【手続補正書】
【提出日】平成15年6月30日(2003.6.30)
【手続補正１】
【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】
【発明の名称】搬送荷役装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】荷の搬送を行うものとして、床部と側板を有するチャンネル体の床部にシリンダー等の駆動機構で前後動運動をするようにした床板を設置し、この床板の上に側方を係止することが可能で、かつ、係止した時には下の床板のみが移動し、係止しない時には床板とともに移動するような押壁を設けたことを特徴とする搬送荷役装置。
【請求項２】荷の搬送を行うものとして、床板と側板を有するチャンネル体の固定的に設けた底板に対して左右の側板をシリンダー等の駆動機構で前後動可能として設け、この側板に係止可能で、かつ、係止時には共に移動し、非係止時には側板のみが移動する押壁を左右の側板間に設けたことを特徴とする搬送荷役装置。
【請求項３】側板側にはラックを設け、押壁にはこのラックの連続凹部に一方向にのみ係止される爪を設けたカムを設ける請求項１または請求項２記載の搬送荷役装置。
【請求項４】爪はカムの左右で、ラックに対する係止方向を逆にしたものをそれぞれ設ける請求項１または請求項２のいずれかに記載の搬送荷役装置。
【請求項５】押壁の係止は、側板側に突条部を形成し、一方、押壁には突条部に対するシリンダーによるチャック機構を設けて行う請求項１または請求項２記載の搬送荷役装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、船等に対する荷卸し装置として、または、荷積み装置としてベルトコンベアやクレーン等の代わりになるものとして、荷を連続して移動することができるようにした搬送荷役装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、船への荷積みまたは船からの荷降ろしを行う荷役装置としては、クレーンやベルトコンベヤが主である。
【０００３】
例えば、屑鉄、鉱石、石炭、石灰石、木材チップ、穀物、セメントなどの小塊、粒体、粉体からなる不定形固体貨物、すなわち、ばら物を海上輸送するばら物運搬船の荷揚げ設備としては、船倉内に設けられた貯槽を船体前後方向へ長いホッパ状として、その底に沿って船体前後方向へ往復走行する払出機によってぱら物を貯槽の底から少しずつ排出させ、この排出させたばら物を船体前後方向に延びる第１のコンベヤ手段によって船首側または船尾側の船倉端部に送り、次に上下方向へ延びる第２のコンベヤ手段によって上甲板の上方へ送り、更にこれより埠頭の所定個所へ送る第３のコンベヤ手段によって搬出する。
【０００４】
このように船から埠頭へ、または埠頭から船への荷揚げ、荷積み作業はベルトコンベヤが主で、その他、門型クレーン、クレーンでのグラブバケットなどを用いてばら物を揚げ下げすることも行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特にばら物に関してはベルトコンベヤは連続送り作業に優れるものの一度に量のあるもの、重量のあるものに適さず、大形になるとモータ等に限界がある。しかも、故障し易く、どこか故障すると輸送全体がストップしてしまう危険がある。
【０００６】
一方、グラブバケットなどの搬送では連続作業にならず、効率の極めて悪いものである。
【０００７】
本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、装置自体は複雑でなく、故障も少なく、小型のものから大型のものまで製作可能で、大型のものでは大量の荷を効率良く搬送することができ、製作費も安価にでき、作業は上下の揚げ下げがなく、少人数の作業で十分安全にできる搬送荷役装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、第１に、荷の搬送を行うものとして、床部と側板を有するチャンネル体の床部にシリンダー等の駆動機構で前後動運動をするようにした床板を設置し、この床板の上に側方を係止することが可能で、かつ、係止した時には下の床板のみが移動し、係止しない時には床板とともに移動するような押壁を設けたことを要旨とするものである。
