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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6178998
(24)【登録日】2017年7月28日
(45)【発行日】2017年8月16日
(54)【発明の名称】鋼矢板の端面位置修正装置
(51)【国際特許分類】
E02D 5/04 20060101AFI20170807BHJP
【ＦＩ】
E02D5/04
【請求項の数】5
【全頁数】9
(21)【出願番号】特願2013-173021(P2013-173021)
(22)【出願日】2013年8月23日
(65)【公開番号】特開2015-40447(P2015-40447A)
(43)【公開日】2015年3月2日
【審査請求日】2016年8月1日
(73)【特許権者】
【識別番号】591063202
【氏名又は名称】産業振興株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100085523
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 文夫
(74)【代理人】
【識別番号】100078101
【弁理士】
【氏名又は名称】綿貫 達雄
(74)【代理人】
【識別番号】100154461
【弁理士】
【氏名又は名称】関根 由布
(72)【発明者】
【氏名】赤田 英雄
(72)【発明者】
【氏名】中村 博
(72)【発明者】
【氏名】佐久間 誠也
【審査官】
苗村 康造
(56)【参考文献】
【文献】
実開昭５７−１８１５１８（ＪＰ，Ｕ）
【文献】
実開昭６０−１６２５１８（ＪＰ，Ｕ）
【文献】
実開昭６０−１２５４８（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｅ０２Ｄ ５／００〜 ５／２０
Ｂ６５Ｇ ５７／００〜 ６１／００
Ｂ６５Ｈ １／００〜 ３／６８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数枚の鋼矢板を重ねた鋼矢板の束を支持する受台を、鋼矢板との摩擦係数が０.５よりも大きい材料により構成し、この受台の一端に受台の長手方向に移動する押し台車を配置し、この押し台車の前面に、受台上の各鋼矢板の端面の幅方向の中央部を押して端面位置を修正する端面押圧部を形成したことを特徴とする鋼矢板の端面位置修正装置。
【請求項2】
前記端面押圧部が、押し台車の前面を階段状に形成し、鋼矢板の端面を階段状にずらすものであることを特徴とする請求項１記載の鋼矢板の端面位置修正装置。
【請求項3】
前記端面押圧具が、押し台車の前面を垂直面に形成し、鋼矢板の端面を合わせるものであることを特徴とする請求項１記載の鋼矢板の端面位置修正装置。
【請求項4】
前記押し台車の推力を、受台上に支持された鋼矢板の束の総重量の６０％以上としたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の鋼矢板の端面位置修正装置。
【請求項5】
前記押し台車を、その車輪がガイドチャンネル内を走行する構造として浮き上がりを防止したことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の鋼矢板の端面位置修正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、束になった鋼矢板の端面位置を修正するために用いられる鋼矢板の端面位置修正装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
鋼矢板は、港湾、護岸、土留め、締切の連壁材として土中に並べて打ち込まれる形鋼であり、図１に示すように幅が広く高さが低いＵ字型やハット型の断面形状を持つ長尺の重量材である。左右両端部に耳と呼ばれる継手があり、隣接する鋼矢板の継手どうしを嵌合させて使用される。（特許文献１）
【0003】
図２はハット型と呼ばれる鋼矢板の断面形状を示す図であり、中央部をウェブ１、その両側をフランジ２、先端を継手３という。メーカー規格によれば、全幅は９３６ｍｍ、高さは２３０ｍｍ、板厚は１１ｍｍであり、その全長は用途によって様々であるが、短いもので２ｍ、最長で２４ｍである。最終客先である工事業者の指定した長さや枚数に応じて、切断や枚数揃えが行なわれる。
【0004】
鋼矢板を輸送したり保管したりする場合には、図３に示すように複数枚を重ねた束とし、束を１単位として取り扱われている。１束の枚数は最多数で５枚である。各鋼矢板には規格名、メーカー社標、製造履歴を証明するための製品ナンバー、長さ、メーカー名を記したラベル４が図３のように端部に貼り付けられている。
