ツイストロックを自動的に取り付け取り外しするための装置
複数個のコンテナーを互いに連結させて搬送時の安定性を向上させるためのツイストロックをコンテナーコーナーに自動的に取付け取り外しするための装置。間隔を位置調整可能な操作開口部（２６）を備えたコンテナー部分（１７，１８，１９，２０）から成る。コンテナー（６）を降ろした後、前記操作開口部（２６）内へツイストロック（１０）が突出する。コンテナー部分（１７，１８，１９，２０）の内部に配置されるツイストロックグリッパー（３４）はツイストロック（２０）の除去または取り付けを行ない、ツイストロック（１０）の保管を可能にさせる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載の、ツイストロックをコンテナーコーナーに取り付け取り外すための装置に関するものである。
本発明は、たとえば船で搬送する場合に安定な保管のために互いに連結されるコンテナーのコーナーにツイストロックを取り付け取り外しするために適している。取り付け取り外しは自動的に行なわれる。
【背景技術】
【０００２】
コンテナー船の甲板上で搬送されるコンテナーはツイストロックを用いてすべて互いに連結されるとともに、ツイストロックによりハッチカバーに対しても連結される。連結は次の４つのツイストロック操作過程で行なわれる。すなわち埠頭でツイストロックをコンテナーコーナーに取り付ける過程、ツイストロックを船にロックする過程、船上でツイストロックを解除する過程、埠頭でツイストロックをコンテナーコーナーから取り外す過程がそれである。
【０００３】
船上での半自動的なロック過程以外の操作はすべて手動で行なわれる。埠頭でのツイストロックの取付け取り外しには大きな労働力を要し、作業が困難であり、事故の危険性を伴い、時間を要する。それ故世界的に見てこれらの過程を自動化することが要望されている（非特許文献１を参照）。
【０００４】
コンテナーを操作しコンテナー船につなぐため、コンテナーは上面および下面にコーナー金具を有している。コーナー金具には搬送用のスプレッダーまたは他の昇降手段がコンテナー上面において係合し、またコーナー金具の上面および下面には、ツイストロックのような着脱可能な連結手段がコンテナー船上での航海中の搬送固定手段として組み込まれる。
【０００５】
前記ツイストロックはコンテナー船甲板上でコンテナー同士を連結させるために必ず必要なものである。連結過程を容易にするため、コンテナーを船上に積み込む際に半自動的なツイストロックを使用することが多くなってきている。この半自動的なツイストロックを用いたコントロール過程は以下のようにして行なわれる。
【０００６】
埠頭でコンテナ船の甲板に積み込む準備状態にあるコンテナーをコンテナーブリッジスプレッダーで受容し、ほぼ１．５ｍの高さに持ち上げる。下部コンテナーコーナー金具に半自動的なツイストロックを手で取り付け、ツイストロックのタイプに応じては所定のロック運動により位置固定する。コンテナーブリッジウィンチを用いてコンテナー船へ搬送した後、コンテナーをハッチカバーの上に、或いはすでに積み込んであるコンテナーの上へ載置する際に、ハンマー状のツイストロックロックボルトをコーナー金具のなかへ走入させ、コンテナーの重量とツイストロックに組み込んであるばねとによりロックを生じさせる。このような方法ですべてのコンテナーを甲板上で互いに連結させる。
【０００７】
航海中に発生する水平方向の力に対抗できるように、対角線方向に配置される控え棒を取り付ける。
【０００８】
コンテナーをコンテナー線から荷降ろしする際には、ツイストロックの自動取り出し機構は存在しない。
【０００９】
すべての作業は後述するように手で行なわねばならない。
【００１０】
対角線方向の控え棒を取り外した後、ツイストロックを手動ロック解除過程により下側のコンテナーまたはハッチカバーから取り外す。コンテナーをコンテナーブリッジスプレッダーに受容させ、持ち上げ、コンテナーの下面上に突出しているツイストロックとともに埠頭へ搬送させる。埠頭で、ほぼ１．５ｍの高さにあるツイストロックを取り外し、船固有の格子型ボックスパレットに格納する。
【００１１】
ツイストロックは船固有のものである。船ごとに常に１種類のタイプのツイストロックのみが使用される。
【００１２】
特許文献１には、機械的手段（自動ではない）を用いて中間連結ユニットをコンテナーに取り付け、取り外し、保管箱に保管するようにした方法が記載されている。この保管箱は異なるコンテナー（２０フィートコンテナー、４０フィートコンテナー）に対し調整可能に構成されており、コンテナーのサイズを変更する段階ではじめて移動させればよい。しかしながらこの方法は自動的な方法ではない。
【非特許文献１】"Port of Rotterdam"、２００２年秋、第１２頁、第１３頁
【特許文献１】欧州特許第０６９９１６４Ｂ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の課題は、コンテナーを船で保管する際に該コンテナーを互いに連結させるツイストロックの取り付け取り外しを自動で行なえるような装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この課題は、請求項１の特徴ある構成により解決される。
【００１５】
従属項は本発明の有利な構成を示したものである。
【００１６】
本発明による解決手段は、ツイストロックをコンテナーコーナーに自動的に取り付け取り外しするための装置であって、サイズの異なるコンテナーにツイストロックを取り付け取り外し可能であり、サイズの異なるコンテナーに設置可能であるような前記装置を提供する。本発明によるこの装置（コーナー金具を具備した状態では４０フィートコンテナーのサイズに対応する）は、ツイストロックを備えたコンテナーを搬送する船と一緒に簡単に搬送することができる。本発明による装置は船の荷降ろしを行なう前に荷降ろしされ、コンテナーを本発明による装置の上に降ろすことができて、その際にツイストロックの除去、挿着が行なわれるように、荷降ろしされるコンテナーのサイズに適合している。
【００１７】
エネルギーの供給はたとえばコンテナーブリッジに接続される電気ケーブルを介して行なう。これとは択一的に、組み込んだバッテリーを介して給電を行なってもよい。この場合バッテリーは航海中に船で充電させることができる。バッテリーを使用する場合には、引き離し等の作動開始やデータ伝送を船から無線で行なうことが考えられる。
【００１８】
本発明による解決手段は、有利な構成によれば、４つの並設されるコンテナー部分から構成されている点にある。これら４つのコンテナー部分はいわゆるツイストロックコンテナーを形成し、その上面に操作開口部が設けられ、この操作開口部のなかへ、荷降ろしされたコンテナーの取り外されるべきツイストロックが突出する。４つのコンテナー部分から成っているコンテナーの代わりに、４つのコンテナーを並設してもよい。他方、処理されるすべてのコンテナーのサイズよりも大きなサイズを有する１つのコンテナーを使用してもよい。通常は２つの長穴状の操作開口部を上面に設ける。これにより最も普及している２０フィートまたは４０フィートサイズのコンテナを処理することができる。したがってコンテナー部分相互の間隔を変更させる必要がない。上記コンテナーサイズとは別のサイズのコンテナーを処理する場合には、ツイストロックを取り外し可能な個々のコンテナー部分の間隔を互いに変更させることができる。このためには種々の可能性がある。その１つは、個々のコンテナー部分の間に４つのコンテナー部分用の位置調整可能な横ガイドおよび縦ガイドを配置し、横ガイドおよび縦ガイドによりコンテナー部分相互の間隔を変更させることができる。このためには、４つのコンテナー部分のそれぞれの下に、底板に固定可能な回転ローラを配置するのが有利である。この実施形態の場合には、４つのすべてのコンテナー部分の間に、これら４つのコンテナー部分をその土台に対し固定させる載置部材を配置するのが有利である。最も簡単には、この載置部材は縦ガイドおよび横ガイドを固定させる心棒であり、４つのコンテナー部分すべてをこの心棒に対し目的に応じて移動させることができる。
【００１９】
本発明の他の実施形態によれば、１つのコンテナーまたは１つのコンテナー部分だけが載置部材を具備し、載置部材は当該１つのコンテナーまたは１つのコンテナー部分を土台と適当に結合させ、或いは土台に固定させる。
【００２０】
他の３つのコンテナー部分は、前記１つのコンテナー部分へ接近できるように縦ローラ、横ローラ、および回転ローラを具備し、接近後横ガイドおよび縦ガイドにより固定が行なわれる。縦ガイドおよび横ガイドは、ツイストロックコンテナーの機能性をどの位置でも保証し、地面に凹凸がある場合でも保証するために剛体として構成してよい。また、大きなコンテナーを形成している個々のコンテナー部分を互いに引き離すようにしてもよい。その結果、たとえばツイストロックコンテナーの保守時に好適な接近性が与えられる。
【００２１】
さらに、個々のコンテナー部分の間にシールを配置し、雨水、塵埃、或いは他の事物がコンテナー部分の間に侵入できないようにするのが有利である。シールとしてはたとえばゴムカバー或いはプラスチックカバーが考えられる。
【００２２】
