JPH11157781A - クレーンの旋回減速制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 旋回制動中であっても限界作業領域の境界線
近傍まで最大限にクレーン作業ができ、作業能率を向上
したクレーンの旋回減速制御装置を提供する。 【解決手段】 所定時間毎に作業半径Rnを演算する作業
半径算出部３６と、この作業半径Rnより作業半径変化速
度ＶＲを演算する作業半径変化速度算出部３７と、旋回
制動領域Ｇでの制動に要する制動時間ｔ１及び角加速度
を演算する目標減速角加速度算出部３４と、制動時間ｔ
１後の予測作業半径Ｒｅを予測する予測作業半径算出部
３８と、停止領域ＡＣの境界線７３，７４上で、かつ、
前記予測作業半径Ｒｅに対応した停止位置を求め、この
停止位置よりも所定の制動角度だけ手前の減速開始旋回
角度θd1，θd2に到達したとき、ブーム５の起伏方向及
び／又は伸縮方向の駆動を継続させて制御すると共に、
旋回体３を旋回操作レバー５１の操作量に応じた旋回角
速度から前記角加速度で漸次減速して停止させる指令を
演算する旋回制御量算出部３５とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、停止領域の所定角
度手前からブームを旋回減速させて自動停止させるクレ
ーンの旋回減速制御装置に関し、特には旋回制動領域内
でのブームの起伏駆動や伸縮駆動により作業可能な作業
半径を適正化できるクレーンの旋回減速制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】旋回体上に起伏自在に及び／又は伸縮自
在にブームを設けたような移動式クレーンは、通常、例
えば車体の前後部の左右にそれぞれ張り出し可能なアウ
トリガを備えており、吊り荷作業中はこのアウトリガを
所定長張り出して、移動式クレーンが転倒しないように
アウトリガによって支持している。一般的に、このよう
な移動式クレーンには、吊り荷条件及びアウトリガの張
出量等に応じて設定された限界作業領域を作業状態が超
えた場合に強制的にクレーンを自動停止させる安全装置
が備えられている。

【０００３】従来、この種の移動式クレーンの安全装置
としては、例えば特公平８−５６２３号公報に開示され
たものが知られている。図１１〜図１３は同号公報に記
載された安全装置を表しており、以下、同図に基づいて
説明を行う。図１１は、移動式クレーンの一例を表す側
面図である。同図において、移動式クレーン１００は、
鉛直方向の旋回軸１０１の回りに旋回可能なブームフッ
ト１０２（本発明の実施形態での旋回体(3) に相当す
る）を備え、このブームフット１０２に、伸縮可能なブ
ームＢ（本発明の実施形態でのブーム(5) に相当する）
が取り付けられている。このブームＢは水平方向の回動
軸１０３を中心に起伏可能に構成され、その先端部にロ
ープ１０４で吊り荷Ｃが吊り下げられている。また、こ
の移動式クレーン１０１のロアフレーム（本発明の実施
形態での下部走行体２に相当する）の前後左右の４隅に
は、側方に張り出されるアウトリガジャッキ１０５（本
発明の実施形態でのアウトリガ１１に相当する）が配設
されている。

【０００４】この移動式クレーン１０１には安全装置の
演算制御装置（ここでは図示せず）が備えられており、
この演算制御装置の所定の演算処理により、吊り荷Ｃの
荷重（以後、吊上げ荷重と言う）Ｗ及び作業半径Ｒが算
出され、またこの作業半径Ｒと、ブーム長ＬＢと、所定
の安全係数と、旋回角θと、各アウトリガジャッキ１０
５のそれぞれの張出量とに基づいて定格荷重を算出し、
これらの算出データに基づいて旋回角度に応じた作業半
径を求めて限界作業領域、すなわち安全な範囲でブーム
先端が移動できる領域を求めている。

【０００５】図１２は、このようにして吊り上げ荷重Ｗ
の大きさ、及びアウトリガジャッキ１０５の各張出量の
違いに応じて求められた限界作業領域を示している。同
図において、６１〜６４はそれぞれ吊上げ荷重Ｗの大き
さに応じた限界作業領域を表しており、吊上げ荷重Ｗが
大きい程この限界作業領域の作業半径が小さくなる。ま
た、ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲは各アウトリガジャッキ１
０５の張出位置を表しており、張出量が小さい側（同図
では移動式クレーン１００の左側）の作業半径は小さく
なっている。

【０００６】そして、実際の作業時には、この限界作業
領域を超えないように、かつ、吊り荷Ｃが振れないよう
に、ブーム先端部が前記限界作業領域の境界線に近づい
たら旋回角速度を所定の角加速度で減速させて、前記境
界線上に停止させるようにしている。すなわち、現在の
吊り荷Ｃのロープ長に基づいて荷振れ周期Ｔを求め、減
速開始した時点から前記荷振れ周期Ｔの整数倍の時間ｎ
Ｔ後に停止させることにより、荷振れなく停止させてい
る。さらに、現在の吊上げ荷重Ｗに応じた限界作業領域
（図１２において、例えば限界作業領域６２）の内側
（例えば、同図の位置Ａ１）で旋回している場合、この
ときの旋回角速度（制動前の角速度）から減速して前記
所定の時間ｎＴ後に停止するのに要する所要旋回角度｜
θｒ｜を算出し、また現在の作業半径で旋回したとき停
止させるべき前記境界線上の位置（ここでは位置Ａ２）
を算出し、この位置Ａ２よりも前記算出した所要旋回角
度｜θｒ｜だけ手前の位置Ａ３から前記旋回制動処理を
開始することにより、前記境界線上（位置Ａ２）で停止
させることができる。

【０００７】、また、この旋回制動中に、作業半径が大
きくなる方向、すなわちブームＢの伸長方向又は伏せ方
向に駆動すると、最終的な停止位置が限界作業領域を超
えてしまうので、旋回制動中はこの方向の駆動を強制的
に停止させている。なお、縮小方向又は起こし方向の駆
動は安全性を損なう恐れが無いので、旋回制動中は強制
停止しないようにしている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
公平８−５６２３号公報に開示されているような従来の
安全装置においては、以下のような問題が生じる。図１
３は、所定の吊上げ荷重Ｗに応じた限界作業領域（例え
ば、前記限界作業領域６２）を表している。いま、限界
作業領域６２の境界線近傍の位置Ｐにブーム先端部を移
動させるように、図示の矢印Ｋ１に沿ってブームの伏せ
方向及び／又は伸長方向の操作を行いながら旋回してい
るとする。このとき、ブーム先端部の作業半径が位置Ｐ
の作業半径Ｒｐと等しくなる前に、前記境界線上の停止
すべき位置Ｑ２より前記所要旋回角度｜θｒ｜だけ手前
の減速開始位置Ｑ１に到達したとすると、この後は前述
の方法によって伸長方向及び／又は伏せ方向の駆動は強
制的に停止し、作業半径Ｒ１が一定のままで旋回制動を
行う。したがって、図示の点線で表された移動が停止す
るので、ブーム先端部を所望のＰ位置まで移動できな
い。この結果、現在の吊上げ荷重Ｗに応じた限界作業領
域内を最大限に使用して能率的に作業することができな
いと言う問題が生じている。

