JP2012042051A - チューブを支持構造に固定する固定装置、その製造方法、ならびにそのような固定装置を有する輸送用および貯蔵用容器 - Google Patents

Abstract

【課題】ボルト締め軸を固定面に適応させる。
【解決手段】本発明は、チューブ、特に、液体容器を保持するために用いられる輸送パレット（１０）に取り付けられるメッシュケージにおける水平方向のメッシュフレームチューブを、支持構造に固定するための固定装置に関し、固定装置を形成するために、チューブは、圧縮によって平坦化されたされたゾーン（２５）を有する固定部（２３）を有し、上記ゾーンには、固定部（２３）を支持構造に結合する固定ボルト（２２）が収容される固定穴（２６）が設けられ、固定穴（２６）は、周辺（２７）を有し、上記穴周辺（２７）は、ボルトヘッド（３５）と固定部（２３）との間に、固定部（２３）が支持構造に結合される固定面（３７）に対して角度αだけ傾いた力作用面（３６）を規定するように形成され、穴周辺（２７）は、固定軸（２１）の方向に延びる環状カラー（２９）によって形成されるホールインブレージャ（２８）を有し、力作用面（３６）に望むボルトヘッドのための座面（３８）を規定する。
【選択図】図２

Description

本発明は、チューブ、特に、液体容器を保持するために用いられる輸送パレットに取り付けられるメッシュケージにおける水平方向のメッシュフレームチューブを、支持構造に固定するための固定装置に関する。固定装置を構成するために、チューブは、圧縮によって平坦化されたゾーンを有する固定部を有する。上記ゾーンには、上記固定部を支持構造に結合する固定ボルトが挿通される固定穴が設けられている。上記固定穴は、周辺部を有し、その穴の周辺部は、ボルトヘッドと固定部との間の力作用面を規定するように形成されている。上記力作用面は、固定部が支持構造に結合される固定面に対して角度αだけ傾斜している。本発明は、また、そのような固定装置の製造方法、およびそのような固定装置が取り付けられる、液体の輸送用と貯蔵用の容器に関する。

導入部で述べられたタイプの固定装置は、特に、液体の輸送用と貯蔵用の容器においてメッシュケージを固定するために用いられる。上記液体の輸送用と貯蔵用の容器は、ＩＢＣとも呼ばれ、メッシュケージは、プラスチック製で輸送パレットに載置される液体容器を保持し保護するために働く。ＩＢＣの内部容器は、しばしば毒物または化学的に反応性の高い液体を保持するために用いられるので、固定装置の信頼性は特に高い重要性を有している。

メッシュケージを輸送パレットに固定するために、下部の水平方向に延びるメッシュフレームチューブが、導入部で述べられたタイプの固定手段によって輸送パレットに取り付けられる。メッシュケージまたは下部の水平フレームチューブが、メッシュケージの外側から輸送パレットに確実に固定され得るようにするために、通常、固定ねじの形式を有する固定ボルトが、外側に傾いた固定またはねじ締め軸によって、固定部に形成された固定穴を通して、輸送パレットの基部内にねじ込まれ得る公知の固定装置が設計される。そこで、固定穴の周辺の内側部は、輸送パレットのパレット基部によって規定される固定面から離れてカーブし、穴周辺の外側部は、固定面内に位置し、そして、規定される座面は、ボルト締めまたはねじ締め軸が外側に向けて傾いているにもかかわらず、内外両側において固定ねじのボルトヘッドのために形成される。これに関連して、スクリューヘッドは、内側の穴周辺部の領域では、円形カラーだけによって支えられ、したがって、もし、ＩＢＣが取り扱われるときなどに生じ得るような、スクリューに過度の大きな締め付けトルク、または好ましくない作動負荷が作用すると、曲げモーメントがスクリューヘッドに作用し、極端な場合には固定ねじの破損により部材の損傷を引き起こし得、または、スクリューヘッドが、せん断破壊され得る。

これは、次に、ＩＢＣを使用不能にする損害を導き得る。このように、相当な財政的損失が、固定装置の損傷の結果として損害となり得る。そして、もし、内部容器が構成要素の不具合によって損傷を受けると、内部容器中に保持される液体が漏れ出すこともあり得、対応する危害を環境に引き起こす。本発明の基礎をなす目的は、したがって、構成要素を損なう危険性を伴うことなく、ねじ締めまたはボルト締め軸を固定面に適応させることを可能にする、導入部で述べられたタイプの固定装置を提案することである。さらに、本発明の基礎をなす目的は、操作の安全性が増加した、液体の輸送用および貯蔵用の容器を提案することである。

この目的を達成するため、本発明の固定装置は、請求項１の特徴を有している。本発明の輸送用および貯蔵用の容器は、そのそれぞれの目的を達成するために請求項８の特徴を有している。

