(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平面内の所定方向に敷設された走行レールと、該走行レールに直交する方向に配置され、且つ走行モータにより該走行レールに沿って移動する横行レールと、該横行レールに沿って移動するための横行モータ及び荷を巻上下する昇降モータとを具備する電動巻上機を備えた走行クレーンの操作制御装置であって、
腕に装着できる基本部と該基本部を装着した腕の手で操作できる操作部からなる操作制御回路部を備え、
前記基本部は、垂直面内で該基本部の上下に傾く方向と傾き角度を検出する基本部傾き検出手段と、水平面内で該基本部の向く方向を検出する基本部方向検出手段と、前記走行モータへの走行指令信号及び走行速度指令信号と前記横行モータへの横行指令信号及び横行速度指令信号と前記昇降モータへの昇降指令信号と昇降速度指令信号とを生成する指令信号生成手段を備え、
前記操作部は少なくとも前記基本部の指令信号生成手段に動作決定信号を出力する動作決定手段を備え、
前記基本部を装着した腕を走行クレーンを水平面内で移動させたい移動方向、又は昇降させたい上下方向、又は該移動方向及び上下方向の両方に向けることにより、
前記指令信号生成手段は、前記動作決定手段からの前記動作決定信号があることを条件に、前記基本部傾き検出手段、又は前記基本部方向検出手段、又は該基本部傾き検出手段及び該基本部方向検出手段からの検出信号により、前記移動方向に移動させるための走行指令信号及び走行速度指令信号、横行指令信号及び横行速度指令信号、前記昇降させるための昇降指令信号及び昇降速度指令信号を生成することを特徴とする走行クレーンの操作制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の走行クレーンの操作制御装置において、
前記操作部の動作決定手段は前記動作決定信号の他に速度を指示する速度信号を出力する速度信号出力機能を備え、
前記指令信号生成手段は、前記速度信号出力機能からの速度信号に応じて前記移動方向に移動させるための走行速度指令信号及び横行速度指令信号、前記昇降させるための昇降速度指令信号を生成する機能を備えていることを特徴とする走行クレーンの操作制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載の走行クレーンの操作制御装置において、
前記操作部の動作決定手段は前記動作決定信号の他に速度を指示する速度信号を出力する速度信号出力機能を備え、
前記指令信号生成手段は、前記腕の上下方向の傾き角度範囲を第１の傾き角度範囲＜第２の傾き角度範囲＜第３の傾き角度範囲に区分し、前記基本部傾き検出手段で検出した上下方向の傾き角度の範囲に応じて下記第１〜第３の機能を備えたことを特徴とする走行クレーンの操作制御装置。
第１の機能：前記第１の傾き角度範囲にある場合、前記基本部方向検出手段が検出した方向へ移動させるための走行指令信号と横行指令信号を生成すると共に、前記操作部の速度信号出力機能で出力する速度信号に応じた走行速度指令信号と横行速度指令信号を生成する機能
第２の機能：前記第２の傾き角度範囲にある場合、前記基本部方向検出手段が検出した方向へ移動させるための走行指令信号と横行指令信号を生成すると共に、前記基本部傾き検出手段で検出した上下方向へ昇降させるための昇降指令信号を生成し、更に前記操作部の速度信号出力機能で出力する速度信号に応じた走行速度指令信号、横行速度指令信号、昇降速度指令信号を生成する機能
第３の機能：前記第３の傾き角度範囲にある場合、前記基本部傾き検出手段で検出した上下方向に昇降指令信号を生成すると共に、前記操作部の速度信号出力機能で出力する速度信号に応じた昇降速度指令信号を生成する機能
【請求項４】
請求項３に記載の走行クレーンの操作制御装置において、
前記第１の傾き角度範囲は０°〜１５°、前記第２の傾き角度範囲は１５°〜６０°、前記第３の傾き角度範囲は６０°〜９０°であることを特徴とする走行クレーンの操作制御装置。
【請求項５】
請求項１に記載の走行クレーンの操作制御装置において、
前記操作部の動作決定手段は前記動作決定信号の他に速度を指示する速度信号を出力する速度信号出力機能を備え、
前記指令信号生成手段は、前記腕の上下方向の傾き角度範囲を第１の傾き角度範囲＜第２の傾き角度範囲＜第３の傾き角度範囲に区分し、前記基本部傾き方向検出手段で検出した上下方向の傾き角度の範囲に応じて下記第１〜第３の機能を備えたことを特徴とする走行クレーンの操作制御装置。
第１の機能：前記第１の傾き角度範囲にある場合、前記基本部方向検出手段が検出した方向へ移動させるための走行指令信号と横行指令信号を生成すると共に、前記操作部の速度信号出力機能で出力する速度信号に応じた走行速度指令信号と横行速度指令信号を生成する機能
第２の機能：前記第２の傾き角度範囲にある場合、前記走行指令信号及び走行速度指令信号、前記横行指令信号及び横行速度指令信号、前記昇降指令信号及び昇降速度指令信号のいずれも生成しない機能
第３の機能：前記第３の傾き角度範囲にある場合、前記基本部傾き検出手段で検出した上下方向に昇降指令信号を生成すると共に、前記操作部の速度信号出力機能で出力する速度信号に応じた昇降速度指令信号を生成する機能
【請求項６】
請求項５に記載の走行クレーンの操作制御装置において、
前記第１の傾き角度範囲は０°〜３０°、前記第２の傾き角度範囲は３０°〜４５°、前記第３の傾き角度範囲は４５°〜９０°であることを特徴とする走行クレーンの操作制御装置。
【請求項７】
請求項１に記載の走行クレーンの操作制御装置において、
前記操作部の動作決定手段は前記動作決定信号の他に速度を指示する速度信号を出力する速度信号出力機能と昇降用トリガー信号を出力する昇降用トリガー信号出力機能を備え、
前記指令信号生成手段は、下記第１〜第３の機能を備えたことを特徴とする走行クレーンの操作制御装置。
第１の機能：前記基本部方向検出手段が検出した方向へ移動させるための走行指令信号及び横行指令信号を生成すると共に、前記操作部の速度信号出力機能で出力する速度信号に応じた走行速度指令信号と横行速度指令信号とを生成する機能
第２の機能：前記操作部の昇降用トリガー信号出力機能からの昇降用トリガー信号に応じて昇降指令信号を出力すると共に、前記基本部傾き検出手段で検出した上下方向の傾き角度に応じて昇降速度指令信号を生成する機能
第３の機能：前記基本部方向検出手段が検出した方向へ移動させるための走行指令信号及び横行指令信号を生成すると共に、前記操作部の速度信号出力機能で出力する速度信号に応じた走行速度指令信号と横行速度指令信号を生成し、更に前記操作部の昇降用トリガー信号出力機能からの昇降用トリガー信号に応じて昇降指令信号を出力すると共に、前記基本部傾き検出手段で検出した上下の傾き角度に応じて昇降速度指令信号を生成する機能
【請求項８】
請求項１に記載の走行クレーンの操作制御装置において、
前記操作部に水平面内で該操作部の向く方向を検出する操作部方向検出手段、又は該操作部の垂直面内で上下に傾く方向と傾き角度を検出する操作部傾き検出手段を設け、前記基本部を装着した腕に対する手首の相対角度を検出して、前記指令信号生成部は該検出された相対角度に応じた昇降指令信号及び昇降速度指令信号を生成することを特徴とする走行クレーンの操作制御装置。
【請求項９】
水平面内の所定方向に敷設された走行レールと、該走行レールに直交する方向に配置され、且つ走行モータにより該走行レールに沿って移動する横行レールと、該横行レールに沿って移動するための横行モータ及び荷を巻上下する昇降モータとを具備する電動巻上機を備えた走行クレーンの操作制御装置であって、
腕に装着できる基本部と該基本部を装着した腕の手の指に装着できる操作部からなる操作制御回路部を備え、
前記基本部は、水平面内で該基本部の向く方向を検出する基本部方向検出手段と、前記走行モータへの走行指令信号及び走行速度指令信号と前記横行モータへの横行指令信号及び横行速度指令信号と前記昇降モータへの昇降指令信号及び昇降速度指令信号とを生成する指令信号生成手段を備え、
前記操作部は、該操作部を装着した指以外の指で操作でき、且つ前記基本部の指令信号生成手段に走行横行決定信号と速度を指示する速度信号を出力する動作決定速度設定手段と、昇降決定信号を出力する昇降決定手段とを備え、
前記指令信号生成手段は、下記第１、第２の機能を備えたことを特徴とする走行クレーンの操作制御装置。
第１の機能：前記基本部を装着した腕を水平面内で走行クレーンを移動させたい方向に向けることにより、前記動作決定速度設定手段からの前記走行横行決定信号があることを条件に、移動させるための走行指令信号及び横行指令信号を生成すると共に、速度信号に応じて走行速度指令信号及び横行速度指令信号を生成する機能
第２の機能：昇降決定手段からの昇降決定信号があることを条件に昇降指令信号と定速の昇降速度指令信号を生成する機能
【請求項１０】
請求項９に記載の走行クレーンの操作制御装置において、
前記基本部は、垂直面内で該基本部の上下に傾く方向と角度を検出する基本部傾き検出手段を備え、
前記指令信号生成手段は、下記第３の機能を備えたことを特徴とする走行クレーンの操作制御装置。
