CN103748023A - 输送装置 - Google Patents

Abstract

一种输送装置，具有由多个驱动辊（11）和多个自由辊（12）构成的输送辊（10）。输送辊（10）以沿着输送方向设置有规定的辊间节距（P）的状态配置，并且，以至少能够支承输送物（3）的侧端部的方式配置成多列状，并且，沿着输送方向，由利用所述驱动辊（11）和自由辊（12）形成的重复单位（U）构成。输送辊（10）的辊间节距（P），基于输送物（3）的大小及从输送物（3）的输送方向端部到重心位置的距离中的小的距离来设定，输送辊（10）中的驱动辊（11）的配置比例（R），基于从输送物（3）的输送方向端部到重心位置的距离中的小的距离、及辊间届距（P）来设定。

Description

输送装置

技术领域

本发明涉及输送装置，所述输送装置包含有被旋转驱动的驱动辊及可自由旋转地设置的自由辊，通过驱动辊的旋转驱动对输送物进行输送。

背景技术

过去，广泛地采用辊式的输送装置，所述辊式的输送装置配置有被适当的促动器旋转驱动的驱动辊及可自由旋转的自由辊，通过将驱动辊的旋转力传递给输送物，从而对输送物进行输送。（例如，参照专利文献1）。

在这种输送装置中，为了防止输送物下落，增加辊的配置个数，缩短辊之间的间隔，并且，为了防止输送物在辊上空转，增加辊中的驱动辊的配置比例。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009－137688公报

发明内容

发明所要解决的课题

在过去的辊式输送装置中，在配置辊时，只着眼于可靠地对输送物进行的观点，对于辊的配置，没有进行细心的研究。特别是，增加驱动辊的个数，牵涉到更多地配置辊驱动用的促动器或用于使驱动辊旋转驱动的驱动机构等，设备的成本会上升。

因此，本发明的课题是提供一种输送装置，所述输送装置既实现防止输送物的下落及驱动辊的空转，又通过减少驱动辊的配置个数来降低设备成本。

解决课题的手段

作为本发明的一种方式的输送装置，具有由多个驱动辊和多个自由辊构成的输送辊，利用该输送辊对输送物进行输送，所述输送辊以沿着输送方向设置有规定的辊间节距的状态配置，并且，被至少能够支承所述输送物的侧端部地配置成多列状，并且，沿着输送方向，由利用所述驱动辊和自由辊形成的重复单位构成，基于所述输送物的大小及从输送物的输送方向端部到重心位置的距离之中小的一方距离，设定所述输送辊的辊间节距，基于从所述输送物的输送方向端部到重心位置的距离之中小的一方距离和所述辊间节距，设定所述输送辊之中的驱动辊的配置比例，与所述驱动辊的配置比例相对应地设定利用所述驱动辊和自由辊形成的重复单位，基于所述辊间节距、驱动辊的配置比例、以及输送辊的重复单位，配置所述输送辊。

输送装置的优选的实施方式中，所述输送辊沿着输送方向配置成交错状，所述辊间节距满足下述公式1所示的条件，所述驱动辊的配置比例满足下述公式2所示的条件。

[公式1]

$P<\frac{2\mathrm{YLXG}}{2\mathrm{YL}-\mathrm{YG}}$

P：辊间节距

XG：重心的X坐标

YG：重心的Y坐标

YL：输送物的宽度（与输送方向正交的方向的长度）

[公式2]

$R\&GreaterEqual;\frac{\mathrm{Quo}(\mathrm{XL}+\frac{P}{2},P)-1}{\mathrm{Quo}(\mathrm{XL}+\frac{P}{2},P)}$

R：驱动辊的配置比例

P：辊间节距

XL：输送物的长度（输送方向的长度）

$\mathrm{Quo}(\mathrm{XL}+\frac{P}{2},P):\mathrm{KL}+\frac{P}{2}$ 除以P的商

在输送装置的优选的另外一种实施方式中，所述输送辊沿着输送方向配置成并列状，所述辊间节距满足下述公式3所示的条件，所述驱动辊的配置比例满足下述公式4所示的条件。

[公式3]

P<XG

P：辊间节距

XG：重心的X坐标

[公式4]

$R\&GreaterEqual;\frac{\mathrm{Quo}(\mathrm{XL},P)-1}{\mathrm{Quo}(\mathrm{XL},P)}$

