JP2009166994A - コンベヤ - Google Patents

Abstract

【課題】清掃や洗浄が簡単且つ速やかに行え、搬送時にバケット内に異物が混入する恐れも少なく、投入高さ位置の変更も比較的容易に行うことができるコンベヤを提供する。
【解決手段】被搬送物の搬送路に沿って配設されるボールねじと、このボールねじのナットに連結されて被搬送物を搬送する一つのバケット２とを備えて成ることを特徴とする。また搬送路には回動案内溝を有した案内溝８１が設けられ、この案内溝８１を転動する案内コロ２２が、バケット２に設けられることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明はバケット等の被搬送物保持部材に茶葉等の被搬送物を入れて搬送するコンベヤに関するものである。

従来より、高低差のある箇所などに被搬送物を搬送する際に、例えばバケットコンベヤが使用されている。このものは無端状のベルトやチェーンに複数のバケットを回動可能に取り付けて成る（例えば特許文献１、２参照）。

このようなバケットコンベヤには次のような問題点があった。
比較的小型のバケットを複数個、無端状のベルトやチェーンに取り付けて、ベルト等を駆動させてバケットを移動させる機構を取っているので、部品点数が多く構造が複雑である。更に上方に位置するバケット、ベルト及びチェーン等に付着した古い被搬送物や埃等が、下方のバケット内に落ちて混入するという問題点があった。このような問題は、コンベヤを食品の搬送に用いる際に、特に問題となる。
また投入する対象機器の変更に伴い、コンベヤの投入高さを変更することは、基本的には行うことができない。

特許第３９６３０５２号公報 特開２００６−１１１３９４号公報

本発明は上記従来の問題点に着目して為されたものであり、部品点数が少なく、構造が簡単で、搬送時にバケット内に異物が混入する恐れも少なく、投入高さ位置の変更も比較的容易に行うことができるコンベヤを提供することを目的とする。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、請求項１の発明は、被搬送物が保持される被搬送物保持部材と、前記被搬送物保持部材を回動自在に支持する支持手段と、前記支持手段とともに被搬送物保持部材を搬送路に沿って移動させる移動手段と、前記被搬送物保持部材に回動自在に備えられた案内コロと、前記案内コロが転動する案内部に設けられ所定方向に弧状に曲がった回動案内部とを備えて成ることを特徴とするコンベヤである。

請求項２の発明は、請求項１に記載したコンベヤにおいて、被搬送物保持部材には搬送路に沿って設けられる搬送レールにガイドされて移動するスライダが設けられていることを特徴とするコンベヤである。

請求項３の発明は、請求項２に記載したコンベヤにおいて、回動案内部の手前で被搬送物保持部材の搬送速度が遅くなることを特徴とするコンベヤである。

請求項４の発明は、請求項３に記載したコンベヤにおいて、搬送速度を遅くするにあたっては、被搬送物保持部材が回動案内部の手前に位置したことを検出する検出センサを設けることにより行うことを特徴とするコンベヤである。

請求項５の発明は、請求項１から４のいずれかに記載したコンベヤにおいて、案内コロが移動する案内部は、搬送途中において蛇行していることを特徴とするコンベヤである。

請求項６の発明は、請求項１から５のいずれかに記載したコンベヤにおいて、支持手段は被搬送物保持部材を着脱可能に支持するものであることを特徴とするコンベヤである。

請求項７の発明は、請求項１から６のいずれかに記載したコンベヤにおいて、移動手段は搬送路に沿って配設されるねじ軸と、前記ねじ軸に螺合されるナットから成るボールねじと、前記ねじ軸を回動させる回動手段とによって構成されることを特徴とするコンベヤである。

請求項８の発明は、請求項１から７のいずれかに記載したコンベヤにおいて、被搬送物保持部材は一つであることを特徴とするコンベヤである。

本発明のコンベヤでは、部材点数を少なくできて構造を簡単なものとすることができる。従って、清掃や洗浄が簡単且つ速やかに行え、また製造時の製造コストも安く抑えることができる。
搬送時に被搬送物保持部材に異物が混入する恐れも少なく、食品衛生上も極めて優れたものである。
また投入する機械の変更に伴い、投入高さ位置の変更も比較的容易に行うことができる。

