(57)【要約】【課題】コンテナ荷役用のスプレッダにおいて、単純な構造で複数種類のコンテナ荷役が可能であり、耐久性が高く、かつコストを低減したスプレッダを提供する。【解決手段】海上輸送用コンテナ３０ａ、３０ｂの荷役に使用するスプレッダ１において、前記スプレッダ１が本体２と、前記本体２に設置した１対の旋回アーム３を有しており、前記旋回アーム３の一端を回転機構６を介して前記本体２に設置し、他端に前記コンテナ３０ａ、３０ｂと連結する連結具７を設置する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
海上輸送用コンテナの荷役に使用するスプレッダにおいて、前記スプレッダが本体と、前記本体に設置した１対の旋回アームを有しており、
前記旋回アームの一端を回転機構を介して前記本体に設置し、他端に前記コンテナと連結する連結具を設置していることを特徴とするスプレッダ。
【請求項２】
前記旋回アームが、前記回転機構から延伸したメインフレームと、前記連結機構を設置したエンドビームを有し、前記メインフレームと前記エンドビームが交差する方向に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のスプレッダ。
【請求項３】
前記１対の旋回アームの前記メインフレームが前記コンテナの長手方向に沿って伸びた展開状態で、４つの前記連結機構を結んだ線が長方形となる第１コンテナサイズを形成し、前記１対の旋回アームを回転機構により回転して、前記メインフレームが並列状となる未展開状態で、４つの前記連結機構を結んだ線が長方形となる第２コンテナサイズを形成することを特徴とする請求項２に記載のスプレッダ。
【請求項４】
前記メインフレームが短辺と長辺を有する略Ｌ字型であり、前記短辺の端部に前記回転機構を設置し、前記長辺の端部に前記エンドビームを設置したことを特徴とする請求項２又は３に記載のスプレッダ。
【請求項５】
請求項１乃至４に記載のスプレッダの制御方法であって、
第１コンテナサイズのコンテナを荷役する際に、前記１対の旋回アームが直線状となるフレーム展開状態にして荷役を行い、
第２コンテナサイズのコンテナを荷役する際に、前記１対の旋回アームを同一方向にそれぞれ１８０°回転して、前記１対の旋回アームが並列状となるフレーム未展開状態にして荷役を行うことを特徴とするスプレッダの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、港湾や内陸地のコンテナターミナルなどで、コンテナの荷役に使用されるクレーン等の吊り具（スプレッダ）の構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
港湾や内陸地等のコンテナターミナルでは、岸壁クレーンや門型クレーンによって、船舶及びトレーラ間のコンテナの荷役を行っている。
【０００３】
図８に門型クレーン２０を示しており、門型クレーン２０は、トロリ２３とコンテナを荷役するスプレッダ（吊り具）１Ｘを有している。コンテナのサイズは２０ｆｔ、４０ｆｔ、４５ｆｔ及び特殊サイズコンテナ等の複数種類あるが、２０ｆｔ及び４０ｆｔコンテナが最もよく使用されている。そのため、岸壁クレーン及び門型クレーン等のスプレッダ１Ｘは、少なくともこの２０ｆｔ及び４０ｆｔコンテナのサイズに対応するように構成されている。
【０００４】
図６に従来のテレスコピック型スプレッダ１Ｘを示しており、テレスコピック型スプレッダ１Ｘは、テレスコピックアーム２１のスライドにより、コンテナ３０ｂと連結するツイストロック（連結機構）７の間隔を調整（フレーム展開）し、サイズの異なるコンテナを荷役できるように構成されている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
なお、スプレッダ１Ｘは、天板８Ｘ、底板９Ｘ及び中心部材１０Ｘを有する本体２Ｘと、エンドビーム５Ｘを設置したテレスコピックアーム２１を有しており、ワイヤロープ２２によりトロリ２３に懸吊されている。このテレスコピックアーム２１のスライドは、シリンダやチェーン等を利用して実現されていた。
【０００６】
しかしながら、シリンダやチェーン等によるスライド機構は、構造が複雑となり、耐久性が低く、故障が多く、コスト高となる問題を有していた。特に、荷役中激しい衝撃荷重を受ける上、港湾等の沿岸部で使用されるスプレッダは、潮風等の影響により劣化が激しくなる。
【０００７】
