(57)【要約】      （修正有）【課題】輸送中の貨物を拘束するための改良されたシステムおよび方法を提供する。【解決手段】剥離強度特性が強化された貨物拘束システムおよび方法であって、拘束システムは、コンテナ２０の側壁面に拘束ストリップ３０を貼付するための約１．６ミリメートルより大きく、３．０ミリメートルより小さい厚みを有する接着層を含む積層積荷拘束ストリップ３０を備える。積荷拘束方法は、コンテナ２０の側壁と、当該側壁に貼付した材料の補強ストリップとの間の角度は、式Ｂ≦ｃｏｔ・Ａに従い、約１５度以下に維持され、その角度は、積荷拘束ストリップの外側表面と、輸送コンテナの側壁表面の内側平面との間に形成された角度であり、"Ａ"は、積荷の先端から隣接する側壁までの距離であり、"Ｂ"は、補強される積荷の端と拘束ストリップと３０の接点の後のコンテナ２０の壁に沿う距離である。【選択図】図２
2011001121.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
輸送中に動いてしまいがちな輸送コンテナ内の貨物を固定するのに用いられる積層積荷拘束ストリップであって、
第１の側および第２の側と、第１の端部および第２の端部とを有する可撓性ストリップと、
前記可撓性ストリップの前記第２の側に沿い且つ同一の広がりをもって延び、前記第１の接着層の前記第１の端部から前記第２の端部までをコーティングし、前記可撓性ストリップの前記第２の側と接着する第１の側を有する第１の接着層と、
第１の側および第２の側を有し、前記第１の接着層によって前記可撓性ストリップと結合され、前記第１の接着層の前記第２の側と接着する第１の側を有する補強層と、
前記積荷拘束ストリップの前記第２の端部から約５フィート以下の位置まで前記補強層の前記第２の側に沿って延び且つコーティングし、前記補強層の前記第２の側と自己接着する第１の側を有する第２の接着層と、
前記補強層の前記第２の側に貼付される前記第２の接着層の前記第２の側に沿い且つ同一の広がりをもって延び、前記第２の接着層の前記第２の側と着脱可能に接着される剥離材料と、
を備え、
前記第２の接着層は、約１．６ミリメートルより大きく、約３．０ミリメートルより小さい厚みを有し、
前記剥離材料は、現場で前記第２の接着層から除去され、前記積荷拘束ストリップは、輸送コンテナ内の貨物を固定する剥離強度特性が強化された可撓性固定部材として用いられるよう、貨物輸送コンテナの側壁面に着脱可能に貼付される、
積層積荷拘束ストリップ。
【請求項２】
前記第２の接着層は、約２．１ミリメートルの厚みを有する接着層を含む、請求項１に記載の積層積荷拘束ストリップ。
【請求項３】
前記第２の接着層は、前記積荷拘束ストリップの前記第２の端部から３〜４フィートに等しい位置まで延びる、請求項２に記載の積層積荷拘束ストリップ。
【請求項４】
前記第２の接着層は、前記積荷拘束ストリップの前記第２の端部から約３フィートに等しい位置まで延びる、請求項２に記載の積層積荷拘束ストリップ。
【請求項５】
前記第２の補強層は、前記第２の接着層に結合された略並列の複数の補強ストランド束を有し、前記複数の補強ストランド束のそれぞれは、ポリエステル補強材料からなる複数の極細デニール繊維を含む、請求項１に記載の積層積荷拘束ストリップ。
【請求項６】
前記補強層は、プラスチックの補強材料からなるモノリシックストリップを有する、請求項１に記載の積層積荷拘束ストリップ。
【請求項７】
前記第１の可撓性ストリップは、プラスチック材料からなるモノリシックストリップを含む、請求項６に記載の積層積荷拘束ストリップ。
【請求項８】
前記第１の可撓性ストリップは、前記第１の接着層に結合される複数の補強ストランドを含む、請求項１に記載の積層積荷拘束ストリップ。
【請求項９】
前記第１の可撓性ストリップは、補強材料の交差織り層を有し、前記交差織り層は、前記積荷拘束ストリップの長さに沿って延びる略平行な長手方向のストランドと、前記略平行な長手方向のストランドと交差するストランドとが織り合わされて形成される、請求項１に記載の積層積荷拘束ストリップ。
【請求項１０】
前記交差織り層の外側表面に施される柔軟なコーティングをさらに備える、請求項９に記載の積層積荷拘束ストリップ。
【請求項１１】
輸送中に動いてしまいがちな輸送コンテナ内の貨物を固定するのに用いられる積荷拘束システムを適用する方法であって、
第１の端部および第２の端部を有し、前記第２の端部には、自身を前記輸送コンテナの第１の側壁面に着脱可能に貼付する約１．６ミリメートルより大きく、約３．０ミリメートルより小さい厚みを有する自己接着性コーティングを有するセグメントが設けられる第１の積荷拘束ストリップを提供する段階と、
固定されるべき積荷の外側接触端と、前記輸送コンテナの前記積荷に隣接する第１の側壁面との間の最短距離"Ａ"を決定する段階と、
前記第１の積荷拘束ストリップと前記コンテナの前記第１の側壁面との剪断および剥離接触を強化させるために、長さ４フィート以下であり、前記積荷の接触端の後から前記第１の側壁面に沿って、Ｂ≦ｃｏｔθ・Ａ、θ≦１５°である距離"Ｂ"の位置を起点として配置される前記第１の積荷拘束ストリップの前記自己接着性部分を前記輸送コンテナの前記第１の側壁面に配置する段階と、
第１の端部および第２の端部を有し、前記第２の端部には、自身を前記輸送コンテナの前記第１の側壁面と略対向する前記輸送コンテナの第２速壁面に着脱可能に貼付する約１．６ミリメートルより大きく、約３．０ミリメートルより小さい厚みを有する自己接着性コーティングを有するセグメントが設けられる第２の積荷拘束ストリップを提供する段階と、
固定されるべき積荷の外側接触端と、前記輸送コンテナの前記積荷に隣接する前記第２の側壁面との間の最短距離"Ａ"を決定する段階と、
