接続部の構造、バラ積み貨物荷役装置及び接続部の気密保持方法
【課題】天然ガスハイドレート等の可燃性ガスを発生するバラ積み貨物用のバラ積み貨物荷役装置等の接続部において、気密機能と分離/接続機能を比較的簡単な構成で確保することができる接続部、バラ積み貨物荷役装置及び接続部の気密保持方法を提供する。
【解決手段】接続上部3aと接続下部20aを接続及び分離する接続部において、接続上部3aに設けた仕切り部3adを、接続下部20aに設けた液溜まり部20bdに挿入し、前記液溜まり部20bdを内周側室20beと外周側室20bfに分けると共に、前記内周側室20beと前記外周側室20bfの下部では液体Bが流通するように連通させて構成し、前記液溜まり部20bdに入れた液体Bによって、内周側室20beの上部と外周側室20bfの上部との間を液封により気密にする。
【解決手段】接続上部3aと接続下部20aを接続及び分離する接続部において、接続上部3aに設けた仕切り部3adを、接続下部20aに設けた液溜まり部20bdに挿入し、前記液溜まり部20bdを内周側室20beと外周側室20bfに分けると共に、前記内周側室20beと前記外周側室20bfの下部では液体Bが流通するように連通させて構成し、前記液溜まり部20bdに入れた液体Bによって、内周側室20beの上部と外周側室20bfの上部との間を液封により気密にする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、必要に応じて切り離すことが求められる2つの搬送経路等を繋ぐ接続部において、接続及び切り離しが容易で、しかも、接続状態で気密を確保できる接続部の構造、バラ積み貨物荷役装置及び接続部の気密保持方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、天然ガスをハイドレート化して、この固体状の天然ガスハイドレート(NGH)をバラ積み貨物として輸送することが考えられている。この天然ガスハイドレート等の可燃性ガスを発生する固形貨物をバラ積み貨物としてバラ積み貨物船で運搬する際には、これらの可燃性ガスを発生する固形物を陸上の基地とバラ積み貨物船との間で荷役を行うための専用のバラ積み貨物荷役装置が必要となる。
【0003】
このようなバラ積み貨物荷役装置に関して、メタンガスハイドレートをドライの状態で揚げ荷役する装置として、メタンガスハイドレートペレットを、フレキシブルな吸入管からメタンガスを排気ポンプで排気することにより吸引すると共に、排気口の手前のノズル部で加速されたメタンガスハイドレートペレットを、開閉自在隔膜を通過したところで、搬送用メタンガス噴出ノズルから高圧のメタンガスを噴出して、管内搬送することにより、不凍液や低温液化ガス等の液体冷媒を使用しないで、運搬船や貯蔵タンクからドライの状態で荷揚げ及び搬送するメタンガスハイドレートペレット荷揚げ装置が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
【0004】
しかしながら、この装置は、メタンガスの気流によりメタンガスハイドレートを吸引及び搬送するものであり、管内固気混合輸送であるため、船倉内の集荷等の非常に短い距離の搬送には適しているが、比較的長い距離の搬送には、使用するメタンガス量が多くなり、適しているとは言えない。
【0005】
また、洋上オフローディング装置を、第1洋上浮体側から固形物を受ける垂直コンベアと、この垂直コンベアで上昇された固形物を受け入れ部で受けて先端部に移送する水平コンベアと、この水平コンベアの先端部近傍に配置され、固形物を落下させながら第2洋上浮体に導くシューターとから構成すると共に、シューターを第1洋上浮体と第2洋上浮体の間の相対変位を吸収する伸縮性を備えた蛇腹構造で形成して、天然ガスハイドレートペレットなどの固体物を、洋上生産設備や輸送船等の複数の洋上浮体間で、海象によって生じる洋上浮体間における相対変位を吸収しながら、移送することも提案されている(例えば、特許文献2参照。)。
【0006】
しかしながら、この装置は、複数の洋上浮体の間における荷役のように比較的大きな相対変位を行う場合には適しているが、荷役装置が大規模化するため、荷役用の岸壁に着岸した貨物船と陸上の基地との間における荷役のように、比較的小さな相対変位しか生じない場合に必ずしも最適なものとは言えない。
【0007】
そこで、本発明者らは、このバラ積み貨物荷役装置に関して、陸上の搬送用基地と貨物船との間のバラ積み貨物荷役装置として、図9及び図10に示すような装置を考えた。このバラ積み貨物荷役装置1は、陸上4の搬送用基地3からバラ積み貨物船2の船倉2aに天然ガスハイドレートAを積み荷役する際には、荷役対象の船倉2aまで陸上4のレール4a上を走行する支持台車10で移動する。その後、最寄の搬送用基地3の接続上部3aに、バラ積み貨物荷役装置1の上部搬送部20の接続下部20aを接続し、天然ガスハイドレートAを搬送用基地3から上部搬送部20、垂直搬送部40、下部搬送部30、垂直伸縮搬送部50を経由して船倉2aに搬送する。この積み荷役の場合、上部搬送部20と下部搬送部30の水平移動は水平コンベア等を使用し、垂直搬送部40と垂直伸縮搬送部50の下方向移動は自然落下や垂直コンベア等を使用する。また、この時、船倉2aに平面的に均等に積み込むために、垂直搬送部40を回転軸にして下部搬送部30を水平面内で図10の矢印方向に旋回させる。
【0008】
そして、その船倉2aが搭載量に達したら、荷役対象を次の船倉2aにする。この次の船倉2aが上部搬送部20と下部搬送部30の旋回範囲内にある場合は、搬送用基地3を変えず、そのまま、上部搬送部20と下部搬送部30の旋回のみで、船倉2aを変更して積み荷役を行う。次の船倉2aが上部搬送部20と下部搬送部30の旋回範囲内にない場合は、搬送用基地3の接続上部3aから上部搬送部20の接続下部20aを離脱し、次の船倉2aまで台車10をレール4a上を走行させて、最寄の搬送用基地3に、改めて上部搬送部20を接続して、同様な積み荷役を行う。また、揚げ荷役では、天然ガスハイドレートAを船倉2aから陸上へ搬送するために、積み荷役同様に水平搬送部と垂直搬送部を適当に組み合わせた装置によって行われる。
【0009】
このように天然ガスハイドレートをバラ積み貨物として扱うと、天然ガスハイドレートから可燃性ガスが発生するので、バラ積み貨物荷役装置1の搬送経路全体において気密を保持して、可燃性ガスの外部への漏出や内部への空気の流入を防止する必要がある。特に、搬送用基地3の接続上部3aと、バラ積み貨物荷役装置1の上部搬送部20の接続下部20aとの接続に関しては、必要に応じて適宜切り離すことが求められるため、簡便な分離(切り離し)及び接続と、接続状態における気密の確保が必要となる。
【0010】
しかしながら、この開口部が小さな開口であれば、気密機能と分離及び接続機能とを並立させることも比較的容易であるが、バラ積み貨物荷役装置1の接続部20aの天然ガスハイドレートが上下方向に通過する部分の直径を約1m以上に想定しているため、この大径となる接続部において気密性を確保することが困難となるという問題がある。
【特許文献1】特開2004−131272号公報
【特許文献2】特開2006−15910号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、天然ガスハイドレート等の可燃性ガスを発生するバラ積み貨物用のバラ積み貨物荷役装置等の接続部において、気密機能と分離/接続機能を比較的簡単な構成で確保することができる接続部の構造、バラ積み貨物荷役装置及び接続部の気密保持方法を提供することにある。
【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の接続部の構造は、接続上部と接続下部を接続及び分離する接続部であって、該接続部に液封による気密構造を設けて構成される。なお、この液封とは液体を封じ込めることではなく、液体による気体封入、言い換えれば、液溜まり部に溜まった液体により気密性を保つことを意味する。
【0013】
この構成によれば、液封であるため、比較的簡単な構造で、接続上部と接続下部の接続に際して、簡便かつ容易に、気密性を維持できるので、小さな開口部だけでなく、大きな開口部であっても、接続状態では気密性を定常的に確保することができる。また、液封部分が接続上部と接続下部との接続部分の外周側の部分のみで収まるので、構造を単純化することができる。また、切り離し及び接続に際しての上下移動における気密のための抵抗も液体の粘性による抵抗であるため、上下移動速度が遅い場合には非常に小さくすることができる。
【0014】
上記の接続部の構造で、前記接続部において、接続上部に設けた仕切り部を、接続下部に設けた液溜まり部に挿入し、前記液溜まり部を内周側室と外周側室に分けると共に、前記内周側室と前記外周側室の下部では液体が流通するように連通させて構成し、前記液溜まり部に入れた液体によって、前記内周側室の上部と前記外周側室の上部との間を液封により気密にするように構成すると、比較的簡単な構成で液封による気密を構成することができる。
【0015】
なお、この接続上部の仕切り部が、接続下部の液溜まり部に挿入できる構成であればよく、仕切り部と液溜まり部の断面形状は、相互の回転移動を許す場合には円形とするが、回転移動を考慮しなくてもよい場合は、円形に限らず、楕円、多角形等、任意の形状であってもよい。また、液体を用いるため、切り離し及び接続のための移動方向は鉛直方向(上下方向)であることが好ましいが、液溜まり部の形状や仕切り部の形状を工夫することにより、鉛直方向からある程度傾斜した方向に対して伸縮する場合にも適用することができる。
【0016】
また、この構成では、接続下部に設けられる液溜まり部は二重管と底部との構造によって容易に形成でき、接続上部の仕切り部は、筒状体の壁面の下端側等で容易に形成できる。そして、この接続下部の二重管で形成された液溜まり部に、接続上部の仕切り部が挿入され、この液溜まり部に液体が入れられると、この液溜まり部で形成される液体のU字管効果により気体の封入を行うことができる。
【0017】
また、上記の接続部の構造で、前記接続上部又は前記接続下部において、筒状体を2個以上設けた伸縮部を設け、上方の筒状体に設けた仕切り部を、下方の筒状体の液溜まり部に挿入し、前記下方の筒状体の液溜まり部を内周側室と外周側室に分けると共に、前記内周側室と前記外周側室の下部では液体が流通するように連通させて構成し、前記下方の筒状体の液溜まり部に入れた液体によって、前記内周側室の上部と前記外周側室の上部との間を液封により気密にすると共に、前記仕切り部の前記下方の筒状体の液溜まり部への挿入深さを変化させることにより、筒状体の全体としての上下方向の長さを変化させるように構成すると、2個以上の筒状体で形成した伸縮部においても、容易に気密性と伸縮性を確保できるので、接続上部と接続下部との切り離し及び接続を容易に行うことができる。しかも、上下伸縮のための構造と気密保持の構造とを兼用することができ、接続上部と接続下部の距離を容易に調整できる。
【0018】
また、上記の接続部の構造で、前記伸縮部において、上方の筒状体の液溜まり部で、下方の筒状体の液溜まり部に挿入される仕切り部を兼用すると、構造をより単純化することができる。
【0019】
更に、上記の接続部の構造で、前記接続下部に前記伸縮部を設けた場合において、前記接続下部の最上方の筒状体に下部フランジ部を設け、該下部フランジ部及び前記最上方の筒状体を上下移動するアクチュエータを設けると共に、前記接続上部に上部フランジ部を設けて、接続時には、前記アクチュエータを伸ばして前記上部フランジ部に前記下部フランジ部を当接させると共に、前記上部フランジ部より下方に延びる仕切り部を、前記最上方の筒状体に設けた液溜まり部に挿入して、前記接続下部を前記接続上部に接続し、分離時には、前記アクチュエータを縮めて前記上部フランジ部から前記下部フランジ部を分離させると共に、前記上部フランジ部より下方に延びる仕切り部を、前記最上方の筒状体の上部に設けた液溜まり部から抜き出して、前記接続下部を前記接続上部から分離するように構成すると、油圧シリンダ等のアクチュエータの伸縮により、仕切り部が液溜まり部の液体からに抜け出るまでは気密を維持しながら、上部フランジ部と下部フランジ部とを当接したり、切り離したりすることが容易にできる。
【0020】
あるいは、上記の接続部の構造で、前記接続上部に前記伸縮部を設けた場合において、前記接続上部の最下方の筒状体に上部フランジ部を設け、該上部フランジ部及び前記最下方の筒状体を上下移動するアクチュエータを設けると共に、前記接続下部に下部フランジ部を設けて、接続時には、前記アクチュエータを伸ばして前記下部フランジ部に前記上部フランジ部を当接させると共に、前記上部フランジ部より下方に延びる仕切り部を、前記接続下部に設けた液溜まり部に挿入して、前記接続上部を前記接続下部に接続し、分離時には、前記アクチュエータを縮めて前記下部フランジ部から前記上部フランジ部を分離させると共に、前記上部フランジ部より下方に延びる仕切り部を、前記接続下部に設けた液溜まり部から抜き出して、前記接続下部を前記接続上部から分離するように構成すると、油圧シリンダ等のアクチュエータの伸縮により、仕切り部が液溜まり部の液体からに抜け出るまでは気密を維持しながら、上部フランジ部と下部フランジ部とを当接したり、切り離したりすることが容易にできる。
【0021】
また、上記の接続部の構造において、前記液溜まり部に前記接続上部を通る被搬送物が入らないように、前記内周側室を覆うカバーを設けると、液溜まり部に、天然ガスハイドレートペレット等の被搬送物が入って、気密機能を担う部分や切り離しや接続時における可動部分に被搬送物が挟まる等の不具合の発生を非常に簡単な構造で防止できる。つまり、複雑な構造や制御を有しない簡単なカバーによって、接続状態では気密を常時保つことが可能となる。
【0022】
そして、液溜まり部に入れる液封用の液体としては、不凍液や海水や水等が考えられる。なお、海水又は水を使用すると、簡便に利用できる上、万一、液封用の液体が漏れ出しても、海域や水域の汚染を回避することができ、また、液封用液体を確保するためのタンクが不要となるので、環境汚染の問題や液封用液体の貯蔵の問題も回避できる。
【0023】
通常は、伸縮部の伸縮量による液溜まり部への仕切り部の挿入量の変化による液溜まり部の容積の変化分と、液封用の液体の蒸発や漏れ等による減少分とを自動的に補うため、液体補充タンクを液溜まり部に外からパイプで接続し、液体の液面高さをモニターしながら液体を補充する。これにより、液溜まり部内の液体量を常に適切に保つと共に、液体の液面高さの異常な上昇又は異常な下降の検知で内部圧力の異常を検知する。
【0024】
また、内圧と外圧(大気圧)との圧力差が大きい場合には、比重の大きい液体を用いることが好ましく、内圧の圧力変動が大きい場合には粘性の大きな液体を用いて、液位の変動を小さくすることが好ましい。また、火災時に液封用の液体が蒸発、燃焼することは好ましくないため、蒸発し難い液体を用いたり、不燃性の液体を用いたり、液体表面に蒸発や燃焼を防ぐ別種の液体を注入するなど、液体を多層に設けてもよい。
【0025】
また、上記の接続部の構造において、前記液溜まり部に入れた液封用の液体を循環させると、天然ガスハイドレート等の低温の貨物の場合であっても、液封用の液体が凍ることを防止できる。この循環においては、循環用配管と循環ポンプとにより、新たな液体を供給して循環させてもよく、液溜まり部と液溜まり部の外部に当たる熱交換部との間を再循環させてもよい。なお、この再循環では、循環用配管が熱交換部を兼用してもよい。
【0026】
また、上記の接続部の構造において、前記接続下部を、前記接続上部に対して旋回可能に構成すると、容易に気密を保持しながら、旋回することができる。
【0027】
