説明

岸壁クレーン

【課題】
大規模地震(例えばレベル2地震動)が発生した場合であっても、岸壁クレーンが転倒する事故、及び走行装置が破壊される事故等を抑制することができる岸壁クレーンを提供する。
【解決手段】
岸壁クレーン1が、走行装置2の側方に設置した補助脚4と、補助脚4の下方であり岸壁40の上方となる位置に配置した摺動盤5と、摺動盤5を岸壁クレーン1と連結する連結装置24を有しており、地震発生時に、補助脚4が摺動盤5を介して岸壁40に接地して岸壁クレーン1を持上げ、連結装置24が岸壁クレーン1と摺動盤5の連結を解除するように構成した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、港湾や内陸地のコンテナターミナルなどで、コンテナの荷役に使用される岸壁クレーンに関するものである。
【背景技術】
【0002】
港湾や内陸地等のコンテナターミナルでは、岸壁クレーンや門型クレーンによって、船舶、鉄道及びトレーラ間のコンテナの荷役を行っている。この岸壁クレーンの地震対策として、クレーンの脚構造物と走行装置の間に免震装置(免振装置ともいう)を設置し、脚構造物に揺脚構造を採用した免震クレーンがある(例えば特許文献1参照)。
【0003】
図7に、コンテナターミナルに設置した岸壁クレーン1Xを示す。コンテナターミナルは、岸壁クレーン1Xと、岸壁40と、岸壁40に敷設したレール(図示しない)を有している。この岸壁クレーン(以下、クレーンという)1Xは、海側脚と陸側脚を備えた脚構造物3と、脚構造物3で支持するブーム45及びガーダ46を有している。また、脚構造物3と走行装置2Xの間に、積層ゴム等で構成した免震装置41と、脚構造物3の一部を揺脚構造とする枢支ピン44を有している。なお、43はコンテナ、47は荷役装置(トロリ)、48はコンテナ船を示す。また、xはクレーンの横行方向(海陸方向)、zは鉛直方向を示す。
【0004】
次に、このクレーン1Xによる荷役作業について説明する。クレーン1Xは、コンテナ船48に搭載したコンテナ43をトロリ47の吊り具で吊上げ、岸壁40で待機しているトレーラ(図示しない)に搭載する荷役作業を行っている。又はクレーン1Xは、コンテナ43をトレーラからコンテナ船48に積み込む荷役作業を行っている。また、この荷役作業において、クレーン1Xは、岸壁40に沿って(図7の紙面奥又は手前方向に)敷設したレール上を走行装置2Xで移動し、荷下ろしあるいは積み込みの位置を変更しながら荷役作業を行っている。
【0005】
次に、このクレーン1Xの地震発生時の動作について説明する。地震発生時には、免震装置41を固定していたせん断ピン等が破断し、免震装置41が作動する。免震装置41は、地表面の振動からクレーン1Xを絶縁する効果を有する。ここで、免震装置41及び枢支ピン44による揺脚構造は、クレーン1Xの横行方向xの振動を吸収することができる。また、クレーン1Xの走行方向y(図7の紙面奥又は手前方向)の振動は、走行装置2Xがレールに沿って移動して吸収する構成としていた。
【0006】
図8に、クレーン1Xの走行装置2X周辺の側面(yz平面)拡大図を示す。走行装置2Xは、走行輪51を備えたボギー52と、中間イコライザ53と、主イコライザ54を有している。また、脚連結部材55は、免震装置41を介して脚構造物3に連結している。また、40は岸壁40、yはクレーンの走行方向yを示している。
【0007】
図9に、走行装置2X周辺の正面(xz平面)の端面概略図を示す。図9Aに通常時の走行装置2Xを示し、図9Bに地震発生時の走行装置2Xを示す。この図9は、ボギー52、中間イコライザ53、主イコライザ54、及び脚連結部材55の端面図をつなぎ合わせたものである。50はレール、Cは走行装置2X及び免震装置41の規準線Cを示している。また、図9Bに示すdXは、免震装置41が最大に変位した際の変位長さdXを示している。
【0008】
しかしながら、上記の岸壁クレーン1Xは、大規模地震が発生した場合、横行方向xの
変位を十分に吸収することができないという問題を有している。ここで、大規模地震とは、例えば、平成18年の港湾法改正により想定されている地震波であり、レベル2地震動と呼ばれるものである。このレベル2地震動とは、土木学会の第三次提言により、現在から将来にわたって当該地点で考えられる最大級の強さを持つ地震動と定義されている。
【0009】
