JP4516696B2

JP4516696B2 - 間欠駆動コンベヤ

Info

Publication number: JP4516696B2
Application number: JP2001004464A
Authority: JP
Inventors: 知行東
Original assignee: Ｎｋｅ株式会社
Priority date: 2000-05-22
Filing date: 2001-01-12
Publication date: 2010-08-04
Anticipated expiration: 2021-01-12
Also published as: JP2002046840A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無端状の搬送ベルトを間欠的に駆動する間欠駆動コンベヤに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、エアシリンダを用いた間欠駆動コンベヤは周知である（たとえば、特公昭５６−３０８２５号公報、特公平６−１１６１１号公報、特開平１１−１８０５２３号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
かかる間欠駆動コンベヤを機械部品の組み立て等の作業台として用いる場合、当該間欠駆動コンベヤのコンパクト化を図ることは重要である。
したがって、本発明の目的は、間欠駆動コンベヤのコンパクト化を図ることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は、一対の支持ローラ間に巻回された無端状の搬送ベルトを間欠的に駆動させる間欠駆動コンベヤにおいて、一対のプーリ間に巻回された駆動用のタイミングベルトと、前記タイミングベルトの内側の凹凸に順方向にのみ係合するラチェットと、前記ラチェットを前記タイミングベルトの長手方向に沿って往復動させるエアシリンダとを備え、前記エアシリンダの往復動の少なくとも何れか一方により、前記ラチェットを前記タイミングベルトに係合させることで該タイミングベルトを駆動させ、これにより前記搬送ベルトを所定ピッチだけ間欠的に駆動させることができるようにした。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面にしたがって説明する。
図１〜図３は第１実施形態を示す。
図１に示すように、間欠駆動コンベヤは、長手方向Ｘに離間して設けられた一対の支持ローラ１、２と、該支持ローラ１、２間に巻回された無端状の平ベルト（搬送ベルト）３を有している。平ベルト３の上側の内側は天板４によって支持されており、平ベルト３を配設した空間内には、後述する駆動機構が収容されている。該駆動機構によって一方の支持ローラ１が回転すると、平ベルト３上に載置された物品が搬送方向Ｘｆに向って間欠的に搬送される。
【０００６】
つぎに、前記駆動機構について説明する。
図２（ｂ）に示すように、前方の支持ローラ１には、該支持ローラ１の同軸上に歯付プーリ５が固定されていると共に、前記平ベルト３と平行な長手方向Ｘには、プーリ６が図２（ａ）に示すコンベヤフレーム３５に回転自在に設けられている。該歯付プーリ５とプーリ６との間には、無端状のタイミングベルト７が巻回されている。該タイミングベルト７の内側には、歯付プーリ５に係合する凹凸が設けられている。
【０００７】
図２（ｂ）に示すタイミングベルト７の内側には、後述するラチェットフレーム４０が設けられている。一方、前記平ベルト３を配設した空間内には、長手方向Ｘにエアシリンダ装置が収容されている。該エアシリンダ装置は、フレーム３５に固定されたエアシリンダ３０と、該エアシリンダ３０に設けられたロッド３１とからなり、該ロッド３１の先端は前記ラチェットフレーム４０の一端に固定されている。図２（ａ）に示すように、タイミングベルト７の左右の両側には、該タイミングベルト７に平行に一対のガイド８，８がフレーム３５に固定されており、前記ラチェットフレーム４０は前記エアシリンダ３０の往復動により、該ガイド８，８に沿って長手方向Ｘに往復動される。
【０００８】
図３に示すように、前記ラチェットフレーム４０には、タイミングベルト７の内側の凹凸に順方向にのみ係合する第１および第２ラチェット１０，２０が回転自在に設けられている。第１ラチェット１０はスプリング１１によって上方に付勢されており、第２ラチェット２０はスプリング２１によって下方に付勢されている。
