JP3402292B2 - クレーンの過負荷防止装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、吊荷作業中におい
てクレーンの破損や転倒を防止するクレーンの過負荷防
止装置の技術分野に属するものである。

【０００２】

【従来の技術】クレーンには、その破損や転倒を防止す
ることを目的とした過負荷防止装置が取付けられてお
り、これは吊荷の荷重を演算する演算手段であるコント
ローラを備えている。クレーンの過負荷防止装置として
は、例えば特開平７−１７２７７６号公報に開示されて
なるものが公知である。以下、この従来例に係る過負荷
防止装置（作動制御装置）の概要を説明する。

【０００３】この過負荷防止装置（作動制御装置）は、
停止信号に基づいて作動停止手段を作動させてブーム等
の作動を自動的に停止させる一方、停止信号出力手段か
ら出力された作動停止要求に対して実際にブーム等の作
動が停止されたか否かをチッエックし、かつ作動不良時
には作動不良を検知して、その作動不良をオペレータに
知らせることにより過負荷防止装置の信頼性を高めるよ
うにしたものである。

【０００４】より詳しくは、過負荷防止装置のコントロ
ーラから停止信号が出力されているときに、この停止信
号が油圧シリンダや油圧モータ等のアクチュエータに確
実に作用しているか否かを電気出力信号を検出したり油
圧力を検出したりして、過負荷防止装置のコントローラ
からの出力とアクチュエータの出力とが一致しない場合
に、警報発生手段から異常警報を発することによりオペ
レータに作動停止手段の作動不良を知らせるようにした
ものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例に係る過負
荷防止装置（作動制御装置）によれば、作動停止手段に
作動不良が生じてブーム等の作動が停止されなくなった
場合には、警報により作動停止手段が異常であることが
オペレータに知らされる。しかしながら、その異常状態
を回避するものではなく、危険状態からの脱却を単にオ
ペレータに委ねているにすぎないものである。つまり、
真の安全を確保するためには、過負荷防止装置に作動停
止手段の異常状態を自ずから回避し得る機能を持たせる
ことが好ましい。また、別途センサを設けてこのセンサ
からの出力により異常を検出したり、危険側への位置変
化で異常を判断するようにしている関係上、その信頼性
や応答性の点に関して必ずしも十分とはいえないもので
あった。

【０００６】従って、本発明の目的とするところは、自
動停止出力出力手段に異常が生じた場合、即座にその異
常を回避すると共に、正常な出力を保証してクレーンの
機器の作動を確実に停止させ得るようにした信頼性や応
答性に優れたクレーンの過負荷防止装置を提供すること
である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の請求項１に係るクレーンの過負荷防止装置
が採用した手段の特徴とするところは、演算で求めた吊
荷の荷重を定格荷重と比較して、吊荷の荷重が定格荷重
よりも重くクレーンが転倒する恐れがあると判断すると
共に、自動停止作動部を停止させる停止指令を出力する
演算手段を備え、前記停止指令を受取って自動停止作動
部を停止させる作動出力を出力する作動出力出力手段を
備えてなるクレーンの過負荷防止装置において、前記演
算手段と作動出力出力手段との間に出力切換手段を介装
し、この出力切換手段を介して停止指令を受取って副自
動停止作動部を作動させる副作動出力出力手段を設け、
演算手段から出力される停止指令と作動出力出力手段か
ら出力される作動出力とを比較して不一致の場合には作
動出力が異常であると判断し、出力切換手段を作動出力
出力手段側から副作動出力出力手段側に切換え作動させ
る出力異常検出手段を設けたところにある。

【０００８】過負荷防止装置の演算手段から出力される
停止指令が、作動出力出力手段の不良、配線の断線ある
いはアースとの短絡、他のラインとの混触、電磁切換弁
や電磁比例弁等のソレノイドの不良等の不具合によっ
て、前記電磁切換弁や電磁比例弁が正常に作動しなけれ
ば何の意味もない。しかしながら、上記請求項１に係る
クレーンの過負荷防止装置によれば、作動出力出力手段
に異常が生じて自動停止作動部を作動させることができ
なくなっても、出力切換手段により作動出力出力手段側
から副作動出力出力手段側に切換えられ、この副作動出
力出力手段から出力される副作動出力によって副自動停
止作動部が作動されるので、過負荷防止装置が正常に機
能する。

