(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
旋回駆動装置により旋回し且つ起伏駆動装置により起伏するバランシングレバーの後端部にカウンタウェイトを備えた連続アンローダの衝突防止装置であって、
前記カウンタウェイトの旋回方向における障害物を認識する旋回方向センサと、
前記カウンタウェイトの起伏方向における障害物を認識する起伏方向センサと、
前記旋回方向センサでの認識結果に基づき旋回減速指令を旋回駆動装置へ出力すると共に、前記起伏方向センサでの認識結果に基づき起伏減速指令を起伏駆動装置へ出力する制御器と
を備えたことを特徴とする連続アンローダの衝突防止装置。
【請求項２】
前記旋回方向センサは、カウンタウェイトと障害物との水平方向距離を計測するセンサであり、前記制御器は、前記旋回方向センサで計測された水平方向距離が旋回減速開始設定距離以下である場合に旋回減速指令を出力する機能を有する請求項１記載の連続アンローダの衝突防止装置。
【請求項３】
前記旋回方向センサは、カウンタウェイトの幅方向両側のスキャンにより障害物の存在を検出するセンサであり、前記制御器は、前記旋回方向センサで障害物の存在が確認された場合に旋回減速指令を出力する機能を有する請求項１記載の連続アンローダの衝突防止装置。
【請求項４】
前記起伏方向センサは、カウンタウェイトと障害物との上下方向距離を計測するセンサであり、前記制御器は、前記起伏方向センサで計測された上下方向距離が起伏減速開始設定距離以下である場合に起伏減速指令を出力する機能を有する請求項１〜３の何れか一項に記載の連続アンローダの衝突防止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続アンローダの衝突防止装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、荷役運搬機械としての連続アンローダは、図７に示す如く、桟橋１に敷設されたレール２上を走行自在な走行フレーム３上に、傾動自在なブーム４を備えた旋回フレーム５を設け、前記ブーム４先端に、船舶Ｓの船倉６の内部の石炭や鉄鉱石等のバラ物７を掻き取って船倉６の外部に搬出するバケットエレベータ８を吊り下げてなる構成を有している。前記ブーム４の内部には、前記バケットエレベータ８で掻き取ったバラ物７をブーム４基端側へ搬送するブームコンベヤ９が配設されている。又、前記走行フレーム３には、前記ブームコンベヤ９からシュート１１を介して送給されるバラ物７を走行フレーム３の外部に搬出する搬出コンベヤ１０が配設されている。
【０００３】
前記バケットエレベータ８は、図７及び図８に示す如く、前記ブーム４先端に上下方向へ延びる本体フレーム１２を枢着して構成されている。該本体フレーム１２の下端部には、端面を開放した外枠フレーム１３に対し入れ子状となるよう内枠フレーム１４を伸縮自在に配設してなる掻き取り部フレーム１５が、昇降フレーム２３を介し略水平に取り付けられている。前記掻き取り部フレーム１５の外枠フレーム１３の基端と内枠フレーム１４の先端にはスプロケット１６，１７が設けられ、該スプロケット１６，１７と前記本体フレーム１２上部に設けられたスプロケット１８には、多数のバラ物７掻き取り用のバケット１９を取り付けた無端状のチェーン２０が掛け回されている。
【０００４】
前記外枠フレーム１３に対する内枠フレーム１４の伸縮は、シリンダ２１の伸縮作動によって行われるようになっている。又、前記内枠フレーム１４の伸縮に伴いチェーン２０の張力変化が生じることをなくすために、前記外枠フレーム１３は、本体フレーム１２に対しシリンダ２２の伸縮作動により昇降自在な昇降フレーム２３に連結されている。図８中、実線で示すように前記シリンダ２１が伸張して内枠フレーム１４が外枠フレーム１３に対して伸びるときには、前記シリンダ２１の作動と連動してシリンダ２２が伸張し昇降フレーム２３を介して外枠フレーム１３が本体フレーム１２側に引き寄せられる形で上昇するようになっている。一方、図８中、仮想線で示すように前記シリンダ２１が収縮して内枠フレーム１４が外枠フレーム１３に対して縮むときには、前記シリンダ２１の作動と連動してシリンダ２２が収縮し昇降フレーム２３を介して外枠フレーム１３が本体フレーム１２側から離される形で下降し、これによりチェーン２０の張力が常に一定に保持されるようになっている。