R：驱动辊的配置比例

P：辊间节距

XL：输送物的长度（输送方向的长度）

Quo（XL，P）：XL除以P的商

发明的效果

根据本发明，可以提供一种既防止输送物的下落及驱动辊的空转，又通过减少驱动辊的配置个数来降低设备成本的输送装置。

附图说明

图1是表示输送装置的图。

图2是表示输送物的重心位置的图。

图3是表示输送辊的交错配置的图。

图4是表示输送物不下落的条件的图。

图5是表示用于导出输送物不下落的条件的图。

图6是表示驱动辊空转的形式的图。

图7是表示输送物的一个例子并且对于该输送物防止下落及空转用的条件的图。

图8是表示输送辊的重复单位的图。

图9是表示输送辊的并列配置的图。

图10是表示输送物不下落的条件的图。

具体实施方式

如图1所示，输送装置1沿着由输送面2形成的输送路径输送输送物3。输送装置1具有输送辊10，由输送辊10的辊面构成输送面2。输送辊10对输送物3进行输送，并且，将输送物3支承到输送面2上。

输送辊10以沿着输送方向设置有规定的辊间节距P的状态配置成多列状。节距P是沿着各个列中的输送辊10的输送方向邻接的两个辊间的间隔，输送辊10以设置了规定的间隔（节距P）的状态连续地配置。

在本实施形式中，表示了使输送辊10配置为必要的最低限度的两列配置，以便能够利用输送辊10支承输送物3的侧端部（与输送方向正交的方向上的端部）的情况。

输送辊10包含有多个驱动辊11、11…、以及多个自由辊12、12…。各驱动辊11被马达等促动器旋转驱动，利用驱动辊11、11…的旋转力对输送面2上的输送物3进行输送。各个自由辊12被可自由旋转地支承，伴随着输送物3的移动而旋转。

在输送辊10之中，驱动辊11、11…基于规定的配置比例R配置，自由辊12、12…与该配置比例R相对地配置（1－R）。该配置比例R是表示全部输送辊10中的驱动辊11的配置比例的值，利用由整数的分子和整数的分母构成的分数值表示。

另外，输送辊10通过沿着输送方向连续地设置规定的重复单位U而构成。该重复单位U是输送辊10的最小的构成单位，是基于驱动辊11的配置比例R而设定的整数值。

即，在输送辊10中，驱动辊11、11…及自由辊12、12…基于辊间节距P、配置比例R、重复单位U配置。

如图1及图2所示，输送物3具有相对于输送装置1的输送面2进行面接触的平面4，并且，在使该平面4朝向下方的状态下的重心G的位置是已知的。另外，输送物3的平面4也可以不是严格的面，只要是相对于设置在输送路径上的输送辊10（驱动辊11、11…及自由辊12、12…）的各个辊面能够以面进行接触就足够了。

如图2所示，在将原点O（0，0）设定在平面4的输送方向下游角部，沿着输送方向设定X轴且在与输送方向正交的方向设定Y轴的情况下，输送物3的重心G的位置用平面4上的平面坐标（XG，YG）表示。

重心G的平面坐标由输送物3的形状等唯一地确定。例如，在下面的说明中，该重心G位于平面4的比中心更靠原点侧，满足X坐标：XG<XL/2，并且，Y坐标：YG<YL/2。换句话说，重心G的平面坐标（XG，YG）将距输送物3的各个角部的距离中成为最近距离的角部设定为原点O。

另外，平面4是长方形，X轴方向及Y轴方向的边的长度分别为XL、YL。这里，在平面4不是长方形的情况下，通过规定包含在输送物3与输送面2的接触面内的长方形，同样地可以将平面4作为长方形来处理。

在输送装置1中，利用输送物3的重心G的位置，以输送物3不下落的方式并且以驱动辊不空转的方式配置输送辊10（驱动辊11及自由辊12）。

下面，对于将输送辊10配置成交错状的情况和并列地配置的情况的两种类型的配置图形的驱动辊11及自由辊12的配置方法进行说明。

[交错排布]

如图3所示，在将输送辊10配置成交错状的情况下，以满足输送物3不下落的条件及驱动辊11不空转的条件的方式配置驱动辊、自由辊12。

所谓“配置成交错状”指的是，将输送辊10的各列的旋转轴的位置沿着输送方向错开规定的距离偏置地配置。在本实施形式中，所谓“将输送辊10配置成交错状”指的是，将配置成两列的输送辊10的各列中的旋转轴配置在沿着输送方向错开半个节距P/2的位置处。

为了使输送物3不从输送面2上下落，有必要由输送辊10在至少三点支承输送物3的重心G，由三个输送辊10形成的三角形有必要包围重心G。

即，如图4所示，当输送物3的重心G在最前列的输送辊10A·10B间通过之前，若输送物3的前端面未到达下一个输送辊C，则输送物3会下落。

这样，通过与输送物3的大小及重心G的位置相对应地设定节距P来防止下落。

这时的节距P以满足下述公式1为条件。

[数学公式1]

$P<\frac{2\mathrm{YLXG}}{2\mathrm{YL}-\mathrm{YG}}$

P：辊间节距

XG：重心的X坐标

YG：重心的Y坐标

YL：输送物的宽度（与输送方向正交的方向的长度）

公式1，如图5所示，当在连接输送辊10A和输送辊10B的直线上的点，将Y坐标为YG的点的X坐标设定为P/2＋X1的情况下，由公式5导出。

[公式5]

