(57)【要約】【課題】簡単な構造で且つ確実にベルトとプーリーのスリップを検出することができるスリップ検出装置を提供する。【解決手段】本発明のスリップ検出装置は、リターンローラー２と共に回転する回転部材１１と、この回転部材１１の回転を検知する近接センサ１２とを備える。回転部材１１は、近接センサ１２により検知される円弧状の検知部１１ａと、近接センサ１２により検知されない非検知部１１ｂとで構成される。近接センサ１２は検知部１１ａの検知回数を測定する測定手段を備える。リターンローラー２の回転からスリップの発生を精度よく検出することができる。【選択図】図１
2014210663.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リターンローラーを有するベルトコンベヤのスリップを検出するスリップ検出装置であって、前記リターンローラーと共に回転する回転部材と、この回転部材の回転を検知する近接センサとを備え、前記回転部材は、前記近接センサにより検知される円弧状の検知部と、前記近接センサにより検知されない非検知部とで構成され、前記近接センサは、前記検知部の検知回数を測定する測定手段を備えることを特徴とするスリップ検出装置。
【請求項２】
前記回転部材が、二つの円弧状の検知部と、二つの検知部のそれぞれの端部をつなぐ直線状の非検知部とで構成され、これらの二つの検知部と二つの非検知部は、それぞれ相互に対向配置されており、前記円弧状の検知部は、回転部材の回転中心を中心とする仮想円の円周の一部を形成するものであり、かつ、前記仮想円における非検知部の中心角が、検知部の中心角の２倍以上であることを特徴とする請求項１記載のスリップ検出装置。
【請求項３】
前記回転部材が、一つの円筒の一部を切断した検知部と、一つの円板の一部を切断した非検知部とからなり、これらの検知部、非検知部がともに前記回転部材の回転中心を中心とする仮想円の円周を形成するものであり、かつ前記仮想円において、検知部を形成する円弧の中心角が１２０°〜１８０°であることを特徴とする請求項１記載のスリップ検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルトコンベヤのベルトとプーリーとの間の滑りを検出するスリップ検出装置に関する。詳しくは、駆動プーリーまたは従動プーリーではなく、リターンローラーの回転を検出することによりスリップを検出する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ベルトコンベヤを使用する際、ベルトとベルトを駆動するためのプーリーがスリップすることがある。このスリップは、例えばベルトコンベヤに対する過負荷や、ベルトの伸びにより被搬送物がベルトとプーリーの間へ噛み込むことによって生じる。このようなスリップが生じると、ベルトコンベヤの単位時間当たりの搬送量が低下し、後工程に悪影響が生じる恐れがある。また、常に一定量の被搬送物がベルトコンベヤに供給される場合には、被搬送物がコンベヤ上に次第に堆積するという問題もある。
【０００３】
そのためスリップが生じた場合には速やかにこれを検出し、対策を施す必要がある。スリップを検出するためには、例えば特許文献１−３のように、従動側のプーリーやドラムの回転を近接センサ等によって検出する方法が一般的に知られている。或いは特許文献４のように、ベルトコンベヤの下側に設けたテンションローラー（リターンローラー）の回転を検出する方法も知られている。
【０００４】
しかしながら、従動プーリー（ドラム）の回転を検出する方法には、次のような問題があった。即ち、従動プーリーは回転軸の軸方向と直交する方向に移動できる構造とする必要がある。これは、スリップが発生した際、従動プーリーを駆動プーリーから離れるように移動させ、いわばベルトを引っ張り、スリップを是正するためである。このように可動な構造とされた従動プーリーにさらに回転を検出するための装置を付属すると、構造が極めて複雑になる。移動する従動プーリーに検出装置を追従させ、さらには検出装置への配線も追従させる必要があるからである。
【０００５】
また、検出装置への配線を堅牢な固定配線とすることができないため、例えば作業者がベルト張り等の作業中に、配線に引っ掛かり断線させてしまうといった問題もある。
【０００６】
一方、特許文献４のような、テンションローラー（リターンローラー）の回転を検出する方法であれば上述のような問題は回避できるが、次のような問題があった。即ち、リターンローラーは一般的には従動プーリーよりも極めて小径で、一回転あたりの時間が短いため、その回転を近接センサで的確に検出するのが困難である。このためスリップの検出精度を高めることが容易ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平８−２１７２２２号公報
【特許文献２】特開平９−３０１５２０号公報
【特許文献３】特開２０１２−７１９２５号公報
