(57)【要約】【課題】本発明のグラブバケットの昇降制御装置は、グラブバケットを吊下げる吊ロープを損傷させてしまうことなく、繰り返しグラブバケットによる対象物の運搬作業を行うことが可能なグラブバケットの昇降制御装置を提供することを目的とする。【解決手段】グラブバケットの昇降制御装置において、吊ロープ及び前記開閉ロープの繰り出し長さと、吊ロープの張力とを取得する情報取得部２４１と、吊ロープの繰り出し速度または繰り出し長さを制御して吊ロープの繰り出しを行わせる第一巻き制御部２４７と、吊ロープの張力を制御して前記吊ロープの繰り出しを行わせる第二巻き制御部２４８と、第一巻き制御部で開閉ロープの繰り出しを制御した状態で、情報取得部２４６で取得された吊ロープの張力を監視して、張力が減少した場合に、吊ロープの制御を第一巻き制御部２４６から第二巻き制御部２４７に切り替える切替制御部２４５と、を備える。【選択図】図３
2014114159.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吊ロープによって昇降可能に吊り下げられるとともに、開閉ロープによって開閉可能なグラブバケットの昇降制御装置において、
前記吊ロープ及び前記開閉ロープの繰り出し長さと、前記吊ロープの張力とを取得する情報取得部と、
前記情報取得部から取得した前記開閉ロープの繰り出し長さに基づいて、前記開閉ロープの繰り出し速度または繰り出し長さを制御して、前記開閉ロープの巻取りまたは繰り出しを行わせる開閉ロープ制御部と、
前記情報取得部から取得した前記吊ロープの繰り出し長さに基づいて、前記吊ロープの繰り出し速度または繰り出し長さを制御して、前記吊ロープの巻取り、または、繰り出しを行わせる第一巻き制御部と、
前記情報取得部から取得した前記吊ロープの張力に基づいて、前記吊ロープの張力を制御して前記吊ロープの巻取り、または、繰り出しを行わせる第二巻き制御部と、
前記第一巻き制御部で前記開閉ロープの巻取り及び繰り出しを制御した状態で、前記情報取得部で取得された前記吊ロープの張力を監視して、該張力が減少した場合に、前記吊ロープの制御を前記第一巻き制御部から前記第二巻き制御部に切り替える切替制御部と、
を備えることを特徴とするグラブバケットの昇降制御装置。
【請求項２】
前記第二巻き制御部が、前記吊ロープの張力が所定の張力となるように前記吊ロープを制御しつつ、
前記開閉ロープ制御部が、前記開閉ロープの巻取り及び繰り出しを制御してグラブバケットを閉塞させることを特徴とする請求項１に記載のグラブバケットの昇降制御装置。
【請求項３】
前記切替制御部で切り替えたときの前記吊ロープの繰り出し長さを記憶する記憶部を備え、
前記第一巻き制御部が、前記吊ロープを繰り出す際に、前記記憶部に記憶された前記吊ロープの繰り出し長さとなるときに少なくとも所定の速度となるように、減速させることを特徴とする請求項１又は２に記載のグラブバケットの昇降制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のグラブバケットの昇降制御装置と、
開閉可能なグラブバケットと、
該グラブバケットを吊下げる吊ロープと、
前記グラブバケットを開閉させる開閉ロープと、
を備えることを特徴とするアンローダ。
【請求項５】
吊ロープによって昇降可能に吊り下げられるとともに、開閉ロープによって開閉可能なグラブバケットの昇降制御方法において、
前記吊ロープの繰り出し長さを取得し、当該繰り出し長さに基づいて、前記吊ロープの繰り出し速度または繰り出し長さを制御して、前記吊ロープの繰り出しを行わせてグラブバケットを降下させる第一巻き制御工程と、
前記吊ロープの張力に基づいて、前記吊ロープの張力を制御して前記吊ロープの巻取り、または、繰り出しを行わせる第二巻き制御工程と、
前記第一巻き制御工程で前記開閉ロープの巻取り及び繰り出しを制御した状態で、前記吊ロープの張力を監視して、該張力が減少した場合に、前記吊ロープの制御を前記第二巻き制御工程に切り替える切替制御工程と、
第二巻き制御工程を実施した状態で、前記開閉ロープの繰り出し長さを取得し、当該繰り出し長さに基づいて、前記開閉ロープの繰り出し速度または繰り出し長さを制御して、前記開閉ロープの巻取りまたは繰り出しを行わせる開閉ロープ制御工程と、
を備えることを特徴とするグラブバケットの昇降制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グラブバケットの昇降制御装置、これを備えるアンローダ、及びグラブバケットの昇降制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
石炭、鉱物等のばら荷の荷役には、グラブバケットを有するクレーンであるグラブバケットアンローダが使用されている。グラブバケットアンローダは、港湾等のばら積み船に搭載したばら荷の荷役を行ったり、製鉄所等で鉄鉱石等の運搬を行ったりする際に使用されている。例えば、ばら積み船で輸送されるばら荷は、グラブバケットアンローダのグラブバケットで掴み取り、陸側のホッパに投下し、その荷をベルトコンベヤや車両を介して目的地に搬送している。
【０００３】
このようなグラブバケットアンローダは、グラブバケットの上下位置を制御する吊ロープとグラブバケットの開閉を制御する開閉ロープとを備えている。グラブバケットでばら荷を掴む場合、ばら荷上にグラブバケットを着床させて自重によりばら荷内に沈め、開閉ロープを巻き取ってグラブバケットを閉塞させ、これによりばら荷を掴んでいる。
グラブバケットを着床させた際、吊ロープを繰り出していく動作を停止させるが、動作を停止させるのに時間差が生じて吊ロープが弛む過繰り出しが生じうる。特に、黒色の石炭などの暗色系のばら荷では、ばら荷の高低差を視認しづらく、それ故に着床から吊ロープの繰り出し動作を停止させるまでに大きな時間差が生じて過度の過繰り出しが生じやすい。過度の過繰り出しが生じると吊ロープが過繰り出しによって弛んだ状態から緊張した状態となる際に、吊ロープに過度の衝撃力が作用し損傷してしまうおそれがあり、過度な過繰り出しは吊ロープの寿命の低下の原因にもなりうる。
【０００４】
そのため、クラブバケットアンローダでは、過繰り出しを抑えるために、例えば、特許文献１では、吊ロープ又は開閉ロープの制御を行うモータの電力を検出し、ばら荷上へのグラブバケットの着床を検出することで、精度よく着地が検出できる方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２−１１７５８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような方法を用いるグラブバケットアンローダでは、着床時の確認を、吊ロープや開閉ロープを動かすドラムに作用する電流を検知することで吊ロープの繰り出しを制御することができるが、検知から繰り出しを停止するまでには時間差が生じてしまう点では変わりなく、弛みが生じてしまう。そして、結局グラブバケットでばら荷を掴んだ後に吊ロープを巻き取りグラブバケットが上昇されるため、吊ロープには過度の衝撃力が作用して吊ロープの寿命が低下してしまうという問題が依然として残れている。