起重機
【課題】運搬物を収容した運搬物収容体を動力により吊り上げ、かつ、上下方向および横方向に移動して荷役を行う起重機において、運搬物収容体を移動させるトロリの構造の簡単化および小型軽量化を実現する。
【解決手段】クレーン１において、主トロリ１０上にモッコ６の旋回用機構としてシーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂを設置した。シーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂは、リンク３１ａ，３１ｂと支持軸３２ａ，３２ｂとを備える簡単な構成なので、モッコ６の旋回用機構としてシリンダ装置を用いる場合に比べて、主トロリ１０の構造の簡単化および小型軽量化を実現することができる。
【解決手段】クレーン１において、主トロリ１０上にモッコ６の旋回用機構としてシーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂを設置した。シーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂは、リンク３１ａ，３１ｂと支持軸３２ａ，３２ｂとを備える簡単な構成なので、モッコ６の旋回用機構としてシリンダ装置を用いる場合に比べて、主トロリ１０の構造の簡単化および小型軽量化を実現することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、起重機に関し、更に詳しくは、運搬物が収容された運搬物収容体を動力により吊り上げ、かつ、上下方向および横方向に移動して荷役を行う起重機において、運搬物収容体を移動させるトロリの構造の簡単化および小型軽量化を実現することが可能な起重機に関する。
【背景技術】
【０００２】
港湾に接岸係留中のばら積み船等におけるばら積み貨物（運搬物）を荷役する起重機としてモッコ式の起重機が提案されている。
【０００３】
このモッコ式の起重機は、穀物、鉱石、石炭または型銑等のばら積み貨物を布や鋼製の網により方形に形成されたモッコと称する運搬袋を用いて荷役する装置である。モッコを用いた場合、軽量で取り扱いが容易な上、ばら積み貨物を包み込むように運ぶことができるので、ばら積み貨物を安定した状態で荷役することができる。
【０００４】
このようなモッコの一例として、モッコの底面に設けた裏返し用ロープを引っ張り上げモッコを裏返すことにより、モッコ内のばら積み貨物を一挙に積み下ろすようにした構成がある（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平５−７５２７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、モッコ式の起重機には、以下のような課題があることを本発明者らは見出した。図２３は公知とされたものではないが、本発明者が検討した起重機であるクレーン５０の要部斜視図を示しており、その概要は以下のとおりである。
【０００７】
クレーン５０の第１、第２ワイヤドラム５１ａ，５１ｂに巻回されたワイヤロープ５２ａ〜５２ｄは、それぞれパイロン５３に設置されたシーブ５４ａ〜５４ｄと、副トロリ５５に設置されたシーブ５６ａ〜５６ｄと、主トロリ５７に設置されたシーブ５８ａ〜５８ｄとを順に介してモッコ５９に接続されている。
【０００８】
パイロン５３および主トロリ５７には、油圧シリンダ等のようなシリンダ装置６０ａ〜６０ｄ，６１ａ〜６１ｄが設置されており、これにより各々のシーブ５４ａ〜５４ｄ，５８ａ〜５８ｄを水平方向に移動させることが可能になっている。パイロン５３上のシリンダ装置６０ａ〜６０ｄは動力源と接続されているが、主トロリ５７上のシリンダ装置６１ａ〜６１ｄは動力源とは接続されておらず、ワイヤロープ５２ａ〜５２ｄの張力変化を動力として受動的に作動するようになっている。
【０００９】
モッコ５９の旋回操作に際しては、パイロン５３上のシリンダ装置６０ａ〜６０ｄを駆動することによりパイロン５３上の一対のシーブ５４ａ，５４ｃまたは一対のシーブ５４ｂ，５４ｄを互いに逆方向に移動すると、一対のワイヤロープ５２ａ，５２ｃまたは一対のワイヤロープ５２ｂ，５２ｄの張力の変化に応じて主トロリ５７上のシリンダ装置６１ａ〜６１ｄが受動的に駆動して主トロリ５７上の一対のシーブ５８ａ，５８ｃまたはシーブ５８ｂ，５８ｄが互いに逆方向に移動することにより、一対のワイヤロープ５２ａ，５
２ｃまたはワイヤロープ５２ｂ，５２ｄの各々に加わる力が変わりモッコ５９が旋回する。
【００１０】
しかしながら、このクレーン５０においては、主トロリ５７上にモッコ５９の旋回機構としてシリンダ装置６１ａ〜６１ｄを設置するため、主トロリの構造が複雑になるとともに大型重量化する、という問題がある。
【００１１】
また、運搬物収容体としてモッコ５９等のように自重の軽いものを用いる場合、パイロン５３上のシリンダ装置６０ａ〜６０ｄを駆動しても、ワイヤロープ５２ａ〜５２ｄの荷重差が小さく、主トロリ５７上のシリンダ装置６１ａ〜６１ｄの摺動抵抗がワイヤロープ５２ａ〜５２ｄの張力よりも大きいために、主トロリ５７上のシーブ５８ａ〜５８ｄが移動せず、モッコ５９を旋回させることができない場合が生じる、という問題がある。
【００１２】
本発明の目的は、運搬物を収容した運搬物収容体を動力により吊り上げ、かつ、上下方向および横方向に移動して荷役を行う起重機において、運搬物収容体を移動させるトロリの構造の簡単化および小型軽量化を実現することが可能な起重機を提供することにある。
【００１３】
また、本発明の他の目的は、運搬物を収容した運搬物収容体を動力により吊り上げ、かつ、上下方向および横方向に移動して荷役を行う起重機において、運搬物収容体の旋回操作を良好に行うことが可能な起重機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の目的を達成するための本発明の起重機は、運搬物を収容した運搬物収容体を鉛直方向である第１方向に吊り上げて、該第１方向に対して交差する第２方向に移動して荷役を行う起重機において、前記第１方向に地面から離れた位置において前記第２方向に延在する橋桁部と、該橋桁部に前記運搬物収容体を吊り下げた状態で前記第２方向に移動可能に設置された主トロリと、該主トロリから離間して前記第２方向に移動可能に前記橋桁部に設置された副トロリと、前記運搬物収容体に接続された複数本の吊索を巻き上げる吊索巻上機と、前記運搬物収容体を前記第１方向に交差する面内で旋回させる旋回機構とを備え、前記運搬物収容体に接続された複数本の吊索をそれぞれ、前記主トロリに設置された第１の滑車群と、前記副トロリに設置された第２の滑車群と、前記橋桁部上に設置された第３の滑車群との各滑車を順に介して前記吊索巻上機に接続するとともに、前記旋回機構は、前記第３の滑車群のうちの少なくとも一対の滑車を互いに逆方向に能動的に移動させる旋回用第1手段と、前記第３の滑車群の一対の滑車を互いに逆方向に移動させることに
伴う一対の吊索の張力の変化によって、該一対の吊索が掛かった前記第１の滑車群の一対の滑車を互いに逆方向に従動的に移動するように構成した旋回用第２手段とを備え、該旋回用第２手段を、揺動体の回転軸回り方向への揺動により、前記第１の滑車群の一対の滑車を互いに逆方向に移動させるように構成した起重機である。
【００１５】
また、上記した起重機において、前記運搬物収容体が運搬袋である。すなわち、主トロリの運搬袋の旋回用第２手段を、揺動体の回転軸回り方向への揺動により主トロリ上の第１の滑車群の一対の滑車を互いに逆方向に移動させるように構成したことにより、摺動抵抗を小さくすることができる上、てこの原理を利用して小さな力で大きな動力を得ることができる。このため、自重の軽いモッコ等のような運搬袋を用いた場合でも、小さな吊索荷重差で主トロリの一対の第１の滑車を移動させることができるので、運搬袋の旋回操作を良好に行うことができる。
【００１６】
また、上記した起重機において、前記運搬物収容体が、前記吊索が接続された吊具と、該吊具の下方に吊り下げられた運搬袋とを備えている。
【００１７】
また、上記した起重機において、前記一対の吊索の各々は、前記運搬物収容体の上部において互いに対角の位置関係になるように接続されている。
【００１８】
また、上記した起重機において、前記旋回用第２手段は、前記揺動体であるリンクと、該リンクを回転可能な状態で軸支する支持軸とを備え、前記リンクの長手方向の一端は、前記第１の一対の滑車の一方に接続され、前記リンクの長手方向の他端は、前記第１の一対の滑車の他方に接続されている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の起重機によれば、運搬物を収容した運搬物収容体を鉛直方向である第１方向に吊り上げて、該第１方向に対して交差する第２方向に移動して荷役を行う起重機において、主トロリの旋回用第２手段を、揺動体の回転軸回り方向への揺動により、第１の滑車群の一対の滑車を互いに逆方向に従動的に移動させるように構成したことにより、旋回用第２手段としてシリンダ装置等を用いないので、主トロリの構造の簡単化および小型軽量化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態の起重機であるクレーンの全体構成図である。
【図２】図１のクレーンの要部を模式的に示した要部斜視図である。
【図３】図２のクレーンのパイロン部分の平面図である。
【図４】図３のＢ方向からパイロン部分の側面図である。
【図５】図２のクレーンの副トロリの平面図である。
【図６】図５のＢ方向から見た副トロリの側面図である。
【図７】図２のクレーンの主トロリの平面図である。
【図８】図７のＢ方向から見た主トロリの側面図である。
【図９】図７のＣ方向から見た主トロリの側面図である。
【図１０】図７の主トロリの駆動時の平面図である。
【図１１】図７の主トロリの駆動時の平面図である。
【図１２】図２のクレーンの主トロリの変形例を示す平面図である。
【図１３】図１２のシーソー型リンク機構の一方を取り外して示した主トロリの平面図である。
【図１４】図１２のＢ方向から見た主トロリの側面図である。
【図１５】図１２のＣ方向から見た主トロリの側面図である。
【図１６】図１のクレーンの荷役作業時の要部斜視図である。
【図１７】図１のクレーンの荷役作業時の要部斜視図である。
【図１８】図１のクレーンの旋回作業時の要部斜視図である。
【図１９】図１のクレーンの旋回作業時の要部斜視図である。
【図２０】本発明の他の実施の形態である起重機であるクレーンの要部斜視図である。
【図２１】図２０のクレーンの吊具の内部構成図である。
【図２２】図２０のクレーンの旋回作業時の要部斜視図である。
【図２３】本発明者が検討したクレーンの要部斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態の起重機について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２２】
図１に本実施の形態の起重機であるクレーン１の全体構成を示す。なお、以下の説明では、便宜上、鉛直方向である第１方向をＺ軸方向で示し、これに交差（直交）する第２方向をＸ軸方向で示す。
【００２３】
