JP2000233895A - 荷物吊下装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ロープが巻回された複数のウインチドラムを
それぞれ駆動するための複数の液圧モータを具備する従
来の荷物吊下装置では，液圧モータが同調されるに過ぎ
ないため，各ロープの先端速度が異なる場合や，同調制
御できない場合が生じ，意図しないときにバケットが開
口してしまったり，共吊りされている吊荷が急に傾くな
どの問題が発生する恐れがあった。 【解決手段】 本発明は，複数のウインチドラムをそれ
ぞれ駆動するための液圧モータに流入する作動液量を制
御することにより，各ウインチドラムに巻回された各ロ
ープの先端速度が同調させ，例えば液圧モータの最大容
量や，ウインチドラムの最外層径，減速機の減速比，ロ
ープのウインチドラムへの掛け数などがそれぞれ異なる
場合でも，確実な同調制御を行うことを図ったものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，荷物吊下装置に係
り，詳しくは，複数のウインチドラムをそれぞれ駆動す
るための複数の液圧モータを具備した荷物吊下装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば木材チップや石炭，海砂，粘土な
どの荷材を運搬する場合に，図７に示すような開閉可能
なバケットを用いて作業が行われることがある。このバ
ケットを用いるには，バケットを開閉させるためのウイ
ンチとバケットを支持するためのウインチの２つのウイ
ンチが必要である。クローラクレーンなど複数のウイン
チを用いる装置では，各ウインチの操作を誤ると，意図
しないときにバケットが開閉してしまったり，複数のウ
インチにより共吊りされている吊荷が急に傾いてしまう
恐れがあり，安全な作業のために煩雑な操作が要求され
る場合が多いから，各ウインチを同調させて，できるだ
け操作者の負担を軽減することが好ましい。上記のよう
な複数のウインチを同調させる技術は，例えば特開平１
−８７４９５号公報に記載されている。上記公報に記載
の技術では，支持用ウインチと開閉用ウインチにかかる
負荷が異なり両者に同調が必要な場合には，高負荷側モ
ータの駆動圧に応じて，高負荷側のモータと低負荷側の
モータの容量を同じ値に設定することにより，モータ速
度の同調制御が行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，上記公
報に記載の技術では，開閉用の主巻ドラムと支持用の補
巻ドラムのサイズが同じであることを前提として，両者
のモータ容量が同じ値に設定されており，互いに異なる
サイズのウインチ間では，速度を同調制御することがで
きない。このため，操作者は以前として煩わしい速度調
整操作を行う必要がある。また，バケット作業のために
ウインチのワイヤ仕込み長さを入れ替えるといった作業
は煩わしく，ウインチのワイヤ仕込み長さは必ずしも同
じ長さにはない場合が多いが，このような場合や，ワイ
ヤの掛け数が異なる場合でも，速度を同調制御すること
ができない。本発明は，このような従来の技術における
課題を解決するために，荷物吊下装置を改良し，各ウイ
ンチドラムにそれぞれ巻回された各ロープの先端速度
を，液圧モータに流入する作動液量を制御して同調させ
ることにより，例えばモータの最大容量や，減速機の減
速比，ウインチドラムの最外層径，ワイヤロープのウイ
ンチドラムへの掛け数などが異なる場合でも，操作者が
煩わしい速度調整操作を行う必要なく，意図しない時に
バケットが開口してしまったり，共吊りされている吊荷
が急に傾くなどの問題発生を防止した快適な操作環境を
構築することができる荷物吊下装置を提供することを目
的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，請求項１に係る発明は，ロープが巻回された複数の
ウインチドラムをそれぞれ駆動するための複数の液圧モ
ータを具備してなる荷物吊下装置において，上記液圧モ
ータ，及びウインチドラムを含み，上記液圧モータの駆
動力を各ウインチドラムに巻回されたロープの先端にそ
れぞれ伝達させるための伝達系の特性量に基づいて，上
記液圧モータに流入する作動液量を制御し，各ロープの
先端速度を同調させてなることを特徴とする荷物吊下装
置として構成されている。

【０００５】また，請求項２に係る発明は，上記請求項
１に記載の荷物吊下装置において，上記伝達系が，各液
圧モータと各ウインチドラムとの間に配される減速機を
含むものであって，上記伝達系の特性量が，各液圧モー
タの容量，各減速機の減速比，各ウインチドラムの最外
層径，及び各ロープの上記ウインチドラムへの掛け本数
のいずれか，又はこれらの組み合わせであることをその
要旨とする。

【０００６】また，請求項３に係る発明は，上記請求項
１又は２に記載の荷物吊下装置において，上記液圧モー
タを作動させるための作動液を吐出する液圧ポンプの吐
出流量を変化させて上記液圧モータに流入する作動液量
を制御してなることをその要旨とする。