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、グラブバケットを吊下げる吊ロープを損傷させてしまうことなく、繰り返しグラブバケットによる対象物の運搬作業を行うことが可能なグラブバケットの昇降制御装置、これを備えたアンローダ、及びグラブバケットの昇降制御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】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明の一態様に係るグラブバケットの昇降制御装置は、吊ロープによって昇降可能に吊り下げられるとともに、開閉ロープによって開閉可能なグラブバケットの昇降制御装置において、前記吊ロープ及び前記開閉ロープの繰り出し長さと、前記吊ロープの張力とを取得する情報取得部と、前記情報取得部から取得した前記開閉ロープの繰り出し長さに基づいて、前記開閉ロープの繰り出し速度または繰り出し長さを制御して、前記開閉ロープの巻取りまたは繰り出しを行わせる開閉ロープ制御部と、前記情報取得部から取得した前記吊ロープの繰り出し長さに基づいて、前記吊ロープの繰り出し速度または繰り出し長さを制御して、前記吊ロープの巻取り、または、繰り出しを行わせる第一巻き制御部と、前記情報取得部から取得した前記吊ロープの張力に基づいて、前記吊ロープの張力を制御して前記吊ロープの巻取り、または、繰り出しを行わせる第二巻き制御部と、前記第一巻き制御部で前記開閉ロープの巻取り及び繰り出しを制御した状態で、前記情報取得部で取得された前記吊ロープの張力を監視して、該張力が減少した場合に、前記吊ロープの制御を前記第一巻き制御部から前記第二巻き制御部に切り替える切替制御部と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
このような構成によれば、第一巻き制御部によって、吊ロープの繰り出し長さに基づいて吊ロープを繰り出す速度を制御することで、グラブバケットの下降速度を制御することができる。そして、吊ロープの張力を監視して、張力の減少を検出することでグラブバケットが着床したことを検出できる。グラブバケットの着床後に、吊ロープをその張力に基づいて制御する第二巻き制御部に切替制御部で切り替えることで、着床後も吊ロープに張力が作用して緊張した状態となるため、グラブバケットを上昇させる際に吊ロープに過度の衝撃力が作用することを防止することができる。これにより、グラブバケットを吊下げる吊ロープを損傷させてしまうことなく、繰り返しグラブバケットによる対象物の運搬作業を行うことが可能となる。
【００１０】
また、本発明の他の態様に係るグラブバケットの昇降制御装置は、前記第二巻き制御部が、前記吊ロープの張力が所定の張力となるように前記吊ロープを制御しつつ、前記開閉ロープ制御部が、前記開閉ロープの巻取り及び繰り出しを制御してグラブバケットを閉塞させることを特徴とする。
【００１１】
このような構成によれば、グラブバケットの着床後に、第二巻き制御部で吊ロープに所定の張力を与えて制御しながら、開閉ロープ制御部が開閉ロープを制御してグラブバケットを閉塞してばら荷等の対象物を掴むことで、吊ロープを弛ませることなく開閉ロープを制御してばら荷等の対象物を掴むことができる。これにより、グラブバケットによって対象物を掴んだ後は、吊ロープに過度の衝撃力が作用してしまうことなく、速やかに吊ロープを巻取って、グラブバケットを上昇させることができる。
【００１２】
さらに、本発明の他の態様に係るグラブバケットの昇降制御装置は、前記切替制御部で切り替えたときの前記吊ロープの繰り出し長さを記憶する記憶部を備え、前記第一巻き制御部が、前記吊ロープを繰り出す際に、前記記憶部に記憶された前記吊ロープの繰り出し長さとなるときに少なくとも所定の速度となるように、減速させることを特徴とする。
【００１３】
このような構成によれば、記憶部によって、切替制御部で第一巻き制御部から第二巻き制御部へ切り替えた時の吊ロープの繰り出し長さ、即ち、張力が減少した位置までの吊ロープの繰り出した長さを記憶することができる。ここで、張力が減少するのはグラブバケットが着床するときであるため、着床した位置を記憶することができる。そして、記憶部で記憶された吊ロープの繰り出し長さとなるときに少なくとも所定の速度とすることで、次にグラブバケットが着床する際の衝撃を抑えつつ、着床後に吊ロープを繰り出してしまう量を抑えることができる。そして、吊ロープを繰り出してしまう量を抑えることで、第二巻き制御部で吊ロープの張力を制御する際の吊ロープの巻き取り、繰り出しの量を抑制し、サイクルタイムを向上させることができる。
【００１４】
また、本発明の一の態様に係るアンローダは、前記昇降制御装置と、開閉可能なグラブバケットと、該グラブバケットを吊下げる吊ロープと、前記グラブバケットを開閉させる開閉ロープと、を備える。
【００１５】
このような構成によれば、グラブバケットを着床させる際に吊ロープが弛まないため、吊ロープの寿命を向上させるとともに、吊ロープを介して制御するグラブバケットの反応が良くなり操作性を向上させることが可能となる
【００１６】
さらに、本発明の一の態様に係るグラブバケットの昇降制御方法は、吊ロープによって昇降可能に吊り下げられるとともに、開閉ロープによって開閉可能なグラブバケットの昇降制御方法において、前記吊ロープの繰り出し長さを取得し、当該繰り出し長さに基づいて、前記吊ロープの繰り出し速度または繰り出し長さを制御して、前記吊ロープの繰り出しを行わせてグラブバケットを降下させる第一巻き制御工程と、前記吊ロープの張力に基づいて、前記吊ロープの張力を制御して前記吊ロープの巻取り、または、繰り出しを行わせる第二巻き制御工程と、前記第一巻き制御工程で前記開閉ロープの巻取り及び繰り出しを制御した状態で、前記吊ロープの張力を監視して、該張力が減少した場合に、前記吊ロープの制御を前記第二巻き制御工程に切り替える切替制御工程と、第二巻き制御工程を実施した状態で、前記開閉ロープの繰り出し長さを取得し、当該繰り出し長さに基づいて、前記開閉ロープの繰り出し速度または繰り出し長さを制御して、前記開閉ロープの巻取りまたは繰り出しを行わせる開閉ロープ制御工程と、を備えることを特徴とする。
【００１７】
このような工程によれば、第一巻き制御工程によって、吊ロープの繰り出し長さに基づいて吊ロープを繰り出す速度を制御することで、グラブバケットの下降速度を制御することができる。そして、吊ロープの張力を監視して、張力の減少を検出することでグラブバケットが着床したことを検出できる。グラブバケットの着床後に、吊ロープのその張力に基づいて制御する第二巻き制御工程に切替制御工程で切り替えることで、着床後も吊ロープに張力が作用して緊張した状態となるため、グラブバケットを上昇させる際に吊ロープに過度の衝撃力が作用することを防止することができる。これにより、グラブバケットを吊下げる吊ロープを損傷させてしまうことなく、繰り返しグラブバケットによる対象物の運搬作業を行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のグラブバケットの昇降制御装置によれば、着床後も吊ロープに張力が作用して緊張した状態となるため、グラブバケットを上昇させる際に吊ロープに過度の衝撃力が作用することを防止することができ、グラブバケットを吊下げる吊ロープを損傷させてしまうことなく、繰り返しグラブバケットによる対象物の運搬作業を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係るグラブバケットの昇降制御装置を備えるアンローダを説明する模式図ある。
【図２】本発明の実施形態に係るグラブバケットの昇降制御装置を説明する模式図である。
【図３】本発明の実施形態に係る制御系統を説明する拡大図である。
【図４】本発明の実施形態に係るグラブバケットの昇降制御方法を説明するフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態に係るグラブバケットの昇降制御方法を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態に係るグラブバケットの下降時の速度と高さの関係を表す線図である
【図７】本発明の変形例に係るグラブバケットの昇降制御装置を説明する模式図である。
【図８】本発明の変形例に係るグラブバケットの昇降制御装置を備えるアンローダの横行装置を説明する模式図である。
