【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は軽荷重〜中荷重（１ｋｇ〜１０００ｋｇ）の重量がある段ボール箱やパレットを搬送するローラーコンベアを効果的に駆動ローラーコンベア化にする事に関する物である。
【０００２】
【従来の技術】駆動ローラーコンベアとして考えると、従来の技術では大きく４つの系統に別れ、それぞれに１点の問題点の解決にのみ集中しすぎて、他の総体的な問題点に対応しきれないまま特殊化していき結果として、近年ではある程度の低価格は進んだが（この１０〜２０年）、基本的な駆動搬送方法で新機種と言える様なものは出ていない。
【０００３】チェーン駆動や平ベルト駆動、ドライブシャフト駆動、、ライブモーター等を用いた駆動方法がある。従来の技術としては、安価な駆動方法か、特殊条件で使用できるか程度でしか選択基準が無く複合的な機能や総体的に利便性を図った設計（機械設計・電機設計・制御設計の３つを指して）になっている物は無い、駆動方法にもそれぞれ欠点が多過ぎるため新しく別の機能・性能を持たせるのは従来の駆動方式では不可能か無理な補正・補助が多大にかかっていた。搬送重量や搬送速度が変わった時に広い範囲で基本構造や、駆動方式を保ったまま大／小型（荷幅１００〜１５００ｍｍ）・軽／重量化（１〜１０００ｋｇ）・低／高速化（毎分５〜１２０ｍ／ｍｉｎ）できているのは皆無である。
【０００４】平ベルト駆動は小物・傾斜面での搬送には向くが、省エネルギー性やメンテナンス性は悪く搬送可能重量が低くなり、搬送能力の割に高価になる。
【０００５】ドライブシャフト駆動（ラインドライブ等とも言う）では、小物〜中型の荷物の搬送は、可能であるがメンテナンス性が非常に悪く条件的な拘束が多いので、一般的には一定速度で回っているだけにしか利用出来ないが、駆動コンベアとしては最も安価に構成 できるとしてよく利用される。しかし、メンテナンス性の無さから稼働の後によく問題が発生する。
【０００６】チェーン駆動の方式は、搬送荷重が１００ｋｇを超えると従来ではこの駆動方式でないと殆ど搬送できず１トンを超える重荷重 のコンベア搬送ではこの方式になってしまう。欠点は、チェーン駆動の為コンベアローラーや出力軸に必ずスプロケット等が必要で必然的に高価になる。又、実際の性能制限はチェーン性能に依存しているので、搬送トルクは出るが高速化・低騒音化に向かない。給油が必要なので搬送機周りが油気で汚れるかさらに高価な無給油型特殊チェーン等が必要になる。
【０００７】ライブモーターと言われる ローラー内にモーターを内蔵したタイプの駆動ローラーコンベア装置がある。特徴は、他の駆動装置の様に駆動部を置くスペースが全く要らないのと、数本ずつ駆動するので、電源の入切だけで狭い範囲毎に駆動ローラーを制御できる。
しかし、ローラー内にモーターを入れる為、ローラーのロック（拘束）や熱によるモーター焼損が多いことや、ライブモーター１本の単価が非常に高価で納期などもかかる、保護機能や特殊機能等の付いた物は更に高価になる為、実際の利用価値の割に評判は悪い。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来では、搬送荷物の重量で搬送駆動の方法を変えてしまう為に駆動ローラーコンベアでは、標準といえる駆動方式は無いという状態であるのが現実である。そこで、１個の駆動方式（仕様により大小等をできる）で ２〜３００ｋｇ程度の搬送荷物を低速から高速（５〜１２０ｍ／ｍｉｎ）まで、搬送できる簡単な駆動コンベアを発案し 今後、標準型と呼べるコンベアを開発する事を目的とする。
【０００９】ライブモーターには、欠点が多く全てを評価する事はできないが、駆動部の必要スペースの小ささと数本単位でコンベアローラーを回せる事で容易に制御化できる点と、修理単位をローラー数本ごとの狭い範囲で可能になるのは将来的には必要条件となるはずなので、４〜８本程度のローラーを一つの駆動単位とし今後考えられる制御化・省エネルギー化に簡単に対応できる様にすることを目的とする。
【００１０】基本における構造で一般的な部品・をなるべく使用し特殊な条件下でも基本になる形状と同じか大小程度の変更で止められる様にし、部品の統一化を計り一般的に流通している規格品を使用できる様にすることで、加工・組み立ての単純化や後に発生する交換・修理を容易にできるようにすることを目的とする。
【００１１】ローラーへの駆動力伝達時に発生するな無駄なトルクを無くし従来の３〜４分の１のモーター出力で搬送トルクを足りる様にする、騒音や振動を従来より少なくすることで高速搬送時の限界速度を高め、搬送時の静粛性をよくすることを目的とする。
【００１２】コンベアローラーと駆動部分の伝達接触部での調整等を一切無くすことで 技術者・熟練者による組み立て時の調整を不要にし、加工・組み立て時の作業簡易化や後に発生する交換・修理を容易にできるようにすることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、駆動用モーターに取り付けたゴム付プーリーにて直接フリーローラーを駆動する事を特徴とし、同じ技法で従動ローラーに前後他数本のフリーローラーを同時に駆動化できることを特徴とする。
【００１４】駆動用モータープーリーの設置位置を上下方向と前後方向は、２本のコンベアローラーの間に挟み込む事で常にテンションを掛けることで、適切な搬送トルクを出す事ができるので、左右方向の位置ズレ（ニゲ）に対するガイド・当てのみを準備すればよいことを特徴とする。
【００１５】駆動用モータープーリーとコンベアローラーのテンション・接圧保持を一般の押しバネでできる事で必要に応じバネ圧を変更し高精度や高トルクが必要な時は強いバネ圧を ローラーのロックでのモーター焼損を予防したい時等は弱いバネ圧等、押しバネのバネ圧だけでもコンベア装置特性の設定・変更が簡単にできることを特徴とする。
【００１６】駆動用モーターのベースと取付ブラケットのガイドで、モータープーリーとコンベアローラーの左右方向のズレを押さえながら、前後方向を自動調芯になるようにすることで、チェーンの張り調整や、平ベルトの蛇行調整の様な据え付けの現場やメンテナンス時に芯出し・張り調整等の難しい作業が一切必要ないことを特徴とする。
