JP5169087B2 - 移動式クレーンの安全装置 - Google Patents

Description

本発明は、移動式クレーンの安全装置の改善に係り、より詳しくは、クレーン姿勢の相違およびクレーン姿勢が同じでも実作業半径の相違によって予報から自動停止までの実作業半径の相違によるオペレータの危険予測のし難さや、移動式クレーンの急停止による荷揺れを防止することにより、クレーン作業の安全性の向上を可能ならしめる移動式クレーンの安全装置に関する。

移動式クレーンにあっては、安全装置として吊上げ荷重が定格荷重を超えた場合に、移動式クレーンの破損や転倒を防止するために、過負荷防止装置（以下、安全装置という）を付設するよう義務付けられている。安全装置については、警報型や自動停止型があるが、何れも吊上げ荷重と定格荷重との比率である負荷率を演算し、クレーン作業中に前記負荷率が一定値以上になったときに予報を発してオペレータに知らせ、さらに前記負荷率が所定の割合（例えば、１００％）に達すると移動式クレーンを自動停止させたり、警報音を発したりするようになっている。このような従来例に係る移動式クレーンの安全装置としては、例えば後述する構成になるものが公知である。

以下、従来例に係る移動式クレーンの安全装置の概要を説明する。即ち、この従来例に係る移動式クレーンの安全装置は、予報を報知するタイミングを、移動式クレーンの作業状態、およびオペレータの個人差により変化させるようにしたものである。より詳しくは、ブーム角速度ωにより、吊荷の実荷重Ｗ_Ｌ（Ｗ_１，Ｗ_２，Ｗ_３・・・）毎に自動停止するブーム角度θ_Ｓまでの余裕角度Δθを算出して、予報を報知するブーム角度θ_Ａを、θ_Ａ＝θ_Ｓ＋Δθの算式から求め、ブーム起伏速度により予報を報知するタイミングを変化させるようにしたものである。勿論、負荷率Ｌ（＝Ｗ_Ｌ／Ｗ×１００）が所定の割合（例えば、１００％）に達すると安全装置からの作動停止指令信号により移動式クレーンは自動的に停止される（例えば、特許文献１参照。）。
特開平７−８９６９４号公報

移動式クレーンの吊上能力は、一般的にクレーン姿勢（ブーム長さ、ブーム起伏角度、左右のクローラの最外側間の間隔に基づくクレーン安定度、または左右のアウトリガの荷重作用点間の間隔に基づくクレーン安定度等）により種々設定されており、それぞれのクレーン姿勢における吊上能力は相違している。また、移動式クレーンでは実作業半径に対する定格荷重の増減比率も一定ではない。さらに、同じクレーン姿勢であっても、実作業半径の大小により定格荷重の増減比率は一定ではない。それにもかかわらず、増減比率が一定な定格荷重を基準とした負荷率により予報の演算が行われているため、クレーン姿勢毎または同じクレーン姿勢であっても実作業半径の大小により、予報が報知されてから移動式クレーンが自動的に停止するまで（予報が報知されてから警報が発せられる場合もある。）の実作業半径が相違するという結果になっている。

オペレータは、一般的に予報が報知されてから移動式クレーンが自動的に停止するまでの実作業半径の変化により移動式クレーンが自動停止する実作業半径を予測している関係上、従来の荷重比率による負荷率の演算では、クレーン姿勢毎に実作業半径が相違するため危険の予測は非常に困難である。また、予報が報知されてから移動式クレーンが自動的に停止するまでの実作業半径余裕が少ない場合には、移動式クレーンの急停止による荷揺れが発生し、移動式クレーンが自動停止したにもかかわらず、逆に危険度が大きくなってしまうこともある。また、上記従来例のように、予報を報知するタイミングを変化させるようにしても、クレーン姿勢の変化による予報から自動停止までの実作業半径が相違することには変りはなく、同様に危険の予測は難く、移動式クレーンの急停止による荷揺れの発生を回避することは困難である。

従って、本発明の目的は、移動式クレーンのクレーン姿勢の相違およびクレーン姿勢が同じでも実作業半径の相違によって予報から自動停止までの実作業半径の相違によるオペレータの危険予測のし難さや、移動式クレーンの急停止による荷揺れを防止することにより、クレーン作業の安全性の向上を可能ならしめる移動式クレーンの安全装置を提供することである。

上記課題を解決するために、第１の発明に係る移動式クレーンの安全装置が採用した手段は、ブームの先端から吊下げられた吊荷の実荷重を求めるための荷重検出手段、ブームの長さを検出するブーム長さ検出手段、およびブームの起伏角度を検出するブーム角度検出手段を含む少なくとも３種類以上の検出手段と、前記ブーム長さ検出手段および前記ブーム角度検出手段の検出結果に基づいて実作業半径を演算する作業半径演算手段と、吊荷の実荷重に対応する定格作業半径を演算する定格作業半径演算手段と、定格作業半径に対する実作業半径の第１の余裕度を演算する第１の余裕度演算手段と、前記第１の余裕度に基づいて過負荷予報状態であるか否かを判定する予報判定手段と、前記予報判定手段が過負荷予報状態であると判定した場合に危険回避制御が行われる旨の予報を報知する予報報知手段と、前記各検出手段のうち少なくとも１つの検出手段の検出結果から得られる所定の状態量に関する定格状態量を演算する定格状態量演算手段と、前記定格状態量に対する所定の状態量の第２の余裕度を演算する第２の余裕度演算手段と、前記第２の余裕度に基づいて過負荷状態であるか否かを判定する過負荷判定手段と、前記過負荷判定手段が過負荷状態であると判定した場合に危険回避制御を行う危険回避制御手段とを備え、前記予報報知手段による前記予報の報知から前記危険回避制御手段による前記危険回避制御の実行までの実作業半径の変化量が所定量になるように構成したことを特徴とするものである。

第１の発明に係る移動式クレーンの安全装置では、予報報知手段による予報の報知から危険回避制御手段による危険回避制御の実行までの実作業半径の変化量が所定量になるように構成されているため、実作業半径の変化量が所定量になった場合に、予報報知手段から予報が報知される。従って、第１の発明に係る移動式クレーンの安全装置によれば、予報が報知されてから移動式クレーンの危険回避制御手段による危険回避制御が実行されるまでの実作業半径の変化量が所定量であることが分かっているため、オペレータは余裕をもって移動式クレーンの操作を停止することができ、移動式クレーンの危険回避制御手段による危険回避制御、例えば自動停止が回避され、移動式クレーンの急停止による荷揺れを防止することができるから、クレーン作業における安全性の向上に対して大いに寄与することができる。

第２の発明に係る移動式クレーンの安全装置が採用した手段は、第１の発明の移動式クレーンの安全装置において、前記第１の余裕度が定格作業半径に対する実作業半径の比率である作業半径比率であって、前記予報判定手段は、前記第２の余裕度が前記作業半径比率に応じて予め設定された第２の余裕度の予報許容値に達したか否かに基づいて過負荷予報状態であるか否かを判定することを特徴とするものである。

