JPH0459232B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、着地時などにコンテナにかかる衝撃
力を緩和させる、コンテナの緩衝装置に関するも
のである。

（従来の技術） 商品の輸送、荷役、貯蔵を兼ねた容器としての
コンテナは、輸送過程及び荷役作業中に内部の貨
物及びコンテナ本体が種々の振動及び衝撃を受け
る。従来、こうした事態には、商品の緩衝包装を
行うことによつて対処するようにしているが、緩
衝包装の場合、コンテナ内部の空間の有効利用を
妨げるだけでなく、コンテナ本体を衝撃等から保
護し得ないなどの問題点を有する。

そこで、こうした問題点を解消し、コンテナ自
体を衝撃力から保護する技術として、例えば特公
昭52−50588号あるいは出願人が先に提案した特
開昭62−251380号（特願昭61−90952号）及び特
願昭62−79346号に開示の発明がある。

前２者は、スプリングあるいはゴム等の弾性材
から成る緩衝部材をコンテナの所定位置に取付
け、この弾性素材の主として圧縮変形による抵抗
によつて上記衝撃力に対応させるようにしてお
り、また後者は、ダツシユポツトのような緩衝部
材をコンテナの所定位置に取付け、非圧縮時にコ
ンテナの隅金具の底面より突出する受衝ロツドが
接地時の衝撃荷重を受けてその有効ストローク内
で変位することにより、密閉シリンダ内の流体の
圧縮抵抗と絞り効果によつて上記衝撃エネルギを
吸収するようにしたものである。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、先ず、前２者の場合、弾性素材
のバネ定数を満載時の衝撃エネルギの吸収が可能
なように設定すると、空荷や軽貨時には反力が大
きすぎてコンテナ本体が地面から浮上つてしま
い、不安定となる。また、逆に、上記バネ定数を
空荷時の状態に合せると、満載時には充分な緩衝
効果が得られない。

一方、後者の場合には、上記したような問題点
を生じないものの、内部流体として一般には液体
を使用し、また精密な機械部品で構成される関係
上、コスト高になるばかりでなく、乱暴な取扱い
の予想される荷役作業現場においては破壊され易
く、しかも破壊された時に内部流体が荷を汚染す
る可能性がある。

本発明は従来技術の上記した問題点に鑑み、積
荷状態から空荷状態までいずれの状態においても
着地時のコンテナ本体及び内部貨物への衝撃を確
実に緩和し、破損による積荷への汚染も生じさせ
ることのない、比較的安価な緩衝装置を提供する
ことを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記した目的を達成するために、伸縮
自在な空気室と、この空気室と外部とを連通する
通気路と、この通気路中にあつて空気が空気室内
に流入するときにのみ開動作する逆止弁と、同様
に通気路中にあつて、空気室が圧縮されて内圧が
所定圧力以上になると空気を排出させる圧力調整
弁と、空気室が圧縮されたときに空気室内の空気
を徐々に外部に排出させるオリフイス等の小間隙
とを備えた空気圧縮バネ部材に、非圧縮時にはそ
の反力によつて前記空気圧縮バネ部材を伸張させ
て上記通気路より前記空気室内に空気を流入させ
る一方、圧縮時には空気圧縮バネ部材と協働して
緩衝作用を行う圧縮コイルバネを組合せることに
より緩衝体を形成し、この緩衝体を、非圧縮時に
おける当該緩衝体の底面が隅金具底面より突出す
るようにしてコンテナの床下面に複数個固定し、 コンテナの積荷状況の如何に拘らず、コンテナ
の着地緩衝後は上記緩衝体が地面とコンテナの床
下面との間に収納されるように上記圧縮コイルバ
ネと空気圧縮バネ部材のバネ定数と圧力調整弁の
圧力調整を行うようにした点に特徴有するもので
ある。

（実施例） 以下、本発明を図示した実施例に基づいて詳細
に説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る緩衝装置が取
付けられたコンテナの外観斜視図である。

図中符号１はコンテナ本体で、その床面１ａに
は枠縁を形成する下けた２とは下はり３が設けら
れ、これらの四隅には荷役、積重ね、堅締あるい
は固縛のための下部隅金具４が固定されている。
下部隅金具４の底面は下はり３の底面よりも若干
下方に位置している。

６は下はり３と床はり５との間の下部隅金具４
に近い床下面にそれぞれ固定された緩衝体で、こ
れらの緩衝体６は圧縮コイルバネ７と空気圧縮バ
ネ部材８とを組合わせることによつて形成されて
おり、非圧縮時においてその底面が隅金具４底面
よりも突出している。

