(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、こうした従来の搬送チェーンでは、リンクモジュールの凹溝に嵌め込まれた磁石片が経年劣化等によって磁力を低下させることがある。そして、その場合には、磁力が低下した磁石片を凹溝に嵌め込んだリンクモジュールの載置面上に載置された物品を載置面上に吸着する力が弱くなってしまう。そのため、搬送経路の途中で載置面が斜めになったり搬送速度が急に変化したりすると、物品が載置面上から滑り落ちることがあり、安定的に物品を搬送することができなくなる虞があった。
【0006】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、物品を載置して搬送するリンクモジュールの載置面上から物品が滑り落ちることを抑制して安定的に物品を搬送することができる搬送チェーンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する搬送チェーンは、直列に配置される複数のリンクモジュールを有し、直列方向で隣り合うリンクモジュール同士が回動自在に連結されるとともに、各リンクモジュールには、物品を載置可能な載置面と磁石部材を収容可能な複数の収容部とが形成されている。
【0008】
もしも、リンクモジュールごとに磁石部材の収容部が1つしかない場合には、その1つの収容部に収容されている磁石部材の磁力が低下すると、その収容部が形成された1つのリンクモジュールの載置面上に載置した物品については、磁力で載置面上に吸着できず、場合によっては載置面上から滑り落ちる虞があった。この点、上記構成によれば、リンクモジュールごとに磁石部材を収容可能な収容部が複数形成されているため、複数あるうちの1つの収容部に収容されている磁石部材の磁力が低下したとしても、他の収容部に収容されている磁石部材の磁力で物品を載置面上に吸着することが可能となる。その結果、載置面上に載置して搬送する物品が載置面上から滑り落ちることを抑制できる。
【0009】
上記搬送チェーンでは、各リンクモジュールは、前記複数の収容部のうち、1つの収容部に収容される第1の磁石部材と、前記1つの収容部と隣り合う他の一つの収容部に収容される第2の磁石部材とを備え、前記第1の磁石部材と前記第2の磁石部材は、互いの磁力線の向きが同じとなるように、各々が対応する前記収容部に収容されていてもよい。
【0010】
一対の磁石部材を隣り合うように配置するとした場合に、その一対の磁石部材における磁力の強さについては、互いの磁力線の向きを同じ方向にして配置した場合の方が、互いの磁力線の向きを反対方向にして配置した場合よりも、相対的に磁力が強くなる、ということが知られている。この点、上記構成によれば、隣り合う2つの収容部のうち一方の収容部に収容される第1の磁石部材と他方の収容部に収容される第2の磁石部材は、互いの磁力線の向きが同じであるため、強磁力仕様の状態で載置面上の物品を吸着することになる。そのため、載置面上に載置して搬送する物品の重量が大きい場合には、こうした強磁力仕様の態様で各磁石部材を対応する収容部に収容することにより、その物品を載置面上に安定的に吸着して搬送できる。
【0011】
上記搬送チェーンでは、各リンクモジュールは、前記複数の収容部のうち、1つの収容部に収容される第1の磁石部材と、前記1つの収容部と隣り合う他の一つの収容部に収容される第2の磁石部材とを備え、前記第1の磁石部材と前記第2の磁石部材は、互いの磁力線の向きが反対となるように、各々が対応する前記収容部に収容されていてもよい。
【0012】
上記構成によれば、隣り合う2つの収容部のうち一方の収容部に収容される第1の磁石部材と他方の収容部に収容される第2の磁石部材は、互いの磁力線の向きが反対であるため、弱磁力仕様の状態で載置面上の物品を吸着することになる。そのため、載置面上に載置して搬送する物品の重量が小さい場合には、こうした弱磁力仕様の態様で各磁石部材を対応する収容部に収容することにより、その物品を載置面上に適切な磁力でもって吸着して搬送できる。
【0013】
上記搬送チェーンでは、前記複数の収容部は、物品の搬送制御に利用可能な機能を発揮する機能性部材を収容可能な収容部を含んでもよい。
