JP2023114309A - 連結昇降装置 - Google Patents

Abstract

【課題】バージ船とプッシャー船の連結昇降装置において、バージ船とプッシャー船との連結を容易とするとともに、バージ船とプッシャー船の連結を担保しつつプッシャー船の高さを容易に調整可能とする連結昇降装置を提供する。【解決手段】この発明は、バージ船Ｂの船尾に設けた凹部１１の左右内側壁面の前後位置に垂直に配設されたパネルガイド板１３内を上下に昇降可能に設けられた昇降用パネル１４ｇと、昇降用パネル１４ｇに設けたヘッド嵌入穴１６ａと、プッシャー船Ｐの船首及び船尾の両舷に設けられてシリンダロッド２４先端に嵌着ヘッド２４ｂ３を有する伸縮自在の船首シリンダ２０及び船尾シリンダ２１と、を備え、昇降用パネル１４ｇに前記嵌着ヘッド２４ｂ３を嵌入することでバージ船Ｂと連結したプッシャー船Ｐを上下に昇降可能としたバージ船Ｂ搭載の昇降機構１４を有することを特徴とする。【選択図】図５

Description

本発明は、プッシャー船とバージ船との連結昇降装置に関する。

従来、貨物を積載したバージ船（所謂、はしけ）をプッシャー船（所謂、押し船）で押航することで大型港湾や内海での貨物の海上輸送が行われている。このようなプッシャー船による押航は、ロープを用いて曳航（えいこう）する引き船（所謂、タグボート）と比較して推進効率が良く安定して運航することができる。そのため、近年、外洋においてもプッシャー船による押航が採用されるようになり、これに対応した数千トンの貨物を積載可能な大型のバージ船が建造されている。

このプッシャー船による押航では、貨物を積むバージ船（はしけ）の船尾中央部に設けた切り欠き状の収納凹部にプッシャー船を船首からはめ込み、専用の連結装置でバージ船と一体に連結し、プッシャー船の推進力でバージ船を押航する方式が一般的である。

専用の連結装置は、プッシャー船の両舷に配設した複数のパネルジョイント装置と、パネルジョイント装置の対向位置でバージ船側に配設した昇降装置とから成り、パネルジョイント装置の先端部を昇降装置の枠部材に圧着することでプッシャー船とバージ船を固定するものである。この連結装置は、昇降自在に構成されておりバージ船の収納凹部内においてプッシャー船を昇降自在とするものである（特許文献１参照）。

特開２０１５－５４６２３号公報

上記特許文献１の技術は、バージ船の船尾の中央部に設けた凹部にプッシャー船を収納し、凹部の内周壁に設けたガイドスライド枠内を枠部材が昇降自在に構成し、プッシャー船側に設けたパネルジョイント装置の先端部を枠部材の嵌合部に嵌着することでプッシャー船とバージ船を固定していた。そのため、波によりプッシャー船とバージ船が揺動すると枠部材とパネルジョイント装置の正確な位置決めが難しくプッシャー船とバージ船とを連結することが困難であった。

また、プッシャー船とバージ船は、枠部材をパネルジョイント装置で押圧して連結する構造のため、プッシャー船とバージ船を連結した状態でプッシャー船を昇降するためには、一旦パネルジョイント装置の押圧力を緩める必要がある。しかしながら、パネルジョイント装置の押圧力を緩めると、パネルジョイント装置と枠部材の係合状態が解除されてプッシャー船が落下する虞があった。このようにプッシャー船を落下させることなく昇降動作させようとするとパネルジョイント装置の後退距離を緻密に制御する必要があり、作業効率が低下する虞があった。

本発明は、上述した課題に鑑みて考えられた発明であり、バージ船とプッシャー船の連結昇降装置において、バージ船とプッシャー船との連結を容易とするとともに、バージ船とプッシャー船の連結を担保しつつプッシャー船の高さを容易に調整可能とすることを目的とする。

本発明の第１の態様は、バージ船の船尾に設けた凹部の左右内側壁面の前後位置に垂直に配設されたパネルガイド板内を上下に昇降可能に設けられた昇降用パネルと、昇降用パネルに設けたヘッド嵌入穴と、プッシャー船の船首及び船尾の両舷に設けられてシリンダロッド先端に嵌着ヘッドを有する伸縮自在の船首シリンダ及び船尾シリンダと、を備え、昇降用パネルに嵌着ヘッドを嵌入することでバージ船と連結したプッシャー船を上下に昇降可能としたバージ船搭載の昇降機構を有する連結昇降装置である。

