JPH11334877A - 長尺物の積み上げ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パイプ等の長尺物を静かに一時ストックする
ことができ、また自動的に整列して積み上げることがで
きる長尺物の積み上げ装置を開発する。 【解決手段】 昇降装置２と、支持枠３及び馴らし部
材５によって構成される。昇降装置２は、立設体６を持
ち、その内外面に二基の昇降テーブル７，８を備える。
支持枠３は、逆台形の立設フレーム１７を持ち、その底
部材２２には、受取部材２５が設けられている。受取部
材２５は、バー状であり、一端がピン２６によって底部
材２２の側部に揺動自在に固定され、支持枠３の底部か
ら出退する。馴らし部材５は、上下方向の移動と、旋回
方向の移動が可能であり、且つ直線的に往復運動する馴
らしバー３３を備える。そして内側の昇降テーブル８で
パイプ１０を既設の位置の近傍まで降下し、ストッパ１
５を外してパイプ１０を開放し、馴らしバー３３を降下
してパイプ１０と当接させ、直線運動によりパイプ１０
を転がして整列させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パイプや丸棒等の
長尺物を平行且つ複列に積み上げる装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】樹脂製パイプは、押し出し成形機によっ
て連続的に成形され、所定の長さに寸法切りされて製造
される。そして当該パイプは、倉庫等に保管される前
に、所定の本数が溜まるまでの間、一時的にストックさ
れる。従来技術においては、パイプの一時的ストック
は、パレットと称される容器にパイプを投入することに
よって行われていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来技術のパイプの一
時的ストック方法は、普遍的に行われて来た方法である
が、騒音が激しい点と、パイプの整列が困難であるとい
う問題がある。すなわち従来技術の方法は、前記した様
にパレットにただ単にパイプを投入するものであるが、
パレットは多数本のパイプをストックする必要から相当
の深さを持つ。そのためストックの初期においてはパイ
プ投入の際の落差が大きく、パイプがパレットの底に当
たったり、パイプ同士が衝突する時の音が大きい。

【０００４】また従来技術では衝突の際の衝撃が大き
く、パイプが変形することもある。さらに倉庫等に保管
する場合には、パイプ同士が交差しないように、平行に
積み上げる必要があるが、従来技術は、単にパレットに
パイプを投入するだけであったため、どうしてもパイプ
同士が交差してしまう。そのため倉庫に保管する際に
は、再度手作業によってパイプを整列し直す必要があっ
た。また、実際上全てを監視して手作業で完全に整列さ
せることは困難であった。また前記した様に従来技術に
よると、パレットの中でパイプ同士が交差した状態とな
るから、パレット内にある時にパイプに局部的な力がか
かり、パイプが変形することもあった。

【０００５】そこで本発明は、従来技術の上記した問題
点に注目し、パイプ等の長尺物を静かに一時ストックす
ることができ、また自動的に整列して積み上げることが
できる長尺物の積み上げ装置の開発を課題とするもので
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そして上記した課題を解
決するための請求項１に記載の発明は、長尺物が積み上
げられる支持枠と、長尺物を載置して前記支持枠の底部
側に降下して長尺物を開放する昇降装置と、支持枠内の
長尺物と当接して長尺物の転がり方向に運動する馴らし
部材を有し、昇降装置によって底部近傍で長尺物を支持
枠内に投入し、馴らし部材によって長尺物を整列させる
ことを特徴とする長尺物の積み上げ装置である。

【０００７】本発明の長尺物の積み上げ装置は、支持枠
内に長尺物を積み上げるものであるが、長尺物を載置し
て支持枠の底部側に降下して長尺物を開放する昇降装置
を有し、長尺物を支持枠の底部側に降下させてから長尺
物を開放する。そのため長尺物は、底側に運ばれた後に
支持枠内に投入される。したがって本発明の長尺物の積
み上げ装置によると、投入の際の落差が小さい。また本
発明の長尺物の積み上げ装置は、馴らし部材を持ち、当
該馴らし部材によって長尺物を整列させるので、パイプ
同士が交差することなく、整然と積み上げられる。