本発明の固定装置においては、穴周辺は、固定軸の方向に延びる環状カラーによって形成されるインブレージャ（embrasure）が設けられ、力作用面に望むボルトヘッドのための座面（bracing surface、bracing surface）を規定する。

本発明の構成は、穴周辺の内外両側において一貫して存在するボルトヘッドのための平坦な座面を可能にする。その結果は、チューブの固定部に作用する力が、ボルトヘッドの周囲に均等に広がることである。さらに、固定軸の方向に突出する環状カラーの結果として、過度な締め付けトルクまたは高い動的作動負荷の結果として生じ得る、ボルトヘッドに作用する引張応力の増加の場合に、対応する変形を通して応力が消失されることを可能にする領域が固定部に形成される。

ボルトヘッドのための座面が、環状カラーの支持足によって穴のエッジに形成された折りたたみ可能リムによって形成され、ボルトヘッドのための固定部の接触面がチューブ材料のなめらかな表面によって形成され、力が、ねじヘッドから固定部に容易に伝達されて切欠き効果が生じない場合には、特に有利である。

折りたたみ可能リムが、また、近傍の穴周辺領域上に立ち上がった突出リムを有し、ねじヘッドのための座面を形成する場合には、特に正確に座面を規定することができる。

固定部が、固定穴を通して延びる断面においてＳ字曲げ形状を有する穴周辺を有し、その幾何学的な構造によって穴周辺の環状カラーだけでなく、穴周辺の全体が特に高い変形能力を有し、さもなくばボルトヘッドに作用したような動的作動負荷による応力ピークが消失され得る場合には、固定ボルトまたはボルトヘッドと、固定部との間の力の特にスムーズな伝達を確実にすることが可能である。

そのような固定装置を製造するための本発明の方法は、請求項５に記載された特徴を有している。

本発明の方法では、チューブの領域が固定部を形成するために平坦化された後、まず、初期ボアが形成され、上記ボアホールは、固定ボルトを挿通するために必要なよりも小さな直径を有する。

初期ボアの直径よりも大きな直径を有する、最終的に固定ボルトが挿通されるのを可能にする固定穴は、続いて、深絞り行程で、深絞り軸を初期ボアに導入してボアを広げ同時に、深絞り行程による穴周辺の締め付け（buckling）によって形成される、穴のリムの周りの環状カラーを形成することによって形成される。

そして、本発明によれば、固定部は、近傍のチューブ断面に対してオフセットされ、そして、力作用面、すなわち、力が固定ボルトのヘッドから固定部に伝達される面が、固定面からオフセットされる。

ソケットの形で整合された穴壁を形成するための上記された本発明の行程は、環状カラーによって、ボルトヘッドと固定部との間で伝達される力を、周囲全体に均等に伝達させるのを可能にする。さらに、固定ボルトを挿通させるのに必要な直径を有し、穴周辺の領域に切欠き効果を生じるような材料機械加工方法に頼ることのない固定穴を形成することが可能である。一方、固定部の材料において形成された穴のリムは、再整形行程の結果、力作用面から環状カラーの高さだけオフセットしている。

近傍のチューブ部に対する固定部のオフセットが、初期ボアに挿入された深絞り軸の旋回動作（swivelling motion）によってもたらされ、オフセット操作を行うための分離された道具の使用が少なくとも最小にされる場合には、特に有利である。

深絞り軸の旋回動作が、深絞り軸の深絞り動作と重ね合わされた場合には、オフセットと固定穴の形成とが、基本的に１つの再形成操作で行われ得る。

その固定装置により、本発明にしたがって構成され、請求項８に記載された液体の輸送用および貯蔵用容器は、特に優れたメッシュケージと輸送パレットとの間の結合のための構成要素の故障に対する保護をもたらし、また、内部容器のための改良された保護をもたらす。

以下、固定装置の実施例、ならびにそのような固定装置を有する輸送用および貯蔵用容器と共に、そのような固定装置を製造するのが可能な方法が、図を参照して詳細に説明される。

図１は、輸送パレット上に固定されて内部容器を収容するメッシュケージを有するＩＢＣを示す。 図２は、図１のメッシュケージの下部水平チューブの固定部を示す。 図３は、フリーで未変形の水平チューブの横断面を示す。 図４は、圧縮によって平坦化された水平チューブの横断面を示す。 図５は、深絞りによって再整形された水平チューブの固定部を示す。 図６は、図１のVI-VI断面線に沿った取り付け装置の横断面である。

