(57)【要約】      （修正有）【課題】起伏ブーム、トロリガータ、クレーン本体の脚部、上部連結材、下部橋桁等の長尺部材の振動を効率よく抑制する。【解決手段】振動の抑制が必要な長尺部材３０、３１、２３ｃを複数有する荷役機械において、前記長尺部材の少なくとも一つの一端から他端にかけて少なくとも一本の引張部材４０をかけ渡し、該引張部材に加わる力及び／又は減衰力を能動的又は準能動的又は受動的に制御することにより、該少なくとも一つの長尺部材の振動を抑制すると共に、前記長尺部材の少なくとも他の一つの一端から他端にかけて少なくとも一本の引張部材４０をかけ渡し、該引張部材の中間部に、該引張部材４０を横から押して突張るためのアクチュエータ５０を配置し、該アクチュエータ５０に加わる力及び／又は減衰力を能動的又は準能動的又は受動的に制御することにより、該少なくとも他の一つの長尺部材の振動を抑制する。【選択図】図４
2014118303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動の抑制が必要な長尺部材を複数有する荷役機械において、
前記長尺部材の少なくとも一つの一端から他端にかけて少なくとも一本の引張部材をかけ渡し、
該引張部材に加わる力及び／又は減衰力を能動的又は準能動的又は受動的に制御することにより、該少なくとも一つの長尺部材の振動を抑制すると共に、
前記長尺部材の少なくとも他の一つの一端から他端にかけて少なくとも一本の引張部材をかけ渡し、
該引張部材の中間部に、該引張部材を横から押して突張るためのアクチュエータを配置し、
該アクチュエータに加わる力及び／又は減衰力を能動的又は準能動的又は受動的に制御することにより、該少なくとも他の一つの長尺部材の振動を抑制することを特徴とする荷役機械の振動抑制方法。
【請求項２】
前記引張部材が、前記長尺部材の中心軸と交差しないように張られていることを特徴とする請求項１に記載の荷役機械の振動抑制方法。
【請求項３】
前記引張部材が、前記長尺部材の中心軸と交差するように張られていることを特徴とする請求項１に記載の荷役機械の振動抑制方法。
【請求項４】
前記長尺部材を長手方向に複数の区間に分割し、各区間毎に前記引張部材をかけ渡すことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の荷役機械の振動抑制方法。
【請求項５】
前記長尺部材を長手方向に複数の区間に分割し、各区間毎に前記アクチュエータを配置することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の荷役機械の振動抑制方法。
【請求項６】
前記長尺部材を、各区間の長尺部材の剛性と減衰の比が一定となるように分割することを特徴とする請求項４又は５に記載の荷役機械の振動抑制方法。
【請求項７】
前記引張部材を、各区間毎に分割することを特徴とする請求項４乃至６のいずれかに記載の荷役機械の振動抑制方法。
【請求項８】
前記長尺部材に加わる加速度、相対変位、又は歪みを検出して、前記引張部材に加わる力及び／又は減衰力を能動的又は準能動的又は受動的に制御することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の荷役機械の振動抑制方法。
【請求項９】
前記長尺部材の構造を少なくとも１つ以上の質点としてモデル化し、これに長尺部材上を移動する移動体の位置情報から該移動体の位置に一番近いモデル化した質点に該移動体の質量を加えて振動解析を行い、前記長尺部材の変位や加速度を抑えるように制御することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の荷役機械の振動抑制方法。
【請求項１０】
前記長尺部材が、荷を吊り下げて支持するための移動体であるトロリが配設された起伏ブーム、トロリガータ、クレーン本体の脚部、上部連結材又は下部橋桁の少なくともいずれか一つであることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の荷役機械の振動抑制方法。
