JP2015151234A - バッグ型ジャッキ - Google Patents

Abstract

【課題】バッグ本体の高強度化、薄肉化、および軽量化を図るとともに、バッグ本体の強度的弱点を経済的に解消すること。
【解決手段】第１支持面１０ａと第２支持面１０ｂを有するゴム製のバッグ本体１０と、バッグ本体１０に埋設する補強用の複数の補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂとを具備し、補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂは高強度繊維を筒状に形成してなり、バッグ本体１０の内部空間を異方向から包囲するように、複数の補強抱持シートを交差させて配置して、第１支持面１０ａおよび第２支持面１０ｂで補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂを交差して積層させた。
【選択図】図１

Description

本発明は車両や倒壊家屋等の重量物を排除する流体膨張式のバッグ型ジャッキに関する。

ゴム製のバッグ本体に圧縮空気を注入し、バッグ本体の膨張力を利用してジャッキアップする板状または筒状のバッグ型ジャッキは、特許文献１，２により知られている。
従来のバッグ型ジャッキは、高い耐圧強度を確保するために、ゴム素材の内部に複数のスチールワイヤ製の補強線を埋設して補強している。

特開２０１２−８２６２３号公報（図１） 特開２００７−８３４１０号公報（図１，２）

上記した従来のバッグ型ジャッキにはつぎのような問題点がある。
＜１＞バッグ型ジャッキには、高い膨張圧力に耐え得るだけの耐圧強度にくわえて、バッグ本体が鋭利な物に接しても亀裂や破断を生じないだけの強度が求められる。
これらの要求を満たすため、ゴム素材に高価な特殊ゴムを使用しなければならず、さらにバッグ本体を構成する特殊ゴムの厚さを厚くしなければならない。
＜２＞ゴム素材の厚さが厚くなるためバッグ型ジャッキの全体の厚さも厚くなる。
そのため、ジャッキを挿入予定の隙間が、バッグ型ジャッキの厚さに満たない狭小な隙間である場合には、ジャッキアップ作業をすることができない。
＜３＞バッグ本体の強度に用いる複数本のスチールワイヤは一方向に揃えた並列状態で埋設されているため、補強線の配列方向に対しては強度を発揮するものの、スチールワイヤの交差方向に対する補強効果は得られないために強度的弱点となる。
＜４＞バッグ本体の特殊ゴム素材が厚肉であることと、バッグ本体の補強に高価なスチールワイヤを多数使用することにより、バッグ型ジャッキが高額なものとなるだけでなく、重量が重たくなってバッグ型ジャッキの運搬性、取扱性に改善の余地がある。
＜５＞方形を呈するバッグ本体を膨張させた場合、バッグ本体の周縁は膨らまずに中央部が球状に変形して膨張する。
バッグ本体の中央部が膨張するほど重量物等との支持面積が小さくなり、支持面積が減少することに伴ってジャッキアップ能力が低下する。
＜６＞球状に膨らんだバッグ本体の両面中央部が重量物等と点接触に近い形態で接面することになるので、ジャッキアップ作業中におけるバッグ型ジャッキの姿勢が不安定となって大変危険である。

本発明は以上の点に鑑みて成されたもので、その目的とするところはつぎの少なくともひとつのバッグ型ジャッキを提供することにある。
＜１＞バッグ本体の高強度化、薄肉化、および軽量化を図ること。
＜２＞バッグ本体の強度的弱点を経済的に解消すること。
＜３＞バッグ型ジャッキの安定姿勢を確保しながら膨張できること。

本発明は、ゴム製で内部に空間を有するとともに、空間と対向して第１支持面と第２支持面を形成した矩形マット状のバッグ本体と、バッグ本体に埋設する補強用の複数の補強抱持シートとを具備し、前記バッグ本体に流体を注入して膨張するバッグ型ジャッキであって、前記補強抱持シートは高強度繊維を筒状に形成してなり、前記空間を異方向から包囲するように、前記複数の補強抱持シートを交差させて配置し、前記第１支持面および第２支持面で前記補強抱持シートを積層させたことを特徴とする。
本発明の他の形態では、前記第１支持面および第２支持面の湾曲変形を拘束する硬質板をさらに含み、該硬質板を補強抱持シートの内方側に配置したことを特徴とする。
本発明の他の形態では、前記複数の補強抱持シートを多重に配置してもよい。
本発明の他の形態では、前記補強抱持シートを構成する高強度繊維が異方向の強度成分を保持する織物もしくは編み物である
本発明の他の形態では、前記補強抱持シートがシームレス構造、または繊維を折り返した巻回構造である。

