JPH11132666A - 炉内のローラ折れ検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ローラ折れを簡易な設備で確実に検出する。 【解決手段】 ローラ１…の軸線より縦に起立する遮光
板１０を多数本並ぶローラ相互間で夫々一線上に整列位
置させて各ローラ１…のローラ端に備え、その各遮光板
１０と相平行で炉長方向に向けて投光器１１ａから受光
器１１ｂに照射される一本の光線１１を遮光板１０の近
傍に備え、ローラの折損で位置ズレする折損ローラの遮
光板１０が光線１１を遮断するのをローラ折れとして検
知する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、セラミック成形品
を被処理物として炉入口より出口まで搬送しつつ熱処理
を施す焼成炉等の炉内で多数本平行に並べて炉長方向に
装備されるローラのローラ折れ検出装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】一般に、セラミック成形品の焼成炉にお
いては図５で示すように耐熱性，機械的強度に優れた円
筒状のセラミックローラ（以下、単に「ローラ」とい
う。）Ｒ…を一本，一本炉幅方向に掛け渡せて炉長方向
に多数本平行に並べ、そのローラＲ…の片側を駆動側と
して動力を伝達すると共に、他側を従動側としてパレッ
トＰに載せたセラミック成形品Ｗを炉内で搬送しつつ熱
処理を施すことが行なわれている。

【０００３】その焼成炉においては、ローラが高温下に
晒され或いは使用摩耗等の原因で折損することがある。
このローラの折損事故を見逃すと、セラミック成形品の
搬送が円滑に行えなくなって製品不良が発生し、また、
折損ローラが隣接する他のローラに影響を与えることに
より他のローラも折損してしまうことになり兼ねないか
ら、ローラの折損をいち早く検知し、その折損したロー
ラを取外し交換する必要がある。

【０００４】従来、そのローラ折れ検出装置としてはコ
の字状の金属板を各ローラの従動側に取り付け、この金
属板がローラと共に回転するのを近接スイッチで検知
し、金属板が近接，離間するのに伴って高周波電流によ
る磁界が変化することを利用したものが知られている
（特公昭５６ー１４９５１号）。然し、このローラ折れ
検出装置では近接スイッチを各ローラ毎に取り付ける必
要があって設備費が多く掛かるばかりでなく、その検出
回路も複雑化するところから好ましくない。

【０００５】その近接スイッチに代えて、夫々位相を揃
えて半円形の遮光板を各ローラの従動側に取り付け、各
遮光板の回転中心を挟んだ点を見通せる二本の光線を通
す二組の投光器，受光器を備え付け、各光線の周期的な
オン，オフが途切れた時にローラの折損が生じたものと
判断することが提案されている（特開平４ー１１７９１
号）。このローラ折れ検出では、夫々位相を揃えて各遮
光板を多数本のローラ毎に位置合わせさせて取り付けな
ければならないから煩雑な手間が掛る。また、ローラが
折れて傾くのに伴って半円状の遮光板が光線の照射領域
から影を失うよう外れることにより、各光線の周期的な
オン，オフが正常に途切れない事態が生ずる虞れがあ
る。

【０００６】上述した二本の光線によるものの他に、光
信号を炉長方向に発生する複数の投光器と、その各投光
器から発生される光信号を夫々独立して受光する複数の
受光器とを多数本並べられる各ローラの軸線下側位置に
設け、ローラが折損した時、ローラが自重で傾斜するの
に伴って光線の一部が折損ローラで遮断されるのをロー
ラ折れとして検出するものも提案されている（特許第２
５０００１５号）。このローラ折れ検出装置では複数の
投光器並びに受光器を備えるものであるため、検出回路
を含む投光器並びに受光器の総合的な設備費がむしろ嵩
むところから好ましくない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、ローラ折れ
検出を簡易な設備で確実に行える炉内のローラ折れ検出
装置を提供することを目的とする。

【０００８】それに加えて、本発明は折損ローラを簡単
に取外し交換できるよう各ローラを取付け装備する炉内
のローラ折れ検出装置を提供することを目的とする。

【０００９】更に、本発明は折損ローラが隣接する他の
ローラに影響を与えるのを確実に防げる炉内のローラ折
れ検出装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
炉内のローラ折れ検出装置においては、各ローラのロー
ラ端には当該ローラの軸線より縦に起立する遮光板を多
数本並ぶローラ相互間で夫々一線上に整列位置させて備
え、その遮光板の近傍には各遮光板と相平行で炉長方向
に向けて投光器から受光器に照射される一本の光線を備
え、ローラの折損で位置ズレする折損ローラの遮光板が
光線を遮断するのをローラ折れとして検知することによ
り構成されている。

