(57)【要約】【課題】簡易な構成で、解除スイッチ操作後のフックの巻上げ動作時におけるフックの巻き過ぎを防止する。【解決手段】クレーンは、巻上ドラムと、フック昇降用の操作レバー１１５と、油圧モータ１１２の駆動禁止／許可指令を出力する解除スイッチ１２３と、フック過巻スイッチ１２２ｂと、解除スイッチ１２３により駆動許可指令が出力され、かつ、フック過巻スイッチ１２２ｂによりフック１１０の過巻が検出され、かつ、操作レバー１１５により巻上げ指令が出力されると、巻上量計測条件が成立したと判定する計測条件判定部１２０ｃと、巻上量計測条件が成立したと判定されたときから、フック１１０の巻上量の計測を開始する巻上量計測部１２０ｄと、フック１１０の巻上量が所定量に達したとき、解除スイッチ１２３により駆動許可指令が出力されている状態でも油圧モータ１１２の巻上げ方向の駆動を禁止する許可／禁止制御手段１２０とを備える。【選択図】図２
2013193811.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧モータの駆動により回転する巻上ドラムと、
前記巻上ドラムの回転により昇降する吊持体の巻上げ指令または巻下げ指令を出力する吊持体昇降用の操作部材と、
前記油圧モータの駆動を禁止する駆動禁止指令および前記油圧モータの駆動を許可する駆動許可指令のいずれかを出力する停止解除用の操作部材と、
前記吊持体の過巻を検出する過巻検出手段と、
前記停止解除用の操作部材により前記駆動許可指令が出力され、かつ、前記過巻検出手段により前記吊持体の過巻が検出され、かつ、前記吊持体昇降用の操作部材により前記巻上げ指令が出力されると、巻上量計測条件が成立したと判定する計測条件判定手段と、
前記計測条件判定手段により前記巻上量計測条件が成立したと判定されたときから、前記吊持体の巻上量の計測を開始し、前記巻上量計測条件の成立が維持されている間だけ前記吊持体の巻上量を計測する巻上量計測手段と、
（１）前記停止解除用の操作部材により前記駆動禁止指令が出力され、かつ、前記過巻検出手段により前記吊持体の過巻が検出されると、前記油圧モータの巻上げ方向の駆動を禁止し、
（２）前記停止解除用の操作部材により前記駆動許可指令が出力されると、前記油圧モータの巻上げ方向の駆動を許可し、
（３）前記巻上量計測手段により計測された前記吊持体の巻上量が所定量に達したとき、前記油圧モータの巻上げ方向の駆動を禁止する許可／禁止制御手段とを備えることを特徴とするクレーン。
【請求項２】
請求項１に記載のクレーンにおいて、
前記計測条件判定手段により、前記巻上量計測条件が成立した後、前記巻上量計測条件の非成立が判定されると、前記巻上量計測手段により計測された巻上量をリセットするリセット手段を備えることを特徴とするクレーン。
【請求項３】
請求項１または２に記載のクレーンにおいて、
前記巻上量計測手段は、前記吊持体の巻上量を計測するために、前記巻上ドラムの回転数を計測するドラム回転数計測手段であり、
前記許可／禁止制御手段は、前記ドラム回転数計測手段により計測された前記巻上ドラムの回転数が所定数に達したとき、前記油圧モータの巻上げ方向の駆動を禁止することを特徴とするクレーン。
【請求項４】
請求項１または２に記載のクレーンにおいて、
前記巻上量計測手段は、前記吊持体の巻上量を計測するために、前記吊持体の巻上時間を計測する巻上時間計測手段であり、
前記許可／禁止制御手段は、前記巻上時間計測手段により計測された前記吊持体の巻上時間が所定時間に達したとき、前記油圧モータの巻上げ方向の駆動を禁止す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、過巻防止装置を備えたクレーンに関する。
【背景技術】
【０００２】
吊持体（たとえば、フック）の過巻を検出したときにフックを停止させるフック過巻防止装置を備えたクレーンが知られている。フック過巻防止装置では、フックの過巻が検出されてフックの巻上げ動作が停止された後、再びフックの巻上げを行うことができるように停止解除用の操作部材（解除スイッチ）が設けられている。運転者は、クレーンの組立時や特別な危険回避で巻上げを必要とする時などに、解除スイッチを操作する。しかしながら、解除スイッチを操作し、再びフックの巻上げを行う際、人為的な誤操作でフックを巻き過ぎてしまうことがあった。
【０００３】
このような問題を解決するために、巻上げ上限位置で作動する常用リミットスイッチの他に、巻上げ上限位置を超えた巻上げ極限位置にもう一つの非常用リミットスイッチを配置したフック過巻防止装置が提案されている（特許文献１参照）。