JP2007269425A - コンテナクレーン - Google Patents

Abstract

【課題】複数のトロリーの間を連結し、そのトロリー間の距離が容易に調整でき、更にコンテナ部分を簡単に固定できる装置を提供する。
【解決手段】ブーム６に複数のトロリー８Ａ、８Ｂを支持し、下方にそれぞれヘッドブロック１３Ａ、１３Ｂを介して吊具９Ａ、９Ｂをワイヤロープｒ１で吊下げ、前記トロリーは相互に連結・分離可能で、かつ間隔の調整が可能な連結装置で連結されると共に、前記２個のヘッドブロック１３Ａ、１３Ｂに「空中連結装置２０」を設け、この空中連結装置２０は一方のヘッドブロックの側方より延長された腕部の先端部に受入れ部を、他方のヘッドブロックの側方より延長されたの腕部の先端部に前記受入れ部に嵌入される突出部をそれぞれ設けたことを特徴とするコンテナクレーン。
【選択図】図２

Description

本発明は、クレーンのブーム上に陸側と海側とに複数台のトロリーを走行させ、それぞれのトロリーより吊り具を支持して少なくとも２個のコンテナを同時に荷役したり、場合によっては１台のトロリーでも荷役操作をすることができる主としてコンテナを荷役するコンテナクレーン（岸壁クレーン）に関するものである。

コンテナ船によるコンテナ輸送のシステムとして、荷役作業の高速化、省力化を実現できるコンテナ船やコンテナヤードなどの開発が行なわれている。従来のコンテナの荷役はクレーンを構成するブーム上に１台のトロリーを走行させ、この１台のトロリーより１個あるいは２個の吊具を吊り下げ、その長手方向に２個のコンテナを同時に吊り下げるクレーンが実施されている。

また、ブーム上に２台のトロリーを走行させ、それぞれのトロリーより吊下げた吊具によって２個以上のコンテナを同時に吊上げる方法が提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

ところが、これらのコンテナクレーンは、コンテナ船の長手方向に沿って隣合わせて吊下げられた２個の吊具を、同時に荷役できるように構成したものである。すなわち、コンテナ船の長手方向に沿って隣接して積み上げられたコンテナを２個同時に吊下げて荷役する装置が提案されている。

このような構造のクレーンを採用すると、２０フィートのコンテナを２個同時に荷役しようとするだけならば、特にその作業に問題はない。しかし、４０フィートのコンテナを２個、あるいは２０フィートのコンテナを３個以上同時に荷役できるようにするためにはコンテナクレーンの岸壁に沿って脚間を広げる必要がある。そのため、コンテナクレーンが大型化することになり、経済的には不利になる欠点があった。

このような欠点を解消するため、コンテナ船の幅方向に隣接して配置される複数のコンテナを同時に荷役するように構成したコンテナクレーンが提案されている（例えば、特許文献３）。
特公昭４７−４０１９号公報 特公昭４９−１４８２８号公報 特開昭５４−６２６７号公報

前記特許文献３で提案されているコンテナクレーンは、コンテナ船の幅方向、つまりガーダ及びブームの長手方向に隣接した２台のトロリーを設け、これらのトロリーを用いてコンテナ船に隣接して積まれている２個のコンテナを同時に吊り上げ、あるいは吊り下げる構成になっている。これらの２台のトロリーは、同じように移動させる必要があることから、互いにねじ軸で連結して２台のトロリーの間隔を調整するように構成している。

例えばコンテナ船で運搬してきたコンテナをコンテナヤードに荷下ろしする場合、あるいは２台のトラックに積まれて運搬されてきたコンテナをコンテナ船側に荷役する場合について考えてみると、２個の吊具を２台のトラックの間隔に合わせる場合、コンテナ船の船倉に設けてあるガイドレールの間隔に合わせる場合の二つの場合における間隔調整が必要である。

また、コンテナ船に積まれているコンテナの間隔に合わせて吊具の間隔を調整し、コンテナを吊上げ、そして先に調整した吊具の間隔をトラックの間隔に合わせて再調整する必要がある。なお、このトロリーの間隔の調整には前記ねじ軸をモータ駆動によって行うようになっている。

しかし、２台トロリーにそれぞれ１個の吊具を装備したコンテナクレーンの場合、横行する際には２台のトロリーが一体として同時に移動する必要がある。つまり、トロリーが２台準備されていてもクレーンに対して１台のトロリーしか設けられている場合と同様に操作することになるのである。

