JPH0725478A - 材料物の自動移載装置及び材料物の自動移載方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 危険で、汚く、きつい移載作業を自動的に行
なえ、遠隔の操作室から作業開始指令を出せるだけでな
く、連続的な作業も可能であり、作業を省力化する。 【構成】 材料物を収納する容器２１の元弁２３を下に
向けて載置する架台１４と、この架台１４を搬入位置か
ら移載ステーション１００位置まで自動搬送するクレー
ン装置１０と、移載ステーション１００において元弁２
３を開閉する開閉部１０７と、材料物の重量を計量する
計量部１０８と、自動配管接続部５０と元弁２３を仮接
続させるアクチュエータ１０９と、フレキシブルかつ伸
縮自在の接続部９０を経由して両元弁２３，１０２間を
接続する自動接続部５０と、接続後の両元弁２３，１０
２間の洩れを確認する洩れテスト装置とで構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、有機物又は無機物を取
り扱うプロセスプラントにおいて、容器内の粉粒体ある
いは液体等の材料物を外気に触れることなく、また、材
料物に機械的圧力を加えることなく自動的に移載できる
ようにした材料物の自動移載装置及びその自動移載方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、有機物又は無機物を取り扱うプロ
セスプラントにおいては、材料物の容器から容器への移
載を、人手により次のようにして行なっている。すなわ
ち、材料物を収納している移動用の容器をクレーンによ
って吊り上げ、移載すべき容器のある位置まで搬送し、
この位置でクレーンを下げて容器同士のフランジを合わ
せてボルト締めした後、洩れテストを行ない、洩れのな
いことを確認した後、容器の元弁を開けて材料物の移載
を行なう。そして、移載材料の残りがないことを確認し
た後、容器の元弁を閉め、フランジのボルトを外し、空
となった容器をクレーンで吊り上げて移動用の容器を最
初の位置へ戻している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】プロセスプラントにお
いて取り扱う有機物又は無機物の材料物には人体に有害
なものも含まれていることがある。このため、材料物の
移載に際してはなるべく人手を介在させずに自動的に行
なうことが望まれている。しかし、プロセスプラントに
おいて材料物の収納に用いられる容器は、容器の製作誤
差が大きく、また、容器が大型で位置決め精度も悪いと
いった欠点があり、自動化することが困難であった。し
たがって、危険で、汚く、きつい移載作業を作業員が手
動によって行なわなければならなかった。