図７にスプレッダ１Ｘの側方断面図を示しており、図７のＡはフレーム（テレスコピックアーム２１）未展開状態であり、Ｂはフレーム展開状態を示している。未展開状態では例えば２０ｆｔコンテナを荷役し、展開状態では例えば４０ｆｔコンテナを荷役する。このスプレッダ１Ｘはテレスコピックアーム２１をスライドさせるため、複数の摺動部材２４を設置する必要があり、かつ、テレスコピックアーム２１の摺動面を滑らかに加工する必要がある。この加工にコストがかかる問題を有していた。
【０００８】
また、展開状態ではコンテナの荷重により、テレスコピックアーム２１にモーメントＭがかかり、摺動部材２４に大きな荷重がかかる。そのため、摺動部材２４は耐摩耗性に優れ、かつ耐荷重性に優れた材料である必要があり、この材料費が高コストとなり、かつ選定が困難であるという問題を有していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平１１−２９２４５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、コンテナ荷役用のスプレッダにおいて、単純な構造で複数種類のコンテナ荷役が可能であり、耐久性が高く、かつコストを低減したスプレッダ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】
【００１１】
上記の目的を達成するための本発明に係るスプレッダは、海上輸送用コンテナの荷役に使用するスプレッダにおいて、前記スプレッダが本体と、前記本体に設置した１対の旋回アームを有しており、前記旋回アームの一端を回転機構を介して前記本体に設置し、他端に前記コンテナと連結する連結具を設置していることを特徴とする。
【００１２】
上記のスプレッダにおいて、前記旋回アームが、前記回転機構から延伸したメインフレームと、前記連結機構を設置したエンドビームを有し、前記メインフレームと前記エンドビームが交差する方向に配置されていることを特徴とする。
【００１３】
上記のスプレッダにおいて、前記１対の旋回アームの前記メインフレームが前記コンテナの長手方向に沿って伸びた展開状態で、４つの前記連結機構を結んだ線が長方形となる第１コンテナサイズを形成し、前記１対の旋回アームを回転機構により回転して、前記メインフレームが並列状となる未展開状態で、４つの前記連結機構を結んだ線が長方形となる第２コンテナサイズを形成することを特徴とする。
【００１４】
上記のスプレッダにおいて、前記メインフレームが短辺と長辺を有する略Ｌ字型であり、前記短辺の端部に前記回転機構を設置し、前記長辺の端部に前記エンドビームを設置したことを特徴とする。
【００１５】
上記の目的を達成するための本発明に係るスプレッダの制御方法は、上記スプレッダの制御方法であって、第１コンテナサイズのコンテナを荷役する際に、前記１対の旋回アームが直線状となるフレーム展開状態にして荷役を行い、第２コンテナサイズのコンテナを荷役する際に、前記１対の旋回アームを同一方向にそれぞれ１８０°回転して、前記１対の旋回アームが並列状となるフレーム未展開状態にして荷役を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るスプレッダによれば、フレーム展開が、旋回アームを回転する回転機構のみで実現可能なため、オープンギア等の小型で安価なアクチュエータの採用が可能となる。そのため、駆動機構をモータ等の単純な機構で実現でき、スプレッダの低コスト化、及び耐久性の向上が実現できる。
【００１７】
また、フレーム展開は、旋回アームの回転により行なわれるため、旋回アームに広域な摺動面となる場所がなく、旋回アームの表面を滑らかに加工する必要がなくなり、スプレッダの製作コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る実施の形態のスプレッダを示した図である。
【図２】フレーム展開の様子を示した図である。
【図３】フレーム展開の様子を示した図である。
【図４】フレーム展開の様子を示した図である。
【図５】本発明に係る実施の形態のスプレッダの断面を示した図である。
【図６】従来のスプレッダを示した図である。
【図７】従来のスプレッダの断面を示した図である。
【図８】門型クレーンを示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係る実施の形態のスプレッダについて、図面を参照しながら説明する。図１にトロリ２３（図示しない）から伸びるワイヤロープ２２に連結されたスプレッダ１により、４０ｆｔコンテナ３０ｂを荷役している様子を示している。スプレッダ１は、天板８、底板９及び中心部材１０を有する本体２と、メインフレーム４、エンドビーム５及びツイストロック（連結機構）７を有する旋回アーム３から構成されている。スプレッダ１は、旋回アーム３を水平面方向に回転して、例えば、２０ｆｔと４０ｆｔコンテナ、又は２０ｆｔと４５ｆｔコンテナ等の２通りのサイズのコンテナを荷役することができる。
