JPS62249825A - ベルト分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はベルト分離装置に係シ、とくに束状に供給され
たベルト’ｔはぐしたのち、安定した時間間隔でベルト
を１本づつ分離可能なベルト分離装置に関する。

〔従来の技術〕

従来のベルト分離整送装置においては、たとえば実公昭
５６−３２４２２号公報に記載されている如く、シャフ
トを回転することにより、該シャフトに形成された螺旋
溝内にベルトを嵌合しつつ、搬送する搬送装置と、この
搬送装置にベルトを１本あるいは数本づつ供給するため
の供給装置と。

前記搬送装置のシャフトの中間部外周面をその周囲に配
置された複数個のローラを介して介挿保持する保持装置
とを設け、たとえ複数本のベルトがシャフトに供給され
たとしても前記シャフトの螺旋溝とローラとの間を介挿
するときにベル）ｔ−１本づつ分離して整送するように
したものが発明されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前記の従来技術はベルト供給装置におけるベルトのスト
ック量が多くなるのに伴なってシャフトへのベルトの供
給量が過多状態になると、シャフトの供給側から中間の
保持部までベルトが送られる間にベルトが分離されずに
複数本同時にシャフトとローラとの間に入シ込んでから
みつくことがある。またこのトラブルが発生すると、対
策に時間を要するが、この点についての配慮がなされて
いない、そのため、ベルト分離装置の稼動率が低下する
問題がある。

本発明は、前記従来の問題点を解決し、信頼性を向上し
、容易に自動化を可能とするベルト分離装置を提供する
ことを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

前記の目的は、夫々ピッチを互いに異にする螺旋溝を有
し、別個に駆動される如く同一軸心上に隣接して配置さ
れた少なくとも２個からなるシャフトを設け、これらの
シャフトの境界部分に配置され、互いに間隔をおいて交
互にシャフトの細心方向に対して直交する方向に往復動
し、一方のシャフトから他方のシャフトへのベルトの送
シ量を制御する一対のストッパからなるエスケープメン
トラ設け、前記一対のストッパ間および前記一方のスト
ッパの後方側のベル）ｔ−検出して前記一対のストッハ
ヲ駆動させるとともに一方のストッパの後方側の残りの
本数があらかじめ設定された本数に達したとき、一対の
ストッパを駆動させる制御機構を設けることにより達成
される。

なお、前記制御機構の好ましい実施例は前記エスケープ
メント付近のベルトを検出するイメージセンサと、この
イメージセンサの前記一対のストッパ間のベルトラ検出
する第１ウィンド発生回路と、前記イメージセンサの前
記一方のストッパの後方側のベルトラ検出する第２ウィ
ンド発生回路と、この第２ウィンド発生回路からの出力
信号よシベルトの本数をカウントするカウンタと、この
カウンタからのベルトの本数をあらかじめ設定されかベ
ルトの大計）Ｉ＋＃すふデジタルコンパレータと、前記
第１ウィンド発生回路、カウンタ、デジタルコンパレー
タからの出力信号によ〕前記エスケープメントを駆動さ
せるシーケンスとから構成されている。

〔作用〕

一方のピッチの大きい螺旋溝の供給部に束状のベル）ｔ
−掛けてシャフトを回転すると、ベルトはほぐされなが
ら他方のシャフトの方向に搬送される。

このときエスケープメントの一対のストッパが交互にシ
ャフト側に向って前進後退して一方のシャフト側のベル
トが所定量づつ順次一対のストッパ間に挿入したのち、
他方のシャフト側に送られ、これをイメージセンサおよ
び第１ウィンド発生回路にて検出する。

したがってエスケープメントの切換操作およびベルトの
分離搬送を確実に行なうことができる。

また同時にストッパの後方部すなわち一方のシャフト側
の残フのベルトの本数を第２ウィンド発生回路にて常に
検出し、残）のベルトの本数があらかじめ設定された本
数に達したとき、一対のストッパ１！ｅ同時に引き込め
させて残りのベルトを他方のシャフト側に搬送させる。

したがって最後のベルトの分離および搬送時間を短縮す
ることができる。

ついで、他方のピッチの小さい螺旋溝を有するシャフト
側に搬送されたベルトはシャフトの回転に伴なって順次
送られるが、このとき、同一螺旋溝に２本以上のベルト
が挿入されたとしても、螺旋溝のピッチはベルトの幅よ
）も若干広い程度に形成されているので、他方のシャフ
トの回転に伴なってベルトは１本づつ分離されて搬送さ
れる。

