| 【発明の名称】 |
物品搬送装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】宇都木 俊徳
【氏名】坪田 淳一
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| 【要約】 |
【課題】運用を停止させずに、ベルトの弛み、偏りの検知からそれらの矯正処理を自動でかつ安全に行うことのできる物品搬送装置を提供する。
【解決手段】搬送ベルト１４の弛みによって垂れ下がった部分のベルト荷重を受けて回動する検知レバー３２の回動位置を光センサ３５で検出することによって搬送ベルト１４の弛みの発生を検知し、搬送ベルト１４の走行に追従して回転自在なテンション調整部材３６で搬送ベルト１４の下面を押圧して搬送ベルト１４の走行路に変形を与え、搬送ベルト１４のテンションを増大させて搬送ベルト１４の弛みを矯正する。また、搬送ベルト１４の左右への偏りを光透過型センサなどの２つのセンサ４１，４２で検知し、アイドルローラ１３の傾きを調整することによって搬送ベルト１４の偏りを矯正する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 複数のローラ間に掛けわたされた搬送ベルトと、前記ローラ間の前記搬送ベルトの弛みを検知する弛み検知手段と、この弛み検知手段によって前記搬送ベルトの弛みが検知されたとき、該搬送ベルトの弛みが矯正されるように前記搬送ベルトのテンションを調整するテンション調整手段とを具備することを特徴とする物品搬送装置。
【請求項２】 複数のローラ間に掛けわたされた搬送ベルトと、前記ローラ間の前記搬送ベルトの弛みを検知する弛み検知手段と、前記搬送ベルトに押し当てて該搬送ベルトの走行路に変形を付与することが可能な回転自在な押し当て部材を有し、前記弛み検知手段によって前記搬送ベルトの弛みが検知されたとき、該搬送ベルトの弛みが矯正されるように前記押し当て部材を前記搬送ベルトに押し当てて該搬送ベルトのテンションを調整するテンション調整手段とを具備することを特徴とする物品搬送装置。
【請求項３】 駆動ローラと従動ローラ間に掛けわたされた搬送ベルトと、前記ローラ間の前記搬送ベルトの偏りを検知する偏り検知手段と、この偏り検知手段によって前記搬送ベルトの偏りが検知されたとき、該搬送ベルトの偏りが矯正されるように前記駆動ローラに対する従動ローラの傾きを調整するローラ傾き調整手段とを具備することを特徴とする物品搬送装置。
【請求項４】 駆動ローラと従動ローラ間に掛けわたされた搬送ベルトと、前記ローラ間の前記搬送ベルトの偏りを偏り方向とともに検知する偏り検知手段と、この偏り検知手段によって前記搬送ベルトの偏りが検知されたとき、該搬送ベルトの偏りが矯正されるように前記駆動ローラに対する従動ローラの傾きを調整するとともに、前記従動ローラの傾きの方向を前記偏り検知手段によって検知された前記搬送ベルトの偏り方向に応じて設定するローラ傾き調整手段とを具備することを特徴とする物品搬送装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ローラにエンドレス状に掛けわたされた搬送ベルトを走行させることによって、該搬送ベルト上で物品搬送を行う物品搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】物品の輸送や生産のラインにおいては物品搬送装置が多用されている。物品搬送装置は、駆動ローラとアイドルローラ（従動ローラ）との間に搬送ベルトをエンドレス状に掛けわたし、この搬送ベルトを駆動ローラの駆動によってローラ間を走行させることによって、搬送ベルト上で物品を搬送する。