【特許文献４】特開２００１−７２２２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
以上の問題に鑑み、本発明は、簡単な構造で且つ確実にベルトとプーリーのスリップを検出することができるスリップ検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するためになされた本発明は、リターンローラーを有するベルトコンベヤのスリップを検出するスリップ検出装置であって、前記リターンローラーと共に回転する回転部材と、この回転部材の回転を検知する近接センサとを備え、前記回転部材は、前記近接センサにより検知される円弧状の検知部と、前記近接センサにより検知されない非検知部とで構成され、前記近接センサは、前記検知部の検知回数を測定する測定手段を備えることを特徴とするものである。
【００１０】
なお請求項２のように、前記回転部材が、二つの円弧状の検知部と、二つの検知部のそれぞれの端部をつなぐ直線状の非検知部とで構成され、これらの二つの検知部と二つの非検知部は、それぞれ相互に対向配置されており、前記円弧状の検知部は、回転部材の回転中心を中心とする仮想円の円周の一部を形成するものであり、かつ、前記仮想円における非検知部の中心角が、検知部の中心角の２倍以上である構成とすることができる。
【００１１】
また請求項３のように、前記回転部材が、一つの円筒の一部を切断した検知部と、一つの円板の一部を切断した非検知部とからなり、これらの検知部、非検知部がともに前記回転部材の回転中心を中心とする仮想円の円周を形成するものであり、かつ前記仮想円において、検知部を形成する円弧の中心角が１２０°〜１８０°である構成とすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のスリップ検出装置はリターンローラーに取り付けられたものであるため、シンプルな構造にすることができる。また、従来の従動プーリー（ドラム）の回転を検出する方式とは異なり、検出装置への配線を固定配線とすることができるため、配線の信頼性も向上する。さらに、回転部材の検知部を円弧状にすることにより、リターンローラーが小径であってもその回転を的確に検出することができる。このように本発明によれば、リターンローラーの回転からベルトの実際の移動速度を確実に検出し、プーリーの円周速度との差を演算することにより、スリップの発生を精度よく検出することが可能となる。
【００１３】
また請求項２の発明によれば、非検出部の範囲を検出部の２倍以上にしたので、リターンローラーの回転速度が速く検出時間が短い場合でも、確実に回転を検出することができる。
【００１４】
また請求項３の発明によれば、回転部材を一つの円筒の一部を切断した検知部と一つの円板の一部を切断した非検知部とから構成し、検出／非検出範囲を最大限に確保できる形状にしたため、検出時間が短い場合でもより確実に回転を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明のスリップ検出装置が使用されるベルトコンベヤの正面図である。
【図２】ベルトコンベヤの側面断面図（Ａ）および本発明の第１の実施形態のスリップ検出装置の正面図（Ｂ）である。
【図３】第１実施形態のスリップ検出装置の平面図（Ａ）および正面図（Ｂ）である。（安全カバーは図示省略）
【図４】第１実施形態のスリップ検出装置の回転部材の拡大図である。
【図５】本発明の第２の実施形態におけるベルトコンベヤの側面断面図（Ａ）および第２実施形態のスリップ検出装置の正面図（Ｂ）である。
【図６】第２実施形態のスリップ検出装置の平面図（Ａ）および正面図（Ｂ）である。（安全カバーは図示省略）
【図７】第２実施形態のスリップ検出装置の回転部材の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に基づき本発明のスリップ検出装置の実施形態を詳細に説明する。
【００１７】
（第１の実施形態）
本発明のスリップ検出装置は、図１に示すようにリターンローラー２付きのベルトコンベヤ１に使用される。ベルトコンベヤ１は、リターンローラー２と、駆動プーリー３と、従動プーリー４と、テイクアップユニット５と、無端ベルト６とで構成されている。リターンローラー２は、無端ベルト６の非搬送側（ベルトコンベヤ１の下側）に配置され、無端ベルト６にテンションをかけるように無端ベルト６の上側と下側に交互に配置されている。
【００１８】
無端ベルト６は駆動プーリー３と従動プーリー４に巻き掛けられ、駆動プーリー３が図示しない減速モーターの駆動により回転することにより、被搬送物を搬送する。本実施形態において、搬送方向は図１の左から右である。
【００１９】
従動プーリー４は、テイクアップユニット５により横方向（図１の左右方向）に移動可能である。スリップが発生した場合は従動プーリー４を左方向に移動させることにより無端ベルト６を引っ張り、スリップを解消することができる。
【００２０】
