JPH05310396A - 電動ホイスト - Google Patents

電動ホイスト

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JPH05310396A
JPH05310396A JP11768892A JP11768892A JPH05310396A JP H05310396 A JPH05310396 A JP H05310396A JP 11768892 A JP11768892 A JP 11768892A JP 11768892 A JP11768892 A JP 11768892A JP H05310396 A JPH05310396 A JP H05310396A
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JP
Japan
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force
hoist
reference signal
electric hoist
signal
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Withdrawn
Application number
JP11768892A
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English (en)
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Masaaki Aokage
正明 青景
Kenichi Kamata
憲一 鎌田
Yukio Fukagawa
幸夫 深川
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 人の操作力をそのままホイストの動作制御に
使用することができ、作業者の意思通りの荷重条件を実
現する電動ホイストを提供すること。 【構成】 ワイヤロープで吊った物体をサーボモータ8
により上下動する電動ホイストおいて、ワイヤロープに
掛かる吊荷重値を検出する力センサ16と、この力セン
サ16からの力検出信号に基づいて実吊荷重値を求め力
基準信号を設定する力基準信号設定回路203と、力検
出信号と力基準信号との差に基づきサーボモータ8をサ
ーボドライバとを具備してなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、物の取扱いツールとし
て用いられる電動ホイストに係わり、特に微妙な操作を
可能とした電動ホイストに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、図4のような手動チェーンブロッ
ク(或いは1速〜2速電動ホイスト)41を使って、例
えばバルブ45の弁分解組立て作業を行う場合、作業場
所にやぐら42を組み弁蓋46を取り扱っている。弁の
組立て等の位置合わせや、衝撃を嫌う作業などの微妙な
操作が必要な場合は、作業者43の他に作業補助者44
が付いて組で作業する必要があり、作業性が悪い。
【0003】この作業性改善を狙ったものとして、ホイ
ストにサーボモータと力センサを取入れた装置が提案さ
れている(実開平2−75491号公報)。この装置に
おける力センサは、一定加重が掛かるとサーボモータを
停止させ、対象物に不要な力をかけない構成となってい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の装置にあっては次のような問題があった。即ち、この
装置(実開平 2-75491号公報)は、力センサを「一定荷
重に達したらホイストを停止させる」目的に使用してお
り、対象物を衝撃などの過大荷重から保護する効果はあ
るが、微妙な操作力を必要とする作業には向かない。例
えば、機器の分解・組立てなどの作業においては、対象
物が常に変化すると共に、それに合わせて荷重条件も変
わる、又は「はめあい」,「単なる突合わせ」などの作
業内容によっても荷重条件が変わるが、このような荷重
条件が変わる微妙な操作力を必要とする作業には対処で
きないのが現状であった。
【0005】また、エアーシリンダにより吊加重値をバ
ランスさせて軽く操作できるエアーバランサなど、組立
て作業等に適する装置も使用されているが、この装置は
「揚程が制限される」・「比較的安形で軽量(数百k
g)なもののハンドリング」用であり、適用範囲が限定
されてしまう。
【0006】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、人の操作力をそのままホ
イストの動作制御に使用することができ、作業者の意思
通りの荷重条件を実現する電動ホイストを提供すること
にある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、ワイヤで吊った物体をサーボモータにより
