JPH11246176A - クレーンの支持状態監視方法および同装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アウトリガ反力の不均等、地盤耐力、クレー
ンの転倒についてアウトリガ反力値のみの情報によって
正確な判断を行う。 【解決手段】 歪み検出器からの検出情報に基づいてア
ウトリガに実際に作用する実反力値Ｐを求める一方、そ
のときのアウトリガ張出し長さから理想反力値Ｐｐを割
り出し、前後両側のアウトリガ組において左右のアウト
リガの実反力値Ｐの差ΔＰと、理想反力値Ｐｐの差ΔＰ
ｐを比較し、これらの差ΔＰａと、予め設定された許容
値ΔＰｂとを表示してΔＰａがΔＰｂ内に入るようにオ
ペレータにアウトリガ操作を促し、各アウトリガ反力が
均等となるようにしたクレーンの支持状態監視方法およ
び同装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はトラッククレーン、
ラフテレーンクレーン等のアウトリガを備えたクレーン
の機体支持状態を監視するクレーンの支持状態監視方法
および同装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般的なクレーンにおいては、図６に示
すように下部走行体１の前後両側にそれぞれ左右一組の
アウトリガ、すなわち、前部左右のアウトリガＯ１，Ｏ
２および後部左右のアウトリガＯ３，Ｏ４が設けられ、
この各アウトリガＯ１〜Ｏ４を張出して機体を支持した
状態でクレーン作業を行う。

【０００３】図中、２は上部旋回体、３はブーム、４は
各アウトリガＯ１〜Ｏ４のアウトリガボックス、５はこ
のアウトリガボックスに張出し・格納可能に設けられた
アウトリガビーム、６はアウトリガビーム５の先端に設
けられた垂直シリンダ、７は同シリンダ６の下端に設け
られたフロート（接地板）である。

【０００４】このようなクレーンにおいては、次のよう
な問題から、各アウトリガＯ１〜Ｏ４による機体支持状
態を監視する必要がある。

【０００５】（イ）反力不均等の問題 支持地盤の状況等によって、各アウトリガＯ１〜Ｏ４に
作用する反力が均等でなく、特定のアウトリガが突っ張
り状態となる場合があり、このような状態は外見からは
把握し難い。

【０００６】こうなると、突っ張り勝手となっているア
ウトリガまたはその支持部分等の構造物の破損が生じた
り、突っ張り勝手でないアウトリガの方向に吊荷を旋回
させたときに機体が前のめりに傾いて吊荷が流れたりす
るおそれがある。

【０００７】このため、各アウトリガ反力が均等となる
ように、アウトリガ張出し状態を監視し調整する必要が
ある。

【０００８】（ロ）地盤耐力の問題 支持地盤が軟弱であると、アウトリガ張出し時にアウト
リガフロート７が地盤にめり込んで荷重を支持できな
い。あるいは、建物内で作業する場合にアウトリガフロ
ート７が床を踏み抜くおそれがある。

【０００９】このため、各アウトリガＯ１〜Ｏ４に十分
な反力が作用するように張出し前に地盤耐力を把握して
おく必要がある。

【００１０】（ハ）クレーン転倒の問題 クレーンの転倒は、全アウトリガＯ１〜Ｏ４のうち、三
本以上のアウトリガで機体を支えている状態では起こら
ず、二本以下のアウトリガのみで機体を支持する状態と
なった場合に生じる。

【００１１】このため、作業中、各アウトリガ反力値を
監視する必要がある。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】従来、このような問題
についての対策として、上記（イ）のアウトリガ反力の
不均等については、アウトリガ張出し状態で水準器によ
り機体の水平を確認する方法がとられている。

【００１３】しかし、この方法では、外見上は水平でも
実際にアウトリガ反力が不均等な場合があることから、
実効が薄かった。

【００１４】また、（ロ）の地盤耐力については、アウ
トリガ先端部に貫入棒を取付け、この貫入棒の地盤への
没入具合を見て地盤耐力を判断する手法がとられている
が、きわめて狭い範囲の地盤耐力しか確認できないとと
もに、信頼性に劣る。

【００１５】一方、（ハ）のクレーン転倒を防止するた
めの技術としては、特開平８−２７７０９６号公報に示
されているように、アウトリガに歪み検出器を設け、荷
重に応じた歪み検出器からの歪み信号によって荷重を求
め、この荷重の大小によって転倒の危険があるか否かに
ついて判断するようにした技術が公知である。

【００１６】しかし、この転倒防止に関するいずれの公
知技術によっても、要は荷重の大小を検出し、この検出
した荷重情報を、別途検出した他のパラメータ（ブーム
の長さや角度等）と組合わせて判断するものであるた
め、検出情報が多くなり、それだけ誤差混入の要素が多
くなって信頼性が低くなる。

