KR20190018429A - 이동식 크레인 - Google Patents

Abstract

크롤러 크레인(1)은, 운전석(3)에 오퍼레이터가 있는지 없는지를 검출하는 착좌스위치(42)와, 붐의 선회위치를 검출하는 선회각도 퍼텐쇼미터(41)와, 컨트롤러(30)를 갖고 있다. 컨트롤러(30)는, 선회각도 퍼텐쇼미터(41)로부터의 출력에 의거하여, 운전석(3)의 상방에 있어서 소정의 각도범위 내에 있어서는 붐을 선회시키지 않는 붐 선회제한 제어를 하는 붐 선회제한 제어부(40)를 구비하고 있다. 붐 선회제한 제어부(40)는, 미리 설정된 제한해제조건을 충족하는 경우에, 선회제한부(40A)에 의한 붐 선회제한 제어를 해제하는 제한해제부(40B)를 갖고 있다. 붐 선회제한 제어부(40)는, 착좌스위치(42)에 의하여 오퍼레이터가 검출되지 않은 경우에는 붐 선회제한 제어를 해제한다. 원격조종모드 등에 있어서의 조종성·작업성을 개선할 수 있다.

Description

이동식 크레인

본 발명은, 크롤러 크레인(crawler crane), 트럭 크레인(truck crane) 등의 이동식 크레인(移動式 crane)에 관한 것으로서, 특히 이동식 크레인의 안전기구(安全機構)에 관한 것이다.

이동식 크레인으로서는, 정해진 위치에 있는 운전석(運轉席)의 상방(上方)을 크레인장치(crane裝置)의 붐(boom)이 선회(旋回)하는 소형의 이동식 크레인이 알려져 있다. 루프(roof)가 없는 운전석을 구비한 소형의 이동식 크레인에서는, 운전석에 앉아서 조작을 하는 오퍼레이터(operator)의 머리 위를 붐이 선회하지 않도록, 안전기구로서 선회제한기구(旋回制限機構)가 설치되어 있다.

선회제한기구는, 운전석의 바로 위에 있어서의 소정의 각도범위에 대하여는 붐이 선회할 수 없도록 제한하고 있다. 붐이 운전석의 바로 위를 선회할 수 없기 때문에, 선회하는 붐이 운전석에 앉아 있는 오퍼레이터와 충돌이 방지되고, 또한 붐측(boom側)으로부터 물체가 오퍼레이터에게 낙하되는 경우가 없다. 특허문헌1에는, 크레인 붐(crane boom)의 작동제한장치(作動制限裝置)를 구비한 크레인차(crane車)가 제안되어 있다.

또한 이동식 크레인에는, 당해 이동식 크레인을 작업장소에 있어서 안정상태로 지면(地面)에 설치하기 위하여 아우트리거(outrigger)가 구비되어 있다. 거친 지면 등에 있어서 아우트리거를 장출(張出)한 경우에, 일부의 아우트리거가 접지(接地)하지 않고 부상(浮上)한 상태로 형성되는 경우가 있다. 또한 아우트리거를 장출한 상태에 있어서, 이동식 크레인이 전체적으로 경사진 자세가 되는 경우가 있다.

이동식 크레인에는, 안전기구로서 아우트리거의 장출 시에 모든 아우트리거가 부상되지 않게 접지한 것을 검출하는 기구 및 크레인 차체가 수평자세로 아우트리거에 의하여 지지되도록 제어하는 기구가 구비되어 있다. 특허문헌2에는, 아우트리거 장출 시의 부상을 방지하고, 크레인 차체를 수평자세가 되도록 제어하는 기구를 구비한 아우트리거 자동 장출장치(outrigger 自動 張出裝置)가 제안되어 있다.

: 일본국 공개특허 특개평10-250989호 공보 : 일본국 공개특허 특개평10-230824호 공보

여기에서 이동식 크레인을, 원격조종 유닛(遠隔操縱 unit)을 사용한 원격조작모드(遠隔操作mode)로 조종(操縱)하는 경우가 있다. 원격조작모드에서는, 운전석에 오퍼레이터가 타지 않으므로, 운전석의 상부를 경유하여 붐을 선회시켜도 문제가 없다. 또한 원격조작에 의한 크레인작업에 있어서는, 붐을 360도 회전할 수 있는 것이 붐조작(boom操作)이 쉽고 작업도 쉽게 된다. 또한 작업장소의 상황에 따라서는, 붐을 운전석의 바로 위로 선회시킨 상태로 로딩작업(loading作業) 등을 하여야만 하는 경우가 있다.

종래의 안전기구로서의 붐의 선회제한기구(旋回制限機構)는, 자동적으로 기동하고 항상 붐의 선회범위를 제한하고 있다. 원격조종모드 혹은 자동조종모드로 동작하는 경우 등과 같이 운전석에 오퍼레이터가 타지 않는 경우에는, 선회제한기구가 효율적인 동작 혹은 작업의 장해(障害)가 되는 경우가 있다. 또한 붐을 운전석의 바로 위로 선회시킨 상태에서, 로딩작업 등을 할 수 없으므로 불편한 경우가 있다.

