(57)【要約】【課題】割れ・欠けを生じたメディアに対する選別機能を高める。【解決手段】駆動モータ１７によって周回する無端状の移送ベルト２１を幅方向に一定ピッチで複数本設ける。隣接する移送ベルト２１の間には、移送ベルト２１の移動方向に沿ってガイドバー２４を固定状態で配置し、ガイドバー２４と移送ベルト２１との間を選別溝２５とする。メディアｍ１，ｍ２は移送ベルト２１とガイドバー２４とに跨った状態で搬送されるようにする。したがって、搬送途上では、メディアｍ１，ｍ２が支持されている部位では速度差が付与されるため、メディアｍ１，ｍ２は回転しながら搬送されてゆく。したがって、割れ・欠けによって外径が不足していれば、メディアｍ１，ｍ２はそのような姿勢となったときに選別溝２５から落下する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
選別対象物の搬送方向に沿って配された第１の軌道と、
この第１の軌道とは前記選別対象物の外径よりも小さな溝幅をもつ選別溝を介して並列する第２の軌道とを備え、
前記第１の軌道と前記第２の軌道の少なくとも一方は、前記搬送方向へ移動可能に形成されるとともに、前記第１の軌道と前記第２の軌道とは前記選別対象物の移送方向に関して速度差が設定されていることを特徴とする選別装置。
【請求項２】
前記第１の軌道及び第２の軌道のうち少なくとも一方は、断面形状が下部側へ向けて幅狭となるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の選別装置。
【請求項３】
前記第１の軌道は、駆動機構によって駆動されるベルトを有し、前記第２の軌道は前記ベルトの長さ方向に沿った状態で固定されたガイドバーであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の選別装置。
【請求項４】
前記第１の軌道の上面は上方へ突出した湾曲形状に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の選別装置。
【請求項５】
前記第１の軌道の内部には芯材が埋設されていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の選別装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は選別装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、バレル研磨を終えた後のメディアから割れや欠けが生じた不良メディアを選別除去する装置として、下記特許文献１が知られている。このものは、複数本の無端状のウレタンロープを平行に配置して周回させることによってメディアを移送し、各ロープ間に保有された隙間を通して所定寸法に満たないメディアを落下させ、残ったものだけをそのまま下流側へと搬送して再利用する、というものであった。
【特許文献１】特開昭６２−１４０７６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、例えばメディアの一部に割れ・欠けを生じていたとしても、他の部分で正規寸法を充足していると、この正規寸法部分において隣り合うロープ間に跨がって載置され、隣り合うロープが等速度で走行しているため、以後姿勢を変えることなくそのまま搬送されてしまう事態がありうる。特に、メディアが水に濡れていたりすると、ロープとの密着性が高く選別機能を低下させてしまう、といった問題が指摘されていた。
【０００４】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、選別機能を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、選別対象物の搬送方向に沿って配された第１の軌道と、この第１の軌道とは選別対象物の外径よりも小さな溝幅をもつ選別溝を介して並列する第２の軌道とを備え、第１の軌道と第２の軌道の少なくとも一方は、搬送方向へ移動可能に形成されるとともに、第１の軌道と第２の軌道とは選別対象物の移送方向に関して速度差が設定された構成としたところに特徴を有する。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記第１の軌道及び第２の軌道のうち少なくとも一方は、断面形状が下部側へ向けて幅狭となるように形成されているところに特徴を有する。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記第１の軌道は、駆動機構によって駆動されるベルトを有し、前記第２の軌道は前記ベルトの長さ方向に沿った状態で固定されたガイドバーであるところに特徴を有する。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記第１の軌道の上面は上方へ突出した湾曲形状に形成されているところに特徴を有する。