【０００９】本発明の請求項２に係るクレーンの過負荷
防止装置が採用した手段の特徴とするところは、演算で
求めた吊荷の荷重を定格荷重と比較して、吊荷の荷重が
定格荷重よりも重くクレーンが転倒する恐れがあると判
断すると共に、自動停止作動部を停止させる停止指令を
出力する演算手段を備え、前記停止指令を受取って自動
停止作動部を停止させる作動出力を出力する作動出力出
力手段を備えてなるクレーンの過負荷防止装置におい
て、前記演算手段と作動出力出力手段との間に出力切換
手段を介装し、この出力切換手段を介して停止指令を受
取る副作動出力出力手段を設け、演算手段から出力され
る停止指令と作動出力出力手段から出力される作動出力
とを比較して不一致の場合には作動出力が異常であると
判断し、出力切換手段を作動出力出力手段側から副作動
出力出力手段側に切換え作動させる出力異常検出手段を
設けると共に、前記出力切換手段と連動して作動し、作
動出力出力手段または副作動出力出力手段から出力され
る正常な作動出力を受取って前記自動停止作動部を作動
させる第２出力切換手段を設けたところにある。

【００１０】上記請求項２に係るクレーンの過負荷防止
装置によれば、作動出力出力手段に異常が生じて自動停
止作動部を作動させることができなくなっても、出力切
換手段により作動出力出力手段側から副作動出力出力手
段側に切換えられると共に、この副作動出力出力手段か
ら出力される副作動出力が第２出力切換手段を介して前
記自動停止作動部が作動されるので、過負荷防止装置が
正常に機能する。

【００１１】本発明の請求項３に係るクレーンの過負荷
防止装置が採用した手段の特徴とするところは、請求項
１または２のうちの何れか一つの項に記載のクレーンの
過負荷防止装置において、前記演算手段から出力される
停止指令と副作動出力出力手段から出力される副作動出
力とを比較して不一致の場合には副作動出力が異常であ
ると判断し、前記出力切換手段を副作動出力出力手段側
から他の副作動出力出力手段側に切換え作動させる副出
力異常検出手段を設けたところにある。

【００１２】上記請求項３に係るクレーンの過負荷防止
装置によれば、上記請求項１または２に係るクレーンの
過負荷防止装置の作用に加えて、副出力異常検出手段に
より副作動出力出力手段の異常を知ることにより、副作
動出力ラインの異常も自動的に回避することができる。

【００１３】本発明の請求項４に係るクレーンの過負荷
防止装置が採用した手段の特徴とするところは、請求項
１，２または３のうちの何れか一つの項に記載のクレー
ンの過負荷防止装置において、前記演算手段の出力をＯ
Ｎ状態とＯＦＦ状態との双方に切換えて、前記作動出力
出力手段または副作動出力出力手段の異常をクレーン作
業を行う前に検出し得るタイミングを認識するために、
前記演算手段の立上がりを判断する電源立上がり判断手
段を設けたところにある。

【００１４】本発明の請求項５に係るクレーンの過負荷
防止装置が採用した手段の特徴とするところは、請求項
１，２または３のうちの何れか一つの項に記載のクレー
ンの過負荷防止装置において、前記演算手段の出力をＯ
Ｎ状態とＯＦＦ状態との双方に切換えて、前記作動出力
出力手段または副作動出力出力手段の異常をクレーン作
業を行う前に検出し得るタイミングを認識するために、
前記演算手段にクレーンの操作状態を検出して、クレー
ン操作状態を判断するクレーン操作状態検出手段を設け
たところにある。

【００１５】上記請求項４または５に係るクレーンの過
負荷防止装置によれば、演算手段の立上がりを判断する
電源立上がり判断手段やクレーン操作状態を検出するク
レーン操作状態検出手段により、クレーンが作動し得る
状態になっているもののクレーン作業ができないときを
知ることができる。つまり、クレーン作業ができないと
き、すなわち自動停止の必要がないときに作動出力出力
手段または副作動出力出力手段の異常を知り、そしてク
レーン作動前に正常な作動出力出力手段を活用すること
ができるので、クレーンの転倒や破損を事前に防止する
ことができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の請求項１に対応す
る実施の形態１に係るクレーンの過負荷防止装置の構成
を、この過負荷防止装置を備えたクレーンの側面図の図
１（ａ）と、過負荷防止装置の概要構成説明図の図１
（ｂ）と、その自動停止手段のブロック図の図２
（ａ），（ｂ）と、出力切換手段の構成説明図の図３
（ａ），（ｂ）と、作動出力出力手段の構成説明図の図
４（ａ），（ｂ）とを順次参照しながら説明する。

