特許 7602236 砕石整理器具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-10

(45)【発行日】2024-12-18

(54)【発明の名称】砕石整理器具

(51)【国際特許分類】

   E01B 27/14 20060101AFI20241211BHJP

【ＦＩ】

E01B27/14

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2023189629

(22)【出願日】2023-11-06

【審査請求日】2023-11-06

(73)【特許権者】

【識別番号】591153145

【氏名又は名称】ユニオン建設株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】391054475

【氏名又は名称】鉄友工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100141139

【弁理士】

【氏名又は名称】及川 周

(74)【代理人】

【識別番号】100167553

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 久典

(74)【代理人】

【識別番号】100206081

【弁理士】

【氏名又は名称】片岡 央

(72)【発明者】

【氏名】下 喜巳男

(72)【発明者】

【氏名】望月 俊孝

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 周三

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 一郎

(72)【発明者】

【氏名】竹内 孝宏

(72)【発明者】

【氏名】坂田 佑介

【審査官】荒井 良子

(56)【参考文献】

【文献】特開昭５３－００４９０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１６５９０９６８（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０１Ｂ １／００－３７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

自身の出力軸を回転させる駆動手段と、
前記出力軸の回転力が伝達されることで回転する、中心軸に沿って延びる回転軸と、
前記回転軸の回転に伴って回転可能な爪と、
前記駆動手段を収納し前記回転軸を回転可能に保持するギアボックスと、
前記ギアボックスに連結される把持部と、を備え、
前記爪が金属製かつ弾性を有し、
前記爪が複数設けられており、前記複数の爪は、前記回転軸の長さ方向に等しい位置において前記回転軸の回りに点対称に配置されて爪ユニットを形成するとともに前記回転軸の長さ方向に沿って前記爪ユニットが複数配置されており、
前記複数の爪は、前記回転軸に着脱可能に設けられるとともに前記回転軸と共に回転するブラケットに形成された溝に沿って着脱可能に設置され、前記回転軸の長さ方向に前記ブラケットに隣接するブラケット蓋と前記ブラケットとにより前記回転軸の長さ方向に挟持されていることを特徴とする砕石整理器具。

【請求項2】

前記複数の爪のそれぞれは、前記回転軸に対して略直交する基部の両端部から前記回転軸の径方向に延びる基端延部と、前記基端延部の前記径方向の外側の端部から前記回転軸の回転方向とは逆方向に前記基端延部と９０°以下の角度をなして延びる中間延部と、前記中間延部の前記径方向の外側の端部から前記回転軸の回転方向に前記回転軸の前記径方向の外側に前記中間延部と９０°から１８０°の範囲の角度をなすように延びる先端部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載に砕石整理器具。

【請求項3】

前記ブラケットに形成された前記溝と、前記溝に設置される前記複数の爪のそれぞれの前記基部と前記基端延部との間には、前記基部と前記基端延部が、前記基部と前記基端延部のそれぞれの長さ方向に垂直な方向に移動可能な隙間が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の砕石整理器具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、砕石整理器具に関する。

【背景技術】

【0002】

鉄道のレール下には砕石が敷き詰められて道床を形成している。砕石の経年劣化に対応するため砕石の交換を行う場合や、枕木を交換する場合に、既存の砕石の取出し作業や、新たな砕石の敷き詰め作業が発生する。

【0003】

従来の砕石の取出しや敷き詰め作業においては、特許文献１から特許文献３に記載されるような、レール上に載せて使用する大型の装置を用いている。

【0004】

従来の大型の装置を用いる場合、大型の装置の搬入と搬出に多大な労力を払う必要がある。そのため、新たなレールを長距離に亘って敷くような大規模な工事に伴って新たな砕石を敷くような工事では有効かもしれないが、小規模の工事の実施には不向きである。

【0005】

そこで、既存路線の砕石の入替作業のみならず、新たなレールを敷く工事に伴って新たな砕石を敷くような工事であっても、工事が必要な箇所において、少人数で柔軟に実施することのできる、比較的小規模の砕石の取出し作業や敷き詰め作業の実施が望まれている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０２０－７８６５号公報