【0005】
メーカーから出荷された鋼矢板にはこのようなラベル４が全て貼り付けられているが、中間加工業者が鋼矢板を客先の指定した長さに切断した場合には、あらたに子番の付いた背品ナンバーが付与され、切断されたそれぞれの鋼矢板に子番の付いた新しいラベルを貼り付ける必要がある。
【0006】
ところが図３のように束を構成する鋼矢板の端面が揃っていると、２枚目以下の鋼矢板に新しいラベルを貼り付けることができない。このため従来はクレーンを用いて鋼矢板を１枚ずつ吊り上げて端面位置をずらしたり、フォークリフトのフォークを鋼矢板の端面に当てて押し、端面位置をずらしていた。しかしこれらの方法は危険を伴ううえ、１枚の鋼矢板をずらすために３〜５人が１０分低度、５枚では１時間近くの作業時間を要するという問題があった。また何れの場合にも広い作業スペースが必要となるうえ、誤って鋼矢板に疵を付けてしまう可能性もあった。なお、ラベルを張り終えた鋼矢板の束は端面がずれているため、出荷のために再び端面を揃える必要があり、同様の作業を繰り返さねばならないという無駄もあった。このような目的の装置は従来知られていないと思われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開２００９−１５５８９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
従って本発明の目的は上記した従来の問題点を解決し、束になっている鋼矢板の端面の位置を、人手に頼ることなく安全かつ短時間で、ずらしたり、あるいは揃えたりすることができる鋼矢板の端面位置修正装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記の課題を解決するためになされた本発明の鋼矢板の端面位置修正装置は、複数枚の鋼矢板を重ねた鋼矢板の束を支持する受台を、鋼矢板との摩擦係数が０.５よりも大きい材料により構成し、この受台の一端に受台の長手方向に移動する押し台車を配置し、この押し台車の前面に、受台上の各鋼矢板の端面の幅方向の中央部を押して端面位置を修正する端面押圧部を形成したことを特徴とするものである。
【0010】
請求項２のように、前記端面押圧部は押し台車の前面を階段状に形成し、鋼矢板の端面を階段状にずらすものとすることができる。また請求項３のように、前記端面押圧具は、押し台車の前面を垂直面に形成し、鋼矢板の端面を合わせるものとすることができる。
【0011】
また請求項４のように、前記押し台車の推力を、受台上に支持された鋼矢板の束の総重量の６０％以上とすることが好ましく、さらに請求項５のように、前記押し台車を、その車輪がガイドチャンネル内を走行する構造として浮き上がりを防止した構造とすることが好ましい。
【発明の効果】
【0012】
本発明の装置によれば、受台の上に鋼矢板の束をクレーン等で載せたうえで押し台車を前進させれば、押し台車の端面押圧部により鋼矢板の端面が押され、端面位置をずらしたり、あるいは合わせたりすることができる。特に本発明では、重ねられた鋼矢板の高さ方向のばらつきが最も小さい各鋼矢板の端面の幅方向の中央部を押す構造としたので、端面ずらしを確実に行うことができる。さらに本発明では、受台を鋼矢板との摩擦係数が０.５よりも大きい材料により構成したので、押し台車の端面押圧部により鋼矢板の端面を押したとき、束全体が押されてしまうことがなく、確実に端面位置の修正を行なうことができる。このように本発明によれば、鋼矢板の端面の位置を、人手に頼ることなく安全かつ短時間で修正することができる。また本発明によれば従来のような広い作業スペースを必要とせず、鋼矢板の疵付きも防止することができる。
【0013】
請求項２の発明によれば、鋼矢板の端面を階段状にずらすことができ、ラベルの貼り付けが可能となる。
【0014】
請求項３の発明によれば、ラベルを張り終えた鋼矢板の束を搬送したり保管するために、鋼矢板の端面を垂直方向に合わせることができる。
【0015】
請求項４の発明によれば、押し台車の推力を、受台上に支持された鋼矢板の束の総重量の６０％以上としたので、パワー不足のおそれはなく、確実に鋼矢板の端面位置を修正することができる。
【0016】
さらに請求項５の発明によれば、押し台車の車輪がガイドチャンネル内を走行する構造として浮き上がりを防止したので、押し台車による押圧力を水平方向とすることができ、確実に鋼矢板の端面位置を修正することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】鋼矢板の全体斜視図である。