クレーン１は、岸壁２に接岸係留中のばら積み船３と岸壁２の仮貯場４との間において、穀物、鉱石、石炭または型銑等のばら積み貨物（運搬物）５をモッコ（運搬物収容体、運搬袋）６に収容した状態でＺ軸方向に動力により吊り上げ、Ｘ軸方向に移動して荷役を行う装置である。
【００２４】
ここでは、クレーン１として橋形クレーンを例示しているが、これに限定されるものではなく種々適用可能であり、例えば天井クレーンまたはジブクレーン（つち型クレーン、引込みクレーン等）を適用しても良い。また、運搬物は、ばら積み貨物に限定されるものではなく種々変更可能であり、例えば土砂やゴミを運搬物としても良い。
【００２５】
クレーン１は、岸壁２の上面においてＺ軸方向に立設する海および陸側の脚部８ａ，８ｂと、これら脚部８ａ，８ｂを橋渡すようにＸ軸方向に延在する橋桁部（桁部）９とを有している。
【００２６】
これら脚部８ａ，８ｂは、岸壁２の上面において走行可能な状態で設置されている。また、橋桁部９は、脚部８ａ，８ｂ間に設けられたガーダ９ａと、このガーダ９ａよりも海側に延在したブーム９ｂとを有している。特に限定されるものではないが、岸壁２の上面からガーダ９ａまでの高さは、例えば３０ｍ程度、橋桁部９の長手方向の全長は、例えば１００ｍ程度、ばら積み船３の船倉３ａからブーム９ｂまでの距離は、例えば１０ｍ程度である。
【００２７】
この橋桁部９上には、主トロリ１０および副トロリ１１がＸ軸方向に横行（移動）可能に、かつ、互いに離間して設置されている。主トロリ１０は、モッコ６を吊り下げた状態で橋桁部９上を横行することで、モッコ６をＸ軸方向に移動させる移動体である。この主トロリ１０の下方には、モッコ６のＺ軸方向およびＸ軸方向の移動を操作するための運転席１２が設置されている。
【００２８】
また、橋桁部９上において、脚部８ｂと交差する部分には、これらに対して斜めになるようにパイロン（支柱）８ｃが設置されている。主トロリ１０、副トロリ１１およびパイロン８ｃの各々には、後述のように複数のシーブ（滑車）が設けられている。
【００２９】
また、橋桁部９上には、機械室１５が設置されている。この機械室１５には、第１ワイヤドラム１５ａおよび第２ワイヤドラム１５ｂが設置されている。この第１、第２ワイヤドラム１５ａ，１５ｂは、それぞれに巻回されたワイヤロープ１６を通じてモッコ６をＺ軸方向に吊り上げる吊索巻上機である。第１、第２ワイヤドラム１５ａ，１５ｂの各々には、ドラム駆動用の電動機および減速機が接続されている。この電動機への電力供給は、岸壁２に設置された図示しない給電設備により行われる。
【００３０】
このワイヤドラム１５ａ，１５ｂから巻出されたワイヤロープ１６は、パイロン８ｃ、副トロリ１１および主トロリ１０の各々のシーブを順に介してモッコ６に接続されている。このようなワイヤロープ１６の架け回しにより、パイロン８ｃ、副トロリ１１および主トロリ１０の各々のシーブとワイヤロープ１６との係合力を高めることができる。このため、ワイヤロープ１６の巻出しおよび巻き取りを円滑に行うことができる上、ワイヤロープ１６がシーブから外れる不具合を防止することができる。したがって、ワイヤロープ１６の高速巻出しおよび巻き取りが可能となり、主トロリ１０の高速横行が可能となるので、荷役作業の効率を向上させることができる。ここで、複数のシーブを有する副トロリ１１を、橋桁部９又はパイロン８ｃに固定して構成してもよい。
【００３１】
次に、クレーン１の要部について図２〜図１５を参照しながら詳細に説明する。なお、
以下の説明では、Ｘ軸方向に直交する方向をＹ軸方向で示す。
【００３２】
図２はクレーン１の要部斜視図を模式的に示している。図２に示すように、モッコ６は、例えば鋼製または布製の網で形成されており、その平面形状は、例えば一辺が６ｍ程度の方形状に形成されている。このモッコ６の各角部には、ロープ接続部１７ａ〜１７ｄが設けられており、その各々にはワイヤロープ１６ａ〜１６ｄ（１６）が接続されている。
【００３３】
モッコ６は、４本のワイヤロープ１６ａ〜１６ｄによって支持された状態でＸ軸およびＺ軸方向に移動可能になっているとともに、Ｚ軸を中心として回転する回転方向Ｒに旋回可能になっている。なお、α、βはモッコ６の旋回角度を示しており、特に限定されるものではないが、Ｘ軸に対して、例えば±４５度またはそれ以上の予め決められた範囲内で旋回させることが可能になっている。
【００３４】
４本のワイヤロープ１６ａ〜１６ｄのうち、ロープ接続部１７ａ，１７ｄに接続された２本のワイヤロープ１６ａ，１６ｄは、主トロリ１０、副トロリ１１およびパイロン８ｃの各々の最外側に配置された２つのシーブ２０ａ，２０ｄ、２１ａ，２１ｄ、２２ａ，２２ｄを順に介して、第１ワイヤドラム１５ａに巻き上げられている。
【００３５】
一方、モッコ６のロープ接続部１７ｂ，１７ｃに接続された２本のワイヤロープ１６ｂ，１６ｃは、主トロリ１０、副トロリ１１およびパイロン８ｃの各々の内側に配置された２つのシーブ２０ｂ，２０ｃ、２１ｂ，２１ｃ、２２ｂ，２２ｃを順に介して、第２ワイヤドラム１５ｂに巻き上げられている。
【００３６】
また、４本のワイヤロープ１６ａ〜１６ｄのうち、モッコ６において互いに対角に位置するロープ接続部１７ａ，１７ｃに接続されたワイヤロープ１６ａ，１６ｃにより一つの対が形成され、モッコ６において互いに対角に位置するロープ接続部１７ｂ，１７ｄに接続されたワイヤロープ１６ｂ，１６ｄにより一つの対が形成されている。
【００３７】
なお、主トロリ１０の下方において、ワイヤロープ１６ａ，１６ｄ間およびワイヤロープ１６ｂ，１６ｃ間には、それぞれリンクバー２４が接続されている。これにより、モッコ６の開口幅が規定されるとともに、シーブ２０ａ〜２０ｄからワイヤロープ１６ａ〜１６ｄが外れないようになっている。また、符号６ａ，６ｂはモッコ６の排出縁を示している。
【００３８】
次に、図３はクレーン１の初期状態時のパイロン８ｃ部分の平面図、図４は図３のＢ方向から見たパイロン８ｃ部分の側面図を示している。なお、クレーン１の初期状態とはモッコ６の荷役操作や旋回操作を行っていない時の状態をいう。
【００３９】
図２〜図４に示すように、パイロン８ｃには、４つのシーブ（第３の滑車）２２ａ〜２２ｄが軸方向に並んで配置されている。各シーブ２２ａ〜２２ｄは、各ケース２５ａ〜２５ｄに回転可能な状態で内包されている。
【００４０】
この４つのシーブ２２ａ〜２２ｄのうち、最外側の２つのシーブ２２ａ，２２ｄは、隣接する中央のシーブ２２ｂ，２２ｃからそれぞれ海側と陸側に距離Ｌだけ離れて配置されている。これにより、互いに隣接するワイヤロープ１６ａ，１６ｂ間およびワイヤロープ１６ｃ，１６ｄ間の干渉を防止することができ、また、ワイヤロープ１６ａ，１６ｄとワイヤロープ１６ｂ，１６ｃとが略平行な状態で均衡を保つことができる。
【００４１】
また、この４つのシーブ２２ａ〜２２ｄのうち、一対のワイヤロープ１６ａ，１６ｃが架かるシーブ２２ａ，２２ｃにより一つの対が形成され、他の一対のワイヤロープ１６ｂ
，１６ｄが架かるシーブ２２ｂ，２２ｄにより一つの対が形成されている。
【００４２】
このようなシーブ２２ａ〜２２ｄは、それぞれ伸縮装置（旋回用第１手段）２６ａ〜２６ｄに接続されている。伸縮装置２６ａ〜２６ｄは、図２のモッコ６を回転方向Ｒに旋回させる装置であり、例えば油圧シリンダ装置、空圧シリンダ装置または電動シリンダ装置により形成されている。
【００４３】
伸縮装置２６ａ〜２６ｄのロッド２６ａｒ〜２６ｄｒは、Ｘ軸方向に伸縮することが可能となっている。この各ロッド２６ａｒ〜２６ｄｒはシーブ２２ａ〜２２ｄのケース２５ａ〜２５ｄに接続されている。これにより、シーブ２２ａ〜２２ｄは、Ｘ軸方向に往復運動することが可能になっている。
【００４４】
この伸縮装置２６ａ〜２６ｄのうち、一対のシーブ２２ａ，２２ｃに接続された一対の伸縮装置２６ａ，２６ｃは、モッコ６の旋回操作に際して、伸縮ロッド２６ａｒ，２６ｃｒがＸ軸方向において互いに逆方向に伸縮し、一対のシーブ２２ａ，２２ｃがＸ軸方向において互いに逆方向に移動するように制御される。
【００４５】
一方、一対のシーブ２２ｂ，２２ｄに接続された一対の伸縮装置２６ｂ，２６ｄは、モッコ６の旋回操作に際して、伸縮ロッド２６ｂｒ，２６ｄｒがＸ軸方向において互いに逆方向に伸縮し、一対のシーブ２２ｂ，２２ｄがＸ軸方向において互いに逆方向に移動するように制御される。
【００４６】
伸縮装置２６ａ〜２６ｄとして油圧シリンダ装置を用いた場合は、一対の伸縮装置のヘッド側同士およびロッド側同士を油圧配管で接続して、一方の油圧シリンダ装置のロッドが延びると、他方の油圧シリンダ装置のロッドが自動的に縮むように設定する。伸縮装置２６ａ〜２６ｄは、シリンダ装置に限定されるものではなく種々変更可能であり、例えば後述のシーソー型のリンク機構を用いても良い。これにより、伸縮装置の構造を簡単化することができるとともに、小型軽量化することができる。また、シリンダ装置に比べてメンテナンス作業を容易にすることもできる。
【００４７】
次に、図５は副トロリ１１の平面図、図６は図５のＢ方向から見た副トロリ１１の側面図を示している。図２、図５および図６に示すように、副トロリ１１には、４つのシーブ（第２の滑車）２１ａ〜２１ｄが各回転軸位置を一致させた状態で軸方向に並んで配置されている。各シーブ２１ａ〜２１ｄは、各ケース２７ａ〜２７ｄに回転可能な状態で内包されている。
【００４８】
次に、図７は主トロリ１０の平面図、図８は図７のＢ方向から見た主トロリ１０の側面図、図９は図７のＢ方向に直交するＣ方向から見た主トロリ１０の側面図を示している。
【００４９】
図２、図７〜図９に示すように、主トロリ１０には、４つのシーブ（第１の滑車）２０ａ〜２０ｄが軸方向に並んで配置されている。各シーブ２０ａ〜２０ｄは、各ケース２８ａ〜２８ｄに回転可能な状態で内包されている。
【００５０】
パイロン８ｃ部分で説明したのと同様に、主トロリ１０の最外側の２つのシーブ２０ａ，２０ｄも、これらに隣接する中央のシーブ２０ｂ，２０ｃからそれぞれ海側と陸側に距離Ｌだけ離れて配置されている。これにより、互いに隣接するワイヤロープ１６ａ，１６ｂ間およびワイヤロープ１６ｃ，１６ｄ間の干渉を防止することができ、また、ワイヤロープ１６ａ，１６ｄとワイヤロープ１６ｂ，１６ｃとが略平行な状態で均衡を保つことができる。
【００５１】
このシーブ２０ａ〜２０ｄのうち、一対のワイヤロープ１６ａ，１６ｃが架かるシーブ２０ａ，２０ｃにより一つの対が形成され、一対のワイヤロープ１６ｂ，１６ｄが架かるシーブ２２ｂ，２２ｄにより一つの対が形成されている。
【００５２】
この一対のシーブ２０ａ，２０ｃは、シーソー型のリンク機構（旋回用第２手段）３０Ａにより互いに接続されており、モッコ６の旋回操作時にＸ軸方向において互いに逆方向に移動するようになっている。同様に、一対のシーブ２０ｂ，２０ｄは、シーソー型のリンク機構（旋回用第２手段）３０Ｂにより互いに接続されており、モッコ６の旋回操作時にＸ軸方向において互いに逆方向に移動するようになっている。
【００５３】
このシーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂは、図２のモッコ６を回転方向Ｒに旋回させる装置であり、リンク（揺動体）３１ａ，３１ｂと、支持軸３２ａ，３２ｂと、ロッド３３ａ，３３ｂとを有している。
【００５４】
