JP3625241B2

JP3625241B2 - Piping connection switching method and apparatus

Info

Publication number: JP3625241B2
Application number: JP18559996A
Authority: JP
Inventors: 一巳島; 久川田; 修奥田; 晴樹福井
Original assignee: Nabtesco Corp; Toyo Engineering Corp
Current assignee: Nabtesco Corp; Toyo Engineering Corp
Priority date: 1996-06-25
Filing date: 1996-06-25
Publication date: 2005-03-02
Anticipated expiration: 2016-06-25
Also published as: JPH109500A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、食品や薬品等の移送システムの中において、複数の配管を含む第１および第２の２つの配管群の間の配管の接続形態を切り換えるための技術に関し、特に、２つの配管群の少なくとも一方の群が比較的多数の配管を含む場合に有用な技術に関する。
【０００２】
【発明の背景】
食品や薬品等の技術においては、複数の原料を混合あるいは調合することによって、別の材料、中間製品あるいは最終製品を生産することが多い。これに応える移送技術の一つが、各々が配管接続部をもつ複数の配管を含む第１の配管群と、各々が配管接続部をもつ複数の配管を含む第２の配管群との間の配管の接続形態を切り換えるという技術である。この配管接続切換え技術において、たとえば第１の配管群の各配管は各原料の供給源（原料槽）に連絡され、また、第２の配管群の各配管は供給先の調合槽あるいは混合槽に連絡される。連絡のための配管としては、各種のホース、パイプがあり、フレキシブルなものもあればそうでないものもある。勿論、供給源に対する連絡配管の途中には、ポンプ等の圧送手段が設けられ、他方、供給先に対する連絡配管の途中には、開閉弁あるいは制御弁等が設けられる。
【０００３】
こうした配管の接続形態を切り換える場合、一般に、第１および第２の両群の互いに接続すべき各配管接続部を選択し、選択した配管接続部同士を直接連結する手法がとられる。しかしながら、接続すべき２つの配管接続部の間に連絡のための渡し配管を設けようとすると、渡し配管の種類が多くなり、しかも連絡が複雑となるため、自動化が困難になることは避けられない。
一方、こうした配管接続部同士の接続あるいは切離しを手動で行うとすれば、各配管の端部の配管接続部として、ねじ結合などの回転あるいは揺動運動を伴うものを利用することもできる。しかし、切換えを自動化する場合には、単純な動きにより、配管の接続および切離しができるものが好ましい。自動化に最も適した配管接続部は、たとえば特開平７−２９３７７３号の公報が示すような直線運動によって配管の接続あるいは切離しを行うことができるものである。そうした配管接続部によれば、第１および第２の各群の配管の配管接続部を軸線を同じに配置し、その軸線方向に近づけあるいは離すことによって配管の接続あるいは切離しを行うことができる。
【０００４】
特開平７−７１６９９号の公報は、このタイプの配管接続部を用い、しかも配管接続部同士を直接接続あるいは切離しを行う配管接続切換え技術を示している。そこでは、第１および第２の２つの配管群の配管接続部をそれぞれ対向する第１および第２の平面内に配置し、第１の平面内にある配管接続部をその第１の平面内において互いに平行移動可能とし、また、第２の平面内にある配管接続部をその第２の平面内において第１の平面内の配管接続部の移動方向とは直交する方向に互いに平行移動可能とし、両平面内のいずれかの配管接続部同士を対向させてそれらの配管接続部を接続させるようにしている。
こうした技術は、第１および第２の配管群の配管数がともに比較的多数の場合に有用である。その反面、多数の各配管接続部ごとにモータ等の移動手段を設ける必要があり、装置自体が非常に高価になるという問題、また、各配管接続部に対応する数だけの配管があり、それらの比較的多数の配管が移動することに伴って、配管を配置する部分が煩雑となったり、余分なスペースを必要とするという別の問題もある。
【０００５】
【発明の着眼点】
この発明では、２つの群の少なくとも一方の群が、たとえば４〜５を越えるような比較的多数の配管および配管接続部を備える場合に適した技術を前提とし、移動手段をできるだけ少なくするため、２つの配管群の中の一つの群の配管接続部だけを移動させることに着目した。そして、渡し配管の管理を簡単にするという観点から、固定側および移動側の各配管接続部の配置をいろいろと検討した。
【０００６】
【発明の目的】
そこで、この発明は、基本的に、２つの群の少なくとも一方が比較的多数の配管を含み、しかも他方の群が複数の配管を含む配管群の間の配管の接続形態を切り換える上で有用な技術を提供することを目的とする。
この発明のより具体的な目的は、複数の配管接続部をもつ２群の間の配管の接続形態を切り換えるにもかかわらず、移動手段が少なくて済み、しかも、スペースが小さく、また、メンテナンスを容易に行うことができる技術を提供することにある。
さらに、この発明は、渡し配管の管理を比較的簡単に行うことができる技術を提供することを目的とする。
さらにまた、この発明は、配管の接続形態をより短時間に、しかも、より簡単に切り換えることができる技術を提供することをも目的とする。
【０００７】
【発明の手段】
この発明では、２つの配管群の中の一方の群の各配管の配管接続部を固定側とし、他方の群の各配管の配管接続部を移動側とする。それによって、移動手段を少なくするという効果を得る。この効果をより有効に得るため、配管数の多い側を固定側にするのが好ましく、それに伴い、移動手段を少なくするという効果に加えて、各配管接続部から延びる配管の動きをなくすことができ、配管の配置が楽になるというメリットをも得ることができる。
また、この発明では、移動側および固定側の各群配管接続部を特定の配置とし、渡し配管による連絡を容易にし、自動化に適したものとしている。すなわち、この発明では、固定側の配管群の各配管接続部を一直線上に並べるように配置し、しかもまた、移動側の各配管接続部を、その一直線に平行に、かつその一直線を含む平面内で互いに平行に移動させるようにしている。そして、移動側の配管接続部を、接続すべき固定側の配管接続部に対し、前記一直線に直交するよう位置させたとき、渡し配管によってそれら移動側および固定側の両配管接続部の間を連絡するようにする。そこで、渡し配管を移動側の配管接続部の移動方向と同じ方向に移動させることによって、配管接続を切り換えることができる。
【０００８】
この発明の好ましい態様では、固定側の配管接続部が並ぶ列（つまり、前記一直線）を一つの境界とし、その一直線が区画する一方の側に、移動側の配管接続部のすべてを配置するようにしている。その配置によると、渡し配管についてもすべて移動側の配管接続部が占める領域内に配置することができ、渡し配管の組替えを簡単に行うことができる。各渡し配管は、固定側および移動側の各配管の配管接続部につらなる第１および第２の接続継手を備えるが、上の配置によると、固定側に対する第１の接続継手のすべてを前記一直線上に配置させることができる。したがって、組替えに際し各渡し配管を移動するとき、渡し配管を軸線方向に移動させることはなく、ただ平行移動させるようにすれば良い。
【０００９】
他方、移動側に対する第２の接続継手は、移動側の各配管接続部が互いに平行な位置関係にあることから、各渡し配管ごとに位置が異なる。そのため、各渡し配管の第１および第２の接続継手の間の軸線方向の長さは、渡し配管ごとに異なることになる。長さがあるものを移動する場合、少なくとも軸線上互いに離れた２個所での支持が必要である。各渡し配管の長さが異なると、一般には、２個所の支持点を渡し配管のすべてに共通化させることが困難である。こうした複数の渡し配管について、移動時の支持点を共通化させるためには、各渡し配管の長さを実質的に同じにすることが有効である。その具体的な手段としては、たとえば、移動側に対する第２の接続継手の側に延長部を設ける方法、あるいは、互いに異なる接続形態のすべてに対し、同一構成の渡し配管を用いる方法などがある。前者の方法では、第１および第２の接続継手をもつ配管部分に対し、延長部を溶接やボルト止めなどの接合手段によって固定することができる。後者の方法においては、渡し配管は一種であり、その長さは前者の方法における最も長い渡し配管と同様とし、その軸線上、その一端に固定側の配管接続部に対する第１の接続継手、その他端に移動側の最も外側に位置する配管接続部に対する第２の接続継手を配置し、さらに、それら両端の各接続継手の間に、残りの移動側の配管接続部に対する第２の接続継手を所定間隔で配置する。すなわち、後者の方法における渡し配管は、一本の配管中に、固定側の配管接続部に対する１つの接続継手のほか、移動側の複数ある各配管接続部に対する複数の接続継手を備えることになる。そこで、後者の方法における特定の接続継手としては、たとえば、通常時には開口を閉じ、移動側の配管接続部と接続したときに開口を開くようなものを用いることが必要である。
【００１０】
渡し配管としては、洗浄を容易あるいは不要にする意味で剛性材料からなるものが好ましい。また、そうした渡し配管の組替えに対処するため、移動側の配管接続部の領域の一部に、渡し配管を一時的に待避させる待避部を設けると良い。この待避部は、たとえば、移動側の配管接続部の領域の外れに一つ設けることもできるし、固定側の配管接続部の数が多くなり、領域の長さが大きくなるようなときには、前記の領域の外れに複数設けたり、あるいは領域の途中や領域の反対側の外れに分布させて複数設けることもできる。さらにまた、渡し配管を移動するための配管移動手段を、たとえば２本の渡し配管を２組の把持手段によってそれぞれ別々に把持および離脱できるような構成とし、一方の組の把持手段を渡し配管待避部として利用することもできる。このように配管移動手段の中の一つの把持手段を渡し配管の待避部とすれば、渡し配管の組替えを簡単かつ短時間で行うことができる。
【００１１】