【０００３】物品搬送装置には、経年的な運用に伴うベルトの弛み、偏りなどの発生に関して定期的な保守点検を実施することが必要である。従来、ベルトの弛み、偏りなどの確認やその矯正作業は人為的に行われており、ときにベルトの弛み、偏りの発見が遅れることなどによって、ローラの空転、ベルトの脱落、搬送物の落下といった事故が発生するおそれがある。また、保守品質の向上には、人件費などを含めたランニングコストの増大が伴うという課題がある。さらに、ベルトの弛み、偏りの矯正作業は物品搬送装置の運用を停止して行う必要があるため、稼働率の低下をもたらすという課題もある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の物品搬送装置では、継続的な運用に伴うベルトの弛み、偏りなどに関して、その発見から矯正処理までを人間系で実施しており、このため、信頼性に乏しく、保守品位の改善に伴って人件費がかさみ、さらには装置の運用を停止させて行われるベルトの弛み、偏りの矯正処理によって稼働率が低下するという問題があった。
【０００５】本発明はこのような事情を鑑みてなされたもので、保守性に優れ、運用効率の高い物品搬送装置の提供を目的とするものであり、特に、運用を停止させずに、ベルトの弛み、偏りの検知からそれらの矯正処理を自動でかつ安全に行うことのできる物品搬送装置の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するために、第１の発明の物品搬送装置は、複数のローラ間に掛けわたされた搬送ベルトと、前記ローラ間の前記搬送ベルトの弛みを検知する弛み検知手段と、この弛み検知手段によって前記搬送ベルトの弛みが検知されたとき、該搬送ベルトの弛みが矯正されるように前記搬送ベルトのテンションを調整するテンション調整手段とを具備してなる。
【０００７】本発明は、このような構成を持つことで、搬送ベルトの弛み検出からその弛みの矯正までを自動的に行うことができ、保守管理の向上およびランニングコストの削減を図ることができる。
【０００８】第２の発明の物品搬送装置は、複数のローラ間に掛けわたされた搬送ベルトと、前記ローラ間の前記搬送ベルトの弛みを検知する弛み検知手段と、前記搬送ベルトに押し当てて該搬送ベルトの走行路に変形を付与することが可能な回転自在な押し当て部材を有し、前記弛み検知手段によって前記搬送ベルトの弛みが検知されたとき、該搬送ベルトの弛みが矯正されるように前記押し当て部材を前記搬送ベルトに押し当てて該搬送ベルトのテンションを調整するテンション調整手段とを具備してなるものである。
【０００９】本発明は、第１の発明と同様に搬送ベルトの弛み検出からその弛みの矯正までを自動的に行うことができるとともに、回転自在な押し当て部材を搬送ベルトに押し当てて搬送ベルトのテンションを調整するように構成したことで、装置の運用を停止させることなく搬送ベルトの弛みの矯正を行うことができ、運用効率の向上を図ることができる。
【００１０】さらに、上記の目的を達成するために、第３の発明の物品搬送装置は、駆動ローラと従動ローラ間に掛けわたされた搬送ベルトと、前記ローラ間の前記搬送ベルトの偏りを検知する偏り検知手段と、この偏り検知手段によって前記搬送ベルトの偏りが検知されたとき、該搬送ベルトの偏りが矯正されるように前記駆動ローラに対する従動ローラの傾きを調整するローラ傾き調整手段とを具備してなるものである。
【００１１】本発明は、搬送ベルトの偏り検出からその偏りの矯正までを自動的に行うことができるとともに、従動ローラの駆動ローラに対する傾きを調整して搬送ベルトの偏りを解消するように構成したので、装置の運用を停止させることなく搬送ベルトの偏りを矯正できる。
【００１２】さらに、上記の目的を達成するために、第４の発明の物品搬送装置は、駆動ローラと従動ローラ間に掛けわたされた搬送ベルトと、前記ローラ間の前記搬送ベルトの偏りを偏り方向とともに検知する偏り検知手段と、この偏り検知手段によって前記搬送ベルトの偏りが検知されたとき、該搬送ベルトの偏りが矯正されるように前記駆動ローラに対する従動ローラの傾きを調整するとともに、前記従動ローラの傾きの方向を前記偏り検知手段によって検知された前記搬送ベルトの偏り方向に応じて設定するローラ傾き調整手段とを具備してなるものである。
