(57)【要約】【課題】カウンタウェイト、パレット及び自走式台車を結合して一体のウェイトユニットとして用いる場合において、自走式台車をパレットに対して結合可能な位置に配置することを容易にする位置調節補助装置を提供する。【解決手段】位置調節補助装置１００は、荷台の幅方向Ｄ２におけるパレット４０に対する自走式台車８０の荷台８３の相対位置を検出する相対位置検出部７１と、相対位置検出部７１による検出結果に基づいてパレット４０に対して自走式台車８０を結合することが可能か否かに関する判定を行う判定部５２と、判定部５２による判定結果に関する情報をオペレータに報知する報知装置７２と、を備える。【選択図】図４
2020007144.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動式クレーンのカウンタウェイトと、前記カウンタウェイトを載せる載置部を有するパレットと、一方向に延びる荷台を有する自走式台車とを結合して一体のウェイトユニットとして用いるために、前記荷台における前記一方向の一端部を先頭にして前記自走式台車を前記載置部の下方に進入させて前記荷台を前記載置部の下方に配置するための位置調節補助装置であって、
前記一方向に直交する方向である前記荷台の幅方向における前記パレットに対する前記荷台の相対位置を検出する相対位置検出部と、
前記相対位置検出部による検出結果に基づいて前記パレットに対して前記自走式台車を結合することが可能か否かに関する判定を行う判定部と、
前記判定部による判定結果に関する情報をオペレータに報知する報知装置と、を備える位置調節補助装置。
【請求項２】
前記パレットに対して前記自走式台車を結合することが可能な位置として前記相対位置に関する予め設定された許容範囲を記憶する記憶部をさらに備え、
前記判定部は、前記相対位置検出部による前記検出結果及び前記許容範囲に基づいて前記相対位置が前記許容範囲に含まれるか否かを判定するように構成されている、請求項１に記載の位置調節補助装置。
【請求項３】
前記自走式台車が前記載置部の下方に進入する方向を進入方向とするとき、
前記相対位置検出部は、第１センサと、前記第１センサに対して前記進入方向に離れた位置に設けられた第２センサとを含み、
前記第１センサは、前記幅方向における前記パレットに対する前記荷台の第１の部位の相対位置を検出し、
前記第２センサは、前記幅方向における前記パレットに対する前記荷台の第２の部位であって前記第１の部位よりも前記一端部に近い部位の相対位置を検出するように構成されている、請求項１又は２に記載の位置調節補助装置。
【請求項４】
前記第１センサは、前記パレットに設けられ、当該第１センサから前記荷台の側部までの距離を計測可能に構成されており、
前記第２センサは、前記第１センサに対して前記進入方向に離れた位置において前記パレットに設けられ、当該第２センサから前記荷台の側部までの距離を計測可能に構成されている、請求項３に記載の位置調節補助装置。
【請求項５】
前記自走式台車は、前記荷台の下方に設けられたタイヤと、前記タイヤを駆動する駆動機構と、前記荷台に対する前記タイヤの角度であるタイヤ角度を変更する角度変更機構と、を有し、
前記位置調節補助装置は、
前記パレットに対して前記自走式台車を結合することが不可能であると前記判定部が判定した場合に、前記パレットに対して前記自走式台車を結合することが可能になるように前記相対位置検出部による前記検出結果に基づいて前記タイヤ角度の変更値と前記自走式台車の移動距離とを演算する調節値演算部と、
前記調節値演算部により演算された前記変更値に基づいて前記タイヤ角度を調節するように前記角度変更機構に対する指令を行う角度変更指令部と、
前記タイヤ角度が調節された状態で前記移動距離に基づいて前記自走式台車を走行させるように前記駆動機構に対する指令を行う駆動指令部と、をさらに備える、請求項１〜４の何れか１項に記載の位置調節補助装置。
【請求項６】
前記自走式台車は、前記荷台の下方に設けられたタイヤと、前記タイヤを駆動する駆動機構と、前記荷台に対する前記タイヤの角度であるタイヤ角度を変更する角度変更機構と、を有し、
前記位置調節補助装置は、
前記パレットに対して前記自走式台車を結合することが可能であると前記判定部が判定し、かつ、前記パレットに対して前記自走式台車を結合した状態で前記移動式クレーンが旋回動作を行う場合に、前記相対位置検出部による前記検出結果に基づいて前記旋回動作のための前記タイヤ角度の変更値を演算する旋回用角度演算部と、
前記旋回用角度演算部により演算された前記変更値に基づいて前記タイヤ角度を調節するように前記角度変更機構に対する指令を行う角度変更指令部と、
前記タイヤ角度が調節された状態で前記移動式クレーンの前記旋回動作に伴って前記自走式台車を走行させるように前記駆動機構に対する指令を行う駆動指令部と、をさらに備える、請求項１〜４の何れか１項に記載の位置調節補助装置。
【請求項７】
前記相対位置検出部は、前記一方向における前記パレットに対する前記荷台の相対位置をさらに検出可能に構成されており、
前記許容範囲は、前記幅方向における前記相対位置と前記一方向における前記相対位置に関して予め設定されたものであり、
前記判定部は、前記幅方向における前記相対位置及び前記一方向における前記相対位置についての前記相対位置検出部による検出結果に基づいてこれらの相対位置が前記許容範囲に含まれるか否かを判定するように構成されている、請求項１〜６の何れか１項に記載の位置調節補助装置。
【請求項８】
走行可能な下部走行体と、請求項１〜７の何れか１項に記載の位置調節補助装置と、を備える移動式クレーン。
【請求項９】
移動式クレーンのカウンタウェイトと、前記カウンタウェイトを載せる載置部を有するパレットと、一方向に延びる荷台を有する自走式台車とを結合して一体のウェイトユニットとして用いるために前記荷台を前記載置部の下方に配置して前記パレットと前記自走式台車とを結合するためのウェイト結合方法であって、
前記荷台における前記一方向の一端部を先頭にして前記自走式台車を前記載置部の下方に進入させる進入工程と、
前記進入工程中及び前記進入工程後の少なくとも一方において、前記一方向に直交する方向である前記荷台の幅方向における前記パレットに対する前記荷台の相対位置を検出する検出工程と、
前記パレットに対して前記自走式台車を結合することが可能な位置として前記相対位置に関する予め設定された許容範囲と前記検出工程における検出結果とに基づいて前記相対位置が前記許容範囲に含まれるか否かを判定する判定工程と、
前記判定工程における判定結果に関する情報をオペレータに報知する報知工程と、
前記相対位置が前記許容範囲に含まれない場合に、前記判定結果に基づいて前記自走式台車を走行させて前記相対位置が前記許容範囲に含まれるように前記相対位置を調節する調節工程と、
前記相対位置が調節された前記自走式台車を前記パレットに結合する結合工程と、を備えるウェイト結合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動式クレーンのカウンタウェイトを載せるパレットの下方に自走式台車を配置するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、走行可能な下部走行体と、下部走行体に対して旋回可能に取り付けられた上部旋回体と、上部旋回体に対して起伏可能に取り付けられたブームと、上部旋回体に取付けられておりブームを後方から支持するマストと、上部旋回体の後方に配置されておりブームとの間でつり合いをとるようにガイラインを介してマストに接続されたカウンタウェイトと、を備えた移動式クレーンが知られている。このような従来のクレーンにおいて、カウンタウェイトは、クレーンが重量物を吊り上げるために設けられるＳＨＬ（Ｓｕｐｅｒ  Ｈｅａｖｙ  Ｌｉｆｔｉｎｇ）用ウェイトとして、クレーンのバランスを保つ機能を有する。
【０００３】
上記のようにクレーンをＳＨＬの用途で使用する場合には、カウンタウェイト用の台車が必要になる。一般に、クレーンに用いられるカウンタウェイト台車は、そのクレーンに対して専用で設計されたものが使用される。しかし、クレーン毎に専用の台車を設計することは、それを設計開発する時間とコストがかかる。
