カーブコンベヤおよびこれを備えた搬送システム
【課題】小さな曲率半径での回転搬送が可能であるとともに、高い耐久性を有するカーブコンベヤおよびこれを備える搬送システムを提供する。
【解決手段】カーブコンベヤ３０は、モータ３２０を動力源とし、ループ状の帯状体であるコンベヤベルト３１０を有する。コンベヤベルト３１０は、モータ３２０からの回転駆動力を受けて、回転動作をする。そして、コンベヤベルト３１０における搬送部分３１０ａにおいて、ベース３００の天面部分に沿って滑動する。カーブコンベヤ３０では、コンベヤベルト３１０の搬送部分３１０ａに対し、それぞれ外縁部あるいは内縁部に接触するドライブベルト３４０，３５０からの回転駆動力と、内縁部で接触するセンターディスク３７０からの回転駆動力を受けて、回転駆動する。
【解決手段】カーブコンベヤ３０は、モータ３２０を動力源とし、ループ状の帯状体であるコンベヤベルト３１０を有する。コンベヤベルト３１０は、モータ３２０からの回転駆動力を受けて、回転動作をする。そして、コンベヤベルト３１０における搬送部分３１０ａにおいて、ベース３００の天面部分に沿って滑動する。カーブコンベヤ３０では、コンベヤベルト３１０の搬送部分３１０ａに対し、それぞれ外縁部あるいは内縁部に接触するドライブベルト３４０，３５０からの回転駆動力と、内縁部で接触するセンターディスク３７０からの回転駆動力を受けて、回転駆動する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カーブコンベヤおよびこれを備えた搬送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
生産ラインなどでは、材料や製品などを搬送するためにベルトコンベヤが多く用いられている。ここで、生産ラインは、そのスペースなどの都合により、搬送方向を変更するための、所謂、カーブコンベヤが用いられることも多い。
従来のカーブコンベヤは、放射状に配された複数のテーパーローラと、これらテーパーローラに沿うように張設されたコンベヤベルトとから構成され、複数のテーパーローラの内の１または２以上のテーパーローラに回転駆動力を加えることによりコンベヤベルトを駆動させる構成のものが一般的である（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
ところが、上記のような従来のカーブコンベヤでは、複数のテーパーローラを配置しなければならない点や、これらに弛みなくコンベヤベルトを張設しなければならない点などから、カーブの曲率半径を余り小さくすることができない。カーブコンベヤの曲率半径は、生産ラインを密に配置する上で、小さくすることが求められる。
このようにカーブの曲率半径を小さくするという要望に対して、例えば、特許文献２でその提案がされている。特許文献２で提案されているカーブコンベヤの構成について、図１０を用い説明する。
【０００４】
図１０に示すように、特許文献２で提案されているカーブコンベヤは、ドーナッツ状のコンベヤベルト９３０を有し、Ｘ−Ｙ平面に沿った部分（搬送部分９３０ａ）が半円状（扇状）をしている。コンベヤバルト９３０の搬送部分９３０ａは、軸ＡＸ９を中心軸として右回りに回転できるようになっている。搬送対象物は、コンベヤ９１０からカーブコンベヤのコンベヤベルト９３０の搬送部分９３０ａに載り移り、カーブコンベヤで搬送方向が１８０［°］反転されてから、コンベヤ９２０へと載り移る。
【０００５】
図１０に示すように、コンベヤベルト９３０には、搬送対象物が載置される搬送面（Ｚ軸方向の上面）とは反対側の裏面に、一定の角度で複数のシャフト９３０ｃが設けられている。シャフト９３０ｃは、各一部が円形のコンベヤベルト９３０の中心側へと突出している。
コンベヤベルト９３０の中央の孔部分には、軸ＡＸ９周りに回転する駆動ギア９７０が設けられている。駆動ギア９７０には、コンベヤベルト９３０におけるシャフト９３０ｃに対応した複数の歯９７０ａが設けられており、シャフト９３０ｃの先端部分と各刃９７０ａとが噛合するようになっている。そして、駆動ギア９７０に対して回転駆動力が加えられることにより、コンベヤベルト９３０が回転される。
【０００６】
特許文献２で提案されているカーブコンベヤでは、特許文献１のカーブコンベヤに比べて、カーブの曲率半径を小さくしたい場合にも対応が可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第２８３３３０３号公報
【特許文献２】特許第４２９２０２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献２で提案されているカーブコンベヤでは、駆動ギア９７０からコンベヤベルト９３０への回転駆動力の伝達が、駆動ギア９７０の歯９７０ａとコンベヤベルト９３０のシャフト９３０ｃの先端部分との噛合部分によりなされているので、歯９７０ａやシャフト９３０ｃの摩滅や欠損などといった問題が生じ、寿命という観点から改善が必要であると考えられる。特に、カーブコンベヤにおけるカーブの曲率半径を小さくしようとする場合には、駆動ギア９７０の歯９７０ａのピッチなどの関係で、上記問題が生じ易いものと考えられる。
【０００９】
本発明は、上記問題の解決を図るべくなされたものであって、小さな曲率半径での回転搬送が可能であるとともに、高い耐久性を有するカーブコンベヤおよびこれを備える搬送システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、次の構成を採用する。
本発明に係るカーブコンベヤは、対象物を円弧状に搬送する搬送領域を備え、動力源と搬送ベルトとを有する。動力源は、回転駆動力を発生するものである。搬送ベルトは、ループをなす帯状体であり、動力源からの回転駆動力を受けて、搬送領域において、対象物の搬送方向に沿って滑動する。
【００１１】
本発明に係るカーブコンベヤでは、搬送ベルトが、搬送領域において、動力源からの回転駆動力を、そのループの内縁部および外縁部の少なくとも一方への、線接触または面接触により伝達されることを構成上の特徴とする。
本発明に係る搬送システムは、本発明に係るカーブコンベヤを備えることを構成上の特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るカーブコンベヤでは、搬送ベルトへの回転駆動力の伝達が、搬送ベルトにおけるループの内縁部および外縁部の少なくとも一方への、線接触または面接触によりなされている。このため、上記特許文献２で提案されている技術のように、駆動ギアの歯とシャフトの先端部分との噛合による場合よりも、駆動時における応力集中が小さい。よって、本発明に係るカーブコンベヤでは、高い耐久性を実現することが可能である。
【００１３】
また、本発明に係るカーブコンベヤは、上記特許文献１で提案されている技術のように、搬送ベルトの駆動のためのテーパーローラを複数配置しなくてもよいので、曲率半径を小さくする場合にも、十分に対応が可能である。よって、本発明に係るカーブコンベヤでは、小さな曲率半径での回転搬送にも対応が可能である。
従って、本発明に係るカーブコンベヤは、小さな曲率半径での回転搬送が可能であるとともに、耐久性に優れている。
【００１４】
また、本発明に係る搬送システムは、上記本発明に係るカーブコンベヤを備えるので、小さな曲率半径での回転搬送が可能であり、且つ、耐久性に優れたカーブコンベヤを備えているので、当該カーブコンベヤの有する効果をそのまま有する。
本発明に係るカーブコンベヤおよびこれを備える搬送システムは、一例として、次のようなバリエーションを採用することができる。
【００１５】
本発明に係るカーブコンベヤおよび搬送システムは、上記構成において、動力源と搬送ベルトとの間に、屈曲柔軟性を有し、回転駆動力の伝達媒体としての駆動ベルトが介在されている。そして、搬送領域において、駆動ベルトが搬送ベルトにおけるループの内縁部および外縁部の少なくとも一方に、線接触または面接触していることを特徴とする。このように駆動ベルトを介して回転駆動力を伝達することにより、耐久性に優れるという効果を奏することができるとともに、設計における自由度を高くすることができる。即ち、駆動ベルトの取り回しを行うことで、設計の自由度を高くすることが可能となる。