そして、上記の目的を達成するための本発明のバラ積み貨物荷役装置は、上記の接続部の構造を備えて構成される。この構成により、バラ積み貨物荷役装置の接続部の気密性を確保できると共に、容易に切り離し及び接続できる。そのため、接続状態においては、可燃性ガス等が発生しても、バラ積み貨物荷役装置の外部に漏出することが無く、また、逆に外気がバラ積み貨物荷役装置の内部に入ることも無い。従って、このバラ積み貨物荷役装置で、天然ガスハイドレート等の可燃性ガスを発生するバラ積み貨物を搬送する場合に、外気と遮断しながら、安全に搬送することができる。
【0028】
なお、上記の本発明の接続部の構造は、天然ガスハイドレートペレット等のバラ積み貨物を搬送する場合に使用するバラ積み貨物荷役装置に最適な構造であるが、それ以外の装置等であってもよく、接続部で気密を要するような部分に適用できるものである。
【0029】
そして、上記の目的を達成するための本発明の接続部の気密保持方法は、接続上部と接続下部を接続及び分離する接続部において、前記接続上部に設けた仕切り部を、前記接続下部に設けた液溜まり部に挿入し、前記液溜まり部を内周側室と外周側室に分けると共に、前記内周側室と前記外周側室の下部では液体が流通するように連通させて構成し、前記液溜まり部に入れた液体によって、前記内周側室の上部と前記外周側室の上部との間を液封により気密にする方法である。この方法によれば、液封であるため、接続上部と接続下部との切り離し及び接続が容易となる上に、接続状態では、気密性を確保でき、大きな開口部であっても、気密性を定常的に確保することができる。
【0030】
また、上記の接続部の気密保持方法で、前記接続上部又は前記接続下部において、伸縮部を筒状体を2個以上設けて構成し、上方の筒状体の仕切り部の下方の筒状体の液溜まり部への挿入深さを変化させることにより、筒状体の全体としての上下方向の長さを変化させると共に、前記上方の筒状体の仕切り部を、前記下方の筒状体の液溜まり部に挿入して、前記下方の筒状体の液溜まり部を内周側室と外周側室に分けると共に、前記内周側室と前記外周側室の下部では液体が流通するように連通させて、前記下方の筒状体の液溜まり部に入れた液体によって、前記内周側室の上部と前記外周側室の上部との間を液封により気密にすると、2個以上の筒状体で形成した伸縮部においても、容易に気密性と伸縮性を確保できるので、接続上部と接続下部との切り離し(分離)及び接続を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【0031】
本発明の接続部の構造、バラ積み貨物荷役装置及び接続部の気密保持方法によれば、非常に簡単な構成で接続部における気密性と伸縮性を確保することができる。これらの構成では、液封による気密構造を採用しているので、静的な装置となるため、緻密な制御や複雑なメンテナンス等が不要となる。更に、液封部分を接続部の外周近傍のみに収めることができ、また、気密のための構造を分離用の伸縮のための構造と兼用することができるので、接続部の構造を著しく単純化することができる。
【0032】
従って、天然ガスハイドレート等の可燃性ガスを発生するバラ積み貨物用のバラ積み貨物荷役装置等の接続部において、気密機能と分離及び接続機能を比較的簡単な構成で確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0033】
以下、図面を参照して本発明に係る接続部の構造、バラ積み貨物荷役装置及び接続部の気密保持方法の実施の形態について説明する。図1〜図4に、本発明の第1の実施の形態の接続部3a、20aの気密及び伸縮構造を示し、図5〜図8に、第2の実施の形態の接続部3Aa、20Aaの気密及び伸縮構造を示す。また、図9及び図10に、本発明の実施の形態のバラ積み貨物荷役装置1を示し、図11及び図12に旋回部5を有する垂直搬送部40を示し、図13及び図14に、垂直伸縮搬送部50を示す。
【0034】
最初に、本発明の実施の形態のバラ積み貨物荷役装置1について説明する。図9及び図10に示すように、このバラ積み貨物荷役装置1は、天然ガスハイドレート(NGH)等の可燃性ガスを発生するバラ積み貨物Aを、陸上4の搬送用基地3とバラ積み貨物船2の船倉2aとの間で、積み荷役と揚げ荷役等の荷役するための装置である。
【0035】
このバラ積み貨物荷役装置1では、積み荷役の際には、荷役対象の船倉2aまで陸上4のレール4a上を車輪11で走行する支持台車10で移動する。その後、最寄の搬送用基地3の接続上部3a、3Aaに、バラ積み貨物荷役装置1の上部搬送部20の接続下部20a、20Aaを接続し、天然ガスハイドレートAを、搬送用基地3から接続上部3a、3Aa、接続下部20a、20Aa、上部搬送部20、垂直搬送部40、下部搬送部30、垂直伸縮搬送部50を経由して船倉2aに搬送する。
【0036】
この積み荷役の場合、上部搬送部20と下部搬送部30の水平移動は、図11に示すように、上部搬送部20の第1の搬送装置(水平コンベア)21や、下部搬送部30の第2の搬送装置(水平コンベア)31等を使用し、垂直搬送部40と垂直伸縮搬送部50の下方向移動は自然落下や垂直コンベア等を利用する。この時、垂直搬送部40を回転軸にして下部搬送部30を水平面内で旋回させて、船倉2aに平面的に均等に積み込む。
【0037】
この船倉2aが搭載量に達したら、荷役対象を次の船倉2aにする。この次の船倉2aが上部搬送部20と下部搬送部30の旋回範囲内にある場合は、搬送用基地3を変えず、そのまま、上部搬送部20と下部搬送部30の旋回のみで、船倉2aを変更して積み荷役を行う。次の船倉2aが上部搬送部20と下部搬送部30の旋回範囲内にない場合は、搬送用基地3の接続上部3a、3Aaから上部搬送部20の接続下部20a、20Aaを離脱し、次の船倉2aまで支持台車10を車輪11によりレール4a上を走行させて、最寄の搬送用基地3に、改めて上部搬送部20を接続して、同様な積み荷役を行う。
【0038】
また、揚げ荷役では、天然ガスハイドレートAを船倉2aから陸上へ搬送するために、積み荷役同様に水平搬送部と垂直搬送部を適当に組み合わせた装置によって行われる。
【0039】
次に、バラ積み貨物荷役装置1の構成について説明する。このバラ積み貨物荷役装置1は、上部搬送部20と下部搬送部30と、この上部搬送部20と下部搬送部30を連結する垂直搬送部40と、下部搬送部30から下に降りている垂直伸縮搬送部50とを有して構成される。
【0040】
上部搬送部20は、陸上側の上側では、接続下部20a、20Aaが、搬送用基地3の接続上部3a、3Aaと着脱可能に接続できるように構成され、海上側の下側では、垂直搬送部40を介して下部搬送部30に接続して構成される。この上部搬送部20には水平ベルトコンベア等で形成される第1の搬送装置21が配設される。また、下部搬送部30は、陸上側の上側では垂直搬送部40に接続し、海上側の下側では垂直伸縮搬送部50に接続する。この下部搬送部30には水平ベルトコンベアなどで形成される第2の搬送装置31が配設される。更に、搬送用基地3の接続上部3a、3Aaに対して、接続下部20a、20Aaが、接続状態で旋回可能に構成される。つまり、上部搬送部20より先の部分が一体となって旋回できるように構成される。
【0041】
次に本発明の第1の実施の形態の接続部3a、20aについて説明する。図1及び図2に示すように、搬送用基地3の接続上部3aと、上部搬送部20の接続下部20aは次にように構成される。
【0042】
接続上部3aは、搬送用基地3の下面側に突出する筒状体3aaに上部フランジ部3abを設けて構成され、搬送用基地3に固定されている。この筒状体3aaの内周側に、カバー3acを設けると共に、上部フランジ部3abより下側に筒状体3aaを延長して仕切り部3adを設ける。このカバー3acは、接続上部3aを通る天然ガスハイドレートペレット等の被搬送物Aが、後述する液溜まり部20bd、20cdに入らないように、内周側室20be、20ceを覆うように、下側が狭くなる円錐形状に形成したり、布状のカバーで形成したりして設ける。これにより、液溜まり部20bd、20cdに被搬送物Aが入って、気密機能を担う部分や切り離しや接続時における可動部分に被搬送物が挟まる等の不具合の発生を非常に簡単な構造で防止できる。
【0043】
一方、接続下部20aは、上方の筒状体20bと下方の筒状体20cと油圧シリンダ(アクチュエータ)20dとから構成され、この下方の筒状体20cと油圧シリンダ20dは、上部搬送部20のケーシングに固定されている。
【0044】
上方の筒状体20bの上端に下部フランジ部20aaを設け、その内周側に液溜まり部20bdを設ける。この下部フランジ部20aaは油圧シリンダ20dの上端側に固定され、油圧シリンダ20dの伸縮により上下移動する。この液溜まり部20bdは、外周壁20baと内周壁20bbとで構成される二重壁構造とその底部20bcとからなる。この液溜まり部20bdに液封用の液体Bを供給するために、液体補充タンク20bgが配管20bhにより液溜まり部20bdに接続される。なお、この液溜まり部20bdは、下方の液溜まり部20cdに対しては仕切り部としての役割を果たす。
【0045】
下方の筒状体20cは、外周壁20caと内周壁20cbとで構成される二重壁構造とその底部20ccとからなる液溜まり部20cdを有して構成される。この底部20ccは図1及び図2の構成では、上部搬送部20のケーシングの一部で構成される。この液溜まり部20cdに液封用の液体Bを供給するために、液体補充タンク20cgが配管20chにより液溜まり部20cdに接続される。
【0046】
そして、下方の筒状体20cの液溜まり部20cdに、上方の筒状体20bの液溜まり部20bdで兼用される仕切り部20bdが挿入される。言い換えれば、これらの複数の筒状体20b、20cを一部重複させて上下方向に連続して配置する。これらの筒状体20b、20cの相互の重複部分の長さLbc、言い換えれば、挿入深さLbcを変化させることにより、筒状体の全体としての上下方向の長さLaを変化させる。この上下方向の長さLaの変化は油圧シリンダ20dの伸縮により行う。
【0047】
そして、上部フランジ部3abと下部フランジ部20aaとの接続部分と、2つの筒状体20b、20cの重複部分において、次のような液封による気密構造が設けられる。
【0048】
この接続部分においては、接続上部3aに設けた仕切り部3adを、接続下部20aの上方の筒状体20bに設けた液溜まり部20bdに挿入し、この液溜まり部20bdを内周側室20beと外周側室20bfに分けると共に、内周側室20beと外周側室20bfの下部では液体Bが流通するように連通させて構成する。これにより、液溜まり部20bdに入れた液体BのU字管効果によって、内周側室20beの上部と外周側室20bfの上部との間を液封により気密にする。
【0049】
また、2つの筒状体20b、20cの重複部分においては、上方の筒状体20bの液溜まり部20bdを兼用する仕切り部20bdを、下方の筒状体20cの液溜まり部20cdに挿入し、この液溜まり部20cdを内周側室20ceと外周側室20cfに分けると共に、内周側室20ceと外周側室20cfの下部では液体Bが流通するように連通させて構成し、この液溜まり部20cdに入れた液体Bによって、内周側室20ceの上部と外周側室20cfの上部との間を液封により気密にする。この構成により、2つの筒状体20b、20cで形成した伸縮部においても、容易に気密性と伸縮性を確保できるので、接続上部3aと接続下部20aとの切り離し及び接続を容易に行うことができる。
【0050】
なお、この筒状体の重複は、3つ以上の筒状体においても同様に形成することができるが、上方側の筒状体の仕切り部が下方側の液溜まり部から抜け出すことが無いように、重複量の最大値を規制するようにチェーン等の規制部材を設ける。
【0051】
また、筒状体の数が増加し、仕切り部を液溜まり部で兼用していくと、仕切り部の幅が増加していくので、図3及び図4の他の例で示すように、液溜まり部20bdで仕切り部を兼用せずに、液溜まり部20bdの下側に内周壁20bbの延長の仕切り板等で形成される仕切り部20bbaを設けることにより、仕切り部の幅を狭くすることができる。この場合は、液溜まり部20bdが浅くなり、伸展時の重複部分Lbcが小さくなり易いので、内圧と外圧との差が小さく、また、圧力変動も小さい場合に適している。
【0052】
また、接続上部3aと接続下部20aの形状は、接続上部3aの仕切り部3adが、接続下部20aの液溜まり部20bdに挿入できる構成であればよく、仕切り部3adと液溜まり部20bdの水平断面形状は、相互の回転移動である旋回を許す場合には円形とする。なお、回転移動を考慮しなくてもよい場合は、円形に限らず、楕円、多角形等、任意の形状であってもよい。また、液体Bを用いるため、切り離し及び接続のための移動方向は鉛直方向(上下方向)であることが好ましいが、液溜まり部20bdの形状や仕切り部3adの形状を工夫することにより、鉛直方向からある程度傾斜した方向に対して伸縮する場合にも適用することができるようになる。
【0053】
そして、液溜まり部20bd、20cdに入れる液封用の液体Bとしては、比重の大きい液体の利用が考えられるが、天然ガスハイドレートの荷役等で、液溜まり部20bd、20cdが低温となる場合は、不凍液を使用したり、あるいは、海水や水を循環させたりする。海水又は水を使用すると、簡便に利用できる上、万一、液封用の液体Bが漏れ出しても、海域や水域の汚染を回避することができ、また、液封用液体Bを確保するためのタンクが不要となるので、環境汚染の問題や液封用液体の貯蔵の問題も回避できる。
【0054】
更に、伸縮部の伸縮量Lbcによる液溜まり部20bd、20cdへの仕切り部3ad、20bdの挿入よる液溜まり部20bd、20cdの容積の変化分と、液封用の液体Bの蒸発や漏れ等による減少を自動的に補うため、液体補充タンク20bg、20cgから液溜まり部20bd、20cdに液封用の液体Bを供給する。
【0055】
この液体Bの供給に際しては、液体補充タンク20bg、20cgを適当な高さに設置することで、液溜まり部20bd、20cd内の液面高さをモニターし、液溜まり部20bd、20cd内の液量を適切な量として液位を適切な高さに維持するとともに、液体の液面高さの異常な上昇や異常な下降の検知で内部圧力の異常を検知する。
【0056】
また、内圧と外圧(大気圧)との圧力差が大きい場合には、比重の大きい液体を用いることが好ましく、内圧の圧力変動が大きい場合には粘性の大きな液体を用いて、液位の変動を小さくすることが好ましい。また、火災時に液封用の液体が蒸発、燃焼することは好ましくないため、蒸発し難い液体を用いたり、不燃性の液体を用いたり、液体表面に蒸発や燃焼を防ぐ別種の液体を注入するなど、液体を多層に設けてもよい。
【0057】
そして、更に、接続状態で、搬送用基地3の接続上部3a、3Aaに対して、接続下部20a、20Aaが、つまり、上部搬送部20より先の部分の全体が旋回できるように構成される。この構成については、例えば、図9に示すように、支持台車10の上面に、接続上部3a、3Aaと接続下部20a、20Aaの軸心22を中心とする円弧状のレール12を敷き、このレール12上を上部搬送部20を走行させることで旋回又は揺動させる。この旋回の動力としては、車輪23を駆動する場合には油圧モータ等を使用でき、揺動の場合には、支持台車10側と上部搬送部20を連結する油圧シリンダ等を使用することができる。
【0058】
次に、この接続部3a、20aにおける分離(切り離し)と接続について説明する。図1又は図3に示すような接続状態では、仕切り部3adが液溜まり部20bdに挿入され、液溜まり部20bdで兼用される仕切り部20bdが液溜まり部20cdに挿入され、2ヶ所で液封による気密保持が行われている。
【0059】
この図1又は図3の状態から図2又は図4の状態に移行するには、搬送用基地3側において、図示しない気密扉を閉鎖して、搬送用基地3側の気密を保持し、搬送用基地3側から接続上部3aに可燃性ガスなどが流出しないようにして、接続上部3aを大気開放にしてもよい状態にする。また、上部搬送部20側において、図示しない気密扉を閉鎖して、上部搬送部20の気密を保持し、上部搬送部20側から接続下部20aに可燃性ガスなどが流出しないようにして、接続下部20aを大気開放にしてもよい状態にする。