この岸壁クレーン1Xの有する従来の免震装置41は、横行方向xに±300mm程度の変位長さdXを許容することができる。しかし、大規模地震発生時には、岸壁クレーン1Xが許容すべき変位長さは、±1000mm程度又はそれ以上となる。そのため、従来の岸壁クレーン1Xは、大規模地震に対して十分な免震効果を発揮することができないという問題を有している。ここで、クレーン1Xの最大の変位長さdXが不十分である場合は、クレーン1Xが転倒、又は走行装置2Xの破壊等の事故につながる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特開2000−44168号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであり、その目的は、岸壁クレーンにおいて、大規模地震(例えばレベル2地震動)が発生した場合であっても、岸壁クレーンが転倒する事故、及び走行装置が破壊される事故等を抑制することができる岸壁クレーンを提供することである。特に、±1000mm以上の変位長さを、吸収することのできる岸壁クレーンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0012】
上記の目的を達成するための本発明に係る岸壁クレーンは、走行輪を備えた走行装置を有する岸壁クレーンにおいて、前記岸壁クレーンが、前記走行装置の側方に設置した補助脚と、前記補助脚の下方であり岸壁の上方となる位置に配置した摺動盤と、前記摺動盤を前記岸壁クレーンと連結する連結装置を有しており、地震発生時に、前記補助脚が前記摺動盤を介して前記岸壁に接地して前記岸壁クレーンを持上げ、前記連結装置が前記岸壁クレーンと前記摺動盤の連結を解除するように構成したことを特徴とする。
【0013】
この構成により、補助脚で支持された岸壁クレーンは、摺動盤上を自在に滑ることができるため、地震動を吸収することができる。そのため、クレーンの転倒事故及び走行装置が破壊される事故等を防止することができる。また、摺動盤の大きさを変更するのみで、岸壁クレーンの変位長さを容易に延長することができる。
【0014】
上記の岸壁クレーンにおいて、前記補助脚が、前記摺動盤と接触する接地部材と、前記接地部材を昇降する昇降装置を有し、地震発生時に、前記昇降装置が前記接地部材を降下させ、前記走行輪の下端部が前記摺動盤の上面より高くなるように前記岸壁クレーンを持上げるように構成したことを特徴とする。この構成により、上記と同様の作用効果を得ることができる。
【0015】
上記の岸壁クレーンにおいて、前記摺動盤が、平板部と、前記平板部の外側に配置した傾斜部を有しており、前記平板部から前記傾斜部に向けて高さが高くなるように構成したことを特徴とする。
【0016】
この構成により、岸壁クレーンは初期位置に戻ろうとする復元力を得ることができる。そのため、岸壁クレーンが摺動盤からはみ出して、滑り落ちる事故を防止することができる。
【0017】
上記の岸壁クレーンにおいて、前記摺動盤が、前記平板部又は前記傾斜部を分割し、且つ傾動可能に構成したヒンジ部を有しており、地震発生時に、前記ヒンジ部で折り畳まれた前記摺動盤を展開し、前記岸壁に接地するように構成したことを特徴とする。
【0018】
この構成により、通常時の荷役作業に影響を及ぼすことなく、岸壁クレーンの耐震性能を向上(変位長さを拡大)することができる。これは、摺動盤を大型化した場合であっても、折り畳むことができ、トレーラ等の荷役作業を妨げることがないためである。
【発明の効果】
【0019】
本発明に係る岸壁クレーンによれば、岸壁クレーンにおいて、大規模地震(例えばレベル2地震動)が発生した場合であっても、岸壁クレーンが転倒する事故、及び走行装置が破壊される事故等を抑制することができる岸壁クレーンを提供することができる。特に、±1000mm以上の変位長さを、吸収することのできる岸壁クレーンを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明に係る実施の形態の岸壁クレーンの走行装置の側面を示した図である。
【図2】本発明に係る実施の形態の岸壁クレーンの摺動盤を示した図である。
【図3】本発明に係る実施の形態の岸壁クレーンの走行装置の正面を示した図である。
【図4】本発明に係る実施の形態の岸壁クレーンの走行装置の正面を示した図である。
【図5】本発明に係る異なる実施の形態の岸壁クレーンの走行装置の正面を示した図である。
【図6】本発明に係る異なる実施の形態の岸壁クレーンの摺動盤を示した図である。
【図7】従来の岸壁クレーンを示した図である。
【図8】従来の岸壁クレーンの走行装置の側面を示した図である。
【図9】従来の岸壁クレーンの走行装置の正面を示した端面概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、本発明に係る実施の形態の岸壁クレーンについて、図面を参照しながら説明する。図1に、本発明に係る実施の形態の岸壁クレーン1の走行装置2の側面(yz平面)の概略図を示す。岸壁クレーン(以下、クレーンという)1は、走行装置2と、免震装置41と、脚構造物3を有している。また、クレーン1は、補助脚(以下、アウトリガという)4と、摺動盤5を有している。
【0022】
