JP3456340B2 - ジブ付きクレーンの安全装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はブームの先端に取付
けられたジブの反転（後方への転倒）を防止するための
ジブ付きクレーンの安全装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ジブ付きクレーンの全体構成をクローラ
式クレーンを例にとって図７に示している。

【０００３】図中、Ａは下部走行体１と上部旋回体２と
によって構成されたクレーン本体で、このクレーン本体
Ａの上部旋回体２にブーム３が起伏自在に装着され、こ
のブーム３の先端にジブ４がジブ取付ピン５によって取
付けられている。

【０００４】６はジブ基端部に取付けられたジブ支持用
の支柱で、この支柱６の先端部にジブ支持ロープ用イコ
ライザシーブＳ１，Ｓ２、中間部に補巻ロープ用ガイド
シーブ７が設けられ、イコライザシーブＳ１に通された
ブーム側ジブ支持ロープ８の両端がブーム３に、イコラ
イザシーブＳ２に通されたジブ側ジブ支持ロープ９の両
端がジブ４にそれぞれ止め付けられることによってジブ
４が支持されている。

【０００５】１０は上部旋回体２に搭載された補巻ウィ
ンチで、この補巻ウィンチ１０から繰り出された補巻ロ
ープ１１が、補巻ロープ用ガイドシーブ７およびジブポ
イントシーブ１２に通されてジブ先端から垂下され、そ
の端末に補巻フック１３が取付けられている。

【０００６】こうして、補巻ウィンチ１０により補巻ロ
ープ１１（補巻フック１３）を巻上・巻下駆動して吊り
作業を行うように構成されている。

【０００７】なお、１４はブーム起伏用のガイライン
で、このガイラインがスプレッダを介してブーム起伏ロ
ープに連結され、上部旋回体２に搭載されたブーム起伏
ウィンチ（いずれも図示せず）によって巻上・巻下駆動
されることによってブーム３が起伏する。

【０００８】このジブ付きクレーンにおいて、ジブ４の
反転は、ブーム３の対地角度αが一定値（たとえば３０
°）を超えた状態で、ブーム３に対するジブ４のオフセ
ット角度βが一定値（たとえば２°）以下となる過起仰
状態で発生する。

【０００９】また、この過起仰状態が起こる原因の一つ
に補巻フック１３の過巻がある。

【００１０】すなわち、補巻フック１３が誤って巻き切
られると、このフック巻上げ力がジブ４に押し上げ力と
して加えられるため、ジブ４が起仰して危険オフセット
角度に達し、ジブ４、さらにはブーム３が反転するおそ
れが生じる。

【００１１】ジブ付きクレーンにおいては、この補巻フ
ック１３の過巻を防止するためにリミットスイッチ１５
を備えた過巻防止装置が装備されているが、この過巻防
止装置が故障し、あるいは作動解除されていると、上記
過巻が起こり、ジブ４の反転につながる。

【００１２】一方、従来、このジブ４の反転を防止する
手段として、たとえば特開平３−２５６９９８号公報に
示されているように、ジブ４のオフセット角度βによっ
てジブ支持ロープ９の張力が変化する点に着目し、ロー
プ張力が一定値に達すると、過起仰を未然に防止する作
動（ジブ４の起仰作動を停止）を行わせる技術が公知と
なっている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記技術を
含めて公知の技術によると、ジブ４のオフセット角度β
を直接、またはロープ張力等を通じて間接に検出する手
段として、いずれも電気信号を出力する電気式検出器を
用いているため、精度にすぐれる反面、電波障害等の外
乱や、使用環境、ロープのたるみ等の各種要因による誤
動作のおそれが高く、最終安全装置としての信頼性に難
点があった。