【０００５】
前記旋回フレーム５の頂部には、図７及び図９に示されるように、バランシングレバー２４が枢着され、該バランシングレバー２４の先端部に前記バケットエレベータ８の本体フレーム１２がトップフレーム２５を介して取り付けられ、前記ブーム４とバランシングレバー２４と旋回フレーム５とトップフレーム２５とによって平行四辺形リンク機構が形成されている。前記バランシングレバー２４の後端部にはカウンタウェイト２６が取り付けられている。
【０００６】
尚、前記旋回フレーム５は、旋回駆動装置２７を構成する図示していないインバータによって制御される旋回モータにより旋回するようになっている。又、前記平行四辺形リンク機構を形成するブーム４及びバランシングレバー２４は、起伏駆動装置２８を構成する油圧装置（図示せず）によって駆動される起伏シリンダ２８ａの伸縮により起伏するようになっている。
【０００７】
そして、前記連続アンローダにおいて、船倉６の内部のバラ物７は、バケットエレベータ８のバケット１９によって掻き取られて船倉６の外部に積み出され、ブームコンベヤ９によってブーム４の先端側から基端側へ搬送され、シュート１１を介して搬出コンベヤ１０上に落下し、該搬出コンベヤ１０により走行フレーム３の外部へ搬出されるようになっている。
【０００８】
尚、前記連続アンローダと関連する一般的技術水準を示すものとしては、例えば、特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１４−８４１９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、前述の如き連続アンローダでは、船倉６の内部での作業を行うためのブルドーザ（図示せず）を桟橋１から吊り上げて船倉６の内部へ搬入したり、逆に船倉６の内部からブルドーザを吊り上げて桟橋１へ搬出したりすることが行われる。
【００１１】
従来においては、船上の合図者からの指示を受けて連続アンローダのオペレータが目視確認しつつ、前記ブルドーザの搬入出作業を行うのが一般的であった。
【００１２】
しかしながら、図７に示される如く、桟橋１の反対側に別の船舶Ｓが停泊している場合、カウンタウェイト２６が船舶Ｓのデッキやブリッジ、或いは船舶Ｓに搭載されるデッキクレーン（図示せず）等の障害物と接触する虞があった。このため、オペレータは、カウンタウェイト２６と障害物との接触を回避する必要があるが、目視確認ではカウンタウェイト２６と障害物との距離が把握しにくく、旋回や起伏の動作を障害物のかなり手前から減速せざるを得ず、時間のロスにつながっていた。尚、桟橋１の反対側に別の船舶Ｓが停泊している場合、オペレータは、前記ブルドーザの搬入出作業に限らず、通常の荷役作業時においてもカウンタウェイト２６と障害物との接触に細心の注意を払う必要があり、荷役効率が低下する要因にもなっていた。
【００１３】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなしたもので、カウンタウェイトと障害物との接触を未然に防いで、荷役効率向上を図り得る連続アンローダの衝突防止装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、旋回駆動装置により旋回し且つ起伏駆動装置により起伏するバランシングレバーの後端部にカウンタウェイトを備えた連続アンローダの衝突防止装置であって、
前記カウンタウェイトの旋回方向における障害物を認識する旋回方向センサと、
前記カウンタウェイトの起伏方向における障害物を認識する起伏方向センサと、
前記旋回方向センサでの認識結果に基づき旋回減速指令を旋回駆動装置へ出力すると共に、前記起伏方向センサでの認識結果に基づき起伏減速指令を起伏駆動装置へ出力する制御器と
を備えたことを特徴とする連続アンローダの衝突防止装置にかかるものである。
【００１５】
