JPH0243343A - マンガン鋼製コンテナ用かど部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、３方の外側面に継ぎ手穴を有するマンガン鋼
製コンテナ用かど部材に関する。

〔従来の技術〕

小荷物、大荷物、液体などの運搬には、寸法（長さ約３
−１２ｍ）、および荷重容量（１０，２０，２４、およ
び３０ＭＰ）に従って決められたＩＳＯ（国際標準機構
）の分類に基づく各種の型式のコンテナが使用される。

かど部材は、コンテナの８か所のかどに取り付けられて
、コンテナ相互の、あるいは輸送手段へのその水平また
は垂直方向の連結を容易にする。

かど部材は、圧延板、あるいはならい成形品で作成した
垂直ホルダおよび水平ホルダを用いて結合することがで
きる。コンテナは、可動性、昇降性、および締結性に加
え、コンテナは相互の積み重ねが可能であることが重要
である。

従来の方法によれは、かど部月は、コンテナ製造業者が
鋼を用いて鋳造し、仕上った鋳造品を、通常、手動また
は初歩的な機械化操作によって、垂直ホルダおよび水平
ホルダに溶接している。溶着部の検査を完全に行うこと
は困難であり、絶対に安全であるとはいえない。起こり
得るコンテナの破損のうち、かど部材の破壊以外にも、
不完全な溶接に起因する継目の開裂または破壊が、非常
に頻繁に起こる。これを修理する場合にも、例えば、破
壊されたかど部材の交換の際には、轟初の寸法に合わせ
ることも、所要のクリアランスを持たせることも困難で
あり、多大の時間と労力が必要である。更に、欠陥の生
じたコンテナは、長期間に亘って使用することはできな
い。

「カーゴ・システムズ（Ｃａｒｇｏ　Ｓｙｓｔｅｍｓ）
Ｊなる科学総説雑誌の１９８５年１０月号において、ヒ
ユーイツト（Ｐ、Ｈｅｗｉｔｔ）は、アイアン・アンド
・スチール社（Ｉｒｏｎ　ａｎｄ　５ｔｅｅｌ　Ｃｏ、
）の研究所、およびトレード・アソシエーション・シェ
フイールド社（Ｔｒａｄｅ　Ａｓ５ｏｃｉａｔｉｏｎ　
５ｈｅｆｆｉｅｌｄ）と共同で行われた、鋳造かど材に
関するシー・コンテナズ社（ＳｅａＣｏｎｔａｉｎｅｒ
ｓ）の試験について報告している。この調査には、世界
各国で製造された鋳造かど材に関する各種の測定および
試験が含まれている。低温度でのシャルピーの衝撃エネ
ルギーに関する結果は、下表に示す通りである。

Ａ　　　　　　　　　　　４．ＯＪ　　　　　　　　　
　　−４０Ｂ　　　　　　　　　　　　７．５Ｊ　　　
　　　　　　　　−４０ＣＩ４．５Ｊ　　　　　　　　
　’　　−４０Ｄ　　　　　　　　　　　１０．５Ｊ　
　　　　　　　　　　−４０かど部材の製造に適した材
料は、ＩＳＯ第１４９６／１号または第ＬＲ１９８４号
仕様書に合致しなければならず、シャルピーの方法を用
いて、−４０℃で、いわゆるｖ字型間隙において要求さ
れる値は下記の通りである。

１０　Ｘ　１０ｍ１試験棒に関して　　　　３４Ｊ以上
１０Ｘ　７．５ｍｎ試験棒に関して　　　２８Ｊ以上１
０Ｘ　５＋＋ＷＩ＋試験棒に関して　　　　２３Ｊ以上
上表に示されている要求は、いかなる製造業者によって
も満たされないことが明らかである。したがって、現状
の技術的知見に基づいて製造される鋳造かと部材の欠点
の１つとして、低温での衝撃エネルギーの値が不満足で
あることがあげられる。

ブレア（Ｂｌａｉｒ）という英国の会社は、焼きならし
の熱処理を１回施すのみで、−５０℃での衝撃エネルギ
ーの最小値ＫＶｍｚｎが２１Ｊに達するかど部材を最近
開発している。しかし、かど部材破壊のほとんどが発生
するのは、低温においてではない。事実、大手鉄道会社
（例えば、西ドイツ国の０８社、フランス国の５ＮＣＦ
社、英国のＢＲ社など）が提供するデータによれば、か
ど部材の損傷、あるいはそのホルダの継目の開裂は、貨
車の入れ換えや整列の際ばかりでなく、粗暴な取扱や積
み卸しによっても、０℃以上の温度範囲で発生するので
ある。

鋳鋼の原料組成、および、粗暴な取扱から生じる余分な
動応力が原因となって、かど部材の機械的性質は、０℃
以下の温度範囲では、更に劣悪となる。割れおよび破壊
におけるこのような結果は、すべて、コンテナの有用性
を限定するものである。

