JP2018203198A - 物品載置台装置とその使用方法 - Google Patents
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Abstract
Description
前記弾性体としては、コイルバネを使用する実施例が記載されている(同文献1の請求項1及び段落番号[0018]等参照)。
(1)設計の困難さ。
コイルバネを使用すると、作業面に乗るワークの質量、高さによって、バネの選定を行わなければならず、設計上の困難さがある。
(2)方式と実際の需要とのミスマッチ。
バネの一般的な伸びの範囲として、全長+50%程度が通常の使用範囲である。しかし、実際の需要として、ワークの昇降幅(段積みしたときの高さ)は、一般的に500〜1000mmであり、これに合わせると、バネが1000mm〜2000mm必要になる。これでは現実の機械として、製作が困難であるし、バネも高価になる。
この点、動滑車の原理を用いれば、もっと短いバネの長さでも可能であるが、滑車の抵抗を計算しながらバネを合わせることも、同じく非常に難しい。
(3)ワークが変わった際の載置台側の変更。
作業工程変更でワークが常に変わらないとは考えにくい。ワークの高さ・質量が変わった際に、載置台側のバネをその都度再計算して調整せねばならず、新しくもう一台を購入したり、載置台にワークを合わせる必要が生じる。そして、バネは、質量に対しての変化量が決まるので、ワーク質量が変わると、載置物品の天端の高さが従来と変わりバネ自体を変更しなければならず、ワークへの柔軟な対応が難しい。
一つのウェイト体3が、載置される物品Sと前記載置台2との合計質量よりも若干軽い質量を備え、その同じ質量のウェイト体3が、柔軟で屈曲可能な連結体5で複数連結されて成るバランスウェイトBが、前記載置台2の外方の支持枠1に支持され、前記各ウェイト体3は、支持枠1に対し上下方向に昇降自在に取り付けられていると共に、支持枠1の上部から滑車6が吊り下げられ、その滑車6に架けられた紐状体7の一端70が最下段のウェイト体3に固定され、該紐状体7の他端71が前記載置台2に固定されており、
前記バランスウェイトBのウェイト体3は、載置台2に載置された物品Sの質量に応じて上昇した後、直上のウェイト体3に当接して停止する際、該載置台2の沈降が停止され、前記載置物品Sの天端Tがほぼ一定高さに保持される構成であることを特徴とする。
a)物品載置台装置Aは、一つのウェイト体3が、載置台2に載置する物品S入り箱体8と載置台2との合計質量よりも若干軽い質量を備え、その同じ質量のウェイト体3が、柔軟で屈曲可能な連結体5に、上下に隣り合う下のウェイト体3の上辺b1と上のウェイト体3の下辺b2との間隔を前記箱体8の高さH分の間隔をあけて複数連結して成るバランスウェイトBを、前記載置台2の外方の支持枠1に支持し、前記各ウェイト体3は、支持枠1に対し上下方向に昇降自在に取り付け、支持枠1の上部から吊り下げた滑車6に架けた紐状体7の一端70を最下段のウェイト体3に固定し、該紐状体7の他端71を載置台2に固定した構成とすること、
b)前記載置台2に、1つ目の物品入り箱体8を載置すると、その箱体8の高さH分だけ最下段のウェイト体3が上昇して、直上のウェイト体3に当接した際、合体した当該複数のウェイト体3が重くなって停止すると同時に、該載置台2が載置物品Sの箱体8の高さH分だけ沈降して停止し、
c)前記沈降した載置台2上の箱体8の上に、2つ目の物品S入り箱体8を載置すると、その箱体8の高さH分だけ前記最下段のウェイト体3及びその直上のウェイト体3が上昇した後、さらに直上のウェイト体3に当接した際、合体した当該複数のウェイト体3が重くなって停止すると同時に、該載置台2が載置物品Sの箱体8の高さH分だけ沈降して停止し、
d)前記と同様に、載置台2上の物品S入り箱体8の上に、さらなる物品S入り箱体8を載置する作業を必要回数繰り返して行っても、載置台2に載置された物品S入り箱体8の質量に応じて変動する前記載置物品Sの天端Tが、常にほぼ一定高さに保持された状態で作業すること、を特徴とする。
