JP2020109031A - コンテナクレーン及びコンテナクレーンの制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】荷役効率の向上を図ることができるコンテナクレーン及びコンテナクレーンの制御方法を提供する。【解決手段】状況取得装置１０によって取得した主荷役機器６、中継荷役機器７、副荷役機器８、及び運搬機９のそれぞれの荷役状況に基づいて、主荷役機器６、中継荷役機器７、及び副荷役機器８のそれぞれに所定の受渡位置Ｄでのコンテナ２０の荷役作業の指示を出し、指示されたその受渡位置Ｄで、コンテナ２０の受け渡しの際に荷卸経路における下流側又は荷積経路における上流側となる一方の荷役機器の受渡準備が整っていないときに、荷卸経路における上流側又は荷積経路における下流側となる他方の荷役機器に、受渡位置Ｄから荷卸経路における上流側又は荷積経路における下流側に離間配置された待機位置Ｗまで指示した荷役作業を継続させて、その待機位置Ｗでその荷役作業を中断させる指示を出す。【選択図】図５

Description

本発明は、コンテナクレーン及びコンテナクレーンの制御方法に関し、より詳細には、荷役効率の向上を図ることができるコンテナクレーン及びコンテナクレーンの制御方法に関する。

主桁に沿って移動してコンテナ船に対してコンテナの荷役を行う主荷役機器（主トロリ）と、主桁の下方に配置された中間桁（結合桁）に設けられて陸上の運搬機（シャーシ）に対してコンテナの荷役を行う副荷役機器（補トロリ）と、中間桁に沿って移動して主荷役機器と副荷役機器との間におけるコンテナの中継荷役を行う中継荷役機器（トラバーサ）とを備えたコンテナクレーンが知られている（例えば特許文献１の段落０００２〜段落０００５、図１１）。このコンテナクレーンは、中継荷役機器を中継点として、主荷役機器によるコンテナ船に対するコンテナの荷役と副荷役機器による運搬機に対するコンテナの荷役を並行して行うことが可能である。

特開平１１−１１８７０号公報

前述した特許文献１に記載のコンテナクレーンは、荷役機器と荷役機器との間でコンテナの受け渡しを行う際に、コンテナ船から運搬機へ荷卸しを行う場合には下流側となる一方の荷役機器がコンテナの受け渡しを行う受渡位置に待機した状態になった後に上流側の他方の荷役機器の荷役作業を開始させている。また、運搬機からコンテナ船へ荷積みを行う場合には上流側となる一方の荷役機器がコンテナの受け渡しを行う受渡位置に待機した状態になった後に下流側の他方の荷役機器の荷役作業を開始させている。それ故、一方の荷役機器が受渡位置に到着してコンテナの受け渡しの準備が整うまでの間、他方の荷役機器は荷役作業を開始することができない場合があり、荷役効率が低下する要因となっていた。

本発明は、上記の状況を鑑みてなされたものであり、その目的は、受渡準備が遅れていた荷役機器の受渡準備が整ってからコンテナの受け渡しが完了するまでに要する時間を短縮することにより、荷役効率の向上を図ることができるコンテナクレーン及びコンテナクレーンの制御方法を提供することにある。

上記のような目的を達成するための本発明のコンテナクレーンは、複数の脚を有する脚構造体と、この脚構造体の上部に支持されてその脚構造体から海側に張り出した主桁と、前記脚構造体の前記主桁よりも下方に支持された中間桁と、前記主桁に支持されてその主桁に沿って移動する主トロリとその主トロリを介して昇降する主吊具とを有した主荷役機器と、前記中間桁に支持されてその中間桁に沿って移動する中継荷役機器と、前記中間桁に支持されてその中間桁に沿って移動する副トロリとその副トロリを介して昇降する副吊具とを有した副荷役機器と、を備え、前記主荷役機器、前記中継荷役機器、及び前記副荷役機器の順にコンテナの受け渡しを行う荷卸経路又は逆順にコンテナの受け渡しを行う荷積経路によりコンテナ船と陸上の運搬機との間でコンテナの荷役を行うコンテナクレーンにおいて、前記主荷役機器、前記中継荷役機器、前記副荷役機器、及び前記運搬機のそれぞれの現在位置及び運搬中のコンテナの有無を含む荷役状況を逐次取得する状況取得装置と、前記主荷役機器、前記中継荷役機器、前記副荷役機器、及び前記状況取得装置に接続される制御装置と、を備えて、前記状況取得装置が取得した前記荷役状況に基づいて、前記制御装置により、前記主荷役機器、前記中継荷役機器、及び前記副荷役機器のそれぞれに所定の受渡位置でのコンテナの荷役作業の指示を出し、指示されたその受渡位置で、前記主荷役機器、前記中継荷役機器、前記副荷役機器、及び前記運搬機のうちのコンテナの受け渡しの際に前記荷卸経路における下流側又は前記荷積経路における上流側となる一方の荷役機器の受渡準備が整っていないときに、前記荷卸経路における上流側又は前記荷積経路における下流側となる他方の荷役機器に、前記受渡位置から前記荷卸経路における上流側又は前記荷積経路における下流側に離間配置された待機位置まで指示した前記荷役作業を継続させて、その待機位置でその荷役作業を中断させる指示を出す構成にしたことを特徴とする。