この連結昇降装置では、プッシャー船とバージ船の固定とプッシャー船を昇降させる動作の双方にシリンダロッドを利用する。すなわち、船首シリンダおよび船尾シリンダのシリンダロッドは、バージ船の凹部の左右内側壁面の前後位置に配設した昇降用パネルのヘッド嵌入穴に嵌着ヘッドを伸長圧着することでバージ船の凹部内にプッシャー船を固定できる。また、プッシャー船は、昇降用パネルのヘッド嵌入穴に嵌着ヘッドを嵌入することでバージ船に支持され、昇降機構を作動させることでバージ船に対するプッシャー船の高さ位置を調整することができる。

本発明の第２の態様は、昇降機構は、垂直の昇降シリンダと、昇降シリンダの下端を上下に進退するシリンダロッドよりなる連結昇降装置である。

当該態様においては、昇降シリンダの伸長長さを調整することでバージ船の高さを調整することができる。また、バージ船をプッシャー船に連結させる際、昇降シリンダのシリンダロッドの伸長長さを調整するだけでヘッド嵌入穴と嵌着ヘッドの高さ位置を合わせることができる。すなわち、プッシャー船とバージ船の連結において、貨物を積載したバージ船の傾きに対応してプッシャー船との連結位置を調整でき、これによりプッシャー船とバージ船を容易に連結することができる。

本発明の第３の態様は、バージ船の傾動にともないプッシャー船の船頭部がバージ船の船尾に設けた凹部の先端面に平面接触するようにバージ船の前後の傾きを制御する連結昇降装置である。

当該態様においては、バージ船とプッシャー船とが平面で接触するように制御するため、プッシャー船の推進力を効率よくバージ船に伝達して効率よく押航できる。

本発明の第４の態様は、昇降用パネルの裏面は、バージ船に設けた凹部の左右内側壁面に密着すべくゴムラバー層を張設したことを特徴とする連結昇降装置である。

当該態様においては、ゴムラバー層で凹部の左右内側壁面に圧着するように構成したため、ゴムラバー層が凹部側壁に圧着された際に凹部側壁に沿うように変態することにより、プッシャー船とバージ船を連結した状態において、昇降用パネルが揺動する虞が可及的に低減されて船首シリンダおよび船尾シリンダのシリンダロッドと昇降用パネルのヘッド嵌入穴との嵌合状態が解除されづらく、予期せぬプッシャー船の落下を防止することができる。

本発明の第５の態様は、ゴムラバー層は、複数個に分割して各分割片はそれぞれ独立して張設したことを特徴とする連結昇降装置である。

当該態様においては、ゴムラバー層を複数個に分割して各分割片が独立して凹部の左右内側壁面に密着することでゴムラバー層とバージ船との接触面積が拡大されて、プッシャー船をバージ船に確実に固定することができる。

本発明の第６の態様は、ヘッド嵌入穴に嵌着ヘッドを嵌入する構造において、下方に開口部を有するＵ字状ピンを嵌入するためのピン嵌入溝を嵌着ヘッドの基部周面に形成し、ヘッド嵌入穴に嵌着ヘッドを嵌入した後に、ピン嵌入溝にＵ字状ピンを嵌入することで、嵌着ヘッドの退行動作に伴いパネルガイド板の内壁面にＵ字状ピンが当接することで、嵌着ヘッドの退行動作を規制することを特徴とする連結昇降装置である。

当該態様においては、プッシャー船を昇降する際には、嵌着ヘッドとヘッド嵌入穴との係合状態を維持しつつゴムラバー層による凹部の左右内側壁面への圧着状態を解除することができ、プッシャー船の昇降動作を容易にできる。また、嵌着ヘッドの退行動作時にパネルガイド板の内壁面にＵ字状ピンを当接することで嵌着ヘッドの退行動作が規制できるため、嵌着ヘッドの後退距離を緻密に制御することなく嵌着ヘッドの後退距離を制御できる。

本発明によれば、プッシャー・バージ船において、シャックル等の連結金具を用いずにプッシャー船とバージ船とを連結でき、さらには、プッシャー船とバージ船の連結状態を担保しつつプッシャー船の高さを容易に調整できる。

本発明の実施形態にかかるプッシャー・バージ船を示す図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は右側面図である。 本発明の実施形態にかかるプッシャー・バージ船に貨物を積載した状態を示す図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は右側面図である。 本発明の実施形態にかかるプッシャー・バージ船を連結した部分を示す図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は右側面図である。 本発明の実施形態にかかる昇降機構をバージ船に設置した状態を示す模式図である。 本発明の実施形態にかかる昇降機構と船首シリンダまたは船尾シリンダをヘッド嵌入部に連結する部分を示す模式図である。 本発明の実施形態にかかる昇降用パネルを示す図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は斜視図である。 本発明の実施形態にかかるゴムラバー層を示す斜視図である。 本発明の実施形態にかかる昇降機構と船首シリンダまたは船尾シリンダを連結する部分を示す拡大図であり、（ａ）は昇降用パネルを押圧した状態を示す図であり、（ｂ）はプッシャー船をバージ船と連結してプッシャー船を昇降できる状態とした図である。 本発明の実施形態にかかる昇降機構と船首シリンダまたは船尾シリンダを連結する部分を示す拡大図であり、（ａ）は昇降用パネルの押圧状態を解除した状態を示す図であり、（ｂ）はシリンダロッドの先端部とＵ字状ピンを係合した状態を示す図である。 本発明の実施形態にかかるプッシャー船とバージ船との連結状態を示す模式図であり、（ａ）は船尾シリンダを船首シリンダより上昇した状態を示す図であり、（ｂ）は船首シリンダを船尾シリンダより上昇した状態を示す図である。