【００１７】先ず、過負荷防止装置を備えたクレーンの
構成を、クレーンがクローラクレーンである場合を例と
して、図１（ａ），（ｂ）を参照しながら説明すると、
符号１はクローラ走行式の下部走行体で、この下部走行
体１の上には、前部に起伏可能なラチス型のブーム３を
備えた旋回自在な上部旋回体２が搭載されている。前記
ブーム３の上部付近に一端側が連結されたガイケーブル
５の他端側に上部スプレッダ６が連結され、そしてこの
上部スプレッダ６と、前記上部旋回体２の後部の上部に
設けられてなる三角形状のガントリ４の頂部に連結され
た下部スプレッダ７との図示しない複数のシーブ同志の
間に、上部旋回体２に設けられたブーム起伏ドラム８で
巻取り、巻戻されるブーム起伏ロープ９が掛け回わされ
ている。つまり、前記ブーム３は、ブーム起伏ロープ９
の巻取り、巻戻しにより間隔が拡縮する上・下部スプレ
ッダ６，７によってガイケーブル５を介して起伏される
ように構成されている。

【００１８】前記ブーム３の先端部には、ガイドシーブ
３ａとトップシーブ３ｂとが設けられており、これらシ
ーブ３ａ，３ｂには上部旋回体２に設けられた巻上げド
ラム１１で巻取り、巻戻される巻上げロープ１０が掛け
渡されている。そして、トップシーブ３ｂの複数のシー
ブのうちの一つに掛けられて下向きに方向変換された巻
上げロープ１０は前記トップシーブ３ｂの複数のシーブ
と、吊荷を吊持するフック１２の複数のシーブとの間に
掛け回されと共に、このフック１２の複数のシーブのう
ちの一つで上向きに方向変換された巻上げロープ１０の
先端は前記ブーム３のポイントシーブ３２の下側位置に
連結され、前記巻上げロープ１０の巻取り、巻戻しによ
りフック１２が昇降されるように構成されている。

【００１９】このような構成になるクレーンには、ブー
ム３の起伏角度を検出するブーム角度計２１と、ブーム
３を起伏させるブーム起伏ロープ９の張力を検出してブ
ーム起伏力Ｆを求める下部スプレッダ７に取付けられた
荷重計２２と、これらブーム角度計２１から入力される
ブーム角度θb と荷重計２２から入力されるブーム起伏
力Ｆとから負荷率（荷重／定格荷重）等を演算する演算
手段であるコントローラ２３とを備えた過負荷防止装置
２０が配設されている。

【００２０】この過負荷防止装置２０には、ブームの自
重成分またはこのブーム３の自重成分を求める演算式、
ブーム角度θb およびブーム長さから求められる作業半
径に対する定格荷重ＷR が設定されている。そして、前
記荷重計２２から入力されるブーム起伏力Ｆからブーム
３の自重成分を演算して吊荷の荷重Ｗ_A1を求め、求めた
吊荷の荷重Ｗ_A1が吊荷の定格荷重Ｗ_R 以上になると、ク
レーンが破損したり、また転倒する恐れがあるという警
報を発すると共に、例えばブーム３を起伏させるブーム
起伏ドラム８を回転させる油圧モータの回転を制御する
自動停止作動部である電磁切換弁（ソレノイド）に励磁
電圧を供給することにより電磁切換弁のスプールを作動
させて前記油圧モータの回転を停止させる停止指令を出
力するものであるが、本実施の形態１ではこのような一
般的な構成になる過負荷防止装置２０に、後述する構成
になる自動停止手段３０が設けられている。なお、吊荷
の荷重Ｗ_A1を演算するために巻上げロープ１０の張力Ｔ
も入力される場合がある。

【００２１】以下、前記自動停止手段３０の構成を、図
２（ａ）、図３（ａ），（ｂ）、図４（ａ），（ｂ）を
参照しながら説明すると、前記コントローラ２３から停
止指令を受取る後述する出力切換手段３１が設けられて
いる。そして、この出力切換手段３１を介してコントロ
ーラ２３から出力される停止指令を受取って自動停止作
動部である電磁切換弁のソレノイド１３に対して作動出
力である励磁電圧を出力する後述する作動出力出力手段
３２（以下、主出力手段という。）が設けられている。
また、前記出力切換手段３１を介して停止指令を受取っ
て副自動停止作動部である電磁切換弁の副ソレノイド１
４に対して励磁電圧を出力する後述する副作動出力出力
手段３４（以下、副出力手段という。）が設けられてい
る。

【００２２】さらに、前記コントローラ２３から出力さ
れる停止指令と前記主出力手段３２から出力される励磁
電圧とを比較して不一致の場合にはこの主出力手段３２
が異常であると判断して前記出力切換手段３１を、通常
の主出力手段３２側から副出力手段３４側に切換え作動
させる出力異常検出手段３３が設けられている。つま
り、前記主出力手段３２に異常が生じた場合には、前記
副出力手段３４を介して副ソレノイド１４を励磁するこ
とにより電磁切換弁のスプールを作動させて油圧モータ
の回転を停止させる等のことによりクレーン操作系の作
動を停止させるという２系列のフェイルセーフ構成にな
っている。