空気圧縮バネ部材８は全体として略鼓形状を成
しており、上下の金属製の支持体９，１０と、こ
れらの支持体９，１０をその対向面が所要の間隔
をもつて対峙し得るように接続する中間の外周被
覆シート１３から成つている。下部支持体１０の
底部にはフランジ部１１が張出して形成され、こ
のフランジ部１１から上方に立上つたスリーブ１
２内には緩衝用のゴム材１３が装着されている。

一方、上部支持体９はその上部に下部支持体１
０と同様なフランジ部１４が張出し形成され、こ
のフランジ部１４からむくの円筒状部１５が一体
的に立下り形成されている。外周被覆シート１３
は柔軟である程度の強靭性を有するナイロンシー
トなどによつて形成されており、この外周被覆シ
ート１３と上記ゴム材Ｓの上面及び円筒状部１５
の下面とによつて内部容積が伸縮自在に変動可能
な空気室１６が構成される。

１７は上部支持台９の円筒状部１５の下面から
側面にかけて貫通形成した通気路で、空気室１６
と外部とを連通している。１８は通気路１７の側
面側開口部に設けた逆止弁で、空気が空気室１６
内に流入するときに開動作し、空気室１６側から
空気が流出するのを阻止する。１９は逆止弁１８
よりも空気室１６側の通気路１７中に設けた圧力
調整弁で、空気室１６の内圧が一定圧力以上にな
るとバイパス２０を介して空気を排出させる。２
１は通気路１７と連通する排気路で、中途にオリ
フイスが設けられている。

圧縮コイルバネ７は上記圧縮空気バネ部材８の
外周を取り巻くようにして上下支持台９，１０の
フランジ部１１，１４間に装着されており、その
反力によつて外周被覆シート１３を上下に伸張
し、上下支持体９，１０間に空気室１６を形成す
ると共に空気圧縮バネ部材８の略鼓状の姿勢を保
持する。

圧縮コイルバネ７と空気圧縮バネ部材８と圧力
調整弁１９は、対応するバネ定数の設定と圧力調
整とによつて、コンテナ１の積荷が満載、軽荷あ
るいは空荷の如何に拘らず、接地緩衝後の緩衝体
６を地面とコンテナ１の床下面との間に収納させ
る。

而して、コンテナ１を昇降装置などによつて吊
り上げると圧縮コイルバネ７の反力によつて圧縮
空気バネ部材８の外周被覆シート１３が伸張し、
逆止弁１８が開いて通気路１７から空気室１６内
に空気が流入する。この結果、緩衝体６が伸び、
その底部が隅金具４の底面よりも下方に突出する
（第３図参照）。

次いで、コンテナ１を所定の位置に降下させる
と、緩衝体６の底面が接地し、緩衝体６にコンテ
ナ１の総重量及び昇降装置の降下速度に応じた運
動エネルギがかかる。この緩衝エネルギは、圧縮
コイルバネ７及び圧縮空気バネ部材８内の空気の
圧縮抵抗と、空気がオリフイスを通過する間の絞
り抵抗とによつて吸収される。このとき、例えば
コンテナ１が空荷で、圧縮空気バネ部材８の反力
が大きくなりすぎるような場合、予め圧力調整弁
１９の調整ネジを操作して所定圧以上になつた場
合にはこの圧力調整弁１９を開いてバイパス２０
通路に空気を逃がすことにより、緩衝体６はこの
衝撃をソフトに受けて床面と接地面との間の空間
部内に収納される位置まで収縮する（第４図参
照）。

以下に本実施例に係る装置を用いてコンテナ１
の接地時の衝撃実験を行つた結果を示す。

コンテナ１には20フイートの鋼製ドライコンテ
ナを用い、その床下面の第６図に示す位置に緩衝
体６と加速度計〜を取付け、内部には2001の
水を収容したドラムカン２２を３本ずつ３列に均
等配置した。緩衝体６は、高さ17cm、底面直径18
cm、空気室16高さ５cm、空気室１６の直径が12cm
のものを用い、また圧縮コイルバネ７にはバネ定
数が40Kg・ｆ／cm²のものを使用した。このように
して構成されたコンテナ１を第５図に示すように
クレーン２３で吊り上げ、スプレツダ２４によつ
て約13.4cm／secの速度で降下させたところ、測
定場所別の最大Ｇの値については、第７図に示す
実験結果が、またコンテナ１の着地時の衝撃波形
として第８図と第９図に示す波形が明らかになつ
た。

