(57)【要約】【課題】吊上げ装置において、プーリより垂下したワイヤが鉛直線に対してプーリの中心軸線方向に傾斜したり、プーリの中心軸線が水平面に対して上下に傾斜する傾斜地での使用でも、ワイヤがプーリの掛渡し部から脱落し易くなることを回避すること。【解決手段】アーム３４の遊端側に、プーリ支持部材３８をアーム３４の長手方向に沿って延在する第１の軸線Ｃまわりに回転可能に取付け、プーリ支持部材３８に第１の軸線Ｃに直交する方向に対して平行に延在する第２の軸線Ｄまわりに回転可能にプーリ４４を取付ける。【選択図】図４
2016008103.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、
基端側にて前記基台に対して所定の変位方向に変位可能に支持されたアームと、
前記基台又はアームに取付けられた巻上げ装置と、
前記アームの遊端側に、当該アームの長手方向に沿って延在する第１の軸線まわりに回転可能に取付けられたプーリ支持部材と、
前記プーリ支持部材に前記第１の軸線に直交する方向に対して平行に延在する第２の軸線まわりに回転可能に取付けられたプーリと、
一端部が前記巻上げ装置に巻き取られ、前記プーリに掛け渡され、他端部が前記プーリより下方に垂下するワイヤと、
前記ワイヤの前記他端部に取付けられ、吊下物を係脱可能に支持する吊具と、
前記基台に設けられ、前記アームを変位方向に駆動するアーム駆動装置とを有する吊上げ装置。
【請求項２】
前記プーリ支持部材は中空の中心支持軸によってアームの遊端側に前記第１の軸線まわりに回転可能に取付けられており、
前記ワイヤは、前記アームを長手方向に前記第１の軸線上に延在し、前記中心支持軸の中空中心部を通過して前記プーリの外周部に接線方向をもって至っている請求項１に記載の吊上げ装置。
【請求項３】
前記変位方向が基準面に対して垂直方向に対する傾斜方向であって、
前記基台が固定台に対して垂直軸線まわりに旋回可能な旋回台をなし、
当該吊上げ装置が更に、
前記旋回台を旋回駆動する旋回台駆動装置と、
前記プーリ上の前記ワイヤにより画定される面に対して前記第２の軸線を含んで直交する鉛直面内に於ける、前記ワイヤの垂下部分の鉛直線に対する第１の傾斜角を検出する第１の傾斜角検出装置と、
前記プーリ上の前記ワイヤにより画定される面内に於ける、前記ワイヤの垂下部分の鉛直線に対する第２の傾斜角を検出する第２の傾斜角検出装置と、
前記第１及び第２の傾斜角検出装置から傾斜角に関する情報を入力し、当該情報に基づいて前記ワイヤの前記垂下部分が鉛直に保持されるように前記旋回台駆動装置及び前記アーム駆動装置を制御するアーム追従制御装置とを有する請求項１または２に記載の吊上げ装置。
【請求項４】
前記吊具の近傍に配置されて作業者によって操作され、操作状態時にのみ前記アーム追従制御装置による前記旋回台駆動装置及び前記アーム駆動装置の制御を許可する追従許可スイッチを有する請求項３に記載の吊上げ装置。
【請求項５】
前記アームの傾斜角を検出するアーム傾斜角検出装置と、該アーム傾斜角検出装置からアーム傾斜角に関する情報を入力し、前記アーム傾斜角の変化に拘わらず前記吊具の鉛直方向高さを一定に保持するように前記巻上げ装置を制御する巻上げ制御装置を更に有する請求項３または４に記載の吊上げ装置。
【請求項６】
前記プーリ支持部材に、前記第２の軸線まわりに回動可能に取付けられ、前記ワイヤの垂下部分の前記第２の傾斜角の方向の傾斜に追従して回動するワイヤ案内部材を有し、
前記ワイヤ案内部材に前記第１の傾斜角検出装置及び第２の傾斜角検出装置をなす２軸のジャイロスコープが取付けられている請求項２〜５の何れか一項に記載の吊上げ装置。
【請求項７】
前記ワイヤ案内部材は前記プーリの外周部の接線方向に延在して前記ワイヤを前記プーリの外周部の接線方向に案内するワイヤ案内部を含んでいる請求項６に記載の吊上げ装置。
【請求項８】
前記ワイヤ案内部材は前記ジャイロスコープの重量を含む前記ワイヤ案内部材の重心を前記第２の軸線上に位置させるための第１のウエイトを含む請求項６または７に記載の吊上げ装置。
【請求項９】
前記プーリ支持部材は前記プーリ及び前記ワイヤ案内部材及び前記ジャイロスコープの重量を含む前記プーリ支持部材の重心を前記第１の軸線上に位置させるための第２のウエイトを含む請求項６〜８の何れか一項に記載の吊上げ装置。
【請求項１０】
前記ワイヤの張力を検出する張力検出装置を有し、
前記アーム追従制御装置は、前記張力検出装置によって検出された張力が所定値未満になると、前記ワイヤの前記垂下部分を鉛直にするための制御を停止する請求項３から９の何れか一項に記載の吊上げ装置。
【請求項１１】
前記ワイヤの張力を検出する張力検出装置を有し、
前記巻上げ制御装置は、前記張力検出装置によって検出された張力が予め設定された所定値未満になると、前記張力が予め定められた規定値になるように前記巻き上げ装置の駆動を制御する請求項３から１０の何れか一項に記載の吊上げ装置。
【請求項１２】
前記プーリ支持部材の前記アームに対する前記プーリ支持部材に対する回転運動に抵抗を付与する第１のダンパ装置が前記アームと前記プーリ支持部材の間に取付けられている請求項１から１１の何れか一項に記載の吊上げ装置。
【請求項１３】
前記ワイヤ案内部材の回動運動に抵抗を付与する第２のダンパ装置が前記プーリ支持部材と前記ワイヤ案内部材との間に取付けられている請求項１から１２の何れか一項に記載の吊上げ装置。
【請求項１４】
請求項３〜１１の何れか一項に記載の吊上げ装置が車両に搭載されており、前記アーム追従制御装置が休止している状態において、前記吊具が任意の方向に引っ張られた場合には、前記第１及び第２の傾斜角検出装置から傾斜角に関する情報を入力し、当該情報に基づいて前記吊具が引っ張られた方向に車両を旋回走行させる制御を行う走行制御装置を有する走行式の吊上げ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吊上げ装置に関し、更に詳細には、アーム式の吊上げ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
アーム式の吊上げ装置は、一般的に、固定台と、前記固定台上に水平面に対する垂直軸線まわりに旋回可能に設けられた旋回台と、基端側にて前記旋回台に対して上下方向に傾斜可能に変位可能に枢支されたアーム（ブーム）と、前記旋回台に取付けられた巻上げ装置と、前記アームの遊端側に当該アームの長手方向に直交する方向に対して平行に延在する軸線まわりに回転可能に取付けられたプーリ（シープ）と、一端部が前記巻上げ装置に巻き取られ、前記プーリに掛け渡されて他端部が当該プーリより下方に垂下するワイヤと、前記ワイヤの他端部に取付けられ、吊下物を着脱可能に支持する支持具（吊具）とを有し、前記旋回台の旋回と前記アームの傾動とによって前記支持具の地面への投影点位置を変更すると共に巻上げ装置によるワイヤの巻取りと繰出しとによって支持具を上下動させて荷役作業を行う（例えば、特許文献１、２、３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５８−１３９９８８号公報
【特許文献２】特開平１−１３３８９３号公報
