JP2018095448A - 使用フック判定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】構成の複雑化を招くことなく、主巻フックと補巻フックとのいずれを使用しているのかを判定することのできる使用フック判定装置を提供する。【解決手段】ブーム８を起伏させる起伏シリンダ９に掛かる圧力に基づいて吊荷１６による実荷重Ｗを検出する荷重検出器（２２、２３、２４）と、主巻フック１７および補巻フック１８のいずれか一方に取り付けられたワイヤロープ（１３、１５）の張力Ｔを検出する張力検出器２１と、実荷重Ｗがゼロではないことが検出されかつ張力Ｔがゼロではないことが検出されると、主巻フック１７および補巻フック１８の一方に吊荷１６が吊り下げられていると判定し、実荷重Ｗがゼロではないことが検出されかつ張力Ｔがゼロであることが検出されると、主巻フック１７および補巻フック１８の他方に吊荷１６が吊り下げられていると判定する制御部２５と、を備える。【選択図】図３Ｂ

Description

本開示は、使用フック判定装置に関する。

ブームや補助ジブ（以下では、ブーム等ともいう）を備える作業車両では、ブーム等からワイヤロープにより吊り下げられたフックに吊荷を玉掛けして、吊荷を移動させるものが知られている。

このような作業車両では、ブームを用いた作業の場合と補助ジブを用いた作業の場合とで吊り下げることのできる荷重が異なることから、いずれの作業であるのかを検出して対応する荷重を超えると警報信号を発生させるものがある（例えば、特許文献１等参照）。この従来の作業車両は、作業者が選択スイッチを操作しなくても、いずれの作業を行っているのかを自動で判定して適宜警報信号を発生させることができ、作業車両の転倒やブーム等の破損を防止できる。

特開昭５２−１４７８５０号公報

ところで、上記した従来の作業車両は、使い勝手を向上させるために主巻フックおよび補巻フックの２つのフックを備えている。この主巻フックと補巻フックとは、吊り下げることのできる荷重が異なるものとされている。

本開示は、上記の事情に鑑みて為されたもので、構成の複雑化を招くことなく、主巻フックと補巻フックとのいずれを使用しているのかを判定することのできる使用フック判定装置を提供することを目的とする。

本開示の使用フック判定装置は、作業車両のブームを起伏させる起伏シリンダに掛かる圧力に基づいて吊荷による実荷重を検出する荷重検出器と、主巻フックおよび補巻フックのいずれか一方に取り付けられたワイヤロープの張力を検出する張力検出器と、前記荷重検出器により前記実荷重がゼロではないことが検出されかつ前記張力検出器により前記張力がゼロではないことが検出されると、前記主巻フックおよび前記補巻フックの一方に前記吊荷が吊り下げられていると判定し、前記荷重検出器により前記実荷重がゼロではないことが検出されかつ前記張力検出器により前記張力がゼロであることが検出されると、前記主巻フックおよび前記補巻フックの他方に前記吊荷が吊り下げられていると判定する制御部と、を備えることを特徴とする。

本開示の使用フック判定装置によれば、構成の複雑化を招くことなく、主巻フックと補巻フックとのいずれを使用しているのかを判定することができる。

一例としての使用フック判定装置を用いた作業車両の一例としてのクレーン車を模式的に示す説明図である。 使用フック判定装置の構成を示すブロック図である。 使用フック判定装置の制御部が実行する使用フック判定処理の一例を示すフローチャートの一部であり、ステップＳ１からステップＳ９までを示す。 使用フック判定装置の制御部が実行する使用フック判定処理の一例を示すフローチャートの一部であり、ステップＳ１０からステップＳ１７までを示す。 他の一例としての使用フック判定装置を用いた作業車両の他の一例としてのクレーン車を模式的に示す説明図である。 他の一例の使用フック判定装置の構成を示すブロック図である。 他の一例の使用フック判定装置の制御部が実行する使用フック判定処理の一例を示すフローチャートの一部であり、ステップＳ２１からステップＳ２９までを示す。 他の一例の使用フック判定装置の制御部が実行する使用フック判定処理の一例を示すフローチャートの一部であり、ステップＳ３０からステップＳ３９までを示す。

以下に、本開示に係る一例としての使用フック判定装置２０を、作業車両の一例としてのクレーン車１に用いた実施例について図面を参照しつつ説明する。なお、図１は、一例として主巻フック１７に吊荷１６が玉掛けされている様子を示し、図４は、一例として補巻フック１８に吊荷１６が玉掛けされている様子を示している。

本開示に係る使用フック判定装置の一実施形態に係る実施例１の使用フック判定装置２０を、図１から図３Ｂを用いて説明する。実施例１の使用フック判定装置２０は、図１に示すように、作業車両の一例としてのクレーン車１に用いる。クレーン車１は、走行体（キャリヤ）２と旋回台３とを備える。走行体２は、走行機能を有する車両の本体部分（車体）となり、複数の車輪と、車輪および旋回台３を駆動する駆動源と、を有する。走行体２には、前側および後側に各々左右一対のアウトリガ４（図１に走行体２の右側のみ図示）が設けられる。各アウトリガ４は、左右に張り出しおよび格納を可能とし、適宜張り出して地面Ｇに接地することで後述するブーム８を用いた作業時（クレーン作業）に走行体２を安定して支持する。

旋回台３は、走行体２の上部に水平旋回可能に設けられ、一体的に旋回可能なキャビン５とブームサポート６とを有する。キャビン５には、作業者（オペレータ）が各種の操作を行うための操作部７が設けられる。その各種の操作としては、例えば、走行体２の走行、旋回台３の旋回、後述するブーム８の起伏および伸縮、ブームサポート６に設けた主巻ウインチ１２や補巻ウインチ１４の巻上および巻下、各アウトリガ４の張出および格納、エンジンの始動および停止等がある。

