JP5352962B2 - 荷役装置への揺動規制部材の適用方法と、これにより構成された装置 - Google Patents

Description

本発明は、荷役を行うための荷役機構を搭載し、間隔を置いて配置された一対のレール上を走行可能な荷役装置への揺動規制部材の適用方法と、これにより構成された装置に関する。特に、本発明は、荷役機構を支持するフレームから下方に延びている揺脚を備える荷役装置への揺動規制部材の適用方法と、これにより構成された装置に関する。

荷役装置は、コンテナクレーン、連続式アンローダなどの荷役機構を備えたものである。荷役装置は、間隔を置いて平行に配置された一対の走行レール上を走行できるようになっている。

図７は、このような荷役装置の構成例を示している。図７に示すように、荷役装置は、荷役機構、フレーム３、剛脚５、揺脚７を備える。

荷役機構は、図７の例では、連続式アンローダであり、バケットエレベータ２１、ブーム２３、バランシングレバー２５、旋回フレーム２７、ベルトコンベア２９を有する。フレーム３は、荷役機構を支持する。剛脚５と揺脚７は、それぞれフレームから下方に延びて一対のレール３１上に設置される。また、剛脚５と揺脚７は、それぞれその下端部においてレール上を走行するための車輪３３を有している。
剛脚５はフレーム３の一方側に設けられ、揺脚７はフレーム３の他方側に設けられ、フレーム３、剛脚５、揺脚７で門型を形成している。

また、剛脚５はフレーム３に対し揺動不可能に固定されている。一方、揺脚７はフレーム３の他方側において、フレーム３とピン１７で連結され、フレーム３に対し揺動可能になっている。揺脚７の揺動方向は、図７の矢印Ｂで示す方向である。揺脚７を揺動可能にするのは、図７の紙面と垂直な方向に延びているレール３１の間隔が一定でなく、わずかに変化がある場合に、レール走行が困難になるからである。

なお、図８は、図７のＡ−Ａ矢視図である。図８に示すように、車輪３３は、小ロッカビーム３５、中ロッカビーム３６、大ロッカビーム３７からなる多重のロッカ機構により支持されているので、特定の車輪３３に過大な力がかからないようになっている。さらに、このようなロッカ機構により、車輪３３はレール３１上の多少の凹凸にも対応して走行できる。また、図８に示すように、揺脚７にはレールクランプ３９が設けられており、このレールクランプ３９は走行停止中に揺脚７をレール３１に固定する機能を有する。なお、車輪３３がレール３１上を走行する時にはレールクランプ３９は、レール３１に対するクランプを解除する。

上述した荷役装置は、走行中に地震などによる大きな外力、特に、レール３１の長手方向と垂直な水平力を受けると、装置全体がロッキング（ｒｏｃｋｉｎｇ）を起こし、車輪３３がレール３１から浮き上がることがある。その場合、浮き上がった脚が揺脚７である場合には、揺脚７がレール３１から外れた位置に着地し、その時の揺動角度が大きいと、揺脚７が荷役装置を支えきれず荷役装置全体が転倒してしまう可能性がある。

このような転倒を防止するための装置を備えた荷役装置が、下記の特許文献１〜３に記載されている。

特許文献１では、図９に示すように、水平フレーム３の中間部と揺脚７の中間部とを斜材４１を介してピン結合により連結し、このピン結合に遊隙を持たせている。この斜材４１により、揺動を可能にしつつ、揺動範囲を規制している。

特許文献２では、図１０に示すように、水平フレーム３と揺脚７とを連結するピン１７の近傍に、水平フレーム３と揺脚７とを連結し、揺脚７の急激な揺動を規制するダッシュポット４３を設けている。このダッシュポット４３は、油を用いたシリンダ装置として構成されている。

特許文献３でも、図１１に示すように、水平フレーム３と揺脚７とを、油を用いたシリンダ装置４５を介して連結している。
特開平９−４０３６０号公報 「荷役装置の揺脚構造」 特開平８−３１０７８５号公報 「荷役装置の揺脚構造」 特開平１１−２４６１７２号公報 「クレーン」

特許文献１の場合には、水平フレームの中間部から揺脚の中間部まで延びる斜材を転倒防止装置として用いるため、大きな設置スペースが必要となり、荷役機構によってはコンベアなどの他の設備と干渉してしまう。

一方、特許文献２、３の場合には、油を用いたシリンダ装置を転倒防止装置として使用するため、転倒防止装置自体の初期コストが比較的高く、メンテナンスも必要となることから、ランニングコストも発生する。

