特開 2024-92357 吊荷旋回制御装置、及び吊荷旋回制御方法

(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】P2024092357

(43)【公開日】2024-07-08

(54)【発明の名称】吊荷旋回制御装置、及び吊荷旋回制御方法

(51)【国際特許分類】

   B66C 13/08 20060101AFI20240701BHJP

【ＦＩ】

B66C13/08 L

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022208236

(22)【出願日】2022-12-26

(71)【出願人】

【識別番号】000000549

【氏名又は名称】株式会社大林組

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】柿崎 道洋

(72)【発明者】

【氏名】穗▲崎▼ 英治

(72)【発明者】

【氏名】下原 正弘

(72)【発明者】

【氏名】吉本 和哲

(57)【要約】

【課題】減速機構の負荷を軽減する吊荷旋回制御装置を提供する。
【解決手段】吊荷の旋回制御にフライホイール２１のジャイロ効果を用いる吊荷旋回制御装置であって、フライホイール２１を傾動可能に支持するジンバル３１と、回転トルクを出力するジンバルモーター３０Ｍと、減速機構３３に回転トルクを伝達するトルクリミッター３４と、ジンバル３１に傾動トルクとして回転トルクを減速出力する減速機構３３と、を備え、トルクリミッター３４は、ジンバルモーター３０Ｍの制動時に制動トルクの伝達遮断を含める。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

吊荷の旋回制御にフライホイールのジャイロ効果を用いる吊荷旋回制御装置であって、
前記フライホイールを傾動可能に支持するジンバルと、
回転トルクを出力するジンバルモーターと、
減速機構に前記回転トルクを伝達するトルクリミッターと、
前記ジンバルに傾動トルクとして前記回転トルクを減速出力する前記減速機構と、を備え、
前記トルクリミッターは、前記ジンバルモーターの制動時に制動トルクの伝達遮断を含める
ことを特徴とする吊荷旋回制御装置。

【請求項2】

吊荷の旋回制御にフライホイールのジャイロ効果を用いる吊荷旋回制御方法であって、
ジンバルモーターからトルクリミッターを通じて減速機構に伝達する回転トルクによって前記減速機構に接続されたジンバルに前記フライホイールを傾動させて、前記吊荷を水平旋回させることと、
前記ジンバルモーターから前記トルクリミッターを通じて前記減速機構に伝達する制動トルクによって前記ジンバルに前記フライホイールの傾動を制動させて、外力を受けた前記吊荷の水平旋回を許容することと、を含み、
前記ジンバルモーターの制動時に、前記トルクリミッターによる制動トルクの伝達遮断を含める
ことを特徴とする吊荷旋回制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、吊荷の旋回を制御する吊荷旋回制御装置、及び吊荷旋回制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

吊荷旋回制御装置は、吊荷の旋回制御にジャイロ効果を利用する。吊荷旋回制御装置は、フライホイール、フライホイールモーター、ジンバル、ジンバルモーター、及び減速機構を備える。フライホイールモーターは、回転軸を中心にフライホイールを回転させる。ジンバルは、フライホイールを支持する。ジンバルモーターは、減速機構による減速出力を通じて、回転軸と直交する支軸を中心にフライホイールを傾動させる。そして、高速回転するフライホイールの傾動は、回転軸と支軸とに直交する水平旋回軸の周りにジャイロモーメントを発生させる。ジャイロモーメントは、水平旋回軸の周りに吊荷を水平旋回させたり吊荷を静止させたりする（例えば、特許文献１、２参照）。

【0003】

例えば、吊荷旋回制御装置は、能動的に吊荷を水平旋回させる能動旋回を行う。能動旋回において、ジンバルモータがフライホイールを傾動させる。これにより、吊荷を水平旋回させるためのジャイロモーメントが、回転軸と支軸とに直交する水平旋回軸の周りに発生する。ジャイロモーメントは、水平旋回軸の周りに吊荷を強制的に水平旋回させる。

