JP2011121729A - ブーム付き作業機 - Google Patents

Abstract

【課題】ブーム付き作業機において、伸縮ブームの先端へのジブの着脱作業時におけるテンションウィンチの損傷の発生等を未然に且つ確実に防止して作業上の安全性及び信頼性を確保する。
【解決手段】ブーム付き作業機において、テンションウィンチ１５に制動力を付与するブレーキ手段３０と、上記ジブ４が張出又は格納の作業中であるときに上記ブレーキ手段３０を開放して上記テンションウィンチ１５を巻込作動させる作動制御手段５１を備える。係る構成によれば、テンションロープ１４に過大な張力が掛かってテンションウィンチ１５に備えたメカニカルブレーキとか減速機に損傷を与えることが未然に且つ確実に防止される。
【選択図】図１

Description

本願発明は、伸縮ブームの先端ブームの先端部にジブをチルト可能に連結するとともに、該伸縮ブームの基端ブームにブーム撓み抑制装置を装着したブーム付き作業機に関し、さらに詳しくは上記ジブの張出又は格納の作業における安全性確保のための制御手法に関するするものである。

伸縮ブームを備えたクレーン装置において、該伸縮ブームの基端ブームの先端部にマストを取付け、該マストの先端部と基端ブームの基端部の間にテンション部材を配置するとともに、上記マストの先端部と先端ブームの先端部の間にテンションロープを張設し、該テンションロープを上記マストに配置したテンションウィンチによって張力を付与することで、上記伸縮ブームの撓みを抑制するブーム撓み抑制装置は、特許文献１に開示されている。

また、上記ブーム撓み抑制装置を備えたクレーン装置において、上記伸縮ブームの先端ブームの先端部にジブをチルト可能に装着し、上記ブーム撓み抑制装置を使用した状態下において上記ジブを用いてジブ作業を行なう技術も、上記特許文献１に開示されている。

特開２００８−１２０５２５号公報

一般に、上記ジブは、所要長さの複数のジブ体を順次接続して所定長さとしたのち、これを伸縮ブームの先端にジブ基台を介して取り付けるように構成されている。そして、このジブを組み立てて伸縮ブームの先端にジブ基台を介して連結する場合の手法としては、平組工法と立組工法がある。

ここで、図７を参照してラフィングジブの平組工法と立組工法の作業状態を簡単に説明する。

平組工法は、平坦な地面上において上記各ジブ体を順次継ぎ足して所要長さのジブ４（ここではラフィングジブを例示している）を構成するとともに、該ジブ４の基端にジブ基台５を連結する。しかる後、上記ジブ４の基端側を吊上げて、上記ジブ基台５を、全倒伏で且つ全縮小状態に姿勢設定された伸縮ブーム３の先端、即ち、ブームヘッド部分に締結固定する。この状態から、上記伸縮ブーム３を起仰させながら次第に伸長させ、上記ジブ４を上方へ引上げながら伸縮ブーム３側に引き寄せる。そして、上記ジブ４が上記伸縮ブーム３の先端側から垂下されるに近い状態となった時点で（図７の符号４Ａの状態を参照）、バックテンションウィンチ４７を巻き込むことで、上記ジブ４を次第に前方へ振り出しながら（図７の符号４Ｂの状態を参照）起仰させ、最終的には上記伸縮ブーム３の軸線上に近い角度まで起仰させる（図７の符号４Ｃの状態を参照）ものである。

一方、立組工法は、上記伸縮ブーム３を順次起仰及び伸長させながら、各ジブ体を順次一個ずつ吊上げ状態で接続していく工法であり、先端のジブ体が接続されて所要長さのジブ４が完成した時点では、該ジブ４は上記伸縮ブーム３の先端側から垂下されるに近い状態となる（図７の符号４Ａの状態を参照）。このあと、上記ジブ４を前方へ振り出しながら（図７の符号４Ｂの状態を参照）起仰させ、最終的に上記伸縮ブーム３の軸線上に近い角度まで起仰させる（図７の符号４Ｃの状態を参照）点は、上記平組工法の場合と同様である。

尚、上記ジブ４を上記伸縮ブームの先端への装着状態から取外す場合は、上述のジブ装着時とは逆手順にて作業が行なわれる。

ところで、例えば、上記ジブ４の上記伸縮ブーム３の先端への装着作業において、上記ジブ４を前方へ振り出しながら起仰させる場合、上記ジブ４の自重によるモーメントは大きく変化する。即ち、図７の符号４Ａで示す前倒伏姿勢から符号４Ｂで示す略水平姿勢までの間は上記ジブ４の起仰動に伴って自重モーメントは急激に増大変化する一方、上記略水平姿勢から図７の符号４Ｃで示す前起仰姿勢までの間は上記ジブ４の起仰動に伴って自重モーメントは急激に減少変化する。このような上記ジブ４の起仰動に伴う上記自重モーメントの変化に対応して、上記伸縮ブーム３の撓み量が大きくなり、該伸縮ブーム３に設けられた上記ブーム撓み抑制装置１０のテンションロープ１４にかかる張力も大きく増減変化することになる。

次に、上記テンションウィンチ１５の油圧回路について説明する。このようなテンションウィンチ１５の油圧回路としては、従来から次述する第１の回路構成と第２の回路構成が知られている。

第１の回路構成
図８には、上記テンションウィンチ１５の油圧回路の第１の回路構成を示しており、同図において符号１５は、ドラム１５ａとこれを駆動する油圧モータ１５ｂと該油圧モータ１５ｂの中立状態を保持する油圧駆動のメカニカルブレーキ１５ｃ及び減速機１５ｄを備えたテンションウィンチである。また、符号２３は、上記ドラム１５ａをロックするためのロックシリンダである。

上記油圧モータ１５ｂには、上記メカニカルブレーキ１５ｃとともにブレーキ手段３０を構成するブレーキ弁が備えられている。即ち、図８に示すように、上記油圧モータ１５ｂの巻込側ポートには巻込用油路３２が、繰出側ポートには繰出用油路３３がそれぞれ接続されている。この巻込用油路３２と繰出用油路３３は、ウィンチ切換バルブ３１を介して油圧供給源側のＰポートとＴポートにそれぞれ択一的接続可能とされている。上記巻込用油路３２と繰出用油路３３の間には、上記繰出用油路３３側の最高圧力を規定する機能をもつリリーフバルブで構成される繰出用ブレーキ弁３４と、上記巻込用油路３２側の最高圧力を規定する機能をもつリリーフバルブで構成される巻込用ブレーキ弁３５が備えられている。さらに、上記巻込用ブレーキ弁３５のベントポートには、切換バルブ３７と高圧用リリーフバルブ３８と低圧用リリーフバルブ３９を備えたリリーフ圧切換バルブユニット３６が接続されている。

さらに、上記メカニカルブレーキ１５ｃの油室には切換バルブ２９を介してブレーキ解除用の油圧が供給されるように構成されるとともに、該切換バルブ２９には上記巻込用油路３２と繰出用油路３３の間に配置したシャトルバルブ２８を介してパイロット圧が供給されるようになっている。このため、上記ウィンチ切換バルブ３１が巻込側と繰出側の何れに操作された場合にも上記切換バルブ２９を介して上記メカニカルブレーキ１５ｃの油室に油圧が供給され、該メカニカルブレーキ１５ｃはブレーキ解除状態とされ、上記ウィンチ切換バルブ３１が操作されない限り上記メカニカルブレーキ１５ｃがブレーキ状態とされ、上記ロックシリンダ２３がロック状態で無い限り、該メカニカルブレーキ１５ｃによって上記油圧モータ１５ｂの回転、即ち、上記テンションロープ１４に掛かる張力が保持されることになる。

また、上記巻込用ブレーキ弁３５のベントポートに上記リリーフ圧切換バルブユニット３６が接続されているため、例えば、上記テンションウィンチ１５の巻込作動時には、上記切換バルブ３７の切り替え操作によって、上記高圧用リリーフバルブ３８により最高圧力が規定された状態での上記テンションウィンチ１５の高圧巻込作動と、上記低圧用リリーフバルブ３９により最高圧力が規定された状態での上記テンションウィンチ１５の低圧巻込作動とが選択できることになる。

第２の回路構成
図９には、上記テンションウィンチ１５の油圧回路の第２の回路構成を示している。この回路構成は、上記第１の回路構成（図８）において、上記リリーフ圧切換バルブユニット３６を取り除いた構成となっており、それ以外の構成は全て上記第１の回路構成と同じとされている。従って、この第２の回路構成では、上記テンションウィンチ１５の巻込作動時には、常時、上記巻込用ブレーキ弁３５のリリーフ作用によって最高圧力が規定され、上記テンションウィンチ１５は常に高圧での巻込作動を行なうことになる。

