JP3899232B2 - ベルトコンベア - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数のベルトコンベア（搬送路）を並列状に配置して成るベルトコンベアに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複数のベルトコンベアを並列して設置する際には、各々に駆動源を具備するベルトコンベアを複数台並列状に設置することにより対応している。
また、上記したように従来のベルトコンベアを正常に走行させるには、ドライプーリやテールプーリーにクラウニング加工等の特殊な加工を施してベルトの蛇行を防止したり、また、調整においても各ベルト毎にベルトの張力を調整する機構を設ける必要があった。
上記したような従来のベルトコンベアにおいて、特に問題とされることは、各々のベルト毎に調整量が異なるために、蛇行調節や張力調節が非常に困難であった。よって、従来は、上記したように複数のベルトを並列した状態で使用する場合、ベルトの幅を蛇行の生じずらい幅の狭い仕様に限定したり、または、各ベルトに蛇行防止用の桟を取り付け、各ベルトの蛇行に対処している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、複数列のベルトを並列して用いる場合、ベルトの蛇行を防止するためにドライプーリやテールプーリーに必要な加工を施す必要があると共に、各ベルト毎に行なう作業も大変であった。
また、１本のコンベア本体に１駆動の駆動装置を設けていたので、製造コストも高く、設置スペースも広くなり、これらの改善が求められていた。
【０００４】
本発明は、上記した如き従来事情に鑑みなされたものであり、複数列のベルトを並列して駆動させるベルトコンベアに関し、各ベルトの蛇行を防止すると同時に、構造を合理的に簡素化することにより、製造コストの低減を図ることのできるベルトコンベアを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記したように、本発明のベルトコンベアは、複数の搬送路、即ち複数のベルトを並列した状態で具備するコンベア本体を一体的に構成してある。このコンベア本体における両端部には、各搬送路のベルトを架設するローラ（若しくはナイフエッジ）を一対ずつ設けてある。これらのローラ間には、各々無端状のベルトを架設する。ローラ間に掛け渡した各ベルトは、平面的に形成されるフレームの支承面により下から支承され、複数の搬送路を構成するベルトの往路が複数本並列した状態となる。
【０００６】
上記したコンベア本体の下部、即ち、各ベルトの復路側には、コンベアの左右両側部間に亘る駆動ローラを軸支してある。この駆動ローラは単一な駆動源により駆動回転する。また、駆動ローラの下面側の外周には、各搬送路を構成する複数本のベルトの復路側を掛け回してある。
また、駆動ローラ外周の一側と他側とには、一対のスナップローラを配設してあり、上記駆動ローラの外周面に対して各々接離可能に支承してある。そして、両スナップローラは、付勢手段による付勢力により、駆動ローラ外周の一側と他側に対して常時押圧し、駆動ローラの外周に掛け回した復路側のベルトが駆動ベルトの外周面に圧着した状態に保つ。
よって、駆動ローラを駆動回転させると、その駆動力が駆動ローラの外周面に圧着される各ベルトに伝わり、複数本のベルトが駆動ローラにより同時に回転駆動する。
【０００７】
上記駆動ローラは、各搬送路のベルトが掛け回される範囲ごとに分割し、これらの分割ローラを同芯させた状態で個々に軸支して成る。換言すると、駆動ローラは、個々に回転する複数の分割ローラを同軸上に配置することにより構成してある。
上記分割ローラの軸端部には、各々固定歯車を設けてある。この固定歯車は分割ローラと一体化して回転する。
