JP2022134078A - 架橋装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】波浪などの影響によって瞬時的で不規則な動揺が生じた場合でも架橋の先端部が目標設備から離脱することを防いで作業員の転落を防止する。【解決手段】傾斜動作する架橋部4と、架橋部4に傾斜動作自在に連結されるアクセス部6と、アクセス部6の架橋部4に対する傾斜を制御してアクセス部6の水平方向に対する角度を一定に保つリンク機構7/傾斜制御機構9と、を有し、アクセス部6が、架橋部4に連結される固定ステージ61と、固定ステージ61に対して前後方向に移動可能な移動ステージ62と、固定ステージ61と移動ステージ62との間に介在して移動ステージ62を固定ステージ61から前方へと張り出すように前向きに付勢する付勢手段とを有する。【選択図】図1

Description

この発明は、架橋装置に関し、具体的には、船舶から洋上施設へと乗り移る際の架橋からの転落を防止する機構に関する。
波浪環境において船舶から洋上施設へと乗り移る際の橋桁部の動揺を抑制して安定性を保とうとする機構として、6自由度モーションベースにより支持された天板と、この天板の上面から横方向に延長された橋桁部とを備えた可動式桟橋であり、橋桁部が複数の分割体を長手方向に接続して構成され、長手方向に隣接する分割体同士を接続する少なくとも1つの水平回転機構と、長手方向に隣接する分割体同士を接続する少なくとも1つの上下回転機構とを備え、水平回転機構を中心にしてこの水平回転機構を介して接続される分割体を水平方向に回動可能にし、上下回転機構を中心にしてこの上下回転機構を介して接続される分割体を上下方向に回動可能にし、さらに、橋桁部の先端に設けたマグネットを洋上施設に吸着して接続する可動式桟橋が知られている(特許文献1)。
特開2015-137451号公報
ところで、特許文献1の可動式桟橋では、不規則で突発的な波浪が生じた場合、橋桁部の先端が洋上設備に対してマグネットで連結されているために橋桁部の先端部や分割体同士の接続部などを破損するおそれがあり、その場合には、乗り移ろうとしていた作業員が転落したり、橋桁部の先端が洋上設備に衝突したりする、という問題がある。
そこでこの発明は、波浪などの影響によって瞬時的で不規則な動揺が生じた場合でも架橋の先端部が目標設備から離脱することを防いで作業員の転落を防止することが可能な、架橋装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、この発明に係る架橋装置は、一端が軸支持されて上向きおよび下向きに傾斜動作する架橋部と、前記架橋部の他端に相互に傾斜動作自在に連結されるアクセス部と、前記アクセス部の前記架橋部に対する傾斜を制御して前記アクセス部の水平方向に対する角度を一定に保つ傾斜制御機構と、を有し、前記アクセス部が、前記架橋部の前記他端に連結される固定ステージと、前記固定ステージに対して前後方向に移動可能な移動ステージと、前記固定ステージと前記移動ステージとの間に介在して前記移動ステージを前記固定ステージから前方へと張り出すように前向きに付勢する付勢手段と、を有する、ことを特徴とする。
この発明に係る架橋装置は、前記傾斜制御機構が、前記架橋部の長手方向と平行に配置されるとともに前記架橋部の前記一端と同じ側の一端が軸支持されて前記架橋部の長手方向と平行のまま上向きおよび下向きに傾斜動作する平行リンクと、前記架橋部の他端に回動自在に連結されるとともに前記平行リンクの他端に回動自在に連結されて前記架橋部および前記平行リンクが傾斜動作する際に水平方向に対する傾斜角度が一定に保たれるリンク前端連結柱と、を有し、前記リンク前端連結柱に対する前記アクセス部の傾斜の角度が所定の角度で固定される、ようにしてもよい。
この発明に係る架橋装置は、前記傾斜制御機構が、シリンダチューブと前記シリンダチューブに対して進退自在のピストンロッドとを備えるとともに前記架橋部に対して取り付けられる伸縮アクチュエータと、前記ピストンロッドと前記固定ステージとを連結するリンク部材と、を有し、前記架橋部の傾斜動作に応じて前記伸縮アクチュエータが伸縮動作することによって前記リンク部材を介して前記アクセス部が前記架橋部に対して傾斜動作する、ようにしてもよい。
この発明に係る架橋装置は、前記固定ステージと前記付勢手段との間に介在して、前記移動ステージに作用する外力に起因して前記付勢手段に対して作用する後ろ向きの負荷を吸収する衝撃吸収手段をさらに有する、ようにしてもよい。
この発明に係る架橋装置は、前記移動ステージの前端にクッション部材とローラとのうちの少なくとも一方が備え付けられる、ようにしてもよい。
この発明に係る架橋装置は、前記固定ステージに対する前記移動ステージの前後方向における移動量が移動可能量の最大に近づいたとき若しくは最大になったときに動作する、ライトとスピーカとのうちの少なくとも一方を備える、ようにしてもよい。
この発明に係る架橋装置は、前記移動ステージの先端が目標設備に接触しているか否かに連動して動作する、ライトとスピーカとのうちの少なくとも一方を備える、ようにしてもよい。
この発明に係る架橋装置によれば、アクセス部が、架橋部の他端に連結される固定ステージと、固定ステージに対して前後方向に移動可能な移動ステージと、固定ステージと移動ステージとの間に介在して移動ステージを固定ステージから前方へと張り出すように前向きに付勢する付勢手段とを有するようにしているので、不規則で突発的な波浪によって船体が瞬時的に不規則に動揺してアクセス部と洋上施設の上陸目標との間の前後方向の距離が変化した場合に、前記前後方向の距離の変化に応じて移動ステージが固定ステージに対して進退して上陸目標へと押し付けられる状態を維持することができ、アクセス部が上陸目標から離脱して移動ステージと上陸目標との間に隙間が生じて作業員が足を踏み外したり、さらには転落したりする事態を防いで上陸目標への乗り移りの安全性を確保することが可能となるとともに、アクセス部が上陸目標へと突き当たって(別言すると、突っ掛かって)架橋部が上向き/下向きに傾斜動作することができない事態を防ぐことが可能となる。
この発明に係る架橋装置によれば、架橋部および平行リンクが傾斜動作する際に水平方向に対する傾斜角度が一定に保たれるリンク前端連結柱に対するアクセス部の傾斜の角度が所定の角度で固定されるようにした場合には、架橋部および平行リンクが傾斜動作する際にアクセス部のステージを常に一定の姿勢に保ってステージの板面を常に例えば水平の状態に保つことができ、アクセス部のステージが傾動して作業員がバランスを崩したり転倒したり前のめりになって上陸目標へと衝突したり、さらには転落したりする事態を防いで上陸目標への乗り移りの安全性を確保することが可能となる。
この発明に係る架橋装置によれば、架橋部の傾斜動作に応じて伸縮アクチュエータが伸縮動作することによってアクセス部が架橋部に対して傾斜動作するようにした場合には、架橋部が傾斜動作する際にアクセス部のステージを常に一定の姿勢に保ってステージの板面を常に例えば水平の状態に保つことができ、アクセス部のステージが傾動して作業員がバランスを崩したり転倒したり前のめりになって上陸目標へと衝突したり、さらには転落したりする事態を防いで上陸目標への乗り移りの安全性を確保することが可能となる。