前記第２の積荷拘束ストリップと前記コンテナの前記第２の側壁面との剪断および剥離接触を強化させるために、長さ４フィート以下であり、前記積荷の前記接触端の後から前記第２の側壁面に沿って、Ｂ'≦ｃｏｔθ・Ａ'、θ≦１５°である距離"Ｂ"の位置を起点として配置される前記第２の積荷拘束ストリップの前記自己接着性部分を前記輸送コンテナの前記第２の側壁面に配置する段階と、
前記第１および第２の積荷拘束ストリップの前記第１の端部を、前記コンテナ内に収容される前記積荷の表面の少なくとも一部にわたり延伸させる段階と、
前記積荷全体にわたる前記第１および第２の積荷拘束ストリップの前記第１の端部を固定して前記コンテナ内の前記積荷を拘束する段階と、
を備える方法。
【請求項１２】
前記第１および第２の積荷拘束ストリップの前記自己接着性コーティングは、それぞれ約２．１ミリメートルの厚みを有する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１および第２の積荷拘束ストリップの前記自己接着性コーティングは、それぞれ約３フィートの長さを有する、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
本出願は、２０００年７月１８日発行の米国特許第６，０８９，８０２号「輸送用コンテナのための貨物拘束システム」、２００１年５月８日発行の米国特許第６，２２７，７７９号「輸送コンテナのための貨物拘束方法」、２００３年８月１９日発行の米国特許第６，６０７，３３７号「貨物拘束システム」、２００５年５月２４日発行の米国特許第６，８９６，４５９号、２００５年８月２日発行の米国特許第６，９２３，６０９号、２００６年３月２８日発行の米国特許第７，０１８，１５１号、２００６年６月２７日発行の米国特許第７，０６６，６９８号、２００７年１１月６日発行の米国特許第７，２９０，９６９号、２００８年２月１２日発行の米国特許第７，３２９，０７４号、および、２００９年６月９日出願の「剪断強度を向上させることによる貨物拘束方法およびシステム」と題されたブロックの米国特許出願第１２／４８１，３４５に関連し、これらの発明者はすべて本出願と共通である。発明者は上記特許および特許出願をまだ譲渡していない。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、輸送中の貨物を拘束するための改良されたシステムおよび方法に関する。より詳しくは、本発明は、海、空、陸路輸送などのためのコンテナ内でパレットに載せられたまたは載せられていないドラム缶、ボックス、剛性および可撓性容器が不要に動かないよう固定または拘束する新しい方法およびシステムに関する。さらに、本発明は、輸送中の積荷の移動を抑制するための固定および貼付強度を高めた方法およびシステムに関する。
【０００３】
米国および海外いずれにおいても、輸出用の積荷のほとんどはインターモダルコンテナに収容される。インターモダルコンテナは、多くの場合、ボックス、密閉された５５ガロンドラム缶、スーパーサック、または、プラスチック強化バッグ、プラスチックの包み、ケース入りの貨物、金属コイル、特別な厚紙のロール、または、パレットに載置されたプラスチックまたは金属コンテナのような周囲を覆うもので包まれた貨物を積んでいる。それぞれの包みまたは束は、かなり重く、静止していてよさそうなものだが、船、航空機、鉄道車両、または、トラックでの移動の結果、大量の積荷には相当な運動量が生じる。
【０００４】
インターモダルコンテナは、一般的に２０または４０フィートの標準化された寸法を有し、構造的に自立して非常に頑丈である鋼鉄製の波形の側壁によって形成されている。コンテナは、海上輸送のために船に積まれ、横揺れ、縦揺れ、うねり、振動、大波を含む波の力を受ける。これらの力はそれぞれインターモダルコンテナ内の中身に相当な力をかける可能性がある。この場合、コンテナが方向または速度を変えると、コンテナ内の貨物は、コンテナの内壁と接するまで既存の経路に沿って進む傾向にある。ある種の拘束および／または緩衝システムがなければ、貨物は、コンテナとは別に相当な運動量を生じることになる。運動量は、その速度で乗じた積荷量に等しい。貨物の積載量が多いと、速度または方向の変化が例え小さくても相当な力を生じかねない。
【０００５】
空の旅で言えば、旅客機は乱気流を避けるが、悪天候によって避けられないこともある。さらに、乗客がいなくても、貨物輸送とは本質的に天候条件にかかわらず一番の直行ルートを用いるものだろう。
【０００６】
陸路のインターモダルコンテナは、大抵、鉄道の平台型貨車および／または貨物トレーラでピギーバックされる。鉄道車両は、操車場内での連結または移動プロセスによって形成されてよい。複数の車両が連結されて１つの鉄道車両をなしている場合、衝撃によって車両の連結器の連結がロックする。この衝撃は、鉄道車両内の貨物に慣性前進力を与える。さらに、輸送中、鉄道車両は、制動力、ランイン、ランアウト、勾配における連結器への衝撃、レールの振動を受け、軌道におけるくぼみによって揺さぶられる。同様に、トラックも停止および始動力、非常ブレーキ、でこぼこな路床によるがたつきおよび揺れ、カーブの遠心力、振動などを受け、これらが積荷を移動させてしまいがちである。
【０００７】
積荷がコンテナの内壁またはドアと接すると、その運動量をゼロにするのに必要な力は貨物および／またはコンテナによって吸収されるはずである。そのような力は、結果として貨物、コンテナの内壁またはドア、貨物のパッキングにもダメージを与えかねず、貨物が危険物であれば、漏れると事故につながる場合もある。したがって、輸送中、コンテナとは別に貨物がいかなる運動量も生み出すことができるのは望ましくない。これは、輸送中、貨物をコンテナ内で拘束することにより、貨物とコンテナとを基本的に一体化させ、１つの物体として機能させることにより防ぐことができる。
【０００８】