ジブ４の着脱作業における問題点
ここで、上記ジブ４の着脱作業における上記テンションウィンチ１５の操作との関連における問題点について説明する。

上述のように、上記ジブ４に着脱作業においては、該ジブ４の基端を、ジブ基台５を介して上記伸縮ブーム３の先端に連結して略垂下姿勢とした状態で、該ジブ４を前方から上方へ振り出して該伸縮ブーム３の先端に装着する場合、及び上記伸縮ブーム３の先端に装着されたジブを前方から下方へ振り下げて上記伸縮ブーム３の先端から略垂下姿勢とする場合の何れにおいても、上記ジブ４の自重モーメントが大きく増減変化し、特に該ジブ４が上記伸縮ブーム３の先端から略水平方向に達した時点で上記自重モーメントが最大となり、これに伴って、上記伸縮ブーム３に設けられた上記ブーム撓み抑制装置１０のテンションロープ１４にかかる張力も大きく増減変化することは既述の通りである。

係る荷重条件の下で上記ジブ４の着脱作業を行なう場合における上記テンションウィンチ１５側の操作形態としては以下の二つの操作形態が考えられる。

即ち、上記ジブ４の着脱作業は、上記テンションウィンチ１５を停止させた状態（即ち、上記ウィンチ切換バルブ３１を中立に保持した状態）で行なわれるが、その場合における上記テンションウィンチ１５の第１の操作形態は、上記テンションウィンチ１５のロックシリンダ２３をアンロック側に設定し、上記メカニカルブレーキ１５ｃのブレーキ力のみによって上記テンションウィンチ１５の回転規制、即ち、上記テンションロープ１４の張力保持を行なうようにした操作形態である。

これに対して、上記テンションウィンチ１５の第２の操作形態は、上記テンションウィンチ１５の上記ロックシリンダ２３をロック側に設定し、上記ドラム１５ａのロック力によって上記テンションウィンチ１５の回転規制、即ち、上記テンションロープ１４の張力保持を行なう操作形態である。

ここで、上記テンションウィンチ１５が上記第１の操作形態とされた場合には、上記ジブ４の振り出しに伴って上記テンションロープ１４に掛かる張力が増大し、これが上記メカニカルブレーキ１５ｃの保持能力を越えたような場合には、該メカニカルブレーキ１５ｃとか減速機１５ｄに過大な力が掛かり、これらに損傷を与えることが考えられる。これに対処する方法として、上記メカニカルブレーキ１５ｃ及び減速機１５ｄの高能力化が考えられるが、係る方法では上記メカニカルブレーキ１５ｃ及び減速機１５ｄが大形大重量化するため好ましくない。

一方、上記テンションウィンチ１５が上記第２の操作形態とされた場合には、上記ジブ４の振り出しに伴って上記テンションロープ１４に掛かる張力が増大し、これが上記メカニカルブレーキ１５ｃの保持能力を越えたような場合でも、上記張力はドラムロック力で支持されるため、上記メカニカルブレーキ１５ｃとか減速機１５ｄに過大な力が掛かることはなく、この点においては好ましい操作形態と考えられる。しかし、上記ジブ４の着脱作業に際しては、事前に上記ロックシリンダ２３によるドラムロック操作を行い、また事後に上記ロックシリンダ２３によるドラムアンロック操作を行うことが必要であって、その操作が煩雑で作業性が悪く、また事前のドラムロック操作を忘れることも否定できず、係る場合には上記第１の操作形態の場合と同様に、上記メカニカルブレーキ１５ｃとか減速機１５ｄに過大な力が掛かり、これらに損傷を与えることになる。

なお、係る問題は、上記テンションウィンチ１５の油圧回路が上記第１の回路構成である場合も、第２の回路構成である場合も同様である。

そこで本願発明は、ブーム付き作業機において、伸縮ブームの先端へのジブの着脱作業時におけるテンションウィンチの損傷の発生等を未然に且つ確実に防止して作業上の安全性及び信頼性を確保することを目的としてなされたものである。

本願発明ではかかる課題を解決するための具体的手段として次のような構成を採用している。

本願の第１の発明では、車両１上に旋回台２を介して起伏自在に取付けられた伸縮ブーム３の先端ブーム３Ｃの先端部にジブ基台５を介してジブ４をチルト可能に取付けるとともに、上記ジブ基台５にジブ用マスト４１，４２をジブチルト方向に回動可能に取付け、上記ジブ４の先端部と上記ジブ用マスト４１，４２をバックテンション部材４３で連結するとともに上記ジブ用マスト４１，４２を上記旋回台２側に配置したバックテンションウィンチ４７から繰出されるバックテンションロープ４４に接続し、該バックテンションロープ４４の巻込み・繰出しによって上記ジブ４をチルトさせるようにしたジブ装置４０と、上記伸縮ブーム３の基端ブーム３Ａにブーム用マスト１１を取付け、該ブーム用マスト１１の先端部と上記伸縮ブーム３の基端部とをテンション部材１３によって連結する一方、該ブーム用マスト１１の先端部と上記伸縮ブーム３の先端部の間に、又は上記ジブ基台５の間にテンションロープ１４を掛け回し、該テンションロープ１４を上記ブーム用マスト１１に配置したテンションウィンチ１５によって巻込み繰出し可能とするとともに、上記テンションロープ１４にテンション付与手段１６によってプリテンションを付与して上記伸縮ブーム３の撓みを抑制するようにしたブーム撓み抑制装置１０を備えたブーム付き作業機において、上記テンションウィンチ１５に制動力を付与するブレーキ手段３０と、上記ジブ４が張出又は格納作業中であるときに上記ブレーキ手段３０を開放して上記テンションウィンチ１５を巻込作動させる作動制御手段５１を備えたことを特徴としている。

本願の第２の発明では、上記第１の発明に係るブーム付き作業機において、上記ブレーキ手段３０を、上記テンションウィンチ１５の停止状態においてこれに制動力を付与するメカニカルブレーキ１５ｃと、上記テンションウィンチ１５の巻込用油路３２と繰出用油路３３にそれぞれ設けられた繰出用ブレーキ弁３４と巻込用ブレーキ弁３５で構成し、上記作動制御手段５１を、上記ジブ４が張出又は格納作業中であるときには上記メカニカルブレーキ１５ｃと巻込用ブレーキ弁３５を開放し、上記テンションウィンチ１５を巻込み作動させるように構成したことを特徴としている。

本願の第３の発明では、車両１上に旋回台２を介して起伏自在に取付けられた伸縮ブーム３の先端ブーム３Ｃの先端部にジブ基台５を介してジブ４をチルト可能に取付けるとともに、上記ジブ基台５にジブ用マスト４１，４２をジブチルト方向に回動可能に取付け、上記ジブ４の先端部と上記ジブ用マスト４１，４２をバックテンション部材４３で連結するとともに上記ジブ用マスト４１，４２を上記旋回台２側に配置したバックテンションウィンチ４７から繰出されるバックテンションロープ４４に接続し、該バックテンションロープ４４の巻込み・繰出しによって上記ジブ４をチルトさせるようにしたジブ装置４０と、上記伸縮ブーム３の基端ブーム３Ａにブーム用マスト１１を取付け、該ブーム用マスト１１の先端部と上記伸縮ブーム３の基端部とをテンション部材１３によって連結する一方、該ブーム用マスト１１の先端部と上記伸縮ブーム３の先端部の間に、又は上記ジブ基台５の間にテンションロープ１４を掛け回し、該テンションロープ１４を上記ブーム用マスト１１に配置したテンションウィンチ１５によって巻込み繰出し可能とするとともに、上記テンションロープ１４にテンション付与手段１６によってプリテンションを付与して上記伸縮ブーム３の撓みを抑制するようにしたブーム撓み抑制装置１０を備えたブーム付き作業機において、上記テンションウィンチ１５の作動をロック・アンロックするドラムロック機構２０と、上記ジブ４の張出又は格納作業に際して、上記テンションウィンチ１５がロック状態にあるときには上記バックテンションウィンチ４７による上記ジブ４の張出又は格納作業を許容する一方、上記テンションウィンチ１５がアンロック状態にあるときには上記張出又は格納作業を禁止するように上記バックテンションウィンチ４７の作動を制御する作動制御手段５１を備えたことを特徴としている。

本願の第４の発明では、上記第１、第２又は第３の発明に係るブーム付き作業機において、上記作業機の限界性能を作業時に対応する作業時限界性能と該作業時限界性能よりも低性能側の非作業時限界性能に設定する作業機限界性能設定手段６６を備え、上記作動制御手段５１を、上記作業機限界性能設定手段６６において非作業時限界性能が設定されているときに上記ジブ４の張出又は格納作業中であると判断するように構成したことを特徴としている。

