JP3881873B2 - クレーン制御装置及び制御方法 - Google Patents
クレーン制御装置及び制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3881873B2 JP3881873B2 JP2001351160A JP2001351160A JP3881873B2 JP 3881873 B2 JP3881873 B2 JP 3881873B2 JP 2001351160 A JP2001351160 A JP 2001351160A JP 2001351160 A JP2001351160 A JP 2001351160A JP 3881873 B2 JP3881873 B2 JP 3881873B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lifting
- container
- tool
- traversing
- area
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Control And Safety Of Cranes (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、港湾荷役設備のトランスファクレーンなどとして使用されるクレーンの作動を制御するクレーン制御装置及び制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５に従来のトランスファクレーンの概略を示す。従来のトランスファクレーンにおいて、図５に示すように、門型をなす本体架台101は複数の走行用車輪102により路面Ｇに沿って走行可能となっている。この本体架台101の上部にはトロリ103が横行方向に移動可能であり、このトロリ103には駆動回転可能の図示しない巻取ドラムが搭載され、この巻取ドラムから巻き出された複数の荷吊り用のワイヤロープ104の下端部に吊具105が取付けられている。従って、操作者は、吊具105でコンテナＣを保持した状態にて、トロリ103が本体架台101上を移動操作を行うことで、コンテナＣを横行することができ、また、トロリ103の所定の停止位置で巻取ドラムを駆動回転してワイヤロープ 104 を巻き取り操作あるいは繰り出し操作を行うことで、コンテナＣを昇降することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来のトランスファクレーンでは、本体架台101の下方の路面Ｇ上にコンテナＣの積み山が横行方向に沿って並んでおり、端部が搬送台車106の走行ラインとなっている。本体架台101が所定の位置に停止した状態で、一端部のコンテナＣを搬送台車106まで搬送する場合、操作者はコンテナＣの上方に位置するトロリ103から吊具105を下降してコンテナＣを保持し、上昇操作、横行操作、下降操作を行うことで、保持したコンテナＣを搬送台車106上まで搬送する。
【０００４】
この場合、操作者は手動操作により吊具105が保持したコンテナＣの上昇操作、横行操作、下降操作を行ってコンテナＣを搬送台車106まで搬送しており、路面Ｇ上に山積みされているコンテナＣに衝突しないように吊具105（コンテナＣ）を移動させる必要がある。ところが、操作者は、トロリ103の下部に設けられた運転席から下方の吊具105やコンテナＣなどを視認しながら移動操作を行うこととなるが、この運転席からはトロリ103から吊り下げられた吊具105やコンテナＣが邪魔となって山積みされたコンテナＣが視認しにくく、衝突を回避することが困難となって操作性が良くないという問題がある。
【０００５】
そこで、吊具105が最上位置まで上昇しないと横行することができないインターロックを設けることが提案されている。ところが、このインターロックを用いると、路面Ｇ上に山積みされているコンテナＣの高さに拘らず、吊具105（コンテナＣ）は最上位置まで上昇してから横行を開始し、所定の横行位置で停止してから下降し、保持したコンテナＣを搬送台車106に下ろすこととなり、搬送時間が長くなって荷役効率が大きく低下してしまうという問題がある。
【０００６】
なお、特開平７−１１７９８１号公報に、クレーンのガーダにコンテナの最上部までの距離を検出する距離検出センサを設け、全てのコンテナの積み山高さを知って、効率よい荷役を行うようにした技術が開示されている。ところが、この公報に開示された技術は、全てのコンテナの積み山高さを把握するだけであり、操作者は吊り下げられたコンテナＣと山積みされたコンテナＣの衝突回避を自分の手動操作で行わなければならず、操作者に対する負担が大きく、確実にコンテナＣの衝突を回避することができない。
【０００７】
本発明はこのような問題を解決するものであり、搬送中のコンテナと山積みされたコンテナとの衝突を確実に回避してコンテナの破損を防止したクレーン制御装置及び制御方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するための請求項１の発明のクレーン制御装置は、
門型をなす本体架台と、コンテナを着脱自在な吊具と、前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する荷役位置検出手段と、前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出する積み山領域検出手段と、該積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた横行用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた横行用クリア距離を加算してなる横行制限領域を設定する横行制限領域設定手段と、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記横行制限領域設定手段が設定した横行制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した横行速度指令にかかわらず、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を減速する制御手段とを具えたことを特徴とするものである。
【０００９】
また、請求項２の発明のクレーン制御装置は、門型をなす本体架台と、コンテナを着脱自在な吊具と、前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する荷役位置検出手段と、前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出する積み山領域検出手段と、該積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた下降用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた下降用クリア距離を加算してなる下降制限領域を設定する下降制限領域設定手段と、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記下降制限領域設定手段が設定した下降制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の下降速度を減速する制御手段とを具えたことを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項３の発明のクレーン制御装置は、門型をなす本体架台と、コンテナを着脱自在な吊具と、前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する荷役位置検出手段と、前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出する積み山領域検出手段と、該積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた上昇用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた上昇用クリア距離を加算してなる上昇制限領域を設定する上昇制限領域設定手段と、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記上昇制限領域設定手段が設定した上昇制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の上昇速度を減速する制御手段とを具えたことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明のクレーン制御装置は、門型をなす本体架台と、コンテナを着脱自在な吊具と、前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する荷役位置検出手段と、前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出する積み山領域検出手段と、前記積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた横行用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた横行用クリア距離を加算してなる横行制限領域を設定する横行制限領域設定手段と、前記積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して前記横行用クリア高さより小さな予め決めた下降用クリア高さを加算し、横行方向に関して前記横行用クリア距離よりも小さな予め決めた下降用クリア距離を加算してなる下降制限領域を設定する下降制限領域設定手段と、前記積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた上昇用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた上昇用クリア距離を加算してなる上昇制限領域を設定する上昇制限領域設定手段と、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記横行制限領域設定手段が設定した横行制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した横行速度指令にかかわらず、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を減速し、前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記下降制限領域設定手段が設定した下降制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の下降速度を減速し、前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記上昇制限領域設定手段が設定した上昇制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の上昇速度を減速する制御手段とを具えたことを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項５の発明のクレーン制御装置では、前記コンテナの位置が前記制限領域にあるときにランプを点灯する領域進入表示手段を設けたことを特徴としている。
【００１２】
また、請求項６の発明のクレーン制御装置では、前記積み山高さ検出手段による前記コンテナの積み山高さの正常検出を表示する正常検出表示手段を設けたことを特徴としている。
【００１３】
また、請求項７の発明のクレーン制御方法は、門型をなす本体架台と、コンテナを着脱自在な吊具と、前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、を具えたクレーン装置において、
