JP2000264584A - 巻上装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軽量化及び小型化を図れる巻上装置を提供す
る。 【解決手段】 前方Ａから後方Ｂへ向かって同軸に配置
した複数の太陽歯車２７，２８と、各太陽歯車２７，２
８の近傍に配置したキャリア３１，３２と、各キャリア
３１，３２近傍の太陽歯車２７，２８に噛合する遊星歯
車３３，３４と、各太陽歯車２７，２８と同軸に枢支さ
れ且つ各太陽歯車２７，２８及び各遊星歯車３３，３４
を周方向に取り囲むドラム２３と、ドラム２３の内面に
形成され且つ各遊星歯車３３，３４に噛合する内歯車２
９，３０とを備え、前方Ａ側の太陽歯車２７を駆動軸２
４に接続し、後方Ｂ側のキャリア３２を固定し、太陽歯
車２８をキャリア３１に連結して、駆動源の回転力を、
ドラム２３内に位置する小歯数の太陽歯車２７，２８及
び遊星歯車３３，３４によりドラム２３内面の内歯車２
９，３０に伝達し、ドラム２３を減速駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はコンテナクレーンな
どの荷役設備に用いる巻上装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４はコンテナクレーンの一例を、ま
た、図５はコンテナクレーンのブーム起伏装置、ヘッド
ブロック昇降装置及びトロリ横行装置を示すもので、こ
のコンテナクレーンは、港湾Ｓに面した岸壁Ｇに敷設さ
れた陸側レールＲ1及び海側レールＲ2と、これら両レー
ルＲ1，Ｒ2上を走行する脚部１ａ，１ｂを有する走行体
２と、該走行体２の上部に略水平に設けたガーダ３と、
該ガーダ３の先端部に上方へ跳ね上げ回動可能に枢支さ
れたブーム４と、ガーダ３及びブーム４に沿って横行す
る主トロリ５と、該主トロリ５より吊り下げられ且つ主
トロリ５に対して昇降可能なヘッドブロック６と、該ヘ
ッドブロック６に装着され且つコンテナＣを係止可能な
スプレッダ７と、主トロリ５よりもガーダ３の基端側に
位置してガーダ３及びブーム４を横行する第１のカテナ
リトロリ１９と、主トロリ５よりもブーム４の先端側に
位置してガーダ３及びブーム４を横行する第２のカテナ
リトロリ２０とを備えている。

【０００３】上記のコンテナクレーンでは、岸壁Ｇに対
する走行体２の移動、ガーダ３及びブーム４に対する主
トロリ５の横行、主トロリ５に対するヘッドブロック６
の昇降、スプレッダ７によるコンテナＣの係止の各動作
を組み合わせて、船舶Ｖから岸壁ＧへのコンテナＣの荷
揚げ作業、あるいは、岸壁Ｇから船舶ＶへのコンテナＣ
の積み込み作業を行なう。

【０００４】ガーダ３の上方に位置する機械室８には、
ブーム起伏用ドラム１１と、ヘッドブロック昇降用ドラ
ム１５ａ，１５ｂと、主トロリ横行用ドラム１３と、カ
テナリトロリ横行用ドラム９ａ，９ｂとが配置されてい
る。

【０００５】ブーム起伏用ドラム１１を正逆回転させる
と、該ブーム起伏用ドラム１１の回転に伴うブーム起伏
用ロープ１２の巻き取り、あるいは繰り出しにより、ガ
ーダ３に対するブーム４の俯仰角度が変化する。

【０００６】ヘッドブロック昇降用ドラム１５ａ，１５
ｂを正逆回転させると、該ヘッドブロック昇降用ドラム
１５ａ，１５ｂの回転に伴うヘッドブロック昇降用ロー
プ１６ａ，１６ｂの巻き取り、あるいは繰り出しによ
り、主トロリ５に対してヘッドブロック６が昇降する。

