JP2017047982A - 係合装置 - Google Patents

Abstract

【課題】係合凹部に対する係脱作業を容易に行えるとともに、係合した場合には遊びがなく安定して強固に係合凹部に固定できる係合装置を提供する。【解決手段】支軸１５により回動可能に連結される一対のアーム１４を、互いに接近させた状態で係合凹部１３に挿入して、係合凹部１３内で一対のアーム１４を互いに離間する方向に移動させて、展開したアーム１４のそれぞれの外側端部を係合凹部１３の対向する押圧面１９に押圧させて係合する。【選択図】図３

Description

本発明は、対象体に形成された係合凹部に係脱自在な係合装置に関するものであり、詳しくは係合凹部に対する係脱作業を容易に行えるとともに、係合した場合には遊びがなく安定して強固に係合凹部に固定できる係合装置に関するものである。

脚構造体に対して水平方向に移動可能に設置されたスライド式ブームを備えるいわゆるロープロファイルクレーンと呼ばれる岸壁クレーンが提案されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に記載のロープロファイルクレーンは、船舶の接岸後であって荷役作業を行う際に、陸側から海側にスライド式ブームを移動させる。このとき、脚構造体に設置される支持部材によりスライド式ブームは支持され、支持部材との間に生じる摩擦力によりスライド式ブームは脚構造体に固定された状態となる。

５０〜７０ｍ下方にあるコンテナの荷役を行うトロリは、荷役対象となるコンテナとの位置合わせを高い精度で行わなくてはならないので、トロリが横行するスライド式ブームは脚構造体に対して確実に固定されていることが望ましい。

しかしながら、特許文献１に記載の岸壁クレーンでは、スライド式ブームが摩擦力により支持部材に固定されているので、荷役作業中にトロリがスライド式ブームに沿って横行することにより生じる横行方向の振動や風の影響等により、スライド式ブームが横行方向に移動してしまう可能性がある。

そこで穿孔等により脚構造体に係合部を形成し、この係合部にスライド式ブーム側に設置されるアンカーを鉛直方向に挿入して、スライド式ブームを固定する方法も考えられる。しかし、アンカーの抜き差しを円滑にするために、脚構造体に形成される係合部はアンカーの外形よりも若干大きく形成して、いわゆる遊び代を設ける必要がある。そのためこの遊び代分だけ、脚構造体に対してスライド式ブームが移動してしまう可能性がある。即ち、脚構造体に対するスライド式ブームの位置を正確に決定して固定するには不利になる。

またアンカーと係合部との間に遊び代があると、スライド式ブームの移動に伴いアンカーと係合部が衝突し、アンカーと係合部に大きな衝撃力が生じるという悪影響がある。遊び代をなくすと、この衝撃力を大幅に低減することができるが、係合部にアンカーを抜き差しする作業が困難となる。

さらにアンカーを利用すると、係合部に挿入されたアンカー部では振動等の影響でスライド式ブームが移動してしまい、アンカーがスライド式ブームの係合部に強く押し付けられた状態となることがある。このように係合部がアンカーを噛み込んでいる場合は、アンカーの側面と係合部との間の摩擦力が著しく増大して、アンカーを引き抜くことが困難になる。前述した問題は、岸壁クレーンにおけるスライド式ブームの固定に限らず、ある物を対象物に係合させて固定する場合に生じる。

アンカー式以外の方法では、スライド式ブームをクランプ等で把持して摩擦力により固定する方法が考えられるが、把持部の摩耗によりクランプ力が低下し易く、維持管理が容易ではない。

特開２０１１−１５２９９８号公報

本発明は上記の問題を鑑みてなされたものであり、その目的は係合凹部に対する係脱作業を容易に行えるとともに、係合した場合には遊びがなく安定して強固に係合凹部に固定できる係合装置を提供することである。

