JP3347113B2 - 粒状物の運搬装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は鉱石などの粒状物を
塵取り状のバックで運搬する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】図８は従来の代表的な粒状物の運搬説明
図（その１）であり、荷役作業の一環としてストックヤ
ード１０１にストックしておいた粒状物１０２を、運搬
船１０３に移すことはよく行われ、その具体的作業の一
例を説明する。先ず、トラック１０４の荷台に塵取り状
のバック１０５を載せておき、このバック１０５にトラ
クタショベル１０６で矢印の要領で、粒状物１０２を
積込み、次にトラック１０４を岸壁１０７まで走行さ
せ、岸壁１０７ではクレーンのフック１０８にてバック
１０５を吊り揚げ、横移動し、運搬船１０３へ降ろす。

【０００３】図９（ａ）〜（ｃ）は従来の代表的な粒状
物の運搬説明図（その２）である。（ａ）はフック１０
８で吊ったバック１０５を示すが、バック１０５は図左
と上が開放状態である塵取り状容器であり、それで粒状
物１０２を運ぶためには、バック１０５を水平に保つ必
要がある。傾くと粒状物１０２がこぼれるからである。
そのために、バック１０５に設けてある前吊りピン１１
１に前ワイヤ１１２、後吊りピン１１３に後ワイヤ１１
４を均等に掛ける。

【０００４】粒状物１０２を排出するには、（ｂ）に示
す通りに、船倉（又は積込み済粒状物上）１１５にバッ
ク１０５を載せて（あずけて）、ワイヤ１１２，１１４
を緩める。そして、人手にて前ワイヤ１１２を前吊りピ
ン１１１から外す（矢印）。

【０００５】そして、（ｃ）に示す通りに後ワイヤ１１
４を巻き揚げてバック１０５の後部を揚げ、バック１０
５を全体的に傾斜させる。このままで、白抜き矢印の通
りにバック１０５を後退させれば、粒状物１０２を排出
することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】先ず、図８では岸壁１
０７においてトラック１０４上のバック１０５に前後ワ
イヤ１１２，１１４を掛ける玉掛け作業が発生し、又図
９（ｂ）では前ワイヤ１１２を前吊りピン１１１から取
外す作業が必要となる。そのために、岸壁１０７に２人
の玉掛け要員、船倉１１５に２人の玉掛け要員が必要と
なり、多くの玉掛け工数が必要となる。また、図９
（ｂ）に示すと通り、一回バック１０５を下に置かなけ
ればならないので作業時間が延びて、作業能率が悪くな
る。

【０００７】そこで、本発明の目的は玉掛け人工を最小
に留めることができると共に作業能率の良い粒状物の運
搬装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１は、少なくとも底、この底の３辺から立てた
奥壁及び一対の側壁、これらの側壁の外面から突起した
前吊りピン及び後吊りピンからなり、鉱石などの粒状物
を収納する塵取り状のバックと、４個の吊りピンに各々
噛みあうフックを備え、且つ少なくともバックの長手軸
に沿って延びる長手ビームを備えた吊りフレームと、長
手ビームの下面に移動可能に沿わせるスライダと、この
スライダを強制的に移動させるべくスライダに一端並び
に吊りフレームに他端を連結したシリンダユニットと、
クレーンフックを掛ける吊り環を備え、長手軸に直角に
延びる支軸を介してスライダをスイング可能に吊る吊り
ブロックと、スライダで支える吊りフレームが水平であ
ることを検出する水平検出センサと、水平モードでは水
平検出センサが水平を検出するまで前記シリンダユニッ
トを運転して吊りフレームに対する吊りブロックの吊り
点位置を移動させ、また傾動モードでは前記バック前部
が下って傾斜するまでシリンダユニットを運転して吊り
点位置を吊りフレームの後部側へ移動させる制御部と、
からなる粒状物の運搬装置において、吊りフレームに
は、４個のフックの近傍に各々ローラを設け、これらの
ローラを側壁の上面に載せることで、吊りフレーム並び
に４個のフックを水平移動させることができるようにし
たことを特徴とする。