第２の発明に係る移動式クレーンの安全装置によれば、予報判定手段により、第２の余裕度が、定格作業半径Ｒ_Ｓに対する実作業半径Ｒの比率である作業半径比率に応じて予め設定された第２の余裕度の予報許容値に達したか否かに基づいて過負荷予報状態であるか否かが判定される。そして、過負荷予報状態であれば予報報知手段から予報が報知されるが、予報が報知されてから移動式クレーンの危険回避制御手段による危険回避制御が実行されるまでの実作業半径の変化量が所定量であることが分かっているため、オペレータは余裕をもって移動式クレーンの操作を停止することができ、移動式クレーンの危険回避制御手段による危険回避制御、例えば自動停止が回避され、移動式クレーンの急停止による荷揺れを防止することができるから、クレーン作業における安全性の向上に対して大いに寄与することができる。

第３の発明に係る移動式クレーンの安全装置が採用した手段は、第１の発明の移動式クレーンの安全装置において、前記第１の余裕度が定格作業半径に対する実作業半径の比率である作業半径比率であって、前記予報判定手段は、前記作業半径比率が前記所定の状態量に応じて予め設定された作業半径比率の予報許容値に達したか否かに基づいて過負荷予報状態であるか否かを判定することを特徴とするものである。

第３の発明に係る移動式クレーンの安全装置によれば、予報判定手段により、第１の余裕度である定格作業半径に対する実作業半径の比率である作業半径比率が、所定の状態量に応じて予め設定された作業半径比率の予報許容値に達したか否かに基づいて過負荷予報状態であるか否かが判定される。そして、過負荷予報状態であれば予報報知手段から予報が報知されるが、予報が報知されてから移動式クレーンの危険回避制御手段による危険回避制御が実行されるまでの実作業半径の変化量が所定量であることが分かっているため、オペレータは余裕をもって移動式クレーンの操作を停止することができ、移動式クレーンの危険回避制御手段による危険回避制御、例えば自動停止が回避され、移動式クレーンの急停止による荷揺れを防止することができるから、クレーン作業における安全性の向上に対して大いに寄与することができる。

第４の発明に係る移動式クレーンの安全装置が採用した手段は、第１の発明の移動式クレーンの安全装置において、前記第１の余裕度が定格作業半径と実作業半径の差である作業半径差であって、前記予報判定手段は、前記作業半径差が予め設定された作業半径差の予報許容値に達したか否かに基づいて過負荷予報状態であるか否かを判定することを特徴とするものである。

第４の発明に係る移動式クレーンの安全装置によれば、予報判定手段により、第１の余裕度である定格作業半径と実作業半径の差である作業半径差が、予め設定された作業半径差の予報許容値に達したか否かに基づいて過負荷予報状態であるか否かが判定される。そして、過負荷予報状態であれば予報報知手段から予報が報知されるが、予報が報知されてから移動式クレーンの危険回避制御手段による危険回避制御が実行されるまでの実作業半径の変化量が所定量であることが分かっているため、オペレータは余裕をもって移動式クレーンの操作を停止することができ、移動式クレーンの危険回避制御手段による危険回避制御、例えば自動停止が回避され、移動式クレーンの急停止による荷揺れを防止することができるから、クレーン作業における安全性の向上に対して大いに寄与することができる。

第５の発明に係る移動式クレーンの安全装置が採用した手段は、第１の発明の移動式クレーンの安全装置において、前記予報判定手段は、定格作業半径に対する実作業半径の比率である作業半径比率に応じて予め設定された第２の余裕度の予報許容値、所定の状態量に応じて予め設定された作業半径比率の予報許容値、予め設定され、定格作業半径と実作業半径の差である作業半径差の予報許容値を持ち、これら３つの予報許容値に対応する前記第２の余裕度、前記作業半径比率、前記作業半径差という３つの第１の余裕度のうち、最初に対応する予報許容値に達した第１の余裕度に基づいて過負荷予報状態であるか否かを判定することを特徴とするものである。

第５の発明に係る移動式クレーンの安全装置によれば、予報判定手段は、第２の余裕度の予報許容値と、作業半径比率の予報許容値と、作業半径差の予報許容値を持ち、これら３つの予報許容値に対応する前記第２の余裕度、前記作業半径比率、前記作業半径差という３つの第１の余裕度のうち、最初に対応する予報許容値に達した第１の余裕度に基づいて過負荷予報状態であるか否かを判定する。従って、上記第２〜４の発明に係る移動式クレーンの安全装置のうちの何れかよりも安全側で予報が報知されるから、移動式クレーンのクレーン作業における安全性が優れている。

本発明の移動式クレーンの安全装置では、予報報知手段による予報の報知から危険回避制御手段による危険回避制御の実行までの実作業半径の変化量が所定量になるように構成されているため、実作業半径の変化量が所定量になった場合に、予報報知手段から予報が報知される。

従って、本発明の移動式クレーンの安全装置によれば、予報が報知されてから移動式クレーンの危険回避制御手段による危険回避制御が実行されるまでの実作業半径の変化量の所定量が容易に分かるため、オペレータは余裕をもって移動式クレーンの操作を停止することができ、移動式クレーンの危険回避制御手段による危険回避制御、例えば自動停止が回避され、移動式クレーンの急停止による荷揺れを防止することができるから、クレーン作業における安全性の向上に対して大いに寄与することができるという優れた効果を得ることができる。

以下、本発明の実施の形態１の第１例に係る移動式クレーンの安全装置を、安全装置を備えた移動式クレーンがラチス型のブームを備えたクローラ走行式である場合を例として、添付図面を順次参照しながら説明する。図１は本発明の実施の形態１の第１例に係る安全装置を備えた移動式クレーンの模式的側面図であり、図２は本発明の実施の形態１の第１例に係る移動式クレーンの安全装置のブロック図である。図３は吊荷の実荷重と実作業半径との関係を示すグラフ図であり、図４は本発明の実施の形態１の第１例に係る移動式クレーンの安全装置のフローチャートである。図５は本発明の実施の形態１の第１例に係り、足回り部材の設定状態量Ｌ_０による作業半径比率αと予報報知負荷率Ｌ_Ａの関係を示すグラフ図であり、図６は本発明の実施の形態１の第１例に係り、カウンターウェイトの設定状態量（重量）Ｃによる作業半径比率αと予報報知負荷率Ｌ_Ａの関係を示すグラフ図である。

本発明の実施の形態１の第１例に係る安全装置を備えた移動式クレーンは、図１に示すように、クローラ走行式の下部走行体１を備えている。この下部走行体１の上には、垂直な旋回中心Ｃ_Ｌ回りに旋回される上部旋回体２が搭載されており、この上部旋回体２の前部にはブームフットピン３_Ｐを介してラチス型のブーム３が起伏可能に装着されると共に、この上部旋回体２の後端部にはカウンターウェイト２ａが配設されている。前記ブーム３の先端付近にガイケーブル５の一端側が連結されると共に、その他端側が上部スプレッダ６に連結されている。