特許文献１に記載のフック過巻装置では、常用リミットスイッチが作動し、フックの巻上げ動作が自動停止した後、解除スイッチ（リセットボタン）が操作されて、フックの巻上げ動作が再び行われても、非常用リミットスイッチの作動によりフックの巻上げ動作を停止させることができるので、フックの巻き過ぎを二重に防止できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−５２６９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のフック過巻防止装置では、リミットスイッチを２つ設けているため、構成が複雑となってコスト高となる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、油圧モータの駆動により回転する巻上ドラムと、巻上ドラムの回転により昇降する吊持体の巻上げ指令または巻下げ指令を出力する吊持体昇降用の操作部材と、油圧モータの駆動を禁止する駆動禁止指令および油圧モータの駆動を許可する駆動許可指令のいずれかを出力する停止解除用の操作部材と、吊持体の過巻を検出する過巻検出手段と、停止解除用の操作部材により駆動許可指令が出力され、かつ、過巻検出手段により吊持体の過巻が検出され、かつ、吊持体昇降用の操作部材により巻上げ指令が出力されると、巻上量計測条件が成立したと判定する計測条件判定手段と、計測条件判定手段により巻上量計測条件が成立したと判定されたときから、吊持体の巻上量の計測を開始し、巻上量計測条件の成立が維持されている間だけ吊持体の巻上量を計測する巻上量計測手段と、（１）停止解除用の操作部材により駆動禁止指令が出力され、かつ、過巻検出手段により吊持体の過巻が検出されると、油圧モータの巻上げ方向の駆動を禁止し、（２）停止解除用の操作部材により駆動許可指令が出力されると、油圧モータの巻上げ方向の駆動を許可し、（３）巻上量計測手段により計測された吊持体の巻上量が所定量に達したとき、油圧モータの巻上げ方向の駆動を禁止する許可／禁止制御手段とを備えることを特徴とするクレーンである。
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のクレーンにおいて、計測条件判定手段により、巻上量計測条件が成立した後、巻上量計測条件の非成立が判定されると、巻上量計測手段により計測された巻上量をリセットするリセット手段を備えることを特徴とする。
請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載のクレーンにおいて、巻上量計測手段は、吊持体の巻上量を計測するために、巻上ドラムの回転数を計測するドラム回転数計測手段であり、許可／禁止制御手段は、ドラム回転数計測手段により計測された巻上ドラムの回転数が所定数に達したとき、油圧モータの巻上げ方向の駆動を禁止することを特徴とする。
請求項４に係る発明は、請求項１または２に記載のクレーンにおいて、巻上量計測手段は、吊持体の巻上量を計測するために、吊持体の巻上時間を計測する巻上時間計測手段であり、許可／禁止制御手段は、巻上時間計測手段により計測された吊持体の巻上時間が所定時間に達したとき、油圧モータの巻上げ方向の駆動を禁止することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、簡易な構成で、停止解除用の操作部材が操作された後のフックの巻上げ動作時におけるフックの巻き過ぎを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るクレーンの側面図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るクレーンの構成の一例を示す図。
【図３】（ａ）はレバー操作量Ｌとパイロット弁の２次圧力ｐ１との関係を示す図、（ｂ）は制御電流Ｉと電磁比例弁の２次圧力ｐ２との関係を示す図。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係るクレーンにおける過巻防止制御の動作を示したフローチャート。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係るクレーンにおける過巻防止制御の動作を示したフローチャート。
【図６】油圧モータの自動停止動作について説明するタイムチャート。
【図７】油圧モータの自動停止動作について説明するタイムチャート。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係るクレーンの構成の一例を示す図。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係るクレーンにおける過巻防止制御の動作を示したフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明に係る過巻防止装置を備えたクレーンの一実施の形態について説明する。
―第１の実施の形態―
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るクレーン１００の側面図である。クレーン１００は、走行体１０１と、旋回輪１０２を介して走行体１０１上に旋回可能に設けられた旋回体１０３と、旋回体１０３に回動可能に軸支されたブーム１０４とを有する。旋回体１０３の前部には運転室１０７が設けられ、旋回体１０３の後部にはカウンタウエイト１０９が取り付けられている。旋回体１０３には巻き上げ用のウインチドラムである巻上ドラム１０５と、起伏用のウインチドラムである起伏ドラム１０６が搭載されている。
【００１０】
巻上ドラム１０５には巻上ロープ１０５ａが巻回され、巻上ドラム１０５の回転により巻上ロープ１０５ａが巻き取りまたは繰り出され、フック１１０が昇降する。起伏ドラム１０６には起伏ロープ１０６ａが巻回され、起伏ドラム１０６の駆動により起伏ロープ１０６ａが巻き取りまたは繰り出され、ブーム１０４が起伏する。巻上ドラム１０５は巻上用の油圧モータ１１２（図１において不図示、図２参照）の駆動により回転し、起伏ドラム１０６は起伏用の油圧モータ（不図示）の駆動により回転する。これら油圧モータの回転は不図示のブレーキ装置によって制動可能である。
