JP2021116146A - ジブクレーン用カメラ - Google Patents

Abstract

【課題】吊荷とその周囲を視認することができ、また、後付けで配設することができ、簡単な構造で容易に配設することができるジブクレーン用カメラを提供する。【解決手段】本発明に係るジブクレーン用カメラは、ジブクレーンのジブの下方部に取り付けられ、クレーン作業を支援する撮像画像を運転室に配設されたモニタに無線で電送するジブクレーン用カメラであって、前記ジブに固着される基板と、その基板に立設するカメラ支柱に軸支されて揺動するカメラと、前記カメラ支柱に離隔して前記基板に立設するおもり支柱に軸支されて揺動するおもりと、前記カメラとおもりを回動自在に連接する連結棒とを有し、前記カメラは、撮像画像を無線で電送するためのアンテナを備えてなる。【選択図】図２

Description

本発明は、ジブクレーンにおいてクレーン作業を支援するためのジブクレーン用カメラに関する。

ジブクレーンは、張り出したジブ（腕）を有するクレーンの一種であり、ジブを傾斜又は旋回させてクレーン作業を行うことができる。このため、ジブクレーンは荷物又は作業装置（吊荷）の上げ下ろし及び水平移動を広範囲に行うことができ、ジブクレーン運転者は死角域でクレーン作業を行う場合がある。かかる場合に、クレーン作業を安全に行うためのクレーン作業支援手段が提案されている。

例えば、特許文献１に、巻き上げシーブの近傍に下向き習性を備えたテレビカメラを配設し、且つ運転室内にテレビ受像機を配設したジブクレーンが提案されている。この下向き習性を備えたテレビカメラは、おもりの重力により常に鉛直方向に向くハウジング内に収納され、また、風力などによるハウジングの揺動を防止する回転力調整付きピンが設けられているので良好な撮像画像が得られるとされるとされる。

特許文献２に、内部に水を蓄えるケーソンと、ケーソンの下部の内側に設けた走行レールと、水面下にあり、走行レールを移動する移動体と、ケーソンの上部空間に設けたジブクレーンと、ジブクレーンのジブの先端部から移動体に延びるケーブルと、移動体の上方の水面に浮く目印と、ジブの先端部に取り付けられた撮像装置とを備え、撮像装置で目印を撮像し、目印の上方にジブの先端部が位置するようにジブを駆動制御して、ケーブルがほぼ垂直状態になるようにする、ジブクレーンのジブ制御システムが提案されている。この撮像装置は、ジブ先端部からジンバルにより下方に吊り下げられ、Ｘ、Ｙ方向に自由に傾斜可能な監視カメラから構成されており、ジブ先端部の真下を撮影することができるとされる。

特許文献３に、下部走行体に運転室を備える共にこの運転室の一側に起伏自在なブームを備えた上部旋回体が搭載されたホイール式作業機械において、運転室からの視界が死角になる死角領域の視覚情報を取得するテレビカメラを、ジブ、下部走行体又は上部旋回体に電動モータにより向き、傾動又は首振り自在に取付け、前記テレビカメラにより取得された視覚情報を運転室内の前記死角が存在する部分に表示する表示手段とからなるホイール式作業機械が提案されている。このホイール式作業機械によれば、運転者は表示手段により死角領域内の状況や事物を認識し、ホイール式作業機械を安全に走行させ、また、死角領域の状況を監視しながら建築資材等の吊荷の荷下ろしをすることができるとされる。

ところで、クレーン作業支援手段は、ジブクレーンに限らず他の種類のクレーンにおいても必要である。例えば、特許文献４に、クレーン車のブーム先端に設けられた側方監視カメラの水平方向の回転角が予め定められたプログラムにより自動制御されるクレーン車の側方監視装置が提案されている。このクレーン車の側方監視装置において、側方監視カメラは、カメラの回転角を検出するポテンショメータの信号に基づいてカメラ駆動モータを駆動させることにより、所定の回転角に駆動されるようになっている。そして、この側方監視カメラは、水平面内で監視角の調節が可能であるが、これを更に水平軸を中心に鉛直面内でも回動可能なように取り付け、クレーン作業時に鉛直下方の吊荷を監視するように構成することができる。これにより、側方監視カメラとして、また吊荷監視カメラとして利用することができるとされる。

