JP5073983B2 - 有端ベルトを使用する片送りのベルトコンベヤ - Google Patents

Description

本発明は、食品、医薬品、化粧品等の搬送に適したロール状または折畳み状紙ベルトを備えた片送り紙ベルトコンベヤに関する。

色のついた食品の搬送、雑菌の混入を避けながらの搬送、臭いの残るものの搬送、あるいは腐食しやすい食品の搬送時などでは、作業終了後あるいは作業開始前にサニタリコンベヤベルトを薬剤、洗剤等を用いて清掃したり、ベルトを交換したりしていたため、稼働時間が制限されて生産量（搬送効率）の向上が望めなくなるばかりか、耐久性のあるベルトをせっかく使用しているにもかかわらず、洗浄処理などで寿命を短くしていた。通常のベルトコンベヤは、エンドレスベルト裏面に駆動プーリを接触させ、テンションローラによりベルトに張力を与えて駆動しているので、ベルトの交換や洗浄時には駆動部の支持機構を分解しないとベルトを取外すことができない。特に、食品や医薬品の搬送ラインでは、ベルト表面その他に付着、堆積した微細な砕片や粉塵を取り除くと共に、雑菌の混入を避けるためコンベヤを分解してベルトを外し、各部を薬剤、洗剤等を用いて洗浄した後に再組立していたので多大の労力と時間を要していた。一方、厚紙製の長尺シートの表面に一定間隔に凹所を形成させると共にシート片側または両側に送り孔をあけて電子部品装着機等に供給するワークを搬送するものが知られている（例えば特許文献１、２参照）。紙製に限らず、この種の長尺シートとしてフィルムを使用したもの（例えば特許文献３参照）も知られている。

特開昭６０−２０６０９９号公報（第１頁、右欄第１１行〜第３頁上段右欄第１８行、図１）。 特開昭６２−４１７４号公報（第２頁、下段左欄第９行〜同右欄７行、図１）。 特開昭６２−１０５３２３号公報（第２頁、下段右欄第１８行〜３頁上段右欄２０行、図１、図３）。

上記のように、厚紙またはフィルム製の長尺シートの表面に一定間隔に凹所を形成させ或いは前記長尺シートの表面に一定間隔に接着層を設けて、シート片側または両側に送り孔をあけて電子部品装着機等に供給するワークを搬送するベルト類は知られているが、水分や油など液状もしくはゲル状分離物を表面に露出させたワーク、もしくは粉状分離物が自身からしみ出し分離することのあるワークや、細菌等の微生物の付着を嫌うワークを搬送するには不適である。つまり、凹所のためにしみ出しなどで分離した分離物を溜めてしまったり、表面に露出した液状やゲル状分離物の介在によりワークの凹所への係合がしづらかったり、分離した粉状分離物などが接着層を覆いワークの接着を妨げたり、接着層上の分離物が後に搬送するワークに付着してしまったり、凹所に適合する形状のワークしか搬送できなかったり、また使用前洗浄が極端に困難な形状であったりすることから、いずれもサニタリコンベヤのベルトとして不適なものであった。本発明の目的は、食品や医薬品や化粧品等の搬送に適した搬送ベルトに紙製または不織布製の連続シートを備えた片送り紙ベルトコンベヤを提供するものである。

上記目的を達成するため、本発明の請求項１は、搬送時に液状または粉状もしくはゲル状の分離物でベルトを汚すワーク、またはベルト表面の付着物によるワーク汚染を避ける必要のあるワークを搬送するベルトとして、紙製または不織布製でロール状の連続シートである有端ベルトを使用する片送りのベルトコンベヤであって、上面をスライドベッドとしたコンベヤフレームの尾部には、前記連続シートを巻装したロール状連続有端ベルトを備え、前記コンベヤフレームの頭部には、コンベヤフレームを下方に延長する側板に支持され前記連続シートを搬送方向へ駆動する駆動部を配置し、
前記駆動部は、モータにより駆動される駆動ドラム上部に、両端に設けた軸を前記側板に設けたガイドスリットにより支持されつつ落下させることで自重による下向きの力を付与する押さえローラを設け、前記連続シートを前記駆動ドラムと前記押さえローラとで挟み込んでフリクションドライブする機構を備え、ワークを載置して搬送した後に前記コンベヤフレームの頭部から前記駆動部を経て排出された連続シートの部分を、回収箱につづら折れ状に折り畳んで回収し清掃せずに廃棄しうるようにした有端ベルトを使用する片送りのベルトコンベヤである。
請求項２は、前記コンベヤフレームの尾部に巻装したロール状連続有端ベルトを支持する前記コンベヤフレーム下方に設置する支持用側板に固着した中心軸の周囲に円筒状軸を嵌装し、円筒状軸内面と中心軸外面との滑りを、前記ロール状連続有端ベルトの送り方向への抵抗として作用させる滑り支持により前記ロール状連続有端ベルトへテンションを付与する機構を備えていることを特徴とする請求項１に記載の有端ベルトを使用する片送りのベルトコンベヤである。
請求項３は、前記コンベヤフレームの尾部に巻装したロール状連続有端ベルトを支持する前記コンベヤフレーム下方に設置する支持用側板に固着した中心軸の、側板に固着した側ではない軸端側に、前記ロール状連続有端ベルトのロール側面に対し接触するロールガイドをさらに押し付けるように付勢する弾性材を、ノブで挟み込むように設け、前記中心軸の支持用側板側に嵌装したスペーサに支持用側板側のロールガイドを押し付け摩擦力を発生させて前記ロール状連続有端ベルトへ搬送方向と反対側にテンションを付与するテンション付与機構を備えていることを特徴とする請求項１に記載の有端ベルトを使用する片送りのベルトコンベヤである。
請求項４は、前記連続シートは、水溶性である請求項１から３のいずれか１つの項に記載の有端ベルトを使用する片送りのベルトコンベヤである。

