JP7188748B2

JP7188748B2 - ４脚ブロックの反転装置

Info

Publication number: JP7188748B2
Application number: JP2018232875A
Authority: JP
Inventors: 裕晧野村; 慧太西尾; 國男梶
Original assignee: Taiyu Co Ltd
Current assignee: Taiyu Co Ltd
Priority date: 2018-12-12
Filing date: 2018-12-12
Publication date: 2022-12-13
Anticipated expiration: 2038-12-12
Also published as: JP2020094404A

Description

この発明は、テトラポッド（商品名）と呼ばれる４脚ブロックを使用して護岸工、消波工などを行う際に、４脚ブロックの一つの脚が垂線方向の上を向き、残りの３つの脚の頂点を結ぶ三角形が底面になる安定した正姿勢と呼ばれる姿勢から一つの脚が垂線方向の下に向き、他の３つの脚の頂点を結ぶ三角形が天面になる倒立姿勢と呼ばれる姿勢へと反転、あるいは正姿勢から４脚ブロックの２つの脚が斜め上方に向き、他の残りの２つの脚が斜め下方に向く蝶々姿勢と呼ばれる姿勢へと反転させることができる４脚ブロックの反転装置に関するものである。

護岸工、消波工などに使用されているテトラポッド（商品名）と呼ばれる４脚ブロックは、正４面体の頂点に向かって放射状に延びる４つの脚を有している。

ところで、作業ヤードや作業船上に保管されている据え付け前の４脚ブロックは、一つの脚が垂線方向の上を向き、残りの３つの脚の頂点を結ぶ三角形が底面になる安定した正姿勢と呼ばれる姿勢で保管されている。

そして、作業ヤードや作業船上において玉掛けワイヤやグラブなどの吊り上げ装置を用いて４脚ブロックを吊り上げ、設置現場に４脚ブロックを移動させて据え付けられる。

この据え付け作業を行う場合には、４脚ブロックを作業ヤードや作業船上に保管された正姿勢のまますべて積み重ねるのではなく、４脚ブロック相互の脚の噛み合わせなどを考慮し、一つの脚が垂線方向の下に向き、他の３つの脚の頂点を結ぶ三角形が天面になる倒立姿勢と呼ばれる姿勢、あるいは脚ブロックの２つの脚が斜め上方に向き、他の残りの２つの脚が斜め下方に向く蝶々姿勢と呼ばれる姿勢を組み合わせ、積み重ねられた４脚ブロックの脚が互いに絡むように据え付けられる。

作業ヤードや作業船上に保管されている据え付け前の４脚ブロックは、前記のように、安定した正姿勢の状態で保管されている。

このため、倒立姿勢や蝶々姿勢で４脚ブロックを据え付ける場合には、正姿勢の４脚ブロックを倒立姿勢、あるいは蝶々姿勢に反転する必要がある。

従来、玉掛けロープによる４脚ブロックの据え付け工法においては、保管場所に安定姿勢で保管されている正姿勢の４脚ブロックに、倒立姿勢、あるいは蝶々姿勢に応じた特有の方法でロープを掛け回した後、クレーンで４脚ブロックを持ち上げることにより、４脚ブロックをロープの掛け回し方に応じて倒立姿勢、あるいは蝶々姿勢に反転させ、倒立姿勢、あるいは蝶々姿勢になった４脚ブロックを、クレーンで据え付け位置まで吊り下げて移動させるという工法が用いられてきたこともあった。

しかしながら、４脚ブロックに倒立姿勢、あるいは蝶々姿勢に応じた特有の方法でロープを掛け回すという作業は、面倒であると共に、４脚ブロックをロープの掛け回し方に応じて反転させる際に、落下や地上作業員や潜水作業員に衝突するといった危険を伴う。

このため、従来、４脚ブロックをロープで吊り下げて反転させるのではなく、正姿勢の４脚ブロックを倒立姿勢、あるいは蝶々姿勢に反転台を使用して反転させる反転装置が提案されている（特許文献１、特許文献２、特許文献３）。

特開平８－２０９３１号公報特開２０１８－１６７９３６号公報特許第６１２５１３２号公報

しかしながら、特許文献１の反転装置は、４脚ブロックを正姿勢で載置する反転台が、地面から離れた位置に水平軸によって回転可能に設けられており、この反転台を水平軸を中心に回転させて、４脚ブロックを倒立姿勢、あるいは蝶々姿勢に反転させるものである。

したがって、特許文献１の反転装置は、４脚ブロックの重量によっては、回転のために付加する力が大きくなるという問題がある。

このため、特許文献１の反転装置では、反転台の水平軸を４脚ブロックの重心位置に配置してカウンターウェイトを用いたりしているが、４脚ブロックの重心位置は、大きさによって異なるため、反転台の水平軸の位置合わせが実質的に困難であった。また、カウンターウェイトを用いると、反転台に４脚ブロックを載置しない状態では、カウンターウェイトの重みで反転台が傾いてしまうという問題もあり、反転台への４脚ブロックの載置作業が困難であった。

また、特許文献２の反転装置は、正姿勢の４脚ブロックの底面を構成する３つの脚のうちの２つの脚、または１つの脚を載置する載置台と、正姿勢の４脚ブロックの底面を構成する３つの脚のうちの２つの脚、または１つの脚を支持し、支持した脚を下方へ下降させる下降テーブルと、この下降テーブルを挟んで載置台と反対側の位置に設けられた支持フレームとを備えている。

この特許文献２の反転装置を用いて正姿勢の４脚ブロックを倒立姿勢に変更する場合には、まず、正姿勢の４脚ブロックを、底面を構成する３つの脚のうちの２つの脚を載置台に載置し、残りの１つの脚を下降テーブルに載置する。そして、この状態から下降テーブルを下降させていくと、載置台に支持された２つの脚を回転軸にして、正姿勢の４脚ブロックの垂線方向の上を向いた脚が、下降テーブルを挟んで載置台と反対側の位置に設けられた支持フレームの方向に回転し、下降テーブルに支持された脚が垂線方向の下を向いた位置で、正姿勢で垂線方向の上にあった脚が支持フレームに支持されて、４脚ブロックが倒立姿勢になる。