さらに、各渡し配管は、移動側および固定側の両配管接続部の間を連絡する形態において、軸線上の互いに離れた両配管接続部の部分で支持される。こうした渡し配管をより確実に支持するため、移動側の配管接続部が占める領域を、前記一直線だけでなく、その一直線に平行する別の直線によって区画し、その別の直線上に、固定側の各配管接続部に対応する配管支持部を並べるように配置し、渡し配管をその配管支持部ならびに、移動側および固定側の両配管接続部で支持するようにすると良い。そうすれば、渡し配管は、接続あるいは連絡形態において、その一端に位置する固定側の配管接続部と、反対側の端部に位置する配管支持部の両端部で安定に支持される。
なお、この発明は、液体や粉粒体、あるいはそれらの混合物など配管を通して移送することができるものに広く適用することができる。
【００１２】
【第１の実施例】
添付の図面は、接続すべき配管の各配管接続部を水平な一平面上に配置した実施例を示し、図１〜図４が配管接続切換え装置の全体的な構成を明らかにしている。
水平配置の配管接続切換え装置１０は、縦および横に枠組みし、全体として直方体の形状を形作る支持骨組み１２を備える。支持骨組み１２は、床面に垂直に立つ縦支柱１２１のほか、隣り合う縦支柱１２１の間を上部で連結する横支柱１２２Ｘ，１２２Ｙ、さらに、縦支柱１２１と横支柱１２２Ｘ，１２２Ｙとの間の連結を補強する補強部材１２３を含む。説明を分かりやすくするため、横支柱に対し、図１の左右方向に延びる横支柱を１２２Ｘとし、それに直交する上下方向に延びる横支柱を１２２Ｙとした。たとえば、縦支柱１２１の高さが２．５ｍ程度であるのに対し、一方の横支柱１２２Ｘは４．５ｍ弱、他方の横支柱１２２Ｙは５ｍ程度の長さである。
【００１３】
支持骨組み１２を含む配管接続切換え装置１０において、切換えの対象となる第１および第２の配管群の各配管の数は等しく、共に１２本であり、その配管接続部もそれぞれ１２個である。また、各配管の内径は、ほぼ８０ｍｍ程度である。支持骨組み１２が区画する直方体形状の領域の中に、それら両群の各配管接続部を配置することになる。この例では、第１の配管群１００を固定側とし、第２の配管群２００を移動側とする。固定側の第１の配管群１００は、剛性材料からなる１２本の配管１１０と、各配管１１０の端部に位置する配管接続部３０を備える。配管接続部３０と反対側の各配管１１０の部分は埋設され、所定の供給先まで延びている。また、移動側の第２の配管群２００は、フレキシブルな１２本の配管２２０と、各配管２２０の端部に位置する配管接続部４０を備える。配管接続部４０と反対側の各配管２２０の部分は、床面を走り、所定の供給源に連絡されている。この場合、移送対象は食品、薬品あるいはオイル類であり、移動側の配管２２０から固定側の配管１１０側へと移送される（または、その逆でも良い）。そして、配管接続切換え装置１０においては、固定側の配管接続部３０を、図１の上下方向に延びる横支柱１２２Ｙに隣り合う部分の直線Ｙに沿って一直線上に配置している。直線Ｙは、横支柱１２２Ｙの軸線に平行であり、また、各配管接続部３０は直線Ｙに沿って等間隔の配置となっている。
【００１４】
固定側の各配管接続部３０は、横支柱１２２Ｙの側部に固定した支持フレーム５０の上面に取り付けられている。支持フレーム５０は、図２および図４から分かるように、縦支柱１２１のほぼ中央の高さ位置にあって、床面に対し並行するよう水平に延びている。支持フレーム５０上の各配管接続部３０は、移動側の配管接続部４０と同様にメス型の接続継手を含む構成である。そこで、それらの各配管接続部３０，４０については、後でまとめて説明する。なお、総数１２個の配管接続部３０の一番端に隣り合う部分に、配管１１０につらならない支持台３０’がある。この支持台３０’は、次に述べる配管支持台５７’と相協力して渡し配管待避部を構成する。
ところで、支持フレーム５０のある横支柱１２２Ｙに対向する別の側の横支柱１２２Ｙに注目されたい。その別の側の横支柱１２２Ｙの側部にも、支持フレーム５０と同様の構造および配置の別の支持フレーム５５がある。この別の支持フレーム５５は、配管支持台５７，５７’を支持するためのものである。１２個ある配管支持台５７は、前記の各配管接続部３０に対応するものであり、また、それら配管支持台５７の一番端に位置する配管支持台５７’は支持台３０’に対応するものである。これら総数１３個の配管支持台５７，５７’は、支持フレーム５５の上面に、配管接続部３０および支持台３０’の場合と同様の間隔で、一直線上に配置されている。各配管支持台５７，５７’はメス型であり、渡し配管７０のオス型の擬似継手７８を挿入し支持できるような凹部あるいは開口を備えている。
【００１５】
他方、移動側の配管接続部４０は、固定側の配管接続部３０の列（つまり、直線Ｙ）と配管支持台５７，５７’の列との間の領域に位置している。その領域には、１２本のレール８０が等間隔、かつ互いに平行に配列されている。各レール８０は、直線Ｙに平行であり、図３が最も良く示すように、両端が横支柱１２２Ｘに支持されている。各レール８０は、床面に並行するよう水平に延びているが、その高さ位置は前記した固定側の支持フレーム５０，５５よりも低い。しかし、固定側の各配管接続部３０および配管支持台５７，５７’が支持フレーム５０，５５の上面に直接支持されているのに対し、移動側の各配管接続部４０は、レール８０上に移動部材８２を介して支持されている。それにより、移動側の各配管接続部４０の高さが、固定側の配管接続部３０および配管支持台５７，５７’の高さと一致するようになっている。
【００１６】
この発明による配管接続切換え装置１０では、移動側の各配管接続部４０をレール８０に沿って移動させ、接続すべき固定側の配管接続部３０の横に位置させる。その移動により、移動側および固定側の両配管接続部４０，３０が、前記直線Ｙに直交するように位置させるわけである。その後、渡し配管７０によって、それら移動側および固定側の両配管接続部４０，３０の間を連絡する。
図５が移動側の配管接続部４０を移動させるための移動手段を明らかにしている。そこで、図５を参照しながら、その移動手段について説明しよう。移動手段の主体はステッピングモータ８４であり、そのモータ８４の回転をピニオン８６およびラック８８を通して直線運動に変換し、レール８０に沿う方向の運動とする。ピニオン８６がモータ８４の回転軸８４ｓに固定されているのに対し、ラック８８は、レール８０の一部として構成されている。各配管接続部４０を支持する移動部材８２は、上下方向に互いに離れた２枚の板部材８２ａ，８２ｂと、それら２枚の板部材８２ａ，８２ｂ間を連結するロッド部材８２ｃからなる。各配管接続部４０は、ステッピングモータ８４と並び、上側の板部材８２ａの上面に垂直に立つように取り付けられ、その上側の板部材８２ａおよび下側の板部材８２ｂの下面側まで直管２４０を介して延び、さらに、エルボ２３０を介してフレキシブルな各配管２２０に連絡されている。各配管２２０は、レール８０の下方の空間をレール８０と同じ方向に延びている。ステッピングモータ８４およびその回転軸８４ｓは、上側および下側の板部材８２ａ，８２ｂに取り付けられており、それらの板部材８２ａ，８２ｂを含む移動部材８２は、ベアリングローラ８３ｒを含むガイド部材８３の上に支持されている。各レール８０が左右２本であることに応じ、ガイド部材８３も左右２つである。したがって、ガイド部材８３の上の移動部材８２および配管接続部４０は、ステッピングモータ８４の回転駆動力を受けて、レール８０の長手方向、つまり前記直線Ｙに平行する方向に移動可能である。
【００１７】
そのようにして所定の位置まで移動した配管接続部４０と、固定側の配管接続部３０との間を連絡するのが、渡し配管７０である。渡し配管７０は、まっすぐに延びる配管本体７１と、その配管本体７１の各端部からエルボ７２等を介してつらなる接続継手７３，７４とを少なくとも含む。各接続継手７３，７４は、配管本体７１の軸線に対し直交し、共に同方向に延びている。一方の接続継手７３が固定側の配管接続部３０に接続するためのものであり、他方の接続継手７４が移動側の配管接続部４０に接続するためのものである。各渡し配管７０は、剛性材料からなるため、１２本の各配管ごとに２つの接続継手７３，７４間の長さは互いに異なる。ここでは、移動側に接続する接続継手７４の側に延長部７１ｅを設け、しかも、その延長部７１ｅの端にエルボ７２’を介して擬似継手７８を設けるようにしている。延長部７１ｅは、各渡し配管７０を実質的に同じ個所を支持しつつ移動させることを考慮し、その配管長さを実質的に同一にするためのものであり、中空、中実いずれでも良く、配管本体７１と同じ材料、あるいは異なる材料のいずれで構成しても良い。したがって、延長部７１ｅを配管本体７１側に固定する手段としては、その構成に応じて、たとえば溶接、ボルト止め等の各種の接合手段を適用することができる。また、擬似継手７８は、長さを同一にした各渡し配管７０をその両端（接続継手７３と擬似継手７８の両部分）で支持し、その支持を安定化させるためのものである。したがって、擬似継手７８は、配管支持台５７，５７’にはまり、安定に支持される形状であれば良い。
【００１８】
ここで、固定側および移動側の各配管接続部３０，４０と渡し配管７０の各接続継手７３，７４の各構成、ならびにそれらの間の接続および切離しについて、図６を参照しながら説明しよう。互いに接続すべき各配管接続部３０，４０と渡し配管７０側の各接続継手７３，７４とは、一方をオス型とし、他方をメス型とすれば良い。接続あるいは切離しを行うとき、オス型、メス型のものの各軸線を合わせ、いずれか一方を他方に向けてあるいは他方から離すように移動させる。理論的には、両方を移動させることも考えられるが、自動化の制御を容易にする点から、一方だけを移動させる方が好ましい。配管接続切換え装置１０では、各配管接続部３０，４０をメス型、各接続継手７３，７４をオス型とし、オス型の接続継手７３，７４をもつ渡し配管７０側を移動させ、接続あるいは切離しを行うようにしている。これは、接続状態を保持するためのロック機構、およびそのロック機構によるロックを解除するための手段は、メス型のものに付属させやすく、しかも、そうした機構および手段を付属する側は、接続あるいは切離し時に静止状態にしておくのが好ましいからである。
【００１９】