第３の機能：前記昇降決定手段からの昇降決定信号があることを条件に昇降指令信号と、前記基本部傾き検出手段が検出した傾き角度に応じた速度の昇降速度指令信号を出力する機能
【請求項１１】
水平面内の所定方向に敷設された走行レールと、該走行レールに直交する方向に配置され、且つ走行モータにより該走行レールに沿って移動する横行レールと、該横行レールに沿って移動するための横行モータ及び荷を巻上下する昇降モータとを具備する電動巻上機を備えた走行クレーンの操作制御装置であって、
腕以外の身体に装着できる基本部と手で操作できる操作部からなる操作制御回路部を備え、
前記操作部は、垂直面内で該操作部の上下に傾く方向と傾き角度を検出する操作部傾き検出手段と、水平面内で該操作部の向く方向を検出する操作部方向検出手段と、動作決定信号と速度信号を出力する動作決定速度設定手段とを備え、
前記基本部は、前記走行モータへの走行指令信号及び走行速度指令信号と前記横行モータへの横行指令信号及び横行速度指令信号と前記昇降モータへの昇降指令信号及び昇降速度指令信号とを生成する指令信号生成手段を備え、
前記基本部の指令信号生成手段は、前記操作部の傾き検出手段で検出される傾き角度を３つの傾き角度範囲に区分し、前記動作決定速度設定手段からの動作決定信号があることを条件として、下記第１〜第３の機能を備えたことを特徴とする走行クレーンの操作制御装置。
第１の機能：前記第１傾き角度範囲では走行指令信号及び横行指令信号と対応する速度指令信号を生成する機能
第２の機能：前記第２傾き角度範囲では走行指令信号、横行指令信号、及び前記操作部の傾く方向が上向又は下向かにより上昇又は下降の指令信号を生成すると共に、該指令信号のそれぞれに対応する速度指令信号を生成する機能
第３の機能：前記第３傾き角度範囲では操作部の向く方向が上向又は下向かにより上昇又は下降の指令信号を生成すると共に、該上昇又は下降の指令信号と対応する速度指令信号を生成する機能
【請求項１２】
請求項１１に記載の走行クレーンの操作制御装置において、
前記指令信号生成手段は、前記第１傾き範囲の走行指令信号及び横行指令信号に対応する速度指令信号を前記動作決定速度設定手段からの速度信号に応じて生成し、前記第２傾き範囲の走行指令信号、横行指令信号に対応する速度指令信号を前記動作決定速度設定手段からの速度信号に応じて生成し、前記第２傾き範囲の上昇又は下降の指令信号に対する速度指令信号を前記操作部傾き検出手段からの検出傾き角度に応じて生成し、前記第３傾き範囲の上昇又は下降の指令信号に対応する速度指令信号を前記動作決定速度設定手段からの速度信号に応じて生成することを特徴とする走行クレーンの操作制御装置。
【請求項１３】
請求項１１に記載の走行クレーンの操作制御装置であって、
前記第１傾き角度範囲は０°〜１５°、前記第２傾き角度範囲は１５°〜６０°、前記第３傾き角度範囲は６０°〜９０°であることを特徴とする走行クレーンの操作制御装置。
【請求項１４】
水平面内の所定方向に敷設された走行レールと、該走行レールに直交する方向に配置され、且つ走行モータにより該走行レールに沿って移動する横行レールと、該横行レールに沿って移動するための横行モータ及び荷を巻上下する昇降モータとを具備する電動巻上機を備えた走行クレーンの操作制御方法であって、
垂直面内で上下に傾く方向を検出する傾き検出手段と、水平面内で向く方向を検出する方向検出手段とを具備する操作部を手で把持し、
前記手で把持した操作部を前記走行クレーンを水平面内で移動させたい方向、又は垂直面内で上下に昇降させたい方向、又は該移動させたい方向及び昇降させたい上下方向の両方向に向け、
前記操作部を指で操作することにより、前記走行クレーンを前記操作部を向けた水平面内での方向への移動、又は垂直面内での上下方向への昇降、又は水平面内での方向への移動と垂直面内での上下方向への昇降を同時に行うことを特徴とする走行クレーンの操作制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水平面内の所定方向（例えば、東西方向）に敷設された走行レールと、該走行レールに直交する方向（例えば、南北方向）に配置され且つ走行モータにより、該走行レールに沿って移動する横行レール（ガータ）と、該横行レールに沿って横行する横行モータと荷を巻上下げするための昇降モータを具備する電動巻上機を備えた走行クレーンの操作制御装置、及び操作制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１は、上記走行クレーンの外観概略構成例を示す図である。本走行クレーン１００は、建物天井の水平面内の所定方向（例えば、東西方向）に敷設された走行レール１０１、１０１と、該走行レール１０１、１０１に直交する方向（例えば、南北方向）に配置され、ギヤードモータ（走行モータ）１０３により該走行レール１０１、１０１上を移動する横行レール（ガータ）１０２と、横行レール１０２に沿って横行する横行モータ１０４と荷巻上下するための昇降モータ１０５を備えた電動巻上機１０６を備えて構成されている。
【０００３】
上記走行クレーン１００において、電動巻上機１０６にはケーブル１０８等により操作筐体１０７が接続されている。この操作筐体１０７には、例えば「東」、「西」、「南」、「北」、「上」、「下」の各押釦スイッチが取り付けられている。この「東」、「西」、「南」、「北」の押釦スイッチを操作することにより、電動巻上機１０６は、走行レール１０１、１０１に沿って東西方向へ走行、横行レール１０２に沿って南北方向へ横行するようになっている。また、「上」、「下」の押釦スイッチの操作により、荷吊下用フック１０９に吊り下げられた荷（図示せず）が昇降（巻上下げ）する。なお、図１（ａ）は走行クレーンの全体概略構成例を示す図であり、図１（ｂ）は操作筐体１０７部分の拡大図である。
【０００４】
上記構成の走行クレーンでは、荷吊下用フック１０９に吊下げた荷（搬送物）の移動する方向（走行、横行、巻上下げ方向）に対応する押釦スイッチを操作筐体１０７に取付けられた「東」、「西」、「南」、「北」、「上」、「下」の各押釦スイッチの中から探し出す必要がある。また、電動巻上機１０６を走行・横行両方向に運転する場合、同時に２つの押釦スイッチを押さなければならない。また、走行、横行、巻上下げの微細な速度制御ができないという問題がある。
【０００５】
また、特許文献１に開示されている走行クレーンのように、作業者は手元を見なくともスイッチを押しつつ、フックに掛けられて移動する搬送物の移動方向を見ながら操作筐体の向きを調整して、所望の方向へ搬送物を平行移動させることができる走行クレーンがある。図２は、特許文献１に開示されている、走行クレーンの外観概略構成例を示す図である。本走行クレーン２００は建物天井の水平面内の所定方向に敷設された走行レール２０１、２０１と、該走行レール２０１、２０１を車輪を介して走行する１対のサドル２０２、２０２間に横行レール（ガータ）２０３を配置し、該横行レール２０３を車輪を介して横行する電動巻上機２０４を備えた構成である。電動巻上機２０４により巻き上げる支持ワイヤーロープ２０５の先端には荷吊下用フック２０６を固定している。電動巻上機２０４からは、撓みはするが捩れない通信ケーブル２０７が床面近傍まで垂下している。該通信ケーブル２０７の下端には回転自在な回転接続部２０９を介して操作筐体２１０が接続されている。
【０００６】
操作筐体２１０の正面には、２段押釦の操作スイッチ２１１が設けられ、上下に上昇（巻上げ）スイッチと下降（巻下げ）スイッチが設けられ、操作スイッチ２１１を押すとＸ軸モータ・Ｙ軸モータが作動して、電動巻上機２０４が操作筐体２１０の向いている方向、即ち操作筐体２１０の正面と正反対の方向へ水平移動する。従って、作業者は手元を見なくともスイッチを押しつつ、荷吊下用フック２０６に掛けられて移動する搬送物の移動方向を見ながら操作筐体２１０の向きを調整して、所望の方向へ搬送物を平行移動させることができるというものである。
【特許文献１】特開２００７−３９２３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図２に示す従来の走行クレーンでは、電動巻上機２０４の水平方向の移動（走行・横行）と昇降（巻上げ・巻下げ）をそれぞれ違う押釦スイッチで行う場合、それぞれの押釦スイッチによる操作のため、両手操作が必要になるという問題がある。また、従来の操作装置は、操作筐体を手で把持しなければならず、両手の少なくとも一方は操作筐体の把持に塞がれてしまい、走行クレーンを操作しながら両手を必要とする作業が行なえないという問題もある。
【０００８】
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、操作装置を身体に装着した状態で、身体の動きで手元を注視することなく、片手で素早く的確に操作でき、且つ各駆動装置の無段速制御、微細な速度制御ができる走行クレーンの操作制御装置、及び操作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】
【０００９】