上記の目的を達成するための本発明の係合装置は、対象体に形成された係合凹部に係脱自在に係合する係合装置において、支軸と、この支軸に回転可能な状態で連結されている一対のアームと、前記支軸を中心にして前記一対のアームを回動させる駆動部とを備え、前記駆動部により、前記一対のアームが所定の開き角度になって前記支軸を中心として回動不可能になるロック位置と、前記ロック位置の開き角度よりも開き角度が小さくて前記一対のアームが前記支軸を中心として回動自在である待機位置とに回動し、前記待機位置の状態の一対のアームを対象体に形成された前記係合凹部に挿入した後、前記ロック位置に回動させて、それぞれのアームの先端部を前記係合凹部の対向する面に押圧して、一対のアームをこの係合凹部に固定させる構成にしたことを特徴とする。

本発明によれば、係合装置を係合凹部に挿入する際には、一対のアームを待機位置に移動させることによりアームの先端部を互いに接近させて係合装置の外形を小さくできるので、係合装置を係合凹部に挿入し易くなる。

係合装置を嵌合凹部に挿入した後には、一対のアームをロック位置に移動させることにより、係合凹部の対向する面にアームの先端部をそれぞれ遊び代が生じない状態で当接させることができる。係合凹部の対向する面とアームの先端部の間に遊び代が生じないので、係合凹部に対して係合装置を確実に固定することができる。また一方のアームの先端部が、当接する係合凹部の面に向かって接近する方向の外力を受けた場合であっても、遊び代がないのでアームの先端部と係合凹部の面との間に衝撃力が生じることを抑制できる。

ここで例えば、ロック位置に回動した一対のアームの開き角度を１８０度に設定することもできる。この構成によれば、ロック位置に回動した一対のアームは、一直線状になるのでアームの軸方向に外力が生じてもアームに支軸を中心とする回転力が生じ難い。そのため、一対のアームの軸方向に多大な外力が生じたとしても、一対のアームをロック位置に維持し易いので、係合凹部に対して係合装置を確実に固定するのに有利となる。

一対のアームを係合凹部に接近離間させる伸縮機構を備える構成にすることもできる。この構成によれば、伸縮機構の伸縮により係合装置による係合と係合の解除を行い易くなる。

アームが、先端部に設置され係合凹部と接触して回転するローラを備える構成にすることもできる。この構成によれば、係合装置が係合凹部に挿入される際に、係合凹部に接触したローラの回転により一対のアームは係合凹部内でスムーズに回動することができる。

支軸を、係合凹部に挿入される際の係合装置の移動方向にガイドして、他の方向に移動することを拘束するガイド部材を備える構成にすることもできる。この構成によれば、係合凹部に対して係合装置をまっすぐに挿入することができるので、係合装置を挿入する際に一対のアームがロック位置に向かって回動しない等の不具合の発生を回避できる。

本発明の係合装置を設置する岸壁クレーンの荷役作業状態を例示する説明図である。 図１に示す岸壁クレーンの休止状態を例示する説明図である。 アームが待機位置にある本発明の係合装置を正面視で例示する説明図である。 図３に示す係合装置をＡ−Ａ断面で例示する説明図である。 アームがロック位置にある係合装置を正面視で例示する説明図である。 図５に示す係合装置をＢ−Ｂ断面で例示する説明図である。 分解した一対のアームの正面と底面を例示する説明図である。 係合装置の別の実施形態を側面視で例示する説明図である。 図８に示す一対のアームの正面と底面を例示する説明図である。 係合装置の別の実施形態を正面視で例示する説明図である。 図１０に示す係合装置をＣ−Ｃ断面で例示する説明図である。 図１０に示す係合装置のアームをロック位置に移動させＤ−Ｄ断面で例示する説明図である。 係合装置の別の実施形態を例示する説明図である。 図１３に示す係合装置のアームをロック位置に移動させＥ−Ｅ断面で例示する説明図である。 図１３に示す係合装置の変形例を例示する説明図である。 図１５に示す係合装置のアームをロック位置に移動させた状態を例示する説明図である。

