JP5023015B2 - ローディングアーム及びローディングアームロック装置 - Google Patents

ローディングアーム及びローディングアームロック装置 Download PDF

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Description

本発明は、原油、石油製品等の流体のタンカーに対する荷役装置として使用される、台座に固定された腕状の可動配管であるローディングアームに関し、特に、ローディングアームのロック装置に特徴を有する。
従来、原油、石油製品等の流体のタンカーに対する荷役装置としてローディングアーム1が使用されている(例えば、特許文献1、2参照)。図4及び図5に、ローディングアーム1の一例を示す。
図示するように、ローディングアーム1は、ライザー2が台座3に立設されており、ライザー2の上端部にはインボードアーム4が、その長手方向中間部において回動継手5を介して取り付けられており、インボードアーム4は、垂直面及び水平面内にて回動自在とされる。
更に、インボードアーム4の先端側の端部にはアウトボードアーム6の長手方向中間部が回動継手7を介して取り付けられており、アウトボードアーム6は垂直面内において回動自在とされる。アウトボードアーム6の先端部は、スイベルジョイント8を介してタンカーの荷役管9などに接続可能とされる。
インボードアーム4の、アウトボードアーム接続端部とは反対の後端側端部には、回動継手5を中心とした、インボードアームの先端側と後端側とのバランスを取るために固定ウェイト10が取り付けられている。
荷役作業時には、図4に示すように、インボードアーム4を回動し、先端側端部に取り付けたアウトボードアーム6を下げた状態に維持されるが、荷役作業が終了すると、図5に示すように、インボードアーム4を回動し、先端側端部に取り付けたアウトボードアーム6を持ち上げた状態に維持し、インボードアーム4とアウトボードアーム6は、ライザー2と併置して略垂直な状態で格納される。
通常、インボードアーム4は、格納状態にて不測の動きを行わないように、インボードアーム4の固定ウェイト10の下方に設置した固定ウェイトフック部11を、ライザー2に設置したロック装置20によりロックすることが行われている。
つまり、従来のロック装置20は、図6及び図7を参照して説明すれば、ライザー2に設置されたH形鋼から成る設置台21上に取り付けられている。
ロック装置20は、作業者が把持し、操作することのできる所定長さのロックレバー22を備えており、ロックレバー22は、基台23に揺動自在に取り付けられている。
基台23は、本実施例では、上方に開口した断面がU字形状の細長溝部24aが形成された基台本体24と、この基台本体24と一体に形成され基台本体24を設置台21に取り付けるための支持台25とを有している。支持台25は、ボルト25aにより設置台21に固定されている。
基台本体24の細長溝部24a内に位置して、ロックレバー22が配置されており、このロックレバー22は、細長溝部24aを横切って水平方向に貫通して装着された枢軸26にて基台本体24の細長溝部24a内に取り付けられ、この枢軸26を回転中心として揺動自在とされる。
インボードアーム格納時には、図6に示すように、ロックレバー22は、固定ウェイトフック部11を貫通して水平状態に配置され、ロックレバー22と固定ウェイトフック部11とを係合(ロック)させる。一方、荷役時において、インボードアーム4を格納状態から解放する時には、図7に示すように、作業者はロックレバー22の操作部を把持して下方へと押し下げることにより、ロックレバー22を枢軸26の回りに回転させ、ロックレバー22の固定ウェイトフック部11との係合状態を解除する。
特開2003−321100号公報 特開2004−155471号公報
しかしながら、従来のロック装置20は、インボードアーム4のロック解除時に、ロックレバー22の操作部を把持して下方へと押し下げる際に、作業者に大きな力を要求し、また、作業者は、ロック解除の際にロックレバー22とH形鋼設置台21との間に指を挟まないように注意する必要があった。
そこで、本発明の目的は、インボードアームのロック解除時のロックレバーの操作を容易とし、また、ロック解除の際にロックレバーとH形鋼設置台との間に指を挟むのを防止することのできるローディングアーム及びローディングアームロック装置を提供することである。
