JPS62240296A - 走行台車の衝突防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、ホイストやクレーン等の走行台車が他の走行
台＋１（或は固定物体と衝突すること、或は走行台１１
（のホイスト等に懸吊された物体が他の物体に！ｆＩｉ
突することを防１にする走行台１ｊの衝突防止装置に関
する。

〈従来の技術〉 ホイストやクレーン等のレール上を走行する走行台＋ｌ
ｊには、同一レールＬを走行する他の走行台車との衝突
や固定物体との衝突、或は走行台車のホイスト等によっ
て懸吊された物体と他の物体との衝突を防１１−するた
めに、衝突防止装置が使用され、このような装置として
、従来、光線式の衝突防止装置がある。

この種の衝突防１１−装置は、第５図に示すように、走
行台１１（４１Ｊ二に反射形の光電スイッチ４３を他の
走行台１１ｊ　４２の方向に対し０度傾けて設置し、他
の走行台車４２Ｆには反射板４４を光電スイッチ４３に
向けて取付けて構成され、走行台Ｔ！（４１が他の走行
台１ｊ　４２に対し一定の距離内に接匠したとき、光電
スイッチ４３の投光器から投光された光か他の走行台Ｂ
ｌｊ上の反射板４４で反射されて光゛１ヒスイッチ４３
の受光器に入り、これによって光′Ｉ「スイッチ４３が
作動して走行台車４１の停止回路を作動させ、走行台車
４１を停止トさせるように動作する。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、従来のこの種の衝突防止装置は、工場内
など塵が多い場所で使用されるため、光電スイッチの光
学系や反射板の汚れがひどくなると、走行台車同志又は
走行台・１」と固定物体が接近した場合であっても充電
スイッチが作動しなくなり、非常停止ヒがかからなくな
る恐れがあった。

また、走行台車の停止Ｆ位置又は台車間の停止間距離は
光電スイッチと反射板の設置角度によって決るため、−
爪装置を設置した後に、走行台車のホイスト等により懸
吊する物体の大きさや屯さに応して停止に位置や停］に
距離を変更したい場合には光電スイッチと反射板の設置
角度を再調整する必要があり、容易に停ｒｋ−位置や停
止ト距離の変更ができない問題があった。

く問題点を解決するための手段〉 本発明は、上記の点にかんがみなされたもので、走行台
−１（の停市距蕩の設定変更を容易に行なうことができ
、また、塵などによる光学系の汚れや回路異常において
も停止信号を出力して安全確実にクレーン、ホイスト等
の走行台車の衝突を防止し得る衝突防止’Ａ置を提供す
るものであり、以下のように構成される。

すなわち、本発明の衝突防止装置は、第１図の全体構成
図に示すように、他方の走行台車又は固定物体に設置さ
れた反射板に向けて投光し反射板から反射された光スポ
ットを半導体位置検出素子で受光しこの素子からの位置
検出信号に基づき反射板までの距離を算出し、測定距離
データを出力する距離測定′ＪＡ１と、走行台車の停止
Ｆ距離間隔を設定しその設定距離データを出力する距離
設定器２と、距離測定器ｌから送られた測定距離データ
と距離設定器２から送られた設定距離データとを比較し
、測定距離データが設定距離データより小さくなったと
き、又は測定距離データが異常イピ１となったとき、停
止１−信号を出力する演算処理手段３と、演算処理手段
３から出力される停止信号を入力し走行台車の走行を停
止１−制御する停止回路４とから構成したものである。