【００１７】コンベアローラーや駆動モーター等を稼働していく上で摩耗・劣化の様なメンテナンスが必要になる可能性のある部品を一般的に販売・規格化している物のみで構成する事で部品の単価や製造の期日が短く済み大量生産が容易に可能になる。稼働後のメンテナンス時でも２〜３日の納期で手に入る物だけで出来る様になっていることを特徴とする。
【００１８】コンベアローラーや駆動モーター等の使用部品を一般的な部品で構成した事で多種多様の特殊仕様の部品も利用・選択できるので、基準型の機械装置に対し必要に応じた特殊仕様の部品を使用することで様々な特殊仕様条件に適合するコンベアが更なる開発が必要無しに対応できることを特徴とする。
【００１９】駆動用モータープーリー・従動ローラー・コンベアローラー等のコンベアとしての駆動時に動作する部品を真円の回転運動だけで出来る様にする事で、動作時の無駄な負荷や摩擦を従来の１０〜３０分の１にできる結果、従来の駆動ローラーコンベアと同等の搬送速度時の低騒音化、駆動に必要な駆動モーターの小型化・省エネルギー化・長寿命化、毎分１２０ｍを超える高速搬送化、等の実現を同時に可能なことを特徴とする。
【００２０】駆動用モーター１個で、コンベアローラー２〜８本を駆動させる事で、基本の設計や組み立て、メンテナンス、制御方法等が２〜８本単位（コンベア長サで１００〜１８００ｍｍ）で考えられるので、後は延長・繰り返し並べて連続的に設計していけば良い。その為、設計上では、駆動部分の設計を仕様条件が変わる毎にする必要無く製造・組み立てでは同じ部品を多数扱える、メンテナンス時の修理方法や部品はほぼ同じ物になり、制御上では短い範囲（ローラー２〜８本）で駆動・停止がリレーかスイッチ一個で簡単に可能になることを特徴とする。
【００２１】
【発明実施の形態】直接型駆動伝達ローラーの形態は図１のような形状になる。このときに重要なのは搬送荷物の重量や使用条件によりコンベアフレームとコンベアローラーの大きさや強度が決定される事で有る。
その理由は、搬送荷重を１００％とした時、荷物の乗っているローラーは１本に５０〜２０％の荷重が掛かり、フレームには２〜５本のローラーからまた１００％の荷重がかかる。しかし、コンベアローラー表面と荷物の摩擦は荷重に対して３０〜５０％の引っ張りでスリップして滑るので、荷物長さの間で荷重の半分以下のブレーキ性能で足りることになる。
又、搬送時に必要なモータートルクは、コンベアローラーの場合荷重に対して３〜５％で十分に搬送でき、制動して止める時でも荷重に対し１０％程で十分に足りるからである。
【００２２】直線型駆動伝達ローラーは基本的に駆動部分１個で、１個の荷物を搬送する形態になるので、機械強度的な問題点の発生する弱い部分（ボトルネックとなる点）はコンベアローラーとフレームと言う結果になってくる。
【００２３】直接型駆動伝達ローラーと従動ローラーの位置形態は、図１のように０３のコンベアローラーの２個の真ん中から下にさげた所で、２個のコンベアローラーに均等に接触する位置に来るようにしなくてはいけないが２本のコンベアローラーの間に０１駆動伝達ローラーと０２従動ローラーを挟む格好になる為、任意のコンベアローラー２本の中央位置に設置し下からバネで押し上げることで駆動伝達ローラーとコンベアローラーの位置芯がモーターが駆動すれば自動的に矯正され位置芯が自然に合う事になる。この方法により加工精度が低いために従来ならばコンベアローラーでは当て回しは不可能とされていたが、コンベアローラー自身を搬送装置の中心で寸法基準にする従来とは全く逆転の発想により位置合わせを非常に簡単にできるようになる。
【００２４】直接型駆動伝達ローラーと従動ローラーの横方向の位置形態は、図２にある様に０１駆動伝達ローラーはモーターベースブラケットを１１モーター用ベース支持パイプにあるガイドで横にズレ無い様にし、０２従動ローラーはローラーを挟んでいるブラケットの裾を伸ばし下の１２従動ローラー用レールを挟みズレ無い様にしている。
【００２５】基本的な形態は上記迄であり後は、実際に使用する環境や搬送重量・搬送速度の条件に応じて機械形態を調整していけば良い。
【００２６】
【実施例】図４はテスト用に作成した試作機である。図５・図６は、本発明に係わる実施例を図示している。
【００２７】図４は試作機であるが、この様に直接型駆動伝達ローラーは、２〜８本（図４は６本）のコンベアローラー数本毎で１つの駆動コンベアとして完結しているので台車やリフター上の駆動コンベアとしても簡単に利用でき、図６にある様な今迄はライブモーターでしかできなかった様なローラーコンベアを搬送する荷物の寸法・重量に合わせたブロック毎の制御が簡単に実現できる
【００２８】図４の試作機である様に２〜８本のローラーを駆動させる時点で、１つの搬送装置として完結しているので、コンベアフレームが３や５メートルあったとしても４個以上の駆動ブロックが連続してあるだけで良い。そのおかげで基本的な搬送機能では、図４にある部品だけ準備しておけば考え得る全ての問題に対応できメンテナンスが可能。
必要な部品を名称で挙げると、コンベアローラー・直接型駆動伝達ローラー（伝達用丸ゴムベルトも）・従動ローラー以上の３点である。
又、基本的な搬送機能の間はボルト等での固定や調整部分が無いので、ラジオペンチが一本あれば全てのメンテナンスが可能である。
【００２９】図５は、システム用のストーレージ（アキューム）機能付コンベア・省エネルギー機能付コンベアとして運用しようとした時のストッパーと光電管センサーの位置関係であるが、駆動ローラーコンベアとして機械的には図４の時との変更は無い。
【００３０】図５の時の様な駆動制御化する時は、搬送する荷物の大きさによって何本毎のコンベアローラーを１ブロックとして駆動するか選定する必要がある。ストーレージ機能付コンベアとして利用するときは搬送荷物長サ＋１００ｍｍ程度、アキューム機能付コンベアとして利用するときは搬送荷物長サと同じか短くする必要があり、省エネルギー機能付コンベアとしての利用では搬送荷物長サ＋１００ｍｍ程度から２〜３ブロック同時制御でも可能である。