この発明の実施形態を図１～図１０を参照して詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係るプッシャー・バージ船の一例を示す図である。なお、本実施形態における前後左右の方向は、図１に示す通りであり、バージ船Ｂの船首・船尾側を前後方向とし、バージ船Ｂの左右を左右方向として説明する。

プッシャー・バージ船ＰＢは、図１に示すように、貨物を積載するためのバージ船Ｂと、バージ船Ｂを移動させるものであって推進機構を有するプッシャー船Ｐと、で構成している。バージ船Ｂは、船尾の中央部に凹部１１を有しており、凹部１１に嵌入したプッシャー船Ｐと連結昇降装置で連結している。なお、プッシャー船Ｐは、同形態の凹部１１を有するバージ船Ｂであれば、各種サイズ・形状の異なるバージ船Ｂに対して汎用的に嵌入固定可能である。

バージ船Ｂは、船体Ｈの略中央部に設けた貨物を積載するための積載部１０と、船尾の中央部に設けた凹部１１と、凹部１１近傍に配設された複数の昇降機構１４を有する。

積載部１０は、船体Ｈの略中央部に穿設された平面視略方形状の凹状部である。積載部１０は、積載物を載置するための平面視略方形状の底面１０ａと、底面１０ａの各辺から上方に直角に屈曲した側壁１０ｂを有する。底面１０ａは、船体Ｈの上下方向略中央部まで穿設した凹状部の底部に位置する。側壁１０ｂは、船体Ｈを構成する甲板Ｄの水平面よりも上方に突出している。これにより積載部１０は、底面１０ａと複数の側壁１０ｂとで囲われた上部開放状の積載空間１０ｃを有し、当該積載空間１０ｃに貨物を搭載することができる。

凹部１１は、プッシャー船Ｐを嵌入してバージ船Ｂとプッシャー船Ｐを嵌着するための切欠部である。凹部１１は、図３(ａ)，（ｂ）に示すように、左右側側壁１１ａ，１１ｂと、左右側側壁１１ａ，１１ｂの前端部に連結した前側側壁１１ｃを有する。

左右側側壁１１ａ，１１ｂは、プッシャー船Ｐを凹部１１に嵌入した際、プッシャー船Ｐの両舷に近接する鉛直平面であり、ガイド用凹部１２を複数有する。なお、本実施形態では、左側側壁１１ａ，１１ａに２つ、右側側壁１１ｂ，１１ｂに２つの合計４つのガイド用凹部１２，１２，１２，１２を有する。

ガイド用凹部１２は、正面視略方形状で凹部１１に面する側壁面とバージ船Ｂの床面である甲板Ｄを開放状とした凹状部であり、左右側側壁１１ａ，１１ｂの上下方向略中央部まで穿設している。ガイド用凹部１２は、内周壁に沿ってパネルガイド板１３が配設されている。

パネルガイド板１３は、図４に示すように、略平板状の側壁１３ａと、側壁１３ａの前後端部から凹部１１側に直角に屈曲伸延した前後側壁１３ｂ，１３ｃとで平面視略“コ”字形態に形成しており、凹部１１に面する側壁面側を開放状に構成している。また、パネルガイド板１３の前後側壁１３ｂ，１３ｃの先端部から前後側壁１３ｂ，１３ｃが接近する方向に屈曲伸延したロッド係止壁１ｄ，１３ｅを有する。ロッド係止壁１３ｄ，１３ｅの先端部は離間しており、ロッド係止壁１３ｄ，１３ｅ間に開口部を有する。ロッド係止壁１３ｄ，１３ｅの間に形成された開口部は、後述する嵌着ヘッド２４ｂ３が進入できる程度に離間している。

パネルガイド板１３は、平面視において、ガイド用凹部１２に収納配置されており、凹部１１の側壁１１ａ（または側壁１１ｂ）からロッド係止壁１３ｄ，１３ｅが突出しないように配設している。このように構成したガイド用凹部１２およびパネルガイド板１３の上部近傍には、昇降機構１４を配設している。