前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する一方、前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出し、前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた横行用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた横行用クリア距離を加算してなる横行制限領域を設定し、前記積み山領域に対して、高さ方向に関して前記横行用クリア高さより小さな予め決めた下降用クリア高さを加算し、横行方向に関して前記横行用クリア距離よりも小さな予め決めた下降用クリア距離を加算してなる下降制限領域を設定し、前記積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた上昇用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた上昇用クリア距離を加算してなる上昇制限領域を設定し、前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記横行制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した横行速度指令にかかわらず、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を減速し、前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記下降制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の下降速度を減速し、前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記上昇制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の上昇速度を減速することを特徴とするものである。
【００１４】
また、請求項８の発明のクレーン制御方法では、前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記移動制限領域に進入すると、操作者に該移動制限領域への進入を知らせるランプを点灯することを特徴としている。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１６】
図１に本発明の一実施形態に係るクレーン制御装置を表すブロック構成、図２に本実施形態のクレーン制御装置の概略構成、図３に本実施形態のクレーン制御装置における制限領域の設定方法を表す説明、図４に本実施形態のクレーン制御装置の作動説明を示す。
【００１７】
まず、本実施形態のクレーン装置の構造について説明する。図１及び図２に示すように、本実施形態のクレーン装置はトランスファクレーンであって、本体架台１１は門型をなし、両側下部にはそれぞれ図示しない走行用モータによって回転駆動する複数の走行用車輪１２が装着されている。この本体架台１１のガータ部１３にはトロリ１４がその長手方向（横行方向）に沿って移動自在に支持され、横行モータ（吊具横行手段）１５によって移動可能となっている。このトロリ１４には回転ドラム１６が搭載され、この回転ドラム１６は巻取モータ（吊具昇降手段）１８により駆動回転可能となっている。
【００１８】
一方、吊具としてのスプレッダ１９はコンテナＣを保持可能であって、上部に左右一対のロープ滑車２０，２１が装着されている。そして、回転ドラム１６から繰出された左右のワイヤロープ２２，２３がシーブ２４，２５を介してこのロープ滑車２０，２１に掛け回され、その後にトロリ１４に連結されている。そして、本体架台１１にはトロリ１４の下方に運転室２６が設けられている。
【００１９】
従って、巻取モータ１８により回転ドラム１６を正回転し、ワイヤロープ２２，２３を巻き取ることで、スプレッダ１９に保持されたコンテナＣを上昇することができ、巻取モータ１８により回転ドラム１６を逆回転し、ワイヤロープ２２，２３を繰り出すことで、スプレッダ１９に保持されたコンテナＣを下降することができる。また、横行モータ１５を回転し、トロリ１４をガータ部１３に沿って移動することで、スプレッダ１９に保持されたコンテナＣを横行することができる。
【００２０】
次に、本実施形態のクレーン制御装置によるスプレッダ１９（コンテナＣ）の横行制御及び昇降制御について説明する。図１に示すように、制御装置３１にはドライバ３２を介して巻取モータ１８が接続されると共に、ドライバ３３を介して横行モータ１５が接続されている。この巻取モータ１８及び横行モータ１５にはそれぞれ速度検出器３４，３５が装着されており、各検出結果が制御装置３１に入力する。従って、制御装置３１からの速度指令が各ドライバ３２，３３に入力すると、ドライバ３２，３３は各速度指令に基づいて巻取モータ１８及び横行モータ１５を駆動する一方、この巻取モータ１８及び横行モータ１５の回転速度は速度検出器３４，３５から制御装置３１に入力され、ここでフィードバック制御が行われる。
【００２１】
また、回転ドラム１６には巻取位置検出センサ（荷役位置検出手段）３６が装着され、ワイヤロープ２２，２３の巻取位置が制御装置３１に入力され、制御装置３１はこの巻取位置に基づいてスプレッダ１９（コンテナＣ）の昇降位置を算出することができる。一方、トロリ１４には横行位置検出センサ（荷役位置検出手段）３７が装着され、トロリ１４の横行位置が制御装置３１に入力される。
【００２２】
更に、本体架台１１の下方の路面Ｇ上にはコンテナＣの積み山が横行方向に沿って６山並んでおり、その端部が搬送台車３８（図４参照）の走行ラインとなっている。本体架台１１のガータ部１３には、コンテナＣの各積み山及び搬送台車３８（走行ライン）に対応してレーザー距離計や超音波距離計などを用いた積み山検出センサ（積み山高さ検出手段）３９ａ〜３９ｇが装着され、検出結果が制御装置３１に入力され、制御装置３１はこの検出結果に基づいてコンテナＣの各積み山高さを算出することができる。
【００２３】
そして、制御装置３１には運転室２６内に設けられた操作盤４０及び表示盤４１が接続されている。操作盤４０にはメインスイッチ４２と移動制限制御スイッチ４３が設けられると共に、スプレッダ１９の横行操作及び昇降操作を行うためのマスターコントロールレバー４４，４５が設けられている。一方、表示盤４１にはメインスイッチ４２の入力による点灯するメインランプ４６が設けられると共に、スプレッダ１９に保持されたコンテナＣが後述する移動制限領域（横行制限領域、下降制限領域、上昇制限領域）へ進入したことを知らせる制限領域進入ランプ（領域進入表示手段）４７，４８，４９が設けられている。なお、この制限領域進入ランプ４７，４８，４９はスプレッダ１９にも設けられており、操作者が視点を変えることなく制限領域への進入を確認できる。この場合、制限領域進入ランプ４７，４８，４９に加えて制限領域進入ブザーを設けてもよい。
【００２４】
また、この表示盤４１には、積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇが正常に作動しているときに点灯する正常検出ランプ（正常検出表示手段）５０と、この積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇの検出結果に基づいて算出されたコンテナＣの各積み山高さを表示する積み山高さ表示ランプ５１とが設けられている。なお、正常検出ランプ５０は、積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇが照射したレーザーが反射して戻らずに光量不足であるとき、積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇが故障して出力が０になったときなどに消灯して知らせるものであり、積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇによる検出ができずに正常検出ランプ５０が消灯したときに、積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇはコンテナＣの積み山高さを最大値として出力する。更に、この積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇはレーザー照射方向にスプレッダ１９が位置したときには、コンテナＣの積み山高さを検出することができないため、制御装置３１は巻取位置検出センサ３６及び横行位置検出センサ３７によって検出されたトロリ１４の位置情報にこのときの検出をやめている。
【００２５】
ここで、移動制限領域（横行制限領域、下降制限領域、上昇制限領域）の設定方法について図３及び図４に基づいて説明する。図３及び図４に示すように、各積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇが積み山のコンテナＣ上面までの距離を検出すると、制御装置３１は予め入力された積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇの取付高さから検出距離を減算して積み山の高さを演算する。また、制御装置３１は予め入力されたコンテナＣの幅及び間隔（積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇの取付間隔）に基づいて積み山の幅を演算することで、コンテナＣの積み山領域を設定することができる。
【００２６】
そして、このコンテナＣの積み山領域に基づいて移動制限領域としての横行制限領域、下降制限領域、上昇制限領域を設定する。即ち、図３に詳細に示すように、横行制限領域は、コンテナＣの積み山領域に対してクリア高さＨT を加算して制限領域高さを設定すると共に、クリア距離ＬT を加算して制限領域長さを設定する。このクリア高さＨT は、積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇによる検出誤差と、スプレッダ１９（コンテナＣ）の横行・昇降制御誤差と、コンテナＣのロックピンの高さ等を加味して設定される。また、クリア距離ＬT は、前述した横行・昇降制御誤差と、一つのコンテナＣの幅と、吊りコンテナＣの振れ量と、積み位置変化量等を加味して設定される。なお、本体架台１１の内側に設けられる搬送台車３８の走行ラインはトロリ１４の横行方向のいずれか一方に設けられるものであり、この走行ラインの設置位置によりコンテナＣの積み位置がずれるため、この積み位置変化量を考慮している。
【００２７】
また、下降制限領域は、コンテナＣの積み山領域に対してクリア高さＨL を加算して制限領域高さを設定すると共に、クリア距離ＬL を加算して制限領域長さを設定する。このクリア高さＨL は、検出誤差と横行・昇降制御誤差等を加味して設定され、クリア高さＨT よりも小さく設定される。また、クリア距離ＬL は、横行・昇降制御誤差と吊りコンテナＣの振れ量と積み位置変化量等を加味して設定され、クリア距離ＬT よりも小さく設定される。
【００２８】
一方、上昇制限領域は、図４に詳細に示すように、コンテナＣの積み山領域に対してクリア高さＨH を加算して制限領域高さを設定する。このクリア高さＨH は、積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇによる検出誤差と、スプレッダ１９（コンテナＣ）の横行・昇降制御誤差と、コンテナＣのロックピンの高さと、一つのコンテナＣの高さと、余裕代等を加味して設定される。
【００２９】
そして、コンテナＣの横行方向に対して、コンテナＣの中心位置が横行制限領域に進入したときに、制御装置３１は操作者のマスターコントロールレバー４４による速度指令に拘らずドライバ３３に減速指令を出力する。また、コンテナＣの下降方向に対して、コンテナＣの下面の中央位置が下降制限領域に進入したときに、制御装置３１は操作者のマスターコントロールレバー４５による速度指令に拘らずドライバ３２に減速指令を出力する。更に、コンテナＣの上昇方向に対して、コンテナＣの上面が上昇制限領域に進入したときに、制御装置３１は操作者のマスターコントロールレバー４５による速度指令に拘らずドライバ３２に減速指令を出力する。
【００３０】
以下、本実施形態のクレーン制御装置によるコンテナＣの横行制御及び昇降制御について具体的に説明する。図１及び図４に示すように、本体架台１１が所定の位置で停止すると、各積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇは積み山のコンテナＣ上面までの距離を検出し、制御装置３１はこの検出距離に基づいてコンテナＣの積み山領域を設定し、続いて横行制限領域、下降制限領域、上昇制限領域を設定する。なお、積み山検出センサ３９ｆはスプレッダ１９が停止しているためにコンテナＣにレーザーを照射することができず、コンテナＣの積み山高さを検出することができない。そのため、スプレッダ１９がこの位置から横行してから、積み山検出センサ３９ｆによる検出を行う。
【００３１】
このようにコンテナＣの横行制限領域、下降制限領域、上昇制限領域が設定されると、操作者はコンテナＣの搬送作業を行う。例えば、横行方向端部に載置されたコンテナＣ1 を搬送台車３８上まで搬送する場合、操作者はマスターコントロールレバー４４，４５を操作し、まず、空のスプレッダ１９を横行及び下降してコンテナＣ1 を保持し、次に、スプレッダ１９が保持したコンテナＣ1 を上昇させながら横行、つまり、図４にて右斜めに上昇させる。