上記目的は本発明に係るローディングアーム及びローディングアームロック装置にて達成される。要約すれば、本発明は、一態様によると、インボードアームの固定ウェイトに設けられた固定ウェイトフック部に係合して、ローディングアームをロックするためのロック装置において、
ローディングアームのライザーに設置された設置台に固定された基台と、前記基台に対して揺動自在に取り付けられたロックレバーと、を備え、
前記ロックレバーは、一端にバランスウェイトを固定し、他端は作業者が把持し操作する操作側を形成するためのパイプ状の操作管とされ、
前記操作管は、前記操作管の端部開口部から引出可能に前記操作管の内部に摺動自在に配置され、前記操作管内に設けた付勢手段により前記端部開口部とは反対側へと付勢された円柱状の可動ウェイトを備えており、
前記可動ウェイトには、前記付勢手段による付勢力に抗して前記可動ウェイトを前記開口部から前記可動ウェイトの一部を引き出した時、前記操作管に係合して、前記可動ウェイトの前記操作管内方への移動を阻止する係止機構が設けられることを特徴とするローディングアームロック装置が提供される。
一実施態様によると、前記基台には、前記ロックレバーの揺動を制限するための係止ピンを備えている。
他の実施態様によると、前記係止機構は、前記可動ウェイトの直径方向に摺動自在に配置されたロックボタンと、前記ロックボタンを前記可動ウェイトの半径方向外方へと押圧しているばね部材と、を備えており、前記ロックボタンは、前記可動ウェイトが前記可動ウェイトの前記開口部から前記可動ウェイトの一部を引き出した時、前記可動ウェイトの外周部より外方へと突出して前記操作管に係合して、前記可動ウェイトの前記操作管内方への移動を阻止する。
他の実施態様によると、前記付勢手段は、ばね部材であり、前記可動ウェイトに形成された長穴内に設置され、一端が可動ウェイトに取り付けられ、他端は、前記操作管に取り付けられて、前記可動ウェイトを前記操作管開口部とは反対方向に付勢する。
他の実施態様によると、前記操作管に、前記可動ウェイトの外周部より外方へと突出した前記係止機構の前記ロックボタンを前記可動ウェイトの外周部より内方へと押し込むための押し下げ装置を設ける。
本発明の他の態様によると、インボードアームの固定ウェイトに設けられた固定ウェイトフック部に係合して、ローディングアームをロックするためのロック装置を備えたローディングアームにおいて、
前記ロック装置は、上記いずれかの構成とされるローディングアームロック装置であることを特徴とするローディングアームが提供される。
本発明によれば、インボードアームのロック解除時の棒状操作管の操作を容易とし、また、ロック解除の際に操作管とH形鋼設置台との間に指を挟むのを防止することができる。
以下、本発明に係るローディングアーム及びローディングアームロック装置を図面に則して更に詳しく説明する。
実施例1
図1〜図7を参照して、本発明に係るローディングアーム及びローディングアームロック装置の一実施例を説明する。
本実施例にて、ロック装置20が設置されるローディングアーム1は、先に図4及び図5を参照して説明した構成のローディングアーム1とすることができる。従って、ローディングアーム1の全体構成についての説明は先の説明を援用し、ここでの再度の説明は省略する。
ただ、ローディングアーム1の全体構成は、先に説明したローディングアーム1の構成に限定されるものではなく、種々の変更態様が可能である。本発明は、インボードアーム4の固定ウェイト10の下部に固定ウェイトフック部11を備え、ロック装置20によりロックされる構成のローディングアーム1であれば任意の構成のものに適用し得る。
本実施例にて、ロック装置20は、図6及び図7に示すように、ライザー2に設置されたH形鋼から成る設置台21上に取り付けることができる。
また、本実施例にて、ロック装置20の全体構成は、図1に示すように、従来と同様の構成とされる。つまり、ロック装置20は、作業者が把持し、操作することのできる操作部材として所定長さのロックレバー22を備えており、ロックレバー22は、基台23に揺動自在に取り付けられている。
