(57)【要約】【課題】ペンダントスイッチ１に内蔵できて操作現場においてクレーンのブレーキモータの運転回数を検知でき、加えて電源電池が不要な駆動検知装置を提供する。【解決手段】ペンダントスイッチ１に、スイッチPb1〜Pb6の接点の開閉を電気的に検出するフォトカプラFsw1〜Fsw6を設ける。スイッチPb1〜Pb6の接点の開閉回数をカウントするカウンタ14を設ける。カウンタ14によりブレーキモータの運転回数を操作現場で確認できる。また、スイッチPb1，Pb2の接点問に整流回路11，12を接続し、整流回路11，12の出力をカウンタ14の電源として供給し、カウンタ14を駆動する電池を不要とする。【選択図】図１
2007091412.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキ付きのモータの正逆運転を切り換える一対の電磁接触器を入り切りする一対のスイッチを少なくとも１組備えた操作部に設けられる駆動検知装置であって、
前記各スイッチの接点の開閉を検出する開閉検出手段と、
この開閉検出手段の検出信号を入力して前記モータの運転状況を判別する判別手段と
を具備していることを特徴とする駆動検知装置。
【請求項２】
スイッチの接点間に接続されて判別手段に電源を供給する整流回路を具備し、スイッチの開時に整流回路を介して電磁接触器に流れる電流が電磁接触器の保持電流を下回るように設定された
ことを特徴とする請求項１記載の駆動検知装置。
【請求項３】
整流回路は、一方のスイッチの接点間に接続される整流回路と、他方のスイッチの接点間に接続される整流回路とを備え、一対のスイッチのいずれか一方が閉じたときでも他方のスイッチに接続された整流回路によって電源を供給する
ことを特徴とする請求項１または２記載の駆動検知装置。
【請求項４】
整流回路は、抵抗を直列に介してスイッチの接点間に接続された
ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載の駆動検知装置。
【請求項５】
判別手段は、モータの運転状況を記憶する不揮発性メモリを備えている
ことを特徴とする請求項１ないし４いずれか記載の駆動検知装置。
【請求項６】
開閉検出手段は、スイッチの接点間に接続されたフォトカプラを備えている
ことを特徴とする請求項１ないし５いずれか記載の駆動検知装置。
【請求項７】
モータは、クレーン用であり、
操作部は、ペンダントスイッチである
ことを特徴とする請求項１ないし６いずれか記載の駆動検知装置。
【請求項８】
判別手段は、スイッチの接点の開閉回数をカウントするカウンタである
ことを特徴とする請求項１ないし７いずれか記載の駆動検知装置。
【請求項９】
判別手段は、スイッチの接点の閉時間を計測するアワーメータである
ことを特徴とする請求項１ないし７いずれか記載の駆動検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーキ付きのモータの運転状況を検知する駆動検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、ホイストクレーンなどのクレーンでは、昇降用モータ、横行用モータおよび走行用モータなどに、ブレーキ付きのモータが用いられている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このようなブレーキ付きのモータでは、ブレーキライニングが摩耗するとブレーキ電磁石のギャップが大きくなってブレーキが外れなくなったり、逆にブレーキがきかなくなったりするので、日頃からブレーキライニングの摩耗状態をチェックして早目に交換することが必要である。
【０００４】
このブレーキライニングの摩耗状態をチェックするには、ブレーキモータに設けた覗き穴からブレーキライニングを直接目視する手段がある。また、ブレーキモータの運転回数を計測するカウンタを設けて、あるいはブレーキモータの運転時間を計測するアワーメータを設けて、ブレーキライニングの摩耗状態を間接的に把握する手段もある。