【０００７】また，請求項４に係る発明は，上記請求項
１〜３のいずれか１項に記載の荷物吊下装置において，
上記液圧モータを作動する作動液を吐出する液圧ポンプ
と，該液圧ポンプと上記液圧モータとの間に配された方
向流量制御弁とを具備し，上記方向流量制御弁の開口面
積を変化させて上記液圧モータに流入する作動液量を制
御してなることをその要旨とする。

【０００８】また，請求項５に係る発明は，上記請求項
１〜４のいずれか１項に記載の荷物吊下装置において，
上記液圧モータの容量を設定する液圧モータ容量設定手
段と，上記液圧モータ容量設定手段により設定された各
液圧モータ間の容量の比を一定比に定める液圧モータ容
量同調制御手段とを具備してなることをその要旨とす
る。

【０００９】また，請求項６に係る発明は，上記請求項
５に記載の荷物吊下装置において，上記一定比が各液圧
モータ間の最大容量の比であることをその要旨とする。

【００１０】上記請求項１〜６のいずれか１項に記載の
荷物吊下装置によれば，複数のウインチドラムをそれぞ
れ駆動するための液圧モータに流入する作動液量を制御
することにより，各ウインチドラムに巻回された各ロー
プの先端速度が同調させられるため，例えば液圧モータ
の最大容量や，ウインチドラムの最外層径，減速機の減
速比，ロープのウインチドラムへの掛け数などがそれぞ
れ異なる場合でも，操作者が煩わしい速度調整操作を行
う必要なく，意図しない時にバケットが開口してしまっ
たり，共吊りされている吊荷が急に傾くなどの問題を防
止した快適な操作環境を構築することができる。

【００１１】さらに，上記請求項３に記載の荷物吊下装
置のように，液圧モータを作動させるための作動液を吐
出する液圧ポンプの吐出流量を変化させて上記液圧モー
タに流入する作動液量を制御することにより，方向流量
制御弁を備えていない場合でも，上記快適な操作環境を
構築することができる。

【００１２】さらに，上記請求項４に記載の荷物吊下装
置のように，液圧モータを作動する作動液を吐出する液
圧ポンプと，該液圧ポンプと上記液圧モータとの間に配
された方向流量制御弁とを具備し，上記方向流量制御弁
の開口面積を変化させて上記液圧モータに流入する作動
液量を制御することにより，固定容量ポンプを用いた
り，複数の液圧モータ間でポンプを共有するシリーズ回
路を用いることも可能となる。

【００１３】さらに，上記請求項６に記載の荷物吊下装
置のように，各液圧モータの容量の比を各液圧モータの
最大容量の比に同調させることにより，各ロープの先端
速度を同調させる場合でも，各液圧モータの能力を最大
限活かすことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下，添付図面を参照して，本発
明の実施の形態につき説明し，本発明の理解に供する。
尚，以下の実施の形態は，本発明の具体的な一例であっ
て，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではな
い。まず，本発明の一実施の形態に係る荷物吊下装置
は，例えば左右一組のウインチを用いて，一つの吊荷を
吊り下げる共吊りなどを行うクレーン装置として具体化
される。ここに，図１は本発明の一実施の形態に係る荷
物吊下装置の概略構成を示す油圧回路図である。

【００１５】図１に示す如く，本発明の一実施の形態に
係る荷物吊下装置は，ロープが巻回された左右一組のウ
インチドラム１（１a ，１b ）と，各ウインチドラム１
a ，１b に減速機２（２a ，２b ）を介して接続され，
各ウインチドラム１a ，１bをそれぞれ駆動するための
２つの油圧モータ（液圧モータの一例）３（３a ，３b
）と，上記液圧モータ３を作動させるための油を吐出
する油圧ポンプ４（４a，４b ）と，上記油圧ポンプ４
から吐出する油の上記液圧モータ３への流入方向及び流
入量を制御するためのコントロールバルブ（方向流量制
御弁の一例）５（５a ，５b ）とを具備する。

【００１６】そして，本実施の形態に係る荷物吊下装置
が，特徴とするところは，各油圧モータ３a ，３b の容
量をそれぞれ設定するための油圧モータ容量設定手段
（液圧モータ容量設定手段の一例）１０１（１０１a ，
１０１b ）と，上記油圧モータ容量設定手段１０１によ
り設定される各油圧モータ３a ，３b の容量の比を各油
圧モータ３a ，３b の最大容量の比に制御する油圧モー
タ容量同調制御手段（液圧モータ容量同調制御手段の一
例）２０１と，各油圧モータ３a ，３b の容量，各減速
機２a ，２b の減速比，各ウインチドラム１a ，１b の
最外層径，及び各ロープの上記ウインチドラム１への掛
け本数のいずれか，又はこれらの組み合わせに基づい
て，上記油圧モータ３a ，３b に流入する吐出油量を制
御する油圧モータ流入流量制御手段２０２とを具備する
点である。

