(57)【要約】【課題】  ワイヤーロープと角当て材との摩擦力を低減させる角当て材を使用し、複数の荷山の高さを適切に管理することにより、荷山を均等に締め付ける方法を提供する。【解決手段】  角材の長手方向に沿った一角にＬ字型の切り欠き部を有し、該切り欠き部にローラーを回転可能に設置してなる角当て材で、ローラーの中心には回転軸を有し、該回転軸をベース金具を介して角材の両端面に固定したものを利用することができる。  荷締め方法は、荷山の長手方向に沿った角部に上記の角当て材をあて、荷山の上部中央に所定高さの枕を配置し、これら角当て材及び枕を利用してワイヤーロープを掛けて締め付ける荷締め方法。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
角材の長手方向に沿った一角にローラーを回転可能に設置してなることを特徴とする角当て材。
【請求項２】
角材の長手方向に沿った一角にＬ字型の切り欠き部を有し、該切り欠き部にローラーを回転可能に設置してなることを特徴とする角当て材。
【請求項３】
前記ローラーの中心には回転軸を有し、該回転軸をベース金具を介して角材の両端面に固定してなることを特徴とする請求項１又は２に記載の角当て材。
【請求項４】
荷山両側の長手方向に沿った角部に請求項１〜３のいずれか１項に記載の角当て材をあて、荷山の上部中央に所定高さの枕を配置し、これら角当て材及び枕を利用してワイヤーロープを掛けて締め付けることを特徴とする荷締め方法。
【請求項５】
前記荷山の両側部及び荷山中央の枕部分に掛かる押圧が等しくなるように該枕部分の高さを設定して締め付けることを特徴とする請求項４に記載の荷締め方法。
【請求項６】
前記枕の表面が滑らかな曲面であることを特徴とする請求項４又は５に記載の荷締め方法。
【請求項７】
前記荷山の下部でワイヤーロープを車両の複数のフックに掛け、しかる後車両用荷締機を使用してワイヤーロープを締め付けることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の荷締め方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラックをはじめとする車両に窯業系建材を積載し、荷締めを行う際にその荷が緩まない角当て材及び荷締め方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
窯業系建材を運搬する際には、建材を車両上に重ねて積載し、荷締め用ワイヤーと車両用荷締機を用いて車両に固定している。その固定の際、窯業系建材はワイヤーロープの締め付け力に対して角部の強度が低いため、ワイヤーロープの当たる角部に木材等の当て材を入れ、車両用荷締機で締め付けている。
【０００３】
当て材の例としては、例えば荷物の角部の形状に適合した内面と、外面側に形成されワイヤーロープを曲面あるいは多面に沿って案内する案内面案内面に接続されワイヤーロープに系合する系止部材からなる荷締め具の角部保護部材が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
あるいはまたゴムや発泡合成樹脂からなる断面コの字状のブロックからなり、コの字状の部分に荷山を挟み込むものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００５−２９０１８号公報
【特許文献２】特開２００７−２８４０６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の技術のように荷締めを行うと、ワイヤーロープと木材の当て木との摩擦力で荷物が傾き、荷物を破損させてしまうことがあった。また、荷の破損を懼れるあまり、締結機による荷締力を過小にしてしまい、荷が崩れるといった問題があった。