本発明は少なくともつぎのひとつの効果を奏する。
＜１＞バッグ本体に軽量な高強度繊維製の補強抱持シートを交差させて配置することで、バッグ本体の第１支持面および第２支持面を効果的に補強できてゴム躯体の厚さを薄くできる。
したがって、バッグ型ジャッキの高強度化、薄肉化、および軽量化を同時に達成することができる。
＜２＞補強抱持シートの交差方向と、各補強抱持シートを構成する高強度繊維の縦糸と横糸の交差方向が同一の関係にあるから、バッグ本体の耐圧強度および引張強度が均一となる。
したがって、バッグ本体の強度的弱点を解消できる。
＜３＞バッグ本体に硬質板を配置することで第１支持面および第２支持面の平面性を保ち、バッグ型ジャッキの安定姿勢を保ちつつ、バッグ本体と硬質板の剥離を防止して膨張させることができる。

一部を破断した本発明に係るバッグ型ジャッキの斜視図 図１におけるII−IIの断面図 補強抱持シートの説明図で、（Ａ）はシームレスタイプの補強抱持シートの斜視図、（Ｂ）は巻回タイプの補強抱持シートの斜視図 膨張時におけるバッグ型ジャッキの断面図 硬質板を補強抱持シートの内方側に配置した他の実施例に係るバッグ型ジャッキの断面図 硬質板を補強抱持シートの外方側に配置したバッグ型ジャッキの断面図

図面を参照しながら本発明の実施例について詳細に説明する。

＜１＞バッグ型ジャッキの概要
図１，２を参照して説明すると、本発明に係るバッグ型ジャッキは、ゴム製で扁平状のバッグ本体１０と、バッグ本体１０内に互いに交差させて配置した複数の補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂとよりなる。

＜２＞バッグ本体
バッグ本体１０は第１支持面である上面１０ａ、第２支持面である底面１０ｂ、および複数の側面１０ｃを有する矩形を呈する扁平状のマット状物である。
なお、バッグ本体１０の寸法（縦、横、高さ）は楊重能力に応じて適宜選択する。
バッグ本体１０の内部には、上面１０ａおよび底面１０ｂと平行に扁平な空間１１を形成している。
バッグ本体１０の一部の側面１０ｃには圧縮空気注入用の口金１２が設けてあって、圧縮空気注入用の口金１２の先端が空間１１と連通している。
扁平な空間１１はバッグ本体１０の中心部に図外の絶縁シートを埋設することで容易に形成できる。
口金１２にはバルブ付きホースを接続し、コンプレッサまたはボンベから圧縮空気等の流体を供給することでバッグ本体１０が膨張する。

本発明では、バッグ本体１０を強靭で軽量な繊維製の補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂを内蔵させて補強することで、従来と比べてバッグ型ジャッキの全体の厚さを薄くして軽量化を図ることができる。

＜２．１＞バッグ本体の平面形状
バッグ本体１０の平面形状は、正方形または長方形に限定されず、側面１０ｃが直線面を呈する多角形であればよい。
例えば補強抱持シートを交差させて三組配置した場合には、バッグ本体１０の平面形状が六角形となり、また補強抱持シートを交差させて四組配置する場合には、バッグ本体１０の平面形状が八角形となる。

＜２．２＞バッグ本体の素材例
バッグ本体１０は、機械的強度、耐傷性、耐候性等の物性に優れた膨縮可能なゴム素材からなり、例えばジエン系特殊ゴム、オレフィン系特殊ゴム等を使用でき、具体的にはバッグ本体１０の素材は、例えば天然ゴム、スチレンブタジエン共重合体、アクリロニトリルブタジエン共重合体、ポリクロロブレン、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム等が適用可能であり、使用環境に合わせた選定を行う。挙げられる。
実用的にはクロロプレンゴムが好適である。
バッグ本体１０の外面は必要に応じてネオブレン層や滑り止め層等で被覆する。

＜３＞補強抱持シート
本例ではバッグ本体１０の相対向する二組の側面１０ｃ，１０ｃのうち、一組の側面１０ｃ，１０ｃの対向方向をＸ方向、他の組の側面１０ｃ，１０ｃの対向方向をＹ方向と定義して説明する。
補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂは、空間１１の周囲をＸ方向およびＹ方向の二方向に向けて包囲する補強用の繊維製筒状物である。

＜３．１＞補強抱持シートの配置方向
本例では空間１１の周囲をＸ方向およびＹ方向の二方向（異方向）から包囲するように、補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂを交差してバッグ本体１０の内部に配置した形態について説明するが、補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂの交差方向は図示した形態に限定されない。
補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂを交差させたのは、バッグ本体１０の耐圧強度、および引張強度を均一にするためである。

