特許 7093323 係留装置および係留方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-06-21

(45)【発行日】2022-06-29

(54)【発明の名称】係留装置および係留方法

(51)【国際特許分類】

   B66C 9/18 20060101AFI20220622BHJP

【ＦＩ】

B66C9/18

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019069744

(22)【出願日】2019-04-01

(65)【公開番号】P2020169066

(43)【公開日】2020-10-15

【審査請求日】2021-02-02

(73)【特許権者】

【識別番号】518126144

【氏名又は名称】株式会社三井Ｅ＆Ｓマシナリー

(74)【代理人】

【識別番号】110001368

【氏名又は名称】清流国際弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100129252

【弁理士】

【氏名又は名称】昼間 孝良

(74)【代理人】

【識別番号】100155033

【弁理士】

【氏名又は名称】境澤 正夫

(72)【発明者】

【氏名】向井 隆浩

【審査官】加藤 三慶

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１９９５６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５９－１１２８８５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許第０１４５０７３５（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６６Ｃ ９／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

固定体とこの固定体に対して一軸方向に沿って相対的に移動する移動体との間に設置されていて前記固定体に前記移動体を固定する係留装置において、
前記移動体の移動方向に対して交わる方向の面であり対向する一対の支持面を有する凹部と、一対の前記支持面の間に配置されるとともに前記支持面にそれぞれ接触可能に構成される一対の被支持面を有する凸部とを有する支持構造部を備えていて、
前記支持構造部が、対面する前記支持面と前記被支持面との間に形成される隙間を有するとともに、前記支持面に対して前記被支持面が傾斜可能に構成されていて、
前記移動体の移動にともない前記支持面に対して前記被支持面が傾斜して、一方の前記被支持面を一方の前記支持面が支持するとともに、他方の前記被支持面を他方の前記支持面が支持することで前記移動体の移動を拘束する構成を前記支持構造部が備えることを特徴とする係留装置。

【請求項2】

前記支持構造部が、複数の前記凹部とこれに対応する複数の前記凸部とを有する請求項１に記載の係留装置。

【請求項3】

前記支持面および前記被支持面を貫通する軸部材を前記支持構造部が備えていて、
前記凹部および前記凸部が前記軸部材を貫通させる貫通孔をそれぞれ有していて、
前記支持面に対して前記被支持面が最大限傾斜して前記支持面が前記被支持面を支持する際に、前記軸部材の軸方向と交わる方向の力が前記軸部材に発生しない状態に前記軸部材の外径よりも前記貫通孔の内径が大きく形成される請求項１または２に記載の係留装置。

【請求項4】

前記移動方向に交わる方向において一端に前記凹部または前記凸部の一方が形成されていて他端に係合部が形成される第一部材と、この第一部材に設置される前記軸部材と、前記凹部または前記凸部の他方が形成されていて前記軸部材を介して前記第一部材に連結される第二部材とを備えていて、前記固定体または前記移動体の一方に設置される係合機構と、
前記固定体または前記移動体の他方に設置されていて前記係合部と係合する受け部とを備える請求項３に記載の係留装置。

【請求項5】

前記係合部と前記受け部とが前記支持構造部を形成する請求項４に記載の係留装置。

【請求項6】

固定体に対して一軸方向に沿って相対的に移動する移動体を前記固定体に固定させる係留方法において、
前記移動体の移動方向に対して交わる方向の面であり対向する一対の支持面を有する凹部と、一対の前記支持面の間に配置されるとともに前記支持面にそれぞれ接触可能に構成される一対の被支持面を有する凸部とを有する支持構造部を前記固定体と前記移動体との間に形成して、
前記支持構造部が、対面する前記支持面と前記被支持面との間に形成される隙間を有するとともに、前記支持面に対して前記被支持面が傾斜可能に構成されていて、
前記移動体の移動にともない前記支持面に対して前記被支持面が傾斜して、一方の前記被支持面を一方の前記支持面が支持するとともに、他方の前記被支持面を他方の前記支持面が支持することで前記移動体の移動を拘束することを特徴とする係留方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、固定体に対して移動体を固定させる係留装置および係留方法に関するものであり、詳しくは比較的小型でありながら係留する力の比較的大きい係留装置および係留方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