【０００４】
そこで、例えば、重量物を運搬するための汎用の自走式台車である自走式多軸台車、ＳＰＭＴ（Ｓｅｌｆ−Ｐｒｏｐｅｌｌｅｄ  Ｍｏｄｕｌａｒ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｒ）などと呼ばれる台車を、カウンタウェイト用の自走式台車として用いることが考えられる。その一例として、特許文献１には、パレットと、自走式台車とを備えたクレーン用カウンタウェイト支持装置が記載されている。
【０００５】
特許文献１のカウンタウェイト支持装置では、オペレータは、遠隔操作機器を操作することによりトランスポーター（自走式台車）を操縦し、カウンタウェイトを載置したパレットの載置部の下方に自走式台車を進入させる。そして、オペレータは、遠隔操作機器を操作して自走式台車によってパレットを持ち上げ、この状態で自走式台車をクレーンの近傍に移動させる。このようにＳＰＭＴのような汎用の自走式台車をカウンタウェイト用の台車として用いることにより、クレーン毎に専用の自走式台車を設計開発する必要がなくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５６３２８１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ＳＰＭＴのような汎用の自走式台車が特許文献１のようにカウンタウェイトをクレーンの近傍に移動させるための台車として用いられるだけでなく、当該自走式台車自体がウェイトの一部として用いられる場合、すなわち、カウンタウェイトと、パレットと、自走式台車とが一体的に結合され、これら全体がウェイトユニットとして用いられる場合、次のような問題が生じる。かかる場合、パレットの載置部の下方に配置された自走式台車をパレットに結合する必要があり、そのためには、パレットに対して自走式台車を結合することが可能な位置に自走式台車が配置されることが必要である。そして、自走式台車を操縦するオペレータは、自走式台車をパレットに対して結合可能な位置に自走式台車が配置されているか否かを目視などによって視覚的に判断する必要がある。しかし、ＳＨＬ用のカウンタウェイト、パレット及びＳＰＭＴのような自走式台車は非常に大きなサイズを有しているため、オペレータが目視などによって上記のような判断をするのが困難な場合もある。
【０００８】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、カウンタウェイト、パレット及び自走式台車を結合して一体のウェイトユニットとして用いる場合において、自走式台車をパレットに対して結合可能な位置に配置することを容易にする位置調節補助装置、移動式クレーン及びウェイト結合方法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】
【０００９】
（１）本発明の位置調節補助装置は、移動式クレーンのカウンタウェイトと、前記カウンタウェイトを載せる載置部を有するパレットと、一方向に延びる荷台を有する自走式台車とを結合して一体のウェイトユニットとして用いるために、前記荷台における前記一方向の一端部を先頭にして前記自走式台車を前記載置部の下方に進入させて前記荷台を前記載置部の下方に配置するための装置である。前記位置調節補助装置は、前記一方向に直交する方向である前記荷台の幅方向における前記パレットに対する前記荷台の相対位置を検出する相対位置検出部と、前記相対位置検出部による検出結果に基づいて前記パレットに対して前記自走式台車を結合することが可能か否かに関する判定を行う判定部と、前記判定部による判定結果に関する情報をオペレータに報知する報知装置と、を備える。
【００１０】
本発明の位置調節補助装置では、前記判定部は、前記相対位置検出部による検出結果に基づいて、自走式台車をパレットに対して結合することが可能であるか否かに関する判定を行うことができ、オペレータは、報知装置を通じて前記判定部による判定結果に関する情報を取得することができる。したがって、オペレータは、前記幅方向及び前記一方向のうち、少なくとも前記幅方向における前記相対位置に関する情報を得ることができる。これにより、オペレータは、自走式台車の荷台をパレットの載置部の下方に配置する際には、前記幅方向における前記相対位置の調節のための指標が得られるので、前記一方向におけるパレットに対する荷台の相対位置が適正な位置にあるかどうかについて重点的に注意を払えばよい。このように本発明の位置調節補助装置は、自走式台車をパレットに対して結合可能な位置に配置することを容易にする。
【００１１】
具体的には、オペレータに報知される前記判定結果に関する情報が自走式台車をパレットに対して結合することが可能であることを示すものである場合、オペレータは、パレットに対する自走式台車の相対位置が適正な位置にあることを認識でき、その後の作業工程（例えば、自走式台車をパレットに対して結合する結合工程など）を進行させることができる。一方、オペレータに報知される前記判定結果に関する情報が自走式台車をパレットに対して結合することが不可能であることを示すものである場合、オペレータは、パレットに対する自走式台車の相対位置をさらに調節する必要があることを認識できる。かかる場合、オペレータが前記報知装置を通じて前記判定結果に関する情報を取得した後、当該情報を指標としてパレットに対する自走式台車の相対位置の調節がさらに行われる。
【００１２】
なお、パレットに対する自走式台車の相対位置は、オペレータが自走式台車を手動で操縦することにより調節されてもよく、コントローラ（クレーンのコントローラ若しくは自走式台車のコントローラ）が自走式台車の駆動機構などを制御することにより調節されてもよい。また、オペレータが前記判定部による判定結果に関する情報を取得するタイミングは、荷台の前記一端部を先頭にして自走式台車がパレットの載置部の下方に進入し始めてから前記荷台が当該載置部の下方に配置されて自走式台車が停止するまでの間の期間に含まれていてもよく、自走式台車の荷台がパレットの載置部の下方に配置されて自走式台車が停止した後の期間に含まれていてもよく、これらの両方の期間に含まれていてもよい。
【００１３】
（２）具体的には、例えば、前記位置調節補助装置は、前記パレットに対して前記自走式台車を結合することが可能な位置として前記相対位置に関する予め設定された許容範囲を記憶する記憶部をさらに備え、前記判定部は、前記相対位置検出部による前記検出結果及び前記許容範囲に基づいて前記相対位置が前記許容範囲に含まれるか否かを判定するように構成されていてもよい。
【００１４】
この態様では、前記許容範囲は、パレットに対して自走式台車を結合することが可能な位置として前記相対位置に関して予め設定されたものであるため、前記判定部は、相対位置検出部による検出結果に基づいて、前記相対位置が前記許容範囲に含まれるか否かについて判定することにより、自走式台車をパレットに対して結合することが可能であるか否かを判定することができる。
【００１５】
（３）前記位置調節補助装置において、前記自走式台車が前記載置部の下方に進入する方向を進入方向とするとき、前記相対位置検出部は、第１センサと、前記第１センサに対して前記進入方向に離れた位置に設けられた第２センサとを含み、前記第１センサは、前記幅方向における前記パレットに対する前記荷台の第１の部位の相対位置を検出し、前記第２センサは、前記幅方向における前記パレットに対する前記荷台の第２の部位であって前記第１の部位よりも前記一端部に近い部位の相対位置を検出するように構成されていることが好ましい。
【００１６】
この態様では、第１センサと第２センサが前記幅方向における前記第１の部位の前記相対位置と前記第２の部位の前記相対位置とを検出する。したがって、例えば、上記の２箇所において検出される前記相対位置に基づいて、パレットと第１の部位との位置関係、及びパレットと第２の部位との位置関係を算出することが可能になるとともに、上記の２箇所において検出される２つの前記相対位置を比較してパレットに対する荷台の傾きを算出することも可能になる。これにより、判定部は前記幅方向における前記相対位置に関する判定を精度よく行うことができる。