扁平した筒状の補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂを交差させたとき、シートの平面部は二重（ダブル）となり、シートの折返部(屈曲部)は一重（シングル）となる。
バッグ本体１０が膨張したとき、上面１０ａおよび底面１０ｂは重量物等の支持面となるために高い耐圧強度と引張強度を必要とするが、バッグ本体１０の周縁部位はそれほど高い強度を必要としない。
本発明では、バッグ本体１０の外面のうち最も補強を必要とする上面１０ａと底面１０ｂは両補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂを積層して強固に補強し、バッグ本体１０の周縁部位は各補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂをシングルの形態で配置して経済的な補強をすることができる。
上記のように、バッグ本体１０の外面（上面１０ａ、底面１０ｂ、側面１０ｃ）を効果的に補強できるので、バッグ本体１０のゴム躯体の厚さを従来と比べて薄く軽量化が可能である。

＜３．２＞補強抱持シートの筒状形態
図３に補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂを筒状に形成する形態を例示する。
同図の（Ａ）は補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂを無端のシームレス構造に形成した形態を示し、（Ｂ）は両端部が重合するように帯状の繊維シートを折り返して巻回構造に形成した形態を示す。
（Ｂ）に示した形態では、バッグ本体１０を成形する際に溶融ゴムに埋設することで各補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂの重合部が一体化されるため、予めシートの重合部を接着しておく必要はない。

＜３．３＞補強抱持シートの素材
従来は高価なスチールワイヤを使用していた。
本願発明ではスチールワイヤと比べて強靭、軽量で、かつ低コストの繊維シートをバッグ本体１０の補強材として使用する。

補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂは同一の高強度繊維シートからなり、高強度繊維シートは異方向の強度成分を配した織物もしくは編み物構造を呈する。
ここで補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂを構成する高強度繊維の縦糸と横糸の編成方向は、それぞれバッグ本体１０のＸ方向およびＹ方向と一致させる。

縦糸と横糸は撚り糸で構成する。高強度繊維を撚り糸で構成するのは、補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂに一定限度の伸縮性（伸び率５〜６％）を付与するためである。補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂに一定限度の伸縮性を付与したのは、バッグ本体１０の膨張変形に追従させて補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂの剥離を防止するためである。

＜３．４＞補強抱持シートの素材例
補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂの素材としては、例えばアラミド繊維、ポリエステル、ポリアミド、ビニロン、ＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンズオキサゾール）、ポリアリレート、ポリエチレン等の有機繊維を単独で、または複数種混入して使用できる。
繊維素材の引張強度としては７cN/dex以上（ポリエステルが最低ライン）であり、より望ましくは20cN/dex以上が好適である。

［バッグ型ジャッキの使用方法］
つぎに図２，４を参照しながらバッグ型ジャッキの使用方法について説明する。

＜１＞バッグ型ジャッキの挿入セット
図２に示すように、第一重量物３０と第二重量物４０との隙間Ｇに、バッグ型ジャッキを構成するバッグ本体１０を挿入セットする。
本発明ではバッグ型ジャッキの厚さが従来と比べて薄くできるので、隙間Ｇが狭小であっても、バッグ型ジャッキを挿入セットできる。

またバッグ型ジャッキが従来と比べて軽量化されているので、バッグ型ジャッキの運搬やセット作業等が容易に行える。

＜２＞バッグ型ジャッキの膨張
バッグ本体１０の空間１１に圧縮空気等の圧力流体を供給すると、図４に示すようにバッグ本体１０の上面１０ａおよび底面１０ｂが膨張し、その膨張圧により第一または第二重量物３０，４０を押し広げてその隙間Ｇを拡張する。

バッグ本体１０の上面１０ａおよび底面１０ｂが膨張する際、補強抱持シート２０Ａ，２０ＢがＸ方向およびＹ方向に向けて伸長してゴム素材の伸長に追従する。
また、バッグ本体１０に埋設した補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂの交差方向と、各補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂを構成する繊維の縦糸と横糸の交差方向が同一の関係にあるから、バッグ本体１０の耐圧強度および引張強度が均一となる。
したがって、バッグ本体１０の強度的弱点が解消される。
殊に、バッグ本体１０の上面１０ａおよび底面１０ｂが交差する補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂにより強靭に補強されているので、第一または第二重量物３０，４０の表面が先鋭であってもバッグ本体１０を破損や断裂から守ることができる。

［他の実施例１］
以降に他の実施例について説明するが、その説明に際し、前記した実施例と同一の部位は同一の符号を付してその詳しい説明を省略する。

＜１＞補強抱持シートの多重配置
先の実施例では、各補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂをシングルの形態でバッグ本体１０に配置する場合について説明したが、補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂをそれぞれ多重に配置してもよい。
各補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂを交差させることは先の実施例と同様である。