【００１３】本発明は、搬送ベルトが左右いずれの方向に偏っている場合でも、その搬送ベルトの偏りの方向を検知し、その結果に応じて従動ローラの傾きの方向を設定するように構成したので、搬送ベルトの偏りを正しく矯正することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１５】図１は本発明に係る物品搬送装置を用いた搬送システムの全体構成を示す図である。
【００１６】同図に示すように、この搬送システムには、２機の物品搬送装置１００、２００が用いられている。物品投入装置３００は第１の物品搬送装置１００の上流側に物品１を一つずつ一定周期で投入する装置である。物品鑑査装置４００は第１の物品搬送装置１００の下流側で物品１を一つずつ取り込み、その外形、荷重などの予め決められた項目の鑑査を行い、鑑査を終えた物品１を第２の物品鑑査装置２００の上流側に投入する。そして第２の物品鑑査装置２００の下流側では、搬送された物品１が物品格納装置５００によって一つずつ取り込まれて格納される。
【００１７】図２は、物品搬送装置１００（２００）の構成を示す平面図および側面図である。同図に示すように、この物品搬送装置１００は、駆動モータ１１と、この駆動モータ１１によって回転駆動される駆動ローラ１２と、アイドルローラ（従動ローラ）１３と、駆動ローラ１２とアイドルローラ１３との間にエンドレス状に掛けわたされた搬送ベルト１４と、この搬送ベルト１４の物品搬送面の平坦を保証するプレート１５とにより搬送のための機構が構成されている。
【００１８】そしてこの物品搬送装置１００には、搬送ベルト１４の弛み、偏りを検知しその自動矯正を行うために、ベルト弛み検知器２１、ベルト・テンション調整部２２、ベルト偏り検知器２３、そしてベルト偏り矯正部２４が設けられている。
【００１９】図３に、ベルト弛み検知器２１の詳細を示す。このベルト弛み検知器２１は、搬送ベルト１４の弛みによって垂れ下がった部分のベルト荷重を受けて軸３１の支点に回動することが可能な検知レバー３２と、この検知レバー３２がベルト荷重を受けていないときに検知レバー３２を初期位置（ａ）にて安定させるための引っ張り力を発生するスプリング３３と、検知レバー３２がベルト荷重を受けて一定角度以上回動したことを検知する光透過型センサなどのセンサ３５を保持したセンサ保持部３６と、検知レバー３２を回動自在に支持する軸３１、スプリング３３の一端およびセンサ保持部３６を支持する取付ブラケット３７とで構成されている。
【００２０】このベルト弛み検知器２１は、搬送ベルト１４の弛みの度合に応じた角度だけ検知レバー３２がスプリング３３の引っ張り力に抗しつつ初期位置（ａ）から回動する。ある一定の角度以上に検知レバー３２が回動すると（ｂ）、検知レバー３２の被検知部位３２ａによってセンサ３５のセンサ光が遮断され、センサ３５の出力値が”明”から”暗”に変わる。センサ３５の出力はこれを監視している図示しない制御部に伝達される。搬送ベルト１４の弛みが解消されると、検知レバー３２はスプリング３３の引っ張り力によって元の初期位置（ａ）まで復帰され、センサ３５の出力値は”暗”から”明”に変わる。
【００２１】ベルト・テンション調整部２２は、図２に示すように、搬送ベルト１４の走行に追従して回転自在なテンション調整部材３６とこのテンション調整部材３６を昇降させる機構３７とで構成される。テンション調整部材３６を昇降機構３７によって上昇させ、テンション調整部材３６で搬送ベルト１４の下面を押圧して搬送ベルト１４の走行路に変形を与え、走行路の距離を可変することによって、搬送ベルト１４のテンションを増減することが可能である。
【００２２】ベルト偏り検知器２３は、図４および図５に示すように、アイドルローラ１３の近傍で搬送ベルト１４の左右への偏りを検知するための装置である。すなわち、このベルト偏り検知器２３は、搬送ベルト１４の幅方向に沿って離間配置された２つの光透過型センサなどのセンサ４１，４２で構成され、これら２つのセンサ４１，４２は偏りが無い状態にあるときの搬送ベルト１４の一方側の縁端に２つのセンサ４１，４２の中間の位置が一致するように位置決めされている。
