JPH11257492A - スマ―トテレシリンダ― - Google Patents

スマ―トテレシリンダ―

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JPH11257492A
JPH11257492A JP10377293A JP37729398A JPH11257492A JP H11257492 A JPH11257492 A JP H11257492A JP 10377293 A JP10377293 A JP 10377293A JP 37729398 A JP37729398 A JP 37729398A JP H11257492 A JPH11257492 A JP H11257492A
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JP
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measuring device
distance
contact
telecylinder
piston
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JP10377293A
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Will W Banks
ビル・ダブリュー・バンクス
Dennis W Eckstine
デニス・ダブリュー・エクスタイン
Jon E Fleagle
ジョン・イー・フリーグル
Oliver P Bonesteel
オリバー・ピー・ボーンスティール
Francis R Eyler
フランシス・アール・アイラー
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Grove US LLC
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 非接触型測定装置を使用して距離を測定する
スマートテレシリンダーを提供する。 【解決手段】 本発明に係るスマートテレシリンダー
（１００）において、非接触型距離測定装置（１０５）
は、テレシリンダー（１００）におけるピストンヘッド
（１２５）の位置を決定するために使用される。この位
置を知ることによって、テレシリンダーの長さの正確な
測定が行われる。したがって非接触型距離測定装置（１
０５）からの測定に基づいて、制御装置（１５０）は、
ルックアップ表または方程式によってテレシリンダー
（１００）と関連する構成要素の好ましい距離を決定す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はテレシリンダーに関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】クレーンとアンテナの作業プラットフォ
ームは、クレーンとアンテナの作業プラットフォームの
一部を形成するブームのような構成要素までの距離、そ
の長さおよび／またはその位置を検出するために複数の
装置を使用する。これらの装置は、その位置および／ま
たは長さが検出されているの一部と該装置と接触に頼っ
ている。しかしながら、それぞれの物理的接触は装置を
すり減らし、低下させるので、接触に頼っている装置は
耐用期間が限られる。接触の検出を妨げる外的要因のた
めに、接触装置は作用しなくなる。例えば、多くの接触
装置は電気スイッチを使用し、氷と着氷性の雨のために
当該スイッチは機能しない。
【０００３】さらに多くの接触装置だけが慎重な測定を
行う。接触が生じたとき、この接触は例えば、ブームが
所定の位置にあるまたは所定の長さであることを示す。
当該接触装置は、絶えず変化するリアルタイム測定を行
えない。さらに接触装置は反応時間が遅い。検出された
接触が処理されるまでブームが所定の場所にはいないで
あろう。したがって、接触装置はある程度の誤差を含
む。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のことを考慮に入
れて、本発明は非接触型測定装置を使用して距離を測定
するスマートテレシリンダーを提供する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係るシリンダー
およびピストンを有するテレシリンダーにおいて、非接
触型測定装置の送信機および受信機はシリンダーに取り
付けられる。送信機によって送信されかつピストンのヘ
ッドで反射された電磁エネルギーを受信機は受信する。
非接触型距離測定装置は電磁エネルギーの送信と受信の
時間を測定する。この時間によって、ピストンヘッドと
非接触型測定装置の受信機との距離が得られる。この距
離は、ピストンの位置、したがってテレシリンダーの長
さと相関関係がある。非接触型測定装置からの測定に基
づいて、制御装置は、テレシリンダーと関連する構成要
素の好ましい距離を決定する。
【０００６】例えば本発明に係るスマートテレシリンダ
ーがブームまたはブームセクションの伸長装置であれ
ば、制御装置はルックアップ表または方程式によって、
関連するブームまたはブームセクションの長さを決定す
る。
【０００７】その代わりとして、測定距離を出力する代
わりに、非接触型測定装置は電磁エネルギーの送信と受
信の時間を出力するかもしれない。制御装置はそれに基
