(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-03-29
(45)【発行日】2024-04-08
(54)【発明の名称】クレーンの制御システム
(51)【国際特許分類】
B66C 15/00 20060101AFI20240401BHJP
B66C 13/40 20060101ALI20240401BHJP
【ＦＩ】
B66C15/00 C
B66C13/40 D
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2020055693
(22)【出願日】2020-03-26
(65)【公開番号】P2021155156
(43)【公開日】2021-10-07
【審査請求日】2023-03-17
(73)【特許権者】
【識別番号】000154901
【氏名又は名称】株式会社北川鉄工所
(72)【発明者】
【氏名】菜原 周郎
(72)【発明者】
【氏名】能勢 和希
(72)【発明者】
【氏名】砂田 直孝
【審査官】長尾 裕貴
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１７－１６０００７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１１２１７８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１７２４３４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６６Ｃ １５／００
Ｂ６６Ｃ １３／４０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
旋回体と、ジブと、フックと、制御装置と、を備え、前記旋回体は、マストの上部に旋回可能に設けられ、
前記ジブは、前記旋回体に起伏可能に取り付けられ、
前記フックは、前記ジブの先端から垂下ろされたワイヤに昇降可能に取り付けられ、
前記制御装置は、前記旋回体、前記ジブ、及び前記フックの駆動を制御する、
タワークレーンの制御システムであって、
前記旋回体、前記ジブ、及び前記フックの近傍の少なくとも１つに発信者からの信号を受信可能な受信装置が設けられ、
前記受信装置は、前記信号を受信すると、制御装置に送信するように構成され、
前記制御装置は、前記受信装置からの信号を受信すると、前記旋回体、前記ジブ、及び前記フックを減速停止するように制御され、
前記減速停止の制御が、前記旋回体、前記ジブ、及び前記フックに夫々設けられたインバータによって、制御され、
前記減速停止の制御が、クレーン操縦者によって行われる減速停止より素早い減速停止となるように制御される、
タワークレーンの制御システム。
【請求項2】
請求項１に記載のタワークレーンの制御システムであって、前記減速停止中は、クレーン操縦者の操作が無効となるように制御される、
タワークレーンの制御システム。
【請求項3】
請求項２に記載のタワークレーンの制御システムであって、前記操作の無効は、クレーン操縦者がリセットスイッチを押動することで解除するよう
に制御される、
タワークレーンの制御システム。
【請求項4】
旋回体と、ジブと、フックと、制御装置と、を備え、前記旋回体は、マストの上部に旋回可能に設けられ、
前記ジブは、前記旋回体に起伏可能に取り付けられ、
前記フックは、前記ジブの先端から垂下ろされたワイヤに昇降可能に取り付けられ、
前記制御装置は、前記旋回体、前記ジブ、及び前記フックの駆動を制御する、
タワークレーンの制御システムであって、
前記旋回体、前記ジブ、及び前記フックの近傍の少なくとも１つに発信者からの信号を受信可能な受信装置が設けられ、
前記受信装置は、前記信号を受信すると、制御装置に送信するように構成され、
前記制御装置は、前記受信装置からの信号を受信すると、前記旋回体、前記ジブ、及び前記フックを減速停止するように制御され、
前記受信装置は、発信者からの送信装置による信号を受信し、
前記送信装置は、Ａ接点接続されて制御される、
タワークレーンの制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、クレーンの制御システム及び制御方法に関し、具体的には、非常停止を押さなくても、荷を崩すことなく迅速にクレーンの作業を停止することができるクレーンの制御システム。
【背景技術】
【0002】
従来、ビルの建設等で使用されるタワークレーンにおいては、操縦者が目視またはモニター画面で玉掛者または荷受者を確認しながら、クレーンの作業を行っている。また、玉掛者又は荷受者からのトランシーバや手信号等による指示でクレーンの作業が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１９－１１２１７８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、操縦者が対人・対物への危険を察知した際、非常停止による停止か、或いは操作レバーを中立することによる減速停止か、を見極めて判断している。
