特許 7558252 クレーンシステム、クレーン及び移動体

(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】2024-09-19

(45)【発行日】2024-09-30

(54)【発明の名称】クレーンシステム、クレーン及び移動体

(51)【国際特許分類】

   B66C 15/06 20060101AFI20240920BHJP

   B66C 23/88 20060101ALI20240920BHJP

   G08G 5/04 20060101ALI20240920BHJP

【ＦＩ】

B66C15/06

B66C23/88 D

G08G5/04 A

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2022510753

(86)(22)【出願日】2021-03-26

(86)【国際出願番号】 JP2021012954

(87)【国際公開番号】W WO2021193941

(87)【国際公開日】2021-09-30

【審査請求日】2024-02-14

(31)【優先権主張番号】P 2020057204

(32)【優先日】2020-03-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】503032946

【氏名又は名称】住友重機械建機クレーン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090033

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 博司

(74)【代理人】

【識別番号】100093045

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 良男

(72)【発明者】

【氏名】戸井田 実

(72)【発明者】

【氏名】本庄 浩平

【審査官】八板 直人

(56)【参考文献】

【文献】韓国公開実用新案第２０－２０１５－０００２２８９（ＫＲ，Ｕ）

【文献】特開２００２－００３１５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－３０８３２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０６７３５６６９（ＣＮ，Ｕ）

【文献】特開２０１９－０６９８３５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６６Ｃ １／００－２５／００

Ｇ０８Ｇ ５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

クレーン本体と、前記クレーン本体の周囲を移動可能な移動体と、を備え、
前記移動体は、航空障害灯を有し、前記クレーン本体の航空障害灯として機能し、
前記クレーン本体は、前記移動体を配置可能な配置部を有し、
前記クレーン本体の姿勢によって切り替わる前記クレーン本体の少なくとも２つの最上部に対応して複数の前記配置部が設けられている、
クレーンシステム。

【請求項2】

クレーン本体と、前記クレーン本体の周囲を移動可能な移動体と、を備え、
前記移動体は、航空障害灯を有し、前記クレーン本体の航空障害灯として機能し、
前記クレーン本体は、前記移動体を配置可能な配置部と、第１の航空障害灯と、を有し、
前記第１の航空障害灯が前記クレーン本体の最上部に位置しない姿勢の場合に、前記移動体が前記クレーン本体の最上部に対応する前記配置部へ移動する、
クレーンシステム。

【請求項3】

クレーン本体と、前記クレーン本体の周囲を移動可能な移動体と、を備え、
前記移動体は、航空障害灯を有し、前記クレーン本体の航空障害灯として機能し、
前記クレーン本体は、前記移動体を配置可能な配置部を有し、
前記クレーン本体の作業の終了を契機に、前記移動体が前記配置部へ移動する、
クレーンシステム。

【請求項4】

前記複数の配置部のうち前記クレーン本体の最上部に対応する１つの配置部を判断する判断部と、
前記１つの配置部へ前記移動体を移動させる制御部と、
を備える請求項１記載のクレーンシステム。

【請求項5】

前記移動体の前記航空障害灯に電力を供給する送電部が、前記配置部に設けられている、
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のクレーンシステム。

【請求項6】

前記移動体は、移動するための動力の出力を停止した状態で前記航空障害灯として機能する、
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のクレーンシステム。

【請求項7】

航空障害灯が必要なクレーンであって、
航空障害灯が必要な位置に航空障害灯を備えない一方、航空障害灯を有する移動体を配置可能な配置部を備え、
前記クレーンの姿勢によって切り替わる前記クレーンの少なくとも２つの最上部に対応して複数の前記配置部が設けられているクレーン。

【請求項8】

航空障害灯が必要なクレーンであって、
航空障害灯が必要な位置に航空障害灯を備えない一方、航空障害灯を有する移動体を配置可能な配置部を備え、
さらに、第１の航空障害灯を備え、
前記第１の航空障害灯が前記クレーンの最上部に位置しない姿勢の場合に、前記移動体が前記クレーンの最上部に対応する前記配置部へ移動するクレーン。

【請求項9】

航空障害灯が必要なクレーンであって、
航空障害灯が必要な位置に航空障害灯を備えない一方、航空障害灯を有する移動体を配置可能な配置部を備え、
前記クレーンの作業の終了を契機に、前記移動体が前記配置部へ移動するクレーン。

【請求項10】

航空障害灯を有する移動体を留めるための特別な構造、又は、前記移動体の前記航空障害灯に電力を供給するための構造を有する特別配置部を有するクレーンであって、
前記クレーンの姿勢によって切り替わる前記クレーンの少なくとも２つの最上部に対応して複数の前記特別配置部が設けられているクレーン。

【請求項11】

航空障害灯を有する移動体を留めるための特別な構造、又は、前記移動体の前記航空障害灯に電力を供給するための構造を有する特別配置部を有するクレーンであって、
前記クレーンは、第１の航空障害灯を有し、
前記第１の航空障害灯が前記クレーンの最上部に位置しない姿勢の場合に、前記移動体が前記クレーンの最上部に対応する前記特別配置部へ移動するクレーン。

【請求項12】

航空障害灯を有する移動体を留めるための特別な構造、又は、前記移動体の前記航空障害灯に電力を供給するための構造を有する特別配置部を有するクレーンであって、
前記クレーンの作業の終了を契機に、前記移動体が前記特別配置部へ移動するクレーン。

【請求項13】

クレーン本体の周囲を移動可能で、前記クレーン本体の第１電装品として機能する第２電装品を備え、
前記第１電装品が故障したときに前記クレーン本体の一部に配置されかつ前記第２電装品が駆動される移動体。

