JP2023092098A - コンベヤ - Google Patents

Abstract

【課題】搬送物を搬送中に整列させるための整列機能を高めたコンベヤの提供。【解決手段】コンベヤベルトは、上流端ローラと下流端ローラと傾斜ローラに巻回されており、傾斜した一のローラと他のローラとにより、コンベヤベルトの中央部に幅方向の一端側と他端側が持ち上げられる事によって、コンベヤベルトの幅方向に谷部を形成して向かい合う搬送面を作り、そのコンベヤベルトの谷部に沿って搬送物を整列させるようにした。【選択図】図１

Description

本発明は、コンベヤに関し、搬送される搬送物を整列させる機能を有するコンベヤに関する。

ランダムで搬送される搬送物を整列させる機能を有するコンベヤは、例えば、下記特許文献1に記載のものが知られている。
この従来のコンベヤは、複数のローラを搬送方向に縦列配置し、搬送物が乗る領域の左右のローラの速度に速度差をつけることで、搬送物を整列させるようにしたものである。

特開平１１―３２２０５９号公報

しかしながら、前述の従来のコンベヤは、複数のローラを備えたローラコンベヤを利用するものであるため、搬送物の整列状態がローラの転がりによりずれるおそれがあった。
さらに、搬送物のローラ間への潜り込みや搬送物がローラに接触しない等のおそれがった。
このため、搬送物を搬送中に整列させるための整列機能を高めたコンベヤが望まれている。

このような課題を解決するために請求項１記載によるコンベヤは、上流端ローラと、下流端ローラと、傾斜ローラと、コンベヤベルトを備え、上流端ローラ及び下流端ローラは、コンベヤベルトの幅方向と平行な軸を有し、コンベヤベルトが巻回されており、傾斜ローラは、コンベヤベルトの幅方向の一端寄りに設けられた一のローラと、コンベヤベルトの幅方向の他端寄りに設けられた他のローラを有しており、上流端ローラと下流端ローラとの間に配置され、コンベヤベルトは、柔軟性を有し、傾斜ローラにより中間部が持ち上げられており、一のローラは、コンベヤベルトの幅方向の一側部を持ち上げるよう軸が傾斜しており、他のローラは、コンベヤベルトの幅方向の他側部を持ち上げるよう軸が傾斜しており、一のローラと他のローラは、幅方向中央で向かい合い、コンベヤベルトの幅方向に谷部を形成した搬送面を作っており、谷部は、上流端ローラから一のローラ及び他のローラに至る範囲において、無段階で徐々に角度が高くなると共に、一のローラ及び他のローラから下流端ローラに至る範囲において、無段階で徐々に角度が低くなるようにされていることを特徴とする。

また、請求項２によるコンベヤは、上流端ローラと、下流端ローラと、傾斜ローラと、コンベヤベルトを備え、上流端ローラ及び下流端ローラは、コンベヤベルトの幅方向と平行な軸を有し、コンベヤベルトが巻回されており、傾斜ローラは、コンベヤベルトの幅方向の一端寄りに設けられており、上流端ローラと下流端ローラとの間に配置されていると共に、コンベヤベルトの幅方向の側部を持ち上げるよう軸が傾斜しており、コンベヤベルトは、傾斜ローラにより中間部が持ち上げられており、コンベヤベルトの幅方向に角部が形成され、該角部を境にそれぞれ搬送面を作っており、角部は、上流端ローラから傾斜ローラに至る範囲において、無段階で徐々に角度が高くなると共に、傾斜ローラから下流端ローラに至る範囲において、無段階で徐々に角度が低くなるようにされていることを特徴とする。

（請求項追加）
傾斜ローラは、コンベヤベルトの搬送方向に複数備えられていることが好ましい。

コンベヤベルトは、幅方向で分割された２本の環状帯体と、２本の環状帯体の間に介在された連結環状帯体を備え、２本の環状帯体は、同じ径であり、それぞれ搬送面を有し、連結環状帯体は、コンベヤベルトの谷部の底又は角部を構成するものであり、環状帯体の径と同じであると共に、環状帯体よりも柔軟性を高くすることが好ましい。

一方の搬送面は、他方の搬送面よりも摩擦抵抗が低いことが好ましい。

本発明は、前述の構成により、搬送物を搬送中に整列させるための整列機能を高めたコンベヤを提供できる。

本発明に係る実施形態のコンベヤの概略正面図である。 図１の概略側面図である。 図１の概略平面図である。 上流端側から見た概略断面図である。 上流端側から見た傾斜ローラ部分の概略断面図である。 コンベヤの変形例１を示す図であり、コンベヤベルトの搬送面側のみを図示する。 コンベヤの変形例２を示す図であり、コンベヤベルトの搬送面側のみを図示する。

