特許 6227427 チェーンの弛み検知装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6227427

(24)【登録日】2017年10月20日

(45)【発行日】2017年11月8日

(54)【発明の名称】チェーンの弛み検知装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 7/06 20060101AFI20171030BHJP

【ＦＩ】

   F16H7/06

【請求項の数】3

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2014-7675(P2014-7675)

(22)【出願日】2014年1月20日

(65)【公開番号】特開2015-137655(P2015-137655A)

(43)【公開日】2015年7月30日

【審査請求日】2017年1月10日

(73)【特許権者】

【識別番号】000142595

【氏名又は名称】株式会社栗本鐵工所

(74)【代理人】

【識別番号】100130513

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 直也

(74)【代理人】

【識別番号】100074206

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 文二

(74)【代理人】

【識別番号】100084858

【弁理士】

【氏名又は名称】東尾 正博

(74)【代理人】

【識別番号】100112575

【弁理士】

【氏名又は名称】田川 孝由

(74)【代理人】

【識別番号】100167380

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 隆

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 智

【審査官】 岡本 健太郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−０１８６０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０８１４４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５６−０３１８０７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開昭５１−１４１１８２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｈ ７／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

スプロケットに巻回される無端状のチェーンと、前記チェーンが前記スプロケットに噛み合ってキャリア側からリターン側へと反転する反転部と、上下方向に揺動自在に支持されたアームと、前記アームに設けられ前記チェーンが前記反転部を離脱した地点で前記リターン側のチェーンの下面に接触する接触部と、前記アームの揺動を規制するために固定のフレームと前記アームとを結ぶ連結部材と、前記接触部材に前記チェーンの下面が当接することにより前記連結部材が切断された際に前記アームが揺動したことを検知する感知部とを備え、前記感知部は、前記リターン側のチェーンよりも上方に備えられていることを特徴とするチェーンの弛み検知装置。

【請求項2】

前記アームを揺動自在に支持する支持軸は、前記リターン側のチェーンよりも上方に備えられていることを特徴とする請求項１に記載のチェーンの弛み検知装置。

【請求項3】

前記連結部材は、繊維製の糸又は紐であることを特徴とする請求項１又は２に記載のチェーンの弛み検知装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、エプロンフィーダ等の各種搬送装置等に用いられるコンベヤチェーンの弛み検知装置に関する。

【背景技術】

【0002】

エプロンフィーダ等の各種搬送装置には、コンベヤチェーンが用いられている場合が多い。コンベヤチェーンは、無端状のチェーンが駆動側、従動側の各スプロケット間に巻回され、スプロケットの回転とともにチェーンが移動することにより、搬送物を載置可能な搬送部が移動する。

【0003】

チェーンは、両端にピン穴を設けた対のチェーンプレートが、ピンを介して順次長手状に連結されて無端状に構成されている。このため、ピンとピン穴との摺動部等が磨り減ること等により、次第にチェーンが弛んでくる傾向がある。チェーンが弛むと、チェーンとコンベヤ各部の部材が接触して不具合の原因となるので好ましくない。また、チェーンの弛みを放置すると、寿命が短くなるだけでなく、チェーンや搬送部の蛇行の原因ともなるので好ましくない。

【0004】

このため、チェーンの弛みを検知するための各種の弛み検知装置が提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１２−２０２０８０号公報

【特許文献2】実開平６−５６５４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

チェーンの弛みの測定は、最も弛みが生じやすいリターン側のチェーン、特に、駆動側のヘッドスプロケットの下方付近で行うのが通常である。しかし、この場所は、多くの場合、カバー類の死角になって外部から容易に視認できないので、弛みの測定、確認が困難である。

【0007】

また、リターン側のチェーンのスプロケット近傍には、チェーンの位置を検知する近接センサ等の各種センサを設けるスペースがないという問題もある。この位置には、スプロケットを支えるフレームや、あるいは、コンベヤチェーンの案内板や保護板が近接している場合が多いからである。