また、この特許文献２の反転装置を用いて正姿勢の４脚ブロックを蝶々姿勢に変更する場合には、まず、正姿勢の４脚ブロックを、底面を構成する３つの脚のうちの２つの脚を下降テーブルに、残りの１つの脚を載置台に載置する。そして、この状態から下降テーブルに支持した２つの脚を下降させていくと、載置台に支持された１つの脚を回転軸にして、正姿勢の４脚ブロックの垂線方向の上を向いた脚が、下降テーブルを挟んで載置台と反対側の位置に設けられた支持フレームの方向に回転し、載置台に支持された１つの脚と、正姿勢の４脚ブロックの垂線方向の上を向いた脚がそれぞれ斜めになった位置で、載置台と支持フレームに支持され、この状態で４脚ブロックが蝶々姿勢になる。

このように、特許文献２の反転装置の場合、正姿勢の４脚ブロックから倒立姿勢、蝶々姿勢に変更する場合には、正姿勢の４脚ブロックの底面を構成する３つの脚のうちの２つの脚を、載置台の載置面に載置するか、下降テーブルに載置させるかを選択しなければならない。

したがって、倒立姿勢か、蝶々姿勢かで、載置台と下降テーブルに載置する４脚ブロックの置き方を変える必要があり、倒立姿勢にしようとして載置台と下降テーブルに置いていた４脚ブロックを、倒立姿勢ではなく蝶々姿勢に変更しようとすると、正姿勢の４脚ブロックの置き方自体を変えなければならない。

このため、作業員が正姿勢の置き方を間違うと、正姿勢の置き方自体を倒立姿勢に反転させるか、蝶々姿勢に反転させるかでやり直す必要があり、据え付け作業が手間取るという問題がある。

また、特許文献３の反転装置は、4脚ブロックの反転動作時に、4脚ブロックの重量を回転制御部材で支持しながらその位置関係を変位させている。

したがって、特許文献３の反転装置の場合、4脚ブロックの反転動作時に、4脚ブロックの重量を回転制御部材で支持しながらその位置関係を変位させるために、回転制御部材の駆動機構が大きくなるという問題がある。

そこで、この発明は、正姿勢の置き方を一定とし、同じ正姿勢の位置から倒立姿勢でも、蝶々姿勢でも変更できて作業性が良好で、しかも大きな駆動機構が不要で、装置構成が簡素化できる４脚ブロックの反転装置を提供しようとするものである。

この発明に係る４脚ブロックの反転装置は、クレーンで吊持した４脚ブロックを正姿勢から倒立姿勢、あるいは蝶々姿勢に反転させるものであり、クレーンで吊持した正姿勢の４脚ブロックの三角形の底面を構成する３つの脚ａ、ｂ、ｃのうちの２つの脚ａ、ｂを支持する２本のレールと、前記２本のレールに支持された２つの脚ａ、ｂを支持点Ｓにして三角形の底面を構成する残りの１つの脚ｃが前記２本のレール間で下向きに回転可能な幅と高さに２本のレールを保持する架台フレームとを備え、クレーンで吊持した４脚ブロックの残りの１つの脚ｃが前記２本のレール間で下向きに回転して倒立姿勢まで回転した位置で残りの１つの脚ｃを倒立姿勢に保持する倒立姿勢保持位置と、残りの１つの脚ｃが前記２本のレール間で下向きに蝶々位置まで回転する退避位置とに選択的に位置変更可能なストッパーアームを前記２本のレール間に設けたことを特徴とする。

前記ストッパーアームを、前記クレーンで吊持した４脚ブロックの残りの一つの脚ｃを下方から正姿勢に保持する正姿勢保持位置にも位置変更可能に設けるようにしてもよい。

また、前記ストッパーアームは、正姿勢保持位置、倒立姿勢保持位置及び退避位置との間で起伏可能に設けるようにしてもよい。

前記ストッパーアームは、下端が回転軸に回転可能に保持される左右一対の縦フレームと、左右一対の縦フレームの上端を繋ぐ横フレームとからなり、横フレームの中央に当接パッドを有する構成とすることができる。

前記ストッパーアームの縦フレームが垂直方向に起立した状態で、縦フレームと対向する架台フレーム間に、ストッパーアームの縦フレームを垂直方向に起立した状態で固定できるロックピンを抜き差し自在に設けることもできる。

この発明に係る４脚ブロックの反転装置は、４脚ブロックを正姿勢から倒立姿勢に反転させる場合も、４脚ブロックを正姿勢から蝶々姿勢に反転させる場合も、２本のレール上に同じ正姿勢で４脚ブロックを載置する。

そして、ストッパーアームを倒立姿勢保持位置にして、２本のレールに支持された２つの脚ａ、ｂの支持点を回転中心にしてクレーンで吊持した４脚ブロックを回転させると、４脚ブロックの残り脚ｃが倒立姿勢保持位置にあるストッパーアームに当接するまで回転し、正姿勢の４脚ブロックが倒立姿勢へと反転する。

また、ストッパーアームを退避位置に変更し、２本のレールに支持された２つの脚ａ、ｂの支持点を回転中心にして４脚ブロックを回転させると、残り脚ｃが倒立姿勢を越えて蝶々姿勢まで回転し、正姿勢の４脚ブロックが蝶々姿勢へと反転する。

以上のように、この発明の反転装置によれば、ストッパーアームの位置を変えるだけで、２本のレール上に同じ正姿勢で保持した状態から４脚ブロックを倒立姿勢、蝶々姿勢へと反転させることができるので、正姿勢の置き方自体を倒立姿勢に反転させるか、蝶々姿勢に反転させるかでやり直す必要がなく、据え付け作業を効率的に行える。

反転動作中の４脚ブロックの重量はクレーンで支持できるため、４脚ブロックの重量を支持しながら位置関係を変位させるだけの大きな駆動機構は不要となり、装置構成を簡素化できる。また、反転動作速度はクレーンの巻下げ速度に依存しており、従来の大きな駆動機構の動作を待つ必要が無いため、作業時間の短縮が図れる。

