(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】2024-11-11
(45)【発行日】2024-11-19
(54)【発明の名称】レールクランプ装置
(51)【国際特許分類】
B66C 9/18 20060101AFI20241112BHJP
F16B 31/02 20060101ALI20241112BHJP
F16J 15/18 20060101ALI20241112BHJP
B66C 15/00 20060101ALI20241112BHJP
【ＦＩ】
B66C9/18
F16B31/02 A
F16J15/18 C
B66C15/00 B
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2020124459
(22)【出願日】2020-07-21
(65)【公開番号】P2022021084
(43)【公開日】2022-02-02
【審査請求日】2023-05-19
(73)【特許権者】
【識別番号】503002732
【氏名又は名称】住友重機械搬送システム株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100088155
【弁理士】
【氏名又は名称】長谷川 芳樹
(74)【代理人】
【識別番号】100113435
【弁理士】
【氏名又は名称】黒木 義樹
(74)【代理人】
【識別番号】100162640
【弁理士】
【氏名又は名称】柳 康樹
(72)【発明者】
【氏名】有吉 政博
【審査官】八板 直人
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－０８５２１７（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開平０３－０４９２８８（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２０１５－２０９３２８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－１４７７５２（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１０６５６７５４９（ＣＮ，Ａ）
【文献】米国特許第０１７６２７０５（ＵＳ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６６Ｃ ９／００－２３／９４
Ｆ１６Ｂ ３１／０２
Ｆ１６Ｊ １５／１８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
レールに沿って走行する荷役装置を前記レールに対して固定するレールクランプ装置であって、前記レールをクランプするクランプ部と、
前記荷役装置側の第１の構造物と前記クランプ部側の第２の構造物とを接続する接続部材と、
前記接続部材、及び前記第１の構造物または前記第２の構造物に挿入されることで互いを連結する軸部材と、
前記接続部材に設けられ、前記荷役装置と前記クランプ部との間の上下方向、及び水平方向の少なくとも何れか一方の傾きを許容する許容部と、を備え、
前記軸部材には、前記第１の構造物または前記第２の構造物と、前記接続部材との間の境界部において、破断を誘発する破断誘発部が形成され、
前記第１の構造物または前記第２の構造物と、前記接続部材との間の前記境界部には、前記軸部材側への水の浸入を抑制するシール部が設けられる、レールクランプ装置。
【請求項2】
前記許容部は、前記荷役装置と前記クランプ部との間の相対的な傾きを全方向に傾くように変位して許容する、請求項１に記載のレールクランプ装置。
【請求項3】
前記許容部は、球面滑り軸受けによって構成される、請求項１または２に記載のレールクランプ装置。
【請求項4】
前記第１の構造物または第２の構造物と、前記接続部材との境界部には隙間が形成されている、請求項１～３の何れか一項に記載のレールクランプ装置。
【請求項5】
レールに沿って走行する荷役装置を前記レールに対して固定するレールクランプ装置であって、
前記レールをクランプするクランプ部と、
前記荷役装置側の第１の構造物と前記クランプ部側の第２の構造物とを接続する接続部材と、
前記接続部材、及び前記第１の構造物または第２の構造物に挿入されることで互いを連結する軸部材と、
前記接続部材に設けられ、前記荷役装置と前記クランプ部との間の上下方向、及び水平方向の少なくとも何れか一方の傾きを許容する許容部と、を備え、