【0004】

例えば、吊荷旋回制御装置は、受動的に吊荷を水平旋回させる受動旋回を行う。受動旋回において、ジンバルモーターがブレーキ機構の駆動を通じて制動トルクを出力する。そして、吊荷を水平旋回させるような風などの外力が吊荷に作用するとき、外力によるジャイロモーメントに抗するように、フライホイールの傾動が制動される。これにより、吊荷旋回制御装置は、外力による吊荷の水平旋回を許容する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１４－１３１９４１号公報

【特許文献2】特開２０１７－２１４２１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上述した受動旋回時において、ジンバルモーターの出力軸に接続される減速機構の入力軸は、ジンバルモーターから制動トルクを受ける。一方、ジンバルの支軸に接続される減速機構の出力軸は、利用環境に応じた傾動トルクを負荷として支軸から受け続ける。吊荷旋回制御装置の利用場面では、吊荷を水平旋回させる外力が風などの利用環境の相違によって大きく異なる。そして、利用環境に応じた傾動トルクが過大である場合には、制動トルクと傾動トルクとを受け続ける減速機構に大きな負荷が発生する。吊荷旋回制御装置には、減速機構においてこうした負荷を軽減する技術が切望されている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するための吊荷旋回制御装置は、吊荷の旋回制御にフライホイールのジャイロ効果を用いる吊荷旋回制御装置であって、前記フライホイールを傾動可能に支持するジンバルと、回転トルクを出力するジンバルモーターと、減速機構に前記回転トルクを伝達するトルクリミッターと、前記ジンバルに傾動トルクとして前記回転トルクを減速出力する前記減速機構と、を備え、前記トルクリミッターは、前記ジンバルモーターの制動時に制動トルクの伝達遮断を含める。

【0008】

上記課題を解決するための吊荷旋回制御方法は、吊荷の旋回制御にフライホイールのジャイロ効果を用いる吊荷旋回制御方法であって、ジンバルモーターからトルクリミッターを通じて減速機構に伝達する回転トルクによって前記減速機構に接続されたジンバルに前記フライホイールを傾動させて、前記吊荷を水平旋回させることと、前記ジンバルモーターから前記トルクリミッターを通じて前記減速機構に伝達する制動トルクによって前記ジンバルに前記フライホイールの傾動を制動させて、外力を受けた前記吊荷の水平旋回を許容することと、を含み、前記ジンバルモーターの制動時に、前記トルクリミッターによる制動トルクの伝達遮断を含める。

【発明の効果】

【0009】

本発明の吊荷旋回制御装置は、減速機構の負荷を軽減できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、吊荷旋回制御装置の構成を吊荷と共に示す斜視図である。

【図2】図２は、フライホイールの回転軸とジンバルの支軸とを示す平面図である。

【図3】図３は、フライホイールの回転軸とジンバルの支軸とを示す正面図である。

【図4】図４は、電力供給路及び動力伝達路を示すブロック図である。

【図5】図５は、吊荷旋回制御装置の処理態様を示す表である。

【図6】図６は、過負荷時の電力供給路及び動力伝達路を示すブロック図である。

【図7】図７は、能動旋回時の電力供給路及び動力伝達路を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

［吊荷旋回制御装置１０］
図１が示すように、吊荷旋回制御装置１０は、本体部１１、フライホイール２１、フライホイールモーター２０Ｍ、ジンバル３１、及びジンバルモーター３０Ｍを備える。本体部１１は、クレーン１０Ｃからワイヤー１０Ｗによって吊り下げられる。本体部１１は、ワイヤー７０Ｗと吊冶具７０とを介して吊荷８０を吊り下げる。本体部１１は、フライホイール２１、フライホイールモーター２０Ｍ、ジンバル３１、及びジンバルモーター３０Ｍを収容する。吊荷旋回制御装置１０は、吊荷８０の旋回制御にフライホイール２１のジャイロ効果を用いる。

【0012】

図２が示すように、フライホイール２１は、軸線ＡＸを中心とする円盤状を有する。フライホイール２１の外周部は、内周部よりも厚肉である。フライホイール２１は、軸線ＡＸの上に２つの回転軸２０Ａを備える。回転軸２０Ａは、軸線ＡＸに沿って延びる。