【００１４】そこで本発明は、誤動作のおそれが少な
く、最終安全装置としての信頼性の高いジブ付きクレー
ンの安全装置を提供するものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、旋回
体に起伏自在に取付けられたブームの先端にジブが取付
けられ、このジブの先端に巻上ロープによって吊りフッ
クが吊持されるジブ付きクレーンにおいて、上記ブーム
に対するジブのオフセット角度を検出するジブ角検出手
段と、リミットスイッチとストライカによってブームの
対地角度を検出するブーム角検出手段と、上記巻上ロー
プを駆動するウィンチの巻上作動を自動停止させる停止
回路とが設けられ、上記ジブ角検出手段は、ブーム先端
部とジブ基端部の一方に設けられたリミットスイッチ
と、上記ジブのオフセット角度がジブの反転が生じる可
能性がある角度として予め設定された角度に達したとき
に上記リミットスイッチを作動させるように他方に設け
られたストライカとを具備し、上記停止回路は、ジブの
オフセット角度が設定角度に達したことと、上記ブーム
角検出手段によって検出されるブーム対地角度がジブの
反転が生じる可能性のある角度として予め設定された角
度に達したことの二つを条件として作動するように構成
されたものである。

【００１６】請求項２の発明は、請求項１の構成におい
て、停止回路が、ジブのオフセット角度が設定角度に達
したときにブームを起伏させるウィンチの巻下作動をも
自動停止させるように構成されたものである。

【００１７】請求項３の発明は、請求項１または２の構
成において、ジブ角検出手段とブーム角検出手段を兼ね
る手段として、ブームの先端部に揺動ブラケットが水平
軸まわりに回動可能に取付けられるとともに、この揺動
ブラケットの下部に重錘、上部にリミットスイッチがそ
れぞれ設けられ、かつ、ジブの基端部にジブのオフセッ
ト角度およびブームの対地角度がそれぞれ設定角度に達
したときに上記リミットスイッチを作動させるストライ
カが設けられたものである。

【００１８】請求項４の発明は、請求項１または２の構
成において、ブーム先端部とジブ基端部の一方にジブ角
検出用リミットスイッチ、他方にストライカがそれぞれ
固定されてジブ角検出手段が構成され、ブーム基端部と
旋回体の一方にブーム角検出用リミットスイッチ、他方
にストライカがそれぞれ固定されてブーム角検出手段が
構成されたものである。

【００１９】上記構成によると、ジブのオフセット角度
が設定角度に達すると、リミットスイッチが作動して吊
りフック（補巻フック）の巻上作動が自動停止する。こ
れにより、ジブの反転が生じる可能性のあるジブ角度で
の過巻が防止され、ジブの反転が未然に防止される。

【００２０】また、請求項２の構成によると、フック巻
上作動とともに、フックの過巻につながるブームの巻下
（倒伏）作動も停止するため、フックの過巻がより確実
に防止される。

【００２１】ここで、本発明によると、ジブ角度検出手
段として、機械的に接点が開閉するリミットスイッチを
用いているため、電波障害等の外乱や使用環境等の影響
を受けず、誤動作のおそれが少ない。

【００２２】しかも、ブームの対地角度が設定角度に達
したことが作動停止の条件として加えられるため、ブー
ムの対地角度に関係なくジブのオフセット角度のみを監
視する場合のように、ブームを地上に倒して行うジブ着
脱作業時にまで停止作用が働いてしまうといった不都合
が生じない。

【００２３】この場合、請求項３の構成によると、重錘
の働きによりブーム対地角度に応じて揺動ブラケットが
揺動してリミットスイッチの位置が変化する。一方、ジ
ブ角度に応じてストライカの位置が変化する。

【００２４】これにより、リミットスイッチとストライ
カの位置関係が変化し、ジブ角度およびブーム角度がそ
れぞれ設定角度に達したときにリミットスイッチが作動
し、停止作用が働く。

【００２５】このように、一組のリミットスイッチとス
トライカによってジブ角度とブーム角度の双方を検出で
きるため、コストが安くてすむ。

【００２６】これに対し、請求項４の構成によると、ジ
ブ角度の検出とブーム対地角度の検出が別組のリミット
スイッチによって別々に行われ、両リミットスイッチの
作動によってフック巻下作動またはこれとブーム巻下作
動が停止する。

【００２７】こうすれば、構成が単純な分、リミットス
イッチとストライカの設置が容易となるとともに、作動
の確実性がより高いものとなる。

【００２８】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図１〜図６に
よって説明する。

【００２９】なお、以下の実施形態において、図７に示
す部分と同一部分には同一符号を付して示し、その重複
説明を省略する。

【００３０】第１実施形態（図１〜図５参照） 図１〜図４に示すようにブーム３の先端部に固定ブラケ
ット１６が取付けられ、この固定ブラケット１６に横向
き水平に突設されたシャフト１７にブッシュ（ベアリン
グでもよい）１８を介して揺動ブラケット１９が回動自
在に支持され、シャフト１７を中心として揺動可能とな
っている。

