JP5301768B2 - 車両搭載用クレーンの遠隔操作器 - Google Patents

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本発明は、荷物を積載可能な荷台を有する車両に装備される車両搭載用クレーンの遠隔操作器に関する。
車両は、その車の最大積載量を超えて運行すると、加速や減速といった走行性能や、タイヤの磨耗、車の寿命等に大きな影響を及ぼす。そのため、荷物を積載可能な荷台を有する車両においては、積み込んだ積荷の重量(積載質量)を把握して過積載とならないようにする必要があり、積載質量を検出する技術が各種提案されている。
例えば、車軸と車体との間に設けられたスプリングの変位を検出するストロークセンサと、このストロークセンサの出力値を取り込み演算処理する制御回路とを備えた荷重検出装置が提案されている(例えば特許文献1参照)。
この荷重検出装置では、その制御回路には前記スプリングの仕様種別を設定する手段と、この仕様種別にしたがってストロークセンサの出力値を演算する手段とを含み、この演算する手段による演算結果を運転席に表示する表示器を備えており、車軸と車体との間に設けられるスプリングが使用目的によってその仕様が様々であっても、積載質量を演算し表示することが可能になっている。
特開平8−304154号公報 特開2000−44167号公報
しかしながら、上記のような荷重検出装置では、装置自体が高価な上、センサ、制御回路、表示器等を取り付けるための作業も非常に面倒である。
一方、車両搭載用クレーンが装備された車両においては、車両搭載用クレーンで吊り上げた荷物の実荷重を表示できるようにした、車両搭載用クレーンを遠隔操作するための遠隔操作器が提案されている(例えば特許文献2参照)。
この遠隔操作器を用いれば、積み込み作業が一回であれば遠隔操作器に表示された実荷重値が積載質量と等しくなり、積載質量を把握することができる。
しかしながら、一箇所の現場で行なう積み込み作業は、通常、複数回に分けて行なう場合が多く、オペレー夕が荷物を積み込むたびに、その都度、実荷重値を暗算等で積算して積載質量を把握しなければならなかった。
そこで、本発明は、荷物を積載可能な荷台を有する車両において、上記問題を解決するものであって、安価に装置を構成して積載質量を表示し得る車両搭載用クレーンの遠隔操作器を提供することを目的としている。
上記課題を解決するために、本発明は、積荷のための荷台を有する車両等に搭載されてワイヤロープの張力をロードセルで計測する実荷重値検出手段を有する車両搭載用クレーンを遠隔操作するために用いられ、その車両搭載用クレーンに装備される遠隔操作装置との間で前記車両搭載用クレーンによって吊下された吊荷の実荷重値の情報を含む必要な信号の送受信が可能とされるとともに、前記車両搭載用クレーンを操作するための複数の選択スイッチを有する遠隔操作器であって、前記実荷重値を積算して荷台への積載質量を算出する積算手段と、前記積載質量を未積載時の値に戻すリセット手段と、前記積載質量から前記実荷重値を差引く差引手段と、車両の最大積載量を登録可能な最大積載量登録手段と、前記実荷重値、最大積載量および積載質量をそれぞれ表示する表示手段とを備え、前記積算手段は前記積載質量を算出し、前記差引手段は前記積載質量から前記実荷重値を差引く演算処理を、当該車両搭載用クレーンのフックに吊荷を吊り上げてから降ろすまでの間にオペレータによって入力された各手段に対応する所定の信号を契機として実行するとともに、前記リセット手段は前記積載質量を前記未積載時の値に戻す演算処理を、予め荷台に荷物のない状態で、オペレータによって入力された前記リセット手段に対応する所定の信号を契機として実行し、さらに、前記最大積載量登録手段は、オペレータによって入力された当該手段に対応する所定の信号が入力されたときに、前記複数の選択スイッチのうちのいずれか所定のスイッチの操作に基づいて前記最大積載量の増減を行い、これにより増加または減少された最大積載量を前記表示手段に表示することを特徴としている。
本発明に係る遠隔操作器によれば、これをオペレータが用いてクレーンを操作して荷台に荷物を積み込む際に、予め荷台に荷物のない状態で、リセット手段に対応する所定の信号をオペレータが入力することで、積載質量を未積載時の値にすることができる。