本願の第５の発明では、上記第４の発明に係るブーム付き作業機において、上記テンションロープ１４が上記伸縮ブーム３の先端部又は上記ジブ基台５に接続された状態であることを入力する作業状態入力手段６５と、上記ジブ４のチルト角を検出するジブチルト角検出手段６１を備え、上記作動制御手段５１を、上記作業機限界性能設定手段６６において非作業時限界性能が設定されていることに加えて、上記作業状態入力手段６５における作業状態の入力を受けた場合において、上記ジブ４のチルト角が設定チルト角以上であるときに上記ジブ４の張出又は格納作業中であると判断するように構成したことを特徴としている。

本願の第６の発明では、上記第５の発明に係るブーム付き作業機において、上記バックテンションウィンチ４７が操作されたことを検出するバックテンションウィンチ操作検出手段６３を備え、上記作動制御手段５１を、上記作業機限界性能設定手段６６において非作業時限界性能が設定されていること、上記作業状態入力手段６５から作業状態の入力を受けたこと、及びジブチルト角検出手段６１において上記ジブ４のチルト角が設定チルト角以上であることが検出されたことに加えて、上記バックテンションウィンチ操作検出手段６３において上記バックテンションウィンチ４７が操作されたことが検出されたときに上記ジブ４の張出又は格納作業中であると判断するように構成したことを特徴としている。

本願の第７の発明では、上記第１又は第２の発明に係るブーム付き作業機において、上記テンションウィンチ１５の作動をロック・アンロックするドラムロック機構２０の作動状態を検出するテンションウィンチドラムロック検出手段６４を備え、上記ドラムロック機構２０がアンロック状態にあるときに上記ジブ４の張出又は格納作業中であると判断するように構成したことを特徴としている。

本願発明では次のような効果が得られる。

（ａ）本願の第１の発明に係るブーム付き作業機によれば、上記テンションウィンチ１５に制動力を付与するブレーキ手段３０と、上記ジブ４が張出又は格納作業中であるときに上記ブレーキ手段３０を開放して上記テンションウィンチ１５を巻込作動させる作動制御手段５１を備えているので、上記ジブ４の張出又は格納作業において、該ジブ４の前方振り出しに伴って上記ジブ４の自重モーメントが増大し、これに伴って、上記伸縮ブーム３の撓み量が増加し、該伸縮ブーム３に設けられた上記ブーム撓み抑制装置１０のテンションロープ１４にかかる張力が増大したとしても、上記ブレーキ手段３０が開放され上記テンションウィンチ１５が巻込作動されるので、上記張力が上記テンションウィンチ１５の巻込力を越えるような状態となった場合には、上記テンションロープ１４は上記巻込力に抗して上記テンションウィンチ１５から引き出されることとなり、これによって上記テンションロープ１４に掛かる張力の最大値は上記テンションウィンチ１５の巻込力に維持され、これを越えることはない。この結果、上記テンションロープ１４に過大な張力が掛かって上記テンションウィンチ１５に備えた上記ブレーキ手段３０に損傷を与えるということが未然に且つ確実に防止され、延いては上記ブーム付き作業機の作業上の安全性及び信頼性が確保される。

（ｂ）本願の第２の発明では、上記第１の発明に係るブーム付き作業機において、上記ブレーキ手段３０を、上記テンションウィンチ１５の停止状態においてこれに制動力を付与するメカニカルブレーキ１５ｃと、上記テンションウィンチ１５の巻込用油路３２と繰出用油路３３にそれぞれ設けられた繰出用ブレーキ弁３４と巻込用ブレーキ弁３５で構成し、上記作動制御手段５１を、上記ジブ４が張出又は格納作業中であるときには上記メカニカルブレーキ１５ｃと巻込用ブレーキ弁３５を開放し、上記テンションウィンチ１５を巻込み作動させるように構成しているので、例えば、上記テンションロープ１４の張力が上記テンションウィンチ１５の巻込力を越えるような状態となった場合には、上記テンションロープ１４は上記巻込力に抗して上記テンションウィンチ１５から引き出されることで上記テンションロープ１４に掛かる張力の最大値は上記テンションウィンチ１５の巻込力に維持され、これを越えることはなく、この結果、上記テンションロープ１４に過大な張力が掛かって上記テンションウィンチ１５に備えたメカニカルブレーキとか巻込用ブレーキ弁３５等のブレーキ手段３０に損傷を与えるということが未然に且つ確実に防止され、延いては上記ブーム付き作業機の作業上の安全性及び信頼性が確保される。

（ｃ）本願の第３の発明に係るブーム付き作業機によれば、上記テンションウィンチ１５の作動をロック・アンロックするドラムロック機構２０と、上記ジブ４の張出又は格納作業に際して、上記テンションウィンチ１５がロック状態にあるときには上記バックテンションウィンチ４７による上記ジブ４の張出又は格納作業を許容する一方、上記テンションウィンチ１５がアンロック状態にあるときには上記張出又は格納作業を禁止するように上記バックテンションウィンチ４７の作動を制御する作動制御手段５１を備えているので、上記バックテンションウィンチ４７の操作に先立って、上記ドラムロック機構２０のロック操作が必要であるにも拘らず、このロック操作が行われないまま上記バックテンションウィンチ４７が作動するという事態の発生が未然に且つ確実に防止され、延いては上記ブーム付き作業機の作業上の安全性及び信頼性が確保される。

（ｄ）本願の第４の発明では、上記第１、第２又は第３の発明に係るブーム付き作業機において、上記作業機の限界性能を作業時に対応する作業時限界性能と該作業時限界性能よりも低性能側の非作業時限界性能に設定する作業機限界性能設定手段６６を備え、上記作動制御手段５１を、上記作業機限界性能設定手段６６において非作業時限界性能が設定されているときに上記ジブ４の張出又は格納作業中であると判断するように構成している。

このような非作業時限界性能の設定状態下においては、上記ジブ４の張出又は格納作業が実行され該ジブ４の前方振り出しに伴って該ジブ４の自重モーメントが増大し、上記伸縮ブーム３の撓み量の増加によって該伸縮ブーム３に設けられた上記ブーム撓み抑制装置１０のテンションロープ１４にかかる張力が過度に増大すると上記テンションウィンチ１５に備えたメカニカルブレーキとか減速機に損傷を与えることが懸念されるが、係る非作業時限界性能の設定状態をもって上記ジブ４の張出又は格納作業中であると判断され、この張出又は格納作業に適応した作動が実行されることで、即ち、上記ブレーキ手段３０が開放されるとともに上記テンションウィンチ１５が巻込作動されることで上記テンションロープ１４に過大な張力が掛かって上記テンションウィンチ１５に備えたメカニカルブレーキとか巻込用ブレーキ弁３５等のブレーキ手段３０に損傷を与えるということが未然に且つ確実に防止され、あるいは上記バックテンションウィンチ４７の操作に先立って上記ドラムロック機構２０のロック操作が実行され、該ドラムロックの実行後に上記バックテンションウィンチ４７が作動されることで上記ドラムロック機構２０のロック操作が行われないまま上記バックテンションウィンチ４７が作動するという事態の発生が未然に且つ確実に防止され、これら何れの場合においても、上記ブーム付き作業機の作業上の安全性及び信頼性が確保されることになる。

（ｅ）本願の第５の発明では、上記第４の発明に係るブーム付き作業機において、上記テンションロープ１４が上記伸縮ブーム３の先端部又は上記ジブ基台５に接続された状態であることを入力する作業状態入力手段６５と、上記ジブ４のチルト角を検出するジブチルト角検出手段６１を備え、上記作動制御手段５１を、上記作業機限界性能設定手段６６において非作業時限界性能が設定されていることに加えて、上記作業状態入力手段６５における作業状態の入力を受けた場合において、上記ジブ４のチルト角が設定チルト角以上であるときに上記ジブ４の張出又は格納作業中であると判断するように構成しているので、上記作業機限界性能設定手段６６において非作業時限界性能が設定された状態において、上記テンションロープ１４が上記伸縮ブーム３の先端部又は上記ジブ基台５に接続された状態であることが入力された場合、即ち、上記テンションロープ１４の接続入力よって上記ブーム撓み抑制装置１０が張出されて上記伸縮ブーム３の撓みによって上記テンションロープ１４に張力が掛かる状態で、且つ上記ジブ４のチルト角が設定チルト角以上であるとき、即ち、上記ジブ４の自重モーメントによって上記テンションロープ１４に過大な張力が掛かることが想定される状態をもって初めて上記ジブ４の張出又は格納作業中であると判断され、この張出又は格納作業に適応した作動が実行されることで、即ち、上記ブレーキ手段３０が開放されるとともに上記テンションウィンチ１５が巻込作動されることで上記テンションロープ１４に過大な張力が掛かって上記テンションウィンチ１５に備えたメカニカルブレーキとか巻込用ブレーキ弁３５等のブレーキ手段３０に損傷を与えるということが未然に且つ確実に防止され、あるいは上記バックテンションウィンチ４７の操作に先立って上記ドラムロック機構２０のロック操作が実行され、該ドラムロックの実行後に上記バックテンションウィンチ４７が作動されることで上記ドラムロック機構２０のロック操作が行われないまま上記バックテンションウィンチ４７が作動するという事態の発生が未然に且つ確実に防止され、これら何れの場合においても、上記ブーム付き作業機の作業上の安全性及び信頼性が確保されることになる。