この発明の第１実施形態にかかる４脚ブロックの反転装置の使用状態を示す模式図である。４脚ブロックを懸架するクランプ装置を接続する主巻フックとワイヤロープを玉掛けした補巻きフックとを備えるクレーン装置の構成を模式的に示す図である。この発明の第１実施形態に係る４脚ブロックの反転装置の構成を模式的に示す平面図である。この発明の第１実施形態に係る４脚ブロックの反転装置の構成を模式的に示す正面図である。この発明の第１実施形態に係る４脚ブロックの反転装置の構成を模式的に示す側面図であり、（ａ）はストッパーアームを倒立姿勢保持位置に起立させた状態、（ｂ）はストッパーアームを倒立姿勢保持位置から退避位置に回転させた状態を示している。この発明の第１実施形態に係る４脚ブロックの反転装置の２本のレールの間隔を狭め、小さな４脚ブロックを支持した状態を示す正面図である。クレーン装置を使用して、この発明の第１実施形態に係る反転装置の上方まで４脚ブロックを移動させた状態を模式的に示した側面図である。図７の状態からクレーン装置を降ろし、この発明の第１実施形態に係る反転装置に正姿勢で載せた状態を模式的に示した側面図である。図８の状態から補巻フックを緊張させた状態でクレーン装置のクランプ装置を開放して、この発明の第１実施形態に係る反転装置に正姿勢で４脚ブロックを載せた状態を模式的に示した側面図である。図９の状態から主巻フックとクランプ装置を反転装置の近傍に退避させた状態を模式的に示した側面図である。ストッパーアームを倒立姿勢保持位置にして補巻きフックを下降させて４脚ブロックが前方への回転を開始する状態を模式的に示した側面図である。図１１の状態から補巻きフックをさらに下降させて４脚ブロックの２つの脚と２本のレールとが接触する支持点Ｓを回転中心にして４脚ブロックの重心Ｇの位置によって４脚ブロックが前方へストッパーアームに当接するまで回転し、４脚ブロックが倒立姿勢に保持される状態を模式的に示した側面図である。図１２の倒立姿勢に保持された４脚ブロックを主巻フックに懸架されたクランプ装置で把持して移設又は据え付けを行う状態を模式的に示した側面図である。ストッパーアームを倒立姿勢保持位置から退避位置に回転させた状態を模式的に示した側面図である。図１４の状態から補巻きフックを下降させて４脚ブロックの２つの脚と２本のレールとが接触する支持点Ｓを回転中心にして支持点Ｓが４脚ブロックの重心Ｇの略真下に位置するまで４脚ブロックが回転し、４脚ブロックＢが蝶々姿勢に保持される状態を模式的に示した側面図である。図１５の蝶々姿勢に保持された４脚ブロックを主巻フックに懸架されたクランプ装置で把持して移設又は据え付けを行う状態を模式的に示した側面図である。この発明の第２実施形態に係る４脚ブロックの反転装置の構成を模式的に示す平面図である。この発明の第２実施形態に係る４脚ブロックの反転装置の構成を模式的に示す正面図である。この発明の第２実施形態に係る４脚ブロックの反転装置の構成を模式的に示す側面図であり、（ａ）はストッパーアームを正姿勢保持位置に起立させた状態、（ｂ）はストッパーアームを正姿勢保持位置から倒立姿勢保持位置に回転させた状態、（ｃ）はストッパーアームを正姿勢保持位置から退避位置に回転させた状態をそれぞれ示している。この発明の第２実施形態に係る４脚ブロックの反転装置のストッパーアームを正姿勢保持位置にロックするロックピンの構成を模式的に示す部分断面図であり、（ａ）はロック解除状態、（ｂ）はロック状態を示している。この発明の第２実施形態に係る４脚ブロックの反転装置の２本のレールの間隔を狭め、小さな４脚ブロックを支持した状態を示す正面図である。クレーン装置を使用して、この発明の第２実施形態に係る４脚ブロックの反転装置の上方まで４脚ブロックを移動させた状態を模式的に示した側面図である。図２２の状態からクレーン装置を降ろし、この発明の第２実施形態に係る４脚ブロックの反転装置に正姿勢で載せた状態を模式的に示した側面図である。図２３の状態からクレーン装置のクランプ装置を開放して、この発明の第２実施形態に係る４脚ブロックの反転装置に正姿勢で４脚ブロックを載せた状態を模式的に示した側面図である。図２４の状態から主巻フックとクランプ装置を反転装置の近傍に退避させると共に、補巻きフックを緊張させて、４脚ブロックを少し上昇させた状態を模式的に示した側面図である。図２５の状態からストッパーアームを正姿勢保持位置から倒立姿勢保持位置に回転させた状態を模式的に示した側面図である。図２６の状態から補巻きフックを下降させて４脚ブロックの２つの脚と２本のレールとが接触する支持点Ｓを回転中心にして４脚ブロックの重心Ｇの位置によって４脚ブロックが前方への回転を開始する状態を模式的に示した側面図である。図２７の状態から補巻きフックをさらに下降させて４脚ブロックの２つの脚と２本のレールとが接触する支持点Ｓを回転中心にして４脚ブロックの重心Ｇの位置によって４脚ブロックが前方へストッパーアームに当接するまで回転し、４脚ブロックが倒立姿勢に保持される状態を模式的に示した側面図である。図２８の倒立姿勢に保持された４脚ブロックを主巻フックに懸架されたクランプ装置で把持して移設又は据え付けを行う状態を模式的に示した側面図である。図２５の状態からストッパーアームを正姿勢保持位置から退避位置に回転させた状態を模式的に示した側面図である。図３０の状態から補巻きフックを下降させて４脚ブロックの２つの脚と２本のレールとが接触する支持点Ｓを回転中心にして４脚ブロックの重心Ｇの位置によって４脚ブロックが前方への回転を開始する状態を模式的に示した側面図である。図３１の状態から補巻きフックをさらに下降させて４脚ブロックの２つの脚と２本のレールとが接触する支持点Ｓを回転中心にして支持点Ｓが４脚ブロックの重心Ｇの略真下に位置するまで４脚ブロックが回転し、４脚ブロックＢが蝶々姿勢に保持される状態を模式的に示した側面図である。図３２の蝶々姿勢に保持された４脚ブロックを主巻フックに懸架されたクランプ装置で把持して移設又は据え付けを行う状態を模式的に示した側面図である。この発明の第２実施形態に係る４脚ブロックの反転装置の変形例を模式的に示す平面図である。図３４の反転装置の構成を模式的に示す正面図である。図３４の反転装置のレールと防舷レールとの高さ位置を示す部分側面図である。図３４の反転装置のレールと防舷レールとの他の高さ位置を示す部分側面図である。この発明の第２実施形態に係る４脚ブロックの反転装置の他の変形例を模式的に示す平面図である。図３８の反転装置の構成を模式的に示す正面図である。図３８の反転装置の防舷材の一例を示す部分側面図である。図３８の反転装置の防舷材の一例を示す部分側面図である。図３８の反転装置の防舷材の一例を示す部分側面図である。図３８の反転装置の防舷材の一例を示す部分側面図である。