한편 이동식 크레인의 로딩작업 등에 있어서는, 작용하는 하중에 의하여, 아우트리거에 의하여 지지되어 있는 크레인 차체(crane 車體)가 가라앉는 경우가 있다. 크레인 차체의 하부 주행체(下部 走行體)와 지면 사이의 간극(間隙)이 적으면, 하부 주행체의 바닥면이 지면에 눌려 손상되는 등의 폐해가 발생하는 경우가 있다. 반대로 아우트리거에 의해 지지되어 있는 하부 주행체가 지면으로부터 크게 부상되어 있는 경우(간격이 넓은 경우)에는, 로딩작업 등에 있어서 이동식 크레인이 전체적으로 불안정하게 되는 경우가 있다. 예를 들면 Ｘ형의 아우트리거의 경우에는, 장출량(張出量)을 크게 하면, 지면에 대한 경사각도가 커져서 이동식 크레인이 불안정하게 되기 쉽다.

종래에 있어서의 이동식 크레인에 구비되어 있는 아우트리거의 장출을 위한 안전기구는, 아우트리거의 부상 방지기구(浮上 防止機構) 및 차체의 경사를 방지하기 위한 기구가 구비되어 있을 뿐이다. 아우트리거 장출상태에 있어서의 하부 주행체와 지면의 간격의 넓고 좁음에 기인하는 폐해, 그 대책에 대하여는, 조금도 착안되어 있지 않다.

본 발명의 목적은, 이러한 점을 감안하여, 조종성 혹은 작업성을 손상하지 않고 붐의 선회제한을 하는 안전기구를 구비한 이동식 크레인을 제공하는 것에 있다.

또한 본 발명의 목적은, 적절한 아우트리거 장출상태를 형성할 수 있는 안전기구를 구비한 이동식 크레인을 제공하는 것에 있다.

본 발명에 의한 이동식 크레인은,

하부 주행체와,

상기 하부 주행체에 배치되어 있는 운전석과,

선회축을 중심으로 하여 선회 및 기복 가능한 상태로 상기 하부 주행체에 탑재되어 있는 크레인장치와,

상기 선회축을 중심으로 하는 상기 크레인장치의 붐의 선회위치에 의거하여, 상기 운전석의 상방에 있어서 소정의 각도범위 내에 있어서는 상기 붐을 선회시키지 않는 붐 선회제한 제어를 하는 선회제한부와,

미리 설정된 제한해제조건을 충족시키는 경우에, 상기 붐 선회제한 제어를 해제하는 제한해제부를 갖고 있는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명의 이동식 크레인에서는, 운전석에 오퍼레이터가 있지 않은 경우 등의 제한해제조건을 충족시키는 경우에 붐의 선회제한 제어가 해제된다. 예를 들면 이동식 크레인이 원격조작에 의하여 하부 주행체 및 크레인장치를 조종하는 원격조종 유닛을 갖고 있는 경우에, 제한해제부는, 운전석에 오퍼레이터가 있지 않은 경우 또는 조종모드가 원격조종 유닛에 의한 원격조종모드의 경우에는 붐 선회제한 제어를 해제한다. 또는 운전석에 오퍼레이터가 있지 않는 경우이고 또한 원격조종모드의 경우에 붐 선회제한 제어를 해제한다.

본 발명의 이동식 크레인에서는 필요한 경우에만 붐의 선회제한이 이루어진다. 원격조종 등의 경우에는, 제한되는 것이 없으므로 붐을 실질적으로 360도 회전시킬 수 있다. 필요시의 안전성을 확보하면서 이동식 크레인의 조종성 및 작업성을 개선할 수 있다.

여기에서 운전석에 오퍼레이터가 있는지 없는지를 검출하는 오퍼레이터 검출부를 배치한 경우에는, 제한해제부는, 오퍼레이터 검출부에 의하여 오퍼레이터가 검출되지 않는 경우에 붐 선회제한 제어를 해제하면 좋다.

오퍼레이터 검출부로서는, 운전석의 좌면부에 오퍼레이터가 앉은 것을 검출하는 착좌스위치, 예를 들면 접점식의 기계스위치, 압력검출기 등을 사용할 수 있다. 운전석 혹은 운전석 근방에 배치된 비접촉형의 인체감지센서, 예를 들면 광학식의 인체감지센서를 사용할 수 있다. 또한 운전석의 화상을 카메라에 의하여 취득하고, 취득한 화상을 처리하여 오퍼레이터의 유무를 판단하는 화상취득·해석수단을 사용할 수도 있다.

오퍼레이터 검출부 대신에, 수동조작식의 조작레버를 사용할 수 있다. 이 경우에 제한해제부는, 조작레버가 제한해제위치에 조작되어 있는 경우를, 운전석에 오퍼레이터가 있지 않는 경우 등과 같은 붐 선회제한 제어가 필요하지 않은 경우라고 판단하여 붐 선회제한 제어를 해제한다.

여기에서 이동식 크레인에 있어서는, 운전석의 전방에 조종반이 배치되어 있고 또한 운전석의 양측에 콘솔(측방 조작부)이 배치되어 있는 경우가 있다. 이 경우에는, 조작레버를 운전석의 일방측에 배치되어 있는 콘솔에 부착할 수 있다.

소형의 이동식 크레인 등의 경우에는, 운전석의 주위의 스페이스(space)가 좁다. 오퍼레이터가 운전석에 타고 내릴 때에, 운전석의 측방의 콘솔에 배치되어 있는 조이스틱 등의 조작부재가 방해된다. 거기에서 콘솔을, 조작부재를 조작할 수 있는 조작위치로부터, 운전석의 타고 내리는 데에 방해되지 않는 대피위치로 이동할 수 있도록 하면 좋다.