【0013】

ジンバル３１は、フライホイール２１を収容する。ジンバル３１は、ジンバル３１の内側から外側に向けて回転軸２０Ａを挿通する。回転軸２０Ａは、連結機構２３を介してフライホイールモーター２０Ｍに接続されている。連結機構２３、及びフライホイールモーター２０Ｍは、ジンバル３１に固定されている。フライホイールモーター２０Ｍは、連結機構２３の伝達を通じて、回転軸２０Ａに回転トルクを出力する。各フライホイールモーター２０Ｍは、相互に駆動を同期させる。２つのフライホイールモーター２０Ｍは、回転軸２０Ａを中心に１つのフライホイール２１を回転させる。

【0014】

ジンバル３１は、軸線ＡＹの上に２つの支軸３０Ａを備える。軸線ＡＹは、軸線ＡＸに直交する。支軸３０Ａは、軸線ＡＹに沿って延びる。支軸３０Ａは、軸受け３２を介して本体部１１のフレーム１５に支持されている。ジンバル３１は、支軸３０Ａを中心にフライホイール２１、及びフライホイールモーター２０Ｍを傾動させる。

【0015】

一方の支軸３０Ａは、減速機構３３に接続されている。減速機構３３は、フレーム１５に固定されている。他方の支軸３０Ａは、スリップリング３５に接続されている。スリップリング３５は、軸受け３２を介してフレーム１５に固定されている。支軸３０Ａの回転角は、検出器に検出される。支軸３０Ａの回転角は、鉛直面に対するフライホイール２１の傾動角である。

【0016】

［電力供給路］
図３が示すように、吊荷旋回制御装置１０は、制御装置５１（図４を参照）、及び電源装置５２を備える。制御装置５１、及び電源装置５２は、本体部１１に固定されている。電源装置５２は、フライホイールモーター２０Ｍ、及びジンバルモーター３０Ｍに電力を供給する。フライホイールモーター２０Ｍの電力供給路は、第１配線Ｌ１、スリップリング３５、及び第２配線Ｌ２を備える。ジンバルモーター３０Ｍの電力供給路は、第３配線Ｌ３を備える。

【0017】

スリップリング３５は、可動端子と固定端子とを備える。可動端子は、固定端子に対して回転しながら固定端子に接触し続ける。固定端子は、フレーム１５に固定されている。可動端子は、支軸３０Ａに固定されている。２つの端子は、リング状の可動端子と、可動端子の周方向に相対的に回転する固定端子でもよい。

【0018】

第１配線Ｌ１は、電源装置５２からスリップリング３５の固定端子に接続されている。第１配線Ｌ１は、電源装置５２と同じく本体部１１に固定されている。第１配線Ｌ１は、各フライホイールモーター２０Ｍに１本ずつの３相配線でもよいし、２つのフライホイールモーター２０Ｍに１本ずつの３相配線でもよい。

【0019】

第２配線Ｌ２は、フライホイールモーター２０Ｍからスリップリング３５の可動端子に接続されている。第２配線Ｌ２は、各フライホイールモーター２０Ｍに１本ずつの３相配線でもよい。２つの第２配線Ｌ２は、１つの支軸３０Ａを通じてスリップリング３５に集められる。第２配線Ｌ２は、フライホイールモーター２０Ｍと同じくジンバル３１に固定されている。ジンバル３１は、フライホイール２１、及びフライホイールモーター２０Ｍと共に、第２配線Ｌ２を傾動させる。

【0020】

［動力伝達路］
ジンバルモーター３０Ｍは、正逆回転可能である。ジンバルモーター３０Ｍは、トルクリミッター３４に回転トルクを出力する。トルクリミッター３４は、減速機構３３に回転トルクを伝達する。減速機構３３は、支軸３０Ａに回転トルクを減速出力する。ジンバルモーター３０Ｍの回転トルクは、トルクリミッター３４、及び減速機構３３の伝達を通じて、フライホイール２１を傾動させる。

