(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降可能なコンテナを所定の位置に保持可能なコンテナロック装置において、
少なくとも１個のコンテナをその上に載置可能な架台、
前記架台を所定の経路に沿って上下方向に昇降させることが可能な昇降手段、
前記架台が所定の高さ位置より高い位置に位置された場合に前記架台の底部と係合可能な係合部を具備しており、前記所定の経路に沿っての前記架台の昇降運動経路の外側にある第１位置と、前記昇降運動経路の内側にあり前記係合部が前記架台の底部と係合可能な第２位置との間で往復移動自在に保持されており、且つ前記第１位置とさせた場合に甲板の面と甲板開口部の壁との両方に接触する切込部を具備しており、前記架台の底部を少なくとも３点において支持することの可能な少なくとも３個のロック部材、
前記少なくとも３個のロック部材を同時的に前記第１位置と第２位置との間で移動させて位置制御を行う制御手段、
を有することを特徴とするコンテナロック装置。
【請求項２】
請求項１において、前記架台が大略矩形形状をしており、前記ロック部材が４個設けられており、前記４個のロック部材の内の第１対のロック部材が前記架台の第１辺に隣接する底部部分を互いに離隔して支持することが可能であり、且つ前記４個のロック部材の内の第２対のロック部材が前記架台の第１辺と反対側の第２辺に隣接する底部部分を互いに離隔して支持することが可能であるように配設されていることを特徴とするコンテナロック装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記各ロック部材は固定された回動軸周りに前記第１位置と第２位置との間において回動可能に保持されていることを特徴とするコンテナロック装置。
【請求項４】
請求項３において、前記制御手段が前記各ロック部材に動作連結されているシリンダ装置を有しており、前記シリンダ装置を動作させることにより前記各ロック部材を前記第１位置と第２位置との間において位置を制御させることを特徴とするコンテナロック装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の内のいずれか１項において、前記コンテナロック装置が水面に浮遊する浮遊物を回収可能な清掃船に装着されており、前記第１位置はコンテナを少なくとも部分的に水面下に位置させて回収した浮遊物をコンテナ内に収納させることが可能な位置であり、且つ前記第２位置はコンテナを水面より高い位置に保持することの可能な位置であることを特徴とするコンテナロック装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、昇降動作可能なコンテナを所定の高さ位置に保持することの可能なコンテナロック装置に関するものであって、更に詳細には、そのようなコンテナロック装置を装着した清掃船に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
水面に浮遊するゴミなどの浮遊物を回収する特殊船としての清掃船は公知である。この様な清掃船の１例を図１（Ａ），（Ｂ）及び図２に概略的に示してある。即ち、清掃船１は、大略双胴船の形状を具備する船体１０を有しており、船体１０の甲板１０'上には操舵室１１が配設されている。船体１０は大略双胴船形状をしているのでその船首部分には開口部１４が設けられており、この開口部１４を介して船体１０の双胴船の中空部内に浮遊物を取り込む。その場合に、図示した清掃船１０においては、船体１０の船首部に大略エアロフォイル形状をした導水板１２が配設されており、清掃船１０の高速走行を改善させている。更に、導水板１２は、双胴船船体１０の中空部への水流を制御し効果的に浮遊物を双胴船船体１０の中空部内に取り込むことを可能としている。更に、船体１０の船首位置であって導水板１２の後流側斜め上方にはロータ１３が配設されており、ロータ１３を駆動回転させることにより双胴船船体１０の中空部内への水流を積極的に発生させて浮遊物を積極的に回収することを可能としている。
【０００３】
