FI90476B

FI90476B - Remote control device for crane

Info

Publication number: FI90476B
Application number: FI920965A
Authority: FI
Inventors: Tapani Kiiski
Original assignee: Kone Oy
Priority date: 1992-03-04
Filing date: 1992-03-04
Publication date: 1993-10-29
Also published as: FI920965A0; FI920965A; FI90476C

Description

9047690476

NOSTURIN KAUKO-OHJAINCRANE REMOTE CONTROL

Keksinnön kohteena on kauko-ohjain nosturin käyttökoneiston ohjaamiseksi, johon kauko-ohjaimeen on sovitettu painikkeet ohjaussignaalien antamiseksi, laitteet ohjaussignaalien muut-5 tautiseksi koodattuun muotoon sekä lähetinyksikkö signaalin lähettämiseksi käyttökoneiston ohjausyksikölle.The invention relates to a remote control for controlling a crane drive, to which remote control buttons are arranged for transmitting control signals, devices for encoding other control signals and a transmitter unit for transmitting a signal to the drive control unit.

Infrapunakauko-ohjaimet ovat koko ajan yleistymässä erilaisten koneiden ohjauksessa. Erään erityisen mielenkiintoisen sovellutuskohteen muodostavat teollisuusnosturit. Nosturi kuitenkin 10 eroaa useimmista muista sovellutuskohteista siinä, että se liikkuu käyttäjään nähden hyvin laajalla alueella ja sitä saatetaan käyttää pitkähköjäkin aikoja eri paikoista, välittömästi nosturin alta tai jopa kymmenien metrien päästä. Toisaalta infrapunakauko-ohjaimet kannattaa taloudellisista syistä 15 mitoittaa niin, että ne lähettävät ohjaussignaalia vain melko kapeaan keilaan, esim. ±30°. Radio-ohjaukseen verrattuna infrapunaohjaus on turvallisempi käyttää, koska se ei mahdollista ajoa nosturin ollessa käyttäjän näkymättömissä.Infrared remote controls are becoming more common in the control of various machines. One of the most interesting applications is industrial cranes. However, the crane 10 differs from most other applications in that it moves over a very wide area relative to the user and may be used for long periods of time from different locations, immediately below the crane or even tens of meters away. On the other hand, for economic reasons, it is advisable to dimension the infrared remote controls 15 so that they send a control signal only to a rather narrow beam, e.g. ± 30 °. Compared to radio control, infrared control is safer to use because it does not allow driving when the crane is invisible to the user.

Käyttötilanteessa on muodostunut ongelmalliseksi pitää kauko-20 ohjain suunnattuna jatkuvasti oikeaan kohtaan. Tämä johtuu ihmisen käden fysiologisista rajoituksista. Kun ohjainta pidetään kädessä ja sen ohjauskeila halutaan osoittaa määrättyyn suuntaan, ohjaimen kääntäminen pystysuorassa tasossa on luontevaa kääntökulmalla ±15°. Käyttäjän siirtyessä nosturiin näh-25 den, hän joutuu näin ollen usein pitämään kättään epämukavassa asennossa. Ongelma korostuu sellaisten nosturien tapauksessa, joiden nostokorkeus on pieni. Ohjausetäisyyden kasvaessa vaadittava tähtäystarkkuus kasvaa, mikä myös lisää rasitusta.In use, it has become problematic to keep the remote control 20 pointed at the correct position at all times. This is due to the physiological limitations of the human hand. When the guide is held in the hand and its guide beam is to be pointed in a certain direction, it is natural to turn the guide in a vertical plane with a turning angle of ± 15 °. As a result, the user often has to hold his hand in an uncomfortable position as he moves into the crane. The problem is exacerbated in the case of cranes with a low lifting height. As the steering distance increases, the required aiming accuracy increases, which also increases the strain.