本発明は、連続シートを搬送ベルトとして搬送時に液状または粉状またはゲル状の分離物等でベルトを汚すワーク、もしくはベルト表面の付着物によるワーク汚染を避ける必要のあるワークを搬送する食品または化粧品または医薬品工場などで使用するコンベヤであるから、搬送後の使用済みの汚れたベルトは、例えば下部の箱に受けておき、順次廃棄するようにしたため、ベルトの清掃作業は不要となり、清掃によって搬送効率を低下させる清掃時間を搬送分に割り当てたり、清掃の人件費を削減できるという効果がある。また、廃棄物として一般廃棄物可燃物として処理が可能な紙という材質の搬送ベルトを利用し、使用後の廃棄処理が非常に手軽にかつ安価にできる効果がある。さらに、常に清潔な搬送面を供給するため、ワークの清潔度を保持したまま搬送できる。また、紙や不織布という引っ張り強度を持ちながら薄くて軽量であるベルトの特性を活かしたテンション機構を単純な仕組みで安価に達成できる効果もある。また、水溶性の搬送ベルトとすることで、使用後の廃棄処理が非常に手軽にかつ安価にできる効果もある。

本発明は紙製または不織布製でロール状または折畳み状の連続シートを使用する片送り紙ベルトコンベヤであるが、以下の実施形態ではロール状紙ベルトを使用したベルトコンベヤについて説明し、シートを長さ方向にジグザク状に折り返したうえ厚み方向に軽度に押圧した折り畳み状の連続シートを使用する場合については図示ならびに詳細な説明を省略する。
図１はロール状紙ベルトを使用したベルトコンベヤの正面図、図２は図１の平面図である。図示のように、フレーム１の上面をスライドベッドとし、コンベヤフレーム１の頭部に紙ベルト３０を構成する紙製または不織布製連続シートを巻装したロール状搬送ベルト（以降まとめてロール状紙ベルトという）の供給ロールを備え、頭部に駆動部ユニット3を備えている。この駆動部ユニット3は、駆動ドラム１６と、駆動ドラム１６上部に自重による下向きの力を付与する押さえローラ２２をフレーム１の頭部に設け、ロール状紙ベルト３０を駆動ドラム１６と押さえローラ２２とで挟み込んでフリクションドライブ式にロール状紙ベルトを駆動するものである。
このコンベヤは、紙製または不織布製連続シートを巻装したロール状紙ベルトを搬送ベルトとして搬送時に液状または粉状またはゲル状の分離物でベルトを汚すワーク、もしくはベルト表面の付着物によるワーク汚染を避ける必要のあるワークを搬送する食品または化粧品または医薬品工場等のワークを搬送する紙ベルトコンベヤで、搬送後に排出されたロール状紙ベルト３０を清掃せず、そのまま廃棄するようにしたものである。なお、ロール状紙ベルトは、水溶性であることが好ましい。

