JP2000506479A - コンテナクレーン及びその他の同様のクレーンの制御及び作動方法並びにその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 クレーン（１０）は、少なくとも１つのレール（２８）を有する略水平ブーム（１４）又はその他の支持構造体と、トロリー（２４）をレールに沿った一方向に駆動する可逆駆動体（４８、１０６）を有するトロリー（２４）と、トロリー（２４）から懸垂されたワイヤーロープホイスト（３０）と、貨物コンテナ（３４）又はその他の何らかの荷重を選択的に把持し且つ解放すべくホイスト（３０）から懸垂された荷重支持装置（３２）とを備えている。該ホイスト（３０）は、荷重支持装置を持上げ且つ下降させる可逆のホイスト駆動体（４８、１１０）を備えている。荷重は荷重支持装置により取り上げられ、ブーム（１４）に沿って走行するようにトロリー（２４）を作動させることで荷重が外方に搬送される。クレーン（１０）は、トロリー駆動体によりトロリー（２４）を第一の停止位置（６４）に瞬間的に停止させる制御装置（７６）を備えている。この制御装置（７６）のため、駆動体は、次にトロリー（２４）を再始動させ、該トロリーを荷重を排出し且つ解放する搬送位置（７０）の真上にある第二の停止位置（６６）にて停止させる。荷重が貨物コンテナ（３４）である場合、該搬送位置（７０）はコンテナ船（２２）のセル（５８）の真上にあるようにするにすることができる。制御装置（７６）は、トロリー（２４）と、ホイスト（３０）と、荷重支持装置（３２）と、荷重（３４）とから成る振子の長さを測定するエンコーダ（９８）を備えている。トロリー（２４）が第一の停止位置（６４）にて停止する結果、荷重（３４）は振子の旋回サイクルの最初の四半分まで前方に旋回する。該制御装置（７６）は、振子サイクルの最初の四半分の間に荷重（３４）が走行する距離の水平方向成分に対応するように第一及び第二の停止位置（６４、６６）の間の距離を調節する手段（７８）を備えている。該制御装置は、第二の停止位置（６６）にて荷重（３４）に追い付き、これにより、旋回動作を何ら残すことなく、荷重（３４）が完全に停止するようにトロリー（２４）の速度を調節する手段（７８）を備えている。また、該制御装置（７６）は、荷重（３４）の重量を測定する重量エンコーダ（１０２）と、第一及び第二の停止位置（６４、６６）の間の距離を重量の関数として調節する追加的な手段（７８）とを備えている。制御装置（７６）は、コンピュータ（７８）を含むことが好ましい。荷重支持装置は、代替的に、ルーズな粒状バルク材料を取り扱うグラブバケット（１３２）の形態とすることも可能である。該クレーンは、レール（１４６）の間を伸長するトロリー（１４２）を支持する水平に隔たったレール（１４６）を有する第一及び第二の支持構造体（１４８）を備える頭上トロリークレーン（１４０）の形態とすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】 コンテナクレーン及びその他の同様のクレーンの制御 及び作動方法並びにその装置 発明の分野 本発明は、略水平のビーム、又は幾つかのその他の水平の支持構造体と、支持 構造体に沿って一方向に並進可能であるトロリーと、該トロリーから懸垂された ホイスト手段であって、ワイヤーロープと、該ワイヤーロープから懸垂させた荷 重支持装置とのシステムを備えるホイスト手段とを備え、これにより、標準的な 貨物コンテナ、バルク材料又はその他の荷重を取り上げて、トロリーに向けて上 方に持ち上げ、トロリーによってブームに沿って運び、旋回動作を残さずに、所 望の位置にて動かないように停止させ、選択した位置まで降ろし、その位置に置 くようにした型式のコンテナクレーン及びその他の同様のクレーンの制御及び作 動方法及びその装置に関する。本発明は、その荷重の旋回動作が残ることに起因 する難点を何ら伴うことなく、高度の正確さ、及び最小の時間にてコンテナ、又 はその他の荷重を取り上げ、持ち上げ、運搬し、下降させ且つ配置することを可 能にする。発明の背景 ガントリー型クレーンは、標準的な貨物コンテナをコンテナ船内に積み込み、 また、コンテナを船から積み降ろしするためのコンテナクレーンとして機能する ように設置されることがしばしばである。典型的に、コンテナ船は、多数のセル 、即ち、区画室を有しており、これらの内部に、標準的な貨物コンテナを僅かな 最小の隙間を持たせて受け入れ、セルが満杯になる迄、コンテナを積み重ねるこ とができる。貨物コンテナをセル内に下降するためには、コンテナは、船のデッ キ又はセルの壁に何ら好ましくない程度にぶつかることなく、コンテナをセル内 に直接、下降することができるようにするため、コンテナは、高度の正確さを以 て位置決めしなければならない。ガントリー型クレーンは、レールを有する略水 平の支持構造体を備えており、電気的に制御される動力駆動装置によってこのレ ールの上をトロリーが一方向に移動することができる。ホイスト手段、又はホイ スト装置がトロリーから懸垂されて、該トロリーと共に水平方向に可動である。 こ のホイスト装置は、トロリーから下方に垂れ下がり且つ荷重支持装置に接続され たワイヤーロープシステムを備えている。この荷重支持装置は、貨物コンテナの 把持及び解放を選択的に行うスプレッダバー把持装置であることが好ましい。 コンテナクレーンは、鉄道貨車、又はセミトレーラトラックからコンテナを積 み降ろし、また、コンテナをコンテナ船のセル内に積み込むのに十分に適したも のとされている。典型的な操作手順において、トロリーは、ブームに沿って水平 方向に動かし、コンテナ、又は待機したセミトレーラトラックの真上で停止させ る。スプレッダバーをホイスト装置によって下降させ、コンテナと係合するよう にし、また、コンテナを把持するように作動させる。その次に、そのコンテナを 安全な高さに持ち上げ、コンテナがドック又はコンテナ船の障害物に接触しない ようにする。次に、トロリーをブームに沿って且つコンテナの上方にて外方に移 動させ、コンテナが積み込まれるセルの上方にトロリーが来るようにする。この 操作の目的は、ホイスト装置によってコンテナをセル内に直接、下降させ得るよ うにすることである。 しかしながら、コンテナが船のデッキ又はセルの壁に好ましくなくぶつかるこ となく、コンテナをセル内に下降することを可能にするのに十分な正確さにてク レーン運転者がコンテナをセルと整合させることは極めて難しいことがあること が経験している。この困難性の原因は、トロリーが停止したとき、コンテナが振 子の重りのように旋回し始めるためである。このコンテナは、クレーン運転者が コンテナをセル内に下降させることを可能にするのに十分に、旋回動作が分散さ れる前に、数回の振子周期にて旋回する可能性がある。トロリーは、振子の回動 支持体を構成する。ホイストロープシステムによって懸垂手段が形成され、重り は、コンテナ及びスプレッダバーによって形成される。コンテナが振子式に旋回 することに起因する問題点は広く認識されているが、これまでその満足し得る解 決策は、何ら開発されていない。発明の概要 本発明の一つの目的は、時間及びエネルギの消費程度が最小の状態にてコンテ ナが搬送位置にて動かないように停止するようにするため、コンテナ又はその他 の荷重の振子式の旋回動作を停止させる方法を提供することである。 別の目的は、本発明の新規な方法を具体化し、自動的に一連の操作によってコ ンテナが旋回しないように停止するようにする、新規且つ改良された制御装置を 提供することである。 本発明の方法によれば、コンテナの振子式の旋回動作は、１回ではなくて、２ 回、迅速な手順にてトロリーを停止させることにより解消される。トロリーの２ 回目の停止は、コンテナを下降させようとするセルの真上にて行われる。トロリ ーの最初の停止は、セルの真上にある２回目で且つ最終的な位置の手前の位置に て行われる。トロリーは、第一の位置にて瞬間だけ停止させる。次に、トロリー を、コンテナ船内のセルの真上にある第二の停止位置まで制御された速度にて移 動させる。 トロリーが第一の位置にて停止したとき、コンテナは停止せずに、振子の重り のように前方に旋回し始める。次に、トロリーは、制御された速度にて前進し、 トロリーが完全な振子サイクルの最初の１／４円弧の終点にてコンテナに追い付 き、その終点にて、振子は停止し且つ静止する。トロリーの第一及び第二の停止 時の時間間隔は、コンテナが完全な振子サイクルを通じて旋回することが許容さ れるならば、完全な振子の旋回サイクルの最初の１／４に対応する。トロリーの 第一及び第二の停止位置間の距離は、振子の旋回サイクルの最初の１／４間にて コンテナが移動する水平方向への動作成分に対応する。トロリーの第二の停止位 置において、トロリーは、コンテナの真上の位置にあり、懸垂ロープは、垂直方 向に伸長している。この最初の四半分の終点にて、トロリーがコンテナに追い付 いているため、コンテナは停止し、トロリーも停止する。