本発明は上記の問題点を解決すべく提案されたもので、ワイヤーロープと角当て材との摩擦力を低減させる角当て材と、複数の荷山の高さを適切に管理することにより、荷山を下方に均等に押しつけて締め付ける方法を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記の目的を達成するために角当て材と荷締方法は以下の構成としたものである。即ち、角材の長手方向に沿った一角にローラーを回転可能に設置してなる角当て材、或いは、角材の長手方向に沿った一角にＬ字型の切り欠き部を有し、該切り欠き部にローラーを回転可能に設置してなる角当て材とした。
本発明の角当て材は、前記ローラーの中心には回転軸を有し、該回転軸をベース金具を介して角材の両端面に固定したものを利用することができる。
【０００６】
また、本発明の荷締め方法は、荷山の長手方向に沿った角部に上記の角当て材をあて、荷山の上部中央に所定高さの枕を配置し、これら角当て材及び枕を利用してワイヤーロープを掛けて締め付ける荷締め方法である。
本発明の荷締め方法では、荷山の両側部及び荷山中央の枕部分に掛かる押圧が等しくなるように前記枕部分の高さを設定して締め付けることが好ましい。
本発明の荷締め方法では、前記枕の表面が滑らかな曲面であることが好ましい。
本発明の荷締め方法は、荷山の下部でワイヤーロープを車両の複数のフックに掛け、しかる後車両用荷締機を使用してワイヤーロープを締め付ける荷締め方法とすることができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明による角当て材と荷山高さの設定方法を使用すれば、窯業系建材からなる荷山を均等な力で下方に押しつけて荷締めできるので、荷山を破損したり荷崩れさせることなく締め付けて運搬することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
本発明の角当て材４は、図１のように木材等の積荷の角部におけるワイヤーロープの摩擦力を低減させるために、角木材２の角部にローラー１を取り付けたものである。角当て材に用いる木材は角部をＬ字型に落したローラーが入る空間を有している。その空間に、例えばローラーコンベアのスチール製のローラー１を回転可能に設置し、木材２に固定する。荷締めの際のワイヤーロープはローラーに沿って当たる形となり、ワイヤーロープの締め付けによりワイヤーロープが動く際も、その動きをローラーの回転によって受けることができ、ワイヤーロープと角当て材の摩擦により角当て材が動いてしまって荷に悪影響を与えることはない。
ローラーの取付け方法は、例えばローラー１の中心に回転軸９を有し、該回転軸９をベース金具３を介して角木材２の両端面２ａ，２ｂに固定して取り付けることができる。
尚、角木材２の角部に、切り欠き部を設けることなく回転可能にローラー１を取り付けても良いが、その場合には、締め付けの際、角木材２が動かないよう、角木材２とローラー１の重量バランスを考慮する必要がある。
【０００９】
前述のように、ワイヤーロープと角当て材の摩擦力が低減される場合、荷の破損の虞がなくなり、ワイヤーロープを締め付ける際に適切な力で締め付けることが可能となる。その際、複数の荷山を１本のワイヤーロープで締め付けると、例えば図２は、長尺の板状窯業系建材５を１２枚ずつ３山積層し、荷締め用ワイヤーロープ６とレバーブロック８を用いて車両フック７に固定した状態を示している。
図２のように３つの荷山を１本のワイヤーロープで締め付けると、３山を同じ高さに積荷すると中央の荷山にかかる締め付け力がほぼゼロとなり、締付けることができない。
【００１０】
図３は、図２のような３つの荷山を１本のワイヤーロープで締め付けるために、中央の荷山を高くした例を示している。図３の例では、左右の荷山には１０枚の板状窯業系建材５を積層し、中央の荷山には２枚多い１２枚の板状窯業系建材５を積層してある。図３の例では、中央の荷山の上には枕１０を挿入して、中央部をさらに持ち上げるようにしている。この場合、ワイヤーロープ６が中央部に積み上げた板状窯業系建材５の肩に掛からないようにしなければならない。各荷山の間隔を開けるのは、図２に示すように最上段の板状窯業系建材を寄せて、両端部に角当て材を安定して配置するスペースを確保するためである。