減速停止の場合は、目視またはトランシーバからの指示によって判断し、そこからの手作業（操作レバーの操作）による停止のため、時間を有し、また、即座に停止（非常停止）ではなく、荷崩れをしないように減速しながら停止するため、さらに時間を有する。
一方、非常停止は、荷崩れや建物躯体への接触等による二次災害の懸念や、周りの状況の見極めなど、瞬時の判断が必要であり、可能であれば操作レバーで減速停止したい心理が働くものである。
減速停止の場合は、目視またはトランシーバからの指示によって判断し、そこからの手作業（操作レバーの操作）による停止のため、時間を有し、また、即座に停止（非常停止）ではなく、荷崩れをしないように減速しながら停止するため、さらに時間を有する。
一方、非常停止は、荷崩れや建物躯体への接触等による二次災害の懸念や、周りの状況の見極めなど、瞬時の判断が必要であり、可能であれば操作レバーで減速停止したい心理が働くものである。
【0005】
本発明は、かかる事情を鑑みてなされたものであり、二次災害を被ることなく非常停止に近い速度で減速停止できるクレーンの制御システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明によれば、旋回体と、ジブと、フックと、制御装置と、を備え、旋回体は、マストの上部に旋回可能に設けられ、ジブは、旋回体に起伏可能に取り付けられ、フックは、ジブの先端から垂下ろされたワイヤに昇降可能に取り付けられ、制御装置は、旋回体、ジブ、及びフックの駆動を制御する、タワークレーンの制御システムであって、マスト、ジブ、及びフックの近傍の少なくとも１つに発信者からの信号を受信可能な受信装置が設けられ、受信装置は、信号を受信すると、制御装置に送信するように構成され、制御装置は、受信装置からの信号を受信すると、旋回体、ジブ、及びフックを減速停止するように制御される、タワークレーンの制御システムが提供される。
【0007】
本発明に係るクレーンの制御システムでは、玉掛者又は荷受者が送信装置を携帯し、送信装置でクレーンを迅速に減速停止する構成となっている。それによって二次災害を被ることなく、非常停止とまではいかないものの、極力非常停止に近い速さで減速停止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の制御システムを搭載したクレーンを停止する模式図である。
【図3】本実施形態における送信装置と受信装置の構成及び伝達の概略図である。
【図4】本発明のクレーンの停止までの周波数と時間との関係を模式的に示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。以下に示す各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。特に、本明細書において「部」とは、構造的な部材に限定されず、例えば、広義の回路によって実施されるハードウェア資源と、これらのハードウェア資源によって具体的に実現されうるソフトウェアの情報処理とを合わせたものも含みうる。また、本実施形態においては様々な情報を取り扱うが、これら情報は、０又は１で構成される２進数のビット集合体として信号値の高低によって表され、広義の回路上で通信・演算が実行されうる。
【0010】
また、広義の回路とは、回路（Ｃｉｒｃｕｉｔ）、回路類（Ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）、プロセッサ（Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、及びメモリ（Ｍｅｍｏｒｙ）等を少なくとも適当に組み合わせることによって実現される回路である。すなわち、特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Ｓｉｍｐｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ：ＦＰＧＡ））等を含むものである。
【0011】
１．全体構成
第１節では、クレーンシステム１の全体構成について説明する。図１は、本実施形態に係るクレーンシステム１の構成概要を示す図である。クレーンシステム１は、クレーン２と、クレーン２を制御するための制御装置３と、クレーン操縦者Ｕが種々の入力情報を入力可能に構成される入力装置４と、遠隔者Ｅからの停止指令を受信し、制御装置３に送信する受信装置６と、を備え、これらが電気的に接続されたシステムである。
第１節では、クレーンシステム１の全体構成について説明する。図１は、本実施形態に係るクレーンシステム１の構成概要を示す図である。クレーンシステム１は、クレーン２と、クレーン２を制御するための制御装置３と、クレーン操縦者Ｕが種々の入力情報を入力可能に構成される入力装置４と、遠隔者Ｅからの停止指令を受信し、制御装置３に送信する受信装置６と、を備え、これらが電気的に接続されたシステムである。