前記連続アンローダの衝突防止装置において、前記旋回方向センサは、カウンタウェイトと障害物との水平方向距離を計測するセンサであり、前記制御器は、前記旋回方向センサで計測された水平方向距離が旋回減速開始設定距離以下である場合に旋回減速指令を出力する機能を有しても良い。
【００１６】
前記旋回方向センサは、カウンタウェイトの幅方向両側のスキャンにより障害物の存在を検出するセンサであり、前記制御器は、前記旋回方向センサで障害物の存在が確認された場合に旋回減速指令を出力する機能を有しても良い。
【００１７】
又、前記起伏方向センサは、カウンタウェイトと障害物との上下方向距離を計測するセンサであり、前記制御器は、前記起伏方向センサで計測された上下方向距離が起伏減速開始設定距離以下である場合に起伏減速指令を出力する機能を有しても良い。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の連続アンローダの衝突防止装置によれば、カウンタウェイトと障害物との接触を未然に防いで、荷役効率向上を図り得るという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の連続アンローダの衝突防止装置の第一実施例を示す制御ブロック図である。
【図２】本発明の連続アンローダの衝突防止装置の第一実施例を示すフローチャートである。
【図３】本発明の連続アンローダの衝突防止装置の第一実施例における旋回方向センサ及び起伏方向センサの配置を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）はバランシングレバーと一緒にカウンタウェイトが傾いた状態の側面図である。
【図４】本発明の連続アンローダの衝突防止装置の第二実施例を示す制御ブロック図である。
【図５】本発明の連続アンローダの衝突防止装置の第二実施例を示すフローチャートである。
【図６】本発明の連続アンローダの衝突防止装置の第二実施例における旋回方向センサ及び起伏方向センサの配置を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）はバランシングレバーと一緒にカウンタウェイトが傾いた状態の側面図である。
【図７】従来の連続アンローダを示す概要構成図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ部詳細図である。
【図９】図７の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００２１】
図１〜図３は本発明の連続アンローダの衝突防止装置の第一実施例であって、図中、図７〜図９と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。
【００２２】
第一実施例では、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示す如く、カウンタウェイト２６の上面両幅端に、該カウンタウェイト２６の旋回方向における障害物を認識する旋回方向センサ３０を設け、前記カウンタウェイト２６の両幅端面上部に、該カウンタウェイト２６の起伏方向における障害物を認識する起伏方向センサ３１を設けている。そして、前記旋回方向センサ３０での認識結果に基づき制御器３２（図１参照）から旋回減速指令３３を旋回駆動装置２７へ出力すると共に、前記起伏方向センサ３１での認識結果に基づき前記制御器３２から起伏減速指令３４を起伏駆動装置２８へ出力するよう構成している。
【００２３】
前記制御器３２は、プログラマブルロジックコントローラ（PLC：Programmable Logic Controller）であって、図１に示す如く電気室３５の内部に設置されている。
【００２４】
前記旋回駆動装置２７は、インバータ２７ｂによって制御される旋回モータ２７ａである。又、前記起伏駆動装置２８は、油圧装置２８ｂによって制御される起伏シリンダ２８ａである。
【００２５】