図６は、メス型の配管接続部３０あるいは４０に対し、オス型の接続継手７３あるいは７４が結合し、その結合状態をロック機構９０が保持している形態を示している。メス型の配管接続部３０，４０の主体は、中空なパイプ形状のチューブ本体３２である。チューブ本体３２は、その外周に２つの部材を一体的に保持している。一方の部材は、チューブ本体３２の軸線方向の中央部分に位置する外向きフランジ形状の角リング部材３３である。その角リング部材３３は、配管接続部３０，４０の取付け板となるものであり、それ自体が支持フレーム５０あるいは移動部材８２の一面に載り、取付けボルト等によって取り付け支持される。また、もう一方の部材は、段差のあるパイプ形状の受け部材３４であり、その受け部材３４は、チューブ本体３２の開口部分に位置している。共に段差をもつチューブ本体３２と受け部材３４との結合により、メス型の配管接続部３０，４０は、チューブ本体３２の内部から受け部材３４の方に向かい、順次大径となる３つの孔を形成する。すなわち、チューブ本体３２の内周の小径孔３２ａと、チューブ本体３２の端部部分の中径孔３２ｂと、受け部材３４の内周の大径孔３４ｃとの３つの孔である。
【００２０】
他方、オス型の接続継手７３，７４は、３つの部材が結合することにより構成されている。第１の構成部材は、オス側のチューブ本体３２と同一の内径をもち、先端の外周部分にシール部材７５ｓを保持した内側パイプ部材７５、また、第２の構成部材は、先端の外周部分がテーパ７６ｔとなり、そのテーパ７６ｔに続く部分にロック溝７６ｄをもつ外側パイプ部材７６、さらに、第３の構成部材は、内側および外側のパイプ部材７５，７６の後端に位置し、それら両パイプ部材７５，７６を連結する連結板７７である。こうしたオス型の接続継手７３，７４は、メス側との接続時には、自らのテーパ７６ｔおよびメス側の開口部のテーパによるガイド作用により、メス型の配管接続部３０，４０の軸線に自らの軸線を一致させるようにする。図６が示すように、接続あるいは結合の時、内側パイプ部材７５のシール部材７５ｓの部分がチューブ本体３２の中径孔３２ｂの内周に、また、外側パイプ部材７６のテーパ７６ｔの部分が受け部材３４の大径孔３４ｃの内周にそれぞれ位置する。
【００２１】
そうした結合状態を保持するためのものがロック機構９０である。チューブ本体３２等の内部を通して材料を移送するとき、材料の圧力により結合状態が外れるおそれがある。ロック機構９０は、それを確実に防止する。そうしたロック機構９０は、メス型の配管継手３０，４０側にあり、チューブ本体３２および受け部材３４の外周に支持されている。ロック機構９０は、受け部材３４と同様の段形状であり、受け部材３４の外周にはまり合い、軸線方向に移動可能なスリーブ９２と、そのスリーブ９２の段差部分および角リング部材３３の一面に支持されつつ、段形状のスリーブ９２を開口側に付勢するコイルバネ９４と、受け部材３４の設けた保持孔に保持されつつ、スリーブ９２の動きに伴ってロック状態あるいはアンロック状態となるボール９６とを含む。段形状のスリーブ９２と受け部材３４とのはまり合いの部分を見ると、径の異なる各部分にそれぞれシール部材９７ａ，９７ｂがあり、その中間にアンロックポート９８がある。図６に示す状態のとき、段形状のスリーブ９２は、コイルバネ９４の力により押され、中途の段部が受け部材３４の段部に、あるいは一端が受け部材３４のフランジ部に当たっている。スリーブ９２の大径側の先端部の内周には、テーパ９２ｔおよび押付け面９２ｐが連続して形成されている。それにより、ボール９６はスリーブ９２の先端部のそうした内周面によってオス側のロック溝７６ｄ内に入り込み、ロック状態を保つ。一方、ロックを解除する場合には、アンロックポート９８を通し、シール部材９７ａと９７ｂとが区画するリング形状の室の部分に圧縮空気を供給する。圧縮空気に基づく力はコイルバネ９４の力よりも大きいので、スリーブ９２は、角リング部材３３側に動き、ボール９６を自由な状態（つまり、アンロックの状態）にする。なお、たとえば角リング部材３３に近接スイッチ等の位置検出センサを取り付けることにより、スリーブ９２の位置を検出し、アンロックあるいはロックの各状態を判別するようにすることもできる。
【００２２】
次に、渡し配管７０を移動するための配管移動手段について、図１〜図４の全体図に加え、要部の詳細を示す図７および図８を参照しながら説明する。
配管移動手段はガントリクレーン５００から構成される。ガントリクレーン５００は、左右に並行する２本の横支柱１２２Ｙの一方の上部に位置し、横支柱１２２Ｙ上を直線Ｙに平行する方向に走行する走行体５１０と、その走行体５１０の横から移動側の配管接続部４０の領域上を直線Ｙに直交するように横切り、他方の横支柱１２２Ｙの上部まで至るけた部材５３０と、けた部材５３０と走行体５１０との間を連結し、けた部材５３０−走行体５１０の組付けを補強する補強部材５５０と、けた部材５３０に取り付けた左右２つの把持手段６００とを備える。走行体５１０は、横支柱１２２Ｙの上面に位置するレール５１２上を、ガイド５１３を介して移動可能である。この走行体５１０を移動するための移動手段は、前記した移動側の各配管接続部４０に対する移動手段と同様であり、図８に示すように、ステッピングモータ５１４と、そのモータ５１４の回転軸５１４ｓに取り付けたピニオン５１６と、ピニオン５１６にネジ結合するラック５１８とを含む。ステッピングモータ５１４による移動に伴う停止精度は高く、メス型の配管接続部４０とオス型の配管継手３０とを結合するために要する芯合せ精度を充分にクリアすることができる。ステッピングモータ５１４自体は、走行体５１０のフレームに近接したけた部材５３０の部分に取り付けられる。けた部材５３０は、走行体５１０の側を走行体５１０のフレームに支持され、また、走行体５１０から離れた側については、図８に示すと同様、横支柱１２２Ｙ上に固定したレール上をガイドを介して支持される。
【００２３】
さらに、ガントリクレーン５００における２つの把持手段６００であるが、各把持手段６００は、各渡し配管７０側の配管本体７１の各端部に位置する把持部７９を把持し、渡し配管７０を吊り上げあるいは吊り下げるためのものである。把持手段６００は、けた部材５３０に固定したアングル５３２に支持され、上下方向に延びている。各把持手段６００は、互いに向き合う一対のクランプ部材６１０を含むベアリング平行ハンド６２０と、平行ハンド６２０を下部に支持しつつ、上下方向に延びる昇降用のガイド付きシリンダ６３０とを備える。各クランプ部材６１０の把持面には、止め部材６１３によってゴム部材６１２が固定されている。平行ハンド６２０は、エアシリンダの駆動力によって両クランプ部材６１０を平行移動する構成である。クランプ部材６１０が平行移動するとき、止め部材６１３の頭部が渡し配管７０側の把持部７９の孔内に入り込み、ゴム部材６１２が把持部７９の両側面を把持する。そして、ガイド付きシリンダ６３０のストロークにより、把持手段６００は、把持した渡し配管７０を上下方向に昇降させる。こうした把持手段６００の動きにより、渡し配管７０の各配管継手７３，７４と配管接続部３０，４０との間の接続あるいは切離しを行うことができる。なお、平行ハンド６２０に隣り合う部分に、近接センサ６４０を配置し、それからの信号によって、平行ハンド６２０が渡し配管７０側の把持部７９に近接した位置にあるか、そこから離れた位置にあるかを検知する。
【００２４】
ここで、図９に示す模式図を参照しながら、配管接続切換え装置１０による切換え作動について説明する。なお、説明を分かりやすくするため、図９において、組替えに関与する渡し配管７０および配管接続部３０，４０に対し、アルファベットＡ，ＢおよびＸ，Ｙ；Ｗ，Ｖをそれぞれ添えている。
〔図９のａを参照〕
初期状態では、固定側の配管接続部３０のどれもが、いずれかの移動側の配管接続部４０に対し、渡し配管７０により連絡されている。このとき、待避部６０は、何も無い状態である。まず、組替えを行おうとする渡し配管７０Ａの位置までガントリクレーン５００を移動させる。この移動は、ステッピングモータ５１４の駆動により行う。移動後、ガントリクレーン５００の昇降用のガイド付きシリンダ６３０により、把持手段６００を降下させる。このとき、把持手段６００の一対のクランプ部材６１０は開いている。降下により、平行ハンド６２０のクランプ部材６１０が渡し配管７０Ａの把持部７９にまで移動すると、近接スイッチ６４０がそれを検知する。そして、この検知信号に応じ、平行ハンド６２０のクランプ部材６１０が閉じ、渡し配管７０Ａの把持部７９を把持する。そこで、昇降用のシリンダ６３０により、渡し配管７０Ａを上方に持ち上げる。これにより、この位置での固定側および移動側の両配管接続部３０Ｘ，４０Ｙの間を連絡する渡し配管７０Ａが取り外される。
【００２５】
〔図９のｂを参照〕
次に、渡し配管７０Ａを吊り下げ支持したガントリクレーン５００を、待避部６０の位置まで移動させる。その移動後、その移動位置において、昇降用のシリンダ６３０を降下させ、平行ハンド６２０を開くことにより、渡し配管７０Ａを待避部６０に置く。
〔図９のｃを参照〕
渡し配管７０Ａの待避により、接続相手の無い状態となった移動側の配管接続部４０Ｙを、次に接続しようとする固定側の配管接続部３０Ｗに並ぶ位置まで移動させる。この移動は、ステッピングモータ８４を含む移動手段により高精度に行うことができる。
【００２６】
〔図９のｄを参照〕
移動側の配管接続部４０Ｙの移動後、次に接続しようとする固定側の配管接続部３０Ｗと移動側の配管接続部４０Ｖとの間を連絡している渡し配管７０Ｂを、ガントリクレーン５００を移動させることにより取り外す。渡し配管７０Ｂの取外しによって、接続状態が無い状態となった移動側の配管接続部４０Ｖを、前記渡し配管７０Ａが取り外された固定側の配管接続部３０Ｘに並ぶ位置まで移動させる。
〔図９のｅを参照〕
取り外し状態にある渡し配管７０Ｂを、ガントリクレーン５００によって、移動側の配管接続部４０Ｖと固定側の配管接続部３０Ｘとを接続するように取り付ける。これにより、固定側の配管接続部３０Ｘと移動側の配管接続部４０Ｖという新たな接続がなされる。
〔図９のｆを参照〕
最後に、待避部６０に置いてある渡し配管７０Ａの移動および接続を行う。すなわち、渡し配管７０Ａをガントリクレーン５００によって固定側の配管接続部３０Ｗのところまで移動し、すでに移動済みの移動側の配管接続部４０Ｙと固定側の配管接続部３０Ｗとの間を連絡させる。これにより、固定側の配管接続部３０Ｗと移動側の配管接続部４０Ｙという別の新たな接続がなされる。
以後このような作業を繰り返すことにより、必要とする配管接続の切換えを完了する。
【００２７】
【第２の実施例】