【０００９】
請求項５の発明は、請求項３又は請求項４に記載のものにおいて、前記第１の軌道の内部には芯材が埋設されているところに特徴を有する。
【発明の効果】
【００１０】
＜請求項１の発明＞
請求項１の発明によれば、選別対象物は第１の軌道と第２の軌道とによって搬送される。この間、選別対象物が良品であれば、選別対象物は第１の軌道と第２の軌道との間に跨った姿勢で下流側へと搬送される。一方、割れあるいは欠け等を生じて選別溝の溝幅より小さくなった選別対象物は不良品として選別溝より下方へ落下し良否の選別がなされる。
【００１１】
ところで、選別対象物が良品として許容される寸法より小さい場合でも、第１・第２の軌道間に架設されたときの姿勢によっては隣接する搬送部材に架け渡されたまま搬送されてしまう事態が生じうる。つまり、割れ・欠けが部分的であれば、他の部位では正規寸法を充足し、この充足部位で両軌道間を跨ぐことができるからである。
【００１２】
しかし、請求項１では、隣接する第１・第２の両軌道同士の間では移送方向に関して速度差が設定されているため、これら軌道間に跨って移送される選別対象物は、搬送途上で回転力が作用する。このことによって、選別対象物は搬送中に回転し、欠け・割れ等によって外形寸法が小さくなった方向と選別溝の溝幅方向とが一致する瞬間がある。このときに、不良選別対象物を選別溝から落下させることできる。したがって、選別対象物の良否判定機能を確実に高めることができる。
【００１３】
＜請求項２の発明＞
請求項２の発明によれば、第１・第２の軌道のうちの少なくとも一方側の側方の空間を広く確保することができる。このため、選別対象物が当該軌道の側方を通って落下する過程で同軌道に引っ掛かってしまうことがなく、円滑に落下選別を行うことができる。
【００１４】
＜請求項３の発明＞
請求項３の発明によれば、両軌道のうちの一方をベルトによって構成し、他方を固定されたガイドバーによって構成したから、選別装置のうち可動構造はベルト側の片側だけでよいため、全体の構造を簡素化することができる。
【００１５】
＜請求項４の発明＞
請求項４の発明によれば、第１の軌道の上面は上方へ突出する湾曲形状に形成されているため、選別対象物を選別溝側へ誘導しやすくなる。
【００１６】
＜請求項５の発明＞
請求項５の発明によれば、内部に埋設された芯材によって剛性が高められ、もって軌道が撓みを生じにくくし、撓みに起因して選別対象物を不用意に落下させてしまう事態を回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図６によって説明する。本実施形態では、バレル研磨を終えた後、研磨対象である工作物との選別工程を経た後のメディアｍ１，ｍ２から再利用可能な良品と割れ・欠け等を生じて再利用不能な不良品とに選別する装置を例にとって説明する。したがって、本発明の「選別対象物」とは、この実施形態においてはメディアｍ１，ｍ２のことを指す。本実施形態におけるメディアｍ１，ｍ２は球形状に成形されたセラミックス製の研磨石である。
【００１８】
なお、以下の説明中、「前後」に関する呼称はメディアｍ１，ｍ２の移送方向（図１では左右方向）を言い、「幅方向」はメディアｍ１，ｍ２の移送方向と直交する方向（図１では上下方向）を言うものとする。
【００１９】
図１は選別装置全体の平面図を示している。本実施形態の選別装置は、メディアの投入部Ｔと、メディアの中から不良品を落下させて選別する選別部Ｓと、不良品の排出部Ｈと、良品の回収部Ｋとを備えてなる。
【００２０】