以下、本発明の係合装置を岸壁クレーンに設置する場合を例に、図に示した実施形態に基づいて説明する。

図１および図２に例示するように、岸壁クレーン１は、海側脚２と陸側脚３とを有する脚構造体４と、この脚構造体４の下端部に取付けられて岸壁クレーン１の走行方向に走行する走行装置５とを備える。素面では、海側脚２と陸側脚との対向方向である横行方向をｘ、走行装置５の走行方向をｙ、鉛直方向をｚとして示している。

また岸壁クレーン１は、脚構造体４に吊持される懸架構造体６と、この懸架構造体６により支持されて横行方向ｘにスライド可能なスライド式ブーム７とを備える。このスライド式ブーム７は、コンテナ船等の船舶８が接岸する前には図２に例示する休止位置にあり、船舶８が接岸した後であって岸壁クレーン１で荷役作業を開始する際には図１に例示する作業位置に移動する。スライド式ブーム７は海側または陸側への移動を完了した後に、本発明の係合装置により脚構造体４に固定される。岸壁クレーン１は、スライド式ブーム７に沿って横行するトロリ９により、船舶８に搭載されたコンテナ１０等の荷役を行う。

図３および図４に例示するように、この実施形態の係合装置１１は、固定具１２により移動体であるスライド式ブーム７の側面に固定され、対象体である脚構造体４または懸架構造体６の天面に形成される係合凹部１３に対して係脱自在に構成される。なお、図３および図４では、脚構造体４の天面に設置された部材を刳り貫いて形成された係合凹部１３を説明のため破線で示している。

この係合装置１１は、一対のアーム１４と、このアーム１４を回動可能に支持する支軸１５とを備える。この支軸１５は、アーム１４の正面と背面を挟み込んだ状態に配置される連結具１６を介して、駆動部１７に連結される。この実施形態では駆動部１７は、鉛直方向ｚに伸縮して、係合凹部１３に対してアーム１４を接近離間させることができる伸縮
シリンダ１７で構成される。なお、図３では説明のため連結具１６を破線で示し、その背後の支軸１５を見通した状態を図示している。

支軸１５で連結される一対のアーム１４は、支軸１５が貫通する内側端部とは反対側となる外側端部に回転可能な状態にそれぞれ設置されるローラ１８を備えている。このローラ１８は、略円柱形状に形成され、アーム１４を挟み込んだ状態でアーム１４の正面と背面の両側にそれぞれ設置される。

係合凹部１３は、係合装置１１側に開口して、スライド式ブーム７の移動方向である横行方向ｘを長手方向とする状態に形成される。この係合凹部１３は、アーム１４が挿入された際にアーム１４の外側端部に設置されるローラ１８に押圧される押圧面１９を備える。この押圧面１９は、移動体であるスライド式ブーム７の移動方向（横行方向ｘ）の軸線上に位置する対向する面であり、ローラ１８の周面に沿う曲面で構成されている。係合凹部１３は穿孔等により脚構造体４または懸架構造体６に直接形成してもよく、図３および４に例示するように別途準備した部材を穿孔して係合凹部１３を形成してこの部材を脚構造体４等に設置する構成としてもよい。

図３に例示するアーム１４は待機位置にあり、待機位置にある一対のアーム１４がなす角度であって係合凹部１３側の開き角度θは１８０°よりも小さく構成される。横行方向ｘにおけるアーム１４の開き幅Ｗ１は係合凹部１３の対向する押圧面１９の間の開き幅Ｗｘよりも小さく構成される。なお、アーム１４の開き幅Ｗ１は、横行方向ｘにおけるアーム１４およびローラ１８の最大全長をいう。また図４に例示するように係合凹部１３の走行方向ｙの長さをＷｙで示している。

次に、移動体であるスライド式ブーム７を対象体である脚構造体４に係合装置１１により固定する方法を説明する。まずスライド式ブーム７を図１に示す荷役作業位置または図２に示す休止位置に移動させて、荷役作業位置または休止位置に対応する係合凹部１３に対して係合装置１１の位置を合わせる。この位置合わせが完了した後に、係合装置１１の伸縮シリンダ１７を伸長させて、一対のアーム１４を係合凹部１３に向かって移動させる。待機位置にあるアーム１４の開き幅Ｗ１は係合凹部１３の開き幅Ｗｘよりも小さいので、アーム１４を係合凹部１３にスムーズに挿入することができる。

