JP2022155016A

JP2022155016A - 搬送装置

Info

Publication number: JP2022155016A
Application number: JP2021058331A
Authority: JP
Inventors: 健一木村; Kenichi Kimura
Original assignee: Techno Shinsei Co Ltd
Current assignee: Techno Shinsei Co Ltd
Priority date: 2021-03-30
Filing date: 2021-03-30
Publication date: 2022-10-13

Abstract

【課題】タイミングベルトや歯付きプーリーを用いることなくプーリーの空転を防ぐことが可能になり、しかも、アイドラーのようなテンションプーリーを用いる必要を無くすることのできる搬送装置を提供する。【解決手段】正逆方向に択一的に回転駆動される駆動側プーリー１０と、従動側プーリー２０と、紐状線材３０と、ランナー５０を有するガイドレール４０と、紐状線材３０に連結された被搬送物保持体６０と、を備える。紐状線材３０一端３２と他端３６とを駆動側プーリー１０に固定する。駆動側プーリー１０が正逆方向に択一的に回転駆動することによって、紐状線材３０の一端側部分３１及び他端側部分３５のうちの一方が駆動側プーリー１０から繰り出され、他方が駆動側プーリー１０に巻き取られるように構成する。【選択図】図２

Description

本発明は、ワークと称される被搬送物を搬送するための搬送装置、特に、プーリーに巻き掛けられた紐状線材に被搬送物保持体を追従移動させることによって被搬送物を搬送するように構成されている搬送装置に関する。

基板などの部品やその他のワークを一定数集めて工場内で移動させる場合に、作業者がワークを入れた収納容器を携行して数メートル先の目的場所まで歩いて持ち運ぶ、という方法を採用すると、作業者にとっての労力負担が多大になるだけでなく、転倒したり怪我をしたりするといった歩行中の危険を払拭することができない。そこで、上記したような搬送装置、具体的には、プーリーに巻き掛けられた紐状線材に被搬送物保持体を追従移動させることによって被搬送物を搬送するように構成されている搬送装置を用いることによって、作業者にとっての労力負担を軽減し、併せて、転倒したり怪我をしたりするといった歩行中の危険を払拭することが考えられた。

この種の搬送装置については、従来より様々なものが使用され提案されているけれども、それらの多くは、無端状のタイミングベルトと歯付きプーリーとを組み合わせてプーリーの空転を防いでいたり、プーリーに巻き掛けられた無端ベルトにアイドラーのようなテンションプーリーを組み合わせて無端ベルトの弛みをできるだけ吸収できるようにしていたりするものであった。この状況の下で、先行例１（特許文献１）には、無端状のタイミングベルトと歯付きプーリーとを組み合わせた搬送装置が記載されている。また先行例２には（特許文献２）には、プーリーに巻き掛けられた無端ベルトにアイドラーのようなテンションプーリーを組み合わせたベルト駆動システムが記載されている。そのほか、先行例３（特許文献３）には、プーリーに巻き掛けられた無端ベルトを駆動モーターにより駆動することが記載されている。

特開２０２０－１９３０８４号公報特開２０２０－０９４６７２号公報特開２０１９－１９８９６９号公報

しかしながら、ベルトとプーリーとを組み合わせて構成される搬送装置において、ベルトにタイミングベルトを用いたり、プーリーに歯付きプーリーを用いたりすると、それだけコスト高になり、また、アイドラーのようなテンションプーリーを用いると必要な部品点数が増加して構成が複雑になったりコスト高になったりする。

本発明は、以上の状況に鑑みてなされたものであり、タイミングベルトや歯付きプーリーを用いることなくプーリーの空転を防ぐことが可能になり、しかも、アイドラーのようなテンションプーリーを用いる必要を無くすることのできる搬送装置を提供することを目的としている。

本発明に係る搬送装置は、被搬送物を搬送するための搬送装置であって、動力源により正方向又は逆方向に択一的に回転駆動される駆動側プーリーと、この駆動側プーリーに間隔を隔てて対設された従動側プーリーと、この従動側プーリーに長手方向中間部が折返し状に巻き掛けられ、かつ、一端側部分と他端側部分とが上記駆動側プーリーに互いに逆向きに巻き付けられた紐状線材と、この紐状線材に連結されて追従移動する被搬送物保持体と、を備え、上記駆動側プーリーが正方向又は逆方向に択一的に回転駆動されることによって、上記紐状線材の一端側部分及び他端側部分のうちの一方が上記駆動側プーリーから繰り出され、かつ、他方が上記駆動側プーリーに巻き取られるように構成されている、というものである。ここで、「紐状線材の一端側部分」とは、紐状線材の一端に連続していて駆動側プーリーに巻き付けられた任意長さの範囲を意味し、同様に、「紐状線材の他端側部分」とは、紐状線材の他端に連続していて駆動側プーリーに巻き付けられた任意長さの範囲を意味している。