이 경우에는, 조작위치에서 콘솔을 로크하는 로크기구를 배치하고, 콘솔에 부착된 안전레버의 조작에 연동하여 로크기구에 의한 로크를 해제할 수 있도록 한다. 또한 콘솔이 조작위치에서 로크되어 있는지 아닌지를 검출하는 검출기를 배치한다. 제한해제부는, 검출기에 의하여 콘솔이 로크되어 있지 않은 것이 검출되는 경우에, 붐 선회제한 제어를 해제하면 좋다.

오퍼레이터는, 운전석에 타서 작업을 하는 경우에는 안전레버를 조작하여 콘솔을 조작위치로 되돌려서, 콘솔을 로크기구에 의하여 조작위치에서 로크한다. 이에 따라 붐 선회제한 제어가 이루어지는 상태가 된다. 운전석으로부터 내릴 때에, 오퍼레이터는 안전레버를 조작하여 콘솔의 로크를 해제하여, 콘솔을 대피위치로 이동시킨다. 이에 따라 선회제한 제어가 해제된 상태가 된다.

다음에 본 발명의 이동식 크레인은, 하부 주행체에 부착된 복수 개의 아우트리거를 갖고 있고, 컨트롤러는, 하부 주행체의 바닥면과 당해 하부 주행체가 위치하는 지면 사이의 간극이 미리 설정되어 있는 규정량이 되도록, 아우트리거의 각각의 장출량을 제어하는 아우트리거 장출기능(outrigger 張出機能)을 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.

예를 들면 이동식 크레인이, 아우트리거의 각각의 접지상태를 검출하는 접지검출기와, 하부 주행체의 경사상태를 검출하는 차체 경사검출기를 갖고 있는 경우에는, 컨트롤러는, 접지검출기의 각각이 접지상태를 검출할 때까지 아우트리거의 각각의 신장동작을 하게 하는 접지기능과, 아우트리거의 각각을 일정 시간만 일정한 속도로 동시에 신장시킴으로써, 간극이 규정량이 되도록 하는 차체 부상기능과, 차체 경사검출기의 출력에 의거하여 하부 주행체가 수평자세가 되도록 아우트리거의 각각을 개별적으로 신장시키는 수평 레벨링기능을 구비하고 있다.

또한 본 발명을 크롤러 크레인에 적용하였을 경우에 상기 간극은, 하부 주행체의 크롤러 벨트의 하면과 지면 사이의 거리이다.

본 발명의 이동식 크레인에서는, 아우트리거 장출동작에 있어서 하부 주행체와 지면 사이의 간극을 규정량이 되도록 제어하고 있다. 이에 따라 로딩작업 등에 있어서, 하부 주행체의 바닥면이 지면에 충돌하는 것을 회피할 수 있고 또한 아우트리거에 의하여 지지되어 있는 이동식 크레인이 불안정하게 되는 것을 회피할 수 있다.

도1a는, 본 발명의 실시형태에 관한 크롤러 크레인을 나타내는 정면도이다.
도1b는, 도1a의 크롤러 크레인의 측면도이다.
도1c는, 도1a의 크롤러 크레인의 평면도이다.
도2는, 크롤러 크레인의 작업상태의 일례를 나타내는 정면도이다.
도3은, 크롤러 크레인의 제어계를 나타내는 개략적인 블럭도이다.
도4는, 붐의 선회제한범위를 나타내는 설명도이다.
도5a는, 안전레버를 구비한 운전석의 일례를 나타내는 설명도이다.
도5b는, 콘솔을 올린 상태를 나타내는 설명도이다.
도5c는, 콘솔의 로크기구의 로크핀측의 부분을 나타내는 설명도이다.
도5d는, 콘솔의 로크기구의 로크구멍측의 부분을 나타내는 설명도이다.
도6은, 아우트리거의 장출에 의한 크롤러 크레인의 부상상태를 나타내는 설명도이다.

이하에서, 도면을 참조하여 본 발명을 적용한 이동식 크레인(移動式 crane)의 실시형태에 관하여 설명한다. 이하의 실시형태는 본 발명을 크롤러 크레인(crawler crane)에 적용한 예이다. 본 발명은, 트럭 크레인(truck crane) , 휠 크레인(wheel crane) 등의 이동식 크레인에도 동일하게 적용 가능하다.

(전체 구성)

도1a는 본 실시형태에 관한 크롤러 크레인을 나타내는 정면도이며, 도1b는 그 측면도이며, 도1c는 그 평면도이다. 도2는 플라이 지브(fly jib)를 사용한 작업상태의 일례를 나타내는 정면도이다.

크롤러 크레인(1)은, 크롤러식의 하부 주행체(下部 走行體)(2)와, 하부 주행체(2)의 앞측 부분의 좌측에 정해진 위치에 배치된 운전석(運轉席)(3)과, 하부 주행체(2)의 뒤측 부분의 중앙에 탑재된 상부 선회체(上部 旋回體)(4)와, 상부 선회체(4)에 탑재된 크레인장치(crane裝置)를 구비하고 있다. 크레인장치는, 다단식의 붐(boom)(5), 붐(5)의 측면에 격납(格納)되는 플라이 지브(6) 등으로 구성되어 있다.

하부 주행체(2)의 네 모퉁이에는 각각 아우트리거(outrigger)(7)가 부착되어 있다. 4개의 아우트리거(7)는, 도1c에 상상선(想像線)으로 나타내는 바와 같이 그들의 내측 단부(內側 端部)를 중심으로 하여 수직축선에 대하여 선회 가능하다. 각 아우트리거(7)는, 외측으로 장출(張出)한 상태로 도2에 나타내는 바와 같이 유압실린더(油壓cylinder)(7a)에 의하여 선단의 접지판(接地板)(7b)을 접지시킨 상태를 형성할 수 있다. 각 아우트리거(7)를, 접지상태에서 그 길이방향으로 신장하면, 하부 주행체(2)의 크롤러 벨트(crawler belt)(2a)가 부상(浮上)한 상태를 형성할 수 있다. 4개의 아우트리거(7)에 의하여 크롤러 크레인(1)을 소정의 작업위치에 안정된 상태로 설치할 수 있다.