そして、荷物を吊り上げて荷台上に降ろすまでの間に、遠隔操作器の積算手段に対応する所定の信号をオペレータが入力することで、遠隔操作器の表示手段に表示されている吊り上げた荷物の実荷重値を積載質量に積算し、遠隔操作器の積算された積載質量を表示手段に表示することができる。
これにより、オペレータは、遠隔操作器の表示手段に表示された積載質量、即ち実際に積み込んだ荷物の総質量が、車両の最大積載量を超えないように作業することで、過積載を未然に防止することができる。
また、本発明に係る遠隔操作器は、前記積載質量から前記実荷重値を差引く差引手段を有し、当該差引手段は、オペレータによって入力された所定の信号を契機として前記積載質量から前記実荷重値を差引くようになっている。したがって、この遠隔操作器を用いてクレーンを操作し、積み込んだ荷物の一部を荷台外に降ろして、再度、荷台に荷物を積み込むような作業に好適に対応可能である。
即ち、荷物を降ろす際に、荷物を吊り上げて荷台外に降ろすまでの間に、遠隔操作器の差引手段に対応する所定の信号をオペレータが入力することで、遠隔操作器の表示手段に表示されている積載質量から同じく表示手段に表示されている吊り上げた荷物の実荷重値が差引かれ、差引かれた積載質量が遠隔操作器の表示手段に表示される。
そして、再度、荷物を積み込む際には、荷物を吊り上げて荷台上に降ろすまでの間に、遠隔操作器の積算手段に対応する所定の信号をオペレータが入力することで、遠隔操作器の表示手段に表示されている吊り上げた荷物の実荷重値が積算され、積載質量として遠隔操作器の表示手段に表示される。
これにより、オペレータは、遠隔操作器の表示手段に表示された積載質量、即ち実際に積み込んだ荷物の総質量が、車両の最大積載量を超えないように作業することで、過積載を未然に防止することができる。
また、本発明に係る遠隔操作器、車両の最大積載量が登録できる最大積載量登録手段をさらに有し、登録した最大積載量をも表示手段に表示可能なので、オペレータは、表示手段に表示されている積載質量と最大積載量とを比較しながら積み込み作業を行なえるので、過積載の判断をより容易に行なえる。
また、本発明に係る遠隔操作器に、積載質量が車両の最大積載量に近づいたら警報を発生する警報手段をさらに有する構成とすることは好ましい。このような構成であれば、警報手段によってオペレータに報知することができるので、いわば自動的に過積載の判断が行なえる。
上述のように、本発明による車両搭載用クレーンの遠隔操作器によれば、安価に装置を構成して積載質量を表示することができる。
以下、本発明の一実施形態について、図面を適宜参照しつつ説明する。
図1は車両搭載用クレーンが装備された車両の概略構成図、図2は本発明の一実施形態である車両搭載用クレーンの遠隔操作器の斜視図、また、図3は本発明の一実施形態である車両搭載用クレーンの遠隔操作器の液晶表示部の拡大図である。
図1に示すように、この車両搭載用クレーン1は、車両2の荷台3と運転室4の間のシヤーシフレーム5上に搭載されている。
この車両搭載用クレーン1は、アウトリガ6によって支持されるベース7上に、コラム8が旋回自在に設けられ、このコラム8の上端部に伸縮するブーム9が起伏自在に枢支されている。コラム8にはウインチ10が設けられており、このウインチ10のワイヤロープ11をブーム9の先端部に導いて、フック12をブーム9の先端部から吊下している。ベース7上には、操作レバー13が配置されており、オペレータは、この操作レバー13を用いて機側で車両搭載用クレーン1を操作可能になっている。
さらに、この車両搭載用クレーン1は、遠隔操作も可能になっており、車両搭載用クレーン1側には遠隔操作装置15が設置されている。この遠隔操作装置15は、図2に示す遠隔操作器20との間で必要な信号の送受信が可能に構成されており、遠隔操作器20からの操作信号をアンテナ16で受信すると、以下不図示の、遠隔操作装置15内部の高周波部で復調される。そして、その高周波部で復調された操作信号から制御対象及び制御速度等の所定の演算が演算部でなされて出力部に送られ、出力部からの制御信号(作動信号)で車両搭載型クレーン1の各アクチュエータを作動させるための電磁弁等が制御されることで、オペレータは、遠隔操作器20を用いて車両搭載用クレーン1を操作可能になっている。