【０００８】また上記した発明をより具体化した請求項
２に記載の発明は、昇降装置は、支持枠側に向かって傾
斜したテーブルを有し、該テーブルの先端部には長尺物
の落下を防止するストッパが設けられ、当該ストッパは
昇降装置が所定の位置まで降下した時に開放されること
を特徴とする請求項１に記載の長尺物の積み上げ装置で
ある。

【０００９】本発明の長尺物の積み上げ装置では、昇降
装置は、支持枠側に向かって傾斜したテーブルを有し、
このテーブルの先端部には長尺物の落下を防止するスト
ッパが設けられている。そのため長尺物は、落下するこ
となくテーブルに載置され、底部に運ばれる。そしてス
トッパは、昇降装置が降下した時に開放される。したが
ってストッパが開放されると、長尺物は、テーブルの傾
斜に沿って転がり、支持枠側に投入される。

【００１０】またさらに上記した発明を具体化した請求
項３に記載の発明は、馴らし部材は、長尺物に対して略
垂直方向に往復運動すると共に、長尺物に対して平行方
向の位置に退避可能であることを特徴とする請求項１又
は２に記載の長尺物の積み上げ装置である。

【００１１】本発明の長尺物の積み上げ装置では、馴ら
し部材は、長尺物に対して略垂直方向に往復運動をす
る。そのため長尺物は、転がり運動をし、長尺物同士の
隙間に他の長尺物が嵌まり込み、整列される。また本発
明の長尺物の積み上げ装置では、馴らし部材は、長尺物
に対して平行方向の位置に退避可能である。そのため本
発明の長尺物の積み上げ装置から長尺物を抜き出す際
に、馴らし部材が邪魔になることはない。本発明の長尺
物の積み上げ装置の使用形態の一つとして、昇降装置に
は、支持枠に積層される各層の本数を分割して数回に分
けた長尺物が載置される。そのため一層分の長尺物が全
数支持枠に投入された時点で、馴らし部材によって馴ら
され、長尺物は過不足なく埋まり、且つ整列される。

【００１２】また上記した発明にさらに改良を加えた請
求項４に記載の発明は、馴らし部材の長尺物との当接面
には、摩擦力を発生させると共に弾力性を有する部材が
設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいず
れかに記載の長尺物の積み上げ装置である。

【００１３】本発明の長尺物の積み上げ装置では、馴ら
し部材の長尺物との当接面に、摩擦力を発生させると共
に弾力性を有する部材が設けられている。そのため長尺
物は、馴らし部材によって円滑に転がされ、整列され
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下さらに本発明の実施形態につ
いて説明する。図１は、本発明の長尺物の積み上げ装置
の要部斜視図である。図２は、図１の長尺物の積み上げ
装置の昇降装置の正面図及び右側面図である。図３は、
図１の長尺物の積み上げ装置の支持枠の正面図、右側面
図及び平面図である。図４乃至図６は、図１の長尺物の
積み上げ装置の機能を説明する説明図である。

【００１５】図において、１は、本発明の実施形態の長
尺物の積み上げ装置を示す。本実施形態の長尺物の積み
上げ装置は、具体的には塩化ビニル製のパイプを一時的
にストックする用途に使用されるものである。本実施形
態の長尺物の積み上げ装置は、特に軟弱なために弓状に
なりやすく変形しやすい外径が２８ｍｍ以下の比較的小
径のパイプを積み上げる場合に好適な例である。

【００１６】本実施形態の長尺物の積み上げ装置１は、
大きく分けて昇降装置２と、支持枠３及び馴らし部材５
によって構成される。

【００１７】まず昇降装置２から説明すると、昇降装置
２は、図２の様に５基の立設体６を持ち（図１には二基
のみを図示）、その内外面に二基の昇降テーブル７，８
が設けられたものである。立設体６は、垂直方向に自立
するものであり、内部に図示しないチェーン及びモータ
が二組配されている。そして外側の昇降テーブル７は、
外側から立設体６に向かって下がり勾配に傾斜する。ま
た外側の昇降テーブル７の外側端部には、パイプ１０が
こぼれ落ちない様に、鍔１１が設けられている。外側の
昇降テーブル７は、前記した立設体６のチェーンの一部
に取り付けられており、立設体６の外側に沿って上下に
昇降する。