【0021】

ブレーキ機構３０Ｂは、制御装置５１の制御を通じて、作動状態と動作解除状態とに遷移する。ブレーキ機構３０Ｂは、無励磁電磁ブレーキでもよいし、励磁電磁ブレーキでもよい。無励磁ブレーキは、非通電時に制動トルクを加える。励磁電磁ブレーキは、電源装置５２による通電時に制動トルクを加える。

【0022】

ブレーキ機構３０Ｂの作動状態は、ジンバルモーター３０Ｍの出力軸に制動トルクを出力する。トルクリミッター３４は、減速機構３３に制動トルクを伝達する。減速機構３３は、支軸３０Ａに制動トルクを出力する。ジンバルモーター３０Ｍの制動トルクは、フライホイール２１の傾動を減速させたり、フライホイール２１の傾動を停止させたりする。

【0023】

ブレーキ機構３０Ｂの動作解除状態は、ジンバルモーター３０Ｍの出力軸に制動トルクを出力しない。ブレーキ機構３０Ｂの動作解除状態は、ジンバルモーター３０Ｍに回転トルクを出力させたり、フライホイール２１の傾動にジンバルモーター３０Ｍの出力軸を追従させたりする。

【0024】

トルクリミッター３４は、設定トルクに基づいて、接続状態と切断状態とに遷移する。トルクリミッター３４は、正転方向と逆転方向との両方向において状態を遷移する。トルクリミッター３４は、摩擦式でもよいし、ボールラチェット式でもよいし、非接触式でもよい。

【0025】

トルクリミッター３４は、減速機構３３に伝達するトルクが設定トルク以下であるとき、接続状態を有して、ジンバルモーター３０Ｍから減速機構３３にトルクを伝達する。
トルクリミッター３４は、減速機構３３に伝達するトルクが設定トルクを上回るとき、切断状態を有して、トルクの伝達を遮断する。

【0026】

減速機構３３の瞬時最大許容トルクは、減速機構３３の出力軸において瞬時に許容される最大トルクである。設定トルクに基づく伝達遮断は、瞬時最大許容トルクを超えないように、減速機構３３の出力を抑制する。設定トルクに基づく伝達は、フライホイール２１の慣性による傾動を制動できるように、減速機構３３に制動トルクを出力させる。

【0027】

［吊荷旋回制御方法］
図４は、吊荷旋回制御装置１０の構成を示すブロック図であり、構成間の機械的な接続を実線で示し、電気的な接続を一点鎖線で示す。図５は、制御装置５１が実行する処理の各構成の駆動状態を示す。図６、７は、各処理における構成間の接続状態を示す。

【0028】

図４が示すように、制御装置５１は、電源装置５２によるフライホイールモーター２０Ｍ、ジンバルモーター３０Ｍ、及びブレーキ機構３０Ｂの駆動を制御する。制御装置５１は、操作部の入力に基づいて各種の処理を実行する。制御装置５１が行う吊荷旋回制御方法は、（ａ）受動旋回、（ｂ）能動旋回、及び（ｃ）姿勢保持の少なくとも１つを含む。制御装置５１は、（ｃ）姿勢保持にフライホイール２１の傾動角を用いる。

【0029】

（ａ）受動旋回は、風などの外力による吊荷８０の水平旋回を許容する処理である。受動旋回は、例えば吊荷８０を目標高さまで吊り上げるときや、目標高さに吊荷８０の高さを保つときなどに行われる。

【0030】

（ｂ）能動旋回は、所定方向に吊荷８０を水平旋回させる処理である。能動旋回は、例えば風などの外力を受けて水平旋回した吊荷８０の姿勢を所定状態に調整したり、目標高さに吊り上げられた吊荷８０の姿勢を所定状態に調整したりするときなどに行われる。

【0031】

（ｃ）姿勢保持は、所定状態に吊荷８０の姿勢を保持する処理である。姿勢保持は、例えば所定状態に姿勢を調整された吊荷８０を静止させたり、目標位置に吊荷８０を吊り下げたりするときなどに用いられる。