そして、前記上部スプレッダ６と、前記上部旋回体２の後部の上部に立設されたガントリ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士の間に、前記上部旋回体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が掛け回されている。つまり、この移動式クレーンのブーム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と、ガイケーブル５とによって起伏されるように構成されている。

前記ブーム３の先端部にガイドシーブ３ａとトップシーブ３ｂ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、この巻上げロープ１０は、トップシーブ３ｂの複数のシーブと、実荷重Ｗ_Ｌの吊荷を吊持するフック１３を備えたフックブロック１２の複数のシーブに掛け回されると共に、このフックブロック１２の複数のシーブ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のトップシーブ３ｂの下側位置に連結されている。つまり、フック１３は、巻上げロープ１０の巻取り、巻戻しにより昇降されるように構成されている。なお、前記旋回中心Ｃ_Ｌと前記実荷重Ｗ_Ｌの吊荷の荷重中心をとおる垂直線との間の間隔Ｒが実作業半径である。

上記構成になる移動式クレーンには、クレーン作業に際しての過負荷による移動式クレーンの転倒を防止するために自動停止させると共に、この移動式クレーンが転倒する状況に近づいたことを報知するための安全装置２０が設けられている。この安全装置２０は、後述する制御装置３０と、ブーム３の起伏角度θを検出するブーム角度計（ブーム角度検出手段）２１と、下部スプレッダ７に設けられ、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の起伏力Ｐを測定するための荷重計（荷重検出手段）２２と、ブーム長さ計（ブーム長さ検出手段）２３を備えている。

さらに、この安全装置２０は、前記制御装置３０から出力される停止指令信号により作動して、移動式クレーンの動作、例えばブーム３の巻下げ動作やフック１３の巻上げ動作を自動停止させる自動停止回路（危険回避制御手段）２４と、演算結果に基づいて前記制御装置３０から出力される報知指令信号により作動して、移動式クレーンが転倒する危険状態に近づいたという予報を報知する予報報知手段（例えば、予報ブザー、予報スピーカ、または予報ランプ）２５を備えている。

なお、ブーム長さ計としては、例えば下記のような形式のものが用いられる。即ち、ラチスブームを備えた機械式の移動式クレーンではブーム長さを入力するブーム長さ計２３が用いられる。そして、多段伸縮ブームを備えたホール式の移動式クレーンでは多段伸縮ブームの伸縮によりワイヤが引出されると共に、巻取られる形式のブーム長さ計が用いられる。また、前記予報報知手段２５は、上記のとおり、移動式クレーンが転倒する危険状態に近づいたという予報を報知する働きをするものであるが、移動式クレーンが過負荷状態に達して自動的に停止するということを事前にオペレータに対して認識させる働きもするものである。

前記制御装置３０は、移動式クレーンの複数の設定状態量、つまり足回り部材の設定状態量Ｌ_Ｏ、カウンターウェイトの設定状態量（重量）Ｃが入力され、入力された移動式クレーンの設定状態量を記憶する記憶部３１と、この記憶部から前記設定状態量のデータ、ブーム角度計２１と、荷重計２２と、ブーム長さ計２３とから検出値が入力され、これら入力されるデータを用いて種々の状態量を演算し、比較判定を行うと共に、前記自動停止回路２４に対して停止指令信号を発信し、また予報報知手段２５に対して予報指令信号を発信して作動させる、後述する演算部３２を備えている。

前記制御装置３０の演算部３２は、複数の下記のとおりの演算手段を備えている。
（１）ブーム長さ検出計２３およびブーム角度計２１の検出結果に基づいて実作業半径Ｒを演算するための作業半径演算手段３２ａ
（２）吊荷の実荷重Ｗ_Ｌに対応する定格作業半径Ｒ_Ｓを演算するための定格作業半径演算手段３２ｂ
（３） 定格作業半径Ｒ_Ｓに対する実作業半径Ｒの第１の余裕度を演算するための第１の余裕度演算手段３２ｃ
（４）前記第１の余裕度に基づいて過負荷予報状態であるか否かを判定するための予報判定手段３２ｄ
（５）前記各検出手段のうち少なくとも１つの検出手段の検出結果から得られる所定の状態量に関する定格状態量を演算、例えば実作業作業半径からそれに対応する定格荷重Ｗを演算するための定格状態量演算手段３２ｅ
（６）前記定格状態量に対する所定の状態量の第２の余裕度（負荷率Ｌ）を演算するための第２の余裕度演算手段３２ｆ
（７）前記第２の余裕度（負荷率Ｌ）に基づいて過負荷状態であるか否かを判定するための過負荷判定手段３２ｇ

移動式クレーンでは、図３に示すように、実作業半径Ｒが大きくなるに連れて吊持し得る吊荷の荷重が小さくなる。ここで、実作業半径に対する定格荷重がＷであり、吊荷の実荷重がＷ_Ｌであるとすると、その場合の移動式クレーンの負荷率Ｌ（第２の余裕度）は、Ｌ＝Ｗ_Ｌ／Ｗ×１００（％）で表すことができる。実作業半径Ｒが大きくなるに連れて移動式クレーンの定格荷重Ｗは小さくなるため、前記負荷率Ｌが大きくなるに連れて、次第に移動式クレーンが危険な状態となる。そこで、負荷率Ｌがある値以上になると予報を報知して、移動式クレーンが危険な状態に近づいていることをオペレータに認識させ、さらに負荷率Ｌが所定の割合、例えば１００％に達すると、負荷率Ｌが１００％に達したことに基づいて移動式クレーンを自動的に停止させるようにしたものが知られている。

本発明は、上記のような従来技術を基に、さらに移動式クレーンの安全性を向上させたものであり、吊荷の実荷重が同じでもクレーン姿勢により変化する実作業半径の影響を加味したものである。なお、図３は、移動式クレーンの吊荷の実荷重がＷ_Ｌである場合の定格作業半径はＲ_Ｓであり、そして吊荷の実荷重がＷ_Ｌより軽いＷ_Ｌ′である場合の定格作業半径はＲ_Ｓより大きいＲ_Ｓ′になることを示している。

以下、本実施の形態１の第１例に係る移動式クレーンの安全装置２０の作用を、そのフローチャートの図４を参照しながら説明する。先ず、ステップＳ_１において、前記制御装置３０の記憶部３１に移動式クレーンの複数の設定状態量として、クレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０、カウンターウェイトの設定状態量（重量）Ｃが設定されると共に、この制御装置３０の演算部３２にブーム角度計２１、荷重計２２、ブーム長さ計２３からブーム起伏角度θ、ブーム起伏力Ｐ、ブーム長さＬ_Ｂが入力されてステップＳ_２に進む。