上記課題を解決するため本発明は、水平面内の所定方向に敷設された走行レールと、該走行レールに直交する方向に配置され、且つ走行モータにより該走行レールに沿って移動する横行レールと、該横行レールに沿って移動するための横行モータ及び荷を巻上下する昇降モータとを具備する電動巻上機を備えた走行クレーンの操作制御装置であって、腕に装着できる基本部と該基本部を装着した腕の手で操作できる操作部からなる操作制御回路部を備え、基本部は、垂直面内で該基本部の上下に傾く方向と傾き角度を検出する基本部傾き検出手段と、水平面内で該基本部の向く方向を検出する基本部方向検出手段と、走行モータへの走行指令信号及び走行速度指令信号と横行モータへの横行指令信号及び横行速度指令信号と昇降モータへの昇降指令信号と昇降速度指令信号とを生成する指令信号生成手段を備え、操作部は少なくとも基本部の指令信号生成手段に動作決定信号を出力する動作決定手段を備え、基本部を装着した腕を走行クレーンを水平面内で移動させたい移動方向、又は昇降させたい上下方向、又は該移動方向及び上下方向の両方に向けることにより、指令信号生成手段は、動作決定手段からの動作決定信号があることを条件に、基本部傾き検出手段、又は基本部方向検出手段、又は該基本部傾き検出手段及び該基本部方向検出手段からの検出信号により、移動方向に移動させるための走行指令信号及び走行速度指令信号、横行指令信号及び横行速度指令信号、昇降させるための昇降指令信号及び昇降速度指令信号を生成することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、上記走行クレーンの操作制御装置において、操作部の動作決定手段は動作決定信号の他に速度を指示する速度信号を出力する速度信号出力機能を備え、指令信号生成手段は、速度信号出力機能からの速度信号に応じて移動方向に移動させるための走行速度指令信号及び横行速度指令信号、昇降させるための昇降速度指令信号を生成する機能を備えていることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上記走行クレーンの操作制御装置において、操作部の動作決定手段は動作決定信号の他に速度を指示する速度信号を出力する速度信号出力機能を備え、指令信号生成手段は、腕の上下方向の傾き角度範囲を第１の傾き角度範囲＜第２の傾き角度範囲＜第３の傾き角度範囲に区分し、基本部傾き検出手段で検出した上下方向の傾き角度の範囲に応じて下記第１〜第３の機能を備えたことを特徴とする。
第１の機能：第１の傾き角度範囲にある場合、基本部方向検出手段が検出した方向へ移動させるための走行指令信号と横行指令信号を生成すると共に、操作部の速度信号出力機能で出力する速度信号に応じた走行速度指令信号と横行速度指令信号を生成する機能
第２の機能：第２の傾き角度範囲にある場合、基本部方向検出手段が検出した方向へ移動させるための走行指令信号と横行指令信号を生成すると共に、基本部傾き検出手段で検出した上下方向へ昇降させるための昇降指令信号を生成し、更に操作部の速度信号出力機能で出力する速度信号に応じた走行速度指令信号、横行速度指令信号、昇降速度指令信号を生成する機能
第３の機能：第３の傾き角度範囲にある場合、基本部傾き検出手段で検出した上下方向に昇降指令信号を生成すると共に、操作部の速度信号出力機能で出力する速度信号に応じた昇降速度指令信号を生成する機能
【００１２】
また、本発明は、上記走行クレーンの操作制御装置において、第１の傾き角度範囲は０°〜１５°、第２の傾き角度範囲は１５°〜６０°、第３の傾き角度範囲は６０°〜９０°であることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上記走行クレーンの操作制御装置において、操作部の動作決定手段は動作決定信号の他に速度を指示する速度信号を出力する速度信号出力機能を備え、指令信号生成手段は、腕の上下方向の傾き角度範囲を第１の傾き角度範囲＜第２の傾き角度範囲＜第３の傾き角度範囲に区分し、基本部傾き方向検出手段で検出した上下方向の傾き角度の範囲に応じて下記第１〜第３の機能を備えたことを特徴とする。
第１の機能：第１の傾き角度範囲にある場合、基本部方向検出手段が検出した方向へ移動させるための走行指令信号と横行指令信号を生成すると共に、操作部の速度信号出力機能で出力する速度信号に応じた走行速度指令信号と横行速度指令信号を生成する機能
第２の機能：第２の傾き角度範囲にある場合、走行指令信号及び走行速度指令信号、横行指令信号及び横行速度指令信号、昇降指令信号及び昇降速度指令信号のいずれも生成しない機能
第３の機能：第３の傾き角度範囲にある場合、基本部傾き検出手段で検出した上下方向に昇降指令信号を生成すると共に、操作部の速度信号出力機能で出力する速度信号に応じた昇降速度指令信号を生成する機能
【００１４】
また、本発明は、上記走行クレーンの操作制御装置において、第１の傾き角度範囲は０°〜３０°、第２の傾き角度範囲は３０°〜４５°、第３の傾き角度範囲は４５°〜９０°であることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、上記走行クレーンの操作制御装置において、操作部の動作決定手段は動作決定信号の他に速度を指示する速度信号を出力する速度信号出力機能と昇降用トリガー信号を出力する昇降用トリガー信号出力機能を備え、指令信号生成手段は、下記第１〜第３の機能を備えたことを特徴とする。
第１の機能：基本部方向検出手段が検出した方向へ移動させるための走行指令信号及び横行指令信号を生成すると共に、操作部の速度信号出力機能で出力する速度信号に応じた走行速度指令信号と横行速度指令信号とを生成する機能
第２の機能：操作部の昇降用トリガー信号出力機能からの昇降用トリガー信号に応じて昇降指令信号を出力すると共に、基本部傾き検出手段で検出した上下方向の傾き角度に応じて昇降速度指令信号を生成する機能
第３の機能：基本部方向検出手段が検出した方向へ移動させるための走行指令信号及び横行指令信号を生成すると共に、操作部の速度信号出力機能で出力する速度信号に応じた走行速度指令信号と横行速度指令信号を生成し、更に操作部の昇降用トリガー信号出力機能からの昇降用トリガー信号に応じて昇降指令信号を出力すると共に、基本部傾き検出手段で検出した上下の傾き角度に応じて昇降速度指令信号を生成する機能
【００１６】
また、本発明は、上記走行クレーンの操作制御装置において、操作部に水平面内で該操作部の向く方向を検出する操作部方向検出手段、又は該操作部の垂直面内で上下に傾く方向と傾き角度を検出する操作部傾き検出手段を設け、基本部を装着した腕に対する手首の相対角度を検出して、指令信号生成部は該検出された相対角度に応じた昇降指令信号及び昇降速度指令信号を生成することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、水平面内の所定方向に敷設された走行レールと、該走行レールに直交する方向に配置され、且つ走行モータにより該走行レールに沿って移動する横行レールと、該横行レールに沿って移動するための横行モータ及び荷を巻上下する昇降モータとを具備する電動巻上機を備えた走行クレーンの操作制御装置であって、腕に装着できる基本部と該基本部を装着した腕の手の指に装着できる操作部からなる操作制御回路部を備え、基本部は、水平面内で該基本部の向く方向を検出する基本部方向検出手段と、走行モータへの走行指令信号及び走行速度指令信号と横行モータへの横行指令信号及び横行速度指令信号と昇降モータへの昇降指令信号及び昇降速度指令信号とを生成する指令信号生成手段を備え、操作部は、該操作部を装着した指以外の指で操作でき、且つ基本部の指令信号生成手段に走行横行決定信号と速度を指示する速度信号を出力する動作決定速度設定手段と、昇降決定信号を出力する昇降決定手段とを備え、指令信号生成手段は、下記第１、第２の機能を備えたことを特徴とする。
第１の機能：基本部を装着した腕を水平面内で走行クレーンを移動させたい方向に向けることにより、動作決定速度設定手段からの走行横行決定信号があることを条件に、移動させるための走行指令信号及び横行指令信号を生成すると共に、速度信号に応じて走行速度指令信号及び横行速度指令信号を生成する機能
第２の機能：昇降決定手段からの昇降決定信号があることを条件に昇降指令信号と定速の昇降速度指令信号を生成する機能
【００１８】
また、本発明は、上記走行クレーンの操作制御装置において、基本部は、垂直面内で該基本部の上下に傾く方向と角度を検出する基本部傾き検出手段を備え、指令信号生成手段は、下記第３の機能を備えたことを特徴とする。
第３の機能：昇降決定手段からの昇降決定信号があることを条件に昇降指令信号と、基本部傾き検出手段が検出した傾き角度に応じた速度の昇降速度指令信号を出力する機能
【００１９】