前記第１の構造物及び前記第２の構造物のいずれか一方には、前記第１の構造物及び前記第２の構造物のいずれか他方に向かって延びるガイド部材が設けられ、
前記第１の構造物及び前記第２の構造物のいずれか他方には、前記ガイド部材に沿ってスライドするスライド部材が設けられ、
前記スライド部材は、前記ガイド部材を挟む一対の壁部を少なくとも有し、
一対の前記壁部と前記ガイド部材との間には隙間が形成される、レールクランプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、レールクランプ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、レールクランプ装置として、特許文献１に記載されたものが知られている。このレールクランプ装置は、レールに沿って走行する荷役装置をレールに対して固定する装置である。レールクランプ装置は、レールに対して固定されるクランプ台車（クランプ部）と、荷役装置側のブラケットとクランプ台車側のブラケットとに挿入されることで互いを連結するシアーピン（軸部材）と、を備える。このような構成により、荷役装置はシアーピン及びクランプ台車を介してレールに固定される。地震が大きくなるなどして、シアーピンに所定の大きさの荷重が作用すると、シアーピンが破断する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２００２－６０１８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ここで、装置の制作精度やレールの敷設精度などの影響により、クランプ台車と荷役装置とに、相対的な傾きが生じる場合がある。このような状況において、特許文献１に記載されたレールクランプ装置では、シアーピンに対して、荷役装置及び／又はクランプ台車が傾いた状態（すなわち垂直が維持されていない状態）となってしまう。これにより、シアーピンを取り付けることが難しくなるという問題や、設計された荷重にてシアーピンが破断されないなどの問題が生じる場合があった。従って、装置の制作精度やレールの敷設精度等によらず、設計通りの荷重でシアーピンを破断させることで、レールクランプ装置の設計に従った性能を発揮することが求められていた。
【0005】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、設計に従った性能を発揮し易くすることができるレールクランプ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係るレールクランプ装置は、レールに沿って走行する荷役装置を前記レールに対して固定するレールクランプ装置であって、レールをクランプするクランプ部と、荷役装置側の第１の構造物とクランプ部側の第２の構造物とを接続する接続部材と、接続部材、及び第１の構造物または第２の構造物に挿入されることで互いを連結する軸部材と、接続部材に設けられ、荷役装置とクランプ部との間の相対的な傾きを許容する許容部と、を備える。
【0007】
接続部材は、荷役装置側の第１の構造物とクランプ部側の第２の構造物とを接続する。また、軸部材は、接続部材、及び第１の構造物または第２の構造物に挿入されることで互いを連結する。そのため、荷役装置は、接続部材及び軸部材を介してクランプ部に接続され、当該クランプ部を介してレールに固定された状態となる。また、地震等による荷役装置の揺れにより、軸部材が荷重を受ける。ここで、接続部材には、荷役装置とクランプ部との間の相対的な傾きを許容する許容部が設けられる。この場合、装置の制作精度やレールの敷設精度等により、荷役装置とクランプ部との間に相対的な傾きが発生した場合であっても、許容部は、接続部材において当該傾きを許容することができる。従って、軸部材は、接続部材と第１の構造物との連結箇所、または接続部材と第２の構造物との連結箇所において、前述の傾きに応じた態様で挿入可能となり、且つ、前述の傾きに応じた姿勢を維持することが可能となる。これにより、装置の制作精度やレールの敷設精度等によらず、設計通りの荷重で軸部材が破断し易くなる。以上より、レールクランプ装置は、設計に従った性能を発揮し易くなる。
【0008】
軸部材には、第１の構造物または第２の構造物と、接続部材との間の境界部において、破断を誘発する破断誘発部が形成されてよい。境界部は、軸部材に荷重が作用しやすい箇所である。軸部材は、当該箇所に破断誘発部を有するため、設計に従った位置にて、設計に従った荷重にて破断し易くなる。
【0009】
