JPH07117788A - 船舶の自動係留装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 係留時の操船が容易で、かつ係留用作業員が
少なくて済み、また停泊時間が短縮でき、さらに船側の
係留装置の重量減少が可能な、したがって省力性，省人
性及び運航経済に優れた船舶の自動係留装置を図る。 【構成】 海面に浮上し、岸壁からそれぞれラジコンに
より遠隔操作され、上記岸壁に沿ってそれぞれ適宜距離
を存して配設された前部，後部係留索ウインチに巻回さ
れた係留索を引き出して接岸すべき船体の船側外板２１
の吃水線上であってその上方にそれぞれ凹設されるとと
もに識別標識２３，２４が付設された船首部係船金具，
船尾部係船金具に向かって自走する前部ロボット８，後
部ロボット８と、各ロボット８の前端にそれぞれ付設さ
れロボット８を自動操作により船側外板２１に沿って左
右移動するロボット横移動機構１２と、船側外板２１に
吸着しながら昇降するロボット昇降機構１３等とを具え
たこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は船舶の自動係留装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】一般の船舶の係留作業としては、岸壁か
ら１０ｍ程度の距離に船舶０１の船首部が到達したなら
ば、ここから船上作業員が係留索０２の先端に連結され
たメツセンジヤロープを岸壁へ投げ下ろし、このロープ
を岸壁作業員が手繰り、係留索０２の先端を岸壁の係留
ビットに係留したならば、例えば、図５(A) 斜視図に示
すように、係留索０２を船上のキヤプスタン０３で巻取
り、船舶０１を岸壁へ接近させることが知られている。
ここで０４はフェアリーダである。また、図５(B) 斜視
図に示すように、係留索０２を船上に巻取るのに、船上
作業員０５が舷側寄りの操作スタンド０６を制御して巻
取ドラム式ウインチ０７で行うことも知られている。

【０００３】しかしながら、これらの手段では、それぞ
れ下記のような欠点がある。 (1) 岸壁作業員にメツセンジヤロープを投げ渡すため
に、船舶０１の船首部を岸壁から１０ｍ程度に近づける
必要があるので、船上作業員の操船及び周囲監視の気苦
労が大きく、したがって省力性で問題がある。 (2) 係留作業のために、船橋に操船作業員を２名、船首
部，船尾部に係船索作業員を２名宛それぞれ配員せねば
ならないので、甲板部作業員を６名未満とすることがで
きず、したがって省人には限度がある。 (3) 甲板部作業員は係留作業が終了しないと貨物緊締治
具の弛緩作業に移れないので、停泊時間が長引き、した
がって超高速貨物船等では運航採算上特に問題がある。 (4) 巻取ドラム式ウインチ０７はキヤプスタン０３に比
べて作業性に優れているが、重量が大きいので、これを
船上に配設すると排水量の増加を来たし、したがって超
高速貨物船等では性能上問題となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情に鑑みて提案されたもので、係留時の操船が容易
で、かつ係留用作業員が少なくて済み、また停泊時間が
短縮でき、さらに船側の係留装置の重量減少が可能な、
したがって省力性，省人性及び運航経済に優れた船舶の
自動係留装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明は海
面に浮上し、岸壁からそれぞれラジコンにより遠隔操作
され、上記岸壁に沿ってそれぞれ適宜距離を存して配設
された前部，後部係留索ウインチに巻回された係留索を
引き出して接岸すべき船体の船側外板の吃水線上であっ
てその上方にそれぞれ凹設されるとともに識別標識が付
設された船首部係船金具，船尾部係船金具に向かって自
走する前部ロボット，後部ロボットと、上記各ロボット
の前端にそれぞれ付設され上記ロボットを自動操作によ
り上記船側外板に沿って左右移動するロボット横移動機
構と、上記船側外板に吸着しながら昇降するロボット昇
降機構と、上記各ロボットの上端にそれぞれ付設され上
記ロボットをそれぞれ上記船首部係船金具，船尾部係船
金具に嵌脱する可動連結金具とを具え、上記各可動連結
金具をそれぞれ上記船首部係船金具，上記船尾部係船金
具に嵌着後、上記前，後部係留索ウインチによりその係
留索を巻取ることを特徴とする。