【図９】本発明の変形例に係るグラブバケットの昇降制御装置と横行装置が一体となった状態を簡略化して説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る実施形態について図１から図３を参照して説明する。
図１に示すように、本実施形態のアンローダ１は、船Ｓから石炭や鉱石などのばら荷Ｃを陸揚げ対象物として搬送するクレーンである。このようなアンローダ１は、船Ｓに向かって岸壁から突出して設けられるクレーンブーム・ガータ３と、搬送する対象物であるばら荷Ｃを掴みとるためのグラブバケット２と、クレーンブーム・ガータ３上に設けられグラブバケット２を昇降させるとともに開閉させる作動装置１０と、グラブバケット２によって掴まれたばら荷Ｃを一時貯蔵するホッパ４と、作動装置１０を制御する昇降制御装置２０と、を有する。即ち、本実施形態におけるアンローダ１は、いわゆるシングルロープ式のアンローダ１であり、作動装置１０によって主トロリ１３の水平移動も制御されている。
【００２１】
図２に示すように、作動装置１０は、グラブバケット２を昇降させる一対の吊ロープ１１と、グラブバケット２を開閉させる一対の開閉ロープ１２と、吊ロープ１１及び開閉ロープ１２を介してグラブバケット２を水平方向に移動させる主トロリ１３と、吊ロープ１１の繰り出し及び巻取りを行う吊ドラム１４と、開閉ロープ１２の繰り出し及び巻取りを行う開閉ドラム１５と、主トロリ１３と吊ドラム１４及び開閉ドラム１５との間に配置される複数のガイドローラ１７とを有している。
【００２２】
吊ロープ１１は、本実施形態ではワイヤーロープであり、対をなして備えられている。これらの吊ロープ１１は、一対の吊ドラム１４からそれぞれ左右方向に繰り出され、左右それぞれに分かれて配置されるガイドローラ１７を経由し主トロリ１３を通ってグラブバケット２へ接続されている。吊ロープ１１は、その先端がそれぞれグラブバケット２に接続されており、グラブバケット２を昇降可能に吊り下げている。
開閉ロープ１２は、本実施形態ではワイヤーロープであり、対をなして備えられている。これらの開閉ロープ１２は、一対の開閉ドラム１５からそれぞれ左右方向に繰り出され、左右それぞれに分かれて配置されるガイドローラ１７を経由し主トロリ１３を通ってグラブバケット２と接続されている。そして、開閉ロープ１２は、その繰り出しによりグラブバケット２を開放させる一方、巻取りによりグラブバケット２を閉塞させるように、グラブバケット２に接続されている。
【００２３】
主トロリ１３は、クレーンブーム・ガータ３上を水平方向に移動する台車であり、内部に配置したローラを介して吊ロープ１１及び開閉ロープ１２をグラブバケット２に接続している。主トロリ１３は、吊ロープ１１及び開閉ロープ１２が巻取り及繰り出しを行われることでローラが回転し、ローラの回転に合わせてタイヤが回転し主トロリ１３自身もグラブバケット２と共に移動可能となっている。
【００２４】
吊ドラム１４は、図示しないモータ駆動で回転することによって吊ロープ１１の巻取り及び繰り出しを行う円筒状のドラムである。吊ドラム１４は、一対が対向して配置されており、それぞれに一本の吊ロープ１１が接続され、それぞれが逆方向に回転することで別方向へ吊ロープ１１を繰り出している。そして、吊ドラム１４には、繰り出しセンサー１６が設けられおり、繰り出しセンサー１６が検出する値に基づいて吊ドラム１４自身の回転を制御して駆動することで繰り出し長さ及び繰り出し速度を制御している。
【００２５】
開閉ドラム１５は、図示しないモータ駆動で回転することによって開閉ロープ１２の巻取り及繰り出しを行う円筒状のドラムである。そして、開閉ドラム１５は、一対の吊ドラム１４と平行に配置されており、それぞれに一本の開閉ロープ１２が接続され、それぞれが逆方向に回転することで別方向へ開閉ロープ１２を繰り出している。そして、開閉ドラム１５には、繰り出しセンサー１６が設けられており、繰り出しセンサー１６が検出する測定値に基づいて開閉ドラム１５自身の回転を制御して駆動することで繰り出し長さ及び繰り出し速度を制御している。
繰り出しセンサー１６は、吊ドラム１４及び開閉ドラム１５に内蔵されており、吊ドラム１４や開閉ドラム１５の回転数及び回転速度を測定することで、巻取り及び繰り出したロープの繰り出し長さ及び繰り出し速度を検出している。
【００２６】
また、アンローダ１は、ガイドローラ１７として、吊ドラム１４及び開閉ドラム１５側に配置される第一ガイドローラ１７１と、主トロリ１３側に配置される第二ガイドローラ１７２とを有している。第一ガイドローラ１７１及び第二ガイドローラ１７２は、クレーンブーム・ガータ３上に、一本の吊ロープ１１及び開閉ロープ１２毎にそれぞれ一組ずつ配置されている。第一ガイドローラ１７１及び第二ガイドローラ１７２は、吊ロープ１１及び開閉ロープ１２が巻取り及び繰り出しに合わせて回転することで、吊ロープ１１及び開閉ロープ１２の動きをガイドし、吊ロープ１１及び開閉ロープ１２が繰り出される方向を主トロリ１３側に変換している。
【００２７】
昇降制御装置２０は、図３に示すように、吊ドラム１４及び開閉ドラム１５の各モータ（不図示）の駆動を制御することでグラブバケット２の昇降及び開閉を制御している。昇降制御装置２０は、吊ロープ１１及び開閉ロープ１２に作用するグラブバケット２等の荷重を測定する荷重センサー２１と、グラブバケット２の着床時の吊ロープ１１及び開閉ロープ１２の巻き出し長さを記憶する記憶部２２と、吊ドラム１４及び開閉ドラム１５の駆動を制御する制御部２４と、制御部２４にグラブバケット２を閉塞させる信号を送る操作部２３と、を有している。
【００２８】
荷重センサー２１は、吊ロープ１１が掛けられた第二ガイドローラ１７２にそれぞれ設けられており、第二ガイドローラ１７２に吊ロープ１１がかける荷重を測定して出力している。吊ロープ１１に作用する荷重は、吊ロープ１１が掛けられた第二ガイドローラ１７２に作用し、荷重センサー２１で検出される荷重と対応しており、当該荷重センサー２１で検出される荷重により求めることが可能である。
記憶部２２は、例えばＲＡＭなどの書き換え可能なものであり、後述するように、グラブバケット２が着床した位置で繰り出しセンサー１６から検出された吊ロープ１１や開閉ロープ１２の繰り出し長さの値を記憶する。記憶部２２では、新たな各ロープの繰り出し長さが入力されると、記憶される繰り出し長さの値が更新される。
操作部２３は、外部から手動で制御部２４にグラブバケット２を閉塞させる信号を入力する操作を行うための例えば、操作レバーであり、グラブバケット２の閉塞を操作する。
【００２９】
制御部２４は、繰り出しセンサー１６及び荷重センサー２１から出力される信号により吊ロープ１１及び開閉ロープ１２の繰り出し長さと吊ロープ１１の張力とを繰り返し取得する情報取得部２４１と、記憶部２２からの信号に基づいてグラブバケット２の下降速度を変更する高さを算出する演算部２４２と、情報取得部２４１や演算部２４２からの信号に基づいてグラブバケット２の高さを判定する繰り出し長さ判定部２４３と、情報取得部２４１からの信号に基づいて吊ロープ１１に作用する張力を判定する張力判定部２４４と、を有する。さらに、制御部２４は、繰り出し長さ判定部２４３や張力判定部２４４や操作部２３からの信号に基づいて吊ロープ１１や開閉ロープ１２の制御方法を切り替える切替制御部２４５と、切替制御部２４５からの信号を受けて開閉ドラム１５を繰り出し長さに基づいて制御する開閉ロープ制御部２４６と、切替制御部２４５からの信号を受けて吊ドラム１４を繰り出し長さに基づいて制御する第一巻き制御部２４７と、切替制御部２４５からの信号を受けて吊ドラム１４を張力に基づいて制御する第二巻き制御部２４８とを有している。
【００３０】
情報取得部２４１は、繰り出しセンサー１６が検出した繰り出し長さの値が入力される繰り出し長さ情報取得部２４１１と、荷重センサー２１が測定した荷重の値が入力される張力情報取得部２４１２とを有している。
