JPH0120385Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

本考案は、クレーン用スプレツダーのバランサ
ーなどと共に使用され、スプレツダーの左右両方
向の傾斜によつて検出された油圧信号を用いて電
気信号を発生するようにしたスプレツダーの油圧
式２方向圧力スイツチに関する。 コンテナなどの定形荷物をクレーンで吊り上げ
る場合は、第１図に示すようにフツクユニツト１
の先端に回転スイベル２を介してスプレツダー３
を吊り下げ、スプレツダー３を用いてコンテナ４
を支持するようにしているが、回転スイベル２が
支持点５で一点支持されているので、コンテナ４
内の積荷の状態により重心位置に偏位があると、
吊り上げ作業中にスプレツダー３がコンテナ４と
共に傾斜し、その結果コンテナ４内の積荷の荷く
ずれを生じ、荷役作業上および安全上問題を起こ
すおそれがある。 前述の問題を回避するため、従来よりスプレツ
ダー３にバランサーが取り付けられている。バラ
ンサーは吊り上げ支持点５に対してスプレツダー
３を矢印方向に移動させてバランス調整するこ
とを原理とするもので、第２図に示すごとく次の
３つの要素から構成されている。 １つは、回転スイベル２の支持点５に対してス
プレツダー３を長手方向に移動させてバランス調
整を行う油圧アクチユエータ６であり、具体的に
は一対の油圧シリンダ７，７を対向配置し、且つ
シリンダ本体７ａ，７ａをスプレツダー３側に、
またロツド７ｂ，７ｂを回転スイベル２からの支
持部材８にそれぞれ固定し、油圧シリンダ７，７
を伸縮動作させてスプレツダー３およびコンテナ
４を所望の方向に移動させるようになつている。 第２の要素は、前記アクチユエータ６に圧油を
供給する圧油供給装置９、さらに第３の要素は、
油圧アクチユエータ６に供給する圧油の流れ方向
を切換え制御するための切換バルブ１０である。 しかし、従来の切換バルブ１０は電磁式切換バ
ルブで構成されており、この切換バルブ１０を遠
隔操作して油圧アクチユエータ６の動作を制御し
てきた。すなわち第３図Ａないし第３図Ｃに示す
ごとく、コンテナ４を吊り上げた際に重心Ｇの偏
位Ｌによつてスプレツダー３およびコンテナ４が
図のように左側に傾斜した場合、玉掛士の合図に
より、あるいは運転士自身がその傾斜を目視によ
り確認しながら切換バルブ１０を遠隔操作し、そ
れにより油圧アクチユエータ６を動作させフツク
ユニツト１、つまり支持点５を相対的に左側に移
動させ（矢印ｇ）、これによりスプレツダー３お
よびコンテナ４の傾斜を矯正して水平バランスを
維持していた（第３図Ｃ参照）。 従つて、従来においては、コンテナ４を吊り上
げた状態を目視により確認しなければならず、し
かも運転士、または玉掛士の感に頼つて作業を行
うため、荷役中に荷くずれを生ずる危険が依然残
されており、また作業に時間がかかるなどの問題
があつた。 本考案は前述の事情に鑑みてなしたもので、ス
プレツダーの傾斜を重力式に自動的に検出し、そ
の検出結果にもとづいて油圧アクチユエータを所
望の方向に油圧駆動する油圧回路を形成するよう
にしたバランサーなどと共に用いられ、荷物の傾
斜が甚だしい場合にクレーンを自動的に停止させ
るための電気信号を発生するようにしたスプレツ
ダーの油圧式２方向圧力スイツチに係わるもので
あり、特にスプレツダーの左右２方向の傾斜に対
応してそれぞれ供給される圧油を受け取り、スプ
レツダーがいずれの方向に傾いても１つのポート
から圧油を供給するように構成した切換弁と、該
切換弁から供給される圧油によつて作動する１個
の電気スイツチで構成され、装置の外形寸法を小
さくするなどの利点を有するものである。 以下、本考案の一実施例を、第４図ないし第６
図にもとづいて説明する。なお、図中前記従来例
と同一部分については同一符号を付してその説明
を簡略化する。

【表】 但しθ₁，θ₂はスプレツダー３を傾斜制御する上
で予め設定された値であり、θ₁＜θ₂の関係にあ
る。また前記表中の左右の別は第３図Ａ，Ｂ，Ｃ
および第４図におけるものである。 さらに、重力式切換バルブ１１は、油圧アクチ
ユエータ６の油圧シリンダ７，７に所定の制御動
作を行い得るように油圧配管によつて接続されて
いる。 なお、重力式切換バルブ１１は、さらにスプレ
ツダー３と共にコンテナ４が大きく傾斜した場
合、その巻上動作を停止させる装置を制御する機
能を兼ねており、このため油圧式２方向圧力スイ
ツチ１２（以下２方向スイツチと称す）が設けら