ドイツチエ・ブンデスバーン（ＤＢ）社が実施した試験
によれば、制動時に測定された減速力は、４　ｇ／ｍ／
５ｅｅ２という値に達し、あるいは、実際にはこれを上
回ったが、これは定格値の２倍以上である。したがって
、０８社は、同社の購入するコンテナすべてに対する仕
様を、これより高い値に定めている。

以上の結果から、コンテナに使用するかど部材に限って
は、厳しい品質管理の下で製造され、かつ厳格に試験さ
れなければならない。

従来の鋳鋼かど部材の欠点は、次の通りである。

（１）鋳鋼技術には、特別の技量、技術、および原材料
が必要とされ、その上、高価につき、消費エネルギーが
多大である。

（２）鋳物の表面的欠陥（例えば、引け、含有物、割れ
など）は、かど部材の処理の途上においてのみ露呈する
。このような欠陥の適正な修復は、予熱作業、特別な溶
接電極、および熱処理の繰返しが必要であるため、複雑
、かつ困難である。

仕上がった製品に欠陥が見出された場合は、より一層複
雑となる。

（３）指定された構造および機械的品質を発揮させるに
は、多大のエネルギー消費を必然的に伴う熱処理が必要
となる。

（４）鋳造されたかど部材の少なくとも３方の側面を加
工しなければならず、実際には、基底面の関係から、６
面のすべてが加工の対象となる。

（５）鋳造技術」−の理由で、かど部材が過度に重くな
る。

（６）コンテナ毎に必要な８個のかど部材は、別個に型
取りし、かつ鋳造される４種類の原型でしか製造するこ
とかできない。

上記のことから、仕様書通りのかど部材の製造は、容易
ではないことが分かる。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、公知の方法の欠点を排除した、下記の
ような新規な形態のかど部材を提供することにある。

（１）材料、構造、および技術面において、連続的製造
に適すること。

（２）エネルギー消費が経済的であって、熱処理の繰返
しが不要であること。

（３）積み重ねに適していること。

（４）低温での衝撃エネルギーが規格に合致すること。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、」二に列挙した要求は、すべて、マンガン対
炭素の比が８〜１２で、燐および硫黄の総含有量が最大
０．０４重量２、かつ、炭素の含有量が最大０．２重量
ダである鋼板を用いて、かど部材を製造した場合に実現
可能であるとの知見に基づく。

上記組成の鋼板は、材料として均質であり、柔軟な縁（
Ｒｍｉｎ”ａ／２Ｗｌ、式中、ａは板の厚さを意味する
。）を有し、かつ、−４０℃での衝撃エネルギー値（Ｋ
Ｖｍｚｎ）は２１Ｊに達する。このような材料を用いて
製造されるかど部材の肉厚は、鋳物を用いた場合よりも
薄くなる。したがって、継ぎ手穴の内側にスペーサを配
置することが望ましく、これによって、弊習エレメント
との結合を確実にすることができる。

本発明によるかど部材の基本材料として用いられる鋼板
は、圧延方向と直角な方向においてさえ、均質な粒状構
造になっており、冷間加工技術の適用に適している。そ
の伸び率の値（Ａ５）は２２％以上であって、縁は非常
に柔軟である。

このような材料を用いて製造したかど部材の許容差の大
きさと程度は、最も厳格な仕様（例えば、ＩＳＯ第１１
６１号）にも合致する。このかど部材の重量は、鋳鋼製
の対照製品の重量より、少なくとも１０％は軽く、その
ばらつきも、定格値より２％小さい。

はとんど、いかなる再機械加工も必要とせず、コンテナ
内での交換も、迅速かつ容易に行うことができる。製造
の各段階は高度に機械化可能であり、その結果、ロボッ
ト化も適用でき、製品の精度および再現性を高めること
が可能となる。

かど部材の製造は、より単純、かつエネルギー消費の少
ない冷間加工技術に基づいて実施することが可能である
。切断（プレス加工）した鋼板は、低温で曲げられ、組
み立てられる。部材の溶接は、簡単な幾何学的トレース
により、ロボットを用いて、平面的に実施することがで
きる。溶着部のルートは固定されるので、高精度で再現
可能な溶接が実施できる。仕上がった製品は、それ以」
二のいかなる熱処理も必要とせず、また、その交換のた
めの技術もはるかに単純化される。

本発明によるかど部材の組立て方のうち、２様式を、第
１図〜第６図に示す。第２の様式の場合、かど部材の６
方の側面は、その面が、３本の稜と、１個の共通の頂点
に集まる３面のシェルエレメント２個を用いて形成され
るが、第１の様式によるかど部材の側面は、２本の稜で
接し、したがって、このようなエレメントはＵ字形とな
る。

〔実　施　例〕

以下、添付の図面を参照して、好適実施例に基づき本発
明を説明する。

コンテナの」二面および下面に配置されるかど部材は、
その短い方の面の穴の寸法が異なるのみである。したが
って、（Ａ）なるシェルニレメン１〜は、２個の異なる
穴を有するように製造する。（Ｂ）なるシェルエレメン
トは、上方および下方の列が同一であり、対合する（Ａ
）と合体してかど部材が形成されるように形作る。