【０００９】バックは４個のフックを介して吊りフレー
ムで吊り、この吊りフレームを吊りブロックを介してク
レーンで吊り上げる。この際に、吊りブロックの吊り点
位置を次の要領で強制的に変更することを特徴とする。
・水平モードでは水平検出センサが水平を検出するまで
シリンダユニットを運転して吊りフレームに対する吊り
ブロックの吊り点位置を移動させる。・傾動モードでは
前記バック前部が下って傾斜するまでシリンダユニット
を運転して吊り点位置を吊りフレームの後部側へ移動さ
せる。加えて、バックの吊りピンに、吊りフレームのフ
ックを掛ける際に、フックの近傍に設けたローラを側壁
の上面に載せて走らせることにより、吊りフレーム並び
に４個のフックを水平移動させる。即ち、ローラを設け
たことにより、吊りピンに掛ける直前のフックのレベル
を容易に決めることができる。

【００１０】請求項２では、吊りブロックに、クレーン
フックを掛ける吊り環に対して吊りブロックを鉛直軸廻
りに旋回させる旋回モータを備えていることを特徴とす
る。クレーンフックに対して吊りブロックを必要に応じ
て鉛直軸廻りに旋回させることで、バックの方位を調節
する。

【００１１】請求項３では、吊りフレームに備えた４個
のフックのうち一方の側壁に臨む２個のフックの下端
を、残る２個のフックの下端より下方へ延ばして延長部
とし、これら延長部を、バックにフックを掛ける際の位
置決め部材としたことを特徴とする。バックの吊りピン
に、吊りフレームのフックを掛ける際に、先ずフックか
ら下へ延ばした延長部をバックの側壁に当てることで、
長手軸直角方向の位置決めをなす。クレーンの運転員の
みで吊りフレームの位置決めが可能となるので、玉掛け
要員は不要となる。

【００１２】

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図に基
づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見る
ものとする。図１は本発明に係る粒状物の運搬装置の分
解斜視図であり、図の右上に示した方位指針で、便宜上
前後左右を決めておく。ここで、１１は長手軸、１２は
長手軸に直角な軸である。

【００１４】粒状物の運搬装置１０は、塵取り状のバッ
ク（図４（ａ）で説明する。）と、長手ビーム２１にキ
の字を呈するように２本のクロスビーム２２，２３を渡
し、クロスビーム２２，２３の各々の両端にフック２
４，２４，２５，２５を取付けてなる吊りフレーム２０
と、想像線で示すごとく長手ビーム２１の下面に沿わせ
るスライダ３０と、このスライダ３０を強制的に移動す
るシリンダユニット３５と、左右のブラケット４１，４
１から下へ延ばしたアイプレート４２，４２で支軸３１
を介して前記スライダ３０を支えるとともに左右のブラ
ケット４１，４１の上面に渡した天板４３に鉛直軸廻り
に回転可能に吊り環４５を備える吊りブロック４０とか
らなる。

【００１５】加えて、吊りブロック４０においては、天
板４３の下方に取付けた旋回モータ５３にて、ギヤ５
１，５２を介して吊り環４５を廻すことができる。ま
た、スライダ３０の上面には複数個のコロ３２・・・（・・・
は複数個を示す。以下同様。）を設けておき、これらの
コロ３２・・・の転がり作用により長手ビーム２１の下面
に沿ってスライダ３０を円滑にスライドさせることがで
きる。

【００１６】更に、４個のフック２４，２４，２５，２
５には各々ローラ２６・・・を回転自在に取付ける。ロー
ラ２６の役割は後述する。又、４個のフック２４，２
４，２５，２５のうち２個のフック２５，２５の下端
を、残る２個のフック２４，２４の下端より下方へ延ば
して延長部２７，２７とする。これら延長部２７，２７
の役割も後述する。