【０００４】本発明は、前記の事情にかんがみなされた
もので、危険で、汚く、きつい移載作業を自動的に行な
えるようにした材料物の自動移載装置及びその自動移載
方法の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１にかかる装置発明は、（イ）排出用の元弁
及び排出フランジを下方に向けて設けた粉粒体又は液体
等の材料物を収納する容器、（ロ）元弁と、この元弁を
開閉する自動開閉器とを備える受槽、（ハ）前記容器内
の材料物の重量を計量する計量部と、容器の元弁を開閉
する開閉部と、前記容器の排出フランジと接合される受
フランジが一端に設けられ、前記受槽と接続する接続部
が他端に接続される接続パイプと、軸線方向に移動可能
であって、前記容器の排出フランジと前記接続パイプの
受フランジをシール接合するハウジングとからなる自動
配管接続部と、三次元コンプライアンス要素を介して鉛
直線に対して傾けて配設され、前記容器の排出フランジ
と接続可能に前記自動配管接続部を上下動させるアクチ
ュエータとを備え、前記受槽の上方に設置される移載ス
テーション、（ニ）前記容器を、容器搬入位置から移載
ステーション位置まで自動搬送するクレーン装置、
（ホ）前記自動配管接続部と接続された前記容器の元弁
と前記受槽の元弁との間の洩れの有無を不活性ガスによ
って移載前に確認する洩れテスト装置とで構成してあ
る。また、上記目的を達成するため、請求項３にかかる
装置発明は、（イ）元弁を有し、粉粒体又は液体等の材
料物を収納した、元弁及びこの元弁を開閉する自動開閉
器を備える固定槽、（ロ）注入用の元弁と、注入フラン
ジとを上方に向けて設けた空容器、（ハ）材料物の移載
先の空容器の元弁を、移載前に確認して開け、移載後に
閉じる開閉部と、前記固定槽内の材料物の重量を計量す
る計量部と、前記空容器の注入フランジと接合される受
フランジが一端に設けられ、固定槽と接続する接続部が
他端に接続される接続パイプと、軸線方向に移動可能で
あって、空容器の注入フランジと接続パイプの受フラン
ジをシール接合するハウジングとからなる自動配管接続
部と、三次元コンプライアンス要素を介して鉛直線に対
して傾けて配設され、前記空容器の注入フランジと接続
可能に前記自動配管接続部を上下動させるアクチュエー
タと、を備える移載ステーション、（ニ）前記空容器
を、前記移載ステーションの下方に搬送する搬送手段、
（ホ）前記自動配管接続部と接続された前記空容器の元
弁と前記固定槽の元弁との間の洩れの有無を不活性ガス
によって確認する洩れテスト装置とで構成してある。さ
らに、上記目的を達成するため、請求項５にかかる方法
発明は、（イ）実容器を搬入位置から移載ステーション
位置まで搬送し、容器内の材料物の重量を計量して所定
重量であるか否かの確認を行なう前工程、（ロ）前記容
器の元弁の開閉を開閉部によって確認する元弁確認工
程、（ハ）自動配管接続部の受けフランジと、前記容器
の排出フランジを仮接続させる第一接続工程と、前記容
器の排出フランジと自動配管接続部の受フランジとをシ
ール接合し、前記容器の元弁から受槽の元弁までの間を
連通状態とする第二接続工程と、からなる接続工程、
（ニ）前記容器の元弁から受槽の元弁までの間の洩れの
有無を、窒素ガスの注入と脱気によって移載前に確認す
る洩れテスト工程、（ホ）移載中に材料物の重量を計量
し、前記計量重量が所定の重量となったとき、前記容器
及び受槽の元弁を閉めて材料物の移載を終了する移載工
程、（ヘ）排出フランジと前記自動配管接続部とを引き
離し、前記容器の元弁を開閉部から解放し、前記架台の
前記基部における固定を解除する配管外し工程、を有す
る方法としてある。

【０００６】

【作用】前記のように構成した請求項１及び５の発明に
おいては、搬入位置において、材料物を収納した容器を
その排出用元弁を下に向けて架台に載置し固定する。前
記容器は架台ごとクレーン装置によって移載ステーショ
ンまで搬送され、この移載ステーションにおいて、計量
部で材料物の重量を計量されるとともに、固定部によっ
て固定され、開閉部によって元弁が確認される。次い
で、アクチュエータの作動によって自動配管接続部と前
記容器の排出フランジを仮接続させ、かつ、前記自動配
管接続部において、ハウジングをボールねじによって軸
線方向に移動させ、外ハウジングによって内方へ飛び出
されたボールを前記容器の排出フランジと係合させ、前
記排出フランジを反力によって前記排出フランジと受フ
ランジとをシール接合して接続を完了する。次に、洩れ
テスト装置によって前記容器及び受槽の両元弁の間の洩
れテストを行なう。前記両元弁を開閉部によって開け
て、前記容器から受槽へ材料物を移載する。移載終了後
には、前記両元弁を閉じて、前記自動配管接続部と容器
の排出フランジとの接続を解放し、固定部による前記容
器の固定を解除する。解除した容器を架台とともにクレ
ーン装置によって搬入位置へ戻す。また、請求項３にか
かる発明においては、移載ステーションの下方におい
て、順次搬入される空容器の元弁の注入フランジと自動
配管接続部とを接続し、移載ステーションの上方に載置
された固定槽内の材料物を接続部と自動配管接続部を経
由して前記空容器に移載する。材料物の移載を終了した
容器は搬出される。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しつつ説明する。図１は、請求項１にかかる本発明の一
実施例の装置全体構成を示す概略図であり、本実施例で
は粉粒体を移載している。同図において、１０はクレー
ン装置であり、粉粒体の収納されている容器（移動用容
器）２０の搬入位置Ａと、容器２０から粉粒体を受け入
れる受槽１０１を設置してある移載ステーション１００
との間において容器２０の搬送を行なう。