【００１６】
本発明に係るカーブコンベヤおよび搬送システムは、上記構成において、搬送領域に相当する円弧状の平面部分を有するベースを備え、搬送ベルトが、搬送領域において、駆動ベルトによりベースの平面部分に押しつけられた状態となっていることを特徴とする。このような構成を採用する場合には、搬送領域における搬送ベルトに浮きを生じることがなく、滑らかな回転駆動が可能であり、また、駆動ベルトと搬送ベルトとの間の滑りの発生を抑制し、回転駆動力の伝達におけるロスを小さく抑えることができる。
【００１７】
本発明に係るカーブコンベヤおよび搬送システムは、上記構成において、駆動ベルトが、ゴム製であって円形断面を有することを特徴とする。これにより、駆動ベルトの取り回しに係る設計の自由度が増す。
本発明に係るカーブコンベヤおよび搬送システムは、上記構成において、搬送領域で、搬送ベルトにおけるループの内縁部に対し、動力源からの回転駆動力を受けて回転する回転体が被装されている。そして、回転体は、搬送ベルトにおけるループの内縁部と線接触または面接触しており、当該面接触部分を介して、搬送ベルトに回転駆動力を伝達することを特徴とする。このような回転駆動力の伝達形態を採用すれば、搬送ベルトへの回転駆動力の伝達におけるロスを小さく抑えることができる。
【００１８】
本発明に係るカーブコンベヤおよび搬送システムは、上記構成において、搬送領域を含む仮想平面を仮定する場合に、搬送ベルトが、搬送領域を除く領域で、仮想平面に対して垂下した状態になっていることを特徴とする。 このように、搬送領域を除く領域での搬送ベルトが垂下した状態とする場合には、搬送領域を除く領域の搬送ベルトが、他のコンベヤや他の機器を当該カーブコンベヤの隣接配置に際して、その制約要因とはならない。よって、生産ラインでの無駄なスペースを排することが可能となる。
【００１９】
本発明に係るカーブコンベヤおよび搬送システムは、上記構成において、搬送ベルトが、互いに扇状をし、且つ、互いに同一サイズの複数のベルトピースの連結により構成されていることを特徴とする。このように複数のベルトピースの組み合わせから搬送ベルトを構成する場合には、対象物の載置などに対する耐久性を確保しながら、高い屈曲性を確保することができる。
【００２０】
本発明に係るカーブコンベヤおよび搬送システムは、上記構成において、複数のベルトピースの各々に、ループの周方向に孔または溝が設けられており、複数のベルトピースの互いの間は、孔または溝に装着された弾性部材により連結されているという具体的な構成を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施の形態に係る搬送システム１の概略構成を示す模式斜視図である。
【図２】搬送システム１に含まれているカーブコンベヤ３０の外観構成を示す模式斜視図である。
【図３】カーブコンベヤ３０の構成の一部であるベース３００の構成を示す模式側面図および模式正面図である。
【図４】カーブコンベヤ３０におけるセンターディスク３７０の駆動に係る機構部分を示す模式断面図である。
【図５】コンベヤベルト３１０の構成の一部であるベルトピース３１００の構成を示す模式斜視図である。
【図６】コンベヤベルト３１０とベース３００およびホルダ３７０とを示す模式断面図である。
【図７】変形例１に係るカーブコンベヤが備えるコンベヤベルト４１０を示す模式斜視図である。
【図８】変形例２に係るカーブコンベヤが備えるコンベヤベルト５１０および駆動ローラ５４１〜５４３を示す模式斜視図である。
【図９】参考例に係るカーブコンベヤが備えるコンベヤベルト５１０と駆動ローラ６４２および従動ローラ６４２とを示す模式斜視図である。
【図１０】従来技術に係るカーブコンベヤの構成の一部を示す模式斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下では、本発明を実施するための一形態について、図面を参酌しながら説明する。
なお、以下の説明に係る実施の形態は、本発明の構成上の特徴および当該特徴的構成から奏される作用効果を分かりやすく説明するための一例として用いるものである。よって、本発明は、その本質的な特徴部分を除き、以下の形態に何ら限定を受けるものではない。
【００２３】
［実施の形態］
１．搬送システム１の概略構成
本実施の形態に係る搬送システム１の概略構成について、図１を用い説明する。なお、図１では、搬送システム１の外観を模式的に表し、詳細については省略している。
図１に示すように、本実施の形態に係る搬送システム１は、２本の直進コンベヤ１０，２０と、当該２本の直進コンベヤ１０，２０の搬送経路間を繋ぐ、カーブコンベヤ３０を備え構成されている。２本の直進コンベヤ１０，２０は、互いに間隔をあけた状態で並設されている。直進コンベヤ１０，２０は、ともにＹ軸方向に延伸する状態で配置されている。
【００２４】
搬送システム１では、搬送対象物が直進コンベヤ１０によりＹ軸方向手前側から奥側へと搬送され、カーブコンベヤ３０に載り移る。搬送対象物は、カーブコンベヤ３０により、軸ＡＸ１を中心として搬送方向が１８０［°］反転され、直進コンベヤ２０へと載り移る。そして、搬送対象物は、直進コンベヤ２０により、Ｙ軸方向奥側から手前側へと搬送される。
【００２５】
２．カーブコンベヤ３０の構成
搬送システム１に含まれるカーブコンベヤ３０の構成について、図２および図３を用い説明する。
図２に示すように、カーブコンベヤ３０は、ベース３００と、この外面の一部に沿って設けられたコンベヤベルト３１０を有する。また、カーブコンベヤ３０は、ベース３００に取り付けられ、コンベヤベルト３１０を駆動させるための回転駆動力を発生するモータ３２０と、モータ３２０とコンベヤベルト３１０との間の回転駆動力の伝達経路上に介挿されるプーリ３３０およびドライブベルト３４０，３５０，３６０を有する。さらに、カーブコンベヤ３０は、コンベヤベルト３１０をＺ軸方向下向きに押圧するセンターディスク３７０も有する。
【００２６】
図３（ａ）に示すように、ベース３００は、Ｘ軸方向から見るとき、天面部分３００ａと垂面部分３００ｂとが一体に形成された、概ね逆Ｌ字状の側面形状を有している。モータ３２０は、ギアボックス３８０を介してベース３００の垂面部分３００ｂに取り付けられており、回転軸先端部分にプーリ３３０が取り付けられている。
図３（ｂ）に示すように、センターディスク３７０は、ベース３００の天面部分３００ａ上に配置されている。
【００２７】
図２に戻って、コンベヤベルト３１０は、ループ状をなす帯状体であり、搬送対象物を載置して滑動する搬送領域に存する搬送部分３１０ａと、ベース３００の垂面３００ｂに沿って垂下する垂下部分３１０ｂとが一体形成されてなる。即ち、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、コンベヤベルト３１０は、ベース３００における天面部分３００ａ上を滑動する搬送部分３１０ａに搬送対象物を載置して回動される。
【００２８】
なお、図３（ａ）における矢印Ａ部分、および図３（ｂ）における矢印Ｂ，Ｃ部分に示すように、センターディスク３７０は、カーブコンベヤ３０の搬送領域において、コンベヤベルト３１０の搬送部分３１０ａの内縁部をＺ軸方向下向きに押圧するように設けられている。
なお、図２に示すように、プーリ３３０に掛けられた３本のドライブベルト３４０，３５０，３６０の内、ドライブベルト３４０は、コンベヤベルト３１０における搬送部分３１０ａの外縁部に線接触あるいは面接触している。また、ドライブベルト３５０は、コンベヤベルト３１０における搬送部分３１０ａの内縁部に線接触あるいは面接触している。ドライブベルト３６０は、センターディスク３７０に接続されており、プーリ３３０に同期してセンターディスク３７０を回転駆動させるために設けられている。
【００２９】
３．カーブコンベヤ３０におけるセンターディスク３７０の回転駆動に係る機構