本発明の実施の形態に係るコンベヤを図面にしたがって説明する。
図中符号１に示すものがコンベヤであり、このものは被搬送物が入れられる被搬送物保持部材としての一つのバケット２と、これを搬送する本体３とを備えてなる。コンベヤ１の具体的な使用例としては、茶葉等の被搬送物を茶葉袋詰め機の上部の投入ホッパに投入するのに用いるものである。

以下、各部材について詳細に説明する。
バケット２は上部が開口し、図２に示されるように正面から見て低辺の方が短い台形状をなし、底部には、本体３と接続するための支持孔２１が設けられている。また上部背面側には、案内コロ２２が回転自在に設けられている。

次に搬送路を形成する本体３について説明する。
本体３は、全体として角柱形状をしたもので、対向的に立設される一対の搬送レール４と、この搬送レール４間に挟まれるように係止され上下方向に摺動自在なスライダ５と、ボールねじのねじ軸６１を回転駆動する駆動モータ７と、搬送レール４の正面に張設される案内板８と、全体を支持する底部に設けられる支持台１６とを主要部材として成る。

支持台１６上に、断面コの字状をした二本の搬送レール４が左右に対向的に立設される。搬送レール４は図２中、垂直よりも左方に約１０度傾倒している。二本の搬送レール４の前面には案内板８が設けられ、背面には背面板１７が設けられ、上端には天板１８が設けられる。案内板８にはほぼ中心を通るように案内溝８１が設けられる。案内溝８１の終端側（上部側）は投入側に弧状に曲がっており、ここがバケット２を回動させるための回動案内部としての回動案内溝８２となっている。

本体３のほぼ中心を通るようにねじ軸６１が軸受により回転自在に支持されており、このねじ軸６１にはナット６２が螺合されている。ねじ軸６１とナット６２によってボールねじが構成されている。ナット６２にはスライダ５が連結されている。
スライダ５は左右側面のそれぞれ上下に支持軸５３を有し、この支持軸５３に大径ガイドローラ５１がそれぞれ回転自在に設けられる。更に支持軸５３の先端にも小径ガイドローラ５２が回転自在に設けられる。

図３、４に示されるように、スライダ５の正面にはバケット支持軸５４が立設され、ここにバケット２が支持孔２１にて回転自在に軸支され、リング状のクランプ９により抜け止めされる。クランプ９はクランプレバー９ａを有しており、このクランプレバー９ａを回動することにより、クランプ９の径を変更自在として着脱できる。このクランプ９を支持孔２１から外せば、バケット２は支持孔２１に対し着脱可能である。
上記支持軸５４と支持孔２１によって支持手段が構成されている。

支持台１６内は中空となっており、内部には、ねじ軸６１を回転させるための駆動モータ７が設けられる。駆動モータ７としては、正逆回転可能なインバーター制御式の可変速駆動モータを一例として用いる。図５に示されるように、この駆動モータ７のモータ軸７１は、カップリング１１を介してねじ軸６１に接続される。
モータ軸７１を有する駆動モータ７によって回動手段が構成されている。更に、この回動手段と上記ボールねじによって移動手段が構成されている。

本体３の外側面には操作ボックス１５が設けられる。またスライダ５が回動案内溝８２の手前に位置したことを検出する検出センサ１２が、本体３内の案内溝８１の回動案内溝８２手前に設けられる。この検出センサ１２の検出信号によって、駆動モータ７に制御信号を出力し、バケット２の搬送速度が遅くなる。
検出センサ１２としては、一例として光透過型や光反射型の赤外線センサを用いる。もちろんその他、光電管センサやマグネットセンサなどの非接触式センサや、レバースイッチなどの接触式センサを用いるようにしてもよい。また検出対象物としてはスライダ５を検出するほか、バケット２を直接的に検出するようにしてもよい。

更に終端でスライダ５の移動を停止させる終端リミットスイッチ１４及び始端リミットスイッチ１３が搬送レール４に設けられる。終端リミットスイッチ１４によるスライダ５の検出により駆動モータ７を一時停止するとともに、タイマー制御により数秒後に逆回転させてスライダ５及びバケット２を下降させる。また始端リミットスイッチ１３によるスライダ５の検出により駆動モータ７を停止させる。