この発明に係る搬送装置によると、駆動側プーリーが動力源により正方向又は逆方向に択一的に回転駆動されると、紐状線材が駆動側プーリーの回転方向に見合う方向に往動又は復動する。しかも、紐状線材は、その一端側部分と他端側部分とが駆動側プーリーに互いに逆向きに巻き付けられていることにより、紐状線材を往動又は復動させるのに必要な動力源が１つで済むだけでなく、紐状線材に弛みが存在していても紐状線材が確実に往動又は復動する。このため、アイドラーのようなテンションプーリーを特別に必要とすることなく、紐状線材に連結された被搬送物保持体が確実に紐状線材に追従移動するようになる。

本発明では、上記紐状線材の一端と他端とが上記駆動側プーリーに固定されていることが望ましい。これによると、駆動側プーリーが紐状線材に対して空転することがなくなるため、駆動側プーリーの回転量と紐状線材の移動距離とが正確に同調するようになり、このことが被搬送物保持体による搬送距離を正確に制御することに役立つ。

本発明では、上記駆動側プーリーと上記従動側プーリーとが横方向で対峙し、それらのプーリーの相互間に、ランナーを有するガイドレールが敷設され、上記被搬送物保持体が、上記ランナーを介して上記紐状線材に連結されている、という構成を採用することが望ましい。これによれば、紐状線材に追従移動する被搬送物保持体の移動経路がガイドレールによって規制されるために、被搬送物保持体をスムーズに移動させることが可能になる。

本発明では、上記駆動側プーリーの軸方向中間部にフランジを設けることによって、そのフランジを挟む両側に、上記紐状線材の一端側部分が巻き付けられた第１区画と他端側部分が巻き付けられた第２区画とが振り分けて形成されている、という構成を採用することが可能である。これによれば、紐状線材の一端側部分及び他端側部分の配備箇所がフランジによって第一区画と第２区画とに分離されるために、紐状線材の一端側部分及び他端側部分とが絡まって動作が不安定になるという事態が起こらない。

以上のように、本発明によると、タイミングベルトや歯付きプーリーを用いることなく駆動側プーリーの空転を防ぐことが可能になり、しかも、アイドラーのようなテンションプーリーを用いる必要もなくなるので、構成が簡単で低コストの搬送装置を提供することができるだけでなく、基板などの部品やその他のワークを一定数集めて工場内で数メートルの範囲内で移動させるような場合に、作業者にとっての労力負担を軽減し、併せて、転倒したり怪我をしたりするといった歩行中の危険を払拭することが可能になる。

本発明の実施形態に係る搬送装置の概略側面図である。紐状線材が巻き付けられた駆動側プーリー及び動力源を示した側面図である。図２のＩＩＩＡ－ＩＩＩＡ線で示した部分の正面図である。図２のＩＩＩＢ－ＩＩＩＢ線で示した部分の正面図である。紐状線材が巻き掛けられた従動側プーリーやガイドレールなどを示した正面図である。

図１は本発明の実施形態に係る搬送装置の概略側面図である。同図のように、この搬送装置は、駆動側プーリー１０と、駆動側プーリー１０に横方向に間隔を隔てて対設された従動側プーリー２０と、紐状線材３０と、駆動側プーリー１０と従動側プーリー２０との相互間に敷設されたランナー５０を有するガイドレール４０と、紐状線材３０に連結されている被搬送物保持体６０と、図示していない駆動側プーリー１０の動力源７０、とを備えている。

図２は紐状線材３０が巻き付けられた駆動側プーリー１０及び動力源７０を示した側面図、図３Ａは図２のＩＩＩＡ－ＩＩＩＡ線で示した部分の正面図、図３Ｂは図２のＩＩＩＢ－ＩＩＩＢ線で示した部分の正面図、図４は紐状線材３０が巻き掛けられた従動側プーリー２０やガイドレール４０などを示した正面図である。

