JP5702487B2 - ヤードクレーンおよびその給電装置 - Google Patents

Description

本発明は、港湾などのコンテナヤードにおけるコンテナの荷役を行うヤードクレーンとその給電装置に関する。

大量の物資を安全かつ効率的に輸送する手段としてコンテナ輸送が利用されている。このコンテナ輸送において用いられるコンテナヤードは、このコンテナヤード上に大量のコンテナを蔵置することができるようになっている。このコンテナヤードには、コンテナ船のコンテナを荷役するガントリークレーン、コンテナヤード上のコンテナを荷役するヤードクレーンとシャーシとが配置されている。

このようなヤードクレーンやガントリークレーンは、ガーダを横行するトロリの走行装置、そのトロリの巻き上げ装置、ヤードクレーン自体を移動させる走行装置などが、ディーゼルエンジンを用いた発電機により発電された電力によって駆動されているので、作業時間中大量の排気ガスを大気中に放出している。また、コンテナヤードにはヤードクレーンが１０台前後配置されているので、コンテナヤードからは大量の排気ガスが大気中に放出されている。

近年の大気汚染等の環境問題への意識の高まりから、自動車の排気ガスが規制されているようにヤードクレーンについても、排気ガス規制がなされるようになってきており、以下のような給電方法が提案されている。

その給電方法は、コンテナヤード上に設けた電源とヤードクレーンとを給電ケーブルにより電気接続させるものである（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−１３７４９３号公報

前記特許文献１記載の給電方法は、ヤード内のヤードクレーンがレーンチェンジをする経路の路面に、隣接地にレーンチェンジ方向に移動可能な装置が収容される大きなピットを掘る必要があり、そのピットを設けたエリアがコンテナの蔵置スペースを狭めてしまうという問題があった。更には、その大きなピットに誤ってシャーシが落車するという問題があった。

そこで、ヤードクレーンの給電方法として、コンテナヤードの要所に電源設備を設け、その電源設備に給電ケーブルを連結させて電力をヤードクレーンに供給することを出願人は研究したが、このような方法は、以下の理由により荷役効率上の問題があった。

その理由としては、地上から２０〜３０ｍの高所に設けられた運転席からクレーン操縦者が地上へ降りて、手動で給電ケーブルの着脱操作をしなければならず、この着脱操作の度に運転室から地上までを昇り降りするという厳しい運動が運転者に要求され、体力を消耗してしまうことになる。

この問題を解消するために、コンテナヤードに給電ケーブルと電源設備とを着脱するための作業員を配置することも考えられるが、この方法は、多くの作業員を配置しなければならないという人員的に問題がある上に、コンテナヤード上はヤードクレーンやシャーシが走行しているので充分な安全上の配慮が必要である。

本発明は、前述の従来技術の課題に鑑み、コンテナヤード上を走行するシャーシやヤードクレーンの走行を妨げることなく、また、ヤードクレーンの運転者に負担をかけない給電装置と給電方法を提供することを目的としている。

本発明に係るヤードクレーンは、次のように構成されている。

１）コンテナヤード上のコンテナが蔵置されるコンテナレーンに沿って平行状に給電ケーブルの収容溝が形成され、この収容溝内にヤードクレーンに給電する給電ケーブルが収容されると共に、その給電ケーブルは前記収容溝内に設けた電源を供給するソケット体と連結装置を介して着脱可能に構成されて、前記給電ケーブルの一方は前記ヤードクレーンのケーブルリールに巻回されると共に前記給電ケーブルの他方は前記収容溝に沿って走行する自走式台車に接続され、前記自走式台車は、前記収容溝に沿って走行する走行装置と、前記給電ケーブルを前記収容溝内に収容させるガイド装置と、前記給電ケーブルと前記ソケット体とを電気接続させる前記連結装置とを備え、前記ヤードクレーンの下部に設けた吊り装置が、前記自走式台車を前記収容溝から持ち上げて前記ヤードクレーンの下部に保持する動作と、前記ヤードクレーンにより持ち上げられている前記自走式台車を前記収容溝に配置する操作とを行う構成を備えることを特徴とする。

２）吊り装置が、ヤードクレーンのレーン替えを行う際にヤードクレーンに向かって走行してくる自走式台車と連結する連結器を備え、連結されたこの自走式台車を上方に持ち上げて自走式台車に設置される台車ガイド装置を収容溝から離れた状態にする構成を備えてもよい。