ブームサポート６は、ブーム８を取り付ける箇所であり、ブーム８の基端部がブーム根本支点ピンを介して取り付けられ、そのブーム根本支点ピンを中心にしてブーム８を起伏可能とする。また、ブームサポート６では、ブーム８との間に起伏シリンダ９が設けられ、起伏シリンダ９を伸縮することでブーム８が起伏される。ブーム８は、複数のブーム部が外側から内側へと入れ子式に組み合わせて収納して構成され、各伸縮シリンダが伸縮することで伸縮する。なお、ブーム８は、箱型構造ジブとしているが、旋回台３の一端を支点とした腕となる構造体であればよく、ラチス構造ジブやブームを伸長するための補助ジブも含む。

ブーム８の先端には、ブームヘッド１１が設けられている。ブームヘッド１１には、主巻ウインチ１２で巻き上げられるまたは巻き下げられる主巻ワイヤロープ１３と、補巻ウインチ１４で巻き上げられるまたは巻き下げられる補巻ワイヤロープ１５と、が巻き掛けられている。主巻ワイヤロープ１３には、吊荷１６等が玉掛けされる主巻フック１７が吊り下げられ、主巻ウインチ１２による巻き上げまたは巻き下げにより主巻フック１７とともに吊荷１６が昇降される。主巻フック１７は、複数の巻掛け数（複索）とされている。補巻ワイヤロープ１５には、吊荷１６等が玉掛けされる補巻フック１８が吊り下げられ、補巻ウインチ１４による巻き上げまたは巻き下げにより補巻フック１８とともに吊荷１６が昇降される。補巻フック１８は、単一の巻掛け数（単索）とされている。

ブーム８は、使用時には適宜起伏されるとともに各ブーム部が適宜進退されつつ旋回され、使用している主巻フック１７または補巻フック１８が適宜昇降されることで吊荷１６を移動させる。また、ブーム８は、走行時等の非使用時には、主巻フック１７および補巻フック１８が最も上昇されつつ各ブーム部が最も後退されて収納した状態とされる。

このブーム８の伸縮、起伏および旋回や、主巻フック１７や補巻フック１８の昇降は、操作部７の操作に従って行われる。操作部７は、入力された操作に対応した操作信号を出力する。その操作信号は、油圧ポンプ、方向制御弁、流量制御弁等の駆動装置の動作を制御する。それらの動作により、旋回台３の旋回や、主巻ウインチ１２または補巻ウインチ１４の駆動のための油圧モータや、起伏シリンダ９や伸縮シリンダ等の油圧シリンダが作動して、ブーム８の伸縮、起伏および旋回や、主巻フック１７または補巻フック１８の昇降が行われる。その主巻フック１７および補巻フック１８のいずれが使用されているのかを判定するために使用フック判定装置２０を設けている。

使用フック判定装置２０は、図２に示すように、張力検出器２１と起伏圧力検出器２２と起伏角度検出器２３とブーム長検出器２４とが、制御部２５に接続されて形成されている。張力検出器２１は、主巻フック１７および補巻フック１８のうちの対応する一方に取り付けられたワイヤロープの張力を検出するものであり、実施例１では一方としての主巻フック１７に対応されている。張力検出器２１は、図１に示すように、主巻ワイヤロープ１３において、ブーム８の先端のブームヘッド１１から吊り下げられた吊下部分１３ａに設けられている。張力検出器２１は、吊下部分１３ａにおける張力を即時連続的に（リアルタイムで）検出し、その検出した張力を示す検出信号Ｓ１を制御部２５に出力する。張力検出器２１は、実施例１では、主巻ワイヤロープ１３の終端に設けられており（所謂索端止め）、主巻フック１７の昇降に関係なくブームヘッド１１に対する位置関係が一定とされている。張力検出器２１は、図２に示すように、ブームヘッド１１およびブーム８を通した接続線２１ａにより制御部２５に接続されており、その接続線２１ａを介して制御部２５に検出信号Ｓ１を送信する。

起伏圧力検出器２２は、起伏可能とされたブーム８を支える起伏シリンダ９に掛かる圧力を検出する。起伏圧力検出器２２は、起伏シリンダ９における圧力を即時連続的に検出し、その検出した圧力を示す検出信号Ｓ２を制御部２５に出力する。

起伏角度検出器２３は、起伏可能とされたブーム８の起伏角度（水平面または基準姿勢に対する角度）を検出する。起伏角度検出器２３は、ブーム８の起伏角度を即時連続的に検出し、その検出した起伏角度を示す検出信号Ｓ３を制御部２５に出力する。

ブーム長検出器２４は、伸縮可能とされたブーム８の長さ（伸縮度合）を検出する。ブーム長検出器２４は、ブーム８の長さを即時連続的に検出し、その検出した長さを示す検出信号Ｓ４を制御部２５に出力する。

制御部２５は、記憶部（内蔵する内蔵メモリ２６）や演算部を有するマイクロコンピュータであり、実施例１ではキャビン５に設けられる（図１参照）。制御部２５は、内蔵メモリ２６あるいは接続される記憶部に格納されたプログラムに基づき、張力検出器２１、起伏圧力検出器２２、起伏角度検出器２３およびブーム長検出器２４の動作を統括的に制御し、それらから適宜情報を取得する。制御部２５は、張力検出器２１、起伏圧力検出器２２、起伏角度検出器２３およびブーム長検出器２４が取得した各種情報の取得処理や、主巻ワイヤロープ１３の張力Ｔの演算処理や、ブーム８の吊荷１６の実荷重Ｗの演算処理や、使用されているフックを判定する使用フック判定処理の制御を行う。制御部２５は、実施例１では、張力Ｔの演算処理を行う張力演算部２７と、実荷重Ｗの演算処理を行う実荷重演算部２８と、判定処理を行うフック判定部２９と、を有する。

張力演算部２７は、張力検出器２１から吊下部分１３ａの張力の検出信号Ｓ１が入力されると、その張力検出器２１が検出した張力から、主巻フック１７等の自重成分を差し引くことで主巻フック１７が吊り下げる吊荷１６等の荷重に起因する張力Ｔを演算する。この張力Ｔは、主巻フック１７に吊荷１６等が吊り下げられることで主巻ワイヤロープ１３に生じた張力を示している。張力演算部２７は、演算結果としての張力Ｔ（それを示す信号）をフック判定部２９に出力する。