例えば物品を搬送する搬送経路の途中に検出装置を配置する一方、リンクモジュールが有する複数の収容部のうち磁石部材が収容された収容部とは別の収容部に検出装置で検出可能な部材を機能性部材として収容させておけば、その機能性部材が収容された収容部を有するリンクモジュールが検出装置の傍を通過したときに特定の検出結果が得られるので、その得られた検出結果に基づいて、所定のタイミングで搬送チェーンを停止させたり、プッシャーなどの駆動で物品を載置面上から側方へスライド移動させたりするなど、物品の搬送制御が可能である。
【0014】
好ましくは、上記搬送チェーンにおいて、各リンクモジュールは、前記載置面と交差する方向に沿う側面を有し、各リンクモジュールの前記複数の収容部の各々は、前記リンクモジュールの前記側面に穿設されて前記載置面に沿う方向へ長く延びる穴であり、前記磁石部材は、その長手方向の一端側がN極であると共に、その長手方向の他端側がS極である棒状をなし、各リンクモジュールの前記複数の収容部の各々に対して前記リンクモジュールの側方から挿抜可能である。
【0015】
この構成によれば、直列方向で隣り合うリンクモジュール同士が回動自在に連結された組み付け状態であっても、その組み付け状態を分解することなく、リンクモジュールの側方から容易に磁石部材を収容部に対して着脱することができる。
【0016】
好ましくは、上記搬送チェーンにおいて、各リンクモジュールは、前記複数の収容部の開口部をそれぞれ閉塞可能な複数の蓋部材を有し、各蓋部材は、前記磁石部材の磁力で当該磁石部材が吸着する吸着部を有している。
【0017】
この構成によれば、収容部に収容された磁石部材は、収容部の開口部を閉塞する蓋部材の吸着部に対して、その長手方向で開口部側に位置する端部が吸着するため、そのように吸着した状態にて収容部内における位置決めがなされる。
【0018】
また、上記課題を解決する搬送チェーンは、直列に配置される複数のリンクモジュールを有し、直列方向で隣り合うリンクモジュール同士が回動自在に連結されるとともに、各リンクモジュールには、物品を載置可能な載置面と磁石部材を収容可能な収容部とが形成され、各リンクモジュールは、前記収容部の開口部を閉塞可能な蓋部材を有し、各蓋部材は、前記磁石部材の磁力で当該磁石部材が吸着する吸着部を有している。
【0019】
この構成によれば、収容部に収容された磁石部材は、収容部の開口部を閉塞する蓋部材の吸着部に対して、その長手方向で開口部側に位置する端部が吸着するため、そのように吸着した状態にて収容部内における位置決めがなされる。そのため、収容部内で磁石部材が動いて収容部の内面などにぶつかることで騒音を発生させることを抑制できる。
【0020】
好ましくは、上記搬送チェーンにおいて、各蓋部材の少なくとも一部が前記磁石部材の磁力で吸着可能な材料で構成されている。
この構成によれば、例えば蓋部材を磁性体で成型したり、その蓋部材の一部に磁性体で作られた部材を取り付けたりすることで、収容部に収容された磁石部材を位置決め可能とする蓋部材を容易に得ることができる。
【0021】
好ましくは、上記搬送チェーンにおいて、各収容部における前記開口部に連なる内周面には雌ねじ部が形成され、各蓋部材の外周面には、対応する収容部の前記雌ねじ部と螺合可能な雄ねじ部が形成されている。
【0022】
この構成によれば、収容部の開口部に対する蓋部材の着脱を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【0023】
本発明によれば、直列方向で連続するリンクモジュールで形成される載置面上に載置した物品を載置面上からの滑り落ちを抑制して安定的に搬送することができる。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、搬送チェーンの一実施形態について図を参照して説明する。
図1に示すように、本実施形態の搬送チェーン11は、直列に配置される複数のリンクモジュール12を有している。これらのリンクモジュール12は、合成樹脂で成型されたモジュール本体13を主体として構成され、モジュール本体13ごとに、その一面(
