JP2021107264A - クレーン制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】主に、作業員の状況に応じて自動的にクレーンの動作規制を行わせ得るようにする。【解決手段】クレーン制御装置は、クレーンの動作を制御する制御部と、クレーンのフックブロック２７に対する接触を検知する接触検知部２２と、接触検知部２２が検知した検知信号を制御部へ送る送信部２４とを備えている。接触検知部２２および送信部２４は、フックブロック２７に取付けられ、制御部は、検知信号に基づいて、接触状態と判断したときに自動的にクレーンの動作規制を行い、非接触状態と判断したときに自動的にクレーンの動作規制を解除する。接触検知部２２は、フックブロック２７に備えられたフック１の外周部分に取付けても良い。送信部２４は、フック１の根本部分に取付けても良い。【選択図】図３Ｂ

Description

この発明は、クレーン制御装置に関するものである。

クレーンなどの建設機械では、フックの周辺で作業員が玉掛作業などの作業を行うことが多い。玉掛作業中は、フックに最も近い位置に作業員が居るので、クレーンの操作者は、作業状況を目視したり監視カメラなどで監視したりしており、作業の終了を確認した後にクレーンを作動させるようにしている。

これに対し、確認の不十分や勘違いなどによって、玉掛作業中にクレーンの操作者がクレーンを誤って作動させてしまうおそれがある。そこで、このような場合に、クレーンを不用意に作動させてしまわないようにするための手段が必要になる（例えば、特許文献１、２参照）。

上記特許文献１には、クレーンのフックに、人体感知センサーおよび音声発生装置を設けて、フックの下方に人体を感知した場合に、音声を発して、作業者に警告を与えられるようにしている（段落［０００７］図２など）。

また、上記特許文献２では、電動チェーンブロックの吊具に、吊具を上下動させるための操作摘みを設けるようにして、作業員が吊具の上下動を操作できるようにしている（段落［００２４］［００２７］［００３４］−［００３６］図１、図２など）。

特開平６−０５６３８５号公報 特開平６−３３６３９６号公報

特許文献１の場合、玉掛作業などの作業中は、人体感知センサーが常時人体を感知しているので、作業員の側から音声発生装置の音声を停止することができず、煩わしいなどの問題があった。

また、特許文献２の場合、吊具が不用意に上下動されたような場合に、作業員が自ら操作摘みを操作して、吊具の上下動を停止させる必要があるため、対応が難しく、煩わしいなどの問題があった。

そこで、本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、作業員の状況に応じて自動的にクレーンの動作規制を行わせるようにすることを目的とするものである。

上記課題に対して、本発明は、
クレーンの動作を制御する制御部と、
前記クレーンのフックブロックに対する接触を検知する接触検知部と、
該接触検知部が検知した検知信号を前記制御部へ送る送信部とを備え、
前記接触検知部および前記送信部は、前記フックブロックに取付けられ、
前記制御部は、前記検知信号に基づいて、
接触状態と判断したときに自動的に前記クレーンの動作規制を行い、
非接触状態と判断したときに自動的に前記クレーンの動作規制を解除するクレーン制御装置を特徴とする。

本発明によれば、上記構成によって、作業員の状況に応じて自動的にクレーンの動作規制を行わせることなどができる。

実施例１にかかるクレーン制御装置を備えたクレーンの全体側面図である。 実施例１にかかるクレーン制御装置の構成を示すブロック図である。 実施例１にかかる接触検知部および送信部の取付状態を示すフックブロックの拡大側面図である。 実施例１の変形例にかかる接触検知部および送信部の取付状態を示すフックブロックの拡大側面図である。 実施例１にかかるクレーン制御装置の制御部の制御例を示すフローチャートである。 実施例１にかかるクレーン制御装置の制御部の他の制御例を示すフローチャートである。 玉掛作業を示す図である。 実施例２にかかる接触検知部および送信部の取付状態を示すフックブロックの拡大側面図である。 実施例３にかかる接触検知部および送信部の取付状態を示すフックブロックの拡大側面図である。 実施例３にかかるクレーン制御装置の制御部の別の制御内容を示すフローチャートである。 実施例４にかかるクレーン制御装置の構成を示すブロック図である。 実施例４にかかる接触検知部および送信部の取付状態を示すフックブロックおよびグラブの拡大側面図である。

以下、本実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
図１〜図１１は、この実施の形態を説明するためのものである。このうち、図１〜図６は実施例１、図７は実施例２、図８−図９は実施例３、図１０−図１１は実施例４に関している。

＜構成＞以下、この実施例の構成について説明する。

図１に示すような、フックブロック２７を備えたクレーン２などの建設機械に対して、この実施例のクレーン制御装置３（図２）を設ける。

クレーン２などの建設機械は、例えば、走行部４の上に水平旋回可能な旋回部５を備えると共に、旋回部５に起伏可能なブームなどの起伏部６を備えたものなどとされる。このクレーン２は、走行部４を有することで移動式クレーンとなっている。起伏部６は、伸縮し得るように構成しても良い（伸縮ブーム）。そして、フックブロック２７は起伏部６の先端部の位置に設置される。

図２に示すように、クレーン２には、少なくとも、旋回部５を旋回させるための旋回用アクチュエータ１１や、起伏部６を起伏させるための起伏用アクチュエータ１２や、起伏部６を伸縮させるための伸縮用アクチュエータ１３や、フックブロック２７を上下動させるための吊上用アクチュエータ１４（例えば、ウインチ）などの駆動装置が備えられる。なお、以上の記載は、各実施例において共通である。

上記のような基本的な構成に対し、この実施例では、以下のような構成を備えることができる。

（１−１）クレーン制御装置３は、図２に示すように、クレーン２の動作を制御する制御部２１と、
クレーン２のフックブロック２７に対する接触を検知する接触検知部２２と、
接触検知部２２が検知した検知信号２３を制御部２１へ送る送信部２４とを備えている。
図３Ａに示すように、接触検知部２２および送信部２４は、フックブロック２７に取付けられる。
制御部２１は、検知信号２３に基づいて、
接触状態と判断したときに自動的にクレーン２の動作規制を行い、
非接触状態と判断したときに自動的にクレーン２の動作規制を解除するように構成されている。