清掃船１は、更に、操舵室１１と船尾との間にコンテナ区域が設けられている。コンテナ区域には昇降自在な架台２４が配設されており、架台２４の上には少なくとも１個（図示例においては２個）のコンテナ２ａ，２ｂが載置されている。即ち、コンテナ区域においては、船体１０の甲板１０'に大略矩形状の甲板開口部が形成されており、この開口部を介して架台２４上に載置されているコンテナ２ａ，２ｂを所定の経路に沿って上下に昇降動作させることが可能である。この甲板開口部の両側には夫々一対のガイドレール２１ａ，２１ｂ及び２１ｃ，２１ｄが立設されている。各ガイドレール２１は大略Ｕ字形状断面を有しており、その頂部近くにはプーリ２２が設けられている。更に、ガイドレール２１のＵ字断面内にはワイヤ２３が往復方向に挿通されておりガイドレール２１の頂部近くにおいて対応するプーリ２１の周りに延在されている。各ワイヤ２３の一端部は架台２４に固定されており、従って、ワイヤ２３によって架台２４、従ってその上に載置されているコンテナ２は上下方向に昇降動作される。この場合に、架台２４、従ってコンテナ２の昇降動作は所定の経路に沿って行われ、その所定の経路は４本のガイドレール２１によって画定される。
【０００４】
図１（Ａ）は、架台２４が上昇位置にあり、従ってコンテナ２が海面よりも上方に位置されており水中に浸漬している部分は存在しない。従って、清掃船１は架台２４及びコンテナ２が海中に浸漬していないので、水上を高速で走行することが可能である。一方、図１（Ｂ）は、架台２４が水中に没しており、従ってコンテナ２が少なくとも部分的に水中に浸漬されている状態を示している。図１（Ｂ）の状態は、架台２４が下降位置にあり、コンテナ２が少なくとも部分的に水中に没しているので、清掃船が低速で水面上を走行して水面に浮遊する浮遊物を回収しコンテナ２内に収納させることが可能である。従って、図１（Ｂ）の状態は浮遊物を回収しコンテナ内に収納させる状態を示している。
【０００５】
上述したように、清掃船１においては、コンテナ２即ち架台２４を図１（Ａ）に示した上昇位置と図１（Ｂ）に示した下降位置との間において昇降動作させることが可能であり、そのために清掃船１においては昇降機構２０が設けられている。昇降機構２０の詳細を図３に概略的に示してある。即ち、昇降機構２０は、船体１０に固定して立設されている４本のガイドレール２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ（図３において２本のみ示してある）が設けられており、各ガイドレール２１は大略Ｕ字形状の断面を有している。各ガイドレール２１はその頂部近傍において回転可能にプーリ２２を保持している。尚、これらの４本のガイドレール２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄは、図２に示したように、船体１０の甲板１０'に設けた矩形状の甲板開口部に対向する一対の辺に一対づつ配設されており、図３においては、図２の船体の中心線に沿っての概略断面を示しているのでその内の一対のガイドレール２１ｃ、２１ｄのみが示されているに過ぎないことを注意すべきである。又、これらの４本のガイドレールは基本的に同一の構成を有するものであるから共通の構成について説明する場合には参照符号の内の小文字英文字を省略して使用する場合もあることに注意すべきである。
【０００６】
図３に示したように、昇降機構２０は船体１０に固定されている油圧シリンダ２５ｂを有しており、油圧シリンダ２５ｂの突出及び後退可能なロッドの先端部にはプーリ２６ｂが回転自在に装着されている。架台２４の左側の固定部２４ｃに一端が固定されているワイヤ２３ｃは上方へ延在してガイドレール２１ｃのプーリ２２ｃの周りを延在し、船体１０に固定されているダブルプーリ２６ａの周りに延在し、更にダブルプーリ２６ｂの周りを延在して船体１０の甲板１０'上の固定部２７に他方の端部を固定している。一方、架台２４の右側の固定部２４ｄに一端が固定されているワイヤ２３は、先ず、上方へ延在してガイドレール２１ｄのプーリ２２ｄの周りを延在し、船体１０に固定されているプーリ２６ｃの周りを延在し、次いでダブルプーリ２６ａの周りを延在し、更にダブルプーリ２６ｂの周りを延在して固定部２７に他方の端部を固定している。尚，図３中には示されていないが、他方の対のガイドレール２１ａ，２１ｂについても同様の昇降機構２０が設けられていることに注意すべきである。