상부 선회체(4)는 수직축선을 중심으로 선회 가능하고, 상부 선회체(4)와 붐(5)의 제1단의 고정 붐(固定 boom)(9) 사이에는 붐 기복실린더(boom 起伏cylinder)(8)가 걸쳐져 있다. 고정 붐(9)에는, 복수 단의 가동 붐(可動 boom), 예를 들면 3단의 가동 붐(10, 11, 12)이 수납되어 있다. 가동 붐(10, 11, 12)은, 내장된 붐 신축실린더(boom 伸縮cylinder) 혹은 붐 신축와이어(boom 伸縮wire) 등의 기구(機構)에 의하여 신축 가능하게 되어 있다.

플라이 지브(6)는, 도1에 나타내는 바와 같이 붐(5)의 측면(5a)을 따르는 상태로 격납되어 있다. 플라이 지브(6)의 후단부(後端部)는, 연결용 플랜지(連結用 flange)(13)(지브 연결부재(jib 連結部材))에 부착된 수평 연결핀(14)을 지점(支點)으로 하여 상하방향으로 기복 가능하게 당해 연결용 플랜지(13)에 연결되어 있다. 연결용 플랜지(13)는, 붐(5)의 최종단(最終段)인 가동 붐(12)의 선단부(12a)에 대하여 착탈 가능하게 연결되어 있다. 또한 연결용 플랜지(13)는, 가동 붐(12)의 선단부(12a)에 대하여, 수직 연결핀(15)을 중심으로 하여, 붐(5)의 측면(5a)으로부터 선단면의 측을 향하는 위치까지의 사이를 선회할 수 있다.

플라이 지브(6)를 사용하는 로딩작업(loading作業) 등에 있어서는, 플라이 지브(6) 및 연결용 플랜지(13)를, 수직 연결핀(15)을 중심으로 하여, 붐(5)의 측면(5a)으로부터 측방 외측(側方 外側)으로 선회시켜서, 붐(5)의 선단으로부터 붐 전방을 향하여 플라이 지브(6)가 장출하는 상태로 절체(切替)한다. 이 상태에서 연결용 플랜지(13)는, 선회하지 않도록 가동 붐(12)의 선단부(12a)에 대하여, 도면에 나타내지 않은 연결핀에 의하여 연결고정된다.

플라이 지브(6)는, 도2에 나타내는 바와 같이 고정측 지브(固定側 jib)(21)와 가동측 지브(可動側 jib)(22)를 구비하고 있다. 고정측 지브(21)는, 연결용 플랜지(13)에 부착된 수평 연결핀(14)을 지점으로 하여 기복 가능하다. 가동측 지브(22)는, 고정측 지브(21)의 선단으로부터 인출 가능한 상태로 고정측 지브(21)에 장착되어 있다. 플라이 지브(6)에는 지브 기복장치(23) 및 지브 신축장치(24)가 배치되어 있다. 지브 기복장치(23)에 의하여 플라이 지브(6)는, 붐(5)에 대하여 그 길이방향으로 연장되는 초기자세로부터 하방으로 소정의 각도로 경사진 경사자세까지의 사이를 기복할 수 있다. 지브 신축장치(24)에 의하여 플라이 지브(6)의 가동측 지브(22)는, 고정측 지브(21)로 인입된 수납위치로부터 실선으로 나타내는 신장위치까지 신장하는 것이 가능하다.

(제어계)

도3은 크롤러 크레인(1)의 제어계를 나타내는 개략적인 블럭도이다. 이 도면에 나타내는 바와 같이 크롤러 크레인(1)의 제어계는, 마이크로컴퓨터를 구비한 컨트롤러(controller)(30)를 중심으로 구성된다. 컨트롤러(30)는, 도면에 나타내는 것을 생략하고 있지만, 일반적으로는 하부 주행체(2)측에 탑재되어 있는 메인 컨트롤러(main controller)와, 상부 선회체(4)측에 배치되어 있는 선회체측 컨트롤러(旋回體側 controller)로 구성되고, 이들 사이의 통신용 배선 등이 슬립링(slip ring)을 사이에 두고 접속되어 있다.

컨트롤러(30)에는, 운전석(3)의 앞면부분에 배치되어 있는 조종반(操縱盤)(31)이 접속되어 있어, 운전석(3)에 탄 오퍼레이터(operator)(도면에는 나타내지 않는다)에 의하여 조종 가능하다. 본 예에서는, 무선통신 라인(32)을 통하여 컨트롤러(30)에 원격조종 유닛(遠隔操縱 unit)(33)을 접속할 수 있다. 원격조종 유닛(33)의 전원을 온(on)으로 절체하면 무선통신 라인(32)을 통하여 쌍방이 접속상태로 되고, 컨트롤러(30)는, 조종모드(操縱mode)가 원격조종모드(遠隔操縱mode)로 절체되어 원격조종에 의하여 크롤러 크레인(1)을 조종할 수 있게 된다.