【特許文献１】特開２００５−３５６９６号公報（第４−５頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ブレーキライニングの摩耗状態をみるためブレーキモータの覗き穴からブレーキライニングを直接目祝する手段では、ブレーキモータが設置されている高所に上らなければならず、極めて面倒であり危険を伴なう。
【０００６】
また、ブレーキモータの運転回数を計測するカウンタを設けて、あるいはブレーキモータの運転時間を計測するアワーメータを設けてブレーキライニングの摩耗状態を間接的に把握する手段では、カウンタやアワーメータはブレーキモータやその制御ボックスの近隣などいずれも高所に取付けられているので、覗き穴と同様の問題がある。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、操作部に内蔵できて操作現場においてモータの運転状況を検知でき、加えて電源電池が不要な駆動検知装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の駆動検知装置は、ブレーキ付きのモータの正逆運転を切り換える一対の電磁接触器を入り切りする一対のスイッチを少なくとも１組備えた操作部に設けられる駆動検知装置であって、前記各スイッチの接点の開閉を検出する開閉検出手段と、この開閉検出手段の検出信号を入力して前記モータの運転状況を判別する判別手段とを具備しているものである。
【０００９】
請求項２記載の駆動検知装置は、請求項１記載の駆動検知装置において、スイッチの接点間に接続されて判別手段に電源を供給する整流回路を具備し、スイッチの開時に整流回路を介して電磁接触器に流れる電流が電磁接触器の保持電流を下回るように設定されたものである。
【００１０】
請求項３記載の駆動検知装置は、請求項１または２記載の駆動検知装置において、整流回路は、一方のスイッチの接点間に接続される整流回路と、他方のスイッチの接点間に接続される整流回路とを備え、一対のスイッチのいずれか一方が閉じたときでも他方のスイッチに接続された整流回路によって電源を供給するものである。
【００１１】
請求項４記載の駆動検知装置は、請求項１ないし３いずれか記載の駆動検知装置において、整流回路は、抵抗を直列に介してスイッチの接点間に接続されたものである。
【００１２】
請求項５記載の駆動検知装置は、請求項１ないし４いずれか記載の駆動検知装置において、判別手段は、モータの運転状況を記憶する不揮発性メモリを備えているものである。
【００１３】
請求項６記載の駆動検知装置は、請求項１ないし５いずれか記載の駆動検知装置において、開閉検出手段は、スイッチの接点間に接続されたフォトカプラを備えているものである。
【００１４】
請求項７記載の駆動検知装置は、請求項１ないし６いずれか記載の駆動検知装置において、モータは、クレーン用であり、操作部は、ペンダントスイッチであるものである。
【００１５】
請求項８記載の駆動検知装置は、請求項１ないし７いずれか記載の駆動検知装置において、判別手段は、スイッチの接点の開閉回数をカウントするカウンタであるものである。
【００１６】
請求項９記載の駆動検知装置は、請求項１ないし７いずれか記載の駆動検知装置において、判別手段は、スイッチの接点の閉時間を計測するアワーメータであるものである。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１記載の駆動検知装置によれば、操作部に、モータの運転状況を判別する判別手段を設けたので、ブレーキ付きのモータの設置場所に行かなくてもそのブレーキ付きのモータの運転状況を操作現場で手軽に確認でき、間接的にブレーキ付きのモータのブレーキライニングなどの交換時期を知ることができる。
【００１８】