【０００７】
この様な昇降機構２０の動作について説明すると、甲板開口部の両側に配設されている一対の油圧シリンダ２５ｂを同時的に動作させることにより、例えば、それらのロッドを突出させると、４本のワイヤ２３が繰り出され、従って架台２４は下降されて図１（Ｂ）に示した下降位置に設定されコンテナ２を水中に浸漬させることとなる。一方、油圧シリンダ２５ｂを動作させてそれらのロッドを後退させると、４本のワイヤが引き込まれ、従って架台２４は上昇して図１（Ａ）に示した上昇位置に位置され、その結果コンテナ２は水面よりも上方に離れた位置に位置される。
【０００８】
上述した如く、昇降機構２０を設けることにより、架台２４及びその上に載置されているコンテナ２を上昇位置と下降位置との間で位置を制御することが可能であり、水面に浮遊する浮遊物を回収する場合にはコンテナ２を下降位置とさせ、一方清掃船１を浮遊物を回収することのない通常の走行状態とさせる場合には上昇位置とさせることが可能である。しかしながら、コンテナ２を上昇位置に設定して通常の走行を行う場合には、コンテナ２及び架台２４は単にワイヤ２３によって吊り下げ状態にあるに過ぎないので、波動の影響を受けて清掃船１上において振り子運動を行う場合があり、そのためにコンテナ２及び架台２４が船体１０やガイドレール２１などと衝突したり又は船員にぶつかる場合もある。従って、この様な危険性を回避するためには、コンテナ２を上昇位置とさせた場合に、コンテナ２の振り子運動を防止する手段を設けることが必要である。そのために、コンテナ２が上昇位置とされた場合にコンテナ２を上昇位置にロックさせるロック装置が使用されている。次ぎに、従来使用されているロック装置を図４乃至６を参照して説明する。
【０００９】
図４に示したように、架台２４の両側には一対のスライド板２８ｃ，２８ｄ（２８ａ，２８ｂは不図示）が互いに所定距離離隔して固定して立設されている。各スライド板２８にはスロット２９が穿設されている。図５に示したように、船体１０に固定したガイドレール２１は支持体３２によって支持されており、ガイドレール２１ｃの適宜の位置にはストッパーピン３０を摺動自在に保持するホルダー３１が固着されている。ストッパーピン３０には横方向に突出している操作棒が設けられており、この操作棒を把持してストッパーピン３０を摺動させることが可能である。
【００１０】
次に、図６（Ａ），（Ｂ）を使用して、図４及び５に示した従来のロック装置の操作について説明する。図６（Ａ）に示したように、前述した昇降機構２０によって架台２４を上昇位置へ上昇させた場合に、船体１０の甲板上１０'の操作者がストッパーピン３０の操作棒を手で掴んでストッパーピン３０をガイド板２８ｃの対応するスロット２９ｃに向けて押し出す。そして、図６（Ｂ）に示したように、ストッパーピン３０の先端部をガイド板２８ｃのスロット２９ｃ内に挿入させる。この様に、４本のガイドレール２１ａ〜ｄの夫々のストッパーピン３０を対応するガイドプレート２８のスロット２９内に挿入させることにより架台２４を上昇位置にロックさせる。しかしながら、この場合に、ストッパーピン３０は手作業を必要とし、且つ架台２４は吊り下げ状態にあるので、特に船舶が波動の影響を受けている場合などにおいては、ストッパーピン３０を対応するスロット２９内に容易に且つ迅速に挿入させることができない場合がある。更に、４本のガイドレール２１は互いに離れているので、夫々のストッパーピン３０を操作するためには少なくとも４人の作業者を必要とし、更に、ストッパーピン３０を移動させるためにはかなりの力を必要とすることがあり、危険性も伴う。