輸送中の積荷を固定し、望ましくない移動およびダメージを最小限にすべく、積荷封じ込めエンクロージャは、多くの場合、特別に製造されたウッドフレーミング、フロアブロッキング、ラバーマット、スチールストラッピング、強力なエアバッグなどによって、インターモダルコンテナ、ボックスカー、または、トレーラの床、および／または、側部に固定される。これらの既知の固定用システムのそれぞれは、建設費にまつわる制限があり、ぎっしり詰まった積荷を固定するのに十分な強度も不足しているなどの問題がある。さらに、食料品、ティッシュまたは柔らかい紙製品、家具、器具のような非危険物を少なくとも部分的に固定することは貨物トレーラの後ドアに頼ることができるが、危険物、および、他の多くのタイプの積荷については、コンテナの後ドアでは、積荷を部分的にすら固定する役目は果たせないかもしれない。実際、運輸省の規定およびアメリカ鉄道協会の基準を満たすには、危険物は、衝撃が与えられる間はコンテナの後ドアと接するかまたは「接触」することすら許されない。
【０００９】
さらにいくつかの例では、積荷の一部のみを出荷する際にトレーラまたはボックスカーが用いられることがある。さらに、一部の積荷がトレーラの中心位置にくることがある。この場合、積荷を十分固定できる木製の荷敷を積荷の前後に形成するのは非実現的であろう。この場合、トレーラの前部は利用されない。また、いくつかの部分的な積荷は、パレット上に対称的には配置されず、したがって、固定することにより、積荷は非対称に収容されることになってしまう。
【００１０】
過去においては、輸送中における積荷の望ましくない動きまたは移動をなくすべく、インターモダルコンテナ、鉄道車両、および／または、トレーラ内でさまざまな荷敷材料が用いられてきた。ボックス、ドラム缶、または、他のコンテナは、いくつかの異なる方法で拘束されてきた。主に、貨物は、積荷係止および木材の突っ張り方法によって安定した。このシステムは、積荷面とコンテナの後ドアとの間に木材を効果的に配置することを含む。しかしながら、これは、コストおよび時間がかかると共に、積荷を固定するのには概して非効率な手段である。この場合、ブロッキングプロセスには熟練の大工が必要であり、多くの場合、請負業者に外注する。さらに、木材バリアは、設置するのに時間がかかってしまう。さらには、木材の突っ張りは、いくぶん脆弱であり、突然の衝撃で壊れてしまうこともある。
【００１１】
上記に加え、木材の突っ張りによる従来の積荷固定方法は、いくつかの役目を果たすことがどうしてもできない。例えば、インターモダルコンテナを満たす最も効率的な手段は、２０ｔ積コンテナ内に８０個の５５ガロンドラム缶を２段に積むことである。しかしながら、８０樽を積んだ場合、積荷面とコンテナの後ドアとの間隔は約４インチしかない。８０樽のドラム缶からなる積荷を適切に支えるに十分な木材を配置する空間として４インチでは不足である。したがって、木製の突っ張りが拘束システムとして利用される場合、荷主は、コンテナを荷で満タンにせずに出荷しなければならない。これによって輸送効率が低下し、輸送コストは上がる。さらに、針葉樹のようなある種の木は、特別な燻蒸消毒または熱処理をしなければ国境を越えることが許されていない。
【００１２】
運輸省は、特定の拘束システムが危険な貨物を適切に固定できるかどうかを決定する基準を制定した。特定の例では、従来の積荷固定および木材の突っ張りは、危険な貨物を出荷する認可を受けるには構造上難があった。
【００１３】
過去におけるロープ、金属またはプラスチックストラップ、または、スタンドなどの他の既知の拘束手段は、性能が良くない傾向にあり、穏やかな条件下にあってさえ積荷を拘束するにふさわしい機能を発揮できないことがよくある。したがって、機能的に有効であり、経済的で、労働効率が良く、運輸省およびアメリカ鉄道協会の基準に適応できる、インターモダルコンテナ、空輸コンテナ、ボックスカー、トラック、貨物トレーラ内で積載を固定するための手段が必要とされる。また、さらに、強度特性が強化され、コンテナ内で積荷が移動することを制限する固定システムが必要とされる。
【００１４】
上記制限のいくつかを克服する、貨物の移動を抑制する方法および装置の少なくとも１つが、本出願と共通の所有権を有する米国特許第４，２６４，２５１に開示されている。この特許で開示されている発明は、コンテナの対向する側壁に固着されたシールストリップと、ブレーシング材料の一体型ストリップと、ストリップの端部を束ねて積荷面に堅固にしっかりと拘束するために用いられる接続機構とを備える。
【００１５】
上記'２５１特許では、壁紙を貼るのといくぶん同様の方法で可撓性固定ストリップが貼付されており、その場合、接着性が必要なトレーラ内の表面に接着材が施される。次に、接着材に保持ストリップが貼り付けられる。過去におけるシステムは、独立した接着材を用いるというこの条件に加え、接合部における弱さに関わる問題を抱えている。ストリップが集まる接合部において接続されたパネルがずれることがあった。さらに、インターモダルコンテナは、上述のような波形の壁を有する。この波形が原因で個別の接着材に拘束ストリップを平坦に貼り付けるのは実質的にかなり難しいかもしれない。
【００１６】
米国特許第４，２６４，２５１号に開示された拘束システムの他に、動作特性が強化されて効果をもたらす他のシステムも開発されており、本願と共通の発明者および所有権を有する上述の米国特許第６，０８９，８０２、６，２２７，７７９、６，６０７，３３７、６，８９６，４５９、６，９２３，６０９、７，０１８，１５１、７，０６６，６９８、７，２９０，９６９、７，３２９，０７４、および、２００９年６月９日出願の「剪断強度を向上させることによる貨物拘束方法およびシステム」と題された米国特許出願第１２／４８１，３４５に開示されている。これらの特許および特許出願は、本出願とすべて共通の発明者および所有権を有する。これらの従来の特許および特許出願の開示内容は、詳細な説明として参照により本願に組み込まれる。
【００１７】