【0008】

さらに、この位置に、仮にセンサを設けたとしても、そのセンサは、搬送物から発生する粉塵や泥の堆積等により正常に動作できない事態も生じ得る。さらに、このような設置位置では、センサの調整や交換等のメンテナンスも困難である。

【0009】

そこで、この発明は、チェーンのリターン側において、チェーンの弛みを適切に検知し、容易にメンテナンスできるようにすることを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記の課題を解決するために、この発明は、スプロケットに巻回される無端状のチェーンと、前記チェーンが前記スプロケットに噛み合ってキャリア側からリターン側へと反転する反転部と、上下方向に揺動自在に支持されたアームと、前記アームに設けられ前記チェーンが前記反転部を離脱した地点で前記リターン側のチェーンの下面に接触する接触部と、前記アームの揺動を規制するために固定のフレームと前記アームとを結ぶ連結部材と、前記接触部材に前記チェーンの下面が当接することにより前記連結部材が切断された際に前記アームが揺動したことを検知する感知部とを備え、前記感知部は、前記リターン側のチェーンよりも上方に備えられていることを特徴とするチェーンの弛み検知装置を採用した。

【0011】

上下方向に揺動自在のアームに接触部を設け、チェーンが弛むことによりその下面が接触部に触れれば、連結部材が切断されてアームが揺動するようにしたので、そのアームの揺動を検知すれば、チェーンが許容量を超えて弛んでいることを検知することができる。
また、そのアームの揺動を検知する感知部を、リターン側のチェーンよりも上方に設けたので、感知部を外部から容易に確認でき、スペース上の問題も生じない。また、搬送物から発生する粉塵や泥の堆積等により動作が支障する事態も生じにくく、感知部の調整や部品の交換も容易である。

【0012】

この構成において、前記アームを揺動自在に支持する支持軸は、前記リターン側のチェーンよりも上方に備えられていることが望ましい。すなわち、感知部に加えて支持軸も、前記リターン側のチェーンよりも上方に位置することが望ましい。

【0013】

また、前記連結部材としては、チェーンが許容量以上弛んだ際に、そのチェーンが接触部を下方に押圧することで切断される素材であればよく、例えば、金属製の細い針金や紙類等を採用することができるが、特に、繊維製の糸又は紐を採用することが望ましい。

【発明の効果】

【0014】

この発明は、上下方向に揺動自在のアームに接触部を設け、チェーンが弛むことによりその下面が接触部に触れれば、連結部材が切断されてアームが揺動するようにしたので、そのアームの揺動を検知すれば、チェーンが許容量を超えて弛んでいることを検知することができる。
また、そのアームの揺動を検知する感知部を、リターン側のチェーンよりも上方に設けたので、感知部を外部から容易に確認でき、スペース上の問題も生じない。また、搬送物から発生する粉塵や泥の堆積等により動作が支障する事態も生じにくく、感知部の調整や部品の交換も容易である。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】この発明の一実施形態を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は正面図

【図2】弛み検知装置の詳細を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は正面図

【図3】弛み検知装置の斜視図

【図4】弛み検知装置の作用を示す要部拡大正面図

【図5】（ａ）（ｂ）は、弛み検知装置の感知部の作用を示す要部拡大側面図

【発明を実施するための形態】

【0016】

この実施形態は、搬送装置としてのエプロンフィーダ１に用いられるコンベヤチェーン１０の弛み検知装置である。

【0017】

エプロンフィーダ１は、原材料である鉱石やその処理物、各種中間製品、完成品等の各種搬送物を送り出すために用いられるコンベヤの総称である。エプロンフィーダ１は、例えば、図１に示すように、幅数十ｃｍ〜数ｍの鋼板（底板）２の両側に、上下方向に立ち上がる立上がり板（エプロン）３を設け、その底板２とエプロン３とからなる搬送部が、コンベヤチェーン１０の動きによって、フレーム５に回転自在に支持されたローラ４の上を走行して、搬送部上の搬送物を所定の方向へ送り出すようになっている。