また、上記ジブ４の張出又は格納作業中であるとの判断が、上記作業機限界性能設定手段６６において非作業時限界性能が設定されたことに加えて、上記テンションロープ１４の接続状態が確認され、且つ上記ジブ４のチルト角が設定チルト角以上であることが確認されたことをもって初めて行なわれることで、上記第４の発明の場合よりも上記判断の信頼性が高くなり、上記ブーム付き作業機の作業上の安全性及び信頼性がより一層高められることになる。

（ｆ）本願の第６の発明では、上記第５の発明に係るブーム付き作業機において、上記バックテンションウィンチ４７が操作されたことを検出するバックテンションウィンチ操作検出手段６３を備え、上記作動制御手段５１を、上記作業機限界性能設定手段６６において非作業時限界性能が設定されていること、上記作業状態入力手段６５から作業状態の入力を受けたこと、及びジブチルト角検出手段６１において上記ジブ４のチルト角が設定チルト角以上であることが検出されたことに加えて、上記バックテンションウィンチ操作検出手段６３において上記バックテンションウィンチ４７が操作されたことが検出されたときに上記ジブ４の張出又は格納作業中であると判断するように構成しているので、上記作業機限界性能設定手段６６において非作業時限界性能が設定された状態において、上記テンションロープ１４が上記伸縮ブーム３の先端部又は上記ジブ基台５に接続された状態であることが入力された場合、即ち、上記テンションロープ１４の接続入力よって上記ブーム撓み抑制装置１０が張出されて上記伸縮ブーム３の撓みによって上記テンションロープ１４に張力が掛かる状態で、且つ上記ジブ４のチルト角が設定チルト角以上であるとき、即ち、上記ジブ４の自重モーメントによって上記テンションロープ１４に過大な張力が掛かることが想定される状態において、さらに上記バックテンションウィンチ４７が操作されたことが検出されたことをもって初めて上記ジブ４の張出又は格納作業中であると判断され、この張出又は格納作業に適応した作動が実行されることで、即ち、上記ブレーキ手段３０が開放されるとともに上記テンションウィンチ１５が巻込作動されることで上記テンションロープ１４に過大な張力が掛かって上記テンションウィンチ１５に備えたメカニカルブレーキとか巻込用ブレーキ弁３５等のブレーキ手段３０に損傷を与えるということが未然に且つ確実に防止され、あるいは上記バックテンションウィンチ４７の操作に先立って上記ドラムロック機構２０のロック操作が実行され、該ドラムロックの実行後に上記バックテンションウィンチ４７が作動されることで上記ドラムロック機構２０のロック操作が行われないまま上記バックテンションウィンチ４７が作動するという事態の発生が未然に且つ確実に防止され、これら何れの場合においても、上記ブーム付き作業機の作業上の安全性及び信頼性が確保されることになる。

また、上記ジブ４の張出又は格納作業中であるとの判断が、上記作業機限界性能設定手段６６において非作業時限界性能が設定されたことに加えて、上記テンションロープ１４の接続状態の確認と上記ジブ４のチルト角の確認、さらに上記バックテンションウィンチ４７が操作されたことをもって初めて行なわれることで、上記第５の発明の場合よりも上記判断の信頼性が高くなり、上記ブーム付き作業機の作業上の安全性及び信頼性がより一層高められることになる。

さらに、上記バックテンションウィンチ４７が操作されていない状態、即ち、実際に上記ジブ４の張出又は格納作業が行われていない状態にも拘らず上記テンションウィンチ１５が無駄に巻込み作動されるのが確実に回避され、上記ブーム付き作業機におけるエネルギロスが可及的に抑制されることにもなる。

（ｆ）本願の第７の発明は、上記第１又は第２の発明に係るブーム付き作業機において、上記テンションウィンチ１５の作動をロック・アンロックするドラムロック機構２０の作動状態を検出するテンションウィンチドラムロック検出手段６４を備え、上記作動制御手段５１を、上記ドラムロック機構２０がアンロック状態にあるときに上記ジブ４の張出又は格納作業中であると判断するように構成しているので、上記作業機限界性能設定手段６６において非作業時限界性能が設定された状態において、上記ドラムロック機構２０がアンロック状態にあるとき、即ち、上記テンションウィンチ１５による上記テンションロープ１４の巻込作動が可能な状態であるときに初めて上記ジブ４の張出又は格納作業中であると判断され、この張出又は格納作業に適応した作動が実行されることで、即ち、上記ブレーキ手段３０が開放されるとともに上記テンションウィンチ１５が巻込作動されることで上記テンションロープ１４に過大な張力が掛かって上記テンションウィンチ１５に備えたメカニカルブレーキとか巻込用ブレーキ弁３５等のブレーキ手段３０に損傷を与えるということが未然に且つ確実に防止され、延いては上記ブーム付き作業機の作業上の安全性及び信頼性が確保されることになる。

本願発明の実施の形態に係るブーム付き作業機における制御ブロック図である。 上記ブーム付き作業機の全体側面図である。 図２のＩＩＩ部の拡大図である。 図２に示した作業機におけるブーム撓み抑制装置の格納状態を示す側面図である。 図２に示した作業機におけるジブの張出・格納作業状態の説明図である。 ブーム撓み抑制装置におけるテンションロープの掛け回し状態の説明図である。 伸縮ブームの先端側へのジブの着脱作業状態を示す側面図である。 本願発明のブーム付き作業機におけるテンションウィンチの第１の油圧回路図である。 本願発明のブーム付き作業機におけるテンションウィンチの第２の油圧回路図である。

図２には、本願発明に係るブーム撓み抑制装置１０を備えたブーム付きクレーン車Ｚを示している。ここで、このクレーン車Ｚの全体構成を概説する。

上記クレーン車Ｚは、車両１上に搭載された旋回台２に伸縮ブーム３の基端部を連結し、該伸縮ブーム３を上記旋回台２との間に配置したブーム起伏シリンダ６によって起伏動させるとともに、上記伸縮ブーム３の基端ブーム３Ａの先端部に張出・格納可能に取付けられたブーム用マスト１１を張出させてその先端部と上記伸縮ブーム３の基端部をテンション部材１３によって連結するとともに、上記ブーム用マスト１１の先端部と上記伸縮ブーム３の先端部、即ち、先端ブーム３Ｃの先端部に設けられたブームヘッド３Ｄを後述のテンションロープ１４によって連結し、これらテンション部材１３とテンションロープ１４の張力によって上記伸縮ブーム３の縦方向（起伏面に沿う方向）の撓み変形を抑制するようになっている。

なお、この実施形態では、上述のように、「上記ブーム用マスト１１を上記伸縮ブーム３の基端ブーム３Ａの先端部に張出・格納可能に取付ける」としているが、ここでいう「基端ブーム３Ａの先端部」とは、図２に示すように上記基端ブーム３Ａの先端及びその近傍部位に限定されるものではなく、該基端ブーム３Ａの先端寄りの広い範囲を示すものであり、その他の構成として、例えば、基端ブーム３Ａの長手方向中間部位置を選んで取付けることも可能である。

また、上記ブームヘッド３Ｄ側における上記テンションロープ１４の接続位置を上記ブームヘッド３Ｄの幅方向（伸縮ブーム３に起伏面に直交する方向）に適宜張出させて設けることで、上記伸縮ブーム３の横方向（伸縮ブーム３に起伏面に直交する方向）の撓み変形を抑制することもできるものである（上掲の特許文献１参照）。

さらに、上記伸縮ブーム３の上記ブームヘッド３Ｄの先端にはジブ基台５を介してラフィングジブ４が連結可能とされている。このラフィングジブ４は、特許請求の範囲中の「ジブ」に該当するもので、上記ジブ基台５に対して前後方向に揺動可能に取付けられた前後一対のジブ用マスト４１，４２を介してその一端が上記ラフィングジブ４の先端に連結されたバックテンション部材４３の他端に折返しシーブ４５を介してバックテンションロープ４４が接続され、該バックテンションロープ４４を上記旋回台２側に配置したバックテンションウィンチ４７によって巻込み・繰出しすることで、上記バックテンションロープ４４の上記折返しシーブ４５と上記旋回台２側に設けた固定シーブ４６との間のロープ長さを増減させて上記ラフィングジブ４のチルト角を調整し得るようにしている。さらに、このラフィングジブ４の先端部からジブ用吊荷フック８が吊下されており、該ジブ用吊荷フック８を、上記旋回台２側に配置したジブ作業用ウィンチ４８から巻込み・繰出しされるジブ作業用ロープ９によって昇降させることで該ジブ用吊荷フック８を使用してのジブ作業が行なわれる。

