(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022089036
(43)【公開日】2022-06-15
(54)【発明の名称】吊荷旋回装置
(51)【国際特許分類】
B66C 13/08 20060101AFI20220608BHJP
【ＦＩ】
B66C13/08 L
【審査請求】未請求
【請求項の数】3
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020201247
(22)【出願日】2020-12-03
(71)【出願人】
【識別番号】000154901
【氏名又は名称】株式会社北川鉄工所
(74)【代理人】
【識別番号】100187838
【弁理士】
【氏名又は名称】黒住 智彦
(74)【代理人】
【識別番号】100220892
【弁理士】
【氏名又は名称】舘 佳耶
(74)【代理人】
【識別番号】100205589
【弁理士】
【氏名又は名称】日野 和将
(74)【代理人】
【識別番号】100194478
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 文彦
(72)【発明者】
【氏名】阿藻 徳彦
(72)【発明者】
【氏名】夛田 雅次
(57)【要約】
【課題】
風等の外乱が生じた場合であっても、吊荷の旋回速度を確実に制限することができる吊荷旋回装置を提供する。
【解決手段】
フライホイール１１と、フライホイール１１を回転駆動するフライホイール回転用電動機１２と、フライホイール１１を軸支するジンバル１３と、ジンバル１３を傾転駆動するジンバル傾転用電動機１４とを備え、フライホイール１１を回転させながらジンバル１３を傾転させたときに生じるジャイロ効果によって、吊荷１１を旋回させるようにした吊荷旋回装置１０において、ジンバル傾転用電動機１４の傾転トルクＴが制限値Ｔｒを超えると、ジンバル傾転用電動機１４への入力電流をそのときの値で保持して、ジンバル傾転用電動機１４による傾転を停止することで、吊荷５０の旋回速度の上昇を抑える旋回速度制御手段１５を設けた。
【選択図】 図１
風等の外乱が生じた場合であっても、吊荷の旋回速度を確実に制限することができる吊荷旋回装置を提供する。
【解決手段】
フライホイール１１と、フライホイール１１を回転駆動するフライホイール回転用電動機１２と、フライホイール１１を軸支するジンバル１３と、ジンバル１３を傾転駆動するジンバル傾転用電動機１４とを備え、フライホイール１１を回転させながらジンバル１３を傾転させたときに生じるジャイロ効果によって、吊荷１１を旋回させるようにした吊荷旋回装置１０において、ジンバル傾転用電動機１４の傾転トルクＴが制限値Ｔｒを超えると、ジンバル傾転用電動機１４への入力電流をそのときの値で保持して、ジンバル傾転用電動機１４による傾転を停止することで、吊荷５０の旋回速度の上昇を抑える旋回速度制御手段１５を設けた。
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
フライホイールと、
フライホイールを回転駆動するフライホイール回転用電動機と、
フライホイールを軸支するジンバルと、
ジンバルを傾転駆動するジンバル傾転用電動機と
を備え、
フライホイールを回転させながらジンバルを傾転させたときに生じるジャイロ効果によって、吊荷を旋回させるようにした吊荷旋回装置であって、
ジンバル傾転用電動機の傾転トルクＴが制限値Ｔｒを超えると、ジンバル傾転用電動機への入力電流をそのときの値で保持して、ジンバル傾転用電動機による傾転を停止することで、吊荷の旋回速度を制限する旋回速度制限手段を備えたことを特徴とする吊荷旋回装置。
フライホイールを回転駆動するフライホイール回転用電動機と、
フライホイールを軸支するジンバルと、
ジンバルを傾転駆動するジンバル傾転用電動機と
を備え、