【０００９】また、図示の矢印Ｋ２で表すように、例え
ばブーム先端部が所定の作業半径Ｒ２で（ここでは、限
界作業領域６２の最大半径に相当する境界線上を）旋回
し、前記境界線上の停止すべき位置Ｑ４より前記所要旋
回角度｜θｒ｜だけ手前の減速開始位置Ｑ３に到達した
後、旋回制動中に限界作業領域６２の前記停止位置Ｑ４
を回避するためにブームＢを縮小方向及び／又は起こし
方向に駆動したとする。この場合、前記旋回制動制御に
よると、図１３に示すように前記停止位置Ｑ４に対応し
た旋回角度の位置Ｑ５に到達したら一旦旋回を停止させ
ており、この後、旋回の駆動が行われるようになってい
る。しかしながら、停止したときの位置Ｑ５は限界作業
領域の境界線よりも充分に旋回中心側にあるので、本来
は旋回駆動を停止する必要がない位置で停止しているこ
とになる。この結果、作業能率が損なわれてしまうとい
う問題もある。

【００１０】本発明は、上記の問題点に着目してなされ
たものであり、旋回制動中であっても限界作業領域の境
界線近傍まで最大限にクレーン作業ができ、作業能率を
向上できるクレーンの旋回減速制御装置を提供すること
を目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段、作用及び効果】上記の目
的を達成するために、請求項１に記載の発明は、旋回自
在な旋回体３と、旋回体３の上部に配設され、かつ、起
伏自在及び／又は伸縮自在なブーム５と、旋回体３を旋
回させる旋回モータ４１と、旋回体３の旋回角度を検出
する旋回角センサ２６と、オペレータが操作する操作量
に応じた旋回角速度の操作指令を出力する旋回操作レバ
ー５１と、ブーム５の起伏速度を制御する起伏制御手
段、及び／又は、ブーム５の伸縮速度を制御する伸縮制
御手段と、旋回体３の旋回動作、及び、ブーム５の伏せ
及び／又は伸長を行う時にこれらの旋回、及び、伏せ及
び／又は伸長ができない停止領域ＡＣを演算し、又は予
め記憶しておき、前記旋回操作レバー５１の操作指令に
基づいて旋回モータ４１を制御する指令を演算して旋回
角速度を制御し、前記旋回角センサ２６から入力する旋
回角度が前記停止領域ＡＣよりも所定制動角度手前の旋
回制動領域Ｇの減速開始旋回角度θd1，θd2に達した場
合に、この到達直前の旋回操作レバー５１の操作指令に
相当する旋回角速度から所定のカーブで減速させる指令
を演算して前記旋回モータ４１を制御し、旋回体３を自
動停止させる制御器３０とを備えたクレーンの旋回減速
制御装置において、ブーム５の伸縮方向のブーム長さを
検出するブーム長センサ２１、及び／又は、ブーム５の
起伏角を検出するブーム起伏角センサ２２を設け、前記
制御器３０は、前記ブーム長さ及び前記ブーム起伏角に
基づいて所定時間毎にブーム先端部の作業半径Rnを演算
する作業半径算出部３６と、この所定時間毎の作業半径
Rnに基づいて現在の作業半径変化速度ＶＲを演算する作
業半径変化速度算出部３７と、前記旋回制動領域Ｇでの
制動に要する制動時間ｔ１及び角加速度を演算する目標
減速角加速度算出部３４と、前記作業半径変化速度ＶＲ
及び前記制動時間ｔ１に基づいて、制動時間ｔ１後の予
測作業半径Ｒｅを予測する予測作業半径算出部３８と、
前記停止領域ＡＣの旋回方向の境界線７３，７４上で、
かつ、作業半径が前記予測作業半径Ｒｅと等しい停止位
置を求め、この停止位置よりも前記旋回制動に要する所
定制動角度だけ手前の減速開始旋回角度θd1，θd2に旋
回角度が到達したとき、前記ブーム５の起伏方向及び／
又は伸縮方向の駆動を継続させて所定速度で制御すると
共に、旋回体３を前記旋回操作レバー５１の操作指令に
相当する旋回角速度から前記算出した角加速度で漸次減
速して停止させる指令を演算して前記旋回モータ４１を
制御する旋回制御量算出部３５とを備えた構成としてい
る。

【００１２】請求項１に記載の発明によると、旋回制動
領域に入っても、旋回のみ減速させ、ブームの起伏方向
及び／又は伸縮方向の駆動は継続させておく。このと
き、作業半径の変化速度に基づいて制動時間後の作業半
径を予測し、停止領域の境界線上の前記予測作業半径に
対応した停止位置よりも所定制動角度手前の減速開始旋
回角度から減速させるので、前記停止位置を超えないよ
うに確実に停止させることができる。したがって、起伏
や伸縮の駆動により限界作業領域の境界線近傍まで最大
限に使用することができ、クレーン作業性が良くなるの
で、作業能率の向上を図ることができる。

【００１３】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
クレーンの旋回減速制御装置において、旋回角度が前記
減速開始旋回角度θd1，θd2に到達したときに、前記旋
回制御量算出部３５が制御するブーム５の起伏方向及び
／又は伸縮方向の所定速度は、それぞれ、起伏操作レバ
ー及び／又は伸縮操作レバーの操作量に応じた速度とし
ている。

【００１４】請求項２に記載の発明によると、前記旋回
制動中の起伏方向及び／又は伸縮方向の速度は、それぞ
れの操作レバーの操作量に応じた速度に制御されている
ので、オペレータが所望する作業半径の位置までブーム
先端部を移動できる。よって、クレーン作業性が良くな
り、作業能率の向上を図ることが可能となる。

【００１５】請求項３に記載の発明は、旋回自在な旋回
体３と、旋回体３の上部に配設され、かつ、起伏自在及
び／又は伸縮自在なブーム５と、旋回体３を旋回させる
旋回モータ４１と、旋回体３の旋回角度を検出する旋回
角センサ２６と、オペレータが操作する操作量に応じた
旋回角速度の操作指令を出力する旋回操作レバー５１と
ブーム５の起伏速度を制御する起伏制御手段、及び／又
は、ブーム５の伸縮速度を制御する伸縮制御手段と、旋
回体３の旋回動作、及び、ブーム５の伏せ及び／又は伸
長を行う時にこれらの旋回、及び、伏せ及び／又は伸長
ができない停止領域ＡＣを演算し、又は予め記憶してお
き、前記旋回操作レバー５１の操作指令に基づいて旋回
モータ４１を制御する指令を演算して旋回角速度を制御
し、前記旋回角センサ２６から入力する旋回角度が前記
停止領域ＡＣよりも所定角度手前の旋回制動領域Ｇの減
速開始旋回角度θd1，θd2に達した場合に、この到達直
前の旋回操作レバー５１の操作指令に相当する旋回角速
度から所定のカーブで減速させる指令を演算して前記旋
回モータ４１を制御し、旋回体３を自動停止させる制御
器３０とを備えたクレーンの旋回減速制御装置におい
て、ブーム５の伸縮方向のブーム長さを検出するブーム
長センサ２１、及び／又は、ブーム５の起伏角を検出す
るブーム起伏角センサ２２を設け、前記制御器３０は、
前記ブーム長さ及び前記ブーム起伏角に基づいて所定時
間毎にブーム先端部の作業半径Rnを演算する作業半径算
出部３６と、前記旋回制動領域Ｇでの旋回制動により旋
回が自動停止するまでの間に、前記現在の作業半径Rnが
前記旋回制動領域Ｇの旋回中心側の限界作業半径Raより
小さくなったとき、前記旋回制動を中断して旋回操作レ
バー５１の操作量に基づく旋回角速度の制御を開始する
旋回制御量算出部３５とを備えた構成としている。