第１の実施例では、渡し配管７０を移動させる把持手段６００をただ一組とし、渡し配管７０の組替えに対処するための待避部６０を、移動側の配管接続部４０の領域の外れに設けている。そのため、組替え時の手順が少し複雑であり、ガントリクレーン５００による渡し配管７０の移動距離も長くなり、組替え時間が少し長くなる。
そこで、この第２の実施例では、ガントリクレーンに把持手段を２組設けることにより、一方の組の把持手段を渡し配管の待避部として利用する。すなわち、第２の実施例では、ガントリクレーンとは別に設けた待避部６０をなくし、渡し配管７０の組替え手順をより簡単にし、組替え時間を短縮するようにしている。
第２の実施例は、第１の実施例に比べて配管の総数が少し増えているが、固定側および移動側の各配管群のレイアウト、配管接続部の構成等は、第１の実施例のものと同様である。そのため、この第２の実施例については、第１の実施例と同様の構成部分には同一の符号を付け、それらの部分の説明を省略する。
【００２８】
第２の実施例の特徴は、ガントリクレーン２５００が、２組の把持手段６００を備えている点にある。第１の実施例におけるガントリクレーン５００は、一本のけた部材５３０の両端部に位置する、一組の把持手段６００を備える。それに対し、第２の実施例におけるガントリクレーン２５００は、２本のけた部材５３０，５３０’を含み、各けた部材５３０，５３０’のそれぞれに各一組、したがって全体としては２組の把持手段６００を備える。２本のけた部材５３０，５３０’は、共に固定側の配管接続部３０の配列方向Ｙに直交しているが、それぞれは直線Ｙの方向に離れ、互いが並行している。そうした２本のけた部材５３０，５３０’は、両端部が走行体５１０にそれぞれ支持され、しかもまた、中途の部分が連結部材５６０によって互いに連結されている。
【００２９】
各けた部材５３０，５３０’が支持する把持手段６００は、各けた部材５３０，５３０’の内側に位置し、左右それぞれのものが互いに向かいあっている。一方のけた部材５３０の把持手段６００と他方のけた部材５３０’の把持手段６００との間隔は、たとえば３０ｃｍ程度である。その距離は、固定側の配管接続部３０の配列ピッチ、たとえば２４ｃｍに比べて大きくなっている。これは、両けた部材５３０，５３０’の一方の把持手段６００の組が渡し配管７０を把持した状態でも、他方のけた部材の把持手段６００の組によって、別の渡し配管７０を障害なく把持し、あるいは切離しできるようにするためである。
【００３０】
次に、図１２に示す模式図を参照しながら、第２の実施例による渡し配管の組替え手順について説明する。図１２は、上部に渡し配管の位置関係、真中にガントリクレーンの状態、下部に配管接続部の接続状態をそれぞれ示している。この組替え説明によって、２組の把持手段６００の一方の組が渡し配管の待避部として利用されることが理解されるであろう。なお、ここでも、組替えに関与する渡し配管７０および配管接続部３０，４０に対し、アルファベットＡ〜ＧおよびＸ，Ｙ；Ｗ，Ｖをそれぞれ添えることにより、説明を分かりやすくしている。
〔図１２のａを参照〕
初期状態では、固定側の配管接続部３０のどれもが、いずれかの移動側の配管接続部４０に対し、渡し配管７０により連結されている。このとき、第１および第２の各組の把持手段６００は、いずれも渡し配管７０を何も支持していない。
〔図１２のｂを参照〕
まず、組替えを行おうとする渡し配管７０Ｇの位置までガントリクレーン２５００を移動させ、そのガントリクレーン２５００によって、渡し配管７０Ｇを固定側および移動側の両配管接続部３０Ｘ，４０Ｙから取り外す。渡し配管７０Ｇは、第２の組の把持手段６００に把持させる。
〔図１２のｃを参照〕
次に、渡し配管７０Ｇを吊り上げ支持したガントリクレーン２５００を移動させ、第１の組の把持手段６００を、組替えをすべき相手側の渡し配管７０Ｃの位置に合致させる。
〔図１２のｄを参照〕
上方に位置させたガントリクレーン２５００によって、渡し配管７０Ｃを固定側および移動側の両配管接続部３０Ｗ，４０Ｖから取り外す。そして、ガントリクレーン２５００の第１および第２の両組の把持手段６００が渡し配管７０Ｇ，７０Ｃを把持した状態で、移動側の配管接続部４０Ｖを固定側の配管接続部３０Ｘと並ぶ位置に、また、移動側の配管接続部４０Ｙを固定側の配管接続部３０Ｗと並ぶ位置にそれぞれ移動させる。
〔図１２のｅを参照〕
移動側の両配管接続部４０Ｖ，４０Ｙを移動させた後、ガントリクレーン２５００を渡し配管７０Ｇが固定側および移動側の配管接続部３０Ｗ，４０Ｙに対向する位置まで移動させる。その移動後、ガントリクレーン２５００によって、渡し配管７０Ｇをそれらの配管接続部３０Ｗ，４０Ｙに接続する。これにより、固定側の配管接続部３０Ｗと移動側の配管接続部４０Ｙという新たな接続がなされる。
〔図１２のｆを参照〕
最後に、待避部として機能していた第１の組の把持手段６００が把持していた渡し配管７０Ｃを、ガントリクレーン２５００によって、固定側および移動側の配管接続部３０Ｘ，４０Ｖに対向する位置まで移動させる。そして、渡し配管７０Ｃにより、固定側の配管接続部３０Ｘと移動側の配管接続部４０Ｖという別の新たな接続がなされる。
この後は、同様に組替えを行い、組替えをすべて完了する。こうした第２の実施例では、互いに組み替えるべき２つの渡し配管の組替え中、ガントリクレーン２５００の移動量が配管の配置スペースを一往復する程度となり、第１の実施例の場合のほぼ半分となる。しかもまた、待避のための動きが簡略化されることに応じ、組替え手順も簡単となり、組替え時間もかなり短縮される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による配管接続切換え装置の第１の実施例を示す平面図である。
【図２】図１の２−２線に沿う方向から見た正面からの図である。
【図３】図２の３−３線に沿う方向から見た側面からの図である。
【図４】図１の装置を図１の矢印４の方向から見た図である。
【図５】移動側の配管接続部に付属する移動手段を説明するための図であり、（ａ）が側面図、（ｂ）が正面図である。
【図６】配管の接続あるいは切離しを説明するための断面図である。
【図７】図３における丸７で囲った部分の詳細図であり、（ａ）が側面図、（ｂ）が正面図である。
【図８】図２における丸８で囲った部分の詳細図である。
【図９】作動を説明するための模式図であり、（ａ）〜（ｆ）は作動途中の状態をそれぞれ示す。
【図１０】この発明による配管接続切換え装置の第２の実施例を示す平面図である。
【図１１】図１０の装置の正面図である。
【図１２】図９と同様の作動を説明するための模式図である。
【符号の説明】
１０配管接続切換え装置
１２支持骨組み
Ｙ直線
１００第１の配管群（固定側）
３０固定側の配管接続部
２００第２の配管群（移動側）
４０移動側の配管接続部
５０，５５支持フレーム
５７配管支持台
６０渡し配管待避部
８０レール
８４ステッピングモータ
９０ロック機構
５００ガントリクレーン（配管移動手段）
６００把持手段
７０渡し配管
７１ｅ延長部
７３，７４接続継手[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a technique for switching the connection form of pipes between first and second pipe groups including a plurality of pipes in a transfer system for food, medicine, etc., and in particular, two pipe groups. The present invention relates to a technique useful when at least one of the groups includes a relatively large number of pipes.
[0002]
BACKGROUND OF THE INVENTION
In technologies such as foods and medicines, other materials, intermediate products or final products are often produced by mixing or blending a plurality of raw materials. One transfer technology that responds to this is a pipe between a first pipe group including a plurality of pipes each having a pipe connection part and a second pipe group including a plurality of pipes each having a pipe connection part. This is a technique of switching the connection form. In this pipe connection switching technique, for example, each pipe of the first pipe group is connected to a source (raw material tank) of each raw material, and each pipe of the second pipe group is connected to a preparation tank or a mixing tank as a supply destination. Be contacted. There are various types of hoses and pipes for communication. Some are flexible and some are not. Of course, a pumping means such as a pump is provided in the middle of the communication pipe to the supply source, and an open / close valve or a control valve is provided in the middle of the communication pipe to the supply destination.