【００１８】また内側の昇降テーブル８は、立設体６側
から支持枠３側に向かって下がり勾配に傾斜するもので
ある。そして内側の昇降テーブル８の先端部には、爪状
のストッパ１５が設けられている。ストッパ１５は、図
示しないシリンダ等によって作動し、直立してパイプ１
０を停止し、また倒れてパイプ１０を開放する。内側の
昇降テーブル８は、前述した内側の昇降テーブル７と同
様に立設体６のチェーンの一部に取り付けられており、
立設体６の内側に沿って上下に昇降する。そして内側の
昇降テーブル８は、複数の段階の位置で停止させること
ができる。

【００１９】支持枠３は、図３の様に５基の立設フレー
ム１７（図１には二基のみを図示）とベースフレーム１
８及び位置決め用の壁体１９を持つものである。ベース
フレーム１８は、立設フレーム１７及び位置決め用の壁
体１９を支持してこれらを一定の間隔に保つものであ
る。また位置決め用の壁体１９は、支持枠３の端部に立
設されたものであり、上端部がやや開いている。位置決
め用の壁体１９は、パイプ１０の端部を当接させて、パ
イプ１０の長手方向の位置決めを行うものである。

【００２０】立設フレーム１７は、いずれも同一の形
状、構造を持つものである。その一つについて説明する
と、立設フレーム１７は、比較的幅の狭いものであり、
左右の側部材２０，２１と底部材２２を有する。そして
本実施形態では、左右の側部材２０，２１によって造ら
れる空間は、上に行くほど広がるテーパ形状を形成して
いる。立設フレーム１７は、前記した様に底部材２２を
有し、全体形状としては、逆台形をしている。この様に
立設フレーム１７の形状をテーパ形状としたのは、長尺
物の積み上げ装置１からパイプ１０の束を抜き出す際の
抜け勾配を確保するためである。

【００２１】そして立設フレーム１７の底部材２２に
は、受取部材２５が設けられている。受取部材２５は、
バー状であり、一端がピン２６によって底部材２２の側
部に揺動自在に固定されている。そのため受取部材２５
は、ピン２６を中心として揺動可能である。また受取部
材２５の先端部には、バー２７が接続され、さらにバー
２７の他端側には、二つの直線部材２８，２９によって
構成されるリンク機構３０が形成されている。そしてさ
らにリンク機構３０の他端側には、共通軸３１が挿通さ
れている。すなわち共通軸３１は、ベースフレーム１８
に軸受けを介して固定され、各立設フレーム１７のリン
ク機構３０の先端同士を結んでいる。そして共通軸３１
には、図示しないモータ又はトルクアクチェータが接続
されている。したがって図示しないトルクアクチェータ
等を回動させることにより共通軸３１が回動し、リンク
機構３０が直線状、あるいは「く」の字状となり、受取
部材２５の開放側を昇降させる。そのため各立設フレー
ム１７の受取部材２５は、図示しないトルクアクチェー
タ等を回動させることにより、支持枠３の底部から出退
する。

【００２２】馴らし部材５は、上下方向の移動と、旋回
方向の移動が可能であり、且つ直線的に往復運動する馴
らしバー３３を備えるものである。すなわち馴らし部材
５は、直立するシリンダー３５によって昇降される昇降
台３４を有する。昇降台３４は、固定側部材３６と可動
側部材３７を持ち、両者は図示しないヒンジで結合され
ている。そして固定側部材３６側が前記した直立シリン
ダー３５のロッドに接続されている。また固定側部材３
６には小型のシリンダー３８が固定されており、この小
型シリンダー３８のロッドは可動側部材３７に接合され
ている。そのためシリンダー３８のロッドを伸ばすと、
図１の実線の様に可動側部材３７が立設フレーム１７の
底部材２２と平行状態となり、ロッドを縮めると、図１
の二点鎖線の様に可動側部材３７は９０°回動する。す
なわち後記する様にパイプ１０を積層した時にシリンダ
ー３８のロッドを伸ばすと、可動側部材３７がパイプ１
０と交差する位置関係となり、ロッドを伸ばすと、パイ
プ１０に対して平行方向の位置に退避した位置関係とな
る。

