JPH078384U

JPH078384U - クレーン車用接近検出装置

Info

Publication number: JPH078384U
Application number: JP3770993U
Authority: JP
Inventors: 昇後藤
Original assignee: 中部精機株式会社
Priority date: 1993-07-09
Filing date: 1993-07-09
Publication date: 1995-02-07

Abstract

(57)【要約】【目的】クレーン車のブームの先端から下げられたワ
イヤロープが配電線等の構造物に異常接近したことを検
出する。【構成】ブーム２の旋回角度センサ７、ブーム角度セ
ンサ８、ブーム長センサ９及びブーム先端から配電線５
までの距離センサ１０を設け、各センサ７〜１０の検出
値に基づきワイヤロープ３が垂直に下がっていることを
利用してワイヤロープ３と配電線５との距離をマイクロ
コンピュータにより算出する。【効果】ワイヤロープと構造物との接触事故を防止す
ることができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案はクレーン車のブームやワイヤロープが配電線や鉄塔等の充電体、その他の構造物に異常に接近したことを検出するためのクレーン車用接近検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

配電線や鉄塔などの充電体が近くにある場所でクレーン車を操作する時、クレーン車のブームやワイヤロープが充電体に接触し、ワイヤロープを支えている作業者が感電し、致命傷になるとともに、停電事故などを生じることがある。このためクレーン車が配電線などの充電体に異常に接近した場合に警報を発し、このような接触事故を未然に防止する装置が用いられている。

【０００３】図７は従来のクレーン車用の充電体接近検出装置を示す構成図である。図において、１はクレーン車であり、架台部１ａとこの架台部１ａ上で旋回する本体部１ｂとから成る。２は本体部１ｂと共に旋回し、伸縮可能なブーム、３はブーム２の先端から下げられたワイヤロープ、４は作業員、５は配電線である。６はブーム２の先端及び各所に取り付けた電界センサで、それぞれＡで示す検出範囲を有している。

【０００４】上記構成によれば、ブーム２が移動するとき、各電界センサ６の検出範囲Ａ内に配電線５が入ったことを検出して警報を発することができる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

従来の充電体接近検出装置は、作業時にはブーム２は配電線５よりかなり高くなるので、電界センサ６の検出範囲Ａを超えるとともに、電界センサ６を中心としたスポット的な監視であるため、ワイヤロープ３と配電線５などの充電体との距離は監視できず、このため、ワイヤロープ３と配電線５などの充電体との接触事故に対しては有効なものではなかった。

【０００６】この考案は上記のような問題点を解消するためになされたもので、ワイヤロープと充電体等の構造物との異常接近を検出することができるクレーン車用接近検出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】

この考案においては、ブームの角度，旋回角度，長さ及びブームの先端から構造物までの距離等をそれぞれ検出するセンサと、各センサの検出値を用いてワイヤロープと構造物との距離を求める演算装置とを設けている。

【０００８】

【作用】

ワイヤロープは通常、ブームの先端から地面に向って垂直に下がっているので、ブームの初期位置からの移動量と、ワイヤロープの初期位置からの移動量とをブームの長さ、角度、旋回角度等より求めることにより、ワイヤロープと構造物との距離を算出することができる。

【０００９】

【実施例】

以下、この考案の一実施例を図について説明する。尚、以下に説明する図１〜図６においては、図７と対応する部分及び互いに対応する部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。図１において、７は本体部１ｂと共に旋回するブーム２の旋回角度を検出する旋回角度センサ、８はブーム２の水平面に対する角度を検出するブーム角度センサ、９はブーム２の長さを検出するブーム長センサ、１０はブーム２の先端に取り付けられ、この先端から構造物としての配電線（構造物）５までの距離を検出する距離センサである。

【００１０】図２において、１１はワイヤロープ３と配電線５との警報を発生すべき距離を設定する警報距離設定器、１２は上記各センサ６〜１０の検出値を用いてワイヤロープ３と配電線５との距離を算出し、算出した距離が警報距離設定器１１で設定した距離より小さいときに、警報信号とブーム２の移動を停止させる信号とを出力する演算装置としてのマイクロコンピュータ（以下、マイコンと言う）である。

【００１１】１３はマイコン１２の上記各出力信号を受けて各別に出力する制御回路、１４は制御回路１３からの警報信号により動作される警報装置、１５，１６，１７は制御回路１３からの各停止信号により、それぞれブーム角度の変化、ブーム長の変化及びブームの旋回を禁止させるための、ブーム角変化停止回路、ブーム長変化停止回路、ブーム旋回変化停止回路である。

【００１２】次に上記構成による動作について説明する。この考案は、クレーン車１のワイヤロープ３が通常の作業状態では、ブーム２の先端から地面に向かって垂直に下がっていることに着目し、ブーム長さ、ブーム角度および旋回角度からブーム２とワイヤロープ３の位置を検出し、配電線５などの充電体との距離を算出するものである。

