げ運転による着地時の衝撃緩和、荷振れ低減、および微調整作業が重視される用途においては、インチング操作が多い作業の場合、必然的に操作回数が増えてしまう。その結果、作業者の押ボタンスイッチを操作する指の疲労に繋がり、微妙な操作が困難となったり、操作ミスなどにより、地離れや着地時の衝撃が回避できず、荷振れ、荷崩れなど危険な状態に陥る要因がある。
【００１５】
そこで、一般的には、前述の通り、電動機の極数変換やインバータを用いた周波数変換などにより電動機の回転速度を制御し、上記問題を回避している訳であるが、通常、極数変換制御、更には、インバータ制御などの速度可変タイプは、速度固定タイプに比べて高価であり、比較的安価な電気チェーンブロックにおいては、大きな課題の一つである。
【００１６】
以上より、本発明の目的は、安価で、しかもインチング操作が容易に行え、使い勝手がより向上する電動巻上機を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、吊り荷の上げ下げをする電動機が備わる電動巻上機の制御回路において、リモコンスイッチの押しボタンが押されている間に電動機のインチング運転が自動的に行なわれるように、電動機に供給する電流を所定の間隔で自動的にＯＮ／ＯＦＦするタイマーを設けたことを特徴とする
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を示す実施例について図面を参照して説明する。
【００１９】
まず、図３を引用して電気チェーンブロック本体の概要から述べる。
【００２０】
電気チェーンブロックは、本体を吊り下げる上フック１、電源を供給する給電ケーブル２、巻き上げ運転、或いは巻き下げ運転の操作指令を行う押ボタンスイッチ３を有する。また駆動源となる電動機５、制動装置のブレーキ６、巻き上げ、或いは巻き下げ制御を行う電磁開閉器７、巻き上げ過ぎ、或いは巻き下げ過ぎを防止するリミットスイッチ８を有する。さらに操作回路の電圧を下げるためのトランス９、チェーン１０、重量物を吊り下げる下フック１１、巻き取られたチェーン１０を収納するチェーン収納器１２などを備えて電気チェーンブロックの本体は構成される。上記電動機として誘導電動機を用い、速度調整機能を備えないものが、構成が複雑にならなくて有利である。
【００２１】
次に図１、図２に沿って本発明の電気チェーンブロックの展開接続回路および本発明のインチング操作説明に関して述べる。
【００２２】
３は押ボタン式のリモコンスイッチである。３ａ、３ｂはそれぞれ巻上用、巻下用押ボタン、３ｃ、３ｄはそれぞれ巻上インチング用、巻下インチング用押ボタンである。夫々の押ボタンには接点が備わる。
【００２３】
４は押ボタンスイッチ３からの信号を伝達する操作ケーブル、５は駆動源となる電動機、６は制動装置のブレーキ、７は巻き上げ、或いは巻き下げ制御を行う電磁開閉器である。７ａ、７ｂはそれぞれ巻上用、巻下用コイル、７ｃ、７ｄはそれぞれ巻上用、巻下用負荷接点である。
【００２４】
８はリミットスイッチである。８ａ、８ｂは巻上用、巻下用のリミットスイッチ操作接点、８ｃ、８ｄはそれぞれ巻上用、巻下用のリミットスイッチ負荷接点である。巻上用、巻下用のリミットスイッチ負荷接点８ｃ、８ｄは、巻上用、巻下用のリミットスイッチ操作接点８ａ、８ｂに開閉作動に連動し、リミットスイッチ操作接点８ａ、８ｂの開放で運転が停止しない場合に開放し、強制的に電動機５及びブレーキ６への通電を遮断する。
【００２５】
９は電圧を下げるトランスで、リミットスイッチ操作接点８ａ、８ｂや巻上インチング用、巻下インチング用押ボタン３ｃ、３ｄ、巻上用、巻下用コイル７ｃ、７ｄに低い電圧を供給する。