【００３１】この揺動ブラケット１９には、上部にリミ
ットスイッチ２０、下部に重錘２１がそれぞれ取付けら
れ、重錘２１の働きにより、ブーム対地角度の変化に応
じて揺動ブラケット１９の姿勢が変化し、リミットスイ
ッチ２０の位置がシャフト１７を中心とする円弧上で移
動するようになっている。２０ａはリミットスイッチ２
０の接触子である。

【００３２】また、固定ブラケット１６にストッパボル
ト２２が突設され、このストッパボルト２２によって揺
動ブラケット１９の図時計回り方向の揺動量が規制され
る。

【００３３】一方、ジブ４の基端部にストライカ２３が
ジブ基端面から突出してリミットスイッチ２０の接触子
２０ａと対向する状態で固定されている。

【００３４】このストライカ２３は、接触子２０ａに接
触する操作面２３ａを有し、この操作面２３ａにより接
触子２０ａを操作してリミットスイッチ２０を作動させ
る。

【００３５】ここで、リミットスイッチ２０とストライ
カ２３とは、 （i）ジブ４のオフセット角度βが、ジブ反転が生じる
可能性がある角度として予め設定された角度（たとえば
２°以下。この例で説明する）に達し、 （ii）ブーム３の対地角度αが、ジブ反転が生じる可能
性がある角度として予め設定された角度（たとえば３０
°以上。この例で説明する）に達したときのみにリミッ
トスイッチ２０が作動するように互いの位置関係が設定
されている。

【００３６】これを図で示すと、図１はブーム対地角度
０°、ジブオフセット角度βが１０°の場合を示してい
る。

【００３７】この状態では、両角度とも設定角度に達し
ていないため、リミットスイッチ２０の接触子２０ａは
ストライカ２３によって操作されず、リミットスイッチ
２０はオフ状態となっている。

【００３８】図３は、ブーム対地角度αが３０°、ジブ
オフセット角度βが１０°の場合を示している。

【００３９】この状態では、ブーム対地角度αは設定角
度に達しているがジブオフセット角度βが設定角度未満
であるため、図１の場合と同様にリミットスイッチ２０
は作動しない。

【００４０】図４は、ブーム対地角度αが３０°、ジブ
オフセット角度βが２°の場合を示している。

【００４１】この状態では、両角度とも設定角度に達し
ているめ、リミットスイッチ２０が作動する。

【００４２】図５はこのリミットスイッチ２０の作動に
基づいて補巻フック巻上作動およびブーム巻下作動を停
止させる停止回路を示している。

【００４３】同図中、２４はリミットスイッチ２０と直
列に接続されたリレーで、リミットスイッチ２０のオン
作動によってこのリレー２３が作動し、その二つの常開
接点２５，２６がオンとなる。

【００４４】この常開接点２５，２６は電源間に並列に
接続され、第１常開接点２５には電磁式の補巻モータ停
止弁ソレノイド２７、第２常開接点２６にはブーム起伏
モータ停止弁ソレノイド２８がそれぞれ直列に接続され
ている。

【００４５】補巻モータ停止弁ソレノイド２７が通電さ
れると、図示しない補巻モータ停止弁がブロック位置ま
たは巻上側のみブロックする位置に切換わり、図７に示
す補巻ウィンチ１０を駆動する補巻用油圧モータ（図示
せず）への圧油の供給、または同モータ巻上側への圧油
の供給が停止するため、補巻フック１３の巻上作動が停
止する。

【００４６】また、ブーム起伏停止弁ソレノイド２８が
通電されると、図示しないブーム起伏停止弁がブロック
位置または巻下側のみブロックする位置に切換わり、ブ
ーム起伏ウィンチを駆動するブーム起伏モータへの圧油
の供給、または巻下側への圧油の供給が停止するため、
ブームの起伏または倒伏作動が停止する。

【００４７】従って、フック過巻防止装置が作動解除さ
れ、あるいは故障していても、ブーム対地角度αおよび
ジブオフセット角度βがジブ４の反転が生じる可能性の
ある角度にあるときは、補巻フック１３の過巻が防止さ
れるため、ジブ４の反転が未然に防止される。