３）吊り装置が、ヤードクレーンのレーン替えが行われた後に自走式台車の台車ガイド装置を収容溝に収容させて、連結器による自走式台車との連結を解除する構成を備えてもよい。

また、本発明に係るヤードクレーンにおける給電装置は、次のように構成されている。

４）コンテナヤード上のコンテナレーンに沿って配置された給電ケーブルの収容溝と、前記コンテナヤード上を走行するヤードクレーンに搭載されたケーブルリールより引き出された給電ケーブルに連結された自走式台車と、前記ヤードクレーンの下部に前記自走式台車を保持する吊り装置を設け、前記収容溝は、前記自走式台車を案内しながら前記給電ケーブルを収容するものであって、この給電ケーブルの収容溝内に給電用のソケット体と、前記自走式台車を前記ソケット体の近傍で固定する係止手段を設けており、前記吊り装置が、前記自走式台車を前記収容溝から持ち上げて前記ヤードクレーンの下部に保持する動作と、前記ヤードクレーンにより持ち上げられている前記自走式台車を前記収容溝に配置する操作とを行う構成を備えることを特徴とする。

更に、本発明の給電装置を装備したヤードクレーンを簡単に説明すれば次の通りである。

５）コンテナヤード上のコンテナが蔵置されるコンテナレーンに沿って平行状に給電ケーブルの収容溝が形成され、この収容溝内にヤードクレーンに給電する給電ケーブルが収容されると共に、その給電ケーブルは前記収容溝内に設けた電源を供給するソケット体と連結装置を介して着脱可能に構成されており、前記給電ケーブルの一方はヤードクレーンのリールに巻回されると共に給電ケーブルの他方は前記収容溝に沿って走行する自走式台車に接続され、前記自走式台車は、前記収容溝に沿って走行する走行装置と、前記給電ケーブルを収容溝内に収容させるガイド装置と、給電ケーブルと前記ソケット体とを電気接続させる連結装置とを備えていることを特徴としている。

１）自走式台車が給電ケーブルを運搬してその給電ケーブルとソケット体とを接続するようにしたので、ヤードクレーンよりも軽量な走行台車は、そのヤードクレーンよりも比較的高速に走行することができるので、接続操作や連結解除操作にかかる作業時間が短縮される。

２）走行台車がソケット体の近傍へ移動し、自動的に給電ケーブルをソケット体に接続させるので、運転者や作業者が手作業で操作をすることから解放される。

３）レーン替えの度に、ソケット体の近傍へヤードクレーンを移動させなくてもよいので、レーン替えの時間が短縮される。

４）また、自走式台車のガイド装置によりケーブル収容溝にその自走式台車が自動的に案内されるようになるので、レーン替えの際の位置合わせが容易となる。

５）更に、自走式台車の係止手段により、給電ケーブルとソケット体とが接続された状態で自走式台車の位置が固定されるので、ヤードクレーンの移動に伴って給電ケーブルに張力が作用しても、連結部分には張力が作用しなくなるので、連結が不用意に外れたり、連結部分が変形したりすることが防止される。

６）ソケット体に蓋を設け、この蓋を自走式台車に当接してスライドするようにしたので、使用されていないソケット体内にゴミや水が侵入することが防止される。

７）また、自走式台車に設けた押圧ピンによりソケット体の蓋が開放されるようにしたので、使用されていないソケット体の内部にゴミや水が侵入することが防止される。

８）そして、コンテナヤード内の何れのレーンにおいても、タイヤ式ヤードクレーンのレーンチェンジが可能となり、タイヤ式ヤードクレーンのフレキシブルな運用・運転性を損なうことなく荷役を行うことができる。

本発明に係るヤードクレーンの概略図（正面図）である。 図２の側面図である。 本発明に係るヤードクレーンを使用したコンテナヤードの概略図（平面図）である。 本発明に係るヤードクレーンにおける自走式台車とソケット体との連結操作を示す概略図（側面図）である。 自走式台車の概略正面図である。 本発明に係るヤードクレーンと自走式台車との接続操作を示す概略図である。