【０００９】
第２に、荷の搬送を行うものとして、床板と側板を有するチャンネル体の固定的に設けた底板に対して左右の側板をシリンダー等の駆動機構で前後動可能として設け、この側板に係止可能で、かつ、係止時には共に移動し、非係止時には側板のみが移動する押壁を左右の側板間に設けたことを要旨とするものである。
【００１０】
第３に、側板側にはラックを設け、押壁にはこのラックの連続凹部に一方向にのみ係止される爪を設けたカムを設けること、第４に、爪はカムの左右で、ラックに対する係止方向を逆にしたものをそれぞれ設けること、第５に、押壁の係止は、側板側に突条部を形成し、一方、押壁には突条部に対するシリンダーによるチャック機構を設けて行うことを要旨とするものである。
【００１１】
請求項１記載の本発明によれば、粒状物、チップ等の荷は床板上に載置されており、床板を例えば前側に移動すればこの床板とともに移動する。その際、押壁も荷とともに移動する。
【００１２】
押壁を側板に係止して荷の前端部を抑えながら床板を反対側例えば後側に引けば、床板のみが移動して押壁と荷は停止したままである。このような床板の前後動に対応して押壁の係止と解除を繰り返えせば、順次荷を前方へと送ることができる。
【００１３】
なお、床板の前後動にシリンダーを使用するとしても、そのストロークは小さな小型のものでよく、押壁もチップ等の積み荷を積極的に押し出すものではないので、それ自体の強度や側板への係止もそれほど頑強なものでなくてもよい。一方、荷を送り切り、再度の送りに備えるには、前記動作とは逆に、押壁を順次後方に送ればよい。
【００１４】
請求項２記載の本発明によれば、同様に粒状物、チップ等の積み荷は固定した底板上に載置されており、押壁を側板に係止して、側板と押壁を押し出すことで押壁で荷を前方に押す。
【００１５】
押壁と側板との係止を解除して、側板のみを元に戻し、再度押壁を側板に係止して同様な動作を繰り返す。
【００１６】
このようにして荷を送ったなら、逆の動作で側板の前後動と押壁の側板への係脱を繰り返して押壁を順次後方に送り、次の荷の送りに備える。
【００１７】
なお、前記第１実施形態と同じく、側板の前後動にシリンダーを使用するとしても、そのストロークは小さな小型のものでよく、また、粒状物、チップ等の積み荷は隔壁体で後方から前方へ向けて押し出すが、その際側板も後方から前方へへ向けて移動するので、この荷が盛り上がってしまい側板上端からこぼれでるようなことはない。
【００１８】
請求項３記載の本発明によれば、ラックの連続凹部にカムの爪が一方向にのみ係止されるように係合可能となっており、係合状態では床板のみの動きを許容し、非係合状態では床板とともに押壁も動く。
【００１９】
請求項４記載の本発明によれば、爪はカムの左右でラックに対する係止方向を逆にしたものをそれぞれ設けたので、前記のごとく押壁および荷を前方向へと移動させ、荷を送ることができる他に、他の爪とラックの係合を行って、押壁を逆の後方向へと移動させる、すなわち、荷を送って前方へ移動した押壁を元の位置に戻すのに、同様に行うことができる。
【００２０】
請求項５記載の本発明によれば、押壁の係止は側板側に突条部を形成し、一方、押壁には突条部に対するシリンダーによるチャック機構を設けて行うこととしたので、前後動する床板に対してこれがいずれの方向に動く場合でも必要に応じて押壁を側板側に係止できる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面について本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の搬送役装置の概要を示す説明図、図２は第１実施形態を示す斜視図、図３は第２実施形態を示す斜視図で、図中１は第１の港湾用荷役装置、２は第２の港湾用荷役装置を示す。