【請求項14】

前記クレーン本体の構成要素に連結可能な連結部を更に備える、
請求項１３記載の移動体。

【請求項15】

前記第２電装品以外の機能で前記クレーン本体の作業に寄与する機能を提供する機能部を備える、
請求項１３又は請求項１４に記載の移動体。

【請求項16】

前記第２電装品は航空障害灯である請求項１３から請求項１５のいずれか一項に記載の移動体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、クレーンシステム、クレーン及び移動体に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、航空障害灯を備えたクレーンが示されている。所定の高さ以上のクレーンにおいては、航空機に存在を知らせるために航空障害灯を備える必要がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１０－１２７０９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

航空障害灯等の電装品を備えるクレーンにおいては、電装品が故障した場合に、クレーンのブームを倒伏させるか、作業者が電装品の位置まで登り、電装品を修理する必要がある。

【0005】

本発明は、航空障害灯等の電装品が故障した場合に容易に対処できるクレーンシステム、クレーン及び移動体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】

（１）
本発明の一つの態様は、
クレーン本体と、前記クレーン本体の周囲を移動可能な移動体と、を備え、
前記移動体は、航空障害灯を有し、前記クレーン本体の航空障害灯として機能し、
前記クレーン本体は、前記移動体を配置可能な配置部を有し、
前記クレーン本体の姿勢によって切り替わる前記クレーン本体の少なくとも２つの最上部に対応して複数の前記配置部が設けられているクレーンシステムである。
（２）
本発明のもう一つの態様は、
クレーン本体と、前記クレーン本体の周囲を移動可能な移動体と、を備え、
前記移動体は、航空障害灯を有し、前記クレーン本体の航空障害灯として機能し、
前記クレーン本体は、前記移動体を配置可能な配置部と、第１の航空障害灯と、を有し、
前記第１の航空障害灯が前記クレーン本体の最上部に位置しない姿勢の場合に、前記移動体が前記クレーン本体の最上部に対応する前記配置部へ移動するクレーンシステムである。
（３）
本発明のもう一つの態様は、
クレーン本体と、前記クレーン本体の周囲を移動可能な移動体と、を備え、
前記移動体は、航空障害灯を有し、前記クレーン本体の航空障害灯として機能し、
前記クレーン本体は、前記移動体を配置可能な配置部を有し、
前記クレーン本体の作業の終了を契機に、前記移動体が前記配置部へ移動するクレーンシステムである。

【0007】

（４）
本発明の一つの態様は、
航空障害灯が必要なクレーンであって、
航空障害灯が必要な位置に航空障害灯を備えない一方、航空障害灯を有する移動体を配置可能な配置部を備え、
前記クレーンの姿勢によって切り替わる前記クレーンの少なくとも２つの最上部に対応して複数の前記配置部が設けられているクレーンである。
（５）
本発明のもう一つの態様は、
航空障害灯が必要なクレーンであって、
航空障害灯が必要な位置に航空障害灯を備えない一方、航空障害灯を有する移動体を配置可能な配置部を備え、
さらに、第１の航空障害灯を備え、
前記第１の航空障害灯が前記クレーンの最上部に位置しない姿勢の場合に、前記移動体が前記クレーンの最上部に対応する前記配置部へ移動するクレーンである。
（６）
本発明のもう一つの態様は、
航空障害灯が必要なクレーンであって、
航空障害灯が必要な位置に航空障害灯を備えない一方、航空障害灯を有する移動体を配置可能な配置部を備え、
前記クレーンの作業の終了を契機に、前記移動体が前記配置部へ移動するクレーンである。

【0008】

（７）
本発明の一つの態様は、
航空障害灯を有する移動体を留めるための特別な構造、又は、前記移動体の前記航空障害灯に電力を供給するための構造を有する特別配置部を有するクレーンであって、
前記クレーンの姿勢によって切り替わる前記クレーンの少なくとも２つの最上部に対応して複数の前記特別配置部が設けられているクレーンである。
（８）
本発明のもう一つの態様は、
航空障害灯を有する移動体を留めるための特別な構造、又は、前記移動体の前記航空障害灯に電力を供給するための構造を有する特別配置部を有するクレーンであって、
前記クレーンは、第１の航空障害灯を有し、
前記第１の航空障害灯が前記クレーンの最上部に位置しない姿勢の場合に、前記移動体が前記クレーン本体の最上部に対応する前記特別配置部へ移動するクレーンである。
（９）
本発明のもう一つの態様は、
航空障害灯を有する移動体を留めるための特別な構造、又は、前記移動体の前記航空障害灯に電力を供給するための構造を有する特別配置部を有するクレーンであって、
前記クレーン本体の作業の終了を契機に、前記移動体が前記特別配置部へ移動するクレーンである。

【0009】

（１０）
本発明の一つの態様は、
クレーン本体の周囲を移動可能で、前記クレーン本体の第１電装品として機能する第２電装品を備え、
前記第１電装品が故障したときに前記クレーン本体の一部に配置されかつ前記第２電装品が駆動される移動体である。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、航空障害灯等の電装品が故障した場合に、この故障に容易に対処できるクレーンシステム、クレーン及び移動体を提供できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施形態に係るクレーンシステムを示す斜視図である。

【図2A】図１の配置部を示す側面図である。

【図2B】図１の配置部を示す上面図である。

【図3A】図１の移動体を示す側面図である。

【図3B】図１の移動体を示す正面図である。

【図4】移動体の構成を示すブロック図である。

【図5A】クレーンの可動部の姿勢と移動体の配置姿勢との第１例を示す側面図である。

【図5B】クレーンの可動部の姿勢と移動体の配置姿勢との第２例を示す側面図である。

【図6A】変形例の配置部を示す側面図であり、可動部が第１姿勢のときを示す。

【図6B】変形例の配置部を示す側面図であり、可動部が第２姿勢のときを示す。

【図7】クレーンと配置部の適用箇所の一例を示す図である。

【図8】クレーンと配置部の適用箇所の一例を示す図である。

【図9】クレーンと配置部の適用箇所の一例を示す図である。

【図10】クレーンと配置部の適用箇所の一例を示す図である。

【図11】管理装置が実行する自動運転処理の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の各実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