前記エアシリンダ３０によって、ラチェットフレーム４０が前方向Ｘｆに移動すると、第１ラチェット１０の爪が前記タイミングベルト７の上側の内側の凹凸に係合すると共に、第２ラチェット２０の爪がタイミングベルト７の下側の内側の凹凸を乗り越え、前記上側のタイミングベルト７を前方向Ｘｆに送る。
一方、ラチェットフレーム４０が後方向Ｘｂに移動すると、第２ラチェット２０の爪がタイミングベルト７の下側の内側の凹凸に係合すると共に、第１ラチェット１０の爪がタイミングベルト７の上側の凹凸を乗り越え、下側のタイミングベルト７を後方向Ｘｂに送る。
【０００９】
前記ラチェットフレーム４０の上部および下部には、図１に示す逃げ防止プレート４１，４２が設けられている。図３に示すように、逃げ防止プレート４１，４２は、タイミングベルト７の外側に設けられており、前記ラチェット１０，２０がタイミングベルト７に係合した際に、該タイミングベルト７が外側へ逃げるのを防止する。
【００１０】
つぎに、本コンベヤの動作について説明する。
前記エアシリンダ３０によりロッド３１が伸張することで、ラチェットフレーム４０が前方向Ｘｆに移動すると、第１ラチェット１０が上側のタイミングベルト７に係合して該上側のタイミングベルト７が前方向Ｘｆに移動する。当該タイミングベルト７の移動により、歯付プーリ５が順方向（図３における反時計回り）に回転すると共に支持ローラ１が回転し、平ベルト３が前方向（搬送方向）Ｘｆに移動する。
【００１１】
前記移動後、伸張状態のエアシリンダ３０が収縮し、ラチェットフレーム４０が後方向Ｘｂに移動すると、第２ラチェット２０が下側のタイミングベルト７に係合して該下側のタイミングベルト７が後方向Ｘｂに移動する。該タイミングベルト７の移動により、歯付プーリ５が順方向に回転すると共に支持ローラ１が回転し、平ベルト３が前方向Ｘｆに移動する。
【００１２】
このように、平ベルト３を配設した空間内にエアシリンダ３０を収容し、該エアシリンダ３０の伸縮によって平ベルト３を間欠的に回転駆動させるから、コンベヤのコンパクト化を図ることができる。
また、薄いタイミングベルト７を介して動力を伝達するから、コンベヤの更なるコンパクト化を図り得る。
さらに、モータなどの電気的な駆動手段を用いないので、防爆性が著しく向上する。
【００１３】
また、タイミングベルト７に係合するラチェット１０，２０を一対設けたので、エアシリンダ３０の往復動により、それぞれコンベヤを１ピッチ送ることができる。
【００１４】
また、歯付プーリ５を支持ローラ１に同軸上に設けたので、更なるコンパクト化を図ることができる。
また、タイミングベルト７の外側に該タイミングベルト７が逃げるのを防止する逃げ防止プレート４１，４２を設けたので、タイミングベルト７を確実に駆動させることができる。
【００１５】
つぎに、第２実施形態について説明する。
図４〜図７は第２実施形態を示す。
図４に示すように、間欠駆動コンベヤは、長手方向Ｘに離間して設けられた一対の支持ローラ１、２と、該支持ローラ１、２間に巻回された無端状の搬送ベルト（搬送面）３を有している。図５に示すように、該搬送ベルト３は内側に凹凸を有しており、図４に示す上側の搬送ベルト３の内側は天板４によって支持されている。搬送ベルト３を配設した空間内には、後述する駆動機構が収容されている。該駆動機構によって前方の歯付ローラからなる支持ローラ１が回転すると、前記搬送ベルト３の内側の凹凸が支持ローラ１に係合して該搬送ベルト３が回転し、搬送ベルト３上に載置された物品が搬送方向Ｘｆに向って間欠的に搬送される。
【００１６】
駆動機構：
図５に示すように、前方の支持ローラ１の回転軸１５には、歯付プーリ５が同軸上に固定されている。一方、前記搬送ベルト３と平行な長手方向Ｘには、プーリ６がコンベヤフレーム３５（図６）に回転自在に設けられている。前記歯付プーリ５とプーリ６との間には、無端状の駆動ベルト（タイミングベルト）７が巻回されている。該駆動ベルト７の内側には、歯付プーリ５に係合する凹凸が設けられている。
【００１７】
前記駆動ベルト７の内側には、ラチェットフレーム４０が設けられている。一方、前記搬送ベルト３を配設した空間内には、長手方向Ｘにエアシリンダ装置が収容されている。図６に示すように、エアシリンダ装置は、フレーム３５に固定されたエアシリンダ３０と、該エアシリンダ３０に設けられたロッド３１とからなり、該ロッド３１の先端は前記ラチェットフレーム４０の一端に固定されている。前記駆動ベルト７の左右の両側には、該駆動ベルト７に平行に一対のガイド８，８がフレーム３５に固定されており、前記ラチェットフレーム４０は前記エアシリンダ３０の往復動により、該ガイド８，８に沿って長手方向Ｘに往復動される。