上記のような目的を達成するための本発明のコンテナクレーンの制御方法は、複数の脚を有する脚構造体の上部に支持されて前記脚構造体から海側に張り出した主桁に沿って移動する主トロリとその主トロリを介して昇降する主吊具とを有した主荷役機器によってコンテナ船に対するコンテナの荷役を行い、前記脚構造体の前記主桁よりも下方に支持された中間桁に沿って移動する副トロリとその副トロリを介して昇降する副吊具とを有した副荷役機器によって運搬機に対するコンテナの荷役を行い、前記中間桁に支持されてその中間桁に沿って移動する中継荷役機器によって、前記主荷役機器と前記副荷役機器との間におけるコンテナの中継荷役を行い、前記主荷役機器、前記中継荷役機器、及び前記副荷役機器の順にコンテナの受け渡しを行う荷卸経路又は逆順にコンテナの受け渡しを行う荷積経路によりコンテナ船と陸上の運搬機との間でコンテナの荷役を行うコンテナクレーンの制御方法において、前記主荷役機器、前記中継荷役機器、前記副荷役機器、及び前記運搬機のそれぞれの現在位置及び運搬中のコンテナの有無を含む荷役状況を状況取得装置によって逐次取得し、その取得した前記荷役状況に基づいて、前記主荷役機器、前記中継荷役機器、及び前記副荷役機器のそれぞれに所定の受渡位置でのコンテナの荷役作業の指示を出し、指示されたその受渡位置で、前記主荷役機器、前記中継荷役機器、前記副荷役機器、及び前記運搬機のうちのコンテナの受け渡しの際に前記荷卸経路における下流側又は前記荷積経路における上流側となる一方の荷役機器の受渡準備が整っていないときに、前記荷卸経路における上流側又は前記荷積経路における下流側となる他方の荷役機器に、前記受渡位置から前記荷卸経路における上流側又は前記荷積経路における下流側に離間配置された待機位置まで指示した前記荷役作業を継続させて、その待機位置でその荷役作業を中断させる指示を出すことを特徴とする。

本発明によれば、各荷役機器が個別に指示された荷役作業を行っている場合に、いずれかの受渡位置で一方の荷役機器の受渡準備が整っていない状況が生じても、他方の荷役機器の荷役作業を待機位置まで完了させることができる。これにより、受渡準備が遅れていた一方の荷役機器のコンテナの受け渡しの準備が整ってから、他方の荷役機器の荷役作業を再開してコンテナの受け渡しを完了するまでに要する時間を短縮するには有利になり、荷役効率の向上を図ることができる。

本発明のコンテナクレーンの実施形態を側面視で模式的に例示する説明図である。 図１のＡ矢視図である。 図１のコンテナクレーンを模式的に示すブロック図である。 本発明のコンテナクレーンの制御方法を例示する第１のフロー図である。 本発明のコンテナクレーンの制御方法を例示する第２のフロー図である。 図１のコンテナクレーンにおいて、コンテナの荷卸し時に、コンテナを渡す上流側の主荷役機器、中継荷役機器、及び副荷役機器がそれぞれ待機位置で待機している状況を側面視で模式的に例示する説明図である。 図１のコンテナクレーンにおいて、コンテナの荷積み時に、コンテナを受け取る下流側の主荷役機器、中継荷役機器、及び副荷役機器がそれぞれ待機位置で待機している状況を側面視で模式的に例示する説明図である。

以下、本発明のコンテナクレーン及びコンテナクレーンの制御方法を図１〜７に示した実施形態に基づいて説明する。図中では、Ｘ方向を水平方向のうちの主桁４の延在方向とし、Ｙ方向を水平方向のうちのＸ方向と直交する主桁４の幅方向とし、Ｚ方向を上下方向としている。

図１に示すように、本発明に係る実施形態のコンテナクレーン１（以下、クレーン１という）は、コンテナ船３０と陸上の運搬機９との間でコンテナ２０の荷役を行う岸壁クレーン（橋形クレーンやガントリークレーンともいう）である。以下の説明では、コンテナ船３０が停泊する海側（図１の紙面右側）を海側といい、運搬機９が停車する陸地側（図１の紙面左側）を陸側という。

図１及び図２に示すように、クレーン１は、脚構造体２と主桁４と中間桁５とを備えている。クレーン１は、さらに、コンテナ船３０に対するコンテナ２０の荷役を行う主荷役機器６と、運搬機９に対するコンテナ２０の荷役を行う副荷役機器８と、主荷役機器６と副荷役機器８との間でコンテナ２０の中継荷役を行う中継荷役機器７と、を備えている。

さらに、クレーン１は、主荷役機器６、中継荷役機器７、副荷役機器８、及び運搬機９のそれぞれの現在位置及び運搬中のコンテナ２０の有無を含む荷役状況を逐次取得する状況取得装置１０と、状況取得装置１０で取得した荷役状況に基づいて主荷役機器６、中継荷役機器７、及び副荷役機器８を制御する制御装置１１とを備えている。

脚構造体２は、上下方向に延在する複数の脚２ａ、２ｂを有して構成されている。岸壁に近い海側の陸地ＧにＹ方向に離間して２本の海側脚２ａが配置されていて、海側脚２ａよりも陸側の位置にＹ方向に離間して２本の陸側脚２ｂが配置されている。海側脚２ａどうし及び陸側脚２ｂどうしは、それぞれＹ方向に延在する水平梁２ｃによって連結されている。海側脚２ａ及び陸側脚２ｂのそれぞれの下端部には、それぞれ走行装置３が設けられている。