【００１１】本発明の請求項２に係る炉内のローラ折れ
検出装置においては、左右対の軸受けホルダーと、その
軸受けホルダーから相対方向に突出されて回転可能に軸
受けされる駆動側，従動側のローラ支軸と、各ローラ支
軸の軸線上に嵌装されてローラをローラ端より弾圧支持
するバネ部材とを備え、各ローラをバネ部材でローラ端
より弾圧支持させてローラ支軸の軸線上に着脱自在に嵌
込み装備することにより構成されている。

【００１２】本発明の請求項３に係る炉内のローラ折れ
検出装置においては、ローラの折損ローラを遮光板で受
止め係止するストッパを各ローラに備え付けることによ
り構成されている。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図１〜４を参照して説明す
ると、図示実施の形態は図５で示すものと同様なセラミ
ック成形品の焼成炉において多数本平行に並べて炉内に
装備するローラ１…のローラ折れ検出装置として備え付
けられている。通常、その焼成炉はムライト等の耐熱
性，機械的強度に優れたセラミック材料から形成された
円筒状のローラ１…を一本，一本炉幅方向に掛け渡せて
炉長方向に２６０本程度平行に並べ、この各ローラ１…
の片側を回動側として駆動力を伝達すると共に、他側を
従動側としてパレットに載せたセラミック成形品を炉内
で搬送しつつ熱処理を施すのに用いられている。

【００１４】その焼成炉において、各ローラ１…は図１
並びに図２で示すように各ローラ端より径内に嵌め込む
ローラ支軸２，３で支持されている。この各ローラ支軸
２，３は、ローラテーブル４の両フランジ部４ａ，４ｂ
に据付け設置される左右対の軸受けホルダー５，６で回
転自在に保持されている。

【００１５】軸受けホルダー５，６は、ローラテーブル
４の各フランジ部４ａ，４ｂ上に立付け固定されるスタ
ンドプレート５０ａ，５０ｂ、６０ａ，６０ｂと、その
スタンドプレート５０ａ，５０ｂ、６０ａ，６０ｂの板
面に取付け装着された軸受けベアリング５１ａ，５１
ｂ、６１ａ，６１ｂと、ローラ支軸２，３の軸線を覆う
円筒状のカラー５２，６２とを備え、全体をスタンドプ
レート５０ａ，５０ｂ、６０ａ，６０ｂの角部近く板面
に掛渡し挿通するネジ止めシャフト５３ａ，５３ｂ、６
３ａ，６３ｂで締付け固定することにより一体に組み立
てられている。

【００１６】その軸受けホルダー５，６に対し、ローラ
支軸２，３はローラ１の径内に挿置される片端部側２
０，３０を相対方向に突出させて他端部側２１，３１を
軸受けベアリング５１ａ，５２ｂ、６１ａ，６１ｂに嵌
込み固定すると共に、軸突端をストッパリング５４，６
４で止着固定することにより回転自在に軸受け支持され
ている。このローラ支軸２，３には、バネ受け鍔２２，
３２がローラ１の径内に挿置される片端部側２０，３０
の基部付近より軸線上に張り出すよう設けられている。

【００１７】そのローラ支軸２，３には、片端部側２
０，３０の軸線上に嵌装されてバネ受け鍔２２，３２と
ローラ端との間に掛渡し配置されたコイルスプリング
７，８がローラ１をローラ端より弾圧支持するバネ部材
として装備されている。また、このローラ支軸２，３に
はコイルスプリング７，８との摩擦抵抗を少なくするこ
とにより弾圧伸縮を容易に行えるよう軸径を細くする面
取り凹部２３，３３が設けられている。

【００１８】そのローラ支軸２，３のうち、片側２は駆
動側として駆動モータ９が連繋装備されている。この駆
動モータ９は、チェーン９０を駆動軸のスプロケット９
１，テンション調整用のスプロケット９２，ローラ支軸
２側に備えられるスプロケット９３に掛け渡すことによ
り動力を伝達するよう装備されている。また、多数本並
ぶ各ローラ１の駆動側にはスプロケット９３からチェー
ン（図示せず）を各ローラ軸のスプロケットに掛け渡す
ことにより動力を伝達するようにできる。この駆動力
は、コイルスプリング７，８による各ローラ支軸２，３
とローラ端面との摩擦抵抗で従動側となるローラ軸３に
も伝達される。