컨트롤러(30)에는, 크롤러 크레인(1)의 안전확보를 위한 기구부(機構部)로서, 과부하방지 제어부(過負荷防止 制御部) 등에 추가하여, 붐 선회제한 제어부(boom 旋回制限 制御部)(40) 및 아우트리거 장출제어부(outrigger 張出制御部)(50)가 구비되어 있다. 이하에서 이들의 제어부를 설명한다.

(붐 선회제한 제어부)

도4는 붐 선회제한범위를 나타내는 설명도이다. 도3 및 도4를 참조하여 붐 선회제한 제어부(40)에 대하여 설명한다.

붐 선회제한 제어부(40)는, 선회제한부(旋回制限部)(40A) 및 제한해제부(制限解除部)(40B)를 구비하고 있다. 선회제한부(40A)는, 상부 선회체(4)에 설치한 선회각도 검출 퍼텐쇼미터(旋回角度 檢出 potentiometer)(41)의 출력에 의거하여 상부 선회체(4)의 선회각도(旋回角度)를 검출하고, 붐(5)이 미리 설정되어 있는 운전석(3)의 바로 위의 위치를 포함하는 소정의 각도범위 내의 위치를 선회하지 않도록, 자동적으로 선회제한을 한다. 상부 선회체(4)의 선회기구에 대한 작동유압(作動油壓)의 공급을, 선회기구의 유압회로의 유압밸브(油壓valve)(43)를 절체함으로써 제어하여 붐 선회제한 제어가 이루어진다. 상부 선회체(4)의 선회각도를 검출하기 위하여, 다른 검출기를 사용할 수 있다. 예를 들면 기계식 스위치를 사용하여 소정의 선회각도 위치를 검출할 수 있다.

도4에 있어서 붐(5)의 격납위치(格納位置)를 5A라고 한다. 붐(5)은, 예를 들면 상부 선회체(4)의 선회축(旋回軸)(4a)를 중심으로 하여 시계방향으로 330°의 선회위치(旋回位置)(5B)까지 선회 가능하다(도4를 참조). 또한 예를 들면 격납위치(5A)로부터 반시계방향으로 30°의 각도위치까지의 범위가, 붐 선회제한범위(C)로 설정된다.

붐 선회제한 제어부(40)의 제한해제부(40B)는, 미리 설정한 조건을 충족시키는 경우에는 선회제한부(40A)에 의한 붐 선회제한 제어를 해제한다. 예를 들면 제한해제부(40B)는, 운전석(3)에 오퍼레이터가 있지 않는 경우에는 붐 선회제한을 해제한다. 본 예에서는, 운전석(3)의 좌면부(座面部)에 배치되어 있는 기계식 스위치(機械式 switch)인 착좌스위치(着座switch)(42)(오퍼레이터 검출기(operator 檢出器))의 출력에 의거하여 붐 선회제한을 해제한다.

즉 착좌스위치(42)의 출력이 온상태의 경우에, 선회각도 검출 퍼텐쇼미터(41)의 출력이 붐 선회제한범위(C)를 규정하는 선회위치(5B)(도4를 참조)를 나타내는 값이 되면, 선회제한부(40A)는, 유압밸브(43)를 자동적으로 절체하여 붐(5)의 선회를 강제로 정지시킨다. 또한 선회제한부(40A)는, 붐 선회제한범위(Ｃ) 내에의 붐(5)의 선회지시조작을 무효로 한다.

제한해제부(40B)는, 착좌스위치(42)의 출력이 오프(off)상태인 경우에는 선회제한부(40A)에 의한 붐 선회제한 제어를 해제하여(무효로 하여), 붐 선회제한범위(Ｃ) 내에 있어서의 붐(5)의 선회를 가능하게 한다. 격납위치(5A)로부터, 선회위치(5B)를 넘어서 격납위치(5A)의 전방의 각도위치, 예를 들면 5° 전방의 선회위치(5D)까지의 범위 내에서 선회를 가능하게 한다(도4를 참조).

또한 제한해제부(40B)는, 원격조종 유닛(33)이 온하여 원격조종모드로 절체한 경우에 있어서도, 착좌스위치(42)가 오프상태이면, 붐 선회제한 제어를 해제한다. 이에 따라 원격조종모드에서는, 격납위치(5A)로부터 선회위치(5D)까지의 범위 내(실질적으로 360도의 범위 내)에서 붐(5)을 선회시키는 것이 가능하다.

압력센서 등 다른 검출기를 사용하여 운전석(3)에 오퍼레이터가 있는 것을 검출하여도 좋다. 또한 광학식의 인체감지센서(人體感知 sensor) 등의 비접촉형(非接觸型)의 센서(sensor)를 사용하여 오퍼레이터를 검출할 수도 있다. 인체감지센서는, 운전석(3)의 좌면부(座面部), 좌우의 팔걸이부, 운전석(3)의 근방위치 등에 배치할 수 있다. 또한 화상취득·해석 유닛(畵像取得·解釋 unit)을 사용하여 운전석(3)에 오퍼레이터가 있는 지를 검출하여도 좋다. 예를 들면 운전석(3)의 조종반(31) 등의 부위에 카메라를 배치하여, 카메라에 의하여 운전석(3)의 화상을 취득하고, 화상을 해석함으로써 오퍼레이터가 운전석(3)에 있는 지를 검출한다.

(안전레버(安全lever)를 사용하여 붐 선회제한 제어를 해제하는 예)

여기에서 운전석(3)의 근방에 배치된 수동조작식(手動操作式)의 안전레버를 이용하여 , 컨트롤러(30)가 붐 선회제한 제어가 필요한지 아닌지를 검출할 수 있도록 하여도 좋다.