【特許文献３】特開２００２−３６２８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の吊上げ装置では、プーリはアームに対して自身の中心軸線まわりに回転可能に取付けられ、それ以外の自由度がない。このため、プーリより垂下したワイヤが鉛直線に対してプーリの中心軸線方向に傾斜すると、ワイヤがプーリの掛渡し部から脱落し易くなる。特に、吊上げ装置が傾斜地で使用されると、地面の傾斜度に応じてプーリの中心軸線が水平面に対して傾斜した姿勢でプーリが使用されることがある。この場合には、プーリより垂下したワイヤが、鉛直であったり、傾斜下位側に傾斜していると、ワイヤがプーリの掛渡し部から、より一層脱落し易くなる。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、吊上げ装置において、プーリより垂下したワイヤが鉛直線に対してプーリの中心軸線方向に傾斜したり、プーリの中心軸線が水平面に対して傾斜する傾斜地での使用でも、ワイヤがプーリの掛渡し部から脱落し易くなることを回避することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による吊上げ装置は、基台（１４）と、基端側にて前記基台（１４）に対して所定の変位方向に変位可能に支持されたアーム（３４）と、前記基台（１４）又はアーム（３４）に取付けられた巻上げ装置（２６）と、前記アーム（３４）の遊端側に、当該アーム（３４）の長手方向に沿って延在する第１の軸線（Ｃ）まわりに回転可能に取付けられたプーリ支持部材（３８）と、前記プーリ支持部材（３８）に前記第１の軸線（Ｃ）に直交する方向に対して平行に延在する第２の軸線（Ｄ）まわりに回転可能に取付けられたプーリ（４４）と、一端部が前記巻上げ装置（２６）に巻き取られ、前記プーリ（４４）に掛け渡され、他端部が前記プーリ（４４）より下方に垂下するワイヤ（４６）と、前記ワイヤ（４６）の他端部に取付けられ、吊下物（Ｗ）を係脱可能に支持する吊具（５８）と、前記基台（１４）に設けられ、前記アーム（３４）を変位方向に駆動するアーム駆動装置（３６）とを有する。
【０００７】
この構成によれば、ワイヤ（４６）が鉛直線に対して傾く方向に引っ張られると、プーリ支持部材（３８）がアーム（３４）に対して第１の軸線（Ｃ）まわりに回動するので、ワイヤ（４６）が鉛直線に対して傾く方向に引っ張られても、ワイヤ（４６）がプーリ（４４）の掛渡し部から脱落することがない。
【０００８】
傾斜地で使用される場合には、ワイヤ（４６）や吊具（５８）の重量によってプーリ支持部材（３８）がアーム（３４）に対して第１の軸線（Ｃ）まわりに回動し、プーリ４４の側盤面が鉛直面に合致する姿勢になるから、ワイヤ（４６）がプーリ（４４）の掛渡し部から脱落することがない。
【０００９】
本発明による吊上げ装置は、好ましくは、前記プーリ支持部材（３８）は中空の中心支持軸（４０）によってアーム（３４）の遊端側に前記第１の軸線（Ｃ）まわりに回転可能に取付けられており、前記ワイヤ（４６）は、前記アーム（３４）を長手方向に前記第１の軸線（Ｃ）上に延在し、前記中心支持軸（４０）の中空中心部を通過して前記プーリ（４４）の外周部に接線方向をもって至っている。
【００１０】
この構成によれば、プーリ支持部材（３８）が第１の軸線（Ｃ）まわりに回動しても、ワイヤ（４６）が折り曲がったり、巻上げ装置（２６）とプーリ（４４）との間のワイヤ長が変動したりすることがない。
【００１１】
本発明による吊上げ装置は、好ましくは、前記変位方向が基準面に対して垂直方向に対する傾斜方向であって、前記基台が固定台（１２）に対して垂直軸線（Ａ）まわりに旋回可能な旋回台（１４）をなし、当該吊上げ装置が更に、前記旋回台（１４）を旋回駆動する旋回台駆動装置（２２）と、前記プーリ（４４）上の前記ワイヤ（４６）により画定される面に対して前記第２の軸線（Ｄ）を含んで直交する鉛直面内に於ける前記ワイヤ（４６）の垂下部分の鉛直線に対する第１の傾斜角（θａ）を検出する第１の傾斜角検出装置（９２）と、前記プーリ（４４）上の前記ワイヤ（４６）により画定される面内に於ける前記ワイヤ（４６）の垂下部分の鉛直線に対する第２の傾斜角（θｂ）を検出する第２の傾斜角検出装置（９２）と、前記第１及び第２の傾斜角検出装置（９２）から傾斜角に関する情報を入力し、当該情報に基づいて前記ワイヤ（４６）の前記垂下部分が鉛直に保持されるように前記旋回台駆動装置（２２）及び前記アーム駆動装置（３６）を制御するアーム追従制御装置（１３０）とを有する。
【００１２】
この構成によれば、ワイヤ（４６）の前記垂下部分が鉛直に保持されるので、吊具（５８）に吊り下げられた吊下物（Ｗ）に水平方向の力が加わることがなく、荷積みの作業性がよくなる。
【００１３】
本発明による吊上げ装置は、好ましくは、前記吊具（５８）の近傍に配置されて作業者によって操作され、操作状態時にのみ前記アーム追従制御装置（１４０）による前記旋回台駆動装置（２２）及び前記アーム駆動装置（３６）の制御を許可する追従許可スイッチ（９６）を有する。
【００１４】
この構成によれば、吊具（５８）を掴んだ手元において、作業者の意志によってアーム追従制御の開始と停止とが操作性よく行われようになる。
【００１５】
本発明による吊上げ装置は、好ましくは、前記アーム（３４）の傾斜角を検出するアーム傾斜角検出装置（９０）と、該アーム傾斜角検出装置（９０）からアーム傾斜角に関する情報を入力し、前記アーム傾斜角の変化に拘わらず前記吊具（５８）の鉛直方向高さを一定に保持するように前記巻上げ装置（２６）を制御する巻上げ制御装置（１５０）を更に有する。
【００１６】
この構成によれば、ワイヤ（４６）の前記垂下部分が鉛直される時に、吊具（５８）の鉛直方向高さが変動することがなく、保持荷積みの作業性がよくなる。
【００１７】
本発明による吊上げ装置は、好ましくは、前記プーリ支持部材（３８）に、前記第２の軸線（Ｄ）まわりに回動可能に取付けられ、前記ワイヤ（４６）の垂下部分の前記第２の傾斜角の方向の傾斜に追従して回動するワイヤ案内部材（５０、５２）を有し、前記ワイヤ案内部材（５０、５２）に前記第１の傾斜角検出装置及び第２の傾斜角検出装置をなす２軸のジャイロスコープ（９２）が取付けられている。
【００１８】
この構成によれば、一つのジャイロスコープ（９２）によって第１の傾斜角（θａ）と第２の傾斜角（θｂ）とを適切に検出することができる。
【００１９】
本発明による吊上げ装置は、好ましくは、前記ワイヤ案内部材は前記プーリ（４４）の外周部の接線方向に延在して前記ワイヤ（４６）を前記プーリ（４４）の外周部の接線方向に案内するワイヤ案内部（５２）を含んでいる。
【００２０】
この構成によれば、ワイヤ（４６）はワイヤ案内部（５２）によって案内されてプーリ（４４）の外周部より接線方向に延出し、ワイヤ（４６）がプーリ（４４）の掛け渡し部より脱落することが阻止される。
【００２１】
本発明による吊上げ装置は、好ましくは、前記ワイヤ案内部材（５０、５２）は、前記ジャイロスコープ（９２）の重量を含む前記ワイヤ案内部材（５０、５２）の重心を前記第２の軸線（Ｄ）上に位置させるための第１のウエイト（５４）を含んでいる。
【００２２】
この構成によれば、アーム（３４）の傾動時に、ワイヤ案内部材（５０、５２）とジャイロスコープ（９２）との組立体が第２の軸線（Ｄ）まわりの振り子運動をすることが抑制され、アーム追従制御において自励振動が発生することがない。
【００２３】
本発明による吊上げ装置は、好ましくは、前記プーリ支持部材（３８）は、前記プーリ（４４）及び前記ワイヤ案内部材（５０、５２）及び前記ジャイロスコープ（９２）の重量を含む前記プーリ支持部材（３８）の重心を前記第１の軸線（Ｃ）上に位置させるための第２のウエイト（５６）を含んでいる。
【００２４】
この構成によれば、アーム（３４）の旋回移動時に、プーリ支持部材（３８）とプーリ（４４）とワイヤ案内部材（５０、５２）とジャイロスコープ（９２）との組立体が第１の軸線Ｃまわりに振り子運動することが抑制され、アーム追従制御において自励振動が発生することがない。
【００２５】
本発明による吊上げ装置は、好ましくは、前記ワイヤ（４６）の張力を検出する張力検出装置（７８）を有し、前記アーム追従制御装置（１３０）は、前記張力検出装置（７８）によって検出された張力が所定値未満になると、前記ワイヤ（４６）の前記垂下部分を鉛直にするための制御を停止する。