ここで、クレーン２の動作は、例えば、上記したような旋回部５の旋回動作や、起伏部６の起伏動作および伸縮動作や、フックブロック２７（に備えられたフック１）の吊上・吊下動作などのことである。

制御部２１は、旋回部５に設けられた運転台５ａ（図１）からクレーン２を操作できるようにするための制御装置や、制御装置にインストールされた制御ソフトなどで構成される。制御部２１は、例えば、運転台５ａに設けられた各種の操作レバーや操作スイッチなどの操作部（以下、操作レバー２５という、図２）の操作によって旋回用アクチュエータ１１を作動させて旋回部５に旋回動作を行わせたり、操作レバー２５の操作によって起伏用アクチュエータ１２や伸縮用アクチュエータ１３を作動させて起伏部６に起伏動作および伸縮動作を行わせたり、操作レバー２５の操作によって吊上用アクチュエータ１４を作動させてフックブロック２７（またはフック１）に吊上・吊下動作を行わせたりする。

フックブロック２７は、吊上用アクチュエータ１４（例えば、ウインチ）にワイヤ２６（２６）などを介して接続され、起伏部６の先端部から吊り下げた状態に設置された金属製の係止部材である。

図３Ａに示すように、フックブロック２７は、滑車などを収容する部分（ブロック部２８）と、ブロック部２８の下端部に取付けられたフック１とで構成されている。フック１は、鉤型をしたフック本体２９で主に構成されている。フック本体２９には、必要に応じて、ハズレ止部材３１が備えられる。

フック本体２９は、ブロック部２８の下端部から下方へ延びる短い軸部２９ａ（根本部分）と、軸部２９ａの下端部に取付けられた鉤状部２９ｂとを有している。鉤状部２９ｂは、例えば、丸型の場合、中心角が１８０度よりも大きく３６０度よりも小さい側面視ほぼ円弧状のものとされる。なお、鉤状部２９ｂは、丸型の他に、例えば、多角形状をした角型のものや、Ｊ字型のものなどがある。

ハズレ止部材３１は、軸部２９ａの下端部分と、鉤状部２９ｂの上へ向いた先端部との間にできる斜め上に開いた開放部分に対し、開放部分を開閉可能となるように取付けられる。ハズレ止部材３１は、上端部が軸部２９ａに回動自在に取付けられると共に、付勢部材によって開放部分を閉じる方向に付勢される。

接触は、フックブロック２７の少なくとも一部に対して物理的に接触することを基本としている。但し、接触検知部２２の感度によっては、非接触で検知を行わせることも可能である。非接触の場合には、接触を、接触検知部２２の検知領域内への侵入と読み替えるようにする。

接触検知部２２は、接触を検知できるセンサーであれば、どのようなものとしても良い。接触検知部２２には、例えば、圧電素子や静電容量センサーなどを用いることができる。圧電素子は、圧力によって電圧を発生させる素子である。静電容量センサーは、静電容量の変化を検出するセンサーである。

送信部２４は、接触検知部２２からの検知信号２３の内容を制御部２１へ送信することができれば、どのようなものとしても良い。送信部２４は、例えば、ＲＦＩＤ（ radio frequency identifier）システムを構成するＲＦタグ（ＩＤ情報を埋め込んだ小型のタグ）などの発信装置などとすることができる。送信部２４は、接触検知部２２で発生した電力で作動して電波を発信するように構成しても良いし、接触検知部２２とは別電源で作動させて、接触検知部２２で発生した電力をトリガーとして電波を発信させるように構成しても良い。送信部２４と接触検知部２２は、配線３２によって接続される。

接触検知部２２および送信部２４は、フックブロック２７（を構成するブロック部２８やフック１）のどこの位置にどのような状態で取付けても良いが、例えば、図３Ａでは接触検知部２２および送信部２４を、ブロック部２８の側面に近接した状態で取付けるようにしている。なお、接触検知部２２および送信部２４は、フックブロック２７の異なる位置に離して取付けても良い。

制御部２１には、送信部２４からの検知信号２３を無線通信によって自動で受信して認識する受信部３３（または、ＲＦＩＤシステムの読取装置など）が備えられる。

クレーン２の動作規制は、クレーン２の動作を禁止（または停止）することや、クレーン２の動作を制限（まは抑制）することなどである。クレーン２の動作規制によって、クレーン２の全ての動作を規制したり（全面規制）、後述するようにクレーン２の一部の動作を規制したり（部分規制）することができる。

クレーン２の動作規制を解除するとは、動作規制のない状態（通常の動作ができる状態）にクレーン２を戻すことである。

自動的にとは、作業者やクレーン２の操作者による意識的な操作を必要としないで、制御部２１が動作規制や規制解除を判断して実行することである。

制御部２１には、動作規制や規制解除を行わせるための動作規制部３５が設けられる。動作規制部３５は、例えば、操作レバー２５からの信号３６を途中で遮断したり、旋回用アクチュエータ１１や起伏用アクチュエータ１２や吊上用アクチュエータ１４などに対する動力や作動信号などを遮断したり制限したりすることなどによって、動作規制や規制解除を実施する。

（１−２）図３Ｂに示すように、接触検知部２２は、フックブロック２７に備えられたフック１の外周部分に取付けても良い。
送信部２４は、フック１の根本部分に取付けても良い。

ここで、フック１の外周部分は、フック１を側方から見た時に、フック１の外側に位置する輪郭部分のことである。接触検知部２２は、例えば、フック１の外周部分に沿って貼付けられる。この実施例では、接触検知部２２は、フック１（の鉤状部２９ｂ）の外周部分のほぼ全域に亘って設けられている。また、接触検知部２２に加えて、または、接触検知部２２に替えてハズレ止部材３１の外側の部分に対しても、接触検知部３４を取付けることができる。この実施例では、接触検知部３４は、接触検知部２２に加えて設けられた補助的なものとなっている。

送信部２４は、フックブロック２７のどの位置（例えば、ブロック部２８の側面など）に取付けても良いが、フック１の根本部分（軸部２９ａ）の外周などに取付けるのが好ましい。