【0060】
この状態になったら、必要に応じて、接続上部3aと接続下部20aとの間の固定、例えば、上部フランジ部3abと下部フランジ部20aaとの間の締結等を解除してから、油圧シリンダ20dを短縮し、下部フランジ部20aaを引き下げて、上部フランジ部3abから切り離す。この下部フランジ部20aaの引き下げにより、仕切り部3adが液溜まり部20bdから抜き出され、その一方で、液溜まり部20bdを兼用する仕切り部20bd(又は、液溜まり部20bdの下部の仕切り板20bba)が液溜まり部20cdに挿入される深さLbcが増加する。仕切り部3adが液溜まり部20bdの液体Bから完全に抜き出されると、内部と外部との気密が解除され、接続上部3aと接続下部20aとは分離し、大気開放状態となる。そして、更に、下部フランジ部20aaを引き下げて、下部フランジ部20aa及び内周壁20bbが仕切り部3adの下端より低くなった時点で、下部フランジ部20aaの引き下げを停止する。
【0061】
この状態で、バラ積み貨物荷役装置1の上部搬送部20は、搬送用基地3から切り離された状態になる。そして、荷役対象の船倉2a側も必要に応じて気密を保持しながら、垂直伸縮搬送部50と船倉2aとを切り離す。この切り離し状態では、バラ積み貨物荷役装置1は支持台車10で陸上4のレール4a上を走行して移動することができるので、この状態で、次の荷役対象となっている船倉2a又は搬送用基地3まで移動する。そして、荷役対象の搬送用基地3の接続上部3aに対向する位置まで、上部搬送部20の接続下部20aを移動させる。
【0062】
なお、接続上部3aに対して接続下部20aを旋回可能とする場合には、上部フランジ部3abの一部乃至全部、又は下部フランジ20aaの一部乃至全部を、二重フランジ構造とし、間にベアリングを配置する等して、この二重フランジ構造の一方が他方に対して旋回可能にしておくことで容易に旋回可能な構造を形成できる。
【0063】
次に、図2又は図4の状態から図1又は図3の状態に移行するには、搬送用基地3側の気密を保持したままで、油圧シリンダ20dを伸展し、下部フランジ部20aaを引き上げる。この下部フランジ部20aaの引き上げにより、仕切り部3adが液溜まり部20bdに挿入され、その一方で、液溜まり部20bdを兼用する仕切り部20bd(又は、仕切り板20bba)が液溜まり部20cdに挿入される深さLbcが減少する。仕切り部3adが液溜まり部20bdの液体Bに挿入されると、内部と外部との気密が保持された状態となる。そして、更に、下部フランジ部20aaを引き上げて、下部フランジ部20aaを上部フランジ部3abに当接させた時点で、下部フランジ部20aaの引き上げを停止する。必要に応じて、接続上部3aと接続下部20aとを固定する作業、例えば、下部フランジ部20aaと上部フランジ部3abとの締結作業を行う。なお、この固定作業を行わなくても、仕切り部3adが液溜まり部20bdの液体Bに挿入されて気密性を保持しているので、作業性を考えて、簡単な固定作業で済ましたり、旋回可能とする場合等では固定しないで荷役作業を行う。
【0064】
この状態では、バラ積み貨物荷役装置1の上部搬送部20は、搬送用基地3と気密状態を維持しながら接続された状態になっている。そして、垂直伸縮搬送部50を荷役対象の船倉2a側に接続し、この部分でも気密を保持する。搬送用基地3側及び上部搬送部20側の気密扉に挟まれた接続部内部の空気を不活性ガスによって置換した後、搬送用基地3側及び上部搬送部20側の気密扉を開放し、また、必要に応じて、船倉2a〜上部搬送部20の間において気密扉を開放することにより、搬送用基地3、接続上部3a、接続下部20a、上部搬送部20、垂直搬送部40、下部搬送部30、垂直伸縮搬送部50、船倉2aが気密状態を保持しながら連通することになる。
【0065】
次に、本発明の第2の実施の形態の接続部3Aa、20Aaについて説明する。図5及び図6に示すように、搬送用基地3の接続上部3Aaと、上部搬送部20の接続下部20Aaは、次のように構成される。
【0066】
接続上部3Aaは、上方の筒状体3aaと下方の筒状体3bと油圧シリンダ(アクチュエータ)3caとから構成され、この上方の筒状体3aaと油圧シリンダ63caは、搬送用基地3に固定されている。つまり、上方の筒状体3aaは搬送用基地3の下面側に突出して設けられる。また、この筒状体3aaの内周側にカバー3acを設け、筒状体3aaの壁面の下部で仕切り部3adを形成する。
【0067】
下方の筒状体3bは、外周壁3baと内周壁3bbとで構成される二重壁構造とその底部3bcと、底部20bcより上方で外周壁3baに設けられた上部フランジ部3biとからなる。この二重壁構造とその底部20bcにより、上部フランジ部3biの内周側に液溜まり部3bdを設ける。この上部フランジ部3biは、油圧シリンダ3caの下端側に固定され、油圧シリンダ3caの伸縮により上下移動する。この液溜まり部3bdに液封用の液体Bを供給するために、液体補充タンク3bgが配管3bhにより液溜まり部3bdに接続される。なお、この液溜まり部3bdは、接続下部20Aaの液溜まり部20bdに対しては仕切り部としての役割を果たす。
【0068】
そして、下方の筒状体3bの液溜まり部3bdに、上方の筒状体3aaの仕切り部3adが挿入される。言い換えれば、これらの複数の筒状体3aa、3bを一部重複させて上下方向に連続して配置する。これらの筒状体3aa、3bの相互の重複部分の長さLab、言い換えれば、挿入深さLabを変化させることにより、筒状体の全体としての上下方向の長さLAaを変化させる。この上下方向の長さLAaの変化は油圧シリンダ3caの伸縮により行う。
【0069】
一方、接続下部20Aaは、外周壁20baと内周壁20bbとで構成される二重壁構造とその底部20bcとからなる液溜まり部20bdを有した筒状体20bで構成され、この筒状体20bは、その上端には下部フランジ部20aaが設けられ、その下端は上部搬送部20のケーシングに固定されている。図5及び図6の構成では、底部20bcは上部搬送部20のケーシングの一部で構成される。この液溜まり部20bdに液封用の液体Bを供給するために、液体補充タンク20bgが配管20bhにより液溜まり部20bdに接続される。
【0070】
そして、2つの筒状体3aa、3bcの重複部分と、上部フランジ部3biと下部フランジ部20aaとの接続部分において、次のような液封による気密構造が設けられる。
【0071】
2つの筒状体3aa、3bの重複部分においては、上方の筒状体3aaの仕切り部3adを、下方の筒状体3bの液溜まり部3bdに挿入し、この液溜まり部3bdを内周側室3beと外周側室3bfに分けると共に、内周側室3beと外周側室3bfの下部では液体Bが流通するように連通させて構成し、この液溜まり部3bdに入れた液体Bによって、内周側室3beの上部と外周側室3bfの上部との間を液封により気密にする。この構成により、2つの筒状体3aa、3bで形成した伸縮部において、容易に気密性と伸縮性を確保できるので、接続上部3Aaと接続下部20Aaとの切り離し及び接続を容易に行うことができる。
【0072】
なお、この筒状体の重複は、3つ以上の筒状体においても同様に形成することができるが、上方側の筒状体の仕切り部が下方側の液溜まり部から抜け出すことが無いように、重複量の最大値を規制するようにチェーン等の規制部材を設ける。
【0073】
また、筒状体の数が増加し、仕切り部を液溜まり部で兼用していくと、仕切り部の幅が増加していくので、図7及び図8の他の例で示すように、液溜まり部3bdで仕切り部を兼用せずに、液溜まり部3bdの下側に内周壁3bbの延長の仕切り板等で形成される仕切り部3bbaを設けることにより、仕切り部の幅を狭くすることができる。この場合は、液溜まり部3bdが浅くなるので、伸展時の重複部分Labが小さくなり易いので、内圧と外圧との差が小さく、また、圧力変動も小さい場合に適している。
【0074】
この接続部分においては、接続上部3Aaに設けた液溜まり部3bdで兼用される仕切り部3bd、又は、液溜まり部3bdの下側に設けられた仕切り部3bbを、接続下部20Aaの筒状体20bに設けた液溜まり部20bdに挿入し、この液溜まり部20bdを内周側室20beと外周側室20bfに分けると共に、内周側室20beと外周側室20bfの下部では液体Bが流通するように連通させて構成する。これにより、液溜まり部20bdに入れた液体BのU字管効果によって、内周側室20beの上部と外周側室20bfの上部との間を液封により気密にする。
【0075】
なお、接続上部3aと接続下部20aの形状や、移動方向や、液封用の液体Bや、旋回機構等は、第1の実施の形態と同様である。
【0076】
次に、この接続部3Aa、20Aaにおける切り離しと接続について説明する。図5又は図7に示すような接続状態では、仕切り部3adが液溜まり部3bdに挿入され、液溜まり部3bdで兼用される仕切り部3bdが液溜まり部20bdに挿入され、2ヶ所で液封による気密保持が行われている。
【0077】
この図5又は図7の状態から図6又は図8の状態に移行するには、第1の実施の形態と同様にして、接続上部3Aaと、接続下部20Aaとを大気開放にしてよい状態にする。この状態になったら、必要に応じて、接続上部3Aaと接続下部20Aaとの間の固定を解除してから、油圧シリンダ3caを短縮し、上部フランジ部3biを引き上げて、下部フランジ部20aaから切り離す。この上部フランジ部3biの引き上げにより、液溜まり部3bdを兼用する仕切り部3bd(又は仕切り部3bba)が液溜まり部20bdから抜き出され、その一方で、仕切り部3adが液溜まり部3bdに挿入される深さLabが減少する。仕切り部3bd(又は仕切り部3bba)が液溜まり部20bdの液体Bから抜き出されると、内部と外部との気密が解除され、接続上部3Aaと接続下部20Aaとは分離し、大気開放状態となる。そして、更に、上部フランジ部3biを引き上げて、仕切り部3bdが下部フランジ部20aa及び内周壁20bbの上端より高くなった時点で、上部フランジ部3biの引き上げを停止する。
【0078】
この状態では、バラ積み貨物荷役装置1の上部搬送部20は、搬送用基地3から切り離された状態になっている。そして、上部搬送部20側において、図示しない気密扉を閉鎖して、上部搬送部20の気密を保持し、上部搬送部20側から接続下部20aに可燃性ガスなどが流出しないようにして、垂直伸縮搬送部50と船倉2aとを切り離す。この切り離し状態で、次の荷役対象となっている船倉2a又は搬送用基地3まで移動する。
【0079】
次に、図6又は図8の状態から図5又は図7の状態に移行するには、荷役対象の搬送用基地3の接続上部3Aaに対向する位置まで、上部搬送部20の接続下部20Aaを移動させる。その後、搬送用基地3側の気密を保持したままで、油圧シリンダ3caを縮小し、上部フランジ部3biを引き下げる。この上部フランジ部3biの引き下げにより、液溜まり部3bdを兼用する仕切り部3bd(又は仕切り部3bba)が液溜まり部20bdに挿入され、その一方で、仕切り部3adが液溜まり部3bdに挿入される深さLabが増加する。仕切り部3bd(又は仕切り部3bba)が液溜まり部20bdの液体Bに挿入されると、内部と外部との気密が保持された状態となる。そして、更に、上部フランジ部3biを引き下げて、上部フランジ部3biを下部フランジ部20aaに当接させた時点で、上部フランジ部3biの引き下げを停止する。必要に応じて、接続上部3Aaと接続下部20Aaとを固定する作業を行う。なお、この固定作業を行わなくても、仕切り部3bd(又は仕切り部3bba)が液溜まり部20bdの液体Bに挿入されて気密性を保持しているので、作業性を考えて、簡単な固定作業で済ましたり、旋回可能とする場合等、全く固定しないことも考えられる。
【0080】
この状態では、バラ積み貨物荷役装置1の上部搬送部20は、搬送用基地3と気密状態を維持しながら接続された状態になっている。そして、垂直伸縮搬送部50を荷役対象の船倉2a側に接続し、この部分でも気密を保持する。搬送用基地3側及び上部搬送部20側の気密扉に挟まれた接続部内部の空気を不活性ガスによって置換した後、搬送用基地3側及び上部搬送部20側の気密扉を開放し、また、必要に応じて、船倉2a〜上部搬送部20の間において気密扉を開放することにより、搬送用基地3、接続上部3Aa、接続下部20Aa、上部搬送部20、旋回部を有する垂直搬送部40、下部搬送部30、垂直伸縮搬送部50、船倉2aが気密状態を保持しながら連通することになる。
【0081】
次に、バラ積み貨物荷役装置1を構成する垂直搬送部40と垂直伸縮搬送部50について、少し詳細に説明しておく。
【0082】
垂直搬送部40は、図11及び図12に示すように、旋回上部41と旋回下部42とで構成され、旋回上部41の下に旋回下部42を旋回可能に接続した旋回部に、液封による気密構造を設けて構成される。この液封による気密構造も、接続上部3a、3Aaと接続下部20a、20Aaと同様な気密構造であり、旋回上部41は円筒壁41aを有して形成され、その中間部には、フランジ部41bが設けられ、その下端側には、円筒等で形成される仕切り部41cが設けられる。一方、旋回下部42は、円筒形状の外周壁42aと内周壁42bとこの二重壁の間の底部42cとで形成される液溜まり部42dを有して構成される。更に、バラ積み貨物Aが、次に述べる旋回下部42の内周側室42eに入ることを防ぐために、円筒壁41aの内側の適当な位置に、下側が狭くなる円錐形状等に形成されるカバー41dや布状のカバー等が設けられる。
【0083】
また、この液溜まり部42dに、仕切り部41cを挿入し、内周側室42eと外周側室42fに分ける。それと共に、内周側室42eと外周側室42fの下部では液体Bが流通するように連通させる。そして、この液溜まり部42dに入れた液体Bによって、内周側室42eの上部と外周側室42fの上部との間を液体BのU字管効果で液封により気密にする。
【0084】
更に、液封用の液体Bの蒸発や漏れ等による減少を自動的に補うため、液体補充タンク42hと配管42iにより液溜まり部42dに液封用の液体Bを供給できるように構成する。この液体Bや液体Bの供給や液溜まり部42d内の液面高さのモニター等は垂直伸縮搬送部50と略同様である。
【0085】
この旋回部5の気密構造により、液封による気密構造を設けているので、旋回上部41と旋回下部42とが相対的に旋回しても、容易に、気密性を維持でき、小さな開口部だけでなく、大きな開口部であっても、気密性を定常的に確保することができる。
【0086】
そして、外周側室42fの液面より上方の空間に、窒素ガス等の不活性ガス(イナートガス)Cを入れておくことにより、万一、可燃性ガスが漏れた場合でも、この空間部分やこの空間に繋がる近傍部分が、爆発雰囲気になるのを防止することができるので、より安全性を増すことができる。
【0087】
なお、二重壁の間の底部42cは、気密性を保つのに充分な深さを液溜まり部42dで確保できればよく、必ずしも、図示しているように下部搬送部30のケース(筐体)と同じレベルにする必要はない。
【0088】
また、旋回するための旋回部5の機構としては、例えば、旋回上部41の上部フランジ部41bと、旋回下部42の下部フランジ部42gとの間にベアリング43を配置し、図示しないモータとギヤ等の機構により、旋回下部42に対して旋回力を与える。なお、下部搬送部30の重量は、図示しない構成により支持台車10で支持したり、上部搬送部20から吊り下げて支持したりすることができる。この支持は周知の技術により容易に行うことができる。この構成により、図11及び図12に示す旋回面43aを境にして、矢印より下、即ち、下部フランジ部42b以下の部分が、旋回面43aより上の上部フランジ部41bとの間で矢印で示すように相対的に旋回可能となる。