〈実施例〉 以ド、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図のブロック図において、１０は他の走行台車との
間隔距離を測定する距離測定器であり、反射板１４が他
の走行台車１２に設置され、Ａ１１ｌ定器本体が反射板
１４に対向して一方の走行台車１３１−に設置される（
第３図）、この距離測定器ｌＯは、ＰＳＤ（”！’導導
体位置検出子子を使用し三角１１１１へ１の原理を用い
て距離を１１１４定する構造であり、駆動回路１６によ
って駆動され赤外光などをレンズを介し反射板１４に向
けて投光するＬＥＤ　１７、ＬＥＤ　ｌ　７から投光さ
れ反射板１４により反射された光をレンズを介して受光
するＰＳＤ　ｌ　Ｂ、及びＰＳＤ　ｌ　８から送られた
１次元の位と検出信号を人力しこの信号に、ｌ、Ｉｌｉ
づき測定器１０から反射板１４までの距離を演算する距
離演算回路１９とを備えて構成され、距離演算回路１９
がらのアナログ出力信ｔ）はＡ／Ｄコン八−へ２０によ
りデジタル値に変換され、後述のマイクロコンピュータ
に入力されるように接続される。ＰＳＤ１８は、測定器
本体から反射板までの距離に応じて変位する光スポット
をその表面で受け、その光スポツト位置から両側の出力
端子までの距離−に逆比例して分割された光電流を両側
出力端子から出力する半導体素子である。１１は走行台
車１３上にわずかに傾斜して設置された反射形の光電ス
イッチで、反射板１５がこの光電スイッチ１１に対向し
た他の走行台ｉｌｊ　ｌ　２１；に設置され、所定の距
離範囲内では、光電スイッチ１１の投光器２１から走行
台車の進行方向に対しわずかに傾斜して投光された光は
反射板１５により反射されその受光器２２に受光される
構造である。光電スイッチ１１は投光器２１からＬＥＤ
等をパルス電流により駆動して変調光を投光し、この変
調光をホトダイオード等の受光器２２で受光し、受光信
号を積分及び波形整形して出力する。また、光電スイッ
チ１１はその受光信号を出力し得る範囲を例えばＩｏｎ
とするように、走行台車１３の進行方向に対し例えば３
度傾斜するように設置され、この１０ｍという光電スイ
ッチ１１の受光信号出力可能な距＃範囲は前述の距ｆｌ
ｔｌ　Ｊ１１１定器ｌＯの距離測定範囲と一致するもの
である。すなわち、この光電スイッチ１１は走行台車１
２と１３の距離間綿が距離測定器１０の距離測定可能範
囲内にあることを示す信号を出力するように使用される
。走行台車１２．１３の走行範囲は例えば２０ｍ、３０
ｍと長いものもあり、走行台車間が最大となる距離を測
定器で測定することはｎＴ能であるが、最大測定距離が
長くなればそれだけ測定器の構造を高精度にする必要が
ある。そこで、走行台ｊｌｔ１２．１３間の衝突或は走
行台車のホイスト等により懸吊した物体の衝突防１にを
目的としてその間の距離を測定するのであるから、距離
測定器ｌＯは走行台ｉ１ｊの最大走行距離をＡｌ１定す
る必要がなく、光電スイッチ１１をを使って距離Δ１４
定ｏｆ能範囲を監視することにより、距離測定器１０の
構造を簡略化することができる。

距！　７１１１１定器１０と光電スイッチ１１の出力側
は演算処理ｒ一段となるマイクロコンピュータに接続　
　゛される。このマイクロコンピュータは、所１１１１
ワンチップＣＰＵを用いて構成されるものであり、予め
記憶されたプログラムデータに基づき各種演算処理を実
行するＣＰＵ２３．　　プログラムデータ等の固定情報
を記憶するＲＯＭ２４、測定距離や設定距離等のデータ
を読み出し書き込みＩＩ■能に記ｔαするＲＡＭ２５、
各種信号、データの入出力を行なう入出力回路２６を備
え、各ユニットはコモンバス２７を介して相イに接続さ
れ、データや制御信−）の伝達が行なわれる。

入出力回路２６には、距［＋一定器１０によって測定さ
れた測定距離を数値表示する７セグメント方式ＬＣＤ等
の表示濶２８．走行台車１２．１３間の危険距離つまり
走行を停止卜させる距離を操作渚が予め設定するための
距離設定器２９（例えばデジタルスイッチ）が接続され
る。この距離設定器２９に設定する距離は走行台車の速
度、走行台ルのホイスト等により懸吊される物体の大き
さ。

