JP5915585B2 - 搬送装置 - Google Patents

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Description

本発明は、搬送装置の技術に関し、より詳しくは、駆動源によって駆動される被駆動体がロープ状である搬送装置の技術に関する。
従来、モーターにより回転駆動されるローラーと、該ローラーにより駆動される無端ベルト状の被駆動体を備える、所謂ベルトコンベアと呼ばれるような搬送装置が知られている。
また従来、モーターにより回転駆動される無端ロープ状の被駆動体を備え、該被駆動体によって移動体を支持させるとともに、該移動体にワーク等を保持させる構成とした搬送装置が知られており、例えば、以下に示す特許文献1にその技術が開示され公知となっている。
特許文献1に開示されている従来技術に係る搬送装置では、一対のプーリーに巻き回した被駆動体たる搬送用糸に、移動体たるガイドブロックを連繋して、モーター等によりプーリーを駆動することによって、ガイドブロックにより保持するワークを、プーリーに沿って回動する搬送用糸の軌跡に沿って、ワークを直線的に搬送する構成としている。
そして、このような構成により、低推力のモーターを用いた低コストの搬送装置を実現している。
特開2006−69697号公報
特許文献1に開示されている従来技術に係る搬送装置のように、プーリーに無端ロープ状の被駆動体を巻き回す構成の搬送装置では、従来、ガイドブロックと被駆動体を連繋するフックがプーリーに至らない範囲(即ち、該フックとプーリーが接触しない範囲)で、一対のプーリー間を直線的に往復するような搬送経路が設定されている。
これは、ワークをロープ状の被駆動体(以下、ロープ部材と呼ぶ)から吊下げて搬送する態様の搬送装置では、ロープ部材にワークを引掛けるための部材(以下、フック部材と呼ぶ)を設ける必要があり、そのフック部材がプーリーを通過するときに、ロープ部材がプーリーから外れやすくなってしまうからであった。
また、プーリーにロープ部材を巻き回す構成の搬送装置では、搬送方向の反転を行うことが困難であった。
これは、プーリーにロープ部材を巻き回す構成の搬送装置において、搬送方向の反転を行う部位(曲折部と呼ぶ)を設けると、その曲折部にはプーリーを設ける必要が生じるため、そのプーリーを通過したフック部材を起点としてロープ部材がより外れやすくなってしまうからであった。
本発明は、斯かる現状の課題を鑑みてなされたものであり、プーリーにロープ部材を巻き回して、ロープ部材に対してフック部材を介してワークを吊設する構成の搬送装置であって、ロープ部材をプーリーから外れにくくするとともに、曲折部を設けることを可能にする搬送装置を提供することを目的としている。
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
即ち、請求項1においては、ワークを予め設定した搬送経路に沿って搬送するための搬送装置であって、前記搬送経路に沿って配置される複数のプーリーと、前記搬送経路に沿って前記複数のプーリーに巻回される無端のロープ状部材であるロープ部材と、前記ワークを保持するための部材であるワーク保持部材と、前記ワーク保持部材を前記ロープ部材に対して吊設するための部材であるフック部材と、を備え、前記フック部材は可撓性を有するとともに、前記ロープ部材を挿通するための孔部を備え、前記ロープ部材を前記孔部に挿通させることで前記フック部材を前記ロープ部材に保持させる保持部が形成され、前記フック部材に前記ワーク保持部材が接合されるとともに、前記保持部の前記孔部に前記ロープ部材が挿通され、前記ロープ部材に対して前記ワーク保持部材が吊設されるものである。
請求項2においては、前記フック部材は、シート状の基材を逆U字状に折り返して構成されるとともに、逆U字状の前記基材における両側の下端部を前記ワーク保持部材と接合して、逆U字状の前記基材の内側における前記ワーク保持部材の上部に、前記保持部が形成されるものである。
請求項3においては、シート状の前記基材は、布により構成されるものである。
請求項4においては、前記布は、アラミド繊維をシート状に形成して構成されるものである。