【0032】

［受動旋回］
図５が示すように、制御装置５１は、受動旋回において、フライホイールモーター２０Ｍにフライホイール２１を回転させる。また、制御装置５１は、受動旋回において、ジンバルモーター３０Ｍに駆動を停止させると共に、ブレーキ機構３０Ｂを作動させる。

【0033】

ここで、吊荷８０を水平旋回させる風などの外力は、水平旋回軸と軸線ＡＸとに直交する軸線ＡＹの周りにジャイロモーメントを発生させる。ジャイロモーメントは、ジンバルモーター３０Ｍの制動トルクに抗するような、フライホイール２１の傾動トルクである。

【0034】

風などの外力が小さい定常時では、ジャイロモーメントがフライホイール２１に小さい傾動トルクを加える。フライホイール２１の小さい傾動トルクは、トルクリミッター３４の伝達トルクを設定トルク以下にする。この場合、トルクリミッター３４がトルクの伝達を保つ。結果として、ジャイロモーメントは、減速機構３３に伝達される制動トルクに抗するように、フライホイール２１を緩やかに傾動させる。これにより、吊荷旋回制御装置１０は、吊荷８０と共に緩やかに水平旋回する。

【0035】

風などの外力が大きい過負荷時では、ジャイロモーメントがフライホイール２１に過大な傾動トルクを加える。フライホイール２１の過大な傾動トルクは、トルクリミッター３４の伝達トルクを設定トルクよりも高める。この場合、図６が示すように、トルクリミッター３４がトルクの伝達を遮断する。結果として、ジャイロモーメントは、フライホイール２１の傾動に変換されると共に、制動トルクを受けていない減速機構３３を空転させる。これにより、吊荷旋回制御装置１０は、吊荷８０の水平旋回を停止する。

【0036】

このように、吊荷旋回制御装置１０は、受動旋回において、設定トルク以下で吊荷８０の受動旋回を許容しながらも、設定トルクを上回るような減速機構３３の過負荷を抑える。また、吊荷旋回制御装置１０は、減速機構３３の空転に傾動トルクを変換する分だけ、制動トルクの伝達を遮断しながらも、過大な傾動トルクによるフライホイール２１の急な傾動を抑える。

【0037】

［能動旋回］
図５に戻り、制御装置５１は、能動旋回において、フライホイールモーター２０Ｍにフライホイール２１を回転させる。また、制御装置５１は、能動旋回において、ブレーキ機構３０Ｂを動作解除として、ジンバルモーター３０Ｍを駆動させる。

【0038】

ここで、ジンバルモーター３０Ｍから減速機構３３に伝達される回転トルクは、減速機構３３において瞬時最大許容トルク以下である。この場合、図７が示すように、トルクリミッター３４がトルクの伝達を保つ。結果として、ジンバルモーター３０Ｍは、支軸３０Ａに回転トルクを出力してフライホイール２１を傾動させる。フライホイール２１の傾動は、軸線ＡＸと軸線ＡＹとに直交する水平旋回軸の周りにジャイロモーメントを発生させる。ジャイロモーメントは、水平旋回軸の周りに吊荷８０を強制的に水平旋回させる。

【0039】

［姿勢保持］
図５に戻り、制御装置５１は、姿勢保持において、フライホイールモーター２０Ｍにフライホイール２１を回転させる。また、制御装置５１は、姿勢保持において、ブレーキ機構３０Ｂを動作解除として、ジンバルモーター３０Ｍに駆動を停止させる。

【0040】

ここでも、吊荷８０を水平旋回させる風などの外力は、水平旋回軸と軸線ＡＸとに直交する軸線ＡＹの周りにジャイロモーメントを発生させる。ジャイロモーメントは、フライホイール２１の傾動トルクである。

【0041】

ジンバルモーター３０Ｍが出力を停止している定常時では、フライホイール２１の傾動トルクがトルクリミッター３４の伝達トルクを設定トルク以下にする。この場合、トルクリミッター３４がトルクの伝達を保つ。結果として、ジャイロモーメントは、フライホイール２１の傾動に変換されると共に、ジンバルモーター３０Ｍを慣性によって回転させる。これにより、吊荷旋回制御装置１０は、吊荷８０に姿勢を保持させる。

