(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に潤滑剤が塗布されたコンベアによって搬送される被搬送体を、コンベアの上部に設けられた案内手段によって、コンベアの進行方向に移動させ、この被搬送体を案内手段の終端部に設置した荷重計によって被搬送体の押し荷重を測定し、この押し荷重を制御手段の摩擦係数演算部に入力し、この摩擦係数演算部で予めここに入力されている被搬送体の重量と、前記押し荷重とにより、計算式μ＝Ｗ/mg（μ＝摩擦係数、ｍ＝被搬送体の重量kg、ｇ＝重力加速度ｍ/Ｓ２、Ｗ＝押し荷重kgf）によって演算して、被搬送体とコンベアとの摩擦係数（μ）を測定し、この測定摩擦係数を制御手段の制御部に入力し、測定摩擦係数（μ）と制御部に設定された基準摩擦係数（μｓ）とを対比して、潤滑剤供給量の過不足を判断し、測定摩擦係数（μ）が基準摩擦係数（μｓ）となるように制御部によって、潤滑剤供給手段を制御して潤滑剤供給量が適正となるように調節することを特徴とする被搬送体とコンベアとの間の摩擦係数測定方法。
【請求項２】
コンベアの被搬送体の載置面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段と、コンベアの上方に設けられて、コンベアによって搬送される被搬送体を、コンベアの進行方向に移動させる案内手段と、この案内手段の終端部に設置されて被搬送体の押し荷重を測定する荷重計と、この荷重計によって測定された被搬送体の押し荷重を入力して、被搬送体の重量と前記押し荷重とにより、計算式μ＝Ｗ/mg（μ＝摩擦係数、ｍ＝被搬送体の重量kg、ｇ＝重力加速度ｍ/Ｓ２、Ｗ＝押し荷重kgf）によって被搬送体とコンベアとの摩擦係数（μ）を演算する摩擦係数演算部を有する制御手段とを具え、この制御手段は、摩擦係数演算部で測定した被搬送体とコンベアとの摩擦係数（μ）と制御部に設定された基準摩擦係数（μｓ）とを対比して、潤滑剤供給量の過不足を判断し、測定摩擦係数（μ）が基準摩擦係数（μｓ）となるように制御部によって、潤滑剤供給手段を制御して潤滑剤供給量が適正となるように調節することを特徴とする被搬送体とコンベアとの間の摩擦係数測定装置。
【請求項３】
荷重計はロードセルによって構成され、摩擦係数演算部はロードセルコンバータと演算部とを有することを特徴とする請求項２に記載の被搬送体とコンベアとの間の摩擦係数測定装置。
【請求項４】
荷重計はストレーンゲージによって構成され、摩擦係数演算部はストレーンゲージアンプと演算部とを有することを特徴とする請求項２に記載の被搬送体とコンベアとの間の摩擦係数測定装置。
【請求項５】
コンベアは複数のチェーンリンクを有し、潤滑剤供給手段は潤滑剤供給管を有し、潤滑剤供給管は被搬送体の荷重計の上流において、各チェーンリンクの表面に開口する供給管部を有することを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載の被搬送体とコンベアとの間の摩擦係数測定装置。
【請求項６】
潤滑剤供給管には調整弁が設けられ、この調整弁は制御手段の制御部によって作動されるインバータによって開閉調節されることを特徴とする請求項５に記載の被搬送体とコンベアとの間の摩擦係数測定装置。
【請求項７】
案内手段は被搬送体の両側に配置された案内板を有し、この案内板の間隔は後部が狭くなっており、又は前記案内板の後部開口部を開放可能な閉鎖板で連結されていることを特徴とする請求項２ないし６のいずれかに記載の被搬送体とコンベアとの間の摩擦係数測定装置。
【請求項８】
荷重計は上下位置への移動が可能となっていることを特徴とする請求項２ないし７のいずれかに記載の被搬送体とコンベアとの間の摩擦係数測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、壜、缶等の、被搬送体と、これを搬送するコンベアとの間の摩擦係数を測定する方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ビール、ジュース等の流動体を収容した壜、缶等の倒れ易い被搬送体をステンレス、樹脂等製コンベアに載置して搬送することが広く行われ、その際被搬送体を安定的に搬送させるために、コンベアの表面に潤滑剤を塗布している。