れている。 ２方向スイツチ１２は、過傾斜時、すなわちθ
がθ₂≦θのとき切換バルブ１１のポジシヨンが
ｄ、またはｅに換わることを利用し、そのときの
油圧によつてクレーンの巻上動作を制御するもの
であり、リレー弁１３および圧力スイツチ１４と
で構成されている。 リレー弁１３は、パイロツト操作式３ポート２
位置切換弁を用い、スプール２０の両端には圧力
室２１，２２が設けられている。圧力スイツチ１
４は市販品を使用し、圧力スイツチ１４の端子は
信号ケーブル２３を介して図示しないクレーンの
制御装置に接続され、前記油圧によつて圧力スイ
ツチ１４がオンオフするとそのオンオフ信号によ
りクレーンの巻上動作が制御されるようになつて
いる。すなわち過傾斜時圧力スイツチ１４がオン
になると、クレーンが巻上動作中であるにもかか
わらず、その巻上動作を一時的に停止させ、そし
て停止中に過傾斜が矯正されて傾斜角度θがθ₁≦
θ＜θ₂になると、圧力スイツチ１４がオフにな
り、クレーンによる巻き上げが再開されるように
なつている。なお圧力スイツチの代りにマイクロ
スイツチを使用してもよく、この場合はリレー弁
１３からの油圧によつて作動する図示しないスプ
リングオフセツト式の油圧シリンダを設け、この
油圧シリンダによつてマイクロスイツチを直接作
動させるようにしてもよい。 次に前記構成のバランサーおよび２方向スイツ
チ１２の一連の動作について説明する。 まず、第３図Ａに示すコンテナ４の巻き上げ開
始前は、スプレツダー３は水平状態にあり、つま
り０≦θ≦θ₁（θ₁は初期動作下限値である。）にあ
り、重力式切換バルブ１１はポジシヨンａの中立
位置にある。従つて油圧シリンダ７，７および圧
力スイツチ１４は非作動状態にある。 そして今、第３図Ｂのように重心Ｇが偏心した
状態でコンテナ４を吊り上げると、コンテナ４お
よびスプレツダー３は角度θだけ傾斜する。 ここでθ₁≦θ≦θ₂の場合、つまりやや左下り傾
斜している場合、重力式切換バルブ１１はポジシ
ヨンａからｂへ切り換わる。すると、圧油供給装
置９から供給された油は切換バルブ１１のｂポジ
シヨンを通り、油圧シリンダ７のシリンダ室ｋお
よびｉに供給され、左側の油圧シリンダのロツド
７ｂは引つ込み、右側の油圧シリンダのロツド７
ｂは押し出され、これにより回転スイベル２が第
３図Ｂ中央矢印ｊのように相対的に左側へ移動す
る。そして回転スイベル２が移動した結果、第３
図Ｃのように傾斜が矯正され傾斜角度θがθ≦θ₁
になると、重力式切換バルブ１１はポジシヨンｂ
からａに切り換わり、回転スイベル２の移動は停
止される。 また、コンテナ４の重心が反対方向にある場合
には反対方向に傾斜し、重力式切換バルブ１１は
ポジシヨンｃに切り換り、油圧シリンダ７，７は
反対方向に移動し、同様のバランス調整を行う。 なお、傾斜角度θがθ₁≦θ＜θ₂のときはリレー
弁１３および圧力スイツチ１４は作動しないた
め、クレーンの巻上動作は停止されず、巻上動作
を行いながらコンテナ４は自動的に水平に復帰す
る。 次に、コンテナ４の傾斜角度θがθ₂≦θになつ
た場合、すなわちより大きく左下り傾斜した場
合、重力式切換バルブ１１はポジシヨンａからｄ
に切り換わる。すると圧油供給装置９から供給さ
れた圧油は重力式切換バルブ１１のｄポジシヨン
を通りシリンダ室ｋ，ｉに導入され、回転スイベ
ル２が相対的に左側に移動する。また、これと同
時に圧油はリレー弁１３の圧力室２１にパイロツ
ト圧として入り、スプール２０を左側に移動させ
（矢印ｐ）、且つ二つの重力式切換バルブ側ポート
３０，３１のうちの一方のポート３０からポジシ
ヨンｑを通つて一つのスイツチ側ポート３２へ流
れ圧力スイツチ１４をオンにする。この圧力スイ
ツチ１４のオン信号によりクレーンの巻上動作は
自動的に停止され、コンテナ４の過傾斜による積
荷の荷くずれは防止される。そして、コンテナ４
の重心Ｇの偏位Ｌが回転スイベル２の移動範囲内
にあれば、θ₂＜θであつてもθ＜θ₂に自動的に矯
正される。そしてθ₁≦θ≦θ₂の状態になると、重
力式切換バルブ１１はポジシヨンｄからｂに切り
換わり、リレー弁１３の圧力室２１および圧力ス
イツチ１４に供給された圧油は重力式切換バルブ
１１のポジシヨンｂを通つてタンク２５に戻り、
圧力スイツチ１４がオフになり巻上動作が自動的
に再開される一方、回転スイベル２は左側へ移動
を続け、θ＜θ₁になるまで継続的に水平復帰動作
を行う。そしてθ＜θ₁になると、重力式切換バル