ここで、この車両搭載用クレーン1は、クレーンによって吊下された吊荷の実荷重値を検出する実荷重値検出手段を備えており、この実荷重値検出手段としては、公知の、例えば、ワイヤロープ11の張力をロードセル等で計測し、その計測した情報を遠隔操作装置15内の演算部で実荷重値に換算するようになっている。そして、その実荷重値の情報についても、遠隔操作装置15を介して遠隔操作器20に送信されるようになっている。
以下、この遠隔操作器20についてより詳しく説明する。
図2に示すように、遠隔操作器20は、その正面に、上下に倒伏可能なブーム起伏選択スイッチ21、ウインチ巻上巻下選択スイッチ22、ブーム伸縮選択スイッチ23、旋回左右選択スイッチ24がそれぞれ設けられており、また、グリップ25の背面には、各アクチュエータの作動速度を制御するための速度レバー26が設けられている。
さらに、この遠隔操作器20には、正面に表示手段である液晶表示部30と、同じく正面に積算スイッチ31、差引スイッチ32、リセットスイッチ33、および設定スイッチ34の各スイッチ、並びに、側面に警報ブザー35が設けられている。各スイッチ31、32、33、34には、例えば押し釦スイッチを用いている。
上記液晶表示部30は、図3に示すように、4つに区分された表示領域30a〜30dを有して構成されている。そして、表示領域30aには、上記遠隔操作装置15を介して受信された、車両搭載用クレーン1の現在吊り上げている荷物の実荷重値が表示されるようになっている。また、表示領域30bには積載質量が表示され、表示領域30cには最大積載量が表示可能に構成されており、さらに、表示領域30dには、車両搭載用クレーン1側の遠隔操作装置15から受信している電波の状況や、遠隔操作器20の電池の残量等が表示可能になっている。
なお、上記の各選択スイッチ21、22、23、24と速度レバー26の操作による車両搭載用クレーン1への操作信号と、液晶表示部30で実荷重値を表示するための車両搭載用クレーン1からの実荷重値の情報の信号は、遠隔操作器20と車両搭載用クレーン1側との間の、公知の無線の双方向通信機能によって送受信が行なわれている。なおまた、本実施形態では、無線による双方向通信機能を有する例で説明しているが、有線による双方向通信機能を有する構成としてもよい。
ここで、この遠隔操作器20は、内部にCPU等を有する演算制御部を備え、この演算制御部において所定の積載量表示処理が実行されるようになっている。そして、この所定の積載量表示処理は、オペレータによる上記の積算スイッチ31、差引スイッチ32、リセットスイッチ33、および設定スイッチ34の操作に応じて、つまりオペレータによって入力された各手段に対応する所定の信号を契機として、積算スイッチ31を押すことで積載質量に実荷重値が積算され、差引スイッチ32を押すことで積載質量から実荷重値が差引かれ、リセットスイッチ33を押すことで積載質量が未積載時の値(0.00t)に戻り、これら処理の結果が液晶表示部30に表示されるようになっている。また、設定スイッチ34を押すことによって、車両2の最大積載量を登録することができる。さらに、液晶表示部30で表示されている積載質量と最大積載量とを比較して、積載質量が最大積載量に近づくと警報ブザー35から警報を発するように構成されている。なお、遠隔操作器20の内部回路には、EEPROM(図示略)を備えており、一旦、遠隔操作器20の電源をオフにしても液晶表示部30に表示されている積載質量や最大積載量の値は記憶されている。
以下、この積載量表示処理について、図4および図5を参照して詳しく説明する。なお、図4は、積載量表示処理を説明するためのフローチャートであり、また、図5は、積載量表示処理から実行される最大積載量登録処理を説明するためのフローチャートである。
この積載量表示処理は、遠隔操作器20の電源が投入されることで実行されて、図4に示すように、まず、ステップS1に移行して、設定スイッチ34が押されたか否かを判定し、設定スイッチ34が押されたとき(Yes)は、ステップS10に移行し、押されなかったとき(No)は、ステップS2に移行する。そして、ステップS10では、所定の最大積載量登録処理が実行される。