（１−３）制御部２１は、検知信号２３を受信している間中、接触状態が続いていると判断して、動作規制を継続させるようにしても良い。

この場合、送信部２４は、例えば、接触検知部２２からの接触を示す検知信号２３を連続的に送信したり、接触を示す検知信号２３を所定の周期で繰り返し送信し続けたりするように構成される。制御部２１は、例えば、接触を示す検知信号２３の受信が途絶えたときに、非接触状態になったと判断して、動作規制を中止する（規制解除）。

例えば、制御部２１（の動作規制部３５）は、図４に示すようにして、動作規制および規制解除を行うように構成することができる。この場合、制御部２１は、フラグ（例えば、クレーン操作有効フラグ）を用いて、動作規制および規制解除の状態を管理するように構成することができる。そして、送信部２４から受信部３３に対して、別のフラグ（例えば、クレーン停止フラグなど）を含む検知信号２３を送るようにしている。これらのフラグは、制御部２１に設けられたメモリ４１（図２）になど格納されて、動作規制および規制解除の判断に使用される。

具体的には、クレーン２のエンジンを始動することで制御が開始されると、Ｓ１で、クレーン２の制御部２１が持っているクレーン操作有効フラグを１に初期化する。クレーン操作有効フラグは、１がクレーン操作可、０がクレーン操作不可を意味している。

また、フックブロック２７側またはフック１側（以下、フック１側という）が持っているクレーン停止フラグを０に初期化する。クレーン停止フラグは、１が動作規制、０が規制解除を意味している。

次に、Ｓ２で、フック１側の送信部２４（フック側送信装置）とクレーン２側の受信部３３（クレーン側の受信装置）との間の通信（送受信）を確立する。

そして、Ｓ３で、フック１側の送信部２４からの検知信号２３に含まれるクレーン停止フラグをクレーン２側の受信部３３で受信する。

Ｓ４で、制御部２１は、クレーン停止フラグが１であるか否かを判断する。

そして、クレーン停止フラグが１である場合には、Ｓ５で、クレーン２の制御部２１は、クレーン操作有効フラグを０に書き替えて、操作レバー２５の操作を無効または禁止にする割込処理を行い、Ｓ６で、クレーン２の動作を規制する。

反対に、クレーン停止フラグが０である場合には、Ｓ７で、クレーン２の制御部２１は、クレーン操作有効フラグを１に書き替えて、操作レバー２５の操作を有効にする割込処理を行い（または、操作レバー２５の操作を無効または禁止にする割込処理を終了し）、Ｓ８で、クレーン２が動作できるようにする、または、動作規制を規制解除する。

Ｓ６およびＳ８以降は、クレーン２のエンジンを停止するまで、Ｓ３に戻って上記を繰り返す。

また、例えば、フラグをクレーン操作有効フラグのみとしても、上記と同様の動作規制および規制解除を行わせることが可能である。

この場合には、図５に示すように、クレーン２のエンジンを始動することで制御が開始されると、Ｓ１１で、クレーン２の制御部２１（およびフック１側）が持っているクレーン操作有効フラグを１に初期設定する。クレーン操作有効フラグは、１がクレーン動作可能、０がクレーン動作禁止を意味している。

次に、Ｓ１２で、フック１側の送信部２４（フック側送信装置）とクレーン２側の受信部３３（クレーン側の受信装置）との間の通信（送受信）を確立する。

そして、Ｓ１３で、フック１側の送信部２４からの検知信号２３に含まれるクレーン操作有効フラグをクレーン２側の受信部３３で受信（取得）する。

Ｓ１４で、制御部２１は、クレーン操作有効フラグが１であるか否かを判断する。

そして、クレーン操作有効フラグが１である場合には、Ｓ１５で、クレーン２の制御部２１は、クレーン２を動作可能とする。

反対に、クレーン操作有効フラグが０である場合には、Ｓ１６で、クレーン２の制御部２１は、クレーン２を動作禁止にする。

以後、クレーン２のエンジンを停止するまで、Ｓ１３に戻って上記を繰り返す。

（１−４）また、制御部２１は、検知信号２３を受信するごとに、動作規制と規制解除とを交互に切り替えるようにしても良い。

この場合、送信部２４は、例えば、接触検知部２２が接触を検知したときにのみ検知信号２３を送信するように構成される。制御部２１は、接触検知部２２からの接触を示す検知信号２３を受信しないときは、状態に変化がないとして、動作規制または規制解除の状態をそのまま保つようにする。

そして、制御部２１は、例えば、検知信号２３を受信したときに、上記したクレーン操作有効フラグの０と１とを反対に書き替えて、動作規制と規制解除との状態が交互に逆なるようにする。

なお、上記した（１−３）と（１−４）の内容は、択一的なものとされる。また、どちらも、以下の各実施例で適用することが可能である。

＜作用＞以下、この実施例の作用について説明する。

クレーン２では、例えば、旋回部５を旋回させたり、起伏部６を起伏させたり伸縮させたり、フックブロック２７またはフック１を吊上げたり吊下ろしたりすることによって作業が行われる。このようなクレーン２の動作は、制御部２１が、操作レバー２５の操作に応じて、旋回用アクチュエータ１１を作動させて旋回部５に旋回動作を行わせたり、起伏用アクチュエータ１２を作動させて起伏部６に起伏動作を行わせたり、伸縮用アクチュエータ１３を作動させて伸縮部に伸縮動作を行わせたり、操作レバー２５の操作によって吊上用アクチュエータ１４を作動させてフックブロック２７またはフック１に吊上・吊下動作を行わせたりすることで実行される。

クレーン２で建築資材などの荷物（吊荷４５）を吊上げる場合、図６に示すように、作業員がフックブロック２７またはフック１の周辺で玉掛ワイヤ４６を用いて玉掛作業を行うことになる。玉掛作業は、クレーン２の操作者がフックブロック２７またはフック１を下ろし、作業員が片手で下ろされたフックブロック２７またはフック１を手に取ることによって開始される。そして、作業員が吊荷４５に玉掛ワイヤ４６を巻き付け、他方の手で吊荷４５に巻き付けた玉掛ワイヤ４６をフック１に掛けることで玉掛作業が終了される。クレーン２の操作者は、玉掛作業の終了を確認した後に、フックブロック２７またはフック１と共に吊荷４５を吊り上げて、吊荷４５の設置場所まで移動させる。