第１の構造物または第２の構造物と、接続部材との間の境界部には、軸部材側への水の浸入を抑制するシール部が設けられてよい。境界部は、軸部材に荷重が作用しやすい箇所である。シール部は、軸部材において破断し易い箇所に水が浸入することを抑制することで、軸部材の腐食を抑制できる。これにより、腐食の影響を低減し、軸部材が設計に従った荷重で破断し易くなる。
【0010】
第１の構造物及び第２の構造物のいずれか一方には、第１の構造物及び第２の構造物のいずれか他方に向かって延びるガイド部材が設けられ、第１の構造物及び第２の構造物のいずれか他方には、ガイド部材に沿ってスライドするスライド部材が設けられ、スライド部材は、ガイド部材を挟む一対の壁部を少なくとも有し、一対の壁部とガイド部材との間には隙間が形成されてよい。軸部材が破断した後に、スライド部材がガイド部材に沿ってスライドすることで、荷役装置は、ガイド部材に沿った方向へ移動する。ここで、一対の壁部とガイド部材との間には隙間が形成されている。従って、一対の壁部の対向方向において、荷役装置とクランプ部との間の位置ずれを許容することができる。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、設計に従った性能を発揮し易くすることができるレールクランプ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の実施形態に係るレールクランプ装置が採用される荷役装置の一例を示す図である。
【図2】本発明の実施形態に係るレールクランプ装置の側面図である。
【図3】シアーピンユニットの拡大断面図である。
【図5】軸受部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各図において同一部分又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【0014】
図１は、本発明の実施形態に係るレールクランプ装置が採用される荷役装置２の一例を示す図である。図１では、荷役装置２として、コンテナクレーンが例示されている。荷役装置２は、岸壁４上にそれぞれ配置された脚部８，９と、脚部８，９に架け渡されると共に海側へ延びるブーム部１０とを備えている。また、荷役装置２は、ブーム部１０に沿って移動可能な吊り装置１２を有する。脚部８は、レール６上を走行可能であり、脚部９は、レール７上を走行可能である。脚部８，９の下端部８ａ，９ａには、レール６，７に沿って走行するための走行装置１３がそれぞれ設けられている。走行装置１３は、脚部８，９に対して設けられている。
【0015】
次に、図２を参照して、本発明の実施形態に係るレールクランプ装置１００の構成について説明する。図２は、本発明の実施形態に係るレールクランプ装置１００の側面図である。本明細書では、レール７が延在する水平方向を「Ｘ軸方向」とし、Ｘ軸方向と直交する水平方向を「Ｙ軸方向」とし、上下方向を「Ｚ軸方向」とする。また、Ｘ軸方向の一方側をＸ軸方向の正側とし、Ｙ軸方向の一方側（レール６，７のうちのレール７側）をＹ軸方向の正側とし、上側をＺ軸方向の正側とする。なお、以降の説明において、特に言及がない場合は、クランプ部２１と荷役装置２との間に相対的な傾きがない状態を基準として各構成要素の説明を行う。レールクランプ装置１００は、レール７に沿って走行する荷役装置２をレール７に対して固定する装置である。レールクランプ装置１００は、荷役装置２の動作中には走行装置１３のＸ軸方向の移動を規制する。一方、レールクランプ装置１００は、地震発生時等には後述のシアーピンに所定の大きさの荷重が作用した場合に当該シアーピンを破断させることで、走行装置１３の固定を解除することができる。走行装置１３の固定が解除されると、走行装置１３は、レール７上をＸ軸方向に移動することができるため、荷役装置２に対してＸ軸方向に加わる振動外力を吸収することができる。なお、荷役装置２は、Ｙ軸方向の揺れに対する免震機構をさらに有してもよい。
【0016】
図２に示すように、レールクランプ装置１００は、クランプ部２１と、荷役装置側ブラケット２２（第１の構造物）と、クランプ部側ブラケット２３（第２の構造物）と、接続部材２４と、シアーピン２６（軸部材）を有するシアーピンユニット２７と、軸受部２８（許容部）と、一対のガイド部材２９と、一対のスライド部材３０と、を備える。レールクランプ装置１００は、荷役装置２の走行装置１３に対してＸ軸方向の正側に設けられる。走行装置１３は、レール７上を走行する車輪１３ａと、当該車輪１３ａを支持する本体部１３ｂを有する。レールクランプ装置１００は、本体部１３ｂのＸ軸方向の正側の端部に設けられる。