リンク３１ａ，３１ｂは、支持軸３２ａ，３２ｂを中心にしてＸＹ軸で形成される水平面に沿って揺動可能な状態で設置されている。支持軸３２ａ，３２ｂは、主トロリ１０の基台１０ａ上に立設されており、リンク３１ａ，３１ｂの揺動運動を邪魔しないように離れて配置されている。
【００５５】
リンク機構３０Ａのリンク３１ａの長手方向一端は、一方のロッド３３ａを介してケース２８ａに接続され、リンク３１ａの長手方向の他端は、他方のロッド３３ａを介してケース２８ｃに接続されている。同様に、リンク機構３０Ｂのリンク３１ｂの長手方向一端は、一方のロッド３３ｂを介してケース２８ｂに接続され、リンク３１ｂの長手方向の他端は、他方のロッド３３ｂを介してケース２８ｄに接続されている。
【００５６】
このロッド３３ａ，３３ｂの一端とリンク３１ａ，３１ｂの一端とはＸＹ軸で形成される水平面に沿って回転可能な状態で接続されている。また、ロッド３３ａ，３３ｂの他端とケース２８ａ〜２８ｄとはＸＹ軸で形成される水平面に沿って回転可能な状態で接続されている。
【００５７】
ここで、上記のパイロン８ｃの伸縮装置２６ａ〜２６ｄでは動力源として油圧ポンプや空気圧ポンプ等を備えているのに対して、シーソー型のリンク機構部３０Ａ，３０Ｂは、油圧ポンプや空気圧ポンプ等のような動力源を備えておらず、パイロン８ｃの伸縮装置２６ａ〜２６ｄの駆動によるワイヤロープ１６ａ〜１６ｄの張力変化を動力源として、ワイヤロープ１６ａ〜１６ｄにかかる張力の均衡が保たれるように従動的に駆動するようになっている。
【００５８】
ただし、リンク機構３０Ａ，３０Ｂにダンパを設けることによりリンク３１ａ，３１ｂの急激な揺動を抑えるようにしても良い。
【００５９】
次に、図１０および図１１にシーソー型のリンク機構３０Ａの駆動状態を示す。なお、リンク機構３０Ｂの駆動は同じなので説明を省略する。
【００６０】
図１０に示すように、リンク機構３０Ａのリンク３１ａが左回転（反時計回り）方向に揺れると、一対のシーブ２０ａ，２０ｃのうちのシーブ２０ａは、矢印Ｄに示すようにＸ軸方向の海側（図１０の左方向）に直線移動するのに対して、シーブ２０ｃは、矢印Ｅに示すようにＸ軸方向の陸側（図１０の右方向）に直線移動する。
【００６１】
一方、図１１に示すように、リンク機構３０Ａのリンク３１が右回転（時計回り）方向に揺れると、一対のシーブ２０ａ，２０ｃのうちのシーブ２０ａは、矢印Ｆに示すように
Ｘ軸方向の陸側（図１１の右方向）に直線移動するのに対して、シーブ２０ｃは、矢印Ｇに示すようにＸ軸方向の陸側（図１１の左方向）に直線移動する。
【００６２】
このように、主トロリのモッコ旋回用機構として、シーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂを用いたことにより、以下の効果を得ることができる。
【００６３】
主トロリ１０上にモッコ旋回用機構としてシリンダ装置を用いた場合、構造が複雑になる上、主トロリ１０が大型化重量化して移動速度が遅くなるのに対して、シーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂを用いた場合は、機構の構成を簡単化できる。また、主トロリ１０を小型軽量化することができるので、主トロリの移動速度を高めることができる。
【００６４】
また、主トロリ１０上にモッコ旋回用機構としてシリンダ装置を用いた場合、流体圧リークによりシリンダ位置が変わるのでシリンダ位置の再設定が必要になる等、面倒で煩雑なメンテナンス作業が必要になるのに対して、シーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂを用いた場合は、シリンダ位置の再設定作業を無くせるので、メンテナンス作業を簡単化することができる。
【００６５】
また、シーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂは、シリンダ装置に比べて構成が簡単で規模も小さいので、これを導入したとしても既設のクレーン１の構成を大幅に変更することがない。このため、主トロリ１０にシリンダ装置を設置する場合に比べてコストを低減することができる。
【００６６】
さらに、シーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂを用いた場合、摺動抵抗を小さくすることができる上、回転力（てこの原理）を利用するので小さな力で大きな動力を得ることができる。このため、自重の軽いモッコ６を用いた場合でも、一対のワイヤロープ１６の小さなロープ荷重差で主トロリ１０のシーブ２０ａ〜２０ｄを移動させることができるので、モッコ６の旋回操作を良好に行うことができる。
【００６７】
次に、主トロリ１０のシーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂの配置の変形例を図１２〜図１５に示す。図１２は主トロリ１０の平面図、図１３は図１２のシーソー型のリンク機構３０Ａを取り外して示した主トロリ１０の平面図、図１４は図１２のＢ方向から見た主トロリ１０の側面図、図１５は図１２のＣ方向から見た主トロリ１０の側面図を示している。
【００６８】
ここでは、シーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂのリンク３１ａ，３１ｂを平面的（ＸＹ軸平面）に重ねてレイアウトした場合を例示している。シーソー型のリンク機構３０Ａの支持軸３２ａは、主トロリ１０の天井部１０ｂに立設されている。一方、シーソー型のリンク機構３０Ｂの支持軸３２ｂは、主トロリ１０の基台１０ａに立設されている。
【００６９】
この場合、支持軸３２ａ，３２ｂがリンク３１ａ，３１ｂの回転の邪魔にならないのでリンク３１ａ，３１ｂを平面的に重ねてレイアウトすることができる。これにより、シーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂの配置面積を縮小することができるので、主トロリ１０をさらに小型化することができる。これ以外の効果は上記したのと同じである。
【００７０】
次に、クレーン１の荷役方法について図１、図２、図１６および図１７を参照して説明する。なお、図１６および図１７は、ばら積み貨物５の積み下ろし時のクレーン１の要部斜視図である。この図１６および図１７では、図面を見易くするため、副トロリ１１からパイロン８ｃまでの部分の図示を省略している。
【００７１】
[ばら積み貨物の積み込み操作例]
まず、図１および図２に示すように、ばら積み貨物５をモッコ６に積み込む場合は、第１、第２ワイヤドラム１５ａ，１５ｂを同時に駆動して４本のワイヤロープ１６ａ〜１６ｄを繰り出して、ばら積み船３の船倉３ａ内にモッコ６を下降させて展開状態とし、油圧シャベル等によってばら積み貨物５をモッコ６上に載せる。
【００７２】
[ばら積み貨物の積み下ろし操作例１]
次に、ばら積み貨物５をモッコ６から積み下ろす場合は、以下のようにする。まず、第１、第２ワイヤドラム１５ａ，１５ｂを同時に駆動してワイヤロープ１６ａ〜１６ｄを巻き取ってモッコ６を船倉３ａから上昇させる。
【００７３】
続いて、主トロリ１０を橋桁部９に沿って移動してモッコ６を仮貯場４の上方まで移動した後、第１、第２ワイヤドラム１５ａ，１５ｂを同時に駆動してワイヤロープ１６ａ〜１６ｄを繰り出してモッコ６を下降し、予め設定された高さで止める。
【００７４】
その後、図１６に示すように、第２ワイヤドラム１５ｂのみを駆動して２本のワイヤロープ１６ｂ，１６ｃを繰り出してモッコ６の排出縁６ｂを下降させて、モッコ６内のばら積み貨物５を仮貯場４上に積み下ろす。なお、第１ワイヤドラム１５ａのみを駆動して２本のワイヤロープ１６ａ，１６ｄを巻き上げてモッコ６の排出縁６ａを上昇させることで、その向かい側の排出縁６ｂを下降させても良い。
【００７５】
[ばら積み貨物の積み下ろし操作例２]
また、図１７に示すように、第１ワイヤドラム１５ａのみを駆動して２本のワイヤロープ１６ａ，１６ｄを繰り出してモッコ６の排出縁６ａを下降させて、モッコ６内のばら積み貨物５を仮貯場４上に積み下ろしても良い。なお、第１ワイヤドラム１５ｂのみを駆動して２本のワイヤロープ１６ｂ，１６ｃを巻き上げてモッコ６の排出縁６ｂを上昇させることで、その向かい側の排出縁６ａを下降させても良い。
【００７６】
このようにクレーン１では、ばら積み貨物５を分散して積み下ろすことができるので、仮貯場４上において、ばら積み貨物５を均すための作業を軽減することができる。
【００７７】
次に、クレーン１によるモッコ６の旋回方法について図１８および図１９を参照しながら説明する。
【００７８】
[モッコの右旋回操作例]
まず、図１８に示すように、モッコ６を時計回り（右回り）の回転方向Ｒ１に旋回させる場合は、パイロン８ｃの伸縮装置２６ｂのロッド２６ｂｒを伸ばすことによりシーブ２２ｂを陸側に移動してワイヤロープ１６ｂの張りを緩める。同時に、伸縮装置２６ｄのロッド２６ｄｒを縮めることによりシーブ２２ｄを海側に移動してワイヤロープ１６ｄの張りを強める。
【００７９】
この時、図２３で説明したように、モッコ６のように自重の軽い吊り具を用いている場合、ワイヤロープ１６ｂ，１６ｄの荷重差が小さく、主トロリのシーブにシリンダ装置等が接続されているとシリンダ装置等の摺動抵抗がロープ張力よりも大きいために、パイロン８ｃ上の伸縮装置２６ｂ，２６ｄを駆動してもシーブ２０ｂ，２０ｄが動かず、モッコ６を旋回させることができない場合がある。
【００８０】
これに対して本実施の形態のクレーン１においては、一対のシーブ２０ｂ，２０ｄにシーソー型のリンク機構３０Ｂを接続したことにより、摺動抵抗を小さくすることができ、また、回転力（てこの原理）を利用して小さな力で大きな駆動力を得ることができるので、小さなロープ荷重差でも主トロリ１０上のシーブ２０ｂ，２０ｄを容易に動かすことができる。すなわち、ワイヤロープ１６ｂが緩む一方で、ワイヤロープ１６ｄが緊張するので、このロープ張力差により、シーソー型のリンク機構３０Ｂのリンク３１ｂが左回転方向に揺動する結果、主トロリ１０においてワイヤロープ１６ｂが架かるシーブ２０ｂが海側に移動すると共に、主トロリ１０においてワイヤロープ１６ｄが架かるシーブ２０ｄは陸側に移動する。そして、ワイヤロープ１６ｂ，１６ｄの張力が均衡したところでシーブ２０ｂ，２０ｄの移動が止まる。
【００８１】
このように主トロリ１０のシーブ２０ｂ，２０ｄが移動することにより、モッコ６において互いに対角に位置するロープ接続部１７ｂ，１７ｄに、それぞれ海側に向かう捻れ力Ｆ１およびこれとは逆方向の陸側に向かう捻れ力Ｆ２が掛かるので、モッコ６は時計回りの回転方向Ｒ１に旋回する。
【００８２】
[モッコの左旋回操作例]
次に、図１９に示すように、モッコ６を反時計回り（左回り）の回転方向Ｒ２に旋回させる場合は、パイロン８ｃの伸縮装置２６ａのロッド２６ａｒを伸ばすことによりシーブ２２ａを陸側に移動してワイヤロープ１６ａの張りを緩める。同時に、伸縮装置２６ｃのロッド２６ｃｒを縮めることによりシーブ２２ｃを海側に移動してワイヤロープ１６ｃの張りを強める。
【００８３】