【文献】特開２０２０－１４８０５２号公報

【文献】特開２０１９－３５３００号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明は、このような背景の下になされ、少人数で柔軟に実施することのできる、小規模の砕石の取出し作業や敷き詰め作業での使用に適した砕石整理器具を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明の第１の態様は、回転軸の回転に伴って回転可能な爪と、前記回転軸を回転させる駆動手段と、前記駆動手段を収納し前記回転軸を回転可能に保持するギアボックスと、前記ギアボックスに連結される把持部と、を備え、前記爪が金属製かつ弾性を有することを特徴とする砕石整理器具である。

【0009】

本発明の第１の態様によれば、爪が金属製かつ弾性を有することから、爪が砕石に当接した際に、砕石の移動に最適な外力を爪から砕石に加えることができるとともに、爪が回転しているため、砕石の移動に最適な外力を連続的に砕石に加えることができる。

【0010】

本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記爪が複数設けられており、前記複数の爪は、前記回転軸の長さ方向に等しい位置において前記回転軸の回りに点対称に配置されて爪ユニットを形成するとともに前記回転軸の長さ方向に沿って前記爪ユニットが複数配置されていることを特徴とする砕石整理器具である。

【0011】

本発明の第２の態様によれば、爪が砕石に当接する機会を増やすことができ、砕石を回転軸の長さ方向に亘る広い範囲で移動させることができる。

【0012】

本発明の第３の態様は、第２の態様において、前記複数の爪は、前記回転軸に着脱可能に設けられるとともに前記回転軸と共に回転するブラケットに形成された溝に沿って着脱可能に設置され、前記回転軸の長さ方向に前記ブラケットに隣接するブラケット蓋と前記ブラケットとにより前記回転軸の長さ方向に挟持されていることを特徴とする砕石整理器具である。

【0013】

本発明の第３の態様によれば、ブラケットと爪とブラケット蓋のそれぞれが回転軸に対して着脱可能に設けられているため、破損したブラケットや爪を容易に交換することができる。

【0014】

本発明の第４の態様は、第３の態様において、前記複数の爪のそれぞれは、前記回転軸に対して略直交する基部の両端部から前記回転軸の径方向に延びる基端延部と、前記基端延部の前記径方向の外側の端部から前記回転軸の回転方向とは逆方向に前記基端延部と９０°以下の角度をなして延びる中間延部と、前記中間延部の前記径方向の外側の端部から前記回転軸の回転方向に前記回転軸の前記径方向の外側に前記中間延部と９０°から１８０°の範囲の角度をなすように延びる先端部と、を備えることを特徴とする砕石整理器具である。

【0015】

本発明の第４の態様によれば、前記爪の先端部が、砕石を下方から救い上げるように、或いは砕石の上部を撫でるように砕石に当接する。このような方向から先端部が砕石に当接することにより、砕石の移動に適した外力を砕石に加えることができる。

【0016】

本発明の第５の態様は、第４の態様において、前記ブラケットに形成された溝と、前記溝に設置される前記爪の前記基部と前記基端延部との間には、前記基部と前記基端延部が、前記基部と前記基端延部のそれぞれの長さ方向に垂直な方向に移動可能な隙間が設けられていることを特徴とする砕石整理器具である。

【0017】

本発明の第５の態様によれば、爪の弾性による変形に加え、溝と爪の間にある隙間の分だけ爪が移動することによる変形により、砕石の移動に適した外力を砕石に加えることができる。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、少人数で柔軟に実施することのできる、小規模の砕石の取出し作業や敷き詰め作業での使用に適した砕石整理器具を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明に係わる第１実施形態の砕石整理器具の概略斜視図である。

【図2】本発明に係わる第１実施形態の砕石整理器具の正面断面図である。

【図3】本発明に係わる第１実施形態の砕石整理器具の要部拡大図である。

【図4】本発明に係わる第１実施形態の砕石整理器具の要部断面図である。

【図5】本発明に係わる第１実施形態の砕石整理器具の爪ユニットの正面図である。

【図6】本発明に係わる第１実施形態の砕石整理器具のブラケットの正面図である。

【図7】本発明に係わる第１実施形態の砕石整理器具のブラケットの断面図である。

【図8】本発明に係わる第１実施形態の砕石整理器具の爪の正面図である。

【図9】本発明に係わる第２実施形態の砕石整理器具の正面断面図である。

【図10】本発明に係わる第２実施形態の砕石整理器具の要部拡大図である。

【図11】本発明に係わる第２実施形態の砕石整理器具の爪ユニットの正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態に係る砕石整理器具Ｅを、図面を参照しながら説明する。