【００２２】
第１の港湾用荷役装置１、第２の港湾用荷役装置２は港湾における荷の搬送を行うものとして、床部５と側板２１を有するチャンネル体１０によるものである。
【００２３】
チャンネル体１０内の床部５上に前後動可能とした床板（スライドプレート）４を敷設し、さらにその上に押壁２４を設けた。
【００２４】
床板４は鋼製もしくはステンレス製で、比較的薄いものでよく、押壁２４は鋼製で、支持板２４ａに隔壁板２４ｂを立設したものであり、隔壁板２４ｂの下部は下方がより前方に張出す傾斜面２５を有するものとした。
【００２５】
前記押壁２４は床板４とは支持板２４ａが接するだけで載置されており、一方、床板４には往復運動するシリンダー３を設け、このシリンダー３で床板４を前後方向に動かせるようにする。
【００２６】
また、チャンネル体１０に対して押壁２４を固定する固定手段１６として、側板２１に適宜間隔で係止突起としての止めピン１７ａを設けてラック１７として形成し、一方、押壁２４にはラック１７の止めピン１７ａに一方向にのみ係止されるカム１８を設けた。このカム１８は振り子式またはシーソー式のロックバーである。
【００２７】
カム１８は軸により回転可能であり、その傾きでラック１７の止めピン１７ａに対する係止方向を逆にできるものとした。すなわち、前記ラック部１７の止めピン１７ａに一方向にのみ係止される爪を端部に設けたものである。
【００２８】
次に使用法について説明する。図４〜図６は使用状態を示す側面図で、チャンネル体１０に荷Ａがあるとして、また、押壁２４は後方位置にあり、カム１８がラック部１７の止めピン１７ａに係合して後方側への移動を阻止する。
【００２９】
シリンダー３を伸長すれば床板４が後方から前方へ向けて移動し、この床板４上の荷Ａおよび押壁２４もその分だけ移動する。なお、この状態ではラック１７とカム１８の関係は、先端爪がラック１７の止めピン１７ａ間の連続凹部から外れて隣の連続凹部に移動し、順次、ずれながらラック１７に沿って移動するので押壁２４はチャンネル体１０に係止していない。
【００３０】
また、押壁２４には床板４に対してともに動くものであり、荷Ａを確実に送ることができる。
【００３１】
前記床板４のスライドの結果、床板４の後端は荷を載せたままチャンネル体１０の後端１１から外へでる。（図５参照）
【００３２】
次に、シリンダー３を縮小してそのまま床板４を前側に引く際には、カム１８の爪がラック１７の止めピン１７ａに係止して固定され、押壁２４はチャンネル体１０の側板２１に係止し、荷Ａは前端部が押壁２４に固定されているのでそのまま移動せず、後端１１の外で床板４がなくなっているので落下する。
【００３３】
荷Ａを落下させたならば、押壁２４をチャンネル体１０の側板２１に係止し、再度シリンダー３を伸長して床板４を後方へ押し出し、以後、この▲１▼床板４の押し出し、▲２▼押壁２４の係止、▲３▼床板４の引き込み、▲４▼荷の落下、▲５▼床板４の係止解除の手順を繰り返して、すべての荷Ａをチャンネル体１０外へ排出させる。
【００３４】
荷Ａすべてを押し出した状態から、再度荷の送りに備えるには、押壁２４を床板４の前方、前端１２側に移動しておく。
【００３５】
前記ラック１７とカム１８の係合により、カム１８の前端１２側に移動のみ許容し、後方への移動を阻止するものとなる。
【００３６】
シリンダー３を伸長すれば床板４が前端１２から後端１１へ向けて移動し、カム１８の爪がラック１７の止めピン１７ａに係止することで固定され、押壁２４はチャンネル体１０の側板２１に係止し、床板４のみの移動となる。
【００３７】
次に、シリンダー３を縮小してそのまま床板４を前端１２側に引く際には、この状態ではラック１７とカム１８の関係は、爪が止めピン１７ａから外れて隣の連続凹部に移動し、順次、ずれながらラック１７に沿って移動するので押壁２４はチャンネル体１０の側に係止していないので床板４上の押壁２４もその分だけ移動する。