$X1+\frac{P}{2}<\mathrm{XG}\&DoubleLeftRightArrow;P<2(\mathrm{XG}-X1)$

$X1:\mathrm{YL}-\mathrm{YG}=\frac{P}{2}:\mathrm{YL}$

$P<\frac{2\mathrm{YLXG}}{2\mathrm{YL}-\mathrm{YG}}$

以满足以上条件的方式确定节距P，防止输送物3从由输送辊10构成的输送面2下落。

其次，在设定了节距P的基础上，以满足防止驱动辊11空转、输送物3不被输送的状态的条件的方式，确定输送辊10中的驱动辊11的配置比例R。

为了驱动辊11不空转而是向输送物3传递驱动力，在利用三个输送辊10A、10B、10C支承输送物3的情况下，在这些输送辊10A、10B、10C之中，自由辊12有必要在两个以下。

即，如图6所示，即使位于输送物3的下方的辊的数目多（例如，8个）由于制造误差等，输送物3不见得均匀地搭乘在全部的辊上，若被三个自由辊12支承，则驱动辊11会空转。因此，在输送时的所有状态下，如果自由辊12不在两个以下，则存在着驱动辊11空转的可能性。

这样，通过以限制能够位于输送物3的下方的自由辊12的个数的方式确定驱动辊11的配置比例R来防止空转。

这时的输送辊10中的驱动辊11的配置比例R，以满足下述公式2为条件。

[公式2]

$R\&GreaterEqual;\frac{\mathrm{Quo}(\mathrm{XL}+\frac{P}{2},P)-1}{\mathrm{Quo}(\mathrm{XL}+\frac{P}{2},P)}$

R：驱动辊的配置比例

P：辊间节距

XL：输送物的长度（输送方向的长度）

$\mathrm{Quo}(\mathrm{XL}+\frac{P}{2},P):\mathrm{KL}+\frac{P}{2}$ 除以P的商

以满足上述公式2的方式确定配置比例R，根据该配置比例配置R驱动辊11，由此，防止驱动辊11的空转，输送物3在输送路径上不会停止。

并且，根据这样确定的配置比例R，确定输送辊10中的重复单位U。该重复单位U是沿着输送方向连续的辊配置的最小单位，例如，优选地，考虑到输送辊10的输送稳定性等，根据配置比例R的分母来确定。

例如，如图7所示，在输送物3的平面4的大小为XL＝550，YL＝470，其重心G的平面坐标为XG＝200，YG＝200的情况下的输送辊10的配置，如下面所述。

通过将上述值代入公式1，变成节距P满足P<254.05的条件。这里，确定为P＝254。

其次，通过将以上述方式决定的节距P、输送物3的长度XL代入公式2，驱动辊11的配置比例R为1/2以上作为条件。即，构成输送辊10的多个驱动辊11、11…及自由辊12、12…的构成比率为1：1。

并且，与配置比例R（＝1/2）相应地设定沿着输送方向的重复单位U。在这种情况下，优选地，重复单位U为2或者4。如图8（a）所示，在重复单位U＝2的情况下，将输送辊10的一侧作为驱动辊11，将另外一侧作为自由辊12。如图8（b）所示，在重复单位U＝4的情况下，例如，将输送方向下游侧的两个作为驱动辊11，将上游侧的两个作为自由辊12。这样，通过在两列配置的两侧配置驱动辊11、11，可以确保直线前进性。

如上所述，通过与输送物3的重心G的位置相对应地配置输送辊10，可以防止输送物3的下落，并且防止驱动辊11的空转，进而，可以将驱动辊11的配置个数降低到最小限度。从而，可以减少驱动辊11的驱动所需要的马达等促动器的配置个数，可以降低设备的成本。

[并列配置]

如图9所示，在并列状地配置输送辊10的情况下，以满足输送物3不下落的条件及驱动辊11不空转的条件的方式，配置驱动辊11\自由辊12。

所谓“并列状地配置”指的是将输送辊10的各列的旋转轴的位置沿着输送方向配置在同一位置。在本实施形式中，所谓“并列状地配置输送辊10”指的是将配置成两列的输送辊10的各列中的旋转轴沿着输送方向配置在同一位置。

为了输送物3不从输送面2下落，如图10所示，有必要使间距P小于从输送物3的端面到重心G的距离XG（公式3）。

[公式3]