この発明に係る架橋装置は、付勢手段に対して作用する後ろ向きの負荷を吸収する衝撃吸収手段を有するようにした場合には、固定ステージと移動ステージとの間に介在して設けられる付勢手段に対して過度な負荷が作用することを防いで前記付勢手段の破損を防止することが可能となり、延いては架橋装置の健全性が保持されてアクセス部から上陸目標へと乗り移ろうとする作業員の安全性を保持することが可能となる。
この発明に係る架橋装置は、移動ステージの前端にクッション部材やローラが備え付けられるようにした場合には、アクセス部と上陸目標や洋上設備とが接触した際に各々が破損することを防止することが可能となるとともにアクセス部と上陸目標や洋上設備とが接触した状態で上下方向に相対的に運動した際の摺動性を確保して各々が破損することを防止することが可能となり、延いては架橋装置の健全性が保持されてアクセス部から上陸目標へと乗り移ろうとする作業員の安全性を保持することが可能となる。
この発明に係る架橋装置は、移動ステージの前後方向における移動量に応じて動作するライトやスピーカを備えるようにした場合には、移動ステージの移動量の余裕がないことや前記移動量が最大になっていることを作業員に知らせることができ、作業員の安全を一層確実に確保することが可能となる。
この発明に係る架橋装置は、移動ステージの先端が目標設備に接触しているか否かに連動して動作するライトやスピーカを備えるようにした場合には、移動ステージの先端が目標設備に接触しているか否かを作業員に知らせることができ、作業員の安全を一層確実に確保することが可能となる。
この発明の実施の形態1に係る架橋装置の全体構造を示す前右側上方斜視図である。 図1の架橋装置の後左側上方斜視図である。 図1の架橋装置の側面図であり、架橋部の長手方向が水平方向に沿っているとともにアクセス部の移動ステージが固定ステージの上方へと引き込んだ位置に居る状態を示す図である。 図1の架橋装置の架橋部の動作を説明する側面図であり、図3の状態から、架橋部が上向きに傾斜動作した状態を示す図である。 図1の架橋装置の架橋部の動作を説明する側面図であり、図3の状態から、架橋部が下向きに傾斜動作した状態を示す図である。 図1の架橋装置の架橋部の前端およびアクセス部の拡大図である。 図1の架橋装置のアクセス部の動作を説明する側面図であり、図3の状態から、アクセス部の移動ステージが前向きに移動した状態を示す図である。 図7の状態の前右側上方斜視図である。 図7の状態の後左側上方斜視図である。 この発明の実施の形態2に係る架橋装置の全体構造を示す側面図であり、架橋部の長手方向が水平方向に沿っているとともにアクセス部の移動ステージが固定ステージの上方へと引き込んだ位置に居る状態を示す図である。 図10の架橋装置の架橋部の動作を説明する側面図であり、図10の状態から、架橋部が上向きに傾斜動作した状態を示す図である。 この発明の実施の形態3に係る架橋装置の全体構造を示す側面図であり、架橋部の長手方向が水平方向に沿っているとともにアクセス部の移動ステージが固定ステージの上方へと引き込んだ位置に居る状態を示す図である。 図12の架橋装置の架橋部の動作を説明する側面図であり、図12の状態から、架橋部が上向きに傾斜動作した状態を示す図である。
以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。下記の実施の形態では、この発明に係る架橋装置1が船舶に搭載される場合を例に挙げて説明する。また、以下の説明では、各図中に示すように、3次元直交座標系の各軸に沿う矢印の向きに従って前後,左右,および上下の各向きを定義する。
(実施の形態1)
図1および図2は、この発明の実施の形態1に係る架橋装置1の全体構造を示す斜視図である。この架橋装置1は、船舶と洋上施設の上陸目標との間に架け渡されて、船舶から洋上施設へと作業員が乗り移る際に使用される機序である。洋上施設としては、具体的には例えば、海上に設置される洋上風力発電設備や海底鉱物掘削プラットホームなどが挙げられる。洋上施設の上陸目標(別言すると、目標設備)としては、具体的には例えば、洋上施設に備え付けられている垂直梯子や洋上施設の壁などが挙げられる。
この実施の形態1に係る架橋装置1は、主に、船舶の甲板に設置される動揺補正機構2と、該動揺補正機構2の上部に設置されるメインテーブル3と、該メインテーブル3に連結される架橋部4と、該架橋部4を傾斜動作(別言すると、揺動)させる揺動操作機構5と、架橋部4の前端(別言すると、先端)に連結されるアクセス部6と、該アクセス部6の架橋部4に対する傾斜を制御するリンク機構7と、を有する。なお、架橋部4の長手方向が前後方向に沿っている状態を前提として説明する。
動揺補正機構2は、ヘキサポッド型の構成を備え、波浪などの影響による船体の揺れ(特に、傾斜)を補正してメインテーブル3を水平に維持するための仕組みである。
動揺補正機構2は、船舶の甲板に固定されて設置されるベースフレーム21と、一端がユニバーサルジョイントを介してベースフレーム21に連結されるとともに他端がユニバーサルジョイントを介してメインテーブル3に連結される6本の伸縮自在のアクチュエータ22とを有する。
ベースフレーム21は、例えば鋼材が用いられて形成され、船舶の甲板に対して強固に位置固定されて設置される。
各アクチュエータ22は、例えば電動シリンダによって構成され、制御装置(図示していない)によって各々制御されて伸縮動作する。
6本のアクチュエータ22により、動揺補正機構2は6つの自由度を有する6軸装置として動作する。具体的には、動揺補正機構2は、波浪などの影響によって船体がロール(Roll)方向,ピッチ(Pitch)方向,およびヨー(Yaw)方向に動揺した際に、各アクチュエータ22を伸縮制御することにより、メインテーブル3を水平に維持するように動作する。
メインテーブル3は、平面視において多角形の板状に形成され、動揺補正機構2の6本のアクチュエータ22の伸縮によって板面の傾斜の方向や程度が操作され得るように支持される。
図1等に示す例では、メインテーブル3上のスペースを拡張するための補助テーブル31が取り付けられている。メインテーブル3の上面および補助テーブル31の上面の左右縁部それぞれに、メインテーブル3と補助テーブル31とに跨ってテーブル手摺32が取り付けられる。メインテーブル3や補助テーブル31は、例えばアルミフレームが用いられたりハニカム構造が採用されたりなどして、軽量に形成されることが好ましい。
架橋部4は、メインテーブル3と洋上施設の上陸目標との間に架け渡される通路(別言すると、橋桁)として機能するものであり、長板状に形成される。架橋部4の上面の左右縁部それぞれに、架橋手摺41が取り付けられる。
架橋部4は、メインテーブル3側の端部(即ち、後端部)が、左右方向に沿って配置される架橋後端回転軸71を介して軸支持されてメインテーブル3の前端部に対して回動可能に連結される。これにより、架橋部4は、架橋後端回転軸71を回転中心として、メインテーブル3の板面に対して上向きに傾斜動作可能である(この場合、メインテーブル3からみて仰角に傾斜する)とともに下向きに傾斜動作可能である(この場合、メインテーブル3からみて俯角に傾斜する)ように、メインテーブル3に対して取り付けられる。架橋部4は、例えばアルミニウムや繊維強化プラスチックが用いられるなどして、軽量に形成されることが好ましい。
揺動操作機構5は、波浪などの影響による船体の揺れ(特に、上下動)を補正して架橋部4の前端(先端)に連結されるアクセス部6と洋上施設の上陸目標との間の上下方向における相対的な位置関係を揃えて両者の高低差をなくすように、架橋部4をメインテーブル3に対して傾斜動作させるための仕組みである。揺動操作機構5は、操作アーム51と、該操作アーム51を動作させる駆動装置52とを有する。