実荷重演算部２８は、起伏圧力検出器２２から起伏シリンダ９における圧力の検出信号Ｓ２と、起伏角度検出器２３からブーム８の起伏角度の検出信号Ｓ３と、ブーム長検出器２４からブーム８の長さの検出信号Ｓ４と、が入力される。すると、実荷重演算部２８は、ブーム８の起伏角度および長さ（補助ジブも含む）に基づいて、クレーン車１の作業半径を求める。また、実荷重演算部２８は、起伏シリンダ９における圧力から、ブーム８や主巻フック１７等の自重成分を差し引くことで、主巻フック１７に吊荷１６等が吊り下げられたことに起因して起伏シリンダ９に掛かるモーメントを演算する。そして、実荷重演算部２８は、作業半径に基づいてモーメントからブーム８の吊荷１６の実荷重Ｗを演算する。この実荷重Ｗは、主巻フック１７または補巻フック１８に吊荷１６等が吊り下げられることによるブーム８での実荷重を示しており、ブーム８の態様の変化に応じて刻一刻と変化する。起伏圧力検出器２２と起伏角度検出器２３とブーム長検出器２４とは、実荷重演算部２８がクレーン車１のブーム８の吊荷１６の実荷重Ｗを演算するための実荷重を検出する荷重検出器として機能する。実荷重演算部２８は、演算結果としての実荷重Ｗ（それを示す信号）をフック判定部２９に出力する。

フック判定部２９は、張力演算部２７からの張力Ｔと実荷重演算部２８からの実荷重Ｗとに基づいて、主巻フック１７および補巻フック１８のうちのどちらが使用されているのかを判定する。フック判定部２９は、実荷重Ｗがゼロではなく（実荷重Ｗが存在し）かつ張力Ｔがゼロではない（張力Ｔが発生している）場合には、一方としての主巻フック１７に吊荷１６が吊り下げられていると判定する。また、フック判定部２９は、実荷重Ｗがゼロではなく（実荷重Ｗが存在し）かつ張力Ｔがゼロ（張力Ｔが発生していない）の場合には、他方としての補巻フック１８に吊荷１６が吊り下げられていると判定する。

ここで、実荷重Ｗがゼロの場合には、どちらのフックにも吊荷１６が吊り下げられていないこととなる。そして、実施例１のフック判定部２９は、実荷重Ｗがゼロの場合には、これよりも前に判定した内容（前回の判定結果）を採用する。また、実施例１のフック判定部２９は、後述する初期設定の際に実荷重Ｗがゼロの場合には、後述するように過負荷防止装置（ＡＭＬ）３１に設定された状態に基づいて、主巻フック１７および補巻フック１８のうちのどちらが使用されているのかを判定する。ここで、使用しているフックを判定することは、対応するフックを昇降させるために主巻ウインチ１２または補巻ウインチ１４のどちらが駆動（使用）されているのかを判定していることにもなる。

なお、フック判定部２９は、上記したように、実荷重Ｗおよび張力Ｔが各々ゼロであるか否かを用いて判定している。このため、張力演算部２７は、張力検出器２１からの検出信号Ｓ１に基づき張力Ｔがゼロであるか否かを演算すればよく、かつ実荷重演算部２８は、起伏圧力検出器２２、起伏角度検出器２３およびブーム長検出器２４からの検出信号Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４に基づき実荷重Ｗがゼロであるか否かを演算すればよく、実施例１の構成に限定されない。

制御部２５は、過負荷防止装置３１に接続されており、過負荷防止装置３１から設定された状態の情報を取得可能とされているとともに、主巻フック１７および補巻フック１８のうちのいずれが使用されているかの判定結果を過負荷防止装置３１に出力可能とされている。過負荷防止装置３１は、ブーム８（クレーン車１）に過度の負荷が掛るのを未然に防止するために設けられている。過負荷防止装置３１は、ブーム８における起伏角度、伸長長さ、回転角度や、主巻ワイヤロープ１３または補巻ワイヤロープ１５における繰り出し長さ、張力等をそれぞれ検出する各種センサの出力に基づいて、許容荷重（転倒モーメントの限界値）を演算する。また、過負荷防止装置３１は、主巻フック１７および補巻フック１８のうちのいずれを使用するのかの設定を手動で行うものとされている。過負荷防止装置３１は、これらのセンサの出力に基づいてブーム８に作用する反力が、設定された主巻フック１７および補巻フック１８に対応する許容荷重を超えようとすると、ブーム８の作動を規制または警報を発するように構成されている。

次に、使用フック判定装置２０において、制御部２５の制御下で、主巻フック１７および補巻フック１８のうちのいずれが使用されているのかを判定する使用フック判定処理の一例について、図３（図３Ａ、図３Ｂ）を用いて説明する。その図３は、実施例１における制御部２５にて実行される使用フック判定処理（使用フック判定処理方法）を示すフローチャートである。この使用フック判定処理は、制御部２５の内蔵メモリ２６もしくは記憶部に記憶されたプログラムに基づいて制御部２５が実行する。以下では、この図３のフローチャートの各ステップ（各工程）について説明する。図３のフローチャートは、使用フック判定装置２０が使用フック判定処理を実行する状態とされることにより開始される。使用フック判定装置２０は、常に使用フック判定処理を実行する状態とされていてもよく、操作部の操作で実行の有無を切り替え可能としてもよい。実施例１では、常に使用フック判定処理を実行する状態とされており、クレーン車１が起動されると使用フック判定処理を実行する状態となり、図３のフローチャートが開始される。

ステップＳ１は、判定処理に用いる各種の検出値を取得し、ステップＳ２へ進む。このステップＳ１は、クレーン車１が起動されて使用フック判定処理を実行する状態とされると、張力演算部２７が張力検出器２１から吊下部分１３ａにおける張力（検出信号Ｓ１）を取得する。また、ステップＳ１は、実荷重演算部２８が、起伏圧力検出器２２から起伏シリンダ９における圧力（検出信号Ｓ２）と、起伏角度検出器２３からブーム８の起伏角度（検出信号Ｓ３）と、ブーム長検出器２４からブーム８の長さ（検出信号Ｓ４）と、を取得する。このとき、各種の検出値が安定しない場合には、安定するまでの所定の時間待機してからステップＳ１を実行することが好ましい。

