説明

ベルトのずれ防止装置

【課題】ずれたベルトを自動的にもとの中心位置に戻し、常に正常にベルトを走行させるベルトのずれ防止装置を提供する。
【解決手段】タイミングベルト12がずれ、ローラ22aが押されると、第1の支持体24aが、軸25aを中心にして下方からみて時計方向回りに回転する。次に、連結体28aを通じて、第2の支持体30aは、軸32aを中心にして側面からみて反時計方向回りに回転する。次に、従動プーリ17aの軸34を支持する球面軸受け33aが下方に移動し、従動プーリ17aが傾斜する。ずれた側のタイミングベルト12は引っ張られ、ずれた側のタイミングベルト12は引っ張られ、従動プーリ17aからの反力が、タイミングベルト12のずれた側から内側に向かって、タイミングベルト12に働く。したがって、タイミングベルト12は徐々にもとの位置に戻っていく。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明はベルトのずれ防止装置に関し、特にベルトで駆動される装置に設けられる、ベルトのずれ防止装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、自動倉庫や工場等では搬送装置が用いられている。図9は従来の搬送装置の概略構成を示した側面図である。図9を参照して、従来の搬送装置50では、自動倉庫や工場等に設定される搬送経路に沿って、レール11及びタイミングベルト12が配置されている。タイミングベルト12は、その両端部の各々が保持部材13a・13bによって保持されており、所定の張力が加えられた状態となっている。走行台車14は、レール11の上を走行するための車輪15a・15bと、タイミングベルト12を巻き掛ける駆動プーリ16と、タイミングベルト12を駆動プーリ16に確実に巻き掛けるための従動プーリ51a・51bとを備えている。また、走行台車14は、タイミングベルト12に係合しており、走行台車14は、タイミングベルト12に沿って、レール11の上を走行する。
【0003】
従来の搬送装置50において、駆動プーリ16はタイミングベルト12に係合しており、タイミングベルト12は固定されている。このため、駆動プーリ16を駆動させると、駆動プーリ16はタイミングベルト12に対して移動することとなり、駆動プーリ16が設けられた走行台車14は、タイミングベルト12に沿って、レ−ル11の上を往復走行し、物品18を搬送する。同様に走行台車がタイミングベルトに沿ってレールの上を走行する搬送装置が、特許文献1に開示されている。
【0004】
【特許文献1】特開2001−261112号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記のような従来の搬送装置50では、走行台車14を繰り返し往復走行させていると、タイミングベルト12が駆動プーリ16や従動プーリ51a・51bに対して、所定の位置からタイミングベルト12の幅方向にずれてしまう場合がある。
【0006】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、ずれたベルトを自動的にもとの中心位置に戻し、常に正常にベルトを走行させるベルトのずれ防止装置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】
【0007】
上記の目的を達成するために、請求項1記載の発明は、ベルトのずれ防止装置であって、ベルトの少なくとも一方の側面に接しながら回転し、ベルトの幅方向に対するずれに連動して移動可能なローラと、ベルトが掛けられて回転し、傾斜可能に支持された従動プーリと、ローラの移動に連動して、従動プーリからベルトへの反力がベルトのずれる側から内側へ生じるように、従動プーリを傾斜させる連結手段とを備えたものである。
【0008】
このように構成すると、ベルトがずれてローラを押す力は従動プーリを傾斜させる力に変換され、従動プーリの傾斜によりずれたベルトがもとの位置に向かって移動する。
【0009】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明の構成において、連結手段は、ベルトのずれる側の側面を含む第1の面における従動プーリの回転軸の中心が、ベルトのずれる側の側面と反対の側面を含む第2の面における回転軸の中心に対して、第1の面におけるプーリとベルトとが接している部分へ向かうように、従動プーリを傾斜させるものである。