アーム１４の外側端部に設置されるローラ１８が係合凹部１３の底面等に接触すると、ローラ１８は回転しながら互いに離れる方向に移動していき、これに伴い一対のアーム１４は開いていく。そのため、伸縮シリンダ１７は、支軸１５を中心にアーム１４を回動させる駆動部１７といえる。

さらに伸縮シリンダ１７が伸長すると、図５および図６に例示するようにローラ１８がそれぞれ係合凹部１３の押圧面１９に押圧された状態となり、一対のアーム１４はロック位置となる。なお、図５および図６では係合凹部１３に挿入されるアーム１４の状態を示すために、係合凹部１３を横行方向ｘまたは走行方向ｙに沿って切断される断面で示している。

この実施形態では、ロック位置のアーム１４の開き角度θは１８０°となる。このロック位置にあるアーム１４の開き幅Ｗ２は、係合凹部１３の開き幅Ｗｘと同一となるように設計される。そのため、アーム１４の外側端部に設置されるローラ１８と係合凹部１３の対向する押圧面１９との間に遊び代は生じない。

そのため、スライド式ブーム７にアーム１４の軸方向である横行方向ｘの振動が発生したとしても、既に遊び代なく接触しているローラ１８と押圧面１９との間には衝撃が発生
し難いので、係合装置１１の耐久性を向上できる。押圧面１９はローラ１８の周面に沿う曲面を有しているので、押圧面１９とローラ１８との接触面積が大きくなり、押圧面１９とローラ１８との間で発生する力を分散して支持することができる。特定部位に力が集中して発生しないので、押圧面１９等の摩耗を抑制するには有利である。

また係合凹部１３に対してローラ１８は転がりながら接触するので、係合凹部１３がローラ１８との接触により摩耗することを抑制するには有利である。係合凹部１３が摩耗してローラ１８との間にすき間が発生することを抑制できる。押圧面１９はローラ１８の周面に沿う曲面に限らず、その他の曲面や平面で構成してもよい。例えば係合凹部１３を上方から直方体形状に刳り貫いて押圧面１９を形成してもよい。係合凹部１３の製造コストを抑制するには有利である。

図６に例示するように、係合凹部１３の走行方向ｙにおける開き幅Ｗｙは、係合凹部１３内をアーム１４やローラ１８等がスムーズに移動できる程度の大きさであればよい。開き幅Ｗｙは、係合凹部１３に挿入される係合装置１１の走行方向ｙの幅よりも若干大きく形成して、ローラ１８が走行方向ｙにずれることを防止できる程度とすることが望ましい。

図７に例示するようにこの実施形態では、一対のアーム１４は、ロック位置にあるときに互いに接触する結合面２０を有している。この結合面２０は、スライド式ブーム７の移動方向である横行方向ｘに直交する方向を持つ面である。係合装置１１が係合凹部１３に係合されてアーム１４がロック位置にあるとき、一対のアーム１４は結合面２０の接触により横行方向ｘにおいては見かけ上一本の直線状のアームとなる。そのため、スライド式ブーム７の移動方向である横行方向ｘの力が生じた場合、見かけ上一本の直線状のアームとなった一対のアーム１４は、軸方向の圧縮力（軸力）に抗すれば係合を維持できるので、スライド式ブーム７を脚構造体４に対して効果的に固定することができる。

この軸力は係合凹部１３の押圧面１９からアーム１４に作用するので、係合装置１１を挿入した際に係合凹部１３の上端面よりも低い位置にアーム１４の結合面２０が位置する構成とすることが望ましい。即ち、対向する押圧面１９を結ぶ軸線上に結合面２０が位置する構成とする。この構成によれば、結合面２０内であって結合面２０に直交する方向に軸力が生じるので、この軸力によりアーム１４に回転モーメントが発生しない。そのため、伸縮シリンダ１７が大きな力でアーム１４を係合凹部１３に押し付けなくても、一対のアーム１４のロック位置は容易に維持され、係合装置１１による係合を維持することができる。