請求項5においては、前記フック部材は、逆U字状の前記基材の内側に、PETからなる層であるPET層を備えるものである。
請求項6においては、前記搬送経路において、曲折方向が反転される部位である曲折部を備えるものである。
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
請求項1から請求項5においては、フック部材がプーリーを通過するときに、プーリーからロープ部材が外れることを防止できる。
請求項6においては、搬送装置において設定する搬送経路の自由度を高めることができるとともに、搬送装置におけるワークのストック数を増大させることができる。
本発明の第一の実施形態に係る搬送装置の全体構成を示す模式図、(a)平面模式図、(b)側面断面模式図。 本発明の一実施形態に係る搬送装置におけるパレットの吊設状況を示す側面模式図。 本発明の一実施形態に係る搬送装置におけるパレットの吊設状況を示す正面模式図。 本発明の一実施形態に係る搬送装置におけるフック部材の折り返し状況を示す模式図。 本発明の一実施形態に係る搬送装置におけるフック部材の構成を示す部分詳細模式図。 本発明の一実施形態に係る搬送装置におけるフック部材のロープ部材に対する相対変位状況を示す模式図。 本発明の一実施形態に係る搬送装置のプーリー部分におけるフック部材の通過状況を示す模式図。 従来の搬送装置(硬質のフック部材を備える場合)のプーリー部分におけるフック部材の通過状況を示す模式図。 本発明の第二の実施形態に係る搬送装置の全体構成を示す平面模式図。 本発明の第二の実施形態に係る搬送装置を示す部分斜視模式図。
次に、発明の実施の形態を説明する。
まず始めに、本発明の第一の実施形態に係る搬送装置の全体構成について、図1〜図6を用いて説明をする。
図1(a)(b)に示す如く、本発明の第一の実施形態に係る搬送装置1は、複数(本実施形態では二つ)のプーリー2・2と、該プーリー2・2に巻き回される被駆動体たる無端のロープ部材3を備えており、ロープ部材3がプーリー2・2によりガイドされつつ回動する軌跡を搬送経路として設定し、該搬送経路に沿ってワークを搬送する装置である。
プーリー2・2は、所望する搬送経路に沿って配置されている。
本実施形態に示す搬送装置1は、一対(二個)のプーリー2・2を備えているが、本発明に係る搬送装置では、二個以上のプーリー2・2・・・を備えておればよく、設定する搬送経路に応じて、プーリーの個数は適宜選択することができる。
搬送装置1では、各プーリー2・2に接するようにロープ部材3が巻き回されており、これにより、ロープ部材3が、所望する搬送経路上に配置される。
搬送装置1では、プーリー2・2のうちの一つが駆動源たるモーター4によって回転駆動されるように構成しており、モーター4によりプーリー2に付与される回転駆動力によって、各プーリー2・2・・・に巻き回されたロープ部材3を搬送経路に沿って回動させる構成としている。
また、モーター4により回転駆動されるプーリー2以外のプーリー2は、ロープ部材3を介して回転力が伝達され従動(回転)する構成としている。
即ち、本実施形態では、図1(a)(b)中で左方に示されているプーリー2が回転駆動されており、また、右方に示されているプーリー2が従動される構成としている。
ロープ部材3は、端部同士を繋いで一連の輪状とした無端のロープによって構成される部材である。
尚、ロープ部材3を構成するロープとしては、木綿等の天然繊維によるものや、ナイロン等の化学繊維によるもの等、種々の材質のものを用いることができる。
そして、搬送装置1では、プーリー2とロープ部材3の間で生じる摩擦力で、ロープ部材3を駆動する(回動させる)構成としており、ロープ部材3(あるいはロープ部材3に連繋された部材)を作業員が手等で押し留めておくことによって、プーリー2とロープ部材3を空転させることができるように構成されている。
各プーリー2・2・・・に巻き回されたロープ部材3にはテンショナー(図示せず)等によって張力が付与されており、各プーリー2・2・・・に巻き回されたロープ部材3を、各プーリー2・2・・・の溝部に確実に入れ込んで、ロープ部材3がプーリー2から脱落することがないように構成されている。
図2および図3に示す如く、ロープ部材3には、ワーク10を保持するための支持体であるパレット5・5・・・を吊設する構成としている。