【0089】
垂直伸縮搬送部50は、図13及び図14に示すように、複数(図13及び図14では3個)の筒状体51、52、53から構成され、これらの複数の筒状体51、52、53を一部重複させて上下方向に連続して配置する。これらの筒状体51、52、53の相互の重複部分の長さL12、L23、言い換えれば、仕切り部51aの液溜まり部52bへの挿入深さL12、L23を変化させることにより、筒状体の全体としての垂直伸縮搬送部50の上下方向の長さLtを変化させる。この垂直伸縮搬送部50の上端は、最上方の筒状体51に設けられたフランジ部51bとなっており、図9に示す下部搬送部30に接続される。一方、垂直伸縮搬送部50の下端は、最下方の筒状体53に設けられたフランジ部53fとなっており、船倉2a側に接続される。
【0090】
この重複部分においても、接続上部3aと接続下部20aと同様な液封による気密構造を設ける。最上方の筒状体51と中間の筒状体52との接続部言い換えれば重複部分において、最上方の筒状体51の下端側の仕切り部51aを、中間の筒状体52に設けた液溜まり部52bに挿入し、この液溜まり部52bを内周側室52baと外周側室52bbに分ける。それと共に、内周側室52baと外周側室52bbの下部では液体Bが流通するように連通させる。この液溜まり部52bに入れた液体Bによって、内周側室52baの上部と外周側室52bbの上部との間を液封により気密にする。
【0091】
この最上方の筒状体51の下端側の仕切り部51aは、筒状体51の壁面51aの下部と兼用する。また、中間の筒状体52の液溜まり部52bは外周壁52aaと内周壁52abと底部52acとで形成される二重管構造によって構成する。そして、この中間の筒状体52の二重管構造で構成された液溜まり部52bに、最上方の筒状体51の下端側の仕切り部51aが挿入され、この液溜まり部52bに液体Bが入れられると、この液溜まり部52bで形成される液体BのU字管効果により気体の封入を行う。
【0092】
また、中間の筒状体52と最下方の筒状体53との重複部分では、中間の筒状体52の液溜まり52b部を仕切り部52aとしても兼用し、この中間の筒状体52の液溜まり部兼用の仕切り部52aを、最下方の筒状体53の液溜まり部53cに挿入し、最下方の筒状体53の液溜まり部53cを内周側室53caと外周側室53cbに分ける。それと共に、内周側室53caと外周側室53cbの下部では液体Bが流通するように連通させる。この最下方の筒状体53の液溜まり部53cに入れた液体Bによって、内周側室53caの上部と外周側室53cbの上部との間を液封により気密にする。
【0093】
なお、これらの筒状体51、52、53は上方の仕切り部51a、52aが下方の筒状体の液溜まり部52b、53cに挿入できる構成であればよく、筒状体51、52、53の断面形状は円形に限らず、楕円、多角形等であってもよい。また、この図13及び図14では3個の筒状体で構成される垂直伸縮搬送部50について説明したが、2個の場合も、3個以上の場合も同様にして構成することができる。また、筒状体の数が増加し、仕切り部を液溜まり部で兼用していくと、仕切り部の幅が増加していくので、液溜まり部の下側に仕切り板等で形成される仕切り部を設けることにより、仕切り部の幅を狭く重複部分を適宜設けることが好ましい。
【0094】
この構成によれば、液封であるため、上方の筒状体51(又は52)と下方の筒状体52(又は53)とが相対的に上下移動しても、容易に、気密性を維持できるので、小さな開口部だけでなく、大きな開口部であっても、気密性を定常的に確保することができる。また、液封部分が上方の筒状体51(又は52)と下方の筒状体52(又は53)の接続部分の外周側の部分のみで収まるので、構造を単純化することができる。しかも、上下伸縮のための構造と兼用することができる。また、上下移動による伸縮部分における気密のための抵抗も液体の粘性による抵抗であるため、伸縮の上下速度が遅い場合には非常に小さくすることができる。更に、この重複部分L12、L23の幅方向の隙間を余裕を持たせることにより、波による船舶の横や前後方向の揺れ(ロール)や移動(スエイ、ヨウ)の動揺に対しても小さいものであれば吸収することができる。
【0095】
また、液溜まり部52b、53cに筒状体51、52、53の内部を通過する天然ガスハイドレートペレット等の被搬送物Aが入らないように、内周側室52ba、53caを覆うカバー51c、52eを設けて、液溜まり部52b、53cに、天然ガスハイドレートペレット等の被搬送物Aが入って、気密機能を担う部分等に被搬送物Aが挟まる等の不具合の発生を非常に簡単な構造で防止する。
【0096】
更に、垂直伸縮搬送部50の伸縮量による液溜まり部52b、53cへの仕切り部51a、52aの挿入量L12、L23の変化による液溜まり部52b、53cの容積の変化分と、液封用の液体Bの蒸発や漏れ等による減少を自動的に補うため、液体補充タンク52c、53dと配管52d、53eにより、液溜まり部52b、53cに液封用の液体Bを供給できるように構成する。この液体Bや液体Bの供給や液溜まり部52b、53c内の液面高さのモニター等は、接続上部3aと接続下部20aと略同様である。
【0097】
そして、上記のバラ積み貨物荷役装置1は、上記の接続部3a、20a(又は、3Aa、20Aa)を備えて構成されるので、バラ積み貨物荷役装置1の接続部3a、20a(又は、3Aa、20Aa)の気密性を確保できる。そのため、可燃性ガス等が発生しても、バラ積み貨物荷役装置1の外部に漏出することが無く、また、逆に外気がバラ積み貨物荷役装置1の内部に入ることも無い。従って、天然ガスハイドレート等の可燃性ガスを発生するバラ積み貨物Aを搬送する場合に、外気と遮断しながら安全に搬送することができる。
【0098】
また、上記の接続部3a、20a(又は、3Aa、20Aa)の気密保持方法について説明する。この気密保持方法では、接続上部3aと接続下部20aを接続及び分離する接続部において、接続上部3a(又は3Aa)に設けた仕切り部3ad(又は3bd、3bba)を、接続下部20a(又は20Aa)に設けた液溜まり部20bdに挿入し、液溜まり部20bdを内周側室20beと外周側室20bfに分けると共に、内周側室20beと外周側室20bfの下部では液体Bが流通するように連通させて構成する。そして、この液溜まり部20bdに入れた液体Bによって、内周側室20beの上部と外周側室20bfの上部との間を液封により気密にする。そのため、接続上部3a(又は3Aa)と接続下部20a(又は20Aa)との切り離し及び接続が容易となる上に、接続状態では、気密性を確保でき、大きな開口部であっても、気密性を定常的に確保することができる。
【0099】
更に、第1の実施の形態の接続下部20aにおいて、伸縮部を筒状体20b、20cを2個以上設けて構成し、上方の筒状体20bの上部に液溜まり部20bdを設けて、この液溜まり部20bdと下方の液溜まり部20cdに挿入される仕切り部20bdを兼用する。この仕切り部20bdの下方の筒状体20cの液溜まり部20cdへの挿入深さLbcを変化させることにより、筒状体の全体としての上下方向の長さLaを変化させる。また、それと共に、この仕切り部20bd(又は20bba)を、下方の筒状体20cの液溜まり部20cdに挿入して、この液溜まり部20cdを内周側室20ceと外周側室20cfに分けると共に、内周側室20ceと外周側室20cfの下部では液体Bが流通するように連通させる。これにより、下方の筒状体20cの液溜まり部20cdに入れた液体Bによって、内周側室20ceの上部と外周側室20cfの上部との間を液封により気密にする。従って、2個以上の筒状体で形成した伸縮部においても、容易に気密性と伸縮性を確保できるので、接続上部3aと接続下部20aとの切り離し及び接続を容易に行うことができる。
【0100】
あるいは、第2の実施の形態の接続上部3Aaにおいて、伸縮部を筒状体3aa、3bを2個以上設けて構成し、上方の筒状体3aaに仕切り部3adを設け、この仕切り部3adの下方の筒状体3bの液溜まり部3bdへの挿入深さLabを変化させることにより、筒状体の全体としての上下方向の長さLAaを変化させる。また、それと共に、この仕切り部3adを、下方の筒状体3bの液溜まり部3bdに挿入して、この液溜まり部3bdを内周側室3beと外周側室3bfに分けると共に、内周側室3beと外周側室3bfの下部では液体Bが流通するように連通させる。これにより、下方の筒状体3bの液溜まり部3bdに入れた液体Bによって、内周側室3beの上部と外周側室3bfの上部との間を液封により気密にする。従って、2個以上の筒状体で形成した伸縮部においても、容易に気密性と伸縮性を確保できるので、接続上部3Aaと接続下部20Aaとの切り離し及び接続を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0101】
【図1】本発明に係る第1の実施の形態の接続部の気密及び伸縮構造の短縮した状態を模式的に示す側断面図である。
【図2】図1の接続部の気密及び伸縮構造の伸長した状態を模式的に示す側断面図である。
【図3】本発明に係る第1の実施の形態の接続部の気密及び伸縮構造の他の例の短縮した状態を模式的に示す側断面図である。
【図4】図3の接続部の気密及び伸縮構造の伸長した状態を模式的に示す側断面図である。
【図5】本発明に係る第2の実施の形態の接続部の気密及び伸縮構造の短縮した状態を模式的に示す側断面図である。
【図6】図5の接続部の気密及び伸縮構造の伸長した状態を模式的に示す側断面図である。
【図7】本発明に係る第2の実施の形態の接続部の気密及び伸縮構造の他の例の短縮した状態を模式的に示す側断面図である。
【図8】図7の接続部の気密及び伸縮構造の伸長した状態を模式的に示す側断面図である。
【図9】バラ積み貨物荷役装置の構成を模式的に示す断面図である。
【図10】バラ積み貨物荷役装置の構成を模式的に示す平面図である。
【図11】気密構造の旋回部を有する垂直搬送部の構造を模式的に示す側断面図である。
【図12】図11の旋回部の構造を模式的に示す側断面図である。
【図13】垂直伸縮搬送部の気密及び伸縮構造の短縮した状態を模式的に示す側断面図である。
【図14】図13の垂直伸縮搬送部の気密及び伸縮構造の伸長した状態を模式的に示す側断面図である。
【符号の説明】
【0102】
1 バラ積み貨物荷役装置
2 バラ積み貨物船
3 搬送用基地
3a、3Aa 接続上部(接続部)
3aa 上方の筒状体
3ab、3bi 上部フランジ部
3ac カバー
3ad 仕切り部
3b 下方の筒状体
3bd 仕切り部(液溜まり部と兼用)
3ca 油圧シリンダ(アクチュエータ)
5 旋回部
20 上部搬送部
20a、20Aa 接続下部(接続部)
20aa 下部フランジ部
20b 上方の筒状体
20bd 液溜まり部(仕切り部と兼用)
20c 下方の筒状体
20cd 液溜まり部
20d 油圧シリンダ(アクチュエータ)
30 下部搬送部
40 垂直搬送部
50 垂直伸縮搬送部
A バラ積み貨物
B 液体
La、LAa 上下方向の長さ
Lab、Lbc 挿入深さ(重複部分の長さ)
【技術分野】
【0001】
本発明は、必要に応じて切り離すことが求められる2つの搬送経路等を繋ぐ接続部において、接続及び切り離しが容易で、しかも、接続状態で気密を確保できる接続部の構造、バラ積み貨物荷役装置及び接続部の気密保持方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、天然ガスをハイドレート化して、この固体状の天然ガスハイドレート(NGH)をバラ積み貨物として輸送することが考えられている。この天然ガスハイドレート等の可燃性ガスを発生する固形貨物をバラ積み貨物としてバラ積み貨物船で運搬する際には、これらの可燃性ガスを発生する固形物を陸上の基地とバラ積み貨物船との間で荷役を行うための専用のバラ積み貨物荷役装置が必要となる。
【0003】
このようなバラ積み貨物荷役装置に関して、メタンガスハイドレートをドライの状態で揚げ荷役する装置として、メタンガスハイドレートペレットを、フレキシブルな吸入管からメタンガスを排気ポンプで排気することにより吸引すると共に、排気口の手前のノズル部で加速されたメタンガスハイドレートペレットを、開閉自在隔膜を通過したところで、搬送用メタンガス噴出ノズルから高圧のメタンガスを噴出して、管内搬送することにより、不凍液や低温液化ガス等の液体冷媒を使用しないで、運搬船や貯蔵タンクからドライの状態で荷揚げ及び搬送するメタンガスハイドレートペレット荷揚げ装置が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
【0004】
しかしながら、この装置は、メタンガスの気流によりメタンガスハイドレートを吸引及び搬送するものであり、管内固気混合輸送であるため、船倉内の集荷等の非常に短い距離の搬送には適しているが、比較的長い距離の搬送には、使用するメタンガス量が多くなり、適しているとは言えない。
【0005】
また、洋上オフローディング装置を、第1洋上浮体側から固形物を受ける垂直コンベアと、この垂直コンベアで上昇された固形物を受け入れ部で受けて先端部に移送する水平コンベアと、この水平コンベアの先端部近傍に配置され、固形物を落下させながら第2洋上浮体に導くシューターとから構成すると共に、シューターを第1洋上浮体と第2洋上浮体の間の相対変位を吸収する伸縮性を備えた蛇腹構造で形成して、天然ガスハイドレートペレットなどの固体物を、洋上生産設備や輸送船等の複数の洋上浮体間で、海象によって生じる洋上浮体間における相対変位を吸収しながら、移送することも提案されている(例えば、特許文献2参照。)。
【0006】
しかしながら、この装置は、複数の洋上浮体の間における荷役のように比較的大きな相対変位を行う場合には適しているが、荷役装置が大規模化するため、荷役用の岸壁に着岸した貨物船と陸上の基地との間における荷役のように、比較的小さな相対変位しか生じない場合に必ずしも最適なものとは言えない。
【0007】
そこで、本発明者らは、このバラ積み貨物荷役装置に関して、陸上の搬送用基地と貨物船との間のバラ積み貨物荷役装置として、図9及び図10に示すような装置を考えた。このバラ積み貨物荷役装置1は、陸上4の搬送用基地3からバラ積み貨物船2の船倉2aに天然ガスハイドレートAを積み荷役する際には、荷役対象の船倉2aまで陸上4のレール4a上を走行する支持台車10で移動する。その後、最寄の搬送用基地3の接続上部3aに、バラ積み貨物荷役装置1の上部搬送部20の接続下部20aを接続し、天然ガスハイドレートAを搬送用基地3から上部搬送部20、垂直搬送部40、下部搬送部30、垂直伸縮搬送部50を経由して船倉2aに搬送する。この積み荷役の場合、上部搬送部20と下部搬送部30の水平移動は水平コンベア等を使用し、垂直搬送部40と垂直伸縮搬送部50の下方向移動は自然落下や垂直コンベア等を使用する。また、この時、船倉2aに平面的に均等に積み込むために、垂直搬送部40を回転軸にして下部搬送部30を水平面内で図10の矢印方向に旋回させる。
【0008】
そして、その船倉2aが搭載量に達したら、荷役対象を次の船倉2aにする。この次の船倉2aが上部搬送部20と下部搬送部30の旋回範囲内にある場合は、搬送用基地3を変えず、そのまま、上部搬送部20と下部搬送部30の旋回のみで、船倉2aを変更して積み荷役を行う。次の船倉2aが上部搬送部20と下部搬送部30の旋回範囲内にない場合は、搬送用基地3の接続上部3aから上部搬送部20の接続下部20aを離脱し、次の船倉2aまで台車10をレール4a上を走行させて、最寄の搬送用基地3に、改めて上部搬送部20を接続して、同様な積み荷役を行う。また、揚げ荷役では、天然ガスハイドレートAを船倉2aから陸上へ搬送するために、積み荷役同様に水平搬送部と垂直搬送部を適当に組み合わせた装置によって行われる。
【0009】