【０００６】

【作用】このような構成によれば、海面に浮上し、岸壁
からそれぞれラジコンにより遠隔操作され、上記岸壁に
沿ってそれぞれ適宜距離を存して配設された前部，後部
係留索ウインチに巻回された係留索を引き出して接岸す
べき船体の船側外板の吃水線上であってその上方にそれ
ぞれ凹設されるとともに識別標識が付設された船首部係
船金具，船尾部係船金具に向かって自走する前部ロボッ
ト，後部ロボットと、上記各ロボットの前端にそれぞれ
付設され上記ロボットを自動操作により上記船側外板に
沿って左右移動するロボット横移動機構と、上記船側外
板に吸着しながら昇降するロボット昇降機構と、上記各
ロボットの上端にそれぞれ付設され上記ロボットをそれ
ぞれ上記船首部係船金具，船尾部係船金具に嵌脱する可
動連結金具とを具え、上記各可動連結金具をそれぞれ上
記船首部係船金具，上記船尾部係船金具に嵌着後、上記
前，後部係留索ウインチによりその係留索を巻取るの
で、下記の作用が行われる。 (1) 係留の際に、船舶が自力で岸壁等の至近距離まで接
近する必要がないので、船舶の操船が容易となる。 (2) 岸壁等に設けた操作スタンドにより、係留作業の自
動化が可能となるので、係留用作業員数が大巾に減少す
る。 (3) 係留の際の操船が容易なので、甲板部作業員が早目
に貨物緊締治具の弛緩作業に移行できる。 (4) 比較的重い巻取ドラム式ウインチを複数台船舶側に
設ける必要がなくなるので、船舶の軽量化が可能とな
る。

【０００７】

【実施例】本発明の一実施例を図面について説明する
と、まず、図１(A) 平面図及び同図(B) 横断面図におい
て、１は船舶で本実施例では船の長さ約７０ｍ、排水量
約１，０００ｔの比較的小型の船型である。２，３はそ
れぞれ岸壁４の端部に前後１対的に配設された井桁状ロ
ーラフェアリーダ，防舷材，５は各ローラフェアリーダ
２の内陸側適宜距離にそれぞれ配設された係留索巻取ウ
インチ、６は各係留索巻取ウインチ５の下部にそれぞれ
併設された動力線巻取ウインチである。７は船舶１の前
後部船側にそれぞれ係止した直立方体状の各リモコン自
走浮体（以下水上ロボットという）８と各係留索巻取ウ
インチ５とをそれぞれ結ぶ比重が１未満の繊維製係留索
で、本実施例では多少の余裕を考慮して直径７０mm，索
長は３００ｍとしている。９は船舶１に係止した各水上
ロボット８と各動力線巻取ウインチ６とをそれぞれ結ぶ
比重が１より若干大きい動力線である。

【０００８】次に、図２(A) 斜視図及び同図(B) 正面図
において、１０は水上ロボット８の水没部分に左右１対
的に前後方向に貫通する孔内にそれぞれ推進器が軸支さ
れた推進機構、１１は水上ロボット８の前面上端部に水
平に布設された船体上前後位置検出用センサで、本実施
例では光学式スイッチ形式を採用している。１２は水上
ロボット８の前面上部，下部にそれぞれ左右１対的に配
置された横移動機構、１３は水上ロボット８の前面央部
に左右１対的に配置された昇降機構、１４は昇降機構１
３を支える支持ケーシング１５の前後位置を調節するた
め水上ロボット８の中心線部に上下１対的に布設された
前後駆動用ねじ棒である。

【０００９】１６は水上ロボット８の頂板前端部中央に
枢着され起倒可能の係止用腕部材、１７は係止用腕部材
１６の上端部に軸支され前後方向軸線の周りに９０°回
動可能の係止用フック、１８は係止用フック１７の基端
部に回動自在に遊嵌されシヤックル１９を介して係留索
７の先端を連結する根止めアイ、２０は船舶１の前後部
の船側外板２１にそれぞれ凹設されたフック係止穴であ
る。２２は船側外板２１上でフック係止穴２０から鉛直
下方へ延び海面ＷＬの若干下方までの範囲に布設された
浮体用上下方向誘導信号標識、２３は船側外板２１上で
上下方向誘導信号標識２２を中心に船首，船尾方向それ
ぞれの適宜距離に海面ＷＬのレベルを挟んで上下方向に
適宜長さ布設された浮体用船首尾方向誘導信号標識で、
本実施例では上下方向誘導信号標識２２，船首尾方向誘
導信号標識２３に反射式の塗料又は接着テープ式のもの
を使用し、信号の種類は標識の幅や色を変えることによ
り識別を行っている。

【００１０】さらに、図３(A) 縦断面図，同図(B) 上部
水平断面図及び同図(C) 下部水平断面図において、２４
は水上ロボット８の前面上部に左右１対的に縦軸により
軸支され、モータ２５，ギヤボックス２６，ベルト２
７，２８の協働作用により回転される滑り止め付き車
輪、２９は車輪２４の回転を同軸的に下部の左右１対の
滑り止め付き車輪（図示省略）へ伝達する伝動軸で、滑
り止め付き車輪２４〜伝動軸２９が協働して横移動機構
１２を形成する。３０は支持ケーシング１５の前部に左
右１対的に取付けられた鉛直方向滑り止め付き磁石式無
限軌道で、それらはそれぞれモータ３１，ギヤボックス
３２等を介して駆動される。３３は支持ケーシング１５
の両側板の前後部にそれぞれ上下１対的に軸支された溝
ローラである。

