JP6661389B2

JP6661389B2 - 支持具

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Publication number: JP6661389B2
Application number: JP2016013481A
Authority: JP
Inventors: 和田　聡; 聡和田; 広之青木
Original assignee: JFE Metal Products and Engineering Inc
Current assignee: JFE Metal Products and Engineering Inc
Priority date: 2016-01-27
Filing date: 2016-01-27
Publication date: 2020-03-11
Anticipated expiration: 2036-01-27
Also published as: JP2017133221A

Description

本発明は、管状部材を片持ち支持する支持具に関する。

例えばガードレールにおいて、板状成形物（ビーム材）を支持する支柱として使用される管状部材が知られている。管状部材の長さはガードレールを設置する場所によって異なり、普通の道路のように管状部材の基部を地中に埋設する場合は長く、橋梁のように土の層がなく、管状部材の基部全体をコンクリート構造物中に埋設する場合は短くなっている（例えば、特許文献１参照）。したがって、管状部材は、多種類にわたる長さのものが製造される。

図３（ａ）に示すように、管状部材Ｐは、製造工程の最終段階、例えば製品としての出荷段階において、工場内の搬送ラインを宙吊りにされた状態で連続して搬送されてくる。
次いで、宙吊り状態で鉛直姿勢にある管状部材を吊り治具Ｈから取り外して、図３（ｂ）に示すように、ベルトコンベア等の搬送装置Ｃに載せるために横倒しにする。具体的には、管状部材Ｐを吊り治具Ｈから取り外す際には、昇降及び回動を可能にする移送装置Ｍに取り付けられている支持具（いわゆるロケータ）１００が、管状部材Ｐをその下方から支えて少し押し上げる。このとき、支持具１００は、吊り治具Ｈから外されて鉛直姿勢の管状部材Ｐを片持ち状態において支持している。管状部材Ｐは鉛直姿勢から、支持具１００に保持されたまま横倒しにされて、図３（ｃ）に示すように、搬送装置Ｃ上に載置され、梱包場所へ搬送される。

特開２０１２−１２９２４号公報

ガードレールの支柱として用いられる管状部材の長さは、上述したように使用される場所によって変わるので、管状部材の製造ラインにおいても、異なる長さの管状部材が搬送される。しかし、移送装置は、管状部材の長さにかかわらず、管状部材を吊り治具から外すために支持具を一定の距離まで上昇させるだけであった。なお、異なる長さの管状部材に対して、移送装置を上下移動させることも想定できるが、そのためには装置の大幅な改良が必要となる。また、移送装置の位置制御等が煩雑となるため、常に安定した状態で管状部材を支持することはできないおそれがあった。そのため、管状部材の長さに応じて、その管状部材に合った長さを有する支持具に付け替えることで対応していた。
支持具の交換作業においては、各長さの管状部材に対応した支持具自体の重量は大きく、作業負担は極めて大きい。また、異なる長さの支持具を長さの異なる管状部材の種類分だけ用意する必要がある。
さらに、移送装置は管状部材を一時的に片持ち状態で支持するため、支持具の、移送装置との取付位置付近に応力が集中するため、支持具が破損等するおそれがあった。破損を防ぐために、支持具の肉厚を大きくして支持具の強度を高める措置も考えられるが、肉厚を大きくすることは、支持具自体の重量増大に繋がるので作業効率低下を招くことになる。

そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、異なる長さの管状部材に応じた交換作業の負担を軽減することができる支持具を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、管状部材を片持ち支持する支持具であって、前記管状部材を支持する支持部と、前記支持部が着脱自在に連結される基部と、前記支持部と前記基部との連結位置を、支持する前記管状部材の軸線方向に調節する調節機構と、を備えることを特徴とする。

また、前記調節機構は、前記支持部又は前記基部の一方において、支持される前記管状部材の軸線方向に沿って形成された複数の孔と、前記支持部又は前記基部の他方において、支持される前記管状部材の軸線方向に沿って形成された少なくとも一つの孔と、前記支持部と前記基部の両孔に挿通され、前記支持部と前記基部とを連結する連結部材と、を有することが好ましい。

また、前記基部は、フランジ部と、該フランジ部に一体に形成され、前記支持部が連結される柱部と、を有することが好ましい。

また、前記柱部における前記フランジ部側の端部の断面が拡張されていることが好ましい。

また、前記支持部は、前記基部を臨む側とは反対側の端部に、前記管状部材を受け入れる受容部を有することが好ましい。

本発明によれば、１つの支持部材で、異なる長さの管状部材を支持することができるので、異なる長さの管状部材ごとに支持部材を交換する必要がなくなり、作業負担を軽減することができる。