なお、前記ブーム起伏力Ｐは、移動式クレーンがロープ起伏式である場合には起伏ロープの張力から求められるものであり、そして移動式クレーンがシリンダ起伏式である場合には起伏シリンダの圧力から求められるものである。また、クレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０は、移動式クレーンがクローラクレーンである場合には左右のクローラの幅方向の中心間の間隔に基づくクレーン安定度に係る状態量であり、そしてホイールクレーンである場合には左右のアウトリガの荷重作用点間の間隔に基づくクレーン安定度に係る状態量である。

ステップＳ_２において、ステップＳ_１において設定された設定状態量Ｌ_０、Ｃ、各要素の要素状態量θ，Ｐ、Ｌ_Ｂおよび移動式クレーンのクレーン姿勢で定まる定格荷重（定格状態量演算手段３２ｅで演算される定格状態量）Ｗから、吊荷の実荷重Ｗ_Ｌ、実作業半径Ｒ、負荷率Ｌ（第２の余裕度）、および吊荷の実荷重Ｗ_Ｌに対する定格作業半径Ｒ_Ｓを演算すると共に、前記実作業半径Ｒを前記定格作業半径Ｒ_Ｓにより除して作業半径比率α（α＝Ｒ／Ｒ_Ｓ：第１の余裕度）を演算してステップＳ_３に進む。

ステップＳ_３において、制御装置３０の記憶部３１に予め入力して記憶させておいた図５に示すような作業半径比率αとクレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０との関係から定まる予報を報知する予報報知負荷率Ｌ_Ａ（第２の余裕度の予報許容値）を演算してステップＳ_４に進む。

ところで、図５は、前記作業半径比率αが同じであっても、クレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０が大きい場合には大きな予報報知負荷率Ｌ_Ａが演算されることを示し、逆にクレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０が小さい場合には小さな予報報知負荷率Ｌ_Ａが演算されることを示している。移動式クレーンのクレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０（例えば、Ｌ_{Ｏ ＭＡＸ}，Ｌ_{Ｏ ＭＩＤ}，Ｌ_{Ｏ ＭＩＮ}）によるこのような作業半径比率αと予報報知負荷率Ｌ_Ａの関係を示すデータは、予め制御装置３０の記憶部３１に入力しておく。なお、この図５の場合は、移動式クレーンの上部旋回体の後端部には、標準のカウンターウェイトが装着されている場合であって、カウンターウェイトの設定状態量（重量）Ｃは変更されない場合である。

ステップＳ_４（過負荷判定手段３２ｇ）において、前記負荷率Ｌ（第２の余裕度）が所定の割合、例えば１００％に達したか否かが判定される。前記負荷率Ｌが１００％に達しており、過負荷状態であると判定されたＹｅｓの場合には、自動停止回路２４に対して停止指令信号が出力され、この停止指令信号に基づいてブームの巻下げ動作やフックの巻上げ動作が自動的に停止される。一方、前記負荷率Ｌが１００％に達しておらず過負荷状態でないと判定されたＮｏの場合には、自動停止回路２４に対して移動式クレーンを自動停止させるための停止指令信号が出力されないので、移動式クレーンが転倒する危険状態に近づいたという予報指令信号を出力するか否かを判定するためにステップＳ_５に進む。

ステップＳ_５（予報判定手段３２ｄ）において、クレーン作業の継続によって刻々変化する負荷率Ｌが、刻々変化する予報報知負荷率Ｌ_Ａに達したか否かが判定される。前記負荷率Ｌが予報報知負荷率Ｌ_Ａに達していないと判定されたＮｏの場合には、ステップＳ_１に戻る。また、前記負荷率Ｌが予報報知負荷率Ｌ_Ａに達したと判定されたＹｅｓの場合には、予報を報知する予報報知手段に対して予報指令信号が出力され、ステップＳ_１に戻る。

予報報知手段に対して予報指令信号が出力され、この予報報知手段から予報が報知された場合には、オペレータは予報が報知されてから移動式クレーンが自動停止するまでの負荷率Ｌの変化から、移動式クレーンが自動停止する実作業半径を容易に予測することができる。

本実施の形態１の第１例に係る移動式クレーンの安全装置２０によれば、安全装置２０の制御装置３０により演算して求めた移動式クレーンの負荷率Ｌが、吊荷の実荷重Ｗ_Ｌでの実作業半径Ｒと実荷重Ｗ_Ｌに対する定格作業半径Ｒ_Ｓとの比率である作業半径比率αに応じて算出された予報報知負荷率Ｌ_Ａに達したことに基づいて、予報報知手段から負荷率Ｌが予報報知負荷率Ｌ_Ａに達したという予報が報知される。

予報の報知により、クレーン姿勢やブームの長さが異なる場合でも、予報が報知されてから移動式クレーンが自動停止するまでの負荷率Ｌの変化から、オペレータは移動式クレーンが自動停止する実作業半径の変化量の所定量（１００％−Ｌ_Ａ）を容易に予測することができる。そのため、オペレータは余裕をもって移動式クレーンの操作を停止することができる。従って、移動式クレーンの自動停止が回避され、移動式クレーンの急停止による荷揺れを防止することができるから、クレーン作業における安全性の向上に対して大いに寄与することができるという優れた効果を得ることができる。

ところで、クレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０（移動式クレーンがクローラクレーンである場合には左右のクローラの幅方向の中心間の間隔に基づくクレーン安定度に係る状態量であり、またホイールクレーンである場合には左右のアウトリガの荷重作用点間の間隔に基づくクレーン安定度に係る状態量である）以外に、カウンターウェイトの設定状態量（重量）Ｃの変化により定格荷重が変化する場合には、図６に示すような作業半径比率αとカウンターウェイトの設定状態量（重量）Ｃ（例えば、Ｃ_ＭＡＸ，Ｃ_ＭＩＤ，Ｃ_ＭＩＮ）との関係から予報を報知する予報報知負荷率Ｌ_Ａを求めるデータを予め制御装置３０の記憶部３１に入力しておく。

そして、制御装置３０の記憶部２３ａにカウンターウェイトの設定状態量（重量）Ｃを設定することにより、カウンターウェイトによる定格荷重の変化に対しても対応することができる。また、カウンターウェイトの設定状態量（重量）Ｃの変化によって定格荷重が変化する場合には、図５に示すような作業半径比率αとクレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０との関係から定まる予報報知負荷率Ｌ_Ａを求めるデータを予め制御装置３０の記憶部３１に入力しておく。そして、これにより演算されて求められる予報報知負荷率Ｌ_Ａを用いて、カウンターウェイトの設定状態量（重量）Ｃによる定格荷重の変化に対して対応することができる。