以下、この発明に係る４脚ブロックＢの反転装置８０について、図面を参照しながら説明する。

図１～図１６は、この発明に係る４脚ブロックＢの反転装置８０の第１実施形態を示している。

この第１実施形態に係る４脚ブロックＢの反転装置８０は、図１に示すように、台船１００などに設置され、台船１００に設けられているクレーン１０１に懸架されたクランプ装置１１１とともに使用される。この台船１００は、港湾などにおいて、海浜や防波堤Ｆの護岸や消波等のために設置される４脚ブロックＢをクランプ装置１１１で吊持して移設又は据え付けを行う。

クレーン１０１は、図２に示すように、４脚ブロックＢを懸架するクランプ装置１１１を接続する主巻フック１０３と、４脚ブロックＢの反転支持用のワイヤロープ１０９を玉掛けしておく補巻きフック１０４を備えている。

主巻フック１０３の主ワイヤ１０２と補巻きフック１０４の補助ワイヤ１０５の巻取り及び繰り出し操作は、台船１００などに設けられた図示しない駆動装置と操作部により行う。

また、主巻フック１０３に懸架されたクランプ装置１１１には、図示しない油圧ホースが接続され、台船１００などに設けられた図示しない油圧ユニットにより、挟持アーム３４の開閉動作が行われる。

図３、図４及び図５（ａ）（ｂ）に、この発明の第１実施形態にかかる４脚ブロックの反転装置８０の構成を示している。

図３は、反転装置８０の平面図、図４は、正面図、図５（ａ）（ｂ）は、図３のＣ－Ｃ線の断面図である。図５（ａ）は、後述するストッパーアーム８３が４脚ブロックＢが倒立姿勢に回転した際に、ストッパーアーム８３が４脚ブロックＢを倒立姿勢に保持する倒立姿勢保持位置にある状態を示し、図５（ｂ）は、４脚ブロックＢがストッパーアーム８３に当接せず、４脚ブロックＢが蝶々姿勢まで回転するのを許容するストッパーアーム８３が退避位置にある状態を示している。

４脚ブロックＢの反転装置８０は、４脚ブロックＢとしてのテトラポッド（商品名）の配置姿勢を反転させるために用いられる。すなわち、台船１００上にストックされている４脚ブロックＢは、図１に示すように、平面上に載置され、いずれも４脚ブロックＢの一つの脚が垂線方向の上を向き、残りの３つの脚の頂点を結ぶ三角形が底面になる安定した正姿勢で置かれている。そして、防波堤などの据え付け時には、正姿勢のまま、あるいは、一つの脚が垂線方向の下に向き、他の３つの脚の頂点を結ぶ三角形が天面になる倒立姿勢や、４脚ブロックＢの２つの脚が斜め上方に向き、他の残りの２つの脚が斜め下方に向く蝶々姿勢で積み上げて、積み上げた４脚ブロックＢの脚が互いに絡むように据え付けられる。

反転装置８０は、クランプ装置１１１が所定の配置姿勢で４脚ブロックＢを把持することができるように、正姿勢から所望の配置姿勢に４脚ブロックＢを反転させるものである。

反転装置８０は、図３及び図４に示すように、正姿勢の４脚ブロックＢの三角形の底面を構成する３つの脚ａ、ｂ、ｃのうちの２つの脚ａ、ｂを支持する左右２本のレール８１を備えている。

前記左右２本のレール８１は、左右の架台フレーム８２上に設けられ、正姿勢の底面を構成する３つの脚ａ、ｂ、ｃのうちの２つの脚ａ、ｂを支持し、残りの１つの脚ｃが下向きに回転できる幅と高さに設定されている。

４脚ブロックＢは、左右２本のレール８１に正姿勢で保持された状態において、三角形の底面を構成する３つの脚ａ、ｂ、ｃのうちの２つの脚ａ、ｂと左右２本のレール８１との支持点Ｓが、４脚ブロックＢの重心Ｇよりも後方に位置する（後述する図１１参照）。

前記ストッパーアーム８３は、正姿勢の４脚ブロックＢの三角形の底面を構成する３つの脚ａ、ｂ、ｃのうちの２つの脚ａ、ｂを除く、残りの一つの脚ｃが前記２本のレール８１間で下向きに回転した際に、残りの一つの脚ｃを倒立姿勢で保持し、残りの一つの脚ｃの回転を阻止する倒立姿勢保持位置（図５（ａ））と、残りの１つの脚ｃの回転を阻止することなく、残りの一つの脚ｃが下向きに蝶々位置まで回転することを許容する退避位置（図５（ｂ））とに選択的に起伏可能に設けられている。

ストッパーアーム８３は、その下端が左右の架台フレーム８２に対して回転軸８３ｃによって前後方向に起伏可能に設けられている。

ストッパーアーム８３の下方には、回転軸８３ｃを挟んでストッパーアーム８３と反対側にレバーフレーム８４を突設させている。そして、このレバーフレーム８４の下端を架台フレーム８２の底面に設置したピストン８６によって前方に押し込むことにより、図５（ａ）に示すように、ストッパーアーム８３を起立させ、図５（ｂ）に示すように、レバーフレーム８４の下端をピストン８６によって後方に引っ張ることにより、ストッパーアーム８３を前方側に約９０度倒すことができる。

ストッパーアーム８３は、図４に示すように、下端が回転軸８３ｃに回転可能に保持される左右一対の縦フレーム８３ａと、左右一対の縦フレーム８３ａの上端を繋ぐ横フレーム８３ｂからなるコ字形で、横フレーム８３ｂの中央に当接パッド８５を設けている。

