(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【背景技術】
【0002】
一般に、揚送研磨装置は、横断面コ字形の本体と、その本体の背面、すなわち、開口面に開閉可能に取付けられた縦長の扉とを有し、その本体の内部空間の下部と上部に設けられた駆動プーリと従動プーリの間に無端ベルトからなる揚送ベルトを巻回し、揚送ベルトの下降側に設けたテンションプーリにより揚送ベルトを張設し、前記本体の下部外側に前記駆動プーリに回転力を与えるためのモータを取付け、さらに、前記扉の裏面に、揚送される球を1列ずつ案内する複数条の案内溝を有する帯板状の案内レールと、その案内レールの表面に密着され、前記揚送ベルトの上昇側に対面する研磨布とを設けて構成されている。
【0003】
そして、遊技機から回収され、本体の下部に設けた球流入口から流入する球を回転される揚送ベルトによって研磨布に擦り付けながら揚送することにより球を磨くので、揚送ベルトにより揚送される球に対して研磨布を所要の圧力で押圧する必要があるため、扉の裏面に弾性体を備え、その弾性体により案内レールを支持している。前記弾性体には、一般的には厚板状のスポンジゴムが用いられているが、均等に分散配置されたコイルバネが用いられている場合もある。
【0004】
また、従来の揚送研磨装置においては、揚送される球に研磨布を押圧させるために弾性体のみが用いられ、揚送ベルトの上昇側を垂直面に沿って緊張状態に支持するテンションローラは、揚送ベルトの案内レールと反対側において本体に固定された軸に回転自在に支持された固定式ローラであった。
【0005】
さらに、従来の研磨布は、長尺帯状のものを扉の縦方向一端側の表面に設けた第1軸にロール状に巻き取り、その研磨布の先端を扉の縦方向他端側の表面に設けた第2軸に固定して、その二つの軸間の一定長の研磨布で案内レールの表面を覆うように張設し、揚送ベルトに対向させた状態で使用していた。そして、使用面が汚れたときは、使用済みの一定長の研磨布を第2軸に巻き取るとともに、第1軸のロールから未使用の一定長の研磨布を巻き戻して再び固定していた。
【0006】
図11は、弾性体に厚板状のスポンジゴムを用いる場合の従来の案内レール支持構造を示す縦断面図であり、
図12は
図11のF-F線断面図である。
上記従来装置においては、
図11に示すように、揚送ベルト5により研磨布16’の表面を揚送される球Pには、扉8の裏面に取り付けたスポンジゴム12’の弾力による押圧力が案内レール15’及び研磨布16’を介して加えられる。揚送ベルト5と案内レール15’の溝底部との間隔は、球Pに所要の圧力を加える必要上、球Pの直径よりも若干小さいので、案内レール15’には球が通過する部分の溝の底部に押圧力が集中する。従来の案内レール15’は、弾性係数の大きい合成樹脂材料で製造されている。そのため、案内レール15’は、球Pから押圧力が集中して加わる部分において案内レール15’の長軸(長手方向の軸)及び短軸(幅方向の軸)周りに凹状に撓む傾向がある。前記テンションローラ6Bは固定式ローラであるため、特に、揚送される球Pがテンションローラ6Bの中心と、研磨布16’のそのテンションローラの中心を通る水平線上に存在する部分との間を通過するときは、スポンジゴム12’の弾力が固定式テンションローラ6B及び揚送ベルト5から大きな反力として案内レール15’に加わるので、撓み量が大きい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
上記案内レールが球の通過のたびに撓み、研磨布は高さ方向中間部が単に案内レールの表面を被覆しているだけで固着されていないので、案内レールの幅方向両端部と研磨布の幅方向両端部との間に隙間が発生する可能性がある。そのような隙間が発生すると、案内レールの案内溝から偶々脱出した球がその隙間に入り込み、その入り込んだ球が研磨布の他の部分の案内レールからの剥離を促進する。他の球もその隙間に入り込んで一塊の球となって、その場所に停滞するため、その後の球の揚送を妨げ、揚送研磨装置を停止せざるを得ない事態が発生する虞があった。
