JP3249767B2 - 容器集積装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば酸素ガス
や窒素ガスなどを高圧下で封入した高圧ガス容器を複数
個並べて固定する容器集積装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】図６
はこの種従来の容器集積装置の構成を示す図で、同図
（１）はその正面図、同図（２）はその側面図である。
図において、１は円筒状の高圧ガス容器（いわゆるガス
ボンベ）で、ここでは、水平姿勢で４列４段、合計１６
本の高圧ガス容器１が収容される。２は各高圧ガス容器
１に取付けられたガス操作用のバルブである。１０は集
積枠で、下部枠１１、上部枠１２、側枠１３、更に横板
１４、縦板１５からなり、それぞれ溶接等により連結し
て一体に組み立てられている。１６はバルブ２の部分を
覆うように取付けられた保護パネル、１７は集積枠１０
の上部に取付けられた吊具である。

【０００３】図６の容器集積装置において、高圧ガス容
器１を容器集積装置へ収容する場合は、高圧ガス容器１
を水平姿勢に保ち、例えばフォークリフト等で高さ、左
右方向を調整して各収容位置へ導く。しかし、最後の位
置決め固定は作業者による手作業に頼らざるを得ない。
高圧ガス容器１は例えば、長さが約１４００ｍｍ、外径
は約２３０ｍｍ、重量は約５０ｋｇであるので、上記し
た収容、また引出しの作業はかなり煩雑なものとなる。

【０００４】高圧ガス製造業者においては、小口のユー
ザー等に対しては、高圧ガス容器１を単品の状態で供給
し、使用後、再び単品の状態で持ち帰ることになるが、
大口のユーザー等に対しては、例えば図６に示す容器集
積装置を用意し、これに必要本数（図６では１６本）の
高圧ガス容器１を挿入収容し、吊具１７を使用して全体
を吊り上げ、所定の運搬手段でユーザーへ搬送すること
になる。この場合、ユーザーでの使用頻度が例えば数ヶ
月に１回程度であるとすると、使用期間以外は、容器集
積装置毎、高圧ガス製造業者で保管することになる。

【０００５】ここで、各高圧ガス容器１のガスとして、
当初充填したガスと異なる種別のガスを充填することは
出来ないので、あるユーザーから持ち帰った容器集積装
置を他のユーザーに転用することは一般に極めて困難で
ある。即ち、図６から判るように、容器集積装置を流用
してこれに収容する高圧ガス容器１を入れ替えようとす
ると、既述した通り、手作業による部分が多いため、高
額の人件費を要することになって不経済であるからであ
る。

【０００６】この結果、高圧ガス製造業者では、ユーザ
ー毎に必要な台数の容器集積装置を保管することにな
り、その保管スペースの確保がかなりの負担になるとい
う問題点があった。更に、この種高圧ガス容器は、３年
に１回（内容積５００リットル以下の場合）、容器単体
の圧力検査が義務付けられているので、この検査時は、
すべての高圧ガス容器１を一旦容器集積装置から取外
し、検査後、再び取付けるという分離復旧の工事が必要
となり、この工事費用が高額になるという問題点もあっ
た。

【０００７】この発明は以上のような問題点を解消する
ためになされたもので、容器の取付け、取外しの作業が
極めて簡便、安価となる容器集積装置を得ることを目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る容器集積
装置は、ほぼ垂直に配設された支持枠、腕板を介して上
記支持枠に取り付けられ、上記支持枠の面から上記容器
の直径より小さく半径より大きい範囲の所定の距離だけ
離反し、かつ上記容器をほぼ垂直な姿勢で上記支持枠の
水平方向に順次並べたときの上記各容器の境界部分に位
置してほぼ垂直に保持されたガイド棒、一端が上記支持
枠の水平方向一端に固定され他端が上記支持枠の水平方
向他端に固定されたベルト、および、上記ベルトの両固
定端間の寸法を調整して上記ベルトを緊締状態とする緊
締具を備え、上記支持枠に添わせて並べた上記容器を、
上記ガイド棒と係合するようにした上記ベルトで包囲
し、上記緊締具を操作して上記ベルトを緊締状態とする
ことにより、上記容器を上記支持枠に固定するようにし
た容器集積装置であって、上記ベルト係合時、当該ベル
トがガイド棒から離脱しないよう、上記ガイド棒の軸方
向端部にその径方向に突出する離脱防止板を設けたもの
である。