請求項２記載の駆動検知装置によれば、請求項１記載の駆動検知装置の効果に加えて、スイッチの接点間に整流回路を接続してこの整流回路の出力を判別手段の電源として供給するので、判別手段を駆動する電池などが不要であり、装置がコンパクトに構成できて操作部に内蔵し易くなるとともに電池寿命の心配がなくすことができる。また、スイッチの開時に整流回路を介して電磁接触器に流れる電流が電磁接触器の保持電流を下回るように設定したので、スイッチを離して開にしても電磁接触器が励磁され続けないようにできる。
【００１９】
請求項３記載の駆動検知装置によれば、請求項１または２記載の駆動検知装置の効果に加えて、一対の整流回路を一対のスイッチに接続したので、いずれか一方のスイッチが閉じたときでも他方のスイッチに接続された整流回路によって電源を供給できる。
【００２０】
請求項４記載の駆動検知装置によれば、請求項１ないし３いずれか記載の駆動検知装置の効果に加えて、整流回路は抵抗を直列に介してスイッチの接点間に接続したので、判別手段の駆動電源の小形化と低コスト化を図ることができる。
【００２１】
請求項５記載の駆動検知装置によれば、請求項１ないし４いずれか記載の駆動検知装置の効果に加えて、モータの運転状況を不揮発性メモリに記憶させたので、操作電源の遮断や停電によってモータの運転状況に関するデータがリセットされるのを防止できる。
【００２２】
請求項６記載の駆動検知装置によれば、請求項１ないし５いずれか記載の駆動検知装置の効果に加えて、スイッチの開閉をフォトカプラで検出するので、スイッチの開閉によるノイズを拾わず、正確に検知できる。
【００２３】
請求項７記載の駆動検知装置によれば、請求項１ないし６いずれか記載の駆動検知装置の効果に加えて、ペンダントスイッチに、このペンダントスイッチの操作によるブレーキ付きのモータの運転状況を判別する判別手段を設けたので、クレーンが設置された高所に上らなくともブレーキ付きのモータの運転状況を操作現場で手軽に確認でき、間接的にブレーキ付きのモータのブレーキライニングなどの交換時期を知ることができる。
【００２４】
請求項８記載の駆動検知装置によれば、請求項１ないし７いずれか記載の駆動検知装置の効果に加えて、カウンタによりスイッチの接点の開閉回数をカウントでき、間接的にブレーキ付きのモータのブレーキライニングなどの交換時期を知ることができる。
【００２５】
請求項９記載の駆動検知装置によれば、請求項１ないし７いずれか記載の駆動検知装置の効果に加えて、アワーメータによりスイッチの接点の閉時間を計測でき、間接的にブレーキ付きのモータのブレーキライニングなどの交換時期を知ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２７】
図１は駆動検知装置の回路図であり、図２は駆動検知装置を適用するペンダントスイッチの斜視図である。
【００２８】
図１および図２において、１はホイストクレーンの駆動用であるブレーキ付きのモータ（以下、ブレーキモータという）を操作する操作部としてのペンダントスイッチで、このペンダントスイッチ１のスイッチボックス２内には、スイッチとして、昇降用である巻上用の押釦スイッチPb1と巻下用の押釦スイッチPb2、横行用である一方向行用の押釦スイッチPb3と他方向行用の押釦スイッチPb4、走行用である一方向行用用の押釦スイッチPb5と他方向行用の押釦スイッチPb6が内設されている。
【００２９】
押釦スイッチPb1とPb2、押釦スイッチPb3とPb4、および押釦スイッチPb5とPb6はそれぞれ一対に構成されており、一方の押釦スイッチPb1またはPb3またはPb5を押したときには一対となった他方の押釦スイッチPb2またはPb4またはPb6が入らないように機械的にロックされる機構が採られており、各押釦スイッチPb1，Pb2，Pb3，Pb4，Pb5，Pb6の一方の接点はそれぞれ共通線C1に接続され、他方の接点はそれぞれ信号線L1，L2，L3，L4，L5，L6に接続されている。
【００３０】
