JP5890226B2 - コンテナターミナルとその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、コンテナを蔵置する蔵置レーンの長手方向に延在する往路と復路と、往路を走行したときの逆方向に復路を自走する運搬台車と、を備えるコンテナターミナルとその制御方法に関する。

コンテナターミナルは船舶に対してコンテナを積み込み又は積み卸し、陸上輸送用の外来シャーシでコンテナを搬入および搬出する施設である。また、積み卸し又は搬入されたコンテナを一時的に保管する施設でもある。

現在、国際航路におけるコンテナ輸送システムの急速な進展に伴い、コンテナターミナル内での荷役や蔵置作業の自動化や省力化が望まれている。すなわち船舶とコンテナターミナル間のコンテナの搬送およびコンテナターミナルでのコンテナの蔵置部分での自動化や高能率化、ならびに低コスト化などが重要になっている。

そこで、一つのコンテナの両端部を二台一組で保持して、運搬するカート（運搬台車）がある（例えば、特許文献１参照）。このカートは、コンテナを運搬するカートを従来のものよりも小型化し、コンテナ運搬の効率を向上すると共に、消費電力を低減している。

一方、コンテナを蔵置する蔵置レーンに隣接し、蔵置レーンの長手方向に延在する往路と復路とを備え、カートが往路を走行したときの逆方向に復路を自走するコンテナターミナルもある（例えば、特許文献２参照）。このコンテナターミナルは、蔵置レーンに隣接するカートの走行路を、カートがコンテナを搭載して走行する往路と、コンテナを搭載しないで走行する復路とに分けることで、次々にカートにコンテナを運搬させて荷役効率を向上している。

ここで、それら二つの装置を組み合わせたコンテナターミナルの動作について、図１１を参照しながら説明する。このコンテナターミナル１Ｘは、船舶ＳからコンテナＣを積み卸す場合には、まず、岸壁クレーンＧＣが荷役したコンテナＣを、周回搬送台車７が海側受渡領域３まで運搬する。

次に、海側受渡領域３の受渡架台５がそのコンテナＣを二台のカート９に搭載し、その二台のカート９が往路１１を自走して、コンテナＣをどちらか一方のヤードクレーン６まで運搬する。次に、ヤードクレーン６が二台のカート９からコンテナＣを受け取り、蔵置レーン２に蔵置する。そして二台のカート９は往路１１から復路１２に移載され、それぞれ復路１２を自走して元に戻る。

船舶Ｓへ積み込む場合には、この逆の動作となり、カート９が復路１２を自走し、復路１２から往路１１に移載され、往路１１を自走し、ヤードクレーン６からコンテナＣを受け取る。

また、外部からコンテナを搬入する場合には、まず、外来シャーシ８がコンテナＣを陸側受渡領域４まで運搬する。次に、陸側受渡領域４の受渡架台５がそのコンテナＣを二台のカート９に搭載し、その二台のカート９がコンテナＣをどちらか一方のヤードクレーン６まで運搬する。次に、ヤードクレーン６が二台のカート９からコンテナＣを受け取り、蔵置レーン２に蔵置する。外部へ搬出する場合には、この逆の動作を行う。

各動作において、カート９は二台一組で一つのコンテナＣを搭載して往路１１を自走し、復路１２へと移動して、元に戻る、又は復路１２を自走し、往路１１へ移動して、コンテナＣを搭載して元に戻る。このとき、往路１１と復路１２との間の移動にカート９を持ち上げる、又は吊り上げる移載機１３Ｘを用いて、または、移載機１３Ｘの換わりにカート９を鉛直方向に持ち上げて、往路１１と復路１２との間の移動を行うコンベア（図示しない）を用いて行っている。

しかし、この移載機１３Ｘを用いた方法や、コンベアを用いた方法では、自重が約２ｔあるカート９を持ち上げる、又は吊り上げる必要があり、且つその状態で往路１１と復路１２との間を移動させているため、カート９の移動に時間が掛かっていた。

また、カート９が往路１１と復路１２との間を移動する際に、カート９をレールから持ち上げる、又は吊り上げることにより、カート９の車輪と往路１１又は復路１２のレールが離れてしまい、カート９の車輪と往路１１又は復路１２のレールとの位置合わせを正確に行う必要があった。このとき、カート９をレール上に降ろす際には、往路１１と復路１２のレールとカート９の車輪との寸法差を約５ｍｍ程度以内に収めなければならず、高精度の操作、又は制御が必要である。

また、移載機１３Ｘを用いずに、往路１１と復路１２の両端部のそれぞれを円環状に形成すると、カート９の自走で往路１１と復路１２との間の移動を行うことができるが、円環状にすることで往路１１と復路１２との間の幅を大きくする必要があり、蔵置レーン２の間の間隔が広くなり、蔵置レーン２を多く配置することができないという新たな問題が発生する。

米国特許出願公開ＵＳ２０１１／０１３３４１９号明細書 米国特許出願公開ＵＳ２０１１／０２１７１５０号明細書

本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであり、その目的は、蔵置レーンに隣接する往路と復路との間の移動を、運搬台車の自走で行うことにより、往路と復路との間の移動を速やかに、且つ高度な操作を必要とせずに容易に行うことができ、コンテナを運搬する運搬台車が環状に自走することを可能にして、荷役効率を向上することができるコンテナターミナルとその制御方法を提供することである。

上記の目的を解決するための本発明のコンテナターミナルは、コンテナを蔵置する蔵置レーンに隣接し、該蔵置レーンの長手方向に延在する往路及び復路と、前記往路を、前記コンテナを搭載して自走し、前記復路を、前記コンテナを搭載しないで前記往路を自走した方向の逆方向に自走する運搬台車とを備えるコンテナターミナルにおいて、前記運搬台車が、前記往路と前記復路の延在方向と、前記運搬台車の向きを変えずに前記延在方向に略直交する方向に自走可能な自走装置を備えると共に、前記往路と前記復路のそれぞれに交差し、前記運搬台車が前記運搬台車の向きを変えずに自走する接続路を備えていて、前
記往路と前記復路、又は前記接続路のどちらか一方を、他方と交差する部分で途切れる一対のレールで形成すると共に、前記一方の途切れた部分を前記運搬台車が自走するときに、前記運搬台車の車輪のフランジ部を転動させて自走するフランジ用レールを備え、前記他方を前記フランジ用レールと交差する部分で途切れる一対のレールで形成することを特徴とする。