また、本発明は、水平面内の所定方向に敷設された走行レールと、該走行レールに直交する方向に配置され、且つ走行モータにより該走行レールに沿って移動する横行レールと、該横行レールに沿って移動するための横行モータ及び荷を巻上下する昇降モータとを具備する電動巻上機を備えた走行クレーンの操作制御装置であって、腕以外の身体に装着できる基本部と手で操作できる操作部からなる操作制御回路部を備え、操作部は、垂直面内で該操作部の上下に傾く方向と傾き角度を検出する操作部傾き検出手段と、水平面内で該操作部の向く方向を検出する操作部方向検出手段と、動作決定信号と速度信号を出力する動作決定速度設定手段とを備え、基本部は、走行モータへの走行指令信号及び走行速度指令信号と横行モータへの横行指令信号及び横行速度指令信号と昇降モータへの昇降指令信号及び昇降速度指令信号とを生成する指令信号生成手段を備え、基本部の指令信号生成手段は、操作部の傾き検出手段で検出される傾き角度を３つの傾き角度範囲に区分し、動作決定速度設定手段からの動作決定信号があることを条件として、下記第１〜第３の機能を備えたことを特徴とする。
第１の機能：第１傾き角度範囲では走行指令信号及び横行指令信号と対応する速度信号指令信号を生成する機能
第２の機能：第２傾き角度範囲では走行指令信号、横行指令信号、及び操作部の傾く方向が上向又は下向かにより上昇又は下降の指令信号を生成すると共に、該指令信号のそれぞれに対応する速度指令信号を生成する機能
第３の機能：第３傾き角度範囲では操作部の向く方向が上向又は下向かにより上昇又は下降の指令信号を生成すると共に、該上昇又は下降の指令信号と対応する速度指令信号を生成する機能
【００２０】
本発明は、上記走行クレーンの操作制御装置において、指令信号生成手段は、第１傾き範囲の走行指令信号及び横行指令信号に対応する速度指令信号を動作決定速度設定手段からの速度信号に応じて生成し、第２傾き範囲の走行指令信号、横行指令信号に対応する速度指令信号を動作決定速度設定手段からの速度信号に応じて生成し、第２傾き範囲の上昇又は下降の指令信号に対する速度指令信号を操作部傾き検出手段からの検出傾き角度に応じて生成し、第３傾き範囲の上昇又は下降の指令信号に対応する速度指令信号を動作決定速度設定手段からの速度信号に応じて生成することを特徴とする。
【００２１】
また、本発明は、上記走行クレーンの操作制御装置であって、第１傾き角度範囲は０°〜１５°、第２傾き角度範囲は１５°〜６０°、第３傾き角度範囲は６０°〜９０°であることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明は、水平面内の所定方向に敷設された走行レールと、該走行レールに直交する方向に配置され、且つ走行モータにより該走行レールに沿って移動する横行レールと、該横行レールに沿って移動するための横行モータ及び荷を巻上下する昇降モータとを具備する電動巻上機を備えた走行クレーンの操作制御方法であって、垂直面内で上下に傾く方向を検出する傾き検出手段と、水平面内で向く方向を検出する方向検出手段とを具備する操作部を手で把持し、手で把持した操作部を走行クレーンを水平面内で移動させたい方向、又は垂直面内で上下に昇降させたい方向、又は該移動させたい方向及び昇降させたい上下方向の両方向に向け、操作部を指で操作することにより、走行クレーンを操作部を向けた水平面内での方向への移動、又は垂直面内での上下方向への昇降、又は水平面内での方向への移動と垂直面内での上下方向への昇降を同時に行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、下記のような優れた効果が得られる。
（１）操作制御回路部は基本部と操作部から構成し、操作部には無段速押釦スイッチ等操作に必要な最小限の押釦スイッチを配置するから、操作部が小型になると同時に、操作部を注視することなく、簡単な操作で走行クレーンの運転操作が可能となる。
（２）腕に装着した基本部の基本部傾き検出手段により、垂直面内で基本部の上下傾く方向と角度、基本部方向検出手段により、水平面内で基本部の向く方向を検出するので、基本部を走行クレーンの移動させたい方向、昇降させたい上下方向に向け、操作部を操作するだけの簡単な操作で、指示する速度で移動、昇降が可能となるから、微細で精度の良い速度や位置制御が可能となる。
（３）腕や頭部や腰等に装着し、身体の動きで移動方向や昇降方向を指示できるので、回転範囲も大きく微細な方向指示が可能となる。
（４）操作制御回路部の基本部を動かしても操作部を操作し動作決定信号が出力されない限り、走行クレーンの移動や昇降動作は発生しないから、誤動作を防ぐことができ安全である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明に係る操作制御装置を用いる走行クレーンの構成は図１及び図２に示す構成と同様であるのでその説明は省略する。
〔実施形態１〕
図３は本発明に係る走行クレーンの操作制御回路部の外観構成例を示す図である。操作制御回路部１は、基本部２と操作部３とから構成されている。操作部３は基本部２の上面に形成された溝状の収納部２ａに着脱できるようになっている。基本部２は腕帯５で腕４に装着できるようになっている。また、基本部２には非常停止用押釦スイッチ１１と動作中を示すＬＥＤ等から構成される表示部７、リセット用押釦スイッチ１３、電源スイッチ１５が設けられている。また、操作部３には動作決定用無段速押釦スイッチ１６が設けられている。
【００２５】
上記構成の操作制御回路部１は基本部２を腕４に装着し、操作部３を手で把持し、指で動作決定用無段速押釦スイッチ１６を押圧操作できるようになっている。基本部２には後に詳述するように、ジャイロセンサと、加速度センサが備えられている。基本部２を腕４に装着し、該腕４を水平面内で矢印Ａに示すように回転すると、腕４の水平面内で向く方向（回転角度）をジャイロセンサが検出する。腕４を矢印Ｂに示すように上方又は下方向に傾けると腕４の上下方向の傾きと、その傾き角度を加速度センサが検出するようになっている。つまり、ジャイロセンサは基本部２の水平面内での回転角度を検出する水平面内角度検出器として作用し、加速度センサは基本部２の垂直面（上下方向面）で傾き方向とその傾き角度を検出する垂直面内角度検出器として作用する。腕４を水平面内で走行クレーンの電動巻上機１０６、２０４（図１、図２を参照）を移動させたい方向に向け、操作部３の動作決定用無段速押釦スイッチ１６を押圧することにより、該の電動巻上機１０６、２０４をその方向に移動（走行及び横行）させることができる。また、腕４を電動巻上機１０６、２０４の荷吊下用フック１０９、２０６を昇降させたい方向（上方又は下方）に向け、動作決定用無段速押釦スイッチ１６を押圧することにより、荷吊下用フック１０９、２０６を昇降させることができる。
【００２６】
図４は本発明に係る走行クレーンの操作制御装置の全体システム構成を示すブロック図である。走行クレーンの操作制御装置は、操作制御回路部１と、モータ駆動制御回路部３０とから構成されている。操作制御回路部１は、基本部２と操作部３から構成されている。基本部２には、非常停止用押釦スイッチ１１、加速度センサ１２、リセット用押釦スイッチ１３、ジャイロセンサ１４、及び電源スイッチ１５と、指令信号生成部２１と通信部２２を備えている。また、操作部３は、動作決定用無段速押釦スイッチ１６と通信部２３を備えている。基本部２の通信部２２と操作部３の通信部２３は通信ケーブル２４で接続され、有線で信号の送受信を行うようになっている。なお、通信部２２と通信部２３の信号の送受信は、電波や光等の無線で行う（通信ケーブル等の通信線を使用することなく信号の送受信を行う）ようにしてもよい。モータ駆動制御回路部３０は、通信部３１、制御部３２、走行インバータ３３、横行インバータ３４、昇降インバータ３５を備えている。
【００２７】
上記操作制御回路部１の指令信号生成部２１や通信部２２を構成する電子部品や機器は腕４に装着される基本部２に収納され、通信部２３を構成する電子部品や機器は操作部３に収納されている。また、モータ駆動制御回路部３０の通信部３１や制御部３２を構成する電子部品や機器は電動巻上機（図１の電動巻上機１０６、図２の電動巻上機２０４参照）に搭載配置される。
【００２８】
操作制御回路部１の基本部２の指令信号生成部２１には、非常停止用押釦スイッチ１１の押圧操作による非常停止信号Ｓ１１、加速度センサ１２で検出された腕４の先端部が上向きであるか下向きであるかを示す上下傾き方向検出信号Ｓ１２ａとその傾き角度を示す傾き角度検出信号Ｓ１２ｂ、リセット用押釦スイッチ１３の押圧操作によるリセット信号Ｓ１３、ジャイロセンサ１４で腕４に装着された基本部２の水平面内で向く方向を検出した基本部方向検出信号Ｓ１４、電源スイッチ１５の押圧操作による電源投入信号Ｓ１５がそれぞれ入力されるようになっている。また、操作部３の動作決定用無段速押釦スイッチ１６が押圧操作された場合の動作決定信号Ｓ１６、押圧圧力に応じた無段速信号ＳＶ１６は通信部２３及び通信ケーブル２４を介して基本部２の通信部２２に送られ、該通信部２２から指令信号生成部２１に送られる。なお、動作決定無段速押釦スイッチ１６は、上記のように押圧操作時の押圧力に応じた大きさの無段速信号ＳＶ１６が出力できるように、例えば感圧ゴム（押圧力に応じて抵抗値が変化するゴム材）を用いた押釦スイッチとする。
【００２９】