【００１８】
図５に示す前記ラチェットフレーム４０には、駆動ベルト７の内側の凹凸に順方向にのみ係合するラチェット１０が回転自在に設けられている。ラチェット１０はスプリング１１によって上方に付勢されている。
前記エアシリンダ３０によって、ラチェットフレーム４０が前方向Ｘｆに移動すると、ラチェット１０の爪が前記駆動ベルト７の上側の内側の凹凸に係合し、前記上側の駆動ベルト７を前方向Ｘｆに送る。
一方、ラチェットフレーム４０が後方向Ｘｂに移動すると、ラチェット１０の爪が駆動ベルト７の上側の凹凸を乗り越え、駆動ベルト７は動かない。
【００１９】
前記ラチェットフレーム４０の上部には、逃げ防止プレート４１が設けられている。該逃げ防止プレート４１は、駆動ベルト７の外側に設けられており、前記ラチェット１０が駆動ベルト７に係合した際に、該駆動ベルト７が外側へ逃げるのを防止する。
【００２０】
停止機構：
図７に示すように、前記ロッド３１の端部には、係合ピン５０が設けられていると共に、前記支持ローラ１の外周面には、被係合用のテーパ孔（被係合部）１６が形成されている。ロッド３１が進退すると、係合ピン５０の先端（係合部）５１が前記テーパ孔１６に対して係脱することにより、前記回転軸１５が所定の回転角で停止可能である。
【００２１】
前記係合ピン５０は、前方のラチェットフレーム４０内を摺動自在に設けられていると共に、ロッド３１に対して進退自在に設けられている。該係合ピン５０はスプリング５３によって伸張方向に付勢されていると共に、ストッパ５２によって収縮状態に係止されている。ロッド３１が伸張し、前記ストッパ５２がコンベヤフレーム３５に設けられた解除板３６に当接すると、該ストッパ５２の係止が解除されて、スプリング５３により、係合ピン５０がロッド３１に対して相対的に前進して前記テーパ孔１６内に係合ピン５０の先端５１が係合する。
【００２２】
ストローク調整機構：
図６に示す前記コンベヤフレーム３５には、ロッド３１のストロークを調整するためのストローク調整板３７が設けられている。該ストローク調整板３７は、コンベヤフレーム３５内に設けられた長孔３９を介して、一対の調整ボルト３８によって該コンベヤフレーム３５に固定されている。ロッド３１が後方向Ｘｂに進むと、前記ラチェットフレーム４０の後部がストローク調整板３７の先端に当接し、該ロッド３１の後退が停止することにより、ロッド３１のストロークが規制される。
ロッド３１のストロークを調整するには、調整ボルト３８を緩めてストローク調整板３７を長手方向Ｘに摺動させることで、ロッド３１の収縮端を変化させて該ロッド３１のストロークを調整する。本間欠コンベヤを動作させる前に、予め該ストローク調整を行い、係合ピン５０とテーパ孔１６とが嵌合するタイミングと、ロッド３１のストロークとを同期させる。
【００２３】
間欠コンベヤの動作：
前記エアシリンダ３０によりロッド３１が伸張することで、ラチェットフレーム４０が前方向Ｘｆに移動すると、図５に示すラチェット１０が上側の駆動ベルト７に係合して該上側の駆動ベルト７が前方向Ｘｆに移動する。当該駆動ベルト７の移動により、歯付プーリ５が順方向反時計回り）に回転すると共に支持ローラ１が回転し、搬送ベルト３が前方向（搬送方向）Ｘｆに移動する。
【００２４】
一方、図７に示す前記ロッド３１の伸張により前記係合ピン５０が前方向Ｘｆに移動する。ロッド３１の伸張端において、係合ピン５０の先端５１が前記テーパ孔１６に係合し、回転軸１５が所定の回転角で停止して搬送ベルト３が停止する。
【００２５】
前記停止後、伸張状態のエアシリンダ３０が収縮し、ラチェットフレーム４０が後方向Ｘｂに移動すると、前記係合ピン５０とテーパ孔１６との嵌合が解除される。一方、図５に示すラチェット１０の爪が駆動ベルト７の上側の凹凸を乗り越えて駆動ベルト７は動かない。
【００２６】
このように、エアシリンダ３０によって搬送ベルト３が駆動されると共に、係合ピン５０がテーパ孔１６に係脱することにより、搬送ベルト３を所定のピッチで精度良く停止させることができる。
さらに、該停止時には、係合ピン５０とテーパ孔１６とが係合するので、係合ピン５０の動作タイミングが多少ズレても、該テーパ孔１６に係合ピン５０が嵌り込んで搬送ベルト３を精度良く停止させることがでる。
また、搬送ベルト３が巻回された空間内にエアシリンダ３０が収容されているので、コンベヤのコンパクト化を図ることができる。