図３は図１のＡ−Ａ線より矢印方向に見た拡大断面図、図４は図１のＢ−Ｂ線より矢印方向に見た拡大断面図、図５は供給ユニットにおけるロール状紙ベルト掛け態様の一例を示す拡大断面図である。
図１乃至図４に示すように、フレーム側板1ａを持つフレーム１の長手方向の一方に尾部プーリ５、他方に頭部プーリ６を設け、フレーム1の上面はロール状紙ベルトの走行を支持するスライドベッドとなっている。尾部寄りのフレーム側板1ａにボルト９を通しナット９ａを用いて供給部ユニット２の側板４を固着すると共に、頭部寄りのフレーム側板1ａにボルト１９、１９を通しナット１９ａ，１９ａを用いて駆動部ユニット3の側板１４ａ、１４ｂを固着する。尾部の側板４は、断面Ｌ形（図３）をなしているため側板４の上辺近くで片側のフレーム側板1ａに固着されており、側板４の縦壁中央に、円筒状軸８を外装させ、かつ円筒状軸８の端面に当接するロールガイド（円板）１２を設けスペーサ１１を介して側板４に接するように中心軸７の一端を固着する。中心軸７の外方突出側には、円筒状軸８の他方一端にロールガイド１２を接触させるように中心軸７に嵌装できるノブ１０を中心軸７に螺着させている。ノブ１０は６角形の断面形状とすると手動回動しやすくなり好ましい。前記供給ロール紙の支持用側板４に固着した中心軸７の周囲に円筒状軸８を嵌装し、円筒状軸内面と中心軸外面との滑りを、ロール状紙ベルト３０の送り方向への抵抗として作用させる滑り支持によりロール状紙ベルトへのテンション付与機構を構成させている。円筒状軸８は、材質を樹脂製とすると滑り中心軸７外面と円筒状軸８内面の滑り度合いが好ましく、樹脂製が好ましい。

駆動部ユニット3の一方の側板１４ａに、モータ１８とギヤボックス１８ａとを取付け、駆動軸２０に両端鍔１７付の駆動ドラム１６をその片側端部の鏡板２１を介して固着することで、側板１４ａ、１４ｂ間に駆動ドラム１６を片持ち横架し、駆動ドラム１６の上辺に押さえローラ２２を載置する。駆動部ユニット３は、駆動ドラム１６上部に自重による下向きの力を付与する押さえローラをフレームの頭部に設け、ロール状紙ベルトを駆動ドラム１６と押さえローラ２２とで挟み込んでフリクションドライブする。前記押さえローラ２２は両端に設けた軸２３，２３の内部に軸受２４を内蔵させ、また、両軸２３，２３を側板１４ａ、１４ｂに設けたガイドスリット２５、２５に支持させることで、ロール状紙ベルト３０の掛け外しに対して、押さえローラ２２の脱着で対応可能としている。図示しないが、駆動ドラム１６の下部には、使用済みロール状紙ベルト回収箱があり、使用後のロール状紙ベルトは箱内につづら折れ状に落下して回収される。なお、図中、符号１５はツナギ材、２６は電源コードである。

図５は、供給ユニットにおけるロール状紙ベルト掛け態様の図１とは異なる別例を示しているが、このように紙ベルトを尾部プーリ５に掛けた方が、駆動停止時の供給ロールの慣性による巻弛みも少なくなるので、更に望ましい形態である。このように、ロール状紙ベルトの巻き方向を反転して装着することによって、ロール状紙ベルトの裏面を搬送面にすることも可能であり、ロール状紙ベルトの表裏を掛け態様を変更することでどちらも搬送ベルトの搬送面に利用可能である。これにより、ロール状紙ベルトの表裏表面処理を、例えば片面は液状などの分離物をはじく効果を持つ処理を行い、もう一方の面は前記分離物を少し吸収する効果を持つ処理を行って、ワークからの分離物分離を抑えたり、逆に搬送後に影響しないようワーク分離物を少しベルトに吸い込んで除去しておいたり、を簡単に選択できる。またロール状紙ベルトの表裏表面処理を、例えば表面平滑度を片面は平滑に仕上げ、もう片面は静摩擦抵抗が大きい仕上げに仕上げておけば、機上でワークのアキュムレート機能の付加をする際にベルト側機能を選択できる、という効果がある。

図６は供給ユニットの変形例の拡大断面図である。図３と同じく、尾部寄りのフレーム側板１ａにボルト９を通しナット９ａを用いて供給部ユニット２の側板４を固着する。側板４の縦壁中央に、円筒状軸８を外装させ、かつ円筒状軸８端面に当接するロールガイド（円板）１２をスペーサ１１を介して側板４に接するように中心軸７の一端を固着する。中心軸７の外方突出側にはスラスト受け２９、スプリング２７及びスプリングホルダ２８を介してノブ１０を取付け、根元側にはスペーサ１１を介在させている。この例の場合には、供給ロールの側面を適度に押圧することにより駆動方向と逆方向にテンションを発生させ、弛みを生じることなく正確に供給することができる。
なお、側板４に接するように一端を固着した中心軸７の根元にあるスペーサ１１は、堅い樹脂や金属でできたものであり、ロールガイド１２，１２間に装着するロール状紙ベルト３０の幅により軸長を変えた数種類を用意しておき、ロール状紙ベルト幅を変更する際にスペーサ１１を交換することで、ロール状紙ベルト３０の幅中央をコンベヤフレーム１スライドベッド幅中央に保持可能な構成とすることもできる。