図２のように、駆動側プーリー１０には動力源７０が連結されていて、この動力源７０によって駆動側プーリー１０が回転量の制御を伴って正方向又は逆方向に択一的に回転駆動されるようになっている。動力源７０には、切り替えスイッチによって回転方向が正逆方向に切り替えられる回転量制御回路を備えたインダクションモータのほか、回転方向及び回転量の制御回路を備えたサーボモータなどの各種のモーターを好適に採用することができる。また、駆動側プーリー１０は軸方向中間部に中央フランジ１１を有していて、この中央フランジ１１を挟む両側に第１区画Ｓ１と第２区画Ｓ２とが振り分けて形成されている。なお、図例の駆動側プーリー１０には、軸方向両端部にもそれぞれ端部フランジ１２，１３が設けられていて、上記した第１区画Ｓ１が中央フランジ１１と片側の端部フランジ１２とによって挟まれ、上記した第２区画Ｓ２が中央フランジ１１と他側の端部フランジ１３とによって挟まれている。

図１に示した紐状線材３０には、金属製のワイヤーや魚釣り用に多用されているナイロンなどの合成繊維製のテグスなどを用いることができる。このような紐状線材３０は、図１によって判るように、その長手方向中間部が従動側プーリー２０に折返し状に巻き掛けられていると共に、その一端側部分３１と他端側部分３５とが駆動側プーリーに互いに逆向きに巻き付けられている。このことを、図２、図３Ａ及び図３Ｂを参照して具体的に説明する。

すなわち、紐状線材３０の一端側部分３１が、上記した第１区画Ｓ１内で、図３Ａのように駆動側プーリー１０に時計方向Ｒ１に巻き付けられて、その一端３２が片側の端部フランジ１２に固定されているのに対して、同紐状線材３０の他端側部分３５が、上記した第２区画Ｓ２内で、図３Ｂのように駆動側プーリー１０に反時計方向Ｒ２に巻き付けられて、その他端３６が中央フランジ１１に固定されている。図例では、紐状線材３０の一端３２を端部フランジ１２に固定し、他端３６を中央フランジ１１に固定しているけれども、紐状線材の一端３２及び他端３６を固定するための相手側部位は、端部フランジ１２や中央フランジ１１に限定されることはなく、たとえば駆動側プーリー１０の胴体部位であってもよい。さらに、図例では、紐状線材の一端３２や他端３６を端部フランジ１２や中央フランジ１１に固定する手段として所定の固定具（たとえばビスやフックなど）３３，３７を用いているけれども、この点は、端部フランジ１２や中央フランジ１１に孔空き箇所が存在する場合には、その孔空き箇所を利用して紐状線材の一端３２や他端３６を端部フランジ１２や中央フランジ１１に結束しておいてもよい。

ガイドレール４０は、駆動側プーリー１０と従動側プーリー２０との相互間に敷設されていて、このガイドレール４０に沿って紐状線材３０が往動又は復動するようになっている。図４のように、ガイドレール４０はランナー５０を有していて、このランナー５０がガイドレール４０に案内されて往復方向に移動可能である。また、ランナー５０が連結具５１によって紐状線材３０の１箇所に連結されている。そして、この実施形態では、ランナー５０に設けられた吊り具５３に被搬送物保持体の一例であるかご形のキャリー６０が吊り下げられている。したがって、キャリー６０は、ランナー５０を介して紐状線材３０に連結されていることになる。被搬送物保持体は図例のキャリー６０に限定されることはなく、被搬送物であるワークの形状やサイズ、特性などに応じて、最適な構成を有するものが採用されるべきである。

以上説明した構成を有する搬送装置において、動力源７０によって駆動側プーリー１０が正方向（図３Ａの時計方向Ｒ１）に回転駆動されたときには、紐状線材３０の一端側部分３１が駆動側プーリー１０から図３Ａの矢印ａ１方向に繰り出され、これに同調して、紐状線材の他端側部分３５が駆動側プーリー１０に巻き取られる（図３Ａに現れていない）。このときの巻き取り長さは、繰り出し長さに見合う長さになるため紐状線材３０に弛みを生じることはない。これとは逆に、動力源７０によって駆動側プーリー１０が逆方向（図３Ｂの反時計方向Ｒ２）に回転駆動されたときには、紐状線材３０の他端側部分３５が駆動側プーリー１０から図３Ｂの矢印ａ２方向に繰り出され、これと同調して、紐状線材の他端側部分３５（図３Ｂに現れていない）が駆動側プーリー１０に同図の矢印ｂ２方向に巻き取られる。このときの巻き取り長さも、繰り出し長さに見合う長さになるため紐状線材３０に弛みを生じることはない。また、紐状線材３０の一端３２や他端３６が駆動側プーリー１０に固定されていることにより、駆動側プーリー１０が紐状線材３０紐状線材に対して空転するという事態も起こらない。

