回転ベルトの緩み検知方法及び検知装置
【課題】回転ベルトの緩みの増大度を容易に確認することができる回転ベルトの緩み検知方法及び検知装置を提供する。
【解決手段】回転ベルト１の表面が一定期間摺接することによって切断される糸状の検知素子１０と、検知素子１０の一端に接続されると共に、垂下して配置される重り１１とを準備する。検知素子１０を、回転ベルト１の走行方向に直交する方向に配置すると共に、回転ベルト１の表面から所定の間隔をあけて配置する。回転ベルト１の緩みが増大すると、緩んだ回転ベルト１の表面が検知素子１０に摺接するようになる。その後、回転ベルト１が一定期間摺接して検知素子１０が切断されると、重り１１が落下する。
【解決手段】回転ベルト１の表面が一定期間摺接することによって切断される糸状の検知素子１０と、検知素子１０の一端に接続されると共に、垂下して配置される重り１１とを準備する。検知素子１０を、回転ベルト１の走行方向に直交する方向に配置すると共に、回転ベルト１の表面から所定の間隔をあけて配置する。回転ベルト１の緩みが増大すると、緩んだ回転ベルト１の表面が検知素子１０に摺接するようになる。その後、回転ベルト１が一定期間摺接して検知素子１０が切断されると、重り１１が落下する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二つのプーリーに巻き掛けられている回転ベルトの緩みの増大を検知して作業者に報知することができる回転ベルトの緩み検知方法及び検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種製品を製造する各種製造プロセスでは、動力源としてモーターが使用されることが多く、さらに、モーターからの回転力を伝達するために、二つのプーリーに巻き掛けられている回転ベルトが多数使用されている。
【０００３】
回転ベルトを二つのプーリーに巻き掛けたとき、初期状態においても一定の緩みが生じるようにしている。これは、回転ベルトを強く張り過ぎると、回転ベルトや各種機械部品の寿命が短くなり、製造プロセスの安全性も低下するからである。
【０００４】
回転ベルトの主たる材質は、一定の弾性を有するゴムが一般的である。そのため、回転ベルトを長時間使用すると、回転ベルトの延伸等が原因で、回転ベルトの緩みが増大してしまう。緩みが増大した回転ベルトを使用することは、回転力の伝達効率の低下の原因となる。また、回転ベルトの延伸の度合いが大きくなると、回転ベルトの厚みが薄くなり、回転ベルトが分断してしまう場合もある。
【０００５】
そのため、作業者は、定期的に回転ベルトの緩み状態を点検し、緩みが増大したときは回転ベルトを交換する等の保守点検作業を行う必要がある。回転ベルトの緩み状態を点検する技術は、例えば特許文献１に開示されている。
【０００６】
特許文献１には、回転ベルトの撓み判定具が開示されている。この撓み判定具は、プーリーを停止させた状態で回転ベルトにおける対向している二つのベルト部分を挟持し、ベルト部分どうしが近接する方向に所定の荷重を加えたときのベルト部分間の距離に基づいて、回転ベルトの撓みの適否を判定するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−２５７４６６号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
プーリー及び回転ベルトは、安全性を考慮して、保護カバーで覆われているのが、一般的である。そのため、上述した撓み判定具を使用して保守点検作業をする場合、回転ベルトの緩み（撓み）の適否を判定するためには、プーリー及び回転ベルトを停止させた後に保護カバーを取り外さなければならず、作業が面倒であり、また作業時間が長時間になるという問題がある。
【０００９】
ところで、緩みがある状態で回転ベルトを走行させると、二つのプーリー間のベルト部分にいわゆるバタつきという現象が生じる。この現象は、振動に類似した現象である。そして、回転ベルトの緩みが増大すると、ベルト部分の振動も大きくなる。したがって、回転ベルトを停止させなくても、作業者は、回転ベルトの緩みの状態、即ち緩みがどれくらい増大したか（緩みの増大度）を目視で確認することが可能である。
【００１０】
しかし、上述したように保護カバーが取り付けられているときは、作業者は目視で確認することはできない。保護カバーを取り外して確認することも可能であるけれども、プーリーを回転させた状態で保護カバーを取り外すのは、安全性を考慮すると好ましくない。
【００１１】
そこで、例えばパンチングプレート（所定の形状の透孔が多数形成された板）で形成された保護カバーを使用すれば、保護カバーを取り外すことなく、透孔から作業者は目視で回転ベルトの緩みの増大度を確認することが可能となる。しかし、透孔を大きくすると内部が見やすくなるけれども、安全性が低下するので、あまり透孔を大きくすることはできない。そのため、作業者は保護カバーに顔を近づけて回転ベルトの緩みの増大度を確認する必要がある。
【００１２】
また、高温になる製造装置の近くに回転ベルトが配置されている場合は、作業者は保護カバーに近づきにくくなるので、保守点検作業はやはり困難である。
【００１３】
本発明の解決すべき課題は、回転ベルトの緩みの増大度を容易に確認することができる回転ベルトの緩み検知方法及び検知装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の課題を解決するため、本発明者は、回転ベルトの表面と一定期間摺接することによって切断される糸状の検知素子を用いることを想到し、本発明を完成させるに至ったものである。
【００１５】
すなわち、請求項１の発明では、二つのプーリーに巻き掛けられている回転ベルトの緩みを検知する回転ベルトの緩み検知方法において、前記回転ベルトの表面が一定期間摺接することによって切断される糸状の検知素子と、前記検知素子が切断されると作動する報知手段とを準備し、前記検知素子を、前記回転ベルトの走行方向に交差する方向に配置すると共に、前記回転ベルトの表面から所定の間隔をあけて配置し、前記回転ベルトの緩みが増大し、緩んだ前記回転ベルトの表面が前記検知素子に摺接し、一定期間摺接した後に前記検知素子が切断されると、前記報知手段が作動することを特徴としている。
【００１６】
上記報知手段としては、検知素子が切断されると動作して、人間の五感、特に視覚や聴覚に訴えるものであれば、特に限定されず、例えば、重りや発光素子やブザーが挙げられ、実用的には経済性に優れる点で重りが用いられる。
【００１７】
また、請求項１の発明における報知手段が重りである請求項２の発明では、二つのプーリーに巻き掛けられている回転ベルトの緩みを検知する回転ベルトの緩み検知方法において、前記回転ベルトの表面が一定期間摺接することによって切断される糸状の検知素子と、前記検知素子の一端に接続されると共に、垂下して配置される重りとを準備し、前記検知素子を、前記回転ベルトの走行方向に交差する方向に配置すると共に、前記回転ベルトの表面から所定の間隔をあけて配置し、前記回転ベルトの緩みが増大し、緩んだ前記回転ベルトの表面が前記検知素子に摺接し、一定期間摺接した後に前記検知素子が切断されると、前記重りが落下することを特徴としている。
【００１８】
また、請求項３の発明では、請求項２に記載の回転ベルトの緩み検知方法において、複数の前記検知素子を、前記回転ベルトからの距離がそれぞれ異なるように配置すると共に、各検知素子の一端にそれぞれ重りを接続して垂下させることを特徴としている。
【００１９】
また、請求項４の発明では、請求項３に記載の回転ベルトの緩み検知方法において、複数の前記重りの表面の色彩がそれぞれ異なることを特徴としている。
【００２０】
また、請求項５の発明では、二つのプーリーに巻き掛けられている回転ベルトの緩みを検知する回転ベルトの緩み検知装置において、前記回転ベルトの表面が一定期間摺接することによって切断される糸状の検知素子と、前記検知素子が切断されると作動する報知手段とを備え、前記検知素子は、前記回転ベルトの走行方向に交差する方向に配置されると共に、前記回転ベルトの表面から所定の間隔をあけて配置され、前記回転ベルトの緩みが増大し、緩んだ前記回転ベルトの表面が前記検知素子に摺接し、一定期間摺接した後に前記検知素子が切断されると、前記報知手段が作動することを特徴としている。
【００２１】
また、請求項６の発明では、請求項５に記載の回転ベルトの緩み検知装置において、前記回転ベルトの走行方向に交差する方向の一方方向側に配置されて前記検知素子の一端が取り付けられる取付部と、前記回転ベルトの走行方向に交差する方向の他方方向側に配置されると共に、前記検知素子の他端側が引き出される挿通孔を有する透明板とを備え、前記取付部と前記透明板とを接続部材で接続して一体的に構成したことを特徴としている。
【００２２】