【0009】
また、案内レールに撓みが発生することにより、揚送される球を均等に押圧することができないため、研磨効率が良くない。また、案内レールの撓みが原因で、揚送される球にかかる押圧力が過剰となり、球が転動しなくなる事態が生じる場合があるという問題があった。さらに、案内レールの撓みが繰り返されると、案内レールが疲労してひび割れが発生する原因にもなった。
【0010】
従って、本発明が解決しようとする課題は、案内レールの撓みを軽減・防止しつつ、球の揚送研磨能力を向上し、かつ、案内レールの破損を防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明は、上記課題を解決するため、本体に張設されて一定方向に回転される揚送ベルトと、前記本体に取付けられた扉の裏面に設けられ、
弾性材料で形成され、複数条の案内溝を有する案内レールと、前記案内レールを前記揚送ベルト側に押圧する弾性体と、前記案内レールの
表面のみを覆うよう
に張設され、前記揚送ベルトの上昇側に対面され
、前記案内溝を転動される球から受ける押圧力により前記案内溝に沿って変形して前記案内溝に密着される研磨布とを有
し、前記揚送ベルトと前記研磨布の間を前記案内レールの案内溝に沿って球を転動させて揚送研磨する揚送研磨装置において、前記案内レール
は、前記案内溝を
有し、かつ所要の弾性を有する
レール本体と
、その
レール本体の背面
に設けられ、前記案内レールの剛性を強化する剛性強化部材とで複数層構造に構成され、
前記扉と前記剛性強化部材との間に前記弾性体が設けられていることを特徴としている(請求項1
)。
【0012】
また、本発明は、前記剛性強化部材が、前記
レール本体の弾性係数に比し、等しいか、より大きい弾性係数を有する材質であることを特徴としている(請求項2)。
前記
剛性強化部材は、前記レール本体の背面の形状と同じ形状を有することが望ましい(請求項3)。
また、
前記剛性強化部材は、板材の背面に前記弾性体との接触による前記剛性強化部材の損傷を防止するシートを溶着又は接着して構成されていることが好ましい(請求項4)。
また、前記扉の側壁部には、前記案内レールが揚送される球で押圧されて生じる反り返りを抑制する抑制部材が設けられていることを特徴としている(請求項
5)。
さらに、前記抑制部材は、前記扉の側壁部に対して着脱可能に取り付けられていることを特徴としている(請求項
6)。
【発明の効果】
【0013】
請求項1
に係る発明によれば、案内レールは、案内溝を
有し、かつ所要の弾性を有する
レール本体と、その
レール本体の背面に設けられ、
案内レールの剛性を強化する剛性強化部材とで複数層構造に構成され、
扉と剛性強化部材との間に弾性体が設けられているので、弾性体によって押圧される案内レールの撓みが軽減・防止されるとともに、弾性体の弾力
が案内レール全体で均等に受け
られるため、揚送
される球の研磨斑
の発生を抑えるとともに、より光沢のある球に磨き上げることができる。また、案内レールの撓みによって生じる間隙に球が入り込み、揚送
される球が停滞し、さらには装置が停止せざるを得ない事態
の発生をなくすことができる。さらには、案内レールの撓みが繰り返され、案内レールの疲労から発生するひび割れ等の破損を防止することができる。
【0014】
請求項2
に係る発明によれば、請求項1
に係る発明による効果に加えて、弾性係数の大きい剛性強化部材を使用することによって剛性強化部材自体を薄くすることが可能になり、案内レールの剛性が強化されても案内レール自体の厚みは従来品に比べそれほど増すことはない。よって、案内レールの変更によって扉の設計変更を必要としない。
請求項
5に係る発明によれば、請求項1