【０００８】このクレーン装置１０は、搬入位置Ａと移
載ステーション１００との間に架設されたレール１１
と、このレール１１に沿って移動する台車部１２と、こ
の台車部１２にワイヤロープ１３によって昇降自在に装
備された枠状の架台１４と、搬入位置Ａの垂直方向に配
置され、架台１４の上部停止位置と上昇方向減速位置及
び下降方向減速位置をそれぞれ検出するためのセンサ１
５ａ，１５ｂ，１５ｃと、前記レール１１に沿って配置
され、台車部１２の搬入位置Ａ上の停止位置及びその減
速位置並びに移載ステーション１００上の停止位置及び
その減速位置をそれぞれ検出するセンサ１６ａ，１６
ｂ，１６ｃ，１６ｄと、台車部１２に配置され、台車部
１２の移動方向に存在する障害物を検出するセンサ１７
を備えている。なお、容器の搬入位置Ａには安全領域確
保のために安全枠１８が設けてある。

【０００９】図１及び図２に示すように、容器２０は、
粉粒体を収納する本体２１と、前記枠状の架台１４の四
隅に載置する脚部２２を有している。本体２１は架台１
４に対して市販品クランプ等によって着脱自在に取付固
定されている。本体２１の上部はほぼ円弧状に形成して
あり粉粒体注入用の元弁２５が設けられている。また、
本体の下部はホッパ状に形成され、最下部には粉粒体排
出用の元弁２３が設けてあり、さらに元弁２３の下部に
は排出フランジ２４が取り付けてある。この元弁２３の
開閉用のシャフト２３ａは、本体２１が架台１４に位置
決め固定される際の確認に用いられ、移載ステーション
１００においては、後述する開閉部１０７の近接スイッ
チによる元弁確認及び開閉動作の対象となる。

【００１０】なお、１１２は制御部であり、上述したク
レーン装置１０や、後述する移載ステーション１００の
自動配管接続部５０及び受槽１０１の元弁１０２等を所
定のプログラムにしたがって総合的に自動制御する。

【００１１】次に、図２ないし図７によって移載ステー
ション１００について説明する。図２は移載ステーショ
ン１００の全体の構成概略図を示し、同図において、１
０１は受槽であり、頂部に自動開閉器１０３付きの元弁
１０２が設けてある。受槽１０１は、図示していないが
レール１１に沿って複数個設置されており、容器２０を
所望の受槽１０１へ搬送できるようになっている。１０
４はＨ形鋼材等によって櫓状に組まれた基部であり、上
部には下降してきた架台１４を案内するガイド１０５及
び位置決めと固定を行なうクランプ１０６がそれぞれ設
けてある。

【００１２】また、１０７は開閉部であり、移載ステー
ション１００にセットされた容器本体２１のシャフト２
３ａを近接スイッチで確認し、かつ、係合して元弁２３
の開閉を行なう。開閉部１０７は図示を省略するが、シ
ャフト２３ａに嵌合するアダプタと、アダプタを１８０
゜回転させるエアモータと、アダプタ及びエアモータを
出し入れするシリンダ等で構成されている。基部１０４
の四本の脚には、歪ゲージ等を用いたロードセル１０８
がそれぞれ設置されており、容器２０等を含めた移載ス
テーション１００の総重量を常時計量する計量部を構成
している。容器本体２１や他の機器類の重量は予めわか
っているので、本体２１内の粉粒体の重量を常時計量で
きる。このロードセル１０８からの電気信号は制御部１
１２へ送信される。