重さに応じて任意に決定される。さらに、走行台車１３
の図示しない走行用モータを停止、させる停止回路３１
　Ｍ＜入出力回路２６に接続される。この停］Ｉ−回路
３１は入出力回路２６から直接出力される停止信号によ
り作動すると共に、異常検出回路３０から送られる異常
信号によっても停σ−作動を行なう。異常検出回路３０
はリドリガー回路から構成され、ＣＰＵ２３が各ルーチ
ン毎に出力させるチェックパルス信号を入力し、ＣＰＵ
２３が正常に動作していれば一定時間毎に人力されるチ
ェックパルス信号を監視し、チェックパルス信号が一定
時間経過しても人力されない場合、ＣＰＵ２３の異常と
みなして異常信号を出力する。３２は入出力回路２６に
接続された警報灯であり、走行台ｉｆｆ　１２．１３の
間隔が距離測定器ｉｏの測定範囲より長くなりつまり光
電スイッチ１１の受光範囲外に走行台車１２．１３の間
隔が開いた場合、点灯する。

次に、に記構酸の衝突防ｌ［−装置の動作を、ＣＰＵ２
３が実行する第４図のフローチャートに基づいて説明す
る。

ＣＰＵ２３は、電源投入により又はリセットスイッチの
オンにより、先ずステップ１００を実行し、ＣＰＵ２３
の各レジスタ等をリセットする等初期化を行ない、次に
ステップ１１０で、光電スイッチ１１から送られる受光
信号を取り込む。

この時、走行台車１２と１３の間隔は例えば１０ｍ　（
コｉｌｆ距ｆ！ｔｌｌｌｌ定に＋　１０　〕Ｊ１１？　
Ｉ＋［能＋１最ｋｌｌＥａ）以内の有効域にあり、光電
スイッチ１１は、この距離内にあってそのレンズの１り
れ等が無く正常に動作していれば受光信号を出力してい
る。そこで、次のステップ１２０では充電スイッチ１１
からの受光信号が有るか否かを判定し、受光器りが人力
されなければ、ステップ２００にジャンプし、光電スイ
ッチ１１がそのレンズの汚れなどにより正常に動作して
いないものとして停止ト信−Ｊ−を停止に回路３１に出
力し、走行台車１３を停止１−させる、一方、正常に受
光信号が入力されている場合、ステップ１２０からステ
ップ１３０に進み、距離４１一定器ｌＯのＰＳＤにより
測定され演算回路１９により演算された走行台車間の測
定距離データを取り込む、そして、ステップ１４０にて
、測定距離データが正常であるか否かつまり、測定距離
データが現実的にありえない零であったり測定範囲外の
例えばｌＯｍを越えた値であったすしないか否かを判定
し、距離データが零や最大値を越えた値の場合には、距
離測定器１０のレンズの汚れ等異常があるものとして、
ステップ２００にジャンプし、停止ト信号を出力する。

一方、ステップ１４０で、距離データが正常と判定され
れば、次にステップ１５０に進み２表示器２８に走行台
車間の測定距離を表示する。

続いて、ステップ１６０に進み、操作者が予め距ｌ１１
設定器２９によって設定した設定圧１ｌｌｌ（例えば１
ｍ）とステップ１３０で取り込んで測定距離を比較し、
測定距離の方が小さい場合、走行台車１２と１３との間
隔が狭く危険状態となったとみなして１次にステップ２
００にシャ、ンプレ、停止１・０易を出力して走行台車
１３を停止１−させる、一方、ステップ１６０にて、設
定距離よりＪｉｌｔ定距離の方が大きいとＩ’す断され
た場合、次にステップ１７０に進み、光電スイッチ１１
から送られる受光信ｔ；を取り込み、ステップ１８０に
て、受光借りが人力されたか否かを判定する。そして、
受光信号が人力された場合には、次にステップ１９０に
進み、チェックパルス信号を１個異常検出回路３０に出
力した後、再びステップ１３０に戻り、上述したような
ステップ１３０〜１９０の処理が俣り返し実行され、走
行台車１２．１３間の異常接近や距＃、測定器１０の異
常があれば、ステップ２００に進み、停止Ｆ制御が行な
われる。一方、ステップ１８０にて、受光信号が入力さ
れないと判定された場合１次にステップ２１０に進み、
走行台車１２と１３の距離が光電スイッチ１１の有効検
出範囲つまり距離測定器ｌＯの有効測定範囲より大きく
開いたものとして、信号を警報灯３２に出力し、警報灯
３２を点灯させて操作者に注意を午える。そして、ステ
ップ１９０にてチェックパルス信号を異常検出回路に出
力した後、再びステップ１３０に戻る。