また、請求項７の発明では、請求項６に記載の回転ベルトの緩み検知装置において、前記報知手段は、前記検知素子の他端に取り付けられると共に、垂下して配置される重りであり、前記挿通孔から引き出された前記検知素子を、前記重りに向かって滑らかに案内する案内面を有するガイド部材を、前記透明板に設けたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２３】
請求項１又は請求項５に記載の発明によれば、回転ベルトの走行が長時間になると、回転ベルトの緩みが増大して、プーリー間での回転ベルトの振動の振幅が大きくなるので、回転ベルトの表面が糸状の検知素子に摺接するようになる。そして、回転ベルトの表面が一定期間摺接すると、糸状の検知素子が切断されて、報知手段が作動する。作業者は、報知手段が作動していることを認識して、回転ベルトの緩みが大きくなったことを容易に知ることができる。したがって、作業者は、従来のように定期的に回転ベルトを停止させて点検したり、回転ベルトに近づいて目視で点検したりする必要がなくなり、回転ベルトの保守点検作業に要する手間や時間を短縮することができるようになる。
【００２４】
請求項２に記載の発明によれば、回転ベルトの走行が長時間になると、回転ベルトの緩みが増大して、プーリー間での回転ベルトの振動の振幅が大きくなるので、回転ベルトの表面が糸状の検知素子に摺接するようになる。そして、回転ベルトの表面が一定期間摺接すると、糸状の検知素子が切断されて、重りが落下する。作業者は、重りが落下していることを認識して、回転ベルトの緩みが大きくなったことを容易に知ることができる。したがって、作業者は、従来のように定期的に回転ベルトを停止させて点検したり、回転ベルトに近づいて目視で点検したりする必要がなくなり、回転ベルトの保守点検作業に要する手間や時間を短縮することができるようになる。
【００２５】
請求項３に記載の発明によれば、回転ベルトの緩みが大きくなるに従って、複数の検知素子は回転ベルトとの距離が近いものから順番に切断されていくので、複数の重りも順番に落下していく。したがって、作業者は複数の重りの落下状態を認識することによって、回転ベルトの緩みの増大度を容易に把握することができる。これによって、作業者は、重りが１つも落下していないときは回転ベルトの緩みに関してそれほど注意を払う必要がなくなり、点検作業を省くことができる。そして、最初の重りが落下してから回転ベルトの緩みに関して注意を払うようにすればよいので、適切なタイミングで回転ベルトの保守点検作業を行うことが可能となる。
【００２６】
請求項４に記載の発明によれば、複数の重りの表面の色彩が異なるので、落下している重りの色彩を見ることで、回転ベルトの緩みの増大度を容易に把握することができる。例えば、青色、黄色、赤色の３色の重りを使用して、青色、黄色、赤色の順番で重りが落下するようにすればよい。
【００２７】
請求項６に記載の発明によれば、取付部と透明板とを一体的に構成したので、透明板を取り外せば、取付部も併せて取り外すことができる。したがって、取付部に対する検知素子の取付作業が容易になると共に、検知素子を所定の態様で取り付ける作業が容易になる。所定の態様とは、透明板を取り付けたときに検知素子が回転ベルトの表面に対して平行になるような態様である。また、複数本の回転ベルトを使用する場合でも、それぞれの回転ベルトの表面に対して平行になるように検知素子を配置することが容易にできるようになり、これによって回転ベルトと検知素子との距離のばらつきがなくなるので、検知不良の発生が防止できる。
【００２８】
請求項７の記載の発明によれば、一端が取付部に取り付けられた検知素子は、他端側が透明板の挿通孔から引き出されると共に、他端に重りが取り付けられた状態で配置される。このとき、挿通孔から引き出された検知素子の他端側は、ガイド部材の案内面によって滑らかに案内されるので、挿通孔の鋭角的なエッジに接触することを防止できる。これによって、検知動作中に検知素子が挿通孔のエッジに摺接して切断されることを回避できるので、検知不良の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係る構成の一部を切り欠いて示す正面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る構成の一部を切り欠いて示す平面図である。
【図３】本発明の要部を拡大して示す断面図である。
【図４】回転ベルトの動きを示す概念図である。
【図５】本発明の他の実施形態を示す正面図である。
【図６】本発明の第１実施例を説明するための正面図である。
【図７】本発明の第２実施例を概略的に示す斜視図である。
【図８】本発明の第２実施例を説明するための概略図であり、（ａ）は挿通孔１２付近の水平断面図であり、（ｂ）は挿通孔１２付近の垂直断面図である。
【図９】比較例を説明するための概略図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は挿通孔１２付近の水平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１は、本発明の一実施形態に係る構成の一部を切り欠いて示す正面図であり、図２は上記構成の一部を切り欠いて示す平面図であり、図３は本発明の要部を拡大して示す断面図である。
【００３１】
回転ベルト１は、水平方向に並んで配置されている２つのプーリー２，３に巻き掛けられている。プーリー２は、モーター４の回転軸４ａに取り付けられており、プーリー３は、所定の製造装置５の動力入力軸５ａに取り付けられている。プーリー２は、モーター４によって矢符Ｒ１方向に回転駆動される。したがって、モーター４の回転力はプーリー２、回転ベルト１、プーリー３を介して製造装置５に伝達される。製造装置５は、伝達された回転力を動力として、所定の製造プロセスを実行する。
【００３２】
回転ベルト１が巻き掛けられた２つのプーリー２，３は、収納部６内に配置されている。これは、安全性を考慮したものであり、作業者の手や衣服等の異物が巻き込まれるのを防止すると共に、回転ベルト１が何らかの原因で分断してしまったときに分断されたベルト部分が周囲に飛び散らないようにするためである。
【００３３】
収納部６は、背面板７と、側面板８と、前面板９とで構成されている。背面板７と側面板８とは一体的に構成されており、前面板９は側面板８に対して着脱可能に取り付けられている。作業者は、前面板９を取り外して回転ベルト１の交換や保守点検を行う。
【００３４】
また、前面板９は、所定の矩形領域が透明材料（例えばポリ塩化ビニル（ＰＶＣ））から成る透明板１３で形成されている。透明板１３が配置される矩形領域は、回転ベルト１に対向する部位と、後述する挿通孔１２が形成される部位とを含む矩形領域である。作業者は、透明板１３を通して回転ベルト１を目視で確認することができる。
【００３５】
本実施形態では、プーリー２，３に巻き掛けられている回転ベルト１の緩みの増大度を検知するための構成として、３本の糸状の検知素子１０Ｂ，１０Ｙ，１０Ｒ（総称するときは参照符１０を用いる）と、検知素子１０Ｂ，１０Ｙ，１０Ｒに取り付けられている重り１１Ｂ，１１Ｙ，１１Ｒ（総称するときは参照符１１を用いる）とを使用する。
【００３６】
検知素子１０は、回転ベルト１の表面が一定期間摺接することによって切断される材質で形成されている。検知素子１０の材質は、切断後に回転ベルト１に巻き込まれても影響がでないように比較的強度の低い材質が好ましい。なお、検知素子１０には重り１１が取り付けられており、切断後は重り１１と共に大部分が収納部６の外部に出ていくので、回転ベルト１に巻き込まれる可能性は低いと考えられる。検知素子１０は、プーリー２，３間のベルト部分であって、いわゆる緩み側のベルト部分に近接して配置されている。
【００３７】
ここで、緩み側のベルト部分とは、駆動されるプーリー２から回転ベルト１が送り出される側のベルト部分のことである。図１では、プーリー２が矢符Ｒ１方向（反時計回り）に回転駆動されるので、上側のベルト部分が緩み側のベルト部分となる。なお、駆動されるプーリー２に回転ベルト１が引き込まれる側のベルト部分、即ち図１では下側のベルト部分は、張り側のベルト部分となる。
【００３８】
さらに、検知素子１０は、緩み側のベルト部分の概ね中間位置の下方に配置されている。また、検知素子１０は、回転ベルト１の走行方向に直交する方向に配置されると共に、回転ベルト１の表面から所定の間隔をあけて配置されている。さらに、検知素子１０と回転ベルト１との間隔は、第１検知素子１０Ｂと回転ベルト１との間隔ＬＢ、第２検知素子１０Ｙと回転ベルト１との間隔ＬＹ、第３検知素子１０Ｒと回転ベルト１との間隔ＬＲの順番で長くなるように設定されている（図３参照）。
【００３９】
検知素子１０の一端は、収納部６の背面板７に設けられた止め具（例えば糸止め環）に取り付けられており、他端は前面板９の挿通孔１２を通って収納部６の外部に引き出されている。
【００４０】
重り１１は、収納部６の外部に引き出されている検知素子１０の他端に取り付けられ、垂下するように配置されている。重り１１Ｂの表面は青色に着色されており、重り１１Ｙの表面は黄色に着色されており、重り１１Ｒの表面は赤色に着色されている。