フライホイールを回転させながらジンバルを傾転させたときに生じるジャイロ効果によって、吊荷を旋回させるようにした吊荷旋回装置であって、
ジンバル傾転用電動機の傾転トルクＴが制限値Ｔｒを超えると、ジンバル傾転用電動機への入力電流をそのときの値で保持して、ジンバル傾転用電動機による傾転を停止することで、吊荷の旋回速度を制限する旋回速度制限手段を備えたことを特徴とする吊荷旋回装置。
【請求項2】
制限値Ｔｒを調節する制限値調節手段を備えた請求項１記載の吊荷旋回装置。
【請求項3】
ジンバル傾転用電動機の傾転トルクＴが制限値Ｔｒ未満になると、旋回速度制限手段による吊荷の旋回速度の制限が解除されて、ジンバル傾転用電動機の入力電流が上昇し、ジンバル傾転用電動機の傾転が再開される請求項１又は２記載の吊荷旋回装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、クレーン等の吊荷を旋回させるための吊荷旋回装置に関する。
【背景技術】
【0002】
クレーンを用いた荷役作業では、吊荷を所定の向きになるまで旋回（水平旋回）させてから目的の場所に降ろすことが行われている。吊荷の旋回は、通常、近くに立った補助者が吊荷を介錯する（吊荷を引っ張ったり押したりする）ことで行われる。しかし、吊荷が大きい場合や重い場合には、複数人の補助者が意思疎通しながら作業しなければならず、作業効率が著しく低下するという問題があった。また、吊荷の近くで作業員が介錯していると、旋回中の吊荷が当たって作業員が転倒する等の事故が生じるおそれもあった。
【0003】
このような実状に鑑みて、吊荷を人力によらず機械的に旋回させる装置（吊荷旋回装置）が開発され、当該装置は、荷役作業で用いられている。吊荷旋回装置としては、特許文献１の第１図に示されるように、ジャイロ装置（同図の符号１０を参照。）を組み込んだものが知られている。ジャイロ装置は、特許文献１の第２図に示されるように、「フライホイール」と呼ばれる円盤状の部材（同図における符号１０ａを参照。）と、フライホイールを軸支する「ジンバル」と呼ばれる部材（同図における符号１１を参照。）を備えている。この種の吊荷旋回装置は、クレーンのフックと吊荷との間に介在され、フライホイールを高速で回転させながらジンバルを傾動（傾転）させることで生ずるジャイロ効果によって吊荷を旋回させる。
【0004】
しかし、上記の吊荷旋回装置では、ジンバルを一方向に傾転し続けている間、フライホイールからジンバルにジャイロ効果が及ぼされ続け、吊荷の旋回速度が上昇し続ける。このため、吊荷が軽負荷なものである場合には、吊荷の旋回速度が速くなりすぎてしまい、危険を招くおそれがある。この点、これまでには、吊荷の旋回速度をフィードバック制御するようにした吊荷旋回装置も提案されている。例えば、特許文献２の段落００２２～００３２及び図１には、ジャイロ効果を利用して吊荷を旋回させる吊荷姿勢制御装置（吊荷旋回装置）において、吊荷角速度φ’ Ｍ（吊荷の旋回速度）をジャイロセンサ１０１で読み取り、角速度指令値φ’と吊荷角速度φ’ Ｍとの偏差がゼロになるようにトルクコントローラ２０６で制御することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開昭６３－０７４８９１号公報
【特許文献2】特開２０１４－１３３６００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところが、吊荷の旋回速度をフィードバック制御するタイプの吊荷旋回装置では、吊荷の旋回速度の補正処理が後追いとなってしまうため、風等の外乱が生じた場合には、修正処理が追いつくまでの間、制限値を超えた旋回速度で吊荷が旋回し続けるおそれがある。また、吊荷の旋回速度を検出するセンサ（ジャイロセンサ等）を設ける必用があるだけでなく、様々な演算が必要となる等、複雑な制御を行う必要もある。
【0007】
