(57)【要約】【課題】  保形手段を工夫することにより、湾曲走行部において、ベルトに発生するあらゆる方向の応力を可及的に減少しうるようにすることにより、ベルトの走行抵抗の増大を防止しうるとともに、ベルトが安定して走行しうるようにしたパイプコンベヤを提供する。【解決手段】  １対のローラ間に架け回した無端帯状のベルト１を、保形枠１１に設けたベルト挿通孔１０を通過する間にパイプ状に丸めて走行させるようにしたパイプコンベヤにおいて、無方向に回転するように取り付けられた球体１７を有するボールベアリング１３を保形枠１１に取り付け、丸められたべルトの円周方向の少なくとも一部を、ボールベアリング１３の球体１７により案内するようにする。【選択図】  図２
2006256781.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１対のローラ間に架け回した無端帯状のベルトを、保形枠に設けたべルト挿通孔を通過する間に、パイプ状に丸めて走行させるようにしたパイプコンベヤにおいて、
円弧状または円環状の本体の内面に、複数の球体を、一部が内方に突出するようにして、かつそれぞれが無方向に自転可能として保持してなるボールベアリングを、前記保形枠に取り付け、丸められたべルトの円周方向の少なくとも一部を、前記ボールベアリングの球体により案内するようにしたことを特徴とするパイプコンベヤ。
【請求項２】
保形枠の片面に、丸められたべルトの上部の外周面に接するように円弧状または円環状としたボールベアリングを設け、前記保形枠の他の面に、丸められたべルトの下部の外周面に接する保形ローラを有するローラ保形手段を設けたことを特徴とする請求項１記載のパイプコンベヤ。
【請求項３】
ボールベアリングの幅方向中心を、保形枠に支持させた垂直軸に枢支して、首振り可能としたことを特徴とする請求項１または２記載のパイプコンベヤ。
【請求項４】
保形枠の片面に、丸められたべルトの外周面に接するように、円環状としたボールベアリングを、その幅方向中心を通る垂直軸に枢支して首振り可能とし、前記保形枠の他の面に、丸められたべルトの下部の外周面に接するローラ保形手段を設けたことを特徴とする請求項１記載のパイプコンベヤ。
【請求項５】
ボールベアリングを、べルトの湾曲走行部に配設したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のパイプコンベヤ。
【請求項６】
ボールベアリングを、丸められたべルトの両側縁部同士が互いに重ね合わされた重合部の外側、またはベルトの丸められた部分の前後の丸め始めもしくは開き始めのトラフ変換部における互いに離間したべルトの両側縁部の外側に当接するように配設したことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のパイプコンベヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１対のローラ間に架け回した無端帯状のベルトの少なくとも一部を、パイプ状に丸めて無端回走させるようにしたパイプコンベヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
１対のローラ間に架け回した無端帯状のベルトの少なくとも一部を、ほぼ円形に配置した複数のガイドローラ内を通過させることにより、パイプ状に丸めて無端回走させるようにしたパイプコンベヤは公知である。
【０００３】
このようなパイプコンベヤでは、その丸められたベルトが、左右または上下にカーブする湾曲走行部において、湾曲の内側では圧縮応力が、また外側では引張り応力が発生し、べルトが楕円形につぶれようとしたり、または捩れを生じようとすることがある。このようなつぶれや捩れにより、パイプコンベヤの走行抵抗が増大し、消費電力が増えることになる。
【０００４】
このようなつぶれや捩れを矯正する技術も種々提案されている。
例えば、湾曲走行部の手前で、丸められているベルトの側縁部を開き、その後再び丸めるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−３２７１２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の技術によれば、湾曲走行部手前でベルトの両側縁部が開かれることにより、左右両側縁部のバランスが回復され、正しい状態で湾曲走行部に送り込むことができ、ベルトのねじれを防止することができるが、湾曲走行部ごとにこのような手段を設けることはコストが嵩み、また、設置スペースも必要であるため、全ての湾曲走行部に適用することは困難である。