【請求項１１】
振動の抑制が必要な長尺部材を複数有する荷役機械において、
前記長尺部材の少なくとも一つの一端から他端にかけて掛け渡された少なくとも一本の引張部材と、
該引張部材に加わる力及び／又は減衰力を能動的又は準能動的又は受動的に制御することにより、該少なくとも一つの長尺部材の振動を抑制する手段と、
前記長尺部材の少なくとも他の一つの一端から他端にかけて掛け渡された少なくとも一本の引張部材と、
該引張部材の中間部に配置された、該引張部材を横から押して突張るためのアクチュエータと、
該アクチュエータに加わる力及び／又は減衰力を能動的又は準能動的又は受動的に制御することにより、該少なくとも他の一つの長尺部材の振動を抑制する手段と、
を備えたことを特徴とする荷役機械の振動抑制装置。
【請求項１２】
前記アクチュエータが、前記引張部材に加わる力を発生し、又は、ピストンの移動速度に比例した減衰力を制御則によって与える油圧シリンダであることを特徴とする請求項１１に記載の荷役機械の振動抑制装置。
【請求項１３】
前記アクチュエータが、前記引張部材に力を与えるばねを内蔵又は外付けした油圧ダンパーであることを特徴とする請求項１１に記載の荷役機械の振動抑制装置。
【請求項１４】
前記油圧ダンパーのピストンに形成されたオリフィスの径が可変とされていることを特徴とする請求項１３に記載の荷役機械の振動抑制装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、荷役機械の振動抑制方法及び装置に係り、特に岸壁に沿って走行可能とされ、船舶などの荷（例えばコンテナ）の受け渡しを行うコンテナクレーンなどの大型の橋形クレーンの起伏ブーム、トロリガータ、クレーン本体の脚部、上部連結材、下部橋桁やアンローダ等に用いるのに好適な、荷役機械の振動抑制方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
荷役機械の一つに、図１（斜視図）、図２（コンテナを荷役している状態を示す正面図）、図３（側面図）に例示する如く、港湾に設置されてコンテナ船（船舶）１０からコンテナ（荷）１２の荷揚げや積み込みを行うコンテナクレーン２０がある。
【０００３】
このコンテナクレーン２０は、レール１６上を走行装置２４で走行するクレーン本体２２の脚部２６に支持された長い水平桁（起伏ブーム又は単にブームと称する）３０に、コンテナ専用の吊具（スプレッダと称する）３４を垂下させるトロリ３２を備えるクレーンであって、橋の形をしていることから橋形クレーンとも呼ばれる。このコンテナクレーンは、ガントリクレーンとも呼ばれている。
【０００４】
前記レール１６は、コンテナ埠頭（港湾）のエプロン１４に少なくとも２本敷かれており、岸壁に沿って平行に設置されている。このことによって、コンテナクレーン２０は、岸壁に接岸されたコンテナ船１０に対して平行に走行することが可能であり、更に、ブーム３０上のトロリ３２がコンテナクレーン２０の走行方向、つまりレール１６の敷設方向に対して直角に横行することにより、コンテナ船１０上の全域にわたって、コンテナ１２に対する荷役が可能とされている。
【０００５】
前記ブーム３０は、船舶１０が接岸する時、図２に二点鎖線で示すように、上方に跳ね上げて退避するようにされている。
【０００６】
また、前記レール１６上を走行する脚部２６は、海側と陸側とに分かれて配置されて構成されており、これら海側脚及び陸側脚の四隅の下端部それぞれには、車輪と車輪を駆動するモータから構成された走行装置２４が備えられている。
【０００７】
図において、２３ａは海側アッパービーム、２３ｂは陸側アッパービーム、２３ｃは上部連結材、２３ｄは斜材、２８は下部橋桁、３１はトロリガータ、３６は、スプレッダ３４と共に前記トロリ３２に搭載された操縦室、３８は、クレーン本体２２に配設された機械室である。
【０００８】