【００４１】
図４は、回転ベルト１の動きを示す概念図である。回転ベルト１を２つのプーリー２，３に巻き掛けたとき、初期状態においても一定の緩みが生じるようにしている。これは、回転ベルト１を強く張り過ぎると、回転ベルト１や各種の機械部品の寿命が短くなり、製造装置５の製造プロセスの安全性も低下するからである。
【００４２】
このように緩みがある回転ベルト１を走行させると、図４（ａ）に示すように、プーリー２，３間のベルト部分にバタつき（振動）が生じることが知られている。この振動は、緩みがないときの回転ベルト１の走行軌跡Ｌを中心とするものであり、振幅はＷ１である。したがって、検知素子１０は、回転ベルト１の初期状態において、回転ベルト１の表面に接触しないような位置に配置する必要がある。また、振動の振幅は回転ベルト１の中間位置Ｍが最も大きくなると考えられるので、検知素子１０は回転ベルト１の中間位置Ｍ付近に配置することが好ましい（図４（ｃ）参照）。
【００４３】
そして、回転ベルト１の走行時間が長時間になると、回転ベルト１の緩みが増大する。そのため、図４（ｂ）に示すように、ベルト部分の振動の振幅Ｗ２は、初期状態における振幅Ｗ１よりも大きくなる。
【００４４】
本実施形態では、３つの検知素子１０Ｂ，１０Ｙ，１０Ｒが配置されている。したがって、回転ベルト１の走行時間が長時間になり、回転ベルト１の緩みが増大してプーリー２，３間でのベルト部分の振動の振幅が大きくなると、まず、回転ベルト１に最も近い位置に配置されている第１検知素子１０Ｂに回転ベルト１の表面が摺接するようになる。そして、回転ベルト１の表面が一定期間摺接すると、第１検知素子１０Ｂが切断されて、青色の重り１１Ｂが落下する。
【００４５】
その後、ベルト部分の振動の振幅が大きくなると、第２検知素子１０Ｙに回転ベルト１の表面が摺接するようになり、第２検知素子１０Ｙが切断されると、黄色の重り１１Ｙが落下する。またさらに、ベルト部分の振動の振幅が大きくなると、第３検知素子１０Ｒに回転ベルト１の表面が摺接するようになり、第３検知素子１０Ｒが切断されると、赤色の重り１１Ｒが落下する。このように、回転ベルト１の緩みが増大するに従って、青色の重り１１Ｂ、黄色の重り１１Ｙ，赤色の重り１１Ｒが順番に落下していくことになる。
【００４６】
以上のように本実施形態によれば、作業者は、重り１１が落下していることを認識して、回転ベルト１の緩みが大きくなったことを容易に知ることができる。これによって、従来のように定期的に回転ベルト１を停止させて点検したり、回転ベルト１に近づいて目視で点検したりする必要がなくなり、回転ベルト１の保守点検作業に要する手間や時間を短縮することができるようになる。また、高温になる場所に回転ベルト１が配置されている場合でも、作業者は回転ベルト１に近づくことなく、回転ベルト１の緩みが大きくなったことを容易に知ることができる。例えば、乾燥工程のように熱を発生し、点検が困難な環境で使用する空調設備関連の装置で用いられる回転ベルト１の点検に好適である。
【００４７】
また、作業者は３種類の重り１１Ｂ，１１Ｙ，１１Ｒの落下状態を認識することによって、回転ベルト１の緩みがどの程度大きくなっているかを容易に把握することができる。これによって、作業者は、重り１１が１つも落下していないときは回転ベルト１の緩みに関してそれほど注意を払う必要がなくなり、点検作業を省くことができる。そして、最初の重り１１Ｂが落下してから回転ベルト１の緩みに関して注意を払うようにすればよく、また重り１１が全て落下した後は直ちに回転ベルト１の交換等の保守点検作業を行えばよいので、適切なタイミングで回転ベルト１の保守点検作業を行うことが可能となる。
【００４８】
また、３種類の重り１１Ｂ，１１Ｙ，１１Ｒの色彩が異なるので、落下している重り１１の色彩を見ることで、回転ベルト１の緩みがどの程度大きくなっているかを容易に把握することができる。
【００４９】
上記実施形態では、検知素子１０を回転ベルト１の下方に配置したけれども、上方に配置してもよい。また、上記実施形態では、検知素子１０を回転ベルト１の走行方向に対して直交する方向に配置したけれども、走行方向に対して斜め方向に配置するようにしてもよい。
【００５０】
また、上記実施形態では、複数個の検知素子１０を回転ベルト１の走行方向に沿ってずらして配置したけれども、回転ベルト１の表面に対して垂直方向に一列に並べて配置するようにしてもよいことはもちろんである。
【００５１】
また、図５に示すように、プーリー２，３が垂直方向に並んで配置されている場合でも、同様に実施することができる。この場合は、検知素子１０は、図５に示すように回転ベルト１に対して右側に配置してもよいし、あるいは左側に配置してもよい。さらに、プーリー２，３が斜め方向に並んで配置されている場合でも、同様に実施することができる。
【００５２】
また、上記実施形態では、報知手段として重り１１を使用したけれども、重り１１に代えて又は重り１１と共に他の報知手段を使用することができる。例えば、導電性を有する検知素子を使用し、切断前は検知素子に電流を流しておけば、検知素子が切断されると電流が遮断されるので、電流断を検出して発光素子を点灯させたりブザー音を出力させたりするように構成してもよい。また、導電性を有する検知素子に重り１１を取り付けて、上記発光素子の点灯やブザー音の出力による報知に、重り１１の落下による報知を付加しても良い。
【実施例】
【００５３】
以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
【００５４】
図６は、本発明の第１実施例を説明するための正面図であり、前面板９の一部を切り欠いて示している。この実施例では、プーリー２，３を、垂直方向に並んで配置した。また、前面板９として、パンチングプレートを用いた。
【００５５】
回転ベルト１として、Ｖベルト（ＪＩＳコード：３Ｖ−３１０）を２本用いた。モーター４の回転軸４ａに取り付けられるプーリー２（ＪＩＳコード：２００−３Ｖ−２）は、直径２００ｍｍであり、プーリー３（ＪＩＳコード：２２４−３Ｖ−２）は、直径２２４ｍｍである。プーリー２，３間のベルト部分の長さＬａは、５８０ｍｍであり、したがって中間位置Ｍまでの長さＬｂは、２９０ｍｍである。
【００５６】
なお、プーリー２の回転数は、１６００回転／分とし、これによって回転ベルト１の速度は、１１１２ｍ／分となる。
【００５７】
検知素子１０として、直径０．１５ｍｍのナイロン製の釣り糸を用いた。また、重り１１として、直径１０ｍｍ、長さ３０ｍｍのステンレス製の円柱（重さ：約２０ｇ）を用いた。
【００５８】
プーリー２は、矢符Ｒ１方向に回転駆動させるので、図６において左側のベルト部分が緩み側のベルト部分になる。そして、検知素子１０を、緩み側のベルト部分の外側（図６において左側）に配置した。
【００５９】
第１検知素子１０Ｂは、プーリー２，３間のベルト部分の中間位置Ｍから、回転ベルト１の表面に垂直方向に間隔をあけて配置した。また、第２及び第３検知素子１０Ｙ，１０Ｒは、回転ベルト１の走行方向にずらして配置した。
【００６０】
第１検知素子１０Ｂと回転ベルト１との距離ＬＢは、７ｍｍとし、第２検知素子１０Ｙと回転ベルト１の距離ＬＹは、１２ｍｍとし、第３検知素子１０Ｒと回転ベルト１との距離ＬＲは、１７ｍｍとした。第１検知素子１０Ｂと第２検知素子１０Ｙとの間隔Ｗａ、及び第２検知素子１０Ｙと第３検知素子１０Ｒとの距離Ｗｂは、それぞれ１０ｍｍとした。なお、挿通孔１２の直径は、５ｍｍとした。また、透明板１３は、ＰＶＣで作製した。
【００６１】
図７及び図８は、本発明の第２実施例を説明するための概略図である。図７は斜視図であり、図８（ａ）は挿通孔１２付近の水平断面図であり、図８（ｂ）は挿通孔１２付近の垂直断面図である。また図９は、比較例を説明するための概略図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は挿通孔１２付近の水平断面図である。
【００６２】
本実施例の特徴は、回転ベルト１ａ，１ｂ，１ｃ（総称するときは参照符号１を用いる）の走行方向に交差する方向（本実施例では直交する方向）の一方方向側に配置されて検知素子１０の一端が取り付けられる取付部１４と、回転ベルト１の走行方向に直交する方向の他方方向側に配置されると共に、検知素子１０の他端側が引き出される挿通孔１２を有する透明板１３とを、接続部材１５で接続して一体的に構成したことである。
【００６３】
収納部６の前面板９には、矩形の窓９ａが形成されている。矩形の透明板１３は、窓９ａよりも大きく形成され、窓９ａを覆う位置に取り付けられる。透明板１３の４つの角部には水平方向に延びる長孔１３ａが形成されており、後述する図９（ｂ）に示すように、ボルト２６及びナット２７を用いて、透明板１３は、前面板９に対して着脱可能に取り付けられる。また、透明板１３は、長孔１３ａを利用して取付位置を水平方向（矢印２０方向）に調整することができる。
【００６４】