一方、上記マスト１１は、図３に示すように、その基端部１１ａが上記伸縮ブーム３の基端ブーム３Ａの先端部３Ａａに、該伸縮ブーム３の起伏面に沿う方向の回動可能に枢支され、該マスト１１と上記基端ブーム３Ａとの間に配置したマスト起伏シリンダ１２の伸縮動によって、同図に実線図示するように上記基端ブーム３Ａに略直交するように立ち上がる張出姿勢と、同図に鎖線図示するように上記基端ブーム３Ａに沿って倒伏格納された格納姿勢の間で姿勢変更される。なお、上記マスト１１の張出姿勢は、上記基端ブーム３Ａの軸方向視において、該基端ブーム３Ａから略鉛直方向へ立ち上がる姿勢のみを指すのではなく、該基端ブーム３Ａから側方へ傾斜状態で立ち上がる姿勢をも含むものである。また、上記マスト１１は、同一構造をもつ左右一対のマスト体を、所定間隔をもって略平行に並置した状態で、又はそれぞれ側方へ拡開させた先開き状態で一体化して構成されており、該各マスト体を上記基端ブーム３Ａの左右両側面の外側にそれぞれ位置させた状態で、該基端ブーム３Ａ側に格納保持されるようになっている。

また、上記ブーム用マスト１１の先端部１１ｂには、該ブーム用マスト１１の側面に直交する方向に延びる回転軸に支持された状態で一対の固定シーブ１８（図６参照）が取付けられている。そして、この一対の固定シーブ１８には上記テンションロープ１４が巻き掛けられる。このテンションロープ１４の取り回しについては後述する。

さらに、上記ブーム用マスト１１の軸方向の中間部位には、次述のテンションウィンチ１５とプリテンションシリンダ１６が備えられている。

上記テンションウィンチ１５は、図６、図８にも示すように、油圧モータ１５ｂによって回転駆動されるドラム１５ａを備え、このドラム１５ａには上記テンションロープ１４の一端が巻き掛けられる。また、上記油圧モータ１５ｂにはメカニカルブレーキ１５ｃが備えられるとともに、上記ドラム１５ａと油圧モータ１５ｂの間には減速機１５ｄが介設されている。

このテンションウィンチ１５は、巻込動及び繰出動を通常の作動形態とするものであるが、上記ブーム撓み抑制装置１０の張出作業時には通常の作動形態とは異なった作動を行なうように構成されている。即ち、上記テンションロープ１４の先端側に設けられた折返しシーブ１９を介して連結されたテンションロープ１７の先端（図６参照）を上記伸縮ブーム３のブームヘッド３Ｄ側に連結した状態で上記伸縮ブーム３の伸長作動させる場合は、通常の作動形態であれば上記テンションウィンチ１５を繰出作動させるところ、これを巻込作動させる。

このように巻込作動しているテンションウィンチ１５から上記テンションロープ１４を上記伸縮ブーム３の伸長力によって逆に引き出すことで、上記テンションウィンチ１５の油圧回路（図８、図９参照）の油圧が上昇し、該油圧回路に設けた巻込用ブレーキ弁３５が作動し上記テンションロープ１４の引き出しが所定の抵抗をもった状態で行なわれ、その結果、上記テンションロープ１４は上記伸縮ブーム３の伸長に伴って所定のブレーキ力が付与された状態で引き出されることになる（即ち、上記テンションロープ１４には所定のテンションが掛けられた状態となる）。

なお、上記テンションウィンチ１５の通常の巻込作動時、即ち、上記テンションロープ１４を上記ドラム１５ａに巻き取るように該ドラム１５ａを回転させている場合（例えば、上記ブーム撓み抑制装置１０の格納作業において上記伸縮ブーム３の縮小作動に追従させて上記テンションロープ１４を上記テンションウィンチ１５のドラム１５ａに巻き込んでいるような場合）において、上記テンションロープ１４の巻き取り速度が上記伸縮ブーム３の縮小速度よりも大きくなって上記テンションロープ１４に所定以上の張力が掛かったようなときには、油圧回路に設けた上記巻込用ブレーキ弁３５が作動し上記油圧モータ１５ｂがブレーキ装置として機能し、上記テンションロープ１４の引き出し量が過大になるのが抑制される。

一方、上記テンションウィンチ１５の一方のフランジ側には、ドラムロック機構２０が備えられている。このドラムロック機構２０は、掛止爪を備えた爪プレート２１と該爪プレート２１の掛止爪に選択的に掛止されるロック爪２２を備え、該ロック爪２２をロックシリンダ２３によって揺動させてその爪を上記爪プレート２１の爪に選択的に掛止させることで上記ドラム１５ａの回転をロックするようになっている。なお、このドラムロック機構２０のロック・アンロック状態は、ロック・アンロック検出器２４によって検出される。

上記プリテンションシリンダ１６は、特許請求の範囲中の「テンション付与手段」に該当するもので、上記テンションロープ１４に所定のプリテンションを付与するものであって、そのロッド端には上記テンションロープ１４の一端が連結される。このプリテンションシリンダ１６には、圧力検出器２５又はストローク検出器２６が付設され、上記圧力検出器２５によって検出される上記プリテンションシリンダ１６の油圧値によって、又は上記ストローク検出器２６によって検出される上記プリテンションシリンダ１６のストローク（即ち、上記テンションロープ１４の長さの変化量）によって、それぞれ上記テンションロープ１４に付与されたプリテンションの大きさが検出されるようになっている。

なお、この実施形態においては、上記プリテンションシリンダ１６を用いて上記テンションロープ１４にプリテンションを付与するようにしているが、本願発明は係る構成に限定されるものではなく、例えば、上記プリテンションシリンダ１６を設けることなく上記テンションウィンチ１５を用いてプリテンションを付与する構成とか、上記プリテンションシリンダ１６に代えてモータ駆動のウィンチを設け、該ウィンチによりプリテンションを付与する構成等、種々の形態を採用し得るものである。

ここで、図２、図３及び図６を参照して、上記テンションロープ１４の取り回しについて説明する。

上記伸縮ブーム３の先端の上記ブームヘッド３Ｄには、テンションロープ１７を介して折返しシーブ１９が連結されている（図２参照）。また、上記折返しシーブ１９には、図６に示すように、上記テンションロープ１４が巻き掛けられている。そして、このテンションロープ１４の一端側は、上記ブーム用マスト１１の先端部に設けられた一対の固定シーブ１８のうちの一方側を経て上記テンションウィンチ１５のドラム１５ａに巻き付けられている。一方、上記テンションロープ１４の他端は、上記一対の固定シーブ１８のうちの他方側を経て上記プリテンションシリンダ１６のロッド端に連結されている。

なお、この実施形態では、上記折返しシーブ１９に巻き掛けられた上記テンションロープ１４の先端部を、該折返しシーブ１９に連結された上記テンションロープ１７を介して上記伸縮ブーム３のブームヘッド３Ｄに接続するようにしているが、他の実施形態においては上記テンションロープ１７の長さを短くするとか、場合によっては上記折返しシーブ１９を直接上記ブームヘッド３Ｄに取付けるなど、種々の態様を採り得るものであり、この点においてこれらの構成は、請求項１における「ブーム用マスト（１１）の先端部と上記伸縮ブーム（３）の先端部の間にテンションロープ（１４）を掛け回し、」という構成の範囲内であって、これを逸脱しないものである。

従って、上記テンションウィンチ１５が巻込動あるいは繰出動を行なうことで、上記テンションロープ１４の上記ブーム用マスト１１と上記折返しシーブ１９との間の長さが変化し、上記伸縮ブーム３の伸縮動に上記テンションロープ１４の長さを追従させることができる。

そして、上記伸縮ブーム３を所要長さに設定した時点で、上記ドラムロック機構２０を作動させて上記テンションウィンチ１５をロックし、その時点における上記テンションロープ１４の長さを保持させる。このテンションウィンチ１５のロック時点で上記テンションロープ１４にはある大きさのプリテンションが付与されているが、上記ドラムロック機構２０のロック位置（即ち、上記ロック爪２２が選択的に掛止される上記爪プレート２１における掛止爪の選択）のみによってはプリテンションの微調整を行なうことは困難である。

このため、上記ドラムロック機構２０を作動させて上記テンションウィンチ１５をロックした後、上記プリテンションシリンダ１６を適宜伸縮させて上記テンションロープ１４のプリテンションを微調整する。