ここで、この最大積載量登録処理について、図5を参照しつつ説明する。
同図に示すように、最大積載量登録処理が実行されると、まず、ステップS11に移行して、ブーム起伏選択スイッチ21が上側に倒されているか否かを判定し、ブーム起伏選択スイッチ21が上側に倒されているとき(Yes)は、ステップS12に移行し、倒されなかったとき(No)は、ステップS13に移行する。ステップS12では、液晶表示部30に表示されている最大積載量に所定値を加算し、これにより増加された最大積載量を再表示する一連の処理がなされて、ステップS15に移行する。
ステップS13では、ブーム起伏選択スイッチ21が下側に倒されているか否かを判定し、ブーム起伏選択スイッチ21が下側に倒されているとき(Yes)は、ステップS14に移行し、倒されなかったとき(No)は、ステップS15に移行する。ステップS14では、液晶表示部30に表示されている最大積載量から所定値を減算し、これにより減少された最大積載量を再表示する一連の処理がなされて、ステップS15に移行する。
ステップS15では、設定スイッチ34が押されたか否かを判定し、設定スイッチ34が押されたとき(Yes)は処理を戻し、つまり、図4に示すように、最大積載量登録処理から積載量表示処理に復帰して、ステップS2に移行する。また、押されなかったとき(No)は、ステップS11に移行する。
なお、以上の最大積載量登録処理のステップS11、ステップS13では、ブーム起伏スイッチ21を使っての操作の例を説明したが、他の選択スイッチ22、23、24を使って最大積載量登録処理を行うようにしてもよい。
そして、ステップS2では、リセットスイッチ33が押されたか否かを判定し、リセットスイッチ33が押されたとき(Yes)は、ステップS20に移行し、押されなかったとき(No)は、ステップS3に移行する。ステップS20では、液晶表示部30の積載質量の表示を未積載時の値(0.00t)に再表示する一連の処理がなされて、ステップS3に移行する。
ステップS3では、積算スイッチ31が押されたか否かを判定し、積算スイッチ31が押されたとき(Yes)は、ステップS30に移行し、押されなかったとき(No)は、ステップS4に移行する。ステップS30では、液晶表示部30に表示されている吊り上げた荷物の実荷重値が同じく液晶表示部30に表示されている積載質量に積算され、積算された積載質量を液晶表示部30に再表示する一連の処理がなされて、ステップS4に移行する。
ステップS4では差引スイッチ32が押されたか否かを判定し、差引スイッチ32が押されたとき(Yes)は、ステップS40に移行し、押されなかったとき(No)は、ステップS5に移行する。ステップS40では、液晶表示部30に表示されている積載質量から同じく液晶表示部30に表示されている吊り上げた荷物の実荷重値が差引かれ、差引かれた積載質量を液晶表示部30に再表示する一連の処理がなされて、ステップS5に移行する。
ステップS5では、積載質量が最大積載量に近づいたか否かを判定し、積載質量が最大積載量に所定値よりも近づいたとき(Yes)は、ステップS6に移行し、そうでないとき(No)は、ステップS1に移行する。ステップS6では、警報ブザー35を鳴動する信号を出力する一連の処理がなされてから、ステップS1に移行するようになっている。
ここで、上記積算手段には、積算スイッチ31、および上記積載量表示処理でのステップS3、S30が対応し、上記差引手段には、差引スイッチ32および上記積載量表示処理でのステップS4、S40が対応し、上記リセット手段には、リセットスイッチ33および上記積載量表示処理でのステップS2、S20が対応し、また、上記最大積載量登録手段には、設定スイッチ34および上記積載量表示処理でのステップS1、S10(S11〜S15)が対応し、さらに、上記警報手段には、警報ブザー35および上記積載量表示処理でのステップS5、S6が対応している。
次に、上述した遠隔操作器20を用いた車両搭載用クレーン1の操作、および、荷物を車両2の荷台3に積み込む際に、過積載を防止する方法について説明する。