【0042】

一方、フライホイール２１の傾動角が高角度に達すると、制御装置５１は、ブレーキ機構３０Ｂを作動させて、ジンバルモーター３０Ｍに制動トルクを出力させる。ジンバルモーター３０Ｍの制動トルクは、トルクリミッター３４の伝達を通じて支軸３０Ａに出力される。そして、軸線ＡＹの周りのジャイロモーメントに抗するように、フライホイール２１が制動される。結果として、傾動角が高角度を上回るようなフライホイール２１の傾動が抑えられる。そして、吊荷旋回制御装置１０は、姿勢を保持されていた吊荷８０と共に水平旋回しはじめる。

【0043】

高角度を上回る傾動角での傾動の制動は、仮に、フライホイールモーター２０Ｍが電源装置５２に１つの配線で接続されている場合、配線の巻き付きや緊張を緩和する。また、制御装置５１に検出器を接続する信号線も、信号線の巻き付きや緊張を緩和される。

【0044】

そして、フライホイール２１の傾動角が高角度からさらに高まるとき、吊荷８０を水平旋回させる風などの外力は、上述した受動旋回時と同じく、ジンバルモーター３０Ｍの制動トルクに抗するように、フライホイール２１の傾動トルクを高める。こうした過回転時においても、図６で説明したように、トルクリミッター３４がトルクの伝達を遮断する。

【0045】

このように、吊荷旋回制御装置１０は、姿勢保持において、設定トルク以下で吊荷８０の姿勢保持を可能にしながらも、設定トルクを上回るような減速機構３３の過負荷を抑える。

【0046】

そして、フライホイールモーター２０Ｍの傾動は、電源装置５２に対するフライホイールモーター２０Ｍの相対位置や相対距離を変える。一方、スリップリング３５の可動端子に対するフライホイールモーター２０Ｍの相対位置や相対距離は変わらない。フライホイールモーター２０Ｍに電力を供給する第２配線Ｌ２は、こうしたスリップリング３５の可動端子に接続される。このため、フライホイール２１の傾動角が高角度に達するとしても、フライホイールモーター２０Ｍの傾動は、第２配線Ｌ２に巻き付けや緊張などの負荷を与えがたい。

【0047】

［効果］
以上、上記実施形態によれば、以下に列挙する効果が得られる。
（１）第１配線Ｌ１と第２配線Ｌ２とがスリップリング３５を介して接続される。そして、第１配線Ｌ１が電源装置５２と共にフレーム１５に固定され、かつ第２配線Ｌ２がフライホイールモーター２０Ｍと共に傾動する。このため、フライホイールモーター２０Ｍの傾動による配線の負荷が軽減される。

【0048】

（２）フライホイールモーター２０Ｍ、及び第２配線Ｌ２が共にジンバル３１の外表面に固定されている場合、フライホイールモーター２０Ｍに対する第２配線Ｌ２の変位が抑えられる。このため、第２配線Ｌ２がフライホイールモーター２０Ｍから自重によって撓んだりフライホイールモーター２０Ｍの傾動によって揺れたりすることも抑えられる。結果として、第２配線Ｌ２の支軸３０Ａに対する巻き付きがさらに抑えられる。

【0049】

（４）トルクリミッター３４による伝達遮断がジンバルモーター３０Ｍの制動時に行われる。トルクリミッター３４による伝達遮断は、減速機構３３にジンバルモーター３０Ｍの制動トルクを伝達しない。このため、吊荷８０を水平旋回させるような外力がフライホイール２１の傾動トルクを高めるとしても、制動トルクが入力されていない分だけ、減速機構３３が過負荷の発生を抑制できる。

【0050】

（５）フライホイール２１の傾動角が高角度に達するときに、フライホイールモーター２０Ｍが制動トルクを出力する。これにより、傾動角が高角度を上回るような大きな傾動が制動される。高角度を上回るような大きな傾動は、フライホイールモーター２０Ｍの配線に大きな変位を招きやすい。このため、傾動角が高角度を上回るようなフライホイール２１の大きな傾動の制動は、配線の巻き付きや緊張を抑える。