【0012】
クレーンシステム１は、クレーン操縦者Ｕが入力装置４を介してクレーン２を操作中に、遠隔者Ｅが遠隔から停止指令をすることで、操作中であっても、吊荷Ｌを運搬・移動を迅速に停止するように構成されるものである。ここで、遠隔者Ｅは、玉掛者や荷受者が好ましいが、これらは一例であり、現場監督者、危険を察知した人、または、トラブルを発見した人などであっても良い。
【0013】
１．１ クレーン
本実施形態に係るクレーンシステム１において、クレーン２の形態は特に限定されるものではないが、例えば、図２に示されるタワークレーン（クライミングクレーンともいう）が採用されうる。具体的には、クレーン２は、ベースフレーム２１の上にマスト本体２２が上方に延在して構成されるマスト２３を有し、その頂部にクレーン本体２４が設置されている。
本実施形態に係るクレーンシステム１において、クレーン２の形態は特に限定されるものではないが、例えば、図２に示されるタワークレーン（クライミングクレーンともいう）が採用されうる。具体的には、クレーン２は、ベースフレーム２１の上にマスト本体２２が上方に延在して構成されるマスト２３を有し、その頂部にクレーン本体２４が設置されている。
【0014】
クレーン２は、例えば、フロアクライミングやマストクライミングが行える。
クレーン本体２４は、マスト２３の頂部に設けた旋回モータ２５ｍ（図１参照）によって回転自在な旋回体２５と、この旋回体２５に起伏モータ２６ｍ（図１参照）を介して起伏可能に支持されるジブ２６と、旋回体２５に固定され且つ巻上げモータ２７ｍ（図１参照）を有する巻上げウインチ２７と、この巻上げウインチ２７に巻き上げられるように構成され、且つジブ２６の末端２６ａから中継シーブ２６ｃを介して先端２６ｂに向かって延在し、且つ先端２６ｂから垂下するロープ２８と、このロープ２８の一端に取り付けられるフック２９とを備えている。
クレーン本体２４は、マスト２３の頂部に設けた旋回モータ２５ｍ（図１参照）によって回転自在な旋回体２５と、この旋回体２５に起伏モータ２６ｍ（図１参照）を介して起伏可能に支持されるジブ２６と、旋回体２５に固定され且つ巻上げモータ２７ｍ（図１参照）を有する巻上げウインチ２７と、この巻上げウインチ２７に巻き上げられるように構成され、且つジブ２６の末端２６ａから中継シーブ２６ｃを介して先端２６ｂに向かって延在し、且つ先端２６ｂから垂下するロープ２８と、このロープ２８の一端に取り付けられるフック２９とを備えている。
【0015】
なお、各モータ２５ｍ、２６ｍ、及び２７ｍは、インバータ制御される公知のモータを用いることができ、特に限定するものではない。
旋回モータ２５ｍには、旋回インバータ２５ｉから電力が供給されている。同様に、起伏モータ２６ｍには、起伏インバータ２６ｉから電力が供給され、巻上げモータ２７ｍには、巻上げインバータ２７ｉから電力が供給されている。これら各インバータ２５ｉ、２６ｉ、及び２７ｉには、外部から交流電力が供給されている。
旋回モータ２５ｍには、旋回インバータ２５ｉから電力が供給されている。同様に、起伏モータ２６ｍには、起伏インバータ２６ｉから電力が供給され、巻上げモータ２７ｍには、巻上げインバータ２７ｉから電力が供給されている。これら各インバータ２５ｉ、２６ｉ、及び２７ｉには、外部から交流電力が供給されている。
【0016】
なお、各インバータ２５ｉ、２６ｉ、及び２７ｉは、供給電力に対して可変電圧可変周波数制御を行うことで各モータ２５ｍ、２６ｍ、及び２７ｍを制御してもよいし、定電圧定周波数制御や、可変電圧定周波数制御や、定電圧可変周波数制御などを行ってもよく、特に限定するものではない。
【0017】
また、図１に示されるように、本実施形態に係るクレーン２は、遠隔者Ｅが操作する送信装置５からの信号を受信可能に構成される受信装置６を備えることに留意されたい。
図３は、本実施形態における送信装置と受信装置の構成及び伝達の概略図である。
図３に示されるように、本実施形態では、送信装置５は、無線スイッチで構成され、無線スイッチによって受信装置６は信号を集約して、クレーンの減速停止がなされる。
図３は、本実施形態における送信装置と受信装置の構成及び伝達の概略図である。
図３に示されるように、本実施形態では、送信装置５は、無線スイッチで構成され、無線スイッチによって受信装置６は信号を集約して、クレーンの減速停止がなされる。
【0018】
好ましくは、送信装置５からの信号を受信した受信装置６は、送信装置５に信号を受信した情報を出力するようすると良い。
【0019】
また、受信装置６は、本体６ａとアンテナ６ｂとを備える。本体６ａは、ＬＡＮケーブル等の通信ケーブル６ｃを介して、制御装置３に接続されている。
すなわち、受信装置６は、各送信装置５からの無線などによる信号を集約し、制御装置３に送信するものが採用される。