カーブコンベヤ３０におけるセンターディスク３７０の回転駆動に係る機構について、図４を用い説明する。図４は、センターディスク３７０の回転駆動に係る機構部分を示す模式断面図である。
図４に示すように、ドライブベルト３６０は、Ｙ軸方向に延伸する回転軸３７０１に取り付けられたプーリ３７０２に掛けられている。回転軸３７０１には、プーリ３７０２とともに、ギア３７０３が取り付けられている。そして、ギア３７０３に対しては、Ｚ軸方向に延伸する回転軸３７０５に取り付けられたギア３７０４が噛合している。回転軸３７０５には、センターディスク３７０が取り付けられている。
【００３０】
カーブコンベヤ３０では、モータ３２０で発生した回転駆動力が、ドライブベルト３６０を介して回転軸３７０１に伝達され、ギア３７０３，３７０４の噛合により、当該回転駆動力が回転軸３７０５を介してセンターディスク３７０に伝達される。このため、センターディスク３７０が他のドライブベルト３４０，３５０などに連動して回転駆動する。
なお、センターディスク３７０の回転駆動においては、ギア３７０３，３７０４のギア比により、同期がとられている。
【００３１】
４．コンベヤベルト３１０の構成
本実施の形態に係るカーブコンベヤ３０では、コンベヤベルト３１０を一枚の布や金属、あるいはゴムなどからなるシートを用いるのではなく、複数のベルトピース３１００を周方向に連結して構成されている。具体的なベルトピース３１００の構成について、図５を用い説明する。
【００３２】
図５に示すように、コンベヤベルト３１０を構成するベルトピース３１００は、樹脂材料から構成され、扇状をしている。ベルトピース３１００には、Ｘ軸方向の外縁部（矢印Ｄで示す部分）、内縁部（矢印Ｆで示す部分）、さらには、中間部分（矢印Ｅで示す部分）のそれぞれに、ループの周方向（Ｙ軸方向）に延びるフック状の溝３１００ａ，３１００ｃ，３１００ｄが設けられている。この内、溝３１００ｃは、Ｚ軸方向に突出した棚部分３１００ｂの下部に設けられている。
【００３３】
ベルトピース３１００の外縁部に設けられた溝３１００ａには、カーブコンベヤ３０の搬送領域において、ドライブベルト３４０が掛けられている。また、同様に、ベルトピース３１００の内縁部に設けられた溝３１００ｃには、ドライブベルト３５０が掛けられている。一方、矢印Ｅで示す部分に設けられた溝３１００ｄには、スプリングリング３１０１が掛けられている。
【００３４】
ドライブベルト３４０，３５０は、ベルトピース３１００に対し、その溝３１００ａ，３１００ｃで線接触あるいは面接触する。ここで、線接触するか、面接触するかは、ドライブベルト３４０，３５０の断面形状や、溝３１００ａ，３１００ｃの形状により決まる。何れにせよ、ドライブベルト３４０，３５０は、各ベルトピース３１００に対し、ループの周方向に接触することになる。
【００３５】
スプリングリング３１０１は、複数のベルトピース３１００をその弾性力を以って締め付ける役割を有し、コンベヤベルト３１０のループ内向きに弾性力を付与する。そして、図２に示すように、コンベヤベルト３１０は、搬送領域を除く部分において、自重によってベース３００の垂面部分３００ｂに略沿って垂れ下がる（垂下部分３１０ｂ）。即ち、カーブコンベヤ３０では、コンベヤベルト３１０における搬送領域に存する部分（搬送部分３１０ａ）がＸ−Ｙ平面に沿った状態となり、その他の部分（垂下部分３１０ｂ）がＸ−Ｙ平面から垂れ下がった状態となっている。
【００３６】
なお、ベルトピース３１００は、例えば、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）などの樹脂材料からなり、例えば、７２枚の組み合わせを以ってコンベヤベルト３１０を構成している。
５．コンベヤベルト３１０の滑動
カーブコンベヤ３０におけるコンベヤベルト３１０の滑動について、図６を用い説明する。図６は、カーブコンベヤ３０の搬送領域に存するコンベヤベルト３１０の搬送部分３１０ａとその周辺の構成を示す模式断面図である。
【００３７】
図６に示すように、コンベヤベルト３１０の搬送部分３１０ａは、ベース３００の天面部分３００ａ上に略隙間なく載っており、紙面の手前側から奥側へと滑動する。コンベヤベルト３１０の搬送部分３１０ａは、スプリングリング３１０１により、ループの中心（Ｙ軸方向内側）に向けて弾性付勢され、複数のベルトピース３１００が連結して滑動することができるようになっている。
【００３８】
コンベヤベルト３１０の滑動は、３つの箇所への回転駆動力の付与によりなされる。具体的には、上記のように、コンベヤベルト３１０の各ベルトピース３１００（図５を参照）の外縁部で接触するドライブベルト３４０からの回転駆動力と、内縁部で接触するドライブベルト３５０からの回転駆動力と、平板環状のゴムリング３９０を介して接触するセンターディスク３７０からの回転駆動力とを以って滑動されることになる。ここで、センターディスク３７０とコンベヤベルト３１０とは間にゴムリング３９０を介し、且つ、センターリング３７０がＺ軸方向下向きに力Ｇを以ってコンベヤベルト３１０を押圧しているので、殆ど滑りを生じることなく、回転駆動力が伝達される。
【００３９】
ドライブベルト３４０，３５０およびセンターディスク３７０からの回転駆動力は、プーリ３３０の各ドライブベルト３４０，３５０，３６０が掛けられているプーリ径により同期がとられている（図２を参照）。
５．カーブコンベヤ３０およびこれを備える搬送システム１の優位性
本実施の形態に係るカーブコンベヤ３０では、図２および図５に示すように、コンベヤベルト３１０への回転駆動力の伝達が、コンベヤベルト３１０におけるループの内縁部および外縁部の各溝３１００ａ，３１００ｃで接触するドライブベルト３４０，３５０と、内縁部に接触するセンターディスク３７０とにより付与される。このため、上記特許文献２で提案されている技術のように、駆動ギアの歯とシャフトの先端部分との噛合による場合よりも、駆動時における応力集中が小さく、高い耐久性を実現することが可能である。
【００４０】
また、カーブコンベヤ３０でも、上記特許文献２で提案されている技術と同様に、コンベヤベルト３１０のループ内側に複数のテーパーローラを配置しなくてもよいので、カーブに係る曲率半径を小さくする場合にも、十分に対応が可能である。
従って、本実施の形態に係るカーブコンベヤ３０は、小さな曲率半径での回転搬送が可能であるとともに、耐久性に優れており、搬送システム１はカーブコンベヤ３０を備えるので、スペース効率に優れ、且つ、長寿命である。
【００４１】
なお、ドライブベルト３４０，３５０，３６０について、本実施の形態では、ゴム製の丸ベルトを採用したが、これ以外にも種々の材質および断面形状のものを採用することができる。例えば、平ベルトやＶベルトなどを用いることもでき、あるいは繊維材料や樹脂材料からなるベルトを採用することもできる。ただし、本実施の形態のように、ドライブベルト３４０，３５０，３６０に丸ベルトを用いる場合には、ドライブベルト３４０，３５０，３６０の取り回しに高い自由度があり、優れている。
【００４２】
また、逆にゴムリング３９０については、上記実施の形態では平板環状のものを用いたが、丸断面のもの、例えば、Ｏリングなどを用いることもできる。
［変形例１］
変形例１に係るカーブコンベヤの構成について、図７を用い説明する。なお、図７では、変形例１に係るカーブコンベヤの構成の内、コンベヤベルト４１０およびセンターディスク４７０を抜き出して示している。
【００４３】
図７に示すように、本変形例１に係るカーブコンベヤは、回転角度（軸ＡＸ２〜軸ＡＸ３の角度）が、１８０［°］未満となっている。即ち、カーブコンベヤの搬送領域に存するコンベヤベルト４１０の搬送部分４１０ａを平面視する場合、扇状に開く当該部分４１０ａの形状が半円形ではなく、角度が１８０［°］未満の円弧状となっている。上記実施の形態に係るカーブコンベヤ３０との主な差異は、この点にある。
【００４４】
図７では、図示を省略しているが、本変形例１においても、コンベヤベルト４１０に対し、その外縁部でドライブベルト３４０が接触し、内縁部でドライブベルト３５０が接触している。そして、コンベヤベルト４１０の内縁部には、センターディスク４７０も接触している。