本発明は、上記課題を解決するために為されたものであり、風等の外乱が生じた場合であっても、吊荷の旋回速度を確実に制限することができる吊荷旋回装置を提供するものである。また、吊荷の旋回速度を検出するセンサを別途用いないシンプルな方法で、吊荷の旋回速度を制限することも本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題は、
フライホイールと、
フライホイールを回転駆動するフライホイール回転用電動機と、
フライホイールを軸支するジンバルと、
ジンバルを傾転駆動するジンバル傾転用電動機と
を備え、
フライホイールを回転させながらジンバルを傾転させたときに生じるジャイロ効果によって、吊荷を旋回させるようにした吊荷旋回装置であって、
ジンバル傾転用電動機の傾転トルクＴが制限値Ｔｒを超えると、ジンバル傾転用電動機への入力電流をそのときの値で保持して、ジンバル傾転用電動機による傾転を停止することで、吊荷の旋回速度（吊荷の旋回の角速度のこと。以下同じ。）を制限する旋回速度制限手段を備えたことを特徴とする吊荷旋回装置
を提供することによって解決される。
フライホイールと、
フライホイールを回転駆動するフライホイール回転用電動機と、
フライホイールを軸支するジンバルと、
ジンバルを傾転駆動するジンバル傾転用電動機と
を備え、
フライホイールを回転させながらジンバルを傾転させたときに生じるジャイロ効果によって、吊荷を旋回させるようにした吊荷旋回装置であって、
ジンバル傾転用電動機の傾転トルクＴが制限値Ｔｒを超えると、ジンバル傾転用電動機への入力電流をそのときの値で保持して、ジンバル傾転用電動機による傾転を停止することで、吊荷の旋回速度（吊荷の旋回の角速度のこと。以下同じ。）を制限する旋回速度制限手段を備えたことを特徴とする吊荷旋回装置
を提供することによって解決される。
【0009】
既に述べたように、ジャイロ効果を利用した吊荷旋回装置では、ジンバルを一方向に傾転し続けている間、フライホイールからジンバルに及ぼされるジャイロ効果によって、吊荷の旋回速度が上昇し続ける。このため、吊荷が旋回を開始すると、吊荷の旋回によるジャイロ効果が発生し、ジンバル傾転用電動機の出力軸には、当該出力軸が回転（傾転）している向きとは逆向きのトルクが加わるようになる。以下においては、この逆向きのトルクを、「吊荷旋回によって生じるトルク」と呼び、記号「Ｔ’」を用いて「トルクＴ’」と表記することがある。また、ジンバル傾転用電動機がジンバルを傾転させるために出力軸に出力するトルクを「傾転トルク」と呼び、記号「Ｔ」を用いて「傾転トルクＴ」と表記することがある。
【0010】
吊荷旋回によって生じるトルクＴ’は、吊荷の旋回速度が上昇するにつれて大きくなる。トルクＴ’は、ジンバル傾転用電動機の傾転トルクＴから見ると、抵抗力（抵抗トルク）となる。このため、吊荷の旋回速度が速くなるにつれて、ジンバル傾転用電動機の出力軸には大きな抵抗トルク（トルクＴ’）が加わるようになり、ジンバル傾転用電動機の傾転トルクＴが大きくなっていく。逆に、吊荷の旋回速度が遅くなるにつれて、ジンバル傾転用電動機に加わる抵抗トルク（トルクＴ’）が小さくなり、ジンバル傾転用電動機の傾転トルクＴが小さくて済むようになる。このように、吊荷の旋回速度は、シンバル傾転用電動機の傾転トルクＴに直に反映される。
【0011】
この点、本発明の吊荷旋回装置は、ジンバル傾転用電動機の傾転トルクＴが制限値Ｔｒを超えたとき（吊荷の旋回速度が上限を超えそうなとき）に、ジンバル傾転用電動機による傾転を停止することで、吊荷の旋回速度がそれよりも上昇しない（旋回速度を制限する）ようになっている。吊荷の旋回速度が直に反映される傾転トルクＴに基づいて吊荷の旋回速度を制限することによって、風等の外乱が生じている場合であっても、吊荷の旋回速度が上限を超えそうなときには、速やか且つ確実に吊荷の旋回速度を制限することができる。また、複雑な演算を行う必要がなく、シンプルな方法で吊荷の旋回速度を制限することもできる。
【0012】