【0013】

図１は、本発明の実施形態に係るクレーンシステムを示す斜視図である。図２Ａは、図１の配置部を示す側面図である。図２Ｂは図１の配置部を示す上面図である。図２Ａにおいては、棒状の被連結部１８１を支持するプレート１５１の一部を破断した図を示している。図２Ｂは移動体２０が無い状態を示している。

【0014】

本実施形態のクレーンシステム１は、クレーン本体１０と、移動体２０とを備える。クレーン本体１０は、クレーンと呼んでもよい。クレーン本体１０は、クローラ等を有する走行体１１、走行体１１に対して旋回する旋回部１２、運転員が運転操作を行うキャブ１３、起伏等が可能なブーム等の可動部１５、可動部１５を動かすウインチ１６、及び、荷を吊るフック１７等を備える。図１において、可動部１５はブームであるが、可動部１５には、ジブ、テレスコピックブームなどが含まれてもよい。

【0015】

クレーン本体１０は、航空障害灯２６を要する高さを有する一方、固定的に設置された航空障害灯を有さない。

【0016】

可動部１５には、移動体２０が駐機可能な配置部１８が設けられている。配置部１８は、可動部１５が起立した状態で高い方の端部に設けられている。配置部１８は、可動部１５の回動方向において広い範囲で解放されており、可動部１５が様々な姿勢をとっているときでも、多くの場合、配置部１８の上方に移動体２０が駐機可能な空間が確保される。

【0017】

配置部１８は、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、移動体２０が連結可能な被連結部１８１と、移動体２０へ電力を供給する送電部１８２とを有する。被連結部１８１は、可動部１５の一部（例えばプレート１５１）に支持された棒体である。送電部１８２は、電磁誘導により電力を伝送する送電コイルを含む構成である。なお、送電部１８２は、コネクタの接続又は電極同士の接触を介して電力が伝送される構成であってもよい。送電部１８２には、電力線１８３を介して電力が供給される。電力は、商用電源であってもよいし、クレーン本体１０の発電電力又は蓄電電力であってもよい。送電部１８２は、移動体２０が駐機した場合に使用される専用の構成要素であり、送電部１８２を有する配置部１８は、移動体２０を駐機させるための特別配置部にも相当する。

【0018】

図３Ａは、移動体を示す側面図である。図３Ｂは、移動体を示す正面図である。図４は、移動体の構成を示すブロック図である。

【0019】

移動体２０は、例えば空中を飛行し、上下前後左右の移動、正逆の旋回等を行うことができるいわゆるドローンである。移動体２０は、複数のプロペラ２１と、複数のプロペラ２１を駆動する駆動部２２と、測位を行う測位部２３と、駆動部２２を制御する制御部２４と、外部から無線等を介して指令を受ける受信部２５と、航空障害灯２６と、クレーン本体１０の被連結部１８１に連結可能な連結部３０と、外部から電源電力を取り込み可能な受電部２７とを備える。さらに、クレーンシステム１は、移動体２０を手動で運転するためのリモコン４１を備えていてもよい。また、クレーンシステム１は、移動体２０を自律的に動かすための管理装置４０を備えていてもよい。リモコン４１又は管理装置４０は、無線等を介して指令を移動体２０へ送信できる。管理装置４０は、例えばクレーン本体１０のキャブ１３内に配置されるコンピュータである。

【0020】

連結部３０は、配置部１８の被連結部１８１を把持可能な把持機構３１と、把持機構３１を駆動するアクチュエータ３２とを有する。アクチュエータ３２は、制御部２４により制御される。

【0021】

受電部２７は、受電コイルを有し、電磁誘導により非接触に電力を受けることができる。なお、受電部２７及び配置部１８の送電部１８２は、コネクタを介して互いに接続される構成、あるいは、電極を接触させて互いに接続される構成としてもよい。受電部２７に供給された電力は、航空障害灯２６へ供給され、航空障害灯２６を点滅動作させる。受電部２７に供給された電力の一部は、バッテリ２８に蓄積され、各駆動系の電源及び制御系の電源として使用されてもよい。

【0022】

測位部２３は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）、ビーコン、又はこれら両方を用いた測位と、ジャイロセンサ等を用いた方位の検出とを行って、移動体２０の位置と向きとを測定する。測位部２３により測定された位置及び向きの情報は、制御部２４へ供給される。

【0023】

制御部２４は、受信部２５を介して外部から指令を受け、かつ、測位部２３から測位情報を入力し、駆動部２２及び連結部３０のアクチュエータ３２を駆動制御する。例えば、制御部２４は、受信部２５を介して移動の指令が入力されると、測位部２３の測位結果を参照しながら駆動部２２を制御し、指令に応じた移動体２０の移動を実現する。また、制御部２４は、連結部３０の駆動指令が入力されると、指令に応じてアクチュエータ３２を駆動し、把持機構３１を開閉動作させることで、指令に応じた連結部３０の連結又は連結解除の動作を実現する。

【0024】

上記のように構成された移動体２０によれば、係員がリモコン４１を用いて移動体２０に操縦指令を送ることで、移動体２０を配置部１８へ移動させ、配置部１８に駐機させたり、移動体２０を配置部１８から飛び立たせ、別の箇所に移動させることができる。また、管理装置４０が、移動指令とともに移動先の位置情報及び向き情報を送ることで、移動体２０を移動先へ移動させ、かつ、所定の方向を向かせることができる。移動先の位置情報として、配置部１８の位置情報を送ることで、移動体２０を配置部１８へ移動させることができる。さらに、移動後に管理装置４０が、連結部３０の連結指令を送ることで、連結部３０が被連結部１８１に連結して、移動体２０を配置部１８に駐機させることができる。管理装置４０は、クレーン本体１０に備わる測位装置の位置情報及び向き情報と、可動部１５の姿勢情報とを、クレーン本体１０の制御装置から受け、配置部１８の位置及び向きを計算することができる。「駐機」とは、連結部３０と被連結部１８１とが連結され、移動体２０のプロペラ２１が停止した状態を意味する。