【００１１】
図２は、本発明の第１の実施の形態に係るクレーン１００の構成の一例を示す図である。図２では、フック過巻防止装置に関係する制御系と、フック昇降用の油圧モータ１１２を駆動する油圧回路を示している。図２では、起伏用の油圧モータを駆動する油圧回路については省略している。図２に示すように、クレーン１００は、メインポンプ１１１と、油圧モータ１１２と、巻上ドラム１０５と、制御弁１１３と、カウンタバランス弁１１４と、操作レバー１１５と、パイロット弁１１６ａ，１１６ｂと、電磁比例弁１１８とを備えている。
【００１２】
メインポンプ１１１は、原動機（不図示）によって駆動される油圧ポンプである。油圧モータ１１２は、メインポンプ１１１から吐出され、制御弁１１３で流量と方向が制御された圧油によって回転駆動される。巻上ドラム１０５は、油圧モータ１１２によって回転駆動される。制御弁１１３が位置（Ａ）側に動作すると巻上方向に油圧モータ１１２が回転し、制御弁１１３が位置（Ｂ）側に動作すると巻下方向に油圧モータ１１２が回転する。カウンタバランス弁１１４は、巻下げ時の戻り管路Ｌ１に設けられ、油圧モータ１１２の巻下方向の回転を制限する。
【００１３】
操作レバー１１５は、フック１１０の巻上げ指令または巻下げ指令に相当するパイロット圧を出力するパイロット式油圧操作レバーであって、制御弁１１３を駆動するために操作される。パイロット弁１１６ａ，１１６ｂは、操作レバー１１５の操作量に応じた２次圧力を発生させる。パイロットポンプ１１７は、パイロット弁１１６ａ，１１６ｂに圧油を供給する。
【００１４】
運転者によって操作レバー１１５が巻上側に操作されると、制御弁１１３の巻上側パイロット部１１３ａにパイロット圧が作用し、巻上ドラム１０５が巻上方向に回動される。巻上ドラム１０５の巻上方向の回動により、巻上ロープ１０５ａが巻き取られ、フック１１０が上昇する。運転者によって操作レバー１１５が巻下側に操作されると、制御弁１１３の巻下側パイロット部１１３ｂにパイロット圧が作用し、巻上ドラム１０５が巻下方向に回動される。巻上ドラム１０５の巻下方向の回動により、巻上ロープ１０５ａが繰り出され、フック１１０が下降する。
【００１５】
電磁比例弁１１８は、制御弁１１３の巻上側パイロット部１１３ａへ供給されるパイロット圧を制御する。巻上側パイロット部１１３ａに作用するパイロット圧は、操作レバー１１５の操作量に応じた２次圧力と、電磁比例弁１１８の減圧度とに応じて決定される。なお、詳細な説明は省略するが、電磁比例弁１１８の減圧度は、たとえば、巻上ドラム１０５を緩停止させる際に、コントローラ１２０からの制御電流によって制御される。
【００１６】
図３（ａ）はレバー操作量Ｌとパイロット弁１１６ａ，１１６ｂの２次圧力ｐ１との関係を示す図であり、図３（ｂ）は制御電流Ｉと電磁比例弁１１８の２次圧力ｐ２との関係を示す図である。図３（ａ）に示すように、レバー操作量Ｌが最小レバー操作量０〜最大レバー操作量Ｌｍａｘの範囲では、２次圧力ｐ１はレバー操作量Ｌに比例して増加する。
【００１７】
なお、電磁比例弁１１８の１次側にはパイロット弁１１６ａの２次圧力が導かれているので、電磁比例弁１１８の１次圧力はパイロット弁１１６ａの２次圧力に依存する。したがって、図３（ｂ）の制御電流Ｉと２次圧力ｐ２との関係を示す特性線図は、電磁比例弁１１８からの２次圧力ｐ２の最大値をｐｍａｘとしたとき、すなわち、電磁比例弁１１８の１次圧力ｐ１がｐｍａｘのときに電磁比例弁１１８に供給される制御電流Ｉに対する２次圧力ｐ２の特性線図である。
【００１８】
図３（ｂ）に示すように、制御電流Ｉ＝Ｉｍａｘのときは電磁比例弁１１８が位置（Ｄ）に切り換えられて、電磁比例弁１１８の２次圧力ｐ２は最大値（ｐ２＝ｐｍａｘ）となる。この状態では、操作レバー１１５のレバー操作量Ｌに応じたパイロット弁１１６ａからの２次圧力ｐ１は、減圧されることなく制御弁１１３の巻上側パイロット部１１３ａにそのまま作用する。すなわち、電磁比例弁１１８は開放弁として機能する。
【００１９】
制御電流Ｉ＝０のときは電磁比例弁１１８が位置（Ｃ）に切り換えられて、電磁比例弁１１８の２次圧力ｐ２＝０となり、この状態では操作レバー１１５を巻上側に操作しても制御弁１１３の巻上側パイロット部１１３ａにパイロット圧油は供給されない。すなわち、電磁比例弁１１８はストップ弁として機能する。制御電流Ｉが０〜Ｉｍａｘの間では、電磁比例弁１１８は図示するように制御電流Ｉに比例した減圧特性を有する。
【００２０】
パイロット弁１１６ａからの２次圧力ｐ１が電磁比例弁１１８の２次圧力ｐ２よりも低ければ、電磁比例弁１１８は開放弁として機能する。逆にパイロット弁１１６ａからの２次圧力ｐ１が電磁比例弁１１８の２次圧力ｐ２よりも高ければ、電磁比例弁１１８は２次圧力ｐ１を２次圧力ｐ２で制限することになる。
【００２１】
図２に示すコントローラ１２０は、ＣＰＵや記憶装置であるＲＯＭおよびＲＡＭ、その他の周辺回路などを有する演算処理装置を含んで構成されている。コントローラ１２０は、クレーン１００のシステム全体の制御を行っており、後述するように、所定の条件が成立したときに電磁比例弁１１８を位置（Ｃ）に切り換えて、油圧モータ１１２の巻上げ方向の回転を禁止する。