また、隣り合う分割ローラの軸端部に設けた固定歯車同士の間には中間歯車を介在してあるため、隣り合う分割ローラの回転方向は、中間歯車を介して逆回転することになる。即ち、正回転するベルトの隣りのベルトは、逆回転することになる。
尚、請求項２記載のベルトコンベアの説明は、発明の実施の形態の欄で合わせて説明する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
図１及び図２にて示すコンベアは、センタードライブ型のベルトコンベアＡであり、幅の広いフレーム１に２本のベルト３ａ，３ｂを掛け渡し、２本の搬送路ａ１，ａ２が並列するように構成してある。
このベルトコンベアＡのコンベア本体ａは、２本の搬送路ａ１，ａ２を配置するように幅広く形成したフレーム１をアルミの押し出し成形により一体に成形してある。尚、上記したフレームは押し出し成形のものに限定するものではなく、既存のどのような構造を用いてもよい。
フレーム１は、搬送路ａ１，ａ２を構成する２本のベルト３ａ,３ｂを下から全面的に支承する平面状の支承面１ａを形成すると共に、該支承面１ａの左右両側に沿って平行に延びる桟部１ｂを一体に成形してある。
上記したフレーム１は、平面状に形成した支承面１ａにより、２本平行状に配置したベルト３ａ，３ｂを下から全面的に支承している。
【０００９】
上記したフレーム１の一端側及び他端側の両端部には、搬送路ａ１，ａ２に対応する位置に折り返し用のテールローラ２ａと２ｂとを各々２本ずつ軸支し、これらテールローラ２ａ，２ｂの間に無端状に形成した両ベルト３ａ，３ｂを各々掛け回してある。尚、上記した両テールローラ２ａ，２ｂは、外径の一定なストレートローラを用いている。しかし、上記したテールローラはクラウニング加工したものを用いてもよい。
また、テールローラ２ａ,２ｂを軸支する軸支部材２ｃには、ベルト３ａ，３ｂテンションを調節するテンション調節機構を設けていない。これは、ベルト３ａ，３ｂのテンションを後述する駆動ユニットＣにより保つことができるからである。
【００１０】
コンベア本体ａの両端部のテールローラ２ａ，２ｂ間に掛け回した２本のベルト３ａ，３ｂの往路側は、フレーム１の支承面１ａにより下側から支承することにより、水平な平面を維持する。また、両ベルト３ａ，３ｂの復路側は、両フレーム１の略中央に下方へ突出する形で設置した駆動ユニットＣの内部に引き込んである。
両ベルト３ａ，３ｂは、駆動ユニットＣが具備する駆動ローラ７の下面側に共に掛け回し、スナップローラ８ａ，８ｂによりそれぞれ両側から押圧する。これにより、駆動ローラ７の外周面に両ベルト３ａ，３ｂが強く密着し、駆動ローラ７の駆動力がベルト３ａ，３ｂに伝達されて、両ベルト３ａ，３ｂが駆動回転する（図３）。
【００１１】
上記したように、コンベア本体ａの復路側に垂下する形で取り付け支持した両支持板５３ａ，５３ｂには、各々駆動ローラ７を軸支するための軸受け部５４ａ，５４ｂを設け、これらの間に、駆動ローラ７を水平に横架して回転自在に軸支してある（図４）。
駆動ローラ７の支軸７ｂの一端部は、上記軸受け部５４ａを貫通して外側に突出させ、その突出部にタイミングプーリ７１を取り付けてある。また、タイミングプーリ７１の隣りには減速機４ａ付の駆動モータ４を装着してある（図１，図２）。
【００１２】
上記減速機４ａの出力軸にはタイミングプーリ４１を装着し、このタイミングプーリ４１と上記駆動ローラ７のタイミングプーリ７１との間を無端状のタイミングベルト４３により連絡してある。よって、上記駆動モータ４を駆動回転させると、この駆動力が駆動ローラ７に伝達され、同駆動ローラ７が所定の回転数で駆動回転する。そして、駆動ローラ７の駆動が２本のベルト３ａ，３ｂに伝達され、同時に回転することになる。即ち、本実施例のベルトコンベアＡは、１個の駆動モータ４により２本のベルト３ａ，３ｂを同時に駆動することができる。