ステップＳ２は、張力Ｔおよび実荷重Ｗを演算し、ステップＳ３へ進む。このステップＳ２は、張力演算部２７が張力検出器２１からの張力に基づいて吊荷１６等の荷重に起因する張力Ｔを演算する。また、ステップＳ２は、実荷重演算部２８が、起伏圧力検出器２２からの起伏シリンダ９における圧力と起伏角度検出器２３からのブーム８の起伏角度とブーム長検出器２４からのブーム８の長さと、に基づいて吊荷１６等による実荷重Ｗを演算する。ステップＳ２は、演算した張力Ｔ（その信号）および張力Ｔ（その信号）をフック判定部２９に出力する。

ステップＳ３は、実荷重Ｗがゼロではないか否かを判断し、ＹＥＳの場合はステップＳ４へ進み、ＮＯの場合はステップＳ７へ進む。このステップＳ３は、フック判定部２９が、実荷重演算部２８からの実荷重Ｗに基づき、実荷重Ｗがゼロか否かを判断する。そして、ステップＳ３は、実荷重Ｗがゼロではない場合、主巻フック１７か補巻フック１８のどちらかに吊荷１６等が吊り下げられているので、どちらであるのかを判定するためにステップＳ４へ進む。また、ステップＳ３は、実荷重Ｗがゼロの場合、主巻フック１７と補巻フック１８とのどちらにも吊荷１６等が吊り下げられていないので、過負荷防止装置３１での設定を用いるためにステップＳ７へ進む。

ステップＳ４は、張力Ｔがゼロではないか否かを判断し、ＹＥＳの場合はステップＳ５へ進み、ＮＯの場合はステップＳ６へ進む。このステップＳ４は、フック判定部２９が、張力演算部２７からの張力Ｔに基づき、張力Ｔがゼロか否かを判断する。

ステップＳ５は、主巻フック１７を使用していると判定し、ステップＳ１０へ進む。このステップＳ５は、実荷重Ｗおよび張力Ｔがゼロではないので、フック判定部２９が、主巻フック１７に吊荷１６等が吊り下げられていると判定する。

ステップＳ６は、補巻フック１８を使用していると判定し、ステップＳ１０へ進む。このステップＳ６は、実荷重Ｗがゼロではなく張力Ｔがゼロであるので、フック判定部２９が、補巻フック１８に吊荷１６等が吊り下げられていると判定する。

ステップＳ７は、過負荷防止装置３１での設定がブームであるか否かを判断し、ＹＥＳの場合はステップＳ８へ進み、ＮＯの場合はステップＳ９へ進む。このステップＳ７は、過負荷防止装置３１に為された設定がブームであるか、シングルトップであるか、補助ジブであるか、を判断し、ブームである場合にはステップＳ８へ進み、ブームではないすなわちシングルトップまたは補助ジブである場合にはステップＳ９へ進む。

ステップＳ８は、主巻フック１７を使用していると判定し、ステップＳ１０へ進む。このステップＳ８は、過負荷防止装置３１での設定がブームであるので、主巻フック１７に吊荷１６等が吊り下げられ得ると判定する。

ステップＳ９は、補巻フック１８を使用していると判定し、ステップＳ１０へ進む。このステップＳ９は、過負荷防止装置３１での設定がブームではないため、シングルトップまたは補助ジブに設定されており、双方とも補巻フック１８を使用するものであるので、補巻フック１８に吊荷１６等が吊り下げられ得ると判定する。ここで、過負荷防止装置３１では、ブームかシングルトップか補助ジブかの設定は手動で為される。ところが、ステップＳ７に進む場面では実荷重Ｗがゼロであるため、主巻フック１７と補巻フック１８とのいずれにも吊荷１６等が吊り下げられていない。このため、過負荷防止装置３１での設定が誤って為されていた場合でも、ステップＳ８やステップＳ９のように過負荷防止装置３１での設定を用いても問題となることはない。なお、このステップＳ７からステップＳ９は、後述するステップＳ１６の工程と同様に、これ以前に判定した内容を採用するものとしてもよい。

このステップＳ９までの工程は、クレーン車１が起動されてから実際に動作を開始するまでに行われる所謂初期設定の際に行われる。そのステップＳ５、Ｓ６、Ｓ８、Ｓ９での判定結果は、適宜内蔵メモリ２６や記憶部等に記憶され、適宜読み出すことが可能とされている。そして、ステップＳ１０以降は、クレーン車１が動作している状況では後述するステップＳ１７→ステップＳ１０へと進むことで繰り返し行われることとなる。

ステップＳ１０は、判定処理に用いる各種の検出値を取得し、ステップＳ１１へ進む。このステップＳ１０は、ステップＳ１と同様に、張力演算部２７が張力検出器２１から張力（検出信号Ｓ１）を取得し、実荷重演算部２８が、起伏圧力検出器２２から起伏シリンダ９における圧力（検出信号Ｓ２）と、起伏角度検出器２３からブーム８の起伏角度（検出信号Ｓ３）と、ブーム長検出器２４からブーム８の長さ（検出信号Ｓ４）と、を取得する。

ステップＳ１１は、張力Ｔおよび実荷重Ｗを演算し、ステップＳ１２へ進む。このステップＳ１１は、ステップＳ２と同様に、張力演算部２７が張力Ｔを演算し、実荷重演算部２８が吊荷１６等の実荷重Ｗを演算し、演算した張力Ｔ（それを示す信号）および張力Ｔ（それを示す信号）をフック判定部２９に出力する。

ステップＳ１２は、実荷重Ｗがゼロではないか否かを判断し、ＹＥＳの場合はステップＳ１３へ進み、ＮＯの場合はステップＳ１６へ進む。このステップＳ１２は、ステップＳ３と同様に、フック判定部２９が、実荷重Ｗがゼロか否かを判断する。

ステップＳ１３は、張力Ｔがゼロではないか否かを判断し、ＹＥＳの場合はステップＳ１４へ進み、ＮＯの場合はステップＳ１５へ進む。このステップＳ１３は、ステップＳ４と同様に、フック判定部２９が、張力Ｔがゼロか否かを判断する。