昇降機構１４は、バージ船Ｂとバージ船Ｂの凹部１１に嵌入したプッシャー船Ｐを昇降させるための機構であり、さらには、バージ船Ｂと係合したプッシャー船Ｐを落下させることなく容易に昇降自在とするための機構である。

昇降機構１４は、図５に示すように、甲板Ｄに固定した昇降固定部１４ａと、昇降固定部１４ａの上端部近傍から凹部１１側に突設したシリンダ固定部１４ｂと、シリンダ固定部１４ｂの下端部に連結したシリンダ回動部１４ｃと、シリンダ回動部１４ｃに係合して左右に回動自在とする昇降シリンダ１４ｄと、昇降シリンダ１４ｄの下端部に進退自在に垂設したシリンダロッド１４ｅと、シリンダロッド１４ｅの先端部に連結した連結機構１４ｆと、連結機構１４ｆの先端部に連結した昇降用パネル１４ｇと、を有する。

昇降固定部１４ａは、平面視略方形状の箱体であり、側壁１２ａの上端部近傍の甲板Ｄにボルト等で載置固定されている。昇降固定部１４ａの上端部には、同じく平面視略方形状で箱状のシリンダ固定部１４ｂを凹部１１側に突設している。

シリンダ固定部１４ｂは、正面視略方形状で中実の箱体である。シリンダ固定部１４ｂの先端部は、パネルガイド板１３のロッド係止壁１３ｄ，１３ｅよりも凹部１１側に突出している。また、シリンダ固定部１４ｂは、下面の前後端部に前述のパネルガイド板1３，１３を垂設している。すなわち、シリンダ固定部１４ｂの前後長は、ガイド用凹部１２の前後長よりも短く形成されており、これにより、ガイド用凹部１２の内側にパネルガイド板１３，１３を挿通できる。

また、シリンダ固定部１４ｂは、下面の略中央近傍に前後に対向配置したシリンダ回動部１４ｃ，１４ｃを垂設している。シリンダ回動部１４ｃは、下部を下方凸状の円弧状に形成した略方形状の平板状の部材である。シリンダ回動部１４ｃは、正面視略中央部に回動孔１４ｃ１を有する。シリンダ回動部１４ｃは、対向配置した回動孔１４ｃ１，１４ｃ１に回動ピン１５を架設している。回動ピン１５は、断面円形で中実の円柱体であり、昇降シリンダ１４ｄが左右方向に回動自在となるように昇降シリンダ１４ｄを軸支している。

昇降シリンダ１４ｄは、上側に位置する中空で円筒状のシリンダチューブ１４ｄ１と、シリンダチューブ１４ｄ１の下端部から進退自在に配設したシリンダロッド１４ｅを有する油圧シリンダである。シリンダチューブ１４ｄ１内には、チューブ内の圧力を調整するための作動用油と、シリンダロッド１４ｅの基部側が収納されている。

シリンダロッド１４ｅは、略円板状のピストン１４ｅ１と、ピストン１４ｅ１の略中央部に連結したロッド１４ｅ２を有する。ピストン１４ｅ１は、上述した通りシリンダチューブ１４ｄ１内に収納されており、シリンダチューブ１４ｄ１を上昇用空間１４ｄ２と下降用空間１４ｄ３の２つの空間に分割している。

このように分割された上昇用空間１４ｄ２と下降用空間１４ｄ３には、それぞれ作動用油が充填されている。上昇用空間１４ｄ２と下降用空間１４ｄ３のいずれかの空間に充填される作動用油の量に応じてピストン１４ｅ１にかかる圧力を調整し、その圧力差によりピストン１４ｅ１を昇降自在としている。また、シリンダロッド１４ｅを昇降自在とすることでロッド１４ｅ２の先端部に連結した連結機構１４ｆも昇降自在としている。

ロッド１４ｅ２は、中実の円柱体であり先端部に連結部１４ｅ３を有する。連結部１４ｅ３には、回動ピン１４ｅ４を挿通している。回動ピン１４ｅ４は、連結機構１４ｆを軸支している。

連結機構１４ｆは、正面視略方形状で略平板状の部材であり、下端部に昇降用パネル１４ｇを連結している。

昇降用パネル１４ｇは、図６（ａ），（ｂ）に示すように、正面視略方形状で一定の厚みを有する平板状の部材であり、おもて面側にヘッド嵌入部１６を突設し、裏面側にゴムラバー層１７を突設している。

ヘッド嵌入部１６は、正面視略方形状の箱体であり、凹部１１側にヘッド嵌入穴１６ａを穿設している。ヘッド嵌入穴１６ａは、円錐台状に穿設された円錐台部１６ａ１と、円錐台部１６ａ１の先端部から略円錐状に穿設した円錐部１６ａ２と、を有する。

