JP3161674B2 - クレーンの安全装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建設資材などの吊り上
げ作業に用いられ、カウンタウエイトの増減によって吊
り上げ荷重を任意に選択できるクレーンの安全装置に関
する。

【０００２】

【従来技術】建設資材などの吊り上げ作業などに用いら
れる自走式のクローラクレーンは、吊り上げ重量に応じ
て作業機本体の大きさ、重量も異なり、吊り上げ重量が
大きくなると大きなウインチ巻上げトルク，車体の強
度、転倒を防止するための後述する安定モーメントなど
の確保が必要となる。

【０００３】このクローラクレーンは、例えば図１に示
すように、下部走行体１の上部に旋回可能に設けられた
上部旋回体２と、上部旋回体２の運転室３側に俯仰動可
能に設けられた長尺構造物のブーム４と、上部旋回体２
に搭載され、ブーム４の俯仰動ならびに吊り荷の巻き上
げ・下げなどを行うための図示しないウインチ、油圧モ
ータ、エンジンなどの機器類と、上部旋回体２の後部
（運転室３の反対側）に設けられたカウンタウエイト装
置５と、上部旋回体２に立設されワイヤロープを介して
ブーム４を支持するＡフレーム６とから大略構成され
る。下部走行体１は、トラックフレーム７と、トラック
フレーム７の両側に設けられる左右一対のサイドフレー
ム８（一方のみ図示）と、サイドフレーム８の一端部に
設けられるタンブラ９と、サイドフレーム８の他端部に
設けられ、図示しない走行モータを含む走行装置１０
と、タンブラ９と走行装置１０の間に掛け渡される履帯
１１と、サイドフレーム８に設けられ、タンブラ９と走
行装置１０との間で履帯１１を支持する複数のローラ１
２などから構成されている。

【０００４】前述のカウンタウエイト装置５は、鋼鉄製
の複数個の矩形ブロックを積み上げて形成され、吊り荷
の荷重に応じて搭載するブロックの数を増減することで
吊り上げ可能荷重を作業状態に応じて変更することがで
きる。

【０００５】カウンタウエイト装置５は、図１における
Ａ方向矢視図を示す図３ならびに、図３におけるＢ方向
矢視図を示す図４に示すように、上部旋回体２に図示し
ないボルトなどの固定具によって取り付けられる第１の
カウンタウエイト５ａと、Ａフレーム６の後脚６ａを挟
むように第１のカウンタウエイト５ａの左右両側に８個
のブロック５ｂ１〜５ｂ８を積み上げて形成される第２
のカウンタウエイト５ｂと、第２のカウンタウエイト５
ｂ間に挟まれるように第１のカウンタウエイト５ａ上に
３個のブロックを積み上げて形成される複数の第３のカ
ウンタウエイト５ｃと、第２のカウンタウエイト５ｂ上
に２個のブロックを積み上げて形成される第４のカウン
タウエイト５ｄとから成る。第１，第２，第４のカウン
タウエイト５ａ，５ｂ，５ｄは、それらをそれぞれ貫通
するボルト３２によって第１のカウンタウエイト５ａに
固定され、第３のカウンタウエイト５ｃは、第１のカウ
ンタウエイト５ａに貫通するボルト（図示しない）によ
って固定される。

【０００６】また、図２に詳しく示すように、下部走行
体１のサイドフレーム８に複数のウエイト１３が図示し
ないボルトなどの固定具によって取り付けられ、カウン
タウエイト装置５とともに後述する安定モーメントを増
加させている。

【０００７】上述したクレーンには法令で義務付けられ
ている過負荷防止装置が設けられる。この過負荷防止装
置は、許容される吊り荷重，作業半径を越えて作業が行
われてクレーンが転倒してしまうのを防ぐためのもので
ある。図１において、Ｒｔは、ブーム４先端部ａから下
部走行体１の第１ローラ１２ａまでの水平距離、Ｒａは
第１ローラ１２ａから下部走行体１の重心位置Ｓａまで
の水平距離、Ｒｂは、第１ローラ１２ａから上部旋回体
２の重心位置Ｓｂまでの水平距離を示す。

【０００８】過負荷防止装置は、水平距離Ｒｔと吊り荷
の荷重（Ｗｔ）との積である転倒モーメントＭｔと、水
平距離Ｒａと重心位置Ｓａに作用する荷重（Ｗａ）との
積である第１の安定モーメントＭａと、水平距離Ｒｂと
重心位置Ｓｂに作用する荷重（Ｗｂ）との積である第２
の安定モーメントＭｂとの関係が、