【００１６】請求項３に記載の発明によると、旋回制動
中に、ブームの起こしや縮小により作業半径が旋回制動
領域の限界作業半径より小さくなって旋回制動領域の外
部に脱出したときは、旋回制動を中断して旋回操作レバ
ーの操作量による通常の旋回角速度制御が行われる。し
たがって、従来の如く旋回制動により一旦停止すること
なく、継続して旋回、起伏及び伸縮の速度を制御できる
ので、クレーン作業性が良くなり、作業能率の向上を図
ることが可能となる。

【００１７】請求項４に記載の発明は、請求項３記載の
クレーンの旋回減速制御装置において、前記旋回制御量
算出部３５は、前記旋回制動を中断した後、その時の旋
回角速度から旋回操作レバー５１の操作量に応じた旋回
角速度まで所定角加速度で増速させるようにしている。

【００１８】請求項４に記載の発明によると、旋回制動
領域を脱出して旋回制動を中断した後には、旋回角速度
を旋回操作レバーの操作量に応じた旋回角速度まで所定
角加速度で滑らかに加速させるので、ブームに過大な横
荷重がかからなくなる。よって、ブームの破損防止及び
寿命向上を図ることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照しながら実施
形態を詳細に説明する。図１は、本発明に係わる移動式
クレーン１の側面図を示している。同図において、下部
走行体２の略中央部には旋回自在な旋回体３が配設され
ており、この旋回体３の上部には、起伏シリンダ４によ
り起伏自在に駆動され、かつ、図示しない伸縮シリンダ
により伸縮自在に駆動される多段ブーム５（以後、ブー
ム５と言う）が取着されている。そして、ブーム５の先
端部にはシーブ６が回転自在に取着されており、旋回体
３上に配設された図示しないウインチからのロープ７が
このシーブ６を経由して導出されている。ロープ７の先
端にはフック８が取り付けられており、フック８により
荷９が吊り下げられるようになっている。また、下部走
行体２の前後部の左右側面には、それぞれ側方に張り出
し可能で、かつ、地面に対して垂直方向に伸縮自在な車
体支持用シリンダを有するアウトリガ１１が配設されて
おり、吊り荷作業時にはこのアウトリガ１１が張り出さ
れて車体の安定が図られる。

【００２０】図２は第１実施形態の本旋回減速制御装置
に係わる限界作業領域、旋回制動領域及び停止領域の説
明図であり、移動式クレーン１の平面図により表してい
る。同図は現在の吊上げ荷重に対応した限界作業領域及
び停止領域を表わしているものである。また、図示で右
側のアウトリガ１１の張出量Ｓａが左側の方よりも小さ
い場合を示しており、この場合には右側側方に停止領域
ＡＣが設定される。すなわち、現在のブーム５の伸長長
さ、ブーム５の起伏角度、荷９の吊上げ荷重、及びアウ
トリガ１１の各張出量などに基づいて、ブーム５の先端
部が移動できない停止領域ＡＣが設定される。この停止
領域ＡＣの内側、つまり旋回中心Ｏａ寄りの境界線７１
の限界作業半径をＲａとしており、この限界作業半径Ｒ
ａはブーム５が全周において旋回可能な半径となってい
る。また、この停止領域ＡＣと反対側、すなわち前記張
出量が大きい左側には、現在の吊上げ荷重での最大許容
作業半径Ｒｍを有する境界線７２が設定されている。

【００２１】また、境界線７２と停止領域ＡＣとが交差
する位置をＭ１、Ｍ２とする。すなわち、この位置Ｍ
１、Ｍ２は、最大許容作業半径Ｒｍで旋回時に停止すべ
き停止領域ＡＣの境界線上の停止位置である。同様にし
て、前記限界作業半径Ｒａで旋回時に停止すべき停止領
域ＡＣの境界線上の停止位置をＭ３、Ｍ４とする。停止
位置Ｍ１と停止位置Ｍ３を結ぶ境界線７３、及び停止位
置Ｍ２と停止位置Ｍ４を結ぶ境界線７４はそれぞれ停止
領域ＡＣの旋回方向両端部の境界線を表している。作業
半径Ｒｎが大きくなるにつれて停止領域ＡＣの旋回角度
範囲が大きくなっており、逆に言うと旋回可能な旋回角
度範囲が小さくなっている。このとき、停止位置Ｍ３か
ら停止位置Ｍ１への旋回角度、及び停止位置Ｍ４から停
止位置Ｍ２への旋回角度はそれぞれ所定角度β設定され
る。また、これらの境界線７１，７２，７３，７４によ
り囲まれた領域が限界作業領域ＡＫとして設定される。

【００２２】そしてまた、前記境界線７３及び境界線７
４を境に停止領域ＡＣに隣接して、すなわち旋回方向の
手前に旋回制動領域Ｇを設けており、旋回時にブーム先
端部がこの旋回制動領域Ｇの両端の旋回方向から侵入し
たときは、この旋回制動領域Ｇ内において所定の角加速
度で減速して境界線７３又は境界線７４で停止するよう
にしている。

【００２３】図３は、本旋回減速制御装置に係わるブロ
ック図を示している。本旋回減速制御装置に係わる以下
の各種センサは、それぞれ移動式クレーン１の所定位置
に配設されている。ブーム長センサ２１はブーム５の起
伏基端部から先端部までのブーム長Ｌａ（図１参照）を
検出しており、例えば、ブーム５内に内蔵された図示し
ないブーム伸縮用シリンダのストローク長を検出するリ
ニアセンサ、又はブーム５内に内蔵された図示しないワ
イヤの伸縮時の繰出し量を検出するセンサなどで構成す
ることができる。ブーム起伏角センサ２２はブーム５の
水平面に対する起伏角θａ、すなわち俯仰角度を検出し
ており、例えばブーム５の起伏中心軸の回転角度を検出
するエンコーダ等で構成することができる。また、ブー
ム起伏シリンダ圧力センサ２３は起伏シリンダ４のボト
ム室側圧力及びヘッド室側圧力を検出するものであり、
両圧力の差に基づいて起伏シリンダ４にかかる荷重値及
び荷９の吊上げ荷重が算出される。また、アウトリガ張
出量センサ２５は、前記各アウトリガ１１のそれぞれの
張出量Ｓａを検出しており、例えばエンコーダ等で構成
される。そして、旋回角センサ２６は旋回角度の基準位
置（例えば下部走行体２の前方方向）に対する旋回角度
を検出しており、例えば旋回中心に配設された図示しな
い旋回スイベル装置などに取着されるポテンショメータ
やエンコーダ等で構成される。

