JP2007230725A - 無動力降下搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被搬送物が重量物であっても、より安全に荷受台によって搬送することができる無動力搬送装置を提供する。
【解決手段】上部に配置した回転体１２に巻回されると共に回転体から下方に延在する牽引部材２と、牽引部材に連結され、水平方向に延出して被搬送物ｗを載置する板状の載置部４及び載置部の基端部から上方及び／又は下方に延在する板状の載置姿勢保持部５を有する荷受台３と、載置姿勢保持部の上下方向に隔てた少なくとも２箇所の両側部にそれぞれ設けられた複数のローラとを有する無動力降下搬送装置とした。この複数のローラとして、載置部の先端部側から前方板体７１に案内される前方ローラ及び前方板体に対向して配設された後方板体７２に案内される後方ローラを設け、載置姿勢保持部の上部の両側部に、後方ローラ５１ｂより前方ローラ５１ａを、下部の両側部に、前方ローラ５２ａより後方ローラ５２ｂをそれぞれ多数配設した。
【選択図】図１

Description

本発明は、被搬送物を上段から下段に順次搬送することが可能な無動力降下搬送装置に関するものである。

一般に、工場等の搬送ラインにおいては、被搬送物を他のベルトコンベヤよりも一段低いベルトコンベヤが設置されている場合があり、この場合には上段のベルトコンベヤと、それより一段低い下段のベルトコンベヤとの間に降下搬送装置を設ける必要がある。

この降下搬送装置としては、通常、上段のベルトコンベヤから被搬送物を荷受けするとともに、当該被搬送物を下方に搬送して下段のベルトコンベヤに荷渡しする荷受台と、この荷受台を上下に移動可能にする上下移動機構と、この上下移動機構を介して荷受台を上下に駆動するモータや空圧シリンダ等とにより構成することになる。

ところが、上記降下搬送装置においては、モータや空圧シリンダ等の人工的なエネルギ（例えば、電力や空圧等）を利用する装置を備えることになるので、構造が複雑になると共に、当該装置に対して電力や空圧等の人工的なエネルギを供給する必要が生じるという問題があった。

このため、出願人は、先に出願した特願２００４−３２８６１９号において、上下移動機構として、上部に配置された回転体と、この回転体に下方から巻き回されるとともに、回転体の回転とともに上下移動する牽引部材と、この牽引部材に連結され、牽引部材とともに上下移動することにより被搬送部材を搬送する荷受台と、この荷受台を上下方向に案内する案内部材とを有する降下搬送装置を提案している。
この荷受台は、上記被搬送物を載置する水平な板状の載置部と、この載置部から下方に延在して、上記載置部を水平に支持する板状の載置姿勢保持部と、この載置姿勢保持部の上端部の両側部及び下端部の両側部にそれぞれ設けられたローラとにより概略構成されている。

この降下搬送装置によれば、上記荷受台は、上記回転体の回転に伴って上記ローラが上記案内部材に案内されつつ、牽引部材とともに降下し、上段のベルトコンベヤから下段のベルトコンベヤに無動力にて被搬送物を降下搬送することができる。

しかしながら、上記被搬送物が重量物になるに連れ、載置部の先端部に作用する荷重が増加することにより、ローラと案内部材との間に作用する力が増加し、上記降下搬送において上記荷受台の姿勢が不安定になり易いという欠点がある。