なお、ホイールクレーンのように、アウトリガを有する移動式クレーンにあっては、左右のアウトリガの荷重作用点間の間隔を最大に設定できるとは限らず、作業現場によっては左右のアウトリガの荷重作用点間の間隔が相違する場合がある。このような場合は、旋回動作によっても定格荷重が変化することになるため、さらに上部旋回体の旋回角度を制御装置３０の演算部３２にデータとして入力することにより、同様に対応することができる。さらに、ブームの起伏速度、伸縮速度（ホイールクレーン）、上部旋回体の旋回の動作速度や、荷揺れ、吊荷の高さを入力し、入力したそれぞれのデータの大小に応じて予報報知負荷率Ｌ_Ａと作業半径比率αの関係を変化させて、より安全側で予報を報知するように構成することも可能である。

本発明の実施の形態１の第２例に係る移動式クレーンの安全装置を、添付図面を順次参照しながら説明する。図７は本発明の実施の形態１の第２例に係る移動式クレーンの安全装置のフローチャート、図８はクレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０による吊荷の実荷重Ｗ_Ｌと予報報知作業半径比率α_Ａの関係を示すグラフ図、図９はクレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０毎のカウンターウェイトの設定状態量（重量）Ｃによる吊荷の実荷重Ｗ_Ｌと予報報知作業半径比率α_Ａの関係を示すグラフ図である。

ステップＳ_１において、制御装置３０の記憶部３１に移動式クレーンの複数の設定状態量として、クレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０、およびカウンターウェイトの設定状態量（重量）Ｃが設定されると共に、この制御装置３０の演算部３２にブーム角度計２１、荷重計２２、ブーム長さ計２３から各要素の要素状態量信号、つまり要素状態量であるブーム起伏角度θ、ブーム起伏力Ｐ、ブーム長さＬ_Ｂが入力されてステップＳ_２に進む。

ステップＳ_２において、ステップＳ_１において設定された設定状態量Ｌ_０、Ｃ，各要素の要素状態量θ，Ｐ、Ｌ_Ｂおよび移動式クレーンのクレーン姿勢で定まる定格荷重Ｗから、吊荷の実荷重Ｗ_Ｌ、実作業半径Ｒ、負荷率Ｌ（第２の余裕度）、および吊荷の実荷重Ｗ_Ｌに対する定格作業半径Ｒ_Ｓを演算する。また、実作業半径Ｒを定格作業半径Ｒ_Ｓにより除して作業半径比率α（第１の余裕度）を演算してステップＳ_３に進む。

ステップＳ_３において、制御装置３０に予め記憶させておいた図８に示すような吊荷の実荷重Ｗ_Ｌとクレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０の関係から予報を報知する、第１の余裕度の予報許容値である予報報知作業半径比率α_Ａ（作業半径比率の予報許容値）を演算してステップＳ_４に進む。なお、前記図８は、吊荷の実荷重Ｗ_Ｌが同じであってもクレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０が大きければ大きな予報報知作業半径比率α_Ａが演算され、逆にクレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０が小さければ小さな予報報知作業半径比率α_Ａが演算されるということを示している。また、クレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０（例えば、Ｌ_{Ｏ ＭＡＸ}，Ｌ_{Ｏ ＭＩＤ}，Ｌ_{Ｏ ＭＩＮ}）による、このような吊荷の実荷重Ｗ_Ｌと予報を報知する予報報知作業半径比率α_Ａの関係を示すデータは、予め制御装置３０の記憶部３１に入力しておく。

ステップＳ_４（過負荷判定手段３２ｇ）において、負荷率Ｌが所定の割合、例えば１００％に達したか否かが判定される。前記負荷率Ｌが１００％に達しており、過負荷状態であると判定されたＹｅｓの場合には、自動停止回路２４に対して停止指令信号が出力され、この停止指令信号に基づいてブームの巻下げ動作やフックの巻上げ動作が自動的に停止される。一方、前記負荷率Ｌが１００％に達しておらず過負荷状態でないと判定されたＮｏの場合には、自動停止回路２４に対して移動式クレーンを自動停止させるための停止指令信号が出力されないので、移動式クレーンが転倒する危険状態に近づいたという予報指令信号を出力するか否かを判定するためにステップＳ_５に進む。

ステップＳ_５（予報判定手段３２ｄ）において、作業半径比率αが予報を報知する予報報知作業半径比率α_Ａに達したか否かが判定される。作業半径比率αが予報報知作業半径比率α_Ａに達していないと判定されたＮｏの場合にはステップＳ_１に戻る。また、作業半径比率αが予報報知作業半径比率α_Ａに達していると判定されたＹｅｓの場合には、予報報知手段に対して予報報知指令信号が出力され、ステップＳ_１に戻る。

予報指令信号の出力に基づいて予報報知手段から予報が報知された場合、オペレータは予報が報知されてから移動式クレーンが自動停止するまでの作業半径比率αの変化から、移動式クレーンが自動停止する実作業半径の変化量の所定量を容易に予測することができる。

本実施の形態１の第２例に係る移動式クレーンの安全装置２０によれば、制御装置３０により演算して求めた移動式クレーンの吊荷の実荷重Ｗ_Ｌでの実作業半径Ｒとその吊荷の実荷重Ｗ_Ｌに対する定格作業半径Ｒ_Ｓとの比率である作業半径比率αが、吊荷の実荷重Ｗ_Ｌに応じて算出された予報報知作業半径比率α_Ａに達したことに基づいて、予報報知手段から作業半径比率αが予報報知作業半径比率α_Ａに達したという予報が報知される。

従って、クレーン姿勢やブームの長さが異なる場合であっても、予報が報知されてから移動式クレーンが自動停止までの作業半径比率αの変化から、オペレータは移動式クレーンが自動停止する実作業半径の変化量の所定量（１−α_Ａ）を容易に予測することができる。そのため、オペレータは余裕をもって移動式クレーンの操作を停止することができ、移動式クレーンの自動停止が回避され、移動式クレーンの急停止による荷揺れを防止することができるから、クレーン作業における安全性の向上に対して大いに寄与することができるという効果を得ることができる。

クレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０以外にカウンターウェイトの設定状態量（重量）Ｃの変化により定格荷重が変化する場合であっても、対応することができる。

即ち、図９に示すような、クレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０毎の吊荷の実荷重Ｗ_Ｌとカウンターウェイトの設定状態量（重量）Ｃ（例えば、Ｃ_ＭＡＸ，Ｃ_ＭＩＤ，Ｃ_ＭＩＮ）との関係から予報報知作業半径比率α_Ａを求めるデータを予め制御装置３０の記憶部３１に入力しておき、これから求められた予報報知作業半径比率α_Ａを用いれば良い。また、カウンターウェイトの設定状態量（重量）Ｃ毎の、図８に示すような吊荷の実荷重Ｗ_Ｌとクレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０の関係から予報報知作業半径比率α_Ａを求めるデータを予め制御装置３０の記憶部３１に入力しておき、これから求められた予報報知作業半径比率α_Ａを用いれば良い。

本発明の実施の形態１の第３例に係る移動式クレーンの安全装置を、移動式クレーンの安全装置のフローチャートの図１０を参照しながら説明する。なお、本発明の実施の形態１の第３例に係る安全装置を備えた移動式クレーンは上記実施の形態１の第一例に係る安全装置を備えた移動式クレーンと同構成であるから、移動式クレーンの構成に係る説明は省略し、安全装置に係る説明に止める。