そこで、本発明の目的は、他の設備と干渉せずに荷役設備の転倒防止装置を設けることができ、転倒防止装置自体のコストおよびそのランニングコストを低く抑えられるようにすることにある。

上記目的を達成するため、本発明では、荷役を行うための荷役機構を備え、間隔を置いて配置された一対のレール上を走行可能な既存の荷役装置に、揺動規制部材を適用する方法であって、
前記荷役装置は、前記荷役機構を支持するフレームと、前記フレームから鉛直下方に延びて前記一対のレール上にそれぞれ設置され、これらレール上を走行可能な一対の脚部と、を備え、前記一対の脚部の少なくとも一方は、揺動可能にフレームに連結された揺脚になっており、
揺動規制面を有する前記揺動規制部材を、既存の前記荷役装置の前記揺脚に、前記揺脚の水平方向側方において固定して、前記揺脚が揺動規制面を有するようにすることにより、前記揺動規制面は、前記一対の脚部が前記レール上に設置されて前記揺脚が鉛直方向を向いている正常な状態から、前記揺脚が所定の限界角度だけ揺動すると、前記フレームの下面に接触するようになる、ことを特徴とする荷役装置への揺動規制部材の適用方法が提供される。
また、本発明によると、荷役を行うための荷役機構を備え、間隔を置いて配置された一対のレール上を走行可能な既存の荷役装置に揺動規制部材を適用することにより、前記荷役装置と前記揺動規制部材を備えるように構成された装置であって、
前記荷役装置は、前記荷役機構を支持するフレームと、前記フレームから鉛直下方に延びて前記一対のレール上にそれぞれ設置され、これらレール上を走行可能な一対の脚部と、を備え、前記一対の脚部の少なくとも一方は、揺動可能にフレームに連結された揺脚になっており、
揺動規制面を有する前記揺動規制部材を、既存の前記荷役装置の前記揺脚に、前記揺脚の水平方向側方において固定して、前記揺脚が揺動規制面を有するようにすることにより、前記一対の脚部が前記レール上に設置されて前記揺脚が鉛直方向を向いている正常な状態から、前記揺脚が所定の限界角度だけ揺動すると、前記フレームの下面に前記揺動規制面が接触するように構成された、ことを特徴とする装置が提供される。

上記の構成では、揺脚の該揺動規制面は、前記一対の脚部が前記レール上に設置されて前記揺脚が鉛直方向を向いている正常な状態から、前記揺脚が所定の限界角度だけ揺動すると、前記フレームの下面に接触する。即ち、地震などの大きな外力により揺脚が浮き上がり、揺脚が大きく揺動しようとする場合には、前記揺動規制面は、フレームの下面に接触して揺脚が前記正常な状態から限界角度より大きく揺動することを防止する。従って、大きな外力により揺脚が浮き上がりレールから外れた位置に着地した場合でも、揺動角度が規制されるので、揺脚は荷役装置を支持でき、荷役装置の転倒を防げる。
このように、転倒防止装置を揺脚に設けた揺動規制面としたので、転倒防止装置の設置スペースを大きくせずにすむ。従って、転倒防止装置が他の設備と干渉することも回避できる。
さらに、転倒防止装置を、単純な構造の揺動規制面としたので、転倒防止装置自体のコストを低く押えることができるとともに、メンテナンスも不要であることから、そのランニングコストも省略できる。
よって、他の設備と干渉せずに荷役設備の転倒防止装置を設けることができるとともに、転倒防止装置自体のコストおよびそのランニングコストを低く押えることができる。

上記本発明のさらなる利点としては、既存の荷役装置の揺脚に揺動規制面を持つ部材を溶接などにより取り付けることができる。従って、本発明を既存の荷役装置にも適用することができる。

本発明の好ましい実施形態によると、前記揺脚が前記正常な状態から前記限界角度だけ揺動すると、前記揺動規制面の全体が前記フレームの下面に接触する。好ましくは、前記揺動規制面は平面である。

このように、揺動規制面の全体がフレームの下面に接触するので、一箇所に集中して大きな力が作用することを防止できる。

本発明の好ましい実施形態によると、前記揺動規制面は、前記正常な状態において一方の揺動方向と前記限界角度をなす第１の規制面と、前記正常な状態において他方の揺動方向に前記限界角度をなす第２の規制面と、を含む。