各コンテナー部分の内部には、ツイストロックを取り付け取り外しするための機能ヘッドが配置される。各コンテナー部分に設けられる操作開口部の数量に応じて、ツイストロックグリッパーを備えた１つまたは２つの機能ヘッドを配置してよい。ツイストロックグリッパー、ロック解除レバー、センサ、搬送チェーンのツイストロック受容部分を組み込んだ機能ヘッドはその都度使用するツイストロックのタイプに対応し、交換可能である。ツイストロックグリッパーは機能ヘッド内のロック解除レバーと連動して取り外しのために回転運動および引張り運動を実施する。場合によってはこれにバイブレータ装置を連結させてもよい。バイブレータ装置は、グリッパーが操作開口部内へ突出しているツイストロックをコーナー金具の開口部から振動により解除させ、その結果グリッパーを簡単に除去できるようにする。４つのコンテナー部分から構成される装置であればどの装置でも少なくとも４個のツイストロックグリッパー（操作開口部が２つ設けられている場合には選択的にそれぞれ４個ないし８個のツイストロックグリッパー）が互いに独立に作動する。ツイストロックグリッパーがツイストロックを除去すると、ツイストロックグリッパーはツイストロックを搬送チェーンのツイストロック受容部分に受け渡し、搬送チェーンでツイストロックをストックすることができる。１つのツイストロックがツイストロック受容部分に受け渡されると、ツイストロックグリッパーは操作開口部の方向へ戻り、搬送チェーンにより他のツイストロック受容部分は次のツイストロックが予想される個所へ搬送される。
【００２３】
複数個のツイストロック受容部分を備えた複数個の搬送チェーンを上下に配置するのが有利である。上下に配置される搬送チェーンを装備するには、ツイストロックコンテナーに鉛直方向台車が配置されている必要がある。鉛直方向台車は機能ヘッドと取り出したツイストロックとを搬送チェーンの個々の階層へ移動させて搬送チェーンに受け渡す。複数個の搬送チェーンを重設する場合、まず上下に重なり合っているすべてのツイストロック受容部分をツイストロックで充填させ、次にすべての搬送チェーンをさらに移動させる。
【００２４】
ツイストロックコンテナーの上に載置されるコンテナーによって高荷重が作用するので、ツイストロックコンテナーのコンテナー載置部位を補強するのが有利である。通常のコーナー載置点は使用できないので（ツイストロックがツイストロックコンテナーの操作開口部のなかへ突出するため）、コンテナーの規定にしたがって設けられる代替載置面を考慮する必要がある。このため、ツイストロックコンテナーに載置用ストライプの形態の補強部材を配置してよい。載置用ストライプはコンテナーの内部の底部構造に作用する支持プロフィールを備えている。
【００２５】
さらに、個々のコンテナーの間に中央載置部材を配置するのが有利である。
【００２６】
また、コンテナー間の間隔を設定するための調整装置を設けるのも有利である。
【００２７】
さらに、コンテナーまたはコンテナー部分に操作誘導穴を設けるのも有利である。
【００２８】
さらに、どのコンテナー（２０フィートコンテナーか４０フィートコンテナーか）がツイストロックコンテナー上に載置されるか、ツイストロックを取り付けるべきか取り外すべきか、ツイストロックがいつ操作開口部内へ突出したかを検知するセンサ装置を設けるのが有利である。
【００２９】
本発明による解決手段の利点は、どの港でも種々のサイズのコンテナーのコーナーからツイストロックを自動的に且つ迅速に除去でき、船に積載される他のサイズの空のコンテナーとしての新たなコンテナーに即座に且つ自動的にツイストロックを備えさせることができることである。その後に、ツイストロックを取り付けたコンテナーに荷物の積み込みを行なう。したがってツイストコンテナーを一緒に積載できるので、次の港の埠頭で、或いはツイストロックコンテナーのコンテナーブリッジのプラットホームで、荷降ろしと取次ぎを行なった後に、空になっているコンテナーからのツイストロックの除去を迅速且つ自動的に行なうことができる。したがってコンテナーの迅速な荷積み、荷降ろしが可能なばかりでなく、ツイストロックの簡単で低コストの取り外し、取付けが可能である。コンテナーはすでにツイストロックコンテナーが接近する段階でセンサにより検知され、その後ツイストロックグリッパーとマガジン装置とが適当な信号により作動する。
【００３０】
ツイストロックの自動的な取り外しは、ツイストロックコンテナーを所定のスペースに降ろして固定し、操作開口部がコンテナーコーナーにおけるツイストロックの位置と一致するようにツイストロックコンテナーを位置調整するようにして行なう。その後、最初のコンテナーをそのツイストロックとともにツイストロックコンテナーの上に降ろしてツイストロックの大部分がコンテナーの操作開口部のなかへ突出するようにし、次にツイストロックをコンテナーに設けたツイストロックグリッパーにより把持してこれから除去する。ツイストロックコンテナー上へのコンテナーの載置は心合わせ装置（フリッパー）を介して行い、センサによって記録する。センサはツイストロックコンテナーの上または内部に配置してよい。しかし、センサをコンテナーの内部に配置して、圧力に、またはコンテナー内へ突出しているツイストロックに反応させるようにしてもよい。コンテナーが終端位置に達すると、ツイストロックグリッパーに信号が与えられ、ツイストロックグリッパーはツイストロックを把持し、回転し、引張り、場合によっては振動し、搬送ユニットに受け渡す。この搬送ユニットは搬送チェーンに設けたツイストロック受容部材であってよく、この場合複数個のツイストロック受容部材を１つの無端のチェーンに配置してよい。このように構成すると、複数個のチェーンのツイストロック受容部材でツイストロックをストックして、船の１つまたは複数のハッチ通路のすべてのツイストロックをこれらチェーンのツイストロック受容部材で受容することができる。もちろん、ツイストロック受容部材がツイストロックをストックのために搬送して保管するようにしてもよい。
【００３１】
すべてのツイストロックが船の１つまたは複数のハッチ通路のコンテナーから除去された後、ツイストロックの取付けを逆の順序で行なう。このため最初のコンテナーをツイストロックコンテナー上に載置し、その際ツイストロックを１つのコンテナーの４つのコーナーから同時にコンテナー内へ挿着し、次にこのコンテナーを船に積載する。この積み上げ、積み下ろしの過程は、船に横付けされているコンテナーブリッジの数量に応じて複数回反復される。最後のコンテナーとしてツイストロックコンテナーを船に積載する。
【００３２】
以上述べたように、一連のタイプから成っているツイストロックはコンテナー船に帰属するものである。したがって、コンテナー船の航海中全体において同じ作業を荷積みの固定のために再三行なう。よって、コンテナーにおいてツイストロックを自動的に操作するための装置全体を船と一緒に運んでもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
次に、本発明の実施形態を添付の図面を用いて詳細に説明する。
図１は埠頭２に横付けした後のコンテナー船１を示している。埠頭２には、コンテナー船１にコンテナー６を荷積み、荷降ろしするための装置（コンテナーブリッジ移動用ウィンチ４、スプレッダー５）を備えた１個または複数個のコンテナーブリッジ３が設置される。
【００３４】
コンテナー船１の甲板１４上に搬送されるコンテナー６はすべてコンテナーコーナー金具７，８を介してツイストロック１０と控え棒１３とにより航行可能に固定される（図２）。
【００３５】
ツイストロック１０は、実質的に、コーナー金具７，８の開口部９に係合するアダプター・スペーサー部材１１と、手動または半自動的に位置調整可能なハンマー状の成形部材１２とから構成されている（図３）。
【００３６】
控え棒１３を除去し、ツイストロック１０を開錠すると、ツイストロック１０が下部コンテナーコーナー金具８から突出してコンテナーは荷降ろし準備状態になる（図４）。ツイストロック１０はコンテナー船１に付属するものであり、コンテナー船１ごとに異なるタイプのツイストロック１０を付設できるので、コンテナー船１の航行期間中いつでも自動的な取り外しが可能である。
【００３７】
コンテナー船１には、コンテナー船１にコンテナーブリッジ３を設置できる最大個数に応じて、種々のコンテナーサイズのツイストロック１０を自動的に管理して保管するための装置を一式備えたツイストロックコンテナー１５が設けられている（図５）。
【００３８】
搬送用ロック装置を除去した後の最初の荷降ろし過程として、スプレッダー５、コンテナーブリッジ移動用ウィンチ４を用いてツイストロックコンテナー１５を埠頭２に持ち来たし、載置する。
【００３９】
４０フィートコンテナー５８の寸法とコーナー金具で採寸したツイストロックコンテナー１５を、電気ケーブル１６を介してコンテナーブリッジ３に接続させる。
【００４０】
これとは択一的に、バッテリー給電を行なってもよい。この場合には、航行中にバッテリーを搭載電源で充電させることができる。さらに、ツイストロックコンテナー１５内での進行状態全体を船から無線で制御するようにしてもよい。
【００４１】
図６ないし図８はツイストロックコンテナーの詳細図である。コンテナー５８は互いに並設された４つの部分１７，１８，１９，２０から成っており、これらの部分は横ガイド２１と縦ガイド２２と変形可能なシール部２３とを介して互いに結合されている。横ガイド２１と縦ガイド２２とは剛体として実施されている。位置固定のコンテナー部分１７（載置部材２４を備え、地面上に固定載置される）を起点としてコンテナー部分１８，２０を横方向に、そしてコンテナー部分１９，２０を縦方向にローラまたは回転ローラ２５を介して移動させて、種々のコンテナーサイズのツイストロック１０を取り出すための操作用開口部２６を機能領域に位置決めさせる。操作用開口部２６には、補強された沈殿槽５３が配置されている（図１４を参照）。
【００４２】
