(57)【要約】     【課題】スイッチデータの受信ミス等の影響を受けることなく無線式の駆動装置を非常停止させることができ、より安全な無線式の荷役機械を提供する。    【解決手段】本発明の荷役機械の一例であるウインチ２は、送信機からの搬送波を受信する受信機２０と、この受信機２０において受信した搬送波のデータに基づいて動作するモータ３５を有するウインチ部３０とを備える。受信機２０には、搬送波の有無を判定する搬送波判定部２６が設けられ、この搬送波判定部２６において搬送波がないと判断した場合にモータ３５の動作を停止するように構成されている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の搬送波を受信する受信機と、
前記受信機において受信した搬送波のデータに基づいて動作するモータを有する駆動部とを備え、
前記受信機に前記搬送波の有無を判定する搬送波判定部が設けられ、
前記搬送波判定部において前記搬送波がないと判断した場合に前記モータの動作を停止するように構成されている無線式駆動装置。
【請求項２】
請求項１記載の無線式駆動装置と、
前記無線式駆動装置の受信機に対して搬送波を送信する送信機とを有し、
当該送信機に、電源をオフにすることにより前記搬送波の送信を停止する搬送波停止部が設けられている無線式駆動装置。
【請求項３】
請求項１又は２のいずれか１項記載の無線式駆動装置を有し、
荷役物を保持するためのロープが巻き付けられたドラムを前記モータによって回転駆動するように構成されている荷役機械。
【請求項４】
請求項２記載の無線式駆動装置を有する請求項３記載の荷役機械を制御する方法であって、
前記送信機の搬送波停止部を操作して当該送信機の電源をオフにすることにより、一旦送信した搬送波の送信を停止するステップと、
前記無線式駆動装置の受信機の搬送波判定部において、一旦受信した搬送波がないと判断した時点で前記モータの動作を停止して前記ドラムの回転を停止するステップとを有する荷役機械の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信によってモータを駆動させる無線式の駆動装置に関し、特にウインチやホイスト等の荷役機械の動作を非常停止させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の荷役機械においては、無線通信によって操作するものが知られている。
このような荷役機械では、受信機を有する荷役機械本体を所定の箇所に設置した状態で、送信機から動作データを無線で送信し、荷役機械の受信機で受信したデータに基づいて所定の動作を行うように構成されている。
【０００３】
ところで、従来の荷役機械においては、送信機に非常停止用のスイッチを設け、何らかのトラブルが生じた場合に、この非常停止用のスイッチを操作して非常停止情報を荷役機械本体に送信することにより、荷役機械本体の動作を停止するようにしている。
【０００４】
しかし、従来技術では、例えばノイズ等の影響により荷役機械本体の受信機が非常停止情報を受信できない場合があり、そのような受信ミスが生じた場合には荷役機械本体を停止させることができず、危険な状態になってしまう。
【０００５】
また、一般にウインチやホイスト等は、操作者と離れた位置に荷役機械本体が設置されるためその動作状態が判断しにくく、非常停止情報を送信した場合に上述したような受信ミスが生じた場合であっても、その事態を確認することができず、更に危険な状態になってしまうという課題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−１１７８８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、このような従来の技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、スイッチデータの受信ミス等の影響を受けることなく無線式の駆動装置を非常停止させることができるとともにその動作状態の確認が容易で、より安全な無線式の荷役機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するためになされた本発明は、所定の搬送波を受信する受信機と、前記受信機において受信した搬送波のデータに基づいて動作するモータを有する駆動部とを備え、前記受信機に前記搬送波の有無を判定する搬送波判定部が設けられ、前記搬送波判定部において前記搬送波がないと判断した場合に前記モータの動作を停止するように構成されている無線式駆動装置である。