この構成によれば、運搬台車の向きをそのままに、自走方向のみを変えて、運搬台車が往路と復路の間をスムーズに自走することができる。これにより、運搬台車を持ち上げて、又は吊り上げたまま移載することが無くなり、運搬台車の自走により、往路と復路との間の移動を速やかに行うことができる。

また、前述の作用効果に加えて、交差する部分での運搬台車の走行をスムーズにすることができる。

鉄道車両のように、車両の全長が長く、且つ一台の車両に多くの車輪を持つ場合は、走行レールの交差する部分を所謂ダイヤモンドクロッシングで形成しても、問題無く走行できるが、本発明のような全長が短く、且つ一台の運搬台車に設けた車輪が全て交差する部分にかかる場合は、脱輪などを起こす可能性がある。

上記の構成によれば、往路と復路、又は接続路のどちらか一方のレールの途切れた間隔を狭くして、レールが途切れても運搬台車がスムーズに自走すると共に、他方のレールを運搬台車が自走するときに、車輪のフランジを利用して、一方のレールをスムーズに跨ぐことができる。これにより、運搬台車が往路又は復路と接続路との交差する部分を自走するときに、脱輪などを防止することができる。

加えて、上記のコンテナターミナルにおいて、前記往路と前記復路の端側に、前記運搬台車の車輪と前記接続路の位置を合せる第１車輪止めを備えると共に、前記接続路の両端側に、前記運搬台車の車輪と前記往路又は前記復路の位置を合せる第２車輪止めを備えると、運搬台車が接続路を自走する前に、及び運搬台車が往路又は復路を自走する前に、運搬台車の車輪の位置合せを行うことができる。これにより、運搬台車の走行路をレールで形成する際に発生する、レールと運搬台車の車輪との位置合せを容易に行うことができるので、高度な操作を省くことができる。

さらに、上記のコンテナターミナルにおいて、少なくとも前記往路と前記復路の両端部のそれぞれに前記接続路を備え、前記運搬台車が自走する走行路を、少なくとも一つの環状路で形成すると、運搬台車が往路と復路とを含む環状路を自走することを可能とし、運搬台車が次々にコンテナを運搬することができる。これにより、効率良くコンテナを運搬することができ、荷役効率を向上することができる。加えて、往路と復路の端部に円環状の走行路を設けた環状路と比べて、往路と復路との間の間隔を狭くすることができるので、コンテナターミナル内の配置することができる蔵置レーンの数を増やすことができる。

その上、上記のコンテナターミナルにおいて、前記蔵置レーンに、外部から搬入されるコンテナを蔵置する搬入コンテナ領域と、外部へ搬出されるコンテナを蔵置する搬出コンテナ領域とを備えると共に、前記搬入コンテナ領域と前記搬出コンテナ領域との境界の延長線上の近傍に前記接続路を備え、前記搬入コンテナ領域で荷役するときに前記運搬台車が自走する搬入環状路と、前記搬出コンテナ領域で荷役するときに前記運搬台車が自走する搬出環状路を形成すると、運搬台車の走行距離を短くすることができる。これにより、運搬台車が環状に走行する時間を短縮すると共に、運搬台車の台数を少なくすることができる。

例えば、コンテナターミナルから外部へコンテナを搬出する場合は、搬出コンテナ領域のみで荷役作業が行われるため、運搬台車が搬入コンテナ領域まで走行することは無駄であり、上記の構成によれば、その無駄な運搬台車の走行を省くことができる。

また、上記のコンテナターミナルにおいて、前記自走装置が、前記往路及び前記復路を転動する主車輪と、前記接続路を転動する接続路用車輪と、前記主車輪又は前記接続路用車輪のどちらか一方が転動しているときに、もう一方を前記往路、前記復路、及び前記接続路と接触しない位置に保持する車輪昇降装置とを備えると、走行の邪魔になる方の車輪を往路、復路、及び接続路と接触しない位置に保持することができるので、円滑に往路と復路との間の移動を行うことができる。

また、主車輪又は接続路用車輪の少なくとも一方がレールと接触しているため、レールと車輪との位置合わせが、車輪も含めて運搬台車を持ち上げ、又は吊り上げて移載する方法と比べて、容易に行うことができる。

一方、上記のコンテナターミナルにおいて、前記自走装置が、前記往路、前記復路、及び前記接続路を転動する共用車輪と、該共用車輪の転動方向を前記往路及び前記復路、又は前記接続路のどちらか一方に転換する車輪回転装置を備えると共に、前記運搬台車又は、前記往路と前記復路が前記接続路に交差する部分のどちらか一方に、前記車輪回転装置が回転するときに、前記共用車輪を前記往路、前記復路、及び前記接続路と接触しない位置に保持する昇降装置を備えると、共用車輪を回転させるだけで運搬台車の自走方向を転換することができる。

その上、上記のコンテナターミナルにおいて、前記往路又は前記復路の一方と接続され、自走できない前記運搬台車が、後追いの前記運搬台車に押されて進入する故障車用路を備えると、往路又は復路上で自走不能になった運搬台車を、その運搬台車の後ろを自走していた運搬台車で故障車用路まで押し込むことができる。これにより、運搬台車が故障してもコンテナターミナルの荷役作業を止めることなく継続することができる。