Tätä ongelmaa havainnollistaa kuva 1, jossa on esitetty nostu-30 ripalkkiin 1 sijoitettu nosturin käyttöyksikön ohjauksen vastaanottava anturi 2. Käyttäjä 20 antaa kädessään olevalla kauko-ohjaimella 3 ohjauskäskyn nosturin toimilaitteelle. Kuvassa on kuvattu suorat tähtäyslinjat 11, 12 ja 13 anturiin 2 eri käyttöpaikoista 21, 22 ja 23. Ohjausyhteyden takaava 35 tähtäyskeilan leveys on eri käyttöpaikoissa suorien 31, 32 ja 33 määräämä muodostaen vastaavasti kulmat ί,, δ2 ja S3. Riip- 2 90476 puen käyttäjän sijainnista on kauko-ohjaimen asento vaakatason suhteen erilainen, jotta säde tavoittaa anturin 2. Kun ohjain on vaakasuorassa paikassa 22, on sitä käännettävä vaakatasoon verrattuna kulma aj kohdassa 21 ja vastaavasti kulma a3 kohdas-5 sa 23, jotta suora tähtäyslinja anturiin pysyisi tähtäyskeilan keskellä. Tämä asettaa kohtuuttomia vaatimuksia käyttäjälle pitkään työskenneltäessä. Ohjaimen kääntökulmien suuretessa, joutuu käyttäjä työskentelemään jännittyneessä ja epämukavassa asennossa.This problem is illustrated in Figure 1, which shows a sensor 2 receiving control of a crane drive unit located in the rib beam 1 of the hoist-30. The user 20 gives a control command to the crane actuator with the remote control 3 in his hand. The figure shows straight aiming lines 11, 12 and 13 to the sensor 2 from different operating positions 21, 22 and 23. The width of the aiming beam 35 providing the control connection is determined by the straight lines 31, 32 and 33 at different operating positions, forming angles ί, δ2 and S3, respectively. Depending on the position of the user, the position of the remote control with respect to the horizontal is different so that the radius reaches the sensor 2. When the controller is in the horizontal position 22, it must be turned the aiming line at the sensor would remain in the center of the aiming beam. This places unreasonable demands on the user when working for a long time. As the steering angles of the controller increase, the user has to work in a tense and uncomfortable position.

10 Keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainittu ongelma ja luoda uusi ja käyttäjäystävällisempi kauko-ohjain. Tämän aikaansaamiseksi keksinnölle on tunnusomaista, että lähetinyk-sikön päälle on sovitettu signaalin etenemisen estävä päällys-kappale, jossa on signaalin läpäisevä ikkuna, joka on suun-15 taukseltaan säädettävä. Keksinnön muut edulliset sovellutus-muodot tunnetaan epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa määritellyistä ominaispiirteistä.The object of the invention is to eliminate the above-mentioned problem and to create a new and more user-friendly remote control. To achieve this, the invention is characterized in that a signal-preventing cover piece is arranged on the transmitter unit, with a signal-permeable window which is adjustable in orientation. Other preferred embodiments of the invention are known from the features defined in the dependent claims.

Keksinnön mukaisella kauko-ohjaimellä käyttäjä pystyy työskentelemään vapautuneemmin ja voi paremmin keskittyä varsinaiseen 20 ohjaukseen. Kauko-ohjaimen tähtäyskeila on helppo suunnata siten, että vastaanottimen anturi on olennaisesti keilan keskiosassa. Näin varmistetaan osaltaan yhteyden säilyminen ohjauksen aikana. Keksinnön mukainen kauko-ohjain antaa nosturin käyttäjälle mahdollisuuden käyttää itselleen parhaiten 25 sopivia työskentelyasentoja.With the remote control according to the invention, the user is able to work more freely and can better focus on the actual control. The sight beam of the remote control is easy to orient so that the sensor of the receiver is essentially in the middle of the beam. This helps to ensure that the connection is maintained during control. The remote control according to the invention allows the crane operator to use the working positions best suited to him.