ところがこのような際、コンベアの起動、途中加速、停止時における速度変化によって、被搬送体が倒れる場合がしばしば起こり、コンベアを停止させなければならなくて、作業効率を低下させるという問題がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そこでこのような問題を解消し、被搬送体が倒れるのを防止することが必要であり、そのために被搬送体と、コンベアとの間の摩擦係数を知り、これを適正値に保持することが必要である。そこで従来は被搬送体の重心位置から、転倒速度を経験式で算出しているが、潤滑剤によるすべり性と、コンベアの表面の摩耗状態を係数化していなくて、被搬送体とコンベアとの間の摩擦係数の変移を正確に把握し、適正な摩擦係数に保持することが困難であるという問題がある。
【０００４】
そこでこの発明の目的は、前記のような従来の摩擦係数測定方法及びその装置のもつ問題を解消し、構造及び操作手順が簡単な装置によって、作業員に過重な負担をかけないで、被搬送体とコンベアとの間の摩擦係数を、効率よくかつ正確に把握することができる被搬送体とコンベアとの間の摩擦係数測定、適正値保持方法及びその装置を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は前記のような目的を達成するために、被搬送体とコンベアとの間の摩擦係数測定方法であって、請求項１に記載の発明は、表面に潤滑剤が塗布されたコンベアによって搬送される被搬送体を、コンベアの上部に設けられた案内手段によって、コンベアの進行方向に移動させ、この被搬送体を案内手段の終端部に設置した荷重計によって被搬送体の押し荷重を測定し、この押し荷重を制御手段の摩擦係数演算部に入力し、この摩擦係数演算部で予めここに入力されている被搬送体の重量と、前記押し荷重とにより、計算式μ＝Ｗ/mg（μ＝摩擦係数、ｍ＝被搬送体の重量kg、ｇ＝重力加速度ｍ/Ｓ２、Ｗ＝押し荷重kgf）によって演算して、被搬送体とコンベアとの摩擦係数（μ）を測定し、この測定摩擦係数を制御手段の制御部に入力し、測定摩擦係数（μ）と制御部に設定された基準摩擦係数（μｓ）とを対比して、潤滑剤供給量の過不足を判断し、測定摩擦係数（μ）が基準摩擦係数（μｓ）となるように制御部によって、潤滑剤供給手段を制御して潤滑剤供給量が適正となるように調節することを特徴とするものである。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、コンベアの被搬送体の載置面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段と、コンベアの上方に設けられて、コンベアによって搬送される被搬送体を、コンベアの進行方向に移動させる案内手段と、この案内手段の終端部に設置されて被搬送体の押し荷重を測定する荷重計と、この荷重計によって測定された被搬送体の押し荷重を入力して、被搬送体の重量と前記押し荷重とにより、計算式μ＝Ｗ/mg（μ＝摩擦係数、ｍ＝被搬送体の重量kg、ｇ＝重力加速度ｍ/Ｓ２、Ｗ＝押し荷重kgf）によって被搬送体とコンベアとの摩擦係数（μ）を演算する摩擦係数演算部を有する制御手段とを具え、この制御手段は、摩擦係数演算部で測定した被搬送体とコンベアとの摩擦係数（μ）と制御部に設定された基準摩擦係数（μｓ）とを対比して、潤滑剤供給量の過不足を判断し、測定摩擦係数（μ）が基準摩擦係数（μｓ）となるように制御部によって、潤滑剤供給手段を制御して潤滑剤供給量が適正となるように調節することを特徴とするものである。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、荷重計はロードセルによって構成され、摩擦係数演算部はロードセルコンバータと演算部とを有することを特徴とするものである。請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、荷重計はストレーンゲージによって構成され、摩擦係数演算部はストレーンゲージアンプと演算部とを有することを特徴とするものである。
【０００８】
請求項５に記載の発明は、請求項２ないし４のいずれかに記載の発明において、コンベアは複数のチェーンリンクを有し、潤滑剤供給手段は潤滑剤供給管を有し、潤滑剤供給管は被搬送体の荷重計の上流において、各チェーンリンクの表面に開口する供給管部を有することを特徴とするものである。