【００２４】旋回角速度センサ２７は、例えば後述する
旋回モータの回転軸、あるいは前記旋回スイベル装置の
回転軸などに取着されるエンコーダ等によって構成さ
れ、この旋回角速度センサ２７から出力されるパルス列
の単位時間当たりパルス数を計数することにより旋回角
速度を算出することができる。また、ロープ長センサ２
８は図示しないウィンチから繰出されるロープ７の長さ
を検出しており、例えばこのウィンチの回転数を検出す
るエンコーダやパルス発生器等で構成することができ
る。これらの各センサの検出信号は後述する制御器３０
に入力されるようになっている。

【００２５】旋回制御油圧回路４０は、旋回操作レバー
５１の操作量に応じて旋回モータ４１の回転速度及び方
向を制御すると共に、後述する制御器３０からの制御量
に基づいて旋回モータ４１の回転速度を制御するように
構成された油圧回路である。この旋回制御油圧回路４０
において、チャージポンプ４８は管路６１を経由して手
動操作弁５２にパイロット１次圧力を供給している。手
動操作弁５２はこのパイロット１次圧力を入力して旋回
操作レバー５１の操作量に応じたパイロット２次圧力を
出力する操作弁（ＰＰＣ弁）であり、右旋回操作時又は
左旋回操作時にこのパイロット２次圧力をそれぞれ管路
６２，６３に出力する。これらの管路６２，６３は、そ
れぞれ圧力制御弁４５，４６を介して方向切換弁４２の
パイロット操作部４２ｄ，４２ｅに接続されている。圧
力制御弁４５，４６からの戻り油は管路６６を介してタ
ンク５０へドレーンされるようになっている。また、管
路６１と管路６６との間には、チャージポンプ４８から
のパイロット油圧の圧力が所定圧力値でリリーフするよ
うにリリーフ弁が接続されている。

【００２６】メインポンプ４３から吐出された圧油は管
路６４及び方向切換弁４２を介して旋回モータ４１に供
給され、旋回モータ４１からの戻り油は方向切換弁４２
及び管路６５を介してタンク４７にドレーンするように
なっている。方向切換弁４２のスプールが中立位置ａに
あるときは、メインポンプ４３からの圧油はタンク４７
にドレーンし、パイロット操作部４２ｄ又はパイロット
操作部４２ｅに前記パイロット２次圧力が入力されてス
プールが位置ｂ又は位置ｃに移動したときは、このパイ
ロット圧力の大きさに比例した油量が旋回モータ４１に
供給され、旋回モータ４１はこの油量に応じた回転速度
で右旋回方向又は左旋回方向に回転するようになってい
る。又、管路６４と管路６５との間にはメインリリーフ
弁４４が接続されており、メインリリーフ弁４４はメイ
ンポンプ４３の吐出圧油を所定圧力でリリーフする。

【００２７】又、管路６２及び管路６３にはそれぞれ圧
力スイッチ５３，５４が接続されている。この圧力スイ
ッチ５３，５４は旋回操作レバー５１の操作方向を検出
するものであり、手動操作弁５２が出力した右旋回操作
又は左旋回操作のパイロット２次圧力が所定値以上にな
ったときにそれぞれの出力接点信号をオンして制御器３
０に出力する。また、両管路６２，６３の間にはチェッ
ク弁を介して圧力センサ５５が接続されている。この圧
力センサ５５は旋回操作レバー５１の右旋回操作時及び
左旋回操作時の操作量を検出するものであり、この操作
量に応じたパイロット２次圧力の圧力値を制御器３０に
出力する。

【００２８】圧力制御弁４５，４６はそれぞれソレノイ
ド操作部４５ａ，４６ｂに入力された指令値に応じてパ
イロット２次圧力を制御しており、各ソレノイド操作部
４５ａ，４６ｂには制御器３０から制御量が出力される
ようになっている。

【００２９】また、以上の旋回制御油圧回路と同様に、
ブーム５の起伏駆動や伸縮駆動のための制御油圧回路
（図示せず）を備えている。すなわち、ブーム５の起伏
速度を制御するために起伏シリンダ４を駆動する起伏制
御手段、及び、ブーム５の伸縮速度を制御するために伸
縮シリンダ（図示せず）を駆動する伸縮制御手段を備え
ている。

【００３０】制御器３０は例えばマイクロコンピュータ
などを主体にしたコンピュータ装置から構成されてお
り、前記各センサからの検出信号を入力して後述する所
定の演算処理を行い、前記旋回制御油圧回路４０への所
定の制御指令を演算して出力する。この制御器３０は、
限界域算出部３１、吊荷振れ周期算出部３２、目標減速
角速度算出部３４、旋回制御量算出部３５、作業半径算
出部３６、作業半径変化速度算出部３７及び予測作業半
径算出部３８を備えている。

【００３１】限界域算出部３１は、ブーム起伏シリンダ
圧力センサ２３からの圧力信号と、ブーム長センサ２１
からのブーム長信号と、ブーム起伏角センサ２２からの
起伏角度信号とに基づいて、現在の荷９の吊上げ荷重及
び実負荷モーメントを算出する。さらに、この求めた吊
上げ荷重及び実負荷モーメントと、アウトリガ張出量セ
ンサ２５からの張出量とに基づいて、移動式クレーン１
が転倒しないための、あるいは外部との干渉を防止する
ための安全率を考慮した旋回及び起伏の前記停止領域Ａ
Ｃ（図２参照）を求めて、この停止領域ＡＣに対応した
旋回停止位置に相当する境界線７１，７２，７３，７４
の旋回角度、限界作業半径Ｒａ及び最大許容作業半径Ｒ
ｍを算出する。この算出された旋回角度、限界作業半径
Ｒａ及び最大許容作業半径Ｒｍは旋回制御量算出部３５
に出力される。

【００３２】吊荷振れ周期算出部３２は、ブーム長セン
サ２１からのブーム長信号と、ロープ長センサ２８から
のロープ長信号とに基づいて、ロープ長とブーム長の差
を演算してシーブ６から荷９までのロープ７の長さＭａ
（図１参照）を算出する。そして、算出したロープ７の
長さＭａに基づいて、以下のような数１により、吊って
いる荷９の振れ周期Ｔａを算出する。この振れ周期Ｔａ
は、目標減速角加速度算出部３４に出力される。