[0003]
When switching the connection form of such pipes, generally, a technique is adopted in which the pipe connection parts to be connected to each other in both the first and second groups are selected and the selected pipe connection parts are directly connected to each other. However, if an attempt is made to provide a transfer pipe between two pipe connections to be connected, the number of types of transfer pipes increases and the communication becomes complicated, so that it is unavoidable that automation is difficult. Absent.
On the other hand, if the connection or disconnection between the pipe connection parts is performed manually, a pipe connection part at the end of each pipe can be used with rotation or swinging motion such as screw connection. However, when automating the switching, it is preferable to be able to connect and disconnect the pipes by a simple movement. The pipe connection most suitable for automation is one that can connect or disconnect pipes by a linear motion as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-293773. According to such a pipe connection portion, the pipe connection portions of the pipes of the first and second groups can be connected or disconnected by arranging the axes in the same direction and moving them closer to or away from the axial direction.
[0004]
Japanese Laid-Open Patent Publication No. 7-71699 discloses a pipe connection switching technique in which this type of pipe connection part is used and the pipe connection parts are directly connected or disconnected. In this case, the pipe connection portions of the first and second two pipe groups are arranged in the first and second planes facing each other, and the pipe connection portions in the first plane are arranged in the first plane. And the pipe connection portions in the second plane can be translated in the second plane in a direction perpendicular to the direction of movement of the pipe connection portions in the first plane. The pipe connection portions in both planes are opposed to each other and the pipe connection portions are connected.
Such a technique is useful when both the first and second piping groups have a relatively large number of pipes. On the other hand, it is necessary to provide a moving means such as a motor for each of a large number of pipe connections, and there is a problem that the apparatus itself becomes very expensive, and there are only a number of pipes corresponding to each pipe connection. As a relatively large number of pipes move, there is another problem that the part where the pipes are arranged becomes complicated and an extra space is required.
[0005]
[The focus of the invention]
In the present invention, on the premise of a technique suitable for a case where at least one of the two groups is provided with a relatively large number of pipes and pipe connections such as, for example, exceeding 4 to 5, We focused on moving only one group of pipe connections in two pipe groups. Then, from the viewpoint of simplifying the management of the delivery pipe, various arrangements of the pipe connection portions on the fixed side and the moving side were examined.
[0006]
OBJECT OF THE INVENTION
Therefore, the present invention is basically useful in switching the connection form of pipes between pipe groups in which at least one of the two groups includes a relatively large number of pipes and the other group includes a plurality of pipes. The purpose is to provide technology.
A more specific object of the present invention is to reduce the number of moving means, reduce the space, and maintain even though the connection form of the pipes between the two groups having a plurality of pipe connection parts is switched. It is to provide a technique that can be easily performed.
Furthermore, an object of the present invention is to provide a technique capable of relatively easily managing a delivery pipe.
Still another object of the present invention is to provide a technique capable of switching the connection form of piping in a shorter time and more easily.
[0007]
Means of the Invention
In this invention, the piping connection part of each piping of one group in two piping groups is made into the fixed side, and the piping connection part of each piping of the other group is made into the movement side. Thereby, the effect of reducing the moving means is obtained. In order to obtain this effect more effectively, it is preferable to make the side with a large number of pipes the fixed side, and in addition to this, in addition to the effect of reducing the moving means, it is possible to eliminate the movement of the pipes extending from each pipe connection part. It is also possible to obtain the merit that the arrangement of the piping becomes easy.
Moreover, in this invention, each group piping connection part of a moving side and a fixed side is made into specific arrangement | positioning, the communication by a delivery piping is made easy, and it shall be suitable for automation. That is, in the present invention, the pipe connection portions of the fixed-side pipe group are arranged so as to be arranged in a straight line, and the moving-side pipe connection portions are parallel to the straight line and include the straight line. Are moved parallel to each other. Then, when the moving-side pipe connection portion is positioned so as to be orthogonal to the straight line with respect to the fixed-side pipe connection portion to be connected, between the moving-side and fixed-side pipe connection portions by the transfer pipe Try to get in touch. Accordingly, the pipe connection can be switched by moving the transfer pipe in the same direction as the moving direction of the moving pipe connecting portion.
[0008]
In a preferred aspect of the present invention, a row (that is, the straight line) in which the fixed-side pipe connection portions are arranged as one boundary, and all of the moving-side pipe connection portions are arranged on one side where the straight line is partitioned. I have to. According to the arrangement, all the transfer pipes can be arranged within the area occupied by the moving side pipe connection portion, and the transfer pipes can be easily rearranged. Each delivery pipe includes first and second connection joints connected to pipe connection portions of the fixed side and moving side pipes. According to the above arrangement, all of the first connection joints for the fixed side are connected to the straight line. Can be placed on the line. Therefore, when moving each transfer pipe at the time of rearrangement, the transfer pipe is not moved in the axial direction, but only moved in parallel.
[0009]
On the other hand, the second connecting joint for the moving side has a different position for each connecting pipe because the pipe connecting portions on the moving side are in a mutually parallel positional relationship. Therefore, the length in the axial direction between the first and second connection joints of each connecting pipe is different for each connecting pipe. When moving a long object, it is necessary to support at least two points apart from each other on the axis. If the lengths of the respective connecting pipes are different, it is generally difficult to make two support points common to all the connecting pipes. In order to make the support points at the time of movement common to such a plurality of transfer pipes, it is effective to make the lengths of the respective transfer pipes substantially the same. As specific means, for example, there is a method of providing an extension on the side of the second connection joint with respect to the moving side, or a method of using a transfer pipe having the same configuration for all different connection forms. In the former method, the extension portion can be fixed to the pipe portion having the first and second connection joints by a joining means such as welding or bolting. In the latter method, there is a kind of connecting pipe, the length of which is the same as the longest connecting pipe in the former method, and on the axis thereof, one end of the first connecting joint to the fixed-side pipe connecting portion, etc. The second connection joint for the pipe connection portion located on the outermost side on the moving side is disposed at the end, and the second connection joint for the remaining pipe connection portions on the moving side is further provided between the connection joints at both ends. Arrange at predetermined intervals. That is, the transfer pipe in the latter method is provided with a plurality of connection joints for each of the plurality of pipe connection portions on the moving side, in addition to one connection joint for the pipe connection portion on the fixed side, in one pipe. . Therefore, as the specific connection joint in the latter method, for example, it is necessary to use a joint that closes the opening in the normal state and opens the opening when connected to the moving side pipe connection part.
[0010]
The connecting pipe is preferably made of a rigid material in order to make cleaning easy or unnecessary. In order to cope with such rearrangement of the transfer pipe, it is preferable to provide a retreating part for temporarily retracting the transfer pipe in a part of the area of the moving side pipe connection part. For example, when the number of the fixed-side pipe connection portions is increased and the length of the region is increased, the evacuation portion can be provided, for example, at the outside of the area of the moving-side pipe connection portion. It is also possible to provide a plurality at the outside of the region, or to distribute a plurality of them in the middle of the region or on the opposite side of the region. Furthermore, the pipe moving means for moving the transfer pipe is configured so that, for example, two transfer pipes can be separately gripped and detached by the two sets of gripping means, and one set of gripping means is placed on the transfer pipe. It can also be used as a part. In this way, if one gripping means in the pipe moving means is used as a retracting portion of the transfer pipe, the transfer pipe can be easily and quickly changed.
[0011]
Furthermore, each delivery pipe is supported by the parts of the two pipe connection portions that are separated from each other on the axis in a form in which the two pipe connection portions on the moving side and the fixed side are communicated with each other. In order to support these connecting pipes more reliably, the area occupied by the pipe connection part on the moving side is partitioned not only by the straight line but also by another straight line parallel to the straight line, and on the other straight line, It is preferable to arrange the pipe support portions corresponding to the respective pipe connection portions so that the transfer pipe is supported by the pipe support portions and both the moving side and fixed side pipe connection portions. Then, the connecting pipe is stably supported at both ends of the fixed-side pipe connecting part located at one end and the pipe support part located at the opposite end in the connection or communication mode.
In addition, this invention can be widely applied to what can be transferred through piping, such as a liquid, a granular material, or those mixtures.
[0012]
[First embodiment]
The attached drawings show an embodiment in which the pipe connection portions of the pipes to be connected are arranged on a horizontal plane, and FIGS. 1 to 4 show the overall configuration of the pipe connection switching device.
The horizontally arranged pipe connection switching device 10 includes a support frame 12 that forms a rectangular parallelepiped shape as a whole by vertically and horizontally forming a frame. The supporting framework 12 includes vertical struts 121 standing perpendicular to the floor surface, horizontal struts 122X and 122Y that connect adjacent vertical struts 121 at the top, and between the vertical struts 121 and the horizontal struts 122X and 122Y. A reinforcing member 123 that reinforces the connection is included. In order to make the explanation easy to understand, the horizontal strut extending in the left-right direction in FIG. 1 is 122X with respect to the horizontal strut, and the horizontal strut extending in the vertical direction perpendicular thereto is 122Y. For example, the height of the vertical strut 121 is about 2.5 m, while one horizontal strut 122X has a length of about 4.5 m and the other horizontal strut 122Y has a length of about 5 m.