【００２３】前記出力切換手段３１は、図３（ａ）に示
すように、出力異常検出手段３３から異常信号の入力で
励磁されるリレー３１ａと、このリレー３１ａの作動に
より接点切換えされる接点３１ｂと、主出力手段３２側
の主接点３１ｃと、副出力手段３４側の副接点３１ｄと
を備えた有接点式の構成になるものである。また、図３
（ｂ）において論理シンボルで示すような無接点式の構
成になるものを用いることができ、寿命等の点を考慮す
るとこの無接点式ものが好ましい。

【００２４】前記主出力手段３２と副出力手段３４とは
同構成であるので、主出力手段３２を例としてその構成
を説明すると、これは、図４（ａ）に示すように構成さ
れている。すなわち、これは、電気回路であって、出力
用電源コード３２ａと、前記出力切換手段３１を介して
コントローラ２３から出力される停止指令を受取ると接
続されるリレー３２ｂと、電気回路保護のためのヒュー
ズ３２ｄが介装され、前記リレー３２ａと電磁切換弁の
ソレノイド１３とを繋ぐ出力コード３２ｃとから構成さ
れている。また、図４（ｂ）に示すように、停止指令に
より励磁電圧を出力するときには出力用トランジスタ３
２ｅを作動させて電磁切換弁のソレノイド１３に励磁電
圧を供給するようにし、過電流による電気回路の保護の
ために過電流検出用抵抗３２ｆを介装し、そして過電流
検出用抵抗３２ｆにより過電流が検出されると、前記出
力用トランジスタ３２ｅの作動指令をＯＦＦにする過電
流保護回路３２ｇを設けた構成にすることもできる。

【００２５】本実施の形態１では、上記のとおり、通常
は、主出力手段３２によりソレノイド１３を励磁し、そ
してこの主出力手段３２が異常になった場合には、副出
力手段３４により副ソレノイド１４を励磁するように構
成されている。前記ソレノイド１３と副ソレノイド１４
とは別々の電磁切換弁のものであっても良いが、これら
ソレノイド１３と副ソレノイド１４とが一つの電磁切換
弁に設けられていても良い。例えば、ソレノイド１３と
副ソレノイド１４とを一つの電磁切換弁に設ける場合に
は、一つのスプールの一方側に２重に設けたり、一つの
スプールの一方側にシリーズに設けたり、また両側に設
けたりする構成にすれば良い。

【００２６】ところで、コントローラ２３の演算部で停
止指令を切換える構成にすることができるが、出力切換
手段３１をコントローラ２３から独立したハードウエア
構成にして切換専用にした方が応答性が優れると共に、
構成が簡単になるのでその信頼性の向上にも寄与するこ
とが可能になるからである。また、主出力手段３２の異
常を検出するのにコントローラ２３の演算部を活用する
ことができるが、出力切換手段３１の場合と同様に、出
力異常検出手段３３を独立したハードウエア構成にした
方が応答性が優れると共に、構成が簡単になるのでその
信頼性の向上にも寄与することが可能になるからであ
る。なお、出力異常検出手段３３は、コンパレータ等を
用いれば良い。勿論、必ずしも、独立したハードウェア
構成に拘るものではない。

【００２７】以下、上記構成になる過負荷防止装置２０
の自動停止手段３０の作用態様を説明すると、コントロ
ーラ２３から停止指令が出力されたとき、主出力手段３
２に異常が生じるとソレノイド１３を励磁させることが
できなくなる。しかしながら、この主出力手段３２の異
常が出力異常検出手段３３によって検出されると共に、
この出力異常検出手段３３の出力により作動する出力切
換手段３１により主出力手段３２側から副出力手段３４
側に切換えられ、そしてこの副出力手段３４から出力さ
れる副励磁電圧によって副ソレノイド１４が励磁される
ことになる。これにより、電磁切換弁が作動されるの
で、例えばブーム３を起伏させるブーム起伏ドラム８を
回転させる油圧モータの回転が停止される。つまり、前
記主出力手段３２に異常が生じても過負荷防止装置２０
が正常に機能することとなる。

【００２８】本実施の形態１に係る過負荷防止装置によ
れば、作動停止手段に作動不良が生じてブーム等の作動
が停止されなくなったときに、警報により作動停止手段
が異常であることをオペレータに知らせる従来例に係る
過負荷防止装置（作動制御装置）と異なり、上記のとお
り、出力切換手段３１の作用により自動的に異常状態が
正常状態に回復するので、過負荷に起因するクレーンの
転倒や故障の恐れを確実に回避することが、クレーン作
業における安全性の向上に大いに寄与し得ることができ
る。さらに、上記のとおり、出力切換手段３１や出力異
常検出手段３３がコントローラ２３とは別構成の専用の
ハードウエア構成になっていて、応答性や信頼性が優れ
ているので、素早くしかも確実に危険を回避することが
できるという優れた効果がある。勿論、必ずしも、独立
したハードウェア構成に拘るものではない。