【数１】

【００３３】目標減速角加速度算出部３４は、この振れ
周期Ｔａに基づいて制動に要する時間（以後制動時間と
いう）ｔ１を算出する。この制動時間ｔ１は、図４に示
すように前記振れ周期Ｔａの整数倍に設定される。この
ことは、例えば特公平８−５６２３号公報に記載されて
いるように、制動開始直前の吊り荷の振れ角度及び振れ
角速度が共に零である、すなわち荷９の振れが無いと言
う初期条件の下では、制動開始した時点から時間ｎＴａ
（ｎは自然数）後に旋回が完全停止するように旋回角加
速度を設定すれば、荷９の振れを発生させずに旋回を停
止させることができるという技術的な根拠に基づくもの
である。このとき、自然数ｎの大きさは、ブーム５に対
して過大な横荷重をかけないように、所定の許容最大角
加速度αｍ以下となるように設定される。すなわち、旋
回角速度センサ２７により現在の旋回角速度ω０（図４
を参照）を検出し、この角速度が上記制動時間ｔ１後に
零になるように角加速度を演算し、この演算した角加速
度が前記許容最大角加速度αｍ以下となるような前記自
然数ｎを求めて、目標の角加速度を算出する。この算出
した制動時間ｔ１及び角加速度は旋回制御量算出部３５
に出力され、また制動時間ｔ１は予測作業半径算出部３
８にも出力される。

【００３４】作業半径算出部３６は、ブーム長センサ２
１から入力したブーム長と、ブーム起伏角センサ２２か
ら入力した起伏角とに基づいて、所定時間ΔＴ毎に現在
の作業半径Ｒｎを演算する。この演算された作業半径Ｒ
ｎは、作業半径変化速度算出部３７及び旋回制御量算出
部３５に出力される。作業半径変化速度算出部３７は、
この所定時間毎の作業半径Ｒｎに基づいて作業半径の変
化速度を算出する。例えば、今回の演算時に入力した作
業半径ＲｎをＲ１とし、所定時間ΔＴ前の演算処理時に
入力した作業半径ＲｎをＲ０とすると、前記作業半径変
化速度ＶＲは以下の数２により求められる。

【数２】 この演算された作業半径変化速度ＶＲは、予測作業半径
算出部３８に出力される。

【００３５】予測作業半径算出部３８は、前記演算され
た作業半径変化速度ＶＲと制動時間ｔ１とに基づいて、
ブーム先端が現在位置から制動時間ｔ１後に到達する作
業半径を予測する。図５において、現在位置Ｂ１から制
動時間ｔ１後の予測作業半径をＲｅとすると、予測作業
半径算出部３８は時々刻々対応する予測作業半径Ｒｅを
演算して旋回制御量算出部３５に出力する。

【００３６】旋回制御量算出部３５は、旋回角センサ２
６からの旋回角度信号と、限界域算出部３１からの旋回
停止角度θc1，θc2及び限界作業半径Ｒａとを入力し、
さらに、目標減速角加速度算出部３４から現在の旋回角
速度ω０に対する制動時間ｔ１及び目標の角加速度を、
予測作業半径算出部３８から予測作業半径Ｒｅを入力す
る。そして、現在の旋回角速度ω０から前記目標の角加
速度で減速する場合に必要な制動角度θｅを角速度の積
分により算出する。これと共に、旋回制御量算出部３５
は、前記予測作業半径Ｒｅにおける停止領域ＡＣの停止
位置、すなわち、右旋回時は境界線７３上で、かつ、半
径が予測作業半径Ｒｅと等しい位置Ｂ２を求める。そし
て、この停止位置Ｂ２より前記算出した制動角度θｅだ
け手前の旋回制動領域Ｇの減速開始旋回角度θd1を算出
する。また、同様にして、左旋回時は、境界線７４上
で、かつ、半径が予測作業半径Ｒｅと等しい停止位置
（図示せず）、及びこの停止位置より前記制動角度θｅ
だけ手前の減速開始旋回角度θ（図示せず）を算出す
る。なお、上記のように、減速開始旋回角度θd1，θd2
は予測作業半径Ｒｅの大きさによって異なることにな
る。

【００３７】次に、旋回制御量算出部３５は、圧力スイ
ッチ５３，５４からの出力信号、又は旋回角速度センサ
２７からの出力信号により右旋回か左旋回かを判断し、
旋回角センサ２６から入力した現在の旋回角度が、この
判断した旋回方向に該当する前記算出した減速開始旋回
角度θd1，θd2（例えば、右旋回の場合はθd1）に到達
したか否かを判断し、到達してない間は通常の旋回角速
度制御処理を行う。すなわち、圧力センサ５５から前記
旋回操作レバー５１の操作量に応じたパイロット２次圧
力の圧力値（旋回角速度の操作指令に対応する）を入力
し、この圧力値以上の制御量を前記圧力制御弁４５，４
６のソレノイド操作部４５ａ，４５ｂに出力する。これ
によって、旋回操作レバー５１の操作量に応じたパイロ
ット２次圧力が方向切換弁４２のパイロット操作部４２
ｄ，４２ｅ（右旋回時は、パイロット操作部４２ｄ）に
入力され、旋回モータ４１が回転して旋回体３は前記操
作量に比例した角速度で旋回する。

【００３８】また、現在の旋回角度が前記減速開始旋回
角度θd1，θd2に到達したときは、旋回の自動制動制御
を行い、ブームの起伏駆動及び伸縮駆動はそのまま続行
する。すなわち、前記目標減速角加速度算出部３４によ
り算出された目標の角加速度で減速するように旋回の角
速度指令値を演算し、この角速度指令値に基づく制御量
を前記圧力制御弁４５，４６のソレノイド操作部４５
ａ，４５ｂに出力する。これによって、方向切換弁４２
のパイロット操作部４２ｄには、減速開始直前の旋回操
作レバー５１の操作量に比例したパイロット２次圧力か
ら上記減速のカーブに沿った所定勾配で漸減するパイロ
ット圧力が入力され、旋回モータ４１が徐々に減速して
旋回体３は滑らかに停止する。また、起伏方向及び伸縮
方向については、例えば対応する各操作レバーの操作量
に応じた角速度で駆動されるように、それぞれの角速度
指令値が演算され、起伏制御手段及び伸縮制御手段に出
力される。なお、これらの角速度制御時には、各角速度
センサ（例えば旋回角速度センサ２７等）から入力する
角速度信号をフィードバック信号として、前記演算され
た角速度指令値とこのフィードバック信号との差が小さ
くなるように制御量を演算し出力する。

【００３９】また、旋回制動中の作業半径変化速度ＶＲ
が、前記制動開始直前に算出した作業半径変化速度ＶＲ
よりも速くなった場合、旋回が完全に停止する以前にブ
ーム先端部が前記予測作業半径Ｒｅの位置Ｂ３（図５参
照）に到達することになるが、この場合には、ブームの
伏せ方向及び伸長方向の駆動を停止する。そして、この
後、旋回制動制御のみを行い、前記予測作業半径Ｒｅ上
の軌跡を位置Ｂ３から右旋回時は境界線７３（左旋回時
は境界線７４）上の位置Ｂ２に向かって減速させるよう
にしている。