【００３８】
以後、この▲１▼床板４の押出し、▲２▼押壁２４の係止、▲３▼床板４の引き込み、▲４▼床板４の係止解除の手順を繰り返して押壁２４を前部へ移動させ、チャンネル体１０内を荷送りに適する空間とする。
【００３９】
次に、他の実施形態として、前記チャンネル体１０に対して押壁２４を固定する固定手段１６としての代わりに、図７に示すような固定手段４４によるものとしてもよい。
【００４０】
この固定手段４４は、チャンネル体１０の側板２１にはレール状の突条部４５を形成し、一方、押壁２４には突条部４５に対するシリンダー４６によるチャック機構４７を設けて行うものとした。本実施形態ではチャック機構４７は固定爪４８ａに対して回動爪４８ｂがあり、シリンダー４６を伸長してこの回動爪４８ｂを固定爪４８ａ側に押し、固定爪４８ａと回動爪４８ｂとで突条部４５を挟着する。シリンダー４６を縮小またはフリーとした場合には回動爪４８ｂと固定爪４８ａは離間して突条部４５への挟着を解除する。
【００４１】
次に使用法については前記固定手段１６を用いた場合と同様であり、シリンダー３により床板４が移動する場合、この固定手段４４をフリーとし、床板４上に置かれている押壁２４と荷の両方が床板４により運ばれるように床板４とともに移動するか、固定手段４４により押壁２４をチャンネル体１０の側板２１側に固定して床板４のみを移動させるかを選択する。
【００４２】
図１における第２の港湾用荷役装置２は例えば幅５０ｍ、長さ１００ｍのものとして、大容量の荷の搬送に適するもので、床部５と側板２１を有するチャンネル体１０によるものである点は前記第１の港湾用荷役装置１と同様であるが、床部５は固定的に設置した底板６による非可動部であり、側板２１を可動部として前後動可能とした。この左右の側板２１は例えば前端を連結板または連結梁による連結部２２で相互に連結して一体のものとし、この連結部２２にシリンダー３等の駆動機構を結合した。
【００４３】
なお、側板２１は固定した側板を別途形成し、その内側に設けることも可能である。さらに、底板６と側板２１の関係も底板４に対して側板２１が動き易いように、側板２１を溝やレール上を動かすようにすることもある。また、側板２１は底板６に必ず載置されている必要はなく、底板６の下に別部材がある場合はこの別部材に側板２１を載置し、底板６は左右の側板２１の間に挟み込むような状態となる。
【００４４】
また、左右の側板２１間には、側板２１に係止可能で、かつ、係止時には側板２１とともに移動し、非係止時には側板２１のみが移動する押壁２４を設けた。
【００４５】
押壁２４はある程度の剛性を有するものであり、鋼板等で作製し、底板４上に自立するように多少幅がある支持板２４ａに隔壁板２４ｂを立設したものであり、押壁２４は床板４とは支持板２４ａが接するだけで載置されている。
【００４６】
また、押壁２４と側板２１との係合は、係合孔と止めピンによるものでもよいが、図８〜図１０に示すようにラック７とカム３０との組み合わせによる。
【００４７】
ラック７は連続凹部５５を形成した波形刃状のものであり、これを例えば側板２１の底側隅部に前後方向に伸び、かつ、内方への開口面２６を有する凹所２７を設け、この凹所２７内に前記連続凹部５５を下向きにして設けた。
【００４８】
一方、押壁２４側に回転軸３１を設け、前記ラック７の連続凹部５５に一方向にのみ係止される爪２８，２９を長辺角部に設けた２等辺三角形のカム３０の２等辺角部を回転軸３１に結合して設け、このカム３０を前記凹所２７内に差し入れるようにした。なお、ラック７とカム３０の関係は図１１に示すように、接触部からの力αを受けた場合、２等辺三角形のカム３０の爪２８，２９に対してＦ×Ｌの回転力を生じるものである。
【００４９】