さらに、これら従来のインターモダルコンテナにおける積荷固定システムに対しては、既知の市販のシステムによって得られる利点も得ながら、危険物を含むより重く密度の高い積荷を固定することにさらなる関心が寄せられてきた。さらに、弾性およびまたは塑性伸びを減少させ、垂直の固定機能を高めることにより、効率および安全性を強化して危険物を輸送できるようにすることに関心が寄せられている。この点に関しては、従来のインターモダルコンテナ内の８０個の５５ガロンドラム缶の積荷を利用することは望ましい。この場合、４つのスチールドラム缶がインターモダルコンテナの後ドアに隣接して配置されることが要求される。過去において、衝撃を受けている間積荷がコンテナの後ドアと接してしまうほど移動しかねないという問題があった。上述のごとく、危険な積荷については、ＨａｚＭａｔの規則によればコンテナの後ドアと接触することは認められない。
【００１８】
上記に加え、過去においては他の拘束システムも知られており、それらは、収納するのが困難であり、設置が困難であり、適切に設置するには多くの場合、ある程度の熟練工を要した。ストラップ、釘、アンカー、または、ボルトを用いるシステムはすべて、使用しないときにもかなりの収納場所を要する。さらに、このようなシステムは、貨物を拘束する労働者の安全に対するリスクを高める。また、さらに、このようなシステムは、多くの場合、さまざまな国における取締り機関によって課せられる安全性および移動制限を満たすことができなかった。
【００１９】
さらに、過去に用いられていたシステムおよび手順は、貨物コンテナ内に配置されている付属品に依存しており、一部の積荷を固定することができなかった。すなわち、例えば中央に配置された積荷がコンテナの前部または後部まで達しない場合、必要なアンカーは、それらが効果的に用いられうる領域内では利用できない可能性がある。
【００２０】
過去におけるさらなる方法およびシステムは、拘束ストリップによる５フィートの長さの自己接着性コンタクトをコンテナの側壁に貼付させることを必要とする。貨物の拘束ストリップをコンテナの側壁へ有効に固着させながらも、この長さを短くできれば望ましい。
【００２１】
システムおよび方法は、輸送中に貨物コンテナの側壁から拘束ストリップが剥がれることによる、意図しない剥離および／または外れが起きる可能性をもっていることがわかっており、これは、積荷表面の外側端と、コンテナの側壁との間に形成される角度、および、従来のインターモダルコンテナの側壁面の平坦部と谷でできた波形表面によって、拘束ストリップに軸負荷がかかる場合にいっそう起こりうる。剥がすことによって輸送後に拘束ストリップを除去することは機能的な拘束システムの望ましい側面であるが、輸送中に予期せずストリップが剥がれてしまうのは望ましくない。
【００２２】
先に示唆した制限が問題点のすべてだというつもりはなく、むしろ、それらの多くが過去において知られた貨物拘束システムの有効性を損なう可能性があるということを示す意図で記載した。他の注目すべき課題も存在するが、過去における貨物拘束システムには改良の余地があることを実証するには、上述の課題で十分なはずである。
【発明の概要】
【００２３】
本発明の好適な一実施形態は、コンテナ内の貨物を拘束するシステムおよび方法を含み、システムは、第１の側および第２の側と、第１の端部および第２の端部とを有する可撓性ストリップを含む、積層積荷拘束ストリップを備える。第１の接着層は、可撓性ストリップの第２の側に沿って同一の広がりをもって延び、可撓性ストリップの第１の端部から第２の端部までをコーティングする。補強層は、第１の接着層と接着し、可撓性ストリップの長さにわたり延びる。
【００２４】
第２の接着層は、積層積荷拘束ストリップの第２の端部における補強層の一部に沿って延び且つコーティングし、第２の接着層の厚みは約１．９ミリメートルより大きく、３．０ミリメートルより小さい。剥離層は、保管および流通の目的で第２の層上に同一の広がりをもって貼付され、剥離紙または層は、第２の接着層から除去されることができ、積層積荷拘束ストリップは、剥離強度特性が強化されており、現場で貨物コンテナの側壁面に着脱可能に貼り付けられる。
【００２５】
輸送コンテナ内の貨物を固定するのに用いられる、輸送コンテナの側壁に積層積荷拘束ストリップを貼付する第１の方法は、積荷拘束ストリップを提供する段階であって、積荷拘束ストリップは、第１の側および第２の側と、第１の端部および第２の端部を有し、第２の端部に、積荷拘束ストリップを輸送コンテナの側壁面に着脱可能に貼付するための厚さ約１．６ミリメートルより大きく３．０ミリメートルより小さい自己接着性コーティングを有するセグメントが設けられた段階を備える。方法は、輸送コンテナ側壁面に隣接した積荷の外側接触端と、輸送コンテナの側壁面との間の最短距離"Ａ"を決定する段階も備える。
【００２６】
方法は、さらに、輸送コンテナの側壁面に対し可撓性積荷拘束ストリップの自己接着性部分を配置して固定する段階を備え、ストリップの自己接着性部分は、長さ４フィート以下であり、側壁面に対し自己接着性部分を配置して固定する段階は、積荷拘束ストリップと積荷の表面近傍の外側端との接触端の仮想延長の後方にある"Ｂ"を起点とする。仮想延長は、輸送コンテナの側壁面に対し垂直であり、その長さは、Ｂ≦ｃｏｔθ・Ａであり、θは、積荷拘束ストリップの外側表面と、輸送コンテナの側壁面の内部平面との間に形成された角度であり、θ≦１５°である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
本発明の他の目的および利点は、添付の図面を参照して採り上げられる以下の好適な実施形態の詳細な説明によって明らかになろう。
【００２８】
【図１】ドックにおける概略的なコンテナ船の俯瞰図であり、海洋輸送船にインターモダルコンテナをクレーンで積み込んでいるところを示す。
【００２９】
【図２】貨物トレーラの平台に固定されたインターモダルコンテナの内部を示す不等角投影図であり、積荷の一部がコンテナ内で固定されているところを示す。