【００３２】
このコンテナＣ1 の上昇横行時に、コンテナＣ1 の中心が横行制限領域内にあるときは、横行制限領域進入ランプ４７が点灯して制御装置３１はコンテナＣ1 の横行速度を１０％に減速することで、隣接するコンテナＣとの衝突を回避することができる。一方、操作者は横行制限領域進入ランプ４７の点灯により横行制限領域への進入を認識し、マスターコントロールレバー４４，４５によるコンテナＣ1 の横行操作をやめる。また、このコンテナＣ1 がある程度上昇して上面が上昇制限領域に進入すると、上昇制限領域進入ランプ４９が点灯して制御装置３１はコンテナＣ1 の上昇速度を１０％に減速する。操作者は上昇制限領域進入ランプ４９の点灯により上昇制限領域への進入を認識し、マスターコントロールレバー４４，４５によるコンテナＣ1 の上昇操作をやめることで、このコンテナＣ1 の無駄な移動を防止することができる。
【００３３】
そして、コンテナＣ1 が搬送台車３８の上方までくると、操作者はマスターコントロールレバー４４，４５を操作し、コンテナＣ1 を下降させる。このコンテナＣ1 の下降時に、コンテナＣ1 の下面が下降制限領域に進入すると、下降制限領域進入ランプ４８が点灯して制御装置３１はコンテナＣ1 の下降速度を２０％に減速する。操作者は下降制限領域進入ランプ４８の点灯によりコンテナＣ1 が搬送台車３８に接近したことを認識し、マスターコントロールレバー４４，４５を的確に操作することで、搬送台車３８上にコンテナＣ1 を適正に載置することができる。
【００３４】
また、コンテナＣ1 をコンテナＣ2 上まで搬送する場合、前述と同様に、操作者はマスターコントロールレバー４４，４５を操作することで、スプレッダ１９によりコンテナＣ1 を保持し、コンテナＣ2 の上方まで搬送し、コンテナＣ1 を下降させる。このコンテナＣ1 の下降時に、コンテナＣ1 が所定の位置（コンテナＣ2 ）から横行方向一方にずれていた場合、コンテナＣ1 の下面の中央位置が下降制限領域に進入して下降制限領域進入ランプ４８が点灯し、制御装置３１はコンテナＣ1 の下降速度を１０％に減速する。ここで、操作者はマスターコントロールレバー４４，４５を操作してコンテナＣ1 を微小横行させて位置修正を行うと、下降制限領域進入ランプ４８が消灯するため、コンテナＣ1 の下降制限領域からの脱出を確認する。
【００３５】
そして、コンテナＣ1 を更に下降させると、再び下降制限領域進入ランプ４８が点灯するため、操作者はコンテナＣ1 がコンテナＣ2 に接近したことを認識し、マスターコントロールレバー４４，４５を的確に操作することで、コンテナＣ2 上にコンテナＣ1 を適正に載置することができる。
【００３６】
このように本実施形態のクレーン制御装置にあっては、本体架台１１のガータ部１３にコンテナＣの積み山に対応して積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇを設け、この積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇの検出結果に基づいて積み山領域を設定すると共に、コンテナＣの横行制限領域、下降制限領域、上昇制限領域を設定し、スプレッダ１９が保持したコンテナＣの搬送中に、コンテナＣが横行制限領域、下降制限領域、上昇制限領域に進入すると、コンテナＣの搬送速度を減速している。
【００３７】
従って、搬送中の吊りコンテナＣが積み山のコンテナＣに高速度で衝突するのを防止することで、コンテナＣの破損を防止して安全性を向上することができ、また、吊りコンテナＣの横行と昇降を同時に行うことができると共に、不要な領域へのコンテナＣの移動を防止してコンテナＣを最短ルートを短時間で搬送することができ、コンテナＣの搬送効率を向上することができる。
【００３８】
この場合、横行制限領域に対して下降制限領域を小さく設定している。横行制限領域は、吊りコンテナＣが横行しているときに、下方に位置する積み山のコンテナＣに衝突するのを防止するためのものであり、操作者の安心感を確保するために十分な領域の大きさを確保している。一方、下降制限領域は、吊りコンテナＣが下降して所定の位置に載置するまでに、周辺に隣接する積み山のコンテナＣに衝突するのを防止するためのものであり、操作者の操作性を向上するために最低限の領域の大きさを確保している。つまり、下降制限領域を大きく設定すると、吊りコンテナＣが下降するときに、所定の位置から随分と離れた位置から減速することとなり、コンテナＣを載置するまでに長時間を要してしまい、コンテナＣの搬送効率を低下させてしまう。そのため、吊りコンテナＣの下降時には、載置位置の直前で減速させることでコンテナＣの搬送の高効率化を図っている。
【００３９】
また、吊りコンテナＣが横行制限領域、下降制限領域、上昇制限領域へ進入したことを知らせる制限領域進入ランプ４７，４８，４９を設けており、吊りコンテナＣの位置を操作者に確実に知らせて次の操作を促すことができ、コンテナＣの搬送効率を向上することができる。この場合、制限領域進入ランプ４７，４８，４９をスプレッダ１９に設けることで、操作者は視点を変えることなく制限領域への進入を確認することができ、安全性を向上することができる。
【００４０】
更に、積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇの正常検出ランプ５０を設けたことで、操作者はこの積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇによるコンテナＣの積み山高さの検出状態を認識することができる。そして、この正常検出ランプ５０が消灯したときに、積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇによる高さ検出が不能としてコンテナＣの積み山高さを最大値として出力する。そのため、操作者はコンテナＣの積み山高さが最大であるとしてマスターコントロールレバー４４，４５を操作し、コンテナＣの搬送経路を選択することで、吊りコンテナＣと積み山のコンテナＣとの衝突を確実に防止することができる。
【００４１】
なお、上述の実施形態では、本発明のクレーン制御装置及び制御方法をトランスファクレーンに適用して説明したが、クレーンの形式はこれに限定されるものではない。また、本体架台１１のガータ部１３にトロリ１４を横行自在とし、このワイヤロープ２２，２３を引き出してスプレッダ１９を吊下げ支持したが、本体架台１１に支持部を固定し、この支持部から本体架台１１の両端部に装着したシーブを介してワイヤロープ２２，２３を引き出してスプレッダ１９を吊下げ支持し、ワイヤロープ２２，２３の巻き取り及び繰出し方向に応じてスプレッダ１９の横行及び昇降を行うようにしてもよい。
【００４２】
【発明の効果】
以上、実施形態において詳細に説明したように請求項１の発明のクレーン制御装置によれば、門型をなす本体架台と、コンテナを着脱自在な吊具と、前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する荷役位置検出手段と、前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出する積み山領域検出手段と、該積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた横行用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた横行用クリア距離を加算してなる横行制限領域を設定する横行制限領域設定手段と、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記横行制限領域設定手段が設定した横行制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した横行速度指令にかかわらず、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を減速する制御手段を設けたので、搬送中の吊りコンテナが積み山に高速度で衝突するのを防止することで、コンテナの破損を防止して安全性を向上することができ、また、吊りコンテナの横行と昇降を同時に行うことでコンテナを短時間で搬送することができ、コンテナの搬送効率を向上することができる。
【００４３】
請求項２の発明のクレーン制御装置によれば、門型をなす本体架台と、コンテナを着脱自在な吊具と、前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する荷役位置検出手段と、前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出する積み山領域検出手段と、該積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた下降用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた下降用クリア距離を加算してなる下降制限領域を設定する下降制限領域設定手段と、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記下降制限領域設定手段が設定した下降制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の下降速度を減速する制御手段を設けたので、搬送中の吊りコンテナが積み山に高速度で衝突するのを防止することで、コンテナの破損を防止して安全性を向上することができ、また、吊りコンテナの横行と昇降を同時に行うことでコンテナを短時間で搬送することができ、コンテナの搬送効率を向上することができる。
【００４４】
請求項３の発明のクレーン制御装置によれば、門型をなす本体架台と、コンテナを着脱自在な吊具と、前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する荷役位置検出手段と、前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出する積み山領域検出手段と、該積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた上昇用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた上昇用クリア距離を加算してなる上昇制限領域を設定する上昇制限領域設定手段と、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記上昇制限領域設定手段が設定した上昇制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の上昇速度を減速する制御手段を設けたので、搬送中の吊りコンテナが積み山に高速度で衝突するのを防止することで、コンテナの破損を防止して安全性を向上することができ、また、吊りコンテナの横行と昇降を同時に行うと共に、不要な領域への吊りコンテナの移動を防止してコンテナを最短ルートにて短時間で搬送することができ、コンテナの搬送効率を向上することができる。
【００４５】
請求項５の発明のクレーン制御装置によれば、吊りコンテナの位置が制限領域にあるときにランプを点灯する領域進入表示手段を設けたので、吊りコンテナの位置を操作者に確実に知らせて次の操作を促すことができ、コンテナの搬送効率を向上することができると共に、安全性を向上することができる。
【００４６】
請求項６の発明のクレーン制御装置によれば、積み山高さ検出手段によるコンテナの高さの正常検出を表示する正常検出表示手段を設けたので、操作者は積み山高さ検出手段によるコンテナの積み山高さの正常及び異常を認識することができ、吊りコンテナと積み山との衝突を防止する操作が可能となり、安全性を向上することができる。
【００４７】
請求項７の発明のクレーン制御方法によれば、門型をなす本体架台と、コンテナを着脱自在な吊具と、前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、を具えたクレーン装置において、
