パイプの梱包方法

【目的】パイプを所定本数まとめて梱包するにあたり、工程全体の一括自動化を図ることが可能で、効率よくパイプの梱包を行うことができるパイプの梱包方法を提供する。
【構成】多数のパイプを、該パイプの口径に対応した所定の結束本数に区分けする計数工程と、パイプの端面を面一に揃える整列工程と、計数され、整列された所定本数のパイプを結束手段に移送し、該結束手段により該パイプの両端部外周を結束する結束工程と、該結束工程後のパイプ束の両端部に袋状物を袋掛けする袋掛工程と、該袋掛工程で袋掛けした袋状物の余裕代分を結束されたパイプ束の外周に沿って折回し、該折回した袋状物の外周を結束する第２結束工程とを行うことによりパイプの両端部を結束梱包する。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、パイプの梱包方法に関し、詳しくは、押出し成形された多数のパイプを所定本数毎に結束梱包するパイプの梱包方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、各種パイプ、特に、硬質塩化ビニルパイプ（塩ビパイプ）は、流通段階において、各口径に対応して決められた複数本、例えば、外径１３ｍｍのものは５０本、外径１００ｍｍのものは２本を結束した状態で取扱われている。この場合に、パイプ内面への異物や水分の侵入を防止したり、荷扱い時の衝撃に対する緩衝材の役割としたり、大量品の数量把握時の目安としたり、パイプの切り口による人手の切り傷の発生を防止したり、パイプの抜けを防止したりする目的で、結束とともにパイプ束の両端に袋掛けを行うことが一般的となっている。なお、大口径パイプの場合には結束のみを行い、袋掛けを行わないものもあるが、両者ともパイプ梱包と呼ばれている。
【０００３】上述の塩ビパイプの結束梱包は、概ね次のようにして行われている。まず、複数のパイプ押出機により押出し成形された様々な口径のパイプを、各口径毎に台車やパレット等の積載移載手段にて搬送し、結束梱包工程の前段に集積する。次に、ある積載移載手段にバラ積みされたある口径のパイプ群を、全くの人手や、人手を介在させながら各種のパイプ群押上げ装置の併用で、パイプ検査及び計数台上に移載する。そして、人がパイプの外観検査をしながら、その口径に対応した結束単位数を数え、その口径に対応した概略の梱包断面を保持するためのバケットコンベアや挟み込み装置へ送り込み、所定本数のパイプを結束場所へ移動させる。
【０００４】結束場所では、まず、人手や自動結束装置で結束単位数のパイプを適宜結束した後、人手でパイプ束の両端に袋掛けを行い、次いで袋掛けした袋状物の上から人手や自動結束装置で適宜結束し、袋掛け梱包を行う。その後、人手や自動縦紐掛け機により結束したパイプ束の長手方向に縦紐を掛け、さらに、パイプ束の略中央部を、前記縦紐を抱込むようにして人手や自動結束装置で結束することにより、一連の結束梱包工程が終了し、商品としてストックされる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の塩ビパイプの梱包工程は、人手による作業が多く、また、装置を用いた場合でも完全自動ではなく人手を介在させざるを得なかったので、パイプの取扱い等に万全の注意を払う必要があり、作業性もよいとはいえず、また、昼夜連続稼働体制にも適応させ難く、さらに、人件費の高騰による収益性の低下も生じるという問題があった。