[0013]
In the pipe connection switching device 10 including the support framework 12, the number of pipes in the first and second pipe groups to be switched is equal, and both are twelve, and there are twelve pipe connections. Moreover, the inner diameter of each pipe is about 80 mm. In the rectangular parallelepiped region defined by the support framework 12, the pipe connecting portions of both groups are arranged. In this example, the first pipe group 100 is the fixed side, and the second pipe group 200 is the moving side. The first pipe group 100 on the fixed side includes twelve pipes 110 made of a rigid material and a pipe connection part 30 located at the end of each pipe 110. A portion of each pipe 110 opposite to the pipe connecting portion 30 is buried and extends to a predetermined supply destination. The second piping group 200 on the moving side includes twelve flexible pipes 220 and a pipe connecting part 40 located at the end of each pipe 220. A portion of each pipe 220 on the side opposite to the pipe connecting portion 40 runs on the floor surface and is in communication with a predetermined supply source. In this case, the object to be transferred is food, medicine Goods or oils and transferred from the moving side pipe 220 to the fixed side pipe 110 (or vice versa). In the pipe connection switching device 10, the fixed-side pipe connection portion 30 is arranged on a straight line along a straight line Y of a portion adjacent to the horizontal support 122 Y extending in the vertical direction in FIG. 1. The straight line Y is parallel to the axis of the horizontal support 122 Y, and the pipe connection portions 30 are arranged at equal intervals along the straight line Y.
[0014]
Each fixed pipe connection part 30 is attached to the upper surface of the support frame 50 fixed to the side part of the horizontal support 122Y. As can be seen from FIGS. 2 and 4, the support frame 50 is substantially at the height of the center of the vertical column 121 and extends horizontally so as to be parallel to the floor surface. Each pipe connection portion 30 on the support frame 50 is configured to include a female-type connection joint in the same manner as the pipe connection portion 40 on the moving side. Therefore, the pipe connection portions 30 and 40 will be described later together. In addition, a support base 30 ′ that does not connect to the pipe 110 is provided at a portion adjacent to the extreme end of the total 12 pipe connection parts 30. This support base 30 ′ forms a transfer pipe retreat unit in cooperation with the pipe support base 57 ′ described below.
By the way, attention should be paid to the horizontal strut 122Y on the other side facing the horizontal strut 122Y with the support frame 50. There is another support frame 55 having the same structure and arrangement as the support frame 50 on the side of the lateral support 122Y on the other side. The other support frame 55 is for supporting the pipe support bases 57 and 57 '. The twelve pipe support bases 57 correspond to the pipe connection portions 30 described above, and the pipe support base 57 ′ located at the extreme end of the pipe support bases 57 corresponds to the support base 30 ′. Is. The total of 13 pipe support bases 57 and 57 ′ are arranged on the upper surface of the support frame 55 in a straight line at the same intervals as in the case of the pipe connection portion 30 and the support base 30 ′. Each of the pipe support bases 57 and 57 ′ is a female type and includes a recess or an opening through which the male pseudo joint 78 of the transfer pipe 70 can be inserted and supported.
[0015]
On the other hand, the moving-side pipe connecting portion 40 is located in a region between the row of the fixed-side pipe connecting portion 30 (that is, the straight line Y) and the row of the pipe supporters 57 and 57 ′. In that region, twelve rails 80 are arranged at equal intervals and in parallel with each other. Each rail 80 is parallel to the straight line Y, and both ends are supported by the horizontal struts 122X, as best shown in FIG. Each rail 80 extends horizontally so as to be parallel to the floor surface, but its height position is lower than the above-described support frames 50 and 55 on the fixed side. However, while the fixed side pipe connection portions 30 and the pipe support bases 57 and 57 ′ are directly supported on the upper surfaces of the support frames 50 and 55, the moving side pipe connection portions 40 are on the rails 80. It is supported via a moving member 82. Thereby, the height of each pipe connection part 40 on the moving side coincides with the height of the pipe connection part 30 on the fixed side and the pipe supporters 57 and 57 ′.
[0016]
In the pipe connection switching device 10 according to the present invention, each of the moving side pipe connecting portions 40 is moved along the rails 80 and is positioned beside the fixed side pipe connecting portion 30 to be connected. By this movement, both the moving side and fixed side pipe connecting portions 40 and 30 are positioned so as to be orthogonal to the straight line Y. Thereafter, the transfer pipe 70 communicates between both the moving side and fixed side pipe connecting portions 40 and 30.
FIG. 5 clarifies moving means for moving the moving-side pipe connection part 40. Therefore, the moving means will be described with reference to FIG. The main means of the moving means is a stepping motor 84, and the rotation of the motor 84 is converted into a linear motion through the pinion 86 and the rack 88 to be a motion along the rail 80. While the pinion 86 is fixed to the rotating shaft 84 s of the motor 84, the rack 88 is configured as a part of the rail 80. The moving member 82 that supports each pipe connection portion 40 includes two plate members 82a and 82b that are separated from each other in the vertical direction, and a rod member 82c that connects the two plate members 82a and 82b. Each pipe connection part 40 is mounted along with the stepping motor 84 so as to stand vertically on the upper surface of the upper plate member 82a, and the straight pipe 240 is connected to the lower surface side of the upper plate member 82a and the lower plate member 82b. Furthermore, it is connected to each flexible piping 220 via the elbow 230. Each pipe 220 extends in the same direction as the rail 80 in the space below the rail 80. The stepping motor 84 and its rotating shaft 84s are attached to the upper and lower plate members 82a and 82b, and the moving member 82 including the plate members 82a and 82b is located above the guide member 83 including the bearing roller 83r. It is supported by. In accordance with the two right and left rails 80, there are two guide members 83 on the left and right. Therefore, the moving member 82 and the pipe connecting portion 40 on the guide member 83 are movable in the longitudinal direction of the rail 80, that is, in the direction parallel to the straight line Y, under the rotational driving force of the stepping motor 84.
[0017]
It is the transfer pipe 70 that communicates between the pipe connection part 40 thus moved to a predetermined position and the pipe connection part 30 on the fixed side. The delivery pipe 70 includes at least a pipe main body 71 that extends straight, and connection joints 73 and 74 that are connected to each end of the pipe main body 71 via elbows 72 and the like. The connection joints 73 and 74 are orthogonal to the axis of the pipe body 71 and extend in the same direction. One connection joint 73 is for connection to the fixed side pipe connection part 30, and the other connection joint 74 is for connection to the movement side pipe connection part 40. Since each connecting pipe 70 is made of a rigid material, the length between the two connection joints 73 and 74 is different for each of the twelve pipes. Here, an extension 71e is provided on the side of the connection joint 74 connected to the moving side, and a pseudo joint 78 is provided at the end of the extension 71e via an elbow 72 ′. The extension portion 71e is intended to make the lengths of the pipes 70 substantially the same in consideration of moving each transfer pipe 70 while supporting substantially the same portion, and may be either hollow or solid. The pipe body 71 may be made of the same material or a different material. Therefore, as means for fixing the extension portion 71e to the pipe body 71 side, various joining means such as welding and bolting can be applied depending on the configuration. The pseudo joint 78 is used to support each of the connecting pipes 70 having the same length at both ends (both portions of the connection joint 73 and the pseudo joint 78) and stabilize the support. Therefore, the pseudo joint 78 only needs to have a shape that fits on the pipe support bases 57 and 57 ′ and is stably supported.
[0018]
Here, each configuration of the connection joints 73 and 74 of the fixed side and moving side pipe connection portions 30 and 40 and the transfer pipe 70, and connection and disconnection between them will be described with reference to FIG. One of the pipe connection portions 30 and 40 to be connected to each other and the connection joints 73 and 74 on the transfer pipe 70 side may be a male type and the other a female type. When connecting or disconnecting, the axis lines of the male type and the female type are aligned, and either one is directed toward the other or moved away from the other. Theoretically, it is possible to move both, but it is preferable to move only one of them in order to facilitate automation control. In the pipe connection switching device 10, the pipe connection portions 30 and 40 are female, the connection joints 73 and 74 are male, and the connecting pipe 70 side having the male connection joints 73 and 74 is moved to connect or disconnect. Like to do. This is because the lock mechanism for maintaining the connection state and the means for releasing the lock by the lock mechanism are easily attached to the female type, and the side to which such a mechanism and means is attached is connected or It is because it is preferable to make it still at the time of separation.
[0019]
FIG. 6 shows a form in which a male connection joint 73 or 74 is coupled to the female pipe connection portion 30 or 40 and the lock mechanism 90 holds the coupled state. The main body of the female pipe connection portions 30 and 40 is a hollow pipe-shaped tube body 32. The tube main body 32 integrally holds two members on the outer periphery thereof. One member is an outward flange-shaped square ring member 33 located in the central portion of the tube main body 32 in the axial direction. The square ring member 33 serves as an attachment plate for the pipe connection portions 30 and 40, and is itself mounted on one surface of the support frame 50 or the moving member 82 and is attached and supported by attachment bolts or the like. The other member is a pipe-shaped receiving member 34 having a step, and the receiving member 34 is located in the opening portion of the tube main body 32. By coupling the tube main body 32 and the receiving member 34, both of which have steps, the female pipe connection portions 30 and 40 have three holes that gradually increase in diameter from the inside of the tube main body 32 toward the receiving member 34. Form. That is, there are three holes: a small diameter hole 32 a on the inner periphery of the tube main body 32, a medium diameter hole 32 b on the end portion of the tube main body 32, and a large diameter hole 34 c on the inner periphery of the receiving member 34.
[0020]
On the other hand, the male connection joints 73 and 74 are configured by combining three members. The first component member has the same inner diameter as that of the male tube main body 32, and the inner pipe member 75 holding the seal member 75s at the outer peripheral portion of the tip, and the second component member has an outer peripheral portion of the tip. An outer pipe member 76 having a taper 76t and a lock groove 76d in a portion following the taper 76t, and a third component are located at the rear ends of the inner and outer pipe members 75, 76, and both pipe members This is a connecting plate 77 that connects 75 and 76. When the male connection joints 73 and 74 are connected to the female side, they are guided by their own taper 76t and the taper of the opening on the female side, so that the axis of the female pipe connection portions 30 and 40 has its own axis line. To match. As shown in FIG. 6, at the time of connection or coupling, the seal member 75s of the inner pipe member 75 is received by the inner periphery of the medium-diameter hole 32b of the tube body 32, and the taper 76t of the outer pipe member 76 is received. The members 34 are located on the inner circumference of the large-diameter hole 34c.
