JP7135974B2 - 支柱 - Google Patents

Description

本発明は、組み立て式の支柱に関する。

特許文献１には、外殻シェル内に複数の縦補強材を配置したあと、コンクリートを流し込んで構築される鋼管柱が開示されている。複数の縦補強材は、螺旋状のフックに係止させることで、外殻シェル内にて平行に並べられる。

特開平１－２４４８０７号公報

森林で伐採した木材を搬送する架線集材システムでは、比較的大型の支柱が森林に立設される。この支柱を森林で立設する作業は容易でない。

本発明の目的は、立設作業を容易にできる支柱を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の支柱は、複数の棒状体と、複数の棒状体を束ねる環状部材と、束ねられた複数の棒状体を支持して立設させる台座と、を備える。棒状体は、環状部材を引っ掛けるフランジ部と、棒状体の端部にて突出して形成され、前記台座に形成された差込孔に係合して棒状体の軸周りの回転を止める回転規制部と、を有する。環状部材は、複数の棒状体を環囲した状態でフランジ部に引っ掛けられる。

本発明によれば、立設作業を容易にできる支柱を提供できる。

架線集材システムについて説明するための図である。 実施例の支柱の斜視図である。 棒状体の斜視図である。

図１は、架線集材システム１について説明するための図である。架線集材システム１は、第１支柱１０ａ、第２支柱１０ｂ、第３支柱１０ｃ、第４支柱１０ｄ（これらを区別しない場合「支柱１０」という）、第１主索１２ａ、第２主索１２ｂ（これらを区別しない場合「主索１２」という）、第１作業索１４ａ、第２作業索１４ｂ、第３作業索１４ｃ、第４作業索１４ｄ、第５作業索１４ｅ、第６作業索１４ｆ（これらを区別しない場合「作業索１４」という）、第１移動装置１６ａ、第２移動装置１６ｂ（これらを区別しない場合「移動装置１６」という）、保持装置１８、ガイド滑車２２および集材機２４を備える。

架線集材システム１は、いわゆるＨ型の架線集材システムであって、森林にて伐採された木材２０を、空中に張った主索１２および作業索１４で吊り上げ、集材場所２６付近に搬送するために用いられる。これにより、道路を作成しなくても、森林から木材２０を搬送できる。

４つの支柱１０は、立木の配置や集材場所２６の位置をもとに定められた架設に適した位置に立設される。支柱１０は、架線集材システム１の大きさ等に応じて５メートルから１０メートル程度の大きさに設定される。

主索１２および作業索１４は、架線として支柱１０に固定され、または支柱１０の滑車に掛けられる。第１主索１２ａは、第１支柱１０ａおよび第２支柱１０ｂに固定され、第２主索１２ｂは、第３支柱１０ｃおよび第４支柱１０ｄに固定され、空中でのレールとして機能する。第１主索１２ａおよび第２主索１２ｂは交差しないように設けられる。主索１２の長さは、３００メートルから１５００メートル程度である。

作業索１４は、移動装置１６または集材機２４により巻き上げられる動索として機能する。第１作業索１４ａ、第２作業索１４ｂ、第３作業索１４ｃおよび第４作業索１４ｄは、支柱１０に設けられた滑車に掛けられ、一端が移動装置１６に連結され、他端が集材機２４に連結される。第１作業索１４ａは、集材機２４から第２支柱１０ｂと第１支柱１０ａを介して第１移動装置１６ａに連結される。第２作業索１４ｂは、集材機２４から第２支柱１０ｂを介して第１移動装置１６ａに連結される。第３作業索１４ｃは、集材機２４から第４支柱１０ｄと第３支柱１０ｃを介して第２移動装置１６ｂに連結される。第４作業索１４ｄは、集材機２４から第４支柱１０ｄを介して第２移動装置１６ｂに連結される。第５作業索１４ｅおよび第６作業索１４ｆは、移動装置１６と保持装置１８とに連結される。

一対の移動装置１６は、一対の主索１２にそれぞれ支持され、主索１２に沿って移動可能である。第１移動装置１６ａには、第１作業索１４ａおよび第２作業索１４ｂと、第５作業索１４ｅが連結され、第２移動装置１６ｂには、第３作業索１４ｃおよび第４作業索１４ｄと、第６作業索１４ｆが連結される。第５作業索１４ｅは、第１移動装置１６ａと保持装置１８を連結し、第６作業索１４ｆは、第２移動装置１６ｂと保持装置１８を連結する。移動装置１６は、無線での指示信号に応じて第５作業索１４ｅおよび第６作業索１４ｆを巻き上げる機能を有する。