本発明では、前記無線式駆動装置と、前記無線式駆動装置の受信機に対して搬送波を送信する送信機とを有し、当該送信機に、電源をオフにすることにより前記搬送波の送信を停止する搬送波停止部が設けられている場合にも効果的である。
また、本発明は、上述したいずれかの無線式駆動装置を有し、荷役物を保持するためのロープが巻き付けられたドラムを前記モータによって回転駆動するように構成されている荷役機械である。
また、本発明は、上述した送信機と無線式駆動装置を有する荷役機械を制御する方法であって、前記送信機の搬送波停止部を操作して当該送信機の電源をオフにすることにより、一旦送信した搬送波の送信を停止するステップと、前記無線式駆動装置の受信機の搬送波判定部において、一旦受信した搬送波がないと判断した時点で前記モータの動作を停止して前記ドラムの回転を停止するステップとを有する荷役機械の制御方法である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の無線式駆動装置の場合、受信機に設けられた搬送波判定部において搬送波がないと判断した場合に駆動部のモータの動作を停止するようにしたことから、従来技術のように受信機の受信ミスにより非常停止情報を受信できない場合であっても、モータの動作を確実に停止することができ、これにより非常停止動作を安定させることができる。
【００１０】
また、本発明によれば、送信機の電源をオフにすることによって搬送波の送受信を停止することができるため、新たなスイッチを設けることなく非常停止動作を行うことができる。
その一方で、上記無線式駆動装置の受信機に対して搬送波を送信する送信機に、電源をオフにすることにより搬送波の送信を停止する搬送波停止部を設ければ、送信機の電源をオフにするだけの非常に簡素な回路構成で、しかもスイッチの認識が容易で非常停止操作を簡単に行える無線式駆動装置を提供することができる。
【００１１】
また、本発明によれば、送信機の電源がオフであれば無線式駆動装置が非常停止状態（動作不可状態）であると認識できる一方、送信機の電源がオンの場合には非常停止状態が解除され動作可能状態であることを確実に認識することができるので、無線式駆動装置の状態管理を容易に行うことができる。
【００１２】
さらに、送信機の電源がオフの非常停止状態において、送信機の電源をオンにするだけで無線式駆動装置の非常停止状態が解除されたと認識できるので、迅速に作業を再開することができる。
さらにまた、上述した無線式駆動装置を有し、荷役物を保持するためのロープが巻き付けられたドラムをモータによって回転駆動するように構成されている荷役機械によれば、スイッチデータの受信ミス等の影響を受けることなく無線式駆動装置を非常停止させることができ、より安全な無線式の荷役機械を提供することができる。
【００１３】
この場合、送信機の搬送波停止部を操作して当該送信機の電源をオフにすることにより、一旦送信した搬送波の送信を停止し、無線式駆動装置の受信機の搬送波判定部において、一旦受信した搬送波がないと判断した時点でモータの動作を停止して前記ドラムの回転を停止することにより、非常に簡単な操作で確実に荷役機械の動作を停止することができ、当該荷役機械による作業の安全性を高めることができる。
【００１４】
また、上述したように、送信機の電源がオフの非常停止状態において、送信機の電源をオンにするだけで当該荷役機械の非常停止状態を解除したと認識できるので、迅速に作業を再開することができる。
【００１５】
以上述べたように本発明によれば、スイッチデータの受信ミス等の影響を受けることなく無線式の駆動装置を非常停止させることができるとともにその動作状態の確認が容易で、より安全な無線式の荷役機械を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】（ａ）：本実施の形態に用いる送信機の外観構成を示す平面図（ｂ）：同送信機の回路構成の要部を示すブロック図
【図２】本発明に係る荷役機械の実施の形態であるウインチの回路構成を示すブロック図
【図３】本実施の形態における送信機の動作を示すフロー図