投入部Ｔはベース１上に立設された機台２を備え、その上面にはバレル研磨作業を経た後のメディアｍ１，ｍ２を受け入れて選別部Ｓへ流出させるための投入ボックス３が支持されている。投入ボックス３は上方が開口する箱状に形成され、上面は蓋板４によって開閉可能となっている。投入ボックス３において選別部Ｓ側の側壁面の下縁部は開放されてメディア流出口５が開口しているとともに、投入ボックス３の底面にはこのメディア流出口５へ向けて下り勾配となる下部傾斜面６が全幅に亘って形成されている。また、投入ボックス３内において選別部Ｓと対向する側壁の途中高さ位置には、メディア流出口５の上方から下部傾斜面６とは逆勾配をもって形成された上部傾斜面７が全幅に亘って設けられ、先端が下部傾斜面６と所定の隙間が保有される位置まで延出している。投入ボックス３の下面には振動装置３６が装着されていて、内部に投入されたメディアｍ１，ｍ２に振動を付与することで選別部Ｓへの流出を容易にしている。
【００２１】
選別部Ｓにおいて、ベース１上には幅方向（図１に示す上下方向）で間隔をおいて対向しかつ長さ方向（同図に示す左右方向）に沿って延びる一対の支持ブロック８が設けられている。両支持ブロック８の長さ方向の端部寄りには、高さ調節可能な軸体９を介して幅方向に一対配されたコンベアサポート１０が設けられている。両コンベアサポート１０の長さ方向の両端部には揺動アーム１１が配されている。各揺動アーム１１のうち幅方向で対向するもの同士の下端間は支軸１３によって連結されている。支軸１３は、揺動アーム１１を軸受け３７を介して貫通するとともに、コンベアサポート１０に対し軸受け１２を介して回動可能に支持されている。各揺動アーム１１の上端側には長孔１４が形成され、またコンベアフレーム２３側の対応箇所にも図示はしないが、長孔が形成されている。各揺動アーム１１はコンベアフレーム２３に対し双方の長孔を連通させたボルト等によって連結されている。このことによって、揺動アーム１１を支軸１３を中心とした揺動を可能にするとともに、コンベアフレーム２３の高さ調節が可能となっている。
【００２２】
各揺動アーム１１のうち後部側に配されたもの同士の上端間は、軸受け１５を介して駆動軸１６によって連結されている。この駆動軸１６の一方の軸端（図３における右端）は駆動モータ１７の出力軸に接続されている。また、各揺動アーム１１のうち前部側に配されたもの同士の上端間には軸受け（図示しない）を介して従動軸１９によって連結されている。
【００２３】
また、各揺動アーム１１の上端部寄りと支持ブロック８側との間にはそれぞれターンバックル２０が介在されている。各ターンバックル２０はそれ自体の全長の調整操作が可能であり、各揺動アーム１１の起立角度を調節することができる。各揺動アーム１１の起立角度の調整によって、駆動軸１６と従動軸１９との前後間隔が調整されるため、これらの間に張られた全移送ベルト２１のテンション調整を一斉に行うことができる。
【００２４】
上記した駆動軸１６、従動軸１９及び両支軸１３には、複数個の搬送用プーリ２２が、各軸においてそれぞれ同一ピッチで並列して配置されている。また各軸毎に対応する搬送用プーリ２２を４つ一組として、それぞれ移送ベルト２１（第１の軌道）が幅方向に均一ピッチ毎に掛装され、メディアｍ１，ｍ２を搬送可能としている。
【００２５】
各移送ベルト２１は本実施形態ではゴム製で、無端状に形成されている。コンベアフレーム２３の上面において長さ方向の前端部と後端部との間には、複数本の金属製のガイドバー２４（第２の軌道）が前後方向（メディアｍ１，ｍ２の移送方向）に沿って架設され、各移送ベルト２１を中間に挟むようにして配されている。図２に示すように、コンベアフレーム２３の前端部及び後端部には、共に幅方向に沿って取り付け片３８が架設されている。前後の取り付け片３８には各ガイドバー２４に対応したピッチで保持ブラケット３９が固定されている。各ガイドバー２４は、前後で対応する保持ブラケット３９によって相互の間隔を一定に保持しつつそれぞれの取り付けがなされている。
【００２６】
各ガイドバー２４の上面は、隣接する移送ベルト２１における上面側搬送領域と共にメディアｍ１，ｍ２の搬送面を形成する（図５参照）。したがって、メディアｍ１，ｍ２は、移送ベルト２１とガイドバー２４との間に架け渡されるような状態で移送される。
【００２７】
より具体的には、ガイドバー２４は角柱状に形成され、その上面は平坦面によって形成されており、その高さ位置は移送ベルト２１の上面側搬送領域の高さ位置とほぼ同じとなるようにしてある。ガイドバー２４と、このガイドバー２４を幅方向に挟んだ両側に位置する移送ベルト２１との間には等しい溝幅を保有して、不良メディアｍ２を選別落下させる選別溝２５となっている。この選別溝２５の溝幅はメディアｍ１，ｍ２の良否判定基準値と等しく設定されていて、全長に亘って均一にしてある。そのためには、移送ベルト２１が長さ方向の途中で幅方向へ振れるような変形を生じたのでは、適確な良否の選別ができなくなってしまう。その対策として、本実施形態では次のような措置が講じられている。