【００２０】
次に、図２乃至４を参照し、スプレッダ１のフレーム展開の動作に関して説明する。図２に未展開状態のスプレッダ１の旋回アーム３及び中心部材１０を示している。旋回アーム３は略Ｌ字型のメインフレーム４と、直線状のエンドビーム５を有しており、メインフレーム４の略Ｌ字型の短辺には回転機構６を設置し、長辺の端部にはエンドビーム５を設置している。
【００２１】
また、エンドビーム５の両端にはツイストロック（連結機構）７をそれぞれ設置しており、４つのツイストロック７を結んだ線は長方形となり、この長方形は例えば、２０ｆｔコンテナ３０ａの荷役を可能とする第２コンテナサイズとなっている。
【００２２】
ここで、それぞれのエンドビーム５に設置した２つのツイストロック７は、メインフレーム４から均等な距離に設置されておらず、これは、フレーム展開状態及びフレーム未展開状態の場合に、コンテナの中心が、スプレッダ１の中心になるように設計されている。そのため、どちらのサイズのコンテナを荷役する際も、バランスがよく、荷揺れ等が不要に発生しない構成とすることができる。
【００２３】
図３に、図２に示した状態から旋回アーム３を９０°回転した様子を示している。なお、矢印は展開方向Ｓを示している。ここで、旋回アーム３を同一方向でかつ、水平面内で回転する構成により、互いの旋回アーム３が干渉せず、かつ、スプレッダ１の重心が、スプレッダ１の中心となるように構成することが可能となっている。スプレッダ１の重心が、その中心からずれると、コンテナ荷役時にスプレッダ１及びコンテナの揺れが大きくなり、荷役効率が低下してしまう。
【００２４】
図４に、さらに旋回アーム３を９０°回転して、スプレッダ１を展開状態とした様子を示している。ここで、ツイストロック７を結んだ線は長方形となり、この長方形は例えば４０ｆｔコンテナ３０ｂの荷役を可能とする第１コンテナサイズとなっている。また、展開状態では、未展開状態と比べると１対の旋回アーム３ａ、３ｂのコンテナに対する位置が逆になっている。
【００２５】
なお、未展開状態で２０ｆｔコンテナ、展開状態で４５ｆｔコンテナに対応するように構成してもよいが、荷役量の最も多い２０ｆｔと４０ｆｔコンテナに対応するように構成する方が望ましい。第１コンテナサイズ及び第２コンテナサイズの組合せを変更するには、スプレッダ１の設計段階における回転機構６の設置間隔を調節して行う。
【００２６】
また、図４に示すメインフレーム４の形状は、回転機構６とエンドビーム５を連結し、かつ、それぞれの旋回アーム３を回転させたときに、互いに干渉しない形状であればよく、例えば、直線状や三角形状でもよい。スプレッダ１の構造体の剛性、製造コスト等を考慮した場合、メインフレーム４は略Ｌ字型とすることが望ましい。
【００２７】
図５にスプレッダ１の側方断面図を示しており、Ａはフレーム未展開状態、Ｂはフレー
ム展開状態を示している。フレーム未展開状態Ａでは、メインフレーム４は、天板８、底板９及び中心部材１０と重なるような位置に配置されており、コンテナ荷重によるモーメントＭを、支持部材１１ａにより支持している。フレーム展開状態Ｂでは、旋回アーム３は本体２から延伸する方向に配置されており、モーメントＭを支持部材１１ｂにより支持している。展開時支持部材１１ａが他方の旋回アームを支持する構造とすれば、支持部材の数を削減することができる。そして、旋回アーム３はフレーム展開時に、摺動する面を有さず、コンテナの荷役時に支持部材１１ａ、１１ｂで支持される２つの場所が存在するのみである。そのため、旋回アーム３の全域に摺動面等を形成する必要がなく、支持部材１１ａ、１１ｂは荷重を受ける機能を有していればよいため、スプレッダ１の低コスト化が実現できる。
【００２８】
なお、本発明のスプレッダ１は、岸壁クレーン、門型クレーンの他にフォークリフト等の海上用輸送コンテナを荷役する全てのスプレッダに適用することができる。
【符号の説明】
【００２９】
１  スプレッダ
２  本体
３、３ａ、３ｂ  旋回アーム
４  メインフレーム
５  エンドビーム
６  回転機構
７  連結機構（ツイストロック）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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