【0017】
クランプ部２１は、レール７をクランプする装置である。クランプ部２１は、レール７上であって、荷役装置２の走行装置１３からＸ軸方向の正側へ離間した位置に配置される。クランプ部２１は、箱形の本体部２１ａと、レール７を走行するための車輪２１ｂと、レール７をクランプするクランプ部材２１ｃと、を備える。本体部２１ａの内部には、クランプ部材２１ｃによるレール７のクランプとクランプ解除を切り替えるための機構が設けられている。
【0018】
荷役装置側ブラケット２２は、荷役装置２の走行装置１３に対して固定される構造物である。荷役装置側ブラケット２２は、荷役装置２側、すなわちＸ軸方向の負側に取り付けられる。荷役装置側ブラケット２２は、レール７から上側に離間した位置において、ＸＹ平面と平行に延びる底部２２ａを有する。また、荷役装置側ブラケット２２は、底部２２ａのＸ軸方向の負側の領域に、ＹＺ平面に平行に延びる側部２２ｂを有する。側部２２ｂのＺ軸方向の負側の部分は、底部２２ａに対して、例えば溶接によって固定される。側部２２ｂのＺ軸方向の正側の部分は、走行装置１３の本体部１３ｂのＸ軸方向の正側の端部に固定される。側部２２ｂのＺ軸方向の正側の端部は、フランジ部１３ｃを介して、例えばボルトの締結によって本体部１３ｂに固定される。なお、底部２２ａは、側部２２ｂを介さずに走行装置１３に直接固定されてもよい。底部２２ａには、側部２２ｂに対してＸ軸方向の正側で対向するように、側部２２ｃが形成される。また、側部２２ｂと側部２２ｃとの間には、ＸＺ平面に平行に延びる一対の補強部２２ｄ（図４も参照）が形成される。荷役装置側ブラケット２２は、底部２２ａのＸ軸方向の正側の領域（側部２２ｃよりもＸ軸方向の正側）に、ＸＺ平面に平行に延びる吊金具２２ｅを有する。吊金具２２ｅは、荷役装置側ブラケット２２を走行装置１３にボルト締結する際に、吊具を取り付けて荷役装置側ブラケット２２を吊り下げるための金具である。
【0019】
クランプ部側ブラケット２３は、クランプ部２１の本体部２１ａに対して固定される構造物である。クランプ部側ブラケット２３は、クランプ部２１側、すなわちＸ軸方向の正側に取り付けられる。クランプ部側ブラケット２３は、Ｘ軸方向の正側の端部において、ＹＺ平面と平行に延びる側部２３ａを有する。側部２３ａは、クランプ部２１の本体部２１ａのＸ軸方向の負側の端部に固定される。側部２３ａは、フランジ部２１ｄを介して、例えばボルトの締結によってクランプ部２１の本体部２１ａに固定される。また、クランプ部側ブラケット２３は、側部２３ａからＸ軸方向の負側へ延びる複数の部材、及びＹＺ平面と平行に広がる部材を有する。例えば、クランプ部側ブラケット２３は、側部２３ａのＺ軸方向の上側の領域に接続され、ＸＺ平面に平行に延びる吊金具２３ｂを有する。吊金具２３ｂは、クランプ部側ブラケット２３をクランプ部２１にボルト締結する際に、吊具を取り付けてクランプ部側ブラケット２３を吊り下げるための金具である。
【0020】
接続部材２４は、荷役装置側ブラケット２２と、クランプ部側ブラケット２３とを接続する部材である。これにより、接続部材２４は、荷役装置２に作用する振動外力などをクランプ部２１に伝達することができる。接続部材２４は、荷役装置側ブラケット２２及びクランプ部側ブラケット２３の下側であって、レール７よりも上側の位置において、Ｘ軸方向に延びる。接続部材２４は、荷役装置側ブラケット２２及びクランプ部側ブラケット２３における、Ｙ軸方向の中央位置に配置される（図４も参照）。
【0021】
接続部材２４は、第１の部材３１と、第２の部材３２と、継手部材３３と、を備える。第１の部材３１は、Ｘ軸方向の負側の端部において、荷役装置側ブラケット２２の底部２２ａと連結される。なお、第１の部材３１と底部２２ａとは、後述のシアーピン２６を介して連結される。また、第１の部材３１は、当該連結箇所からＸ軸方向の正側へ向かって、クランプ部側ブラケット２３の位置まで延びる。第２の部材３２は、クランプ部側ブラケット２３の側部２３ａに固定され、当該側部２３ａからＸ軸方向の負側へ向かって延びる。継手部材３３は、第１の部材３１のＸ軸方向の正側の端部に設けられ、第２の部材３２のＸ軸方向の負側の端部と連結される。第２の部材３２と継手部材３３との連結箇所に、後述の軸受部２８が設けられる。
【0022】