本発明の吊荷旋回装置において、上記の一連の動作（傾転トルクＴが制限値Ｔｒを超えたときに吊荷の旋回速度を制限する動作）は、旋回速度制限手段によって実行される。この旋回速度制限手段としては、電流制限式のトルクリミッターが挙げられる。ジンバル傾転用電動機（交流モーター）と電源との間には、通常、ジンバル傾転用電動機に入力する交流電流の周波数を制御するインバータ装置が介在されるところ、電流制限式のトルクリミッターは、このインバータ装置による制御で実現することができる。このため、本発明の吊荷旋回装置では、吊荷の旋回速度を検出するためのセンサ（ジャイロセンサ等）を別途設ける必用がない。したがって、吊荷旋回装置の構成をシンプルにすることもできる。
【0013】
好ましくは、制限値Ｔｒを調節する制限値調節手段を備えた吊荷旋回装置が提供される。
【0014】
好ましくは、ジンバル傾転用電動機の傾転トルクＴが制限値Ｔｒ未満になると、旋回速度制限手段による吊荷の旋回速度の制限が解除されて、ジンバル傾転用電動機の入力電流が上昇し、ジンバル傾転用電動機の傾転が再開される吊荷旋回装置が提供される。
【発明の効果】
【0015】
以上のように、本発明によって、風等の外乱が生じた場合であっても、吊荷の旋回速度を確実に制限することができる吊荷旋回装置を提供することが可能になる。また、吊荷の旋回速度を検出するセンサを別途用いないシンプルな方法で、吊荷の旋回速度を制限することも可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】吊荷旋回装置を用いてクレーンの吊荷を旋回させている様子を示した斜視図である。
【図2】吊荷旋回装置による吊荷の旋回動作の一例を示したフロー図である。
【図3】吊荷旋回装置において、制限値Ｔｒを変化させたときのジンバル傾転用電動機への通電時間と吊荷の旋回速度との関係を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0017】
吊荷旋回装置の好適な実施形態について、図面を用いてより具体的に説明する。図１は、吊荷旋回装置１０を用いてクレーンの吊荷５０を旋回させている様子を示した斜視図である。図１の丸囲み拡大部分は、吊荷旋回装置１０の内部構造を透視した状態で描いている。
【0018】
吊荷旋回装置１０は、図１に示すように、クレーンのフック６０等から吊り下げられた吊荷５０を、鉛直軸線Ｌ１を中心として矢印Ａ１の方向に旋回させるものである。吊荷旋回装置１０は、それ自身が鉛直軸線Ｌ１回りに旋回したときにその旋回力を吊荷５０に伝達できる場所に設けられる。図１に示した例では、吊荷５０とクレーンのフック６０との間に吊荷旋回装置１０を介在させており、吊荷旋回装置１０が吊荷５０よりも上側に取り付けられているが、吊荷５０の下側に取り付けられても、吊荷５０を旋回させることができる。
【0019】
吊荷旋回装置１０は、フライホイール１１と、フライホイール回転用電動機１２と、ジンバル１３と、ジンバル傾転用電動機１４と、旋回速度制限手段１５とを、筐体１６内に収めている。フライホイール１１は、円盤状を為しており、その中心部を、軸線Ｌ２を中心として矢印Ａ２の方向に回転可能な状態でジンバル１３に軸支されている。フライホイール回転用電動機１２は、フライホイール１１を軸線Ｌ２回りに回転駆動させる。ジンバル１３は、フライホイール１１を囲うフレーム状を為しており、その両端部を、軸線Ｌ３を中心として矢印Ａ３の方向に傾転可能な状態で軸支されている。ジンバル１３の傾転中心となる軸線Ｌ３と、フライホイール１１の回転中心となる軸線Ｌ２は、互いに非平行（交差した状態）とされ、通常、直交した状態とされる。ジンバル傾転用電動機１４は、ジンバル１３を軸線Ｌ３回りに傾転駆動させる。旋回速度制限手段１５は、吊荷５０の旋回速度（吊荷５０の旋回の角速度）を制限するものである。
【0020】