【００１７】図２は本発明に係る粒状物の運搬装置の側
面図であり、吊りフレーム２０の長手ビーム２１の下面
にスライダ３０を当て、このスライダ３０をシリンダユ
ニット３５で図左右に移動可能にする。即ち、シリンダ
ユニット３５のシリンダ３６をスライダ３０に連結し、
シリンダユニット３５のピストンロッド３７をピン３８
を介して長手ビーム２１に連結することで、シリンダユ
ニット３５を伸ばす（伸動という）ことで長手ビーム２
１に対してはスライダ３０を図右に移動させることがで
き、シリンダユニット３５を縮める（縮動という）こと
で長手ビーム２１に対してはスライダ３０を図左に移動
させることができる。この移動はスライダ３５を基準と
すれば、スライダ３５に対して長手ビーム２１、すなわ
ち吊りフレーム２０を全体的に図左又は右へ移動させる
ことができること意味する。

【００１８】そして、スライダ３０を支軸３１を介して
吊りブロック４０に連結する。これで、吊り環４５を図
示せぬクレーンのフックで吊り上げれば、吊りブロック
４０、スライダ３０、シリンダユニット３５及び吊りフ
レーム２０を一括して吊り上げることができる。

【００１９】なお、吊りブロック４０には、ギヤ５１，
５２を介して吊り環４５を旋回させる旋回モータ５３
と、水平検出センサ５４（作用は後述する）と、旋回モ
ータ５３やシリンダユニット３５などを制御する制御部
５５と、この制御部５５の制御に基づき旋回モータ５３
やシリンダユニット３５などへ給電するバッテリ５６と
を備える。リモコン発信器５７から無線で指令を受ける
と制御部５５は、旋回モータ５３やシリンダユニット３
５を運転／停止状態にするとともに、吊りブロック４０
に設けた水平検出センサ５４の検出信号を受けたときに
シリンダユニット３５を制御するなど、後述の水平モー
ドや傾斜モードを発生させる。

【００２０】図３は本発明に係る水平検出センサの作用
説明図であり、吊りブロック４０は上部の吊り環４５を
図示せぬクレーンフックで吊れば、その下のブラケット
４１などが錘（おもり）となるため、常に鉛直状態を保
つ。一方、支軸３１を回転中心として吊りフレーム２０
は図面時計廻り又は反時計廻りに回転する。

【００２１】本発明ではシリンダユニット３５側が下が
るように構造的に配慮した。そして、実線で示す傾斜状
態の吊りフレーム２０の上面は水平検出センサ５４から
Ｌだけ離れているとする。そして、後述の手法で吊りフ
レーム２０を矢印のごとく時計廻りに回わす。すると
前記Ｌは減少し、吊りフレーム２０が想像線の位置に達
したときにＬはゼロになる。想像線での吊りフレーム２
０が水平位置に相当する。

【００２２】水平検出センサ５４は、接近する金属を検
知する近接スイッチ、光学的に吊りフレームの有無を検
知する光電スイッチ、機械的に接近物を検知するリミッ
トスイッチの何れでもよい。この水平検出センサ５４で
吊りフレーム２０が水平であることを検出することがで
きる。

【００２３】なお、水平検出センサ５４は水準器と同じ
作用を発揮する電気的水平センサを直接長手ビーム２１
に張りつけてもよい。このときには電気的水平センサか
ら制御部５５（図２参照）へ繋げる電気配線に工夫を懲
らす（フレキシブルワイヤを使うなど）必要があり、装
置のコストアップの要因となる。この点、図２に示した
通りに制御部５５と水平検出センサ５４を共に吊りブロ
ック４０に設けておけば、電気配線の取り回しは極めて
容易になり、装置のコストを下げることができる。

【００２４】以上に述べた粒状物の運搬装置の作用を図
４〜図６にて説明する。図４（ａ），（ｂ）は本発明に
係る粒状物の運搬装置の作用図（その１）である。
（ａ）にて、塵取り状のバック６０の構造を説明する
と、バック６０は、底６１、この底６１の３辺から立て
た奥壁６２及び一対の側壁６３，６３（奥の側壁は不図
示）、これら側壁６３，６３の外面に突起した前吊りピ
ン６４，６４（奥の前吊りピンは不図示）及び後吊りピ
ン６５，６５（奥の後吊りピンは不図示）からなり、前
面及び上面が開いている塵取り状の容器であり、鉱石な
どの粒状物６７を収納する。