この時、一対のシーブ２０ａ，２０ｃもシーソー型のリンク機構３０Ａに接続されているので、上記と同様の理由により、小さいロープ荷重差でも主トロリ１０上のシーブ２０ａ，２０ｃを動かすことができる。すなわち、ワイヤロープ１６ａが緩む一方で、ワイヤロープ１６ｃが緊張するので、このロープ張力差により、シーソー型のリンク機構３０Ａのリンク３１ａが左回転方向に揺動する結果、主トロリ１０においてワイヤロープ１６ａが架かるシーブ２０ａが海側に移動すると共に、主トロリ１０においてワイヤロープ１６ｃが架かるシーブ２０ｃは陸側に移動する。そして、ワイヤロープ１６ａ，１６ｃの張力が均衡したところでシーブ２０ａ，２０ｃの移動が止まる。
【００８４】
これにより、モッコ６において互いに対角に位置するロープ接続部１７ａ，１７ｃに互いに逆方向に向かう捻れ力Ｆ１，Ｆ２が掛かる結果、モッコ６は、図１８で説明したのとは反対の反時計回りの回転方向Ｒ２に旋回する。
【００８５】
このように本実施の形態のクレーン１においては、上記したばら積み貨物５の荷役操作（図１６および図１７参照）に際して、モッコ６を良好に旋回させることができる。これにより、ばら積み貨物５を細かく分散して積み下ろすことができるので、ばら積み貨物５の均し作業を軽減することができる。したがって、ばら積み貨物５の積み下ろし作業の効率を向上させることができる。また、ばら積み貨物５の積み下ろし作業の自動化を推進することができる。
【００８６】
なお、図１８および図１９の説明では、その各々の旋回操作に際して、説明を簡単にするため、一対の伸縮装置２６ｂ，２６ｄおよび一対の伸縮装置２６ａ，２６ｃを駆動した場合について説明したが、その各々の旋回操作において、ワイヤロープ１６ａ〜１６ｄの張力のバランスを保つ等の理由から、一対の伸縮装置２６ｂ，２６ｄの駆動時に他の一対の伸縮装置２６ａ，２６ｃを駆動する等、一対の伸縮装置を駆動している時に他の一対の伸縮装置を駆動しても良い。
【００８７】
[第２の実施の形態]
次に、第２の実施の形態について図２０〜図２２を参照しながら説明する。
【００８８】
図２０は図１に示したクレーン１の要部の変形例を示している。パイロン８ｃに設置さ
れた４つのシーブ２２ａ〜２２ｄのうち、最外側の２つのシーブ２２ａ，２２ｄは、１つの対を成しており、それぞれ伸縮装置２６ａ，２６ｄに接続され、Ｘ軸方向において互いに反対側に移動するようになっている。一方、内側の２つのシーブ２２ｂ，２２ｃは、Ｘ軸方向への移動ができないように固定された状態で、各々の回転軸を一致させて並んで配置されている。
【００８９】
また、主トロリ１０に配置された４つのシーブ２０ａ〜２０ｄのうち、最外側の２つのシーブ２０ａ，２０ｄは、１つの対を成しており、上記と同様にシーソー型のリンク機構３０Ａに接続され、Ｘ軸方向において互いに反対側に移動するようになっている。一方、内側の２つのシーブ２０ｂ，２０ｃは、Ｘ軸方向への移動ができないように固定された状態で、各々の回転軸を一致させて並んで配置されている。
【００９０】
さらに、主トロリ１０と、モッコ６との間には、吊具３５がワイヤロープ１６ａ〜１６ｄにより吊られた状態で設けられている。ワイヤロープ１６ａ〜１６ｄは、それぞれ吊具３５の上面の四隅近傍に配置されたロープ接続部３６ａ〜３６ｄに接続されている。モッコ６は、この吊具３５から巻出されたワイヤロープ３７ａ〜３７ｄにより吊り下げられている。
【００９１】
次に、図２１に吊具３５の内部構成を示す。吊具３５の内部には、電動機Ｍが設置されている。電動機Ｍは、減速機３８を介して第３ワイヤドラム３９ａおよび第４ワイヤドラム３９ｂに接続されている。この電動機Ｍへの給電は吊具３５内に設けられた図示しないエンジン発電機により行われており、第３、第４ワイヤドラム３９ａ，３９ｂの回転が図示しないブレーキ機構を有する制御装置により制御されるようになっている。
【００９２】
減速機３８の回転軸３８ａは第３、第４ワイヤドラム３９ａ，３９ｂに共通の回転軸となっており、第３、第４ワイヤドラム３９ａ，３９ｂは同時に同方向に回転するようになっている。
【００９３】
第３ワイヤドラム３９ａに巻かれたワイヤロープ３７ａ，３７ｂは、それぞれモッコ６のロープ接続部１７ａ，１７ｂに接続されている。また、第４ワイヤドラム３９ｂに巻かれたワイヤロープ３７ｃ，３７ｄは、それぞれモッコ６のロープ接続部１７ｃ，１７ｄに接続されている。そして、ワイヤロープ３７ｂ，３７ｃが巻き取られる時に、ワイヤロープ３７ａ，３７ｄが巻き出され、ワイヤロープ３７ｂ，３７ｃが巻き出される時に、ワイヤロープ３７ａ，３７ｄが巻き取られるようになっている。
【００９４】
モッコ６のばら積み貨物５を積み下ろす時は、第３、第４ワイヤドラム３９ａ．３９ｂを電動機Ｍにより回転させることにより、モッコ６の排出縁６ａ，６ｂの一方を下降する。
【００９５】
次に、第２の実施の形態のクレーン１によるモッコ６の旋回方法について図２２を参照しながら説明する。
【００９６】
[モッコの左旋回操作例]
モッコ６を反時計回り（左回り）の回転方向Ｒ２に旋回させるには、パイロン８ｃの伸縮装置２６ａのロッド２６ａｒを伸ばしシーブ２２ａを陸側に移動してワイヤロープ１６ａの張りを緩めると同時に、伸縮装置２６ｄのロッド２６ｄｒを縮めシーブ２２ｄを海側に移動してワイヤロープ１６ｄの張りを強める。
【００９７】
これにより、上記と同様に、ワイヤロープ１６ａが緩む一方で、ワイヤロープ１６ｄが緊張するので、このロープ張力差により、シーソー型のリンク機構３０Ａのリンク３１ａ
が左回転方向に揺動する結果、主トロリ１０においてワイヤロープ１６ａが架かるシーブ２０ａが海側に移動すると共に、主トロリ１０においてワイヤロープ１６ｄが架かるシーブ２０ｄは陸側に移動する。そして、ワイヤロープ１６ａ，１６ｄの張力が均衡したところでシーブ２０ａ，２０ｄの移動が止まる。
【００９８】
この時、上記と同様に、吊具３５において互いに対角に位置するロープ接続部３６ａ，３６ｄに互いに反対側に向かう捻れ力が掛かる結果、吊具３５およびこれに吊るされたモッコ６は、図２０に対して反時計回りの回転方向Ｒ２に９０°程度旋回する。ここで、第２の実施の形態においては、一度に旋回できる範囲を前記した場合よりも大きくすることができるので、ばら積み貨物５をより分散して積み下ろすことができる。
【００９９】
このモッコ６の旋回角度は、伸縮装置２６ａ，２６ｄのロッド２６ａｒ，２６ｄｒの伸縮量で変更でき、例えば１２０°以上にすることもできる。すなわち、モッコ３の運搬環境や運搬条件に応じてモッコ６の旋回角度を広い範囲で変えることができるので、モッコ３による運搬行程の柔軟性および適用性を向上させることができる。
【０１００】
[モッコの右旋回操作例]
モッコ６を時計回り（右回り）に旋回させるには、図２０において、パイロン８ｃの伸縮装置２６ａのロッド２６ａｒを縮めシーブ２２ａを海側に移動してワイヤロープ１６ａの張りを強めると同時に、伸縮装置２６ｄのロッド２６ｄｒを伸ばしてシーブ２２ｄを陸側に移動してワイヤロープ１６ｄの張りを緩める。
【０１０１】
これにより、上記と同様に、ワイヤロープ１６ａが緊張する一方で、ワイヤロープ１６ｄが緩むので、このロープ張力差により、シーソー型のリンク機構３０Ａのリンク３１ａが右回転方向に揺動する結果、主トロリ１０においてワイヤロープ１６ａが架かるシーブ２０ａが陸側に移動すると共に、主トロリ１０においてワイヤロープ１６ｄが架かるシーブ２０ｄは海側に移動する。その結果、上記と同様に、吊具３５において互いに対角に位置するロープ接続部３６ａ，３６ｄに互いに逆方向に向かう捻れ力が掛かるので、吊具３５およびこれに吊るされたモッコ６は、図２０に対して時計回りの回転方向に９０°程度旋回する。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明の起重機は、運搬物を収容した運搬物収容体を鉛直方向である第１方向に吊り上げて、該第１方向に対して交差する第２方向に移動して荷役を行う起重機において、主トロリの旋回用第２手段を、揺動体の回転軸回り方向への揺動により、第１の滑車群の一対の滑車を互いに逆方向に従動的に移動させるように構成したことにより、旋回用第２手段としてシリンダ装置等を用いないので、主トロリを簡単化および小型軽量化することができるので、クレーン等のような起重機に利用できる。
【符号の説明】
【０１０３】
１ クレーン（起重機）
５ ばら積み貨物（運搬物）
６ モッコ（運搬物収容体、運搬袋）
８ａ，８ｂ 脚部
８ｃ パイロン
９ 橋桁部
９ａ ガーダ
９ｂ ブーム
１０ 主トロリ
１０ａ 基台
１０ｂ 天井部
１１ 副トロリ
１２ 運転席
１５ 機械室
１５ａ，１５ｂ ワイヤドラム（ロープ巻上機）
１６，１６ａ〜１６ｄ ロープ（吊索）
１７ａ〜１７ｄ ロープ接続部
２０ａ〜２０ｄ シーブ（第１の滑車群）
２１ａ〜２１ｄ シーブ（第２の滑車群）
２２ａ〜２２ｄ シーブ（第３の滑車群）
２４ リンクバー
２６ａ〜２６ｄ 伸縮装置（旋回装置、旋回用第１手段）
２６ａｒ〜２６ｄｒ ロッド
３０Ａ，３０ｂ シーソー型のリンク機構（旋回装置、旋回用第２手段）
３１ａ，３１ｂ リンク（揺動体）
３２ａ，３２ｂ 支持軸
３３ａ，３３ｂ ロッド
３５ 吊具（運搬物収容体）
３６ａ〜３６ｄ ロープ接続部
３７ａ〜３７ｄ ワイヤロープ
３８ 減速機
３９ａ 第３ワイヤドラム
３９ｂ 第４ワイヤドラム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、起重機に関し、更に詳しくは、運搬物が収容された運搬物収容体を動力により吊り上げ、かつ、上下方向および横方向に移動して荷役を行う起重機において、運搬物収容体を移動させるトロリの構造の簡単化および小型軽量化を実現することが可能な起重機に関する。
【背景技術】
【０００２】
港湾に接岸係留中のばら積み船等におけるばら積み貨物（運搬物）を荷役する起重機としてモッコ式の起重機が提案されている。
【０００３】
このモッコ式の起重機は、穀物、鉱石、石炭または型銑等のばら積み貨物を布や鋼製の網により方形に形成されたモッコと称する運搬袋を用いて荷役する装置である。モッコを用いた場合、軽量で取り扱いが容易な上、ばら積み貨物を包み込むように運ぶことができるので、ばら積み貨物を安定した状態で荷役することができる。
【０００４】
このようなモッコの一例として、モッコの底面に設けた裏返し用ロープを引っ張り上げモッコを裏返すことにより、モッコ内のばら積み貨物を一挙に積み下ろすようにした構成がある（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平５−７５２７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、モッコ式の起重機には、以下のような課題があることを本発明者らは見出した。図２３は公知とされたものではないが、本発明者が検討した起重機であるクレーン５０の要部斜視図を示しており、その概要は以下のとおりである。
【０００７】
クレーン５０の第１、第２ワイヤドラム５１ａ，５１ｂに巻回されたワイヤロープ５２ａ〜５２ｄは、それぞれパイロン５３に設置されたシーブ５４ａ〜５４ｄと、副トロリ５５に設置されたシーブ５６ａ〜５６ｄと、主トロリ５７に設置されたシーブ５８ａ〜５８ｄとを順に介してモッコ５９に接続されている。
【０００８】