玉掛作業中は、フックブロック２７またはフック１に最も近い位置に作業員が居るので、クレーン２の操作者は、作業状況を目視したり監視カメラなどで監視したりしており、作業の終了を確認した後にクレーン２を作動させることになる。この際、確認の不十分や勘違いなどによって、玉掛作業中にクレーン２の操作者がクレーン２を誤って作動させてしまわないように注意する必要がある。そこで、この実施例では、以下のようにして、クレーン２を不用意に作動させないようにしている。

＜効果＞この実施例によれば、以下のような効果を得ることができる。

（効果 １−１）クレーン制御装置３では、制御部２１はクレーン２の動作を制御し、接触検知部２２は、クレーン２のフックブロック２７（またはフック１）に対する接触を検知し、送信部２４は、接触検知部２２が検知した検知信号２３を制御部２１へ送るようになっている。

そして、制御部２１（の動作規制部３５）は、検知信号２３に基づいて、フックブロック２７の少なくとも一部に対する接触状態が発生していると判断したときにクレーン２の動作を自動的に規制（禁止または制限）し、フックブロック２７またはフック１に対して非接触状態であると判断したときにクレーン２の動作規制を自動的に解除する。

これにより、作業員が、フックブロック２７またはフック１の周辺で作業（例えば、玉掛作業）を行っている時に、作業員がフックブロック２７またはフック１に触れることで、接触検知部２２がこれを検知し（例えば、圧電素子が電圧を発生させ）、送信部２４が検知信号２３を発生（発信）し、クレーン２側の制御部２１が受信することで、（クレーン２やフック１の周囲での）作業中であると制御部２１が判断してクレーン２の動作を自動的に規制するので、クレーン２の操作者が誤ってクレーン２を操作したとしてもクレーン２が動くことがなくなるため、作業の安全性を確保することができる。

そして、フックブロック２７またはフック１に対する接触状態の有無を検知するために接触検知部２２を用いたことにより、作業員が自ら行う意識的なスイッチ操作などは、特に不要となり、作業に伴って生じるフックブロック２７またはフック１（に取付けられた接触検知部２２）への（スイッチ操作を意識していない）無意識な接触の有無のみによって動作規制と規制解除とが自動で切替えられるように構成できる（勿論、意識的に接触を行っても良い）。そのため、作業員や作業の状況に応じて必要な動作規制が自動的に行われるようになり、安全性を確保できると共に、切り替えが自然に行われるため煩わしさを感じないようにできる。

（効果 １−２）この際、接触検知部２２をフックブロック２７に備えられたフック１の外周部分に取付けるようにしても良い。これにより、作業員がフック１の外周部分に触れている時に限ってクレーン２の動作を規制することができ、フック１の外周部分以外に触れている時にはクレーン２の動作規制が行われないので、適正かつ確実にクレーン２の動作規制を行わせることができる。また、接触検知部２２の損傷なども防止できる。

これに対し、例えば、接触検知部２２をフック１の内周部分に取付けた場合には、吊荷４５を吊るための玉掛ワイヤ４６などが接触検知部２２に接触するため、作業者が触っていることを適正に検出することができなくなると共に、接触検知部２２が損傷し易くなるおそれがある。

そして、送信部２４をフック１の根本部分（軸部２９ａ）に取付けるようにしても良い。これにより、接触検知部２２と送信部２４とが近くに設置されるので、装置構成の簡略化を図ることができると共に、フック１の根本部分は、外力が作用され難い位置であるため、外力による送信部２４の損傷なども防止できる。

（効果 １−３）制御部２１は、検知信号２３を受信している間中、接触状態が続いていると判断して、動作規制を継続させるようにしても良い。これにより、フックブロック２７またはフック１に対して接触しているか、フックブロック２７またはフック１から離れているかということのみが、クレーン２の動作規制を行うか規制解除を行うかの判断基準となるので、作業員にとって感覚的に分かり易い構成にすることができる。

（効果 １−４）または、制御部２１は、検知信号２３を受信するごとに、動作規制と規制解除とを交互に切り替えるようにしても良い。これにより、フックブロック２７またはフック１に接触していない間は動作規制または規制解除の状態が継続され、フックブロック２７またはフック１に接触する度に動作規制と規制解除とが交互に切り替えられるようになるので、作業員はフックブロック２７またはフック１に接触し続けている必要がなくなり、例えば、作業員がフックブロック２７またはフック１から離れた場合でも動作規制を継続させたり、規制解除を継続させたりすることが可能になる。

＜構成＞以下、この実施例の構成について説明する。

（２−１）図７に示すように、接触検知部２２は、動作規制用の検知部２２Ａと、規制解除用の検知部２２Ｂとを別々に備えるようにしている。

ここで、動作規制用の検知部２２Ａは、動作規制を行わせるために専用に設けられる接触検知部２２である。動作規制用の検知部２２Ａは、例えば、フックブロック２７における、フック１の下側に設置されるのが好ましい。

規制解除用の検知部２２Ｂは、規制解除を行わせるために専用に設けられる接触検知部２２である。規制解除用の検知部２２Ｂは、例えば、フックブロック２７における、フック１の上側に設置されるのが好ましい。

但し、動作規制用の検知部２２Ａと規制解除用の検知部２２Ｂとの上下の位置関係は逆にしても良い。

動作規制用の検知部２２Ａおよび規制解除用の検知部２２Ｂは、それぞれ配線３２によって１つの送信部２４に接続されており、送信部２４は、動作規制用の検知部２２Ａおよび規制解除用の検知部２２Ｂのどちらか一方から得られた検知信号２３を制御部２１へ送る。

制御部２１は、動作規制用の検知部２２Ａからの検知信号２３を受信した場合に、動作規制を行わせ、規制解除用の検知部２２Ｂからの検知信号２３を受信した場合に、規制解除を行わせる。