【００１３】また、１０９はアクチュエータとしてのエ
アシリンダであり、図３に示すように、上下端に三次元
コンプライアンス要素１１０を介して、上端は自動配管
接続部５０のプレート５４ａに連結し、下端は基部１０
４の桁に連結し、鉛直線１１１に対して傾けて二基配設
されている。エアシリンダ１０９は伸びることで、自動
配管接続部５０を上昇させ、容器２０が鉛直線１１１に
対して多少ずれていても排出フランジ２４と自動配管接
続部５０とを仮接続する。三次元コンプライアンス要素
１１０は、図４に示すように、二次元用のもの（製品名
ラバースプリング・ロスタ、製造元（例えば、三木プー
リ（株））二個を９０゜相互にずらせて上下逆さまに重
ね合わせて形成されている。図２及び図３において、９
０は自動配管接続部５０と受槽の元弁１０２を接続する
フレキシブルかつ伸縮性のある接続部である。

【００１４】図５は自動配管接続部５０の拡大断面図で
あり、この自動配管接続部５０は、接続パイプ５１と、
接続基部５４と、ハウジング５９及び外ハウジング６２
等で形成されている。接続パイプ５１は、容器の排出フ
ランジ２４と接合される受フランジ５２が上端に設けら
れ、下端が接続部９０の端部と接続されており、容器２
０の元弁２３から受槽１０１の元弁１０２までを連通状
態に形成する。５３は排出フランジ２４と受フランジ５
２とのシール性を高めるためのパッキンである。接続基
部５４は、プレート５４ａ，５４ｂ及び支柱５４ｃとが
接続パイプ５１に一体的結合され、プレート５４ａには
前記三次元コンプライアンス１１０が設けられ（図５に
は図示せず）、プレート５４ｂには駆動モータ５５とカ
ップリング５７を介したボールねじ５６が設けられてい
る。このボールねじ５６は、送りねじ５６ａと、ハウジ
ング５９のプレート５９ｃに固定されたスライドナット
５６ｂ、及び、送りねじ５６ａを支持する支持部５６ｃ
とで形成されている。駆動モータ５５は左右に二個設け
られており、両駆動モータ５５はプーリ５８ａ及びタイ
ミングベルト５８ｂによって同期して同じ回転数で同じ
方向に回転される。

【００１５】ハウジング５９は、コップ状の本体５９
ａ，支柱５９ｂ及びプレート５９ｃがボルト６０によっ
て一体的に結合されて形成されている。本体５９ａの内
径は、排出フランジ２４及び受フランジ５２を収容でき
るように適度のはめあい寸法に形成されている。また、
本体５９ａの開口端には、ボール６１が外側から押され
て内方へ飛び出し自在に設けられ、排出フランジ２４が
挿入されたときにこれを固定するようになっている。プ
レート５９ｃには前記スライドナット５６ｂが一体的に
結合されており、駆動モータ５５の送りねじ５６ａの回
転によって、ハウジング５９全体が接続パイプ５１の軸
線方向に移動可能となっている。これにより、本体５９
ａ内面にガイドされて受フランジ５２が相対的に摺動さ
れる。外ハウジング６２は、コップ状で前記接続パイプ
５１が中心を貫通して一体的に結合され、内周面には前
記ハウジング５９の本体５９ａ外周面が摺動されて前記
ボール６１を外側から押し出したり、解放して引っ込め
ることができる。

【００１６】移載作業を行なわない場合、前記自動配管
接続部５０の上端には、図２に示すように、キャップ６
３がはめられているが、移載作業の際には、例えばピッ
クアンドプレース等の極座標形ロボットによって外され
る。

【００１７】図６は、容器２０及び受槽１０１の元弁２
３及び１０２の間に自動配管接続部５０などを接続した
場合に洩れテストを行なうための、不活性ガスの一種で
ある窒素ガスを用いた洩れテスト装置２００の構成概略
図である。この洩れテスト装置２００は、接続部９０の
上部にフレキシブル配管２０１を接続し、圧力計２０２
と第一，第二自動弁２０３，２０４を接続した構成とし
てある。ここで、フレキシブル配管２０１内に圧力を掛
けるときは、第二自動弁２０４を閉めて第一自動弁２０
３を開けて窒素タンク２０５から窒素ガスを注入する。
逆に、脱気する場合には、第一自動弁２０３を閉めて第
二自動弁２０４を開ける。常時は両自動弁２０３，２０
４とも閉めておく。