操作アーム51は、側面視において屈曲部511を有する山形(言い換えると、上下逆向きのV字形)に形成され、屈曲部511を挟んで前側の第1アーム512と後ろ側の第2アーム513とを有する。第1アーム512の先端部(前端部,下端部)が架橋部4の長手方向における中央寄りの位置に固定されて取り付けられ、第2アーム513の先端部(下端部)が架橋後端回転軸71に回動可能に連結される。
駆動装置52は、操作アーム51を操作して架橋部4をメインテーブル3に対して傾斜動作させるための駆動源である。駆動装置52は、例えば電動シリンダによって構成され、制御装置(図示していない)によって制御されて伸縮動作し、それによって操作アーム51を回動動作させる。駆動装置52は、シリンダチューブ521と、該シリンダチューブ521に対して進退自在(別言すると、出入自在)のピストンロッド522とを有する。
駆動装置52は、メインテーブル3と操作アーム51の屈曲部511との間に介在するように配設される。駆動装置52のシリンダチューブ521は、ピストンロッド522側を上方にして傾斜した姿勢で、後端部(下端部)が、メインテーブル3(補助テーブル31を含む)に対して、左右方向に沿って配置される回転軸を介して軸支持されて揺動自在に取り付けられる。駆動装置52のピストンロッド522は、先端部(上端部)が、操作アーム51の屈曲部511に、左右方向に沿って配置される回転軸を介して軸支持されて相互に回動自在に連結される。
例えば架橋部4の長手方向L4が水平方向に沿っている状態(図3)から、駆動装置52が収縮動作すると、操作アーム51の屈曲部511が後ろ向きに引き寄せられて(別言すると、引き込まれて)、架橋後端回転軸71に連結されている第2アーム513の先端部(下端部)を回転中心として操作アーム51が回動し、第1アーム512の先端部(前端部,下端部)が固定されている架橋部4がメインテーブル3の板面に対して上向きに傾斜動作する(図4)。
一方、例えば架橋部4の長手方向L4が水平方向に沿っている状態(図3)から、駆動装置52が伸長動作すると、操作アーム51の屈曲部511が前向きに押し出されて、架橋後端回転軸71に連結されている第2アーム513の先端部(下端部)を回転中心として操作アーム51が回動し、第1アーム512の先端部(前端部,下端部)が固定されている架橋部4がメインテーブル3の板面に対して下向きに傾斜動作する(図5)。
そして、揺動操作機構5は、波浪などの影響によって船体が上下方向に動揺した際に、駆動装置52を伸縮制御することにより、架橋部4の前端(先端)に連結されるアクセス部6と洋上施設の上陸目標との間の上下方向における相対的な位置関係を揃えて両者の高低差をなくすように動作する。
波浪などの影響による船体の揺れに応じて制御装置(図示していない)が動揺補正機構2の各アクチュエータ22を制御したり揺動操作機構5の駆動装置52を制御したりすることにより、メインテーブル3を水平に維持しつつ、架橋部4の前端(先端)に連結されるアクセス部6の、洋上施設の上陸目標に対する高さを適切な位置に維持するための仕組みが備えられる。なお、主として、動揺補正機構2によってメインテーブル3を水平に維持しながら、揺動操作機構5によってアクセス部6の高さが調節される。
メインテーブル3の姿勢は、例えばジャイロセンサを用いて波浪などの影響による船体の揺れ(特に、傾斜)を検知し、制御装置が前記ジャイロセンサから出力される信号に基づいて前記船体の揺れ(特に、傾斜)を補正するように動揺補正機構2を動作させてメインテーブル3を水平に維持するように制御される。
架橋部4の傾斜の程度(延いては、アクセス部6の高さ)は、例えば非接触センシングを行う機序を用いて波浪などの影響による船体の揺れ(特に、上下動)を検知し、制御装置が前記非接触センシングを行う機序から出力される信号に基づいて前記船体の揺れ(特に、上下動)を補正するように揺動操作機構5を動作させて洋上施設の上陸目標に対するアクセス部6の高さを適切な位置に維持するように制御される。
非接触センシングを行う機序は、例えば、メインテーブル3に設置される、非接触センサとしてのカメラ,ミリ波レーダ,或いはライダー(Lidar:Light detection and ranging の略)(図示していない)などを含む仕組みとして構成される。
非接触センシングを行う機序は、そのうえで、上記非接触センサにより、洋上施設側に設置される特定形状のターゲットマーカまたは洋上施設側の構造物や設備の特定部分の形状がセンシングされて洋上施設の上陸目標との間の上下方向における相対的な位置関係が測定されて、架橋部4の前端(先端)に連結されるアクセス部6の、洋上施設の上陸目標に対する高さを適切な位置に維持する(言い換えると、アクセス部6と上陸目標との高低差を適切な範囲に維持する)ように制御装置と協働して機能するものとして構成される。
なお、非接触センサがメインテーブル3に設置されるようにすることにより、船体の動揺によって測定値に誤差が発生することが防止される。
制御装置は、例えば下記の処理を所定の時間間隔で繰り返し行うことにより、洋上施設の上陸目標に対するアクセス部6の高さを適切な位置に維持することを企図する。
1)非接触センサによって測定される洋上施設の上陸目標とアクセス部6との高低差と、前記高低差に関する所定の許容範囲とを比較する。
2)上記1)で測定される高低差が上記許容範囲から外れている場合には、前記高低差が上記許容範囲内になるようにするための、揺動操作機構5の動作を演算する。
3)上記2)で演算された結果に基づいて、揺動操作機構5の駆動装置52に対して駆動指示信号を出力する。
そして、駆動装置52が上記駆動指示信号に従って伸縮動作して架橋部4が上向き/下向きに傾斜動作することにより、洋上施設の上陸目標に対するアクセス部6の高さが調節される。
上記における高低差に関する許容範囲を特定する上限値および下限値は、特定の値に限定されるものではなく、例えば船舶の形状や構造,洋上施設の上陸目標の構造,波浪の状態などの各種条件が考慮されるなどしたうえで、適当な値に適宜設定される。
なお、メインテーブル3の姿勢を操作/制御する動揺補正機構2により、洋上施設の上陸目標とアクセス部6との水平方向における位置関係(具体的には、前後方向の距離および左右方向の距離)が調節されるようにしてもよい。この場合には例えば、非接触センサによる測定結果に基づいて動揺補正機構2に対して駆動指示信号が出力されて、6軸の各アクチュエータ22が伸縮動作してメインテーブル3が前後方向や左右方向に移動することにより、洋上施設の上陸目標とアクセス部6との水平方向における位置関係が調節されるようにしてもよい。
ここで、例えば前方甲板部に架橋装置1が設置されて搭載されている船舶から洋上施設の上陸目標へと乗り移る際には、通常、船舶は前進運転をして上陸目標または上陸目標の周囲の構造物や設備(例えば、ボートバンパ)へと船首を押し付けて船舶と上陸目標との間の距離が変化しないようにする。しかしながら、不規則で突発的な波浪によって船体が瞬時的に不規則に動揺して上陸目標または上陸目標の周囲の構造物や設備(「上陸目標や洋上設備」と表記する)から船首が離れた場合には、アクセス部6が上陸目標から離脱してアクセス部6と上陸目標との間に隙間が生じて作業員が足を踏み外したり、さらには転落したりするおそれがあり、また、アクセス部6が上陸目標から一旦離脱した後に衝突するおそれがある。