Seuraavassa keksintöä kuvataan lähemmin sen erään suoritusmuodon avulla viitaten piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää ohjaustilanteessa ilmeneviä ongelmia, kuvio 2 esittää keksinnön mukaista kauko-ohjaintä 30 edestä katsottuna ja kuvio 3 esittää kauko-ohjaintä sivulta kuvattuna.In the following, the invention will be described in more detail by means of an embodiment thereof with reference to the drawings, in which Fig. 1 shows problems in a control situation, Fig. 2 shows a remote control 30 according to the invention in front view and Fig. 3 shows a remote control in side view.

Il 3 90476Il 3 90476

Kuvio 2 esittää kauko-ohjainta 3 katsottuna etupuolelta, johon käyttöpäinikkeet on sijoitettu. Ohjaimeen kuuluu runko, jonka muodostavat etulevy 4, sivulevyt 9 ja takalevy 10 sekä päätyo-sat 15 ja 16. Rungon sisälle on sijoitettu ohjauselektroniikka 5 tarvittavine komponentteineen sinänsä tunnetulla tavalla. Etulevyyn 4 on järjestetty käyttöpainikkeet 5, joilla annetaan ohjauskäskyt nosturin käyttöyksikölle. Päätyosaan 15 on sovitettu infrapunalähetin, joka muodostuu esimerkiksi yhdestä tai useammasta LEDistä. Infrapunalähettimien ulkopuolelle on 10 asennettu ainakin osittain sylinterimäinen päällyskappale 6, jonka päätyosat 17 ja 18 ovat kauko-ohjaimen 3 sivulevyjen 9 suuntaiset ja joka on valmistettu infrapunasäteilyä läpäisemättömästä aineesta. Päällyskappaleen 6 sylinteripintaan on muodostettu ikkuna 7, joka sallii infrapunasignaalin etenemi-15 sen haluttuun suuntaan. Ikkuna 7 voi olla säteen läpäisevää materiaalia tai pelkkä päällyskappaleeseen muodostettu aukko.Figure 2 shows the remote control 3 seen from the front, in which the drive shafts are placed. The controller comprises a frame formed by a front plate 4, side plates 9 and a rear plate 10 and end portions 15 and 16. Inside the frame, control electronics 5 with their necessary components are arranged in a manner known per se. Arranged on the front plate 4 are operating buttons 5 for giving control commands to the crane drive unit. An infrared transmitter is arranged in the end part 15, which consists, for example, of one or more LEDs. Mounted on the outside of the infrared transmitters 10 is an at least partially cylindrical cover body 6, the end portions 17 and 18 of which are parallel to the side plates 9 of the remote control 3 and which is made of an infrared-impermeable material. A window 7 is formed on the cylindrical surface of the cover body 6, which allows the infrared signal to propagate in its desired direction. The window 7 may be of beam-transmitting material or merely an opening formed in the cover piece.

Ikkunan 7 ja siten ohjaussignaalina toimivan infrapunasäteen suuntaamiseksi haluttuun suuntaan on päällyskappale 6 järjestetty kääntyväksi kuvion 3 nuolien AA kuvaamalla tavalla 20 sylinterikeskiakselinsa suhteen. Kääntämisen helpottamiseksi on päällyskappaleen ainakin toiseen päätyosaan 17 järjestetty säätöelimet 8 kääntösiivekkeiden muodossa. Käyttäjä voi toisella kädellä muuttaa tähtäyskulmaa ja toisella ohjata nosturia. Säätöelin 8 on edullista tehdä vaihdettavaksi päällyskap-25 paleen eri päätyosiin tai kääntösiivekkeet voidaan asentaa molempiin päätyosiin, jolloin käyttäjä voi noudattaa omaksumaansa työskentelytapaa.In order to direct the window 7 and thus the infrared beam acting as a control signal in the desired direction, the cover piece 6 is arranged to pivot 20 with respect to its cylindrical central axis as illustrated by the arrows AA in Fig. 3. To facilitate turning, control means 8 in the form of turning vanes are arranged in at least one end part 17 of the cover piece. The user can change the angle of view with one hand and control the crane with the other. It is advantageous to make the adjusting member 8 replaceable in different end parts of the cover-25 piece, or the pivoting vanes can be mounted on both end parts, whereby the user can follow the working method he has adopted.