アーム１４がロック位置にある際に、例えば押圧面１９の上端面よりも高い位置など、結合面２０が対向する押圧面１９を結ぶ軸線上に位置しない場合は、スライド式ブーム７の振動等に伴いアーム１４に回転モーメントが生じる可能性がある。この場合は、伸縮シリンダ１７でアーム１４を係合凹部１３に比較的小さな力で押し付けることにより、アーム１４のロック位置を維持することができる。伸縮シリンダ１７によりアーム１４を係合凹部１３に押し付ける構成は、結合面２０が対向する押圧面１９を結ぶ軸線上に位置する場合にも採用できる。これにより、アーム１４のロック位置をより確実に維持できる。

係合装置１１と係合凹部１３の位置にずれが生じている場合であっても、本発明の係合装置１１は係合凹部１３に挿入することができる。位置合わせが十分でない場合に係合装置１１を係合凹部１３に挿入すると、待機位置からロック位置に向かって展開するアーム１４のいずれか一方のローラ１８が先にこのローラ１８に対応する押圧面１９に接触する。その後、伸縮シリンダ１７によりアーム１４を係合凹部１３にさらに押込んでいくと、押圧面１９に接触した側のアーム１４と係合凹部１３との間に水平方向の力が発生して、この力により移動体であるスライド式ブーム７が移動する。これにより、係合装置１１と係合凹部１３との位置合わせを自動的に行うことができる。

係合装置１１による係合を解除する場合には、伸縮シリンダ１７を収縮させてアーム１４を係合凹部１３から引き抜く。例えば係合部にアンカーを挿入して係合する場合は、スライド式ブーム７に生じる振動等によりこのアンカーが係合部に押し付けられ、アンカーを引き抜けない可能性があった。つまり、係合部がアンカーを噛み込んだ状態となり、アンカーを引き抜くためには何らかの方法でスライド式ブーム７を移動させ、この状態を解消しなくてはならない。

これに対して本発明の係合装置１１は、このような場合であってもアーム１４をロック位置から待機位置に向かって回動させてアーム１４の開き幅を縮めることにより、係合凹部１３から一対のアーム１４を容易に引き抜き、係合を解除することができる。

図８に例示するように、伸縮シリンダ１７が連結具１６を介してアーム１４を片持ち状態で支持する構成にすることもできる。この実施形態では、アーム１４の正面に接触する状態で連結具１６を設置し、支軸１５をアーム１４と連結具１６に貫通させた状態に設置して、この連結具１６を伸縮シリンダ１７に連結している。アーム１４と伸縮シリンダ１７との連結は、上記の構成に限らず、アーム１４が支軸１５に対して回動可能な状態で伸縮シリンダ１７に連結されていればよい。

図８および図９に例示する実施形態では、１つのローラ１８がアーム１４の外側端部に形成された切欠き部２１に設置されている。この構成によれば、アーム１４およびローラ１８の走行方向ｙにおける幅を小さくできるので、係合装置１１を小型化するには有利である。また係合凹部１３の走行方向ｙにおける開き幅Ｗｙも小さくできる。

ただし、図７に例示するようにアーム１４の正面および背面にローラ１８をそれぞれ設置する構成の方が、係合凹部１３に接触したローラ１８からアーム１４にねじり方向の力が伝達され難い。即ちローラ１８が係合凹部１３内を横行方向ｘにまっすぐ移動しやすく走行方向ｙにずれにくいので、係合装置１１の係合をよりスムーズに行うことができる。

図８に例示する実施形態では、係合凹部１３は脚構造体４に直接形成されている。この構成によれば、例えばスライド式ブーム７と脚構造体４との間の空間など、係合装置１１を設置する空間が狭い場合であっても本発明の係合装置１１を採用しやすくなる。