円錐台部１６ａ１は、円錐底面と平行な平面で円錐の頂部側を切断した切頭錐体であり、後述する嵌着ヘッド２４ｂ３と係合した際にプッシャー船Ｐを略水平状態に保持する部分である。具体的には、ヘッド嵌入穴１６ａに進入した嵌着ヘッド２４ｂ３の下端部が円錐台部１６ａ１の内周下面に係合することにより、嵌着ヘッド２４ｂ３が円錐台部１６ａ１内で進退動作してもプッシャー船Ｐが上下動することなく水平状態を維持できる。

また、ヘッド嵌入穴１６ａの円錐部１６ａ２は、先端部に向かうに連れて漸次狭くなる錐状に形成されている。これにより、ヘッド嵌入穴１６ａに挿通した嵌着ヘッド２４ｂ３は、円錐部１６ａ２の錐面と接触して、昇降用パネル１４ｇを船体に押圧接触できる。このように、ヘッド嵌入穴１６ａの先端部を錐状に形成することで嵌着ヘッド２４ｂ３表面とヘッド嵌入穴１６ａとの接触面積が増加し、嵌着ヘッド２４ｂ３が伸長した際の押圧力を効率よく昇降用パネル１４ｇに伝達できる。
また、ヘッド嵌入穴１６ａを開口側から頂部にかけて漸次狭くなるように構成しつつ、ヘッド嵌入穴１６ａの開口側の内径を嵌着ヘッド２４ｂ３の最大外径よりも大きく形成することで、プッシャー船Ｐとバージ船Ｂを係合する際、波でプッシャー船Ｐとバージ船Ｂが前後左右に揺動していてもヘッド嵌入穴１６ａに嵌着ヘッド２４ｂ３を挿入することができる。すなわち、プッシャー船Ｐとバージ船Ｂが互いに揺動していても容易に嵌着できる。

ゴムラバー層１７は、パネルガイド板１３の側壁１３ａに押圧固定された昇降用パネル１４ｇが上下左右に変位することを防止するためのものである。ゴムラバー層１７は、図７に示すように、複数の分割片１７ａと、各分割片１７ａ間に設けた溝１７ｂと、を有する。

分割片１７ａは、正面視方形状の箱体であり、表面に斜め格子状の格子溝１７ａ１を有する。これにより、ゴムラバー層１７は、パネルガイド板１３の側壁１３ａに押圧接触した際、各分割片１７ａが押圧された側壁１３ａの表面に沿って変態し、全ての分割片１７ａが側壁１３ａから離間することなく確実に接触される。すなわち、各分割片１７ａは、ヘッド嵌入穴１６ａが嵌着ヘッド２４ｂ３で押圧された際、各分割片１７ａの間に形成した溝１７ｂにより溝方向への変態を容易としつつ、各分割片１７ａの表面に格子溝１７ａ１を形成したことでパネルガイド板１３の側壁１３ａの凹凸に沿って分割片１７ａの表面が変態し、分割片１７ａの表面全体が確実に側壁１３ａに接触される。

このように構成した昇降用パネル１４ｇのヘッド嵌入穴１６ａには、プッシャー船Ｐに設けた船首シリンダ２０、または船尾シリンダ２１の嵌着ヘッド２４ｂ３を挿通固定している。これにより、バージ船Ｂにプッシャー船Ｐを確実に固定でき、また、ゴムラバー層１７の作用によりバージ船Ｂに支持固定されたプッシャー船Ｐが揺動することを規制できる。

プッシャー船Ｐは、図１（ａ）、図２（ａ）、または図３（ａ）に示すように、バージ船Ｂの凹部１１と平面視において略同一形状に構成している。

プッシャー船Ｐは、船首側から凹部１１内の定位置まで進入させてバージ船Ｂと一体化することでバージ船Ｂの推進機構として機能する。プッシャー船Ｐは、船首および両舷に防舷物を配設しており、船首側に配設した防舷物を凹部１１の内周壁最奥部に当接状態で固定される。

プッシャー船Ｐは、図３（ａ）に示すように、全長Ｌｐをバージ船Ｂの凹部１１の奥行きＬｂと略同一長に構成し、幅Ｗｐをバージ船Ｂの凹部１１の幅Ｗｂと略同一長に構成している。これにより、プッシャー船Ｐは、バージ船Ｂの凹部１１内に収容される。すなわち、プッシャー船Ｐは、バージ船Ｂに連結固定した状態において、プッシャー船Ｐの船体にかかる波や風などの外的応力が大幅に軽減され、プッシャー船Ｐとバージ船Ｂの固定部にかかる応力を軽減できる。このように、プッシャー船Ｐとバージ船Ｂとが一体に揺動することで連結昇降装置にかかる外部応力も大幅に軽減され、連結昇降装置が破損する虞を可及的に低減できる。