【００３１】図５のコンベアを駆動制御化したときに制御方式のイメージは、以下のようになる。
【００３２】ストレージ機能付コンベアとした時は、制御しようとしているブッロックの１つ下流の荷物が無い時は、コンベアを駆動し荷物を無条件で流し続け１つ下流のブロックで荷物がある状態になった時に、荷物をブロックの最前で止める（センサー・タイマー機能で調整）。後は、再び下流の荷物が無くなった時点で搬送を再開する。このようなソフトをブロック毎に入れることで簡単にストレージ動作出来る様になる。
【００３３】アキューム機能付コンベアとした時は、制御しようとしているブロックの１つ下流の荷物が無い時は、荷物を無条件で流し続け１つ下流のブロックで荷物がある状態になった時には、荷物を１ブロックの距離を流れるのに必要な時間＋数秒間余分に回転させてから駆動を止める。そうすることで下流のコンベアとの隙間があったとしても押し付けの作用で隙間無く累積的に荷物を並べる事が可能である。後は、再び下流の荷物が無くなった時点で搬送を再開する。このようなソフトをブロック毎に入れることで簡単にアキューム動作出来る様になる。
【００３４】省エネルギー機能付コンベアとした時は、制御しようとしているブロックと１つ上流のブロックに荷物が無い時は、コンベアの駆動を停止し無駄な電力を節約する。そして、一つ上流のブロックに荷物が来た時点で初めてコンベアを駆動する。そして、制御しているブロック上から荷物が無くなった時点で、再びコンベアの駆動を停止する。このようなソフトをブロック毎に入れることで簡単に省エネルギー動作出来る様になる。省エネルギー化を利用する事で、必要な電気代が従来の６〜１２分の１となり機械の寿命も３〜６倍程度迄は、長持ちする。
【００３５】図６は、直線型駆動伝達ローラーを使用しての 合流・分岐コンベアラインでの使用例である。上の図が合流ライン、下の図が分岐ラインとなる。
【００３６】図６上の図の合流コンベアでは、一定速度で回転を続ける０７合流コンベアメインラインに ０８合流コンベア合流ラインから流入し合流していく事になる。この時のポイントとなるのは機械的な動作部品が、図４にある１ブロックを 基本的には繋ぎ合わせているだけなので、機械的な駆動部分はこの様な特殊搬送機械でも１箇所５分程度でメンテナンスできる。０８合流ラインの先端部分のスピードをある程度早くする事で荷物をガイドにむりやり擦らせて向きを変えるのではなく、投入する様な動作で合流させることも可能になる。又、従動ローラーを上手に使う事で合流ラインの先頭の様な幅５０ｍｍ程度の狭いローラーも駆動可能になる。
【００３７】図６下の図の分岐コンベアでは、０９分岐コンベアメインラインから １０分岐コンベア分岐ラインへと分岐（選別）されて行く。
この時のポイントとなるのはメインラインの今回の図ではターンテーブル式にしているが、ダイダーバのようなハネ分け式の物でも良い、しかし、搬送荷物の底面や側面に条件によっては傷が付く可能性を考慮する必要がある。又、図にある様なターンテーブル形状ならば３６０度の回転も可能になるので、分岐の角度も１０度程度の斜め方向の分岐から真横になる９０度の分岐迄可能である。
【００３８】
【発明の効果】本発明における効果の中で最も重要なのは、不必要な物を考え得る極限まで減らして、もっとも少ないと思われる部品点数でありながら、一般的に販売・規格化された部品だけで基本構造を簡単な構成にしたことにある。
【００３９】これにより設計、製造時には同じ構造を連続的に使うことで設計の簡略化が可能になり、加工・作業工数が少なくなり。メンテナンス時には、コンベアの修理に適切な準備をしておけば５分程度でコンベアの駆動部は修理・復旧できるようになる。
【００４０】搬送荷物の許容範囲が直接型駆動伝達ローラーでは、２〜１０００ｋｇとなっているので物流搬送として殆どの荷物を対応できる様になっている。そして、小型・大型問わずに機械として必要としている技術的な機械構造は全く同じ物である。その上で、基本構造では従来のどの様なコンベア装置よりも簡単に製造でき低価格に抑えられることより、将来的にはとても広い範囲で利用される様になると思われる。
【００４１】性能的には、チェーンや平ベルトが無くなり構造が簡単になったことで機械的な無駄な負荷（トルク）が少なくなったので従来の３分の１程度の電力・出力の駆動モーターで足りる様になる事で、省エネルギー・長寿命化・小型化につながっている。
【００４２】又、無駄な負荷（トルク）が少なくなったことで、振動や騒音・摩擦抵抗が軽減し、従来の数倍の高速化が可能になったり、速度制御や位置制御のサーボモーター・ＤＣブラシレスモーターを使っての精密・複雑な制御も可能になった。但し、今回の出願では高速化に関して機械構造的には理論上、毎分４８０ｍ程度迄は上げられるがコンベアローラーに標準品で、対応している物が無い為 毎分１２０ｍに止めている。
【００４３】部品が点数少ないことで対応できる環境も非常に多くなっている。耐環境製品・環境条件を考慮する時に最大の問題点になる回転部分・伝達部分が少ないので、主に駆動モーター・従動ローラー・コンベアローラーの３点での特殊な対応品を利用すれば良い。それにより対応可能な条件としては、クリーンルーム・多湿環境・防滴必要環境（ＩＰ６５レベル）・食品加工場・洗浄ライン・防爆環境・薬品の搬送・利用す環境・電気ノイズや静電気の消去・除電の必要な環境等が挙げられる。
【００４３】電気・制御面より直線型駆動伝達ローラーを考えた時に６ｍや１２ｍの長さ毎にコンベア装置の駆動を入れたり切ったりしている間は省エネルギー面から考えると余り効果が無い用に見えるが、この時点でも駆動モーターの総合必要電力は小さい為に従来型の３分の１程度になっている、そこにセンサーと制御装置を組み込めば、例えば６ｍの長サのコンベアを１ｍずつコンベアを駆動させて荷物が流れたとすると制御的に省エネルギー化する事で６分の１の駆動電力で良い事になり最終的には、（機械的な省エネルギー３分の１）×（電気的な省エネルギー６分の１）＝１８分の１の省エネルギー化を計ることができる。実際には使用する環境や条件により変動するが省エネルギー機能付コンベアならば従来の３０〜１０分の１の 省エネルギー・省電力にする事ができる。