振子の通常の旋回動作 のとき、重りは、そのサイクルの最初の１／４の終点にて停止し、次に、重りに 加わる重力のため、逆方向に旋回して戻る。しかしながら、コンテナは、振子の 回動点を形成する、トロリーに対するその最下方の点に既に位置しているため、 コンテナは、旋回して戻らず、動かないままである。その結果、コンテナは、逆 方向への旋回動作を生じさせるのに利用し得る重力、又は位置エネルギがない。 更に、コンテナは停止位置に達しているため、コンテナは、運動エネルギがない 。コンテナは、該コンテナを動かす運動エネルギ、又は位置エネルギが何もない から、コンテナは動かないままである。 本発明の方法は、また、コンテナ船のデッキ上に貨物コンテナのを積み重ね体 を正確に且つ迅速に配置するためにも適用可能である。コンテナ船の１つの領域 におけるセル、又は区画室の全てが貨物コンテナで満杯になったとき、追加のコ ンテナは、デッキ上にて且つ互いに積み重ねられることがしばしばであり、海上 輸送のため、船の荷重運搬能力を増し得るように、船に確実に締結される。本発 明の方法は、各コンテナをデッキ上の所望の位置まで運ぶことを可能にし且つ旋 回動作を残すことなく、コンテナを完全な位置まで動かすことを可能にする。 また、コンテナクレーンは、コンテナ船の積み降ろしにも使用される。コンテ ナクレーンは、各コンテナを船上にてセル外に持ち上げ且つコンテナを排出位置 （待機するセミトレーラトラック、又は鉄道貨車とすることができる）まで運ぶ ように操作する。本発明の方法は、コンテナを所望の排出位置の真上の位置まで 水平方向に運び得るようにトロリーを作動させることを可能にし、その排出位置 にて、コンテナは、旋回動作を残すことなく完全に停止させることができる。本 発明によれば、トロリーは、１回だけでなく、２回、迅速に連続して停止される 。第二の停止位置は所望の排出位置の真上にある。第一の停止位置は、振子の旋 回動作の完全なサイクルの最初の四半分の間にコンテナが走行する水平距離に対 応する距離だけ、第二の停止位置の手前に隔たった位置である。第一の位置にお けるトロリーの停止は、振子の旋回動作の最初の四半分の動作を開始させるが、 トロリーは、第一の位置と第二の位置との間にて制御された速度で移動し、この ため、トロリーが第二の位置に達したときに丁度、トロリーはコンテナに追い付 く。第一の位置と第二の位置との間でトロリーが移動するための所要時間は、コ ンテナの振子の旋回動作の最初の四半分の時間に対応する。本発明の方法は、コ ンテナの旋回動作をその振子の旋回動作の最初の四半分に制限し、コンテナが所 望の排出位置の真上にて動かずに停止されるようにする効果を有する。次に、こ のコンテナは、トラック、鉄道貨車等の上の排出位置にて静止する迄、迅速に下 降させる。 この振子の旋回動作の最初の四半分の所要時間は、一連の試験により経験的に 決定することができる。このことは、振子の旋回動作の最初の四半分の間にコン テナが移動する水平方向距離についても同様である。この所要時間は、主として 振子の長さの関数である。この所要時間は、この振子の長さが増すに伴って長く なる。遥かに少ない程度ではあるが、この最初の四半分の所要時間は、コンテナ 及びスプレッダバー、又はコンテナをホイストロープ・システムに接続し、これ により、コンテナがトロリーから懸垂されるようにするその他の把持装置から成 る、荷重の重量の関数である。振子の旋回動作に対する空気摩擦及びその他の形 態の摩擦抵抗力の効果が存在しないならば、振子のサイクルの期間、即ちその所 要時間は、完全に、荷重又は重りの重量から独立している。重りの重量と振子の サイクルの所要時間との間の略独立的な関係は、重力に起因する落下物の加速度 がその物体の重量又は質量に関係なく、一定であることによるものである。古代 から、人々は、空気抵抗の効果を除けば、重い物体、即ち質量の大きい物体と、 より軽量な物体が落下する速度は等しいことを知っていた。コンテナクレーンに おいて、コンテナの旋回動作は、空気摩擦により且つワイヤーロープ懸垂システ ムに生じる摩擦によっても抵抗を受ける。コンテナの旋回動作に対する摩擦抵抗 力は、軽量なコンテナの場合よりも、重量のあるコンテナにとってその重要性は 少ない。その結果、振子の旋回サイクルの所要時間、即ちその期間は、ある程度 、コンテナの重量により影響を受ける。コンテナがその振子の旋回の最初の１／ ４の間に移動する水平方向距離は、また、ある程度、そのコンテナの重量の関数 でもある。振子の長さは、容易に調節し且つ制御され、また、任意の特別なコン テナ船の上に積み込まれ、又はその船から積み降ろされる全てのコンテナに対し て通常、略等しい。全てのコンテナの重量は、特に、そのコンテナに同一又は同 様の商品が積載されているとき、略等しくなる傾向がある。最初の四半分の所要 時間とコンテナの重量との間の関係は、相違する重量の荷重に対して一連の試験 を行うことにより、経験的に決定することができる。 本発明の方法は、コンテナクレーンの制御装置を操作する運転者が、手動で実 施することができる。通常、クレーンの制御装置は、運転者に対して、トロリー を両方向に並進させること、及び、コンテナの両方向への持ち上げ動作を完全に 制御することを可能にする。典型的に、運転者は、また、クレーンが設置される ドック又は埠頭のレールに沿ってクレーンの全体が移動する動作を制御すること もできる。 しかしながら、本発明の方法は、クレーンの種々の操作を著しい程度まで自動 的に制御することを可能にする、本発明の装置により最も有利に具体化される。 トロリーには、可逆式の可変速度駆動モータと、電動クラッチ及びブレーキとが 設けられることが好ましい。また、モータ、クラッチ及びブレーキに対する動力 の供給を制御するため、トロリーの動力制御手段も提供される。 同様に、荷重を持ち上げるホイスト手段には、可逆式の電動ホイストモータと 、コンテナの上昇及び下降を正確に制御する電気的に制御可能なクラッチ及びブ レーキとが設けられている。モータ、クラッチ及びブレーキへの動力の供給を制 御するため、ホイスト動力制御手段が設けられることが好ましい。 トロリーの動力制御手段及びホイストの動力制御手段に制御信号を供給するた め、汎用又は専用コンピュータが採用されることが好ましい。 このホイスト制御手段は、トロリーにより供給される回動手段と、ホイストロ ープシステムにより供給される懸垂手段とを備え、また、コンテナと、スプレッ ダバー又はその他の把持装置とから成る重りとから成る振子系の有効な振子長さ を表示するため、コンピュータに対してエンコード化した電気信号を供給するエ ンコーダを備えることが好ましい。 同様に、トロリーの駆動装置は、トロリーの位置を表示し、また、好ましくは 、トロリーが駆動される方向を表示するエンコード化した信号をコンピュータに 供給するトロリー位置エンコーダを備えることが好ましい。 また、該クレーンは、ホイスト手段により支持されるコンテナ、又はその他の 荷重の重量を表示するため、エンコード化した信号をコンピュータに供給するコ ンテナの重量センサ、又はエンコーダを備えることが好ましい。 スプレッダバー、又はその他の把持装置は、スプレッダバーがコンテナを把持 し且つ解放し得るように電気的に作動可能、又は制御可能であることが好ましい 。スプレッダバーの動力制御手段は、スプレッダバーがコンピュータからの信号 により制御可能であるように、スプレッダバーとコンピュータとの間に接続され ることが好ましい。 クレーンを手動制御するため、コンピュータには、トロリー駆動入力制御手段 と、ホイスト入力制御手段と、スプレッダバー制御手段とを含む、手動可能な入 力手段が設けられている。全ての制御手段は、標準型のコンピュータキーボード 、又は１つ以上の特殊なキーボード、若しくはその他の制御装置により提供する ことができる。 コンピュータには、該コンピュータがコンテナ船のセルの各々に対するトロリ ーの第一及び第二の停止位置を決定し得るように、ソフトウェアプログラム又は 何らかのその他のプログラムが付与されている。また、このプログラム化は、コ ンピュータが振子の旋回サイクルの最初の四半分の所要時間を決定し、及びその 振子サイクルの最初の四半分の間にコンテナが走行する水平距離を決定すること を可能にする。 この情報を利用することにより、該コンピュータは、トロリーの第一及び第二 の停止位置の間の距離を設定することができる。また、このプログラム化は、ト ロリーの始動及び停止時間並びにトロリーが第一の停止位置と第二の停止位置と の間を移動するとき、コンピュータがトロリーの駆動速度を決定し、コンテナを 積み込むセル又はその他の箇所の真上にある第二の位置にトロリーとコンテナの 双方が同時に到達するとき、前方に旋回動作するコンテナにトロリーが丁度、追 い付くことを可能にする。 また、このコンピュータのプログラムは、トロリーが第二の位置にて停止する とき、コンピュータがホイストモータによりコンテナをコンテナ船の選択したセ ル内に下降させることを可能にする。 