＜作用効果＞この実施例によれば、以下のような作用効果を得ることができる。

（作用効果 ２−１）接触検知部２２は、動作規制用の検知部２２Ａと、規制解除用の検知部２２Ｂとを別々に備えるようにしても良い、これにより、上記実施例と同様の作用効果に加えて、別々に設けられている動作規制用の検知部２２Ａと、規制解除用の検知部２２Ｂとを、意識的に選択して使う（使い分ける）ことが容易となるため、動作規制用の検知部２２Ａと規制解除用の検知部２２Ｂとをスイッチとして使って動作規制と規制解除とをより明確かつ確実に実行させることが可能になる。

なお、その他の構成、作用、効果については、上記実施例と同様であるため、上記実施例の記載を以て、この実施例の記載とすることができる。

＜構成＞以下、この実施例の構成について説明する。

（３−１）図８に示すように、接触検知部２２Ｃ，２２Ｄが複数備えられるようにする。
各接触検知部２２Ｃ，２２Ｄは、個別に送信部２４ａ，２４ｂを備えるようにする。
制御部２１は、接触検知部２２Ｃ，２２Ｄごとに動作規制を行うクレーン２の動作を異ならせるようにする。

ここで、複数は、例えば、２つ以上とすることができる（この実施例では、２つとなっているが、３つ以上としても良い）。複数の接触検知部２２Ｃ，２２Ｄは、例えば、フックブロック２７における、フック１の上下に分けて設けられる。

送信部２４ａ，２４ｂは、接触検知部２２Ｃ，２２Ｄの数だけ設けられる（この実施例では、２つとなっているが、３つ以上としても良い）。これにより、送信部２４ａ，２４ｂと接触検知部２２Ｃ，２２Ｄとは一対一に対応した状態で設けられる。送信部２４ａ，２４ｂと接触検知部２２Ｃ，２２Ｄとの間は、それぞれ別々の配線３２ａ，３２ｂによって接続される。

なお、上記実施例２の場合にも、この実施例と同様に、動作規制用の検知部２２Ａおよび規制解除用の検知部２２Ｂに対して、送信部２４ａ，２４ｂを個別に設けるようにしても良い。

動作規制を行うクレーン２の動作は、この実施例では、例えば、旋回動作、起伏動作、伸縮動作、吊上・吊下動作のいずか１つまたはそれ以上とすることができる。

制御部２１は、複数の接触検知部２２Ｃ，２２Ｄからの個別の検知信号２３によって、上記したクレーン２の動作規制および規制解除に加えて、いずか１つまたはそれ以上のクレーン２の動作を適宜規制したり解除したりすることができるようになる。

（３−２）制御部２１によって動作規制されるクレーン２の動作は、吊上・吊下動作以外の動作であっても良い。

ここで、吊上・吊下動作以外の動作とは、例えば、この実施例の場合、旋回動作と起伏動作および伸縮動作のことである。制御部２１は、吊上・吊下動作を規制解除し、旋回動作と起伏動作および伸縮動作とを動作規制する。この場合、吊上・吊下動作以外の動作を動作規制させる接触検知部２２Ｃ，２２Ｄ（例えば、接触検知部２２Ｃ）は、フックブロック２７またはフック１の吊上・吊下動作を行わせるためのスイッチとして積極的に使えるように構成しても良い。

（３−３）制御部２１によって動作規制されるクレーン２の動作は、旋回動作以外の動作であっても良い。

ここで、旋回動作以外の動作とは、例えば、この実施例の場合、起伏動作および伸縮動作と吊上・吊下動作のことである。制御部２１は、旋回動作を規制解除し、起伏動作および伸縮動作と吊上・吊下動作とを動作規制する。この場合、旋回動作以外の動作を動作規制させる接触検知部２２Ｃ，２２Ｄ（例えば、接触検知部２２Ｄ）は、クレーン２に旋回動作を行わせるためのスイッチとして積極的に使えるように構成しても良い。

なお、旋回動作以外の動作規制の機能や、上記した吊上・吊下動作以外の動作規制の機能は、後述する実施例を含めて全ての実施例に対して適用することが可能である。また、旋回動作以外の動作規制の機能と、上記した吊上・吊下動作以外の動作規制の機能とは、両方を備えるようにしても良い。

例えば、制御部２１は、図９に示すように、動作規制、規制解除、および、吊上・吊下動作以外の動作規制や、旋回動作以外の動作規制を行い得るように構成することができる。

この場合には、クレーン２のエンジンを始動することで制御が開始されると、Ｓ２１で、クレーン２の制御部２１（およびフック１側）が持っているクレーン操作有効フラグを１に初期設定する。クレーン操作有効フラグは、１がクレーン動作可能、２がウインチ以外のアクチュエータ動作禁止、３が旋回以外のアクチュエータ動作禁止、０がクレーン動作禁止を意味している。

