JP5483635B2

JP5483635B2 - 枕木

Info

Publication number: JP5483635B2
Application number: JP2012106943A
Authority: JP
Inventors: 賢金杉
Original assignee: 株式会社金杉商工
Priority date: 2012-05-08
Filing date: 2012-05-08
Publication date: 2014-05-07
Anticipated expiration: 2032-05-08
Also published as: JP2013233960A

Description

本発明は、枕木に関する。さらに詳述すると、本発明は、例えば大型機械類などの重量物の揚重（荷揚げ）・搬送の際などに仮置き用の受け架台として用いられる枕木に関する。尚、本明細書において枕木とは、たいこ材として利用される角管なども含めた意味として使用している。

大型機械類などの重量物の移設などに際しては、ジャッキ等で揚重した当該機械類を枕木と呼ばれる仮置き用の受け台に一時的に載置支承させるのが一般的である。この枕木は、従来、主に天然木材からなる角形のブロックが用いられてきたが、重量が相当に重く取り扱いにくい上に、耐圧強度、耐久性の点で不安があることから、近年、高強度アルミニウム合金の中空押し出し成形による角管が提案されている（特許文献１）。

また、建築資材や鋼棒や鋼管などをストックするのにも、木製のたいこ材の代わりにアルミニウム製角管が使用される場合もある。

このアルミニウム製枕木の長さ、幅、高さ、並びに肉厚などは、その用途に応じて適宜選定されるものである。そして、用途に応じて内部空間に補強壁が設けられて枕木として必要な強度が確保されている。例えば、高強度アルミニウム合金の中空押し出し材から成る、重量物の揚重・搬送用のアルミニウム製枕木の場合には、中空押し出し加工の際にその内部空間に、縦と横の補強壁が十字形に配置されるように一体形成されることで、必要な強度が確保されている（特許文献１）。

実公平６−３１５２７号公報

しかしながら、中空押し出しにより成形されるアルミニウム製角管は、必然的に両端が開口となるため、内部空間にまで作業空間に漂う塵埃や汚染物質（本明細書ではこれらを総称して汚染物質等と呼ぶ）が侵入し堆積することを防げない。しかも、枕木やたいこ材としてアルミニウム製角管を使用する場合には、耐荷重性を上げるため、内部空間の開口面積は大きくできず、長さに比べて狭く奥深い空間となる。

このため、管内部を洗浄あるいは除染する必要が生じた場合でも内部を洗い流すことは難しい。特に、耐荷重性を上げるため、内部空間を十字形の補強壁で仕切るようにした枕木では、１つ１つ補強壁で仕切られた空間がより狭いものとなり、かつ開口面積に比して長尺な空間となるため、奥深くに付着した汚染物質などを除染することは不可能である。６〜７ｍの長尺な枕木でなくとも、１〜２ｍの長さでも内部を洗い流すことは難しい。

このことは、除染の必要な汚染地域例えば放射性物質によって汚染された環境下に在る大型機械類などの重量物の移設などでアルミニウム製枕木を用いる場合には、枕木そのもののが汚染され、尚かつ内部空間の奥深く放射性物質や放射性物質を含んだほこりなどを取り込むため、除染が極めて困難なものとなることから、大きな問題となる。アルミニウム製枕木の外側の面は簡単に除染できたとしても、内部が除染できないのでは結局放射線汚染物質として廃棄せざるを得なく、枕木を全て廃棄するのは廃棄物処理量が増大するため望ましくない。

一方、枕木の両端の開口は、枕木そのものを運搬し必要な場所に置く際に、作業員が手先を差し込んで枕木を持ち上げるのに必要な開口部でもある。このため、管の両端を塞ぐことは枕木の持ち運び易さを損なうため好ましくない。枕木は、アルミニウム合金の中空押し出し品であるといっても、大きくなればそれ相応の重量物例えば、２０〜３０ｋｇ程度あるいはそれ以上の重量となるので、両端開口部の上方の周縁部に手を引っかけて持ち運びしなければ力が入り難く、作業しずらい。

そこで、本発明は、従前と同様の取り扱い易さを維持しながらも、内部空間に塵埃や汚染物質が侵入するのを阻止することができる枕木を提供することを目的とする。換言すれば、除染を必要とする場合にも、外から簡単に除染できる範囲に露出面が限られている枕木を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために請求項１記載の発明は、管状の中空押し出し材から成る枕木において、その両端開口から作業員の手先が入れられる程度の奥行きで内部空間を密封する盲板を設け、両端に作業員の手が入れられる程度の奥行きの開放凹部を形成するようにしている。