【図４】本実施の形態におけるウインチの動作を示すフロー図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１（ａ）は、本実施の形態に用いる送信機の外観構成を示す平面図、図１（ｂ）は、同送信機の回路構成の要部を示すブロック図である。
【００１８】
図１（ａ）に示すように、本実施の形態における送信機１は、その本体部１ａ上に、電源スイッチ３と、非常停止スイッチ４（搬送波停止部）が設けられている。
この非常停止スイッチ４は、例えば「停止」等の文字が記載され、電源スイッチ３と容易に区別できるようになっている。
【００１９】
また、動作スイッチ５として、高速上昇スイッチ５ａ、高速下降スイッチ５ｂ、低速上昇スイッチ５ｃ、低速下降スイッチ５ｄが設けられている。
さらに、送信機１の本体部１ａ上には、電源のオンオフ状態を表示する電源ランプ６、送信機１の操作状態を表示する操作ランプ７が設けられている。
【００２０】
図１（ｂ）に示すように、送信機１は、例えば電池で駆動される電源供給部１１を有している。
この電源供給部１１は、上述した電源スイッチ３の操作によってオン・オフするように構成され、また、上述した非常停止スイッチ４の操作によってオフするように構成されている。
【００２１】
本実施の形態の非常停止スイッチ４は、電源がオンの状態において操作することにより電源をオフにする機能のみを有しており、電源をオンにする機能は有していない。
したがって、非常停止スイッチ４を複数回操作した場合であっても、電源がオンになることはない。
【００２２】
電源供給部１１には、搬送波作成部１２が接続されている。
この搬送波作成部１２は、所定周波数の例えばＦＭ搬送波（キャリア波）を作成する機能を有している。
搬送波作成部１２には、信号データ変調部１３が接続されている。
【００２３】
信号データ変調部１３では、送信機１の固有のＩＤ情報を出力するＩＤデータ出力部１５と、上述した動作スイッチ５からの信号データを、搬送波作成部１２において作成された搬送波に載（乗）せて電波信号に変換し、送信アンテナ１４に送出するように構成されている。
【００２４】
図２は、本発明に係る荷役機械の実施の形態であるウインチの回路構成を示すブロック図である。
図２に示すように、本実施の形態のウインチ（荷役機械）２は、受信機２０と、ウインチ部３０とを有している。
【００２５】
受信機２０は、上述した送信機１から送信された電波信号を受信する受信アンテナ２１を有している。
この受信アンテナ２１には、ＩＤデータ判定部２２が接続されている。
【００２６】
このＩＤデータ判定部２２は、受信アンテナ２１において受信した電波信号から当該送信機のＩＤ情報を読み取り、ペアとなる自局の送信機１からの電波信号であるか否かを判定する機能を有している。
【００２７】
ＩＤデータ判定部２２には、信号データ復調部２３が接続されている。
この信号データ復調部２３は、受信アンテナ２１において受信した電波信号を復調する機能を有している。
【００２８】
信号データ復調部２３には、信号データ判定部２４が接続されている。
この信号データ判定部２４は、復調された信号データからウインチ部３０の動作を指示する動作データの内容（種類及び大きさ等）を読み取って判定し、対応する動作出力部２５（高速上昇出力部２５ａ、高速下降出力部２５ｂ、低速上昇出力部２５ｃ、低速下降出力部２５ｄ）に、それぞれ動作データを送出するようになっている。
【００２９】
この動作出力部２５は、高速上昇出力部２５ａ、高速下降出力部２５ｂ、低速上昇出力部２５ｃ、低速下降出力部２５ｄが受けた動作データに応じた信号を、ウインチ部３０の後述する回転制御部３６に出力するように構成されている。
【００３０】
一方、本実施の形態においては、受信アンテナ２１に、搬送波判定部２６が接続されている。
この搬送波判定部２６は、送信機１からの搬送波の有無、すなわち、送信機１から送信された搬送波が、受信機２０において受信されているか否かを判定する機能を有している。
【００３１】
搬送波判定部２６には、非常停止信号出力部２７が接続されている。
この非常停止信号出力部２７は、搬送波判定部２６において得られた結果に基づいて、ウインチ部３０のモータ３５を停止する非常停止信号を後述する電源供給部３１及び状態検出部３７に出力するように構成されている。