このように天然ガスハイドレートをバラ積み貨物として扱うと、天然ガスハイドレートから可燃性ガスが発生するので、バラ積み貨物荷役装置1の搬送経路全体において気密を保持して、可燃性ガスの外部への漏出や内部への空気の流入を防止する必要がある。特に、搬送用基地3の接続上部3aと、バラ積み貨物荷役装置1の上部搬送部20の接続下部20aとの接続に関しては、必要に応じて適宜切り離すことが求められるため、簡便な分離(切り離し)及び接続と、接続状態における気密の確保が必要となる。
【0010】
しかしながら、この開口部が小さな開口であれば、気密機能と分離及び接続機能とを並立させることも比較的容易であるが、バラ積み貨物荷役装置1の接続部20aの天然ガスハイドレートが上下方向に通過する部分の直径を約1m以上に想定しているため、この大径となる接続部において気密性を確保することが困難となるという問題がある。
【特許文献1】特開2004−131272号公報
【特許文献2】特開2006−15910号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、天然ガスハイドレート等の可燃性ガスを発生するバラ積み貨物用のバラ積み貨物荷役装置等の接続部において、気密機能と分離/接続機能を比較的簡単な構成で確保することができる接続部の構造、バラ積み貨物荷役装置及び接続部の気密保持方法を提供することにある。
【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の接続部の構造は、接続上部と接続下部を接続及び分離する接続部であって、該接続部に液封による気密構造を設けて構成される。なお、この液封とは液体を封じ込めることではなく、液体による気体封入、言い換えれば、液溜まり部に溜まった液体により気密性を保つことを意味する。
【0013】
この構成によれば、液封であるため、比較的簡単な構造で、接続上部と接続下部の接続に際して、簡便かつ容易に、気密性を維持できるので、小さな開口部だけでなく、大きな開口部であっても、接続状態では気密性を定常的に確保することができる。また、液封部分が接続上部と接続下部との接続部分の外周側の部分のみで収まるので、構造を単純化することができる。また、切り離し及び接続に際しての上下移動における気密のための抵抗も液体の粘性による抵抗であるため、上下移動速度が遅い場合には非常に小さくすることができる。
【0014】
上記の接続部の構造で、前記接続部において、接続上部に設けた仕切り部を、接続下部に設けた液溜まり部に挿入し、前記液溜まり部を内周側室と外周側室に分けると共に、前記内周側室と前記外周側室の下部では液体が流通するように連通させて構成し、前記液溜まり部に入れた液体によって、前記内周側室の上部と前記外周側室の上部との間を液封により気密にするように構成すると、比較的簡単な構成で液封による気密を構成することができる。
【0015】
なお、この接続上部の仕切り部が、接続下部の液溜まり部に挿入できる構成であればよく、仕切り部と液溜まり部の断面形状は、相互の回転移動を許す場合には円形とするが、回転移動を考慮しなくてもよい場合は、円形に限らず、楕円、多角形等、任意の形状であってもよい。また、液体を用いるため、切り離し及び接続のための移動方向は鉛直方向(上下方向)であることが好ましいが、液溜まり部の形状や仕切り部の形状を工夫することにより、鉛直方向からある程度傾斜した方向に対して伸縮する場合にも適用することができる。
【0016】
また、この構成では、接続下部に設けられる液溜まり部は二重管と底部との構造によって容易に形成でき、接続上部の仕切り部は、筒状体の壁面の下端側等で容易に形成できる。そして、この接続下部の二重管で形成された液溜まり部に、接続上部の仕切り部が挿入され、この液溜まり部に液体が入れられると、この液溜まり部で形成される液体のU字管効果により気体の封入を行うことができる。
【0017】
また、上記の接続部の構造で、前記接続上部又は前記接続下部において、筒状体を2個以上設けた伸縮部を設け、上方の筒状体に設けた仕切り部を、下方の筒状体の液溜まり部に挿入し、前記下方の筒状体の液溜まり部を内周側室と外周側室に分けると共に、前記内周側室と前記外周側室の下部では液体が流通するように連通させて構成し、前記下方の筒状体の液溜まり部に入れた液体によって、前記内周側室の上部と前記外周側室の上部との間を液封により気密にすると共に、前記仕切り部の前記下方の筒状体の液溜まり部への挿入深さを変化させることにより、筒状体の全体としての上下方向の長さを変化させるように構成すると、2個以上の筒状体で形成した伸縮部においても、容易に気密性と伸縮性を確保できるので、接続上部と接続下部との切り離し及び接続を容易に行うことができる。しかも、上下伸縮のための構造と気密保持の構造とを兼用することができ、接続上部と接続下部の距離を容易に調整できる。
【0018】
また、上記の接続部の構造で、前記伸縮部において、上方の筒状体の液溜まり部で、下方の筒状体の液溜まり部に挿入される仕切り部を兼用すると、構造をより単純化することができる。
【0019】
更に、上記の接続部の構造で、前記接続下部に前記伸縮部を設けた場合において、前記接続下部の最上方の筒状体に下部フランジ部を設け、該下部フランジ部及び前記最上方の筒状体を上下移動するアクチュエータを設けると共に、前記接続上部に上部フランジ部を設けて、接続時には、前記アクチュエータを伸ばして前記上部フランジ部に前記下部フランジ部を当接させると共に、前記上部フランジ部より下方に延びる仕切り部を、前記最上方の筒状体に設けた液溜まり部に挿入して、前記接続下部を前記接続上部に接続し、分離時には、前記アクチュエータを縮めて前記上部フランジ部から前記下部フランジ部を分離させると共に、前記上部フランジ部より下方に延びる仕切り部を、前記最上方の筒状体の上部に設けた液溜まり部から抜き出して、前記接続下部を前記接続上部から分離するように構成すると、油圧シリンダ等のアクチュエータの伸縮により、仕切り部が液溜まり部の液体からに抜け出るまでは気密を維持しながら、上部フランジ部と下部フランジ部とを当接したり、切り離したりすることが容易にできる。
【0020】
あるいは、上記の接続部の構造で、前記接続上部に前記伸縮部を設けた場合において、前記接続上部の最下方の筒状体に上部フランジ部を設け、該上部フランジ部及び前記最下方の筒状体を上下移動するアクチュエータを設けると共に、前記接続下部に下部フランジ部を設けて、接続時には、前記アクチュエータを伸ばして前記下部フランジ部に前記上部フランジ部を当接させると共に、前記上部フランジ部より下方に延びる仕切り部を、前記接続下部に設けた液溜まり部に挿入して、前記接続上部を前記接続下部に接続し、分離時には、前記アクチュエータを縮めて前記下部フランジ部から前記上部フランジ部を分離させると共に、前記上部フランジ部より下方に延びる仕切り部を、前記接続下部に設けた液溜まり部から抜き出して、前記接続下部を前記接続上部から分離するように構成すると、油圧シリンダ等のアクチュエータの伸縮により、仕切り部が液溜まり部の液体からに抜け出るまでは気密を維持しながら、上部フランジ部と下部フランジ部とを当接したり、切り離したりすることが容易にできる。
【0021】
また、上記の接続部の構造において、前記液溜まり部に前記接続上部を通る被搬送物が入らないように、前記内周側室を覆うカバーを設けると、液溜まり部に、天然ガスハイドレートペレット等の被搬送物が入って、気密機能を担う部分や切り離しや接続時における可動部分に被搬送物が挟まる等の不具合の発生を非常に簡単な構造で防止できる。つまり、複雑な構造や制御を有しない簡単なカバーによって、接続状態では気密を常時保つことが可能となる。
【0022】
そして、液溜まり部に入れる液封用の液体としては、不凍液や海水や水等が考えられる。なお、海水又は水を使用すると、簡便に利用できる上、万一、液封用の液体が漏れ出しても、海域や水域の汚染を回避することができ、また、液封用液体を確保するためのタンクが不要となるので、環境汚染の問題や液封用液体の貯蔵の問題も回避できる。
【0023】
通常は、伸縮部の伸縮量による液溜まり部への仕切り部の挿入量の変化による液溜まり部の容積の変化分と、液封用の液体の蒸発や漏れ等による減少分とを自動的に補うため、液体補充タンクを液溜まり部に外からパイプで接続し、液体の液面高さをモニターしながら液体を補充する。これにより、液溜まり部内の液体量を常に適切に保つと共に、液体の液面高さの異常な上昇又は異常な下降の検知で内部圧力の異常を検知する。
【0024】
また、内圧と外圧(大気圧)との圧力差が大きい場合には、比重の大きい液体を用いることが好ましく、内圧の圧力変動が大きい場合には粘性の大きな液体を用いて、液位の変動を小さくすることが好ましい。また、火災時に液封用の液体が蒸発、燃焼することは好ましくないため、蒸発し難い液体を用いたり、不燃性の液体を用いたり、液体表面に蒸発や燃焼を防ぐ別種の液体を注入するなど、液体を多層に設けてもよい。
【0025】
また、上記の接続部の構造において、前記液溜まり部に入れた液封用の液体を循環させると、天然ガスハイドレート等の低温の貨物の場合であっても、液封用の液体が凍ることを防止できる。この循環においては、循環用配管と循環ポンプとにより、新たな液体を供給して循環させてもよく、液溜まり部と液溜まり部の外部に当たる熱交換部との間を再循環させてもよい。なお、この再循環では、循環用配管が熱交換部を兼用してもよい。
【0026】
また、上記の接続部の構造において、前記接続下部を、前記接続上部に対して旋回可能に構成すると、容易に気密を保持しながら、旋回することができる。
【0027】
そして、上記の目的を達成するための本発明のバラ積み貨物荷役装置は、上記の接続部の構造を備えて構成される。この構成により、バラ積み貨物荷役装置の接続部の気密性を確保できると共に、容易に切り離し及び接続できる。そのため、接続状態においては、可燃性ガス等が発生しても、バラ積み貨物荷役装置の外部に漏出することが無く、また、逆に外気がバラ積み貨物荷役装置の内部に入ることも無い。従って、このバラ積み貨物荷役装置で、天然ガスハイドレート等の可燃性ガスを発生するバラ積み貨物を搬送する場合に、外気と遮断しながら、安全に搬送することができる。
【0028】
なお、上記の本発明の接続部の構造は、天然ガスハイドレートペレット等のバラ積み貨物を搬送する場合に使用するバラ積み貨物荷役装置に最適な構造であるが、それ以外の装置等であってもよく、接続部で気密を要するような部分に適用できるものである。
【0029】
そして、上記の目的を達成するための本発明の接続部の気密保持方法は、接続上部と接続下部を接続及び分離する接続部において、前記接続上部に設けた仕切り部を、前記接続下部に設けた液溜まり部に挿入し、前記液溜まり部を内周側室と外周側室に分けると共に、前記内周側室と前記外周側室の下部では液体が流通するように連通させて構成し、前記液溜まり部に入れた液体によって、前記内周側室の上部と前記外周側室の上部との間を液封により気密にする方法である。この方法によれば、液封であるため、接続上部と接続下部との切り離し及び接続が容易となる上に、接続状態では、気密性を確保でき、大きな開口部であっても、気密性を定常的に確保することができる。
【0030】
また、上記の接続部の気密保持方法で、前記接続上部又は前記接続下部において、伸縮部を筒状体を2個以上設けて構成し、上方の筒状体の仕切り部の下方の筒状体の液溜まり部への挿入深さを変化させることにより、筒状体の全体としての上下方向の長さを変化させると共に、前記上方の筒状体の仕切り部を、前記下方の筒状体の液溜まり部に挿入して、前記下方の筒状体の液溜まり部を内周側室と外周側室に分けると共に、前記内周側室と前記外周側室の下部では液体が流通するように連通させて、前記下方の筒状体の液溜まり部に入れた液体によって、前記内周側室の上部と前記外周側室の上部との間を液封により気密にすると、2個以上の筒状体で形成した伸縮部においても、容易に気密性と伸縮性を確保できるので、接続上部と接続下部との切り離し(分離)及び接続を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【0031】
本発明の接続部の構造、バラ積み貨物荷役装置及び接続部の気密保持方法によれば、非常に簡単な構成で接続部における気密性と伸縮性を確保することができる。これらの構成では、液封による気密構造を採用しているので、静的な装置となるため、緻密な制御や複雑なメンテナンス等が不要となる。更に、液封部分を接続部の外周近傍のみに収めることができ、また、気密のための構造を分離用の伸縮のための構造と兼用することができるので、接続部の構造を著しく単純化することができる。
【0032】
従って、天然ガスハイドレート等の可燃性ガスを発生するバラ積み貨物用のバラ積み貨物荷役装置等の接続部において、気密機能と分離及び接続機能を比較的簡単な構成で確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0033】
以下、図面を参照して本発明に係る接続部の構造、バラ積み貨物荷役装置及び接続部の気密保持方法の実施の形態について説明する。図1〜図4に、本発明の第1の実施の形態の接続部3a、20aの気密及び伸縮構造を示し、図5〜図8に、第2の実施の形態の接続部3Aa、20Aaの気密及び伸縮構造を示す。また、図9及び図10に、本発明の実施の形態のバラ積み貨物荷役装置1を示し、図11及び図12に旋回部5を有する垂直搬送部40を示し、図13及び図14に、垂直伸縮搬送部50を示す。
【0034】
最初に、本発明の実施の形態のバラ積み貨物荷役装置1について説明する。図9及び図10に示すように、このバラ積み貨物荷役装置1は、天然ガスハイドレート(NGH)等の可燃性ガスを発生するバラ積み貨物Aを、陸上4の搬送用基地3とバラ積み貨物船2の船倉2aとの間で、積み荷役と揚げ荷役等の荷役するための装置である。
【0035】
このバラ積み貨物荷役装置1では、積み荷役の際には、荷役対象の船倉2aまで陸上4のレール4a上を車輪11で走行する支持台車10で移動する。その後、最寄の搬送用基地3の接続上部3a、3Aaに、バラ積み貨物荷役装置1の上部搬送部20の接続下部20a、20Aaを接続し、天然ガスハイドレートAを、搬送用基地3から接続上部3a、3Aa、接続下部20a、20Aa、上部搬送部20、垂直搬送部40、下部搬送部30、垂直伸縮搬送部50を経由して船倉2aに搬送する。
【0036】
この積み荷役の場合、上部搬送部20と下部搬送部30の水平移動は、図11に示すように、上部搬送部20の第1の搬送装置(水平コンベア)21や、下部搬送部30の第2の搬送装置(水平コンベア)31等を使用し、垂直搬送部40と垂直伸縮搬送部50の下方向移動は自然落下や垂直コンベア等を利用する。この時、垂直搬送部40を回転軸にして下部搬送部30を水平面内で旋回させて、船倉2aに平面的に均等に積み込む。
【0037】
この船倉2aが搭載量に達したら、荷役対象を次の船倉2aにする。この次の船倉2aが上部搬送部20と下部搬送部30の旋回範囲内にある場合は、搬送用基地3を変えず、そのまま、上部搬送部20と下部搬送部30の旋回のみで、船倉2aを変更して積み荷役を行う。次の船倉2aが上部搬送部20と下部搬送部30の旋回範囲内にない場合は、搬送用基地3の接続上部3a、3Aaから上部搬送部20の接続下部20a、20Aaを離脱し、次の船倉2aまで支持台車10を車輪11によりレール4a上を走行させて、最寄の搬送用基地3に、改めて上部搬送部20を接続して、同様な積み荷役を行う。
【0038】
また、揚げ荷役では、天然ガスハイドレートAを船倉2aから陸上へ搬送するために、積み荷役同様に水平搬送部と垂直搬送部を適当に組み合わせた装置によって行われる。
【0039】
次に、バラ積み貨物荷役装置1の構成について説明する。このバラ積み貨物荷役装置1は、上部搬送部20と下部搬送部30と、この上部搬送部20と下部搬送部30を連結する垂直搬送部40と、下部搬送部30から下に降りている垂直伸縮搬送部50とを有して構成される。
