説明

リジェクトコンベヤ

【課題】 短い機長の中で不良品排出と正常搬送の切換ができ、しかも不良品排出時と正常搬送時における搬送ベルトの周長の差が少なく、構造が簡単なリジェクトコンベヤを提供すること。
【解決手段】 無端回動する搬送ベルトの搬送方向に沿った投入側を支持するローラをフレームに取り付け、搬送方向の排出側を支持するテールローラは前記フレームに上下回動可能に支持した揺動アームの先部に取り付け、更に前記揺動アームのテールローラと投入側のローラとに亘って巻回される搬送ベルトの搬送面内側にベルト屈折用ローラを前記フレームに架設すると共に、前記ベルト屈折用ローラの架設位置より下方にテンションローラを配置し、且つ前記揺動アームは揺動手段で上下回動自在とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は搬送中に、被搬送物に混入する不良品を搬送ライン上から排除する機能を備えたリジェクトコンベヤに関し、更に詳しくは搬送面の屈曲切換をスムーズに行うことができるリジェクトコンベヤに関する。
【背景技術】
【0002】
被搬送物に混入する不良品を搬送ライン上から排除する、或いは被搬送物を搬送ライン上において仕分ける装置として、ベルトコンベヤの搬送面を途中で下方に屈曲するように構成したもの、或いはベルトコンベヤの投入側端を中心として搬送面全体が上下動自在なるように構成したものが知られている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。
【0003】
特許文献1の装置は、複数の搬送装置(ベルトコンベヤ)を直列に配置し、仕分け位置の搬送装置における搬送方向先部の回転体を、被搬送物の進行方向と逆方向に移動することで、搬送面を回転体の移動箇所で屈折させ、被搬送物を傾斜搬送面によって仕分けるというものである。又、前記回転体を被搬送物の進行方向側へ移動すれば、被搬送物をそのまま搬送装置で水平搬送することができるというものである。
【0004】
しかし、前記回転体を被搬送物の進行方向と逆方向に移動した仕分け状態時と、回転体を被搬送物の進行方向側へ移動させた連続搬送状態時では、搬送ベルトの周長の差が大きく、その為に仕分け状態時の搬送ベルトの弛み分を吸収する為に大掛かりな緊張装置が必要である。
又、大掛かりな緊張装置を装備する為仕分けコンベヤ全体の機長も長くなり、それにより単位時間当たりの処理能力を高めることは困難である。
特許文献2は、搬送面全体を上下動することにより不良品の排除/仕分けを行うので、搬送面の水平/傾斜の切り替えに時間を要し、処理能力に限界がある。
【0005】
【特許文献1】特開平8−175652号公報
【特許文献2】特開2007−106523号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は上記した従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、短い機長の中で不良品排出と正常搬送の切換ができ、しかも不良品排出時と正常搬送時における搬送ベルトの周長の差を略一定に保つ、構造が簡単なリジェクトコンベヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成する為に本発明のリジェクトコンベヤは、ベルトコンベヤで構成され、その搬送ベルトの搬送方向排出側を支持するテールローラを、正常搬送時の位置より下方に移動させることで搬送面の排出側を前方下向きに傾斜させ、不良品を正常搬送状態からすばやく排除する。
具体的には、無端回動する搬送ベルトの搬送方向に沿った投入側を支持するローラをフレームに取り付け、搬送方向の排出側を支持するテールローラは前記フレームに上下回動可能に支持した揺動アームの先部に取り付け、更に前記揺動アームのテールローラと投入側のローラとに亘って巻回される搬送ベルトの搬送面内側にベルト屈折用ローラを前記フレームに架設すると共に、前記ベルト屈折用ローラの架設位置より下方にテンションローラを配置し、且つ前記揺動アームは揺動手段で上下回動自在とすることにより、ベルト屈折用ローラより先の搬送面が前方下向きに傾斜することを特徴とする(請求項1)。