以下、図１～図５を参照して本発明に係る実施形態のコンベヤ１を説明する。
以下の説明で、異なる図における同一符号は同一機能の部位を示しており、各図における重複説明は適宜省略する。

[コンベヤの基本構成]
コンベヤ１は、図１～図３に示すように、姿勢が上流側コンベヤ１００の幅方向に一定でないランダムに並べられた搬送物１０１や姿勢が搬送方向に対して傾いている搬送物１０１が上流側コンベヤ１００から移送され、
下流側への搬送中に搬送物を整列すると共に、整列させた搬送物を下流側コンベヤ１０２に移送するものである。
このコンベヤ１は、フレームＦの上流側に軸支された上流端ローラ２と、フレームＦの下流側に軸支された下流端ローラ３と、上流端ローラ２と下流端ローラ３との間に配置された傾斜ローラ４と、上流端ローラ２と下流端ローラ３と傾斜ローラ４に巻回されたコンベヤベルト５を備えている。
上流端ローラ２及び下流端ローラ３は、コンベヤベルト５の幅方向と平行な軸を有して軸支され、巻回されたコンベヤベルト５が搬送方向と戻り方向に上流端ローラ２及び下流端ローラ３によって、搬送動作と戻り動作に切換えられるようにされている。
また、傾斜ローラ４によって、コンベヤベルト５の搬送側の中間部における幅方向の一端側と他端側が持ち上げられており、これによって、コンベヤベルト５の幅方向に谷部ｄが形成され、この谷部ｄの幅方向の両面に搬送面５ａ、５ｂが作られている。

コンベヤベルト５の駆動方法は限定されるものではなく、例えば、コンベヤベルト５の戻り側をローラにより上下で挟み、ローラの駆動回転によって回転させる構成(図示せず)、上流端ローラ２又は下流端ローラ３のいずれかを駆動回転させる構成(図示せず)が例示できる。
なお、フレームＦは、脚部で支持されるが、本実施形態では省略している。

[傾斜ローラの構成]
傾斜ローラ４は、コンベヤベルト５の幅方向の一端（以下「左」という）寄りに設けられた一のローラ４０ａ(上流側)、４０ｂ(下流側)と、コンベヤベルト５の幅方向の他端（以下「右」という）寄り（図３において右側）に設けられた他のローラ４１ａ(上流側)、４１ｂ(下流側)を有しており、上流端ローラ２と下流端ローラ３との間に配置されている。
なお、以下の説明では、上流側の一のローラ４０ａを左上流ローラ４０ａ、下流側の一のローラ４０ｂを左下流ローラ４０ｂとし、上流側の他のローラ４１ａを右上流ローラ４１ａ、下流側の他のローラ４１ｂを右下流ローラ４１ｂとする。

左上流ローラ４０ａ、左下流ローラ４０ｂ、右上流ローラ４１ａ、右下流ローラ４１ｂは、図1～図３に示すように、フレームＦに対して取り付けられており角度調整機能を有する支持具ａに回転自在に軸支されている。
左上流ローラ４０ａ、左下流ローラ４０ｂは、コンベヤベルト５の左側部を持ち上げるよう軸を傾斜させて支持具ａに軸支され、右上流ローラ４１ａ、右下流ローラ４１ｂは、コンベヤベルト５の右側部を持ち上げるよう軸を傾斜させて支持具ａに軸支されている。

このような構成とする傾斜ローラ４は、図１に示すように、コンベヤベルト５の搬送側の中間部における左右側部を持ち上げることができ、これによって、コンベヤベルト５に左右方向の谷部ｄを形成でき、この谷部ｄの左側に左搬送面５ａを、右側に右搬送面５ｂを互いに向かい合うように作ることができる。
また、上流端ローラ２から左上流ローラ４０ａ及び右上流ローラ４１ａに向かって、コンベヤベルト５の搬送面５ａ、５ｂの角度を無段階で徐々に鋭角にすることができると共に、左下流ローラ４０ｂ及び右下流ローラ４１ｂから下流端ローラ３に向かってコンベヤベルト５の搬送面５ａ、５ｂの角度を無段階で徐々に鈍角にすることができる。
また、コンベヤベルト５は、上流端ローラ２及び下流端ローラ３で巻回される部位において谷部ｄが解消された略水平となる。