【０００９】また、請求項２に係る容器集積装置は、上
記ガイド棒と同軸外周に回転可能な回転筒を設け、弛緩
状態のベルトを緊締状態にする過程で互いに当接する上
記ガイド棒とベルトとの間の摩擦を軽減するようにした
ものである。

【００１０】また、請求項３に係る容器集積装置は、上
記容器の外径をＤ、支持枠の表面からガイド棒までの距
離をＡ、上記ガイド棒の取付間隔をＢ、腕板の厚さをＴ
としたとき、下記が成立するようにしたものである。０．８５Ｄ≧Ａ≧０．６Ｄ １．１Ｄ≧Ｂ＞Ｄ＋Ｔ

【００１１】また、請求項４に係る容器集積装置は、上
記支持枠をその水平方向両端に側板を固着したものと
し、上記支持枠の下端に固着され容器を載置可能な架台
を設けたものである。

【００１２】また、請求項５に係る容器集積装置は、上
記ガイド棒、側板および架台をそれぞれ支持枠の表裏対
称の構造のものとし、上記支持枠の上部に吊具を設け、
上記支持枠の表裏に容器を固定した状態で搬送可能な構
成としたものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態に
おける容器集積装置を図に基づき説明する。図１はその
容器集積装置の全体の外観を示すもので、ここでは合計
１０本の高圧ガス容器を収容可能なもので、同図はその
収容した状態を示す。また、同図（１）はその正面図、
同図（２）はその側面図である。図２は、高圧ガス容器
１を収容していない、容器集積装置のみの外観を示すも
ので、同図（１）はその正面図、同図（２）はその側面
図である。

【００１４】図において、１は円筒状の高圧ガス容器、
２はガス操作用のバルブで、従来と同一であるが、ここ
では垂直姿勢の状態で処理する。２０は水平に保持され
る架台で、この上に各高圧ガス容器１の底面が載置され
る。２１は架台２０の幅方向（両図（２）の左右方向）
中央に垂直に取付け固定された支持枠で、図に示すよう
に、例えば、いわゆるアングル等の形鋼材を枠状に組み
立てた構造となっている。２２は支持枠２１の長手方向
（両図（１）の左右方向）両端位置で、支持枠２１と架
台２０とに取付け固定された側板、２３は支持枠２１の
上部に取付けられた吊具である。なお、いずれも必要な
補強材等は図示を簡略化するため省略している。

【００１５】２４は、図に示すように、支持枠２１の表
裏両面から水平に突出するように、一端が支持枠２１に
取付け固定された腕板で、この腕板２４の他端（突出側
先端）には垂直方向にガイド棒２５が取付け固定されて
いる。更に、２６はガイド棒２５の上端に固着された離
脱防止板である。なお、この発明では、このガイド棒２
５の取付位置が重要となるが、この点は後段で詳しく説
明する。

【００１６】図３は、以上のガイド棒２５を中心とした
部分を拡大して示す図で、同図（１）はその平面図、同
図（２）はその側面図である。

【００１７】２７はその両端が支持枠２１の長手方向両
端の側板２２に固定されたベルトで、ガイド棒２５と係
合して各高圧ガス容器１を固定するためのものである。
２８はベルト２７の端部に設けられ、ベルト２７の寸法
を調整してベルト２７を緊締状態とする緊締具である。