したがって信頼性を向上し、容易にベルト分離を自動化
することができる。

〔実施例〕

本発明の実施例を述べるに先き立って本発明の如く構成
するに至った理由忙ついて述べる。

先づ本発明者は、第６図（ＡＩＫ示す如く、移送するベ
ルト３の幅に対して数倍大きいピッチの螺旋溝２ｔ−有
するシャフト１ｔ−使用し、このシャフト１を先端排出
側１ｂが角度１°だけ下向に傾斜するように配置した。

ついで、シャフト１の後端供給側１ａに約５０本位の束
状のベルト３を掛けてシャフト１を時計方向（矢印方向
）に回転したところ、ベルト３が螺旋溝２を形成する螺
旋状の凸部２ａにより振動を加えられながら円弧状から
特殊な形状に変形を繰返して束状がほぐれつつ先端の排
出側１ｂに移送されることがわかった。また、この現象
はシャフト１の回転速度によって大きく異なることがわ
かった。

そこで前記シャフト１を低速（２００ｒｐｍ位）で回転
したところ、第６図ＦＢ＋に示す如く、ベルト３はほぐ
れながら先端の排出側１ｂに移送されてその端部よシ下
方に落下した。

これに対してシャフト１を高速（４００ｒｐｍ）で回転
したところ、第６図の）に示す如く、ベルト３が先端排
出側１ｂに移送されずに上方に移送されるという現象が
みられた。なお、この場合ベルト３同志のからみ、ねじ
れは解消されていた。

つぎに前記第６口出）と同一条件でシャフト１を回転し
、第６図（Ｃ１に示す如く、シャフト１の排出側１ｂ付
近に障害物４を設置したところ、ベルト３は束状からほ
ぐれながら先端排出側１ｂに移送されて障害物４に当る
と、ベルト３は再びこもってからみ合ってしまうことが
わかった。

そこで、ベルト３がたとえ障害物４に当ってもこもらず
ほぐれた状態を保持するための条件について種々の実験
を行なった結果、シャフト１の回転速度を３００　ｒｐ
ｍ付近にすると、ベルト３がたとえ障害物４に当っても
こもらずほぐれた状態を保持することがわかった。また
、この場合、シャフト１の螺旋溝２の螺旋ピッチとベル
ト３こもシとの関係について検討するため、螺旋ピッチ
を３０岨、６０嗣、１２０Ｍにした場合の実験を行なっ
た結果、螺旋ピッチ１に１２０　ｍｍにしたものが良好
であることがわかった。

つぎに前記障害物４の代わシに第７図（Ａｌ　（ＢＩ　
Ｋ示す如く、交互にシャフト１の方向に前進、後退すグ
メント６を使用してほぐれたベルト３の列を数本づつ分
離する実験を行なった。

すなわち、第８図浪）に示す如く、はぐれた状態に連ら
なっているベルト３を先づ右側のストッパ５ａに当てて
移送を停止したのち、第８図（Ｂｌに示す如く、右側の
ストッパ５ａを後退移動させて引き込めさせ、左側のス
トッパ５ｂｖｉ−前進移動させて突出させると、ベルト
３の列は左側のストッパ５ｂに当るまで移送された。

ついで、第８図１ｃ＋に示す如く再び右側のストッパ５
ａを前進移動させて突出させ、左側のストッパ５ｂを後
退移動させて引き込めさせると、２個のストッパ５ａ、
５ｂＫ介挿された数（１〜２本程度）だけベルト３は分
離されて先端排出側１ｂＫ向って移送された。

なお、前記スケープメント６のストッパ５ａ、５ｂの切
換時間は一定時間（１秒〜２秒）とした。

したがってこの実験結果からほぐれたベルト３の列を数
本づつ分離するには、一対のストッパかいうろことがわ
かった。

しかるに前記第７図（Ａｌ　ｆＢ）および第８図（ＡＩ
　ＩＢＩ　ｆｃｌの如き構成にすると、右側のストッパ
５ａの後方のベルト６の残り本数が少なくなってくると
、ベルト３の移送速度が遅くなシかつベルト３の移送方
向に対して振動が大きくな）、これによってつぎに述べ
るような現象が発生しやすくなることがわかった。