ステップＳ１４は、主巻フック１７を使用していると判定し、ステップＳ１７へ進む。このステップＳ１４は、ステップＳ５と同様に、主巻フック１７に吊荷１６等が吊り下げられていると判定する。

ステップＳ１５は、補巻フック１８を使用していると判定し、ステップＳ１７へ進む。このステップＳ１５は、ステップＳ６と同様に、補巻フック１８に吊荷１６等が吊り下げられていると判定する。

ステップＳ１６は、前に判定した内容（前回の判定結果）を採用して、ステップＳ１７へ進む。このステップＳ１６は、主巻フック１７および補巻フック１８のうちの前の判定において使用しているものとした方を使用され得るものとして設定する。このため、ステップＳ１６は、最初に進んできた際にはステップＳ５、Ｓ６、Ｓ８、Ｓ９で設定したものと同様となり、２回目以降に進んできた際にはステップＳ１４、Ｓ１５、Ｓ１６で設定したものと同様となる。なお、このステップＳ１６は、ステップＳ７からステップＳ９までの工程と同様に、過負荷防止装置３１での設定を用いるものとしてもよい。このステップＳ１４、Ｓ１５、Ｓ１６での判定結果は、適宜内蔵メモリ２６や記憶部等に記憶され、適宜読み出すことが可能とされている。

ステップＳ１７は、判定処理を終了するか否かを判断し、ＹＥＳの場合は判定処理を終了し、ＮＯの場合はステップＳ１０へ戻る。このステップＳ１７は、クレーン車１を停止することや、使用フック判定装置２０を停止することや、操作部の操作で実行をしない旨が選択されると、使用フック判定処理を終了すると判断し、実施例１ではクレーン車１が停止されると使用フック判定処理を終了する。

次に、使用フック判定装置２０による使用しているフックの判定の動作の一例を説明する。この例では、過負荷防止装置３１において主巻フック１７が設定されており、起動前のクレーン車１ではいずれのフックにも吊荷１６等が吊り下げられていないものとする。そのクレーン車１が起動される。すると、使用フック判定装置２０は、図３のフローチャートのステップＳ１→Ｓ２へと進み、張力Ｔおよび実荷重Ｗがともにゼロである旨を取得する。すると、実荷重Ｗがゼロであり、かつ過負荷防止装置３１で主巻フック１７が設定されているので、ステップＳ３→Ｓ７→Ｓ８へと進んで、主巻フック１７を使用し得るものと判定して、初期設定における使用フックの判定を終えて、動作時の判定に移行する。

次に、起動されたクレーン車１は、補巻フック１８に吊荷１６が玉掛けされたものとする。ここで、吊荷１６が玉掛けされた時点では張力Ｔおよび実荷重Ｗがともにゼロである。このため、図３のフローチャートのステップＳ１０→Ｓ１１へと進み、張力Ｔおよび実荷重Ｗがともにゼロである旨を取得する。すると、実荷重Ｗがゼロであり、かつ先の動作では主巻フック１７を使用し得るものと判定したので、ステップＳ１２→Ｓ１６へと進んで、主巻フック１７を使用し得るものと判定する。

その後、クレーン車１は、ブーム８や補巻ウインチ１４の動作により吊荷１６を持ち上げて所謂地切りしたものとする。ここで、補巻フック１８により吊荷１６が持ち上げられると、実荷重Ｗがゼロではなくなり、かつ張力Ｔはゼロのままである。このため、図３のフローチャートのステップＳ１７→Ｓ１０→Ｓ１１→Ｓ１２→Ｓ１３→Ｓ１５へと進み、実荷重Ｗがゼロではなくかつ張力Ｔがゼロであるので、補巻フック１８を使用していると判定する。そして、補巻フック１８で吊荷１６等を吊り下げている間は、図３のフローチャートのステップＳ１７→Ｓ１０→Ｓ１１→Ｓ１２→Ｓ１３→Ｓ１５→Ｓ１７へと進むことを繰り返し、補巻フック１８を使用していると判定し続ける。

次に、クレーン車１は、補巻フック１８の吊荷１６を降ろし、主巻フック１７に吊荷１６が玉掛けされたものとする。ここで、補巻フック１８で吊荷１６を降ろされてから主巻フック１７に吊荷１６が玉掛けされる時点までは張力Ｔおよび実荷重Ｗがともにゼロである。このため、図３のフローチャートのステップＳ１７→Ｓ１０→Ｓ１１へと進み、張力Ｔおよび実荷重Ｗがともにゼロである旨を取得する。すると、実荷重Ｗがゼロであり、かつ先の動作では補巻フック１８を使用していたと判定したので、ステップＳ１２→Ｓ１６へと進んで、補巻フック１８を使用し得るものと判定する。

その後、クレーン車１は、ブーム８や主巻ウインチ１２の動作により吊荷１６を持ち上げて所謂地切りしたものとする。ここで、主巻フック１７により吊荷１６等が持ち上げられると、実荷重Ｗがゼロではなくなり、張力Ｔもゼロではなくなる。このため、図３のフローチャートのステップＳ１７→Ｓ１０→Ｓ１１→Ｓ１２→Ｓ１３→Ｓ１４へと進み、張力Ｔおよび実荷重Ｗがゼロではないので、主巻フック１７を使用していると判定する。そして、主巻フック１７で吊荷１６等を吊り下げている間は、図３のフローチャートのステップＳ１７→Ｓ１０→Ｓ１１→Ｓ１２→Ｓ１３→Ｓ１４→Ｓ１７へと進むことを繰り返し、主巻フック１７を使用していると判定し続ける。なお、上記した以外の状況の場合には、その状況に合わせて分岐する際の判断が変わりそれに応じて判定が変わることとなり、上記した例と同様の動作が行われる。