本発明に係る支持具を構成要素ごとに示す平面図である。（ａ）は、支持具が管状部材を鉛直姿勢において片持ち支持している状態を示す概略図であり、（ｂ）は、支持具が（ａ）よりも長い管状部材を片持ち支持している状態を示す概略図であり、（ｃ）は、支持具が（ａ）よりも短い管状部材を片持ち支持している状態を示す概略図である。（ａ）は、従来の支持具が管状部材を鉛直姿勢において片持ち支持している状態を示す概略図であり、（ｂ）は、従来の支持具が管状部材を横倒しにする過程を示す概略図であり、（ｃ）は、管状部材を搬送装置上で搬送する過程を示す概略図である。

本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に示す実施の形態は一つの例示であり、本発明の範囲において、種々の形態をとりうる。

図１は、支持具１を、基部２と支持部３とに分解して示す平面図である。図２（ａ）〜（ｃ）は、支持具１による異なる長さを有する管状部材Ｐの片持ち支持状態を概略的に示す図である。管状部材Ｐは、例えば、ガードレールの支柱であり、鉄、鋼、合金鋼、ステンレス等によって円筒状に形成されている。

＜支持具＞
支持具１は、搬送ラインにおいて、吊り治具Ｈにより宙吊りにされて鉛直姿勢にある管状部材Ｐを吊り治具Ｈから取り外して横倒しする場合に、管状部材Ｐを一端側で片持ち支持するものである。支持具１は、昇降及び回動機能を備える移送装置Ｍの駆動部に着脱自在に取り付けられる。
支持具１は、図１に示すように、移送装置Ｍに取り付けられる基部２と、基部２に対して着脱自在に取り付けられ、管状部材Ｐを支持する支持部３と、を備える。支持具１は、軸線方向に沿って延びるように形成されており、その軸線方向に沿った長さは、支持部３を基部２に対して軸線方向に移動させることで調整することができる。
支持具１は、例えば、鋼や合金鋼によって形成されている。

（基部）
基部２は、図１に示すように、移送装置Ｍの駆動部に挿入される挿入部２１と、移送装置Ｍに固定されるフランジ部２２と、支持部３が装着される柱部２３とを備える。
基部２の挿入部２１、フランジ部２２及び柱部２３は、例えば鋼ブロックを切削加工して切り出した部分である。つまり、基部２の挿入部２１、フランジ部２２及び柱部２３は、一体に形成されている。

挿入部２１は、円柱状に形成されており、移送装置Ｍの所定の箇所に挿入されて、基部２の移送装置Ｍへの位置決めを行う部分である。
フランジ部２２は、挿入部２１の、移送装置Ｍへの挿入側の端部とは反対側に設けられていて、移送装置Ｍに、具体的には移送装置Ｍのフランジ部Ｆに、例えばボルト及びナットを備える締結具（図示略）を介して取り付けられる部分である。フランジ部２２は、締結具が挿通される孔２２ａを複数、フランジ部２２の周縁近傍に有する。この孔２２ａと、フランジ部Ｆに形成された孔とを整合させて締結具を挿通し、フランジ部Ｆを介して移送装置Ｍに基部２を取り付ける。
柱部２３は、円柱状に中実に形成されており、フランジ部２２における挿入部２１が設けられている側の面とは反対側の面に設けられている。柱部２３は、支持部３が装着される部分である。柱部２３の周面には、その軸線方向に沿って、互いに等間隔ｄをおいて複数の孔２３ａ，２３ｂ，２３ｃが形成されている。ここで、孔は、３つ形成されているが、その数量は自由に変更可能である。これらの孔２３ａ〜２３ｃは、円柱状に形成された柱部２３の径方向に貫通するように形成されている。孔２３ａ〜２３ｃは、フランジ部２２側から柱部２３の軸線方向に沿って、孔２３ａ、孔２３ｂ、孔２３ｃの順に直線状に並んで配置されている。なお、孔２３ａ〜２３ｃは、柱部２３を貫通する孔に限らず、ネジ溝が形成された孔であってもよい。
フランジ部２２と柱部２３との移行部（境界部）には丸み付けされた部分、具体的には、Ｒ部２４が形成されている。このＲ部２４の半径は、例えば２０ｍｍであることが好ましい。Ｒ部２４における外径は、柱部２３の外径よりも大きくなるように断面が拡張されている。

