(57)【要約】【課題】種々の形状の把持対象物を確実に把持することができるハンドユニットを備えた門型クレーンを提供する。【解決手段】一対の走行レール１２に沿って移動可能な左右一対の支持脚２と、両端が前記支持脚２上に支持されているクレーン桁３と、前記クレーン桁３に取り付けられるハンドリング装置４であって、前記クレーン桁３に沿って摺動可能であり、かつ前記クレーン桁３に対して昇降可能に取り付けられる基部材６と、該基部材６の下部に水平に延びて配設され、かつ前記基部材６の軸廻りに回転可能な横桁７と、少なくとも１個が前記横桁７に沿って摺動可能に取り付けられた複数のハンドユニット８であって、把持対象物を把持するための把持部１１と、該把持部１１が端部に取り付けられたハンド本体１０とを有するハンドユニット８とを有するハンドリング装置４と、を備えた。【選択図】図１
2010265102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の走行レールに沿って移動可能な左右一対の支持脚と、
両端が前記支持脚上に支持されているクレーン桁と、
前記クレーン桁に取り付けられるハンドリング装置とを備え、
前記ハンドリング装置は、
前記クレーン桁に沿って移動可能であり、かつ前記クレーン桁に対して昇降可能に取り付けられる基部材と、
該基部材の下部に水平に延びて配設され、かつ前記基部材の軸廻りに回転可能な横桁と、
少なくとも１個が前記横桁に沿って移動可能に取り付けられた複数のハンドユニットとを含み、
前記ハンドユニットは、
前記横桁から下方に延びるハンド本体と、
前記ハンド本体の下端部に取り付けられ、把持対象物を把持するための把持部とを有することを特徴とする門型クレーン。
【請求項２】
一対の走行レールに沿って移動可能な左右一対の支持脚と、
両端が前記支持脚上に支持されているクレーン桁と、
前記クレーン桁に取り付けられるハンドリング装置とを備え、
前記ハンドリング装置は、
前記クレーン桁に沿って移動可能であり、かつ前記クレーン桁に対して昇降可能に取り付けられる基部材と、
該基部材の下部に水平に延びて配設され、かつ前記基部材の軸廻りに回転可能、かつ伸縮自在な横桁と、
少なくとも１個が前記横桁の伸縮に応じて移動可能に取り付けられた複数のハンドユニットとを含み、
前記ハンドユニットは、
前記横桁から下方に延びるハンド本体と、
前記ハンド本体の下端部に取り付けられ、把持対象物を把持するための把持部とを有することを特徴とする門型クレーン。
【請求項３】
前記ハンド本体は、その軸廻りに回転可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の門型クレーン。
【請求項４】
前記ハンドユニットは、少なくとも１個が上下方向に移動可能であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の門型クレーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、把持対象物を把持して移動させるための門型クレーン（ガントリクレーン）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
造船工場においてはブロック建造法が一般的である。ブロックを構成するサブ材は、平板（ベースパネル）上に補強部材（ウェブ材）を立ててこれらを溶接することにより製作されるが、部材の配置、溶接は現在でも主として人手で行われている。しかしながら、このような部材の配置、溶接を人手で行うことは、効率が悪く、手間がかかり面倒である。
このような部材の配材を自動化することを目的とした造船生産ラインの自動配材仮組方法及び装置が特許文献１に開示されている。しかしながら、特許文献１では、把持対象物（主にウェブ材）を把持するためのハンドユニットが１つのみである。把持対象物は、長さが数十ｃｍ〜数ｍ以上まで、その大きさがさまざまである。このため、一つのハンドユニットで全ての把持対象物に対応することは困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１９７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記従来技術を考慮したものであって、種々の形状の把持対象物を確実に把持することができるハンドユニットを備えた門型クレーン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】