【００１７】そこで本発明は、アウトリガ反力の不均
等、地盤耐力、クレーンの転倒についてアウトリガ反力
値のみの情報に基づいて正確な判断を行うことができる
クレーンの支持状態監視方法および同装置を提供するも
のである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、アウ
トリガ反力の不均等の問題についてのクレーンの支持状
態監視方法であって、少なくとも機体の前後両側にそれ
ぞれ左右一組のアウトリガが設けられたクレーンにおい
て、(i) 無負荷にて各アウトリガを張出して機体を支
持した状態で、地盤から各アウトリガに実際に作用する
反力である実反力値を検出し、(ii) このときのアウト
リガ張出し長さにおいて理想とされる反力値である理想
反力値を求め、(iii) 前後それぞれにおいて左右のア
ウトリガに作用している実反力値ＰＬ，ＰＲの差（ＰＬ
−ＰＲ＝ΔＰ）と、この両アウトリガの理想反力値Ｐｐ
Ｌ，ＰｐＲの差（ＰｐＬ−ＰｐＲ＝ΔＰｐ）を求め、(i
v) この左右のアウトリガについての実反力値差ΔＰと
理想反力値の差ΔＰｐの差（ΔＰｐ−ΔＰ）が許容値以
内となるようにアウトリガを操作するものである。

【００１９】請求項２の発明は、請求項１の方法の実施
に直接使用されるクレーンの支持状態監視装置であっ
て、少なくとも機体の前後両側にそれぞれ左右一組のア
ウトリガが設けられたクレーンにおいて、（Ａ）無負荷
にて各アウトリガを張出して機体を支持した状態で、支
持地盤から各アウトリガに実際に作用する反力である実
反力値を検出する実反力値検出手段、（Ｂ）各アウトリ
ガの張出し長さを検出する張出し長さ検出手段、（Ｃ）
上記張出し長さ検出手段によって検出されたアウトリガ
張出し長さにおいて理想とされる反力値である理想反力
値を求める理想反力値割り出し手段、（Ｄ）前後それぞ
れにおいて上記実反力値検出手段によって検出された左
右のアウトリガの実反力値ＰＬ，ＰＲの差（ＰＬ−ＰＲ
＝ΔＰ）と、上記理想反力値割り出し手段によって割り
出された理想反力値ＰｐＬ，ＰｐＲの差（ＰｐＬ−Ｐｐ
Ｒ＝ΔＰｐ）を求め、かつ、この実反力値の差ΔＰと理
想反力値の差ΔＰｐの差（ΔＰｐ−ΔＰ）を求める反力
差演算手段を具備するものである。

【００２０】請求項３の発明は、請求項２の構成におい
て、実反力値検出手段が、（Ａ）−１ アウトリガに設
けられて反力によるアウトリガの歪みを検出する歪み検
出器、（Ａ）−２ この歪み検出器によって検出された
歪み値からアウトリガに実際に作用している実反力値を
演算する実反力値演算部によって構成されたものであ
る。

【００２１】請求項４の発明は、地盤耐力の問題につい
てのクレーンの支持状態監視方法であって、少なくとも
機体の前後両側にそれぞれ左右一組のアウトリガが設け
られたクレーンにおいて、(i) 各アウトリガを張出し
て機体を支持した状態で、地盤から各アウトリガに実際
に作用する反力である実反力値Ｐを検出し、(ii) この
ときのアウトリガ張出し長さにおいて定格荷重を吊った
状態での理想とされる反力値である理想定格時反力値Ｐ
ｐｍを求め、(iii) 無負荷状態で、上記理想定格時反
力値Ｐｐｍがアウトリガフロートに作用することとなる
フロート面積ＡＦｍを求め、(iv) アウトリガフロート
の実効面積が上記求められたフロート面積ＡＦｍとほぼ
同等となるようにフロート実効面積を縮小する操作を行
って、定格荷重を吊ったのとほぼ同等の擬似定格荷重状
態を作り出し、(iv) この状態で、アウトリガ張出し状
態に至ったときの実反力値が、上記(i)で求められた実
反力値Ｐに到達するか否かによって地盤耐力を判断する
ものである。

【００２２】請求項５の発明は、請求項４の方法におい
て、(i)の実反力値検出後、(iv)の擬似定格荷重状態を
作り出す前のステップとして、実反力値の総和ΣＰと機
体重量ＷＭとの差が予め設定された許容値以内か否かを
判定するものである。