【００２６】
この構成によれば、弛んだワイヤ（４６）に対して旋回台（１４）及びアーム（３４）が追従するような無駄な追従動作が生じることが回避される。
【００２７】
本発明による吊上げ装置は、好ましくは、前記ワイヤ（４６）の張力を検出する張力検出装置（７８）を有し、前記アーム追従制御装置（１３０）は、前記張力検出装置（７８）によって検出された張力が所定値未満になると、前記張力が予め定められた規定値になるように前記巻上げ駆動装置（２６）の駆動を制御する。
【００２８】
この構成によれば、ワイヤ（４６）が弛むと、ワイヤ（４６）の張力が規定値に早期に復帰し、ワイヤ（４６）の絡まりが防止される。
【００２９】
本発明による吊上げ装置は、好ましくは、前記プーリ支持部材（３８）の回転運動に抵抗を付与する第１のダンパ装置（３９）が前記アーム（３４）と前記プーリ支持部材（３８）の間に取付けられている。
【００３０】
この構成によれば、アーム（３４）の旋回移動時に、プーリ支持部材（３８）とプーリ（４４）とワイヤ案内部材（５０、５２）とジャイロスコープ（９２）との組立体が第１の軸線Ｃまわりに振り子運動が減衰され、アーム追従制御において自励振動が発生することがない。
【００３１】
本発明による吊上げ装置は、好ましくは、前記ワイヤ案内部材（５０、５２）の回動運動に抵抗を付与する第２のダンパ装置（５１）が前記プーリ支持部材（３８）と前記ワイヤ案内部材（５０、５２）との間に取付けられている。
【００３２】
この構成によれば、アーム（３４）の旋回移動時に、プーリ支持部材（３８）とプーリ（４４）とワイヤ案内部材（５０、５２）とジャイロスコープ（９２）との組立体が第１の軸線（Ｃ）まわりに振り子運動が減衰され、アーム追従制御において自励振動が発生することがない。
【００３３】
本発明による吊上げ装置は、好ましくは、吊上げ装置が車両（１００）に搭載されており、前記アーム追従制御装置（１３０）が休止している状態において、前記吊具（５８）が任意の方向に引っ張られた場合には、前記第１及び第２の傾斜角検出装置（９２）から傾斜角に関する情報を入力し、当該情報に基づいて前記吊具（５８）が引っ張られた方向に車両を旋回走行させる制御を行う走行制御装置（１１０）を有する。
【００３４】
この構成によれば、吊具（５８）が引っ張られた方向に車両（１００）が旋回走行し、車両（１００）の走行によって吊具（５８）を目的位置に近付けることに役立つ。
【発明の効果】
【００３５】
本発明による吊上げ装置によれば、プーリより垂下したワイヤが鉛直線に対してプーリの中心軸線方向に傾斜したり、プーリの中心軸線が水平面に対して上下に傾斜する傾斜地での使用でも、ワイヤがプーリの掛渡し部から脱落し易くなることが回避される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明による吊上げ装置の一つの実施形態を示す全体構成図。
【図２】本実施形態による吊上げ装置のアーム基部の斜視図。
【図３】本実施形態による吊上げ装置のアーム先端部の斜視図。
【図４】本実施形態による吊上げ装置のアーム先端部の部分断面側面図。
【図５】本実施形態による吊上げ装置の吊具の斜視図。
【図６】本実施形態による吊上げ装置の制御系のブロック線図。
【図７】本実施形態による吊上げ装置の追従走行制御を説明する平面図。
【図８】本実施形態による吊上げ装置におけるアーム追従制御およびウィンチ追従制御を説明する側面図。
【図９】本実施形態による吊上げ装置におけるアーム追従制御およびウィンチ追従制御の処理ルーチンを示すフローチャート。
【図１０】本実施形態による吊上げ装置におけるアーム追従制御およびウィンチ追従制御の別の処理ルーチンを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下に、本発明による吊上げ装置の一つの実施形態を、図１〜図６を参照して説明する。
【００３８】
図１に示されているように、吊上げ装置１０は、クローラ式の移動可能な電動運搬車１００に適用されている。電動運搬車１００は、車体１０２と、車体１０２の下部に設けられた左右のクローラ１０４と、車体１０２の上部に設けられた荷台１０６と、車体１０２の後部に設けられた固定台１０８とを有する。固定台１０８には、左右のクローラ１０４を個別に駆動する電動式の走行駆動装置１１０と押し車式ハンドル１１２とが取付けられている。押し車式ハンドル１１２には、作業者によって操作され、クローラ１０４の駆動を左右個別に操作する走行操作部１１４が取付けられている。
【００３９】
固定台１０８上には吊上げ装置１０の旋回台ベース１２が固定されている。旋回台ベース１２上には旋回台１４が基準面に対する垂直軸線Ａ（ヨー軸）まわりに旋回可能に取付けられている。旋回台ベース１２には、旋回台１４を任意の旋回位置に旋回駆動する旋回台駆動電動機１６および減速装置１８と、旋回台１４を任意の旋回位置に解放可能に固定する電磁ブレーキ２０とが取付けられている（図２参照）。旋回台駆動電動機１６と減速装置１８と電磁ブレーキ２０とを総称して旋回台駆動装置２２と呼ぶ。
【００４０】
ここで云う基準面は、旋回台ベース１２の上面がなす面であり、電動運搬車１００が水平に平地上にある場合には、水平面であり、電動運搬車１００が傾斜地にある場合には傾斜地の傾斜に従って傾斜した面である。
【００４１】
旋回台駆動電動機１６にはモータ角を検出するレゾルバ８０が連結されている。旋回台ベース１２には旋回台１４の旋回角（旋回位置）を検出するベルト伝動によるポテンショメータ８２が取付けられている。
【００４２】
図２に示されているように、旋回台１４にはウィンチ・アーム取付ベース２４が固定されている。ウィンチ・アーム取付ベース２４には電動式ウィンチ（巻上げ装置）２６のドラム軸２８が回転自在に取付けられている。ドラム軸２８は水平方向に延在している。ドラム軸２８の外周にはワイヤ巻取りドラム３０が固定されている。ウィンチ・アーム取付ベース２４には、電動機（不図示）と減速装置（不図示）とを内蔵し、ワイヤ巻取りドラム３０を回転駆動するドラム駆動装置３２が取付けられている。なお、ドラム駆動装置３２は、ワイヤ巻取りドラム３０を任意の回転位置に解放可能に固定する電磁ブレーキ（不図示）を含んでいる。
【００４３】
ドラム駆動装置３２の電動機には当該電動機のモータ角を検出するレゾルバ８４（図６参照）が連結されている。ウィンチ・アーム取付ベース２４にはドラム軸２８の回転角を検出するポテンショメータ８６（図６参照）が取付けられている。
【００４４】
ウィンチ・アーム取付ベース２４にはアーム３４の基端部３４Ａがドラム軸２８と平行な水平軸線Ｂ（ピッチ軸）まわりに回動可能に取付けられている。これにより、アーム３４は、水平軸線Ｂを傾動中心として旋回台１４に対して上下方向に傾斜可能である。ウィンチ・アーム取付ベース２４には、電動機（不図示）と減速装置（不図示）とを内蔵し、アーム３４を傾動駆動する傾動駆動装置（アーム駆動装置）３６が取付けられている。なお、傾動駆動装置３６は、アーム３４を任意の傾動位置に解放可能に固定する電磁ブレーキ（不図示）を含んでいる。
【００４５】
傾動駆動装置３６の電動機には当該電動機のモータ角を検出するレゾルバ８８（図６参照）が連結されている。ウィンチ・アーム取付ベース２４にはアーム３４の傾斜角（仰角）を検出するポテンショメータ（アーム傾斜角検出装置）９０（図６参照）が取付けられている。
【００４６】
アーム３４の遊端部（先端部）３４Ｂには、図３及び図４に示されているように、軸受３７によってプーリ支持部材３８と一体の中空の中心支持軸４０がアーム３４の長手方向に沿って延在する第１の軸線Ｃまわりに回転可能に取付けられている。換言すると、プーリ支持部材３８は、第１の軸線Ｃ上に存在する中心支持軸４０によってアーム３４の遊端部３４Ｂに、第１の軸線Ｃまわりに回転可能に取付けられている。