【００１８】図４はこのベルト２７と緊締具２８との部
分を個別に図示したものである。図において、２９は端
末金具である。ベルト２７は、厚さ３〜５ｍｍ、幅３０
〜５０ｍｍで、例えば、ポリエステル原糸を素材にした
高い破断強度を有したもので、多様な荷物の固縛、緊
締、結束作業に多用されているものを流用することがで
きる。緊締具２８はその作動レバーを操作することによ
り、いわゆるラチェット機構によりベルト２７の両固定
端間の寸法を調整してベルト２７を緊締状態とし、また
弛緩状態に戻すことができ、ベルト２７と同様、広く市
販されているものを流用することができる。

【００１９】ガイド棒２５の取付位置は、複数の高圧ガ
ス容器１を並べて配置したときの各高圧ガス容器１の境
界部分に設定する必要があるが、これらを図５に基づき
詳細に説明する。図５は、ベルト２７を緊締状態とする
ことで高圧ガス容器１を支持枠２１に固定する場合の作
業要領を示すもので、いずれも平面図である。同図
（１）（２）（３）はそれぞれ緊締具２８の設置位置が
異なる。

【００２０】先ず、図５（１）を参照して、ベルト２７
により高圧ガス容器１を固定する要領について説明す
る。ここでは、ベルト２７の右端に緊締具２８を設けて
いる。先ず、ベルト２７を取外した（または、緊締具２
８を操作してベルト２７を十分弛緩させた）状態で、予
定された複数本の高圧ガス容器１を垂直姿勢で所定の位
置に並べる。各高圧ガス容器１を置く位置は、腕板２４
や側板２２で区切られているので、これらに添わせなが
ら支持枠２１に軽く当接させるようにすればよい。この
設置作業は、ホイストなど適当な昇降装置を使用すれ
ば、作業者１名で簡単に短時間で処理することができ
る。

【００２１】すべての高圧ガス容器１の設置が終了する
と、ベルト２７を取付ける。先ず、その一端に設けられ
た端末金具２９を左端の側板２２に設けられた留具（図
示せず）に係止し、ベルト２７が高圧ガス容器１の外側
とガイド棒２５の内側とを順次通過するように配置し、
他端に取付けた緊締具２８を右端の側板２２の留具（図
示せず）に係止する。次に、緊締具２８を操作してベル
ト２７を巻き込んでいく。緊締操作が進むにつれ、高圧
ガス容器１およびガイド棒２５の表面をベルト２７が適
当に摺動して全体がほぼ均等に緊締状態となり、すべて
の高圧ガス容器１が確実に支持枠２１に圧接され固定さ
れることになる。緊締状態への過程で、ベルト２７が移
動するが、その下端は腕板２４によりまたその上端は離
脱防止板２６により、それぞれガイド棒２５の軸方向の
移動が規制されているので、ベルト２７がガイド棒２５
から離脱することはない。

【００２２】なお、図５（１）では、支持枠２１の片面
側へのみ高圧ガス容器１を取付けた図としているが、も
う一方の面にも全く同様の要領で複数本の高圧ガス容器
１を緊締固定することができる。また解体する場合は、
緊締具２８を操作してベルト２７を弛緩させ、この状態
かまたはベルト２７を取外した後、各高圧ガス容器１を
搬出すればよい。従って、解体の作業も極めて簡便なも
のとなる。

【００２３】ここで、先に触れたガイド棒２５の取付位
置につき同じく図５（１）により説明する。同図におい
て、Ｄは高圧ガス容器１の外径、Ａは支持枠２１の表面
からガイド棒２５までの距離、Ｂはガイド棒２５の取付
間隔、Ｔは腕板２４の板厚である。