【００１３】図３は作業を行う前のブーム２とワイヤロープ３の初期位置を設定する状態を示す。この状態を初期位置として、この時のブーム長さ、ブーム角度、旋回角度をマイコン１２に記憶するとともに、この状態でのブーム２の先端と配電線５との距離をブーム２の先端に取付けた距離センサ１０により計測してマイコン１２に記憶し、それぞれの値を初期値とする。この後、作業により図４のようにブーム２の長さ、角度などが変化すれば、各センサ６〜１０の出力をマイコン１２により処理し、ブーム２の変化量および旋回による移動量をもとにして、変化および移動時のブーム２とワイヤロープ３と配電線５との距離を算出し、予め設定された距離以下になれば警報を発生する。

【００１４】図３において、ブーム２の先端と配電線５とをほぼ水平に成すとともにブーム２を配電線５に対して直角にし、この時のブーム長さをｌ、ブーム角度をθ、旋回角度をα、ブーム２の先端と配電線５との距離をｓとし、各センサ６〜１０の値を初期値としてマイコン１２に記憶する。この時のクレーン車１と配電線５との最短距離ａはｌcos θ＋ｓ＝ａで表わせる。この後、作業により図４のように旋回角度は変わらず、ブーム長さがｌ₁、ブーム角度がθ₁に変化したとすれば、ワイヤロープ３と配電線５との最短距離ｓ₁はｓ₁＝ａ−ｌ₁cos θ₁ で表わせる。

【００１５】また旋回角度もα₁に変化したとすれば、ワイヤロープ３と配電線５との最短距離ｓ₁は同様にしてｓ₁＝ａ−（ｌ₁cos θ₁）・cos ｜α−α₁｜で表わせる。このようにマイコン１２により初期位置を算定するとともに、常時これらの式の解を求めることにより、どのようにブーム２が変化しても常にワイヤロープ３と配電線５との最短距離ｓ₁を監視することができる。

【００１６】図３および図４の例では、算定式を分かりやすくするために、ブーム２の先端と配電線５とがほぼ水平でブーム２を配電線５に対して直角にした場合を初期位置としたが、例えば図５のようにブーム２の延長線上に配電線５がある場合、あるいは図６のようにブーム２と配電線５とがある角度α₂を有している場合にも、その角度を検出し計算することにより初期位置を表すことができ、その後の変化によるワイヤロープ３と配電線５との最短距離を監視できる。また配電線５が複数方向にある場合には、初期位置設定を複数にし、計算式も複数にすることにより同時に複数方向に対して監視することができる。さらにブーム２と配電線５との接近監視も可能である。

【００１７】また、警報装置１４は、ワイヤロープ３と配電線５との最短距離ｓ₁が警報距離設定器１１により設定された距離以下になった場合に、運転者および作業者に警報を発して知らせるとともに、各変化停止回路１５，１６，１７により、ブーム２の変化および移動を自動的に停止させることができる。

【００１８】尚、ブーム２の先端に取り付ける距離センサ１０としては、配電線５などの充電体に対しては、電界強度を検出し距離を算定する方式のものもあるが、この距離センサ１０に赤外線や超音波を使用し距離を算定する方式のものを使用すれば、配電線５を含めた鉄骨やコンクリートなどの構造物に対する接近警報を発生することもできる。また距離センサ１０だけでブーム２の先端の接近監視をすることもできる。

【００１９】

【考案の効果】

以上のようにこの考案によればブームの旋回角度、ブーム角度、ブーム長さ及びブーム先端と構造物との距離等をそれぞれ検出し、各検出値を用いてワイヤロープと構造物との距離を算出するように構成したので、ワイヤロープの構造物への異常接近を確実に検出し、接触事故を防止することができる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例によるクレーン車用接近検
出装置を示す構成図である。

【図２】同装置のブロック図である。

【図３】同装置の動作を説明するための平面図及び側面
図である。

【図４】同装置の動作を示す構成図である。

【図５】同装置の他の実施例を示す構成図である。

【図６】同装置のさらに他の実施例を示す構成図であ
る。

【図７】従来のクレーン車用充電体接近検出装置を示す
構成図である。

【符号の説明】

２ブーム３ワイヤロープ５配電線（構造物）７旋回角度センサ８ブーム角度センサ９ブーム長センサ１０距離センサ１１マイクロコンピュータ（演算装置）

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ブーム（２）の旋回角度を検出する旋回
角度センサ（７）と、ブーム角度を検出するブーム角度
センサ（８）と、ブーム長さを検出するブーム長センサ
と、上記ブームの先端から構造物（５）までの距離を検
出する距離センサ（１０）と、上記各センサの検出値に
基づいて上記ブームの先端から下げられたワイヤロープ
（３）と上記構造物（５）との距離を算出する演算装置
（１１）とを備えたクレーン車用接近検出装置。