【数１】 Ｍｔ＜（Ｍａ＋Ｍｂ）×α・・・（１） を満たしているか否かを監視し、（１）式が満たされな
くなるとオペレータに警告を発したり、作業機の動作を
停止させたりするものである。ここで、αは安全率であ
る。

【０００９】このように、許容される吊り上げ荷重は上
記（１）式によって決定される。ここで、図１から図３
で説明した第４のカウンタウエイト５ｄならびにウエイ
ト１３を上部旋回体２、下部走行体１から取り外した状
態を標準仕様、追加した状態を吊り能力アップ仕様とす
ると、後者の場合には、第１，第２の安定モーメントＭ
ａ，Ｍｂの値が前者よりも大きくなり、吊り上げ荷重を
アップできる。

【００１０】上述の転倒モーメントＭｔは、図示しない
ブーム角度計で検出されるブーム仰角βと、荷重計で検
出される吊り荷重Ｗｔと、過負荷防止装置に付設される
ブーム長設定器によって設定されるブーム長ｌとを基に
算出される。安定モーメントＭａ，Ｍｂは、上部旋回体
２および下部走行体１の重量およびその重心位置に基づ
いて予め算出され、その安定モーメントＭａ，Ｍｂに基
づいて許容される作業半径と吊り荷重との関係をブーム
長ごとの定格荷重曲線として予め決定する。このブーム
長ごとの定格荷重曲線は、テーブルとしてＲＯＭなどの
記憶装置に記憶され、作業時にそのテーブルの中からブ
ーム長に応じた定格荷重曲線を選択して過負荷防止装置
に読み込ませて用いられる。そして、角度計によって検
出されるブーム仰角とブーム長から作業半径を求め、こ
の作業半径を用いて定格荷重曲線から最大吊り上げ荷重
を求める。さらに、検出された実吊り上げ荷重と求めら
れた最大吊り上げ荷重とを比較し、予め設定される危険
状態になった場合に警告や作業機の作動を停止するなど
して危険を回避する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】このような従来例にあ
っては、現在の吊り上げ能力を確認するためにカウンタ
ウエイト装置の状態を逐一目視しなければならず、面倒
である。ところで、上述した定格荷重曲線テーブルは、
クレーン標準仕様と能力アップ仕様とでは、当然異な
る。一般には、仕様ごとに２つの記憶装置（例えばカセ
ット状のもの）を用意し、仕様に応じてオペレータが使
い分けている。したがって、その交換作業を仕様変更ご
とに行わなければならず、煩雑である。

【００１２】本発明の目的は、カウンタウエイト装置の
状態を検出し、吊り上げ能力に関する情報をオペレータ
に報知することができるクレーンの安全装置を提供する
ことにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】一実施例を示す図１ない
し図７に対応づけて本発明を説明すると、本発明は、下
部走行体１と、下部走行体１に設けられる上部旋回体２
と、上部旋回体２の一端側に俯仰動可能に設けられたブ
ーム４と、ブーム４の反対側で上部旋回体２の他端側に
搭載される第１のカウンタウエイト（５ａ，５ｂ，５
ｃ）に対して第２のカウンタウエイト（５ｄ）を着脱し
て２種類のカウンタウエイト重量を設定するカウンタウ
エイト装置５と、ブーム４による吊り荷重と、ブーム仰
角およびブーム長に基づく作業半径とからなる転倒モー
メントと、カセットにより予め記憶された定格荷重曲線
テーブルとからクレーンの過負荷状態を監視する過負荷
防止装置とを備えたクレーンの安全装置に適用される。
そして、請求項１の発明は、第２のカウンタウエイト
（５ｄ）の着脱を検出する検出手段１４ａと、検出手段
１４ａによって検出される信号に基づきカセットの装填
状態に拘わらずカウンタウエイト装置５の装着状態を知
らせる報知手段１８とを設けたことによって上述した目
的が達成される。請求項２の発明は、図１および、図８
ないし図１０に示すように、下部走行体１と、下部走行
体１に設けられる上部旋回体２と、上部旋回体２の一端
側に俯仰動可能に設けられたブーム４と、ブーム４の反
対側で上部旋回体２の他端側に搭載され、少なくとも第
１の態様（５ａ，５ｂ，５ｃ）、第２の態様（５ａ，５
ｂ，５ｃ，５ｄ）により異なった２種類のカウンタウエ
イト重量を設定するカウンタウエイト装置５と、ブーム
４による吊り荷重と、ブーム仰角およびブーム長に基づ
く作業半径とからなる転倒モーメントと、カセットによ
り予め記憶された定格荷重曲線テーブルとからクレーン
の過負荷状態を監視する過負荷防止装置とを備えたクレ
ーンの安全装置に適用される。そして、第１，第２の態
様をそれぞれ検出する検出装置（１４，２１）と、検出
装置（１４，２１）による検出結果に基づきカセットの
装填状態に拘わらず最大吊り上げ荷重を表示する表示装
置２２とを具備することによっても上述した目的が達成
される。