【００４０】この旋回制動時の旋回速度及び作業半径変
化速度ＶＲのカーブを、図６に示している。ブーム先端
が減速開始旋回角度θd １，θd ２に達した後、その時
の旋回角速度ω０から所定のカーブで減速して境界線７
３，７４上の停止位置（ここでは、停止位置Ｂ２）で停
止するように、図示の２点鎖線のように旋回角速度は自
動的に制御される。なお、この旋回自動制動中に、オペ
レータが旋回操作レバー５１の操作量を小さくして角速
度をこの自動減速カーブより遅くなるように操作した場
合には、旋回制御量算出部３５は通常の旋回操作レバー
５１による旋回制御処理に切り換える。これによって、
旋回角速度は図示の実線で示すように減速され、ブーム
先端部は前記停止位置Ｂ２よりも手前で停止する。この
ときの作業半径変化速度ＶＲは、旋回制動中に例えばそ
れぞれの操作レバーにより指令されたブームの起伏指令
及び伸縮指令に基づいて制御されており、例えばオペレ
ータが前記停止位置近傍の所望の作業位置Ｕ（図５参
照）まで操作レバーによる手動で駆動した場合には、図
示の実線のようになる。したがって、旋回制動中でも作
業半径を変化させることができる。

【００４１】また、旋回制御量算出部３５は、前記旋回
制動中に、現在の作業半径Ｒｎを常時監視しており、こ
の作業半径Ｒｎが限界作業半径Ｒａよりも小さくならな
いかをチェックしている。これは、図７に示したよう
に、旋回制動中にブームの起こし及び／又は縮小の方向
に駆動した場合に相当している。そして、作業半径Ｒｎ
が限界作業半径Ｒａよりも小さくなった場合、つまり図
示で位置Ｂ４にブーム先端が達した場合は、現在実行中
の旋回制動制御を中断する。つぎに、図８に示すよう
に、旋回制動終了時の旋回角速度ω１から旋回操作レバ
ー５１の操作量に応じた角速度ω０まで所定の角加速度
で滑らかに加速した後、通常の旋回角速度制御処理を行
うようにしている。このとき、ブームの起こし及び／又
は縮小の方向に駆動は継続して行われる。

【００４２】つぎに、図９に基づいて、以上の構成によ
る制御処理手順を説明する。図９は本旋回減速制御装置
の制御フローチャートの一例を示しており、各ステップ
番号にはＳを付して表わしている。Ｓ１で、限界域算出
部３１は停止領域ＡＣの旋回方向両端の停止位置を表わ
す境界線７３，７４を演算する。つぎに、Ｓ２で、作業
半径算出部３６は所定時間ΔＴ毎の作業半径Ｒｎを演算
し、作業半径変化速度算出部３７はこの算出した所定時
間ΔＴ毎の作業半径Ｒｎに基づいて現在の作業半径変化
速度ＶＲを演算する。この後、Ｓ３で、吊荷振れ周期算
出部３２は現在のロープ長に基づき制動時間ｔ１を演算
し、目標減速角加速度算出部３４はこの制動時間ｔ１及
び現在の旋回角加速度に基づいて旋回制動時の目標角加
速度を演算する。そして、Ｓ４で、予測作業半径算出部
３８は、前記作業半径変化速度ＶＲ及び制動時間ｔ１に
基づいて、現在のブーム先端部の位置から前記制動時間
ｔ１後に到達する予測作業半径Ｒｅを算出する。

【００４３】つぎに、Ｓ５で、旋回制御量算出部３５
は、前記算出された予測作業半径Ｒｅにおける前記境界
線７３，７４上の停止位置を算出した後、Ｓ６で、旋回
制動に要する所定の制動角度θｅだけ上記算出した停止
位置よりも手前の減速開始旋回角度θd1，θd2を演算す
る。そして、旋回制御量算出部３５は、Ｓ７で現在の旋
回角度がこの減速開始旋回角度θd1，θd2に到達したか
否かを判断し、到達してないときは、Ｓ８で通常の旋回
制御処理、すなわち旋回操作レバー５１の操作量に応じ
た角速度になるように旋回モータ４１の角速度を制御す
る指令を演算して出力する処理を行い、この後Ｓ２に戻
って以上の処理を繰り返す。

【００４４】また、旋回制御量算出部３５は、上記Ｓ７
で旋回角度が前記減速開始旋回角度θd1，θd2に到達し
たときは、Ｓ９で、旋回のみ自動制動制御を行い、前記
求められた目標角加速度で旋回体３が減速し停止するよ
うに旋回モータ４１の角速度を制御する指令を演算して
出力する。またＳ９では、ブームの起伏方向及び伸縮方
向の駆動を継続する。つぎに、Ｓ１０で、現在の作業半
径Ｒｎが限界作業半径Ｒａより小さくなったか否かを判
断し、小さくないときはＳ９に戻って自動制動制御を継
続させ、小さくなったときはＳ１１で、自動制動制御を
解除して旋回操作レバー５１の操作量に相当する角速度
ω０まで漸次滑らかに加速させるような指令を演算して
出力する。この後、Ｓ８へ処理を移行して前記通常の旋
回制御処理を行う。

【００４５】以上説明したように、旋回角度が減速開始
旋回角度θd1，θd2を超えて旋回制動領域内に入って
も、ブームの起伏方向及び伸縮方向の駆動は停止せず
に、旋回のみの制動制御を行うので、最大許容作業半径
Rmの境界線７２又は停止領域ＡＣの境界線７３，７４の
近傍までブーム先端部を移動させることができる。これ
によって、実質的な作業可能領域が広くなるので、クレ
ーン作業性が向上する。また、さらに、旋回制動時にブ
ームが起こし方向及び／又は縮小方向に駆動され、実際
の作業半径Rnが限界作業半径Raよりも小さくなって旋回
制動領域Ｇの外部に脱出した場合には、自動的に上記の
旋回制動が中断され、このとき旋回、起伏及び伸縮の各
駆動が停止することなく継続して行われるので、作業性
が非常に良くなり、作業能率の向上が図られる。

【００４６】つぎに、第２の実施形態を図１０に基づい
て説明する。本実施形態は、停止領域ＡＣと旋回制動領
域Ｇとの境界線７３，７４を直線とするのではなく、作
業半径Ｒｎの大きさの所定範囲毎に区切って段階的に境
界線を持つようにしたものである。図１０は、その停止
領域ＡＣ及び旋回制動領域Ｇの説明図である。停止領域
ＡＣの旋回方向両端部には旋回制動領域Ｇが隣接してお
り、この境界線は、通常前述のように作業半径Ｒｎが大
きくなると停止領域ＡＣが大きくなるように、停止領域
の外側に広がっている。したがって、作業半径Ｒｎの大
きさを所定範囲毎に区切り、この各範囲毎に旋回制動領
域Ｇとの境界線を設ける。例えば、ここでは２つの範
囲、すなわち最大許容作業半径Ｒｍ〜所定作業半径Ｒ１
までと、所定作業半径Ｒ１〜限界作業半径Ｒａまでの範
囲を設定するものとし、それぞれの範囲に対して右旋回
方向の許容される境界線７３ａ，７３ｂが旋回中心Ｏａ
を通る半径方向の直線として設定される。そして、各範
囲の境界線７３ａ，７３ｂ間は、前記区切りの作業半径
Ｒ１上の円弧７５ａにより境界線（以後境界線７５ａと
呼ぶ）が設定されている。なお、同様にして、左旋回方
向の境界線７４ａ，７４ｂが旋回中心Ｏａを通る半径方
向の直線として、また両境界線間の円弧状の境界線７６
ａが設定される。また、境界線７３ａ、７４ａの最大許
容作業半径Ｒｍの位置をそれぞれＭ１、Ｍ２とし，また
境界線７３ｂ、７４ｂの限界作業半径Ｒａの位置をそれ
ぞれＭ３、Ｍ４とすると、これらの位置Ｍ１、Ｍ２、Ｍ
３、Ｍ４は前述の第１の実施形態でのそれぞれの位置Ｍ
１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４に相当する。