このように、使用フック判定装置２０は、過負荷防止装置３１の設定が主巻フック１７とされていても、補巻フック１８により吊荷１６等が持ち上げられる際、すなわち補巻フック１８を介してブーム８に負荷が生じる際には補巻フック１８を使用していると判定する。このことは、過負荷防止装置３１の設定が補巻フック１８とされていて主巻フック１７を使用した場合でも、同様に主巻フック１７を使用していると判定する。このため、使用フック判定装置２０は、過負荷防止装置３１での設定が誤っている場合であっても、実際に使用しているフックを正しく判定することができる。また、使用フック判定装置２０は、使用するフックを補巻フック１８から主巻フック１７に変更した場合であっても、主巻フック１７により吊荷１６等が持ち上げられる際、すなわち主巻フック１７を介してブーム８（主巻ウインチ１２）に負荷が生じる際には主巻フック１７を使用していると判定する。このことは、主巻フック１７から補巻フック１８に変更した場合であっても、同様に補巻フック１８を使用していると判定する。このため、使用フック判定装置２０は、判定結果を過負荷防止装置３１に出力することで、過負荷防止装置３１による過負荷の防止のための判定を適切なものにでき、過負荷状態となることを確実に防止できる。

実施例１の使用フック判定装置２０は、以下の各作用効果を得ることができる。

使用フック判定装置２０は、荷重検出器により実荷重Ｗがゼロではないことが検出されかつ張力検出器２１により張力Ｔがゼロではないことが検出されると、張力検出器２１が設けられた主巻ワイヤロープ１３に取り付けられた一方となる主巻フック１７に吊荷１６等が吊り下げられていると判定する。また、使用フック判定装置２０は、荷重検出器により実荷重Ｗがゼロではないことが検出されかつ張力検出器２１により張力Ｔがゼロであることが検出されると、他方となる補巻フック１８に吊荷１６等が吊り下げられていると判定する。このため、使用フック判定装置２０は、主巻フック１７または補巻フック１８の一方に取り付けられたワイヤロープ（実施例１では主巻ワイヤロープ１３）に張力検出器２１を設けるだけでよいので、簡易な構成としつつ主巻フック１７と補巻フック１８とのどちらが使用されているのかを適切に判定することができる。これは、主巻フック１７と補巻フック１８とのどちらが使用されているのかを判定する場合、例えば、引用文献１のように主巻ワイヤロープ１３と補巻ワイヤロープ１５との双方に張力検出器を設けることが考えられるが、双方に張力検出器を設けると、部品点数が増加して構成の複雑化を招き、コストの増加を招いてしまうことによる。

また、使用フック判定装置２０は、荷重検出器が、起伏シリンダ９に掛かる圧力に基づいて実荷重Ｗを検出している。このため、使用フック判定装置２０は、ブーム８に掛かる実荷重Ｗを適切に取得することができ、主巻フック１７と補巻フック１８とのどちらが使用されているのかを適切に判定できる。これは以下のことによる。例えば、実荷重Ｗの有無を検出するために、主巻ウインチ１２や補巻ウインチ１４の動作（その信号）を用いることも考えられるが、ブーム８を起こすことや伸長させることで吊荷１６等を地切りした際には実荷重Ｗが生じたことを検出できなくなる。これに対して、起伏シリンダ９に掛かる圧力は、ブーム８や主巻フック１７や補巻フック１８の態様に関わらず吊荷１６等を地切りした際には必ず上昇するので、実荷重Ｗが生じたことを確実に検出できる。

さらに、使用フック判定装置２０は、張力検出器２１を主巻ワイヤロープ１３の吊下部分１３ａに設けているので、対応する主巻フック１７に吊荷１６等が玉掛けされることに起因して張力Ｔが生じたことを確実に検出できる。

使用フック判定装置２０は、張力検出器２１を主巻ワイヤロープ１３の終端に設けているので、主巻フック１７の昇降に関係なくブーム８の先端のブームヘッド１１に対する張力検出器２１の位置関係を一定にできる。このため、使用フック判定装置２０は、張力検出器２１と制御部２５とを接続線２１ａで接続することができ、簡易な構成としつつ張力検出器２１からの検出値（その信号）を制御部２５に確実に送ることができる。

したがって、本開示に係る使用フック判定装置の実施例１の使用フック判定装置２０では、構成の複雑化を招くことなく、主巻フック１７と補巻フック１８とのいずれを使用しているのかを判定することができる。

次に、本開示の一実施形態である実施例２の使用フック判定装置２０Ａについて、図４から図６Ｂを用いて説明する。使用フック判定装置２０Ａは、実施例１の使用フック判定装置２０とは張力検出器２１Ａを設ける箇所が主に異なる例である。使用フック判定装置２０Ａは、基本的な概念、構成および効果は実施例１の使用フック判定装置２０と同様であるので、等しい構成の個所には同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。使用フック判定装置２０Ａは、使用フック判定装置２０と似た構成では符号として数字の後にＡを付して示し、異なる構成について以下で説明する。

実施例２の使用フック判定装置２０Ａでは、図４に示すように、張力検出器２１Ａを一方としての補巻フック１８に対応させており、補巻ワイヤロープ１５においてブーム８の先端のブームヘッド１１から吊り下げられた吊下部分１５ａに設けている。張力検出器２１Ａは、吊下部分１５ａにおける張力を即時連続的に検出し、その検出した張力を示す検出信号Ｓ１を制御部２５に出力する（図５参照）。張力検出器２１Ａは、実施例２では、補巻ワイヤロープ１５における補巻フック１８の近傍に設けられており、補巻フック１８の昇降に応じてブーム８の先端のブームヘッド１１に対する位置関係が変化する。

これに伴い、吊下部分１５ａは、張力検出器２１Ａの近傍にフック側無線ユニット３２が設けられている。フック側無線ユニット３２は、図５に示すように、制御部２５に接続された制御側無線ユニット３３との間で無線通信を行うことが可能とされている。フック側無線ユニット３２は、接続線３２ａにより張力検出器２１Ａに接続されており、張力検出器２１Ａからの検出信号Ｓ１を、無線通信により制御側無線ユニット３３を介して制御部２５に送信する。

その制御部２５では、上述した制御側無線ユニット３３が設けられている。制御側無線ユニット３３は、フック側無線ユニット３２から取得した張力検出器２１Ａからの検出信号Ｓ１を制御部２５（その張力演算部２７）に出力する。この制御部２５では、フック判定部２９Ａにおける判定処理が、実施例１のフック判定部２９とは異なるものとされている。