このような脚部２６が門形のクレーン本体２２を有する走行式クレーンでは、走行して荷１２を吊る荷役作業のため、走行方向に位置を決める必要がある。そこで、走行電動機などの制御装置で加速、減速などの駆動力、制動力を使用してクレーン構造体の位置を決める。これは、トロリ３２の位置決めでも同様であるが、その際に、クレーン本体２２やトロリ３２の質量の移動、加減速によりクレーン構造体が振動する。
【０００９】
従来、この振動に対しては、本体の減衰により、振動が収まるのを待つことや、慣性力を逆方向に作動させて振動を能動的に止める操作をすることや、制振装置を装備して振動を止めることなどが行われている。
【００１０】
例えば、特許文献１では、クレーン構造体のブームの振れ回り振動を制御するために、ブーム軸方向と直角に動作する走行装置を制御することで、振れ回り振動を制振することを提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００４−５９１５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
近年のコンテナクレーンに代表される港湾荷役機械では、コンテナ船１０の大型化に伴い、コンテナクレーンが大型化し、その固有振動数が低くなり、ブーム３０の振れ回り振動周期も長くなるため、振動が収まるまでの時間が長く、一度振動した場合、クレーン本体２２の位置を決める時間が長くなることや、トロリ３２上の運転者がブーム３０先端付近で荷役する場合にも、その振動により作業性が悪化するなどの問題点があった。
【００１３】
又、コンテナクレーンのブーム構造体は、そのブーム３０上をトロリ３２が走行するという機械装置であるため、構造体の質量および重心が変化する。また、トロリ３２から荷１２を吊ることにしているため、その質量も一定ではない。そのため、ブーム構造体の振動は、常に変化することとなり、旧来の制振の設計手法では対応できなかった。
【００１４】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、起伏ブーム、トロリガータ、クレーン本体の脚部、上部連結材、下部橋桁等の長尺部材の振動を効率よく抑制することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、振動の抑制が必要な長尺部材を複数有する荷役機械において、前記長尺部材の少なくとも一つの一端から他端にかけて少なくとも一本の引張部材をかけ渡し、該引張部材に加わる力及び／又は減衰力を能動的又は準能動的又は受動的に制御することにより、該少なくとも一つの長尺部材の振動を抑制すると共に、前記長尺部材の少なくとも他の一つの一端から他端にかけて少なくとも一本の引張部材をかけ渡し、該引張部材の中間部に、該引張部材を横から押して突張るためのアクチュエータを配置し、該アクチュエータに加わる力及び／又は減衰力を能動的又は準能動的又は受動的に制御することにより、該少なくとも他の一つの長尺部材の振動を抑制することによって前記課題を解決したものである。
【００１６】
ここで、前記引張部材を、前記長尺部材の中心軸と交差しないように張ることができる。
【００１７】
あるいは、前記引張部材を、前記長尺部材の中心軸と交差するように張ることができる。
【００１８】
又、前記長尺部材を長手方向に複数の区間に分割し、各区間毎に前記引張部材をかけ渡すことができる。
【００１９】
又、前記長尺部材を長手方向に複数の区間に分割し、各区間毎に前記アクチュエータを配置することができる。
【００２０】
又、前記長尺部材を、各区間の長尺部材の剛性と減衰の比が一定となるように分割することができる。
【００２１】
又、前記引張部材を、各区間毎に分割することができる。
【００２２】
又、前記長尺部材に加わる加速度、相対変位、又は歪みを検出して、前記引張部材に加わる力及び／又は減衰力を能動的又は準能動的又は受動的に制御することができる。
【００２３】