前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する一方、前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出し、前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた横行用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた横行用クリア距離を加算してなる横行制限領域を設定し、前記積み山領域に対して、高さ方向に関して前記横行用クリア高さより小さな予め決めた下降用クリア高さを加算し、横行方向に関して前記横行用クリア距離よりも小さな予め決めた下降用クリア距離を加算してなる下降制限領域を設定し、前記積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた上昇用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた上昇用クリア距離を加算してなる上昇制限領域を設定し、前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記横行制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した横行速度指令にかかわらず、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を減速し、前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記下降制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の下降速度を減速し、前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記上昇制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の上昇速度を減速するようにしたので、搬送中の吊りコンテナが積み山に高速度で衝突するのを防止することで、コンテナの破損を防止して安全性を向上することができ、また、吊りコンテナの横行と昇降を同時に行うと共に、不要な領域への吊りコンテナの移動を防止してコンテナを最短ルートにて短時間で搬送することができ、コンテナの搬送効率を向上することができる。
【００４８】
請求項８の発明のクレーン制御方法によれば、吊り具に保持されたコンテナの位置が移動制限領域に進入すると、操作者に移動制限領域への進入を知らせるランプを点灯するようにしたので、吊りコンテナの位置を操作者に確実に知らせて次の操作を促すことができ、コンテナの搬送効率を向上することができると共に、安全性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るクレーン制御装置を表すブロック構成図である。
【図２】本実施形態のクレーン制御装置の概略構成図である。
【図３】本実施形態のクレーン制御装置における制限領域の設定方法を表す説明図である。
【図４】本実施形態のクレーン制御装置の作動説明図である。
【図５】従来のトランスファクレーンの概略図である。
【符号の説明】
１１ 本体架台
１４ トロリ
１５ 横行モータ（吊具横行手段）
１８ 巻取モータ（吊具昇降手段）
１９ スプレッダ（吊具）
２２，２３ ワイヤロープ
３１ 制御装置
３４，３５ 速度検出器
３６ 巻取位置検出センサ（荷役位置検出手段）
３７ 横行位置検出センサ（荷役位置検出手段）
３８ 搬送台車
３９ａ〜３９ｇ 積み山検出センサ（積み山高さ検出手段）
４０ 操作盤
４１ 表示盤
４３ 移動制限制御スイッチ
４７，４８，４９ 制限領域進入ランプ（領域進入表示手段）
５０ 正常検出ランプ（正常検出表示手段）
Ｃ コンテナ
【発明の属する技術分野】
本発明は、港湾荷役設備のトランスファクレーンなどとして使用されるクレーンの作動を制御するクレーン制御装置及び制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５に従来のトランスファクレーンの概略を示す。従来のトランスファクレーンにおいて、図５に示すように、門型をなす本体架台101は複数の走行用車輪102により路面Ｇに沿って走行可能となっている。この本体架台101の上部にはトロリ103が横行方向に移動可能であり、このトロリ103には駆動回転可能の図示しない巻取ドラムが搭載され、この巻取ドラムから巻き出された複数の荷吊り用のワイヤロープ104の下端部に吊具105が取付けられている。従って、操作者は、吊具105でコンテナＣを保持した状態にて、トロリ103が本体架台101上を移動操作を行うことで、コンテナＣを横行することができ、また、トロリ103の所定の停止位置で巻取ドラムを駆動回転してワイヤロープ 104 を巻き取り操作あるいは繰り出し操作を行うことで、コンテナＣを昇降することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来のトランスファクレーンでは、本体架台101の下方の路面Ｇ上にコンテナＣの積み山が横行方向に沿って並んでおり、端部が搬送台車106の走行ラインとなっている。本体架台101が所定の位置に停止した状態で、一端部のコンテナＣを搬送台車106まで搬送する場合、操作者はコンテナＣの上方に位置するトロリ103から吊具105を下降してコンテナＣを保持し、上昇操作、横行操作、下降操作を行うことで、保持したコンテナＣを搬送台車106上まで搬送する。
【０００４】
この場合、操作者は手動操作により吊具105が保持したコンテナＣの上昇操作、横行操作、下降操作を行ってコンテナＣを搬送台車106まで搬送しており、路面Ｇ上に山積みされているコンテナＣに衝突しないように吊具105（コンテナＣ）を移動させる必要がある。ところが、操作者は、トロリ103の下部に設けられた運転席から下方の吊具105やコンテナＣなどを視認しながら移動操作を行うこととなるが、この運転席からはトロリ103から吊り下げられた吊具105やコンテナＣが邪魔となって山積みされたコンテナＣが視認しにくく、衝突を回避することが困難となって操作性が良くないという問題がある。
【０００５】
そこで、吊具105が最上位置まで上昇しないと横行することができないインターロックを設けることが提案されている。ところが、このインターロックを用いると、路面Ｇ上に山積みされているコンテナＣの高さに拘らず、吊具105（コンテナＣ）は最上位置まで上昇してから横行を開始し、所定の横行位置で停止してから下降し、保持したコンテナＣを搬送台車106に下ろすこととなり、搬送時間が長くなって荷役効率が大きく低下してしまうという問題がある。
【０００６】
なお、特開平７−１１７９８１号公報に、クレーンのガーダにコンテナの最上部までの距離を検出する距離検出センサを設け、全てのコンテナの積み山高さを知って、効率よい荷役を行うようにした技術が開示されている。ところが、この公報に開示された技術は、全てのコンテナの積み山高さを把握するだけであり、操作者は吊り下げられたコンテナＣと山積みされたコンテナＣの衝突回避を自分の手動操作で行わなければならず、操作者に対する負担が大きく、確実にコンテナＣの衝突を回避することができない。
【０００７】
本発明はこのような問題を解決するものであり、搬送中のコンテナと山積みされたコンテナとの衝突を確実に回避してコンテナの破損を防止したクレーン制御装置及び制御方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するための請求項１の発明のクレーン制御装置は、
門型をなす本体架台と、コンテナを着脱自在な吊具と、前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する荷役位置検出手段と、前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出する積み山領域検出手段と、該積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた横行用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた横行用クリア距離を加算してなる横行制限領域を設定する横行制限領域設定手段と、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記横行制限領域設定手段が設定した横行制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した横行速度指令にかかわらず、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を減速する制御手段とを具えたことを特徴とするものである。
【０００９】
また、請求項２の発明のクレーン制御装置は、門型をなす本体架台と、コンテナを着脱自在な吊具と、前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する荷役位置検出手段と、前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出する積み山領域検出手段と、該積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた下降用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた下降用クリア距離を加算してなる下降制限領域を設定する下降制限領域設定手段と、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記下降制限領域設定手段が設定した下降制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の下降速度を減速する制御手段とを具えたことを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項３の発明のクレーン制御装置は、門型をなす本体架台と、コンテナを着脱自在な吊具と、前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する荷役位置検出手段と、前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出する積み山領域検出手段と、該積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた上昇用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた上昇用クリア距離を加算してなる上昇制限領域を設定する上昇制限領域設定手段と、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記上昇制限領域設定手段が設定した上昇制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の上昇速度を減速する制御手段とを具えたことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明のクレーン制御装置は、門型をなす本体架台と、コンテナを着脱自在な吊具と、前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する荷役位置検出手段と、前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出する積み山領域検出手段と、前記積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた横行用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた横行用クリア距離を加算してなる横行制限領域を設定する横行制限領域設定手段と、前記積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して前記横行用クリア高さより小さな予め決めた下降用クリア高さを加算し、横行方向に関して前記横行用クリア距離よりも小さな予め決めた下降用クリア距離を加算してなる下降制限領域を設定する下降制限領域設定手段と、前記積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた上昇用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた上昇用クリア距離を加算してなる上昇制限領域を設定する上昇制限領域設定手段と、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記横行制限領域設定手段が設定した横行制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した横行速度指令にかかわらず、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を減速し、前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記下降制限領域設定手段が設定した下降制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の下降速度を減速し、前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記上昇制限領域設定手段が設定した上昇制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の上昇速度を減速する制御手段とを具えたことを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項５の発明のクレーン制御装置では、前記コンテナの位置が前記制限領域にあるときにランプを点灯する領域進入表示手段を設けたことを特徴としている。