도5a는 안전레버를 구비한 운전석(3)의 일례를 나타내는 설명도이며, 도5b는 일방의 콘솔(console)을 올린 상태를 나타내는 설명도이다. 도5c는 콘솔의 로크기구(lock機構)의 로크핀(lock pin)측의 부분을 나타내는 설명도이며, 도5d는 콘솔의 로크기구의 로크구멍측의 부분을 나타내는 설명도이다.

도5a에 나타내는 바와 같이 운전석(3)은, 예를 들면 직육면체형상의 운전석 설치대(101)의 상면에 부착되어 있다. 운전석(3)은, 좌면부(102)와, 좌면부(102)의 후단부로부터 상방으로 연장되는 등받이부(103)와, 등받이부(103)의 좌우의 부위로부터 전방으로 연장되어 있는 좌우의 팔걸이부(104, 105)를 구비하고 있다. 적어도 일방의 팔걸이부(105)는, 상상선으로 나타내는 위치로부터 실선으로 나타내는 대피위치(待避位置)로 회전할 수 있도록 되어 있다.

운전석(3)의 전방에는 조종반(31)(도3을 참조)이 배치되어 있다. 또한 운전석(3)의 좌면부(102)의 좌우에는, 팔걸이부(104, 105)의 하측에 좌우의 측방조작부(側方操作部)인 콘솔(106, 107)이 배치되어 있다. 콘솔(106, 107)의 상면부분의 전단측의 부위에는, 각각 수동조작부재인 조이스틱(joy stick)(108, 109)이 배치되어 있다. 또한 콘솔(106, 107)의 상면부분에는 각종 조작부재(操作部材)가 배치되어 있다. 조이스틱(108, 109) 등의 조작부재를 조작함으로써, 예를 들면 크롤러 크레인(1)의 상부 선회체(4), 크레인장치 등의 부위를 조종할 수 있다.

일방의 콘솔(106)은 운전석 설치대(101)에 고정되어 있다. 타방의 콘솔(107)은, 그 후단부(107b)를 중심으로 하여, 상하로 회전 가능한 상태로 운전석 설치대(101)에 부착되어 있다. 콘솔(107)은, 도5a에 나타내는 조작위치(操作位置)(107A)로부터, 도5b에 나타내는 대피위치(107B)까지 회전 가능하다. 또한 콘솔(107)은, 팔걸이부(105)의 하측에 위치하는 조작위치(107A)에, 로크기구(120)에 의하여 로크(lock)되어 있다.

로크기구(120)는, 도5b, 도5c, 도5d에 나타내는 바와 같이 운전석 설치대(101)의 상면부분에 부착된 고정측 부재(固定側 部材)(121)에 형성된 로크구멍(122)과, 콘솔(107)의 내부에 부착된 로크핀(123)을 구비하고 있다. 로크상태에 있어서 로크핀(123)은, 소정의 가압력에 의하여 로크구멍(122)에 삽입되어 고정측 부재(121)측에 걸려 고정되어 있다.

운전석(3)에 앉은 오퍼레이터는, 조작위치(107A)에 있는 콘솔(107)의 조이스틱(109) 등의 조작부재를 조작할 수 있다. 콘솔(107)의 상면부분으로부터 상방으로 돌출(突出)되어 있는 조이스틱(109) 등의 조작부재는, 운전석(3)으로 타고 내리는 데에 방해되기 쉽다. 콘솔(107)을 대피위치(107B)로 회전하면, 운전석(3)에 대하여 측방으로부터 타고 내릴 때에 방해되지 않아, 운전석(3)으로 타고 내리는 동작이 쉽게 된다.

콘솔(107)에는 안전레버(110)가 부착되어 있다. 안전레버(110)의 후단부는, 콘솔(107)의 외측의 측면(107c)에 상하방향으로 회전 가능하게 부착되어 있다. 안전레버(110)는 운전석 전방을 향하여 연장되어 있고, 그 선단의 파지부(110a)는 콘솔(107)의 전단면(前端面)(107a)으로부터 전방으로 돌출되어 있다. 안전레버(110)는, 소정의 가압력에 의하여 도5a에 나타내는 위치에 유지되어 있다. 이 위치로부터, 안전레버(110)를 상방으로 회전하는 방향으로 조작할 수 있다.

도5c에 나타내는 바와 같이 콘솔(107)의 내부에는, 안전레버(110)의 회전축에 연결된 링크기구(124)가 조립되어 있다. 링크기구(124)는, 안전레버(110)의 상방으로의 회전을, 로크핀(123)을 가압력에 대항하여 로크구멍(122)으로부터 빠지는 방향으로 대피시키는 움직임으로 변환한다.

도5a에 나타내는 상태에 있어서, 안전레버(110)를 상방으로 끌어올리면(회전시키면), 로크핀(123)이 로크구멍(122)으로부터 벗어나서 콘솔(107)의 로크가 해제된다. 안전레버(110)를 더 끌어올리면, 콘솔(107)도 함께 끌어올려져서, 도5a에 나타내는 조작위치(107A)로부터 도5b에 나타내는 대피위치(107B)로 올릴 수 있다.

도5b에 나타내는 콘솔(107)이 대피위치(107B)에 있는 상태에 있어서 안전레버(110)를 전방 하방으로 밀어내리면, 콘솔(107)도 같이 이동하여 도5a의 조작위치(107A)로 되돌아간다. 콘솔(107)이 조작위치(107A)로 되돌아가면, 로크핀(123)이 로크구멍(122)에 끼워져, 콘솔(107)이 조작위치(107A)에 로크된 상태로 복귀된다.