上下動する電動ホイストおいて、ワイヤに掛かる吊荷重
値を検出する力センサと、この力センサからの力検出信
号に基づいて前記ワイヤに掛かる平均的な実吊荷重値を
求め、これを力基準信号として設定する力基準信号設定
手段と、力検出信号と力基準信号との差に基づいてサー
ボモータを駆動する手段とを具備してなることを特徴と
している。
【0008】
【作用】本発明によれば、物体の停止状態においては力
検出信号と力基準信号とは等しくなり、サーボモータは
駆動されないが、物体の停止状態から操作者が(上又は
下方向に)操作力を加えると、力検出信号と力基準信号
とに差が生じ、この差がサーボモータの速度指令入力と
なる。つまり、力基準信号を自動的に生成し、人の操作
力をサーボモータ速度指令入力としているので、地面や
対象物との取合い付近で、人が通常の操作力で吊荷その
ものに力を加えると、その力の強さと方向(上下)に比
例した速度でホイストが上下する。このため、重量物で
あっても、あたかも数kgのものを取り扱うと同じ間隔
で、上記のような微妙な作業を行うことが可能となる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図1は本発明の一実施例に係わ電動ホイストを説
明するためのもので、(a)は全体構成を示す正面図、
(b)は全体構成を示す側面図である。
【0010】ワイヤロープドラム4は、チェーン1,チ
ェーンスプロケット2,減速機3を伝達系として、サー
ボモータ8によって回転される。ブレーキ7はワイヤロ
ープドラム4を停止保持させる目的で、サーボモータ8
とは排他的に作動する。ワイヤロープ6は、一方の端が
力センサ16経由でホイストフレーム14に、また他の
端がワイヤロープドラム4の端点に固定され、ワイヤロ
ープ6の中間に、動滑車10及びフック11が配置され
ている。
【0011】後述する制御装置13はホイスト全体の駆
動制御を実行・管理するもので、ホイスト電源(図示せ
ず)の受給点となる操作器12はホイストの操作モード
を指定するものである。操作器12の指令信号はケーブ
ル15を経由して制御装置13で処理され、最終的にサ
ーボモータ8(つまりワイヤロープドラム4)の動作を
制御する。速度検出器9はサーボモータ8の速度を検出
して、モータ8の速度フィードバック制御に使用され
る。
【0012】図1(c)は、操作器12の操作部品配列
の例を示す。この例では、操作モード切換えスイッチ1
21のノッチ名称[力]が[力操作モード:吊荷に人が
力を加えるとその力に比例した速度でホイスト(吊荷)
が昇降する操作。]を指定する。力操作可能表示ランプ
122は、[力操作が可能]であることを示す表示器で
あり、作業者はこの表示を確認して力操作に入る。
【0013】図2は、本実施例の制御系の構成を示すブ
ロック図であり、図中破線13で囲まれた部分が制御装
置を示している。201は力検出信号増幅回路であり、
力センサ16の検出信号を後処理に適するレベルまで増
幅する。203は力基準信号設定回路であり、ホイスト
の実吊荷重値を判定し、記憶する。202は減算回路で
あり、力検出信号と力基準信号との差を算出する。20
4は速度換算回路であり、減算回路202の出力を、サ
ーボドライバ206への速度指令入力とするため、速度
信号に変換する。206はサーボドライバであり、指令
入力通りにサーボモータ8を駆動制御すると共に、モー
タ状態管理を行う。205は運転管理回路であり、操作
器12からの指令に従って、操作モード(上昇・下降・
高速・低速・力操作など)を切換え、サーボドライバ2
06の動作指令及びブレーキ7の制御を行う。
【0014】また、力センサ16はホイストのワイヤに
かかる荷重値を検出する。力センサ16からの力検出信
号は、ホイストの動作や吊荷の挙動の影響で、常に変動
しているため、信号処理を行って実荷重の近似値を求め
る。操作器12は、ホイスト操作者が、操作モード(上
昇・下降・高速・低速・力操作など)の切換え指令を発
する。本実施例の動作について、組立て作業の例で以下
に説明する。
【0015】吊荷がない状態から組立て部品を取りに行
く過程では、特に部品に衝撃が加わる心配もないため、
操作モード切換えスイッチ121のノッチ[0-1-2 ]を
使用して、部品をフック11に吊し持上げ、移送し(手
段は特記せず)、組立て箇所の付近まで加工して停止す
る。操作モード切換えスイッチ121の信号はケーブル
15を経由して運転管理回路205で処理され、各ノッ
チに対応する速度指令値をサーボドライバ206に出
す。ノッチ[0]の場合は、サーボドライバ206に停
止指令を出すと共に、ブレーキ7を作動させる。
【0016】組立てる時は、部品と相手の対象物が接触
したとき傷付かず、また滑らかに組合わせられるよう
に、ゆっくりと接触力を調整しながら作業をする必要が
ある。この場合は、操作モード切換えスイッチ121を
ノッチ[力]に設定する。この信号は、ケーブル15経
由で運転管理回路205に送られるが、初期段階ではブ
レーキ7とサーボモータ8はノッチ[0]と同じ状態を