クレーンを岸壁に固定する係留装置が種々提案されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に記載の係留装置はクレーンに設置されるアンカーと、岸壁に形成されていてアンカーを挿入する開口部とを備えている。台風の接近時にアンカーを地面の開口部に挿入することでクレーンを岸壁に固定することができる。

【0003】

同様に台風の接近時にはクレーンの水平桁に沿って横行するトロリも水平桁に固定することが望ましい。アンカーは大型であり重量も大きいため、比較的高所に設置されるトロリや水平桁に設置することは容易ではなかった。また開口部はアンカーが挿入できる程度の大きさが必要であり且つアンカーからの荷重を支持するための強度が必要であった。そのため開口部も大型であり周辺の補強部材等により重量が大きい構造となる。このような開口部をトロリや水平桁に形成することは容易ではなかった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】日本国特開２０１８－４３８２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は上記の問題を鑑みてなされたものであり、その目的は比較的小型でありながら係留する力の比較的大きい係留装置および係留方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の目的を達成するための係留装置は、固定体とこの固定体に対して一軸方向に沿って相対的に移動する移動体との間に設置されていて前記固定体に前記移動体を固定する係留装置において、前記移動体の移動方向に対して交わる方向の面であり対向する一対の支持面を有する凹部と、一対の前記支持面の間に配置されるとともに前記支持面にそれぞれ接触可能に構成される一対の被支持面を有する凸部とを有する支持構造部を備えていて、前記支持構造部が、対面する前記支持面と前記被支持面との間に形成される隙間を有するとともに、前記支持面に対して前記被支持面が傾斜可能に構成されていて、前記移動体の移動にともない前記支持面に対して前記被支持面が傾斜して、一方の前記被支持面を一方の前記支持面が支持するとともに、他方の前記被支持面を他方の前記支持面が支持することで前記移動体の移動を拘束する構成を前記支持構造部が備えることを特徴とする。

【0007】

上記の目的を達成するための係留方法は、固定体に対して一軸方向に沿って相対的に移動する移動体を前記固定体に固定させる係留方法において、前記移動体の移動方向に対して交わる方向の面であり対向する一対の支持面を有する凹部と、一対の前記支持面の間に配置されるとともに前記支持面にそれぞれ接触可能に構成される一対の被支持面を有する凸部とを有する支持構造部を前記固定体と前記移動体との間に形成して、前記支持構造部が、対面する前記支持面と前記被支持面との間に形成される隙間を有するとともに、前記支持面に対して前記被支持面が傾斜可能に構成されていて、前記移動体の移動にともない前記支持面に対して前記被支持面が傾斜して、一方の前記被支持面を一方の前記支持面が支持するとともに、他方の前記被支持面を他方の前記支持面が支持することで前記移動体の移動を拘束することを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、支持構造部により係留する力を増大させることができる。比較的小型な係留装置で比較的大きな係留する力を得るには有利である。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】係留装置を斜視で例示する説明図である。

【図2】図１の支持構造部を拡大して例示する説明図である。

【図3】支持構造部が移動体を拘束する原理を説明する説明図である。

【図4】係留装置の変形例の係留解除時の状態を例示する説明図である。

【図5】図４の係留装置の係留時の状態を例示する説明図である。

【図6】支持構造部と軸部材との関係を例示する説明図である。

【図7】図４の支持構造部が移動体を拘束する原理を説明する説明図である。

【図8】支持構造部の変形例を例示する説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、係留装置および係留方法を図に示した実施形態に基づいて説明する。図中では移動体の移動方向を矢印ｘ、この移動方向を直角に横断する横断方向を矢印ｙ、上下方向を矢印ｚで示している。