【0021】

図１から図７に示すように、砕石整理器具Ｅは、回転軸７の回転に伴って回転可能な爪２と、回転軸７を回転させる駆動手段Ｍと、駆動手段Ｍを収納し回転軸７を回転可能に保持するギアボックスＧと、ギアボックスＧに連結される把持部１と、を備える。

【0022】

砕石整理器具Ｅは、不図示の作業者が把持部１を把持し、砕石に対して回転している爪２を当接させることで砕石を移動させる装置である。図１において、爪２は、図１に示す矢印に沿って反時計回りに回転する。図５においては、爪２は時計回りに回転する。図１に示す砕石整理器具Ｅを砕石に当接させることで、反時計回りに回転する爪２により、砕石を図１に示す把持部１の下方に向かって連続的に移動させることができる。結果として、敷き詰められた砕石を掘削することができる。このような作業は、例えば枕木間の砕石を掻き出す際に適用される。

【0023】

把持部１は作業者が把持できる形状であれば良い。図１には把持部１が円筒状の場合を示すが、把持部１は円筒状に限られず、多角形状筒状であっても、楕円筒状であっても良い。

【0024】

把持部１は、ギアボックスＧに連結される。連結方法は時に限定されないが、例えば不図示のボルトナットで締結する。

【0025】

ギアボックスＧには、駆動手段Ｍと、回転軸７とが収容されている。図２に示す駆動手段Ｍは、図４に示す回転軸７を、中心軸Ｏを回転中心として回転させるモータである。ここで、駆動手段Ｍは、必ずしもモータである必要は無く、エンジンであっても良い。駆動手段Ｍがモータである場合のバッテリーと、駆動手段Ｍがエンジンである場合の燃料タンクは図示を省略するが、把持部１に設けられても良いし、砕石整理器具Ｅの外部に設けられて不図示の電源コードや燃料パイプを介して砕石整理器具Ｅのモータ或いはエンジンに接続されても良い。また、駆動手段Ｍの回転数を調節可能としても良い。

【0026】

回転軸７は、駆動手段Ｍにより、その中心軸Ｏを回転中心として回転させられる円柱状の部材である。回転軸７はギアボックスＧ内に設けられ、ボールベアリング等の公知の軸受部材によってギアボックスＧ内に回転可能に収容されている。また、回転軸７の外周面には後述のキー溝に嵌まるキーが設けられている。また、回転軸７の両端部は後述のように円筒状に形成されており、この円筒状の回転軸７の内周面にはネジ溝が形成されており、このネジ溝には後述の締結手段８が螺合可能である。
回転軸７の長さ方向の略中央部には、回転軸７に固定されたウォームホイールＷＷが設けられている。一方、駆動手段Ｍから出力される回転力は、駆動手段Ｍの出力軸と共に回転するウォームＷを回転させる。さらに、図２に示すように、ウォームＷとウォームホイールＷＷが噛み合っているため、ウォームＷが回転するとウォームホイールＷＷが回転し、ウォームホイールＷＷの回転に伴い回転軸７が回転する。
図１と図２に示すように、ギアボックスＧには、ウォームホイールＷＷを収納する膨出部５と駆動手段Ｍが設けられる収納部６とが設けられている。
なお、回転軸７は円柱状の一部が四角柱となっていても良い。例えば、回転軸７と、後述のブラケット４、４’とブラケット蓋３ａ、３ｂとの相対的な周方向位置の移動を抑制するために、回転軸７にブラケット４、４’とブラケット蓋３ａ、３ｂを装着した状態で、ブラケット４、４’とブラケット蓋３ａ、３ｂが存在する回転軸７の長さ方向の部分（回転軸７の両端側）が四角柱に形成されていても良い。この場合、キー溝を設けなくとも、回転軸７と、ブラケット４、４’とブラケット蓋３ａ、３ｂとの相対的な周方向位置の移動を抑制することができる。
また、円柱状の回転軸７は、両端側が円筒状に形成されていても良い。これは、回転軸７の両端側に、後述の締結部材８（例えば皿ボルト）を締結できるようにするためである。この場合、回転軸７の両端側の円筒状の部分の内周には、締結部材８と螺合可能な雌ネジが形成されていても良い。なお、回転軸７の両端側が四角柱に形成されている場合も、四角柱部分に締結部材８を螺合可能な雌ネジが形成されていても良い。