【００３０】
【図３】インターモダルコンテナ内の貨物を拘束するのに用いられる固定用拘束ストリップのロールから１２フィートの長さを出しているところを描いた図である。
【００３１】
【図４】貨物トレーラに配置されたインターモダルコンテナの内壁面に従来の拘束ストリップを貼っているところを見せるために一部切り取った不等角部分図である。
【００３２】
【図５】コンテナの側壁に貼り付けられた拘束ストリップの従来の長さを示す、インターモダルコンテナ本体の詳細な部分断面図である。
【００３３】
【図６】本発明の一実施形態に係る拘束ストリップの好適な形態を示す、図３と同様の図である。
【００３４】
【図７】本発明の一実施形態に係る拘束ストリップのロールを示す部分的に切り取った不等角図である。
【００３５】
【図８】図７を８−８の断面線で切断した断面詳細図であり、本発明に従い用いられる１つの好適な形態の拘束ストリップの内部の詳細を示す。
【００３６】
【図９】図８と同様の部分断面図であり、本発明に従い用いられる他の好適な形態の拘束ストリップの内部構造の別な詳細を示す。
【００３７】
【図１０】図８と同様の部分断面図であり、本発明に従い用いられる他の好適な形態の拘束ストリップの内部構造の別な詳細を示す。
【００３８】
【図１１】図８と同様の部分断面図であり、本発明に従い用いられる他の好適な形態の拘束ストリップの内部構造の別な詳細を示す。
【００３９】
【図１２】インターモダルコンテナのコーナーの拡大詳細図であり、従来のボックス内に収容された貨物と、コンテナの側壁への増強接着とを示す。積荷拘束システムの接着部分の側壁との接触は、コンテナの側壁面が外側に屈曲するポイントを起点とする。
【００４０】
【図１３】図１２に示された貨物を収容したインターモダルコンテナのコーナーの拡大詳細図であり、積荷拘束ストリップにかけられた張力により、接着ストリップの中心部分がコンテナの側壁の谷部から剥がされる。
【００４１】
【図１４】図１３の仮想円弧形断面から取った拡大詳細図であり、積荷拘束ストリップにかけられた軸方向の引っ張り力によって、積荷拘束ストリップがインターモダルコンテナの側壁面から剥がれるところを示す。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
［発明の内容］
図１を特に参照すると、本発明の一実施形態が示されている。この図では、港に停泊している船１０が示され、当該船の上にはインターモダルコンテナ１２が積まれている。特に、図１に示されているドック１４に停泊している船１０は、インターモダルコンテナ１２がクレーン１６によって積み込まれる海洋航行船１０である。本発明は、船１０に積まれるような鉄道車両、空輸コンテナ、および、貨物トレーラなどにおけるインターモダルコンテナ内の貨物を固定するのに都合よく用いられてよい。
【００４３】
図２は、本発明の他の実施形態を示す不等角図である。この図では、陸上輸送用のトラクタ２４に牽引されるトレーラ２２の上に載置されたインターモダルまたは貨物コンテナ２０が示されている。このようなコンテナは、鉄道長物車に直接載置されるか、または、貨物トレーラ２２に取り付けられてよい。
【００４４】
図２の一部切り取られた部分は、インターモダル貨物コンテナ２０の内壁面３２に自動的に接着する貨物拘束ストリップ３０を示す。図２に示す貨物固定システムは、コンテナの側壁の対向する部分に自動的に接着する接着セグメント３４を用いてコンテナ２０の対向する側壁に自動的に接着される一対の対向する拘束ストリップ３０を備える。拘束ストリップ３０は、例えば、５５ガロンドラム缶３８などの貨物３６に巻きついて取り囲む。拘束ストリップ３０は、積荷表面を覆い、折り曲げられ、トルクツールによって貨物と一緒にきつく引っ張られる。そして、個別のオーバレイパッチセグメント４０が接合部に適用されることにより、貨物の周りのコンテナの側壁と反対側の拘束ストリップ３０とを結合させて貨物をコンテナ２０の内壁面に固定する。
【００４５】
図３に進むと、上記関連特許に示されたような一般的な形態の拘束ストリップ３０が示されている。拘束ストリップ３０は、好ましくは、リールまたはロール４４状に製造されて搬送される。ストリップ３０のロール４４は、エンドツーエンドの連続した約１２フィートの長さに製造されてよく、反復強化構造を有する。
【００４６】
まず、ストリップ３０全体の約７フィートのセグメント４６が基本的な構造で製造され、別の約５フィートのセグメント４８は、自己接着性の接着部材を追加して含んでいる。一実施形態では、ストリップ３０は、約１２フィートおきに横にミシン目を入れられているので、切り離すことができる。または、ストリップの一方の側は１２フィートにわたりマークが入れられており、現場で用いるための約１２フィートの単一の拘束ストリップ３０を形成するために簡単に切断することができる。好ましくは、拘束ストリップ３０は、幅約１５インチであるが、強度を高める必要性に応じて他の幅に変えてもよく、さらに幅の広いストリップを提供してもよい。
【００４７】
図４および図５は、インターモダルコンテナ５０、または、側壁面５２などにストリップを貼り付ける本発明の技術に従い提供される単一の積荷拘束ストリップ３０を示す図である。この場合、図４は、インターモダルコンテナ５０の側壁５２に貼り付けられている積荷拘束ストリップ３０を示す。上記関連特許における教示のように、作業員は、インターモダルコンテナ５０の波形表面にストリップ３０を固着させるべく当該作業員を援助するよう設計されたローリングツール５４または同様のデバイスを用いることができる。作業員が積荷拘束ストリップ３０の自己接着性セグメント４８から剥離紙５６（図３に示す）を剥がし、インターモダルコンテナの側壁にストリップをなじませているところを示している。
【００４８】
