(57)【要約】      （修正有）【課題】簡易化された操作可能性、ならびに誤操作に対する高い安全性を有したクレーンを提供する。【解決手段】駆動制御するためのクレーン制御装置を有しており、第１の運転モードでは、クレーンアームの移動のための、および／または前記作業器具（３）の移動のための、オペレータによる制御命令を発信するように形成されており、前記クレーン制御装置は作動可能な別の運転モードを有しており、前記クレーン先端（２）に配置された前記作業器具（３）の移動のための所定の制御命令がオペレータにより発信された際に、前記作業器具（３）の前記移動および／または前記作業器具（３）の少なくとも一部の前記移動の少なくとも１つの成分を少なくとも部分的に補償するために、前記クレーン制御装置によって、前記少なくとも１つのクレーンアームの移動のための付加的な制御命令が発信可能であるように構成されている。【選択図】図１ｂ
2018158840.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クレーン（１）であって、
クレーン先端（２）を有した少なくとも１つのクレーンアームを有しており、前記クレーン先端（２）には作業器具（３）が配置可能であって、前記作業器具（３）および／または前記作業器具（３）の少なくとも一部は、前記クレーン先端（２）に対して相対的に可動であって、
前記少なくとも１つのクレーンアームと、前記作業器具（３）および／または前記作業器具（３）の少なくとも一部とを駆動制御するためのクレーン制御装置（４）を有しており、前記クレーン制御装置（４）は、第１の運転モードでは、前記少なくとも１つのクレーンアームの移動のための、かつ前記作業器具（３）の移動のための、かつ／または前記作業器具（３）の少なくとも一部の移動のための、オペレータによる制御命令を発信するように構成されている、
クレーンにおいて、
前記クレーン制御装置（４）は作動可能な別の運転モードを有しており、該別の運転モードでは前記クレーン制御装置（４）は、前記クレーン先端（２）に前記作業器具（３）が配置されている場合に、前記クレーン先端（２）に配置された前記作業器具（３）の移動のための、かつ／または前記クレーン先端（２）に配置された前記作業器具（３）の少なくとも一部の移動のための所定の制御命令がオペレータにより発信された際に、前記作業器具（３）の前記移動の少なくとも１つの成分および／または前記作業器具（３）の少なくとも一部の前記移動の少なくとも１つの成分を少なくとも部分的に補償するために、前記クレーン制御装置（４）によって、前記少なくとも１つのクレーンアームの移動のための付加的な制御命令が発信可能であるように構成されていることを特徴とする、クレーン（１）。
【請求項２】
前記付加的な制御命令は、前記クレーン先端（２）に配置された前記作業器具（３）の前記移動の、かつ／または前記クレーン先端（２）に配置された前記作業器具（３）の少なくとも一部の前記移動の少なくとも１つのパラメータに関連して発信可能である、請求項１記載のクレーン（１）。
【請求項３】
前記付加的な制御命令は、前記クレーン制御装置（４）によって、前記作業器具（３）および／または前記作業器具（３）の少なくとも一部の前記移動のための所定の制御命令の発信とほぼ同時に発信可能である、請求項１または２記載のクレーン（１）。
【請求項４】
前記クレーン制御装置（４）の前記付加的な制御命令による前記クレーンアームの移動の際に、前記クレーン先端（２）は、前記クレーンアームの１つの平面内で移動可能である、請求項１から３までのいずれか１項記載のクレーン（１）。
【請求項５】
前記クレーン制御装置（４）の前記付加的な制御命令による前記クレーンアームの移動の際に、前記クレーン先端（２）は、好適には１つの直線に沿って、前記少なくとも１つの成分の方向に移動可能である、請求項１から４までのいずれか１項記載のクレーン（１）。
【請求項６】
前記作業器具（３）および／または前記作業器具（３）の少なくとも一部の前記移動は、前記クレーン先端（２）に対して相対的な旋回運動である、請求項１から５までのいずれか１項記載のクレーン（１）。
【請求項７】
前記クレーンアームは、好適には鉛直の回転軸線を中心として回転可能な、少なくとも１つのクレーンポスト（５）と、好適には第１の水平方向旋回軸線を中心として旋回可能に前記クレーンポスト（５）に支持された少なくとも１つのリフトアーム（６）と、を有しており、前記リフトアーム（６）は好適には少なくとも１つのスラストアームを有している、請求項１から６までのいずれか１項記載のクレーン（１）。
【請求項８】
前記クレーンアームはさらに、好適には第２の水平方向旋回軸線を中心として旋回可能に前記リフトアーム（６）に支持された少なくとも１つの関節連結式ジブ（７）を有しており、前記関節連結式ジブ（７）は好適には少なくとも１つのスラストアーム（８，９）を有している、請求項７記載のクレーン（１）。