また、２台のトロリーを連結して一体とし、しかも複数系列の独立した巻上装置をそれぞれのトロリーに設けたコンテナクレーンの場合は、常に２個の吊具が２台のトロリーと共に横行していることになる。従って、例えば１個の吊具のみを使用して１個のコンテナ（４０ｆｔ）を荷役する場合を仮定すると、ブームやガーダ上を２台のトロリーを１体として移動させる必要があることから、その動作エネルギーが無駄となる。その上、２台のトロリーと２個の吊具を同時に横行させることから、慣性質量が大きくならざるを得ず、そのために操作性が悪くなるという問題があったのである。

また、隣接して２個のコンテナを吊上げた場合、海風をコンテナが受けて振れた場合は互いに衝突するような事態も発生するが、このような問題を解決する方法が提案されていない。

本発明は、前記従来のコンテナクレーンの欠点である、複数台のトロリーが間隔の調整はできるが、簡単に分離できない構造である点と、クレーンの動作エネルギーを減少させて迅速に荷役することができ、更に慣性力の減少により操作性を改善でき、また、コンテナ同士の衝突を防止することができるコンテナクレーンを提供することを目的とする。

前記目的を達成するための本発明のコンテナクレーンは次のように構成されている。
１）岸壁に沿って走行可能なクレーン本体と、該クレーン本体の陸側及び海側に向けて前記クレーン本体に固設したガーダと、該ガーダの海側に設けたブームと、該ガーダとブームとの間を移動する複数台のトロリーからなるコンテナクレーンにおいて、
前記複数台のトロリーの下方にそれぞれヘッドブロックを介して吊具をワイヤロープで吊下げ、前記複数台のトロリーは相互に連結・分離可能で、かつ間隔の調整が可能な連結装置で連結されると共に、対向するヘッドブロックに「空中連結装置」を設けている。

この空中連結装置は、一方のヘッドブロックの側方より延長された腕部の先端部に受入れ部を、他方のヘッドブロックの側方より延長されたの腕部の先端部に前記受入れ部に嵌入される突出部をそれぞれ設けたことを特徴としている。

２）前記空中連結装置は、連結する腕の位置に若干の誤差があっても、自然に連結できるものを意味している。

前記空中連結装置は、受入れ側に拡開されたガイド部材を持ち、その底部に連結手段が配置されている。

連結手段としては各種のものを採用できるが、具体的には、Ａ．磁気を利用して吸着するタイプのもの、Ｂ．バキュームを利用して吸着するタイプのもの、Ｃ．ガイド部材の代わりに複数本の腕を広げて接続する相手を掴むような構造のもの、Ｄ．更に、一般にコンテナの固定手段として使用されているツイストロック型のものなどを利用できる。

本発明におけるトロリーの台数は基本的には２台であるが、これに限定されるものではなく、３台あるいはそれ以上の複数台数で連結した場合にも応用が可能である。

本発明に係るコンテナクレーンは、複数台のトロリーを海側と陸側に並列した状態で同時に走行させ、それぞれより繰出される複数個の吊具を使用して同時に複数個のコンテナを荷役することができるのが基本的な構造である。

複数台のトロリーは連結されて一体として横行し、各トロリーより吊下げられている複数個の吊具によってコンテナをそれぞれ固定し、通常はこの状態で荷役操作ができるようになっている。

特に、強い海風などで隣接する２個のコンテナが空中で揺れ、衝突する危険性がある場合は、２個の吊具をそれぞれのトロリーの部分まで上昇させ、両吊具を固定しているヘッドブロックの間を本発明で適用した「空中連結装置」によって自動的に連結することで、２個のコンテナを一体化して荷役操作を行うことができる。

図１は、本発明の実施の形態に係るコンテナクレーンの側面図である。このコンテナクレーン１は、岸壁２に沿って敷設されたガイドレール３上を自由に走行できるクレーン本体４と、このクレーン本体４の陸側と海側に向けて前記クレーン本体４に水平に固設したガーダ５と、このガーダ５の海側に仰伏可能に延長して設けたブーム６と、前記ガーダ５とブーム６とに設けたレール５ａ、６ａに沿って移動する２台のトロリー８Ａ、８Ｂが設けてある。おな、本発明は２台のトロリー８Ａ、８Ｂの連結のみに限定されるものではなく、勿論、それ以上のトロリーを使用する場合も含んでいるが、この実施の形態においては本発明の理解を助けるために２台のトロリー８Ａ、８Ｂを使用する場合について説明する。