次に、Ｓ２２で、フック１側の送信部２４（フック側送信装置）とクレーン２側の受信部３３（クレーン側の受信装置）との間の通信（送受信）を確立する。

そして、Ｓ２３で、フック１側の送信部２４からの検知信号２３に含まれるクレーン操作有効フラグをクレーン２側の受信部３３で受信（取得）する。

Ｓ２４で、制御部２１は、クレーン操作有効フラグが１であるか否かを判断する。

そして、クレーン操作有効フラグが１である場合には、Ｓ２５で、クレーン２の制御部２１は、クレーン２を動作可能とする。

次に、クレーン操作有効フラグが１でない場合には、Ｓ２６で、制御部２１は、クレーン操作有効フラグが２であるか否かを判断する。

そして、クレーン操作有効フラグが２である場合には、Ｓ２７で、クレーン２の制御部２１は、ウインチ以外のアクチュエータ動作を禁止とする。

次に、クレーン操作有効フラグが２でない場合には、Ｓ２８で、制御部２１は、クレーン操作有効フラグが３であるか否かを判断する。

そして、クレーン操作有効フラグが３である場合には、Ｓ２９で、クレーン２の制御部２１は、旋回以外のアクチュエータ動作を禁止とする。

そして、クレーン操作有効フラグが３でない場合には、Ｓ３０で、クレーン２の制御部２１は、クレーン２を動作禁止にする。

以後、クレーン２のエンジンを停止するまで、Ｓ２３に戻って上記を繰り返す。

＜作用効果＞この実施例によれば、以下のような作用効果を得ることができる。

（作用効果 ３−１）接触検知部２２Ｃ，２２Ｄを複数備え、各接触検知部２２Ｃ，２２Ｄが、個別に送信部２４を備えるようにしても良い。そして、制御部２１は、接触検知部２２Ｃ，２２Ｄごとに動作規制を行うクレーン２の動作を異ならせるようにしても良い。これにより、各接触検知部２２Ｃ，２２Ｄごとに、個別の送信部２４によって、制御部２１に個別の検知信号２３を送ることができる。そのため、各接触検知部２２Ｃ，２２Ｄに応じた様々な動作規制パターン（または規制解除パターン）を設定できるようになり、作業（例えば、玉掛作業）にとって必要なクレーン２の動作はそのまま可能としつつ、作業に不要なクレーン２の動作のみを動作規制させることが可能になる。例えば、フックブロック２７またはフック１に対する接触位置の違い（または、接触検知部２２Ｃ，２２Ｄの設置位置の違い）に応じて、クレーン２に対する動作規制の仕方を変えることができる。よって、安全性を確保しつつ、作業を行わせることが可能になる。

（作用効果 ３−２）制御部２１によって動作規制されるクレーン２の動作を、吊上・吊下動作以外の動作としても良い。これにより、フックブロック２７またはフック１に対する接触を伴う作業を行っている最中に、必要に応じて吊上・吊下動作のみを行わせることができるようになり、吊上・吊下動作が使えることで、例えば、フックブロック２７またはフック１の高さ調整を適宜行うことで、作業効率の向上を図ることができる。また、吊上・吊下動作以外の動作が使えなくなることで、安全性を確保することができる。なお、このような構成にした場合には、吊上・吊下動作が行われることが予め分かっているため、フックブロック２７またはフック１の真下以外の位置で作業を行うことで、吊上・吊下動作に対する安全確保も可能となる。

（作用効果 ３−３）制御部２１によって動作規制されるクレーン２の動作を、旋回動作以外の動作としても良い。これにより、フックブロック２７またはフック１に対する接触を伴う作業を行っている最中に、必要に応じて旋回動作のみを行わせることができるようになり、旋回動作が使えることで、例えば、フックブロック２７またはフック１の水平方向の位置調整を適宜行うことで、作業性の向上を図ることができる。また、旋回動作以外の動作が使えなくなることで、安全性を確保することができる。なお、このような構成とした場合には、旋回動作が行われることが予め分かっているため、フックブロック２７またはフック１の旋回半径の外側の位置で作業を行うことで、旋回動作に対する安全確保も可能となる。

なお、その他の構成、作用、効果については、上記各実施例と同様であるため、上記各実施例の記載を以て、この実施例の記載とすることができる。

＜構成＞以下、この実施例の構成について説明する。

（４−１）この実施例のクレーン制御装置３は、図１０、図１１に示すように、
クレーン２の動作を制御する制御部２１と、
クレーン２のフックブロック２７またはフック１周辺の物に対する接触を検知する接触検知部２２Ｅと、
接触検知部２２Ｅが発生した検知信号２３を制御部２１へ送る送信部２４とを備えている。
クレーン２のフックブロック２７またはフック１と作業員が装着するグラブ５１との間に、相互間距離５２を検知する距離検知部５３，５４が備えられる。
送信部２４は、フックブロック２７またはフック１およびグラブ５１の一方または両方に設けられて、相互間距離５２を制御部２１へ送る。
制御部２１は、
相互間距離５２が所定値よりも近接した場合に、接触検知部２２Ｅを有効にすると共に、
相互間距離５２が前記所定値よりも離間した場合に、接触検知部２２Ｅを無効にする。
制御部２１は、検知信号２３に基づいて、
接触状態と判断したときに自動的にクレーン２の動作規制（禁止または制限）を行い、
非接触状態と判断したときに自動的にクレーン２の動作規制を解除するように構成されている。

ここで、フックブロック２７またはフック１周辺の物とは、例えば、例えば、クレーン２のフックブロック２７またはフック１や、吊荷４５や、玉掛ワイヤ４６などとすることができる。

作業員が装着するグラブ５１とは、作業員の手を保護するための装身具であって、クレーン制御装置３を備えたクレーン２で作業する際に使われるように構成されたもののことである。

相互間距離５２は、フックブロック２７またはフック１とグラブ５１との間の距離のことである。

距離検知部５３，５４は、フックブロック２７またはフック１とグラブ５１（を装着している作業者）との間の相互間距離５２を検知するものであり、例えば、ビーコンなどを使うことができる。距離検知部５３，５４は、フックブロック２７またはフック１とグラブ５１との両方にそれぞれ取付けられる。距離検知部５３，５４は、相互間距離５２が近くなると受信強度が強くなり、相互間距離５２が離れると受信強度が弱くなることで、相互間距離５２を検知することができる。

この実施例では、距離検知部５３，５４は、グラブ５１がフックブロック２７またはフック１を中心とする所定の範囲内に入った時に作業中であると判断し、範囲外に出た時に作業が行われていないと判断するために設けられる。距離検知部５３，５４が検知した相互間距離５２に基づいて接触検知部２２Ｅの有効、無効が選択または判断されるように構成される。

距離検知部５３をグラブ５１に取付ける場合、距離検知部５３はグラブ５１の甲部分などに取付けるのが好ましい。

距離検知部５４をフックブロック２７またはフック１に取付ける場合、距離検知部５４はフックブロック２７のブロック部２８の側面などに取付けるのが好ましい。

送信部２４は、クレーン２との間で作業中であるかどうかに関する情報をやりとりするためのものであり、例えば、接触の有無を示す検知信号２３と共に相互間距離５２を制御部２１へ送る。送信部２４は、フックブロック２７（フック１）またはグラブ５１のどちらか、あるいは、フックブロック２７（フック１）とグラブ５１の両方に設けられる。送信部２４をグラブ５１に取付ける場合、送信部２４はグラブ５１の甲側に取付けるのが好ましい。この場合、距離検知部５３と送信部２４とは、一体のものとしても、別体のものとしてもどちらでも良い、