【００２６】
１３はインチング動作の制御を行うタイマーで、機械式のタイマー（モータ等の駆動源を利用して接点をＯＮ／ＯＦＦ）、電子回路のタイマー、マイコン制御回路を含む。
【００２７】
１３ａはタイマー１３に連動して開閉作動するタイマー接点、１３ｂはタイマーのＯＮ／ＯＦＦ時間間隔の変更調整等の設定をするタイマー設定部である。１４、１５はそれぞれ巻上用、巻下用のタイマー駆動用リレー、１４ａ、１５ａはそれぞれタイマー駆動用リレー１４、１５の巻上用、巻下用リレーコイル、１４ｂ、１５ｂはそれぞれタイマー駆動用リレー１４、１５の巻上用、巻下用リレー接点である。
【００２８】
上記巻上用、巻下用押ボタン３ａ、３ｂ、巻上用、巻下用コイル７ａ、７ｂ等を含めて定速運転回路と言う。
【００２９】
上記巻上インチング用、巻下インチング用押ボタン３ｃ、３ｄ、巻上用、巻下用リレーコイル１４ａ、１５ａ等を含めてインチング運転回路と言う。
【００３０】
次に、電気チェーンブロックのインチング操作運転操作について述べる。
【００３１】
なお、押ボタン式のリモコンスイッチ３（押ボタンスイッチ）は、二段モーションの押ボタンである場合を例にして説明する。
【００３２】
重量物（吊に荷）を巻き上げる際にインチング操作を行う場合は、玉掛け作業を行ったあと、押ボタンスイッチ３の巻上インチング用ボタン３ｃ（一段目の接点）を押下することで、インチング運転回路の巻上用リレーコイル１４ａが励磁される。
【００３３】
この励磁で、二つの巻上用リレー接点１４ｂが閉じられ、タイマー１３が起動する。一つの巻上用リレー接点１４ｂは、定速運転回路に繋がっている。タイマー１３はタイマー設定部１３ｂにより設定された時間間隔で、タイマー接点１３ａの開閉（ＯＮ／ＯＦＦ）を自動的に継続する。タイマー接点１３ａの開閉に連動して、巻上用コイル７ａが断続的に励磁され、巻上用接点７ｃの開閉（ＯＮ／ＯＦＦ）が繰り替えされる。ブレーキ６も同様に開閉が繰り替えされるので、電動機５に断続的に巻上運転が行なわれる。
【００３４】
この断続的なインチングの巻上運転は、巻上インチング用ボタン３ｃが押されている間に継続して行なわれる。
【００３５】
定速運転に切替える場合は、巻上インチング用ボタン３ｃを更に押し込み、巻上用ボタン３ａ（二段目の接点、一段目も閉路）を投入することにより行なわれる。インチング運転と定速運転は、巻上インチング用ボタン３ｃの押し込み操作の押し込み量に応じて切替えられる。
【００３６】
この定速運転は、タイマー接点１３ａを短絡させた状態で、巻上用コイル７ａが常時励磁されるもとで行なわれ、所定の速度で巻上運転が継続される。
【００３７】
運転の停止は、押ボタンスイッチ３の操作ボタン（３ａ、３ｃ）を放すことにより行なわれる。
【００３８】
また、タイマー接点１３ａの開閉は、操作回路が形成されている回路のみ適用され、巻上運転時には、巻下用リレー接点１５ｂが開いているため、巻上運転のみ制御できるよう同時投入を防止した回路構成となっている。
【００３９】
巻き下げ運転の場合も同様であり、押ボタンスイッチ３の巻下インチング用ボタン３ｄ、巻下用ボタン３ｂの操作により、定速運転と自動的なインチング運転を可能としている。
【００４０】
以上により、巻き上げ運転による地離れ時や、巻き下げ運転による着地時の衝撃緩和、荷振れ低減、および微調整作業におけるインチング操作の作業性が格段に向上させることが可能となる。
【００４１】
また、タイマー駆動用リレーや、ＯＮ／ＯＦＦ時間の設定部を内蔵したタイマーは市販されているものを用いることで、より安価にすることができる。さらに前記タイマー設定部を、押ボタンスイッチに配置することで、手元で容易に設定を変えることができる。
【００４２】
