JP2003034412A

JP2003034412A - コンベア

Info

Publication number: JP2003034412A
Application number: JP2001216491A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Imaeda; 幸博今枝
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2001-07-17
Filing date: 2001-07-17
Publication date: 2003-02-07

Abstract

(57)【要約】【課題】物品の載荷検出装置がコンベアから突出した
位置に設けられず、物品の重量の変化の影響を受けにく
いコンベア及びそのローラを提供することである。【解決手段】複数のローラと,ローラを駆動させる駆
動装置と、上記ローラの内検出ローラ２ａ，２ｂ，２ｃ
に内蔵された当該ローラ２ａ，２ｂ，２ｃを定常波とな
るように振動させる振動子２５と、振動子２５の振動の
状態を検出する電流計９と、電流計９の検出結果を元に
モータｍ１，ｍ２，ｍ３を制御する制御装置６とを備え
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ローラコンベアに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、搬送路を複数のゾーンに区分し、
各ゾーン内には複数のローラが配置され、ゾーン毎にロ
ーラの駆動を入り切りできるコンベアが知られている。
このコンベアは、さらに各ゾーンの先頭に物品検出装置
が設けられ、前のゾーンで物品が停止していると、物品
検出装置が物品を検出し、ローラの駆動を停止させて前
のゾーンで停止している物品を後ろから押さないように
している。

【０００３】物品検出装置としては、例えば、光電セン
サがあげられ、物品が光軸を遮ると作動するようになっ
ている。しかしながら、光電センサは、搬送中の物品に
干渉しない位置、例えば、コンベア側方にブラケットを
介して設ける必要がある。このため、コンベアから突出
した位置に配置されることとなり、メンテナンス中の作
業者が光電センサと気づかずに接触したまま放置し、光
軸が狂ってしまって物品が正常に検出できなくなるおそ
れがあった。

【０００４】そこで、物品検出装置として、光電センサ
ではなく、物品がローラに載ったか否かを、ローラを駆
動させるモータの負荷の変化により検出することが提案
されている。しかしながら、さまざまな種類でさまざま
な重量の物品を搬送するコンベアでは、最も重い物品を
搬送できるようなモータを使用しており、軽い物品で
は、モータの負荷がほとんど変化しないという問題があ
った。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、光電セ
ンサにより物品の載荷を検出するコンベアでは、物品の
検出は正確であるが、光電センサがコンベアから突出し
た位置に取り付けられるという問題があり、駆動ローラ
の負荷の変化により物品の載荷を検出するコンベアで
は、軽い物品の検出が困難であるという問題があった。

【０００６】本発明は、このような従来の技術に存在す
る問題点に着目して成されたものである。その課題は、
物品の載荷検出装置がコンベアから突出した位置に設け
られず、物品の重量の変化の影響を受けにくいコンベア
を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、請求項１に記載の発明では、複数のローラからなる
コンベアであって、ローラを駆動させる駆動装置と、該
複数のローラの内の特定のローラに内蔵され当該ローラ
を定常波で振動させる振動子と、振動子の振動の状態を
検出する検出装置と、検出装置の検出結果を元に装置を
制御する制御装置とを備えたコンベアを提供する。

【０００８】請求項２に記載の発明では、請求項１の発
明において、コンベアが複数のゾーンに分割され、各ゾ
ーンには前記特定ローラと、特定ローラに連動して回転
する複数のローラとが設けられ、物品の到着による上記
特定ローラの振動状態の変化を前記検出装置で検出する
と、前記制御装置が上記駆動装置を制御するコンベアを
提供する。

【０００９】請求項３に記載の発明では、請求項１の発
明又は請求項２の発明において、ローラを振動させる定
常波が、該ローラの回転に伴う固有振動数の整数倍とな
るコンベアを提供する。

【００１０】

【作用及び効果】従って、請求項１に記載の発明では、
特定ローラに物品が到着すると、特定ローラで発生して
いる定常波から振動状態が変化する。その変化を検出装
置で検出し、制御装置が、例えば駆動装置を停止させた
り、分岐装置を作動させたりする。この結果、定常波か
らの変化を検出装置で検出するだけで、例えば光電セン
サなどをコンベアから突出した位置に設けることなく、
物品を容易に検出することが可能となり、作業者の接触
などで物品の検出ができなくなるなどのトラブルをなく
すことができる。また、定常波かそれ以外かを検出装置
で検出するため、検出精度が良く、軽い物品でも検出す
ることができる。