【０００６】
本発明は、従来の技術が有する上記のような問題点に鑑み、保形手段を工夫することにより、湾曲走行部において、ベルトに発生するあらゆる方向の応力を可及的に減少しうるようにすることにより、ベルトの走行抵抗の増大を防止しうるとともに、ベルトが安定して走行しうるようにしたパイプコンベヤを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によると、上記課題は、次のようにして解決される。
（１）１対のローラ間に架け回した無端帯状のベルトを、保形枠に設けたべルト挿通孔を通過する間に、パイプ状に丸めて走行させるようにしたパイプコンベヤにおいて、円弧状または円環状の本体の内面に、複数の球体を、一部が内方に突出するようにして、かつそれぞれが無方向に自転可能として保持してなるボールベアリングを、前記保形枠に取り付け、丸められたべルトの円周方向の少なくとも一部を、前記ボールベアリングの球体により案内するようにする。
【０００８】
(２)上記(１)項において、保形枠の片面に、丸められたべルトの上部の外周面に接するように円弧状または円環状としたボールベアリングを設け、前記保形枠の他の面に、丸められたべルトの下部の外周面に接する保形ローラを有するローラ保形手段を設ける。
【０００９】
(３)上記(２)項において、ボールベアリングの幅方向中心を、保形枠に支持させた垂直軸に枢支して、首振り可能とする。
【００１０】
(４)上記(１)項において、保形枠の片面に、丸められたべルトの外周面に接するように、円環状としたボールベアリングを、その幅方向中心を通る垂直軸に枢支して首振り可能とし、前記保形枠の他の面に、丸められたべルトの下部の外周面に接するローラ保形手段を設ける。
【００１１】
(５)上記(１)〜(４)項のいずれかにおいて、ボールベアリングを、べルトの湾曲走行部に配設する。
【００１２】
(６)上記(１)〜(４)項のいずれかにおいて、ボールベアリングを、丸められたべルトの両側縁部同士が互いに重ね合わされた重合部の外側、またはベルトの丸められた部分の前後の丸め始めもしくは開き始めのトラフ変換部における互いに離間したべルトの両側縁部の外側に当接するように配設する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、上記課題は次のようにして解決される。
(ａ)請求項１記載の発明によると、べルトの一部を、ボールベアリングの球体により案内するようにしたので、ベルトに、拡がろうとする方向以外の方向に応力が発生するのを防止することができ、それによって、ベルトと案内手段との摩擦による走行抵抗の増加を防止することができる。また、ボールベアリングを使用するだけで、湾曲走行部に従来のような特別なねじれ防止手段等を設ける必要がないため、低コストで実現可能である。
【００１４】
(ｂ)請求項２記載の発明によると、べルトは、保形枠の片面ではローラ保形手段により安定して案内され、他面では、ボールベアリングにより、拡がろうとする方向以外の方向の応力の発生を防止しつつ円滑に案内され、ベルトの安定走行と走行抵抗の減少との両立を図ることができる。
【００１５】
(ｃ)請求項３記載の発明によると、ボールベアリングを垂直軸により首振り自在に支持してあるので、ベルトの一時的な進行方向の変更、すなわち蛇行や波打ち等を吸収することができ、さらに走行抵抗の減少を図ることができる。
【００１６】
(ｄ)請求項４記載の発明によると、環状体のボールベアリングにより、べルトをほぼ真円に丸めることができるとともに、請求項３の効果と同様の効果を奏することができる。しかも、市販のボールベアリングを用いることができるので、容易に実施することができる。
【００１７】
(ｅ)請求項５記載の発明によると、従来最も走行抵抗が大きかったベルトの湾曲走行部の走行抵抗を、著しく減少することができ、実用上の便益が大である。
【００１８】
(ｆ)請求項６記載の発明によると、丸められたべルトの両側縁部の重合部、およびベルトの丸め始めもしくは開き始めのトラフ変換部においては、べルトの両側縁部に進行方向と直交する方向の応力が最も掛かり易いが、この部分の外側にボールベアリングを配設して、べルトの側縁部を案内するようにしてあるので、上記応力の発生を著しく減少して、走行抵抗を少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を、添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態の概略側面図である。