主桁４は、脚構造体２の上部に支持されている。主桁４は、Ｘ方向に延在し脚構造体２から海側に張り出している。この実施形態の主桁４は、脚構造体２の上部に支持されて陸地Ｇの上方に延在するガーダ４ａと、ガーダ４ａの海側に連結され脚構造体２から海側に張り出したブーム４ｂとから構成されている。

中間桁５は、脚構造体２のＺ方向における主桁４よりも下方に支持されている。この実施形態の中間桁５は、Ｘ方向に延在し脚構造体２から陸側に張り出している。中間桁５は、Ｙ方向に離間して配置されたＸ方向に延在する２本の桁５ａ、５ｂと、その２本の桁５ａ、５ｂの陸側端部どうしを連結するＹ方向に延在する連結梁５ｃを有して構成されている。中間桁５を構成する２本の桁５ａ、５ｂはそれぞれ、脚構造体２（海側脚２ａ及び陸側脚２ｂ）に接合されている。

主荷役機器６は、主桁４に支持されて主桁４に沿ってＸ方向に移動する主トロリ６ａと、その主トロリ６ａを介して昇降する主吊具６ｂとを有している。この実施形態の主トロリ６ａには回転ドラムが設置されていて、回転ドラムから繰り出されたワイヤロープに主吊具６ｂが吊り下げられている。主荷役機器６は、回転ドラムによりワイヤロープを巻き取るあるいは繰り出すことで、主吊具６ｂをＺ方向に昇降させてコンテナ２０の荷役を行う。

中継荷役機器７は、中間桁５に支持されて中間桁５に沿ってＸ方向に移動する。中継荷役機器７は、コンテナ２０が載置される台座と、その台座を中間桁５に沿ってＸ方向に移動させる移動機構とを有して構成されている。台座は、中間桁５を構成する桁５ａから桁５ｂまでＹ方向に延在している。移動機構は、台座に設けられた複数の車輪と車輪を駆動させる駆動部とを有して構成されている。

副荷役機器８は、中間桁５の陸側に配置されている。副荷役機器８は、門型の副トロリ８ａと、その副トロリ８ａを介して昇降する副吊具８ｂとを有して構成されている。副トロリ８ａは、中間桁５上に立設された複数の脚と、複数の脚の上部どうしを連結して中間桁５を構成する桁５ａから桁５ｂまでＹ方向に延在する上部構造体とを有して構成されている。

この実施形態では、副トロリ８ａを構成する複数の脚の下端部にそれぞれ車輪と、車輪を駆動させる駆動部が設けられていて、副荷役機器８は中間桁５に沿ってＸ方向に移動できる構成になっている。副トロリ８ａを構成する上部構造体には、回転ドラムが設置されていて、回転ドラムから繰り出されたワイヤロープに副吊具８ｂが吊り下げられている。副荷役機器８は、回転ドラムによりワイヤロープを巻き取るあるいは繰り出すことで、副吊具８ｂをＺ方向に昇降させてコンテナ２０の荷役を行う。なお、副荷役機器８（副トロリ８ａ）は中間桁５の所定位置に固定された構成にすることもできる。運搬機９の停車位置は中間桁５の下方に設定される。

なお、中継荷役機器７及び副荷役機器８を移動させる機構はこの実施形態に限定されず、他にも様々な構成にすることができる。例えば、中間桁５にワイヤロープが巻装された回転ドラムを設置して、中継荷役機器７や副荷役機器８を回転ドラムに巻装されたワイヤロープでＸ方向に牽引移動させる構成にすることもできる。

このクレーン１は、主荷役機器６、中継荷役機器７、及び副荷役機器８の順にコンテナの受け渡しを行う荷卸経路、又は、逆順にコンテナ２０の受け渡しを行う荷積経路によりコンテナ船２０と陸上の運搬機９との間でコンテナ２０の荷役を行う。

状況取得装置１０は、クレーン１における主荷役機器６、中継荷役機器７、副荷役機器８、及び運搬機９のそれぞれの現在位置を検知する測位機器やセンサと、主荷役機器６、中継荷役機器７、副荷役機器８、及び運搬機９がそれぞれコンテナ２０を運搬中であるか否かを検知するセンサとを有して構成される。

この実施形態では、主トロリ６ａ、中継荷役機器７、及び副トロリ８ａの現在位置を取得する状況取得装置１０として、主トロリ６ａ、中継荷役機器７、及び副トロリ８ａにそれぞれ、衛星測位システム（ＧＰＳ等）から３次元位置情報を取得する測位機器が設置されている。さらに、主トロリ６ａに対する主吊具６ｂの相対位置情報と、副トロリ６ｂに対する副吊具８ｂの相対位置情報を取得する状況取得装置１０として、主吊具６ｂと副吊具８ｂにそれぞれターゲットが設置されており、主トロリ６ａと副トロリ８ａにそのターゲットとの離間距離を計測するレーザ距離センサが設けられている。

また、運搬機９の現在位置を取得する状況取得装置１０として、運搬機９がコンテナ２０の受渡位置に停車しているか否かを検知するセンサが脚構造体２の下部に設置されている。この運搬機９がコンテナ２０の受渡位置に停車しているか否かを検知するセンサは、例えば、レーザセンサや赤外線センサ、画像センサなどで構成される。