【００１７】
（４）前記位置調節補助装置において、前記第１センサは、前記パレットに設けられ、当該第１センサから前記荷台の側部までの距離を計測可能に構成されており、前記第２センサは、前記第１センサに対して前記進入方向に離れた位置において前記パレットに設けられ、当該第２センサから前記荷台の側部までの距離を計測可能に構成されていてもよい。
【００１８】
この態様では、自走式台車をパレットに対して結合することが可能であるか否かに関する前記判定部の判定を、前記第１センサ及び前記第２センサのそれぞれによって計測される各センサから荷台の側部までの距離に基づいて直接的に行うことができるので、判定部は前記幅方向における前記相対位置に関する判定をより精度よく行うことができる。
【００１９】
また、自走式台車がＳＰＭＴなどの汎用の台車である場合には、仮に第１センサ及び第２センサを自走式台車に取り付けるとすると、自走式台車の汎用性が低下する。そこで、本態様では、第１センサ及び第２センサが自走式台車に設けられるのではなくパレットに設けられている。これにより、自走式台車の汎用性が低下するのを抑制できる。
【００２０】
（５）前記位置調節補助装置において、前記自走式台車は、前記荷台の下方に設けられたタイヤと、前記タイヤを駆動する駆動機構と、前記荷台に対する前記タイヤの角度であるタイヤ角度を変更する角度変更機構と、を有し、前記位置調節補助装置は、前記パレットに対して前記自走式台車を結合することが不可能であると前記判定部が判定した場合に、前記パレットに対して前記自走式台車を結合することが可能になるように前記相対位置検出部による前記検出結果に基づいて前記タイヤ角度の変更値と前記自走式台車の移動距離とを演算する調節値演算部と、前記調節値演算部により演算された前記変更値に基づいて前記タイヤ角度を調節するように前記角度変更機構に対する指令を行う角度変更指令部と、前記タイヤ角度が調節された状態で前記移動距離に基づいて前記自走式台車を走行させるように前記駆動機構に対する指令を行う駆動指令部と、をさらに備えていてもよい。
【００２１】
この態様では、パレットに対して自走式台車を結合することが不可能である状態の場合には、調節値演算部によって演算されるタイヤ角度の変更値に基づいてタイヤ角度が調節され、調節値演算部によって演算される自走式台車の移動距離に基づいて自走式台車を走行させることができる。これにより、パレットに対して自走式台車を結合することが可能になる。
【００２２】
（６）前記位置調節補助装置において、前記自走式台車は、前記荷台の下方に設けられたタイヤと、前記タイヤを駆動する駆動機構と、前記荷台に対する前記タイヤの角度であるタイヤ角度を変更する角度変更機構と、を有し、前記位置調節補助装置は、前記パレットに対して前記自走式台車を結合することが可能であると前記判定部が判定し、かつ、前記パレットに対して前記自走式台車を結合した状態で前記移動式クレーンが旋回動作を行う場合に、前記相対位置検出部による前記検出結果に基づいて前記旋回動作のための前記タイヤ角度の変更値を演算する旋回用角度演算部と、前記旋回用角度演算部により演算された前記変更値に基づいて前記タイヤ角度を調節するように前記角度変更機構に対する指令を行う角度変更指令部と、前記タイヤ角度が調節された状態で前記移動式クレーンの前記旋回動作に伴って前記自走式台車を走行させるように前記駆動機構に対する指令を行う駆動指令部と、をさらに備えていてもよい。
【００２３】
荷台がパレットに対して傾いていても、パレットに対して自走式台車を結合することが可能な場合もあるので、パレットに対して自走式台車を結合することが可能であると判定部が判定し、パレットに対して自走式台車が結合された状態では、荷台がパレットに対して傾いている場合もある。また、タイヤ角度は荷台に対するタイヤの角度として角度検出部により検出される。したがって、移動式クレーンが旋回動作を行う場合には、自走式台車のタイヤ角度は、パレットに対する荷台の傾斜角度を考慮して決定される必要がある。
【００２４】
そこで、本態様では、移動式クレーンが旋回動作を行う場合には、旋回用角度演算部によって演算されるタイヤ角度の変更値に基づいてタイヤ角度が調節された状態で移動式クレーンの前記旋回動作に伴って前記自走式台車が走行する。これにより、自走式台車は、移動式クレーンの旋回動作に正確に追随することができる。
【００２５】
（７）前記位置調節補助装置において、前記相対位置検出部は、前記一方向における前記パレットに対する前記荷台の相対位置をさらに検出可能に構成されており、前記許容範囲は、前記幅方向における前記相対位置と前記一方向における前記相対位置に関して予め設定されたものであり、前記判定部は、前記幅方向における前記相対位置及び前記一方向における前記相対位置についての前記相対位置検出部による検出結果に基づいてこれらの相対位置が前記許容範囲に含まれるか否かを判定するように構成されているのが好ましい。
【００２６】
この態様では、オペレータは、前記幅方向における前記相対位置に関する情報だけでなく、前記一方向における前記相対位置に関する情報も得ることができる。したがって、この態様は、自走式台車をパレットに対して結合可能な位置に配置することをさらに容易にする。
【００２７】
（８）本発明の移動式クレーンは、走行可能な下部走行体と、上述した位置調節補助装置とを備えているので、自走式台車をパレットに対して結合可能な位置に配置することを容易にする。
【００２８】
（９）本発明のウェイト結合方法は、移動式クレーンのカウンタウェイトと、前記カウンタウェイトを載せる載置部を有するパレットと、一方向に延びる荷台を有する自走式台車とを結合して一体のウェイトユニットとして用いるために前記荷台を前記載置部の下方に配置して前記パレットと前記自走式台車とを結合するための方法である。前記ウェイト結合方法は、前記荷台における前記一方向の一端部を先頭にして前記自走式台車を前記載置部の下方に進入させる進入工程と、前記進入工程中及び前記進入工程後の少なくとも一方において、前記一方向に直交する方向である前記荷台の幅方向における前記パレットに対する前記荷台の相対位置を検出する検出工程と、前記パレットに対して前記自走式台車を結合することが可能な位置として前記相対位置に関する予め設定された許容範囲と前記検出工程における検出結果とに基づいて前記相対位置が前記許容範囲に含まれるか否かを判定する判定工程と、前記判定工程における判定結果に関する情報をオペレータに報知する報知工程と、前記相対位置が前記許容範囲に含まれない場合に、前記判定結果に基づいて前記自走式台車を走行させて前記相対位置が前記許容範囲に含まれるように前記相対位置を調節する調節工程と、前記相対位置が調節された前記自走式台車を前記パレットに結合する結合工程と、を備える。
【００２９】
本発明のウェイト係合方法では、前記判定工程において、前記検出結果と前記許容範囲とに基づいて前記幅方向におけるパレットに対する荷台の相対位置が前記許容範囲に含まれるか否か、すなわち、自走式台車をパレットに対して結合することが可能であるか否かを判定することができ、オペレータは、前記判定結果に関する情報を取得することができる。したがって、オペレータは、前記幅方向及び前記一方向のうち、少なくとも前記幅方向における前記相対位置に関する情報を得ることができる。これにより、オペレータは、自走式台車の荷台をパレットの載置部の下方に配置するときに、前記幅方向における前記相対位置の調節のための指標が得られるので、前記一方向におけるパレットに対する荷台の相対位置が適正な位置にあるかどうかについて重点的に注意を払えばよい。このように本発明のウェイト結合方法は、自走式台車をパレットに対して結合可能な位置に配置することを容易にする。そして、前記相対位置が前記許容範囲に含まれない場合には、前記判定結果に基づいて自走式台車を走行させて前記相対位置が前記許容範囲に含まれるように前記相対位置が調節され、前記相対位置が調節された前記自走式台車は前記パレットに結合される。このように本発明のウェイト結合方法では、自走式台車をパレットに対して結合する際にオペレータの負担を軽減することができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、カウンタウェイト、パレット及び自走式台車を一体のウェイトユニットとして用いる場合において、自走式台車をパレットに対して結合可能な位置に配置することが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態に係る位置調節補助装置を備えるクレーンシステムを示す側面図である。