パイロン５３および主トロリ５７には、油圧シリンダ等のようなシリンダ装置６０ａ〜６０ｄ，６１ａ〜６１ｄが設置されており、これにより各々のシーブ５４ａ〜５４ｄ，５８ａ〜５８ｄを水平方向に移動させることが可能になっている。パイロン５３上のシリンダ装置６０ａ〜６０ｄは動力源と接続されているが、主トロリ５７上のシリンダ装置６１ａ〜６１ｄは動力源とは接続されておらず、ワイヤロープ５２ａ〜５２ｄの張力変化を動力として受動的に作動するようになっている。
【０００９】
モッコ５９の旋回操作に際しては、パイロン５３上のシリンダ装置６０ａ〜６０ｄを駆動することによりパイロン５３上の一対のシーブ５４ａ，５４ｃまたは一対のシーブ５４ｂ，５４ｄを互いに逆方向に移動すると、一対のワイヤロープ５２ａ，５２ｃまたは一対のワイヤロープ５２ｂ，５２ｄの張力の変化に応じて主トロリ５７上のシリンダ装置６１ａ〜６１ｄが受動的に駆動して主トロリ５７上の一対のシーブ５８ａ，５８ｃまたはシーブ５８ｂ，５８ｄが互いに逆方向に移動することにより、一対のワイヤロープ５２ａ，５
２ｃまたはワイヤロープ５２ｂ，５２ｄの各々に加わる力が変わりモッコ５９が旋回する。
【００１０】
しかしながら、このクレーン５０においては、主トロリ５７上にモッコ５９の旋回機構としてシリンダ装置６１ａ〜６１ｄを設置するため、主トロリの構造が複雑になるとともに大型重量化する、という問題がある。
【００１１】
また、運搬物収容体としてモッコ５９等のように自重の軽いものを用いる場合、パイロン５３上のシリンダ装置６０ａ〜６０ｄを駆動しても、ワイヤロープ５２ａ〜５２ｄの荷重差が小さく、主トロリ５７上のシリンダ装置６１ａ〜６１ｄの摺動抵抗がワイヤロープ５２ａ〜５２ｄの張力よりも大きいために、主トロリ５７上のシーブ５８ａ〜５８ｄが移動せず、モッコ５９を旋回させることができない場合が生じる、という問題がある。
【００１２】
本発明の目的は、運搬物を収容した運搬物収容体を動力により吊り上げ、かつ、上下方向および横方向に移動して荷役を行う起重機において、運搬物収容体を移動させるトロリの構造の簡単化および小型軽量化を実現することが可能な起重機を提供することにある。
【００１３】
また、本発明の他の目的は、運搬物を収容した運搬物収容体を動力により吊り上げ、かつ、上下方向および横方向に移動して荷役を行う起重機において、運搬物収容体の旋回操作を良好に行うことが可能な起重機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の目的を達成するための本発明の起重機は、運搬物を収容した運搬物収容体を鉛直方向である第１方向に吊り上げて、該第１方向に対して交差する第２方向に移動して荷役を行う起重機において、前記第１方向に地面から離れた位置において前記第２方向に延在する橋桁部と、該橋桁部に前記運搬物収容体を吊り下げた状態で前記第２方向に移動可能に設置された主トロリと、該主トロリから離間して前記第２方向に移動可能に前記橋桁部に設置された副トロリと、前記運搬物収容体に接続された複数本の吊索を巻き上げる吊索巻上機と、前記運搬物収容体を前記第１方向に交差する面内で旋回させる旋回機構とを備え、前記運搬物収容体に接続された複数本の吊索をそれぞれ、前記主トロリに設置された第１の滑車群と、前記副トロリに設置された第２の滑車群と、前記橋桁部上に設置された第３の滑車群との各滑車を順に介して前記吊索巻上機に接続するとともに、前記旋回機構は、前記第３の滑車群のうちの少なくとも一対の滑車を互いに逆方向に能動的に移動させる旋回用第1手段と、前記第３の滑車群の一対の滑車を互いに逆方向に移動させることに
伴う一対の吊索の張力の変化によって、該一対の吊索が掛かった前記第１の滑車群の一対の滑車を互いに逆方向に従動的に移動するように構成した旋回用第２手段とを備え、該旋回用第２手段を、揺動体の回転軸回り方向への揺動により、前記第１の滑車群の一対の滑車を互いに逆方向に移動させるように構成した起重機である。
【００１５】
また、上記した起重機において、前記運搬物収容体が運搬袋である。すなわち、主トロリの運搬袋の旋回用第２手段を、揺動体の回転軸回り方向への揺動により主トロリ上の第１の滑車群の一対の滑車を互いに逆方向に移動させるように構成したことにより、摺動抵抗を小さくすることができる上、てこの原理を利用して小さな力で大きな動力を得ることができる。このため、自重の軽いモッコ等のような運搬袋を用いた場合でも、小さな吊索荷重差で主トロリの一対の第１の滑車を移動させることができるので、運搬袋の旋回操作を良好に行うことができる。
【００１６】
また、上記した起重機において、前記運搬物収容体が、前記吊索が接続された吊具と、該吊具の下方に吊り下げられた運搬袋とを備えている。
【００１７】
また、上記した起重機において、前記一対の吊索の各々は、前記運搬物収容体の上部において互いに対角の位置関係になるように接続されている。
【００１８】
また、上記した起重機において、前記旋回用第２手段は、前記揺動体であるリンクと、該リンクを回転可能な状態で軸支する支持軸とを備え、前記リンクの長手方向の一端は、前記第１の一対の滑車の一方に接続され、前記リンクの長手方向の他端は、前記第１の一対の滑車の他方に接続されている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の起重機によれば、運搬物を収容した運搬物収容体を鉛直方向である第１方向に吊り上げて、該第１方向に対して交差する第２方向に移動して荷役を行う起重機において、主トロリの旋回用第２手段を、揺動体の回転軸回り方向への揺動により、第１の滑車群の一対の滑車を互いに逆方向に従動的に移動させるように構成したことにより、旋回用第２手段としてシリンダ装置等を用いないので、主トロリの構造の簡単化および小型軽量化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態の起重機であるクレーンの全体構成図である。
【図２】図１のクレーンの要部を模式的に示した要部斜視図である。
【図３】図２のクレーンのパイロン部分の平面図である。
【図４】図３のＢ方向からパイロン部分の側面図である。
【図５】図２のクレーンの副トロリの平面図である。
【図６】図５のＢ方向から見た副トロリの側面図である。
【図７】図２のクレーンの主トロリの平面図である。
【図８】図７のＢ方向から見た主トロリの側面図である。
【図９】図７のＣ方向から見た主トロリの側面図である。
【図１０】図７の主トロリの駆動時の平面図である。
【図１１】図７の主トロリの駆動時の平面図である。
【図１２】図２のクレーンの主トロリの変形例を示す平面図である。
【図１３】図１２のシーソー型リンク機構の一方を取り外して示した主トロリの平面図である。
【図１４】図１２のＢ方向から見た主トロリの側面図である。
【図１５】図１２のＣ方向から見た主トロリの側面図である。
【図１６】図１のクレーンの荷役作業時の要部斜視図である。
【図１７】図１のクレーンの荷役作業時の要部斜視図である。
【図１８】図１のクレーンの旋回作業時の要部斜視図である。
【図１９】図１のクレーンの旋回作業時の要部斜視図である。
【図２０】本発明の他の実施の形態である起重機であるクレーンの要部斜視図である。
【図２１】図２０のクレーンの吊具の内部構成図である。
【図２２】図２０のクレーンの旋回作業時の要部斜視図である。
【図２３】本発明者が検討したクレーンの要部斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態の起重機について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２２】
図１に本実施の形態の起重機であるクレーン１の全体構成を示す。なお、以下の説明では、便宜上、鉛直方向である第１方向をＺ軸方向で示し、これに交差（直交）する第２方向をＸ軸方向で示す。
【００２３】
クレーン１は、岸壁２に接岸係留中のばら積み船３と岸壁２の仮貯場４との間において、穀物、鉱石、石炭または型銑等のばら積み貨物（運搬物）５をモッコ（運搬物収容体、運搬袋）６に収容した状態でＺ軸方向に動力により吊り上げ、Ｘ軸方向に移動して荷役を行う装置である。
【００２４】
ここでは、クレーン１として橋形クレーンを例示しているが、これに限定されるものではなく種々適用可能であり、例えば天井クレーンまたはジブクレーン（つち型クレーン、引込みクレーン等）を適用しても良い。また、運搬物は、ばら積み貨物に限定されるものではなく種々変更可能であり、例えば土砂やゴミを運搬物としても良い。
【００２５】
クレーン１は、岸壁２の上面においてＺ軸方向に立設する海および陸側の脚部８ａ，８ｂと、これら脚部８ａ，８ｂを橋渡すようにＸ軸方向に延在する橋桁部（桁部）９とを有している。
【００２６】
これら脚部８ａ，８ｂは、岸壁２の上面において走行可能な状態で設置されている。また、橋桁部９は、脚部８ａ，８ｂ間に設けられたガーダ９ａと、このガーダ９ａよりも海側に延在したブーム９ｂとを有している。特に限定されるものではないが、岸壁２の上面からガーダ９ａまでの高さは、例えば３０ｍ程度、橋桁部９の長手方向の全長は、例えば１００ｍ程度、ばら積み船３の船倉３ａからブーム９ｂまでの距離は、例えば１０ｍ程度である。
【００２７】
この橋桁部９上には、主トロリ１０および副トロリ１１がＸ軸方向に横行（移動）可能に、かつ、互いに離間して設置されている。主トロリ１０は、モッコ６を吊り下げた状態で橋桁部９上を横行することで、モッコ６をＸ軸方向に移動させる移動体である。この主トロリ１０の下方には、モッコ６のＺ軸方向およびＸ軸方向の移動を操作するための運転席１２が設置されている。
【００２８】
また、橋桁部９上において、脚部８ｂと交差する部分には、これらに対して斜めになるようにパイロン（支柱）８ｃが設置されている。主トロリ１０、副トロリ１１およびパイロン８ｃの各々には、後述のように複数のシーブ（滑車）が設けられている。
【００２９】
また、橋桁部９上には、機械室１５が設置されている。この機械室１５には、第１ワイヤドラム１５ａおよび第２ワイヤドラム１５ｂが設置されている。この第１、第２ワイヤドラム１５ａ，１５ｂは、それぞれに巻回されたワイヤロープ１６を通じてモッコ６をＺ軸方向に吊り上げる吊索巻上機である。第１、第２ワイヤドラム１５ａ，１５ｂの各々には、ドラム駆動用の電動機および減速機が接続されている。この電動機への電力供給は、岸壁２に設置された図示しない給電設備により行われる。
【００３０】
このワイヤドラム１５ａ，１５ｂから巻出されたワイヤロープ１６は、パイロン８ｃ、副トロリ１１および主トロリ１０の各々のシーブを順に介してモッコ６に接続されている。このようなワイヤロープ１６の架け回しにより、パイロン８ｃ、副トロリ１１および主トロリ１０の各々のシーブとワイヤロープ１６との係合力を高めることができる。このため、ワイヤロープ１６の巻出しおよび巻き取りを円滑に行うことができる上、ワイヤロープ１６がシーブから外れる不具合を防止することができる。したがって、ワイヤロープ１６の高速巻出しおよび巻き取りが可能となり、主トロリ１０の高速横行が可能となるので、荷役作業の効率を向上させることができる。ここで、複数のシーブを有する副トロリ１１を、橋桁部９又はパイロン８ｃに固定して構成してもよい。
【００３１】
次に、クレーン１の要部について図２〜図１５を参照しながら詳細に説明する。なお、
以下の説明では、Ｘ軸方向に直交する方向をＹ軸方向で示す。
【００３２】