コンベヤ１は一例として以上のように構成されるもので以下にこの作動態様について説明する。
まずバケット２に被搬送物を充填し、次に操作ボックス１５の操作スイッチにより開始操作を行う。すると、駆動モータ７によってねじ軸６１が回転され、ナット６２が上昇することにより、これに連結されるバケット２が上昇する（図６（ａ）（ｂ）参照）。

バケット２が案内溝８１の回動案内溝８２手前に到達すると、スライダ５が検出センサ１２により検出される。この検出信号により駆動モータ７の回転速度が遅くなるように制御され、そこからはバケット２はゆっくりと上昇する（図６（ｃ）参照）。図７（ｄ）に示すようにバケット２の案内コロ２２が案内溝８１の回動案内溝８２を移動しはじめると、それにつられてバケット２はバケット支持軸５４を中心として被搬送物の投入側に回動する。
バケット２が約９０度回動したところで、スライダ５が終端リミットスイッチ１４に当接して駆動モータ７が一時停止される。このときバケット２の中の被搬送物は投下されるが、ゆっくりとバケット２が回動するため、粉末状物等の比重の軽いものでも、飛散することはない。

タイマー制御により数秒後に駆動モータ７が逆回転され、バケット２は９０度回動して開口部を上部にした姿勢位置に戻り、図７（ｅ）に示すように、その後速い速度で下降していく。バケット２が始発地点に戻ると、スライダ５が始端リミットスイッチ１３に当接して駆動モータ７が停止される。そして再度次の被搬送物をバケット２に充填し、以上の作動を繰り返すものである。

バケット２を洗浄する際には、クランプレバー９ａを回動してクランプ９を緩めて外し、バケット２をバケット支持軸５４から取り外して行う。この取り外しの際、工具を必要としないため、非常に迅速に取り外しを行うことができる。

次に投入対象機器の買い替えなどによって、コンベヤ１の投入高さを変更する場合について説明する。
例えば投入高さを低くする場合には、案内板８を一部切除するなどして、案内溝８１の回動案内溝８２を投入高さに位置させる。またこの回動案内溝８２の高さに対応させて終端リミットスイッチ１４及び検出センサ１２の設置高さを変更する。このようにして簡単にコンベヤ１の投入高さを変更することが可能である。
なおねじ軸６１の長さは、交換する以外には変更できないため、投入高さが高く変更されることが予想される場合には、あらかじめねじ軸６１の長さ寸法の余裕を持たせたものとしておく必要がある。

以上、本発明の実施の形態について詳述してきたが、具体的構成は、この実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更などがあっても発明に含まれる。
例えば、搬送途中において、粉粒状の被搬送物を均したり、複数の液体からなる被搬送物を均したり、混合したりするために、案内部の途中に回動案内溝を設けて、バケット２を揺動させる構成としてもよい。

図８に示すものは、バケット２を支持するバケット支持軸５４が通過する走行溝８６を別に設け、案内溝８４を途中で蛇行させて弧状に曲がった複数の回動案内溝８２を設けた形態としたものである。なお案内溝８４は案内板８に穴を設けたものではなく、案内板８上に案内レール８３を張設して形成している。
また同様目的を達成するため、図９に示すように案内コロ２２とバケット支持軸５４が通過する案内溝８５を蛇行させて回動案内溝８２を設けた形態とし、その形状に合わせてバケット支持軸５４が移動するように、ねじ軸６１及びこれに連結されるスライダ５及び駆動モータ７等の部材をラックピニオン機構等により図面左右方向へスライド移動させるようにしてもよい。