すなわち、受信装置６は、各送信装置５からの無線などによる信号を集約し、制御装置３に送信するものが採用される。
【0020】
ここで受信装置６は、例えば、ジブ２６、マスト２３、及びフック２９の近傍の少なくとも何れかに取り付けられる。図２に示されるように、設置位置に関しては、ジブ２６の先端２６ｂに設置しているが、あくまでも例示でありこの限りではない。
【0021】
１．２ 制御装置
制御装置３は、通信部３１と、記憶部３２と、制御部３３とを有し、これらの構成要素が制御装置３の内部において通信バス３０を介して電気的に接続されている。以下、各構成要素についてさらに説明する。
制御装置３は、通信部３１と、記憶部３２と、制御部３３とを有し、これらの構成要素が制御装置３の内部において通信バス３０を介して電気的に接続されている。以下、各構成要素についてさらに説明する。
【0022】
＜通信部＞
通信部３１は、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、Ｔｈｕｎｄｅｒｂｏｌｔ、有線ＬＡＮネットワーク通信等といった有線型の通信手段が好ましいものの、無線ＬＡＮネットワーク通信、ＬＴＥ／３Ｇ等のモバイル通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信等を必要に応じて含めてもよい。これらは一例であり、専用の通信規格を採用してもよい。すなわち、これら複数の通信手段の集合として実施することがより好ましい。
通信部３１は、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、Ｔｈｕｎｄｅｒｂｏｌｔ、有線ＬＡＮネットワーク通信等といった有線型の通信手段が好ましいものの、無線ＬＡＮネットワーク通信、ＬＴＥ／３Ｇ等のモバイル通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信等を必要に応じて含めてもよい。これらは一例であり、専用の通信規格を採用してもよい。すなわち、これら複数の通信手段の集合として実施することがより好ましい。
【0023】
特に、図１に示されるように、通信部３１は、制御情報受信部３１ａと、停止情報受信部３１ｂと、制御情報送信部３１ｃ、表示送信部３１ｄとを備える。これらは物理的に別々に実施してもよいし、これらのうちの少なくとも一部を兼用して実施してもよい。以下、これらの構成要素についてさらに詳述する。
【0024】
［制御情報受信部］
制御情報受信部３１ａは、クレーン操縦者Ｕが後述の入力装置４より入力した制御情報ＣＩを受信可能に構成される。ここで制御情報ＣＩとは、クレーン２を操作・駆動、停止、非常停止、及びリセットなどをさせるための各種情報であり、例えば、ジブ２６の左右旋回及び起伏と、ロープ２８の巻上げ又は巻下げとに係る情報を有する。
制御情報受信部３１ａは、クレーン操縦者Ｕが後述の入力装置４より入力した制御情報ＣＩを受信可能に構成される。ここで制御情報ＣＩとは、クレーン２を操作・駆動、停止、非常停止、及びリセットなどをさせるための各種情報であり、例えば、ジブ２６の左右旋回及び起伏と、ロープ２８の巻上げ又は巻下げとに係る情報を有する。
【0025】
また、緊急時の非常停止に係る情報や、外部入力による操作無効状態を解除する情報をも有する。もちろん、クレーン２に関する他の駆動箇所がある場合には、制御情報ＣＩは、当該箇所を操作・駆動させるための情報を含んでいてもよい。
【0026】
［停止情報受信部］
停止情報受信部３１ｂは、受信装置６より送信された減速停止情報ＳＩを受信可能に構成される。ここで減速停止情報ＳＩとは、例えば、遠隔者Ｅが危険を察知した場合に、クレーン操縦者Ｕに頼らず、遠隔者Ｅがクレーン２に対して停止指令をした際に、クレーン２をクレーン操縦者Ｕが手作業で減速停止する場合より迅速に減速停止させるための各種情報である。
停止情報受信部３１ｂは、受信装置６より送信された減速停止情報ＳＩを受信可能に構成される。ここで減速停止情報ＳＩとは、例えば、遠隔者Ｅが危険を察知した場合に、クレーン操縦者Ｕに頼らず、遠隔者Ｅがクレーン２に対して停止指令をした際に、クレーン２をクレーン操縦者Ｕが手作業で減速停止する場合より迅速に減速停止させるための各種情報である。
【0027】
例えば、ジブ２６の左右旋回及び起伏と、ロープ２８の巻上げ又は巻下げとに係る情報を有する。もちろん、クレーン２に関する他の駆動箇所がある場合には、減速停止情報ＳＩは、当該箇所を減速停止させるための情報を含んでいてもよい。
【0028】
［制御情報送信部］
制御情報送信部３１ｃは、通信部３１の制御情報受信部３１ａ及び停止情報受信部３１ｂが制御情報ＣＩ及び減速停止情報ＳＩを受信した場合、クレーン２における各種インバータに制御信号ＣＳを送信可能に構成される。
制御情報送信部３１ｃは、通信部３１の制御情報受信部３１ａ及び停止情報受信部３１ｂが制御情報ＣＩ及び減速停止情報ＳＩを受信した場合、クレーン２における各種インバータに制御信号ＣＳを送信可能に構成される。