【００４４】省エネルギー化の制御は電気の節約ができるだけでなく機械的な耐久時間の節約もでき、コンベアの機械寿命も３〜６倍に長くする事が可能になる。以上の事からまとめると、従来の一定速度のチェーン式の駆動コンベアとほぼ同等の価格帯で、機械寿命を３〜６倍、電気代を３０〜１０分の１でコンベアを利用することができるうえに、搬送時以外は無音なので搬送音がなく、メンテナンスも１箇所５分程度で可能となる。
【００４５】この様に省エネルギー化の制御は、必要なコストに比べると非常に利点が大きい為、将来に省エネルギー化制御が正しく認知されればコンベア装置ほぼ全てに取り付けられる様になるはずである。又、ストレージ機能やアキューム機能にも併用できるので益々必要性は高くなっていくのは。
【図面の簡単な説明】
【図１】「直接型駆動伝達ローラー」・従動ローラーとコンベアローラーの位置関係を 側面より見た概略図である。
【図２】「直接型駆動伝達ローラー」・従動ローラーとコンベアローラーの位置関係を 正面より見た概略図である。
【図３】「直接型駆動伝達ローラー」の駆動部本体である。
【図４】「直接型駆動伝達ローラー」の従動ローラーとコンベアローラーを組み込んだ１ユニットの様子である。
【図５】「直接型駆動伝達ローラー」を使用してのストレージコンベア（アキュームコンベア）を製造したときの光電センサー・ストッパー位置の概略図である。
【図６】「直接型駆動伝達ローラー」を利用しての合流／分岐コンベアを 製造したときの例を表した概略図である。
【符号の説明】
０１直接型駆動伝達ローラー駆動部 ０２従動ローラー
０３コンベアローラー ０４コンベアフレーム ０５光電センサー
０６ワークストッパー ０７合流コンベアメインライン
０８合流コンベア合流ライン
０９分岐コンベアメインライン（ターンテーブル型）
１０分岐コンベア分岐ライン １１モーターベース支持ブラケット
１２従動ローラー用レール[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of effectively converting a roller conveyor for transporting a cardboard box or a pallet having a light load to a medium load (1 kg to 1000 kg) into a drive roller conveyor.
[0002]
2. Description of the Related Art When considered as a driving roller conveyor, the prior art is largely divided into four systems, each of which concentrates only on solving one problem and can cope with other general problems. As a result of the specialization without any change, the price has been reduced to some extent in recent years (the last 10 to 20 years), but there is no basic drive / transport method that can be said to be a new model.
There are driving methods using a chain drive, a flat belt drive, a drive shaft drive, and a live motor. Conventional technologies include a selection method based on an inexpensive driving method or a degree that can be used under special conditions, and a design that achieves complex functions and overall convenience (mechanical design, electrical design, and control design). There are no objects that point to one point, and each drive method has too many drawbacks, so it is impossible or impossible to provide new functions and performance with the conventional drive method. It was hanging. Large / small (load width 100-1500mm), light / weight (1-1000kg), low / high speed (per minute) while maintaining the basic structure and drive system over a wide range when the transport weight or transport speed changes 5 to 120 m / min).
[0004] The flat belt drive is suitable for conveyance on small articles or inclined surfaces, but energy saving and maintainability are poor, the weight that can be conveyed is low, and the cost is high for the conveyance capacity.