なお、距離検知部５３や送信部２４（や接触検知部２２Ｅ）は、ユニット化して、グラブ５１に対して着脱可能となるように構成しても良く、このようにすることで、汎用品のグラブ５１に対して上記した機能を持たせることが可能になる。

所定値は、任意に決めた値とすることができる。所定値は、距離検知部５３，５４で設定したり、制御部２１などで設定したりすることができる。所定値は、大き過ぎると作業効率が悪くなり、小さ過ぎると安全性の確保が難しくなるので、作業効率と安全性の両方を考慮した最適な値、例えば、半径２ｍ〜３ｍ程度の大きさなどとすることができる。

接触検知部２２Ｅを有効とは、接触検知部２２Ｅの検知信号２３を有効なものとして、接触検知機能を使用できる状態にすることである。

接触検知部２２Ｅを無効とは、接触検知部２２Ｅの検知信号２３を無効なものとして、接触検知部２２Ｅの接触検知機能を使用しない状態にすることである。

また、この実施例では、制御部２１に検知信号２３と相互間距離５２との両方を送って、相互間距離５２に応じて（所定値以上かどうかによって）、制御部２１に接触検知部２２Ｅの有効、無効を判断させる構成としているが、相互間距離５２に応じて、送信部２４に、検知信号２３を送信するか送信しないかのどちらかを選択させる構成にしても良い。このようにすることにより、制御部２１は、上記各実施例と同様に、検知信号２３のみに基づいた制御を行うことができるようになる。

その他の構成については、上記各実施例と同様である。

（４−２）接触検知部２２Ｅが、グラブ５１に設けられても良い。

ここで、接触検知部２２Ｅは、フックブロック２７またはフック１周辺の物に対する接触を検知できれば良いため、フックブロック２７またはフック１に設けても良いし、あるいは、フックブロック２７またはフック１に代えて、または、フックブロック２７またはフック１に加えてグラブ５１に設けても良いが、この実施例では、グラブ５１に設けるようにしている。この場合、接触検知部２２Ｅは、グラブ５１の掌側（例えば、指先や掌部分など）に設けるのが好ましく、この実施例では、グラブ５１の各指先に設けるようにしている。

（４−３）検知信号２３は接触の強さ情報を含んでも良い。そして、制御部２１は、検知信号２３に含まれた強さ情報に応じてクレーン２の動作速度を規制するように構成しても良い。

ここで、上記各実施例では、クレーン２の動作規制および規制解除を行わせるようにしていたが、この実施例では、動作速度を通常とは異ならせるようにしている。そのために、検知信号２３には、接触検知部２２Ｅに対する接触の強さ情報も追加情報として含ませるようにする。接触の強さ情報が得られる接触検知部２２Ｅには、例えば、上記した圧電素子を使うことができる。

送信部２４は、接触の強さ情報を有する検知信号２３を制御部２１へ送信し得るようにする。

クレーン２の動作速度を規制するとは、安全のためにクレーン２の動作速度を通常よりも遅くすることである。例えば、検知信号２３に含まれる強さ情報が所定の閾値よりも強くなったときにクレーン２の動作速度を規制したり、検知信号２３に含まれる強さ情報に応じてクレーン２の動作速度を規制したりすることができる。クレーン２の動作速度は、一定値よりも早くならないようにしたり、検知信号２３に含まれる強さ情報に合わせて段階的あるいは連続的に遅くなったりする（検知信号２３に含まれる強さ情報が強いほどクレーン２の動作速度が遅くなる）ように規制することができる。

なお、動作速度の規制については、上記した全ての実施例に対しても適用することが可能である。

＜作用効果＞この実施例によれば、以下のような作用効果を得ることができる。

（作用効果 ４−１）クレーン制御装置３では、制御部２１はクレーン２の動作を制御し、接触検知部２２Ｅは、クレーン２のフックブロック２７またはフック１周辺の物に対する接触を検知し、送信部２４は、接触検知部２２Ｅが検知した検知信号２３を制御部２１へ送るようになっている。

そして、制御部２１は、検知信号２３に基づいて、フックブロック２７またはフック１周辺の物に対する接触状態が発生していると判断したときにクレーン２の動作を自動的に規制（禁止または制限）し、非接触状態であると判断したときにクレーン２の動作規制を自動的に解除する。

これにより、作業員がフックブロック２７またはフック１の周辺で作業中に、接触検知部２２Ｅが取付けられたクレーン２のフックブロック２７またはフック１周辺の物（例えば、クレーン２のフックブロック２７またはフック１や、吊荷４５や、玉掛ワイヤ４６など）に接触した時などに、接触検知部２２Ｅがこれを検知し（例えば、圧電素子が電圧を発生させ）、送信部２４が検知信号２３を発生し、クレーン２側が受信することで、（クレーン２やフックブロック２７またはフック１の周囲での）作業中（例えば、玉掛作業中）であると制御部２１が判断してクレーン２の動作を自動的に規制するので、クレーン２の操作者が誤ってクレーン２を操作してもクレーン２が動くことがなくなるため、作業の安全性を確保することができる。

そして、フックブロック２７またはフック１周辺の物に対する接触状態の有無を検知するために接触検知部２２Ｅを用いたことにより、作業員が自ら行う意識的なスイッチ操作などは、特に不要となり、作業に伴って生じる（接触検知部２２Ｅが取付けられた）クレーン２のフックブロック２７またはフック１周辺の物への（スイッチ操作を意識していない）無意識な接触の有無のみによって動作規制と規制解除とが自動で切替えられるように構成できる（勿論、意識的に接触を行っても良い）。そのため、作業員や作業の状況に応じて必要な動作規制が自動的に行われるようになり、安全性を確保できると共に、切り替えが自動的に行われるため煩わしさを感じないようにできる。