【０００５】
前記目的を達成するため、請求項１の発明では、一対の走行レールに沿って移動可能な左右一対の支持脚と、両端が前記支持脚上に支持されているクレーン桁と、前記クレーン桁に取り付けられるハンドリング装置とを備え、前記ハンドリング装置は、前記クレーン桁に沿って移動可能であり、かつ前記クレーン桁に対して昇降可能に取り付けられる基部材と、該基部材の下部に水平に延びて配設され、かつ前記基部材の軸廻りに回転可能な横桁と、少なくとも１個が前記横桁に沿って移動可能に取り付けられた複数のハンドユニットとを含み、前記ハンドユニットは、前記横桁から下方に延びるハンド本体と、前記ハンド本体の下端部に取り付けられ、把持対象物を把持するための把持部とを有することを特徴とする門型クレーンを提供する。
【０００６】
また、請求項２の発明では、一対の走行レールに沿って移動可能な左右一対の支持脚と、両端が前記支持脚上に支持されているクレーン桁と、前記クレーン桁に取り付けられるハンドリング装置とを備え、前記ハンドリング装置は、前記クレーン桁に沿って移動可能であり、かつ前記クレーン桁に対して昇降可能に取り付けられる基部材と、該基部材の下部に水平に延びて配設され、かつ前記基部材の軸廻りに回転可能、かつ伸縮自在な横桁と、少なくとも１個が前記横桁の伸縮に応じて移動可能に取り付けられた複数のハンドユニットとを含み、前記ハンドユニットは、前記横桁から下方に延びるハンド本体と、前記ハンド本体の下端部に取り付けられ、把持対象物を把持するための把持部とを有することを特徴とする門型クレーンを提供する。
【０００７】
請求項３の発明では、請求項１又は２の発明において、前記ハンド本体は、その軸廻りに回転可能であることを特徴としている。
請求項４の発明では、請求項１〜３のいずれかの発明において、前記ハンドユニットは、少なくとも１個が上下方向に移動可能であることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明によれば、把持対象物を把持するための把持部が複数個、例えば２つのハンドユニットのそれぞれに備わり、さらにこのハンドユニットが横桁に沿って摺動可能に取り付けられるため、ハンドユニットの間隔を調節することにより、種々の長さの把持対象物に対応させてこれらをハンドユニットにより安定して把持することができる。また、横桁は基部材の軸廻りに回転可能であり、さらに基部材はクレーン桁に沿って摺動可能かつ昇降可能であるため、ハンドリング装置は門型クレーン内を広範囲に移動可能となり、把持対象物の最も安定して把持できる場所にハンドリング装置を移動させ、ハンドユニットによりこれを把持することができる。
【０００９】
請求項２の発明によれば、把持対象物を把持するための把持部が複数個、例えば２つのハンドユニットのそれぞれに備わり、さらにこのハンドユニットは、横桁の伸縮に応じて横桁の長手方向に沿って移動可能に取り付けられるため、横桁を伸縮させてハンドユニットの間隔を調節することにより、種々の長さの把持対象物に対応させてこれらをハンドユニットにより安定して把持することができる。また、横桁は基部材の軸廻りに回転可能であり、さらに基部材はクレーン桁に沿って摺動可能かつ昇降可能であるため、ハンドリング装置は門型クレーン内を広範囲に移動可能となり、把持対象物の最も安定して把持できる場所にハンドリング装置を移動させ、ハンドユニットによりこれを把持することができる。
【００１０】
請求項３の発明によれば、ハンド本体が軸廻りに回転可能であるため、例えば把持対象物が湾曲した板材であって、把持対象物の両端部を把持する場合において、一対のハンドユニットのハンド本体の回転量を調節してこれを把持することができる。
請求項４の発明によれば、ハンドユニットの少なくとも１個が移動可能であるため、いずれかの把持部の高さを異なる位置に調節することができる。したがって、把持対象物の把持部分の高さが異なる場合でも、確実にこれを把持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る門型クレーンの概略正面図である。
【図２】本発明に係る門型クレーンの概略平面図である。
【図３】本発明に係る門型クレーンの概略側面図である。
【図４】ハンドユニットの概略図である。
【図５】湾曲した把持対象物を把持したときの概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は本発明に係る門型クレーンの概略正面図であり、図２は概略平面図、図３は概略側面図である。
本発明に係る門型クレーン１は、一対の支持脚２と、クレーン桁３と、ハンドリング装置４で構成されている。なお、図では２つのハンドリング装置４がクレーン桁３に取り付けられた状態を示しているが、ハンドリング装置４を取り付ける数はこれに限定されるものではない。ハンドリング装置４は、クレーン桁３に沿って矢印Ａ方向に移動可能に取り付けられている。このハンドリング装置４の移動は、モータ５を駆動することにより、例えばハンドリング装置４に備わるガイドローラが回転し、これがクレーン桁３の上部に備わるガイドレールに転がりながらすることにより行われる。ハンドリング装置４は、柱状の基部材６と、横桁７と、ハンドユニット８で構成されている。基部材６は、クレーン桁３に対して矢印Ｂ方向に昇降可能に取り付けられている。この基部材６の昇降動作は、モータ９を駆動することにより、公知の昇降機構を用いることにより行われる。
【００１３】
横桁７は基部材６の下端に取り付けられ、基部材６を中心として水平方向に延びている。この横桁７は、基部材６の軸廻りに矢印Ｃ方向に回転可能に取り付けられている。横桁７の両端部には、把持対象物を把持するための一対のハンドユニット８が取り付けられている。このハンドユニットの少なくとも一方（図では両方）は、横桁７に沿って矢印Ｄ方向に摺動可能である。また、ハンドユニット８は、その軸廻りである矢印Ｅ方向に回転可能である。なお、ハンドユニット８は横桁７に対して２個に限らず、３個以上備えてもよい。また、ハンドユニット８を横桁７に固定し、横桁７を伸縮可能として、ハンドユニット８を横桁７の長手方向に移動させる構成としてもよい。
【００１４】
ハンドユニット８は、横桁７から垂下されたハンド本体１０とその端部に備わる把持部１１で構成されている。把持部１１は、ハンド本体１０の軸芯に対して垂直軸廻りである矢印Ｆ方向（図４参照）に回転可能である。また、ハンド本体１０は、矢印Ｇ方向に移動（伸縮）可能である。
このように、矢印Ａ〜Ｇで示す方向にハンドリング装置４、横桁７、ハンドユニット８、ハンド本体１０、把持１１を動かすことにより、様々な場所の把持対象物、あるいは種々の形状の把持対象物を把持部１１により確実に把持することができる。例えば、ハンドリング装置４を矢印Ａ方向に移動させることにより、把持対象物を門型クレーン１の左右方向に移動させることができる。また、ハンドリング装置４を矢印Ｂ方向に移動させることにより、把持対象物を門型クレーン１の上下方向に移動させることができる。さらに、門型クレーン１はその脚部２が走行レール１２に沿って矢印Ｈ方向に走行するので、把持対象物を門型クレーン１の前後方向に搬送することができる。この走行は、モータ１３を駆動させることにより行われる。なお、上記門型クレーン１の各部材の移動、回転は、把持対象物の移動だけではなく、把持対象物を把持するための手段としても同様の効果を得ることができる。
【００１５】
また、横桁７を矢印Ｃ方向に回転させ、ハンドユニット８を矢印Ｄ方向に移動させ、さらに矢印Ｅ方向に回転させ、把持部１１を矢印Ｆ方向に回転させ、ハンド本体１０を矢印Ｇ方向に伸縮させることにより、種々の形状の把持対象物に合わせて把持部分を調節することができ、確実に安定して把持対象物を把持することができる。すなわち、把持対象物の上縁が斜めに傾斜している場合であっても、隣り合うハンド本体１０を異なる長さに伸縮させることにより、その傾斜角度に応じて確実に安定して把持することができる。