したがって、図例では、駆動側プーリー１０が図３Ａのように正方向（時計方向Ｒ１）に回転駆動されると、図１及び図４に示した初期位置に配備されていたランナー５０が、ワークを収容したキャリー６０と共に、ガイドレール４０に案内されながら紐状線材３０に追従して図１及び図４の往動方向（矢印Ｘ１）に移動する。キャリー６０の停止位置は駆動側プーリー１０の回転が停止するタイミングによって定まる。この後、駆動側プーリー１０が図３Ｂのように逆方向（反時計方向Ｒ２）に回転駆動されると、ランナー５０が、キャリー６０と共に、ガイドレール４０に案内されながら紐状線材３０に追従して図１の復動方向（矢印Ｘ２）に移動して初期位置まで戻される。キャリー６０の停止位置は駆動側プーリー１０の回転が停止するタイミングによって定まる。したがって、ランナー５０が初期位置に位置しているときに作業者がキャリー６０にワークを収容し、その後に紐状線材３０を往動させると、キャリー６０が初期位置から一定距離だけ離れた場所まで搬送されるようになる。これにより、作業者が定位置に留まったままワークを搬送することができるようになり、作業者にとっての労力負担が軽減されるだけでなく、転倒したり怪我をしたりするといった歩行中の危険も回避することができる。

この実施形態では、ガイドレール４０に備わっているランナー５０を介して被搬送物保持体であるキャリー６０が紐状線材３０に連結されている事例を説明したけれども、ランナー５０を備えるガイドレール４０を省略し、被搬送物保持体であるキャリー６０を直接に紐状線材３０に吊り下げておくことも可能である。この点に関し、図例のように、ガイドレール４０に備わっているランナー５０を介して被搬送物保持体であるキャリー６０を紐状線材３０に連結しておくと、キャリー６０の移動がスムーズになって搬送動作が安定するという利点がある。

また、この実施形態では、紐状線材３０の一端側部分３１を駆動側プーリー１０の中央フランジ１１の片側の第１区画Ｓ１内に位置させ、他端側部分３５を中央フランジ１１の他側の第２区画Ｓ２内に位置させることによって、一端側部分３１及び他端側部分３５のそれぞれの巻き取り繰り出し位置を駆動側プーリー１０の軸方向で分離させているけれども、中央フランジ１１を省略することも可能である。しかしながら、図例のように、紐状線材３０の一端側部分３１及び他端側部分３５のそれぞれの巻き取り繰り出し位置を図例のように駆動側プーリー１０の軸方向で分離させておくと、紐状線材の繰り出し部分と巻き取り部分とが絡まりにくくなり、それだけ、紐状線材３０の走行動作が安定するという利点がある。

１０駆動側プーリー
１１中央フランジ（フランジ）
２０従動側プーリー
３０紐状線材
３１紐状線材の一端側部分
３２紐状線材の一端
３５紐状線材の他端側部分
３６紐状線材の他端
４０ガイドレール
５０ランナー
６０キャリー（被搬送物保持体）
７０動力源
Ｓ１第１区画
Ｓ２第２区画

本発明に係る搬送装置は、被搬送物を搬送するための搬送装置であって、
動力源により正方向又は逆方向に択一的に回転駆動される駆動側プーリーと、この駆動側プーリーに間隔を隔てて対設された従動側プーリーと、この従動側プーリーに長手方向中間部が折返し状に巻き掛けられ、かつ、一端側部分と他端側部分とが上記駆動側プーリーに互いに逆向きに巻き付けられた紐状線材と、この紐状線材に連結されて追従移動する被搬送物保持体と、を備え、
上記駆動側プーリーが、上記紐状線材を螺旋状の横並び状態に巻き付け可能に構成されていると共に、上記紐状線材の一端と他端とが上記駆動側プーリーに固定され、上記駆動側プーリーの軸方向中間部にフランジを設けることによって、そのフランジを挟む両側に、上記紐状線材の一端側部分が巻き付けられた第１区画と他端側部分が巻き付けられた第２区画とが振り分けて形成されており、上記駆動側プーリーと上記従動側プーリーの相互間に、ランナーを有するガイドレールが敷設され、このランナーがガイドレールに案内されて往復方向に移動可能であり、上記被搬送物保持体が、上記ランナーを介して上記紐状線材に吊り下げ状に連結され、上記駆動側プーリーが正方向又は逆方向に択一的に回転駆動されることによって、上記紐状線材の一端側部分及び他端側部分のうちの一方が上記駆動側プーリーから繰り出され、かつ、他方が上記駆動側プーリーに巻き取られるように構成されている、というものである。ここで、「紐状線材の一端側部分」とは、紐状線材の一端に連続していて駆動側プーリーに巻き付けられた任意長さの範囲を意味し、同様に、「紐状線材の他端側部分」とは、紐状線材の他端に連続していて駆動側プーリーに巻き付けられた任意長さの範囲を意味している。