【0029】
例えば、制御情報送信部３１ｃは、ジブ２６の旋回角に係る旋回インバータ２５ｉを制御するための第１の制御信号ＣＳ１と、ジブ２６の傾斜角に係る起伏インバータ２６ｉを制御するための第２の制御信号ＣＳ２と、ロープ２８の巻上げ具合に係る巻上げインバータ２７ｉを制御するための第３の制御信号ＣＳ３を送信可能に構成される。
【0030】
なお、制御信号ＣＳは、後述の記憶部３２に基づいて、制御部３３における制御信号生成部３３ａ及び終了判定部３３ｂにおいて生成される。
【0031】
［表示情報送信部］
表示情報送信部３１ｄは、停止情報受信部３１ｂが減速停止情報ＳＩを受信した場合、表示器７に表示信号ＤＳを送信可能に構成される。例えば、表示情報送信部３１ｄは、受信装置６によって、クレーン２が遠隔者Ｅからの操作で減速停止中である旨の情報を表示器７に表示させる表示信号ＤＳを送信可能に構成される。
表示情報送信部３１ｄは、停止情報受信部３１ｂが減速停止情報ＳＩを受信した場合、表示器７に表示信号ＤＳを送信可能に構成される。例えば、表示情報送信部３１ｄは、受信装置６によって、クレーン２が遠隔者Ｅからの操作で減速停止中である旨の情報を表示器７に表示させる表示信号ＤＳを送信可能に構成される。
【0032】
＜記憶部＞
記憶部３２は、前述の記載により定義される様々な情報を記憶する揮発性又は不揮発性の記憶媒体である。これは、例えばソリッドステートドライブ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ
Ｄｒｉｖｅ：ＳＳＤ）等のストレージデバイスとして、あるいは、プログラムの演算に係る一時的に必要な情報（引数、配列等）を記憶するランダムアクセスメモリ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ：ＲＡＭ）等のメモリとして実施されうる。また、これらの組合せであってもよい。
記憶部３２は、前述の記載により定義される様々な情報を記憶する揮発性又は不揮発性の記憶媒体である。これは、例えばソリッドステートドライブ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ
Ｄｒｉｖｅ：ＳＳＤ）等のストレージデバイスとして、あるいは、プログラムの演算に係る一時的に必要な情報（引数、配列等）を記憶するランダムアクセスメモリ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ：ＲＡＭ）等のメモリとして実施されうる。また、これらの組合せであってもよい。
【0033】
特に、記憶部３２は、制御情報ＣＩ及び減速停止情報ＳＩなどを記憶する。
また、記憶部３２は、制御部３３によって実行される制御装置３に係る種々のプログラム等を記憶している。具体的には、例えば、記憶部３２は、制御情報ＣＩに基づいて、現在のジブ２６の旋回角を制御する第１の制御信号ＣＳ１を生成するための第１の制御信号生成プログラムを記憶している。
また、記憶部３２は、制御部３３によって実行される制御装置３に係る種々のプログラム等を記憶している。具体的には、例えば、記憶部３２は、制御情報ＣＩに基づいて、現在のジブ２６の旋回角を制御する第１の制御信号ＣＳ１を生成するための第１の制御信号生成プログラムを記憶している。
【0034】
また、記憶部３２は、制御情報ＣＩに基づいて、現在のジブ２６の傾斜角を制御する第２の制御信号ＣＳ２を生成するための第２の制御信号生成プログラムを記憶している。また、記憶部３２は、制御情報ＣＩに基づいて、現在のフック２９の巻上げ又は巻下げを制御する第３の制御信号ＣＳ３を生成するための第３の制御信号生成プログラムを記憶している。
【0035】
また、記憶部３２は、減速停止情報ＳＩに基づいて、現在のクレーン２の駆動（旋回モータ２５ｍ、起伏モータ２６ｍ、及び巻上げモータ２７ｍ）を減速停止させるプログラムを記憶している。好ましくは、そのプログラムが実行する際、制御情報ＣＩに基づくプログラムは実行不能とするのがよい。
【0036】
また、減速停止情報ＳＩに基づいて、クレーン２を減速停止するプログラムは、制御情報ＣＩに基づいて、クレーン２を減速停止するプログラムと比べて、素早く減速停止するプログラムを記憶している点に留意されたい。
【0037】
さらに、記憶部３２は、制御情報ＣＩに基づくプログラムの実行を終了するか否かに係る終了判定を行うための終了判定プログラムを記憶している。具体的には、制御情報ＣＩに基づくプログラムの実行中に、リセットスイッチ（入力装置４の一例）による制御情報ＣＩを制御情報受信部３１ａが受信すると、上述の実行不能が解除されるプログラムが記憶されている。
【0038】
＜制御部＞
