JP2005186772A

JP2005186772A - 船体開口部遮蔽装置

Info

Publication number: JP2005186772A
Application number: JP2003430338A
Authority: JP
Inventors: Kenji Sato; 謙二佐藤
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2003-12-25
Filing date: 2003-12-25
Publication date: 2005-07-14

Abstract

【課題】大型の扉を円滑に開閉作動させられる船体開口部遮蔽装置を提供する。
【解決手段】扉５を船体開口部３を遮蔽する閉位置と船体天井部１９に沿った全開位置との間で移動させる船体開口部遮蔽装置１において、船体開口部３および船体天井部１９に沿って配置される対のナックル式トラックウェイ１０と、このトラックウェイ１０を走行して扉５を支持する上ローラ３２および下ローラ８と、上ローラ３２を走行方向に駆動する第一、第二ウィンチ（上ローラ駆動機構）３６，３７と、トラックウェイ１０に沿って昇降可能に設けられ下ローラ８を載せるローラ支持台２０と、このローラ支持台２０を駆動する昇降ジャッキシリンダ（扉昇降駆動機構）２１とを備え、下ローラ８が各ローラ支持台２０に載って各トラックウェイ１０の曲折部１７を通過する構成とした
【選択図】図３

Description

本発明は、船体開口部を遮蔽する扉を備える船体開口部遮蔽装置の改良に関するものである。

例えば自動車運搬船または護衛艦等において、自動車または航空機を出し入れする船体開口部を備える場合、この船体開口部を遮蔽する大型の扉を設ける必要がある。
特開平０５−１０５１８１号公報

しかしながら、トラックウェイを走行するローラを介して扉を船体開口部を遮蔽する閉位置と船体天井部に沿った全開位置との間で移動させる場合、ローラをトラックウェイの曲折部を通す必要があり、大型の扉を円滑に開閉作動させることが難しいという問題点があった。

本発明は上記の問題点を鑑みてなされたものであり、大型の扉を円滑に開閉作動させられる船体開口部遮蔽装置を提供することを目的とする。

本発明は、扉を船体開口部を遮蔽する閉位置と船体天井部に沿った全開位置との間で移動させる船体開口部遮蔽装置において、船体開口部および船体天井部に沿って配置される対のナックル式トラックウェイと、各トラックウェイを走行して扉を支持する対の上ローラおよび下ローラと、各上ローラを走行方向に駆動する上ローラ駆動機構と、各トラックウェイに沿って昇降可能に設けられ各下ローラを載せる対のローラ支持台と、各ローラ支持台を昇降する扉昇降駆動機構とを備え、各下ローラが各ローラ支持台に載って各トラックウェイの曲折部を通過する構成としたことを特徴とするものとした。

本発明によると、下ローラがローラ支持台に載ってトラックウェイの曲折部を円滑に通過し、扉を円滑に開作動させることができる。上ローラ駆動機構と扉昇降駆動機構が順に作動し、下ローラがナックル式トラックウェイの曲折部を通ることにより、上ローラおよび下ローラを介して扉を船体天井部に沿った全開位置へと引き込む動作と、扉を船体開口部を遮蔽する閉位置へと引き出す動作を自動的に行うことが可能となる。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１に示すように、船体２は航空機等を格納する格納庫４を持ち、その上構に設けられる船体開口部３から航空機等の搬入出が行われる。船体開口部３の開口幅は例えば１０ｍ程度である。

船体開口部遮蔽装置１は、船体開口部３を遮蔽する扉５と、船体開口部３および船体天井部１９に沿って配置される対のナックル式トラックウェイ１０と、このトラックウェイ１０を上ローラ３２を介して走行するトロリ７と、このトロリ７を駆動する上ローラ駆動機構と、扉５の上端部側に連結されトロリ７に対して扉５を支持する扉上端部支持機構と、扉５の両側端部側に連結されトラックウェイ１０に案内される対の下ローラ８とを備え、扉５を船体開口部３を遮蔽する閉位置と船体天井部１９に沿った全開位置との間で移動させる構成とする。

扉５が閉位置にあるとき、扉５の外板は船体２の外板と連続する外壁面を構成し、船体開口部３を遮蔽する。

扉５は中空のボックス構造をしたパネル状に形成され、その閉位置で上構の外板と連続して傾斜する外壁面を構成する。扉５は閉位置にて図４に示す多数のクリート２６を介して船体２に固縛される。