【００１２】
また、請求項６の発明のクレーン制御装置では、前記積み山高さ検出手段による前記コンテナの積み山高さの正常検出を表示する正常検出表示手段を設けたことを特徴としている。
【００１３】
また、請求項７の発明のクレーン制御方法は、門型をなす本体架台と、コンテナを着脱自在な吊具と、前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、を具えたクレーン装置において、
前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する一方、前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出し、前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた横行用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた横行用クリア距離を加算してなる横行制限領域を設定し、前記積み山領域に対して、高さ方向に関して前記横行用クリア高さより小さな予め決めた下降用クリア高さを加算し、横行方向に関して前記横行用クリア距離よりも小さな予め決めた下降用クリア距離を加算してなる下降制限領域を設定し、前記積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた上昇用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた上昇用クリア距離を加算してなる上昇制限領域を設定し、前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記横行制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した横行速度指令にかかわらず、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を減速し、前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記下降制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の下降速度を減速し、前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記上昇制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の上昇速度を減速することを特徴とするものである。
【００１４】
また、請求項８の発明のクレーン制御方法では、前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記移動制限領域に進入すると、操作者に該移動制限領域への進入を知らせるランプを点灯することを特徴としている。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１６】
図１に本発明の一実施形態に係るクレーン制御装置を表すブロック構成、図２に本実施形態のクレーン制御装置の概略構成、図３に本実施形態のクレーン制御装置における制限領域の設定方法を表す説明、図４に本実施形態のクレーン制御装置の作動説明を示す。
【００１７】
まず、本実施形態のクレーン装置の構造について説明する。図１及び図２に示すように、本実施形態のクレーン装置はトランスファクレーンであって、本体架台１１は門型をなし、両側下部にはそれぞれ図示しない走行用モータによって回転駆動する複数の走行用車輪１２が装着されている。この本体架台１１のガータ部１３にはトロリ１４がその長手方向（横行方向）に沿って移動自在に支持され、横行モータ（吊具横行手段）１５によって移動可能となっている。このトロリ１４には回転ドラム１６が搭載され、この回転ドラム１６は巻取モータ（吊具昇降手段）１８により駆動回転可能となっている。
【００１８】
一方、吊具としてのスプレッダ１９はコンテナＣを保持可能であって、上部に左右一対のロープ滑車２０，２１が装着されている。そして、回転ドラム１６から繰出された左右のワイヤロープ２２，２３がシーブ２４，２５を介してこのロープ滑車２０，２１に掛け回され、その後にトロリ１４に連結されている。そして、本体架台１１にはトロリ１４の下方に運転室２６が設けられている。
【００１９】
従って、巻取モータ１８により回転ドラム１６を正回転し、ワイヤロープ２２，２３を巻き取ることで、スプレッダ１９に保持されたコンテナＣを上昇することができ、巻取モータ１８により回転ドラム１６を逆回転し、ワイヤロープ２２，２３を繰り出すことで、スプレッダ１９に保持されたコンテナＣを下降することができる。また、横行モータ１５を回転し、トロリ１４をガータ部１３に沿って移動することで、スプレッダ１９に保持されたコンテナＣを横行することができる。
【００２０】
次に、本実施形態のクレーン制御装置によるスプレッダ１９（コンテナＣ）の横行制御及び昇降制御について説明する。図１に示すように、制御装置３１にはドライバ３２を介して巻取モータ１８が接続されると共に、ドライバ３３を介して横行モータ１５が接続されている。この巻取モータ１８及び横行モータ１５にはそれぞれ速度検出器３４，３５が装着されており、各検出結果が制御装置３１に入力する。従って、制御装置３１からの速度指令が各ドライバ３２，３３に入力すると、ドライバ３２，３３は各速度指令に基づいて巻取モータ１８及び横行モータ１５を駆動する一方、この巻取モータ１８及び横行モータ１５の回転速度は速度検出器３４，３５から制御装置３１に入力され、ここでフィードバック制御が行われる。
【００２１】
また、回転ドラム１６には巻取位置検出センサ（荷役位置検出手段）３６が装着され、ワイヤロープ２２，２３の巻取位置が制御装置３１に入力され、制御装置３１はこの巻取位置に基づいてスプレッダ１９（コンテナＣ）の昇降位置を算出することができる。一方、トロリ１４には横行位置検出センサ（荷役位置検出手段）３７が装着され、トロリ１４の横行位置が制御装置３１に入力される。
【００２２】
更に、本体架台１１の下方の路面Ｇ上にはコンテナＣの積み山が横行方向に沿って６山並んでおり、その端部が搬送台車３８（図４参照）の走行ラインとなっている。本体架台１１のガータ部１３には、コンテナＣの各積み山及び搬送台車３８（走行ライン）に対応してレーザー距離計や超音波距離計などを用いた積み山検出センサ（積み山高さ検出手段）３９ａ〜３９ｇが装着され、検出結果が制御装置３１に入力され、制御装置３１はこの検出結果に基づいてコンテナＣの各積み山高さを算出することができる。
【００２３】
そして、制御装置３１には運転室２６内に設けられた操作盤４０及び表示盤４１が接続されている。操作盤４０にはメインスイッチ４２と移動制限制御スイッチ４３が設けられると共に、スプレッダ１９の横行操作及び昇降操作を行うためのマスターコントロールレバー４４，４５が設けられている。一方、表示盤４１にはメインスイッチ４２の入力による点灯するメインランプ４６が設けられると共に、スプレッダ１９に保持されたコンテナＣが後述する移動制限領域（横行制限領域、下降制限領域、上昇制限領域）へ進入したことを知らせる制限領域進入ランプ（領域進入表示手段）４７，４８，４９が設けられている。なお、この制限領域進入ランプ４７，４８，４９はスプレッダ１９にも設けられており、操作者が視点を変えることなく制限領域への進入を確認できる。この場合、制限領域進入ランプ４７，４８，４９に加えて制限領域進入ブザーを設けてもよい。
【００２４】
また、この表示盤４１には、積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇが正常に作動しているときに点灯する正常検出ランプ（正常検出表示手段）５０と、この積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇの検出結果に基づいて算出されたコンテナＣの各積み山高さを表示する積み山高さ表示ランプ５１とが設けられている。なお、正常検出ランプ５０は、積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇが照射したレーザーが反射して戻らずに光量不足であるとき、積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇが故障して出力が０になったときなどに消灯して知らせるものであり、積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇによる検出ができずに正常検出ランプ５０が消灯したときに、積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇはコンテナＣの積み山高さを最大値として出力する。更に、この積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇはレーザー照射方向にスプレッダ１９が位置したときには、コンテナＣの積み山高さを検出することができないため、制御装置３１は巻取位置検出センサ３６及び横行位置検出センサ３７によって検出されたトロリ１４の位置情報にこのときの検出をやめている。
【００２５】
ここで、移動制限領域（横行制限領域、下降制限領域、上昇制限領域）の設定方法について図３及び図４に基づいて説明する。図３及び図４に示すように、各積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇが積み山のコンテナＣ上面までの距離を検出すると、制御装置３１は予め入力された積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇの取付高さから検出距離を減算して積み山の高さを演算する。また、制御装置３１は予め入力されたコンテナＣの幅及び間隔（積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇの取付間隔）に基づいて積み山の幅を演算することで、コンテナＣの積み山領域を設定することができる。
【００２６】
そして、このコンテナＣの積み山領域に基づいて移動制限領域としての横行制限領域、下降制限領域、上昇制限領域を設定する。即ち、図３に詳細に示すように、横行制限領域は、コンテナＣの積み山領域に対してクリア高さＨT を加算して制限領域高さを設定すると共に、クリア距離ＬT を加算して制限領域長さを設定する。このクリア高さＨT は、積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇによる検出誤差と、スプレッダ１９（コンテナＣ）の横行・昇降制御誤差と、コンテナＣのロックピンの高さ等を加味して設定される。また、クリア距離ＬT は、前述した横行・昇降制御誤差と、一つのコンテナＣの幅と、吊りコンテナＣの振れ量と、積み位置変化量等を加味して設定される。なお、本体架台１１の内側に設けられる搬送台車３８の走行ラインはトロリ１４の横行方向のいずれか一方に設けられるものであり、この走行ラインの設置位置によりコンテナＣの積み位置がずれるため、この積み位置変化量を考慮している。
【００２７】
また、下降制限領域は、コンテナＣの積み山領域に対してクリア高さＨL を加算して制限領域高さを設定すると共に、クリア距離ＬL を加算して制限領域長さを設定する。このクリア高さＨL は、検出誤差と横行・昇降制御誤差等を加味して設定され、クリア高さＨT よりも小さく設定される。また、クリア距離ＬL は、横行・昇降制御誤差と吊りコンテナＣの振れ量と積み位置変化量等を加味して設定され、クリア距離ＬT よりも小さく設定される。
【００２８】