【００２８】
本実施形態における移送ベルト２１は、図５に示すように、断面形状が内周側に行くに連れて幅狭となるＶ型ベルトが使用されている。移送ベルト２１としては、断面が円形の丸型ベルトを使用することも可能であるが、本実施形態が丸型ベルトに代えてＶ型ベルトを使用した理由は、Ｖ型ベルトの方が丸型ベルトに比べて長さ方向の途中で幅方向への振れ変形を生じにくいからである。また。Ｖ型ベルトにすることで、選別溝２５は深さが増すにつれて徐々に溝幅が増加するため、メディアｍ１，ｍ２が落下途上で移送ベルト２１あるいはガイドバー２４に引っ掛かってしまう事態が緩和され、選別動作が円滑になる、という効果も期待できるからである。
【００２９】
また、移送ベルト２１は上面が上方へ突出するような湾曲した形状に形成されるとともに、この湾曲部分の表層部寄りには布製の芯材２６が埋設されている。これによっても、移送ベルト２１の曲げ剛性が高められ、上記した変形がしにくくなっている。
【００３０】
さらに、各移送ベルト２１の上面側搬送領域の下方でかつ同領域の長さ方向の途中には、二本のアイドルシャフト２７が前後方向に間隔をおいてメディアｍ１，ｍ２の移送方向と直交する方向に沿って架設されている。両アイドルシャフト２７は、コンベアフレーム２３から図示しないブラケット等を介して自由回転可能に支持されている。両アイドルシャフト２７には、各移送ベルト２１に対応して複数個のアイドルプーリ２８が設けられている。移送ベルト２１の上面側搬送領域に対し長さ方向の途中の二位置で各プーリ２８のＶ溝を通過させることにより、移送ベルト２１に作用する重量に対する支持を行うとともに、幅方向に振れ変形を生じてしまう事態を回避することができる。
【００３１】
本実施形態においては、コンベアフレーム２３の上面は、開閉可能な前後一対のカバー部材２９によって覆われるようにしてある。一方、コンベアフレーム２３の下面側にはメディアの不良品を排出するための排出部Ｈが配されている。
【００３２】
排出部Ｈは、コンベアフレーム２３の下方において、前後一対の誘導樋３０，３１が配されている。前部誘導樋３０及び後部誘導樋３１は、共にコンベアフレーム２３のほぼ全幅に等しい幅をもって形成されるとともに、長さ方向中央に向けてそれぞれ逆向きの下り勾配を持つように形成されている。これにより、前部・後部の両誘導樋３０，３１上に落下した不良メディアｍ２はこれら誘導樋３０，３１の勾配に沿って滑落し、中央の排出樋３２に集められるようになっている。排出樋３２は移送ベルト２１による移送方向と直交する方向に向けて延出され、コンベアフレーム２３の幅方向の一方側（図１においては下方側）へ突出する長さをもって形成されている。排出樋３２の底面は図４に示すように、コンベアフレーム２３の外方側へ向けて徐々に下り勾配となるようにしてある。排出樋３２の外端側には廃棄箱３３が設けられていて、不良メディアｍ２はこの廃棄箱３３内に落下して集められる。
【００３３】
コンベアフレーム２３の長さ方向の後端部には、良品メディアの回収部Ｋが配されている。回収部Ｋはダクト状に形成された回収樋３４を備えている。回収樋３４は移送ベルト２１によって搬送されてきた良品の受け入れ側の端部が、コンベアフレーム２３のほぼ全幅範囲に亘って開口するような幅広形状をもって形成されているが、後方へ行くに連れて徐々に幅狭となるようにしてあり、かつ同部分の底面は後方へ行くに連れて徐々に下り勾配となるようにしてある。そして、ここから排出された良品メディアは下方に設置された回収ボックス３５内に収容される。
【００３４】
本実施形態の選別装置は上記のように構成されたものである。バレル研磨が完了して研磨対象物であるワークとメディアｍ１，ｍ２とが選別される。この選別工程を経た後のメディアｍ１，ｍ２は投入部Ｔにおける投入ボックス３へと投入される。メディアｍ１，ｍ２は上部傾斜面７あるいは下部傾斜面６を勾配に沿って滑り落ち、メディア流出口５から選別部Ｓへと流出する。
【００３５】