【0051】

（６）また、傾動角が高角度を上回るような大きな傾動を制動するときにも、トルクリミッター３４による伝達遮断が行われる。このため、上記（４）に準じた効果の有効性が高まる。

【0052】

なお、上記実施形態は、以下のように変更できる。
［電力供給系］
・スリップリング３５のリング端子がフレーム１５に固定され、かつスリップリング３５の静止端子がジンバル３１の支軸３０Ａと共に回転してもよい。

【0053】

・吊荷旋回制御装置１０は、フライホイール２１と共に傾動する検出器を備えてもよい。検出器は、フライホイール２１の回転速度を検出してもよいし、フライホイール２１の回転位置を検出してもよい。検出器の検出結果を伝送する信号配線は、スリップリング３５に検出器を接続してもよい。この構成によれば、フライホイール２１の傾動による信号配線の負荷が軽減される。

【0054】

［動力伝達系］
・ジンバルモーター３０Ｍは、トルクリミッター３４と一体でもよいし、トルクリミッター３４、及び減速機構３３と一体でもよいし、トルクリミッター３４、及び減速機構３３と別体でもよい。

【0055】

・吊荷旋回制御装置１０は、１つのフライホイールモーター２０Ｍを割愛すると共に、他の１つのフライホイールモーター２０Ｍによってフライホイール２１を高速回転させてもよい。

【0056】

上記実施形態と変更例とから導き出される技術的思想を以下に付記する。
（付記１）
吊荷の旋回制御にフライホイールのジャイロ効果を用いる吊荷旋回制御装置であって、
支軸を中心に前記フライホイールを傾動させるジンバルと、前記フライホイールと共に傾動するフライホイールモーターと、前記支軸に取り付けられたスリップリングと、前記スリップリングと前記フライホイールモーターとに接続されて前記フライホイールモーターに電力を供給する配線と、を備える。

【0057】

（付記２）
前記配線は、前記ジンバルに固定されている、付記１に記載の吊荷旋回制御装置。
上記付記２によれば、上記（２）に準じた効果が得られる。

【0058】

（付記３）
吊荷の旋回制御にフライホイールのジャイロ効果を用いる吊荷旋回制御装置であって、
前記フライホイールを傾動可能に支持するジンバルと、回転トルクを出力するジンバルモーターと、減速機構に前記回転トルクを伝達するトルクリミッターと、前記ジンバルに傾動トルクとして前記回転トルクを減速出力する前記減速機構と、を備え、
前記トルクリミッターは、前記ジンバルモーターの制動時に制動トルクの伝達遮断を含める。

【0059】

上記付記３によれば、減速機構の負荷を軽減できる。
（付記４：受動回転）
前記ジンバルモーターの駆動を制御する制御装置をさらに備え、
前記制御装置は、前記ジンバルモーターから前記トルクリミッターを通じて前記減速機構に伝達する前記制動トルクによって前記ジンバルに前記フライホイールの傾動を制動させて、外力を受けた前記吊荷の水平旋回を許容するとき、前記トルクリミッターに前記制動トルクの伝達遮断を含める、付記３に記載の吊荷旋回制御装置。

【0060】

（付記５：過回転）
前記制御装置は、前記フライホイールの傾動角が所定角度に達するとき、前記ジンバルモーターに制動トルクを出力させる、付記３に記載の吊荷旋回制御装置。

【0061】

（付記６：能動回転）
前記制御装置は、前記ジンバルモーターから前記トルクリミッターを通じて前記減速機構に伝達する回転トルクによって前記減速機構に接続されたジンバルに前記フライホイールを傾動させて、前記吊荷を水平旋回させる、付記４または５に記載の吊荷旋回制御装置。

【符号の説明】

【0062】

１０…吊荷旋回制御装置、２０Ｍ…フライホイールモーター、２１…フライホイール、３０Ａ…支軸、３０Ｍ…ジンバルモーター、３１…ジンバル、３３…減速機構、３４…トルクリミッター、３５…スリップリング、８０…吊荷。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】