又、前記長尺部材の構造を少なくとも１つ以上の質点としてモデル化し、これに長尺部材上を移動する移動体の位置情報から該移動体の位置に一番近いモデル化した質点に該移動体の質量を加えて振動解析を行い、前記長尺部材の変位や加速度を抑えるように制御することができる。
【００２４】
又、前記長尺部材を、荷を吊り下げて支持するための移動体であるトロリが配設された起伏ブーム、トロリガータ、クレーン本体の脚部、上部連結材又は下部橋桁の少なくともいずれか一つとすることができる。
【００２５】
本発明は、又、振動の抑制が必要な長尺部材を複数有する荷役機械において、前記長尺部材の少なくとも一つの一端から他端にかけて掛け渡された少なくとも一本の引張部材と、該引張部材に加わる力及び／又は減衰力を能動的又は準能動的又は受動的に制御することにより、該少なくとも一つの長尺部材の振動を抑制する手段と、前記長尺部材の少なくとも他の一つの一端から他端にかけて掛け渡された少なくとも一本の引張部材と、該引張部材の中間部に配置された、該引張部材を横から押して突張るためのアクチュエータと、該アクチュエータに加わる力及び／又は減衰力を能動的又は準能動的又は受動的に制御することにより、該少なくとも他の一つの長尺部材の振動を抑制する手段と、を備えたことを特徴とする荷役機械の振動抑制装置を提供するものである。
【００２６】
ここで、前記アクチュエータを、前記引張部材に加わる力を発生し、又は、ピストンの移動速度に比例した減衰力を制御則によって与える油圧シリンダとすることができる。
【００２７】
又、前記アクチュエータを、前記引張部材に力を与えるばねを内蔵又は外付けした油圧ダンパーとすることができる。
【００２８】
又、前記油圧ダンパーのピストンに形成されたオリフィスの径を可変とすることができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、起伏ブーム、トロリガータ、クレーン本体の脚部、上部連結材、下部橋桁等の長尺部材の振動を効率よく抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の適用対象の一例であるコンテナクレーンを示す斜視図
【図２】同じくコンテナを荷役している状態を示す正面図
【図３】同じく側面図
【図４】第１の参考形態の全体の構成を示す平面図
【図５】同じく要部構成を拡大して示す平面図
【図６】同じく制御方法の変形例を説明するための模式図
【図７】本発明で用いることができる油圧ダンパーの一例を示す断面図
【図８】第２の参考形態の要部構成を示す平面図
【図９】第３の参考形態の要部構成を示す平面図
【図１０】第４の参考形態の要部構成を示す平面図
【図１１】第５の参考形態の要部構成を示す平面図
【図１２】第６の参考形態の要部構成を示す平面図
【図１３】第７の参考形態の要部構成を示す平面図
【図１４】第８の参考形態の要部構成を示す平面図
【図１５】制御方法の変形例を行うための振動モデルを示す図
【図１６】同じく具体例を説明するための図
【図１７】同じく振動モデルを変えた例を示す図
【図１８】第９の参考形態の要部構成を示す平面図
【図１９】第１０の参考形態の要部構成を示す平面図
【図２０】同じく分割モデルを示す図
【図２１】第１１の参考形態の要部構成を示す平面図
【図２２】本発明で用いることができる油圧ダンパーの他の例を示す断面図
【図２３】第１２の参考形態の要部構成を示す平面図
【図２４】第１３の参考形態の要部構成を示す平面図
【図２５】本発明の第１実施形態の要部構成を示す平面図
【図２６】本発明の第２実施形態の要部構成を示す平面図
【図２７】本発明の第３実施形態の要部構成を示す（Ａ）平面図、（Ｂ）正面図、（Ｃ）側面図、（Ｄ）橋桁部の平面図
【図２８】本発明の第４実施形態の要部構成を示す（Ａ）平面図、（Ｂ）正面図、（Ｃ）側面図、（Ｄ）橋桁部の平面図
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００３２】