また、一個の駆動モータにより複数のベルトを回転駆動しているので、駆動源の設置スペースを小さくすることができ、結果的にベルト本体ａをコンパクトにまとめることができる。尚、本実施例は、減速機の出力軸と駆動ローラとの間の動力伝達手段としてタイミングプーリを使用している。しかし、この動力伝達手段は、タイミングプーリ以外の手段、例えばプーリとＶベルト、スプロケットとチェーン等を用いてもよい。
【００１３】
ベルト３ａ，３ｂの復路側は、上記駆動ローラ７の下面側外周に掛け回してある（図３）。また、駆動ローラ７両側のベルト３ａ及び３ｂを掛け回した位置には、一対となる支持アーム９ａ，９ｂを各々配置してある。即ち、２組の支持アーム９ａ，９ｂを設置してある。
上記支持アーム９ａ，９ｂの先端部には各々スナップローラ８ａ，８ｂを軸支し、該ローラを駆動ローラ７の一側と他側とに配置する。そして、両スナップローラ８ａ，８ｂにより、ベルト３ａ，３ｂの復路側を掛け回してある駆動ローラ７を各々両側から挟持して弾性的に押圧せしめている。
【００１４】
一方、両支持アーム９ａ，９ｂの先端部に取付支持した一対のスナップローラ８ａ，８ｂは、図３にて示すように駆動ローラ７外周の幾分上面側に当接するように構成してある。また、両支持アーム９ａ，９ｂの下端部は、上端部と同様に中央へ向けて略円弧状に屈曲形成してあり、その屈曲部の下端部に、後述する支承部１０の支承凹部１１内に嵌合する断面略Ω形の枢支体２０を一体に突設してある。
支承部１０は、両支持アーム９ａ，９ｂの下端部を回動可能に支承する部位であると共に、その中央にはカム３０を回動可能に挟持する間隙１０ｂを設けてある（図３，図４）。両支承部１０は支承凹部１１を形成してある。両支承凹部１１は、上面が開口する略Ｃ形の凹溝であり、且つ両支持アーム９ａ，９ｂの枢支体２０の外径よりも一回り大きな径の円弧状の溝として形成してある。
【００１５】
支承部１０に凹設した支承凹部１１の内部には、所定の厚みに形成したポリエチレン等の合成樹脂からなるブッシュ２１を内嵌する。そして、上記支承凹部１１内に両支持アーム９ａ，９ｂの枢支体２０を嵌入して、ブッシュ２１の内側に嵌合することにより、両アーム９ａ，９ｂの下部を支承凹部１１内にて回動可能に支持している。
また、両支持アーム９ａ，９ｂ下端の屈曲部の先端部には、カム当接部３１を支承部１０の中央へ向けて各々一体に突設し、これらの下面にカム３０の外周面が当接する当接面３１ａを形成してある（図３）。
【００１６】
支承部１０の中央に向けて突出する支持アーム９ａ，９ｂのカム当接部３１の直下には、図４にて示すような外周形を有するカム３０を嵌入して回動可能に軸支してある。カム３０は、ポリエチレン等の合成樹脂等を用いて形成し、側面の所定箇所に支軸３２を水平に貫通せしめて回動可能に支持してある。
両支持アーム９ａ，９ｂには取り付けシャフト６２を止着し、この取り付けシャフト６２の間にコイルスプリング６０を掛止してあり、このコイルスプリング６０の復元力を利用して両支持アーム９ａ，９ｂが互いに接近するように付勢力を加えている（図４）。
【００１７】
上記した如く構成したベルトコンベアＡにおいて、ベルト３ａ,３ｂを取り外す際には、カム３０を操作する。即ち、カム３０の外周に穿設した孔３３に適宜外径の棒材３４、若しくはプラスのドライバー等を挿入し、正方向へ９０゜回動する。これにより、カム３０外周面が両作動アーム９ａ，９ｂの当接面３１ａを押し上げ、上記両作動アーム９ａ，９ｂの当接面３１ａに接した状態にて、カム３０の回動が停止する。この操作は、ベルト３ａ側と３ｂ側の双方にて同様に行なう。
【００１８】