繰り出し長さ情報取得部２４１１は、繰り出しセンサー１６が検出した吊ロープ１１及び開閉ロープ１２の繰り出し長さの値であるグラブバケット２の高さの情報を取得し、繰り出し長さ判定部２４３へ出力している。
張力情報取得部２４１２は、荷重センサー２１が測定した吊ロープ１１が受けている荷重の値である吊ロープ１１にかかる張力の情報を取得し、張力判定部２４４及び第二巻き制御部２４８に出力している。
【００３１】
演算部２４２は、記憶部２２から入力される信号に基づいてグラブバケット２が所定の速度である予め定めた低速で下降を開始する高さを算出する減速終了高さ算出部２４２１と、減速終了高さ算出部２４２１で算出された高さに基づいて予め定めた加速度に沿って減速を開始する高さを算出する減速開始高さ算出部２４２２とを有する。
減速終了高さ算出部２４２１は、記憶部２２に記憶されたグラブバケット２が着床した位置での吊ロープ１１及び開閉ロープ１２の繰り出し長さの値が記憶部２２から入力され、入力された繰り出し長さの値から予め定めた長さを引くことにより、減速終了高さαを算出する。減速終了高さ算出部２４２１は、算出した減速終了高さαを減速開始高さ算出部２４２２と繰り出し長さ判定部２４３へと出力する。
減速終了高さαは、グラブバケット２が減速を終了して予め定めた速度である所定の低速で下降を開始する位置であり、グラブバケット２が着床する位置から予め定めた高さ分だけ高い位置となる。
【００３２】
減速開始高さ算出部２４２２は、減速終了高さ算出部２４２１から入力された減速終了高さα及び繰り出しセンサー１６から入力される繰り出し速度から、予め定めておいた加速度に基づいて減速させる場合の減速開始高さβを算出し、繰り出し長さ判定部２４３へ出力する。
減速開始高さβは、グラブバケット２が減速を開始する位置であり、図６に示すように、入力された繰り出し速度によって予め定めた加速度の傾きに沿って減速終了高さαからの位置が変わり、入力される繰り出し速度が大きくなれば高くなり、小さくなれば低くなる。
【００３３】
繰り出し長さ判定部２４３は、繰り出し長さ情報取得部２４１１から入力された吊ロープ１１及び開閉ロープ１２の繰り出し長さの値に基づくグラブバケット２の高さと、演算部２４２から入力された減速終了高さαや減速開始高さβとを比較し、グラブバケット２の位置を判定する。判定の結果、グラブバケット２の高さが減速開始高さβや減速終了高さαに達した場合等に応じた信号を切替制御部２４５へ出力する。
張力判定部２４４は、張力情報取得部２４１２から入力された吊ロープ１１にかかる張力が減少した場合を検出し、信号を切替制御部２４５へ出力する。
【００３４】
切替制御部２４５は、繰り出し長さ判定部２４３や張力判定部２４４や操作部２３からの信号を受けて、受ける信号ごとに開閉ロープ制御部２４６や第一巻き制御部２４７や第二巻き制御部２４８の一部に信号を出力するよう切り替えて出力している。
【００３５】
開閉ロープ制御部２４６は、切替制御部２４５からの信号を受けて、繰り出し長さ情報取得部２４１１から取得したグラブバケット２の高さの情報に基づいて、所定の繰り出し速度となるよう開閉ドラム１５の回転を制御し、開閉ロープ１２の繰り出し長さ及び繰り出し速度を調整している。
第一巻き制御部２４７は、切替制御部２４５からの信号を受けて、繰り出し長さ情報取得部２４１１から取得したグラブバケット２の高さの情報に基づいて、所定の繰り出し速度となるよう吊ドラム１４の回転を制御し、吊ロープ１１の繰り出し長さ及び繰り出し速度を調整している。
第二巻き制御部２４８は、切替制御部２４５からの信号を受けて、張力情報取得部２４１２から取得した吊ロープ１１にかかる張力の情報に基づいて、吊ロープ１１に予め定めた所定の張力が与えられるよう吊ドラム１４の回転を制御し、吊ロープ１１の繰り出し長さ及び繰り出し速度を調整している。
【００３６】
ここで、吊ロープ１１及び開閉ロープ１２の繰り出される経路を具体的に説明する。
第一の吊ドラム１４から繰り出された吊ロープ１１は、第一の吊ドラム１４から水平方向外側（図２紙面右側）に繰り出され、第一ガイドローラ１７１を介して繰り出される方向が変換され荷重センサー２１を有する第二ガイドローラ１７２に導かれる。そして、吊ロープ１１は、第二ガイドローラ１７２を介して、水平方向内側（図２紙面中央側）に繰り出される方向が変換され主トロリ１３側に導かれ、主トロリ１３内のローラを介して垂直方向下側に吊るされるグラブバケット２と接続されている。
第二の吊ドラム１４から繰り出された吊ロープ１１は、第一の吊ドラム１４とは逆側に水平方向外側（図２紙面左側）に繰り出され、第一ガイドローラ１７１を介して繰り出される方向が変換され第二ガイドローラ１７２に導かれる。そして、吊ロープ１１は、第二ガイドローラ１７２を介して、水平方向内側（図２紙面中央側）に繰り出される方向が変換され主トロリ１３側に導かれ、主トロリ１３内のローラを介して垂直方向下側に吊るされるグラブバケット２と接続されている。
【００３７】
同様に、第一の開閉ドラム１５は第一の吊ドラム１４と平行に配置されているため、第一の開閉ドラム１５から繰り出された開閉ロープ１２は、第一の吊ドラム１４から繰り出された吊ロープ１１に沿って、第一ガイドローラ１７１を介して繰り出される方向を変換され第二ガイドローラ１７２に導かれる。そして、第一の開閉ドラム１５から繰り出された開閉ロープ１２は、第二ガイドローラ１７２を介して、水平方向内側（図２紙面中央側）に繰り出される方向を変換され主トロリ１３側に導かれ、主トロリ１３内のローラを介して垂直方向下側に吊るされるグラブバケット２と接続されている。
第二の開閉ドラム１５は第二の吊ドラム１４と平行に配置されているため、第二の開閉ドラム１５から繰り出された開閉ロープ１２は、第二の吊ドラム１４から繰り出された吊ロープ１１に沿って、第一ガイドローラ１７１を介して繰り出される方向を変換され第二ガイドローラ１７２に導かれる。そして、第二の開閉ドラム１５から繰り出された開閉ロープ１２は、第二ガイドローラ１７２を介して、水平方向内側（図２紙面中央側）に繰り出される方向を変換され主トロリ１３側に導かれ、主トロリ１３内のローラを介して垂直方向下側に吊るされるグラブバケット２と接続されている。
上述のように吊ロープ１１と及び開閉ロープ１２が吊ドラム１４及び開閉ドラム１５からグラブバケット２までかけられることによって、本実施形態では、シングルロープ式のアンローダ１を構成している。
【００３８】
次に、本実施形態における昇降制御方法について説明する。
図４、図５に示すように、本実施形態の昇降制御方法は、グラブバケット２が着床した位置での繰り出し長さを記憶する記憶工程Ｓ１を実施し、記憶工程Ｓ１で記憶した繰り出し長さの値から減速終了高さαや減速開始高さβを算出する減速高さ算出工程Ｓ２を実施する。そして、グラブバケット２を高速で下降させる高速繰り出し工程Ｓ４１を実施し、吊ロープ１１及び開閉ロープ１２の繰り出し長さと張力との値を取得し監視する情報取得工程Ｓ３を実施する。情報取得工程Ｓ３にて、繰り出し長さの値からグラブバケット２の高さの情報を監視し、グラブバケット２の高さが減速開始高さβに達しているかを判定する減速開始高さ判定工程Ｓ６を実施する。減速開始高さ判定工程Ｓ６にて減速開始高さβに達していると判定したら、高速で下降するグラブバケット２の速度を所定の加速度で減速させる減速繰り出し工程Ｓ４２を実施し、再び情報取得工程Ｓ３を実施し繰り出し長さの値からグラブバケット２の高さの情報を監視し、グラブバケット２の高さが減速終了高さαに達しているかを判定する減速終了高さ判定工程Ｓ７を実施する。減速終了高さ判定工程Ｓ７にて減速終了高さαに達していると判定したら、グラブバケット２を低速で下降させる低速繰り出し工程Ｓ４３を実施し、再び情報取得工程Ｓ３を実施し吊ロープ１１にかかる張力の値を監視し、張力が減少しグラブバケット２がばら荷Ｃ上に着床したことを検出する着床確認工程Ｓ８を実施する。そして、着床後にばら荷Ｃ上で吊ロープ１１を張力によって制御する着床工程Ｓ４０を実施し、閉塞工程Ｓ９にて外部から操作部２３によって信号を入力しグラブバケット２にばら荷Ｃを掴かませて閉塞させる。操作部２３から信号入力されると、巻取り工程Ｓ４４においてグラブバケット２を巻き取り、グラブバケット２が着床した位置での繰り出し長さを記憶する記憶工程Ｓ１を再び実施する。