【０００９】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、潤滑剤供給管には調整弁が設けられ、この調整弁は制御手段の制御部によって作動されるインバータによって開閉調節されることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項７に記載の発明は、請求項２ないし６のいずれかに記載の発明において、案内手段は被搬送体の両側に配置された案内板を有し、この案内板の間隔は後部が狭くなっており、又は前記案内板の後部開口部を開放可能な閉鎖板で連結されていることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項８に記載の発明は、請求項２ないし７のいずれかに記載の発明において、荷重計は上下位置への移動が可能となっていることを特徴とするものである。
【００１３】
【実施の形態】
図面に示す各実施形態において、同様の部分には同一の符号を付して説明を省略し、主として異なる部分について説明することとする。図１に示すこの発明の第１実施形態において、１は複数（この実施形態では５個）のステンレス製のチェーンリンク１−１〜５を有するコンベア、２は壜からなる被搬送体をそれぞれ示し、コンベア１の両側には案内板３が設けられ、またコンベア１の上方には案内手段５が配置されている。この案内手段５において、チェーンリンク１−２，４の外側に沿って外側案内板４が設けられ、この外側案内板４間に直角方向にフラットバー６を取付け、このフラットバー６の両端にチェーンリンク１−３の両側に沿って内側案内板７が設けられている。そしてフラットバー６には内側案内板７間において、被搬送体２の押し荷重を測定するロードセルからなる荷重計９を設置している。
【００１４】
チェーンリンク１−２，３，４の上方に、これらの載置面に潤滑剤８を供給する潤滑剤供給手段11を設け、この潤滑剤供給手段11は潤滑剤供給管13を有し、潤滑剤供給管13には調整弁14が設けられていて、インバータ16によって開閉調節されるようになっている。荷重計９は制御手段17のロードセルコンバータを有する摩擦係数演算部18と接続され、この摩擦係数演算部18は制御部19に接続されており、制御部19はインバータ16と接続されている。
【００１５】
前記のものにおいて被搬送体２とコンベア１との摩擦係数を測定するに際しては、潤滑剤供給手段11によってコンベア１に潤滑剤を供給し、測定用の被搬送体２′を移動中のコンベア１のチェーンリンク１−３上の内側案内板７で仕切られた区域に載せて、内側案内板７間を他のチェーンリンクに載せられて移動する被搬送体２と同様に図１に矢印に示すように移動させる。そして被搬送体２が荷重計９に当接してこれを押圧してひずみを生じ、このひずみが摩擦係演算部18に入力されて、押し荷重Ｗ（kgf）として演算され、その押し荷重Ｗ（kgf）が予め被搬送体２′の重量ｍ（kg）が設定されている制御部19に入力され、これらの押し荷重Ｗと被搬送体２′の重量ｍとにより、計算式μ＝Ｗ/mg（μ＝摩擦係数、ｇ＝重力加速度ｍ/Ｓ2）によって被搬送体２と、コンベア１との摩擦係数（μ）が算出され、このようにして測定された被搬送体とコンベアとの間の摩擦係数は、制御手段17の図示しない記録部に図３に示すように連続チャートされて表示される。そしてこのような摩擦係数によって潤滑剤量の過不足を判断し、それが適正となるように調節する。
【００１６】
この実施形態においては、それを自動的に遂行するために、前記のようにして算出された摩擦係数が制御部19に入力され、この測定摩擦係数μとここに設定された基準摩擦係数μsとを対比して、μ≒μsの場合には前記の操作条件をそのままとして操作を続行する。しかし、μ≠μsの場合には制御部19によって、インバータ16を作動して調整弁14の開閉調節を行うこととなり、潤滑剤の供給量と摩擦係数との関係は事前の試験によって予め求められていて、これに基づいて測定摩擦係数μが基準摩擦係数μsとなるような適正量となるように制御することとなる。
【００１７】