【００２３】請求項６の発明は、請求項４の方法の実施
に直接使用されるクレーンの支持状態監視装置であっ
て、少なくとも機体の前後両側にそれぞれ左右一組のア
ウトリガが設けられたクレーンにおいて、（Ａ）各アウ
トリガを張出して機体を支持した状態で、支持地盤から
各アウトリガに実際に作用する反力である実反力値を検
出する実反力値検出手段、（Ｂ）各アウトリガの張出し
長さを検出する張出し長さ検出手段、（Ｃ）上記張出し
長さ検出手段によって検出されたアウトリガ張出し長さ
において定格荷重を吊った状態での理想とされる反力値
である理想定格時反力値Ｐｐｍを求める理想反力値割り
出し手段、（Ｄ）無負荷状態で、上記理想定格時反力値
Ｐｐｍがアウトリガフロートに作用することとなるフロ
ート面積ＡＦｍを求めるフロート面積演算手段、（Ｅ）
アウトリガフロートの実効面積を上記求められたフロー
ト面積ＡＦｍとほぼ同等に縮小した状態で、アウトリガ
張出し操作を行ったときの実反力値と、フロート実効面
積を縮小しない状態で検出された実反力値を比較表示し
て地盤耐力の判断材料とする表示手段を具備するもので
ある。

【００２４】請求項７の発明は、請求項６の構成におい
て、無負荷状態でアウトリガを張出したときの実反力値
の総和ΣＰと、車体重量ＷＭとの差を求める反力・重量
差演算手段が設けられ、表示手段が、無負荷状態での地
盤耐力の判断材料として、この反力・重量差演算手段に
よって求められた値と、予め設定された許容値とを比較
表示するように構成されたものである。

【００２５】請求項８の発明は、クレーンの転倒の問題
についてのクレーンの支持状態監視方法であって、少な
くとも機体の前後両側にそれぞれ左右一組のアウトリガ
が設けられたクレーンにおいて、(i) 各アウトリガを
張出して機体を支持した状態で、地盤から各アウトリガ
に実際に作用する反力である実反力値Ｐ…を検出し、(i
i) 上記各アウトリガについて求められた実反力値のう
ち、大きい方から３番目の反力値Ｐｎ3と、予めアウト
リガ反力値の面からクレーンの転倒について定められた
許容反力値とを比較し、(iii) この比較結果に基づい
て転倒の危険の有無を判断するものである。

【００２６】請求項９の発明は、請求項８の方法の実施
に直接使用されるクレーンの支持状態監視装置であっ
て、少なくとも機体の前後両側にそれぞれ左右一組のア
ウトリガが設けられたクレーンにおいて、（Ａ）無負荷
にて各アウトリガを張出して機体を支持した状態で、支
持地盤から各アウトリガに実際に作用する反力である実
反力値を検出する実反力値検出手段、（Ｂ）予めアウト
リガ反力値の面からクレーンの転倒について定められた
許容反力値Ｐｃと、上記実反力値検出手段によって検出
された実反力値のうち大きい方から３番目の反力値Ｐｎ
3とを比較する反力比較手段、（Ｃ）この反力比較手段
による比較結果を表示する表示手段を具備するものであ
る。

【００２７】上記各方法および装置によると、アウトリ
ガ反力値のみに基づいてクレーンの支持状態を判断でき
るため、誤差混入の要素が最小限に少なく、信頼性が高
いものとなる。

【００２８】また、反力不均等の問題に関する請求項１
の方法および請求項２，３の装置によると、左右のアウ
トリガ間での反力差に基づいて反力不均等を監視するた
め、個々のアウトリガ反力値を理想反力値と比較し、そ
の差が許容値内か否かを判断する方式をとった場合のよ
うに、左右のアウトリガの反力値が許容値内にあって
も、一方がプラス側、他方がマイナス側にあってその差
が大きい場合に、機体のねじれが生じたり、突っ張り勝
手のアウトリガが生じたりするというおそれがない。

【００２９】すなわち、アウトリガ反力の不均等を防止
するという所期の目的を確実に達成することができる。

【００３０】一方、地盤耐力の問題に関する請求項４，
５の方法および請求項６，７の装置によると、無負荷に
て機体を支持しただけの状態で、定格荷重を吊った状況
を作り出し、このときの地盤耐力を見るため、実際に定
格荷重を吊ったときにはじめて地盤耐力の不足が判明す
るという不都合が生じない。

【００３１】このため、地盤耐力を正確に把握し、アウ
トリガの踏み抜き等を確実に防止して安全性を確保する
ことができる。

【００３２】この場合、請求項５の方法および請求項７
の装置によると、機体に何か異常な負荷（重量）が加わ
って機体重量が許容値以上になっていることにより本来
の正常な機能が果たされない状態になっているか否かを
確認することができる。

【００３３】また、作業位置において、タイヤの接地位
置と、アウトリガフロートの接地位置とは地盤が異なる
ことから、たとえ車両が進入できてもアウトリガ張出し
時に地盤を踏み抜く可能性があるか否かを確認すること
ができる。このため、作業現場の地盤の損傷を最小限に
抑えることができる。

【００３４】さらに、クレーンの転倒の問題に関する請
求項８の方法および請求項９の装置によると、検出した
反力値のうち大きい方から３番目の反力値に基づいて転
倒の危険があるか否かを判断するため、判断が早くて正
確となる。