また、船舶が前進運転をして上陸目標や洋上設備へと船首が押し付けられたままの状態であっても、架橋部4がメインテーブル3の板面に対して上向き/下向きに傾斜動作する際には、アクセス部6は架橋後端回転軸71を回転中心とする円弧上を移動するので、アクセス部6と上陸目標との間の前後方向の距離が変化するため、アクセス部6と上陸目標との間に隙間が生じたり、アクセス部6が上陸目標へと突き当たって(別言すると、突っ掛かって)架橋部4が上向き/下向きに傾斜動作することができなくなったりする。
そこで、実施の形態1に係る架橋装置1は、一端が軸支持されて上向きおよび下向きに傾斜動作する架橋部4と、架橋部4の長手方向L4と平行に配置されるとともに架橋部4の前記一端と同じ側の一端が軸支持されて架橋部4の長手方向L4と平行のまま上向きおよび下向きに傾斜動作する平行リンク77と、架橋部4の他端に回動自在に連結されるとともに平行リンク77の他端に回動自在に連結されて架橋部4および平行リンク77が傾斜動作する際に水平方向に対する傾斜角度が一定に保たれるリンク前端連結柱75と、架橋部4の他端に相互に傾斜動作自在に連結されるとともにリンク前端連結柱75に対する傾斜の角度が所定の角度で固定されるアクセス部6と、を有し、アクセス部6が、架橋部4の他端に連結される固定ステージ61と、固定ステージ61に対して前後方向に移動可能な移動ステージ62と、固定ステージ61と移動ステージ62との間に介在して移動ステージ62を固定ステージ61から前方へと張り出すように前向きに付勢する付勢手段とを有する、ようにしている。
アクセス部6は、作業員が乗るための平板状のステージを有して架橋部4の前端(別言すると、先端)に連結されるとともに前後方向において伸縮する機能を備え、架橋部4と洋上施設の上陸目標との間に介在して作業員が上陸目標へと乗り移り易くするための仕組みである。
アクセス部6は、平面視において概ね矩形の平板状に形成される固定ステージ61と、平面視において概ね矩形の平板状に形成されて固定ステージ61の上面側に配設される移動ステージ62と、固定ステージ61と移動ステージ62との間に介在して固定ステージ61に対して移動ステージ62を前後方向に移動させるためのレール63とを有する。固定ステージ61の上面の左右縁部それぞれに固定部手摺64が取り付けられ、移動ステージ62の上面の左右縁部それぞれに移動部手摺65が取り付けられる。
図に示す例では、固定ステージ61と移動ステージ62との左右端部それぞれに、これら固定ステージ61と移動ステージ62との間に介在するように、各々前後方向に沿って相互に平行な左右一対のレール63,63が設けられる(図7,図8,および図9参照)。
固定ステージ61は、架橋部4側の端部(即ち、後端部)が、左右方向に沿って配置される架橋前端回転軸72を介して軸支持されて架橋部4の前端部に対して回動可能に連結される。これにより、固定ステージ61は、架橋前端回転軸72を回転中心として、架橋部4の板面に対して相互に傾斜動作可能であるように、架橋部4に対して取り付けられる。
移動ステージ62は、固定ステージ61と移動ステージ62との間に介在するように左右端部それぞれに設けられる、各々前後方向に沿う左右一対のレール63,63により、固定ステージ61と上下方向において重なる位置から固定ステージ61に対して前方へと張り出したり、固定ステージ61と上下方向において重なる位置へと引き込んだりし得るように、つまり固定ステージ61に対して進退自在であるよう構成される。
固定ステージ61や移動ステージ62は、特定の寸法に限定されるものではなく、例えば架橋部4や洋上施設の上陸目標の構造が考慮されるなどしたうえで適当な寸法に適宜設定される。固定ステージ61や移動ステージ62の前後方向の寸法は、あくまで一例として挙げると、例えば80~120cm程度に設定され得る。
固定ステージ61に対する移動ステージ62の前後方向における移動量(別言すると、変位量,ストローク)は、特定の値に限定されるものではなく、例えばアクセス部6や洋上施設の上陸目標の構造が考慮されるなどしたうえで適当な値に適宜設定される。固定ステージ61に対する移動ステージ62の前後方向における移動量は、あくまで一例として挙げると、例えば60~100cm程度に設定され得る。
アクセス部6と上陸目標や洋上設備とが接触した際に各々が破損することを防止するため、また、アクセス部6と上陸目標や洋上設備とが接触した状態で上下方向に相対的に運動した際の摺動性を確保して各々が破損することを防止するため、移動ステージ62の前端に樹脂製のクッション部材621および回転軸が左右方向に沿って配置されるローラ622が備え付けられる(図6参照)。なお、クッション部材621とローラ622とのうちのどちらか一方のみが備え付けられるようにしてもよい。
移動ステージ62は、洋上施設の上陸目標としての例えば垂直梯子などへと押し付けられるように、固定ステージ61と移動ステージ62との間に介在して設けられる付勢手段(不図示)により、固定ステージ61から前方へと張り出すように前向きに付勢される。
固定ステージ61を前向きに付勢する付勢手段は、特定の機序に限定されるものではなく、波浪などの影響によって船体が動揺して洋上施設の上陸目標とアクセス部6との間の前後方向の距離が変化した場合に上陸目標から移動ステージ62が離脱しない程度に移動ステージ62を付勢して上陸目標へと移動ステージ62を押し付け得ることが考慮されるなどしたうえで適当な機序が適宜選択される。
付勢手段としては、具体的には例えば、空圧シリンダなどの空圧アクチュエータ,電動シリンダなどの電動アクチュエータ,または圧縮コイルばねなどのばねが用いられ得る。
付勢手段としてアクチュエータが用いられる場合は、前記アクチュエータの作動の開始を制御するための、作業員が操作するためのスイッチが設けられたり、アクセス部6の移動ステージ62の先端(具体的には例えば、移動ステージ62の前端に備え付けられるクッション部材621)に感圧センサ或いは超音波センサなどの非接触センサが備え付けられたりするようにしてもよい。
そのうえで、例えば、図3に示す移動ステージ62の位置と図7に示す移動ステージ62の位置との中間位置(「中央位置」と呼ぶ)に移動ステージ62が居る状態を初期状態として、アクセス部6の移動ステージ62の先端が洋上施設の上陸目標としての垂直梯子などに接近したときに作業員によりスイッチが操作されることによってアクチュエータが作動を開始して固定ステージ61から前方へと張り出すように移動ステージ62の前向きの付勢が開始されたり、アクセス部6の移動ステージ62の先端が洋上施設の上陸目標としての垂直梯子などに接触したり接近したりしたときに感圧センサや非接触センサから出力される信号に基づいてアクチュエータが作動を開始して固定ステージ61から前方へと張り出すように移動ステージ62の前向きの付勢が開始されたりする。
そして、波浪などの影響によって船体が動揺してアクセス部6と洋上施設の上陸目標との間の前後方向の距離が長くなるときは、移動ステージ62が固定ステージ61から前方へと張り出すように前向きに移動して洋上施設の上陸目標へと押し付けられる。これにより、アクセス部6が洋上施設の上陸目標から離脱してアクセス部6と上陸目標との間に隙間が生じて作業員が足を踏み外したり、さらには転落したりする事態が防止される。
また、波浪などの影響によって船体が動揺してアクセス部6と洋上施設の上陸目標との間の前後方向の距離が短くなるときは、移動ステージ62が固定ステージ61の側へと引き込まれるように後ろ向きに移動して、架橋装置1に対して過度な負荷が作用することが防止される。