【００３９】
以下、各工程について詳しく説明する。
記憶工程Ｓ１は、グラブバケット２がばら荷Ｃを掴んで上昇する前のグラブバケット２が着床した位置における吊ロープ１１の繰り出し長さを、繰り出しセンサー１６によって検出し記憶部２２に記憶させる。
減速高さ算出工程Ｓ２は、記憶工程Ｓ１を実施してから、記憶部２２が記憶した繰り出し長さに基づいて、演算部２４２である減速終了高さ算出部２４２１で減速終了高さαを算出する。そして、算出した減速終了高さαと繰り出しセンサー１６から入力される繰り出し速度とに基づいて、演算部２４２である減速開始高さ算出部２４２２で減速開始高さβを算出する。
【００４０】
高速繰り出し工程Ｓ４１は、吊ドラム１４及び開閉ドラム１５を高速で回転させ、グラブバケット２を高速で下降させる工程である。高速繰り出し工程Ｓ４１は、吊ドラム１４及び開閉ドラム１５に高速回転させる様に切替高速制御工程Ｓ５１によって信号を切り替え、吊ドラム１４の回転を制御する第一巻き制御工程Ｓ２０と、開閉ドラム１５の回転を制御する開閉ロープ制御工程Ｓ１０とを同期させ、吊ドラム１４及び開閉ドラム１５を同じ高速の回転速度で、繰り出し方向に回転させることで実施する。
【００４１】
切替高速制御工程Ｓ５１は、繰り出し長さ判定部２４３や張力判定部２４４からの信号に基づいて、グラブバケット２が減速開始高さβに達していることが確認されない限り、切替制御部２４５から第一巻き制御部２４７及び開閉ロープ制御部２４６に吊ドラム１４及び開閉ドラム１５を高速で回転させる信号を出力する。
第一巻き制御工程Ｓ２０は、第一巻き制御部２４７によって、切替制御部２４５からの信号を受けて、繰り出し長さ情報取得部２４１１から取得したグラブバケット２の高さの情報に基づいて、所定の繰り出し速度となるよう吊ドラム１４の回転を制御し、繰り出し長さ及び繰り出し速度を調整している。切替高速制御工程Ｓ５１における第一巻き制御工程Ｓ２０での第一巻き制御部２４７は、切替制御部２４５から吊ドラム１４を高速回転させるよう信号が入力されると、吊ドラム１４を高速回転させ、吊ロープ１１の繰り出し速度を高速とする。
【００４２】
開閉ロープ制御工程Ｓ１０は、開閉ロープ制御部２４６によって、切替制御部２４５からの信号を受けて、繰り出し長さ情報取得部２４１１から取得したグラブバケット２の高さの情報に基づいて、所定の繰り出し速度となるよう開閉ドラム１５の回転を制御し、繰り出し長さ及び繰り出し速度を調整している。切替高速制御工程Ｓ５１における開閉ロープ制御工程Ｓ１０での開閉ロープ制御部２４６は、切替制御部２４５から開閉ドラム１５を高速回転させるよう信号が入力されると、開閉ドラム１５を高速回転させ、開閉ロープ１２の繰り出し速度を高速とする。
【００４３】
情報取得工程Ｓ３は、情報取得部２４１である繰り出し長さ情報取得部２４１１にて、吊ロープ１１及び開閉ロープ１２の繰り出し長さの値を取得することで、グラブバケット２の高さを監視している。そして、情報取得工程Ｓ３は、情報取得部２４１である張力情報取得部２４１２にて、吊ロープ１１が受けている荷重の値を取得することで、吊ロープ１１にかかる張力を監視するとともに、グラブバケット２が着床して張力が減少することを検出している。
【００４４】
減速開始高さ判定工程Ｓ６は、情報取得工程Ｓ３で監視している下降中のグラブバケット２の高さが減速開始高さβに到達したかを判定する。減速開始高さ判定工程Ｓ６では、減速開始高さ算出部２４２２にて算出された減速開始高さβの値を繰り出し長さ判定部２４３に出力し、繰り出し長さ判定部２４３にて、繰り出し長さ情報取得部２４１１から入力された吊ロープ１１及び開閉ロープ１２の繰り出し長さの値に基づくグラブバケット２の高さが減速開始高さβに達しているか判定する。
【００４５】
減速繰り出し工程Ｓ４２は、吊ドラム１４及び開閉ドラム１５の回転速度を予め定めた所定の加速度で減速させ、グラブバケット２の下降速度を所定の加速度で減速させる工程である。減速繰り出し工程Ｓ４２は、吊ドラム１４及び開閉ドラム１５に回転速度を減速させる様に切替減速制御工程Ｓ５２によって切り替え、吊ドラム１４の回転を制御する第一巻き制御工程Ｓ２０と、開閉ドラム１５の回転を制御する開閉ロープ制御工程Ｓ１０とを同期させ、吊ドラム１４及び開閉ドラム１５を同じ回転速度で減速しながら繰り出し方向に回転させることで実施する。
【００４６】
切替減速制御工程Ｓ５２は、繰り出し長さ判定部２４３や張力判定部２４４からの信号に基づいてグラブバケット２が減速開始高さβに達していることを減速開始高さ判定工程Ｓ６で確認してから、切替制御部２４５から第一巻き制御部２４７及び開閉ロープ制御部２４６に吊ドラム１４及び開閉ドラム１５の回転速度を減速させる信号が出力する。
切替減速制御工程Ｓ５２における第一巻き制御工程Ｓ２０での第一巻き制御部２４７は、切替制御部２４５から吊ドラム１４の回転速度を減速させるよう信号が入力されると、吊ドラム１４の回転速度を予め定めた加速後に従って減速させ、吊ロープ１１の繰り出し速度を減速する。
切替減速制御工程Ｓ５２における開閉ロープ制御工程Ｓ１０での開閉ロープ制御部２４６は、切替制御部２４５から開閉ドラム１５の回転速度を減速させるよう信号が入力されると、開閉ドラム１５の回転速度を予め定めた加速後に従って減速させ、開閉ロープ１２の繰り出し速度を減速する。
【００４７】
減速終了高さ判定工程Ｓ７は、情報取得工程Ｓ３で監視している減速されて下降中のグラブバケット２の高さが減速終了高さαに到達したかを判定する。減速終了高さ判定工程Ｓ７では、減速終了高さ算出部２４２１にて算出された減速終了高さαの値を繰り出し長さ判定部２４３に出力し、繰り出し長さ判定部２４３にて、繰り出し長さ情報取得部２４１１から入力された吊ロープ１１及び開閉ロープ１２の繰り出し長さの値に基づくグラブバケット２の高さが減速終了高さαに達しているか判定する。
【００４８】
低速繰り出し工程Ｓ４３は、吊ドラム１４及び開閉ドラム１５の回転速度の減速を終了させ、予め定めたグラブバケット２が着床する際に大きな衝撃を与えない下降速度となるように低速で回転させ、グラブバケット２を低速で下降させる工程である。低速繰り出し工程Ｓ４３は、吊ドラム１４及び開閉ドラム１５に低速回転をさせる様に切替低速制御工程Ｓ５３によって切り替え、吊ドラム１４の回転を制御する第一巻き制御工程Ｓ２０と、開閉ドラム１５の回転を制御する開閉ロープ制御工程Ｓ１０とを同期させ、吊ドラム１４及び開閉ドラム１５を同じ低速の回転速度で、繰り出し方向に回転させることで実施する。
【００４９】
切替低速制御工程Ｓ５３は、繰り出し長さ判定部２４３や張力判定部２４４からの信号に基づいて、グラブバケット２が減速終了高さαに達していることを減速終了高さ判定工程Ｓ７で確認してから、第一巻き制御部２４７及び開閉ロープ制御部２４６に吊ドラム１４と開閉ドラム１５とを所定の低速で回転させる信号を切替制御部２４５から出力する。
切替低速制御工程Ｓ５３における第一巻き制御工程Ｓ２０での第一巻き制御部２４７は、切替制御部２４５から吊ドラム１４を低速回転させるよう信号が入力されると、吊ドラム１４を低速回転させ、吊ロープ１１の繰り出し速度を予め定めた低速とする。
切替低速制御工程Ｓ５３における開閉ロープ制御工程Ｓ１０での開閉ロープ制御部２４６は、切替制御部２４５から開閉ドラム１５を低速回転させるよう信号が入力されると、開閉ドラム１５を低速回転させ、開閉ロープ１２の繰り出し速度を予め定めた低速とする。