コンテナがセルの底部、又はセル内にその前に積み込まれた別のコンテナに係 合することにより、コンテナの下降動作が停止したとき、コンピュータはそのプ ログラムにより作動されて、スプレッダバーを解放し、ホイストモータによりス プレッダバーを予めプログラム化した高さまで持ち上げることを可能にする。次 に、コンピュータがそのプログラムにより作動されて、トロリーの駆動モータに より、コンテナ船内に積み込むべき次のコンテナの上方の位置までトロリーを移 動させ、その後、コンピュータは、そのプログラムにより作動されて、スプレッ ダバーを下降させ、次のコンピュータと係合させ、そのコンテナを把持し且つ持 ち上げることを可能にする。 運転者は、コンピュータの制御の下、行われる自動的な一連の機能を中断させ 、 運転者はトロリー駆動手段、ホイスト駆動手段及びスプレッダバー駆動装置を手 動制御することができる。 主として、貨物コンテナをコンテナ船内に積載する場合に関して本発明を説明 したが、本発明は、満杯又は空のコンテナをコンテナ船、又は鉄道貨車及びトラ ックのようなその他の車両から、並びに、満杯又は空のコンテナが配置され又は 格納された格納ヤード及びその他の場所から積み降す場合にも適用可能である。 この積み降ろし作業中、本発明は、スプレッダバーの旋回動作をその振子旋回動 作の最初の四半分サイクルに制限する一方で、スプレッダバー把持装置又は任意 のその他の把持装置を積み降ろすべきコンテナの真上にて停止させることを可能 にする。スプレッダバーが空のコンテナを支承しているとき、本発明は、コンテ ナの旋回動作をそのコンテナの振子旋回動作の最初の四半分サイクルに対応する 程度に制限しつつ、コンテナをそのコンテナを配置すべき位置の真上にて停止さ せることを可能にする。全ての場合、クレーンのトロリーは、第一の位置にて停 止され、次に、所望の最終位置の真上にある第二の位置まで迅速に移動される。 トロリーがこの第二の位置に達すると、該トロリーは、コンテナ又はスプレッダ バーに追い付いて、該トロリーは所望の位置の上方にて動かないように停止され る。次に、コンテナ又はスプレッダバーを下降させ、所望の積み込み又は積み降 ろし作業を実施する。本発明は、その他の貨物運搬装置により運び得るようにさ れたその他の型式の荷重の積み込み及び積み降ろしにも適用可能である。 本発明は、コンテナクレーンの制御を特に十分に行い得るようにしてあるが、 本発明は、動力作動式のグラブバケットにより取り上げ且つ運ぶことのできるル ーズな粒状バルク材料のようなその他の荷重を持ち上げ且つ運び得るようにした クレーンの制御にも適用可能である。 本発明は、ガントリー型コンテナクレーンに特に適用可能であるが、産業用及 び倉庫の建物及び屋外の格納ヤードに設置されることがしばしばある頭上トロリ ークレーンのようなその他の型式のクレーン、特に、トロリークレーンにも適用 可能である。図面の簡単な説明 図１は、本発明の一例としての且つ現在の好適な実施の形態として説明される クレーンの制御及び操作装置を具備するコンテナクレーンの側面図である。 図２は、図１の線２−２で示した、クレーンの端面図である。 図３は、コンテナクレーンにおける並進可能なトロリーの３つの連続的な位置 を示し、また、ワイヤーロープホイストシステム及びコンテナを解放可能に把持 するスプレッダバー装置によってトロリーから懸垂された貨物コンテナを示す、 部分的な拡大概略平面図である。 図４は、図３の略線４−４に沿った、コンテナ及びスプレッダバーの部分側面 図である。 図５は、図３の一部に対応する部分的な拡大概略平面図であり、コンテナをト ロリーから懸垂させるホイストロープシステム及びスプレッダバー装置を示す図 である。 図６は、懸垂ロープシステムの幾つかの異なる長さに対するクレーン制御装置 の作動モードを示す、図３の一部分に対応する拡大概略平面図である。 図７は、制御装置の作動モードを図示するため、懸垂ロープシステム及びコン テナを振子系として示す、概略図的な平面図である。 図８は、本発明の操作装置を制御するコンテナクレーンを示すブロック図であ る。 図９は、スプレッダバー装置に代えて、ルーズ又は粒状材料を取り扱うグラブ バケットが使用され、そのバケットがその閉じた位置にある、本発明の改変した 実施の形態を図示する部分平面図である。 図１０は、グラブバケットがその開放位置にある、図９と同様の図である。 図１１は、本発明が静止型の支持構造体を有する頭上走行クレーンに適用され る場合の改変した実施の形態の側面図である。 図１２は、図１１の線１２−１２で図示した、図１１のクレーンの端面図であ る。本発明の一例としての実施の形態の詳細な説明 図１には、本発明の方法及び装置が適用される典型的なコンテナクレーン１０ が図示されている。該クレーン１０は、略水平ブーム１４がその上に取り付けら れた略垂直なタワー１２を備えている。該タワー１２は、コンテナ船２２（図３ ） が接岸することのできる埠頭又はドック２０の上で一対の平行なレール１８によ り支持されたフランジ付き車輪１６が取り付けられている。 図３及び図４に最も良く図示するように、水平ブーム１４には、並進可能なト ロリー２４が設けられており、該トロリーは、ブーム１４に取り付けられ且つそ の全長に沿って垂直に伸長する１つ以上の水平軌道又はレール２８を備える軌道 手段に沿って可動である回転車輪又はローラ２６を有している。 トロリー２４には、スプレッダバー装置３２を支持し且つ持ち上げて、標準型 の貨物コンテナ３４を把持し且つ持ち上げることができるようにするホイスト手 段３０が取り付けられている。 該ホイスト手段３０は、スプレッダバー装置３２を並進可能なトロリー２４か ら懸垂するためのホイストワイヤーロープ３６のシステムを備えている。該ホイ ストワイヤーロープ３６は、トロリー２４の上でプーリー３８及びスプレッダバ ー装置３２の上のプーリー４０の周りに沿って進む。１つ以上のワイヤーロープ ３６がトロリー２４の上のプーリー３８から略水平方向に向けて、ブーム１４の 上に取り付けられた機械室４８まで伸長している。該機械室４８は、ホイストワ イヤーロープ３６を巻き戻し且つ繰り出し、これにより、運転者の制御の下、ス プレッダバー装置３２を持ち上げ且つ下降させることができるようにするホイス ト機械（図示せず）を収容している。運転者は、この機械室４８内に、又は好ま しくは、運転者の制御の下、ブーム１４に沿って走行し得るようにされた運転室 又はカー５０内にて作業ステーションを持つことがことができる。 図２に図示 するように、運転室５０は、ブーム１４の上で別個の水平レール５６に沿って転 動し得るようにされたローラ又は車輪５４が取り付けられた別個の懸垂アーム又 はトロリー５２を備えている。該運転室５０には、機械室４８内の機械により作 動される駆動装置（図示せず）が設けられており、このため、運転者は、運転室 ５０を所望に応じてレール５６に沿って走行させ、これにより、運転者が運転室 ５０を図１に略実線で示した位置に配置し、コンテナ３４及びスプレッダバー３ ２の可能な最良の視野を提供し、又は、コンテナ３４を積み込み又は配置する船 ２２、埠頭２０又は湾岸、或いはバージ若しくはその他の車両の上の任意の位置 に配置し、又は、コンテナを積み降ろし又は排出する任意の位置に配置すること ができる。運転室５０は、レール５６に沿って埠頭２０の上のセミトレーラ６２ の上方にある、図１に破線で示したような任意の所望の位置まで独立的に移動さ せることができる。 また、機械室４８は、運転者の制御の下、トロリー２４をブーム１４に沿って 移動させ、これにより、トロリー２４をブーム１４に沿った任意の所望の位置ま で移動させる駆動機械を備えている。この駆動機械は、ワイヤーロープシステム 又はその他の任意の公知の又は適当な手段によりトロリー２４に接続することが できる。 コンテナクレーン１０は、貨物コンテナ３２をコンテナ船２２に積み込み又は そのコンテナをコンテナ船から積み降ろすために採用することができる。図１に 図示するように、船２２は、多数のセル又は区画室５８に仕切られている。セル ３８の各々にて、相当な数の貨物コンテナ３４を積み重ねることができる。所望 に応じて、着脱可能なハッチカバー６０が設けられ、このカバーは、耐候保護の ため、また、デッキに確実に固縛され又はその他の方法で締結されるデッキ荷重 として追加的なコンテナをカバー６０の上に支持するため、セル５８の上端を閉 じる。 積み込まれた貨物コンテナ３４は、平坦床のセミトレーラトラック又は鉄道貨 車によって埠頭又はドック２０まで輸送される。図１及び図４には、クレーン１ ０により積み降ろすするために、埠頭２０までコンテナ３４の１つを輸送するセ ミトレーラ６２が図示されており、その後に、そのクレーンを採用して、コンテ ナ３４をコンテナ船２２のセル又は区画室５８の１つに積み込み、又は、デッキ 荷重として船２２の上に積載する。 