勿論、中央の荷山の板２枚を省いて、比較的高さのある枕１０を挿入して中央部を持ち上げても良い。
【００１１】
図３に示すように、荷の幅及び荷山間の間隔が一定の場合、荷山上のワイヤーロープで締め付け力のかかるＡ点、Ｂ点、Ｃ点がほぼ水平に一直線上に並んだ場合には、前述のとおりＢ点での下方向への締め付け力は殆ど発生しない。
今、Ｂ点をＡ点、Ｃ点よりもｘだけ持ち上げると、下方向への締め付け力Ｆ３’が発生する。そして、Ａ点におけるワイヤーロープの締付力の分布は図４のようになり、Ｂ点での締付力の分布は図５のようになる。（尚、Ｃ点におけるワイヤーロープの締付力の分布は図４の線対称となる。）
ここで、１本のワイヤーロープに発生する張力はどこでも同じであるからＦ１＝Ｆ２＝Ｆ３である。
【００１２】
図４に示すように、Ａ点におけるワイヤーロープの張力Ｆ１（＝Ｆ２）を水平方向の成分と垂直方向の成分に分解すると、Ａ点における垂直上方の成分はＦ１’が発生し、Ａ点における垂直下方には垂直下方成分Ｆ２’が発生する。Ｃ点においても同様の力が発生する。
今、Ａ点における荷山の高さをｈ（ｍ）、枕の高さをｘ（ｍ）とし、角当て材（Ａ点）からレバーブロック（Ｂ点）までの水平方向の距離を１ｍとしたときに、ｘの値を大きくしていくとＡ点における垂直上方の成分Ｆ１’は０（零）から次第にＦ１に近づいていく。枕の高さｘを０．１ｍから１ｍまで変化させた場合、Ｆ１’とＦ１の比を計算すると、Ｆ１’／Ｆ１の値は０．１００から０．７０７まで変化する（表１の第２列参照。）。
同様に、荷山の底部側面から車両フックまでの水平方向の距離を０．１ｍに固定して、荷山の高さｈを大きくしていくと、Ａ点における垂直下方の成分Ｆ２’はＦ２に限りなく近づく。荷山の高さｈを０．２ｍから２ｍに変化させた場合、Ｆ２’とＦ２の比を計算すると、Ｆ２’／Ｆ２の値は０．８９４から０．９９９まで変化する（表１の第２行参照。）。
【００１３】
Ｆ１とＦ２は１本のワイヤーロープの張力であるから、Ｆ１＝Ｆ２である。したがって、Ｆ２’／Ｆ２の値はＦ２’／Ｆ１の値と等価であり、Ｆ１’／Ｆ１とＦ２’／Ｆ２を比較することは、Ｆ１’とＦ２’を比較することになる。
Ｂ点においては  図５に示すように垂直下方の成分はＦ３’であり、垂直下方の成分Ｆ３’は、上記Ａ点、Ｃ点における垂直上方の成分と釣り合っている。従って、Ｆ３’＝２×Ｆ１’の関係が成り立つ。
【００１４】
表１は、図３に示したように、荷山の高さをｈ、枕の高さをｘとし、ｈ、ｘの値を変えた場合の、Ｆ２’／Ｆ２とＦ１’／Ｆ１の差を計算して、一覧表としたものである。すなわち、各ｈ、ｘにおける表１第２行目の値と表１第２列目の値との差を計算したものである。
表１に示すように、荷の幅及び荷山間の間隔が一定の場合、Ｆ２’／Ｆ２とＦ１’／Ｆ１の差は、荷山中央の枕高さｘと明確な関係がある。すなわち枕高さｘが大きくなるほどＦ２’／Ｆ２とＦ１’／Ｆ１の差は小さくなっていく。
しかし、荷山の高さｈが１ｍを超えるようになると、枕高さｘはほとんど影響せずに、Ｆ２’／Ｆ２とＦ１’／Ｆ１の差は一定となる。（表中でマイナス（−）符号は、下向き方向であることを示す。）。
実際は、貨物自動車の荷台等に積載する場合、安全上荷山の高さはせいぜい２ｍぐらいであり、枕の高さも数十ｃｍとするのが妥当である。
【００１５】
【表１】
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【００１６】
荷物を破損させることなく、荷山が崩れるのを防いで安定して締め付けるには、荷山のＡ，Ｂ，Ｃ各点で荷山を下方に均等に押しつけて締め付けることが必要である。すなわち、Ａ点，Ｃ点におけるＦ２’−Ｆ１’（Ｆ２’／Ｆ２−Ｆ１’／Ｆ１）と、Ｂ点におけるＦ３’（Ｆ３’／Ｆ３）が同じになることが必要である。
表１を利用してＡ点（Ｃ点）及びＢ点における下方向の締め付け力Ｆ２’−Ｆ１’とＦ３’を係数で比較してみる。