【0010】
このように構成すると、従動プーリからの反力が、ベルトをもとの位置に戻そうとする方向にベルトに働く。
【0011】
請求項3記載の発明は、請求項1又は請求項2記載の発明の構成において、ローラは、ローラの側にベルトがずれる範囲において、ベルトの側面に接するように付勢手段が設けられたものである。
【0012】
このように構成すると、ずれたベルトがもとの位置に戻るときにも、ローラはベルトの移動に追従し、ローラがベルトの側面に接している状態が維持される。
【0013】
請求項4記載の発明は、請求項1から請求項3のいずれかに記載の発明の構成において、ローラ及び連結手段は対向するようにベルトの両側面の各々に一対配置されるものである。
【0014】
このように構成すると、ベルトのずれる方向に応じて従動プーリが傾斜する。
【0015】
請求項5記載の発明は、請求項3又は請求項4記載の発明の構成において、付勢手段は、捻りバネを含み、連結手段は、ベースと、ベースに、捻りバネが嵌められた軸を介して回動可能に取り付けられ、ローラを回動自在に支持する第1の支持体と、前記ベースに、軸を介して回動可能に取り付けられ、従動プーリを傾斜可能に支持する第2の支持体と、第1の支持体と第2の支持体との各々を自在継手を介して連結する連結体とからなるものである。
【0016】
このように構成すると、ベルトがずれるとローラが移動し、第1の支持体が回転し、連結体が第2の支持体を押し上げ、従動プーリが傾斜する。
【発明の効果】
【0017】
以上説明したように、請求項1記載の発明は、ベルトがずれてローラを押す力は従動プーリを傾斜させる力に変換され、従動プーリの傾斜によりずれたベルトがもとの位置に向かって移動するため、ベルトがずれることに合わせてずれたベルトをもとの位置に戻すことができる。
【0018】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明の効果に加えて、従動プーリからの反力が、ベルトをもとの位置に戻そうとする方向にベルトに働くため、容易にずれたベルトをもとの位置に戻すことができる。
【0019】
請求項3記載の発明は、請求項1又は請求項2記載の発明の効果に加えて、ずれたベルトがもとの位置に戻るときにも、ローラはベルトの移動に追従し、ローラがベルトの側面に接している状態が維持され、連続的にベルトのずれに対応することができるので、ベルトの走行が安定する。
【0020】
請求項4記載の発明は、請求項1から請求項3のいずれかに記載の発明の効果に加えて、ベルトのずれる方向に応じて従動プーリが傾斜するため、ベルトの幅方向において両方向のベルトのずれを防止することができる。
【0021】
請求項5記載の発明は、請求項3又は請求項4記載の発明の効果に加えて、ベルトがずれるとローラが移動し、第1の支持体が回転し、連結体が第2の支持体を押し上げ、従動プーリが傾斜するため、ベルトのずれ量に応じて従動プーリが傾斜し、ベルトの走行が更に安定する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0022】
次に、発明の実施の形態について図を用いて説明する。
【実施例1】
【0023】
図1はこの発明の実施例1に係るベルトずれ防止装置を備えた搬送装置の概略構成を示した側面図であって、従来例で示した図9に対応した図である。図2は図1で示したII−IIラインの断面図である。
【0024】
これらの図を参照して、搬送装置10の基本的な構成は従来例で示したものとほぼ同様であり、搬送経路10に沿って配置されるレール11及びタイミングベルト12と、そのタイミングベルト12に係合する走行台車14とから構成されている。
【0025】
タイミングベルト12は、断面の長辺を略水平にして走行台車14の下方を通過するように配置され、長手方向の両端の各々を保持部材13a・13bによって保持され、所定の張力が加えられた状態となっている。
【0026】