さらに、状況取得装置１０として、主吊具６ｂ、中継荷役機器７の台座、及び副吊具８ｂにそれぞれ、コンテナ２０の有無を検知するセンサが設置されている。また、状況取得装置１０として、運搬機９にコンテナ２０が搭載されているか否かを検知するセンサが脚構造体２の下部に設置されている。このコンテナ２０の有無を検知するセンサは、例えば、レーザセンサや赤外線センサ、画像センサなどで構成される。

なお、現在位置を検知する状況取得装置１０は、衛星測位システムを利用した測位機器の他にも例えば、トランスポンダなどで構成することもできる。また、例えば、主トロリ６ａと副トロリ８ａにそれぞれ、回転ドラムによるワイヤロープの繰り出し長さを検知するセンサを設置することで、主トロリ６ａに対する主吊具６ｂの相対位置情報と、副トロリ６ｂに対する副吊具８ｂの相対位置情報を取得する構成にすることもできる。

この実施形態では、主トロリ６ａに対する主吊具６ｂの相対位置情報と、副トロリ８ａに対する副吊具８ｂの相対位置情報に基づいて、主吊具６ｂと副吊具８ｂのそれぞれの３次元位置情報を取得しているが、主吊具６ｂと副吊具８ｂに測位機器やトランスポンダを設置して主吊具６ｂと副吊具８ｂの３次元位置情報を直接取得する構成にすることもできる。

また、主荷役機器６及び副荷役機器８におけるコンテナ２０の有無を検知する状況取得装置１０は、例えば、ワイヤロープにかかる張力を検知する張力センサで構成することもできる。中継荷役機器７におけるコンテナ２０の有無を検知する状況取得装置１０は、例えば、台座にかかる荷重を検知する荷重センサで構成することもできる。

この実施形態では、脚構造体２の上部に配置された機械室に制御装置１１が設置されている。制御装置１１は、機械室以外の場所に設置することもできる。制御装置１１は、各種情報処理を行うＣＰＵ、その各種情報処理を行うために用いられるプラグラムや情報処理結果を読み書き可能な内部記憶装置、及び各種インターフェースなどから構成される。

図３に示すように、制御装置１１は、設定部１１ａ、判定部１１ｂ、及び荷役制御部１１ｃを有して構成されている。設定部１１ａは、状況取得装置１０が取得した荷役状況に基づいて、荷役機器（主荷役機器６、中継荷役機器７、副荷役機器８、運搬機９）と荷役機器との間でそれぞれコンテナ２０の受け渡しを行う際の所定の受渡位置Ｄ（Ｄ１〜Ｄ３）と、その受渡位置Ｄから荷卸経路における上流側又は荷積経路における下流側に離間配置される待機位置Ｗ（Ｗ１〜Ｗ３）とを設定する機能要素であり、プログラミングや回路で構成される。

判定部１１ｂは、設定部１１ａによって設定された受渡位置Ｄで、コンテナ２０の受け渡しの際に荷卸経路における下流側又は荷積経路における上流側となる一方の荷役機器（中継荷役機器７、副荷役機器８、運搬機９）の受渡準備が整っているか否かを判定する機能要素であり、プログラミングや回路で構成される。荷役制御部１１ｃは、主荷役機器６、中継荷役機器７、及び副荷役機器８にそれぞれ設定部１１ａによって設定された受渡位置Ｄでのコンテナ２０の荷役作業を進行させる指示や荷役作業を中断させる指示を出す機能要素であり、プログラミングや回路で構成される。

制御装置１１は、主荷役機器６、中継荷役機器７、副荷役機器８、及び状況取得装置１０とそれぞれ通信可能に接続されている。状況取得装置１０によって逐次取得される主荷役機器６、中継荷役機器７、副荷役機器８、及び運搬機９の荷役状況のデータは、制御装置１１（設定部１１ａ、判定部１１ｂ、及び荷役制御部１１ｃ）に逐次入力される構成になっている。また、荷役制御部１１ｃから出力される荷役作業の開始や中断の指示が、主荷役機器６、中継荷役機器７、及び副荷役機器８にそれぞれ入力される構成になっている。

この実施形態では、制御装置１１には、さらに、コンテナターミナルにおけるコンテナ２０の管理を行うターミナルオペレーティングシステム４０（以下、ＴＯＳ４０という）が通信可能に接続されていて、ＴＯＳ４０から制御装置１１（設定部１１ａ）に、荷役対象となるコンテナ２０の情報（コンテナ２０の識別番号やコンテナ船３０におけるコンテナ２０の位置等）が順次入力される構成になっている。

次に、クレーン１の制御方法を図４及び図５に示すフロー図を参照して説明する。

このクレーン１では、主荷役機器６と中継荷役機器７との間、中継荷役機器７と副荷役機器８との間、及び副荷役機器８と運搬機９との間でそれぞれコンテナ２０の受け渡しを行う際に、制御装置１１により、図４に示すステップＳ１０からステップＳ３０までの制御が行われる。さらに、ステップＳ３０を行っている最中には、荷役機器から荷役機器にコンテナ２０の受け渡しが完了するまで、図５に示すステップＳ４０からステップＳ９０までの制御が繰り返し行われる。