【００２３】前記した可動側部材３７には馴らしバー３
３を往復動させるためのシリンダー３２が固定されてい
る。一方馴らしバー３３は、可動側部材３７の下面に直
線運動可能に固定されている。そして往復動用シリンダ
ー３２のロッドは、可動側部材３７の先端を跨ぎ、馴ら
しバー３３と接続されている。したがって往復動用シリ
ンダー３２のロッドを伸縮させると、馴らしバー３３
は、可動側部材３７に沿って直線運動する。また馴らし
バー３３の下面はゴムやウレタン樹脂等の弾力性に富
み、摩擦を発生させやすい部材によって作られている。
さらに加えて、馴らしバー３３の下面には、摩擦を発生
させやすい様に凹凸形状が形成されている。

【００２４】前述した昇降装置２と、支持枠３及び馴ら
し部材５の位置関係を説明すると、図１の様に、支持枠
３を中心として昇降装置２がその側面に設けられ、馴ら
し部材５は、支持枠３の昇降装置２に対して反対側に設
けられた専用枠１４（図１参照）に固定されている。

【００２５】次に、本実施形態の長尺物の積み上げ装置
１の作用を、図４乃至図６を参照しつつ説明する。パイ
プ１を積み上げる際の準備として、馴らし部材５のシリ
ンダー３８のロッドを縮め、図１の二点鎖線の様な退避
位置に配置しておく。パイプ１０は、図示しない押し出
し成形機によって連続的に成形され、図示しない切断装
置によって所定の長さに切断され、コンベア等によって
搬送される。そしてパイプ１０は、図２（ｂ）の様に本
実施形態の昇降装置２の外側の昇降テーブル７に載置さ
れる。なお外側の昇降テーブル７には、パイプ１０が一
本づつ載置される場合もあるし、複数本が一度に載置さ
れる場合もある。

【００２６】外側の昇降テーブル７にパイプ１０が載置
されると、昇降テーブル７は、立設体６に沿って上昇す
る。ここで昇降テーブル７は、前記した様に外側から立
設体６に向かって下がり勾配に傾斜しているが、傾斜側
には立設体６があるため、パイプ１０がこぼれ落ちるこ
とはない。

【００２７】そして昇降テーブル７が立設体６の頂部ま
で至ると、パイプ１０の障害物が無くなり、パイプ１０
は、昇降テーブル７の傾斜に沿って転がり、内側の昇降
テーブル８に載置される。内側の昇降テーブル８は、立
設体６側から支持枠３側に向かって下がり勾配に傾斜す
るものであるが、内側の昇降テーブル８の先端にはスト
ッパ１５が設けられているので、パイプ１０の転がりが
阻止される。この様にして、内側の昇降テーブル８に第
一層目を構成する一部の本数のパイプ１０をまず載置す
る（４ａ）。また昇降テーブル８が降下する前に、共通
軸３１を回動し、受取部材２５を予め支持枠３の底部材
２２から外に上昇させる。

【００２８】そしてこの状態のままで、図４（ｂ）の様
に、内側の昇降テーブル８を底近くの位置まで降下させ
る。ここで前記した様に、昇降テーブル８が降下する前
に、共通軸３１を回動し、図４（ｃ）の様に受取部材２
５を予め支持枠３の底部材２２から外に上昇させている
ので、昇降テーブル８に載置されたパイプ１０が受取部
材２５によって下からすくい上げられる。そして受取部
材２５を降下して支持枠３の底部材２２内に沈め、受取
部材２５上のパイプ１０を支持枠３の底部材２２に載せ
る。こうして支持枠３の底部材２２にパイプ１０の第一
層目の一部（図では全５本中の３本）が載置される。