閉位置にある扉５は船体開口部３の開口縁部に対して１０ｍｍ程度の隙間を持っている。船体開口部遮蔽装置１は、図４に示すシール装置２５を備え、このシール装置２５が閉位置にある扉５と船体開口部３の間を密封するようになっている。

図２に示すように、トロリ７は各トラックウェイ１０に渡って延びる梁状に形成され、その両端部にトラックウェイ１０に転動する二対の上ローラ３２を備える。各上ローラ３２はトロリ７に軸受９を介して回転可能に連結される。

下ローラ８は扉５の両側端部から突出して設けられる。下ローラ８は扉５に軸受９を介して回転可能に連結される。

トラックウェイ１０はその断面がコの字形をしたチャンネル材によって形成され、上ローラ３２、下ローラ８が転接する軌道を構成する。

ナックル式トラックウェイ１０は、船体開口部３および扉５を挟むように対で設けられ、船体開口部３から船体天井部１９に沿ってＬ字形に延びる。トラックウェイ１０は、水平方向に延びる天井側トラックウェイ部１１と、垂直方向に延びる開口側トラックウェイ部１２とを有し、天井側トラックウェイ部１１と開口側トラックウェイ部１２はそれぞれの端部で互いに接続し、下ローラ８を開口側トラックウェイ部１２から天井側トラックウェイ部１１に渡って案内する構成とする。開口側トラックウェイ部１２は、下ローラ８を船体開口部３に沿って案内する。天井側トラックウェイ部１１は上ローラ３２および下ローラ８を転接させて船体開口部３に対する進退方向に案内する。

各下ローラ８を転動可能に載せるローラ支持台２０が各開口側トラックウェイ部１１に沿って移動可能に設けられる。

各ローラ支持台２０を開口側トラックウェイ部１１に沿って移動させる扉昇降駆動機構として一対の昇降ジャッキシリンダ２１が設けられる。昇降ジャッキシリンダ２１は供給油圧によってシリンダ２２からロッド２３が突出して伸張することにより、ローラ支持台２０を扉５を閉位置から開位置へと持ち上げる。そして、昇降ジャッキシリンダ２１が最伸張する、ローラ支持台２０を上死点に保持し、下ローラ８がローラ支持台２０上と天井側トラックウェイ部１１の間を行き来できるようになっている。

トロリ７に扉５を支持する機構として、扉５とトロリ７のそれぞれに回動可能に連結されるリンク１５が二カ所に設けられる。各リンク１５の一端は扉５の上端部に回動可能に連結される。各リンク１５の他端はトロリ７の前端部に回動可能に連結される。

トロリ７を駆動する上ローラ駆動機構として、トロリ７の両端部を引き込み方向に駆動する対の第一ワイヤロープ３４と、各第一ワイヤロープ３４を同期して巻き取る第一ウィンチ３６と、トロリ７の両端部を引き出し方向に駆動する対の第二ワイヤロープ３５と、各第二ワイヤロープ３５を同期して巻き取る第二ウィンチ３７とを備え、第一、第二ウィンチ３６，３７の回転方向が切換えられることにより、トロリ７の移動方向が切換えられてトロリ７が往復動するようになっている。

第一、第二ウィンチ３６，３７は第一、第二油圧モータ４６，４７によってそれぞれ回転駆動される。第一、第二油圧モータ４６，４７に作動油を給排する図示しない油圧回路が配設される。扉５を開方向に駆動する場合に第一ウィンチ３６が各第一ワイヤロープ３４を巻き取る一方、第二ウィンチ３７がこれから繰り出される各第二ワイヤロープ３５を制動し、第一、第二ワイヤロープ３４，３５の張力を保つ構成とする。

各第一ワイヤロープ３４の先端はトロリ７に連結される。各天井側トラックウェイ部１１の後方（図１において右方向）には各シーブ３８が略垂直軸回りに回転可能に支持される。各第一ワイヤロープ３４はその途中が各シーブ３８に掛け回され、第一ウィンチ３６へと延びる。各第一ワイヤロープ３４は各天井側トラックウェイ部１１と略平行に配置される。

