JP2802796B2

JP2802796B2 - 起伏角検出装置

Info

Publication number: JP2802796B2
Application number: JP2444690A
Authority: JP
Inventors: 靖雄山崎
Original assignee: Tadano Ltd
Current assignee: Tadano Ltd
Priority date: 1990-02-05
Filing date: 1990-02-05
Publication date: 1998-09-24
Anticipated expiration: 2013-09-24
Also published as: JPH03232692A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、クレーンの旋回台に設けらたブームの先
端部に回動可能に取り付けられたジブの前記ブームに対
する起伏角を検出する起伏角検出装置に関する。

（従来の技術）一般に、クレーン車は、旋回台に伸縮ブームを設け、
この伸縮ブームの先端部にジブを回動可能にかつ着脱可
能に設けている。これは、周囲の空間の広さや吊り上げ
位置等に応じてブームを伸縮させたり、ジブを回動させ
て伸縮ブームに対する該ジブの起伏角を設けたりするこ
とにより、目的物を所望位置に確実にしかも安全に吊り
上げるようにするためである。

ところで、ジブの起伏角によってクレーンの過負荷が
異なり、また、起伏角によってAML（クレーンの過負荷
防止装置）のジブ性能を設定している。このため、起伏
角を正確に検出する必要がある。

そこで、起伏角を検出するために、第７図に示すよう
に、伸縮ブーム１とジブ２とに角度検出器3,4を取り付
け、角度検出器３により垂直線に対する伸縮ブーム１の
傾きσを検出し、角度検出器４により垂直線に対するジ
ブ２の傾きγを検出し、これらからジブの起伏角θを次
式から求めている。

θ＝γ−σ …… （発明が解決しようとする課題）しかしながら、伸縮ブーム１を伸長させたり目的物を
吊り上げたりすると、第８図に示すように、伸縮ブーム
１が撓み、垂直線に対するジブ２の傾きがγ′となり上
記式からθを求めることはできなくなる。

θを正確に求めるには、伸縮ブーム１とジブ２との枢
支点５に検出器を設置して伸縮ブーム１に対するジブ２
の回動量を検出すればよいが、ジブ２は伸縮ブーム１に
着脱自在に取り付けているので、その設置は難しいとい
う問題がある。

そこで、第９図に示すように、伸縮ブーム１の先端部
に角度検出器３を設けてθを正確に検出するようにして
いる。しかし、角度検出器3,4が２個必要なため高価に
なってしまうという問題があった。

（発明の目的）そこで、この発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、１つの検出手段でしか
もジブの正確な起伏角を検出することのできる起伏角検
出装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段）この発明は、上記の目的を達成するため、ブームヘッ
ドの下部両側にジブの基端部両側を枢支し、前記ブーム
ヘッドの上部両側と前記ジブの先端寄り適所で前記ジブ
の長手方向に沿って移動する接続部との間を離間した２
本のテンションロッドで連結し、前記接続部と前記ジブ
との間を連結したシリンダの伸縮によって前記ジブを起
伏させるジブの起伏角を検出する起伏角検出装置であっ
て、その先端を前記接続部に連結したコードと前記コー
ドを巻取るためのコードリールと前記コードリールの回
転量を検出する回転量検出器とから構成され前記２本の
テンションロッド間の前記ジブに取付けられた前記接続
部の移動位置を検出する移動位置検出手段と、前記移動
位置から前記ジブの起伏角を演算する演算手段と、を備
えていることを特長とする。

（作用）この発明は、上記構成であるから、移動位置検出手段
がジブを回動させるシリンダの接続部の移動位置を検出
し、演算手段が前記移動位置からジブの起伏角を演算す
る。ジブが旋回され、あるいは垂直面内で上下されて
も、移動位置検出手段、シリンダ、ピストンロッド、張
架されたコードが２本のテンションロッドに挟まれた位
置でジブに直接に設けられており、確実な取り付けで作
動が安定し、テンションロッドにより梁などに上記配設
された移動位置検出手段等が当たらす保護される。

（実施例）以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は、この発明の起伏角検出装置を適用したクレ
ーン車を示した側面図であり、第１図において、10は台
車、11は台車10の上に回転自在に設けらられた旋回台、
12は旋回台11に設置された伸縮ブームで、これは油圧シ
リンダ13により垂直線に対して任意の角度に設定できる
ようになっている。伸縮ブーム12の先端部にブームヘッ
ド14が形成されており、このブームヘッド14には、ジブ
20が着脱可能にかつ垂直面内において回動自在に、すな
わち起伏可能に取り付けられている。