【0040】
上部搬送部20は、陸上側の上側では、接続下部20a、20Aaが、搬送用基地3の接続上部3a、3Aaと着脱可能に接続できるように構成され、海上側の下側では、垂直搬送部40を介して下部搬送部30に接続して構成される。この上部搬送部20には水平ベルトコンベア等で形成される第1の搬送装置21が配設される。また、下部搬送部30は、陸上側の上側では垂直搬送部40に接続し、海上側の下側では垂直伸縮搬送部50に接続する。この下部搬送部30には水平ベルトコンベアなどで形成される第2の搬送装置31が配設される。更に、搬送用基地3の接続上部3a、3Aaに対して、接続下部20a、20Aaが、接続状態で旋回可能に構成される。つまり、上部搬送部20より先の部分が一体となって旋回できるように構成される。
【0041】
次に本発明の第1の実施の形態の接続部3a、20aについて説明する。図1及び図2に示すように、搬送用基地3の接続上部3aと、上部搬送部20の接続下部20aは次にように構成される。
【0042】
接続上部3aは、搬送用基地3の下面側に突出する筒状体3aaに上部フランジ部3abを設けて構成され、搬送用基地3に固定されている。この筒状体3aaの内周側に、カバー3acを設けると共に、上部フランジ部3abより下側に筒状体3aaを延長して仕切り部3adを設ける。このカバー3acは、接続上部3aを通る天然ガスハイドレートペレット等の被搬送物Aが、後述する液溜まり部20bd、20cdに入らないように、内周側室20be、20ceを覆うように、下側が狭くなる円錐形状に形成したり、布状のカバーで形成したりして設ける。これにより、液溜まり部20bd、20cdに被搬送物Aが入って、気密機能を担う部分や切り離しや接続時における可動部分に被搬送物が挟まる等の不具合の発生を非常に簡単な構造で防止できる。
【0043】
一方、接続下部20aは、上方の筒状体20bと下方の筒状体20cと油圧シリンダ(アクチュエータ)20dとから構成され、この下方の筒状体20cと油圧シリンダ20dは、上部搬送部20のケーシングに固定されている。
【0044】
上方の筒状体20bの上端に下部フランジ部20aaを設け、その内周側に液溜まり部20bdを設ける。この下部フランジ部20aaは油圧シリンダ20dの上端側に固定され、油圧シリンダ20dの伸縮により上下移動する。この液溜まり部20bdは、外周壁20baと内周壁20bbとで構成される二重壁構造とその底部20bcとからなる。この液溜まり部20bdに液封用の液体Bを供給するために、液体補充タンク20bgが配管20bhにより液溜まり部20bdに接続される。なお、この液溜まり部20bdは、下方の液溜まり部20cdに対しては仕切り部としての役割を果たす。
【0045】
下方の筒状体20cは、外周壁20caと内周壁20cbとで構成される二重壁構造とその底部20ccとからなる液溜まり部20cdを有して構成される。この底部20ccは図1及び図2の構成では、上部搬送部20のケーシングの一部で構成される。この液溜まり部20cdに液封用の液体Bを供給するために、液体補充タンク20cgが配管20chにより液溜まり部20cdに接続される。
【0046】
そして、下方の筒状体20cの液溜まり部20cdに、上方の筒状体20bの液溜まり部20bdで兼用される仕切り部20bdが挿入される。言い換えれば、これらの複数の筒状体20b、20cを一部重複させて上下方向に連続して配置する。これらの筒状体20b、20cの相互の重複部分の長さLbc、言い換えれば、挿入深さLbcを変化させることにより、筒状体の全体としての上下方向の長さLaを変化させる。この上下方向の長さLaの変化は油圧シリンダ20dの伸縮により行う。
【0047】
そして、上部フランジ部3abと下部フランジ部20aaとの接続部分と、2つの筒状体20b、20cの重複部分において、次のような液封による気密構造が設けられる。
【0048】
この接続部分においては、接続上部3aに設けた仕切り部3adを、接続下部20aの上方の筒状体20bに設けた液溜まり部20bdに挿入し、この液溜まり部20bdを内周側室20beと外周側室20bfに分けると共に、内周側室20beと外周側室20bfの下部では液体Bが流通するように連通させて構成する。これにより、液溜まり部20bdに入れた液体BのU字管効果によって、内周側室20beの上部と外周側室20bfの上部との間を液封により気密にする。
【0049】
また、2つの筒状体20b、20cの重複部分においては、上方の筒状体20bの液溜まり部20bdを兼用する仕切り部20bdを、下方の筒状体20cの液溜まり部20cdに挿入し、この液溜まり部20cdを内周側室20ceと外周側室20cfに分けると共に、内周側室20ceと外周側室20cfの下部では液体Bが流通するように連通させて構成し、この液溜まり部20cdに入れた液体Bによって、内周側室20ceの上部と外周側室20cfの上部との間を液封により気密にする。この構成により、2つの筒状体20b、20cで形成した伸縮部においても、容易に気密性と伸縮性を確保できるので、接続上部3aと接続下部20aとの切り離し及び接続を容易に行うことができる。
【0050】
なお、この筒状体の重複は、3つ以上の筒状体においても同様に形成することができるが、上方側の筒状体の仕切り部が下方側の液溜まり部から抜け出すことが無いように、重複量の最大値を規制するようにチェーン等の規制部材を設ける。
【0051】
また、筒状体の数が増加し、仕切り部を液溜まり部で兼用していくと、仕切り部の幅が増加していくので、図3及び図4の他の例で示すように、液溜まり部20bdで仕切り部を兼用せずに、液溜まり部20bdの下側に内周壁20bbの延長の仕切り板等で形成される仕切り部20bbaを設けることにより、仕切り部の幅を狭くすることができる。この場合は、液溜まり部20bdが浅くなり、伸展時の重複部分Lbcが小さくなり易いので、内圧と外圧との差が小さく、また、圧力変動も小さい場合に適している。
【0052】
また、接続上部3aと接続下部20aの形状は、接続上部3aの仕切り部3adが、接続下部20aの液溜まり部20bdに挿入できる構成であればよく、仕切り部3adと液溜まり部20bdの水平断面形状は、相互の回転移動である旋回を許す場合には円形とする。なお、回転移動を考慮しなくてもよい場合は、円形に限らず、楕円、多角形等、任意の形状であってもよい。また、液体Bを用いるため、切り離し及び接続のための移動方向は鉛直方向(上下方向)であることが好ましいが、液溜まり部20bdの形状や仕切り部3adの形状を工夫することにより、鉛直方向からある程度傾斜した方向に対して伸縮する場合にも適用することができるようになる。
【0053】
そして、液溜まり部20bd、20cdに入れる液封用の液体Bとしては、比重の大きい液体の利用が考えられるが、天然ガスハイドレートの荷役等で、液溜まり部20bd、20cdが低温となる場合は、不凍液を使用したり、あるいは、海水や水を循環させたりする。海水又は水を使用すると、簡便に利用できる上、万一、液封用の液体Bが漏れ出しても、海域や水域の汚染を回避することができ、また、液封用液体Bを確保するためのタンクが不要となるので、環境汚染の問題や液封用液体の貯蔵の問題も回避できる。
【0054】
更に、伸縮部の伸縮量Lbcによる液溜まり部20bd、20cdへの仕切り部3ad、20bdの挿入よる液溜まり部20bd、20cdの容積の変化分と、液封用の液体Bの蒸発や漏れ等による減少を自動的に補うため、液体補充タンク20bg、20cgから液溜まり部20bd、20cdに液封用の液体Bを供給する。
【0055】
この液体Bの供給に際しては、液体補充タンク20bg、20cgを適当な高さに設置することで、液溜まり部20bd、20cd内の液面高さをモニターし、液溜まり部20bd、20cd内の液量を適切な量として液位を適切な高さに維持するとともに、液体の液面高さの異常な上昇や異常な下降の検知で内部圧力の異常を検知する。
【0056】
また、内圧と外圧(大気圧)との圧力差が大きい場合には、比重の大きい液体を用いることが好ましく、内圧の圧力変動が大きい場合には粘性の大きな液体を用いて、液位の変動を小さくすることが好ましい。また、火災時に液封用の液体が蒸発、燃焼することは好ましくないため、蒸発し難い液体を用いたり、不燃性の液体を用いたり、液体表面に蒸発や燃焼を防ぐ別種の液体を注入するなど、液体を多層に設けてもよい。
【0057】
そして、更に、接続状態で、搬送用基地3の接続上部3a、3Aaに対して、接続下部20a、20Aaが、つまり、上部搬送部20より先の部分の全体が旋回できるように構成される。この構成については、例えば、図9に示すように、支持台車10の上面に、接続上部3a、3Aaと接続下部20a、20Aaの軸心22を中心とする円弧状のレール12を敷き、このレール12上を上部搬送部20を走行させることで旋回又は揺動させる。この旋回の動力としては、車輪23を駆動する場合には油圧モータ等を使用でき、揺動の場合には、支持台車10側と上部搬送部20を連結する油圧シリンダ等を使用することができる。
【0058】
次に、この接続部3a、20aにおける分離(切り離し)と接続について説明する。図1又は図3に示すような接続状態では、仕切り部3adが液溜まり部20bdに挿入され、液溜まり部20bdで兼用される仕切り部20bdが液溜まり部20cdに挿入され、2ヶ所で液封による気密保持が行われている。
【0059】
この図1又は図3の状態から図2又は図4の状態に移行するには、搬送用基地3側において、図示しない気密扉を閉鎖して、搬送用基地3側の気密を保持し、搬送用基地3側から接続上部3aに可燃性ガスなどが流出しないようにして、接続上部3aを大気開放にしてもよい状態にする。また、上部搬送部20側において、図示しない気密扉を閉鎖して、上部搬送部20の気密を保持し、上部搬送部20側から接続下部20aに可燃性ガスなどが流出しないようにして、接続下部20aを大気開放にしてもよい状態にする。
【0060】
この状態になったら、必要に応じて、接続上部3aと接続下部20aとの間の固定、例えば、上部フランジ部3abと下部フランジ部20aaとの間の締結等を解除してから、油圧シリンダ20dを短縮し、下部フランジ部20aaを引き下げて、上部フランジ部3abから切り離す。この下部フランジ部20aaの引き下げにより、仕切り部3adが液溜まり部20bdから抜き出され、その一方で、液溜まり部20bdを兼用する仕切り部20bd(又は、液溜まり部20bdの下部の仕切り板20bba)が液溜まり部20cdに挿入される深さLbcが増加する。仕切り部3adが液溜まり部20bdの液体Bから完全に抜き出されると、内部と外部との気密が解除され、接続上部3aと接続下部20aとは分離し、大気開放状態となる。そして、更に、下部フランジ部20aaを引き下げて、下部フランジ部20aa及び内周壁20bbが仕切り部3adの下端より低くなった時点で、下部フランジ部20aaの引き下げを停止する。
【0061】
この状態で、バラ積み貨物荷役装置1の上部搬送部20は、搬送用基地3から切り離された状態になる。そして、荷役対象の船倉2a側も必要に応じて気密を保持しながら、垂直伸縮搬送部50と船倉2aとを切り離す。この切り離し状態では、バラ積み貨物荷役装置1は支持台車10で陸上4のレール4a上を走行して移動することができるので、この状態で、次の荷役対象となっている船倉2a又は搬送用基地3まで移動する。そして、荷役対象の搬送用基地3の接続上部3aに対向する位置まで、上部搬送部20の接続下部20aを移動させる。
【0062】
なお、接続上部3aに対して接続下部20aを旋回可能とする場合には、上部フランジ部3abの一部乃至全部、又は下部フランジ20aaの一部乃至全部を、二重フランジ構造とし、間にベアリングを配置する等して、この二重フランジ構造の一方が他方に対して旋回可能にしておくことで容易に旋回可能な構造を形成できる。
【0063】
次に、図2又は図4の状態から図1又は図3の状態に移行するには、搬送用基地3側の気密を保持したままで、油圧シリンダ20dを伸展し、下部フランジ部20aaを引き上げる。この下部フランジ部20aaの引き上げにより、仕切り部3adが液溜まり部20bdに挿入され、その一方で、液溜まり部20bdを兼用する仕切り部20bd(又は、仕切り板20bba)が液溜まり部20cdに挿入される深さLbcが減少する。仕切り部3adが液溜まり部20bdの液体Bに挿入されると、内部と外部との気密が保持された状態となる。そして、更に、下部フランジ部20aaを引き上げて、下部フランジ部20aaを上部フランジ部3abに当接させた時点で、下部フランジ部20aaの引き上げを停止する。必要に応じて、接続上部3aと接続下部20aとを固定する作業、例えば、下部フランジ部20aaと上部フランジ部3abとの締結作業を行う。なお、この固定作業を行わなくても、仕切り部3adが液溜まり部20bdの液体Bに挿入されて気密性を保持しているので、作業性を考えて、簡単な固定作業で済ましたり、旋回可能とする場合等では固定しないで荷役作業を行う。
【0064】
この状態では、バラ積み貨物荷役装置1の上部搬送部20は、搬送用基地3と気密状態を維持しながら接続された状態になっている。そして、垂直伸縮搬送部50を荷役対象の船倉2a側に接続し、この部分でも気密を保持する。搬送用基地3側及び上部搬送部20側の気密扉に挟まれた接続部内部の空気を不活性ガスによって置換した後、搬送用基地3側及び上部搬送部20側の気密扉を開放し、また、必要に応じて、船倉2a〜上部搬送部20の間において気密扉を開放することにより、搬送用基地3、接続上部3a、接続下部20a、上部搬送部20、垂直搬送部40、下部搬送部30、垂直伸縮搬送部50、船倉2aが気密状態を保持しながら連通することになる。
【0065】
次に、本発明の第2の実施の形態の接続部3Aa、20Aaについて説明する。図5及び図6に示すように、搬送用基地3の接続上部3Aaと、上部搬送部20の接続下部20Aaは、次のように構成される。
【0066】
接続上部3Aaは、上方の筒状体3aaと下方の筒状体3bと油圧シリンダ(アクチュエータ)3caとから構成され、この上方の筒状体3aaと油圧シリンダ63caは、搬送用基地3に固定されている。つまり、上方の筒状体3aaは搬送用基地3の下面側に突出して設けられる。また、この筒状体3aaの内周側にカバー3acを設け、筒状体3aaの壁面の下部で仕切り部3adを形成する。
【0067】
下方の筒状体3bは、外周壁3baと内周壁3bbとで構成される二重壁構造とその底部3bcと、底部20bcより上方で外周壁3baに設けられた上部フランジ部3biとからなる。この二重壁構造とその底部20bcにより、上部フランジ部3biの内周側に液溜まり部3bdを設ける。この上部フランジ部3biは、油圧シリンダ3caの下端側に固定され、油圧シリンダ3caの伸縮により上下移動する。この液溜まり部3bdに液封用の液体Bを供給するために、液体補充タンク3bgが配管3bhにより液溜まり部3bdに接続される。なお、この液溜まり部3bdは、接続下部20Aaの液溜まり部20bdに対しては仕切り部としての役割を果たす。
【0068】
そして、下方の筒状体3bの液溜まり部3bdに、上方の筒状体3aaの仕切り部3adが挿入される。言い換えれば、これらの複数の筒状体3aa、3bを一部重複させて上下方向に連続して配置する。これらの筒状体3aa、3bの相互の重複部分の長さLab、言い換えれば、挿入深さLabを変化させることにより、筒状体の全体としての上下方向の長さLAaを変化させる。この上下方向の長さLAaの変化は油圧シリンダ3caの伸縮により行う。
【0069】
一方、接続下部20Aaは、外周壁20baと内周壁20bbとで構成される二重壁構造とその底部20bcとからなる液溜まり部20bdを有した筒状体20bで構成され、この筒状体20bは、その上端には下部フランジ部20aaが設けられ、その下端は上部搬送部20のケーシングに固定されている。図5及び図6の構成では、底部20bcは上部搬送部20のケーシングの一部で構成される。この液溜まり部20bdに液封用の液体Bを供給するために、液体補充タンク20bgが配管20bhにより液溜まり部20bdに接続される。