【００２４】先ず、支持枠２１からの距離Ａであるが、
少なくとも高圧ガス容器１の直径より小さく半径より大
きく、即ち、Ｄ≧Ａ≧Ｄ／２とする必要があるが、発明
者等が種々実験を行った結果からは、更に、０．８５Ｄ
≧Ａ≧０．６Ｄの範囲で設定するのが望ましい。即ち、
Ａが０．８５Ｄを越えると、緊締具２８の操作によって
ベルト２７に働く引張力が、高圧ガス容器１を支持枠２
１に圧接する力に十分変換されず、高圧ガス容器１を支
持枠２１に固定する力が低下してくる。また、Ａが０．
６Ｄ未満になると、ベルト２７と接触する高圧ガス容器
１の周長が長くなり過ぎ、ベルト２７と高圧ガス容器１
との滑りが悪くなって、緊締による力が複数の高圧ガス
容器１に均等に分布しにくくなるからである。

【００２５】更に、ガイド棒２５の取付間隔Ｂについて
は、１．１Ｄ≧Ｂ＞Ｄ＋Ｔの範囲に設定するのが望まし
い。Ｂ＞Ｄ＋Ｔの関係は、高圧ガス容器１を腕板２４の
間に挿入するための必要条件であるが、Ｂが上限の１．
１Ｄを越えると、ベルト２７の引張力により高圧ガス容
器１を支持枠２１に圧接、固定する力が低下してくる。
また、Ｂの値の増加はそのまま支持枠２１の外形増大に
つながるので、必要最少限の範囲に留めるべきである。

【００２６】次に、図５（２）（３）により、緊締具２
８の他の使用例を説明する。先ず、図５（２）は、ベル
ト２７の両端はそれぞれ端末金具２９を介して側板２２
に係止し、ベルト２７のほぼ中央部分の１ヶ所だけガイ
ド棒２５との係合を解除し、この部分に出来たスペース
に緊締具２８を取付けている。これにより、この中央部
分のガイド棒２５に隣接する高圧ガス容器１の締付力は
やや低くなるが、緊締時にベルト２７を巻取る緊締具２
８がベルト２７の中央に位置しているので、巻取りによ
るベルト２７の移動量が左右に２分される形で全体とし
て少なくなり、均等で確実な緊締状態が得られるという
利点がある。

【００２７】図５（３）は、固定する高圧ガス容器１の
数を１本減らし、この空席となったスペースに緊締具２
８を取付けている。これにより、固定できる高圧ガス容
器１の本数が減少するが、部分的な締付力の低下もな
く、均等で確実な緊締状態が得られる。従って、支持枠
２１の収容可能本数とその都度の搭載必要本数との兼ね
合いで図５の各図の固定方法を選択するようにすればよ
い。勿論、図５では、例示していないが、ベルト２７の
両端に緊締具２８を取付けるようにしてもよい。並べる
高圧ガス容器１の本数が多くなっても、均等な緊締状態
が得られる利点がある。

【００２８】更に、図示は省略するが、ガイド棒２５と
同軸外周に例えばベアリング等を介して回転可能な回転
筒を設けるようにしてもよい。この場合、ベルト２７を
弛緩状態から緊締状態にする過程で互いに当接するガイ
ド棒２５とベルト２７との間の摩擦が大幅に軽減され、
ベルト２７が円滑に移動してすべての高圧ガス容器１が
均一な力で緊締固定される。