【０００６】そこで本発明は、パイプを所定本数まとめて梱包するにあたり、工程全体の一括自動化を図ることが可能で、効率よくパイプの梱包を行うことができるパイプの梱包方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成するため、本発明のパイプの梱包方法は、搬送台上に移載した多数のパイプを、該パイプの口径に対応した所定の結束本数に区分けする計数工程と、パイプの端面を面一に揃える整列工程と、計数され、整列された所定本数のパイプを結束手段に移送し、該結束手段により該パイプの両端部外周を結束する結束工程とを含むことを特徴とし、さらに、パイプ両端の袋掛けを行う場合は、前記結束工程の後、結束されたパイプ束の両端部に袋状物を袋掛けする袋掛工程と、該袋掛工程で袋掛けした袋状物の余裕代分を結束されたパイプ束の外周に沿って折回し、該折回した袋状物の外周を結束する第２結束工程とを行うことを特徴としている。
【０００８】
【実施例】以下、本発明を、図面に示す一実施例に基づいてさらに詳細に説明する。図１は計数工程及び整列工程を行う搬送台部分の概略図、図２はパイプを搬送する台車の正面図、図３は台車から搬送台へパイプを移送する状態を示す説明図、図４はパイプを整列させる整列手段を示す説明図、図５は計数された所定本数のパイプを結束工程に搬送する搬送手段を示す説明図、図６はパイプ束の両端に袋掛けを行う袋掛け手段の説明図、図７は袋状物を拡径状態に保持する手段の説明図、図８は袋状物の余裕代分をパイプ束の外周に折回す手段の説明図、図９は袋状物の余裕代分をパイプ束の外周に折回した状態の説明図である。
【０００９】まず、図１に示すように、押出機で押出し成形された後、台車１上にバラ積みされた状態の塩ビパイプＰを、梱包ラインの前段に搬送して計数手段２及び整列手段３を備えた搬送台４の上面に移載し、計数工程及び整列工程を行う。
【００１０】上記搬送台４は、上面に台車１側が高い傾斜面５を有するもので、搬送台４の台車１側には、台車１上のパイプＰを傾斜面５上に移載するパイプ揚程手段６が設けられている。このパイプ揚程手段６は、パイプＰを揚程するための紐状体７と、該紐状体７を吊り上げる吊上げ手段８と、前記紐状体７をパイプＰの下方に挿通する通糸手段９と、前記紐状体７の基端部を保持するドラム１０とにより構成されており、前記紐状体７は、傾斜面５の頂部から繰出され、その先端部には、前記吊上げ手段８に対応する引掛け部７ａが設けられている。
【００１１】上記紐状体７としては、パイプ表面を傷付けることがなく、適当な強度を有するものを用いることができ、例えば、厚帯状ナイロンスリングが適している。紐状体７の本数は、パイプを水平に保持するためには２本以上必要であり、パイプ重量に応じて３本以上任意の本数を使用することができる。
【００１２】また、前記台車１の床板部には、前記通糸手段９に対応した位置に溝１ａが設けられており、前記紐状体７は、前記通糸手段９の伸縮ロッド９ａの先端に保持された状態で前記溝１ａ内に挿通され、先端の引掛け部７ａに吊上げ手段８先端の掛け具８ａが引掛けられる。このとき、前記ドラム１０は自由回転状態になっており、紐状体７は、ドラム１０から必要量が繰出される。また、通糸手段９は、エアシリンダ等の適宜な伸縮作動手段を用いることができ、伸縮ロッド９ａの先端には、紐状体７の先端部を保持する保持部が設けられている。
【００１３】吊上げ手段８の先端の掛け具８ａに前記紐状体７の先端の引掛け部７ａが引掛けられたら、ドラム１０がロックされるとともに吊上げ手段８の巻上げドラム８ｂが作動して紐状体７を吊り上げる。これにより、図３に示すように、パイプＰが台車１上から持上げられ、搬送台４の傾斜面上に移載されて自重で傾斜面５を転動し、傾斜面５の中間部に設けられた出没可能な第１ストッパー１１により堰止められる。
【００１４】このとき、傾斜面５の上方に設置された光電管やリミットスイッチからなるバンク高さ検出手段１２により、傾斜面上に形成されるパイプの集合体からなるバンクの高さを検出し、吊上げ手段８の作動を制御して傾斜面上に適当な高さのバンク、すなわち、適当な量のパイプが傾斜面上に移載された状態とする。