このように、上記伸縮ブーム３を所要長さに設定し、それに対応させて上記テンションロープ１４の長さを調整し且つ上記プリテンションシリンダ１６によって上記テンションロープ１４に所定のプリテンションを付与することで、上記伸縮ブーム３の自重による撓みが所定範囲内に抑制される。この状態で、上記伸縮ブーム３のブームヘッド３Ｄから吊下された吊荷フック７（図２に鎖線図示）を用いて荷物を吊り下げることでクレーン作業が行なわれるが、この場合、上記ブーム撓み抑制装置１０によって上記伸縮ブーム３の自重による撓みが所定範囲内に抑えられているため、該伸縮ブーム３が過度に撓みを生じることがなく、安全性に高いクレーン作業が実現されるものである。

ここで、上記ブーム撓み抑制装置１０の張出作業について説明する。

図４には、上記ブーム撓み抑制装置１０の格納状態を示している。また、図５には、上記ブーム撓み抑制装置１０の格納状態からの張出作業の初期状態を示している。

図４に示す上記ブーム撓み抑制装置１０の格納状態では、上記車両１はこれに備えられた各アウトリガによって浮上支持されている。また、上記伸縮ブーム３は略水平な全倒伏状態で且つ全縮状態とされている。さらに、上記ブーム撓み抑制装置１０は、格納姿勢とされている。即ち、上記ブーム用マスト１１は、上記マスト起伏シリンダ１２が全縮することで上記伸縮ブーム３の側面に沿った略水平姿勢とされ、図示しない固定手段によって固定保持されている。この固定保持状態から、上記ブーム撓み抑制装置１０の張出作業が開始される。

先ず、上記ブーム用マスト１１の固定保持状態を解除し、しかる後、図５に示すように、上記伸縮ブーム３を全倒伏且つ全縮状態のまま、上記マスト起伏シリンダ１２を伸長させて上記ブーム用マスト１１を略水平の格納位置から略鉛直に立ち上がる張出位置まで回動させ、この張出位置で停止させる。

次に、上記ブーム用マスト１１の先端部と上記伸縮ブーム３の基端部の間にテンション部材１３を張設し、上記ブーム用マスト１１の前倒を規制し得るように上記テンション部材１３によって該ブーム用マスト１１をその後方側から支持する。

次に、上記テンションウィンチ１５を適宜巻込・繰出作動させながら、上記テンションロープ１４の先端側に上記折返しシーブ１９を介して連結された上記テンションロープ１７の先端を、上記伸縮ブーム３の上記ブームヘッド３Ｄ側に接続する。しかる後、図５に矢印Ａで示すように上記伸縮ブーム３を伸長させながら、矢印Ｄで示すように上記伸縮ブーム３を起仰させ、最終的に図２に示すような作業姿勢とする。この場合、上記伸縮ブーム３の伸長に伴って、上記テンションウィンチ１５が巻込作動されることで、上記テンションロープ１４は所定のテンションが付与された状態のまま上記テンションウィンチ１５から引き出される。

また、上記ブーム撓み抑制装置１０の格納作業は、上記張出作業時とは逆の手順で行なわれる。即ち、図２に示す作業姿勢から、上記伸縮ブーム３を倒伏且つ縮小作動させながら図５に示す姿勢とする。この場合、上記伸縮ブーム３の縮小に伴って、上記テンションウィンチ１５が巻込作動されることで、上記テンションロープ１４は所定のテンションが付与された状態のまま上記テンションウィンチ１５側に巻き取られる。

そして、図５に示す姿勢に達した時点で、上記テンションロープ１７の先端を上記ブームヘッド３Ｄ側から切り離してこれを上記ブーム用マスト１１側に格納保持させる。しかる後、上記マスト起伏シリンダ１２を縮小作動させて上記ブーム用マスト１１を立ち上がり姿勢から後傾させて、最終的に、図４に示すように該ブーム用マスト１１を上記伸縮ブーム３側に固定保持する。

また、上記ブーム撓み抑制装置１０の張出及び格納作業時の他に、作業姿勢において上記伸縮ブーム３を伸縮させる場合もあり、この場合は、上記伸縮ブーム３の伸縮作動に伴って上記テンションウィンチ１５を巻込・繰出作動させて、常時上記テンションロープ１４に一定のテンションが作用するようにする。

次に、上記伸縮ブーム３の先端に対する上記ラフィングジブ４の張出・格納作業について説明する。

上記ラフィングジブ４は、所定長さをもつ複数のジブ体を順次継ぎ足して所要長さのラフィングジブ４とされ、組立後、上記ジブ基台５を介して上記ブームヘッド３Ｄの先端に連結され、且つその前方側へ所要のチルト角をもって張出される。

ここで、上記ラフィングジブ４の組立工法には平組工法と立組工法がある点、及びこれら何れかの工法にて組み立てられたラフィングジブ４の基端を上記伸縮ブーム３のブームヘッド３Ｄの先端側に上記ジブ基台５を介して連結し、さらにこれを前方上方へ振り出して上記ブームヘッド３Ｄの先端側において所要のチルト角をもって張出させる点については、図７を参照して既述した通りである。

また、上記ラフィングジブ４の張出・格納作業（着脱作業）に際して操作される上記テンションウィンチ１５の二つの油圧回路の回路構成についても図８及び図９を参照して既述した通りである。

さらに、ラフィングジブ４の張出・格納を上記バックテンションウィンチ４７の巻込・繰出作動によって行なう場合において、上記テンションウィンチ１５の作動を停止させて上記テンションロープ１４に掛かる張力を該テンションウィンチ１５に付設されたメカニカルブレーキ１５ｃによって保持する場合における問題点、及び上記テンションウィンチ１５をロックして上記テンションロープ１４に掛かる張力をドラムロック機構２０において保持する場合における問題点についても、既述した通りである。

従って、以下においては、これら既述事項を踏まえた上で、上記問題点を解決するための第１及び第２の制御手法を説明する。

先ず、上記各制御手法に共通する制御内容を、図１に示す制御ブロック図に基づいて説明する。

この実施形態における制御系は、図１に示すように、情報入力系６０と、該情報入力系６０からの入力情報に基づいて各種の演算処理を行なう制御系５０と、該制御系５０からの出力信号を受けて動作する出力系７０を備えて構成される。

上記情報入力系６０は、
上記ラフィングジブ４の現在のチルト角を検出し、これをチルト角信号「Ｃ１」として出力するジブチルト角検出手段６１と、
上記ブーム撓み抑制装置１０の上記テンションロープ１４の接続状態（接続されているか、接続されていないか）がオペレータによって入力され、これを接続状態信号「Ｃ２」として出力するロープ接続状態入力手段６２と、
上記バックテンションウィンチ４７が操作されているか否かを検出し、これをウィンチ操作信号「Ｃ３」として出力するバックテンションウィンチ操作検出手段６３と、
上記テンションウィンチ１５のドラム１５ａが上記ドラムロック機構２０によってロックされているか否かを検出し、これをドラムロック信号「Ｃ４」として出力するテンションウィンチドラムロック検出手段６４（図６に示すロック・アンロック検出器２４に該当する）と、
上記テンションウィンチ１５がアンロック状態で且つ上記テンションロープ１４が上記伸縮ブーム３の先端部に接続された状態であることを入力し、作業状態信号「Ｃ５」を出力する作業状態入力手段６５と、
クレーン車Ｚの限界性能を作業時に対応する作業時限界性能と該作業時限界性能よりも低性能側の非作業時限界性能に設定し、限界性能信号「Ｃ６」を出力する作業機限界性能設定手段６６と、
を備えて構成される。

なお、ここでは、ラフィングジブ４のチルト角を上記ジブチルト角検出手段６１によって直接検出するように構成しているが、係る構成に限定されるものではなく、例えば、上記伸縮ブーム３の起伏角（対地角）と上記ラフィングジブ４の起伏角（対地角）に基づいて上記ラフィングジブ４のチルト角を演算にて求めるように構成することもできる。

上記出力系７０は、次述の制御系５０側からの信号を受けて所定の出力態様を実現するものであって、上記テンションウィンチ１５を作動させるべく油圧系を制御するテンションウィンチ作動バルブ７１と、上記バックテンションウィンチ４７を作動させるべく油圧系を制御するバックテンションウィンチ作動バルブ７２と、警報を発する警報手段７３を備えて構成される。

なお、上記警報手段７３における警報内容としては、例えば、上記ジブ４の張出又は格納作業に際して、作業機限界性能設定手段６６が非作業時限界性能に設定されていないとき、上記テンションロープ１４が上記伸縮ブーム３の先端部に接続されていないとき、バックテンションウィンチ４７が操作されていないとき、テンションウィンチ１５をロックすべきであるにもロックされていないとき、等において、これらを警報音、音声あるいはモニター画像にて報知する。

