JPS634064Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

本考案は、改良されたクレーン用過負荷防止装
置に関するものである。 第１図は従来のこの種の装置の構成を示したも
ので、１はブームのモーメントまたは荷重を検出
するストレインゲージ、２はストレインゲージの
出力電圧を増幅する増幅器、３はストレインゲー
ジ１のオフセツト電圧を調整するための可変抵抗
器、４は増幅器２のゲインを調整するための可変
抵抗器、５はブームの角度を検出するポテンシヨ
メータ、６はポテンシヨメータ５の出力電圧を増
幅する増幅器、７はポテンシヨメータ５のオフセ
ツト電圧を調整するための可変抵抗器、８は増幅
器６のゲインを調整するための可変抵抗器、９は
ブームの長さを検出するポテンシヨメータ、１０
はポテンシヨメータ９の出力電圧を増幅する増幅
器、１１はポテンシヨメータ９のオフセツト電圧
を調整するための可変抵抗器、１２は増幅器１０
のゲインを調整するための可変抵抗器である。１
３ないし１５は３つの検出器１６ないし１８から
出力される検出電圧をON・OFF制御するアナロ
グスイツチ、１９は演算回路および制御器、２０
は停止ランプ、２１は警報ランプ、２２はソレノ
イド、２３はクレーン本体の油圧シリンダを動作
させクレーンを停止させるためのリレー接点であ
る。 以上のように構成された上記従来例において
は、演算回路および制御器１９が、アナログスイ
ツチ１３ないし１５を制御して、３つの検出器１
６ないし１８から出力された検出電圧を入力す
る。そして、角度検出器１７から出力された角度
検出電圧と長さ検出器１８から出力された長さ検
出電圧とからクレーンの定格特性値を演算して、
その定格特性値に対応した電圧と負荷検出器１６
から出力された負荷検出電圧との比を求めて、そ
の比が90％ないし99％のときは、警報ランプ２１
を点灯させ、その比が100％以上のときは停止ラ
ンプ２０を点灯させるとともに、ソレノイド２２
に電流を流してリレー接点２３を閉じてクレーン
を停止させる。 ところで、クレーン用過負荷防止装置が、以上
説明したような動作を正確に行うためには、被検
出量と検出器１６ないし１８から出力される検出
電圧とがあらかじめ定められた対応関係になつて
いなければならない。しかし、ストレインゲージ
１、ポテンシヨメータ５，９は部品による検出感
度のばらつきや、経時変化があり、増幅器２，
６，１０は部品によるゲインのばらつきや、経時
変化があるために、被検出量と検出電圧とをあら
かじめ定められた対応関係にするためには、検出
器１６ないし１８に設けられた可変抵抗器３，
４，７，８，１１，１２を調整しなければならな
い。 従来、このような調整は、演算回路および制御
器１９に設けられた直読可能な表示器（図示せ
ず）、例えばメータ、デイジタル表示器等を用い
て行なわれていた。以上のような従来例におい
て、角度検出器１７を調整する場合、ポテンシヨ
メータ５の検出端５ａを０度の位置（最小調整
点）にして、前記表示器の表示が０度になるよう
に可変抵抗器７を調整する。次に、検出端５ａを
最大角度である75度の位置（最大調整点）にし
て、表示器の表示が75度になるように可変抵抗器
８を調整する。負荷検出器１６、長さ検出器１８
を調整する場合も、角度検出器１７の調整と同様
に、検出器の最小調整点と最大調整点とにおいて
各可変抵抗器７，８，１１，１２を順次調整す
る。 このように、上記従来例においては、演算回路
および制御器１９に設けられた直読可能な表示器
を用いて各検出器の調整を行なうために、クレー
ン用過負荷防止装置が大型化するとともに、生産
費も高くなるという欠点があつた。 このような欠点を無くするために、直読可能な
表示器を設けず、検出器の調整を行なうときに第
１図に示した点ａないし点ｃにデジタル・ボル
ト・メータのような計測器を接続して検出器の調
整を行なう方法がある。この方法は、調整を行な
う検出器の出力点（点ａないし点ｃ）とデジタ
ル・ボルト・メータとをリード線で接続して、デ
ジタル・ボルト・メータの表示を見ながら検出器
の調整を行なうものである。この場合、デジタ
ル・ボルト・メータの表示は、検出器の出力電圧