【００２９】第一層目のパイプ１０は、内側の昇降テー
ブル８に載置され、受取部材２５によって下からすくい
上げて支持枠３の底部材２２に載せられるので、図５
（ｄ）の様に整列状態に配される。また第一層目のパイ
プ１０を受取部材２５によって下からすくい上げて底部
材２２に載せるので、従来の様な衝撃音はなく、またパ
イプ１０が傷つくこともない。

【００３０】空となった昇降テーブル８は、図５（ｄ）
の様に最上部に上昇させる。そして新たに外側の昇降テ
ーブル７から内側の昇降テーブル８に第一層目の残りの
パイプ１０を載置する。ここで昇降テーブル８に載置す
るパイプ１０の本数は、一層目を構成するパイプ１０の
残りの本数に一致させる。図５の例では、２本のパイプ
１０を昇降テーブル８に載置する。続いて図５（ｅ）の
様に、内側の昇降テーブル８を底側に降下させる。昇降
テーブル８は、具体的には既設の一層目のパイプ１０の
直近の位置まで降下させる。そして先端のストッパ１５
を倒す。その結果、図５（ｆ）の様にパイプ１０は、支
持枠３に入る際に、一層目の既に入れているパイプ１０
と衝突したり、新たに入れるパイプ１０同士が衝突しあ
う等の理由から、図５（ｆ）の様に不規則に重なった
り、パイプ同士が交差することとなる。本実施形態の長
尺物の積み上げ装置１では、図６（ｇ）の様に不規則に
重なったり、交差した積み上げ状態となったパイプ１０
を、馴らし部材５によって並列的に整頓する。

【００３１】すなわち、馴らし部材５を図１の二点鎖線
の状態（パイプ１０と平行となって退避している状態）
から、９０°揺動させ、馴らしバー３３がパイプ１０と
直交する位置に移動させる。そして昇降台３４を適当な
位置に移動し、馴らしバー３３をパイプ１０に当接させ
る。そしてシリンダー３２のロッドを繰り返し伸縮し、
馴らしバー３３を往復運動させる。馴らしバー３３のパ
イプ１０との当接部には、摩擦力と弾性力に富むゴム等
が設けられており、且つ当該当接部には凹凸が設けられ
ているので、パイプ１０は馴らしバー３３の往復運動に
伴って転がる。そのためパイプ１０は、一層目のパイプ
１０の隙間に嵌まり、整列される。

【００３２】パイプ１０の整列が終わると、馴らしバー
３３を、上方に移動させる。そして内側の昇降テーブル
８に、新たなパイプ１０が載置される（図６ｈ）。後
は、前述した工程の繰り返しであり、内側の昇降テーブ
ル８を、既設の一層目のパイプ１０の近傍まで降下し、
ストッパ１５を外してパイプ１０を開放し、馴らしバー
３３を降下してパイプ１０と当接させ、直線運動により
パイプ１０を転がしてパイプ１０を整列させる。なお、
パイプの径によっては、二層目以降は、この様な慣らし
動作が不要のこともある。こうしてパイプ１０を所定の
段数、積み上げ、作業を終了する。

【００３３】そして搬送装置によってパイプ１０の束を
長尺物の積み上げ装置１から外し、倉庫や中間ストック
場へ移送する。本発明の長尺物の積み上げ装置１からパ
イプ１０の束を搬送する手段は任意であり、例えばフォ
ークリフトの爪を立設フレーム１７の間に挿入し、爪を
上昇させて立設フレーム１７からパイプ１０の束をすく
い上げることが考えられる。また他に専用の搬送装置を
使用することも考えられる。