ここで基準摩擦係数μsは、この実施形態では事前の試験によって予め求められていて「５」となっており、摩擦係数μがμ＞0.5のときはインバータ16を強にして、潤滑剤供給管13から潤滑剤を多く供給し、μ＜0.5のときインバータ16を弱にして、潤滑剤供給管13から潤滑剤を少なく供給する。このようにして被搬送体２と、コンベア１との摩擦係数が、人手を要することなく被搬送体２が転倒することのない適正値に常時自動的に保持されることになる。
【００１８】
図２にはこの発明の第２実施形態が示されており、この実施形態の第１実施形態と異なる点は、案内手段５が鈎部材21によって支持棒12に横方向に移動可能に設けられて、コンベア１のチェーンリンク１−４〜７との間を移動することができることと、荷重計９が摩擦係数表示部27を有する制御手段17と接続されていることと、内側案内板７が制御手段17に直接設けられていることとである。
【００１９】
この第２実施形態においては、第１実施形態におけると同様の手順で、被搬送体２と、コンベア１と各チェーンリンク１−４〜７との摩擦係数μを算出し、この摩擦係数μを制御手段17に入力して連続チャートして摩擦係数表示部27に表示するとともに、算出された摩擦係数μが、μ＞0.5のときには潤滑剤供給手段11に潤滑剤を多く供給し、μ＜0.5のときには潤滑剤供給手段11に潤滑剤を少なく供給する。このような測定が案内手段５を支持棒12に沿って横方向に移動させることによって、複数のチェーンリンク１−４，５，６，７毎に摩擦係数μを測定することができる。
【００２０】
図３にはこの発明の第３実施形態が示されており、この実施形態の第２実施形態と異なる点は、案内手段５の外側案内板４がフラットバーと一体となって、進行方向前方に向けて彎曲形となっていることと、荷重計９がロードセルに代わるストレインゲージによって構成されてゲージ台22に取付けられ、摩擦係数演算部18はロードセルコンバータに代わるストレインゲージアンプを有していることと、ゲージ台22にはサーボモータ23が取付けられていて、このサーボモータ23の作動軸にピニオン24が取付けられ、このピニオン24が外側案内板４間に横架したラック26と噛合していて、ピニオン24の回転によってゲージ台22が、コンベア１のチェーンリンク１−２〜８との間を移動することができることと、内側案内板７はゲージ台22に取付けられて後方が狭幅となっていて、被搬送体２′を包持するようになっていることと、ゲージ台22の移動量を監視する近接無接点リレーを使用する移動量センサ25が設けられていることとである。
【００２１】
この第３実施形態においては、被搬送体２′を内側案内板７で包持して、サーボモータ23を作動してピニオン24が回転するにつれて、ゲージ台22がラック26に沿って横方向に往復移動し、コンベア１を停止することなく、各チェーンリンク１−２〜８毎に摩擦係数μを測定することができる。
【００２２】
そして第２実施形態におけると同様にして、連続的に被搬送体２と各チェーンリンク１−２〜８との摩擦係数μが算出され、この摩擦係数μを制御手段17に入力して連続チャートして摩擦係数表示部27に表示するとともに、その算出された摩擦係数μがμ＞0.5のときには、潤滑剤供給手段11に潤滑剤を多く供給し、μ＜0.5のときには潤滑剤供給手段11に潤滑剤を少なく供給する。そしてこの間ゲージ台22の横方向移動量を移動量センサ25で監視し、各チェーンリンク毎の測定時間を設定し、自動的にサーボモータ23で移動させて測定することとなる。
【００２３】
図４，５にはこの発明の第４実施形態が示されており、この実施形態の第２実施形態と異なる点は、案内手段５の外側案内板４間に案内レール29が横架されていて、これにサーボモータ23が取付けられているゲージ台22が横方向移動可能に装着されていることと、案内手段５がゲージ台22に取付けられていることと、外側案内板４間に案内レール29と平行にラック31が横架されていることと、ゲージ台22にはサーボモータ23が取付けられていて、このサーボモータ23の作動軸にピニオン24が取付けられ、このピニオン24がラック31と噛合していて、ピニオン24の回転によってゲージ台22が、コンベア１のチェーンリンク１−２〜４との間を移動することができることと、一方の内側案内板７の基端は板ゲージ台22に上下動可能に装着され、他方の内側案内板７′の基端は内側案内板７に横方向移動が可能なように装着されていることと、両内側案内板７，７′の自由端は、開閉杆30によって連結可能となっていることとである。