以下、本発明に係るヤードクレーンの給電装置について説明する。

図１及び図２は、本発明に係るヤードクレーンＡの概略構成図である。このヤードクレーンＡは、ガーダ１５と、その両端側に脚部材１３をそれぞれ設けた門型の構造物１２と、前記脚部材１３の下端側にタイヤ１４ａを備えた走行装置１４と、前記ガーダ１５に沿って横行するコンテナＣの吊具１７を備えたトロリ１６と、前記ヤードクレーンＡに電力を供給するための給電ケーブル７を巻回するケーブルリール１０とを備えている。

また、図４〜図５に示すように、前記給電ケーブル７の先端側には、給電ケーブル７を引張って伸ばす自走式台車１が設けられており、この自走式台車１は、コンテナＣが載置されるレーンに沿って形成された給電ケーブル７の収容溝２０に案内される台車ガイド装置１ｃと、給電ケーブル７を前記収容溝２０内に形成したソケット体２に接続させる連結装置１ｅとを備えている。前記ソケット体２の近傍には、位置検出手段が設けられており、走行台車１が収容溝２０に沿って走行するときにその位置検出手段により位置合わせがなされるようになっている。

前記自走式台車１は、レーンに沿って形成された給電ケーブル７の収容溝２０上を走行するためのタイヤ４ａを備えた走行装置４を有しており、この走行装置４を駆動する電動機は、ヤードクレーンに搭載したバッテリーより給電ケーブルを介して、或いは、自走式台車１に搭載したバッテリーより電力が供給されている。また、前記給電ケーブル７は、ケーブルガイド１ｂにより屈曲することなく台車本体３に案内されている。

また、前記自走式台車１は、収容溝２０内に形成したソケット体２の近傍で位置を固定する係止ピン５を備えており、この係止ピン５を係止穴６に挿入することで、自走式台車１が引張られたりした際に移動してしまうことを防止し、連結装置１ｅとソケット体２との連結が解除されないようになっている。

走行台車１の連結装置１ｅとソケット体２とは、例えば、密着自動連結器が用いられ、連結時の中心ズレや間隙を防止するように、エアシリンダ等の伸縮手段で連結装置１ｅをソケット体２に押圧するように構成されている。

［荷役作業］
このように構成された本発明に係るヤードクレーンＡは、図３に示すように、レーンＬ１〜Ｌ８に沿って平行状にケーブル７の収容溝２０が形成されており、各レーンＬ１〜Ｌ８上で荷役が行われている。

通常の荷役作業時において、前記給電ケーブル７は、ガイド装置８によって路面Ｒに形成された収容溝２０に収容されており、その収容溝２０から給電ケーブル７が浮き上がらないようになっている。これにより、給電ケーブル７が走行装置１４のタイヤ１４ａに踏みつけられて断線したり、路面Ｒ上にはみ出してシャーシｔの走行を妨げたりすることがない。

［レーン替え］
一例として、本発明に係るヤードクレーンＡをレーンＬ７よりＬ６へ移動させる場合について説明する。

図４（Ｃ）に示すように、先ず、自走式台車１は、連結装置１ｅとソケット体２とが接続されており、次に、図４（Ｂ）に示すとおり、自走式台車１の連結装置１ｅとソケット体２との接続が解除され、図４（Ａ）に示すように、自走式台車１の係止ピン５が係止穴６から引き抜かれ、自走式台車１は走行可能な状態となる。次いで、自走式台車１がヤードクレーンＡに向かって走行し、図６（Ａ）に示すようにヤードクレーンＡの下部に設けた吊り装置３０と、前記自走式台車１の連結器１ａ（図５）とが連結される。

次に、図６（Ｂ）に示すように、吊り装置３０により自走式台車１を上方に持ち上げることで、自走式台車１の台車ガイド装置１ｃが収容溝２０から離れた状態となる。更に、図６（Ｃ）に示すように、給電ケーブル７が巻き取られ、収容溝２０からその給電ケーブル７が離れた状態となる。このような状態で、図示しないステアリング機構によりヤードクレーンＡの走行装置１４のタイヤ１４ａを９０度水平面内で回動させる。

次いで、ヤードクレーンＡに搭載したバッテリーによってタイヤ１４ａを駆動し、レーンＬ６へ移動し、走行台車１のガイド装置１ｃが収容溝２０に収容されるように位置合わせがなされた上で、その走行台車１は路面Ｒに接地されて、台車ガイド装置１ｃは走行台車１をガイド可能に収容溝２０に収容される。前記吊り装置３０と走行台車１の接続が解除されると走行台車１は台車ガイド装置１ｃにより収容溝２０に沿って走行可能な状態となる。その後、走行台車１が自走してソケット体２と連結される。