この構成により、いずれの揺動方向に対しても、限界角度を超えて揺脚が揺動することを防止できる。

上述した本発明によると、他の設備と干渉せずに荷役設備の転倒防止装置を設けることができ、転倒防止装置自体のコストおよびそのランニングコストを低く抑えられる。

本発明を実施するための最良の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。

［実施形態］
本発明の実施形態による装置の基本的な構成は、図７に示した構成と同じであってよい。即ち、実施形態による装置は、荷役を行うための荷役機構を備え、間隔を置いて平行に配置された一対のレール３１上を走行可能である。また、この装置は、荷役機構を支持するフレーム３と、フレーム３から下方に延びて一対のレール３１上にそれぞれ設置され、これらレール３１上を走行可能な一対の脚部５、７と、を備える。一対の脚部５、７の少なくとも一方は、揺動可能にフレーム３に連結された揺脚７である。図７の例では、これら一対の脚部の一方は剛脚５であり、他方は揺脚７である。

図１（Ａ）は、図７の矢印Ｃで示す部分の拡大図であり、実施形態の主要部を示す構成図である。また、図１（Ａ）は、一対の脚部５，７がレール３１上に設置されて揺脚７が鉛直方向（１点鎖線の方向）を向いている正常な状態を示している。揺脚７は、図１（Ａ）の状態では、フレーム３の水平下面８と揺動方向に所定の限界角度θをなす揺動規制面９を有する。

この限界角度θは、荷役装置が平行に配置されたレール３１を走行する時に、レール間隔変化により揺脚７が揺動することを許容し、仮に揺脚７がレール３１から外れて鉛直方向から限界角度θより大きく揺動しようとする場合には、揺動規制面９がフレーム３の下面８と接触して揺脚７の揺動を規制するように設定される。即ち、限界角度θは、レール間隔変化による揺脚７の揺動を許容する角度より大きく、地震等の外力により揺脚７が浮き上がりレール３１から外れた箇所に着地した場合に、荷役装置が転倒・倒壊しないように揺脚７が荷役装置を支持できる揺動角度範囲内に設定される。

また、図１（Ａ）に示すように、揺動規制面９は、正常な状態において一方の揺動方向と限界角度θをなす第１の規制面９ａと、正常な状態において他方の揺動方向に限界角度θをなす第２の規制面９ｂと、を含む。

図１（Ｂ）は、揺動規制面９が形成された揺動規制部材１１を示す斜視図である。この揺動規制部材１１は、既存の荷役装置に適用できるように、揺脚７と別個の部材として製作することができる。この揺動規制部材１１を溶接またはボルト締結などにより図１（Ａ）のように揺脚７に固定される。

図１（Ｃ）は、図１（Ａ）のｃ−ｃ線矢図である。図１（Ｃ）に示すように、フレーム３はその下面８から下方に突出した突出部１３を有し、揺脚７は、該突出部１３を両側から挟む一対の上端部１５を有する。また、揺動中心となるピン１７が突出部１３と一対の上端部１５とを貫通するようになっている。

上述した実施形態による作用を説明する。荷役装置がレール３１上を正常に走行する時には、上述のように、揺動規制面９とフレーム３下面８とのなす角度θがレール間隔変化により揺脚７が揺動できる角度よりも大きく設定されているので、荷役装置はレール間隔変化に対応しながら走行できる。

一方、地震などの大きな外力により荷役装置がロッキングを起こし、揺脚７が、瞬間的に浮き上がり、上記外力の影響で限界角度θを超えて大きく揺動しようとすると、図２に示すように、揺動規制面９の全体がフレーム３の下面８に接触するので、揺脚７の揺動角度が限界角度θを超えることがない。その結果、万一、揺脚７がレール３１から外れた位置に着地した場合でも、着地時におけるフレーム３に対する揺脚７の揺動角度が規制されるので、揺脚７が荷役装置を支えきれずに荷役装置が倒壊・転倒してしまうことを防止できる。また、この際、揺動規制面９の全体がフレーム３の下面８に接触するので、一箇所に集中して大きな力が作用することも防止できる。

［第１参考例］
図３（Ａ）は、図７の矢印Ｃで示す部分の拡大図であるが、第１参考例を示す構成図である。また、図３（Ａ）は、一対の脚部５，７がレール３１上に設置されて揺脚７が鉛直方向（１点鎖線の方向）を向いている正常な状態を示している。揺脚７は、図３（Ａ）の状態では、フレーム３の水平下面８と揺動方向に限界角度θをなす揺動規制面９を有する。この限界角度θの設定方法は上述した実施形態の場合と同様である。