そして、本発明の一実施形態に係る搬送装置1においては、ロープ部材3に対してパレット5を吊設するための部材としてフック部材6を用いる構成としている。
フック部材6は、可撓性を有する素材によって構成され、図4に示す如く、ロープ部材3を挿通するための孔部である保持部7を備えている。
そして、本実施形態に示すフック部材6は、シート状の部材を逆U字状に折り返して構成されるものであり、逆U字状に折り返したフック部材6の下端部を、パレット5(より詳しくは、接合部5b)とともにボルト・ナットで接合して、パレット5の上部において、ロープ部材3を挿通するための保持部7を形成する構成としている。
尚、ここで言う「可撓性を有する」とは、フック部材6がロープ部材3によって引き回されてプーリー2を通過するときに、フック部材6の形状がプーリー2の形状に沿うように変形することが可能である程の可撓性を有することを意味している。
このように、シート状の部材を逆U字状に折り返して構成されるフック部材6は、特別な設備等を用いなくても容易に作成することができるという利点がある。
尚、本実施形態では、パレット5に対してフック部材6をボルト・ナットを用いて接合する態様を例示しているが、パレット5に対するフック部材6の取り付けには、例えば、ワンタッチで着脱可能なボタンやホック等を用いてもよく、この場合、ロープ部材3に対するパレット5およびフック部材6の着脱をより容易に行うことができる。
フック部材6は、逆U字状に折り返したシート状部材のカーブ部分を上側に配置して、かつ、カーブ部分から連続して2方向に存在する各端部を下側に配置する態様で、ロープ部材3に対して引掛けて使用される。
また、ここでいう「逆U字状」という概念は、折り返したシート状部材のカーブ部分を上側に配置して、かつ、カーブ部分から連続して2方向に存在する各端部を下側に配置する態様を広く含む概念であり、例えば、図4下方に示す、カーブ部分の下方で絞られて細くなっている(逆U字とはやや異なる形態となっている)態様をも含む概念である。
また、図5に示す如く、フック部材6は、基材6aとPET層6bの二層構造としている。
搬送装置1におけるフック部材6を構成する基材6aは、布によって構成され、プーリー2の形状に沿う十分な可撓性を備えるとともに、パレット5およびワーク10の荷重に耐えうる強度を備えている。
具体的には、搬送装置1における基材6aは、耐摩耗性に優れる素材であるアラミド繊維からなる布地を用いており、フック部材6がプーリー2に接触しても、フック部材6に切り傷等が生じにくくして、耐久性を確保する構成としている。
さらに、搬送装置1における基材6aの保持部7が形成される側の面(折り返す際に内側となる面)には、PET(ポリエチレンテレフタラート)の層(PET層6bと呼ぶ)を備える構成としている。
保持部7に挿通されるロープ部材3がアラミド繊維からなる基材6aに直接擦れると、ロープ部材3の損傷を招くことが懸念されるが、搬送装置1では、基材6aの内面にPET層6bを設けることによって、フック部材6からダメージを受けてロープ部材3が損傷することを防止するようにしている。
また、PET層6bは、基材6aからロープ部材3を保護する役割を果たすとともに、ロープ部材3とフック部材6との間における摩擦係数を減少させる役割をも果たしている。
図6に示す如く、フック部材6は、例えば、人が押す程度の応力を搬送経路方向へ付与することで、ロープ部材3との間で滑らせることができるように構成されている。
あるいは、フック部材6は、パレット5がロープ部材3とともに変位している状態で、人がパレット5を手で押さえることによって、ロープ部材3に対してフック部材6およびパレット5を空転させることができるように構成されている。
尚、ここでは、アラミド繊維製の布からなるシート状のフック部材6を例示して説明をしているが、シート状のフック部材6の材質は、ゴム製や合成樹脂製等であってもよく、種々の材質を採用し得る。
また、フック部材6の形態はシート状に限定されるものではなく、フック部材6がロープ部材3によって引き回されてプーリー2を通過するときに、フック部材6の形状がプーリー2の形状に沿うように変形することができる態様であればよい。