【図２】前記実施形態に係る位置調節補助装置を備えるクレーンシステムにおけるカウンタウェイト、パレット及び自走式台車を示す斜視図である。
【図３】前記自走式台車の走行ユニットの動作を説明するための概略図である。
【図４】前記実施形態に係る位置調節補助装置の機能的構成と、自走式台車の機能的構成とを示すブロック図である。
【図５】前記実施形態に係る位置調節補助装置を備えるクレーンシステムにおいて、パレットに対する自走式台車の荷台の相対位置を調節するための方法を説明するための概略の平面図である。
【図６】前記実施形態に係る位置調節補助装置を備えるクレーンシステムにおいて、パレットに対する自走式台車の荷台の相対位置を調節するとともにパレットと自走式台車を結合するための制御例１を示すフローチャートである。
【図７】前記実施形態に係る位置調節補助装置を備えるクレーンシステムにおいて、パレットに対する自走式台車の荷台の相対位置を調節するための方法を説明するための概略の平面図である。
【図８】前記実施形態に係る位置調節補助装置を備えるクレーンシステムにおいて、パレットに対する自走式台車の荷台の相対位置を調節するとともにパレットと自走式台車を結合するための制御例２を示すフローチャートである。
【図９】前記実施形態に係る位置調節補助装置を備えるクレーンシステムにおいて、パレットに対する自走式台車の荷台の相対位置を調節するための他の方法を説明するための概略の平面図である。
【図１０】前記実施形態に係る位置調節補助装置を備えるクレーンシステムにおいて、パレットに対する自走式台車の荷台の相対位置を調節するための他の方法を説明するための概略の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態に係る位置調節補助装置及びウェイト結合方法について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る位置調節補助装置を備えるクレーンシステム１を示す側面図である。なお、図には、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」及び「右」の方向が示されていることがあるが、当該方向は、本発明の実施形態に係るクレーンシステム１、クレーン１０などの構造を説明するために便宜上示すものであり、クレーン１０や自走式台車８０の移動方向や使用態様などを限定するものではない。
【００３３】
図１に示すように、クレーンシステム１は、クレーン１０と、自走式台車８０とを備える。クレーン１０は、クレーン本体１１と、カウンタウェイト３１と、パレット４０とを備える。カウンタウェイト３１と、パレット４０と、自走式台車８０とは、ウェイトユニット３０を構成する。
【００３４】
［クレーン本体］
クレーン本体１１は、下部走行体１２と、上部旋回体１３と、ブーム１４と、マスト１５と、箱マスト１６とを備える。
【００３５】
下部走行体１２は、地面Ｇを走行可能に構成されており、例えば左右一対のクローラ１２１を備える。
【００３６】
上部旋回体１３は、下部走行体１２に取り付けられている。上部旋回体１３は、下部走行体１２が走行する地面Ｇに垂直な方向に延びる軸回りに下部走行体１２に対して旋回可能に構成されている。上部旋回体１３は、クレーン１０のオペレータが搭乗する運転室１３１を有する。上部旋回体１３の後部にはクレーン１０のバランスを調整するためのカウンタウェイト１３２が配置されている。このカウンタウェイト１３２は必須のものではない。
【００３７】
ブーム１４は、上部旋回体１３に対して起伏可能に取り付けられている。ブーム１４は、上部旋回体１３に回動可能に支持されるブーム基端部と、長手方向においてブーム基端部とは反対側に配置されるブーム先端部とを有する。
【００３８】
ブーム１４のブーム基端部側には左右一対のバックストップ１４１が設けられる。これらのバックストップ１４１は、ブーム１４が起立姿勢の時に上部旋回体１３に当接する。この当接によって、ブーム１４が強風等で後方に煽られることが規制される。
【００３９】
マスト１５は、上部旋回体１３に取付けられておりブーム１４を後方から支持する。マスト１５は、マスト基端部と、マスト先端部とを有する。マスト基端部は、ブーム１４の後側の位置でブーム１４の回動軸と平行な回動軸回りに上部旋回体１３に回動可能に支持される。マスト１５は、ブーム１４の起伏方向と同方向に回動可能である。マスト１５のマスト先端部には、第１マストシーブ１５１と、第２マストシーブ１５２とが配置されている。第１マストシーブ１５１および第２マストシーブ１５２には、後述するブーム起伏用ロープ２２が掛けられる。
【００４０】
マスト１５は、バックストップ１５３によって後方から支持されている。バックストップ１５３の基端部は、マスト１５の基端部よりも後方において上部旋回体１３に取り付けられており、バックストップ１５３の先端部は、マスト１５の長手方向における一部分に取り付けられている。
【００４１】
箱マスト１６は、平面視で矩形形状を有する。箱マスト１６の基端側の部分は、マスト１５の後側で上部旋回体１３に回動可能に連結される。箱マスト１６の回動軸は、ブーム１４の回動軸と平行に配置されており、箱マスト１６は、ブーム１４の起伏方向と同方向に回動可能である。
【００４２】
クレーン本体１１は、下部スプレッダ１８と、上部スプレッダ１９と、ガイライン２０と、ブーム起伏用ロープ２２と、ブーム起伏用ウインチＷ１とをさらに備える。
【００４３】
下部スプレッダ１８は、マスト先端部の軸支部回りに回動可能に支持される。下部スプレッダ１８は、左右方向に配列された複数の第１シーブ１８１を有する。
【００４４】
上部スプレッダ１９は、下部スプレッダ１８の前方に所定の間隔をおいて配置される。上部スプレッダ１９は、ガイライン２０を介してブーム先端部に接続される。上部スプレッダ１９は、左右方向に配列された複数の第２シーブ１９１を有する。
【００４５】
ガイライン２０は、左右方向に一対配置されている。ガイライン２０の後端部は、上部スプレッダ１９に接続され、ガイライン２０の前端部は、ブーム先端部に接続される。
【００４６】
ブーム起伏用ロープ２２は、ブーム起伏用ウインチＷ１から引き出され、マスト先端部の第１マストシーブ１５１と第２マストシーブ１５２に掛けられた後、第１シーブ１８１と第２シーブ１９１との間で複数回掛け回される。なお、第１シーブ１８１および第２シーブ１９１に掛け回された後のブーム起伏用ロープ２２の先端部は、マスト１５のマスト先端部に固定される。
【００４７】
ブーム起伏用ウインチＷ１は、マスト１５のマスト基端部側に配置される。ブーム起伏用ウインチＷ１は、ブーム起伏用ロープ２２の巻き取りおよび繰り出しを行うことで第１シーブ１８１と第２シーブ１９１との間の距離を変化させ、ブーム１４をマスト１５に対して相対的に回動させながらブーム１４を起伏させる。
【００４８】
クレーン本体１１は、ガイライン２３と、マスト起伏用ロープ２６と、マスト起伏用ウインチＷ２とをさらに備える。
【００４９】
ガイライン２３は、左右方向に一対配置されている。ガイライン２３は、マスト１５のマスト先端部と箱マスト１６の先端部とを接続する。この接続は、マスト１５の回動と箱マスト１６の回動とを連携させる。
【００５０】
マスト起伏用ロープ２６は、上部旋回体１３に配置され複数のシーブが幅方向に配列されたシーブブロック２４と、箱マスト１６の先端部に配置され複数のシーブが幅方向に配列されたシーブブロック２５との間で複数回掛け回される。