図３（Ｂ）は、図３（Ａ）のｂ−ｂ線矢図である。図３（Ｂ）に示すように、フレーム３の下面８から下方に突出した突出部１３を有し、揺脚７は、該突出部１３を両側から挟む一対の上端部１５を有する。また、揺動中心となるピン１７が突出部１３と一対の上端部１５とを貫通するようになっている。
第１参考例では、各上端部１５の上面が揺動規制面９となっている。即ち、第１参考例では、予め上端面が揺動規制面９となるように揺脚７を製作する点で、揺動規制面９を有する揺動規制部材１１を揺脚７と別個に製作する上述の実施形態と異なる。

第１参考例による荷役装置の他の構成は上述の実施形態と同じであってよい。また、第１参考例による荷役装置の作用は上述の実施形態と同様であり、第１参考例においても、揺脚７が限界角度θより大きく揺動しようとすると、図４に示すように揺動規制面９がフレーム３の下面８に接触する。

［第２参考例］
図５（Ａ）は、図７の矢印Ｃで示す部分の拡大図であるが、第２参考例を示す構成図である。また、図５（Ａ）は、一対の脚部５，７がレール３１上に設置されて揺脚７が鉛直方向（１点鎖線の方向）を向いている正常な状態を示している。揺脚７は、図５（Ａ）の状態では、フレーム３の下面８と揺動方向に限界角度θをなす揺動規制面９を有する。この限界角度θの設定方法は上述の実施形態の場合と同様である。

第２参考例では、図５（Ａ）に示すように、揺脚７の揺動規制面９を水平にし、フレーム３の下部に、水平な揺動規制面９と限界角度θをなす傾斜下面８を形成する。なお、揺脚７の揺動規制面９は水平でなくてもよい。

図５（Ｂ）は、図５（Ａ）のｂ−ｂ線矢図である。図５（Ｂ）に示すように、フレーム３はその下面８から下方に突出した突出部１３を有し、揺脚７は、該突出部１３を両側から挟む一対の上端部１５を有する。また、揺動中心となるピン１７が突出部１３と一対の上端部１５とを貫通するようになっている。
第２参考例では、第１参考例と同様に各上端部１５の上面が揺動規制面９となっているが、第２参考例では上述のように揺動規制面９を例えば水平にし、フレーム３の下面８を傾斜させている点で第１参考例と異なる。
また、第２参考例では、予め上端面が揺動規制面９となるように揺脚７を製作する点で、揺動規制面９を有する揺動規制部材１１を揺脚７と別個に製作する上述の実施形態と異なる。

第２参考例による荷役装置の他の構成は上述の実施形態と同じであってよい。また、第２参考例による荷役装置の作用は上述の実施形態と同様であり、第２参考例においても、揺脚７が限界角度θより大きく揺動しようとすると、図６に示すように揺動規制面９がフレーム３の下面８に接触する。

上述した実施形態、第１参考例、および第２参考例では、地震などの大きな外力により揺脚７がレール３１から外れてフレーム３に対し正常な状態から限界角度θより大きく揺動しようとする場合には、揺脚７の揺動規制面９はフレーム３の下面８と接触して揺脚７の揺動を規制する。従って、大きな外力により揺脚７がレール３１から脱輪しても揺動角度が規制されるので、荷役装置は自立でき、荷役装置の転倒を防げる。
このように、転倒防止装置を揺脚７に設けた揺動規制面９としたので、転倒防止装置の設置スペースを大きくせずにすむ。従って、転倒防止装置が他の設備と干渉することも回避できる。
さらに、転倒防止装置を、単純な構造の揺動規制面９としたので、転倒防止装置自体のコストを低く押えることができるとともに、メンテナンスも不要であることから、そのランニングコストも省略できる。
よって、他の設備と干渉せずに荷役設備の転倒防止装置を設けることができるとともに、転倒防止装置自体のコストおよびそのランニングコストを低く押えることができる。

上述の実施形態のさらなる利点としては、既存の荷役装置の揺脚７に揺動規制面９を持つ部材を溶接などにより取り付けることができる。従って、本発明を既存の荷役装置にも適用することができる。

また、上記実施形態では、揺脚７が正常な状態から限界角度θだけ揺動すると、揺動規制面９の全体がフレーム３の下面８に接触するので、一箇所に集中して大きな力が作用することも防止できる。