一般に、クレーン１０は、トロリー２４をブーム１４に沿って推進させ、スプ レッダバーの把持装置３２がセミトレーラ６２の上で貨物コンテナ３４の上方の 位置に配置されるようにする。次に、ホイスト手段３０を作動させ、コンテナ３ ４を把持し得るように作動される迄、スプレッダバー３２を下降させる。次に、 ホイスト手段３０を採用し、コンテナ３４がドック２０及び船２２の上の障害物 に接触しないような高さまでコンテナ３４を持ち上げる。次に、トロリー２４の 駆動手段を作動させ、トロリー２４をコンテナ船２２内の所望のセル又は区画室 ５８の上方の位置に並進させ、又は船のデッキ積み込み位置に並進させる。次に 、セルの底部に、又はセル内にその前に積み込まれた別のコンテナの頂部に係合 する迄、コンテナ３４をセル５８内に下降させ得るようにホイスト手段３０を作 動させる。次に、スプレッダバー装置３２を貨物コンテナ３４から解放し、その 後、ホイスト手段３０を採用して、スプレッダバー装置３２をセル５８外に且つ 上方に分離する高さに持ち上げる。次に、トロリー駆動手段２６を作動させ、ト ロリー２４をブーム１４に沿って内方に並進させ、スプレッダバー３２が埠頭２ ０の上方に位置し、船２２内に積み込まれる次のコンテナ３４に係合するよう、 下降する用意が整うようにする。 コンテナ又は何らかのその他の荷重を持ち上げ且つ輸送するためのコンテナク レーン及びその他の同様のクレーンの従来の操作において、コンテナ３４をセル 又は区画室５８の上方の静止位置まで迅速に且つ正確に配置し、コンテナ３４を セル壁と接触する程度が最小の状態にてセル５８内に下降させ得るようにすると きに問題があった。この問題点は、コンテナ３４及びスプレッダバー３２と、ホ イストロープ３６を有する懸垂手段と、並進可能なトロリー２４を有する回動可 能な支持体とから成る、懸垂した荷重の組み合わせにより振子が有効に形成され ることに起因する。振子の重りは、重量のある貨物コンテナ３４及び関連したス プレッダバー３２により形成される。トロリー２４がスプレッダバー３２及びコ ンテナ３４を水平方向に輸送し得るようにブーム１４に沿って移動するとき、ト ロリー２４の始動及び停止により、コンテナ３４及び懸垂ロープ３６が反復的に 又は振動状態で旋回する動作を生じさせる。反復的な振子型の旋回動作は、セル ５８の真上の位置、又はコンテナ３４を配置しようとするその他の任意の位置の ような任意の所望の位置にてコンテナを静止状態に停止させることを難しくさせ る。コンテナの振子式の旋回動作により、コンテナを種々のセル５８内に下降さ せ得るようにコンテナを正確に位置決めするとき、貴重な時間をロスし、又は無 駄にすることになる。 図７は、本発明の方法を説明するのに役立つ振子の線図であり、これにより、 反復的な振子式の旋回動作の有害な効果が解消される。本発明の方法によれば、 貨物コンテナ３４は、並進可能なトロリー２４を１回ではなくて、かなり迅速な 手順にて２回停止させることにより、コンテナを配置する所望のセル５８の真上 にある完全な静止停止位置まで移動される。トロリー２４がブーム１４に沿って 外方に移動するとき、トロリーは、図７に図示するように、第一の回動位置６４ にて停止される。トロリー２４は、再度、外方に始動させ、次に、所望のセル５ ８の真上、又はコンテナ又はその他の荷重を配置すべきその他の任意の位置であ る第二の回動位置６６にて完全に停止させる。トロリー２４は、振子に対する回 動点を提供し、該回動点は、懸垂ロープ３６及びコンテナ３４と、振子の重りを 構成するその他の荷重とを備えている。トロリ−２４が第一の回動点６４にて停 止すると、コンテナ３４及び又はその他の荷重のモーメントにより、コンテナは トロリー２４が移動した方向に向けて第一又は零位置６７から外方に旋回される 。トロリー２４が第一の回動位置６４に留まっているならば、振子の重りとして 作用するコンテナ３４は、その振子の旋回動作の最初の四半分に沿って外方に又 は前方に旋回し、第一の休止位置６８にて完全に、しかし、瞬間的に停止し又は 休止することになる。第一の回動位置６４は、その第一の休止位置６８がコンテ ナを配置する所望のセル５８、又は任意のその他の箇所の真上に配置されたコン テナ３４の所望の最終的な静止位置７０の略真上になるように選択される。 しかしながら、本発明によれば、トロリー２４は、第一の回動位置６４にて瞬 間的にだけ停止する。次に、トロリー２４を再度、外方に始動させ、次のような 速度及びタイミングにて外方に又は前方に移動するようにする。即ち、コンテナ ３４がその最終的な静止位置７０に到達すると同時に、トロリ−２４がコンテナ ３４に追い付き、第二の回動位置６６にて停止するような速度及びタイミングと する。この最終的な静止位置７０にて、その前にコンテナ３４を移動させるとき の運動エネルギが消費され、また、コンテナ３４の相対的な重力又は位置決めエ ネルギも消費される。その理由は、トロリー２４が第一の回動位置６４にて停止 したときにコンテナ３４が占めていた第一の位置又は零位置７２と同一の位置で ある最終的な静止位置７０にコンテナ３４があるからである。コンテナ３４が第 一の位置７２と最終的な静止位置７０との間で旋回すると、コンテナ３４は、最 初に上方に移動し、次に、トロリー２４がコンテナ３４に追い付くと、下方に落 ち着く。 トロリー２４がその第一の停止位置６４と第二の停止位置６６との間にて走行 する距離は、コンテナ３４が第一の位置、即ち零位置７２と第一の休止位置６８ との間のその振子の最初の四半分に沿って移動したであろう水平方向距離にかな り正確に対応する。トロリー２４がその第一の位置６４と第二の位置６６との間 で走行する距離は、コンテナ３４がその第一の位置、即ち零位置７２とその最終 的な休止位置７０との間を旋回するときに該コンテナが横断する水平方向距離に 正確に対応するように予め選択されている。ホイスト手段３０を作動させること により、この最終的な休止位置からコンテナ３４は、所望のセル５８内に直接、 下降される。 本発明の方法において、第一の回動位置６４及び第二の回動位置６６における トロリー２４の１回目の停止及び２回目の停止タイミングは、その１回目の停止 と２回目の停止との間の時間間隔が旋回サイクルの最初の四半分・７４、即ち、 重りを構成する貨物コンテナ３４及びスプレッダバ−３２と、懸垂手段を構成す るワイヤーロープ３６と、振子の回動手段を構成するトロリー２４とにより形成 される振子の周期に対応する。この振子の期間、即ち、サイクル時間間隔は、主 として、振子の長さの関数であり、また、より小さい程度ではあるが、コンテナ ３４とスプレッダバー３２との組み合わせた重量の関数でもある。 図８は、本発明の方法を実施する制御及び操作装置、又は手段７６のブロック 図である。制御装置７６は、該制御装置７６のその他の構成要素の作動を協調さ せるコンピュータ７８を備えている。トロリー２４は、図８にトロリー駆動モー タ、クラッチ及びブレーキという名称のブロックで表示したトロリー制御及び操 作手段７９によって、駆動、操作及び制御が為され、これにより、トロリーは、 電気的に作動可能なクラッチ及びブレーキを備える駆動装置により、トロリー２ ４に接続された可逆電気モータによって並進される。動力の制御という名称を付 したブロックで表現される動力制御手段８０により、トロリーの制御及び操作手 段７９に動力が選択的に供給される。コンピュータ７８は、制御接続部８２を介 して動力制御手段８０に制御信号を供給する。また、該制御装置７６は、トロリ ー２４の位置を表示する電気信号を発生させるトロリー位置エンコーダ８４も備 えている。かかる信号は、信号接続部８６に沿ってコンピュータ７８に伝達され る。 また、該制御装置７６は、ホイストモータ、クラッチ及びブレーキという名称 を付したブロックで表示したホイスト制御及び駆動手段８８も備えている。この ように、スプレッダバーの把持装置３２及び貨物コンテナ又はその他の荷重３６ を持ち上げ且つ下降させるホイスト手段３０は、電気的に作動可能なクラッチ及 びブレーキにより従来のホイスト装置に接続された可逆電気モータを備えている 。制御接続部９２によりコンピュータ７８から制御信号が供給される、動力制御 部という名称を付したブロック９０で表示する動力制御手段により、ホイストモ ータ、クラッチ及びブレーキに電力が選択的に供給される。 スプレッダバー把持装置３２は、電気的に作動可能であり、コンテナスプレッ ダバーという名称のブロックで表示してある。動力制御装置という名称を付した ブロックで表示した動力制御手段９４により電力がスプレッダバー３２に選択的 に供給される。該動力制御手段９４には、制御接続部９６によりコンピュータ７ ８から制御信号が供給される。 また、制御装置又は手段７６は、コンテナ３４と、スプレッダバー３２と、懸 垂ワイヤーロープ３６と、振子の回動支持部を提供するトロリー２４とから成る 振子の長さを表示するエンコード化電気信号を発生させる、コンテナ及びワイヤ ーロープ振子の長さエンコーダ９８も備えている。