【００３５】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図によって説
明する。

【００３６】以下の実施形態では、図６に示すようにホ
イールクレーンにおける下部走行体１に前部左右アウト
リガＯ１，Ｏ２、および後部左右アウトリガＯ３，Ｏ４
を設けた場合を適用対象として例示している。

【００３７】図１に示すように各アウトリガＯ１〜Ｏ４
のアウトリガビーム５に歪み検出器８が設けられてい
る。

【００３８】この歪み検出器８は、アウトリガビーム５
の歪み量に応じて抵抗値が変化する歪みゲージと、この
歪みゲージの抵抗値の変化を読み取る歪み計とによって
構成されるが、ここでは歪みゲージのみを図示してい
る。

【００３９】以下の第１〜第３各実施形態では、この歪
み検出器８からの情報に基づいて互いに異なる処理、お
よびオペレータによる操作が行われる。

【００４０】第１実施形態（図２，３参照） 第１実施形態では、特定のアウトリガが突っ張り勝手と
ならないように、各アウトリガＯ１〜Ｏ４に反力を均等
に作用させるための処理・操作が行われる。

【００４１】図２に、この実施形態にかかるクレーンの
機体支持状態監視装置のブロック構成を示している。

【００４２】この装置は、歪み検出器８、および各アウ
トリガＯ１〜Ｏ４の張出しビーム５の張出し長さを個別
に検出する張出し長さセンサ９の二種類のセンサと、こ
れらの検出情報を入力されるマイクロコンピュータ等か
ら成るコントローラ１０と、このコントローラ１０から
の出力に基づいて種々の表示および警報を行う表示部１
１とを具備している。

【００４３】また、コントローラ１０は、記憶部１２
と、反力演算部１３と、第２演算部１４とを具備してい
る。

【００４４】この装置による処理、およびこれに基づく
操作を図３によって説明する。

【００４５】操作開始後、アウトリガ張出し前に歪み検
出器８の読み値ε０を記憶部１２に記憶させる（ステッ
プＳ１）。

【００４６】無負荷にて各アウトリガＯ１〜Ｏ４を張出
して機体を支持し、そのときの歪み値ε１を読み取り
（ステップＳ２）、これに基づいてアウトリガ反力演算
部１３において次式により各アウトリガＯ１〜Ｏ４に実
際に作用している実反力値Ｐを演算する（ステップＳ
３）。

【００４７】

【数１】Ｐ＝（Ｚ・Ｅ・ε）／Ｌ ここで、Ｚ：歪みゲージ取付点でのアウトリガビーム５
の断面係数 Ｅ：アウトリガビーム材料の弾性定数 ε：ε１−ε０ Ｌ：歪みゲージ取付点からフロート中心までの距離（図
１参照） 一方、張出し長さセンサ９によって検出されたアウトリ
ガ張出し長さＬＨを第２演算部１４に取り込み（ステッ
プＳ４）、記憶部１２の記憶テーブル上から、この張出
し長さＬＨでの理想とされる反力値としての理想反力値
Ｐｐを引き出す（ステップＳ５）。

【００４８】なお、上記理想反力値Ｐｐは、機体が水平
堅土上に水平に支持され、全アウトリガＯ１〜Ｏ４のい
ずれにも突っ張り勝手が生じない状態での反力値として
予め計算によって求められる。

【００４９】次に、ステップＳ６に移り、第２演算部１
４にて、前後のアウトリガ組のそれぞれについて、実反
力値ＰＬ，ＰＲの差ΔＰと、理想反力値ＰｐＬ，ＰｐＲ
の差ΔＰｐを求めた後、これら差ΔＰ，ΔＰｐ同士の差
ΔＰａ＝（ΔＰｐ−ΔＰ）を求める（ステップＳ６）。

【００５０】さらに、求められた上記差ΔＰａを、予め
設定された許容値ΔＰｂとともに表示部１１において表
示する（ステップＳ７）。

【００５１】上記許容値ΔＰｂは、たとえばΔＰｐ・
０．０５として設定される。

【００５２】オペレータは、この表示に基づき、上記差
ΔＰａが許容値±ΔＰｂ内に入るようにアウトリガ垂直
シリンダ６を伸縮操作する（ステップＳ８）。具体的に
は、反力値の大きい方を縮め、もしくは小さい方を伸ば
す。あるいは、この双方を行う。

【００５３】この操作により、上記差ΔＰａが許容値Δ
Ｐｂ内に入ればＯＫとして処理・操作が終了する。

【００５４】以上により、各アウトリガＯ１〜Ｏ４の反
力が均等となり、特定のアウトリガが突っ張り勝手とな
って荷重負担が大きくなったり、突っ張り勝手でないア
ウトリガの方向に吊荷を旋回させたときに機体が前のめ
りに傾いて吊荷が流れたりするおそれがなくなり、クレ
ーン作業を安全に行うことができる。