制御部３３は、制御装置３に関連する全体動作の処理・制御を行う。制御部３３は、例えば、不図示の中央処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ：ＣＰＵ）である。制御部３３は、記憶部３２に記憶された所定のプログラムを読み出すことによって、制御装置３に係る種々の機能を実現する。
制御部３３は、制御装置３に関連する全体動作の処理・制御を行う。制御部３３は、例えば、不図示の中央処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ：ＣＰＵ）である。制御部３３は、記憶部３２に記憶された所定のプログラムを読み出すことによって、制御装置３に係る種々の機能を実現する。
【0039】
具体的には、記憶部３２に基づいて現在のジブ２６の旋回角を制御（減速停止）する第１の制御信号ＣＳ１を生成するための第１の制御信号生成機能が該当する。また、記憶部３２に基づいて現在のジブ２６の傾斜角を制御（減速停止）する第２の制御信号ＣＳ２を生成するための第２の制御信号生成機能が該当する。また、記憶部３２に基づいて現在のワイヤ２８の巻上げまたは巻下げを制御する第３の制御信号ＣＳ３を生成するための第３の制御信号生成機能が該当する。さらに、本実施形態に係る受信装置６に基づく制御を終了するか否かに係る終了判定機能が該当する。
【0040】
すなわち、ソフトウェア（記憶部３２に記憶されている）による情報処理がハードウェア（制御部３３）によって、具体的に実現されることで、制御信号生成部３３ａ及び終了判定部３３ｂとして実行されうる。なお、図１においては、単一の制御部３３として表記されているが、実際はこれに限るものではなく、機能ごとに複数の制御部３３を有するように実施してもよい。また、それらの組合せであってもよい。以下、制御信号生成部３３ａ、及び終了判定部３３ｂについてさらに詳述する。
【0041】
［制御信号生成部］
制御信号生成部３３ａは、ソフトウェア（記憶部３２に記憶されている）による情報処理がハードウェア（制御部３３）によって実現されているものである。制御信号生成部３３ａは、必要に応じて、クレーン２を操作・駆動、停止、非常停止、及びリセットなどをさせる制御信号ＣＳを生成する。
制御信号生成部３３ａは、ソフトウェア（記憶部３２に記憶されている）による情報処理がハードウェア（制御部３３）によって実現されているものである。制御信号生成部３３ａは、必要に応じて、クレーン２を操作・駆動、停止、非常停止、及びリセットなどをさせる制御信号ＣＳを生成する。
【0042】
具体的には、例えば、制御信号生成部３３ａは、制御情報ＣＩに基づいて、記憶部３２の所定のプログラムを実行し、制御信号ＣＳ１、ＣＳ２、及びＣＳ３を生成する。それによって、クレーン２を所望に操作・駆動、停止、非常停止、及びリセットなどができる。
また、制御信号生成部３３ａは、減速停止情報ＳＩに基づいて、記憶部３２の所定のプログラムを実行し、制御信号ＣＳ１、ＣＳ２、及びＣＳ３を生成する。それによって、クレーン２を入力装置４で実行するより、迅速に減速停止することができる。
また、制御信号生成部３３ａは、減速停止情報ＳＩに基づいて、記憶部３２の所定のプログラムを実行し、制御信号ＣＳ１、ＣＳ２、及びＣＳ３を生成する。それによって、クレーン２を入力装置４で実行するより、迅速に減速停止することができる。
【0043】
［終了判定部］
終了判定部３３ｂは、ソフトウェア（記憶部３２に記憶されている）による情報処理がハードウェア（制御部３３）によって具体的に実現されているものである。終了判定部３３ｂは、制御情報ＣＩに基づいて、制御信号生成部３３ａが記憶部３２の所定のプログラムを実行中に、リセットスイッチ（入力装置４の一例）による制御情報ＣＩを制御情報受信部３１ａが受信すると、記憶部３２の所定のプログラムが実行され、制御信号ＣＳによって減速停止中又は完了したクレーン２の制御を終了するか否かを判定する。
終了判定部３３ｂは、ソフトウェア（記憶部３２に記憶されている）による情報処理がハードウェア（制御部３３）によって具体的に実現されているものである。終了判定部３３ｂは、制御情報ＣＩに基づいて、制御信号生成部３３ａが記憶部３２の所定のプログラムを実行中に、リセットスイッチ（入力装置４の一例）による制御情報ＣＩを制御情報受信部３１ａが受信すると、記憶部３２の所定のプログラムが実行され、制御信号ＣＳによって減速停止中又は完了したクレーン２の制御を終了するか否かを判定する。
【0044】
１．３ 入力装置
入力装置４は、クレーン２のクレーン操縦者Ｕによって様々な入力情報が入力可能に構成される。図１においては、クレーン２と入力装置４とを別体の如く記載しているが、クレーン２の内部に入力装置４が包含されるように実施してもよい。入力情報には、クレーン２を操作・駆動、停止、非常停止、及びリセットなどをさせるための制御情報ＣＩが含まれる。
入力装置４は、クレーン２のクレーン操縦者Ｕによって様々な入力情報が入力可能に構成される。図１においては、クレーン２と入力装置４とを別体の如く記載しているが、クレーン２の内部に入力装置４が包含されるように実施してもよい。入力情報には、クレーン２を操作・駆動、停止、非常停止、及びリセットなどをさせるための制御情報ＣＩが含まれる。