シアーピン２６は、接続部材２４の第１の部材３１、及び荷役装置側ブラケット２２の底部２２ａに挿入されることで、互いを連結する部材である。また、シアーピンユニット２７は、当該連結箇所にシアーピン２６を好適に挿入するためのユニットである。シアーピンユニット２７は、第１の部材３１に形成された貫通孔３７、及び底部２２ａに形成された貫通孔３８に挿入される（図３参照）。なお、第１の部材３１は、底部２２ａに対して下方へ僅かに離間した位置に配置される。これにより、第１の部材３１と底部２２ａとの間の境界部４０（図３参照）には、僅かな隙間が形成される。シアーピンユニット２７は、荷役装置側ブラケット２２及び接続部材２４におけるＹ軸方向の中央位置に設けられる。よって、挿入状態のシアーピン２６はレール７の真上に配置される。
【0023】
ここで、図３を参照して、シアーピンユニット２７の詳細な構成について説明する。図３は、シアーピンユニット２７の拡大断面図である。図３に示すように、シアーピンユニット２７は、シアーピン２６と、挿入部材４１，４２と、段差形成部材４３と、蓋部材４４と、シール部４６と、を備える。
【0024】
挿入部材４１は、シアーピン２６を挿入するための貫通孔４１ａを形成する円筒状の部材である。挿入部材４１は、接続部材２４の第１の部材３１の貫通孔３７に嵌め込まれる。貫通孔３７は、少なくともシアーピン２６の挿入本体部２６ａの外径よりも大きな内径を有して、第１の部材３１をＺ軸方向に貫通する。挿入部材４１は、中央位置に上下方向に平行に延びる円形の貫通孔４１ａを有する。挿入部材４２は、シアーピン２６を挿入するための貫通孔４２ａを形成する円筒状の部材である。挿入部材４２は、底部２２ａの貫通孔３８に嵌め込まれる。貫通孔３８は、少なくともシアーピン２６の挿入本体部２６ａの外径よりも大きな内径を有して、底部２２ａをＺ軸方向に貫通する。挿入部材４２は、中央位置に上下方向に平行に延びる円形の貫通孔４２ａを有する。段差形成部材４３は、挿入部材４２の貫通孔４２ａ内に段差を形成するための円筒状の部材である。段差形成部材４３は、貫通孔４２ａの下側の領域に配置される。段差形成部材４３は、中央位置に上下方向に平行に延びる円形の貫通孔４３ａを有する。なお、貫通孔４１ａ，４２ａ，４３ａの中心線は、互いに一致する。蓋部材４４は、挿入部材４２の貫通孔４２ａを上方から塞ぐための部材である。蓋部材４４は、貫通孔４１ａ，４２ａ，４３ａ内にシアーピン２６が挿入された後で、シアーピン２６を上方から押さえつけた状態で、挿入部材４２に取り付けられる。
【0025】
シール部４６は、荷役装置側ブラケット２２の底部２２ａと、接続部材２４の第１の部材３１との間の境界部４０において、シアーピン２６側への水の浸入を抑制する部分である。シール部４６は、シアーピン２６から外周側へ離間した位置において、シアーピン２６の全周を取り囲むように、設けられる（図４も参照）。シール部４６は、ゴムやシリコンなどの水密性を確保するための部材によって構成される。なお、シール部４６は、境界部４０のうち、挿入部材４１，４２間に設けられている。挿入部材４１の上面は、第１の部材３１の上面と略同一平面を形成している。挿入部材４１の下面は、底部２２ａの下面と略同一平面を形成している。従って、第１の部材３１の上面と底部２２ａの下面との間の隙間と同じ大きさの隙間が、挿入部材４１の上面と挿入部材４２の下面との間に形成される。
【0026】
シアーピン２６は、挿入本体部２６ａと、頭部２６ｂと、ネジ部２６ｃと、を有する。挿入本体部２６ａは、挿入部材４１の貫通孔４１ａ及び段差形成部材４３の貫通孔４３ａに挿入される部分である。なお、貫通孔４１ａ，４３ａの内径は同一であり、当該貫通孔４１ａ，４３ａに挿入される挿入本体部２６ａの外径も同一である。頭部２６ｂは、挿入本体部２６ａの上端部に形成され、挿入本体部２６ａよりも外径が大きい部分である。頭部２６ｂの下面は、段差形成部材４３の上面（すなわち段差面）に載置される。頭部２６ｂは、挿入部材４２の貫通孔４２ａのうち、段差形成部材４３よりも上側の領域に収容される。ネジ部２６ｃは、挿入本体部２６ａの下端部に形成され、挿入部材４１よりも下方へはみ出る部分である。ネジ部２６ｃには、ナット４７が締結される。これにより、シアーピン２６は、頭部２６ｂとナット４７とで挿入部材４１及び段差形成部材４３を挟み込むようにして、固定される。なお、シアーピン２６のＺ軸方向の正側の端部、すなわち、頭部２６ｂのＺ軸方向の正側の端部には、アイボルト２６ｅが取り付けられる。アイボルト２６ｅは、シアーピン２６を抜く際に引っ張られる箇所である。
【0027】