各第二ワイヤロープ３５の先端はトロリ７に連結される。各天井側トラックウェイ部１１の前方（図１において左方向）には各シーブ４１が略水平軸回りに回転可能に支持される。各天井側トラックウェイ部１１の後方（図１において右方向）には各シーブ４２が略垂直軸回りに回転可能に支持される。各第二ワイヤロープ３５はその途中が各シーブ４１，４２に掛け回され、第二ウィンチ３７へと延びる。各シーブ４１の溝下部はアイブラケット４１と略同一高さに設けられ、各シーブ４１の溝上部はアイブラケット４１と略同一高さに設けられ、各第二ワイヤロープ３５は各天井側トラックウェイ部１１と略平行に配置される。

扉５を開作動させる場合、オペレータが操作盤を介して指令すると、図示しないコントローラは各昇降ジャッキシリンダ２１を伸張させるとともに、トロリ７を船内に向けて駆動し、扉５が図１に２点鎖線で示すように倒れながら上昇する。このとき、リンク１５が次第に倒れながら扉５を船内へと引張り、扉５が倒れながら船体開口部３から離れることにより、扉５が船体開口部３等に干渉することが回避される。

続いて各昇降ジャッキシリンダ２１が例えば２５００ｍｍのストロークだけ伸張すると、ローラ支持台２０の上面が天井側トラックウェイ部１１の走行面と段差なく連続する上死点に到達する。これにより、トロリ７のみを駆動することで、下ローラ８がローラ支持台２０から天井側トラックウェイ部１１へと円滑に移り、天井側トラックウェイ部１１に沿って平行移動する。こうして扉５が船内へ引き込まれることにより、扉５が船体２から突出しないように格納され、航空機等の搬送の邪魔にならない。

扉５を閉作動させる場合、オペレータが操作盤を介して指令すると、コントローラは、トロリ７を船外に向けて駆動し、扉５が天井側トラックウェイ部１１に沿って船外へと平行移動する。下ローラ８が天井側トラックウェイ部１１からローラ支持台２０へと移ると、各昇降ジャッキシリンダ２１を収縮させることにより、扉５がその自重によって起きながら下降し、船体開口部３を遮蔽する閉位置に戻る。

扉５はその上端部が２カ所でリンク１５およびトロリ７を介して各トラックウェイ１０に支持され、両側端部が下ローラ８を介して各トラックウェイ１０に支持される。これにより、扉５は常に４点で船体に支持されるため、扉５がこれに受ける荷重に対して働く応力を分散させ、扉５およびその開閉機構に十分な強度を持たせるとともに、装置の軽量化がはかれる。また、扉５の開閉作動を港湾内に限らず洋上でも行うことが可能となる。

船体開口部遮蔽装置１は、一対のトラックウェイ１０がトロリ７の軌道と下ローラ８の軌道を兼ねることにより、この両軌道を別々に設ける構造に比べて、船体天井部１９の近傍に占めるスペースを高さ方向に削減し、船体のデッキハイト（全高）に対する庫内の使用可能な有効高さを大きく確保することができる。

図３、図４に示すように、トラックウェイ１０の天井側トラックウェイ部１１と開口側トラックウェイ部１２は断面コの字形の型鋼によって形成され、船体２に複数のリブ１６を介して固設される。

天井側トラックウェイ部１１の内側面１１ａと開口側トラックウェイ部１２の内側面１２ａは開口側に向けて拡がるように中心線Ｏに対して傾斜している。下ローラ８の転接面８１はテーパ状に傾斜して形成され、各内側面１１ａと内側面１２ａに略平行に対峙するようになっている。下ローラ８は天井側トラックウェイ部１１と開口側トラックウェイ部１２に対して所定の間隙を持って嵌合する。

扉５のフレーム１７に軸受ハウジング８３がボルト７８を介して締結される。この軸受ハウジング８３に図示しない軸受を介して回転軸８２が回転可能に支持され、この回転軸８２に下ローラ８がナット８８を介して締結される。

下ローラ８は回転軸８２に対してその軸方向に摺動可能に嵌合している。下ローラ８の端部には樹脂製のブッシュ８４が嵌められる。このブッシュ８４が開口側トラックウェイ部１２の底面１２ｂに摺接することにより、下ローラ８の変位が規制される。これにより、下ローラ８は回転軸８２に対して軸方向の変位が可能となるように支持され、その変位量が±２．５ｍｍ程度に規制される。