【００２３】これら２つのセンサ４１，４２の出力はこれを監視している図示しない制御部に伝達される。図５（ａ）に示すように、搬送ベルト１４に偏りが無いとき、一方のセンサ４１の出力値は”暗”、他方のセンサ４２の出力値は”明”であるが、図５（ｂ）（ｃ）に示すように、搬送ベルト１４に一定量以上の偏りが発生すると、２つのセンサ４１，４２の出力がともに”明”または”暗”のいずれかの値で一致した状態となる。制御部は、以上の３通りの各センサ４１，４２の出力値の組み合わせに基づき、搬送ベルト１４の偏りの有無、さらには偏りの方向を認識することができる。
【００２４】ベルト偏り矯正部２４は、図４に示すように、アイドルローラ１３の傾きを調整することによって搬送ベルト１４の偏りを矯正する機構である。アイドルローラ１３は制御部によって搬送ベルト１４の偏り矯正が実施される期間に限りＡ点を中心に回動フリーな状態になる。アイドルローラ１３には操作レバー５１が取り付けられている。この操作レバー５１にはネジ穴部５３が設けられており、このネジ穴部５３にはベルト偏り矯正部２４の調整ネジ部５２が挿入結合されている。そして調整ネジ部５２は、定位置において、モータ５４の駆動によって時計回り方向または反時計回り方向に軸回転されるようになっている。
【００２５】調整ネジ部５２が時計回り方向または反時計回り方向に軸回転されることで、この調整ネジ部５２にネジ穴部５３を通じて結合された操作レバー５１がアイドルローラ１３とともにＡ点を中心に調整ネジ部５２の回転量に応じた角度だけ回動し、これによりアイドルローラ１３の傾きが調整されるようになっている。
【００２６】次に、この物品搬送装置１００（２００）における搬送ベルト１４の弛みの矯正動作を説明する。図６に係る搬送ベルト１４の弛み矯正の手順を示す。
【００２７】搬送ベルト１４の弛みによって搬送ベルト１４の垂れ下がり量がある値以上になると、その搬送ベルト１４の垂れ下がり部分のベルト荷重を受けて回動する検知レバー３２によってセンサ３５のセンサ光が遮断され、センサ３５の出力値は”明”から”暗”に反転する（ステップ６１）。
【００２８】制御部は、このセンサ３５の出力値が”明”から”暗”に反転したことを知ると、ベルト・テンション調整部２２の昇降機構３７を駆動させ、テンション調整部材３６を上昇させる（ステップ６２）。すると搬送ベルト１４はテンション調整部材３６からの押圧を受けて変形し、この搬送ベルト１４の変形によってベルト走行路の長さが増大することによって搬送ベルト１４のテンションが増大される。
【００２９】このようにテンション調整部材３６の上昇につれて搬送ベルト１４のテンションが増大して行くと、搬送ベルト１４の垂れ下がり量が徐々に減少して行き、検知レバー３２はスプリング３３の引っ張り力によって元の初期位置まで復帰する。検知レバー３２が初期位置に復帰すると、検知レバー３２によるセンサ光遮断が解除され、センサ３５の出力値は”暗”から”明”に反転する。
【００３０】制御部は、センサ３５の出力値が”暗”から”明”に反転したことを知ると（ステップ６３）、ベルト・テンション調整部２２の昇降機構３７の駆動を停止させ（ステップ６４）、テンション調整部材３６を現時点の上昇位置にて固定する。このようにして搬送ベルト１４の弛みが自動的に矯正される。
【００３１】次に、搬送ベルト１４の偏りの矯正動作について説明する。図７に係る搬送ベルト１４の偏り矯正の手順を示す。
【００３２】搬送ベルト１４の左右への偏り量がある値以上になると、ベルト偏り検知器２３によって搬送ベルト１４の偏りが検知される。
【００３３】たとえば、図４（ｂ）に示すように、搬送ベルト１４の搬送方向右側への偏り量がある値以上になると、ベルト偏り検知器２３の２つのセンサ４１，４２の出力値がともに”明”となる（ステップ７１）。制御部はこのベルト偏り検知器２３の２つのセンサ４１，４２の出力値を監視して、搬送ベルト１４の偏りとその偏り方向を知り、その矯正を行うためにベルト偏り矯正部２４を動作させる。すなわち、調整ネジ部５２を時計回り方向に回転させて操作レバー５１をアイドルローラ１３とともにＡ点を中心に反時計回り方向へ回動させる（ステップ７３）。これにより搬送ベルト１４は偏りを矯正する方向すなわち搬送方向左側へシフトされて行く。