アーム１４にローラ１８を設置せずに、一対のアーム１４の外側端部が係合凹部１３内を滑りながら移動する構成とすることもできる。この場合、アーム１４の一部であって少なくとも係合凹部１３と接触する部分や係合凹部１３の内側に、ナイロンやフッ素樹脂等の潤滑性部材を設置することが望ましい。これにより、アーム１４の展開をスムーズに行うことができる。またローラ１８を設置しないことによりアーム１４および係合凹部１３を小さく構成できるので、係合装置１１を小型化するには有利となる。小型化により係合装置１１を、機械要素の一つとして例えば自動車や文房具等のあらゆる機構に組み込むことも可能となる。

図１０〜図１２に例示する実施形態では、係合装置１１はガイド部材２２を備えている。このガイド部材２２は、アーム１４の正面側となる状態でスライド式ブーム７の側面に固定され、伸縮シリンダ１７の伸縮方向と同じ方向である鉛直方向ｚを長手方向とする長穴２３を形成されている。この長穴２３は、アーム１４が待機位置からロック位置に移動する際に、支軸１５をガイドする構成を備えている。そのため、長穴２３は係合凹部１３の内部に到達する高さまで形成されている。伸縮シリンダ１７は、スライド式ブーム７の底面に固定されている。この伸縮シリンダ１７やガイド部材２２を固定する場所は、上記に限らず適宜決定することができる。

係合凹部１３は、ガイド部材２２との干渉を避けるため、アーム１４の正面側であって横行方向ｘに延設される側壁を有さず開放された状態に形成される。この側壁があると、スライド式ブーム７を移動させる際に、ガイド部材２２が係合凹部１３と衝突してスライド式ブーム７を移動させることができなくなる。

このガイド部材２２を設置する構成により、アーム１４や支軸１５等をガイド部材２２にガイドさせながらまっすぐ係合凹部１３に挿入することができる。そのため、係合装置１１を係合凹部１３にスムーズに挿入することができる。

また図１２に例示するように、係合装置１１が係合凹部１３に係合された状態において、例えばスライド式ブーム７に横行方向ｘの振動が生じると、前述したようにロック位置にあるアーム１４が軸力に抗して係合を維持する。このとき、伸長した伸縮シリンダ１７にも横行方向ｘの力が発生するが、ガイド部材２２により支軸１５を介してこの横行方向ｘの力を支持することができる。横行方向ｘに大きな力が発生したとしても、伸縮シリンダ１７に大きな水平力が生じて伸縮シリンダ１７が変形するなどの故障を回避することができるので、係合装置１１を安定的に使用するには有利となる。

伸縮シリンダ１７をスライド式ブーム７に固定する方法は、固定具１２等により剛の状態で結合させる構成に限定されない。スライド式ブーム７に対して伸縮シリンダ１７を、たとえばピン支持状態で設置する構成にすることができる。

伸縮シリンダ１７の上端をピン支持状態として、横行方向ｘに傾動可能な状態にすることができる。この構成によれば伸縮シリンダ１７が横行方向ｘの水平力を受けた場合はこの力を逃がすように傾動する。伸縮シリンダ１７が横行方向ｘの水平力を受けて変形する不具合を回避するには有利である。ガイド部材２２を設置する構成の場合、係合凹部１３に係合するアーム１４の横行方向ｘにおける位置は、ガイド部材２２により拘束されているので係合位置がずれたりする不具合は発生しない。

またガイド部材２２を設置せず、伸縮シリンダ１７の上端をピン支持状態として、走行方向ｙに傾動可能な状態にすることができる。この構成によれば伸縮シリンダ１７が横行方向ｘの水平力を受けても傾動しないので、横行方向ｘにおける脚構造体４とスライド式ブーム７の位置合せを正確に行なうことができる。

伸縮シリンダ１７の上端をピン支持状態として、かつガイド部材２２を配置しない構成の場合は、伸縮シリンダ１７が傾動する範囲を所定の範囲内に拘束する倒れ止め部材を設置することが望ましい。