ステップＳ_１において、制御装置３０の記憶部３１に移動式クレーンの複数の設定状態量としてクレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０、およびカウンターウェイトの設定状態量（重量）Ｃが設定されると共に、この制御装置３０の演算部３２にブーム角度計２１、荷重計２２、ブーム長さ計２３から各要素の要素状態量信号、つまり要素状態量であるブーム起伏角度θ、ブーム起伏力Ｐ、ブーム長さＬ_Ｂが入力されてステップＳ_２に進む。

ステップＳ_２において、ステップＳ_１において設定された設定状態量Ｌ_０、Ｃ，各要素の要素状態量θ，Ｐ、Ｌ_Ｂおよび移動式クレーンのクレーン姿勢で定まる定格荷重Ｗから、吊荷の実荷重Ｗ_Ｌ、実作業半径Ｒ、負荷率Ｌ（第２の余裕度）、および吊荷の実荷重Ｗ_Ｌに対する定格作業半径Ｒ_Ｓを演算してステップＳ_３に進む。

ステップＳ_３において、定格作業半径Ｒ_Ｓと、実作業半径Ｒとの差（Ｒ_Ｓ−Ｒ）である作業半径差Ｒ_Ａ（第１の余裕度）を演算してステップＳ_４に進む。

ステップＳ_４（過負荷判定手段３２ｇ）において、負荷率Ｌが所定の割合、例えば１００％に達したか否かが判定される。前記負荷率Ｌが１００％に達しており、過負荷状態であると判定されたＹｅｓの場合には、自動停止回路２４に対して停止指令信号が出力され、この停止指令信号に基づいてブームの巻下げ動作やフックの巻上げ動作が自動的に停止される。一方、前記負荷率Ｌが１００％に達しておらず過負荷状態でないと判定されたＮｏの場合には、自動停止回路２４に対して移動式クレーンを自動停止させるための停止指令信号が出力されないので、移動式クレーンが転倒する危険状態に近づいたという予報指令信号を出力するか否かを判定するためにステップＳ_５に進む。

ステップＳ_５（予報判定手段３２ｄ）において、前記作業半径差Ｒ_Ａが予め設定された予報報知作業半径余裕値ｒ（作業半径差の予報許容値）に達しているか否かが判定される。
前記業半径差Ｒ_Ａが予報報知作業半径余裕値ｒに達していないと判定されたＮｏの場合には、ステップＳ_１に戻る。一方、前記作業半径差Ｒ_Ａが予報報知作業半径余裕値ｒに達したと判定されたＹｅｓの場合には、予報報知手段に対して予報指令信号が出力され、ステップＳ_１に戻る。

本実施の形態１の第３例に係る移動式クレーンの安全装置２０によれば、安全装置２０の制御装置３０により演算して求めた定格作業半径Ｒ_Ｓと実作業半径Ｒとの差である作業半径差Ｒ_Ａが、予め設定された予報報知作業半径余裕値ｒ（作業半径差の予報許容値）に達したか否かに基づいて、過負荷予報状態であるか否かが判定される。そして、過負荷予報状態であれば予報報知手段から予報が報知されるが、予報が報知されてから移動式クレーンの自動停止回路による自動停止が実行されるまでの実作業半径の変化量の所定量（予報報知作業半径余裕値ｒ）が分かっている。従って、オペレータは余裕をもって移動式クレーンの操作を停止することができ、移動式クレーンの自動停止による危険回避制御、例えば自動停止が回避され、移動式クレーンの急停止による荷揺れを防止することができるから、クレーン作業における安全性の向上に対して大いに寄与することができるという優れた効果を得ることができる。

本発明の実施の形態２に係る移動式クレーンの安全装置を、移動式クレーンの安全装置のフローチャートの図１１を参照しながら説明する。なお、本発明の実施の形態２に係る安全装置を備えた移動式クレーンは上記実施の形態１の第１例に係る安全装置を備えた移動式クレーンと同構成であるから、移動式クレーンの構成に係る説明は省略し、安全装置に係る説明に止める。

ステップＳ_１において、制御装置３０の記憶部３１に移動式クレーンの複数の設定状態量として、クレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０、およびカウンターウェイトの設定状態量（重量）Ｃが設定されると共に、この制御装置３０の演算部３２にブーム角度計２１、荷重計２２、ブーム長さ計２３から各要素の要素状態量信号、つまり要素状態量であるブーム起伏角度θ、ブーム起伏力Ｐ、ブーム長さＬ_Ｂが入力されてステップＳ_２に進む。

ステップＳ_２において、ステップＳ_１において設定された複数の設定状態量Ｌ_０、Ｃ、各要素の要素状態量θ，Ｐ，Ｌ_Ｂおよび移動式クレーンのクレーン姿勢で定まる定格荷重Ｗから、吊荷の実荷重Ｗ_Ｌ、実作業半径Ｒ、負荷率Ｌ（第２の余裕度）、および吊荷の実荷重Ｗ_Ｌに対する定格作業半径Ｒ_Ｓを演算すると共に、前記実作業半径Ｒを前記定格作業半径Ｒ_Ｓにより除して作業半径比率α（第１の余裕度）を演算してステップＳ_３に進む。

ステップＳ_３において、制御装置３０に予め記憶させておいた図５に示すような作業半径比率αとクレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０との関係から定まる予報を報知する予報報知負荷率Ｌ_Ａ（第２の余裕度の予報許容値）を演算する。また、制御装置３０に予め記憶させておいた図８に示すような吊荷の実荷重Ｗ_Ｌと張出し幅Ｌ_０との関係から予報を報知する予報報知作業半径比率α_Ａ（作業半径比率の予報許容値）を演算する。さらに、定格作業半径Ｒ_Ｓと実作業半径Ｒとの差である作業半径差Ｒ_Ａ（第１の余裕度）を演算してステップＳ_４に進む。

ステップＳ_４（過負荷判定手段３２ｇ）において、負荷率Ｌが所定の割合、例えば１００％に達したか否かが判定される。前記負荷率Ｌが１００％に達しており、過負荷状態であると判定されたＹｅｓの場合には、自動停止回路に対して停止指令信号が出力され、この停止指令信号に基づいてブームの巻下げ動作やフックの巻上げ動作が自動的に停止される。一方、前記負荷率Ｌが１００％に達しておらず過負荷状態でないと判定されたＮｏの場合には、自動停止回路２４に対して移動式クレーンを自動停止させるための停止指令信号が出力されないので、移動式クレーンが転倒する危険状態に近づいたという予報指令信号を出力するか否かを判定するためにステップＳ_５に進む。