信号線L1，L2，L3，L4，L5，L6と共通線C1とは多芯ケーブル３が使用されてスイッチボックス２内から引き出され、ホイストクレーンの巻上装置の近傍に配設される制御ボックス４内に引き込まれている。
【００３１】
この制御ボックス４内には昇降用ブレーキモータを巻上方向へ駆動させる電磁接触器R1と巻下方向へ駆動させる電磁接触器R2、横行用ブレーキモータを一方向へ駆動させる電磁接触器R3と他方向へ駆動させる電磁接触器R4、および走行用ブレーキモータを一方向へ駆動させる電磁接触器R5と他方向へ駆動させる電磁接触器R6が配置されている。これら各電磁接触器R1，R2，R3，R4，R5，R6の励磁コイルには一端側にそれぞれ各信号線L1，L2，L3，L4，L5，L6が接続されるとともに他端側に共通線C2が接続されており、この共通線C2と共通線C1とが操作電源５に接続されている。
【００３２】
以上は、従来のペンダントスイッチ１の構成と制御ボックス４との関係を示すものであるが、次にこのペンダントスイッチ１に本発明を適用してスイッチボックス２内に構成したカウンタについて説明する。
【００３３】
信号線L1と共通線C1との間に整流回路11が抵抗としての分圧抵抗r1，r2を直列に介して接続され、信号線L2と共通線C1との間にも同様に整流回路12が分圧抵抗r1，r2を直列に介して接続されており、両整流回路11，12の出力側が並列に接続され、電圧調整回路13を介して判別手段としてのカウンタ14に入力されている。
【００３４】
カウンタ14は、信号処理部15、不揮発性メモリ16および表示部17を備えている。
【００３５】
また、各押釦スイッチPb1，Pb2，Pb3，Pb4，Pb5，Pb6の開閉状態をそれぞれ検出する開閉検出手段としてのフォトカプラFsw1，Fsw2，Fsw3，Fsw4，Fsw5，Fsw6の入力側がそれぞれ分圧抵抗r3，r4を介して各信号線L1，L2，L3，L4，L5，L6と共通線C1との間に接続されており、フォトカプラFsw1とFsw2の出力側が直列に接続されてその合成電圧が昇降用出力信号として信号処理部15に入力され、フォトカプラFsw3とFsw4の出力側が直列に接続されてその合成電圧が横行用出力信号として信号処理部15に入力され、フォトカプラFsw5とFsw6の出力側が直列に接続されてその合成電圧が走行用出力信号として信号処理部15に入力される。
【００３６】
そして、信号処理部15にはカウンタ回路18，19，20と信号判別回路21が設けられており、カウンタ回路18はフォトカプラFsw1とFsw2に対応して押釦スイッチPb1とPb2の操作回数をカウントし、カウンタ回路19はフォトカプラFsw3とFsw4に対応して押釦スイッチPb3とPb4の操作回数をカウントし、カウンタ回路20はフォトカプラFsw5とFsw6に対応して押釦スイッチPb5とPb6の操作回数をカウントし、信号判別回路21はフォトカプラFsw1とFsw2またはフォトカプラFsw3とFsw4またはフォトカプラFsw5とFsw6のいずれの信号が入力されたかを判別して昇降用の押釦スイッチPb1，Pb2の操作カウントまたは横行用の押釦スイッチPb3，Pb4の操作カウントまたは走行用の押釦スイッチPb5，Pb6の操作カウントを表示部17に表示させる。
【００３７】
なお、フォトカプラFsw1とFsw2の各出力電圧をVsとすると、押釦スイッチPb1とPb2がともに開のときはフォトカプラFsw1とFsw2の出力側合成電圧である昇降用出力信号は２Vsとなり、押釦スイッチPb1とPb2の一方が閉のときは昇降用出力信号はVsとなるが、昇降用出力信号が２VsからVsとなるときにカウンタ回路18のカウントが１つ進むように設定されており、横行用出力信号および走行用出力信号についても同様に設定されている。
【００３８】
また、不揮発性メモリ16は昇降用と横行用と走行用との各操作カウントを所定の操作回数または所定時間が経過したときに漸次更新されるように設定されており、操作電源５が遮断されて次に通電されたときに不揮発性メモリ16に記憶されたデータがカウンタ回路18，19，20に転送されて表示部17に表示されるように構成されている。