【０００７】主トロリ横行用ドラム１３を正逆回転させ
ると、両端部が主トロリ横行用ドラム１３に係止され且
つ中間部分がガーダ３の基端部を経て主トロリ５に係合
する主トロリ横行用ロープ１４ａ、並びに両端部が主ト
ロリ横行用ドラム１３に係止され且つ中間部分がブーム
４の先端部を経て主トロリ５に係合する主トロリ横行用
ロープ１４ｂの巻き取り、あるいは繰り出しにより、ガ
ーダ３の基端部またはブーム４の先端部へ向って主トロ
リ５が横行する。

【０００８】カテナリトロリ横行用ドラム９ａ，９ｂを
正逆回転させると、各端部がカテナリトロリ横行用ドラ
ム９ａ，９ｂに係止され且つ中間部分がガーダ３の基端
部を経て第１のカテナリトロリ１９に係合するカテナリ
トロリ横行用ロープ１０ａ、並びに各端部がカテナリト
ロリ横行用ドラム９ａ，９ｂに係止され且つ中間部分が
ブーム４の先端部を経て第２のカテナリトロリ２０に係
合するカテナリトロリ横行用ロープ１０ｂの巻き取り、
あるいは繰り出しと、両カテナリトロリ１９，２０を相
互に連結するカテナリトロリ連結用ロープ１７により、
ガーダ３の基端部またはブーム４の先端部へ向って両カ
テナリトロリ１９，２０が横行する。

【０００９】このカテナリトロリ横行用ドラム９ａ，９
ｂは、主トロリ横行用ドラム１３に同調して回転するよ
うに構成されており、第１のカテナリトロリ１９が、ガ
ーダ３の基端部と主トロリ５との中間に位置するよう
に、該主トロリ５に追従して移動し、また、第２のカテ
ナリトロリ２０が、ブーム４の先端部と主トロリ５との
中間に位置するように、該主トロリ５に追従して移動す
る。

【００１０】更に、両カテナリトロリ１９，２０には、
主トロリ横行用ロープ１４ａ，１４ｂを下側から支持す
るローラ（図示せず）に枢支されており、第１のカテナ
リトロリ１９のローラによって、ガーダ３の基端部と主
トロリ５との間における主トロリ横行用ロープ１４ａの
過大な弛みが抑制され、また、第２のカテナリトロリ２
０のローラによって、ブーム４の先端部と主トロリ５と
の間における主トロリ横行用ロープ１４ｂの過大な弛み
が抑制される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】このようなコンテナク
レーンでは、近年の船舶Ｖの大型化に伴って、主トロリ
５の横行距離を長くし、ヘッドブロック６の揚程も大き
くする傾向がある。

【００１２】このため、図５に示すようなヘッドブロッ
ク昇降装置では、ヘッドブロック昇降用ロープ１６ａ，
１６ｂが長大となり、走行体２の上方重量の増加や、ヘ
ッドブロック昇降用ロープ１６ａ，１６ｂの保守点検が
困難となることが懸念されている。

【００１３】そこで、主トロリ５にヘッドブロック昇降
用ドラム１５ａ，１５ｂを主トロリ５に搭載して、該ヘ
ッドブロック昇降用ドラム１５ａ，１５ｂにヘッドブロ
ック６の揚程に応じた長さのヘッドブロック昇降用ロー
プ１６ａ，１６ｂを巻き取るようにすることが考えられ
ている。

【００１４】しかしながら、ヘッドブロック昇降用ドラ
ム１５ａ，１５ｂと、モータなどの駆動源と、該駆動源
の回転力を減速してヘッドブロック昇降用ドラム１５
ａ，１５ｂに伝達する減速機とを、現状の大きさの主ト
ロリ５に搭載することは困難であり、主トロリ５を大き
くするのであれば、強度確保のためにガーダ３及びブー
ム４などの構成部材の重量が増加するという新たな課題
が生じる。

【００１５】本発明は上述した実情に鑑みてなしたもの
で、軽量化及び小型化を図れる巻上装置を提供すること
を目的とするものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項１に記載の巻上装置では、駆動源か
ら回転力が付与される太陽歯車と、該太陽歯車の近傍に
配置した位置固定のキャリアと、該キャリアに枢支され
且つ太陽歯車に噛合する遊星歯車と、前記の太陽歯車と
同軸に枢支され且つ太陽歯車及び遊星歯車を周方向に取
り囲むロープ巻き取り用のドラムと、該ドラムの内面に
形成され且つ遊星歯車に噛合する内歯車とを備えてい
る。