【００４７】
プーリ支持部材３８は、ドラム軸２８と平行なプーリ軸４２によって第１の軸線Ｃに直交する方向に対して平行に延在する第２の軸線Ｄまわりに外周凹溝付きのプーリ４４を回転可能に支持している。
【００４８】
ワイヤ巻取りドラム３０にはワイヤ４６の一端が係止されている。ワイヤ４６は、ワイヤ巻取りドラム３０の外周に巻取られ、アーム３４の基端部３４Ａ近傍に取付けられたガイドプーリ４８（図１、図２参照）を経由して第１の軸線Ｃ上をアーム３４の長手方向に延在し、更に第１の軸線Ｃと同一軸線の中心支持軸４０の中空中心部を通過してプーリ４４の外周部に接線方向をもって至り、プーリ４４の外周部（外周凹溝）に掛渡され、プーリ４４より下方に垂れ下がっている。ワイヤ４６がプーリ４４の掛渡し部より下方に垂れ下がっている部分をワイヤ４６の垂下部分と呼ぶ。
【００４９】
ワイヤ４６は、第１の軸線Ｃと同心の中心支持軸４０の中心を通過しているから、外周凹溝付きのガイドプーリ４８とプーリ４４との間（アーム３４の長手方向区間）においては、その全長に亘って第１の軸線Ｃ上に存在する。
【００５０】
アーム３４と中心支持軸４０との間には、ロータリダンパ（第１のダンパ装置）３９が設けられている。ロータリダンパ３９は、粘性流体を封入された一般的なダンパ装置であり、アーム３４に対してプーリ支持部材３８の第１の軸線Ｃまわりの回転運動に抵抗を与える。
【００５１】
アーム３４の基端部３４Ａには、ガイドプーリ４８とプーリ４４との間のワイヤ４６の張力を検出する張力センサ７８が取付けられている（図２参照）。張力センサ７８はワイヤ４６の張力をワイヤ４６の径方向の荷重として感知するロードセル等によって構成されていればよい。
【００５２】
プーリ支持部材３８にはワイヤ案内アーム５０の一端部がプーリ軸４２と同軸に第２の軸線Ｄまわりに回動可能に取付けられている。ワイヤ案内アーム５０の他端部（先端部）にはワイヤ案内スリーブ５２が垂下状態で固定されている。ワイヤ４６はプーリ４４の掛渡し部よりワイヤ案内スリーブ５２内を通過して下方に垂下している。
【００５３】
これにより、ワイヤ案内アーム５０とワイヤ案内スリーブ５２とが、プーリ４４上のワイヤ４６により画定される面内に於けるワイヤ４６の垂下部分の鉛直線に対する第１の傾斜角の方向の傾斜に追従して回動するワイヤ案内部をなす。ワイヤ案内スリーブ５２は、プーリ４４からのワイヤ４６が、ワイヤ案内アーム５０の回動に伴い、常にプーリ４４の外周部（外周凹溝）より接線方向に延出することを案内する位置に設けられている。換言すると、ワイヤ案内スリーブ５２は、プーリ４４の外周部の接線方向に延在し、ワイヤ４６をプーリ４４上のワイヤ４６により画定される面内においてプーリ４４の外周部の接線方向に案内する。
【００５４】
このワイヤ案内スリーブ５２によるワイヤ４６の案内により、ワイヤ４６はプーリ４４の外周部より接線方向に延出し、ワイヤ４６がプーリ４４の掛け渡し部より脱落することが阻止される。
【００５５】
ワイヤ案内アーム５０にはワイヤ案内スリーブ５２と後述するジャイロスコープ９２との重量を含むワイヤ案内アーム５０の重心を第２の軸線Ｄ上に位置させるための第１のウエイト５４が取付けられている。つまり、ワイヤ案内アーム５０は、ワイヤ案内スリーブ５２とジャイロスコープ９２との重量を含むワイヤ案内アーム５０の重心を第２の軸線Ｄ上に位置させるための第１のウエイト５４を含んでいる。
【００５６】
プーリ支持部材３８には、プーリ４４とワイヤ案内アーム５０とワイヤ案内スリーブ５２とジャイロスコープ９２との重量を含むプーリ支持部材３８の重心を第１の軸線Ｃ上に位置させるための第２のウエイト５６が取付けられている。つまり、プーリ支持部材３８は、プーリ４４とワイヤ案内アーム５０とワイヤ案内スリーブ５２とジャイロスコープ９２との重量を含むプーリ支持部材３８の重心を第１の軸線Ｃ上に位置させるための第２のウエイト５６を含んでいる。
【００５７】
プーリ支持部材３８とワイヤ案内アーム５０との間にはロータリダンパ（第２のダンパ装置）５１が設けられている。ロータリダンパ５１は、粘性流体を封入された一般的なダンパ装置であり、プーリ支持部材３８に対するワイヤ案内アーム５０の第２の軸線Ｄまわりの回転運動に抵抗を与える。
【００５８】
ワイヤ案内アーム５０の先端部にはジャイロスコープ９２が取付けられている。ジャイロスコープ９２は、直交２軸のジャイロスコープであり、ワイヤ案内アーム５０に取付けられていることにより、プーリ支持部材３８のアーム３４に対する第１の軸線Ｃまわりの回転角と同等の回転角として与えられるワイヤ４６の垂下部分の鉛直線に対する第１の傾斜角θａと、プーリ４４上のワイヤ４６により画定される面内に於けるワイヤ４６の垂下部分の鉛直線に対する第２の傾斜角θｂとを検出し、第１の傾斜角検出装置及び第２の傾斜角検出装置をなす。
【００５９】
第１の傾斜角θａは、プーリ４４上のワイヤ４６により画定される面に対して第２の軸線Ｄを含んで直交する鉛直面内に於けるワイヤ４６の垂下部分の鉛直線に対する傾斜角と等しく、当該面内に於けるワイヤ４６の垂下部分の鉛直線に対する傾き（ヨー方向の傾き）がゼロである場合には、第１の傾斜角θａ＝０と定義する。また、プーリ４４上のワイヤ４６により画定される面内に於けるワイヤ４６の垂下部分の鉛直線に対する傾き（ピッチ方向の傾き）がゼロである場合には、第２の傾斜角θｂ＝０と定義する。
【００６０】
ワイヤ４６の他端部（先端部）には吊具５８が取付けられている。吊具５８は、図５に示されているように、ワイヤ４６の先端部を連結された基部６０と、基端を基部６０に固定の短尺のアーム部材６２と、基端をアーム部材６２の先端に枢動可能に連結された長尺の一方の係止用リンク部材６４と、基端をアーム部材６２の基端近傍に枢動可能に連結された短尺の中間リンク部材６６と、基端を中間リンク部材６６の他端に枢動可能に連結され且つ基端近傍を係止用リンク部材６４の基端近傍に枢動可能に連結された長尺の他方の係止用リンク部材６８とを有し、リンク機構によって左右一対の係止用リンク部材６４と６８とが左右対称の開閉脚動作をする。係止用リンク部材６４及び６８の先端には丸太等の吊下物Ｗに突き刺さる係合爪６４Ａ、６８Ａが互いに内向きに形成されている。
【００６１】
吊具５８は、係止用リンク部材６４と６８とが自重によって互いに近付く方向に回動（閉脚）し、係合爪６４Ａ、６８Ａが吊下物Ｗに突き刺さることにより、吊下物Ｗを吊り下げ可能にクランプする。係合爪６４Ａ、６８Ａが吊下物Ｗに突き刺った状態で、吊具５８が上昇して地切りが行われると、吊下物Ｗの重量が係止用リンク部材６４と６８とに作用すると、吊下物Ｗの重量によって係合爪６４Ａ、６８Ａが吊下物Ｗに更に深く突き刺されるようになり、吊具５８による吊下物Ｗのクランプ力が増大する。吊具５８は、係止用リンク部材６４と６８とが自重に抗して互いに離れる方向に回動（開脚）し、係合爪６４Ａ、６８Ａが吊下物Ｗより離間することにより、吊下物Ｗのクランプを解放する。吊具５８は、このようにして、吊下物Ｗを係脱可能に支持する。
【００６２】
基部６０には吊具５８を手で掴むためのグリップ７０が取付けられている。グリップ７０は、係止用リンク部材６４の上方にあって係止用リンク部材６４の延在方向と同方向に延在している。係止用リンク部材６４の上部にはクランプ解放レバー７２が取付けられている。グリップ７０を手を親指と薬指と小指とで握った状態で、中指によってクランプ解放レバー７２を持ち上げることにより、吊具５８は、図５に示されているように、係止用リンク部材６４と６８とが開脚したアンクランプ状態が保たれる。
【００６３】