また、上記の目的を解決するためのコンテナターミナルの制御方法は、コンテナを蔵置する蔵置レーンに隣接し、該蔵置レーンの長手方向に延在する往路及び復路と、前記往路を、前記コンテナを搭載して自走し、前記復路を、前記コンテナを搭載しないで前記往路を自走した方向の逆方向に自走する運搬台車とを備えるコンテナターミナルの制御方法において、前記往路と前記復路のそれぞれに交差する接続路と、前記往路と前記復路の端側に設けた第１車輪止めと、前記接続路の両端側に設けた第２車輪止めとを備えていて、前記往路と前記復路または前記接続路のどちらか一方を他方と交差する部分で途切れる一対のレールで形成するとともに、前記一方の途切れた部分を前記運搬台車が自走するときに前記運搬台車の車輪のフランジ部を転動させて自走させるフランジ用レールを設置して、前記他方を前記フランジ用レールと交差する部分で途切れる一対のレールで形成して、前記往路から前記復路に、又は前記復路から前記往路に移動する際に、前記第１車輪止めで前記運搬台車の車輪と前記接続路との位置を合せて、前記運搬台車が、前記運搬台車の向きを変えずに前記接続路を自走する第１工程と、前記第１工程の後に、前記第２車輪止めで前記運搬台車の車輪と前記往路又は前記復路との位置を合せて、前記運搬台車が、前記運搬台車の向きを変えずに前記往路又は前記復路を自走する第２工程と、を含んでいて、前記往路および前記復路と前記接続路とが交差する部分を前記運搬台車が走行する際に、前記フランジ用レールの上に前記車輪の前記フランジ部を接触させた状態で走行させることを特徴とする方法である。

この方法によれば、往路と復路の延在方向に略直交する方向に運搬台車の移動を、運搬台車の車輪と走行路との位置を正確に合わせて、運搬台車の向きそのままに運搬台車が接続路を自走することで行うことができる。

本発明によれば、蔵置レーンに隣接する往路と復路との間の移動を、運搬台車の自走で行うことにより、往路と復路との間の移動を速やかに、且つ高度な操作を必要とせずに容易に行うことができ、コンテナを運搬する運搬台車が環状に自走することを可能にして、荷役効率を向上することができる。これにより、運搬台車に効率よくコンテナを運搬させることができるので、荷役効率を向上し、且つ消費電力を低減することができる。

本発明に係る第１の実施の形態のコンテナターミナルの一つの蔵置レーンを示した平面図である。 図１に示す運搬台車を示した図であり、（ａ）は運搬台車の背面を示した背面図であり、（ｂ）は、運搬台車の側面を示した側面図である。 図１に示す移動部を拡大した拡大図である。 図３に示す交差する部分の断面図であり、（ａ）は図３のＩＶａ−ＩＶａで示す断面を示した断面図であり、（ｂ）は図３のＩＶｂ−ＩＶｂで示す断面を示した断面図である。 図３に示す移動部の動作を示した図であり、（ａ）は交差する部分に運搬台車が停止した状態を示し、（ｂ）は運搬台車が接続路を自走する状態を示し、（ｃ）は交差する部分に運搬台車が停止した状態を示す。 図３に示す交差する部分での動作を示した図であり、（ａ）は運搬台車が往路を走行する状態を示し、（ｂ）は運搬台車が交差する部分に停車した状態を示し、（ｃ）は運搬台車が接続路を走行する状態を示す。 図３に示す故障車用路へ自走不能な運搬台車を運ぶ動作を示した図であり、（ａ）は自走不能な運搬台車を後追いの運搬台車が押す状態を示し、（ｂ）は自走不能な運搬台車を故障車用路へ押し込む状態を示し、（ｃ）は後追いの運搬台車が交差する部分に停止した状態を示す。 本発明に係る第２の実施の形態のコンテナターミナルの一つの蔵置レーンを示した平面図である。 本発明に係る第３の実施の形態のコンテナターミナルの運搬台車を示した図であり、（ａ）は、運搬台車の背面を示す背面図であり、（ｂ）は運搬台車と交差する部分を示す側面図である。 本発明に係る第４の実施の形態のコンテナターミナルの移動部を示した拡大図である。 従来のコンテナターミナルを示した平面図である。

以下、本発明に係る実施の形態のコンテナターミナルについて、図面を参照しながら説明する。この実施の形態では、蔵置レーンが海陸方向に長手方向を有するコンテナターミナルを例に説明するが、本発明はこれに限定せず、例えば、蔵置レーンが海陸方向と直交する方向に長手方向を有するコンテナターミナルに適用することができる。なお、図面に関しては、構成が分かり易いように寸法を変化させており、各部材、各部品の板厚や幅や長さなどの比率も必ずしも実際に製造するものの比率とは一致させていない。

まず、本発明に係る第１の実施の形態のコンテナターミナルについて、図１〜図４を参照しながら説明する。図１１に示す従来のコンテナターミナルの移載機に換えて、図１に示すように、コンテナターミナル１は、蔵置レーン２に隣接し、カート（運搬台車）９が自走する往路１１と復路１２の両端部に、移動部１３ａと１３ｂを備え、往路１１、復路１２、及び移動部１３ａと１３ｂとから図中の矢印で示す環状路１０を形成する。

この環状路１０とは、例えば、カート９が往路１１を自走し、移動部１３ｂで往路１１から復路１２へ移動し、カート９が往路１１を自走した方向とは逆向きに復路１２を自走し、移動部１３ａで復路１２から往路１１へ移動する走行路のことであり、蔵置レーン２に隣接する双方向（図中の時計回り、又は反時計回り）の環状路である。

図２に示すように、カート９は、無人の運搬台車であり、また、往路１１又は復路１２を海から陸へ向かう方向に、及び陸から海へ向かう方向に、つまり双方向に自走可能な運搬台車である。このカート９は、例えば、一つのコンテナＣを一台で搭載できるものを用いることができるが、好ましくは、コンテナＣの両端部を二台で保持して運搬することができるものがよい。なお、この実施の形態では、車輪を駆動する機構などは周知の技術を
用いることとして、その説明を省略する。

図２の（ａ）に示すように、このカート９は、往路１１又は復路１２を転動する主車輪２１を有する主走行装置２０と、接続路１３を転動する接続路用車輪３１を有する接続路用走行装置３０とを備える。なお、各車輪はカート９に複数搭載しているが、重複するため図面では符号をそのうちの一つにのみ付ける。

また、主車輪２１を、往路１１又は復路１２のレール上を転動する車輪部２１ａと、車輪部２１ａの縁に設け、脱線を防ぐための出っ張りであるフランジ部２１ｂとから構成し、接続用車輪３１も同様に車輪部３１ａとフランジ部３２ｂとから構成する。加えて、接続路用走行装置３０には、接続路用車輪３１を鉛直方向に昇降する昇降装置３２を備える。