【0027】

図４に示すように、回転軸７の外周には、円柱状のブラケット４、４’とブラケット蓋３、３ａ、３ｂの中心に設けられるとともに回転軸７が挿入可能な孔ｈに回転軸７が貫通されることで、複数個のブラケット４、４’とブラケット蓋３、３ａ、３ｂとが回転軸７の長さ方向に積層されるように設けられている。孔ｈにはキー溝が設けられているため、回転軸７のキーは、ブラケット４のキー溝に噛み合うことで、回転軸７の回転に伴ってブラケット４を回転させる。なお、円柱状の回転軸７のうち、回転軸７にブラケット４、４’とブラケット蓋３ａ、３ｂを装着した状態で、ブラケット４、４’とブラケット蓋３ａ、３ｂが存在する回転軸７の長さ方向の部分が四角柱に形成されている場合には、キー溝を設けなくとも良い。

【0028】

ブラケット４の正面図である図６に示すように、ブラケット４の片側の底面Ａ１には、爪２が設置可能な溝ｇが設けられている。図６の例では、溝ｇは３個設けられている。溝ｇは、中心軸Ｏに対して点対称となるように設けられている。より具体的には、溝ｇは、中心軸Ｏに略直交するとともに孔ｈの直径よりも長い基部ｇ１と、基部ｇ１の両端から中心軸Ｏの径方向に延びる延部ｇ２、ｇ３とから構成されている。延部ｇ２と延部ｇ３とは互いに略６０℃の角度をなすように設けられている。ここで、図７に示すように、中心軸Ｏに沿う方向にブラケット４を切った断面では、溝ｇの断面形状は、先端が半円形状であり、開口側が矩形状である。詳細は後述するが、溝ｇの長さ方向に垂直な溝ｇの幅（図７における溝ｇの上下方向の幅）は、溝ｇに設置される爪２の直径よりも大きい。

【0029】

図１、３、４の例では、中心軸Ｏに沿って延びる回転軸７において、ギアボックスＧを中心として、ギアボックスＧの片側（図１における手前側と奥側のそれぞれ）にブラケット４が３個づつ積層されている。より具体的には、ブラケット４が２個とブラケット４’が１個が積層されている。ここで、ブラケット４’はブラケット４の表裏を逆にして設置したブラケット４でありブラケット４’と表記する。図３に示されるように、最もギアボックスＧに近いブラケット４’のギアボックスＧ側と、最もギアボックスＧから遠いブラケット４のギアボックスＧから遠い側とには、円盤状のブラケット蓋３がブラケット４’及びブラケット４とを被覆するように設けられている。図４に示されるように、ブラケット４’及びブラケット４に設けられている孔ｈに連通し、最小径が孔ｈよりも小径であり締結部材８を挿入可能なテーパ穴ｔがブラケット蓋３に設けられている。最もギアボックスＧから遠いブラケット４よりも内側に設けられるブラケット４と、最もギアボックスＧから遠いブラケット４との間には、ブラケット蓋３ａが設けられている。最もギアボックスＧに近いブラケット４’よりも外側に設けられるブラケット４と、最もギアボックスＧに近いブラケット４’との間には、ブラケット蓋３ｂが設けられている。ブラケット蓋３とブラケット蓋３ｂの回転軸７の長さ方向の長さ（厚み）は略同一であるが、ブラケット蓋３ａの回転軸７の長さ方向の長さ（厚み）は、ブラケット蓋３とブラケット蓋３ｂの回転軸７の長さ方向の長さ（厚み）の略３倍ある。このような構成によれば、回転軸７の長さ方向における爪２の間隔が略同一となる。そのため、爪２から砕石に加わる外力に偏りが生じることがなく、効率良く砕石を移動することができる。ブラケット蓋３とブラケット蓋３ｂは同一の部材であっても良い。