【請求項９】
前記クレーンアームはさらに、好適には第３の水平方向旋回軸線を中心として旋回可能に前記関節連結式ジブ（７）に支持された少なくとも１つの補助関節連結式ジブ（２１）を有しており、前記補助関節連結式ジブ（２１）は好適には少なくとも１つのスラストアーム（２２）を有している、請求項８記載のクレーン（１）。
【請求項１０】
前記クレーン制御装置（４）は少なくとも以下のもの、すなわち、
前記クレーン（１）に固有のデータ、および／または前記クレーン（１）に配置可能な作業器具（３）に固有のデータを記憶するためのメモリ（１０）と、
前記クレーン（１）に配置可能なセンサ（ｄ１，ｄ２，ｓ１，ｓ２）のセンサ信号、かつ／または前記クレーン（１）に配置された前記作業器具（３）に配置可能なセンサ（ｄ３）のセンサ信号を供給するための信号入力側（２５）と、
前記少なくとも１つのクレーンアームおよび／または前記作業器具（３）および／または前記作業器具（３）の少なくとも一部のための制御信号を発信するための信号出力側（２６）と、
前記少なくとも１つのクレーンアームおよび／または前記作業器具（３）および／または前記作業器具（３）の少なくとも一部の移動ための制御命令を出すための操作エレメント（１１）と、
前記メモリ（１０）のデータとセンサ信号とを処理し、制御命令を算出するための計算ユニット（１２）と、
を有している、請求項１から９までのいずれか１項記載のクレーン（１）。
【請求項１１】
前記クレーン制御装置（４）は、前記クレーン先端（２）に配置された前記作業器具（３）をオペレータにより前記クレーン制御装置（４）に設定可能であるように、かつ／または前記クレーン先端（２）に配置された前記作業器具（３）を前記クレーン制御装置（４）によって自動的に検知可能であるように、そしてさらに、前記設定された、かつ／または検出された作業器具（３）に応じて、当該作業器具（３）のための固有の付加的な制御命令を発信可能であるように、構成されている、請求項１から１０までのいずれか１項記載のクレーン（１）。
【請求項１２】
前記クレーンアームの前記クレーン先端（２）に配置された作業器具（３）を有した、請求項１から１１までのいずれか１項記載のクレーン（１）。
【請求項１３】
前記作業器具（３）は、
前記作業器具（３）における軸受個所（２４）を中心としてそれぞれ旋回可能に移動可能な、グリッパ先端（１５，１６）を含む少なくとも２つのグリッパジョー（１３，１４）、または
前記作業器具（３）における軸受個所を中心としてそれぞれ旋回可能に移動可能な、グリッパブレードを含む少なくとも２つのグリッパシェル、
を有するグリッパとして形成されている、請求項１２記載のクレーン（１）。
【請求項１４】
前記付加的な制御命令による前記クレーンアームの移動により、前記グリッパ先端（１５，１６）または前記グリッパブレードは、前記グリッパジョー（１３，１４）または前記グリッパシェルの開放運動および／または閉鎖運動の際に、ほぼ１つの直線に沿って、もしくは一平面内で移動する、請求項１３記載のクレーン（１）。
【請求項１５】
前記移動の前記少なくとも部分的に補償される成分は、前記各軸受個所に対する前記直線もしくは平面の、開放運動および／または閉鎖運動の際に変化する法線方向の間隔である、請求項１４記載のクレーン（１）。
【請求項１６】
オペレータによる、前記作業器具（３）の移動のための、かつ／または前記作業器具（３）の少なくとも一部の移動のための所定の制御命令は、前記グリッパの前記グリッパジョー（１３，１４）またはグリッパシェルの開放および／または閉鎖のための制御命令を含む、請求項１４または１５記載のクレーン（１）。
【請求項１７】
前記移動の少なくとも１つのパラメータは、前記グリッパジョー（１３，１４）またはグリッパシェルの開放角度および／または閉鎖角度（α）である、請求項２および請求項１３から１６までのいずれか１項記載のクレーン（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念の特徴を有するクレーンに関する。
【０００２】
冒頭で述べた形式のクレーンでは、クレーン制御装置を介したオペレータによる相応の制御命令の発信により、クレーンアーム、ならびにクレーン先端に配置された作業器具、もしくはクレーン先端に配置された作業器具の一部を、クレーンアームに対して相対的に動かすことができる。この場合、クレーンアームの所定の動きと、作業器具、もしくは作業器具の部分の所定の動きとの配位調整について、クレーンのオペレータには高い要求が課せられる場合があり、このような調整は大きな操作の手間と、作業速度の遅延に結び付く恐れがある。クレーンアームの所定の動きと、作業器具、もしくは作業器具の部分の所定の動きとの配位調整の際に、または作業器具、もしくは作業器具の部分の望ましくない動きの場合にも、例えば、教育が不十分なオペレータによる誤操作または不注意が、クレーン、作業器具、場合によっては持ち上げようとしている荷物、またはクレーンの設置面もしくは場合によっては持ち上げようとしている荷物の降ろし面として利用されている基礎を損傷させる恐れがある。