基本部２の指令信号生成部２１は、加速度センサ１２からの上下傾き方向検出信号Ｓ１２ａと傾き角度検出信号Ｓ１２ｂ、操作部３の動作決定用無段速押釦スイッチ１６からの動作決定信号Ｓ１６と無段速信号ＳＶ１６、ジャイロセンサ１４からの基本部方向検出信号Ｓ１４を受けて、走行モータ４１への走行指令信号と走行速度指令信号、横行モータ４２への横行指令信号と横行速度指令信号、昇降モータ４３の昇降指令信号と昇降速度指令信号を生成し、通信部２２を介して、モータ駆動制御回路部３０の通信部３１に伝送する。通信部３１は受信した各指令信号を制御部３２に送り、制御部３２は各指令信号に基づいて走行モータ４１の起動信号と速度信号、横行モータ４２の起動信号と速度信号、及び昇降モータ４３の起動信号と速度信号を生成して、走行インバータ３３、横行インバータ３４、及び昇降インバータ３５を起動する。
【００３０】
これにより走行インバータ３３、横行インバータ３４、及び昇降インバータ３５から、それぞれ走行モータ４１、横行モータ４２、及び昇降モータ４３に電力が供給され、走行モータ４１、横行モータ４２、及び昇降モータ４３が起動する。これにより、走行クレーンの電動巻上機は腕４の先端部が向く方向に設定された速度（動作決定用無段速押釦スイッチ１６の押圧力に応じた速度）で移動（走行及び横行）すると共に、昇降モータ４３を腕４の先端部が向く方向に設定された速度（動作決定用無段速押釦スイッチ１６の押圧力に応じた速度）で昇降（巻上げ巻下げ）する。即ち、腕４の垂直面内での上げ下げと、水平面内での回転と動作決定用無段速押釦スイッチ１６の押圧操作のみで、走行クレーンの走行、横行、及び昇降運転を手元を注視する必要なく、素早く、的確に実行できる。
【００３１】
以下、運転操作手順を詳細に説明する。基本部２を腕帯５で腕４に装着し、操作部３を手で把持する。腕４の先端部の傾き方向を図５に示すように、傾き方向が上方で傾き角度が０°〜１５°の場合を第１傾き範囲Ｂ１、傾き角度が１５°〜６０°の場合を第２傾き範囲Ｂ２、傾き角度が６０°〜９０°の場合を第３傾き範囲Ｂ３とし、傾き方向が下方で、傾き角度０°〜−１５°を第１傾き範囲Ｂ１、傾き角度が−１５°〜−６０°を第２傾き範囲Ｂ２、傾き角度が−６０°〜−９０°を第３傾き範囲Ｂ３とする。そして、指令信号生成部２１は操作部３の動作決定用無段速押釦スイッチ１６からの動作決定信号Ｓ１６があることを条件として、腕４（基本部２）の傾き方向が上方か下方かにより、上記傾き範囲により走行クレーンを下記のように運転する指令信号を生成する。
【００３２】
〔基本部２の先端部が上向きに傾いている場合〕
・第１傾き範囲Ｂ１：第１傾き範囲Ｂ１では、走行クレーンの走行、横行運転のみを行う。ジャイロセンサ１４からの基本部方向検出信号Ｓ１４の示す腕４（基本部２）が水平面内で向く方向に走行クレーンを移動させるために、走行モータ４１への走行指令信号及び走行速度指令信号と横行モータ４２への横行指令信号及び横行速度指令信号を生成し、この指令信号をモータ駆動制御回路部３０に伝送し、走行クレーンの走行、横行のみの運転を行う。この時、走行指令信号及び横行指令信号に対応する速度信号は、動作決定無段速押釦スイッチ１６からの無段速信号ＳＶ１６に応じた速度の走行速度指令信号、横行速度指令信号を生成する。
【００３３】
・第２傾き範囲Ｂ２：第２傾き範囲Ｂ２では、走行クレーンの走行、横行、及び昇降運転を行う。即ち、ジャイロセンサ１４からの基本部方向検出信号Ｓ１４の示す腕４（基本部２）の指す方向に走行クレーンを移動させるために、走行モータ４１への走行指令信号及び走行速度指令信号と、横行モータ４２への横行指令信号及び横行速度指令信号と、昇降モータ４３への上昇指令信号及び上昇速度指令信号を生成し、この指令信号をモータ駆動制御回路部３０に伝送し、走行クレーンの走行、横行、上昇運転を行う。この時、走行指令信号及び横行指令信号に対する速度信号は、操作部３の動作決定用無段速押釦スイッチ１６からの無段速信号ＳＶ１６に応じた速度の走行速度指令信号、横行速度指令信号を生成する。また、上昇指令信号に対する速度信号は、操作部３の動作決定用無段速押釦スイッチ１６からの無段速信号ＳＶ１６に応じた速度の上昇速度指令信号を生成する。
【００３４】
・第３傾き範囲Ｂ３：第３傾き範囲Ｂ３では、走行クレーンの上昇運転のみを行う。即ち、昇降モータ４３への上昇指令信号のみを生成する。この上昇指令信号に対する上昇速度指令信号は、操作部３の動作決定無段用速押釦スイッチ１６からの無段速信号ＳＶ１６に応じた速度の上昇速度指令信号を生成する。
【００３５】
〔基本部２の先端部が下向きに傾いている場合〕
・第１傾き範囲Ｂ１：第１傾き範囲Ｂ１では、走行クレーンの走行、横行運転のみを行う。即ち、ジャイロセンサ１４からの基本部方向検出信号Ｓ１４の示す腕４（基本部２）の先端部が指す方向に走行クレーンを移動させるために、走行モータ４１への走行指令信号及び走行速度指令信号と横行モータ４２への横行指令信号及び横行速度指令信号を生成し、この指令信号をモータ駆動制御回路部３０に伝送し、走行クレーンの走行、横行のみの運転を行う。この時、走行指令信号及び横行指令信号に対する速度信号は、操作部３の動作決定用無段速押釦スイッチ１６からの無段速信号ＳＶ１６に応じた速度の走行速度指令信号、横行速度指令信号を生成する。
【００３６】
・第２傾き範囲Ｂ２：第２傾き範囲Ｂ２では、走行クレーンの走行、横行、昇降運転を行う。即ち、ジャイロセンサ１４からの基本部方向検出信号Ｓ１４の示す基本部２の先端部が指す方向に走行クレーンを移動させるために、走行モータ４１への走行指令信号及び走行速度指令信号と、横行モータ４２への横行指令信号及び横行速度指令信号と、昇降モータ４３への下降指令信号及び下降速度指令信号を生成し、この指令信号をモータ駆動制御回路部３０に伝送し、走行クレーンの走行、横行、下降運転を行う。この時、走行指令信号及び横行指令信号に対する横行速度信号は、操作部３の動作決定用無段速押釦スイッチ１６からの無段速信号ＳＶ１６に応じた速度の走行の走行速度指令信号、横行速度指令信号を生成する。また、下降指令信号に対する速度信号は、操作部３の動作決定用無段速押釦スイッチ１６からの無段速信号ＳＶ１６に応じた速度の下降速度指令信号を生成する。
【００３７】
・第３傾き範囲Ｂ３：第３傾き範囲Ｂ３では、走行クレーンの下降運転のみを行う。即ち、昇降モータ４３への下降指令信号のみを生成する。この下降指令信号に対する下降速度指令信号は、操作部３の動作決定用無段速押釦スイッチ１６からの無段速信号ＳＶ１６に応じた速度の下降速度指令信号を生成する。
【００３８】
上記のように基本部２の垂直面内の傾き範囲を第１乃至第３傾き範囲に区分し、走行クレーンの運転を第１傾き範囲Ｂ１で走行及び横行運転のみを可能とし、第２傾き範囲Ｂ２で走行、横行、及び昇降運転を可能とし、第３傾き範囲Ｂ３で昇降運転のみを可能とする。これにより、腕４に装着した基本部２の先端部の垂直面内での傾きと水平面内での回転（旋回）と操作部３に取り付けた動作決定無段速押釦スイッチ１６の押圧操作という簡単な操作、即ち手元を注視する必要のない操作で、素早く、的確に走行クレーンの運転操作が可能となる。また、動作決定用無段速押釦スイッチ１６の押圧による無段速信号ＳＶ１６、及び腕４に装着した基本部２の傾きより、無段速変速で走行、横行、及び昇降速度を制御するので、微細な速度制御が可能となる。
【００３９】
また、ジャイロセンサ１４により、基本部２の先端部の水平面内で向く方向を検出して、移動（走行及び横行）を制御するので、腕４（基本部２）の先端部を水平面内で図６に示すように、３６０°の任意の方向に向けることができるから、走行クレーンの電動巻上機（図１及び図２の電動巻上機１０６、２０４参照）を荷を吊上下げしたい任意の場所に速やかに移動させることが可能となる。
【００４０】
また、走行モータ４１、横行モータ４２、及び昇降モータ４３の起動、即ち走行指令信号、横行指令信号、昇降指令信号の生成を動作決定用無段速押釦スイッチ１６の押圧操作による動作決定信号Ｓ１６があることを条件とすることにより、オペレータが走行クレーンの移動、巻上下げを意図して腕４の水平面内の向きや上下方向の傾きを変えた場合にのみ、走行クレーンの移動（走行及び横行）、昇降（巻上げ巻下げ）運転が行われる。即ち、オペレータが不用意に腕４を水平面内で変位させたり、上下方向の傾きを変えても動作決用定押釦スイッチ１６の押圧による動作決定信号Ｓ１６がないと走行クレーンが移動、昇降動作をしないことになり、安全性が維持できる。
【００４１】
なお、操作制御回路部１の基本部２の指令信号生成部２１及びモータ駆動制御回路部３０の制御部３２はそれぞれマイクロコンピュータで構成される。また、通信部２２と通信部３１の信号伝送手段としては、有線による信号伝送、電波や光等の無線による信号伝送を用いる。信号伝送手段に有線を選択することは、基本部２に備えたバッテリー（図示せず）から操作部３に制御用電力を供給でき、操作部３のバッテリーを不要とできるので、操作部３の小型化のために望ましい。
【００４２】