【0025】

＜移動体の使用例＞
一使用例において、移動体２０は、予めクレーン本体１０の配置部１８に配置される。配置部１８において、移動体２０の連結部３０は被連結部１８１に連結され、移動体２０の受電部２７と配置部１８の送電部１８２とは、互いに近接及び対向し、電力伝送可能にされる。

【0026】

クレーン本体１０の作業を終了する際、可動部１５を倒伏できずに可動部１５を起立させたままクレーン本体１０を停留させる場合、航空障害灯２６の駆動が必要となる。この場合、係員は、電力線１８３（図２Ａを参照）を電源につないで送電部１８２へ電力を供給する。これにより、送電部１８２から移動体２０の受電部２７へ電力が伝送され、可動部１５の端部で航空障害灯２６が点滅動作する。

【0027】

なお、航空障害灯２６は電力供給に伴って駆動される構成のほか、リモコン４１又は管理装置４０からの指令に基づき、制御部２４が航空障害灯２６を駆動する構成としてもよい。また、航空障害灯２６は、電力供給があれば、時間又は周囲の明度によって自動的に駆動される構成であってもよい。また、上記の例では、クレーン本体１０の作業を終了する際に航空障害灯を駆動する例を示したが、空港に近い現場など、作業中又は日中において駆動させる航空障害灯として、移動体２０の航空障害灯２６が使用されてもよい。

【0028】

可動部１５を倒伏できない現場等で航空障害灯２６の故障が判明した場合、係員は、リモコン４１又は管理装置４０から移動体２０へ地上への移動の指令を送る。この指令により、移動体２０は、連結部３０の連結を解き、プロペラ２１を駆動して、配置部１８から飛び立つ。そして、移動体２０が地上まで移動する。

【0029】

移動体２０が地上まで移動すれば、係員は電球を交換するなどして航空障害灯２６の故障を修理することができる。修理後、係員は、リモコン４１又は管理装置４０から移動体２０へ配置部１８への移動の指令を出力する。すると、移動体２０は、配置部１８まで移動し、かつ、連結部３０が連結動作し、配置部１８に駐機する。その後、正常な航空障害灯２６を有する移動体２０がクレーン本体１０の配置部１８に配置されるので、係員は、必要なときに航空障害灯２６を動作させることができる。

【0030】

なお、クレーン本体１０の作業中など、航空障害灯２６の動作が不要なときには、移動体２０は、クレーン本体１０とは別の箇所で待機し、航空障害灯２６の動作を要するときに、移動体２０がクレーン本体１０の配置部１８へ移動して、航空障害灯２６を動作させるようにしてもよい。この場合、キャブ１３内の作業の終了を示す操作（例えばエンジン停止の操作）が行われたことを契機に、管理装置４０が移動体２０へ指令を発し、移動体２０が配置部１８へ移動して航空障害灯２６が動作される構成としてもよい。また、ジブが倒伏した休車姿勢をとるクレーンの場合、休車姿勢を作業の終了としてもよい。

【0031】

＜移動体の傾き管理＞
図５Ａは、クレーンの可動部の姿勢と移動体の配置姿勢との第１例を示す側面図である。図５Ｂは、クレーンの可動部の姿勢と移動体の配置姿勢との第２例を示す側面図である。

【0032】

移動体２０が配置部１８に連結されている状態で可動部１５の姿勢が変わると、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、移動体２０の傾きが変化する。航空障害灯２６を動作させる際の移動体２０の傾き、並びに、配置部１８から飛び立つ際の移動体２０の傾きには、制限が付される場合がある。

【0033】

移動体２０の傾きは、係員の目視により確認することができる。また、移動体２０の傾きは、管理装置４０が計算により求めることができる。管理装置４０は、クレーン本体１０から可動部１５の姿勢情報を入力するインタフェース４０１と、移動体２０が配置部１８に駐機したときの可動部１５の姿勢を記憶する傾斜記憶部４０２とが設けられている（図４を参照）。管理装置４０は、傾斜記憶部４０２に記憶された情報と、現在の可動部１５の姿勢の情報とから、現在の移動体２０の傾斜を計算することができる。例えば、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、移動体２０が駐機したときに可動部１５の姿勢が角度θ１であり、現在の可動部１５の姿勢が角度θ２であれば、移動体２０の傾斜角度θ３は、“θ３＝θ１－θ２”のように計算することができる。

【0034】

航空障害灯２６を動作させる際の移動体２０の傾きθ３に制限がある場合、航空障害灯２６を動作させる際に、係員の目視又は管理装置４０の演算処理により、移動体２０の傾きθ３が確認される。そして、傾きθ３が制限を超えていた場合、係員又は管理装置４０は、一旦、移動体２０を配置部１８から飛び立たせ、再度、配置部１８へ駐機させる。この処理により、移動体２０の傾きが制限範囲内に修正され、修正された傾きで航空障害灯２６を動作させることができる。

【0035】

配置部１８から飛び立たせる際の移動体２０の傾きθ３に制限がある場合、移動体２０を飛び立たせる際に、係員の目視又は管理装置４０の演算処理により、移動体２０の傾きθ３が確認される。そして、傾きθ３が制限を超えていた場合、係員は可動部１５の姿勢の修正が必要であると認識する。あるいは、管理装置４０が移動体２０に移動の指令を送る前に、管理装置４０から可動部１５の姿勢をどのように変更しないと移動体２０を移せないことを示す警告が発せられる。係員は、この警告に基づき、可動部１５の姿勢の修正が必要であると認識する。上記の認識に基づき、係員は、可動部１５の姿勢を変更し、移動体２０の傾きを制限範囲内に変更する。その後、リモコン４１の操縦、又は、管理装置４０の指令により、移動体２０を配置部１８から飛び立たせることが可能となる。