以下では、主荷役機器６、中継荷役機器７、副荷役機器８、及び運搬機９のうちのコンテナ２０の受け渡しの際に荷卸経路における下流側又は荷積経路における上流側となる荷役機器を一方の荷役機器といい、荷卸経路における上流側又は荷積経路における下流側となる荷役機器を他方の荷役機器という。

図４に示すように、一方の荷役機器と他方の荷役機器との間で荷役対象となるコンテナ２０の受渡作業を行う際には、まず、状況取得装置１０が一方の荷役機器と他方の荷役機器の現在の荷役状況を取得し、その荷役状況のデータを設定部１１ａに入力する（Ｓ１０）。設定部１１ａに荷役状況のデータが入力されると設定部１１ａは、その入力された荷役状況のデータに基づいて、一方の荷役機器と他方の荷役機器との間でコンテナ２０の受け渡しを行う所定の受渡位置Ｄと、その受渡位置Ｄから荷卸経路における上流側又は荷積経路における下流側に離間配置された待機位置Ｗを設定し、その受渡位置Ｄおよび待機位置Ｗの位置データを判定部１１ｂと荷役制御部１１ｃにそれぞれ入力する（Ｓ２０）。

荷役制御部１１ｃに受渡位置Ｄと待機位置Ｗのデータが入力されると、荷役制御部１１ｃは、一方の荷役機器と他方の荷役機器に対して受渡位置Ｄでのコンテナ２０の荷役作業の指示を出す。そして、その指示に基づいて、一方の荷役機器と他方の荷役機器との間におけるコンテナ２０の荷役作業が進行される（Ｓ３０）。

荷役制御部１１ｃから一方の荷役機器と他方の荷役機器に、受渡位置Ｄでのコンテナ２０の荷役作業の指示が出されると、図５に示すように、まず、状況取得装置１０が一方の荷役機器と他方の荷役機器の現在の荷役状況を取得して、その荷役状況のデータを判定部１１ｂに入力する（Ｓ４０）。そして、その入力された荷役状況のデータに基づいて、判定部１１ｂが他方の荷役機器が待機位置Ｗに待機しているか否かを判定する（Ｓ５０）。なお、他方の荷役機器が荷役対象となるコンテナ２０の荷役作業を開始した時点では、他方の荷役機器は待機位置Ｗに待機していない状態なので、初回のステップＳ５０の判定では、他方の荷役機器が待機位置Ｗに待機していないという判定結果（Ｓ５０：ＮＯ）になる。

そして、判定部１１ｂが、他方の荷役機器が待機位置Ｗに待機していないと判定した場合（Ｓ５０：ＮＯ）には、入力された荷役状況のデータに基づいて判定部１１ｂが、他方の荷役機器が待機位置Ｗに到達する時点で、一方の荷役機器が受渡位置Ｄでコンテナ２０の受渡準備が整うか否かを判定する（Ｓ６０）。そして、判定部１１ｂが、他方の荷役機器が待機位置Ｗに到達する時点で、一方の荷役機器が受渡位置Ｄでコンテナ２０の受渡準備が整うと判定した場合（Ｓ６０：ＹＥＳ）には、一方の荷役機器および他方の荷役機器の荷役作業が継続して行われ、受渡位置Ｄにおいて一方の荷役機器と他方の荷役機器との間でコンテナ２０の受け渡しが行われる。そして、受渡位置Ｄでのコンテナ２０の荷役作業（Ｓ３０）が完了する。

一方、ステップＳ６０の判定において、判定部１１ｂが、他方の荷役機器が待機位置Ｗに到達する時点で、一方の荷役機器が受渡位置Ｄでコンテナ２０の受渡準備が整わないと判定した場合（Ｓ６０：ＮＯ）には、その判定結果が荷役制御部１１ｃに入力される。そして、その判定結果が入力された荷役制御部１１ｃが、他方の荷役機器に対して受渡位置Ｄから待機位置Ｗまで指示した荷役作業を継続させて、待機位置Ｗでその荷役作業を中断させる指示を出す（Ｓ７０）。そして、他方の荷役機器は、受渡位置Ｄよりも手前の待機位置Ｗまで移動して待機位置Ｗで待機した状態となる。一方の荷役機器は荷役作業を中断することなく、受渡位置Ｄへの荷役作業を継続する。

ステップＳ７０が完了するとステップＳ４０へ戻り、再び状況取得装置１０が一方の荷役機器と他方の荷役機器の現在の荷役状況を取得し、その荷役状況のデータを判定部１１ｂに入力する（Ｓ４０）。そして、その入力された荷役状況のデータに基づいて、判定部１１ｂが他方の荷役機器が待機位置Ｗに待機しているか否かを判定する（Ｓ５０）。そして、判定部１１ｂが他方の荷役機器が待機位置Ｗに待機していると判定された場合（Ｓ５０：ＹＥＳ）には、状況取得装置１０から入力された荷役状況のデータに基づいて、判定部１１ｂが、現時点で一方の荷役機器が受渡位置Ｄでコンテナ２０の受渡準備が整っているか否かを判定する（Ｓ８０）。