ここで、加速度センサ１２で腕４に装着した基本部２の上下傾き方向及び傾き角度を検出することについて説明する。加速度センサ１２を取り付けている基本部２を角度θだけ傾斜させた場合、図７に示すように、加速度センサ１２の取り付け方向には重力加速度ｇの分解成分ｇ・ｓｉｎθがかかることになる。従って、加速度センサ１２の出力としてｇ・ｓｉｎθに相当する値が電圧として出力される。ここで、角度θが０からπ／２まで変化すると、ｓｉｎθの値は０．０から１．０まで変化し、最も傾いたθ＝ｇ・ｓｉｎθは１ｇに等しくなる。上記のように加速度センサ１２の出力は電圧値として出力されるから、基本部２を水平にした時の出力電圧値を基準として、垂直に配置した時までの変化幅を求め基準となる出力電圧値を取得する。そして現在の加速度センサ１２の出力電圧と上記基準値の差を求め、逆サインを用いてこの値を角度に変換することにより、この変換した角度が現在の基本部２の傾き角度となる。
【００４３】
次に、ジャイロセンサ１４で基本部２の先端部が向く方向（基本部方向）を検出することについて説明する。ジャイロセンサには、振動式、機械式、光学式、流体式等がある。本走行クレーンの操作制御装置には、上記いずれのジャイロセンサも利用可能であるが、小型・量産化に有利などの理由で、圧電型振動ジャイロセンサがよく使用される。図８は圧電型振動ジャイロセンサの原理を示す図で、図８（ａ）は静止時、図８（ｂ）は回転時をそれぞれ示す。圧電型振動ジャイロセンサ１４は圧電素子からなる振動子１４ａを具備し、静止時は矢印Ｃに示すように駆動振動している。回転時に振動子１４ａに軸を回転中心とする角速度ωを与えると、矢印Ｄに示す方向のコリオリの力が作用し振動子１４ａに電荷１４ｂが発生する。この電荷を検出することにより、角速度ωを検出する。このように圧電型振動ジャイロセンサ１４は角速度ωを検出するセンサであることから、角速度センサと呼ばれることもある。
【００４４】
上記圧電型振動ジャイロセンサ（角速度センサ）１４をジャイロセンサ１４として基本部２の所定位置に設置する。そして基本部２の先端部を予め決められた方向（例えば東西方向の東方向）に位置するように、腕４を動かし、基本部２に設けたリセット用押釦スイッチ１３を押すことにより、ジャイロセンサ１４の初期設定と累積誤差を消去するようになっている。このリセット時点から、ジャイロセンサ１４（圧電型振動ジャイロセンサ１４）で検出した角速度ωを基本部方向検出信号Ｓ１４として指令信号生成部２１に出力する。指令信号生成部２１では基本部方向検出信号Ｓ１４と経過時間（角速度ωの積分）から基本部２が上記予め決められた方向（東方向）から水平方向にどれだけ回転（旋回）したかを演算して、基本部２が向いている方向を求める。
【００４５】
基本部２を、例えば東方向（走行方向）に向け、リセット用押釦スイッチ１３を押圧操作した後、操作部３の動作決定用無段速押釦スイッチ１６を押圧操作すると、指令信号生成部２１は走行モータ４１を東方向（正転）に走行させる走行指令信号を生成すると共に、動作決定用無段速押釦スイッチ１６の無段速信号ＳＶ１６に応じた速度指令信号を生成する。また、基本部２を東方向からずらすと、ジャイロセンサ１４はそのずれの角速度ωを検出し基本部方向検出信号Ｓ１４として指令信号生成部２１に出力する。これにより指令信号生成部２１はその角速度ωを積分して、基準方向（東方向）からずれた回転角度を算出し、その方向に応じて走行モータ４１、横行モータ４２の回転方向（走行方向、横行方向）と回転速度を演算し、その指令信号を生成する。
【００４６】
例えば図９に示すように、基本部２を装着した腕４を東方向からθ°（θ＜９０°）水平に北側に回転した場合、走行モータ４１を東方向（正転）に走行させる走行指令信号を生成すると共に、横行モータ４２を北方向（逆転）に横行させる横行指令信号を生成し、走行モータ４１の回転数（速度）に対する横行モータ４２の回転数（速度）の比は、Ｖｃｏｓθ：Ｖｓｉｎθとなるように制御する。また、基本部２を東方向からθ°水平に南側に回転した場合、走行モータ４１を東方向（正転）に走行させる走行指令信号を生成すると共に、横行モータ４２を南方向（正転）に横行させる横行指令信号を生成し、走行モータ４１の回転数（速度）に対する横行モータ４２の回転数（速度）の比は、Ｖｃｏｓθ：Ｖｓｉｎθとなるように制御する。
【００４７】
また、基本部２を装着した腕４を東方向から（１８０−θ）°水平に北側に回転した場合、走行モータ４１を西方向（逆転）に走行させる走行指令信号を生成すると共に、横行モータ４２を北方向（逆転）に横行させる横行指令信号を生成し、走行モータ４１の回転数（速度）に対する横行モータ４２の回転数（速度）の比は、Ｖｃｏｓθ：Ｖｓｉｎθとなるように制御する。また、基本部２を装着した腕４を東方向から（１８０−θ）°水平に南側に回転した場合、走行モータ４１を西方向（逆転）に走行させる走行指令信号を生成すると共に、横行モータ４２を南方向（正転）に横行させる横行指令信号を生成し、走行モータ４１の回転数（速度）に対する横行モータ４２の回転数（速度）の比は、Ｖｃｏｓθ：Ｖｓｉｎθとなるように制御する。
【００４８】
また、基本部２のリセット押釦スイッチ１３を押圧操作することにより、リセット信号Ｓ１３を指令信号生成部２１に出力する。指令信号生成部２１はこのリセット信号Ｓ１３を受けて、操作制御回路部１を初期状態にセットする。非常停止用押釦スイッチ１１が押されたら、操作制御回路部１の電源をＯＦＦとする。この場合、非常停止用押釦スイッチ１１が解除されても、自動的に電源ＯＮとしない。
【００４９】
また、上記実施形態例では、動作決定速度設定手段として感圧ゴムを用いた動作決定用無段速押釦スイッチ１６を用い、押圧操作時の押圧圧力に応じた、無段速信号ＳＶ１６を出力するように構成したが、動作決定信号と無段速信号を出力できるものであれば、これに限定されるものではなく、押圧操作時の押圧圧力に応じて無段速信号を出力できる他の押釦スイッチ又は操作部が所定のストロークで移動しその移動ストロークに応じた無段速信号を出力できるスイッチでもよい。或いはまた、走行クレーンの仕様によって無段速押釦スイッチとする必要は無く、１速又は多段速の速度信号を出力する押釦スイッチであってもよい。この場合の速度指令は、１速（正転又は逆転指令信号のみ）乃至多段速の速度指令信号を指令信号生成部２１より出力する。
【００５０】
また、上記実施形態例では、基本部２の上下の傾き方向と傾き角度を検出する基本部傾き検出手段として、加速度センサ１２を用いる例を示したが、基本部２の上下の傾き方向と傾き角度を検出できるものであれば、加速度センサに限定されない。また、基本部２の水平面内での向く方向を検出する基本部方向検出手段としてジャイロセンサ１４を用いる例を示したが、基本部２の水平面内での向く方向を検出できるものであれば、ジャイロセンサに限定されない。
【００５１】
図１０は実施形態１における走行クレーンの操作制御回路部の他の外観構成例を示す図である。本操作制御回路部の外観が図３と異なる点は、操作部３が基本部２に伸縮するロッド８で結合されている点である。ロッド８は回転軸部９を中心に矢印Ｃに示すように回転できるようになっている。操作制御回路部１の不使用時には、操作部３をロッド８を回転軸部９を中心に回転し、操作部３を基本部２の上面に当接させて全体がコンパクトになる。図１０に示す外観構成の操作制御回路部１を使用する走行クレーンの操作制御装置の全体システム構成は図４と同一であるのでその説明は省略する。
【００５２】
〔実施形態２〕
実施形態２における走行クレーンの操作制御回路部の外観構成例は、図３及び図１０と同一であり、操作制御装置の全体も図４と同一であるのでその説明を省略する。実施形態２では、操作制御回路部１の操作方法が下記のように異なる。先ず、基本部２を腕４に装着し、操作部３を手で把持する点は実施形態１と同様である。
・走行及び横行のみの運転を行う場合
電動巻上機１０６、２０４（図１及び図２を参照）を水平面内の所定方向に移動させる場合は、腕４を水平状態（上下傾き角度＜３０°）に保ち、該腕４を電動巻上機１０６、２０４を移動させたい方向に向け、操作部３を把持する手の指で動作決定用無段速押釦スイッチ１６を押圧することにより、電動巻上機１０６、２０４は腕４の先端部が指す方向に移動（走行及び横行）する。この時の速度は動作決定用無段速押釦スイッチ１６の押圧力で制御する。
【００５３】
・昇降のみの運転を行う場合
荷吊下用フック１０９、２０６（図１及び図２を参照）を上昇させる場合は、腕４を上方向に傾け（上方傾き角度＞４５°）、操作部３を把持する手の指で動作決定用無段速押釦スイッチ１６を押圧操作することにより、荷吊下用フック１０９、２０６は上昇する。
荷吊下用フック１０９、２０６を下降させる場合は、腕４を下方向に傾け（上方傾き角度＞４５°）、操作部３を把持する手の指で動作決定用無段速押釦スイッチ１６を押圧操作することにより、荷吊下用フック１０９、２０６は下降する。
上記上昇及び下降における速度は、動作決定用無段速押釦スイッチ１６を押圧力で制御する。
【００５４】
・また、本実施形態では、水平面内での移動（走行及び横行）と垂直面内での移動（昇降）の同時運転は不可とする。また、腕４の傾き角度が３０°〜４５°の範囲にある場合は、走行横行も昇降も不可とする。
【００５５】