【００５０】
着床確認工程Ｓ８は、情報取得工程Ｓ３で監視しているグラブバケット２の張力に基づいて、グラブバケット２がばら荷Ｃ上に着床したことを検出する。着床確認工程Ｓ８は、張力情報取得部２４１２から吊ロープ１１にかかる張力の情報を取得し、張力判定部２４４にて吊ロープ１１にかかる張力が減少した場合を検出する。即ち、着床確認工程Ｓ８は、グラブバケット２が着床すると、グラブバケット２を吊っている吊ロープ１１に作用する荷重が減少し、吊ロープ１１にかかる張力が減少することを検出する。
【００５１】
着床工程Ｓ４０は、吊ロープ１１にかかる張力に基づいて吊ドラム１４の回転を制御し、着床しているグラブバケット２の吊ロープ１１に一定の張力与える工程である。着床工程Ｓ４０は、第一巻き制御工程Ｓ２０から第二巻き制御工程Ｓ３０に切り替えるよう切替制御工程Ｓ５０によって切り替え、吊ドラム１４の回転を制御する第二巻き制御工程Ｓ３０と、開閉ドラム１５の回転を制御する開閉ロープ制御工程Ｓ１０とを別に実施する。
【００５２】
切替制御工程Ｓ５０は、繰り出し長さ判定部２４３や張力判定部２４４からの信号に基づいて、グラブバケット２がばら荷Ｃ上に着床していることを着床確認工程Ｓ８で確認してから、吊ドラム１４の制御を第一巻き制御部２４７から第二巻き制御部２４８に切り替える信号を切替制御部２４５から出力する。
第二巻き制御工程Ｓ３０は、第二巻き制御部２４８によって、切替制御部２４５からの信号を受けて、張力情報取得部２４１２から取得した吊ロープ１１にかかる張力の情報に基づいて、吊ロープ１１に一定の張力がかかるよう吊ドラム１４の回転を制御し、繰り出し長さ及び繰り出し速度を調整している。
着床工程Ｓ４０における開閉ロープ制御工程Ｓ１０での開閉ロープ制御部２４６は、第一巻き制御部２４７から第二巻き制御部２４８に切り替えた時点よりも開閉ロープ１２がわずかに緩んだ状態で繰り出しを停止する。これは、開閉ロープ制御部２４６が、開閉ロープ１２にも第二巻き制御部２４８と同様に開閉ロープ１２に一定に張力をかけるようにすると、グラブバケット２は閉塞することができなくなるためである。
【００５３】
閉塞工程Ｓ９は、外部から手動によって操作部２３を操作し、切替制御部２４５を介して開閉ロープ制御部２４６によって開閉ロープ１２を制御しグラブバケット２にばら荷Ｃを掴かませて閉塞させる工程である。
巻取り工程Ｓ４４は、吊ドラム１４によって吊ロープ１１と開閉ドラム１５によって開閉ロープ１２とを巻取り、閉塞されたグラブバケット２を上昇させる工程である。巻取り工程Ｓ４４は、吊ドラム１４及び開閉ドラム１５を繰り出し方向と逆回転の巻取り方向に回転させるよう切替巻取り制御工程Ｓ５４によって切り替え、吊ドラム１４の回転を制御する第一巻き制御工程Ｓ２０と、開閉ドラム１５の回転を制御する開閉ロープ制御工程Ｓ１０とを同期させ、吊ドラム１４及び開閉ドラム１５を同じ回転速度で巻取り方向に回転させることで実施する。
【００５４】
切替巻取り制御工程Ｓ５４は、閉塞工程Ｓ９での操作部２３からの入力信号に基づいて、第一巻き制御部２４７及び開閉ロープ制御部２４６に吊ドラム１４及び開閉ドラム１５を巻取り方向に回転させる信号を切替制御部２４５から出力する。
切替巻取り制御工程Ｓ５４における第一巻き制御工程Ｓ２０での第一巻き制御部２４７は、切替制御部２４５から吊ドラム１４を巻取り方向に回転させるよう信号が入力されると、吊ドラム１４を巻取り方向に回転させ、吊ロープ１１を巻取る。
切替巻取り制御工程Ｓ５４における開閉ロープ制御工程Ｓ１０での開閉ロープ制御部２４６は、切替制御部２４５から開閉ドラム１５を巻取り方向に回転させるよう信号が入力されると、開閉ドラム１５を巻取り方向に回転させ、開閉ロープ１２を巻取る。
【００５５】
次に、上記構成の昇降制御装置２０を備えるアンローダ１の作用について説明する。
吊ドラム１４及び開閉ドラム１５を繰り出し方向に回転させ吊ロープ１１及び開閉ロープ１２を繰り出すことで、グラブバケット２の下降を開始させつつ、主トロリ１３のローラを回転させ主トロリ１３を移動させる。これにより、グラブバケット２の位置をばら荷Ｃ上に移動させることができる。
図６に示すように、グラブバケット２は所定の高さで下降速度を減速しながら下降する。
具体的には、ばら荷Ｃ上に移動させたグラブバケット２は、吊ドラム１４及び開閉ドラム１５を高速で繰り出し方向に回転させ吊ロープ１１及び開閉ロープ１２を高速で繰り出すことで、高速で下降する。高速で下降するグラブバケット２は、減速開始高さβまで到達すると、制御部２４の第一巻き制御部２４７と開閉ロープ制御部２４６とから所定の加速度で減速するよう信号が入力され吊ドラム１４及び開閉ドラム１５の回転速度が減速されることで、所定の加速度で減速しながら下降する。減速しながら下降するグラブバケット２は、減速終了高さαに到達すると、制御部２４の第一巻き制御部２４７と開閉ロープ制御部２４６とから減速を終了し予め定めておいた低速となるよう信号が入力され吊ドラム１４及び開閉ドラム１５の回転速度が低速とされることで、グラブバケット２が着床する際に大きな衝撃を与えないような低速で下降する。低速で下降するグラブバケット２がばら荷Ｃ上に着床すると、グラブバケット２を吊るしている吊ロープ１１にかかる張力が低下することを張力判定部２４４で検出し第二巻き制御部２４８から吊ロープ１１に所定の張力が与えられるよう信号が入力され吊ドラム１４が回転を調整する。吊ロープ１１に所定の張力が掛かっている状態で、操作部２３から信号を入力され、切替制御部２４５を介して開閉ロープ制御部２４６によって開閉ロープ１２を制御してグラブバケット２を閉塞しばら荷Ｃを掴む。ばら荷Ｃを掴んだグラブバケット２は、ばら荷Ｃを掴んだ着床した位置の情報を繰り出しセンサー１６から記憶部２２に出力しつつ、吊ドラム１４及び開閉ドラム１５を巻取り方向に回転させることで上昇する。その後、グラブバケット２からホッパ４にばら荷Ｃを投下し、目的地に搬送する。
【００５６】
上記のような昇降制御装置２０によれば、グラブバケット２の高さは、制御部２４の情報取得部２４１である繰り出し長さ情報取得部２４１１が、吊ロープ１１及び開閉ロープ１２の繰り出し長さを吊ロープ１１及び開閉ロープ１２に設けられた繰り出しセンサー１６から取得することで監視することができる。そのため、第一巻き制御部２４７及び開閉ロープ制御部２４６によって、グラブバケット２の高さである繰り出し長さに基づいて吊ドラム１４及び開閉ドラム１５の回転速度を変化させることができ、吊ロープ１１及び開閉ロープ１２を繰り出してグラブバケット２を下降させる速度をグラブバケット２の高さに基づいて制御することができる。さらに、グラブバケット２の高さ基づいて吊ロープ１１及び開閉ロープ１２が繰り出されるため、下降中に吊ロープ１１及び開閉ロープ１２が弛むことを防止できる。
【００５７】
また、吊ロープ１１にかかる張力は、荷重センサー２１が受ける荷重の値であり、制御部２４の情報取得部２４１である張力情報取得部２４１２が第二ガイドローラ１７２に設けられた荷重センサー２１から荷重の値を取得することで監視することができる。グラブバケット２が着床すると、グラブバケット２を吊り下げている吊ロープ１１に働く荷重が減少するため、吊ロープ１１の張力が減少する。この吊ロープ１１の張力の減少を張力情報取得部２４１２で検出することで、グラブバケット２の着床を検出することができる。
そして、グラブバケット２が着床した後に、張力情報取得部２４１２から取得した吊ロープ１１にかかる張力の情報に基づいて、吊ロープ１１に張力が与えられるよう吊ドラム１４の回転を制御する第二巻き制御部２４８に切替制御部２４５で切り替えることで、着床後の吊ロープ１１は一定の張力が作用して緊張した状態となるため、グラブバケット２を上昇させる際に吊ロープ１１に過度の衝撃力が作用することを防止することができる。これにより、グラブバケット２を吊下げる吊ロープ１１を損傷させてしまうことなく、繰り返しグラブバケット２による対象物であるばら荷Ｃの運搬作業を行うことが可能となる。