【００２５】この様なバック６０へ、クレーンのフック
６９で吊った吊りフレーム２０及び吊りブロック４０を
下降させつつ近づける。そして、先ず、図手前の２個の
フック２５，２５に設けた延長部２７，２７が想像線の
レベルに達したらクレーンのフック６９の下降を停止す
る。次に、クレーン運転者は、延長部２７，２７がバッ
ク６０の一方の側壁６３に当るまで吊りフレーム２０を
図手前から奥へ水平移動する。

【００２６】次に（ｂ）にて、矢印の通りにフック２
５を下げて、ローラ２６を側壁６３の上面に載せる。ロ
ーラ２６が側壁６３の上面に載ればそれ以降フック２５
は下がらない。クレーン運転者は、矢印の通りにフッ
ク２５を水平移動し、フック２５の前面２５ａを吊りピ
ン６４に当てる。この後に、フック２５を矢印の通り
に揚げて、フック２５を前吊りピン６４に掛ける。
（ａ）に示す後吊りピン６５とフック２５との作用も同
様であるから、これらについては説明を省略する。

【００２７】図５（ａ），（ｂ）は本発明に係る粒状物
の運搬装置の作用図（その２）である。（ａ）におい
て、吊りブロック４０の重心Ｇ１をバック６０の重心Ｇ
２に概ね合せるべく、リモコン送信機（図２参照）を操
作してシリンダユニット３５を延ばし、Ｇ２にＧ１を合
せる。（ｂ）において、クレーンのフック６９を巻揚げ
てバック６０を吊り上げるが、バック６０が水平でない
ときにはリモコン送信機を操作してシリンダユニット３
５を伸動若しくは縮動することにより水平に修正する。
すなわち、これら（ａ），（ｂ）では水平検出センサを
使用せずに、水平出しを行う。

【００２８】図６（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る粒状物
の運搬装置の作用図（その３）である。（ａ）ではクレ
ーンにてバック６０を船倉へ移動し、船倉に近づいた
ら、必要に応じて旋回モータ５３にて吊り環４５に対し
て吊りブロック４０並びに吊りフレーム２０を廻してバ
ック６０の方位を所望の方位に合せる。（ｂ）は仮想的
な説明図であり、仮にシリンダユニット３５を伸動する
ことにより、相対的に吊りブロック４０の吊り点位置
（支軸３１）を図右へ大きく移動すれば、想像線で示す
吊りフレーム２０はバランスが崩れて左に傾く。その状
態を（ｃ）に示す。即ち（ｃ）ではバランスが崩れたこ
とにより、支軸３１を中心にして吊りフレーム２０並び
にバック６０が図反時計廻りに大きく傾く。この結果、
バック６０から粒状物６７がこぼれ落ちる。

【００２９】バック６０が空になれば、リモコン送信機
でバック６０を水平に戻す信号を発する。すると、シリ
ンダユニット３５が縮まり、（ｂ）とは逆の動作を行
う。そして、図３で説明した水平検出センサで水平を検
出したら、シリンダユニット３５の縮動を停止する。

【００３０】以上の図４〜図６で述べた一連の作業は、
クレーン運転者がリモコン送信機操作を行えば、クレー
ン運転者だけで実行することができる。従って、危険を
伴い勝ちな玉掛け作業の大部分若しくは全部を廃止する
ことができると共に、バック６０を一度船倉などに置く
（あずける）必要が無いので作業時間を縮めることがで
き、作業能率を大幅に向上させることができる。

【００３１】図７は図２の別実施例図であり、図２との
共通部分については図２の符号を流用し、詳細な説明は
省略する。この別実施例では、支軸３１がスライダ３０
から一体的に延びているときに、この様な支軸３１の回
転角θ１，θ２を、アイプレート４２に取付けたロータ
リエンコーダ７１で読取るようにしたものである。ロー
タリエンコーダ７１は回転角度をパルス信号として発す
る機器である。