シアーピン２６には、境界部４０において、破断を誘発する破断誘発部２６ｄが形成される。破断誘発部２６ｄは、境界部４０において、挿入本体部２６ａの外径を部分的に細くすることによって形成される。具体的に、破断誘発部２６ｄは、挿入本体部２６ａの外周面に、全周にわたって形成された溝部（くびれ部）によって構成される。破断誘発部２６ｄの下端部の高さ位置は、挿入部材４１（第１の部材３１）の上面と略同位置に設定される。破断誘発部２６ｄの上端部の高さ位置は、挿入部材４２（底部２２ａ）の下面と略同位置に設定される。
【0028】
次に、図５を参照して、軸受部２８の詳細な構成について説明する。図５は、軸受部２８の断面図であり、（ａ）は荷役装置２とクランプ部２１との間に相対的な傾きが生じていない状態を示し、（ｂ）は相対的な傾きが生じている状態を示す。（ｂ）では、クランプ部２１に対して荷役装置２が上側へ傾いたときの様子を示している。軸受部２８は、接続部材２４に設けられ、荷役装置２とクランプ部２１との間の相対的な傾きを許容する部分である。軸受部２８は、第２の部材３２と継手部材３３との連結部に設けられている。本実施形態では、軸受部２８は、球面滑り軸受によって構成される。具体的に、図５（ａ）に示すように、軸受部２８は、第２の部材３２と、継手部材３３と、軸部５１と、内輪５２と、外輪５３と、を備える。
【0029】
第２の部材３２は、ＸＹ平面と平行に延びる部材である。継手部材３３は、第２の部材３２を上下から挟むように配置された上壁部３３ａ及び下壁部３３ｂと、上壁部３３ａ及び下壁部３３ｂを連結する連結壁部３３ｃと、を有する。連結壁部３３ｃは継手部材３３のＸ軸方向の負側の端部に設けられる。また、連結壁部３３ｃは、第１の部材３１のＸ軸方向の正側の端部に固定される。
【0030】
軸部５１は、継手部材３３の上壁部３３ａと下壁部３３ｂとの間で上下方向に延びる部材である。軸部５１は、上壁部３３ａ及び下壁部３３ｂを貫通した状態で固定される。内輪５２は、軸部５１に固定された環状の部材である。内輪５２の外周面は、外周側に凸となるような球面状の滑り面５２ａを有する。外輪５３は、第２の部材３２の貫通孔３２ａに嵌め込まれた環状の部材である。外輪５３の内周面は、外周側に窪むような球面状の滑り面５３ａを有する。内輪５２の滑り面５２ａと外輪５３の滑り面５３ａとは、互いに接触した状態で滑ることができる。従って、軸部５１の中心線は、第２の部材３２に対して全方向に傾くように変位することができる。
【0031】
例えば、レール７の敷設精度や装置の制作精度の影響で、走行装置１３がクランプ部２１（図２参照）に対して上側へ傾斜するような位置関係になるものとする。この場合、図５（ｂ）に示すように、第１の部材３１が水平方向に対して上側へ傾斜するような力が作用する。このとき、内輪５２が、外輪５３に対して滑ることで、軸部５１及び継手部材３３が第１の部材３１と共に傾斜することが許容される。なお、軸受部２８が許容することができる傾きの方向は、上側に限定されず、下側、及び水平方向への傾きも許容できる。
【0032】
次に、図２、図４及び図６を参照して、ガイド部材２９及びスライド部材３０の詳細な構成について説明する。図４は、図２に示すＩＶ－ＩＶ線に沿った断面図である。図６は、図２に示すＶＩ－ＶＩ線に沿った断面図である。図２に示すように、荷役装置側ブラケット２２には、クランプ部側ブラケット２３に向かってＸ軸方向の正側に延びるガイド部材２９が設けられる。ガイド部材２９は、荷役装置側ブラケット２２のうち、Ｘ軸方向の正側の領域に設けられている。ガイド部材２９は、接続部材２４よりも上側の位置において、Ｘ軸方向と平行をなすように延びる。ガイド部材２９のＸ軸方向の正側の端部は、クランプ部側ブラケット２３の側部２３ａ付近に配置される。
【0033】
図４に示すように、一対のガイド部材２９が、荷役装置側ブラケット２２のＹ軸方向における両端部に設けられている。一対のガイド部材２９は、少なくとも接続部材２４よりもＹ軸方向における外側に配置され、本実施形態では、底部２２ａよりもＹ軸方向における外側に配置される。なお、Ｙ軸方向における外側とは、レールクランプ装置１００のＹ軸方向における中央から遠ざかる側を意味し、Ｙ軸方向における内側とは、中央へ近づく側を意味する。ガイド部材２９は、Ｈ型鋼によって構成されており、一対のフランジ部２９ａ，２９ｂと、ウェブ部２９ｃと、を有する。ガイド部材２９は、フランジ部２９ａ，２９ｂがＸＺ平面と平行をなすように配置される。フランジ部２９ａはＹ軸方向における外側に配置され、フランジ部２９ｂはＹ軸方向における内側に配置される。また、フランジ部２９ｂは、荷役装置側ブラケット２２に固定される。
【0034】