ステップＳ_５（予報判定手段３２ｄ）において、前記負荷率Ｌが前記予報を報知する予報報知負荷率Ｌ_Ａに達したか否か、前記作業半径比率αが予報を報知する予報報知作業半径比率α_Ａに達したか否か、および前記作業半径差Ｒ_Ａが予め設定された予報報知作業半径余裕値ｒに達したか否かが並行して判定される。前記負荷率Ｌが予報報知負荷率Ｌ_Ａに、前記作業半径比率αが予報報知作業半径比率α_Ａに、また前記作業半径差Ｒ_Ａが予め設定された予報報知作業半径余裕値ｒに達していないと判定されたＮｏの場合にはステップＳ_１に戻る。

一方、前記負荷率Ｌが予報報知負荷率Ｌ_Ａに達するか、前記作業半径比率αが予報報知作業半径比率α_Ａに達するか、前記作業半径差Ｒ_Ａが予め設定された予報報知作業半径余裕値ｒに達した場合、つまり前記負荷率Ｌと前記作業半径比率αと前記作業半径差Ｒ_Ａとのうちの何れかが対応する予報許容値（予報報知負荷率Ｌ_Ａ、予報報知作業半径比率α_Ａ、予報報知作業半径余裕値ｒ）に達したと判定されたＹｅｓの場合には、予報報知手段に対して予報報知指令信号が出力され、ステップＳ_１に戻る。

本発明の実施の形態２に係る移動式クレーンの安全装置２０によれば、安全装置２０の制御装置３０で演算して求めた移動式クレーンの負荷率Ｌが、最初に吊荷の実荷重Ｗ_Ｌでの実作業半径Ｒとその吊荷の実荷重Ｗ_Ｌに対する定格作業半径Ｒ_Ｓとの比率である作業半径比率αに応じて算出された予報報知負荷率Ｌ_Ａに達した場合には、このことに基づいて、予報報知手段から負荷率Ｌが予報報知負荷率Ｌ_Ａに達したという予報が報知される。

また、安全装置２０の制御装置３０により演算して求めた移動式クレーンの吊荷の実荷重Ｗ_Ｌでの実作業半径Ｒとその吊荷の実荷重Ｗ_Ｌに対する定格作業半径Ｒ_Ｓとの比率である作業半径比率αが、最初に吊荷の実荷重Ｗ_Ｌに応じて算出された予報報知作業半径比率α_Ａに達した場合には、このことに基づいて、予報報知手段から作業半径比率αが予報報知作業半径比率α_Ａに達したという予報が報知される。

そして、安全装置２０の制御装置３０により演算して求めた定格作業半径Ｒ_Ｓと実作業半径Ｒの作業半径差Ｒ_Ａが、予め設定された予報報知作業半径余裕値ｒに達した場合には、作業半径差Ｒ_Ａか予報報知作業半径余裕値ｒに達したという予報が報知される。

本発明の実施の形態２に係る移動式クレーンの安全装置によれば、クレーン姿勢やブームの長さが異なる場合でも、予報が報知されてから移動式クレーンが自動停止するまでの負荷率Ｌの変化、作業半径比率αの変化、または作業半径差Ｒ_Ａの変化のうちのいずれか一つの変化から、オペレータは移動式クレーンが自動停止する実作業半径を容易に予測することができる。従って、オペレータは余裕をもって移動式クレーンの操作を停止することができ、移動式クレーンの自動停止が回避され、移動式クレーンの急停止による荷揺れを防止することができるから、クレーン作業における安全性の向上に対して大いに寄与することができるという優れた効果を得ることができる。

また、本発明の実施の形態２に係る移動式クレーンの安全装置によれば、負荷率Ｌ_Ａ、予報報知作業半径比率α_Ａ、予報報知作業半径余裕値ｒという３つの予報を報知する予報許容値を持ち、これら予報を報知する予報許容値の中で最初に達した予報許容値に基づいて予報が報知される。従って、上記実施の形態１の実施例１〜３に係る移動式クレーンの安全装置のうちの何れかよりも安全側で予報が報知されるから、移動式クレーンのクレーン作業における安全性が優れている。

本発明の実施の形態２に係る移動式クレーンの安全装置の場合は、負荷率Ｌが最初に予報報知負荷率Ｌ_Ａに達した場合には予報報知負荷率Ｌ_Ａに基づいて、作業半径比率αが最初に予報報知作業半径比率α_Ａに達した場合には予報報知作業半径比率α_Ａに基づいて、また作業半径差Ｒ_Ａが最初に予報報知作業半径余裕値ｒに達した場合には予報報知作業半径余裕値ｒに基づいて予報を報知するように構成、つまり３つの予報を報知する予報許容値を持つ構成になっている。しかしながら、このような構成に限るものではなく、例えば予報報知負荷率Ｌ_Ａと予報報知作業半径比率α_Ａの２つの予報許容値を持つ構成、予報報知負荷率Ｌ_Ａと予報報知作業半径余裕値ｒの２つの予報許容値を持つ構成、予報報知作業半径比率α_Ａと予報報知作業半径余裕値ｒの２つの予報許容値を持つ構成にすることができる。

図１は本発明の実施の形態１の第１例に係る安全装置を備えた移動式クレーンの模式的側面図である。 本発明の実施の形態１の第１例に係る移動式クレーンの安全装置のブロック図である。 吊荷の実荷重と実作業半径との関係を示すグラフ図である。 本発明の実施の形態１の第１例に係る移動式クレーンの安全装置のフローチャートである。 本発明の実施の形態１の第１例に係り、足回り部材の設定状態量Ｌ_０による作業半径比率αと予報報知負荷率Ｌ_Ａの関係を示すグラフ図である。 本発明の実施の形態１の第１例に係り、カウンターウェイトの設定状態量（重量）Ｃによる作業半径比率αと予報報知負荷率Ｌ_Ａの関係を示すグラフ図である。 本発明の実施の形態１の第２例に係る移動式クレーンの安全装置のフローチャートである。 図８はクレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０による吊荷の実荷重Ｗ_Ｌと予報報知作業半径比率α_Ａの関係を示すグラフ図である。 本発明の実施の形態１の第２例に係り、クレーン足回り部材の設定状態量Ｌ_０毎のカウンターウェイトの設定状態量（重量）Ｃによる吊荷の実荷重Ｗ_Ｌと予報報知作業半径比率α_Ａの関係を示すグラフ図である。 本発明の実施の形態１の第３例に係る移動式クレーンの安全装置のフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る移動式クレーンの安全装置のフローチャートである。