【００１４】

【作用】請求項１の発明では、上部旋回体２に設けられ
た検出手段１４ａがカウンタウエイト装置５の第２のカ
ウンタウエイト（５ｄ）の着脱を検出し、その検出され
た信号に基づいて報知手段１８がカウンタウエイト装置
５の装着状態を報知する。請求項２の発明では、検出装
置（１４，２１）が上部旋回体２上に搭載されるカウン
タウエイト装置５の第１の態様（５ａ，５ｂ，５ｃ）お
よび第２の態様（５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ）を検出す
る。そして検出装置（１４，２１）によって検出される
それぞれの態様に応じて表示装置２２にその状態におけ
る最大吊り上げ荷重を表示する。

【００１５】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために、実施例の図を用いたがこれにより本発明
が実施例に限定されるものではない。

【００１６】

【実施例】

−第１の実施例− 図５ないし図７を用いて第１の実施例を説明する。図５
は、図３におけるａ部詳細図、図６は、図５における第
４のカウンタウエイト５ｄを取り外した状態を示す図、
図７は、警報装置の回路図である。

【００１７】図５によく示すように、Ａフレーム後脚６
ａには、第２のカウンタウエイト５ｂのブロック５ｂ
１，５ｂ５上に追加搭載される第４のカウンタウエイト
５ｄに対応する位置に、台座１６を介してリミットスイ
ッチ１４ａが取り付けられている。このリミットスイッ
チ１４ａの棒状の検出部１４ａ１が第４のカウンタウエ
イト５ｄに向けて伸びており、この検出部１４ａ１が図
５に示すように第４のカウンタウエイト５ｄと接触して
曲げられることで、スイッチ部がオンする。また、図６
に示すように第４のカウンタウエイト５ｄが搭載されて
いない状態では検出部１４ａ１が水平状態となり、スイ
ッチ部がオフする。なお、１７は、Ａフレーム６の左右
後脚６ａ間に横架されるステーである。

【００１８】リミットスイッチ１４ａを含む警報装置の
回路を図７に示す。この回路は、上述した検出部１４ａ
１に連動する可動接片ＣＰがオン端子ＮＯとオフ端子Ｎ
Ｃとの間で開閉動作するリミットスイッチ１４ａと、運
転室３内に設けられる警告灯１８と、電源１９と、ヒュ
ーズ２０がそれぞれ直列に接続されて構成されている。

【００１９】このように構成される本実施例の動作を説
明する。図６に示すような第４のカウンタウエイト５ｄ
が取り付けられていない状態では、リミットスイッチ１
４ａの検出部１４ａ１は水平状態にあり、このときの可
動接片ＣＰはオフ端子位置ＮＣにある。この場合、図７
の回路における電源１９と警告灯１８とはリミットスイ
ッチ１４ａによって遮断状態にあるため、運転室３内の
警告灯１８は点灯しない。図５に示すように第４のカウ
ンタウエイト５ｄが取り付けられると、上述したように
リミットスイッチ１４ａの可動接片ＣＰはオン端子位置
ＮＯに切換わる。これにより電源１９と警告灯１８とが
接続状態となり、警告灯１８が点灯する。

【００２０】本実施例は以上のように構成されるから、
第４のカウンタウエイト５ｄが追加搭載されていること
を作業者に知らせることができる。したがって、過負荷
防止装置に装填されるべきカセットなどから成る定格荷
重曲線テーブルの記憶装置が２種類あるときに、警告灯
１８の点消灯によりどちらのカセットを装填すべきかを
容易に判断できる。