【0036】

＜配置部の変形例＞
クレーン本体１０の配置部１８の構成としては、移動体２０の傾きの管理を容易にするため、図６Ａ及び図６Ｂの変形例が採用されてもよい。図６Ａは、変形例の配置部を示す側面図であり、可動部が第１姿勢のときを示す。図６Ｂは、変形例の配置部を示す側面図であり、可動部が第２姿勢のときを示す。

【0037】

変形例の配置部１８において、被連結部（例えば棒体）１８１は、回動自在にクレーン本体１０の可動部１５に支持される。さらに、変形例の配置部１８には、可動部１５の姿勢が変わっても、常に、被連結部１８１の上端が鉛直上方を向くように被連結部１８１を回転調整する姿勢維持機構１８５が設けられる。被連結部１８１の回動方向は、回動中心軸が可動部１５の回動中心軸と平行となる方向である。姿勢維持機構１８５は、例えば被連結部１８１と一体化された重りであり、重りと被連結部１８１と被連結部１８１に連結された移動体２０とを合わせた構成の重心が、被連結部１８１の回動中心よりも下方に位置するように設定される。

【0038】

変形例の配置部１８によれば、可動部１５の姿勢が変わっても、常に、被連結部１８１の所定位置（例えば送電部１８２の配置）が、鉛直上方を向くように、被連結部１８１が回動する。したがって、移動体２０が被連結部１８１に連結される際、可動部１５の姿勢が一定でなくても、移動体２０と被連結部１８１との向きを合せて（例えば送電部１８２と受電部２７とが対向する向きに合わせて）、互いを連結させることができる。

【0039】

さらに、移動体２０が配置部１８に配置されている状態で、可動部１５の姿勢が変化しても、常に移動体２０の水平姿勢が維持されるように、被連結部１８１が回動する。したがって、常に、航空障害灯２６を、その向きを一定に保った状態で動作させることができ、常に、移動体２０を水平度を保った状態から飛び立たせることができる。

【0040】

なお、姿勢維持機構１８５は、重りによる構成に限られず、重力方向を検出するセンサと、被連結部１８１の向きを変えるアクチュエータと、センサの出力に応じて被連結部１８１の向きが一定になるようにアクチューエータを制御する制御回路とから構成されてもよい。

【0041】

＜クレーンの種類と配置部の適用例＞
図７～図１０は、クレーンと配置部の適用箇所の一例を示す図である。本実施形態の移動体２０を備えるクレーンシステム１Ａ～１Ｃは、図７～図９に示すように、可動部としてブーム１５ＡＡ～１５ＣＡ及びジブ１５ＡＢ～１５ＣＢを備えるクレーン本体１０Ａ～１０Ｃを備えたシステムとしてもよい。また、本実施形態の移動体２０を備えるクレーンシステム１Ｄは、図１０に示すように、可動部としてマストブーム１５ＤＢを有し、かつ、ウェイト台車１９を備えたクレーン本体１０Ｄを備えたシステムとしてもよい。図７～図９のクレーン本体１０Ａ～１０Ｃはいわゆる移動式タワークレーンであり、図１０のクレーン本体１０Ｄはいわゆるスーパーリフトである。

【0042】

ジブ１５ＡＢ～１５ＣＢを有するクレーン本体１０Ａ～１０Ｃの場合、例えば図７に示すように、移動体２０の配置部１８Ａは、ジブ１５ＡＢの先端部に設けられてもよいし、図８及び図９に示すように、移動体２０の配置部１８Ｂ、１８Ｃは、ストラット１５ＢＣ、１５ＣＣの先端部に設けられてもよい。ジブ１５ＡＢの先端部に配置部１８Ａを有する場合（図７）、ジブ１５ＡＢを起立させた状態で、配置部１８Ａに移動体２０を駐機させ、航空障害灯２６をクレーン本体１０Ａの最も高い位置の周辺で動作させることができる。また、ストラット１５ＢＣ、１５ＣＣの先端部に配置部１８Ｂ、１８Ｃを有する場合、ジブ１５ＢＢ、１５ＣＢを倒伏あるいはジブ１５ＢＢ、１５ＣＢの先端を下向きにした状態で、配置部１８Ｂ、１８Ｃへ移動体２０を駐機させ、航空障害灯２６をクレーン本体１０Ｂ、１０Ｃの最も高い位置の周辺で動作させることができる。

【0043】

マストブーム１５ＤＢを有するクレーン本体１０Ｄの場合、移動体２０の配置部１８Ｄ、１８Ｅが、ブーム１５ＤＡの先端部、又は、マストブーム１５ＤＢの先端部に設けられてもよい。

【0044】

なお、移動体２０の配置部は、一台のクレーン本体の複数の箇所に設けられていてもよい。例えば、図７のクレーン本体１０Ａの場合、ジブ１５ＡＢの先端部と、ストラット１５ＡＣとの２箇所に配置部１８Ａ、１８Ｈが設けられていてもよい。複数の配置部１８Ａ、１８Ｈは、ブーム１５ＡＡ及びジブ１５ＡＢの姿勢によって、クレーン本体１０Ａの最も高くなりえる位置の周辺に設けられる。

【0045】

このような構成によれば、ジブ１５ＡＢの姿勢によって、最も高い箇所がストラット１５ＢＣの一端、又は、ジブ１５ＡＢの先端に変化しても、複数の配置部１８Ａ、１８Ｈのいずれか高い方を選択して、選択された方に移動体２０を駐機させることができる。よって、クレーン本体１０Ａの最も高い位置の近傍で航空障害灯２６を動作させることができる。