【0018】

スプロケット６は駆動側と従動側とからなり、二つのスプロケット６間に無端状のチェーン１０が巻回される。図１では、モータ等の駆動源からの駆動力によって回転する駆動側のスプロケット６のみを表示し、対側の従動側のスプロケットは図示省略している。また、チェーン１０は、搬送部を挟んで幅方向両側に配置してもよいし、片側にのみ配置してもよい。

【0019】

図１（ｂ）（ｃ）に示す駆動側のスプロケット６では、チェーン１０は、そのスプロケット６に噛み合うことにより、図１（ｃ）の上方側に位置するキャリア側から下方側に位置するリターン側へと、図中反時計回りに反転する。この実施形態では、チェーン１０は、上方側から下方側へと１８０度反転するようになっている。このチェーン１０が反転する部分、すなわち、チェーン１０がスプロケット６に噛み合っている範囲を、以下、反転部と称する。

【0020】

下方側のチェーン１０、すなわち、リターン側のチェーン１０は、さらにその下方に配置した保護板１１によって保護されている。保護板１１は、図１（ａ）（ｃ）に示すように、水平な平坦部１１ａと、その平坦部１１ａよりも反転部側に傾斜部１１ｂを備える。傾斜部１１ｂは、平坦部１１ａから離れるにつれて、徐々にチェーン１０から下方へ離れる方向へ下り勾配で傾斜し、その先端１１ｃに至る。反転部を過ぎたチェーン１０は、この傾斜部１１ｂに当接することにより、リターン側へ案内される。

【0021】

その保護板１１の上方に、弛み検知装置２０が配置される。この実施形態では、弛み検知装置２０は、反転部とリターン部との境界付近、特に、チェーン１０がスプロケット６の最下端部において反転部を離脱した直後の位置に配置されている。

【0022】

弛み検知装置２０は、上下方向に揺動自在に支持されたアーム２１を備える。アーム２１は、フレーム５に固定された支持軸２６ａによって上下方向に揺動自在である。支持軸２６ａは、搬送部の幅方向に配設された横フレーム５ａに対し、ブラケット２６、調整金具２６ｃ等を介して固定されている。なお、横フレーム５ａは、搬送方向に沿って配設された対の縦フレーム５ｂ間に架け渡されるように、その縦フレーム５ｂ上に固定されている。縦フレーム５ｂ及び横フレーム５ａは、それぞれＨ型鋼からなる。

【0023】

ブラケット２６は板状部材で構成され、Ｈ型鋼からなる横フレーム５ａの上フランジから反転部側に突出して設けられている。その突出した部分に、板厚方向に貫通し、エプロンフィーダ１の搬送方向に沿って伸びる長孔２６ｂが設けられている。調整金具２６ｃは、基部と立上部とからなるＬ字状であり、２箇所のブラケット２６にそれぞれ１つずつ調整金具２６ｃが固定される。支持軸２６ａは水平方向に設けられ、背中合わせに並列する対の調整金具２６ｃの互いに平行な立上部と、その立上部間に挟むように配設されたアーム２１の孔にそれぞれ挿通されて、そのアーム２１を上下方向に揺動自在に支持する。

【0024】

調整金具２６ｃのブラケット２６への固定は、調整金具２６ｃの基部に設けた貫通孔に挿通されたボルト２６ｄが、ブラケット２６側の長孔２６ｂに挿通され、ナット等によって締め付けられることにより行われる。ボルト２６ｄの長孔内での位置を、長孔２６ｂの長さ方向に沿って移動させることで、支持軸２６ａの位置を搬送方向に沿って調整することができる。

【0025】

アーム２１は、支持軸２６ａに支持された部分を挟んで、反転部側に作用部２１ｂを、その対側に検知部２１ａを備える。作用部２１ｂと検知部２１ａとはそれぞれ直線状の軸部材であり、支持軸２６ａによって支持された部分を挟んで、くの字状に屈曲した形状となっている。

【0026】

作用部２１ｂの先端には、チェーン１０が反転部を離脱した地点で、リターン側のチェーン１０の下面に接触する接触部２１ｃを備える。接触部２１ｃは軸部材で構成され、作用部２１ｂの先端に水平方向に突出するように取り付けられている。