本発明に係るコンベヤ１は、必ずしも搬送物を高さ方向に搬送するだけではなく、例えば図１０に示すように水平方向に搬送するよう実施することも可能である。
上記実施の形態では、被搬送物保持部材としてバケットを示したが、本発明はこれに限定されずカゴ等の容器、更に載置台等を用いてよく、被搬送物の形態、大きさ等によって自由に変更することが可能である。即ち、被搬送物を搬送している間、被搬送物を零れたり、ずれたりしない状態に保持しておくことができるのであれば如何なる形状でもよい。この場合、被搬送物保持部材に被搬送物を保持しておく特別な保持手段を設けない構成であってもよい。
また、移動手段はボールねじ以外の、例えばチェーンとスプロケット等、被搬送物保持部材を搬送路に沿って移動できる状態に支持できるものであればよい。回動手段は上記したモータ軸７１を有する駆動モータ７等から構成されるものに限定されず、手動を含めてねじ軸を回動させるものであれば、如何なる構成であってもよい。

本発明のコンベヤによれば、被搬送物を常に清潔な状態で搬送することができるため、一般的なプラスチック原料などの搬送物の他、食品原料や薬物の搬送にも適しており、幅広い産業分野で利用が可能である。

本発明の実施の形態に係るコンベヤの斜視図である。 本発明の実施の形態に係るコンベヤの正面図である。 スライダ周辺を拡大して示す分解斜視図である。 バケットの係止構造を示す分解斜視図である。 駆動モータからボールねじまでの動力伝達機構を概略的に示す説明図である。 本発明の実施の形態に係るコンベヤの作動態様の前半を示す説明図である。 本発明の実施の形態に係るコンベヤの作動態様の後半を示す説明図である。 走行溝と案内レールを設け、搬送途中においてバケットを揺動させる他の実施の形態を示す説明図である。 案内溝の形状に合わせてボールねじを側方へスライドさせ、搬送途中においてバケットを揺動させる更に他の実施の形態を示す説明図である。 搬送物を水平方向に搬送するように改変した他の実施の形態を示す正面図である。

符号の説明

１ コンベヤ ２ バケット ２１ 支持孔
２２ 案内コロ ３ 本体 ４ 搬送レール
５ スライダ ５１ 大径ガイドローラ ５２ 小径ガイドローラ
５３ 支持軸 ５４ バケット支持軸
６１ ねじ軸 ６２ ナット
７ 駆動モータ ７１ モータ軸
８ 案内板 ８１ 案内溝 ８２ 回動案内溝
８３ 案内レール ８４、８５ 案内溝 ８６ 走行溝
９ クランプ ９a クランプレバー
１２ 検出センサ １３ 始端リミットスイッチ
１４ 終端リミットスイッチ １５ 操作ボックス １６ 支持台
１７ 背面板 １８ 天板

Claims (8)

1. 被搬送物が保持される被搬送物保持部材と、前記被搬送物保持部材を回動自在に支持する支持手段と、前記支持手段とともに被搬送物保持部材を搬送路に沿って移動させる移動手段と、前記被搬送物保持部材に回動自在に備えられた案内コロと、前記案内コロが転動する案内部に設けられ所定方向に弧状に曲がった回動案内部とを備えて成ることを特徴とするコンベヤ。
2. 請求項１に記載したコンベヤにおいて、被搬送物保持部材には搬送路に沿って設けられる搬送レールにガイドされて移動するスライダが設けられていることを特徴とするコンベヤ。
3. 請求項２に記載したコンベヤにおいて、回動案内部の手前で被搬送物保持部材の搬送速度が遅くなることを特徴とするコンベヤ。
4. 請求項３に記載したコンベヤにおいて、搬送速度を遅くするにあたっては、被搬送物保持部材が回動案内部の手前に位置したことを検出する検出センサを設けることにより行うことを特徴とするコンベヤ。
5. 請求項１から４のいずれかに記載したコンベヤにおいて、回動案内部は案内部の途中に複数、設けられていることを特徴とするコンベヤ。
6. 請求項１から５のいずれかに記載したコンベヤにおいて、支持手段は被搬送物保持部材を着脱可能に支持するものであることを特徴とするコンベヤ。
7. 請求項１から６のいずれかに記載したコンベヤにおいて、移動手段は搬送路に沿って配設されるねじ軸と、前記ねじ軸に螺合されるナットから成るボールねじと、前記ねじ軸を回動させる回動手段とによって構成されることを特徴とするコンベヤ。
8. 請求項１から７のいずれかに記載したコンベヤにおいて、被搬送物保持部材は一つであることを特徴とするコンベヤ。

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