なお、受信機２０が電波を受信していない初期状態では、非常停止信号出力部２７は、非常停止信号を出力する状態になっている。
【００３２】
本実施の形態のウインチ部３０は、例えば商用電源に接続される電源供給部３１を有し、以下のような構成により、モータ３５の回転駆動を制御するように構成されている。
電源供給部３１には、波形制御部３２が接続されている。
この波形制御部３２は、上述した回転制御部３６からの出力信号に基づいて、モータ３５の駆動を制御するための電圧の波形、例えば加速、減速、等速波形を設定する。
【００３３】
波形制御部３２には、ＰＷＭ生成部３３が接続されており、このＰＷＭ生成部３３において低電圧波形を生成し、インバータ３４に送出する。そして、インバータ３４において入力された電圧の波形をモータ駆動用の波形に変換してモータ３５を回転駆動するように構成されている。
【００３４】
一方、モータ３５には、その回転方向を検出するための位置検出部３８が設けられており、この位置検出部３８は、その検出結果を状態検出部３７に送出する。
状態検出部３７は、位置検出部３８において得られた検出結果を電源供給部３１及び波形制御部３２に出力してフィードバック制御を行うように構成されている。
【００３５】
このように制御されるモータ３５は、円筒形のドラム４０を回転させるものである。ここで、ドラム４０には、例えば荷役物４１を吊り下げるためのフック４２を有するロープ４３が巻き付けられ、このドラム４０を回転させることによって荷役物４１を昇降させるようになっている。
【００３６】
図３は、本実施の形態における送信機の動作を示すフロー図、図４は、本実施の形態におけるウインチの動作を示すフロー図である。
以下、本実施の形態の動作を、図１〜図４を参照して説明する。
【００３７】
まず、送信機１の操作待機状態において、電源スイッチ３を操作して電源供給部１１を動作させ（図３ステップＳ１）、送信機１の電源がオンになった時点で（図３ステップＳ２）、上述した搬送波作成部１２において搬送波を作成して発信する（図３ステップＳ３）。本実施の形態では、常に搬送波作成部１２において搬送波を作成して発信するようにしている。
【００３８】
次に、送信機１の非常停止スイッチ４が操作されたか否かを判断した（図３ステップＳ４）後、動作スイッチ５（高速上昇スイッチ５ａ、高速下降スイッチ５ｂ、低速上昇スイッチ５ｃ、低速下降スイッチ５ｄ）が操作されたか否かを判断する（図３ステップＳ５）。
【００３９】
ここで、動作スイッチ５が操作されたと判断した場合には、操作された動作スイッチ５の信号データを信号データ変調部１３において変調し（図３ステップＳ６）、送信アンテナ１４から電波信号として送信する（図３ステップＳ７）。
【００４０】
一方、ステップＳ５において、動作スイッチ５が操作されていないと判断した場合には、送信機１の搬送波作成部１２において作成された搬送波のみを送信アンテナ１４から電波信号として送信する（図３ステップＳ７）。
【００４１】
その後、ステップＳ１に戻り、上述したフローを繰り返す。
このフローの繰り返しの際、ステップＳ１、Ｓ２において送信機１の電源をオフにするように電源スイッチ３を操作した場合には、搬送波の作成を停止し、送信機１の電源をオフにする（図３ステップＳ８、Ｓ９）。これにより、送信機１から受信機２０への搬送波の送信が停止される。
【００４２】
また、ステップＳ４において非常停止スイッチ４を操作した場合には、搬送波の作成を停止し、送信機１の電源をオフにする（ステップＳ８、Ｓ９）。これにより、送信機１から受信機２０への搬送波の送信が停止される。
【００４３】
一方、受信機２０においては、電波受信待ちの状態において電波信号を受信アンテナ２１が受信した場合には（図４ステップＳ１１）、ＩＤデータ判定部２２においてペアとなるべき自局の送信機１からの電波信号であるか否かを判断し（図４ステップＳ１２）、受信した電波信号が他局送信機からのものであると判断した場合には、非常停止信号を電源供給部３１及び状態検出部３７に出力し（図４ステップＳ１２、Ｓ１７）、その後、ステップＳ１１に戻り、電波受信を再開する。
【００４４】
一方、受信した電波信号が自局の送信機１からの電波であると判断した場合には、非常停止信号出力部２７からウインチ部３０の電源供給部３１及び状態検出部３７への非常停止信号の出力をオフにする（図４ステップＳ１３）。
【００４５】