であるために、調整を行なう者は第１表に示した
調整範囲を電圧に換算して検出器の調整を行なう
必要がある。

【表】 このような調整は、熟練者でなければならず、
また、デジタル・ボルト・メータの無い所では行
なえない。従つて、検出器の調整を随時行なうこ
とができず、装置を高精度の状態に維持すること
が困難であるという欠点がある。 本考案は、上記従来例の欠点を解消するため
に、各検出器の調整点における出力電圧の許容範
囲を定める２つの電圧からなる基準電圧を出力す
る基準電圧発生器と、検出器の出力電圧と基準電
圧とを比較する比較器と、その結果を表示するラ
ンプとを設けることによつて、検出器の調整を容
易に且つ随時行なうことができて装置の精度を高
精度に維持できるとともに、装置を小型化するこ
とができ、装置の生産費の低減化を図ることがで
きるクレーン用過負荷防止装置を提供するもので
ある。以下、図面により本考案の実施例を詳細に
説明する。 第２図は、本考案の一実施例の構成を示したも
ので、第１図と同一符号のものは同一のものを示
していて、また２４ａは各調整点における上限の
基準電圧を出力する基準電圧発生器、２４ｂは各
調整点における下限の基準電圧を出力する基準電
圧発生器、２５ないし３６はアナログスイツチで
ある。３７は、基準電圧発生器２４ａから出力さ
れる上限基準電圧と検出器の出力電圧とを比較す
るコンパレータ、３８は、基準電圧発生器２４ｂ
から出力される下限基準電圧と検出器の出力電圧
とを比較するコンパレータ、３９はイクスクルー
シブ・ORゲートであり、コンパレータ３７，３
８およびイクスクルーシブ・ORゲート３９はウ
インドコンパレータ４０を構成している。４１な
いし４３はウインドコンパレータ４０の出力を増
幅する増幅器、４４は検出器の出力電圧が上限基
準電圧より高いときHighの表示をするLED、４
５は検出器の出力電圧が上限基準電圧と下限基準
電圧との間であるときにOKの表示をするLED、
４６は検出器の出力電圧が下限基準電圧より低い
ときにLOWの表示をするLEDである。ここで、
基準電圧発生器２４ａ，２５ｂは抵抗器で電圧を
分割することによつて、各調整点（最小調整点、
最大調整点）における基準電圧を出力している。
そして、各調整点における上限および下限の基準
電圧は、第２表の調整範囲、例えば負荷検出器の
０％の場合上限が0.4％、下限が0.2％を電圧に換
算したときの値になるように設定されている。４
７はデコー

【表】

【表】 ダであり、通常時においてはスイツチ４８は端子
ａに接続されておりデコーダ４７は演算回路およ
び制御器１９の出力により制御され、検出器の調
整時においてはスイツチ４８は端子ｂに接続され
デコーダ４７はカウンタ４９の出力により制御さ
れる。カウンタ４９は、押釦スイツチ５０により
パルス発生器５１から出力されるパルスをカウン
トして、その結果をデコーダ４７に出力するもの
である。デコーダ４７は、カウンタ４９の出力に
より、６本の出力ライン５２ないし５７から１本
を選んで、そのラインに接続されているアナログ
スイツチを導通状態にする。即ち、デコーダ４７
の出力によつてウインドコンパレータ４０に入力
する基準電圧および検出器の出力電圧は連動して
同時に切換えることができる。５８ないし６３
は、どの出力ラインに接続されているアナログス
イツチが導通状態にあるのかを表示するための
LEDであり、このLED５８ないし６３の表示に
より、使用者はどの検出器のどの可変抵抗器を調
整すればよいかを知ることができる。 以上のように構成された本実施例は、通常時に
おいては、スイツチ４８が端子ａに接続されてお
り、演算回路および制御器１９は検出器１６ない
し１８の出力により、警報ランプ２１を点灯させ
またはソレノイド２２に電流を流してリレー接点
２３を閉じてクレーンを停止させるとともに停止
ランプ２０を点灯させる。そして、検出器１６な
いし１８の調整時においては、使用者は、先ず、
スイツチ４８を端子ｂに接続して、LED５８な
いし６３の表示を見ながら押釦スイツチ５０を操
作して調整を希望する可変抵抗器を選ぶ。例え
ば、角度検出器１７の可変抵抗器７を調整する場
合には、使用者は、押釦スイツチ５０を操作して