本実施形態の吊荷旋回装置１０においては、フライホイール回転用電動機１２及びジンバル傾転用電動機１４を、いずれも電気モーターとしている。このうち、ジンバル傾転用電動機１４を構成する電気モーター（交流モーター）には、ジンバル傾転用電動機１４に入力する交流電流の周波数を制御するインバータ装置（図示省略）が接続され、このインバータ装置には、電流制限式のトルクリミッターが備えられている。このトルクリミッターは、後述するように、旋回速度制限手段１５として機能する。いずれの電気モーター（フライホイール回転用電動機１２及びジンバル傾転用電動機１４）にも電流が入力されていない非稼働状態にあっては、フライホイール１１は、軸線Ｌ２回りに自由に回転できる状態であり、ジンバル１３は、軸線Ｌ３回りに自由に傾転できる状態である。この非稼働状態においては、フライホイール１１が鉛直方向に立つ（フライホイール１１の回転中心である軸線Ｌ２が水平に寝る）ように、フライホイール１１及びジンバル１３等のバランスがとられている。
【0021】
上記の非稼働状態から、フライホイール回転用電動機１２を駆動（フライホイール回転用電動機１２への電流の入力を開始）すると、フライホイール１１が軸線Ｌ２回りに回転（矢印Ａ２の方向に回転）し始める。また、ジンバル傾転用電動機１４を駆動（ジンバル傾転用電動機１４への電流の入力を開始）すると、ジンバル１３が軸線Ｌ３回りに傾転（矢印Ａ３の方向に傾転）し始める。このように、フライホイール１１が回転しているときにジンバル１３を傾転させると、フライホイール１１からジンバル１３にジャイロ効果が及ぼされるようになり、吊荷旋回装置１０の筐体１６には、鉛直軸線Ｌ１回りのジャイロモーメントが生じる。このジャイロモーメントによって、吊荷旋回装置１０が鉛直軸線Ｌ１回りに旋回（矢印Ａ１の方向に旋回）する。吊荷５０は吊荷旋回装置１０の下側に吊り下げられているため、吊荷旋回装置１０が鉛直軸線Ｌ１回りに旋回すると、吊荷５０も鉛直軸線Ｌ１回りに旋回（矢印Ａ３の方向に旋回）する。
【0022】
吊荷５０が旋回する向きは、フライホイール１１を回転させる向きや、ジンバル１３を傾転させる向きを逆にすると、逆転させることができる。吊荷５０が所望の向きとなるまで旋回すると、吊荷旋回装置１０による旋回を停止し、吊荷５０の旋回を止める。本実施形態の吊荷旋回装置１０は、リモートコントローラ１７によって操作できる。
【0023】
以上のように、吊荷旋回装置１０は、フライホイール１１を回転させながらジンバル１３を傾転させたときに生じるジャイロ効果によって、吊荷５０を旋回させる。しかし、ジンバル１３を傾転し続けている間は、フライホイール１１からジンバル１３にジャイロ効果が及ぼされ続け、吊荷５０の旋回速度が上昇し続ける。このため、吊荷５０の旋回速度を制限しないと、吊荷５０の旋回速度が速くなりすぎてしまい、危険を招くおそれがある。
【0024】
この点、吊荷旋回装置１０では、上記の旋回速度制限手段１５（トルクリミッター）によって、吊荷５０の旋回速度の上昇を制限するようにしている。この旋回速度制限手段１５（トルクリミッター）は、ジンバル傾転用電動機１４の傾転トルクＴ（ジンバル傾転用電動機１４がジンバル１３を軸線Ｌ３回りに傾転するトルク）が所定の制限値（Ｔｒとする。）を超えると、ジンバル傾転用電動機１４への入力電流をそのときの値で保持して、ジンバル傾転用電動機による傾転を停止する。
【0025】
すなわち、吊荷５０が旋回しているときには、吊荷５０の旋回によるジャイロ効果によって、ジンバル傾転用電動機１４の出力軸には、当該出力軸が回転（傾転）している向き（傾転トルクＴの向き）とは逆向きのトルクＴ’が加わるようになるため、ジンバル傾転用電動機１４の傾転トルクＴが増大する。つまり、吊荷５０の旋回速度は、シンバル傾転用電動機１４の傾転トルクＴに直に反映される。このため、ジンバル傾転用電動機１４の傾転トルクＴは、吊荷５０の旋回速度の指標となる。したがって、シンバル傾転用電動機１４を制限することによって、吊荷５０の旋回速度の上昇を制限することができる。
【0026】