保持装置１８は、木材２０を把持するフックを有する。保持装置１８からさらにワイヤーが伸びてよく、保持装置１８がそのワイヤーを巻き上げ可能であってよい。これにより、
保持装置１８のフックを上下させることができる。

ガイド滑車２２は、掛けられた作業索１４の方向を変える。集材機２４は、作業索１４をそれぞれ巻き上げるウインチとして機能し、それぞれの作業索１４を巻き上げまたは巻き下げるドラムと駆動源を有する。

架線集材システム１の動作について説明する。集材機２４は、第１作業索１４ａおよび第２作業索１４ｂの一方を巻き上げて他方を巻き下げることで、第１移動装置１６ａを第１主索１２ａに沿って移動させる。また、集材機２４は、第３作業索１４ｃおよび第４作業索１４ｄの一方を巻き上げて他方を巻き下げることで、第２移動装置１６ｂを第２主索１２ｂに沿って移動させる。これにより、保持装置１８が主索１２に沿って変位する。

移動装置１６は、第５作業索１４ｅおよび第６作業索１４ｆの一方を巻き上げて他方を巻き下げることで、保持装置１８が第１移動装置１６ａおよび第２移動装置１６ｂの間を移動する。これにより、保持装置１８が、４つの支柱１０に囲まれた領域内を２次元方向に移動でき、その領域内で伐採された木材２０を搬送できる。

ところで、支柱１０は、数千キログラムの耐荷重性が求められる大型の器具であるため、道路のない森林で立設地点まで運ぶのは容易ではない。そこで、実施例の支柱１０は、組み立て式にされ、支柱１０の各部品を立設地点まで運んで組み立てられるようにしている。これにより、無人航空機などを用いて立設地点までの簡素な架線を張れば、その架線を用いて支柱１０の各部品を容易に運搬することが可能になる。

図２は、実施例の支柱１０の斜視図である。支柱１０は、複数の棒状体３０と、第１環状部材３２ａ、第２環状部材３２ｂ、第３環状部材３２ｃ（これらを区別しない場合「環状部材３２」という）、台座３４、リテーナ３６、複数の支持部３８、および滑車４０を備える。

複数の棒状体３０は、環状部材３２により束ねられ、台座３４および支持部３８により立設している。ここで図３を参照して棒状体３０について説明する。

図３は、棒状体３０の斜視図である。棒状体３０は、第１フランジ部４２ａ、第２フランジ部４２ｂ、第３フランジ部４２ｃ（これらを区別しない場合「フランジ部４２」という）、第１回転規制部４４ａ、第２回転規制部４４ｂ（これらを区別しない場合「回転規制部４４」という）を有する。

棒状体３０は、グラスファイバーなどの繊維材料によって弓状に形成される。棒状体３０を繊維材料で形成することで、金属材料からなる支柱１０と比べて重量を約半分以下にできる。また、棒状体３０を弓状に形成することで、組み立て状態において環状部材３２に対して径方向に押圧して環状部材３２を外れにくくでき、継続的に荷重をかけることで支柱１０を安定させて立設することができる。なお、棒状体３０の湾曲度合いは、図３に示す態様に限られず、実験等により図３とは異なる態様で設定されてよい。

フランジ部４２は、棒状体３０の中途にて大径に形成され、径方向外向きに張り出す。これにより、組み立て状態において、環状部材３２をフランジ部４２に引っ掛けて下方へ移動することを制限できる。

回転規制部４４は、棒状体３０の両端部にて径方向外向きに突出して形成される。第１回転規制部４４ａは棒状体３０の上部に位置し、第２回転規制部４４ｂは棒状体３０の下部に位置する。回転規制部４４は、組み立て状態において、台座３４またはリテーナ３６に当たって棒状体３０の軸周りの回転を規制する。フランジ部４２および回転規制部４４は、棒状体３０本体と一体であってよく、別体であってよい。

図２に戻る。環状部材３２は、複数の棒状体３０を環囲して束ねる。第１環状部材３２ａは、第１フランジ部４２ａに引っ掛かり、第２環状部材３２ｂは第２フランジ部４２ｂに引っ掛かり、第３環状部材３２ｃは、第３フランジ部４２ｃに引っ掛かる。環状部材３２は、第１環状部材３２ａ、第２環状部材３２ｂおよび第３環状部材３２ｃの順に直径が大きい。環状部材３２は、所定の直径を有した円環形状であってよく、ワイヤ等を締め付けて端部を固定具で固定することで円環形状に形成されるものであってよい。