여기에서 콘솔(107)이 부착되어 있는 운전석 설치대(101)의 상면부분에는, 콘솔(107)이 로크되어 있는지 아닌지를 검출하기 위한 검출기가 배치되어 있다. 예를 들면 도5b에 나타내는 바와 같이 검출기로서, 리미트 스위치(limit switch)(111)가 배치되어 있다. 콘솔(107)이 조작위치(107A)에 있는 상태에서는, 리미트 스위치(111)의 레버(lever)에, 콘솔(107)에 형성된 결합부(도면에는 나타내지 않는다)가 결합되어 레버를 밀어내린다. 콘솔(107)이 도5b의 대피위치(107B)로 이동하면, 리미트 스위치(111)의 레버가 결합부로부터 벗어난다.

리미트 스위치(111)의 출력에 의거하여 컨트롤러(30)는, 콘솔(107)이 조작위치(107A)에 위치하고 있다는 것(콘솔(107)이 로크되어 있다는 것)을 검지할 수 있다. 오퍼레이터가 운전석(3)에 있는 경우에는, 콘솔(107)은 조작위치(107A)에 위치하여 로크상태이므로, 컨트롤러(30)는 리미트 스위치(111)의 출력으로부터 오퍼레이터가 운전석(3)에 있다는 것을 검지할 수 있다. 따라서 오퍼레이터가 운전석(3)에 있는 경우에는, 붐 선회제한 제어를 할 수 있다.

또한 안전레버(110)를, 예를 들면 콘솔(107)과는 다른 위치에 배치할 수도 있다. 또한 상기의 착좌센서(着座sensor) 등의 오퍼레이터 검출기와 안전레버(110)를 병용하여 사용하여, 안전성을 높일 수 있다. 또한 콘솔(107)의 로크해제용의 레버와는 별도로, 붐 선회제한 제어를 해제하기 위한 수동조작식의 제한해제 레버(制限解除 lever)를 배치할 수도 있다. 이 경우에는, 제한해제 레버를 제한위치(制限位置) 및 제한해제위치(制限解除位置)로 조작할 수 있게 하여, 컨트롤러(30)는, 제한해제 레버의 조작위치에 의거하여 붐 선회제한 제어를 할 것인지 아닌지를 판단한다.

(아우트리거 장출제어부)

도6은 아우트리거 장출 시의 크롤러 크레인(1)의 부상상태를 나타내는 설명도이다. 도3 및 도6을 참조하여 아우트리거 장출제어부(50)에 대하여 설명한다.

아우트리거 장출제어부(50)는, 아우트리거 장출동작(張出動作)에 있어서 4개의 아우트리거(7)의 각각에 배치된 접지검출기(接地檢出器)(51∼54)의 출력에 의거하여 각 아우트리거(7)의 접지상태를 검지한다. 접지검출기구로서는 공지의 각종 기구를 사용할 수 있다. 또한 하부 주행체(2)에 부착되어 있는 차체 경사검출기(車體 傾斜檢出器)(55)로부터의 출력에 의거하여 하부 주행체(2)의 자세를 검출한다. 경사검출기구로서도 공지의 각종 기구를 사용할 수 있다. 아우트리거 장출제어는, 아우트리거(7)에 각각 부착되어 있는 OR실린더(ORcylinder)(56∼59)를 신축시키기 위한 유압회로의 각 유압밸브(56a∼59a)를 절체하여, 이들을 통하여 공급되는 작동유압의 공급을 제어함으로써 이루어진다.

아우트리거(7)의 각각의 장출동작에 있어서는, 우선 각 아우트리거(7)를 수직선회축을 중심으로 하여 비스듬히 외측으로 장출하는 상태로 한다. 그런 뒤에, 각 유압실린더(7a)(도2를 참조)에 의하여 아우트리거(7)를 접지방향으로 엎어놓는 동작을 한다. 다음에 4개의 아우트리거(7)의 접지검출기(51∼54)가 온할 때까지, 각 OR실린더(56∼59)를 작동시켜서 아우트리거(7)를 신장시킨다.

접지검출기(51∼54)가 온상태로 절체한 후에는, 일정 시간만 4개의 OR실린더(56∼59)를 일정한 속도로 작동하여 각 아우트리거(7)를 동시에 일정량만큼 신장시킨다. 이에 따라 크롤러 크레인(1)이 소정량만큼 부상하여, 크롤러 벨트(2a)의 바닥면(2b)과의 사이에 규정량(規定量)의 간극(間隙)(H)이 형성된다(도6을 참조). 또 규정량의 간극(H)을 형성하기 위하여, 간극측정용(間隙測定用)의 비접촉형 센서 혹은 접촉형 센서를 배치하고, 이들의 출력에 의거하여 간극(H)을 형성하는 것도 가능하다.

이 후에는, 차체 경사검출기(55)의 출력에 의거하여 하부 주행체(2)가 수평자세가 되도록, 4개의 OR실린더(56∼59)를 개별로 작동하여 아우트리거(7)를 개별로 신축시킨다. 이에 따라 아우트리거(7)에 의한 크롤러 크레인(1)의 설치상태(하부 주행체(2)가 규정량의 간극(H)만큼 부상하여 수평자세로 유지된 상태)로 형성된다.