【０００３】
本発明の課題は、簡易化された操作可能性、ならびに誤操作に対する高い安全性を有したクレーンを提供することである。
【０００４】
この課題は請求項１に記載の特徴を備えたクレーンにより解決される。本発明の好適な実施形態は、従属請求項に記載されている。
【０００５】
冒頭で述べた形式のクレーンの場合と同様に、本発明によるクレーンもまず、クレーン先端を有した少なくとも１つのクレーンアームを有しており、クレーン先端には作業器具が配置可能である。クレーン先端としては例えば、クレーンアームの自由端部であると理解されてよい。作業器具自体、および／または作業器具の少なくとも一部は、クレーン先端に対して相対的に可動である。作業器具としては基本的に、目的物または対象物、例えば持ち上げたい荷物を操作するための、クレーン先端に配置可能な取り付け部品であると理解されてよい。クレーン制御装置によって、少なくとも１つのクレーンアームと、作業器具および／または作業器具の少なくとも一部とが、駆動制御され、クレーン制御装置は、第１の運転モードでは、少なくとも１つのクレーンアームの移動のための、かつ作業器具の移動のための、かつ／または作業器具の少なくとも一部の移動のための、オペレータによる制御命令を発信するように形成されている。換言すると、オペレータは、クレーン制御装置の第１の運転モードで、このクレーン制御装置によって、クレーンアームおよび作業器具（もしくは作業器具の移動可能な少なくとも一部）に制御命令を発信することができる。この場合、オペレータによる相応の制御命令の発信により、クレーンアームおよび作業器具（もしくは作業器具の移動可能な少なくとも一部）を互いに個別に、または一緒にも、駆動制御することができる。クレーンのクレーンアームもしくはクレーンアームのクレーン先端は、クレーン制御装置の第１の運転モードで、構造的に条件付けられた可能な移動範囲内で、場合によってはクレーンの構造安全性を含め、ほぼ自由に移動することができる。
【０００６】
先行技術により公知のクレーンとは異なり、本発明によるクレーンのクレーン制御装置は、作動可能な別の運転モードを有しており、この別の運転モードではクレーン制御装置は、クレーン先端に作業器具が配置されている場合に、クレーン先端に配置された作業器具の移動のための、かつ／またはクレーン先端に配置された作業器具の少なくとも一部の移動のための所定の制御命令がオペレータにより発信された際に、作業器具の前記移動の少なくとも１つの成分および／または作業器具の少なくとも一部の前記移動の少なくとも１つの成分を少なくとも部分的に補償するために、クレーン制御装置によって、少なくとも１つのクレーンアームの移動のための付加的な制御命令が発信可能であるように構成されている。
【０００７】
前記別の運転モードは、例えば、作業器具による所定の作業過程の実施前もしくは実施時にオペレータにより作動させることができ、すなわちオペレータによって、クレーン制御装置を前記別の運転モードに切り換えることができる。しかしながら別の運転モードの作動は、例えば作業器具による所定の作業過程の実施を検知した際に自動的に行われてもよい。クレーンのクレーンアームもしくはクレーンアームのクレーン先端は、基本的にはクレーン制御装置の第２の運転モードでも、構造的に条件付けられた可能な移動範囲内で、場合によってはクレーンの構造安全性を含め、ほぼ自由に移動することができる。
【０００８】
クレーン先端に配置された作業器具の移動のための、かつ／またはクレーン先端に配置された作業器具の少なくとも一部の移動のための所定の制御命令とは、作業器具の可能な作業運動であると理解されてよい。したがって、作業器具が例えば、互いに相対移動可能な２つ以上のグリッパジョーまたはグリッパシェルを備えたグリッパとして構成されている場合、所定の制御命令は、グリッパジョーまたはグリッパシェルの開放運動および／または閉鎖運動を行わせる制御命令を含んでいてよい。別の例として、作業器具がシャベル（掘削バケットまたは掘削フォークとも呼ばれる）として構成されている場合、所定の制御命令は、オペレータにより発信される、クレーンアームもしくはクレーン先端に対して相対的なシャベルの移動のための制御命令を含んでいてよい。
【０００９】
クレーン制御装置は今や、例えば上述したような所定の制御命令がオペレータにより発信される際に、少なくとも１つのクレーンアームの移動のための付加的な制御命令がクレーン制御装置によって発信可能であるように構成されている。すなわち、オペレータによって作業器具に発信される制御命令に加えて付加的に、クレーン制御装置によって、クレーンアーム、もしくはクレーンアームの少なくとも一部の移動のための制御命令を発信することができる。少なくとも１つのクレーンアームの移動のためのこの付加的な制御命令は、作業器具の前記移動の、かつ／または作業器具の少なくとも一部の前記移動の少なくとも１つの成分を少なくとも部分的に補償するために利用される。すなわち、付加的な制御命令により、作業器具の移動の部分を、クレーンアームの移動により少なくとも所定の割合で補償することができる。