図２に示すように、クランプ部側ブラケット２３には、ガイド部材２９に沿ってスライドするスライド部材３０が設けられる。一対のスライド部材３０が、クランプ部側ブラケット２３のＹ軸方向における両端部に設けられている。スライド部材３０は、ガイド部材２９よりもＹ軸方向における内側に配置され、当該ガイド部材２９を受容するように設けられる。なお、ガイド部材２９のＸ軸方向の正側の端部は、クランプ部側ブラケット２３には固定されておらず、スライド部材３０に対して移動可能に受容されただけの状態である。スライド部材３０は、クランプ部側ブラケット２３よりもＸ軸方向の負側へは延びておらず、スライド部材３０のＸ軸方向の長さは、クランプ部側ブラケット２３のＸ軸方向の長さと略同じである。
【0035】
図６に示すように、スライド部材３０は、ガイド部材２９を上下方向に挟む一対の壁部６１，６２と、壁部６１，６２同士を連結する側部６３と、を有する。スライド部材３０は、壁部６１，６２及び側部６３でスライド部材３０のフランジ部２９ｂを取り囲むように配置される。上側の壁部６１の下面は、フランジ部２９ｂの上端部と略接触するように配置される。下側の壁部６２の上面は、フランジ部２９ｂの下端部から下方へ離間するように配置される。これにより、一対の壁部６１，６２とガイド部材２９との間には隙間６６が形成される。なお、隙間６６は、壁部６１とフランジ部２９ｂの上端部との間に形成されてもよい。側部６３のＹ軸方向の外側面には、スライド板６４が設けられる。これにより、フランジ部２９ｂの側面は、スライド板６４に沿ってＸ軸方向に滑ることが可能となる。
【0036】
図４に示すように、荷役装置側ブラケット２２には、位置合わせガイドピン７０が、設置されている。位置合わせガイドピン７０は、シアーピン２６を底部２２ａの貫通孔３８及び接続部材２４の第１の部材３１の貫通孔３７（図３参照）に対して挿入するために用いられる工具である。シアーピン２６の取付時には、シアーピン２６が組み込まれた状態のシアーピンユニット２７が、底部２２ａ及び第１の部材３１に対して取り付けられる。位置合わせガイドピン７０は、押し込み部７１と、押し込み部７１から上方へ延びる棒状部７２と、作業者が握るための把持部７３と、を備える。押し込み部７１の外径は、シアーピンユニット２７の外径と等しい。押し込み部７１は、シアーピン２６を上側から押し込むための下端部７１ａと、位置合わせに用いるテーパ部７１ｂと、を有する。図３及び図４を参照して説明すると、作業者は、シア―ピン２６を挿入する前に、底部２２ａの貫通孔３８と接続部材２４の第１の部材３１の貫通孔３７を重ねて、位置合わせガイドピン７０を下端部７１ａから挿入する。位置合わせガイドピン７０の棒状部７２まで挿入されると、底部２２ａの貫通孔３８と接続部材２４の貫通孔３７は完全に重なる。この状態で、位置合わせガイドピン７０を引き抜き、貫通孔３７，３８にシア―ピンユニット２７を挿入する。荷役装置側ブラケット２２のＹ軸方向の負側の端部付近には、位置合わせガイドピン７０を収容して保持するための保持部７６が形成されている。保持部７６は、上下方向に延びる円筒状の部材であり、位置合わせガイドピン７０を内部空間に収容可能である。このような位置に保持部７６が設けられていることにより、作業者は、シアーピン２６の挿入作業が必要になった時には、位置合わせガイドピン７０をすぐに取り出すことができる。すなわち、作業者は、位置合わせガイドピン７０を倉庫などに取りに行く必要はなく、レールクランプ装置１００自体に設けられた保持部７６から速やかに位置合わせガイドピン７０を取り出し、作業後は、速やかに保持部７６へ収容できる。
【0037】
次に、本発明の実施形態に係るレールクランプ装置１００の作用・効果について説明する。
【0038】
レールクランプ装置１００は、レール７に沿って走行する荷役装置２をレール７に対して固定するレールクランプ装置である。レールクランプ装置１００は、レール７をクランプするクランプ部２１と、荷役装置側ブラケット２２とクランプ部側ブラケット２３とを接続する接続部材２４と、接続部材２４、及び荷役装置側ブラケット２２に挿入されることで互いを連結するシアーピン２６と、接続部材２４に設けられ、荷役装置２とクランプ部２１との間の相対的な傾きを許容する軸受部２８と、を備える。
【0039】