【００２２】
コントローラ１２０には、圧力スイッチ１２１、ロータリーエンコーダなどの回転センサ１２５、フック過巻スイッチ（リミットスイッチ）１２２ｂ、および、解除スイッチ１２３が接続されている。コントローラ１２０は、各スイッチ、センサからの信号を取り込んで、後述するような処理を実行し、電磁比例弁１１８に制御電流Ｉを出力する。
【００２３】
圧力スイッチ１２１は、巻上側のパイロット管路に接続されている。圧力スイッチ１２１は、操作レバー１１５が巻上側に操作され、パイロット２次圧力ｐ１が所定圧力ｐｐ以上に上昇したときにオン信号を出力する。つまり、圧力スイッチ１２１は、操作レバー１１５の巻上げ操作を検出する。
【００２４】
回転センサ１２５は、巻上ドラム１０５の回転角度（回転量）に応じたパルス信号を出力する。解除スイッチ１２３は、油圧モータ１１２の駆動を禁止するオフ信号（駆動禁止指令）および油圧モータ１１２の駆動を許可するオン信号（駆動許可指令）のいずれかを出力する。なお、解除スイッチ１２３は、運転者が操作部（不図示）を押している間だけオン信号を出力するモーメンタリ式のスイッチであってもよいし、操作部（不図示）を押す力を取り除いてもオン信号を出力する動作状態を保ち続け、さらにもう一度押すとオフ信号を出力して元の状態に復帰するオルタネイト式のスイッチであってもよい。
【００２５】
図１および図２に示すように、ブーム１０４の先端部からはフック過巻スイッチ１２２ｂを介してリング状の重錘１２２ａが吊り下げられている。フック過巻スイッチ１２２ｂは、巻上ロープ１０５ａの巻き過ぎにより重錘１２２ａが持ち上げられるとオン信号を出力するリミットスイッチである。つまり、フック過巻スイッチ１２２ｂは、所定位置までフック１１０が巻き上げられたこと、すなわちフック１１０の過巻を検出する。フック過巻スイッチ１２２ｂからオン信号が出力されると、後述するように、コントローラ１２０により電磁比例弁１１８が位置（Ｃ）に切り換えられて、巻上ドラム１０５の駆動が停止される。
【００２６】
コントローラ１２０は、油圧モータ１１２の駆動の禁止／許可を判断するために、第１停止条件判定部１２０ａと、解除判定部１２０ｂと、計測条件判定部１２０ｃと、巻上量計測部１２０ｄと、第２停止条件判定部１２０ｅとを機能的に備えている。
【００２７】
第１停止条件判定部１２０ａは、解除スイッチ１２３によりオフ信号（駆動禁止指令）が出力され、かつ、フック過巻スイッチ１２２ｂによりフック１１０の過巻が検出されると、第１自動停止条件が成立したと判定する。
【００２８】
解除判定部１２０ｂは、解除スイッチ１２３によりオン信号（駆動許可指令）が出力されると、停止解除条件が成立したと判定する。
【００２９】
計測条件判定部１２０ｃは、解除スイッチ１２３によりオン信号（駆動許可指令）が出力され、かつ、フック過巻スイッチ１２２ｂによりフック１１０の過巻が検出され、かつ、操作レバー１１５によりフック１１０の巻上げ指令が出力されると、巻上量計測条件が成立したと判定する。
【００３０】
巻上量計測部１２０ｄは、巻上量計測条件が成立したと判定されると、回転センサ１２５からのパルス信号に基づいて巻上ドラム１０５の回転量の計測を開始する。巻上ドラム１０５の回転量の計測は、巻上量計測条件の成立が維持されている間だけ実行される。巻上ドラム１０５の回転量を計測することで、フック過巻スイッチ１２２ｂによるフック過巻を検出した所定位置からのフック１１０の巻上量を計測することができる。
【００３１】
第２停止条件判定部１２０ｅは、計測された巻上ドラム１０５の回転量により算出された回転数ｎが所定数Ｎｐに達したとき、第２自動停止条件が成立したと判定する。所定数Ｎｐは、予めコントローラ１２０の記憶装置に記憶されている。
【００３２】
コントローラ１２０は、以下の条件に応じて、油圧モータ１１２の巻上げ方向の駆動を禁止または許可する。
（１）コントローラ１２０は、第１停止条件判定部１２０ａにより第１自動停止条件が成立したと判定されると、油圧モータ１１２の巻上げ方向の駆動を禁止する。
（２）コントローラ１２０は、解除判定部１２０ｂにより停止解除条件が成立したと判定されると、フック１１０の過巻が検出された状態であっても油圧モータ１１２の巻上げ方向の駆動を許可する。
（３）コントローラ１２０は、第２停止条件判定部１２０ｅにより第２自動停止条件が成立したと判定されると、解除スイッチ１２３がオン操作されていたとしても油圧モータ１１２の巻上げ方向の駆動を禁止する。
なお、本実施の形態では、巻上側のパイロット管路には電磁比例弁１１８が介装されているが、巻下側のパイロット管路には電磁比例弁は介装されていない。したがって、上記条件に拘わらず、油圧モータ１１２の巻下げ方向の駆動は許可されており、油圧モータ１１２は操作レバー１１５からのパイロット圧に応じて巻下げ方向に回転する。
【００３３】
以下、フック１１０の過巻を防止するための制御を図４および図５に示すフローチャートを参照して説明する。
図４および図５は、本発明の第１の実施の形態に係るクレーン１００における過巻防止制御の動作を示したフローチャートである。エンジンスイッチ（不図示）がオンされると、図４および図５に示す処理を行うプログラムが起動され、コントローラ１２０で繰り返し実行される。
【００３４】