に係る発明による効果にさらに加えて、案内レールが反り返ることによって揚送される球に必要以上の押圧力を与え、研磨布や揚送ベルトにかかる摩擦力が増大して揚送される球が転動できなくなる事態を防止することができる。
請求項
6に係る発明によれば、抑制部材を着脱可能とすることで、破損の生じた案内レールを手前側に取り出すことができるなど、容易に交換でき、メンテナンス性の向上を図ることができる。さらには、前後方向のサイズが異なる抑制部材に交換することで案内レールが最も揚送ベルトに接近できる距離を変更可能とし、揚送研磨する球にかかる押圧力の上限を調整することができる。
【発明を実施するための形態】
【0016】
続いて、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図1において、1は揚送研磨装置、2は左右
の側面板と背面板を有する横断面コ字形の本体であ
る。この本体2の内部空間には、
図2に示すように、下部に駆動プーリ3が、上部に従動プーリ4が設けられ、それらのプーリの間に無端の揚送ベルト5が巻回されて
いる。その揚送ベルト5は、その下降部分5dをテンションプーリ6Aにより弾力的に押圧することにより、張設されている。また、揚送ベルト5の上昇部分5uの内側には、その上昇部分5uの弛みを防止するためのテンションローラ6Bが、上下方向に所定の間隔を持って配設されている。本体2に設けられたモータ取付台7(
図1参照)にモータ(図示省略)が固定され、そのモータと駆動プーリ3の間に伝動ベルト(図示省略)が巻回されている。
【0017】
本体2
の一方の
側面板(図1では右側の側面板)の背面端に、扉8がヒンジ9により開閉自在に取り付けられ、他方の
側面板(図1では左側の側面板)の背面端付近に設けられたフック10aを扉8に設けた受け部材10bに係合させることより、扉8を閉鎖位置に保持することができるようになっている。
【0018】
扉8は、
図3に示すように、横断面凹字形に形成され、その扉8の裏面に弾性体取付板11が密着してねじ止め、その他
の周知の方法で固定されている。弾性体取付板11には、その縦方向に所定の間隔を持って弾性体として板バネ12が固着されている。板バネ12は、基本的には、弾性体取付板11の表面から上方又は下方に斜めに起立し、先端が弾性体取付板11の表面側に湾曲するバネ片を有するものである。
【0019】
好ましい実施の形態では、板バネ12の製造及び弾性体取付板11に対する取付けを容易にするため、
図4に例示するように、横長短冊状の取付部12aに、その長手方向に所定の間隔を置いて両側に登り傾斜して延びる所定の複数個(図示の例では4個、5個)のバネ片12bを一体に設けてなるもの(12A,12B)を用いている。板バネ12の形状は、12A,12Bに限定されるものではない。
【0020】
そして、これらの1種類又は複数種類の板バネ12A,12B(一括する場合は符号12を用いる。)は、弾性体取付板11に、その縦方向に所定の間隔をもって、あるいは、後述されるテンションローラ6Bの設置間隔とほぼ等しい間隔を持って、取付けられている。
【0021】
また、板バネ12が案内レール15に適切な弾力的押圧力を与えるため、必要に応じて、一つの板バネのバネ片12bが他の板バネのバネ片12bの間に入り組むように、板バネの固着位置が設定される。
図4に示す例では、最下位に板バネ12Aが固着され、その上側に板バネ12Bと板バネ12Aが一部入り組んで固着されている。
【0022】
弾性体取付板11の表面の下端部には、
図3、4に示すように、球ガイドブロック13が固着されている。この球ガイドブロック13は、本体2の球流入口Iから揚送ベルト5の上昇部分5uと下部搬送ガイド14との間に流入した球を後述される案内レール15の各案内溝15bに円滑に導入するためものである。
【0023】