主走行装置２０は、主車輪２１を回転させて、カート９を往路１１又は復路１２の延在方向の双方向（図中のａ又はｂ）に自走させ、接続路用走行装置３０は、接続路用車輪３１を回転させて、カート９を接続路１４の延在方向の双方向（図中のｃ又はｄ）に自走させる装置である。

昇降装置３２は、図２の（ｂ）に示すように、接続路用車輪３１と、それを駆動するための機構などを鉛直方向に昇降することができればよく、周知の技術の昇降装置を用いることができる。例えば、油圧で駆動するダンパーなどである。

図１に示すように、往路１１と復路１２を、蔵置レーン２の長手方向、つまり海陸方向に延在する一対のレールで形成し、往路１１を蔵置レーン２側に配置し、且つ往路１１と復路１２とを略平行に配置する。この往路１１は、カート９が二台一組になりコンテナＣを運搬する走行路であり、復路１２は、カート９がコンテナＣを運搬せず一台ずつ自走する走行路である。

図３に示すように、移動部１３（移動部１３ａと１３ｂは構成が同一になるため、以下１３で統一する）は、往路１１と復路１２のそれぞれに交差する接続路１４を備える。この接続路１４を往路１１又は復路１２と交差する部分で途切れる一対のレールで形成し、その途切れた部分（以下、途切れ部１４ａとする）には、フランジ用レール１５を備える。

また、往路１１と復路１２の端側に、第１車輪止め１６ａを、接続路１４の両端側に第２車輪止め１６ｂをそれぞれ備える。加えて、故障車用路１７、制御装置１８、及びカート用センサ（運搬台車用センサ）１９を備える。

接続路１４を、往路１１と復路１２のそれぞれに略直角となるように交差して配置する。この接続路１４は、カート９がカート９の向きをそのままに、接続路用車輪３１を転動させて、往路１１から復路１２に、又は復路１２から往路１１に移動する走行路である。

図４の（ａ）に示すように、往路１１を、接続路１４のフランジ用レール１５と交差する部分に途切れた部分（以下、途切れ部１１ａとする）を備える一対のレールで形成する。

この途切れ部１１ａの間隔Ｌ１は、カート９の主車輪２１が、途切れ部１１ａを通過するときに、脱輪しない、主車輪２１が嵌らない、又はギャップによる衝撃が大きくならないような狭い幅であり、好ましくは接続路用車輪３１の幅方向の幅Ｌ２よりも狭く、接続路用車輪３１のフランジ部３１ｂの幅方向の幅Ｌ３よりも広い幅である。これにより、カ
ート９が二台一組になってコンテナＣを運搬する往路１１を、カート９が自走したときに、途切れ部１１ａでの上下の変化を抑制することができる。

図４の（ｂ）に示すように、接続路１４は、往路１１と交差する部分に途切れ部１４ａを備え、その途切れ部１４ａにフランジ用レール１５を配置し、そのフランジ用レール１５で接続路１４の途切れた部分を補っている。

この途切れ部１４ａの間隔Ｌ４を、主車輪２１が往路１１を転動するときに邪魔にならない長さで、可能な限り短くすると、カート９が接続路用車輪３１のフランジ部３１ｂで走行したときの直進性を保持することができる。また、接続路１４とフランジ用レール１５との重なる部分も長くなるので、より直進性を保持することができる。加えて、フランジ用レール１５に、ガイドを設けて、カート９が接続路用車輪３１のフランジ部３１ｂで走行したときの直進性を保持してもよい。

フランジ用レール１５を、往路１１の延在方向に幅方向を、接続路１４の延在方向にその長手方向をそれぞれ有し、往路１１接続路用車輪３１のフランジ３１ｂが転動するレールで形成する。このフランジ用レール１５は、途切れ部１１ａで往路１１に挟まれるが、好ましくはフランジ用レール１５と往路１１とを接触させると、カート９が接続路用車輪３１のフランジ部３１ｂで走行したときに、フランジ用レール１５より突出する往路１１がガイドとなるので、直進性を保持することができる。

加えて、フランジ用レール１５は、カート９が接続路１４を自走し、往路１１を跨ぐときに、スムーズに走行できるように、接続路用車輪３１のフランジ３１ｂが転動可能な斜面を有し、往路１１のレールを跨ぐときに、接続路用車輪の車輪３１ａが往路１１のレールと接触しない高さを保持できる高さが好ましい。

第１車輪止め１６ａを、往路１１又は復路１２の端側、詳しくは第１車輪止め１６ａと主車輪２１とが接触してカート９が停止した位置が、接続路用車輪３１を降ろしたときに、接続路用車輪３１のフランジ部３１ｂとフランジ用レール１５とが正確に接触する位置となるように配置する。

この第１車輪止め１６ａは、自走不能になったカート９を故障車用路１７に退避させるときに、走行の邪魔にならないように、可動式が好ましい。

第２車輪止め１６ｂを、接続路１４の両端側、詳しくは第２車輪止め１６ｂと接続路用車輪３１とが接触して接続路１４を自走していたカート９が停止した位置が、主車輪２１を降ろしたときに、主車輪２１の車輪部２１ａと往路１１又は復路１２のレールとが正確に接触する位置となるように配置する。

上記の構成によれば、往路１１のレールの途切れた間隔を狭くすると共に、接続路１４のレールをカート９が自走するときに、接続路用車輪３１のフランジ部３１ｂを利用して、往路１１のレールをスムーズに跨ぐことができるので、脱輪などを防止することができる。また、往路１１の途切れ部１１ａの間隔Ｌ１を狭くすることができるので、カート９が途切れ部１１ａを通過するときに、途切れ部１１ａから影響を受けずに通過することができる。

また、第１車輪止め１６ａと第２車輪止め１６ｂにより、主車輪２１の車輪部２１ａと往路１１又は復路１２との位置合わせを、若しくは接続路用車輪３１のフランジ部３１ｂとフランジ用レール１５との位置合わせを正確に、且つ容易に行うことができる。