すなわち第９図［Ａｌに示す如く、右側のストッパ５ａ
が引き込み、左側のストッパ５ｂが突出した状態でベル
ト３の列が矢印方向に移送された場合。

ベルト３の移送速度が遅いときには、第９図０３１に示
す如く、右側のストッパ５ａが前進移動して突出し、左
側のストッパ５ｂが後退移動して引き込むとき、第８図
１ｃＩに示す如く右側のストッパ５ａによりベルト３が
後方に反発して押戻されることがわかった。またベルト
３の移送速度が早いときには、ベルト３が右側のストッ
パ５ａに当って後方に反発し、前記第９図１Ｃ１に示す
如く後方に押戻されたのち、再びベルト３が移送を開始
し、以下これを数回繰返して第８図の）に示す如く右側
のストッパ５ａに当ることがわかった。なお、前記の現
象は残りのベルト３の本数が１〜２本程度になると最も
発生しやすくなる。

そのため、ベル）３ｔ−安定して分離することができな
いので、ベルト３の分離に要する時間が多くなる問題が
ある。

この原因はベルト３の本数が多いときには、先端のベル
ト３が後方のベルト３に押されて振動による後方への戻
シは少ないためと思われる。しかるＫたとえベルト３の
本数が多い場合でもベルト３の挙動はランダムであって
前記の現象が発生することがある。

そこで１本発明はほぐされたベルトの位置をイメージセ
ンサで検出し、この出力信号を画像処理回路によ〕処理
してその結果によりスケープメントを所定のアルゴリズ
ムによ〕作動させ、ベルト列の分離を確実に行いうるよ
うＫしたのである。

以下、本発明の実施例を示す第１図乃至第５図により説
明する。第１図は本発明によるベルト分離装置の平面図
、第２図は第１図の正面図、第３図は第１図に示すＩｉ
Ｉｉｉｇ！！処理装置の構成ブロック図、第４図は画像
処理装置の出力信号とベルトの位置との関係を示す図、
第５図は第１図に示すエスケープメントの動作フローチ
ャートである。

前記第１図乃至第４図において、７は第１シヤフトにし
て、後述の中間軸１５に回転自在に遊嵌し、外周面には
ベルト３０幅３ａに対して数倍大きいピッチの螺旋溝８
ｔ−形成し、一方の供給側端部７ａｔ−カップリング９
ｆ７Ｉ：介して中空軸１０に接続している。この中空軸
１０は前記中間軸１５に回転自在に遊嵌し、外周面には
第１モータ（図示せず）と第１タイミングベルト１１を
介して接続する第１タイミングプーリ１２を固定支持し
ている。１３は第２シヤフトにして、前記第１シヤフト
７と同−軸心方向上に隣接する如く配置し、外周面にベ
ルト３の幅３ａに対して稍大きいピッチＱ螺旋溝１４を
形成している。１５は中間軸にして、一端部を前記第２
シヤフト１３の端部に一体・に古窒六れ一仙婢部に筺２
モータ（図示せず）に接続する第２タイミングベルト１
６を介して接続する第２タイミングプーリ１７を固定支
持している。したがって第１シヤフト７と、第２シヤフ
ト１３は夫々別個に回転することが可能である。１８は
エスケープメントにして前記第１シヤフト７と第２シヤ
フト１３との境界部付近に配置され、ベルト３０幅３ａ
に対して若干大きい間隔をもって交互に前記第１シヤフ
ト７に向って前進、後退する２個で一対のストッパ１９
ａ、１９ｂｔ−保有している。２０は１次元のイメージ
センサにして。

前記エスケープメント１８に略対向する位置に配置され
、エスケープメント１８の近傍位置を照射してその位置
付近のビデオ信号を出力する如くしている。２１は画像
処理装置にして、前記イメージセンサ２０からのビデオ
信号２２ｔ−２値化する２値化回路２３と、イメージセ
ンサ２０からのビデオ信号出力波形の１スキヤン（１個
の波形）分を５１２分割して座標を割シ当てるためのカ
ウンタ２４と、ビデオ信号２２の座標においてエスケー
プメント１８の一対のストッパ１９ａ、１９ｂ間を指定
する第１ウィンド発生回路２５と、右側のストッパ１９
ａの後方の視野範囲を指定する第２ウィンド発生回路２
６と、この第２ウィンド発生回路２６の視野範囲におけ
るベルト６の本数を計数するカウンタ２７と、第２ウィ
ンド発生回路２６の視野範囲におけるベルト３の残）本
数ニ対する予じめ設定された残り本数とを比較するデジ
タルコンパレータ２８とから形成され、エスケープメン
ト１８の一対のストッパ１９ａ、１９ｂ間のベルト３の
有無の信号Ｓ１と、第２ウィンド発生回路２６の視野範
囲におけるベルト３の残りの本数があらかじめ設定した
本数に達したときの出力信号Ｓ２と、右側のストッパ１
９ａの後方にベルト３の無いことを出力する信号５ｓｆ
ｔ出力する如くしている。２９はシーケンサにして、前
記画像処理装置２１からの３種類の出力信号Ｓｌ、！９
２．５ＳＩＩＣよシエスケープメント１８を駆動させる
如くしている０ 本発明によるベルト分離装置は前記の如く構成されてい
るから、その作動について前記第１図乃至第４図および
第５図により説明する。