【００１９】各ローラ１のローラ端には、従動側のロー
ラ支軸３寄りに位置させて当該ローラ１の軸線より縦に
起立する遮光板１０が備え付けられている。その遮光板
１０は後述する光線を遮断可能な板厚を有し、且つ、ロ
ーラ１の円周方向に立ち上がる板厚部を有する円盤状等
の形状に形成されている。また、この遮光板１０は多数
本並ぶ各ローラ１の相互間で一線上に整列位置させて備
え付けられている。各遮光板１０の側面には、ローラ１
のローラ端を着脱自在に嵌め込める凹部と、コイルスプ
リング８のバネ端を受け入れる凹部とがローラ１の軸線
中心と同心円上に設けられている。

【００２０】コイルスプリンブ８による遮光板１０の付
勢方向内側近傍には、図３で示すようにローラ端に取り
付けられた各遮光板１０と相平行で炉長方向に向けて投
光器１１ａから受光器１１ｂに照射される一本の光線１
１が備え付けられている。この光線１１は、レーザ光
線，赤外線，可視光線等として投光器１１ａから受光器
１１ｂに向けて照射し、ローラ１の折損で位置ズレする
折損ローラの遮光板１０が遮断する光線として備えられ
ている。その光線１１が遮断された時は、投光器１１ａ
と受光器１１ｂとを含むローラ折れ検出回路（図示せ
ず）で警報表示を行えるよう回路構成するようにでき
る。

【００２１】また、コイルスプリンブ８による遮光板１
０の付勢方向内側近傍で、光線１１の照射位置より多少
内側にはローラ１の外形よりも若干大な径を有するリン
グ状のストッパ１２がローラ１の軸線上に嵌挿させて備
え付けられている。このストッパ１２は遮光板１０と当
接し、ローラ１の折損ローラが自重でまたはコイルスプ
リング３の弾性押圧も加わって大きく傾斜方向に位置ズ
レし或いはローラ支軸３から前後方向に位置ズレした
り、更には脱落しないよう受止め係止するものとして装
備されている。そのストッパ１２は、遮光板１０と同様
な止め板（図示せず）をローラ１の駆動側にも取り付け
れば、ローラ１の折損時には両側の折損ローラを受止め
係止するようにできる。

【００２２】このように構成する炉内のローラ折れ検出
装置では、各ローラ１…が通常通り正常に回転駆動して
いる時は光線１１がいずれの遮光板１０でも遮断されな
いため、警報表示は作動しない。一方、いずれかひとつ
でもローラ１…がローラ折れを生じた時は折損ローラ１
ａが自重で傾くことによりズレ動くことから、遮光板１
０が光線１１を遮断する。それに伴って、警報表示が作
動することにより、作業員がローラの折損事故を直ちに
認知することができる。

【００２３】上述した実施の形態では各ローラ１…がロ
ーラ端よりコイルスプリング８で弾圧支持されているた
め、図４で示すように折損ローラ１ａが直ちにズレ動
く。これにより、光線１１が遮光板１０で瞬時に遮断す
ることから、作業員がローラの折損事故を直ちに認知す
ることができる。従って、炉内のローラ折れが生じた時
は炉の駆動停止を含めて対応策を迅速に図ることができ
る。

【００２４】その折損ローラが自重またはコイススプリ
ング７，８で押圧されることによりズレ動いても、この
折損ローラは遮光板１０，止め板がストッパ１２と当接
することにより受止め係止されている。従って、その取
外し交換が図られるまでは折損ローラがローラ支軸２，
３より抜け外れて脱落することは勿論、軸線が前後方向
に位置ズレするのも防げる。

【００２５】折損事故が生じたローラは速やかに取外し
交換することが必要とされるが、折損ローラはローラ支
軸２，３の軸線上に嵌め合わされているだけであるか
ら、遮光板１０乃至は止め板をローラ端から取り外せ
ば、ローラ支軸２，３より簡単に抜き外すことができ
る。それに代わる新規なローラは、片側のコイルスプリ
ング７または８を圧縮しつつローラ支軸２または３の軸
線上に一方のローラ端より嵌め込み、他方のローラ端を
他側のローラ支軸８または７の軸先端に合わせて嵌め込
めば、両側のコイルスプリング７，８で挟み込むことに
よりローラ支軸２，３で支えるよう容易に取付け交換す
ることができる。