一方、付勢手段としてばねが用いられる場合は、例えば、図7に示す位置に移動ステージ62が居る状態を初期状態として、アクセス部6の移動ステージ62の先端が洋上施設の上陸目標としての垂直梯子などに接触するように、船舶の位置が調整されたり、動揺補正機構2によってメインテーブル3の位置(延いては、架橋部4の位置)が調整されたりすることにより、アクセス部6の位置が調節される。
そして、波浪などの影響によって船体が動揺することによるアクセス部6と洋上施設の上陸目標との間の前後方向の距離の変化に応じて、移動ステージ62が固定ステージ61に対して進退して洋上施設の上陸目標へと押し付けられる状態が維持され、これにより、アクセス部6が洋上施設の上陸目標から離脱してアクセス部6と上陸目標との間に隙間が生じて作業員が足を踏み外したり、さらには転落したりする事態が防止され、また、架橋装置1に対して過度な負荷が作用することが防止される。
固定ステージ61と移動ステージ62との間に介在して設けられる付勢手段(不図示)に対して過度な負荷が作用することを防いで前記付勢手段の破損を防止するために、衝撃吸収手段が設けられるようにしてもよい。具体的には例えば、移動ステージ62が洋上施設の上陸目標や洋上設備へと不意に衝突などした際の衝撃を緩和するように、固定ステージ61と前記付勢手段との間に介在して、移動ステージ62が衝突などした際に前記移動ステージ62に作用する外力に起因して前記付勢手段に対して作用する後ろ向きの負荷を吸収する、筒式などのショックアブソーバ/ダンパを含む衝撃吸収手段が設けられるようにしてもよい。
また、固定ステージ61に対する移動ステージ62の移動/変位の程度(言い換えると、アクセス部6の伸縮量)を計測するリニア変位センサなどのストロークセンサが備え付けられるようにしてもよい。そして、ストロークセンサによる、固定ステージ61に対する移動ステージ62の移動量/変位量の計測結果に基づいて、移動ステージ62の前向きの移動量/変位量が前向き移動可能量の最大に近づいたり最大になったり、また、移動ステージ62の後ろ向きの移動量/変位量が後ろ向き移動可能量の最大に近づいたり最大になったりしたときに、例えばライトが点灯したりスピーカから警報音が鳴ったりして作業員に知らせるようにしてもよい。
また、アクセス部6の移動ステージ62の先端(具体的には例えば、移動ステージ62の前端に取付けられるクッション部材621)に感圧センサが備え付けられるようにしてもよい。そして、当該感圧センサによる、洋上施設の上陸目標への移動ステージ62の先端の接触力の検知結果に基づいて、移動ステージ62の先端が洋上施設の上陸目標へと接触していない(別言すると、押し付けられていない)ときは例えばライトが赤色に点灯したりスピーカから警報音が鳴ったりし、また、移動ステージ62の先端が洋上施設の上陸目標へと接触している(別言すると、押し付けられている)ときは例えばライトが青色に点灯したりスピーカから安全音が鳴ったりするようにしてもよい。
リンク機構7は、四節平行リンクを実現して、アクセス部6の架橋部4に対する傾斜を制御して固定ステージ61および移動ステージ62(尚、これら2つのステージのことをまとめて「ステージ61,62」とも表記する)の姿勢を一定に保つための仕組みである。すなわち、実施の形態1では、リンク機構7が、アクセス部6の架橋部4に対する傾斜を制御してアクセス部6の水平方向に対する角度を一定に保つ傾斜制御機構として機能する。
リンク機構7は、架橋後端回転軸71,架橋前端回転軸72,リンク後端連結柱73,リンク後端回転軸74,リンク前端連結柱75,リンク前端回転軸76,および平行リンク77を有する。
リンク後端連結柱73は、メインテーブル3の上面に対して垂直に起立して設けられる。図に示す例では、メインテーブル3の前端寄りの位置に、架橋部4の左右方向の幅よりも広い間隔で左右方向において離間しつつ対向して配置される左右一対のリンク後端連結柱73,73が配設される(特に、図1,図2,図8,および図9参照)。
左右一対のリンク後端連結柱73,73各々の上端部に、左右方向に沿って配置されるリンク後端回転軸74が備えられる。
リンク前端連結柱75は、下端部が、架橋部4の前端部に配設される架橋前端回転軸72を介して軸支持されて架橋部4の前端部に対して回動可能に連結される。図に示す例では、架橋部4の左右方向の幅よりも広い間隔で左右方向において離間しつつ対向して配置される左右一対のリンク前端連結柱75,75が配設される(特に、図1,図2,図6,図8,および図9参照)。
左右一対のリンク前端連結柱75,75各々の上端部に、左右方向に沿って配置されるリンク前端回転軸76が備えられる。
平行リンク77は、長手方向/軸心方向L77が架橋部4の長手方向L4と平行になるように設けられたうえでメインテーブル3に対して上向きおよび下向きに揺動する(別言すると、傾斜動作する)リンクであり、架橋部4との組み合わせで一組の平行リンクを構成する。図に示す例では、架橋部4の上方に、前記架橋部4の左右方向の幅よりも広い間隔で左右方向において離間しつつ対向して配置される左右一対の平行リンク77,77が配設される(特に、図1,図2,図6,図8,および図9参照)。
左右一対の平行リンク77,77各々のメインテーブル3側の端部(即ち、後端部)が、リンク後端連結柱73の上端部に備えられるリンク後端回転軸74を介して軸支持されてリンク後端連結柱73に対して回動可能に連結される。
また、左右一対の平行リンク77,77各々のアクセス部6側の端部(即ち、前端部)が、リンク前端連結柱75の上端部に備えられるリンク前端回転軸76を介して軸支持されてリンク前端連結柱75に対して相互に回動可能に連結される。
ここで、架橋部4に関係する架橋後端回転軸71の回転軸心から架橋前端回転軸72の回転軸心までの側面視における距離と、平行リンク77に関係するリンク後端回転軸74の回転軸心からリンク前端回転軸76の回転軸心までの側面視における距離とは、同じ寸法に設定される。
また、架橋後端回転軸71の回転軸心からリンク後端回転軸74の回転軸心までの側面視における距離と、架橋前端回転軸72の回転軸心からリンク前端回転軸76の回転軸心までの側面視における距離とは、同じ寸法に設定される。
つまり、架橋後端回転軸71,架橋前端回転軸72,リンク後端回転軸74,およびリンク前端回転軸76は四節平行リンクの各節(回転軸)として機能する。また、架橋部4と平行リンク77とが一組の平行リンクを構成するとともに。リンク後端連結柱73とリンク前端連結柱75とが一組の平行リンクを構成する。
これにより、架橋部4と平行リンク77とは各々の長手方向L4と長手方向/軸心方向L77とが相互に平行のままで傾斜動作するとともに、架橋部4および平行リンク77が傾斜動作する際にリンク前端連結柱75の長手方向/軸心方向L75がリンク後端連結柱73の長手方向/軸心方向L73に対して平行である状態が維持される。
アクセス部6は、架橋部4の板面に対して相互に傾斜動作自在である一方で、リンク前端連結柱75に対する傾斜の角度が所定の角度で固定されるように構成される。
図に示す例では、リンク前端連結柱75の上端部とアクセス部6の固定ステージ61の前端寄りの位置との間に架け渡されて傾斜固定部8が取り付けられて、アクセス部6は、リンク前端連結柱75の長手方向/軸心方向L75に対して固定ステージ61および移動ステージ62の板面が垂直になっている姿勢で固定される(例えば、図1,図2,および図3参照)。