ウェイト方式による本発明の場合、コイルバネを使用した場合のように、バネ計算を行う必要が無いから、複雑な計算が必要なく熟練者でなくても簡単に載置台を設計できる。また、箱体の高さや質量が変わっても柔軟に対応が可能であり、バネを使う場合より修正を容易に行える。さらに、バネ使用のように、バネ定数が関係しないので質量方向の沈み込みを考慮する必要がなく、正確に高さ位置を揃えられる載置台を簡単に製作できる。
前記物品載置台装置Aの骨格をなす支持枠1と載置台2は、図1に示したような複数の樹脂被覆鋼管で成る垂直又は水平パイプ材10、11と継手12とを組み合わせ、一例として、高さ約1300mm、幅約800mm、奥行き約350mmの寸法のパイプ構造物として構成されている。
左右両サイドには、垂直パイプ材10が複数本立設されている。各サイドにおいて、垂直パイプ材10は内側、中間、及び外側にそれぞれ前後して立設されている。その各垂直パイプ材10(a)、10(b)、10(c)の上端部及び下端部は、水平なパイプ材11と継手12で接続されている。但し、上端部手前の内側の垂直パイプ材10(a)、10(a)同士間は、水平パイプ材11で接続されておらず、当該装置Aの前面側で作業できるように開口されている。
各ウェイト体3は、前後に位置する中間の垂直パイプ材10(b)、10(b)に架け渡し可能な幅寸で実施されている。その質量は、載置される物品S又は物品S入り箱体8の質量と前記載置台2との合計質量より若干軽い質量を備えている。ウェイト体3の方を若干軽い質量に設定するのは、物品S(箱体8)を載置台2の上に載置すると、必然的に載置台2が重くなって下がるので、紐状体7の一端71側も下がり、滑車6を通して紐状体7を引っ張って、紐状体7の他端70側が連結する当該ウェイト体3を持ち上げ、直上のウェイト体3に当接すると、これらウェイト体3、3の総質量の方が重くなって停止するようにするためである。
前記ウェイト体3は、一例として図1〜図3(A)に示したように、貫通孔30とポケット部31を備えた樹脂製の一体成型品で実施されている。前記貫通孔30は、前後の両端部が上下方向に貫通して形成され、前記中間の垂直パイプ材10(b)、10(b)に嵌挿され、該ウェイト体3が上下方向に摺動自在となっている。更にパイプ材面を摺動し易くするために貫通孔30の内周面には、凹凸30aが上下方向に付けられている。また、その貫通孔30、30の内側にポケット部31、31と、該ポケット部31、31を連接する中央に連結体接続部32が一体的に形成されている。前記ポケット部31は、上部開口の箱状に形成され、質量体4を複数収納自在となっている。質量体4としては、例えば、図2に示したような鉄球4や、図3に示したような鉄板片4等が好適で、1kg、0.5kg、0.25kgといった質量の異なるものを予め用意して、数種類の質量を作り出せるように実施する形態が好ましい。載置台2に載置される物品Sの質量に応じて、該ウェイト体3に収納する質量体4の個数や種類を自由に選択することができる。
前記連結体接続部32は、後述する連結体5を所望位置で固定自在なように、例えば図3(B)に示したように、該ウェイト体3の中央が外方から内向きに凹んだ片側フラット面に形成し、そのフラット面に固定孔33が上下に複数設けられる。或いは、図3(A)に示したように、ウェイト体3の中央を内外両方向から内向きに凹んだ両面フラットタイプの連結体接続部32、32としても好適に実施できる。
よって、それぞれ同じ質量のウェイト体3が、柔軟で屈曲可能な帯状の連結体5で複数連結されて成るバランスウェイトBが、前記載置台2の外方の支持枠1をなす中間垂直パイプ材10(b)に支持されている。
なお、ウェイト体3が摺動される支持枠1の中間垂直パイプ材10(b)において、最上段のウェイト体3の上部に、ストッパー13が各々設置されている。最上段のウェイト体3が上昇した際でも、載置物品S(箱体8)の天端Tがほぼ一定高さを保持できるよう、最上段のウェイト体3の上昇を制止するためである。
よって、バランスウェイトBのウェイト体3は、載置台2に載置された物品S入り箱体8の質量に応じて上昇した後、直上のウェイト体3に当接し、ウェイト体3、3の総質量が重くなって停止する際、該載置台2の沈降が停止され、前記載置物品Sの天端Tがほぼ一定高さに保持されるように構成されている。