特開昭52-66256号公報 特開平10-120358号公報 特開2000-247572号公報 特開平8-81176号公報

特許文献１〜４に示すように、死角域の吊荷を視認又は監視するために、カメラがクレーン作業支援手段として用いられている。かかるカメラは、特許文献１〜２、４に示すように、吊荷を見下ろすジブ先端部に配設される。しかし、特許文献３に示すホイール式作業機械においては、カメラがジブの中央部より下方部に配設されており（図８）、吊荷とその周囲を視認することができるようになっている。

また、ジブに配設されるカメラは、ジブの傾斜に応じてカメラの光軸方向を傾斜させる駆動手段が必要である。かかる駆動手段として、特許文献２〜４に示すように一般的にモータが用いられている。一方、特許文献１には、おもりの重力を利用した機械的な駆動手段が用いられており、カメラを簡単な構造にすることができる。ジブクレーンのクレーン作業支援としては、吊荷とともにその作業域が視認できる装置・手段が好ましい。また、かかる視認装置・手段は、安価、容易に配設することができ、さらに後付けで配設可能なものが好ましい。

本発明は、このような従来の問題点又は要請に鑑み、ジブクレーンに配設するクレーン作業支援のためのカメラであって、吊荷とその周囲を視認することができ、また、後付けで配設することができ、簡単な構造で容易に配設することができるジブクレーン用カメラを提供することを目的とする。

本発明に係るジブクレーン用カメラは、ジブクレーンのジブの下方部に取り付けられ、クレーン作業を支援する撮像画像を運転室に配設されたモニタに無線で電送するジブクレーン用カメラであって、前記ジブに固着される基板と、その基板に立設するカメラ支柱に軸支されて揺動するカメラと、前記カメラ支柱に離隔して前記基板に立設するおもり支柱に軸支されて揺動するおもりと、前記カメラとおもりを回動自在に連接する連結棒とを有し、前記カメラは、撮像画像を無線で電送するためのアンテナを備えてなる。

上記発明において、連結棒は長さ調整機構を有するのが好ましい。

また、カメラ支柱のカメラ軸支点をOk、おもり支柱のおもり軸支点をOw、連結棒のカメラ連接点をPk及びおもり連接点をPw、支点間距離Ok-Owをａ、カメラ揺動半径Ok-Pkをrk、おもり揺動半径Ow-Pwをrw、連結棒の長さPk-Pwをｂ、カメラ揺動角θk、およびおもり揺動角θw、とするとき、a-rw-b-rk により形成されるリンクにおいて、θk/θw=rw/rk であるのが好ましい。そして、a-rw-b-rk により形成されるリンクにおいて、ｂ＝a＋rk−rw-c、0＜c＜5（mm）であるのが好ましい。

また、カメラとおもりは、ジブの長手方向その先端に向けておもり、カメラの順に、またはカメラ、おもりの順にジブに取り付けられてなるものとすることができる。

また、おもりの重心位置及び重量は、ジブの傾斜角が90度であるときにカメラの光軸方向が30度〜45度の俯角になるように定められているのが好ましい。なお、ジブの傾斜角とは、ジブが垂直状態にあるときに0度、水平状態にあるときに90度である。

また、カメラに取り付けるアンテナとモニタに取り付けるアンテナは、ともに水平方向を向くように取り付けられているのが好ましい。

また、本発明に係るジブクレーン用カメラは、ジブクレーンのジブの下方部に取り付けられ、クレーン作業を支援する撮像画像を運転室に配設されたモニタに無線で電送するジブクレーン用カメラであって、前記ジブに固着される基板と、その基板に立設する支柱の揺動軸にともに軸支されて自在に揺動するカメラと制振振り子とを有し、前記カメラは撮像画像を無線で電送するためのアンテナを備え、前記制振振り子は前記カメラの揺動を制止する制振バーを備えてなるものとすることができる。この制振型のジブクレーン用カメラは、簡単な構造のジブクレーン用カメラを構成することができる。

上記制振型のジブクレーン用カメラにおいては、カメラは、視野角が垂直方向80度以上の広角レンズを有し、支柱の揺動軸が水平状態において、その光軸方向が30〜45度の俯角に配設され、制振振り子は鉛直方向に配設されるようになっているのがよい。

また、上記制振型のジブクレーン用カメラにおいては、カメラの揺動トルクと制振振り子の揺動トルクの大きさは同等とするのがよい。また、カメラの揺動周期に対する制振振り子の揺動周期の比（Tw/Tk）は、3〜6とするのがよい。