また、エアシリンダ３０を搬送と停止の駆動源として用いているので、更にコンベヤのコンパクト化を図ることができる。
【００２７】
なお、支持ローラ１にテーパ孔１６を複数箇所設けると共に、前記ストローク調整板３７の位置を変化させることにより、搬送ベルト３の動作ピッチを複数種類選択できるようにしてもよい。
【００２８】
以上のとおり、図面を参照しながら好適な実施形態を説明したが、当業者であれば、本明細書を見て、自明な範囲で種々の変更および修正を容易に想定するであろう。
たとえば、エアシリンダのロッドが３箇所以上の停止位置で停止できるようにして、平ベルトを送るピッチを可変としてもよい。
また、タイミングベルトの回転力を支持ローラに直接伝達する必要はない。
さらに、ロッドを固定してシリンダが進退するようにし、当該シリンダの動作でラチェットを駆動してもよい。
したがって、そのような変更および修正は、請求の範囲から定まる本発明の範囲内のものと解釈される。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、搬送ベルトを配設した空間内にエアシリンダを収容し、該エアシリンダの伸縮によって搬送ベルトを間欠的に回転駆動させるから、コンベヤのコンパクト化を図ることができる。
また、薄いタイミングベルトを介して動力を伝達するから、コンベヤの更なるコンパクト化を図り得る。
さらに、モータなどの電気的な駆動手段を用いないので、防爆性が著しく向上する。
【００３０】
また、エアシリンダ等を搬送ベルトの内側の空間に設けることで、コンベヤの更なるコンパクト化を図り得る。
【００３１】
また、タイミングベルトに係合するラチェットを一対設ければ、シリンダの往復動により、それぞれコンベヤを１ピッチ送ることができる。
【００３２】
また、歯付プーリを支持ローラに同軸上に設けることで、更なるコンパクト化を図ることができる。
【００３３】
また、タイミングベルトの外側に該タイミングベルトが逃げるのを防止する逃げ防止プレートを設けたので、タイミングベルトを確実に駆動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる間欠駆動コンベヤを示す斜視図である。
【図２】同間欠駆動コンベヤの平面断面図および側面断面図である。
【図３】同駆動部分を示す断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態にかかる間欠コンベヤを示す斜視図である。
【図５】同間欠コンベヤの側面断面図である。
【図６】同間欠コンベヤの平面断面図である。
【図７】同間欠コンベヤの側面断面図である。
【符号の説明】
１：支持ローラ
２：支持ローラ
３：搬送ベルト
５：歯付プーリ
６：プーリ
７：タイミングベルト
１０：第１ラチェット
２０：第２ラチェット
４０：ラチェットフレーム
４１，４２：逃げ防止プレート

Claims

一対の支持ローラ間に巻回された無端状の搬送ベルトを間欠的に駆動させる間欠駆動コンベヤにおいて、
一対のプーリ間に巻回された駆動用のタイミングベルトと、
前記タイミングベルトの上側の内側の凹凸に順方向にのみ係合する第１ラチェットと、
前記タイミングベルトの下側の内側の凹凸に順方向にのみ係合する第２ラチェットと、
前記一対のラチェットを回転自在に支持するラチェットフレームと、
前記ラチェットフレームを前記タイミングベルトの長手方向に沿って往復動させるエアシリンダとを備え、
前記一対のプーリのうちの一方のプーリの回転で前記一対の支持ローラのうちの一方の支持ローラが回転し、
前記エアシリンダの往復動の何れか一方により、前記第１ラチェットを前記タイミングベルトに係合させることで前記タイミングベルトを回転駆動させ、これにより、前記搬送ベルトを所定ピッチだけ間欠的に駆動させ、
かつ、前記エアシリンダの往復動の他方により、前記第２ラチェットを前記タイミングベルトに係合させることで前記タイミングベルトを回転駆動させ、これにより、前記搬送ベルトを所定ピッチだけ間欠的に駆動させることができるようにした間欠駆動コンベヤ。
請求項１において、
前記プーリのうちの一方のプーリが歯付プーリであり、該歯付プーリが前記支持ローラの一方と同軸上に固定されている間欠駆動コンベヤ。
請求項１もしくは２において、
前記ラチェットが前記タイミングベルトに係合した際に、
前記タイミングベルトが外側へ逃げるのを防止する逃げ防止プレートを前記タイミングベルトの外側に設けた間欠駆動コンベヤ。