本変形例１に係るコンベヤベルトでは、回転角度が１８０［°］未満であるため、コンベヤベルト４１０は、単体でも平面状とはならず、錐状（コーン状）となる。なお、ベースの形状についても、コンベヤベルト４１０の搬送部分４１０ａの形状あるいは垂下部分４１０ｂの形状に合わせておくことが必要である。
【００４５】
本変形例１に係るカーブコンベヤにおいても、上記実施の形態に係るカーブコンベヤ３０と同様の基本的な構成を採用するので、小さな曲率半径での回転搬送が可能であるとともに、耐久性に優れている。
［変形例２］
変形例２に係るカーブコンベヤの構成について、図８を用い説明する。なお、以下の説明では、図９に示すカーブコンベヤを参考例として用いる。
【００４６】
図８に示すように、本変形例２に係るカーブコンベヤでは、搬送領域において、コンベヤベルト５１０の搬送部分５１０ａに対して、複数の駆動ローラ（図８では、３つの駆動ローラ）５４１，５４２，５４３が接触されている。駆動ローラ５４１，５４２，５４３の各軸ＡＸ４，ＡＸ５，ＡＸ６は、搬送領域におけるコンベヤベルト５１０の搬送部分５１０ａの径方向に配置されている。
【００４７】
本変形例２に係るカーブコンベヤでは、搬送領域におけるコンベヤベルト５１０の搬送部分５１０ａへの駆動ローラ５４１，５４２，５４３の接触により、駆動ローラ５４１，５４２，５４３からの回転駆動力が伝達される。なお、本変形例においても、コンベヤベルト５１０の搬送部分５１０ａに対して回転駆動力が伝達され、搬送対象物がＸ−Ｙ平面に沿った面内で回転搬送される。そして、コンベヤベルト５１０では、搬送部分５１０aを除く部分（垂下部分５１０ｂ）が搬送平面（搬送部分５１０ａが含まれる仮想平面）から垂下される。
【００４８】
本変形例２に係るカーブコンベヤでも、搬送領域において、コンベヤベルト５１０の搬送部分５１０ａに対して接触する駆動ローラ５４１，５４２，５４３から回転駆動力が伝達される。よって、上記実施の形態および変形例１と同様に、小さな曲率半径での回転搬送が可能であるとともに、耐久性に優れている。
一方、図９に示すように、参考例に係るカーブコンベヤでは、コンベヤベルト６１０における垂下部分６１０ｂにおいて、駆動ローラ６４２と従動ローラ６４１とがコンベヤベルト６１０をその厚み方向に挟み込むように配置されている（図９の二点鎖線で囲む部分を参照）。言い換えると、参考例に係るカーブコンベヤでは、コンベヤベルト６１０の搬送部分６１０ａに対しては、回転駆動力が伝達されない構成となっている。なお、駆動ローラ６４２と駆動ローラ６４１とは、互いの軸ＡＸ７，ＡＸ８が略平行となっている。
【００４９】
本参考例に係るカーブコンベヤは、コンベヤベルト６１０に対して駆動ローラ６４２が線接触する点では、上記変形例２に係るカーブコンベヤと同じではあるが、駆動ローラ６４２が垂下部分６１０ｂに接触している点で異なっている。このような構成上の相違は、カーブに係る曲率を小さくするという観点、および、カーブコンベヤの寿命という観点からは、あまり問題とはならないが、コンベヤベルト６１０に弛みを生じないように駆動を行うという観点から、上記実施の形態や上記変形例１，２の各カーブコンベヤに対して不利となる。このため、図９に示すカーブコンベヤは、参考例として留めるものである。
【００５０】
［その他の事項］
上記実施の形態に係るカーブコンベヤ３０では、複数のベルトピース３１００が連結されてなるコンベヤベルト３１０を一例として採用したが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、一枚の布や金属のシートを用いてもよく、メッシュなどを用いることも考えられる。
【００５１】
また、上記実施の形態や変形例１では、ゴム製の丸ベルト（ドライブベルト３４０，３５０）をコンベヤベルト３１０，４１０の搬送部分３１０ａ，４１０ａに線接触あるいは面接触させて回転駆動力を伝達されるという構成を採用したが、本発明は、必ずしもこれに限定を受けない。例えば、コンベヤベルトの搬送部分の一部分に対し、平ベルトを面接触させることで駆動力を伝達することとしてもよいし、コンベヤベルトの外縁部に、周方向に連続する凹凸を付けておき、当該凹凸に対してギアを噛合させることで駆動力を伝達する構成とすることなどもできる。
【００５２】
また、上記実施の形態では、搬送対象物の搬送方向を１８０［°］反転させることができるカーブコンベヤ３０を一例として採用し、上記変形例１では、搬送対象物の搬送方向を１８０［°］未満の角度で変更するカーブコンベヤを一例として採用したが、本発明は、これに限定を受けない。例えば、４５［°］、９０［°］、１３５［°］、さらには１８０［°］よりも大きな角度で搬送方向を変更するカーブコンベヤに本発明を適用することも可能である。
【００５３】
また、上記実施の形態に係るカーブコンベヤ３０では、動力源としてモータ３２０を一例として採用したが、本発明は、これに限定を受けない。例えば、ロータリーアクチュエータやエンジン、さらにはガスタービンなどを採用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、高いスペース効率と高い耐久性とを有するカーブコンベヤおよび搬送システムを実現するのに有効である。
【符号の説明】
【００５５】
１．搬送システム
１０，２０．直進コンベヤ
３０．カーブコンベヤ
３００．ベース
３１０，４１０，５１０，６１０．コンベヤベルト
３２０．モータ
３３０．プーリ
３４０，３５０，３６０．ドライブベルト
３７０，４７０．センターディスク
３８０．ギアボックス
３９０．ゴムリング
５４１，５４２，５４３，６４２．駆動ローラ
６４１．従動ローラ
３１００．ベルトピース
３１０１．スプリングリング
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カーブコンベヤおよびこれを備えた搬送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
生産ラインなどでは、材料や製品などを搬送するためにベルトコンベヤが多く用いられている。ここで、生産ラインは、そのスペースなどの都合により、搬送方向を変更するための、所謂、カーブコンベヤが用いられることも多い。
従来のカーブコンベヤは、放射状に配された複数のテーパーローラと、これらテーパーローラに沿うように張設されたコンベヤベルトとから構成され、複数のテーパーローラの内の１または２以上のテーパーローラに回転駆動力を加えることによりコンベヤベルトを駆動させる構成のものが一般的である（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
ところが、上記のような従来のカーブコンベヤでは、複数のテーパーローラを配置しなければならない点や、これらに弛みなくコンベヤベルトを張設しなければならない点などから、カーブの曲率半径を余り小さくすることができない。カーブコンベヤの曲率半径は、生産ラインを密に配置する上で、小さくすることが求められる。
このようにカーブの曲率半径を小さくするという要望に対して、例えば、特許文献２でその提案がされている。特許文献２で提案されているカーブコンベヤの構成について、図１０を用い説明する。
【０００４】
図１０に示すように、特許文献２で提案されているカーブコンベヤは、ドーナッツ状のコンベヤベルト９３０を有し、Ｘ−Ｙ平面に沿った部分（搬送部分９３０ａ）が半円状（扇状）をしている。コンベヤバルト９３０の搬送部分９３０ａは、軸ＡＸ９を中心軸として右回りに回転できるようになっている。搬送対象物は、コンベヤ９１０からカーブコンベヤのコンベヤベルト９３０の搬送部分９３０ａに載り移り、カーブコンベヤで搬送方向が１８０［°］反転されてから、コンベヤ９２０へと載り移る。
【０００５】
図１０に示すように、コンベヤベルト９３０には、搬送対象物が載置される搬送面（Ｚ軸方向の上面）とは反対側の裏面に、一定の角度で複数のシャフト９３０ｃが設けられている。シャフト９３０ｃは、各一部が円形のコンベヤベルト９３０の中心側へと突出している。