【0011】

図１に例示するように係留装置１は、例えば岸壁クレーンの水平桁で構成される固定体２と、水平桁に沿って移動するトロリで構成される移動体３との間に設置される。以下、岸壁クレーンのトロリを係留する係留装置１を例に説明するが、本発明はトロリを係留する係留装置１に限らない。例えば岸壁クレーンや門型クレーンを岸壁に固定するための係留装置１としても利用することができる。

【0012】

トロリで構成される移動体３は、水平桁に敷設されるレールに沿って移動するため、移動方向は一軸方向に決まる。また移動体３は固定体２に対して相対的に移動する。図１では説明のため移動体３の移動方向を白抜き矢印で示している。岸壁クレーンや門型クレーンで構成される移動体３も同様に、車輪の向きやレールとの関係から移動方向は一軸方向に決まる。

【0013】

固定体２には、複数の凹部４を有する部材が固定されている。以下この部材を第一部材５ということがある。移動体３には、複数の凸部６を有する部材が固定されている。以下この部材を第二部材７ということがある。

【0014】

この実施形態では第一部材５および第二部材７はいずれもボルトにより固定体２または移動体３に固定されている。第一部材５および第二部材７の少なくとも一方は取り外し可能に構成されている。第一部材５および第二部材７の一方はボルトの代わりに溶接等により固定される構成としてもよい。

【0015】

第一部材５と第二部材７とは凹部４と凸部６とが組み合わさる状態で配置されている。この凹部４と凸部６とで構成される部分を以下支持構造部８ということがある。

【0016】

図２に例示するように支持構造部８を構成する凹部４は一対の支持面９を備えている。また支持構造部８を構成する凸部６は一対の被支持面１０を備えている。図２では説明のため凹部４と凸部６とが分離した状態を示すとともに、支持面９および被支持面１０の一部を破線で示している。

【0017】

一対の支持面９は互いに対向する状態で配置されている。一対の被支持面１０は、一対の支持面９の間であり支持面９とそれぞれ対向する状態で配置されている。この実施形態では支持面９および被支持面１０は移動体３の移動方向ｘに直交する面で形成されている
。支持面９および被支持面１０の面方向は移動方向ｘに直交する方向に限らない。支持面９および被支持面１０は移動方向ｘと交わる方向の面であればよく、移動方向ｘと平行となる面でなければよい。この実施形態では一対の支持面９は互いに平行となる状態で配置されていて、一対の被支持面１０は互いに平行となる状態で配置されている。一対の支持面９どうしまたは一対の被支持面１０どうしが互いに平行とならない状態で配置されていてもよい。また支持面９と被支持面１０とが平行とならない状態で配置されていてもよい。

【0018】

クレーンによる荷役を行う通常時は、第一部材５または第二部材７の一方を固定体２または移動体３から取り除いておき、支持構造部８が形成されない状態としておく。トロリは水平桁に沿って自由に走行することができる。台風の接近時などトロリを係留する必要がある場合には、トロリを係留位置に移動させるとともに、取り除かれていた第一部材５または第二部材７を設置して支持構造部８を形成させる。トロリは係留装置１により係留される状態となる。

【0019】

図３に例示するように台風等の影響で移動体３が白抜き矢印の方向に移動しようとすると、固定体２に設置される第一部材５に対して移動体３に設置される第二部材７が回転する。この第二部材７の回転にともない対面する支持面９と被支持面１０とが接触する。つまり対面する支持面９と被支持面１０とは接触可能な状態に構成されている。図３では説明のため支持面９および被支持面１０に発生する力の方向を矢印で示している。

【0020】

移動体３が白抜き矢印の方向に移動しようとする力を、複数の支持面９および複数の被支持面１０が支持する。複数の支持面９および被支持面１０が力を分散して支持するので、凹部４および凸部６を構成する部材の強度の強度が比較的小さいものであっても比較的大きな力を支持することができる。支持構造部８を構成する部材が破断したりする不具合を抑制できる。支持構造部８を小型化するには有利である。移動体３が白抜き矢印の方向と逆方向に移動しようとする場合も同様に、支持構造部８がその力を支持する。