例えば1000mmの昇降ストロークが必要な場合、従来のバネ使用の場合は、バネはストロークの倍の全長が必要であるから1:1の力で行うとき、2000mmのバネとなり、それにストローク長を足すと高さが3000mmの載置台となってしまい、現実的に製造するのは至難である。これに対し、本実施例によれば、1個のウェイト体3の高さが60mm、5段積みの場合、60×5=300mmに所望のストローク長を足せば良いので、1000mmの昇降に必要な、バランスウェイトBの長さは、基本的な原理では1300mmとなって、コンパクトかつ容易に実施でき、設計の柔軟性が高い。
図5Aは、物品載置台装置Aの載置台2にまだ物品S入り箱体8が載置されていない空荷状態を示している。かかる載置台2に載置される物品S入り箱体8の天端Tの位置が、基準となる保持すべき水平レベル位置となる。
図5Bは、載置台2に、1つ目の物品S入り箱体8を載置した状態を示している。1つ目の物品S入り箱体8を、載置台2の上に載置すると、必然的に載置台2が重くなって最下段のウェイト体3の質量を超えるので、載置台2が沈み込みながら紐状体7を引っ張り、滑車6を通して、その紐状体7の他端70側が連結する最下段のウェイト体3を持ち上げ、帯状の連結体5をたわませながらその箱体8の高さH分の間隔に位置する直上のウェイト体3に当接すると、その時点で2つのウェイト体3、3分の質量となるから、載置台2の方より重くなって停止し、と同時に、一端71側の紐状体7が載置物品Sの箱体8の高さH分だけ移動しているので、該載置台2が載置物品Sの箱体8の高さH分だけ沈降して停止する。
そして、図5Cに示したように、前記沈降した載置台2上の箱体8の上に、2つ目の物品S入り箱体8を載置すると、同様に、紐状体7が引っ張られるので、その箱体8の高さH分の間隔で位置するさらに直上のウェイト体3に当接し、その時点で3つのウェイト体3、3、3の分の質量となって停止すると同時に、該載置台2が物品S入り箱体8の高さH分だけ沈降して停止する。
したがって、前記と同様に、載置台2上の物品S入り箱体8の上に、さらなる物品S入り箱体8を載置する作業を必要回数繰り返して行っても、載置台2に載置された物品S入り箱体8の質量に応じて、箱体8の高さ分だけ紐状体7が移動するので、前記載置物品Sの天端Tが、常にほぼ一定高さに保持された状態で作業することができるのである。
1 支持枠
10 垂直パイプ材
11 水平パイプ材
12 継手
13 ストッパー
2 載置台
B バランスウェイト
3 ウェイト体
30 貫通孔
31 ポケット部
32 連結体接続部
33 固定孔
4 質量体
5 連結体
50 接続孔
6 滑車
7 紐状体
70 一端
71 他端
8 箱体
H 高さ
S 物品
T 天端
9 固定具(ボルト)
Claims (9)
- 支持枠に対し上下方向に昇降自在に取り付けられた載置台が、載置された物品の質量にほぼ比例して沈降され、載置物品の天端をほぼ一定高さに保持自在な物品載置台装置であって、
一つのウェイト体が、載置される物品と前記載置台との合計質量よりも若干軽い質量を備え、その同じ質量のウェイト体が、柔軟で屈曲可能な連結体で複数連結されて成るバランスウェイトが、前記載置台の外方の支持枠に支持され、前記各ウェイト体は、支持枠に対し上下方向に昇降自在に取り付けられていると共に、支持枠の上部から滑車が吊り下げられ、その滑車に架けられた紐状体の一端が最下段のウェイト体に固定され、該紐状体の他端が前記載置台に固定されており、
前記バランスウェイトのウェイト体は、載置台に載置された物品の質量に応じて上昇した後、直上のウェイト体に当接して停止する際、該載置台の沈降が停止され、前記載置物品の天端がほぼ一定高さに保持される構成であることを特徴とする、物品載置台装置。 - 前記載置台は、支持枠の中央に配置され、その載置台の両側に位置する支持枠に、ウェイト体が配置されていることを特徴とする、請求項1に記載した物品載置台装置。
- 前記ウェイト体は、複数の質量体の集合体で構成され、載置台に載置される物品の質量に応じて、該ウェイト体をなす質量体の個数の増減や種類の変更が自在であることを特徴とする、請求項1又は2に記載した物品載置台装置。