In a drive shaft drive (also referred to as a line drive or the like), small to medium-sized items can be transported, but they are very poor in maintainability and have many conditional constraints. Although it can be used only because it can be used, it is often used because it can be constructed at the lowest cost as a drive conveyor. However, problems often occur after operation due to lack of maintenance.
[0006] In the chain drive system, if the transfer load exceeds 100 kg, the conventional drive system is hardly able to carry the load, and the conveyor drive with a heavy load exceeding 1 ton becomes this system. The drawback is that the sprockets and the like are always required for the conveyor roller and the output shaft because of the chain drive, which is inevitably expensive. In addition, since the actual performance limit depends on the chain performance, the transfer torque is generated, but it is not suitable for high speed and low noise. Since lubrication is required, the area around the transfer machine becomes dirty with oil, or a more expensive non-lubricated special chain is required.
There is a driving roller conveyor device of a type called a live motor in which a motor is built in a roller. The feature is that, unlike other driving devices, no space is required to place the driving unit at all, and since it is driven several by one, it is possible to control the driving rollers in a narrow range only by turning on and off the power.
However, since the motor is inserted inside the roller, the motor is often locked due to the lock (restriction) of the roller and the heat, and the unit price of one live motor is very expensive and it takes time for delivery. Reputation is not good for the actual value of use because the product becomes more expensive.
[0008]
Conventionally, there is no drive system that can be said to be standard in a drive roller conveyor because the method of transport drive is changed depending on the weight of the load to be transported. Therefore, we invented a simple drive conveyor that can carry a load of about 2 to 300 kg from a low speed to a high speed (5 to 120 m / min) with one drive system (can be large or small depending on the specifications). The purpose is to develop a conveyor that can be called.
A live motor has many drawbacks and cannot be evaluated all. However, the small space required for the drive unit and the ease of control by turning the conveyor roller in units of several units make it easy to control. It will be a necessary condition in the future that it becomes possible in a narrow range every few rollers, so it can easily cope with possible future control and energy saving with about 4 to 8 rollers as one drive unit. The purpose is to do.