【００１７】以下，本実施の形態に係る荷物吊下装置の
詳細について説明する。本実施の形態に係る荷物吊下装
置には，可変容量型の油圧モータ３が２つ備えられてい
る。この２つの油圧モータ３a ，３b には，減速機２a
，２b をそれぞれ介してウインチドラム１a ，１b が
連結されている。このウインチドラム１a，１b に巻回
されたワイヤロープの先端には，吊荷がつり下げられて
いる。即ち，本実施の形態に係る荷物吊下装置では，各
油圧モータ３a ，３b の駆動力を各ウインチドラム１a
，１b にそれぞれ伝達するための２つの伝達系には，
各ウインチドラム１a ，１b ，減速機２a ，２b ，及び
油圧モータ３a ，３b がそれぞれ含まれている。尚，本
実施の形態における特性量は，各油圧モータ３a，３b
の容量，各減速機２a ，２b の減速比，各ウインチドラ
ム１a ，１b の最外層径，及び各ロープの上記ウインチ
ドラム１への掛け本数であって，これらいずれもが異な
っているものとする。そして，上記油圧モータ３a ，３
b が作動すると，減速機３a ，３b を介して駆動力がウ
インチドラム１a ，１b にそれぞれ伝達され，ワイヤロ
ープの巻き上げ又は巻下げが行われ，吊荷の上げ下ろし
が行われる。上記油圧モータ３a ，３b を作動させるの
は，油圧ポンプ４a ，４b からそれぞれ吐出される油で
ある。この油圧ポンプ４a ，４b も可変容量型であり，
その容量は油圧ポンプ容量設定手段１０２（１０２a ，
１０２b ）を用いて設定される。また，上記油圧ポンプ
４a ，４b と油圧モータ３a ，３b との間にはそれぞれ
コントロールバルブ５a ，５b が配されている。このコ
ントロールバルブ５a，５b により，上記油圧ポンプ４a
，４b から吐出され上記油圧モータ３a ，３b に流入
する油量を調整することも可能であるし，高圧側の配管
を切り換えて上記油圧モータ３a ，３b の回転方向を変
更することもできる。

【００１８】ところで，上記油圧モータ３a ，３b の回
転速度が同調されていたとしても，吊荷がつり下げられ
る上記ワイヤロープの先端速度（以下，フック速度とい
う）は，必ずしも同一にはならない。これは，フック速
度が，上記油圧モータ３の回転速度だけによらないから
である。例えば上記油圧モータ３の回転速度Ｎm を次式
（１）にて表す。 Ｎm ＝（ηmv／ｑm ）・Ｑm （１） ここで，Ｑm は上記油圧モータ３に流入する油量であ
り，ｑm は上記油圧モータ３の容量であり，ηmvは上記
油圧モータ３の容積効率である。このとき，減速機３の
減速比をｉとすると上記ウインチドラム１の回転数Ｎd
は，次式（２）にて表される。 Ｎd ＝Ｎm ／ｉ （２） また，上記ウインチドラム１の最外層のドラムＰ．Ｃ．
ＤをＤd とすると，ワイヤーロープの巻き取り速度ｖ_L
（あるいは繰り出し速度）は次式（３）にて表される。 ｖ_L ＝π・Ｄ_d ・Ｎ_d （３） さらに，上記ワイヤーロープの掛け数をｊとすると，上
記フック速度ｖ_h は，次式（４）にて表される。 ｖ_h ＝ｖ_L ／ｊ （４） 結局，上記（１）乃至（４）式から，上記フック速度ｖ
_h は上記回転速度Ｎmを用いると， ｖ_h ＝（π・Ｄd ）／（ｊ・ｉ）・Ｎm （５） となり，さらに上記油圧モータ３に流入する油量Ｑm を
用いると， ｖ_h ＝（π・Ｄ_d ・ηmv）／（ｊ・ｉ・ｑm ）・Ｑm ＝Ｋ・Ｑm （６） となる。上記（５）式から理解される通り，上記回転速
度Ｎm を２つの油圧モータ３a，３b 間で同じにするよ
う制御したとしても，上記ドラムＰ．Ｃ．Ｄの値Ｄd や
掛け数ｊ，減速機の減速比ｉなどが異なると，上記フッ
ク速度ｖ_h は同調されない。上記フック速度ｖ_h が同調
されなければ，吊荷を共吊りしている場合には，左右ど
ちらかに傾き吊荷が不安定な状態になる。