鋳物砂などの被搬送物は、ホッパ７を介して無端ベルト６上に供給され、搬送される。無端ベルト６の搬送側（ベルトコンベヤ１の上側）には図２に示されるようにキャリアローラー８が設けられ、被搬送物の荷重を受け止めるようになっている。
【００２１】
本発明のスリップ検出装置１０は、いずれかのリターンローラー２の一つに取り付けられる。図２に示すように、スリップ検出装置１０は、リターンローラー２に取り付けられる回転部材１１と、リターンローラー２の近傍に取付けられた近接センサ１２と、近接センサ１２に接続された図示しない測定手段とで構成される。また、回転部材１１を囲むように安全カバー１３が取り付けられている。
【００２２】
図４に示すように回転部材１１は、近接センサ１２により検知される円弧状の二つの検知部１１ａ，１１ａと、近接センサ１２に検知されない直線状の二つの非検知部１１ｂ，１１ｂとからなる。検知部１１ａ，１１ａ及び非検知部１１ｂ，１１ｂは相互に対向し、非検知部１１ｂ，１１ｂは検知部１１ａ，１１ａの端部をそれぞれつないでいる。
【００２３】
回転部材１１が回転することにより検知部１１ａ，１１ａ及び非検知部１１ｂ，１１ｂは近接センサ１２の正面を通過し、近接センサ１２は検知部１１ａ，１１ａの通過を検出する。そして、図示しない測定手段により単位時間当たりの検知部１１ａ，１１ａの通過回数を測定し、これにより回転部材１１の回転数、すなわちリターンローラー２の回転数を測定する。もし測定された回転数が所定の回転数よりも少なければ、スリップが生じていると判断し、テイクアップユニット５で調整を行なう。
【００２４】
なお本実施形態では、図４に示すように、回転部材１１の回転中心をＯとし、Ｏを中心とする仮想円Ｃ（点線）を描いたときに、検知部１１ａ，１１ａは仮想円Ｃの円周の一部と一致する。このとき、非検知部１１ｂ，１１ｂは仮想円Ｃの弦となる。
【００２５】
そして、検知部１１ａを形成する円弧の中心角αは６０°となっている。非検知部１１ｂを形成する弦の中心角βは１２０°である。このように中心角βを中心角αの２倍以上とすることにより、回転部材１１の非検知範囲を検知範囲の２倍以上にすることができる。これにより、小径のリターンローラー２が高速で回転して近接センサ１２の検出時間が短い場合であっても、確実に回転部材１１の回転を検出することができ、さらに測定手段に確実に回転数を入力することができる。
【００２６】
（第２の実施形態）
次に、図５−７に基づき、本発明の第２の実施形態を説明する。第１の実施形態と異なる部分についてのみ説明し、同様の部分は説明を省略する。
【００２７】
第２の実施形態では、図７に示す形状の回転部材２０が使用される。この回転部材２０は図７に示すように、一つの円筒の一部を切断した検知部２０ａと一つの円板の一部を切断した非検知部２０ｂとで構成されている。詳しくは、検知部２０ａは半円筒形状であり、非検知部２０ｂは平板の略半円形状である。検知部２０ａの両端部を非検知部２０ｂに接着して取り付けることにより、回転部材２０は形成されている。なお、非検知部２０ｂを円形ではなく略半円形としたのは、回転部材２０の重量バランスを取るためである。
【００２８】
第１の実施形態と同様、回転部材２０の回転中心を中心とする仮想円を描いたときに、検知部２０ａと非検知部２０ｂはその仮想円の円周を形成する。そして、その仮想円における検知部２０ａの中心角は、１２０°〜１８０°であることが好ましい。
【００２９】
このように第２の実施形態では、回転部材２０の検知範囲と非検知範囲をそれぞれ最大限に確保することで、回転部材２０の回転を近接センサ１２により確実に検出し、回転数を測定手段により確実に測定することができる。なお高速カウンタを併用すればさらなる高速回転にも対応できる。
【００３０】
以上に説明したように、本発明のスリップ検出装置は、簡単な構造で確実にベルトとプーリーとの間のスリップを検出することができる。このため、テイクアップユニット５で調整を行なうことにより、スリップを抑制することができる。
【符号の説明】
【００３１】
１    ベルトコンベヤ
２    リターンローラー
３    駆動プーリー
４    従動プーリー
５    テイクアップユニット
６    無端ベルト
７    ホッパ
８    キャリアローラー
１０    スリップ検出装置
１１    回転部材
１１ａ  検知部
１１ｂ  非検知部
１２    近接センサ
１３    安全カバー
２０    回転部材
２０ａ  検知部
２０ｂ  非検知部
【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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【図６】
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【図７】
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