ジブクレーン用カメラをジブに取り付けるには、ジブの下方部の支柱板面部を取り囲む
取付枠を使用することができる。すなわち、ジブクレーン用カメラの基板が取り付けられる天板に、右側板、左側板及び底板を組み合わせ、ジブの下方部の支柱板面部を取り囲んで磁石によりジブに固着される取付枠であって、前記天板、右側板、左側板及び底板は、それぞれハット状の係止部及びハット状の係止穴と、前記支柱板面部に固着される磁石とを有し、前記天板の係止部は右側板の係止穴、右側板の係止部は左側板の係止穴、左側板の係止部は天板の係止穴に、それぞれ係止部のつば部を係止穴のつば部に挿入して係合し、それぞれ係止部の頭部が係止穴の頭部に沿ってスライド可能になっている取付枠を使用することができる。

本発明に係るジブクレーン用カメラは、吊荷とその周囲を視認することができ、後付け可能な簡単な構造で容易に配設することができ、死角域でのクレーン作業が安全に行われるように支援することができる。また、本ジブクレーン用カメラは、カメラとおもりが連結棒を介して連結しているので、カメラとおもりの協働によりカメラの振れを抑制することができ、安定した撮像画像を得ることができる。

本発明に係るジブクレーン用カメラがジブクレーンのジブに取り付けられてクレーン作業をするときの様子を示す説明図である。 本発明に係るジブクレーン用カメラの構成を示す説明図である。 図２に示すジブクレーン用カメラを模式化した図面である。 図２に示すジブクレーン用カメラのおもり揺動角とカメラ揺動角の関係を示すグラフである。 他の実施例のジブクレーン用カメラを模式化した図面である。 図５に示すジブクレーン用カメラのおもり揺動角とカメラ揺動角の関係を示すグラフである。 制振型のジブクレーン用カメラの構成を示す模式図である。 図７のジブクレーン用カメラのカメラ重心距離と制振振り子とカメラの揺動の周期比の関係を示すグラフである。 ジブクレーン用カメラをジブに取り付ける取付枠を分解した状態を示す説明図である。 取付枠を構成する各板の係止部と係止穴のサイズ関係を説明する図面である。 図９に示す取付枠構成品を組み付ける手順を説明する説明図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を基に説明する。図１は、本発明に係るジブクレーン用カメラがジブクレーンのジブに取り付けられてクレーン作業をするときの様子を示す。図１に示すように、ジブクレーン1により作業建築物６の上部でクレーン作業が行われるとき、運転室5のクレーン作業者は、所定長さの伸縮ブーム2の先端に取り付けられたジブ3を傾斜し、フック4に吊り下げられた吊荷の上げ下ろし又は水平移動を行ってクレーン作業を行う。このとき、ジブ3は、最大でも図１に示すように水平状態まで傾斜させることができれば足りる。本発明に係るジブクレーン用カメラ10は、ジブ3の下方部に取り付けられる。例えば、ジブ3の基端部（揺動軸）から60cm当たりに取り付けられる。このため、ジブ傾斜角が小さい通常使用時においては、カメラをジブ先端に取り付ける場合に比較して大きい撮像画像を得ることができる。ジブの傾斜角とは、図１に示すように、鉛直線（垂直線）に対するジブの傾斜角（ジブ傾斜角γ）を示し、伸縮ブーム2の傾斜角α、ジブ3の伸縮ブームに対する傾斜角βとすると、γ＝α＋βである。ジブ傾斜角γが90度のとき、ジブ3は水平状態にあり、ジブ傾斜角γが0度のとき、ジブ3は垂直状態にある。

本発明に係るジブクレーン用カメラの例を図２に示す。本ジブクレーン用カメラ10は、基板11と、その基板11に立設するカメラ支柱12に軸支されて揺動するカメラ15と、カメラ支柱12に離隔して基板11に立設するおもり支柱13に軸支されて揺動するおもり16と、カメラ15とおもり16を回動自在に連接する連結棒17とを有している。このジブクレーン用カメラ10による撮像画像は、運転室5に設置されたモニタに無線で電送されるようになっている。本ジブクレーン用カメラ10は、ジブの下方部に取り付けられているので、ジブを傾斜させて作業をする高所作業時に建物などによる電波妨害が少なく、良好な撮像画像を得ることができる。