本発明は、ロール紙または折畳み紙シートを搬送ベルトとして食品、または化粧品または医薬品等の工場その他で使用する紙ベルトコンベヤで、平常運転時には、所定のベルト張力を付与しておき、モータ起動で駆動プーリによるベルト裏面へのフリクション（摩擦）駆動で紙ベルトを走行させる。ベルト走行運転中はベルトに一定の張力を付与する。ワーク搬送によって汚染された紙ベルトを排出後は順次破棄するため、ベルト洗浄作業を皆無とすることができる。

本発明ベルトコンベヤの正面図。 図１の平面図。 図１のＡ―Ａ線より矢印方向に見た拡大断面図。 図１のＢ―Ｂ線より矢印方向に見た拡大断面図。 供給ユニットにおける紙ベルト掛け態様の別例を示す拡大断面図。 供給ユニットの変形例の拡大断面図。

符号の説明

１ フレーム １ａ フレーム側板
２ 供給部ユニット ３ 駆動部ユニット
４ 側板 ５ 尾部プーリ
６ 頭部プーリ ７ 中心軸
８ 円筒状軸 ９、１９ ボルト
９ａ、１９ａ ナット １０ ノブ
１１ スペーサ １２ ロールガイド
１４ａ、１４ｂ 駆動部ユニット側板 １５ ツナギ材
１６ 駆動ドラム １７ 鍔
１８ モータ １８ａ ギヤボックス
２０ 駆動軸 ２１ 鏡板
２２ 押さえローラ ２３ ローラ軸
２４ 軸受 ２５ ガイドスリット
２６ 電源コード ２７ スプリング
２８ スプリングホルダ ２９ スラスト受け
３０ ロール状搬送ベルト（ロール状紙ベルト）

Claims (4)

1. 搬送時に液状または粉状もしくはゲル状の分離物でベルトを汚すワーク、またはベルト表面の付着物によるワーク汚染を避ける必要のあるワークを搬送するベルトとして、紙製または不織布製でロール状の連続シートである有端ベルトを使用する片送りのベルトコンベヤであって、
   上面をスライドベッドとしたコンベヤフレームの尾部には、前記連続シートを巻装したロール状連続有端ベルトを備え、
   前記コンベヤフレームの頭部には、コンベヤフレームを下方に延長する側板に支持され前記連続シートを搬送方向へ駆動する駆動部を配置し、
   前記駆動部は、モータにより駆動される駆動ドラム上部に、両端に設けた軸を前記側板に設けたガイドスリットにより支持されつつ落下させることで自重による下向きの力を付与する押さえローラを設け、前記連続シートを前記駆動ドラムと前記押さえローラとで挟み込んでフリクションドライブする機構を備え、
   ワークを載置して搬送した後に前記コンベヤフレームの頭部から前記駆動部を経て排出された連続シートの部分を、回収箱につづら折れ状に折り畳んで回収し清掃せずに廃棄しうるようにした
   有端ベルトを使用する片送りのベルトコンベヤ。
2. 前記コンベヤフレームの尾部に巻装したロール状連続有端ベルトを支持する前記コンベヤフレーム下方に設置する支持用側板に固着した中心軸の周囲に円筒状軸を嵌装し、
   円筒状軸内面と中心軸外面との滑りを、前記ロール状連続有端ベルトの送り方向への抵抗として作用させる滑り支持により前記ロール状連続有端ベルトへテンションを付与する機構を備えていることを特徴とする請求項１に記載の有端ベルトを使用する片送りのベルトコンベヤ。
3. 前記コンベヤフレームの尾部に巻装したロール状連続有端ベルトを支持する前記コンベヤフレーム下方に設置する支持用側板に固着した中心軸の、側板に固着した側ではない軸端側に、前記ロール状連続有端ベルトのロール側面に対し接触するロールガイドをさらに押し付けるように付勢する弾性材を、ノブで挟み込むように設け、
   前記中心軸の支持用側板側に嵌装したスペーサに支持用側板側のロールガイドを押し付け摩擦力を発生させて前記ロール状連続有端ベルトへ搬送方向と反対側にテンションを付与するテンション付与機構を備えていることを特徴とする請求項１に記載の有端ベルトを使用する片送りのベルトコンベヤ。
4. 前記連続シートは、水溶性である請求項１から３のいずれか１つの項に記載の有端ベルトを使用する片送りのベルトコンベヤ。

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