【００１０】
この場合、付加的な制御命令は、クレーン先端に配置された作業器具の前記移動の、かつ／またはクレーン先端に配置された作業器具の少なくとも一部の前記移動の少なくとも１つのパラメータに関連して発信可能であると、好適となり得る。この場合、作業器具もしくは作業器具の少なくとも１つの可動部の前記移動のパラメータを検出する相応のセンサが設けられていてよい。付加的な制御命令は、クレーン先端に配置された作業器具の前記移動の、かつ／またはクレーン先端に配置された作業器具の少なくとも一部の前記移動の少なくとも１つのパラメータに比例して発信されてよい。
【００１１】
付加的な制御命令は、クレーン制御装置によって、作業器具および／または作業器具の少なくとも一部の移動のための所定の制御命令の発信とほぼ同時に発信可能であると、基本的に好適となり得る。したがって、作業器具の移動と同時に、作業器具のこの移動の一部を少なくとも所定の割合で補償することができる。
【００１２】
クレーン制御装置の付加的な制御命令による前記クレーンアームの移動の際に、クレーン先端は、クレーンアームの１つの平面内で移動可能であると、さらに好適となり得る。この場合、クレーンアームの位置、もしくはクレーンアームの部分の位置は、付加的な制御命令によって互いに変更可能であってよい。
【００１３】
クレーン制御装置の付加的な制御命令によるクレーンアームの移動の際に、クレーン先端は、好適には１つの直線に沿って、少なくとも１つの成分の方向に移動可能であると、さらに有利となり得る。付加的な制御命令によるクレーンアームの駆動制御は、クレーン先端が、前記移動の補償したい部分の方向で移動するように行われてよく、この場合、この移動は好適には直線に沿って行われる。この場合、クレーン先端の移動方向は、作業器具の移動の補償したい部分の方向、および／または作業器具の少なくとも１つの可動部分の移動の補償したい部分の方向に対してほぼ逆方向に延びている。
【００１４】
作業器具および／または作業器具の少なくとも一部の前記移動は、クレーン先端に対して相対的な旋回運動であることが想定されてよい。この場合、作業器具自体が、クレーン先端に対して相対的に旋回運動を行ってよく、かつ／または作業器具の可動部がクレーン先端に対して相対的に旋回運動を行ってよい。
【００１５】
クレーンアームは、好適には鉛直の回転軸線を中心として回転可能な、少なくとも１つのクレーンポストと、好適には第１の水平方向旋回軸線を中心として旋回可能に前記クレーンポストに支持された少なくとも１つのリフトアームと、を有しており、リフトアームは好適には少なくとも１つのスラストアームを有していることが想定されてよい。
【００１６】
この場合、クレーンアームはさらに、好適には第２の水平方向旋回軸線を中心として旋回可能にリフトアームに支持された少なくとも１つの関節連結式ジブ、いわゆるジブ、を有しており、関節連結式ジブは好適には少なくとも１つのスラストアームを有していると、好適となり得る。
【００１７】
さらにこの場合、クレーンアームはさらに、好適には第３の水平方向旋回軸線を中心として旋回可能に関節連結式ジブに支持された少なくとも１つの補助関節連結式ジブ、いわゆるジブ内ジブ構造、を有しており、補助関節連結式ジブは好適には少なくとも１つのスラストアームを有していると、好適となり得る。
【００１８】
基本的に、クレーン制御装置は、クレーンに固有のデータ、および／またはクレーンに配置可能な作業器具に固有のデータを記憶するためのメモリを有していることが想定されてよい。クレーンに固有のデータは、例えばアーム長さ、スラストアームの数と長さ等といった、クレーンの構成に関する情報を含んでいてよい。クレーンに配置可能な作業器具に固有のデータは、例えば、作業器具がグリッパとして構成されている例では、グリッパジョーまたはグリッパシェルの数、長さ、もしくはサイズのような、作業器具の構成についての情報を含んでいてよい。クレーン制御装置はさらに、クレーンに配置可能なセンサのセンサ信号、かつ／またはクレーンに配置された作業器具に配置可能なセンサのセンサ信号を供給するための信号入力側を含んでいてよい。クレーンに配置可能なセンサにより、クレーンもしくはクレーンアームの位置もしくはジオメトリを検出することができる。作業器具に配置可能なセンサにより、クレーン先端に対する作業器具の相対位置、もしくは作業器具の少なくとも１つの可動部の位置を検出することができる。さらにクレーン制御装置は、少なくとも１つのクレーンアームおよび／または作業器具および／または作業器具の少なくとも一部のための制御信号を発信するための信号出力側を含んでいてよい。信号出力側を介して発信される制御信号はこの場合、移動を実施するために、例えばクレーンの制御弁のような制御装置へと発信することができる。さらにクレーン制御装置は、少なくとも１つのクレーンアームおよび／または作業器具および／または作業器具の少なくとも一部の移動ための制御命令を生成するもしくは発信するための、オペレータにより操作可能な操作エレメントを有していてよい。さらにクレーン制御装置は、メモリのデータとセンサ信号とを処理し、制御命令を算出するための計算ユニットを有していてよい。