一方、上昇制限領域は、図４に詳細に示すように、コンテナＣの積み山領域に対してクリア高さＨH を加算して制限領域高さを設定する。このクリア高さＨH は、積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇによる検出誤差と、スプレッダ１９（コンテナＣ）の横行・昇降制御誤差と、コンテナＣのロックピンの高さと、一つのコンテナＣの高さと、余裕代等を加味して設定される。
【００２９】
そして、コンテナＣの横行方向に対して、コンテナＣの中心位置が横行制限領域に進入したときに、制御装置３１は操作者のマスターコントロールレバー４４による速度指令に拘らずドライバ３３に減速指令を出力する。また、コンテナＣの下降方向に対して、コンテナＣの下面の中央位置が下降制限領域に進入したときに、制御装置３１は操作者のマスターコントロールレバー４５による速度指令に拘らずドライバ３２に減速指令を出力する。更に、コンテナＣの上昇方向に対して、コンテナＣの上面が上昇制限領域に進入したときに、制御装置３１は操作者のマスターコントロールレバー４５による速度指令に拘らずドライバ３２に減速指令を出力する。
【００３０】
以下、本実施形態のクレーン制御装置によるコンテナＣの横行制御及び昇降制御について具体的に説明する。図１及び図４に示すように、本体架台１１が所定の位置で停止すると、各積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇは積み山のコンテナＣ上面までの距離を検出し、制御装置３１はこの検出距離に基づいてコンテナＣの積み山領域を設定し、続いて横行制限領域、下降制限領域、上昇制限領域を設定する。なお、積み山検出センサ３９ｆはスプレッダ１９が停止しているためにコンテナＣにレーザーを照射することができず、コンテナＣの積み山高さを検出することができない。そのため、スプレッダ１９がこの位置から横行してから、積み山検出センサ３９ｆによる検出を行う。
【００３１】
このようにコンテナＣの横行制限領域、下降制限領域、上昇制限領域が設定されると、操作者はコンテナＣの搬送作業を行う。例えば、横行方向端部に載置されたコンテナＣ1 を搬送台車３８上まで搬送する場合、操作者はマスターコントロールレバー４４，４５を操作し、まず、空のスプレッダ１９を横行及び下降してコンテナＣ1 を保持し、次に、スプレッダ１９が保持したコンテナＣ1 を上昇させながら横行、つまり、図４にて右斜めに上昇させる。
【００３２】
このコンテナＣ1 の上昇横行時に、コンテナＣ1 の中心が横行制限領域内にあるときは、横行制限領域進入ランプ４７が点灯して制御装置３１はコンテナＣ1 の横行速度を１０％に減速することで、隣接するコンテナＣとの衝突を回避することができる。一方、操作者は横行制限領域進入ランプ４７の点灯により横行制限領域への進入を認識し、マスターコントロールレバー４４，４５によるコンテナＣ1 の横行操作をやめる。また、このコンテナＣ1 がある程度上昇して上面が上昇制限領域に進入すると、上昇制限領域進入ランプ４９が点灯して制御装置３１はコンテナＣ1 の上昇速度を１０％に減速する。操作者は上昇制限領域進入ランプ４９の点灯により上昇制限領域への進入を認識し、マスターコントロールレバー４４，４５によるコンテナＣ1 の上昇操作をやめることで、このコンテナＣ1 の無駄な移動を防止することができる。
【００３３】
そして、コンテナＣ1 が搬送台車３８の上方までくると、操作者はマスターコントロールレバー４４，４５を操作し、コンテナＣ1 を下降させる。このコンテナＣ1 の下降時に、コンテナＣ1 の下面が下降制限領域に進入すると、下降制限領域進入ランプ４８が点灯して制御装置３１はコンテナＣ1 の下降速度を２０％に減速する。操作者は下降制限領域進入ランプ４８の点灯によりコンテナＣ1 が搬送台車３８に接近したことを認識し、マスターコントロールレバー４４，４５を的確に操作することで、搬送台車３８上にコンテナＣ1 を適正に載置することができる。
【００３４】
また、コンテナＣ1 をコンテナＣ2 上まで搬送する場合、前述と同様に、操作者はマスターコントロールレバー４４，４５を操作することで、スプレッダ１９によりコンテナＣ1 を保持し、コンテナＣ2 の上方まで搬送し、コンテナＣ1 を下降させる。このコンテナＣ1 の下降時に、コンテナＣ1 が所定の位置（コンテナＣ2 ）から横行方向一方にずれていた場合、コンテナＣ1 の下面の中央位置が下降制限領域に進入して下降制限領域進入ランプ４８が点灯し、制御装置３１はコンテナＣ1 の下降速度を１０％に減速する。ここで、操作者はマスターコントロールレバー４４，４５を操作してコンテナＣ1 を微小横行させて位置修正を行うと、下降制限領域進入ランプ４８が消灯するため、コンテナＣ1 の下降制限領域からの脱出を確認する。
【００３５】
そして、コンテナＣ1 を更に下降させると、再び下降制限領域進入ランプ４８が点灯するため、操作者はコンテナＣ1 がコンテナＣ2 に接近したことを認識し、マスターコントロールレバー４４，４５を的確に操作することで、コンテナＣ2 上にコンテナＣ1 を適正に載置することができる。
【００３６】
このように本実施形態のクレーン制御装置にあっては、本体架台１１のガータ部１３にコンテナＣの積み山に対応して積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇを設け、この積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇの検出結果に基づいて積み山領域を設定すると共に、コンテナＣの横行制限領域、下降制限領域、上昇制限領域を設定し、スプレッダ１９が保持したコンテナＣの搬送中に、コンテナＣが横行制限領域、下降制限領域、上昇制限領域に進入すると、コンテナＣの搬送速度を減速している。
【００３７】
従って、搬送中の吊りコンテナＣが積み山のコンテナＣに高速度で衝突するのを防止することで、コンテナＣの破損を防止して安全性を向上することができ、また、吊りコンテナＣの横行と昇降を同時に行うことができると共に、不要な領域へのコンテナＣの移動を防止してコンテナＣを最短ルートを短時間で搬送することができ、コンテナＣの搬送効率を向上することができる。
【００３８】
この場合、横行制限領域に対して下降制限領域を小さく設定している。横行制限領域は、吊りコンテナＣが横行しているときに、下方に位置する積み山のコンテナＣに衝突するのを防止するためのものであり、操作者の安心感を確保するために十分な領域の大きさを確保している。一方、下降制限領域は、吊りコンテナＣが下降して所定の位置に載置するまでに、周辺に隣接する積み山のコンテナＣに衝突するのを防止するためのものであり、操作者の操作性を向上するために最低限の領域の大きさを確保している。つまり、下降制限領域を大きく設定すると、吊りコンテナＣが下降するときに、所定の位置から随分と離れた位置から減速することとなり、コンテナＣを載置するまでに長時間を要してしまい、コンテナＣの搬送効率を低下させてしまう。そのため、吊りコンテナＣの下降時には、載置位置の直前で減速させることでコンテナＣの搬送の高効率化を図っている。
【００３９】
また、吊りコンテナＣが横行制限領域、下降制限領域、上昇制限領域へ進入したことを知らせる制限領域進入ランプ４７，４８，４９を設けており、吊りコンテナＣの位置を操作者に確実に知らせて次の操作を促すことができ、コンテナＣの搬送効率を向上することができる。この場合、制限領域進入ランプ４７，４８，４９をスプレッダ１９に設けることで、操作者は視点を変えることなく制限領域への進入を確認することができ、安全性を向上することができる。
【００４０】
更に、積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇの正常検出ランプ５０を設けたことで、操作者はこの積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇによるコンテナＣの積み山高さの検出状態を認識することができる。そして、この正常検出ランプ５０が消灯したときに、積み山検出センサ３９ａ〜３９ｇによる高さ検出が不能としてコンテナＣの積み山高さを最大値として出力する。そのため、操作者はコンテナＣの積み山高さが最大であるとしてマスターコントロールレバー４４，４５を操作し、コンテナＣの搬送経路を選択することで、吊りコンテナＣと積み山のコンテナＣとの衝突を確実に防止することができる。
【００４１】
なお、上述の実施形態では、本発明のクレーン制御装置及び制御方法をトランスファクレーンに適用して説明したが、クレーンの形式はこれに限定されるものではない。また、本体架台１１のガータ部１３にトロリ１４を横行自在とし、このワイヤロープ２２，２３を引き出してスプレッダ１９を吊下げ支持したが、本体架台１１に支持部を固定し、この支持部から本体架台１１の両端部に装着したシーブを介してワイヤロープ２２，２３を引き出してスプレッダ１９を吊下げ支持し、ワイヤロープ２２，２３の巻き取り及び繰出し方向に応じてスプレッダ１９の横行及び昇降を行うようにしてもよい。
【００４２】
【発明の効果】
以上、実施形態において詳細に説明したように請求項１の発明のクレーン制御装置によれば、門型をなす本体架台と、コンテナを着脱自在な吊具と、前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する荷役位置検出手段と、前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出する積み山領域検出手段と、該積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた横行用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた横行用クリア距離を加算してなる横行制限領域を設定する横行制限領域設定手段と、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記横行制限領域設定手段が設定した横行制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した横行速度指令にかかわらず、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を減速する制御手段を設けたので、搬送中の吊りコンテナが積み山に高速度で衝突するのを防止することで、コンテナの破損を防止して安全性を向上することができ、また、吊りコンテナの横行と昇降を同時に行うことでコンテナを短時間で搬送することができ、コンテナの搬送効率を向上することができる。
【００４３】
請求項２の発明のクレーン制御装置によれば、門型をなす本体架台と、コンテナを着脱自在な吊具と、前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する荷役位置検出手段と、前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出する積み山領域検出手段と、該積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた下降用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた下降用クリア距離を加算してなる下降制限領域を設定する下降制限領域設定手段と、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記下降制限領域設定手段が設定した下降制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の下降速度を減速する制御手段を設けたので、搬送中の吊りコンテナが積み山に高速度で衝突するのを防止することで、コンテナの破損を防止して安全性を向上することができ、また、吊りコンテナの横行と昇降を同時に行うことでコンテナを短時間で搬送することができ、コンテナの搬送効率を向上することができる。
【００４４】
請求項３の発明のクレーン制御装置によれば、門型をなす本体架台と、コンテナを着脱自在な吊具と、前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する荷役位置検出手段と、前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出する積み山領域検出手段と、該積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた上昇用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた上昇用クリア距離を加算してなる上昇制限領域を設定する上昇制限領域設定手段と、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記上昇制限領域設定手段が設定した上昇制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の上昇速度を減速する制御手段を設けたので、搬送中の吊りコンテナが積み山に高速度で衝突するのを防止することで、コンテナの破損を防止して安全性を向上することができ、また、吊りコンテナの横行と昇降を同時に行うと共に、不要な領域への吊りコンテナの移動を防止してコンテナを最短ルートにて短時間で搬送することができ、コンテナの搬送効率を向上することができる。