また、揺動規制面９は、一方の揺動方向と限界角度θをなす第１の規制面９ａと、他方の揺動方向に限界角度θをなす第２の規制面９ｂと、を含むので、いずれの揺動方向に対しても、限界角度θを超えて揺脚７が揺動することを防止できる。

本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得ることは勿論である。

例えば、上述した実施形態では、揺動規制面９は平面であったが、本発明はこれに限定されず、揺動規制面は曲面であってもよい。この場合に、揺脚７が正常な状態から限界角度θより大きく揺動しようとした場合に、揺動規制面の全体が接触する曲面が、フレームの下面８として形成されているのがよい。

また、上述した実施形態では、揺脚７が正常に鉛直方向を向いている状態において、第１の規制面９ａとフレームの下面８とがなす角度θは、第２の規制面９ｂとフレームの下面８とがなす角度θと同じであったが、本発明はこれに限定されない。即ち、第１の規制面９ａとフレームの下面８とがなす角度は、第２の規制面９ｂとフレームの下面８とがなす角度と同じでなくてもよい。

また、フレーム３から下方に延びる一対の脚部の両方が揺脚である荷役装置にも本発明を適用できる。

本発明の実施形態による構成を示す図である。 実施形態による作用を示す図である。 第１参考例による構成を示す図である。 第１参考例による作用を示す図である。 第２参考例による構成を示す図である。 第２参考例による作用を示す図である。 本発明に関連する荷役装置の構成図である。 図７のＡ−Ａ矢視図である。 特許文献１における荷役装置の転倒防止装置を示す図である。 特許文献２における荷役装置の転倒防止装置を示す図である。 特許文献３における荷役装置の転倒防止装置を示す図である。

３ フレーム、５ 剛脚、７ 揺脚、８ 下面、９ 揺動規制面
９ａ 第１の規制面、９ｂ 第２の規制面、１１ 揺動規制部材
１３ 突出部、１５ 上端部、１７ ピン

Claims (5)

1. 荷役を行うための荷役機構を備え、間隔を置いて配置された一対のレール上を走行可能な既存の荷役装置に、揺動規制部材を適用する方法であって、
   前記荷役装置は、前記荷役機構を支持するフレームと、前記フレームから鉛直下方に延びて前記一対のレール上にそれぞれ設置され、これらレール上を走行可能な一対の脚部と、を備え、前記一対の脚部の少なくとも一方は、揺動可能にフレームに連結された揺脚になっており、
   揺動規制面を有する前記揺動規制部材を、既存の前記荷役装置の前記揺脚に、前記揺脚の水平方向側方において固定して、前記揺脚が揺動規制面を有するようにすることにより、前記揺動規制面は、前記一対の脚部が前記レール上に設置されて前記揺脚が鉛直方向を向いている正常な状態から、前記揺脚が所定の限界角度だけ揺動すると、前記フレームの下面に接触するようになる、ことを特徴とする荷役装置への揺動規制部材の適用方法。
2. 荷役を行うための荷役機構を備え、間隔を置いて配置された一対のレール上を走行可能な既存の荷役装置に揺動規制部材を適用することにより、前記荷役装置と前記揺動規制部材を備えるように構成された装置であって、
   前記荷役装置は、前記荷役機構を支持するフレームと、前記フレームから鉛直下方に延びて前記一対のレール上にそれぞれ設置され、これらレール上を走行可能な一対の脚部と、を備え、前記一対の脚部の少なくとも一方は、揺動可能にフレームに連結された揺脚になっており、
   揺動規制面を有する前記揺動規制部材を、既存の前記荷役装置の前記揺脚に、前記揺脚の水平方向側方において固定して、前記揺脚が揺動規制面を有するようにすることにより、前記一対の脚部が前記レール上に設置されて前記揺脚が鉛直方向を向いている正常な状態から、前記揺脚が所定の限界角度だけ揺動すると、前記フレームの下面に前記揺動規制面が接触するように構成された、ことを特徴とする装置。
3. 前記揺脚が前記正常な状態から前記限界角度だけ揺動すると、前記揺動規制面の全体が前記フレームの下面に接触する、ことを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 前記揺動規制面は平面である、ことを特徴とする請求項３に記載の装置。
5. 前記揺動規制面は、前記正常な状態において一方の揺動方向と前記限界角度をなす第１の規制面と、前記正常な状態において他方の揺動方向に前記限界角度をなす第２の規制面と、を含む、ことを特徴とする請求項２に記載の装置。

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