JP2938350B2 - クレーン装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車の荷台に重量物
を積み下ろしするために、自動車に搭載するクレーン装
置として開発された装置であるが、広くクレーン装置に
利用することができる。本発明は、レジャー用の小型自
動車に設置するに適する。

【０００２】本発明は、クレーン装置の仕様規格を超え
て重量物を吊り上げるなどの操作が行われた場合に作動
する安全装置に関する。

【０００３】

【従来の技術】小型トラックの荷台に簡便なクレーン装
置を装備して、その荷台に重量物を積み下ろすために利
用する技術が知られている。本願出願人は実開平５−３
７８８２号公報によりこのためのクレーン装置を開示し
た。この装置は、図７に示すように、基台１に対して垂
直面内にその起伏角が調節できるように枢支されたブー
ム２と、このブーム２の先端近傍に取付けられた滑車３
と、この滑車３に掛けられたワイヤ４と、このワイヤ４
を巻取る電動ウインチ５と、ブーム２の基端近傍に枢支
され伸縮することによりブーム２を上下に転向させるジ
ャッキ６と、ワイヤ４の先端に固着され、荷物を掛止す
るフック９と、操作にしたがって電動ウインチ５に正逆
回転用の電流を供給する電気回路１０とが備えられてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このクレーン装置は、
レジャー用として好評を得た。しかし、レジャー用に利
用されると、取扱説明書に表示した注意書きを守らずに
無理な操作が行われることがある。その一つの例は、ブ
ームの起伏角が小さいときに重量物を吊り上げる、ある
いはクレーン・フックが固定物に引っ掛かっている状態
で電動ウインチを巻き取るなどの操作である。

【０００５】このような操作が行われたときに、電動ウ
インチの電気回路では、過電流を検出して電流を遮断す
る過電流遮断回路を設けることは行われるが、遮断を要
する過電流の値を安全を重視するために低く設定する
と、しばしば過電流遮断回路が作動することになってク
レーン装置の円滑な利用には不便である。また、起伏角
に合わせて、遮断を要する過電流の値を変更することも
考えられる。しかし、このクレーン装置の利用を終え
て、このクレーン装置を所定位置に格納するときの最終
段階では、起伏角をきわめて小さくしてから、ワイヤ先
端に取付けられたフックを固定金具に係止し、電動ウイ
ンチを巻き取る方向に操作することが必要である。この
操作により、ワイヤの弛みがなくなって自動車が走行状
態でもクレーン装置がガタガタするようなことがなくな
る。すなわち、起伏角がきわめて小さい状態でも、電動
ウインチを巻取り方向に操作しなければならない正常な
操作があるから、これを電気回路に設けた付加回路によ
り禁止することはできない。

【０００６】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、正常な操作を可能とするとともに、正常な範
囲を超える操作に対してはその動作を強制的に禁止する
ことができる簡単な付加回路を提供することを目的とす
る。本発明は、正常な範囲を超える操作に対して自動的
に警報を送出する装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、正常な範囲外
の状態で重量物を吊り上げるなどの操作が行われた場合
にその動作を強制的に禁止できるようにするもので、基
台に対して垂直面内にその起伏角が調節できるように枢
支されたブームと、このブームの先端近傍に取付けられ
た滑車と、この滑車に掛けられたワイヤと、このワイヤ
を巻取る電動ウインチと、操作にしたがってこの電動ウ
インチに正逆回転用の電流を供給する電気回路とを備え
たクレーン装置において、前記起伏角が所定値以下であ
ることを検出する検出手段を設け、前記電気回路には、
この検出手段に検出出力がありかつ前記電動ウインチが
前記ワイヤの巻取り方向に操作されると前記電動ウイン
チに対して数秒程度の時間だけ巻取り方向に電流を供給
して自動的に前記電動ウインチの巻取りを停止させる手
段を備えたことを特徴とする。

【０００８】この検出手段に検出出力がありかつ前記電
動ウインチが前記ワイヤを巻取る方向に操作されると警
報を送出する警報回路を備え、前記警報回路には音響警
報手段を含み、この音響警報手段は前記停止させる手段
により前記電動ウインチの巻取りが停止された後に再度
巻取り方向の操作が行われると鳴音送出を継続するよう
に構成することが望ましい。ここで、「所定値」とはそ
の値以下に使用を禁止した範囲を全てまたは大部分含む
ように設定された値をいう。

