JPH06100142A - 補給方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】自動組立、自動包装などの自動化機械、または
人手による作業工程に大量に貯溜された物品を補給する
ことを目的とするもので、比較的重量の重い物品をほぼ
定量づつ補給する。 【構成】ホッパの物品貯溜をするケース６の底に設けた
上方に傾斜した受台７の両側に受台７と平行して設けた
基材１を持ち、基材１の内側にモータなどで駆動される
２本のベルト２を持ち、ベルト２の外側に支持材に軸支
されたローラ４が受台７の上方を下から斜め上に走行
し、ケース６の背面に一端を固定し受台７に沿ってロー
ラ４に至りローラ４上面を包絡し更に受台７に沿ってケ
ース６前端の開口部に達し前端を自由端とする帯状体で
構成し、帯状体の上に物品を貯留し、ローラ４が走行す
ることにより帯状体のふくらみが移動することにより大
量に貯留された物品を上に持ち上げて貯溜を平均化する
と共にローラ４によるふくらみの前面の少量の物品を押
し出して補給作業を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】物品の製造のための組立、加工な
どの作業、製品の包装などの作業において貯留された物
品を適量づつ供給することは必要不可欠の作業である
が、製品が多種多様に亙るために自動化は極めて困難で
あった。本発明は山積みされた半製品、部品、材料など
を加工、組立、包装などのために、一時的に貯蔵し適量
づつ補給することを可能とするものであるので、全産業
の分野で利用できるものである。

【０００２】

【従来の技術】従来は物品の補給と貯蔵には振動型ホッ
パ、かき揚げ式のエレベータホッパ、ベルト式ホッパな
どが用いられていた。振動型のものは出口を貯蔵部より
狭くすることが必要であるので出口付近で物品の詰まり
を引き起し易く、廉価ではあるが供給が停止されること
が多くあった。エレベータホッパは比較的大きな物品の
供給と貯蔵にも用いられていて、大量の貯蔵ができて便
利であったが、供給量がかき揚げのためのバケットの大
きさと該バケットの取り付けの間隔により規制され、適
量の供給をすることは困難であった。ベルト式ホッパは
ベルトを傾斜させることにより定量の供給が調整できる
が、物品の重量が重くなるとベルトと受台の間の摩擦が
増大し、ベルトが動かなくなったり、ベルトの損傷を引
き起こすために重量の重い、大型の物品の供給は不可能
であった。平成４年５月２７日に出願人が出願した特許
願（特願平４−１７８８０４号）「物品移送方法及び装
置」に記載された方法は単に物品の水平方向の移動のみ
を目的としたもので物品の貯蔵については全く考慮され
ておらず、物品が一時的に貯留される貯溜部がなく、貯
溜された物品を斜めに押し上げ、かつ、ほぼ一定量づつ
補給するための手段を持たないものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のベルト
式ホッパの難点を解決するもので、先に出願人が出願し
た特願平４−１７８８０４号記載の物品移動方法を補給
の方法と装置に応用したものである。ベルト式ホッパに
於てはホッパ内に貯留される物品の総量の重量をベルト
が受けながら移動して物品の移送をするため、ベルトは