【００１８】開閉部１０７，エアシリンダ１０９、自動
開閉器１０３，ロードセル１０８，圧力計２０２，自動
弁２０３，２０４の制御は、図６に示すように、本実施
例の制御部１１２の一部であるプログラマブルロジック
コントローラ（ＰＬＣ）１１２ａによって実行される。

【００１９】なお、上述した実施例では二個のボールね
じ５６を用いたが、図７に示すように、中空シャフト型
のボールねじ６５及び駆動モータ５５をそれぞれ一個と
し、スペースを有効利用することもできる。逆に、必要
とするトルクによっては、モータ５５の数を増やすこと
もできる。また、ボールねじ６５は、中空シャフト状の
送りねじ６５ａとスライドナット６５ｂ及びプレート５
４ａに支持される支持部６５ｃとで構成され、駆動モー
タ５５の回転はギア６６によって伝達される。また、ス
ライドナット６５ｂはハウジング５９と支柱５９ｄを介
して一体的に結合される。６７はオイルレスブッシュで
ある。

【００２０】次に、上述した実施例の動作について、本
発明移載方法の一実施例を説明する。先ず、図１におい
て、搬入位置Ａで排出用の元弁２３を下に向けた本体２
１を架台１４上に、人手によって載置し固定する。この
あと、制御部１１２のスイッチを入れて自動運転に入
る。保守修理又は特殊な場合は、手動運転に変えること
もできる。必要な場合、操作盤で各機器の所望の動作を
予め入力しておく。最初、クレーン装置１０によって前
記容器２０を吊り上げ、さらに移載すべき移載ステーシ
ョン１００の位置まで搬送する。この搬送動作中、各種
センサ１５ａ〜１５ｃ，１６ａ〜１６ｄ，１７は、減速
位置，停止位置及び障害物の検出等を行ない、容器２０
の上昇や横移動をスムーズかつ安全に行なわせる。移載
ステーション１００まで移動した容器２０は、図２に示
すように、ガイド１０５に案内されて基部１０４の上に
載置されるとクレーン装置１０は停止し、前工程が完了
する。

【００２１】容器２０が基部１０４に載置されると、ロ
ードセル１０８によって重量を計量し、所定重量でない
場合は搬入位置Ａに戻される。また、移載中も常時計量
して、計量器の読みが所定時間減少しなければ、ブリッ
ジ等の不具合があると判断して、洩れテスト装置２００
の窒素ガスを利用してブリッジ等を解消する。ブリッジ
の解消は、例えば、受槽１０１の元弁１０２を閉め、容
器の本体２１内に、図６に示すようなガス配管から窒素
ガスを注入加圧し、窒素ガス供給停止後に受槽１０１の
元弁１０２を開けて、ガス圧の開放とともにブリッジを
崩すことで実施される。

【００２２】次の固定及び元弁確認工程は、容器２０の
架台１４をクランプ１０６によって固定し、容器２０の
元弁２３のシャフト２３ａを開閉部１０７の近接スイッ
チやアダプタによって確認する。