【0021】

図３に矢印で示すように凹部４や凸部６を構成する部材の内部では互いに異なる方向の力が発生する。移動方向ｘに沿って発生するこの力は一部が相殺されるため、部材の破断等を抑制しつつ、移動体３が移動しようとする力を支持するには有利である。係留装置１は移動体３の移動を拘束できる。

【0022】

移動体３の移動しようとする力を複数の支持面９が分散して支持するので、比較的小さな支持構造部８で比較的大きな力を支持できる。比較的小型な係留装置１で比較的大きな係留する力を得るには有利である。

【0023】

従来のアンカーと異なりアンカーを挿入するための開口部をクレーン構造体に形成する必要がない。開口部の形成に伴う強度計算のやり直し等が不要となる。係留装置１は、トロリの係留装置として既存のクレーンに容易に設置することができる。

【0024】

凹部４と凸部６の数は少なくとも一つずつあればよい。図３に例示する実施形態のように凹部４および凸部６を二つずつまたはそれ以上備える構成にしてもよい。凹部４と凸部６との組の数が多いほど、移動体３の移動しようとする力を分散して支持しやすくなる。係留装置１の係留する力を増大させるには有利である。

【0025】

凹部４を構成する面のうち支持面９以外の面と、凸部６を構成する面のうち被支持面１０以外の面とが接触して、第二部材７が回転しようとする力を支持する構成を支持構造部８が有することを妨げない。例えば支持面９と直交する方向の面と、被支持面１０と直交する方向の面とが接触して横断方向ｙの力も支持する構成としてもよい。

【0026】

係留装置１は、横断方向ｙにおいてトロリ等で構成される移動体３の両側に設置することが望ましい。また凹部４を有する第一部材５が移動体３に設置されて、凸部６を有する第二部材７が固定体２に設置される構成であってもよい。

【0027】

図４および図５に例示するように第一部材５と第二部材７とを軸部材１１で連結する構成にしてもよい。凹部４を構成する支持面９および凸部６を形成する被支持面１０にはこれらの面を貫通する貫通孔が形成されていて、この貫通孔に挿入する状態で軸部材１１が設置されている。支持構造部８が軸部材１１を有する構成となる。

【0028】

この実施形態では貫通孔および軸部材１１の軸方向が移動方向ｘと平行となる状態に構成されている。つまり支持面９および被支持面１０に直交する状態で軸部材１１が配置されている。軸部材１１の軸方向は移動方向ｘと平行となる構成に限らない。第一部材５と第二部材７とを連結するとともに、支持面９と被支持面１０との接触を可能とする状態を実現できればよい。

【0029】

移動体３に溶接等で固定されている第二部材７に対して、第一部材５が軸部材１１を中心に傾動可能な状態で連結されている。そのため凹部４を有する第一部材５も軸部材１１により移動体３側に設置される状態となる。

【0030】

図５に例示するように横断方向ｙにおいて第一部材５の両端のうち凹部４が形成される側と反対側となる位置には係合部１２が形成されている。係合部１２は、第一部材５の側面から水平方向に突設されていて先端部は下方に折り曲げられる形状を有している。凹部４および係合部１２を有する第一部材５と、この第一部材５に設置される軸部材１１と、この軸部材１１を介して第一部材５に連結される第二部材７とを合わせて係合機構１３ということがある。

【0031】

図４に例示するように固定体２には受け部１４が設置されている。受け部１４の上面には下方に向かってくぼむ窪み部１５が形成されている。図５に例示するように受け部１４の窪み部１５には、係合機構１３の係合部１２が係合する。

【0032】

受け部１４がカバー部材１６を備える構成にしてもよい。この実施形態ではカバー部材１６は移動方向ｘに延設される板状の部材で構成されていて、移動方向ｘにおける一端を受け部１４の上面に連結されている。カバー部材１６はこの一端を中心に傾動可能に構成されている。