【００１１】請求項２に記載の発明では、物品の到着に
より定常波の状態が変化し、それを検出装置で検出する
と、制御装置が駆動装置を制御して、例えばゾーン内の
特定ローラ及びローラを停止させる。前のゾーンに物品
が停止している場合に、物品の搬送を停止させること
で、前のゾーンに停止している物品を後ろから押すこと
がない。

【００１２】請求項３に記載の発明では、ローラの回転
に伴う固有振動数の整数倍の振動数を振動子により与え
ることで、ローラが共振し、ローラが定常波になる。こ
の結果、容易にローラを定常波とすることができる。

【００１３】

【実施の形態】本発明のコンベアの実施の形態を図面を
参照しながら説明する。図１は本実施の形態のコンベア
の側面図であり、図２は本実施の形態のコンベアに用い
られる検出ローラの断面図である。本実施の形態のコン
ベア１は、図１に示すように、搬送経路を複数のゾーン
ｚ１，ｚ２，ｚ３に分割し、各ゾーンｚ１，ｚ２，ｚ３
には、それぞれ検出ローラ２ａ，２ｂ，２ｃと、複数の
従動ローラ３と、検出ローラ２ａ，２ｂ，２ｃの回転を
従動ローラ３に伝達するベルトとが設けられている。

【００１４】検出ローラ２ａ，２ｂ，２ｃは、図２に示
すように図示しないフレームに固定されるシャフト２１
と、シャフト２１に固定されるステーター２２と、ステ
ーター２２により回転されるローター２３と、シャフト
２１とローター２３との間に設けられるベアリング２４
と、シャフト２１にホーン２６を介して取り付けられる
振動子２５を備えている。ステーター２２とローター２
３はモータｍ１，ｍ２，ｍ３を構成し、ステーター２２
によりローター２３が回転させられる。モータｍ１，ｍ
２，ｍ３はインバータ５ａ，５ｂ，５ｃを介して制御装
置６により制御される（図３参照）。振動子２５は、例
えば、セラミックアクチュエータであり、ホーン２６
は、振動子２５の振動を強める振動増幅器である。

【００１５】回転するローター２３は、それ自身で物品
ｗを搬送する。ローター２３の一端側周面には、周方向
の環状溝２７が設けられ、溝２７にはベルト４がかけら
れる。検出ローラ２ａ，２ｂ，２ｃが回転すると、ベル
ト４も回転し、次の従動ローラ３を回転させ、その従動
ローラ３の回転によりさらに次の従動ローラ３が回転す
るようになっている。このように、検出ローラ２ａ，２
ｂ，２ｃは、物品ｗの到着を検出する検出手段になると
共に、従動ローラ３を回転させる駆動ローラとなってい
る。

【００１６】振動子２５は、発振装置８の超音波振動の
発振により各検出ローラ２ａ，２ｂ，２ｃ全体が共振す
る周波数で振動する。具体的には、検出ローラ２ａ，２
ｂ，２ｃが回転している際に発生している固有振動数の
整数倍となる高い周波数を発振装置８が各検出ローラ２
ａ，２ｂ，２ｃに発振し、検出ローラ２ａ，２ｂ，２ｃ
が共振するように制御することで、発振装置８の出力を
抑えることができる。このため、発振装置８を小型にす
ることができると共に、発振装置８の消費電力を抑える
ことができる。なお、検出ローラ２ａ，２ｂ，２ｃに振
動子２５を２つ設け、検出ローラ２ａ，２ｂ，２ｃの固
有振動数と異なる振動数及びその周波数の整数倍の振動
数を発信装置８で与えることで、検出ローラ２ａ，２
ｂ，２ｃ全体を共振させるようにしても良い。振動子２
５により発生した振動は、ホーン２６により増幅させら
れてシャフト２１に確実に伝えられる。共振する振動数
は、従動ローラに振動が伝わらないように、高い周波数
であることが好ましい。発振装置８と振動子２５との間
には、電流計９が設けられ、振動子２５の電流を検出す
るようになっている（図３参照）。