図２に、吊荷旋回装置１０による吊荷５０の旋回動作のフロー図の一例を示す。フライホイール１１の回転は、図２のステップＳ１よりも前の段階で既に開始されているものとする。図２に示すように、吊荷５０の旋回動作を開始する（ステップＳ１）と、ジンバル１３の傾転が開始される（ステップＳ２）。具体的には、ジンバル傾転用電動機１４への電流入力を開始し、その電流を増大させていく。すると、ジンバル１３が初期位置（鉛直方向に立った状態）から一側に徐々に傾転し始め、フライホイール１１の回転に起因するジャイロ効果によって、吊荷５０が矢印Ａ１（図１）の方向に旋回をし始める。ジンバル１３の傾転角度が増大するにつれて、吊荷５０の旋回速度（吊荷５０の旋回の角速度）が徐々に加速されていく。
【0027】
このように、ジンバル１３が傾転され、吊荷５０が旋回しているときに、上記のリモートコントローラ１７等によって旋回停止操作が為される（ステップＳ３の「ＹＥＳ」）と、ジンバル傾転用電動機１４への電流入力が停止される（ステップＳ７）。これにより、ジンバル１３は、ジンバル傾転用電動機１４による拘束が解かれて、矢印Ａ３（図１）の方向に自由に傾転できる状態となる。このため、ジンバル１３の一側への傾転が停止され、その後は、慣性で旋回する吊荷５０によるジャイロ効果によって、ジンバル１３が逆向き（初期位置に復帰する側）に傾転し始め、吊荷５０の旋回が停止する。これにより、吊荷５０の旋回動作が終了する（ステップＳ８）。
【0028】
これに対し、旋回停止操作が為されることなく、ジンバル１３が傾転をし続ける（ステップＳ３の「ＮＯ」）と、吊荷５０の旋回速度が上昇し続け、ジンバル傾転用電動機１４の傾転トルクＴは、制限値Ｔｒに達するまで増大し続ける（ステップＳ４の「ＮＯ」）。一方、ジンバル傾転用電動機１４の傾転トルクＴが制限値Ｔｒを超える（ステップＳ４の「ＹＥＳ」）と、ジンバル１３の傾転が停止される（ステップＳ５）。具体的には、ジンバル傾転用電動機１４への入力電流がそのときの値で保持（そのときの通電状態を保持）される。ジンバル傾転用電動機１４の傾転トルクＴが、吊荷５０の旋回によって生じるジャイロ効果によるトルクＴ’（図１）と釣り合ったときに、ジンバル１３の傾転が停止する。
【0029】
ジンバル１３の傾転が停止されると、フライホイール１１の回転によるジャイロ効果が吊荷５０に及ぼされなくなるため、吊荷５０の旋回速度の上昇が止まる。ジンバル１３の傾転が停止されても、吊荷５０は慣性により旋回をし続けるが、摩擦等の抵抗を受けて、その旋回速度は徐々に低下していく。ジンバル傾転用電動機１４の傾転トルクＴが制限値Ｔｒよりも大きい間は、ジンバル１３の傾転が停止したままの状態が維持される（ステップＳ６の「ＮＯ」）ものの、ジンバル傾転用電動機１４の傾転トルクＴが制限値Ｔｒよりも小さくなると、再び、ジンバル１３の傾転が開始される（ステップＳ６の「ＹＥＳ」）。
【0030】
以上のように、ジンバル傾転用電動機１４の傾転トルクＴを制限する方法で、吊荷５０の旋回速度を制限することによって、吊荷５０の旋回速度を必要なときに速やかに制限することができる。このため、風等の外乱が生じている場合であっても、旋回速度が上限を超えないように確実に旋回速度の上昇を抑えることができる。また、複雑な演算を行う必要がなく、シンプルな方法で吊荷５０の旋回速度を制限することもできる。さらに、吊荷５０の旋回速度を検出するためのセンサ（ジャイロセンサ等）を別途設ける必用がない。したがって、吊荷旋回装置１０の構成をシンプルにすることもできる。
【0031】
さらにまた、図２のステップＳ６に示すように、ジンバル傾転用電動機１４の傾転トルクＴが制限値Ｔｒよりも小さくなったときに、ジンバル傾転用電動機１４の傾転が再開されるようにしたことによって、上限を超える直前の旋回速度で吊荷５０を旋回させ続けることが可能となり、吊荷５０を所望の向きとなるまで短時間で旋回させる等、荷役作業の効率を高めることも可能である。
【0032】