ストッパーアーム８３を構成する縦フレーム８３ａの下方には、図５（ａ）に示す縦フレーム８３ａが垂直方向に起立した状態で、縦フレーム８３ａに対して直角後方に延びる補助フレーム８８が設けられている。この補助フレーム８８は、図５（ａ）に示す縦フレーム８３ａが垂直方向に起立した状態で、架台フレーム８２の底面に設置したストッパー台８７に当たり、縦フレーム８３ａの後方への回転を阻止している。

前記左右の架台フレーム８２の上面には、前記のように、正姿勢の４脚ブロックＢの三角形の底面を構成する３つの脚ａ、ｂ、ｃのうちの２つの脚ａ、ｂを支持する２本のレール８１が設けられている。

２本のレール８１は、左右の架台フレーム８２の上面に、図４に示すように、レール支持フレーム９３を介して設けている。

レール支持フレーム９３は、架台フレーム８２に対して左右方向に可動することができ、図４に示す状態から図６に示すように、レール支持フレーム９３を中心側に移動させることによって、２本のレール８１の間隔を狭めることができ、大きさの異なる小さな４脚ブロックＢも２本のレール８１によって支持できるようにしている。

２本のレール８１の上面は、前後方向の中央から後方に向かって傾斜し、後端が斜め上方に傾斜する凹み部９４を有し、正姿勢の４脚ブロックＢの三角形の底面を構成する３つの脚ａ、ｂ、ｃのうちの２つの脚ａ、ｂが凹み部９４に安定的に支持されるようになっている。

また、２本のレール８１の前端には、垂直方向に立ち上がる立上り部９５が設けれられている。この立上り部９５は、４脚ブロックＢの２つの脚ａ、ｂを支持する２本のレール８１の支持点Ｓを中心にして、前方に向かって４脚ブロックＢを回転させた際に（図１２参照）、４脚ブロックＢが２本のレール８１から転がり出ないように安全上設けているが、４脚ブロックＢを２本のレール８１上で回転させても、通常、４脚ブロックＢが立上り部９５に当たるものではない。

前記反転装置８０を使用して、４脚ブロックＢを正姿勢から倒立姿勢に反転させ、また、４脚ブロックＢを正姿勢から蝶々姿勢に反転させる手順について説明する。

４脚ブロックＢを正姿勢から倒立姿勢に反転させる場合も、４脚ブロックＢを正姿勢から蝶々姿勢に反転させる場合も、２本のレール８１上に同じ正姿勢で４脚ブロックＢを載置する。

まず、図５（ａ）に示すように、ストッパーアーム８３を起立させて倒立姿勢保持位置とする。

次いで、図２に示すように、台船１００の上などに正姿勢で保管されている４脚ブロックＢの三角形の底面を構成する３つの脚ａ、ｂ、ｃのうちの２つの脚ａ、ｂに、クレーン１０１の補巻きフック１０４の補助ワイヤ１０５を玉掛けした状態で、主巻フック１０３に懸架されたクランプ装置１１１によって４脚ブロックＢを把持して、図７に示すように、ストッパーアーム８３が起立する反転装置８０の上方まで４脚ブロックＢを移動させる。

そして、主巻フック１０３と補巻きフック１０４を下降させて、図８に示すように、正姿勢の４脚ブロックＢの三角形の底面を構成する３つの脚ａ、ｂ、ｃのうちの２つの脚ａ、ｂを２本のレール８１に載せる。

この後、図９に示すように、補巻きフック１０４を緊張させて正姿勢の４脚ブロックＢが前方に回転しない状態に保持して、図１０に示すように、主巻フック１０３とクランプ装置１１１を反転装置８０の近傍に退避させる。

次いで、図１１に示すように、補巻きフック１０４を下降させると、４脚ブロックＢの重心Ｇが２つの脚ａ、ｂと２本のレール８１との支持点Ｓよりも前方側に位置するので、図１２に示すように、４脚ブロックＢの２つの脚ａ、ｂの支持点Ｓを回転軸にして２本のレール８１上で前方に回転し、正姿勢で４脚ブロックＢの三角形の底面を構成していた残りの脚ｃが、ストッパーアーム８３に当たる位置まで回転する。この状態で支持点Ｓの前方に４脚ブロックＢの重心Ｇが位置するが、４脚ブロックＢの脚ｃがストッパーアーム８３に当たって４脚ブロックＢの脚ｃの回転が止まり、４脚ブロックＢの脚ｃが垂線方向の下を向いた倒立姿勢となる。

この後、図１３に示すように、補巻きフック１０４の補助ワイヤ１０５の玉外しを行った後、主巻フック１０３に懸架されたクランプ装置１１１で倒立姿勢になった４脚ブロックＢを把持して移設又は据え付けを行う。この際、補助ワイヤ１０５の玉外しは、自動玉外し機を用いるのが好ましい。

次に、図１０に示す正姿勢の状態から４脚ブロックＢを蝶々姿勢に反転させる手順について説明する。

図１４に示すように、ストッパーアーム８３を前方側に倒し、４脚ブロックＢが前方に回転した際に、４脚ブロックＢの脚ｃが当たらない位置にストッパーアーム８３を退避させる。

次いで、図１５に示すように、補巻きフック１０４を降ろすと、４脚ブロックＢの２つの脚ａ、ｂの支持点Ｓを回転軸にして２本のレール８１上で４脚ブロックＢが前方に回転し、支持点Ｓが４脚ブロックＢの重心Ｇの略真下に位置するまで回転する。２本のレール８１に支持された４脚ブロックＢの支持点Ｓが４脚ブロックＢの重心Ｇの略真下に位置するまで４脚ブロックＢが回転すると、前方への回転力がなくなって、４脚ブロックＢは２つの脚が斜め上方に向き、他の残りの２つの脚が斜め下方に向く蝶々姿勢で２本のレール８１で支持される。

この後、図１６に示すように、補巻きフック１０４の補助ワイヤ１０５の玉外しを行った後、主巻フック１０３に懸架されたクランプ装置１１１で蝶々姿勢になった４脚ブロックＢを把持して移設又は据え付けを行う。この際、補助ワイヤ１０５の玉外しは、自動玉外し機を用いるのが好ましい。