（支持部）
支持部３は、基部２の軸線方向において、基部２に対する連結位置を調節可能に基部２の周面に着脱自在に取り付けられている。支持部３は、管状部材Ｐを片持ち支持するとともに、支持具１の、その軸線方向での長さ調節を可能にする部分である。
支持部３は、基部２の柱部２３に装着される中空の筒状部３１と、管状部材Ｐの一端部を受け入れる受容部３２と、管状部材Ｐに挿入される挿入部３３とを備える。筒状部３１と受容部３２とは互いに溶接により接合されており、受容部３２と挿入部３３とは互いに溶接により接合されている。

筒状部３１は、基部２の柱部２３に、互いの軸心をほぼ同じにして装着される部分である。筒状部３１の周面には、筒状部３１の軸線に沿って、互いに等間隔ｄをおいて複数の孔３１ａ，３１ｂが形成されている。ここで、孔は、２つ形成されているが、その数量は自由に変更可能である。これらの孔３１ａ，３１ｂは、筒状部３１の径方向に対向した位置に対をなして形成されている。孔３１ａ，３１ｂは、筒状部３１の基部２側の先端側から、孔３１ａ、孔３１ｂの順に直線状に並んで配置されている。
支持部３の孔３１ａ，３１ｂ同士の軸線方向での間隔ｄは、基部２の孔２３ａ〜２３ｃ同士の間隔ｄと同じである。ここで「間隔ｄ」は、隣接する孔２３ａ〜２３ｃ，３１ａ，３１ｂそれぞれの中心間の距離である。

受容部３２は、支持部３において基部２を臨む側とは反対側の端部に設けられており、管状部材Ｐを受け入れる部分である。受容部３２は、筒状部３１の一端部に一方の面が設けられた底板部３２ａと、底板部３２ａの他方の面に立設された壁部３２ｂとを有している。
ここで、底板部３２ａは、平面視円板状に形成されており、その中心が筒状部３１の軸線を通るように筒状部３１に設けられている。壁部３２ｂは、円筒状に形成されており、その軸線が筒状部３１の軸線と一致するように、底板部３２ａの主面に直立するように設けられている。
挿入部３３は、底板部３２ａにおいて壁部３２ｂと同じ面に設けられており、管状部材Ｐの一端部に挿入される部分である。挿入部３３は、円柱状に中実に又は円筒状に中空に形成されており、その軸線が底板部３２ａの軸線と一致するように底板部３２ａに溶接により接合されている。なお、挿入部３３の先端部３３ａは、円錐状に中実に形成されている。

（調節機構）
支持具１は、基部２と支持部３との連結位置を、支持する管状部材Ｐの軸線方向に調節する調節機構４を備えている。
図２（ａ）に示す状態において、支持部材１の支持部３は、その筒状部３１に形成されている２つの孔３１ａ，３１ｂを、基部２の柱部２３に形成されている２つの孔２３ｂ，２３ｃに整合させて、締結具Ｂを介して基部２に位置固定されている。すなわち、調節機構４は、支持部３の孔３１ａ，３１ｂと、基部２の孔２３ａ，２３ｂ，２３ｃと、締結具Ｂとを備えている。

ここで、図２（ａ）に示した管状部材Ｐよりも長い寸法の管状部材Ｐが宙吊りになっている場合、図２（ｂ）に示すように、図２（ａ）に示す支持具１よりも、長さを短く調節した支持具１を用いる必要がある。支持具１の長さを短く調節をする場合、まず、支持具１から締結具Ｂを外す。次いで、支持部３を基部２のフランジ部２２に向かって移動させて、筒状部３１の孔３１ａ，３１ｂを、柱部２３の孔２３ａ，２３ｂと整合させて、再び、締結具Ｂを孔３１ａ，２３ａ及び孔３１ｂ，２３ｂのそれぞれに挿通して、支持部３を基部２に連結し、固定する。
これにより、支持具１の長さを軸線方向で短くする調節を行うことができる。