ジブクレーン用カメラ10は、ジブクレーン1に機械加工や溶接を要することなく取り付けられるようになっているのが好ましい。このため、本ジブクレーン用カメラ10は、基板11がジブ3に磁石により取り付けられるようになっている。基板11は、ジブ3の長手方向に沿って取り付けられ、例えば、ジブ3の先端に向けて、おもり16、カメラ15の順に、または、カメラ15、おもり16の順に取り付けられる。本例の場合は、おもり16、カメラ15の順に基板11に取り付けられている。また、本例のカメラ支柱12、おもり支柱13は、Ｕ字形をしており、二股状の先端部でカメラ15又はおもり16が軸支されている。なお、基板11は、ジブ3に螺結することも可能である。

カメラ15は、カメラ本体150がカメラ枠151に収納されており、撮像画像を無線で電送するためのアンテナ155及びカメラ本体150に電気を供給する電源ケーブル156を有している。電源は、ジブクレーン用カメラ10の近辺のジブ3に取り付けられたバッテリーから供給されるようになっている。カメラ本体150は、レンズ150a、LEDライト150bを有している。カメラ本体150は、その視野角が水平方向45度、垂直方向85度（ジブ3の長手方向）の広角レンズを使用しており、ジブの3長手方向に沿って広い範囲を視認することができる。カメラ15は、取付ピン152によりカメラ支柱12に軸支されている。

アンテナ155は、図２に示すように、水平方向に伸びているのが良い。そして運転室5に設置されたモニタ側のアンテナも同様に水平方向に伸びるように配設されているのがよい。本ジブクレーン用カメラ10は、上述のように、ジブ3の基端部近辺に取り付けられ、撮像画像を無線電送するアンテナ155が所定方向に設定されているので、作業建築物６による無線妨害が少なく、良好な撮像画像を得ることができる。

おもり16の形状、重量及び重心位置は、カメラ15との関係により定められる。連結棒17は、カメラ15の先端部に設けられる取付ブラケット175（175A）、おもり16の取付ブラケット175Bに回動自在に取り付けられる。連結棒17は、所定長さを有し、長さ調整機構18を有するのがよい。長さ調整機構18は、例えばターンバックルを使用することができる。

図３は、図２に示すジブクレーン用カメラ10を模式化した図面である。実線で示すカメラ15、おもり16及び連結棒17は、ジブ傾斜角γが90度（水平状態）の場合を示す、破線で示すカメラ15^＊、おもり16^＊及び連結棒17^＊は、ジブ傾斜角γが0度（垂直状態）の場合を示す。図３において、Okはカメラ支柱12のカメラ軸支点、Owはおもり支柱13のおもり軸支点、Pkは連結棒のカメラ連接点、Pwはおもり連接点を示す。カメラ軸支点Okとおもり軸支点Owの支点間距離Ok-Owがａ、カメラ揺動半径Ok-Pkがrk、おもり揺動半径Ow-Pwがrw、連結棒の長さPk-Pwがｂである。

図３に示すように、ジブ3が水平状態（ジブ傾斜角γ＝90）のとき、カメラ15の光軸方向（矢印方向）は30度の俯角になっており、おもり16はほぼ垂直状態（ずれ角8度）になっている。そして、ジブ傾斜角γ＝0のとき、ジブ3及びおもり16は垂直状態になっており、カメラ15の光軸方向は垂直方向からのずれ角15度になっている。すなわち、ジブ傾斜角γが0〜90度において、カメラ15の揺動角θkは0〜135度、おもりの揺動角θwは0〜82度である。かかるジブクレーン用カメラ10の設定において、ジブクレーン1により作業建築物６の上部でクレーン作業を行うとき、吊荷及びジブの先端方向を広い範囲で視認することができる（カメラの視認深度が深い）。また、ジブ傾斜角γが0度（伸縮ブーム2及びジブ3が垂直状態）近辺であっても、視認深度の深いカメラ本体150を使用しているのでクレーン作業者は安全にクレーン作業を行うことができる。