ブ１１はポジシヨンａに切り換わり回転スイベル
２の移動は停止する。 また、コンテナ４の重心Ｇが反対方向にある場
合には反対方向に傾斜し、重力式切換バルブ１１
はポジシヨンｅへ切り換わり、シリンダ室ｍ，ｎ
に圧油が導入される。従つて回転スイベル２は反
対方向に移動し、圧油はリレー弁１３の圧力室２
２にパイロツト圧として入りリレー弁１３をポジ
シヨンｒの位置とすると共に、前記重力式切換バ
ルブ側ポート３１からポジシヨンｒを通つて前記
スイツチ側ポート３２へ流れ圧力スイツチ１４を
オンにする。以下前記とほぼ同様の動作をして水
平復帰動作を行う。 このように、吊荷の重心位置の偏位によつて発
生する巻き上げ時の吊荷の傾きは、自動的に矯正
され、また過傾斜時に２方向スイツチ１２により
巻上動時の吊荷の傾斜は一定値以内に制限される
ことになり、荷くずれなどの発生のおそれは全く
なくなる。 また、２方向スイツチ１２は、左右の傾斜に応
じて重力式切換バルブを介し圧油供給装置から供
給される圧油を一つのスイツチ側ポートへ導くリ
レー弁と、圧力スイツチを組合せて構成されてい
るので、圧力スイツチを２個設ける必要がなく装
置の外形寸法を小型化することができる。また、
圧力スイツチの代りにマイクロスイツチを用いて
もよいことは既に述べたとおりである。 なお、これまでの説明においては切換バルブと
重り付作動桿を機械的に連結した重力式切換バル
ブで構成してバランサーを全て油圧系で統一しク
レーン全体のシステムの簡素化を図つたが、重力
式切換バルブ自体を傾斜検出部そのものとして、
メインの切換バルブとは別個に設け、この重力式
切換バルブからの傾斜検出油圧によりメインの切
換バルブを制御する、いわゆる間接制御方式とし
てもよい。 また、重力式切換バルブのポジシヨンの構成お
よび各ポジシヨンにおける油路（ウエイ）の構成
については、例えば油圧アクチユエータを一つの
油圧シリンダによつて構成する場合、あるいは他
の応用機器への適用に従つて任意に変更してもよ
いことは勿論であり、バランサー以外の一般機械
装置の制御手段として応用することもできる。 さらに、前述のバランサーはクレーンに付帯す
るスプレツダー以外の定形物荷役装置に応用する
こともできる。 なお本考案は前述の実施例にのみ限定されるも
のではなく、例えば電気スイツチからの電気信号
を油圧回路制御用信号として利用してもよいこと
など、その他本考案の要旨を逸脱しない範囲にお
いて種々の変更を加え得ることは勿論である。 以上説明したように、本考案の油圧式二方向圧
力スイツチは、スプレツダーの傾斜を自動的に矯
正するバランサーと併用して左右いずれの方向に
吊荷が傾いた場合でも１個の電気スイツチをオン
オフさせることによつてクレーンの巻上動作を制
御でき、巻上停止装置をコンパクトに形成できる
などの効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はクレーンに付帯したスプレツダーの一
般例を示す概略図、第２図は従来のバランサーを
説明するための回路図、第３図Ａ，Ｂ，Ｃはいず
れもバランサーの動作の説明図、第４図は本考案
の一実施例を含むバランサーの回路図、第５図は
バランサー用重力式切換バルブの構造を示す断面
図、第６図は同バルブの作用の説明図である。 図中、１はフツクユニツト、３はスプレツダ
ー、６は油圧アクチユエ−タ、９は圧油供給装
置、１１は重力式切換バルブ、１２は油圧式２方
向圧力スイツチ、１３はリレー弁、１４は圧力ス
イツチ、１５は重力式切換バルブ本体、１６，２
０はスプール、１９は重り付作動桿、２１，２２
は圧力室を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. スプレツダーの左右両方向の傾斜に対応して切
   換わる重力式切換バルブの左右両端のポジシヨン
   のいずれか一方のポジシヨンを介して圧油供給装
   置から供給される圧油を、スプール両端に設けら
   れている圧力室のいずれか一方にパイロツト圧と
   して導くことによつて切換わり、且つ前記圧油を
   ２つの重力式切換バルブ側ポートのいずれか一方
   のポートより受け入れ、受け入れた圧油を１つの
   スイツチ側ポートに導くように構成したパイロツ
   ト操作式３ポート２位置切換弁と、前記１つのス
   イツチ側ポートから供給される圧油を介してオン
   オフ作動する電気スイツチとを備えたことを特徴
   とするスプレツダーの油圧式二方向圧力スイツ
   チ。