【００２３】次の接続工程は、第一接続工程と第二接続
工程に分けられる。第一接続工程は、キャップ６３を外
し、図３に示すように、エアシリンダ１０９によって自
動配管接続部５０を容器２０の排出フランジ２４に仮接
続させる。すなわち、容器２０の製作誤差等により、排
出フランジ２４の軸線は自動配管接続部５０の鉛直線１
１１と必ずしも一致しないでずれていることがある。ま
た一方、エアシリンダ１０９は鉛直線１１１に対して傾
いているので、三次元コンプライアンス要素１１０は常
時歪んでおり、歪応力のバランスにより自動配管接続部
５０は中心位置を保持している。したがって、エアシリ
ンダ１０９が伸びて自動配管接続部５０が上昇移動する
と、排出フランジ２４と互いに傾いて重なり合わない。
この重なり合わない状態における、エアシリンダ１０９
の作用力Ｆは、図８に示すように、同一であり、排出フ
ランジ２４の接点位置Ｓを中心とした、それぞれの回転
力はＦ×Ｌ、Ｆ×Ｒとなる。ここで、Ｆ×Ｌ＜Ｆ×Ｒで
あるから、エアシリンダ１０９をそのまま伸ばせば、プ
レート５４ａを反時計回りに回転させて排出フランジ２
４の端面を自動配管接続部５０に重なり合わせて仮接続
させることができる。

【００２４】第二接続工程は、前記仮接続した排出フラ
ンジ２４を自動配管接続部５０の受フランジ５２にシー
ル接合させる工程である。すなわち、図９に示すよう
に、前記仮接続された排出フランジ２４は、ハウジング
５９内に収納された状態にあり、ボールねじ５６のスラ
イドナット５６ｂは最も遠い位置にある。ここから駆動
モータ５５により送りねじ５６ａを回転させて、スライ
ドナット５６ｂを駆動モータ５５側へ引き寄せると、図
１０に示すように、同時にハウジング５９も引き寄せら
れ、外ハウジング６２によってボール６１が内方に飛び
出し排出フランジ２４を固定しかつこれと係合し、ハウ
ジング５９自体は動けなくなる。この状態からさらに、
送りねじ５６ａを回転させると、今度は駆動モータ５５
を設けた接続基部５４をハウジング５９側が、排出フラ
ンジ２４を反力にとって上方に引き寄せる。そして図５
に示すように、接続パイプ５１と受フランジ５２も接続
基部５４とともに上方に移動し、排出フランジ２４と受
フランジ５２とがパッキン５３を介してシール接合され
る。このとき、駆動モータ５５のトルクが所定値に達す
ると停止し、前記接合面を所定面圧に保って第二接続工
程が終了する。駆動モータ５５は高減速比ギア付き又は
高摩擦を有するため、動力源が切れても逆回転すること
なくシール性を保つことができる。

【００２５】洩れテスト工程は、図６に示す洩れテスト
装置２００によって、接続工程の終わった両元弁２３，
１０２間に窒素ガスを注入して圧力計２０２からの電気
信号によって判断する工程である。すなわち、フレキシ
ブル配管２０１内に圧力を掛けるときは、第二自動弁２
０４を閉めて第一自動弁２０３を開けて窒素タンク２０
５から窒素ガスを注入してテストする。脱気するには、
第一自動弁２０３を閉めて第二自動弁２０４を開ける。
洩れのある場合は再度配管接続工程をやり直し、洩れテ
ストで問題なければ、つぎの移載工程へ進む。

【００２６】移載工程は、開閉部１０７と自動開閉器１
０３がそれぞれの元弁２３，１０２を開き粉粒体の移載
を行なう工程である。必要により、上述したブリッジ防
止処置を行なう。移載の終了は、ロードセル１０８によ
る計量により移載量が規定範囲内にある場合である。規
定時間過ぎても終了しないとき、警報等を出し、受槽１
０１の元弁１０２を閉め、容器本体２１内に窒素ガスを
注入する。容器２０の元弁２３を閉めて受槽１０１の元
弁１０２を開けてパージを行ない、残った粉粒体をすべ
て移載する。問題ない場合、両元弁２３，１０２を閉め
て最終的に移載量を計量し記録する。

【００２７】配管外し工程は、前記接続工程と逆の工程
で行なわれ、前記自動配管接続部５０の両フランジ２
４，５２のシール接合を解放し、さらにエアシリンダ１
０９を縮めて、排出フランジ２４と自動配管接続部５０
を引き離す。これにより、開閉部１０７が元弁２３との
係合を解放し、クランプ１０６による固定も解除され
る。