エンコード化信号は、信号接 続部１００によりコンピュータ７８に供給される。 制御装置７６は、また、コンテナ３４及びスプレッダバー３２の組み合わせた 重量を表示するエンコード化信号を発生する、コンテナ重量センサ１０２も備え ている。かかる信号は、別の信号接続部１０４によりコンピュータ７８に供給さ れる。 また、制御装置７６は、入力手段１０５も備えており、運転者は、この入力手 段により、コンピュータ７８に信号又は命令を供給し、トロリー２４、ホイスト 手段３０及びスプレッダバー２２の手動制御を行うことができる。このように、 制御装置７６は、信号接続部１０８によりコンピュータ７８に接続された、トロ リー駆動制御部という名称を付したブロックで表示するトロリー駆動制御手段１ ０６を備えており、これにより、運転者は、手動制御の下、トロリー２４の移動 方向を制御し、また、トロリー２４の始動及び停止も行うことができる。しかし 、殆どの場合、トロリー２４の始動及び停止は、コンピュータ７８及びそのソフ トウェア又はその他のプログラムにより制御され、これにより、トロリー２４の 始動及び停止は、本発明の方法に従って自動的に制御される。 また、該制御装置７６は、コンピュータ７８に対する別の信号接続部１１２を 有する、ホイスト制御部という名称を付したブロックで表示する手動可能なホイ スト制御手段１１０も備えており、これにより、運転者は、ホイストモータ、ク ラッチ及びブレーキ８８の停止及び始動並びにその作動方向を手動制御すること ができる。しかし、多くの場合、こうした機能は、本発明の方法に従って、コン ピュータ７８及びそのソフトウェア又はその他のプログラムにより自動的に制御 される。 また、制御装置７６は、コンピュータ７８に対する信号制御部１１６を有する コンテナスプレッダバー制御部１１４も備えており、これにより、運転者は、ス プレッダバーの把持装置３２の把持及び解放機能を手動制御し、持ち上げ機能の 開始前、またその機能の終了後に、把持及び解放機能を手動制御することができ る。しかしながら、多くの場合、こうした把持及び解放機能は、コンピュータ７ ８及びそのソフトウェア又はその他のプログラムにより自動的に制御して、本発 明の方法の速度を速め、また、コンテナの重量がホイストロープ３６により支持 されているとき、スプレッダバー３２がコンテナ３４を解放するのを防止するこ とができる。 コンピュータ７８には、コンテナ船２２の寸法及びその他の特徴をコンピュー タ７８に入力し、コンピュータ７８が、船２２内のセル又は区画室５８の各々の 真上にてトロリー２４を停止させ得るようにする、ソフトウェア又はその他の何 らかのプログラムを組み込むことができる。また、該プログラムは、コンテナを 積み重ねるべきデッキ上の位置に関する情報をコンピュータ７８に入力すること もできる。 トロリー駆動制御部１０６、ホイスト制御部１１０及びコンテナスプレッダバ ー制御部１１４は、標準型のコンピュータキーボード、又は１つ以上の特殊なキ ーボード又はその他の装置の形態とすることができる。 コンピュータ７８は、制御装置１０６、１１０、１１４によりコンピュータ７ ８に手動入力される情報を記憶し且つ再使用するためコンピュータ７８の記憶能 力を利用する。例えば、セミトレーラトラック６２からのコンテナ３４の標準的 な積降ろし位置は、コンピュータにより反復的に使用するため、コンピュータ７ ８に手動入力し且つ記憶させることができる。 制御装置７６の作動時、コンピュータ７８は、エンコーダ９８からの振子の長 さ信号及び重量センサ１０２からのコンテナの重量信号を使用して、コンテナ３ ４、スプレッダバー３２、ホイストロープ３６及びトロリー２４により形成され る振子の最初の四半分の旋回の所要時間を計算する。本発明の方法によれば、プ ログラム内のこの情報及びその他の情報をコンピュータ７８が使用して、トロリ ーの第一の停止位置６４と第二の停止位置６６との間の略時間間隔及びその距離 を計算し、コンテナは、それ以上更に旋回せずに、コンテナ船２２のセル５８の 真上におけるコンテナ３４の休止位置に最終に完全に停止し、このため、コンピ ュータ７８の制御の下、ホイスト手段３０によりコンテナを直ちにセル５８内に 下降させ、動力制御装置９０及びホイストモータ、クラッチ及びブレーキ８８を 通じて作動し、コンテナ３４がセル８８の底部に、又はその前に積込まれた別の コンテナの頂部に静止するようにする。次に、コンピュータ７８は、コンテナ重 量センサ１０２からの信号を使用して、スプレッダバー３２の解放を始動させる 。次に、コンピュータ７８は、ホイストモータ、クラッチ及びブレーキ８８を自 動的に作動させて、スプレッダバー３２をプログラムで設定した高さまで持ち上 げ、その後、コンピュータは、トロリー駆動モータ、クラッチ及びブレーキ７８ を作動させ、別のセミトレーラトラック６２上の別のコンテナ３４が積み降ろし のために配置された位置の上方にある、標準的なプログラム設定位置迄、トロリ ー２４を動かす。次に、コンピュータ７８は、ホイストモータ、クラッチ及びブ レーキ８８を自動的に作動させ、スプレッダバー３２を標準的なプログラム設定 位置まで下降させる、即ち、スプレッダバー３２が待機するコンテナ３４と接触 する迄、下降させる。 スプレッダバー３２は、自動的に又は手動で作動させて、次のコンテナ３４を 把持し、その後、コンピュータ７８は、ホイストモータ、クラッチ及びブレーキ ８８を自動的に作動させ、コンテナ３４をプログラム設定高さまで持ち上げる。 次に、コンピュータ７８は、トロリー駆動モータ、クラッチ及びブレーキ８８を 自動的に作動させて、トロリー２４をブーム１４に沿って外方に並進させ、振子 長さエンコーダ９８からの振子長さ信号、コンテナ重量センサ１０２からのコン テナ重量信号、及び次の積降ろし点６６に関するコンピュータプログラム内の他 の情報に従って、コンピュータ７８によって計算された位置である、第一の停止 位置６４にトロリーを停止させる。上記の位置６６まで、トロリー２４は、上述 したように、振子旋回サイクルの最初の四半分に対応する方向及び時間だけ並進 される。この自動的、又は半自動的な作動サイクルは、コンテナ船22に所望の程 度のコンテナ34が積込まれる迄、多数回、繰り返すことができる。 上述したように、振子旋回サイクルの所要時間、即ちその期間は、振子長さの 関数である。図６には、振子長さを変えることにより、本発明の方法に従って生 じる効果が図示されている。この長さは、スプレッダバー３２、及び該スプレッ ダバーから懸垂された貨物コンテナ34を上昇させ且つ下降させるためホイスト手 段30を作動させることにより変更させる。図６において、トロリー24の第一の停 止位置６４及び第二の停止位置６６は、21.336ｍ（70フィート）の有効な振子長 さに対して図示されており、この長さのとき、コンテナ３４は、コンテナ船２２ 内のセル又は区画室５８の真上にある。上述したように、トロリー２４の第一及 び第二の停止位置６４、６６の間の距離は、振子サイクルの最初の四半分の間に コンテナ３４が走行するであろう水平距離に対応する。かかる距離は、振子の有 効長さの直接的な関数である。その結果、第一及び第二の停止位置６４、６６の 間の距離は、有効振子長さが可能な最大値であるときに、最大となる。 コンテナ３２をより高方の位置にて懸垂されることにより、振子長さが短くな るならば、トロリー２４の第一及び第二の停止位置の間の距離は、また、短くし 、コンテナ３４をセル又は区画室５８の真上にて、動かないように停止させ得る ようにしなければならない。このため、振子の有効長さが21.336ｍ（70フィート ）から18.288ｍ（60フィート）に短くなるならば、トロリー２４の第一の停止位 置は、第二の停止位置６６により近くの位置６４ａまで動かさなければならない 。振子の有効長さが18.288ｍ（60フィート）から14.6304ｍ（48フィート）に短 く なるならば、トロリー２４の第一の停止位置は、第二の停止位置６６に更に近い 位置６４ｂまで動かさなければならない。同様に、有効振子長さが14.6304ｍ（4 8フィート）から12．192ｍ（40フィート）に短くなるならば、トロリー２４の第 一の停止位置は、第二の停止位置６６に更に近い位置６４ｃまで動かなければな らない。コンピュータ７８は、第一の停止位置６４を第二の停止位置６６からの 距離に調節し得るようにプログラム化されており、この距離は、信号接続部１０ ０に沿って振子長さのエンコード化信号をコンピュータ７８まで伝送する、振子 長さエンコーダ９８により測定されたように、振子の有効長さの直接的、又は増 大する関数である。また、第一及び第二の停止位置６４、６６の間の時間間隔も 、振子の有効長さの直接的、又は増大する関数でもある。この時間間隔は、振子 の旋回サイクルの最初の四半分に対応する。 本発明は、標準型の貨物コンテナをコンテナ船内に積込み、又はコンテナ船外 に積降ろしを特に十分に行い得るようにされている一方、本発明は、ルーズな粒 状のバルク材料のようなその他の型式の貨物を取り扱うのにも適用可能である。 