その受台に強く押しつけられて受台との摩擦が大とな
り、ベルトの駆動に極めて大きな力を必要とするのみな
らず、ベルトの損傷を引き起こすものであった。本発明
は貯留される物品の一部を持ち上げ移動することによ
り、帯状体と受台の間の相対的移動を極めて少なくし
て、貯留された物品の移動に要する駆動力を減少すると
ともに、帯状体の損傷を防止することができるホッパを
得ることを目的とするものである。よって本発明は物品
の重量が帯状体に部分的にしかかからず、物品のベルト
上の量を平均化し、適量づつの供給を可能とするもので
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】第１図は本発明を横から
見た断面を示す説明図であり、第２図は上から見た説明
図である。傾斜して平行に設置された２本の基材１−１
及び１−２（第１図においては１、第２図においては１
−１及び１−２と示し、以下同様に第２図においては−
１、−２の符号がつけてある。）該基材１は図示しない
部材により大地に対して適宜の傾斜を保つように設置さ
れる。該基材１−１及び１−２の上方に図示しない部材
を介してケース６が取り付けられる。該ケース６の両側
面は基材１の上方延長上にあり後部は基材１の最低部位
の上方に設置された背面の３つの平面で構成され、基材
１の高い方に向かって解放されている。基材１の前部に
は回転軸２１が、後部には軸２２が回転自在に軸支さ
れ、該回転軸２１または軸２２は図示しないモータによ
り駆動される。基材１−１の内側において回転軸２１に
プーリ２３−１が固定され、軸２２にはプーリ２４−１
が固定される。また基材１−２の内側において回転軸２
１にプーリ２３−２が、軸２２にはプーリ２４−２が固
定される。該プーリ２３−１とプーリ２４−１にはベル
ト２−１が巻きかけられ、プーリ２３−２とプーリ２４
−２にはベルト２−２が巻きかけられる。該ベルト２−
１と２−２の上面の間に基材１に図示しない部材により
受板７が設置される。支持板４３に設けた穴４１にロー
ラ４の両端の突起が回転自在に軸支され、該ローラ４が
両端の軸２１と２２に平行になるように支持板４３をベ
ルト２−１と２−２に固定する。ローラ４は受台７に接
触しない直近の上方に設置される。ベルト２−１及び２
−２に支持板４３を取り付けた位置に対してベルト２の
長さを等分する点に支持板４４を取り付ける。支持板の
数は本発明の補給装置の補給能力によって２組または２
組以上の適数組とすることは本発明の主旨を変えるもの
ではない。ベルト２にチエーンを用い、プーリをチエー
ンホイールとすることも本発明の趣旨を変えるものでは
ない。煩雑を避けるために支持板を２組とした時につい
て説明する。支持板４４にはローラ４と同じローラ４０
の両端の軸４２が回転自在に軸支される。受台７の上面
には長さ方向には柔軟で可撓性を持ち幅方向には剛性を
持つ帯状体３が布設されている。該帯状体３の後端はケ
ース６の背面に固定される。該帯状体３は受台７の上面
に沿って布設され、ローラ４の上面を包絡し、更に受台
７の上面に沿って布設され、該帯状体先端は基材１の前
端の軸２１を越えて垂れ下がる自由端となっている。よ
って帯状体３の前後の運動を拘束しないので、帯状体３
の先端部３１はローラ４の運動により、帯状体３はロー
ラ４を包絡し、受台７と離れることはない。