図４に示すように、ステップＳ１０１において、コントローラ１２０は、圧力スイッチ１２１、フック過巻スイッチ１２２ｂ、および、解除スイッチ１２３のオンオフ情報を取得して、ステップＳ１２１へ進む。
【００３５】
ステップＳ１２１において、コントローラ１２０は、フック過巻スイッチ１２２ｂからオン信号が出力されているか否か、すなわちフック過巻スイッチ１２２ｂによりフック１１０の過巻が検出されたか否かを判定する。ステップＳ１２１で否定判定されると、ステップＳ１３１へ進み、肯定判定されるとステップＳ１４１へ進む。
【００３６】
ステップＳ１３１において、コントローラ１２０は、電磁比例弁１１８に制御電流Ｉ＝Ｉｍａｘを出力し（以下、制御電流Ｉ＝Ｉｍａｘを出力することをオン信号を出力すると記す）、ソレノイドを励磁し、リターンする。これにより電磁比例弁１１８は位置（Ｄ）に切り換えられ、操作レバー１１５の巻上げ操作に応じて、フック１１０の巻上げ動作が可能な状態（以下、動作許可状態とも記す）になる。
【００３７】
ステップＳ１４１において、コントローラ１２０は、解除スイッチ１２３からオン信号が出力されているか否か、すなわち油圧モータ１１２の駆動を許可する指令が解除スイッチ１２３から出力されているか否かを判定する。
【００３８】
ステップＳ１４１で否定判定されると、すなわち油圧モータ１１２の駆動を禁止する指令が解除スイッチ１２３から出力されていると判定されると、ステップＳ１５１へ進む。ステップＳ１５１において、コントローラ１２０は、電磁比例弁１１８に制御電流Ｉ＝０を出力し、（以下、制御電流Ｉ＝０を出力することをオフ信号を出力すると記す）、ソレノイドを消磁し、リターンする。これにより電磁比例弁１１８は位置（Ｃ）に切り換えられ、操作レバー１１５が巻上側に操作されていたとしても、フック１１０の巻上げ動作が不可能な状態（以下、動作禁止状態とも記す）になる。
【００３９】
ステップＳ１４１で肯定判定されると、すなわち油圧モータ１１２の駆動を許可する指令が解除スイッチ１２３から出力されていると判定されると、ステップＳ１６１へ進む。
ステップＳ１６１において、コントローラ１２０は、電磁比例弁１１８にオン信号を出力し、ソレノイドを励磁し、ステップＳ１７１へ進む。これにより電磁比例弁１１８は位置（Ｄ）に切り換えられ、動作許可状態になる。
【００４０】
ステップＳ１７１において、コントローラ１２０は、圧力スイッチ１２１からオン信号が出力されているか否かを判定する。ステップＳ１７１で肯定判定されると、ステップＳ２００へ進んで、巻上量の計測を行う処理（ステップＳ２０１〜Ｓ２６１）がコントローラ１２０により実行される。ステップＳ１７１で否定判定されるとリターンする。
【００４１】
図５は、巻上量に相当する巻上ドラム１０５の回転数の計測を行う処理を示すフローチャートである。図５に示すように、ステップＳ２０１において、コントローラ１２０は、巻上ドラム１０５の回転数の計測を開始し、ステップＳ２０６へ進む。ステップＳ２０６において、コントローラ１２０は、回転センサ１２５からのパルス信号に応じた巻上ドラム１０５の回転数ｎの情報、ならびに、圧力スイッチ１２１、フック過巻スイッチ１２２ｂ、および、解除スイッチ１２３のオンオフ情報を取得して、ステップＳ２１１へ進む。
【００４２】
ステップＳ２１１において、コントローラ１２０は、圧力スイッチ１２１からオン信号が出力されているか否か、すなわちフック１１０の巻上げ指令が操作レバー１１５から出力されているか否かを判定する。
【００４３】
ステップＳ２１１で肯定判定されるとステップＳ２２１へ進み、ステップＳ２２１において、コントローラ１２０は、フック過巻スイッチ１２２ｂからオン信号が出力されているか否かを判定する。
【００４４】
ステップＳ２２１で肯定判定されるとステップＳ２４１へ進み、ステップＳ２４１において、コントローラ１２０は、解除スイッチ１２３からオン信号が出力されているか否かを判定する。
【００４５】
ステップＳ２４１で肯定判定されるとステップＳ２５１へ進む。ステップＳ２５１において、コントローラ１２０は、巻上ドラム１０５の回転数ｎが所定数Ｎｐに達したか否かを判定する。ステップＳ２５１で否定判定されるとステップＳ２０６へ戻り、肯定判定されるとステップＳ２６１へ進む。
【００４６】
ステップＳ２６１において、コントローラ１２０は、電磁比例弁１１８にオフ信号を出力し、ソレノイドを消磁し、ステップＳ２０６へ戻る。これにより電磁比例弁１１８は位置（Ｃ）に切り換えられ、動作禁止状態になる。
【００４７】
ステップＳ２１１、ステップＳ２２１、および、ステップＳ２４１のいずれかで否定判定されると、ステップＳ２１６へ進んで、巻上ドラム１０５の回転数ｎをリセット（ｎ＝０）し、ステップＳ１０１へ戻る（図４参照）。
【００４８】
以上の処理において、第１停止条件判定部１２０ａは、ステップＳ１２１で肯定判定され、かつ、ステップＳ１４１で否定判定されると、第１自動停止条件が成立したと判定する。解除判定部１２０ｂは、ステップＳ１４１で肯定判定されると、停止解除条件が成立したと判定する。計測条件判定部１２０ｃは、ステップＳ１２１、ステップＳ１４１、および、ステップＳ１７１の全てで肯定判定されると、巻上量計測条件が成立したと判定する。第２停止条件判定部１２０ｅは、ステップＳ２５１で肯定判定されると、第２自動停止条件が成立したと判定する。
【００４９】
本実施の形態の動作を図６のタイムチャートを参照して説明すると次のようになる。