【００１５】前記計数手段２は、上述のようにして搬送台上に移載されたパイプを、該パイプの口径に応じた結束本数に区分けするためのもので、傾斜面上に出没可能な第２ストッパー１３及び第３ストッパー１４と、前記第２ストッパー１３の近傍に設けられた光電管やリミットスイッチ、あるいは重量検出器からなるパイプ存在検出手段１５とにより構成されている。前記第２ストッパー１３とパイプ存在検出手段１５とは、それぞれパイプの径と結束本数とに応じた位置に位置調整が可能なように形成されている。
【００１６】パイプの計数は、まず、前記第１ストッパー１１を下げてパイプを第２ストッパー１３部分まで流し、第２ストッパー１３の上方に一段並びの状態となったところで第１ストッパー１１を上昇させ、第２ストッパー１３の上方に結束本数より多い本数で適当本数のパイプをストックする。
【００１７】次に、第２ストッパー１３を下げてパイプを第３ストッパー１４に向けて流し、第３ストッパー１４によりパイプを堰止めた状態にする。そして、パイプ存在検出手段１５がパイプの存在を所定時間以上継続して検出すると、第２ストッパー１３が上昇してパイプの流れを止める。これにより、第３ストッパー１４部分に所定の結束本数のパイプが区分けされたことになる。そして、整列手段３によりパイプの端面を面一に揃えた後、第３ストッパー１４が下がって堰止められた所定本数のパイプを傾斜面５の下端部から中継バケット１６に移載する。また、第２ストッパー１３により堰止められているパイプＰの本数が少なくなると、図別の検出手段（図示せず）が作動して第１ストッパー１１を下げ、適当な量のパイプＰを送り出す。
【００１８】前記整列手段３は、図４に示すように、搬送台４の一側に設けられた固定板１７と、該固定板１７に対向して設けられた可動板１８とにより構成されており、可動板１８をシリンダー等で固定板側に移動させてパイプＰを固定板１７と可動板１８とで挟み込むことにより、パイプＰの端面を面一に揃えるようにしている。
【００１９】このように、バンク高さ検出手段１２により制御しながら台車１上のパイプＰを搬送台４の傾斜面５上に移載し、パイプ存在検出手段１５でパイプの有無を検出しながら各ストッパーを上下動させるとともに、可動板１８を進退させることにより、パイプＰの口径に対応した結束本数のパイプが、端面を揃えられた状態でバケット１６上に供給されることになる。また、パイプ揚程手段６により適当量のパイプを搬送台４の上面に移載するようにしているので、パイプに落下衝撃が加わることがほとんどなく、特に、小口径のパイプが捩じれて重なり合うこともなく、円滑なパイプの搬送を行うことができる。
【００２０】なお、上記計数工程及び整列工程において、台車から移載されたパイプをバケット方向に移動させる手段は、上述の傾斜面の他、コンベア等の移送装置を用いてもよい。また、紐状体７と吊上げ手段８との着脱、及び紐状体７と通糸手段９との着脱は、人手で行ってもよく、適宜な手段で自動的に行うようにしてもよい。さらに、各ストッパーや可動板等の可動部分の駆動は、その移動量や操作力等に応じてシリンダ駆動，モーター駆動のいずれかを選択すればよい。
【００２１】ここで、上述の計数手段は、所定本数のパイプ位置にパイプ存在検出手段１５を設けて計数するように構成しているが、この場合、第３ストッパー１４からパイプ存在検出手段１５までの距離は、パイプの外径をＡｍｍ，本数をＢとすると、（Ａ×Ｂ）ｍｍとなる。
【００２２】このとき、パイプの外径の製作誤差をαとすると、実際のパイプの終端位置は、［（Ａ±α）×Ｂ］，即ち［（Ａ×Ｂ）±（α×Ｂ）］となり、結束本数の多い小口径品の場合には、±（α×Ｂ）の分が無視できなくなる。一方、結束本数が多い場合に計数操作を複数回（ｎ回）に分けて行うと、１回当たりの本数がＢ／ｎになるので、誤差も±（α×Ｂ／ｎ）になり、誤差を１／ｎにすることができる。