わずかに変更を加えたシェルエレメント（Ａ）は、タン
クコンテナのかど部材として利用できるので、完成品と
見なすことができる。

第１図〜第６図に示したかど部材の寸法および許容値は
、１９８４年度ＩＳＯ第１１６１号仕様書に合致する。

したがって、次の通りとなる。

長さ：１＝１７８±１田 幅：　　ｗ＝１６２±１ｍ 高さ：ｈ＝１１８±１ｍｍ 重量７９．６０〜９．７５ｋｇ±２％（組立て様式によ
る）かど部材には互換性があり、更に、修理を目的とし
て、−回りずつ寸法を変えて製造することができる。

第１の実施例によれは、内側の曲げ半径Ｒ，１１よ、が
ａ／２＋ｎｍに等しいＵ字型の断面をなすように曲げた
、厚さ１１０１ｎの鋼板で作成したシェルエレメント（
Ａ）と、内側の曲げ半径ＲＩＩ、ｉ、がａ／２ｍｎに等
しいＬ字型の断面をなす厚さ８ｍｍの鋼板で作成したシ
ェルエレメント（Ｂ）とで、かど部材を構成する。

（Ａ）には適当な穴をあけ、（Ｂ）には穴はあけない。

かど部材下方の列のシェルエレメント（Ａ）には、（ｃ
ｉ）（ｃｚ）および（Ｃ４）なるスペーサを穴の内側に
着座させ、その位置は、案内ゲージを用いて決定する。

かど部材上方の列のシェルエレメント（Ａ）には、（Ｃ
２）、（Ｃ３）および（Ｃ４）なる符号のスペーサを取
り付ける。

シェルエレメント（Ａ）の穴の大きさを決定することに
よって、そのかど部材をコンテナの上部に取り付けるの
か、あるいは下部に取り付けるのかを決める。曲げの方
向を逆向きにするか、鋼板を反転させるかすることによ
って、鏡像関係にあるシェルエレメントを作成すること
ができる。

上記のスペアパーツを案内ゲージ内で組立て、大きさを
確認した後、タックウェルドによって固定する。次の操
作は、１回の隅肉溶接を連続的に行うことである。

最後の段階は、穴の外側にインレツ１へ勾配をつける（
６Ｘ４５°）作業である。

かど部材が仕上がると、その表面を洗浄する。

第２の実施例もまた、シェルエレメント２個、およびス
ペーサ３個を用いてかど部材を作成するという構想に基
づく。シェルエレメント（Ａ）には、各面に穴をあける
。この穴は、曲げを施す以前の展開された板から切り抜
く。シェルエレメント（Ｂ）には、穴はあけない。２個
のシェルエレメントを第１の実施例において記載したと
同じ方法で組立て、かど部材を形成する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第２の実施例によるかど部材の側面
図および平面図、および、Ｄ−Ｅ線における断面図であ
る。 第２図は、本発明の第２の実施例によるシェルエレメン
ト（Ａ）の原型を示す図である。 第３図は、本発明の第２の実施例によるシェルエレメン
ト（Ｂ）の原型を示す図である。 第４図は、本発明の第２の実施例によるシェルエレメン
ト（Ａ）、およびシェルエレメント（Ｂ）を、スペーサ
とともに示す図である。 第５図は、本発明の第２の実施例によるスペーサ（Ｃ工
）、（Ｃ２）、（Ｃ３）および（Ｃ４）を示す図である
。 第６図は、本発明の第１の実施例によるシェルエレメン
ト（Ａ）、シェルエレメント（Ｂ）およびスペーサを用
いて組み立てたかど部材を示す図である。 第７図は、本発明の第２の実施例によるかど部材の分解
図であって、図中、（Ａ）および（Ｂ）は２個のシェル
エレメントを、（Ｃ３）、（Ｃ２）および（Ｃ４）はス
ペーサを、ｈは曲げの基線をそれぞれ示す。 （Ａ）シェルエレメント　　　　　（Ｂ）シェルエレメ
ント（Ｃ工）（Ｃ２）（Ｃ３）（Ｃ４）スペーサ　（Ｄ
）切断線の起点（Ｅ）切断線の終点 Ｆｉｇ、４

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）マンガン対炭素の比が８〜１２で、燐および硫黄
   の総含有量が最大０．０４重量％、かつ炭素の含有量が
   最大０．２重量％の鋼板を用いて製造され、３方の外側
   面に継ぎ手穴を有するマンガン鋼製コンテナ用かど部材
   。
2. （２）鋼板の冷間圧延によって製造したシェルエレメン
   ト（ＡおよびＢ）と、ディスタンス挿入材（Ｃ＿１、Ｃ
   ＿２、Ｃ＿３、Ｃ＿４）とを溶接して組み立てられてい
   ることを特徴とする請求項（１）記載のコンテナ用かど
   部材。
3. （３）曲げまたはプレスによって製造したシェルエレメ
   ントを用いることを特徴とする請求項（２）記載のコン
   テナ用かど部材。
4. （４）自動溶接機を用いて製造したシェルエレメント、
   およびディスタンス挿入材を用いることを特徴とする請
   求項（２）記載のコンテナ用かど部材。