JP6245936B2 - 反転機および反転方法 - Google Patents

Description

本発明は、グラファイト電極等の重量物を反転する反転機および反転方法に関する。

一般的に、車両用灯具のランプボディは、樹脂材料を所定の形状に形成された金型を用いて射出成形することにより形成される。ここで用いられる金型の製作工程には、放電加工という工程がある。放電加工では、鋼材の金型材料に対しグラファイト電極に高電圧をかけ、放電により金型材料を溶解することで、所定形状の金型が形成される。放電加工で用いられるグラファイト電極は、電極材料であるグラファイトを加工したい形状に削り出して使用するが、グラファイトを削り出す工程から金型材料に放電加工を行う工程に移行する際に、その上下を反転させる必要がある（放電加工については特許文献１参照）。

特開２００６−２０５３５１号公報

ところで、近年、車両用灯具はその内部に複数の光源を収容するケースが増えており、大型化が進んでおり、それに伴ってランプボディの金型製作に用いられるグラファイト電極も大型化・重量化が進んでいる。このような大型且つ大重量のグラファイト電極を手作業で反転させるのは容易ではなく、また安全面においても課題がある。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、グラファイト電極等の重量物を安全且つ確実に反転することのできる反転機および反転方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の反転機は、被反転物を反転させる反転機であって、ベースと、ベースに第１軸周りに回転可能に支持された支柱と、支柱に第２軸周りに回転可能に支持され、被反転物を固定するための固定部を備える面板と、面板に立設された支持脚と、面板に設けられた、面板を吊り上げるための吊り上げ支点とを備える。

ベースと支柱とが所定の角度となったときに、該角度を維持するようベースと支柱とをロックする固定手段をさらに備えてもよい。

ベースは、支柱および面板を収容可能に構成されてもよい。

本発明の別の態様は、上述の反転機を用いて被反転物を反転させる反転方法である。この方法は、吊り上げ支点を介して面板を吊り上げて、面板を支柱に対して第２軸周りに回転させるステップと、面板をさらに吊り上げて、支柱をベースに対して第１軸周りに回転させるステップと、支柱がベースに対して所定の角度となったとき、ベースと支柱とをロックするステップと、支持脚の先端がベースに当接するように、支柱に対して面板を第２軸周りに回転させるステップとを備える。

本発明によれば、重量物を安全且つ確実に反転することのできる反転機および反転方法を提供できる。

本発明の実施形態に係る反転機の平面図である。 本発明の実施形態に係る反転機の側面図である。 本発明の実施形態に係る反転機の反転動作を説明するための図である。 本発明の実施形態に係る反転機の反転動作を説明するための図である。 本発明の実施形態に係る反転機の反転動作を説明するための図である。 本発明の実施形態に係る反転機の反転動作を説明するための図である。 本発明の実施形態に係る反転機の反転動作を説明するための図である。 本発明の実施形態に係る反転機の反転動作を説明するための図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る反転機について詳細に説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

図１は、本発明の実施形態に係る反転機１０の平面図である。図２は、本発明の実施形態に係る反転機１０の側面図である。図１および図２に示す反転機１０は、被反転物１００を上下反転（すなわち１８０°回転）させるための装置である。被反転物１００は、本明細書ではグラファイト電極等の重量物を想定しているが、その種類は特に限定されない。

反転機１０は、ベース１１と、第１支柱１２と、第２支柱１３と、面板１４と、第１支持脚１５と、第２支持脚１６とを備える。

ベース１１は、４つの角柱状部材（第１辺部１１ａ、第２辺部１１ｂ、第３辺部１１ｃおよび第４辺部１１ｄ）から構成される。これら４つの辺部は、平面視において長方形状の枠体を形成している。この枠体においては、第１辺部１１ａと第２辺部１１ｂが対向しており、第３辺部１１ｃと第４辺部１１ｄが対向している。

第１支柱１２および第２支柱１３は、角柱状部材から構成される。第１支柱１２および第２支柱１３は、被反転物１００の高さよりも十分に長いことが好ましい。第１支柱１２は、その一方の端部において、第１連結部材１７を介して第１辺部１１ａに支持されている。第１支柱１２は、第１辺部１１ａに対し第１連結部材１７周りに回転可能である。第２支柱１３は、その一方の端部において、第２連結部材１８を介して第２辺部１１ｂに支持されている。第２支柱１３は、第２辺部１１ｂに対し第２連結部材１８周りに回転可能である。以下においては適宜、第１連結部材１７および第２連結部材１８をまとめて「第１軸部材２０」と呼ぶ。

