JP6003538B2 - コンベヤベルトの巻芯及び巻き取り方法 - Google Patents

Description

本発明は、コンベヤベルトの巻芯及び巻き取り方法に関し、更に詳しくは、コンベヤベルトの長手方向両端部が外周側になるように巻き取るに際して、安定して円滑に巻き取り作業を行えるようにしたコンベヤベルトの巻芯及び巻き取り方法に関するものである。

従来、コンベヤベルトの長手方向の両端部同士を接合（エンドレス加工）する際には、一般に、ベルト全長を引き延ばして作業が行われている（例えば、特許文献１を参照）。そのため、コンベヤベルトにエンドレス加工を施す場合には、広い作業スペースを確保することが必要である。コンベヤベルトの使用現場ではなく、コンベヤベルトの製造工場等で予めエンドレス加工する場合には、スペースの制約が厳しいので、狭いスペースでエンドレス加工が出来ると便利である。

そこで、エンドレス加工するコンベヤベルトを、図６に例示するように、２つの芯材９，１０を有する巻芯１Ａを用いて巻き取ることが考えられる。先ず、図６（ａ）に例示するように、コンベヤベルトＣＢの長手方向中央部ＣＢ１を一方の芯材１０のみに掛ける。２つの芯材９，１０は、紐等の連結部材１１によって連結する。次いで、順次、図６（ｂ）〜（ｄ）に例示するように、他方の芯材９のシャフト穴に挿通されたシャフトＳＨを中心にして巻芯１Ａを回転させる。これにより、一方の芯材１０から延びるコンベヤベルトＣＢの長手方向中央部ＣＢ１よりも一方端側の部分ＣＢ２及び他方端側の部分ＣＢ３が積層した状態で巻芯１Ａの外周に巻き取られる。すると、図６（ｅ）に例示するように、コンベヤベルトＣＢの長手方向両端部ＣＢ４，ＣＢ５を外周側に位置させることが出来る。そのため、エンドレス加工をする場合には、コンベヤベルトＣＢを必要最小限の長さだけ巻芯１Ａから繰り出せばよく、狭いスペースでエンドレス加工をすることが可能になる。

しかしながら、この方法では、巻芯１Ａの重心位置とシャフトＳＨの位置とが大きくずれるため、巻芯１Ａの回転時に安定性が悪いと言う問題がある。また、２つの芯材９，１０同士をしっかりと連結しなければ益々安定性が悪化するという問題がある。

特開平６−６４７２０号公報

本発明の目的は、コンベヤベルトの長手方向両端部が外周側になるようにコンベヤベルトを巻き取るに際して、安定して円滑に巻き取り作業を行えるようにしたコンベヤベルトの巻芯及び巻き取り方法を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明のコンベヤベルトの巻芯は、コンベヤベルトが外周に巻き取られるコンベヤベルトの巻芯において、間隔をあけて配置される小径芯材と大径芯材との外径の異なる２つの芯材と、前記大径芯材に設けられた貫通穴と、前記２つの芯材の軸方向両端に設けられて芯材の隣接する軸方向端同士を前記小径芯材及び前記大径芯材の相対的位置関係を不変な状態に維持して連結する連結部材と、これら連結部材のそれぞれに形成されたシャフト穴とを備え、前記貫通穴及び前記シャフト穴が前記大径芯材の範囲内でこの大径芯材の軸中心よりも前記小径芯材側に偏心して配置され、コンベヤベルトの長手方向中央部が前記２つの芯材のうちの一方の芯材にのみ掛けられた後、前記貫通穴及び前記シャフト穴に挿通されたシャフトを中心にして回転することにより、前記一方の芯材から延びる前記コンベヤベルトの長手方向中央部よりも一方端側の部分及び他方端側の部分が積層した状態で外周に巻き取られることを特徴とする。