図に示す例では、リンク後端連結柱73はメインテーブル3の上面に対して垂直に起立して設けられており、また、リンク前端連結柱75はリンク後端連結柱73に対して平行である状態が維持され、さらに、アクセス部6は傾斜固定部8によってリンク前端連結柱75の長手方向/軸心方向L75に対してステージ61,62の板面が垂直になっている姿勢で固定されるので、架橋部4および平行リンク77が傾斜動作する際にアクセス部6のステージ61,62の板面は常に水平の状態が維持される(図3,図4,および図5参照)。
なお、傾斜固定部8の長さ寸法を変えたり、リンク前端連結柱75に対する傾斜固定部8の上端部の固定位置やアクセス部6の固定ステージ61に対する傾斜固定部8の下端部の固定位置を変えたりすることにより、また、側面視における、架橋後端回転軸71に対するリンク後端回転軸74の前後方向におけるオフセット量を変えることによってリンク前端連結柱75の傾斜の程度を変えることにより、アクセス部6のステージ61,62の板面の傾斜の角度は任意の角度に調節され変更され得る。
傾斜固定部8は、変形したり伸縮したりしないように剛な部材で形成されるようにしてもよく、或いは、作業員が乗った際にアクセス部6のステージ61,62が大きく傾斜しない一方でアクセス部6と上陸目標や洋上設備とが接触した際のステージ61,62への衝撃を多少は吸収し得る程度に変形したり伸縮したりする部材で形成されるようにしてもよい。
傾斜固定部8は、図1等に示す例のように棒状の部材に限定されるものではなく、リンク前端連結柱75に対するアクセス部6の傾斜の角度を所定の角度で固定し得るものであれば、どのような部材や構造であってもよい。傾斜固定部8は、例えば、側面視において三角形に形成され、3つの辺のうちの一辺の縁部がリンク前端連結柱75に固定されるとともに他の一辺の縁部がアクセス部6の固定ステージ61に固定されて、リンク前端連結柱75に対するアクセス部6の傾斜の角度を所定の角度で固定する部材であってもよい。
次に、上記の構成を備える実施の形態1の架橋装置1の作用などについて説明する。
例えば、架橋部4の長手方向L4が水平方向に沿っている状態(図3)から、架橋部4が架橋後端回転軸71を回転中心として上向きに傾斜動作すると、架橋部4の前端部に連結されているリンク前端連結柱75が上方へと移動し、リンク前端連結柱75の上端部に連結されている平行リンク77も上向きに傾斜動作する(図4)。また、架橋部4の長手方向L4が水平方向に沿っている状態(図3)から、架橋部4が架橋後端回転軸71を回転中心として下向きに傾斜動作すると、架橋部4の前端部に連結されているリンク前端連結柱75が下方へと移動し、リンク前端連結柱75の上端部に連結されている平行リンク77も下向きに傾斜動作する(図5)。
架橋部4および平行リンク77が傾斜動作するとき、架橋後端回転軸71,架橋前端回転軸72,リンク後端回転軸74,およびリンク前端回転軸76が四節平行リンクの各節(回転軸)として機能して架橋部4と平行リンク77とは相互に平行のままで傾斜動作し、この構成により、架橋部4がどのような傾斜角であってもリンク前端連結柱75はリンク後端連結柱73に対して平行である状態が維持され、つまりリンク前端連結柱75の傾斜の程度(言い換えると、水平方向に対する傾斜角度)は変化することがなく、このため、アクセス部6のステージ61,62は常に一定の姿勢に維持される(図3,図4,および図5参照)。したがって、架橋部4がどのような傾斜角であってもアクセス部6のステージ61,62の傾斜の程度は変化することがなく、アクセス部6から洋上施設の上陸目標へと乗り移ろうとする作業員の足場が安定する。
また、例えば不規則で突発的な波浪による船体の動揺によってアクセス部6と洋上施設の上陸目標との間の前後方向の距離が長くなった場合には、移動ステージ62が固定ステージ61から前方へと張り出すように前向きに移動する(図7,図8,および図9)。これにより、アクセス部6と洋上施設の上陸目標との間に隙間が生じることがなく、アクセス部6から上陸目標へと乗り移ろうとする作業員の足場が確保される。
また、例えば不規則で突発的な波浪による船体の動揺によってアクセス部6と洋上施設の上陸目標との間の前後方向の距離が短くなった場合には、移動ステージ62が固定ステージ61の側へと引き込まれるように後ろ向きに移動する(図3)。これにより、架橋装置1に対して過度な負荷が作用することがなく、架橋装置1の破損が防止されて健全性が保持され、延いてはアクセス部6から上陸目標へと乗り移ろうとする作業員の安全性が保持される。
実施の形態1に係る架橋装置1によれば、アクセス部6が、架橋部4の他端に連結される固定ステージ61と、固定ステージ61に対して前後方向に移動可能な移動ステージ62と、固定ステージ61と移動ステージ62との間に介在して移動ステージ62を固定ステージ61から前方へと張り出すように前向きに付勢する付勢手段とを有するようにしているので、不規則で突発的な波浪によって船体が瞬時的に不規則に動揺してアクセス部6と洋上施設の上陸目標との間の前後方向の距離が変化した場合に、前記前後方向の距離の変化に応じて移動ステージ62が固定ステージ61に対して進退して上陸目標へと押し付けられる状態を維持することができ、アクセス部6が上陸目標から離脱して移動ステージ62と上陸目標との間に隙間が生じて作業員が足を踏み外したり、さらには転落したりする事態を防いで上陸目標への乗り移りの安全性を確保することが可能となるとともに、アクセス部6が上陸目標へと突き当たって(別言すると、突っ掛かって)架橋部4が上向き/下向きに傾斜動作することができない事態を防ぐことが可能となる。
実施の形態1に係る架橋装置1によれば、また、架橋部4および平行リンク77が傾斜動作する際に水平方向に対する傾斜角度が一定に保たれるリンク前端連結柱75に対するアクセス部6の傾斜の角度が所定の角度で固定されるようにしているので、架橋部4および平行リンク77が傾斜動作する際にアクセス部6のステージ61,62を常に一定の姿勢に保ってステージ61,62の板面を常に例えば水平の状態に保つことができ、アクセス部6のステージ61,62が傾動して作業員がバランスを崩したり転倒したり前のめりになって上陸目標へと衝突したり、さらには転落したりする事態を防いで上陸目標への乗り移りの安全性を確保することが可能となる。
実施の形態1に係る架橋装置1によれば、また、付勢手段に対して作用する後ろ向きの負荷を吸収する衝撃吸収手段を有するようにしているので、固定ステージ61と移動ステージ62との間に介在して設けられる付勢手段に対して過度な負荷が作用することを防いで前記付勢手段の破損を防止することが可能となり、延いては架橋装置1の健全性が保持されてアクセス部6から上陸目標へと乗り移ろうとする作業員の安全性を保持することが可能となる。
実施の形態1に係る架橋装置1によれば、また、移動ステージ62の前端にクッション部材621やローラ622が備え付けられるようにしているので、アクセス部6と上陸目標や洋上設備とが接触した際に各々が破損することを防止することが可能となるとともにアクセス部6と上陸目標や洋上設備とが接触した状態で上下方向に相対的に運動した際の摺動性を確保して各々が破損することを防止することが可能となり、延いては架橋装置1の健全性が保持されてアクセス部6から上陸目標へと乗り移ろうとする作業員の安全性を保持することが可能となる。