例えば、荷山の高さｈを２ｍとし、Ａ点（Ｃ点）における下方向の合力（Ｆ２’／Ｆ２−Ｆ１’／Ｆ１）として、表１第１２列目上から２段目（即ち、０．９９９）と第２列目(即ち、−０．１００〜−０．７０７)を合算した値を、Ｂ点における下方向の合力（Ｆ３’／Ｆ３）として、表１第２列目(即ち、−０．１００〜−０．７０７)の値の２倍の値を、それぞれ採用して、Ｆ２の値を基準（＝１）とした係数で表わし、枕の高さｘに対して整理すると表２のようになる。
この時Ｆ１＝Ｆ２＝Ｆ３、F3’/F3＝（-2）×(F1’/F1)の関係があるので、表２はＦ１’Ｆ２’Ｆ３’の大きさを比較したものとなっている（表中でマイナス（−）符号は、下向き方向であることを示す。）。
Ａ点における下方向の合力Ｆ２’／Ｆ２−Ｆ１’／Ｆ１は、ｘ＝０の時の１からｘ＝１の時の０．２９まで漸次減少していく。これに対し、Ｂ点における下方向の合力Ｆ３’／Ｆ３は、ｘ＝０の時の０からｘ＝１の時の１．４１４まで漸次増加していく。これらをグラフ上にプロットすると図６のようになる。
【００１７】
【表２】
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【００１８】
図６の通り、Ｆ２’／Ｆ２−Ｆ１’／Ｆ１とＦ３’／Ｆ３は釣り合う点があり、図６の場合はｘ＝０．３５ｍの場合にＦ２’／Ｆ２−Ｆ１’／Ｆ１とＦ３’／Ｆ３は釣り合うこととなる。すなわち、荷山の中央部に高さ０．３５ｍの枕を入れて締め付ければ、荷山は均等に締め付けられ、安定した積荷の締め付けができる。  このようにＡ点での下向きの力Ｆ２’／Ｆ２−Ｆ１’／Ｆ１がＢ点での下向きの力Ｆ３’／Ｆ３とが釣り合うｘｍの値を求め、Ｂ点に高さｘｍの枕を挿入して荷山を締め付ければ、安定した積荷の締め付けができることとなる。
【実施例】
【００１９】
角当て材として１１０×１１０×４００ｍｍの米栂材の角部を５０ｍｍ角で落してＬ字型切り欠きを設けた角材を用意した。
これにスチール製のベースを介して外径１２ｍｍ、肉厚１．４ｍｍ、長さ４００ｍｍのパイプシャフトを貫通させた、直径５７ｍｍのスチールローラーコンベア用のローラーを取り付けた。
これを３山１つの荷山に３個ずつ２組用意し、中央及び左右の荷山角部に当てた。荷締用ワイヤーロープは直径９ｍｍ、長さ２ｍの物を２本用い、片端を車両のフックに、もう片端を荷山の中央で０．７５ｔのレバーブロックに取り付けた。荷山は厚さ１００ｍｍ、幅６００ｍｍ、長さ２ｍの窯業系建材を１５枚ずつ３山積層し、それぞれの荷山の間隔を０．１ｍとし、中央の荷山を２枚高く、すなわち１７枚積み上げ２００ｍｍ高くした。
【００２０】
この３荷山をレバーブロックにより荷締めを行った場合、ワイヤーの締め付け力は車両側両端で約８ｋＮとなり、従来の角当て材を使用した場合の約０．４ｋＮと明確な違いが生じた。車両の実走行を行った後のワイヤーの締め付け力においても、本発明の角当て材の緩みは約２０％程度と少なく、従来の角当て材の約５０％の緩みに対しても明確な効果が見られた。また、荷の破損、ズレ、崩れにおいても、本発明の角当て材、荷積み方法においては従来以上の改善が見られた。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の角当て材を示す外観斜視図である。
【図２】荷山をワイヤーロープで締め付けた状態を示す外観図である。
【図３】荷山上のＡ点、Ｂ点、Ｃ点での下方向への締め付け力を示す図である。
【図４】Ａ点におけるワイヤーロープの張力を分解した図である。
【図５】Ｂ点におけるワイヤーロープの張力を分解した図である。
【図６】枕の高さと下向きの締め付け力との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  ローラー
２  角材
３  ベース金具
４  角当て材
５  窯業系建材
６  ワイヤーロープ
７  車両フック
８  レバーブロック
９  回転軸
１０  枕
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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