先づ、第１シヤフト７の供給側７ａに５０本の束状のベ
ルト３を掛けて第１シヤフ）７１に３００ｒｐｍで回転
させ、また第２シヤフト１３ｉ低速（５０〜２００　ｒ
ｐｍ　）で回転させると、束状をしたベルト３はほぐれ
ながら重なシがなくなって一株に分布し、かつベルト３
のねじれも完全に解消する。この状態でベルト３はエス
ケープメント１８の位置まで移送される。このとき、エ
スケープメント−１８は右側のストッパ１９ａが後退移
動して引き込み、左側のストッパ１９ｂが前進移動して
突出しているので、先端のベルト３は右側のストッパ１
９ａの先端を通過して左側のストッパ１９ｂＫ当って移
送を停止する。一対のストッパ１９ａ、１９ｂ間に所定
本数のベルト３が介挿され、これを第１ウィンド発生回
路２５が検出してシーケンサ２９への出力信号ＳｌがＯ
Ｎになると、エスケープメント１８の右側のストッパ１
９ａが前進移動して突出し、左側のストッパ１９ｂが後
退移動して引き込むので、一対のストッパ１９ａ、１９
ｂ間のベルト３が第２シヤフト１３に移送される０ しかるのち、一対のストッパ１９ａ、１９ｂ間すなわち
第１ウィンド発生回路２５の視野範囲からベルト３がな
くなって、シーケンス２９への出力信号Ｓ１がＯＦＦに
なると、エスケープメント１８の右側のストッパ１’　
９　ａが後退移動して引き込み。

左側のストッパ１９ｂが前進移動して突出するので、所
定本数のベルト３は右側のストッパ１９ａの先端を通過
して左側のストッパ１９ｂに当って停止する。一対のス
トッパ１９ａ、１９ｂ間に所定本数のベルト３が介挿さ
れ、これを第１ウィンド発生回路２５が検出してシーケ
ンサ２９への出力信号Ｓ１がＯＮＫなると、エスケープ
メント１８の右側のストッパ１９ａが前進移動して突出
し、左側のストッパ１９ｂが後退移動して引き込むので
、一対のストッパ１９ａ、１９ｂ間のベルト３は左側の
ストッパ１９ｂの先端を通過して第２シヤフト１３に移
送され、以下上記作用を繰返してャ７ト１３に移送する
。

ついで、常に右側のストッパ１９ａの後方の視野範囲に
おけるベルト３の本数を検出している第２ウィンド発生
回路からのビデオ信号２２からカウンタ２７がベルト３
の残り本数をカウントし、これが予じめ設定された本数
に達すると、デジタルコンパレータ２８からシーケンサ
２９へノ出力信号Ｓ２がＯＮになってエスケープメント
１８の右側のストッパ１９ａが後退移動して引き込み、
左側のストッパ１９ｂが前進移動しないで引き込んだ状
態を保持しているので、残りのベルト３は一対のストッ
パ１９ａ、１９ｂの先端を通過して第２シヤ７）１３に
：移送される。なお、このとき、第１ウィンド発生回路
２５は図示していないが作動しないように形成されてい
る。

しかるのち、右側のストッパ１９ａの後方のベルト３が
なくなって第２ウィンド発生回路２５からカウンタ２７
を介してシーケンサ２９への出力信号ＳＳがＯＮになる
と、エスケープメント１８の＋？ｊ）Ｉ＋＋ｎ）−ｙＬ
−、ａｓ４０ｋａｔ−に１１ｂ＜々憾屯１イケーう、２
１フ、≠側のストッパ１９ａが引き込んだ状態を保持す
る。