【００５５】とくに、この方法によると、左右のアウト
リガ（Ｏ１とＯ２、Ｏ３とＯ４）間での反力差ΔＰに基
づいて反力不均等を監視するため、個々のアウトリガ反
力値を理想反力値と比較し、それぞれの差が許容値内か
否かを判断する方式をとった場合のように、左右のアウ
トリガの反力値が許容値内にあっても、一方がプラス
側、他方がマイナス側にあってその差が大きいために、
機体のねじれが生じたり、突っ張り勝手のアウトリガが
生じたりするというおそれがなく、アウトリガ反力の不
均等という所期の目的を確実に達成することができる。

【００５６】第２実施形態（図４参照） 第２実施形態では、アウトリガ張出し状態でのクレーン
作業時に、アウトリガフロート７が地盤にめり込んで荷
重を支持できなかったり、建物内で作業する場合にアウ
トリガフロート７が床を踏み抜いたりしないように、作
業に先立ち、支持地盤が機体を支持するのに十分な耐力
（強度）を有しているか否かを判定する。

【００５７】この装置のブロック構成は、第１実施形態
のそれ（図２）と同じのため図示省略し、以下の説明で
は図２の符号、名称をそのまま引用する。

【００５８】この装置による処理、およびこれに基づく
操作を図４によって説明する。

【００５９】ステップＳ１〜ステップＳ４は第１実施形
態の場合と同じである。

【００６０】すなわち、操作開始後、歪み検出器８の読
み値ε０を記憶部１２に記憶させ（ステップＳ１）、無
負荷にて各アウトリガＯ１〜Ｏ４を張出してそのときの
歪み値ε１を読み取り（ステップＳ２）、これに基づい
てアウトリガ反力演算部１３において各アウトリガＯ１
〜Ｏ４に実際に作用している実反力値Ｐ…を演算する
（ステップＳ３）。

【００６１】また、張出し長さセンサ９によって検出さ
れたアウトリガ張出し長さＬＨを第２演算部１４に取り
込む（ステップＳ４）。

【００６２】ステップＳ５では、記憶部１２の記憶テー
ブル上から、この張出し長さＬＨでかつ定格荷重を吊っ
たときの理想とされる反力値としての理想定格時反力値
Ｐｐｍを引き出す（ステップＳ５）。

【００６３】一方、ステップＳ６では、第２演算部１４
において、ステップＳ３で求めた実反力値Ｐ…の総和Σ
Ｐと機体重量ＷＭの差（ＷＭ−ΣＰ）が、予め設定した
許容値（±αＷＭ）以内か否かを判断する。

【００６４】なお、αは許容係数（たとえば０．０５）
である。

【００６５】このステップＳ６でＮＯ（許容値を超え
る）の場合は、表示部１１により警報を発し（ステップ
Ｓ７）、オペレータに地盤耐力不適を知らせる。

【００６６】一方、ステップＳ６でＹＥＳ（許容値以
内）の場合、つまり、支持地盤が無負荷での機体支持耐
力を有すると判断された場合は、ステップＳ８、ステッ
プＳ９において、定格荷重を吊ったときの地盤耐力の有
無を判定する。

【００６７】まず、ステップＳ８では、ステップＳ３で
求めた実反力値Ｐと、ステップＳ５で求めた理想定格時
反力値Ｐｐｍと、既知のアウトリガフロート面積ＡＦを
用い、次の数２により、アウトリガフロート７にかかる
接地圧が、定格荷重を吊ったときの値となるようなフロ
ート面積ＡＦｍを求め、これを表示部１１によって表示
する。

【００６８】

【数２】ＡＦｍ＝ＡＦ・Ｐ／αＰｐｍ αは余裕度（たとえば１．２５）である。

【００６９】オペレータは、ステップＳ９において、上
記数２で求められて表示されたフロート面積ＡＦｍとほ
ぼ同等の面積を持つ接地部材（ブロック材や敷板）をフ
ロート７の下に敷いて垂直シリンダ６を伸ばし、機体が
浮き上がる筈のシリンダ伸ばし量に至ったときの反力値
が、先のステップＳ３で求めた実反力値Ｐに至っていれ
ば地盤の耐力は定格荷重までは十分と判定することがで
きる。

【００７０】このように、無負荷にて機体を支持しただ
けの状態で、定格荷重を吊ったのとほぼ同等の擬似定格
荷重状態を作り出し（ステップＳ８，９）、このときの
地盤耐力を見るため、実際に定格荷重を吊ったときには
じめて地盤耐力の不足が判明するという不都合が生じな
い。

【００７１】このため、地盤耐力を正確に把握し、アウ
トリガＯ１〜Ｏ４の踏み抜き等を確実に防止して安全性
を確保することができる。

【００７２】また、前ステップとして、無負荷状態での
地盤耐力を見る（ステップＳ６）ため、機体に何か異常
な負荷（重量）が加わって機体重量が許容値以上になっ
ていることにより本来の正常な機能が果たされない状態
になっているか否かを確認することができる。