図５は、図４に示されたやり方でインターモダルコンテナの側壁部分に貼り付けられた積荷拘束ストリップ３０を示す断面図である。インターモダルコンテナ５０の側壁内面５２は、平坦面５６と谷５８との連続パターンで形成されている。インターモダルコンテナ５０は、適正に規格化されており、頻繁に使用されるコンテナ５０では、図５に示すように、平坦部の寸法が７．０インチ、そこから傾斜する第１の傾斜面の寸法は６．８インチ、谷底の寸法が７．２インチ、そこから傾斜する第２の傾斜面の寸法は６．８インチである。積荷拘束ストリップ３０の接着部分は、３つまたは４つの平坦面５６と、２つまたは３つの谷５８とを覆うように設計されている。
【００４９】
接着材５９は、高粘着性および高剪断強度特性を示し、金属への貼付性に優れたアクリルである。さらに、接着材は、インターモダルコンテナが常に正常な周囲動作条件で出荷されることができるよう、高温特性および低温特性のいずれにも優れていなければならない。最後に、接着材は、コンテナが荷を降ろすときに、積荷拘束ストリップ３０がコンテナの側壁面から手で剥がすことによって容易に残留物を残すことなく除去できるよう、低剥離強度特性を有していなければならない。
［積荷拘束ストリップ］
【００５０】
図６から８を参照すると、本発明に係る高強度積荷拘束ストリップ６０の好適な一実施形態が示されている。
【００５１】
図６に示すように、拘束ストリップ６０は、１０から１１フィート長の連続したセグメントを有し、リールまたはロール６２状に製造されて搬送される。拘束ストリップ６０のそれぞれは、第１の端部６６、第２の端部６８、および、コンテナの側壁に積荷拘束ストリップ６０を着脱可能に接着するための追加の自己接着性コーティング７０を有する。自己接着性コーティングまたは部分７０は、図に示すように、３から４インチの長さである。
【００５２】
図７および８は、本発明の一実施形態に係る拘束ストリップ６０を拡大して部分的に編集した図であり、拘束ストリップ６０の構成要素の内部詳細および関連部分を示す。拘束ストリップ６０は、可撓性のスパンボンドポリエステルストリップ７０を含む。当該スパンボンドポリエステルストリップ７０は、１０から１１フィートの拘束ストリップ６０全長にわたり延びるように、第１または外側７２および第２または内側７４と、ストリップ６０の端部に対応する第１の端部６６および第２の端部６８（図６を再び参照されたい）とを有する。
【００５３】
接着材７６の第１の層は、スパンボンドポリエステルストリップの第１の端部６６から第２の端部６８まで、当該スパンボンドポリエステルストリップ７０の第２の側７４に沿い同一の広がりをもって延びてコーティングする。接着材７６の第１の層は、第１の側７８および第２の側８０を有する。図７および８に示されるように、接着材層７６の第１の側７８は、可撓性のスパンボンドポリエステルストリップ７０の第２の側７４全体にわたり自動的に接着している。
【００５４】
補強材料８２の層は、第１の側８４および第２の側８６を有する。本発明のこの実施形態では、補強材料８２は、拘束ストリップ６０の全長にわたり延び、略並列である束９０に集められる略平行な複数の長手方向のストランド８８を含む。したがって、補強材料８２の束９０のそれぞれは、例えば、ポリエステル、ガラス繊維などの補強材料の複数の極細デニール繊維９２からなる。
【００５５】
接着材９４の第２の層は、積荷拘束ストリップ６０の第２の端部６８から約４フィート以下の位置まで、補強材料８２層の第２の側に沿って延びかつコーティングする（図６を再び参照されたい）。好適な実施形態では、接着材９４の第２の層の長さは、約３フィートである。
【００５６】
接着材の第２の層９４は、補強材料８２の第２の側８６を覆いかつ接着する第１の側９６と、コンテナの側壁に貼付する第２または外側９８とを有する。第２の接着層９４の厚みＴ１は、約１．６から３．０ミリメートルであり、好適な実施形態では、厚みは約２．１ミリメートルである。第２の接着層の当該厚みによって、輸送中、接着層がコンテナの側壁から予期せず剥がれることに対する抵抗力が強まる。しかし、貨物が届いてから、拘束ストリップをコンテナの側壁から、当該側壁の表面と略垂直の方向に引っ張ることにより、接着材を拘束ストリップから手で剥がすことができる。
【００５７】
第２の接着層９４には基板は必要ないが、もし必要であれば、図８に示すように接着材９４の第２の層に基板１００が埋め込まれてよい。基板１００は、複数の横孔を有するアクリルシートか、基板に多孔性を与える異なるポリマーからなる樹脂、あるいは、スクリーンファウンデーションの形態で形成されうるＶＡＬＥＲＯＮ（登録商標）により形成されてよい。ＤｕＰｏｎｔ、Ｈｏｅｓｃｈｓｔ  Ｃｅｌａｎｅｓｅ、および、その他の企業がこのような材料を製造している。あるいは、基板１００は、多孔性でなくてもよく、接着材料の剪断強度が以下に説明する軸負荷を担持するのに十分であれば、マイラーシートで形成されていてもよい。
【００５８】
剥離材料または紙１０２は、接着材９４の第２の層の第２または最も外側９８全体に延伸する。剥離材料１０２は、対象の積荷拘束ストリップ６０の個別のセグメントが図６および７に示すようなリールまたは芯の上に作製されかつ蓄えられることを可能する。剥離紙１０２が個別の積荷拘束ストリップ６０から現場で剥がされることにより、作業員は、接着材９４の第２の層を用いて積荷拘束ストリップ６０の第２の端部６８を輸送コンテナの側壁、または、他の貼り付け面に貼り付けてよい。
【００５９】
第１および第２の接着層７６および９４は、高剪断強度、寒空粘着性を含む広範な有効温度勾配、および、毛管作用によりコンテナの側壁から水分を移動させる１未満の比重を有する組成からなる。好適なタイプの接着材は、マサチューセッツ州、ロックランドのＶｅｎｔｕｒｅ  Ｔａｐｅ社から入手できる。
【００６０】