【００２９】以上のように、この発明に係る容器集積装
置は、容器集積装置自体が小形軽量となるのは勿論、高
圧ガス容器の固定、解体の作業が極めて簡便、短時間、
従って安価になる。従って、ユーザー側の要求数量やそ
の時間的間隔が従来と同様であっても、異なるガスを充
填した他の高圧ガス容器との組み替えが簡便低コストで
できるので、容器集積装置の複数ユーザーへの兼用が可
能となって容器集積装置の保管台数や保管スペースの低
減を図ることができる。勿論、義務付けられた高圧ガス
容器の圧力試験時に必要となる解体作業の費用も安価と
なる。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、請求項１に係る容器集積
装置は、ほぼ垂直に配設された支持枠、腕板を介して上
記支持枠に取り付けられ、上記支持枠の面から上記容器
の直径より小さく半径より大きい範囲の所定の距離だけ
離反し、かつ上記容器をほぼ垂直な姿勢で上記支持枠の
水平方向に順次並べたときの上記各容器の境界部分に位
置してほぼ垂直に保持されたガイド棒、一端が上記支持
枠の水平方向一端に固定され他端が上記支持枠の水平方
向他端に固定されたベルト、および、上記ベルトの両固
定端間の寸法を調整して上記ベルトを緊締状態とする緊
締具を備え、上記支持枠に添わせて並べた上記容器を、
上記ガイド棒と係合するようにした上記ベルトで包囲
し、上記緊締具を操作して上記ベルトを緊締状態とする
ことにより、上記容器を上記支持枠に固定するようにし
た容器集積装置であって、上記ベルト係合時、当該ベル
トがガイド棒から離脱しないよう、上記ガイド棒の軸方
向端部にその径方向に突出する離脱防止板を設けたの
で、容器の容器集積装置への取付け固定、取外しの作業
が極めて簡便となるとともに、容器集積装置自体も小形
軽量となる。かつ、ベルトの弛緩状態から緊締状態への
過程で、ベル トがガイド棒から離脱することが未然に防
止される。

【００３１】また、請求項２に係る容器集積装置は、そ
のガイド棒と同軸外周に回転可能な回転筒を設け、弛緩
状態のベルトを緊締状態にする過程で互いに当接する上
記ガイド棒とベルトとの間の摩擦を軽減するようにした
ので、緊締状態となったベルトによる力が各容器に均等
に加わる。

【００３２】また、請求項３に係る容器集積装置は、そ
の容器の外径をＤ、支持枠の表面からガイド棒までの距
離をＡ、上記ガイド棒の取付間隔をＢ、腕板の厚さをＴ
としたとき、 ０．８５Ｄ≧Ａ≧０．６Ｄ １．１Ｄ≧Ｂ＞Ｄ＋Ｔ が成立するようにしたので、容器を固定するための、ベ
ルトによる効率的で確実な締付力が得られる。

【００３３】また、請求項４に係る容器集積装置は、そ
の支持枠をその水平方向両端に側板を固着したものと
し、上記支持枠の下端に固着され容器を載置可能な架台
を設けたので、容器を固定することで支持枠と架台とを
含む強固な一体構造となる。

【００３４】また、請求項５に係る容器集積装置は、そ
のガイド棒、側板および架台をそれぞれ支持枠の表裏対
称の構造のものとし、上記支持枠の上部に吊具を設け、
上記支持枠の表裏に容器を固定した状態で搬送可能な構
成としたので、重量バランスのとれた安全な搬送が可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の一形態における容器集積装
置の全体の外観を示す図で、高圧ガス容器１を固定した
状態を示す。

【図２】 図１の容器集積装置で、高圧ガス容器１を取
外した状態を示す図である。

【図３】 図１のガイド棒２５を中心とした部分を拡大
して示す図である。

【図４】 ベルト２７と緊締具２８の部分を個別に示し
た図である。

【図５】 高圧ガス容器１の緊締固定要領を説明するた
めの図である。

【図６】 従来の容器集積装置の全体の外観を示す図で
ある。

【符号の説明】

１ 高圧ガス容器、２０ 架台、２１ 支持枠、２２
側板、２３ 吊具、２４ 腕板、２５ ガイド棒、２６
離脱防止板、２７ ベルト、２８ 緊締具、２９ 端
末金具。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F17C 13/08 301 B65B 17/02