【００２９】ところで、本実施の形態１にあっては、図
２（ｂ）に示すように、ソレノイド１３の励磁の結果を
出力異常検出手段３３にフィードバックする構成にする
ことができる。この過負荷防止装置の自動停止手段３０
の構成は、励磁電流によって励磁するソレノイドを有す
る電磁比例弁に対して適用されるものである。

【００３０】本発明の請求項２に対応する実施の形態２
に係る過負荷防止装置の自動停止手段３０の構成を、そ
のブロック図の図５（ａ）を参照しながら、上記実施の
形態１と同一のもの並びに同一機能を有するものに同一
符号を付して、上記実施の形態１と相違する構成につい
て説明すると、上記実施の形態１に係る図２（ａ）と本
実施の形態２に係る図５（ａ）との比較において良く理
解されるように、出力切換手段３１と連動して作動し、
主出力手段３２または副出力手段３４から出力される正
常な励磁電圧を受取ってソレノイド１３を作動させる第
２出力切換手段３１′を設けてなる構成にしたものであ
る。

【００３１】本実施の形態２に係る係る過負荷防止装置
の自動停止手段３０によれば、出力異常検出手段３３に
より出力手段３２が異常であることが検出されると、出
力切換手段３１と第２出力切換手段３１′とが主出力手
段３２側から副出力手段３４側に切換えられる。そし
て、この副出力手段３４から出力される励磁電圧によっ
てソレノイド１３が励磁されて電磁切換弁が作動される
ので、ブーム３を起伏させるブーム起伏ドラム８を回転
させる油圧モータの回転が停止され、前記主出力手段３
２に異常が生じても過負荷防止装置２０が正常に機能す
るから、ソレノイド１３が正常に機能する場合にあって
は、本実施の形態２は上記実施の形態１と同等の効果が
ある。

【００３２】本実施の形態２にあっては、図５（ｂ）に
示すように、ソレノイド１３の励磁の結果を出力異常検
出手段３３にフィードバックする構成にすることができ
る。この過負荷防止装置の自動停止手段３０の構成は、
図２（ｂ）に示す上記実施の形態１に係る場合と同様
に、励磁電流によって励磁するソレノイドを有する電磁
比例弁に対して適用されるものである。

【００３３】本発明の請求項３に対応する実施の形態３
に係る過負荷防止装置の自動停止手段３０の構成を、そ
のブロック図の図６（ａ）を参照しながら、上記実施の
形態１と同一のもの並びに同一機能を有するものに同一
符号を付して、上記実施の形態１と相違する構成につい
て説明すると、上記実施の形態１に係る図２（ａ）と本
実施の形態２に係る図６（ａ）との比較において良く理
解されるように、主出力手段３２の異常を検出する出力
異常検出手段３３の他に、コントローラ２３から出力さ
れる停止指令と副出力手段３４から出力される副励磁電
圧とを比較して不一致の場合には、副出力手段３４が異
常であるために正常な副励磁電圧が出力されていないと
判断し、出力切換手段３１″を副出力手段３４側から図
示しない他の副出力手段側に切換え作動させる副出力異
常検出手段３５を設けた構成にしたものである。

【００３４】本実施の形態３に係る係る過負荷防止装置
の自動停止手段３０によれば、上記実施の形態１に係る
効果に加えて、副出力異常検出手段３５によって副出力
手段３４の異常を知ることができるので、例えば副出力
手段を複数設けることにより、順次正常な他の副出力手
段に切換えて自動停止機能を発揮させたり、また副出力
手段の異常が知らされることにより過負荷防止装置の補
修が促されることになるので、自動停止機能の万全化に
対処することができる。因みに、異常により主出力手段
３２から副出力手段３４に切り換わっているにもかかわ
らず、この副出力手段３４の異常を知ることができない
場合には、オペレータが異常に気づかないままクレーン
作業を行うこととなり、極めて危険である。なお、出力
切換手段３１″は、複数設けられた副出力手段を順次正
常な他の副出力手段に切換えるという点で、上記実施の
形態１に係る出力切換手段３１と機能が若干相違するも
のである。

【００３５】本実施の形態３にあっては、図６（ｂ）に
示すように、ソレノイド１３の励磁の結果を出力異常検
出手段３３に、副ソレノイド１４の励磁の結果を出力異
常検出手段３５にそれぞれフィードバックする構成にす
ることができる。この過負荷防止装置の自動停止手段３
０の構成は、図２（ｂ）に示す上記実施の形態１に係る
場合と同様に、励磁電流によって励磁するソレノイドを
有する電磁比例弁に対して適用されるものである。