前記凹所２７では前記凹所２７の開口面を少なくすべく、上からの垂下板３４を設けた。さらに、床板４は左右端に沿って角管５１や型鋼または鉄筋等の補強部材を配設し、この補強部材に沿って側壁板３２を立ち上げる。この底板６の左右端で部分は凹所２７内に差入れられ、これら側壁板３２および垂下板３４は、底板６上に砂やチップ等の粒状物を荷Ａとして載置した場合に凹所２７内や底板６の下側にこれらが侵入することを防止する。
【００５０】
なお、回転軸３１を回転させる操作機構としては種々のものが考えられるが、左右の回転軸３１からレバー３５をインターロックして立ち上がらせ、このレバー３５の上端をロッド３６の中央にピン３７で軸着する。
【００５１】
一方、紐３８ａ，３８ｂの端を左右に結着させたレバー３９から間隔を存して並列するレバーアーム３９ａ，３９ａを突設して鳥居型とし、前記ロッド３６をこのレバーアーム３９ａ，３９ａにピン３７でのレバー３５の軸着をレバーアーム３９ａ，３９ａ間にして挿通させた。ロッド３６の左右にはフランジ状のバネ受け４０を設け、該バネ受け４０とレバーアーム３９ａ間にロッド３６の外周を巻回するバネ４１ａ，４１ｂを配設した。
【００５２】
前記レバー３９はブラケット４２で支承する連結杆４３の両端部に設け、底板６の左右に位置する回転軸３１にそれぞれ係合させた。
【００５３】
このようにして、レバーアーム３９ａ，３９ａはロッド３６がレバー３５の小刻みな動きで左右に多少移動することは許容し、しかも、バネ４１ａまたは４１ｂで復位させる。
【００５４】
また、紐３８ａ，３８ｂのいずれかを引くことでレバー３９およびレバーアーム３９ａ，３９ａが大きく振れ、それによりロッド３６を介してレバー３５が大きく振れ、その結果、カム３０が回転し、爪２８，２９のラック７の連続凹部２５への係合が入れ代わる。
【００５５】
次に使用法については、シリンダー３を伸長すれば、側板２１が前側から後方へ向けて移動し、この状態では爪２８がラック７の連続凹部５５に深く入り込むことでラック７にカム３０が固定され、押壁２４は側板２１側に係止しているので、側板２１ともに後方へ向けて移動し、荷Ａは前端部が押壁２４に押され、後端部が底板６から落下する。
【００５６】
このようにして荷Ａを落下させたならば、図１４に示すように、シリンダー３を縮小して側板２１のみを元の前の位置に戻す。なお、この状態ではラック７とカム３０の関係は、爪２８がラックレール２６の連続凹部５５から外れて隣の連続凹部５５に移動し、順次、ずれながらラック７に沿って移動するので押壁２４は側板２１の側に係止していない。
【００５７】
次に、図１５に示すように再度、ラック７とカム３０との係合で押壁２４を側板２１側に係止し、シリンダー３を伸長して側板２１を後方へ押し出し、これに伴って押壁２４も後方へ向けて移動させ、荷Ａは前端部が押壁２４に押され、後端部が落下する。
【００５８】
以下、ラック７とカム３０の係止解除で、側板２１のみを元の前の位置に戻す動作、さらに、ラック７とカム３０との係止めで、側板２１と押壁２４を後方へ押し出す動作の繰り返しで、荷Ａを全て押し出す。
【００５９】
なお、図示は省略するが、荷Ａをすべて押出した状態から、再度に荷積みに備えるには、押壁２４を側板２１の前方に移動しておく。この押壁２４の前部への移動は側板２１への係止、解除を繰り返して、側板２１を前方へ戻すように移動させるときのみ係止させるようにして順次移動させることができる。
【００６０】
また、前記実施形態は側板２１の前後動はシリンダー３をもって行うこととしたが、他の実施形態としてウインチとワイヤー等の牽引部材の機構や、駆動モータのピニオンとこれが噛合するラックの組み合わせなど、種々の駆動機構が選択も考えられる。
【００６１】
前記第１の港湾用荷役装置１や第２の港湾用荷役装置２はこれを相互に組み合わせたり、または同一のものを複数台連結したりして使用することが可能である。
【００６２】
このような相互に組み合わせにおいては、一方の端において荷を上に上げてから他方に落とし込むことが考えられ、その場合には図１８に示すように、底部５の端の部分は傾斜５２となっていて、床板４も端はこの傾斜５２に沿って傾斜するように構成する。