なお、支持具ａは、フレームＦに対する取付位置を調整できるようにすることが好ましい。
また、傾斜ローラ４を構成する一のローラ及び他のローラは、図示においてそれぞれ２個一対としているが、この一のローラ及び他のローラに含まれるローラの本数は、一対に限るものではなく、それぞれ一対以上の本数或いは1本としてもよい。

[コンベヤベルトの構成]
コンベヤベルト５は、柔軟性を有する素材からなり、図４及び図５に示すように、谷部ｄの底ｄ１を境として左側の環状帯体（以下「左環状帯体」という）５０と、右側の環状帯体（以下「右環状帯体」という）５１と、左環状帯体５０と右環状帯体５１の間に介在された連結環状帯体５２を備えている。
左環状帯体５０と右環状帯体５１は、同じ径であると共に、同じ厚みのものであり、左環状帯体５０の幅が右環状帯体５１の幅よりも広くしたものである。
また、左環状帯体５０には、左搬送面５ａが確保され、右環状帯体５１には、右搬送面５ｂが確保されている。

左環状帯体５０は、外周面（搬送側で左搬送面５ａとなる面）の摩擦抵抗が、右環状帯体５１の外周面（搬送側で右搬送面５ｂとなる面）の摩擦抵抗よりも低くされ、左搬送面５ａでは、搬送物１０１を滑りやすくする一方、右搬送面５ｂでは、搬送物１０１を滑りにくくしている。
搬送物１０１を滑りやすくする構成については、左環状帯体５０の外周面の摩擦抵抗を低くすることで達成でき、例えば、左環状帯体５０の素材を摩擦抵抗が低いものとする、あるいは左環状帯体５０の外周面に摩擦抵抗を低くするための加工を施す等の手段が考えられる。

連結環状帯体５２は、柔軟性を有する素材からなり、図４及び図５に示すように、左環状帯体５０及び右環状帯体５１の径と同じ径を有しており、コンベヤベルト５の谷部ｄの底ｄ１を搬送方向と平行となるように構成するものである。
連結環状帯体５２は、左環状帯体５０及び右環状帯体５１の厚みよりも薄くされており、左環状帯体５０及び右環状帯体５１よりも柔軟性を高くしたものである。
連結環状帯体５２は、左環状帯体５０及び右環状帯体５１の向かい合う両端部に周設された凹部５２０に嵌合されていると共に、接着又は溶着等の手段により固定され、外周面が左環状帯体５０及び右環状帯体５１の外周面と面一にされている。
すなわち、コンベヤベルト５の谷部ｄの底ｄ１を構成する連結環状帯体５２の厚みを薄くしたことにより、曲がりやすくすることができ、これによって、搬送回転するコンベヤベルト５に確実、且つ底ｄ１を小さい屈曲径とする谷部ｄを形成することができる。

[コンベヤの搬送物整列動作]
次に、前述した構成のコンベヤ１による搬送物整列動作を説明する。
本実施形態のコンベヤ１は、図３に示すように、上流側コンベヤ１００で搬送される搬送物１０１が、コンベヤベルト５の左搬送面５ａに移送される位置に設定され、コンベヤ１で搬送される搬送物１０１が、下流側コンベヤ１０２の中央に移送される位置に設定される。

上流側コンベヤ１００からの搬送物１０１の移送直後においては、図１及び図４に示すように、上流端ローラ２に巻回されたコンベヤベルト５の左搬送面５ａの略水平部分に移送される。
そして、移送された搬送物１０１は、図１及び図５に示すように、搬送物１０１の広い面である正面部分が左搬送面５ａに載った状態で搬送される。
次々に搬送される搬送物１０１は、角度が徐々に高くなる左搬送面５ａを滑って、同じく角度が徐々に高くなる右搬送面５ｂに向かい、コンベヤベルト５の谷部ｄの角度が最も高くなる中間部分において、搬送物１０１の側面部分が右搬送面５ｂに当接して整列状態となって搬送される。
コンベヤベルト５の谷部ｄの底ｄ１は、搬送方向と平行であるため、搬送物１０１の側面部分が右搬送面５ｂに当接した状態で位置決めされて整列状態となり、左上流ローラ４０ａ及び右上流ローラ４１ａ部分を通過した時点で完全に整列状態となる。

このとき、左搬送面５ａの摩擦抵抗を右搬送面５ｂの摩擦抵抗よりも低くして滑りやすくしているため、搬送される搬送物１０１の右搬送面５ｂ側への移動がスムースである。
また、コンベヤベルト５の搬送回転時に、右搬送面５ｂが搬送物１０１の側面部分を支持した状態で、搬送物１０１を左搬送面５ａで滑らせながら搬送することができるため、搬送中の搬送物１０１のずれを抑制し、整列状態を保持することができる。