【００２１】−第２の実施例− 図８ないし図１０により第２の実施例を説明する。本実
施例では、第１のカウンタウエイト５ａ，第２のカウン
タウエイト５ｂおよび第３のカウンタウエイト５ｃが搭
載されている状態を標準仕様とし、その最大吊り上げ荷
重を１５０ｔとする。また、その標準仕様の状態に対し
てさらに第４のカウンタウエイト５ｄが搭載された状態
を吊り能力アップ仕様とし、その最大吊り上げ荷重を１
８０ｔとする。さらにまた、標準仕様の状態に対して第
２のカウンタウエイト５ｂのブロック５ｂ１および５ｂ
５を取り外した状態を吊り能力ダウン仕様とし、その最
大吊り上げ荷重を１２０ｔとして以下説明する。

【００２２】図８のｂ部詳細図である図９に示すよう
に、Ａフレーム後脚６ａには、第４のカウンタウエイト
５ｄ，第２のカウンタウエイト５ｂのブロック５ｂ１お
よび５ｂ２のそれぞれの位置にリミットスイッチ１４
ａ，１４ｂ，および１４ｃが取り付けられている。これ
らのリミットスイッチ１４ａ，１４ｂ，１４ｃは後述す
る図１０に示すような回路に組み込まれ、搭載されてい
るカウンタウエイトの重量から許容される最大吊り上げ
荷重が作業者に報知される。

【００２３】図１０に示す回路は、電源１９と、リミッ
トスイッチ１４ａ，１４ｂ，および１４ｃからなるスイ
ッチ群１４と、運転室３内に設けられる表示装置２２
と、スイッチ群１４からの信号に基づいて最大吊り上げ
荷重を判別する判断装置２１とから構成される。表示装
置２２は、最大吊り上げ荷重１８０ｔを表示する第１の
ランプ２２ａと、１５０ｔを表示する第２のランプ２２
ｂと、１２０ｔを表示する第３のランプ２２ｃとから構
成され、それらは、スイッチ群１４の各リミットスイッ
チ１４ａ，１４ｂ，および１４ｃのオン、オフ状態の組
み合わせに基づいて点灯される。

【００２４】判断装置２１は、最大吊り上げ荷重１８０
ｔ（吊り能力アップ仕様）を判断して第１のランプ２２
ａへ点灯信号を供給する第１のアンドゲート２１ａと、
１５０ｔ（標準仕様）を判断して第２のランプ２２ｂへ
点灯信号を供給する第２のアンドゲート２１ｂと、１２
０ｔ（吊り能力ダウン仕様）を判断して第３のランプ２
２ｃへ点灯信号を供給する第３のアンドゲート２１ｃ
と、２つのインバータ２１ｄ，２１ｅとから構成され
る。そして、リミットスイッチ１４ａ，１４ｂ，および
１４ｃによって検出される信号の組み合わせを論理演算
することで、搭載されているカウンタウエイトの重量
を、すなわち最大吊り上げ荷重を判別し、表示装置２２
の対応するランプ２２ａ，２２ｂ，および２２ｃのいず
れかに点灯信号を出力する。以下にリミットスイッチ１
４ａ，１４ｂ，および１４ｃの信号に基づく判断装置２
１の動作を吊り能力アップ仕様，標準仕様，吊り能力ダ
ウン仕様の３つの状態に分けて説明する。

【００２５】（１）吊り能力アップ仕様 標準仕様に用いられる第２のカウンタウエイト５ｂのブ
ロック５ｂ１，５ｂ５上に第４のカウンタウエイト５ｄ
が搭載されている場合、スイッチ１４ａ，１４ｂ，およ
び１４ｃは全てオンとなり、吊り能力アップ仕様と判断
することができる。すなわち、スイッチ１４ａがオン，
スイッチ１４ｂがオン，スイッチ１４ｃがオンのとき、
判断装置２１の第１のアンドゲート２１ａの３入力はす
べてハイレベルとなるから、このアンドゲート２１ａは
点灯信号を第１のランプ２２ａに向けて出力し、第１の
ランプ２２ａを点灯させる。第２，第３のアンドゲート
２１ｂ，２１ｃには、インバータ２１ｄ，２１ｅを介し
てスイッチ１４ａあるいは１４ｂの反転信号が入力され
るから、これらのアンドゲート２１ｂ，２１ｃはオフさ
れ、スイッチ１４ａあるいは１４ｂがオンのときにはア
ンドゲート２１ｂ，２１ｃはそれぞれ点灯信号を出力し
ない。