フック判定部２９Ａは、実荷重Ｗがゼロではなく（実荷重Ｗが存在し）かつ張力Ｔがゼロではない（張力Ｔが発生している）場合には、一方としての補巻フック１８に吊荷１６が吊り下げられていると判定する。また、フック判定部２９Ａは、実荷重Ｗがゼロではなく（実荷重Ｗが存在し）かつ張力Ｔがゼロ（張力Ｔが発生していない）の場合には、他方としての主巻フック１７に吊荷１６が吊り下げられていると判定する。フック判定部２９Ａは、実荷重Ｗがゼロの場合には、実施例１のフック判定部２９と同様に、これよりも前に判定した内容を採用する。また、フック判定部２９Ａは、初期設定の際に実荷重Ｗがゼロの場合には、実施例１のフック判定部２９と同様に、過負荷防止装置３１に設定された状態に基づいて、主巻フック１７および補巻フック１８のうちのいずれが使用されているのかを判定する。

使用フック判定装置２０Ａでは、制御部２５に警報部３４が接続されている。この警報部３４は、制御部２５の制御下で警報を発するものである。その警報は、例えば、音声や警報音を発生することや、キャビン５に設けられたモニタに表示することや、キャビン５の周辺等に設けた警告灯を点灯させることや、振動等を発生させることのように、キャビン５内の作業者や周辺の作業者等に知らせるものであればよい。警報部３４は、制御部２５の制御下で、フック判定部２９Ａで使用していると判定したフックと、過負荷防止装置３１で使用するものと設定されたフックと、が異なる場合に警報を発する。

次に、使用フック判定装置２０Ａにおいて、制御部２５の制御下で、主巻フック１７および補巻フック１８のうちのいずれが使用されているのかを判定する使用フック判定処理の一例について、図６（図６Ａ、図６Ｂ）を用いて説明する。その図６は、実施例２における制御部２５にて実行される使用フック判定処理（使用フック判定処理方法）を示すフローチャートである。この使用フック判定処理は、制御部２５の内蔵メモリ２６もしくは記憶部に記憶されたプログラムに基づいて、制御部２５が実行する。以下では、この図６のフローチャートの各ステップ（各工程）について説明する。この図６のフローチャートは、実施例１の使用フック判定装置２０と同様に、使用フック判定装置２０Ａが使用フック判定処理を実行する状態とされることにより開始される。

ステップＳ２１は、判定処理に用いる各種の検出値を取得し、ステップＳ２２へ進む。

ステップＳ２２は、張力Ｔおよび実荷重Ｗを演算し、ステップＳ２３へ進む。

ステップＳ２３は、実荷重Ｗがゼロではないか否かを判断し、ＹＥＳの場合はステップＳ２４へ進み、ＮＯの場合はステップＳ２７へ進む。

ステップＳ２４は、張力Ｔがゼロではないか否かを判断し、ＹＥＳの場合はステップＳ２５へ進み、ＮＯの場合はステップＳ２６へ進む。このステップＳ２１からステップＳ２４は、図３のフローチャートのステップＳ１からステップＳ４と同様である。

ステップＳ２５は、補巻フック１８を使用していると判定し、ステップＳ３０へ進む。このステップＳ２５は、実荷重Ｗおよび張力Ｔがゼロではないので、フック判定部２９が、補巻フック１８に吊荷１６等が吊り下げられていると判定する。

ステップＳ２６は、主巻フック１７を使用していると判定し、ステップＳ３０へ進む。このステップＳ２６は、実荷重Ｗがゼロではなく張力Ｔがゼロであるので、フック判定部２９が、主巻フック１７に吊荷１６等が吊り下げられていると判定する。

ステップＳ２７は、過負荷防止装置３１での設定がブームであるか否かを判断し、ＹＥＳの場合はステップＳ２８へ進み、ＮＯの場合はステップＳ２９へ進む。

ステップＳ２８は、主巻フック１７を使用していると判定し、ステップＳ３０へ進む。

ステップＳ２９は、補巻フック１８を使用していると判定し、ステップＳ３０へ進む。このステップＳ２７からステップＳ２９は、図３のフローチャートのステップＳ７からステップＳ９と同様である。

このステップＳ２９までの工程は、クレーン車１が起動されてから実際に動作を開始するまでに行われる所謂初期設定の際に行われる。そのステップＳ２５、Ｓ２６、Ｓ２８、Ｓ２９での判定結果は、適宜内蔵メモリ２６や記憶部等に記憶され、適宜読み出すことが可能とされている。そして、ステップＳ３０以降は、クレーン車１が実際に動作している状況では後述するステップＳ３９→ステップＳ３０へと進むことで繰り返し行われることとなる。

ステップＳ３０は、判定処理に用いる各種の検出値を取得し、ステップＳ３１へ進む。

ステップＳ３１は、張力Ｔおよび実荷重Ｗを演算し、ステップＳ３２へ進む。

ステップＳ３２は、実荷重Ｗがゼロではないか否かを判断し、ＹＥＳの場合はステップＳ３３へ進み、ＮＯの場合はステップＳ３８へ進む。

ステップＳ３３は、張力Ｔがゼロではないか否かを判断し、ＹＥＳの場合はステップＳ３４へ進み、ＮＯの場合はステップＳ３５へ進む。このステップＳ３０からステップＳ３３は、図３のフローチャートのステップＳ１０からステップＳ１３と同様である。

ステップＳ３４は、補巻フック１８を使用していると判定し、ステップＳ３６へ進む。このステップＳ３４は、ステップＳ２５と同様に、補巻フック１８に吊荷１６等が吊り下げられていると判定する。

ステップＳ３５は、主巻フック１７を使用していると判定し、ステップＳ３６へ進む。このステップＳ３５は、ステップＳ２６と同様に、主巻フック１７に吊荷１６等が吊り下げられていると判定する。

ステップＳ３６は、使用しているフックの判定結果と過負荷防止装置３１での設定とが異なるか否かを判断し、ＹＥＳの場合はステップＳ３７へ進み、ＮＯの場合はステップＳ３９へ進む。このステップＳ３６は、ステップＳ３４またはステップＳ３５での判定結果と、過負荷防止装置３１で使用するものと設定されたフックと、が等しいか否かを判断する。