【００３４】上記した説明では、本発明の長尺物の積み
上げ装置をパイプ１０の製造直後における一時ストック
の用途に使用することを前提として説明したが、本発明
の長尺物の積み上げ装置はこの用途に限定されるもので
はない。本発明の長尺物の積み上げ装置の他の用途とし
ては、例えばパイプや丸棒をトラックに積んだり梱包を
行う際の、予備的な積み上げ作業に使用することが考え
られる。なお本実施形態の長尺物の積み上げ装置１で
は、立設フレーム１７は、上に行くほど広がるテーパを
形成しており、パイプ１０は上の層に行くほど数多く積
まれることとなるので、本実施形態の長尺物の積み上げ
装置１をパイプ１０等をトラックに積む際の予備的な積
み上げ作業に使用する場合には、トラックに積む前にパ
イプ１０の束を天地逆にすることが望ましい。

【００３５】

【発明の効果】本発明の長尺物の積み上げ装置では、パ
イプ等の長尺物は、落差が小さい状態で支持枠に当た
る。そのため本発明の長尺物の積み上げ装置では、パイ
プ等を投入した時に騒音を発することがなく、静かであ
る。また本発明の長尺物の積み上げ装置では、馴らし部
材によって長尺物が整列されるので、長尺物同士が交差
することなく、整然と積み上げられる。

【００３６】また請求項２に記載の長尺物の積み上げ装
置では、傾斜を利用して長尺物を支持枠に投入する構成
を採用するので、長尺物は円滑に移動する。

【００３７】さらに請求項３に記載の長尺物の積み上げ
装置では、馴らし部材によって長尺物は、転がり運動を
し、長尺物同士の隙間に他の長尺物が嵌まり込み、整列
される。そのため長尺物は、円滑に整列され、交差状態
となることは少ない。さらに本発明の長尺物の積み上げ
装置では、馴らし部材は、長尺物に対して平行方向の位
置に退避可能であるため、長尺物を抜き出す際に、馴ら
し部材が邪魔になることはない。

【００３８】また請求項４に記載の長尺物の積み上げ装
置では、馴らし部材の長尺物との当接面に、摩擦力を発
生させると共に弾力性を有する部材が設けられているの
で、長尺物は馴らし部材によって円滑に転がされ、整列
される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の長尺物の積み上げ装置の要部斜視図で
ある。

【図２】図１の長尺物の積み上げ装置の昇降装置の正面
図及び右側面図である。

【図３】図１の長尺物の積み上げ装置の支持枠の正面
図、右側面図及び平面図である。

【図４】図１の長尺物の積み上げ装置の機能を説明する
説明図である。

【図５】図１の長尺物の積み上げ装置の機能を説明する
説明図である。

【図６】図１の長尺物の積み上げ装置の機能を説明する
説明図である。

【符号の説明】

１ 長尺物の積み上げ装置 ２ 昇降装置 ３ 支持枠 ５ 馴らし部材 ６ 立設体 ７ 昇降テーブル ８ 昇降テーブル １０ パイプ １５ ストッパ １７ 立設フレーム ２２ 底部材 ２５ 受取部材 ３３ 馴らしバー ３４ 昇降台

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長尺物が積み上げられる支持枠と、長尺
   物を載置して前記支持枠の底部側に降下して長尺物を開
   放する昇降装置と、支持枠内の長尺物と当接して長尺物
   の転がり方向に運動する馴らし部材を有し、昇降装置に
   よって底部近傍で長尺物を支持枠内に投入し、馴らし部
   材によって長尺物を整列させることを特徴とする長尺物
   の積み上げ装置。
2. 【請求項２】 昇降装置は、支持枠側に向かって傾斜し
   たテーブルを有し、該テーブルの先端部には長尺物の落
   下を防止するストッパが設けられ、当該ストッパは昇降
   装置が所定の位置まで降下した時に開放されることを特
   徴とする請求項１に記載の長尺物の積み上げ装置。
3. 【請求項３】 馴らし部材は、長尺物に対して略垂直方
   向に往復運動すると共に、長尺物に対して平行方向の位
   置に退避可能であることを特徴とする請求項１又は２に
   記載の長尺物の積み上げ装置。
4. 【請求項４】 馴らし部材の長尺物との当接面には、摩
   擦力を発生させると共に弾力性を有する部材が設けられ
   ていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記
   載の長尺物の積み上げ装置。