特に、ストッパーピン３０を対応するスロット２９から抜き取る場合には、ストッパーピン３０がなかなか抜けなかったり、又は急激に抜けたりする場合があるのでロック及びアンロック作業は危険性の高いものであった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上の点に鑑みなされたものであって、上述した如き従来技術の欠点を解消し、人力に依存すること無しに迅速且つ確実にコンテナをロック及びアンロックさせることの可能なコンテナロック装置を提供することを目的とする。本発明の別の目的とするところは、安全に操作可能なコンテナロック装置を提供することを目的とする。本発明の更に別の目的とするところは、コンテナを水面上方の上昇位置と水面に浸漬した下降位置との間において移動させ、上昇位置においてコンテナをロック状態に維持することの可能なコンテナロック装置を具備する清掃船を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、昇降可能なコンテナを所定の位置に保持可能なコンテナロック装置が提供され、本コンテナロック装置は、
少なくとも１個のコンテナをその上に載置可能な架台、
前記架台を所定の経路に沿って上下方向に昇降させることが可能な昇降手段、前記架台が所定の高さ位置より高い位置に位置された場合に前記架台の底部と係合可能な係合部を具備しており、前記所定の経路に沿っての前記架台の昇降運動経路の外側にある第１位置と、前記昇降運動経路の内側にあり前記係合部が前記架台の底部と係合可能な第２位置との間で往復移動自在に保持されており前記架台の底部を少なくとも３点において支持することの可能な少なくとも３個のロック部材、
前記少なくとも３個ロック部材を同時的に前記第１位置と第２位置との間で移動させて位置制御を行う制御手段、
を有することを特徴としている。
【００１３】
本発明によれば、コンテナロック装置を具備する清掃船が提供され、コンテナは水面上方の上昇位置と、少なくとも水中に浸漬する下降位置との間において昇降機構により上下方向に昇降制御される。清掃船のコンテナロック装置は、上にコンテナを載置している架台が上昇位置に位置された場合に、架台の昇降経路内にロック部材を突出させて架台をその上に載置させて架台及びその上に載置されているコンテナを上昇位置にロック状態とさせる。ロック部材は油圧シリンダに連結されており、油圧シリンダによってロック部材を往復移動させて架台をロック状態及びアンロック状態とさせる。好適には、ロック部材は船体に回動自在に枢支されており、油圧シリンダによってロック部材を回動させて、ロック部材を突出位置と後退位置との間で位置制御させる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図７は、本発明の１実施例に基づいて構成されたコンテナロック装置の概略図を示しており、清掃船１の船体１０に装着された状態を示している。尚，図７は、コンテナロック装置の一部のみを示すに過ぎないものであって、実際には、図７に示した構成要素を、コンテナ２を上下に昇降させてコンテナを水面上方の上昇位置と水中に浸漬する下降位置との間で移動可能とさせるために船体１０の甲板１０'に穿設した甲板開口部の周りに複数個配設するものであることを注意すべきである。
【００１５】
図７に示したように、本コンテナロック装置は、船体１０の甲板開口部を形成する壁に回動軸４４を介して軸支させたロック部材４３を有している。従って、ロック部材４３は、その基端側において固定されている回動軸４４の周りに所定の角度範囲にわたって回動運動することが可能である。ロック部材４３は、大略「Ｌ」字形状ないしは「く」の字形状をしており、ロック部材４３は架台２４の上下方向の昇降運動経路内に突出したロック位置と、該昇降運動経路の外に後退されたアンロック位置との間において回動運動を行う。そして、ロック部材４３は、ロック位置とされた場合に、その上に架台２４の底部と当接し架台２４を支持することの可能な係合部４３'が形成されている。図示例においては、係合部４３'は、ロック部材４３がロック位置とされた場合に、実質的に水平面の一部を確定するようにロック部材４３に形成した直線部によって形成されている。更に、この係合部４３'に隣接しておりロック部材４３がロック位置とされた場合に、係合部４３'から基本的に上方に突出する突起部４３−１が設けられている。この突起部４３−１は、係合部４３'上に載置された架台２４の端部と接触可能であり、架台２４が波動その他の理由によりロック部材４３上で左右に移動する場合に、その移動範囲を規制する機能を有している。
