(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クレーン本体に設けられた光ビーム照射手段と、吊具上面に設けられた該光ビームの反射手段と、該光ビーム照射手段と同一部位に設けられ該光ビーム反射手段からの反射光ビームを検出する受光手段と、該受光手段の受光強度に基づき吊具の振れを判定する振れ検出手段と、を有する自動クレーンの振れ検出装置において、
クレーンの静止状態において前記反射光ビームを受光するとともにその強度を検出する反射光ビーム強度検出手段と、
前記反射光ビーム強度と前記光ビーム照射手段からの照射光ビーム強度を入力してその比を演算する反射光−照射光強度比演算手段と、
前記演算結果に基づき振れ判別しきい値を演算する振れ判別しきい値演算手段と、
クレーンの動作状態において前記反射光ビーム強度を前記しきい値と比較して吊具の振れ状態を判別する手段を、有することを特徴とする自動クレーンの吊具振れ検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動クレーンにおける吊具の振れ検出装置に係り、特に、クレーン本体と吊具の間に設けた光センサーによって吊具の振れを検出する自動クレーンの吊具振れ検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動クレーン、特に巻き上げ上限で吊具により吊り荷を固定して横走行する自動クレーンにおいては、巻き上げ・巻き下げ動作中（以下、単に「動作中」という）に生ずる吊具の振れを監視してその量が許容値以上に達すると動作を停止させる安全装置が備え付けられている。この装置の典型的なものは、図１に示すように、クレーン本体１０に光ビームを照射するとともに該光ビームの反射光を検知する光電スイッチ２１と、クレーン本体１０から懸垂された吊り具１１の上面に取り付けた反射板２２からなり、動作中に光電スイッチ２１から発せられた光が反射板２２から帰ってくる場合には振れが許容値内にあるものと判断し、一方、反射板２２からの反射光が帰ってこなくなったときには、吊り具の振れが許容値以上に達したものと判断して動作を停止するようになっている。
うになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記光センサーによる吊具の振れ検出装置においては、クレーンの使用中に吊具１１の上面に塵埃などが堆積し、反射板２２の反射率が低下して反射光が弱くなり、そのため吊具１３が振れていないのにもかかわらず、光電スイッチ２１が誤作動し動作を停止してしまうことがあり、クレーンの自動運転上の障害になっていた。本発明はかかる場合にも吊具の振れを検知することを可能にし、クレーンの自動運転率をより向上させることを目的とする。
【０００４】
【課題解決のための手段】
本発明は、クレーン本体に設けられた光ビーム照射手段と、吊具上面に設けられた該光ビームの反射手段と、該光ビーム照射手段と同一部位に設けられ該光ビーム反射手段からの反射光ビームを検出する受光手段と、該受光手段の受光強度に基づき吊具の振れを判定する振れ検出手段と、を有する自動クレーンの振れ検出装置において、クレーンの静止状態において前記反射光ビームを受光するとともにその強度を検出する反射光ビーム強度検出手段と、前記反射光ビーム強度と前記光ビーム照射手段からの照射光ビーム強度を入力してその比を演算する反射光−照射光強度比演算手段と、前記演算結果に基づき振れ判別しきい値を演算する振れ判別しきい値演算手段と、クレーンの動作状態において前記反射光ビーム強度を前記しきい値と比較して吊具の振れ状態を判別する手段を、有するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下本発明をその実施形態に基づき具体的に説明する。本発明が適用される対象は光ビームにより振れを検出するクレーンである。例をもって示すと、図１に示すクレーン本体１０に設けた光電スイッチ２１には光ビーム照射手段２１Ａが設けられており、一方、クレーン本体１０から懸垂された吊具１１の上面には光ビームの反射手段として反射板２２が設けられており、光ビーム照射手段２１Ａから照射された光ビームを受けて反射するようになっている。光電スイッチ２１には、図３に示すように、光ビーム照射手段２１Ａと受光装置２１Ｂが組み込まれており、実質的に光ビームを照射する部位と反射光を受光する部位が同一箇所になっている。
【０００６】