ジブ20は、第2,3図に示すように、先端部に設けられ
たジブヘッド21と、後端部に設けられたフォーク状の脚
部22,23とを有し、ジブヘッド21には、ワイヤＹによっ
て目的物を吊り上げるためのシーブＫが取り付けられて
いる。脚部22,23はブームヘッド14の下部両側に設けら
れた支軸15に枢支し、回動自在に取り付けられている。
ジブ20には、該ジブ20を回動（起伏）させるためのシリ
ンダ、ここでは油圧シリンダ24と、この油圧シリンダ24
のピストンロッド25を覆うとともにジブ20に沿って案内
し、ピストンロッド25が延びる方向に延びたガイドケー
ス26とが直接に固定して設置されている。

前記ピストンロッド25の先端部には、第4,5図に示す
ように、ピストンロッド25の進退に応じてガイドケース
26内を摺動移動するスライドケースＧが取り付けられて
いる。また、ピストンロッド25の先端部には、水平方向
に延びたガイド軸27がスライドケースＧを貫通して設け
られており、このガイド軸27の両端部27a,27bがガイド
ケース26の両側板26a,26bに形成されたガイド孔28から
突出している。テンションロッド29は、第３図に示すよ
うにジブ20の水平方向両側に設けられ、両端部27a,27b
には、テンションロッド29の先端部が枢着され（第３図
参照）、テンションロッド29の後端部が、ブームヘッド
14の上部両側に設けられているピンＰに枢着されてい
る。

すなわち、ブームヘッド14の下部両側にジブ20の基端
部両側を枢支し、ブームヘッド14の上部両側とジブ20の
先端寄り適所でジブ20の長手方向に沿って移動する接続
部との間を離間した２本のテンションロッド29で連結
し、この接続部とジブ20との間を連結したシリンダ（油
圧シリンダ24,ピストンロッド25）の伸縮によってジブ2
0を起伏させる構成となっている。

そして、ピストンロッド25が後退するとジブ20がＱ方
向に回動し、ピストンロッド25が前進するとジブ20がＲ
方向に回動するようになっている（第1,2図参照）。こ
の実施例ではジブの起伏度は０〜45度に設定されてい
る。

また、ジブ20には、第4,5図に示すようにピストンロ
ッド25の移動量を検出するコードリール30がシリンダの
24の後方に設けられている。このコードリール30から
は、コード31が延びて油圧シリンダ24に沿ってこのコー
ド31の先端部がガイドケース26内をスライドする接続部
でもあるスライドケースＧに固定されており、ガイド軸
27の移動量（位置）すなわちピストンロッド25の移動量
（位置）に応じた長さだけコードリール30からコード31
が引き出されるようになっている。コードリール30には
コード31の引出し量を検出するポテンションメータ32が
取り付けられている。そして、コード31とコードリール
30とポテンションメータ32とでロッド25の移動位置（接
続部の移動位置）を検出する移動位置検出手段が構成さ
れる。なお、Ｔはコードリール30およびポテンションメ
ータ32を覆うケースである。

したがって、その先端を接続部に連結したコード31
と、コード31を巻き取るためのコードリール30と、コー
ドリール30の回転量を検出する回転量検出器（ポテンシ
ョンメータ32）とから構成された、接続部の移動位置を
検出する移動位置検出手段が、２本のテンションロッド
29間のジブ20に取付けられている。

ポテンションメータ32は、第６図に示すように、コー
ド31を巻きとる巻取ロール33の軸34に装着されたギア35
と、このギア35に噛合したギア36等を介して連結されて
いる。そして、コード31が引き出されると、その引出し
量に応じて巻取ロール33とともに軸34が回転し、この回
転がギア35,36を介してポテンションメータ32の回転軸3
7を回転させ、該ポテンションメータ32はこの回転軸37
の回転量を電気信号として出力するものである。これ
は、例えば、回転軸37の回転によって図示しない摺動子
をリング状の摺動抵抗（図示せず）上を移動させ、この
移動量に応じた電圧を電気信号として出力させるもので
ある。

そして、前記電気信号の電圧から図示しないマイクロ
コンピュータ等からなる図示しない制御装置（演算装
置）が接続部の移動位置からジブ20の起伏角を演算する
ものである。この演算は、例えば、コード31の引出し
量、すなわち、ピストンロッド25の移動位置とジブ20の
起伏角との関係を予め求め、この関係を表したマップを
メモリに記憶させて行うものである。