上記制御系５０は、作動制御手段５１を備えて構成され、該作動制御手段５１は上記情報入力系６０の各手段６１〜６６からの信号「Ｃ１」〜「Ｃ６」を受けて、上記出力系７０の上記各構成要素の作動を制御する。この作動制御手段５１による制御手法としては、以下に述べる第１の制御手法と第２の制御手法がある。これら各制御手法についてそれぞれ説明する。

第１の制御手法
第１の制御手法は、図８に示す油圧回路の第１の回路構成を前提とした制御手法である。即ち、この制御手法では、図８に示すように、上記巻込用ブレーキ弁３５のベントポートに上記リリーフ圧切換バルブユニット３６が備えられた回路構成をもつものにおいて、上記ラフィングジブ４の張出・格納作業時には上記ドラム１５ａを上記ロックシリンダ２３によってアンロックとし、上記テンションロープ１４に掛かる張力を上記メカニカルブレーキ１５ｃで保持することを基本とするものである。

そして、この制御手法では、上記ラフィングジブ４の張出・格納作業時には、上記リリーフ圧切換バルブユニット３６を低圧用リリーフバルブ３９側に切り換えるとともに、上記ウィンチ切換バルブ３１を巻込側へ操作して上記テンションウィンチ１５を巻込作動させる。この場合、上記メカニカルブレーキ１５ｃは、その油室に上記切換バルブ２９から油圧が供給されることで、ブレーキ解除状態に保持されている。

このように上記テンションウィンチ１５を上記低圧用リリーフバルブ３９によって最高圧が規定された低圧状態で巻込作動させて上記ラフィングジブ４の張出・格納作業が行なわれると、上記ラフィングジブ４の前方振り出しによって該ラフィングジブ４の自重モーメントが増大し、上記伸縮ブーム３の撓み量が過大となり、これに伴って上記テンションロープ１４の張力が増大し、この張力が、上記低圧用リリーフバルブ３９によって低圧設定された上記テンションウィンチ１５の巻込力を越えると、上記テンションロープ１４は上記巻込力に抗して上記ドラム１５ａから引き出され、これによって上記テンションロープ１４に掛かる張力の最大値は常時所定値、即ち、上記低圧用リリーフバルブ３９によって低圧設定された油圧に対応する張力に維持される。

この結果、従来のように、上記テンションロープ１４の過大な張力によって上記メカニカルブレーキ１５ｃとか減速機１５ｄが損傷を受けることが未然に且つ確実に回避され、延いては上記ブーム付き作業機の作業上の安全性及び信頼性が確保されることになる。

ここで、上記ラフィングジブ４が張出・格納作業中であるとの判断は、
（ａ） 上記作業機限界性能設定手段６６において非作業時限界性能が設定されているとき、
（ｂ） 上記（ａ）に加えて、上記ロープ接続状態入力手段６２から上記テンションロープ１４が接続状態にあることが入力され、しかも上記ジブチルト角検出手段６１により上記ラフィングジブ４のチルト角が設定チルト角以上であることが検出されたとき、
（ｃ） 上記（ａ）及び（ｂ）に加えて、上記バックテンションウィンチ操作検出手段６３により上記バックテンションウィンチ４７が操作されたことが検出されたとき、
（ｄ） 上記（ａ）に加えて、上記テンションウィンチドラムロック検出手段６４により上記ドラムロック機構２０がアンロック状態にあることが検出されたとき、
これら（ａ）〜（ｄ）の何れかによって行なわれる。

また、通常、クレーン車Ｚに備えられている過負荷防止装置は、該クレーン車Ｚの安定性能確保の観点から、限界性能として、通常のクレーン作業に対応する作業時限界性能と該作業時限界性能よりも低性能側の非作業時限界性能を備え、これら両性能をオペレータが実際の作業状態をみて設定するものであることから、この過負荷防止装置を上記作業機限界性能設定手段６６として用いることができる。

第２の制御手法
第２の制御手法は、図９に示す油圧回路の第２の回路構成を前提とした制御手法である。即ち、この制御手法では、図９に示すように、上記巻込用ブレーキ弁３５のベントポートに上記リリーフ圧切換バルブユニット３６が備えられていない回路構成をもち、上記テンションウィンチ１５の通常の巻込作動は上記巻込用ブレーキ弁３５によって設定された最高油圧の下で実行されるものにおいて、上記バックテンションウィンチ４７を使用して行なわれる上記ラフィングジブ４の張出又は格納作業を、上記ドラムロック機構２０がロック状態にあるとき（即ち、上記テンションウィンチ１５がロック状態にあるとき）には許容し、上記テンションロープ１４に掛かる張力を上記ドラムロック機構２０のロック力で保持させる一方、上記ドラムロック機構２０がアンロック状態にあるとき（即ち、上記テンションウィンチ１５がアンロック状態にあるとき）には禁止することを基本とするものである。従って、この制御手法では、上記ラフィングジブ４の張出・格納作業時には、上記テンションウィンチ１５は作動停止され、従って上記メカニカルブレーキ１５ｃはブレーキ状態に保持されている。

このように上記テンションウィンチ１５をロックした状態で上記バックテンションウィンチ４７による上記ラフィングジブ４の張出・格納作業が実行されると、例え上記ラフィングジブ４の前方振り出しによって該ラフィングジブ４の自重モーメントが増大し、上記伸縮ブーム３の撓み量が過大となって上記テンションロープ１４の張力が増大したとしても、上記テンションロープ１４に掛かる張力は、上記ドラムロック機構２０におけるロック力で保持されるため、上記テンションロープ１４の過大な張力によって上記メカニカルブレーキ１５ｃとか減速機１５ｄが損傷を受けるという事態は起こり得ない。

しかし、この制御手法では、上記バックテンションウィンチ４７の操作に先立って、上記ドラムロック機構２０によって上記テンションウィンチ１５をロックすることが必須の操作であるところ、係る操作を忘れることも否定できず、仮に上記テンションウィンチ１５のロック操作を忘れた場合には、上記テンションロープ１４の過大な張力によって上記メカニカルブレーキ１５ｃとか減速機１５ｄが損傷を受けることも起こり得る。

しかし、この制御手法では、上述のように、上記テンションウィンチ１５がロック状態にあるときには上記バックテンションウィンチ４７の作動が許容されるものの、上記テンションウィンチ１５がアンロック状態にあるときには上記バックテンションウィンチ４７の作動が禁止されるようになっているので、上記テンションウィンチ１５がロックされないまま上記バックテンションウィンチ４７が作動するという事態の発生が未然に且つ確実に防止され、これによって上記ブーム付き作業機の作業上の安全性及び信頼性が確保されることになる。

ここで、上記ラフィングジブ４が張出・格納作業中であるとの判断は、
（ａ） 上記作業機限界性能設定手段６６において非作業時限界性能が設定されているとき、
（ｂ） 上記（ａ）に加えて、上記ロープ接続状態入力手段６２から上記テンションロープ１４が接続状態にあることが入力され、しかも上記ジブチルト角検出手段６１により上記ラフィングジブ４のチルト角が設定チルト角以上であることが検出されたとき、
（ｃ） 上記（ａ）及び（ｂ）に加えて、上記バックテンションウィンチ操作検出手段６３により上記バックテンションウィンチ４７が操作されたことが検出されたとき、
これら（ａ）〜（ｃ）の何れかによって行なわれる。

その他
上記実施形態においては、ジブとしてラフィングジブ４を採用した場合を例にとって説明したが、例えば、伸縮式で且つ伸縮ブーム３との間に配置したチルトシリンダによってチルト角を調整可能とした構成のジブであっても、これを前方へ振り出して上記伸縮ブーム３の先端側に張出・格納する場合において自重モーメントが大きく変化するという点は上記ラフィングジブ４の張出・格納時と同様であり、従って、本願発明は係る構成のジブを備えた場合にも同様に適用できるものである。