時点ｔ０では、フック過巻スイッチ１２２ｂがオフされているため（ステップＳ１２１）、電磁比例弁１１８は位置（Ｄ）に切り換えられ（ステップＳ１３１）、制御弁１１３を操作レバー１１５の操作によって動作させることができる動作許可状態となっている。このため、運転者が操作レバー１１５を巻上側に操作することで、制御弁１１３の巻上側パイロット部１１３ａに所定のパイロット圧が作用し、制御弁１１３が位置（Ａ）側に駆動される。これにより、油圧モータ１１２が巻上方向に回転され、フック１１０が上昇する。
【００５０】
時点ｔ０から時点ｔ１にかけて、運転者により巻上げ操作がなされ、フック１１０が所定位置まで巻き上げられて重錘１２２ａが持ち上げられると、フック過巻スイッチ１２２ｂが動作してオン信号が出力される（ステップＳ１２１、時点ｔ１）。このとき、解除スイッチ１２３がオフされていると（ステップＳ１４１）、電磁比例弁１１８が位置（Ｃ）に切り換えられ（ステップＳ１５１）、制御弁１１３を操作レバー１１５の操作によって巻上動作させることができない動作禁止状態となる。このため、運転者が操作レバー１１５を巻上側に操作しているときに、フック過巻スイッチ１２２ｂが過巻を検出すると、フック１１０が自動的に停止することになる。
【００５１】
時点ｔ２において運転者が巻上げ操作をやめ、時点ｔ３において運転者が解除スイッチ１２３をオン操作すると（ステップＳ１４１）、電磁比例弁１１８が位置（Ｄ）に切り換えられて（ステップＳ１６１）、再び動作許可状態となる。このため、運転者が操作レバー１１５を巻上側に操作することで、過巻を検出する所定位置を超えてフック１１０を上昇させることができる。
【００５２】
時点ｔ４では、運転者の巻上げ操作により、圧力スイッチ１２１がオンされ（ステップＳ１７１）、フック過巻スイッチ１２２ｂがオンされ（ステップＳ１２１）、解除スイッチ１２３がオンされて（ステップＳ１４１）、巻上量計測条件が成立している。これにより、時点ｔ４から巻上ドラム１０５の回転数の計測が開始される（ステップＳ２０１）。
【００５３】
巻上ドラム１０５の回転数の計測は、巻上量計測条件の成立が維持されている間だけ行われる。運転者は、巻上ドラム１０５の回転数ｎが所定数Ｎｐに達するまで、フック１１０を巻上げることができる。たとえば時点ｔ５では、巻上ドラム１０５の回転数ｎが所定数Ｎｐに達していないため、フック１１０を巻上げることができる。
【００５４】
フック１１０の巻上げ動作が継続され、時点ｔ６で巻上ドラム１０５の回転数ｎが所定数Ｎｐに達すると（ステップＳ２５１）、電磁比例弁１１８が位置（Ｃ）に切り換えられ（ステップＳ２６１）、動作禁止状態となる。このため、巻上げ中のフック１１０が時点ｔ６で自動的に停止することになる。
【００５５】
時点ｔ７では、運転者が巻上げ操作をやめることにより、圧力スイッチ１２１がオフされている（ステップＳ２１１）。巻上量計測条件が非成立となるため、回転数ｎがリセット（ｎ＝０）される（ステップＳ２１６）。なお、時点ｔ７では解除スイッチ１２３がオンされている（ステップＳ１４１）。すなわち、時点ｔ７では、停止解除条件が成立しているため、電磁比例弁１１８が位置（Ｄ）に切り換えられ（ステップＳ１６１）、再び動作許可状態となる。
【００５６】
時点ｔ８では、運転者の巻上げ操作により、圧力スイッチ１２１がオンされ（ステップＳ１７１）、フック過巻スイッチ１２２ｂがオンされ（ステップＳ１２１）、解除スイッチ１２３がオンされて（ステップＳ１４１）、再び巻上量計測条件が成立している。これにより、時点ｔ８から巻上ドラム１０５の回転数の計測が開始される（ステップＳ２０１）。
【００５７】
フック１１０の巻上げ動作が継続され、時点ｔ１０で巻上ドラム１０５の回転数ｎが所定数Ｎｐに達すると（ステップＳ２５１）、電磁比例弁１１８が位置（Ｃ）に切り換えられ（ステップＳ２６１）、動作禁止状態となる。このため、巻上げ中のフック１１０が時点ｔ１０で自動的に停止することになる。
【００５８】
時点ｔ１１では、運転者が巻上げ操作をしつつ解除スイッチ１２３がオフ操作されて、解除スイッチ１２３からオフ信号が出力されている（ステップＳ２４１）。巻上量計測条件が非成立となるため、回転数ｎがリセット（ｎ＝０）される（ステップＳ２１６）。時点ｔ１１ではフック過巻スイッチ１２２ｂがオンされ（ステップＳ１２１）、解除スイッチ１２３がオフされている（ステップＳ１４１）。すなわち、時点ｔ１１では、第１自動停止条件が成立しているため、動作禁止状態が維持される（ステップＳ１５１）。
【００５９】
時点ｔ１２では、運転者の巻下げ操作により、圧力スイッチ１２１がオフされ、フック１１０が下降する。時点ｔ１３では、フック１１０が所定高さ下降することで、フック過巻スイッチ１２２ｂがオフされ（ステップＳ１２１）、電磁比例弁１１８が位置（Ｄ）に切り換えられ（ステップＳ１３１）、動作許可状態となる。
【００６０】
タイムチャートでは図示していないが、フック過巻スイッチ１２２ｂからオン信号が出力された後、ブーム１０４を倒伏させることでフック過巻スイッチ１２２ｂからオフ信号が出力されることがある（ステップＳ２２１）。この場合、巻上量計測条件が非成立となるため、回転数ｎがリセット（ｎ＝０）され（ステップＳ２１６）、電磁比例弁１１８が位置（Ｄ）に切り換えられ（ステップＳ１３１）、動作許可状態となる。
【００６１】