本発明のコンベヤベルトの巻き取り方法は、上記の巻芯を用いてコンベヤベルトを巻き取ることを特徴とする。

本発明では、上述のように、大径芯材の範囲内でこの大径芯材の軸中心よりも小径芯材側に偏心した位置に貫通穴及びシャフト穴が配置されるので、コンベヤベルトを巻き取る際の回転中心を巻芯の重心位置に近付けることが出来る。そのため、巻芯の回転時の安定性を向上させた状態で巻き取り作業を行って、コンベヤベルトの長手方向両端部が外周側になるように巻き取ることが可能になる。更に、連結部材が小径芯材及び大径芯材の相対的位置関係を不変な状態に維持して連結するので、巻芯の回転時に２つの芯材の連結が弛んだりずれることがなく、安定性を更に高めることが出来る。

連結部材のそれぞれが芯材に対して着脱自在に取り付けられている仕様にすることも出来る。これにより、コンベヤベルトを巻芯に巻き取る際に、一方の芯材にコンベヤベルトを掛ける作業が容易になり、作業性が向上する。

小径芯材の外径が大径芯材の外径の３０％〜７０％である仕様にすることも出来る。これにより、巻芯の重心位置が大径芯材の適度な範囲内に収まり、シャフト穴（コンベヤベルトを巻き取る際の回転中心）と巻芯の重心位置との間隔をより近付けることが出来、巻芯の回転時の安定性を向上させるには有利になる。

本発明のコンベヤベルトの巻き取り方法では、巻芯に巻き取ったコンベヤベルトの長手方向両端部同士を接合した後に、この接合部及びその周辺部分に棒状の保持部材を内挿するように設置して、この接合部及びその周辺部分を円弧状に保持してコンベヤベルトを巻芯に巻き取った状態にすることも出来る。これにより、接合部に過大な曲げ応力が生じることを防ぐことが出来る。

本発明のコンベヤベルトの巻芯を例示する側面図である。 図１の巻芯の上面図である。 図１の巻芯を用いたコンベヤベルトの巻き取り方法を示す説明図である。 本発明のコンベヤベルトの巻芯が備える連結部材の変形例を例示する側面図である。 本発明のコンベヤベルトの巻芯に巻き取ったコンベヤベルトにエンドレス加工を施した状態を示す説明図である。 従来のコンベヤベルトの巻き取り方法を示す説明図である。

以下、本発明について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１〜２に例示する本発明のコンベヤベルトの巻芯１は、間隔をあけて配置される小径芯材２と大径芯材３との外径の異なる２つの芯材と、これら小径芯材２及び大径芯材３を連結する１対の連結部材４Ａ，４Ｂと、これら連結部材４Ａ，４Ｂのそれぞれに形成されたシャフト穴５Ａ，５Ｂとを備えている。

小径芯材２は、例えば、連結部材４Ａ，４Ｂが取り付けられる軸方向端面２Ａ，２ＢとコンベヤベルトＣＢを巻き取る外周面２Ｃとからなる略円筒形状である。同様に、大径芯材３は、例えば、連結部材４Ａ，４Ｂが取り付けられる軸方向端面３Ａ，３ＢとコンベヤベルトＣＢを巻き取る外周面３Ｃとからなる略円筒形状である。これら小径芯材２及び大径芯材３の材質としては、例えば、木材、硬質樹脂、鋼や鉄等の金属等を採用でき、軽量化のために木材を採用すると良い。第１の実施形態では、外周面２Ｃ，３Ｃは複数枚の板材を並べて構成されているが、軸方向端面２Ａ，２Ｂ，３Ａ，３Ｂの円周に沿うように湾曲させた１枚の板材で構成しても良い。尚、図２では、巻芯１の構造を判り易くするために複数枚の板材を省略して図示している。