この際、クレーン２のフックブロック２７またはフック１と作業員が装着するグラブ５１との間に、相互間距離５２を検知する距離検知部５３，５４を備えるようにしている。送信部２４は、フックブロック２７またはフック１およびグラブ５１の一方または両方に設けられて、相互間距離５２を制御部２１へ送るようにする。制御部２１は、相互間距離５２が所定値よりも近接した場合に、接触検知部２２Ｅを有効にすると共に、相互間距離５２が所定値よりも離間した場合に、接触検知部２２Ｅを無効にする。これにより、フックブロック２７またはフック１とグラブ５１とが近接している場合に限ってクレーン２の動作規制を行わせることができ、適正かつ確実にクレーン２の動作規制を行わせることができる。

また、フックブロック２７またはフック１とグラブ５１との間に距離検知部５３，５４を備え、フックブロック２７またはフック１およびグラブ５１の一方または両方に送信部２４を設けるようにすることで、距離検知部５３，５４と送信部２４とが近くに設置されるので、装置構成の簡略化を図ることができる。

（作用効果 ４−２）接触検知部２２Ｅはグラブ５１に設けられても良い。これにより、グラブ５１を装着した作業員がフックブロック２７またはフック１周辺の物（例えば、クレーン２のフックブロック２７またはフック１や、吊荷４５や、玉掛ワイヤ４６など）に接触する作業を行っている時に、（クレーン２やフックブロック２７またはフック１の周囲での）作業中であると判断してクレーン２の動作規制を行わせることができる。よって、フックブロック２７またはフック１以外の物への接触に対しても、クレーン２の動作規制を拡大することができる。

（作用効果 ４−３）検知信号２３は接触の強さ情報を含み、制御部２１は、検知信号２３に含まれる強さ情報に応じてクレーン２の動作速度を規制するようにしても良い。これにより、例えば、検知信号２３に含まれる強さ情報が所定の閾値よりも強くなったときに、制御部２１が作業中（作業における重要な局面）であると判断して、自動的にクレーン２の動作速度を所定値よりも遅くしたり、または、検知信号２３に含まれる強さ情報が強くなるに従ってクレーン２の動作速度が段階的または連続的に遅くなるように規制したりすることができる。よって、安全性を確保しつつ、クレーン２での作業を行わせることができる。

なお、その他の構成、作用、効果については、上記各実施例と同様であるため、上記各実施例の記載を以て、この実施例の記載とすることができる。

１ フック
２ クレーン
３ クレーン制御装置
２１ 制御部
２２ 接触検知部
２２Ａ 動作規制用の検知部
２２Ｂ 規制解除用の検知部
２２Ｃ 接触検知部
２２Ｄ 接触検知部
２２Ｅ 接触検知部
２３ 検知信号
２４ 送信部
２７ フックブロック
２８ ブロック部
５１ グラブ
５２ 相互間距離
５３ 距離検知部
５４ 距離検知部

Claims (11)

1. クレーンの動作を制御する制御部と、
   前記クレーンのフックブロックに対する接触を検知する接触検知部と、
   該接触検知部が検知した検知信号を前記制御部へ送る送信部とを備え、
   前記接触検知部および前記送信部は、前記フックブロックに取付けられ、
   前記制御部は、前記検知信号に基づいて、
   接触状態と判断したときに自動的に前記クレーンの動作規制を行い、
   非接触状態と判断したときに自動的に前記クレーンの動作規制を解除することを特徴とするクレーン制御装置。
2. 請求項１に記載のクレーン制御装置であって、
   前記接触検知部は、前記フックブロックに備えられたフックの外周部分に取付けられ、
   前記送信部は、前記フックの根本部分に取付けられていることを特徴とするクレーン制御装置。
3. 請求項１または請求項２に記載のクレーン制御装置であって、
   前記制御部は、前記検知信号を受信している間中、接触状態が続いていると判断して、前記動作規制を継続させることを特徴とするクレーン制御装置。
4. 請求項１または請求項２に記載のクレーン制御装置であって、
   前記制御部は、前記検知信号を受信するごとに、前記動作規制と規制解除とを交互に切り替えることを特徴とするクレーン制御装置。
5. 請求項１または請求項２に記載のクレーン制御装置であって、
   前記接触検知部は、動作規制用の検知部と、規制解除用の検知部とを別々に備えていることを特徴とするクレーン制御装置。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のクレーン制御装置であって、
   前記接触検知部が複数備えられ、
   前記各接触検知部は、個別に前記送信部を備えており、
   前記制御部は、前記接触検知部ごとに前記動作規制を行う前記クレーンの動作を異ならせることを特徴とするクレーン制御装置。
7. クレーンの動作を制御する制御部と、
   前記クレーンのフックブロック周辺の物に対する接触を検知する接触検知部と、
   該接触検知部が発生した検知信号を前記制御部へ送る送信部とを備え、
   前記クレーンのフックブロックと作業員が装着するグラブとの間に、相互間距離を検知する距離検知部を備え、
   前記送信部は、前記フックブロックおよび前記グラブの一方または両方に設けられて、前記相互間距離を前記制御部へ送ると共に、
   前記制御部は、
   前記相互間距離が所定値よりも近接した場合に、前記接触検知部を有効にすると共に、
   前記相互間距離が前記所定値よりも離間した場合に、前記接触検知部を無効にし、
   前記制御部は、前記検知信号に基づいて、
   接触状態と判断したときに自動的に前記クレーンの動作規制を行い、
   非接触状態と判断したときに自動的に前記クレーンの前記動作規制を解除する
   ことを特徴とするクレーン制御装置。
8. 請求項７に記載のクレーン制御装置であって、
   前記接触検知部が、前記グラブに設けられていることを特徴とするクレーン制御装置。
9. 請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載のクレーン制御装置であって、
   前記制御部によって動作規制される前記クレーンの動作が、吊上・吊下動作以外の動作であることを特徴とするクレーン制御装置。
10. 請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載のクレーン制御装置であって、
    前記制御部によって動作規制される前記クレーンの動作が、旋回動作以外の動作であることを特徴とするクレーン制御装置。
11. 請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載のクレーン制御装置であって、
    前記検知信号は接触の強さ情報を含み、
    前記制御部は、前記検知信号に含まれた強さ情報に応じて前記クレーンの動作速度を規制することを特徴とするクレーン制御装置。

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