そして、判定部１１ｂが、現時点で一方の荷役機器が受渡位置Ｄでコンテナ２０の受渡準備が整っていないと判定した場合（Ｓ８０：ＮＯ）には、再びステップ４０に戻る。即ち、他方の荷役機器は待機位置Ｗにそのまま待機した状態となる。一方、ステップＳ８０において、判定部１１ｂが、現時点で一方の荷役機器が受渡位置Ｄでコンテナ２０の受渡準備が整ったと判定した場合（Ｓ８０：ＹＥＳ）には、その判定結果が荷役制御部１１ｃに入力される。そして、その判定結果が入力された荷役制御部１１ｃが、他方の荷役機器に対する荷役作業を中断させる指示を取り下げて、他方の荷役機器に対して受渡位置Ｄへの荷役作業を再開させる指示を出す（Ｓ９０）。そして、他方の荷役機器が待機位置Ｗから受渡位置Ｄに移動して、受渡位置Ｄにおいて一方の荷役機器と他方の荷役機器との間でコンテナ２０の受け渡しが行われる。そして、受渡位置Ｄでのコンテナ２０の荷役作業（Ｓ３０）が完了する。

コンテナ船３０と運搬機９との間における荷役作業の工程をより具体的に説明すると、コンテナ２０を荷卸しする場合には、まず、ＴＯＳ４０によって荷役対象となるコンテナ２０が指定され、そのコンテナ２０を荷役する指示がＴＯＳ４０から制御装置１１に入力される。すると、制御装置１１（荷役制御部１１ｃ）が、主荷役機器６に対してコンテナ船３０から指定されたコンテナ２０を掴み上げ、掴み上げたコンテナ２０をコンテナ船３０と干渉しない規定高さまで上昇させる指示を出す。この主荷役機器６によってコンテナ２０を掴み上げる工程は、オペレータが主荷役機器６を手動で操作して行う構成にすることもできる。

次いで、主荷役機器６と中継荷役機器７との間、中継荷役機器７と副荷役機器８との間、副荷役機器８と運搬機９との間で、順次、荷役対象となるコンテナ２０の受け渡しを行う。荷役機器と荷役機器との間におけるコンテナ２０の受け渡しはそれぞれ、既述した図４および図５に示す制御フローに基づいて行う。荷卸し時には、コンテナ２０を受け取る側の荷役機器が既述した一方の荷役機器にあたり、コンテナ２０を渡す側の荷役機器が他方の荷役機器にあたる。

荷積み時には荷卸し時と逆の手順で、運搬機９と副荷役機器８との間、副荷役機器８と中継荷役機器７との間、中継荷役機器７と主荷役機器６との間で、順次、荷役対象となるコンテナ２０の受け渡しを行う。そして、主荷役機器６がコンテナ船３０に対してコンテナ２０を荷役する。荷積み時には、コンテナ２０を渡す側の荷役機器が一方の荷役機器にあたり、コンテナ２０を受け取る側の荷役機器が他方の荷役機器にあたる。

図６および図７に示すように、主荷役機器６と中継荷役機器７との間でコンテナ２０の受け渡しを行う場合には、中継荷役機器７が一方の荷役機器にあたり、主荷役機器６が他方の荷役機器にあたる。主荷役機器６と中継荷役機器７との間でコンテナ２０の受け渡しを行う受渡位置Ｄ１は、主荷役機器６、中継荷役機器７、及び副荷役機器８の荷役作業の進捗状況に応じて、中間桁５のＸ方向における任意の位置に設定される。例えば、主荷役機器６に対して中継荷役機器７の荷役作業が遅れている場合には、主荷役機器６と中継荷役機器７の荷役作業の進捗状況を均一化するために、受渡位置Ｄ１は、中間桁５上の比較的陸側の位置に設定される。

主荷役機器６（主吊具６ｂ）の待機位置Ｗ１は、受渡位置Ｄ１からＸ方向にずれた位置に設定することもできるが、受渡位置Ｄ１の直上で、主桁４および中間桁５の間に設定することが好ましい。待機位置Ｗ１を受渡位置Ｄ１の直上に設定することで、主吊具６ｂを待機位置Ｗ１から受渡位置Ｄ１に移動させる際の、主吊具６ｂのＸ方向の動揺れを小さくすることができる。それ故、主荷役機器６と中継荷役機器７との間でのコンテナ２０の受け渡しに要する時間を短縮するには有利になる。

受渡位置Ｄ１と待機位置Ｗ１との離間距離は適宜設定できるが、荷卸し時においては、待機位置Ｗ１に待機した状態の主吊具６ｂに係合されているコンテナ２０と、受渡位置Ｄ１まで移動する中継荷役機器７との干渉を確実に回避できる最小限の距離に設定するとよい。荷積み時においては、待機位置Ｗ１に待機した状態の主吊具６ｂと、受渡位置Ｄ１まで移動するコンテナ２０を搭載した中継荷役機器７との干渉を確実に回避できる最小限の距離に設定するとよい。

ステップＳ６０およびステップＳ８０の判定における、中継荷役機器７がコンテナ２０の受渡準備が整った状態とは、荷積み時においては、中継荷役機器７が受渡位置Ｄ１に到着し、かつ、中継荷役機器７がコンテナ２０を搭載していない状態である。荷積み時においては、中継荷役機器７が受渡位置Ｄ１に到着し、かつ、中継荷役機器７が荷役対象となるコンテナ２０を搭載している状態である。