[0021]
The lock mechanism 90 is used to maintain such a coupled state. When the material is transferred through the inside of the tube body 32 or the like, the coupled state may be released due to the pressure of the material. The locking mechanism 90 reliably prevents this. Such a locking mechanism 90 is on the female pipe joint 30, 40 side, and is supported on the outer periphery of the tube main body 32 and the receiving member 34. The locking mechanism 90 has a step shape similar to that of the receiving member 34, and fits on the outer periphery of the receiving member 34, and is supported on the sleeve 92 that can move in the axial direction, a step portion of the sleeve 92, and one surface of the angular ring member 33. The coil spring 94 that urges the stepped sleeve 92 toward the opening side, and the ball 96 that is held in the holding hole provided in the receiving member 34 and that is locked or unlocked according to the movement of the sleeve 92, including. Looking at the part where the step-shaped sleeve 92 and the receiving member 34 fit together, the seal members 97a and 97b are respectively provided in the parts having different diameters, and the unlock port 98 is provided in the middle thereof. In the state shown in FIG. 6, the step-shaped sleeve 92 is pushed by the force of the coil spring 94, and the intermediate step portion is in contact with the step portion of the receiving member 34 or one end is in contact with the flange portion of the receiving member 34. A taper 92t and a pressing surface 92p are continuously formed on the inner periphery of the distal end portion on the large diameter side of the sleeve 92. Thereby, the ball 96 enters the male side locking groove 76d by such an inner peripheral surface of the front end portion of the sleeve 92, and keeps the locked state. On the other hand, when releasing the lock, the compressed air is supplied to the ring-shaped chamber portion through which the seal members 97a and 97b are partitioned through the unlock port 98. Since the force based on the compressed air is larger than the force of the coil spring 94, the sleeve 92 moves to the square ring member 33 side, and makes the ball 96 free (that is, unlocked). For example, by attaching a position detection sensor such as a proximity switch to the square ring member 33, the position of the sleeve 92 can be detected to determine the unlocked or locked state.
[0022]
Next, a pipe moving means for moving the transfer pipe 70 will be described with reference to FIGS. 7 and 8 showing details of main parts in addition to the general views of FIGS.
The pipe moving means is composed of a gantry crane 500. The gantry crane 500 is located at one upper part of the two horizontal struts 122Y parallel to the left and right, and travels on the horizontal strut 122Y in a direction parallel to the straight line Y, and moves from the side of the traveling body 510. A member 530 that crosses the region of the pipe connection portion 40 on the side so as to be orthogonal to the straight line Y and reaches the upper portion of the other horizontal strut 122Y, and the member 530 and the traveling body 510 are connected, and the member 530 is connected. -A reinforcing member 550 that reinforces the assembly of the traveling body 510 and two left and right gripping means 600 attached to the frame member 530 are provided. The traveling body 510 is movable on a rail 512 located on the upper surface of the horizontal support 122Y via a guide 513. The moving means for moving the traveling body 510 is the same as the moving means for the pipe connection portions 40 on the moving side described above. As shown in FIG. 8, the stepping motor 514 and the rotating shaft 514s of the motor 514 are provided. And a rack 518 that is screwed to the pinion 516. The stopping accuracy associated with the movement by the stepping motor 514 is high, and the centering accuracy required to connect the female pipe connecting portion 40 and the male pipe joint 30 can be sufficiently cleared. The stepping motor 514 itself is attached to the part of the member 530 close to the frame of the traveling body 510. The frame member 530 is supported by the frame of the traveling body 510 on the side of the traveling body 510, and the side away from the traveling body 510 is guided on a rail fixed on the horizontal support 122Y as shown in FIG. Supported through.
[0023]
Further, although the two gripping means 600 in the gantry crane 500 are provided, each gripping means 600 lifts the transfer pipe 70 by holding a grip portion 79 located at each end of the pipe body 71 on the side of each transfer pipe 70. It is for hanging. The gripping means 600 is supported by an angle 532 fixed to the frame member 530 and extends in the vertical direction. Each gripping means 600 includes a bearing parallel hand 620 including a pair of clamp members 610 that face each other, and a guide cylinder 630 that moves up and down while supporting the parallel hand 620 in the lower part. A rubber member 612 is fixed to the holding surface of each clamp member 610 by a stop member 613. The parallel hand 620 is configured to translate both the clamp members 610 by the driving force of the air cylinder. When the clamp member 610 moves in parallel, the head of the stop member 613 enters the hole of the grip portion 79 on the transfer pipe 70 side, and the rubber member 612 grips both side surfaces of the grip portion 79. The gripping means 600 moves the gripped delivery pipe 70 up and down by the stroke of the guided cylinder 630. By such movement of the gripping means 600, connection or disconnection between the pipe joints 73 and 74 of the transfer pipe 70 and the pipe connection portions 30 and 40 can be performed. In addition, the proximity sensor 640 is disposed in a portion adjacent to the parallel hand 620, and the parallel hand 620 is located at a position close to the gripping portion 79 on the delivery pipe 70 side or a position away from the proximity sensor 640 according to a signal from the proximity sensor 640. Is detected.
[0024]
Here, the switching operation by the pipe connection switching device 10 will be described with reference to the schematic diagram shown in FIG. In addition, in order to make explanation easy to understand, alphabets A, B and X, Y; W, V are attached to the transfer pipe 70 and the pipe connection portions 30 and 40 involved in the rearrangement in FIG.
[See Fig. 9a]
In the initial state, all of the fixed-side pipe connection portions 30 are connected to any one of the moving-side pipe connection portions 40 by the transfer pipe 70. At this time, the saving unit 60 is in a state of nothing. First, the gantry crane 500 is moved to the position of the transfer pipe 70A to be rearranged. This movement is performed by driving a stepping motor 514. After the movement, the gripping means 600 is lowered by the guide cylinder 630 for raising and lowering the gantry crane 500. At this time, the pair of clamp members 610 of the gripping means 600 are open. When the clamp member 610 of the parallel hand 620 moves to the gripping portion 79 of the transfer pipe 70A due to the lowering, the proximity switch 640 detects it. Then, in response to this detection signal, the clamp member 610 of the parallel hand 620 is closed and the grip portion 79 of the transfer pipe 70A is gripped. Therefore, the transfer pipe 70 A is lifted upward by the lifting / lowering cylinder 630. As a result, the transfer pipe 70A communicating between both the fixed-side and moving-side pipe connecting portions 30X and 40Y at this position is removed.
[0025]
[See FIG. 9b]
Next, the gantry crane 500 that suspends and supports the transfer pipe 70 A is moved to the position of the retreat unit 60. After the movement, at the moving position, the lifting cylinder 630 is lowered and the parallel hand 620 is opened, so that the transfer pipe 70 A is placed on the retracting portion 60.
[See FIG. 9c]
Due to the withdrawal of the transfer pipe 70A, the moving-side pipe connecting part 40Y, which has no connection partner, is moved to a position aligned with the fixed-side pipe connecting part 30W to be connected next. This movement can be performed with high accuracy by moving means including the stepping motor 84.
[0026]
[Refer to d in FIG. 9]
After the movement-side pipe connection part 40Y is moved, the gantry crane 500 is moved through the transfer pipe 70B communicating between the fixed-side pipe connection part 30W to be connected next and the movement-side pipe connection part 40V. To remove. The removal of the connecting pipe 70B moves the moving-side pipe connecting part 40V, which is in a disconnected state, to a position aligned with the fixed-side pipe connecting part 30X from which the connecting pipe 70A is removed.
[Refer to e in FIG. 9]
The delivery pipe 70B in the detached state is attached by the gantry crane 500 so as to connect the moving side pipe connecting part 40V and the fixed side pipe connecting part 30X. As a result, a new connection is made between the fixed-side pipe connecting portion 30X and the moving-side pipe connecting portion 40V.
[Refer to f in FIG. 9]
Finally, the transfer pipe 70 A placed in the evacuation unit 60 is moved and connected. That is, the transfer pipe 70A is moved to the fixed side pipe connection part 30W by the gantry crane 500, and the movement side pipe connection part 40Y that has already been moved and the fixed side pipe connection part 30W are connected. As a result, another new connection is made between the fixed-side pipe connecting portion 30W and the moving-side pipe connecting portion 40Y.
Thereafter, the necessary switching of the pipe connection is completed by repeating such operations.
[0027]
[Second embodiment]
In the first embodiment, only one set of gripping means 600 for moving the transfer pipe 70 is provided, and a retracting section 60 for coping with the replacement of the transfer pipe 70 is provided outside the area of the pipe connection section 40 on the moving side. ing. Therefore, the procedure at the time of rearrangement is a little complicated, the moving distance of the transfer pipe 70 by the gantry crane 500 becomes longer, and the rearrangement time becomes longer.
Therefore, in this second embodiment, by providing two sets of gripping means on the gantry crane, one set of gripping means is used as a retracting portion of the transfer pipe. In other words, in the second embodiment, the retracting portion 60 provided separately from the gantry crane is eliminated, the replacement procedure of the transfer pipe 70 is simplified, and the replacement time is shortened.
In the second embodiment, the total number of pipes is slightly increased as compared to the first embodiment, but the layout of each pipe group on the fixed side and the moving side, the configuration of the pipe connection portion, etc. are the same as those in the first embodiment. Is the same as Therefore, in the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description of those portions is omitted.