また、前記トロリー８Ａ、８Ｂにはそれぞれヘッドブロックを介在させた吊具９Ａ、９Ｂがワイヤロープｒ１で吊下げられており、前記トロリーのうち、陸側のトロリー８Ａには運転室８Ｃが設けられ、この運転室８Ｃからの操作によって２台のトロリー８Ａ、８Ｂの連結装置１２によって間隔の調節、更に吊具９Ａ、９Ｂの荷役操作ができるように構成されている。また、クレーン本体４には機械室１０が設けてあり、これに設置された巻取機によってワイヤロープｒ２を操作して前記トロリー８Ａ、８Ｂをガーダ５とブーム６上を移動させ、また、別のワイヤロープｒ３を操作してブーム６の保持角度を調整できるようになっている。

（トロリーの連結装置）
図２は２台のトロリー８Ａ、８Ｂと、その連結装置１２を示しており、各トロリー８Ａ、８Ｂにはそれぞれ設けた図示しないトロリー上に搭載された巻取機から繰出されるワイヤロープｒ１によって吊具９Ａ、９Ｂ（スプレッダ）が吊下げられている。

前記巻取機から繰出されるワイヤロープｒ１はヘッドブロック１３Ａ、１３Ｂに設けたシーブ１４ａ、１４ｂを介して吊られており、このヘッドブロック１３Ａ、１３Ｂに吊具９Ａ、９Ｂがそれぞれ固定されている。また、この吊具９Ａ、９Ｂの下方にはツイストロック１６が設けられ、コンテナ１７の金具に係合・離脱するようになっている。

図２に示すように、陸側のトロリー８Ａ上には連結装置１２のモータや減速機などの主要部品が設けられているが、この連結装置１２は駆動装置１２ａにカップリング１２ｂを介してねじ軸１２ｃを海側のトロリー８Ｂに向かって延長して設けている。このねじ軸１２ｃはモータによって回転するように構成されていると共に、図示しないシリンダ装置によってねじ軸１２ｃを前後に移動するようになっている。

一方、海側のトロリー８Ｂには前記ねじ軸１２ｃのねじを螺合する雌ねじを有する受部１２ｄを設けており、この受部１２ｄには前記ねじ軸１２ｃを受ける部分にラッパ状のガイド部材１２ｅを設けている。

そして機械室１０から操作により両トロリー８Ａ、８Ｂを接近させ、ねじ軸１２ｃを受部１２ｄのガイド部材１２ｅの中に入れて駆動装置１２ａを駆動してねじ軸１２ｃを受け部材１２ｄのねじに螺合させ、両トロリー８Ａ、８Ｂを連結する。そして必要に応じてねじ軸１２ｃを回転させてその突出長さを調整し、更に、図示しないシリンダ装置を操作して両トロリー８Ａ、８Ｂの間隔を調節し、２個の吊具９Ａ、９Ｂの間隔を調節することができるようになっている。

このトロリーの間隔の調節は、例えば、図５に示すようにトロリー８Ａにマグネスケールと検出器、あるいは超音波距離計などの距離計１８によって両トロリー８Ａ、８Ｂの間隔を測定しながらその信号により遠隔操作で自動的に行うことができるようになっている。

（ヘッドブロックあるいは吊具の連結）
トロリー８Ａ、８Ｂより伸びるワイヤロープｒ１（図２）が長くなると前記トロリー８Ａ、８Ｂとこれらに吊られているコンテナ１７、１７との間の距離がかなり長くなる。この状態で２個のコンテナ１７、１７に強い海風が作用すると、コンテナ同士が衝突したり、衝突により破損したり、あるいはコンテナ船に衝突したりすることになる。また、風によってコンテナ１７が旋回するのでこの運動を止めるための操作が必要であるなど荷役する際に色々と不都合が発生する。

そこで本発明においては、ブーム６に設けたレール６ａ上を陸側と海側に横行する複数台のトロリー８Ａ、８Ｂを設け、これより吊り下げた吊具９Ａ、９Ｂにそれぞれコンテナ１７、１７を固定した状態で、ワイヤロープｒ１を巻込んでトロリー８Ａ、８Ｂの近傍まで上昇させて安定な状態とし、その位置において「空中連結装置２０」を使用してヘッドブロック１３Ａ、１３Ｂ同士を連結するようになっている。