球ガイドブロック13は、耐衝撃性に優れた合成樹脂で成形され、弾性体取付板11の表面に密着してねじ止めされる両側の固着部13aと、それらの固着部13aの間に隣接して形成された所定数の球導入溝13bとを一体に有する。各球導入溝13bの境界にはランド(堤部)13cが形成され、各ランドの頂面と固着部13aの表面は共通の平面上に存在している。また、球導入溝13bの下部に球が導入され易いように湾曲面13dが形成されている。さらに、ランド13c及び固着部13aの下端部にも湾曲面13eが形成され、これらの湾曲面13d,13eは球ガイドブロック13の底面において一つの共通の水平面13fに連なっている。そして、球ガイドブロック13の上端面は、案内レール15の下端面と密着できるように形成されている。
【0024】
各球導入溝13bは、
図5及び
図6に示すように、上側よりも下側の幅が大きい、ハ字形に形成されている。下側の幅は、下部搬送ガイド14の溝の幅よりも大きく、上側の幅は案内レール15の案内溝15bの幅と等しい。
【0025】
下部搬送ガイド14は本体2に固定されるのに対し、球ガイドブロック13及び案内レール15は、本体2に対して開閉可能に取付けられる扉8に取付けられているので、扉8を本体2に支持するヒンジ9の支持精度又は取付け公差などにより、扉8の閉鎖時に球ガイドブロック13の溝の中心線が下部搬送ガイド14の溝の中心線からずれることがある。下部搬送ガイド14の溝の幅と球ガイドブロック13の溝の幅が等しい場合には、前記ずれ量によっては、下部搬送ガイド14の溝を揚送される球が球ガイドブロック13の溝を形成するランド13cの下端部に止められて、ジャムする虞がある。
【0026】
球導入溝13bが上記のようにハ字形に形成してあると、扉閉鎖時に球ガイドブロック13の溝の中心線が下部搬送ガイド14の溝の中心線からずれることがあっても、球ガイドブロック13のランド13cの下端部が下部搬送ガイド14の溝を揚送される球を止めることがないので、球は案内レール15の案内溝内に円滑に進入することができる。
【0027】
また、前述のように、球ガイドブロック13の下部が湾曲面に形成されているので、
図7に示すように、下部搬送ガイド14により上方に誘導される球は案内レール15の各案内溝15bに円滑に進入することができる。
【0028】
上記案内レール15は、本発明の課題を解決するため、
複数条の案内溝15bを
有する
レール本体15Aと、その
レール本体15Aの背面に設けた剛性強化部材15Bとで、複数層構造にしてある。
【0029】
レール本体15Aは、従来の案内レールと同様にナイロンなどの所要の弾性係数を有する合成樹脂で帯板状に成形されている。
レール本体15Aは、その表面の両側に平坦な研磨布固定面15aを有し、その間に案内レールの全長に渡って平行に延びる断面形状が全て同一寸法の円弧状の案内溝15bが形成されている。研磨布固定面15a及び案内溝15bはいずれも平行であって、押出成形が可能であるので、安価に製造できる。
【0030】
そして、
レール本体15Aの裏面に設けられている剛性強化部材15Bは、一例として厚み2.0mm程度のアルミニウム板の背面に厚み0.5mm程度のウレタンシートを溶着又は接着して構成されている。ウレタンシートは、剛性強化部材ではなく、板バネとの接触による案内レール(正確には剛性強化部材)の損傷を防止することを目的としている。
【0031】
また、図示の案内レール
15では、
レール本体15Aと剛性強化部材15Bのアルミニウム板の2枚合成としているが、接合する剛性強化部材の枚数は特に制限はなく、適宜設定可能である。
【0032】
剛性強化部材15Bの弾性係数は、
レール本体15Aの弾性係数と等しいか、それよりも大きい。弾性係数の大きい剛性強化部材を使用することによって剛性強化部材自体を薄くすることが可能になり、案内レールの剛性が強化されても案内レール自体の厚みは従来品に比べ、それほど増すことはない。よって、案内レールの変更によって、扉の設計変更を必要とすることはない。