かかる材料を取り扱うためには、スプレッダバー３２を除去し、図９に閉鎖位置 で示し、図１０に開放位置で示したグラブバケット１３２と交換する。本発明の 利点を伴わずに、クラブバケット１３２を使用するならば、ホッパの真上の位置 のような、所望の積降ろし、又は搬送位置の上方にて満杯で且つ閉じたたバケッ トが停止したときに、バケット１３２に振子旋回動作が生じる。このホッパは、 満杯で且つ閉じたグラブバケット１３２よりも遥かに大きくはなく、かなり小型 とすることのできる。振子旋回動作が停止する前に、グラブバケットが開いたな らば、バケット１３２から排出されたバルク材料の一部がホッパからこぼれて、 材料を損失し、また、定期的な清掃を必要とする汚れた状況を生じさせることに なる。 ホイストロープ３６によるスプレッダバー把持装置３２に代えて、グラブバケ ット１３２を使用することにより、本発明は、図１乃至図８に関して上述したよ うに、何らの振子旋回動作を伴うことなく、ホッパの真上、又はその他の所望の 搬送又は積降ろし位置のような完全な停止位置までグラブバケット１３２を移動 させるために採用することができる。 このように、本発明は、コンテナ船の積込み及び積降ろしを行うことを目的と するコンテナクレーン10に使用する場合に関して特に、説明したが、本発明は、 実質的に全ての型式のクレーンにも適用可能である。このように、図１１及び図 １２には、産業用型式の頭上走行クレーン１４０に本発明を採用する方法が示し てあり、該頭上走行クレーン１４０は、２組みの車輪又はローラ１４４を有する 第一の長い並進トロリー１４２を備えている。該２組みの車輪又はローラ１４４ は、垂直柱１５０と、傾斜した控え材１５２とを備えるものとして図示した、一 対の側部構造体１４８により支持された一対の隔たった水平頭上レール１４６に より支持され且つ該レールに沿って転動し得るようにされている。側部構造体１ ４８は、自立型として図示されているが、産業用又は倉庫建物の側壁面に組み込 むこともできる。図示するように、頭上走行クレーン１４０は、屋外の格納ヤー ドに格納される貨物又は荷重を特に十分に取り扱い得るようにされている。側部 構造体１４８を建物の壁内部に組み込むとき、頭上クレーン１４０は、産業用工 場及び倉庫内にて機械又はその構成要素、加工材、貨物及びその他の荷重を持ち 上げ且つ運ぶことを特に十分に行い得るようにされる。 第一の並進トロリー１４２は、横断又はクロスレール１５４を備えており、第 二の、即ち横断トロリー１５６が該クロスレールに沿って並進可能である。第二 のトロリー１５６は、クロスレール１５４により支持され且つ該クロスレール１ ５４に沿って転動し得るようにされた車輪又はローラ１５８を備えている。 また、第一のトロリー１４２は、堅固な水平構造体、即ちクロスバー１６０を 備えており、車輪又はローラ１４６が該クロスバーに回転可能に取り付けられて おり、これにより、クロスバー１６０は、頭上レール１４６に沿って走行するこ とができる。 横断構造体１６０とクロスレール１５４との間には、一対のホイスト手段１６ ２が設けられている。ホイスト手段１６２の各々は、ホイストワイヤーロープ１ ６４と、電動であることが好ましいホイスト機械１６６とを備えている。図１２ に図示するように、ホイスト機械１６６はその両端付近にて第一のトロリー１４ ２に取り付けられている。ホイストロープ１６４は、ホイスト機械１６６とクロ スレーン１５４の両端との間にて緊張させてある。ホイスト機械１６６及びホイ ストロープ１６４は、クロスレール１５４を上昇させ且つ下降させ得るように作 動させることができる。 第一のトロリー１４２を静止型側部レール１４６に沿って並進させる機械１７ ２又はその他の手段が設けられている。該機械１７２は、電気的に制御され且つ 作動されることが好ましい。第一のトロリーを隔たった頭上側部レール１４６に 沿って両方向に並進させ得るように、機械１７２と第一のトロリー１４２との間 にはワイヤーロープ装置１７４が設けられている。 図１２に図示するように、第二のトロリー１５６は、第二のトロリー１５６を クロスレール１５４に沿って両方向に並進させる機械又はその他の手段１７６を 内蔵している。該機械１７６は電気的に作動し且つ制御されることが好ましい。 また、該機械１７６はクロスレール１５４に取り付けることもできる。 第二のトロリー１５６には、任意の所望の荷重を接続することのできる荷重支 持手段１６８が設けられている。該荷重支持手段１６８は、フック１７０を備え るものとして図示されているが、上述したように、スプレッダバー、グラブバケ ットとを備えるようにしてもよい。 頭上走行クレーン１４０の種々の構成要素が振子を構成する。振子の重りがク ロスレール１５４と、第二のトロリー１５６と、荷重支持手段１６８と、該重り に接続された荷重とから成っている。振子の懸垂手段はホイストロープ１６４か ら成っている。振子の回動支持体は、第一のトロリー１４２の横断構造体１６０ に取り付けられたホイスト機械１６６を備えている。 振子の形態をしているため、クロスバー、第二のトロリー１５６、荷重支持手 段１６８及び該荷重支持手段に接続された荷重には、第一のトロリー１４２を始 動し又は停止させたときに、振子旋回動作が作用する。しかしながら、本発明を 機械１７２に応用して第一のトロリー１４２を並進させ且つホイスト機械１６６ に応用してクロスレール１６０を昇降させることにより、クロスバー１６０、第 二のトロリー１５６、フック１７０及び荷重は、何らの旋回動作を残すことなく 、完全に動かないように停止させることができる。該クロスレールには、第二の トロリー１５６が並進可能に取り付けられている。また、本発明は、第二のトロ リー１５６をクロスレール１５４に沿って横断方向に並進させるように機械１７ ６ に応用することもできる。 コンテナクレーン１０に関して上述したように、クロスレーン１５４と、第二 のトロリー１５６と、フック１７０と、接続された荷重とから成る、旋回可能に 支持された構成要素は、第一及び第二の停止位置にてかなり急速な手順にて第一 のトロリー１４２を２回、停止させることにより、何らの振子旋回動作を残すこ となく、完全に停止される。図１１において、構成要素は、第一の停止位置にて 破線で示し、第二の停止位置にて実線で示してある。 本発明によれば、第一及び第二の停止位置の間の距離、及びその間の時間間隔 は、振子の旋回サイクルの最初の四半分に対応するようなものとされている。よ り具体的には、第一のトロリー１４２の第一及び第二の停止位置の間の距離は、 振子の旋回サイクルの最初の四半分の間に振子の重りが走行する水平距離に対応 する。第一及び第二の停止位置の間の時間間隔は、振子サイクルの所要時間の最 初の四半分に対応する。 図１１及び図１２の頭上クレーン１４０は、クロスレール１５４をクロス構造 体１６０と組み合わせ、また、第二のトロリー１５６をその車輪１５８がクロス 構造体１６０に沿って走行するように配置することにより、改変し且つ簡略化す ることができる。次に、第二のトロリー１５６とフック１７０と、又はスプレッ ダバー又はグラブバケットのようなその他の何らかの荷重支持装置との間にホイ スト手段１６２の１つを接続する。改変したクレーンにおいて、ホイスト機械１ ６６の１つが第二のトロリー１５６に取り付けられている。１組みのホイストロ ープ１６４がホイスト機械１６６とフック１７０と、又は何らかのその他の荷重 支持装置との間を伸長している。前と同様に、第二のトロリー１５６は、該第二 のトロリー１５６を支持構造体１６０に沿って反対方向に並進させ得るように機 械又はその他の手段１７６を内蔵し、又は該機械又はその他の手段に接続されて いる。また、機械１７６は、クロス構造体１６０に取り付けることもできる。本 発明は、図１１及び図１２の頭上クレーン１４０に関して説明した方法と同一の 方法にて改変した配置に適用される。 そのローラ５４が別個のレール５６の上に支持された別個のトロリー５２の上 に運転者室５０を取り付けることが本発明の１つの重要な特徴であり、それは、 運転者室５０及びその内部の運転者には、主トロリー２４を急激に停止させるこ とによる悪影響が加わることはなく、これにより、コンテナ３４又はその他の荷 重を水平方向に搬送し、停止させ且つ始動させることができるからである。本発 明によれば、運転者室５０は、主トロリー２４の上に取り付けてはならず、それ は、トロリー２４の急激な停止及び始動は運転者に不快感、又は損傷を与える可 能性があるからである。 図５には、本発明の別の特徴が図示されており、これにより、特に、コンテナ ３４が空で、従って軽量であるとき、又は、コンテナ３４がコンテナを停止させ る特に高方の位置まで持ち上げられているために、振子の懸垂手段を形成するワ イヤーロープ３６が特に短いとき、若しくは、その双方の状態が存在するとき、 コンテナ３４又はその他の荷重の揺動を軽減し又は抑制することができる。