基台23は、本実施例では、上方に開口した断面がU字形状の細長溝部24aが形成された基台本体24と、この基台本体24と一体に形成され基台本体24を設置台21に取り付けるための支持台25とを有している。支持台25は、ボルト25aにより設置台21に固定されている。
基台本体24の細長溝部24a内に位置して、ロックレバー22が配置されている。本実施例にて、ロックレバー22は、詳しくは後述するが、長手方向に軸受部27と係止部28とを備えており、図1にて、係止部28から左側に位置するパイプ状の操作管30と、軸受部27から右側へと延在した端部軸31と、軸受部27と係止部28とを連結する連結軸32とを備えている。操作管30は、作業者が操作するための操作部を形成する。
更に説明すると、上記構成のロックレバー22は、上述のように、その長手方向一端部に隣接して形成された軸受部27に、基台本体24の細長溝部24aを横切って装着された枢軸26が装着される。これによりロックレバー22は、基台本体24の細長溝部24a内に取り付けられ、この枢軸26を回転中心として揺動自在とされる。
本実施例にて、ロックレバー22は、図1にて軸受部27より右側に延在する端部軸31の端部には、バランスウェイト29が固定されている。また、軸受部27より左側に位置した係止部28にはロックレバー22の長手軸線に直交する直径方向に貫通した係止穴28aが形成されている。係止穴28aには、係止ピン53(図6をも参照)が装着され、ロックレバー22をロック位置に固定する。
図1にて、係止部28より左側に位置した操作管30は、作業者がロックレバー22を一点鎖線で示すロック状態と、実線で示す解除状態に移動させるために把持し操作するためのものである。操作管30は、基台本体24の細長溝部24aより所定の長さ突出して延在している。本実施例にて、操作管30は、図2にて外径D1を43mm、内径D2を29mmとし、図1にて長さL1が330mmとされる鋼管とした。軸部31、32は、それぞれ、直径d1が43mm、d2が12mmの鋼製ロッドとされ、係止部28と軸受部27との間(L2)、及び、軸受部27とバランスウェイト29との間(L3)は、それぞれ、L2=130mm、L3=130mmとした。ただし、この形状寸法に限定されるものではない。
図2、図3をも参照して、本実施例に従った操作管30の構成を説明する。
本実施例にて操作管30は、上述したように、パイプ状の細長棒状部材とされ、一方の端部側は、操作時に把持するために基台本体24の細長溝部24aより所定の長さ(略L1とされる長さ)突出して延在しており、他方の端部側は、係止部28に一体に接続されている。
操作管30の内部には、可動とされる円柱状のウェイト33が移動自在に装入されている。本実施例にて、可動ウェイト33は鋼製ロッドとされ、直径D0が22mm、長さL0を220mmとした。この形状寸法の可動ウェイト33は、質量が950gであった。
可動ウェイト33は、長手方向において略中間部に、係止機構34を備えている。また、可動ウェイト33を係合部28側へと付勢する付勢手段35を備えている。
先ず、係止機構34について説明する。
係止機構34は、可動ウェイト33に直径方向に貫通して形成された段付き穴36と、この係止穴36に摺動自在に設置されたロックボタン37と、このロックボタン37を直径方向外方へと付勢するばね部材38とを備えている。
段付き穴36は、円柱状可動ウェイト33の直径方向に小径部36aと大径部36bとを備えており、大径部36bにはねじ溝が形成される。
ロックボタン37は、段付き穴36の小径部36aに適合して摺動することのできる小径軸部37aと、段付き穴36の大径部36bに適合して摺動することのできる大径のフランジ部37bとを備えている。また、段付き穴36の大径部36bの端部には、栓体39が螺合されている。
上記構成にて、ロックボタン37の大径端部フランジ37bと栓体39との間に付勢部材としてのばね部材38が設置されており、ロックボタン37を直径方向外方へと押圧している。ただし、この状態にて、ロックボタン37の小径軸部37aは、操作管30の内壁面に当接しており(図2(a))、従って、それ以上の直径方向への突出が阻止されている。
次に、可動ウェイト付勢手段35について説明する。