【0033】

図５に例示するように係合部１２が受け部１４と係合した後にカバー部材１６を閉じて他端を受け部１４に固定する。台風等の影響により係合部１２が上方に跳ね上げられて受け部１４との係合が意図せずに解除されることを、カバー部材１６は防止できる。

【0034】

係留装置１は、軸部材１１を中心に第一部材５を傾動させることで移動体３の係留および係留解除を行うことができる。第一部材５の重量を軸部材１１で支持することができるので、作業者は比較的小さな力で第一部材５の傾動を行えばよい。係留装置１の操作性を向上するには有利である。

【0035】

図６に例示するように支持面９と被支持面１０とが接触して支持面９が被支持面１０を支持する際に、軸部材１１の軸方向に交わる方向の力が軸部材１１に発生しない構成とすることが望ましい。この実施形態では、移動方向ｘを軸方向とする軸部材１１に対して、これに直交する横断方向ｙの力が軸部材１１に発生しない。

【0036】

具体的には支持面９と被支持面１０との間に形成される隙間に比べて、支持面９および被支持面１０に形成される貫通孔１７と軸部材１１との間に形成される隙間の方が十分に大きい状態に支持構造部８が構成されている。支持面９と被支持面１０との隙間の大きさから、第一部材５に対して第二部材７が上下方向ｚを軸として回転できる最大角度が決まる。この最大角度に基づき凹部４および凸部６に形成される複数の貫通孔１７の配列状態が決まる。この貫通孔１７に配置される際に横断方向ｙの力を受けない程度の軸部材１１の直径は自ずと決まる。

【0037】

移動体３が移動しようとして支持面９と被支持面１０とが接触している状況であっても、軸部材１１には横断方向ｙのせん断力が発生しない。つまり軸部材１１は凹部４を有する第一部材５と凸部６を有する第二部材７とを連結しているに過ぎず、係留時に荷重を受けない構成となっている。直径が比較的小さい材料で軸部材１１を構成することができる。係留装置１を小型化するには有利である。

【0038】

軸部材１１は第一部材５と第二部材７とを傾動可能な状態で連結できればよく、円柱形状の部材に限定されない。軸部材１１は例えば四角柱形状など多角柱形状の部材で構成してもよい。

【0039】

係合機構１３は、凹部４が形成される第二部材７が移動体３に固定されて、この第二部材７に対して凸部６を有する第一部材５が傾動可能に連結される構成でもよい。つまり支持構造部８は一方が凹部４を有していて他方が凸部６を有していればよい。また係合機構１３が固定体２に設置されて、受け部１４が移動体３に設置される構成にしてもよい。

【0040】

図７に例示するように係合部１２と受け部１４とが支持造部８を形成している。係合部１２が凸部６となり受け部１４が凹部４となり、支持構造部８として機能している。係合部１２と受け部１４との間でも移動体３が移動しようとする力を十分に支持することが可能となる。係合部１２が凹部４となり受け部１４が凸部６となる状態で支持構造部８を構成してもよい。この場合第一部材５に窪み部１５が形成されて、受け部１４に上面から上方に向かって突設される係合部１２が形成されて、窪み部１５に係合部１２が係合する構成にできる。係合部１２と受け部１４とが支持構造部８を形成しない構成としてもよい。

【0041】

支持構造部８は少なくとも一対の支持面９とこれに対応する一対の被支持面１０を備えていて、第一部材５に対する第二部材７の上下方向ｚを軸方向とする回転力を支持できる構成を有していればよい。図８に例示するように支持面９および被支持面１０が曲面で形成されていてもよい。

【符号の説明】

【0042】

１ 係留装置
２ 固定体
３ 移動体
４ 凹部
５ 第一部材
６ 凸部
７ 第二部材
８ 支持構造部
９ 支持面
１０ 被支持面
１１ 軸部材
１２ 係合部
１３ 係合機構
１４ 受け部
１５ 窪み部
１６ カバー部材
１７ 貫通孔
ｘ 移動方向
ｙ 横断方向
ｚ 上下方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】