【００７３】また、作業位置において、タイヤの接地位
置と、アウトリガフロートの接地位置とは地盤が異なる
ことから、たとえ車両が進入できてもアウトリガ張出し
時に地盤を踏み抜く可能性があるか否かを確認すること
ができる。このため、作業現場の地盤の損傷を最小限に
抑えることができる。

【００７４】ただし、この第２実施形態の変形例とし
て、アウトリガ張出し前に支持地盤が無負荷状態での機
体支持耐力を有することが明らかな場合は、ステップＳ
６を経ることなく、ステップＳ８の定格荷重時の地盤耐
力の有無判定に進むようにしてもよい。

【００７５】第３実施形態（図５参照） 第３実施形態では、作業中のクレーンの転倒を防止する
ために以下の処理・操作を行う。なお、この実施形態で
は図２の装置構成における張出し長さセンサ９は不要と
なる。

【００７６】操作開始後、ステップＳ１で歪み検出器８
の読み値ε０を記憶部１２に記憶させる。

【００７７】また、オペレータは、吊荷の重要度を考え
て安全度Ｆを設定する（ステップＳ２）。

【００７８】アウトリガ反力演算部１３または第２演算
部１４では、この設定された安全度Ｆに基づき、たとえ
ば次の数３を用いて許容反力値Ｐｃを演算により求める
（ステップＳ３）。

【００７９】

【数３】Ｐｐ＝Ｐ０・Ｆ Ｐ０は転倒が生じるか否かについての判定の基準となる
値である。

【００８０】一方、ステップＳ４で、無負荷にて全アウ
トリガＯ１〜Ｏ４を張出し、そのときの歪み値ε１を読
み取り、数１によるアウトリガ反力値Ｐの演算を行う
（ステップＳ５）。

【００８１】次いで、ステップＳ６に移り、第２演算部
１４において、ステップＳ５で求められた反力値Ｐ…の
うち、大きい方から数えて３番目の反力値Ｐｎ３に着目
し、これと許容値Ｐｃの比（Ｐｎ３／Ｐｃ）を計算す
る。

【００８２】ここで、上記（Ｐｎ３／Ｐｃ）が１以上、
すなわち３番目反力値Ｐｎ３が許容値Ｐｃよりも大きい
所定の範囲の場合は、少なくとも３つのアウトリガで機
体が支持され、転倒が生じるおそれのない支持状態であ
ると判定され、その旨が表示部１１によってオペレータ
に表示される（ステップＳ７）。

【００８３】従って、このときにはオペレータはステッ
プＳ８として、そのまま操作を継続すればよい。

【００８４】一方、ステップＳ６で（Ｐｎ３／Ｐｃ）が
１以上であっても１に近い所定の値以下の場合には、転
倒のおそれがあることを意味するため、表示部１１によ
ってその旨を表示し、警報を発する（ステップＳ９）。

【００８５】従って、このときにはオペレータはステッ
プＳ１０として、警報に従ってクレーン作動を停止させ
ることによってクレーンの転倒を回避することができ
る。

【００８６】なお、ステップＳ９でクレーン作動を自動
停止させるように構成してもよい。

【００８７】このように、検出した反力値Ｐ…のうち大
きい方から３番目の反力値Ｐｎ３に基づいて転倒の危険
があるか否かを判断するため、たとえばすべての反力値
Ｐ…がある値以下になったときに危険を判断する場合と
比較して、判断が早くて正確となる。

【００８８】ところで、上記各実施形態では、アウトリ
ガビーム５を水平に張出し、垂直シリンダ６によりフロ
ート７を接地させる形式のアウトリガを適用対象として
例示したが、本発明は、アウトリガボックスとアウトリ
ガビームを水平軸まわりに回動させてフロートを接地さ
せる形式のアウトリガにも適用することができる。

【００８９】

【発明の効果】上記のように本発明によるときは、アウ
トリガ反力値のみに基づいて、反力不均等、地盤耐力、
クレーン転倒の各問題点についてのクレーンの支持状態
を判断できるため、誤差混入の要素が最小限に少なく、
信頼性が高いものとなる。

【００９０】また、反力不均等の問題に関する請求項１
の方法および請求項２，３の装置によると、左右のアウ
トリガ間での反力差に基づいて反力不均等を監視するた
め、個々のアウトリガ反力値を理想反力値と比較し、そ
の差が許容値内か否かを判断する方式をとった場合のよ
うに、左右のアウトリガの反力値が許容値内にあって
も、一方がプラス側、他方がマイナス側にあってその差
が大きい場合に、機体のねじれが生じたり、突っ張り勝
手のアウトリガが生じたりするというおそれがない。