また、プッシャー船Ｐは、幅Ｗｐを凹部１１の幅Ｗｂよりも僅かに狭く形成しており、プッシャー船Ｐがバージ船Ｂの凹部１１に容易に進入できるように構成している。また、プッシャー船Ｐの左右両舷は、凹部１１の内周壁に近接した構成により、後述する船首シリンダ２０ａ，２０ｂおよび船尾シリンダ２１ａ，２１ｂの可動範囲を小さくして各シリンダをコンパクト化できる。また、各シリンダのシリンダロッド２４の伸長距離を短くすることでプッシャー船Ｐをバージ船Ｂに係合した際にシリンダロッド２４にかかる荷重が低減されシリンダロッド２４が破損する虞を可及的に低減できる。

プッシャー船Ｐは、甲板Ｄ２の船首側および船尾側の左右両舷に船首シリンダ２０ａ，２０ｂおよび船尾シリンダ２１ａ，２１ｂを配設している。また、プッシャー船Ｐは、船尾側の下部にエンジンやスクリューＳ、操舵機Ｗを有する。

船首シリンダ２０（２０ａ，２０ｂ）および船尾シリンダ２１（２１ａ，２１ｂ）は、図３（ａ）に示すように、プッシャー船Ｐの外周に沿って配設され、その伸縮方向をプッシャー船Ｐの外方としている。

船首シリンダ２０（２０ａ，２０ｂ）および船尾シリンダ２１（２１ａ，２１ｂ）は、プッシャー船Ｐの甲板Ｄ２に載置固定される基部２２と、基部２２に挿通固定したシリンダチューブ２３と、シリンダチューブ２３の先端部に突設した伸縮自在のシリンダロッド２４と、を有する。

基部２２は、シリンダチューブ２３を甲板Ｄ２に固定するための部材である。基部２２は、図５、図８（ａ），（ｂ）および図９（ａ），（ｂ）に示すように、正面視略円形状で一部を切欠して略筒状に形成された基部本体２２ａと、基部本体２２ａの両端部に前後方向に延設したフランジ部２２ｂ，２２ｂと、を有し、フランジ部２２ｂ，２２ｂにボルトなどを挿通することで甲板Ｄ２に固定されている。このように甲板Ｄ２に固定された基部２２には、シリンダチューブ２３を挿通固定している。

シリンダチューブ２３は、断面略円形で左右端部を閉塞した中空の筒体である。シリンダチューブ２３は、シリンダチューブ２３内の圧力調整用の作動油と、作動油の圧力により変位可能に構成したシリンダロッド２４の基部を収納している。シリンダロッド２４は、シリンダチューブ２３の内径と略同径の外径を有する円板状のピストン２４ａをシリンダチューブ２３内に有し、シリンダチューブ２３内を進出空間２３ａと後退空間２３ｂの２つの空間に分割している。また、ピストン２４ａの略中央部には、ロッド２４ｂを伸延している。

ロッド２４ｂは、図９（ａ），（ｂ）に示すように、ピストン２４ａの略中央部に基端部を連結したロッド本体２４ｂ１と、ロッド本体２４ｂ１の先端部に設けたピン嵌入溝２４ｂ２と、ピン嵌入溝２４ｂ２の先端部に設けた嵌着ヘッド２４ｂ３を有する。

ロッド本体２４ｂ１は、断面円形状で中実の円柱体であり、基端部から先端部まで水平状に伸延している。ロッド本体２４ｂ１の先端部には、ロッド本体２４ｂ１の外径よりも小径としたピン嵌入溝２４ｂ２を連結している。ピン嵌入溝２４ｂ２は、ロッド本体２４ｂ１と同様に断面円形状で中実の円柱体である。ピン嵌入溝２４ｂ２の先端部には、嵌着ヘッド２４ｂ３を連結している。

嵌着ヘッド２４ｂ３は、略半球状に構成されており、外径をピン嵌入溝２４ｂ２よりも大径に構成し、ロッド本体２４ｂ１よりも小径に構成している。すなわち、ロッド２４ｂは、ロッド本体２４ｂ１、嵌着ヘッド２４ｂ３、ピン嵌入溝２４ｂ２の順番で外径が小さくなるように構成している。また、嵌着ヘッド２４ｂ３とピン嵌入溝２４ｂ２との間には、後退規制部２４ｂ４を有する。後退規制部２４ｂ４は、嵌着ヘッド２４ｂ３の基部に設けた鉛直平面である。