いま、例えば第２図に示すように、ピストンロッド25
が前進していないとき、すなわちジブ20が二点鎖線位置
にあるとき、このときにはコードリール30からコード31
が引き出されておらず、ポテンションメータ32からコー
ド31の引出し量がゼロを示す電圧の電気信号が出力され
る。そして、この電気信号から制御装置がジブ20の起伏
角を演算する。この場合、ジブ20の起伏角は45度であ
る。

そして、ピストンロッド25を前進させていくと、ピス
トンロッド25の前進量すなわち移動位置に応じてジブ20
が矢印Ｒ方向に回動していく。一方、コードリール30か
らコード31がピストンロッド25の移動位置に応じた長さ
だけ引き出されていき、この引出し量に応じてポテンシ
ョンメータ32の回転軸37が回転し、ポテンションメータ
32からその引出し量に応じた電圧の電気信号が出力され
る。そして、この電気信号から制御装置がジブ20の起伏
角をメモリに記憶されたマップに基づいて演算する。

このように、１つの移動位置検出手段でジブ20の起伏
角を求めることができるので、装置の構造は簡単であり
その装置は安価なものとなる。また、起伏角の演算はメ
モリに記憶されたマップに基づいて行うので、正確な起
伏角を求めることができる。

なお、上記実施例では、ピストンロッド25の移動位置
をコードリール30を使用して求めているが、これに限ら
ず、例えば、ピストンロッド25に該ピストンロッド25が
所定距離移動する毎にパルスを発生するエンコーダを取
付け、このエンコーダから出力されるパルスをカウント
することによりピストンロッド25の移動位置を求めるよ
うにしてもよい。また、ピストンロッド25に沿って摺動
抵抗を配設し、この摺動抵抗上を摺動子がピストンロッ
ド25の進退とともに移動するようにして、ピストンロッ
ド25の移動位置を求めるようにしてもよい。

（発明の効果）この発明によれば、ジブを起伏させるシリンダのロッ
ドの移動位置を検出する移動位置検出手段と、前記移動
位置からジブの起伏角を演算する演算手段とを備えたも
のであるから、１つの検出手段でジブの起伏角を正確に
求めることができ、しかも、装置の構造は簡単なものと
なり、その装置は安価なものとなる。また、安定し、よ
り固定側の部材であるジブに移動位置検出手段を沿わせ
て直接に固定したため、確実な取り付けと作動が安定し
ている。

さらに、コードリール、コード、回転検出器等を含む
移動位置検出手段をジブに沿い、２本のテンションロッ
ド間に配置したので、ブームやジブが旋回や起伏など可
動しても建物の梁などに当たらず保護される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の検出装置を適用したクレーン車の側
面図、第２図はジブの側面図、第３図はジブに設置された油圧シリンダを示した平面
図、第４図はジブに設置されたコードリールと油圧シリンダ
とを示した側面図、第５図はジブに設置されたコードリールと油圧シリンダ
を示した平面図、第６図はコードリールとポテンションメータとの連結を
示した説明図、第７図はブームに対するジブの起伏角を求める従来の原
理を示した説明図、第８図はブームが撓んだ際に正確な起伏角が求められな
くなることを示した説明図、第９図は従来の角度検出器の設置位置を示した説明図で
ある。 11……旋回台 12……伸縮ブーム 20……ジブ 24……油圧シリンダ（シリンダ） 25……ピストンロッド 29……テンションロッド 30……コードリール（移動位置検出手段） 31……コード（移動位置検出手段） 32……ポテンションメータ（回転量検出器、移動位置検
出手段）

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ブームヘッドの下部両側にジブの基端部両
側を枢支し、前記ブームヘッドの上部両側と前記ジブの
先端寄り適所で前記ジブの長手方向に沿って移動する接
続部との間を離間した２本のテンションロッドで連結
し、前記接続部と前記ジブとの間を連結したシリンダの
伸縮によって前記ジブを起伏させるジブの起伏角を検出
する起伏角検出装置であって、その先端を前記接続部に連結したコードと前記コードを
巻取るためのコードリールと前記コードリールの回転量
を検出する回転量検出器とから構成され前記２本のテン
ションロッド間の前記ジブに取付けられた前記接続部の
移動位置を検出する移動位置検出手段と、前記移動位置から前記ジブの起伏角を演算する演算手段
と、を備えていることを特長とする起伏角検出装置。