づいて好ましい距離を決定できるかもしれない。
【０００８】物理的な接触に頼ることなく距離の測定が
行われるので、本発明に係るスマートテレシリンダー
は、従来の接触に基づく装置に関して上記に記載された
さまざまの問題および欠点について問題がない。
【０００９】本発明のほかの目的、特徴および特性、構
造の関連する構成要素の作用、操作および方法、部品の
組み合わせ、および製品の経済性は、以下の実施の形態
の詳細な記載および添付図面から明らかになるであろ
う。これらの全ては、本明細書の一部であり、ここにお
いて同一の参照番号はさまざまな図面において類似部品
を示す。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明は以下に記載される詳細な
説明と、図のみによって与えられる添付図面によって、
より完全に理解されるようになり、したがって本発明を
制限するものではない。
【００１１】図１は、本発明に係るスマートシリンダー
１００の実施の形態を説明している。示されているよう
に、本実施の形態におけるスマートシリンダーは油圧式
テレシリンダーであって、その中に配置されたピストン
１２０を有するシリンダー１１０を含む。ＭＩＲシステ
ム１０５の送受信アンテナ１３０は、シリンダー１１０
の一端の内側に取り付けられる。アンテナ１３０は、シ
リンダー１１０の端にねじ込まれるスレッデッドねじ
（ｔｈｒｅａｄｅｄ ｓｃｒｅｗ）１３５に取り付けら
れることが好ましい。
【００１２】送信アンテナ１３０によって放射されたパ
ルス（電磁エネルギー）は、シリンダー１１０に沿って
縦に伝わる。それはシリンダー１１０の内壁とピストン
１２０が導波管としての役割を果たしているからであ
る。パルスはピストン１２０のピストンヘッド１２５で
反射し、反射したパルスは受信アンテナ１３０によって
受信される。ＭＩＲシステム１０５のＭＩＲ電子機器１
４０は、反射パルスを受信し、アンテナ１３０からピス
トンヘッド１２５までの距離を決定する。
【００１３】ＭＩＲ電子機器１４０は、この距離測定値
を制御システム１５０に出力する。制御システム１５０
は、ＲＯＭ１５４とＲＡＭ１５６に接続されたプロセッ
サ１５２を含む。制御システム１５０は、ＲＯＭ１５４
またはＲＡＭ１５６のいずれかに格納されたルックアッ
プ表を含み、それは距離測定値をスマートシリンダー１
００と関連する構成要素の好ましい距離測定値に変換す
る。例えば、スマートシリンダー１００がブームセクシ
ョンを伸ばすために、テレスコープ式シリンダーとして
役に立っていれば、ルックアップ表は、ＭＩＲ電子機器
１４０からの距離測定値をブームセクションの伸長部分
の長さ（つまり、好ましい距離測定値）に変換する。ル
ックアップ表の要旨は好ましい距離測定値に左右され、
要旨は当業者によってすぐに決定されるので、ルックア
ップ表について詳細に検討しないであろう。
【００１４】距離測定値を出力する代わりに、ＭＩＲ電
子機器１４０は、パルスの送信と受信間の時間遅延を出
力するように設定されることが可能である。代わりのこ
の実施の形態において、制御システム１５０は、時間遅
延を好ましい距離測定値に変換するルックアップ表を格
納する。
【００１５】その他の代わりの実施の形態において、ル
ックアップ表の代わりに、制御システム１５０は、ＭＩ
Ｒ電子機器１４０からの距離測定値または時間遅延を好
ましい距離測定値に変換するための方程式を格納する。
【００１６】もっと進んだ代わりの実施の形態として、
ＭＩＲ電子機器１４０は、ルックアップ表または方程式
を格納し、時間遅延または距離測定値を好ましい距離測
定値に変換する。
【００１７】ＭＩＲシステム１０５の代わりに、接触に
頼らずに物体までの距離を測定する音響、超音波、赤外
線およびレーザ距離測定装置のような装置のいずれかが
使用されるかもしれない。
【００１８】したがって本発明が記載されるとき、同じ
発明がさまざまな方法で変更されるかもしれないことは
明らかであろう。その変形例は、本発明の精神と範囲か
ら逸脱するものとしてみなされるべきではなく、当業者
にとって明らかであるようなその修正例の全ては、本発
明の範囲内に含まれることを意味する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るスマートシリンダーの実施態様
を説明している。
【符号の説明】 １００……スマートシリンダー １０５……ＭＩ
Ｒシステム １１０……シリンダー １２０……ピス
トン １２５……ピストンヘッド １３０……送受
信アンテナ １３５……スレッデッドねじ １４０……ＭＩ
Ｒ電子機器 １５０……制御システム １５２……プロ
セッサ １５４……ＲＯＭ １５６……ＲＡ
Ｍ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デニス・ダブリュー・エクスタイン アメリカ合衆国17268ペンシルベニア州ウ ェインズボロ、パートリッジ・ドライブ 10817番 (72)発明者 ジョン・イー・フリーグル アメリカ合衆国17268ペンシルベニア州ウ ェインズボロ、フェアーマウント・アベニ ュー319番 (72)発明者 オリバー・ピー・ボーンスティール アメリカ合衆国17225ペンシルベニア州グ リーンキャッスル、ウィリアムズボート・ パイク13612番 (72)発明者 フランシス・アール・アイラー アメリカ合衆国17331ペンシルベニア州ハ ノーバー、ハイビュー・ドライブ41番