【００９１】すなわち、アウトリガ反力の不均等を防止
するという所期の目的を確実に達成することができる。

【００９２】一方、地盤耐力の問題に関する請求項４，
５の方法および請求項６，７の装置によると、無負荷に
て機体を支持しただけの状態で、定格荷重を吊った状況
を作り出し、このときの地盤耐力を見るため、実際に定
格荷重を吊ったときにはじめて地盤耐力の不足が判明す
るという不都合が生じない。

【００９３】このため、地盤耐力を正確に把握し、アウ
トリガの踏み抜き等を確実に防止して安全性を確保する
ことができる。

【００９４】この場合、請求項５の方法および請求項７
の装置によると、機体に何か異常な負荷（重量）が加わ
って機体重量が許容値以上になっていることにより本来
の正常な機能が果たされない状態になっているか否かを
確認することができる。

【００９５】また、作業位置において、タイヤの接地位
置と、アウトリガフロートの接地位置とは地盤が異なる
ことから、たとえ車両が進入できてもアウトリガ張出し
時に地盤を踏み抜く可能性があるか否かを確認すること
ができる。このため、作業現場の地盤の損傷を最小限に
抑えることができる。

【００９６】さらに、クレーンの転倒の問題に関する請
求項８の方法および請求項９の装置によると、検出した
反力値のうち大きい方から３番目の反力値に基づいて転
倒の危険があるか否かを判断するため、判断が早くて正
確となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態にかかる歪み検出器（歪みゲ
ージ）の配置を示すアウトリガの一部断面正面図であ
る。

【図２】本発明の第１実施形態にかかる装置のブロック
構成図である。

【図３】同実施形態における処理および操作を説明する
ためのフローチャートである。

【図４】本発明の第２実施形態における処理および操作
を説明するためのフローチャートである。

【図５】本発明の第３実施形態における処理および操作
を説明するためのフローチャートである。

【図６】本発明が適用されるホイールクレーン全体の斜
視図である。

【符号の説明】

Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３，Ｏ４ アウトリガ ８ アウトリガ歪み検出器（歪みゲージ） ９ アウトリガ張出し長さ検出器 １０ コントローラ １１ 表示部 １２ コントローラの記憶部 １３ 実反力値演算手段を構成するアウトリガ反力演算
部 １４ 第２演算部（反力差演算手段、フロート面積演算
手段、反力・重量差演算手段、反力比較手段）