【0045】
入力装置４は、クレーン２において一般的に使用されうるスイッチボタン、レバー等はもちろん、必要に応じてマウス、キーボード、タッチパネル、音声入力装置等のインターフェースを適宜採用してもよい。入力装置４が、クレーン操縦者Ｕの入力情報（コマンド）を受け付けると、その入力情報が電気通信回線を介して制御装置３に送信され、制御装置３における通信部３１によって受信される。
【0046】
２．クレーンの制御方法
第２節では、遠隔者Ｅによってクレーンを減速停止する方法について説明する。
第２節では、遠隔者Ｅによってクレーンを減速停止する方法について説明する。
【0047】
クレーン操縦者Ｕが、クレーン２を操作中に、玉掛者や荷受者（遠隔者Ｅの一例）が危険を察知した場合、各遠隔者Ｅは、無線スイッチ（送信装置５の一例）を押す。ここで無線スイッチはクレーン２を遠隔から停止させるためのものである。本実施形態では、無線スイッチは、以下、３つのおそれを回避すべくＡ接点接続としている。
【0048】
・受信装置と送信装置との間に障害物がある場合、意図せず停止するおそれがある
・他の無線機と混信した場合、意図せず停止するおそれがある
・無線送信装置自体が壊れた場合、意図せず停止するおそれがある
・他の無線機と混信した場合、意図せず停止するおそれがある
・無線送信装置自体が壊れた場合、意図せず停止するおそれがある
【0049】
無線スイッチが押されると、その信号を親機（受信装置６の一例）が集約し、減速停止情報ＳＩを入力し、それを停止情報受信部３１ｂが受信する。これがトリガーとなり、制御信号生成部３３ａは、記憶部３２に基づいて実行され、制御信号ＣＳを出力する。これに基づいて、各インバータ２５ｉ、２６ｉ、及び２７ｉはインバータ制御によって、各モータ２５ｍ、２６ｍ、及び２７ｍの回転速度を制御して減速停止する。具体的には、旋回モータ２５ｍの駆動を減速停止させる第１の制御信号ＣＳ１、起伏モータ２６ｍの駆動を減速停止させる第２の制御信号ＣＳ２、及び巻上げモータ２７ｍの駆動を減速停止させる第３の制御信号ＣＳ３がそれぞれ通信部３１（遠隔情報送信部３１ｃ）から送信される。
【0050】
この時、記憶部３２には、減速停止情報ＳＩが入力されると、クレーン操縦者Ｕが行う０ノッチ作業による減速停止より素早い速度で減速するようにプログラム設定している。
すなわち、そのプログラムが実行されることで、クレーン操縦者Ｕの手作業による減速停止より、素早い減速停止ができ、危険を回避することができる。
なお、ここでいう“素早い減速停止”は、クレーン操縦者Ｕの手作業より速く、且つ、荷崩れや建物躯体への接触等による二次災害とならない速度のことをいう。
すなわち、そのプログラムが実行されることで、クレーン操縦者Ｕの手作業による減速停止より、素早い減速停止ができ、危険を回避することができる。
なお、ここでいう“素早い減速停止”は、クレーン操縦者Ｕの手作業より速く、且つ、荷崩れや建物躯体への接触等による二次災害とならない速度のことをいう。
【0051】
図４は、クレーンの停止までの周波数と時間との関係を模式的に示したグラフである。縦軸を周波数、横軸を時間で表し、実線はクレーン操縦者Ｕ、破線は遠隔者Ｅによる減速停止を示している。なお、横軸の時間は任意である。
ここで、図４の破線Ａで示したグラフが、本実施形態における遠隔者Ｅが地点ａでクレーン２を減速停止させた場合を示し、比較として、クレーン操縦者Ｕがクレーンを操作し、地点ａで操作レバーを０ノッチに投入してクレーンを減速停止させた場合のグラフを、実線Ｂで示す。
ここで、図４の破線Ａで示したグラフが、本実施形態における遠隔者Ｅが地点ａでクレーン２を減速停止させた場合を示し、比較として、クレーン操縦者Ｕがクレーンを操作し、地点ａで操作レバーを０ノッチに投入してクレーンを減速停止させた場合のグラフを、実線Ｂで示す。
【0052】
Ｔ１は、クレーン２の停止状態から周波数ｈ（Ｈｚ）に加速するまでの時間を示し、Ｔ２は、加速し終わった後の周波数ｈ（Ｈｚ）一定での運転時間を示し、Ｔ３は、クレーン操縦者Ｕが地点ａで０ノッチ作業をして、それによってクレーンが停止するまでの時間を示し、Ｔ４は、遠隔者Ｅが地点ａで遠隔停止指令をして、それによってクレーンが停止するまでの時間を示している。
【0053】
図４に示されるように、例えば、周波数ｈ（Ｈｚ）でクレーン２を操作中に、地点ａ（時間ｔ０）に到達した際、クレーン操縦者Ｕまたは遠隔者Ｅが減速停止を行った場合、クレーン操縦者Ｕによる減速停止は、時間ｔ２までかかる。一方、遠隔者Ｅによる減速停止は、時間ｔ１までかかる。すなわち、破線Ａの方が実線Ｂより減速勾配がきつくなるような、インバータ制御をするプログラムを記憶部３２に記憶している。
【0054】
また、前述のトリガーによって、記憶部３２は、制御情報受信部３１ａが受信したクレーン操縦者Ｕからの制御情報ＣＩを無効とするプログラムが記憶されている。