【００１９】
クレーン制御装置は、クレーン先端に配置された作業器具をオペレータによりクレーン制御装置に設定可能であるように、かつ／またはクレーン先端に配置された作業器具をクレーン制御装置によって自動的に検知可能であるように、構成されていると、有利となり得る。したがってクレーン制御装置は、クレーン先端に配置された作業器具に固有の情報を設定することができ、もしくはクレーン制御装置によって自動的にこのような情報を検出することができる。したがって付加的な制御命令の発信は、設定された、かつ／または検出された作業器具に応じて、当該作業器具のための固有の情報に基づき行うことができる。
【００２０】
クレーンアームのクレーン先端に作業器具が配置されている場合、作業器具は、作業器具における軸受個所を中心としてそれぞれ旋回可能に移動可能な、グリッパ先端を含む少なくとも２つのグリッパジョー、または作業器具における軸受個所を中心としてそれぞれ旋回可能に移動可能な、グリッパブレードを含む少なくとも２つのグリッパシェルを有するグリッパとして形成されていると、好適となり得る。この場合、グリッパジョーまたはグリッパシェルの旋回運動（開放運動および／または閉鎖運動）が、作業器具の移動に相当し得る。作業器具のこのような移動の際に、グリッパ先端もしくはグリッパブレードは、作業器具の軸受個所を中心として、実質的に少なくとも所定の区分で円形に湾曲した１つの軌道に沿って移動することができる。
【００２１】
この場合、付加的な制御命令によるクレーンアームの移動により、グリッパ先端またはグリッパブレードは、グリッパジョーまたはグリッパシェルの開放運動および／または閉鎖運動の際に、ほぼ１つの直線に沿って、もしくは一平面で移動すると、好適となり得る。付加的な制御命令により生じるクレーンアームの移動により、クレーン先端は、グリッパジョーまたはグリッパシェルの開放運動および／または閉鎖運動の少なくとも１つの成分を少なくとも部分的に補償するように動かされる。すなわち、作業器具の開放運動および／または閉鎖運動時に生じる旋回運動および／または作業器具の少なくとも１つの可動部の旋回運動の１つの成分を補償することができるので、グリッパ先端、またはグリッパブレードは実質的にもはや、１つの円軌道に沿って移動するのではなく、効果的にほぼ直線状に移動する。グリッパジョーまたはグリッパシェルの開閉運動時には、グリッパ先端またはグリッパブレードは例えば効果的にほぼ直線状に互いに離れるように、もしくは互いに近付くように動くことができる。グリッパが、クレーンのクレーン先端に自由に懸吊されている場合には、例えば、グリッパ先端またはグリッパシェルの、ほぼ水平、かつ（クレーンが設置されている設置面から測定して、もしくはクレーンポストの下縁から測定して）ほぼ同じ高さで行われる移動を達成することができる。
【００２２】
この場合、移動の少なくとも部分的に補償される成分は、各軸受個所に対する前記直線もしくは平面の、開放運動および／または閉鎖運動の際に変化する法線方向の間隔であると、好適となり得る。この場合、法線方向の間隔は、グリッパ先端もしくはグリッパブレードが効果的に沿って動く直線もしくは平面の、各軸受個所に対して最短距離で測定された間隔に基づく。グリッパジョーまたはグリッパシェルの閉鎖運動時には、直線もしくは平面の法線方向の間隔は拡大されてよく、開放運動時にはこの法線方向の間隔は小さくなってよい。付加的な制御命令によりクレーンアームを、クレーン先端の移動により、法線方向の間隔の増減が補償されるように動かすことができる。
【００２３】
さらにこの場合、オペレータによる、作業器具の移動のための、かつ／または作業器具の少なくとも一部の移動のための所定の制御命令は、グリッパのグリッパジョーまたはグリッパシェルの開放および／または閉鎖のための制御命令を含むと、好適となり得る。したがって、オペレータによりクレーン制御装置を介して、互いに相対的に移動可能な２つ以上のグリッパジョーまたはグリッパシェルを有するグリッパとして構成された作業器具のグリッパジョーまたはグリッパシェルの開放および／または閉鎖のための制御命令が発信されると、グリッパジョーまたはグリッパシェルの開放運動および／または閉鎖運動時に行われる移動の少なくとも１つの成分を少なくとも部分的に補償するための付加的な制御命令をクレーン制御装置によって発信することができる。