コンベヤベルト９３０の中央の孔部分には、軸ＡＸ９周りに回転する駆動ギア９７０が設けられている。駆動ギア９７０には、コンベヤベルト９３０におけるシャフト９３０ｃに対応した複数の歯９７０ａが設けられており、シャフト９３０ｃの先端部分と各刃９７０ａとが噛合するようになっている。そして、駆動ギア９７０に対して回転駆動力が加えられることにより、コンベヤベルト９３０が回転される。
【０００６】
特許文献２で提案されているカーブコンベヤでは、特許文献１のカーブコンベヤに比べて、カーブの曲率半径を小さくしたい場合にも対応が可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第２８３３３０３号公報
【特許文献２】特許第４２９２０２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献２で提案されているカーブコンベヤでは、駆動ギア９７０からコンベヤベルト９３０への回転駆動力の伝達が、駆動ギア９７０の歯９７０ａとコンベヤベルト９３０のシャフト９３０ｃの先端部分との噛合部分によりなされているので、歯９７０ａやシャフト９３０ｃの摩滅や欠損などといった問題が生じ、寿命という観点から改善が必要であると考えられる。特に、カーブコンベヤにおけるカーブの曲率半径を小さくしようとする場合には、駆動ギア９７０の歯９７０ａのピッチなどの関係で、上記問題が生じ易いものと考えられる。
【０００９】
本発明は、上記問題の解決を図るべくなされたものであって、小さな曲率半径での回転搬送が可能であるとともに、高い耐久性を有するカーブコンベヤおよびこれを備える搬送システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、次の構成を採用する。
本発明に係るカーブコンベヤは、対象物を円弧状に搬送する搬送領域を備え、動力源と搬送ベルトとを有する。動力源は、回転駆動力を発生するものである。搬送ベルトは、ループをなす帯状体であり、動力源からの回転駆動力を受けて、搬送領域において、対象物の搬送方向に沿って滑動する。
【００１１】
本発明に係るカーブコンベヤでは、搬送ベルトが、搬送領域において、動力源からの回転駆動力を、そのループの内縁部および外縁部の少なくとも一方への、線接触または面接触により伝達されることを構成上の特徴とする。
本発明に係る搬送システムは、本発明に係るカーブコンベヤを備えることを構成上の特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るカーブコンベヤでは、搬送ベルトへの回転駆動力の伝達が、搬送ベルトにおけるループの内縁部および外縁部の少なくとも一方への、線接触または面接触によりなされている。このため、上記特許文献２で提案されている技術のように、駆動ギアの歯とシャフトの先端部分との噛合による場合よりも、駆動時における応力集中が小さい。よって、本発明に係るカーブコンベヤでは、高い耐久性を実現することが可能である。
【００１３】
また、本発明に係るカーブコンベヤは、上記特許文献１で提案されている技術のように、搬送ベルトの駆動のためのテーパーローラを複数配置しなくてもよいので、曲率半径を小さくする場合にも、十分に対応が可能である。よって、本発明に係るカーブコンベヤでは、小さな曲率半径での回転搬送にも対応が可能である。
従って、本発明に係るカーブコンベヤは、小さな曲率半径での回転搬送が可能であるとともに、耐久性に優れている。
【００１４】
また、本発明に係る搬送システムは、上記本発明に係るカーブコンベヤを備えるので、小さな曲率半径での回転搬送が可能であり、且つ、耐久性に優れたカーブコンベヤを備えているので、当該カーブコンベヤの有する効果をそのまま有する。
本発明に係るカーブコンベヤおよびこれを備える搬送システムは、一例として、次のようなバリエーションを採用することができる。
【００１５】
本発明に係るカーブコンベヤおよび搬送システムは、上記構成において、動力源と搬送ベルトとの間に、屈曲柔軟性を有し、回転駆動力の伝達媒体としての駆動ベルトが介在されている。そして、搬送領域において、駆動ベルトが搬送ベルトにおけるループの内縁部および外縁部の少なくとも一方に、線接触または面接触していることを特徴とする。このように駆動ベルトを介して回転駆動力を伝達することにより、耐久性に優れるという効果を奏することができるとともに、設計における自由度を高くすることができる。即ち、駆動ベルトの取り回しを行うことで、設計の自由度を高くすることが可能となる。
【００１６】
本発明に係るカーブコンベヤおよび搬送システムは、上記構成において、搬送領域に相当する円弧状の平面部分を有するベースを備え、搬送ベルトが、搬送領域において、駆動ベルトによりベースの平面部分に押しつけられた状態となっていることを特徴とする。このような構成を採用する場合には、搬送領域における搬送ベルトに浮きを生じることがなく、滑らかな回転駆動が可能であり、また、駆動ベルトと搬送ベルトとの間の滑りの発生を抑制し、回転駆動力の伝達におけるロスを小さく抑えることができる。
【００１７】
本発明に係るカーブコンベヤおよび搬送システムは、上記構成において、駆動ベルトが、ゴム製であって円形断面を有することを特徴とする。これにより、駆動ベルトの取り回しに係る設計の自由度が増す。
本発明に係るカーブコンベヤおよび搬送システムは、上記構成において、搬送領域で、搬送ベルトにおけるループの内縁部に対し、動力源からの回転駆動力を受けて回転する回転体が被装されている。そして、回転体は、搬送ベルトにおけるループの内縁部と線接触または面接触しており、当該面接触部分を介して、搬送ベルトに回転駆動力を伝達することを特徴とする。このような回転駆動力の伝達形態を採用すれば、搬送ベルトへの回転駆動力の伝達におけるロスを小さく抑えることができる。
【００１８】
本発明に係るカーブコンベヤおよび搬送システムは、上記構成において、搬送領域を含む仮想平面を仮定する場合に、搬送ベルトが、搬送領域を除く領域で、仮想平面に対して垂下した状態になっていることを特徴とする。 このように、搬送領域を除く領域での搬送ベルトが垂下した状態とする場合には、搬送領域を除く領域の搬送ベルトが、他のコンベヤや他の機器を当該カーブコンベヤの隣接配置に際して、その制約要因とはならない。よって、生産ラインでの無駄なスペースを排することが可能となる。
【００１９】
本発明に係るカーブコンベヤおよび搬送システムは、上記構成において、搬送ベルトが、互いに扇状をし、且つ、互いに同一サイズの複数のベルトピースの連結により構成されていることを特徴とする。このように複数のベルトピースの組み合わせから搬送ベルトを構成する場合には、対象物の載置などに対する耐久性を確保しながら、高い屈曲性を確保することができる。
【００２０】
本発明に係るカーブコンベヤおよび搬送システムは、上記構成において、複数のベルトピースの各々に、ループの周方向に孔または溝が設けられており、複数のベルトピースの互いの間は、孔または溝に装着された弾性部材により連結されているという具体的な構成を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施の形態に係る搬送システム１の概略構成を示す模式斜視図である。
【図２】搬送システム１に含まれているカーブコンベヤ３０の外観構成を示す模式斜視図である。
【図３】カーブコンベヤ３０の構成の一部であるベース３００の構成を示す模式側面図および模式正面図である。
【図４】カーブコンベヤ３０におけるセンターディスク３７０の駆動に係る機構部分を示す模式断面図である。
【図５】コンベヤベルト３１０の構成の一部であるベルトピース３１００の構成を示す模式斜視図である。
【図６】コンベヤベルト３１０とベース３００およびホルダ３７０とを示す模式断面図である。
【図７】変形例１に係るカーブコンベヤが備えるコンベヤベルト４１０を示す模式斜視図である。
【図８】変形例２に係るカーブコンベヤが備えるコンベヤベルト５１０および駆動ローラ５４１〜５４３を示す模式斜視図である。
【図９】参考例に係るカーブコンベヤが備えるコンベヤベルト５１０と駆動ローラ６４２および従動ローラ６４２とを示す模式斜視図である。