走行台車14は、外形は略直方体形状を有し、レール11を走行するための車輪15a・15bと、タイミングベルト12が巻き掛けられた駆動プーリ16と、タイミングベルト12を駆動プーリ16に確実に巻き掛けるために、駆動プーリ16の下方両側に配置された従動プーリ17a・17bと、従動プーリ17a・17bの各々に接続され、走行台車14の底面に対向するように取り付けられたベルトずれ防止装置20a・20bとを備えている。走行台車14の底面には、レール11が貫通するように凹部が形成されると共に、従動プーリ17a・17bを配置し、タイミングベルト12を駆動プーリ16に巻き掛けるために矩形形状の開口19が形成されている。
【0027】
このように構成される搬送装置10は、図示しない駆動モータにより駆動プーリ16を駆動させると、タイミングベルト12に対して駆動プーリ16が移動することとなり、タイミングベルト12が巻き掛けられている従動プーリ17a・17bも同様に移動し、車輪15a・15bはレール11の上を走行することとなる。このようにして、走行台車14は、タイミングベルト12に沿って、レール11の上を往復走行し、例えば物品18が搬送される。
【0028】
次に、走行台車の底面に取り付けられた上記のベルトずれ防止装置の詳細について説明する。
【0029】
図3は図2で示したA部分の拡大図であって、ベルトずれ防止装置の概略構成を示した底面図である。図4は図3で示したベルトずれ防止装置の側面図であり、図5は図3で示したベルトずれ防止装置の正面図である。尚、ベルトずれ防止装置はベルトの長手方向の中心線に対して対称に構成されているため、以下では一方を中心に説明する。
【0030】
これらの図を参照して、ベルトずれ防止装置20aは、走行台車14の底面に取り付けられたベース21と、このベースに取り付けられた第1の支持体24a及び第2の支持体30aと、第1の支持体24aと第2の支持体30aとを連結する連結体28aと、前記第1の支持体24aに支持されるローラ22aと、第2の支持体30aに支持される従動プーリ17aとから構成されている。
【0031】
ベース21は、平面視が矩形形状であって一部に矩形形状の切欠きを有している。この切欠き部分に、タイミングベルト12が巻き掛けられた従動プーリ17aが配置されている。
【0032】
第1の支持体24aは、平面視L字平板状を有し、その屈曲部に設けられた軸25aを介してベース21の平面方向に回動可能にベース21に取り付けられている。軸25aには、捻りバネ26aが嵌められ、その一方端部はベース21に固定され、その他方端部は第1の支持体24aに固定されている。
【0033】
第2の支持体30aは、側面視がほぼ六角形形状の平板状よりなり、取付部31aに設けられた軸32aを介してタイミングベルト12の側面方向に回動可能にベース21に取り付けられている。取付部31aは、側面視矩形形状の平板状に形成されている。第2の支持体30aは、その上面35aがベース21の下面36に突き当たる位置に配置され、ベース21より上方へ回動しないようになっている。また、軸32a近くの角は第2の支持体30aを回動可能にするために、丸く面取りがされている。
【0034】
ローラ22aは、円形形状を有し、軸23aを介して回動自在に第1の支持体24aに支持されている。ローラ22aは、通常の位置からローラ22a側にタイミングベルト12がずれる範囲において、上記の捻りバネ26aの力により、タイミングベルト12の側面37aに接するように付勢されている。ローラ22aは、タイミングベルト12の側面37aに接しながら、タイミングベルト12の走行に合わせて回転する。
【0035】
従動プーリ17aは、タイミングベルト12が巻き掛けられ、その軸34が球面軸受け33aを介して回動自在に第2の支持体30a・30bに支持されている。軸34の両端が球面軸受け33a・33bによって支持されているため、軸34は第2の支持体30a・30bの各々に対しても傾斜自在である。従って、従動プーリ17aは、例えば一方端部のみが変位し、他方端部は変位しない状態に傾斜させることもできる。
【0036】
上記の第1の支持体24aと第2の支持体30aの各々は、自在継手27a及び29aを介して丸棒状の連結体28aによって連結されている。
【0037】
ベルトずれ防止装置20aにおいては、ベース21と、第1の支持体24a、軸25a及び軸23aと、連結体28a、自在継手27a及び自在継手29aと、第2の支持体30a、取付部31a、軸32a及び球面軸受け33aとが連結手段を構成する。また、捻りバネ26aが付勢手段を構成する。
【0038】
ここで、上述したベルトずれ防止装置の動作について説明する。