以上のように、この発明の第１実施形態に係る反転装置８０は、ストッパーアーム８３を、図１１に示す倒立姿勢保持位置、あるいは図１４に示す退避位置に変えるだけで、２本のレール８１上の同じ正姿勢の状態から４脚ブロックＢを倒立姿勢、蝶々姿勢へと４脚ブロックＢ自身の自重を利用して反転させることができる。
次に、２本のレール８１上に載置した４脚ブロックＢを、ストッパーアーム８３によって、正姿勢の状態で下方から支持できるようにしたこの発明の第２実施形態に係る反転装置８００について説明する。なお、第１実施形態に係る反転装置８０と共通する構成については同一の符号を付して説明する。

図１７、図１８及び図１９（ａ）（ｂ）（ｃ）に、この発明の実施形態にかかる４脚ブロックの反転装置８００の構成を示している。

図１７は、反転装置８００の平面図、図１８は、正面図、図１９（ａ）（ｂ）（ｃ）は、図１７のＤ－Ｄ線の断面図である。図１９（ａ）は、後述するストッパーアーム８３が正姿勢の４脚ブロックＢを支持する正姿勢保持位置にある状態を示し、図１９（ｂ）は、４脚ブロックＢが倒立姿勢に回転した際に、ストッパーアーム８３が４脚ブロックＢを倒立姿勢に保持する倒立姿勢保持位置にある状態を示し、図１９（ｃ）は、４脚ブロックＢがストッパーアーム８３に当接せず、４脚ブロックＢが蝶々姿勢まで回転を許容するストッパーアーム８３が退避位置にある状態を示している。

反転装置８００は、図１７及び図１８に示すように、正姿勢の４脚ブロックＢの三角形の底面を構成する３つの脚ａ、ｂ、ｃのうちの２つの脚ａ、ｂを支持する左右２本のレール８１と、残りの一つの脚ｃを下方から保持して４脚ブロックＢを正姿勢に保持するストッパーアーム８３とを備えている。

前記左右２本のレール８１は、左右の架台フレーム８２上に設けられ、４脚ブロックＢの前記残りの一つの脚ｃを下方から保持するストッパーアーム８３を外した状態で、残りの１つの脚ｃが下向きに回転できる幅と高さに設定されている。

４脚ブロックＢは、左右２本のレール８１に正姿勢で載置された状態において、三角形の底面を構成する３つの脚ａ、ｂ、ｃのうちの２つの脚ａ、ｂと左右２本のレール８１との支持点Ｓが、４脚ブロックＢの重心Ｇよりも後方に位置する（後述する図２７参照）。

前記ストッパーアーム８３は、正姿勢の４脚ブロックＢの三角形の底面を構成する３つの脚ａ、ｂ、ｃのうちの２つの脚ａ、ｂを除く、残りの一つの脚ｃを下方から保持して４脚ブロックＢを正姿勢に保持する正姿勢保持位置（図１９（ａ））と、この正姿勢保持位置から退避し、残りの１つの脚ｃが前記２本のレール８１間で下向きに回転して倒立姿勢で保持する倒立姿勢保持位置（図１９（ｂ））と、残りの１つの脚ｃが前記２本のレール８１間で下向きに蝶々位置まで回転する退避位置（図１９（ｃ））とに選択的に起伏可能に設けられている。

図１７、図１８及び図１９（ａ）は、ストッパーアーム８３が正姿勢保持位置、即ち、ストッパーアーム８３が起立し、左右２本のレール８１に支持されていない残りの脚ｃを下方から保持し、左右２本のレール８１とストッパーアーム８３とで４脚ブロックＢを正姿勢に保持する状態を示している。

ストッパーアーム８３の下方には、回転軸８３ｃを挟んでストッパーアーム８３と反対側にレバーフレーム８４を突設させている。そして、このレバーフレーム８４の下端を架台フレーム８２の底面に設置したピストン８６によって前方に押し込むことにより、図１９（ｂ）に示すように、ストッパーアーム８３を後方側に倒し、図１９（ｃ）に示すように、レバーフレーム８４の下端をピストン８６によって後方に引っ張ることにより、ストッパーアーム８３を前方側に倒すことができる。このストッパーアーム８３の後方側、前方側への傾斜角度は約４５度である。

なお、ピストン８６は、ピストンロッドの停止精度を高めるために２本のピストンシリンダを背面合わせにして設置している。

ストッパーアーム８３は、図１８に示すように、下端が回転軸８３ｃに回転可能に保持される左右一対の縦フレーム８３ａと、左右一対の縦フレーム８３ａの上端を繋ぐ横フレーム８３ｂからなるコ字形で、横フレーム８３ｂの中央に当接パッド８５を設けている。

ストッパーアーム８３を構成する縦フレーム８３ａの下方には、図１９（ａ）に示す縦フレーム８３ａが垂直方向に起立した状態で、斜め後方に延び、図１９（ｂ）に示す縦フレーム８３ａが斜め後方に約４５度の角度で倒れた状態で、架台フレーム８２の底面に設置したストッパー台８７に当たり、縦フレーム８３ａの後方への回転を阻止する補助フレーム８８が設けられている。

左右の架台フレーム８２には、ストッパーアーム８３の縦フレーム８３ａが垂直方向に起立した状態で、縦フレーム８３ａと対向する位置に架台縦フレーム８２ａを有し、縦フレーム８３ａと架台縦フレーム８２ａとの間には、ストッパーアーム８３の縦フレーム８３ａを垂直方向に起立した状態で固定できるように、ロックピン８９を抜き差し自在に設けている。

ロックピン８９は、図２０（ａ）（ｂ）に示すように、架台縦フレーム８２ａに設けたピストン９０によってストッパーアーム８３の縦フレーム８３ａに設けたストッパー穴９２に対して抜き差し自在に構成されている。図２０（ａ）は、ピストン９０のロッドを縮めてロックピン８９をストッパー穴９２から抜き出したロック開放状態を示し、図２０（ｂ）は、ピストン９０のロッドを伸ばしてロックピン８９をストッパー穴９２に挿し込んだロック状態を示している。架台縦フレーム８２ａとストッパーアーム８３の縦フレーム８３ａには、ロックピン８９のスライドを補助するガイドスリーブ９１ａ、９１ｂを設けている。