この実施の形態では、途切れ部１１ａで往路１１に挟まれ、且つ途切れ部１４ａで接続路１４を接続するフランジ用レール１５を設けたが、往路１１の途切れ部１１ａに主車輪２１のフランジ部２１ｂが転動可能なフランジ用レールを設けてもよい。しかし、カート９が往路１１を自走するときは、カート９が二台一組でコンテナＣを搭載しているため、コンテナＣの運搬に影響がでる可能性がある。

次に、昇降装置３２で接続路用車輪３１をフランジ用レール１５に降ろすと共に、主車輪２１を往路１１及び接続路１３と接触しない位置まで持ち上げて保持する動作について説明する。図５の（ａ）に示すように、カート９が往路１１を自走しているときは、昇降装置３２が、接続路用車輪３１を往路１１と接触しない位置に保持している。

主車輪２１と第１車輪止め１６ａとが接触して、カート９が停止すると、図５の（ｂ）に示すように、昇降装置３２が鉛直方向の下向きに接続路用車輪３１を降ろす。そして、接続路用車輪３１のフランジ部３１ｂが、フランジ用レール１５と接触する。

次に、昇降装置３２が、図５の（ｃ）に示すように、主車輪２１が往路１１と接触しない位置まで持ち上げる。これにより、カート９の向きをそのままにして、自走方向のみを転換することができる。

この動作によれば、主車輪２１又は接続路用車輪３１のどちらか一方の車輪が転動しているときに、もう一方の車輪を往路１１、復路１２、及び接続路１４に接触しない位置に保持することができるので、復路１２との間の移動を行うことができる。

また、カート９の自走方向を転換するときに、主車輪２１又は接続路用車輪３１の少なくとも一方がレールと接触しているため、第１車輪止め１６ａと第２車輪止め１６ｂとを用いることができ、レールと車輪との位置合わせが、車輪も含めて運搬台車を持ち上げ、又は吊り上げて移載する方法と比べて、容易になり、高度な操作を省くことができる。

故障車用路１７は、往路１１の延長上に配置する。この故障車用路１７は、往路１１と復路１２のそれぞれに、少なくとも一つ設けるとよい。また、この故障車用路１７は、往路１１と復路１２と同様のレールで形成する。

制御装置１８は、電気回路によってコンテナターミナル１の制御を担当している電気的な制御を総合的に行うマイクロコントローラであり、カート用センサ１９ａと１９ｂが検知する信号に基づいてカート９の主走行装置２０、接続路用走行装置３０、及びその昇降装置３２の駆動を制御している。この制御装置１８は、例えば荷役作業を管理する管理棟などに設けてもよい。

カート用センサ１９ａは、往路１１又は復路１２と、接続路１４との交差する部分のカート９を検知することができればよく、また、カート用センサ１９ｂは、故障車用路１７のカート９を検知することができればよく、周知の技術のセンサを用いることができる。例えば、映像でカート９を検知するセンサやカート９側に設けた発信機と連動して検知するセンサでもよい。

次に、カート９が往路１１と復路１２との間で移動するときのコンテナターミナル１の制御方法について、図５及び図６を参照しながら説明する。なお、ここでは、カート９が往路１１を海側か陸側に自走し、復路１２を陸側から海側に自走するときの移動を例に説明するが、カート９が逆向きに自走するときの移動も同様の動作であるため、省略する。また、図中にカート９の主車輪２１での自走方向を矢印ａ及び矢印ｂ、接続路用車輪３１での自走方向を矢印ｃ及び矢印ｄで示す。

まず、図６の（ａ）に示すように、往路１１を海側から陸側に自走方向ａで自走していたカート９が第１車輪止め１６ａと接触する（ステップＳ１）と、カート用センサ１９ａがカート９を検知する（ステップＳ２）。次に、制御装置１８がカート９を停止する（ステップＳ３）。このとき、カート９の停止位置が正しいか否かを判断するためのステップを行ってもよい。

次に、制御装置１８が、図５の（ａ）〜（ｃ）に示したように、カート９の自走方向を転換する（ステップＳ４）。次に、図６の（ｂ）に示すように、制御装置１８が、接続路用走行装置３０を駆動して、接続路用車輪３１を回転させて、カート９を自走方向ｃで接続路１４を自走させる。（ステップＳ５）。

次に、カート９と第２車輪止め１６ｂと接触する（ステップＳ６）と、カート用センサ１９ａがカート９を検知する（ステップＳ７）。次に、制御装置１８が、カート９を停止する（ステップＳ８）。次に、図６の（ｃ）に示すように、制御装置１８が、前述と同様に昇降装置３２で主車輪２１を復路１２に降ろすと共に、接続路用車輪３１を復路１２及び接続路１４と接触しない位置まで持ち上げて保持する（ステップＳ９）。

次に、制御装置１８が、主走行装置２０を駆動して、主車輪２１を回転させて、カート９を自走方向ｂで復路１２を自走させ（ステップＳ１０）て、この制御方法は完了する。

この制御方法によれば、カート９の向きを変えずに、カート９の自走方向を主車輪２１から接続路用車輪３１に、又は接続路用車輪３１から主車輪２１に切り換えることにより、往路１１と復路１２との移動をカート９の自走により行うことができるので、略並行して配置した往路１１と復路１２との間でカート９を略直角に移動することができる。

また、往路１１と復路１２の間の移動をカート９の自走で行うため、車輪ごとカート９を持ち上げる、又は吊り上げて移動する方法に比べ、移動が速く、且つ第１車輪止め１６ａと第２車輪止め１６ｂを用いて、カート９の車輪と往路１１又は復路１２のレールとの位置合わせを容易に行うことができる。加えて、別途移載装置などを設ける必要がなく、さらに、カート９を持ち上げたまま移動することがないので、消費される電力を低減することができる。

移動部１３にカート９が進入した際に、カート９に電力を給電するように構成すると、往路１１と復路１２の両端部でカート９へ給電することができる。この給電方法は例えば、非接触給電やパンダグラフなどの接触式給電などを用いることができる。