中継荷役機器７と副荷役機器８の間でコンテナ２０の受け渡しを行う場合には、副荷役機器８が一方の荷役機器にあたり、中継荷役機器７が他方の荷役機器にあたる。中継荷役機器７と副荷役機器８との間でコンテナ２０の受け渡しを行う受渡位置Ｄ２は、主荷役機器６、中継荷役機器７、及び副荷役機器８の荷役作業の進捗状況に応じて、中間桁５のＸ方向における任意の位置に設定される。

中継荷役機器７の待機位置Ｗ２は、受渡位置Ｄ２よりも海側で、中間桁５の中途位置に設定される。受渡位置Ｄ２と待機位置Ｗ２との離間距離は適宜設定できるが、荷卸し時においては、待機位置Ｗ２に待機した状態のコンテナ２０を搭載した中継荷役機器７と、受渡位置Ｄ２まで移動する副吊具８ｂとの干渉を確実に回避できる最小限の距離に設定するとよい。荷積み時においては、中継荷役機器７と、受渡位置Ｄ２まで移動するコンテナ２０が係合された副吊具８ｂとの干渉を確実に回避できる最小限の距離に設定するとよい。

なお、受渡位置Ｄ２を陸側脚２ｂよりも陸側の範囲に限定して設定し、設定した受渡位置Ｄ２の位置に関わらず、待機位置Ｗ２を陸側脚２ｂの陸側手前の予め決定した所定位置に設定する構成にすることもできる。

ステップＳ６０およびステップＳ８０の判定における、副荷役機器８がコンテナ２０の受渡準備が整った状態とは、荷卸し時においては、副トロリ８ａが受渡位置Ｄ２に到着し、かつ、コンテナ２０が係合されていない状態の副吊具８ｂが中継荷役機器７に搭載されているコンテナ２０の上端部よりも高い位置に配置されている状態である。荷積み時においては、副トロリ８ａが受渡位置Ｄ２に到着し、かつ、副吊具８ｂに荷役対象となるコンテナ２０が係合されており、そのコンテナ２０が中継荷役機器７の上端部よりも高い位置に配置されている状態である。

副荷役機器８と運搬機９との間でコンテナ２０の受け渡しを行う場合には、運搬機９が一方の荷役機器にあたり、副荷役機器８が他方の荷役機器にあたる。副荷役機器８と運搬機９との間でコンテナ２０の受け渡しを行う受渡位置Ｄ３は、荷役対象となるコンテナ２０を運搬する運搬機９の停車位置に設定される。

副荷役機器８（副吊具８ｂ）の待機位置Ｗ３は、受渡位置Ｄ３からＸ方向にずれた位置に設定することもできるが、受渡位置Ｄ３の直上で、中間桁５および地面（陸地Ｇ）の間に設定することが好ましい。待機位置Ｗ３を受渡位置Ｄ３の直上に設定することで、副吊具８ｂを待機位置Ｗ３から受渡位置Ｄ３に移動させる際の、副吊具８ｂのＸ方向の動揺れを小さくすることができる。それ故、副荷役機器８と運搬機９との間でのコンテナ２０の受け渡しに要する時間を短縮するには有利になる。

受渡位置Ｄ３と待機位置Ｗ３との離間距離は適宜決定できるが、荷卸し時においては、待機位置Ｗ３に待機した状態の副吊具８ｂに係合されているコンテナ２０と、受渡位置Ｄ３に位置した状態の運搬機９との干渉を確実に回避できる最小限の距離に設定するとよい。荷積し時においては、待機位置Ｗ３に待機した状態の副吊具６ｂと、受渡位置Ｄ３に位置した状態のコンテナ２０を搭載した運搬機９との干渉を確実に回避できる最小限の距離に設定するとよい。

ステップＳ６０およびステップＳ８０における、運搬機９がコンテナ２０の受渡準備が整った状態とは、荷卸し時においては、運搬機９が受渡位置Ｄ３に到着し、かつ、運搬機９がコンテナ２０を搭載していない状態であり、荷積み時においては、運搬機９が受渡位置Ｄ３に到着し、かつ、運搬機９に荷役対象となるコンテナ２０を搭載している状態である。

このように、本発明によれば、各荷役機器が個別に指示された荷役作業を行っている場合に、いずれかの受渡位置Ｄ（Ｄ１〜Ｄ３）で一方の荷役機器の受渡準備が整っていない状況が生じても、他方の荷役機器の荷役作業を待機位置Ｗ（Ｗ１〜Ｗ３）まで完了させることができる。これにより、受渡準備が遅れていた一方の荷役機器のコンテナ２０の受け渡しの準備が整ってから、他方の荷役機器の荷役作業を再開してコンテナ２０の受け渡しを完了するまでに要する時間を短縮するには有利になり、荷役効率の向上を図ることができる。

１ コンテナクレーン
２ 脚構造体
３ 走行装置
４ 主桁
５ 中間桁
６ 主荷役機器
６ａ 主トロリ
６ｂ 主吊具
７ 中継荷役機器
８ 副荷役機器
８ａ 副トロリ
８ｂ 副吊具
９ 運搬機
１０ 状況取得装置
１１ 制御装置
１１ａ 設定部
１１ｂ 判定部
１１ｃ 荷役制御部
２０ コンテナ
３０ コンテナ船
４０ ターミナルオペレーティングシステム（ＴＯＳ）
Ｇ 陸地
Ｄ（Ｄ１〜Ｄ３） 受渡位置
Ｗ（Ｗ１〜Ｗ３） 待機位置