なお、図６のタイムチャートでは、巻上ドラム１０５の回転数ｎが所定数Ｎｐに達し、電磁比例弁１１８が位置（Ｃ）に切り換えられた後、所定の操作により回転数ｎがリセットされる点ついて説明したが、次のような場合にも回転数ｎはリセットされる。巻上ドラム１０５の回転数ｎは、巻上ドラム１０５の回転数ｎが所定数Ｎｐに達する前に、運転者が巻上げ操作をやめる、あるいは、解除スイッチ１２３をオフ操作することでも、回転数ｎはリセットされる。すなわち、巻上量計測条件が非成立と判定された時点で回転数ｎはリセットされる。
【００６２】
たとえば、図７に示すように、時点ｔ４で巻上量計測条件が成立した後、巻上ドラム１０５の回転数ｎが所定数Ｎｐに達する前に、時点ｔ５で運転者が巻上げ操作をやめると、圧力スイッチ１２１がオフされ（ステップＳ２１１）、回転数ｎはリセット（ｎ＝０）される（ステップＳ２１６）。なお、このとき解除スイッチ１２３がオン（ステップＳ１４１）であり、停止解除条件が成立しているので、動作許可状態は維持される（ステップＳ１６１）。図７に示すように、時点ｔ８で巻上量計測条件が成立した後、巻上ドラム１０５の回転数ｎが所定数Ｎｐに達する前に、時点ｔ９で運転者が解除スイッチ１２３をオフ操作すると、解除スイッチ１２３からオフ信号が出力され（ステップＳ２４１）、回転数ｎはリセット（ｎ＝０）される（ステップＳ２１６）。なお、このときフック過巻スイッチ１２２ｂがオン（ステップＳ１２１）、解除スイッチ１２３がオフ（ステップＳ１４１）であり、第１自動停止条件が成立しているので、動作禁止状態となる（ステップＳ１５１）。
【００６３】
以上説明した第１の実施の形態によれば、以下のような作用効果を奏することができる。
本実施の形態では、フック過巻スイッチ１２２ｂによりフック１１０の過巻が検出され、解除スイッチ１２３により駆動許可指令が出力され、フック１１０の巻上げ操作が検出されると、フック１１０の巻上量に相当する巻上ドラム１０５の回転数ｎの計測を開始し、巻上量計測部１２０ｄにより計測された巻上ドラム１０５の回転数ｎが所定数Ｎｐに達したとき、解除スイッチ１２３により駆動許可指令が出力されている状態でも油圧モータ１１２の巻上げ方向の駆動を禁止するようにした。
【００６４】
これにより、先ずフック１１０が所定位置（過巻検出位置）まで上昇したときにフック１１０を自動的に停止させ、解除スイッチ１２３がオン操作されて、上記所定位置を超えてフック１１０の巻上げ操作がなされたときに、所定の巻上量でフック１１０を自動的に停止させることができる。
【００６５】
フック過巻スイッチ１２２ｂおよび回転センサ１２５は、クレーン１００において標準的に装備されているものである。したがって、本実施の形態によれば、新たな構成を追加することなく、簡易な構成で、解除スイッチ１２３がオン操作された後のフック１１０の巻上げ動作時におけるフック１１０の巻き過ぎを防止できる。
【００６６】
巻上量計測条件が成立した後、巻上量計測条件の非成立が判定されると、巻上量計測部１２０ｄにより計測された巻上ドラム１０５の回転数ｎをコントローラ１２０でリセットするようにした。クレーン１００の組立時や特別な危険回避で巻上げを必要とする時などに、上記所定の巻上量を超えて、フック１１０を上昇させることができる。なお、フック過巻スイッチ１２２ｂにより過巻が検出された後の巻上げ操作性は、上記のごとく制限されている。複数回に亘ってフック１１０の巻上操作を意図的に行わせることで運転者に注意を喚起させることができる。
【００６７】
―第２の実施の形態―
図８および図９を参照して第２の実施の形態に係るクレーンについて説明する。図８は、本発明の第２の実施の形態に係るクレーンの構成の一例を示す図である。なお、第１の実施の形態と同一もしくは相当部分には同一符号を付し、第１の実施の形態との相違点について主に説明する。第２の実施の形態に係るクレーンは、第１の実施の形態と同様の構成を備え、さらに、コントローラ１２０内にタイマ２２０ｆが内蔵されている。
【００６８】
第１の実施の形態では、巻上ドラム１０５の回転数ｎが所定数Ｎｐに達したときに、油圧モータ１１２を自動停止させるようにしたが、第２の実施の形態では、巻上量計測条件が成立したときから、フック１１０の巻上時間ｔをタイマ２２０ｆで計測し、フック１１０の巻上時間ｔが所定時間ｔｐに達したとき、自動停止させるようにした。巻上ドラム１０５の巻上時間ｔを計測することで、フック過巻スイッチ１２２ｂによるフック過巻を検出した所定位置からのフック１１０の巻上量を計測することができる。所定時間ｔｐは、コントローラ１２０の記憶装置に予め記憶されている。
【００６９】
図９は、本発明の第２の実施の形態に係るクレーンにおける過巻防止制御における巻上量の計測処理の動作を示したフローチャートである。図９は、第１の実施の形態で説明した図５に相当する。図９は、図５のフローチャートのステップＳ２０１，Ｓ２０６，Ｓ２５１に代えて、ステップＳ４０１，Ｓ４０６，Ｓ４５１を追加したものである。
【００７０】
第２の実施の形態では、巻上量計測条件が成立したと判定されると、ステップＳ４０１において、コントローラ１２０は、タイマ２２０ｆによる巻上時間ｔの計測を開始し、ステップＳ４０６へ進む。ステップＳ４０６において、コントローラ１２０は、タイマ２２０ｆで計測した巻上時間ｔの情報、ならびに、圧力スイッチ１２１、フック過巻スイッチ１２２ｂ、および、解除スイッチ１２３のオンオフ情報を取得して、ステップＳ２１１へ進む。