図２はクレーン１の要部斜視図を模式的に示している。図２に示すように、モッコ６は、例えば鋼製または布製の網で形成されており、その平面形状は、例えば一辺が６ｍ程度の方形状に形成されている。このモッコ６の各角部には、ロープ接続部１７ａ〜１７ｄが設けられており、その各々にはワイヤロープ１６ａ〜１６ｄ（１６）が接続されている。
【００３３】
モッコ６は、４本のワイヤロープ１６ａ〜１６ｄによって支持された状態でＸ軸およびＺ軸方向に移動可能になっているとともに、Ｚ軸を中心として回転する回転方向Ｒに旋回可能になっている。なお、α、βはモッコ６の旋回角度を示しており、特に限定されるものではないが、Ｘ軸に対して、例えば±４５度またはそれ以上の予め決められた範囲内で旋回させることが可能になっている。
【００３４】
４本のワイヤロープ１６ａ〜１６ｄのうち、ロープ接続部１７ａ，１７ｄに接続された２本のワイヤロープ１６ａ，１６ｄは、主トロリ１０、副トロリ１１およびパイロン８ｃの各々の最外側に配置された２つのシーブ２０ａ，２０ｄ、２１ａ，２１ｄ、２２ａ，２２ｄを順に介して、第１ワイヤドラム１５ａに巻き上げられている。
【００３５】
一方、モッコ６のロープ接続部１７ｂ，１７ｃに接続された２本のワイヤロープ１６ｂ，１６ｃは、主トロリ１０、副トロリ１１およびパイロン８ｃの各々の内側に配置された２つのシーブ２０ｂ，２０ｃ、２１ｂ，２１ｃ、２２ｂ，２２ｃを順に介して、第２ワイヤドラム１５ｂに巻き上げられている。
【００３６】
また、４本のワイヤロープ１６ａ〜１６ｄのうち、モッコ６において互いに対角に位置するロープ接続部１７ａ，１７ｃに接続されたワイヤロープ１６ａ，１６ｃにより一つの対が形成され、モッコ６において互いに対角に位置するロープ接続部１７ｂ，１７ｄに接続されたワイヤロープ１６ｂ，１６ｄにより一つの対が形成されている。
【００３７】
なお、主トロリ１０の下方において、ワイヤロープ１６ａ，１６ｄ間およびワイヤロープ１６ｂ，１６ｃ間には、それぞれリンクバー２４が接続されている。これにより、モッコ６の開口幅が規定されるとともに、シーブ２０ａ〜２０ｄからワイヤロープ１６ａ〜１６ｄが外れないようになっている。また、符号６ａ，６ｂはモッコ６の排出縁を示している。
【００３８】
次に、図３はクレーン１の初期状態時のパイロン８ｃ部分の平面図、図４は図３のＢ方向から見たパイロン８ｃ部分の側面図を示している。なお、クレーン１の初期状態とはモッコ６の荷役操作や旋回操作を行っていない時の状態をいう。
【００３９】
図２〜図４に示すように、パイロン８ｃには、４つのシーブ（第３の滑車）２２ａ〜２２ｄが軸方向に並んで配置されている。各シーブ２２ａ〜２２ｄは、各ケース２５ａ〜２５ｄに回転可能な状態で内包されている。
【００４０】
この４つのシーブ２２ａ〜２２ｄのうち、最外側の２つのシーブ２２ａ，２２ｄは、隣接する中央のシーブ２２ｂ，２２ｃからそれぞれ海側と陸側に距離Ｌだけ離れて配置されている。これにより、互いに隣接するワイヤロープ１６ａ，１６ｂ間およびワイヤロープ１６ｃ，１６ｄ間の干渉を防止することができ、また、ワイヤロープ１６ａ，１６ｄとワイヤロープ１６ｂ，１６ｃとが略平行な状態で均衡を保つことができる。
【００４１】
また、この４つのシーブ２２ａ〜２２ｄのうち、一対のワイヤロープ１６ａ，１６ｃが架かるシーブ２２ａ，２２ｃにより一つの対が形成され、他の一対のワイヤロープ１６ｂ
，１６ｄが架かるシーブ２２ｂ，２２ｄにより一つの対が形成されている。
【００４２】
このようなシーブ２２ａ〜２２ｄは、それぞれ伸縮装置（旋回用第１手段）２６ａ〜２６ｄに接続されている。伸縮装置２６ａ〜２６ｄは、図２のモッコ６を回転方向Ｒに旋回させる装置であり、例えば油圧シリンダ装置、空圧シリンダ装置または電動シリンダ装置により形成されている。
【００４３】
伸縮装置２６ａ〜２６ｄのロッド２６ａｒ〜２６ｄｒは、Ｘ軸方向に伸縮することが可能となっている。この各ロッド２６ａｒ〜２６ｄｒはシーブ２２ａ〜２２ｄのケース２５ａ〜２５ｄに接続されている。これにより、シーブ２２ａ〜２２ｄは、Ｘ軸方向に往復運動することが可能になっている。
【００４４】
この伸縮装置２６ａ〜２６ｄのうち、一対のシーブ２２ａ，２２ｃに接続された一対の伸縮装置２６ａ，２６ｃは、モッコ６の旋回操作に際して、伸縮ロッド２６ａｒ，２６ｃｒがＸ軸方向において互いに逆方向に伸縮し、一対のシーブ２２ａ，２２ｃがＸ軸方向において互いに逆方向に移動するように制御される。
【００４５】
一方、一対のシーブ２２ｂ，２２ｄに接続された一対の伸縮装置２６ｂ，２６ｄは、モッコ６の旋回操作に際して、伸縮ロッド２６ｂｒ，２６ｄｒがＸ軸方向において互いに逆方向に伸縮し、一対のシーブ２２ｂ，２２ｄがＸ軸方向において互いに逆方向に移動するように制御される。
【００４６】
伸縮装置２６ａ〜２６ｄとして油圧シリンダ装置を用いた場合は、一対の伸縮装置のヘッド側同士およびロッド側同士を油圧配管で接続して、一方の油圧シリンダ装置のロッドが延びると、他方の油圧シリンダ装置のロッドが自動的に縮むように設定する。伸縮装置２６ａ〜２６ｄは、シリンダ装置に限定されるものではなく種々変更可能であり、例えば後述のシーソー型のリンク機構を用いても良い。これにより、伸縮装置の構造を簡単化することができるとともに、小型軽量化することができる。また、シリンダ装置に比べてメンテナンス作業を容易にすることもできる。
【００４７】
次に、図５は副トロリ１１の平面図、図６は図５のＢ方向から見た副トロリ１１の側面図を示している。図２、図５および図６に示すように、副トロリ１１には、４つのシーブ（第２の滑車）２１ａ〜２１ｄが各回転軸位置を一致させた状態で軸方向に並んで配置されている。各シーブ２１ａ〜２１ｄは、各ケース２７ａ〜２７ｄに回転可能な状態で内包されている。
【００４８】
次に、図７は主トロリ１０の平面図、図８は図７のＢ方向から見た主トロリ１０の側面図、図９は図７のＢ方向に直交するＣ方向から見た主トロリ１０の側面図を示している。
【００４９】
図２、図７〜図９に示すように、主トロリ１０には、４つのシーブ（第１の滑車）２０ａ〜２０ｄが軸方向に並んで配置されている。各シーブ２０ａ〜２０ｄは、各ケース２８ａ〜２８ｄに回転可能な状態で内包されている。
【００５０】
パイロン８ｃ部分で説明したのと同様に、主トロリ１０の最外側の２つのシーブ２０ａ，２０ｄも、これらに隣接する中央のシーブ２０ｂ，２０ｃからそれぞれ海側と陸側に距離Ｌだけ離れて配置されている。これにより、互いに隣接するワイヤロープ１６ａ，１６ｂ間およびワイヤロープ１６ｃ，１６ｄ間の干渉を防止することができ、また、ワイヤロープ１６ａ，１６ｄとワイヤロープ１６ｂ，１６ｃとが略平行な状態で均衡を保つことができる。
【００５１】
このシーブ２０ａ〜２０ｄのうち、一対のワイヤロープ１６ａ，１６ｃが架かるシーブ２０ａ，２０ｃにより一つの対が形成され、一対のワイヤロープ１６ｂ，１６ｄが架かるシーブ２２ｂ，２２ｄにより一つの対が形成されている。
【００５２】
この一対のシーブ２０ａ，２０ｃは、シーソー型のリンク機構（旋回用第２手段）３０Ａにより互いに接続されており、モッコ６の旋回操作時にＸ軸方向において互いに逆方向に移動するようになっている。同様に、一対のシーブ２０ｂ，２０ｄは、シーソー型のリンク機構（旋回用第２手段）３０Ｂにより互いに接続されており、モッコ６の旋回操作時にＸ軸方向において互いに逆方向に移動するようになっている。
【００５３】
このシーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂは、図２のモッコ６を回転方向Ｒに旋回させる装置であり、リンク（揺動体）３１ａ，３１ｂと、支持軸３２ａ，３２ｂと、ロッド３３ａ，３３ｂとを有している。
【００５４】
リンク３１ａ，３１ｂは、支持軸３２ａ，３２ｂを中心にしてＸＹ軸で形成される水平面に沿って揺動可能な状態で設置されている。支持軸３２ａ，３２ｂは、主トロリ１０の基台１０ａ上に立設されており、リンク３１ａ，３１ｂの揺動運動を邪魔しないように離れて配置されている。
【００５５】
リンク機構３０Ａのリンク３１ａの長手方向一端は、一方のロッド３３ａを介してケース２８ａに接続され、リンク３１ａの長手方向の他端は、他方のロッド３３ａを介してケース２８ｃに接続されている。同様に、リンク機構３０Ｂのリンク３１ｂの長手方向一端は、一方のロッド３３ｂを介してケース２８ｂに接続され、リンク３１ｂの長手方向の他端は、他方のロッド３３ｂを介してケース２８ｄに接続されている。
【００５６】
このロッド３３ａ，３３ｂの一端とリンク３１ａ，３１ｂの一端とはＸＹ軸で形成される水平面に沿って回転可能な状態で接続されている。また、ロッド３３ａ，３３ｂの他端とケース２８ａ〜２８ｄとはＸＹ軸で形成される水平面に沿って回転可能な状態で接続されている。
【００５７】
ここで、上記のパイロン８ｃの伸縮装置２６ａ〜２６ｄでは動力源として油圧ポンプや空気圧ポンプ等を備えているのに対して、シーソー型のリンク機構部３０Ａ，３０Ｂは、油圧ポンプや空気圧ポンプ等のような動力源を備えておらず、パイロン８ｃの伸縮装置２６ａ〜２６ｄの駆動によるワイヤロープ１６ａ〜１６ｄの張力変化を動力源として、ワイヤロープ１６ａ〜１６ｄにかかる張力の均衡が保たれるように従動的に駆動するようになっている。
【００５８】
ただし、リンク機構３０Ａ，３０Ｂにダンパを設けることによりリンク３１ａ，３１ｂの急激な揺動を抑えるようにしても良い。
【００５９】
次に、図１０および図１１にシーソー型のリンク機構３０Ａの駆動状態を示す。なお、リンク機構３０Ｂの駆動は同じなので説明を省略する。
【００６０】
図１０に示すように、リンク機構３０Ａのリンク３１ａが左回転（反時計回り）方向に揺れると、一対のシーブ２０ａ，２０ｃのうちのシーブ２０ａは、矢印Ｄに示すようにＸ軸方向の海側（図１０の左方向）に直線移動するのに対して、シーブ２０ｃは、矢印Ｅに示すようにＸ軸方向の陸側（図１０の右方向）に直線移動する。
【００６１】
一方、図１１に示すように、リンク機構３０Ａのリンク３１が右回転（時計回り）方向に揺れると、一対のシーブ２０ａ，２０ｃのうちのシーブ２０ａは、矢印Ｆに示すように
Ｘ軸方向の陸側（図１１の右方向）に直線移動するのに対して、シーブ２０ｃは、矢印Ｇに示すようにＸ軸方向の陸側（図１１の左方向）に直線移動する。
【００６２】
このように、主トロリのモッコ旋回用機構として、シーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂを用いたことにより、以下の効果を得ることができる。
【００６３】
主トロリ１０上にモッコ旋回用機構としてシリンダ装置を用いた場合、構造が複雑になる上、主トロリ１０が大型化重量化して移動速度が遅くなるのに対して、シーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂを用いた場合は、機構の構成を簡単化できる。また、主トロリ１０を小型軽量化することができるので、主トロリの移動速度を高めることができる。
【００６４】
また、主トロリ１０上にモッコ旋回用機構としてシリンダ装置を用いた場合、流体圧リークによりシリンダ位置が変わるのでシリンダ位置の再設定が必要になる等、面倒で煩雑なメンテナンス作業が必要になるのに対して、シーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂを用いた場合は、シリンダ位置の再設定作業を無くせるので、メンテナンス作業を簡単化することができる。