この状態において、カム３０の最上部のレベルがコイルスプリング６０による付勢力に抗して所定量上方に移動する。これにより、両作動アーム９ａ，９ｂが拡開し、先端の両スナップローラ８ａ，８ｂの間隔が駆動ローラ７の外径よりも広がった状態、即ち、両ベルト３ａ,３ｂを弛ませて取り外しできる状態となる（図３仮想線）。
【００１９】
反対に、取り外したベルト３ａ，３ｂを装着する際には、上記したカム３０を逆方向へ９０゜回動せしめることにより、カム３０による付勢力が解かれ、開いた状態にあった両作動アーム９ａ，９ｂ及び両スナップローラ８ａ，８ｂがコイルスプリング６０の付勢力により再び引き寄せられ、図３にて示す作動状態に復帰する。
即ち、ベルト３ａ，３ｂの取り付け,取り外し作業を極めて簡単に行なうことができる。
【００２０】
上記した如く構成したベルトコンベアＡは、両ベルト３ａ，３ｂに対応して各々に設けた作動アーム９ａ，９ｂのスナップローラ８ａ，８ｂが、駆動ローラ７の外周に掛け回したベルト３ａ，３ｂに圧接される。そして、駆動ローラ７を駆動回転させると、ベルト３ａ，３ｂとの間に生じる摩擦力により両ベルト３ａ，３ｂが同期した状態で回転し、並列する搬送路ａ１若しくはａ２上に載置された搬送物がコンベア始端から終端へ向けて搬送される。
尚、上記した駆動ローラ７の直径を部分的、若しくは全長に亘って変更することにより、各ベルトの搬送速度を任意に変更することができる。また、上記スナップローラの幅を変更することにより、幅の異なるベルトを使用することも可能である。
【００２１】
また、上記したスナップローラ８ａ，８ｂは、その幅を対応するベルト３ａ，３ｂの幅よりも狭く設定し、且つ同スナップローラ８ａ,８ｂを常時駆動ローラ７の外周に掛け回したベルト３ａ，３ｂに対して常時押圧せしめることにより、作動中においてベルト３ａ，３ｂの両側に加わる張力を安定方向に作用させることができ、これにより、作動中においてベルトに生じる蛇行運動を効果的に防止することができる。よって、ベルトコンベアＡは、両テールローラ２ａ，２ｂにクラウン加工等の特別な加工を必要とせず、ストレートローラで十分対応することができる。
尚、スナップローラによるベルトの蛇行防止機構は、本願出願人が出願した特願２０００−９０４８２号で述べられているベルトコンベアの主要構成、及び作用，効果と全く同様なものである。
【００２２】
また、上記したスナップローラ８ａ，８ｂの押圧により生じるテンション作用は、ベルト３ａ，３ｂに適宜な張力を常時与えることができる。そのため、本実施例のベルトコンベアＡは、テールローラ２ａ，２ｂの軸支構造にテンション調節機構を設けなくとも支障を生じることはなく、ベルト３ａ，３ｂの張力調節に関してはメンテナンスフリーである。
尚、上記したテールローラ２ａ，２ｂは、ナイフエッジに換えてもよく、この場合においても、上述した蛇行防止機能を効果的に発揮することができる。
【００２３】
次に、図６及び図７にて示すベルトコンベアＡ２について説明する。
このベルトコンベアＡ２は、前記したベルトコンベアＡ１と同様に構成したものであるが、駆動ローラ７０は中央にて分割して、分割ローラ７０ａと７０ｂと成し、これら両分割ローラ７０ａ，７０ｂを同軸上に配置することで構成している。また、上記分割ローラ７０ａ，７０ｂの支軸７１ａ，７１ｂの端部には、各々傘歯車７２ａ，７２ｂを取り付け、同傘歯車７２ａ,７２ｂ同士の間に、中間歯車７３を介在して、両傘歯車７２ａ,７２ｂと歯合せしめてある。
【００２４】
中間歯車７３は、フレ−ム１両側部の支持板５３ａと５３ｂとの間に架設した支柱７５の中央部に下を向けた状態で回転可能に軸支する。また、両分割ローラ７０ａ,７０ｂの支軸７１ａ,７１ｂは、支持板５３ａと支持部材５６ａとの間、及び支持板５３ｂと支持部材５６ａとの間にて水平に軸支し、フレ−ム１中央側の端部に傘歯車７２ａ,７２ｂを向かい合わせた状態で取り付け固定してある。これらの傘歯車７２ａ,７２ｂの間には、上記した中間歯車７３を上方から歯合せしめ、両傘歯車７２ａ,７２ｂの間における動力を伝達している。