【００１７】本発明の請求項２に記載の巻上装置では、
前方から後方へ向かって同軸に配置した複数の太陽歯車
と、各太陽歯車の近傍に配置したキャリアと、各キャリ
アに枢支され且つ当該キャリア近傍の太陽歯車に噛合す
る遊星歯車と、前記の各太陽歯車と同軸に枢支され且つ
各太陽歯車及び各遊星歯車を周方向に取り囲むロープ巻
き取り用のドラムと、該ドラムの内面に形成され且つ各
遊星歯車に噛合する内歯車とを備え、最前方に位置する
太陽歯車を駆動軸に接続し、最後方に位置するキャリア
を固定し、駆動軸に接続されない太陽歯車をその前側に
位置するキャリアに連結している。

【００１８】本発明の請求項１に記載の巻上装置におい
ては、駆動源の回転力を、ドラム内に位置する小歯数の
太陽歯車及び遊星歯車によりドラム内面の内歯車に伝達
させ、ロープ巻き取り用のドラムを減速駆動する。

【００１９】また、本発明の請求項２に記載の巻上装置
においては、駆動軸の回転力を、ドラム内に位置する小
歯数の複数の太陽歯車及び遊星歯車によりドラム内面の
内歯車に伝達させ、ロープ巻き取り用のドラムを減速駆
動する。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
示例と共に説明する。

【００２１】図１乃至図３は本発明の巻上装置の実施の
形態の一例を示すものであり、この巻上装置は、前方Ａ
側端及び後方Ｂ側端に開口部２１，２２を有する中空構
造のドラム２３と、ドラム２３の一方の開口部２１に挿
入した駆動軸２４と、ドラム２３の他方の開口部２２に
挿入した固定軸２５と、一端が駆動軸２４に嵌着され且
つ他端が固定軸２５に周方向へ回動可能に連結された回
転軸２６と、該回転軸２６に嵌装した第１の太陽歯車２
７と、固定軸２５に遊嵌する第２の太陽歯車２８と、ド
ラム２３内面に形成した第１の内歯車２９及び第２の内
歯車３０と、ドラム２３内に配置した略環状の第１のキ
ャリア３１及び第２のキャリア３２と、第１のキャリア
３１に枢支され且つ第１の太陽歯車２７及び第１の内歯
車２９に噛合する複数の第１の遊星歯車３３と、第２の
キャリア３２に枢支され且つ第２の太陽歯車２８及び第
２の内歯車３０に噛合する複数の第２の遊星歯車３４と
を備えている。

【００２２】ドラム２３は、外面にロープ溝３５が形成
され且つ略水平に延びる円筒状のドラム本体３６と、該
ドラム本体３６の前方Ａ側端面に同軸にボルト締結した
フランジ部３７と、該フランジ部３７に連なり且つドラ
ム本体３６の外方へ同軸に延びる円筒状のジャーナル部
３８と、前記のドラム本体３６の後方Ｂ側端面に同軸に
ボルト締結したフランジ部３９と、該フランジ部３９に
連なり且つドラム本体３６の内方へ同軸に延びる円筒状
のハブ部４０とによって構成されている。

【００２３】このドラム２３は、ジャーナル部３８に外
接する軸受４１及び該軸受４１が装着されたブラケット
４２と、ハブ部４０に内接し且つ固定軸２５に外接する
軸受４３及び固定軸２５が固着されたブラケット４４と
によって、周方向へ回動可能に枢支されている。

【００２４】また、ジャーナル部３８には、軸受４５を
介して駆動軸２４が内接しており、該駆動軸２４の前方
Ａ側端には、モータなどの駆動源の出力軸（図示せず）
が連結されている。

【００２５】回転軸２６の前方Ａ側端は、ドラム２３内
方に位置する駆動軸２４の後方Ｂ側端に形成した孔４６
に嵌入され、また、回転軸２６の後方Ｂ側端は、ドラム
２３内方に位置する固定軸２５の前方Ａ側端に形成した
孔４７に軸受４８を介して挿入されており、これによ
り、駆動軸２４と回転軸２６とが、ドラム２３及び固定
軸２５に対して周方向へ回動できるようになっている。