先ず、本発明の一部を示す参考形態について説明する。第１の参考形態を、図４（全体の平面図）及び図５（要部の拡大平面図）に示す。本参考形態は、図１乃至図３に示したようなコンテナクレーンのダブルボックス構造の起伏ブーム３０の制振に本発明を適用したものである。
【００３３】
図４及び図５において、ブーム３０は、岸壁と平行なｙ方向に変位しながら振動する。この振動モードの振動数は、ブーム３０に沿ってブーム３０の長手方向（図のｘ方向）に変位するトロリ３２の位置や質量により変化するが、この振動をブーム３０側方のブーム先端部３０ａ（図の左側）の線索作用点部４２からブーム根元部である海側アッパービーム２３ａ（図の右側）の線索支点部４４にかけて、プリテンションをかけて、かけ渡した左右（図では上下）一対の線索（引張部材）４０の張力差として検出する。
【００３４】
前記線索支点部４４には例えば線索４０に力を加えるための油圧シリンダ５０が設けられており、検出した張力差に対応した制御力を油圧シリンダ５０に出力して、ブーム３０の振動を能動的に抑制する。なお、油圧シリンダ５０は、ピストンの移動速度に比例した減衰力を制御則によって与えることもできる。
【００３５】
即ち、ブーム構造物の振動モデルは次式で表わせる。
【００３６】
【数１】
2014118303.tif 000003
ここで、Ｍ：質量行列
Ｋ：剛性行列
Ｃ：減衰行列
ｘ：構造物の任意場所の変位ベクトル（状態変数）
Ｆ：外力ベクトル
【００３７】
張力差は（１）式の振動モデルの中では各ノードの変位の差と考える。例えばブーム先端ｘ1であれば、計測される張力差Ｆは、予め計算して与えられているａＥを用いて、次
式で表わされる。
【００３８】
Ｆ＝ａＥｘ1          ・・・（２）
ここで、ａ：係数
Ｅ：ヤング率
【００３９】
即ち、ｘ1が求められたこととなり、カルマンフィルタの設計をすることにより、制御
則が与えられる。
【００４０】
【数２】
2014118303.tif 000004
【００４１】
本参考形態においては、線索４０がブーム３０と平行であるので、ブーム構造体にはモーメントのみが作用する。
【００４２】
本参考形態によれば、単純な制御装置で実現できる。
【００４３】
なお、トロリ３２の位置および、荷１２の質量は、コンテナクレーン２０の制御装置に取り込まれている。この情報から、振動モデルを適宜演算し、制御モデルを都度構築して、例えば最適制御則を演算して、制御力あるいは減衰力を決定することもできる。
【００４４】
具体的には、図６に例示する如く、振動センサとしてブーム先端部３０ａに加速度センサ４６を取り付けて、ブーム構造体の水平方向ｙ軸の加速度αを計測し、その加速度を評価して制御力ｕ（ベクトル）を算出して、ダンパーあるいは油圧シリンダの制御をすることもできる。
【００４５】
即ち、例えば（１）式に対して、次の（４）式で示す２次形式の評価関数Ｊにより構造物変位等を評価し、最適制御則を計算すると、（５）式のようなフィードバック制御則が与えられる。
【００４６】
【数３】
2014118303.tif 000005
(Ｆ＝)ｕ＝−Ｇｘ      ・・・（５）
ここで、ｕ：制御力（ベクトル）
Ｑ，Ｒ：重み行列
【００４７】
制御するためには状態変数ｘ（ベクトル）を与える必要があるため、図６の加速度αを計測してｘ（ベクトル）を推定する。
【００４８】
又、オブサーバを与える。
【００４９】
例えば、次式で与えられるｘハット（ベクトル）がｘ（ベクトル）の推定値である。
【００５０】
【数４】
2014118303.tif 000006
ここで、Ｄ：観測できる状態量ｙを示す行列
Ｋ：カルマンフィルタによるゲイン（行列）
【００５１】
このような方法により、ブーム３０上の加速度αを計測し、状態変数ｘ（ベクトル）を推定して制御することができる。
【００５２】
又、油圧シリンダ５０の代わりに図７（Ａ）に示すような、作動油が充填されたシリンダ５２Ａ内にばね５２Ｂを内蔵した油圧ダンパー５２、又は、図７（Ｂ）に示すような、作動油が充填されたシリンダ５４Ａにばね５４Ｂを外付けした油圧ダンパー５４を用いて、受動的な制振を行うこともできる。図において、５２Ｃ、５４Ｃは、オリフィス５２Ｄ、５４Ｄが形成されたピストンである。