Päällyskappaleen ja siis ikkunan tulee olla käännettävissä n. 90°, siis + 45°, jotta koko työskentelyalueella voidaan suun-30 taus suorittaa edullisella tavalla.The cover piece and thus the window must be rotatable by approx. 90 °, i.e. + 45 °, so that the orientation can be carried out in an advantageous manner over the entire working area.

Ikkunan 7 koko voidaan tehdä muuttuvaksi esimerkiksi niin, että kääntöalueen keskellä ikkuna on suurempi kuin kääntöalu-een reuna-alueella tai siten, että ikkuna on toisessa reunassa suurempi ja pienenee toiseen reunaan käännyttäessä. Päällys-35 kappaleen 6 ja etulevyn 4 yhtymäkohtaan on mahdollista järjestää osoitin, joka näyttää oikean tähtäyskulman kullakin ohjau- 4 90476 setäisyydellä, kun ohjain on tietyssä asennossa, esimerkiksi vaakasuorassa.The size of the window 7 can be made variable, for example, so that in the middle of the turning area the window is larger than in the edge area of the turning area or so that the window is larger at one edge and decreases when turning to the other edge. At the junction of the body 6 and the front plate 4, it is possible to provide a pointer which shows the correct angle of view at each guide position when the guide is in a certain position, for example horizontally.

Päällyskappale voidaan muotoilla myös kaarevaksi, jolloin säädettävä ikkuna tai aukko sijaitsee edullisesti kaarevalla pin-5 naila ja sen asemaa suhteessa kauko-ohjaimen runkoon säädetään. Myös muunlaiset konstruktiot ovat mahdollisia kunhan vain ikkunan ja siten ohjaussäteen suuntaa voidaan muuttaa.The cover piece can also be shaped curved, in which case the adjustable window or opening is preferably located on the curved pin-5 Nail and its position in relation to the remote control body is adjusted. Other types of constructions are also possible as long as the direction of the window and thus the steering beam can be changed.

Keksintöä on edellä kuvattu sen erään edullisen suoritusmuodon avulla. Esitystä ei ole kuitenkaan katsottava rajoittavaksi, 10 vaan keksinnön sovellutusmuodot voivat vaihdella seuraavien patenttivaatimusten määrittämissä rajoissa.The invention has been described above by means of a preferred embodiment thereof. However, the disclosure is not to be construed as limiting, but embodiments of the invention may vary within the limits defined by the following claims.

lili

Claims

5 90476

A remote control for controlling a crane drive, to which remote controls are arranged buttons (5) for transmitting control signals 5, devices for converting control signals into a pulse signal and a transmitter unit with at least one infrared transmitter for transmitting a signal corresponding to a pulse signal to the drive control unit. fitted with a signal propagation preventing cover (6) having a signal-transmitting window (7) which is adjustable in orientation.

A remote control for controlling a crane drive according to claim 1, wherein the remote control has a front plate (4) with buttons (5) for giving control signals 15, side plates (9), a back plate (10) and end parts (15, 16), wherein the transmitter unit is in the second end part (15), characterized in that the end part (15) containing the transmitter unit is covered by a signal-preventing at least partially curved cover (6), in the curved part of which a window (7) is arranged.

Remote control according to Claim 2, characterized in that the cover body (6) is formed at least partially cylindrical in such a way that its end surfaces (17, 18) are substantially parallel to the side panels (9) of the remote control and the window (7) is formed (6) on the cylinder surface.

Remote control according to Claim 3, characterized in that adjustment means (8) are formed on at least one end surface (17) of the cover body (6), by means of which the cover body (6) 30 can be pivoted about its longitudinal axis.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the window (7) in the cover piece (6) is elongate in the longitudinal direction of the cover piece.

6 90476