上記説明および図８に示すように、補強（材料）８２の束のそれぞれは、補強材料の複数の極細デニールストランド９２からなる。補強ストランド９２は、極細のポリエステル繊維、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリオレフィン、ガラス繊維、ケブラーを含むアラミド、炭素繊維などから構成されてよい。ケブラー（Ｋｅｖｌａｒ）（登録商標）は、アミド基のすべてがパラフェニレン基によって分離されるポリアミドである。ケブラーは、デラウェア州ウィルミントンのデュポン社の登録商標である。補強（材料）８２の個々のストランド束は、図８に示すように第１の接着層７６の第２の表面８０と直接当接して接着される。
【００６１】
図９を参照すると、図８の積層積荷拘束ストリップ１１０の別の好適な実施形態と同様の部分断面図が示されている。拘束ストリップ１１０は、第１の表面１１４および第２の表面１１６を有する第１の可撓性でモノリシックな材料１１２のストリップを含む。拘束ストリップ１１０は、補強層１１８を有する。補強層１１８は、第１の表面１２２および第２の表面１２４を有する第２の可撓性でモノリシックな材料１２０のストリップを含む。本実施形態では、２つのモノリシックストリップ１１２および１２０は、厚みが異なり組成は同様になるよう選ばれる。別の実施形態では、２つのストリップの厚みは同じでよく、あるいは、ストリップ１１２は、ストリップ１１８より厚くてよい。
【００６２】
第１および第２のストリップ１１２および１２０は、好ましくは、高強度のポリプロピレン、高密のポリエチレン、または、低密度のポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレートグリコール、ポリ塩化ビニル、塩化ビニールモノマー、または、交差積層ポリエチレンの不透明または透明組成により構成されてよい。これらの材料は、当業者には知られており、高強度特性のシートは、さまざまな高強度フィルム製造会社から入手可能である。例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、および、ポリエチレンテレフタレートグリコール（ＰＥＴＧ）ポリマーシートは、高強度押し出しシートとしてテネシー州、キングスポートのＥａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能である。交差積層ポリエチレンは、テキサス州ヒューストンのＶａｌｅｒｏｎ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  ＦｉｌｍｓからＶａｌｅｒｏｎとして知られるブランドの品が入手可能である。これらの高強度シート材料が目下のところ好ましいが、他の高強度のモノリシックな押し出しシート材料も本発明の範囲内である。さらに、これらの材料の２つ以上を組み合わせてモノリシックまたは層状化合物を生成してよい。
【００６３】
好適な実施形態では、材料１１２および１２０のモノリシックなシートまたはストリップは、第１の側１２８および第２の側１３０を有する接着材１２６の中間または第１の層によって１作業単位として結合される。接着材の組成は、図７および８の実施形態に関連して上述したような多数の市販の材料から選ばれてよい。
【００６４】
第１の接着層１２６は、製造プロセスの間、モノリシックシート１１２および１２０の内側および外側表面に直接貼り付けられるか、または、多孔性のスパンボンドポリエステルまたはマイラーであってよい中心基板（図示せず）によって担持されてよい。基板が用いられる場合、接着層１２６は、通常、ほぼ同じ厚さの２つの部分に分割される。
【００６５】
接着材１３２の第２の層および剥離層１３４は、図９に示された積層積荷拘束ストリップ１１０の実施形態の第２の端部６８に接着された、図８の実施形態の接着材９４の第２の層および剥離層１０２と同様である。接着材１３２の第２の層および剥離層１３４の長さは、積荷拘束ストリップ６０の第２の端部と同じかまたは約４フィート短い。好適な実施形態では、第２の接着層１３２、および、剥離層１３４の長さは、約３フィートである。接着材１３２の第２の層は、補強材料１１８の第２の側を覆いかつ接着する第１の側１３６と、コンテナの側壁に取り付けられる第２または外側１３８とを有する。接着材の第２の層は、図７および８に関連して先に説明したような基板層１４０を含んでも含まなくてもよい。
【００６６】
図１０は、本発明の他の好適な実施形態を示す。この実施形態では、図７および８の積層積荷拘束ストリップ６０と同様であり、図９の拘束ストリップ１１０と同様でもある積層積荷拘束ストリップ１４０の部分断面図が示されている。この実施形態では、積荷拘束ストリップ１４０の一部分１４２は、図７および８に関連して開示されて説明された積荷拘束ストリップ６０と同一であり、繰り返し詳細に説明すると、第１のスパンボンド可撓性層１４４と、第１の接着層１４６と、補強層１４８と、第２の短い接着層１５０と、当該第２の接着層１５０の短い３から４フィートの層と同一の広がりを有する剥離層１５２とを含む。
【００６７】
図１０の実施形態における構成要素１４２に加え、極細デニールの糸からなる平行な束を含む層１４８と構造的に同様の補強材料１５４の第２の層は、スパンボンド可撓性層１４４と同一の広がりをもって、第１の側１６０および第２の側１６２を有する第３の接着材層１５８と接着される。
【００６８】
図１１は、図８から１０と同様の部分断面詳細図で示された積層積荷拘束ストリップ１７０のさらに別の実施形態である。この実施形態では、セグメント１７２は、第１の接着層１７４が接着層７６および１４６と同様であり、補強層１７６が補強層８２および１４８と同様であり、３から４フィートの第２の接着層１７８が図８および１０の実施形態の第２の接着層９４および１５０と同様であるという点で図８および１０の実施形態と実質的に同じである。最終的に、材料１８０の剥離層は、接着材１７８の第２の層と同一の広がりを有し、図８から１０の実施形態における剥離層１０２および１５２と同様になる。
【００６９】