図３において、カメラ軸支点Ok、おもり軸支点Ow、連結棒のカメラ連接点Pk及びおもり連接点Pwにより形成されるリンク、すなわち、a-rw-b-rk により形成されるリンクにおいて、rw/rk＝θk/θw（135/82＝1.6）になっている。本発明に係るジブクレーン用カメラ10においては、カメラ15の揺動角θkのおもりの揺動角θwに対する比（θk/θw）が、おもり揺動半径rwのカメラ揺動半径rkに対する比（rw/rk）に等しくなるように設定するのが好ましいが、以下に説明するように、実際の使用においてはほぼ等しければ足りる。また、ジブ3がジブ傾斜角γ＝0のとき、カメラ本体150が下死点を越えて逆回転をしないように、ｂ+rw＜a＋rk、であるのが好ましい。すなわち、ｂ＝a＋rk−rw-c、0＜c＜5（mm）であるのが好ましい。カメラ15の作動状況により、連結棒17は長さ調整機構18により適当な長さに調整することができる。本例の場合はc＝1（mm）である。

ジブクレーン用カメラ10はコンパクトであるのが好ましく、カメラ軸支点Okの基板11からの高さは、カメラ15が揺動可能であってできるだけ低い位置に定められる。おもり軸支点Owの基板11からの高さは、カメラ15の所定範囲の揺動において、連結棒17の作動が妨げられない位置に定められる。カメラ軸支点Okは、カメラ15の重心位置であるのが好ましい。おもり16の重心位置及び重量は、ジブ傾斜角γが90度及び0度においてカメラが所定位置に定まるように設定される。本例の場合は、カメラの重心位置がカメラ軸支点Okになっており、おもりの重量は60gである。

図４は、上記ジブクレーン用カメラ10のおもり揺動角とカメラ揺動角の関係を示すグラフである。横軸がおもり揺動角、縦軸がカメラ揺動角である。カメラ揺動角θkとおもり揺動角θwの初期値（0）は、伸縮ブーム2及びジブ3が垂直状態（ジブ傾斜角γ＝0）のときとした。図４によると、カメラ揺動角曲線は、おもりの揺動角θwが10度において折れ曲がった直線状をしている。おもり16の最初の10度までの揺動角において、カメラ15は0〜30度まで揺動し、θk/θw＝3であるのに対し、おもりの揺動角が10度を超えるとθk/θw＝1.5になっている。θk/θw＝1.5は、おもり揺動半径rwのカメラ揺動半径rkに対する比（rw/rk＝1.6）にほぼ等しくなっている。なお、カメラ15の揺動範囲（0〜135度）に対するおもり16の揺動範囲（0〜82度）の比は、1.6である。すなわち、rw/rk＝θk/θwであることが好ましいが、rw/rkがθk/θwにほぼ等しければ足りる。

図５は、他の実施例のジブクレーン用カメラの模式図である。本例のジブクレーン用カメラ10は、図３の場合と異なり、基板11にはジブ3の先端に向けてカメラとおもりが、カメラ15、おもり16の順に設けられている。カメラ15の軸支位置は、カメラ15の重心に近い位置であって、カメラ15の光軸方向（矢印方向）が45度の俯角状態で安定する位置になっている。ジブ傾斜角γが90度において、カメラ15は光軸方向が45度の俯角になり、おもり16は垂直方向から16度ずれた方向を向いている。そして、ジブ傾斜角γが0度においてカメラ15の光軸方向は垂直方向、おもり16は47度の俯角方向に向いている。なお、カメラ15の重量は380g、おもり16の重量は360gである。

本ジブクレーン用カメラ10は、カメラ軸支点Ok、おもり軸支点Ow、連結棒のカメラ連接点Pk及びおもり連接点Pwにより形成されるリンク、すなわち、a-rw-b-rk により形成されるリンクにおいて、rw/rk＝1.6である。本ジブクレーン用カメラ10のカメラ揺動角曲線を図６に示す。カメラ揺動角θkとおもり揺動角θwの初期値（0）は、伸縮ブーム2及びジブ3が垂直状態（ジブ傾斜角γ＝0）であり、図４の場合と同様である。図６によると、カメラ揺動角曲線は、先ずおもり揺動角が0→-4度にマイナス側に振れ、その後、おもり揺動角は-4→5度まで急速に増大している。おもり揺動角が0→-4度においてカメラ揺動角は0→20度まで増大し、おもり揺動角が-4→0度においてカメラ揺動角は20→40度まで増大しており、カメラ揺動角曲線は円弧状をしている。そして、おもり揺動角が0→5度においてカメラ揺動角は40→50度まで増大している。なお、本ジブクレーン用カメラ10のリンク（ｂ＝a＋rk−rw-c）において、c＝4（mm）である。