【００２６】（２）標準仕様 標準仕様では、第２のカウンタウエイト５ｂのブロック
５ｂ１，５ｂ５がそれぞれ搭載され、第４のカウンタウ
エイト５ｄが搭載されていない状態である。したがっ
て、スイッチ１４ａがオフ、スイッチ１４ｂ，スイッチ
１４ｃがオンである。判断装置２１の第２のアンドゲー
ト２１ｂは、スイッチ１４ａがオフ，スイッチ１４ｂが
オン，スイッチ１４ｃがオンのとき、その３入力はすべ
てハイレベルとなるから、このアンドゲート２１ｂは点
灯信号を第２のランプ２２ｂに向けて出力し、第２のラ
ンプ２２ｂを点灯させる。このとき、第１および第３の
アンドゲート２１ａ，２１ｃの出力はローレベルであ
る。

【００２７】（３）吊り能力ダウン仕様 第４のカウンタウエイト５ｄおよび第２のカウンタウエ
イト５ｂのブロック５ｂ１，５ｂ５が搭載されていない
吊り上げ能力ダウン仕様では、スイッチ１４ａおよびス
イッチ１４ｂがオフでスイッチ１４ｃがオンとなる。判
断装置２１の第３のアンドゲート２１ｃは、スイッチ１
４ａがオフ，スイッチ１４ｂがオフ，スイッチ１４ｃが
オンのとき、その３入力はすべてハイレベルとなるか
ら、このアンドゲート２１ｃは点灯信号を第３のランプ
２２ｃに向けて出力し、第３のランプ２２ｃを点灯させ
る。このとき、第１および第２のアンドゲート２１ａ，
２１ｂの出力はローレベルである。

【００２８】以上のように構成される本実施例では、ス
イッチ１４ａ，１４ｂおよび１４ｃによってカウンタウ
エイトの搭載状態を検出し、その搭載状態における最大
吊り上げ荷重を第１，第２，および第３のランプ２２
ａ，２２ｂ，２２ｃによって作業者に知らせるようにし
たので、作業者がカウンタウエイト装置の状態を目視す
ることなく最大吊り上げ荷重を把握できる。また、過負
荷防止装置に使用する定格荷重曲線テーブルを記憶した
カセット装置が３種類ある場合でも、ランプの点消灯状
態により、どのカセットを装填すればよいかが容易に判
断できる。

【００２９】なお、上述した（１）〜（３）に示す以外
のスイッチ１４ａ，１４ｂ，１４ｃのオンオフ状態の組
み合わせ、例えば、スイッチ１４ａがオン、スイッチ１
４ｂがオフ、スイッチ１４ｃがオンの状態、スイッチ１
４ｃのみがオフの状態など、実質上あり得ない状態の場
合は、スイッチなどの機器故障によるエラー状態として
表示装置には何も点灯させないようにしているが、この
ような判断を行う論理回路を設けるとともに表示装置２
２にエラー用の第４のランプを設け、エラー判断時にそ
れを点灯させるようにしてもよい。

【００３０】−第３の実施例− 図１１，図１２を用いて第３の実施例を説明する。この
実施例は、後述する制御装置３０で前述の図８，図９に
示したスイッチ群１４の信号からカウンタウエイト重量
を判断し、その重量に応じた最大吊り上げ荷重を表示す
るようにするとともに、過負荷防止装置で使用する定格
荷重曲線テーブルを、カウンタウエイト装置５の状態に
合わせて自動的に選択するようにしたものである。