さらには、上記荷受台は、漸次、重力によって加速しつつ降下し、上記下段のベルトコンベヤに対応する位置において停止する際に、加速されたままのスピードにおいて急停止するため、強い振動を受けてしまうという欠点がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、被搬送物が重量物であっても、降下搬送において荷受台の搬送姿勢が安定し、かつ下段のベルトコンベヤに対応する位置において停止する際に強い振動を受けることがなく、より安全に荷受台によって被搬送物を搬送することができる無動力降下搬送装置を提供することを課題としている。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、装置本体の上部に配置した回転体に巻回されると共に当該回転体から下方に延在し、上記回転体の回転に伴って上下に移動する牽引部材と、この牽引部材に連結され、当該牽引部材と共に上下に移動するとともに、水平方向に延出して被搬送物を載置する板状の載置部及びこの載置部の基端部から上方及び／又は下方に延在して、上記載置部を上記水平に支持する板状の載置姿勢保持部を有する荷受台と、上記載置姿勢保持部の上下方向に隔てた少なくとも２箇所の両側部にそれぞれ設けられた複数のローラと、上記装置本体に、上記牽引部材に沿って上下方向に配設され、これらの複数のローラを上記載置部の先端部側から案内する前方板体及び上記複数のローラを挟むようにしてこの前方板体に対向して配設された後方板体を有する案内レールとを有し、上記載置部上に供給された上記被搬送物を降下搬送するとともに、上記載置部の先端部前方に向けて上記被搬送物を搬出する無動力降下搬送装置であって、上記複数のローラは、それぞれ前方板体に案内される前方ローラと、後方板体に案内される後方ローラとを有してなり、上記載置姿勢保持部の上部の両側部においては、上記前方ローラが上記後方ローラより多数配設されており、かつ上記載置姿勢保持部の下部の両側部においては、上記後方ローラが上記前方ローラより多数配設されていることを特徴とするものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の無動力降下搬送装置において、上記載置部は、上記載置保持部に連結されて上記基端部から水平方向に延出する支持部材と、上記被搬送物が載置されるとともに、先端部が上記支持部材の先端部と回動自在に連結されることにより上記基端部が上記支持部材に対して接離自在に設けられた載置部材とを備えてなり、かつ上記装置本体の搬出位置に臨む位置には、降下する上記載置部材の上記基端部を上記搬出位置に至る前に係止することにより、上記支持部材の降下に伴って当該載置部材を、その先端部が下方となるように傾斜させる係止部材が設置されていることを特徴とするものである。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の無動力降下搬送装置において、上記牽引部材は、上記荷受台と上記回転体を介して相対する対向部に、上記荷受台に対応する重量を有するカウンタウエイトが連結されていることを特徴とするものである。

請求項１ないし３のいずれか一項に記載の発明によれば、上段から被搬送物が供給された荷受台は、載置姿勢保持部の上下方向に隔てた少なくとも２箇所の両側部にそれぞれ設けられた複数のローラを、それぞれ案内レールに当接させつつ、降下搬送される。その際、上記被搬送物の載置により牽引部材との連結部回りに発生する回転モーメント力により、上記載置姿勢保持部の上部においては載置部の先端部前方に向けた押圧力が作用し、上記載置姿勢保持部の下部においては、これとは逆の載置部の基端部後方に向けた押圧力が作用する。

これに対して、載置姿勢保持部の上部の両側部においては、それぞれ上記後方板体に案内される後方ローラよりも前方板体に案内される前方ローラを多数配設したため、上記載置姿勢保持部の上部に作用する上記押圧力を前方板体に当接する多数の前方ローラにより分散、支持することができる。このため、被搬送物が重量物である場合にも、前方ローラの回転軸の位置が前方板体側に移動することを防止でき、上記前方ローラの回転が抑制されることを防ぐことができるとともに、前方ローラと前方板体との間の摩擦力が増大することを防止できる。

また、同様に、載置姿勢保持部の下部の両側部においては、それぞれ上記前方ローラよりも後方ローラを多数配設したため、上記載置姿勢保持部の下部に作用する上記押圧力を後方板体に当接する多数の後方ローラにより分散、支持することができる。これにより、被搬送物が重量物である場合にも、後方ローラの回転軸の位置が後方板体側に移動することを防止できるため、後方ローラの回転が抑制されることを防ぐことができるとともに、後方ローラと後方板体との間の摩擦力が増大することを防止でき、その結果、上記荷受台を滑らかに降下搬送させることができる。

さらに、載置姿勢保持部は、その上部の両側部及び下部の両側部にそれぞれ前方ローラ及び下方ローラを配設したため、当該上部の両側部及び下部の両側部の４点において、それぞれ少なくとも３個のローラを用いて支持することにより荷受台の姿勢を固定することができる。このため、載置部の姿勢を保持した状態において降下搬送することができるため、より荷受台の降下搬送姿勢を安定させることができる。加えて、載置姿勢保持部は、被搬送物が載置されていない状態においても荷受台の姿勢を保持したまま上方に移動させることができる。