上記車両搭載用クレーン1の遠隔操作を行う場合には、オペレータは遠隔操作器20のグリップ25を握り、車両搭載用クレーン1の各アクチュエータの作動に対応する各選択スイッチ21、22、23、24を選択操作しながら、アクチュエータの作動速度を制御するための速度レバー26を操作する。この操作が行われると、車両搭載用クレーン1側の遠隔操作装置15に制御信号が出力され、車両搭載用クレーン1の各アクチュエータが作動し、車両搭載用クレーン1を操作することができる。
ここで、オペレータは、荷物を車両2の荷台3に積み込む作業を行なう前に、予め、車両2の最大積載量を遠隔操作器20に登録しておく。最大積載量の登録方法は、設定スイッチ34を押して最大積載量を登録可能な状態とし(ステップS1)、その状態で、ブーム起伏選択スイッチ21を上側に倒すと、液晶表示部30の最大積載量が増加し、ブーム起伏選択スイッチ21を下側に倒すと、最大積載量が減少する。そして、車両2の最大積載量と一致するように液晶表示部30の最大積載量を合わせて、再度、設定スイッチ34を押して(ステップS15)、最大積載量の登録を完了する。
さらに、オペレータは、荷物を車両2の荷台3に積み込む作業を行なう前に、荷台3に荷物のない状態でリセットスイッチ33を押して、液晶表示部30の積載質量を未積載時の値(0.00t)にしておく(ステップS2、S20)。そして、荷物を車両2の荷台3に積み込む作業を開始し、荷物を吊り上げて荷台3上に降ろすまでの間に、積算スイッチ31を1回だけ押す(ステップS3)。これにより、液晶表示部30に表示されている吊り上げた荷物の実荷重値が液晶表示部30に表示されている積載質量に積算される(ステップS30)。
さらに、次の荷物についても同様に、荷物を吊り上げて荷台3上に降ろすまでの間に、積算スイッチ31を1回押す(ステップS3)ことで、液晶表示部30に表示されている吊り上げた荷物の実荷重値を液晶表示部30に表示されている積載質量に積算することができる(ステップS30)。
以降同様の作業を繰り返し、荷物を車両2の荷台3に積み込む作業を行なう。ここで、積載質量が最大積載量に近づいたら警報ブザー35が鳴動する(ステップS5、S6)。警報ブザー35が鳴動したら、作業を中断して、車両2を運行することで、過積載とならずに荷物を次の現場に運ぶことができる。
次に、例えば、積み込んだ荷物の一部を荷台3から降ろして、再度、別の荷物を積み込むような場合について説明する。
積み込んだ荷物を降ろす際に、荷物を吊り上げて荷台3外に降ろすまでの間に、差引スイッチ32を一回だけ押す(ステップS4)。差引スイッチ32を押すと、液晶表示部30に表示されている積載質量から同じく液晶表示部30に表示されている吊り上げた荷物の実荷重値が差引かれ、差引かれた積載質量が液晶表示部30に表示される(ステップS40)。
そして、再度、荷物を積み込む際には、荷物を吊り上げて荷台3上に降ろすまでの間に、積算スイッチ31を1回押す(ステップS3)。これにより、液晶表示部30に表示されている吊り上げた荷物の実荷重値が液晶表示部30に表示されている積載質量に積算される(ステップS30)。そして、同様の作業を繰り返し、もし積載質量が最大積載量に近づいたら警報ブザー35が鳴動するので(ステップS5、S6)、警報ブザー35が鳴動したら、作業を中断して、車両2を運行することで、過積載とならずに荷物を次の現場へ運ぶことができる。
また、遠隔操作器20の内部回路には、EEPROMを備えており、一旦、遠隔操作器20の電源をオフにしても液晶表示部30に表示されている積載質量や最大積載量の値を記憶しているため、前回作業時の積載質量や最大積載量の値をそのまま、次の現場でも使用できる。
なお、1回の積み込み作業中に、誤って積算スイッチ31を2回押してしまった場合にも、そのままの状態で差引スイッチ32を1回押せば、液晶表示部30に表示されている積載質量の値を正常な値に復旧させることができる。
以上説明したように、この車両搭載用クレーンの遠隔操作器によれば、面倒な部品の取り付け作業を必要とせず、かつ安価に装置を構成して積載質量を表示することができる。
なお、本発明に係る車両搭載用クレーンの遠隔操作器は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しなければ種々の変形が可能である。
例えば、上記実施形態では、表示手段に液晶表示を用いているが、これに限定されず、勿論別の表示手段(例えば、LED表示)を用いてもよい。