P<XG

P：辊间节距

XG：重心的X坐标

通过这样设定辊间节距P，可以防止输送物3在沿着输送方向相邻的辊之间下落。

其次，在以上述方式设定节距P的基础上，以满足防止驱动辊空转、输送物3不被输送的状态的条件的方式，确定输送辊10中的驱动辊11的配置比例R。

为了使驱动辊11不空转，而是将驱动力传递给输送物3，在与交错配置一样地利用三个输送辊10A、10B、10C支承输送物3的情况下，在这些输送辊10A、10B、10C之中，自由辊12有必要在两个以下。

这时的输送辊10中的驱动辊11的配置比例R，以满足下述公式4作为条件。

[公式4]

$R\&GreaterEqual;\frac{\mathrm{Quo}(\mathrm{XL},P)-1}{\mathrm{Quo}(\mathrm{XL},P)}$

R：驱动辊的配置比例

P：辊间节距

XL：输送物的长度（输送方向的长度）

Quo（XL，P）：XL除以P的商

以满足上述公式4的条件的方式确定配置比例R，通过按照该配置比例R配置驱动辊11，防止驱动辊11的空转，输送物3不会在输送路径上停止。

并且，根据这样确定的配置比例R，确定输送辊10的重复单位U，配置驱动辊11、11…及自由辊12、12…。

如上所述，在交错配置、并列配置的任一种情况下，都可以利用本发明的技术思想，实现最佳的辊的配置。

即，基于输送物3的重心G的位置，以输送物3不从由输送辊10构成的输送面2下落的条件为基础确定辊间节距P，基于该节距P，以驱动辊11不空转的条件为基础确定驱动辊11的配置比例R。并且，基于配置比例R，确定重复单位U，配置驱动辊11及自由辊12。这样，提供一种既防止输送物3的下落、又能够防止驱动辊11的空转的输送装置1。

另外，虽然将输送物3的重心G的位置看作是已知的来进行处理，但是，通过在利用输送装置1输送的途中进行部件的组装或者进行机械加工，有时重心G的位置会发生变化。在这种情况下，可以在重心位置变化的部位，再次确定重心G的平面坐标，变更辊间节距P及驱动辊11的配置比例R，变更输送辊10的配置。

工业上的利用可能性

本发明可以应用于包含驱动辊及自由辊、借助驱动辊的驱动力对输送物进行输送的辊式的输送装置。

附图标记说明

1：输送装置，2：输送面，3：输送物，G：输送物的重心，10：辊，11：驱动辊，12：自由辊，P：辊间节距，R：驱动辊的配置比例，U：辊的重复单位

Claims (3)

1.一种输送装置，具有由多个驱动辊和多个自由辊构成的输送辊，利用该输送辊对输送物进行输送，

所述输送辊以沿着输送方向设置有规定的辊间节距的状态配置，并且，被至少能够支承所述输送物的侧端部地配置成多列状，并且，沿着输送方向，由利用所述驱动辊和自由辊形成的重复单位构成，

基于所述输送物的大小及从输送物的输送方向端部到重心位置的距离之中小的一方的距离，设定所述输送辊的辊间节距，

基于从所述输送物的输送方向端部到重心位置的距离之中小的一方的距离和所述辊间节距，设定所述输送辊之中的驱动辊的配置比例，

与所述驱动辊的配置比例相对应地设定利用所述驱动辊和自由辊形成的重复单位，

基于所述辊间节距、驱动辊的配置比例、以及输送辊的重复单位，配置所述输送辊。

2.如权利要求1所述的输送装置，

所述输送辊沿着输送方向配置成交错状，

所述辊间节距满足下述公式1所示的条件，

所述驱动辊的配置比例满足下述公式2所示的条件，

[公式1]

$P<\frac{2\mathrm{YLXG}}{2\mathrm{YL}-\mathrm{YG}}$

P：辊间节距

XG：重心的X坐标

YG：重心的Y坐标

YL：输送物的宽度（与输送方向正交的方向的长度）

[公式2]

$R\&GreaterEqual;\frac{\mathrm{Quo}(\mathrm{XL}+\frac{P}{2},P)-1}{\mathrm{Quo}(\mathrm{XL}+\frac{P}{2},P)}$

R：驱动辊的配置比例

P：辊间节距

XL：输送物的长度（输送方向的长度）

$\mathrm{Quo}(\mathrm{XL}+\frac{P}{2},P):\mathrm{KL}+\frac{P}{2}$ 除以P的商。

3.如权利要求1所述的输送装置，

所述输送辊沿着输送方向配置成并列状，

所述辊间节距满足下述公式3所示的条件，

所述驱动辊的配置比例满足下述公式4所示的条件，

[公式3]

P<XG

P：辊间节距

XG：重心的X坐标

[公式4]

$R\&GreaterEqual;\frac{\mathrm{Quo}(\mathrm{XL},P)-1}{\mathrm{Quo}(\mathrm{XL},P)}$

R：驱动辊的配置比例

P：辊间节距

XL：输送物的长度（输送方向的长度）

Quo（XL，P）：XL除以P的商。

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