無端帯状のベルト(１)は、動力駆動される上方の前部ローラ(２)と、自由回転する下方の後部ローラ(３)とに、平板状に展開された部分が架け回され、上側走行部分が往路ベルト(1a)、下側走行部分が復路ベルト(1b)をなしている。ベルト(１)は、保形手段(４)を通過する間にパイプ状に丸められて、ガイドされつつ走行するようになっている。
【００２０】
供給用ホッパ(６)は、後部ローラ(３)付近で被搬送物(７)を、広げられたベルト(１)上に投入するように配設されており、荷受けホッパ(８)は、前部ローラ(２)を囲む位置に配設されている。
【００２１】
図２は、図１のII―II線拡大断面図、図３は、図２のIII―III線断面図、図４は、図３のIV―IV線断面図である。
この保形手段(４)は、フレーム(９)により４隅が支持され、かつ上下２段（その上方のもののみを図示する）の円形のべルト挿通孔(10)を有する保形枠(11)と、保形枠(11)の片面のべルト挿通孔(10)の下部内周縁に沿って取り付けられたローラ保形手段(12)と、保形枠(11)のローラ保形手段(12)とは反対側の面の上部内周縁部に沿って取り付けられたボールベアリング(13)とを備えている。
【００２２】
ローラ保形手段(12)は、保形枠(11)に取り付けられたホルダ(14)に、丸められたベルト(１)の下部の外周面に接するように、上記外周面の接線方向を向くローラ(15)が回転自在に支持されたもので、下部とその両側の３箇所に設けられている。
【００２３】
ボールベアリング(13)は、図３に示すように、ほぼ半環状の本体(16)と、その内面に、一部が内方に突出するようにして取り付けられた複数の球体(17)とからなっている。本体(16)は、球体(17)が無方向に回転自在に嵌合された半球状の凹部(18)を有する保持リング(19)と、この保持リング(19)の内周面に当接されて球体(17)の表面に接触するシール板(20)と、保持リング(19)およびシール板(20)の外側に設けられた取付枠(21)(22)とからなり、両取付枠(21)(22)はねじ(23)をもって保形枠(11)に固定されている。
【００２４】
図２に示すように、ローラ保形手段(12)およびボールベアリング(13)の内部にべルト(１)が進入すると、ベルト(１)は、鎖線で示すように、パイプ状に丸められつつ移動する。このとき、べルト(１)の上半分は、無方向に自由回転する球体(17)で支えられているため、べルト(１)の上部は、拡がろうとする方向、すなわち、遠心方向以外の方向には、応力が発生することなく、円滑に走行することができる。これにより、パイプコンベヤの走行抵抗を著しく減少することができる。
【００２５】
ベルト(１)の下半部は、３個のローラ(15)に接して、その回転方向に案内されるので、捩れや蛇行を生じることなく、安定して走行することができる。
【００２６】
図５および図６は、本発明の第２の実施形態を示すもので、第１の実施形態におけるのと同一のボールベアリング(13)を垂直軸周りに回転可能、すなわち首振り可能に支持したものである。
【００２７】
両図に示すように、保形枠(11)の上部に設けた上フレーム(25)に支持された垂直軸(26)に、本体(16)の上面に固着した軸受部材(27)を、回転自在に支持させることにより、ボールベアリング(13)を、その幅方向中心部において、垂直軸(26)に対して回転自在に支持している
【００２８】
なお、図示の実施形態では、ボールベアリング(13)を、ローラ保形手段(12)の直上に配置した例を示しているが、図２〜図４と同様に、ボールベアリング(13)を、保形枠(11)におけるローラ保形手段(12)の反対側に配置することも可能である。
【００２９】
この実施形態では、ベルト(１)の蛇行や波打ち、または振動等により、ベルトの走行方向が一時的かつ局部的に変動したとき、ボールベアリング(13)全体が垂直軸(26)を中心としてわずかに回転して、上下変動に追従することができ、パイプコンベヤの走行抵抗の増加をより小さくすることができる。
【００３０】
図６および図７は、本発明の第３の実施形態を示すもので、ボールベアリング(13)を完全な環状に構成するとともに、垂直軸周りに回転可能に支持したものである。
【００３１】