２本のレール８１は、左右の架台フレーム８２の上面にレール支持フレーム９３を介して設けている。

レール支持フレーム９３は、架台フレーム８２に対して左右方向に可動することができ、図２１に示すように、レール支持フレーム９３を中心側に移動させることによって、２本のレール８１の間隔を狭めることができ、大きさの異なる小さな４脚ブロックＢも２本のレール８１によって支持できるようにしている。

また、２本のレール８１の前端には、垂直方向に立ち上がる立上り部９５が設けれられている。この立上り部９５は、４脚ブロックＢの２つの脚ａ、ｂを支持する２本のレール８１の支持点Ｓを中心にして前方に向かって回転させた際に、４脚ブロックＢが２本のレール８１から転がり出ないように安全上設けているが、４脚ブロックＢを２本のレール８１上で回転させても、通常、４脚ブロックＢが立上り部９５に当たるものではない。

前記反転装置８００を使用して、４脚ブロックＢを正姿勢から倒立姿勢に反転させ、また、４脚ブロックＢを正姿勢から蝶々姿勢に反転させる手順について説明する。

まず、図１９（ａ）に示すように、ストッパーアーム８３を起立した状態とし、ストッパーアーム８３をロックピン８９によってロックする。

次いで、台船１００の上などに正姿勢で保管されている４脚ブロックＢの三角形の底面を構成する３つの脚ａ、ｂ、ｃのうちの２つの脚ａ、ｂに、クレーン１０１の補巻きフック１０４の補助ワイヤ１０５を玉掛けした状態で、主巻フック１０３に懸架されたクランプ装置１１１によって４脚ブロックＢを把持して、図２２に示すように、ストッパーアーム８３を起立した状態にした反転装置８００の上方まで４脚ブロックＢを移動させる。

そして、主巻フック１０３と補巻きフック１０４を下降させて、図２３に示すように、正姿勢の４脚ブロックＢの三角形の底面を構成する３つの脚ａ、ｂ、ｃのうちの２つの脚ａ、ｂを２本のレール８１に、残りの１つの脚ｃを起立したストッパーアーム８３に載せて、正姿勢の状態で反転装置８００に保持する。

この後、図２４に示すように、クランプ装置１１１を開放して、主巻フック１０３を上昇させ、図２５に示すように、主巻フック１０３とクランプ装置１１１を反転装置８００の近傍に退避させると共に、補巻きフック１０４を緊張させて、４脚ブロックＢを少し上昇させておく。

ここまでの手順は、４脚ブロックＢを正姿勢から倒立姿勢に反転させる場合も、正姿勢から蝶々姿勢に反転させる場合も同一である。

まず、図２５に示す正姿勢の状態から４脚ブロックＢを倒立姿勢に反転させる手順について説明する。

図２６に示すように、ストッパーアーム８３のロックピン８９を開放し、ストッパーアーム８３を斜め後方約４５度の角度に倒し、補助フレーム８８をストッパー台８７に当接させる。

次いで、図２７に示すように、４脚ブロックＢを吊持した補巻きフック１０４を下降させて４脚ブロックＢの三角形の底面を構成する３つの脚ａ、ｂ、ｃのうちの２つの脚ａ、ｂを２本のレール８１上に載置する。この状態で、４脚ブロックＢの重心Ｇが２つの脚ａ、ｂと２本のレール８１との支持点Ｓよりも前方側に位置する。

さらに、図２８に示すように、４脚ブロックＢを吊持した補巻きフック１０４を降ろすと、４脚ブロックＢの２つの脚ａ、ｂの支持点Ｓを回転軸にして２本のレール８１上で前方に回転し、正姿勢で４脚ブロックＢの三角形の底面を構成していた残りの脚ｃが、斜め後方に倒したストッパーアーム８３に当たる位置まで回転する。この状態で支持点Ｓの前方に４脚ブロックＢの重心Ｇが位置するが、４脚ブロックＢの脚ｃがストッパーアーム８３に当たって４脚ブロックＢの脚ｃの回転が止まり、４脚ブロックＢの脚ｃが垂線方向の下を向いた倒立姿勢となる。

この後、図２９に示すように、補巻きフック１０４の補助ワイヤ１０５の玉外しを行った後、主巻フック１０３に懸架されたクランプ装置１１１で倒立姿勢になった４脚ブロックＢを把持して移設又は据え付けを行う。この際、補助ワイヤ１０５の玉外しは、自動玉外し機を用いるのが好ましい。

次に、図２５に示す補巻きフック１０４で４脚ブロックＢを吊持した正姿勢の状態から４脚ブロックＢを蝶々姿勢に反転させる手順について説明する。

図３０に示すように、ストッパーアーム８３のロックピン８９を開放し、ストッパーアーム８３を前方側に倒し、４脚ブロックＢが前方に回転した際に、４脚ブロックＢの脚ｃが当たらない位置にストッパーアーム８３を退避させる。

次いで、図３１に示すように、４脚ブロックＢを吊持した補巻きフック１０４を下降させて４脚ブロックＢの三角形の底面を構成する３つの脚ａ、ｂ、ｃのうちの２つの脚ａ、ｂを２本のレール８１上に載置する。この状態で、４脚ブロックＢの重心Ｇと２つの脚ａ、ｂと２本のレール８１との支持点Ｓとは重心Ｇが支持点Ｓの前方側に偏心した位置にある。

さらに、図３２に示すように、４脚ブロックＢを吊持した補巻きフック１０４を降ろすと、４脚ブロックＢの２つの脚ａ、ｂの支持点Ｓを回転軸にして２本のレール８１上で前方に回転し、支持点Ｓが４脚ブロックＢの重心Ｇの略真下に位置するまで回転する。２本のレール８１に支持された４脚ブロックＢの支持点Ｓが４脚ブロックＢの重心Ｇの略真下に位置するまで４脚ブロックＢが回転すると、前方への回転力がなくなって、４脚ブロックＢは２つの脚が斜め上方に向き、他の残りの２つの脚が斜め下方に向く蝶々姿勢で２本のレール８１で支持される。