【0030】

爪２は、ブラケット４及びブラケット４’に設けられた溝ｇに設置され、爪２が設置されたブラケット４及びブラケット４’を被覆するとともに回転軸７の長さ方向にブラケット４、４’に隣接するブラケット蓋３、３ａとブラケット４、４’により挟持されて固定されている。
具体的には、図４に示すように、最もギアボックスＧから遠いブラケット４のギアボックスＧから遠い側に設けられたブラケット蓋３のテーパ穴ｔから締結部材８（皿ボルト）を回転軸７の内周に挿入して回転軸７の内周面に形成された雌ネジのネジ溝に螺合させることで、互いに隣り合うブラケット４’及びブラケット４とブラケット蓋３、３ａ、３ｂとを回転軸７の長さ方向に締め付け、強固に回転軸７に固定することができる。ここで、ギアボックスＧに最も近いブラケット蓋３は、それ以上内側（ギアボックスＧに近い側）に移動できないように、当該ブラケット蓋３よりも内側（ギアボックスＧに近い側）の回転軸７の径が当該ブラケット蓋３に設けられる孔ｈの径より大きく形成されている。このように構成されているため、締結部材８を緩めて回転軸７から引き抜くことで、回転軸７からブラケット４’及びブラケット４と爪２とブラケット蓋３、３ａ、３ｂを取り出すことができる。このように、爪２と、ブラケット４’及びブラケット４と、ブラケット蓋３、３ａ、３ｂとは、回転軸７に着脱可能に設けられている。

【0031】

爪２は、図５に示すように、ブラケット４に設けられた溝ｇ、或いはブラケット４’に設けられた溝ｇに設置されている。なお、図５においては、爪２は、時計回りに回転する。爪２は金属製であり弾性を有する。爪２の部材は、爪２が金属製であり弾性を有する限り特に限定されない。例えば、爪２は、直径約５ｍｍであり断面が略円形状のばね鋼から形成されている。

【0032】

図５と図８に示すように、爪２は、中心軸Ｏ又は回転軸７に対して略直交する基部２Ｂの両端部から中心軸Ｏ又は回転軸７の径方向に延びる基端延部２１と、基端延部２１の径方向外側の端部から回転軸７の回転方向とは逆方向に基端延部２１と９０°以下の角度をなして延びる中間延部２２と、中間延部２２の径方向外側の端部から中心軸Ｏ又は回転軸７の径方向外側に中間延部２２と９０°から１８０°の範囲の角度をなすように延びる先端部２３と、を備える。中間延部２２の長さは例えば約８５ｍｍである。

【0033】

爪２の基部２Ｂが溝ｇの基部ｇ１に設置され、爪２の基端延部２１が溝ｇの延部ｇ２とｇ３とに設置される。

【0034】

図５に示すように、３組の爪２がブラケット４の３組の溝ｇに設けられる。ブラケット４に設けられた３組の爪２を爪ユニットと呼ぶ。即ち、爪ユニットは、図１に示すように、回転軸７の長さ方向に略等しい位置において回転軸７の回りに点対称に配置された複数の爪２により構成されている。

【0035】

図１に示すように、ギアボックスＧを中心として、ギアボックスＧの片側（図１における手前側と奥側のそれぞれ）に、爪ユニットが回転軸７の長さ方向に３個ずつ設けられている。

【0036】

上記のような構成を有する砕石整理器具Ｅによれば、締結部材８を緩めて孔ｈから引き抜くことで、回転軸７からブラケット４’及びブラケット４と爪２とブラケット蓋３、３ａ、３ｂを取り外すことができるので、使用に応じて変形または破損した爪２を容易に交換することができる。
また、溝ｇの幅は、溝ｇに設置される爪２の直径よりも大きい。そのため、ブラケット４’及びブラケット４に形成された溝ｇと、溝ｇに設置される爪２の基部２Ｂと基端延部２１との間には、基部２Ｂと基端延部２１が、基部２Ｂと基端延部２１の長さ方向に垂直な方向に移動可能な隙間が設けられている。より具体的には、溝ｇの基部ｇ１と、基部ｇ１に設置される爪２の基部２Ｂとの間には、基部２Ｂの長さ方向に垂直な方向に基部２Ｂが移動可能な隙間が設けられている。また、溝ｇの延部ｇ２とｇ３と、延部ｇ２とｇ３とに設置される基端延部２１との間には、基端延部２１の長さ方向に垂直な方向に基端延部２１が移動可能な隙間が設けられている。