特に、請求項２に記載の発明によれば、上記載置姿勢保持部に連結されて上記基端部から水平方向に延出する支持部材と、先端部が上記支持部材の先端部と回動自在に連結されることにより基端部が上記支持部材に対して接離自在に設けられた載置部材とによって載置部を構成し、かつ装置本体の搬出位置に臨む位置には、降下する載置部材の基端部を搬出位置に至る前に係止する係止部材を設けたため、荷受台が被搬送物を搬出する際に、載置部材の基端部が係止部材に係止された状態においてさらに降下する。これにより、荷受台は、被搬送物の荷重によって下方に作用する力の一部が基端部側において係止部材によって分担して支持されるため、降下速度を減速させることができ、停止する際の衝撃を抑制することができる。

次いで、載置部材は、漸次、支持部材のみが降下することにより、基端部側において相対的に上方に変位することによって先端部が下方になるように傾斜し、被搬送物が先端部前方に搬出されるため、搬出時の衝撃を減少させ、被搬送物を安全に搬出することができる。

さらに、請求項３に記載の発明によれば、牽引部材には、上記荷受台と上記回転体を介して相対する対向部に、上記荷受台に対応する重量を有するカウンタウエイトとを連結したため、被搬送物が載置部の先端部前方に搬出された後、対向部にカウンタウエイトの荷重が作用することによって牽引部材の荷受台の連結部が上昇し、無動力にて上記荷受台を上方に移動させることができる。このため、人工的なエネルギーを不要とし、装置本体を簡易な構造にすることができる。

本発明に係る無動力降下搬送装置の最良の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。

本実施形態の無動力降下搬送装置は、図１及び図２に示すように、床上に水平に載置された平面方向に移動自在な厚板状の基台１と、この基台１の外周部に対向して立設された２本の支柱１０と、これらの支柱１０の上端部同士及び下端部同士にそれぞれ１本づつ水平に架け渡されたスプロケット軸１１と、これらのスプロケット軸１１の両端部にそれぞれ介装された１対のスプロケット１２と、この上下１対のスプロケット１２に対してそれぞれ１本づつ巻回されたチェーン２（牽引部材）とにより装置本体が構成されている。

そして、これらのチェーン２間に、被搬送物ｗを載置する荷受台３が配設されており、この荷受台３は、支柱１０に対して図１中左側に設置された第１のベルトコンベヤ９１から供給された被搬送物ｗを降下搬送し、第１のベルトコンベヤ９１よりも下方であって、かつ支柱１０に対して図１中右側に設置された第２のベルトコンベヤ９２に搬出するようになっている。

この荷受台３は、水平に延在し、被搬送物ｗが載置可能である平板状の載置部４と、この載置部４の第１のベルトコンベヤ９１側の基端部から略直角に垂下し、載置部４を水平に支持する平板状の載置姿勢保持部５とにより概略構成されている。

そして、これらの載置部４及び載置姿勢保持部５の接合部には、両者を略直角に維持するための補強用ブラケット３１が設けられている。また、載置姿勢保持部５の上端部の両側部には、それぞれ側方に向けて突出するピンが設けられており、このピンが左右側方に位置するチェーン２の穴にそれぞれ挿通されることにより、荷受台３が上端部のスプロケット軸１１の両端部に介装された上部スプロケット１２ａを介して第１のベルトコンベヤ９１側に上下に向けて延在するチェーン２に連結されている。

上記載置部４は、図３及び図４に示すように、載置姿勢保持部５との接合部において、載置姿勢保持部５の両側部から第２のベルトコンベヤ９２側に向けてそれぞれ水平に延出する２本の棒状部材からなる外枠（支持部材）４１を有している。また、第１のベルトコンベヤ９１から第２のベルトコンベヤ９２に向けて複数の回転ローラ４２ａが並列に配設された細長状部材４２が並列に一方の支柱２から他方の支柱２に向けて等間隔に複数（図では６本）配設されるとともに、当該細長状部材４２に交差する方向に延在する棒状部材４３によって一体化された載置部材４４を有している。