Claims (6)

1. 複数の脚を有する脚構造体と、この脚構造体の上部に支持されてその脚構造体から海側に張り出した主桁と、前記脚構造体の前記主桁よりも下方に支持された中間桁と、前記主桁に支持されてその主桁に沿って移動する主トロリとその主トロリを介して昇降する主吊具とを有した主荷役機器と、前記中間桁に支持されてその中間桁に沿って移動する中継荷役機器と、前記中間桁に支持されてその中間桁に沿って移動する副トロリとその副トロリを介して昇降する副吊具とを有した副荷役機器と、を備え、前記主荷役機器、前記中継荷役機器、及び前記副荷役機器の順にコンテナの受け渡しを行う荷卸経路又は逆順にコンテナの受け渡しを行う荷積経路によりコンテナ船と陸上の運搬機との間でコンテナの荷役を行うコンテナクレーンにおいて、
   前記主荷役機器、前記中継荷役機器、前記副荷役機器、及び前記運搬機のそれぞれの現在位置及び運搬中のコンテナの有無を含む荷役状況を逐次取得する状況取得装置と、前記主荷役機器、前記中継荷役機器、前記副荷役機器、及び前記状況取得装置に接続される制御装置と、を備えて、
   前記状況取得装置が取得した前記荷役状況に基づいて、前記制御装置により、前記主荷役機器、前記中継荷役機器、及び前記副荷役機器のそれぞれに所定の受渡位置でのコンテナの荷役作業の指示を出し、指示されたその受渡位置で、前記主荷役機器、前記中継荷役機器、前記副荷役機器、及び前記運搬機のうちのコンテナの受け渡しの際に前記荷卸経路における下流側又は前記荷積経路における上流側となる一方の荷役機器の受渡準備が整っていないときに、前記荷卸経路における上流側又は前記荷積経路における下流側となる他方の荷役機器に、前記受渡位置から前記荷卸経路における上流側又は前記荷積経路における下流側に離間配置された待機位置まで指示した前記荷役作業を継続させて、その待機位置でその荷役作業を中断させる指示を出す構成にしたことを特徴とするコンテナクレーン。
2. 前記状況取得装置が取得した前記荷役状況に基づいて、前記制御装置により、前記受渡位置で前記一方の荷役機器の受渡準備が整ったと判定した場合に、前記他方の荷役機器に対する前記荷役作業を中断させる指示を取り下げて、その荷役作業を再開させる指示を出す請求項１に記載のコンテナクレーン。
3. 前記一方の荷役機器が前記中継荷役機器であり、前記他方の荷役機器が前記主荷役機器である場合に、前記待機位置が、前記受渡位置の直上で、前記主桁および前記中間桁の間に設定される請求項１または２に記載のコンテナクレーン。
4. 前記一方の荷役機器が前記運搬機であり、前記他方の荷役機器が前記副荷役機器である場合に、前記待機位置が、前記受渡位置の直上で、前記中間桁および地面の間に設定される請求項１〜３のいずれか１項に記載のコンテナクレーン。
5. 前記一方の荷役機器が前記副荷役機器であり、前記他方の荷役機器が前記中継荷役機器である場合に、前記待機位置が、前記受渡位置よりも海側で、前記中間桁の中途位置に設定される請求項１〜４のいずれか１項に記載のコンテナクレーン。
6. 複数の脚を有する脚構造体の上部に支持されて前記脚構造体から海側に張り出した主桁に沿って移動する主トロリとその主トロリを介して昇降する主吊具とを有した主荷役機器によってコンテナ船に対するコンテナの荷役を行い、前記脚構造体の前記主桁よりも下方に支持された中間桁に沿って移動する副トロリとその副トロリを介して昇降する副吊具とを有した副荷役機器によって運搬機に対するコンテナの荷役を行い、前記中間桁に支持されてその中間桁に沿って移動する中継荷役機器によって、前記主荷役機器と前記副荷役機器との間におけるコンテナの中継荷役を行い、前記主荷役機器、前記中継荷役機器、及び前記副荷役機器の順にコンテナの受け渡しを行う荷卸経路又は逆順にコンテナの受け渡しを行う荷積経路によりコンテナ船と陸上の運搬機との間でコンテナの荷役を行うコンテナクレーンの制御方法において、
   前記主荷役機器、前記中継荷役機器、前記副荷役機器、及び前記運搬機のそれぞれの現在位置及び運搬中のコンテナの有無を含む荷役状況を状況取得装置によって逐次取得し、
   その取得した前記荷役状況に基づいて、前記主荷役機器、前記中継荷役機器、及び前記副荷役機器のそれぞれに所定の受渡位置でのコンテナの荷役作業の指示を出し、指示されたその受渡位置で、前記主荷役機器、前記中継荷役機器、前記副荷役機器、及び前記運搬機のうちのコンテナの受け渡しの際に前記荷卸経路における下流側又は前記荷積経路における上流側となる一方の荷役機器の受渡準備が整っていないときに、前記荷卸経路における上流側又は前記荷積経路における下流側となる他方の荷役機器に、前記受渡位置から前記荷卸経路における上流側又は前記荷積経路における下流側に離間配置された待機位置まで指示した前記荷役作業を継続させて、その待機位置でその荷役作業を中断させる指示を出すことを特徴とするコンテナクレーンの制御方法。

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