図1では上面)に物品14を載置可能な載置面15を有している。そして、複数のリンクモジュール12の載置面15が直列方向に沿って連続するように配置された状態において、直列方向で隣り合うモジュール本体13同士は、直列方向と直交する方向であって且つ載置面15に沿う方向である幅方向に沿って延びる連結ピン16を回動中心として、回動自在に連結されている。
【0026】
なお、図示はしないが、搬送チェーン11は直列に配置された多数のリンクモジュール12が無端状をなすように連結された状態において駆動スプロケット(図示略)の回転に伴い周回移動するように構成されている。また、以下の説明において方向を示す場合は、
図1における方向を基準とし、複数のリンクモジュール12が回動自在に連結される直列方向を「前後方向」、直列方向と直交する方向で載置面15に沿うリンクモジュール12の幅方向を「左右方向」、載置面15に直交する方向を「上下方向」として示すこともある。
【0027】
図2及び
図3(a)〜
図3(f)に示すように、リンクモジュール12におけるモジュール本体13は、その一面が載置面15として機能するプレート部17を有している。また、プレート部17において、そのモジュール本体13が他のモジュール本体13と連結される直列方向で一方側の縁となる前縁からは、その直列方向で他方側となる後方側に向けて矩形状の切欠部18が形成されている。この切欠部18は、幅方向で対向する左右の内側面19間の間隔が連結ピン16の長さよりも短い間隔となるように形成されている。さらに、プレート部17において、載置面15とは反対側となる面(
図2では下面)からは、切欠部18の両内側面19間の間隔と同じ間隔をおいて対向する一対の支持片部20が、切欠部18の両内側面19に沿って載置面15とは反対側となる下方へ延びるように形成されている。そして、これら一対の支持片部20には支持孔21がリンクモジュール12の幅方向に貫通形成され、これらの支持孔21に両端部を挿入した状態で連結ピン16は両支持片部20間に架設される。
【0028】
また、プレート部17において、そのモジュール本体13が他のモジュール本体13と連結される直列方向で切欠部18が形成された側とは反対側の縁となる後縁からは、直方体状の連結部22が切欠部18とは反対側となる後方側に向けて形成されている。この連結部22は、幅方向における左右の両外側面間の距離が切欠部18の両内側面19の間隔よりも僅かに短くなるように形成されている。さらに、この連結部22には、
図3(e)及び
図3(f)に示すように、支持片部20に貫通形成された支持孔21よりもサイズの大きい長円形の連結孔23がリンクモジュール12の幅方向に貫通形成されている。
【0029】
図1に示すように、複数のリンクモジュール12により搬送チェーン11を形成する際には、直列に配置されて隣り合うモジュール本体13同士のうち直列方向で前側に位置するモジュール本体13の連結部22が後側に位置するモジュール本体13の切欠部18に組み入れられる。そして、その組み入れ状態で、一方の支持片部20の支持孔21から連結部22の連結孔23を通って他方の支持片部20の支持孔21に至るまで連結ピン16が挿入される。
【0030】
また、プレート部17において、載置面15と交差する方向に沿う側面、例えば幅方向における左右の各外側面には、複数の穴状をなす収容部24が載置面15に沿う方向へ長く延びるように穿設されている。本実施形態の場合、プレート部17において直列方向に沿う左右の外側面ごとに、載置面15からの距離を互いに等しくする前後一対の収容部24が、載置面15に沿う幅方向へ互いに平行に延びるように穿設されている。各収容部24は、その開口部25に連なる内周面に雌ねじ部26が形成され、この雌ねじ部26と螺合する雄ねじ部27を外周面に形成した蓋部材28により、その開口部25が閉塞可能とされている。本実施形態の場合、この蓋部材28は、磁力により吸着可能な鋼鉄などの磁性体で構成されている。
【0031】
図2及び