接続部材１５は、略コの字状の部材であり、透明板１３側に配置される取付部１５ａと、取付部１５ａに対して平行に配置される支持部１５ｂと、取付部１５ａと支持部１５ｂとを連結する連結部１５ｃとで構成される。連結部１５ｃは、取付部１５ａ及び支持部１５ｂに対して直交して配置されると共に、取付部１５ａ及び支持部１５ｂの一端にそれぞれ連結される。なお、回転ベルト１の状態を目視で確認しやすくするという観点から、アクリルなどの透明材料で接続部材１５を形成するのが望ましい。
【００６５】
支持部１５ｂの上部には、検知素子１０を取り付けるための取付部１４が設けられている。取付部１４は、略Ｃ字状の部材であり、検知素子１０が結び付けられるなどして取り付けられる。取付部１５ａは、挿通孔１２の下方にボルト１６及びナット１７によって、透明板１３の一方表面（窓９ａに対向する表面）に固定される。このとき、挿通孔１２と取付部１４とが対向するように、接続部材１５の位置決めが行われる。
【００６６】
また、透明板１３の他方表面（接続部材１５が固定された表面とは反対側の表面、以下、外側表面という）には、ガイド部材１８が固定されている。ガイド部材１８は、横断面が扇形の柱状部材であり、扇形の直線部分に相当する２つの矩形状側面１８ａ，１８ｂと、扇形の曲線部分に相当する１つの円弧状側面である案内面１８ｃとを有する。本実施例では、扇形の中心角は９０度である。なお、回転ベルト１の状態を目視で確認しやすくするという観点から、アクリルなどの透明材料でガイド部材１８を形成するのが望ましい。
【００６７】
ガイド部材１８は、矩形状側面１８ａを透明板１３の外側表面に接合させることによって固定される。このとき、図８（ｂ）に示すように、案内面１８ｃの一端が挿通孔１２における検知素子１０の引き出し位置に連なるように固定される。即ち、挿通孔１２から引き出された検知素子１０が案内面１８ｃに段差なく滑らかに導かれるような位置に固定される。
【００６８】
以上のように本実施例によれば、取付部１４と透明板１３とを一体的に構成したので、透明板１３を取り外せば、取付部１４も併せて取り外すことができる。したがって、取付部１３に対する検知素子１０の取付作業が容易になると共に、検知素子１０を所定の態様で取り付ける作業が容易になる。所定の態様とは、透明板１３を取り付けたときに検地素子１０が回転ベルト１の表面に対して平行になるような態様である。
【００６９】
例えば、図９に示すように、透明板１３と取付部１４とを別々に配置する構成の場合は、取付部１４を背面板７に固定する必要がある。このとき、透明板１３の挿通孔１２に対向する位置に取付部１４を固定する必要があり、取付部１４の位置決め作業が煩雑になり、さらに位置決め作業や固定作業を前面板９の窓９ａから行う必要があるので、この点でも作業が煩雑になる。これに対し、本実施例では、予め１つの部品として製作するので、製作が容易になる。
【００７０】
また、透明板１３と取付部１４とを別々に配置した構成の場合、検知素子１０の取付作業が煩雑になる。これは、検知素子１０の一端を取付部１４に取り付けるときは、窓９ａから手を差し込んで取付作業を行う必要があるからであり、さらに検知素子１０が回転ベルト１の表面に対して平行になるように設置するために、取付部１４に対する検知素子１０の取付位置や透明板１３の取付位置を調整する必要があるからである。これに対し、本実施例では、透明板１３と取付部１４とを収納部６から取り外した状態で、検知素子１０を取付けるので、取付作業が容易になる。
【００７１】
ここで、検知素子１０を回転ベルト１に対して平行に配置することは、複数本の回転ベルト１を用いる場合に特に重要である。例えば図９（ｂ）に示すように、検知素子１０が３本の回転ベルト１ａ，１ｂ，１ｃに対して平行に配置されていない状態で検知動作を行わせると、検知不良が発生してしまう。即ち、回転ベルト１と検知素子１０との距離にばらつきがあると、検知素子１０に近い回転ベルト１ａについては、緩みの度合いが他の回転ベルト１ｂ，１ｃより小さい段階で検知素子１０に接触することになり、逆に検知素子１０から遠い回転ベルト１０ｃについては、緩みの度合いが他の回転ベルト１ａ，１ｂよりも大きくならなければ接触しないことになるからである。これに対し、本実施例では、検知素子１０を回転ベルト１に対して容易に平行に配置することができるので、検知不良の発生を防止できる。
【００７２】
さらに、一端が取付部１４に取り付けられた検知素子１０は、他端側が透明板１３の挿通孔１２から引き出されると共に、他端に重り１１が取り付けられた状態で配置される。このとき、挿通孔１２から引き出された検知素子１０の他端側は、ガイド部材１８の案内面１８ｃによって滑らかに案内されるので、挿通孔１２の鋭角的なエッジに接触することを防止できる。
【００７３】
例えば、図９（ａ）に示すように、検知素子１０が挿通孔１２の鋭角的なエッジに接触した状態で検知動作を行わせると、検知不良が発生する場合がある。これは、回転ベルト１が緩んで検知素子１０に摺接するようになると、検知素子１０が細かく振動するようになるので、検知素子１０が挿通孔１２のエッジに摺接して切断されてしまう場合があるからである。これに対し、本実施例では、検知動作中に検知素子１０が挿通孔１２のエッジに摺接して切断されることを回避できるので、検知不良の発生を防止することができる。
【符号の説明】
【００７４】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ 回転ベルト
２，３ プーリー
４ モーター
４ａ 回転軸
５ 製造装置
５ａ 動力入力軸
６ 収納部
７ 背面板
８ 側面板
９ 前面板
９ａ 窓
１０ 検知素子
１０Ｂ 第１検知素子
１０Ｙ 第２検知素子
１０Ｒ 第３検知素子
１１ 重り
１１Ｂ 青色の重り
１１Ｙ 黄色の重り
１１Ｒ 赤色の重り
１２ 挿通孔
１３ 透明板
１４ 取付部
１５ 接続部材
１５ａ 取付部
１５ｂ 支持部
１５ｃ 連結部
１８ ガイド部材
１８ｃ 案内面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二つのプーリーに巻き掛けられている回転ベルトの緩みの増大を検知して作業者に報知することができる回転ベルトの緩み検知方法及び検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種製品を製造する各種製造プロセスでは、動力源としてモーターが使用されることが多く、さらに、モーターからの回転力を伝達するために、二つのプーリーに巻き掛けられている回転ベルトが多数使用されている。
【０００３】
回転ベルトを二つのプーリーに巻き掛けたとき、初期状態においても一定の緩みが生じるようにしている。これは、回転ベルトを強く張り過ぎると、回転ベルトや各種機械部品の寿命が短くなり、製造プロセスの安全性も低下するからである。
【０００４】
回転ベルトの主たる材質は、一定の弾性を有するゴムが一般的である。そのため、回転ベルトを長時間使用すると、回転ベルトの延伸等が原因で、回転ベルトの緩みが増大してしまう。緩みが増大した回転ベルトを使用することは、回転力の伝達効率の低下の原因となる。また、回転ベルトの延伸の度合いが大きくなると、回転ベルトの厚みが薄くなり、回転ベルトが分断してしまう場合もある。
【０００５】
そのため、作業者は、定期的に回転ベルトの緩み状態を点検し、緩みが増大したときは回転ベルトを交換する等の保守点検作業を行う必要がある。回転ベルトの緩み状態を点検する技術は、例えば特許文献１に開示されている。
【０００６】
特許文献１には、回転ベルトの撓み判定具が開示されている。この撓み判定具は、プーリーを停止させた状態で回転ベルトにおける対向している二つのベルト部分を挟持し、ベルト部分どうしが近接する方向に所定の荷重を加えたときのベルト部分間の距離に基づいて、回転ベルトの撓みの適否を判定するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−２５７４６６号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
プーリー及び回転ベルトは、安全性を考慮して、保護カバーで覆われているのが、一般的である。そのため、上述した撓み判定具を使用して保守点検作業をする場合、回転ベルトの緩み（撓み）の適否を判定するためには、プーリー及び回転ベルトを停止させた後に保護カバーを取り外さなければならず、作業が面倒であり、また作業時間が長時間になるという問題がある。
【０００９】
ところで、緩みがある状態で回転ベルトを走行させると、二つのプーリー間のベルト部分にいわゆるバタつきという現象が生じる。この現象は、振動に類似した現象である。そして、回転ベルトの緩みが増大すると、ベルト部分の振動も大きくなる。したがって、回転ベルトを停止させなくても、作業者は、回転ベルトの緩みの状態、即ち緩みがどれくらい増大したか（緩みの増大度）を目視で確認することが可能である。
【００１０】