符号の説明

１…下部走行体，２…上部旋回体，２ａ…カウンターウェイト，３…ブーム，３ａ…ガイドシーブ，３ｂ…トップシーブ，３_Ｐ…ブームフットピン，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…フックブロック，１３…フック
２０…安全装置，２１…ブーム角度計，２２…荷重計，２３…ブーム長さ計，２４…自動停止回路（危険回避制御手段），２５…予報報知手段，
３０…制御装置，３１…記憶部，３２…演算部，３２ａ…作業半径演算手段，３２ｂ…定格作業半径演算手段，３２ｃ…第１の余裕度演算手段，３２ｄ…予報判定手段，３２ｅ…定格状態量演算手段，３２ｆ…第２の余裕度演算手段，３２ｇ…過負荷判定手段
Ｃ…カウンターウェイトの設定状態量（重量），Ｃ_Ｌ…旋回中心（上部旋回体）
Ｌ…負荷率（第２の余裕度），Ｌ_Ａ…予報報知負荷率（第２の余裕度の予報許容値），Ｌ_Ｂ…ブーム長さ，Ｌ_０…クレーン足回り部材の設定状態量
Ｐ…ブーム起伏力
Ｒ…実作業半径，Ｒ_Ａ…作業半径差（第１の余裕度），Ｒ_Ｓ…定格作業半径，ｒ…予報報知作業半径余裕値（作業半径差の予報許容値）
Ｗ…定格荷重，Ｗ_Ｌ…吊荷の実荷重
α…作業半径比率（第１の余裕度），α_Ａ…予報報知作業半径比率（作業半径比率の予報許容値）
θ…ブーム起伏角度

Claims (3)

1. ブームの先端から吊下げられた吊荷の実荷重を求めるための荷重検出手段、前記ブームの長さを検出するブーム長さ検出手段、および前記ブームの起伏角度を検出するブーム角度検出手段を含む少なくとも３種類以上の検出手段と、
   前記ブーム長さ検出手段および前記ブーム角度検出手段の検出結果に基づいて実作業半径を演算する作業半径演算手段と、
   前記吊荷の実荷重に対応する定格作業半径を演算する定格作業半径演算手段と、
   前記定格作業半径に対する前記実作業半径の第１の余裕度を演算する第１の余裕度演算手段と、
   前記第１の余裕度に基づいて過負荷予報状態であるか否かを判定する予報判定手段と、
   前記予報判定手段が過負荷予報状態であると判定した場合に危険回避制御が行われる旨の予報を報知する予報報知手段と、
   前記各検出手段のうち少なくとも１つの前記検出手段の検出結果から得られる所定の状態量に関する定格荷重を演算する定格荷重演算手段と、
   前記定格荷重に対する前記吊荷の実荷重の第２の余裕度を演算する第２の余裕度演算手段と、
   前記第２の余裕度に基づいて過負荷状態であるか否かを判定する過負荷判定手段と、
   前記過負荷判定手段が過負荷状態であると判定した場合に危険回避制御を行う危険回避制御手段と、を備え、
   前記第１の余裕度は、前記定格作業半径に対する前記実作業半径の比率である作業半径比率であり、
   前記予報判定手段は、予め設定された予報報知作業半径比率に前記作業半径比率が達したか否かに基づいて過負荷予報状態であるか否かを判定し、
   前記予報報知作業半径比率は、前記予報報知手段による前記予報の報知から前記危険回避制御手段による前記危険回避制御の実行までの実作業半径の変化量がクレーン姿勢にかかわらず一定量になるように、クレーン姿勢ごとに予め設定されたことを特徴とする移動式クレーンの安全装置。
2. ブームの先端から吊下げられた吊荷の実荷重を求めるための荷重検出手段、前記ブームの長さを検出するブーム長さ検出手段、および前記ブームの起伏角度を検出するブーム角度検出手段を含む少なくとも３種類以上の検出手段と、
   前記ブーム長さ検出手段および前記ブーム角度検出手段の検出結果に基づいて実作業半径を演算する作業半径演算手段と、
   前記吊荷の実荷重に対応する定格作業半径を演算する定格作業半径演算手段と、
   前記定格作業半径に対する前記実作業半径の第１の余裕度を演算する第１の余裕度演算手段と、
   前記第１の余裕度に基づいて過負荷予報状態であるか否かを判定する予報判定手段と、
   前記予報判定手段が過負荷予報状態であると判定した場合に危険回避制御が行われる旨の予報を報知する予報報知手段と、
   前記各検出手段のうち少なくとも１つの前記検出手段の検出結果から得られる所定の状態量に関する定格荷重を演算する定格荷重演算手段と、
   前記定格荷重に対する前記吊荷の実荷重の第２の余裕度を演算する第２の余裕度演算手段と、
   前記第２の余裕度に基づいて過負荷状態であるか否かを判定する過負荷判定手段と、
   前記過負荷判定手段が過負荷状態であると判定した場合に危険回避制御を行う危険回避制御手段と、を備え、
   前記第１の余裕度は、前記定格作業半径と前記実作業半径の差である作業半径差であり、
   前記予報判定手段は、予め設定された予報報知作業半径余裕値に前記作業半径差が達したか否かに基づいて過負荷予報状態であるか否かを判定し、
   前記予報報知作業半径余裕値は、クレーン姿勢にかかわらず一定であることを特徴とする移動式クレーンの安全装置。
3. ブームの先端から吊下げられた吊荷の実荷重を求めるための荷重検出手段、前記ブームの長さを検出するブーム長さ検出手段、および前記ブームの起伏角度を検出するブーム角度検出手段を含む少なくとも３種類以上の検出手段と、
   前記ブーム長さ検出手段および前記ブーム角度検出手段の検出結果に基づいて実作業半径を演算する作業半径演算手段と、
   前記吊荷の実荷重に対応する定格作業半径を演算する定格作業半径演算手段と、
   前記定格作業半径に対する前記実作業半径の第１の余裕度を演算する第１の余裕度演算手段と、
   前記第１の余裕度に基づいて過負荷予報状態であるか否かを判定する予報判定手段と、
   前記予報判定手段が過負荷予報状態であると判定した場合に危険回避制御が行われる旨の予報を報知する予報報知手段と、
   前記各検出手段のうち少なくとも１つの前記検出手段の検出結果から得られる所定の状態量に関する定格荷重を演算する定格荷重演算手段と、
   前記定格荷重に対する前記吊荷の実荷重の第２の余裕度を演算する第２の余裕度演算手段と、
   前記第２の余裕度に基づいて過負荷状態であるか否かを判定する過負荷判定手段と、
   前記過負荷判定手段が過負荷状態であると判定した場合に危険回避制御を行う危険回避制御手段と、を備え、
   前記第１の余裕度には、
   前記定格作業半径に対する前記実作業半径の比率である作業半径比率と、
   前記定格作業半径と前記実作業半径の差である作業半径差と、
   があり、
   前記予報判定手段は、予め設定された予報報知作業半径比率に前記作業半径比率が達した場合、または、予め設定された予報報知作業半径余裕値に前記作業半径差が達した場合、過負荷予報状態であると判定し、
   前記予報報知作業半径比率は、前記予報報知手段による前記予報の報知から前記危険回避制御手段による前記危険回避制御の実行までの実作業半径の変化量がクレーン姿勢にかかわらず一定量になるように、クレーン姿勢ごとに予め設定され、
   前記予報報知作業半径余裕値は、クレーン姿勢にかかわらず一定であることを特徴とする移動式クレーンの安全装置。

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