【００２８】後工程は、空になった容器２０をクレーン
装置１０によって、搬入位置Ａに戻し、架台１４での固
定も解除して空の本体２１が搬出される工程であり、こ
れによって全て終了する。なお、上述した実施例は粉粒
体の移載装置について説明したが、液体を移載するに
は、図示を省略した気体供給装置を設け、この装置から
容器２０の上部に気体を供給することで可能となる。

【００２９】本発明は前記実施例に限定されるものでは
なく種々変形実施が可能である。例えば、図示は省略す
るが、容器２０を固定槽として移載ステーション１００
の上部に固定し、受槽１０１を複数の空容器として移載
ステーション１００の下方において、台車等で順に搬送
し移載する構成とすることもできる。この場合は、エア
シリンダ１０９及び自動配管接続部５０を上下逆さまに
配置して下向きに動作させる点と、充填された容器が搬
出される点が、上述の実施例と異なる。

【００３０】

【発明の効果】以上のように上述した本発明によると、
危険で、汚く、きつい移載作業を自動的に行なえ、遠隔
の操作室から作業開始指令を出せるだけでなく、連続的
な作業も可能であり、省力化の効果も大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる自動移載装置の全体を示す構成
概略図である。

【図２】同上の移載ステーションを示す構成概略図であ
る。

【図３】エアシリンダによる排出フランジと自動配管接
続部との接続を示す構成概略図である。

【図４】３次元コンプライアンス要素の側面図である。

【図５】自動配管接続部の断面図である。

【図６】漏れテスト装置及び移載ステーションの制御系
の構成概略図である。

【図７】中空シャフト型のボールねじを用いた自動配管
接続部の断面図である。

【図８】排出フランジと自動配管接続部との力学的関係
を示す模式図である。

【図９】自動配管接続部の動作状態を示す断面図であ
る。

【図１０】自動配管接続部の動作状態を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１０ クレーン装置 １１ レール １２ 台車部 ２０ 容器 ２１ 本体 ２３ 元弁 ２４ 排出フランジ １４ 架台 ５０ 自動配管接続部 ５１ 接続パイプ ５２ 受フランジ ５４ 接続基部 ５５ 駆動モータ ５６，６５ ボールねじ ５９ ハウジング ６１ ボール ６２ 外ハウジング ９０ 接続部 １００ 移載ステーション １０１ 受槽 １０２ 元弁 １０３ 開閉器 １０４ 基部 １０６ クランプ １０７ 開閉部 １０８ ロードセル １０９ エアシリンダ １１０ 三次元コンプライアンス要素 ２００ 漏れテスト装置