また、図2および図3に示す如く、パレット5は、ワーク10を保持するための部位を構成する部材であり、本体部5a、接合部5b、フック部5c等を備えている。
本体部5aには、軸部によって回転可能に支持される支持ローラー8が備えられている。
接合部5bは、フック部材6を接合するための部位であり、ボルトを挿通するための孔部(図示せず)が形成されている。そして、接合部5bにおいてボルトおよびナットを締め付けることにより、フック部材6を接合する構成としている。
尚、フック部材6におけるボルトおよびナットの締結位置を変更したり、あるいは、ワッシャの大きさや形状等を変更したりすることによって、保持部7におけるロープ部材3とフック部材6との間の摩擦係数を調節することが可能である。
フック部5cは、パレット5に対してワーク10を引掛けるための部位であり、ワーク10の形状や大きさ等に応じたフック形状を選択する。
尚、本実施形態では、パレット5において、ワーク10を掛止して(引掛けて)保持する態様としているが、パレット5におけるワーク10の保持態様はこれに限定されず、載置する態様や、嵌め込んで保持する態様等、種々の態様を採用し得る。
即ち、搬送装置1では、モーター4の駆動力によって、プーリー2が回転され、各プーリー2・2に接するロープ部材3が搬送経路上を回動することによって、ロープ部材3に吊設されたパレット5およびワーク10を、搬送経路に沿って搬送する構成としている。
また、搬送装置1では、ロープ部材3の回動に伴いパレット5が変位する位置に沿って、支持レール9を備える構成としている。
支持レール9は、搬送装置1の基台から立設されるフレームに対して固定され、鉛直方向に作用する荷重を支持することができるように構成されている。
そして、ロープ部材3の回動に伴いパレット5が変位するとき、パレット5に備えられる支持ローラー8が、支持レール9上を転動するように構成している。
即ち、搬送装置1において、パレット5に対する搬送方向への推進力はロープ部材3によって付与され、パレット5に作用するワーク10の重量等に起因する鉛直下方への応力は、支持レール9によって負担する構成としている。
これにより、パレット5にワーク10を保持させた場合でも、その重量でロープ部材3が下方に向けて垂れてしまうことが防止でき、ロープ部材3が各プーリー2・2・・・から脱落するのをより確実に防止する構成としている。
尚、本実施形態では、支持ローラー8が略V字状の溝部を備え、該溝部に支持レール9を入り込ませる構成としており、これによって、パレット5がロープ部材3によって引き回されて搬送方向に変位するときに、搬送方向に対する左右へのブレを防止して、パレット5の変位状態(ひいてはワーク10の搬送状態)をより安定させる構成としている。
ここで、プーリーにおけるフック部材の通過状況について、図7および図8を用いて説明をする。
例えば、図8に示すように、ロープ部材3に対してパレット5を吊設するためのフック部材として、金属等の硬質素材からなる従来のフック部材26を用いた場合、フック部材26は、プーリー2(溝部2a)の形状に馴染んで変形することがないため、フック部材26がプーリー2を通過するとき、該フック部材26が溝部2aから浮いた状態となる。
そして、フック部材26が溝部2aから浮いてしまうと、この部分が起点となって、プーリー2からロープ部材3が脱落してしまうこととなり、また、プーリー2の周囲等フック部材26が引っ掛かるような事態も生じ得ることとなる。
一方、図7に示すように、可撓性を有するシート状(本実施形態では布)の部材によって構成されるフック部材6を用いた場合、フック部材6がプーリー2を通過するとき、フック部材6は、ロープ部材3と一体となって、プーリー2の溝部2aの形状に馴染むように変形するため、フック部材6が溝部2aから浮き上がることがない。
そして、搬送装置1におけるフック部材6は、溝部2aから浮き上がることがないため、ロープ部材3と一体のまま滑らかにプーリー2を通過することができ、ロープ部材3がプーリー2から脱落するようなこともない。