【００６３】
押壁２４の側方の端を側板２１への係止、解除を繰り返して、床板４を後方へ移動させるときのみ係止させるようにして順次移動させ、荷Ａも後ろの端から押し出していく。押し出される荷Ａは前記傾斜５２で上昇して押出される。
【００６４】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の搬送荷役装置は、装置自体は複雑でなく、故障もすくなく、小型のものから大型のものまで製作可能で、大型のものでは大量の荷を効率良く搬送することができ、製作費も安価にでき、作業は上下の揚げ下げがなく、少人数の作業で十分安全にできるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の搬送荷役装置の概要を示す説明図である。
【図２】本発明の搬送荷役装置の第１実施形態を示す斜視図である。
【図３】本発明の搬送荷役装置の第２実施形態を示す斜視図である。
【図４】本発明の搬送荷役装置の第１実施形態での動作を示す第１工程の側面図である。
【図５】本発明の搬送荷役装置の第１実施形態での動作を示す第２工程の側面図である。
【図６】本発明の搬送荷役装置の第１実施形態での動作を示す第３工程の側面図である。
【図７】本発明の搬送荷役装置で使用する固定手段の他例を示す正面図である。
【図８】本発明の搬送荷役装置の第２実施形態での要部の側面図である。
【図９】本発明の搬送荷役装置の第２実施形態でのラックとカムの係合関係を示す要部の拡大側面図である。
【図１０】本発明の搬送荷役装置の第２実施形態での係止手段の操作部を示す正面図である。
【図１１】本発明の係止手段としてのラックとカムの係合関係を示す説明図である。
【図１２】本発明の搬送荷役装置の第２実施形態での動作を示す第１工程の側面図である。
【図１３】本発明の搬送荷役装置の第２実施形態での動作を示す第２工程の側面図である。
【図１４】本発明の搬送荷役装置の第２実施形態での動作を示す第３工程の側面図である。
【図１５】本発明の搬送荷役装置の第２実施形態での動作を示す第４工程の側面図である。
【図１６】本発明の搬送荷役装置の第２実施形態での動作を示す第５工程の側面図である。
【図１７】本発明の搬送荷役装置の第２実施形態での動作を示す第５工程の側面図である。
【図１８】本発明の搬送荷役装置の応用例を示す説明図である。
【符号の説明】
１，２…港湾用荷役装置        ３…シリンダー
４…床板                      ５…床部
６…底板
１０…チャンネル体            １１…後端
１２…前端
１６…固定手段                １７…ラック
１７ａ…止めピン              １８…カム
２１…側板
２２…連結部
２４…押壁                    ２４ａ…支持板
２４ｂ…隔壁板                ２５…傾斜面
２６…開口部                  ２７…凹所
２８…開口面
２８，２９…爪                ３０…カム
３１…回転軸                  ３２…側壁板
３３…垂下板                  ３４…垂下板
３５…レバー                  ３６…ロッド
３７…ピン                    ３８ａ，３８ｂ…紐
３９…レバー                  ３９ａ…レバーアーム
４０…バネ受け
４１ａ，４１ｂ…バネ          ４２…ブラケット
４３…連結杆                  ４４…固定手段
４５…突条部
４６…シリンダー              ４７…チャック機構
４８ａ…固定爪                ４８ｂ…回動爪
５１…角管                    ５２…傾斜
５５…連続凹部