【００１９】そこで，本実施の形態に係る荷物吊下装置
では，上記フック速度ｖ_h が同一となるように，上記油
圧モータ３に流入する油量Ｑm が制御される。上記油圧
モータ３a に接続されたワイヤロープのフック速度をｖ
_ha，上記油圧モータ３b に接続されたワイヤーロープの
フック速度をｖ_hbとすると， ｖ_ha＝Ｋa ・Ｑma （６ａ） ｖ_hb＝Ｋb ・Ｑmb （６ｂ） この２つのフック速度ｖ_ha，ｖ_hbが等しくなるために
は，Ｋa ，Ｋb ，Ｑma，Ｑmbは，次の関係を満足する必
要がある。 Ｋb ／Ｋa ＝Ｑma／Ｑmb ＝（ｊa ・ｉb ・Ｄdb・ηmvb ・ｑma）／ （ｊb ・ｉa ・Ｄda・ηmva ・ｑmb） （７） 上記（７）式を満たすように，油圧モータ容量設定手段
１０１a ，１０１b ，油圧モータ容量同調制御手段２０
１，油圧モータ流入流量制御手段２０２により各変数が
設定される。

【００２０】ここで，上記油圧モータ容量設定手段１０
１a ，１０１b の具体的構成を図２に示す。図２に示す
如く，上記油圧モータ容量設定手段１０１a ，１０１b
において，中立の状態すなわち電磁比例減圧弁３３に電
圧指令が与えられていない状態では，サーボピストン３
２の図面左側の室はＡ→Ｔを通してタンクに接続されて
いる。このとき，サーボピストン３２の図面右側の室に
は油圧モータ３の高圧側配管３４の圧力とパイロット圧
源のどちらか高い方の圧力が導かれサーボピストン３２
は図面左側に押し付けられた状態にある。このとき，電
磁比例減圧弁３３に電圧指令が与えられると，スプール
３１が電磁比例減圧弁３３の２次圧に応じて押し込まれ
図面右側に移動する。スプール３１が押し込まれるとＰ
→Ａが接続されるポジションになり，油圧モータ３の高
圧側配管３４の圧力とパイロット圧源のどちらか高い方
の圧力がサーボピストン３２に導かれ，サーボピストン
３２は図面右側方向に移動する。サーボピストン３２は
リンク機構を介して，スリーブ３０とつながっており，
Ｐ→Ａを塞ぐ方向（図面右側方向）にスリーブ３０が移
動する。スリーブ３０が移動しすぎて，Ａ→Ｔが接続さ
れるポジションになるとサーボピストン２２は図面左側
方向に移動し，リンク機構を介してスリーブ３０が戻る
方向（図左側方向）に動く。このような動作により，バ
ランスされた適切な位置にスリーブ３０及びサーボピス
トン３２が移動するように制御される。スリーブ３０と
サーボピストン３２を接続しているリンク機構は，可変
モータ３の斜板にも接続されており，スリーブ３０やサ
ーボピストン３２の位置，結局のところ電磁比例減圧弁
２３への入力電圧の値に応じた容量に上記油圧モータ３
の容量が制御される。

【００２１】上記油圧モータ容量設定手段１０１a ，１
０１b には，上記油圧モータ容量同調制御手段２０１か
ら電圧が入力され，上記油圧モータ３a ，３b の容量が
それぞれの最大容量に基づいて設定される。この油圧モ
ータ容量同調制御手段２０１が行う制御に関するフロー
チャートを図３として示す。まずオペレータによってレ
バー６が操作されると，図３に示す如く，その操作に応
じてレバー６から操作信号Ｖinが油圧モータ容量同調制
御手段２０１に入力される（Ｓ１０１）。次に，予め操
作信号Ｖinとモータ容量ｑ（ｑm ）との間に予め設定さ
れた図３の特性１に示すような関係と，上記入力された
操作信号Ｖinから，モータ容量ｑが算出される（Ｓ１０
２）。尚，モータ容量ｑは油圧モータ３の最大容量の何
パーセントに当たるかを定める数値である。次に，算出
されたｑ〔％〕に，各油圧モータ３a ，３b の最大容量
ｑａ ｍａｘ，ｑｂ ｍａｘが掛け合わされ，上記操作
信号Ｖinに応じた上記油圧モータ３ａ，３ｂのモータ容
量ｑａ（ｑma) ，ｑｂ（ｑmb）がそれぞれ求められる
（Ｓ１０３）。このようにモータの最大容量の比に応じ
て上記モータ容量ｑａ，ｑｂを定める（即ちｑａ：ｑｂ
＝ｑａ ｍａｘ：ｑｂ ｍａｘ）ことにより，両モータ
の最大推力を常に得ることができる。モータの容量ｑ
ａ，ｑｂが求められると，次にモータの容量ｑａが容量
設定可能な範囲にあるのか否かが判定される（Ｓ１０
４）。求められたモータの容量ｑａが，油圧モータ３a
の最小容量ｑａ ｍｉｎよりも小さい場合には，上記モ
ータ容量ｑａが上記最小容量ｑａ ｍｉｎに設定され，
上記モータ容量ｑｂは上記モータ容量ｑａ及びｑｂが最
大容量同士の比となるようにｑａ ｍｉｎ×ｑｂ ｍａｘ
／ｑａ ｍａｘに設定される（Ｓ１０５）。一方，求め
られたモータの容量ｑａが，油圧モータ３a の最小容量
ｑａ ｍｉｎよりも大きい場合には，上記モータ容量ｑ
ａには，上記工程Ｓ１０３で求められた値がそのまま用
いられる。