【００３１】その制御装置３０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，Ｒ
ＡＭなどを主構成要素とし、図１２のプログラムにより
各種処理を実行するが、機能的には次の部分を備える。
すなわち、前述の第２の実施例（図８，図９）と同様に
取り付けられるスイッチ１４ａ，スイッチ１４ｂおよび
スイッチ１４ｃのオンオフ信号によってカウンタウエイ
トの重量を判断し、その重量に基づく最大吊り上げ荷重
を演算する最大吊り上げ荷重演算部２３と、カウンタウ
エイト重量とブーム長に応じた定格荷重曲線をテーブル
として複数記憶する記憶部２４と、最大吊り上げ荷重演
算部２３の演算結果とブーム長設定器３１ａによって設
定されるブーム長ｌとに基づいて記憶部２４から一つの
定格荷重曲線を選択する選択部２５とを備える。さら
に、ブーム長設定器３１ａによって設定されるブーム長
ｌ，荷重計３１ｂによって検出される吊り荷重Ｗｔ，角
度計３１ｃによって検出されるブーム仰角βおよび選択
部２５によって記憶部２４から選択された定格荷重曲線
によってクレーンの転倒を監視する過負荷防止装置部２
６を備える。制御装置３０には、最大吊り上げ荷重演算
部２３の演算結果に基づき、下部走行体１に取り付けら
れるべきウエイト１３の有無の確認を促すメッセージ
や、搭載されるカウンタウエイト重量における最大吊り
上げ荷重を表示する表示装置２７と、表示装置２７に表
示される確認メッセージを解除する確認スイッチ２９
と、過負荷防止装置部２６によって監視されるクレーン
の転倒に関して作業者に注意を促す警告器２８とが接続
されている。

【００３２】以上のように構成される制御装置３０の動
作を、前述の第２の実施例同様、スイッチ１４ａ，１４
ｂ，および１４ｃがオン状態の吊り能力アップ仕様（最
大吊り上げ荷重１８０トン）、スイッチ１４ｂ，１４ｃ
がオン状態の標準仕様（最大吊り上げ荷重１５０ト
ン）、スイッチ１４ｃのみがオン状態の吊り能力ダウン
仕様（最大吊り上げ荷重１２０トン）の３つの状態に分
け、図１２のｃ部，ｄ部より説明する。

【００３３】図１２ｃ部では、まず、ステップＳ１でス
イッチ１４ａ，１４ｂ，および１４ｃからそれぞれ出力
される信号Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３が全てオンか否かを判定
し、オンであればステップＳ２へ進み、否であればステ
ップＳ６に進む。ステップＳ２では、下部走行体１のウ
エイト１３の取り付け状態の確認メッセージを表示装置
２７に表示し、ステップＳ３に進む。ステップＳ３で
は、確認スイッチ２９がオンか否かを判定し、オンであ
ればステップＳ４に進み、オンでなければ再びステップ
Ｓ２に戻り、確認メッセージを表示装置２７に表示し続
ける。ステップＳ４に進んだ場合は、最大吊り上げ荷重
１８０トンを表示装置２７に表示するとともに、ステッ
プＳ５に進んでフラグ１８０をセットする。

【００３４】ステップＳ６では、スイッチ１４ｂ，１４
ｃから出力される信号Ｘ２，Ｘ３のみがオンか否かを判
定し、肯定されるとステップＳ７に進み、否定されると
ステップＳ９に進む。ステップＳ７では、最大吊り上げ
荷重１５０トンを表示装置２７に表示するとともに、ス
テップＳ８に進んでフラグ１５０をセットする。

【００３５】ステップＳ９ではスイッチ１４ｃから出力
される信号Ｘ３のみがオンか否を判定し、肯定されると
ステップＳ１０に進み、否定されるとステップＳ１２に
進んで表示装置２７にエラー表示を行う。ステップＳ１
０では、最大吊り上げ荷重１２０トンを表示装置２７に
表示するとともに、ステップＳ１１に進んでフラグ１２
０をセットする。以上が制御装置３０の最大吊り上げ荷
重演算部２３の動作である。

【００３６】次に選択部２５および過負荷防止装置部２
６の動作を図１２のｄ部によって説明する。荷重計３１
ｂによって検出される吊り荷重Ｗｔと、角度計３１ｃに
よって検出されるブーム仰角βと、ブーム長設定器３１
ａによって予め設定されるブーム長ｌとをステップＳ１
３で読み込む。さらに、ステップＳ１３では、ブーム仰
角βの余弦値とブーム長ｌとを乗じて作業半径Ｒを算出
する。つぎにステップＳ１４に進み、前述の最大吊り上
げ荷重演算部２３（ｃ部）のステップＳ５，Ｓ８，およ
びＳ１１でセットされるフラグを判別し、そのフラグが
１８０であればステップＳ１５に、１５０であればステ
ップＳ１６に、１２０であればステップＳ１７に処理を
進ませる。