【0027】

通常の状態で、作用部２１ｂは、反転部に近づくにつれて徐々に下方に向かうに傾斜している。すなわち、支持軸２６ａによって支持された部分から先端に向かうにつれて下り勾配に伸びている。また、検知部２１ａは、通常の状態で、支持軸２６ａによって支持された部分から後端に向かって水平状態で伸びている。

【0028】

アーム２１の後端側には、アーム２１の揺動を規制するために、固定のフレーム５とアーム２１の検知部２１ａとを結ぶ連結部材２４が設けられている。

【0029】

この実施形態では、連結部材２４の素材として柔軟な繊維製の紐を採用している。連結部材２４は、一方の端部が縦フレーム５ｂの上フランジ上面に設けられた係止部２５に、他方の端部がアーム２１の検知部２１ａの後端に設けた係止部２１ｄに括りつけられて、床に固定されたフレーム５と、揺動自在のアーム２１間を結んでいる。

【0030】

また、アーム２１の検知部２１ａの中ほど付近、すなわち、支持軸２６ａによって支持された部分と係止部２１ｄとの間において、そのアーム２１の揺動を感知する感知部２３が設けられている。

【0031】

感知部２３は、図３に示すように、横フレーム５ａの上フランジに対して立ち上がるように固定されたブラケット２２に取り付けられている。

【0032】

以下、弛み検知装置２０の作用を説明する。

【0033】

図４に実線から鎖線に示すようにチェーン１０が伸びて、そのチェーン１０の位置が、符号１０ａから符号１０ｂの位置へと移動する。すなわち、チェーン１０の長さが伸びることにより、リターン側においてチェーン１０の位置が垂れ下がるように下方に移動する。

【0034】

そして、チェーン１０の位置が低くなれば、アーム２１の接触部２１ｃに、チェーン１０の下面が当接することにより、アーム２１の作用部２１ｂの先端が下がろうとする方向へ、そのアーム２１が揺動しようとする。

【0035】

アーム２１を揺動させようとする力が一定以上になると、連結部材２４はその力に耐えられない状態となり途中で切断される。連結部材２４が切れると、アーム２１は、チェーン１０に押圧されて、作用部２１ｂの先端がさらに下がろうとする方向へ大きく揺動する。

【0036】

このとき、アーム２１は、その自重により、作用部２１ｂの先端が下がろうとする方向へ揺動するように、作用部２１ｂと検知部２１ａの重量配分を設定しておいてもよい。すなわち、アーム２１は、支持軸２６ａによって支持された部分を挟んで、作用部２１ｂ側の重量によりアーム２１を支持軸２６ａ周り一方向へ揺動させようとする力が、検知部２１ａ側の重量によりアーム２１を支持軸２６ａ周り他方向へ揺動させようとする力よりも大きく設定しておくことで、連結部材２４が切れた際のアーム２１の揺動が円滑となる。

【0037】

連結部材２４が切断されてアーム２１が揺動したことを、感知部２３が検知する。感知部２３は、図２に示すように、ブラケット２２に取り付けたリミットスイッチユニット２３ｅと、そのリミットスイッチユニット２３ｅに対して、回転軸２３ｃによって回動自在に支持された感知レバー２３ｂとを備える。

【0038】

感知レバー２３ｂの先端２３ａは、図５に示すように、アーム２１の検知部２１ａに設けられた突出片部２１ｅの上面に当接しているので、アーム２１が揺動すれば、突出片部２１ｅが先端２３ａを押し上げることにより、感知レバー２３ｂが回転軸２３ｃの軸回りに回動する。この回動を、リミットスイッチユニット２３ｅが電気的に検知するようになっている。

【0039】

リミットスイッチユニット２３ｅがアーム２１の揺動を検知することにより、チェーン１０の伸びが所定の限度を超えている旨の警報が発信される。この警報は、例えば、リミットスイッチユニット２３ｅから、外部に設けた報知機器や処理装置への信号の送信や、あるいは、そのリミットスイッチユニット２３ｅに併設された各種報知装置による音や光の発信によって行われる。警報を把握した使用者は、チェーン１０を取り替えるか、あるいは、チェーン１０の弛みを取るための措置を、即時に又は一定の期間内に行うこととなる。