ロッド２４ｂは、上述したようにロッド本体２４ｂ１、ピン嵌入溝２４ｂ２、および嵌着ヘッド２４ｂ３とで構成しており、ロッド本体２４ｂ１の基端部に連結したピストン２４ａにかかる押圧力を変動させることにより進退動作可能としている。シリンダチューブ２３に収納されたピストン２４ａは、進出空間２３ａと後退空間２３ｂに充填される作動油の量に応じてピストン２４ａにかかる圧力を調整しており、例えば、進出空間２３ａに作動油を充填して進出空間２３ａ側の圧力を上昇させると、ロッド２４ｂは凹部１１の側壁１１ａ（または側壁１１ｂ）側に伸長し、後退空間２３ｂに作動油を充填して後退空間２３ｂ側の圧力を上昇させると、ロッド２４ｂはシリンダチューブ２３側に後退する。
すなわち、ロッド２４ｂは、進出空間２３ａ側の圧力を上昇させるとロッド先端部の嵌着ヘッド２４ｂ３がシリンダチューブ２３から進出し、ヘッド嵌入穴１６ａに嵌着しつつゴムラバー層１７をパネルガイド板１３の側壁１３ａに圧着して昇降用パネル１４ｇを固定できる（図８（ａ）参照）。また、ロッド２４ｂは、後退空間２３ｂの圧力を上昇させると嵌着ヘッド２４ｂ３とヘッド嵌入穴１６ａとの嵌着状態を解消してプッシャー船Ｐとバージ船Ｂとの係合状態を解消できる（図９（ａ）参照）。

このように構成された船首シリンダ２０および船尾シリンダ２１は、プッシャー船Ｐのシリンダロッド２４と略同一水平面となるようにバージ船Ｂの昇降機構１４で昇降用パネル１４ｇを上下動し、その後、シリンダチューブ２３に収納された作動油の圧力を調整することでピストン２４ａを進退動作して昇降用パネル１４ｇと各シリンダを係合している。

また、シリンダチューブ２３は、進出空間２３ａの作動油の圧力を上昇してロッド２４ｂを進出させた状態において、連結機構１４ｆに突設した係合部１４ｅ５に引掛け固定したＵ字状ピン１８をロッド２４ｂのピン嵌入溝２４ｂ２に嵌入している。

Ｕ字状ピン１８は、図９（ｂ）に示すように、下側を開放状とした略逆“Ｕ”字状の部材である。Ｕ字状ピン１８は、Ｕ字状凹部の内径をピン嵌入溝２４ｂ２より若干大径に構成している。これにより、Ｕ字状ピン１８は、ピン嵌入溝２４ｂ２に容易に嵌入できる。また、Ｕ字状ピン１８は、シリンダロッド２４をヘッド嵌入部１６に嵌着した状態において、パネルガイド板１３を構成するロッド係止壁１３ｄ，１３ｅの内側に配設している。

このように構成したＵ字状ピン１８は、ヘッド嵌入穴１６ａに嵌着した嵌着ヘッド２４ｂ３の後退動作を規制する。すなわち、ピン嵌入溝２４ｂ２にＵ字状ピン１８を嵌入した状態において、嵌着ヘッド２４ｂ３を有するロッド本体２４ｂ１を後退作動させると、嵌着ヘッド２４ｂ３とピン嵌入溝２４ｂ２との間の後退規制部２４ｂ４がＵ字状ピン１８と接触する。この後退規制部２４ｂ４とＵ字状ピン１８が接触した状態でさらにロッド本体２４ｂ１を後退動作させると、Ｕ字状ピン１８がロッド係止壁１３ｄ，１３ｅの内壁と接触してロッド本体２４ｂ１の後退動作が規制される。なお、ピン嵌入溝２４ｂ２に嵌着したＵ字状ピン１８を取り外すことでロッド本体２４ｂ１の後退動作の規制が解除され、プッシャー船Ｐとバージ船Ｂの連結状態を解除することができる。

このように、Ｕ字状ピン１８をピン嵌入溝２４ｂ２に挿脱自在に構成することでロッド２４ｂの後退時の変位を容易に制御できる。これにより、嵌着ヘッド２４ｂ３によるヘッド嵌入穴１６ａへの押圧状態が解消されたとしても嵌着ヘッド２４ｂ３とヘッド嵌入穴１６ａとの係合状態が維持されてプッシャー船Ｐとバージ船Ｂとの係合状態が維持できる。

この際、プッシャー船Ｐは、ゴムラバー層１７による側壁１３ａとの圧着状態が解除されて船首シリンダ２０，２０および船尾シリンダ２１，２１により昇降装置に吊り下げられた状態となる。すなわち、昇降機構１４でプッシャー船Ｐを昇降動作させる際、ゴムラバー層１７が側壁１３ａに接触してその動作を阻害する虞を可及的に低減してプッシャー船Ｐを容易に昇降させることができる。

以上説明した実施形態によれば、プッシャー船Ｐに配設された船首シリンダ２０，２０および船尾シリンダ２１，２１と、バージ船Ｂに配設された昇降機構１４，１４，１４，１４を備え、プッシャー船Ｐの各シリンダをバージ船Ｂのヘッド嵌入部１６に嵌着しつつ、ヘッド嵌入部１６を押圧することでプッシャー船Ｐをバージ船Ｂに固定できる。この際、各シリンダの嵌着ヘッド２４ｂ３を略半球状に構成することにより、嵌着ヘッド２４ｂ３の中心とヘッド嵌入穴１６ａの中心位置とが多少ずれていたとしても嵌着ヘッド２４ｂ３をヘッド嵌入穴１６ａに嵌着できる。