面板１４は、平面視において長方形状の板状体であり、被反転物１００が搭載される。被反転物１００はボルト等の固定部材（図示せず）を用いて面板１４上に固定される。図１に示すように、面板１４には、ボルト等の固定部材を挿入するための孔１９が形成されている。本実施形態では、様々な大きさの被反転物１００に対応できるよう、複数の孔１９がマトリクス状に形成されている。

面板１４は、第２軸部材２１を介して第１支柱１２および第２支柱１３に支持されている。面板１４は、その一辺（「第１辺１４ａ」と呼ぶ）の周辺において、面板取付部材２２により第２軸部材２１に取り付けられている。面板取付部材２２は、左右にスライド可能であることが好ましい。第２軸部材２１は、第１支柱１２および第２支柱１３の他方の端部に取り付けられている。面板１４は、第１支柱１２および第２支柱１３に対し、第２軸部材２１周りに回転可能である。

第１支持脚１５および第２支持脚１６は、角柱状部材から構成される。第１支持脚１５および第２支持脚１６は、被反転物１００の高さよりも十分に長いことが好ましい。第１支持脚１５および第２支持脚１６は、面板１４上に立設されている。すなわち、第１支持脚１５および第２支持脚１６は、面板１４に対して垂直に設けられている。第１支持脚１５および第２支持脚１６の立設位置は、第１辺１４ａと対向する第２辺１４ｂの周辺である。また、この第２辺１４ｂの周辺には、第１吊具２３および第２吊具２４が設けられている。これらの第１吊具２３および第２吊具２４は、クレーンよって面板１４を吊り上げる際の吊り上げ支点となる。

さらに、本実施形態に係る反転機１０は、ベース１１の第１辺部１１ａ、第２辺部１１ｂにそれぞれ、第１固定フック２５、第２固定フック２６を備える。第１固定フック２５は、第１辺部１１ａと第１支柱１２とが所定の角度となったときに、該角度を維持するよう第１辺部１１ａと第１支柱１２とをロックするよう構成されている。同様に、第２固定フック２６は、第２辺部１１ｂと第２支柱１３とが所定の角度となったときに、該角度を維持するように第１辺部１１ａと第１支柱１２とをロックするよう構成されている。

図１および図２は、反転動作開始前の反転機１０を図示している。図１および図２に示すように、枠体であるベース１１は、反転動作開始前において、第１支柱１２、第２支柱１３および面板１４等を内部に収容可能に構成されている。

図３〜図８は、本発明の実施形態に係る反転機１０の反転動作を説明するための図である。本実施形態に係る反転機１０の反転動作は、クレーン１１０を用いて行われる。

図３は、反転動作開始前の反転機１０を示す。ベース１１が平らな床面上に設置され、面板１４上には被反転物１００が搭載されている。また、第１吊具２３および第２吊具２４には、面板１４をクレーン１１０で吊り上げるためのワイヤ１１２が取り付けられている。上述したように、第１吊具２３および第２吊具２４は、面板を吊り上げるための吊り上げ支点となる。

反転動作開始後、まず図４に示すようにクレーン１１０を右斜め上方に移動させる。これにより、ワイヤ１１２を介して面板１４の第２辺１４ｂが吊り上げられ、面板１４は第１支柱１２および第２支柱１３に対して第２軸部材２１周りに時計回りに回転される。この段階では、第１支柱１２および第２支柱１３は移動せず、ベース１１内に収容されたままである。クレーン１１０は、面板１４がベース１１に対して垂直になるまで右斜め上方に移動される。

面板１４がベース１１に対して垂直になった後、今度は図５に示すようにクレーン１１０を左斜め上方に移動させる。これにより、面板１４がさらに吊り上げられ、それに伴って第２軸部材２１を吊り上げ支点として第１支柱１２および第２支柱１３が吊り上げられる。第１支柱１２および第２支柱１３は、ベース１１に対して第１軸部材２０周りに反時計回りに回転される。