【００５１】
マスト起伏用ウインチＷ２は、箱マスト１６の基端部側に配置される。マスト起伏用ウインチＷ２は、マスト起伏用ロープ２６の巻き取りおよび繰り出しを行う。マスト起伏用ウインチＷ２の巻き取り、繰り出し動作によって、箱マスト１６の先端部のシーブブロック２５と上部旋回体１３の後端部のシーブブロック２４との間の距離が変化し、上部旋回体１３に対して箱マスト１６およびマスト１５が一体的に回動しながら、マスト１５が起伏する。なお、マスト１５および箱マスト１６の回動は、主にクレーン１０の組立分解時に行われ、クレーン１０の使用時にはマスト１５および箱マスト１６の位置（対地角）はほぼ固定されている。
【００５２】
クレーン本体１１には、前述のマスト起伏用ウインチＷ２およびブーム起伏用ウインチＷ１以外に、吊り荷の巻上げ及び巻下げを行うための主巻用ウインチＷ３及び補巻用ウインチＷ４が搭載される。
【００５３】
主巻用ウインチＷ３は、主巻ロープ２８による吊り荷の巻上げ及び巻下げを行う。この主巻について、ブーム１４のブーム先端部には不図示の主巻用ガイドシーブが回転可能に設けられ、さらに主巻用ガイドシーブに隣接する位置に複数の主巻用ポイントシーブが幅方向に配列された主巻用シーブブロックが設けられている。主巻用シーブブロックから垂下された主巻ロープ２８には、吊り荷用の主フック１７が連結されている。そして、主巻用ウインチＷ３から引き出された主巻ロープ２８が主巻用ガイドシーブに順に掛けられ、かつ、主巻用シーブブロックのシーブと、主フック１７に設けられたシーブブロックのシーブとの間に掛け渡される。従って、主巻用ウインチＷ３が主巻ロープ２８の巻き取りや繰り出しを行うと、主フック１７の巻上げ及び巻下げが行われる。
【００５４】
同様にして、補巻用ウインチＷ４は、補巻ロープ２９による吊り荷の巻上げ及び巻下げを行う。この補巻については、上記の主巻と同様の不図示の構造が備えられている。そして、補巻用ウインチＷ４が補巻ロープ２９の巻き取りや繰り出しを行うと、補巻ロープ２９の末端に連結された図略の吊荷用の補フックが巻上げられ、または巻下げられる。
【００５５】
［ウェイトユニット］
図２は、図１のクレーン１０におけるカウンタウェイト３１及びパレット４０、並びに、図１の自走式台車８０の概略を示す斜視図である。図１及び図２に示すように、ウェイトユニット３０は、カウンタウェイト３１と、パレット４０と、自走式台車８０とによって構成されている。ウェイトユニット３０は、クレーン本体１１が重量物を吊り上げるために備えられるＳＨＬ用ウェイトとして、クレーン１０のバランスを保つ機能を有する。
【００５６】
カウンタウェイト３１とパレット４０とは、連結ピンなどの固定手段によって複数箇所において固定されることにより結合される。また、パレット４０と自走式台車８０とは、連結ピンなどの固定手段によって複数箇所において固定されることにより結合される。これにより、カウンタウェイト３１、パレット４０及び自走式台車８０は、一体化されてウェイトユニット３０を構成する。
【００５７】
図１に示すように、ウェイトユニット３０は、上部旋回体１３の後方に配置されている。ウェイトユニット３０は、剛性を有する伸縮ビームＳによって上部旋回体１３の後部に接続されている。ウェイトユニット３０は、ブーム１４との間でつり合いをとるようにガイライン２７（ウェイトライン２７）を介してマスト１５のマスト先端部に接続されている。ガイライン２７の下端は、カウンタウェイト３１及びパレット４０の少なくとも一方に取り付けられる。
【００５８】
パレット４０は、カウンタウェイト３１が載せられる載置部４１と、複数（例えば４つ）の脚部４２とを有する。本実施形態では、載置部４１は、平面視で長方形状を有する板状を呈している。載置部４１の上面は平面である。複数の脚部４２は、載置部４１（例えば載置部４１の四隅）から下方に延びている。
【００５９】
カウンタウェイト３１は、例えば上下方向に積層された複数のウェイト部材によって構成されている。カウンタウェイト３１は、載置部４１の上に載せられている。
【００６０】
自走式台車８０は、例えば、重量物を運搬するための自走式多軸台車、ＳＰＭＴなどと呼ばれる汎用の台車を用いることができる。図２に示すように、自走式台車８０は、台車本体８１と、パワーパック８２とを備える。
【００６１】
台車本体８１は、一方向Ｄ１に延びる荷台８３と、荷台８３の下部に設けられた複数の走行ユニット８４とを備える。荷台８３の一方向Ｄ１の長さは、荷台８３の幅方向Ｄ２の長さよりも大きい。以下、一方向Ｄ１を長手方向Ｄ１という。前記幅方向Ｄ２は、長手方向Ｄ１に直交し水平方向に平行な方向である。荷台８３は、平面視で長方形状を有する板状を呈している。荷台８３の上面は平面である。自走式台車８０がウェイトユニット３０の一部として用いられるときには、荷台８３は、その上面がパレット４０の載置部４１の下面と対向するように配置される。
【００６２】
荷台８３は、長手方向Ｄ１における一端部８Ａと他端部８Ｂとを有する。また、荷台８３は、幅方向Ｄ２における一対の側部８Ｃ，８Ｄを有する（図２，図５参照）。本実施形態では、一対の側部８Ｃ，８Ｄのそれぞれは、前記一端部８Ａから他端部８Ｂまで延びており、後述する相対位置検出部７１による検出対象となる部分である。
【００６３】
図２に示すように、複数の走行ユニット８４は、荷台８３の幅方向Ｄ２の両側において、荷台８３の長手方向Ｄ１に沿って並ぶように配置されている。各走行ユニット８４は、鉛直方向の中心軸８９（図３参照）を中心に荷台８３に対して回転可能に荷台８３の下部に取り付けられている。図２及び図３に示すように、各走行ユニット８４は、水平方向に延びる車軸８６と、車軸８６に固定されたタイヤ８５と、車軸８６を回転させるための油圧モータ８５Ａと、中心軸８９回りに走行ユニット８４を回転させるための油圧モータ８５Ｂと、車軸８６と荷台８３との上下方向の距離を変えることにより地面Ｇからの荷台８３の上面の高さを変えるための油圧シリンダ８５Ｃとを有する。各走行ユニット８４が中心軸８９の軸回りに回転することによってタイヤ８５の角度（タイヤ８５の向き）が変更される。
【００６４】
パワーパック８２は、台車本体８１の長手方向Ｄ１の他端部８Ｂに設けられている。パワーパック８２は、エンジン８２１などの動力発生機と、エンジン８２１によって駆動される油圧ポンプ８２２，８２３，８２４と、これらを制御するコントローラ６０と、運転室８２５とを有する。
【００６５】
自走式台車８０のコントローラ６０は、角度変更部６５と、駆動部６６と、荷台高さ調節部６７とを機能として備える。
【００６６】
コントローラ６０の駆動部６６は、駆動機構６２の動作、具体的には油圧ポンプ８２２の動作を制御することにより、油圧モータ８５Ａを制御して自走式台車８０を走行させる。油圧ポンプ８２２、油圧モータ８５Ａ及び車軸８６は、自走式台車８０の駆動機構６２の少なくとも一部を構成する。駆動機構６２は、自走式台車８０のタイヤ８５を駆動するためのものである。
【００６７】
コントローラ６０の角度変更部６５は、角度変更機構６３の動作、具体的には油圧ポンプ８２３の動作を制御することにより、油圧モータ８５Ｂを制御して走行ユニット８４を中心軸８９回りに回転させる。油圧ポンプ８２３及び油圧モータ８５Ｂは、自走式台車８０の角度変更機構６３の少なくとも一部を構成する。角度変更機構６３は、荷台８３に対するタイヤ８５の角度であるタイヤ角度を変更するためのものである。
【００６８】
コントローラ６０の荷台高さ調節部６７は、高さ調節機構６４の動作、具体的には油圧ポンプ８２４の動作を制御することにより、油圧シリンダ８５Ｃを制御して荷台８３の上面の高さを調節する。具体的には、自走式台車８０の高さ調節機構６４は、図３に示すように棒状の上軸８７と、棒状の下軸８８と、油圧シリンダ８５Ｃと、油圧ポンプ８２４とを含む。上軸８７の上端部は、荷台８３に回動可能に取り付けられており、上軸８７の下端部は、下軸８８の上端部に回動可能に取り付けられている。下軸の下端部は、タイヤ８５に回動可能に取り付けられている。油圧シリンダ８５Ｃの上端部は、上軸８７に回動可能に取り付けられ、油圧シリンダ８５Ｃの下端部は、下軸８８に回動可能に取り付けられている。したがって、油圧シリンダ８５Ｃが伸縮することにより、上軸８７の地面Ｇに対する角度θ１が増減するとともに、下軸８８の地面Ｇに対する角度θ２が増減する。その結果、上軸８７の上端部と下軸８８の下端部との距離が上下方向に増減し、地面Ｇからの荷台８３の高さを調節することができる。