保持している。
【0017】運転管理回路205では、力基準信号設定
回路203へ[力操作モード]信号を送信する。また、
運転管理回路205は、力基準信号設定回路203から
の[力操作可能]信号を受信すると、力操作可能表示ラ
ンプ122を点灯させると共に、ブレーキ7を解除し、
速度換算回路204からの信号を直接にサーボドライバ
206に入力する。力基準信号設定回路203は、運転
管理回路205からの[力操作モード]信号を受信する
と、力基準信号を作る処理を行い、結果を減算回路20
2に出力すると共に、運転管理回路205に[力操作可
能]信号を送信する。
【0018】図3でその処理内容の一例を説明する。図
3は、[力操作モード]信号を受信した時を起点とした
時間(t)に対して、力検出信号増幅回路201からの
力検出信号波形f(t)の例を示す。ホイストが停止し
ても吊荷の揺れ等の影響で、力検出信号増幅回路201
の信号は実吊荷重値(吊荷が完全に静止した状態での力
検出信号増幅回路201の出力)に対し上下に変動す
る。この変動は、振子及びワイヤロープ6のばね系運動
が主要因であるため、ほぼ定周期の波形を示すことを利
用して求めることができる。
【0019】つまり、f(t)の極点A,B,C,D…
に対応する時刻tA ,tB ,tC ,tD …を求め、各時
刻の中間値 t1=(tA +tB )/2 t2=(tB +tC )/2 t3=(tC +tD )/2 に対応するf(t1),f(t2),f(t3)…が実吊荷重
値に相当する。この値は各々多少の誤差を含んでいるた
め、力基準信号設定回路203の出力としては、各f
(t1),f(t2),f(t3)…の平均値を採用する。
【0020】上記の処理は、f(t)が滑らかな波形の
場合は、その微分波形から比較的容易に求めることがで
きる。また、上記の処理は、短時間で基準値を求める方
法であるが、揺れが十分に整定するまで待つ時間的余裕
がある場合は、単なる平均化処理でも実用上の精度を出
すことができる。
【0021】以上の状態で、何も力操作をしない場合
は、力検出信号増幅回路201を経由した力センサ16
の信号と力基準信号設定回路203の出力は、平均値と
して等しいため、ホイストは静止したままである。作業
者が吊荷を下(上)方向に押し下げた(引き上げた)場
合は、力検出信号増幅回路201の出力は増加(減少)
するため、増加(減少)分をなくするようにホイストは
下降(上昇)する。
【0022】また、ホイストの速度は、吊荷にかける力
に比例する。この動作は、力をかけ続けているあいだ継
続し、吊荷から手を離せばその位置で停止する。組立て
作業で、吊荷が相手の対象物に接触する場合も同様に、
上(下又は側面)方向から下(上又は側面)の対象物に
接触し、力検出信号が減少(増加)した場合は上昇(下
降)方向にホイストが動き、常に作業者の[力操作]で
かける力以上の荷重は部品に掛からないように制御され
る。
【0023】また、[力操作モード]ノッチを他のノッ
チに切り換えれば、運転管理回路205では速度換算回
路204からサーボドライバ206への信号を操作器1
2から速度指令値に切り換えると共に、力操作可能表示
ランプ122を消灯させ通常のホイスト操作モードに戻
る。
【0024】このように本実施例によれば、通常のホイ
スト機構に加え、力センサ16からの力検出信号から力
基準信号を設定する力基準信号設定回路203、力検出
信号と力基準信号との差を求める減算回路202、この
差に基づいてサーボモータ8を駆動する運転管理回路2
05等を設けたことにより、次のような効果が得られ
る。
【0025】(1) 人の操作力(〜数kg)をそのままホ
イストの動作に使用し、直接に吊荷を操作するため、重
量物に対しても、あたかも人が手持ちでハンドリングす
ると同様に、対象物との接触間隔が得られ、微妙な作業
ができる。 (2) 吊荷が他のものと干渉しても、過大な力が掛から
ず、壊れ易いものでも安全に保護できる。 (3) 操作は、[力操作]の無い従来のものと変わらず簡
単にできる。 (4) 人の力で重量物を取り扱う、一種の力増幅装置であ
り、老人や女性が肩変わりできる程に、作業の軽減と効
率化がはかれる。 (5) 吊荷の重量が大きく変わっても、同じ操作力で操作
可能。
【0026】(6) 通常ホイストとしての特徴「揚程は大
きくとれる」・「比較的コンパクトで手軽に設置できか
つ操作も容易」はそのまま生かした上に「力操作」機能
を追加できるため、従来の「電動ホイスト+エアーバラ
ンサ」の機能を1台で実現することができる。
【0027】なお、本発明は上述した実施例に限定され
るものではない。操作器12の信号はケーブルで伝送し
ているが、無線装置等による遠隔ケーブルレス伝送を使
用して、操作性向上をはかることもできる。さらに、ワ
イヤロープの代わりにはチェーン等を用いることもでき
る。また、図示の内容は、本発明に関係する点のみを記
載しているため、リミットスイッチ5,非常停止スイッ