前述のように係合装置１１と係合凹部１３の位置がずれている状態で、係合装置１１を係合凹部１３に挿入する場合も、伸縮シリンダ１７に水平力が生じる可能性があるが、この力も同様にガイド部材２２により支持することができるので、伸縮シリンダ１７の保護には有利である。

ガイド部材２２は上記の構成に限らず、支軸１５の横行方向ｘへの移動を阻止して鉛直方向ｚの移動を許容する構成を備えていればよい。また長穴２３を走行方向ｙに通過できない大きさを有する膨出部２４を、ガイド部材２２を両側から挟み込んだ状態で支軸１５に配置する構成としてもよい。この膨出部２４により、支軸１５の走行方向ｙへの移動を阻止することができる。これにより、伸縮シリンダ１７に走行方向ｙの水平力も支持でき
るので、伸縮シリンダ１７の保護にはさらに有利となる。

図１３および図１４に例示するように係合装置１１が、アーム１４を走行方向ｙにおける両側から挟み込む状態で配置されるガイド部材２２を備える構成にしてもよい。図１３では説明のため連結具１６および伸縮シリンダ１７を破線で示している。

この実施形態では係合装置１１は、支軸１５の上方に長く形成した連結具１６と、この連結具１６の対向する側面から水平方向に突設される一対の突状体２５とを備えている。突状体２５は走行方向ｙおよび鉛直方向ｚに延びる平面を有する平板で構成されている。この突状体２５はガイド部材２２の長穴２３に挿入され、鉛直方向ｚに移動可能に構成されている。

連結具１６を鉛直方向ｚに長く形成して且つその上端近傍に突状体２５を固定する構成により、図１４に例示するようにアーム１４がロック位置にある場合であっても、突状体２５は係合凹部１３の上方に位置する。そのためガイド部材２２をその下端が係合凹部１３に到達しない長さに形成することができる。係合凹部１３の横行方向ｘに延設される側壁を取り除く必要がなくなるので、アーム１４が係合凹部１３から飛び出す不具合等を回避するには有利である。

係合装置１１の走行方向ｙにおける両側にガイド部材２２を配置しているので、係合装置１１を所定の位置に安定的に保持するには有利である。ガイド部材２２は係合装置１１の横行方向ｘにおける両側から挟み込む位置に配置してもよい。このとき突状体２５は連結具１６からガイド部材２２の長穴２３を貫通する方向に突設される。

アーム１４の形状は直線状に限らず、屈曲したアーム１４や湾曲したアームを採用することもできる。またロック位置における一対のアーム１４の開き角度θを１８０°より大きくすることもでき、小さくすることもできる。ただし上記の場合は、係合凹部１３から伝達される水平力によりアーム１４を回転させるモーメントが発生する可能性があるので、伸縮シリンダ１７によりアーム１４を係合凹部１３に押さえつけ、この回転モーメントによりロック位置が解除されることを防止する必要がある。

駆動部１７は、伸縮シリンダに限らず、例えば支軸１５を回転させるモータと、この支軸１５を鉛直方向ｚに移動させる昇降機構等を組み合わせて構成することもできる。この場合、一対のアーム１４のロック位置を維持するためにモータにブレーキをかける構成にすることもできる。また一端をスライド式ブーム７に傾動可能に支持され他端に一対のアーム１４を設置されたスイングアームで構成して、このスイングアームの傾動によりアーム１４を係合凹部１３に対して接近離間させる構成にすることもできる。

前述の実施形態では、移動体であるスライド式ブームに係合装置１１を設置して、対象体である脚構造体４に係合凹部１３を形成する構成について説明したが、移動体側に係合凹部１３を形成して、固定側に係合装置１１を設置する構成にすることもできる。

この係合装置１１は、アーム１４を展開した際のアーム１４の軸方向において移動体を拘束する機能を有しているので、例えばアーム１４の軸方向が鉛直方向ｚとなる状態で移動体等に設置して、この移動体の鉛直方向ｚの移動を拘束する構成にすることもできる。