そして、図示しないステアリング機構によりヤードクレーンＡのタイヤ１４ａを９０度水平面内で回動させ、レーン６に沿って平行状に移動可能となり、そのレーン６において
荷役作業が開始される。

本発明により、レーン替えの際にヤードクレーンＡをソケット体２が設けられている箇所へ移動させる時間と手間がなくなる。また、荷役数の多いレーンに複数台のヤードクレーンＡを投入することもできるので、コンテナヤードＷ内での荷役効率が向上する。

また、自走式台車１の連結装置１ｅが自動的にソケット体２と接続され、また、接続が解除されるので、手作業による手間と人件費とがかからなくなる。また、手作業によるソケット体２と給電ケーブル７との繋ぎ込みがなくなるので、ソケット体２に供給されている電気による作業者の感電の虞がない。

更に、ソケット体２との連結操作と解除操作とが、自走式の走行台車１により自動的に行われるので、その連結操作と解除操作のためにクレーンＡを移動させることが不要となり、荷役効率が向上する。

Ａ ヤードクレーン
１ 自走式台車
１ａ 連結器
１ｂ ケーブルガイド
１ｃ 台車ガイド装置
１ｅ 連結装置
２ ソケット体
３ 台車本体
４ 走行装置
４ａ タイヤ
５ ピン
６ 係止穴
７ 給電ケーブル
１０ リール
１３ 脚部材
１４ 走行装置
１４ａ タイヤ
１８ シルビーム
２０ 収容溝
３０ 吊り装置

Claims (4)

1. コンテナヤード上のコンテナが蔵置されるコンテナレーンに沿って平行状に給電ケーブルの収容溝が形成され、この収容溝内にヤードクレーンに給電する給電ケーブルが収容されると共に、その給電ケーブルは前記収容溝内に設けた電源を供給するソケット体と連結装置を介して着脱可能に構成されて、前記給電ケーブルの一方は前記ヤードクレーンのケーブルリールに巻回されると共に前記給電ケーブルの他方は前記収容溝に沿って走行する自走式台車に接続され、
   前記自走式台車は、前記収容溝に沿って走行する走行装置と、前記給電ケーブルを前記収容溝内に収容させるガイド装置と、前記給電ケーブルと前記ソケット体とを電気接続させる前記連結装置とを備え、
   前記ヤードクレーンの下部に設けた吊り装置が、前記自走式台車を前記収容溝から持ち上げて前記ヤードクレーンの下部に保持する動作と、前記ヤードクレーンにより持ち上げられている前記自走式台車を前記収容溝に配置する操作とを行う構成を備えることを特徴とするヤードクレーン。
2. 前記吊り装置が、前記ヤードクレーンのレーン替えを行う際に前記ヤードクレーンに向かって走行してくる前記自走式台車と連結する連結器を備え、
   連結されたこの自走式台車を上方に持ち上げて前記自走式台車に設置される台車ガイド装置を前記収容溝から離れた状態にする構成を備える請求項１に記載のヤードクレーン。
3. 前記吊り装置が、前記ヤードクレーンのレーン替えが行われた後に前記自走式台車の前記台車ガイド装置を前記収容溝に収容させて、前記連結器による前記自走式台車との連結を解除する構成を備える請求項２に記載のヤードクレーン。
4. コンテナヤード上のコンテナレーンに沿って配置された給電ケーブルの収容溝と、前記コンテナヤード上を走行するヤードクレーンに搭載されたケーブルリールより引き出された給電ケーブルに連結された自走式台車と、前記ヤードクレーンの下部に前記自走式台車を保持する吊り装置を設け、
   前記収容溝は、前記自走式台車を案内しながら前記給電ケーブルを収容するものであって、この給電ケーブルの収容溝内に給電用のソケット体と、前記自走式台車を前記ソケット体の近傍で固定する係止手段を設けており、
   前記吊り装置が、前記自走式台車を前記収容溝から持ち上げて前記ヤードクレーンの下部に保持する動作と、前記ヤードクレーンにより持ち上げられている前記自走式台車を前記収容溝に配置する操作とを行う構成を備えることを特徴とするヤードクレーンの給電装置。