【００５８】
さらに、グラブバケット２の着床後に、第二巻き制御部２４８によって予め定めた所定の張力となるよう吊ロープ１１を制御しながら、開閉ロープ制御部２４６が開閉ロープ１２を制御してグラブバケット２を閉塞して搬送する対象物であるばら荷Ｃを掴むことで、吊ロープ１１を弛ませることなく、開閉ロープ１２を制御してばら荷Ｃ等の対象物を掴むことができる。これにより、グラブバケット２によってばら荷Ｃを掴んだ後は、吊ロープ１１に過度の衝撃力が作用してしまうことなく、速やかに吊ロープ１１を巻取って、グラブバケット２を上昇させることができる。
【００５９】
また、記憶部２２を備えることで、吊ロープ１１の張力の減少を張力情報取得部２４１２で検出し、切替制御部２４５で第一巻き制御部２４７から第二巻き制御部２４８へ吊ドラム１４の制御を切り替えるときに吊ロープ１１の繰り出し長さ、即ち、張力が減少した位置までの吊ロープ１１の繰り出し長さを記憶することができる。ここで、張力が減少するのはグラブバケット２が着床するときであるため、グラブバケット２が着床した位置を記憶することができる。そして、記憶部２２で記憶された繰り出し長さに基づいて減速終了高さαを算出し、記憶された繰り出し長さよりも高い位置である減速終了高さαで、所定の速度である予め定めた低速で吊ロープ１１を繰り出すことで、次にグラブバケット２が着床する際の衝撃を抑えつつ、着床後に吊ロープ１１を繰り出してしまう量を抑えることができる。そして、吊ロープ１１を繰り出してしまう量を抑えることで、第二巻き制御部２４８で吊ロープ１１の張力を制御する際の吊ロープ１１の巻き取り、繰り出しの量を抑制し、サイクルタイムを向上させることができる。
【００６０】
上記のような作動装置１０を備えたアンローダ１によれば、グラブバケット２を着床させる際に吊ロープ１１が弛まないため、吊ロープ１１の寿命を向上させるとともに、吊ロープ１１を介して制御するグラブバケット２の反応が良くなり操作性を向上させることが可能となる。
【００６１】
上記のような昇降制御方法によれば、切替高速制御工程Ｓ５１や切替減速制御工程Ｓ５２や切替低速制御工程Ｓ５３での信号を受けて第一巻き制御工程Ｓ２０及び開閉ロープ制御工程Ｓ１０によって、グラブバケット２の高さである繰り出し長さに基づいて吊ドラム１４及び開閉ドラム１５の回転速度を変化させることができ、吊ロープ１１及び開閉ロープ１２を巻き出してグラブバケット２を下降させる速度をグラブバケット２の高さに基づいて制御することができる。さらに、グラブバケット２の高さ基づいて吊ロープ１１及び開閉ロープ１２が繰り出されるため、下降中に吊ロープ１１及び開閉ロープ１２が弛むことを防止できる。
【００６２】
また、グラブバケット２が着床すると、グラブバケット２を吊り下げている吊ロープ１１に働く荷重が減少するため、吊ロープ１１の張力が減少する。この吊ロープ１１の張力の減少を情報取得工程Ｓ３で検出することで、グラブバケット２の着床を検出することができる。
そして、グラブバケット２が着床後に、情報取得工程Ｓ３で取得した吊ロープ１１にかかる張力の情報に基づいて、吊ロープ１１に所定の張力が与えられるよう吊ドラム１４の回転を制御する第二巻き制御工程Ｓ３０に切替制御工程Ｓ５０で切り替えることで、着床後の吊ロープ１１には張力が作用して緊張した状態となる。そのため、グラブバケット２を上昇させる際に吊ロープ１１に過度の衝撃力が作用することを防止することができる。これにより、グラブバケット２を吊下げる吊ロープ１１を損傷させてしまうことなく、繰り返しグラブバケット２によるばら荷Ｃの運搬作業を行うことが可能となる。
【００６３】
次に、図７〜９を参照して変形例の作動装置１０を備えたアンローダ１について説明する。
変形例においては実施形態と同様の構成要素には同一の符号を伏して詳細な説明を省略する。この変形例の作動装置１０を備えたアンローダ１は、グラブバケット２を昇降させる装置と水平移動させる装置とに分かれている点で相違する。
【００６４】
即ち、変形例におけるアンローダ１は、いわゆるロープトロリ式のアンローダ１であり、グラブバケット２の昇降を制御する作動装置１０ａと、グラブバケット２の水平方向の移動を制御する横行装置３０とを有している。
図７に示すように、作動装置１０ａは、グラブバケット２を昇降させる一対の吊ロープ１１ａと、グラブバケット２を開閉させる一対の開閉ロープ１２ａと、グラブバケット２を水平方向に移動させる主トロリ１３ａと、主トロリ１３ａの移動を補助する補トロリ１８と、吊ロープ１１ａの繰り出し及び巻取りを行う吊ドラム１４ａと、開閉ロープ１２ａの繰り出し及び巻取りを行う開閉ドラム１５ａと、補トロリ１８と吊ドラム１４ａ及び開閉ドラム１５ａの間に配置される複数の並列ガイドローラ１７ａと、吊ドラム１４ａ及び開閉ドラム１５ａを制御する昇降制御装置２０とを有している。
【００６５】
吊ロープ１１ａは、本変形例ではワイヤーロープであり、対をなして備えられている。これら吊ロープ１１ａは、吊ドラム１４ａから同じ方向に繰り出され、並列ガイドローラ１７ａを経由し補トロリ１８と主トロリ１３ａとを通ってグラブバケット２に接続されている。吊ロープ１１ａは、その先端がそれぞれグラブバケット２に接続されており、グラブバケット２を昇降可能に吊り下げて接続されている。
開閉ロープ１２ａは、本変形例ではワイヤーロープであり、対をなして備えられている。これら開閉ロープ１２ａは、開閉ドラム１５ａから同じ方向に繰り出され、並列ガイドローラ１７ａを経由し補トロリ１８と主トロリ１３ａとを通ってグラブバケット２に接続されている。開閉ロープ１２ａは、その繰り出しによりグラブバケット２を開放させる一方、巻取りによりグラブバケット２を閉塞させるように、グラブバケット２に接続されている。
【００６６】
主トロリ１３ａは、クレーンブーム・ガータ３上をグラブバケット２と共に水平方向に移動する台車であり、内部に配置したローラを介して吊ロープ１１ａ及び開閉ロープ１２ａをグラブバケット２に接続している。
補トロリ１８は、主トロリ１３ａがグラブバケット２と共にクレーンブーム・ガータ３上を水平方向に移動する際に補助しながら共に水平方向に移動する台車であり、内部に吊ロープ１１ａと開閉ロープ１２ａがそれぞれかかるローラを有している。
【００６７】
吊ドラム１４ａは、図示しないモータ駆動で回転することによって吊ロープ１１ａの巻取り及び繰り出しを行う円筒状のドラムである。吊ドラム１４ａは、両端にそれぞれ異なる吊ロープ１１ａが配置されており、二本の吊ロープ１１ａを同期させて同方向へ繰り出している。そして、吊ドラム１４ａには、実施形態と同様の、繰り出しセンサー１６が設けられおり、繰り出しセンサー１６が検出する値に基づいて吊ドラム１４ａ自身の回転を制御しながら駆動することで繰り出し長さ及び繰り出し速度を制御している。
【００６８】
開閉ドラム１５ａは、図示しないモータ駆動で回転することによって開閉ロープ１２ａの巻取り及び繰り出しを行う円筒状のドラムである。そして、開閉ドラム１５ａは、両端にそれぞれ異なる開閉ロープ１２ａが配置されており、二本の開閉ロープ１２ａを同期させて同方向へ繰り出している。そして、開閉ドラム１５ａにも、同様の繰り出しセンサー１６が設けられており、繰り出しセンサー１６が検出する測定値に基づいて開閉ドラム１５自身の回転を制御しながら駆動することで繰り出し長さ及び繰り出し速度を制御している。
【００６９】