大径芯材３の軸方向端面３Ａ，３Ｂには貫通穴３Ｄが設けられている。それぞれの貫通穴３Ｄは、大径芯材３の軸中心３Ｅよりも小径芯材２側に偏心して配置される。また、それぞれの貫通穴３Ｄは、後述する直線状のシャフトＳＨが小径芯材２及び大径芯材３の軸方向に挿通される位置に配置されている。この貫通穴３Ｄは、大径芯材３に連結部材４Ａ，４Ｂを取り付ける作業をするとき等に、軸を通して大径芯材３を移動することにも用いることが出来る。

小径芯材２には、例えば、コンベヤベルトＣＢの巻き取りに通常使用されている巻芯のように、軸方向端面２Ａ，２Ｂの軸中心に貫通穴２Ｄを有したものを用いることも出来る。貫通穴２Ｄを設けることは任意であるが、貫通穴２Ｄを設けることで、小径芯材２に連結部材４Ａ，４Ｂを取り付ける作業をするとき等に、この貫通穴２Ｄに軸を通して小径芯材２を移動することが可能になる。尚、大径芯材３も、コンベヤベルトＣＢの巻き取りに通常使用されている巻芯を改造して形成することが出来る。

小径芯材２と大径芯材３との間隔は、巻き取るコンベヤベルトＣＢの厚さよりも大きく設定される。

連結部材４Ａ，４Ｂは、小径芯材２と大径芯材３とを相対的位置関係を不変な状態に維持して連結するものである。連結部材４Ａ，４Ｂの材質としては、例えば、鋼や鉄等の金属、硬質樹脂、木材等の剛体を採用できる。剛性の高い鋼板などが連結部材４Ａ，４Ｂとして好適である。この実施形態では、連結部材４Ａ，４Ｂは、それぞれ板材から構成されている。連結部材４Ａは、隣接する小径芯材２の軸方向端面２Ａと大径芯材３の軸方向端面３Ａとを連結するように取り付けられる。同様に、連結部材４Ｂは、隣接する小径芯材２の軸方向端面２Ｂと大径芯材３の軸方向端面３Ｂとを連結するように取り付けられる。

シャフト穴５Ａ，５Ｂは、大径芯材３の範囲内でこの大径芯材３の軸中心３Ｅよりも小径芯材２側に偏心して配置される。シャフト穴５Ａ，５Ｂは、後述する直線状のシャフトＳＨが大径芯材３の軸方向に挿通される位置に配置される。即ち、シャフト穴５Ａ，５Ｂとこれに対応する貫通穴３Ｄは同じ位置に配置される。シャフト穴５Ａ，５Ｂの形状は、特に限定されないが、挿通させたシャフトＳＨに対する巻芯１の回転を抑えるには非正円が好ましい。シャフトＳＨの断面形状は、シャフト穴５Ａ，５Ｂの形状に合わせると良い。

次に、図３に基づいて、この巻芯１を用いたコンベヤベルトＣＢの巻き取り方法について説明する。先ず、図３（ａ）に例示するように、コンベヤベルトＣＢの長手方向中央部ＣＢ１が小径芯材２又は大径芯材３の一方（図示の例では、大径芯材３）にのみ掛けられる。このとき、コンベヤベルトＣＢの長手方向中央部ＣＢ１よりも一方端側の部分ＣＢ２は、小径芯材２と大径芯材３との間に垂れ下がる。次いで、順次、図３（ｂ）〜（ｃ）に例示するように、貫通穴３Ｄ及びシャフト穴５Ａ，５Ｂに挿通されたシャフトＳＨを中心にして巻芯１を回転させる。これにより、一方の芯材３から延びるコンベヤベルトＣＢの長手方向中央部ＣＢ１よりも一方端側の部分ＣＢ２及び他方端側の部分ＣＢ３が積層した状態で巻芯１の外周に巻き取られる。従って、図３（ｄ）に例示するように、巻芯１に巻き取ったコンベヤベルトＣＢの長手方向両端部ＣＢ４，ＣＢ５を外周側に位置させることが出来る。