ローラ支持台２０は、４個のガイドローラ５１を介して各開口側トラックウェイ部１１に沿って移動可能に支持される。

開口側トラックウェイ部１１には対のガイドレール７１が複数のボルト７２を介して締結される。このガイドレール７１は断面Ｌ字形の型鋼によって形成される。

ガイドローラ５１は軸５３を介してローラ支持台２０に回転可能に連結される。ガイドローラ５１は外周溝５２を有し、この外周溝５２がガイドレール７１に転接し、ローラ支持台２０を開口側トラックウェイ部１１に沿って移動可能に支持する。外周溝５２およびガイドレール７１の摺接部はそれぞれテーパ状の断面形状を持ち、互いに隙間なく嵌合する。

昇降ジャッキシリンダ２１のロッド２３の先端部はピン２４を介してローラ支持台２０に連結される。このピン２４のローラ支持台２０に対する取付位置はできるだけ上部に配置される。ローラ支持台２０はロッド２３の先端部に対してピン２６の軸方向について０．５ｍｍ程度の変位が可能である。

扉５にはローラ支持台２０に転接して扉５を支持する補助ローラ６０が設けられる。この補助ローラ６０がローラ支持台２０に載り上げることにより、下ローラ８がトラックウェイ１０から浮き上がり、扉５がローラ支持台２０によって支持される。

補助ローラ６０は軸受ハウジング８３の外周面８５と下ローラ８の段部８６によって回転可能に支持される。補助ローラ６０は下ローラ８と同軸上に配置される。

補助ローラ６０は扉５に対してその回転軸方向について変位可能に支持され、その変位量が±２．５ｍｍ程度に規制される。

ローラ支持台２０の上部には補助ローラ６０を転接させるレール部２８が形成される。ローラ支持台２０が図３に示すように上死点に来たとき、このレール部２８は天井側トラックウェイ部１１の内側面１１ａと所定の段差を持って略平行に延びる。レール部２８および天井側トラックウェイ部１１の内側面１１ａは水平線に対して１２度程度の角度を持って傾斜している。

補助ローラ６０は外周溝６２を有し、この外周溝６２がこのレール部２８に転接し、補助ローラ６０がレール部２８に沿って移動可能に支持される。外周溝６２はテーパ状の断面形状を持ち、その底面６４がレール部２８の端面２９に転接するようになっている。

ローラ支持台２０の上部には補助ローラ６０の変位を規制するストッパ部２７が形成される。このストッパ部２７はレール部２８から連続する円弧状に立ち上がる。図３、図４に示すように、補助ローラ６０の溝底面６４がストッパ部２７に当接した状態にて、補助ローラ６０および扉５がそれ以上に閉方向（図３において左方向）に変位することを規制し、下ローラ８がトラックウェイ１０の曲折部１８に入って保持される。

ローラ支持台２０のレール部２８およびストッパ部２７と、補助ローラ６０の溝底面６４は焼き入れ処理が行われ、その表面硬さを例えばＨＲＣ５０程度にする。これにより、ローラ支持台２０および補助ローラ６０は互いに摺接する部位の摩耗が抑えられる。

以上のように構成されて、次に作用について説明する。

扉５が閉作動するときの動作を説明する。

下ローラ８が天井側トラックウェイ部１１の内側面１１ａに転接してトラックウェイ１０の曲折部１８に入ると、補助ローラ６０がローラ支持台２０のレール部２８に乗り上げて転接し、扉５を閉方向（図３において左方向）に移動する。このとき、ローラ支持台２０は上死点に保持されている。

続いて、補助ローラ６０の溝底面６４がストッパ部２７に当接すると、補助ローラ６０および扉５がそれ以上に閉方向に変位することを規制し、下ローラ８が開口側トラックウェイ部１２に入る位置に保持される。こうして補助ローラ６０がストッパ部２７に当接して下ローラ８をローラ支持台２０上に保持することにより、下ローラ８がトラックウェイ１０の曲折部１８を円滑に通過することができる。

続いて、昇降ジャッキシリンダ２１を収縮作動させ、ローラ支持台２０を下ローラ８とともに下降させる。このとき、各ガイドローラ５１がガイドレール７１に転接し、下ローラ８が開口側トラックウェイ部１２に転接することにより、フリクションを低減し、扉５を円滑に閉作動させることができる。

次に、扉５が開作動するときの動作を説明する。

昇降ジャッキシリンダ２１を伸張作動させ、ローラ支持台２０を下ローラ８とともに上昇させる。このとき、各ガイドローラ５１がガイドレール７１に転接し、下ローラ８が開口側トラックウェイ部１２に転接することにより、フリクションを低減し、扉５を円滑に開作動させることができる。