これとは択一的に、４つのすべてのコンテナー部分１７，１８，１９，２０を中央の支持部（図示せず）を介して横方向および縦方向に移動させるようにしてもよい。このために、すべてのコンテナー部分１７，１８，１９，２０の下に回動ローラが配置される。
【００４３】
図９，図１０、図１１、図１２は個々のコンテナー部分１７，１８，１９，２０の構成を示している。４つのコンテナー部分１７，１８，１９，２０のそれぞれは構成が同一のツイストロック取り出し装置を備えており、ツイストロック取り出し装置は主構成要素としての操作装置２７と、マガジン装置２８とから構成されている。
【００４４】
操作装置２７は、コンテナー壁２９に固定される鉛直方向の位置調整ユニット３０と、移動可能な鉛直方向の担持アーム３１と、水平台車３２とから構成されている。水平台車３２には、ツイストロックのタイプに応じて構成される機能ヘッド３３が装着されている。機能ヘッド３３にはツイストロックグリッパー３４と、複数個のロック解除レバー３５と、機能ヘッド３３を回転させるための回転装置３６と、機能ヘッド３３と水平台車３２との間に配置される弾性的な中間層３７と、ツイストロック１０を場合によっては緩めるためのバイブレータ装置３８とが組み込まれている。
【００４５】
図１０と図１１は担持アーム３１、水平台車３２の変形実施形態であり、回動アーム４０が設けられている点で上記実施形態とは異なっている。
【００４６】
図１３と図１４はツイスト取り出し・マガジン装置を示している。マガジン装置２８は、ツイスト受容部分４２と搬送チェーン連結棒４３とを取り付けた、水平方向に配置される１個または複数個の搬送チェーン４１から構成されている。搬送チェーン４１の駆動はスプロケットホイール４４を介して行なわれ、スプロケットホイール４４は転向軸４６下方の駆動軸４５に嵌合している。鉛直方向に力を逃がし、案内するため、搬送チェーン連結棒４３には支持ローラ４８とガイドローラ４９とが取付けられ、支持ローラ４８とガイドローラ４９とはＵ字状プロフィール部材５０で案内されている。
【００４７】
ツイストロック１０は、受容部分４２での位置を固定し保持するため、海陸での運搬中に固定要素５１と取り出し防止装置５２とにより固持される。
【００４８】
４０フィートコンテナーを４つの部分１７，１８，１９，２０に分割したことにより、コンテナー６を積み上げるために積み上げ面を設け、且つコンテナーを補強する必要がある。
【００４９】
補強部はコンテナー積み上げ板５３と、補強板５４と、支持プロフィール部材５５と、底部構造部５６とから成っている（図１４）。
【００５０】
図１５ないし図１９は、４０フィートないし６０フィートの異なるコンテナーサイズにおけるコンテナー部分１７，１８，１９，２０の配置構成を示したものである。この場合、図１６と図１８に図示したように、４５フィートコンテナーを使用してツイストロックコンテナー１５に横位置調整手段のみを備えさせてもよい。
【００５１】
さらに、図１９に図示したように、ツイストロックコンテナーに横位置調整手段も縦位置調整手段も備えさせなくてもよい。このコンテナー６０は特殊なコンテナーであり、対応的な操作が必要である。
【００５２】
図２０は、本発明による装置を用いて取り付け取り外し可能な種々のツイストロックを示したものである。
【００５３】
以下では、ツイストロックを自動的に取り出すための方法について説明する。
ツイストロックコンテナー１５が使用準備状態にあることを確認した後、取り出し過程を開始する。最初に納入されるツイストロックコンテナー１５がどのサイズのものなのか、２０フィートのものであるか４０フィートのものであるかわからないので、センサ３９を組み込んだ機能ヘッド３３をすべて待機状態にしておく。コンテナーのサイズを判別するセンサ３９は垂直方向上向きに検知を行なう。たとえば４０フィートのコンテナ６が接近すると、このサイズを判別するセンサ３９が応答する。これはツイストロックコンテナー１５の上面に設けた４０フィートフリッパー４０へすぐに通知されて即座に機能ヘッドツイストロックグリッパー３４へ供給され、該グリッパーを開き、さらにマガジン装置２７へ通知されて空になっている保管スペースを準備させるとともに、２０フィート機能ヘッド３３へも通知されてパーキング位置へ戻させる。コンテナー６をさらに降下させると、コンテナー６はフリッパー６１を介して心合わせされ、ツイストロックコンテナー１５上へ載置される。この場合、突出しているツイストロック１０は準備状態にある機能ヘッド５３の開口したグリッパー３４のなかへ進入する。アダプタ・スペーサ部材１２の中央領域でツイストロック１０を把持した後、機能ヘッドロック解除レバー３５を用いてツイストロック１０を移動させ解除する。機能ヘッド３３のなかに組み込まれているバイブレータ装置３８はこの解除過程を補助する。
【００５４】
解除したツイストロック１０はグリッパー３４を用いてコーナー金具８の開口部９から走出させる。
【００５５】
すべてのツイストロック１０を取り外した後、コンテナー６は転送準備状態になる。
【００５６】
ツイストロック１０を保管するため、ツイストロックコンテナー１５内には４つの面上に、各コンテナーコーナー部を受容するための１６０個の受容部位４２が設けられている。コンテナー６から取り出されたツイストロック１０はツイストロック操作装置２７を用いて垂直運動と回転運動とによりマガジン装置２８の所定の保管スペースにもたらされ、受容部位４２上に降ろされて固定要素５１で相対回転不能に固定される。
【００５７】
ツイストロック１０をコンテナー６に取付けるには逆の過程を行なう。
【００５８】
大型のコンテナー船の甲板にはハッチ通路に最大で１２０個のコンテナー６があり、コンテナー積み替え過程ではコンテナーブリッジ３をずらす前に荷積み、荷降ろしが行なわれるので、各コンテナーコーナーごとに設けられた１６０個のツイストロック保管スペースは数量的に十分である。
【００５９】
次に、図２０に例示したツイストロックの取り付け取り外しについて説明する。図２０は５つの異なるツイストロックを示したもので、これらのツイストロックはツイストロックコンテナー１５内で異なる機能ヘッド３３により操作される。機能ヘッド３３は操作されるツイストロック６２，６３，６４，６５または６６に応じて交換可能である。
【００６０】
図２０のツイストロック６２はロック位置で図示されており、すなわちこの位置で２つのコンテナー６がツイストロック６２により互いに連結される。２つのコンテナー６を互いに引き離すため、手動回転レバー６７を左側へ４０゜回転させてストッパーで係止させ、この位置でスプリングピンにより保持させる。上側のコンテナー６を持ち上げると、ツイストロック６２はこのコンテナーのコンテナーコーナー７に残る。
【００６１】
ツイストロック６２の取り外しは、手動で手動回転レバー６７を右側へ４０゜回転させることによりゼロ位置へ戻し、ほぼ５ｍｍ引き上げ、さらに２０゜右側へ回転させる。
【００６２】
ツイストロック６２の取り付けは手動回転レバー６２の２０゜位置で行なう。ツイストロック６２をコンテナーコーナー７に残すため、回転手動レバー６２をゼロ位置へ戻す。これは甲板上で２つのコンテナー６を自動的にロックするためのホームポジションでもある。
【００６３】
図２０のツイストロック６３はロック位置で図示されており、すなわちこの位置で２つのコンテナー６がツイストロック６３により互いに連結される。２つのコンテナー６を互いに引き離すため、手動回転レバー６７を左側へ３０゜回転させ、この位置でスプリングピン７１により保持させる。このレバー運動は、押圧ピン７１がケーシング内でコンテナーの重量により下方へ押された場合にだけ可能である。上側のコンテナー６を持ち上げると、ツイストロック６３はこのコンテナーのコンテナーコーナー７に残る。
【００６４】
ツイストロック６３の取り外しは手動回転レバー６７をゼロ位置を越えて右側のストッパーまで回転させることで行なう。すなわち全体で６０゜回転させる。これはスプリングピン７１が押し込まれている場合にのみ可能である。
【００６５】
ツイストロック６３の取り付けは手動回転レバー６７の３０゜ストッパー位置で行なう。ツイストロック６３をコンテナーコーナー７に残すため、手動回転レバーをゼロ位置へ回転させる。これはスプリングピン７１が押し込まれている場合にのみ可能である。したがってツイストロック６３は自動ロック用のホームポジションにある。
【００６６】
図２０のツイストロック６４はロック位置で図示されており、すなわちこの位置で２つのコンテナー６がツイストロック６４により互いに連結される。２つのコンテナー６を互いに引き離すため、手動回転レバー７４を上側へ４５゜回転させる。上側のコンテナー６を持ち上げると、ツイストロック６４はこのコンテナーのコンテナーコーナー７に残る。
【００６７】
ツイストロック６４を取り外すため、ケーシング６９全体を３５゜回転させ、この場合ロック解除レバー７３を下方へ１５ｍｍ移動させる必要がある。これによりロックピン７２がケーシング６９のなかへ走入し、これによりツイストロック位置固定部分７０とともにケーシング６９を前記のように回転させることが可能になる。この場合手動回転レバー７４はホームポジションにある必要がある。
【００６８】
ツイストロック６４の取り付けはコンテナーコーナー７から取り外す場合と同様にして行なう。ツイストロックケーシング６９をコンテナーコーナー７において３５゜回転で固定させる。この場合ロックピン７２をロック解除レバー７３によりケーシング６９内へ引き込む必要がある。位置決めを実施すれば、ロックピン７２はツイストロック６４が不慮にはずれないようにする。手動回転レバー７４は引き続き自動ロックを行なうためにホームポジションへもたらす必要がある。
【００６９】