[0010] The general structure is used as much as possible in the basic structure so that it can be stopped even under special conditions by a change of the same or larger or smaller size as the basic shape. It is an object of the present invention to simplify processing and assembly and facilitate replacement and repair that occurs later by making available standard products.
[0011] High-speed conveyance by reducing noise and vibration compared to the prior art so as to eliminate useless torque generated at the time of transmission of driving force to the roller and to achieve sufficient conveyance torque with a conventional motor output of 3 to 4 times. The purpose of the present invention is to increase the speed limit at the time of operation and to improve the quietness during transportation.
Eliminating any adjustment at the transmission contact portion between the conveyor roller and the drive part eliminates the need for adjustments during assembly by technicians and experts, simplifies work during assembly and processing, and replaces and repairs that occur later. The purpose is to be able to easily.
[0013]
The present invention is characterized in that a free roller is directly driven by a pulley with rubber attached to a driving motor, and a plurality of other front and rear free rollers are simultaneously driven by a driven roller by the same technique. It can be driven.
In the vertical and longitudinal directions, the driving motor pulley is set between the two conveyor rollers to always apply tension, so that an appropriate transport torque can be obtained. It is characterized in that it is only necessary to prepare a guide / contact for a positional shift (clear).
The tension and contact pressure of the drive motor pulley and the conveyor roller can be held by a general push spring. The spring pressure is changed as necessary, and a strong spring pressure is applied when high precision and high torque are required. For example, when it is desired to prevent motor burnout, the conveyor device characteristics can be easily set and changed only by the spring pressure of the pressing spring such as a weak spring pressure.
[0016] By controlling the motor pulley and the conveyor roller in the left and right direction with the guide of the driving motor base and the mounting bracket, the front and rear direction is automatically aligned, thereby adjusting the tension of the chain and the flatness. It does not require any difficult work such as centering and tension adjustment at the time of installation and maintenance such as belt meandering adjustment.
Parts that may require maintenance such as abrasion and deterioration in operating the conveyor rollers and drive motors are made up of only parts that are generally sold and standardized. Since the unit price and manufacturing date are short, mass production can be easily performed. It is characterized in that it can be made with only what can be obtained with a delivery date of 2-3 days even during maintenance after operation.
Since the parts used, such as the conveyor roller and the drive motor, are composed of general parts, a variety of special specification parts can be used and selected. The use of parts allows conveyors that meet various special specification conditions to be accommodated without the need for further development.
The parts that operate when driven as a conveyor, such as a driving motor pulley, a driven roller, and a conveyor roller, can be formed only by a circular rotation, thereby reducing unnecessary load and friction during operation. As a result, the noise can be reduced at the same transfer speed as the conventional drive roller conveyor, the drive motor required for driving can be reduced in size, energy saving and long life, and the transfer speed can be increased to over 120 m / min. , Etc. can be realized at the same time.
By driving two to eight conveyor rollers with one driving motor, the basic design, assembly, maintenance, control method, etc. are considered in units of two to eight rollers (100 to 1,800 mm in conveyor length). After that, it is only necessary to extend and repeat them and design them continuously. Therefore, in the design, it is not necessary to design the drive part every time the specification conditions change, and the same parts can be handled in manufacturing and assembling. Repair methods and parts during maintenance are almost the same, and short range in control It is characterized in that it can be easily driven and stopped with (2 to 8 rollers) with a single relay or switch.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The form of a direct type drive transmission roller has a shape as shown in FIG . What is important at this time is that the size and strength of the conveyor frame and the conveyor roller are determined by the weight of the transported luggage and the use conditions.
The reason is that assuming that the transport load is 100%, the load carrying the load is 50 to 20% on one roller, and the frame is again loaded with 100% from 2 to 5 rollers. However, the friction between the surface of the conveyor roller and the load slips and slips with a tension of 30 to 50% of the load, so that a brake performance of less than half of the load is sufficient for the load length.
In addition, the required motor torque at the time of transport is 3 to 5% of the load in the case of the conveyor roller, which is sufficient, and even when braking and stopping, about 10% of the load is sufficient.
Since the linear drive transmission roller basically has one drive portion and is configured to transport one load, weak portions (points that become bottlenecks) where mechanical strength problems occur are conveyed. The result is a roller and a frame.
The position form of direct drive transmission roller and the driven roller, where lowered down from the two middle 03 of conveyor rollers as in Figure 1, in a position equally contacts the two conveyor rollers It must be made to come, but since it becomes the appearance of sandwiching the 01 drive transmission roller and the 02 driven roller between the two conveyor rollers, it can be installed at the center position of any two conveyor rollers and pushed up with a spring from below When the motor drives the position cores of the drive transmission roller and the conveyor roller, the position is automatically corrected and the position cores naturally match. Conventionally, it has been considered impossible to rotate the conveyor roller with this method because of the low processing accuracy.However, the position of the conveyor roller is completely reversed based on the idea that the conveyor roller itself is the dimensional reference at the center of the conveyor. It will be very easy.