【００２５】
また、上記したように、傘歯車７２ａ,７２ｂの間に中間歯車７３を介在させることにより、傘歯車７２ａ，７２ｂと一体化する分割ローラ７０ａ，７０ｂの回転方向が逆になる。即ち、このベルトコンベアＡ２は、搬送路ａ１，ａ２相互の搬送方向を逆にすることができる。このように、搬送路ａ１，ａ２を並列させ、相互の搬送方向を逆にしたベルトコンベアＡは、ターンコンベアＤと組み合わせることにより、クーリングラインやエージングライン等として使用すると好適である（図８-ａ，図８−ｂ）。
また、上記したベルトコンベアＡ２は、中間歯車７３を設ける分、フレーム１の幅を広くしているので、ベルト３ａ,３ｂの間に検査装置等を設置することも可能である。
【００２６】
尚、上記した実施例のベルトコンベアＡ，Ａ２では、２本のベルト３ａ，３ｂを設けたが、本発明の主旨によれば、ベルトの本数、即ち搬送路の本数は２本以上何本並設してもよく、例えば図５にて示すベルトコンベアＡ３のように３本のベルトを並設しても、さらに、４本以上のベルトを並列して搬送路を構成してもよい。
また、ベルトコンベアを３本のベルトを並列して構成した場合、例えば２本のベルトの搬送方向と、残る１本のベルトの搬送方向とが逆となるように構成することもできる。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のベルトコンベアは、複数の搬送路を構成する一体的なコンベア本体と、単一駆動の駆動ローラとを具備し、付勢手段により一対のスナップローラを、ベルトを掛け回した駆動ローラ外周の一側と他側とに常時押圧して、駆動ローラの外周面に各ベルトの復路側を圧着したものであるから、単一駆動の駆動ローラを駆動回転することにより、その駆動力を駆動ローラの外周面に圧着される各ベルトに伝え、複数の搬送路を構成する各ベルトを１本の駆動ローラにより同時に回転駆動せしめることができる。
従って、本発明のベルトコンベアは、一体的なコンベア本体と、一個の駆動源により駆動ローラを駆動しつつ、コンベア本体上に配置される複数本のベルトを同時に回転駆動するものであるから、従来のものと比較すると、駆動源及びそれに付随するものを単一化することによる構造の簡素化により、製造コストを大幅に低減できる。また、スナップローラによる付勢力により、各ベルトに常時一定した張力を与えることができるので、特別にベルトのテンション機構を設ける必要もなく、ベルト張力の調整作業もなく、メンテナンスフリーである。
【００２８】
そして、単一駆動の駆動ローラは、各搬送路に対応する部分毎に分割し、これらの分割ローラを同軸上に配置した状態で軸支して構成し、且つ隣り合う分割ローラの軸端部に固定した固定歯車同士の間に中間歯車を介在したものであるから、一体的なコンベア本体と、一個の駆動源により各分割ローラを駆動して、コンベア本体上に配置される複数本のベルトを同時に回転駆動することができ、さらに、隣り合うベルト同士の間で逆回転させることが可能となる。
よって、本発明のベルトコンベアは、構造の簡素化により製造コストを大幅に低減できると共に、スナップローラによる付勢力により、各ベルトに常時一定した張力を与えることが可能となるので、特別にベルトのテンション機構を設ける必要もなく、ベルト張力の調整作業もなく、メンテナンスフリーである。
また、本発明のベルトコンベアは、隣り合うベルト同士の間で逆転することから、特にターンライン,エ−ジング,クーリングライン用として好適に用いることができる。
【００２９】