なお第２シヤフト１３の螺旋溝１４のピッチがベルト３
０幅３ａに対して稍大きく形成されているので、第２シ
ヤフト１３に移送された数本のベルト３は１本づつにほ
ぐされて移送される。

したがって、本発明によるベルト分離装置は束状をした
ベルト３を確実に１本づつ分離しほぐした状態で移送す
ることができる。また、ベルト３の残り本数が少なくな
ったときの分離、移送時間を短縮することができる。さ
らにベルト３の分離に要する時間のばらつきを小さくシ
、かつからみつきなどの問題を防止することができ、こ
れらによって信頼性の向上とベルト３の分離を容易に自
動化することができる。

〔発明の効果〕

以上述べたる如く１本発明によれば１束状の状態で供給
されたベルトをはぐして確実ＩＣ１本づつ分離しつつ移
送することができ、かつ残り少なくなったベルトの分離
、移送を短縮して分離、移送時間のばらつきを減少する
ことができ、かつベルトのからみつきなどの問題を防止
することができるので、信頼性を向上することができる
。また容易に自動化を実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるベルト分離装置の平面図、第２図
は第１図の正面図、第３図は第１図に示す画像処理装置
の構成ブロック図、第４図は画像処理の出力信号とベル
トの位置との関係を示す図。 第５図は第１図に示すエスケープメントの動作フローチ
ャート、第６図は螺旋溝を有するシャフトによるベルト
の分離状態を示す説明図、第７図は第６図に示すシャフ
トにエスケープメントを設置した説明図、第８図は第７
図に示す構成におけるエスケープメントの動作説明図、
第９図は第７図に示す構成におけるエスケープメントの
動作不良状態説明図である。 ７・・・第１シヤフト、８・・・螺旋溝、９・・・カッ
プリング、１０・・・中空軸、１１・・・第１タイミン
グベルト、１２・・・第１タイミングプーリ、１３・・
・第２シヤフト、１４・・・螺旋溝、１５・・・中間軸
、１６・・・第２タイミングベルト、１７・・・第２タ
イミンググーリ、１８・・・エスケープメント、１９ａ
、１９ｂ・・・一対のストッパ、２０・・・イメージセ
ンサ、２１・・・画像処理装置、ｌλ・・・ビデオ信号
、２３・・・２値化回路、２４．２７・・・カクンタ、
２５・・・第１ウィンド発生回路、２６・・・第２ウィ
ンド発生回路、２８・・・デジタルコンパレータ、２９
・・・シーケンス′ｉＡ４図 蔦５１￥］ 男６図 （Ａ） （［３） ｂ 篤７　図 虱８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、夫々ピッチを互いに異にする螺旋溝を有し、別個に
   駆動される如く同一軸心上に隣接して配置された少なく
   とも２個からなるシャフトを設け、これらのシャフトの
   境界部分に配置され、互いに間隔をおいて交互にシャフ
   トの軸心方向に対して直交する方向に往復動し、一方の
   シャフトから他方のシャフトへのベルトの送り量を制御
   する一対のストッパからなるエスケープメントを設け、
   前記一対のストッパ間のベルトおよび一方のストッパの
   後方側のベルトを検出するとともに一方のストッパの後
   方側のベルトの残り本数があらかじめ設定された本数に
   達したとき、前記エスケープメントの一対のストッパを
   駆動させる制御機構を設けたことを特徴とするベルト分
   離装置。 ２、前記一方のストッパの後方側のベルトの残り本数が
   あらかじめ設定された本数に達したとき、制御機構から
   の出力信号により一対のストッパが引き込んで残りのベ
   ルトを通過させるように構成したことを特徴とする前記
   特許請求の範囲第１項記載のベルト分離装置。 ３、前記制御機構は、前記エスケープメント付近のベル
   トを検出するイメージセンサと、このイメージセンサの
   前記一対のストッパ間の視界範囲におけるベルトを検出
   する第１ウインド発生回路と、前記イメージセンサの前
   記一方のストッパの後方側の視界範囲におけるベルトを
   検出する第２ウインド発生回路と、この第２ウインド発
   生回路からのベルトの本数をカウントするカウンタと、
   このカウンタからのベルトの残りの本数をあらかじめ設
   定された本数と比較するデジタルコンパレータと、前記
   第１ウインド発生回路、カウンタ、デジタルコンパレー
   タからの出力信号によりエスケープメントを駆動させる
   シーケンサとから構成されていることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項もしくは第２項記載のベルト分離装置
   。