また、本発明にかかる枕木は、その両端の開放凹部にフックをそれぞれ備えることが好ましい。ここで、フックは枕木本体に固定しても良いし、着脱可能にしても良い。具体的には、開放凹部を形成する盲板あるいはこの盲板よりも外側の枕木の周壁部分に、ブラケットを介してフックを揺動可能に取り付けたり、例えばボルト・ナットなどの締結具によってフックを着脱可能に取り付けるようにしても良い。

また、本発明にかかる枕木は、盲板よりも外側の開放凹部を区画する周壁部分に、ボルト通し穴が少なくとも相対向する２つの壁面に設けられていることを特徴とする。

また、本発明にかかる枕木は、高強度アルミニウム合金による中空押し出し材からなる角管であり、周壁の対向する壁面間を繋ぐ縦壁と横壁との一対の補強壁を内部空間内に十字形に配設したものであることを特徴とする。

請求項１記載の枕木では、盲板で内部空間が覆われると共に盲板の外側に両端開口から作業員の手先が入れられる程度の奥行きの開放凹部が形成されているので、従前と同様の取り扱い易さを維持しながら、内部空間に塵埃や汚染物質が侵入するのを阻止することができる。しかも、除染を必要とする場合にも、外から簡単に除染できる範囲に露出面が限られるので、外から簡単に除染できると共に除染しなければならない表面積そのものも極めて少なくなり、除染作業時間を短縮できる。また、開放凹部の除染も、盲板を底面とする比較的浅くかつ内部空間いっぱいの広さであるので、作業がきわめて容易になる。

さらに、盲板の外側の開放凹部の空間を利用してフックを備えている場合、作業者がフックを把持して持ち運ぶこともできるし、場合によってはクレーンなどの重機にフックを利用して簡単に引っかけて吊り上げ・吊り下ろしができるので、枕木の運搬や設置作業の機械化がより簡単にできる。枕木は、比較的軽量なアルミニウム合金の中空押し出し材で構成したとしても、大きくなればそれ相応の重量物例えば、２０〜３０ｋｇ程度あるいはそれ以上の重量となるので、両端開口部の縁に指をかけることができても、重機によって簡単に持ち運び、吊り上げ・吊り下ろす機械化が望まれる。フックは、着脱可能に装備する場合には、必要に応じて装着することで、フックを必要としない状況下での無用の重量増を防ぐことができる。

また、開放凹部を区画する周壁部分に、ボルト通し穴を対向する２つの壁面に設けている場合、枕木を何段も重ねてあるいは並べて用いるときに、ボルト通し穴を利用して複数の枕木を縦あるいは横もしくは縦横双方に連結してブロック化することができるので、仮置きの受け台としての強度・信頼性を高めることができる。

また、本発明にかかる枕木は、高強度アルミニウム合金による中空押し出し材からなる角管であり、周壁の対向する壁面間を繋ぐ縦壁と横壁との一対の補強壁を内部空間内に十字形に配設しているので、縦横の補強壁のみならず、それらと直交する盲板によっても両端部付近が補強されるので、耐圧強度、耐久性がさらに向上し、重量物の揚重・搬送用としてより好適なものとなる。

本発明にかかる枕木を重量物の揚重・搬送用として実施した一実施形態を示す部分断面図である。図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。本発明の枕木を積み重ねて連結することによりブロック化した状態を示す正面図である。本発明の枕木を横に並べて連結することによりブロック化した状態を示す正面図である。本発明の枕木の開放凹部にフックを備えた実施形態を示す部分拡大縦断面図である。本発明の枕木の開放凹部にフックを備えた他の実施形態を示す部分拡大縦断面図である。

以下、本発明の構成を図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。

本発明にかかる枕木は、管状の中空押し出し材から成り、その両端開口から作業員の手先が入れられる程度の奥行きで内部空間を密封する盲板が設けられ、両端に作業員の手が入れられる程度の奥行きの開放凹部を形成するように設けられている。ここで、本発明にかかる枕木は、中空押し出しによって得られる管状物であり、比較的強度を要さない用途によっては補強壁を設けずに周壁のみからなる管状物としてそのまま利用されることもあるが、重量物の揚重・搬送用として用いる場合には中空押し出し加工の際にその内部空間に、縦と横の補強壁が十字形に配置されるように一体形成されることで、必要な強度が確保される。

図１〜図５に、本発明の枕木を重量物の揚重・搬送用として好適なものとした一実施形態を示す。この枕木１は、高強度アルミニウム合金による中空押し出し材からなる角管（横断面角形の管）であり、周壁４の対向する壁面間を繋ぐ縦壁と横壁との一対の補強壁３を内部空間２内に十字形に配設したものである。枕木１の内部空間２は、図示の例では、十字形に配設された縦横の補強壁３によって、周壁の内側の空間（内部空間）２が８つの四角柱状の室に分画されている。なお、縦及び横の壁面の交わる部分の内方の隅（入隅）は、応力集中が起きにくい形状例えば半径５〜１０ｍｍの曲面に形成されることにより、押し出し加工し易いものとすると共に応力集中を緩和して優れた積載耐荷重性を確保しながら比較的軽量で取り扱い易いものとされている。