また、前述のトリガーによって、通信部３１（表示情報送信部３１ｄ）からモニタ（表示器７の一例）に、その情報が送信される。これによって、クレーン操縦者Ｕは、遠隔から減速停止信号がなされた状態であることを把握することができる。
また、前述のトリガーによって、通信部３１（表示情報送信部３１ｄ）からモニタ（表示器７の一例）に、その情報が送信される。これによって、クレーン操縦者Ｕは、遠隔から減速停止信号がなされた状態であることを把握することができる。
【0055】
続いて、制御部３３（終了判定部３３ｂ）が、遠隔者Ｅによるクレーン２の減速停止の制御を終了すべきか否かを判定する。具体的には、クレーンを停止後、もしくは、クレーン操縦者Ｕが安全を確保した際は、クレーン操縦者Ｕがリセットスイッチ（入力装置４の一例）を押すと制御情報ＣＩを入力し、これが通信部３１（制御情報受信部３１ａ）に受信される。
【0056】
これによって、クレーン２の減速停止の制御の終了が判定され、制御部３３（終了判定部３３ｂ）は、記憶部３２のプログラムに基づいて、前述のクレーン操縦者Ｕからの制御情報ＣＩの無効を解除する、制御終了の判定がなされる（終了判定部３３ｂ）。
【0057】
〈結言〉
以上のように、本実施形態によれば、玉掛者又は荷受者が送信装置を携帯し、各々が危険などを察知した際は、送信装置でクレーンを素早く減速停止させる構成となっている。それによって二次災害を被ることなく、非常停止とまではいかないものの、極力非常停止に近い速さで減速停止することができる。
以上のように、本実施形態によれば、玉掛者又は荷受者が送信装置を携帯し、各々が危険などを察知した際は、送信装置でクレーンを素早く減速停止させる構成となっている。それによって二次災害を被ることなく、非常停止とまではいかないものの、極力非常停止に近い速さで減速停止することができる。
【0058】
次に記載の各態様で提供されてもよい。
タワークレーンの制御システムであって、減速停止の制御が、旋回体、ジブ、及びフックに夫々設けられたインバータによって、制御される、もの。
また、タワークレーンの制御システムであって、減速停止の制御が、クレーン操縦者によって行われる減速停止より素早い減速停止となるように制御される、もの。
また、タワークレーンの制御システムであって、減速停止中は、クレーン操縦者の操作が無効となるように制御される、もの。
また、タワークレーンの制御システムであって、操作の無効は、クレーン操縦者がリセットスイッチを押動することで解除するように制御される、もの。
さらに、タワークレーンの制御システムであって、受信装置は、発信者からの送信装置による信号を受信し、送信装置は、Ａ接点接続されて制御される、もの。
タワークレーンの制御システムであって、減速停止の制御が、旋回体、ジブ、及びフックに夫々設けられたインバータによって、制御される、もの。
また、タワークレーンの制御システムであって、減速停止の制御が、クレーン操縦者によって行われる減速停止より素早い減速停止となるように制御される、もの。
また、タワークレーンの制御システムであって、減速停止中は、クレーン操縦者の操作が無効となるように制御される、もの。
また、タワークレーンの制御システムであって、操作の無効は、クレーン操縦者がリセットスイッチを押動することで解除するように制御される、もの。
さらに、タワークレーンの制御システムであって、受信装置は、発信者からの送信装置による信号を受信し、送信装置は、Ａ接点接続されて制御される、もの。
【0059】
最後に、本発明に係る種々の実施形態を説明したが、これらは、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。当該新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。当該実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【0060】
１ クレーンシステム
２ クレーン
３ 制御装置
４ 入力装置
５ 送信装置
６ 受信装置
２１ ベースフレーム
２２ マスト本体
２３ マスト
２４ クレーン本体
２５ 旋回体
２５ｉ 旋回インバータ
２５ｍ 旋回モータ
２６ ジブ
２６ｉ 起伏インバータ
２６ｍ 起伏モータ
２７ｉ 巻上げインバータ
２７ｍ 巻上げモータ
２８ ロープ
２９ フック
２ クレーン
３ 制御装置
４ 入力装置
５ 送信装置
６ 受信装置
２１ ベースフレーム
２２ マスト本体
２３ マスト
２４ クレーン本体
２５ 旋回体
２５ｉ 旋回インバータ
２５ｍ 旋回モータ
２６ ジブ
２６ｉ 起伏インバータ
２６ｍ 起伏モータ
２７ｉ 巻上げインバータ
２７ｍ 巻上げモータ
２８ ロープ
２９ フック
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】