【0037】

このような構成によれば、爪２が砕石に当接した際に、爪２の持つ弾性により、爪２が撓ることにより、砕石に対して適度な外力を加えることができる。さらに、爪２と溝ｇとの間に上記のような隙間が設けられているため、爪２自体の弾性による撓りに加えて、爪２が隙間との間で移動する分だけ、爪２が砕石に当接した際に、砕石に対して爪２が回転する方向とは逆方向に爪２が逃げることができる。より具体的には、爪２が砕石に当接した際に、砕石に対して爪２が回転する方向とは逆方向に、爪２が爪２の基部２Ｂと基端延部２１との境目を中心として爪２の基端延部２１が溝ｇの延部ｇ２或いは延部ｇ３の内周面に当接するまでの範囲で逃げることができる。そのため、砕石に対して更に適度な外力を加えることができる。
砕石は、強い力を加えると砕石同士が強固に固定される性質を有する。即ち、レール上を走行する車両からレールと枕木を介して砕石に重量が印加されると、砕石同士が強固に結びついて枕木を安定的に支持する。そのため、砕石を移動させる際には、強過ぎる力を印加することは砕石同士の強固な結び付きを誘発し不適切であり、強過ぎることの無い適度な外力を加える必要がある。
本実施形態の砕石整理器具Ｅによれば、砕石に対して適度な外力を加えることができる。そのため、少人数で柔軟に実施することのできる、小規模の砕石の取出し作業や敷き詰め作業での使用に適している。
また、本実施形態の砕石整理器具Ｅの爪２の形状によれば、爪２の先端部２３が、砕石を下方から救い上げるように、或いは砕石の上部を撫でるように砕石に当接する。このような方向から先端部２３が砕石に当接することにより、砕石の移動に適した外力を砕石に加えることができる。

【0038】

さらに、爪２が中間延部２２の径方向外側の端部から中心軸Ｏ又は回転軸７の径方向外側に中間延部２２と９０°から１８０°の範囲の角度（以下、角度Ａと呼ぶ）をなすように延びる先端部２３と、を備えている。このため、爪２の先端部２３が砕石に接触した際に、作用反作用の法則により、爪２の先端部２３が砕石に外力Ｆを加えると同時に、砕石から爪２の先端部２３に外力Ｆが加わる。この際、爪２の中間延部２２の径方向外側の端部から中心軸Ｏ又は回転軸７の径方向外側に中間延部２２と９０°から１８０°の範囲の角度をなすように先端部２３が延びているため、砕石から爪２の先端部２３に加わる外力Ｆのうち、中間延部２２を、中間延部２２と基端延部２１との境目を回転中心として回転させる力のモーメントに寄与する分力が、外力Ｆよりも小さくなる。即ち、先端部２３を長辺として中間延部２２と直交する辺と中間延部２２と並行な辺とを備える不図示の仮想直角三角形において、先端部２３の長さに相当する外力Ｆのうち、当該力のモーメントに寄与する分力が中間延部２２と直交する辺の長さに分解されるため、爪２に加わる負荷を削減することができる。角度Ａは、上記の通り９０°から１８０°の範囲が好ましく、１０５°から１６０°の範囲がより好ましく、１２０°から１３５°の範囲がさらに好ましい。
また、基端延部２１の径方向外側の端部から回転軸７の回転方向とは逆方向に基端延部２１と９０°以下の角度（以下、角度Ｂと呼ぶ）をなして中間延部２２が伸びている。そのため、中間延部２２を回転させる力のモーメントは、中間延部２２の径方向内側の端部と基端延部２１の径方向外側の端部とがなす角度を小さくする方向に作用する。爪２の持つ弾性は、中間延部２２の回転による変形を適度に受け止め、適度に押し戻すため、結果として砕石の移動に適した外力を砕石に加えることができる。角度Ｂは、上記の通り９０°以下の角度が好ましく、８５°より小さい角度がより好ましく、８０°より小さい角度がさらに好ましい。
ここで、図５に示されるように、爪２の基部２Ｂと基端延部２１との境目、基端延部２１と中間延部２２との境目、中間延部２２と先端部２３との境目には、これらの境目に応力が集中しないようにアールが取られていても良い。