上記のように、昇降運転をする場合、腕４を上方に傾き角度＞４５°又は下方に傾き角度＞４５°で傾け、操作部３を把持する手の指で動作決定用無段速押釦スイッチ１６を押圧操作することにより、荷吊下用フック１０９、２０６を昇降させるので、昇降運転時に腕４を大きく上方又は下方へ動かす必要がない。また、腕４の傾き角度が３０°〜４５°の範囲にある場合は、走行横行も昇降も不可とする不感帯を設けることにより、走行横行運転のとき、腕４が水平位置から少し傾いてもよい。なお、加速度センサ１２、ジャイロセンサ１４、リセット用押釦スイッチ１３、非常停止用押釦スイッチ１１の作用は上記実施形態１と同じであるので、その説明は省略する。
【００５６】
〔実施形態３〕
図１１、図１２はそれぞれ実施形態３の走行クレーンの操作制御回路部の外観構成例を示す。本操作制御回路部１が図３、図１０に示す操作制御回路部の外観構成例と異なる点は、操作部３に昇降用トリガー押釦スイッチ１７を設けている点である。図１３は実施形態３の操作制御装置の全体システム構成を示すブロック図である。図示するように、操作部３に昇降用トリガー押釦スイッチ１７が備わっている点が異なるだけで、基本部２、モータ駆動制御回路部３０のブロック構成は図４と同一である。
【００５７】
上記実施形態３の走行クレーンの操作制御回路部において、基本部２を腕４に装着し、操作部３を手で把持し、下記の手順で動作決定用無段速押釦スイッチ１６と、昇降用トリガー押釦スイッチ１７の操作を行い走行クレーンの運転を行う。
・走行横行のみの運転
走行横行のみの運転の場合は、電動巻上機１０６、２０４（図１及び図２を参照）を移動させたい方向に腕４を向け、指で動作決定用無段速押釦スイッチ１６を押圧する。これにより、電動巻上機１０９、２０４は腕４の指す方向に移動する。この時の移動速度は動作決定用無段速押釦スイッチ１６の押圧力により制御する。
【００５８】
・昇降のみの運転
上昇運転（巻上運転）の場合は、腕４を上方に向け、指で操作部３の昇降用トリガー押釦スイッチ１７を押圧する。また、下降運転（巻下運転）の場合は、腕４を下方に向け指で操作部３の昇降用トリガー押釦スイッチ１７を押圧する。これにより、荷吊下用フック１０９、２０６は上昇、又は下降する。このときの上昇速度、又は下降速度は腕４の傾き角度を基本部２の加速度センサ１２で検出し（基本部方向検出信号Ｓ１４）、その傾き角度に応じた速度となる。例えば、傾き角度が小から大になると、速度は低速から高速となる。
【００５９】
・走行横行昇降の運転
走行横行昇降の運転の場合は、電動巻上機１０６、２０４を移動させたい方向に腕４の先端部を水平面内で向け、指で動作決定用無段速押釦スイッチ１６の押圧操作をする。同時に荷吊下用フック１０９、２０６を上昇させたい場合は、腕４を上方向に向け、指で操作部３の昇降用トリガー押釦スイッチ１７を押圧する。また、同時に荷吊下用フック１０９、２０６を下降させたい場合は、腕４を下方に向け、指で操作部３の昇降用トリガー押釦スイッチ１７を操作する。これにより、走行横行と上昇又は下降の３方向同時運転が可能となる。また、操作部３の昇降用トリガー押釦スイッチ１７を備えるため、昇降操作が判り易く、確実に運転できる。なお、加速度センサ１２、ジャイロセンサ１４、リセット用押釦スイッチ１３、非常停止用押釦スイッチ１１の作用は上記実施形態１と同じであるので、その説明は省略する。
【００６０】
〔実施形態４〕
図１４は実施形態４の走行クレーンの操作制御回路部の外観構成例を示す。図示するように実施形態４では基本部２を腕４に装着し、操作部３を手６０の人差し指６１に装着している。基本部２には非常停止用押釦スイッチ１１と動作中を示すＬＥＤ等から構成される表示部７、リセット用押釦スイッチ１３、電源スイッチ１５が設けられている。また、操作部３には走行横行決定用無段速押釦スイッチ５１、上昇決定用押釦スイッチ５２、及び下降決定用押釦スイッチ５３が設けられている。この走行横行決定用無段速押釦スイッチ５１、上昇決定用押釦スイッチ５２、及び下降決定用押釦スイッチ５３はそれぞれ親指６２で操作できるようになっている。
【００６１】
図１５は実施形態４の操作制御装置の全体システム構成を示すブロック図である。図示するように、基本部２には、非常停止用押釦スイッチ１１、リセット用押釦スイッチ、ジャイロセンサ１４、電源スイッチ１５が備えられ、ここでは、基本部２の上下方向とその角度を検出するための加速度センサが備えられていない。また、操作部３には、走行横行決定用無段速押釦スイッチ５１、上昇決定用押釦スイッチ５２、及び下降決定用押釦スイッチ５３が備えられている。
【００６２】
上記実施形態４の操作制御装置において、基本部２を腕４に装着し、操作部３を人差し指６１に装着し、親指６２で下記の手順で走行横行決定用無段速押釦スイッチ５１、上昇決定用押釦スイッチ５２、及び下降決定用押釦スイッチ５３の操作を行い走行クレーンの運転を行う。
・走行横行のみの運転
走行横行のみの運転の場合は、腕４を電動巻上機１０６、２０４（図１及び図２を参照）を移動させたい水平面内で方向に向け、親指６２で走行横行決定用無段速押釦スイッチ５１を押圧する。これにより、電動巻上機１０６、２０４は腕４の指す方向に移動する。この時の移動速度は走行横行決定用無段速押釦スイッチ５１の押圧力により制御する。
【００６３】
・昇降のみの運転
上昇運転（巻上運転）の場合は、基本部２を装着した腕４を上方に向け、親指６２で操作部３の上昇決定用押釦スイッチ５２を押圧する。これにより荷吊下用フック１０９、２０６（図１及び図２を参照）が上昇する。このときの上昇速度は、ある定まった一定の速度である。また、下降運転（巻下運転）の場合は、基本部２を装着した腕４を下方に向け、親指６２で操作部３の下降決定用押釦スイッチ５３を押圧する。このときの下降速度は、ある定まった一定の速度である。
【００６４】
上記のように基本部２を腕４に、操作部３を手６０の人差し指６１に装着することにより、両手で他の作業を行なうことができる。また、上昇決定用押釦スイッチ５２、下降決定用押釦スイッチ５３を押圧しない限り、昇降運転をしないので、確実な操作ができる。また、水平面内での移動（走行及び横行）時の速度は無段速で制御できる。なお、ジャイロセンサ１４、リセット用押釦スイッチ１３、非常停止用押釦スイッチ１１の作用は上記実施形態１と同じであるので、その説明は省略する。
【００６５】
〔実施形態５〕
図１６は実施形態５の操作制御装置の全体システム構成を示すブロック図である。なお、実施形態５の走行クレーンの操作制御回路部の外観構成は、操作部３に指で押圧操作できる位置に走行横行決定用無段速押釦スイッチ５１、昇降決定用無段速押釦スイッチ５６の２個のスイッチが設けられているだけで、他は図１１、図１２と同一であるのでその説明は省略する。本実施形態５では、基本部２に非常停止用押釦スイッチ１１、加速度センサ１２、リセット用押釦スイッチ１３、ジャイロセンサ１４、電源スイッチ１５を設けている。また、操作部３には上記のように、走行横行決定用無段速押釦スイッチ５１、昇降決定用無段速押釦スイッチ５６を設けている。
【００６６】
上記実施形態５の操作制御装置において、基本部２を腕４に装着し、操作部３を手で把持し、下記の手順で走行横行決定用無段速押釦スイッチ５１、昇降決定用無段速押釦スイッチ５６の操作を行い走行クレーンの運転を行う。
・走行横行のみの運転
走行横行のみの運転の場合は、腕４を電動巻上機１０６、２０４（図１及び図２を参照）を移動させたい方向に腕４を水平面内で向け、指で走行横行決定用無段速押釦スイッチ５１を押圧する。これにより、電動巻上機１０６、２０４は腕４の指す方向に移動する。この時の移動速度は走行横行決定用無段速押釦スイッチ５１の押圧力に応じた速度となる。
【００６７】
・昇降のみの運転
上昇運転（巻上運転）の場合は、腕４を上方に向け、操作部３の昇降決定用無段速押釦スイッチ５６を押圧することにより上昇運転となる。また、下降運転の場合は、腕４を下方に向け操作部３の昇降決定用無段速押釦スイッチ５６を押圧することにより下降運転となる。これにより荷吊下用フック１０９、２０６（図１及び図２を参照）は、上昇、下降するがその速度は、昇降決定用無段速押釦スイッチ５６の押圧力に応じた速度となる。なお、加速度センサ１２、ジャイロセンサ１４、リセット用押釦スイッチ１３、非常停止用押釦スイッチ１１の作用は上記実施形態１と同じであるので、その説明は省略する。
【００６８】
・走行横行昇降の運転
走行横行昇降の運転の場合は、電動巻上機１０６、２０４を移動させたい方向に腕４の先端部を水平面内で向け、指で走行横行決定用無段速押釦スイッチ５１の押圧操作をする。同時に荷吊下用フック１０９、２０６を上昇させたい場合は、腕４を上方に向け、指で操作部３の昇降決定用無段速押釦スイッチ５６を押圧操作する。また、同時に荷吊下用フック１０９、２０６を下降させたい場合は、腕４を下方に向け、指で操作部３の昇降決定用無段速押釦スイッチ５６を押圧操作する。これにより、走行横行と上昇又は下降の３方向同時運転が可能となり、この時の速度は、走行横行決定用無段速押釦スイッチ５１及び昇降決定用無段速押釦スイッチ５６の押圧力に応じたそれぞれの速度となる。
【００６９】
〔実施形態６〕