この枕木１の両端は、補強壁３が研削や溶断などで抉られて取り除かれ、周壁４のみの内部空間２が形成されている。そして、枕木１の両端開口部に内部を密封する盲板５を設けて、内部空間２を密封すると共に盲板５の外側に開放凹部６が形成されている。開放凹部６の奥行き方向の深さは、枕木の端から手が入れられる程度の奥行きを形成する、作業員が手を差し入れて引っかけられる程度の深さの開放凹部６が形成されている。なお、図中の符号９は盲板５と枕木１の周壁４とを溶接する隅肉溶接のビードである。

開放凹部６は、あまり深すぎても外から簡単に除染できる範囲に露出面が限られるようにすると言う点で効果的でなくなり、浅過ぎると作業員の手がかけ難くなるという問題がある。そこで、本実施形態では、作業員の手先が入れられる程度の奥行き、例えば４０ｍｍ程度の奥行きまで補強壁３を取り除き、そこに厚み５ｍｍのアルミニウム製盲板５を配置して周縁を周壁４の内周面に固着するように全周を隅肉溶接により密封するようにしている。これにより、奥行き深さ３５ｍｍ程度の比較的浅くなおかつ広い（補強壁３で分画されることのない本来の内部空間２の広さ）開放凹部６が形成され、外から簡単に除染できる範囲に露出面が限られる。

また、盲板５よりも外側の開放凹部６を区画する周壁４部分には、ボルト通し穴８が少なくとも相対向する２つの壁面に設けられている。このボルト通し穴８は、少なくとも１カ所あれば枕木同士を連結することはできるが、好ましくは２カ所以上両側壁から幅方向に等間隔となる位置に配置されることが好ましい。例えば、本実施形態では、両側壁から幅方向に１／３幅の処に等間隔で２カ所のボルト通し穴８が配置されている。

この枕木１の長さ、幅、高さ並びに周壁及び補強壁の肉厚などは、特定の寸法に限られるものではなく、その用途に応じて適宜選定される。例えば、本実施形態の場合、図２に示すように、高さ１５０ｍｍ、幅３００ｍｍ、肉厚５ｍｍの角管で、等間隔に配置された補強壁３によって内部空間２がさらに８室に分画されている。この場合、高さと幅が１：２の比とされているので、枕木１を横にするか縦にするかで１５０ｍｍと３００ｍｍの２種類の高さ並びにこれら２つ以上の枕木１を組み合わせて積み上げることによって様々な高さが設定できる。勿論、この寸法並びに縦横比には限られず、例えば高さ１７５ｍｍ、幅２００ｍｍの角管、即ち高さと幅が１．７５：２の比とする場合には、さらに細かな高さの設定が可能となる。また、図示していないが、アルミニウム製枕木１の輪郭形状は、図示された長方形に限られず、正方形でも良い。この場合には、横断面において方形の周壁の各壁面の中央部に対向壁面間をつないで十字形に配設された一対の補強壁を有する「田」の字形の断面に成形される。また、アルミニウム製枕木１の長さは、特定の長さに限られるものではなく、用途に応じて適宜選定可能である。例えば、一般には、数十ｃｍ〜７ｍ程度の長さの範囲で設定されている。

この枕木１を構成する素材は、例えばＳｉ０．２０〜０．９ｗｔ％、Ｍｇ０．４０〜０．９ｗｔ％を含有し、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるＡ６０００系のＡｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系合金が好適であり、特に６ＮＯｌ合金によるＴ５調質材が好適に用いられる。また、６Ｏ６３合金の使用も好ましい。しかし、枕木１の材質はこれに限られるものではない。

以上のように構成されたアルミニウム製枕木１によれば、両端開口近傍に配置された盲板５によって内部空間２が密封されているため、汚染物質等が内部空間２に侵入するのを阻止できる。また、盲板５の外側の開放凹部６に作業者の手先を入れて枕木１の開口の縁にかけて従前と同様に取り扱うことができる。しかも、除染を必要とする場合には、外から簡単に除染できる範囲に露出面が限られるので、簡単に除染できると共に除染しなければならない表面積そのものも極めて少ないので、除染作業が迅速になる。また、開放凹部６の周壁４部分に設けられたボルト通し穴８を利用して、積み重ねられる枕木同士あるいは並べられる枕木同士を相互に連結してブロック化することができるので、仮置きの受け台としての強度・信頼性を高めることができる。