おもり揺動角が5度を越えると、カメラ揺動角はおもり揺動角に比例して増大している。すなわち、カメラ揺動角曲線の傾きは、θk/θw＝1.6となっており、θk/θw＝rw/rkとなっている。本ジブクレーン用カメラ10は、ジブ傾斜角γが0度近辺（カメラ15の光軸方向が垂直方向近辺）において、上述のような複雑な作動をするが、実用上の問題はない。

以上本発明に係るジブクレーン用カメラについて説明した。本ジブクレーン用カメラにおいて、カメラは重心を軸支するのが好ましい。しかしながら、カメラの軸支位置は必ずしも重心位置でなくてもよい。カメラの重心を軸支する場合は、カメラとおもりの重量バランスを取るのが容易である。また、カメラ本体は、ジブの長手方向に深度の深い広角レンズを使用するのが好ましい。また、ジブ傾斜角γ＝90度において、カメラの光軸方向は30〜45の俯角になるように設定するのが好ましい。ジブクレーン用カメラは、無線タイプのものが好ましい。そして、カメラはジブの下方部に取り付けるのが好ましく、アンテナは水平方向に向くように配設するのが好ましい。

本カメラは、上述のように、ジブ傾斜角γに対し、転結棒17を介したカメラ15とおもり16との協働によって、カメラ15が所定の揺動角θkになるようになっており、ジブ傾斜角γが0〜90の範囲において広く安定した撮像画像を得ることができるという特徴を有する。しかれども、本カメラの特徴の一つである、ジブ傾斜角γが90度（カメラが水平軸の回りに揺動する）のとき、カメラの光軸方向を30〜45度の俯角に保持するという特徴を活用した以下に示す制振型のジブクレーン用カメラにより、簡単な構造のジブクレーン用カメラを構成することができる。

図７は、制振型のジブクレーン用カメラの構成を示す模式図である。本ジブクレーン用カメラ10は、ジブクレーンのジブの下方部に取り付けられ、クレーン作業を支援する撮像画像を運転室に配設されたモニタに無線で電送するジブクレーン用カメラであることにおいては上述のカメラと同様である。本ジブクレーン用カメラ10は、ジブに固着される基板11と、その基板に立設する支柱12の揺動軸125にともに軸支されて自在に揺動するカメラ15と制振振り子19とを有し、カメラ15は撮像画像を無線で電送するためのアンテナ155を備え、制振振り子19はカメラ15の揺動を制止する制振バー193を備えている。そして、揺動軸125が水平状態において、カメラ15はその光軸方向（θ）が30〜45度の俯角（所定のθ＝θk）に配設され、制振振り子19は鉛直方向に配設されるようになっている。すなわち、外力の作用がなければ、カメラ15は光軸方向θ＝θk、制振振り子19は鉛直方向に垂下している。カメラ15と制振振り子19の重心は、ともに鉛直線上にある。鉛直線上の点Oは揺動軸125の軸心、点Okはカメラ15の重心、点Owは制振振り子19の重心である。カメラ15は、視野角が垂直方向80度以上の広角レンズを使用するのが好ましい。これにより、カメラ15の光軸方向（θ）が30〜45度の俯角に設定されていることと相俟って死角になる範囲がなく、良好な視野を確保することができる。

しかしながら、ジブクレーン作業中には、カメラ15に外力が作用しカメラ15が揺動する場合がある。このため、制振振り子19を設け、カメラ15の揺動を小さくし、早く安定させる。カメラ15が揺動すると、カメラ15の先端部が制振振り子19の制振バー193に当たり、カメラ15の揺動が抑制される。この場合、カメラ15の揺動トルクと制振振り子19の揺動トルクの大きさは同等とするのがよい。ここで、同等とは、等しい場合を含めてほぼ等しい（例えば、相違が10％以内）ことを意味する。ほぼ等しければ実際の使用上特に問題は無いからである。すなわち、同等とは、長さO-Ok＝Lk、長さO-Ow＝Lw、カメラ15の重量mk、おもりの重量mwとすると、Lk×mk≒Lw×mw である。制振バー193の取り付け高さ位置は、カメラ15の光軸方向θの設定角度によって上下動し、最適な位置に取り付けられる。

また、制振振り子19は、カメラ15の揺動に対しこれを阻止する方向に揺動するのが好ましい。図８は、カメラの重心距離Lkに対する制振振り子19とカメラ15の揺動の周期比（Tw/Tk）を示す。本ジブクレーン用カメラにおいては、Tw/Tk＝3〜6が好ましい。