【００３９】
なお、図示しないが、必要に応じてリセット回路が設けられている。
【００４０】
次に、このように構成された実施例の動作について説明する。
【００４１】
操作電源５が入ると、整流回路11および整流回路12にそれぞれ分圧抵抗r1，r2を介して操作電源５の電圧が印加され、両整流回路11，12からの並列直流電源が電圧調整回路13を介してカウンタ14に供給され、不揮発性メモリ16のデータがカウンタ回路18，19，20に転送される。
【００４２】
また、フォトカプラFsw1，Fsw2，Fsw3，Fsw4，Fsw5，Fsw6の入力側にそれぞれ分圧抵抗r3，r4を介して操作電源５の電圧が印加されて各出力側に出力電圧Vsが生じ、昇降用出力信号、横行用出力信号および走行用出力信号がそれぞれ２Vsとなって信号処理部15に入力される。
【００４３】
次に、押釦スイッチPb1を押して閉にすると電磁接触器R1が励磁されて昇降用ブレーキモータが巻上方向に駆動される。
【００４４】
これと同時に、フォトカプラFsw1の入力側が分圧抵抗r3，r4を介して短絡されて出力側の信号電圧はゼロとなり、直列に接続されたフォトカアラFsw1とFsw2から信号処理部15に入力される信号電圧がVsとなるので、信号判別回路21の動作によってカウンタ回路18の昇降カウント数が表示部17に表示されるとともにカウンタ回路18のカウントが１つ進んでその数字が表示部17に表示される。
【００４５】
押釦スイッチPb1を離して開にすると、電磁接触器R1が非励磁となって昇降用ブレーキモータが停止し、フォトカプラFsw1とFsw2から信号処理部15に入力される信号電圧が２Vsとなって表示部17の昇降カウント数字は変化しない。
【００４６】
押釦スイッチPb1をもう一度押すと、同様にして昇降用ブレーキモータが巻上方向に駆動され、表示部17には昇降カウントが表示されるとともにカウンタ回路18のカウントがさらに１つ進んでその数字が表示部17表示される。
【００４７】
続いて、押釦スイッチPb2を押して閉にすると電磁接触器R2が励磁されて昇降用ブレーキモータが巻下方向に駆動される。
【００４８】
これと同時にフォトカプラFsw2は入力側が分圧抵抗r3，r4を介して短絡されて出力側の信号電圧はゼロとなり、直列に接続されたフォトカプラFsw1とFsw2から信号処理部15に入力される信号電圧がVsとなるので、信号判別回路21の動作によってカウンタ回路18の昇降カウント数が表示部17に表示されるとともにカウンタ回路18のカウントが１つ進んでその数字が表示部17に表示される。
【００４９】
押釦スイッチPb2を離して開にすると、電磁接触器R2が非励磁となって昇降用ブレーキモータが停止し、フォトカプラFsw1とFsw2から信号処理部15に入力される信号電圧が２Vsとなって表示部17の昇降カウント数字は変化しない。
【００５０】
横行用の押釦スイッチPb3，Pb4を開閉すると、昇降用の押釦スイッチPb1，Pb2の場合と同様にして、カウンタ回路19の横行カウント数が表示部17に表示され、押釦スイッチPb3またはPb4を閉じる毎に横行カウント数が１つずつ進む。
【００５１】
同様に、走行用の押釦スイッチPb5，Pb6を開閉すると、カウンタ回路20の走行カウント数が表示部17に表示され、押釦スイッチPb5またはPb6を閉じるごとに走行カウント数が１つずつ進む。
【００５２】
なお、昇降用の押釦スイッチPb1またはPb2を押している間は整流回路11または12の一方が分圧抵抗r1，r2を介して短絡されるが、他方の整流回路12または11によって直流電源が供給されるのでカウンタ14の動作に支障は生じない。
【００５３】
また、不揮発性メモリ16にカウンタ回路18，19，20のデータを転送して記憶させているので、操作電源５が遮断されてカウンタ回路18，19，20のデータが消えても次に操作電源５が入ったときに不揮発性メモリ16のデータがカウンタ回路18，19，20に転送され、操作電源５の遮断や停電によって表示データがリセットされることはない。