【００２４】
前記移動の少なくとも１つのパラメータが、グリッパジョーまたはグリッパシェルの開放角度および／または閉鎖角度であっても、好適となり得る。この場合、グリッパジョーまたはグリッパシェルの開放角度および／または閉鎖角度を検出する相応のセンサがグリッパに設けられていてよい。付加的な制御命令は、グリッパジョーまたはグリッパシェルの検出された開放角度および／または閉鎖角度に比例して発信されてよい。
【００２５】
本発明のさらなる詳細および利点を、図示した実施例を参照して図面を説明しながら以下に詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１ａ】クレーンの第１の構成を示す側面図および詳細図である。
【図１ｂ】クレーンの第１の構成を示す側面図および詳細図である。
【図２】クレーンの第２の構成を示す側面図である。
【図３ａ】クレーンの第２の構成の側面図、およびそれぞれセンサ系を備えたクレーン制御装置の概略図である。
【図３ｂ】クレーンの第２の構成の側面図、およびそれぞれセンサ系を備えたクレーン制御装置の概略図である。
【図４】クレーンの第２の構成を示す側面図である。
【図５】クレーンの第２の構成を示す詳細図である。
【図６ａ】クレーンの第２の構成を示す別の側面図である。
【図６ｂ】クレーンの第２の構成を示す別の側面図である。
【図７】クレーンの第３の構成を示す図である。
【図８】クレーンの第３の構成を備えた車両を示す図である。
【００２７】
図１ａにはクレーン１の第１の構成の側面図および詳細図が示されている。このクレーン１は、（場合によっては鉛直の回転軸線を中心に回転可能な）クレーンポスト５と、このクレーンポストに旋回可能に支持されたリフトアーム６と、このリフトアームに旋回可能に支持された関節連結式ジブ７とを有している。クレーン１の図示した位置では、リフトアーム６は第１の屈曲角度ｋ１を成してクレーンポスト５に配置されていて、関節連結式ジブ７は第２の屈曲角度ｋ２を成してリフトアーム６に配置されている。リフトアーム６もしくは関節連結式ジブ７の旋回のために、メインシリンダ１７もしくはジブシリンダ１８が設けられている。関節連結式ジブ７は図示した構成では２つのスラストアーム８，９を有していて、これらスラストアームによって関節連結式ジブ７の長さを変更することができる。図示した構成では関節連結式ジブ７の自由端部によって形成されているクレーン先端２には、グリッパの形態の自由に懸吊されている作業器具３が配置されている。クレーン１のクレーンアームは、この構成で示されているように、クレーンポスト５と、リフトアーム６と、スラストアーム８，９を備えた関節連結式ジブ７と、を含む。
【００２８】
隣に示した詳細図ではそれぞれ、関節連結式ジブ７の下方部分が、そこに配置されたグリッパの形の作業器具３と共に示されており、図示した構成では、グリッパは、左側に示されたクレーン１の全体図に対して９０°回転されているので、グリッパ先端１５，１６を含む２つのグリッパジョー１３，１４が見えている。グリッパジョー１３，１４は軸受個所２４を中心として旋回可能に支持されている。グリッパもしくはグリッパジョー１３，１４の開放角度は符号αで示されている。第１の詳細図では、グリッパは、グリッパジョー１３，１４の閉じられた位置で示されていて、グリッパの第２の詳細図では、グリッパは、グリッパジョー１３，１４の開放位置で示されている。クレーン１のクレーンアーム自体が動かない限り、開放および／または閉鎖の際のグリッパジョー１３，１４の旋回により、グリッパ先端１５，１６は、例えば、図面において水平方向に延在する線によりその位置が示されているクレーンポスト５下縁に対して異なる高さ（鉛直方向間隔）に位置する。したがって例えばグリッパの閉鎖位置では、クレーンポスト５の下縁に対するグリッパ先端１５，１６の第１の間隔Ｌ２が生じる。グリッパの開放位置では、クレーンポスト５の下縁に対するグリッパ先端１５，１６の第２の間隔Ｌ１が生じる。間隔Ｌ１，Ｌ２の差は符号ｚで示されており、図示したように、グリッパジョー１３，１４の旋回運動の鉛直成分に相当する。グリッパとして構成された作業器具３の図示した開放位置もしくは閉鎖位置は、例えばクレーン制御装置（図１ａもしくは図１ｂには図示されておらず、この詳細は例えば図３に示されている）の第１の運転モードにおける作業器具３の駆動制御の際に生じる。
【００２９】