グリップ７０には、手元スイッチとして、モード切替スイッチ９４と追従制御許可スイッチ９６と吊具昇降指令器９８とが設けられている。モード切替スイッチ９４と追従制御許可スイッチ９６と吊具昇降指令器９８とは、無線通信用の送信機能を有するものであり、電動運搬車１００の固定台１０８に設けられている受信機能付きのコントローラ１２０（図１参照）とに無線通信によって操作情報を送信する。
【００６４】
モード切替スイッチ９４は、トグルスイッチ等により構成され、吊上げ装置１０の追従動作モードと電動運搬車１００の追従走行モードとの何れか一方を選択的に設定する。
【００６５】
追従制御許可スイッチ９６は、押しボタンスイッチ等によって構成され、モード切替スイッチ９４によって追従動作モードが選択されている場合にのみ有効になり、グリップ７０を握った手の人差し指によって押下されることにより、吊上げ装置１０の追従制御が実行されることを許可する。
【００６６】
吊具昇降指令器９８は、スライドコントローラにより構成され、スライダ９８Ａが中立位置にある時には、吊具５８の昇降が停止し、グリップ７０を握った手の親指によってスライダ９８Ａが前側にスライドされることにより吊具５８の上昇指令を出力し、スライダ９８Ａが手前側にスライドされることにより吊具５８の降下指令を出力する。吊具昇降指令器９８は、スライダ９８Ａの前側へのスライド量の増加によって吊具５８の上昇速度が速くなり、スライダ９８Ａの手前側へのスライド量の増加によって吊具５８の降下速度が速くなる速度指令を出力する。
【００６７】
電動運搬車１００の車体１０２には、図１に示されているように、吊上げ装置１０及び電動運搬車１００の駆動系及び制御系の電装品に電力を供給するバッテリ１６０が搭載されている。
【００６８】
次に、図６を参照して吊上げ装置１０及び電動運搬車１００の制御系について説明する。
【００６９】
コントローラ１２０は、マイクロコンピュータを含む電子制御式のものであり、コンピュータプログラムを実行することにより、走行制御部１３０とアーム追従制御部１４０と巻上げ制御装置をなすドラム制御部１５０とをソフトウェア的に具現化する。
【００７０】
走行制御部１３０は、張力センサ７８と、ポテンショメータ（ドラム回転角センサ）８６と、ジャイロスコープ９２と、モード切替スイッチ９４と、追従制御許可スイッチ９６と、走行操作部１１４とより信号（情報）を入力し、走行駆動装置１１０を制御する。
【００７１】
走行制御部１３０は、走行操作部１１４に設けられている走行操作権取得スイッチ（不図示）の操作によって走行操作権が取得されたか、或いはモード切替スイッチ９４によって吊上げ装置１０の追従動作モードに設定され、つまり電動運搬車１００の追従走行モードが設定されておらず、且つ追従制御許可スイッチ９６が押下されていない場合では、走行操作部１１４よりの信号に基づいて走行駆動装置１１０を制御する。
【００７２】
これにより、左右のクローラ１０４が走行操作部１１４よりの信号に基づいて駆動され、電動運搬車１００は、押し車式ハンドルを握った作業者によって押し車式に直進走行あるいは旋回走行する。
【００７３】
走行制御部１３０は、モード切替スイッチ９４によって電動運搬車１００の追従走行モードに設定され、張力センサ７８によって検出されるワイヤ４６の張力が所定値以上である場合には、アーム追従制御部１４０が休止され、ポテンショメータ８６によって検出されるドラム回転角よりワイヤ４６の繰出し長（プーリ４４よりのワイヤ４６の垂下長）を演算する。
【００７４】
そして、走行制御部１３０は、演出されたワイヤ４６の繰出し長とジャイロスコープ９２によって検出されるワイヤ４６の垂下部分の鉛直線に対する第１の傾斜角θａ及び第２の傾斜角θｂとから、吊具５８の地面への投影位置を演算し、第２の傾斜角θｂがゼロになるように、つまり、図７に示されているように、吊具５８の地面への投影位置Ｐが電動運搬車１００の前後方向の車両中心線Ｌに位置するように、左右のクローラ１０４の個別駆動によって電動運搬車１００を旋回角ψだけ旋回させる制御を行う。
【００７５】
これにより、電動運搬車１００が旋回角ψをもって旋回し、車両中心線Ｌが地面への投影面で見てプーリ４４より垂下しているワイヤ４６の延在する方向に合致する。この後、走行制御部１３０は張力センサ７８によって検出されるワイヤ４６の張力が所定値以上である間は、所定の一定速度（低速度）をもって電動運搬車１００が直進走行するように左右のクローラ１０４の駆動を制御する。
【００７６】
これにより、電動運搬車１００は、グリップ７０を握った作業者の手によってワイヤ４６が引っ張られる方向に一定速度をもって走行（追従走行）する。この追従走行は、電動運搬車１００の走行によって吊具５８を、目的位置、つまり吊上げるべき吊下物Ｗの上方位置に近付けることに役立つ。
【００７７】
アーム追従制御部１４０は、張力センサ７８と、レゾルバ８０及び８８と、ポテンショメータ８２及び９０と、ジャイロスコープ９２と、モード切替スイッチ９４と、追従制御許可スイッチ９６とより信号（情報）を入力し、旋回台駆動装置２２と傾動駆動装置３６とを制御する。
【００７８】
アーム追従制御部１４０は、モード切替スイッチ９４によって吊上げ装置１０の追従動作モードに設定され、且つ追従制御許可スイッチ９６が押下され且つ張力センサ７８によって検出されるワイヤ４６の張力が所定値以上である場合には、ジャイロスコープ９２によって検出されるワイヤ４６の垂下部分の鉛直線に対する第１の傾斜角θａと第２の傾斜角θｂとが共にゼロになるように、旋回台駆動装置２２と傾動駆動装置３６とを制御する。この制御をアーム追従制御と呼ぶ。
【００７９】
詳細には、アーム追従制御部１４０は、アーム追従制御の指令値を生成するリミッタ付きの指令値生成部と、電流制御によるモータドライブ部とを含んでおり、ジャイロスコープ９２が出力する第１の傾斜角θａと第１の傾斜角の制御目標値θａ_ｒｅｆ＝０との偏差と、第１の傾斜角θａの微分値ｄθａ／ｄｔと、第１の傾斜角θａの微分値による制御目標値ｄθａ_ｒｅｆ／ｄｔ＝０との偏差とから、モータ速度指令値とモータ位置指令値とを指令値生成部によって生成し、ポテンショメータ８２によって検出される旋回台１４の起動時の旋回角を初期値として、速度偏差と位置偏差とがそれぞれゼロになるように、モータドライブ部において、レゾルバ８０によって検出されるモータ角によるフィードバック補償制御のもとに、モータ速度指令値とモータ位置指令値とに基づいて旋回台駆動装置２２の電流制御を行う。
【００８０】
更に、アーム追従制御部１４０は、ジャイロスコープ９２が出力する第２の傾斜角θｂと第２の傾斜角の制御目標値θｂ_ｒｅｆ＝０との偏差と、第２の傾斜角θｂの微分値ｄθｂ／ｄｔと第２の傾斜角θｂの微分値による制御目標値ｄθｂ_ｒｅｆ／ｄｔ＝０との偏差とから、モータ速度指令値とモータ位置指令値とを指令値生成部によって生成し、ポテンショメータ９０によって検出されるアーム３４の起動時の傾斜角を初期値として、速度偏差と位置偏差とがそれぞれゼロになるように、モータドライブ部において、レゾルバ８８によって検出されるモータ角によるフィードバック補償制御のものに、モータ速度指令値とモータ位置指令値に基づいて傾動駆動装置３６の電流制御を行う。
【００８１】
このアーム追従制御により、ワイヤ４６の垂下部分が鉛直になるように、旋回台１４が旋回台駆動装置２２によって垂直軸線Ａまわりに旋回すると共に、アーム３４が傾動駆動装置３６によって水平軸線Ｂまわりに回動、つまり、仰角を変更する方向に傾動する。これにより、ワイヤ４６の垂下部分が鉛直に保たれる。
【００８２】
上述のアーム追従制御は、モード切替スイッチ９４によって電動運搬車１００の追従走行モードに切り替えられると停止される。これにより、アーム追従動作と電動運搬車１００の追従走行とが同時に行われることがない。
【００８３】
アーム追従制御は、モード切替スイッチ９４によって吊上げ装置１０の追従動作モードに設定されていても、作業者の指が追従制御許可スイッチ９６より離れることによって追従制御許可スイッチ９６の押下が解除されると停止される。これにより、グリップ７０、つまり手元において、作業者の意志によってアーム追従制御の開始と停止とが操作性よく行われようになる。