【００５３】
更に、オリフィス５２Ｄ、５４Ｄの径を可変構造とすることや、作動流体をＭＲ流体として流路の磁力を変化することで減衰力を準能動的に制御できる。
【００５４】
次に、コンテナクレーンのモノボックス構造の起伏ブーム３０の制振に適用した第２の参考形態の要部構成を図８に示す。基本的な構成及び作用は第１の参考形態と同様であるので説明は省略する。
【００５５】
なお、２本の線索４０をそれぞれ独立して操作するのではなく、図９に示す第３の参考形態のように、支点６２ａを中心として回動自在とされた略三角形状のアーム６２と、該アーム６２を駆動するアクチュエータ（例えば油圧シリンダとダンパーで構成）６４を備えた天秤棒のような制御機構６０で一体として制御することもできる。
【００５６】
本参考形態によれば、力発生装置と減衰要素が１組で足り、構成が簡易である。
【００５７】
又、前記第１乃至第３の参考形態においては、いずれも線索４０がブーム３０の中心軸と平行に張られていたが、図１０に示す第４の参考形態の如く、ブーム３０の根元部である海側アッパービーム２３ａに向かってブーム３０から離れるように傾斜して配置してもよい。
【００５８】
このように線索４０を斜めにすることで、ブーム構造体にはモーメントと同時にせん断力が作用し、より効果的に制振作用が生まれる。
【００５９】
更に、図１１に示す第５の参考形態のように、両方の線索４０の線索作用点部４２を一致させると、せん断力のみが作用することになる。
【００６０】
又、図１２に示す第６の参考形態のように、線索４０を交差させても良い。
【００６１】
このように線索４０を交差させることで、ブーム３０に対して力が作用する方向に角度を付けて効果を高めることができる。
【００６２】
以下、第６の参考形態のように、線索４０が交差するタイプを交差型、それ以外を非交差型と総称する。
【００６３】
又、図１３に示す第７の参考形態のように、線索４０を船舶のナビゲーションブリッジ（以下、船舶ブリッジと称する）１０ａ等に対するセンサとして利用することも可能である。即ち、クレーン全体がブーム３０を水平状態で海側に出している場合、間違って走行すると、船舶ブリッジ１０ａなどの障害物に衝突するおそれがある。これを事前に避けるために、線索４０が船舶ブリッジ１０ａ等に接触すると片側のみの線索４０が水平方向に変位するので、変位量が一定値以上になった場合に、船舶１０との干渉があると判断し、クレーン本体２２の走行を停止して、ブーム３０の船舶ブリッジ１０ａ等への衝突を防止することができる。ブーム３０の振動か船舶との干渉かは両側の線索４０の変動の有無で判断できる。
【００６４】
特に、アクチュエータとしてダンパーを用いた場合には、船舶ブリッジ１０ａ等との接触時に衝撃吸収作用を持たせることができる。
【００６５】
次に、トロリ３２の横行用ワイヤロープ７０を制振用の線索４０として使用することも可能である。即ち、図１４に示す第８の参考形態のように、ブーム３０上を移動するトロリ３２の横行（移動）用ワイヤロープ７０の緊張装置７２で張力を制御することが可能である。図において、７４はシーブである。
【００６６】
次に、本発明による制御方法の変形例について説明する。
【００６７】
制御系構築方法は、有限要素法から振動モード座標を計算してモデル化する方法が考えられる。対象となるモデルは、質量要素、ばね要素、減衰要素に分解できる。目的はブーム振動の減衰を向上させることであるから、目的関数をそのように設定して制御則を既存の手法で構築できる。このときに、トロリ３２の位置情報を付け加えるモデルは、トロリ３２の位置ごとに有限要素法モデルを構築し、振動モード座標系に分解して制御系を設計することは実時間では困難である。これは、以下のようにして解決することができる。
【００６８】