第１支柱１２および第２支柱１３がベース１１に対して垂直になった後、図６に示すようにクレーン１１０を略水平左方向に移動させ、第１支柱１２および第２支柱１３がベース１１に対して所定の角度θ１となるように、第１支柱１２および第２支柱１３を第１軸部材２０周りに反時計回りに回転させる。所定の角度θ１は、例えば９５°〜１１０°程度の鈍角であってよい。第１支柱１２および第２支柱１３がベース１１に対して所定の角度θ１となったとき、第１支柱１２および第２支柱１３は、それぞれ第１固定フック２５および第２固定フック２６によりベース１１にロックされる。すなわち、第１固定フック２５および第２固定フック２６により、第１支柱１２および第２支柱１３の第１軸部材２０周りの回転（時計回りおよび反時計回りの両方）が阻止される。

第１支柱１２および第２支柱１３がロックされた後、図７に示すように、クレーン１１０を右斜め下方に移動させ、第１支柱１２および第２支柱１３に対して面板１４を第２軸部材２１周りに時計回りに回転させる。このとき、第１支柱１２および第２支柱１３はそれぞれ第１固定フック２５および第２固定フック２６によりロックされているので、回転が阻止され、ベース１１に対して立設された状態が維持される。なお、第１固定フック２５および第２固定フック２６だけでは第１支柱１２および第２支柱１３のロックが不足する場合は、図１、図６〜図８に示すようにベース１１にストッパー２７，２８を設け、第１支柱１２および第２支柱１３を該ストッパー２７，２８に接触させることにより、さらに第１支柱１２および第２支柱１３の回転を阻止してもよい。

その後、図８に示すように第１支持脚１５および第２支持脚１６の先端部がベース１１の第３辺部１１ｃに当接するまで、第２軸部材２１周りに時計回りに面板１４を回転させる。以上で本実施形態に係る反転機１０における反転動作は完了である。

以上説明したように、本実施形態に係る反転機１０によれば、手作業を介在させることなく、安全且つ確実に重量物を反転することができる。反転したときの被反転物１００の姿勢は、第１支持脚１５および第２支持脚１６の長さを変えることで調整できる。

また、本実施形態に係る反転機１０は、使用しないときには第１支持脚１５および第２支持脚１６を外せば、第１支柱１２、第２支柱１３および面板１４等をベース１１の内部に収容可能である。従って、非常にコンパクトであり、保管、移動等が容易である。

以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

１０ 反転機、 １１ ベース、 １２ 第１支柱、 １３ 第２支柱、 １４ 面板、 １５ 第１支持脚、 １６ 第２支持脚、 １７ 第１連結部材、 １８ 第２連結部材、 １９ 孔、 ２０ 第１軸部材、 ２１ 第２軸部材、 ２３ 第１吊具、 ２４ 第２吊具、 ２５ 第１固定フック、 ２６ 第２固定フック、 １００ 被反転物、 １１０ クレーン、 １１２ ワイヤ。

Claims (4)

1. 被反転物を反転させる反転機であって、
   ベースと、
   前記被反転物を固定するための固定部を備える面板と、
   一方の端部が前記ベースに第１軸を介して回転可能に支持され、他方の端部が前記面板に第２軸を介して回転可能に支持された支柱と、
   前記面板における前記被反転物が搭載される面上に立設された支持脚と、
   前記面板における前記第２軸と対向する位置に設けられた、前記面板を吊り上げるための吊り上げ支点と、
   を備えることを特徴とする反転機。
2. 前記ベースと前記支柱とが所定の角度となったときに、該角度を維持するよう前記ベースと前記支柱とをロックする固定手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の反転機。
3. 前記ベースは、前記支柱および前記面板を収容可能に構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の反転機。
4. 請求項２に記載の反転機を用いて被反転物を反転させる反転方法であって、
   前記吊り上げ支点を介して前記面板を吊り上げて、前記面板を前記支柱に対して前記第２軸周りに回転させるステップと、
   前記面板をさらに吊り上げて、前記支柱を前記ベースに対して前記第１軸周りに回転させるステップと、
   前記支柱が前記ベースに対して所定の角度となったとき、前記ベースと前記支柱とをロックするステップと、
   前記支持脚の先端が前記ベースに当接するように、前記支柱に対して前記面板を前記第２軸周りに回転させるステップと、
   を備えることを特徴とする反転方法。

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