【００１６】
ロック部材４３は、更に、係合部４３'とは反対側においてほぼ直角の角度を有する切込部４３"が形成されている。この切込部４３"の形状は、船体１０の甲板１０'と甲板開口部の壁とによって画定された角度に見合っており、従って、ロック装置４３を後退位置とさせた場合には、ロック部材４３の切込部４３"は甲板１０'の面及び甲板開口部の壁との両方に接触して保持される。尚，所望により、切込部４３"の形状及び角度はその他の任意のものに設定することも可能である。
【００１７】
ロック部材４３の自由端は、ピン４５を介して油圧シリンダ４０のロッド先端部と連結されている。ロッドは油圧シリンダ４０に対して突出及び後退移動可能である。一方、油圧シリンダ４０の基端側はピン４１を介して甲板１０'に固定されている支持棒４２に連結されている。従って、油圧シリンダ４０を動作させることにより、そのロッドを突出させたり又は後退させたりすることにより、ロッドに連結されているロック部材４３を回動軸４４回りにロック位置とアンロック位置との間において回動させることが可能である。
【００１８】
上述した如く、図７に示したロック装置の構成要素は、甲板開口部に沿って複数個、例えば，４個、設けることが可能であり、各々のロック部材４３に対して油圧シリンダを設け、これらの全ての油圧シリンダを共通の制御盤（不図示）を操作することにより同時的に動作制御させることが可能である。
【００１９】
次に、上述したような本発明のコンテナロック装置の動作について図８（Ａ）乃至（Ｃ）を参照して説明する。図８（Ａ）は、ロック部材４３を後退させたアンロック位置とさせた状態を示しており、この状態においては、ロック部材４３のいずれの部分も架台２４の上下方向における昇降運動と干渉することはない。従って、この状態において、例えば，昇降機構２０を操作して、架台２４及びその上に載置しているコンテナ２を上方方向に昇降運動させることが可能であり、特に、架台２４を下降位置とさせてコンテナ２によって浮遊物の回収を行うことが可能である。
【００２０】
次いで、浮遊物の回収を終了した後に、昇降機構２０を操作して、架台２４及びその上に載置されているコンテナ２を上昇位置とさせる。この場合の架台２４の位置を図８（Ｂ）に示してある。この上昇位置は、ロック部材４３の回動運動と干渉することがない程度にロック部材４３よりも多少上方に設定すると良い。この状態において、操作盤を操作して油圧シリンダ４０を動作させ、ロック部材４３をロック位置に位置させる。次いで、図８（Ｃ）に示した如く、ロック部材４３をロック位置に維持したまま、昇降機構２０を動作させて架台２４をわずかに下降させて架台２４をロック部材４３の係合部４３'上に載置させる。この状態においては、油圧シリンダ４０の油圧を解除しても、架台２４は自重によりロック部材４３上に安定に支持される。更に、ロック部材４３に突起部４３−１が設けられている場合には、突起部４３−１が架台２４の側部と接触して横方向の移動範囲を制限することが可能であり、ロック部材４３による架台２４のロック位置の保持が一層確実なものとなる。
【００２１】
一方、再度、コンテナ２を水中に浸漬させる場合には、図８（ｃ）の状態から昇降機構２０によって架台２４を多少上方へ持ち上げ、次いで油圧シリンダ４０を動作させてロック部材４３を図８（Ａ）に示したアンロック位置へ回動させる。そして、昇降機構２０によって架台２４を下降させてコンテナ２を下降位置とさせれば良い。
【００２２】
上述した実施例においては、ロック部材として、回動可能な部材を使用しているが、別の実施例としては、甲板１０'上又はその下側に摺動可能にロック部材を配設し、摺動可能なロック部材を油圧シリンダその他のアクチュエータによって架台２４の上下の昇降移動経路内に突出するロック位置と、移動経路外に退避したアンロック位置との間で移動可能な構成とすることも可能である。この場合には、ロック部材を甲板上を直線的に往復運動するか、又は甲板上を平行に水平移動する構成とすることが可能である。後者の場合には、甲板上に垂直に回動軸を設け、その回動軸周りに甲板の面とほぼ平行に回動してロック位置とアンロック位置との間で回動する構成とすることが可能である。更に、ロック部材を回動制御する手段としては、油圧シリンダ以外にも、歯車列、リンク機構及びその他のアクチュエータを使用することが可能であることは勿論である。