アウトリガ4は、接地部材10と、接地部材10を鉛直方向に降下させる油圧シリンダ(昇降装置)11と、油圧シリンダを駆動するための油圧ユニット(駆動装置)12と、油圧ホース13を有している。また、摺動盤5は、連結装置(例えばワイヤ等)24を介して、クレーン1に懸吊されている。ここで、摺動盤5は、岸壁40と接触しないように懸吊されている。
【0023】
なお、昇降装置11及び駆動装置12は、上記の構成に限られず、接地部材10を降下させる構成を有していればよい。例えば、昇降装置11をスクリュージャッキ式シリンダで構成し、駆動装置12をモータ及び二次電池等で構成してもよい。上記の他に、昇降装置11を、電動アクチュエータ、エアシリンダ、及びラックアンドピニオン機構等で構成してもよい。また、昇降装置11の電源をクレーン1本体から供給するように構成してもよい。更に、アウトリガ4は、クレーン1又は走行装置2の側方に設置していればよい。
【0024】
図2に、本発明に係る実施の形態の岸壁クレーン1の摺動盤5を示す。摺動盤5は、平板部20と、平板部20を貫通して形成した開口部21と、横行方向xの端部にそれぞれ形成した傾斜部22を有している。この開口部21は、走行輪51(図1参照)に対応した形状に形成している。
【0025】
図3に、本発明に係る実施の形態の岸壁クレーン1の走行装置2の正面(xz平面)の概略図を示す。クレーン1は、走行装置2と、アウトリガ(補助脚)4と、摺動盤5を有している。走行装置2は、走行輪51と、ボギー52と、中間イコライザ53と、主イコライザ54を有している。また、アウトリガ4は、接地部材10と、昇降装置11を有している。摺動盤5は、連結装置24(例えばワイヤ25と、せん断ピン26)を介して、クレーン1から懸吊している。ここで、50は、岸壁40に敷設したレール50、Cは走行装置2の規準線Cを示している。
【0026】
次に、通常時(荷役作業時)のクレーン1の動作について説明する。クレーン1は、走行輪51の転動により、走行方向y(図3紙面手前奥方向)に走行する。ここで、走行輪51は、摺動盤5の開口部21を通過して、レール50に接触している。つまり、開口部21は、レール50と走行輪51の接触を妨げない形状としている。また、摺動盤5は、岸壁40に接触していない。
【0027】
図4に、地震発生時の岸壁クレーン1の正面(xz平面)の概略図を示す。クレーン1は、地震の発生を検知した場合、アウトリガ4の昇降装置11を作動させ、接地部材10を降下する。アウトリガ4は、平板部20及び傾斜部22を有する摺動盤5を介して、岸壁40上に接地し、クレーン1を持上げ支持する。このとき、クレーン1の走行輪51は、レール50から浮き上がった状態となる。更に詳しくは、走行輪51の下端部が、摺動盤5の上面よりも高い位置となる。ここで、昇降装置11は、緊急地震速報又はコンテナターミナル等に設置した地震計等の検知信号を入力信号として動作を開始する。
【0028】
この昇降装置11の作動に伴い、摺動盤5を懸吊していた連結装置24のせん断ピン26が破断する。つまり、摺動盤5は、クレーン1との連結が解除され、岸壁40上に載置された状態となる。クレーン1は、横行方向xの振動を、摺動盤5上を摺動して吸収する。なお、dは、クレーン1の走行装置2の変位長さdを示している。クレーン1全体の変位長さは、免震装置41(図1参照)の働きにより、更に大きい値となる。
【0029】
上記の構成により、以下の作用効果を得ることができる。第1に、岸壁クレーン1は、大規模地震が発生した場合であっても、横行方向xの振動を十分に吸収することができる。これは、クレーン1が、摺動盤5上を移動することができるためである。つまり、クレーンの転倒事故及び走行装置が破壊される事故を防止することができる。
【0030】
第2に、クレーン1の復旧作業を迅速且つ容易に行うことができる。これは、クレーン1の転倒事故及び走行装置の破壊事故等が発生しないためである。このため、地震発生後、クレーン1を直ちに復旧し、支援物資等の搬入を行うことができる。
【0031】
第3に、クレーン1の横行方向xの変位長さdを、自由に設計することができる。これは、摺動盤5の大きさを変更するのみで、クレーン1の変位長さdを容易に延長することができるためである。なお、変位長さdの延長により、クレーン1は耐震性能を向上することができる。
【0032】
第4に、摺動盤5が傾斜部22を有する構成により、クレーン1は復元力を得ることができる。つまり、クレーン1は、初期位置(規準線C上)に戻ろうとする力を得ることが
できる。このため、クレーン1が、摺動盤5上からはみ出して滑り落ちることを防止できる。また、例えば、クレーン1が、摺動盤5からはみ出し、海に落下する事故等を防止することができる。
【0033】
なお、接地部材10の下面、及び摺動盤5の上面に、例えばナイロン等の潤滑性部材を設置することが望ましい。また、クレーン1に免震装置41を設置しない構成としてもよい。この構成により、クレーン1の製造コストを低減することができる。更に、連結装置24は、上記の構成に限られず、地震発生時に摺動盤5がクレーン1から分離され、岸壁40に接地する構成を有していればよい。例えば、摺動盤5と接地部材10を、せん断ピン又は電磁石等で固定するように構成してもよい。