【００４８】しかも、ブーム対地角度αおよびジブオフ
セット角度βの検出手段として、機械的に接点が開閉す
るリミットスイッチ２０を用いているため、電波障害等
の外乱や使用環境等の影響を受けず、誤動作のおそれが
少ない。

【００４９】また、ジブオフセット角度βだけでなく、
ブーム対地角度αが設定角度に達したことがフック巻上
作動およびブーム倒伏作動の停止の条件として加えられ
るため、ブーム対地角度αに関係なくジブオフセット角
度βのみを監視する場合のように、ブーム３を地上に倒
して行うジブ着脱作業時にまでフック巻上停止作用が働
いてしまうといった不都合が生じない。

【００５０】さらに、一組のリミットスイッチ２０とス
トライカ２３によってジブ角度とブーム角度の双方を検
出できるため、コストが安くてすむ。

【００５１】第２実施形態（図６参照） 第１実施形態では、一組のリミットスイッチ２０および
ストライカ２３によってブーム対地角度αとジブオフセ
ット角度βの双方を検出する構成をとったのに対し、第
２実施形態では両角度α，βを別組のリミットスイッチ
とストライカによって別々に検出する構成をとってい
る。

【００５２】すなわち、上部旋回体２に対するブーム基
端部の取付部分において、旋回体側にブーム角検出用リ
ミットスイッチ２９、ブーム側にブラケット３０を介し
てブーム角検出用ストライカ３１がそれぞれ固定され、
予め設定されたブーム対地角度でリミットスイッチ２９
が作動するようになっている。

【００５３】一方、ブーム先端部にジブ角検出用リミッ
トスイッチ３２、ジブ基端部にジブ角検出用ストライカ
３３がそれぞれ固定され、予め設定されたジブオフセッ
ト角度でリミットスイッチ３２が作動するようになって
いる。

【００５４】２９ａ，３２ａはリミットスイッチ２９，
３２の接触子、３１ａ，３３ａはストライカ３１，３３
の操作面である。

【００５５】この別々のリミットスイッチ２９，３２に
よってブーム対地角度とジブオフセット角度とが検出さ
れ、この両角度がいずれも設定角度に達したときに補巻
フック巻上作動およびブーム巻下作動が自動停止するよ
うに構成される。

【００５６】この第２実施形態の構成によると、第１実
施形態と比較して構成が単純な分、リミットスイッチ２
９，３２とストライカ３１ａ，３３ａの設置が容易とな
るとともに、作動の確実性がより高いものとなる。

【００５７】ところで、上記両実施形態では、ブーム対
地角度およびジブオフセット角度が設定角度に達したと
きに補巻フックの巻上作動とともにブーム巻下（倒伏）
作動をも停止させる構成としたが、補巻フックの巻上作
動のみを停止させるようにしてもよい。

【００５８】また、本発明は、クローラクレーンに限ら
ず、ホイール式クレーンにも適用することができる。

【００５９】

【発明の効果】上記のように本発明によるときは、ジブ
のオフセット角度が設定角度に達したときに吊りフック
（補巻フック）の巻上作動を自動停止させるため、ジブ
の反転が生じる可能性のあるジブ角度での過巻を防止で
き、ジブの反転を未然に防止することができる。

【００６０】また、請求項２の発明によると、フック巻
上作動とともに、フックの過巻につながるブームの倒伏
作動も停止するため、フックの過巻がより確実に防止さ
れる。

【００６１】ここで、本発明によると、ジブ角度検出手
段として、機械的に接点が開閉するリミットスイッチを
用いているため、電波障害等の外乱や使用環境等の影響
を受けず、誤動作のおそれが少ない。このため、最終安
全装置としての信頼性を高めることができる。

【００６２】しかも、ブームの対地角度が設定角度に達
したことがフック巻上作動またはこれとブーム倒伏作動
の停止の条件として加えられるため、ブームの対地角度
に関係なくジブのオフセット角度のみを監視する場合の
ように、ブームを地上に倒して行うジブ着脱作業時にま
でフック巻上停止作用が働いてしまうといった不都合が
生じない。