図５ に図示するように、ワイヤーロープ３６は、トロリー２４にて複数のプーリー３ ８の周り、また、スプレッダバー３２の上の複数のプーリー４０の周りを進む。 プーリー３８は、トロリー２４の上で同一の高さにあるが、水平方向に隔てられ ている。同様に、プーリー４０は、スプレッダバー３２の上で同一の高さにある が、水平方向に隔てられている。 ワイヤーロープ３６は、水平方向に隔たった略垂直な複数のフライト１８２、 １８４を備えており、これらのフライトは、プーリー３８、４０の周りを進み且 つその間を略垂直方向に伸長している。 本発明の一つの特徴によれば、撓み又は拡張手段１８６が、好ましくはスプレ ッダバー３２の上に設けられて、フライト１８２、１８４に係合し且つこれらフ ライトを押して、これらのフライトを撓ませ且つそのフライトを垂直に隔たった プーリー３８、４０の間にてフライト１８２、１８４に沿って沿った位置にて拡 げて分離させる。また、撓み、又は拡張手段１８６はトロリー２４に配置しても よい。しかしながら、図５に図示するように、拡張手段１８６は、水平方向に隔 たった複数のプーリー１８８、１９０を備えており、これらのプーリーは、引っ 込み位置と伸長位置との間を略水平に動き得るようにスプレッダバー３２の上で バラケット手段１９２に取り付けられている。図５において、プーリー１８８、 １９０の伸長位置は実線で示してある一方、引っ込み位置は破線で示してある。 図５に図示するように、プーリ１８８、１９０は、ブラケット手段１９２の上に 摺動可能に取り付けられてた、複数のスライド手段１９４、１９６により摺動可 能に取り付けられている。プーリー１８８、１９０は、スライド手段１９４、１ ９６の間にて作動可能な空圧動力シリンダ１９８として、図５に図示した動力手 段によりその引っ込み位置と伸長位置との間を迅速に動き得るようにされている 。その他の動力手段を採用することも可能である。 動力シリンダ１９８は、クレーン１０の運転者として操作する人間により制御 されることが好ましい。図５に破線で示すように、プーリー１８８、１９０がそ の引っ込み位置にあるとき、プーリーはワイヤーロープ３６のフライト１８２、 １８４と完全に非係合状態となる位置にある。運転者が動力シリンダ１９８を作 動させると、プーリー１８８、１９０は互いに離れて反対方向に水平に駆動され 、このため、これらのプーリーはフライト１８２、１８４に係合し、そのフライ トを外方に撓ませ、これにより、フライトはプーリー３８、４０の間にてフライ ト１８２、１８４に沿って配置された位置にて拡げて配置される。フライト１８ ２、１８４が拡がることは、特に、ワイヤーロープのフライト１８２、１８４が 格別に短いとき、又はコンテナ３４が空で、その結果、軽量であるときに、スプ レッダバー３２及びコンテナ３４の揺動動作を軽減し且つ抑制する効果がある。 コンテナ３４又はその他の荷重が軽量であるとき、コンテナの質量は、スプレ ッダバー３２の質量以下又はそれと同等であり、このため、振子系の質量中心は 上方に移動する。その質量中心が上方に移動する効果は、ワイヤーロープフライ ト１８２、１８４が異常に短い長さであるときに特に顕著であり、それは、コン テナ３４は異常に高い高さまで持ち上げられているからである。フライト１８２ 、１８４を拡げる撓み手段１８６を設けることは、トロリー２４が急激に停止し たとき、コンテナ３４の揺動動作を軽減し且つ抑制するための追加的な手段が得 られることになる。 本明細書に記載し且つ請求の範囲に記載した本発明の真の精神及びその範囲か ら逸脱せずに、種々のその他の改変例、代替的な構造及び同等物を提供すること が可能である。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 させる。荷重が貨物コンテナ（３４）である場合、該搬 送位置（７０）はコンテナ船（２２）のセル（５８）の 真上にあるようにするにすることができる。制御装置 （７６）は、トロリー（２４）と、ホイスト（３０） と、荷重支持装置（３２）と、荷重（３４）とから成る 振子の長さを測定するエンコーダ（９８）を備えてい る。トロリー（２４）が第一の停止位置（６４）にて停 止する結果、荷重（３４）は振子の旋回サイクルの最初 の四半分まで前方に旋回する。該制御装置（７６）は、 振子サイクルの最初の四半分の間に荷重（３４）が走行 する距離の水平方向成分に対応するように第一及び第二 の停止位置（６４、６６）の間の距離を調節する手段 （７８）を備えている。該制御装置は、第二の停止位置 （６６）にて荷重（３４）に追い付き、これにより、旋 回動作を何ら残すことなく、荷重（３４）が完全に停止 するようにトロリー（２４）の速度を調節する手段（７ ８）を備えている。また、該制御装置（７６）は、荷重 （３４）の重量を測定する重量エンコーダ（１０２） と、第一及び第二の停止位置（６４、６６）の間の距離 を重量の関数として調節する追加的な手段（７８）とを 備えている。制御装置（７６）は、コンピュータ（７ ８）を含むことが好ましい。荷重支持装置は、代替的 に、ルーズな粒状バルク材料を取り扱うグラブバケット （１３２）の形態とすることも可能である。該クレーン は、レール（１４６）の間を伸長するトロリー（１４ ２）を支持する水平に隔たったレール（１４６）を有す る第一及び第二の支持構造体（１４８）を備える頭上ト ロリークレーン（１４０）の形態とすることができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．少なくとも１つのレールを有する水平支持構造体を備えるトロリークレー ンであって、 レールに沿って両方向に可動であるトロリーであって、該トロリーをレールに 沿って一方向に駆動する電動の動力駆動体を有するトロリーと、 該トロリーから懸垂されたホイスト装置と、 該ホイスト装置により垂直に持ち上げる動作を行い、また、トロリーにより水 平に走行する動作を行い得るように荷重を選択的に受け入れるべくホイスト装置 から懸垂された荷重支持装置とを備えるトロリークレーンの作動方法において、 前記トロリーを水平支持構造体の上にてレールに沿って走行させ、これにより 、荷重がトロリーにより所定の搬送方向に向けて前方に運ばれるようにするステ ップと、 前記トロリーを第一の停止位置にて停止させ、これにより、荷重が振子の方法 にて前方に旋回されるようにするステップと、 前記トロリーを再度、前方に始動させ、所定の搬送位置の真上に位置する第二 の停止位置に向けて該トロリーを推進するステップと、 トロリーを第二の停止位置にて再度、停止させるステップと、 前記第一の停止位置が、荷重の円弧状の振子旋回の最初の四半分サイクル中、 荷重が走行する距離の水平方向成分に対応する距離だけ、第二の停止位置の手前 となるように予め選択されるステップと、 前記トロリーが、該トロリーが第二の位置に達するとき、該トロリーが荷重の 動作の水平方向成分に追い付くような速度にて第一の停止位置と第二の停止位置 との間で推進されるステップと、 これにより荷重が、該荷重の旋回動作を残すことなく、トロリーの第二の停止 位置の真上の所定の搬送位置にて完全に動かないように停止されるようにするス テップとを備える、コンテナクレーンの作動方法。 ２．レールを有するブームの形態にて略水平の支持構造体を有するコンテナク レーンの形態のトロリークレーンであって、 前記荷重支持装置が、荷重を構成する貨物コンテナを選択的に把持し且つ解放 し得るようにスプレッダバー把持手段の形態とされ、 前記所定の搬送位置が、コンテナを積み込むべきコンテナ船の予め選択された セルの真上の位置に配置される、トロリークレーンに適用される請求項１に記載 の方法において、 コンテナを所定の搬送位置からセル内に下降させるべくホイスト装置を作動さ せる更なるステップを含む、方法。 ３．請求項１に記載の方法において、前記トロリーの第一の停止位置が、荷重 が第二の停止位置にてトロリーが停止するのと同時にその振子休止位置に達する ように予め選択される、方法。 ４．請求項１に記載の方法において、 トロリーと、ホイスト装置と、荷重支持装置と、荷重とから成る有効な振子長 さを測定するステップと、 トロリーの第一の停止位置と第二の停止位置との間の距離を有効な振子長さの 関数として選択するステップとを更に含む、方法。 ５．コンテナクレーンの形態のトロリークレーンであって、前記荷重支持装置 が、荷重を構成する貨物コンテナを選択的に把持し且つ解放する把持手段の形態 とされ、 前記所定の搬送位置が、コンテナを積込むべきコンテナ船の予め選択されたセ ルの真上の位置に配置される、トロリークレーンに適用される請求項１に記載の 方法において、 前記コンテナを所定の搬送位置からセル内に下降させ得るようにホイスト装置 を作動させる更なるステップを含む、方法。 ６．請求項１に記載の方法において、コンテナクレーンの形態のトロリークレ ーンであって、 前記荷重支持装置が、荷重を構成する貨物コンテナを選択的に把持し且つ解放 する把持手段の形態とされた、トロリークレーンに適用される方法。 ７．請求項１に記載の方法において、 水平支持構造体が、広く隔てられて且つ略水平な第一及び第二のレールが設け られた第一及び第二の側部構造体を備え、 前記トロリーが、第一及び第二のレールに沿って同時に可動である第一及び第 二のトロリー構成要素を備え、 前記ホイスト装置が、第一及び第二のトロリー構成要素から懸垂された第一及 び第二のホイスト装置を備え、 その両端にて第一及び第二のホイスト装置の構成要素から懸垂され、少なく とも１つのクロスレールを有する長いクロス部材を備える、頭上トロリークレー ンであって、 両方向に向けてクロスレールに沿って可動である第二のトロリーを有し、 前記荷重支持装置が第二のトロリーから懸垂された頭上トロリークレーンに適 用される、方法。 ８．請求項１に記載の方法において、 前記荷重支持装置が、ルーズな粒状のバルク材料の荷重を選択的に取り上げ且 つ運ぶグラブバケットの形態とされる、方法。 ９．少なくとも１つのレールを有する略水平ブームを備えるコンテナクレーン の作動を制御する装置において、 レールに沿って両方向に可動であるトロリーと、 該トロリーから懸垂されたホイスト手段と、 荷重を選択的に把持し且つ解放し得るようにホイスト手段から懸垂された荷重 支持手段と、 トロリーをブームに沿って外方に動かすトロリーの駆動制御手段と、 該トロリーの駆動制御手段が、第一の停止位置にてトロリーを瞬間的に停止さ せ、その後、トロリーを外方に向けて再始動させる第一の停止手段を備えること と、 荷重をコンテナの輸送車両内に積込み、荷重支持手段から解放させる搬送位置 の真上に配置された第二の停止位置にて、その後トロリーを２回目に停止させる 第二の停止手段と、 前記第一の停止位置にてトロリーが停止することが、荷重を前方に旋回させ、 振子の旋回サイクルの最初の四半分の動作を開始させる作用がありることと、 第一及び第二の停止位置の間の距離が、振子の旋回サイクルの最初の四半分の 間にて荷重が旋回動作する水平方向成分に対応するように、第一の停止位置の位 置を制御する手段と、 前記トロリーが該トロリーの第二の停止位置にて荷重に付くような速度にて前 記トロリーを前記第一及び第二の位置の間にて推進させる手段と、 前記荷重が、旋回動作を残すことなく、搬送位置にて完全に停止されるように することとを備える、コンテナクレーンの作動を制御する装置。 １０．請求項９に記載の装置において、前記荷重支持手段が、標準型の貨物コン テナを把持し且つ解放し得るようにされることと、 前記搬送位置が、コンテナを受け入れるためコンテナ船の選択されたセルの真 上の位置に配置され得るようにすることとを備える、装置。 １１．請求項９に記載の装置において、トロリーと、 ホイスト装置と、 荷重支持手段及び荷重とから成る有効振子の長さを測定する手段と、 前記トロリーの第一及び第二の停止位置の間の距離を有効振子の長さの関数と して選択する手段とを備える、装置。 １２．請求項１１に記載の装置において、 荷重及び荷重支持手段の重量を測定する手段と、 前記第一及び第二の停止位置の間の距離を重量の関数として調節する手段とを 備える、装置。 １３．請求項１１に記載の装置において、前記トロリーの速度を振子の長さの関 数として調節し、該トロリーが第二の停止位置にて荷重に追い付くようにトロリ ー駆動制御手段を作動させる手段を備える、装置。 １４．少なくとも１つのレールを有する略水平な支持構造体を備えるトロリーク レーンの作動を制御する装置において、 前記レールに沿って両方向に可動であるトロリーと、 トロリーから懸垂されたホイスト手段と、荷重を選択的に支持し且つ解放し得 るように該ホイスト手段から懸垂された荷重支持手段と、 前記トロリーをレールに沿って外方に駆動するトロリー駆動制御手段と、 該トロリー駆動制御手段が、トロリーを第一の停止位置にて瞬間的に停止させ 、 その後、トロリーを外方向に向けて再始動させる第一の停止手段を備えることと 、 荷重を排出し且つ荷重支持手段から解放する搬送位置の真上に配置された第二 の停止位置にて、その後にトロリーを２回目の停止として停止させる第二の停止 手段を備えることと、 前記トロリーを第一の停止位置にて停止させることが、振子の旋回サイクルの 最初の四半分を開始させ得るように荷重を前方に旋回させる作用があることと、 前記トロリーの駆動制御手段が、第一及び第二の停止位置が、振子の旋回サイ クルの最初の四半分の間で荷重が旋回動作する動作に対応するように、前記第一 の停止位置の位置を制御する手段を備えることと、 前記トロリーの駆動制御手段が、該トロリーが該トロリーの第二の停止位置に て荷重に追い付くような速度にて第一及び第二の位置の間でトロリーを推進する 手段を備えることと、 これにより、荷重が、旋回動作を残すことなく、搬送位置にて完全に停止され るようにすることとを備える、装置。 １５．請求項１４に記載の装置において、トロリーと、 ホイスト装置と、 荷重の支持手段及び荷重とから成る有効振子の長さを測定する手段と、 トロリーの前記第一及び第二の停止位置の間の距離を有効振子の長さの関数と して選択するように前記トロリー駆動制御手段を作動させる手段とを備える、装 置。 １６．請求項１５に記載の装置において、 荷重及び荷重支持手段の重量を測定する手段と、 前記第一及び第二の停止位置の間の距離を重量の関数として調節し得るように トロリーの駆動制御手段を作動させる手段とを備える、装置。 １７．請求項１５に記載の装置において、 前記第一及び第二の停止位置の間のトロリーの速度を有効振子の長さの関数と して調節し、該トロリーが該トロリーの第二の停止位置にて荷重に追い付くよう にトロリー駆動制御手段を作動させる手段を備える、装置。 １８．請求項１４に記載の装置において、 前記荷重支持手段が、ルーズな粒状バルク材料の荷重を選択的に取り上げ、運 び且つ排出するグラブバケットの形態をしている、装置。 １９．請求項１４に記載の装置において、 前記クレーンの水平支持構造体が、広い幅にて隔てられ、第一及び第二の略水 平なレールが設けられた第一及び第二の側部構造体を備えることと、 前記トロリーが、前記第一及び第二のレールの上を走行する第一及び第二の手 段を備えることと、 前記第一及び第二の手段の間を伸長するクロス構造体とを備える、装置。 ２０．請求項１４に記載の装置において、 前記クレーンの水平の支持構造体が、広い幅にて隔てられ、第一及び第二の略 水平なレールが設けられた第一及び第二の側部構造体構成要素を備えることと、 前記トロリーが、前記第一及び第二のレールに沿って同時に可動である第一及 び第二のトロリー構成要素を備えることと、 前記ホイスト装置が、第一及び第二のトロリー構成要素化から懸垂された第一 及び第二のホイスト装置を備えることと、 前記クレーンが、その両端にて第一及び第二のホイスト装置の構成要素から懸 垂された長いクロス部材と、少なくとも１つのクロスレールとを有することと、 クロスレールに沿って両方向に可動である第二のトロリーを備えることと、前 記荷重支持手段が第二のトロリーから懸垂されることとを備える、装置。 ２１．少なくとも１つのレールを有する略水平な支持構造体を備えるトロリーク レーンの作動を制御する装置において、 レールに沿って両方向に可動であるトロリーと、 該トロリーから懸垂されたホイスト手段と、 荷重を選択的に支持し且つ解放させ得るようにホイスト手段から懸垂された荷 重支持手段と、 該ホイスト手段が、前記トロリーと前記荷重の支持手段との間を伸長する水平 に隔たった第一及び第二のフライトを有するホイストロープを備えることと、 該フライトが略垂直であることと、 前記トロリーが停止したとき、荷重支持手段及び荷重の振子旋回動作を軽減し 且つ抑制し得るようにその中間の位置にて前記フライトを選択的に拡げて分離さ せる拡張手段とを備える、装置。 ２２．請求項２１に記載の装置において、 前記拡張手段が、前記フライトを選択的に拡張させ得るように前記第一及び第 二のフライトに対して両方向に向けて可動である第一及び第二のプーリーを備え ることと、 前記第一及び第二のプーリーを選択的に駆動して前記第一及び第二のフライト と拡張可能に係合させ且つ該係合状態から離脱させる動力手段を有することとを 備える、装置。 ２３．請求項２２に記載の装置において、 前記フライトを拡張し且つ解放させ得るように前記第一及び第二のフライトと 拡張可能に係合し且つ該係合状態から離脱するように動き得るように前記第一及 び第二のプーリーを支持する、前記荷重支持装置に設けられた手段を備える、装 置。 ２４．請求項２３に記載の装置において、 前記トロリー及び前記荷重支持装置に設けられた第一及び第二の対のプーリー を備えることと、 前記第一及び第二のフライトが、前記第一及び第二の対のプーリーの周りを進 み、前記フライトの最初の水平方向間隔を設定し且つ前記フライトの最初の略垂 直方向を設定することとを備える、装置。