【0033】
案内レール15を複数層構造とすることによって、揚送される球の衝撃を
レール本体15Aで直接的に受けるが、背面に設けられた剛性強化部材15Bでは、
レール本体15Aである程度分散された
衝撃力を間接的に受けるので、結果的に剛性が強化される。
【0034】
剛性強化部材15Bの取付は、
レール本体15Aの裏面の全面が望ましいが、全面でなくてもよく、弾性体に対応して配置されていればよい。
剛性強化部材15Bを
レール本体15Aの背面に設けて剛性が強化された案内レール15は、その平坦な背面を弾性体取付板11に配設されている弾性体12に当接させて、上下両端部において弾性体取付板11にねじ止め等により固定される。
【0035】
案内レール15を弾性体取付板11に取付ける場合に、板バネが弾性体取付板11の下端部まで配置されていると、下部搬送ガイド14から球ガイドブロック13を経て案内レールに進入するたびに、案内レールの下端部が球ガイドブロックに対して前後方向(案内レールの面に対して直交する方向。以下、同じ。)に微小移動して球ガイドブロック13の上端部と案内レール15の下端部の間に段差が生じ、その段差により球の揚送が妨げられ、ジャムを発生する虞がある。
【0036】
そこで、好ましい実施の形態においては、
図3及び
図4に示すように、最下位の板バネ12Aと球ガイドブロック13の間に板バネを設けない空間部を設け、その空間部に、その空間部を塞ぐ沈み防止ブロック15Cを設けてある。沈み防止ブロック15Cは、一例としてウレタン樹脂で成形され、案内レール15の下端面を球ガイドブロック13の上端面に当接し、かつ、案内レール15の背面全体を全板バネ12A,12B,・・・に当接した場合に、その案内レール15の背面下部と弾性体取付板11の表面との間に形成される空間を埋め尽くす形状と厚みを有する。そして、沈み防止ブロック15Cは、案内レール15の下端部とともに、弾性体取付板11に固着される。沈み防止ブロック15Cは、
図3に示すように、案内レール15の下端部の背面に予め固着しても良いし、
図4に示すように、弾性体取付板11に予め固着しておいても良い。
【0037】
案内レール15の研磨布固定面15a及び案内溝15bの横断面形状と数は、球ガイドブロック13の固着部13a及び球導入溝13bの横断面形状と数に一致している。従って、案内レール15の下端面を球ガイドブロック13の上端面に密着させて弾性体取付板11の表面に固着したときは、球ガイドブロック13の固着部13aと球導入溝13b及び案内レール15の研磨布固定面15aと案内溝15bがそれぞれ上下方向に連続する。
【0038】
図3の16は、研磨布である。この研磨布は、例えばパルプ55%、PET(ポリテレフタル酸エチレン)45%を原料とする厚さが一例として0.3〜0.5mm程度の薄手の不織布を、一例として、幅160mm、長さ1.7m程度の帯状に切断して構成されている。そして、扉8の上下に設けた研磨布固定手段であるクランプ17を操作して、例えば、
図8に例示するような、クランプ17のハンドルレバー17aにより回転されるカム17bと扉8の間に研磨布16の上端部及び下端部を挟持して、研磨布16を緊張させた状態で固定している。
【0039】
案内レール15は、扉8が閉鎖状態にあるときは案内溝15bが揚送ベルト5の上昇部分(5u)に対向するように固着されている。そして、案内レール15の表面にその全体を被覆するように研磨布16が装着される。そのとき、研磨布16の幅方向両端部は球ガイドブロック13の固着部13aと案内レール15の研磨布固定面15aを覆っている。
【0040】
案内レール15の表面を被覆する研磨布16は、揚送ベルト5と案内レール15の案内溝15bの間を通過する球から受ける押圧力により、
図10に示すように、各案内溝15bに沿って変形してその案内溝15bに密着される。
【0041】
また、研磨布16の下端部は、