【０００５】

【作用】本発明の動作を第１図により説明する。第３図
と第４図はこの動作の説明を補足するものである。回転
軸２１は図示しないモータなどの駆動要素に接続され、
反時計方向に回転してベルト２の上面を低い方から高い
方へと引き上げる如くにベルト２を回転させる。ベルト
２の回転により該ベルト２−１、２−２に取りつけられ
た支持板４３は斜め上方に、支持板４４は斜め下に移動
し、ローラ４を斜め上に引き揚げると同時にローラ４０
を斜め下に移動する。該ローラ４は帯状体３により包絡
されているので、帯状体３の裏面との摩擦によりローラ
４は時計方向に回転する。ローラ４の移動により帯状体
３は後端がケース６の背面８に固定されているので帯状
体３の前部３１はローラ４により引き上げられる。かく
してローラ４を包絡する帯状体３のふくらみがケース背
面８から斜め上方に移動し基材１の先端に達する。第３
図はローラ４（この時のローラを４５と示す。）がケー
ス６の背面板付近にある時を示す。ローラ４５はケース
６の背面の板の下をくぐって図の位置に到着する。第３
図の状態においては帯状体３は受台７の上に置かれてい
て、帯状体の先端部３１は上に引き揚げられて垂下して
いる。ローラ４が移動を継続すると第１図に示す状態と
なる。帯状体３のローラ４の前と後の部分は受台７の上
に置かれている。更に移動をするとローラ４は前端に達
し第４図の状態となり、ローラ４の後部の帯状体３は全
面を受台７の上に置かれた状態となり、ローラ４（同図
では４６としてある）の前面の帯状体３は軸２１との間
に張られた状態となる。更にローラ４が移動すると支持
板４３はベルト２に固定されているのでベルト２がプー
リ２１に巻き掛けられているから支持板４３はプーリ２
１の周りを回る。よってローラ４は軸２１を中心にした
半円の軌道に沿って基材の下側に移る。帯状体先端部３
１はローラ４が下に回り込む時にはローラによって下の
方に引き下げられた状態になる。よって帯状体３はロー
ラ４が下に回り込む直前には前に引かれた状態になり、
回り込みが終わると帯状体３の自重と物品の重量により
最初の後ろに引かれた状態になる。ローラ４と対称にベ
ルト２に取りつけられたローラ４０は最初にベルト２の
下側の左上にあり右下に移って、ローラ４が前端を廻る
時に後端を廻って基材１の上側に出る。かくして第３図
の状態に復帰する。この動作が繰り返し行われて物品の
補給が行われることになる。次に部品が本発明の装置に
投入され供給される時の作用を第５図、第６図、第７図
により説明する。ローラ４は４５の位置にある第５図の
状態において、物品がケース６の中に投入されていると
する。ローラ４が前進を始めると帯状体３はローラ４に
よって持ち上げられる。ベルト２が駆動されてローラ４
が前方に引かれると第６図のようになる。すなわちベル
ト２によってローラ４が前方に引かれるのであるが、ロ
ーラ４の上を包絡している帯状体３は物品によりローラ
４に押しつけられるので、帯状体３は上に持ち上げら
れ、ローラ４は時計方向に回転し、帯状体３はその上方
にある物品を上に持ち上げる。一部の物品は帯状体３の
上を転動または滑動しながら前に押されて移動される
が、貯留されている物品の量が多い時には前方へ移動す
ることなく上方に持ち上げられる。更に、ローラ４が前
進して貯留される物品がローラ４の前方に少なくなると
ローラ４により帯状体３が持ち上げられるので、物品は
前方に転動することになる。すなわち、ローラ４の前方
に多数の物品がある時には、帯状体３が上に持ち上げら
れるにつれて物品は上に持ち上げられ、ローラ４の前進
により持ちあげられた物品はローラ４の背面に落下す
る。ローラ４の前方の物品の量が少いと、ローラ４が前
進することによってローラ４の前方にある物品は転動し
ながらローラ４に押されて前方に移動する。即ち、ロー
ラ４の前方の物品の量が多ければ帯状体３と物品の間の
摩擦が増大して物品は帯状体３に乗ったままローラ４に
より上に持ち上げられ、局部的な堆積が崩れて平均的な
堆積となり（これを平準化と言う）、ローラの前方の物
品の量が定量より少なければ、物品はローラ４による帯
状体３のふくらみに押されて前方に押しやられて補給が
行われる。ローラ４の背面の帯状体３は帯状体３の自重
と物品の重量により受台７の上に押し戻されている。更
に、ローラ４が前進すると、第７図の状態となりローラ
４により移動ローラ５は前に押され、帯状体３はローラ
４の上部から軸２１へ下り勾配となり、物品は前方に落
下して次工程の機械へ供給されることとなる。帯状体前
部３１はローラ４に押されて最も前方に移動する。ロー
ラ４はプーリ２３に沿って受台７の下側に廻り込む。こ
の状態ではローラ４は４５の状態でありベルト２に取り
つけられた他のローラ４０がプーリ２４を廻ってケース
６の背面に到達するのでこの説明の最初の状態となる。
また第６図、第７図の状態ではローラ４の後方の帯状体
３は部品の重量により受台７に押しつけられているが、
第７図の時にはローラ４によって最も前に引かれた状態
になる。ローラ４がプーリ２３を廻って下に移ると帯状
体３は帯状体の自重と部品の重量によりケース６の背面
の方に引き戻される。かくして部品が前方に落下すると
次のローラによりケース６の背面からローラにより持ち
上げられながら前方に押され始める。この動作を繰り返
して部品の供給を行うものである。