【００１７】検出ローラ２ａ，２ｂ，２ｃでの物品ｗの
検出を以下に述べる。検出ローラ２ａ，２ｂ，２ｃに物
品ｗが載っていない場合には、共振しているため、電流
値は図４で示す最も高い値Ｔａとなる。ここに、物品ｗ
が載ると共振点がずれ２点鎖線のようになるため、電流
値がＴｂとなる。これらの電流値の変化は電流計９によ
り検出され、制御装置６に送られる。周波数が高いほど
ＴａとＴｂとの差が大きくなり、より物品ｗを検出しや
すくなるため、物品検出の点からも周波数を高くするこ
とが好ましい。制御装置６は、電流計９の電流値の変化
により、状況に応じてモータｍ１，ｍ２，ｍ３を停止さ
せる。例えば、ゾーンｚ１に移載を待つ物品ｗが停止し
ている状態で、ゾーンｚ２の検出ローラ２ｂまで物品ｗ
が搬送されると、検出ローラ２ｂの電流計９の電流値が
ＴａからＴｂに変化する。この変化を検知した制御装置
６がインバータ５ｂに停止信号を送り、インバータ５ｂ
がモータｍ２を停止させる。このように制御装置６がモ
ータｍ２を制御することで、ゾーンｚ２の物品ｗがゾー
ンｚ１の物品ｗを後ろから押すことがない。

【００１８】本実施の形態では、検出ローラ２ａ，２
ｂ，２ｃが駆動ローラとなり、他の従動ローラ３をベル
トを介して駆動させるようにしているが、図５に示すよ
うに、１つのモータ１０でシャフト１１を回転させ、シ
ャフト１１からベルト１２を介して押圧ローラ１３を回
転させ、この押圧ローラ１３を検出ローラ１４および従
動ローラ１５に押し付けたり、離したりすることで、ロ
ーラの駆動を制御しても良い。その場合、制御装置６に
より、押圧ローラ１３を昇降させる昇降装置１６を制御
することで、ローラを停止させることができる。また、
検出ローラ１４に設ける振動子１８は、図６に示すよう
に、シャフト１７にホーン１９を介して取り付けるよう
にすることが好ましい。

【００１９】本実施の形態では、検出ローラ２ａ，２
ｂ，２ｃが物品ｗを検出すると、制御装置６がモータｍ
１，ｍ２，ｍ３を停止させるように制御したが、制御装
置６が例えば、バーコードリーダを作動させるように制
御しても、コンベアの分岐装置を作動させるように制御
しても、物品ｗを撮像するカメラ等の他の装置を作動さ
せるようにしても良い。また、本実施の形態では、電流
計９により振動子の振動の状態を検出するようにした
が、振動子の周波数を検出するようにしても良く、その
他の方法でも良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態のコンベアの側面図である。

【図２】本実施の形態のコンベアに用いられる検出ロー
ラの断面図である。

【図３】本実施の形態の構成を示すブロック図である。

【図４】電流の変化を示すグラフである。

【図５】別の実施の形態のコンベアの側面図である。

【図６】別の実施の形態のコンベアに用いられる検出ロ
ーラの断面図である。

【符号の説明】１コンベア２ａ，２ｂ，２ｃ検出ローラ３従動ローラ６制御装置９電流計２５振動子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のローラと、ローラを駆動させる駆
動装置と、該複数のローラの内の特定のローラに内蔵さ
れ当該ローラを定常波で振動させる振動子と、振動子の
振動の状態を検出する検出装置と、検出装置の検出結果
を元に装置を制御する制御装置とを備えたことを特徴と
するコンベア。
【請求項２】複数のゾーンに分割され、各ゾーンには
前記特定ローラと、特定ローラに連動して回転する複数
のローラとが設けられ、物品の到着による上記特定ロー
ラの振動状態の変化を前記検出装置で検出すると、前記
制御装置が上記駆動装置を制御することを特徴とする請
求項１に記載のコンベア。
【請求項３】上記ローラを振動させる定常波が、該ロ
ーラの回転に伴う固有振動数の整数倍であることを特徴
とする請求項１又は請求項２に記載のコンベア。