As shown in FIG. 2 , the position of the direct type drive transmission roller and the driven roller in the lateral direction is such that the 01 drive transmission roller does not laterally shift the motor base bracket by the guide provided in the base support pipe for the 11 motor. The 02 driven roller extends the skirt of the bracket that sandwiches the roller so that the lower 12 driven roller rail is not sandwiched so that there is no deviation.
The basic form is as described above, and thereafter, the form of the machine may be adjusted according to the conditions of the actual use environment, the transfer weight and the transfer speed.
[0026]
FIG . 4 shows a prototype produced for testing. 5 and 6 show an embodiment according to the present invention.
FIG . 4 shows a prototype machine . As described above, the direct-type drive transmission rollers are completed as one drive conveyor for every two to eight (six in FIG. 4 ) conveyor rollers. It can be easily used as a drive conveyor on a trolley or lifter . As shown in Fig. 6, it is possible to control each block according to the size and weight of the load carrying the roller conveyor, which could only be done by a live motor until now . When the two to eight rollers are driven as in the prototype of FIG . 4 , the conveyor is completed as a single transfer device, so even if the conveyor frame is 3 or 5 meters in length. Only four or more drive blocks need to be continuous. Thanks to this, with the basic transport function, it is possible to deal with all possible problems if only the parts shown in Fig. 4 are prepared and maintenance is possible.
Necessary parts can be named by a conveyor roller, a direct-type drive transmission roller (also a round rubber belt for transmission), and a driven roller.
In addition, since there is no fixing or adjustment portion with a bolt or the like during the basic transport function, all maintenance can be performed with a single pliers.
FIG . 5 shows the positional relationship between the stopper and the photoelectric tube sensor when trying to operate as a conveyor with a storage (accumulation) function and a conveyor with an energy saving function for the system . There is no change from the time.
In the case of driving control as shown in FIG . 5 , it is necessary to select how many conveyor rollers are driven as one block depending on the size of the load to be conveyed. When used as a conveyor with storage function, the length of transported luggage should be approximately +100 mm. When used as a conveyor with accumulation function, it should be the same as or shorter than the length of transported luggage. Simultaneous control of 2 to 3 blocks from about +100 mm is also possible.
When the conveyor shown in FIG . 5 is driven and controlled, the image of the control system is as follows.
When a conveyor with a storage function is used, if there is no luggage downstream of the block to be controlled, the conveyor is driven to keep the luggage flowing unconditionally, and the luggage remains in the block one downstream. When it becomes, stop the luggage at the front of the block (adjust with the sensor timer function). Thereafter, when the downstream luggage is exhausted again, the transport is restarted. By inserting such software for each block, storage operation can be easily performed.
When the conveyor with the accumulation function is used, when there is no luggage downstream of one block to be controlled, the luggage continues to flow unconditionally, and when there is luggage in the downstream block, Stop the drive after spinning the baggage for the time required to flow one block distance + a few seconds extra. By doing so, even if there is a gap with the downstream conveyor, it is possible to accumulatively arrange the luggage without a gap due to the pressing action. Thereafter, when the downstream luggage is exhausted again, the transport is restarted. Accumulation operation can be easily performed by inserting such software for each block.
In the case of a conveyor with an energy saving function, when there is no luggage in the block to be controlled and the block immediately upstream, the driving of the conveyor is stopped to save wasteful power. Then, the conveyor is driven for the first time when the luggage comes to the block one upstream. Then, when the luggage disappears from the block being controlled, the driving of the conveyor is stopped again. By installing such software for each block, energy saving operation can be easily performed. By using energy saving, the required electricity cost is 6 to 12 times less than the conventional one, and the life of the machine is long lasting up to about 3 to 6 times.
FIG . 6 shows an example of use in a merging / branching conveyor line using a linear drive transmission roller. The upper figure is the merging line, and the lower figure is the branch line.
In the merging conveyor shown in the upper part of FIG . 6 , the 07 merging conveyor main line which continues rotating at a constant speed flows from the 08 merging conveyor merging line and merges. The point at this time is that the mechanical operation parts basically connect only one block shown in FIG. 4 , so the mechanical driving part is one place and five minutes even in such a special transfer machine. Can be maintained in about a degree. By increasing the speed of the leading end of the 08 merging line to some extent, instead of forcibly rubbing the guide against the guide and changing the direction, it is also possible to merge the luggage by an operation such as loading. Further, by using the driven roller well, a narrow roller having a width of about 50 mm, such as the head of the merging line, can be driven.
In the branch conveyor shown in the lower part of FIG . 6 , the branch is separated (selected) from the 09 branch conveyor main line to the 10 branch conveyor branch line.