整列状態となった搬送物１０１は、左下流ローラ４０ｂ及び右下流ローラ４１ｂを通過すると、搬送物１０１の正面部分が、角度が徐々に低くなる左搬送面５ａに預けられると共に、搬送物１０１の側面部分が、同じく角度が徐々に低くとなる右搬送面５ｂから徐々に離れ、搬送物１０１が左搬送面５ａのみで搬送される。
このとき、搬送物１０１が左搬送面５ａを右搬送面５ｂに向かって滑ろうとするが、鈍角であっても谷部ｄが存在しており、谷部ｄの底ｄ１付近に搬送物１０１の側面部分の角部が当接するため、次々に搬送される搬送物の整列状態を保持できる。
また、搬送物１０１の正面部分が預けられる左搬送面５ａの角度が徐々に鈍角になるものであるため、搬送状態の搬送物１０１も徐々にその角度が鈍角になると共に、下流端ローラ３に巻回される部分において略水平状態となって、この状態で下流側コンベヤ１０２に移送することができる。
すなわち、搬送物を下流端まで無段階で徐々に水平となるように搬送することができるため、下流側コンベヤ１０２への移送時に整列状態を保持することができ、すべての搬送物１０１をずれなく下流側コンベヤ１０２の中央に移送することができる。

このコンベヤ１は、図１及び図３に示すように、谷部ｄの角度が最も鋭角となる部分の左側に上流側コンベヤ１００（仮想線で示す）を配置し、搬送物１０１を左側の斜め上方からコンベヤベルト５の谷部ｄに滑り落とすように直接移送することもできる。
この場合、移送される搬送物１０１は、右搬送面５ｂに向かって滑り落とされるため、搬送物１０１の正面部分が左搬送面５ａに預けられた状態で、搬送物１０１の側面部分が右搬送面５ｂに当接する。
そして、コンベヤベルト５の谷部ｄの最も鋭角となる部分に移送された搬送物１０１は、この部分以降から下流端まで無段階で徐々に水平となるように搬送される。

本実施形態のコンベヤ１によると、上流側コンベヤ１００の幅方向に一定でないランダムに並べられた姿勢で移送される搬送物１０１や搬送方向に対して傾いた姿勢で移送される搬送物１０１を搬送中に整列させることができると共に、整列状態を保持して搬送物１０１を搬送でき、且つ搬送物１０１を整列させた状態で下流側コンベヤ１０２に移送することができる。
よって、搬送物を搬送中に整列させるための整列機能を高めたコンベヤ１を提供できる。

[コンベヤの変形例１]
次に、図６を参照してコンベヤ１の変形例１を説明する。
本変形例のコンベヤ１は、コンベヤベルト５の構成の一部のみが異なるものであるため、コンベヤベルト５の搬送側のみを図示して説明する。
コンベヤベルト５は、左環状帯体５０と右環状帯体５１の幅を同じとしたものであり、中央に連結環状帯体５２が介在され、連結環状帯体５２が折り曲がって谷部ｄを構成したときに、谷部ｄの底ｄ１を境に左右対称となるようにされている。
このようなコンベヤベルト５の場合、搬送物１０１を左搬送面５ａと右搬送面５ｂとにわたるように載せて搬送することが想定される。
この場合、左搬送面５ａと右搬送面５ｂの摩擦抵抗を同じものとすることで、搬送時の搬送物１０１のずれを防ぐことができる。

[コンベヤの変形例２]
次に、図７を参照してコンベヤ１の変形例２を説明する。
本変形例のコンベヤ１は、傾斜ローラ４及びコンベヤベルトの構成の一部のみが異なるものであるため、コンベヤベルト５の搬送側のみを図示して説明する。
コンベヤ１は、傾斜ローラ４が左上流ローラ４０ａ及び左下流ローラ４０ｂのみを有したものであり、右上流ローラ４１ａ及び右下流ローラ４１ｂがないものである。
このような傾斜ローラ４に巻回されるコンベヤベルト５は、左上流ローラ４０ａ及び左下流ローラ４０ｂによって、左側部が持ち上げられて傾斜した左搬送面５ａが作られ、左搬送面５ａを除く部分に水平の右搬送面５ｂが作られる。
傾斜した左搬送面５ａと水平の右搬送面５ｂとの間には、前述の実施形態における谷部ｄの底ｄ１に相当する角部ｄ２が形成される。
この角部ｄ２に搬送される搬送物１０１の角部が当接することで、搬送される搬送物１０１を整列させることができる。
傾斜ローラ４は、図示においてそれぞれ２個一対としているが、この傾斜ローラに含まれるローラの本数は、一対に限るものではなく、それぞれ一対以上の本数或いは1本としてもよい。