【図2】ハット型鋼矢板の断面図である。
【図3】鋼矢板の束を示す斜視図である。
【図4】ラベルが貼り付けられた鋼矢板の斜視図である。
【図5】鋼矢板の端面位置修正装置の全体側面図である。
【図6】受台の断面斜視図である。
【図7】押し台車の垂直断面図である。
【図8】端面ずらし用の端面押圧部の側面図である。
【図9】端面ずらし用の端面押圧部の斜視図である。
【図10】各種アタッチメントを示す斜視図である。
【図11】正しく重ねられていない束の端面図である。
【図12】束のウェブ間隙間の説明図である。
【図13】束のウェブ間隙間のバラツキを示すグラフである。
【図14】押し台車を前進させた状態を示す全体側面図である。
【図15】押し台車を後退させた状態を示す全体側面図である。
【図16】レベルアジャスタの説明図である。
【図17】端面合せ用の端面位置修正装置の全体側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下に本発明の好ましい実施形態を説明する。図５は鋼矢板の端面位置修正装置の全体図であり、１０は所定間隔で水平に配置された受台、１１は受台１０の両側に配置されたサイドガイドである。受台１０は鋼矢板の束を支持するものであり、サイドガイド１１は受台１０上に置かれた鋼矢板の横ずれを防止するものである。これらは受け架台１４上に設けられている。
【0019】
受台１０は、鋼矢板との摩擦係数が０.５よりも大きい材料により構成されている。鋼矢板どうしの摩擦係数は０.３５程度であるから、受台１０の摩擦係数を０.５よりも大きくしておけば、鋼矢板の端面を押圧したときに束全体がずれてしまうことがない。
【0020】
一般に鋼材との間の摩擦係数は、粗面の木材は０.６５、ゴムは０.７５である。この実施形態では、図６に示すようにバタ木１２と呼ばれる杉・米栂・松材を用い、その両端を固定部材１３で受け架台１４上に固定したものを受台１０とした。バタ木１２は安価に入手できるうえ、柔らかい材質であるから鋼矢板の表面を疵付けない利点がある。しかし受台１０の材質はこれに限定されるものではなく、ゴム材、または木材等にゴム板を張り付けたものなども使用することができる。
【0021】
図５に示すように、この受台１０の一端に、受台の長手方向に移動する押し台車１５が配置されている。押し台車１５は押し架台１６の後端に設けられたアクチュエータ１７によって進退動することができる。図７に示すように、押し台車１５の車輪１８は押し架台１６に固定されたガイドチャンネル１９内を走行する構造となっており、浮き上がりを防止している。端面修正時に鋼矢板の端部が押し台車１５とともに天井に向って持ち上げられることとなると危険であるから、この浮き上がり防止は実用上、重要である。
【0022】
アクチュエータ１７として、本実施形態では装置構成がシンプルな油圧シリンダを用いているが、電動シリンダや電動台車など、その他のアクチュエータを用いることもできる。
【0023】
このアクチュエータ１７は、受台１０上に支持された鋼矢板の束の総重量の６０％以上の推力を持つことが好ましい。推力が不足すると大重量の鋼矢板をずらすことが困難となるためである。油圧シリンダを用いた場合には、油圧を８ＭＰａ、シリンダ内径を８０ｍｍ以上とすれば約４トンの推力を得ることができ、十分である。
【0024】
なお、ラベル４の縦サイズは５０ｍｍであるから、６０ｍｍずつ端面をずらせばラベル貼り付けには十分である。このためには上から４枚の鋼矢板の端面を６０ｍｍずつずらせばよく、合計ずらし量は２４０ｍｍとなる。このほか、押し始めまでの移動距離を含め、アクチュエータ１７のトータルストロークは１０００ｍｍとすれば十分である。しかしずらし量はこれに限定されるものではなく、自由に設定することができる。
【0025】
この押し台車１５の前面には、受台１０上の各鋼矢板の端面を押して端面位置を修正する端面押圧部が形成されている。この端面押圧部には、鋼矢板の端面を階段状にずらすための端面押圧部２０と、鋼矢板の端面を垂直面に沿って合わせるための端面押圧部３０との２種類がある。
【0026】
図８と図９に、端面ずらし用の端面押圧部２０を示す。この端面押圧部１９は、上部を突出させた階段状に押し台車１５の前端面を切断するとともに、図１０に示すアタッチメント２１をボルトで固定した構造である。各段の段差（高さ）は束を構成する鋼矢板のウェブ２、２間の距離に対応させて決定される。また各段の突出量は目的とする端面ずらし距離により決定される。端面ずらし距離は前記したように６０ｍｍとすれば問題はないが、各段の段差は誤って２枚の鋼矢板を押してしまうことのないように決定しなければならない。以下にこの点につき説明する。
【0027】