＜２＞本例の効果
本例にあっては、補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂを多重化することでバッグ型ジャッキの強度効果が向上するので、高い楊重性能を必要とする場合や、バッグ型ジャッキを大型に形成した場合に有利である。

［他の実施例２］
＜１＞硬質板
図５にバッグ本体１０の上面１０ａおよび底面１０ｂの躯体内に一対の硬質板１３，１３を埋設した他のバッグ型ジャッキの実施例を示す。
硬質板１３はバッグ本体１０の上面１０ａおよび底面１０ｂの湾曲変形を抑制する剛性の高い平板である。

＜１．１＞硬質板の形状
硬質板１３の平面形状は矩形または円形でもよく、その平面形状に制約は特にないが、補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂの交差部の形状を超えない寸法とする。
また硬質板１３の周縁の角部は丸みを持たせておく。

＜１．２＞硬質板の素材例
硬質板１３はバッグ本体１０の膨張変形に対抗できるだけの剛性を有していればよい。
硬質板１３の素材としては、例えば無孔の金属板、硬質樹脂板、繊維強化プラスチックまたはセラミック板等を使用できる。

＜２＞硬質板の作用
バッグ本体１０の上面１０ａおよび底面１０ｂが膨張変形する際、硬質板１３はその剛性により上面１０ａおよび底面１０ｂの湾曲変形を抑制する。
そのため、バッグ本体１０の上面１０ａおよび底面１０ｂは平面性と大きな接触面積を維持したまま膨張して第一および第二重量物３０，４０を押し広げてその隙間Ｇを拡張する。

＜３＞硬質板の配置位置
一対の硬質板１３，１３は補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂと空間１１の間に埋設する。
換言すれば一対の硬質板１３，１３を補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂの内方側に配置する。

図６を参照しながら硬質板１３の配置位置を上記位置にさせた理由について説明する。
図６は硬質板１３，１３を補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂの外方側に配置したバッグ型ジャッキを示す。
硬質板１３を補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂの外方側に配置すると、バッグ本体１０の上面１０ａおよび底面１０ｂが膨張変形する際に、硬質板１３の剛性に追従できない空間１１寄りのゴム躯体が湾曲変形して、硬質板１３のと両端部とゴム躯体の間が剥離して断裂部１４を生じる。

＜４＞本例の効果
本例のように、硬質板１３，１３を補強抱持シート２０Ａ，２０Ｂの内方側、または空間１１寄りに配置すれば、バッグ本体１０の上面１０ａおよび底面１０ｂは平面性を保ったまま、上記した断裂部１４の発生を確実に防止して膨張させることができる。

［変形例］
上記した他の実施例１，２において、硬質板１３，１３をメッシュ状、または複数の円孔を開設した有孔構造にすると、バッグ本体１０の上面１０ａおよび底面１０ｂの湾曲変形の抑制作用にくわえて、上面１０ａおよび底面１０ｂの増強作用を発揮する。

本例にあっては、バッグ本体１０の上面１０ａおよび底面１０ｂの耐圧強度、引張強度が高くなるので、ゴム躯体の厚さ、すなわち、バッグ型ジャッキの厚さをさらに薄くできるといった利点が得られる。

１０・・・・・バッグ本体
１１・・・・・空間
１２・・・・・口金
１３・・・・・硬質板
２０Ａ・・・・補強抱持シート
２０Ｂ・・・・補強抱持シート

Claims (5)

1. ゴム製で内部に空間を有するとともに、空間と対向して第１支持面と第２支持面を形成した矩形マット状のバッグ本体と、バッグ本体に埋設する補強用の複数の補強抱持シートとを具備し、前記バッグ本体に流体を注入して膨張するバッグ型ジャッキであって、
   前記補強抱持シートは高強度繊維を筒状に形成してなり、
   前記空間を異方向から包囲するように、前記複数の補強抱持シートを交差させて配置し、
   前記第１支持面および第２支持面で前記補強抱持シートを積層させたことを特徴とする、
   バッグ型ジャッキ。
2. 前記第１支持面および第２支持面の湾曲変形を拘束する硬質板をさらに含み、該硬質板を補強抱持シートの内方側に配置したことを特徴とする、請求項１に記載のバッグ型ジャッキ。
3. 前記複数の補強抱持シートを多重に配置したことを特徴とする、請求項１または２に記載のバッグ型ジャッキ。
4. 前記補強抱持シートを構成する高強度繊維が異方向の強度成分を保持する織物もしくは編み物であることを特徴とする、請求項１乃至３の何れか一項に記載のバッグ型ジャッキ。
5. 前記補強抱持シートがシームレス構造、または高強度繊維を折り返した巻回構造であることを特徴とする、請求項１乃至４の何れか一項に記載のバッグ型ジャッキ。

Images