【００６５】
また、シーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂは、シリンダ装置に比べて構成が簡単で規模も小さいので、これを導入したとしても既設のクレーン１の構成を大幅に変更することがない。このため、主トロリ１０にシリンダ装置を設置する場合に比べてコストを低減することができる。
【００６６】
さらに、シーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂを用いた場合、摺動抵抗を小さくすることができる上、回転力（てこの原理）を利用するので小さな力で大きな動力を得ることができる。このため、自重の軽いモッコ６を用いた場合でも、一対のワイヤロープ１６の小さなロープ荷重差で主トロリ１０のシーブ２０ａ〜２０ｄを移動させることができるので、モッコ６の旋回操作を良好に行うことができる。
【００６７】
次に、主トロリ１０のシーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂの配置の変形例を図１２〜図１５に示す。図１２は主トロリ１０の平面図、図１３は図１２のシーソー型のリンク機構３０Ａを取り外して示した主トロリ１０の平面図、図１４は図１２のＢ方向から見た主トロリ１０の側面図、図１５は図１２のＣ方向から見た主トロリ１０の側面図を示している。
【００６８】
ここでは、シーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂのリンク３１ａ，３１ｂを平面的（ＸＹ軸平面）に重ねてレイアウトした場合を例示している。シーソー型のリンク機構３０Ａの支持軸３２ａは、主トロリ１０の天井部１０ｂに立設されている。一方、シーソー型のリンク機構３０Ｂの支持軸３２ｂは、主トロリ１０の基台１０ａに立設されている。
【００６９】
この場合、支持軸３２ａ，３２ｂがリンク３１ａ，３１ｂの回転の邪魔にならないのでリンク３１ａ，３１ｂを平面的に重ねてレイアウトすることができる。これにより、シーソー型のリンク機構３０Ａ，３０Ｂの配置面積を縮小することができるので、主トロリ１０をさらに小型化することができる。これ以外の効果は上記したのと同じである。
【００７０】
次に、クレーン１の荷役方法について図１、図２、図１６および図１７を参照して説明する。なお、図１６および図１７は、ばら積み貨物５の積み下ろし時のクレーン１の要部斜視図である。この図１６および図１７では、図面を見易くするため、副トロリ１１からパイロン８ｃまでの部分の図示を省略している。
【００７１】
[ばら積み貨物の積み込み操作例]
まず、図１および図２に示すように、ばら積み貨物５をモッコ６に積み込む場合は、第１、第２ワイヤドラム１５ａ，１５ｂを同時に駆動して４本のワイヤロープ１６ａ〜１６ｄを繰り出して、ばら積み船３の船倉３ａ内にモッコ６を下降させて展開状態とし、油圧シャベル等によってばら積み貨物５をモッコ６上に載せる。
【００７２】
[ばら積み貨物の積み下ろし操作例１]
次に、ばら積み貨物５をモッコ６から積み下ろす場合は、以下のようにする。まず、第１、第２ワイヤドラム１５ａ，１５ｂを同時に駆動してワイヤロープ１６ａ〜１６ｄを巻き取ってモッコ６を船倉３ａから上昇させる。
【００７３】
続いて、主トロリ１０を橋桁部９に沿って移動してモッコ６を仮貯場４の上方まで移動した後、第１、第２ワイヤドラム１５ａ，１５ｂを同時に駆動してワイヤロープ１６ａ〜１６ｄを繰り出してモッコ６を下降し、予め設定された高さで止める。
【００７４】
その後、図１６に示すように、第２ワイヤドラム１５ｂのみを駆動して２本のワイヤロープ１６ｂ，１６ｃを繰り出してモッコ６の排出縁６ｂを下降させて、モッコ６内のばら積み貨物５を仮貯場４上に積み下ろす。なお、第１ワイヤドラム１５ａのみを駆動して２本のワイヤロープ１６ａ，１６ｄを巻き上げてモッコ６の排出縁６ａを上昇させることで、その向かい側の排出縁６ｂを下降させても良い。
【００７５】
[ばら積み貨物の積み下ろし操作例２]
また、図１７に示すように、第１ワイヤドラム１５ａのみを駆動して２本のワイヤロープ１６ａ，１６ｄを繰り出してモッコ６の排出縁６ａを下降させて、モッコ６内のばら積み貨物５を仮貯場４上に積み下ろしても良い。なお、第１ワイヤドラム１５ｂのみを駆動して２本のワイヤロープ１６ｂ，１６ｃを巻き上げてモッコ６の排出縁６ｂを上昇させることで、その向かい側の排出縁６ａを下降させても良い。
【００７６】
このようにクレーン１では、ばら積み貨物５を分散して積み下ろすことができるので、仮貯場４上において、ばら積み貨物５を均すための作業を軽減することができる。
【００７７】
次に、クレーン１によるモッコ６の旋回方法について図１８および図１９を参照しながら説明する。
【００７８】
[モッコの右旋回操作例]
まず、図１８に示すように、モッコ６を時計回り（右回り）の回転方向Ｒ１に旋回させる場合は、パイロン８ｃの伸縮装置２６ｂのロッド２６ｂｒを伸ばすことによりシーブ２２ｂを陸側に移動してワイヤロープ１６ｂの張りを緩める。同時に、伸縮装置２６ｄのロッド２６ｄｒを縮めることによりシーブ２２ｄを海側に移動してワイヤロープ１６ｄの張りを強める。
【００７９】
この時、図２３で説明したように、モッコ６のように自重の軽い吊り具を用いている場合、ワイヤロープ１６ｂ，１６ｄの荷重差が小さく、主トロリのシーブにシリンダ装置等が接続されているとシリンダ装置等の摺動抵抗がロープ張力よりも大きいために、パイロン８ｃ上の伸縮装置２６ｂ，２６ｄを駆動してもシーブ２０ｂ，２０ｄが動かず、モッコ６を旋回させることができない場合がある。
【００８０】
これに対して本実施の形態のクレーン１においては、一対のシーブ２０ｂ，２０ｄにシーソー型のリンク機構３０Ｂを接続したことにより、摺動抵抗を小さくすることができ、また、回転力（てこの原理）を利用して小さな力で大きな駆動力を得ることができるので、小さなロープ荷重差でも主トロリ１０上のシーブ２０ｂ，２０ｄを容易に動かすことができる。すなわち、ワイヤロープ１６ｂが緩む一方で、ワイヤロープ１６ｄが緊張するので、このロープ張力差により、シーソー型のリンク機構３０Ｂのリンク３１ｂが左回転方向に揺動する結果、主トロリ１０においてワイヤロープ１６ｂが架かるシーブ２０ｂが海側に移動すると共に、主トロリ１０においてワイヤロープ１６ｄが架かるシーブ２０ｄは陸側に移動する。そして、ワイヤロープ１６ｂ，１６ｄの張力が均衡したところでシーブ２０ｂ，２０ｄの移動が止まる。
【００８１】
このように主トロリ１０のシーブ２０ｂ，２０ｄが移動することにより、モッコ６において互いに対角に位置するロープ接続部１７ｂ，１７ｄに、それぞれ海側に向かう捻れ力Ｆ１およびこれとは逆方向の陸側に向かう捻れ力Ｆ２が掛かるので、モッコ６は時計回りの回転方向Ｒ１に旋回する。
【００８２】
[モッコの左旋回操作例]
次に、図１９に示すように、モッコ６を反時計回り（左回り）の回転方向Ｒ２に旋回させる場合は、パイロン８ｃの伸縮装置２６ａのロッド２６ａｒを伸ばすことによりシーブ２２ａを陸側に移動してワイヤロープ１６ａの張りを緩める。同時に、伸縮装置２６ｃのロッド２６ｃｒを縮めることによりシーブ２２ｃを海側に移動してワイヤロープ１６ｃの張りを強める。
【００８３】
この時、一対のシーブ２０ａ，２０ｃもシーソー型のリンク機構３０Ａに接続されているので、上記と同様の理由により、小さいロープ荷重差でも主トロリ１０上のシーブ２０ａ，２０ｃを動かすことができる。すなわち、ワイヤロープ１６ａが緩む一方で、ワイヤロープ１６ｃが緊張するので、このロープ張力差により、シーソー型のリンク機構３０Ａのリンク３１ａが左回転方向に揺動する結果、主トロリ１０においてワイヤロープ１６ａが架かるシーブ２０ａが海側に移動すると共に、主トロリ１０においてワイヤロープ１６ｃが架かるシーブ２０ｃは陸側に移動する。そして、ワイヤロープ１６ａ，１６ｃの張力が均衡したところでシーブ２０ａ，２０ｃの移動が止まる。
【００８４】
これにより、モッコ６において互いに対角に位置するロープ接続部１７ａ，１７ｃに互いに逆方向に向かう捻れ力Ｆ１，Ｆ２が掛かる結果、モッコ６は、図１８で説明したのとは反対の反時計回りの回転方向Ｒ２に旋回する。
【００８５】
このように本実施の形態のクレーン１においては、上記したばら積み貨物５の荷役操作（図１６および図１７参照）に際して、モッコ６を良好に旋回させることができる。これにより、ばら積み貨物５を細かく分散して積み下ろすことができるので、ばら積み貨物５の均し作業を軽減することができる。したがって、ばら積み貨物５の積み下ろし作業の効率を向上させることができる。また、ばら積み貨物５の積み下ろし作業の自動化を推進することができる。
【００８６】
なお、図１８および図１９の説明では、その各々の旋回操作に際して、説明を簡単にするため、一対の伸縮装置２６ｂ，２６ｄおよび一対の伸縮装置２６ａ，２６ｃを駆動した場合について説明したが、その各々の旋回操作において、ワイヤロープ１６ａ〜１６ｄの張力のバランスを保つ等の理由から、一対の伸縮装置２６ｂ，２６ｄの駆動時に他の一対の伸縮装置２６ａ，２６ｃを駆動する等、一対の伸縮装置を駆動している時に他の一対の伸縮装置を駆動しても良い。
【００８７】
[第２の実施の形態]
次に、第２の実施の形態について図２０〜図２２を参照しながら説明する。
【００８８】
図２０は図１に示したクレーン１の要部の変形例を示している。パイロン８ｃに設置さ
れた４つのシーブ２２ａ〜２２ｄのうち、最外側の２つのシーブ２２ａ，２２ｄは、１つの対を成しており、それぞれ伸縮装置２６ａ，２６ｄに接続され、Ｘ軸方向において互いに反対側に移動するようになっている。一方、内側の２つのシーブ２２ｂ，２２ｃは、Ｘ軸方向への移動ができないように固定された状態で、各々の回転軸を一致させて並んで配置されている。
【００８９】
また、主トロリ１０に配置された４つのシーブ２０ａ〜２０ｄのうち、最外側の２つのシーブ２０ａ，２０ｄは、１つの対を成しており、上記と同様にシーソー型のリンク機構３０Ａに接続され、Ｘ軸方向において互いに反対側に移動するようになっている。一方、内側の２つのシーブ２０ｂ，２０ｃは、Ｘ軸方向への移動ができないように固定された状態で、各々の回転軸を一致させて並んで配置されている。
【００９０】
さらに、主トロリ１０と、モッコ６との間には、吊具３５がワイヤロープ１６ａ〜１６ｄにより吊られた状態で設けられている。ワイヤロープ１６ａ〜１６ｄは、それぞれ吊具３５の上面の四隅近傍に配置されたロープ接続部３６ａ〜３６ｄに接続されている。モッコ６は、この吊具３５から巻出されたワイヤロープ３７ａ〜３７ｄにより吊り下げられている。
【００９１】
次に、図２１に吊具３５の内部構成を示す。吊具３５の内部には、電動機Ｍが設置されている。電動機Ｍは、減速機３８を介して第３ワイヤドラム３９ａおよび第４ワイヤドラム３９ｂに接続されている。この電動機Ｍへの給電は吊具３５内に設けられた図示しないエンジン発電機により行われており、第３、第４ワイヤドラム３９ａ，３９ｂの回転が図示しないブレーキ機構を有する制御装置により制御されるようになっている。
【００９２】