【0008】
前記搬送ベルトを駆動する駆動ローラの取り付け位置は、機長先端に配置するヘッドドライブタイプ、或いは機長の中間下部(復路側中間部)に配置するセンタードライブタイプの何れでもよい。
又、揺動アームを上下回動する揺動手段としては、例えばシリンダ、モータ等が挙げられる。
【0009】
上記手段によれば、揺動アームに取り付けたテールローラが、フレームに取り付けた投入側のローラとベルト屈折用ローラの軸線上に沿って略一直線状に並んだ状態では被搬送物は正常に搬送され、リジェクトコンベヤの排出側に連設配置されるコンベヤ等に移乗される。しかし、被搬送物が不良品と検出判定された場合は、信号が揺動手段に出力され、揺動手段が作動して揺動アームが前記位置から下方に回動される。それにより、搬送ベルトの排出側(ベルト屈折用ローラからテールローラまでの部分)はテールローラの移動によりベルト屈折用ローラを支点として屈折して前方下向きに傾斜し、被搬送物は水平搬送面から傾斜面に沿って下方に排除される。
【0010】
前記テールローラを支持する揺動アームはその基端部をフレームに回動可能に取り付けられており、その取り付け位置はどこでもよいが、該揺動アームは回動中心からテールローラを支持する位置までの長さが水平搬送時におけるベルト屈折用ローラからテールローラまでの距離より長く、且つ揺動アームの取り付け位置(回動中心)を、搬送ベルトの搬送面が水平状態時における揺動アームのテールローラからテンションローラに至る距離と、揺動アームを回動した時のテールローラからベルト屈折用ローラに至る距離が略同じとなる位置に位置させるとよい(請求項2)。
その位置としては、例えばベルト屈折用ローラの軸芯とテンションローラの軸芯から略等距離の線上である。
【0011】
上記手段によれば、搬送面が水平状態にある時の搬送ベルト周長と、搬送面が屈折した時の搬送ベルト周長に殆ど差がないため、揺動アームの回動によって生じる弛みを吸収するテンションローラの移動量は少なくて済む。そして、揺動アームの長さを水平搬送時のベルト屈折用ローラからテールローラまでの距離より長くし、且つ該揺動アームの取り付け位置をベルト屈折用ローラの軸芯とテンションローラの軸芯を結ぶ線より投入側のローラ寄りに配置した場合は、ベルト屈折用ローラから先の屈折する搬送ベルト部分を短く出来、それにより慣性モーメントは小さく、切換に要する動力は小さくてよく、切換に要する時間も短く、動作を俊敏に行うことが可能となる。
【0012】
又、各ローラの側部を支持するフレームは、基板から起立する一対の側板でローラの両側部を支持する両持ち構造でもよいが、基板から起立する一つの側板で支持する片持ち構造としてもよい(請求項3)。
【0013】
上記手段によれば、ローラを駆動する駆動源を配置していない側は開放されているため、搬送ベルトを開放側に移動することで簡単に取り外すことが可能となり、搬送ベルトの交換、洗浄等を簡単に行うことができる。
【発明の効果】
【0014】
本発明のリジェクトコンベヤは請求項1記載の構成により、正常搬送(水平搬送)と不良品を排除する搬送面の屈折切換を素早く行うことができる。
そして、請求項2記載の構成とした場合は、正常搬送時と不良品排出時の搬送ベルト周長の差を略一定に保ち、それにより揺動アームの回動によって生じる弛みを吸収するテンションローラの移動量も少なくて済み、テンションローラを含む緊張装置を簡単に構成することができる。又、屈折する搬送ベルト部分が短くなり、テールローラの回動角度を広角にできる為、水平搬送面に対し略直下への払出が可能となり、よりコンパクトなリジェクトコンベヤが実現可能となる。それにより被搬送物(不良品)を短時間で排出でき、処理能力のアップに貢献できる。