ところで、吊荷旋回装置１０では、図２のステップＳ４の処理を実行することからも分かるように、制限値Ｔｒによって、吊荷５０の旋回速度の最大値（最高角速度）が変化する。図３は、吊荷旋回装置１０において、制限値Ｔｒを変化させたときのジンバル傾転用電動機１４への通電時間と吊荷５０の旋回速度との関係を示したグラフである。同グラフにおける曲線Ａは、制限値Ｔｒをジンバル傾転用電動機１４の定格トルクの１００％の値に設定したときを、曲線Ｂは、制限値Ｔｒをジンバル傾転用電動機１４の定格トルクの７０％の値に設定したときを、曲線Ｃは、制限値Ｔｒをジンバル傾転用電動機１４の定格トルクの５０％の値に設定したときを、曲線Ｄは、制限値Ｔｒをジンバル傾転用電動機１４の定格トルクの３０％の値に設定したときをそれぞれ示している。図３を見ると、制限値Ｔｒを高い値に設定すると、吊荷５０の旋回速度の最大値（最高角速度）が高くなり、逆に、制限値Ｔｒを低い値に設定すると、吊荷５０の旋回速度の最大値（最高角速度）が高くなっている。図３のグラフは、数値計算で求めたものであるが、実測においてもこれに近い結果が得られることを確認している。
【0033】
このような特性に鑑みて、吊荷旋回装置１０では、吊荷５０の旋回速度を制限する制限値Ｔｒを調節するための制限値調節手段（図示省略）を設けることが好ましい。これにより、吊荷５０の旋回速度の最大値（最高角速度）を調節することが可能になる。また、吊荷５０の旋回速度の最大値（最高角速度）は、吊荷の負荷（旋回の慣性モーメント）によっても変わるところ、吊荷５０が軽負荷なものである場合には、制限値Ｔｒを低めに設定し、吊荷５０が重負荷なものである場合には、制限値Ｔｒを高めに設定するといった具合に、吊荷５０の負荷に応じて制限値Ｔｒを調節することも可能になる。
【0034】
換言すると、制限値Ｔｒは、予め定められた１つの値から変更できないものであってもよいが、吊荷５０としては、旋回方向の慣性モーメントが小さい軽負荷なものから大きい重負荷なものまで、様々なものが想定される。すなわち、軽負荷な吊荷は、重負荷な吊荷よりも旋回速度が速くなりやすいため、重負荷な吊荷を想定して制限値Ｔｒを設定しておくと、吊荷５０が軽負荷な（小さな）ものに切り替わった場合に、吊荷５０の周速（旋回速度）が必要以上に遅くなりすぎる場合がある。したがって、制限値Ｔｒを調節する制限値調節手段１５（トルクリミッター）を設けることで、危険速度に達しない範囲で吊荷５０の旋回速度を速くすることができる。
【0035】
上記の制限値調節手段は、制限値調節手段は、制限値Ｔｒを段階的に調節するもの（予め定められた複数の値のなかから制御値Ｔｒを選択するもの）であってもよいし、制限値Ｔｒを連続的に調節するものであってもよい。制限値調節手段における操作部分としては、ボタンや、スイッチや、ダイヤルや、レバーや、タッチパネル等、各種のものが例示される。これらの操作部分は、リモートコントローラ１７（図１）に設けることもできる。これにより、作業員７０が吊荷５０の旋回速度を手元で調節することが可能になる。
【符号の説明】
【0036】
１０ 吊荷旋回装置
１１ フライホイール
１２ フライホイール回転用電動機
１３ ジンバル
１４ ジンバル傾転用電動機
１５ 旋回速度制限手段
１６ 筐体
１７ リモートコントローラ
５０ 吊荷
６０ フック
７０ 作業員
Ａ１ 吊荷の旋回方向
Ａ２ フライホイールの回転方向
Ａ３ ジンバルの傾転方向
Ｌ１ 吊荷の旋回中心となる鉛直軸線
Ｌ２ フライホイールの回転中心となる軸線
Ｌ３ ジンバルの傾転中心となる軸線
１１ フライホイール
１２ フライホイール回転用電動機
１３ ジンバル
１４ ジンバル傾転用電動機
１５ 旋回速度制限手段
１６ 筐体
１７ リモートコントローラ
５０ 吊荷
６０ フック
７０ 作業員
Ａ１ 吊荷の旋回方向
Ａ２ フライホイールの回転方向
Ａ３ ジンバルの傾転方向
Ｌ１ 吊荷の旋回中心となる鉛直軸線
Ｌ２ フライホイールの回転中心となる軸線
Ｌ３ ジンバルの傾転中心となる軸線
【図1】
【図2】
【図3】