図２０においてツイストロック６５はロック位置で図示されている。すなわちこの位置で２つのコンテナー６はツイストロック６５により互いに連結されている。両コンテナー６を互いに引き離すため、ロープ７６を完全に引き出し、スペーサープレート７５の外側のスリットに係留させる。上側のコンテナー６を持ち上げると、ツイストロック６５はこのコンテナーのコンテナーコーナー７にとどまる。
【００７０】
ツイストロック６５の取り外しはロープ７６を半分の長さだけ引き出し、スペーサープレート７５の側部スリットに適宜ロックさせる。
【００７１】
ツイストロック６５を取り付けるには前述のようにロープ７６を予め緊張させておく。すなわちロープ７６をスペーサープレート７５の側部スリットにロックさせておく。ツイストロック６５がコンテナーコーナー７に残るように、このロック部からロープ７６をはずし、その結果ロープ７６はばね力でケーシング６９のなかへ引き込まれる。これは甲板上で２つのコンテナー６を自動的にロックするためのホームポジションである。
【００７２】
図２０のツイストロック６６はロック位置で図示されており、すなわちこの位置で２つのコンテナー６がツイストロック６６により互いに連結される。２つのコンテナー６を互いに引き離すため、引張り棒７７をケーシング６９から２５ｍｍ引き出す。上側のコンテナー６を持ち上げると、ツイストロック６６はこのコンテナーのコンテナーコーナー７にとどまる。
【００７３】
ツイストロック６６をコンテナーコーナー７から取り外すためには下側のツイストロックボルト６８を１５０゜回転させる。
【００７４】
ツイストロック６６の取り付けは引張り棒７７をケーシング６９のなかへ走入させることで行なう。ツイストロック６６がコンテナーコーナー７に残るようにするため、下側のツイストロックボルトをばね力に抗して６５゜回転させる。上側のツイストロックボルトをコンテナーコーナー７のなかへ走入させた後、該ツイストロックをばね力によりホームポジションへ戻すことにより、２つのコンテナー６の自動ロック準備状態になる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】コンテナークレーンと、コンテナー船と、ツイストロックコンテナーを併せて図示したターミナルの図である。
【図２】コンテナーを積載したコンテナー船のデッキの部分図である。
【図３】ロックされたツイストロックを併せて図示したコンテナー金具の図である。
【図４】ロック解除されたツイストロックを併せて図示したコンテナー金具の図である。
【図５】ツイストロックコンテナーの可能な設置位置を図示したターミナルの図である。
【図６】ツイストロックコンテナーを合体させた等角投影図である。
【図７】ツイストロックコンテナーを引き離した等角投影図である。
【図８】コンテナーと該コンテナーから引き離されたツイストロックコンテナーとの等角投影図である。
【図９】内部装備品の等角投影図である。
【図１０】内部装備品の等角投影図である。
【図１１】ツイストロック操作装置およびマガジン装置の詳細図である。
【図１２】ツイストロック保管部の詳細図である。
【図１３】搬送チェーンの横断面図である。
【図１４】ツイストロック操作装置の横断面図である。
【図１５】４０フィートツイストロックコンテナーの概観図である。
【図１６】４５フィートツイストロックコンテナーの概観図である。
【図１７】４０フィートツイストロックコンテナーの基本構成概略図である。
【図１８】４５フィートツイストロックコンテナーの基本構成概略図である。
【図１９】ツイストロック特殊コンテナーの基本構成概略図である。
【図２０】本発明にしたがって取り付け取り外し可能なツイストロックの種々の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【００７６】
１ コンテナー船
２ 埠頭
３ コンテナーブリッジ
４ コンテナーブリッジ移動用ウィンチ
５ スプレッダー
６ コンテナー
７ コーナー金具
８ 下部コンテナーコーナー金具
９ コーナー金具の開口部
１０ ツイストロック
１１ アダプター・スペーサー部材
１２ アダプタ・スペーサ部材
１３ 控え棒
１４ コンテナー船の甲板
１５ ツイストロックコンテナー
１６ 電気ケーブル
１７ 位置固定のコンテナー部分
１８ 横移動可能なコンテナー部分
１９ 縦移動可能なコンテナー部分
２０ 縦横に移動可能なコンテナー部分
２１ 横ガイド
２２ 縦ガイド
２３ シール部
２４ 載置部分
２５ 回転ローラ
２６ 操作用開口部
２７ 操作装置
２８ マガジン装置
２９ コンテナー壁
３０ 鉛直方向ユニット
３１ 担持アーム
３２ 水平台車
３３ 機能ヘッド
３４ ツイストロックグリッパー
３５ ロック解除レバー
３６ 回転装置
３７ 弾性的な中間層
３８ バイブレータ装置
３９ センサ
４０ 回動アーム
４１ 搬送チェーン
４２ ツイストロック受容部分
４３ 連結棒
４４ スプロケットホイール
４５ 駆動軸
４６ 転向軸
４７ 駆動モータ
４８ 支持ローラ
４９ ガイドローラ
５０ Ｕ字状プロフィール
５１ 固定要素
５２ 取り出し防止装置
５３ コンテナー載置板
５４ 補強板
５５ 支持プロフィール
５６ 底部構造部
５７ 位置調整モータ
５８ コンテナー（４０フィート）
５９ コンテナー（４５フィート）
６０ 特殊コンテナー
６１ フリッパー／心合わせ要素
６２ Ａ形ツイストロック
６３ Ｂ形ツイストロック
６４ Ｃ形ツイストロック
６５ Ｄ形ツイストロック
６６ Ｅ形ツイストロック
６７ 回転レバー
６８ 挿入段階のツイストロック
６９ ケーシング
７０ ツイストロック位置固定部分
７１ 加圧ピン
７２ ロックピン
７３ レバー
７４ 手動レバー
７５ スペーサープレート
７６ ロープ
７７ 控え棒
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載の、ツイストロックをコンテナーコーナーに取り付け取り外すための装置に関するものである。
本発明は、たとえば船で搬送する場合に安定な保管のために互いに連結されるコンテナーのコーナーにツイストロックを取り付け取り外しするために適している。取り付け取り外しは自動的に行なわれる。
【背景技術】
【０００２】
コンテナー船の甲板上で搬送されるコンテナーはツイストロックを用いてすべて互いに連結されるとともに、ツイストロックによりハッチカバーに対しても連結される。連結は次の４つのツイストロック操作過程で行なわれる。すなわち埠頭でツイストロックをコンテナーコーナーに取り付ける過程、ツイストロックを船にロックする過程、船上でツイストロックを解除する過程、埠頭でツイストロックをコンテナーコーナーから取り外す過程がそれである。
【０００３】
船上での半自動的なロック過程以外の操作はすべて手動で行なわれる。埠頭でのツイストロックの取付け取り外しには大きな労働力を要し、作業が困難であり、事故の危険性を伴い、時間を要する。それ故世界的に見てこれらの過程を自動化することが要望されている（非特許文献１を参照）。
【０００４】
コンテナーを操作しコンテナー船につなぐため、コンテナーは上面および下面にコーナー金具を有している。コーナー金具には搬送用のスプレッダーまたは他の昇降手段がコンテナー上面において係合し、またコーナー金具の上面および下面には、ツイストロックのような着脱可能な連結手段がコンテナー船上での航海中の搬送固定手段として組み込まれる。
【０００５】
前記ツイストロックはコンテナー船甲板上でコンテナー同士を連結させるために必ず必要なものである。連結過程を容易にするため、コンテナーを船上に積み込む際に半自動的なツイストロックを使用することが多くなってきている。この半自動的なツイストロックを用いたコントロール過程は以下のようにして行なわれる。
【０００６】
埠頭でコンテナ船の甲板に積み込む準備状態にあるコンテナーをコンテナーブリッジスプレッダーで受容し、ほぼ１．５ｍの高さに持ち上げる。下部コンテナーコーナー金具に半自動的なツイストロックを手で取り付け、ツイストロックのタイプに応じては所定のロック運動により位置固定する。コンテナーブリッジウィンチを用いてコンテナー船へ搬送した後、コンテナーをハッチカバーの上に、或いはすでに積み込んであるコンテナーの上へ載置する際に、ハンマー状のツイストロックロックボルトをコーナー金具のなかへ走入させ、コンテナーの重量とツイストロックに組み込んであるばねとによりロックを生じさせる。このような方法ですべてのコンテナーを甲板上で互いに連結させる。
【０００７】
航海中に発生する水平方向の力に対抗できるように、対角線方向に配置される控え棒を取り付ける。
【０００８】
コンテナーをコンテナー線から荷降ろしする際には、ツイストロックの自動取り出し機構は存在しない。
【０００９】
すべての作業は後述するように手で行なわねばならない。
【００１０】
対角線方向の控え棒を取り外した後、ツイストロックを手動ロック解除過程により下側のコンテナーまたはハッチカバーから取り外す。コンテナーをコンテナーブリッジスプレッダーに受容させ、持ち上げ、コンテナーの下面上に突出しているツイストロックとともに埠頭へ搬送させる。埠頭で、ほぼ１．５ｍの高さにあるツイストロックを取り外し、船固有の格子型ボックスパレットに格納する。
【００１１】
ツイストロックは船固有のものである。船ごとに常に１種類のタイプのツイストロックのみが使用される。
【００１２】
特許文献１には、機械的手段（自動ではない）を用いて中間連結ユニットをコンテナーに取り付け、取り外し、保管箱に保管するようにした方法が記載されている。この保管箱は異なるコンテナー（２０フィートコンテナー、４０フィートコンテナー）に対し調整可能に構成されており、コンテナーのサイズを変更する段階ではじめて移動させればよい。しかしながらこの方法は自動的な方法ではない。