図６及び図７にアルミニウム製枕木の他の実施形態を示す。このアルミニウム製枕木１は、両端の開放凹部６にフック１２をそれぞれ備えたものである。ここで、フック１２は枕木１に対して固定しても良いし、着脱可能に取り付けるようにしても良い。例えば、図６に示すように、開放凹部６を形成する盲板５あるいは枕木の周壁４の盲板５よりも外側の部分に、ブラケット１３を溶接して、そこにフック１２の両端１２ａが回転可能に取り付けられ、フック１２が揺動自在に備えられている。例えば、本実施形態では、盲板５にブラケット１３を溶接付けして、フック１２を揺動回転自在に軸受けさせるように設けられている。この場合、フック１２は自重によって垂下したときに開放凹部６の空間内に収まるように設けられ、フック１２を使用しないときに場所をとらないように配慮されている。フック１２は、本実施形態では例えばＵ形あるいはクランク形状を成し、その左右両端の折れ曲がった軸部（両端１２ａ）がブラケット１３にそれぞれ回転自在に軸受けされているが、これらフック形状や支持構造に特に限られず、作業に適した形状や支持構造のフックが適宜選択可能である。例えば、複数のフックを均等な荷重分布となるように等間隔に配置して使用するようにしても良い。

また、フック１２は枕木１に対して常時固定されている必要はなく、必要なときだけ取り付けるように着脱自在に備えられても良い。例えば、図７に示すように、ボルト通し穴８を利用して、あるいはこのボルト通し穴８とは別に設けられた他の穴（図示省略）を利用して、フック１２を必要に応じて取り付け可能にしても良い。例えば、本実施形態の場合、Ｕ形を成すフック１２の左右両端の基端部に雄ねじを切ってボルト部１４を形成し、このボルト部１４をボルト通し穴８あるいはボルト通し穴８とは別に設けられた他の穴に通してからナット１５を螺合して固定するようにしている。また、場合によっては、複数のフックを均等な荷重分布となるように等間隔に配置して使用するようにしても良い。尚、このような着脱可能な形式のフック１２の場合においても、フック１２の形状や固定構造は特定の形状・固定構造に限られるものではなく、作業に適した形状のフックや固定構造が適宜選択可能である。

以上のように、アルミニウム製枕木１の両端の開放凹部６にフック１２をそれぞれ備えた場合、作業者がフック１２を把持して持ち運ぶこともできるし、場合によってはクレーンなどの重機にフック１２を利用して簡単に引っかけて吊り上げ・吊り下ろしができる。

なお、上述の形態は本発明の好適な形態の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば、本実施形態では、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系合金のような高強度アルミニウム合金の中空押し出し材から成る枕木の例を挙げて説明したが、これに特に限られるものではなく、用途によっては、鋼やステンレススティールなどの中空押し出し材でも良い。

また、本実施形態では、十字形に配置された補強壁３で内部空間２を複数の空間に分画された枕木の例を挙げて説明したが、これに特に限られるものではなく、縦もしくは横のいずれか一方にのみ補強壁を有する枕木、あるいは全く補強壁を有さない単一の内部空間の角管にも適用可能である。例えば、建築資材や鋼棒や鋼管などをストックするのにも、アルミニウム製角管がたいこ材やラック材として使用される場合もある。このような用途において、比較的高い耐荷重性が要求されない場合には、内部空間に補強壁が形成されない、単なる角管で構成されることもある。この場合においても、図示していないが、枕木の両端開口部付近に内部を密封する盲板を設けて、内部空間を密封すると共に盲板の外側に作業員が手を差し入れて引っかけられる程度の深さの開放凹部が形成される。開放凹部の奥行き方向の深さは、できるだけ浅いことが好ましく、作業員が手を差し入れて引っかけられる程度の深さの空間が形成されていれば十分である。

１枕木
２内部空間
３補強壁
４周壁
５盲板
６開放凹部
７フック
８連結用ボルト通し穴
９溶接ビード
１２フック

Claims

管状の中空押し出し材から成る枕木において、その両端開口から作業員の手先が入れられる程度の奥行きで内部空間を密封する盲板を設け、両端に作業員の手が入れられる程度の奥行きの開放凹部を形成したことを特徴とする枕木。
前記開放凹部にはフックをそれぞれ備えるものである請求項１記載の枕木。
前記フックは着脱可能である請求項２記載の枕木。
前記盲板よりも外側の前記開放凹部を形成する周壁部分に、ボルト通し穴が少なくとも相対向する２つの壁面に設けられている請求項１から３のいずれか１つに記載の枕木。
前記枕木は、高強度アルミニウム合金による中空押し出し材からなる角管であり、周壁の対向する壁面間を繋ぐ縦壁と横壁との一対の補強壁を前記内部空間内に十字形に配設したもことを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の枕木。