また、船首シリンダ２０および船尾シリンダ２１のピン嵌入溝２４ｂ２にＵ字状ピン１８を嵌入する構成により、図８（ｂ）に示すように、各シリンダによる昇降用パネル１４ｇの側壁１３ａへの押圧状態を解除しても各シリンダとヘッド嵌入部１６との係合状態が解除されることがない。すなわち、プッシャー船Ｐが昇降機構１４で吊り下げられた状態となり、プッシャー船Ｐを容易に昇降できる。

このようにプッシャー船Ｐとバージ船Ｂとを連結できる連結昇降装置により、シャックル等の連結金具を用いることなくプッシャー船Ｐとバージ船Ｂを連結でき、また、バージ船Ｂに連結後のプッシャー船Ｐの高さを容易に変更できる。また、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、昇降機構１４は独立して昇降動作を可能に構成しており、プッシャー船Ｐの船首とバージ船Ｂの凹部１１の前側側壁１１ｃとが面接触するようにプッシャー船Ｐの船首・船尾の高さを容易に調整できる。これにより、プッシャー船ＰのスクリューＳによる推進力を効率よくバージ船Ｂに伝達することができ、効率よくバージ船Ｂを押航できる。

なお、本発明は上述した実施形態に限られず、上述した実施形態の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、公知技術並びに上述した実施形態の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、等も含まれる。また，本発明の技術的範囲は上述した実施形態に限定されず，特許請求の範囲に記載された事項とその均等物まで及ぶものである。

ＰＢ プッシャー・バージ船
Ｐ プッシャー船
Ｂ バージ船
ＷＬ 喫水線
１０ 積載部
１１ 凹部
１１ａ 左側壁
１１ｂ 右側壁
１２ ガイド用凹部
１３ パネルガイド板
１３
１４ 昇降機構
１４ｄ 昇降シリンダ
１４ｆ 連結機構
１４ｇ 昇降用パネル
１５ 回動ピン
１６ ヘッド嵌入部
１６ａ ヘッド嵌入穴
１６ａ１ 円錐台部
１６ａ２ 円錐部
１７ ゴムラバー層
１７ａ 分割片
１７ａ１ 格子溝
１７ｂ 溝
１８ Ｕ字状ピン
２０ 船首シリンダ
２１ 船尾シリンダ
２４ シリンダロッド
２４ｂ１ ロッド本体
２４ｂ２ ピン嵌入溝
２４ｂ３ 嵌着ヘッド

Claims (6)

1. バージ船の船尾に設けた凹部の左右内側壁面の前後位置に垂直に配設されたパネルガイド板内を上下に昇降可能に設けられた昇降用パネルと、
   前記昇降用パネルに設けたヘッド嵌入穴と、
   プッシャー船の船首及び船尾の両舷に設けられてシリンダロッド先端に嵌着ヘッドを有する伸縮自在の船首シリンダ及び船尾シリンダと、
   を備え、
   前記昇降用パネルに前記嵌着ヘッドを嵌入することで前記バージ船と連結した前記プッシャー船を上下に昇降可能とした前記バージ船搭載の昇降機構を有することを特徴とする連結昇降装置。
2. 前記昇降機構は、垂直の昇降シリンダと、前記昇降シリンダの下端を上下に進退するシリンダロッドよりなることを特徴とする請求項１に記載の連結昇降装置。
3. 前記バージ船の傾動にともない前記プッシャー船の船頭部が前記凹部の先端面に平面接触するように前記バージ船の前後の傾きを制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の連結昇降装置。
4. 前記昇降用パネルの裏面は、前記凹部の左右内側壁面に密着すべくゴムラバー層を張設したことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の連結昇降装置。
5. 前記ゴムラバー層は、複数個に分割して各分割片はそれぞれ独立して張設したことを特徴とする請求項４に記載の連結昇降装置。
6. 前記ヘッド嵌入穴に前記嵌着ヘッドを嵌入する構造において、下方に開口部を有するＵ字状ピンを嵌入するためのピン嵌入溝を前記嵌着ヘッドの基部近傍に形成し、前記ヘッド嵌入穴に前記嵌着ヘッドを嵌入した後に、前記ピン嵌入溝に前記Ｕ字状ピンを嵌入することで、前記嵌着ヘッドの退行動作に伴い前記パネルガイド板の内壁面に前記Ｕ字状ピンを当接することで、前記嵌着ヘッドの退行動作を規制することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の連結昇降装置。

Images