【0039】

＜第２実施形態＞
以下、本発明の第２実施形態に係る砕石整理器具Ｅ’を、図面を参照しながら説明する。
第１実施形態の砕石整理器具Ｅと同様の構造には共通の参照番号を付し、その説明を省略し、第１実施形態と異なる点のみを説明する。

【0040】

図９は、本発明の第２実施形態に係る砕石整理器具Ｅ’の正面断面図である。第１実施形態の砕石整理器具Ｅでは、把持部１の長さ方向に略垂直に回転軸７が延びる構造を備えているのに対し、第２実施形態の砕石整理器具Ｅ’は、把持部１’が延びる方向と略平行に回転軸９が設けられている点で異なっている。

【0041】

より具体的には、把持部１’の先端側（図９の下方側、つまり爪２に近い側）に駆動手段Ｍが設けられている。駆動手段Ｍの先端側（図９の下方側、つまり爪２に近い側）に設けられる傘歯車ＵＧ１は把持部１’の長さ方向（中心軸）Ｌ１を回転中心として回転する。傘歯車ＵＧ１には、把持部の長さ方向Ｌ１と略平行の中心軸Ｌ２を回転中心として回転するとともにギアボックスＧ’に収納されるベベルギアＢＧが噛み合っている。ベベルギアＢＧは傘歯車ＵＧ１とは異なる傘歯車ＵＧ２に噛み合っている。傘歯車ＵＧ２が爪２を回転させる中心軸Ｌ３を回転中心とする回転軸９に連結されている。このような構造により、駆動手段Ｍの回転力が、回転軸９の回転力として伝達され、爪２を中心軸Ｌ３を回転中心として回転させる。

【0042】

図９の例では、回転軸９にブラケット４’及びブラケット４と２個のブラケット蓋３とが設けられ、３個の爪ユニットがこれらの間に挟持されている。挟持方法は、第１実施形態と同様に円筒状の回転軸９の内周面に形成されたネジ溝に、最も把持部１’から遠い側に設けられたブラケット蓋３の外側（図９の下方側、つまり砕石に近い側）から回転軸９の内周面に挿入された締結部材８を螺合することで挟持されている。ここで、図９の例では、最もギアボックスＧから近いブラケット４’には、両側の底面Ａと底面Ｂとに溝ｇが設けられており、自身よりもギアボックスＧから遠い側に隣接するブラケット４よりも中心軸Ｏに沿って長い円筒形状となっている。
また、図９の例では、図１１に示すように、基端延部２１の径方向外側の端部から回転軸９の回転方向とは逆方向に基端延部２１と略９０°の角度をなして中間延部２２が伸びており、中間延部２２の径方向外側の端部から中心軸Ｏ又は回転軸９の径方向外側に中間延部２２と略９０°の角度をなすように先端部２３が延びている。

【0043】

また、図９の左側から砕石整理器具Ｅ’を見た図１０に示すように、中心軸Ｌ１に対して、中心軸Ｌ２とＬ３とが交差していても良い。

【0044】

このような第２実施形態の砕石整理器具Ｅ’によれば、回転する爪２が形成する回転面が水平面（地面）と略平行である。例えば第１実施形態の砕石整理器具Ｅを用いて枕木間の砕石を掘削してできた砕石の穴に第２実施形態の砕石整理器具Ｅ’を挿入し、穴に対して略垂直方向（地面に対して略平行）に砕石をさらに掘削することができる。こうすることで、主に枕木下の砕石を掻き出すことができる。