また、本発明では、上記紐状線材の一端と他端とが上記駆動側プーリーに固定されているので、駆動側プーリーが紐状線材に対して空転することがなくなるため、駆動側プーリーの回転量と紐状線材の移動距離とが正確に同調するようになり、このことが被搬送物保持体による搬送距離を正確に制御することに役立つ。

また、本発明では、上記駆動側プーリーと上記従動側プーリーの相互間に、ランナーを有するガイドレールが敷設され、上記被搬送物保持体が、上記ランナーを介して上記紐状線材に連結されているので、紐状線材に追従移動する被搬送物保持体の移動経路がガイドレールによって規制されるために、被搬送物保持体をスムーズに移動させることが可能になる。

また、本発明では、上記駆動側プーリーの軸方向中間部にフランジを設けることによって、そのフランジを挟む両側に、上記紐状線材の一端側部分が巻き付けられた第１区画と他端側部分が巻き付けられた第２区画とが振り分けて形成されているので、紐状線材の一端側部分及び他端側部分の配備箇所がフランジによって第一区画と第２区画とに分離されるために、紐状線材の一端側部分及び他端側部分とが絡まって動作が不安定になるという事態が起こらない。

以上説明した構成を有する搬送装置において、動力源７０によって駆動側プーリー１０が正方向（図３Ａの時計方向Ｒ１）に回転駆動されたときには、紐状線材３０の一端側部分３１が駆動側プーリー１０から図３Ａの矢印ａ１方向に繰り出され、これに同調して、紐状線材の他端側部分３５が駆動側プーリー１０に巻き取られる（図３Ａに現れていない）。このときの巻き取り長さは、繰り出し長さに見合う長さになるため紐状線材３０に弛みを生じることはない。これとは逆に、動力源７０によって駆動側プーリー１０が逆方向（図３Ｂの反時計方向Ｒ２）に回転駆動されたときには、紐状線材３０の他端側部分３５が駆動側プーリー１０から図３Ｂの矢印ａ２方向に繰り出され、これと同調して、紐状線材の一端側部分３１（図３Ｂに現れていない）が駆動側プーリー１０に同図の矢印ｂ２方向に巻き取られる。このときの巻き取り長さも、繰り出し長さに見合う長さになるため紐状線材３０に弛みを生じることはない。また、紐状線材３０の一端３２や他端３６が駆動側プーリー１０に固定されていることにより、駆動側プーリー１０が紐状線材３０紐状線材に対して空転するという事態も起こらない。

Claims

被搬送物を搬送するための搬送装置であって、
動力源により正方向又は逆方向に択一的に回転駆動される駆動側プーリーと、この駆動側プーリーに間隔を隔てて対設された従動側プーリーと、この従動側プーリーに長手方向中間部が折返し状に巻き掛けられ、かつ、一端側部分と他端側部分とが上記駆動側プーリーに互いに逆向きに巻き付けられた紐状線材と、この紐状線材に連結されて追従移動する被搬送物保持体と、を備え、
上記駆動側プーリーが正方向又は逆方向に択一的に回転駆動されることによって、上記紐状線材の一端側部分及び他端側部分のうちの一方が上記駆動側プーリーから繰り出され、かつ、他方が上記駆動側プーリーに巻き取られるように構成されている、ことを特徴とする搬送装置。
上記紐状線材の一端と他端とが上記駆動側プーリーに固定されている請求項１に記載した搬送装置。
上記駆動側プーリーと上記従動側プーリーとが横方向で対峙し、それらのプーリーの相互間に、ランナーを有するガイドレールが敷設され、上記被搬送物保持体が、上記ランナーを介して上記紐状線材に連結されている請求項１又は請求項２に記載した搬送装置。
上記駆動側プーリーの軸方向中間部にフランジを設けることによって、そのフランジを挟む両側に、上記紐状線材の一端側部分が巻き付けられた第１区画と他端側部分が巻き付けられた第２区画とが振り分けて形成されている請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載した搬送装置。