【非特許文献１】"Port of Rotterdam"、２００２年秋、第１２頁、第１３頁
【特許文献１】欧州特許第０６９９１６４Ｂ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の課題は、コンテナーを船で保管する際に該コンテナーを互いに連結させるツイストロックの取り付け取り外しを自動で行なえるような装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この課題は、請求項１の特徴ある構成により解決される。
【００１５】
従属項は本発明の有利な構成を示したものである。
【００１６】
本発明による解決手段は、ツイストロックをコンテナーコーナーに自動的に取り付け取り外しするための装置であって、サイズの異なるコンテナーにツイストロックを取り付け取り外し可能であり、サイズの異なるコンテナーに設置可能であるような前記装置を提供する。本発明によるこの装置（コーナー金具を具備した状態では４０フィートコンテナーのサイズに対応する）は、ツイストロックを備えたコンテナーを搬送する船と一緒に簡単に搬送することができる。本発明による装置は船の荷降ろしを行なう前に荷降ろしされ、コンテナーを本発明による装置の上に降ろすことができて、その際にツイストロックの除去、挿着が行なわれるように、荷降ろしされるコンテナーのサイズに適合している。
【００１７】
エネルギーの供給はたとえばコンテナーブリッジに接続される電気ケーブルを介して行なう。これとは択一的に、組み込んだバッテリーを介して給電を行なってもよい。この場合バッテリーは航海中に船で充電させることができる。バッテリーを使用する場合には、引き離し等の作動開始やデータ伝送を船から無線で行なうことが考えられる。
【００１８】
本発明による解決手段は、有利な構成によれば、４つの並設されるコンテナー部分から構成されている点にある。これら４つのコンテナー部分はいわゆるツイストロックコンテナーを形成し、その上面に操作開口部が設けられ、この操作開口部のなかへ、荷降ろしされたコンテナーの取り外されるべきツイストロックが突出する。４つのコンテナー部分から成っているコンテナーの代わりに、４つのコンテナーを並設してもよい。他方、処理されるすべてのコンテナーのサイズよりも大きなサイズを有する１つのコンテナーを使用してもよい。通常は２つの長穴状の操作開口部を上面に設ける。これにより最も普及している２０フィートまたは４０フィートサイズのコンテナを処理することができる。したがってコンテナー部分相互の間隔を変更させる必要がない。上記コンテナーサイズとは別のサイズのコンテナーを処理する場合には、ツイストロックを取り外し可能な個々のコンテナー部分の間隔を互いに変更させることができる。このためには種々の可能性がある。その１つは、個々のコンテナー部分の間に４つのコンテナー部分用の位置調整可能な横ガイドおよび縦ガイドを配置し、横ガイドおよび縦ガイドによりコンテナー部分相互の間隔を変更させることができる。このためには、４つのコンテナー部分のそれぞれの下に、底板に固定可能な回転ローラを配置するのが有利である。この実施形態の場合には、４つのすべてのコンテナー部分の間に、これら４つのコンテナー部分をその土台に対し固定させる載置部材を配置するのが有利である。最も簡単には、この載置部材は縦ガイドおよび横ガイドを固定させる心棒であり、４つのコンテナー部分すべてをこの心棒に対し目的に応じて移動させることができる。
【００１９】
本発明の他の実施形態によれば、１つのコンテナーまたは１つのコンテナー部分だけが載置部材を具備し、載置部材は当該１つのコンテナーまたは１つのコンテナー部分を土台と適当に結合させ、或いは土台に固定させる。
【００２０】
他の３つのコンテナー部分は、前記１つのコンテナー部分へ接近できるように縦ローラ、横ローラ、および回転ローラを具備し、接近後横ガイドおよび縦ガイドにより固定が行なわれる。縦ガイドおよび横ガイドは、ツイストロックコンテナーの機能性をどの位置でも保証し、地面に凹凸がある場合でも保証するために剛体として構成してよい。また、大きなコンテナーを形成している個々のコンテナー部分を互いに引き離すようにしてもよい。その結果、たとえばツイストロックコンテナーの保守時に好適な接近性が与えられる。
【００２１】
さらに、個々のコンテナー部分の間にシールを配置し、雨水、塵埃、或いは他の事物がコンテナー部分の間に侵入できないようにするのが有利である。シールとしてはたとえばゴムカバー或いはプラスチックカバーが考えられる。
【００２２】
各コンテナー部分の内部には、ツイストロックを取り付け取り外しするための機能ヘッドが配置される。各コンテナー部分に設けられる操作開口部の数量に応じて、ツイストロックグリッパーを備えた１つまたは２つの機能ヘッドを配置してよい。ツイストロックグリッパー、ロック解除レバー、センサ、搬送チェーンのツイストロック受容部分を組み込んだ機能ヘッドはその都度使用するツイストロックのタイプに対応し、交換可能である。ツイストロックグリッパーは機能ヘッド内のロック解除レバーと連動して取り外しのために回転運動および引張り運動を実施する。場合によってはこれにバイブレータ装置を連結させてもよい。バイブレータ装置は、グリッパーが操作開口部内へ突出しているツイストロックをコーナー金具の開口部から振動により解除させ、その結果グリッパーを簡単に除去できるようにする。４つのコンテナー部分から構成される装置であればどの装置でも少なくとも４個のツイストロックグリッパー（操作開口部が２つ設けられている場合には選択的にそれぞれ４個ないし８個のツイストロックグリッパー）が互いに独立に作動する。ツイストロックグリッパーがツイストロックを除去すると、ツイストロックグリッパーはツイストロックを搬送チェーンのツイストロック受容部分に受け渡し、搬送チェーンでツイストロックをストックすることができる。１つのツイストロックがツイストロック受容部分に受け渡されると、ツイストロックグリッパーは操作開口部の方向へ戻り、搬送チェーンにより他のツイストロック受容部分は次のツイストロックが予想される個所へ搬送される。
【００２３】
複数個のツイストロック受容部分を備えた複数個の搬送チェーンを上下に配置するのが有利である。上下に配置される搬送チェーンを装備するには、ツイストロックコンテナーに鉛直方向台車が配置されている必要がある。鉛直方向台車は機能ヘッドと取り出したツイストロックとを搬送チェーンの個々の階層へ移動させて搬送チェーンに受け渡す。複数個の搬送チェーンを重設する場合、まず上下に重なり合っているすべてのツイストロック受容部分をツイストロックで充填させ、次にすべての搬送チェーンをさらに移動させる。
【００２４】
ツイストロックコンテナーの上に載置されるコンテナーによって高荷重が作用するので、ツイストロックコンテナーのコンテナー載置部位を補強するのが有利である。通常のコーナー載置点は使用できないので（ツイストロックがツイストロックコンテナーの操作開口部のなかへ突出するため）、コンテナーの規定にしたがって設けられる代替載置面を考慮する必要がある。このため、ツイストロックコンテナーに載置用ストライプの形態の補強部材を配置してよい。載置用ストライプはコンテナーの内部の底部構造に作用する支持プロフィールを備えている。
【００２５】
さらに、個々のコンテナーの間に中央載置部材を配置するのが有利である。
【００２６】
また、コンテナー間の間隔を設定するための調整装置を設けるのも有利である。
【００２７】
さらに、コンテナーまたはコンテナー部分に操作誘導穴を設けるのも有利である。
【００２８】
さらに、どのコンテナー（２０フィートコンテナーか４０フィートコンテナーか）がツイストロックコンテナー上に載置されるか、ツイストロックを取り付けるべきか取り外すべきか、ツイストロックがいつ操作開口部内へ突出したかを検知するセンサ装置を設けるのが有利である。
【００２９】
本発明による解決手段の利点は、どの港でも種々のサイズのコンテナーのコーナーからツイストロックを自動的に且つ迅速に除去でき、船に積載される他のサイズの空のコンテナーとしての新たなコンテナーに即座に且つ自動的にツイストロックを備えさせることができることである。その後に、ツイストロックを取り付けたコンテナーに荷物の積み込みを行なう。したがってツイストコンテナーを一緒に積載できるので、次の港の埠頭で、或いはツイストロックコンテナーのコンテナーブリッジのプラットホームで、荷降ろしと取次ぎを行なった後に、空になっているコンテナーからのツイストロックの除去を迅速且つ自動的に行なうことができる。したがってコンテナーの迅速な荷積み、荷降ろしが可能なばかりでなく、ツイストロックの簡単で低コストの取り外し、取付けが可能である。コンテナーはすでにツイストロックコンテナーが接近する段階でセンサにより検知され、その後ツイストロックグリッパーとマガジン装置とが適当な信号により作動する。
【００３０】