図１７は実施形態６の走行クレーンの操作制御回路部の外観構成例を示す。図示するように実施形態６の、操作制御回路部７０は、基本部７１と操作部７２を備えている。基本部７１は装着ベルト７３で腰に装着できるようになっており、操作部７２は手で把持できるようになっている。基本部７１と操作部７２はケーブル７４で接続されている。基本部７１には、電源釦スイッチ８５、非常停止用押釦スイッチ８６が設けられている。操作部７２には、動作決定用無段速押釦スイッチ８１が設けられている。操作部７２を手で把持し、肘を回転中心として腕４を矢印Ｄに示すように水平面内で回転（旋回）させることにより、電動巻上機１０６、２０４の移動（走行及び横行）方向を指示でき、手首を回転中心に上下方向に傾けることにより、昇降速度制御ができるようになっている。
【００７０】
図１８は実施形態６の操作制御装置の全体システム構成を示すブロック図である。図示するよう腰に装着される基本部７１は電源釦スイッチ８５、非常停止用押釦スイッチ８６、指令信号生成部７６、及び通信部７７で構成されている。また、操作部７２は、動作決定用無段速押釦スイッチ８１、加速度センサ８２、リセット用押釦スイッチ８３、ジャイロセンサ８４、通信部７８で構成されている。操作制御回路部７０の動作は、基本部２と操作部３からなる図４に示す操作制御回路部１と同じであるからその説明は省略する。
【００７１】
〔実施形態７〕
図１９は実施形態７の操作制御装置の全体システム構成を示すブロック図である。実施形態７の操作制御回路部の外観構成例は図３と略同じであるから、その説明は省略する。本操作制御回路部１の基本部２は、非常停止用押釦スイッチ１１、加速度センサ１２、リセット用押釦スイッチ１３、ジャイロセンサ１４、電源スイッチ１５で構成されている。また、操作部３は動作決定用無段速押釦スイッチ１６とジャイロセンサ５４で構成されている。
【００７２】
実施形態７では、上記のように基本部２にジャイロセンサ１４を、操作部３にはジャイロセンサ５４を設け、即ち基本部２と操作部３の両方にジャイロセンサを設けている。基本部２を腕４に装着し、操作部３を手で把持し、手首を傾けることにより操作部３の腕４に対する相対角度を検出する。この検出した相対角度を利用して、昇降運転と速度を制御する。即ち、この検出した相対角度信号を受け指令信号生成部２１は昇降指令信号及び昇降速度指令信号を生成する。このようにすることにより、腕４を大きく動かさなくても、昇降操作ができる。但し、手首の傾き角度範囲は小さく、人によって傾き角度範囲が異なるという問題がある。
【００７３】
〔実施形態８〕
図２０は実施形態８の操作制御装置の全体システム構成を示すブロック図である。実施形態８の操作制御回路部の外観構成例は図３と略同じであるから、その説明は省略する。本操作制御回路部１の基本部２は、非常停止用押釦スイッチ１１、加速度センサ１２、リセット用押釦スイッチ１３、ジャイロセンサ１４、電源スイッチ１５で構成されている。また、操作部３は動作決定用無段速押釦スイッチ１６と加速度センサ５５で構成されている。
【００７４】
実施形態８では、上記のように基本部２に加速度センサ１２を、操作部３に加速度センサ５５を設け、即ち基本部２と操作部３の両方に加速度センサを設けている。基本部２を腕４に装着し、操作部３を手で把持し、手首を傾けることにより操作部３の腕４に対する相対角度を検出する。この検出した相対角度を利用して、昇降運転と速度を制御する。このようにすることにより、腕４を大きく動かさなくても、昇降操作ができる。但し、手首の傾き角度範囲は小さく、人によって傾き角度範囲が異なるという実施形態７と同様な問題がある。
【００７５】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載のない何れの形状や材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば、傾き方向・角度検出手段として加速度センサを用いたが操作筐体の傾き方向及び傾き角度を検出できるのであれは、加速度センサに限定されるものではない。
【００７６】
また、実施形態６において、手で把持された操作部３の水平面に対する角度を検出し（つまり手首の傾き角度を検出し）、昇降運転の速度を制御するようにしてもよい。
また、実施形態１において、腕４に装着された基本部２の水平面に対する傾き角度を検出し、昇降の運転と速度を制御するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】従来の走行クレーンの外観概略構成例を示す図である。
【図２】従来の走行クレーンの外観概略構成例を示す図である。
【図３】本発明に係る走行クレーンの操作制御回路部の外観構成例を示す図である。
【図４】本発明に係る走行クレーンの操作制御装置の全体システム構成を示すブロック図である。
【図５】基本部の垂直面内の傾き範囲を説明する説明図である。
【図６】基本部の水平面内の変位を説明する説明図である。
【図７】加速度センサの説明図である。
【図８】圧電型振動ジャイロセンサの動作原理を示す図である。
【図９】基本部の水平面内の回転状態を示す図である。
【図１０】本発明に係る走行クレーンの操作制御回路部の外観構成例を示す図である。
【図１１】本発明に係る走行クレーンの操作制御回路部の外観構成例を示す図である。
【図１２】本発明に係る走行クレーンの操作制御回路部の外観構成例を示す図である。
【図１３】本発明に係る走行クレーンの操作制御装置の全体システム構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明に係る走行クレーンの操作制御回路部の外観構成例を示す図である。
【図１５】本発明に係る走行クレーンの操作制御装置の全体システム構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明に係る走行クレーンの操作制御装置の全体システム構成を示すブロック図である。
【図１７】本発明に係る走行クレーンの操作制御回路部の外観構成例を示す図である。
【図１８】本発明に係る走行クレーンの操作制御装置の全体システム構成を示すブロック図である。
【図１９】本発明に係る走行クレーンの操作制御装置の全体システム構成を示すブロック図である。
【図２０】本発明に係る走行クレーンの操作制御装置の全体システム構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００７８】
１    操作制御回路部
２    基本部
３    操作部
４    腕
５    腕帯
１１    非常停止用押釦スイッチ
１２    加速度センサ
１３    リセット用押釦スイッチ
１４    ジャイロセンサ
１５    電源スイッチ
１６    動作決定用無段速押釦スイッチ
１７    昇降用トリガー押釦スイッチ
２１    指令信号生成部
２２    通信部
２３    通信部
２４    通信ケーブル
３０    モータ駆動制御回路部
３１    通信部
３２    制御部
３３    走行インバータ
３４    横行インバータ
３５    昇降インバータ
４１    走行モータ
４２    横行モータ
４３    昇降モータ
５１    走行横行決定用無段速押釦スイッチ
５２    上昇決定用押釦スイッチ
５３    下降決定用押釦スイッチ
５４    ジャイロセンサ
５５    加速度センサ
５６    昇降決定用無段速押釦スイッチ
６０    手
６１    人差し指
６２    親指
７０    操作制御回路部
７１    基本部
７２    操作部
７３    装着ベルト
７６    指令信号生成部
７７    通信部
７８    通信部
８１    動作決定用無段速押釦スイッチ
８２    加速度センサ
８３    リセット用押釦スイッチ
８４    ジャイロセンサ
８５    電源釦スイッチ
８６    非常停止用押釦スイッチ
【図１】
0005215725.tif 000002
【図２】
0005215725.tif 000003
【図３】
0005215725.tif 000004
【図４】
0005215725.tif 000005
【図５】
0005215725.tif 000006
【図６】
0005215725.tif 000007
【図７】
0005215725.tif 000008
【図８】
0005215725.tif 000009
【図９】
0005215725.tif 000010
【図１０】
0005215725.tif 000011
【図１１】
0005215725.tif 000012
【図１２】
0005215725.tif 000013
【図１３】
0005215725.tif 000014
【図１４】
0005215725.tif 000015
【図１５】
0005215725.tif 000016
【図１６】
0005215725.tif 000017
【図１７】
0005215725.tif 000018
【図１８】
0005215725.tif 000019
【図１９】
0005215725.tif 000020
【図２０】
0005215725.tif 000021