即ち、本発明の第一の実施形態に係る搬送装置1は、ワーク10を予め設定した搬送経路に沿って搬送するための装置であって、搬送経路に沿って配置される複数のプーリー2・2と、搬送経路に沿って複数のプーリー2・2に巻回される無端のロープ状部材であるロープ部材3と、ワーク10を保持するための部材であるワーク保持部材たるパレット5と、パレット5を、ロープ部材3に対して吊設するための部材であるフック部材6と、を備え、フック部材6は可撓性を有するとともに、ロープ部材3を挿通するための孔部を備え、ロープ部材3を前記孔部に挿通させることでフック部材6をロープ部材3に保持させる保持部7が形成され、フック部材6にパレット5が接合されるとともに、保持部7の前記孔部にロープ部材3が挿通され、ロープ部材3に対してパレット5が吊設されるものである。
また、本発明の第一の実施形態に係る搬送装置1において、フック部材6は、シート状の基材6aを逆U字状に折り返して構成されるとともに、逆U字状の基材6aにおける両側の下端部をパレット5と接合して、逆U字状の基材6aの内側におけるパレット5の上部に、保持部7が形成されるものである。
さらに、本発明の第一の実施形態に係る搬送装置1において、シート状の基材6aは、布により構成され、さらにその布は、アラミド繊維をシート状に形成して構成されるものであり、フック部材6は、逆U字状の基材6aの内側に、PETからなる層であるPET層6bを備えるものである。
このような構成により、フック部材6がプーリー2を通過するときに、プーリー2からロープ部材3が外れることを防止できる。
そして、搬送装置1では、フック部材6がプーリー2に至らない範囲(即ち、該フック部材6とプーリー2が接触しない範囲)で、一対のプーリー2・2間を直線的に往復するような搬送経路に制限する必要がなく、ロープ部材3の軌跡に沿って、ワーク10を周回させるような搬送経路を設定することが可能である。
次に、本発明の第二の実施形態に係る搬送装置の全体構成について、図9および図10を用いて説明をする。
図9に示す如く、本発明の第二の実施形態に係る搬送装置11は、複数(本実施形態では五つ)のプーリー2・2・・・と、該プーリー2・2・・・に巻き回される被駆動体たる無端のロープ部材3を備えており、ロープ部材3がプーリー2・2・・・によりガイドされつつ回動する軌跡を搬送経路として設定し、該搬送経路に沿ってワークを搬送する装置である。
そして、本発明の第二の実施形態に係る搬送装置11では、搬送経路上に曲折方向が反転する部位である曲折部15を有しており、全体として、略L字状の搬送経路を設定している点において、第一の実施形態に係る搬送装置1と相違している。
ここでいう、「曲折方向が反転する」とは、例えば、一様に右曲りに曲折していた搬送経路が、途中で左曲りに曲折するように設定されているような部位であり、左曲りから右回りに反転するパターンと、右回りから左回りに反転するパターンが存在している。
図9および図10の示す如く、搬送経路上に曲折部15を設定する場合、ロープ部材3をガイドするために、無端状のロープ部材3が平面視において描く一連の輪の外側に配置されるプーリー2(プーリー2Xと呼ぶ)を設ける必要が生じる。
このため、曲折部15が設定された搬送装置11で用いられるフック部材6は、ロープ部材3の回動方向における左右両側の側面がプーリー2に接触することとなる。
本発明の第二の実施形態に係る搬送装置11では、フック部材6をシート状部材である基材6aによって構成しているため、フック部材6(基材6a)の回動方向における左右両側のいずれの面もその性質は同じである。
このため、曲折部15を設けて、フック部材6の左右いずれの側面がプーリー2に接触することとなっても、容易にプーリー2の溝部2aの形状に馴染むため、フック部材6がプーリー2(溝部2a)から浮き上がるようなことがない。
即ち、ロープ部材3に対してパレット5を吊設するための部材として、シート状部材により構成されるフック部材6を用いることによって、曲折部15を有する搬送装置11が実現されている。
即ち、本発明の第二の実施形態に係る搬送装置11は、ワーク10を予め設定した搬送経路に沿って搬送するための装置であって、搬送経路に沿って配置される複数のプーリー2・2・・・と、搬送経路に沿って複数のプーリー2・2・・・に巻回されるロープ部材3と、ワーク10を保持するパレット5と、パレット5を、ロープ部材3に対して吊設するフック部材6と、を備え、フック部材6は、シート状の基材6aを逆U字状に折り返して構成されるとともに、逆U字状の基材6aの下部をパレット5とともに接合して、逆U字状の基材6aの内側におけるパレット5の上部に、ロープ部材3を挿通するための孔部である保持部7が形成され、フック部材6の保持部7にロープ部材3が挿通され、ロープ部材3に対してパレット5が吊設されるものである。