【００６９】
自走式台車８０は、角度検出部６１をさらに備える。角度検出部６１は、荷台８３に対するタイヤ８５の角度であるタイヤ角度を検出するためのものである。角度検出部６１としては、例えばエンコーダなどのセンサを用いることもできる。エンコーダなどのセンサは、中心軸８９回りの走行ユニット８４の回転角度（回転量）を電気的信号（検出信号）に変換し、コントローラ６０に入力する。
【００７０】
自走式台車８０は、オペレータが遠隔操縦を行うための遠隔操縦装置８０１（図２参照）を有する。オペレータは、遠隔操縦装置８０１を操作することにより、コントローラ６０を介して、油圧モータ８５Ａ、油圧モータ８５Ｂ、油圧シリンダ８５Ｃなどを動作させる。これにより、自走式台車８０を走行させ又は停止させ、走行速度を調節することができ、タイヤ８５の角度を変更し、荷台８３の高さを調節することができる。なお、遠隔操縦装置８０１とコントローラ６０との通信は、無線によるものであってもよく、有線によるものであってもよい。
【００７１】
［位置調節補助装置］
本実施形態に係る位置調節補助装置１００は、カウンタウェイト３１とパレット４０と自走式台車８０とを一体のウェイトユニット３０として用いるために、自走式台車８０の荷台８３における長手方向Ｄ１の一端部８Ａを先頭にして自走式台車８０をパレット４０の載置部４１の下方に進入させて荷台８３を載置部４１の下方に配置するための装置である。図２に示すように、自走式台車８０がパレット４０の載置部４１の下方に進入する方向を進入方向Ｄ３とする。
【００７２】
図４は、本実施形態に係る位置調節補助装置１００の機能的構成と、自走式台車８０の機能的構成とを示すブロック図である。クレーン１０は、コントローラ５０を備え、自走式台車８０は、上述のコントローラ６０を備える。コントローラ５０及びコントローラ６０のそれぞれは、ＣＰＵ、種々の制御プログラムを記憶するＲＯＭ、ＣＰＵの作業領域として使用されるＲＡＭなどから構成される。図４に示すように、クレーン１０のコントローラ５０は、記憶部５１と、判定部５２と、調節値演算部５３と、旋回用角度演算部５４と、角度変更指令部５５と、駆動指令部５６と、報知部５７とを機能として備える。
【００７３】
本実施形態に係る位置調節補助装置１００は、相対位置検出部７１と、報知装置７２と、記憶部５１と、判定部５２と、調節値演算部５３と、旋回用角度演算部５４と、角度変更指令部５５と、駆動指令部５６と、報知部５７と、を備える。
【００７４】
相対位置検出部７１は、荷台８３の幅方向Ｄ２におけるパレット４０に対する荷台８３の相対位置を検出するためのものである。具体例を挙げると次の通りである。
【００７５】
図５は、本実施形態に係る位置調節補助装置１００を備えるクレーンシステム１において、パレット４０に対する自走式台車８０の荷台８３の相対位置を調節するための方法を説明するための概略の平面図である。なお、図５においては、説明する便宜上、パレット４０のうち載置部４１の図示を省略し、４つの脚部４２のみを図示している。
【００７６】
図５に示すように、本実施形態では、相対位置検出部７１は、前記相対位置を検出する第１センサ７１Ａと、第１センサ７１Ａに対して進入方向Ｄ３に離れた位置において前記相対位置を検出する第２センサ７１Ｂと、を含む。第１センサ７１Ａは、幅方向Ｄ２におけるパレット４０に対する荷台８３の第１の部位の相対位置を検出し、第２センサ７１Ｂは、幅方向Ｄ２におけるパレット４０に対する荷台８３の第２の部位の相対位置を検出するように構成されている。
【００７７】
前記第２の部位は、前記第１の部位よりも荷台８３の一端部８Ａに近い部位である。第１の部位は、荷台８３のうち第１センサ７１Ａに対して幅方向Ｄ２に対向する部位であり、第２の部位は、荷台８３のうち第２センサ７１Ｂに対して幅方向Ｄ２に対向する部位である。
【００７８】
本実施形態では、第１センサ７１Ａ及び第２センサ７１Ｂは、パレット４０に設けられている。より具体的には、第１センサ７１Ａは、４つの脚部４２のうち進入方向Ｄ３の上流側に位置する脚部４２の何れか一方に設けられている。第２センサ７１Ｂは、４つの脚部４２のうち進入方向Ｄ３の下流側に位置する脚部４２の何れか一方に設けられている。図５に示す具体例では、第１センサ７１Ａ及び第２センサ７１Ｂの両方は、幅方向Ｄ２の同じサイドに位置する脚部４２に設けられている。
【００７９】
第１センサ７１Ａは、当該第１センサ７１Ａから荷台８３の側部８Ｃのうち前記第１の部位までの距離を計測可能に構成されている。第２センサ７１Ｂは、当該第２センサ７１Ｂから荷台８３の側部８Ｃのうち前記第２の部位までの距離を計測可能に構成されている。第１の部位は、荷台８３の側部８Ｃのうち、荷台８３の長手方向Ｄ１の中央よりも一端部８Ａに近い部位である。第２の部位は、荷台８３の側部８Ｃのうち、荷台８３の長手方向Ｄ１の中央よりも他端部８Ｂに近い部位である。
【００８０】
第１センサ７１Ａ及び第２センサ７１Ｂとしては、例えばレーザ式、ＬＥＤ式、超音波式、接触式、渦電流式などの種々の距離計測センサを用いることができる。
【００８１】
記憶部５１は、パレット４０に対して自走式台車８０を結合することが可能な位置として前記相対位置に関して予め設定された許容範囲を記憶する機能を有する。具体例を挙げると次の通りである。
【００８２】
本実施形態では、図５に示すように、記憶部５１は、幅方向Ｄ２における荷台８３の一方の側部８Ｃのパレット４０に対する相対位置に関して予め設定された許容範囲ＲＣを記憶している。当該許容範囲ＲＣは、第１センサ７１Ａ及び第２センサ７１Ｂのそれぞれとの距離の最小値ＲＣ１と、第１センサ７１Ａ及び第２センサ７１Ｂのそれぞれとの距離の最大値ＲＣ２とによって規定される。自走式台車８０の幅、長さなどの情報は、予め記憶部５１に記憶されている。したがって、荷台８３の一方の側部８Ｃが前記許容範囲ＲＣに含まれるか否かについての判定が行われることにより、荷台８３の他方の側部８Ｄが適正な位置にあるか否かについても判定が可能になる。
【００８３】
本実施形態に係る位置調節補助装置１００では、荷台８３の一端部８Ａが許容範囲に含まれるか否かについては判定するように構成されていないが、これに限られない。すなわち、記憶部５１は、長手方向Ｄ１における荷台８３の一端部８Ａのパレット４０に対する相対位置に関して予め設定された許容範囲ＲＡを記憶していてもよい。当該許容範囲ＲＡは、例えば、図略のセンサとの距離の最小値ＲＡ１と、当該センサとの距離の最大値ＲＡ２とによって規定される。荷台８３の一端部８Ａが前記許容範囲ＲＡに含まれるか否かについての判定が行われることにより、荷台８３の他端部８Ｂが適正な位置にあるか否かについても判定が可能になる。
【００８４】
判定部５２は、相対位置検出部７１による検出結果に基づいてパレット４０に対して自走式台車８０を結合することが可能か否かに関する判定を行う機能を有する。具体的には、本実施形態では、判定部５２は、第１センサ７１Ａ及び第２センサ７１Ｂによる検出結果に基づいて荷台８３の側部８Ｃが前記許容範囲ＲＣに含まれるか否かを判定する。
【００８５】
調節値演算部５３は、パレット４０に対して自走式台車８０を結合することが不可能であると判定部５２が判定した場合に、パレット４０に対して自走式台車８０を結合することが可能になるように相対位置検出部７１による検出結果に基づいてタイヤ角度の変更値と自走式台車８０の移動距離とを演算する機能を有する。
【００８６】