図１ｂには、グリッパとして構成された作業器具３の、図１ａと同様の開放位置もしくは閉鎖位置が示されており、この場合、クレーン制御装置の本発明による第２の運転モードにおいて作業器具３の制御が行われている。クレーンアームを動かすことにより、ここで具体的には、グリッパの閉鎖もしくは開放の際に変化する、例えばクレーンポスト５の下縁に対するグリッパ先端１５，１６の位置の鉛直方向成分の分だけクレーン先端２を上昇もしくは下降させることにより、間隔Ｌ２、もしくはグリッパ先端１５，１６の効果的な高さ位置を一定に維持することができる。これにより、グリッパの閉鎖位置および開放位置で、クレーンポスト５の下縁に対して同じ間隔Ｌ２が生じる。このようにグリッパ先端１５，１６を、図示したようにほぼ水平に延在するように案内移動することにより、例えばクレーン１の損傷、作業器具３の損傷、場合によっては持ち上げたい荷物の損傷、またはクレーン１の設置面として、または場合によっては持ち上げたい荷物の載置面としての基礎面の損傷を回避することができる。
【００３０】
図２にはクレーン１の第２の構成が示されており、図１ａもしくは図１ｂの構成と構造的および機能的に類似のクレーン１のエレメントは、同じ符号を有している。クレーン１のクレーンアームは、この構成で示されているように、同じくクレーンポスト５と、リフトアーム６と、スラストアーム８，９を備えた関節連結式ジブ７と、を有している。
【００３１】
図３ａおよび図３ｂには、クレーン１の第２の構成の側面図と、それぞれセンサ系を備えたクレーン制御装置４の概略図とが示されている。クレーン１は、第１の屈曲角度ｋ１を検出する第１のロータリエンコーダｄ１と、第２の屈曲角度ｋ２を検出する第２のロータリエンコーダｄ２と、第１のスラストアーム８のスラスト位置を検出する第１のスラスト位置センサｓ１と、第２のスラストアーム９のスラスト位置を検出する第２のスラスト位置センサｓ２とを有している。しかしながら図示したものとは異なり、第１の屈曲角度ｋ１および／または第２の屈曲角度ｋ２の検出は、メインシリンダ１７の走出長さの検出もしくはジブシリンダ１８の走出長さの検出によっても行うことができる。クレーンに配置された、グリッパとして形成された作業器具３は、開放角度αを検出するための第３のロータリエンコーダｄ３を有している。しかしながら開放角度αの検出は、グリッパジョー１３，１４の操作のための液圧シリンダ（図示せず）の走出長さの検出によっても行うことができる。クレーンに、および作業器具３に取り付けられたセンサ系によって、クレーンジオメトリの検出、および作業器具３の開放位置もしくは閉鎖位置の検出によりクレーン位置が検出される。図示した構成では、クレーン制御装置４は、センサの信号ラインを介してセンサ信号を供給するための信号入力側２５と、制御ライン２０を介して制御命令を発信するための信号出力側２６とを有している。クレーン１のクレーンアームならびに作業器具３の相応の移動への制御命令の実行のために、クレーンは弁ブロック１９を有している。この弁ブロックにより、例えば相応の制御命令によって、（例えばメインシリンダ１７およびジブシリンダ１８のような）液圧的な作動装置への液圧供給のために液圧弁を制御することができる。クレーン制御装置４はさらに、メモリ１０と、計算ユニット１２と、オペレータによってクレーン１もしくは作業器具３への制御命令を入力することができる操作エレメント１１と、を有している。操作エレメント１１は例えば、携帯できるリモートコントローラに配置されて、もしくは設けられていてもよい。計算ユニット１２は、場合によってはメモリ１０内に記憶されたデータを用いて、例えば制御命令を算出するために働く。
【００３２】
クレーン１もしくは作業器具３の図３ａに示した位置では、第１の屈曲角度ｋ１は検出された値ｋ１１を有していて、第２の屈曲角度ｋ２は検出された値ｋ２１を有していて、第１のスラストアーム８のスラスト位置は検出された値ｓ１１を有していて、第２のスラストアーム９のスラスト位置は検出された値ｓ２１を有していて、グリッパとして構成された作業器具３の開放角度αは検出された値α１を有している。しかしながら図示したものとは異なり、第１のスラストアーム８および第２のスラストアーム９のスラスト位置の検出を、ひいては関節連結式ジブ７の有効長さの検出を、共通のもしくは個々のスラスト位置センサによって行うこともできる。これは例えば、スラストアーム８，９の移動が（例えば図示されていないチェーンにより）連結された構成では有利となり得る。相応のセンサ信号が、信号入力側２５を介してクレーン制御装置４へと供給され、メモリ１０に記憶され、さらなる計算のために計算ユニット１２によって参照されてよい。
【００３３】
次いでクレーン制御装置４の第２の運転モードにおいてオペレータにより、例えば操作エレメント１１のうちの１つの操作により、クレーン先端２に配置された、グリッパとして構成された作業器具３の閉鎖のための制御命令が発信されると、クレーン制御装置４により自動的に、それ以上オペレータの介入なしに、グリッパとして構成された作業器具３のグリッパジョー１３，１４もしくはグリッパ先端１５，１６の移動の鉛直方向成分を少なくとも部分的に補償するために、クレーンアームを移動させる付加的な制御命令が発信される。
【００３４】