【００３２】図中、（ａ）は鉛直軸７２に対して長手軸
１１が反時計廻りに回転したことにより、長手ビーム２
１が水平でない状態を示す。リモコン送信機で「水平」
モードを選択すると、ロータリエンコーダ７１はそのと
きの回転角θ１（鈍角）を調べ、制御部５５はこの回転
角θ１が９０゜になるようにシリンダユニット３５を縮
動させ、９０゜に合致した時点でシリンダユニット３５
を停止する。この結果は、（ｃ）となる。（ｂ）は鉛直
軸７２に対して長手軸１１が時計廻りに回転したことに
より、長手ビーム２１が水平でない状態を示す。リモコ
ン送信機で「水平」モードを選択すると、ロータリエン
コーダ７１はそのときの回転角θ２（鋭角）を調べ、制
御部５５はこの回転角θ２が９０゜になるようにシリン
ダユニット３５を伸動させ、９０゜に合致した時点でシ
リンダユニット３５を停止する。この結果は、（ｃ）と
なる。

【００３３】図７の特長は、同図の様にバックを吊って
いないとき、図５（ｂ）の様にバック６０を吊ったと
き、図６（ｃ）の傾動状態にあるとき、の何れにおいて
も「水平」モードを選択操作するだけで、水平状態を得
ることができる。従って、リモコン送信機のボタンの数
が少なくなるとともに、リモコン操作がごく簡単なもの
となる。

【００３４】尚、バックは便宜上塵取り状と記載した
が、水平向きで搬送し、投下位置で傾けるバケット、パ
レットを含み、構造が概ね塵取り状を呈するれば、局部
的に凹凸を含むものであっても差支えない。また、粒状
物は鉱石、石炭、コークス、砂利、鉄屑などのいわゆる
「ばらもの」であれば種類は問わない。

【００３５】図７（ｄ）は本発明に係る別のバックの断
面図であり、このバック６０Ｂは、底６１、奥壁６２、
側壁６３，６３（手前の側壁６３は不図示）、傾斜式前
壁６６とからなる船形の上面開放容器であり、泥状物を
も運搬することができる。従って、請求項１に示すバッ
クは、前面及び上面を開放した容器、上面のみ開放した
容器の何れであってもよい。

【００３６】実施例で述べたロータリエンコーダは、直
接的又は間接的に吊りブロックに対する吊りフレームの
角度を計測することのできる別の機器、手段に変更する
ことは差支えない。また、シリンダユニットは、バッテ
リの給電を受けてモータを駆動させる電動シリンダが好
適であるが、モータを駆動して空／油圧を発生させる空
／油圧発生機を備えた空／油圧シリンダであってもよ
い。

【００３７】

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１は、バックを４個のフックを介して吊り
フレームで吊り、この吊りフレームを吊りブロックを介
してクレーンで吊り上げ、吊りブロックの吊り点位置を
シリンダユニットの作用で強制的に変更することを特徴
とし、水平モードや傾斜モードを自在につくりだすこと
ができる。この結果、従来必要であった玉掛け作業を大
幅に削減することができ、玉掛け作業員の数を減らすこ
とができ、荷役作業のコスト削減を達成することができ
る。吊りワイヤの掛け変えが不要となるので、作業時間
の短縮が達成でき、荷役作業のさらなるコスト削減を図
ることができる。加えて、玉掛け作業員を省いたことに
より、汚泥や産業廃棄物等の危険物質を含む運搬を安全
に実行することができる。更に請求項１は、吊りフレー
ムには、４個のフックの近傍に各々ローラを設け、これ
らのローラを側壁の上面に載せることで、吊りフレーム
並びに４個のフックを水平移動させることができるよう
にしたことを特徴とし、バックの吊りピンに、吊りフレ
ームのフックを掛ける際に、フックの近傍に設けたロー
ラを側壁の上面に載せて走らせることにより、吊りフレ
ーム並びに４個のフックを水平移動させる。ローラで、
フックの高さを決めることができ、荷役作業の要員削減
を容易に達成することができる。

【００３８】請求項２では、旋回モータの作用で、クレ
ーンフックに対して吊りブロックを必要に応じて鉛直軸
廻りに旋回させることで、バックの方位を調節すること
ができるから、従来玉掛け作業員が実施していた人手に
よるバックの方位の調整を無人化することに成功した。
この結果、玉掛け作業員の負担を大幅に軽減することが
できる。