【0046】

また、クレーン本体は固定的に設置された航空障害灯と、移動体２０が駐機できる配置部との両方を有していてもよい。例えば、図８のクレーン本体１０Ｂは、ジブ１５ＢＢの先端部に固定的な航空障害灯１２６が設置され、ストラット１５ＢＣの先端部に配置部１８Ｂが設けられている。このような構成によれば、ジブ１５ＢＢの先端が起立された状態のときには、固定的に設置された航空障害灯１２６を動作させ、ジブ１５ＢＢの先端を下に向けた状態のときには、配置部１８Ｂに移動体２０を駐機させ、移動体２０の航空障害灯２６を動作させることができる。このような使用法により、ジブ１５ＢＢの姿勢に応じてクレーン本体１０Ｂの最も高い位置の近傍で航空障害灯２６、１２６を動作させることができる。

【0047】

＜移動体の制御処理＞
クレーン本体に複数の配置部がある場合、管理装置４０は、次の自動運転処理を実行してもよい。以下、図７のクレーン本体１０Ａを参照して説明する。

【0048】

図１１は、管理装置が実行する移動体の自動運転処理を示すフローチャートである。自動運転処理において、管理装置４０は、先ず、クレーン本体１０Ａの運転操作を監視し（ステップＳ１）、エンジンを停止させる操作など、クレーン本体１０Ａの作業の終了を示す操作の有無を判別する（ステップＳ２）。

【0049】

ステップＳ２の判別結果がＹＥＳであると、管理装置４０は、クレーン本体１０のブーム１５ＡＡ及びジブ１５ＡＢの姿勢情報を取得する（ステップＳ３）。姿勢情報は、クレーン本体１０Ａの運転操作の履歴から、管理装置４０が計算して取得してもよいし、クレーン本体１０Ａの制御装置が姿勢情報を持っている場合には、制御装置から姿勢情報を送らせることで取得してもよい。また、ブーム１５ＡＡ及びジブ１５ＡＢの各部の高さを示す測位情報を、別の測量装置又はクレーン本体１０Ａの制御装置から送らせ、これらから計算して姿勢情報を取得してもよい。また、クレーン本体１０Ａの作業終了時の姿勢が、幾つかのパターンに制限される場合には、運転者に姿勢のパターンを入力させ、管理装置４０は、この入力情報から姿勢を識別してもよい。

【0050】

続いて、管理装置４０は、姿勢情報に基づき、複数の配置部１８Ｂ、１８Ｈのうち、いずれが最も高い位置にあるか判断する（ステップＳ４）。そして、管理装置４０は、ステップＳ４で判断された配置部へ移動し、航空障害灯２６を動作するよう、移動体２０に指令を発する（ステップＳ５）。ステップＳ５の指令により、移動体２０は、要求された配置部へ移動及び駐機し、航空障害灯２６を動作させる。そして、管理装置４０は、自動運転処理を終了する。

【0051】

なお、上記の自動運転処理では、図１１の各ステップを管理装置４０が実行する例を示したが、ステップＳ３～Ｓ５の処理は、移動体２０の制御部２４が、管理装置４０から姿勢情報を受けて実行してもよい。また、移動体２０は、撮影部を有し、撮影画像に基づき画像認識を行って、複数の配置部１８Ｂ、１８Ｈのうち、最も高い位置に移動した配置部を判断し、そこへ自律的に移動してもよい。

【0052】

＜実施形態効果＞
以上のように、上記実施形態で説明したクレーンシステム１、１Ａ～１Ｄによれば、移動体２０は航空障害灯２６を有する。したがって、移動体２０をクレーン本体１０、１０Ａ～１０Ｄの航空障害灯を要する箇所近傍に配置し、航空障害灯を動作させることで、移動体２０の航空障害灯２６をクレーン本体１０、１０Ａ～１０Ｄの航空障害灯として機能させることができる。また、上記の構成によれば、航空障害灯２６に故障が生じた場合、この故障に容易に対処することができる。例えば、クレーン本体１０、１０Ａ～１０Ｄの可動部１５を倒伏させずに、移動体２０を地上に降ろして故障した航空障害灯２６を修理することができる。したがって、可動部１５を倒伏させることができない現場においても、容易に航空障害灯２６の修理が可能となる。なお、上記実施形態では、移動体２０が、クレーン本体１０、１０Ａ～１０Ｄの航空障害灯を要する箇所に停まる例を示したが、移動体２０は、上記の箇所周辺で飛行した状態で配置されてもよい。

【0053】

さらに、上記実施形態のクレーンシステム１、１Ａ～１Ｄによれば、クレーン本体１０、１０Ａ～１０Ｄが、移動体２０を配置可能な配置部１８、１８Ａ～１８Ｅ、１８Ｈを有する。したがって、移動体２０を配置部１８、１８Ａ～１８Ｅに停めて、航空障害灯２６を動作させることができる。この構成により、航空障害灯２６の動作時において移動体２０の移動によるエネルギー損失を低減できる。なお、上記実施形態では、配置部１８、１８Ａ～１８Ｅとして、移動体２０を専用に留め置くための特別な部材（例えば被連結部１８１）と、航空障害灯２６の電力を供給する手段（例えば送電部１８２）とを有する構成を示したが、移動体２０が配置可能な配置部は、クレーン本体１０、１０Ａ～１０Ｄの既存の部材（例えばブーム又はジブの構成部材）であってもよい。

【0054】

また、図７のクレーンシステム１Ａによれば、可動部の姿勢に応じて切り替わるクレーン本体１０Ａの各最上部に対応して複数の配置部１８Ａ、１８Ｈが設けられている。したがって、クレーン本体１０Ａが異なる姿勢で停留する場合でも、その時の最上部に移動体２０を移動させて、航空障害灯２６を動作させることができる。本明細書において、「最上部」とは、最も高い位置又はその周辺を意味する。