【図１０】従来技術に係るカーブコンベヤの構成の一部を示す模式斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下では、本発明を実施するための一形態について、図面を参酌しながら説明する。
なお、以下の説明に係る実施の形態は、本発明の構成上の特徴および当該特徴的構成から奏される作用効果を分かりやすく説明するための一例として用いるものである。よって、本発明は、その本質的な特徴部分を除き、以下の形態に何ら限定を受けるものではない。
【００２３】
［実施の形態］
１．搬送システム１の概略構成
本実施の形態に係る搬送システム１の概略構成について、図１を用い説明する。なお、図１では、搬送システム１の外観を模式的に表し、詳細については省略している。
図１に示すように、本実施の形態に係る搬送システム１は、２本の直進コンベヤ１０，２０と、当該２本の直進コンベヤ１０，２０の搬送経路間を繋ぐ、カーブコンベヤ３０を備え構成されている。２本の直進コンベヤ１０，２０は、互いに間隔をあけた状態で並設されている。直進コンベヤ１０，２０は、ともにＹ軸方向に延伸する状態で配置されている。
【００２４】
搬送システム１では、搬送対象物が直進コンベヤ１０によりＹ軸方向手前側から奥側へと搬送され、カーブコンベヤ３０に載り移る。搬送対象物は、カーブコンベヤ３０により、軸ＡＸ１を中心として搬送方向が１８０［°］反転され、直進コンベヤ２０へと載り移る。そして、搬送対象物は、直進コンベヤ２０により、Ｙ軸方向奥側から手前側へと搬送される。
【００２５】
２．カーブコンベヤ３０の構成
搬送システム１に含まれるカーブコンベヤ３０の構成について、図２および図３を用い説明する。
図２に示すように、カーブコンベヤ３０は、ベース３００と、この外面の一部に沿って設けられたコンベヤベルト３１０を有する。また、カーブコンベヤ３０は、ベース３００に取り付けられ、コンベヤベルト３１０を駆動させるための回転駆動力を発生するモータ３２０と、モータ３２０とコンベヤベルト３１０との間の回転駆動力の伝達経路上に介挿されるプーリ３３０およびドライブベルト３４０，３５０，３６０を有する。さらに、カーブコンベヤ３０は、コンベヤベルト３１０をＺ軸方向下向きに押圧するセンターディスク３７０も有する。
【００２６】
図３（ａ）に示すように、ベース３００は、Ｘ軸方向から見るとき、天面部分３００ａと垂面部分３００ｂとが一体に形成された、概ね逆Ｌ字状の側面形状を有している。モータ３２０は、ギアボックス３８０を介してベース３００の垂面部分３００ｂに取り付けられており、回転軸先端部分にプーリ３３０が取り付けられている。
図３（ｂ）に示すように、センターディスク３７０は、ベース３００の天面部分３００ａ上に配置されている。
【００２７】
図２に戻って、コンベヤベルト３１０は、ループ状をなす帯状体であり、搬送対象物を載置して滑動する搬送領域に存する搬送部分３１０ａと、ベース３００の垂面３００ｂに沿って垂下する垂下部分３１０ｂとが一体形成されてなる。即ち、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、コンベヤベルト３１０は、ベース３００における天面部分３００ａ上を滑動する搬送部分３１０ａに搬送対象物を載置して回動される。
【００２８】
なお、図３（ａ）における矢印Ａ部分、および図３（ｂ）における矢印Ｂ，Ｃ部分に示すように、センターディスク３７０は、カーブコンベヤ３０の搬送領域において、コンベヤベルト３１０の搬送部分３１０ａの内縁部をＺ軸方向下向きに押圧するように設けられている。
なお、図２に示すように、プーリ３３０に掛けられた３本のドライブベルト３４０，３５０，３６０の内、ドライブベルト３４０は、コンベヤベルト３１０における搬送部分３１０ａの外縁部に線接触あるいは面接触している。また、ドライブベルト３５０は、コンベヤベルト３１０における搬送部分３１０ａの内縁部に線接触あるいは面接触している。ドライブベルト３６０は、センターディスク３７０に接続されており、プーリ３３０に同期してセンターディスク３７０を回転駆動させるために設けられている。
【００２９】
３．カーブコンベヤ３０におけるセンターディスク３７０の回転駆動に係る機構
カーブコンベヤ３０におけるセンターディスク３７０の回転駆動に係る機構について、図４を用い説明する。図４は、センターディスク３７０の回転駆動に係る機構部分を示す模式断面図である。
図４に示すように、ドライブベルト３６０は、Ｙ軸方向に延伸する回転軸３７０１に取り付けられたプーリ３７０２に掛けられている。回転軸３７０１には、プーリ３７０２とともに、ギア３７０３が取り付けられている。そして、ギア３７０３に対しては、Ｚ軸方向に延伸する回転軸３７０５に取り付けられたギア３７０４が噛合している。回転軸３７０５には、センターディスク３７０が取り付けられている。
【００３０】
カーブコンベヤ３０では、モータ３２０で発生した回転駆動力が、ドライブベルト３６０を介して回転軸３７０１に伝達され、ギア３７０３，３７０４の噛合により、当該回転駆動力が回転軸３７０５を介してセンターディスク３７０に伝達される。このため、センターディスク３７０が他のドライブベルト３４０，３５０などに連動して回転駆動する。
なお、センターディスク３７０の回転駆動においては、ギア３７０３，３７０４のギア比により、同期がとられている。
【００３１】
４．コンベヤベルト３１０の構成
本実施の形態に係るカーブコンベヤ３０では、コンベヤベルト３１０を一枚の布や金属、あるいはゴムなどからなるシートを用いるのではなく、複数のベルトピース３１００を周方向に連結して構成されている。具体的なベルトピース３１００の構成について、図５を用い説明する。
【００３２】
図５に示すように、コンベヤベルト３１０を構成するベルトピース３１００は、樹脂材料から構成され、扇状をしている。ベルトピース３１００には、Ｘ軸方向の外縁部（矢印Ｄで示す部分）、内縁部（矢印Ｆで示す部分）、さらには、中間部分（矢印Ｅで示す部分）のそれぞれに、ループの周方向（Ｙ軸方向）に延びるフック状の溝３１００ａ，３１００ｃ，３１００ｄが設けられている。この内、溝３１００ｃは、Ｚ軸方向に突出した棚部分３１００ｂの下部に設けられている。
【００３３】
ベルトピース３１００の外縁部に設けられた溝３１００ａには、カーブコンベヤ３０の搬送領域において、ドライブベルト３４０が掛けられている。また、同様に、ベルトピース３１００の内縁部に設けられた溝３１００ｃには、ドライブベルト３５０が掛けられている。一方、矢印Ｅで示す部分に設けられた溝３１００ｄには、スプリングリング３１０１が掛けられている。
【００３４】
ドライブベルト３４０，３５０は、ベルトピース３１００に対し、その溝３１００ａ，３１００ｃで線接触あるいは面接触する。ここで、線接触するか、面接触するかは、ドライブベルト３４０，３５０の断面形状や、溝３１００ａ，３１００ｃの形状により決まる。何れにせよ、ドライブベルト３４０，３５０は、各ベルトピース３１００に対し、ループの周方向に接触することになる。
【００３５】
スプリングリング３１０１は、複数のベルトピース３１００をその弾性力を以って締め付ける役割を有し、コンベヤベルト３１０のループ内向きに弾性力を付与する。そして、図２に示すように、コンベヤベルト３１０は、搬送領域を除く部分において、自重によってベース３００の垂面部分３００ｂに略沿って垂れ下がる（垂下部分３１０ｂ）。即ち、カーブコンベヤ３０では、コンベヤベルト３１０における搬送領域に存する部分（搬送部分３１０ａ）がＸ−Ｙ平面に沿った状態となり、その他の部分（垂下部分３１０ｂ）がＸ−Ｙ平面から垂れ下がった状態となっている。
【００３６】
なお、ベルトピース３１００は、例えば、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）などの樹脂材料からなり、例えば、７２枚の組み合わせを以ってコンベヤベルト３１０を構成している。
５．コンベヤベルト３１０の滑動