このような構成により、フック部材6がプーリー2を通過するときに、プーリー2からロープ部材3が外れることを防止できる。
また、本発明の第二の実施形態に係る搬送装置11においては、搬送経路において、曲折方向が反転される部位である曲折部15を備えるものである。
曲折部15を備える搬送装置11は、搬送方向を種々の方向に転換することができるため、搬送経路の自由度を向上させることができる。
そして、曲折部15を設けることで、従来よりも搬送経路を長くすることが可能になり、搬送装置11におけるワーク10のストック数を増大させることが可能になる。
また、曲折部15を備える搬送装置11は、搬送経路の自由度が高いため、既存の搬送装置(例えば、ベルトコンベア式の搬送装置)の上部等の空きスペースを活用して、搬送装置11を追加的に配置することもできる。
さらに、本発明に係る搬送装置1・11は、上方に2段・3段と積み重ねて配置することが可能であるため、搬送装置を配置する工程におけるスペース効率の向上に寄与するとともに、更なるストック数の増大を図ることが可能である。
尚、本実施形態で示した各搬送装置1・11では、プーリー2の回転軸の軸方向が鉛直方向である場合を例示しているが、例えば、本発明に係る搬送装置では、プーリーの回転軸の軸方向を水平方向としてもよい。そして、例えば、従来のベルトコンベア式の搬送装置の(水平な)回転軸を活用して、該回転軸上にプーリーを付設することで、追加的に本発明に係るロープ状の被駆動体を有する搬送装置を設置することも可能である。
1 搬送装置(第一の実施形態)
2 プーリー
3 ロープ部材
5 パレット(ワーク保持部材)
6 フック部材
6a 基材
6b PET層
7 保持部
10 ワーク
11 搬送装置(第二の実施形態)
15 曲折部

Claims (6)

  1. ワークを予め設定した搬送経路に沿って搬送するための搬送装置であって、
    前記搬送経路に沿って配置される複数のプーリーと、
    前記搬送経路に沿って前記複数のプーリーに巻回される無端のロープ状部材であるロープ部材と、
    前記ワークを保持するための部材であるワーク保持部材と、
    前記ワーク保持部材を前記ロープ部材に対して吊設するための部材であるフック部材と、
    を備え、
    前記フック部材は可撓性を有するとともに、前記ロープ部材を挿通するための孔部を備え、前記ロープ部材を前記孔部に挿通させることで前記フック部材を前記ロープ部材に保持させる保持部が形成され、
    前記フック部材に前記ワーク保持部材が接合されるとともに、前記保持部の前記孔部に前記ロープ部材が挿通され、前記ロープ部材に対して前記ワーク保持部材が吊設される、
    ことを特徴とする搬送装置。
  2. 前記フック部材は、
    シート状の基材を逆U字状に折り返して構成されるとともに、
    逆U字状の前記基材における両側の下端部を前記ワーク保持部材と接合して、逆U字状の前記基材の内側における前記ワーク保持部材の上部に、前記保持部が形成される、
    ことを特徴とする請求項1に記載の搬送装置。
  3. シート状の前記基材は、
    布により構成される、
    ことを特徴とする請求項2に記載の搬送装置。
  4. 前記布は、
    アラミド繊維をシート状に形成して構成される、
    ことを特徴とする請求項3に記載の搬送装置。
  5. 前記フック部材は、
    逆U字状の前記基材の内側に、PETからなる層であるPET層を備える、
    ことを特徴とする請求項3または請求項4に記載の搬送装置。
  6. 前記搬送経路において、
    曲折方向が反転される部位である曲折部を備える、
    ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の搬送装置。
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