【００２３】すなわち、上述の計数工程においては、１回の操作で所定の結束本数のパイプを区分けしてもよいが、パイプの結束本数に応じて複数回に分けて計数区分け操作を行うことにより、計数精度を大幅に向上させることができる。但し、操作回数を多くすると、効率が低下するので、通常は、２〜３回に分けて行うようにすれば十分である。
【００２４】中継バケット１６に移載されたパイプＰは、図５に示すように、該中継バケット１６の移動により結束装置のバケット１９に移載される。中継バケット１６は、前記搬送台４に隣接した受取り位置１６ａから、結束装置のバケット１９の上方にパイプＰを平行移動させた上昇位置１６ｂ、該位置１６ｂから下降した下降位置１６ｃ、該位置１６ｃから受取り位置１６ａの下方に移動した待機位置１６ｄを経て前記受取り位置１６ａに復帰する経路を循環し、上昇位置１６ｂから下降位置１６ｃに至る途中でパイプＰを前記結束装置のバケット１９に受け渡すように構成されている。
【００２５】なお、上記結束装置は、従来からこの種の結束に使用されている結束装置をそのまま用いることができるので、その図示及び説明は省略する。
【００２６】上記結束装置で、周知の結束手段により外周を結束テープ２０等で結束され、第１結束工程を終えたパイプ束Ｐａは、コンベア等の移送手段２１により次の袋掛工程及び第２結束工程に送られる。この袋掛工程及び第２結束工程は、図６乃至図９に示す袋掛け手段２２により袋掛けを行った後、袋状物の外周を結束する順序で行われる。
【００２７】まず、袋掛け手段２２は、複数の袋状物２３を折畳んだ状態で貯蔵した袋状物貯蔵手段２４と、該袋状物貯蔵手段２４から袋状物２３を１個ずつ取出すための吸着手段２５と、該吸着手段２５で取出された袋状物２３の開口を拡径させる吸着拡径手段２６と、袋状物２３の開口内に挿入してパイプ束Ｐａの端部を袋状物２３内に挿入する際のガイドとなる挿入ガイド２７とを備えており、第２結束工程は、袋状物２３の余裕代分をパイプ束Ｐａの外周に折回す袋密着手段２８と、袋状物２３の外周を結束するための結束装置（図示せず）とにより行われる。
【００２８】前記第１結束工程で結束テープ２０等で結束され、バケット１９に載置された状態のパイプ束Ｐａが袋掛工程に送られてくると、まず、吸着手段２５が袋状物貯蔵手段２４部分に移動して貯蔵されている袋状物２３を真空吸着等の吸着力により吸着して１個だけ取出す。次に、取出された袋状物２３を挟んで吸着手段２５に対向する位置に配置された吸着拡径手段２６が袋状物２３に接近して袋状物２３を吸着し、再び袋状物２３から離れることにより袋状物２３の開口が拡径される。さらに、拡径された袋状物２３の開口内に挿入ガイド２７が挿入されて袋状物２３の拡径状態が保持される。
【００２９】上記挿入ガイド２７は、図７に示すように、４個のガイド部２９を四方に配置したもので、下方の２個のガイド部は水平方向に、上方の２個のガイド部は中心に向かって移動するように、それぞれシリンダ３０の先端に装着されており、袋状物２３の開口をパイプ束Ｐａの外径に対応して拡径した状態で保持するように形成されている。さらに、この挿入ガイド２７は、袋状物２３を保持した状態でパイプ束Ｐａの方向に移動可能に設けられており、該挿入ガイド２７が移動することにより袋状物２３の中にパイプ束Ｐａの端部が挿入される。