可動ウェイト33には、係止機構34に隣接した領域から、係止機構34とは反対側端部方向へと軸線に沿って延在する長穴40が形成され、この長穴40に付勢部材としてのばね部材41が設置される。ばね部材41の一端は、この長穴40の閉鎖端部40aに隣接した領域にて直径方向に貫通して形成された係止穴42に取り付けた係止ピン43に取り付けられる。ばね部材41の他端は、係止部28に隣接した操作管30の端部30b領域にて操作管30の直径方向に対向して形成された係止穴44、44に両端部が取り付けられた係止ピン45に接続される。また、可動ウェイト33の、操作管30の開口端部30aに面した端部33aには、鎖50が取り付けられており、鎖50の先端は、操作管30の開口端部30aから外方(図2にて左側)へと出ている。
従って、操作管30内に設置された可動ウェイト33は、通常は、図2(a)に示すように、ばね部材41にて操作管30の端部開口部30aとは反対方向へと引っ張られ、操作管30内に位置している。このとき、係止機構34のロックボタン37は、上述したように、小径部37aの先端が操作管30の内壁面に当接しており、従って、可動ウェイト33は、操作管30内を可動とされる。
この状態での操作管全体の重心は、軸受部26近傍に位置するように、バランスウェイト29が調整されている。
いま、作業者が可動ウェイト33の先端に取り付けられた鎖50を引っ張ると、図3に示すように、可動ウェイト33がばね部材41の付勢力に抗して操作管30の端部開口部30aから長手軸線方向外方(図3にて左側)へと引き出される。そして、係止機構34のロックボタン37の先端部が操作管30の開口端部30aから更に軸線方向外方へと引き出された時、ロックボタン37の先端部37aの操作管内壁による拘束が解放され、ロックボタン37の小径軸37aが、ばね部材38の押圧力により可動ウェイト33の半径方向外方へと突出する。その突出量は、フランジ37bが段付き穴36の肩部(大径部36bと小径部36aとの境界部)に当接することにより制限される。
尚、本実施例では、可動ウェイト33の飛び出しを制限するために、可動ウェイト33の一端と、係止ピン45との間に可撓性の紐47が設けられている。
作業者が可動ウェイト33の引出しを停止し、鎖50の把持力を緩めると、可動ウェイト33は、ばね部材41の引き戻し力により操作管30の内部へと引き戻されるが、ロックボタン37の先端小径軸37aが、操作管30の開口部30aの端面に当接し、それ以上の移動が阻止され、可動ウェイト33は所定長さL4とされる一部が突出した状態に維持される。本実施例にてL4=140mmとした。
ここで、上述のように、本実施例では可動ウェイト33は、質量が950gとされたが、可動ウェイト33を140mm突出させることにより、ロックレバー22のバランスがとれた状態となった。即ち、1kgを超えるとロックレバー22を上方へと移動させるのが次第に困難となり、また、900g未満ではロックレバー22を下方へと移動させるのが次第に困難となってくる。
つまり、本実施例では、上記構成によって、ロックレバー22の重心が、前記軸受部近傍位置から作業者の操作部側へと移動することとなり、作業者に必要とされる操作管30の押し下げ力が低減され、操作に最も適した重心位置とされる。
このように、本実施例では、ローディングアーム1を格納状態から荷役作業状態へと移動させるために、作業者が、ロック装置20を解除する際のロック装置20の操作管30の操作が著しく容易となる。従って、操作管30の操作をゆっくりと行うことができ、ロック解除の際に、勢い余って、操作管30とH形鋼設置台21との間に指を挟む可能性は著しく低減される。
また、本実施例によれば、図1に示すように、連結軸部32と係止部28との間に位置して、操作部材(ロックレバー22)の下方への移動を制限するストッパーピン51が装着されている。従って、下方へと操作されたロックレバー22は、軸部32がストッパーピン51に当接し、それ以上の回転を阻止する。従って、作業者が必要以上に操作管30を下方へと押下することはなく、作業者が誤って操作管30と水平基台21との間に手を挟むといった事故を完全になくすことができる。
上記構成とされる本実施例のロック装置20の操作(作動態様)について説明する。