図7に示すように、球ガイドブロック13の下部の湾曲面13d,13e及びこれに連続する水平面13fを覆っている。従って、下部搬送ガイド14から揚送される球は研磨布16の下端部と搬送ベルト6の間に円滑に進入することができる。
【0042】
図8に示すように、扉8に研磨布16を装着した後に、
図3、10に示すように、扉8の両側の側壁部8aの内面に、案内レール
15が揚送される球で押圧されて生じる反り返りを抑制する抑制部材18を案内レール
15の全長に亘り着脱可能に取り付けられている。抑制部材18の取り付けは、一例として、扉の側壁部に一定間隔のビス止めで行われている。ビスの受け側は、抑制部材であり、縦方向に複数のバーリング加工が施されている。また、抑制部材18は、案内レール15の全長に亘っていれば、分割して設けても良い。
【0043】
球が揚送研磨される過程で生じる案内レール15の撓みは、縦方向や幅方向に発生する。揚送される球が支点となり、支点付近は扉側に凹み、支点付近から離れた端部は反り返る状態となる。また、案内レール15に揚送される球が幅方向一方に偏ると、案内レール15が撓まずにシーソーのように案内レール15のもう一方の端部が持ち上がる状態となる。縦方向も同様である。案内レール15にこのような状態が生じると揚送される球に必要以上の押圧力を与え、研磨布16や揚送ベルト5にかかる摩擦力が増大して揚送される球が転動できなくなる事態が発生する。
【0044】
抑制部材18は、このような案内レール15の端部が持ち上がる状態や反り返りを抑制するとともに、着脱可能とすることで破損が生じた案内レール15を手前側に取り出すことができるなどメンテナンス性の向上を図り、かつ前後方向のサイズが異なる抑制部材と交換することで、案内レール15が板バネ12の押圧力により揚送ベルトに最も接近できる距離(最接近距離)を変更可能とし、揚送研磨する球に係る押圧力の上限を調整することを目的としている。
【0045】
最接近距離は、
図9に示すように、案内レール15の案内溝15bのテンションローラ6Bに最も近い位置(テンションローラ直近位置)を球Pが通過していないときの案内溝15bの底部からそのテンションローラ6Bに当接している揚送ベルト5までの距離が、球Pの直径よりも所定値だけ小さな距離となるように設定されている。所定値は球Pが案内溝15bのテンションローラ直近位置を通過するときに案内レール15がその球から受ける押圧力によりテンションローラ6Bから後退する距離である。所定値は、球の直径、案内溝15bの曲率半径、研磨布の厚みを考慮して、球Pが案内溝15bのテンションローラ直近位置を通過するときに案内レール15がその球から受ける押圧力によりテンションローラ6Bから後退したときに、その球Pが通過する案内溝15b内の研磨布16が球を包み込むことができるように設定される。
【0046】
この最接近距離を前後方向のサイズの異なる抑制部材に変更すること以外で調整する方法は、ビスとナットの挟み込みで抑制部材のビス穴の形状を前後方向に長い楕円形とし、ビスがビス穴を移動できる量だけ調整できる方法、抑制部材の前後方向に調整用のビス穴を複数設ける方法、などがある。
【0047】
揚送ベルト5の上昇部分5uの裏側に配置されて、揚送ベルト5の上昇部分5uを案内レール15方向に付勢するテンションローラ6Bは、固定式ローラでもよい良いが、本発明の好ましい実施の形態においては、
図2に示すように、揚送ベルト5の上昇部分5uの背面に、従来の固定式ローラに代えて、揚送ベルトを案内レール方向に弾力的に押圧する可動式ローラからなるテンションローラ6Bが、揚送ベルト5の縦方向に隔てて複数個設けられている。テンションローラ6Bは、等間隔に配設して、揚送ベルトの上昇部分5uのいずれの部分からも、揚送ベルト5と研磨布16の間を揚送される球に均等な摩擦力が作用するようにすることが望ましい。
【0048】
前記弾性体は、板バネ12に代えて、コイルバネを用いても良いことは言うまでもない。