カーブコンベヤ３０におけるコンベヤベルト３１０の滑動について、図６を用い説明する。図６は、カーブコンベヤ３０の搬送領域に存するコンベヤベルト３１０の搬送部分３１０ａとその周辺の構成を示す模式断面図である。
【００３７】
図６に示すように、コンベヤベルト３１０の搬送部分３１０ａは、ベース３００の天面部分３００ａ上に略隙間なく載っており、紙面の手前側から奥側へと滑動する。コンベヤベルト３１０の搬送部分３１０ａは、スプリングリング３１０１により、ループの中心（Ｙ軸方向内側）に向けて弾性付勢され、複数のベルトピース３１００が連結して滑動することができるようになっている。
【００３８】
コンベヤベルト３１０の滑動は、３つの箇所への回転駆動力の付与によりなされる。具体的には、上記のように、コンベヤベルト３１０の各ベルトピース３１００（図５を参照）の外縁部で接触するドライブベルト３４０からの回転駆動力と、内縁部で接触するドライブベルト３５０からの回転駆動力と、平板環状のゴムリング３９０を介して接触するセンターディスク３７０からの回転駆動力とを以って滑動されることになる。ここで、センターディスク３７０とコンベヤベルト３１０とは間にゴムリング３９０を介し、且つ、センターリング３７０がＺ軸方向下向きに力Ｇを以ってコンベヤベルト３１０を押圧しているので、殆ど滑りを生じることなく、回転駆動力が伝達される。
【００３９】
ドライブベルト３４０，３５０およびセンターディスク３７０からの回転駆動力は、プーリ３３０の各ドライブベルト３４０，３５０，３６０が掛けられているプーリ径により同期がとられている（図２を参照）。
５．カーブコンベヤ３０およびこれを備える搬送システム１の優位性
本実施の形態に係るカーブコンベヤ３０では、図２および図５に示すように、コンベヤベルト３１０への回転駆動力の伝達が、コンベヤベルト３１０におけるループの内縁部および外縁部の各溝３１００ａ，３１００ｃで接触するドライブベルト３４０，３５０と、内縁部に接触するセンターディスク３７０とにより付与される。このため、上記特許文献２で提案されている技術のように、駆動ギアの歯とシャフトの先端部分との噛合による場合よりも、駆動時における応力集中が小さく、高い耐久性を実現することが可能である。
【００４０】
また、カーブコンベヤ３０でも、上記特許文献２で提案されている技術と同様に、コンベヤベルト３１０のループ内側に複数のテーパーローラを配置しなくてもよいので、カーブに係る曲率半径を小さくする場合にも、十分に対応が可能である。
従って、本実施の形態に係るカーブコンベヤ３０は、小さな曲率半径での回転搬送が可能であるとともに、耐久性に優れており、搬送システム１はカーブコンベヤ３０を備えるので、スペース効率に優れ、且つ、長寿命である。
【００４１】
なお、ドライブベルト３４０，３５０，３６０について、本実施の形態では、ゴム製の丸ベルトを採用したが、これ以外にも種々の材質および断面形状のものを採用することができる。例えば、平ベルトやＶベルトなどを用いることもでき、あるいは繊維材料や樹脂材料からなるベルトを採用することもできる。ただし、本実施の形態のように、ドライブベルト３４０，３５０，３６０に丸ベルトを用いる場合には、ドライブベルト３４０，３５０，３６０の取り回しに高い自由度があり、優れている。
【００４２】
また、逆にゴムリング３９０については、上記実施の形態では平板環状のものを用いたが、丸断面のもの、例えば、Ｏリングなどを用いることもできる。
［変形例１］
変形例１に係るカーブコンベヤの構成について、図７を用い説明する。なお、図７では、変形例１に係るカーブコンベヤの構成の内、コンベヤベルト４１０およびセンターディスク４７０を抜き出して示している。
【００４３】
図７に示すように、本変形例１に係るカーブコンベヤは、回転角度（軸ＡＸ２〜軸ＡＸ３の角度）が、１８０［°］未満となっている。即ち、カーブコンベヤの搬送領域に存するコンベヤベルト４１０の搬送部分４１０ａを平面視する場合、扇状に開く当該部分４１０ａの形状が半円形ではなく、角度が１８０［°］未満の円弧状となっている。上記実施の形態に係るカーブコンベヤ３０との主な差異は、この点にある。
【００４４】
図７では、図示を省略しているが、本変形例１においても、コンベヤベルト４１０に対し、その外縁部でドライブベルト３４０が接触し、内縁部でドライブベルト３５０が接触している。そして、コンベヤベルト４１０の内縁部には、センターディスク４７０も接触している。
本変形例１に係るコンベヤベルトでは、回転角度が１８０［°］未満であるため、コンベヤベルト４１０は、単体でも平面状とはならず、錐状（コーン状）となる。なお、ベースの形状についても、コンベヤベルト４１０の搬送部分４１０ａの形状あるいは垂下部分４１０ｂの形状に合わせておくことが必要である。
【００４５】
本変形例１に係るカーブコンベヤにおいても、上記実施の形態に係るカーブコンベヤ３０と同様の基本的な構成を採用するので、小さな曲率半径での回転搬送が可能であるとともに、耐久性に優れている。
［変形例２］
変形例２に係るカーブコンベヤの構成について、図８を用い説明する。なお、以下の説明では、図９に示すカーブコンベヤを参考例として用いる。
【００４６】
図８に示すように、本変形例２に係るカーブコンベヤでは、搬送領域において、コンベヤベルト５１０の搬送部分５１０ａに対して、複数の駆動ローラ（図８では、３つの駆動ローラ）５４１，５４２，５４３が接触されている。駆動ローラ５４１，５４２，５４３の各軸ＡＸ４，ＡＸ５，ＡＸ６は、搬送領域におけるコンベヤベルト５１０の搬送部分５１０ａの径方向に配置されている。
【００４７】
本変形例２に係るカーブコンベヤでは、搬送領域におけるコンベヤベルト５１０の搬送部分５１０ａへの駆動ローラ５４１，５４２，５４３の接触により、駆動ローラ５４１，５４２，５４３からの回転駆動力が伝達される。なお、本変形例においても、コンベヤベルト５１０の搬送部分５１０ａに対して回転駆動力が伝達され、搬送対象物がＸ−Ｙ平面に沿った面内で回転搬送される。そして、コンベヤベルト５１０では、搬送部分５１０aを除く部分（垂下部分５１０ｂ）が搬送平面（搬送部分５１０ａが含まれる仮想平面）から垂下される。
【００４８】
本変形例２に係るカーブコンベヤでも、搬送領域において、コンベヤベルト５１０の搬送部分５１０ａに対して接触する駆動ローラ５４１，５４２，５４３から回転駆動力が伝達される。よって、上記実施の形態および変形例１と同様に、小さな曲率半径での回転搬送が可能であるとともに、耐久性に優れている。
一方、図９に示すように、参考例に係るカーブコンベヤでは、コンベヤベルト６１０における垂下部分６１０ｂにおいて、駆動ローラ６４２と従動ローラ６４１とがコンベヤベルト６１０をその厚み方向に挟み込むように配置されている（図９の二点鎖線で囲む部分を参照）。言い換えると、参考例に係るカーブコンベヤでは、コンベヤベルト６１０の搬送部分６１０ａに対しては、回転駆動力が伝達されない構成となっている。なお、駆動ローラ６４２と駆動ローラ６４１とは、互いの軸ＡＸ７，ＡＸ８が略平行となっている。
【００４９】
本参考例に係るカーブコンベヤは、コンベヤベルト６１０に対して駆動ローラ６４２が線接触する点では、上記変形例２に係るカーブコンベヤと同じではあるが、駆動ローラ６４２が垂下部分６１０ｂに接触している点で異なっている。このような構成上の相違は、カーブに係る曲率を小さくするという観点、および、カーブコンベヤの寿命という観点からは、あまり問題とはならないが、コンベヤベルト６１０に弛みを生じないように駆動を行うという観点から、上記実施の形態や上記変形例１，２の各カーブコンベヤに対して不利となる。このため、図９に示すカーブコンベヤは、参考例として留めるものである。
【００５０】
［その他の事項］
上記実施の形態に係るカーブコンベヤ３０では、複数のベルトピース３１００が連結されてなるコンベヤベルト３１０を一例として採用したが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、一枚の布や金属のシートを用いてもよく、メッシュなどを用いることも考えられる。
【００５１】