一方、図２（ａ）に示した管状部材Ｐよりも短い寸法の管状部材Ｐが宙吊りになっている場合、図２（ｃ）に示すように、図２（ａ）に示す支持具１よりも、長さを長く調節した支持具１を用いる必要がある。支持具１の長さを長く調整する場合、まず、支持具１から締結具Ｂを外す。次いで、支持部３を基部２のフランジ部２２とは反対側に向かって移動させて、筒状部３１の孔３１ａを、柱部２３の孔２３ｃと整合させて、再び、締結具Ｂを孔３１ａ，２３ｃに挿通して、支持部３を基部２に対して連結し、固定する。
これにより、支持具１の長さを軸線方向で長くする調節を行うことができる。

＜作用、効果＞
以上のような構成を有する支持具１によれば、つまり、支持部３の基部２に対する連結位置を調節できるので、支持具１の長さ調整が複数の位置で可能になり、１つの支持具１で異なる長さの管状部材Ｐを支持することができる。これにより、支持具１の長さ調整を行う場合、支持具１全体を取り外して別の支持具に交換する必要がなく、支持部３のみを支持具１の軸線に沿って移動させるだけでよく、作業負担及び作業時間を減じることができる。さらに、支持具１全体を交換する場合であっても、最初に、支持部３を外し、次いで基部２を外すことができるので、全体としては大きい重量の支持具１を一度に交換しなくてよく、交換作業の負担も減じられる。
また、各長さの管状部材Ｐに応じてそれぞれ支持具１を用意する必要がなくなり支持具１の管理（保管）本数を減らすこともできる。

また、基部２の柱部２３に形成されている複数の孔２３ａ〜２３ｃと、支持部３の筒状部３１に形成されている複数の孔３１ａ，３１ｂとの少なくとも一部を整合させて締結具Ｂによって支持部３を基部２に位置固定することで、簡単に支持具１の長さを調整することができる。

また、基部２のフランジ部２２と柱部２３とが一体に形成されているので、管状部材Ｐの横倒しの際にかかる応力に対する耐性が高められている。つまり、管状部材Ｐの横倒しの際に極めて大きな応力がかかるフランジ部２２と柱部２３との間に、溶接等による材料の継ぎ目がないので、支持具１の耐久性が向上する。
さらに、フランジ部２２と柱部２３との境界部分にＲ部２４が形成されているので、フランジ部２２と柱部２３との間における応力集中を避けることができる。また、基部２には、じん性を持たせるために焼き入れ等の熱処理を施していないが、基部２の強度を高める観点から、基部２の表面にのみ高周波焼き入れを施してもよい。

また、支持部３の受容部３２が底板部３２ａと壁部３２ｂとを有しているので、例えば管状部材Ｐにワニス等の塗料が塗られている場合には、塗料の受け皿として用いることができる。

＜その他＞
基部２の柱部２３に形成されている孔２３ａ，２３ｂ，２３ｃ及び支持部３の筒状部３１に形成されている孔３１ａ，３１ｂの数は、使用する支持部材１の大きさに応じて決定すればよく、上記の例示した数に限られない。
支持部３は、管状部材Ｐを確実に保持することができれば、受容部３２の代わりに鉤状のフックを設けてもよい。

１支持具
２基部
３支持部
４調節機構
２１挿入部
２２フランジ部
２３柱部
２３ａ〜２３ｃ孔
２４Ｒ部
３１筒状部
３１ａ，３１ｂ孔
３２受容部
３３挿入部
Ｂ締結具
Ｐ管状部材

Claims

管状部材を片持ち支持する支持具であって、
前記管状部材を支持する支持部と、
前記支持部が着脱自在に連結され、かつ前記支持部に支持された前記管状部材を横倒しにする装置に取り付けられる基部と、
前記支持部と前記基部との連結位置を、支持する前記管状部材の軸線方向に前記支持部を前記基部に対して移動させて調節する調節機構と、
を備え、
前記基部は、フランジ部と、該フランジ部と一体に形成され、前記支持部が連結される柱部と、を有し、前記柱部における前記フランジ部側の端部の断面が拡張されていることを特徴とする支持具。
前記調節機構は、
前記支持部又は前記基部の一方において、支持される前記管状部材の軸線方向に沿って形成された複数の孔と、
前記支持部又は前記基部の他方において、支持される前記管状部材の軸線方向に沿って形成された少なくとも一つの孔と、
前記支持部と前記基部の両孔に挿通され、前記支持部と前記基部とを連結する連結部材と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の支持具。
前記支持部は、前記基部を臨む側とは反対側の端部に、前記管状部材を受け入れる受容部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の支持具。
前記フランジ部と前記柱部との境界部分に凹状のＲ部が形成されている、ことを特徴とする請求項１から３までのいずれか一項に記載の支持具。