【００４５】
請求項５の発明のクレーン制御装置によれば、吊りコンテナの位置が制限領域にあるときにランプを点灯する領域進入表示手段を設けたので、吊りコンテナの位置を操作者に確実に知らせて次の操作を促すことができ、コンテナの搬送効率を向上することができると共に、安全性を向上することができる。
【００４６】
請求項６の発明のクレーン制御装置によれば、積み山高さ検出手段によるコンテナの高さの正常検出を表示する正常検出表示手段を設けたので、操作者は積み山高さ検出手段によるコンテナの積み山高さの正常及び異常を認識することができ、吊りコンテナと積み山との衝突を防止する操作が可能となり、安全性を向上することができる。
【００４７】
請求項７の発明のクレーン制御方法によれば、門型をなす本体架台と、コンテナを着脱自在な吊具と、前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、を具えたクレーン装置において、
前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する一方、前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出し、前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた横行用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた横行用クリア距離を加算してなる横行制限領域を設定し、前記積み山領域に対して、高さ方向に関して前記横行用クリア高さより小さな予め決めた下降用クリア高さを加算し、横行方向に関して前記横行用クリア距離よりも小さな予め決めた下降用クリア距離を加算してなる下降制限領域を設定し、前記積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた上昇用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた上昇用クリア距離を加算してなる上昇制限領域を設定し、前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記横行制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した横行速度指令にかかわらず、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を減速し、前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記下降制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の下降速度を減速し、前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記上昇制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の上昇速度を減速するようにしたので、搬送中の吊りコンテナが積み山に高速度で衝突するのを防止することで、コンテナの破損を防止して安全性を向上することができ、また、吊りコンテナの横行と昇降を同時に行うと共に、不要な領域への吊りコンテナの移動を防止してコンテナを最短ルートにて短時間で搬送することができ、コンテナの搬送効率を向上することができる。
【００４８】
請求項８の発明のクレーン制御方法によれば、吊り具に保持されたコンテナの位置が移動制限領域に進入すると、操作者に移動制限領域への進入を知らせるランプを点灯するようにしたので、吊りコンテナの位置を操作者に確実に知らせて次の操作を促すことができ、コンテナの搬送効率を向上することができると共に、安全性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るクレーン制御装置を表すブロック構成図である。
【図２】本実施形態のクレーン制御装置の概略構成図である。
【図３】本実施形態のクレーン制御装置における制限領域の設定方法を表す説明図である。
【図４】本実施形態のクレーン制御装置の作動説明図である。
【図５】従来のトランスファクレーンの概略図である。
【符号の説明】
１１ 本体架台
１４ トロリ
１５ 横行モータ（吊具横行手段）
１８ 巻取モータ（吊具昇降手段）
１９ スプレッダ（吊具）
２２，２３ ワイヤロープ
３１ 制御装置
３４，３５ 速度検出器
３６ 巻取位置検出センサ（荷役位置検出手段）
３７ 横行位置検出センサ（荷役位置検出手段）
３８ 搬送台車
３９ａ〜３９ｇ 積み山検出センサ（積み山高さ検出手段）
４０ 操作盤
４１ 表示盤
４３ 移動制限制御スイッチ
４７，４８，４９ 制限領域進入ランプ（領域進入表示手段）
５０ 正常検出ランプ（正常検出表示手段）
Ｃ コンテナ
Claims (8)
- 門型をなす本体架台と、
コンテナを着脱自在な吊具と、
前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、
前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、
前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する荷役位置検出手段と、
前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出する積み山領域検出手段と、
該積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた横行用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた横行用クリア距離を加算してなる横行制限領域を設定する横行制限領域設定手段と、
前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、
前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記横行制限領域設定手段が設定した横行制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した横行速度指令にかかわらず、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を減速する制御手段と
を具えたことを特徴とするクレーン制御装置。 - 門型をなす本体架台と、
コンテナを着脱自在な吊具と、
前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、
前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、
前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する荷役位置検出手段と、
前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出する積み山領域検出手段と、
該積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた下降用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた下降用クリア距離を加算してなる下降制限領域を設定する下降制限領域設定手段と、
前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、
前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記下降制限領域設定手段が設定した下降制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の下降速度を減速する制御手段と
を具えたことを特徴とするクレーン制御装置。 - 門型をなす本体架台と、
コンテナを着脱自在な吊具と、
前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、
前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、
前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する荷役位置検出手段と、
前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出する積み山領域検出手段と、
該積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた上昇用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた上昇用クリア距離を加算してなる上昇制限領域を設定する上昇制限領域設定手段と、
前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、
前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記上昇制限領域設定手段が設定した上昇制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の上昇速度を減速する制御手段と
を具えたことを特徴とするクレーン制御装置。 - 門型をなす本体架台と、
コンテナを着脱自在な吊具と、
前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、
前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と、
前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する荷役位置検出手段と、
前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出する積み山領域検出手段と、
前記積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた横行用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた横行用クリア距離を加算してなる横行制限領域を設定する横行制限領域設定手段と、
前記積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して前記横行用クリア高さより小さな予め決めた下降用クリア高さを加算し、横行方向に関して前記横行用クリア距離よりも小さな予め決めた下降用クリア距離を加算してなる下降制限領域を設定する下降制限領域設定手段と、
前記積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた上昇用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた上昇用クリア距離を加算してなる上昇制限領域を設定する上昇制限領域設定手段と、
前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、
前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記横行制限領域設定手段が設定した横行制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した横行速度指令にかかわらず、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を減速し、前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記下降制限領域設定手段が設定した下降制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の下降速度を減速し、前記荷役位置検出手段が検出した前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記上昇制限領域設定手段が設定した上昇制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の上昇速度を減速する制御手段と