【００３６】本発明の請求項３に対応する実施の形態４
に係る過負荷防止装置の自動停止手段３０の構成を、そ
のブロック図の図７（ａ）を参照しながら、上記実施の
形態２と同一のもの並びに同一機能を有するものに同一
符号を付して、上記実施の形態２と相違する構成につい
て説明すると、上記実施の形態２に係る図５（ａ）と本
実施の形態４に係る図７（ａ）との比較において良く理
解されるように、上記実施の形態３と同様に、副出力手
段３４の異常を検出する副出力異常検出手段３５を設け
たものであって、詳しくはコントローラ２３から出力さ
れる停止指令と副出力手段３４から出力される副励磁電
圧とを比較して不一致の場合には、この副出力手段３４
が異常であるために正常な副励磁電圧が出力されていな
いと判断し、出力切換手段３１″を副出力手段３４側か
ら図示しない他の副出力手段側に切換え作動させる副出
力異常検出手段３５を設けた構成にしたものである。

【００３７】従って、本実施の形態４に係る過負荷防止
装置の自動停止手段３０によれば、実施の形態３と同様
に、副出力異常検出手段３５により副出力手段３４の異
常を知ることができるので、複数の副出力手段が設けら
れている場合には、順次正常な他の副出力手段に切換え
て自動停止機能を発揮させることができるので、上記実
施の形態３と同等の効果がある。

【００３８】本実施の形態４にあっては、図７（ｂ）に
示すように、ソレノイド１３の励磁の結果を出力異常検
出手段３３と出力異常検出手段３５とにそれぞれフィー
ドバックする構成にすることができる。この過負荷防止
装置の自動停止手段３０の構成は、図２（ｂ）に示す上
記実施の形態１に係る場合と同様に、励磁電流によって
励磁するソレノイドを有する電磁比例弁に対して適用さ
れるものである。

【００３９】本発明の請求項４に対応する実施の形態５
に係る過負荷防止装置の自動停止手段３０の構成を、そ
のブロック図の図８を参照しながら、上記実施の形態３
と同一のもの並びに同一機能を有するものに同一符号を
付して、上記実施の形態３と相違する構成について説明
すると、上記実施の形態３に係る図５（ａ）と本実施の
形態５に係る図８との比較において良く理解されるよう
に、上記実施の形態３に係る構成になる自動停止手段３
０に停止指令を出力するコントローラ２３に、このコン
トローラ２３の出力をＯＮ状態とＯＦＦ状態との双方に
切換えて、主出力手段３２または副出力手段３４の異常
をクレーン作業を行う前に検出し得るタイミングを認識
するために、過負荷防止装置２０の電源電圧を検出する
電源立上がり判断手段３６を設けた構成にしたものであ
る。

【００４０】従って、本実施の形態５に係る過負荷防止
装置の自動停止手段３０によれば、過負荷防止装置の立
上がりを判断する電源立上がり判断手段３６により、ク
レーンが作動し得る状態になっているもののクレーン作
動前であることを知ることができ、クレーン作動をする
前、すなわち自動停止の必要がないときに主出力手段３
２と副出力手段３４とからの出力で主出力手段３２また
は副出力手段３４の異常を知り、そしてクレーン作動前
に正常な主出力手段３２または副出力手段３４を活用す
ることができるので、クレーンの転倒や破損を事前に防
止することができるという効果がある。なお、本実施の
形態５に係る技術的思想を、本実施の形態５に限らず、
上記実施の形態１，２または４に係る構成の自動停止手
段３０の何れに対しても適用することができる。

【００４１】本発明の請求項５に対応する実施の形態６
に係る過負荷防止装置の自動停止手段３０の構成を、そ
のブロック図の図９を参照しながら、上記実施の形態３
と同一のもの並びに同一機能を有するものに同一符号を
付して、上記実施の形態３と相違する構成について説明
すると、上記実施の形態３に係る図５（ａ）と本実施の
形態６に係る図９との比較において良く理解されるよう
に、上記実施の形態３に係る構成になる自動停止手段３
０に停止指令を出力するコントローラ２３に、このコン
トローラ２３の出力をＯＮ状態とＯＦＦ状態との双方に
切換えて、主出力手段３２または副出力手段３４の異常
をクレーン作動を行う前に検出し得るタイミングを認識
するために、オペレータによるクレーン操作の有無を検
出するクレーン操作状態検出手段３７を設けた構成にし
たものである。