【００１１】３４は水上ロボット８の内部の央部を前後
に延びる左右１対のレールで、これは溝ローラ３３を支
持及び案内する。３５は上下の前後駆動用ねじ棒１４を
回転するモータで、これは下側の前後駆動用ねじ棒１４
を直結で回転するとともに、上側の前後駆動用ねじ棒１
４をベルト３６を介して回転する。また、前後駆動用ね
じ棒１４，支持ケーシング１５，磁石式無限軌道３０〜
ベルト３６が協働して昇降機構１３を形成する。

【００１２】そして、図３のIV部を示す図４(A) 及び同
図(B) 部分正面図において、３７は係止用フック１７の
基部に嵌着されたウオームホイール３８をウオーム３９
を介して回動するモータ、４０（図３）はねじ棒４１，
自在接手４２等を介して係止用腕部材１６を起倒させる
モータである。

【００１３】このような装置において、船舶１を岸壁４
に係留させるには、まず図１(A) において、岸壁４上の
操作スタンド（図示省略）で各水上ロボット８の各推進
機構１０，岸壁４の各係留索巻取ウインチ５，各動力線
巻取ウインチ６をそれぞれ遠隔操作して、水上ロボット
８を自航させるとともに係留索７，動力線９を繰り出
し、岸壁４の沖合１００ｍ程度の位置に水上ロボット８
を一旦、待機させる。ここに船舶１が到達したならば、
水上ロボット８を遠隔操作により、船舶１の船首尾方向
誘導信号標識２３，２３の間を狙って船側外板２１に接
触させる。このとき、両標識２３の間は約１０ｍ離して
あるので、陸岸からの遠隔操作は容易である。船側外板
２１に水上ロボット８が接触した後は、水上ロボット８
の操作を自動モードに切換え、まず横移動機構１２によ
り水上ロボット８を海面ＷＬ上で船首尾のいずれかの方
向へ横移動させ、船体上前後位置検出センサ１１が船首
側又は船尾側の船首尾方向誘導信号標識２３を検出した
ならば、横移動機構１２は船尾側又は船首側へ横移動
し、上下方向誘導信号標識２２を検出して停止する。

【００１４】続いて、水上ロボット８は図２において、
支持ケーシング１５を前方へ押し出し磁石式無限軌道３
０を船側外板２２に接触させたならば、昇降機構１３を
使用して船側外板２２上を這い登り、モータ４０等を介
して係止用フック１７を船側外板２１のフック係止穴２
０に挿入し、モータ３７等を介して係止用フック１７を
９０°回動し、これをフック係止穴２０にロックする。
そして、操作スタンドを介して各係留索巻取ウインチ
５，各動力線巻取ウインチ６をそれぞれ巻き込み作動さ
せることにより、図１(A) に鎖線で示すように、船舶１
は防舷材３を挟んで岸壁４に係留される。

【００１５】次に、船舶１を岸壁４から解纜するには、
図１(A) において、操作スタンドを介して各係留索巻取
ウインチ５をそれぞれ多少繰り出し作動させ、モータ３
７等を介し係止用フック１７を９０°回動し、モータ４
０等を介し係止用フック１７をフック係止穴２０から抜
き出し、昇降機構１３を駆動して水上ロボット８を海面
ＷＬ上に下ろし、支持ケーシング１５を水上ロボット８
内に引き込めることにより行う。

【００１６】このような、実施例の装置によれば、海面
に浮上し、岸壁からそれぞれラジコンにより遠隔操作さ
れ、上記岸壁に沿ってそれぞれ適宜距離を存して配設さ
れた前部，後部係留索ウインチに巻回された係留索を引
き出して接岸すべき船体の船側外板の吃水線上であって
その上方にそれぞれ凹設されるとともに識別標識が付設
された船首部係船金具，船尾部係船金具に向かって自走
する前部ロボット，後部ロボットと、上記各ロボットの
前端にそれぞれ付設され上記ロボットを自動操作により
上記船側外板に沿って左右移動するロボット横移動機構
と、上記船側外板に吸着しながら昇降するロボット昇降
機構と、上記各ロボットの上端にそれぞれ付設され上記
ロボットをそれぞれ上記船首部係船金具，船尾部係船金
具に嵌脱する可動連結金具とを具え、上記各可動連結金
具をそれぞれ上記船首部係船金具，上記船尾部係船金具
に嵌着後、上記前，後部係留索ウインチによりその係留
索を巻取るので、下記効果が奏せられる。 (1) 係留の際に、船舶が自力で岸壁等の至近距離まで接
近する必要がないので、船舶の操船が容易となり、した
がって省力性が向上する。 (2) 岸壁等に設けた操作スタンドにより、係留作業の自
動化が可能となるので、係留用作業員数が大巾に減少
し、したがって省人性が向上する。 (3) 係留の際の操船が容易なので、甲板部作業員が早目
に貨物緊締治具の弛緩作業に移行でき、したがって運航
採算性が向上する。 (4) 比較的重い巻取ドラム式ウインチを複数台船舶側に
設ける必要がなくなるので、船舶の軽量化が可能とな
り、したがって船舶の高性能化ができる。