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも機体の前後両側にそれぞれ左
   右一組のアウトリガが設けられたクレーンにおいて、 (i) 無負荷にて各アウトリガを張出して機体を支持し
   た状態で、地盤から各アウトリガに実際に作用する反力
   である実反力値を検出し、 (ii) このときのアウトリガ張出し長さにおいて理想と
   される反力値である理想反力値を求め、 (iii) 前後それぞれにおいて左右のアウトリガに作用
   している実反力値ＰＬ，ＰＲの差（ＰＬ−ＰＲ＝ΔＰ）
   と、この両アウトリガの理想反力値ＰｐＬ，ＰｐＲの差
   （ＰｐＬ−ＰｐＲ＝ΔＰｐ）を求め、 (iv) この左右のアウトリガについての実反力値差ΔＰ
   と理想反力値の差ΔＰｐの差（ΔＰｐ−ΔＰ）が許容値
   以内となるようにアウトリガを操作することを特徴とす
   るクレーンの支持状態監視方法。
2. 【請求項２】 少なくとも機体の前後両側にそれぞれ左
   右一組のアウトリガが設けられたクレーンにおいて、 （Ａ）無負荷にて各アウトリガを張出して機体を支持し
   た状態で、支持地盤から各アウトリガに実際に作用する
   反力である実反力値を検出する実反力値検出手段、 （Ｂ）各アウトリガの張出し長さを検出する張出し長さ
   検出手段、 （Ｃ）上記張出し長さ検出手段によって検出されたアウ
   トリガ張出し長さにおいて理想とされる反力値である理
   想反力値を求める理想反力値割り出し手段、 （Ｄ）前後それぞれにおいて上記実反力値検出手段によ
   って検出された左右のアウトリガの実反力値ＰＬ，ＰＲ
   の差（ＰＬ−ＰＲ＝ΔＰ）と、上記理想反力値割り出し
   手段によって割り出された理想反力値ＰｐＬ，ＰｐＲの
   差（ＰｐＬ−ＰｐＲ＝ΔＰｐ）を求め、かつ、この実反
   力値の差ΔＰと理想反力値の差ΔＰｐの差（ΔＰｐ−Δ
   Ｐ）を求める反力差演算手段を具備することを特徴とす
   るクレーンの支持状態監視装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載のクレーンの支持状態安定
   監視装置において、実反力値検出手段が、 （Ａ）−１ アウトリガに設けられて反力によるアウト
   リガの歪みを検出する歪み検出器、 （Ａ）−２ この歪み検出器によって検出された歪み値
   からアウトリガに実際に作用している実反力値を演算す
   る実反力値演算部によって構成されたことを特徴とする
   クレーンの支持状態監視装置。
4. 【請求項４】 少なくとも機体の前後両側にそれぞれ左
   右一組のアウトリガが設けられたクレーンにおいて、 (i) 各アウトリガを張出して機体を支持した状態で、
   地盤から各アウトリガに実際に作用する反力である実反
   力値Ｐを検出し、 (ii) このときのアウトリガ張出し長さにおいて定格荷
   重を吊った状態での理想とされる反力値である理想定格
   時反力値Ｐｐｍを求め、 (iii) 無負荷状態で、上記理想定格時反力値Ｐｐｍが
   アウトリガフロートに作用することとなるフロート面積
   ＡＦｍを求め、 (iv) アウトリガフロートの実効面積が上記求められた
   フロート面積ＡＦｍとほぼ同等となるようにフロート実
   効面積を縮小する操作を行って、定格荷重を吊ったのと
   ほぼ同等の擬似定格荷重状態を作り出し、 (iv) この状態で、アウトリガ張出し状態に至ったとき
   の実反力値が、上記(i)で求められた実反力値Ｐに到達
   するか否かによって地盤耐力を判断することを特徴とす
   るクレーンの支持状態監視方法。
5. 【請求項５】 請求項４記載のクレーンの支持状態監視
   方法において、(i)の実反力値検出後、(iv)の擬似定格
   荷重状態を作り出す前のステップとして、実反力値の総
   和ΣＰと機体重量ＷＭとの差が予め設定された許容値以
   内か否かを判定することを特徴とするクレーンの支持状
   態監視方法。
6. 【請求項６】 少なくとも機体の前後両側にそれぞれ左
   右一組のアウトリガが設けられたクレーンにおいて、 （Ａ）各アウトリガを張出して機体を支持した状態で、
   支持地盤から各アウトリガに実際に作用する反力である
   実反力値を検出する実反力値検出手段、 （Ｂ）各アウトリガの張出し長さを検出する張出し長さ
   検出手段、 （Ｃ）上記張出し長さ検出手段によって検出されたアウ
   トリガ張出し長さにおいて定格荷重を吊った状態での理
   想とされる反力値である理想定格時反力値Ｐｐｍを求め
   る理想反力値割り出し手段、 （Ｄ）無負荷状態で、上記理想定格時反力値Ｐｐｍがア
   ウトリガフロートに作用することとなるフロート面積Ａ
   Ｆｍを求めるフロート面積演算手段、 （Ｅ）アウトリガフロートの実効面積を上記求められた
   フロート面積ＡＦｍとほぼ同等に縮小した状態で、アウ
   トリガ張出し操作を行ったときの実反力値と、フロート
   実効面積を縮小しない状態で検出された実反力値を比較
   表示して地盤耐力の判断材料とする表示手段を具備する
   ことを特徴とするクレーンの支持状態監視装置。
7. 【請求項７】 請求項６記載のクレーンの支持状態監視
   装置において、無負荷状態でアウトリガを張出したとき
   の実反力値の総和ΣＰと、車体重量ＷＭとの差を求める
   反力・重量差演算手段が設けられ、表示手段が、無負荷
   状態での地盤耐力の判断材料として、この反力・重量差
   演算手段によって求められた値と、予め設定された許容
   値とを比較表示するように構成されたことを特徴とする
   クレーンの支持状態監視方法。
8. 【請求項８】 少なくとも機体の前後両側にそれぞれ左
   右一組のアウトリガが設けられたクレーンにおいて、 (i) 各アウトリガを張出して機体を支持した状態で、
   地盤から各アウトリガに実際に作用する反力である実反
   力値Ｐ…を検出し、 (ii) 上記各アウトリガについて求められた実反力値の
   うち、大きい方から３番目の反力値Ｐｎ3と、予めアウ
   トリガ反力値の面からクレーンの転倒について定められ
   た許容反力値とを比較し、 (iii) この比較結果に基づいて転倒の危険の有無を判
   断することを特徴とするクレーンの支持状態監視方法。
9. 【請求項９】 少なくとも機体の前後両側にそれぞれ左
   右一組のアウトリガが設けられたクレーンにおいて、 （Ａ）無負荷にて各アウトリガを張出して機体を支持し
   た状態で、支持地盤から各アウトリガに実際に作用する
   反力である実反力値を検出する実反力値検出手段、 （Ｂ）予めアウトリガ反力値の面からクレーンの転倒に
   ついて定められた許容反力値Ｐｃと、上記実反力値検出
   手段によって検出された実反力値のうち大きい方から３
   番目の反力値Ｐｎ3とを比較する反力比較手段、 （Ｃ）この反力比較手段による比較結果を表示する表示
   手段を具備することを特徴とするクレーンの支持状態監
   視装置。