図3(a)に示すように、プレート部17の各収容部24には磁石部材29がリンクモジュール12の側方から幅方向となる左右方向に沿って挿抜可能とされている。この磁石部材29は、例えばネオジム磁石などの永久磁石で構成され、丸穴状の収容部24の内径よりも外径が僅かに小さい断面円形の棒状をなしている。さらに、磁石部材29は、その長さが、収容部24の開口部25から内奥までの穴深さよりも短く、具体的には、収容部24の穴深さから蓋部材28の軸方向の長さを減じた値よりも短くなるように形成されている。
【0032】
そのため、磁石部材29は、収容部24に挿入された場合、収容部24内の奥行方向に移動可能とされる。換言すると、その状態では収容部24内において磁石部材29は位置が定まらないことになる。ところが、その状態から収容部24の開口部25が蓋部材28により閉塞されると、磁性体からなる蓋部材28に対して磁石部材29は磁力により吸着することになる。そのため、磁石部材29は、収容部24内において開口部25側の端部が蓋部材28に吸着する位置まで磁力によって移動し、そのように吸着した位置に保持される。そして、この場合において、蓋部材28における軸方向で収容部24内に臨む端面は磁石部材29を吸着可能とさせる吸着部30として機能する。
【0033】
次に、以上のように構成された搬送チェーン11の作用について、適宜に図面を参照しながら説明する。
なお、前提として、この場合に搬送チェーン11で搬送される物品14は、その物品の少なくとも一部が磁力で吸着可能な磁性体で構成されているか、または、その物品14が梱包製品である場合等には、その内部に磁性体製品を収容しているものとする。そして、モジュール本体13の各収容部24には、それぞれ磁石部材29が収容され、収容部24の開口部25は蓋部材28で閉塞されているものとする。
【0034】
さて、
図1に示すように、搬送チェーン11により物品14を搬送する場合、その物品14は搬送チェーン11を構成するリンクモジュール12が一面側に有する載置面15上に載置される。そして、その状態において、図示しない駆動スプロケットの回転に伴って搬送チェーン11が直列方向に移動すると、その搬送チェーン11の移動方向に物品14は搬送される。そして、この場合において、載置面15上に載置されている物品14は、リンクモジュール12における収容部24内に収容されている磁石部材29の磁力により載置面15側に吸着される。そのため、搬送チェーン11が物品14を載置して搬送する途中で、搬送チェーン11が傾いて載置面15が斜めになったり、停止動作等で搬送チェーン11の移動速度が急に変化したりしても、物品14は載置面15上に磁力により吸着して保持され、載置面15上から滑り落ちることが抑制される。
【0035】
また、この場合において、各リンクモジュール12には複数の収容部24が設けられ、それら複数の収容部24にはそれぞれ磁石部材29が収容されている。そのため、もし仮に、一つの収容部24に収容されている磁石部材29が経年劣化などで磁力を低下させたような場合でも、他の収容部24に収容されている他の磁石部材29の磁力によって物品14は吸着されて載置面15上に保持される。経年劣化などで磁力が低下した磁石部材29は次のようにして交換可能である。
【0036】
すなわち、例えば
図1に示すような組み付け状態にある搬送チェーン11を分解しなくても、その幅方向の側方から蓋部材28を収容部24の開口部25から取り外せば、磁石部材29の交換作業が可能となる。また、蓋部材28の取り外しも、収容部24の内周面に形成された雌ねじ部26に外周面の雄ねじ部27を螺合させた状態にある蓋部材28を螺合が解除される方向へ六角棒スパナなどの治具を用いて回転させるだけで容易に取り外しが可能である。
【0037】
そして、磁石部材29の交換後は、再び六角棒スパナなどの治具を用いて蓋部材28の外周面の雄ねじ部27を収容部24の内周面の雌ねじ部26に螺合させれば、収容部24の開口部25は蓋部材28により閉塞される。そして、その際において、収容部24内の磁石部材29は、開口部25を閉塞した蓋部材28に向けて磁力により移動し、その長手方向における開口部25側の端部が蓋部材28の吸着部30となる端面に吸着した状態で位置決めされる。
【0038】
また、
図4及び