まず、ブーム単体の振動モード座標を作る。これは、設計値などにより机上であらかじめ構築できる。このモデルは図１５のような模式図で示すことができる。分解した質量ｍ１からｍｎとばねｋ１からｋｎと減衰ｃ１からｃｎとなり、これの運動方程式は単純なマトリクスで表現できる。トロリ３２の質量をｍｔとすると、これを現在のトロリ位置情報から、分解した質量の位置に加える。例えばトロリ位置がブーム先端であればｍ１にｍｔを加えたモデルとなる。
【００６９】
マトリクスの大きさは振動モードの分解にもよるが、振動で問題になる振動数までで良いことが経験的にわかっているので２０次程度に収まる。２０次程度であれば、その演算はリアルタイムで可能であるから、質量位置が変わるような問題でも対応できる。
【００７０】
また、式の様にあらかじめ与えておいて制御の振動モデルを切換えても良い。
【００７１】
具体的には、図１６に例示する如く、トロリ３２の停止位置が２．５ｍピッチである場合は、ｉ番目にトロリ停止し、トロリ重量ｍtとして、分割を次のようにする。
【００７２】
【数５】
2014118303.tif 000007
【００７３】
前出（１）式において、質量行列Ｍが可変であるので、トロリ位置検出手段３３で検出されるトロリ３２の位置に合わせて、図１７に示す如く、振動モデルを変えてカルマンフィルタＫ及び制御ゲインＧを与える。
【００７４】
なお、前記参考形態においては、いずれも、一つの制御対象部位に対する線索要素数が単数とされていたが、図１８に示す非交差型の第９の参考形態や、図１９に示す交差型の第１０の参考形態のように、制御対象部位（図ではブーム３０）の側面に中継用の梁３０ｃを設けて、一つの制御対象部位に対する線索要素数を複数とすることもできる。
【００７５】
即ち、一本の長い引張部材をブーム先端からブーム根元まで配置するのは実際には難しいが、図１８や図１９に例示するように、線索４０を分割し、それらが作用する梁３０ｃをブーム３０から出すことにより対応できる。更に、ブーム３０の分割により、ブームの高次モードの振動モードに対しても制御が有効になる。更に、ブームの剛性も一様でないため、ブーム剛性に応じた分割をすることで、一様な減衰力を与えることが可能になる。
【００７６】
以下、図１９に示した交差型を例にとって、複数要素の場合の支持点である梁３０ｃの置き方を説明する。図２０に分割モデルを示す如く、ばね定数をＫｉ、ヤング率をＥ、断面２次モーメントをＩｉとして、
Ｋｉ＝ＥＩｉ      とすると、次式に示す振動モデル
【数６】
2014118303.tif 000008
を一定とするように分割すれば良い。
【００７７】
あるいは、支持点を、断面２次モーメントが変化する点においても良い。
【００７８】
以上、第１〜第１０の参考形態のように、引張部材（線索４０）を引張るタイプを引張り型と総称する。
【００７９】
次に、第１１の参考形態について説明する。本参考形態は、図２１に示すように、前記起伏ブーム３０の中間部に、前記線索４０を横から押して突張るための油圧シリンダ５０を設けたものである。
【００８０】
前記油圧シリンダ５０の先端には、シーブ５１が設けられている。
【００８１】
図２１において、ブーム３０は、岸壁と平行なｙ方向に変位しながら振動する。この振動モードの振動数は、ブーム３０に沿ってブーム３０の長手方向（図のｘ方向）に変位するトロリ３２の位置や質量により変化するが、この振動を、例えば前記油圧シリンダ５０の圧力差として検出し、検出した圧力差に対応した制御力を油圧シリンダ５０に出力して、ブーム３０の振動を能動的に抑制する。
【００８２】
本参考形態では、油圧シリンダ５０が線索４０と接する部分にシーブ５１が設けられており、油圧シリンダ５０と線索４０の間でブーム長手方向（図の左右方向）の力が働かないようにして、円滑な作用を保証している。
【００８３】
なお、油圧シリンダ５０の圧力を検出する代わりに、シーブ５１の軸に力センサを設けても良い。
【００８４】
他の点については、前記第１の参考形態と同様であるので、説明は省略する。
【００８５】