そして、上記外枠４１の先端部と上記載置部材４４の先端部とがピン４５により連結されており、載置姿勢保持部５との接合部（基端部）において、載置部材４４が外枠４１から離間して、上方に移動可能になっている。また、上記載置部材４４を構成している各細長状部材４２は、それぞれ第１のベルトコンベヤ９１側に突出するフック４２ｂが設けられている。

一方、上記載置姿勢保持部５は、上記接合部（上部）の両側部にそれぞれ複数（図中３個）のローラ５１が設けられるとともに、上記下端部（下部）の両側部にそれぞれ複数（図中３個）のローラ５２が設けられている。

ところで、基台１の両側部には、それぞれ複数のローラ５１、５２を挟むようにして断面コ字形状の案内レール７がチェーン２に沿って上下方向に立設されており、この案内レール７は、複数のローラ５１、５２を第２のベルトコンベヤ９２側（載置部４の先端部側）から案内する前方板体７１と、複数のローラ５１、５２を第１のベルトコンベヤ９１側から案内する後方板体７２とが対向して配設されている。

そして、上記３個のローラ５１は、そのうち２個が第２のベルトコンベヤ９２側に配設された前方ローラ５１ａであるとともに、残部の１個が第１のベルトコンベヤ９１側に配設された後方ローラ５１ｂであり、上下方向に向けて、中央部に後方ローラ５１ｂが配設されるとともに、この後方ローラ５１ｂを挟むようにして前方ローラ５２ａが均等に配設されている。
また、上記３個のローラ５２は、そのうち２個が第１のベルトコンベヤ９１側に配設された後方ローラ５２ｂであるとともに、残部の１個が第２のベルトコンベヤ９２側に配設された前方ローラ５２ａであり、上下方向に向けて、中央部に前方ローラ５２ａが配設されるとともに、この前方ローラ５２ａを挟むようにして後方ローラ５２ｂが均等に配設されている。
そして、前方ローラ５１ａ、５２ａは、それぞれ前方板体７１に当接しつつ回転するようになっているとともに、後方ローラ５１ｂ、５２ｂは、それぞれ後方板体７２に当接しつつ回転するようになっている。

これにより、被搬送物ｗの載置によりピン回りに回転方向に向けて作用するモーメント力によって、載置姿勢保持部５の載置部４との接合部に作用する力が前方板体７１に当接する２個の前方ローラ５１ａにより分散、支持される。同様に、載置姿勢保持部５の下端部に作用する力も後方板体７２に当接する２個の後方ローラ５２ｂにより分散、支持されるため、後方ローラ５２ｂの回転が抑制され、また後方ローラ５２ｂ及び後方板体７２間の摩擦力の増加が阻止されることにより、荷受台３の降下搬送が円滑に行われる。

また、上記後方板体７２には、第２のベルトコンベヤ９２に臨む位置であって、かつ第２のベルトコンベヤ９２に対応する位置の上方に、水平な棒状部材１７（係止部材）が連結部材１７ａを介して接合されている。

このため、荷受台３は、図５に示すように、チェーン２とともにが降下し、被搬送物ｗの搬出位置に至る前に、この棒状部材１７にフック４２ｂが係止され、この状態においてさらに降下する。これにより、被搬送物ｗの搬出方向の後方部において外枠４１が下方に移動して載置部材４４が相対的に上方に変位することによって、載置部材４４の被搬送物ｗの載置面の先端部が下方となるように傾斜して、被搬送物ｗを先端部前方に向けて搬出するようになっている。

さらに、上記下端部のスプロケット軸１１は、チェーン２の上下移動が高速であることにより、スプロケット１２の回転速度が設定値よりも速くなった際、スプロケット１２の回転を抑制するトルクダンパー１８が連結されている。

他方、上記上部スプロケット１２ａを介して第２のベルトコンベヤ９２側（対向部）に上下に向けて延在するチェーン２に、それぞれカウンタウエイト８０載置用の平板矩形状のウエイト台８１が連結されている。このウエイト台８１は、それぞれチェーン２から側方に向けて延出し、その上にカウンタウエイト８０が載置されている。
そして、ウエイト台８１がチェーン２とともに上下移動するようになっており、基台１の両側部であって、かつ支柱１０に対し第２のベルトコンベヤ９２側に、ウエイト台８１の角隅部に沿って、３本の断面Ｌ字状の案内軸８２ａがそれぞれ立設されている。これらの３本の案内軸８２ａは、それぞれ上端部及び下端部が連結部材８２ｂにより連結されており、この連結部材８２ｂとともにウエイト案内部材８２を構成している。