さらにまた、マイコン制御回路を用い、操作者の運転パターン（押ボタンの操作情報）を記憶し、かつ呼び出すことができるようにすることで種々の運転パターンのインチングを再現することができ、より使い勝手を向上させることが可能となる。このマイコン制御の場合は、インバータ制御のように、当初からマイコンにより制御している機器に有効である。
【００４３】
上記のＯＮ／ＯＦＦの時間間隔は、数ｍｓ〜数ｓの範囲で調整設定可能ある。
またＯＮとＯＦＦの時間間隔を同じにしたり、時間差を設けたりすることも可能である。さらに押しボタンが押されている間のＯＮ／ＯＦＦの時間間隔が変化するような設定も可能である。
【００４４】
上述したように本発明は、自動インチング運転ができる安価な制御回路を提供するものであるが、これについて更に説明を加える。
【００４５】
（１）．電動機の負荷電流を開閉する巻上用、巻下用負荷接点ないし巻上用、巻下用のリミットスイッチ負荷接点を含む既存の負荷回路を利用していること。
【００４６】
（２）．トランス９で降圧された低電圧の既存の定速運転回路に、電動機の運転をタイマーにより自動的に断続（ＯＮ／ＯＦＦ）させるインチング運転回路を併設したこと。
【００４７】
上記（１）、（２）の構成を構築することで、簡単な構成により自動インチング運転が実現でき、インバータや極数変換によるものに廉価にすることができる。またインチング運転回路以外は、手動でインチング操作するものと共通であるので構成部品の大部分が共用化でき、この点でも廉価にすることができる。
【００４８】
上記実施例は、非可変速の電動機を挙げて述べたが、可変速の電動機を用いる場合は押しボタンスイッチを３段押し（３段モーションタイプ）して高速の定速運転を選択可能にできる。
【００４９】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、タイマーやタイマー駆動用リレーを付加することにより、安価でインチング操作が容易にできる使い勝手のよい電動巻上機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係わるもので、電気チェーンブロックの展開接続回路図。
【図２】本発明の実施例に係わるもので、インチング操作の説明図。
【図３】本発明の実施例に係わるもので、電気チェーンブロック本体の外観図。
（イ）は電気チェーンブロック本体の側面図。
（ロ）は電気チェーンブロック本体の正面図。
【図４】従来方式による電気チェーンブロックの展開接続回路図。
【図５】従来方式によるインチング操作の説明図。
【符号の説明】
１…上フック、２…給電ケーブル、３…押ボタンスイッチ、３ａ…巻上用ボタン、３ｂ…巻下用ボタン、３ｃ…巻上インチング用ボタン、３ｄ…巻下インチング用ボタン、４…操作ケーブル、５…電動機、６…ブレーキ、７…電磁開閉器、７ａ…巻上用コイル、７ｂ…巻下用コイル、７ｃ…巻上用接点、７ｄ…巻下用接点、８…リミットスイッチ、８ａ…巻上操作回路用接点、８ｂ…巻下操作回路用接点、８ｃ…巻上動力回路用接点、８ｄ…巻下動力回路用接点、９…トランス、１０…チェーン、１１…下フック、１２…チェーン収納器、１３…タイマー回路、１３ａ…タイマー接点、１３ｂ…タイマー設定部、１４…タイマー駆動用リレー（巻上）、１４ａ…巻上用リレーコイル、１４ｂ…巻上用リレー接点、１５…タイマー駆動用リレー（巻下）、１５ａ…巻下用リレーコイル、１５ｂ…巻下用リレー接点。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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