本発明者は多くの鋼矢板の束を観察した結果、次の事実を確認した。第１に、ウェブ間の隙間はばらつきが大きい。その原因はそもそも図１１に示すように積み方が悪く幅方向にずれて重なっていることもあるが、幅方向のずれのない場合であっても、上段の鋼矢板の重みで下段のフランジ３が押し広げられ、ウェブ間隙間が小さくなる。この傾向は当然ながら最下段において最も顕著となる。また図１２に示すウェブ２の中央部、中間部、端部におけるウェブ間隙間のばらつきを測定すると、中央部のばらつきが最も小さく、端部に行くほどばらつきが大きくなる。その結果を図１３のグラフに示し、表１にまとめた。
【0028】
【表1】
【0029】
上記の観察結果から、ウェブ間の隙間のバラツキの小さい中央部を狙って押すことが必要であり、特に端部はウェブ間隙間が１ｍｍの場合もあることから２枚押しの可能性があり、押してはならないことが分かる。中央部は最大値が１９ｍｍ、ピーク値が１６ｍｍであるから、ウェブ２自体の厚みである１１ｍｍを加えた２７〜３０ｍｍを、端面ずらし用の端面押圧部２０の段差とすればよい。
【0030】
アタッチメント２１の形状は図１０に例示される通りであり、押し台車１５のアタッチメント固定孔２２に固定される。このアタッチメント２１の幅はウェブ２の端面の中央部のみを押すことができるようにしておく必要があり、５０〜１５０ｍｍの範囲とすることが好ましい。この実施形態では１００ｍｍとしたが、アタッチメント２１の幅や形状は図１０に示すように適宜設計することができる。
【0031】
端面ずらしを行う際には、先ず受台１０の上にクレーン等によって鋼矢板の束を載せる。そして上記の端面ずらし用の端面押圧部１９を備えた押し台車１５を、図５の状態から図１４のようにアクチュエータ１７により前進させ、最下段のアタッチメント２１が最下段の鋼矢板の端面に当る位置で前進停止させる。アタッチメント２１は最上段の鋼矢板の端面に先ず接触してこれを押圧し、順次下段の鋼矢板の端面に接触して押圧することとなる。このとき最下段の鋼矢板が動いてしまうと目的通りにずらすことができなくなるが、前記したように最下段の鋼矢板と接触する受台１０は鋼矢板との摩擦係数が０.５よりも大きい材料により構成されているため、ずれるおそれはない。
【0032】
その後に図１６のように押し台車１５を後退させる。この結果、鋼矢板の端面は各段のアタッチメント２１の突出量の差だけずれることとなる。この作業は受台１０上への束の搬送を含み、作業員１〜２名でわずか１０分以内に安全に行なうことができる。図１５のように端面をずらせた状態において、各鋼矢板へのラベル貼り付けを行なう。
【0033】
なお束の状態によっては、上記した端面ずらし用の端面押圧部１９を用いても鋼矢板の端面の高さとアタッチメント２１の高さが正確に一致しない場合がある。そこで図１６に示すようなレベルアジャスタ２３を受台１０の端部に設け、高さを調節できるようにしておくことが好ましい。図１６のレベルアジャスタ２３は左右の垂直ねじ２４をハンドル２５により回転させて受け架台１４を昇降させる公知の構造である。調節可能な高さは３０ｍｍ程度としておけば十分であり、稼働開始時に調節すればその後はほとんど調節不要である。
【0034】
このようにしてラベル貼り付けが行なわれた後は、輸送や保管のために束の端面を再び揃えることが望ましい。このために、図１７に示す鋼矢板の端面を垂直面に沿って合わせるための端面押圧部３０を備えた押し台車１５が用いられる。
【0035】
この端面押圧部３０は前面が平面となったアタッチメント３１を押し台車１５に取付けたものであり、やはりウェブ２の中央部を押して端面を揃えるものである。この端面合わせは端面ずらしの反対側で行なうことが好ましく、受台１０の両端にそれぞれ設置すれば、端面ずらし、ラベル貼り付け、端面合わせの一連の作業を能率的に行うことができる。押し台車１５のその他の構成は端面ずらしの場合と共通であるから、説明を省略する。
【0036】
以上に説明したように、本発明の鋼矢板の端面位置修正装置によれば、束になっている鋼矢板の端面の位置を、人手に頼ることなく安全かつ短時間で、ずらしたり揃えたりすることができ、作業能率の向上と安全性の向上に大きく寄与することができる。
【符号の説明】
【0037】
１ ウェブ２ フランジ
３ 継手
４ ラベル
１０ 受台
１１ サイドガイド
１２ バタ木
１３ 固定部材
１４ 受け架台
１５ 押し台車
１６ 押し架台
１７ アクチュエータ
１８ 車輪
１９ ガイドチャンネル
２０ 端面ずらし用の端面押圧部
２１ アタッチメント
２２ アタッチメント固定孔
２３ レベルアジャスタ
２４ 垂直ねじ
２５ ハンドル
３０ 端面合わせ用の端面押圧部
３１ アタッチメント