【００４７】また、制御器３０内の各部の処理内容は略
同様であるが、ここでは、上記のような境界線に対応し
て前述と異なった処理を行う限界域算出部３１及び旋回
制御量算出部３５の処理方法を特に説明する。限界域算
出部３１は、前述と同様にして算出した現在の荷９の吊
上げ荷重及び実負荷モーメントと、アウトリガ１１の張
出量とに基づいて、停止領域ＡＣを算出し、この停止領
域ＡＣに対応する前記境界線７１，７２，７３ａ，７３
ｂ，７４ａ，７４ｂ，７５ａ，７６ａを求める。そし
て、境界線７３ａ，７３ｂ，７４ａ，７４ｂをそれぞれ
表わす旋回角度θｆ１，θｆ２，θｆ３，θｆ４、及び
限界作業半径Ｒａ及び最大許容作業半径Ｒｍを算出し、
旋回制御量算出部３５に出力する。

【００４８】旋回制御量算出部３５は、現在の作業半径
変化速度ＶＲに対応する制動時間ｔ１後の予測作業半径
Ｒｅを入力し、この予測作業半径Ｒｅと前記各境界線７
３ａ，７３ｂ，７４ａ，７４ｂに対応する作業半径Ｒｎ
の範囲とを比較する。そして、予測作業半径Ｒｅに応じ
た境界線を特定する。いま、右旋回時で、予測作業半径
Ｒｅが図１０に示したように境界線７３ａに対応すると
した場合、この境界線７３ａの旋回角度θｆ１より前記
所定の制動角度θｅだけ手前の旋回制動領域Ｇ１の減速
開始旋回角度θg1を算出する。

【００４９】そして、旋回角度がこの算出した減速開始
旋回角度θg1に到達したとき、前述と同様の旋回の自動
停止制御を行い、所定の角加速度で滑らかに減速するよ
うに旋回モータ４１の指令値を演算する。また、ブーム
の起伏駆動及び伸縮駆動はそのまま継続させ、例えばそ
れぞれの操作レバーの操作量に応じた速度で起伏方向及
び伸縮方向にブーム先端部を移動させる。

【００５０】なお、旋回制動中の作業半径変化速度ＶＲ
が、前記制動開始直前に算出した作業半径変化速度ＶＲ
よりも速くなって、旋回が完全に停止する以前にブーム
先端部が前記予測作業半径Ｒｅの位置Ｂ３（図１０参
照）に到達した場合には、ブームの伏せ方向及び伸長方
向の駆動を停止する。そして、この後、旋回制動制御の
みを行い、前記予測作業半径Ｒｅ上の軌跡を位置Ｂ３か
ら境界線７３ａ上の位置Ｂ２に向かって減速させるよう
にする。また、旋回制動中の作業半径変化速度ＶＲが、
前記制動開始直前に算出した作業半径変化速度ＶＲより
も遅くなって、予測作業半径Ｒｅの位置Ｂ２に到達する
以前に境界線７３ａ上の位置Ｂ５（図１０参照）で旋回
停止した場合には、ブームの伏せ方向及び／又は伸長方
向の駆動によって境界線７３ａ上を位置Ｂ５から位置Ｂ
２まで移動できるようにしている。

【００５１】以上説明したように、本実施形態において
も、旋回制動領域Ｇに侵入する直前の作業半径変化速度
ＶＲに基づいて制動時間ｔ１後の予測作業半径Ｒｅを求
め、この予測作業半径Ｒｅにおける停止位置に対応した
旋回制動領域Ｇで旋回を自動停止させるようにしてい
る。そして、この旋回制動中に、ブームの起伏方向及び
／又は伸縮方向の駆動ができるようにしているので、停
止領域ＡＣの境界線近傍の位置まで作業半径を広げるこ
とができる。したがって、許容作業領域を最大限使用す
ることができ、クレーン作業性が良くなり、作業能率の
向上を図ることが可能となる。

【００５２】なお、上記の実施形態では移動式クレーン
１を例にとって説明しているが、本発明に係わる旋回減
速制御装置及びその制御方法の制御対象は移動式クレー
ン１に限定されるものではない。すなわち、ブームの旋
回範囲において、ブームと障害物との干渉防止やクレー
ン転倒防止等のために、旋回できない停止領域ＡＣを有
すると共に、この停止領域ＡＣに侵入する手前で旋回角
速度を自動的に減速させて停止させるような旋回自動停
止機能を有するクレーンであればよい。

【００５３】また、以上の説明では、旋回制御回路にお
いて、旋回操作レバー５１の操作量に応じたパイロット
２次圧力を出力する手動操作弁５２、及びこのパイロッ
ト２次圧力により制御される方向切換弁４２を採用して
いる例を示したが、本発明はこれに限定されるものでは
ない。例えば、電気的な操作指令信号を出力する電気式
旋回操作レバー、及び電気的な指令信号により駆動され
るソレノイド式切換弁を採用し、前記操作指令信号に基
づいて旋回自動制動時の減速の制御信号をソレノイド式
切換弁に出力するような電気制御回路を構成することに
よっても適用が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる移動式クレーンの概要を説明す
る側面図である。