【００２３】
更に、上述した実施例は、清掃船におけるコンテナの昇降運動においてコンテナを上昇位置にロックする場合に適用した場合について説明したが、本発明は、清掃船に限らず、コンテナを上昇位置と下降位置との間で移動させ、コンテナをいずれかの位置又はその中間の特定の位置においてロックすることが必要であるその他の場合に適用することが可能であることは勿論である。
【００２４】
尚，上述した図示例においては、本発明を清掃船に適用した場合について説明したが、例えば，本発明を油回収船に適用することも可能であり、その場合には水面に浮遊する油をゲル化させてコンテナ内に回収する場合のみならず、水面に浮遊する油を油回収機（流出油回収機）によって回収する場合もある。前者の場合には、上述したコンテナによってゲル化させた油を回収することが可能であり、一方，後者の場合には、架台２４上にコンテナの代わりに油回収機（流出油回収機）を載置固定して油回収機を水面下に少なくとも部分的に浸漬させた下降位置と水面より上方の上昇位置との間で移動させ、油回収機をいずれかの位置又はその中間の特定の位置においてロックさせることが可能である。従って、本発明においては、特に「コンテナ」という用語を使用しているが、それは、通常の意味における内容物を収納するためのコンテナという意味だけでなく、油回収船において使用する油回収機であって上昇位置と下降位置との間で移動させる油回収機なども包含するものとして理解すべきである。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、単に一人の操作者によってコンテナを所定の位置にロックさせることが可能である。本発明コンテナロック装置は安全であり且つ迅速にロック及びアンロックさせることが可能である。本発明は、特に、清掃船等の不慮の振動や揺動運動が付与される可能性のある場合であっても、安全且つ確実にコンテナをロック状態及びアンロック状態とさせることが可能である。
【００２６】
以上本発明の具体的実施の態様について詳細に説明したが、本発明はこれらの具体的実施の態様のみに限定されるべきものではなく、本発明の技術的範囲を逸脱することなしに種々の変形が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  （Ａ）及び（Ｂ）は本発明を適用するのに好適な清掃船を示した各概略側面図及び部分断面側面図。
【図２】  図１（Ａ）及び（Ｂ）に示した清掃船を示した概略平面図。
【図３】  図１及び２に示した清掃船に設けられている昇降機構２０の詳細な構成を示した概略図。
【図４】  図１及び２に示した清掃船における従来のコンテナロック装置の一部を構成するスライド板が架台に取り付けられている状態を示した概略図。
【図５】  清掃船における従来のコンテナロック装置の全体的構成を示した概略図。
【図６】  （Ａ）及び（Ｂ）は従来のコンテナロック装置の動作を説明するのに有用な各該略斜視図。
【図７】  本発明の１実施例に基づいて構成されたコンテナロック装置を示した概略図。
【図８】  （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は図７に示したコンテナロック装置の動作を説明するのに有用な各概略斜視図。
【符号の説明】
２：コンテナ
１０：船体
１０'：甲板
２４：架台
４０：油圧シリンダ
４３：ロック部材
４３'：係合部
４３"：切込部
４３−１：突起部
４４：回動軸
【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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