図１は、輸送パレット１０に載置されたＩＢＣの形の輸送用および貯蔵用容器１２のメッシュケージ１１を示す。上記メッシュケージ１１は、輸送パレット１０に載置されたプラスチック製の液体容器１３を保護する働きを有する。図１に固定軸２１によって示されるように、メッシュケージ１１の下部水平チューブ１４は、複数の固定装置１５，１６を介して、輸送パレット１０のパレット基部１７に結合されている。固定装置１５は、メッシュケージ１１の角部１８に位置し、固定装置１６は、メッシュケージ１１の長辺部１９と、短辺部２０とに位置する。メッシュケージ１１の角部１８における固定装置１５は、下部水平チューブ１４の湾曲した部分に延びる点を除いて、他の全ての点で、下部水平チューブ１４の直線部に位置する固定装置１６と正確に同じ構造を有している。

固定装置１５，１６は、図１の固定軸２１に沿って固定ねじ２２により取り付けられている。これらは、図６に示すように、メッシュケージ１１と輸送パレット１０との間のねじ締結を成すために、固定ねじ２２が容易に接触可能で、メッシュケージ１１の外側からねじ込むことが容易なように整列されている。

以下、固定装置１６の構造が、図２〜図６を参照して、より詳細に説明される。図６は、図１における長辺部１９に配置され、輸送パレット１０のパレット基部１７にねじ込まれた固定ねじ２２と共に固定装置１６の固定部２３の断面図を示す。図２は、説明の理解容易化のために分離して描かれた固定部２３を示す。

図２〜図６に示されるように、固定部２３は、フリーチューブ断面２４を変形させて形成された平坦化領域（flattened area、flattened zone）２５を有する。そこには、概ねＳ字曲げ形状の断面と、環状カラー２９を持つインブレージャ２８とを有し、支持足３０の領域に折りたたみ可能リム３１を形成する穴周辺２７を持つ固定穴２６がある。上記リムは、固定軸２１に関して放射方向に配置された穴周辺部３２，３３に合体する。

特に明確に図２に示されるように、穴周辺２７は、環状カラー２９を持つ穴のインブレージャ２８によってソケットの形で、基本的に整合される。環状カラー２９の支持足３０は、穴周辺部３２，３３のＳ字曲げ形状構造によって、折りたたみ可能リム３１の領域でリム立ち上げ部３４を形成する。立ち上げ部は、図６に示されるようにパレット基部１７にねじ締めされる固定ねじ２２のボルトまたはねじヘッド３５の下面によって支持される。

環状カラー２９の支持足３０、および折りたたみ可能リム３１は、固定ねじ２２のボルトヘッド３５のための座面３８（図２）を規定し、パレット基部１７によって規定される固定面３７に対して角度αで傾いた力作用面３６を規定する。

特に図６に示されるように、環状カラー２９の支持足３０によって規定される座面３８（図２）は、ボルトヘッド３５の下面の全体に接触する座面３８を形成し、ボルトヘッド３５と固定装置１６の固定部２３との間の力を相応に均等に分散する。さらに、環状カラー２９は、特に、変形ボディを形成するためにＳ字曲げ形状の穴周辺部３２，３３と協調し、固定部２３または穴周辺部３２，３３において、この変形ボディの変形により応力ピークが消失され得、固定ねじ２２に追加の負荷をもたらすことがない。

図２および図６に示される固定装置１６の固定部２３を製造する方法は、図３〜図５を併せて考慮することによって明確に例示されている。図３と図４とが対比されて示されるように、変形されていない自由チューブ断面３９から固定部２３を製造するために、下部水平チューブ１４が、まず圧縮され、チューブ断面３９の対向する内壁領域が互いに接するようにされて、チューブ断面３９の形状が平坦部４０に変形され、図４に示される平坦化領域２５が製造される。平坦部４０に、直径Ｄ_１の初期ボアホールが形成される。上記直径Ｄ_１は、固定部２３に形成され、例えば図６に示される、固定ねじ２２が挿入されて収容される固定穴２６の直径Ｄ_２よりも小さい。

その後、ここではさらに図示しない深絞り工程において、直径ｄ_２を有する深絞り軸４２が直径Ｄ_１の初期ボアホールに挿入され、ボアホールが拡張されて、図５に示される環状カラー２９が形成されるとともに、固定穴２６が直径Ｄ_２に広げられる。

上記深絞り工程と同時に、図２に示されるように固定部２３が近傍の未変形チューブ部４３，４４に対してオフセットされるように、深絞り軸４２が角度αだけ回転されて、図５に示されるオフセットが形成され、図６に示されるように力作用面３６が規定される。図５から特に明らかなように、上記深絞り工程は、図４に示される初期ボアホールによって規定される穴周辺４５が力作用面３６からオフセットされ、力作用面３６を規定する座面３８から環状カラー２９の高さｈに対応する距離だけ離れて配置されることを引き起こす。