【００４２】従って、本実施の形態６に係る過負荷防止
装置の自動停止手段３０によれば、クレーン操作状態検
出手段３７により、クレーンが作動し得る状態になって
いるもののクレーン操作前であることを知ることがで
き、自動停止の必要がないときに、主出力手段３２と副
出力手段３４とからの出力で主出力手段３２または副出
力手段３４の異常を知り、そしてクレーン作動前に正常
な主出力手段３２または副出力手段３４を活用すること
ができるので、上記実施の形態５の場合と同様に、クレ
ーンの転倒や破損を事前に防止することができるという
効果がある。勿論、本実施の形態６に係る技術的思想
を、本実施の形態６に限らず、上記実施の形態１，２ま
たは４に係る構成の自動停止手段３０の何れに対しても
適用することができる。

【００４３】以上では、クレーンがクローラ式であっ
て、かつラチス型のブームを有するクレーンの過負荷防
止装置を例として説明したが、タイヤ走行式の下部走行
体を備えると共に多段伸縮式のブームを有するホイール
クレーンの過負荷防止装置に対しても適用することがで
きるので、上記実施の形態によって、本発明の適用機種
が限定されるものではない。

【００４４】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の請求項１
に係るクレーンの過負荷防止装置によれば、主出力手段
に異常が生じて自動停止作動部を作動させることができ
なくなっても、出力切換手段により主出力手段側から副
出力手段側に切換えられ、この副出力手段から出力され
る副作動出力によって副自動停止作動部が作動されるの
で、過負荷防止装置が正常に機能し、また請求項２に係
るクレーンの過負荷防止装置によれば、出力切換手段に
より主出力手段側から副出力手段側に切換えられると共
に、この副出力手段から出力される副作動出力が第２出
力切換手段を介して前記自動停止作動部が作動されるの
で、過負荷防止装置が正常に機能する。

【００４５】従って、本発明の請求項１および請求項２
に係るクレーンの過負荷防止装置によれば、作動停止手
段に作動不良が生じて、ブーム等の作動が停止されなく
なったときに、警報によって作動停止手段が異常である
ことをオペレータに知らせる従来例に係る過負荷防止装
置（作動制御装置）とは異なり、出力切換手段の作用に
より自動的に異常状態が正常状態に回復され、過負荷に
起因するクレーンの転倒や故障の恐れを確実に回避する
ことができるので、クレーン作業における安全性の向上
に大いに寄与することができ、さらに出力切換手段や出
力異常検出手段が演算手段とは別構成の専用のハードウ
エア構成にすることにより優れた応答性や信頼性が得ら
れるので、素早くしかも確実に危険を回避することがで
きるという優れた効果がある。勿論、ハードウエア構成
にしなくてもそれなりの応答性や信頼性を得ることがで
きる。

【００４６】本発明の請求項３に係るクレーンの過負荷
防止装置によれば、上記請求項１または２に係るクレー
ンの過負荷防止装置の作用に加えて、副出力異常検出手
段により副出力手段の異常を知ることができ、複数の副
出力手段が設けられている場合には、順次正常な他の副
出力手段に切換えて自動停止機能を発揮させることがで
きるという効果がある。

【００４７】本発明の請求項４または５に係るクレーン
の過負荷防止装置によれば、演算手段の立上がりを判断
する電源立上がり判断手段やクレーン操作状態検出手段
により、クレーンが作動し得る状態になっているものの
クレーン作動前であることを知ることができる。つま
り、自動停止の必要がないときに主出力手段または副出
力手段の異常を知り、そしてクレーン作業前に正常な出
力手段を活用することができるので、クレーンの転倒や
破損を事前に防止することができるという優れた効果を
期待することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係り、図１（ａ）は過
負荷防止装置を備えたクレーンの側面図、図１（ｂ）は
過負荷防止装置の概要構成説明図である。