【0039】
図6はベルトがずれた場合のベルトずれ防止装置の概略構成を示した底面図であって、図3に対応した図である。図7は図6で示したベルトずれ防止装置の側面図であって、図4に対応した図である。図8は、図6で示したベルトずれ防止装置の正面図であって、図5に対応した図である。
【0040】
図6を中心にこれらの図を参照して、先ず、通常の位置で走行していたタイミングベルト12がずれ、そのずれる力によってローラ22aが矢印で示すようにタイミングベルト12のずれる方向に押動される。
【0041】
次に、ローラ22aが押動されると、第1の支持体24aが、ローラ22aの押動された距離に応じて、軸25aを中心にして矢印で示すように下方からみて時計方向回りに回動する。
【0042】
次に、図7を中心に参照して、第1の支持体24aが回動すると、その両端の各々が自在継手27a及び29aによって連結された連結体28aを通じて、第2の支持体30aに力が伝達される。第2の支持体30aは、軸32aを中心にして図7で示した側面図において矢印で示すように反時計方向回りに回動する。
【0043】
次に、図8を中心に参照して、第2の支持体30aが回動すると、従動プーリ17aの軸34を支持する球面軸受け33aが下方に移動する。対向する球面軸受け33bが設けられた第2の支持体30bはほとんど変位しないため、従動プーリ17aが矢印で示すように傾斜する。ここで、図5に戻って、タイミングベルト12のずれる側の側面37aを含む面を第1の面とし、タイミングベルト12のずれる側の側面37aと反対の側面37bを含む面を第2の面とする。更に、図4も併せて参照して、第1の面における従動プーリ17aの回転軸34の中心が、第2の面における回転軸34の中心に対して、第1の面における従動プーリ17aとタイミングベルト12とが接している部分(図4で示した角度θの範囲)へむかうように、従動プーリ17aは傾斜している。
【0044】
次に、従動プーリ17aが傾斜すると、ずれた側のタイミングベルト12は引っ張られ、タイミングベルト12のずれた側の側部の張力が増加する。ここで、従動プーリ17aからの反力が、タイミングベルト12のずれた側から内側に向かって、即ちタイミングベルト12をもとの位置に戻そうとする方向に、タイミングベルト12に働く。したがって、タイミングベルト12は徐々にもとの位置に戻っていく。傾斜した従動プーリ17aも、タイミングベルト12がもとの位置に戻っていくことに連動して、ベース21に平行になっていく。併せて、第2の支持体30a、連結体28a、第1の支持体24aももとの位置に戻っていく。ローラ22aは、タイミングベルト12の側面37aに接するように付勢しているため、タイミングベルト12がもとの位置に戻っていくと、ローラ22aはこれに従動してもとの位置に戻っていく。このようにして、ずれたタイミングベルト12は、自動的に従動プーリの中心位置に移動する。
【0045】
以上より、上記の実施の形態では、タイミングベルト12がずれてローラ22aを押す力は、上述の連結手段によって従動プーリ17aを傾斜させる力に変換される。従動プーリ17aが傾斜すると、従動プーリ17aからの反力が、タイミングベルト12をもとの位置に戻そうとする方向にタイミングベルト12に働く。したがって、ずれたタイミングベルト12をもとの位置に戻すことができる。又、ずれたときに合わせて、ずれたタイミングベルト12をもとの位置に戻すことことができ、タイミングベルト12の走行が継続的に安定する。
【0046】
尚、上記の実施の形態では、搬送装置は、タイミングベルトが固定され、固定されたタイミングベルトに沿って走行台車が移動する構成であるが、タイミングベルトが駆動されることによって走行台車が走行する構成の搬送装置であっても、本発明に係るベルトずれ防止装置を適用することができる。
【0047】
又、上記の実施の形態では、タイミングベルトがずれる側のローラが押動されて、従動プーリの軸のずれる側の端部を下方に傾斜させているが、ずれる側のローラが押動されることにより、従動プーリの軸のずれる側とは反対側の端部を上方に傾斜させてもよい。
【0048】
更に、上記の実施の形態では、ベルトずれ防止装置は平板状のベースが構成されているが、第1の支持体と第2の支持体を支持することができれば、他の形状の部材であってもよい。
【0049】