【0034】
図5に、本発明に係る異なる実施の形態の岸壁クレーンの走行装置2aの正面(xz平面)の概略図を示す。クレーン1は、展開式の摺動盤5aを有している。この摺動盤5aは、平板部20aと、平板部20aを走行方向yに沿って分割し、且つ傾動可能に構成したヒンジ部23と、傾斜部22aを有している。また、クレーン1は、摺動盤5aを懸吊し且つヒンジ部23の屈曲状態(閉状態という)を維持するための連結装置24a(例えばワイヤ25aとせん断ピン26)を有している。そのため、このワイヤ25aの一端は、ヒンジ部23よりも外側(図5左方又は右方)に連結している。
【0035】
次に、アウトリガ4a及び摺動盤5aの動作について説明する。まず、前述と同様、地震発生時に、アウトリガ4aが接地し、クレーンを持上げて支持する。このとき、摺動盤5aは、下方に押し下げられ、せん断ピン26が破断する。このせん断ピン26の破断及びワイヤ25aの開放により、摺動盤5aが自重で展開し、開状態となる(図5破線参照)。
【0036】
上記の構成により、通常時の荷役作業に影響を及ぼすことなく、クレーン1の耐震性能を向上(変位長さdを拡大)することができる。これは、摺動盤5aを大型化した場合であっても、折り畳むことができ、トレーラ等の荷役作業を妨げることがないためである。
【0037】
図6に、本発明に係る異なる実施の形態の岸壁クレーンの摺動盤5bを示す。この摺動盤5bは、平板部20b及び傾斜部22bに加えて、走行方向yの端部に配置した傾斜部27と、角部28を有している。また、摺動盤5bを2分割するように開口部21bを形成している。上記の構成により、クレーン1は、走行方向yの地震動も吸収することができる。ここで、開口部21bは、レール50と走行輪51の接触を妨げない形状であればよい。
【0038】
なお、この摺動盤5bに、横行方向xに折り畳むためのヒンジ部(図5参照)に加えて、走行方向yに折り畳むためのヒンジ部を設け、展開式の摺動盤としてもよい。
【符号の説明】
【0039】
1 岸壁クレーン(クレーン)
2、2a 走行装置
4、4a 補助脚(アウトリガ)
5、5b 摺動盤
10 接地部材
11 昇降装置
20、20b 平板部
21,21b 開口部
22、22b 傾斜部
23 ヒンジ部
24 連結装置
40 岸壁
50 レール
51 走行輪

【特許請求の範囲】
【請求項1】
走行輪を備えた走行装置を有する岸壁クレーンにおいて、
前記岸壁クレーンが、前記走行装置の側方に設置した補助脚と、前記補助脚の下方であり岸壁の上方となる位置に配置した摺動盤と、前記摺動盤を前記岸壁クレーンと連結する連結装置を有しており、
地震発生時に、前記補助脚が前記摺動盤を介して前記岸壁に接地して前記岸壁クレーンを持上げ、前記連結装置が前記岸壁クレーンと前記摺動盤の連結を解除するように構成したことを特徴とする岸壁クレーン。
【請求項2】
前記補助脚が、前記摺動盤と接触する接地部材と、前記接地部材を昇降する昇降装置を有し、
地震発生時に、前記昇降装置が前記接地部材を降下させ、前記走行輪の下端部が前記摺動盤の上面より高くなるように前記岸壁クレーンを持上げるように構成したことを特徴とする請求項1に記載の岸壁クレーン。
【請求項3】
前記摺動盤が、平板部と、前記平板部の外側に配置した傾斜部を有しており、前記平板部から前記傾斜部に向けて高さが高くなるように構成したことを特徴とする請求項1又は2に記載の岸壁クレーン。
【請求項4】
前記摺動盤が、前記平板部又は前記傾斜部を分割し、且つ傾動可能に構成したヒンジ部を有しており、
地震発生時に、前記ヒンジ部で折り畳まれた前記摺動盤を展開し、前記岸壁に接地するように構成したことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の岸壁クレーン。

【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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【図9】
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【公開番号】特開2012−206829(P2012−206829A)
【公開日】平成24年10月25日(2012.10.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−74009(P2011−74009)
【出願日】平成23年3月30日(2011.3.30)
【出願人】(000005902)三井造船株式会社 (1,723)
【Fターム(参考)】