【００３０】次に、上記のようにしてパイプ束Ｐａの端部に袋掛けを行った後、袋状物２３の余裕代分をパイプ束の外周に折回して結束する第２結束工程を行う。まず、袋状物２３の余裕代分２３ａの折回しを行う袋密着手段２８は、パイプ束Ｐａの上部外周に対応して下降する２本のガイド棒３１と、パイプ束Ｐａの外周に対応して上昇する折回し板３２とにより構成されており、上記ガイド棒３１がパイプ束Ｐａの上部所定位置まで袋状物２３の上部を押え付けるとともに、下方から折回し板３２が袋状物２３の余裕代分２３ａを乗せた状態で上昇し、次いでガイド棒３１を巻込むように回動する。これにより、余裕代分２３ａがパイプ束Ｐａ上部の袋状物２３部分に折回された状態になるので、この状態で周知の結束装置により袋状物２３の外周を結束テープ３３等で結束する。
【００３１】なお、上述の袋掛け及び余裕代分の折回しは、パイプ束Ｐａの両端部で同時に進行する。さらに、塩ビパイプのように、定尺寸法に差がある場合、例えば４ｍものと、５ｍものとがある場合は、前記整列手段や第１，第２結束工程の結束装置、袋掛け手段の位置をパイプの長さに合わせて移動できるようにしておく。
【００３２】また、本発明は、塩ビパイプだけでなく、各種材料のパイプ、例えば、アルミニウム押出形材によるパイプ，鋼管等の梱包にも適用することができる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のパイプの梱包方法によれば、ほとんどの作業を自動化することができるので、工程全体の一括自動化を図ることが可能で、効率よくパイプの梱包を行うことができ、梱包に要するコストを大幅に低減することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】計数工程及び整列工程を行う搬送台部分の概略図である。
【図２】パイプを搬送する台車の正面図である。
【図３】台車から搬送台へパイプを移送する状態を示す説明図である。
【図４】パイプを整列させる整列手段を示す説明図である。
【図５】計数された所定本数のパイプを結束工程に搬送する搬送手段を示す説明図である。
【図６】パイプ束の両端に袋掛けを行う袋掛け手段の説明図である。
【図７】袋状物を拡径状態に保持する手段の説明図である。
【図８】袋状物の余裕代分をパイプ束の外周に折回す手段の説明図である。
【図９】袋状物の余裕代分をパイプ束の外周に折回した状態の説明図である。
【符号の説明】
１…台車、２…計数手段、３…整列手段、４…搬送台、５…傾斜面、６…パイプ揚程手段、１１…第１ストッパー、１２…バンク高さ検出手段、１３…第２ストッパー、１４…第３ストッパー、１５…パイプ存在検出手段、１６…中継バケット、１７…固定板、１８…可動板、１９…結束装置のバケット、２０，３３…結束テープ、２２…袋掛け手段、２３…袋状物、２４…袋状物貯蔵手段、２５…吸着手段、２６…吸着拡径手段、２７…挿入ガイド、２８…袋密着手段、３１…ガイド棒、３２…折回し板、Ｐ…パイプ、Ｐａ…パイプ束

【特許請求の範囲】
【請求項１】所定本数のパイプの両端部を結束梱包する方法であって、搬送台上に移載した多数のパイプを、該パイプの口径に対応した所定の結束本数に区分けする計数工程と、パイプの端面を面一に揃える整列工程と、計数され、整列された所定本数のパイプを結束手段に移送し、該結束手段により該パイプの両端部外周を結束する結束工程とを含むことを特徴とするパイプの梱包方法。
【請求項２】所定本数のパイプの両端部を結束梱包する方法であって、搬送台上に移載した多数のパイプを、該パイプの口径に対応した所定の結束本数に区分けする計数工程と、パイプの端面を面一に揃える整列工程と、計数され、整列された所定本数のパイプを結束手段に移送し、該結束手段により該パイプの両端部外周を結束する結束工程と、該結束工程後のパイプ束の両端部に袋状物を袋掛けする袋掛工程と、該袋掛工程で袋掛けした袋状物の余裕代分を結束されたパイプ束の外周に沿って折回し、該折回した袋状物の外周を結束する第２結束工程とを含むことを特徴とするパイプの梱包方法。

【図１】