【0070】
そして、2つの筒状体3aa、3bcの重複部分と、上部フランジ部3biと下部フランジ部20aaとの接続部分において、次のような液封による気密構造が設けられる。
【0071】
2つの筒状体3aa、3bの重複部分においては、上方の筒状体3aaの仕切り部3adを、下方の筒状体3bの液溜まり部3bdに挿入し、この液溜まり部3bdを内周側室3beと外周側室3bfに分けると共に、内周側室3beと外周側室3bfの下部では液体Bが流通するように連通させて構成し、この液溜まり部3bdに入れた液体Bによって、内周側室3beの上部と外周側室3bfの上部との間を液封により気密にする。この構成により、2つの筒状体3aa、3bで形成した伸縮部において、容易に気密性と伸縮性を確保できるので、接続上部3Aaと接続下部20Aaとの切り離し及び接続を容易に行うことができる。
【0072】
なお、この筒状体の重複は、3つ以上の筒状体においても同様に形成することができるが、上方側の筒状体の仕切り部が下方側の液溜まり部から抜け出すことが無いように、重複量の最大値を規制するようにチェーン等の規制部材を設ける。
【0073】
また、筒状体の数が増加し、仕切り部を液溜まり部で兼用していくと、仕切り部の幅が増加していくので、図7及び図8の他の例で示すように、液溜まり部3bdで仕切り部を兼用せずに、液溜まり部3bdの下側に内周壁3bbの延長の仕切り板等で形成される仕切り部3bbaを設けることにより、仕切り部の幅を狭くすることができる。この場合は、液溜まり部3bdが浅くなるので、伸展時の重複部分Labが小さくなり易いので、内圧と外圧との差が小さく、また、圧力変動も小さい場合に適している。
【0074】
この接続部分においては、接続上部3Aaに設けた液溜まり部3bdで兼用される仕切り部3bd、又は、液溜まり部3bdの下側に設けられた仕切り部3bbを、接続下部20Aaの筒状体20bに設けた液溜まり部20bdに挿入し、この液溜まり部20bdを内周側室20beと外周側室20bfに分けると共に、内周側室20beと外周側室20bfの下部では液体Bが流通するように連通させて構成する。これにより、液溜まり部20bdに入れた液体BのU字管効果によって、内周側室20beの上部と外周側室20bfの上部との間を液封により気密にする。
【0075】
なお、接続上部3aと接続下部20aの形状や、移動方向や、液封用の液体Bや、旋回機構等は、第1の実施の形態と同様である。
【0076】
次に、この接続部3Aa、20Aaにおける切り離しと接続について説明する。図5又は図7に示すような接続状態では、仕切り部3adが液溜まり部3bdに挿入され、液溜まり部3bdで兼用される仕切り部3bdが液溜まり部20bdに挿入され、2ヶ所で液封による気密保持が行われている。
【0077】
この図5又は図7の状態から図6又は図8の状態に移行するには、第1の実施の形態と同様にして、接続上部3Aaと、接続下部20Aaとを大気開放にしてよい状態にする。この状態になったら、必要に応じて、接続上部3Aaと接続下部20Aaとの間の固定を解除してから、油圧シリンダ3caを短縮し、上部フランジ部3biを引き上げて、下部フランジ部20aaから切り離す。この上部フランジ部3biの引き上げにより、液溜まり部3bdを兼用する仕切り部3bd(又は仕切り部3bba)が液溜まり部20bdから抜き出され、その一方で、仕切り部3adが液溜まり部3bdに挿入される深さLabが減少する。仕切り部3bd(又は仕切り部3bba)が液溜まり部20bdの液体Bから抜き出されると、内部と外部との気密が解除され、接続上部3Aaと接続下部20Aaとは分離し、大気開放状態となる。そして、更に、上部フランジ部3biを引き上げて、仕切り部3bdが下部フランジ部20aa及び内周壁20bbの上端より高くなった時点で、上部フランジ部3biの引き上げを停止する。
【0078】
この状態では、バラ積み貨物荷役装置1の上部搬送部20は、搬送用基地3から切り離された状態になっている。そして、上部搬送部20側において、図示しない気密扉を閉鎖して、上部搬送部20の気密を保持し、上部搬送部20側から接続下部20aに可燃性ガスなどが流出しないようにして、垂直伸縮搬送部50と船倉2aとを切り離す。この切り離し状態で、次の荷役対象となっている船倉2a又は搬送用基地3まで移動する。
【0079】
次に、図6又は図8の状態から図5又は図7の状態に移行するには、荷役対象の搬送用基地3の接続上部3Aaに対向する位置まで、上部搬送部20の接続下部20Aaを移動させる。その後、搬送用基地3側の気密を保持したままで、油圧シリンダ3caを縮小し、上部フランジ部3biを引き下げる。この上部フランジ部3biの引き下げにより、液溜まり部3bdを兼用する仕切り部3bd(又は仕切り部3bba)が液溜まり部20bdに挿入され、その一方で、仕切り部3adが液溜まり部3bdに挿入される深さLabが増加する。仕切り部3bd(又は仕切り部3bba)が液溜まり部20bdの液体Bに挿入されると、内部と外部との気密が保持された状態となる。そして、更に、上部フランジ部3biを引き下げて、上部フランジ部3biを下部フランジ部20aaに当接させた時点で、上部フランジ部3biの引き下げを停止する。必要に応じて、接続上部3Aaと接続下部20Aaとを固定する作業を行う。なお、この固定作業を行わなくても、仕切り部3bd(又は仕切り部3bba)が液溜まり部20bdの液体Bに挿入されて気密性を保持しているので、作業性を考えて、簡単な固定作業で済ましたり、旋回可能とする場合等、全く固定しないことも考えられる。
【0080】
この状態では、バラ積み貨物荷役装置1の上部搬送部20は、搬送用基地3と気密状態を維持しながら接続された状態になっている。そして、垂直伸縮搬送部50を荷役対象の船倉2a側に接続し、この部分でも気密を保持する。搬送用基地3側及び上部搬送部20側の気密扉に挟まれた接続部内部の空気を不活性ガスによって置換した後、搬送用基地3側及び上部搬送部20側の気密扉を開放し、また、必要に応じて、船倉2a〜上部搬送部20の間において気密扉を開放することにより、搬送用基地3、接続上部3Aa、接続下部20Aa、上部搬送部20、旋回部を有する垂直搬送部40、下部搬送部30、垂直伸縮搬送部50、船倉2aが気密状態を保持しながら連通することになる。
【0081】
次に、バラ積み貨物荷役装置1を構成する垂直搬送部40と垂直伸縮搬送部50について、少し詳細に説明しておく。
【0082】
垂直搬送部40は、図11及び図12に示すように、旋回上部41と旋回下部42とで構成され、旋回上部41の下に旋回下部42を旋回可能に接続した旋回部に、液封による気密構造を設けて構成される。この液封による気密構造も、接続上部3a、3Aaと接続下部20a、20Aaと同様な気密構造であり、旋回上部41は円筒壁41aを有して形成され、その中間部には、フランジ部41bが設けられ、その下端側には、円筒等で形成される仕切り部41cが設けられる。一方、旋回下部42は、円筒形状の外周壁42aと内周壁42bとこの二重壁の間の底部42cとで形成される液溜まり部42dを有して構成される。更に、バラ積み貨物Aが、次に述べる旋回下部42の内周側室42eに入ることを防ぐために、円筒壁41aの内側の適当な位置に、下側が狭くなる円錐形状等に形成されるカバー41dや布状のカバー等が設けられる。
【0083】
また、この液溜まり部42dに、仕切り部41cを挿入し、内周側室42eと外周側室42fに分ける。それと共に、内周側室42eと外周側室42fの下部では液体Bが流通するように連通させる。そして、この液溜まり部42dに入れた液体Bによって、内周側室42eの上部と外周側室42fの上部との間を液体BのU字管効果で液封により気密にする。
【0084】
更に、液封用の液体Bの蒸発や漏れ等による減少を自動的に補うため、液体補充タンク42hと配管42iにより液溜まり部42dに液封用の液体Bを供給できるように構成する。この液体Bや液体Bの供給や液溜まり部42d内の液面高さのモニター等は垂直伸縮搬送部50と略同様である。
【0085】
この旋回部5の気密構造により、液封による気密構造を設けているので、旋回上部41と旋回下部42とが相対的に旋回しても、容易に、気密性を維持でき、小さな開口部だけでなく、大きな開口部であっても、気密性を定常的に確保することができる。
【0086】
そして、外周側室42fの液面より上方の空間に、窒素ガス等の不活性ガス(イナートガス)Cを入れておくことにより、万一、可燃性ガスが漏れた場合でも、この空間部分やこの空間に繋がる近傍部分が、爆発雰囲気になるのを防止することができるので、より安全性を増すことができる。
【0087】
なお、二重壁の間の底部42cは、気密性を保つのに充分な深さを液溜まり部42dで確保できればよく、必ずしも、図示しているように下部搬送部30のケース(筐体)と同じレベルにする必要はない。
【0088】
また、旋回するための旋回部5の機構としては、例えば、旋回上部41の上部フランジ部41bと、旋回下部42の下部フランジ部42gとの間にベアリング43を配置し、図示しないモータとギヤ等の機構により、旋回下部42に対して旋回力を与える。なお、下部搬送部30の重量は、図示しない構成により支持台車10で支持したり、上部搬送部20から吊り下げて支持したりすることができる。この支持は周知の技術により容易に行うことができる。この構成により、図11及び図12に示す旋回面43aを境にして、矢印より下、即ち、下部フランジ部42b以下の部分が、旋回面43aより上の上部フランジ部41bとの間で矢印で示すように相対的に旋回可能となる。
【0089】
垂直伸縮搬送部50は、図13及び図14に示すように、複数(図13及び図14では3個)の筒状体51、52、53から構成され、これらの複数の筒状体51、52、53を一部重複させて上下方向に連続して配置する。これらの筒状体51、52、53の相互の重複部分の長さL12、L23、言い換えれば、仕切り部51aの液溜まり部52bへの挿入深さL12、L23を変化させることにより、筒状体の全体としての垂直伸縮搬送部50の上下方向の長さLtを変化させる。この垂直伸縮搬送部50の上端は、最上方の筒状体51に設けられたフランジ部51bとなっており、図9に示す下部搬送部30に接続される。一方、垂直伸縮搬送部50の下端は、最下方の筒状体53に設けられたフランジ部53fとなっており、船倉2a側に接続される。
【0090】
この重複部分においても、接続上部3aと接続下部20aと同様な液封による気密構造を設ける。最上方の筒状体51と中間の筒状体52との接続部言い換えれば重複部分において、最上方の筒状体51の下端側の仕切り部51aを、中間の筒状体52に設けた液溜まり部52bに挿入し、この液溜まり部52bを内周側室52baと外周側室52bbに分ける。それと共に、内周側室52baと外周側室52bbの下部では液体Bが流通するように連通させる。この液溜まり部52bに入れた液体Bによって、内周側室52baの上部と外周側室52bbの上部との間を液封により気密にする。
【0091】
この最上方の筒状体51の下端側の仕切り部51aは、筒状体51の壁面51aの下部と兼用する。また、中間の筒状体52の液溜まり部52bは外周壁52aaと内周壁52abと底部52acとで形成される二重管構造によって構成する。そして、この中間の筒状体52の二重管構造で構成された液溜まり部52bに、最上方の筒状体51の下端側の仕切り部51aが挿入され、この液溜まり部52bに液体Bが入れられると、この液溜まり部52bで形成される液体BのU字管効果により気体の封入を行う。
【0092】
また、中間の筒状体52と最下方の筒状体53との重複部分では、中間の筒状体52の液溜まり52b部を仕切り部52aとしても兼用し、この中間の筒状体52の液溜まり部兼用の仕切り部52aを、最下方の筒状体53の液溜まり部53cに挿入し、最下方の筒状体53の液溜まり部53cを内周側室53caと外周側室53cbに分ける。それと共に、内周側室53caと外周側室53cbの下部では液体Bが流通するように連通させる。この最下方の筒状体53の液溜まり部53cに入れた液体Bによって、内周側室53caの上部と外周側室53cbの上部との間を液封により気密にする。
【0093】
なお、これらの筒状体51、52、53は上方の仕切り部51a、52aが下方の筒状体の液溜まり部52b、53cに挿入できる構成であればよく、筒状体51、52、53の断面形状は円形に限らず、楕円、多角形等であってもよい。また、この図13及び図14では3個の筒状体で構成される垂直伸縮搬送部50について説明したが、2個の場合も、3個以上の場合も同様にして構成することができる。また、筒状体の数が増加し、仕切り部を液溜まり部で兼用していくと、仕切り部の幅が増加していくので、液溜まり部の下側に仕切り板等で形成される仕切り部を設けることにより、仕切り部の幅を狭く重複部分を適宜設けることが好ましい。
【0094】
この構成によれば、液封であるため、上方の筒状体51(又は52)と下方の筒状体52(又は53)とが相対的に上下移動しても、容易に、気密性を維持できるので、小さな開口部だけでなく、大きな開口部であっても、気密性を定常的に確保することができる。また、液封部分が上方の筒状体51(又は52)と下方の筒状体52(又は53)の接続部分の外周側の部分のみで収まるので、構造を単純化することができる。しかも、上下伸縮のための構造と兼用することができる。また、上下移動による伸縮部分における気密のための抵抗も液体の粘性による抵抗であるため、伸縮の上下速度が遅い場合には非常に小さくすることができる。更に、この重複部分L12、L23の幅方向の隙間を余裕を持たせることにより、波による船舶の横や前後方向の揺れ(ロール)や移動(スエイ、ヨウ)の動揺に対しても小さいものであれば吸収することができる。
【0095】
また、液溜まり部52b、53cに筒状体51、52、53の内部を通過する天然ガスハイドレートペレット等の被搬送物Aが入らないように、内周側室52ba、53caを覆うカバー51c、52eを設けて、液溜まり部52b、53cに、天然ガスハイドレートペレット等の被搬送物Aが入って、気密機能を担う部分等に被搬送物Aが挟まる等の不具合の発生を非常に簡単な構造で防止する。
【0096】
更に、垂直伸縮搬送部50の伸縮量による液溜まり部52b、53cへの仕切り部51a、52aの挿入量L12、L23の変化による液溜まり部52b、53cの容積の変化分と、液封用の液体Bの蒸発や漏れ等による減少を自動的に補うため、液体補充タンク52c、53dと配管52d、53eにより、液溜まり部52b、53cに液封用の液体Bを供給できるように構成する。この液体Bや液体Bの供給や液溜まり部52b、53c内の液面高さのモニター等は、接続上部3aと接続下部20aと略同様である。
【0097】
そして、上記のバラ積み貨物荷役装置1は、上記の接続部3a、20a(又は、3Aa、20Aa)を備えて構成されるので、バラ積み貨物荷役装置1の接続部3a、20a(又は、3Aa、20Aa)の気密性を確保できる。そのため、可燃性ガス等が発生しても、バラ積み貨物荷役装置1の外部に漏出することが無く、また、逆に外気がバラ積み貨物荷役装置1の内部に入ることも無い。従って、天然ガスハイドレート等の可燃性ガスを発生するバラ積み貨物Aを搬送する場合に、外気と遮断しながら安全に搬送することができる。
【0098】
また、上記の接続部3a、20a(又は、3Aa、20Aa)の気密保持方法について説明する。この気密保持方法では、接続上部3aと接続下部20aを接続及び分離する接続部において、接続上部3a(又は3Aa)に設けた仕切り部3ad(又は3bd、3bba)を、接続下部20a(又は20Aa)に設けた液溜まり部20bdに挿入し、液溜まり部20bdを内周側室20beと外周側室20bfに分けると共に、内周側室20beと外周側室20bfの下部では液体Bが流通するように連通させて構成する。そして、この液溜まり部20bdに入れた液体Bによって、内周側室20beの上部と外周側室20bfの上部との間を液封により気密にする。そのため、接続上部3a(又は3Aa)と接続下部20a(又は20Aa)との切り離し及び接続が容易となる上に、接続状態では、気密性を確保でき、大きな開口部であっても、気密性を定常的に確保することができる。