しかし、上述したように保護カバーが取り付けられているときは、作業者は目視で確認することはできない。保護カバーを取り外して確認することも可能であるけれども、プーリーを回転させた状態で保護カバーを取り外すのは、安全性を考慮すると好ましくない。
【００１１】
そこで、例えばパンチングプレート（所定の形状の透孔が多数形成された板）で形成された保護カバーを使用すれば、保護カバーを取り外すことなく、透孔から作業者は目視で回転ベルトの緩みの増大度を確認することが可能となる。しかし、透孔を大きくすると内部が見やすくなるけれども、安全性が低下するので、あまり透孔を大きくすることはできない。そのため、作業者は保護カバーに顔を近づけて回転ベルトの緩みの増大度を確認する必要がある。
【００１２】
また、高温になる製造装置の近くに回転ベルトが配置されている場合は、作業者は保護カバーに近づきにくくなるので、保守点検作業はやはり困難である。
【００１３】
本発明の解決すべき課題は、回転ベルトの緩みの増大度を容易に確認することができる回転ベルトの緩み検知方法及び検知装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の課題を解決するため、本発明者は、回転ベルトの表面と一定期間摺接することによって切断される糸状の検知素子を用いることを想到し、本発明を完成させるに至ったものである。
【００１５】
すなわち、請求項１の発明では、二つのプーリーに巻き掛けられている回転ベルトの緩みを検知する回転ベルトの緩み検知方法において、前記回転ベルトの表面が一定期間摺接することによって切断される糸状の検知素子と、前記検知素子が切断されると作動する報知手段とを準備し、前記検知素子を、前記回転ベルトの走行方向に交差する方向に配置すると共に、前記回転ベルトの表面から所定の間隔をあけて配置し、前記回転ベルトの緩みが増大し、緩んだ前記回転ベルトの表面が前記検知素子に摺接し、一定期間摺接した後に前記検知素子が切断されると、前記報知手段が作動することを特徴としている。
【００１６】
上記報知手段としては、検知素子が切断されると動作して、人間の五感、特に視覚や聴覚に訴えるものであれば、特に限定されず、例えば、重りや発光素子やブザーが挙げられ、実用的には経済性に優れる点で重りが用いられる。
【００１７】
また、請求項１の発明における報知手段が重りである請求項２の発明では、二つのプーリーに巻き掛けられている回転ベルトの緩みを検知する回転ベルトの緩み検知方法において、前記回転ベルトの表面が一定期間摺接することによって切断される糸状の検知素子と、前記検知素子の一端に接続されると共に、垂下して配置される重りとを準備し、前記検知素子を、前記回転ベルトの走行方向に交差する方向に配置すると共に、前記回転ベルトの表面から所定の間隔をあけて配置し、前記回転ベルトの緩みが増大し、緩んだ前記回転ベルトの表面が前記検知素子に摺接し、一定期間摺接した後に前記検知素子が切断されると、前記重りが落下することを特徴としている。
【００１８】
また、請求項３の発明では、請求項２に記載の回転ベルトの緩み検知方法において、複数の前記検知素子を、前記回転ベルトからの距離がそれぞれ異なるように配置すると共に、各検知素子の一端にそれぞれ重りを接続して垂下させることを特徴としている。
【００１９】
また、請求項４の発明では、請求項３に記載の回転ベルトの緩み検知方法において、複数の前記重りの表面の色彩がそれぞれ異なることを特徴としている。
【００２０】
また、請求項５の発明では、二つのプーリーに巻き掛けられている回転ベルトの緩みを検知する回転ベルトの緩み検知装置において、前記回転ベルトの表面が一定期間摺接することによって切断される糸状の検知素子と、前記検知素子が切断されると作動する報知手段とを備え、前記検知素子は、前記回転ベルトの走行方向に交差する方向に配置されると共に、前記回転ベルトの表面から所定の間隔をあけて配置され、前記回転ベルトの緩みが増大し、緩んだ前記回転ベルトの表面が前記検知素子に摺接し、一定期間摺接した後に前記検知素子が切断されると、前記報知手段が作動することを特徴としている。
【００２１】
また、請求項６の発明では、請求項５に記載の回転ベルトの緩み検知装置において、前記回転ベルトの走行方向に交差する方向の一方方向側に配置されて前記検知素子の一端が取り付けられる取付部と、前記回転ベルトの走行方向に交差する方向の他方方向側に配置されると共に、前記検知素子の他端側が引き出される挿通孔を有する透明板とを備え、前記取付部と前記透明板とを接続部材で接続して一体的に構成したことを特徴としている。
【００２２】
また、請求項７の発明では、請求項６に記載の回転ベルトの緩み検知装置において、前記報知手段は、前記検知素子の他端に取り付けられると共に、垂下して配置される重りであり、前記挿通孔から引き出された前記検知素子を、前記重りに向かって滑らかに案内する案内面を有するガイド部材を、前記透明板に設けたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２３】
請求項１又は請求項５に記載の発明によれば、回転ベルトの走行が長時間になると、回転ベルトの緩みが増大して、プーリー間での回転ベルトの振動の振幅が大きくなるので、回転ベルトの表面が糸状の検知素子に摺接するようになる。そして、回転ベルトの表面が一定期間摺接すると、糸状の検知素子が切断されて、報知手段が作動する。作業者は、報知手段が作動していることを認識して、回転ベルトの緩みが大きくなったことを容易に知ることができる。したがって、作業者は、従来のように定期的に回転ベルトを停止させて点検したり、回転ベルトに近づいて目視で点検したりする必要がなくなり、回転ベルトの保守点検作業に要する手間や時間を短縮することができるようになる。
【００２４】
請求項２に記載の発明によれば、回転ベルトの走行が長時間になると、回転ベルトの緩みが増大して、プーリー間での回転ベルトの振動の振幅が大きくなるので、回転ベルトの表面が糸状の検知素子に摺接するようになる。そして、回転ベルトの表面が一定期間摺接すると、糸状の検知素子が切断されて、重りが落下する。作業者は、重りが落下していることを認識して、回転ベルトの緩みが大きくなったことを容易に知ることができる。したがって、作業者は、従来のように定期的に回転ベルトを停止させて点検したり、回転ベルトに近づいて目視で点検したりする必要がなくなり、回転ベルトの保守点検作業に要する手間や時間を短縮することができるようになる。
【００２５】
請求項３に記載の発明によれば、回転ベルトの緩みが大きくなるに従って、複数の検知素子は回転ベルトとの距離が近いものから順番に切断されていくので、複数の重りも順番に落下していく。したがって、作業者は複数の重りの落下状態を認識することによって、回転ベルトの緩みの増大度を容易に把握することができる。これによって、作業者は、重りが１つも落下していないときは回転ベルトの緩みに関してそれほど注意を払う必要がなくなり、点検作業を省くことができる。そして、最初の重りが落下してから回転ベルトの緩みに関して注意を払うようにすればよいので、適切なタイミングで回転ベルトの保守点検作業を行うことが可能となる。
【００２６】
請求項４に記載の発明によれば、複数の重りの表面の色彩が異なるので、落下している重りの色彩を見ることで、回転ベルトの緩みの増大度を容易に把握することができる。例えば、青色、黄色、赤色の３色の重りを使用して、青色、黄色、赤色の順番で重りが落下するようにすればよい。
【００２７】
請求項６に記載の発明によれば、取付部と透明板とを一体的に構成したので、透明板を取り外せば、取付部も併せて取り外すことができる。したがって、取付部に対する検知素子の取付作業が容易になると共に、検知素子を所定の態様で取り付ける作業が容易になる。所定の態様とは、透明板を取り付けたときに検知素子が回転ベルトの表面に対して平行になるような態様である。また、複数本の回転ベルトを使用する場合でも、それぞれの回転ベルトの表面に対して平行になるように検知素子を配置することが容易にできるようになり、これによって回転ベルトと検知素子との距離のばらつきがなくなるので、検知不良の発生が防止できる。
【００２８】
請求項７の記載の発明によれば、一端が取付部に取り付けられた検知素子は、他端側が透明板の挿通孔から引き出されると共に、他端に重りが取り付けられた状態で配置される。このとき、挿通孔から引き出された検知素子の他端側は、ガイド部材の案内面によって滑らかに案内されるので、挿通孔の鋭角的なエッジに接触することを防止できる。これによって、検知動作中に検知素子が挿通孔のエッジに摺接して切断されることを回避できるので、検知不良の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係る構成の一部を切り欠いて示す正面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る構成の一部を切り欠いて示す平面図である。
【図３】本発明の要部を拡大して示す断面図である。
【図４】回転ベルトの動きを示す概念図である。