第一実施例において、前記旋回方向センサ３０は、図１に示す如く、カウンタウェイト２６と障害物との水平方向距離Ｗを計測するレーザ等を利用したセンサであり、又、前記起伏方向センサ３１は、カウンタウェイト２６と障害物との上下方向距離Ｈを計測するレーザ等を利用したセンサである。前記制御器３２は、前記旋回方向センサ３０で計測された水平方向距離Ｗが旋回減速開始設定距離Ｗs以下（Ｗ≦Ｗs）である場合に旋回減速指令３３を出力すると共に、前記起伏方向センサ３１で計測された上下方向距離Ｈが起伏減速開始設定距離Ｈs以下（Ｈ≦Ｈs）である場合に起伏減速指令３４を出力する機能を有している。前記旋回減速開始設定距離Ｗsは、例えば、１０ｍに設定し、前記起伏減速開始設定距離Ｈsは、例えば、３ｍに設定することができる。
【００２６】
一方、前記起伏方向センサ３１は、図示していない振れ止め機構を備えた回動機構３１ａ（図３（ｂ）及び図３（ｃ）参照）により常に下向きに配置されるようになっている。
【００２７】
次に、上記第一実施例の作用を説明する。
【００２８】
船倉６の内部での作業を行うためのブルドーザ（図示せず）を桟橋１から吊り上げて船倉６の内部へ搬入したり、逆に船倉６の内部からブルドーザを吊り上げて桟橋１へ搬出したりする際、或いは通常の荷役作業時に、バランシングレバー２４の後端部に取り付けられたカウンタウェイト２６が旋回を開始すると（図２のステップＳ１０１参照）、旋回方向センサ３０によって、カウンタウェイト２６と、図７及び図９に示される船舶Ｓのデッキやブリッジ或いは船舶Ｓに搭載されるデッキクレーン（図示せず）等の障害物との水平方向距離Ｗが検出される（図２のステップＳ１０２参照）。
【００２９】
前記旋回方向センサ３０によってカウンタウェイト２６と障害物との水平方向距離Ｗが検出されると、制御器３２において前記水平方向距離Ｗが旋回減速開始設定距離Ｗs以下（Ｗ≦Ｗs）であるか否かの判定が行われる（図２のステップＳ１０３参照）。
【００３０】
前記水平方向距離Ｗが旋回減速開始設定距離Ｗs以下でない（Ｗ＞Ｗs）場合には、前記ステップＳ１０２に戻って、前記水平方向距離Ｗの検出が繰り返される。これに対し、前記水平方向距離Ｗが旋回減速開始設定距離Ｗs以下（Ｗ≦Ｗs）である場合には、図１に示す如く、前記制御器３２から旋回駆動装置２７のインバータ２７ｂに旋回減速指令３３が出力され（図２のステップＳ１０４参照）、旋回モータ２７ａの減速が行われ、前記カウンタウェイト２６が旋回を停止する（図２のステップＳ１０５参照）。
【００３１】
前述の旋回に関する作動と並行して、前記バランシングレバー２４の後端部に取り付けられたカウンタウェイト２６が起伏を開始すると（図２のステップＳ１０６参照）、起伏方向センサ３１によって、カウンタウェイト２６と、図７及び図９に示される船舶Ｓのデッキやブリッジ或いは船舶Ｓに搭載されるデッキクレーン（図示せず）等の障害物との上下方向距離Ｈが検出される（図２のステップＳ１０７参照）。この時、前記カウンタウェイト２６がバランシングレバー２４の起立動作に伴って傾動しつつ下降しても、前記起伏方向センサ３１は、図３（ｃ）に示す如く、回動機構３１ａにより常に下向きに配置され、更に、図示していない振れ止め機構により振動が抑えられるため、前記カウンタウェイト２６の下方に存在する障害物との上下方向距離Ｈを常に的確に捉えることができる。
【００３２】
前記起伏方向センサ３１によってカウンタウェイト２６と障害物との上下方向距離Ｈが検出されると、制御器３２において前記上下方向距離Ｈが起伏減速開始設定距離Ｈs以下（Ｈ≦Ｈs）であるか否かの判定が行われる（図２のステップＳ１０８参照）。
【００３３】
前記上下方向距離Ｈが起伏減速開始設定距離Ｈs以下でない（Ｈ＞Ｈs）場合には、前記ステップＳ１０７に戻って、前記上下方向距離Ｈの検出が繰り返される。これに対し、前記上下方向距離Ｈが起伏減速開始設定距離Ｈs以下（Ｈ≦Ｈs）である場合には、図１に示す如く、前記制御器３２から起伏駆動装置２８の油圧装置２８ｂに起伏減速指令３４が出力され（図２のステップＳ１０９参照）、起伏シリンダ２８ａの減速が行われ、前記カウンタウェイト２６が起伏を停止する（図２のステップＳ１１０参照）。
【００３４】
これにより、第一実施例においては、図７に示される如く、桟橋１の反対側に別の船舶Ｓが停泊していても、カウンタウェイト２６が船舶Ｓのデッキやブリッジ、或いは船舶Ｓに搭載されるデッキクレーン（図示せず）等の障害物と接触することを未然に防ぐことが可能となる。