接続部材２４は、荷役装置側ブラケット２２とクランプ部側ブラケット２３とを接続する。また、シアーピン２６は、接続部材２４、及び荷役装置側ブラケット２２に挿入されることで互いを連結する。そのため、荷役装置２は、接続部材２４及びシアーピン２６を介してクランプ部２１に接続され、当該クランプ部２１を介してレール７に固定された状態となる。また、地震等による荷役装置２の揺れにより、シアーピン２６が荷重を受ける。ここで、接続部材２４には、荷役装置２とクランプ部２１との間の相対的な傾きを許容する軸受部２８が設けられる。この場合、装置の制作精度やレール７の敷設精度等により、荷役装置２とクランプ部２１との間に相対的な傾きが発生した場合であっても、軸受部２８は、接続部材２４において当該傾きを許容することができる（例えば図５（ｂ）参照）。従って、シアーピン２６は、接続部材２４と荷役装置側ブラケット２２の両方に対して垂直を維持することが可能となる。これにより、装置の制作精度やレールの敷設精度等によらず、設計通りの荷重でシアーピン２６が破断し易くなる。以上より、レールクランプ装置１００は、設計に従った性能を発揮し易くなる。
【0040】
シアーピン２６には、荷役装置側ブラケット２２と、接続部材２４との間の境界部４０において、破断を誘発する破断誘発部２６ｄが形成される。境界部４０は、シアーピン２６に荷重が作用しやすい箇所である。シアーピン２６は、当該箇所に破断誘発部２６ｄを有するため、設計に従った位置にて、設計に従った荷重にて破断し易くなる。
【0041】
荷役装置側ブラケット２２と、接続部材２４との間の境界部４０には、シアーピン２６側への水の浸入を抑制するシール部４６が設けられる。境界部４０は、シアーピン２６に荷重が作用しやすい箇所である。シール部４６は、シアーピン２６において破断し易い箇所に水が浸入することを抑制することで、シアーピン２６の腐食を抑制できる。これにより、腐食の影響を低減し、シアーピン２６が設計に従った荷重で破断し易くなる。
【0042】
荷役装置側ブラケット２２には、クランプ部側ブラケット２３に向かって延びるガイド部材２９が設けられ、クランプ部側ブラケット２３には、ガイド部材２９に沿ってスライドするスライド部材３０が設けられ、スライド部材３０は、ガイド部材２９を挟む一対の壁部６１，６２を少なくとも有し、一対の壁部６１，６２とガイド部材２９との間には隙間６６が形成される。シアーピン２６が破断した後に、スライド部材３０がガイド部材２９に沿ってスライドすることで、荷役装置２は、ガイド部材２９に沿った方向（Ｘ軸方向）へ移動する。ここで、一対の壁部６１，６２とガイド部材２９との間には隙間６６が形成されている。従って、一対の壁部６１，６２の対向方向（上下方向）において、荷役装置２とクランプ部２１との間の位置ずれを許容することができる。
【0043】
本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。
【0044】
例えば、許容部は、上述の実施形態のような球面滑り軸受による軸受部に限定されない。すなわち、荷役装置とクランプ部との間の相対的な傾きを許容することができる構造であれば、具体的な構造は特に限定されない。例えば、複数のヒンジ構造を組み合わせることで、許容部を構成してもよい。ただし、許容部は、傾きを許容する機能を有すると同時に、軸方向の荷重に対して耐力を有することが好ましい。
【0045】
上述の実施形態では、シアーピンが荷役装置側に設けられていたが、クランプ部側に設けられてもよい。その場合、許容部は、クランプ部側に変えて、荷役装置側に設けられてよい。なお、許容部が接続部材におけるどの位置に設けられるかは特に限定されず、接続部材におけるＸ軸方向の中央位置付近に設けられてもよい。
【0046】
上述の実施形態では、ガイド部材は荷役装置側に固定され、スライド部材はクランプ部側に固定されていたが、ガイド部材がクランプ部側に固定され、スライド部材が荷役装置側に固定されてもよい。
【0047】
上述の実施形態では、荷役装置側の第１の構造物として、走行装置に対して荷役装置側ブラケットが追加で設けられていたが、走行装置自体にシアーピンを挿入する機構が設けられてもよい。同じく、クランプ部側の第２の構造物として、クランプ部に対してクランプ部側ブラケットが追加で設けられていたが、クランプ部自体に各部材が設けられてもよい。
【0048】
本発明のレールクランプ装置は、コンテナクレーン、橋形クレーンなどのクレーンのみならず、シアーピンが用いられる全ての荷役装置（連続式アンローダ、ヤード機器、シップローダ等）に採用可能である。
【符号の説明】
【0049】
２…荷役装置、２１…クランプ部、２２…荷役装置側ブラケット（第１の構造物）、２３…クランプ部側ブラケット（第２の構造物）、２４…接続部材、２６…シアーピン（軸部材）、２８…軸受部（許容部）、２９…ガイド部材、３０…スライド部材、４６…シール部、６１，６２…壁部、１００…レールクランプ装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】