尚、各降下毎の速度については、降下状況をビ
デオカメラ２５で連続撮影した後、コマ送り再生
によつて求めるようにした。また、着地面はコン
クリート面である。

第７図によれば、緩衝装置付きのコンテナ１が
緩衝装置なしのコンテナ１に比べ、いずれの測定
位置においてもその衝撃力が緩和されているのが
解る。また、緩衝装置を装着しない場合には、コ
ンテナ１の着地状況により、衝撃加速度の最大値
にばらつきがあるが、装着することにより一定値
に近づけることが出来る。

第８図及び第９図によれば、緩衝装置を装着し
た場合には、隅金具４の着地時間差により生ずる
うなり振動が、極端に小さくなるのが解る。また
着地時に衝撃により生じる振動をかなり端時間で
減衰させることが出来る。更に緩衝装置を装着し
た場合には衝撃力が最大となるのは、最初に着地
した箇所のみである。

（発明の効果） 以上述べたように本発明によれば次の効果を奏
することができる。

圧縮コイルバネと圧縮空気バネ部材とを組合
わせた緩衝体をコンテナの床下面に固定し、こ
の緩衝体の両バネによる圧縮抵抗とオリフイス
等の小間隙部内を通過する空気の絞り抵抗とに
よつて衝撃力を緩衝するようにしているので、
衝撃力をソフトに吸収できると共に使用流体が
流れ出してコンテナ本体及び貨物を汚染する心
配もない。

圧縮空気バネ部材にはその通気路に圧力調整
弁を設け、反力の上限値を設定できるようにし
ているので、圧縮コイルバネと空気バネのバネ
定数の設定とあいまつて、コンテナの積荷状況
の如何に拘らず、コンテナ本体及び内部貨物へ
の衝撃を確実に吸収緩和できるものである。

構造自体が複雑でなく、また精密な加工も不
要で、耐圧能力もせいぜい数Kg・ｆ／cm²程度で
良いから、極めて安価なこの種緩衝装置を提供
できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る緩衝装置を取
付けたコンテナの外観斜視図、第２図はこれに用
いられる緩衝体の全体斜視図、第３図及び第４図
はその作用を示す断面図、第５図はこれを用いた
実験装置の説明図、第６図はその実験に用いられ
たコンテナの床外面図、第７図は測定場所別の最
大Ｇ値の実験結果を示す図、第８図及び第９図は
上記実験におけるコンテナ着地時の衝撃波形を示
す図である。 １…コンテナ、３…下はり、４…下部隅金具、
７…圧縮コイルバネ、８…圧縮空気バネ部材、１
６…空気室、１７…通気路、１８…逆止弁、１９
…圧力調整弁、２１…排出路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 伸縮自在な空気室と、この空気室と外部とを
   連通する通気路と、この通気路中にあつて空気が
   空気室内に流入するときにのみ開動作する逆止弁
   と、同様に通気路中にあつて、空気室が圧縮され
   て内圧が所定圧力以上になると空気を排出させる
   圧力調整弁と、空気室が圧縮されたときに空気室
   内の空気を徐々に外部に排出させるオリフイス等
   の小間隙とを備えた空気圧縮バネ部材に、 非圧縮時にはその反力によつて前記空気圧縮バ
   ネ部材を伸張させて上記通気路より前記空気室内
   に空気を流入させる一方、圧縮時には空気圧縮バ
   ネ部材と協働して緩衝作用を行う圧縮コイルバネ
   を組合せることにより緩衝体を形成し、 この緩衝体を、非圧縮時における当該緩衝体の
   底面が隅金具底面より突出するようにしてコンテ
   ナの床下面に複数固定し、 コンテナの積荷状況の如何に拘らず、コンテナ
   の着地緩衝後は上記緩衝体が地面とコンテナの床
   下面との間に収納されるように上記圧縮コイルバ
   ネと空気圧縮バネ部材のバネ定数の設定と圧力調
   整弁の圧力調整を行うようにしたことを特徴とす
   るコンテナの緩衝装置。 ２ 前記緩衝体は、前記空気圧縮バネ部材の周囲
   に圧縮コイルバネを巻装して成るものであること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のコンテ
   ナの緩衝装置。 ３ 前記空気圧縮バネ部材の空気室の下部に緩衝
   用のゴム材が装填されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のコンテナの緩衝装置。 ４ 前記緩衝体がコンテナの床下面の４隅にそれ
   ぞれ固定されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載のコンテナの緩衝装置。