このコンベヤベルトＣＢの巻き取り作業においては、大径芯材３の範囲内でこの大径芯材３の軸中心３Ｅよりも小径芯材２側に偏心した位置に貫通穴３Ｄ及びシャフト穴５Ａ，５Ｂが配置されているので、図６に例示した巻芯１Ａの位置に比べて、シャフトＳＨの位置、即ち、回転中心を巻芯１の重心位置に近付けることが出来る。そのため、巻芯１の回転時の安定性を向上させることが出来る。また、連結部材４Ａ，４Ｂが小径芯材２及び大径芯材３の相対的位置関係を不変な状態に維持して連結するので、巻芯１の回転時に小径芯材２と大径芯材３との連結が弛んだり、小径芯材２と大径芯材３とがずれることがなく、巻芯１の回転時の安定性を更に高めることが出来る。

尚、本発明において、コンベヤベルトＣＢの長手方向中央部ＣＢ１とは、コンベヤベルトＣＢの全長の１／２の位置の近傍であれば良く、コンベヤベルトＣＢの全長の１／２の位置から数ｍ（例えば１〜３ｍ程度）ずれていても良い。また、エンドレス加工の作業内容に応じて、コンベヤベルトＣＢの長手方向両端部ＣＢ４，ＣＢ５の巻き終わり位置が異なるように長手方向中央部ＣＢ１をコンベヤベルトＣＢの全長の１／２の位置から意図的にずらしても良い。

小径芯材２の外径は、例えば、大径芯材３の外径の３０％〜７０％にする。これにより、巻芯１の重心位置が大径芯材３の適度な範囲内に収まり、シャフト穴５Ａ，５Ｂ（コンベヤベルトＣＢを巻き取る際の回転中心）と巻芯１の重心位置との間隔をより近付けることが出来るため、巻芯１の回転時の安定性の向上に有利になる。小径芯材２の外径が大径芯材３の外径の３０％未満であると、実用上、小径芯材２の外径が小さくなり過ぎて、小径芯材２に掛け回したコンベヤベルトＣＢの部分の曲率半径が小さくなるため、コンベヤベルトＣＢに生じる曲げ応力が大きくなる。小径芯材２の外径が大径芯材３の外径の７０％超であると、巻芯１の重心位置が小径芯材２と大径芯材３との中間位置に近付く。そのため、大径芯材３の範囲内でシャフト穴５Ａ，５Ｂと巻芯１の重心位置との間隔を充分に近付けることが難しくなる。

連結部材４Ａ，４Ｂの寸法は、小径芯材２及び大径芯材３の仕様に応じて設定するが、鋼板を用いる場合、例えば、厚さを５ｍｍ〜１０ｍｍ程度にする。また、連結部材４Ａ，４Ｂの縁を面取りすると良い。

連結部材４Ａ，４Ｂは、板材に限らず、図４に例示するように、複数本の角材（棒材やパイプ材）を組み合わせて構成することも出来る。図４に例示する変形例では、小径芯材２及び大径芯材３を連結する２本の連結材６とこの２本の連結材６を所定の位置に固定する４本の横木７から連結部材４Ａ，４Ｂが構成されている。これら連結材６及び横木７のうち、大径芯材３の範囲内に位置する２本の連結材６の一部と２本の横木７とに囲まれる部分がシャフト穴５Ａ，５Ｂとして機能する。これにより、連結部材４Ａ，４Ｂの軽量化を図ることも可能である。

連結部材４Ａ，４Ｂは、それぞれ小径芯材２及び大径芯材３に対して着脱自在に取り付けると良い。これによりコンベヤベルトＣＢの巻き取り作業において、小径芯材２と大径芯材３のうちの一方の芯材にコンベヤベルトＣＢを掛ける作業を容易にすることが出来る。

連結部材４Ａ、４Ｂを小径芯材２及び大径芯材３に対して着脱自在に取り付ける方法としては、例えば、連結部材４Ａ，４Ｂにボルト孔を設け、このボルト孔にボルトＢを通して固定する。ボルトＢには、緩み止めとして側板内側にワッシャーを取り付けることも出来る。