チの他に各種保護機能や電源装置等は省略している。そ
の他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して
実施することができる。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、通
常のホイスト機構に加え、力センサの力検出信号から力
基準信号を設定する手段,力検出信号と力基準信号との
差に基づいてサーボモータを駆動する手段を設け、力基
準信号を自動的に生成すると共に、人の操作力をサーボ
モータ速度指令入力としているので、人の操作力をその
ままホイストの動作制御に使用することができ、作業者
の意思通りの荷重条件を実現する電動ホイストを実現す
ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係わる電動ホイストの概略
構成を示す図、
【図2】実施例の電動ホイストにおける制御系を示すブ
ロック図、
【図3】力基準信号設定の様子を説明するための模式
図、
【図4】従来のチェーンブロックによる弁分解組立作業
例を説明するための模式図。
【符号の説明】
1…チェーン、 2…チェーンスプロケット、 3…減速機、 4…ワイヤロープドラム、 5…リミットスイッチ、 6…ワイヤロープ、 7…ブレーキ、 8…サーボモータ、 9…速度検出器、 10…動滑車、 11…フック、 13…制御装置、 14…ホイストフレーム、 15…ケーブル、 16…力センサ、 121…操作モード切換えスイッチ、 122…力操作可能表示ランプ、 201…力検出信号増幅回路、 202…減算回路、 203…力基準信号設定回路、 204…速度換算回路、 205…運転管理回路、 206…サーボドライバ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ワイヤで吊った物体をサーボモータにより
    上下動する電動ホイストおいて、前記ワイヤに掛かる吊
    荷重値を検出する力センサと、この力センサからの力検
    出信号に基づいて前記ワイヤに掛かる平均的な実吊荷重
    値を求め、これを力基準信号として設定する力基準信号
    設定手段と、前記力検出信号と力基準信号との差に基づ
    いて前記サーボモータを駆動する手段とを具備してなる
    ことを特徴とする電動ホイスト。
JP11768892A 1992-05-11 1992-05-11 電動ホイスト Withdrawn JPH05310396A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004104719A1 (ja) * 2003-05-22 2004-12-02 Thk Co., Ltd. パワーアシスト制御装置およびパワーアシスト制御方法ならびに整復装置
US9174827B2 (en) 2012-03-22 2015-11-03 Nagoya Institute Of Technology Power assist device, method of controlling power assist device, and program of power assist device
CN105836650A (zh) * 2016-06-07 2016-08-10 李路 一种可以称重的电葫芦
JP2019182578A (ja) * 2018-04-06 2019-10-24 ユニパルス株式会社 荷役助力装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004104719A1 (ja) * 2003-05-22 2004-12-02 Thk Co., Ltd. パワーアシスト制御装置およびパワーアシスト制御方法ならびに整復装置
JP2004348699A (ja) * 2003-05-22 2004-12-09 Mamoru Mitsuishi パワーアシスト制御装置およびパワーアシスト制御方法、ならびに整復装置
US7878992B2 (en) 2003-05-22 2011-02-01 Mamoru Mitsuishi Power assistance controlling apparatus, power assistance controlling method, and physiotherapy apparatus
US9174827B2 (en) 2012-03-22 2015-11-03 Nagoya Institute Of Technology Power assist device, method of controlling power assist device, and program of power assist device
CN105836650A (zh) * 2016-06-07 2016-08-10 李路 一种可以称重的电葫芦
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