ツイストロックの自動的な取り外しは、ツイストロックコンテナーを所定のスペースに降ろして固定し、操作開口部がコンテナーコーナーにおけるツイストロックの位置と一致するようにツイストロックコンテナーを位置調整するようにして行なう。その後、最初のコンテナーをそのツイストロックとともにツイストロックコンテナーの上に降ろしてツイストロックの大部分がコンテナーの操作開口部のなかへ突出するようにし、次にツイストロックをコンテナーに設けたツイストロックグリッパーにより把持してこれから除去する。ツイストロックコンテナー上へのコンテナーの載置は心合わせ装置（フリッパー）を介して行い、センサによって記録する。センサはツイストロックコンテナーの上または内部に配置してよい。しかし、センサをコンテナーの内部に配置して、圧力に、またはコンテナー内へ突出しているツイストロックに反応させるようにしてもよい。コンテナーが終端位置に達すると、ツイストロックグリッパーに信号が与えられ、ツイストロックグリッパーはツイストロックを把持し、回転し、引張り、場合によっては振動し、搬送ユニットに受け渡す。この搬送ユニットは搬送チェーンに設けたツイストロック受容部材であってよく、この場合複数個のツイストロック受容部材を１つの無端のチェーンに配置してよい。このように構成すると、複数個のチェーンのツイストロック受容部材でツイストロックをストックして、船の１つまたは複数のハッチ通路のすべてのツイストロックをこれらチェーンのツイストロック受容部材で受容することができる。もちろん、ツイストロック受容部材がツイストロックをストックのために搬送して保管するようにしてもよい。
【００３１】
すべてのツイストロックが船の１つまたは複数のハッチ通路のコンテナーから除去された後、ツイストロックの取付けを逆の順序で行なう。このため最初のコンテナーをツイストロックコンテナー上に載置し、その際ツイストロックを１つのコンテナーの４つのコーナーから同時にコンテナー内へ挿着し、次にこのコンテナーを船に積載する。この積み上げ、積み下ろしの過程は、船に横付けされているコンテナーブリッジの数量に応じて複数回反復される。最後のコンテナーとしてツイストロックコンテナーを船に積載する。
【００３２】
以上述べたように、一連のタイプから成っているツイストロックはコンテナー船に帰属するものである。したがって、コンテナー船の航海中全体において同じ作業を荷積みの固定のために再三行なう。よって、コンテナーにおいてツイストロックを自動的に操作するための装置全体を船と一緒に運んでもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
次に、本発明の実施形態を添付の図面を用いて詳細に説明する。
図１は埠頭２に横付けした後のコンテナー船１を示している。埠頭２には、コンテナー船１にコンテナー６を荷積み、荷降ろしするための装置（コンテナーブリッジ移動用ウィンチ４、スプレッダー５）を備えた１個または複数個のコンテナーブリッジ３が設置される。
【００３４】
コンテナー船１の甲板１４上に搬送されるコンテナー６はすべてコンテナーコーナー金具７，８を介してツイストロック１０と控え棒１３とにより航行可能に固定される（図２）。
【００３５】
ツイストロック１０は、実質的に、コーナー金具７，８の開口部９に係合するアダプター・スペーサー部材１１と、手動または半自動的に位置調整可能なハンマー状の成形部材１２とから構成されている（図３）。
【００３６】
控え棒１３を除去し、ツイストロック１０を開錠すると、ツイストロック１０が下部コンテナーコーナー金具８から突出してコンテナーは荷降ろし準備状態になる（図４）。ツイストロック１０はコンテナー船１に付属するものであり、コンテナー船１ごとに異なるタイプのツイストロック１０を付設できるので、コンテナー船１の航行期間中いつでも自動的な取り外しが可能である。
【００３７】
コンテナー船１には、コンテナー船１にコンテナーブリッジ３を設置できる最大個数に応じて、種々のコンテナーサイズのツイストロック１０を自動的に管理して保管するための装置を一式備えたツイストロックコンテナー１５が設けられている（図５）。
【００３８】
搬送用ロック装置を除去した後の最初の荷降ろし過程として、スプレッダー５、コンテナーブリッジ移動用ウィンチ４を用いてツイストロックコンテナー１５を埠頭２に持ち来たし、載置する。
【００３９】
４０フィートコンテナー５８の寸法とコーナー金具で採寸したツイストロックコンテナー１５を、電気ケーブル１６を介してコンテナーブリッジ３に接続させる。
【００４０】
これとは択一的に、バッテリー給電を行なってもよい。この場合には、航行中にバッテリーを搭載電源で充電させることができる。さらに、ツイストロックコンテナー１５内での進行状態全体を船から無線で制御するようにしてもよい。
【００４１】
図６ないし図８はツイストロックコンテナーの詳細図である。コンテナー５８は互いに並設された４つの部分１７，１８，１９，２０から成っており、これらの部分は横ガイド２１と縦ガイド２２と変形可能なシール部２３とを介して互いに結合されている。横ガイド２１と縦ガイド２２とは剛体として実施されている。位置固定のコンテナー部分１７（載置部材２４を備え、地面上に固定載置される）を起点としてコンテナー部分１８，２０を横方向に、そしてコンテナー部分１９，２０を縦方向にローラまたは回転ローラ２５を介して移動させて、種々のコンテナーサイズのツイストロック１０を取り出すための操作用開口部２６を機能領域に位置決めさせる。操作用開口部２６には、補強された沈殿槽５３が配置されている（図１４を参照）。
【００４２】
これとは択一的に、４つのすべてのコンテナー部分１７，１８，１９，２０を中央の支持部（図示せず）を介して横方向および縦方向に移動させるようにしてもよい。このために、すべてのコンテナー部分１７，１８，１９，２０の下に回動ローラが配置される。
【００４３】
図９，図１０、図１１、図１２は個々のコンテナー部分１７，１８，１９，２０の構成を示している。４つのコンテナー部分１７，１８，１９，２０のそれぞれは構成が同一のツイストロック取り出し装置を備えており、ツイストロック取り出し装置は主構成要素としての操作装置２７と、マガジン装置２８とから構成されている。
【００４４】
操作装置２７は、コンテナー壁２９に固定される鉛直方向の位置調整ユニット３０と、移動可能な鉛直方向の担持アーム３１と、水平台車３２とから構成されている。水平台車３２には、ツイストロックのタイプに応じて構成される機能ヘッド３３が装着されている。機能ヘッド３３にはツイストロックグリッパー３４と、複数個のロック解除レバー３５と、機能ヘッド３３を回転させるための回転装置３６と、機能ヘッド３３と水平台車３２との間に配置される弾性的な中間層３７と、ツイストロック１０を場合によっては緩めるためのバイブレータ装置３８とが組み込まれている。
【００４５】
図１０と図１１は担持アーム３１、水平台車３２の変形実施形態であり、回動アーム４０が設けられている点で上記実施形態とは異なっている。
【００４６】
図１３と図１４はツイスト取り出し・マガジン装置を示している。マガジン装置２８は、ツイスト受容部分４２と搬送チェーン連結棒４３とを取り付けた、水平方向に配置される１個または複数個の搬送チェーン４１から構成されている。搬送チェーン４１の駆動はスプロケットホイール４４を介して行なわれ、スプロケットホイール４４は転向軸４６下方の駆動軸４５に嵌合している。鉛直方向に力を逃がし、案内するため、搬送チェーン連結棒４３には支持ローラ４８とガイドローラ４９とが取付けられ、支持ローラ４８とガイドローラ４９とはＵ字状プロフィール部材５０で案内されている。
【００４７】
ツイストロック１０は、受容部分４２での位置を固定し保持するため、海陸での運搬中に固定要素５１と取り出し防止装置５２とにより固持される。
【００４８】
４０フィートコンテナーを４つの部分１７，１８，１９，２０に分割したことにより、コンテナー６を積み上げるために積み上げ面を設け、且つコンテナーを補強する必要がある。
【００４９】
補強部はコンテナー積み上げ板５３と、補強板５４と、支持プロフィール部材５５と、底部構造部５６とから成っている（図１４）。
【００５０】
図１５ないし図１９は、４０フィートないし６０フィートの異なるコンテナーサイズにおけるコンテナー部分１７，１８，１９，２０の配置構成を示したものである。この場合、図１６と図１８に図示したように、４５フィートコンテナーを使用してツイストロックコンテナー１５に横位置調整手段のみを備えさせてもよい。
【００５１】
さらに、図１９に図示したように、ツイストロックコンテナーに横位置調整手段も縦位置調整手段も備えさせなくてもよい。このコンテナー６０は特殊なコンテナーであり、対応的な操作が必要である。
【００５２】
図２０は、本発明による装置を用いて取り付け取り外し可能な種々のツイストロックを示したものである。
【００５３】
以下では、ツイストロックを自動的に取り出すための方法について説明する。
ツイストロックコンテナー１５が使用準備状態にあることを確認した後、取り出し過程を開始する。最初に納入されるツイストロックコンテナー１５がどのサイズのものなのか、２０フィートのものであるか４０フィートのものであるかわからないので、センサ３９を組み込んだ機能ヘッド３３をすべて待機状態にしておく。コンテナーのサイズを判別するセンサ３９は垂直方向上向きに検知を行なう。たとえば４０フィートのコンテナ６が接近すると、このサイズを判別するセンサ３９が応答する。これはツイストロックコンテナー１５の上面に設けた４０フィートフリッパー４０へすぐに通知されて即座に機能ヘッドツイストロックグリッパー３４へ供給され、該グリッパーを開き、さらにマガジン装置２７へ通知されて空になっている保管スペースを準備させるとともに、２０フィート機能ヘッド３３へも通知されてパーキング位置へ戻させる。コンテナー６をさらに降下させると、コンテナー６はフリッパー６１を介して心合わせされ、ツイストロックコンテナー１５上へ載置される。この場合、突出しているツイストロック１０は準備状態にある機能ヘッド５３の開口したグリッパー３４のなかへ進入する。アダプタ・スペーサ部材１２の中央領域でツイストロック１０を把持した後、機能ヘッドロック解除レバー３５を用いてツイストロック１０を移動させ解除する。機能ヘッド３３のなかに組み込まれているバイブレータ装置３８はこの解除過程を補助する。