並列ガイドローラ１７ａは、吊ドラム１４及び開閉ドラム１５側に配置される第一並列ガイドローラ１７１ａと、補トロリ１８側に配置される第二並列ガイドローラ１７２ａとを有している。第一並列ガイドローラ１７１ａ及び第二並列ガイドローラ１７２ａは、一本の吊ロープ１１ａ及び開閉ロープ１２ａをガイドするローラを四つ並列に配置して有している。第一並列ガイドローラ１７１ａ及び第二並列ガイドローラ１７２ａは、吊ロープ１１ａ及び開閉ロープ１２ａが巻取り及び繰り出しに合わせて回転することで、吊ロープ１１ａ及び開閉ロープ１２ａの動きをガイドし、吊ロープ１１ａ及び開閉ロープ１２ａが繰り出される方向を補トロリ１８側に変換している。
【００７０】
昇降制御装置２０は、実施形態と同様の構成であり、荷重センサー２１が、第一並列ガイドローラ１７１ａの吊ロープ１１ａがかかるローラに設けられている点のみ相違している。他の構成については実施系と同様のため、説明を省略する。
【００７１】
ここで、吊ロープ１１ａ及び開閉ロープ１２ａの繰り出される経路を具体的に説明する。
吊ドラム１４ａから繰り出された吊ロープ１１ａは、荷重センサー２１を有する第一並列ガイドローラ１７１ａの並列する四つのローラのうち外側のローラを介して繰り出される方向が変換され第二並列ガイドローラ１７２ａの外側のローラに導かれる。そして、吊ロープ１１ａは、第二並列ガイドローラ１７２ａを介して補トロリ１８内のローラに導かれる。補トロリ１８内のローラによって繰り出される方向が変換され主トロリ１３ａ側に導かれた吊ロープ１１ａは、主トロリ１３ａ内のローラを介して垂直方向下側に吊るされるグラブバケット２と接続されている。
同様に、開閉ドラム１５ａから繰り出された開閉ロープ１２ａは、第一並列ガイドローラ１７１ａの並列する四つのローラのうち内側のローラを介して繰り出される方向が変換され第二並列ガイドローラ１７２ａの内側のローラに導かれる。そして、開閉ロープ１２ａは、第二並列ガイドローラ１７２ａを介して補トロリ１８内のローラに導かれる。補トロリ１８内のローラによって繰り出される方向が変換された開閉ロープ１２ａは、主トロリ１３ａ側に導かれ、主トロリ１３ａ内のローラを介して垂直方向下側に吊るされるグラブバケット２と接続されている。
【００７２】
図８に示すように、横行装置３０は、主トロリ１３ａ及び補トロリ１８を水平方向に移動させる横行ロープ３１と、横行ロープ３１の巻取り及び繰り出しを行う横行ドラム３２と、作動装置１０ａでも使用する主トロリ１３ａと、補トロリ１８と、主トロリ１３ａと補トロリ１８とを接続する補助ロープ３４と、横行ドラム３２と変形トロリ及び補トロリ１８との間に配置される横行ガイドローラ３３とを有している。
【００７３】
横行ロープ３１は、本変形例ではワイヤーロープであり、対をなして備えられている。横行ロープ３１は、横行ドラム３２に中央部分が巻きつけられており、一端を主トロリ１３ａの補トロリ１８が配置されていない側の端部に、他端を補トロリ１８の主トロリ１３ａが配置されていない側の端部にそれぞれ接続されている。
横行ドラム３２は、横行ドラム３２自身を回転することによって横行ロープ３１の巻取り及び繰り出しを行う円筒状のドラムである。横行ドラム３２には、横行ロープ３１が巻き付き両端を左右にそれぞれ繰り出しており、横行ロープ３１が回転すると横行ロープ３１の一方側を繰り出すと共に他方側を巻き取っている。
補助ロープ３４は、主トロリ１３ａと補トロリ１８とをつなぐワイヤーロープで、主トロリ１３ａと補トロリ１８が一体となって移動するよう移動量を制限すると共に、図示しないクレーンブーム・ガータ３上の一点に固定されることで、主トロリ１３ａ及び補トロリ１８の脱落を防止している。
横行ガイドローラ３３は、横行ドラム３２から繰り出されている横行ロープ３１の繰り出し方向を変更している。
【００７４】
次に、上記構成の昇降制御装置２０を備えるアンローダ１の作用について説明する。
図９に示すように、作動装置１０ａと横行装置３０とは一体となってグラブバケット２を制御している。即ち、吊ドラム１４ａ及び開閉ドラム１５ａを繰り出し方向に回転させ吊ロープ１１ａ及び開閉ロープ１２ａを繰り出すことで、グラブバケット２の下降を開始させることができる。そして、実施形態と同様の昇降制御装置２０を使用してグラブバケット２の下降速度等を変更することができる。
さらに、横行装置３０の横行ドラム３２を繰り出し方向又は巻取り方向に回転させ横行ロープ３１を制御することで主トロリ１３ａを移動させることができる。これにより、グラブバケット２の位置を制御してばら荷Ｃ上に移動させ、ばら荷Ｃを掴むことができる。
【００７５】
上記のような昇降制御装置２０によれば、グラブバケット２の水平方向の移動を横行装置３０で行うため、グラブバケット２の昇降を独立して制御することができ、容易にグラブバケット２を操作することが可能となる。
【００７６】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはなく、クレームの範囲によってのみ限定される。
【００７７】
なお、本実施形態に係る昇降制御装置２０を備えるアンローダ１の吊ロープ１１及び開閉ロープ１２等の経路が本実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて適宜変更しても良い。例えば、ガイドローラ１７の数を増やすことで、より吊ロープ１１及び開閉ロープ１２の繰り出し方向の返還を滑らかにすることができる。
また減速終了高さα及び減速開始高さβの決定方法は本実施形態の方法に限定されるものではなく、たとえば、減速開始高さβを決定することで減速終了高さαが自動的に定まるように決定されても良い。
さらに、本発明に係る昇降制御装置２０を備えるアンローダ１は、本実施形態及び変形例に限定されるものではなく、クラブトロリ式やホイスト式などのアンローダ１や門型クレーン等公知のクレーンに使用することができる。
【符号の説明】
【００７８】
Ｓ…船  Ｃ…ばら荷  １…アンローダ  ２…グラブバケット  ３…クレーンブーム・ガータ  ４…ホッパ  １０…作動装置  １１…吊ロープ  １２…開閉ロープ  １３…主トロリ  １４…吊ドラム  １５…開閉ドラム  １６…繰り出しセンサー  １７…ガイドローラ  １７１…第一ガイドローラ  １７２…第二ガイドローラ  ２０…昇降制御装置  ２１…荷重センサー  ２２…記憶部  ２３…操作部  ２４…制御部  ２４１…情報取得部  ２４１１…繰り出し長さ情報取得部  ２４１２…張力情報取得部  ２４２…演算部  ２４２１…減速終了高さ算出部  α…減速終了高さ  ２４２２…減速開始高さ算出部  β…減速開始高さ  ２４３…繰り出し長さ判定部  ２４４…張力判定部  ２４５…切替制御部  ２４６…開閉ロープ制御部  ２４７…第一巻き制御部  ２４８…第二巻き制御部  Ｓ１…記憶工程  Ｓ２…減速高さ算出工程  Ｓ３…情報取得工程  Ｓ４１…高速繰り出し工程  Ｓ５１…切替高速制御工程  Ｓ２０…第一巻き制御工程  Ｓ１０…開閉ロープ制御工程  Ｓ６…減速開始高さ判定工程  Ｓ４２…減速繰り出し工程  Ｓ５２…切替減速制御工程  Ｓ７…減速終了高さ判定工程  Ｓ４３…低速繰り出し工程  Ｓ５３…切替低速制御工程  Ｓ８…着床確認工程  Ｓ４０…着床工程  Ｓ５０…切替制御工程  Ｓ３０…第二巻き制御工程  Ｓ９…閉塞工程  Ｓ４４…巻取り工程  Ｓ５４…切替巻取り制御工程  １０ａ…変形昇降制御装置  １１ａ…変形吊ロープ  １２ａ…変形開閉ロープ  １３ａ…変形主トロリ  １８…補トロリ  １４ａ…変形吊ドラム  １５ａ…変形開閉ドラム  １７ａ…並列ガイドローラ  １７１ａ…第一変形ガイドローラ    １７２ａ…第二変形ガイドローラ  ３０…横行装置  ３１…横行ロープ  ３２…横行ドラム  ３３…横行ガイドローラ  ３４…補助ロープ
【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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