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒状の容器を複数個並べて固定する容
   器集積装置において、 ほぼ垂直に配設された支持枠、腕板を介して上記支持枠
   に取り付けられ、上記支持枠の面から上記容器の直径よ
   り小さく半径より大きい範囲の所定の距離だけ離反し、
   かつ上記容器をほぼ垂直な姿勢で上記支持枠の水平方向
   に順次並べたときの上記各容器の境界部分に位置してほ
   ぼ垂直に保持されたガイド棒、一端が上記支持枠の水平
   方向一端に固定され他端が上記支持枠の水平方向他端に
   固定されたベルト、および、上記ベルトの両固定端間の
   寸法を調整して上記ベルトを緊締状態とする緊締具を備
   え、 上記支持枠に添わせて並べた上記容器を、上記ガイド棒
   と係合するようにした上記ベルトで包囲し、上記緊締具
   を操作して上記ベルトを緊締状態とすることにより、上
   記容器を上記支持枠に固定するようにした容器集積装置
   であって、 上記ベルト係合時、当該ベルトがガイド棒から離脱しな
   いよう、上記ガイド棒の軸方向端部にその径方向に突出
   する離脱防止板を設けた ことを特徴とするの容器集積装
   置。
2. 【請求項２】 円筒状の容器を複数個並べて固定する容
   器集積装置において、 ほぼ垂直に配設された支持枠、腕板を介して上記支持枠
   に取り付けられ、上記支持枠の面から上記容器の直径よ
   り小さく半径より大きい範囲の所定の距離だけ離反し、
   かつ上記容器をほぼ垂直な姿勢で上記支持枠の水平方向
   に順次並べたときの上記各容器の境界部分に位置してほ
   ぼ垂直に保持されたガイド棒、一端が上記支持枠の水平
   方向一端に固定され他端が上記支持枠の水平方向他端に
   固定されたベルト、および、上記ベルトの両固定端間の
   寸法を調整して上記ベルトを緊締状態とする緊締具を備
   え、 上記支持枠に添わせて並べた上記容器を、上記ガイド棒
   と係合するようにした上記ベルトで包囲し、上記緊締具
   を操作して上記ベルトを緊締状態とすることに より、上
   記容器を上記支持枠に固定するようにした容器集積装置
   であって、 上記ガイド棒と同軸外周に回転可能な回転筒を設け、弛
   緩状態のベルトを緊締状態にする過程で互いに当接する
   上記ガイド棒とベルトとの間の摩擦を軽減するようにし
   た ことを特徴とする容器集積装置。
3. 【請求項３】 円筒状の容器を複数個並べて固定する容
   器集積装置において、 ほぼ垂直に配設された支持枠、腕板を介して上記支持枠
   に取り付けられ、上記支持枠の面から上記容器の直径よ
   り小さく半径より大きい範囲の所定の距離だけ離反し、
   かつ上記容器をほぼ垂直な姿勢で上記支持枠の水平方向
   に順次並べたときの上記各容器の境界部分に位置してほ
   ぼ垂直に保持されたガイド棒、一端が上記支持枠の水平
   方向一端に固定され他端が上記支持枠の水平方向他端に
   固定されたベルト、および、上記ベルトの両固定端間の
   寸法を調整して上記ベルトを緊締状態とする緊締具を備
   え、 上記支持枠に添わせて並べた上記容器を、上記ガイド棒
   と係合するようにした上記ベルトで包囲し、上記緊締具
   を操作して上記ベルトを緊締状態とすることにより、上
   記容器を上記支持枠に固定するようにした容器集積装置
   であって、 上記容器の外径をＤ、支持枠の表面からガイド棒までの
   距離をＡ、上記ガイド棒の取付間隔をＢ、腕板の厚さを
   Ｔとしたとき、下記が成立するようにしたことを特徴と
   する容器集積装置。 ０．８５Ｄ≧Ａ≧０．６Ｄ １．１Ｄ≧Ｂ＞Ｄ＋Ｔ
4. 【請求項４】 支持枠をその水平方向両端に側板を固着
   したものとし、上記支持枠の下端に固着され容器を載置
   可能な架台を設けたことを特徴とする請求項１ないし３
   のいずれかに記載の容器集積装置。
5. 【請求項５】 ガイド棒、側板および架台をそれぞれ支
   持枠の表裏対称の構造のものとし、上記支持枠の上部に
   吊具を設け、上記支持枠の表裏に容器を固定した状態で
   搬送可能な構成としたことを特徴とする請求項４記載の
   容器集積装置。