次に、上記の動作を往路１１と復路１２の両端部で行う第１の実施の形態のコンテナターミナル１の動作について、図１を参照しながら説明する。このコンテナターミナル１は、図１に示すように、カート９の走行路を、往路１１と復路１２と移動部１３ａ及び１３ｂとからなる環状路１０にすることで、蔵置レーン２内のコンテナＣの運搬を円滑に効率よく行うことができる。

例えば、カート９が海側受渡領域３の受渡架台５からコンテナＣを受け取り、どちらか一方のヤードクレーン６まで運搬する場合は、カート９は環状路１０を右回りに自走する。詳しくは、カート９は、往路１１を海側から陸側に向かって自走し、ヤードクレーン６にコンテナＣを渡した後に、移動部１３ｂで往路１１から復路１２へ移動し、復路１１を陸側から海側に向かって自走して戻る。

このとき、往路１１では、カート９が海側から陸側へ自走し、移動部１３ｂで復路１２
へと移動し、一方、復路１２でも、カート９が陸側から海側へ自走し、移動部１３ａで往路１１へと戻るため、複数のカート９が環状路１０を循環するため、カート９の待機時間が少なく、次々にコンテナＣを運搬することができる。

ヤードクレーン６からコンテナＣを受け取り、陸側受渡領域４の受渡架台５まで運搬する場合は、まずカート９が復路１２を陸側から海側へ自走し、移動部１３ａで復路１２から往路１１へ移動し、往路１１を海側から陸側へ自走し、ヤードクレーン６からコンテナＣを受け取り、陸側受渡領域４の受渡架台５まで運搬する。

逆に、陸側受渡領域の受渡架台５からコンテナを受け取る場合と、ヤードクレーン６からコンテナＣを受け取り、海側受渡領域３の受渡架台５まで運搬する場合は、カート９は前述と逆向き、つまり環状路１０を左回りに自走する。

移動部１３ａと１３ｂが上記のように動作して、カート９の走行路を環状路１０にすることができ、カート９が次々にコンテナＣを運搬することができる。よって、蔵置レーン２を跨ぎ、蔵置レーン２の長手方向に移動するヤードクレーン６にはコンテナＣの吊り上げ下げを担当させ、カート９には蔵置レーン２内でのコンテナＣの運搬を担当させることができるので、蔵置レーン２内のコンテナＣの運搬を効率良く行うことができ、且つ次々にコンテナＣを運搬することができる。これにより、コンテナターミナル１の荷役効率を向上することができる。

加えて、往路１１と復路１２の両端部に円環状の走行路を設けた場合と比べて、往路１１と復路１２との間の間隔を狭くすることができるので、コンテナターミナル１内に配置することができる蔵置レーン２の数を増やすことができる。

この実施の形態では、上記の移動部１３以外は、周知の技術のコンテナターミナルを用いることができる。また、往路１１と復路１２との間にヤードクレーン６の一方の走行路６ｂを配置すると、蔵置レーン２、往路１１、ヤードクレーンの一方の走行路６ｂ、及び復路１２の順に並べることができ、配置スペースを小さくすることができる。これにより、複数の蔵置レーン２の並べた場合に、隣接する蔵置レーン２の間隔を短くすることができ、より多くの蔵置レーン２を設置することができる。この配置は、上記の配置に限定しない。例えば、蔵置レーン２、ヤードクレーン６の一方の走行路６ｂ、往路１１、及び復路１２の順でもよい。

次に、故障車用路１７へ自走不能なカート９ａを運ぶ動作について、図７を参照しながら説明する。ここで自走不能なカートをカート９ａ、自走可能なカートをカート９ｂとする。この実施の形態では往路１１上で自走不能になったカート９ａを故障車用路１７へ進入させる動作を例に説明するが、本発明はこれに限定せず、復路１２で自走不能になったカートにも適用することができる。

まず、図７の（ａ）に示すように、往路１１で自走不能になったカート９ａを、自走可能で、カート９ａを後追いするカート９ｂが、移動部１３へ向けて押して、自走する（ステップＳ１１）。次に、制御装置１８が、第１車輪止め１６ａを可動して、故障車用路１７への走行路を確保する（ステップＳ１２）。このとき、制御装置１８はカート９ａが故障し、自走不能であることを検知し、カート９ａをカート用センサ１９ａが検知しないように、また、カート９ａを故障車用路１７に退避させるまで、カート９ｂをカート用センサ１９ａが検知しないように制御するとよい。

次に、図７の（ｂ）に示すように、カート９ｂがカート９ａを押したまま、往路１１と接続路１４との交差する部分で停車せず、往路１１と接続された故障車用路１７へ進入す
る（ステップＳ１３）。次に、カート用センサ１９ｂがカート９ａを検知する（ステップＳ１４）。

次に、図４の（ｃ）に示すように、カート９ｂの自走方向を反転し、陸側から海側へ自走して、主路１４ａに載る（ステップＳ１５）と、前述と同様の動作で往路１１と復路１２との間で移動する。

この動作によれば、往路１１又は復路１２でカート９が故障してもコンテナターミナル１の荷役作業を止めることなく継続することができる。また、この故障車用路１７をカート９ａに電力を充電するよう構成すると、電力不足で自走不能になったカート９ａに電力を供給して、自走可能にすることができる。

次に、本発明に係る第２の実施の形態のコンテナターミナルについて、図８を参照しながら説明する。第１の実施の形態のコンテナターミナル１の蔵置レーン２に、搬入コンテナ領域２ａと搬出コンテナ領域２ｂとを備え、往路１１と復路１２の両端部に加えて、その搬入コンテナ領域２ａと搬出コンテナ領域２ｂとの境界の延長線２ｃ上の近傍に移動部１３ｃを備える。

搬入コンテナ領域２ａは、コンテナターミナル１の外部から外来シャーシ８が搬入し、船舶へ積み込まれるコンテナを配置する領域である。また、搬出コンテナ領域２ｂは、船舶から積み卸しされ、外来シャーシ８がコンテナターミナル１の外部へ搬出するコンテナを配置する領域である。蔵置レーン２の海側を搬入コンテナ領域２ａと陸側を搬出コンテナ領域２ｂとに大まかに区別して配置することでより荷役効率を上げることができる。