なお、前記参考形態においては、アクチュエータとして油圧シリンダ５０が用いられていたが、アクチュエータの種類は、これに限定されず、油圧シリンダ５０の代わりに図２２（Ａ）に示すような、作動油が充填されたシリンダ５６Ａ内にばね５６Ｂを内蔵した油圧ダンパー５６、又は、図２２（Ｂ）に示すような、作動油が充填されたシリンダ５８Ａにばね５８Ｂを外付けした油圧ダンパー５８を用いて、受動的な制振を行うこともできる。図において、５６Ｃ、５８Ｃは、オリフィス５６Ｄ、５８Ｄが形成されたピストンである。
【００８６】
更に、オリフィス５６Ｄ、５８Ｄの径を可変構造とすることや、作動流体をＭＲ流体として流路の磁力を変化することで減衰力を準能動的に制御できる。
【００８７】
なお、前記第１１の参考形態においては、線索４０がブーム３０の中心軸と交差しないように張られていたが、図２３に示す第１２の参考形態や、図２４に示す第１３の参考形態のように、線索４０をブーム３０の中心軸と交差させても良い。
【００８８】
以上、第１１〜第１３の参考形態のように、引張部材（線索４０）の中間をアクチュエータ５０で横から押すタイプを突張り型と総称する。
【００８９】
以下、前記引張り型と突張り型を併用した本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００９０】
本発明の第１実施形態は、図２５に示す如く、ブーム３０及びトロリガータ３１の後半部を交差型の引張り型、トロリガータ３１の中間部を非交差型の突張り型で制振するようにしたものである。
【００９１】
又、本発明の第２実施形態は、図２６に示す如く、第１の実施形態とは逆に、ブーム３０及びトロリガータ３１の後半部を非交差型の突張り型、トロリガータ３１の中間部を交差型の引張り型で制振するようにしたものである。
【００９２】
本発明の第３実施形態は、図２７（Ａ）（平面図）、（Ｂ）（正面図）、（Ｃ）（側面図）、（Ｄ）（橋桁部の平面図）に示す如く、クレーン本体２２の上部連結材２３ｃを非交差型の引張り型、脚部２６を交差型の引張り型、橋桁２８を非交差型の突張り型により制振するようにしたものである。
【００９３】
又、本発明の第４実施形態は、図２８（Ａ）（平面図）、（Ｂ）（正面図）、（Ｃ）（側面図）、（Ｄ）（橋桁部の平面図）に示す如く、クレーン本体２２の脚部２６を交差型の突張り型、橋桁２８を非交差型の引張り型により制振するようにしたものである。
【００９４】
このように、制振対象に応じて、引張り型と突張り型、及び／又は、それぞれの非交差型と交差型を使い分けることにより、効果的な制振が可能である。
【００９５】
なお、前記実施形態においては、いずれも、引張材料として、線索４０又は横行用ワイヤロープ７０が用いられていたが、引張材料はこれらに限定されず、チェーン、パイプ、棒等であっても良い。
【００９６】
又、適用対象もコンテナクレーンのような橋形クレーンに限定されず、例えばアンローダ等にも同様に適用できる。荷もコンテナに限定されない。
【符号の説明】
【００９７】
１０…コンテナ船（船舶）
１０ａ…船舶ブリッジ
１２…コンテナ（荷）
１４…エプロン
１６…レール
２０…コンテナクレーン
２２…クレーン本体
２３ａ…海側アッパービーム（ブーム根元部）
２３ｃ…上部連結材
２４…走行装置
２６…脚部
２８…橋桁（下部橋桁）
３０…（起伏）ブーム
３０ａ…ブーム先端部
３０ｃ…梁（支持点）
３１…トロリガータ
３２…トロリ
３３…トロリ位置検出手段
３４…スプレッダ（吊具）
４０…線索（引張部材）
４２…線索作用点部
４４…線索支点部
４６…加速度センサ
５０…油圧シリンダ
５１…シーブ
５２、５４、５６、５８…油圧ダンパー
６０…制御機構
６２…アーム
６２ａ…支点
７０…横行（移動）用ワイヤロープ
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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