実施の形態1に係る架橋装置1によれば、また、移動ステージ62の前後方向における移動量に応じて動作するライトやスピーカを備えるようにしているので、移動ステージ62の移動量の余裕がないことや前記移動量が最大になっていることを作業員に知らせることができ、作業員の安全を一層確実に確保することが可能となる。
実施の形態1に係る架橋装置1によれば、また、移動ステージ62の先端が目標設備に接触しているか否かに連動して動作するライトやスピーカを備えるようにしているので、移動ステージ62の先端が目標設備に接触しているか否かを作業員に知らせることができ、作業員の安全を一層確実に確保することが可能となる。
(実施の形態2)
図10は、この発明の実施の形態2に係る架橋装置1Aの全体構造を示す側面図である。
この実施の形態2はリンク機構7を構成するリンク後端連結柱73,リンク後端回転軸74,リンク前端連結柱75,リンク前端回転軸76,および平行リンク77ならびに傾斜固定部8を有しない一方で傾斜制御機構9Aを有する点において上記の実施の形態1と構成が異なるものの、その他の構成は上記の実施の形態1と同等であるので、上記の実施の形態1と同等の構成については同一符号を付することでその説明を省略する。
実施の形態2では、リンク機構7に代わってアクセス部6の架橋部4に対する傾斜を制御してステージ61,62の姿勢(別言すると、アクセス部6の水平方向に対する角度)を一定に保つための仕組みとして、架橋部4とアクセス部6との間に介在する傾斜制御機構9Aが設けられる。傾斜制御機構9Aは、伸縮アクチュエータ91と連結リンク92とを有する。
伸縮アクチュエータ91は、連結リンク92を介してアクセス部6を架橋部4の板面に対して相互に傾斜動作させるための駆動源である。伸縮アクチュエータ91は、シリンダチューブ911と、該シリンダチューブ911に対して進退自在(別言すると、出入自在)のピストンロッド912とを有する。
伸縮アクチュエータ91は、軸心方向が架橋部4の長手方向L4に沿うように配設されてシリンダチューブ911が架橋部4の下面側の前端(別言すると、先端)寄りの位置に固定されるとともに、ピストンロッド912がシリンダチューブ911の前方において(即ち、アクセス部6側の空間において)伸縮動作するように取り付けられる。すなわち、伸縮アクチュエータ91は、伸縮方向が架橋部4の長手方向L4に沿うように設けられる。
連結リンク92は、伸縮アクチュエータ91とアクセス部6との間に介在するように設けられてこれら伸縮アクチュエータ91とアクセス部6とを連結する。
連結リンク92は、具体的には、後ろ側の端部が伸縮アクチュエータ91のピストンロッド912の先端部(別言すると、前端部)に対して連結軸を介して相互に回動自在に連結されるとともに、前側の端部がアクセス部6の固定ステージ61の下面側の前後方向における中間位置に回転軸を介して軸支持されて揺動自在に取り付けられる、ピストンロッド912と固定ステージ61とを連結するリンク部材である。
伸縮アクチュエータ91の伸縮動作は、操作アーム51を操作して架橋部4をメインテーブル3に対して傾斜動作させるための駆動源である駆動装置52の伸縮動作を制御する制御装置(図示していない)により、架橋部4の傾斜動作に応じてアクセス部6のステージ61,62の姿勢を一定に保つように制御される。
例えば架橋部4の長手方向L4が水平方向に沿っている状態(図10)から、制御装置(図示していない)の制御によって駆動装置52が収縮動作し操作アーム51が回動して架橋部4がメインテーブル3の板面に対して上向きに傾斜動作する際に、前記制御装置による駆動装置52の収縮動作に対応させた制御によって伸縮アクチュエータ91が適宜に収縮動作してアクセス部6のステージ61,62の板面は常に水平の状態が維持される(図11参照)。
なお、アクセス部6のステージ61,62の板面は、水平の状態に維持されることに限定されるものではなく、水平からのずれの程度(言い換えると、傾斜の程度)が制御装置(図示していない)に予め与えられることにより、任意の所定の角度で傾斜している状態が維持されるようにしてもよい。
実施の形態2に係る架橋装置1Aによれば、上記の実施の形態1に係る架橋装置1と同様の作用効果が得られ、特に、架橋部4の傾斜動作に応じて伸縮アクチュエータ91が適宜に伸縮動作することによってアクセス部6が架橋部4に対して傾斜動作するようにしているので、架橋部4が傾斜動作する際にアクセス部6のステージ61,62を常に一定の姿勢に保ってステージ61,62の板面を常に例えば水平の状態に保つことができ、アクセス部6のステージ61,62が傾動して作業員がバランスを崩したり転倒したり前のめりになって上陸目標へと衝突したり、さらには転落したりする事態を防いで上陸目標への乗り移りの安全性を確保することが可能となる。
(実施の形態3)
図12は、この発明の実施の形態3に係る架橋装置1Bの全体構造を示す側面図である。
この実施の形態3はリンク機構7を構成するリンク後端連結柱73,リンク後端回転軸74,リンク前端連結柱75,リンク前端回転軸76,および平行リンク77ならびに傾斜固定部8を有しない一方で傾斜制御機構9Bを有する点において上記の実施の形態1と構成が異なるものの、その他の構成は上記の実施の形態1と同等であるので、上記の実施の形態1と同等の構成については同一符号を付することでその説明を省略する。
実施の形態3では、リンク機構7に代わってアクセス部6の架橋部4に対する傾斜を制御してステージ61,62の姿勢(別言すると、アクセス部6の水平方向に対する角度)を一定に保つための仕組みとして、架橋部4とアクセス部6との間に介在する傾斜制御機構9Bが設けられる。傾斜制御機構9Bは、伸縮アクチュエータ93,第1リンク94,および第2リンク95を有する。
伸縮アクチュエータ93は、第1リンク94および第2リンク95を介してアクセス部6を架橋部4の板面に対して相互に傾斜動作させるための駆動源である。伸縮アクチュエータ93は、シリンダチューブ931と、該シリンダチューブ931に対して進退自在(別言すると、出入自在)のピストンロッド932とを有する。
伸縮アクチュエータ93は、ピストンロッド932側を上方にして傾斜した姿勢で、シリンダチューブ931の後端部(下端部)が架橋部4の側面の前端(別言すると、先端)寄りの位置に回転軸96を介して軸支持されて揺動自在に取り付けられる。
第1リンク94および第2リンク95は、伸縮アクチュエータ93とアクセス部6との間に介在するように設けられてこれら伸縮アクチュエータ93とアクセス部6とを連結する。
第1リンク94は、後ろ側/上側の端部が伸縮アクチュエータ93のピストンロッド932の先端部(別言すると、前端部)に対して連結軸97を介して相互に回動自在に連結されるとともに、前側/下側の端部がアクセス部6の固定ステージ61の側面の前後方向における中間位置に連結軸を介して取り付けられる、ピストンロッド932と固定ステージ61とを連結するリンク部材である。
第2リンク95は、上側の端部が伸縮アクチュエータ93のピストンロッド932の先端部(別言すると、前端部)に対して連結軸97を介して相互に回動自在に連結されるとともに、下側の端部が架橋前端回転軸72に連結される。
伸縮アクチュエータ93と第1リンク94とは、側面視において、連結部である連結軸97を頂部とする山形(言い換えると、上下逆向きのV字形)に配設される。また、第1リンク94と第2リンク95とは、側面視において、連結部である連結軸97を頂部とする山形(言い換えると、上下逆向きのV字形)に配設される。