【図５】本発明の他の実施形態を示す正面図である。
【図６】本発明の第１実施例を説明するための正面図である。
【図７】本発明の第２実施例を概略的に示す斜視図である。
【図８】本発明の第２実施例を説明するための概略図であり、（ａ）は挿通孔１２付近の水平断面図であり、（ｂ）は挿通孔１２付近の垂直断面図である。
【図９】比較例を説明するための概略図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は挿通孔１２付近の水平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１は、本発明の一実施形態に係る構成の一部を切り欠いて示す正面図であり、図２は上記構成の一部を切り欠いて示す平面図であり、図３は本発明の要部を拡大して示す断面図である。
【００３１】
回転ベルト１は、水平方向に並んで配置されている２つのプーリー２，３に巻き掛けられている。プーリー２は、モーター４の回転軸４ａに取り付けられており、プーリー３は、所定の製造装置５の動力入力軸５ａに取り付けられている。プーリー２は、モーター４によって矢符Ｒ１方向に回転駆動される。したがって、モーター４の回転力はプーリー２、回転ベルト１、プーリー３を介して製造装置５に伝達される。製造装置５は、伝達された回転力を動力として、所定の製造プロセスを実行する。
【００３２】
回転ベルト１が巻き掛けられた２つのプーリー２，３は、収納部６内に配置されている。これは、安全性を考慮したものであり、作業者の手や衣服等の異物が巻き込まれるのを防止すると共に、回転ベルト１が何らかの原因で分断してしまったときに分断されたベルト部分が周囲に飛び散らないようにするためである。
【００３３】
収納部６は、背面板７と、側面板８と、前面板９とで構成されている。背面板７と側面板８とは一体的に構成されており、前面板９は側面板８に対して着脱可能に取り付けられている。作業者は、前面板９を取り外して回転ベルト１の交換や保守点検を行う。
【００３４】
また、前面板９は、所定の矩形領域が透明材料（例えばポリ塩化ビニル（ＰＶＣ））から成る透明板１３で形成されている。透明板１３が配置される矩形領域は、回転ベルト１に対向する部位と、後述する挿通孔１２が形成される部位とを含む矩形領域である。作業者は、透明板１３を通して回転ベルト１を目視で確認することができる。
【００３５】
本実施形態では、プーリー２，３に巻き掛けられている回転ベルト１の緩みの増大度を検知するための構成として、３本の糸状の検知素子１０Ｂ，１０Ｙ，１０Ｒ（総称するときは参照符１０を用いる）と、検知素子１０Ｂ，１０Ｙ，１０Ｒに取り付けられている重り１１Ｂ，１１Ｙ，１１Ｒ（総称するときは参照符１１を用いる）とを使用する。
【００３６】
検知素子１０は、回転ベルト１の表面が一定期間摺接することによって切断される材質で形成されている。検知素子１０の材質は、切断後に回転ベルト１に巻き込まれても影響がでないように比較的強度の低い材質が好ましい。なお、検知素子１０には重り１１が取り付けられており、切断後は重り１１と共に大部分が収納部６の外部に出ていくので、回転ベルト１に巻き込まれる可能性は低いと考えられる。検知素子１０は、プーリー２，３間のベルト部分であって、いわゆる緩み側のベルト部分に近接して配置されている。
【００３７】
ここで、緩み側のベルト部分とは、駆動されるプーリー２から回転ベルト１が送り出される側のベルト部分のことである。図１では、プーリー２が矢符Ｒ１方向（反時計回り）に回転駆動されるので、上側のベルト部分が緩み側のベルト部分となる。なお、駆動されるプーリー２に回転ベルト１が引き込まれる側のベルト部分、即ち図１では下側のベルト部分は、張り側のベルト部分となる。
【００３８】
さらに、検知素子１０は、緩み側のベルト部分の概ね中間位置の下方に配置されている。また、検知素子１０は、回転ベルト１の走行方向に直交する方向に配置されると共に、回転ベルト１の表面から所定の間隔をあけて配置されている。さらに、検知素子１０と回転ベルト１との間隔は、第１検知素子１０Ｂと回転ベルト１との間隔ＬＢ、第２検知素子１０Ｙと回転ベルト１との間隔ＬＹ、第３検知素子１０Ｒと回転ベルト１との間隔ＬＲの順番で長くなるように設定されている（図３参照）。
【００３９】
検知素子１０の一端は、収納部６の背面板７に設けられた止め具（例えば糸止め環）に取り付けられており、他端は前面板９の挿通孔１２を通って収納部６の外部に引き出されている。
【００４０】
重り１１は、収納部６の外部に引き出されている検知素子１０の他端に取り付けられ、垂下するように配置されている。重り１１Ｂの表面は青色に着色されており、重り１１Ｙの表面は黄色に着色されており、重り１１Ｒの表面は赤色に着色されている。
【００４１】
図４は、回転ベルト１の動きを示す概念図である。回転ベルト１を２つのプーリー２，３に巻き掛けたとき、初期状態においても一定の緩みが生じるようにしている。これは、回転ベルト１を強く張り過ぎると、回転ベルト１や各種の機械部品の寿命が短くなり、製造装置５の製造プロセスの安全性も低下するからである。
【００４２】
このように緩みがある回転ベルト１を走行させると、図４（ａ）に示すように、プーリー２，３間のベルト部分にバタつき（振動）が生じることが知られている。この振動は、緩みがないときの回転ベルト１の走行軌跡Ｌを中心とするものであり、振幅はＷ１である。したがって、検知素子１０は、回転ベルト１の初期状態において、回転ベルト１の表面に接触しないような位置に配置する必要がある。また、振動の振幅は回転ベルト１の中間位置Ｍが最も大きくなると考えられるので、検知素子１０は回転ベルト１の中間位置Ｍ付近に配置することが好ましい（図４（ｃ）参照）。
【００４３】
そして、回転ベルト１の走行時間が長時間になると、回転ベルト１の緩みが増大する。そのため、図４（ｂ）に示すように、ベルト部分の振動の振幅Ｗ２は、初期状態における振幅Ｗ１よりも大きくなる。
【００４４】
本実施形態では、３つの検知素子１０Ｂ，１０Ｙ，１０Ｒが配置されている。したがって、回転ベルト１の走行時間が長時間になり、回転ベルト１の緩みが増大してプーリー２，３間でのベルト部分の振動の振幅が大きくなると、まず、回転ベルト１に最も近い位置に配置されている第１検知素子１０Ｂに回転ベルト１の表面が摺接するようになる。そして、回転ベルト１の表面が一定期間摺接すると、第１検知素子１０Ｂが切断されて、青色の重り１１Ｂが落下する。
【００４５】
その後、ベルト部分の振動の振幅が大きくなると、第２検知素子１０Ｙに回転ベルト１の表面が摺接するようになり、第２検知素子１０Ｙが切断されると、黄色の重り１１Ｙが落下する。またさらに、ベルト部分の振動の振幅が大きくなると、第３検知素子１０Ｒに回転ベルト１の表面が摺接するようになり、第３検知素子１０Ｒが切断されると、赤色の重り１１Ｒが落下する。このように、回転ベルト１の緩みが増大するに従って、青色の重り１１Ｂ、黄色の重り１１Ｙ，赤色の重り１１Ｒが順番に落下していくことになる。
【００４６】
以上のように本実施形態によれば、作業者は、重り１１が落下していることを認識して、回転ベルト１の緩みが大きくなったことを容易に知ることができる。これによって、従来のように定期的に回転ベルト１を停止させて点検したり、回転ベルト１に近づいて目視で点検したりする必要がなくなり、回転ベルト１の保守点検作業に要する手間や時間を短縮することができるようになる。また、高温になる場所に回転ベルト１が配置されている場合でも、作業者は回転ベルト１に近づくことなく、回転ベルト１の緩みが大きくなったことを容易に知ることができる。例えば、乾燥工程のように熱を発生し、点検が困難な環境で使用する空調設備関連の装置で用いられる回転ベルト１の点検に好適である。
【００４７】
また、作業者は３種類の重り１１Ｂ，１１Ｙ，１１Ｒの落下状態を認識することによって、回転ベルト１の緩みがどの程度大きくなっているかを容易に把握することができる。これによって、作業者は、重り１１が１つも落下していないときは回転ベルト１の緩みに関してそれほど注意を払う必要がなくなり、点検作業を省くことができる。そして、最初の重り１１Ｂが落下してから回転ベルト１の緩みに関して注意を払うようにすればよく、また重り１１が全て落下した後は直ちに回転ベルト１の交換等の保守点検作業を行えばよいので、適切なタイミングで回転ベルト１の保守点検作業を行うことが可能となる。
【００４８】
また、３種類の重り１１Ｂ，１１Ｙ，１１Ｒの色彩が異なるので、落下している重り１１の色彩を見ることで、回転ベルト１の緩みがどの程度大きくなっているかを容易に把握することができる。
【００４９】
上記実施形態では、検知素子１０を回転ベルト１の下方に配置したけれども、上方に配置してもよい。また、上記実施形態では、検知素子１０を回転ベルト１の走行方向に対して直交する方向に配置したけれども、走行方向に対して斜め方向に配置するようにしてもよい。
【００５０】