【００８４】
また、アーム追従制御は、張力センサ７８によって検出されるワイヤ４６の張力が所定値未満になると、つまり、プーリ４４より垂下したワイヤ４６に弛みが生じると停止される。これにより、つまり吊具５８が持ち上げられたこと等によって弛んだワイヤ４６に対して旋回台１４及びアーム３４が追従するよう無駄な追従動作が生じることが回避される。また、ワイヤ４６の弛みによってワイヤ案内アーム５０と共にジャイロスコープ９２がアーム３４の傾斜とは異なった傾斜になった状態でアーム追従制御が行われることも防止される。
【００８５】
ドラム制御部１５０は、張力センサ７８と、レゾルバ８４と、ポテンショメータ８６及び９０と、ジャイロスコープ９２と、追従制御許可スイッチ９６と、吊具昇降指令器９８とより信号（情報）を入力し、ドラム駆動装置３２を制御する。
【００８６】
ドラム制御部１５０は、モード切替スイッチ９４によって吊上げ装置１０の追従動作モードに設定され、且つ追従制御許可スイッチ９６が押下され且つ張力センサ７８によって検出されるワイヤ４６の張力が所定値以上で且つ吊具昇降指令器９８のスライダ９８Ａが中立位置にある場合には、ポテンショメータ９０によって検出されるアーム３４の傾斜角を入力し、アーム３４の傾斜角の変化に拘わらず吊具５８の鉛直方向高さを一定に保持するようにドラム駆動装置３２を制御する。この制御をウィンチ追従制御と呼ぶ。
【００８７】
詳細には、ドラム制御部１５０は、ウィンチ追従制御の指令値を生成するリミッタ付きの指令値生成部と、電流制御によるモータドライブ部とを含んでおり、指令値生成部は、ポテンショメータ９０によって検出されるアーム３４の傾斜角の変化に基づいてモータ速度指令値とモータ位置指令値とを指令値生成部によって生成し、吊具５８の鉛直方向高さが一定に保たれるように、モータドライブ部において、レゾルバ８０によって検出されるモータ角によるフィードバック補償制御のものに、モータ速度指令値とモータ位置指令値に基づいてドラム駆動装置３２の電流制御を行う。
【００８８】
これにより、アーム追従制御下において、アーム３４の傾斜角が低減してプーリ４４の地上高さが低減すると、ワイヤ４６の巻取りが行われ、これとは逆に、アーム３４の傾斜角が増大してプーリ４４の地上高さが増大すると、ワイヤ４６の繰出しが行われ、吊具５８の鉛直方向高さが一定に保たれる。なお、この場合の吊具５８の鉛直方向高さは、ドラム軸２８の地上高さを基準とするものである。
【００８９】
上述のウィンチ追従制御は、モード切替スイッチ９４によって電動運搬車１００の追従走行モードに切り替えられると停止される。これにより、ウィンチ追従動作と電動運搬車１００の追従走行とが同時に行われることがない。
【００９０】
ウィンチ追従制御は、モード切替スイッチ９４によって吊上げ装置１０の追従動作モードに設定されていても、作業者の指が追従制御許可スイッチ９６より離れることによって追従制御許可スイッチ９６の押下が解除されると停止される。これにより、グリップ７０、つまり手元において、作業者の意志によってウィンチ追従制御の開始と停止とが操作性よく行われようようになる。
【００９１】
また、ウィンチ追従制御とは、張力センサ７８によって検出されるワイヤ４６の張力が所定値未満になると、つまり、プーリ４４より垂下したワイヤ４６に弛みが生じると停止される。これにより、つまり吊具５８が持ち上げられたこと等によってワイヤ４６が弛んだ状態下で無駄なウィンチ追従制御が生じることが回避される。
【００９２】
張力センサ７８によって検出されるワイヤ４６の張力が所定値未満になった場合の別の制御として、ワイヤ４６の張力が所定値未満になると、張力センサ７８によって検出されるワイヤ４６の張力が予め定められた規定値になるように、ドラム駆動装置３２を制御してもよい。この場合には、吊具５８が持ち上げられたこと等によってワイヤ４６が弛むと、その弛みが解消され、ワイヤ４６の張力が規定値になる。これにより、アーム追従制御及びウィンチ追従制御が早期に再開されると共に、ワイヤ巻取りドラム３０においてワイヤ４６の絡まりが生じることが防止される。
【００９３】
ドラム制御部１５０は、モード切替スイッチ９４によって吊上げ装置１０の追従動作モードに設定され、且つ追従制御許可スイッチ９６が押下され且つ張力センサ７８によって検出されるワイヤ４６の張力が所定値以上である状態において、吊具昇降指令器９８のスライダ９８Ａが中立位置より前側にスライドされると、そのスライド量に比例した速度をもってワイヤ４６を巻き取り、これとは反対に、吊具昇降指令器９８のスライダ９８Ａが中立位置より手前側にスライドされると、そのスライド量に比例した速度をもってワイヤ４６を繰り出す指令をドラム駆動装置３２に出力する。
【００９４】
これにより、手元の吊具昇降指令器９８によって、吊具５８の昇降が作業者が希望する速度をもって操作性よく行われるようになる。
【００９５】
なお、ドラム制御部１５０は、追従制御許可スイッチ９６が押下されていない時でも、吊具昇降指令器９８からの指令によってワイヤ４６の巻き取り・繰り出しの指令をドラム駆動装置３２に出力する。これにより、電動式ウィンチ２６は、ウィンチ追従動作以外に、単独でも動作する。
【００９６】
次に、図８（Ａ）、（Ｂ）を参照してアーム追従動作およびウィンチ追従動作について説明する。
【００９７】
図８（Ａ）に仮想線によって示されているように、グリップ７０が作業者の手によって握られていない初期状態では、ワイヤ４６のうちプーリ４４より垂下した部分は、吊具５８の重量によって、第１の傾斜角θａ＝０且つ第２の傾斜角θｂ＝０の鉛直な状態にある。
【００９８】
電動運搬車１００の前方の地面上にある吊下物Ｗａを荷台１０６に積む場合には、図４（Ａ）に実線によって示されているように、作業者が手によってグリップ７０を握り、グリップ７０を手前に引いて吊具５８を吊下物Ｗａの真上位置に位置させる。吊具５８の移動に伴い、ワイヤ４６が鉛直線に対してヨー方向とピッチ方向との双方あるいは片方に傾くことになる。
【００９９】
ワイヤ４６が鉛直線に対してヨー方向に傾く方向に引っ張られると、プーリ支持部材３８がアーム３４に対して第１の軸線Ｃまわりに、ヨー方向の傾きの方向と同方向に回動する。これにより、ワイヤ４６が鉛直線に対してヨー方向に傾く方向に引っ張られても、ワイヤ４６がプーリ４４の掛渡し部から脱落することがない。また、プーリ支持部材３８のアーム３４に対する第１の軸線Ｃまわりの回動によってジャイロスコープ９２も同方向に傾斜し、ジャイロスコープ９２による第１の傾斜角θａの計測が的確に行われる。
【０１００】
電動運搬車１００が傾斜地で使用される場合には、ワイヤ４６や吊具５８の重量によってプーリ支持部材３８がアーム３４に対して第１の軸線Ｃまわりに回動し、プーリ４４の側盤面が鉛直面に合致する姿勢になり、プーリ軸４２の中心軸線（第２の軸線）が水平に保たれるので、ワイヤ４６がプーリ４４の掛渡し部から脱落することがない。
【０１０１】
ワイヤ４６は、第１の軸線Ｃと同心の中心支持軸４０の中心を通過し、外周凹溝付きのガイドプーリ４８とプーリ４４との間においては、その全長に亘って第１の軸線Ｃ上に存在するから、プーリ支持部材３８が第１の軸線Ｃまわりに回動しても、ワイヤ４６が折れ曲がったり、ワイヤ巻取りドラム３０とプーリ４４との間のワイヤ長が変化したりすることがない。これにより、プーリ支持部材３８が第１の軸線Ｃまわりに回動しても、ワイヤ４６に余計な力がかかったり、ワイヤ４６の張力が変動したり、プーリ４４よりのワイヤ４６の垂下長が変動したりすることがない。これにより、アーム追従制御およびウィンチ追従制御に外乱因子が入ることがない。
【０１０２】