伸縮アクチュエータ93の伸縮動作は、操作アーム51を操作して架橋部4をメインテーブル3に対して傾斜動作させるための駆動源である駆動装置52の伸縮動作を制御する制御装置(図示していない)により、架橋部4の傾斜動作に応じてアクセス部6のステージ61,62の姿勢を一定に保つように制御される。
例えば架橋部4の長手方向L4が水平方向に沿っている状態(図12)から、制御装置(図示していない)の制御によって駆動装置52が収縮動作し操作アーム51が回動して架橋部4がメインテーブル3の板面に対して上向きに傾斜動作する際に、前記制御装置による駆動装置52の収縮動作に対応させた制御によって伸縮アクチュエータ93が適宜に伸長動作してアクセス部6のステージ61,62の板面は常に水平の状態が維持される(図13参照)。
なお、アクセス部6のステージ61,62の板面は、水平の状態に維持されることに限定されるものではなく、水平からのずれの程度(言い換えると、傾斜の程度)が制御装置(図示していない)に予め与えられることにより、任意の所定の角度で傾斜している状態が維持されるようにしてもよい。
実施の形態3に係る架橋装置1Bによれば、上記の実施の形態1に係る架橋装置1と同様の作用効果が得られ、特に、架橋部4の傾斜動作に応じて伸縮アクチュエータ93が適宜に伸縮動作することによってアクセス部6が架橋部4に対して傾斜動作するようにしているので、架橋部4が傾斜動作する際にアクセス部6のステージ61,62を常に一定の姿勢に保ってステージ61,62の板面を常に例えば水平の状態に保つことができ、アクセス部6のステージ61,62が傾動して作業員がバランスを崩したり転倒したり前のめりになって上陸目標へと衝突したり、さらには転落したりする事態を防いで上陸目標への乗り移りの安全性を確保することが可能となる。
以上、この発明の実施の形態について説明したが、具体的な構成は、上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。
例えば、上記の実施の形態では船舶に搭載される架橋装置に対してこの発明に係る架橋装置1の技術思想が適用される場合を主に説明しているが、この発明に係る架橋装置1の技術思想が適用され得る対象は船舶に搭載される架橋装置に限定されるものではなく、この発明に係る架橋装置1の技術思想は例えば消防用はしご車のはしご装置や種々のギャングウェイに対しても適用され得る。なお、上記の実施の形態ではメインテーブル3は人が乗る構造となっているが、メインテーブル3は、架橋部4が連結される基台として構成されて人が乗らない構造であってもよい。
また、上記の実施の形態ではメインテーブル3を水平に維持し得るように6つの自由度を有する6軸装置として動作する動揺補正機構2が用いられるようにしているが、この発明に係る架橋装置のメインテーブル3を支持する仕組みは上記の実施の形態における6軸装置に限定されるものではなく、2つの自由度を有する2軸装置や3つの自由度を有する3軸装置、或いは、メインテーブル3を水平に維持する機能を有しない単なる支持脚や支持台が用いられるようにしてもよい。
1 架橋装置(実施の形態1)
2 動揺補正機構
21 ベースフレーム
22 アクチュエータ
3 メインテーブル
31 補助テーブル
32 テーブル手摺
4 架橋部
41 架橋手摺
5 揺動操作機構
51 操作アーム
511 屈曲部
512 第1アーム
513 第2アーム
52 駆動装置
521 シリンダチューブ
522 ピストンロッド
6 アクセス部
61 固定ステージ
62 移動ステージ
621 クッション部材
622 ローラ
63 レール
64 固定部手摺
65 移動部手摺
7 リンク機構
71 架橋後端回転軸
72 架橋前端回転軸
73 リンク後端連結柱
74 リンク後端回転軸
75 リンク前端連結柱
76 リンク前端回転軸
77 平行リンク
8 傾斜固定部
1A 架橋装置(実施の形態2)
9A 傾斜制御機構(実施の形態2)
91 伸縮アクチュエータ
911 シリンダチューブ
912 ピストンロッド
92 連結リンク
1B 架橋装置(実施の形態3)
9B 傾斜制御機構(実施の形態3)
93 伸縮アクチュエータ
931 シリンダチューブ
932 ピストンロッド
94 第1リンク
95 第2リンク
96 回転軸
97 連結軸

Claims (7)

  1. 一端が軸支持されて上向きおよび下向きに傾斜動作する架橋部と、
    前記架橋部の他端に相互に傾斜動作自在に連結されるアクセス部と、
    前記アクセス部の前記架橋部に対する傾斜を制御して前記アクセス部の水平方向に対する角度を一定に保つ傾斜制御機構と、を有し、
    前記アクセス部が、
    前記架橋部の前記他端に連結される固定ステージと、
    前記固定ステージに対して前後方向に移動可能な移動ステージと、
    前記固定ステージと前記移動ステージとの間に介在して前記移動ステージを前記固定ステージから前方へと張り出すように前向きに付勢する付勢手段と、を有する、
    ことを特徴とする架橋装置。
  2. 前記傾斜制御機構が、
    前記架橋部の長手方向と平行に配置されるとともに前記架橋部の前記一端と同じ側の一端が軸支持されて前記架橋部の長手方向と平行のまま上向きおよび下向きに傾斜動作する平行リンクと、
    前記架橋部の他端に回動自在に連結されるとともに前記平行リンクの他端に回動自在に連結されて前記架橋部および前記平行リンクが傾斜動作する際に水平方向に対する傾斜角度が一定に保たれるリンク前端連結柱と、を有し、
    前記リンク前端連結柱に対する前記アクセス部の傾斜の角度が所定の角度で固定される、
    ことを特徴とする請求項1に記載の架橋装置。
  3. 前記傾斜制御機構が、
    シリンダチューブと前記シリンダチューブに対して進退自在のピストンロッドとを備えるとともに前記架橋部に対して取り付けられる伸縮アクチュエータと、
    前記ピストンロッドと前記固定ステージとを連結するリンク部材と、を有し、
    前記架橋部の傾斜動作に応じて前記伸縮アクチュエータが伸縮動作することによって前記リンク部材を介して前記アクセス部が前記架橋部に対して傾斜動作する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の架橋装置。
  4. 前記固定ステージと前記付勢手段との間に介在して、前記移動ステージに作用する外力に起因して前記付勢手段に対して作用する後ろ向きの負荷を吸収する衝撃吸収手段をさらに有する、
    ことを特徴とする請求項1から3のうちのいずれか1項に記載の架橋装置。
  5. 前記移動ステージの前端にクッション部材とローラとのうちの少なくとも一方が備え付けられる、
    ことを特徴とする請求項1から4のうちのいずれか1項に記載の架橋装置。
  6. 前記固定ステージに対する前記移動ステージの前後方向における移動量が移動可能量の最大に近づいたとき若しくは最大になったときに動作する、ライトとスピーカとのうちの少なくとも一方を備える、
    ことを特徴とする請求項1から5のうちのいずれか1項に記載の架橋装置。
  7. 前記移動ステージの先端が目標設備に接触しているか否かに連動して動作する、ライトとスピーカとのうちの少なくとも一方を備える、
    ことを特徴とする請求項1から6のうちのいずれか1項に記載の架橋装置。
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