また、例えば、上記実施形態では、積算手段、差引手段、リセット手段、および最大積載量登録手段にそれぞれ対応する専用のスイッチを使用しているが、これに限定されず、このような専用のスイッチに替えて、例えば遠隔操作器20に設けられた既存のスイッチ(図示略)等の操作を組み合わせることにより、積算手段、差引手段、リセット手段、最大積載量登録手段を個別に実行させるスイッチ機能に置き換えても差し支えない。このような構成とすれば、スイッチを少なくすることができる分、より安価に遠隔操作器を構成可能である。
なお、遠隔操作器20にだけでなく、車両搭載用クレーン1側の操作レバー13の近傍に積算スイッチ31、差引スイッチ32、リセットスイッチ33、および設定スイッチ34等を設け、各スイッチの操作に応じて、上記表示手段、積算手段、差引手段、リセット手段、最大積載量登録手段等での処理が実行されるように構成してもよい。このような構成とすれば、遠隔操作器20での積載質量の表示の場合と同様に、操作レバー13で車両搭載用クレーン1を操作する際に、機側でも積載質量等を表示することができる。
本発明の一実施形態に係る車両搭載用クレーンが装備された車両の概略構成図である。 本発明の一実施形態である車両搭載用クレーンの遠隔操作器の斜視図である。 本発明の一実施形態である車両搭載用クレーンの遠隔操作器の液晶表示部の拡大図である。 遠隔操作器での積載量表示処理を説明するためのフローチャートである。 遠隔操作器での最大積載量登録処理を説明するためのフローチャートである。
符号の説明
1 車両搭載用クレーン
2 車両
3 荷台
4 運転室
5 シヤーシフレーム
6 アウトリガ
7 ベース
8 コラム
9 ブーム
10 ウインチ
11 ワイヤロープ
12 フック
13 操作レバー
15 遠隔操作装置
16 アンテナ
20 遠隔操作器
21 ブーム起伏選択スイッチ
22 ウインチ巻上巻下選択スイッチ
23 ブーム伸縮選択スイッチ
24 旋回左右選択スイッチ
25 グリップ
26 速度レバー
30 液晶表示部
31 積算スイッチ
32 差引スイッチ
33 リセットスイッチ
34 設定スイッチ
35 警報ブザー

Claims (2)

  1. 積荷のための荷台を有する車両等に搭載されてワイヤロープの張力をロードセルで計測する実荷重値検出手段を有する車両搭載用クレーンを遠隔操作するために用いられ、その車両搭載用クレーンに装備される遠隔操作装置との間で前記車両搭載用クレーンによって吊下された吊荷の実荷重値の情報を含む必要な信号の送受信が可能とされるとともに、前記車両搭載用クレーンを操作するための複数の選択スイッチを有する遠隔操作器であって、
    前記実荷重値を積算して荷台への積載質量を算出する積算手段と、前記積載質量を未積載時の値に戻すリセット手段と、前記積載質量から前記実荷重値を差引く差引手段と、車両の最大積載量を登録可能な最大積載量登録手段と、前記実荷重値、最大積載量および積載質量をそれぞれ表示する表示手段とを備え、
    前記積算手段は前記積載質量を算出し、前記差引手段は前記積載質量から前記実荷重値を差引く演算処理を、当該車両搭載用クレーンのフックに吊荷を吊り上げてから降ろすまでの間にオペレータによって入力された各手段に対応する所定の信号を契機として実行するとともに、前記リセット手段は前記積載質量を前記未積載時の値に戻す演算処理を、予め荷台に荷物のない状態で、オペレータによって入力された前記リセット手段に対応する所定の信号を契機として実行し、
    さらに、前記最大積載量登録手段は、オペレータによって入力された当該手段に対応する所定の信号が入力されたときに、前記複数の選択スイッチのうちのいずれか所定のスイッチの操作に基づいて前記最大積載量の増減を行い、これにより増加または減少された最大積載量を前記表示手段に表示することを特徴とする車両搭載用クレーンの遠隔操作器。
  2. 前記積載質量が車両の最大積載量に近づいたときに警報を発する警報手段をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の車両搭載用クレーンの遠隔操作器。
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