【０００９】

【作用】ブームの起伏角が正常な範囲外になったときに
検出手段が検出出力を電気回路に送出する。電気回路
は、起伏角が正常な範囲を超えるときに電動ウインチに
よるワイヤの巻取り操作が行われた場合には、電動ウイ
ンチに対してあらかじめ設定された数秒間程度の時間だ
けワイヤを巻取る方向に電流を供給させ、その設定時間
経過後に自動的に電動ウインチの巻取り動作を禁止する
とともに、警報回路から警報を発生させてブームの起伏
角が正常でない状態にあることを通報する。警報回路か
らの警報発生は鳴音送出により行われ、電動ウインチに
よるワイヤの巻取りが自動的に停止した後に再度巻取り
の操作が行われたときにも鳴音が送出され異常操作が行
われたことを通報する。電動ウインチへの電源が遮断さ
れれば鳴音送出は停止する。

【００１０】これにより、ブームの起伏角が正常でない
状態で荷物の吊り上げ操作が行われるようなことがある
と、直ちに警報が発生されるとともに、その数秒後に電
動ウインチの動作が自動的に禁止され、ブームを含むク
レーンの破損を未然に防止することができる。また、ク
レーンを利用する作業が終了し、ブームを格納したとき
にはその起伏角がほぼ水平状態になるが、数秒間は電動
ウインチに電源を供給することができるので、その間ワ
イヤの巻取りが可能となり、フックをガタのない状態で
固定金具に係止することができる。

【００１１】クレーン装置の取扱い上の注意は取扱説明
書に詳しく記載されているが、レジャー用として使用さ
れる場合は、不特定多数の利用者により使用されるため
に、注意書きを守らずに無理な操作が行われることがあ
る。本発明はこのような注意書きを守らない操作が行わ
れようとしたときに、それを事前に通報するとともに、
通報を無視しての操作が行われた場合には動作を強制的
に禁止してブームなどの破損を防止しようとするもので
ある。

【００１２】

【実施例】次に、本発明実施例を図面に基づいて説明す
る。図１は本発明実施例の構成を示す斜視図、図２は本
発明実施例の電気回路の構成を示す図、図３は本発明実
施例における検出手段の構成を示す分解斜視図、図４は
本発明実施例における検出手段の検出動作を説明するブ
ーム基端部の正面図、図５は本発明実施例における図４
に示すＡ矢視図である。

【００１３】本発明実施例は、基台１に対し垂直面内に
その起伏角が調節できるように枢支されたブーム２と、
このブーム２の先端近傍に取付けられた滑車３と、この
滑車３に掛けられたワイヤ４と、このワイヤ４を巻取る
電動ウインチ５と、ブーム２の基端近傍に枢支され伸縮
することによりブーム２を上下に転向させるジャッキ６
と、ワイヤ４の先端に固着され荷物を掛止するフック９
と、操作にしたがって電動ウインチ５に正逆回転用の電
流を供給する電気回路２０とが備えられる。ブーム２は
基台１に枢支されるアウターブーム２ｂと、このアウタ
ーブーム２ｂ内に収容され摺動自在に支持されたインナ
ーブーム２ａとにより構成される。

【００１４】さらに、本発明の特徴として、ブーム２の
起伏角が所定値以下の正常でない状態にあることを検出
する検出手段１１が設けられ、電気回路２０には、この
検出手段１１に検出出力がありかつ電動ウインチ５がワ
イヤ４の巻取り方向に操作されたときに、電動ウインチ
５に対して数秒程度の時間だけ巻取り方向に電流を供給
して自動的に電動ウインチ５の巻取りを停止させる巻取
停止手段１２と、検出手段１１に検出出力がありかつ電
動ウインチ５がワイヤ４を巻取る方向に操作されると警
報を送出する警報回路１３および警報ランプ１４とが備
えられる。警報回路１３には音響警報手段を含み、この
音響警報手段は巻取停止手段１２により電動ウインチ５
の巻取りが停止された後に再度巻取り方向の操作が行わ
れたときも鳴音が送出される。

【００１５】検出手段１１は、図３、図４および図５に
示すように、基台１の上端部に固定されるマイクロスイ
ッチ１１ａと、アウターブーム２ｂを基台１に回動自在
に連結させる軸と同心に固定され起伏角が所定値以下の
正常な範囲を超えるときにマイクロスイッチ１１ａを閉
状態にするカム１１ｂとにより構成される。

【００１６】また、巻取停止手段１２は、図２に示すよ
うに、タイマ１２ａと、このタイマ１２ａから励磁電流
の供給を受けたときに、開状態となるリレー回路１２ｂ
とにより構成される。