ローラ支持台２０を上死点に停止させ、扉５を引っ張って下ローラ８を開方向（図３において左方向）に移動する。このとき、補助ローラ６０がローラ支持台２０のレール部２８に転接した後、下ローラ８が天井側トラックウェイ部１１の内側面１１ａに乗り移り、天井側トラックウェイ部１１を転接して扉５を開方向に移動する。

補助ローラ６０がローラ支持台２０のレール部２８に転接するとき、下ローラ８が天井側トラックウェイ部１１の上の内側面１１ａに押し付けられた場合も、下ローラ８は補助ローラ６０を介してローラ支持台２０に回転可能に保持されていることにより、下ローラ８が上の内側面１１ａに転接し、
以上のように、下ローラ８がローラ支持台２０に載ってトラックウェイ１０の曲折部１８を円滑に通過することにより、上ローラ３２および下ローラ８を介して扉５を船体天井部１９に沿った全開位置へと引き込む動作と、扉５を船体開口部３を遮蔽する閉位置へと引き出す動作が自動的に行われる。

また、ローラ支持台２０を走行して扉５を支持する補助ローラ６０を備えたことにより、下ローラ８がローラ支持台２０に載った状態でもトラックウェイ１０に転接し、昇降ジャッキシリンダ２１に必要な駆動力を低減できる。

また、ローラ支持台２０に補助ローラ６０を転接させるレール部２８と、補助ローラ６０を当接させるストッパ部２９とを備えたことにより、下ローラ８がローラ支持台２０に載った状態で開口側トラックウェイ部１２に入る所定位置に保持され、トラックウェイ１０の曲折部１８を円滑に通過することができる。

補助ローラ６０がローラ支持台２０に載った状態にて、扉５がわずかに変位する場合、補助ローラ６０が軸受ハウジング８３の外周面８５と下ローラ８の段部８６に対してその回転軸方向に摺動することにより、扉５の変位を吸収して補助ローラ６０とローラ支持台２０の間に生じる応力を低減し、扉５を円滑に開作動させることができる。

本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。

本発明の船体開口部遮蔽装置は、例えば自動車運搬船または護衛艦をはじめ種々の船舶に利用できる。

本発明の実施の形態を示す船体開口部遮蔽装置の側面図。同じく平面図。同じくローラ支持台等の側面図。同じく下ローラ等の断面図。

符号の説明

１船体開口部遮蔽装置
２船体
３船体開口部
５扉
７トロリ
８下ローラ
１０トラックウェイ
１１天井側トラックウェイ部
１２開口側トラックウェイ部
１８トラックウェイ曲折部
２０ローラ支持台
２１昇降ジャッキシリンダ
２８レール部
２９ストッパ部
３２上ローラ
３４，３５第一、第二ワイヤロープ
３６，３７第一、第二ウィンチ
６０補助ローラ

Claims

扉を船体開口部を遮蔽する閉位置と船体天井部に沿った全開位置との間で移動させる船体開口部遮蔽装置において、
前記船体開口部および前記船体天井部に沿って配置される対のナックル式トラックウェイと、
前記各トラックウェイを走行して前記扉を支持する対の上ローラおよび下ローラと、
前記各上ローラを走行方向に駆動する上ローラ駆動機構と、
前記各トラックウェイに沿って昇降可能に設けられ前記各下ローラを載せる対のローラ支持台と、
前記各ローラ支持台を昇降する扉昇降駆動機構とを備え、
前記各下ローラが前記各ローラ支持台に載って前記各トラックウェイの曲折部を通過する構成としたことを特徴とする船体開口部遮蔽装置。
前記ローラ支持台を走行して前記扉を支持する補助ローラを備えたことを特徴とする請求項１に記載の船体開口部遮蔽装置。
前記ローラ支持台に補助ローラを転接させるレール部と、
前記補助ローラを当接させるストッパ部とを備えたことを特徴とする請求項２に記載の船体開口部遮蔽装置。
前記補助ローラをその回転軸方向に変位可能に支持したことを特徴とする請求項２または３に記載の船体開口部遮蔽装置。
前記トラックウェイに沿って延びるガイドレールと、
前記ガイドレールを走行して前記ローラ支持台を支持するガイドローラとを備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の船体開口部遮蔽装置。