ワイヤ案内アーム５０には、プーリ４４とワイヤ案内アーム５０とワイヤ案内スリーブ５２とジャイロスコープ９２との重量を含むプーリ支持部材３８の重心が第２のウエイト５６によって第１の軸線Ｃ上にあることと、ロータリダンパ３９が設けられていることとにより、アーム３４の旋回移動時に、プーリ支持部材３８とプーリ４４とワイヤ案内アーム５０とワイヤ案内スリーブ５２とジャイロスコープ９２との組立体が第１の軸線Ｃまわりに振り子運動することが抑制および減衰される。
【０１０３】
これにより、ジャイロスコープ９２による第１の傾斜角θａの計測に振り子運動成分が加わることがなく、第１の傾斜角θａの計測値の変動に起因してアーム追従制御の指令値が繰り返し変化することが回避され、アーム追従制御において自励振動が発生することがない。また、プーリ支持部材３８とプーリ４４とワイヤ案内アーム５０とワイヤ案内スリーブ５２とジャイロスコープ９２との組立体がワイヤ４６とは異なった方向に傾斜することが抑制され、ジャイロスコープ９２が検出する第１の傾斜角θａを用いたアーム追従制御が誤差を含む不安定なものになることがない。
【０１０４】
ワイヤ４６が鉛直線に対してピッチ方向に傾く方向に引っ張られると、ワイヤ案内スリーブ５２と共にワイヤ案内アーム５０がプーリ支持部材３８に対して第２の軸線Ｄまわりに、ピッチ方向の傾きの方向と同方向に回動する。これによりジャイロスコープ９２も同方向に傾斜し、ジャイロスコープ９２による第２の傾斜角θｂの計測が的確に行われる。
【０１０５】
ワイヤ案内スリーブ５２とジャイロスコープ９２との重量を含むワイヤ案内アーム５０の重心が第１のウエイト５４によって第２の軸線Ｄ上にあることと、ロータリダンパ５１が設けられていることとにより、アーム３４の傾動時に、ワイヤ案内アーム５０とワイヤ案内スリーブ５２とジャイロスコープ９２との組立体が第２の軸線Ｄまわりの振り子運動をすることが抑制及び減衰される。
【０１０６】
これにより、ジャイロスコープ９２による第２の傾斜角θｂの計測に振り子運動成分が加わることがなく、第２の傾斜角θｂの計測値の変動に起因してアーム追従制御の指令値が繰り返し変化することが回避され、アーム追従制御において自励振動が発生することがない。また、ワイヤ案内アーム５０とワイヤ案内スリーブ５２とジャイロスコープ９２との組立体がワイヤ４６とは異なった方向に傾斜することが抑制され、ジャイロスコープ９２が検出する第２の傾斜角θｂを用いたアーム追従制御が誤差を含む不安定なものになることがない。
【０１０７】
前述の如く、吊具５８を吊下物Ｗａの真上位置に位置させた時に、アーム追従制御およびウィンチ追従制御の前述の実行条件が成立していれば、図８（Ｂ）に示されているように、ワイヤ４６のプーリ４４よりの垂下部分が、アーム追従制御によって旋回台１４が旋回台駆動装置２２によって垂直軸線Ａまわりに旋回すると共に、アーム３４が傾動駆動装置３６によって水平軸線Ｂまわりに回動することにより、ワイヤ４６の垂下部分が鉛直に保たれる。これにより、荷積みの作業性がよくなり、地切り時にワイヤ４６に吊り下げられた吊下物Ｗに水平方向の力が作用することがなく、吊下物Ｗが振れることがない。
【０１０８】
この例では、アーム追従制御によってアーム３４の傾斜角が低減し、プーリ４４の地上高さが低減するので、ワイヤ４６の巻き取りが行われ、吊具５８の鉛直方向高さがアーム３４の傾動前と同じ高さに保たれる。これにより、アーム３４の傾動によって吊具５８及びグリップ７０が上下移動することがなく、操作性がよいものになる。
【０１０９】
次に、グリップ７０を手にて掴んだ状態で、吊具昇降指令器９８を操作してワイヤ４６の繰り出しにより吊具５８を吊下物Ｗａの近くまで降下させ、吊具５８の係合爪６４Ａ、６８Ａを吊下物Ｗａに突き刺してクランプを行う。クランプ完了後に吊具昇降指令器９８を操作してワイヤ４６の巻き取りにより吊具５８を上昇させる。
【０１１０】
次に、グリップ７０を押して吊具５８を荷台１０６の上方位置に位置させる。吊具５８の移動に伴い、ワイヤ４６が鉛直線に対してヨー方向とピッチ方向との双方あるいは片方に傾くと、アーム追従制御およびウィンチ追従制御が行われ、ワイヤ４６の垂下部分が鉛直になると共に、吊具５８の鉛直方向高さも一定に保たれる。
【０１１１】
次に、グリップ７０を手にて掴んだ状態で、吊具昇降指令器９８を操作してワイヤ４６の繰り出しにより吊具５８を降下させ、吊下物Ｗａを荷台１０６上に積載する。この後、グリップ７０を手にて掴んだ状態で、クランプ解放レバー７２を持ち上げて吊具５８をアンクランプ状態にし、吊具昇降指令器９８を操作してワイヤ４６の巻き取りにより吊具５８を待機位置まで上昇させることにより、一連の荷積み作業を完了する。
【０１１２】
次に、アーム追従制御およびウィンチ追従制御の処理ルーチンを、図９を参照して説明する。この処理ルーチンは、コントローラ１２０によってサイクリックに実行されるものである。
【０１１３】
先ず、追従制御許可スイッチ９６がオン（押下状態）である否かを判別する（ステップＳ１０）。追従制御許可スイッチ９６がオンでない場合には、アーム追従制御とウィンチ追従制御とを停止し（ステップＳ１１）、旋回台駆動装置２２及び傾動駆動装置３６及びドラム駆動装置３２の全ての電動機をオフにして全ての電磁フーレーキをオンにする（ステップＳ１２）。これにより、アーム３４と吊具５８とが追従制御許可スイッチ９６のオン→オフ時点の状態にロックされる。次に、フラグＦ１、Ｆ２、Ｆ３を「０」にリセットし（ステップＳ３０）、処理ルーチンを終了する。
【０１１４】
追従制御許可スイッチ９６がオンである場合には、その他の追従制御条件が成立しているか否かを判別する（ステップＳ１３）。その他の追従制御条件としては、追従動作モードが設定されていること、ワイヤ４６の張力が所定値以上であること等がある。追従制御条件の一つでもが不成立の場合には、アーム追従制御とウィンチ追従制御とを停止し（ステップＳ１１）、旋回台駆動装置２２及び傾動駆動装置３６及びドラム駆動装置３２の全ての電動機をオフにして全ての電磁ブレーキをオン（緊締）にする（ステップＳ１２）。これにより、アーム３４と吊具５８とが追従制御許可スイッチ９６のオン→オフ時点の状態にロックされる。次に、フラグＦ１、Ｆ２、Ｆ３を「０」にリセットし（ステップＳ３０）、処理ルーチンを終了する。
【０１１５】
なお、ステップＳ１０と１３とは、時間割り込みによって繰り返し、以下の各処理に優先して実行され、極く短いインターバルをもって追従制御条件の成立・不成立を周期的に監視している。
【０１１６】
追従制御条件の全てが成立している場合には、アーム追従制御及びウィンチ追従制御に必要な各センサより信号を入力し、ジャイロスコープ９２及びポテンショメータ８２の出力に基づいてアーム追従制御による制御目標旋回角（角度と角速度の指令値）を演算すると共に、ジャイロスコープ９２及びポテンショメータ９０の出力に基づいてアーム追従制御による制御目標傾斜角（角度と角速度の指令値）を演算する。更に、ジャイロスコープ９２及びポテンショメータ８６の出力に基づいてウィンチ追従制御による制御目標ドラム回転角（角度と角速度の指令値）を演算する（ステップＳ１４）。
【０１１７】
次に、旋回台駆動装置２２及び傾動駆動装置３６及びドラム駆動装置３２の全ての電磁ブレーキをオフ（解除）し、各目標値に従って全ての電動機をオンにする（ステップＳ１５）。これにより、旋回台１４の旋回と、アーム３４の傾動と、ワイヤ巻取りドラム３０の回転とが同時に開始される。
【０１１８】
次に、旋回台１４の旋回角を監視し（ステップＳ１６）、旋回台１４の旋回角が制御目標旋回角になれば、旋回台駆動装置２２の電動機をオフにして旋回台駆動装置２２の電磁ブレーキをオン（ブレーキ締結）にする（ステップＳ１７）。そして、旋回完了を示すフラグＦ１を「１」にする（ステップＳ１８）。