【００２６】第１の内歯車２９は、第１の太陽歯車２７
を周方向に取り囲むようにドラム本体３６の内面に形成
され、また、第２の内歯車３０は、第２の太陽歯車２８
を周方向に取り囲むようにドラム本体３６の内面に形成
されている。

【００２７】第１のキャリア３１は、第１の太陽歯車２
７の後方Ｂ側において回転軸２６と固定軸２５との嵌合
部分に遊嵌し、また、第２のキャリア３２は、第２の太
陽歯車２８の後方Ｂ側において固定軸２５に嵌装されて
おり、第１のキャリア３１には、第２の太陽歯車２８が
第１のキャリア３１と一体的に回動し得るように嵌着さ
れている。

【００２８】第１のキャリア３１には、第１の太陽歯車
２７及び第１の内歯車２９に噛合するように、３個の第
１の遊星歯車３３がそれぞれ軸受４９を介して枢支さ
れ、また、第２のキャリア３２には、第２の太陽歯車２
８及び第２の内歯車３０に噛合するように、３個の第２
の遊星歯車３４がそれぞれ軸受５０を介して枢支されて
いる。

【００２９】図１乃至図３に示す巻上装置では、駆動源
を作動させると、該駆動源の回転力が、駆動軸２４、回
転軸２６、第１の太陽歯車２７、第１の遊星歯車３３、
第１のキャリア３１、第２の太陽歯車２８、第２の遊星
歯車３４、第２のキャリア３２を経て固定軸２５に伝達
されるようにする。

【００３０】このとき、ドラム２３が軸受４１，４３を
介してブラケット４２，４４に枢支され且つ第２のキャ
リア３２が固定軸２５を介してブラケット４４に周方向
への変位を拘束されているため、第２の太陽歯車２８の
回転力は、遊星歯車３４を経て第２の内歯車３０に伝達
され、第２の太陽歯車２８に対する第２の内歯車３０の
歯車比に応じた回転数で、ドラム２３が第２の太陽歯車
２８とは逆方向に回転する。

【００３１】また、第１のキャリア３１がドラム２３に
対して相対的に逆方向へ回動することにより、第１の太
陽歯車２７に対する第１の内歯車２９の歯車比に応じた
回転数で、第１のキャリア３１が第１の太陽歯車２７と
同方向に回転する。

【００３２】これにより、駆動源に対してドラム２３
が、第１の太陽歯車２７、第１のキャリア３１、第１の
遊星歯車３３、第１の内歯車２９で構成される前段の減
速機構と、第２の太陽歯車２８、第２のキャリア３２、
第２の遊星歯車３４、第２の内歯車３０で構成される後
段の減速機構とのそれぞれの歯車比に応じた回転数で減
速駆動されることになる。

【００３３】このように、図１乃至図３に示す巻上装置
においては、太陽歯車２７，２８、キャリア３１，３
２、遊星歯車３３，３４、内歯車２９，３０で構成され
る２組の減速機構の構成要素をドラム２３内に配置して
いるので、装置の軽量化及び小型化を図ることが可能に
なる。

【００３４】更に、図１乃至図３に示す巻上装置を、図
４に示すようなコンテナクレーンのヘッドブロック６の
昇降手段としてトロリ５に搭載すれば、船舶Ｖの大型化
に対応して、トロリ５の横行距離が長くなり且つヘッド
ブロック６の揚程が大きくなっても、コンテナクレーン
の重量増加を回避することができ、また、ヘッドブロッ
ク６の昇降用ロープが長大化せず、昇降用ロープの保守
点検が容易になる。

【００３５】なお、本発明の巻上装置は上述した実施の
形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸
脱しない範囲内において、下記のような種々の変更を加
え得ることは勿論である。