LED６０を点灯させる。このようにLED６０が
点灯している状態においては、出力ライン５４に
接続されているアナログスイツチ１４，２７およ
び３３が導通状態になつており、コンパレータ３
７には角度検出器１７の出力電圧および基準電圧
発生器２４ａから出力された0.4度に対応する電
圧が入力しており、またコンパレータ３８には角
度検出器１７の出力電圧および基準電圧発生器２
４ｂから出力された0.2度に対応する電圧が入力
している。次に、使用者は、角度検出器１７の検
出端５ａを０度の位置（最小出力点）にして、
LED４４ないし４６を見ながらLED４５（OK表
示）が点灯するように可変抵抗器７を調整する。
以上のようにして、可変抵抗器３，４，７，８，
１１，１２を順次調整することができる。 以上説明した考案の構成は、マイクロコンピユ
ータを用いて構成するのに適しており、マイクロ
コンピユータをベースにして構成した場合、基準
電圧発生器２４ａ，２４ｂはＰ−ROMで構成す
るのが最もよく、経済的に構成できる。この場
合、基準電圧を機種の変更に柔軟に対応させるた
めに、基準電圧は全体のシステムプログラムとは
別の機種専用データ、例えば、定格特性データと
同じパツケージ内に構成することとすれば、１つ
のＰ−ROMの変換により機種の変更が容易にで
きるとともに、設定値が機種により異るときでも
設定ミスを防止することができる。 第３図は、停止ランプ２０、警報ランプ２１お
よびクレーン用過負荷防止装置のパイロツトラン
プを、検出器の調整時においては調整用の表示器
として用いる本考案の他の実施例の構成を示した
もので、第２図と同一符号のものは同一のものを
示しており、また６４はクレーン用過負荷防止装
置のパイロツトランプ、６５は通常時においては
“Ｌ”レベルの信号が入力し、検出器の調整時に
おいては“Ｈ”レベルの信号が入力する信号入力
端、６６はインバータ、６７ないし７２はアナロ
グスイツチ、７３ないし７５は増幅器である。次
に、以上のように構成された本実施例の動作につ
いて説明する。 通常時において、信号入力端６５には“Ｌ”レ
ベルの信号が入力しているために、アナログスイ
ツチ６７ないし６９は導通状態になつており、ア
ナログスイツチ７０ないし７２は非導通状態にな
つている。このため、停止ランプ２０、警報ラン
プ２１およびパイロツトランプ６４は、演算回路
および制御器１９の出力によつて制御され、それ
ぞれ通常の動作を行う（この場合、停止ランプ２
０および警報ランプ２１は、その動作時において
は点滅するものとする）。次に、検出器の調整時
においては、信号入力端６５に“Ｈ”レベルの信
号が入力するため、アナログスイツチ６７ないし
６９が非導通状態になり、アナログスイツチ７０
ないし７２が導通状態になる。このため、停止ラ
ンプ２０、警報ランプ２１およびパイロツトラン
プ６４は、ウインドコンパレータ４０の出力に従
つて動作する。即ち、停止ランプ２０は検出器の
出力電圧が上限基準電圧より高いときに点灯して
Highの表示をし、警報ランプ２１は検出器の出
力電圧が上限基準電圧と下限基準電圧との間であ
るときに点灯してOKの表示をし、パイロツトラ
ンプ６４は検出器の出力電圧が下限基準電圧より
低いときに点灯してLOWの表示をする。以上の
ように本実施例においては、停止ランプ２０、警
報ランプ２１およびパイロツトランプ６４を、検
出器の調整時においては調整用の表示器として用
いているために、装置の構成を簡単にすることが
できるとともに、装置の生産費の低減化を図るこ
とができる。 以上説明したように、本考案によれば、検出器
の調整を容易に且つ随時行なうことができて、装
置の精度を常に高精度に維持することができると
ともに、装置を小型化することができて、装置の
生産費の低減化を図ることができるという従来例
にない利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のクレーン用過負荷防止装置の構
成を示す図、第２図は本考案の一実施例の構成を
示す図、第３図は本考案の他の実施例の構成を示
す図である。 １……ストレインゲージ、３，４，７，８，１
１，１２……可変抵抗器、５，９……ポテンシヨ
メータ、１６……負荷検出器、１７……角度検出