【０１１９】
次に、傾動完了を示すＦ２が「１」であるか否かを判別する（ステップＳ１９）。Ｆ２＝「１」でない場合には、つまり、傾動が完了していない場合には、アーム３４の傾斜角を監視し（ステップＳ２０）、アーム３４の傾斜角が制御目標傾斜角になれば、傾動駆動装置３６の電動機をオフにして傾動駆動装置３６の電磁ブレーキをオンにする（ステップＳ２１）。そして、フラグＦ２を「１」にする（ステップＳ２２）。ステップＳ１９の判別において、Ｆ２＝「１」である場合には、ステップＳ２０〜２２をジャンプして、ステップＳ２３に進む。
【０１２０】
次に、ドラム回転完了を示すＦ３が「１」であるか否かを判別する（ステップＳ２３）。Ｆ３＝「１」でない場合には、つまり、ドラム回転が完了していない場合には、ワイヤ巻取りドラム３０の回転角を監視し（ステップＳ２４）、ワイヤ巻取りドラム３０の回転角が制御目標ドラム回転角になれば、ドラム駆動装置３２の電動機をオフにしてドラム駆動装置３２の電磁ブレーキをオンにする（ステップＳ２５）。そして、フラグＦ３を「１」にする（ステップＳ２６）。ステップＳ２３の判別において、Ｆ３＝「１」である場合には、ステップＳ２４〜２６をジャンプする。
【０１２１】
次に、旋回完了を示すＦ１が「１」であるか否かを判別する（ステップＳ２７）。Ｆ１＝「１」でない場合には、つまり、旋回が完了していない場合には、ステップＳ１６に戻る。
【０１２２】
Ｆ１＝「１」である場合には、次に、傾動完了を示すＦ２が「１」であるか否かを判別する（ステップＳ２８）。Ｆ２＝「１」でない場合には、つまり、傾動が完了していない場合には、ステップＳ２０に戻る。
【０１２３】
Ｆ２＝「１」である場合には、次に、ドラム回転完了を示すＦ３が「１」であるか否かを判別する（ステップＳ２９）。Ｆ３＝「１」でない場合には、つまり、ドラム回転が完了していない場合には、ステップＳ２４に戻る。Ｆ３＝「１」である場合には、フラグＦ１、Ｆ２、Ｆ３を「０」にリセットし（ステップＳ３０）、処理ルーチンを終了する。
【０１２４】
上述した処理ルーチンの実行により、旋回台１４の旋回角が制御目標旋回角になるように旋回台１４が旋回し、且つアーム３４の傾斜角が制御目標傾斜角になるようにアーム３４が傾動しすることにより、ワイヤ４６の垂下部分は鉛直方向に延在することになる。
【０１２５】
また、上述した処理ルーチンの実行により、吊具５８の鉛直方向高さが一定に保たれる。この吊具５８の鉛直方向高さの規定値は、アーム追従制御開始時、つまり、追従制御許可スイッチ９６が押下された時点での吊具５８の鉛直方向高さであってよく、追従制御許可スイッチ９６が押下されていない状態下で、吊具昇降指令器９８を操作することにより、作業者が任意に変更可能に設定される。
【０１２６】
次に、アーム追従制御およびウィンチ追従制御の他の処理ルーチンを、図１０を参照して説明する。この処理ルーチンは、各駆動軸（旋回台駆動装置２２、傾動駆動装置３６、ドラム駆動装置３２の各モータ軸）のサーボコントローラを含むコントローラ１２０によってサイクリックに実行されるものである。
【０１２７】
先ず、追従制御許可スイッチ９６がオン（押下状態）である否かを判別する（ステップＳ１０１）。追従制御許可スイッチ９６がオンである場合には、その他の追従制御条件が成立しているか否かを判別する（ステップＳ１０１）。その他の追従制御条件としては、追従動作モードが設定されていること、ワイヤ４６の張力が所定値以上であること等がある。
【０１２８】
追従制御条件の全てが成立している場合には、旋回台駆動装置２２及び傾動駆動装置３６及びドラム駆動装置３２の各電動機のサーボコントローラをサーボロック状態で起動し、起動完了後に旋回台駆動装置２２及び傾動駆動装置３６及びドラム駆動装置３２の各電磁ブレーキをオフにする（ステップＳ１０２）。
【０１２９】
次に、各センサより信号を入力し、アーム追従制御による制御目標旋回角及び角速度と、アーム追従制御による制御目標傾斜角及び角速度と、ウィンチ追従制御および通常のウィンチ操作による制御目標ドラム回転角及び角速度とを演算する（ステップＳ１０３）。
【０１３０】
次に、算出された制御目標旋回角及び角速度と、制御目標傾斜角及び角速度と、制御目標ドラム回転角及び角速度とを各駆動軸のサーボコントローラに指令する。これにより、旋回台１４の旋回と、アーム３４の傾動と、ワイヤ巻取りドラム３０の回転とが一斉に開始される（ステップＳ１０４）。
【０１３１】
次にステップＳ１００、Ｓ１０１に戻り、追従制御条件の全てが成立していれば、上述のサーボ制御を繰り返す。
【０１３２】
追従制御許可スイッチ９６がオンでない場合（ステップＳ１００否定）、或いはその他の追従制御条件が一つでも不成立の場合には（ステップＳ１０１否定）、停止制御として、制御目標旋回角速度と制御目標傾斜角速度と、制御目標ドラム回転角速度の全てをゼロに設定する（ステップＳ１０５）。
【０１３３】
次に、各駆動軸において角加速度のリミット処理を行う（ステップＳ１０６）。リミット処理は、各駆動軸の角加速度が予め設定された角加速度を上回らないように、各駆動軸の角速度の指令値を制限する処理である。このリミット処理は、指令値がゼロになるまで行われる（ステップＳ１０７）。これにより、各駆動軸の角加速度が低減する。指令値がゼロになれば、旋回台駆動装置２２及び傾動駆動装置３６及びドラム駆動装置３２の各電磁ブレーキをオンにし、駆動装置３２の各電動機のサーボコントローラをオフにする（ステップＳ１０８）。これにより、各電動機が停止し、各電磁ブレーキによって、各駆動軸が固定される。
【０１３４】
このようにしてアーム追従制御およびウィンチ追従制御が行われる。
【０１３５】
以上、本発明を、その好適な実施形態について説明したが、当業者であれば容易に理解できるように、本発明はこのような実施形態により限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、電動式ウィンチ２６は、旋回台１４に代えてアーム３４に取付けられていてもよい。第１の傾斜角θａ及び第２の傾斜角θｂの検出は、ジャイロスコープ９２に限られることはなく、個別の傾斜角検出装置によって行われてもよい。また、上記実施形態に示した構成要素は必ずしも全てが必須なものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。
【符号の説明】
【０１３６】
１０    吊上げ装置
１４    旋回台
２２    旋回台駆動装置
２４    ウィンチ・アーム取付ベース
２６    電動式ウィンチ
３０    ワイヤ巻取りドラム
３２    ドラム駆動装置
３４    アーム
３６    傾動駆動装置
３８    プーリ支持部材
３９    ロータリダンパ
４４    プーリ
４６    ワイヤ
５０    ワイヤ案内アーム
５１    ロータリダンパ
５２    ワイヤ案内スリーブ
５４    第１のウエイト
５６    第２のウエイト
５８    吊具
７０    グリップ
７２    クランプ解放レバー
７８    張力センサ
９０    ポテンショメータ（アーム傾斜角検出装置）
９２    ジャイロスコープ
９４    モード切替スイッチ
９６    追従制御許可スイッチ
９８    吊具昇降指令器
１００  電動運搬車
１０２  車体
１０４  クローラ
１０６  荷台
１０８  固定台
１１０  走行駆動装置
１１４  走行操作部
１２０  コントローラ
１３０  走行制御部
１４０  アーム追従制御部
１５０  ドラム制御部
１６０  バッテリ
【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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