【００５４】
解除したツイストロック１０はグリッパー３４を用いてコーナー金具８の開口部９から走出させる。
【００５５】
すべてのツイストロック１０を取り外した後、コンテナー６は転送準備状態になる。
【００５６】
ツイストロック１０を保管するため、ツイストロックコンテナー１５内には４つの面上に、各コンテナーコーナー部を受容するための１６０個の受容部位４２が設けられている。コンテナー６から取り出されたツイストロック１０はツイストロック操作装置２７を用いて垂直運動と回転運動とによりマガジン装置２８の所定の保管スペースにもたらされ、受容部位４２上に降ろされて固定要素５１で相対回転不能に固定される。
【００５７】
ツイストロック１０をコンテナー６に取付けるには逆の過程を行なう。
【００５８】
大型のコンテナー船の甲板にはハッチ通路に最大で１２０個のコンテナー６があり、コンテナー積み替え過程ではコンテナーブリッジ３をずらす前に荷積み、荷降ろしが行なわれるので、各コンテナーコーナーごとに設けられた１６０個のツイストロック保管スペースは数量的に十分である。
【００５９】
次に、図２０に例示したツイストロックの取り付け取り外しについて説明する。図２０は５つの異なるツイストロックを示したもので、これらのツイストロックはツイストロックコンテナー１５内で異なる機能ヘッド３３により操作される。機能ヘッド３３は操作されるツイストロック６２，６３，６４，６５または６６に応じて交換可能である。
【００６０】
図２０のツイストロック６２はロック位置で図示されており、すなわちこの位置で２つのコンテナー６がツイストロック６２により互いに連結される。２つのコンテナー６を互いに引き離すため、手動回転レバー６７を左側へ４０゜回転させてストッパーで係止させ、この位置でスプリングピンにより保持させる。上側のコンテナー６を持ち上げると、ツイストロック６２はこのコンテナーのコンテナーコーナー７に残る。
【００６１】
ツイストロック６２の取り外しは、手動で手動回転レバー６７を右側へ４０゜回転させることによりゼロ位置へ戻し、ほぼ５ｍｍ引き上げ、さらに２０゜右側へ回転させる。
【００６２】
ツイストロック６２の取り付けは手動回転レバー６２の２０゜位置で行なう。ツイストロック６２をコンテナーコーナー７に残すため、回転手動レバー６２をゼロ位置へ戻す。これは甲板上で２つのコンテナー６を自動的にロックするためのホームポジションでもある。
【００６３】
図２０のツイストロック６３はロック位置で図示されており、すなわちこの位置で２つのコンテナー６がツイストロック６３により互いに連結される。２つのコンテナー６を互いに引き離すため、手動回転レバー６７を左側へ３０゜回転させ、この位置でスプリングピン７１により保持させる。このレバー運動は、押圧ピン７１がケーシング内でコンテナーの重量により下方へ押された場合にだけ可能である。上側のコンテナー６を持ち上げると、ツイストロック６３はこのコンテナーのコンテナーコーナー７に残る。
【００６４】
ツイストロック６３の取り外しは手動回転レバー６７をゼロ位置を越えて右側のストッパーまで回転させることで行なう。すなわち全体で６０゜回転させる。これはスプリングピン７１が押し込まれている場合にのみ可能である。
【００６５】
ツイストロック６３の取り付けは手動回転レバー６７の３０゜ストッパー位置で行なう。ツイストロック６３をコンテナーコーナー７に残すため、手動回転レバーをゼロ位置へ回転させる。これはスプリングピン７１が押し込まれている場合にのみ可能である。したがってツイストロック６３は自動ロック用のホームポジションにある。
【００６６】
図２０のツイストロック６４はロック位置で図示されており、すなわちこの位置で２つのコンテナー６がツイストロック６４により互いに連結される。２つのコンテナー６を互いに引き離すため、手動回転レバー７４を上側へ４５゜回転させる。上側のコンテナー６を持ち上げると、ツイストロック６４はこのコンテナーのコンテナーコーナー７に残る。
【００６７】
ツイストロック６４を取り外すため、ケーシング６９全体を３５゜回転させ、この場合ロック解除レバー７３を下方へ１５ｍｍ移動させる必要がある。これによりロックピン７２がケーシング６９のなかへ走入し、これによりツイストロック位置固定部分７０とともにケーシング６９を前記のように回転させることが可能になる。この場合手動回転レバー７４はホームポジションにある必要がある。
【００６８】
ツイストロック６４の取り付けはコンテナーコーナー７から取り外す場合と同様にして行なう。ツイストロックケーシング６９をコンテナーコーナー７において３５゜回転で固定させる。この場合ロックピン７２をロック解除レバー７３によりケーシング６９内へ引き込む必要がある。位置決めを実施すれば、ロックピン７２はツイストロック６４が不慮にはずれないようにする。手動回転レバー７４は引き続き自動ロックを行なうためにホームポジションへもたらす必要がある。
【００６９】
図２０においてツイストロック６５はロック位置で図示されている。すなわちこの位置で２つのコンテナー６はツイストロック６５により互いに連結されている。両コンテナー６を互いに引き離すため、ロープ７６を完全に引き出し、スペーサープレート７５の外側のスリットに係留させる。上側のコンテナー６を持ち上げると、ツイストロック６５はこのコンテナーのコンテナーコーナー７にとどまる。
【００７０】
ツイストロック６５の取り外しはロープ７６を半分の長さだけ引き出し、スペーサープレート７５の側部スリットに適宜ロックさせる。
【００７１】
ツイストロック６５を取り付けるには前述のようにロープ７６を予め緊張させておく。すなわちロープ７６をスペーサープレート７５の側部スリットにロックさせておく。ツイストロック６５がコンテナーコーナー７に残るように、このロック部からロープ７６をはずし、その結果ロープ７６はばね力でケーシング６９のなかへ引き込まれる。これは甲板上で２つのコンテナー６を自動的にロックするためのホームポジションである。
【００７２】
図２０のツイストロック６６はロック位置で図示されており、すなわちこの位置で２つのコンテナー６がツイストロック６６により互いに連結される。２つのコンテナー６を互いに引き離すため、引張り棒７７をケーシング６９から２５ｍｍ引き出す。上側のコンテナー６を持ち上げると、ツイストロック６６はこのコンテナーのコンテナーコーナー７にとどまる。
【００７３】
ツイストロック６６をコンテナーコーナー７から取り外すためには下側のツイストロックボルト６８を１５０゜回転させる。
【００７４】
ツイストロック６６の取り付けは引張り棒７７をケーシング６９のなかへ走入させることで行なう。ツイストロック６６がコンテナーコーナー７に残るようにするため、下側のツイストロックボルトをばね力に抗して６５゜回転させる。上側のツイストロックボルトをコンテナーコーナー７のなかへ走入させた後、該ツイストロックをばね力によりホームポジションへ戻すことにより、２つのコンテナー６の自動ロック準備状態になる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】コンテナークレーンと、コンテナー船と、ツイストロックコンテナーを併せて図示したターミナルの図である。
【図２】コンテナーを積載したコンテナー船のデッキの部分図である。
【図３】ロックされたツイストロックを併せて図示したコンテナー金具の図である。
【図４】ロック解除されたツイストロックを併せて図示したコンテナー金具の図である。
【図５】ツイストロックコンテナーの可能な設置位置を図示したターミナルの図である。
【図６】ツイストロックコンテナーを合体させた等角投影図である。
【図７】ツイストロックコンテナーを引き離した等角投影図である。
【図８】コンテナーと該コンテナーから引き離されたツイストロックコンテナーとの等角投影図である。
【図９】内部装備品の等角投影図である。
【図１０】内部装備品の等角投影図である。
【図１１】ツイストロック操作装置およびマガジン装置の詳細図である。
【図１２】ツイストロック保管部の詳細図である。
【図１３】搬送チェーンの横断面図である。
【図１４】ツイストロック操作装置の横断面図である。
【図１５】４０フィートツイストロックコンテナーの概観図である。
【図１６】４５フィートツイストロックコンテナーの概観図である。
【図１７】４０フィートツイストロックコンテナーの基本構成概略図である。
【図１８】４５フィートツイストロックコンテナーの基本構成概略図である。
【図１９】ツイストロック特殊コンテナーの基本構成概略図である。
【図２０】本発明にしたがって取り付け取り外し可能なツイストロックの種々の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【００７６】
１ コンテナー船
２ 埠頭
３ コンテナーブリッジ
４ コンテナーブリッジ移動用ウィンチ
５ スプレッダー
６ コンテナー
７ コーナー金具
８ 下部コンテナーコーナー金具
９ コーナー金具の開口部
１０ ツイストロック
１１ アダプター・スペーサー部材
１２ アダプタ・スペーサ部材
１３ 控え棒
１４ コンテナー船の甲板
１５ ツイストロックコンテナー
１６ 電気ケーブル
１７ 位置固定のコンテナー部分
１８ 横移動可能なコンテナー部分
１９ 縦移動可能なコンテナー部分
２０ 縦横に移動可能なコンテナー部分
２１ 横ガイド
２２ 縦ガイド
２３ シール部
２４ 載置部分
２５ 回転ローラ
２６ 操作用開口部