器、１８……長さ検出器、１９……演算回路およ
び制御器、２０……停止ランプ、２１………警報
ランプ、２２……ソレノイド、２３……リレー接
点、２４ａ，２４ｂ……基準電圧発生器、３７，
３８……コンパレータ、３９……イクスクルージ
ブ・ORゲート、４０……ウインドコンパレー
タ、４４ないし４６，５８ないし６３……LED、
４７……デコーダ、４９……カウンタ、５０……
押釦スイツチ、５１……パルス発生器、６４……
パイロツトランプ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) ブームのモーメントまたは荷重に対応した負
   荷検出電圧を出力する負荷検出器と、ブームの
   角度に対応した角度検出電圧を出力する角度検
   出器と、ブームの長さに対応した長さ検出電圧
   を出力する長さ検出器と、前記角度検出電圧と
   前記長さ検出電圧とからクレーンの定格特性値
   を計算し、該定格特性値に対応した電圧と前記
   負荷検出電圧との比を求め、その比の値により
   警報ランプを点灯させまたはクレーンを停止さ
   せるとともに停止ランプを点灯させる演算回路
   および制御器とが具えられたクレーン用過負荷
   防止装置において、前記各々の検出器に応じた
   検出器調整用の上限基準電圧および下限基準電
   圧からなる基準電圧を出力する基準電圧発生器
   と、前記検出器の出力電圧のうちから１つを選
   び且つその出力電圧に応じた前記基準電圧を選
   んで比較器に出力する切換器と、前記比較器の
   出力により、前記検出電圧が前記上限基準電圧
   より高い場合に点灯する第１のランプと前記検
   出電圧が前記下限基準電圧から前記上限基準電
   圧までの間の電圧である場合に点灯する第２の
   ランプと前記検出電圧が前記下限電圧より低い
   場合に点灯する第３のランプとからなる調整用
   表示器とが具えられたことを特徴とするクレー
   ン用過負荷防止装置。 (2) 前記基準電圧発生器は、前記検出器の各々に
   ついて最大調整点（100％）に対応する最大基
   準電圧および最小調整点（０％）に対応する最
   小基準電圧をそれぞれ出力することを特徴とす
   る実用新案登録請求の範囲第(1)項記載のクレー
   ン用過負荷防止装置。 (3) 前記切換器は、前記最大基準電圧または前記
   最小基準電圧と前記検出器の出力電圧とを連動
   させ同時に切換えて前記比較器に出力すること
   を特徴とする実用新案登録請求の範囲第(2)項記
   載のクレーン用過負荷防止装置。 (4) 前記各々の検出器には、それぞれ２つの調整
   器が設けられており、前記切換器は前記各々の
   検出器の出力電圧のうちから１つの出力電圧を
   選ぶとともにその出力電圧に対応した前記最大
   基準電圧または前記最小基準電圧を選び前記比
   較器に出力し且つ検出器の種類、調整点の大小
   を識別する表示器を具えたことを特徴とする実
   用新案登録請求の範囲第(2)項記載のクレーン用
   過負荷防止装置。 (5) 前記切換器は、押釦スイツチにより発生する
   パルスによつて動作することを特徴とする実用
   新案登録請求の範囲第(4)項記載のクレーン用過
   負荷防止装置。 (6) 前記切換器は、前記最大基準電圧または前記
   最小基準電圧と前記検出器の出力電圧とを連動
   させ同時に切換えて前記比較器に出力すること
   を特徴とする実用新案登録請求の範囲第(4)項記
   載のクレーン用過負荷防止装置。 (7) 前記警報ランプおよび前記停止ランプは、前
   記検出器の調整時において、前記調整用表示器
   の第１、第２および第３のランプのうちの２つ
   のランプとして用いられることを特徴とする実
   用新案登録請求の範囲第(1)項記載のクレーン用
   過負荷防止装置。 (8) 前記警報ランプ、前記停止ランプおよびクレ
   ーン用過負荷防止装置のパイロツトランプは、
   前記検出器の調整時においては前記調整用表示
   器のランプとすることを特徴とする実用新案登
   録請求の範囲第(1)項記載のクレーン用過負荷防
   止装置。