【００１７】なお、その他の回路構成は従来と同様であ
り、図２に示すように、バッテリからの電源の供給また
は遮断を行うウインチメインリレー回路２１ａおよびワ
イパーヒューズからの電源供給路を含む電源回路２１
と、図１に示すアウトリガー３２がジャッキ３１に取付
けられ、アウトリガーサポート３３に挿入されてハンド
ルエクステンション３５およびハンドル３４により車体
が支持されたときに閉状態となるアウトリガースイッチ
２２と、荷重リミットスイッチ２３ａを含むリフト制御
回路２３と、ワイヤ４の巻取りまたは巻戻しの切替えを
行う切替スイッチ２４ａ、電源供給時に吹鳴するブザー
２４ｂ、電源供給時に点灯する電源供給通報ランプ２４
ｃ、および過熱警報ランプ２４ｄを含むウインチ制御回
路２４と、ワイヤ４を巻取りフック９を上昇させるとき
に閉成する上昇側リレー回路２５ａおよびワイヤ４を巻
き戻してフック９を下降させるときに閉成する下降側リ
レー回路２５ｂを含む昇降用リレー回路２５と、ワイヤ
４の巻取りまたは巻戻しを行う電動機５ａおよび温度が
定められた値を超えたときに開放する温度スイッチ５ｂ
を含む電動ウインチ５とが備えられる。

【００１８】次に、このように構成された本発明実施例
の動作について説明する。

【００１９】ブーム２が格納されているときは、アウタ
ーブーム２ｂは図４の実線で示すようにほぼ平行状態に
あり、マイクロスイッチ１１ａはカム１１ｂに押圧され
て閉状態になっている。この状態で切替スイッチ２４ａ
がアップ側またはダウン側に操作されると、電源回路２
１から電流が上昇側リレー回路２５ａまたは下降側リレ
ー回路２５ｂに供給され閉状態となるが、このときはま
だ、アウトリガー３２がアウトリガーサポート３３に挿
入されていないのでアウトリガースイッチ２２は開放さ
れている。したがってウインチメインリレー回路２１ａ
は開状態にあって電動機５ａおよび警報回路１３へは電
源は供給されない。

【００２０】ここで、荷物の積みおろしを行うために、
ジャッキ３１に取付けられたアウトリガー３２がアウト
リガーサポート３３に挿入されハンドルエクステンショ
ン３５およびハンドル３４によって車体が支持される
と、アウトリガースイッチ２２が閉状態となり、ウイン
チメインリレー回路２１ａに電流が供給されて閉状態と
なる。

【００２１】次いで、手動操作によりブーム２が図１の
２点鎖線で示すように持ち上げられ、その起伏角が正常
な範囲（例えば２５度）を超えると、図４の２点鎖線で
示すように、カム１１ｂがマイクロスイッチ１１ａから
外れて開状態となり警報回路１３および警報ランプ１４
への電流供給がなくなる。

【００２２】ブーム２が手動操作により旋回され、フッ
ク９を下降させるためにリモートコントロールスイッチ
３０が操作されて切替スイッチ２４ａがダウン側に切替
えられると、電源回路２１から下降側リレー回路２５ｂ
に電流が供給され閉状態になる。電源回路２１のウイン
チメインリレー回路２１ａはすでに閉成されているの
で、電動機５ａに電源が供給されフック９を下降させ
る。フック９が適当な位置に達したときに切替スイッチ
２４ａが中立位置に戻されると、下降側リレー回路２５
ｂが開状態となって電動機５ａへの電源供給が遮断され
フック９の下降動作が停止する。

【００２３】次いで、フック９に荷物が掛けられ切替ス
イッチ２４ａがアップ側に操作されると、電源回路２１
から上昇側リレー回路２５ａに電流が供給され閉状態と
なり、ウインチメインリレー回路２１ａからの電源が電
動機５ａに供給されてフック９を上昇させる。荷物の高
さが荷積みあるいは荷おろしに適当な位置に達したとき
に切替スイッチ２４ａが中立位置に戻されると、下降側
リレー回路２５ｂが開状態となって電動機５ａの駆動は
停止する。

【００２４】荷物の積みおろしは、車体がアウトリガー
３２により支持されていても、図６（ａ）に示すように
ブーム２の起伏角が小さい状態で行われる場合と、同図
（ｂ）に示すように起伏角が大きい状態で行われる場合
とでは、起伏角が小さい場合の方が車体に働くモーメン
トが大きくなりブームを含むクレーンに作用する負荷が
大きくなるため、ブーム２の起伏角が正常な範囲外の状
態で荷物の積みおろしを行うことは好ましくない。