【0055】

また、実施形態のクレーンシステム１Ａによれば、クレーン本体１０Ａの姿勢に応じて配置部１８Ａ、１８Ｈの高い方を判断する判断処理（図１１のステップＳ４）と、判断された方へ移動体２０を移動させる制御処理（図１１のステップＳ５）とを実行する管理装置４０を備える。これにより、航空障害灯２６を動作させる際に煩雑な移動体２０の運転操作を省くことができ、クレーン本体１０Ａの姿勢に応じた最上部で航空障害灯２６を動作させることができる。ここで、判断処理を行う管理装置４０のソフトウェア機能が、本発明に係る判断部の一例に相当し、制御処理を実行する管理装置４０のソフトウェア機能が、本発明に係る制御部の一例に相当する。これらの判断処理と制御処理とを行う構成は、前述のように移動体２０に備わっていてもよい。

【0056】

また、実施形態のクレーンシステム１Ａによれば、クレーン本体１０Ａの作業の終了を契機に、移動体２０が配置部１８Ａ、１８Ｈへ移動するよう制御される。したがって、クレーン本体１０Ａの作業の終了に連動させて、自動的に移動体２０を配置部１８Ａ、１８Ｈへ移動させることができ、航空障害灯２６に関する運転者の操作をより省くことができる。なお、クレーン本体１０Ａの作業の終了とは、クレーン本体１０Ａのエンジンが停止したとき、あるいは、クレーン本体１０Ａが休車姿勢（ブームが倒伏した状態等）となったとき、を意味してもよい。

【0057】

また、実施形態のクレーンシステム１、１Ａ～１Ｄによれば、配置部１８、１８Ａ～１８Ｅ、１８Ｈには、移動体２０へ電力を伝送できる送電部１８２が設けられている。したがって、長い時間でも航空障害灯２６の動作を継続することができる。

【0058】

また、実施形態のクレーンシステム１、１Ａ～１Ｄによれば、移動体２０は、移動のための動力出力を停止した状態で、航空障害灯２６を動作させ、クレーン本体１０Ａの航空障害灯として機能する。したがって、移動体２０がクレーン本体１０Ａの航空障害灯として機能する際に、移動のための動力出力によるエネルギー損失を削減できる。

【0059】

また、実施形態のクレーンシステム１、１Ａ～１Ｄによれば、例えば一定の向きを維持できる棒体が被連結部１８１として採用されるなど、クレーン本体１０、１０Ａ～１０Ｄの姿勢によらずに配置部１８、１８Ａ～１８Ｅ、１８Ｈに移動体２０を駐機させることができる。また、図６Ａ及び図６Ｂに示した変形例の配置部１８のように、姿勢維持機構１８５を備えることで、配置部１８は、クレーン本体１０、１０Ａ～１０Ｄの姿勢によらずに移動体２０を駐機させることができる。したがって、様々な姿勢において、移動体２０の航空障害灯２６を使用することができる。なお、配置部１８、１８Ａ～１８Ｅ、１８Ｈ及び移動体２０は、少なくともクレーン本体１０、１０Ａ～１０Ｄが第１姿勢にあるときと、第１姿勢とは異なる第２姿勢にあるときとで、移動体２０が配置部１８、１８Ａ～１８Ｅ、１８Ｈに配置可能であればよく、この構成により複数の姿勢において、移動体２０の航空障害灯２６を使用することができるという利点が得られる。例えば、クレーン本体１０、１０Ａ～１０Ｄが一部の姿勢（例えばブームが６３°の姿勢）を除く、その他の姿勢であるときに、移動体２０が配置部１８、１８Ａ～１８Ｅ、１８Ｈに配置可能であっても、様々な姿勢において移動体２０の航空障害灯２６を使用できるという効果が奏される。

【0060】

また、実施形態のクレーン本体１０は、航空障害灯を必要とする大きさを有する一方、固定された航空障害灯を有さず、移動体２０を配置できる配置部１８を有する。したがって、航空障害灯２６を有する移動体２０と組み合わせ、かつ、航空障害灯２６を配置部１８で動作させることで、可動部１５を起立させたままてクレーン本体１０を停留させることができる。なお、配置部１８は、移動体２０を配置させる専用の構成に限られず、例えばブーム又はジブの横材、ブーム又はジブに連結された板材など、非専用の構成であってもよい。

【0061】

また、実施形態のクレーン本体１０は、特別配置部として、移動体２０を留めるための特別な構造（ブーム又はジブの既存の構成部材とは異なる部材からなる被連結部１８１又は姿勢維持機構１８５等）、又は、航空障害灯２６に電力を供給するための構造（例えば送電部１８２）を有する配置部１８を備える。移動体２０を留めるための特別の構造とは、移動体２０を留めるために特有の形状を有する部材を含んだ構造、又は、移動体２０を留めるために既存のブーム又は既存のジブが有さない構成部材を含んだ構造を意味する。上記のような特別配置部を有することで、クレーン本体１０と航空障害灯２６を有する移動体２０とを組み合わせ、かつ、航空障害灯２６を配置部１８で動作させることで、航空障害灯２６をクレーン本体１０の航空障害灯として機能させることができる。配置部１８は、移動体２０を配置させるための上記の構造を有する点で、特別配置部であると識別できる。特別配置部を有するクレーン本体１０は、固定された航空障害灯１２６を持っていてもよいし、航空障害灯が不必要なクレーン本体であってもよい。例えば、特別配置部を有するクレーン本体１０は、航空障害灯が不必要な大きさであってもよい。

【0062】

また、図８のクレーンシステム１Ｂによれば、固定された航空障害灯（第１の航空障害灯）１２６と、移動体２０の航空障害灯２６とを備える。さらに、固定された航空障害灯１２６がクレーン本体１０Ｂの最上部に位置しない姿勢のときに、配置部１８Ｂがクレーン本体１０Ｂの最上部に位置する。したがって、クレーン本体１０Ｂの姿勢に応じた最上部で航空障害灯１２６又は移動体２０の航空障害灯２６を動作させ、航空機にクレーン本体１０Ｂの存在を知らせることができる。