なお、停止信号が出力されず、正常に装置が作動し走行
台車が衝突の危険ない状態であれば、ＣＰＵ２３が正常
に動作する限りステップ１９０においてチェックパルス
信号が異常検出回路３０に出力されるため、異常検出回
路３０からは何の信号も出力されない、しかし、ＣＰＵ
２３に異常が生じてステップ１９０が実行されなくなり
、チェックパルス信号が一定時間経過しても異常検出回
路３０に入力されないとき、この回路３０から非常停止
に信号が停止Ｉ−回路３１に出力されて、停止ｌ二回路
３１が作動し走行台車１３は停止ヒし、ＣＰＵ２３の異
常による衝突事故は防屯される。

このように、走行台ｊｉ　ｌ　２．１３が予め設定した
安全限界範囲内に接近した場合には走行台車１３が停止
し衝突は防Ｉにされ、また光電スイッチｌｌや距ｆｌＥ
ＩＭ定器ｌＯのレンズが汚れたりなどして正常に動作し
なくなった場合には自己診断を行なうことにより異常を
検出し、停止ト信号を出力して走行台中１３を停止させ
、衝突を未然に防１卜するホイストを搭載した走行台車
の場合、ホイストが吊り」−げる物体の大きさが大きく
なる程、他の走行台１１（との安全距離間隔を大きくし
た方がよいが、距雛設″Ａ：器２９によりこの安全距離
つまり走行台−Ｉｔ、を停止にさせる停止距離を自由に
設定できるため、ホイスト等の操゛作性を良くしながら
衝突を防１１−できる。

なお、に記実施例では一方の走行台車に反射板を設置し
、他の走行台車に光電スイッチと距［＋１定器をＰＳ載
し、他の走行台−１ｔの駆動用モータを停止１−させて
これを停］１−させたが、反射板を設置した走行台１１
（を停止上させるようにすることも可能であり、また１
反射板又は光電スイッチと距ｉｔ　Ｊｌｌ定器のどちら
か一方を固定物体りに設置し、この固定物体に対し走行
台車を所定距離間隔で停止トさせるようにすることもで
きる。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明の走行台車の衝突防止装置
によれば、他の走行台車又は固定物体との間隔距離を測
定する距＃測定器を設け、停ロー距離を設定する距離設
定器を設けたから、例えば走行台車のホイスト等により
懸吊する物体の大きさや重さなどに応じて台車の安全停
止距離を容易に設定変更することができる。また、距離
測定器から出力される測定距離データは演算処理手段に
より正常か否かをチェックされるため、距１ｌＩＩＩＨ
定器の光学系の汚れなどに起因した異常時には走行台車
を停止させて衝突を未然に防１１−することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成図、第２図は本発明の実施例
の衝突防止装置のブロック図、第３図は同装置の配置図
、第４図は同装この動作を示すフローチャート、第５図
は従来の装置の配置図である。 ｌ・・・距離測定器、 ２・・・距離設定器、 ３・・・演算処理手段、 ４・・・停止１・回路。 特　　許　　出　　願　　人 東洋電子株式会社 代　　　　　　理　　　　　　人　　　　　　　　　　
　　　　″１ブｒ処理　　飯田堅太部１．−１ 第１！！ｌ 第５［ｍ 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 他方の走行台車又は固定物体に設置された反射板に向け
   て投光し、該反射板から反射された光スポットを半導体
   装置検出素子で受光し、該半導体位置検出素子からの位
   置検出信号に基づき反射板までの距離を算出し、測定距
   離データを出力する距離測定器と、 前記距離測定器から送られた測定距離データと前記距離
   設定器から送られた設定距離データとを比較し、該測定
   距離データが設定距離データより小さくなつたとき、又
   は該測定距離データが異常値となつたとき、停止信号を
   出力する演算処理手段と、 前記演算処理手段から出力される停止信号を入力し走行
   台車の走行を停止制御する停止回路と、を備えてなる走
   行台車の衝突防止装置。