複数の棒状体３０は、周方向に均等に離間して配置され、中央部が径方向外向きに張り出すように設けられ、長楕円体状に画成される。これにより、支柱１０の上部に荷重が付与されたときに、棒状体３０のそれぞれが径方向に環状部材３２を押圧することができる。

台座３４は、束ねられた複数の棒状体３０の下部を支持して立設させる。台座３４は、地面に固定するための複数の固定用孔３４ａと、複数の棒状体３０を差し込む差込孔３４ｂとを有する。固定用孔３４ａは台座３４の四隅に形成され、台座３４は固定用孔３４ａにピンを打ち込むことで地面に固定される。

差込孔３４ｂは、棒状体３０の第２回転規制部４４ｂに係合する複数の溝部を有し、棒状体３０の軸周りの回転を規制する。なお、差込孔３４ｂは棒状体３０毎に個別に形成されてよい。

リテーナ３６は、円盤状に形成され、複数の棒状体３０の上端部を保持する。リテーナ３６には、棒状体３０の上端部をそれぞれ挿入可能な複数の回転規制孔３６ａが形成される。回転規制孔３６ａは、棒状体３０の第１回転規制部４４ａに係合する溝部が軸方向に沿って形成されている。台座３４およびリテーナ３６によって、棒状体３０を保持するとともに、棒状体３０の両端部を回転規制することで、支柱１０の姿勢を安定させることができる。

複数の支持部３８は、一端が第１環状部材３２ａに連結され、他端が地面に打ち込まれる。支持部３８により、第１環状部材３２ａの上方への移動が規制され、第１環状部材３２ａが上方に外れにくくなる。なお、図２では、第１環状部材３２ａに支持部３８を設ける態様を示すが、第２環状部材３２ｂおよび第３環状部材３２ｃにもそれぞれ支持部３８が設けられてよい。

リテーナ３６には、主索１２を連結するための連結部３６ｂが形成される。また、第３環状部材３２ｃには、作業索１４を掛けるための滑車４０が取り付けられる。なお、滑車４０は、リテーナ３６に取り付けられてもよい。また、主索１２および作業索１４を支柱１０で支持するための別の部材が支柱１０の上部に設けられてよい。

以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。実施の形態はあくまでも例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

実施例では、棒状体３０が繊維材料により弓状に形成される態様を示したが、この態様に限られない。例えば、棒状体３０は、金属材料により形成されてよい。また、棒状体３０は、直線状に形成されてよい。いずれにしても支柱１０は組み立て式で、組み立て前の状態での運搬が容易である。

また、実施例では、複数の棒状体３０が長楕円体状に配置される態様を示した。この複数の弓状の棒状体３０に加えて、支柱１０の中心軸に直線状の棒状体を設けてよい。中心軸の棒状体の上端部と弓状の棒状体３０の上端部が連結されることで、支柱１０を安定させ、耐荷重性を向上できる。

また、実施例では、支柱１０を架線集材システム１で用いる態様を示したが、この態様に限られず、架線を支持する別のシステムで用いられてもよい。

１ 架線集材システム、 １０ 支柱、 １２ 主索、 １４ 作業索、 １６ａ 第１移動装置、 １６ｂ 第２移動装置、 １８ 保持装置、 ２２ ガイド滑車、 ２４ 集材機、 ３０ 棒状体、 ３２ａ 第１環状部材、 ３２ｂ 第２環状部材、 ３２ｃ 第３環状部材、 ３４ 台座、 ３４ａ 固定用孔、 ３４ｂ 差込孔、 ３６ リテーナ、 ３６ａ 回転規制孔、 ３８ 支持部、 ４０ 滑車、 ４２ａ 第１フランジ部、 ４２ｂ 第２フランジ部、 ４２ｃ 第３フランジ部、 ４４ａ 第１回転規制部、 ４４ｂ 第２回転規制部。

Claims (4)

1. 複数の棒状体と、
   複数の前記棒状体を束ねる環状部材と、
   束ねられた複数の前記棒状体を支持して立設させる台座と、を備え、
   前記棒状体は、
   前記環状部材を引っ掛けるフランジ部と、
   前記棒状体の端部にて突出して形成され、前記台座に形成された差込孔に係合して前記棒状体の軸周りの回転を止める回転規制部と、を有し、
   前記環状部材は、複数の前記棒状体を環囲した状態で前記フランジ部に引っ掛けられることを特徴とする支柱。
2. 複数の前記棒状体の少なくともいずれかは、弓状に湾曲して形成されることを特徴とする請求項１に記載の支柱。
3. 前記棒状体は、繊維材料により形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の支柱。
4. 集材架線用の架線を掛けるための滑車をさらに備えることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の支柱。

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