【００３６】たとえば、駆動源に対するドラム２３の減
速比を大きくしなくてもよい場合には、回転軸２６、第
１の太陽歯車２７、第１の内歯車２９、第１のキャリア
３１、第１の遊星歯車３３で構成される減速機構を設け
ずに、駆動軸２４を回転力を第２の太陽歯車２８へ直接
伝達させるようにすれば、駆動源に対してドラム２３
が、第２の太陽歯車２８、第２のキャリア３２、第２の
遊星歯車３４、第２の内歯車３０で構成される減速機構
の歯車比に応じた回転数で減速駆動されることになる。

【００３７】これとは逆に、駆動源に対するドラム２３
の減速比を大きくする必要がある場合には、ドラム本体
３６をやや長く形成し、前段の減速機構及び後段の減速
機構に加えて、固定軸２５と回転軸２６との間に介在し
且つ両軸２５，２６に対して周方向に相対的に回動し得
る回転軸、該回転軸に遊嵌し且つ第１のキャリア３１と
一体的に回動し得る太陽歯車、該太陽歯車を周方向に取
り囲むようにドラム本体３６の内面に形成した内歯車、
前記の遊星歯車の後方Ｂ側において回転軸に嵌装され且
つ第２の太陽歯車と一体的に回動し得るキャリア、該キ
ャリアに枢支され且つ太陽歯車及び内歯車に噛合する遊
星歯車で構成される減速機構を設ければ、駆動源に対し
てドラム２３が、前段の減速機構と、中段の減速機構
と、後段の減速機構とのそれぞれの減速比に応じた回転
数で減速駆動させることになる。

【００３８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の巻上装置に
よれば、下記のような種々の優れた効果を奏し得る。

【００３９】（１） 本発明の請求項１に記載の巻上装
置においては、駆動源の回転力を、ドラム内に位置する
小歯数の太陽歯車及び遊星歯車によりドラム内面の内歯
車に伝達させ、ロープ巻き取り用のドラムを減速駆動す
るので、装置の軽量化及び小型化を図ることができる。

【００４０】（２） 本発明の請求項２に記載の巻上装
置においては、駆動軸の回転力を、ドラム内に位置する
小歯数の複数の太陽歯車及び遊星歯車によりドラム内面
の内歯車に伝達させるので、装置の軽量化及び小型化を
図ることに加えて、駆動源に対するドラムの減速比をよ
り大きくすることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の巻上装置の実施の形態の一例を示す組
立断面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ矢視図である。

【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視図である。

【図４】コンテナクレーンの一例を示す全体側面図であ
る。

【図５】図４に関連するブーム起伏装置、ヘッドブロッ
ク昇降装置及びトロリ横行装置を示す斜視図である。

【符号の説明】

２３ ドラム ２７ 第１の太陽歯車 ２８ 第２の太陽歯車 ２９ 第１の内歯車 ３０ 第２の内歯車 ３１ 第１のキャリア ３２ 第２のキャリア ３３ 第１の遊星歯車 ３４ 第２の遊星歯車

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動源から回転力が付与される太陽歯車
   と、該太陽歯車の近傍に配置した位置固定のキャリア
   と、該キャリアに枢支され且つ太陽歯車に噛合する遊星
   歯車と、前記の太陽歯車と同軸に枢支され且つ太陽歯車
   及び遊星歯車を周方向に取り囲むロープ巻き取り用のド
   ラムと、該ドラムの内面に形成され且つ遊星歯車に噛合
   する内歯車とを備えてなることを特徴とする巻上装置。
2. 【請求項２】 前方から後方へ向かって同軸に配置した
   複数の太陽歯車と、各太陽歯車の近傍に配置したキャリ
   アと、各キャリアに枢支され且つ当該キャリア近傍の太
   陽歯車に噛合する遊星歯車と、前記の各太陽歯車と同軸
   に枢支され且つ各太陽歯車及び各遊星歯車を周方向に取
   り囲むロープ巻き取り用のドラムと、該ドラムの内面に
   形成され且つ各遊星歯車に噛合する内歯車とを備え、最
   前方に位置する太陽歯車を駆動軸に接続し、最後方に位
   置するキャリアを固定し、駆動軸に接続されない太陽歯
   車をその前側に位置するキャリアに連結したことを特徴
   とする巻上装置。