２７ 操作装置
２８ マガジン装置
２９ コンテナー壁
３０ 鉛直方向ユニット
３１ 担持アーム
３２ 水平台車
３３ 機能ヘッド
３４ ツイストロックグリッパー
３５ ロック解除レバー
３６ 回転装置
３７ 弾性的な中間層
３８ バイブレータ装置
３９ センサ
４０ 回動アーム
４１ 搬送チェーン
４２ ツイストロック受容部分
４３ 連結棒
４４ スプロケットホイール
４５ 駆動軸
４６ 転向軸
４７ 駆動モータ
４８ 支持ローラ
４９ ガイドローラ
５０ Ｕ字状プロフィール
５１ 固定要素
５２ 取り出し防止装置
５３ コンテナー載置板
５４ 補強板
５５ 支持プロフィール
５６ 底部構造部
５７ 位置調整モータ
５８ コンテナー（４０フィート）
５９ コンテナー（４５フィート）
６０ 特殊コンテナー
６１ フリッパー／心合わせ要素
６２ Ａ形ツイストロック
６３ Ｂ形ツイストロック
６４ Ｃ形ツイストロック
６５ Ｄ形ツイストロック
６６ Ｅ形ツイストロック
６７ 回転レバー
６８ 挿入段階のツイストロック
６９ ケーシング
７０ ツイストロック位置固定部分
７１ 加圧ピン
７２ ロックピン
７３ レバー
７４ 手動レバー
７５ スペーサープレート
７６ ロープ
７７ 控え棒
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個のコンテナー（６）を互いに連結させて搬送時の安定性を向上させるためのツイストロック（１０）をコンテナーコーナー（７，８）に自動的に取付け取り外しするための装置であって、ツイストロックコンテナー（１５）を有し、該ツイストロックコンテナー（１５）が、その上面に設けられるコンテナー載置板（５３）と、コンテナー（６）を降ろした後にツイストロック（１０）の大部分を挿入させるための操作開口部（２６）と、ツイストロック（１０）をコンテナー（６）に取り付け取り外しするための操作装置（２７）と、コンテナー（６）を検知し、ツイストロックコンテナー（１５）内でツイストロックグリッパー（３４）とマガジン装置（２８）とが作動したときに信号を発するセンサ装置とを備えた装置。
【請求項２】
ツイストロックコンテナー（１５）が相互の間隔を調整可能な複数個のコンテナー部分（１７，１８，１９，２０）から構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
ツイストロックコンテナー（１５）に取り付けられたセンサ装置（６１）がコンテナーサイズ、ツイストロック（１０）、およびコンテナー載置過程を検知するために設けられていることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
１つのコンテナー部分（１７，１８，１９，２０）に、該コンテナー部分をその土台（２）に対し固定させるための載置部材（２４）が配置されていることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項５】
コンテナー部分（１７，１８，１９，２０）がその下面に縦ローラ、横ローラ、または回転ローラ（２５）を備えていることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項６】
コンテナー部分（１７，１８，１９，２０）の間にシール部（２３）、横ガイド（２１）および縦ガイド（２２）が配置されていることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項７】
機能ヘッド（３３）にバイブレータ装置（３８）が配置されていることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項８】
コンテナー部分（１７，１８，１９，２０）内の搬送チェーン（４１）にツイストロック受容部材（４２）が配置され、ツイストロックグリッパー（３４）から取り出されたツイストロック（１０）をツイストロック受容部材（４２）で受容することを特徴とする、請求項１から７までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項９】
受容部材（４２）を備えた複数個の搬送チェーン（４１）が上下に重設され、ツイストロック（１０）を異なる搬送チェーン（４１）へ搬送するためのバーチカルユニット（３０）が設けられ、バーチカルユニット（３０）が担持アーム（３１）と水平台車（３２）とを備えていることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１】
複数個のコンテナー（６）を互いに連結させて搬送時の安定性を向上させるためのツイストロック（１０）をコンテナーコーナー（７，８）に自動的に取付け取り外しするための装置であって、ツイストロックコンテナー（１５）を有し、該ツイストロックコンテナー（１５）が、その上面に設けられるコンテナー載置板（５３）と、コンテナー（６）を降ろした後にツイストロック（１０）の大部分を挿入させるための操作開口部（２６）と、ツイストロック（１０）をコンテナー（６）に取り付け取り外しするための操作装置（２７）と、コンテナー（６）を検知し、ツイストロックコンテナー（１５）内でツイストロックグリッパー（３４）とマガジン装置（２８）とが作動したときに信号を発するセンサ装置とを備えた装置。
【請求項２】
ツイストロックコンテナー（１５）が相互の間隔を調整可能な複数個のコンテナー部分（１７，１８，１９，２０）から構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
ツイストロックコンテナー（１５）に取り付けられたセンサ装置（６１）がコンテナーサイズ、ツイストロック（１０）、およびコンテナー載置過程を検知するために設けられていることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
１つのコンテナー部分（１７，１８，１９，２０）に、該コンテナー部分をその土台（２）に対し固定させるための載置部材（２４）が配置されていることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項５】
コンテナー部分（１７，１８，１９，２０）がその下面に縦ローラ、横ローラ、または回転ローラ（２５）を備えていることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項６】
コンテナー部分（１７，１８，１９，２０）の間にシール部（２３）、横ガイド（２１）および縦ガイド（２２）が配置されていることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項７】
機能ヘッド（３３）にバイブレータ装置（３８）が配置されていることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項８】
コンテナー部分（１７，１８，１９，２０）内の搬送チェーン（４１）にツイストロック受容部材（４２）が配置され、ツイストロックグリッパー（３４）から取り出されたツイストロック（１０）をツイストロック受容部材（４２）で受容することを特徴とする、請求項１から７までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項９】
受容部材（４２）を備えた複数個の搬送チェーン（４１）が上下に重設され、ツイストロック（１０）を異なる搬送チェーン（４１）へ搬送するためのバーチカルユニット（３０）が設けられ、バーチカルユニット（３０）が担持アーム（３１）と水平台車（３２）とを備えていることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか一つに記載の装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公表番号】特表２００６−５１６０１４（Ｐ２００６−５１６０１４Ａ）
【公表日】平成１８年６月１５日（２００６．６．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５００４６９（Ｐ２００６−５００４６９）
【出願日】平成１６年１月１２日（２００４．１．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＤＥ２００４／００００１９
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０６５２６４
【国際公開日】平成１６年８月５日（２００４．８．５）
【出願人】（５０５２６９６５２）ノエル モビーレ システムス アンド クレーンス ゲーエムベーハー (2)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１８年６月１５日（２００６．６．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１月１２日（２００４．１．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＤＥ２００４／００００１９
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０６５２６４
【国際公開日】平成１６年８月５日（２００４．８．５）
【出願人】（５０５２６９６５２）ノエル モビーレ システムス アンド クレーンス ゲーエムベーハー (2)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]