【００７１】
ステップＳ２１１、ステップＳ２２１、および、ステップＳ２４１の全てにおいて肯定判定されると、ステップＳ４５１へ進む。ステップＳ４５１において、コントローラ１２０は、巻上時間ｔが所定時間ｔｐに達したか否かを判定する。
【００７２】
ステップＳ４５１で否定判定されるとステップＳ４０６へ戻り、肯定判定されるとステップＳ２６１へ進む。ステップＳ２１１、ステップＳ２２１、および、ステップＳ２４１のいずれかで否定判定されると、ステップＳ２１６へ進んで、巻上ドラム１０５の回転数ｎをリセット（ｎ＝０）し、ステップＳ１０１へ戻る（図４参照）。
【００７３】
第２の実施の形態では、フック１１０の巻上量を計測するために、巻上時間ｔを計測するようにした。第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の作用効果を奏する。
【００７４】
次のような変形も本発明の範囲内であり、変形例の一つ、もしくは複数を上述の実施形態と組み合わせることも可能である。
［変形例］
（１）ブーム１０４とフック１１０が接触するまでの余裕は、ブーム１０４の起伏角度に応じて変化するため、所定数Ｎｐや所定時間ｔｐはブーム１０４の起伏角度に応じて可変するようにしてもよい。たとえば、コントローラ１２０の記憶装置に、ルックアップテーブル形式で起伏角度に応じた所定数Ｎｐや所定時間ｔｐを記憶させておいてもよい。コントローラ１２０の記憶装置に、起伏角度に応じた所定数Ｎｐや所定時間ｔｐを算出するための近似式を記憶させておいてもよい。
（２）巻上ロープ１０５ａの巻上速度に応じて、所定数Ｎｐや所定時間ｔｐを可変させてもよい。
【００７５】
（３）上記した実施の形態では、１本掛けでフック１１０を巻上げる例について説明したが、ロープ巻掛本数が多い場合であっても本発明を適用できる。なお、ロープ巻掛本数が多いほど、所定数Ｎｐや所定時間ｔｐを大きくするようにしてもよい。この場合、周知のモーメントリミッタからのロープ巻掛本数の情報に基づき、自動的に所定数Ｎｐや所定時間ｔｐがロープ巻掛本数に応じて選択されるようにすることが好ましい。
【００７６】
（４）上記した実施の形態で説明した電磁比例弁１１８に代えて、電磁切換弁としてもよい。
【００７７】
（５）上記した実施の形態では、圧力スイッチ１２１により操作レバー１１５の巻上げ操作を検出したが、本発明はこれに限定されない。圧力スイッチ１２１に代えて、圧力センサを設け、圧力センサで操作レバー１１５の巻上げ操作を検出してもよい。コントローラ１２０は、圧力センサで検出したパイロット２次圧力ｐ１が所定圧力ｐｐ以上に上昇したときに、操作レバー１１５からフック１１０の巻上げ指令が出力されていると判定する。所定圧力ｐｐは、閾値としてコントローラ１２０の記憶装置に予め記憶されている。
（６）回転センサ１２５であるロータリーエンコーダにより、巻上ドラム１０５の回転方向を検出することで、操作レバー１１５の巻上げ操作を検出してもよい。コントローラ１２０は、回転センサ１２５からのパルス信号に基づき、巻上げドラム１０５が巻上方向に回転していると判定すると、操作レバー１１５からフック１１０の巻上げ指令が出力されていると判定する。
【００７８】
（７）上記した実施の形態では、吊持体としてフック１１０を例に説明したが、本発明はこれに限定されない。吊持体が、リフティングマグネットやクラムシェルバケットなどであっても本発明を適用することができる。
【００７９】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものでなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で自由に変更、改良が可能である。
【符号の説明】
【００８０】
１００  クレーン、１０１  走行体、１０２  旋回輪、１０３  旋回体、１０４  ブーム、１０５  巻上ドラム、１０５ａ  巻上ロープ、１０６  起伏ドラム、１０６ａ  起伏ロープ、１０７  運転室、１０９  カウンタウエイト、１１０  フック、１１１  メインポンプ、１１２  油圧モータ、１１３  制御弁、１１３ａ  巻上側パイロット部、１１３ｂ  巻下側パイロット部、１１４  カウンタバランス弁、１１５  操作レバー、１１６ａ，１１６ｂ  パイロット弁、１１７  パイロットポンプ、１１８  電磁比例弁、１２０  コントローラ、１２０ａ  第１停止条件判定部、１２０ｂ  解除判定部、１２０ｃ  計測条件判定部、１２０ｄ  巻上量計測部、１２０ｅ  第２停止条件判定部、１２１  圧力スイッチ、１２２ａ  重錘、１２２ｂ  フック過巻スイッチ、１２３  解除スイッチ、１２５  回転センサ、２２０ｆ  タイマ
【図１】
2013193811.tif 000003
【図２】
2013193811.tif 000004
【図３】
2013193811.tif 000005
【図４】
2013193811.tif 000006
【図５】
2013193811.tif 000007
【図６】
2013193811.tif 000008
【図７】
2013193811.tif 000009
【図８】
2013193811.tif 000010
【図９】
2013193811.tif 000011