［コンベヤの搬送物搬送形態］
コンベヤ１は、前述した搬送形態の他にも、コンベヤベルト５における谷部ｄの底ｄ１又は角部ｄ２を構成する一対の左上流ローラ４０ａ及び左下流ローラ４０ｂの角度、あるいは一対の右上流ローラ４１ａ及び右下流ローラ４１ｂの角度を変更することで、搬送物１０１を整列させながらその表裏を逆転させて下流側に搬送する形態、あるいは、上流側から寝かせた状態で移送される搬送物１０１を整列させながら立たせて下流側に搬送する形態等が想定される。

以上、本発明のコンベヤ１について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
また、各実施の形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの技術を流用して組み合わせることが可能である。

１：コンベヤ
２：上流端ローラ
３：下流端ローラ
４：傾斜ローラ
５：コンベヤベルト
４０ａ：左上流ローラ
４０ｂ：左下流ローラ
４１ａ：右上流ローラ
４１ｂ：右下流ローラ
５ａ：左搬送面
５ｂ：右搬送面
５０：左環状帯体
５１：右環状帯体
５２：連結環状帯体
ｄ：谷部
ｄ１：底
ｄ２：角部

Claims (5)

1. 上流端ローラと、下流端ローラと、傾斜ローラと、コンベヤベルトを備え、上流端ローラ及び下流端ローラは、コンベヤベルトの幅方向と平行な軸を有し、コンベヤベルトが巻回されており、傾斜ローラは、コンベヤベルトの幅方向の一端寄りに設けられた一のローラと、コンベヤベルトの幅方向の他端寄りに設けられた他のローラを有しており、上流端ローラと下流端ローラとの間に配置され、コンベヤベルトは、柔軟性を有し、傾斜ローラにより中間部が持ち上げられており、一のローラは、コンベヤベルトの幅方向の一側部を持ち上げるよう軸が傾斜しており、他のローラは、コンベヤベルトの幅方向の他側部を持ち上げるよう軸が傾斜しており、一のローラと他のローラは、幅方向中央で向かい合い、コンベヤベルトの幅方向に谷部を形成した搬送面を作っており、谷部は、上流端ローラから一のローラ及び他のローラに至る範囲において、無段階で徐々に角度が高くなると共に、一のローラ及び他のローラから下流端ローラに至る範囲において、無段階で徐々に角度が低くなるようにされていることを特徴とするコンベヤ。
2. 上流端ローラと、下流端ローラと、傾斜ローラと、コンベヤベルトを備え、上流端ローラ及び下流端ローラは、コンベヤベルトの幅方向と平行な軸を有し、コンベヤベルトが巻回されており、傾斜ローラは、コンベヤベルトの幅方向の一端寄りに設けられており、上流端ローラと下流端ローラとの間に配置されていると共に、コンベヤベルトの幅方向の側部を持ち上げるよう軸が傾斜しており、コンベヤベルトは、傾斜ローラにより中間部が持ち上げられており、コンベヤベルトの幅方向に角部が形成され、該角部を境にそれぞれ搬送面を作っており、角部は、上流端ローラから傾斜ローラに至る範囲において、無段階で徐々に角度が高くなると共に、傾斜ローラから下流端ローラに至る範囲において、無段階で徐々に角度が低くなるようにされていることを特徴とするコンベヤ。
3. 傾斜ローラは、コンベヤベルトの搬送方向に複数備えられていることを特徴とする請求項1又は請求項２に記載のコンベヤ。
4. コンベヤベルトは、幅方向で分割された２本の環状帯体と、２本の環状帯体の間に介在された連結環状帯体を備え、２本の環状帯体は、同じ径であり、それぞれ搬送面を有し、連結環状帯体は、コンベヤベルトの谷部の底又は角部を構成するものであり、環状帯体の径と同じであると共に、環状帯体よりも柔軟性が高くされていることを特徴とする請求項１乃至請求項３いずれか1項に記載のコンベヤ。
5. 一方の搬送面は、他方の搬送面よりも摩擦抵抗が低いことを特徴とする請求項１乃至請求項４いずれか1項に記載のコンベヤ。

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