旋回用角度演算部５４は、パレット４０に対して自走式台車８０を結合することが可能であると判定部５２が判定し、かつ、パレット４０に対して自走式台車８０を結合した状態でクレーン１０が旋回動作を行う場合に、相対位置検出部７１による検出結果に基づいて（又は、相対位置検出部７１による検出結果及び角度検出部６１によって検出されるタイヤ角度に基づいて）、旋回動作のためのタイヤ角度の変更値を演算する機能を有する。
【００８７】
角度変更指令部５５は、調節値演算部５３により演算された前記変更値に基づいてタイヤ角度を調節するように角度変更機構６３に対する指令を行う機能を有する。また、角度変更指令部５５は、旋回用角度演算部５４により演算された前記変更値に基づいてタイヤ角度を調節するように角度変更機構６３に対する指令を行う機能を有する。具体的には、クレーン１０のコントローラ５０における角度変更指令部５５は、自走式台車８０のコントローラ６０における角度変更部６５に対してタイヤ角度に関する指令の信号を入力することにより、角度変更部６５を介して角度変更機構６３の動作を制御する。
【００８８】
駆動指令部５６は、タイヤ角度が調節された状態で、調節値演算部５３により演算された前記移動距離に基づいて自走式台車８０を走行させるように駆動機構６２に対する指令を行う機能を有する。また、駆動指令部５６は、角度変更機構６３によってタイヤ角度が調節された状態でクレーン１０の前記旋回動作に伴って自走式台車８０を走行させるように駆動機構６２に対する指令を行う機能を有する。具体的には、クレーン１０のコントローラ５０における駆動指令部５６は、自走式台車８０のコントローラ６０における駆動部６６に対して自走式台車８０の走行に関する指令の信号を入力することにより、駆動部６６を介して駆動機構６２の動作を制御する。
【００８９】
クレーン１０のコントローラ５０は、自走式台車８０のコントローラ６０における荷台高さ調節部６７に対して荷台８３の高さ調節に関する指令の信号を入力することにより、荷台高さ調節部６７を介して高さ調節機構６４の動作を制御する。
【００９０】
なお、クレーン１０のコントローラ５０と自走式台車８０のコントローラ６０との通信は、無線によるものであってもよく、有線によるものであってもよい。
【００９１】
報知部５７は、判定部５２による判定結果に基づいて報知装置７２の動作を制御して判定部５２による判定結果に関する情報をオペレータに報知する機能を有する。
【００９２】
報知装置７２は、判定部５２による判定結果に関する情報をオペレータに報知するための装置である。報知装置７２は、例えば、音を発するための発音部、光を発するための発光部及び文字、図形などを表示するための表示部の少なくとも１つを有している。報知装置７２は、オペレータが認識しやすい場所、例えば上部旋回体１３の運転室１３１に設けられる。前記発音部は、聴覚を通じてオペレータが認識できる音を発する機能を有する。例えば、前記発音部は、図略の警報ブザー、スピーカーなどを有する。前記発光部は、視覚を通じてオペレータが認識できる光を発する機能を有する。例えば、前記発光部は、図略の表示灯、回転灯、信号灯などを有する。前記表示部は、視覚を通じてオペレータが認識できる文字、図形などを表示する機能を有する。例えば、前記表示部は、ディスプレイを有する。
【００９３】
［位置調節補助装置の動作］
次に、位置調節補助装置１００の具体的な動作について説明する。図６は、本実施形態に係る位置調節補助装置１００を備えるクレーンシステム１において、パレット４０に対する自走式台車８０の荷台８３の相対位置を調節するとともにパレット４０と自走式台車８０を結合するための制御例１を示すフローチャートである。
【００９４】
図２に示すように、オペレータは、例えば遠隔操縦装置８０１を操作することにより、荷台８３における長手方向Ｄ１の一端部８Ａを先頭にして自走式台車８０を載置部４１の下方に進入させる（進入工程、図６におけるステップＳ１）。
【００９５】
オペレータは、自走式台車８０の荷台８３をパレット４０の載置部４１の下方に配置する際には、位置調節補助装置１００によって幅方向Ｄ２における前記相対位置の調節のための指標が得られるので、長手方向Ｄ１におけるパレット４０に対する荷台８３の相対位置が適正な位置にあるかどうかについて重点的に注意を払えばよい。したがって、オペレータは、遠隔操縦装置８０１を操作することにより、例えば図５に示すように荷台８３の長手方向Ｄ１の一端部８Ａをほぼ適正な位置に配置することができる。その一方で、荷台８３の幅方向Ｄ２の側部８Ｃは、前記許容範囲ＲＣには含まれていない。かかる場合であっても、本実施形態に係る位置調節補助装置１００は、以下に説明するように自走式台車８０をパレット４０に対して結合可能な位置に配置することを容易にする。
【００９６】
オペレータによる自走式台車８０の操縦により、例えば図５に示すように自走式台車８０は、パレット４０の載置部４１の下方に配置されると、相対位置検出部７１の第１センサ７１Ａ及び第２センサ７１Ｂは、幅方向Ｄ２におけるパレット４０に対する自走式台車８０の荷台８３の相対位置を検出し（検出工程、ステップＳ２）、相対位置検出部７１による検出結果は、コントローラ５０に入力される。
【００９７】
次に、判定部５２は、相対位置検出部７１による検出結果に基づいて、前記相対位置が前記許容範囲ＲＣに含まれるか否かについて判定する（判定工程、ステップＳ３）。これにより、自走式台車８０をパレット４０に対して結合することが可能であるか否かを判定することができる。
【００９８】
図５に示すように、前記相対位置が前記許容範囲ＲＣ含まれない場合（ステップＳ３においてＮＯ）、調節値演算部５３は、パレット４０に対して自走式台車８０を結合することが可能になるように相対位置検出部７１による前記検出結果に基づいてタイヤ角度の変更値と自走式台車８０の移動距離とを演算する（演算工程、ステップＳ４）。
【００９９】
報知部５７は、報知装置７２を制御してオペレータに対して、判定部５２による判定結果に関する情報を報知する（報知工程、ステップＳ５）。当該判定結果に関する情報には、例えば、自走式台車８０をパレット４０に対して結合することが不可能であるという情報、当該判定結果に関連して調節値演算部５３により演算される演算結果に関する情報などが含まれる。本実施形態では、報知部５７は、当該判定結果に関する情報として調節値演算部５３により演算される演算結果（タイヤ角度の変更値、自走式台車８０の移動距離）を、報知装置７２を制御してオペレータに報知する。
【０１００】
角度変更指令部５５は、調節値演算部５３により演算された前記変更値に基づいてタイヤ角度を調節するように角度変更機構６３に対する指令を行う（調節工程、ステップＳ６）。本実施形態では、図４に示すように、クレーン１０の角度変更指令部５５は、自走式台車８０のコントローラ６０を介して、角度変更機構６３に対する前記指令を行う。
【０１０１】
駆動指令部５６は、前記タイヤ角度が調節された状態で前記移動距離に基づいて自走式台車８０を走行させるように駆動機構６２に対する指令を行う（駆動工程、ステップＳ１）。本実施形態では、図２に示すように、クレーン１０の駆動指令部５６は、自走式台車８０のコントローラ６０を介して、駆動機構６２に対する前記指令を行う。これにより、図７に示すように、パレット４０に対して自走式台車８０を結合することが可能な位置に自走式台車８０が配置される。
【０１０２】
図７に示す位置に自走式台車８０が配置された状態で、相対位置検出部７１による前記相対位置の検出が行われ（ステップＳ２）、判定部５２は、相対位置検出部７１による検出結果に基づいて、前記相対位置が前記許容範囲ＲＣに含まれると判定し（ステップＳ３においてＹＥＳ）、駆動指令部５６は、駆動機構６２を制御して自走式台車８０の走行を停止させる（ステップＳ７）。
【０１０３】
次に、報知部５７は、報知装置７２を制御してオペレータに対して、判定部５２による判定結果に関する情報を報知する（報知工程、ステップＳ８）。当該判定結果に関する情報には、例えば、自走式台車８０をパレット４０に対して結合することが可能であるという情報が含まれる。
【０１０４】
かかる情報を報知装置７２を通じて取得したオペレータは、前記相対位置が調節された自走式台車８０をパレット４０に結合する（結合工程）。以上のように本実施形態のウェイト結合方法では、自走式台車８０をパレット４０に対して結合する際にオペレータの負担を軽減することができる。