この後、図３３に示すように、補巻きフック１０４の補助ワイヤ１０５の玉外しを行った後、主巻フック１０３に懸架されたクランプ装置１１１で蝶々姿勢になった４脚ブロックＢを把持して移設又は据え付けを行う。この際、補助ワイヤ１０５の玉外しは、自動玉外し機を用いるのが好ましい。

以上のように、この発明の第２実施形態に係る反転装置８００は、図２５に示す正姿勢の状態から図２７に示すストッパーアーム８３を斜め後方の略４５度の位置、あるいは図２５に示す正姿勢の状態から図３０に示すストッパーアーム８３を前方へ退避させた位置、即ち、ストッパーアーム８３の位置を変えるだけで、２本のレール８１上の同じ正姿勢の状態からクレーンで吊持した４脚ブロックＢをクレーンを下げながら倒立姿勢、蝶々姿勢へと４脚ブロックＢ自身の自重を利用して反転させることができる。

次に、この発明の第２実施形態に係る反転装置８００の変形例を、図３４～図３７に基づいて説明する。

この変形例は、図３４および図３５に示すように、２本のレール８１の側方に、４脚ブロックＢをレール８１に載置する際の衝撃緩和と、レール８１上を回転する際の４脚ブロックＢの表面の傷付きを低減する防舷材レール９６を、２本のレール８１に沿わせて設けている。図３４および図３５に示す例では、防舷材レール９６を２本のレール８１の内側に設けているが、防舷材レール９６を２本のレール８１の外側に設けてもよい。なお、図３４では、２本のレール８１とストッパーアーム８３以外の構成は省略している。

防舷材レール９６とレール８１の長手方向の高さ関係は、図３６および図３７に示すように、４脚ブロックＢの反転に伴う脚の角度変化に合わせて、図３６に示すように、防舷材レール９６がレール８１よりも高くしたり、図３７に示すように、防舷材レール９６がレール８１よりも低くなるように調整している。

防舷材レール９６は、金属製レールの表面にゴムなどの防舷材を貼り付けたものを使用することができる。

次に、図３８～図４３は、この発明の第２実施形態に係る反転装置８００の他の変形例を示している。

この図３８～図４３に示す変形例は、２本のレール８１の表面に、ゴムなどの防舷材９７を貼り付けたものであり、防舷材９７によって４脚ブロックＢをレール８１に載置する際の衝撃緩和と、レール８１上を回転する際の４脚ブロックＢの表面の傷付きを防止している。なお、図３８では、２本のレール８１とストッパーアーム８３以外の構成は省略している。

図４０に示す防舷材９７は、半円弧状の中空材料から形成されている。

また、図４１の防舷材９７は、棒状に形成され、レール８１の表面側に形成した凹溝に埋め込まれている。

また、図４２の防舷材９７は、芯材の回りにゴム材を巻き付けたものであり、レール８１の表面には、防舷材９７を受ける受け溝９８が形成されている。

また、図４３の防舷材９７は、レール８１の表面側に設けた芯材にゴム材を巻き付けて形成されている。

なお、この発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施可能であり、例えば、第１実施形態及び第２実施形態において、ストッパーアーム８３は前後に起伏可能にしているが、左右２本のレール８１に支持された４脚ブロックＢが前方に回転して倒立状態の４脚ブロックＢを支持するストッパーアーム８３を、左右２本のレール８１に対して直交する方向に出し入れ自在に設けるようにしてもよい。

３４：挟持アーム
８０、８００：反転装置
８１：レール
８２：架台フレーム
８２ａ：架台縦フレーム
８３：ストッパーアーム
８３ａ：縦フレーム
８３ｂ：横フレーム
８３ｃ：回転軸
８４：レバーフレーム
８５：当接パッド
８６：ピストン
８７：ストッパー台
８８：補助フレーム
８９：ロックピン
９０：ピストン
９１ａ、９１ｂ：ガイドスリーブ
９２：ストッパー穴
９３：レール支持フレーム
９４：凹み部
９５：立上り部
Ｂ：４脚ブロック
Ｇ：重心
Ｓ：支持点

Claims

４脚ブロックを正姿勢から倒立姿勢、あるいは蝶々姿勢に反転させる反転装置であって、クレーンで吊持した正姿勢の４脚ブロックの三角形の底面を構成する３つの脚ａ、ｂ、ｃのうちの２つの脚ａ、ｂを支持する２本のレールと、前記２本のレールに支持された２つの脚ａ、ｂを支持点Ｓにして三角形の底面を構成する残りの１つの脚ｃが前記２本のレール間で下向きに回転可能な幅と高さに前記２本のレールを保持する架台フレームとを備え、クレーンで吊持した４脚ブロックの残りの１つの脚ｃが前記２本のレール間で下向きに回転して倒立姿勢まで回転した位置で残りの１つの脚ｃを倒立姿勢に保持する倒立姿勢保持位置と、クレーンで吊持した４脚ブロックの残りの１つの脚ｃが前記２本のレール間で下向きに蝶々位置まで回転する退避位置とに選択的に位置変更可能なストッパーアームを、前記２本のレール間に設け、前記ストッパーアームは、下端が回転軸に回転可能に保持される左右一対の縦フレームと、左右一対の縦フレームの上端を繋ぐ横フレームとからなることを特徴とする４脚ブロックの反転装置。
前記ストッパーアームを、前記クレーンで吊持した４脚ブロックの残りの一つの脚ｃを下方から正姿勢に保持する正姿勢保持位置にも位置変更可能に設けたことを特徴とする請求項１に記載の４脚ブロックの反転装置。
前記ストッパーアームが、正姿勢保持位置、倒立姿勢保持位置及び退避位置との間で起伏可能に設けられている請求項２に記載の４脚ブロックの反転装置。
前記ストッパーアームの横フレームの中央に当接パッドを有することを特徴とする、請求項１～３のいずれかに記載の４脚ブロックの反転装置。
前記ストッパーアームの縦フレームが垂直方向に起立した状態で、縦フレームと対向する架台フレーム間に、ストッパーアームの縦フレームを垂直方向に起立した状態で固定できるロックピンを抜き差し自在に設けたことを特徴とする、請求項１～４のいずれかに記載の４脚ブロックの反転装置。