- 前記ウェイト体は、貫通孔とポケット部を備えた樹脂製の一体成型品で成り、前記貫通孔は、支持枠の垂直パイプ材に嵌挿され、該ウェイト体は上下方向に摺動自在であると共に、前記ポケット部は上部開口の箱状に形成され、内部に質量体が収納自在に形成されていることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載した物品載置台装置。
- 前記ウェイト体の中央は、内向きに凹んだフラット面に、固定孔が上下に設けられた連結体接続部として形成されていると共に、連結体には上下方向に適宜の間隔で接続孔が複数穿設され、前記ウェイト体は所望の高さ位置で、その連結接続部の固定孔に、連結体の接続孔が合致され、固定具で固定されることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載した物品載置台装置。
- 前記連結体に上下に隣り合って固定された下のウェイト体の上辺と上のウェイト体の下辺との間隔が、載置台に載置される物品を収納する箱体の高さ分であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載した物品載置台装置。
- 前記ウェイト体が摺動される支持枠の垂直パイプ材における最上段のウェイト体の上部に、ストッパーが設置されていることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載した物品載置台装置。
- 前記支持枠及び載置台は、パイプ材と継手とを組み合わせたパイプ構造物として構成されていることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか1項に記載した物品載置台装置。
- a)物品載置台装置は、一つのウェイト体が、載置台に載置する物品入り箱体と載置台との合計質量よりも若干軽い質量を備え、その同じ質量のウェイト体が、柔軟で屈曲可能な連結体に、上下に隣り合う下のウェイト体の上辺と上のウェイト体の下辺との間隔を前記箱体の高さ分の間隔をあけて複数連結して成るバランスウェイトを、前記載置台の外方の支持枠に支持し、前記各ウェイト体は、支持枠に対し上下方向に昇降自在に取り付け、支持枠の上部から吊り下げた滑車に架けた紐状体の一端を最下段のウェイト体に固定し、該紐状体の他端を載置台に固定した構成とすること、
b)前記載置台に、1つ目の物品入り箱体を載置すると、その箱体の高さ分だけ最下段のウェイト体が上昇して、直上のウェイト体に当接した際、合体した当該複数のウェイト体が重くなって停止すると同時に、該載置台が載置物品の箱体の高さ分だけ沈降して停止し、
c)前記沈降した載置台上の箱体の上に、2つ目の物品入り箱体を載置すると、その箱体の高さ分だけ前記最下段のウェイト体及びその直上のウェイト体が上昇した後、さらに直上のウェイト体に当接した際、合体した当該複数のウェイト体が重くなって停止すると同時に、該載置台が載置物品の箱体の高さ分だけ沈降して停止し、
d)前記と同様に、載置台上の物品入り箱体の上に、さらなる物品入り箱体を載置する作業を必要回数繰り返して行っても、載置台に載置された物品入り箱体の質量に応じて変動する前記載置物品の天端が、常にほぼ一定高さに保持された状態で作業すること、
を特徴とする、物品載置台装置の使用方法。
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JP2017114145A JP6865930B2 (ja) | 2017-06-09 | 2017-06-09 | 物品載置台装置とその使用方法 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN110561373A (zh) * | 2019-09-24 | 2019-12-13 | 格力电器(武汉)有限公司 | 物料台高度可自动调节的架体 |
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2017
- 2017-06-09 JP JP2017114145A patent/JP6865930B2/ja active Active
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