【０００６】

【実施例】帯状体前端が自由の状態にあると、垂下して
いる部分の重量により帯状体３が最初の位置に戻らず、
次にローラ４が物品を押す時に、ローラ４の前面がゆる
い傾斜になって物品が押されずにローラ４を乗り越えて
補給ができなくなることがある。よって帯状体３を最初
の位置に引き戻すために第８図に示すごとく基材１を前
方に延長し、該延長部分に長穴５２を設ける。移動ロー
ラ５は両端に滑動軸５１を持ち、該滑動軸５１は基材１
の先端部に設けた長穴５２を滑動する。よって、移動ロ
ーラ５に帯状体３の先端を固定すると、帯状体３は移動
ローラ５の滑動に従って受台７の上面を伸縮して移動す
ることとなる。該滑動軸５１を図示しないスプリングな
どによって長穴５２の後端に常時引き寄せておくことは
本発明の趣旨を変えるものではない。ローラ４が基材１
の前端に達し、ベルト２が下に曲がり込むところではロ
ーラ４も下に曲がり込むので、ローラ４は移動ローラ５
に当接し、移動ローラ５を前方に押すので移動ローラ５
の軸５１は長穴５２の中を滑動して移動ローラ５は前方
に移動する。ローラ４が更に移動して基材１の下側に廻
り込むと帯状体３の自重と物品の重量と、滑動軸５１に
付設されたスプリングがあればその力により滑動軸は原
位置に引き戻され、帯状対３は縮み、かつケース６の背
面の方に引き寄せられる。この実施例においてはローラ
４が基材１の前端に達した時に帯状体３はローラ４の上
部から移動ローラ５へ下り勾配となり物品は前方に落下
して次工程の機械へ供給されることとなる。移動ローラ
５はローラ４に押されて、移動ローラの滑動軸５１は長
穴５２の中を活動して移動ローラは長穴５２の先端に達
し、ローラ４は受台７の下側に廻り込む。またローラ４
の後方の帯状体３は部品の重量により受台７に押しつけ
られているが、ローラ４が下に廻り込むことによって最
も前に引かれた状態になる。ローラ４がプーリ２３を廻
って下に移ると帯状体３は帯状体の自重と部品の重量に
よりケース６の背面の方に引き戻される。かくして、部
品が前方に落下すると次のローラによりケース６の背面
からローラにより持ち上げられながら前方に押され始め
る。

【０００７】第９図は物品の供給量を増加させるために
ローラをベルト２に均等の間隔で４個取りつけ、帯状体
３として長さ方向に可撓性と伸縮性を持つ金網を使用し
た実施例である。第９図においてローラ４−１、４−
２、４−３、４−４がベルト２に均等な間隔で取りつけ
られている。可撓性を持つ帯状体３の後部はケース６の
背面に固定され、ローラ４−２との間にたるみを持ち受
台７と接している。該帯状体３はローラ４−２の上部を
包洛しローラ４−１とローラ４−２の間においては３−
２となり、受台７と接している。さらに、帯状体３はロ
ーラ４−１の上部を包絡して移動ローラ５に達してい
る。ローラ４−１と４−２に対応するローラ４−３と４
−４が下側にベルト２に装着されている。このようにし
た時に物品の状態は第１０図に示す様になり、多くの物
品はローラ４−２の上部とケース７の背面の間に貯留さ
れ、ローラ４−１と４−２の間では物品は平準化されて
平らに低く貯留された状態となる。ローラ４−１の前方
には物品の貯溜が少ないのでローラ４−１によって物品
は転動しながら押されて次工程の機械へ供給される。ま
たローラ４−１により帯状体３が持ち上げられるので物
品も持ちあげられローラ４−１の高さにより決まる物品
の量を越えたものはローラ４−１の上に持ちあげられロ
ーラ４−１の前進によりローラ４−１の背面に落ち込
む。ローラが４個となったので供給量を増大することが
できた。帯状体の長さによっては更にローラを増加する
ことは本発明の主旨を変えるものではない。本実施例で
は金網を使用することにより帯状体と物品の摩擦を軽減
し、ローラ４により物品を押す時の力を減少することが
できる。

【０００８】

【発明の効果】本発明により物品を一時貯溜して、平準
化して供給することができるようになったので、各種産
業において物品の補給供給の省力化、合理化に寄与する
ところ大であると考える。特に比較的重量のある物品の
供給に寄与するところ極めて大であると考える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の横から見た説明図

【符号の説明】

１：基材、２：ベルト、２１：回転軸、２２：軸、２
３：プーリ、２４：プーリ、３：帯状体、３０：帯状体
前部、４：ローラ、４０：ローラ、４１：穴、４２：
穴、４３：支持板、４４：支持板、６：ケース、７：受
台

【図２】本発明の上から見た説明図

【符号の説明】

１−１：基材、１−２：基材、２−１：ベルト、２−
２：ベルト、２１：回転軸、２２：軸、２３−１：プー
リ、２３−２：プーリ、２４−１：プーリ、２４−２：
プーリ、３：帯状体、４：ローラ、６：ケース、８：ケ
ース背面板

【図３】本発明の動作を横から見た説明図（１）

【符号の説明】

１：基材、２：ベルト、２１：回転軸、２２：軸、２
３：プーリ、２４：プーリ、３：帯状体、３１：帯状体
前端部、４０：下側にあるローラ、４５：後端にあるロ
ーラ、６：ケース、７：受台