【０１０５】
また、本実施形態に係る位置調節補助装置１００では、クレーン１０が旋回動作を行う際に、以下のように動作する。すなわち、図７に示すように荷台８３がパレット４０に対して傾いていても、パレット４０に対して自走式台車８０を結合することが可能な場合もある。かかる場合には、上記のようにパレット４０に対して自走式台車８０を結合することが可能であると判定部５２が判定し、パレット４０に対して自走式台車８０が結合された状態では、荷台８３がパレット４０に対して傾いている。また、タイヤ角度は荷台８３に対するタイヤの角度として角度検出部６１により検出される。したがって、クレーン１０が旋回動作を行う場合には、自走式台車８０のタイヤ角度は、パレット４０に対する荷台８３の傾斜角度を考慮して決定される必要がある。
【０１０６】
この場合、傾斜角度θは、次の式（１）により算出される。
【０１０７】
θ＝ｔａｎ−１｛（Ａ−Ｂ）／Ｃ｝  ・・・（１）
【０１０８】
ここで、Ａは、第１センサ７１Ａにより検出される第１センサ７１Ａから荷台８３の側部８Ｃまでの距離であり、Ｂは、第２センサ７１Ｂにより検出される第２センサ７１Ｂから荷台８３の側部８Ｃまでの距離であり、Ｃは、第１センサ７１Ａと第２センサ７１Ｂとの距離である。
【０１０９】
そこで、本実施形態では、クレーン１０が旋回動作を行う場合には、旋回用角度演算部５４は、パレット４０に対して自走式台車８０を結合することが可能であると判定部５２が判定し、かつ、パレット４０に対して自走式台車８０を結合した状態でクレーン１０が旋回動作を行う場合に、相対位置検出部７１による前記検出結果に基づいて前記旋回動作のためのタイヤ角度の変更値を演算する（旋回用角度演算工程、ステップＳ９）。
【０１１０】
角度変更指令部５５は、旋回用角度演算部５４により演算された前記変更値に基づいてタイヤ角度を調節するように角度変更機構６３に対する指令を行う（角度変更工程、ステップＳ１０）。そして、駆動指令部５６は、タイヤ角度が調節された状態でクレーン１０の前記旋回動作に伴って自走式台車８０を走行させるように駆動機構６２に対する指令を行う。これにより、自走式台車８０は、クレーン１０の旋回動作に正確に追随することができる。
【０１１１】
［変形例］
本発明は、以上説明した実施形態に限定されない。本発明は、例えば次のような形態を含む。
【０１１２】
Ａ）検出工程のタイミングについて
図６に示す制御例１では、検出工程、判定工程などは、自走式台車８０の荷台８３がパレット４０の載置部４１の下方に配置された後である進入工程の後に行われていたが、これに限られない。例えば図８のフローチャートに示す制御例２のように、検出工程は、自走式台車８０の荷台８３がパレット４０の載置部４１の下方に進入する進入工程中に行われてもよい。
【０１１３】
図９及び図１０は、本実施形態に係る位置調節補助装置１００を備えるクレーンシステム１において、パレット４０に対する自走式台車８０の荷台８３の相対位置を調節するための他の方法を説明するための概略の平面図である。この位置調節補助装置１００では、相対位置検出部７１は、４つのセンサ７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃ，７１Ｄを含む。第１センサ７１Ａ及び第２センサ７１Ｂは、図５に示す第１センサ７１Ａ及び第２センサ７１Ｂと同様である。第３センサ７１Ｃ及び第４センサ７１Ｄは、第１センサ７１Ａ及び第２センサ７１Ｂに対して幅方向Ｄ２の反対側において、パレット４０の２つの脚部４２にそれぞれ設けられている。
【０１１４】
図９に示すように、自走式台車８０の荷台８３の一端部８Ａを先頭にして荷台８３が載置部４１の下方に進入し始め（図８においてステップＳ２１）、荷台８３の一端部８Ａの近傍が第１センサ７１Ａ，第３センサ７１Ｃに対して荷台８３の幅方向Ｄ２に対向する位置に達すると、第１センサ７１Ａ，第３センサ７１Ｃは、自走式台車８０の荷台８３が載置部４１の下方に進入し始めたことを検出する（ステップＳ２２）。
【０１１５】
荷台８３の進入が検出されると、相対位置検出部７１の４つのセンサ７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃ，７１Ｄは、幅方向Ｄ２におけるパレット４０に対する自走式台車８０の荷台８３の相対位置を検出し（検出工程、ステップＳ２３）、相対位置検出部７１による検出結果は、コントローラ５０に入力される。
【０１１６】
次に、判定部５２は、相対位置検出部７１による検出結果に基づいて、前記相対位置が前記許容範囲ＲＣに含まれるか否かについて判定する（判定工程、ステップＳ２４）。図９に示す状態では、自走式台車８０の荷台８３の一端部８Ａは、第２センサ７１Ｂ及び第４センサ７１Ｄに対して幅方向Ｄ２対向する位置に達していない。かかる場合、判定部５２は、前記相対位置が前記許容範囲ＲＣ含まれないと判定する（ステップＳ２４においてＮＯ）。
【０１１７】
調節値演算部５３は、パレット４０に対して自走式台車８０を結合することが可能になるように相対位置検出部７１による前記検出結果に基づいてタイヤ角度の変更値と自走式台車８０の移動距離とを演算する（演算工程、ステップＳ２５）。図９に示す変形例では、自走式台車８０が図９に示す状態から進入方向Ｄ３にさらに走行すると、調節値演算部５３は、第１センサ７１Ａによる荷台８３の側部８Ｃまでの距離の変化の推移又は第３センサ７１Ｃによる荷台８３の側部８Ｄまでの距離の変化の推移に基づいて、自走式台車８０のおおよその走行方向を演算することができる。
【０１１８】
したがって、この変形例では、検出工程が、自走式台車８０の荷台８３がパレット４０の載置部４１の下方に進入する進入工程中に行われることにより、自走式台車８０の荷台８３の一端部８Ａが載置部４１の下方に進入し始めた初期段階から、自走式台車８０の走行する方向を制御して、図１０に示すように前記相対位置が効率よく許容範囲ＲＣに含まれるようにすることが可能になる。
【０１１９】
なお、図８における他のステップについては、図６に示す対応するステップと同様であるので、詳細な説明を省略する。
【０１２０】
Ｂ）第１センサ７１Ａ及び第２センサ７１Ｂの位置について
図５に示す前記実施形態では、第１センサ７１Ａ及び第２センサ７１Ｂは、パレット４０の脚部４２に設けられていたが、これに限られない。第１センサ７１Ａ及び第２センサ７１Ｂは、例えば載置部４１の下面に設けられていてもよい。また、第１センサ７１Ａ及び第２センサ７１Ｂは、自走式台車８０の荷台８３に設けられていてもよい。
【符号の説明】
【０１２１】
Ｄ１  荷台の長手方向（荷台の一方向）
Ｄ２  荷台の幅方向
Ｄ３  自走式台車の進入方向
ＲＡ  許容範囲
ＲＡ１  許容範囲の最小値
ＲＡ２  許容範囲の最大値
ＲＣ  許容範囲
ＲＣ１  許容範囲の最小値
ＲＣ２  許容範囲の最大値
１  クレーンシステム
８Ａ  荷台の一端部
８Ｃ，８Ｄ  荷台の側部
１０  クレーン
１２  下部走行体
１３  上部旋回体
１４  ブーム
３０  ウェイトユニット
３１  カウンタウェイト
４０  パレット
４１  載置部
４２  脚部
５０  コントローラ
５１  記憶部
５２  判定部
５３  調節値演算部
５４  旋回用角度演算部
５５  角度変更指令部
５６  駆動指令部
５７  報知部
６０  コントローラ
６１  角度検出部
６２  駆動機構
６３  角度変更機構
６４  調節機構
７１  相対位置検出部
７１Ａ〜７１Ｄ  センサ
７２  報知装置
８０  自走式台車
８３  荷台
８５  タイヤ
１００  位置調節補助装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2020007144.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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