請求項２記載のベルトコンベアは、上記したように、各搬送路のベルトを掛け回した駆動ローラ外周の一側と他側とに、支持アームの先端に軸支したスナップローラを各々に当接せしめ、これらのスナップローラを付勢手段の付勢力をもって、ベルトを掛け回した駆動ローラ外周の一側と他側に常時押圧するように構成したものであるから、上記付勢手段の付勢力によりベルトに常時一定した張力を与えることができる。したがって、各ベルトに張力を与えるテンション機構を特別に設ける必要がなくなり、同ベルトの張力の調整作業も非常に楽になる。
また、上記スナップローラの幅をベルトの幅よりも狭くすることにより、駆動回転中のベルトが外力を受けた際等に生じるベルトの蛇行を敏速に収束する機能を具備する。よって、コンベア本体の両端に設けるローラ、及び駆動ローラに、クラウニング加工や、ベルトの幅の限定、さらにベルトに蛇行防止用の桟を設ける等の特別な加工を施す必要がなくなる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明を実施したベルトコンベアを示す平面図。
【図２】 同ベルトコンベアを示す側面図。
【図３】 同ベルトコンベアの駆動ローラ部分を示す縦断側面図。
【図４】 同ベルトコンベアの駆動ローラ部分を示す縦断正面図。
【図５】 ３本の搬送路を具備するベルトコンベアを示す平面図。
【図６】 搬送路相互の搬送方向が異なるベルトコンベアを示す平面図。
【図７】 同ベルトコンベアの駆動ローラ部分を示す縦断正面図。
【図８】 （ａ）は本願のベルトコンベアとターンコンベアを用いて構成したエージングラインを示す平面図，（ｂ）同ベルトコンベアを複数台利用して構成したクーリングラインを示す平面図。
【符号の説明】
Ａ，Ａ２，Ａ３・・・ベルトコンベア
ａ・・・コンベア本体
ａ１，ａ２・・・搬送路
１・・・フレ−ム
１ａ・・・支承面
２ａ，２ｂ・・・テールローラ
３ａ，３ｂ・・・ベルト
４・・・駆動モータ
７，７０ａ，７０ｂ・・・駆動ローラ
７２ａ，７２ｂ・・・傘歯車
７３・・・中間歯車
８ａ，８ｂ・・・スナップローラ
９ａ，９ｂ・・・支持アーム

Claims (2)

1. 複数の搬送路を並列して構成するコンベア本体を一体的に構成し、該コンベア本体の両端部における各搬送路に対応する位置に各々一対となるローラを設け、これらローラ間に各々無端状のベルトを架設し、各ベルトの往路側をコンベア本体上面の支承面により下から支承して複数の搬送路を並設し、上記コンベア本体の下部に、単一駆動の駆動ローラを軸支し、上記駆動ローラは、各搬送路毎に分割すると共に、これらの分割ローラを同軸上に配設した状態で軸支して成り、且つ、隣り合う各分割ローラの軸端部に固定した固定歯車同士の間に中間歯車を介在し、上記搬送路のベルトの復路側を対応する各々の分割ローラの下面外周に掛け回し、各分割ローラ外周の一側と他側に、一対のスナップローラを配設して、各々の分割ローラの外周面に対して接離可能に支承し、各スナップローラを分割ローラの外周の一側と他側とに常時押圧せしめる付勢手段を設け、複数の搬送路を構成する複数のベルトを各分割ローラにより所定方向へ回転駆動するように構成したベルトコンベア。
2. 各搬送路のベルトを掛け回した駆動ローラ外周の一側と他側とに、一対の支持アームを揺動可能に配設し、これら支持アームの先端部に、対応するベルトよりも幅の狭いスナップローラを各々回転自在に軸支し、このスナップローラは、駆動ローラ外周の一側と他側とに当接せしめると共に、両支持アーム同士を接近せしめる方向に付勢する付勢手段により、ベルトを掛け回した駆動ローラ外周の一側と他側とに常時押圧せしめて成る請求項１記載のベルトコンベア。

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