又、請求項3記載の構成により、搬送ベルトの交換、洗浄等を簡単に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
以下、本発明に係るリジェクトコンベヤの実施の一例を図面に基づいて説明する。
図1及び図2はリジェクトコンベヤの概要を示し、図中、1は基板1aの一側に側板1bが略直角に起立形成されたフレームで、該フレーム1の側板1bの内側(基板が突出する側)に、投入側の駆動ローラ2、テールローラ3を取り付けた揺動アーム4、ベルト屈折用ローラ5、及びテンションローラ6を取り付けたローラ支持枠7の一方端がそれぞれ回動可能に支持され、前記側板1bの外側には前記駆動ローラ2を駆動回転させるモータ8、及び前記揺動アーム4を回動させる揺動手段9が配置され、前記駆動ローラ2テールローラ3及びテンションローラ6に亘って搬送ベルト10が巻回されて構成されている。
【0016】
前記フレーム1は、矩形状の金属平板を長手方向の略中央位置で略直角に折り曲げて基板1aの一側に側板1bが一体に起立形成され、更に基板1aと側板1bとで区画される直角部分に補強リブ1cが溶接固定されて片持ち形態に構成されている。
【0017】
前記駆動ローラ2は、軸2aの外側にローラ2bが軸受(図示省略)を介して回転可能に取り付けられ、そのローラ2bの軸方向一側部に従動歯車11が一体回転するように固着されている。そして、前記軸2aの一側部(従動歯車11が固着された側)は外周面の一部が切り欠かれて軸断面形状が非円形に形成され、その非円形軸部が前記フレーム1の側板1bに開設した同形状の孔に嵌合されて回り止め支持され、軸2aの反対側端部は前記側板1bに支柱12を介して連結した補助側板13に支持されている。
【0018】
前記駆動ローラ2のローラ2bに連結固着した従動歯車11は、フレーム1の側板1bの外側に取り付けたモータ8の出力軸8aに固定した駆動歯車14に噛合され、モータ8の駆動により回転力は駆動歯車14→従動歯車11と伝達され、駆動ローラ2が駆動回転するように構成されている。
【0019】
前記駆動ローラ2と対峙し搬送ベルト10を巻回保持するテールローラ3は、合成樹脂材等で形成した揺動アーム4の一側(先端)に回転可能に支持され、揺動アーム4の他側(基端部)には軸15が横架固着され、該軸15は前記フレーム1の側板1bと補助側板13に軸受部材16を介して回動可能に支持されている。そして、前記軸15における側板1b側は該側板1bを貫通して外方に突出され、その突出した軸部に連結杆17の一側部が固着され、該連結杆17の他側部に揺動手段9を構成するエアシリンダのロッド9a先端が連結されている。
又、揺動手段9のエアシリンダの基部はフレーム1の側板1bに揺動可能に支持されている。尚、揺動アーム4の基端部をフレームの側板1b及び補助側板13に対して回動可能に支持する位置については後段で説明する。
【0020】
ベルト屈折用ローラ5は、フレーム1の側板1bと補助側板13とに亘って回転可能に横架支持され、その横架位置は側板1b及び補助側板13における駆動ローラ2の架設位置と反対側の端部(図1(a)では左端上部)である。それにより、前記揺動アーム4に支持されたテールローラ3の中心が略ベルト屈折用ローラ5の軸芯を通る水平線上に位置する場合、駆動ローラ2からテールローラ3に至る搬送ベルト10の搬送面は略水平に支持され、被搬送物は直進搬送される。又、前記揺動アーム4が軸15を中心として揺動手段9で下方に回動された場合、ベルト屈折用ローラ5からテールローラ3に至る搬送ベルトは前記ベルト屈折用ローラ5部分で下方に屈折され、被搬送物はベルト屈折用ローラ5部分で直進搬送が断たれる。即ち、不良品を排除する状態となる。