上述の無動力降下搬送装置を用いて、上記被搬送物ｗとして２０ｋｇ〜３０ｋｇの重量物を降下搬送する場合の作用について説明する。

まず、第１のベルトコンベヤ９１から被搬送物ｗが供給された荷受台３は、前方ローラ５１ａ、５２ａが前方板体７１に案内されるとともに、後方ローラ５１ｂ、５２ｂが後方板体７２に案内されることにより、載置部材４４が水平に支持された状態において、降下する。

次いで、荷受台３は、載置部材４４のフック４２ｂが棒状部材１７に係止されつつ、降下する。このため、漸次、降下速度が減速するとともに、載置姿勢保持部５及び外枠４１のみが降下し、搬出方向後方部側において載置部材４４が相対的に上昇する。

すると、漸次、載置部材４４が先端部に向けて下方に傾斜し、被搬送物ｗが、その重量によって回転ローラ４２ａを第１のベルトコンベヤ９１から第２のベルトコンベヤ９２に向けて回転させるとともに、この回転ローラ４２ａの回転によって搬出される。

次いで、被搬送物ｗが搬出された荷受台３は、カウンタウエイト８０よりも軽量になるため、第１のベルトコンベヤ９１に対応する位置まで上昇する。
これにより、荷受台３は、第１のベルトコンベヤ９１から供給された被搬送物ｗを、第２のベルトコンベヤ９２に降下搬送する。

上述の無動力降下搬送装置によれば、載置姿勢保持部５の載置部４との接合部の両側部
に、それぞれ２個の前方ローラ５１ａと１個の後方ローラ５１ｂとを設けたため、被搬送物ｗが載置によりピン回りに発生する回転モーメントによって、載置姿勢保持部５の載置部４との接合部に作用する押圧力を前方板体７１に当接する２個の前方ローラ５１ａにより分散、支持することができる。このため、被搬送物が重量物である場合にも、前方ローラ５１ａの回転軸の位置が前方板体７１側に移動することを防止でき、その結果、前方ローラ５１ａの回転が抑制されることを防ぐことができるとともに、前方ローラ５１ａと前方板体７１との間の摩擦力が増大することを防止できる。

同様に、載置姿勢保持部５の下端部の両側部に、それぞれ１個の前方ローラ５２ａと２個の後方ローラ５２ｂとを設けたため、被搬送物ｗが載置されることによって、載置姿勢保持部５の下端部に作用する押圧力を後方板体７２に当接する２個の後方ローラ５２ｂにより分散、支持することができる。これにより、被搬送物が重量物である場合にも、後方ローラ５２ｂの回転軸の位置が後方板体７２側に移動することを防止することができるため、後方ローラ５２ｂの回転が抑制されることを防ぐことができるとともに、後方ローラ５２ｂと後方板体７２との間の摩擦力が増大することを防止でき、その結果、荷受台３を滑らかに降下搬送させることができる。

さらに、載置姿勢保持部５は、載置部４との接合部の両側部にそれぞれ２個の前方ローラ５１ａ及び１個の後方ローラ５１ｂを配設するとともに、下端部の両側部にそれぞれ２個の後方ローラ５２ｂ及び１個の前方ローラ５２ａを配設したため、当該載置部４との接合部の両側部及び当該下端部の両側部の４点において、それぞれ３個のローラ５１、５２を用いて支持することにより荷受台３の姿勢を固定することができる。このため、載置部４の姿勢を保持した状態において降下搬送することができ、より荷受台の降下搬送姿勢を安定させることができる。加えて、被搬送物ｗが載置されていない状態においても荷受台３の姿勢を保持したまま上昇させることができる。