【００２２】次にモータの容量ｑｂが，容量設定可能な
範囲にあるか否かが判定される（Ｓ１０６）。上記モー
タの容量ｑｂが，油圧モータ３b の最小容量ｑｂ ｍｉ
ｎよりも小さい場合には，上記モータ容量ｑｂが上記最
小容量ｑｂ ｍｉｎに設定され，上記モータ容量ｑａは
上記モータ容量ｑａ及びｑｂが最大容量同士の比となる
ように，ｑｂ ｍｉｎ×ｑａ ｍａｘ／ｑｂ ｍａｘに
設定される（Ｓ１０７）。一方，上記モータの容量ｑｂ
が，油圧モータ３b の最小容量ｑｂ ｍｉｎよりも大き
い場合，即ち容量設定可能な範囲にある場合には，上記
モータ容量ｑｂには，上記工程Ｓ１０６までに定められ
ているモータ容量ｑｂがそのまま用いられる。そして，
上記工程（Ｓ１０１乃至Ｓ１０６）により求められたモ
ータ容量ｑａ及びｑｂが，電圧信号Ｖｑａ，Ｖｑｂに変
換され（Ｓ１０８），電圧信号Ｖｑａ，Ｖｑｂが上記油
圧モータ容量設定手段１０１a ，１０１b にそれぞれ出
力される（Ｓ１０９）。このようにして，上記油圧モー
タ３a ，３b の容量ｑａ，ｑｂがそれぞれ定められる一
方，上記レバー６の操作信号Ｖｉｎは，油圧モータ流入
流量制御手段２０２にも供給され，上記油圧モータ容量
設定手段１０１a ，１０１b によりそれぞれ定められた
上記油圧モータ３a ，３b の容量ｑａ，ｑｂなどに基づ
いて，上記油圧モータ３a ，３b に流入する油量が定め
られる。ここで，図４に上記油圧モータ流入流量制御手
段２０２による制御に関するフローチャートを示す。

【００２３】まず，上記レバー６が操作されると，図４
に示す如く，上記レバー６の操作量に対応した操作信号
Ｖinが上記油圧モータ流入流量制御手段２０２にも供給
される（Ｓ２０１）。次に，予め操作信号Ｖinと流入流
量Ｑm との間に予め設定された図４の特性２に示すよう
な関係と，上記入力された操作信号Ｖinから，流入流量
Ｑm が算出される（Ｓ２０２）。尚，流入流量Ｑｍは油
圧モータ３に最大可能な流量（Ｑma ｍａｘ，Ｑmb ｍａ
ｘ）の何パーセントに当たるかを定める値である。次
に，算出されたＱm 〔％〕に，各油圧モータ３a ，３b
の最大流入流量Ｑma ｍａｘ，Ｑmb ｍａｘが掛け合わさ
れ，上記操作信号Ｖinに応じた上記油圧モータ３a ，３
b の流入流量Ｑma ｏｒｇ，Ｑmb ｏｒｇが求められる
（Ｓ２０３）。次に，Ｋa ／Ｋb が算出される（Ｓ２０
４）。Ｋb ／Ｋa は上記（７）式によると，モータ容
量，減速機の減速比，ウインチドラムの最外層Ｐ．Ｃ．
Ｄ，ワイヤーロープの掛け数それぞれの比率で表され
る。モータ容量ｑａ，ｑｂについては，上記した通り油
圧モータ容量同調制御手段２０１により最大容量の比
（ｑｍａ ｍａｘ／ｑｍｂ ｍａｘ）に設定されてい
る。また，モータ容積効率ηmvには概略一定値であると
して，予めコントローラ２００に設定しておいてもよい
し，詳細な値が必要である場合には，モータの効率曲線
をデータとしてコントローラ２００内に記憶しておき，
モータの回転数センサとモータ出入口の圧力を検出する
圧力センサとを設け，モータ回転数センサの検出値と両
圧力センサの差圧から求めるモータ有効圧を用いて，上
記モータの効率曲線から時々刻々求めるようにしてもよ
い。さらに，最外層のドラムＰ．Ｃ．Ｄの値Ｄd につい
ては，ウインチドラム１a，１b 上にドラムの層数を検
出する検出センサを取り付けて，Ｄ_d d ドラム径＋（層
数×１層の厚み）×２という演算により求めてもよい
し，ワイヤロープの仕込み長さをデータとしてコントロ
ーラ２００に保持し，ウインチドラムの回転量を回転セ
ンサによって検出しておくことにより，巻出し量を積算
して，ドラムの形状から，その時点での層数がいくらに
なっているか判断して求めるようにしてもよい。