図5に示すように、本実施形態では、場合に応じて各収容部24に挿入される磁石部材29の向きを変えることで、物品14を吸着する磁石部材29の磁力の大きさが調整される。すなわち、前後一対の収容部24のうち、例えば前側の収容部24に収容される磁石部材を第1の磁石部材29とし、その前側の収容部24と隣り合う後側の収容部24に収容される磁石部材を第2の磁石部材29としたとき、これら2つの磁石部材29は、N極からS極に向かう互いの磁力線の向きを同じにするかあるいは反対にして、各々が対応する収容部24に収容される。
【0039】
図4に示す収容態様は、搬送チェーン11で搬送する物品14の重量が相対的に大きい場合など、磁石部材29において所望される磁力の強度が大きい場合に対応した強磁力仕様であり、この場合は、第1の磁石部材29と第2の磁石部材29とが、互いの磁力線の向きが同じとなるように、各々が対応する収容部24に収容される。その一方、
図5に示す収容態様は、搬送チェーン11で搬送する物品14の重量が相対的に小さい場合など、磁石部材29において所望される磁力の強度が小さい場合に対応した弱磁力仕様であり、この場合は、第1の磁石部材29と第2の磁石部材29とが、互いの磁力線の向きが反対となるように、各々が対応する収容部24に収容される。
【0040】
また、
図4に示すように、隣り合う一対の収容部24のうち一方の収容部24に第1の磁石部材29を収容した後に、他方の収容部24に第2の磁石部材29を第1の磁石部材29と磁力線の向きが同じとなるようにして挿入すると、何れか一方の磁石部材29が収容部24の開口部25から端部を突出させるように飛び出る。これは、磁力線の向きが同じであるために、互いの磁石部材29の同極同士が磁力で反発し合い、その反発力で何れか一方の磁石部材29が収容部24内から押し出されるからである。したがって、隣り合う2つの収容部24に対して一対の磁石部材29を挿入したときに、一方の磁石部材29の飛び出し現象が起きた場合には、一対の磁石部材29が強磁力仕様の収容態様になっていることを確認できる。その一方、
図5に示すように互いの磁力線の向きが反対である場合には、磁石部材29の飛び出し現象は起こらない。したがって、この場合は弱磁力仕様の収容態様になっていることが確認できる。
【0041】
上記の実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)搬送チェーン11のリンクモジュール12は、そのモジュール本体13ごとに、磁石部材29を収容可能な収容部24が複数(例えば左右それぞれに前後一対ずつの合計4つ)形成されている。そのため、複数あるうちの1つの収容部24に収容されている磁石部材29の磁力が低下したとしても、他の収容部24に収容されている磁石部材29の磁力で物品14を載置面15上に吸着することが可能とされる。その結果、載置面15上に載置して搬送する物品14が載置面15上から滑り落ちることを抑制できる。
【0042】
(2)搬送チェーン11のリンクモジュール12は、各収容部24に挿入される磁石部材29の向きを変えることで、物品14を吸着する磁石部材29の磁力の大きさを調整できる。例えば、隣り合う一対の磁石部材29を、互いの磁力線の向きが同じとなるように各々の収容部24に収容すれば、載置面15上の物品14は強い磁力で吸着されることになる。そのため、載置面15上に載置して搬送する物品14の重量が相対的に大きい場合には、こうした強磁力仕様の態様で磁石部材29を対応する収容部24に収容することにより、その物品14を載置面15上に安定的に吸着して搬送できる。
【0043】
(3)その一方で、隣り合う一対の磁石部材29を、互いの磁力線の向きが反対となるように各々の収容部24に収容すれば、載置面15上の物品14は弱い磁力で吸着されることになる。そのため、載置面15上に載置して搬送する物品14の重量が相対的に小さい場合には、こうした弱磁力仕様の態様で各磁石部材29を対応する収容部24に収容することにより、その物品14を載置面15上に適切な磁力でもって吸着して搬送できる。
【0044】