このようにして、穴周辺４５により誘導される切欠き効果は、力作用面３６からシフトアウトされて、もはや、力作用面３６の応力にさらされる横断面を弱らせることはない。

１０ 輸送パレット
１１ メッシュケージ
１２ 輸送用および貯蔵用容器
１３ 液体容器
１４ 下部水平チューブ
１５，１６ 固定装置
１７ パレット基部
１８ 角部
１９ 長辺部
２０ 短辺部
２１ 固定軸
２２ 固定ねじ
２３ 固定部
２４ フリーチューブ断面
２５ 平坦化領域
２６ 固定穴
２７ 穴周辺
２８ インブレージャ
２９ 環状カラー
３０ 支持足
３１ 折りたたみ可能リム
３２，３３ 穴周辺部
３４ リム立ち上げ部
３５ ボルトヘッド
３６ 力作用面
３７ 固定面
３８ 座面
３９ チューブ断面
４０ 平坦部
４１ 初期ボア
４２ 深絞り軸
４３，４４ 未変形チューブ部
４５ 穴周辺

Claims (8)

1. チューブ、特に、液体容器を保持するために用いられる輸送パレット（１０）に取り付けられるメッシュケージ（１１）における水平方向のメッシュフレームチューブを、支持構造に固定するための固定装置（１５，１６）であって、
   固定装置を形成するために、チューブは、圧縮によって形成された平坦化ゾーン（２５）を有する固定部（２３）を有し、
   上記ゾーンには、固定部（２３）を支持構造に結合する固定ボルト（２２）が収容される固定穴（２６）が設けられ、
   固定穴（２６）は、穴周辺（２７）を有し、上記穴周辺（２７）は、ボルトヘッド（３５）と固定部（２３）との間に、固定部（２３）が支持構造に結合される固定面（３７）に対して角度αだけ傾いた力作用面（３６）を規定するように形成され、
   穴周辺（２７）は、固定軸（２１）の方向に延びる環状カラー（２９）によって形成されるホールインブレージャ（２８）を有し、力作用面（３６）に望むボルトヘッド（３５）のための座面（３８）を規定することを特徴とする固定装置。
2. 請求項１の固定装置であって、
   上記座面（３８）は、穴周辺（２７）上に、環状カラー（２９）の支持足（３０）によって形成された折りたたみ可能リム（３１）によって形成されていることを特徴とする固定装置。
3. 請求項２の固定装置であって、
   折りたたみ可能リム（３１）は、近傍の穴周辺部領域上に突出するリム立ち上げ部（３４）を有していることを特徴とする固定装置。
4. 請求項３の固定装置であって、
   固定部（２３）は、固定穴（２６）を通して延びる断面においてＳ字曲げ形状を有する穴周辺（２７）を有していることを特徴とする固定装置。
5. チューブを支持構造に固定するための固定装置（１５，１６）を製造する方法であって、
   フリーチューブ断面（２４）を有するチューブから開始して、固定部（２３）にチューブの平坦化領域（２５）を形成するために、上記チューブの断面が圧縮により変形される方法であり、
   固定部（２３）に、周囲全体を囲むように延びる穴周辺（２７）と共に、直径Ｄ_１を有する初期ボア（４１）を形成し、
   深絞り軸（４２）を上記初期ボア（４１）に挿入して、上記初期ボア（４１）を拡張することにより、直径Ｄ_２を有する固定穴（２６）を形成し、同時に、穴周辺（２７）に環状カラー（２９）を形成し、
   近傍のチューブ部（４３，４４）に対して固定部（２３）をオフセットさせる、
   方法ステップを有することを特徴とする製造方法。
6. 請求項５の製造方法であって、
   近傍のチューブ部（４３，４４）に対する、固定部（２３）のオフセットが、初期ボア（４１）に挿入された深絞り軸（４２）の回転動作によって形成されることを特徴とする製造方法。
7. 請求項６の製造方法であって、
   上記深絞り軸（４２）の回転動作は、深絞り軸（４２）の深絞り動作に重ね合わせて行われることを特徴とする製造方法。
8. 閉塞可能な充填ポート、およびタッピングフィッティングの接続のための排出栓を有するプラスチック製の内部容器（１３）と、
   垂直および水平のメッシュフレームチューブ（１４）から成るメッシュケージ（１１）として構成された外郭と、
   スタッカートラック、貯蔵および回収機械、または類似の輸送手段とを用いてハンドリング可能に構成された支持構造と、
   を備えた、液体の輸送用および貯蔵用容器（１２）であって、
   輸送パレット（１０）は、内部容器を支持するためのパレット基部（１７）を有し、
   メッシュケージを輸送パレット（１０）に結合するために、パレット基部（１７）の近傍の水平のメッシュフレームチューブが、請求項１から請求項４のうち何れか１項の固定装置（１５，１６）を介して輸送パレット（１０）に結合されることを特徴とする輸送用および貯蔵用容器。

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