【0040】

なお、感知レバー２３ｂは、その感知レバー２３ｂの長さ方向に沿って伸びる長孔２３ｄを備えている。回転軸２３ｃは、この長孔２３ｄ内に挿通されている。回転軸２３ｃが長孔２３ｄの長さ方向任意の位置にある状態で、ナット等の締め付けにより、その回転軸２３ｃと感知レバー２３ｂとが一体に回転する状態に固定することができる。このため、回転軸２３ｃの位置を長孔２３ｄの長さ方向に沿ってずらすことにより、感知レバー２３ｂの先端２３ａと突出片部２１ｅとの相対位置を調整することができる。

【0041】

このように、上下方向に揺動自在のアーム２１に接触部２１ｃを設け、チェーン１０が弛むことによりそのチェーン１０の下面が接触部２１ｃに触れれば、連結部材２４が切断されてアーム２１が揺動する。アーム２１の揺動を感知部２３が検知すれば、チェーン１０が許容量を超えて弛んでいることを容易に検知することができる。

【0042】

ここで、アーム２１の揺動を検知する感知部２３を、リターン側のチェーン１０よりも上方に設けたので、感知部２３を外部から容易に確認でき、スペース上の問題も生じない。また、搬送物から発生する粉塵や泥の堆積等により、感知部２３の動作が支障する事態も生じにくく、感知部２３の調整や部品の交換も容易である。

【0043】

さらに、この実施形態では、感知部２３だけでなく、アーム２１を揺動自在に支持する支持軸２６ａも、リターン側のチェーン１０よりも上方に備えているので、搬送物から発生する粉塵や泥の堆積等により、アーム２１の揺動が支障する事態も生じにくくなっている。

【0044】

なお、この実施形態では、感知部２３を、キャリア側のチェーン１０よりも下方に設けているが、可能であれば、感知部２３を、キャリア側のチェーン１０よりも上方に設けてもよい。また、支持軸２６ａを、キャリア側のチェーン１０よりも上方に設けてもよい。

【0045】

連結部材２４としては、チェーン１０が許容量以上弛んだ際に、そのチェーン１０が接触部２１ｃを下方に押圧することで切断される素材であればよく、例えば、金属製の細い針金や紙類等を採用することもできるが、特に、繊維製の糸又は紐を採用することが望ましい。

【0046】

この実施形態では、弛み検知装置２０は、チェーン１０がスプロケット６に噛み合う反転部を離脱した直後の地点、すなわち、その反転部からチェーン１０の進行方向下流側に位置するリターン部との境界付近に配置されていたが、保護板１１等に支障しない限り、反転部から下流側へ比較的離れた位置のリターン部に弛み検知装置２０を配置してもよい。

【0047】

この実施形態は、搬送装置としてのエプロンフィーダに用いられるコンベヤ用のチェーン１０の弛み検知装置２０について説明したが、エプロンフィーダ以外にも、ロスチェーンフィーダ、ベルトフィーダ等の他の搬送装置のコンベヤ用のチェーン１０にも、この発明の弛み検知装置２０を用いることができる。また、この発明の弛み検知装置２０は、搬送装置のみならず、無端状のチェーン１０を用いた各種装置にも用いることができる。

【符号の説明】

【0048】

１ エプロンフィーダ（搬送装置）
２ 底板
３ エプロン
４ ローラ
５ フレーム
５ａ 横フレーム
５ｂ 縦フレーム
６ スプロケット
１０，１０ａ，１０ｂ チェーン
１１ 保護板
１１ａ 平坦部
１１ｂ 傾斜部
１１ｃ 先端
２０ 弛み検知装置
２１ アーム
２１ａ 検知部
２１ｂ 作用部
２１ｃ 接触部
２３ 感知部
２４ 連結部材
２６ ブラケット
２６ａ 支持軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】