減速機３８の回転軸３８ａは第３、第４ワイヤドラム３９ａ，３９ｂに共通の回転軸となっており、第３、第４ワイヤドラム３９ａ，３９ｂは同時に同方向に回転するようになっている。
【００９３】
第３ワイヤドラム３９ａに巻かれたワイヤロープ３７ａ，３７ｂは、それぞれモッコ６のロープ接続部１７ａ，１７ｂに接続されている。また、第４ワイヤドラム３９ｂに巻かれたワイヤロープ３７ｃ，３７ｄは、それぞれモッコ６のロープ接続部１７ｃ，１７ｄに接続されている。そして、ワイヤロープ３７ｂ，３７ｃが巻き取られる時に、ワイヤロープ３７ａ，３７ｄが巻き出され、ワイヤロープ３７ｂ，３７ｃが巻き出される時に、ワイヤロープ３７ａ，３７ｄが巻き取られるようになっている。
【００９４】
モッコ６のばら積み貨物５を積み下ろす時は、第３、第４ワイヤドラム３９ａ．３９ｂを電動機Ｍにより回転させることにより、モッコ６の排出縁６ａ，６ｂの一方を下降する。
【００９５】
次に、第２の実施の形態のクレーン１によるモッコ６の旋回方法について図２２を参照しながら説明する。
【００９６】
[モッコの左旋回操作例]
モッコ６を反時計回り（左回り）の回転方向Ｒ２に旋回させるには、パイロン８ｃの伸縮装置２６ａのロッド２６ａｒを伸ばしシーブ２２ａを陸側に移動してワイヤロープ１６ａの張りを緩めると同時に、伸縮装置２６ｄのロッド２６ｄｒを縮めシーブ２２ｄを海側に移動してワイヤロープ１６ｄの張りを強める。
【００９７】
これにより、上記と同様に、ワイヤロープ１６ａが緩む一方で、ワイヤロープ１６ｄが緊張するので、このロープ張力差により、シーソー型のリンク機構３０Ａのリンク３１ａ
が左回転方向に揺動する結果、主トロリ１０においてワイヤロープ１６ａが架かるシーブ２０ａが海側に移動すると共に、主トロリ１０においてワイヤロープ１６ｄが架かるシーブ２０ｄは陸側に移動する。そして、ワイヤロープ１６ａ，１６ｄの張力が均衡したところでシーブ２０ａ，２０ｄの移動が止まる。
【００９８】
この時、上記と同様に、吊具３５において互いに対角に位置するロープ接続部３６ａ，３６ｄに互いに反対側に向かう捻れ力が掛かる結果、吊具３５およびこれに吊るされたモッコ６は、図２０に対して反時計回りの回転方向Ｒ２に９０°程度旋回する。ここで、第２の実施の形態においては、一度に旋回できる範囲を前記した場合よりも大きくすることができるので、ばら積み貨物５をより分散して積み下ろすことができる。
【００９９】
このモッコ６の旋回角度は、伸縮装置２６ａ，２６ｄのロッド２６ａｒ，２６ｄｒの伸縮量で変更でき、例えば１２０°以上にすることもできる。すなわち、モッコ３の運搬環境や運搬条件に応じてモッコ６の旋回角度を広い範囲で変えることができるので、モッコ３による運搬行程の柔軟性および適用性を向上させることができる。
【０１００】
[モッコの右旋回操作例]
モッコ６を時計回り（右回り）に旋回させるには、図２０において、パイロン８ｃの伸縮装置２６ａのロッド２６ａｒを縮めシーブ２２ａを海側に移動してワイヤロープ１６ａの張りを強めると同時に、伸縮装置２６ｄのロッド２６ｄｒを伸ばしてシーブ２２ｄを陸側に移動してワイヤロープ１６ｄの張りを緩める。
【０１０１】
これにより、上記と同様に、ワイヤロープ１６ａが緊張する一方で、ワイヤロープ１６ｄが緩むので、このロープ張力差により、シーソー型のリンク機構３０Ａのリンク３１ａが右回転方向に揺動する結果、主トロリ１０においてワイヤロープ１６ａが架かるシーブ２０ａが陸側に移動すると共に、主トロリ１０においてワイヤロープ１６ｄが架かるシーブ２０ｄは海側に移動する。その結果、上記と同様に、吊具３５において互いに対角に位置するロープ接続部３６ａ，３６ｄに互いに逆方向に向かう捻れ力が掛かるので、吊具３５およびこれに吊るされたモッコ６は、図２０に対して時計回りの回転方向に９０°程度旋回する。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明の起重機は、運搬物を収容した運搬物収容体を鉛直方向である第１方向に吊り上げて、該第１方向に対して交差する第２方向に移動して荷役を行う起重機において、主トロリの旋回用第２手段を、揺動体の回転軸回り方向への揺動により、第１の滑車群の一対の滑車を互いに逆方向に従動的に移動させるように構成したことにより、旋回用第２手段としてシリンダ装置等を用いないので、主トロリを簡単化および小型軽量化することができるので、クレーン等のような起重機に利用できる。
【符号の説明】
【０１０３】
１ クレーン（起重機）
５ ばら積み貨物（運搬物）
６ モッコ（運搬物収容体、運搬袋）
８ａ，８ｂ 脚部
８ｃ パイロン
９ 橋桁部
９ａ ガーダ
９ｂ ブーム
１０ 主トロリ
１０ａ 基台
１０ｂ 天井部
１１ 副トロリ
１２ 運転席
１５ 機械室
１５ａ，１５ｂ ワイヤドラム（ロープ巻上機）
１６，１６ａ〜１６ｄ ロープ（吊索）
１７ａ〜１７ｄ ロープ接続部
２０ａ〜２０ｄ シーブ（第１の滑車群）
２１ａ〜２１ｄ シーブ（第２の滑車群）
２２ａ〜２２ｄ シーブ（第３の滑車群）
２４ リンクバー
２６ａ〜２６ｄ 伸縮装置（旋回装置、旋回用第１手段）
２６ａｒ〜２６ｄｒ ロッド
３０Ａ，３０ｂ シーソー型のリンク機構（旋回装置、旋回用第２手段）
３１ａ，３１ｂ リンク（揺動体）
３２ａ，３２ｂ 支持軸
３３ａ，３３ｂ ロッド
３５ 吊具（運搬物収容体）
３６ａ〜３６ｄ ロープ接続部
３７ａ〜３７ｄ ワイヤロープ
３８ 減速機
３９ａ 第３ワイヤドラム
３９ｂ 第４ワイヤドラム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運搬物を収容した運搬物収容体を鉛直方向である第１方向に吊り上げて、該第１方向に対して交差する第２方向に移動して荷役を行う起重機において、
前記第１方向に地面から離れた位置において前記第２方向に延在する橋桁部と、
該橋桁部に前記運搬物収容体を吊り下げた状態で前記第２方向に移動可能に設置された主トロリと、
該主トロリから離間して設置された副トロリと、
前記運搬物収容体に接続された複数本の吊索を巻き上げる吊索巻上機と、
前記運搬物収容体を前記第１方向に交差する面内で旋回させる旋回機構とを備え、
前記運搬物収容体に接続された複数本の吊索をそれぞれ、前記主トロリに設置された第１の滑車群と、前記副トロリに設置された第２の滑車群と、前記橋桁部上に設置された第３の滑車群との各滑車を順に介して前記吊索巻上機に接続するとともに、
前記旋回機構は、前記第３の滑車群のうちの少なくとも一対の滑車を互いに逆方向に能動的に移動させる旋回用第1手段と、
前記第３の滑車群の一対の滑車を互いに逆方向に移動させることに伴う一対の吊索の張力の変化によって、該一対の吊索が掛かった前記第１の滑車群の一対の滑車を互いに逆方向に従動的に移動するように構成した旋回用第２手段とを備え、
該旋回用第２手段を、揺動体の回転軸回り方向への揺動により、前記第１の滑車群の一対の滑車を互いに逆方向に移動させるように構成した起重機。
【請求項２】
前記運搬物収容体が運搬袋である請求項１記載の起重機。
【請求項３】
前記運搬物収容体が、前記吊索が接続された吊具と、該吊具の下方に吊り下げられた運搬袋とを備えている請求項１記載の起重機。
【請求項４】
前記一対の吊索の各々は、前記運搬物収容体の上部において互いに対角の位置関係になるように接続されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の起重機。
【請求項５】
前記旋回用第２手段は、前記揺動体であるリンクと、該リンクを回転可能な状態で軸支する支持軸とを備え、
前記リンクの長手方向の一端は、前記第１の滑車群の一対の滑車の一方に接続され、前記リンクの長手方向の他端は、前記第１の滑車群の一対の滑車の他方に接続されている請求項１〜４のいずれか１項に記載の起重機。
【請求項１】
運搬物を収容した運搬物収容体を鉛直方向である第１方向に吊り上げて、該第１方向に対して交差する第２方向に移動して荷役を行う起重機において、
前記第１方向に地面から離れた位置において前記第２方向に延在する橋桁部と、
該橋桁部に前記運搬物収容体を吊り下げた状態で前記第２方向に移動可能に設置された主トロリと、
該主トロリから離間して設置された副トロリと、
前記運搬物収容体に接続された複数本の吊索を巻き上げる吊索巻上機と、
前記運搬物収容体を前記第１方向に交差する面内で旋回させる旋回機構とを備え、
前記運搬物収容体に接続された複数本の吊索をそれぞれ、前記主トロリに設置された第１の滑車群と、前記副トロリに設置された第２の滑車群と、前記橋桁部上に設置された第３の滑車群との各滑車を順に介して前記吊索巻上機に接続するとともに、
前記旋回機構は、前記第３の滑車群のうちの少なくとも一対の滑車を互いに逆方向に能動的に移動させる旋回用第1手段と、
前記第３の滑車群の一対の滑車を互いに逆方向に移動させることに伴う一対の吊索の張力の変化によって、該一対の吊索が掛かった前記第１の滑車群の一対の滑車を互いに逆方向に従動的に移動するように構成した旋回用第２手段とを備え、
該旋回用第２手段を、揺動体の回転軸回り方向への揺動により、前記第１の滑車群の一対の滑車を互いに逆方向に移動させるように構成した起重機。
【請求項２】
前記運搬物収容体が運搬袋である請求項１記載の起重機。
【請求項３】
前記運搬物収容体が、前記吊索が接続された吊具と、該吊具の下方に吊り下げられた運搬袋とを備えている請求項１記載の起重機。
【請求項４】
前記一対の吊索の各々は、前記運搬物収容体の上部において互いに対角の位置関係になるように接続されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の起重機。
【請求項５】
前記旋回用第２手段は、前記揺動体であるリンクと、該リンクを回転可能な状態で軸支する支持軸とを備え、
前記リンクの長手方向の一端は、前記第１の滑車群の一対の滑車の一方に接続され、前記リンクの長手方向の他端は、前記第１の滑車群の一対の滑車の他方に接続されている請求項１〜４のいずれか１項に記載の起重機。
【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２１】
【図２２】
【図２３】
【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２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２０１２−１９３０３１（Ｐ２０１２−１９３０３１Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１１日（２０１２．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５９５６６（Ｐ２０１１−５９５６６）
【出願日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【出願人】（０００００５９０２）三井造船株式会社 (1,723)
【公開日】平成２４年１０月１１日（２０１２．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【出願人】（０００００５９０２）三井造船株式会社 (1,723)
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