を具えたことを特徴とするクレーン制御装置。 - 請求項１乃至請求項４のいずれかにおいて、前記コンテナの位置が前記制限領域にあるときにランプを点灯する領域進入表示手段を設けたことを特徴とするクレーン制御装置。
- 請求項１乃至請求項４のいずれかにおいて、前記積み山高さ検出手段による前記コンテナの積み山高さの正常検出を表示する正常検出表示手段を設けたことを特徴とするクレーン制御装置。
- 門型をなす本体架台と、
コンテナを着脱自在な吊具と、
前記本体架台に対して前記吊具を横行させる吊具横行手段と、
前記本体架台に対して前記吊具を昇降させる吊具昇降手段と
前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を指令する横行速度指令、及び、前記吊具昇降手段により前記吊具の昇降速度を指令する昇降速度指令を、操作者の手動操作により設定する吊具速度指令手段と、
を具えたクレーン装置において、
前記吊具に保持されたコンテナの位置を検出する一方、
前記本体架台から、前記本体架台の下方に積み上げられた各コンテナの上面までの距離を検出することにより、前記本体架台の下方に積み上げられたコンテナの高さである積み山の高さとこの積み上げられたコンテナの幅である積み山の幅とでなる積み山領域を検出し、
前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた横行用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた横行用クリア距離を加算してなる横行制限領域を設定し、
前記積み山領域に対して、高さ方向に関して前記横行用クリア高さより小さな予め決めた下降用クリア高さを加算し、横行方向に関して前記横行用クリア距離よりも小さな予め決めた下降用クリア距離を加算してなる下降制限領域を設定し、
前記積み山領域検出手段により検出した前記積み山領域に対して、高さ方向に関して予め決めた上昇用クリア高さを加算し、横行方向に関して予め決めた上昇用クリア距離を加算してなる上昇制限領域を設定し、
前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記横行制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した横行速度指令にかかわらず、前記吊具横行手段による前記吊具の横行速度を減速し、前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記下降制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の下降速度を減速し、前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記上昇制限領域にあるときには、前記吊具速度指令手段により設定した昇降速度指令にかかわらず、前記吊具昇降手段による前記吊具の上昇速度を減速することを特徴とするクレーン制御方法。 - 請求項７において、
前記吊り具に保持されたコンテナの位置が前記移動制限領域に進入すると、操作者に該移動制限領域への進入を知らせるランプを点灯することを特徴とするクレーン制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001351160A JP3881873B2 (ja) | 2001-11-16 | 2001-11-16 | クレーン制御装置及び制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001351160A JP3881873B2 (ja) | 2001-11-16 | 2001-11-16 | クレーン制御装置及び制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003146579A JP2003146579A (ja) | 2003-05-21 |
| JP3881873B2 true JP3881873B2 (ja) | 2007-02-14 |
Family
ID=19163507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001351160A Expired - Lifetime JP3881873B2 (ja) | 2001-11-16 | 2001-11-16 | クレーン制御装置及び制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3881873B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5917828B2 (ja) * | 2011-05-02 | 2016-05-18 | 三井造船株式会社 | 消費電力を低減することができるクレーンとその消費電力削減方法と消費電力を表示するプログラム |
| GB201210057D0 (en) | 2012-06-07 | 2012-07-25 | Jaguar Cars | Crane and related method of operation |
| WO2014083611A1 (ja) * | 2012-11-27 | 2014-06-05 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | クレーン運転支援装置 |
| JP2014166909A (ja) * | 2013-02-28 | 2014-09-11 | Nittetsu Hokkaido Control Systems Corp | 船舶荷役方法及び船舶荷役装置 |
| JP6215110B2 (ja) * | 2014-03-27 | 2017-10-18 | 住友重機械搬送システム株式会社 | クレーン運転支援装置、クレーンシステム、クレーン運転支援方法及びプログラム |
| JP6017691B2 (ja) * | 2014-03-28 | 2016-11-02 | 住友重機械搬送システム株式会社 | 情報提示装置、クレーンシステム及び情報提示方法 |
| JP7084093B2 (ja) * | 2019-03-13 | 2022-06-14 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 衝突防止装置 |
| JP7067535B2 (ja) * | 2019-07-25 | 2022-05-16 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 鋼片搬送装置及び鋼片搬送方法 |
| KR102364771B1 (ko) * | 2020-02-14 | 2022-02-22 | 주식회사 코아시스템 | 무인 크레인 제어 시스템 |
| JP7429151B2 (ja) | 2020-04-15 | 2024-02-07 | 住友重機械搬送システム株式会社 | 自動ｒｔｇシステム、制御装置、及びコンテナ搬送経路設定方法 |
-
2001
- 2001-11-16 JP JP2001351160A patent/JP3881873B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2003146579A (ja) | 2003-05-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5983762B2 (ja) | クレーン運転支援装置 | |
| EP1695936B1 (en) | Apparatus for avoiding collision when lowering container | |
| JP3881873B2 (ja) | クレーン制御装置及び制御方法 | |
| CN107406239B (zh) | 用于iso集装箱的跨车装置 | |
| JP7084093B2 (ja) | 衝突防止装置 | |
| JP3361463B2 (ja) | 缶状物搬送クレーン | |
| JP4959664B2 (ja) | クレーン及びクレーンによるコンテナの吊り下ろし方法 | |
| JP7017835B2 (ja) | 貨物の衝突防止装置 | |
| JP7182955B2 (ja) | 荷役装置及び荷役装置の運転方法 | |
| JPH1179659A (ja) | クレーンの半自動運転方法 | |
| JPH11322271A (ja) | トランスファークレーンのスプレッダ位置制御方法及び制御装置 | |
| JP2004338815A (ja) | 吊上げ式荷役装置 | |
| JP2002160891A (ja) | クレーンの吊具高さ制御方法および吊具高さ制御装置 | |
| JP3110424B1 (ja) | コンテナ多段積用スプレッダの制御方法およびコンテナ多段積用スプレッダ | |
| JP2003306297A (ja) | 荷役装置 | |
| JPH05338986A (ja) | コンテナ荷役用吊具におけるガイドフリッパーの制御方式 | |
| JP4481031B2 (ja) | トロリクレーンとその振れ止め方法 | |
| CN210286518U (zh) | 一种单横梁多车体的行吊车 | |
| JP4257589B2 (ja) | 物品移載装置 | |
| JPH06115874A (ja) | 吊下荷移載装置付き電車の制御方法 | |
| JPH06115873A (ja) | 吊下荷移載装置付き電車の制御方法 | |
| JPH06191791A (ja) | クレーンの自動運転装置 | |
| JP2647500B2 (ja) | コンテナクレーンにおけるシャットルトロリのコンテナガイド装置 | |
| JPS638560Y2 (ja) | ||
| JP2023092714A (ja) | 貨物の衝突防止装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040618 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051128 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060110 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060313 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20061017 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061113 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 3881873 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101117 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101117 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111117 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111117 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121117 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121117 Year of fee payment: 6 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121117 Year of fee payment: 6 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121117 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131117 Year of fee payment: 7 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |