(57)【要約】【課題】勾配のある傾斜面でも安全に使用できる移動式門型クレーンシステムを提供すること。【解決手段】それぞれ走行用車輪２８を有する少なくとも２本の脚部１２を有し、延設された一方側と他方側の２本の平行な走行用レール２６上を移動する移動式門型クレーン１１を備える移動式門型クレーンシステム１０において、走行用レール２６の近傍で各レールとそれぞれ並行で、且つ門型クレーン１１の移動範囲の全長に亘って敷設された２本の走行用チェーン３０と、２本の走行用レールを走行する脚部１２の一方側と他方側に少なくともそれぞれ１個ずつ固定設置され、走行用チェーン３０にそれぞれ噛合して回転する走行用スプロケット４８と、走行用スプロケット４８に回転力を供給する走行用モータ４２を備える。【選択図】図１
2019214459.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ走行用車輪を有する少なくとも２本の脚部を有し、延設された一方側と他方側の２本の平行な走行用レール上を移動する移動式門型クレーンを備える移動式門型クレーンシステムにおいて、
前記走行用レールの近傍で各レールとそれぞれ並行で、且つ前記門型クレーンの移動範囲の全長に亘って敷設された２本の走行用チェーンと、
前記２本の走行用レールを走行する前記脚部の一方側と他方側に少なくともそれぞれ１個ずつ固定設置され、前記走行用チェーンにそれぞれ噛合して回転する走行用スプロケットと、
該走行用スプロケットに回転力を供給する走行用モータと、
を備えることを特徴とする移動式門型クレーンシステム。
【請求項２】
前記脚部は少なくとも４本設けられ、前記走行用スプロケット及び前記走行用モータは、前記脚部のそれぞれに設けられたことを特徴とする請求項１に記載の移動式門型クレーンシステム。
【請求項３】
前記走行用車輪には、ブレーキ装置が設けられたことを特徴とする請求項１又は２に記載の移動式門型クレーンシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機材等の吊り降ろしを行う門型クレーン、特に車輪を有しレール上を移動する門型クレーンを備える移動式門型クレーンシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、工場の建屋内には、機材や設備等の吊り降ろし、搬入、移動等のため門型クレーンが設置される。門型クレーンは、上部に機材等を吊り上げるホイスト、ウインチ、チェーンブロック等を備え、クレーン全体が、例えばレール上を移動できるように構成されている。小型の門型クレーンの場合、荷を吊ったまま床面等に敷設されたレール上を手で押しながら移動させることが可能である。
【０００３】
野外においては、例えば、岸壁に大型の門型クレーンを設置し、船舶から重量物等を搬入、移動するために使用されている。大型の門型クレーンには、レール上の車輪に回転力を付与して移動させる構成のもの、若しくは移動のために脚の下部に電動走行台車を取り付けたもの等がある。
【０００４】
一般に門型クレーンは、重量の大きな荷役に利用されるため、平坦な場所であって、定まった距離だけ移動するように構成されるのが通常であり、勾配のある傾斜面での使用等には適していなかった。傾斜面で使用した場合、例えば、レールと車輪とがスリップすることで、吊り上げた機材等が荷崩れを起こして落下し非常に危険な状態となる。また、下り勾配では、門型クレーンが暴走を起こす等の恐れがある。
【０００５】
定まった規定のレール上を移動するにしても、直線状であることが基本原則である。また、特許文献１には、レールに湾曲した箇所があっても安全に走行できる門型クレーンが開示されており、特許文献２には、クレーン脚部の移動に、ラックとピニオンを用いたクレーン等の脚部の汎用横移動装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５１１２５４６号公報
【特許文献２】特開２００１−１４６３８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の門型クレーンは、４つの支柱（脚部）にレールを有する台車がそれぞれ接続されており、台車と支柱（脚部）とを互いに回動自在にした構成を有している。これにより、レールに湾曲部が有る場合でも、湾曲部で台車と支柱とが互いに回動するので、門型クレーンの移動が安全かつスムーズに行えるようになっている。
【０００８】
特許文献２のクレーン等の脚部の汎用横移動装置は、クレーンを使用中に移動させるものではなく、現場間を移動させるためのものである。その移動は、車輪に結合されたピニオンと、レールの側面部分に固定されたラックとにより行われる。レールは、移動距離全長に亘る長さではなく、所定の短い長さを有し、脚部には下降及び上昇する接地脚が設けられており、先ず接地脚を下降させてレールを浮き上げて進行方向の前方に移動させ、次に接地脚を上昇させてレールを地面に降ろし、レール上で荷重を受けて脚部を移動させる。この操作を繰り返すことでクレーンを移動させている。
【０００９】
このように門型クレーンの移動に関しては、レールに湾曲が有る場合や異なる現場に移動させる場合についての改良が見られるが、勾配のある傾斜面で恒常的に使用できる、すなわち、機材等の重量物を吊り上げたまま安全に傾斜面を移動できる門型クレーンは提案されていない。
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、勾配のある傾斜面でも安全に使用できる移動式門型クレーンシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の移動式門型クレーンシステムは、
それぞれ走行用車輪を有する少なくとも２本の脚部を有し、延設された一方側と他方側の２本の平行な走行用レール上を移動する移動式門型クレーンを備える移動式門型クレーンシステムにおいて、
前記走行用レールの近傍で各レールとそれぞれ並行で、且つ前記門型クレーンの移動範囲の全長に亘って敷設された２本の走行用チェーンと、前記２本の走行用レールを走行する前記脚部の一方側と他方側に少なくともそれぞれ１個ずつ固定設置され、前記走行用チェーンにそれぞれ噛合して回転する走行用スプロケットと、該走行用スプロケットに回転力を供給する走行用モータと、を備えることを特徴とする。
【００１２】
この構成により、門型クレーンは、荷重を走行用車輪で受けつつ、走行用モータから走行用スプロケットに回転力が与えられ、この走行用スプロケットが走行用チェーンと噛み合いながら移動する。すなわち、荷重を受けている走行用車輪から移動のための推進力を得ている状況とは異なり、走行用車輪の走行経路上での滑りが解消される。例えば、機材等の重量物を吊り上げた門型クレーンが、傾斜面で傾斜方向にずり下がろうとする力は、走行用スプロケットの歯が走行用チェーンの孔に食い込むことで確実に抑えられる。同様に、傾斜面を昇るときも走行用プロケットの歯が走行用チェーンの孔に食い込むのでスリップ等起こすことなく安全に移動することが可能である。
【００１３】
請求項２に記載の移動式門型クレーンシステムは、請求項１に記載の移動式門型クレーンシステムにおいて、
前記脚部は少なくとも４本設けられ、前記走行用スプロケット及び前記走行用モータは、前記脚部のそれぞれに設けられたことを特徴とする。
【００１４】
この構成により、門型クレーンの４隅にそれぞれ走行用モータと走行用スプロケットが取り付けられたので、門型クレーンの移動は所謂自動車の４輪駆動のように、４隅が独立して行われる。すなわち、門型クレーンの４つの脚部に均等に荷重が加わらない場合であっても、それぞれの脚部において他の脚部から独立して走行用スプロケットと走行用チェーンとの噛み合わせが行われるので、滑りのない安全な門型クレーンの移動が確実に行われる。
【００１５】
請求項３に記載の移動式門型クレーンシステムは、請求項１又は２に記載の移動式門型クレーンシステムにおいて、
前記走行用車輪には、ブレーキ装置が設けられたことを特徴とする。
【００１６】
この構成により、門型クレーンの移動時の走行用スプロケットと走行用チェーンの噛合の異常、例えば、走行用チェーン上に異物が落下し走行用チェーンと走行用スプロケットの噛み合いがうまく行われなかった場合などに、ブレーキ装置により門型クレーンの移動を制止することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の移動式門型クレーンシステムによれば、門型クレーンは、荷重を走行用車輪で受けつつ、走行用モータから走行用スプロケットに回転力が与えられ、この走行用スプロケットが走行用チェーンと噛み合いながら移動する。したがって、走行用車輪の走行経路上での滑りを的確に抑制することができ、門型クレーンを、勾配のある傾斜面、例えば勾配のあるトンネル内においても安全に使用することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の移動式門型クレーンシステムの実施の形態に係り、移動式門型クレーンシステム全体の概略正面図である。
【図２】図１の移動式門型クレーンシステム全体の概略側面図である。
【図３】図１の移動式門型クレーンシステムをトンネル内で使用している説明図である。
【図４】図１の移動式門型クレーンシステムの走行用レールと走行用チェーンの概略説明図である。
【図５】図１の移動式門型クレーンシステムの駆動部の概略側面図である。
【図６】図１の移動式門型クレーンシステムの駆動部の概略正面図である。
【図７】図１の移動式門型クレーンシステムの駆動部の概略平面図である。
【図８】図１の移動式門型クレーンシステムのブレーキ装置の概略側面図である。
【図９】図１の移動式門型クレーンシステムのブレーキ装置の概略正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の実施の形態を以下、図面を用いて詳述する。図１は、本発明の移動式門型クレーンシステムの実施の形態に係り、移動式門型クレーンシステム全体の概略正面図である。図２は、本発明の移動式門型クレーンシステム全体の概略側面図である。図３は、本発明の移動式門型クレーンシステムをトンネル内で使用している説明図である。移動式門型クレーンシステムを使用している現場は、勾配１/１００〜５/１００（行程１００ｍで１〜５ｍの落差）のトンネル内であり、図２では、右側が進行方向（上り坂）である。
【００２０】
本実施の形態の移動式門型クレーンシステム１０の門型クレーン１１は、脚部１２が４つあり、正面から見ると略四角形、側面から見ると略台形状になっている。側面から見て前後の脚部１２、１２は、基部がサドル１４に連結され、上部は上部材１８、脚継材２０等により連結されている。上部には、ガーダ―（横行桁）２２が配置され、機材等を吊り上げるホイスト２４が備えられている。ホイスト２４は、ガーダ―２２に沿って動くように構成されている。門型クレーン１１は、その他、タラップ、点検台、ケーブルドラム等が必要に応じ設けられるが、図では簡略のため省略している。
【００２１】
前後の脚部１２、１２を連結するサドル１４は、例えば溝形鋼を用いて略長方形状に構成され、サドル１４には、以下で説明する駆動部４０、ブレーキ装置５２、走行用車輪２８等が取り付けられている。また、脚部１２とサドル１４の取り付け部には、高さ調整用に勾配調整架台１６が接続されている。勾配のある傾斜面で作業する場合であっても、上部材１８が地面に対して水平となるように調整している。これは、ホイスト２４等を安全に使用するためである。
【００２２】
図３に示すように、トンネル３１内に設置された門型クレーン１１は、トンネル３１内の所定の位置で、トンネル３１内を走行可能な大型トラック３２から機材等をホイスト２４により吊り上げ、トンネル３１内に養生する。
【００２３】
図４は、本発明の移動式門型クレーンシステムの実施の形態に係り、走行用レール２６と走行用チェーン３０の概略説明図である。門型クレーン１１が走行する走行用レール２６は、基礎Ｈ鋼３２の上に固定されており、断面略正方形である。この走行用レール２６は、門型クレーン１１の移動方向に対して直交する方方向に所定の間隔を置いて平行に２本、門型クレーン１１の移動距離約１００ｍに亘り、トンネル３１内に敷設されている。
【００２４】
この走行用レール２６の内側近傍には、図示したように走行用チェーン３０が走行用レール２６と並行に敷設されている。走行用チェーン３０は、本実施の形態では、ローラーチェーンが用いられており、門型クレーン１１の移動範囲の全長に亘って敷設されている。走行用チェーン３０の敷設作業は、例えば、基礎Ｈ鋼３２に所定の間隔で溶接した鋼材３４上に、Ｈ鋼３６を基礎Ｈ鋼３２と並行に配置し、このＨ鋼３６上に取り付けられる。後述する走行用スプロケットがこの走行用チェーン３０と噛み合って、走行用チェーン３０の敷設方向前後に力が印加されても、走行用チェーン３０がずれ動かないように、Ｈ鋼３６上に堅固に固定設置されている。
【００２５】
走行用車輪２８は、各脚部１２の下部であって、サドル１４に回動可能に取り付けられている。各走行用車輪２８には、門型クレーン１１の荷重及び吊り荷等の荷重が掛かる。走行用車輪２８は、後述する図６から分かるように、レール２６の横幅と略同一の厚みを有し、レール２６を挟むように両側にフランジ２９が形成されている。
【００２６】
サドル１４の先端及び後端には、それぞれ駆動部４０が取り付けられている。サドル１４の先端及び後端には、脚部１２が位置しているので、各脚部１２の基部付近にそれぞれ駆動部４０が取り付けられていると言える。図５は、駆動部４０の概略側面図である。図６は、駆動部４０の概略正面部、図７は、駆動部４０の概略上面図である。
【００２７】
駆動部４０は、走行用スプロケット４８に回転力を付与する機構であり、サドル１４に延長して取り付けられた基台１５、走行用モータ４２、伝達用チェーン４４、伝達軸４６等を有する。基台１５上には走行用モータ４２が取り付けられ、下部に伝達軸部４６が取り付けられる。伝達軸部４６は、基台１５の下部において走行用レール２６と直交する方向（幅方向）に貫通して回転可能に保持され、一端に走行用モータ４２からの回転力が伝達されるスプロケット４７、他端に走行用チェーン３０と噛み合う走行用スプロケット４８が取り付けられている。
【００２８】
走行用モータ４２の回転軸にもスプロケット４７が取り付けられ、このスプロケット４７と、伝達軸部４６に取り付けられたスプロケット４７が伝達用チェーン４４で連結され、走行用モータ４２の回転力が走行用スプロケット４８に伝達されて駆動される構成になっている。この様にローラーチェーンとスプロケットとによる移動力の伝達の構成を取ったことで、滑りのない確実かつ安定した門型クレーンの移動が達成されている。
【００２９】
したがって、走行用モータ４２の駆動力により、走行用スプロケット４８が走行用チェーン３０と噛み合いながら回転し、門型クレーン１１を進行方向へ推し進める。走行用モータ４２は電力により、４台が同期をとって駆動され、適切なトルクが発生される。
【００３０】
走行用モータ４２の動力を伝達する伝達用チェーン４４の緩みは、走行用モータ４２を基台１５の後方（図５において左側）へずらすことにより調整することができる。
【００３１】
前述のように走行用車輪２８は、レール２６の横幅と略同一の厚みを有し、レール２６を挟むように両側にフランジ２９が形成され、走行用車輪２８が取り付けられているサドル１４の近傍には、走行用レール２６を両側から挟むように一対のサイドローラー４９がサドル１４に取り付けられている。これにより、門型クレーン１１の移動中に左右（移動方向と直交する方向）へのガタツキが抑制され、安定して門型クレーン１１を移動させることに寄与している。
【００３２】
また、ガーダ―２２に沿って動くホイスト２４が、機材等の重量物を吊り上げて門型クレーン１１から横方向に飛び出す程度にまで移動した時に、ホイスト２４と遠く離れている反対側のサドル１４（通常はトンネル３１の壁側となる）が浮き上がる恐れがある。これを防止するために、サドル１４には、浮き上がり防止ローラー５０が取り付けられている。
【００３３】
門型クレーン１１の走行中に異常が発生した場合には、ブレーキ装置５２により非常ブレーキが掛けられる。走行中の異常とは、例えば、吊り荷等の落下、走行用スプロケット４８と走行用チェーン３０との噛み合い異常、走行用モータ４２の不具合等が該当する。このような異常が発生した場合には、即座にブレーキ装置５２が作動して門型クレーン１１にブレーキが掛けられ、門型クレーン１１が停止するように構成される。
【００３４】
図７は、ブレーキ装置５２の概略側面図、図９は、ブレーキ装置５２の概略正面図である。ブレーキ装置５２は、後方の２つの走行用車輪２８にそれぞれ設けられている。ブレーキ装置５２は、ブレーキドラム５４、ブレーキシュー６２、スプロケット５６、伝達用チェーン６０を有する。走行用車輪２８に、走行用車輪２８の直径より小さいスプロケット５６が取り付けられている。後側の走行用車輪２８が取り付けられているサドル１４の上部付近に、ブレーキドラム５４が配置される。ブレーキドラム５４の回転軸５８にはスプロケット５６が取り付けられており、このスプロケット５６と走行用車輪２８に取り付けられたスプロケット５６とが伝達用チェーン６０により連結される。
【００３５】
走行用車輪２８とブレーキドラム５４は、それぞれスプロケット５６が取り付けられ、それぞれのスプロケット５６が伝達用チェーン６０により連結されているので、門型クレーン１１の移動中は走行用車輪２８の回転に合わせてブレーキドラム５４も回転する。門型クレーン１１の移動中に異常が発生すると、ブレーキ装置５２において、ブレーキドラム５４にブレーキシュー６２が当てられ、走行用車輪２８の回転が止められるように構成されている。
【００３６】
ブレーキ装置５２の伝達用チェーン６０の弛みは、ブレーキ装置５２をサドル１４上で進行方向へ、図８では右方向へ移動させることで調整することが可能になっている。
【００３７】
本実施の形態の移動式門型クレーンシステム１０によれば、門型クレーン１１の移動は４つの脚部１２に設けられた駆動部４０の走行用スプロケット４８と走行用チェーン３０との噛み合いにより行われる様にしたので、走行用車輪の走行経路上での滑りを的確に抑制することができ、勾配のある傾斜面でも安全に使用することが可能となった。すなわち、門型クレーン１１の４隅に駆動部４０をそれぞれ独立して設けたことから、移動は所謂自動車の４輪駆動のようであることから、安定した確実な移動が可能である。また、門型クレーン１１の移動中に不具合、例えば、走行用スプロケット４８と走行用チェーン３０との噛み合わせに不具合が発生した場合、門型クレーン１１の後輪に設けた２台のブレーキ装置５２により、門型クレーン１１が緊急に停止される。したがって、門型クレーン１１を勾配のあるトンネル内で安全に使用することが可能になった。
【００３８】
なお、本件発明は、上記実施の形態で述べた構成に限定されるものではなく、本件発明の要旨の範囲内で種々変更が可能である。例えば、本実施の形態では、ローラーチェーンを走行用チェーンとして用いた例を示したが、スプロケットと噛合してスプロケットからの力を固定された状態で連続して受けることのできる構成であれば他の部材を用いることが可能である。
【００３９】
また、２本の走行用レール上を４本の脚部（一方側と他方側で２本ずつ）によって走行する構成としたが、これに限られず、１本ずつあるいはそれぞれ３本の脚部の構成でも適用可能である。また、レール上の走行用車輪は脚毎にそれぞれ１個設けた例を示したがそれぞれ複数の車輪を設けても良い。また、ブレーキ装置も後輪の２箇所に設けたが、４箇所に設けても良い。
【００４０】
更に、サドル１４は、溝形鋼を用いて略長方形状に構成されているが、その他の鋼材を用いて同様の機能を持つようにすることができる。
【符号の説明】
【００４１】
１０  移動式門型クレーンシステム
１１  門型クレーン  
１２  脚部
１４  サドル
１６  勾配調整架台
１８  上部材
２０  脚継材
２２  ガーター材
２４  ホイスト
２６  走行用レール
２８  走行用車輪
３０  走行用チェーン    
３２  基礎Ｈ鋼
３６  Ｈ鋼
４０  駆動部
４２  走行用モータ
４４  伝達用チェーン
４６  回転軸
４７  スプロケット
４８  走行用スプロケット
４９  サイドローラー
５０  浮き上がり防止ローラー  
５２  ブレーキ装置
５４  ブレーキドラム
５６  スプロケット
５８  回転軸
６０  伝達用チェーン
６２  ブレーキシュー
【図１】
2019214459.tif 000003
【図２】
2019214459.tif 000004
【図３】
2019214459.tif 000005
【図４】
2019214459.tif 000006
【図５】
2019214459.tif 000007
【図６】
2019214459.tif 000008
【図７】
2019214459.tif 000009
【図８】
2019214459.tif 000010
【図９】
2019214459.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成30年9月18日(2018.9.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方側と他方側の２本の平行な走行用レール上をそれぞれ走行する走行用車輪を有する脚部と、前記一方側のレール上を走行する脚部と前記他方側のレール上を走行する脚部とをそれらの上部で連結する上部部材と、を有する移動式門型クレーンを備える移動式門型クレーンシステムであって、前記レールの伸長方向に勾配を有する傾斜面に設置される傾斜面用移動式門型クレーンシステムにおいて、
前記脚部は前記一方側及び他方側のレール上にそれぞれ２本ずつ配置され、
前記走行用レールの近傍で前記一方側及び他方側の各レールにそれぞれ並行に、且つ前記門型クレーンの移動範囲の全長に亘って敷設された２本の走行用ローラーチェーンと、
前記２本の走行用レールを走行するそれぞれの前記脚部に少なくとも１個ずつ固定設置され、前記走行用ローラーチェーンにそれぞれ噛合して回転する走行用スプロケットと、
前記門型クレーンに設けられ前記走行用スプロケットに回転力を供給して前記門型クレーンを前記レール上で走行させる走行用モータと、
前記各脚部に設けられ、前記上部部材の水平をとる高さ調整手段と、
を備えることを特徴とする傾斜面用移動式門型クレーンシステム。
【請求項２】
前記走行用スプロケット及び前記走行用モータは、前記脚部のそれぞれに設けられたことを特徴とする請求項１に記載の傾斜面用移動式門型クレーンシステム。
【請求項３】
前記走行用車輪には、ブレーキ装置が設けられたことを特徴とする請求項１又は２に記載の傾斜面用移動式門型クレーンシステム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機材等の吊り降ろしを行う門型クレーン、特に車輪を有しレール上を移動する門型クレーンを備える傾斜面用移動式門型クレーンシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、工場の建屋内には、機材や設備等の吊り降ろし、搬入、移動等のため門型クレーンが設置される。門型クレーンは、上部に機材等を吊り上げるホイスト、ウインチ、チェーンブロック等を備え、クレーン全体が、例えばレール上を移動できるように構成されている。小型の門型クレーンの場合、荷を吊ったまま床面等に敷設されたレール上を手で押しながら移動させることが可能である。
【０００３】
野外においては、例えば、岸壁に大型の門型クレーンを設置し、船舶から重量物等を搬入、移動するために使用されている。大型の門型クレーンには、レール上の車輪に回転力を付与して移動させる構成のもの、若しくは移動のために脚の下部に電動走行台車を取り付けたもの等がある。
【０００４】
一般に門型クレーンは、重量の大きな荷役に利用されるため、平坦な場所であって、定まった距離だけ移動するように構成されるのが通常であり、勾配のある傾斜面での使用等には適していなかった。傾斜面で使用した場合、例えば、レールと車輪とがスリップすることで、吊り上げた機材等が荷崩れを起こして落下し非常に危険な状態となる。また、下り勾配では、門型クレーンが暴走を起こす等の恐れがある。
【０００５】
定まった規定のレール上を移動するにしても、直線状であることが基本原則である。また、特許文献１には、レールに湾曲した箇所があっても安全に走行できる門型クレーンが開示されており、特許文献２には、クレーン脚部の移動に、ラックとピニオンを用いたクレーン等の脚部の汎用横移動装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５１１２５４６号公報
【特許文献２】特開２００１−１４６３８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の門型クレーンは、４つの支柱（脚部）にレールを有する台車がそれぞれ接続されており、台車と支柱（脚部）とを互いに回動自在にした構成を有している。これにより、レールに湾曲部が有る場合でも、湾曲部で台車と支柱とが互いに回動するので、門型クレーンの移動が安全かつスムーズに行えるようになっている。
【０００８】
特許文献２のクレーン等の脚部の汎用横移動装置は、クレーンを使用中に移動させるものではなく、現場間を移動させるためのものである。その移動は、車輪に結合されたピニオンと、レールの側面部分に固定されたラックとにより行われる。レールは、移動距離全長に亘る長さではなく、所定の短い長さを有し、脚部には下降及び上昇する接地脚が設けられており、先ず接地脚を下降させてレールを浮き上げて進行方向の前方に移動させ、次に接地脚を上昇させてレールを地面に降ろし、レール上で荷重を受けて脚部を移動させる。この操作を繰り返すことでクレーンを移動させている。
【０００９】
このように門型クレーンの移動に関しては、レールに湾曲が有る場合や異なる現場に移動させる場合についての改良が見られるが、勾配のある傾斜面で恒常的に使用できる、すなわち、機材等の重量物を吊り上げたまま安全に傾斜面を移動できる門型クレーンは提案されていない。
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、勾配のある傾斜面でも安全に使用できる傾斜面用移動式門型クレーンシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の傾斜面用移動式門型クレーンシステムは、
一方側と他方側の２本の平行な走行用レール上をそれぞれ走行する走行用車輪を有する脚部と、前記一方側のレール上を走行する脚部と前記他方側のレール上を走行する脚部とをそれらの上部で連結する上部部材と、を有する移動式門型クレーンを備える移動式門型クレーンシステムであって、前記レールの伸長方向に勾配を有する傾斜面に設置される傾斜面用移動式門型クレーンシステムにおいて、
前記脚部は前記一方側及び他方側のレール上にそれぞれ２本ずつ配置され、前記走行用レールの近傍で前記一方側及び他方側の各レールにそれぞれ並行に、且つ前記門型クレーンの移動範囲の全長に亘って敷設された２本の走行用ローラーチェーンと、前記２本の走行用レールを走行するそれぞれの前記脚部に少なくとも１個ずつ固定設置され、前記走行用ローラーチェーンにそれぞれ噛合して回転する走行用スプロケットと、前記門型クレーンに設けられ前記走行用スプロケットに回転力を供給して前記門型クレーンを前記レール上で走行させる走行用モータと、前記各脚部に設けられ、前記上部部材の水平をとる高さ調整手段と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
この構成により、門型クレーンは、荷重を走行用車輪で受けつつ、走行用モータから走行用スプロケットに回転力が与えられ、この走行用スプロケットが走行用ローラーチェーンと噛み合いながら移動する。すなわち、荷重を受けている走行用車輪から移動のための推進力を得ている状況とは異なり、走行用車輪の走行経路上での滑りが解消される。例えば、機材等の重量物を吊り上げた門型クレーンが、傾斜面で傾斜方向にずり下がろうとする力は、走行用スプロケットの歯が走行用ローラーチェーンの孔に食い込むことで確実に抑えられる。同様に、傾斜面を昇るときも走行用プロケットの歯が走行用ローラーチェーンの孔に食い込むのでスリップ等起こすことなく安全に移動することが可能である。
更に、上部部材の水平をとる高さ調整手段によって、レール伸長方向に勾配のある傾斜面で作業する場合であっても、上部部材の水平を保つことができ、ホイスト等を安全に使用することができる。
【００１３】
請求項２に記載の傾斜面用移動式門型クレーンシステムは、請求項１に記載の傾斜面用移動式門型クレーンシステムにおいて、
前記走行用スプロケット及び前記走行用モータは、前記脚部のそれぞれに設けられたことを特徴とする。
【００１４】
この構成により、門型クレーンの４隅にそれぞれ走行用モータと走行用スプロケットが取り付けられたので、門型クレーンの移動は所謂自動車の４輪駆動のように、４隅が独立して行われる。すなわち、門型クレーンの４つの脚部に均等に荷重が加わらない場合であっても、それぞれの脚部において他の脚部から独立して走行用スプロケットと走行用チェーンとの噛み合わせが行われるので、滑りのない安全な門型クレーンの移動が確実に行われる。
【００１５】
請求項３に記載の傾斜面用移動式門型クレーンシステムは、請求項１又は２に記載の傾斜面用移動式門型クレーンシステムにおいて、
前記走行用車輪には、ブレーキ装置が設けられたことを特徴とする。
【００１６】
この構成により、門型クレーンの移動時の走行用スプロケットと走行用ローラーチェーンの噛合の異常、例えば、走行用ローラーチェーン上に異物が落下し走行用ローラーチェーンと走行用スプロケットの噛み合いがうまく行われなかった場合などに、ブレーキ装置により門型クレーンの移動を制止することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の傾斜面用移動式門型クレーンシステムによれば、門型クレーンは、荷重を走行用車輪で受けつつ、走行用モータから走行用スプロケットに回転力が与えられ、この走行用スプロケットが走行用ローラーチェーンと噛み合いながら移動する。したがって、走行用車輪の走行経路上での滑りを的確に抑制することができ、門型クレーンを、勾配のある傾斜面、例えば勾配のあるトンネル内においても安全に使用することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の傾斜面用移動式門型クレーンシステムの実施の形態に係り、傾斜面用移動式門型クレーンシステム全体の概略正面図である。
【図２】図１の傾斜面用移動式門型クレーンシステム全体の概略側面図である。
【図３】図１の傾斜面用移動式門型クレーンシステムをトンネル内で使用している説明図である。
【図４】図１の傾斜面用移動式門型クレーンシステムの走行用レールと走行用チェーンの概略説明図である。
【図５】図１の傾斜面用移動式門型クレーンシステムの駆動部の概略側面図である。
【図６】図１の傾斜面用移動式門型クレーンシステムの駆動部の概略正面図である。
【図７】図１の傾斜面用移動式門型クレーンシステムの駆動部の概略平面図である。
【図８】図１の傾斜面用移動式門型クレーンシステムのブレーキ装置の概略側面図である。
【図９】図１の傾斜面用移動式門型クレーンシステムのブレーキ装置の概略正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の実施の形態を以下、図面を用いて詳述する。図１は、本発明の傾斜面用移動式門型クレーンシステムの実施の形態に係り、傾斜面用移動式門型クレーンシステム全体の概略正面図である。図２は、本発明の傾斜面用移動式門型クレーンシステム全体の概略側面図である。図３は、本発明の傾斜面用移動式門型クレーンシステムをトンネル内で使用している説明図である。傾斜面用移動式門型クレーンシステムを使用している現場は、勾配１/１００〜５/１００（行程１００ｍで１〜５ｍの落差）のトンネル内であり、図２では、右側が進行方向（上り坂）である。
【００２０】
本実施の形態の傾斜面用移動式門型クレーンシステム１０の門型クレーン１１は、脚部１２が４つあり、正面から見ると略四角形、側面から見ると略台形状になっている。側面から見て前後の脚部１２、１２は、基部がサドル１４に連結され、上部は上部材１８、脚継材２０等により連結されている。上部には、ガーダ―（横行桁）２２が配置され、機材等を吊り上げるホイスト２４が備えられている。ホイスト２４は、ガーダ―２２に沿って動くように構成されている。門型クレーン１１は、その他、タラップ、点検台、ケーブルドラム等が必要に応じ設けられるが、図では簡略のため省略している。
【００２１】
前後の脚部１２、１２を連結するサドル１４は、例えば溝形鋼を用いて略長方形状に構成され、サドル１４には、以下で説明する駆動部４０、ブレーキ装置５２、走行用車輪２８等が取り付けられている。また、脚部１２とサドル１４の取り付け部には、高さ調整用に勾配調整架台１６が接続されている。勾配のある傾斜面で作業する場合であっても、上部材１８が水平となるように調整している。これは、ホイスト２４等を安全に使用するためである。
【００２２】
図３に示すように、トンネル３１内に設置された門型クレーン１１は、トンネル３１内の所定の位置で、トンネル３１内を走行可能な大型トラック３２から機材等をホイスト２４により吊り上げ、トンネル３１内に養生する。
【００２３】
図４は、本発明の傾斜面用移動式門型クレーンシステムの実施の形態に係り、走行用レール２６と走行用ローラーチェーン３０の概略説明図である。門型クレーン１１が走行する走行用レール２６は、基礎Ｈ鋼３２の上に固定されており、断面略正方形である。この走行用レール２６は、門型クレーン１１の移動方向に対して直交する方向に所定の間隔を置いて平行に２本、門型クレーン１１の移動距離約１００ｍに亘り、トンネル３１内に敷設されている。
【００２４】
この走行用レール２６の内側近傍には、図示したように走行用ローラーチェーン３０が走行用レール２６と並行に敷設されている。走行用ローラーチェーン３０は、本実施の形態では、ローラーチェーンが用いられており、門型クレーン１１の移動範囲の全長に亘って敷設されている。走行用ローラーチェーン３０の敷設作業は、例えば、基礎Ｈ鋼３２に所定の間隔で溶接した鋼材３４上に、Ｈ鋼３６を基礎Ｈ鋼３２と並行に配置し、このＨ鋼３６上に取り付けられる。後述する走行用スプロケットがこの走行用ローラーチェーン３０と噛み合って、走行用ローラーチェーン３０の敷設方向前後に力が印加されても、走行用ローラーチェーン３０がずれ動かないように、Ｈ鋼３６上に堅固に固定設置されている。
【００２５】
走行用車輪２８は、各脚部１２の下部であって、サドル１４に回動可能に取り付けられている。各走行用車輪２８には、門型クレーン１１の荷重及び吊り荷等の荷重が掛かる。走行用車輪２８は、後述する図６から分かるように、レール２６の横幅と略同一の厚みを有し、レール２６を挟むように両側にフランジ２９が形成されている。
【００２６】
サドル１４の先端及び後端には、それぞれ駆動部４０が取り付けられている。サドル１４の先端及び後端には、脚部１２が位置しているので、各脚部１２の基部付近にそれぞれ駆動部４０が取り付けられていると言える。図５は、駆動部４０の概略側面図である。図６は、駆動部４０の概略正面部、図７は、駆動部４０の概略上面図である。
【００２７】
駆動部４０は、走行用スプロケット４８に回転力を付与する機構であり、サドル１４に延長して取り付けられた基台１５、走行用モータ４２、伝達用チェーン４４、伝達軸４６等を有する。基台１５上には走行用モータ４２が取り付けられ、下部に伝達軸部４６が取り付けられる。伝達軸部４６は、基台１５の下部において走行用レール２６と直交する方向（幅方向）に貫通して回転可能に保持され、一端に走行用モータ４２からの回転力が伝達されるスプロケット４７、他端に走行用ローラーチェーン３０と噛み合う走行用スプロケット４８が取り付けられている。
【００２８】
走行用モータ４２の回転軸にもスプロケット４７が取り付けられ、このスプロケット４７と、伝達軸部４６に取り付けられたスプロケット４７が伝達用チェーン４４で連結され、走行用モータ４２の回転力が走行用スプロケット４８に伝達されて駆動される構成になっている。この様にローラーチェーンとスプロケットとによる移動力の伝達の構成を取ったことで、滑りのない確実かつ安定した門型クレーンの移動が達成されている。
【００２９】
したがって、走行用モータ４２の駆動力により、走行用スプロケット４８が走行用ローラーチェーン３０と噛み合いながら回転し、門型クレーン１１を進行方向へ推し進める。走行用モータ４２は電力により、４台が同期をとって駆動され、適切なトルクが発生される。
【００３０】
走行用モータ４２の動力を伝達する伝達用チェーン４４の緩みは、走行用モータ４２を基台１５の後方（図５において左側）へずらすことにより調整することができる。
【００３１】
前述のように走行用車輪２８は、レール２６の横幅と略同一の厚みを有し、レール２６を挟むように両側にフランジ２９が形成され、走行用車輪２８が取り付けられているサドル１４の近傍には、走行用レール２６を両側から挟むように一対のサイドローラー４９がサドル１４に取り付けられている。これにより、門型クレーン１１の移動中に左右（移動方向と直交する方向）へのガタツキが抑制され、安定して門型クレーン１１を移動させることに寄与している。
【００３２】
また、ガーダ―２２に沿って動くホイスト２４が、機材等の重量物を吊り上げて門型クレーン１１から横方向に飛び出す程度にまで移動した時に、ホイスト２４と遠く離れている反対側のサドル１４（通常はトンネル３１の壁側となる）が浮き上がる恐れがある。これを防止するために、サドル１４には、浮き上がり防止ローラー５０が取り付けられている。
【００３３】
門型クレーン１１の走行中に異常が発生した場合には、ブレーキ装置５２により非常ブレーキが掛けられる。走行中の異常とは、例えば、吊り荷等の落下、走行用スプロケット４８と走行用ローラーチェーン３０との噛み合い異常、走行用モータ４２の不具合等が該当する。このような異常が発生した場合には、即座にブレーキ装置５２が作動して門型クレーン１１にブレーキが掛けられ、門型クレーン１１が停止するように構成される。
【００３４】
図７は、ブレーキ装置５２の概略側面図、図９は、ブレーキ装置５２の概略正面図である。ブレーキ装置５２は、後方の２つの走行用車輪２８にそれぞれ設けられている。ブレーキ装置５２は、ブレーキドラム５４、ブレーキシュー６２、スプロケット５６、伝達用チェーン６０を有する。走行用車輪２８に、走行用車輪２８の直径より小さいスプロケット５６が取り付けられている。後側の走行用車輪２８が取り付けられているサドル１４の上部付近に、ブレーキドラム５４が配置される。ブレーキドラム５４の回転軸５８にはスプロケット５６が取り付けられており、このスプロケット５６と走行用車輪２８に取り付けられたスプロケット５６とが伝達用チェーン６０により連結される。
【００３５】
走行用車輪２８とブレーキドラム５４は、それぞれスプロケット５６が取り付けられ、それぞれのスプロケット５６が伝達用チェーン６０により連結されているので、門型クレーン１１の移動中は走行用車輪２８の回転に合わせてブレーキドラム５４も回転する。門型クレーン１１の移動中に異常が発生すると、ブレーキ装置５２において、ブレーキドラム５４にブレーキシュー６２が当てられ、走行用車輪２８の回転が止められるように構成されている。
【００３６】
ブレーキ装置５２の伝達用チェーン６０の弛みは、ブレーキ装置５２をサドル１４上で進行方向へ、図８では右方向へ移動させることで調整することが可能になっている。
【００３７】
本実施の形態の傾斜面用移動式門型クレーンシステム１０によれば、門型クレーン１１の移動は４つの脚部１２に設けられた駆動部４０の走行用スプロケット４８と走行用ローラーチェーン３０との噛み合いにより行われる様にしたので、走行用車輪の走行経路上での滑りを的確に抑制することができ、勾配のある傾斜面でも安全に使用することが可能となった。すなわち、門型クレーン１１の４隅に駆動部４０をそれぞれ独立して設けたことから、移動は所謂自動車の４輪駆動のようであることから、安定した確実な移動が可能である。また、門型クレーン１１の移動中に不具合、例えば、走行用スプロケット４８と走行用ローラーチェーン３０との噛み合わせに不具合が発生した場合、門型クレーン１１の後輪に設けた２台のブレーキ装置５２により、門型クレーン１１が緊急に停止される。したがって、門型クレーン１１を勾配のあるトンネル内で安全に使用することが可能になった。
【００３８】
なお、本件発明は、上記実施の形態で述べた構成に限定されるものではなく、本件発明の要旨の範囲内で種々変更が可能である。例えば、本実施の形態では、ローラーチェーンを走行用チェーンとして用いた例を示したが、スプロケットと噛合してスプロケットからの力を固定された状態で連続して受けることのできる構成であれば他の部材を用いることが可能である。
また、２本の走行用レール上を４本の脚部（一方側と他方側で２本ずつ）によって走行する構成としたが、これに限られず、それぞれ３本の脚部の構成でも適用可能である。また、レール上の走行用車輪は脚毎にそれぞれ１個設けた例を示したがそれぞれ複数の車輪を設けても良い。また、ブレーキ装置も後輪の２箇所に設けたが、４箇所に設けても良い。
【００３９】
更に、サドル１４は、溝形鋼を用いて略長方形状に構成されているが、その他の鋼材を用いて同様の機能を持つようにすることができる。
【符号の説明】
【００４０】
１０  傾斜面用移動式門型クレーンシステム
１１  門型クレーン
１２  脚部
１４  サドル
１６  勾配調整架台
１８  上部材
２０  脚継材
２２  ガーター材
２４  ホイスト
２６  走行用レール
２８  走行用車輪
３０  走行用ローラーチェーン
３２  基礎Ｈ鋼
３６  Ｈ鋼
４０  駆動部
４２  走行用モータ
４４  伝達用チェーン
４６  回転軸
４７  スプロケット
４８  走行用スプロケット
４９  サイドローラー
５０  浮き上がり防止ローラー
５２  ブレーキ装置
５４  ブレーキドラム
５６  スプロケット
５８  回転軸
６０  伝達用チェーン
６２  ブレーキシュー
【手続補正書】
【提出日】平成30年12月27日(2018.12.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方側と他方側の２本の平行な走行用レール上をそれぞれ走行する走行用車輪を有する脚部と、前記一方側のレール上を走行する脚部と前記他方側のレール上を走行する脚部とをそれらの上部で連結する上部部材と、を有する移動式門型クレーンを備える移動式門型クレーンシステムであって、前記レールの伸長方向に傾斜度１／１００〜５／１００の勾配を有する傾斜面に設置される傾斜面用移動式門型クレーンシステムにおいて、
前記脚部は前記一方側及び他方側のレール上にそれぞれ２本ずつ配置され、
前記各走行用レールにそれぞれ平行に伸長するように且つ、上方が解放された状態で該各走行用レールに固定設置され、前記門型クレーンの移動範囲の全長に亘って伸長する２本の走行用ローラーチェーンと、
前記２本の走行用レールを走行するそれぞれの前記脚部に少なくとも１個ずつ、前記走行状態において前記走行用ローラーチェーンにそれぞれ上方から噛合するように固定設置されて回転する走行用スプロケットと、
前記各脚部にそれぞれ設けられ前記走行用スプロケットに回転力を供給して前記門型クレーンを前記レール上で走行させる走行用モータと、
前記各脚部に設けられ、前記上部部材の水平をとる高さ調整手段と、
を備えたことを特徴とする傾斜面用移動式門型クレーンシステム。
【請求項２】
前記走行用車輪には、ブレーキ装置が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の傾斜面用移動式門型クレーンシステム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の傾斜面用移動式門型クレーンシステムは、
一方側と他方側の２本の平行な走行用レール上をそれぞれ走行する走行用車輪を有する脚部と、前記一方側のレール上を走行する脚部と前記他方側のレール上を走行する脚部とをそれらの上部で連結する上部部材と、を有する移動式門型クレーンを備える移動式門型クレーンシステムであって、前記レールの伸長方向に傾斜度１／１００〜５／１００の勾配を有する傾斜面に設置される傾斜面用移動式門型クレーンシステムにおいて、
前記脚部は前記一方側及び他方側のレール上にそれぞれ２本ずつ配置され、前記各走行用レールにそれぞれ平行に伸長するように且つ、上方が解放された状態で該各走行用レールに固定設置され、前記門型クレーンの移動範囲の全長に亘って伸長する２本の走行用ローラーチェーンと、前記２本の走行用レールを走行するそれぞれの前記脚部に少なくとも１個ずつ、前記走行状態において前記走行用ローラーチェーンにそれぞれ上方から噛合するように固定設置されて回転する走行用スプロケットと、前記各脚部にそれぞれ設けられ前記走行用スプロケットに回転力を供給して前記門型クレーンを前記レール上で走行させる走行用モータと、前記各脚部に設けられ、前記上部部材の水平をとる高さ調整手段と、を備えたことを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
更に、門型クレーンの４隅にそれぞれ走行用モータと走行用スプロケットが取り付けられたので、門型クレーンの移動は所謂自動車の４輪駆動のように、４隅が独立して行われる。すなわち、門型クレーンの４つの脚部に均等に荷重が加わらない場合であっても、それぞれの脚部において他の脚部から独立して走行用スプロケットと走行用チェーンとの噛み合わせが行われるので、滑りのない安全な門型クレーンの移動が確実に行われる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
請求項２に記載の傾斜面用移動式門型クレーンシステムは、請求項１に記載の傾斜面用移動式門型クレーンシステムにおいて、
前記走行用車輪には、ブレーキ装置が設けられたことを特徴とする。