【図２】本発明の実施の形態１に係り、図２（ａ），
（ｂ）は過負荷防止装置の自動停止手段ブロック図であ
る。

【図３】本発明の実施の形態１に係り、図３（ａ），
（ｂ）は出力切換手段の構成説明図である。

【図４】本発明の実施の形態１に係り、図４（ａ），
（ｂ）は主出力手段（作動出力出力手段）の構成説明図
である。

【図５】本発明の実施の形態２に係り、図５（ａ），
（ｂ）は過負荷防止装置の自動停止手段のブロック図で
ある。

【図６】本発明の実施の形態３に係り、図６（ａ），
（ｂ）は過負荷防止装置の自動停止手段のブロック図で
ある。

【図７】本発明の実施の形態４に係り、図７（ａ），
（ｂ）は過負荷防止装置の自動停止手段のブロック図で
ある。

【図８】本発明の実施の形態５に係る過負荷防止装置の
自動停止手段のブロック図である。

【図９】本発明の実施の形態６に係る過負荷防止装置の
自動停止手段のブロック図である。

【符号の説明】 １…下部走行体，２…上部旋回体，３…ブーム，３ａ…
ガイドシーブ，３ｂ…トップシーブ，４…ガントリ，５
…ガイケーブル，６…上部スプレッダ，７…下部スプレ
ッダ，８…ブーム起伏ドラム，９…ブーム起伏ロープ，
１０…巻上げロープ，１１…巻上げドラム，１２…フッ
ク，１３…ソレノイド，１４…副ソレノイド ２０…過負荷防止装置，２１…ブーム角度計，２２…荷
重計，２３…コントローラ ３０…自動停止手段，３１…出力切換手段，３１ａ…リ
レー，３１ｂ…接点，３１ｃ…主接点，３１ｄ…副接
点，３１′…第２出力切換手段，３１″…出力切換手
段，３２…主出力手段，３２ａ…出力用電源コード，３
２ｂ…リレー，３２ｃ…出力コード，３２ｄ…ヒュー
ズ，３２ｅ…出力用トランジスタ，３２ｆ…過電流検出
用抵抗，３２ｇ…過電流保護回路，３３…出力異常検出
手段，３４…副出力手段，３５…副出力異常検出手段，
３６…電源立上がり判断手段，３７…クレーン操作状態
検出手段

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 演算で求めた吊荷の荷重を定格荷重と比
   較して、吊荷の荷重が定格荷重よりも重くクレーンが転
   倒する恐れがあると判断すると共に、自動停止作動部を
   停止させる停止指令を出力する演算手段を備え、前記停
   止指令を受取って自動停止作動部を停止させる作動出力
   を出力する作動出力出力手段を備えてなるクレーンの過
   負荷防止装置において、前記演算手段と作動出力出力手
   段との間に出力切換手段を介装し、この出力切換手段を
   介して停止指令を受取って副自動停止作動部を作動させ
   る副作動出力出力手段を設け、演算手段から出力される
   停止指令と作動出力出力手段から出力される作動出力と
   を比較して不一致の場合には作動出力が異常であると判
   断し、出力切換手段を作動出力出力手段側から副作動出
   力出力手段側に切換え作動させる出力異常検出手段を設
   けたことを特徴とするクレーンの過負荷防止装置。
2. 【請求項２】 演算で求めた吊荷の荷重を定格荷重と比
   較して、吊荷の荷重が定格荷重よりも重くクレーンが転
   倒する恐れがあると判断すると共に、自動停止作動部を
   停止させる停止指令を出力する演算手段を備え、前記停
   止指令を受取って自動停止作動部を停止させる作動出力
   を出力する作動出力出力手段を備えてなるクレーンの過
   負荷防止装置において、前記演算手段と作動出力出力手
   段との間に出力切換手段を介装し、この出力切換手段を
   介して停止指令を受取る副作動出力出力手段を設け、演
   算手段から出力される停止指令と作動出力出力手段から
   出力される作動出力とを比較して不一致の場合には作動
   出力が異常であると判断し、出力切換手段を作動出力出
   力手段側から副作動出力出力手段側に切換え作動させる
   出力異常検出手段を設けると共に、前記出力切換手段と
   連動して作動し、作動出力出力手段または副作動出力出
   力手段から出力される正常な作動出力を受取って前記自
   動停止作動部を作動させる第２出力切換手段を設けたこ
   とを特徴とするクレーンの過負荷防止装置。
3. 【請求項３】 前記演算手段から出力される停止指令と
   副作動出力出力手段から出力される副作動出力とを比較
   して不一致の場合には副作動出力が異常であると判断
   し、前記出力切換手段を副作動出力出力手段側から他の
   副作動出力出力手段側に切換え作動させる副出力異常検
   出手段を設けたことを特徴とする請求項１または２のう
   ちの何れか一つの項に記載のクレーンの過負荷防止装
   置。
4. 【請求項４】 前記演算手段の出力をＯＮ状態とＯＦＦ
   状態との双方に切換えて、前記作動出力出力手段または
   副作動出力出力手段の異常をクレーン作業を行う前に検
   出し得るタイミングを認識するために、前記演算手段の
   立上がりを判断する電源立上がり判断手段を設けたこと
   を特徴とする請求項１，２または３のうちの何れか一つ
   の項に記載のクレーンの過負荷防止装置。
5. 【請求項５】 前記演算手段の出力をＯＮ状態とＯＦＦ
   状態との双方に切換えて、前記作動出力出力手段または
   副作動出力出力手段の異常をクレーン作業を行う前に検
   出し得るタイミングを認識するために、前記演算手段に
   クレーンの操作状態を検出して、クレーン操作状態を判
   断するクレーン操作状態検出手段を設けたことを特徴と
   する請求項１，２または３のうちの何れか一つの項に記
   載のクレーンの過負荷防止装置。