この装置では、図２に示すように、巻き上げ高さが作業面▲２▼から一定の高さｈにある位置▲１▼ないしそれよりｌだけ高い位置▲３▼の間で吊具の振れを検出するようになっている。この高さ範囲の設定は位置検出器１４によって行う。吊具の静止状態、例えば巻き上げ上限にて吊具を固定した状態では、光ビーム照射手段２１Ａから照射された光ビームは吊具２２の上面に設けられた反射板２２で反射した後、受光装置２１Ｂに帰るようになっている。振れの範囲が図２に示すｗの範囲では、受光装置２１Ｂが反射光ビームを捉えることができるが、それを超えると反射光ビームの強度が急激に減少するので、過剰な振れがあると判断し巻き上げの中止などの措置が取られる。
【０００７】
本発明では、上記手段に加え以下の手段を付加する。まず、受光装置２１Ｂは、反射光ビームを受光するとともにその強度を検出する反射光ビーム強度検出手段を具備したものとする。具体的には、受光強度に応じて電位を生ずる光センサーとすればよい。これにより、クレーンの静止状態において反射板２２からの反射光ビームの強度を把握することができ、反射板２２上に塵埃などが堆積しているときでも静止状態における基礎的な反射光強度を得ることができる。
【０００８】
本発明では、上記クレーンの静止状態における反射光強度を基礎としてしきい値を設け、クレーンの動作状態における反射光強度がしきい値を下回った場合に振れが限界値を超えたものとする。例えば、図４に示すように上記クレーンの静止状態における反射光強度に応じてしきい値のレベルをI、IIと変えるのである。
【０００９】
かかる操作は、図５に示すように、内部に演算手段を内蔵したマイクロコンピューター３０に上述の反射光強度等をインプットし比較演算等の操作をおこなうことによって達成できる。具体的には、光ビーム照射装置２１Ａから照射光ビーム強度を、受光装置２１Ｂから反射光ビーム強度を得て、これらを照射光ビーム強度入力手段３１、反射光ビーム強度入力手段３２によって反射光−照射光強度比演算手段３３に入力し、反射光−照射光強度比演算手段３３では前記反射光ビーム強度と前記照射光ビーム強度の比を反射光−照射光強度比として演算する。
【００１０】
上記反射光−照射光強度比はしきい値演算手段３４に入力され、強度比に応じたしきい値が設定される。しきい値の設定は、強度比に比例したものとすればよく、一般に照射光ビーム強度に上記強度比を乗じさらにその８０％程度とすればよい。ただし、前記強度比が著しく小さくなった場合は、反射板２２の不良等何らかの故障が予想されるので、上記しきい値の設定を行わず振れ検出装置の点検を行うべきである。
【００１１】
上記により演算されたしきい値は、クレーンの動作状態における反射光ビーム強度とともに振れ判別手段３５に入力され比較演算される。その結果しきい値を前記反射光ビーム強度が上回っていれば、振れは許容限界内にあるものと判断される。光ビーム照射装置２１Ａから照射された光ビームが反射板２２から受光装置２１Ｂに帰っているからである。一方、しきい値を前記反射光ビーム強度が下回っていれば、振れは許容限界内を超えているものと判断される。その場合は巻き上げ等動作を停止する。
【００１２】
なお、上記判断結果は表示手段３６に表示させることができ、それによって振れの状態を作業員が監視することができる。
【００１３】
【発明の効果】
本発明は上記のように吊具の振れの判定を反射板の汚れの程度に応じて振れ判断のしきい値を設定しそれによって振れの状態を判断する構成を取ったので、反射板が汚れていても光電スイッチが誤作動することがなく、クレーンの自動運転を円滑にできるようになるとともにクレーンの自動運転率を向上することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る自動クレーンの振れ検出装置配置を示す斜視図である。
【図２】  自動クレーンの振れ検出装置の原理を示す説明図である。
【図３】  本発明に用いる光電スイッチの構造を示す断面図である。
【図４】  反射光ビーム強度としきい値との関係を示す線図である。
【図５】  本発明に係る振れ検出装置に係る手段の結合を示す線図である。
【符号の説明】
１０：クレーン本体
１１：吊具
１２：巻き上げドラム
１３：吊具
１４：位置検出器
２１：光電スイッチ
２１Ａ：光ビーム照射装置
２１Ｂ：受光装置
２２：反射板
３０：マイクロコンピューター
３１：照射光ビーム強度入力手段
３２：反射光ビーム強度入力手段
３３：反射光−照射光強度比演算手段
３４：しきい値演算手段
３５：振れ判別手段
３６：表示手段
【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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