選別部Ｓにおいては、駆動モータ１７の駆動によって各移送ベルト２１が図２における時計周りに周回するため、メディアｍ１，ｍ２は移送ベルト２１の周回動作によって後方へと搬送される。この間、メディアｍ１，ｍ２は球形状であり、かつ移送ベルト２１の上面が上方へ湾曲した形状になっているため、メディアｍ１，ｍ２は選別溝２５側へと転がり、移送ベルト２１と隣接するガイドバー２４との間に掛け渡された状態で搬送される。つまり、メディアｍ１，ｍ２において移送ベルト２１によって支持されている側の部位と、ガイドバー２４によって支持されている部位とでは速度差があるため、メディアｍ１，ｍ２は図６に示す平面視で回転運動を生じながら搬送されてゆくことになる。
【００３６】
したがって、仮に、図５、図６に示すように、不良メディアｍ２（図示右側のメディア）が搬送当初はガイドバー２４と移送ベルト２１とに跨って支持されていたとしても、上記したように搬送途上で受ける回転作用によって姿勢が変更される。すると、搬送当初の姿勢では割れ・欠けによって外径に不足を生じていない姿勢で、移送ベルト２１とガイドバー２４との間に掛け渡されていたとしても、選別部Ｓの全工程を搬送されていく間には、外径に不足を生じる姿勢で掛け渡される状態となる瞬間を生じ、その時点で不良メディアｍ２は選別溝２５より下方へ落下する。落下した不良メディアｍ２は前部誘導樋３０あるいは後部誘導樋３１を経て排出樋３２へ導かれ、あるいは直接排出樋３２上へ落下し、その後、排出樋３２の傾斜に沿って廃棄箱３３へと集められて廃棄の対象となる。
【００３７】
一方、良品メディアは回収樋３４を経て回収ボックス３５に収容され、再度のバレル研磨に備えられる。
【００３８】
以上のように、本実施形態によれば、メディアｍ１，ｍ２を可動部材である移送ベルト２１と固定部材であるガイドバー２４との間で掛け渡して支持することで、搬送途上で速度差を付与するようにしている。このことによってメディアｍ１，ｍ２は回転を生じることで、割れ・欠けによって外径が不足する姿勢で選別溝２５上を通過する状態を作り出すことができるため、確実な選別を行うことができる。
【００３９】
また、移送ベルト２１をＶ型ベルトとすることで丸型ベルトに比較して幅方向への変形を生じさせにくくしている、丸ベルトであれば、選別溝２５へメディアｍ１，ｍ２が噛み込んだ場合に丸ベルトがガイドバー２４から幅方向へ離れる方向に変形して選別溝２５の溝幅を拡大させ、ここから良品メディアも含めて一気に後続のメディアｍ１，ｍ２を落下させてしまう虞があったが、本実施形態ではそのような懸念もない。さらに、移送ベルト２１は断面Ｖ字状であることから、選別溝２５は深さ方向に溝幅が拡張しており、このことによってメディアが落下途上で引っ掛かってしまうことがなく、円滑に選別を行うことができる。本実施形態では、移送ベルト２１に芯材２６が埋設されていることも、このような事態を回避するのに有効となっている。
【００４０】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００４１】
（１）隣接する搬送手段として、共に周回駆動可能な搬送ベルトとし、双方の間で速度差を設定しても良い。その場合、両搬送ベルトは同方向へ駆動するようにしてよく、あるいは逆方向に駆動させてもよい。
【００４２】
（２）本実施形態では、ベルトをＶ型とすることによって、その側方の空間を幅方向に拡張させたが、ガイドバー２４における下部側の幅寸法を徐々に幅狭に形成するようにしてもよく、またガイドバー２４及びベルトの双方をそのような断面形状としてもよい。
【００４３】
（３）本実施形態では、ベルトをゴム製としたがより耐磨耗性に優れるウレタン製であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】選別装置の平面図
【図２】同じく正断面図
【図３】選別部における側断面図
【図４】排出部における側断面図
【図５】移送ベルトによるメディアの搬送状況を拡大して示す側断面図
【図６】同じく平面図
【符号の説明】
【００４５】
１７…駆動モータ（駆動機構）
２１…移送ベルト（第１の軌道）
２４…ガイドバー（第２の軌道）
２６…芯材
ｍ１，ｍ２…メディア
Ｓ…選別部
【図１】
2010082750.tif 000003
【図２】
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【図３】
2010082750.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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