【００２４】Ｋb ／Ｋa が算出されると，次に算出され
たＫb ／Ｋa が１よりも大きいか小さいかが判定される
（Ｓ２０５）。Ｋb ／Ｋa が１よりも大きい場合には，
油圧モータ３ａの流入流量ＱmaにＱma ｏｒｇがそのま
ま代入され，油圧モータ３bの流入流量Ｑmbに，上記Ｑm
bとＱmbの比率がＫb ：Ｋa となるように，Ｑma ｏｒ
ｇ×Ｋa ／Ｋb が代入される（Ｓ２０６）。続いて，上
記のように求められた油圧モータ３b の流入流量Ｑmb
が，Ｑmb ｏｒｇよりも大きいか小さいかの判定が行わ
れる（Ｓ２０７）。上記油圧モータ３b の流入流量Ｑmb
が，Ｑmb ｏｒｇよりも大きくなった場合には，設定不
可能となるため，Ｑmb ｏｒｇをＱmbに代入し，流入流
量Ｑma，Ｑmaの比がＫb ：Ｋaとなるように，Ｑmb ｏ
ｒｇ×Ｋb ／Ｋa が流入流量Ｑmaに代入される（Ｓ２０
８）。上記工程Ｓ２０７において，流入流量ＱmbがＱmb
ｏｒｇよりも小さい場合には上記流入流量が設定可能
な範囲内にあるため，上記工程Ｓ２０６により求められ
たＱma，Ｑmbがそのまま用いられる。一方，上記工程Ｓ
２０５において，Ｋb ／Ｋa が１よりも小さい場合に
は，上記工程Ｓ２０３により求められたＱmb ｏｒｇが
そのまま上記油圧モータ３b の流入流量Ｑmbに代入さ
れ，上記油圧モータ３a の流入流量Ｑmaには，流入流量
Ｑma，Ｑmbの比がＫa ：Ｋb となるように，Ｑma ｏｒ
ｇが代入される（Ｓ２０９）。

【００２５】続いて，上記工程Ｓ２０９により求められ
た油圧モータ３a の流入流量Ｑmaが，Ｑma ｏｒｇより
も大きいか小さいかの判定が行われる（Ｓ２１０）。上
記油圧モータ３a の流入流量Ｑmaが，Ｑma ｏｒｇより
も大きくなった場合には，設定不可能となるため，Ｑma
ｏｒｇをＱｍａに代入し，流入流量Ｑma，Ｑmbの比が
Ｋb ：Ｋa となるように，Ｑma ｏｒｇ×Ｋb ／Ｋa が
流入流量Ｑmbに代入される（Ｓ２１１）。上記工程Ｓ２
１０において，流入流量ＱmaがＱma ｏｒｇよりも小さ
い場合には上記流入流量が設定可能な範囲内にあるた
め，上記工程Ｓ２０９により求められたＱma，Ｑmbがそ
のまま用いられる。そして，上記工程Ｓ２０１乃至Ｓ２
１１により求められた上記流入流量Ｑma，Ｑmbが電圧信
号に変換され（Ｓ２１２），上記電圧信号が油圧ポンプ
４a ，４bの容量を設定する油圧ポンプ容量設定手段１
０２a ，１０２b ，及びコントロールバルブ５a ，５b
にそれぞれ出力される（Ｓ２１３）。

【００２６】これにより，上記油圧モータ３，及びウイ
ンチドラム１を含み，上記油圧モータ３の駆動力を各ウ
インチドラム１に巻回されたロープの先端にそれぞれ伝
達させるための伝達系の特性量Ｋa ／Ｋb に反比例する
ように，上記油圧モータ３に流入する油の流入流量が制
御される。その結果，本実施の形態に係る荷物吊下装置
によれば，例えば油圧モータの最大容量や，ウインチド
ラムの最外層径，減速機の減速比，ロープのウインチド
ラムへの掛け数などがそれぞれ異なる場合でも，操作者
が煩わしい速度調整操作を行う必要なく，意図しない時
にバケットが開口してしまったり，共吊りされている吊
荷が急に傾くなどの問題を防止した快適な操作環境を構
築することができる。しかも，各油圧モータの容量の比
を各油圧モータの最大容量の比に同調させることによ
り，各ロープの先端速度を同調させる場合でも，各油圧
モータの能力を最大限活かすことができる。