また、上記実施形態では、複数個の検知素子１０を回転ベルト１の走行方向に沿ってずらして配置したけれども、回転ベルト１の表面に対して垂直方向に一列に並べて配置するようにしてもよいことはもちろんである。
【００５１】
また、図５に示すように、プーリー２，３が垂直方向に並んで配置されている場合でも、同様に実施することができる。この場合は、検知素子１０は、図５に示すように回転ベルト１に対して右側に配置してもよいし、あるいは左側に配置してもよい。さらに、プーリー２，３が斜め方向に並んで配置されている場合でも、同様に実施することができる。
【００５２】
また、上記実施形態では、報知手段として重り１１を使用したけれども、重り１１に代えて又は重り１１と共に他の報知手段を使用することができる。例えば、導電性を有する検知素子を使用し、切断前は検知素子に電流を流しておけば、検知素子が切断されると電流が遮断されるので、電流断を検出して発光素子を点灯させたりブザー音を出力させたりするように構成してもよい。また、導電性を有する検知素子に重り１１を取り付けて、上記発光素子の点灯やブザー音の出力による報知に、重り１１の落下による報知を付加しても良い。
【実施例】
【００５３】
以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
【００５４】
図６は、本発明の第１実施例を説明するための正面図であり、前面板９の一部を切り欠いて示している。この実施例では、プーリー２，３を、垂直方向に並んで配置した。また、前面板９として、パンチングプレートを用いた。
【００５５】
回転ベルト１として、Ｖベルト（ＪＩＳコード：３Ｖ−３１０）を２本用いた。モーター４の回転軸４ａに取り付けられるプーリー２（ＪＩＳコード：２００−３Ｖ−２）は、直径２００ｍｍであり、プーリー３（ＪＩＳコード：２２４−３Ｖ−２）は、直径２２４ｍｍである。プーリー２，３間のベルト部分の長さＬａは、５８０ｍｍであり、したがって中間位置Ｍまでの長さＬｂは、２９０ｍｍである。
【００５６】
なお、プーリー２の回転数は、１６００回転／分とし、これによって回転ベルト１の速度は、１１１２ｍ／分となる。
【００５７】
検知素子１０として、直径０．１５ｍｍのナイロン製の釣り糸を用いた。また、重り１１として、直径１０ｍｍ、長さ３０ｍｍのステンレス製の円柱（重さ：約２０ｇ）を用いた。
【００５８】
プーリー２は、矢符Ｒ１方向に回転駆動させるので、図６において左側のベルト部分が緩み側のベルト部分になる。そして、検知素子１０を、緩み側のベルト部分の外側（図６において左側）に配置した。
【００５９】
第１検知素子１０Ｂは、プーリー２，３間のベルト部分の中間位置Ｍから、回転ベルト１の表面に垂直方向に間隔をあけて配置した。また、第２及び第３検知素子１０Ｙ，１０Ｒは、回転ベルト１の走行方向にずらして配置した。
【００６０】
第１検知素子１０Ｂと回転ベルト１との距離ＬＢは、７ｍｍとし、第２検知素子１０Ｙと回転ベルト１の距離ＬＹは、１２ｍｍとし、第３検知素子１０Ｒと回転ベルト１との距離ＬＲは、１７ｍｍとした。第１検知素子１０Ｂと第２検知素子１０Ｙとの間隔Ｗａ、及び第２検知素子１０Ｙと第３検知素子１０Ｒとの距離Ｗｂは、それぞれ１０ｍｍとした。なお、挿通孔１２の直径は、５ｍｍとした。また、透明板１３は、ＰＶＣで作製した。
【００６１】
図７及び図８は、本発明の第２実施例を説明するための概略図である。図７は斜視図であり、図８（ａ）は挿通孔１２付近の水平断面図であり、図８（ｂ）は挿通孔１２付近の垂直断面図である。また図９は、比較例を説明するための概略図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は挿通孔１２付近の水平断面図である。
【００６２】
本実施例の特徴は、回転ベルト１ａ，１ｂ，１ｃ（総称するときは参照符号１を用いる）の走行方向に交差する方向（本実施例では直交する方向）の一方方向側に配置されて検知素子１０の一端が取り付けられる取付部１４と、回転ベルト１の走行方向に直交する方向の他方方向側に配置されると共に、検知素子１０の他端側が引き出される挿通孔１２を有する透明板１３とを、接続部材１５で接続して一体的に構成したことである。
【００６３】
収納部６の前面板９には、矩形の窓９ａが形成されている。矩形の透明板１３は、窓９ａよりも大きく形成され、窓９ａを覆う位置に取り付けられる。透明板１３の４つの角部には水平方向に延びる長孔１３ａが形成されており、後述する図９（ｂ）に示すように、ボルト２６及びナット２７を用いて、透明板１３は、前面板９に対して着脱可能に取り付けられる。また、透明板１３は、長孔１３ａを利用して取付位置を水平方向（矢印２０方向）に調整することができる。
【００６４】
接続部材１５は、略コの字状の部材であり、透明板１３側に配置される取付部１５ａと、取付部１５ａに対して平行に配置される支持部１５ｂと、取付部１５ａと支持部１５ｂとを連結する連結部１５ｃとで構成される。連結部１５ｃは、取付部１５ａ及び支持部１５ｂに対して直交して配置されると共に、取付部１５ａ及び支持部１５ｂの一端にそれぞれ連結される。なお、回転ベルト１の状態を目視で確認しやすくするという観点から、アクリルなどの透明材料で接続部材１５を形成するのが望ましい。
【００６５】
支持部１５ｂの上部には、検知素子１０を取り付けるための取付部１４が設けられている。取付部１４は、略Ｃ字状の部材であり、検知素子１０が結び付けられるなどして取り付けられる。取付部１５ａは、挿通孔１２の下方にボルト１６及びナット１７によって、透明板１３の一方表面（窓９ａに対向する表面）に固定される。このとき、挿通孔１２と取付部１４とが対向するように、接続部材１５の位置決めが行われる。
【００６６】
また、透明板１３の他方表面（接続部材１５が固定された表面とは反対側の表面、以下、外側表面という）には、ガイド部材１８が固定されている。ガイド部材１８は、横断面が扇形の柱状部材であり、扇形の直線部分に相当する２つの矩形状側面１８ａ，１８ｂと、扇形の曲線部分に相当する１つの円弧状側面である案内面１８ｃとを有する。本実施例では、扇形の中心角は９０度である。なお、回転ベルト１の状態を目視で確認しやすくするという観点から、アクリルなどの透明材料でガイド部材１８を形成するのが望ましい。
【００６７】
ガイド部材１８は、矩形状側面１８ａを透明板１３の外側表面に接合させることによって固定される。このとき、図８（ｂ）に示すように、案内面１８ｃの一端が挿通孔１２における検知素子１０の引き出し位置に連なるように固定される。即ち、挿通孔１２から引き出された検知素子１０が案内面１８ｃに段差なく滑らかに導かれるような位置に固定される。
【００６８】
以上のように本実施例によれば、取付部１４と透明板１３とを一体的に構成したので、透明板１３を取り外せば、取付部１４も併せて取り外すことができる。したがって、取付部１３に対する検知素子１０の取付作業が容易になると共に、検知素子１０を所定の態様で取り付ける作業が容易になる。所定の態様とは、透明板１３を取り付けたときに検地素子１０が回転ベルト１の表面に対して平行になるような態様である。
【００６９】
例えば、図９に示すように、透明板１３と取付部１４とを別々に配置する構成の場合は、取付部１４を背面板７に固定する必要がある。このとき、透明板１３の挿通孔１２に対向する位置に取付部１４を固定する必要があり、取付部１４の位置決め作業が煩雑になり、さらに位置決め作業や固定作業を前面板９の窓９ａから行う必要があるので、この点でも作業が煩雑になる。これに対し、本実施例では、予め１つの部品として製作するので、製作が容易になる。
【００７０】
また、透明板１３と取付部１４とを別々に配置した構成の場合、検知素子１０の取付作業が煩雑になる。これは、検知素子１０の一端を取付部１４に取り付けるときは、窓９ａから手を差し込んで取付作業を行う必要があるからであり、さらに検知素子１０が回転ベルト１の表面に対して平行になるように設置するために、取付部１４に対する検知素子１０の取付位置や透明板１３の取付位置を調整する必要があるからである。これに対し、本実施例では、透明板１３と取付部１４とを収納部６から取り外した状態で、検知素子１０を取付けるので、取付作業が容易になる。
【００７１】
ここで、検知素子１０を回転ベルト１に対して平行に配置することは、複数本の回転ベルト１を用いる場合に特に重要である。例えば図９（ｂ）に示すように、検知素子１０が３本の回転ベルト１ａ，１ｂ，１ｃに対して平行に配置されていない状態で検知動作を行わせると、検知不良が発生してしまう。即ち、回転ベルト１と検知素子１０との距離にばらつきがあると、検知素子１０に近い回転ベルト１ａについては、緩みの度合いが他の回転ベルト１ｂ，１ｃより小さい段階で検知素子１０に接触することになり、逆に検知素子１０から遠い回転ベルト１０ｃについては、緩みの度合いが他の回転ベルト１ａ，１ｂよりも大きくならなければ接触しないことになるからである。これに対し、本実施例では、検知素子１０を回転ベルト１に対して容易に平行に配置することができるので、検知不良の発生を防止できる。
【００７２】