図1、図6及び図7にて、ロック装置20の操作部材、即ち、ロックレバー22は、枢軸26を中心として反時計方向に回転して、水平状態へと移動し、固定ウェイト10の下部に取り付けられたフック部11に係合させ、インボードアーム4を固定する(図6に示すロック状態)。このとき、ロック装置20は、基台本体24の係合穴52(図7参照)、及び、ロックレバー22の係合部の係止穴28aを貫通して、係止ピン53を装入し(図6参照)、ロックレバー22が下方へと移動するのを防止する。
図7及び図8を参照して、本実施例によるロック装置20におけるロックレバー22とフック部11との係合動作について説明する。
フック部11は、所定の距離だけ離間して互いに平行に配列された同形状寸法の二つのフック部材11A、11Bを備えている。各フック部材11A、11Bは、下方部に内方へと湾曲した対をなすフックを備えており、両フックにて形成される開口部12の幅Wは、ロックレバー22、即ち、操作管30の直径よりも大とされる。従って、図8(c)に示すように、両フック部材11A、11Bが操作管30に対して直交した配置とされる場合には、操作管30は、両フック部材11A、11Bに対して自由に出入り可能である。
一方、図8(a)、(b)に示すように、両フック部材11A、11Bが操作管30に対して斜行配置とされた場合には、フック部内に配置された操作管30は、両フック部材11A、11Bのいずれかのフックと係止し、両フック部材内より開口部12を介して外側へと出ることはできず、また、フック部材11A、11Bの外側に配置された操作管30は、開口部12からフック部材11A、11B内へと進入することはできない。
従って、本実施例によるロック装置20にてロックレバー22、即ち、操作管30をフック部から出し入れする際には、必ず、ローディングアーム4の角度及び斜度調整作業が必須とされる。斯かる作業は当業者には周知であるので、これ以上の説明は省略する。
本実施例のロック装置20を解除するためには、先ず、上述のようにローディングアーム4の角度及び斜度調整作業を行い、図8(c)に示すように、両フック部材11A、11Bを操作管30に対して直交配置とする。
次いで、図3に示すように、操作管30の開口部30aより外方へと出ている鎖50を引張り、可動ウェイト33を操作管30の外方へと引き出す。ロックボタン37の先端部の操作管内壁による拘束が解放され、ロックボタン37の小径軸37aが、ばね部材38の押圧力により外方へと突出し、可動ウェイト33の内方への移動が阻止される。
次いで、ロック装置20における係止ピン53を除去し、操作管30を下方へと押し下げる。操作管30は、ストッパー51に当接し、それ以上の移動が不可とされる。
操作管30の上方への移動を制限するために、上記係止ピン53を、ロック状態時と同様に、ロック装置20に装着することもできる。
従って、下方へと操作された操作管30は、ストッパー51及び係止ピン53にて挟持され、この状態に維持される。この状態にて、可動ウェイト33は、ロックボタン37の小径軸37aを可動ウェイト内へと押し下げることにより、操作管内へと自動的に戻しておくこともできる。
なお、ロックボタン37の小径軸37aを可動ウェイト33内へと押し下げるために、図9に示すような押し下げ装置60を操作管30に設置することもできる。
本実施例にて、押し下げ装置60は、ロックボタン37の小径軸37aの先端部に当接し押し下げる作用部61を備えており、この作用部61は、蝶番62(62a、62b)にて揺動自在に操作管30に取り付けられている。
上記構成にて、ロックボタン37の小径軸37aが可動ウェイト33内へと押し下げられ、可動ウェイト33を操作管内へと戻しておくことにより、ローディングアーム4は、ロック装置20によるロックが解除され、所定の荷役作業のための位置へと移動される。
荷役作業後にローディングアーム4を収納位置へと確保するには、上記手順の作業を逆に行うことにより、実施される。
つまり、インボードアーム格納時には、操作管30は、図8(c)の状態に配置された両フック部材11A、11Bの開口部12を通ってフック部11内に位置して水平状態に配置し(図6の状態)、係止ピン53にてこの状態に固定する。次いで、インボードアーム4を移動して、図8(a)、或いは、図8(b)の状態として、ロックレバー22、即ち、操作管30とフック部11とを係合させる。
上記構成のローディングアームロック装置20によれば、インボードアーム4のロック解除時の棒状操作管30の操作を容易とし、また、ロック解除の際に操作管30とH形鋼設置台21との間に指を挟むのを防止することができる。