【００１６】
また、ハンドユニット８が横桁７に一対、すなわち２つ備わるので、大きな把持対象物を把持するときは２つのハンドユニット８を用い、小さな把持対象物を把持するときは１つのハンドユニット８のみを用いて把持すればよいので、把持対象物に応じて適切に把持することができる。１つのハンドユニット８のみで把持する際は、ハンドユニットを矢印Ｄ方向に移動させて基部材６の真下に配置することにより、安定して把持することができる。また、ハンドユニット８を上述したように２個以上備えることにより、より大型の把持対象物を安定して把持することができる。
【００１７】
また、一対のハンドユニット８において、少なくとも一方のハンド本体１０を伸縮可能とすれば、それぞれの把持部１１の高さを異なる位置に調節することができる。したがって、把持対象物の把持部分の高さが異なる場合でも、確実にこれを把持することができる。
なお、図１において、１４は小型の把持対象物用の受け渡し台である。また、１５は大型の把持対象物用の受け渡し台である。また、１６は把持対象物がウェブ材とした時のベースパネルを載置するためのピン定盤である。また、図２において、１７はベースパネルとウェブ材の仮付溶接用のロボットである。仮付溶接用のロボット１７は、ベースパネルとウェブ材の境目にノズル１８を向け、これにより両部材を仮溶接する。
【００１８】
図４はハンドユニットの概略図である。（Ａ）は側面図を示し、（Ｂ）は正面図を示している。
図示したように、ハンドユニット８は、横桁７に吊架されている。上述したハンドユニット８が横桁７に沿って移動する際には、モータ１８を駆動することにより公知の方法でハンドユニット８を横桁７に沿って摺動させることができる。なお、上述したように、横桁７を伸縮させる構造として、ハンドユニット８を横桁７に固定し、横桁７を伸縮させることにより、ハンドユニット８を横桁７の長手方向に沿って移動させてもよい。ハンド本体１０を軸方向である矢印Ｅ方向に回転させるには、モータ１９を駆動して行うことができる。把持部１１を矢印Ｆ方向に回転させるには、モータ２０を駆動して行うことができる。モータ２０を駆動させて把持部１１を９０°回転させれば、平置きにされた板材を把持することができる。ハンド本体１０を矢印Ｇ方向に伸縮させるには、伸縮機構２１を用いて公知の方法で、例えばガイド部材２２に沿ってハンド本体１０をスライドさせることにより伸縮させることができる。
【００１９】
把持部１１は、クランプであり、シリンダ２３によりクランプを構成する爪が開閉する（矢印Ｉ方向）。なお、把持部１１としては、クランプの他、磁石や真空による吸着ハンド等を用いてもよい。
図５は湾曲した把持対象物を把持した時の概略断面図である。
図示したように、上述したハンド本体８をそれぞれ矢印Ｅ方向に一方を正回転、他方を逆回転させることにより、把持部１１の角度を調節して、把持部１１にて湾曲した把持対象物２４（ウェブ材）を湾曲面に沿って確実に把持することができる。
【符号の説明】
【００２０】
１    門型クレーン
２    支持脚
３    クレーン桁
４    ハンドリング装置
５    モータ
６    基部材
７    横桁
８    ハンドユニット
９    モータ
１０  ハンド本体
１１  把持部
１２  走行レール
１３  モータ
１４  受け渡し台
１５  受け渡し台
１６  ピン定盤
１７  仮付溶接用ロボット
１８  モータ
１９  モータ
２０  モータ
２１  伸縮機構
２２  ガイド部材
２３  シリンダ
２４  把持対象物
【図１】
2010265102.tif 000003
【図２】
2010265102.tif 000004
【図３】
2010265102.tif 000005
【図４】
2010265102.tif 000006
【図５】
2010265102.tif 000007