さらに、一端が取付部１４に取り付けられた検知素子１０は、他端側が透明板１３の挿通孔１２から引き出されると共に、他端に重り１１が取り付けられた状態で配置される。このとき、挿通孔１２から引き出された検知素子１０の他端側は、ガイド部材１８の案内面１８ｃによって滑らかに案内されるので、挿通孔１２の鋭角的なエッジに接触することを防止できる。
【００７３】
例えば、図９（ａ）に示すように、検知素子１０が挿通孔１２の鋭角的なエッジに接触した状態で検知動作を行わせると、検知不良が発生する場合がある。これは、回転ベルト１が緩んで検知素子１０に摺接するようになると、検知素子１０が細かく振動するようになるので、検知素子１０が挿通孔１２のエッジに摺接して切断されてしまう場合があるからである。これに対し、本実施例では、検知動作中に検知素子１０が挿通孔１２のエッジに摺接して切断されることを回避できるので、検知不良の発生を防止することができる。
【符号の説明】
【００７４】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ 回転ベルト
２，３ プーリー
４ モーター
４ａ 回転軸
５ 製造装置
５ａ 動力入力軸
６ 収納部
７ 背面板
８ 側面板
９ 前面板
９ａ 窓
１０ 検知素子
１０Ｂ 第１検知素子
１０Ｙ 第２検知素子
１０Ｒ 第３検知素子
１１ 重り
１１Ｂ 青色の重り
１１Ｙ 黄色の重り
１１Ｒ 赤色の重り
１２ 挿通孔
１３ 透明板
１４ 取付部
１５ 接続部材
１５ａ 取付部
１５ｂ 支持部
１５ｃ 連結部
１８ ガイド部材
１８ｃ 案内面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二つのプーリーに巻き掛けられている回転ベルトの緩みを検知する回転ベルトの緩み検知方法において、
前記回転ベルトの表面が一定期間摺接することによって切断される糸状の検知素子と、
前記検知素子が切断されると作動する報知手段とを準備し、
前記検知素子を、前記回転ベルトの走行方向に交差する方向に配置すると共に、前記回転ベルトの表面から所定の間隔をあけて配置し、
前記回転ベルトの緩みが増大し、緩んだ前記回転ベルトの表面が前記検知素子に摺接し、一定期間摺接した後に前記検知素子が切断されると、前記報知手段が作動することを特徴とする回転ベルトの緩み検知方法。
【請求項２】
二つのプーリーに巻き掛けられている回転ベルトの緩みを検知する回転ベルトの緩み検知方法において、
前記回転ベルトの表面が一定期間摺接することによって切断される糸状の検知素子と、
前記検知素子の一端に接続されると共に、垂下して配置される重りとを準備し、
前記検知素子を、前記回転ベルトの走行方向に交差する方向に配置すると共に、前記回転ベルトの表面から所定の間隔をあけて配置し、
前記回転ベルトの緩みが増大し、緩んだ前記回転ベルトの表面が前記検知素子に摺接し、一定期間摺接した後に前記検知素子が切断されると、前記重りが落下することを特徴とする回転ベルトの緩み検知方法。
【請求項３】
請求項２に記載の回転ベルトの緩み検知方法において、
複数の前記検知素子を、前記回転ベルトからの距離がそれぞれ異なるように配置すると共に、各検知素子の一端にそれぞれ重りを接続して垂下させることを特徴とする回転ベルトの緩み検知方法。
【請求項４】
請求項３に記載の回転ベルトの緩み検知方法において、
複数の前記重りの表面の色彩がそれぞれ異なることを特徴とする回転ベルトの緩み検知方法。
【請求項５】
二つのプーリーに巻き掛けられている回転ベルトの緩みを検知する回転ベルトの緩み検知装置において、
前記回転ベルトの表面が一定期間摺接することによって切断される糸状の検知素子と、
前記検知素子が切断されると作動する報知手段とを備え、
前記検知素子は、前記回転ベルトの走行方向に交差する方向に配置されると共に、前記回転ベルトの表面から所定の間隔をあけて配置され、
前記回転ベルトの緩みが増大し、緩んだ前記回転ベルトの表面が前記検知素子に摺接し、一定期間摺接した後に前記検知素子が切断されると、前記報知手段が作動することを特徴とする回転ベルトの緩み検知装置。
【請求項６】
請求項５に記載の回転ベルトの緩み検知装置において、
前記回転ベルトの走行方向に交差する方向の一方方向側に配置されて前記検知素子の一端が取り付けられる取付部と、
前記回転ベルトの走行方向に交差する方向の他方方向側に配置されると共に、前記検知素子の他端側が引き出される挿通孔を有する透明板とを備え、
前記取付部と前記透明板とを接続部材で接続して一体的に構成したことを特徴とする回転ベルトの緩み検知装置。
【請求項７】
請求項６に記載の回転ベルトの緩み検知装置において、
前記報知手段は、前記検知素子の他端に取り付けられると共に、垂下して配置される重りであり、
前記挿通孔から引き出された前記検知素子を、前記重りに向かって滑らかに案内する案内面を有するガイド部材を、前記透明板に設けたことを特徴とする回転ベルトの緩み検知装置。
【請求項１】
二つのプーリーに巻き掛けられている回転ベルトの緩みを検知する回転ベルトの緩み検知方法において、
前記回転ベルトの表面が一定期間摺接することによって切断される糸状の検知素子と、
前記検知素子が切断されると作動する報知手段とを準備し、
前記検知素子を、前記回転ベルトの走行方向に交差する方向に配置すると共に、前記回転ベルトの表面から所定の間隔をあけて配置し、
前記回転ベルトの緩みが増大し、緩んだ前記回転ベルトの表面が前記検知素子に摺接し、一定期間摺接した後に前記検知素子が切断されると、前記報知手段が作動することを特徴とする回転ベルトの緩み検知方法。
【請求項２】
二つのプーリーに巻き掛けられている回転ベルトの緩みを検知する回転ベルトの緩み検知方法において、
前記回転ベルトの表面が一定期間摺接することによって切断される糸状の検知素子と、
前記検知素子の一端に接続されると共に、垂下して配置される重りとを準備し、
前記検知素子を、前記回転ベルトの走行方向に交差する方向に配置すると共に、前記回転ベルトの表面から所定の間隔をあけて配置し、
前記回転ベルトの緩みが増大し、緩んだ前記回転ベルトの表面が前記検知素子に摺接し、一定期間摺接した後に前記検知素子が切断されると、前記重りが落下することを特徴とする回転ベルトの緩み検知方法。
【請求項３】
請求項２に記載の回転ベルトの緩み検知方法において、
複数の前記検知素子を、前記回転ベルトからの距離がそれぞれ異なるように配置すると共に、各検知素子の一端にそれぞれ重りを接続して垂下させることを特徴とする回転ベルトの緩み検知方法。
【請求項４】
請求項３に記載の回転ベルトの緩み検知方法において、
複数の前記重りの表面の色彩がそれぞれ異なることを特徴とする回転ベルトの緩み検知方法。
【請求項５】
二つのプーリーに巻き掛けられている回転ベルトの緩みを検知する回転ベルトの緩み検知装置において、
前記回転ベルトの表面が一定期間摺接することによって切断される糸状の検知素子と、
前記検知素子が切断されると作動する報知手段とを備え、
前記検知素子は、前記回転ベルトの走行方向に交差する方向に配置されると共に、前記回転ベルトの表面から所定の間隔をあけて配置され、
前記回転ベルトの緩みが増大し、緩んだ前記回転ベルトの表面が前記検知素子に摺接し、一定期間摺接した後に前記検知素子が切断されると、前記報知手段が作動することを特徴とする回転ベルトの緩み検知装置。
【請求項６】
請求項５に記載の回転ベルトの緩み検知装置において、
前記回転ベルトの走行方向に交差する方向の一方方向側に配置されて前記検知素子の一端が取り付けられる取付部と、
前記回転ベルトの走行方向に交差する方向の他方方向側に配置されると共に、前記検知素子の他端側が引き出される挿通孔を有する透明板とを備え、
前記取付部と前記透明板とを接続部材で接続して一体的に構成したことを特徴とする回転ベルトの緩み検知装置。
【請求項７】
請求項６に記載の回転ベルトの緩み検知装置において、
前記報知手段は、前記検知素子の他端に取り付けられると共に、垂下して配置される重りであり、
前記挿通孔から引き出された前記検知素子を、前記重りに向かって滑らかに案内する案内面を有するガイド部材を、前記透明板に設けたことを特徴とする回転ベルトの緩み検知装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−３９０４２（Ｐ２０１１−３９０４２Ａ）
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１５８７１３（Ｐ２０１０−１５８７１３）
【出願日】平成２２年７月１３日（２０１０．７．１３）
【出願人】（０００００４１０１）日本合成化学工業株式会社 (572)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月１３日（２０１０．７．１３）
【出願人】（０００００４１０１）日本合成化学工業株式会社 (572)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]