往路１１と復路１２の両端部以外に、移動部１３ｃを備えると、その移動部１３ｃを境にして、環状路１０を、カート９が搬入コンテナ領域２ａ内を環状に自走する搬入環状路１０ａと、カート９が搬出コンテナ領域２ｂ内を環状に自走する搬出環状路１０ｂとに分割することができる。

ただし、ヤードクレーン６の走行路６ｂがレールの場合は、接続路１４ｃと、ヤードクレーン６の走行路６ｂとが交差するため、往路１１と接続路１４との交差する部分と同様に形成し、どちらの走行を邪魔することなく構成する。また、走行路６ｂがレール以外の場合は、接続路１４ｃを地面に埋設するように形成すればよい。

例えば、事前に外部から搬入されたコンテナを搬入コンテナ領域２ａに、また外部へ搬出されるコンテナを搬出コンテナ領域２ｂに蔵置しておくと、船舶にコンテナを積み込む場合、又は外来シャーシ８で搬出する場合に、荷役作業は搬入コンテナ領域２ａ、又は搬出コンテナ領域２ｂ内でそれぞれ行われるため、一方で作業が行われている場合に、もう一方では作業が行われていない。

そこで、上記の構成によれば、船舶にコンテナを積み込む場合、又は外来シャーシ８で搬出する場合に、カート９が搬入環状路１０ａ又は搬出環状路１０ｂのどちらか一方を環状に自走することで、カート９の走行距離を短くすることができる。これにより、カート９が環状に走行する時間を短縮すると共に、カート９の台数を少なくすることができ、コンテナターミナル１のコストを低減することができる。

上記の構成は、例えば、外部から搬入されたコンテナを搬入コンテナ領域２ａに、また、船舶から積み卸しされたコンテナを搬出コンテナ領域２ｂに蔵置するときには、第１の実施の形態と同様の環状路１０として用いることができる。

なお、この実施の形態では、移動部１３ｃを延長線２ｃ上の近傍に設けたが、延長線２ｃ上の近傍以外にも移動部１３ｃを複数設けてもよい。

次に、本発明に係る第３の実施の形態のコンテナターミナルについて、図９を参照しながら説明する。この実施の形態のコンテナターミナルは、図１のコンテナターミナルのカート９の主走行装置と接続路用走行装置に換えて、図９の（ａ）に示すように、回転自走装置４０を備える。また、このコンテナターミナルは、図９の（ｂ）に示すように、往路１１と接続路１４との交差する部分に昇降装置４４を備える。

この回転自走装置４０は、共用車輪４１、車輪回転装置４２、及びモータ４３を備える。車輪回転装置４２は、共用車輪４１を鉛直軸線周りに回転し、共用車輪４１のフランジ部４１ｂが車輪部４１ａよりも内側になるように回転する装置である。回転する機構は周知の技術を用いることができ、その説明を省略する。

昇降装置４４は、カート９を鉛直方向に持ち上げる装置である。この実施の形態では、往路１１と接続路１４、及び復路１２と接続路１４の交差する部分に設けられカート９を持ち上げる装置を例に説明するが、この昇降装置４４をカート９に設けてもよい。

このコンテナターミナルの動作について、説明する。まず、往路１１を海側から陸側に自走していたカート９が第１車輪止め１６ａと接触する（ステップＳ２１）と、カート用センサ１９ａがカート９を検知する（ステップＳ２２）。次に、制御装置１８がカート９を停止する（ステップＳ２３）。

次に、図９の（ｂ）に示すように、制御装置１８が、昇降装置４４でカート９を持ち上げて保持する（ステップＳ２４）。次に、図９の（ａ）に示すように、制御装置１８が、車輪回転装置４２を鉛直軸線周りに回転させて、共用車輪４１を回転する（ステップＳ２５）。次に、制御装置１８が、昇降装置４４で、カート９を降ろして、共用車輪４１を接続路１３、又はフランジ用レール１５に載せる（ステップＳ２６）。

次に、制御装置１８が、回転自走装置４０を駆動する（ステップＳ２７）。このとき、図９の（ａ）で右回りの共用車輪４１と左回りの共用車輪４１とで、回転する方向が異なるため、同一方向になるように、モータ４３を制御する。

次に、カート９が接続路１４を自走する（ステップＳ２８）と、次に、カート９が第２車輪止め１６ｂと接触する（ステップＳ２９）。次に、カート用センサ１９ａがカート９を検知する（ステップＳ３０）と、次に、制御装置１８がカート９を停止する（ステップＳ３１）。その後、前述したように、制御装置１８が、共用車輪４１を回転して、自走方向を換えて、復路１２を自走して、完了する。

この構成によれば、共用車輪４１を回転させるだけでカート９の自走方向を転換することができる。

次に、本発明に係る第４の実施の形態のコンテナターミナルについて、図１０を参照しながら説明する。このコンテナターミナル５０は、第１の実施の形態のコンテナターミナルを海陸方向と直交する方向に並べて配置すると共に、蔵置レーン２ｃと蔵置レーン２ｄとの間に二つの往路５１ａと５１ｂと共有の復路５２を配置する構成である。

また、このコンテナターミナル５０は、往路５１ａ及び５１ｂと、復路５２の両端部に移動部５３を備える。この移動部５３は、往路５１ａと交差する接続路４４ａ、その交差する部分に設けたフランジ用レール５５ａ、往路５１ｂと交差する接続路４４ｂ、その交
差する部分に設けたフランジ用レール５５ｂ、及び、復路５２の交差する部分に設けたフランジ用レール５５ｃを備える。

加えて、図示しないが、往路５１ａ、往路５１ｂ、及び復路５２の端側に第１車輪止めを、接続路５４ａと接続路５４ｂとの両端側に第２車輪止めを設ける。特に、復路５２の端側に設ける第２車輪止めは、可動式のものを用いる。

上記の構成によれば、復路５２を共有することができるので、蔵置レーン２ｃと蔵置レーン２ｄとの間を狭くすることができる。これにより、多くの蔵置レーン２ｃと２ｄをコンテナターミナル５０に設けることができる。