【００３４】逆に図４（ｃ）に示すように、搬送ベルト１４の搬送方向左側への偏り量がある値以上になると、ベルト偏り検知器２３の２つのセンサ４１，４２の出力値がともに”暗”となる（ステップ７２）。この場合、制御部は調整ネジ部５２を反時計回り方向に回転させて操作レバー５１をアイドルローラ１３とともにＡ点を中心に時計回り方向へ回動させる（ステップ７４）。これにより搬送ベルト１４は偏りを矯正する方向すなわち搬送方向右側へシフトされて行く。
【００３５】このようにして搬送ベルト１４の偏りが解消に向かう過程で、ベルト偏り検知器２３のセンサ４１の出力値が”暗”、センサ４１の出力値が”明”となり（ステップ７５，７６）、制御部はこれを判断してベルト偏り矯正部２４の動作を停止させる（ステップ７７）。このようにして搬送ベルト１４の偏りが自動的に矯正される。
【００３６】以上説明したように、本実施形態によれば、自動的に搬送ベルト１４の弛み、偏りを検出して速やかにそれらの矯正処理を良好に行うことができる。これにより、搬送ベルト１４の弛み、偏りによるローラの空転、ベルトの脱落、搬送物の落下といった事故の発生を食い止め、信頼性、安全性の高い物品搬送装置を提供することができる。また、搬送ベルト１４の弛み、偏りの検出とそれらの矯正処理の自動化によって人件費などを含めたランニングコストを削減できる。さらに、本実施形態によれば、装置の運用を停止させることなく搬送ベルト１４の弛み、偏りの矯正処理を行うことができるので、運用効率が向上する。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、第１の発明によれば、搬送ベルトの弛み検出からその弛みの矯正までを自動的に行うことができる。
【００３８】第２の発明によれば、第１の発明と同様に搬送ベルトの弛み検出からその弛みの矯正までを自動的に行うことができるとともに、回転自在な押し当て部材を搬送ベルトに押し当てて搬送ベルトのテンションを調整するように構成したことで、装置の運用を停止させることなく搬送ベルトの弛みの矯正を行うことができ、運用効率の向上を図ることができる。
【００３９】第３の発明によれば、搬送ベルトの偏り検出からその偏りの矯正までを自動的に行うことができるとともに、従動ローラの駆動ローラに対する傾きを調整して搬送ベルトの偏りを解消するように構成したので、装置の運用を停止させることなく搬送ベルトの偏りを矯正できる。
【００４０】第４の発明によれば、搬送ベルトが左右いずれの方向に偏っている場合でも、その搬送ベルトの偏りの方向を検知し、その結果に応じて従動ローラの傾きの方向を設定するように構成したので、搬送ベルトの偏りを正しく矯正することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３０７８
【氏名又は名称】株式会社東芝
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| 【出願日】 |
平成１２年９月１４日（２０００．９．１４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７７８４９
【弁理士】
【氏名又は名称】須山 佐一
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| 【公開番号】 |
特開２００２−８７５６９（Ｐ２００２−８７５６９Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年３月２７日（２００２．３．２７） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−２８０５４２（Ｐ２０００−２８０５４２） |
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