本発明に係るローディングアームロック装置の一実施例の概略構成断面図である。 図2(a)は、本発明に従って構成される操作管の一実施例を示す概略構成斜視図であり、図2(b)は、可動ウェイトの一実施例を示す概略構成斜視図である。 図2に示す操作管にて可動ウェイトが一部引き出された状態を示す概略構成斜視図である。 本発明を適用し得るローディングアームの作動状態を示す概略構成図である。 本発明を適用し得るローディングアームの格納状態を示す概略構成図である。 ローディングアームにおけるローディングアームロック装置を示す斜視図である。 ローディングアームロック装置の作動状態を説明する斜視図である。 ローディングアームロック装置のロック、解除作動を説明する図である。 ロックボタン押し下げ装置の一実施例を示す図である。
符号の説明
1 ローディングアーム
2 ライザー
4 インボードアーム
10 固定ウェイト
11 固定ウェイトフック部
11A、11B フック部材
20 ロック装置
21 設置台
22 ロックレバー
23 基台
24 基台本体
24a 細長溝部
25 支持台
26 枢軸
27 軸受部
28 係止部
30 操作管
33 可動ウェイト
34 係止機構
35 可動ウェイト付勢手段
37 ロックボタン
38、41 ばね部材(付勢手段)
51 ストッパー
53 係止ピン

Claims (6)

  1. インボードアームの固定ウェイトに設けられた固定ウェイトフック部に係合して、ローディングアームをロックするためのロック装置において、
    ローディングアームのライザーに設置された設置台に固定された基台と、前記基台に対して揺動自在に取り付けられたロックレバーと、を備え、
    前記ロックレバーは、一端にバランスウェイトを固定し、他端は作業者が把持し操作する操作部を形成するためのパイプ状の操作管とされ、
    前記操作管は、前記操作管の端部開口部から引出可能に前記操作管の内部に摺動自在に配置され、前記操作管内に設けた付勢手段により前記端部開口部とは反対側へと付勢された円柱状の可動ウェイトを備えており、
    前記可動ウェイトには、前記付勢手段による付勢力に抗して前記可動ウェイトを前記開口部から前記可動ウェイトの一部を引き出した時、前記操作管に係合して、前記可動ウェイトの前記操作管内方への移動を阻止する係止機構が設けられることを特徴とするローディングアームロック装置。
  2. 前記基台には、前記ロックレバーの揺動を制限するための係止ピンを備えていることを特徴とする請求項1に記載のローディングアームロック装置。
  3. 前記係止機構は、前記可動ウェイトの直径方向に摺動自在に配置されたロックボタンと、前記ロックボタンを前記可動ウェイトの半径方向外方へと押圧しているばね部材と、を備えており、前記ロックボタンは、前記可動ウェイトが前記可動ウェイトの前記開口部から前記可動ウェイトの一部を引き出した時、前記可動ウェイトの外周部より外方へと突出して前記操作管に係合して、前記可動ウェイトの前記操作管内方への移動を阻止することを特徴とする請求項1又は2に記載のローディングアームロック装置。
  4. 前記付勢手段は、ばね部材であり、前記可動ウェイトに形成された長穴内に設置され、一端が可動ウェイトに取り付けられ、他端は、前記操作管に取り付けられて、前記可動ウェイトを前記操作管の端部開口部とは反対方向に付勢することを特徴とする請求項1〜3のいずれかの項に記載のローディングアームロック装置。
  5. 前記操作管に、前記可動ウェイトの外周部より外方へと突出した前記係止機構の前記ロックボタンを前記可動ウェイトの外周部より内方へと押し込むための押し下げ装置を設けたことを特徴とする請求項1〜4のいずれかの項に記載のローディングアームロック装置。
  6. インボードアームの固定ウェイトに設けられた固定ウェイトフック部に係合して、ローディングアームをロックするためのロック装置を備えたローディングアームにおいて、
    前記ロック装置は、請求項1〜5のいずれかの項に記載のローディングアームロック装置であることを特徴とするローディングアーム。
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