【００５４】
以上のように、この実施の形態によれば、押釦スイッチPb1，Pb2，Pb3，Pb4，Pb5またはPb6を押して昇降用、横行用または走行用の各ブレーキモータを駆動すると、各ブレーキモータの運転回数がペンダントスイッチ１に内蔵した表示部17に表示されるので、各ブレーキモータや制御ボックス４の近隣に設けられている従来のカウンタのように高所に上らなくても操作現場において各ブレーキモータの運転回数が直ちに検知でき、加えてカウンタ14は操作電源５で駆動されるので電源用電池を設けずにすみ、電池寿命を心配することが不要となる。
【００５５】
なお、前記実施の形態においては、昇降用ブレーキモータと横行用ブレーキモータおよび走行用ブレーキモータの運転回数を全て表示する構成としたが、必要に応じていずれか１つまたは複数のブレーキモータの運転回数を表示する構成にしてもよい。
【００５６】
また、整流回路11，12には、分圧抵抗r1，r2を介して操作電源５を印加したが、コンデンサにて分圧して印加してもよく、あるいは小型トランスにて操作電源５を低電圧に変圧して整流回路11，12に印加してもよいが、分圧抵抗r1，r2を用いる方が小型化および低コスト化が図れる。
【００５７】
なお、整流回路11，12に流れる電流は、押釦スイッチPb1またはPb2を離して開にしても電磁接触器R1またはR2が励磁され続けないように、電磁接触器R1，R2の保持電流を大幅に下回るように設定しなければならない。
【００５８】
また、押釦スイッチPb1，Pb2，Pb3，Pb4，Pb5，Pb6の開閉を検出する開閉検出手段は、フォトカプラFsw1，Fsw2，Fsw3，Fsw4，Fsw5，Fsw6のほか、フォトスイッチやフォトリレーを用いてもよく、あるいは押釦スイッチPb1，Pb2，Pb3，Pb4，Pb5，Pb6の各接点間の電圧変化を分圧抵抗や分圧コンデンサを用いてその分圧した低電圧を直接検出する方法なども適用できる。これらのうちフォトカプラFsw1，Fsw2，Fsw3、Fsw4，Fsw5，Fsw6、フォトスイッチやフォトリレーなどによる方法は、押釦スイッチPb1，Pb2，Pb3，Pb4，Pb5，Pb6の開閉によるノイズを拾わないので好ましい。
【００５９】
以上は、ペンダントスイッチ１にカウンタ14を設けた実施の形態について説明したが、ブレーキモータの運転回数に換えて、ブレーキモータの累計運転時間を計測する場合は、カウンタ14に換えてアワーメータを内蔵すればよい。
【００６０】
この場合、カウンタ14における信号処理部15のカウンタ回路18，19，20をそれぞれ押釦スイッチPb1とPb2の閉時間を累計するアワーメータ回路、押釦スイッチPb3とPb4の閉時間を累計するアワーメータ回路および押釦スイッチPb5とPb6の閉時間を累計するアワーメータ回路に入れ替え、その他の構成はカウンタ14の構成と同様にすればよい。
【００６１】
なお、駆動検知装置を適用する操作部は、クレーンのペンダントスイッチ１に限らず、クレーンの固定位置に設置される操作盤でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の一実施の形態を示す駆動検知装置の回路図である。
【図２】同上駆動検知装置を適用するペンダントスイッチの斜視図である。
【符号の説明】
【００６３】
１    操作部としてのペンダントスイッチ
11，12    整流回路
14    判別手段としてのカウンタ
16    不揮発性メモリ
Pb1，Pb2，Pb3，Pb4，Pb5，Pb6    スイッチとしての押釦スイッチ
Fsw1，Fsw2，Fsw3，Fsw4，Fsw5，Fsw6    開閉検出手段としてのフォトカプラ
R1，R2，R3，R4，R5，R6    電磁接触器
r1，r2    抵抗としての分圧抵抗
【図１】
2007091412.tif 000003
【図２】
2007091412.tif 000004