本発明のコンテナターミナルは、蔵置レーンに隣接する往路と復路との間の移動を、運搬台車の自走で行うことにより、往路と復路との間の移動を速やかに、且つ高度な操作を必要とせずに容易に行うことができ、コンテナを運搬する運搬台車が環状に自走することを可能にして、荷役効率を向上することができるので、特に、海陸方向に長手方向を有する蔵置レーンを備えるコンテナターミナルに利用することができる。

１ コンテナターミナル
２ 蔵置レーン
３ 海側受渡領域
４ 陸側受渡領域
５ 受渡架台
６ ヤードクレーン
７ 搬送台車
８ 外来シャーシ
９ カート（運搬台車）
１０ 環状路
１１ 往路
１１ａ 途切れ部
１２ 復路
１３ 移動部
１４ 接続路
１４ａ 途切れ部
１５ フランジ用レール
１６ａ 第１車輪止め
１６ｂ 第２車輪止め
１７ 故障車用路
１８ 制御装置
１９ａ、１９ｂ カート用センサ（運搬台車用センサ）

Claims (8)

1. コンテナを蔵置する蔵置レーンに隣接し、該蔵置レーンの長手方向に延在する往路及び復路と、前記往路を、前記コンテナを搭載して自走し、前記復路を、前記コンテナを搭載しないで前記往路を自走した方向の逆方向に自走する運搬台車とを備えるコンテナターミナルにおいて、
   前記運搬台車が、前記往路と前記復路の延在方向と、前記運搬台車の向きを変えずに前記延在方向に略直交する方向に自走可能な自走装置を備えると共に、
   前記往路と前記復路のそれぞれに交差し、前記運搬台車が前記運搬台車の向きを変えずに自走する接続路を備えていて、
   前記往路と前記復路、又は前記接続路のどちらか一方を、他方と交差する部分で途切れる一対のレールで形成すると共に、前記一方の途切れた部分を前記運搬台車が自走するときに、前記運搬台車の車輪のフランジ部を転動させて自走するフランジ用レールを備え、前記他方を前記フランジ用レールと交差する部分で途切れる一対のレールで形成することを特徴とするコンテナターミナル。
2. 前記往路と前記復路の端側に、前記運搬台車の車輪と前記接続路の位置を合せる第１車輪止めを備えると共に、前記接続路の両端側に、前記運搬台車の車輪と前記往路又は前記復路の位置を合せる第２車輪止めを備えることを特徴とする請求項１に記載のコンテナターミナル。
3. 少なくとも前記往路と前記復路の両端部のそれぞれに前記接続路を備え、
   前記運搬台車が自走する走行路を、少なくとも一つの環状路で形成することを特徴とする請求項１または２に記載のコンテナターミナル。
4. 前記蔵置レーンに、外部から搬入される前記コンテナを蔵置する搬入コンテナ領域と、外部へ搬出される前記コンテナを蔵置する搬出コンテナ領域とを備えると共に、
   前記搬入コンテナ領域と前記搬出コンテナ領域との境界の延長線上の近傍に前記接続路を備え、
   前記搬入コンテナ領域で荷役するときに前記運搬台車が自走する搬入環状路と、前記搬出コンテナ領域で荷役するときに前記運搬台車が自走する搬出環状路を形成する請求項１〜３のいずれかに記載のコンテナターミナル。
5. 前記自走装置が、前記往路及び前記復路を転動する主車輪と、前記接続路を転動する接続路用車輪と、前記主車輪又は前記接続路用車輪のどちらか一方が転動しているときに、もう一方を前記往路、前記復路、及び前記接続路と接触しない位置に保持する車輪昇降装置とを備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のコンテナターミナル。
6. 前記自走装置が、前記往路、前記復路、及び前記接続路を転動する共用車輪と、該共用車輪の転動方向を前記往路及び前記復路、又は前記接続路のどちらか一方に転換する車輪回転装置を備えると共に、前記運搬台車又は、前記往路と前記復路が前記接続路に交差する部分のどちらか一方に、前記車輪回転装置が回転するときに、前記共用車輪を前記往路、前記復路、及び前記接続路と接触しない位置に保持する昇降装置を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のコンテナターミナル。
7. 前記往路又は前記復路の一方と接続され、自走できない前記運搬台車が、後追いの前記運搬台車に押されて進入する故障車用路を備える請求項１〜６のいずれかに記載のコンテナターミナル。
8. コンテナを蔵置する蔵置レーンに隣接し、該蔵置レーンの長手方向に延在する往路及び復路と、前記往路を、前記コンテナを搭載して自走し、前記復路を、前記コンテナを搭載しないで前記往路を自走した方向の逆方向に自走する運搬台車とを備えるコンテナターミナルの制御方法において、
   前記往路と前記復路のそれぞれに交差する接続路と、前記往路と前記復路の端側に設けた第１車輪止めと、前記接続路の両端側に設けた第２車輪止めとを備えていて、
   前記往路と前記復路または前記接続路のどちらか一方を他方と交差する部分で途切れる一対のレールで形成するとともに、前記一方の途切れた部分を前記運搬台車が自走するときに前記運搬台車の車輪のフランジ部を転動させて自走させるフランジ用レールを設置して、前記他方を前記フランジ用レールと交差する部分で途切れる一対のレールで形成して、
   前記往路から前記復路に、又は前記復路から前記往路に移動する際に、前記第１車輪止めで前記運搬台車の車輪と前記接続路との位置を合せて、前記運搬台車が、前記運搬台車の向きを変えずに前記接続路を自走する第１工程と、
   前記第１工程の後に、前記第２車輪止めで前記運搬台車の車輪と前記往路又は前記復路との位置を合せて、前記運搬台車が、前記運搬台車の向きを変えずに前記往路又は前記復路を自走する第２工程と、を含んでいて、
   前記往路および前記復路と前記接続路とが交差する部分を前記運搬台車が走行する際に、前記フランジ用レールの上に前記車輪の前記フランジ部を接触させた状態で走行させることを特徴とするコンテナターミナルの制御方法。