シャフト穴５Ａ，５Ｂは、例えば、大径芯材３の外周面３Ｃから大径芯材３の軸中心３Ｅ側に１００ｍｍ以上離れて形成する仕様にすることも出来る。これにより、シャフト穴５Ａ，５Ｂが大径芯材３の外周面３Ｃに極端に近付くことを防ぐことが出来る。即ち、シャフト穴５Ａ，５Ｂと外周面３Ｃとの最小間隔が過小になることを回避できるので、大径芯材３の実用に充分に耐え得る一定水準の強度を確保することが出来る。

図５に例示するように、巻芯１に巻き取ったコンベヤベルトＣＢの長手方向両端部ＣＢ４，ＣＢ５を接合し、エンドレス加工を施した後に、この接合部ＣＢ６およびその周辺部分に棒状の保持部材８を内挿するように設置して、この接合部ＣＢ６及びその周辺部分を円弧状に保持してコンベヤベルトＣＢを巻芯１に巻き取った状態にすることも出来る。これにより、接合部ＣＢ６に過大な曲げ応力が生じることを防ぐことが出来る。

１，１Ａ 巻芯
２ 小径芯材
２Ａ，２Ｂ 軸方向端面
２Ｃ 外周面
２Ｄ 貫通穴
３ 大径芯材
３Ａ，３Ｂ 軸方向端面
３Ｃ 外周面
３Ｄ 貫通穴
３Ｅ 軸中心
４Ａ，４Ｂ 連結部材
５Ａ，５Ｂ シャフト穴
６ 連結材
７ 横木
８ 保持部材
９，１０ 芯材
１１ 連結部材
Ｂ ボルト
ＣＢ コンベヤベルト
ＣＢ１ 長手方向中央部
ＣＢ２ 一方端側の部分
ＣＢ３ 他方端側の部分
ＣＢ４，ＣＢ５ 長手方向両端部
ＣＢ６ 接合部
ＳＨ シャフト

Claims (5)

1. コンベヤベルトが外周に巻き取られるコンベヤベルトの巻芯において、
   間隔をあけて配置される小径芯材と大径芯材との外径の異なる２つの芯材と、前記大径芯材に設けられた貫通穴と、前記２つの芯材の軸方向両端に設けられて芯材の隣接する軸方向端同士を前記小径芯材及び前記大径芯材の相対的位置関係を不変な状態に維持して連結する連結部材と、これら連結部材のそれぞれに形成されたシャフト穴とを備え、前記貫通穴及び前記シャフト穴が前記大径芯材の範囲内でこの大径芯材の軸中心よりも前記小径芯材側に配置され、コンベヤベルトの長手方向中央部が前記２つの芯材のうちの一方の芯材にのみ掛けられた後、前記貫通穴及び前記シャフト穴に挿通されたシャフトを中心にして回転することにより、前記一方の芯材から延びる前記コンベヤベルトの長手方向中央部よりも一方端側の部分及び他方端側の部分が積層した状態で外周に巻き取られることを特徴とするコンベヤベルトの巻芯。
2. 前記連結部材のそれぞれが前記芯材に対して着脱自在に取り付けられている請求項１に記載のコンベヤベルトの巻芯。
3. 前記小径芯材の外径が前記大径芯材の外径の３０％〜７０％である請求項１又は２に記載のコンベヤベルトの巻芯。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載のコンベヤベルトの巻芯を用いてコンベヤベルトを巻き取るコンベヤベルトの巻き取り方法。
5. 前記巻芯に巻き取ったコンベヤベルトの長手方向両端部同士を接合した後に、この接合部及びその周辺部分に棒状の保持部材を内挿するように設置して、この接合部及びその周辺部分を円弧状に保持してコンベヤベルトを前記巻芯に巻き取った状態にする請求項４に記載のコンベヤベルトの巻き取り方法。

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