【００２４】
前記における一方の内側案内板７の基端のゲージ台22への取付構造は、ゲージ台22に設けた縦溝32に内側案内板７に設けた突部33が摺嵌し、他方の内側案内板７′に設けた横溝34に内側案内板７に設けた突部36が摺嵌し、ゲージ台22の内側案内板７に面する側面に縦向ラック37を形成し、内側案内板７の基端部に縦向ラック37に噛合するねじ棒38が回動可能に支持されている。そして内側案内板７′の基端部にはストレインゲージによって構成されている荷重計９が設けられ、第４実施形態におけると同様に摩擦係数演算部18及び制御手段17ならびに図示を省略した潤滑剤供給手段11、潤滑剤供給管13、調整弁14、インバータ16等が設けられている。
【００２５】
そして内側案内板７′の基端の内側案内板７に対する横方向位置は、締着ボルト39の締着によって保持されることとなる。さらに開閉杆30の基端は内側案内板７′の自由端に枢支され、その自由端には長孔40が穿設されており、内側案内板７のこれに対向位置にねじ孔41が設けられていて、内側案内板７′の横方向変位時には長孔40を貫通している締着ボルト42を取外して、図４に示すように開閉杆30を開放してコンベア１上に被搬送体２′を載置して、内側案内板７′を内側案内板７に向けて移動し、その終了後開閉杆30を閉鎖し、着ボルト42を締着することによって被搬送体２′をその位置に保持することとなる。
【００２６】
またねじ棒38の上端にはハンドル43が取付けられてあって、被搬送体２′の高さに応じて、高さが高くて重心が高位にある場合には、ハンドル43の操作によってねじ棒38を回動して荷重計９を上昇させ、重心が低位にある場合には、ハンドル43の操作によってねじ棒38を反対方向に回動して荷重計９を下降させる。このようにすることによって被搬送体２′の高さの如何にかかわらず、その測定精度を一定して正確に行うことができる。
【００２７】
【発明の効果】
この発明は前記のようであって、請求項１に記載の発明は、被搬送体とコンベアとの間の摩擦係数測定方法であって、表面に潤滑剤が塗布されたコンベアによって搬送される被搬送体を、コンベアの上部に設けられた案内手段によって、コンベアの進行方向に移動させ、この被搬送体を案内手段の終端部に設置した荷重計によって被搬送体の押し荷重を測定し、この押し荷重を制御手段の摩擦係数演算部に入力し、この摩擦係数演算部で予めここに入力されている被搬送体の重量と、前記押し荷重とにより、計算式μ＝Ｗ/mg（μ＝摩擦係数、ｍ＝被搬送体の重量kg、ｇ＝重力加速度ｍ/Ｓ２、Ｗ＝押し荷重kgf）によって演算して、被搬送体とコンベアとの摩擦係数（μ）を測定し、この測定摩擦係数を制御手段の制御部に入力し、測定摩擦係数（μ）と制御部に設定された基準摩擦係数（μｓ）とを対比して、潤滑剤供給量の過不足を判断し、測定摩擦係数（μ）が基準摩擦係数（μｓ）となるように制御部によって、潤滑剤供給手段を制御して潤滑剤供給量が適正となるように調節するので、構造及び操作手順が簡単な装置によって、作業員に過重な負担をかけないで、被搬送体とコンベアとの間の摩擦係数を、効率よくかつ正確に把握することができる。また、被搬送体とコンベアとの間の摩擦係数は、人手を要することなく被搬送体が転倒することのない適正値に常時自動的に保持されるという効果がある。
【００２８】
請求項２に記載の発明は、コンベアの被搬送体の載置面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段と、コンベアの上方に設けられて、コンベアによって搬送される被搬送体を、コンベアの進行方向に移動させる案内手段と、この案内手段の終端部に設置されて被搬送体の押し荷重を測定する荷重計と、この荷重計によって測定された被搬送体の押し荷重を入力して、被搬送体の重量と前記押し荷重とにより、計算式μ＝Ｗ/mg（μ＝摩擦係数、ｍ＝被搬送体の重量kg、ｇ＝重力加速度ｍ/Ｓ２、Ｗ＝押し荷重kgf）によって被搬送体とコンベアとの摩擦係数（μ）を演算する摩擦係数演算部を有する制御手段とを具え、この制御手段は、摩擦係数演算部で測定した被搬送体とコンベアとの摩擦係数（μ）と制御部に設定された基準摩擦係数（μｓ）とを対比して、潤滑剤供給量の過不足を判断し、測定摩擦係数（μ）が基準摩擦係数（μｓ）となるように制御部によって、潤滑剤供給手段を制御して潤滑剤供給量が適正となるように調節するので、前記のような摩擦係数の測定を効率よく、しかも正確に遂行することができるという効果がある。