ジブクレーン用カメラをジブに取り付けるには磁石を備える取付枠を使用することができる。この場合、先ずカメラが落下することのない安全な構造であることが求められる。このため、磁石は取付枠を取り付けるジブの支柱板面部の周囲全面に吸着するようになっているのがよい。そして、取付枠は破損し難いとともに各種サイズの支柱板面部に容易に取り付けることができるようになっているのがよい。例えば、以下の取付枠を使用することができる。すなわち、ジブクレーン用カメラの基板が取り付けられる天板に、右側板、左側板及び底板を組み合わせ、ジブの下方部の支柱板面部を取り囲んで磁石によりジブに固着される取付枠であって、前記天板、右側板、左側板及び底板は、それぞれハット状の係止部及びハット状の係止穴と、前記支柱板面部に固着される磁石とを有し、前記天板の係止部は右側板の係止穴、右側板の係止部は左側板の係止穴、左側板の係止部は天板の係止穴に、それぞれ係止部のつば部を係止穴のつば部に挿入して係合し、それぞれ係止部の頭部を係止穴の頭部に沿ってスライド可能になっている取付枠を使用することができる。

上記取付枠の例を図９に示す。本取付枠30は、天板31、右側板32、左側板33及び底板34を有している。天板31は、ジブクレーン用カメラの基板を取り付ける穴313、ハット状の係止穴315、ハット状の係止部316、磁石35を有している。右側板32は、ハット状の係止穴326、ハット状の係止部325、磁石35を有している。左側板33は、ハット状の係止穴335、ハット状の係止部337、磁石35を有している。底板34は、ハット状の係止穴346、ハット状の係止部345、磁石35を有している。上記ハット状の係止部とハット状の係止穴は、それぞれ相隣る板面のハット状の係止穴とハット状の係止部に係合するようになっている（図９に示す一点鎖線矢印）。本取付枠30において、ハット状の係止部316はハット状の係止穴326に、ハット状の係止部325はハット状の係止穴346に、ハット状の係止部345はハット状の係止穴335に、ハット状の係止部337はハット状の係止穴315に、それぞれの係止部のつば部を係止穴のつば部に挿入して係合させ取付枠30を組み立てる。それぞれの挿入された係止部の頭部は係止穴の頭部に沿ってスライド可能になっており、取付枠30を取り付けるジブクレーンのジブの支柱板面部の形状に適合させることができる。

天板31、右側板32、左側板33及び底板34に設けられる係止部と係止穴のサイズ関係は、図１０に示すようになっている。天板31と左側板33に設けられる係止穴315、335は同一サイズ（ａ）で、右側板32と底板34に設けられる係止穴326、346は同一サイズ（ｂ）である。しかしながらサイズ（ａ）と（ｂ）は異なる。係止部については、右側板32と底板34に設けられる係止部325、345（ａ）は、同一サイズであるが、天板31に設けられる係止部316（ｂ）、左側板33に設けられる係止部337（ｃ）とは異なる。本取付枠30において、天板31、右側板32、左側板33及び底板34は、例えば、板厚2〜5mmの鋼板又はアルミニウム板が使用され、外形15〜20mm、厚さ2〜4mmのネオジム磁石が一板面当たり２〜４個貼着又はねじ止めされる。

図１１は、ジブの支柱板面部に取付枠30を組み付ける手順を示す。先ず天板31に右側板32と左側板33を組み付けたコ字状の仮枠を形成する。そして、右側板32と左側板33の下端部が開いた台形形状の仮枠を、先ず天板31が支柱板面部に吸着するように仮枠を支柱板面部に固着させる。次に右側板32又は左側板33の下端部を開いて（吸着した磁石の一部を引き剥がして）それぞれ底板34と係合させる。最後にそれぞれの板面の位置合わせを行う。図１１に示すように、本取付枠30は、それぞれの板面は引き抜いて取り外すことができない構造になっており、それぞれの板面を取り外すには相隣る板面をジブの支柱板面部から垂直方向に引き剥がさなければならない構造になっている。