【００３７】ステップＳ１５に進んだ場合は、記憶部２
４に予め記憶されている最大吊り上げ荷重１８０トン用
の第１の定格荷重曲線テーブルの中からブーム長に応じ
た定格荷重曲線を選択して、その定格荷重曲線からステ
ップＳ１３で演算した作業半径Ｒにおける定格荷重Ｗｓ
を算出する。そして、ステップＳ１８に進み、ステップ
Ｓ１５で算出された定格荷重Ｗｓに第１の安全率α１を
乗じた値と、ステップＳ１３で読み込んだ実吊り荷重Ｗ
ｔとを比較し、

【数２】 Ｗｔ＞Ｗｓ×α１・・・（２） なる関係を満たすか否かを判定する。上記の数式（２）
を満たす場合は、ステップＳ１９に進んでアラームなど
の警報器２８によって作業者に注意を促してステップＳ
２０に進み、数式（２）が否定された場合は、ステップ
Ｓ１３に戻り再び上記の制御を繰り返す。

【００３８】なお、ステップＳ１４からステップＳ１６
あるいはステップＳ１７に進んだ場合は、それぞれ記憶
部２４に予め記憶されている最大吊り上げ荷重１５０ト
ン用の第２の定格荷重曲線テーブル，１２０トン用の第
３の定格荷重曲線テーブルを用いて、上述と同様にステ
ップＳ１８で数式（２）の判定を行う。

【００３９】さらに、ステップＳ２０では、

【数３】 Ｗｔ＞Ｗｓ×α２・・・（３） の判定を行い、この判定が満たされれば、ステップＳ２
１に進み信号Ｙによりブーム下げおよび巻き上げを停止
させる。またステップＳ２０で数式（３）が否定されれ
ば、ステップＳ１３に戻り、再び上記の制御を繰り返
す。以上が選択部２５および過負荷防止装置部２６の動
作である。

【００４０】ここで、前記数式（２），（３）に記した
α１，α２は、クレーンの転倒荷重を考慮した安全率で
あり、α１＜α２の関係にある。

【００４１】以上のように構成される第３の実施例で
は、以下のような効果が得られる。 （１）カウンタウエイト装置の状態を検出し、それに基
づいて最大吊り上げ荷重を表示するようにしたので、作
業者は容易に最大吊り上げ荷重を把握できる。 （２）第４のカウンタウエイト５ｄが搭載されたとき
に、下部走行体１に取り付けられるべきウエイト１３の
有無について作業者に確認を促すようにしたので、第４
のカウンタウエイト５ｄの搭載時におけるウエイト１３
の取り付け忘れが解消できる。 （３）搭載されているカウンタウエイト重量に応じた最
大吊り上げ荷重に基づいて、過負荷防止装置部で使用す
る最適な定格荷重曲線テーブルを自動的に選択できるの
で、煩雑したカセット交換作業がなくなる。

【００４２】上述した第２，第３の実施例では、リミッ
トスイッチを第４のカウンタウエイト５ｄ，第２のカウ
ンタウエイト５ｂのブロック５ｂ１，５ｂ２に対して取
り付けたが、第１のカウンタウエイト５ａ上に搭載され
る全てのカウンタウエイトに対して取り付けることも可
能であり、また下部走行体１のサイドフレーム８に取り
付けられるウエイト１３に対しても、リミットスイッチ
などの検出手段によってその取付の有無を検出してもよ
い。

【００４３】さらに第１ないし第３の実施例では、接触
形のリミットスイッチによってカウンタウエイト装置の
状態を検出する構成としたが、非接触形の近接スイッチ
を用いてもよい。その場合は、スイッチとカウンタウエ
イトとの距離が小さくなるようにスイッチを取り付けれ
ばよい。

【００４４】以上の実施例において、リミットスイッチ
１４ａが検出手段を，リミットスイッチ群１４と判断装
置２１が検出装置を、警告灯１８が報知手段を、第１の
カウンタウエイト５ａと第２のカウンタウエイト５ｂと
第３のカウンタウエイト５ｃとが第１のカウンタウエイ
トを、第４のカウンタウエイト５ｄが第２のカウンタウ
エイトを、第１のカウンタウエイト５ａと第２のカウン
タウエイト５ｂと第３のカウンタウエイト５ｃとが第１
の態様を、第１のカウンタウエイト５ａと第２のカウン
タウエイト５ｂと第３のカウンタウエイト５ｃと第４の
カウンタウエイト５ｄとが第２の態様を、第１のランプ
２２ａ，第２のランプ２２ｂおよび第３のランプ２２ｃ
が表示装置をそれぞれ構成する。