【００２９】
請求項３，４に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、荷重計はロードセル又はストレーンゲージによって構成され、摩擦係数演算部はロードセルコンバータ又はストレーンゲージアンプと演算部とを有するので、構造が簡単で安価に提供することができるという効果がある。
【００３０】
請求項５に記載の発明は、請求項２ないし４のいずれかに記載の発明において、コンベアは複数のチェーンリンクを有し、潤滑剤供給手段は潤滑剤供給管を有し、潤滑剤供給管は被搬送体の荷重計の上流において、各チェーンリンクの表面に開口する供給管部を有し、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、潤滑剤供給管には調整弁が設けられ、この調整弁は制御手段の制御部によって作動されるインバータによって開閉調節されるので、被搬送体とコンベアとの間の摩擦係数は、人手を要することなく被搬送体が転倒することのない適正値に常時自動的に保持されるという効果がある。
【００３１】
請求項７に記載の発明は、請求項２ないし６のいずれかに記載の発明において、案内手段は被搬送体の両側に配置された案内板を有し、この案内板の間隔は後部が狭くなっており、又は前記案内板の後部開口部を開放可能な閉鎖板で連結されているので、摩擦係数の測定中においてコンベアの移動中に被搬送体が進行方向の垂直方向に移動したり、又は被搬送体が測量区域から外部に飛び出したりすることを有効に阻止することができるという効果がある。
【００３２】
請求項８に記載の発明は、請求項２ないし７のいずれかに記載の発明において、荷重計は上下位置への移動が可能となっているので、被搬送体の高さの如何にかかわらず、その測定精度を一定して正確に行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施形態の作動時における状態を示す平面図である。
【図２】この発明の第２実施形態の作動時における状態を示す斜面図である。
【図３】この発明の第３実施形態の作動時における状態を示す斜面図である。
【図４】この発明の第４実施形態の作動時における状態を示す平面図である。
【図５】同上の要部の正面図である。
【符号の説明】
１  コンベア                    ２，２′  被搬送体
３  案内板                      ４  外側案内板
５  案内手段                    ６  フラットバー
７  内側案内板                  ８  潤滑剤
９  荷重計                      11  潤滑剤供給手段
12  支持棒                      13  潤滑剤供給管
14  調整弁                      16  インバータ
17  制御手段                    18  摩擦係数演算部
19  制御部                      21  鈎部材
22  ゲージ台                    23  サーボモータ
24  ピニオン                    25  移動量センサ
26  ラック                      27  摩擦係数表示部
29  案内レール                  30  開閉杆
31  ラック                      32  縦溝
33  突部                        34  横溝
36  突部                        37  縦向ラック
38  ねじ棒                      39  締着ボルト
40  長孔                        41  ねじ孔
42  締着ボルト                  43  ハンドル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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