尚、水平搬送状態におけるベルト屈折ローラ5からテールローラ3までの距離に対して、テールローラ3を保持する揺動アーム4の長さ(揺動アーム4の軸15の位置からテールローラ3までの距離)が長い場合は、水平搬送時のベルト屈折用ローラ5からテールローラ3までの搬送ベルト10の長さに対して、揺動アーム4を下方に回動してテールローラ3を水平面より略垂直下方に移動させた屈折時のベルト屈折用ローラ5からテールローラ3に至る搬送ベルト10の傾斜面長さを長くすることができる。それにより、屈折時の傾斜面長さと略同じ長さを水平搬送時における屈折部の長さとすることなく、短くしながら排除品の案内傾斜面を長くすることが出来るという利点を有する。但し、屈折時の傾斜面長さは、揺動アーム4の軸15をフレーム1に対して取り付ける位置によって異なり、傾斜面長さが長くなれば、当然のことながら正常搬送時と不良品排出時の搬送ベルト周長の差が大きくなる。
そして、揺動アーム4を下方に回動した時、搬送ベルトに生じる弛みはテンションローラ6によって吸収される。
【0021】
テンションローラ6は、フレーム1の側板1bと補助側板13とに亘って回動可能に取り付けたローラ支持枠7に回転可能に支持され、且つ前記ローラ支持枠7は搬送ベルト10の緊張状態を保持する方向に弾機(例えば、コイルスプリング)18で常時付勢されている。尚、前記弾機18は補助側板13を支持する支柱12を利用して装着されている。又、ローラ支持枠7における補助側板13側の先部外側面には指掛け19が外側方に向けて突設され、テンションローラ6を弾発付勢方向と逆方向に手動で移動し得るように構成されている。
【0022】
次に、テールローラ3を支持する揺動アーム4の取り付け位置(回動の中心となる軸15の位置)について説明する。
テールローラ3を支持する揺動アーム4の取り付け位置はフレーム1の側板1b(及び補助側板13)内のどこでもよいが、該揺動アーム4を回動する力、回動に要する時間を考慮した場合は、水平搬送状態(図1の状態)におけるベルト屈折用ローラ5からテールローラ3までの距離が短く、且つ水平搬送時とテールローラがベルト屈折用ローラ位置より下方に移動した不良品排出時の搬送ベルトの周長の差を略一定に保つ位置が好ましい。
それを満たす条件としては、(1)搬送ベルトの搬送面が水平状態時における揺動アーム4のテールローラ3からテンションローラ6に至る距離L1と、揺動アーム4を回動した時のテールローラ3からベルト屈折用ローラ5に至る距離L2が略同じとなる位置、(2)ベルト屈折用ローラ5の軸芯とテンションローラ6の軸芯を結ぶ線の中心と駆動ローラ2の軸芯を結ぶ線上に位置する、ことである。
尚、図示実施例においては、軸15の位置はベルト屈折用ローラ5の軸芯とテンションローラ6の軸芯を結ぶ線の中心と駆動ローラ2の軸芯を結ぶ線上で、更にベルト屈折用ローラ5の軸芯とテンションローラ6の軸芯を結ぶ線より駆動ローラ2側(図1(a)では右側)に位置している。
【0023】
次に、水平搬送(正常搬送)から不良品を排出する屈折搬送への切換動作を図3に基づいて説明する。
図3(a)に示すように、揺動手段9のエアシリンダのロッド9aが伸長して揺動アーム4に支持されているテールローラ3の軸芯が、略ベルト屈折用ローラ5の軸芯を通る水平線上に位置することで、駆動ローラ2、テールローラ3、テンションローラ6に亘って巻回される搬送ベルト10の投入側(駆動ローラ2)から排出側(テールローラ3)に至る搬送面は水平に保持される。それにより、被搬送物は本リジェクトコンベヤ上を直進搬送され、該コンベヤの先に連設される搬送手段或いは受け台等に乗り移る。
【0024】
そして、被搬送物が不良品と判定され、その信号によって揺動手段9が作動すると、伸長していたロッド9aが収縮し、揺動アーム4は軸15を中心として下方に回動される。この揺動アーム4の回動に伴いテールローラ3も下方に移動し、それにより搬送ベルト10はベルト屈折用ローラ5部分で下方に屈折され、更に前記水平搬送時と比較して生じる搬送ベルト10の周長の差はテンションローラ6を支持するローラ支持枠7が弾機18で付勢されている為吸収され、図3(b)の状態となる。それにより、不良品はベルト屈折用ローラ5から先の搬送面が下方に傾斜して断たれるため、不良品は下方に落下し、排除される。