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 次の（イ），（ロ），（ハ），（ニ）及
   び（ホ）で構成されることを特徴とする材料物の自動移
   載装置。 （イ）排出用の元弁及び排出フランジを下方に向けて設
   けた粉粒体又は液体等の材料物を収納する容器、 （ロ）元弁と、この元弁を開閉する自動開閉器とを備え
   る受槽、 （ハ）前記容器内の材料物の重量を計量する計量部と、 容器の元弁を開閉する開閉部と、 前記容器の排出フランジと接合される受フランジが一端
   に設けられ、前記受槽と接続する接続部が他端に接続さ
   れる接続パイプと、 軸線方向に移動可能であって、前記容器の排出フランジ
   と前記接続パイプの受フランジをシール接合するハウジ
   ングとからなる自動配管接続部と、 三次元コンプライアンス要素を介して鉛直線に対して傾
   けて配設され、前記容器の排出フランジと接続可能に前
   記自動配管接続部を上下動させるアクチュエータとを備
   え、前記受槽の上方に設置される移載ステーション、 （ニ）前記容器を、容器搬入位置から移載ステーション
   位置まで自動搬送するクレーン装置、 （ホ）前記自動配管接続部と接続された前記容器の元弁
   と前記受槽の元弁との間の洩れの有無を確認する洩れテ
   スト装置。
2. 【請求項２】 自動配管接続部が、 前記アクチュエータの一端が結合され、かつ、ボールね
   じ及び駆動モータが設けられる接続基部と、 前記ボールねじによって軸線方向に移動可能であって、
   前記容器の排出フランジ及び前記接続パイプの受フラン
   ジを内部に収容し、前記移動の際に前記排出フランジを
   反力によって両フランジをシール接合し、かつ、前記排
   出フランジを固定し係合するために内方に飛び出し自在
   のボールを開口端付近に設けるハウジングと、 前記接続パイプが中心を貫通して結合され、前記ハウジ
   ングが軸線方向に移動するとき前記ボールを外側から押
   し出すコップ状の外ハウジングとからなる請求項１記載
   の材料物の自動移送装置。
3. 【請求項３】 次の（イ），（ロ），（ハ），（ニ）及
   び（ホ）で構成されることを特徴とする材料物の自動移
   載装置。 （イ）元弁を有し、粉粒体又は液体等の材料物を収納し
   た、元弁及びこの元弁を開閉する自動開閉器を備える固
   定槽、 （ロ）注入用の元弁と、注入フランジとを上方に向けて
   設けた空容器、 （ハ）材料物の移載先の空容器の元弁を開閉する開閉部
   と、 前記固定槽内の材料物の重量を計量する計量部と、 前記空容器の注入フランジと接合される受フランジが一
   端に設けられ、固定槽と接続する接続部が他端に接続さ
   れる接続パイプと、 軸線方向に移動可能であって、空容器の注入フランジと
   接続パイプの受フランジをシール接合するハウジングと
   からなる自動配管接続部と、 三次元コンプライアンス要素を介して鉛直線に対して傾
   けて配設され、前記空容器の注入フランジと接続可能に
   前記自動配管接続部を上下動させるアクチュエータと、 を備える移載ステーション、 （ニ）前記空容器を、前記移載ステーションの下方に搬
   送する搬送手段、 （ホ）前記自動配管接続部と接続された前記空容器の元
   弁と前記固定槽の元弁との間の洩れの有無を確認する洩
   れテスト装置。
4. 【請求項４】 自動配管接続部が、 前記アクチュエータの一端が結合され、かつ、ボールね
   じ及び駆動モータが設けられる接続基部と、 前記ボールねじによって軸線方向に移動可能であって、
   前記空容器の注入フランジと前記接続パイプの受フラン
   ジを内部に収容し、前記移動の際に前記排出フランジを
   反力によって両フランジをシール接合し、かつ、前記注
   入フランジを固定し係合するために内方に飛び出し自在
   のボールを開口端付近に設けるハウジングと、 前記接続パイプが中心を貫通して結合され、前記ハウジ
   ングが軸線方向に移動するとき前記ボールを外側から押
   し出すコップ状の外ハウジングとからなる請求項３記載
   の材料物の自動移送装置。
5. 【請求項５】 次の（イ），（ロ），（ハ），（ニ），
   （ホ）及び（ヘ）で構成されることを特徴とする材料物
   の自動移載方法。 （イ）実容器を搬入位置から移載ステーション位置まで
   搬送し、容器内の材料物の重量を計量して所定重量であ
   るか否かの確認を行なう前工程、 （ロ）前記容器の元弁の開閉を開閉部によって確認する
   元弁確認工程、 （ハ）自動配管接続部の受けフランジと前記容器の排出
   フランジを仮接続させる第一接続工程と、 前記容器の排出フランジと自動配管接続部の受フランジ
   とをシール接合し、前記容器の元弁から受槽の元弁まで
   の間を連通状態とする第二接続工程と、からなる接続工
   程、 （ニ）前記容器の元弁から受槽の元弁までの間の洩れの
   有無を、確認する洩れテスト工程、 （ホ）移載中に材料物の重量を計量し、前記計量重量が
   所定の重量となったとき、前記容器及び受槽の元弁を閉
   めて材料物の移載を終了する移載工程、 （ヘ）排出フランジと前記自動配管接続部とを引き離
   し、前記容器の元弁を開閉部から解放し、前記架台の前
   記基部における固定を解除する配管外し工程。