【００３９】請求項３では、吊りフレームに備えた４個
のフックのうち一方の側壁に臨む２個のフックの下端
を、残る２個のフックの下端より下方へ延ばして延長部
とし、これら延長部を、バックにフックを掛ける際の位
置決め部材としたことを特徴とし、バックの吊りピン
に、吊りフレームのフックを掛ける際に、先ずフックか
ら下へ延ばした延長部をバックの側壁に当てることで、
長手軸直角方向の位置決めをなす。クレーンの運転員の
みで吊りフレームの位置決めが可能となるので、玉掛け
要員は不要となる。

【００４０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る粒状物の運搬装置の分解斜視図

【図２】本発明に係る粒状物の運搬装置の側面図

【図３】本発明に係る水平検出センサの作用説明図

【図４】本発明に係る粒状物の運搬装置の作用図（その
１）

【図５】本発明に係る粒状物の運搬装置の作用図（その
２）

【図６】本発明に係る粒状物の運搬装置の作用図（その
３）

【図７】図２の別実施例図

【図８】従来の代表的な粒状物の運搬説明図（その１）

【図９】従来の代表的な粒状物の運搬説明図（その２）

【符号の説明】

１０…粒状物の運搬装置、１１…長手軸、１２…長手軸
に直角な軸、２０…吊りフレーム、２１…長手ビーム、
２４，２５…フック、２６…ローラ、２７…延長部、３
０…スライダ、３１…支軸、３５…シリンダユニット、
４０…吊りブロック、４５…吊り環、５３…旋回モー
タ、５４…水平検出センサ、５５…制御部、６０，６０
Ｂ…バック、６１…底、６２…奥壁、６３…側壁、６４
…前吊りピン、６５…後吊りピン、６６…前壁、６７…
粒状物、６９…クレーンのフック、７２…鉛直線。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B66C 1/10,13/08

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも底、この底の３辺から立てた
   奥壁及び一対の側壁、これらの側壁の外面から突起した
   前吊りピン及び後吊りピンからなり、鉱石などの粒状物
   を収納する塵取り状のバックと、 前記４個の吊りピンに各々噛みあうフックを備え、且つ
   少なくとも前記バックの長手軸に沿って延びる長手ビー
   ムを備えた吊りフレームと、 前記長手ビームの下面に移動可能に沿わせるスライダ
   と、 このスライダを強制的に移動させるべくスライダに一端
   並びに吊りフレームに他端を連結したシリンダユニット
   と、 クレーンフックを掛ける吊り環を備え、長手軸に直角に
   延びる支軸を介して前記スライダをスイング可能に吊る
   吊りブロックと、 前記スライダで支える吊りフレームが水平であることを
   検出する水平検出センサと、 水平モードでは前記水平検出センサが水平を検出するま
   で前記シリンダユニットを運転して吊りフレームに対す
   る吊りブロックの吊り点位置を移動させ、また傾動モー
   ドでは前記バック前部が下って傾斜するまで前記シリン
   ダユニットを運転して吊り点位置を吊りフレームの後部
   側へ移動させる制御部と、 からなる粒状物の運搬装置において、 前記吊りフレームには、４個のフックの近傍に各々ロー
   ラを設け、これらのローラを側壁の上面に載せること
   で、吊りフレーム並びに４個のフックを水平移動させる
   ことができるようにしたことを特徴とする粒状物の運搬
   装置。
2. 【請求項２】 前記吊りブロックは、クレーンフックを
   掛ける吊り環に対して吊りブロックを鉛直軸廻りに旋回
   させる旋回モータを備えていることを特徴とする請求項
   １記載の粒状物の運搬装置。
3. 【請求項３】 前記吊りフレームに備えた４個のフック
   のうち一方の側壁に臨む２個のフックの下端を、残る２
   個のフックの下端より下方へ延ばして延長部とし、これ
   ら延長部を、バックにフックを掛ける際の位置決め部材
   としたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の粒
   状物の運搬装置。