【００１７】

【発明の効果】要するに本発明によれば、海面に浮上
し、岸壁からそれぞれラジコンにより遠隔操作され、上
記岸壁に沿ってそれぞれ適宜距離を存して配設された前
部，後部係留索ウインチに巻回された係留索を引き出し
て接岸すべき船体の船側外板の吃水線上であってその上
方にそれぞれ凹設されるとともに識別標識が付設された
船首部係船金具，船尾部係船金具に向かって自走する前
部ロボット，後部ロボットと、上記各ロボットの前端に
それぞれ付設され上記ロボットを自動操作により上記船
側外板に沿って左右移動するロボット横移動機構と、上
記船側外板に吸着しながら昇降するロボット昇降機構
と、上記各ロボットの上端にそれぞれ付設され上記ロボ
ットをそれぞれ上記船首部係船金具，船尾部係船金具に
嵌脱する可動連結金具とを具え、上記各可動連結金具を
それぞれ上記船首部係船金具，上記船尾部係船金具に嵌
着後、上記前，後部係留索ウインチによりその係留索を
巻取ることにより、係留時の操船が容易で、かつ係留用
作業員が少なくて済み、また停泊時間が短縮でき、さら
に船側の係留装置の重量減少が可能な、したがって省力
性，省人性及び運航経済に優れた船舶の自動係留装置を
得るから、本発明は産業上極めて有益なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示し、(A) ，(B) はそれぞ
れ平面図，横断面図である。

【図２】図１の水上ロボット８を示し、(A) ，(B) はそ
れぞれ斜視図，正面図である。

【図３】図２の水上ロボット８の詳細を示し、(A) ，
(B) ，(C) はそれぞれ縦断面図，上部水平断面図，下部
水平断面図である。

【図４】図３のIV部係止機構の詳細を示し、(A) ，(B)
はそれぞれフック係止孔２０正面図，係止用フック１７
基部回動機構正面図である。

【図５】公知の船舶係留装置を示し、(A) ，(B) はそれ
ぞれキヤプスタン式装置斜視図，巻取ドラム式装置斜視
図である。

【符号の説明】

１ 船舶 ２ ローラフエアリーダ ３ 防舷材 ４ 岸壁 ５ 係留索巻取ウインチ ６ 動力線巻取ウインチ ７ 係留索 ８ 自走浮体（水上ロボット） ９ 動力線 １０ 推進機構 １１ 船体上前後位置検出用センサ １２ 横移動機構 １３ 昇降機構 １４ 前後駆動用ねじ棒 １５ 支持ケーシング １６ 係止用腕部材 １７ 係止用フック １８ 根止めアイ １９ シヤックル ２０ フック係止穴 ２１ 船側外板 ２２ 上下方向誘導信号標識 ２３ 船首尾方向誘導信号標識 ２４ 滑り止め付き車輪 ２５ モータ ２６ ギヤボックス ２７ ベルト ２８ ベルト ２９ 伝動軸 ３０ 磁石式無限軌道 ３１ モータ ３２ ギヤボックス ３３ 溝ローラ ３４ レール ３５ モータ ３６ モータ ３７ モータ ３８ ウオームホイール ３９ ウオーム ４０ モータ ４１ ねじ棒 ４２ 自在接手

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 海面に浮上し、岸壁からそれぞれラジコ
   ンにより遠隔操作され、上記岸壁に沿ってそれぞれ適宜
   距離を存して配設された前部，後部係留索ウインチに巻
   回された係留索を引き出して接岸すべき船体の船側外板
   の吃水線上であってその上方にそれぞれ凹設されるとと
   もに識別標識が付設された船首部係船金具，船尾部係船
   金具に向かって自走する前部ロボット，後部ロボット
   と、上記各ロボットの前端にそれぞれ付設され上記ロボ
   ットを自動操作により上記船側外板に沿って左右移動す
   るロボット横移動機構と、上記船側外板に吸着しながら
   昇降するロボット昇降機構と、上記各ロボットの上端に
   それぞれ付設され上記ロボットをそれぞれ上記船首部係
   船金具，船尾部係船金具に嵌脱する可動連結金具とを具
   え、上記各可動連結金具をそれぞれ上記船首部係船金
   具，上記船尾部係船金具に嵌着後、上記前，後部係留索
   ウインチによりその係留索を巻取ることを特徴とする船
   舶の自動係留装置。