【0025】
上記構成のリジェクトコンベヤは、水平搬送時におけるベルト屈折用ローラ5からテールローラ3までの距離が短ければ慣性モーメントは小さく、それにより搬送ベルト10を屈折するのに要する力(図示実施例では揺動手段(エアシリンダ)9の能力)は小さくてよく、動作時間(屈折に要する時間)も短くなり、単位時間当たりの処理能力を高めることができる。
又、駆動ローラ2、テールローラ3、テンションローラ6及びベルト屈折用ローラ5を支持するフレーム1は片持ち構造である為、搬送ベルト10を交換、洗浄等する場合、補助側板13側に引き抜くことで簡単に取り外すことができる。
更に、水平搬送時と屈折時の搬送ベルト10の周長の差が少ないため、搬送ベルトの弛みを吸収するテンションローラ6は移動量が少なくて済み、構造を簡単にできる。
【0026】
本発明は図示の実施の形態に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で変更可能である。
(1)搬送ベルトのテンションを調整する位置は、搬送ベルトの取り外しを考慮しなければ、取り付け位置及び形態は問わない。
(2)テールローラを支持する揺動アーム、及びテンションローラを支持する支持枠にそれぞれローラ軸の支持位置を前後に調整して搬送ベルトの蛇行を調整する蛇行調整手段を装備してもよい。
(3)図示例は搬送ベルトを駆動する駆動ローラが機長先端に配置されたヘッドドライブタイプであるが、駆動ローラを機長の中間下部(復路側中間部)に配置するセンタードライブタイプでもよい。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】本発明に係るリジェクトコンベヤの実施の一例を示し、(a)は正面図、(b)は背面図。
【図2】同平面図。
【図3】(a)は水平搬送状態を示す概略図、(b)は屈折搬送状態を示す概略図。
【符号の説明】
【0028】
1…フレーム 2…駆動ローラ(投入側ローラ)
3…テールローラ 4…揺動アーム
5…ベルト屈折用ローラ 6…テンションローラ
9…揺動手段 10…搬送ベルト

【特許請求の範囲】
【請求項1】
無端回動する搬送ベルトの搬送方向に沿った投入側を支持するローラをフレームに取り付け、搬送方向の排出側を支持するテールローラは前記フレームに上下回動可能に支持した揺動アームの先部に取り付け、更に前記揺動アームのテールローラと投入側のローラとに亘って巻回される搬送ベルトの搬送面内側にベルト屈折用ローラを前記フレームに架設すると共に、前記ベルト屈折用ローラの架設位置より下方にテンションローラを配置し、且つ前記揺動アームは揺動手段で上下回動自在とすることにより、ベルト屈折用ローラより先の搬送面が前方下向きに傾斜することを特徴とするリジェクトコンベヤ。
【請求項2】
前記揺動アームの回動中心は、搬送ベルトの搬送面が水平状態時における揺動アームのテールローラからテンションローラに至る距離と、揺動アームを回動した時のテールローラからベルト屈折用ローラに至る距離が略同じとなる位置に位置することを特徴とする請求項1記載のリジェクトコンベヤ。
【請求項3】
前記フレームは、ローラを駆動する駆動源を配置していない側が開放された片持ち構造であることを特徴とする請求項1又は2項記載のリジェクトコンベヤ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2009−137690(P2009−137690A)
【公開日】平成21年6月25日(2009.6.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−314448(P2007−314448)
【出願日】平成19年12月5日(2007.12.5)
【出願人】(391019289)マルヤス機械株式会社 (32)
【Fターム(参考)】