図１１の実施形態の異なる点は、図７および８を参照して先に説明したような極細デニール繊維からなる長手方向に延びる束１８４および１８６を含む可撓性ストリップ１８２に加え、極細デニール繊維からなる束の可撓性交差織り生地１９０を形成する束１８４および１８６が交差織りされた交差ストランド束１８８を提供することである。マイラー１９２の外側被膜は、積層積荷拘束ストリップの第１のストリップ１８２を形成する交差織り生地層１９０の第１の外側に形成される。他のすべての点において、図１１の実施形態は、図８、９、１０の実施形態と同一または同様であり、完全性を期すべくそれらの図面を参照しながら説明する。
【００７０】
図９、１０、および、１１に関連して開示された可撓性拘束ストリップの実施形態では、第２の接着層１２４、１５０、および、１７８のそれぞれの厚みＴ２、Ｔ３、および、Ｔ４は、約１．６から３．０ミリメートルであり、好適な実施形態では、厚みはそれぞれ２．１ミリメートルである。第２の接着層の当該厚みによって、輸送中に接着層がコンテナの側壁から予期せず剥がれることに対する抵抗力が高まり、その一方で、貨物を輸送した後、拘束ストリップを手で簡単に剥がすこともできる。
［積荷拘束ストリップの適用および操作方法］
【００７１】
図１２を参照すると、四角いコンテナ２０２によって表された貨物を積んだ、図４で示されたような輸送コンテナ５０のコーナーが示されている。コンテナ５０の側壁２０４は、傾斜して角度のついた表面２１０によって接続される平坦部２０６と谷２０８とを有する。貨物コンテナ２０２は、パレット上に積まれ、貨物を積んだパレットは、図６から１１に関連して採り上げて説明したタイプの積層積荷拘束ストリップ２１２を提供することによって、輸送コンテナ５０内に固定される。
【００７２】
輸送コンテナ５０内で貨物２０２を固定するのに用いられる積荷拘束ストリップ２１２を貼付する方法は、積荷の表面２２２の少なくとも一部にわたり延びる第１の端部、および、積荷拘束ストリップ２１２の第２の端部２２４から始まる接着セグメント２２６を有する第２の端部２２４を有する第１の積荷拘束ストリップ２１２を提供する段階と、上述のごとく、ストリップ２１２に沿って貼付点２３２まで３から４フィート延伸する段階と、を有する。上述のごとく、自己接着性を有する接着セグメント２２６は、輸送コンテナ５０の内部側壁面２２８に対して積荷拘束ストリップ２１２を着脱可能に貼付できる。
【００７３】
接着層２２６の厚みは、約１．６から３．０ミリメートルであり、好適な実施形態では、厚みは２．１ミリメートルであり、それによって、上述のごとく、輸送中に接着層がコンテナの側壁から予期せず剥がれることに対する抵抗力が高まり、その一方で、貨物を輸送した後、拘束ストリップを手で簡単に剥がすこともできる。
【００７４】
積荷拘束ストリップ２１２の第２の接着セグメント２２６をコンテナ５０の側壁２０４に貼付するに先立ち、固定される積荷の外側接触端２３０と、当該積荷の接触端２３０に隣接する輸送コンテナ５０の側壁面２２８との間の最短距離"Ａ"が決定される。
【００７５】
測定によって距離"Ａ"の決定をした後、第１の積荷拘束ストリップ２１２の自己接着部分２２６の、図６および１２に示された前縁２３２が、延伸した積荷の接触ポイント２３０の後にある輸送コンテナの側壁面に設定される。側壁２２８に対する初期接点２３２は、接触端２３０の後の側壁面に沿う距離"Ｂ"から始まる。ここでは、Ｂ≦ｃｏｔθ・Ａであり、θ≦１５°である。角度θが１５度以下に維持される場合、コンテナの第１の側壁面２２８との積荷拘束ストリップ２１２の剪断接触は、強化され、拘束システムにおける積荷拘束の動作および調整特性を維持しつつ、ストリップ２１２の接触部分２２６の長さは、４フィート未満、好ましくは３フィートまで短くできる。
【００７６】
図１３を参照すると、図１２に開示されたコンテナ５０の同じコーナーを表す他の部分断面図が示されている。図１３では、コンテナの積荷２０２は、拘束ストリップ２１２に対し、矢印２３４の方向に力をかけることがある。すると、拘束ストリップ２１２の側部に長手方向の張力がかかり、それによって拘束ストリップがコンテナの側壁に接着している谷内において略矢印２３６方向の剥離力が生じやすくなる。図１３からわかるように、この性質によって、接着層２２６は側壁２０４の谷から剥がれることになろう。
【００７７】
図１４を参照すると、積荷拘束ストリップ２１２の円で囲まれた部分２４０のさらなる詳細図が示され、矢印２４２の方向におけるさらなる軸方向負荷がストリップ２１２にかけられている。ストリップ２１２が図１４に示された状態になると、接着層は、屈曲点２４４において、力２４２によってコンテナ側壁２０４から完全に剥がれる。本発明は、接着層の厚みを利用して剥離特性を強化することにより、接着層がコンテナ側壁から剥がれることを防ぎ、上記図１３で示されたような略矢印２３６方向における側壁の谷間の屈曲において初期剥離が起きるのを防止する。
【００７８】
本出願明細書および請求項において、「輸送コンテナ」という用語が用いられているが、これは、貨物を運ぶことができる輸送ユニットのすべての形態に対する総称として用いられている。輸送コンテナユニットは、インターモダルコンテナ、空輸コンテナ、ボックスカー、貨物トレーラなどの軌道用自動車、および、波形または滑らかな側壁面を有するものを含むがこれらに限定されない。
【００７９】
これまで好適な実施形態を参照して本発明を説明してきた。しかしながら、当業者および本発明の開示内容に精通している者であれば、以下の請求項で定義される本発明の範囲内に収まりうる追加、削除、置き換え、修正、および／または、他の変更がなされうることが理解できよう。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【外国語明細書】
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