【００２７】

【実施例】上記実施の形態では，左右一組のウインチド
ラムを２つの油圧モータで駆動し，吊荷を共吊りする荷
物吊下装置に本発明を適用したが，これに限られるもの
ではなく，開閉可能なバケットに対して支持及び開閉を
行うために２つのウインチドラムを備えた荷物吊下装置
に本発明を適用してもよいし，さらに３つ以上のウイン
チドラムをそれぞれ駆動するための油圧モータに本発明
を適用することも可能である。特に，クローラクレーン
では，主巻ドラムと補巻ドラムのサイズは同じである
が，サードドラムのサイズはこれらと異なる場合が多い
ため，本願発明のように，油圧モータ３，及びウインチ
ドラム１を含み，上記油圧モータ３の駆動力を各ウイン
チドラム１に巻回されたロープの先端にそれぞれ伝達さ
せるための伝達系の特性量，例えば油圧モータの容量，
ウインチドラムの最外層径，ワイヤロープの掛け数，減
速機の減速比などから求められるＫa ／Ｋb に反比例す
るように上記油圧モータ３a ，３b の流入量比Ｑma／Ｑ
mbを定めて，各油圧モータ３に流入する油の流入流量を
制御することにより，各油圧モータの速度を同調させる
ことが可能となる。このような荷物吊下装置も本発明に
おける荷物吊下装置の一例である。

【００２８】また，上記実施の形態では，油圧ポンプ容
量設定手段１０２a ，１０２b によりその容量が可変設
定可能な油圧ポンプ４a ，４b を用いたが，これに限ら
れるものではなく，容量固定の油圧ポンプを用い，コン
トロールバルブ５a ，５b のみにより上記油圧モータ３
a ，３b に流入する油量を調整するようにしてもよい。
これにより，構成を簡素化することができる。さらに，
コントロールバルブ５a ，５b のみを用いて上記油圧モ
ータ３a ，３b に流入する油量を調整する場合には，図
５に示す如く，油圧モータ３a ，３b 間で油圧ポンプ４
を共有したシリーズ回路を採用することも可能である。
また，コントロールバルブ５a ，５b のみを用いて上記
油圧モータ３a ，３b に流入する油量を調整する場合と
は逆に，可変容量型の油圧ポンプの容量のみを調整する
ことにより，上記油圧モータ３a，３b に流入する油量
を調整することも可能である。図６に示す如く，コント
ロールバルブ５を接続せず，閉回路を形成し，油圧ポン
プ４a ，４b の吐出量だけを変化させて上記油圧モータ
３a ，３b に流入する油量を調整するのである。この場
合にも，コントロールバルブが不要となり，構成を簡素
化することができる。このような荷物吊下装置も本発明
における荷物吊下装置の一例である。

【００２９】また，上記実施の形態では，上記伝達系の
特性量，例えば油圧モータの容量，ウインチドラムの最
外層径，ワイヤロープの掛け数，減速機の減速比のいず
れもが各伝達系によって異なっている場合を想定してい
たが，これに限られるものではなく，例えばワイヤロー
プの掛け数だけが異なっており特性量が同一である場合
には，単にワイヤロープの掛け数の比ｊa ／ｊb （式
（７）参照）に反比例するように，油圧モータ間の流入
量比Ｑma／Ｑmbを定めて，各油圧モータの油流入量を制
御して，フック速度を同調させるようにしてもよい。ま
た，例えばウインチドラムの最外層径のみが異なってい
る場合には，ウインチドラムの最外層径の比Ｄdb／Ｄda
に反比例するように，油圧モータ間の流入量比Ｑma／Ｑ
mbを定めて，各油圧モータの油流入量を制御して，フッ
ク速度を同調させるようにしてもよい。もちろん，油圧
モータの容量，減速機の減速比についても同様である。
さらに，ワイヤロープの掛け数とウインチドラムの最外
層径が異なっている場合には，（ｊa ・Ｄdb）／（ｊb
・Ｄda）に反比例するように油圧モータ間の流入量比Ｑ
ma／Ｑmbを定めるなど，上記特性量を組み合わせる場合
でも同様である。このような荷物吊下装置も本発明にお
ける荷物吊下装置の一例である。