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１および第２端を有するシリンダー
    （１１０）と、 シリンダー（１１０）に取り付けられたピストンヘッド
    （１２５）を有するピストン（１２０）とを含み、ピス
    トン（１２０）が引っ込むとき、ピストンヘッド（１２
    ５）は第１端から第２端へ動き、ピストン（１２０）が
    伸びるとき、ピストンヘッド（１２５）は第２端から第
    １端へ動き、 シリンダー（１１０）に少なくとも部分的に取り付けら
    れかつピストンヘッド（１２５）までの距離を測定する
    非接触型測定装置（１０５）と、 測定された距離に基づいてテレシリンダーと関連する構
    成要素の好ましい距離を決定する制御装置（１５０）と
    を含むスマートテレシリンダー。
  2. 【請求項２】 非接触型距離測定装置（１０５）がマイ
    クロ−インパルスレーダである、請求項１に係る装置。
  3. 【請求項３】 非接触型距離測定装置（１０５）が音響
    距離測定装置である、請求項１に係る装置。
  4. 【請求項４】 非接触型距離測定装置（１０５）が超音
    波距離測定装置である、請求項１に係る装置。
  5. 【請求項５】 非接触型距離測定装置（１０５）が赤外
    線距離測定装置である、請求項１に係る装置。
  6. 【請求項６】 非接触型距離測定装置（１０５）がレー
    ザ距離測定装置である、請求項１に係る装置。
  7. 【請求項７】 非接触型測定装置（１０５）が、 第１端に取り付けられかつ電磁エネルギーを送信する送
    信機（１３０）と、 第１端に取り付けられかつピストンヘッド（１２５）で
    反射した電磁エネルギーを受信する受信機（１３０）と
    を含む、請求項１に係るスマートテレシリンダー。
  8. 【請求項８】 制御装置（１５０）が測定された距離に
    基づいてその中に格納されたルックアップ表から好まし
    い距離を決定する、請求項１に係るスマートテレシリン
    ダー。
  9. 【請求項９】 制御装置（１５０）が測定された距離を
    使用して好ましい距離を計算することによって、好まし
    い距離を決定する、請求項１に係るスマートテレシリン
    ダー。
  10. 【請求項１０】 テレシリンダーと関連する構成要素が
    ブームおよびブームセクションのいずれか１つである、
    請求項１に係るスマートテレシリンダー。
  11. 【請求項１１】 第１および第２端を有するシリンダー
    （１１０）と、 シリンダー（１１０）に取り付けられたピストンヘッド
    （１２５）を有するピストン（１２０）とを含み、ピス
    トン（１２０）が引っ込むとき、ピストンヘッド（１２
    ５）は第１端から第２端へ動き、ピストン（１２０）が
    伸びるとき、ピストンヘッド（１２５）は第２端から第
    １端へ動き、 シリンダー（１１０）に取り付けられた送信機（１３
    ０）と受信機（１３０）を含む非接触型測定装置（１０
    ５）を含み、送信機（１３０）が電磁エネルギーを送信
    し、受信機（１３０）がピストンヘッド（１２５）で反
    射した電磁エネルギーを受信し、非接触型測定装置（１
    ０５）が電磁エネルギーの送信と反射された電磁エネル
    ギーの受信間の時間を測定し、 測定された時間に基づいてテレシリンダーと関連する構
    成要素の好ましい距離を決定する制御装置（１５０）を
    含むスマートテレシリンダー。
  12. 【請求項１２】 非接触型測定装置（１０５）がマイク
    ロ−インパルスレーダである、請求項１１に係る装置。
  13. 【請求項１３】 非接触型測定装置（１０５）が音響測
    定装置である、請求項１１に係る装置。
  14. 【請求項１４】 非接触型測定装置（１０５）が超音波
    測定装置である、請求項１１に係る装置。
  15. 【請求項１５】 非接触型測定装置（１０５）が赤外線
    測定装置である、請求項１１に係る装置。
  16. 【請求項１６】 非接触型測定装置（１０５）がレーザ
    測定装置である、請求項１１に係る装置。
  17. 【請求項１７】 送信機（１３０）と受信機（１３０）
    が第１端に取り付けられた、請求項１１に係るスマート
    テレシリンダー。
  18. 【請求項１８】 制御装置（１５０）が測定された時間
    に基づいてその中に格納されたルックアップ表から好ま
    しい距離を決定する、請求項１１に係るスマートテレシ
    リンダー。
  19. 【請求項１９】 制御装置（１５０）が測定された時間
    を使用して好ましい距離を計算することによって好まし
    い距離を決定する、請求項１１に係るスマートテレシリ
    ンダー。
  20. 【請求項２０】 テレシリンダーと関連する構成要素が
    ブームおよびブームセクションのいずれか１つである、
    請求項１１に係るスマートテレシリンダー。
JP10377293A 1997-12-05 1998-12-07 スマ―トテレシリンダ― Pending JPH11257492A (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US6781597P 1997-12-05 1997-12-05
US6905597P 1997-12-10 1997-12-10
US60/069055 1997-12-10
US60/067815 1997-12-10

Publications (1)

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