[0028]
A feature of the second embodiment is that the gantry crane 2500 includes two sets of gripping means 600. The gantry crane 500 in the first embodiment includes a set of gripping means 600 positioned at both ends of a single member 530. On the other hand, the gantry crane 2500 in the second embodiment includes two digit members 530 and 530 ′, one set for each digit member 530 and 530 ′, and thus two sets of gripping means 600 as a whole. Is provided. Both of the two members 530 and 530 ′ are orthogonal to the arrangement direction Y of the fixed-side pipe connection portions 30, but are separated in the direction of the straight line Y and are parallel to each other. The two base members 530 and 530 ′ are supported at both ends by the traveling body 510, and intermediate portions are connected to each other by a connecting member 560.
[0029]
The gripping means 600 supported by each of the members 530 and 530 ′ is located inside each of the members 530 and 530 ′, and the left and right ones face each other. The distance between the gripping means 600 of the first base member 530 and the gripping means 600 of the other base member 530 ′ is, for example, about 30 cm. The distance is larger than the arrangement pitch of the pipe connection portions 30 on the fixed side, for example, 24 cm. This is because, even in a state where one gripping means 600 of both the bent members 530 and 530 ′ grips the transfer pipe 70, another set of the gripping means 600 of the other scale member grips another transfer pipe 70 without any obstacle. Or so that they can be separated.
[0030]
Next, referring to the schematic diagram shown in FIG. 12, a procedure for rearranging the transfer pipe according to the second embodiment will be described. FIG. 12 shows the positional relationship of the transfer pipes in the upper part, the state of the gantry crane in the middle, and the connection state of the pipe connection part in the lower part. It will be understood from this rearrangement explanation that one set of the two sets of gripping means 600 is used as a retracting portion of the transfer pipe. In this case, too, the alphabets A to G and X, Y; W and V are attached to the transfer pipe 70 and the pipe connection portions 30 and 40 involved in the rearrangement to make the explanation easy to understand.
[Refer to Fig. 12a]
In the initial state, any of the fixed-side pipe connection portions 30 is connected to any one of the moving-side pipe connection portions 40 by a transfer pipe 70. At this time, each of the first and second sets of gripping means 600 does not support any transfer pipe 70.
[Refer to b of FIG. 12]
First, the gantry crane 2500 is moved to the position of the transfer pipe 70G to be rearranged, and the transfer pipe 70G is removed from both the fixed-side and moving-side pipe connection portions 30X and 40Y by the gantry crane 2500. The transfer pipe 70G is gripped by the second set of gripping means 600.
[See c in FIG. 12]
Next, the gantry crane 2500 that lifts and supports the transfer pipe 70G is moved, and the first set of gripping means 600 is matched with the position of the other-side transfer pipe 70C to be recombined.
[Refer to d in FIG. 12]
With the gantry crane 2500 positioned above, the transfer pipe 70C is removed from both the fixed-side and moving-side pipe connections 30W, 40V. Then, with the first and second sets of gripping means 600 of the gantry crane 2500 gripping the transfer pipes 70G and 70C, the moving side pipe connection part 40V is aligned with the fixed side pipe connection part 30X. In addition, the moving side pipe connecting part 40Y is moved to a position aligned with the fixed side pipe connecting part 30W.
[See e in FIG. 12]
After moving both the moving side pipe connecting portions 40V and 40Y, the gantry crane 2500 is moved to a position where the transfer pipe 70G faces the fixed side and moving side pipe connecting portions 30W and 40Y. After the movement, the connecting pipe 70G is connected to the pipe connecting portions 30W and 40Y by the gantry crane 2500. As a result, a new connection is established between the fixed-side pipe connecting portion 30W and the moving-side pipe connecting portion 40Y.
[Refer to f in FIG. 12]
Finally, the transfer pipe 70C gripped by the first set of gripping means 600 functioning as the evacuation part is moved to a position facing the fixed side and moving side pipe connection parts 30X and 40V by the gantry crane 2500. Move. Then, another new connection is made by the transfer pipe 70C, that is, the fixed-side pipe connection part 30X and the moving-side pipe connection part 40V.
After this, rearrangement is performed in the same manner, and all rearrangements are completed. In such a second embodiment, during the rearrangement of the two delivery pipes that are to be rearranged, the amount of movement of the gantry crane 2500 is only about one reciprocation in the pipe placement space, which is almost half of that in the first embodiment. Moreover, as the movement for saving is simplified, the rearrangement procedure becomes easier and the rearrangement time is considerably shortened.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a first embodiment of a pipe connection switching device according to the present invention;
2 is a view from the front as seen from the direction along line 2-2 in FIG. 1. FIG.
3 is a side view as seen from the direction along line 3-3 in FIG.
4 is a view of the apparatus of FIG. 1 as viewed from the direction of an arrow 4 in FIG. 1;
FIGS. 5A and 5B are diagrams for explaining the moving means attached to the moving side pipe connection portion, where FIG. 5A is a side view and FIG. 5B is a front view;
FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining connection or disconnection of piping.
7 is a detailed view of a portion surrounded by a circle 7 in FIG. 3, in which (a) is a side view and (b) is a front view.
FIG. 8 is a detailed view of a portion surrounded by a circle 8 in FIG.
FIGS. 9A and 9B are schematic diagrams for explaining the operation, and FIGS. 9A to 9F show states during the operation, respectively. FIGS.
FIG. 10 is a plan view showing a second embodiment of the pipe connection switching device according to the present invention.
11 is a front view of the apparatus of FIG.
12 is a schematic diagram for explaining the same operation as in FIG. 9. FIG.
[Explanation of symbols]
10 Piping connection switching device
12 Supporting framework
Y straight line
100 First piping group (fixed side)
30 Piping connection on the fixed side
200 Second piping group (moving side)
40 Piping connection on moving side
50, 55 support frame
57 Piping support
60 Passing piping section
80 rails
84 Stepping motor
90 Locking mechanism
500 Gantry crane (pipe moving means)
600 Gripping means
70 delivery piping
71e extension
73, 74 Connection joint

Claims

Connection configuration of pipes between a first pipe group including a plurality of pipes each having a first pipe connection part and a second pipe group including a plurality of pipes each having a second pipe connection part A pipe connection switching method characterized by the following A to D and F4 and F5 .
A The pipe connection part of one group of both the first and second pipe groups shall be the fixed side, and the pipe connection part of the other group shall be the moving side.
B. Arrange each pipe connection part of the fixed side pipe group in a straight line.
C Each piping connection part on the moving side is moved parallel to the straight line and parallel to each other within a plane including the straight line.
D When the moving side pipe connection part is positioned so as to be orthogonal to the straight line with respect to the fixed side pipe connection part to be connected, both the moving side and fixed side pipe connection parts are connected by the transfer pipe. To do.
F4 All of the moving side pipe connection portions are arranged on one side defined by the straight line.
F5 The area occupied by the moving-side pipe connection portion is partitioned not only by the straight line but also by another straight line parallel to the straight line, and the pipe corresponding to each fixed-side pipe connection portion on the other straight line It arrange | positions so that a support part may be located in a line, and supports the said delivery pipe with the piping support part and both the piping connection part of the said movement side and a fixed side.

2. The pipe connection switching method according to claim 1, wherein at the time of communication in D, the first and second pipe connection portions and the connecting pipe side are coupled, and the coupling is held by a lock mechanism.

The pipe connection switching method according to claim 1, wherein each of the connecting pipes for communication in D has a different length depending on a connection form of the pipes.

Each of the first and second pipe connecting portions includes either a female type or male type connecting joint, and the connecting portion of the connecting pipe connected to the first and second pipe connecting portions is male. The pipe connection switching method according to any one of claims 1 to 3 , wherein the female includes the other connection joint of the opposite.

Connection configuration of pipes between a first pipe group including a plurality of pipes each having a first pipe connection part and a second pipe group including a plurality of pipes each having a second pipe connection part A pipe connection switching device for switching between the pipes, characterized by the following a to e , F9 and F10 .
a The pipe connection part of one group of the first and second pipe groups is the fixed side, and the pipe connection part of the other group is the moving side.
b. Arrange the pipe connections of the fixed side pipe group so that they are aligned.
c It is provided with a moving means for moving each pipe connection part on the moving side in parallel to the straight line and in parallel with each other within a plane including the straight line.
d When the moving-side pipe connecting portion is positioned so as to be orthogonal to the straight line with respect to the fixed-side pipe connecting portion to be connected, the moving-side and fixed-side pipe connecting portions are connected to each other. Provide a delivery pipe.
e A pipe moving means is provided for moving the transfer pipe in the moving direction of the pipe connection on the moving side.
F9 There are a plurality of connecting pipes, and each connecting pipe includes first and second connecting joints for connecting to the first and second pipe connecting portions at positions separated from each other on an axis, and the first and second connecting joints are provided. The second connection joint communicates with each other, but the length differs for each connecting pipe.
F10 The pipe moving means includes a plurality of gripping means for gripping the transfer pipe at locations separated from each other on the axis of the pipe, and one gripping means grips an extension portion that extends one side of the transfer pipe. .

First and second connection joints for connecting to the first and second pipe connection portions are provided at positions separated from each other on the axis of the connecting pipe, and each of the connection joints and the first and second connection joints are provided. The pipe connection switching device according to claim 5 , further comprising a lock mechanism for holding the two pipe connection portions when they are joined.

6. The pipe connection switching device according to claim 5 , wherein the pipe moving means includes two sets of gripping means arranged in parallel in a direction orthogonal to the axis of the delivery pipe.

The fixed-side pipe connection part forms a row on one side of the area occupied by the moving-side pipe connection part, and the fixed-side pipes are arranged on the other side of the area away from the fixed-side pipe connection part. 6. Pipe connection switching according to claim 5 , wherein the pipe support parts corresponding to the connection parts are arranged side by side, and the transfer pipe is supported by the pipe support parts and both the moving side and fixed side pipe connection parts. apparatus.

The pipe connection switching device according to any one of claims 5 to 8 , further comprising a evacuation part that temporarily evacuates a transfer pipe that is not connected to the pipe connection part.

It said passing pipe made of rigid material, pipe connection switching apparatus according to claim 5-9.