【００２５】本発明は、このような正常な範囲を超える
起伏角で荷物の積みおろしが行われようとしたときに、
その状態を直ちに検出し電動ウインチ５が操作されるこ
とを禁止してクレーンの破損を防止するもので、ここで
その禁止動作について詳しく説明する。

【００２６】ブーム２の起伏角が正常な範囲内にあると
きは、アウターブーム２ｂに固定されたカム１１ｂは図
４の実線で示す位置にあり、マイクロスイッチ１１ａは
このカム１１ｂによって閉状態に設定されている。この
状態で荷物を吊り上げるために切替スイッチ２４ａがア
ップ側に操作されると、電源回路２１からの電流が上昇
側リレー回路２５ａの励磁コイルに供給され閉状態とな
る。アウトリガースイッチ２２はすでに閉状態にあるの
でウインチメインリレー回路２１ａは閉成されていて電
源回路２１からの電源は警報回路１３、警報ランプ１
４、およびタイマ１２ａに供給される。

【００２７】この電源供給により警報回路１３が警報音
を発生するとともに、警報ランプ１４が点灯して起伏角
が正常な範囲外で切替スイッチ２４ａが操作されたこと
を通報する。同時にタイマ１２ａが作動して所定時間
（例えば３秒）経過したときにリレー回路１２ｂの励磁
コイルに電流を供給し開状態にする。リレー回路１２ｂ
が開状態になると、電源回路２１から上昇側リレー回路
２５ａを経由して電動機５ａに供給されていた電源が遮
断される。

【００２８】次に、ブーム２を格納するときの動作につ
いて説明する。ブーム２は、図１の実線で示すように車
体に対しほぼ平行な状態で格納されるが、ブーム２の起
伏角が所定値に達したときに、アウターブーム２ｂに固
定されているカム１１ｂが図４の実線で示すようにマイ
クロスイッチ１１ａに当接して閉状態となり警報回路１
３、警報ランプ１４、およびタイマ１２ａに電源が供給
される状態になる。ブーム２はさらに倒されフック９が
固定金具３６に係止されるが、このときワイヤ４には弛
みがあるので、この弛みをなくすためにリモートコント
ロールスイッチ３０が操作されて切替スイッチ２４ａが
アップ側に切替えられると、電源回路２１から上昇側リ
レー回路２５ａに電流が供給され閉状態になる。

【００２９】これにより、電源回路２１からの電源が警
報回路１３、警報ランプ１４、およびタイマ１２ａに供
給されて警報を発生させるとともにタイマ１２ａを作動
させる。このときリレー回路１２ｂはタイマ１２ａの遅
延動作によりまだ電流が供給されていないので閉状態に
ある。そのため電動機５ａに電源回路２１からの電源が
供給され、ワイヤ４の弛み分が巻取られる。この巻取り
によりフック９は張力を受けてガタのない状態で固定金
具３６に係止される。所定時間（約３秒）が経過すると
タイマ１２ａからリレー回路１２ｂに電流が供給され、
リレー回路１２ｂは開状態となって電動機５ａへの電源
が遮断される。

【００３０】この巻取り動作の停止後に再度切替スイッ
チ２４ａがアップ側に切替えられた場合には、電源回路
２１からの電源が上昇側リレー回路２５ａおよびマイク
ロスイッチ１１ａを経由して警報回路１３および警報ラ
ンプ１４に供給されるので、警報が継続して発生し異常
操作が行われたことを通報する。タイマ１２ａは切替ス
イッチ２４ａが中立位置に戻されるか、マイクロスイッ
チ１１ａが開状態になったときにリセットされる。ブー
ム２の格納が終了しアウトリガー３２が取り外される
と、アウトリガースイッチ２２が開状態となってウイン
チメインリレー回路２１ａが開放され電源の供給はなく
なる。

【００３１】次に、このようにして格納されたブーム２
を取出すときの動作について説明する。車体を支持する
ためにアウトリガー３２がアウトリガーサポート３３に
挿入されるとアウトリガースイッチ２２が閉状態とな
り、ウインチメインリレー回路２１ａに電流が供給され
て閉状態となる。続いて、切替スイッチ２４ａがダウン
側に操作されると下降側リレー回路２５ｂに電流が供給
され閉状態となる。これにより電源回路２１からの電源
がこの下降側リレー回路２５ｂを経由して電動機５ａに
供給されワイヤ４が巻戻されて弛みが与えられ、フック
９は固定金具３６から容易に取り外せる状態になる。こ
の場合、ブーム２の起伏角は正常範囲外にあって、かつ
マイクロスイッチ１１ａは閉状態にあるが、上昇側リレ
ー回路２５ａが開状態にあるので警報は発生されない。