更に、上記の実施の形態では、付勢手段として捻りバネが取り付けられているが、捻りバネはなくてもよい。又は、ローラがタイミングベルトの側面に接しながら付勢すれば、他の付勢手段であってもよい。
【0050】
更に、上記の実施の形態では、1つの従動プーリに対して、ベルト幅方向に対向するように2つのベルトずれ防止装置が構成されているが、1つの従動プーリに対して1つのベルトずれ防止装置で構成されてもよい。
【0051】
更に、上記の実施の形態では、連結手段としてベース、第1の支持体、第2の支持体及び連結体とから構成されているが、ローラの移動に連動して従動プーリを傾斜させることができれば、他の連結手段であってもよい。
【0052】
更に、上記の実施の形態では、タイミングベルトが用いられているが、従動プーリにかけられるものであれば、平ベルト等他のベルトであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【0053】
【図1】この発明の実施例1に係るベルトずれ防止装置を備えた搬送装置の概略構成を示した側面図である。
【図2】図1で示したII−IIラインの断面図である。
【図3】図2で示したA部分の拡大図であって、ベルトずれ防止装置の概略構成を示した底面図である。
【図4】図3で示したベルトずれ防止装置の側面図である。
【図5】図3で示したベルトずれ防止装置の正面図である。
【図6】ベルトがずれた場合のベルトずれ防止装置の概略構成を示した底面図である。
【図7】図6で示したベルトずれ防止装置の側面図である。
【図8】図6で示したベルトずれ防止装置の正面図である。
【図9】従来の搬送装置の概略構成を示した側面図である。
【符号の説明】
【0054】
12 タイミングベルト
17 従動プーリ
20 ベルトずれ防止装置
21 ベース
22 ローラ
24,30 支持体
25,32 軸
26 捻りバネ
27,29 自在継手
28 連結体
37 側面

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ベルトのずれ防止装置であって、
前記ベルトの少なくとも一方の側面に接しながら回転し、前記ベルトの幅方向に対するずれに連動して移動可能なローラと、
前記ベルトが掛けられて回転し、傾斜可能に支持された従動プーリと、
前記ローラの移動に連動して、前記従動プーリから前記ベルトへの反力が前記ベルトのずれる側から内側へ生じるように、前記従動プーリを傾斜させる連結手段とを備えた、ベルトのずれ防止装置。
【請求項2】
前記連結手段は、前記ベルトのずれる側の側面を含む第1の面における前記従動プーリの回転軸の中心が、前記ベルトのずれる側の側面と反対の側面を含む第2の面における前記回転軸の中心に対して、前記第1の面における前記プーリと前記ベルトとが接している部分へ向かうように、前記従動プーリを傾斜させる、請求項1記載のベルトのずれ防止装置。
【請求項3】
前記ローラは、
前記ローラの側に前記ベルトがずれる範囲において、前記ベルトの側面に接するように付勢手段が設けられた、請求項1又は請求項2記載のベルトのずれ防止装置。
【請求項4】
前記ローラ及び前記連結手段は対向するように前記ベルトの両側面の各々に一対配置された、請求項1から請求項3のいずれかに記載のベルトのずれ防止装置。
【請求項5】
前記付勢手段は、捻りバネを含み、
前記連結手段は、ベースと、
前記ベースに、前記捻りバネが嵌められた軸を介して回動可能に取り付けられ、前記ローラを回動自在に支持する第1の支持体と、
前記ベースに、軸を介して回動可能に取り付けられ、前記従動プーリを傾斜可能に支持する第2の支持体と、
前記第1の支持体と前記第2の支持体との各々を自在継手を介して連結する連結体とからなる、請求項3又は請求項4記載のベルトのずれ防止装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2008−214063(P2008−214063A)
【公開日】平成20年9月18日(2008.9.18)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−56157(P2007−56157)
【出願日】平成19年3月6日(2007.3.6)
【出願人】(000006297)村田機械株式会社 (4,916)
【Fターム(参考)】