【図２】本発明に係わる移動式クレーンの停止領域及び
旋回制動領域の説明図である。

【図３】本発明に係わる移動式クレーンの旋回減速制御
装置の制御ブロック図を示す。

【図４】本発明に係わる移動式クレーンの旋回制動制御
時の角速度カーブを表す。

【図５】本発明に係わる作業半径予測の説明図である。

【図６】本発明に係わる旋回制動領域での旋回及び作業
半径変化の説明図である。

【図７】本発明に係わる旋回制動領域でのブームの起こ
し及び／又は縮小時の作業半径の説明図である。

【図８】本発明に係わる旋回制動領域でのブームの起こ
し及び／又は縮小時の旋回及び作業半径変化の説明図で
ある。

【図９】本発明に係わる制御フローチャートの例を示
す。

【図１０】本発明に係わる第２実施形態における制動制
御の説明図である。

【図１１】従来技術に係わる移動式クレーンの概要側面
図を示す。

【図１２】従来技術に係わる限界作業領域及び旋回停止
領域の説明図を示す。

【図１３】従来技術に係わる旋回減速制御動作の説明図
である。

【符号の説明】

１…移動式クレーン、２…下部走行体、３…旋回体、５
…ブーム、９…荷、１１…アウトリガ、２１…ブーム長
センサ、２２…ブーム起伏角センサ、２３…ブーム起伏
シリンダ圧力センサ、２５…アウトリガ張出量センサ、
２６…旋回角センサ、２７…旋回角速度センサ、２８…
ロープ長センサ、３０…制御器、３１…限界域算出部、
３２…吊荷振れ周期算出部、３４…目標減速角加速度算
出部、３５…旋回制御量算出部、３６…作業半径算出
部、３７…作業半径変化速度算出部、３８…予測作業半
径算出部３８、４１…旋回モータ、４３…メインポン
プ、４５，４６…圧力制御弁、５１…旋回操作レバー、
５２…手動操作弁、５３，５４…圧力スイッチ、５５…
圧力センサ、７１，７２，７３，７４…境界線、Ｇ…旋
回制動領域、ＡＣ…停止領域。ＡＫ…限界作業領域、Ｒ
ａ…限界作業半径。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 旋回自在な旋回体(3) と、旋回体(3) の
   上部に配設され、かつ、起伏自在及び／又は伸縮自在な
   ブーム(5) と、旋回体(3) を旋回させる旋回モータ(41)
   と、旋回体(3) の旋回角度を検出する旋回角センサ(26)
   と、オペレータが操作する操作量に応じた旋回角速度の
   操作指令を出力する旋回操作レバー(51)と、ブーム(5)
   の起伏速度を制御する起伏制御手段、及び／又は、ブー
   ム(5)の伸縮速度を制御する伸縮制御手段と、旋回体(3)
   の旋回動作、及び、ブーム(5) の伏せ及び／又は伸長
   を行う時にこれらの旋回、及び、伏せ及び／又は伸長が
   できない停止領域(AC)を演算し、又は予め記憶してお
   き、前記旋回操作レバー(51)の操作指令に基づいて旋回
   モータ(41)を制御する指令を演算して旋回角速度を制御
   し、前記旋回角センサ(26)から入力する旋回角度が前記
   停止領域(AC)よりも所定制動角度手前の旋回制動領域
   (G) の減速開始旋回角度( θd1、 θd2) に達した場合
   に、この到達直前の旋回操作レバー(51)の操作指令に相
   当する旋回角速度から所定のカーブで減速させる指令を
   演算して前記旋回モータ(41)を制御し、旋回体(3) を自
   動停止させる制御器(30)とを備えたクレーンの旋回減速
   制御装置において、 ブーム(5) の伸縮方向のブーム長さを検出するブーム長
   センサ(21)、及び／又は、ブーム(5) の起伏角を検出す
   るブーム起伏角センサ(22)を設け、 前記制御器(30)は、 前記ブーム長さ及び前記ブーム起伏角に基づいて所定時
   間毎にブーム先端部の作業半径(Rn)を演算する作業半径
   算出部(36)と、 この所定時間毎の作業半径(Rn)に基づいて現在の作業半
   径変化速度(VR)を演算する作業半径変化速度算出部(37)
   と、 前記旋回制動領域(G) での制動に要する制動時間(t1)及
   び角加速度を演算する目標減速角加速度算出部(34)と、 前記作業半径変化速度(VR)及び前記制動時間(t1)に基づ
   いて、制動時間(t1)後の予測作業半径(Re)を予測する予
   測作業半径算出部(38)と、 前記停止領域(AC)の旋回方向の境界線(73,74) 上で、か
   つ、作業半径が前記予測作業半径(Re)と等しい停止位置
   を求め、この停止位置よりも前記旋回制動に要する所定
   制動角度だけ手前の減速開始旋回角度( θd1，θd2) に
   旋回角度が到達したとき、前記ブーム(5) の起伏方向及
   び／又は伸縮方向の駆動を継続させて所定速度で制御す
   ると共に、旋回体(3) を前記旋回操作レバー(51)の操作
   指令に相当する旋回角速度から前記算出した角加速度で
   漸次減速して停止させる指令を演算して前記旋回モータ
   (41)を制御する旋回制御量算出部(35)とを備えたことを
   特徴とするクレーンの旋回減速制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のクレーンの旋回減速制御
   装置において、 旋回角度が前記減速開始旋回角度( θd1，θd2) に到達
   したときに、前記旋回制御量算出部(35)が制御するブー
   ム(5) の起伏方向及び／又は伸縮方向の所定速度は、そ
   れぞれ、起伏操作レバー及び／又は伸縮操作レバーの操
   作量に応じた速度であることを特徴とするクレーンの旋
   回減速制御装置。
3. 【請求項３】 旋回自在な旋回体(3) と、旋回体(3) の
   上部に配設され、かつ、起伏自在及び／又は伸縮自在な
   ブーム(5) と、旋回体(3) を旋回させる旋回モータ(41)
   と、旋回体(3) の旋回角度を検出する旋回角センサ(26)
   と、オペレータが操作する操作量に応じた旋回角速度の
   操作指令を出力する旋回操作レバー(51)とブーム(5) の
   起伏速度を制御する起伏制御手段、及び／又は、ブーム
   (5) の伸縮速度を制御する伸縮制御手段と、旋回体(3)
   の旋回動作、及び、ブーム(5)の伏せ及び／又は伸長を
   行う時にこれらの旋回、及び、伏せ及び／又は伸長がで
   きない停止領域(AC)を演算し、又は予め記憶しておき、
   前記旋回操作レバー(51)の操作指令に基づいて旋回モー
   タ(41)を制御する指令を演算して旋回角速度を制御し、
   前記旋回角センサ(26)から入力する旋回角度が前記停止
   領域(AC)よりも所定角度手前の旋回制動領域(G) の減速
   開始旋回角度( θd1，θd2) に達した場合に、この到達
   直前の旋回操作レバー(51)の操作指令に相当する旋回角
   速度から所定のカーブで減速させる指令を演算して前記
   旋回モータ(41)を制御し、旋回体(3) を自動停止させる
   制御器(30)とを備えたクレーンの旋回減速制御装置にお
   いて、ブーム(5) の伸縮方向のブーム長さを検出するブ
   ーム長センサ(21)、及び／又は、ブーム(5) の起伏角を
   検出するブーム起伏角センサ(22)を設け、 前記制御器(30)は、 前記ブーム長さ及び前記ブーム起伏角に基づいて所定時
   間毎にブーム先端部の作業半径(Rn)を演算する作業半径
   算出部(36)と、 前記旋回制動領域(G) での旋回制動により旋回が自動停
   止するまでの間に、前記現在の作業半径(Rn)が前記旋回
   制動領域(G) の旋回中心側の限界作業半径(Ra)より小さ
   くなったとき、前記旋回制動を中断して旋回操作レバー
   (51)の操作量に基づく旋回角速度の制御を開始する旋回
   制御量算出部(35)とを備えたことを特徴とするクレーン
   の旋回減速制御装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載のクレーンの旋回減速制御
   装置において、 前記旋回制御量算出部(35)は、前記旋回制動を中断した
   後、その時の旋回角速度から旋回操作レバー(51)の操作
   量に応じた旋回角速度まで所定角加速度で増速させるよ
   うにしたことを特徴とするクレーンの旋回減速制御装
   置。