【００４５】

【発明の効果】以上のように構成される本発明では、次
のような効果が得られる。 （１）検出手段によってカウンタウエイト装置の第２の
カウンタウエイトの着脱を検出し、この検出される信号
に基づいてカウンタウエイト装置の装着状態を報知する
ようにしたので、作業者が第２のカウンタウエイトの着
脱状態および各状態における最大吊り上げ荷重を容易に
確認することができる。その結果、定格荷重曲線の記憶
されたカセットが複数ある場合に、どのカセットを装填
すべきかを容易に判断できる。 （２）検出装置によってカウンタウエイト装置の第１の
態様と第２の態様のいずれかを検出し、検出される態様
に基づいて最大吊り上げ荷重を表示装置に表示するよう
にしたので、カウンタウエイト装置の態様に応じた最大
吊り上げ荷重の増減を容易に把握できる。その結果、定
格荷重曲線の記憶されたカセットが複数ある場合に、ど
のカセットを装填すべきかを容易に判断できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のクレーンの安全装置におけるクレーン
の構造を示す全体側面図である。

【図２】図１における下部走行体のサイドフレームの詳
細を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）はそのＢ−Ｂ線断面
図である。

【図３】本発明によるクレーンの安全装置の第１の実施
例を示す図１におけるＡ方向矢視図である。

【図４】図３のＢ方向矢視図である。

【図５】図３におけるａ部詳細図である。

【図６】図５における第４のカウンタウエイトを取り外
した状態を示す状態図である。

【図７】本発明によるクレーンの安全装置の第１の実施
例を示す回路図である。

【図８】本発明によるクレーンの安全装置の第２の実施
例を示す構成図である。

【図９】図８におけるｂ部詳細図である。

【図１０】本発明によるクレーンの安全装置の第２の実
施例を示す回路図である。

【図１１】本発明によるクレーンの安全装置の第３の実
施例を示す回路図である。

【図１２】図１１における制御装置の制御フローであ
る。

【符号の説明】

１ 下部走行体 ２ 上部旋回体 ４ ブーム ５ カウンタウエイト装置 ５ｂ 第２のカウンタウエイト ５ｄ 第４のカウンタウエイト １４ａ〜１４ｃ リミットスイッチ １８ 警告灯 ２１ 判断装置 ２２ 表示装置 ２３ 最大吊り上げ荷重演算部 ２４ 記憶部 ２５ 選択部 ２６ 過負荷防止装置部 ３０ 制御装置

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下部走行体と、 前記下部走行体に設けられる上部旋回体と、 前記上部旋回体の一端側に俯仰動可能に設けられたブー
   ムと、 前記ブームの反対側で上部旋回体の他端側に搭載され、
   第１のカウンタウエイトに対して第２のカウンタウエイ
   トを着脱して２種類のカウンタウエイト重量を設定する
   カウンタウエイト装置と、 前記ブームによる吊り荷重と、ブーム仰角およびブーム
   長に基づく作業半径とからなる転倒モーメントと、カセ
   ットにより予め記憶された定格荷重曲線テーブルとから
   クレーンの過負荷状態を監視する過負荷防止装置とを備
   えたクレーンの安全装置において、 前記第２のカウンタウエイトの着脱を検出する検出手段
   と、 この検出手段によって検出される信号に基づき前記カセ
   ットの装填状態に拘わらず前記カウンタウエイト装置の
   装着状態を知らせる報知手段とを設けたことを特徴とす
   るクレーンの安全装置。
2. 【請求項２】 下部走行体と、 前記下部走行体に設けられる上部旋回体と、 前記上部旋回体の一端側に俯仰動可能に設けられたブー
   ムと、 前記ブームの反対側で上部旋回体の他端側に搭載され、
   少なくとも第１の態様、第２の態様により異なった２種
   類のカウンタウエイト重量を設定するカウンタウエイト
   装置と、 前記ブームによる吊り荷重と、ブーム仰角およびブーム
   長に基づく作業半径とからなる転倒モーメントと、カセ
   ットにより予め記憶された定格荷重曲線テーブルとから
   クレーンの過負荷状態を監視する過負荷防止装置とを備
   えたクレーンの安全装置において、 前記第１，第２の態様をそれぞれ検出する検出装置と、 前記検出装置による検出結果に基づき前記カセットの装
   填状態に拘わらず最大吊り上げ荷重を表示する表示装置
   とを具備することを特徴とするクレーンの安全装置。