この空中連結装置２０は、図３及び図４に示すように、２台のヘッドブロック１３Ａ、１３Ｂが対面する側面に磁力式連結装置２１と、ツイストロックなどを使用した機械式固定装置２２を設けている。

この磁力式連結装置２１は、一方の腕部２１ａ（好ましくは伸縮する腕部）にラッパ型の受け面を、他方の腕部２１ｂに前記受け面に突入する突出面をそれぞれ形成している。これらの装置は磁力によって接合するように構成されており、両腕部２１ａ、２１ｂを伸ばした状態で磁力を利用して接近した状態で吸着接合することによってヘッドブロック１３Ａ、１３Ｂの旋回動作を抑制する。

次に、前記腕部２１ａ、２１ｂの長さを縮めて機械的固定装置２２の受入れ側の腕２２ａの先の受入部２２ｂに、対向している突入側の腕２２ｄの突入部材２２ｅ（ツイストロック用ブロック）を挿入し、９０度回転させて両腕２２ａ、２２ｄを連結する。

この状態になると、２個のコンテナ１７、１７の間はヘッドブロック１３Ａ、１３Ｂを介して確実に連結された状態となり、互いの運動が制約され、従って衝突や破損などの事故を防止でき、安全に荷役操作を行うことができるのである。

（空中連結装置の構造）
図６〜図９は各種の空中連結装置２０の例を示すものであり、図６は受入側の拡開ガイドとバキューム装置を持つ腕と、先端にゴム状部材で被覆した突出側の腕を示す。

図７は受入側の拡開ガイドと、このガイドの底部に配置した電磁石を設けた腕と、先端に磁性体を持つ突出側の腕を示している。

図８は受入れ側に円錐状係合体を持つ腕と、先端に前記係合体を抱持する複数の爪体を持つ突出側の腕を示している。

図９は、受入れ側の拡開ガイドとツイストロックの雌部を持つ腕と、先端にツイストロックの雄部を持つ腕を示している。

本発明の実施態様に係るコンテナクレーンの概略図である。 ２台のトロリーと吊具の関係を示す概略図である。 空中連結装置を設けたヘッドブロックの正面図である。 空中連結装置を構成する機械式固定装置の一部断面図である。 ２台のトロリーの間の距離の測定装置の一例を示す図である。 バキューム式空中連結装置を概略正面図である。 電磁石式空中連結装置の概略正面図である。 開閉爪式空中連通装置の概略正面図である。 ツイストロック式空中連結装置の概略正面図である。

符号の説明

１ クレーン ３ ガイドレール ４ クレーン本体
５ ガーダ ６ ブーム ８Ａ、８Ｂ トロリー
９Ａ、９Ｂ 吊具 １２ 連結装置 １２ａ 駆動装置
１２ｂ カップリング １２ｃ ねじ軸 １２ｄ 受け部
１２ｅ ガイド部材
１３ ヘッドブロック
１６ ツイストロック １７ コンテナ １８ 距離計
２０ 空中連結装置 ２１ 磁力的連結装置
２２ 機械式固定装置

Claims (2)

1. 岸壁に沿って走行可能なクレーン本体と、該クレーン本体の陸側及び海側に向けて前記クレーン本体に固設したガーダと、該ガーダの海側に設けたブームと、該ガーダとブームとの間を移動する複数台のトロリーからなるコンテナクレーンにおいて、
   前記複数台のトロリーの下方にそれぞれヘッドブロックを介して吊具をワイヤロープで吊下げ、前記複数台のトロリーは相互に連結・分離可能で、かつ間隔の調整が可能な連結装置で連結されると共に前記複数個のヘッドブロックに空中連結装置を設け、
   該空中連結装置は、一方のヘッドブロックの側方より延長された腕部の先端部に受入れ部を、他方のヘッドブロックの側方より延長された腕部の先端部に前記受入れ部に嵌入される突出部をそれぞれ設けたことを特徴とするコンテナクレーン。
2. 前記空中連結装置は、一方のヘッドブロックの側方より延長された腕部の先端に拡開状の案内面と、該案内面の底部に設けた可動爪、嵌合凹部、電磁石、バキューム吸引装置などの連結手段を、他方のヘッドブロックの側方より延長された前記可動爪に把持される突起部、前記電磁石に吸着される部材、前記バキューム吸引装置に吸引される部材などの連結手段であることを特徴とする請求項１記載のコンテナクレーン。

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