【００２６】その折損ローラは、例えば２６０本程度の
ローラ１…であれば６０本単位の数グループにグループ
分けし、投光器１１ａ並びに受光器１１ｂを各グループ
毎に設置することにより少ない本数のなかで容易に特定
することができる。また、必要であれば、遮光板１０の
動きを検知する近接スイッチやリミットスイッチ等の検
出器を各ローラ毎に備え付けることにより各ローラ１…
の折損事故を個別に特定するよう回路構成することもで
きる。

【００２７】

【発明の効果】以上の如く、本発明の請求項１に係る炉
内のローラ折れ検出装置に依れば、ローラの軸線より縦
に起立する遮光板を多数本並ぶローラ相互間で夫々一線
上に整列位置させて各ローラのローラ端に備え、その各
遮光板と相平行で炉長方向に向けて投光器から受光器に
照射される一本の光線を遮光板の近傍に備え、ローラの
折損で位置ズレする折損ローラの遮光板が光線を遮断す
るのをローラ折れとして検知するため、ローラ折れを簡
易な設備で確実に検出することができる。

【００２８】本発明の請求項２に係る炉内のローラ折れ
検出装置に依れば、左右対の軸受けホルダーと、その軸
受けホルダーから相対方向に突出されて回転可能に軸受
けされる駆動側，従動側のローラ支軸と、各ローラ支軸
の軸線上に嵌装されてローラをローラ端より弾圧支持す
るバネ部材とを備え、各ローラをバネ部材でローラ端よ
り弾圧支持させてローラ支軸の軸線上に着脱自在に嵌込
み装備することから、折損ローラを速やかに位置ズレさ
せて光線を遮光板で確実に遮断でき、また、折損ローラ
を新たなローラと簡単に交換取り付けすることができ
る。

【００２９】本発明の請求項３に係る炉内のローラ折れ
検出装置に依れば、ローラの折損ローラを遮光板で受止
め係止するストッパを各ローラに備え付けるため、折損
ローラがローラ支軸より抜け外れて脱落することは勿
論、軸線が前後方向に位置ズレすることにより隣接する
他のローラに影響を与えるのを防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る炉内のローラ折れ検出装置を備え
るローラを駆動側で示す構成説明図である。

【図２】図１ａのローラを従動側で示す構成説明図であ
る。

【図３】本発明に係る炉内のローラ折れ検出装置を概略
的に示す構成説明図である。

【図４】本発明に係る炉内のローラ折れ検出装置を光線
の遮断状態で示す動作説明図である。

【図５】一般例に係るセラミック成形品の焼成炉を示す
説明図である。

【符号の説明】

１… ローラ ２，３ ローラ支軸 ５，６ 軸受けホルダー ７，８ バネ部材 １０ 遮光板 １１ 光線 １１ａ 投光器 １１ｂ 受光器 １２ ストッパ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被処理物を炉入口より炉出口まで搬送す
   るローラを駆動側，従動側のローラ支軸で回転可能に支
   えて炉長方向に多数本平行に並べて装備する炉内のロー
   ラ折れ検出装置であって、 各ローラのローラ端には当該ローラの軸線より縦に起立
   する遮光板を多数本並ぶローラ相互間で夫々一線上に整
   列位置させて備え、その遮光板の近傍には各遮光板と相
   平行で炉長方向に向けて投光器から受光器に照射される
   一本の光線を備え、ローラの折損で位置ズレする折損ロ
   ーラの遮光板が光線を遮断するのをローラ折れとして検
   知することを特徴とする炉内のローラ折れ検出装置。
2. 【請求項２】 左右対の軸受けホルダーと、その軸受け
   ホルダーから相対方向に突出されて回転可能に軸受けさ
   れる駆動側，従動側のローラ支軸と、各ローラ支軸の軸
   線上に嵌装されてローラをローラ端より弾圧支持するバ
   ネ部材とを備え、各ローラをバネ部材でローラ端より弾
   圧支持させてローラ支軸の軸線上に着脱自在に嵌込み装
   備したことを特徴とする請求項１に記載の炉内のローラ
   折れ検出装置。
3. 【請求項３】 ローラの折損ローラを遮光板で受止め係
   止するストッパを各ローラに備え付けたことを特徴とす
   る請求項１または２に記載の炉内のローラ折れ検出装
   置。