【図４】本発明の動作を横から見た説明図（２）

【符号の説明】

１：基材、２：ベルト、２１：回転軸、２２：軸、２
３：プーリ、２４：プーリ、３：帯状体、３１：帯状体
前部、４６：ローラ、４０：ローラ、６：ケース、７：
受台

【図５】本発明の動作を横から見た説明図（３） 小さな四角は物品を示す。

【符号の説明】

１：基材、２：ベルト、２１：回転軸、２２：軸、２
３：プーリ、２４：プーリ、３：帯状体、３１：帯状体
前端部、４０：下側にあるローラ、４５：後端にあるロ
ーラ、６：ケース、７：受台

【図６】物品の動きを横から見た説明図（４） 小さな四角は物品を示す。

【符号の説明】

１：基材、２：ベルト、２１：回転軸、２２：軸、２
３：プーリ、２４：プーリ、３：帯状体、３０：帯状体
前部、４：ローラ、４０：ローラ、４１：穴、４２：
穴、４３：支持板、４４：支持板、６：ケース、７：受
台

【図７】物品の動きを横から見た説明図（５） 小さな四角は物品を示す。

【符号の説明】

１：基材、２：ベルト、２１：回転軸、２２：軸、２
３：プーリ、２４：プーリ、３：帯状体、３１：帯状体
前部、４６：ローラ、４０：ローラ、６：ケース、７：
受台

【図８】実施例の説明図

【符号の説明】

１：基材、２：ベルト、２１：回転軸、２２：軸、２
３：プーリ、２４：プーリ、３：帯状体、３１：帯状体
前端部、４：ローラ、４０：ローラ、４１：穴、４２：
穴、４３：支持板、４４：支持板、５：移動ローラ５
１：滑動軸、５２：長穴、６：ケース、７：受台

【図９】４個のローラを持つ実施例の横から見た説明図

【符号の説明】

１：基材、２：ベルト、２１：回転軸、２２：軸、２
３：プーリ、２４：プーリ、３５：帯状体後部、３６：
帯状体中央部、３７：帯状体前部、４−１：ローラ、４
−２：ローラ、４−３：ローラ、４−４：ローラ、５：
移動ローラ、５１：滑動軸５２：長穴、６：ケース、
７：受台

【図１０】実施例において物品の動きを横から見た説明
図

【符号の説明】

１：基材、２：ベルト、２１：回転軸、２２：軸、２
３：プーリ、２４：プーリ、３５：帯状体後部、３６：
帯状体中央部、３７：帯状体前部、４−１：ローラ、４
−２：ローラ、４−３：ローラ、４−４：ローラ、５：
移動ローラ、５１：滑動軸５２：長穴、６：ケース、
７：受台

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求頂１】上り方向に開口を持ち物品を貯留するケー
   スと、該ケースの底面に上り勾配に設置された受台と、
   該受台の上方直近を上り方向に走行する１個または１個
   以上のローラと、ケース背面に一端を固定しローラ上部
   を包絡し受台の上に置かれた可撓性を持つ帯状体とで構
   成され、先端を自由端とした帯状体の下側をローラが走
   行することにより帯状体のふくらみが上り方向に移動し
   て貯溜物品を平準化して少量づつ移送することを特徴と
   する補給方法。
2. 【請求項２】上り方向に開口を持ち物品を貯留するケー
   スと、該ケースの底面に上り勾配に設置された受台と、
   該受台の上方直近を上り方向に走行する１個又は１個以
   上のローラと、ケース背面に一端を固定しローラ上部を
   包絡し受台の上に置かれた可撓性を持つ帯状体とで構成
   され、先端を自由端とした帯状体の下側をローラが走行
   することにより帯状体のふくらみが上り方向に移動する
   帯状体を持つことを特徴とする補給装置。
3. 【請求項３】上り方向に開口を持ち物品を貯留するケー
   スと、該ケースの底面に上り勾配に設置された受台と、
   該受台の上方直近を上り方向に走行する１個または１個
   以上のローラと、ケース背面に一端を固定しローラ上部
   を包絡し受台の上に置かれた可撓性を持つ帯状体と、開
   口の前方の受台の延長線上に移動自在に設置した移動部
   材とで構成され、帯状体の先端を移動部材に固定し、ケ
   ース背面の方へ常時引き寄せられる帯状体の下側をロー
   ラが走行することにより帯状体のふくらみが上り方向に
   移動する帯状体を持つことを特徴とする補給装置。