Claims (11)

1. 하부 주행체(下部 走行體)와,
   상기 하부 주행체에 배치된 운전석(運轉席)과,
   선회축(旋回軸)을 중심으로 하여 선회(旋回) 및 기복(起伏) 가능한 상태로 상기 하부 주행체에 탑재되어 있는 크레인장치(crane裝置)와,
   상기 선회축을 중심으로 하는 상기 크레인장치의 붐(boom)의 선회위치(旋回位置)에 의거하여, 상기 운전석의 상방(上方)에 있어서 소정의 각도범위 내에서는 상기 붐을 선회시키지 않는 붐 선회제한 제어(boom 旋回制限 制御)를 하는 선회제한부(旋回制限部)와,
   미리 설정된 제한해제조건(制限解除條件)을 충족시키는 경우에, 상기 선회제한부에 의한 상기 붐 선회제한 제어를 해제하는 제한해제부(制限解除部)를
   갖고 있는 이동식 크레인(移動式 crane).
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 운전석에 오퍼레이터(operator)가 있는지 없는지를 검출하는 오퍼레이터 검출부(operator 檢出部)를 갖고,
   상기 제한해제조건은, 상기 오퍼레이터 검출부에 의하여 오퍼레이터가 검출되지 않은 경우인
   이동식 크레인.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 오퍼레이터 검출부는,
   상기 운전석의 좌면부(座面部)에 오퍼레이터가 앉은 것을 검출하는 착좌센서(着座sensor),
   상기 운전석 혹은 상기 운전석의 근방에 배치된 비접촉형(非接觸型)의 인체감지센서(人體感知 sensor) 및
   상기 운전석의 화상(畵像)을 취득하고, 상기 화상으로부터 오퍼레이터의 유무를 판단하는 화상취득·해석부(畵像取得·解釋部)
   중의 어느 하나인 이동식 크레인.
   
4. 제1항에 있어서,
   원격조작(遠隔操作)에 의하여 상기 하부 주행체 및 상기 크레인장치를 조종하는 원격조종 유닛(遠隔操縱 unit)을 갖고,
   상기 제한해제조건은, 상기 하부 주행체 및 상기 크레인장치의 조종모드(操縱mode)가 상기 원격조종 유닛에 의한 원격조종모드(遠隔操縱mode)인 경우인
   이동식 크레인.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 운전석에 오퍼레이터가 있는지 없는지를 검출하는 오퍼레이터 검출부와,
   원격조작에 의하여 상기 하부 주행체 및 상기 크레인장치를 조종하는 원격조종 유닛을
   갖고 있고,
   상기 제한해제조건은, 상기 운전석에 오퍼레이터가 있지 않은 경우이고 또한 상기 하부 주행체 및 상기 크레인장치의 조종모드가 상기 원격조종 유닛에 의한 원격조종모드의 경우인
   이동식 크레인.
   
6. 제1항에 있어서,
   제한위치(制限位置) 및 제한해제위치(制限解除位置)로 이동 가능한 수동조작식(手動操作式)의 조작레버(操作lever)를 갖고,
   상기 제한해제조건은, 상기 조작레버가 상기 제한해제위치에 있는 경우인
   이동식 크레인.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 운전석의 측방위치(側方位置)에 있어서 조작위치(操作位置) 및 대피위치(待避位置)로 이동 가능하게 배치된 콘솔(console)과,
   상기 콘솔에 부착된 안전레버(安全lever)와,
   상기 콘솔을 상기 조작위치에서 로크(lock)하고 있고, 상기 안전레버의 조작에 연동하여 상기 콘솔의 로크를 해제하는 로크기구(lock機構)와,
   상기 콘솔이 상기 조작위치에서 로크되어 있는지 아닌지를 검출하는 검출기(檢出器)를
   갖고 있고,
   상기 제한해제조건은, 상기 콘솔이 로크되어 있지 않은 경우인
   이동식 크레인.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 하부 주행체는 크롤러식의 주행체인 이동식 크레인.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 하부 주행체에 부착된 복수 개의 아우트리거(outrigger)와,
   아우트리거 장출제어부(outrigger 張出制御部)를
   갖고 있고,
   상기 아우트리거 장출제어부는, 상기 하부 주행체의 접지면(接地面)과, 상기 하부 주행체가 위치하는 지면(地面) 사이의 간극(間隙)이 미리 설정되어 있는 규정량(規定量)이 되도록, 상기 아우트리거의 각각의 장출량(張出量)을 제어하는
   이동식 크레인.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 아우트리거의 각각의 접지상태를 검출하는 접지검출기(接地檢出器)와,
    상기 하부 주행체의 경사상태를 검출하는 차체 경사검출기(車體 傾斜檢出器)를
    갖고 있고,
    상기 아우트리거 장출제어부는,
    상기 접지검출기의 각각이 접지상태를 검출할 때까지 상기 아우트리거의 각각의 신장동작(伸長動作)을 하게 하는 접지기능(接地機能)과,
    상기 아우트리거의 각각을 일정 시간만 일정한 속도로 동시에 신장 시킴으로써, 상기 간극이 상기 규정량이 되도록 하는 차체 부상기능(車體 浮上機能)과,
    상기 차체 경사검출기의 출력에 의거하여 상기 하부 주행체가 수평자세가 되도록 상기 아우트리거의 각각을 개별적으로 신장시키는 수평 레벨링기능(水平 leveling機能)을
    구비하고 있는
    이동식 크레인.
    
11. 제9항에 있어서,
    상기 하부 주행체는 크롤러식의 주행체이고,
    상기 간극은, 상기 하부 주행체의 크롤러 벨트(crawler belt)의 하면(下面)으로부터 지면까지의 사이의 거리인
    이동식 크레인.

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