【００６３】この場合、請求項３の発明によると、一組
のリミットスイッチとストライカによってジブ角度とブ
ーム角度の双方を検出できるため、コストが安くてす
む。

【００６４】これに対し、ジブ角度の検出とブーム対地
角度の検出を別組のリミットスイッチによって別々に行
う請求項４の発明によると、構成が単純な分、リミット
スイッチとストライカの設置が容易となるとともに、作
動の確実性がより高いものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示すブーム先端部分の
側面図である。

【図２】図１のII−II線拡大断面図である。

【図３】図１の状態からブーム対地角度を増加させた状
態の側面図である。

【図４】図３の状態からジブのオフセット角度を減少さ
せた状態の側面図である。

【図５】補巻フックの巻上作動およびブームの倒伏作動
を停止させる停止回路の電気回路図である。

【図６】本発明の第２実施形態を示すブーム基端部分お
よび先端部分の側面図である。

【図７】ジブ付きクレーンの概略側面図である。

【符号の説明】

２ クレーン本体の上部旋回体 ３ ブーム ４ ジブ ９ 巻上ロープ（補巻ロープ） １０ ウィンチ（補巻ウィンチ） １９ 揺動ブラケット ２０ ブーム対地角度とジブオフセット角度を検出する
ためのリミットスイッチ ２３ 同ストライカ ２１ 重錘 ２４ フック巻上およびブーム倒伏停止回路を構成する
リレー ２５，２６ 同リレー接点 ２７ 同フック巻上停止弁ソレノイド ２８ 同ブーム巻下停止弁ソレノイド ２９ ブーム対地角度検出用のリミットスイッチ ３１ 同ストライカ ３２ ジブオフセット角度検出用のリミットスイッチ ３３ 同ストライカ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B66C 23/00 - 23/94

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 旋回体に起伏自在に取付けられたブーム
   の先端にジブが取付けられ、このジブの先端に巻上ロー
   プによって吊りフックが吊持されるジブ付きクレーンに
   おいて、上記ブームに対するジブのオフセット角度を検
   出するジブ角検出手段と、リミットスイッチとストライ
   カによってブームの対地角度を検出するブーム角検出手
   段と、上記巻上ロープを駆動するウィンチの巻上作動を
   自動停止させる停止回路とが設けられ、上記ジブ角検出
   手段は、ブーム先端部とジブ基端部の一方に設けられた
   リミットスイッチと、上記ジブのオフセット角度がジブ
   の反転が生じる可能性がある角度として予め設定された
   角度に達したときに上記リミットスイッチを作動させる
   ように他方に設けられたストライカとを具備し、上記停
   止回路は、ジブのオフセット角度が設定角度に達したこ
   とと、上記ブーム角検出手段によって検出されるブーム
   対地角度がジブの反転が生じる可能性のある角度として
   予め設定された角度に達したことの二つを条件として作
   動するように構成されたことを特徴とするジブ付きクレ
   ーンの安全装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のジブ付きクレーンの安全
   装置において、停止回路が、ジブのオフセット角度が設
   定角度に達したときにブームを起伏させるウィンチの巻
   下作動をも自動停止させるように構成されたことを特徴
   とするジブ付きクレーンの安全装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載のジブ付きクレー
   ンの安全装置において、ジブ角検出手段とブーム角検出
   手段を兼ねる手段として、ブームの先端部に揺動ブラケ
   ットが水平軸まわりに回動可能に取付けられるととも
   に、この揺動ブラケットの下部に重錘、上部にリミット
   スイッチがそれぞれ設けられ、かつ、ジブの基端部にジ
   ブのオフセット角度およびブームの対地角度がそれぞれ
   設定角度に達したときに上記リミットスイッチを作動さ
   せるストライカが設けられたことを特徴とするジブ付き
   クレーンの安全装置。
4. 【請求項４】 請求項１または２記載のジブ付きクレー
   ンの安全装置において、ブーム先端部とジブ基端部の一
   方にジブ角検出用リミットスイッチ、他方に ストライカ
   がそれぞれ固定されてジブ角検出手段が構成され、ブー
   ム基端部と旋回体の一方にブーム角検出用リミットスイ
   ッチ、他方にストライカがそれぞれ固定されてブーム角
   検出手段が構成されたことを特徴とするジブ付きクレー
   ンの安全装置。