【0099】
更に、第1の実施の形態の接続下部20aにおいて、伸縮部を筒状体20b、20cを2個以上設けて構成し、上方の筒状体20bの上部に液溜まり部20bdを設けて、この液溜まり部20bdと下方の液溜まり部20cdに挿入される仕切り部20bdを兼用する。この仕切り部20bdの下方の筒状体20cの液溜まり部20cdへの挿入深さLbcを変化させることにより、筒状体の全体としての上下方向の長さLaを変化させる。また、それと共に、この仕切り部20bd(又は20bba)を、下方の筒状体20cの液溜まり部20cdに挿入して、この液溜まり部20cdを内周側室20ceと外周側室20cfに分けると共に、内周側室20ceと外周側室20cfの下部では液体Bが流通するように連通させる。これにより、下方の筒状体20cの液溜まり部20cdに入れた液体Bによって、内周側室20ceの上部と外周側室20cfの上部との間を液封により気密にする。従って、2個以上の筒状体で形成した伸縮部においても、容易に気密性と伸縮性を確保できるので、接続上部3aと接続下部20aとの切り離し及び接続を容易に行うことができる。
【0100】
あるいは、第2の実施の形態の接続上部3Aaにおいて、伸縮部を筒状体3aa、3bを2個以上設けて構成し、上方の筒状体3aaに仕切り部3adを設け、この仕切り部3adの下方の筒状体3bの液溜まり部3bdへの挿入深さLabを変化させることにより、筒状体の全体としての上下方向の長さLAaを変化させる。また、それと共に、この仕切り部3adを、下方の筒状体3bの液溜まり部3bdに挿入して、この液溜まり部3bdを内周側室3beと外周側室3bfに分けると共に、内周側室3beと外周側室3bfの下部では液体Bが流通するように連通させる。これにより、下方の筒状体3bの液溜まり部3bdに入れた液体Bによって、内周側室3beの上部と外周側室3bfの上部との間を液封により気密にする。従って、2個以上の筒状体で形成した伸縮部においても、容易に気密性と伸縮性を確保できるので、接続上部3Aaと接続下部20Aaとの切り離し及び接続を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0101】
【図1】本発明に係る第1の実施の形態の接続部の気密及び伸縮構造の短縮した状態を模式的に示す側断面図である。
【図2】図1の接続部の気密及び伸縮構造の伸長した状態を模式的に示す側断面図である。
【図3】本発明に係る第1の実施の形態の接続部の気密及び伸縮構造の他の例の短縮した状態を模式的に示す側断面図である。
【図4】図3の接続部の気密及び伸縮構造の伸長した状態を模式的に示す側断面図である。
【図5】本発明に係る第2の実施の形態の接続部の気密及び伸縮構造の短縮した状態を模式的に示す側断面図である。
【図6】図5の接続部の気密及び伸縮構造の伸長した状態を模式的に示す側断面図である。
【図7】本発明に係る第2の実施の形態の接続部の気密及び伸縮構造の他の例の短縮した状態を模式的に示す側断面図である。
【図8】図7の接続部の気密及び伸縮構造の伸長した状態を模式的に示す側断面図である。
【図9】バラ積み貨物荷役装置の構成を模式的に示す断面図である。
【図10】バラ積み貨物荷役装置の構成を模式的に示す平面図である。
【図11】気密構造の旋回部を有する垂直搬送部の構造を模式的に示す側断面図である。
【図12】図11の旋回部の構造を模式的に示す側断面図である。
【図13】垂直伸縮搬送部の気密及び伸縮構造の短縮した状態を模式的に示す側断面図である。
【図14】図13の垂直伸縮搬送部の気密及び伸縮構造の伸長した状態を模式的に示す側断面図である。
【符号の説明】
【0102】
1 バラ積み貨物荷役装置
2 バラ積み貨物船
3 搬送用基地
3a、3Aa 接続上部(接続部)
3aa 上方の筒状体
3ab、3bi 上部フランジ部
3ac カバー
3ad 仕切り部
3b 下方の筒状体
3bd 仕切り部(液溜まり部と兼用)
3ca 油圧シリンダ(アクチュエータ)
5 旋回部
20 上部搬送部
20a、20Aa 接続下部(接続部)
20aa 下部フランジ部
20b 上方の筒状体
20bd 液溜まり部(仕切り部と兼用)
20c 下方の筒状体
20cd 液溜まり部
20d 油圧シリンダ(アクチュエータ)
30 下部搬送部
40 垂直搬送部
50 垂直伸縮搬送部
A バラ積み貨物
B 液体
La、LAa 上下方向の長さ
Lab、Lbc 挿入深さ(重複部分の長さ)
【特許請求の範囲】
【請求項1】
接続上部と接続下部を接続及び分離する接続部であって、該接続部に液封による気密構造を設けたことを特徴とする接続部の構造。
【請求項2】
前記接続部において、接続上部に設けた仕切り部を、接続下部に設けた液溜まり部に挿入し、前記液溜まり部を内周側室と外周側室に分けると共に、前記内周側室と前記外周側室の下部では液体が流通するように連通させて構成し、前記液溜まり部に入れた液体によって、前記内周側室の上部と前記外周側室の上部との間を液封により気密にすることを特徴とする請求項1記載の接続部の構造。
【請求項3】
前記接続上部又は前記接続下部において、筒状体を2個以上設けた伸縮部を設け、上方の筒状体に設けた仕切り部を、下方の筒状体の液溜まり部に挿入し、前記下方の筒状体の液溜まり部を内周側室と外周側室に分けると共に、前記内周側室と前記外周側室の下部では液体が流通するように連通させて構成し、前記下方の筒状体の液溜まり部に入れた液体によって、前記内周側室の上部と前記外周側室の上部との間を液封により気密にすると共に、前記仕切り部の前記下方の筒状体の液溜まり部への挿入深さを変化させることにより、筒状体の全体としての上下方向の長さを変化させることを特徴とする請求項1又は2記載の接続部の構造。
【請求項4】
前記伸縮部において、上方の筒状体の液溜まり部で、下方の筒状体の液溜まり部に挿入される仕切り部を兼用することを特徴とする請求項3記載の接続部の構造。
【請求項5】
前記接続下部に前記伸縮部を設けた場合において、前記接続下部の最上方の筒状体に下部フランジ部を設け、該下部フランジ部及び前記最上方の筒状体を上下移動するアクチュエータを設けると共に、前記接続上部に上部フランジ部を設けて、接続時には、前記アクチュエータを伸ばして前記上部フランジ部に前記下部フランジ部を当接させると共に、前記上部フランジ部より下方に延びる仕切り部を、前記最上方の筒状体に設けた液溜まり部に挿入して、前記接続下部を前記接続上部に接続し、分離時には、前記アクチュエータを縮めて前記上部フランジ部から前記下部フランジ部を分離させると共に、前記上部フランジ部より下方に延びる仕切り部を、前記最上方の筒状体の上部に設けた液溜まり部から抜き出して、前記接続下部を前記接続上部から分離することを特徴とする請求項3又は4記載の接続部の構造。
【請求項6】
前記接続上部に前記伸縮部を設けた場合において、前記接続上部の最下方の筒状体に上部フランジ部を設け、該上部フランジ部及び前記最下方の筒状体を上下移動するアクチュエータを設けると共に、前記接続下部に下部フランジ部を設けて、接続時には、前記アクチュエータを伸ばして前記下部フランジ部に前記上部フランジ部を当接させると共に、前記上部フランジ部より下方に延びる仕切り部を、前記接続下部に設けた液溜まり部に挿入して、前記接続上部を前記接続下部に接続し、分離時には、前記アクチュエータを縮めて前記下部フランジ部から前記上部フランジ部を分離させると共に、前記上部フランジ部より下方に延びる仕切り部を、前記接続下部に設けた液溜まり部から抜き出して、前記接続下部を前記接続上部から分離することを特徴とする請求項3又は4記載の接続部の構造。
【請求項7】
前記液溜まり部に前記接続上部を通る被搬送物が入らないように、前記内周側室を覆うカバーを設けたことを特徴とする請求項2、3、4、5又は6記載の接続部の構造。
【請求項8】
前記液溜まり部に入れた液封用の液体を循環させることを特徴とする請求項2、3、4、5、6又は7記載の接続部の構造。
【請求項9】
前記接続下部を、前記接続上部に対して旋回可能に構成することを特徴とする請求項2、3、4、5、6、7又は8記載の接続部の構造。
【請求項10】
請求項1、2、3、4、5、6、7、8又は9記載の接続部の構造を備えたことを特徴とするバラ積み貨物荷役装置。
【請求項11】
接続上部と接続下部を接続及び分離する接続部において、前記接続上部に設けた仕切り部を、前記接続下部に設けた液溜まり部に挿入し、前記液溜まり部を内周側室と外周側室に分けると共に、前記内周側室と前記外周側室の下部では液体が流通するように連通させて構成し、前記液溜まり部に入れた液体によって、前記内周側室の上部と前記外周側室の上部との間を液封により気密にすることを特徴とする接続部の気密保持方法。
【請求項12】
前記接続上部又は前記接続下部において、伸縮部を筒状体を2個以上設けて構成し、
上方の筒状体の仕切り部の下方の筒状体の液溜まり部への挿入深さを変化させることにより、筒状体の全体としての上下方向の長さを変化させると共に、
前記上方の筒状体の仕切り部を、前記下方の筒状体の液溜まり部に挿入して、前記下方の筒状体の液溜まり部を内周側室と外周側室に分けると共に、前記内周側室と前記外周側室の下部では液体が流通するように連通させて、前記下方の筒状体の液溜まり部に入れた液体によって、前記内周側室の上部と前記外周側室の上部との間を液封により気密にすることを特徴とすることを特徴とする請求項11記載の接続部の気密保持方法。
【請求項1】
接続上部と接続下部を接続及び分離する接続部であって、該接続部に液封による気密構造を設けたことを特徴とする接続部の構造。
【請求項2】
前記接続部において、接続上部に設けた仕切り部を、接続下部に設けた液溜まり部に挿入し、前記液溜まり部を内周側室と外周側室に分けると共に、前記内周側室と前記外周側室の下部では液体が流通するように連通させて構成し、前記液溜まり部に入れた液体によって、前記内周側室の上部と前記外周側室の上部との間を液封により気密にすることを特徴とする請求項1記載の接続部の構造。
【請求項3】
前記接続上部又は前記接続下部において、筒状体を2個以上設けた伸縮部を設け、上方の筒状体に設けた仕切り部を、下方の筒状体の液溜まり部に挿入し、前記下方の筒状体の液溜まり部を内周側室と外周側室に分けると共に、前記内周側室と前記外周側室の下部では液体が流通するように連通させて構成し、前記下方の筒状体の液溜まり部に入れた液体によって、前記内周側室の上部と前記外周側室の上部との間を液封により気密にすると共に、前記仕切り部の前記下方の筒状体の液溜まり部への挿入深さを変化させることにより、筒状体の全体としての上下方向の長さを変化させることを特徴とする請求項1又は2記載の接続部の構造。
【請求項4】
前記伸縮部において、上方の筒状体の液溜まり部で、下方の筒状体の液溜まり部に挿入される仕切り部を兼用することを特徴とする請求項3記載の接続部の構造。
【請求項5】
前記接続下部に前記伸縮部を設けた場合において、前記接続下部の最上方の筒状体に下部フランジ部を設け、該下部フランジ部及び前記最上方の筒状体を上下移動するアクチュエータを設けると共に、前記接続上部に上部フランジ部を設けて、接続時には、前記アクチュエータを伸ばして前記上部フランジ部に前記下部フランジ部を当接させると共に、前記上部フランジ部より下方に延びる仕切り部を、前記最上方の筒状体に設けた液溜まり部に挿入して、前記接続下部を前記接続上部に接続し、分離時には、前記アクチュエータを縮めて前記上部フランジ部から前記下部フランジ部を分離させると共に、前記上部フランジ部より下方に延びる仕切り部を、前記最上方の筒状体の上部に設けた液溜まり部から抜き出して、前記接続下部を前記接続上部から分離することを特徴とする請求項3又は4記載の接続部の構造。
【請求項6】
前記接続上部に前記伸縮部を設けた場合において、前記接続上部の最下方の筒状体に上部フランジ部を設け、該上部フランジ部及び前記最下方の筒状体を上下移動するアクチュエータを設けると共に、前記接続下部に下部フランジ部を設けて、接続時には、前記アクチュエータを伸ばして前記下部フランジ部に前記上部フランジ部を当接させると共に、前記上部フランジ部より下方に延びる仕切り部を、前記接続下部に設けた液溜まり部に挿入して、前記接続上部を前記接続下部に接続し、分離時には、前記アクチュエータを縮めて前記下部フランジ部から前記上部フランジ部を分離させると共に、前記上部フランジ部より下方に延びる仕切り部を、前記接続下部に設けた液溜まり部から抜き出して、前記接続下部を前記接続上部から分離することを特徴とする請求項3又は4記載の接続部の構造。
【請求項7】
前記液溜まり部に前記接続上部を通る被搬送物が入らないように、前記内周側室を覆うカバーを設けたことを特徴とする請求項2、3、4、5又は6記載の接続部の構造。
【請求項8】
前記液溜まり部に入れた液封用の液体を循環させることを特徴とする請求項2、3、4、5、6又は7記載の接続部の構造。
【請求項9】
前記接続下部を、前記接続上部に対して旋回可能に構成することを特徴とする請求項2、3、4、5、6、7又は8記載の接続部の構造。
【請求項10】
請求項1、2、3、4、5、6、7、8又は9記載の接続部の構造を備えたことを特徴とするバラ積み貨物荷役装置。
【請求項11】
接続上部と接続下部を接続及び分離する接続部において、前記接続上部に設けた仕切り部を、前記接続下部に設けた液溜まり部に挿入し、前記液溜まり部を内周側室と外周側室に分けると共に、前記内周側室と前記外周側室の下部では液体が流通するように連通させて構成し、前記液溜まり部に入れた液体によって、前記内周側室の上部と前記外周側室の上部との間を液封により気密にすることを特徴とする接続部の気密保持方法。
【請求項12】
前記接続上部又は前記接続下部において、伸縮部を筒状体を2個以上設けて構成し、
上方の筒状体の仕切り部の下方の筒状体の液溜まり部への挿入深さを変化させることにより、筒状体の全体としての上下方向の長さを変化させると共に、
前記上方の筒状体の仕切り部を、前記下方の筒状体の液溜まり部に挿入して、前記下方の筒状体の液溜まり部を内周側室と外周側室に分けると共に、前記内周側室と前記外周側室の下部では液体が流通するように連通させて、前記下方の筒状体の液溜まり部に入れた液体によって、前記内周側室の上部と前記外周側室の上部との間を液封により気密にすることを特徴とすることを特徴とする請求項11記載の接続部の気密保持方法。
【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】
【公開番号】特開2009−23749(P2009−23749A)
【公開日】平成21年2月5日(2009.2.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−186134(P2007−186134)
【出願日】平成19年7月17日(2007.7.17)
【出願人】(000005902)三井造船株式会社 (1,723)
【出願人】(505302948)財団法人日本船舶技術研究協会 (13)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成21年2月5日(2009.2.5)
【国際特許分類】
【出願日】平成19年7月17日(2007.7.17)
【出願人】(000005902)三井造船株式会社 (1,723)
【出願人】(505302948)財団法人日本船舶技術研究協会 (13)
【Fターム(参考)】
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