付加的な制御命令により、クレーン１は今や図３ｂに示された位置にある。クレーン１もしくは作業器具３のこの位置では、第１の屈曲角度ｋ１は検出された値ｋ１２を有していて、第２の屈曲角度ｋ２は検出された値ｋ２２を有していて、第１のスラストアーム８のスラスト位置は検出された値ｓ１２を有していて、第２のスラストアーム９のスラスト位置は検出された値ｓ２２を有していて、グリッパとして構成された作業器具３の開放角度αは検出された値α２を有している。屈曲角度位置ならびにスラスト位置の変更はこの場合、グリッパとして構成された作業器具３の開放角度αの変更に続いて同時的に行われてよい。
【００３５】
図４には、図３ａおよび図３ｂに示したクレーン１もしくは作業器具３の位置が並んで示されている。この図により、グリッパとして構成された作業器具３の閉鎖時に、クレーン制御装置４の第２の運転モードにおいて発信された付加的な制御命令によって、これにより生じたクレーンアームのジオメトリ変更により効果的にクレーン先端２の持ち上げが、鉛直方向成分ｚの分だけ行われることがわかる。これにより、グリッパとして構成された作業器具３のグリッパジョー１３，１４のグリッパ先端１５，１６が、閉鎖過程の間、効果的同じ高さに維持され、すなわちほぼ水平に案内される。
【００３６】
図５には、グリッパとして構成された作業器具３の閉鎖運動が、例えばクレーン制御装置４の第１の運転モードで作業器具３が駆動制御される場合のように、鉛直方向成分ｚの補償が行われない場合と、例えばクレーン制御装置４の第２の運転モードで作業器具３が駆動制御される場合のように、鉛直方向成分ｚの補償が行われる場合との対比が示されている。この図では、それぞれ、部分的に示されたクレーンアームのクレーン先端２に自由に懸吊された、グリッパとして構成された作業器具３が示されており、開放位置にある作業器具３は実線で示されていて、閉鎖位置にある作業器具３は点線もしくは破線で示されている。クレーン制御装置４の第１の運転モードでは、作業器具３の駆動制御時に、グリッパ先端１５，１６の鉛直方向位置は閉鎖過程中に鉛直方向成分ｚの分だけ変化することがよくわかる。クレーン制御装置４の第２の運転モードでは、作業器具３の駆動制御時に、クレーンアームを動かすための付加的な制御命令の発信により、鉛直方向成分ｚの分の変化を補償することができる。図示した例では、これは、クレーン先端２を図示したように、相応の鉛直方向成分ｚの分だけ持ち上げることにより行われる。
【００３７】
図６ａおよび図６ｂには、クレーン制御装置４の第２の運転モードで作業器具３が駆動制御された際の、グリッパとして構成された、クレーン１のクレーン先端２に配置された作業器具３の閉鎖運動もしくは開放運動の際のクレーン１の終端位置が重ねられて示されている。この場合、グリッパの閉鎖運動もしくは開放運動の鉛直方向成分ｚを補償するために、付加的に発信される制御命令により、クレーン１のクレーンアームの移動が、したがってジオメトリ変更が行われることがよくわかる。
【００３８】
図７および図８には、クレーン１の第３の構成と、このようなクレーン１を備えた車両２３とが示されている。前述した構成と構造的かつ機能的に類似のクレーン１の要素には同じ符号が付与されている。クレーン１のクレーンアームは、この構成で示されているように、クレーンポスト５と、リフトアーム６と、少なくとも１つのスラストアーム８を備えた関節連結式ジブ７と、少なくとも１つのスラストアーム２２を有した補助関節連結式ジブ２１と、を有している。関節連結式ジブ７に対する補助関節連結式ジブ２１の屈曲位置を変更するために、別のジブシリンダ２７が設けられている。
【符号の説明】
【００３９】
１  クレーン
２  クレーン先端
３  作業器具
４  クレーン制御装置
５  クレーンポスト
６  リフトアーム
７  関節連結式ジブ
８  スラストアーム
９  スラストアーム
１０  メモリ
１１  操作エレメント
１２  計算ユニット
１３  グリッパジョー
１４  グリッパジョー
１５  グリッパ先端
１６  グリッパ先端
１７  メインシリンダ
１８  ジブシリンダ
１９  弁ブロック
２０  制御ライン
２１  補助関節連結式ジブ
２２  スラストアーム
２３  車両
２４  軸受個所
２５  信号入力側
２６  信号出力側
２７  ジブシリンダ
ｋ１  屈曲角度
ｋ２  屈曲角度
α  開放角度
Ｌ１  間隔
Ｌ２  間隔
ｚ  差
ｄ１  ロータリエンコーダ
ｄ２  ロータリエンコーダ
ｓ１  スラスト位置センサ
ｓ２  スラスト位置センサ
ｄ３  ロータリエンコーダ
ｋ１１，ｋ１２，ｋ２１，ｋ２２  屈曲角度
α１，α２  開放角度
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【外国語明細書】
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