【0045】

このような第２実施形態の砕石整理器具Ｅ’の構成によれば、第１実施形態の砕石整理器具Ｅと同様の効果を奏する。即ち、爪２が砕石に当接した際に、爪２の持つ弾性により、爪２が撓ることにより、砕石に対して適度な外力を加えることができる。さらに、爪２と溝ｇとの間に隙間が設けられているため、爪２自体の弾性による撓りに加えて、爪２が隙間との間で移動する。そのため、爪２が砕石に当接した際に、砕石に対して爪２が回転する方向とは逆方向に爪２が逃げることができる。より具体的には、爪２が砕石に当接した際に、砕石に対して爪２が回転する方向とは逆方向に、爪２が爪２の基部２Ｂと基端延部２１との境目を中心として爪２の基端延部２１が溝ｇの延部ｇ２或いは延部ｇ３の内周面に当接するまでの範囲で逃げることができる。そのため、砕石に対して更に適度な外力を加えることができる。
砕石は、強い力を加えると砕石同士が強固に固定される性質を有する。即ち、レール上を走行する車両からレールと枕木を介して砕石に重量が印加されると、砕石同士が強固に結びついて枕木を安定的に支持する。そのため、砕石を移動させる際には、強過ぎる力を印加することは砕石同士の強固な結び付きを誘発し不適切であり、強過ぎることの無い適度な外力を加える必要がある。
本実施形態の砕石整理器具Ｅ’によれば、砕石に対して適度な外力を加えることができる。そのため、少人数で柔軟に実施することのできる、小規模の砕石の取出し作業や敷き詰め作業での使用に適している。
また、本実施形態の砕石整理器具Ｅ’の爪２の形状によれば、爪２の先端部２３が、砕石を下方から救い上げるように、或いは砕石の上部を撫でるように砕石に当接する。このような方向から先端部２３が砕石に当接することにより、砕石の移動に適した外力を砕石に加えることができる。

【0046】

以上、図面を参照しながら本発明の第１実施形態と第２実施形態とを説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

【0047】

例えば、爪２は１個のブラケット４に１個設けられていても良いし、１個のブラケット４に複数の爪２が設けられていても良い。即ち、１個のブラケット４に、爪２が２個設けられても良いし、４個以上設けられていても良い。
爪ユニット或いは爪２を備えるブラケット４は、ギアボックスＧを中心として、ギアボックスＧの片側（図１における手前側と奥側のそれぞれ）にブラケット４が３個積層されている場合に限定されず、１個のみでも良いし、２個以上の任意の数だけ積層されていても良い。積層されるブラケット４の数に合わせて、回転軸７の長さを延長しても良い。
締結部材８は皿ボルトに限定されず、ブラケット４とブラケット蓋３とを締結可能な公知のボルトであれば良い。
爪２は、直径約６ｍｍの断面が略円形状のばね鋼から形成されているとしたが、これに限定されず、直径約５ｍｍの断面が略円形状のばね鋼から形成されても良い。
図９の例では、最もギアボックスＧから近いブラケット４’には、両側の底面Ａと底面Ｂとに溝ｇが設けられているとしたが、最もギアボックスＧから近いブラケットを片側の底面Ａのみに溝ｇを設けたブラケット４としても良い。
ブラケット４の材料は、樹脂であっても例えばアルミのような金属であっても良い。
上記説明では、略直交や約６ｍｍ又は約５ｍｍ等と表記した記載がある。これは厳密に直交している必要は無く、また、厳密に６ｍｍである必要は無いことを明示するためである。略直交とは、例えば、直角から±２～３°程度までを含み、約６ｍｍ、約５ｍｍは、±０．２５ｍｍ程度までを含んでも良い。また、中間延部２２の長さは例えば約８５ｍｍであると述べたが、この例に限定されず、適宜設定して良い。

【符号の説明】

【0048】

１ 把持部
２ 爪
３、３ａ、３ｂ ブラケット蓋
４、４’ ブラケット
７、９ 回転軸
８ 締結部材
Ｅ、Ｅ’砕石整理器具
Ｇ ギアボックス
Ｏ 中心軸

【要約】

【課題】少人数で柔軟に実施することのできる、小規模の砕石の取出し作業や敷き詰め作業での使用に適した砕石整理器具を提供する。
【解決手段】回転軸の回転に伴って回転可能な爪と、前記回転軸を回転させる駆動手段と、前記駆動手段を収納し前記回転軸を回転可能に保持するギアボックスと、前記ギアボックスに連結される把持部と、を備える砕石整理器具であって、前記爪が金属製かつ弾性を備えることを特徴とする砕石整理器具を提供する。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】