The point at this time is the turntable type in this figure of the main line, but it may be a split type such as a daidaba, but the bottom and side surfaces of the transported luggage may be damaged depending on conditions Possibilities need to be considered. In addition, if the turntable shape is as shown in the figure, a rotation of 360 degrees is possible, so that the angle of the branch can be from a diagonal branch of about 10 degrees to a 90-degree branch which becomes right beside.
[0038]
The most important of the effects of the present invention is that the number of unnecessary parts is reduced to the utmost limit and the number of parts considered to be the least, but only the parts that are generally sold and standardized In that the basic structure was simplified.
Thus, the design and simplification can be achieved by continuously using the same structure at the time of designing and manufacturing, and the number of processing and working steps is reduced. At the time of maintenance, if proper preparations are made for repairing the conveyor, the drive unit of the conveyor can be repaired and restored in about 5 minutes.
In the case of the direct drive transmission roller, the permissible range of the load is 2 to 1000 kg, so that most loads can be handled as logistics. The technical mechanical structure required as a machine, whether small or large, is exactly the same. In addition, the basic structure is expected to be used in a very wide range in the future, because it can be manufactured more easily than any other conventional conveyor device and the cost can be reduced.
In terms of performance, since the use of chains and flat belts has been eliminated and the structure has been simplified, unnecessary mechanical load (torque) has been reduced. As a result, energy saving, long life, and miniaturization have been achieved.
In addition, since the useless load (torque) is reduced, vibration, noise and frictional resistance are reduced, and the speed can be several times higher than in the past. Precise and complicated control using a DC brushless motor is also possible. However, in this application, the speed can be increased up to about 480 m per minute in theory in terms of mechanical structure, but the conveyor roller is a standard product and there is no corresponding one, so the speed is limited to 120 m per minute.
The environment which can be dealt with by having a small number of parts is very large. Since there are few rotating parts and transmitting parts, which are the biggest problems when considering environmentally resistant products and environmental conditions, it is only necessary to use specially compatible products mainly at three points: drive motor, driven roller, and conveyor roller. The conditions that can be met by this are clean room, humid environment, drip-proof required environment (IP65 level), food processing plant, washing line, explosion-proof environment, chemical transportation / use environment, elimination of electric noise and static electricity, and elimination of static electricity. Necessary environment etc. are mentioned.
When considering the linear drive transmission roller from the electric and control side, while turning on and off the conveyor device every 6 m or 12 m length, there is not much effect from the viewpoint of energy saving. As you can see, even at this point, the total required power of the drive motor is small and is about one-third of the conventional type. If sensors and control devices are incorporated into it, for example, a 6-meter long conveyor can be conveyed by 1 m each. If the luggage flows by driving the vehicle, it is possible to control the energy consumption, and it is sufficient to use 1/6 of the driving power. Finally, (mechanical energy saving 1/3) × (electrical energy saving) 1/6) = energy saving of 1/18 can be achieved. Actually, it fluctuates depending on the environment and conditions to be used, but if the conveyor has an energy saving function, the energy saving and power saving can be reduced to 1/30 to 1/10 of the conventional one.
The energy saving control not only saves electricity but also saves mechanical durability time, and makes it possible to extend the mechanical life of the conveyor three to six times. Summarizing from the above, it is possible to use the conveyor with a machine life of 3 to 6 times and an electric bill of 30 to 1/10 in the same price range as a conventional constant speed chain type drive conveyor. In addition, since there is no sound except during transport, there is no transport noise, and maintenance can be performed in one place for about 5 minutes.
As described above, since the energy saving control has a great advantage compared with the required cost, if the energy saving control is correctly recognized in the future, it should be attached to almost all the conveyor devices. Also, since it can be used together with the storage function and the accumulation function, the necessity will increase more and more.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of a positional relationship between a “direct type drive transmission roller”, a driven roller and a conveyor roller as viewed from a side.
FIG. 2 is a schematic view of a “direct drive transmission roller”, a positional relationship between a driven roller and a conveyor roller, as viewed from the front.
FIG. 3 is a drive unit main body of a “direct type drive transmission roller”.
FIG. 4 is a view showing one unit in which a driven roller and a conveyor roller of a “direct type drive transmission roller” are incorporated.
FIG. 5 is a schematic diagram of a position of a photoelectric sensor / stopper when a storage conveyor (accumulation conveyor) using a “direct drive transmission roller” is manufactured.
FIG. 6 is a schematic diagram showing an example in which a merging / branching conveyor is manufactured using “direct drive transmission rollers”.
[Explanation of symbols]
01 Direct-type drive transmission roller drive unit 02 Follower roller 03 Conveyor roller 04 Conveyor frame 05 Photoelectric sensor 06 Work stopper 07 Merging conveyor main line 08 Merging conveyor merging line 09 Branch conveyor main line (turntable type)
10 branch conveyor branch line 11 motor base support bracket 12 rail for driven roller