【００３５】
従来においては、船上の合図者からの指示を受けて連続アンローダのオペレータが目視確認しつつ、ブルドーザの搬入出作業を行うのが一般的であり、目視確認ではカウンタウェイト２６と障害物との距離が把握しにくく、旋回や起伏の動作を障害物のかなり手前から減速せざるを得ず、時間のロスにつながっていた。これに対し、第一実施例の場合、オペレータは、カウンタウェイト２６と障害物との接触を回避することに煩わされずに、前記ブルドーザの搬入出作業は勿論のこと、通常の荷役作業にも集中でき、荷役効率が低下することを回避可能となる。
【００３６】
こうして、カウンタウェイト２６と障害物との接触を未然に防いで、荷役効率向上を図り得る。
【００３７】
図４〜図６は本発明の連続アンローダの衝突防止装置の第二実施例であって、図中、図１〜図３と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、基本的な構成は図１〜図３に示す第一実施例と同様である。
【００３８】
第二実施例の場合、前記旋回方向センサ３０は、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示す如く、バランシングレバー２４の所要箇所にカウンタウェイト２６と対向するよう配置され、カウンタウェイト２６の幅方向両側のスキャンにより障害物の存在を検出するレーザ等を利用したセンサであり、前記制御器３２は、図４に示す如く、前記旋回方向センサ３０で障害物の存在が確認された場合に旋回減速指令３３を出力する機能を有している。
【００３９】
次に、上記第二実施例の作用を説明する。
【００４０】
船倉６の内部での作業を行うためのブルドーザ（図示せず）を桟橋１から吊り上げて船倉６の内部へ搬入したり、逆に船倉６の内部からブルドーザを吊り上げて桟橋１へ搬出したりする際、或いは通常の荷役作業時に、バランシングレバー２４の後端部に取り付けられたカウンタウェイト２６が旋回を開始すると（図５のステップＳ２０１参照）、旋回方向センサ３０によって、カウンタウェイト２６の幅方向両側のスキャンが行われる（図５のステップＳ２０２参照）。
【００４１】
前記旋回方向センサ３０によってカウンタウェイト２６の幅方向両側のスキャンが行われると、制御器３２において、スキャン範囲に、図７及び図９に示される船舶Ｓのデッキやブリッジ或いは船舶Ｓに搭載されるデッキクレーン（図示せず）等の障害物が存在しているか否かの判定が行われる（図５のステップＳ２０３参照）。
【００４２】
前記スキャン範囲に障害物が存在していない場合には、前記ステップＳ２０２に戻って、前記カウンタウェイト２６の幅方向両側のスキャンが繰り返される。これに対し、前記スキャン範囲に障害物が存在している場合には、図４に示す如く、前記制御器３２から旋回駆動装置２７のインバータ２７ｂに旋回減速指令３３が出力され（図５のステップＳ２０４参照）、旋回モータ２７ａの減速が行われ、前記カウンタウェイト２６が旋回を停止する（図５のステップＳ２０５参照）。
【００４３】
前述の旋回に関する作動と並行して、前記バランシングレバー２４の後端部に取り付けられたカウンタウェイト２６が起伏を開始すると（図５のステップＳ２０６参照）、起伏方向センサ３１によって、カウンタウェイト２６と、図７及び図９に示される船舶Ｓのデッキやブリッジ或いは船舶Ｓに搭載されるデッキクレーン（図示せず）等の障害物との上下方向距離Ｈが検出される（図５のステップＳ２０７参照）。この時、前記カウンタウェイト２６がバランシングレバー２４の起立動作に伴って傾動しつつ下降しても、前記起伏方向センサ３１は、図６（ｃ）に示す如く、回動機構３１ａにより常に下向きに配置され、更に、図示していない振れ止め機構により振動が抑えられるため、前記カウンタウェイト２６の下方に存在する障害物との上下方向距離Ｈを常に的確に捉えることができる。
【００４４】
前記起伏方向センサ３１によってカウンタウェイト２６と障害物との上下方向距離Ｈが検出されると、制御器３２において前記上下方向距離Ｈが起伏減速開始設定距離Ｈs以下（Ｈ≦Ｈs）であるか否かの判定が行われる（図５のステップＳ２０８参照）。