【００３２】なお、積みおろしを行う荷物の重量が定め
られた値を超えている場合は、リフト制御回路２３の荷
重リミットスイッチ２３ａが開状態となって、切替スイ
ッチ２４ａがアップ側に操作されても上昇側リレー回路
２５ａへは電流は供給されず電動機５ａへの電源供給は
遮断される。また、電動ウインチ５の温度が上昇し定め
られた温度を超えたときには温度スイッチ５ｂが開状態
となって切替スイッチ２４ａがアップ側またはダウン側
に操作されても、上昇側リレー回路２５ａおよび下降側
リレー回路２５ｂへの電流供給はなく電動機５ａへの電
流供給は遮断される。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ブ
ームの起伏角が小さい正常な範囲外の荷物の吊り上げ操
作が行われようとしたときに警報を発生して異常操作が
行われようとしていることを通報するとともに、その操
作による起動を強制的に禁止し、起伏角が正常な範囲外
で操作されることを未然に防止すことができる。また、
ブームの起伏角がほぼ零度となる格納時に短い時間だけ
ワイヤの巻取りを行うことができるので、フックを固定
金具に強く係止することができ、走行中のガタつきを防
止することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の構成を示す斜視図。

【図２】本発明実施例の電気回路の構成を示す図。

【図３】本発明実施例における検出手段の構成を示す分
解斜視図。

【図４】本発明実施例における検出手段の検出動作を説
明する図。

【図５】本発明実施例における図４に示すＡ矢視図。

【図６】（ａ）はブームの起伏角が小さい状態での荷物
の吊り上げを示す図、（ｂ）はブームの起伏角が大きい
状態での荷物の吊り上げを示す図。

【図７】従来例クレーン装置の構成を示す断面図。

【符号の説明】 １ 基台 ２ ブーム ２ａ インナーブーム ２ｂ アウターブーム ３ 滑車 ４ ワイヤ ５ 電動ウインチ ５ａ 電動機 ５ｂ 温度スイッチ ６、３１ ジャッキ ９ フック １０、２０ 電気回路 １１ 検出手段 １１ａ マイクロスイッチ １１ｂ カム １２ 巻取停止手段 １２ａ タイマ １２ｂ リレー回路 １３ 警報回路 １４ 警報ランプ ２１ 電源回路 ２１ａ ウインチメインリレー回路 ２２ アウトリガースイッチ ２３ リフト制御回路 ２３ａ 荷重リミットスイッチ ２４ ウインチ制御回路 ２４ａ 切替スイッチ ２４ｂ ブザー ２４ｃ 電源供給通報ランプ ２４ｄ 過熱警報ランプ ２５ 昇降用リレー回路 ２５ａ 上昇側リレー回路 ２５ｂ 下降側リレー回路 ３０ リモートコントロールスイッチ ３２ アウトリガー ３３ アウトリガーサポート ３４ ハンドル ３５ ハンドルエクステンション ３６ 固定金具

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基台に対して垂直面内にその起伏角が調
   節できるように枢支されたブームと、このブームの先端
   近傍に取付けられた滑車と、この滑車に掛けられたワイ
   ヤと、このワイヤを巻取る電動ウインチと、操作にした
   がってこの電動ウインチに正逆回転用の電流を供給する
   電気回路とを備えたクレーン装置において、 前記起伏角が所定値以下であることを検出する検出手段
   を設け、 前記電気回路には、この検出手段に検出出力がありかつ
   前記電動ウインチが前記ワイヤの巻取り方向に操作され
   ると前記電動ウインチに対して数秒程度の時間だけ巻取
   り方向に電流を供給して自動的に前記電動ウインチの巻
   取りを停止させる手段を備えたことを特徴とするクレー
   ン装置。
2. 【請求項２】 この検出手段に検出出力がありかつ前記
   電動ウインチが前記ワイヤを巻取る方向に操作されると
   警報を送出する警報回路を備えた請求項１記載のクレー
   ン装置。
3. 【請求項３】 前記警報回路には音響警報手段を含み、
   この音響警報手段は前記停止させる手段により前記電動
   ウインチの巻取りが停止された後に再度巻取り方向の操
   作が行われると鳴音送出を継続する構成である請求項２
   記載のクレーン装置。