両図に示すように、ボールベアリング(13)は、完全な環状の本体(16)の内周全面に球体(17)が設けられたもので、その上部は、保形枠(11)の上部に設けられた上フレーム(25)に支持された垂直軸(26)に回転自在に支持され、下部は保形枠(11)に固着したアーム(28)に垂直軸(29)を介して回転自在に支持されている。この実施形態では、ボールベアリング(13)はローラ保形手段(12)とは反対側に取り付けられている。
【００３２】
この実施形態では、ローラ保形手段(12)とボールベアリング(13)の両者でべルト(１)が受けられるので走行が安定するとともに、ボールベアリング(13)により、ベルト(１)をほぼ真円に保つことができる。またボールベアリング(13)全体が垂直軸(26)(29)まわりに回転することにより、ベルト(１)の進行方向の一時的かつ局部的な変動に追従することができ、走行抵抗をさらに軽減することができるだけでなく、各球体(17)が保持リング(19)の内面に沿って転動しうる市販のボールベアリングを用いることもできるので、容易に実施することができる。
【００３３】
上述した各実施形態におけるボールベアリング(13)は、べルト(１)の湾曲走行部に配設するのがよい。そうすることによって、従来最も走行抵抗が大きかったベルトの湾曲走行部の走行抵抗を、著しく減少することができる。
【００３４】
また、上述のボールベアリング(13)を、丸められたべルト(１)の両側縁部同士が互いに重ね合わされた重合部の外側、またはベルト(１)の丸められた部分の前後の丸め始めもしくは開き始めのトラフ変換部における互いに離間したべルト(１)の両側縁部の外側に当接するように配設するのが望ましい。
すなわち、丸められたべルト(１)の両側縁部の重合部、およびベルト(１)の丸め始めもしくは開き始めのトラフ変換部においては、べルト(１)の両側縁部に進行方向と直交する方向の応力が最も掛かり易いが、この部分の外側にボールベアリング(13)を配設して、べルト(１)の側縁部を案内することによって、上記応力の発生を著しく減少して、走行抵抗を少なくすることができる。
【００３５】
なお、第１の実施形態において、半環状のボールベアリング(13)に代えて、図７および図８に示すような円環状のボールベアリング(13)を、保形枠(11)の片面に固着して実施してもよい。
【００３６】
また、第３の実施形態において、ローラ保形手段(12)を省略して実施することもできる。
【００３７】
図示を省略した、保形枠(11)における下方のベルト挿通孔を挿通する復路ベルト(1b)の案内手段は、上述の復路ベルト(1a)の案内手段と同一か、または上下対称の構造とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の第１の実施形態の概略側面図である。
【図２】図１のII−II線に沿う拡大断面図である。
【図３】図２のIII―III線断面図である。
【図４】図３のIV―IV線断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態における、図２と同様の部分の断面図である。
【図６】図５のVI―VI線断面図である。
【図７】本発明の第３の実施形態における、図３と同様の部分の断面図である。
【図８】図７のVIII―VIII線断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
(１)ベルト
(1a)往路ベルト
(1b)復路ベルト
(２)前部ローラ
(３)後部ローラ
(４)保形手段
(６)供給用ホッパ
(７)被搬送物
(８)荷受けホッパ
(９)フレーム
(10)べルト挿通孔
(11)保形枠
(12)ローラ保形手段
(13)ボールベアリング
(14)ホルダ
(15)ローラ
(16)本体
(17)球体
(18)凹部
(19)保持リング
(20)シール板
(21)取付枠
(22)取付枠
(23)ねじ
(25)上フレーム
(26)垂直軸
(27)軸受部材
(28)アーム
(29)垂直軸
【図１】
2006256781.tif 000003
【図２】
2006256781.tif 000004
【図３】
2006256781.tif 000005
【図４】
2006256781.tif 000006
【図５】
2006256781.tif 000007
【図６】
2006256781.tif 000008
【図７】
2006256781.tif 000009
【図８】
2006256781.tif 000010