そして、信号データ復調部２３において、受信アンテナ２１において受信した電波信号を復調して信号データを取り出し（図４ステップＳ１４）、信号データ判定部２４において当該信号データが正常であるか否かを判定する（図４ステップＳ１５）。
【００４６】
ここで、信号データが正常であると判断した場合には、当該信号データに基づいて動作出力部２５から対応するデータをウインチ部３０の回転制御部３６に出力し（図４ステップＳ１６）、このデータに基づいてモータ３５の動作を制御する。
一方、信号データ判定部２４において、復調した信号データが異常であると判断した場合には、当該データが異常であるとの処理を行う（図４ステップＳ１５、Ｓ１８）。
【００４７】
その後、ステップＳ１１に戻り、上述したフローを繰り返す。
このフローの繰り返しの際、ステップＳ１２において送信機１から受信機２０への搬送波の送信が停止された場合には、搬送波が受信機２０において受信されないため、非常停止信号出力部２７は、電源供給部３１及び状態検出部３７に対して非常停止信号を出力する（図４ステップＳ１２、Ｓ１７）。
これにより、ウインチ部３０のモータ３５の動作が停止する。
【００４８】
以上述べた本実施の形態では、ウインチ２の受信機２０に設けられた搬送波判定部２６において搬送波がないと判断した場合にウインチ部３０のモータ３５の動作を停止するようにしたことから、従来技術のように受信機２０の受信ミスにより非常停止情報を受信できない場合であっても、モータ３５の動作を確実に停止することができ、これにより非常停止動作を安定させることができる。
【００４９】
また、本実施の形態では、ウインチ２の受信機２０に対して搬送波を送信する送信機１に、搬送波の送信を停止する非常停止スイッチ４が設けられていることから、送信機１の電源をオフにするだけの非常に簡素な回路構成で、しかも非常停止スイッチ４の認識が容易で非常停止操作を簡単に行える無線式駆動装置を提供することができる。
【００５０】
また、本実施の形態によれば、送信機１の電源がオフであればウインチ２が非常停止状態（動作不可状態）であると認識できる一方、送信機１の電源がオンの場合には非常停止状態が解除され動作可能状態であることを確実に認識することができるので、ウインチ２の状態管理を容易に行うことができる。
【００５１】
特に、本実施の形態では、送信機１の非常停止スイッチ４を操作して送信機１の電源をオフにすることにより、一旦送信した搬送波の送信を停止し、ウインチ２の受信機２０の搬送波判定部２６において、一旦受信した搬送波がないと判断した時点でモータ３５の動作を停止してドラム４０の回転を停止することから、簡単な操作で確実にウインチ２の動作を停止することができ、当該ウインチ２による作業の安全性を高めることができる。
さらに、送信機１の電源がオフの非常停止状態において、送信機１の電源をオンにするだけでウインチ２の非常停止状態を解除したと認識できるので、迅速に作業を再開することができる。
【００５２】
以上述べたように本実施の形態によれば、スイッチデータの受信ミス等の影響を受けることなく非常停止させることができるとともにその動作状態の確認が容易で、より安全な無線式の荷役機械であるウインチ２を提供することができる。
【００５３】
なお、本発明は上述の実施の形態に限られることなく、種々の変更を行うことができる。
例えば、上記実施の形態では、荷役機械としてウインチを例にとって説明したが、本発明はこれに限られず、例えば、ホイストや荷揚げ機に適用することもできる。
ただし、無線操作による安全性をより向上させる観点からは、本発明はウインチやホイストに適用した場合により効果があるものである。
【符号の説明】
【００５４】
１…送信機
２…ウインチ（無線式駆動装置、荷役機械）
３…電源スイッチ
４…非常停止スイッチ（搬送波停止部）
５…動作スイッチ
１１…電源供給部
１２…搬送波作成部
１３…信号データ変調部
１４…送信アンテナ
２０…受信機
２１…受信アンテナ
２３…信号データ復調部
２４…信号データ判定部
３０…ウインチ部（駆動部）
４０…ドラム
４１…荷役物
４３…ロープ 
【図１】
2016111545.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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