また、荷受台３は、載置姿勢保持部５に連結されて基端部から水平方向に延出する外枠４１と、複数の回転ローラ４２ａが配設された複数の細長状部材４２からなる載置部材４４とにより載置部４を構成し、細長状部材４２の第１のベルトコンベヤ９１側に突出するフック４２ｂを設け、かつ第２のベルトコンベヤ９２に臨む位置に棒状部材５４を設けたため、被搬送物ｗを搬出する際に、フック４２ｂが棒状部材５４に係止された状態においてさらに降下する。これにより、被搬送物ｗの荷重によって下方に作用する力の一部が基端部側において棒状部材５４によって吸収されるため、降下速度を抑制することができ、停止する際の衝撃を抑制することができる。

次いで、載置部材４４は、漸次、外枠４１のみが降下することにより、被搬送物ｗの搬出方向後方部において載置部材４４が相対的に上方に変位することによって先端部が下方に向けて傾斜し、被搬送物ｗが先端部前方に搬出されるため、搬出時の衝撃を減少させ、被搬送物を安全に搬出することができる。

さらに、上部スプロケット１２ａを介して第２のベルトコンベヤ９２側に上下に向けて延在するチェーン２に、荷受台３に対応する重量を有するカウンタウエイト８０を連結したため、被搬送物ｗが載置部４の先端部前方に搬出された後、カウンタウエイト８０の荷重が作用することによってチェーン２の荷受台３の連結部が上昇し、無動力にて荷受台３を上方に移動させることができる。

本発明の一実施の形態として示した無動力降下搬送装置の側面図である。 図１の正面図である。 荷受台３の側面図である。 図３の平面図である。 被搬送物ｗが搬出される際の荷受台３の動作を説明するための断面模式図である。

符号の説明

ｗ 被搬送物
２ チェーン（牽引材）
３ 荷受台
４ 載置部
５ 載置姿勢保持部
７ 案内レール
１２ スプロケット（回転体）
５１ａ ５２ａ 前方ローラ
５１ｂ ５２ｂ 後方ローラ
７１ 前方板体
７２ 後方板体

Claims (3)

1. 装置本体の上部に配置した回転体に巻回されると共に当該回転体から下方に延在し、上記回転体の回転に伴って上下に移動する牽引部材と、
   この牽引部材に連結され、当該牽引部材と共に上下に移動するとともに、水平方向に延出して被搬送物を載置する板状の載置部及びこの載置部の基端部から上方及び／又は下方に延在して、上記載置部を上記水平に支持する板状の載置姿勢保持部を有する荷受台と、
   上記載置姿勢保持部の上下方向に隔てた少なくとも２箇所の両側部にそれぞれ設けられた複数のローラと、
   上記装置本体に、上記牽引部材に沿って上下方向に配設され、これらの複数のローラを上記載置部の先端部側から案内する前方板体及び上記複数のローラを挟むようにしてこの前方板体に対向して配設された後方板体を有する案内レールとを有し、上記載置部上に供給された上記被搬送物を降下搬送するとともに、上記載置部の先端部前方に向けて上記被搬送物を搬出する無動力降下搬送装置であって、
   上記複数のローラは、それぞれ前方板体に案内される前方ローラと、後方板体に案内される後方ローラとを有してなり、
   上記載置姿勢保持部の上部の両側部においては、上記前方ローラが上記後方ローラより多数配設されており、かつ上記載置姿勢保持部の下部の両側部においては、上記後方ローラが上記前方ローラより多数配設されていることを特徴とする無動力降下搬送装置。
2. 上記載置部は、上記載置保持部に連結されて上記基端部から水平方向に延出する支持部材と、上記被搬送物が載置されるとともに、先端部が上記支持部材の先端部と回動自在に連結されることにより上記基端部が上記支持部材に対して接離自在に設けられた載置部材とを備えてなり、かつ上記装置本体の搬出位置に臨む位置には、降下する上記載置部材の上記基端部を上記搬出位置に至る前に係止することにより、上記支持部材の降下に伴って当該載置部材を、その先端部が下方となるように傾斜させる係止部材が設置されていることを特徴とする請求項１に記載の無動力降下搬送装置。
3. 上記牽引部材は、上記荷受台と上記回転体を介して相対する対向部に、上記荷受台に対応する重量を有するカウンタウエイトが連結されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の無動力降下搬送装置。

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