１ ・・車両
２ ・・旋回台
３ ・・伸縮ブーム
４ ・・ラフィングジブ（ジブ）
５ ・・ジブ基台
６ ・・ブーム起伏シリンダ
７ ・・吊荷フック
８ ・・ジブ作業用吊荷フック
９ ・・ジブ作業用ロープ
１０ ・・ブーム撓み抑制装置
１１ ・・ブーム用マスト
１２ ・・マスト起伏シリンダ
１３ ・・テンション部材
１４ ・・テンションロープ
１５ ・・テンションウィンチ
１５ａ ・・ドラム
１５ｂ ・・油圧モータ
１５ｃ ・・メカニカルブレーキ
１５ｄ ・・減速機
１６ ・・プリテンションシリンダ（テンション付与手段）
１７ ・・テンションロープ
１８ ・・固定シーブ
１９ ・・折返しシーブ
２０ ・・ドラムロック機構
２１ ・・爪プレート
２２ ・・ロック爪
２３ ・・ロックシリンダ
２４ ・・ロック・アンロック検出器（テンションウィンチドラムロック検出手段） ２５ ・・圧力検出器
２６ ・・ストローク検出器
２８ ・・シャトルバルブ
２９ ・・切換バルブ
３０ ・・ブレーキ手段
３１ ・・ウィンチ切換バルブ
３２ ・・巻込用油路
３３ ・・繰出用油路
３４ ・・繰出用ブレーキ弁
３５ ・・巻込用ブレーキ弁
３６ ・・リリーフ圧切換バルブユニット
３７ ・・切換バルブ
３８ ・・高圧用リリーフバルブ
３９ ・・低圧用リリーフバルブ
４０ ・・ジブ装置
４１ ・・ジブ用マスト
４２ ・・ジブ用マスト
４３ ・・バックテンション部材
４４ ・・バックテンションロープ
４５ ・・折返しシーブ
４６ ・・固定シーブ
４７ ・・バックテンションウィンチ
４８ ・・ジブ作業用ウィンチ
５０ ・・制御系
５１ ・・作動制御手段
６０ ・・情報入力系
６１ ・・ジブチルト角検出手段
６２ ・・ロープ接続状態入力手段
６３ ・・バックテンションウィンチ操作検出手段
６４ ・・テンションウィンチドラムロック検出手段
６５ ・・作業状態入力手段
６６ ・・作業機限界性能設定手段
７０ ・・出力系
７１ ・・テンションウィンチ作動バルブ
７２ ・・バックテンションウィンチ作動バルブ
７３ ・・警報手段
Ｚ ・・クレーン車

Claims (7)

1. 車両（１）上に旋回台（２）を介して起伏自在に取付けられた伸縮ブーム（３）の先端ブーム（３Ｃ）の先端部にジブ基台（５）を介してジブ（４）をチルト可能に取付けるとともに、上記ジブ基台（５）にジブ用マスト（４１，４２）をジブチルト方向に回動可能に取付け、上記ジブ（４）の先端部と上記ジブ用マスト（４１，４２）をバックテンション部材（４３）で連結するとともに上記ジブ用マスト（４１，４２）を上記旋回台（２）側に配置したバックテンションウィンチ（４７）から繰出されるバックテンションロープ（４４）に接続し、該バックテンションロープ（４４）の巻込み・繰出しによって上記ジブ（４）をチルトさせるようにしたジブ装置（４０）と、
   上記伸縮ブーム（３）の基端ブーム（３Ａ）にブーム用マスト（１１）を取付け、該ブーム用マスト（１１）の先端部と上記伸縮ブーム（３）の基端部とをテンション部材（１３）によって連結する一方、該ブーム用マスト（１１）の先端部と上記伸縮ブーム（３）の先端部の間に、又は上記ジブ基台（５）の間にテンションロープ（１４）を掛け回し、該テンションロープ（１４）を上記ブーム用マスト（１１）に配置したテンションウィンチ（１５）によって巻込み繰出し可能とするとともに、上記テンションロープ（１４）にテンション付与手段（１６）によってプリテンションを付与して上記伸縮ブーム（３）の撓みを抑制するようにしたブーム撓み抑制装置（１０）を備えたブーム付き作業機であって、
   上記テンションウィンチ（１５）に制動力を付与するブレーキ手段（３０）と、
   上記ジブ（４）が張出又は格納作業中であるときに上記ブレーキ手段（３０）を開放して上記テンションウィンチ（１５）を巻込作動させる作動制御手段（５１）を備えたことを特徴とするブーム付き作業機。
2. 請求項１において、
   上記ブレーキ手段（３０）が、上記テンションウィンチ（１５）の停止状態においてこれに制動力を付与するメカニカルブレーキ（１５ｃ）と、上記テンションウィンチ（１５）の巻込用油路（３２）と繰出用油路（３３）にそれぞれ設けられた繰出用ブレーキ弁（３４）と巻込用ブレーキ弁（３５）で構成され、
   上記作動制御手段（５１）は、上記ジブ（４）が張出又は格納作業中であるときには上記メカニカルブレーキ（１５ｃ）と巻込用ブレーキ弁（３５）を開放し、上記テンションウィンチ（１５）を巻込み作動させる構成であることを特徴とするブーム付き作業機。
3. 車両（１）上に旋回台（２）を介して起伏自在に取付けられた伸縮ブーム（３）の先端ブーム（３Ｃ）の先端部にジブ基台（５）を介してジブ（４）をチルト可能に取付けるとともに、上記ジブ基台（５）にジブ用マスト（４１，４２）をジブチルト方向に回動可能に取付け、上記ジブ（４）の先端部と上記ジブ用マスト（４１，４２）をバックテンション部材（４３）で連結するとともに上記ジブ用マスト（４１，４２）を上記旋回台（２）側に配置したバックテンションウィンチ（４７）から繰出されるバックテンションロープ（４４）に接続し、該バックテンションロープ（４４）の巻込み・繰出しによって上記ジブ（４）をチルトさせるようにしたジブ装置（４０）と、
   上記伸縮ブーム（３）の基端ブーム（３Ａ）にブーム用マスト（１１）を取付け、該ブーム用マスト（１１）の先端部と上記伸縮ブーム（３）の基端部とをテンション部材（１３）によって連結する一方、該ブーム用マスト（１１）の先端部と上記伸縮ブーム（３）の先端部の間に、又は上記ジブ基台（５）の間にテンションロープ（１４）を掛け回し、該テンションロープ（１４）を上記ブーム用マスト（１１）に配置したテンションウィンチ（１５）によって巻込み繰出し可能とするとともに、上記テンションロープ（１４）にテンション付与手段（１６）によってプリテンションを付与して上記伸縮ブーム（３）の撓みを抑制するようにしたブーム撓み抑制装置（１０）を備えたブーム付き作業機であって、
   上記テンションウィンチ（１５）の作動をロック・アンロックするドラムロック機構（２０）と、
   上記ジブ（４）の張出又は格納作業に際して、上記テンションウィンチ（１５）がロック状態にあるときには上記バックテンションウィンチ（４７）による上記ジブ（４）の張出又は格納作業を許容する一方、上記テンションウィンチ（１５）がアンロック状態にあるときには上記張出又は格納作業を禁止するように上記バックテンションウィンチ（４７）の作動を制御する作動制御手段（５１）を備えたことを特徴とするブーム付き作業機。
4. 請求項１、２又は３において、
   上記作業機の限界性能を作業時に対応する作業時限界性能と該作業時限界性能よりも低性能側の非作業時限界性能に設定する作業機限界性能設定手段（６６）を備え、
   上記作動制御手段（５１）は、上記作業機限界性能設定手段（６６）において非作業時限界性能が設定されているときに上記ジブ（４）の張出又は格納作業中であると判断することを特徴とするブーム付き作業機。
5. 請求項４において、
   上記テンションロープ（１４）が上記伸縮ブーム（３）の先端部又は上記ジブ基台（５）に接続された状態であることを入力する作業状態入力手段（６５）と、
   上記ジブ（４）のチルト角を検出するジブチルト角検出手段（６１）を備え、
   上記作動制御手段（５１）は、上記作業機限界性能設定手段（６６）において非作業時限界性能が設定されていることに加えて、上記作業状態入力手段（６５）における作業状態の入力を受けた場合において、上記ジブ（４）のチルト角が設定チルト角以上であるときに上記ジブ（４）の張出又は格納作業中であると判断することを特徴とするブーム付き作業機。
6. 請求項５において、
   上記バックテンションウィンチ（４７）が操作されたことを検出するバックテンションウィンチ操作検出手段（６３）を備え、
   上記作動制御手段（５１）は、上記作業機限界性能設定手段（６６）において非作業時限界性能が設定されていること、上記作業状態入力手段（６５）から作業状態の入力を受けたこと、及びジブチルト角検出手段（６１）において上記ジブ（４）のチルト角が設定チルト角以上であることが検出されたことに加えて、上記バックテンションウィンチ操作検出手段（６３）において上記バックテンションウィンチ（４７）が操作されたことが検出されたときに上記ジブ（４）の張出又は格納作業中であると判断することを特徴とするブーム付き作業機。
7. 請求項１又は２において、
   上記テンションウィンチ（１５）の作動をロック・アンロックするドラムロック機構（２０）の作動状態を検出するテンションウィンチドラムロック検出手段（６４）を備え、 上記作動制御手段（５１）は、上記ドラムロック機構（２０）がアンロック状態にあるときに上記ジブ（４）の張出又は格納作業中であると判断することを特徴とするブーム付き作業機。

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