また、上記実施の形態や変形例１では、ゴム製の丸ベルト（ドライブベルト３４０，３５０）をコンベヤベルト３１０，４１０の搬送部分３１０ａ，４１０ａに線接触あるいは面接触させて回転駆動力を伝達されるという構成を採用したが、本発明は、必ずしもこれに限定を受けない。例えば、コンベヤベルトの搬送部分の一部分に対し、平ベルトを面接触させることで駆動力を伝達することとしてもよいし、コンベヤベルトの外縁部に、周方向に連続する凹凸を付けておき、当該凹凸に対してギアを噛合させることで駆動力を伝達する構成とすることなどもできる。
【００５２】
また、上記実施の形態では、搬送対象物の搬送方向を１８０［°］反転させることができるカーブコンベヤ３０を一例として採用し、上記変形例１では、搬送対象物の搬送方向を１８０［°］未満の角度で変更するカーブコンベヤを一例として採用したが、本発明は、これに限定を受けない。例えば、４５［°］、９０［°］、１３５［°］、さらには１８０［°］よりも大きな角度で搬送方向を変更するカーブコンベヤに本発明を適用することも可能である。
【００５３】
また、上記実施の形態に係るカーブコンベヤ３０では、動力源としてモータ３２０を一例として採用したが、本発明は、これに限定を受けない。例えば、ロータリーアクチュエータやエンジン、さらにはガスタービンなどを採用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、高いスペース効率と高い耐久性とを有するカーブコンベヤおよび搬送システムを実現するのに有効である。
【符号の説明】
【００５５】
１．搬送システム
１０，２０．直進コンベヤ
３０．カーブコンベヤ
３００．ベース
３１０，４１０，５１０，６１０．コンベヤベルト
３２０．モータ
３３０．プーリ
３４０，３５０，３６０．ドライブベルト
３７０，４７０．センターディスク
３８０．ギアボックス
３９０．ゴムリング
５４１，５４２，５４３，６４２．駆動ローラ
６４１．従動ローラ
３１００．ベルトピース
３１０１．スプリングリング
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物を円弧状に搬送する搬送領域を備えるカーブコンベヤであって、
回転駆動力を発生する動力源と、
ループをなす帯状体であり、前記動力源からの回転駆動力を受けて、前記搬送領域において、前記対象物の搬送方向に沿って滑動する搬送ベルトとを有し、
前記搬送ベルトは、前記搬送領域において、前記動力源からの回転駆動力を、前記ループの内縁部および外縁部の少なくとも一方への、線接触または面接触により伝達される
ことを特徴とするカーブコンベヤ。
【請求項２】
前記動力源と前記搬送ベルトとの間には、屈曲柔軟性を有し、前記回転駆動力の伝達媒体としての駆動ベルトが介在されており、
前記搬送領域において、前記駆動ベルトが前記搬送ベルトにおける前記ループの内縁部および外縁部の少なくとも一方に、線接触または面接触している
ことを特徴とする請求項１に記載のカーブコンベヤ。
【請求項３】
前記搬送領域に相当する円弧状の平面部分を有するベースを備え、
前記搬送ベルトは、前記搬送領域において、前記駆動ベルトにより前記ベースの平面部分に押しつけられている
ことを特徴とする請求項２に記載のカーブコンベヤ。
【請求項４】
前記駆動ベルトは、ゴム製であって円形断面を有する
ことを特徴とする請求項２または３に記載のカーブコンベヤ。
【請求項５】
前記搬送領域において、前記搬送ベルトにおける前記ループの内縁部には、前記動力源からの回転駆動力を受けて回転する回転体が被装されており、
前記回転体は、前記搬送ベルトにおける前記ループの内縁部と線接触または面接触しており、当該面接触部分を介して、前記搬送ベルトに前記回転駆動力を伝達する
ことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載のカーブコンベヤ。
【請求項６】
前記搬送領域を含む仮想平面を仮定する場合に、
前記搬送ベルトは、前記搬送領域を除く領域において、前記仮想平面に対して垂下した状態になっている
ことを特徴とする請求項１から５の何れかに記載のカーブコンベヤ。
【請求項７】
前記搬送ベルトは、互いに扇状をし、且つ、互いに同一サイズの複数のベルトピースの連結により構成されている
ことを特徴とする請求項１から６の何れかに記載のカーブコンベヤ。
【請求項８】
前記複数のベルトピースの各々には、前記ループの周方向に孔または溝が設けられており、
前記複数のベルトピースの互いの間は、前記孔または溝に装着された弾性部材により連結されている
ことを特徴とする請求項７に記載のカーブコンベヤ。
【請求項９】
請求項１から８の何れかのカーブコンベヤを備える
ことを特徴とする搬送システム。
【請求項１】
対象物を円弧状に搬送する搬送領域を備えるカーブコンベヤであって、
回転駆動力を発生する動力源と、
ループをなす帯状体であり、前記動力源からの回転駆動力を受けて、前記搬送領域において、前記対象物の搬送方向に沿って滑動する搬送ベルトとを有し、
前記搬送ベルトは、前記搬送領域において、前記動力源からの回転駆動力を、前記ループの内縁部および外縁部の少なくとも一方への、線接触または面接触により伝達される
ことを特徴とするカーブコンベヤ。
【請求項２】
前記動力源と前記搬送ベルトとの間には、屈曲柔軟性を有し、前記回転駆動力の伝達媒体としての駆動ベルトが介在されており、
前記搬送領域において、前記駆動ベルトが前記搬送ベルトにおける前記ループの内縁部および外縁部の少なくとも一方に、線接触または面接触している
ことを特徴とする請求項１に記載のカーブコンベヤ。
【請求項３】
前記搬送領域に相当する円弧状の平面部分を有するベースを備え、
前記搬送ベルトは、前記搬送領域において、前記駆動ベルトにより前記ベースの平面部分に押しつけられている
ことを特徴とする請求項２に記載のカーブコンベヤ。
【請求項４】
前記駆動ベルトは、ゴム製であって円形断面を有する
ことを特徴とする請求項２または３に記載のカーブコンベヤ。
【請求項５】
前記搬送領域において、前記搬送ベルトにおける前記ループの内縁部には、前記動力源からの回転駆動力を受けて回転する回転体が被装されており、
前記回転体は、前記搬送ベルトにおける前記ループの内縁部と線接触または面接触しており、当該面接触部分を介して、前記搬送ベルトに前記回転駆動力を伝達する
ことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載のカーブコンベヤ。
【請求項６】
前記搬送領域を含む仮想平面を仮定する場合に、
前記搬送ベルトは、前記搬送領域を除く領域において、前記仮想平面に対して垂下した状態になっている
ことを特徴とする請求項１から５の何れかに記載のカーブコンベヤ。
【請求項７】
前記搬送ベルトは、互いに扇状をし、且つ、互いに同一サイズの複数のベルトピースの連結により構成されている
ことを特徴とする請求項１から６の何れかに記載のカーブコンベヤ。
【請求項８】
前記複数のベルトピースの各々には、前記ループの周方向に孔または溝が設けられており、
前記複数のベルトピースの互いの間は、前記孔または溝に装着された弾性部材により連結されている
ことを特徴とする請求項７に記載のカーブコンベヤ。
【請求項９】
請求項１から８の何れかのカーブコンベヤを備える
ことを特徴とする搬送システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−２１９２２５（Ｐ２０１１−２１９２２５Ａ）
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９０３８７（Ｐ２０１０−９０３８７）
【出願日】平成２２年４月９日（２０１０．４．９）
【出願人】（５９２１２７９６５）ＮＫＥ株式会社 (28)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月９日（２０１０．４．９）
【出願人】（５９２１２７９６５）ＮＫＥ株式会社 (28)
【Ｆターム（参考）】
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