【0063】

また、実施形態の移動体２０は、クレーン本体１０、１０Ａ～１０Ｄの航空障害灯として機能する航空障害灯２６を有する。したがって、移動体２０を駐機可能な配置部１８、１８Ａ～１８Ｅ、１８Ｈを有するクレーン本体１０、１０Ａ～１０Ｄと、移動体２０とを組み合わせることで、配置部１８、１８Ａ～１８Ｅ、１８Ｈで航空障害灯２６を動作させることができる。これにより、クレーン本体１０、１０Ａ～１０Ｄの存在を航空機に知らせることができる。

【0064】

また、実施形態の移動体２０は、クレーン本体１０、１０Ａ～１０Ｄの構成要素に連結可能な連結部３０を備える。したがって、連結部３０の連結により、移動体２０をクレーン本体１０、１０Ａ～１０Ｄに固定した状態で、航空障害灯２６を使用することができる。

【0065】

なお、上記の実施形態では、移動体が航空障害灯を有する構成について説明した。しかし、移動体は航空障害灯以外の電装品を有する構成としてもよい。航空障害灯は本発明に係る第２電装品の一例に相当する。また、航空障害灯以外の電装品も本発明に係る第２電装品の一例に相当する。このような構成により、クレーン本体が使用する電装品が故障した場合に、この故障に容易に対処することが可能となる。移動体の電装品は、クレーン本体に備わる電装品（第１電装品に相当）を代替する構成であってもよい。例えば、クレーン本体は、所定の構成要素の位置が制限範囲を超えないように、構成要素の移動を検知するリミットスイッチ（例えば特開平７－２９０５８４号公報、特開２００４－１０２０２号公報に記載のリミットスイッチ等）を有することがある。この場合、移動体は、リミットスイッチの代替品を有していてもよい。このような構成によれば、クレーン本体のリミットスイッチが故障した場合に、移動体が該当箇所に移動及び連結し、リミットスイッチの代替品を機能させるようにしてもよい。リミットスイッチの代替品は、無線により検出結果を、クレーン本体の制御装置へ送る構成が採用されてもよい。

【0066】

また、移動体は、航空障害灯の機能、並びに、航空障害灯を移動させる機能以外の機能で、クレーン本体の作業に寄与する機能を提供する機能部を有してもよい。機能部としては、例えば、クレーン本体の作業の監視（例えば吊荷監視、周囲監視など）に寄与する機能部、あるいは、クレーン本体の点検に寄与する機能部など、クレーン本体の作業に寄与する機能を実現するものであればよい。作業の監視に寄与する機能部は、例えば、監視対象を撮影し、撮影映像のデータを管理装置に送信する手段、クレーン本体を上方から監視したり、吊荷と周辺物との接触を監視したり、吊荷の振れを監視する機能により実現できる。点検に寄与する機能部は、例えば、点検対象を撮影し、撮影映像のデータを管理装置に送信又は読出し可能に保持する手段、点検用のセンサを有し点検自体を行う手段、点検時の工具を運ぶなどの補助を行う手段などにより実現できる。上記の機能部を有する構成によれば、クレーン作業時に移動体を流用して、クレーン本体の作業に寄与する機能を実現できる。

【0067】

以上、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は上記の実施形態に限られない。例えば、移動体は、有線の電力線を介して航空障害灯の電源が供給されるように構成され、電力線を垂らして移動する構成としてもよい。また、移動体は、電力を蓄積するバッテリを備え、航空障害灯の電力をバッテリから供給する構成としてもよい。また、上記実施形態では、移動体の把持機構がクレーン本体の棒状の被連結部を把持することで、互いが連結される構成を示した。しかし、両者の連結には、各種のロック機構が採用されてもよいし、マグネットで吸着しアクチュエータの駆動でマグネットの吸着を開放する機構が採用されてもよいなど、連結の方法は限定されない。

【0068】

また、上記実施形態では、移動体がいわゆるドローンである例を示したが、移動体の移動方法は特に限定されず、例えば飛行せずにブームを伝って移動する移動体など、どのような移動方法が採用されてもよい。また、上記実施形態では、クレーン本体としてクローラクレーンを示したが、クレーンの種類は限定されず、例えばタワークレーン、トラッククレーン、ホイールクレーンなど、どのようなクレーンであってもよい。また、上述した移動体が有する航空障害灯以外の電装品は、リミットスイッチに限定されず、例えば風速計、風向計、カメラ（例えば吊荷監視用のカメラ）など、クレーンが有する電装品を代替できる電装品であれば、どのような電装品であってもよい。また、上記の移動体に備わる航空障害灯の機能以外の機能部は、クレーン本体の作業の監視に寄与する機能、クレーン本体の点検に寄与する機能部に限られず、クレーン本体の作業に寄与する機能部であれば、どのような機能部であってもよい。その他、実施の形態で示した細部は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

【産業上の利用可能性】

【0069】

本発明は、クレーンシステム、クレーン及び移動体に利用できる。

【符号の説明】

【0070】

１、１Ａ～１Ｄ クレーンシステム
１０、１０Ａ～１０Ｄ クレーン本体
１５ 可動部
１５ＡＡ～１５ＤＡ ブーム
１５ＡＢ～１５ＣＢ ジブ
１５ＡＣ～１５ＣＣ ストラット
１５ＤＢ マストブーム
１８、１８Ａ～１８Ｅ、１８Ｈ 配置部
２０ 移動体
２３ 測位部
２４ 制御部
２６ 航空障害灯
２７ 受電部
２８ バッテリ
３０ 連結部
３１ 把持機構
３２ アクチュエータ
４０ 管理装置
４１ リモコン
１２６ 固定された航空障害灯
１８１ 被連結部
１８２ 送電部
１８５ 姿勢維持機構
４０１ インタフェース
４０２ 傾斜記憶部

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】