【００４５】
前記上下方向距離Ｈが起伏減速開始設定距離Ｈs以下でない（Ｈ＞Ｈs）場合には、前記ステップＳ２０７に戻って、前記上下方向距離Ｈの検出が繰り返される。これに対し、前記上下方向距離Ｈが起伏減速開始設定距離Ｈs以下（Ｈ≦Ｈs）である場合には、図４に示す如く、前記制御器３２から起伏駆動装置２８の油圧装置２８ｂに起伏減速指令３４が出力され（図５のステップＳ２０９参照）、起伏シリンダ２８ａの減速が行われ、前記カウンタウェイト２６が起伏を停止する（図５のステップＳ２１０参照）。
【００４６】
これにより、第二実施例においても第一実施例と同様、図７に示される如く、桟橋１の反対側に別の船舶Ｓが停泊していても、カウンタウェイト２６が船舶Ｓのデッキやブリッジ、或いは船舶Ｓに搭載されるデッキクレーン（図示せず）等の障害物と接触することを未然に防ぐことが可能となる。
【００４７】
又、オペレータは、カウンタウェイト２６と障害物との接触を回避することに煩わされずに、前記ブルドーザの搬入出作業は勿論のこと、通常の荷役作業にも集中でき、荷役効率が低下することを回避可能となる。
【００４８】
こうして、第二実施例においても第一実施例と同様、カウンタウェイト２６と障害物との接触を未然に防いで、荷役効率向上を図り得る。
【００４９】
そして、前記第一実施例において、前記旋回方向センサ３０は、カウンタウェイト２６と障害物との水平方向距離Ｗを計測するセンサであり、前記制御器３２は、前記旋回方向センサ３０で計測された水平方向距離Ｗが旋回減速開始設定距離Ｗs以下である場合に旋回減速指令３３を出力する機能を有している。このように構成すると、カウンタウェイト２６と障害物との水平方向距離Ｗに応じてカウンタウェイト２６の旋回を安定して減速停止させることができる。
【００５０】
又、前記第二実施例において、前記旋回方向センサ３０は、カウンタウェイト２６の幅方向両側のスキャンにより障害物の存在を検出するセンサであり、前記制御器３２は、前記旋回方向センサ３０で障害物の存在が確認された場合に旋回減速指令３３を出力する機能を有している。このように構成すると、カウンタウェイト２６の幅方向両側のスキャンによる障害物の存在の有無に応じてカウンタウェイト２６の旋回を安定して減速停止させることができることに加え更に、旋回方向センサ３０の数を一個に減らすことができ、好ましい。
【００５１】
前記起伏方向センサ３１は、カウンタウェイト２６と障害物との上下方向距離Ｈを計測するセンサであり、前記制御器３２は、前記起伏方向センサ３１で計測された上下方向距離Ｈが起伏減速開始設定距離Ｈs以下である場合に起伏減速指令３４を出力する機能を有している。このように構成すると、カウンタウェイト２６と障害物との上下方向距離Ｈに応じてカウンタウェイト２６の起伏を安定して減速停止させることができる。
【００５２】
尚、本発明の連続アンローダの衝突防止装置は、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００５３】
２４        バランシングレバー
２６        カウンタウェイト
２７        旋回駆動装置
２８        起伏駆動装置
３０        旋回方向センサ
３１        起伏方向センサ
３２        制御器
３３        旋回減速指令
３４        起伏減速指令
Ｗ        水平方向距離
Ｗs       旋回減速開始設定距離
Ｈ        上下方向距離
Ｈs       起伏減速開始設定距離
【図１】
0006607799.tif 000002
【図２】
0006607799.tif 000003
【図３】
0006607799.tif 000004
【図４】
0006607799.tif 000005
【図５】
0006607799.tif 000006
【図６】
0006607799.tif 000007
【図７】
0006607799.tif 000008
【図８】
0006607799.tif 000009
【図９】
0006607799.tif 000010