(4)収容部24内の磁石部材29を交換する場合など、収容部24に対して磁石部材29を着脱するときには、直列方向で隣り合うリンクモジュール12同士が回動自在に連結された組み付け状態であっても、その組み付け状態を分解することなく、リンクモジュール12の側方から容易に磁石部材29を収容部24に対して着脱することができる。
【0045】
(5)収容部24に収容された磁石部材29は、収容部24の開口部25を閉塞する蓋部材28の吸着部30に対して、その長手方向で開口部25側に位置する端部が吸着するため、そのように吸着した状態で収容部24内における位置決めがなされる。そのため、収容部24内で磁石部材29が動いて収容部24の内面などにぶつかることで騒音を発生させることを抑制できる。
【0046】
(6)例えば蓋部材28を磁性体で成型したり、その蓋部材28の一部に磁性体で作られた部材を取り付けたりすることで、収容部24に収容された磁石部材29を位置決め可能とする蓋部材28を容易に得ることができる。
【0047】
なお、上記の実施形態は以下のように変更してもよい。
・
図6に示すように、リンクモジュール12における複数の収容部24のうち磁石部材29が収容された収容部24とは別の収容部24には、物品14の搬送制御に利用可能な機能を発揮する機能性部材31を収容してもよい。
【0048】
例えば物品14を搬送する搬送経路の途中に検出装置(図示略)を配置する一方、リンクモジュール12が有する複数の収容部24のうち磁石部材29が収容された収容部24とは別の収容部24には検出装置で検出可能な部材(
図6ではセンサーと記された部材)を機能性部材31として収容させる構成としてもよい。
【0049】
このようにすれば、その機能性部材31が収容された収容部24を有するリンクモジュール12が搬送経路において検出装置の傍を通過したときに特定の検出結果が得られるので、その得られた検出結果に基づいて、所定の検出タイミングで搬送チェーン11を停止させたり、プッシャー(図示略)などの駆動で物品14を載置面15上から側方へスライド移動させたりするなど、物品14の搬送制御が可能である。
【0050】
なお、収容部24に収容される機能性部材31は、搬送経路上に配置された検出装置で検出される部材に限らず、例えば搬送経路の途中に配置された発光部から出射されたレーザー光などの光線を受光したときに検出信号を制御部に送信する受光部材などでもよい。
【0051】
・搬送チェーン11を構成するリンクモジュール12のモジュール本体13の形状は、実施形態における1つの切欠部18と1つの連結部22を有する形状に限定されるものではなく、切欠部と連結部が複数ずつ形成された形状のものでもよい。
【0052】
・各リンクモジュール12に設けられる収容部24の数は実施形態の4つに限定されず、2つ以上の複数であればよい。すなわち、各リンクモジュール12の2以上の箇所に収容部24があれば、何れか1つの収容部24に収容されている磁石部材29の磁力が低下したときでも、他の収容部24に収容されている他の磁石部材29の磁力で物品14を載置面15上に吸着できる。
【0053】
・但し、収容部24の開口部25を閉塞可能な蓋部材28の少なくとも一部が磁石部材29の磁力で吸着可能な材料で構成されたことに基づき、収容部24に収容された磁石部材29を開口部25側に位置決め可能であるという効果を奏するためには、収容部24の数は複数ではなく1つだけでもよい。
【0054】
・収容部24は、リンクモジュール12におけるモジュール本体13の側面ではなく、載置面15に形成されてもよく、あるいは載置面15とは反対側の面に形成されてもよい。
【0055】
・磁石部材29は、実施形態における断面円形の棒状のものに限らず、断面非円形の棒状であったり、全体形状が棒状以外の板状や直方体形状であったりしてもよい。なお、その場合には、磁石部材29の形状に合わせて収容部24や蓋部材28の形状も変更される。
【0056】
・収容部24の内周面に雌ねじ部26がない一方、蓋部材28の外周面には雄ねじ部27がない構成であってもよい。この場合、蓋部材28は収容部24の開口部25に対して嵌合されることで開口部25を閉塞可能としてもよい。
【0057】
・蓋部材28は、その少なくとも一部が磁性体で構成されるのではなく、例えば、その全体が樹脂材料で構成されるなど非磁性体で構成されていてもよい。