1 ジブクレーン
2 伸縮ブーム
3 ジブ
4 フック
5 運転室
6 作業建築物
10 ジブクレーン用カメラ
11 基板
12 カメラ支柱
125 揺動軸
13 おもり支柱
15 カメラ
150 カメラ本体
151 カメラ枠
152 カメラ取付ピン
155 アンテナ
156 電源ケーブル
16 おもり
17 連結棒
175 取付ブラケット
18 長さ調整機構
19 制振振り子
193 制振バー
195 振り子おもり
30 取付枠
31 天板
313 穴
315 係止穴
316 係止部
32 右側板
325 係止部
326 係止穴
33 左側板
345 係止部
346 係止穴
34 底板
335 係止穴
337 係止部
35 磁石

Claims (11)

1. ジブクレーンのジブの下方部に取り付けられ、クレーン作業を支援する撮像画像を運転室に配設されたモニタに無線で電送するジブクレーン用カメラであって、
   前記ジブに固着される基板と、その基板に立設するカメラ支柱に軸支されて揺動するカメラと、前記カメラ支柱に離隔して前記基板に立設するおもり支柱に軸支されて揺動するおもりと、前記カメラとおもりを回動自在に連接する連結棒とを有し、
   前記カメラは、撮像画像を無線で電送するためのアンテナを備えてなるジブクレーン用カメラ。
2. 連結棒は長さ調整機構を有することを特徴とする請求項１に記載のジブクレーン用カメラ。
3. カメラ支柱のカメラ軸支点をOk、おもり支柱のおもり軸支点をOw、連結棒のカメラ連接点をPk及びおもり連接点をPw、支点間距離Ok-Owをａ、カメラ揺動半径Ok-Pkをrk、おもり揺動半径Ow-Pwをrw、連結棒の長さPk-Pwをｂ、カメラ揺動角θk、およびおもり揺動角θw、とするとき、a-rw-b-rk により形成されるリンクにおいて、θk/θw=rw/rk であることを特徴とする請求項１又は２に記載のジブクレーン用カメラ。
4. a-rw-b-rk により形成されるリンクにおいて、ｂ＝a＋rk−rw-c、0＜c＜5（mm）であることを特徴とする請求項３に記載のジブクレーン用カメラ。
5. カメラとおもりは、ジブの長手方向その先端に向けておもり、カメラの順に、またはカメラ、おもりの順にジブに取り付けられてなることを特徴とする請求項１〜４に記載のジブクレーン用カメラ。
6. おもりの重心位置及び重量は、ジブの傾斜角が90度であるときにカメラの光軸方向が30度〜45度の俯角になるように定められていることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載のジブクレーン用カメラ。なお、ジブの傾斜角とは、ジブが垂直状態にあるときに0度、水平状態にあるときに90度である。
7. カメラが備えるアンテナとモニタに取り付けるアンテナは、ともに水平方向を向くように取り付けられていることを特徴とする請求項1〜６の何れか一項に記載のジブクレーン用カメラ。
8. ジブクレーンのジブの下方部に取り付けられ、クレーン作業を支援する撮像画像を運転室に配設されたモニタに無線で電送するジブクレーン用カメラであって、
   前記ジブに固着される基板と、その基板に立設する支柱の揺動軸にともに軸支されて自在に揺動するカメラと制振振り子とを有し、
   前記カメラは撮像画像を無線で電送するためのアンテナを備え、前記制振振り子は前記カメラの揺動を制止する制振バーを備えてなるジブクレーン用カメラ。
9. カメラは、視野角が垂直方向80度以上の広角レンズを有し、支柱の揺動軸が水平状態において、その光軸方向が30〜45度の俯角に配設され、制振振り子は鉛直方向に配設されるようになっていることを特徴とする請求項８に記載のジブクレーン用カメラ。
10. カメラの揺動トルクと制振振り子の揺動トルクの大きさは同等とされ、カメラの揺動周期に対する制振振り子の揺動周期の比（Tw/Tk）は、3〜6であることを特徴とする請求項８又は９に記載のジブクレーン用カメラ。
11. ジブクレーン用カメラの基板が取り付けられる天板に、右側板、左側板及び底板を組み合わせ、ジブの下方部の支柱板面部を取り囲んで磁石によりジブに固着される取付枠であって、
    前記天板、右側板、左側板及び底板は、それぞれハット状の係止部及びハット状の係止穴と、前記支柱板面部に固着される磁石とを有し、
    前記天板の係止部は右側板の係止穴、右側板の係止部は左側板の係止穴、左側板の係止部は天板の係止穴に、それぞれ係止部のつば部を係止穴のつば部に挿入して係合し、それぞれ係止部の頭部が係止穴の頭部に沿ってスライド可能になっている取付枠。

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