【００３０】

【発明の効果】以上説明した通り，上記請求項１〜６の
いずれか１項に記載の荷物吊下装置によれば，複数のウ
インチドラムをそれぞれ駆動するための液圧モータに流
入する作動液量を制御することにより，各ウインチドラ
ムに巻回された各ロープの先端速度が同調させられるた
め，例えば液圧モータの最大容量や，ウインチドラムの
最外層径，減速機の減速比，ロープのウインチドラムへ
の掛け数などがそれぞれ異なる場合でも，操作者が煩わ
しい速度調整操作を行う必要なく，意図しない時にバケ
ットが開口してしまったり，共吊りされている吊荷が急
に傾くなどの問題を防止した快適な操作環境を構築する
ことができる。

【００３１】さらに，上記請求項３に記載の荷物吊下装
置のように，液圧モータを作動させるための作動液を吐
出する液圧ポンプの吐出流量を変化させて上記液圧モー
タに流入する作動液量を制御することにより，方向流量
制御弁を備えていない場合でも，上記快適な操作環境を
構築することができる。

【００３２】さらに，上記請求項４に記載の荷物吊下装
置のように，液圧モータを作動する作動液を吐出する液
圧ポンプと，該液圧ポンプと上記液圧モータとの間に配
された方向流量制御弁とを具備し，上記方向流量制御弁
の開口面積を変化させて上記液圧モータに流入する作動
液量を制御することにより，固定容量ポンプを用いた
り，複数の液圧モータ間でポンプを共有するシリーズ回
路を用いることも可能となる。

【００３３】さらに，上記請求項６に記載の荷物吊下装
置のように，各液圧モータの容量の比を各液圧モータの
最大容量の比に同調させることにより，各ロープの先端
速度を同調させる場合でも，各液圧モータの能力を最大
限活かすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施の形態に係る荷物吊下装置の
概略構成を示す油圧回路図。

【図２】 上記荷物吊下装置における油圧モータの容量
を設定する構成を説明するための図。

【図３】 上記荷物吊下装置が備える油圧モータ同調制
御手段による制御に関するフローチャート。

【図４】 上記荷物吊下装置が備える油圧モータ流入流
量制御手段による制御を説明するためのフローチャー
ト。

【図５】 本発明の一実施例に係る荷物吊下装置の概略
構成を示す油圧回路図。

【図６】 本発明の他の実施例に係る荷物吊下装置の概
略構成を示す油圧回路図。

【図７】 開閉可能なバケットの動作を説明するための
図。

【符号の説明】

１…ウインチドラム ２…減速機 ３…油圧モータ ４…油圧ポンプ ５…コントロールバルブ ２０１…油圧モータ容量同調制御手段 ２０２…油圧モータ流入流量制御手段

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロープが巻回された複数のウインチドラ
   ムをそれぞれ駆動するための複数の液圧モータを具備し
   てなる荷物吊下装置において，上記液圧モータ，及びウ
   インチドラムを含み，上記液圧モータの駆動力を各ウイ
   ンチドラムに巻回されたロープの先端にそれぞれ伝達さ
   せるための伝達系の特性量に基づいて，上記液圧モータ
   に流入する作動液量を制御し，各ロープの先端速度を同
   調させてなることを特徴とする荷物吊下装置。
2. 【請求項２】 上記伝達系が，各液圧モータと各ウイン
   チドラムとの間に配される減速機を含むものであって，
   上記伝達系の特性量が，各液圧モータの容量，各減速機
   の減速比，各ウインチドラムの最外層径，及び各ロープ
   の上記ウインチドラムへの掛け本数のいずれか，又はこ
   れらの組み合わせである請求項１に記載の荷物吊下装
   置。
3. 【請求項３】 上記液圧モータを作動させるための作動
   液を吐出する液圧ポンプの吐出流量を変化させて上記液
   圧モータに流入する作動液量を制御してなる請求項１又
   は２に記載の荷物吊下装置。
4. 【請求項４】 上記液圧モータを作動させるための作動
   液を吐出する液圧ポンプと，該液圧ポンプと上記液圧モ
   ータとの間に配された方向流量制御弁とを具備し，上記
   方向流量制御弁の開口面積を変化させて上記液圧モータ
   に流入する作動液量を制御してなる請求項１〜３のいず
   れか１項に記載の荷物吊下装置。
5. 【請求項５】 上記液圧モータの容量を設定する液圧モ
   ータ容量設定手段と，上記液圧モータ容量設定手段によ
   り設定された各液圧モータ間の容量の比を一定比に定め
   る液圧モータ容量同調制御手段とを具備してなる請求項
   １〜４のいずれか１項に記載の荷物吊下装置。
6. 【請求項６】 上記一定比が各液圧モータ間の最大容量
   の比である請求項５に記載の荷物吊下装置。