複数の係合装置１１を組み合わせて使用することにより、例えば横行方向ｘ、走行方向ｙおよび鉛直方向ｚのいずれか１つまたは複数を組み合わせた方向に対して、移動体を拘束することができる。

図１５および図１６に例示するように係合凹部１３の押圧面１９が、ロック位置にあるアーム１４のローラ１８の上面の少なくとも一部を覆う天板部２６を備える構成にすることができる。一対のアーム１４を係合凹部１３に挿入してロック位置に移動させた後に、一対のアーム１４を固定状態として支軸１５に対して傾動しない状態とする。

一対のアーム１４の固定は、例えば一方のアーム１４の側面に固定片２７を設置して、他方のアーム１４の側面に固定片２７を係止する係止片２８を設置して、固定片２７を係止片２８に係止させることで行うことができる。一対のアーム１４の互いの距離が固定片２７により固定される状態となる。

一対のアーム１４の固定は上記の構成に限らず、一対のアーム１４の固定および固定を解除できる構成であればよい。例えば支軸１５をその軸方向にスライドさせる等により、支軸１５に対してアーム１４をそれぞれ固定する構成にすることができる。

一対のアーム１４は閉じることがなく固定され且つローラ１８の上面側を押圧面１９の天板部２６により拘束されているので、脚構造体４に対してスライド式ブーム７が上下方向ｚに移動することを防止できる。つまり係合装置１４により横行方向ｘのみならず上下方向ｚの拘束を実現できる。

係合装置１１による係合を解除する際には、まず固定片２７等による一対のアーム１４の固定を解除して、その後、伸縮シリンダ１７を収縮させる。一対のアーム１４を互いに接近させるとともに係合凹部１３から引き抜いて、係合装置１１による係合を解除する。

なお天板部２６を形成する構成は、図３や図８など前述の他の実施形態にも同様に採用することができる。

１ 岸壁クレーン
２ 海側脚
３ 陸側脚
４ 脚構造体
５ 走行装置
６ 懸架構造体
７ スライド式ブーム
８ 船舶
９ トロリ
１０ コンテナ
１１ 係合装置
１２ 固定具
１３ 係合凹部
１４ アーム
１５ 支軸
１６ 連結具
１７ 駆動部（伸縮シリンダ）
１８ ローラ
１９ 押圧面
２０ 結合面
２１ 切欠き部
２２ ガイド部材
２３ 長穴
２４ 膨出部
２５ 突状体
２６ 天板部
２７ 固定片
２８ 係止片
ｘ 横行方向
ｙ 走行方向
ｚ 鉛直方向

Claims (5)

1. 対象体に形成された係合凹部に係脱自在に係合する係合装置において、
   支軸と、この支軸に回転可能な状態で連結されている一対のアームと、前記支軸を中心にして前記一対のアームを回動させる駆動部とを備え、
   前記駆動部により、前記一対のアームが所定の開き角度になって前記支軸を中心として回動不可能になるロック位置と、前記ロック位置の開き角度よりも開き角度が小さくて前記一対のアームが前記支軸を中心として回動自在である待機位置とに回動し、
   前記待機位置の状態の前記一対のアームを対象体に形成された前記係合凹部に挿入した後、前記ロック位置に回動させて、それぞれの前記アームの先端部を前記係合凹部の対向する面に押圧して、前記一対のアームを前記係合凹部に固定させる構成にしたことを特徴とする係合装置。
2. 前記ロック位置に回動した前記一対のアームの開き角度が１８０度である請求項１に記載の係合装置。
3. 前記一対のアームを前記係合凹部に接近離間させる伸縮機構を備える請求項１または２に記載の係合装置。
4. 前記アームが、前記係合凹部と接触して回転するローラを前記先端部に備える請求項１〜３のいずれかに記載の係合装置。
5. 前記支軸を、前記係合凹部に挿入される際の前記係合装置の移動方向にガイドして、他の方向に移動することを拘束するガイド部材を備える請求項１〜４のいずれかに記載の係合装置。

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