ステップＳ３７は、警報部３４から警報を発生させて、ステップＳ３９へ進む。このステップＳ３７は、ステップＳ３４またはステップＳ３５での判定結果と、過負荷防止装置３１で使用するものと設定されたフックと、が異なるので、過負荷防止装置３１での設定が誤っている旨を報知するために、警報部３４から警報を発生させる。

ステップＳ３８は、前に判定した内容（前回の判定結果）を採用して、ステップＳ３９へ進む。

ステップＳ３９は、判定処理を終了するか否かを判断し、ＹＥＳの場合は判定処理を終了し、ＮＯの場合はステップＳ３０へ戻る。このステップＳ３８、Ｓ３９は、図３のフローチャートのステップＳ１６、Ｓ１７と同様である。

この使用フック判定装置２０Ａは、両フックのうちの一方に相当するものが補巻フック１８となり、他方に相当するものが主巻フック１７となることを除くと、基本的に実施例１の使用フック判定装置２０と同様の構成であるので、基本的に実施例１と同様の効果を得られる。

それに加えて、実施例２の使用フック判定装置２０Ａは、補巻フック１８の近傍に設けた張力検出器２１Ａが、補巻ワイヤロープ１５に設けたフック側無線ユニット３２および制御部２５に接続した制御側無線ユニット３３を介して、制御部２５（その張力演算部２７）に検出信号Ｓ１を送信する。このため、使用フック判定装置２０Ａは、構成の複雑化を招くことなく補巻ワイヤロープ１５に設けた張力検出器２１Ａからの検出信号Ｓ１を制御部２５に送信することができる。

また、使用フック判定装置２０Ａは、過負荷防止装置３１での設定が、実際に使用しているフックとは異なる場合には警報部３４から警報を発生させる。このため、過負荷防止装置３１が作動する前に、過負荷防止装置３１での設定が誤っている旨を報知することができ、より適切に主巻フック１７または補巻フック１８を使用させることができる。

したがって、本開示に係る使用フック判定装置の実施例２の使用フック判定装置２０Ａでは、構成の複雑化を招くことなく、主巻フック１７と補巻フック１８とのいずれを使用しているのかを判定することができる。

以上、本開示の使用フック判定装置を各実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については各実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

例えば、各実施例では、荷重検出器を起伏圧力検出器２２と起伏角度検出器２３とブーム長検出器２４とで構成しているが、起伏シリンダ９における圧力に基づいて実荷重Ｗを検出するものであればよく、各実施例の構成に限定されない。

また、各実施例では、張力検出器２１、２１Ａを対応するワイヤロープにおける吊下部分（１３ａ、１５ａ）に設けていたが、対応するワイヤロープの張力Ｔを検出するものであればよく、各実施例の構成に限定されない。

さらに、各実施例では、制御部２５が過負荷防止装置３１とは別体で構成されていたが、制御部２５が過負荷防止装置３１のコントローラで形成（そのコントローラが制御部２５としても機能する）されていてもよく、各実施例の構成に限定されない。

実施例２の使用フック判定装置２０Ａでは、警報部３４を設けるとともに、過負荷防止装置３１での設定が実際に使用しているフックとは異なる場合には警報部３４から警報を発生させる構成としていたが、実施例１の使用フック判定装置２０のように警報部３４を設けなくてもよい。また、実施例１の使用フック判定装置２０に、警報部３４を設けるとともに、過負荷防止装置３１での設定が実際に使用しているフックとは異なる場合には警報部３４から警報を発生させる構成を加えてもよい。

各実施例では、使用フック判定装置２０、２０Ａを用いる作業車両としてクレーン車１を示していたが、定格荷重の異なる２つのフックがブームから吊り下げられている作業車両であれば、他の構成の作業車両でもよく、上記した各実施例に限定されない。

１ （作業車両の一例としての）クレーン車
８ ブーム
９ 起伏シリンダ
１３ 主巻ワイヤロープ
１５ 補巻ワイヤロープ
１６ 吊荷
１７ 主巻フック
１８ 補巻フック
２０、２０Ａ 使用フック判定装置
２１、２１Ａ 張力検出器
２２ （荷重検出器の一例としての）起伏圧力検出器
２３ （荷重検出器の一例としての）起伏角度検出器
２４ （荷重検出器の一例としての）ブーム長検出器
２５ 制御部

Claims (5)

1. 作業車両のブームを起伏させる起伏シリンダに掛かる圧力に基づいて吊荷による実荷重を検出する荷重検出器と、
   主巻フックおよび補巻フックのいずれか一方に取り付けられたワイヤロープの張力を検出する張力検出器と、
   前記荷重検出器により前記実荷重がゼロではないことが検出されかつ前記張力検出器により前記張力がゼロではないことが検出されると、前記主巻フックおよび前記補巻フックの一方に前記吊荷が吊り下げられていると判定し、前記荷重検出器により前記実荷重がゼロではないことが検出されかつ前記張力検出器により前記張力がゼロであることが検出されると、前記主巻フックおよび前記補巻フックの他方に前記吊荷が吊り下げられていると判定する制御部と、を備えることを特徴とする使用フック判定装置。
2. 前記張力検出器は、前記ワイヤロープにおいて前記ブームから吊り下げられる吊下部分に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の使用フック判定装置。
3. 前記張力検出器は、前記主巻フックに取り付けられた主巻ワイヤロープの終端に設けられ、接続線を介して前記制御部に検出した張力を送信することを特徴とする請求項２に記載の使用フック判定装置。
4. 前記張力検出器は、前記補巻フックに取り付けられた補巻ワイヤロープにおける前記補巻フックの近傍に設けられ、無線通信を介して前記制御部に検出した張力を送信することを特徴とする請求項２に記載の使用フック判定装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の使用フック判定装置であって、
   さらに、前記制御部の制御下で警報を発する警報部と、
   前記主巻フックまたは前記補巻フックに前記吊荷が吊り下げられることで前記ブームに作用する反力が許容荷重を超えると、前記ブームの作動を規制するまたは警報を発する過負荷防止装置と、を備え、
   前記制御部は、使用していると判定したフックと、前記過負荷防止装置で使用するものと設定されたフックと、が異なる場合には、前記警報部から警報を発生させることを特徴とする使用フック判定装置。