(57)【要約】【課題】バケットの落下を安価に、かつ確実に防止することができるバケットローダを提供する。【解決手段】有底部の両側部の前後位置に回転自在に配置される車輪を有するバケットと、上端部に該バケットを反転させる反転部を有するとともに、該バケットの車輪を回転自在にガイドする一対のレールフレームからなるメインフレーム体と、該メインフレーム体に対向し、かつ該メインフレーム体に沿って昇降するバケット側の位置に併設される一対の補強フレームからなるフレーム体と、前記メインフレーム体の両側部の上下部にそれぞれ配置される一対のチェインホイール、該一対のチェインホイールに巻き回される一対のコンベヤチェインおよび該チェインホイールとコンベヤチェインを駆動させるブレーキ付減速モータを具備し、前記バケットを昇降する昇降機構と、前記バケットの位置を検出する位置検出手段と、該バケットの昇降動作を制御する制御手段とを備えている。【選択図】図１
2008127171.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有底部の両側部の前後位置に回転自在に配置される車輪を有するバケットと、
上端部に該バケットを反転させる反転部を有するとともに、該バケットの車輪を回転自在にガイドする一対のレールフレームからなるメインフレーム体と、
該メインフレーム体に対向し、かつ該メインフレーム体に沿って昇降するバケット側の位置に併設される一対の補強フレームからなるフレーム体と、
前記メインフレーム体の両側部の上下部にそれぞれ配置される一対のチェインホイール、該一対のチェインホイールに巻き回される一対のコンベヤチェインおよび該チェインホイールとコンベヤチェインを駆動させるブレーキ付減速モータを具備し、前記バケットを昇降する昇降機構と、
前記バケットの位置を検出する位置検出手段と、
前記バケットの昇降動作を制御する制御手段
とを備えてなるバケットローダ。
【請求項２】
前記ブレーキ付減速モータが前記メインフレーム体の上部に配置されている請求項1記載のバケットローダ。
【請求項３】
前記バケットを反転させるため、前記コンベヤチェインと該バケットとの結合部にリンク機構が用いられている請求項１または２記載のバケットローダ。
【請求項４】
前記位置検出手段が前記レールフレームに設けられている請求項１、２または３記載のバケットローダ。
【請求項５】
前記位置検出手段が前記ブレーキ付減速モータに内蔵されている請求項１、２または３記載のバケットローダ。
【請求項６】
前記バケットの昇降速度を昇降速度制御手段により制御する請求項１、２、３、４または５記載のバケットローダ。
【請求項７】
前記制御手段が、前記バケットの昇降および下降に要する経過時間より若干長い時間を設定時間として記憶するメモリと、該バケットの昇降および下降に要する経過時間を計測するタイマーと、該経過時間と前記設定時間と比較する比較回路と、該比較回路により比較された結果、経過時間が設定時間に達している場合、該バケットの位置信号を検出しているか否を確認する検出確認回路と、該検出確認回路の結果、該経過時間が設定時間を経過したにもかかわらず、該バケットが上昇端位置または下降端位置に達していない場合、前記減速モータの駆動を停止、かつブレーキを効かせる停止指令回路とを含んでいる請求項１、２、３、４、５または６記載のバケットローダ。
【請求項８】
前記停止指令回路により、前記減速モータの駆動を停止、かつブレーキを効かせるとともに、異常を知らせる警報装置を具備する請求項７記載のバケットローダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はバケットローダに関する。さらに詳しくは、バケットの落下を防止するバケットローダに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ワイヤまたはチェインをホイストまたは電動チェインブロックにて巻き上げまたは巻き戻しすることにより、バケットを昇降するバケットローダがある。たとえば図４〜５に示されるように、ワイヤホイスト１０１を用いたバケットローダ１０２は、ワイヤ１０３を巻き上げまたは巻き戻しすることにより、バケット１０４をメインフレーム１０５ａ、１０５ｂからなるメインフレーム体１０５に沿って昇降させている。このワイヤ１０３が１本掛けの場合、ワイヤ１０３の損耗による切断が発生し、バケット１０４の落下は避けられない。そこで、バケット１０４の落下防止のために、前記ワイヤ１０３を２本掛けにする場合もあるが、バケット１０４の上昇端の反転部に取り付けられる位置検出器１０６の不良による過剰な巻き上げが発生したり、バケット１０４の下降端の位置検出器１０７の不良による乱れ巻きが発生した場合、バケット１０４の落下が全く発生しないと言い切れない。このため、通常、このように落下のおそれがあるバケットローダ１０２の周囲には安全柵１０８を設け、バケット１０４の昇降中にはバケット１０４の下部に人が立ち入らないよう、対策を施している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そこで、本発明は、叙上の事情に鑑み、バケットの落下を防止するバケットローダ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】
【０００４】
本発明のバケットローダは、有底部の両側部の前後位置に回転自在に配置される車輪を有するバケットと、上端部に該バケットを反転させる反転部を有するとともに、該バケットの車輪を回転自在にガイドする一対のレールフレームからなるメインフレーム体と、該メインフレーム体に対向し、かつ該メインフレーム体に沿って昇降するバケット側の位置に併設される一対の補強フレームからなるフレーム体と、前記メインフレーム体の両側部の上下部にそれぞれ配置される一対のチェインホイール、該一対のチェインホイールに巻き回される一対のコンベヤチェインおよび該チェインホイールとコンベヤチェインを駆動させるブレーキ付減速モータを具備し、前記バケットを昇降する昇降機構と、前記バケットの位置を検出する位置検出手段と、前記バケットの昇降動作を制御する制御手段とを備えてなることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、一対のコンベヤチェインのうち片側のコンベヤチェインが切断しても即座にバケットの落下にはつながらないため、バケットの落下を安価に、かつ確実に防止することができる。
また、減速モータのブレーキが損耗した場合、上昇端または下降端でバケットがずり落ちる挙動を示すが、上昇端、下降端の検出手段の位置から外れるため、ブレーキの損耗を初期に発見できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、添付図面に基づいて本発明のバケットローダを説明する。図１〜３に示されるように、本発明の一実施の形態にかかわるバケットローダ１は、バケット２と、該バケット２の車輪３を回転自在にガイドする一対のレールフレーム４からなるメインフレーム体Ｆ１と、該メインフレーム体Ｆ１に対向し、かつ該メインフレーム体Ｆ１に沿って昇降するバケット２側の位置に所定の間隔を保って併設される一対の補強フレーム５からなるフレーム体Ｆ２と、前記バケット２を昇降する昇降機構Ａと、前記バケット２の位置を検出する位置検出手段Ｂと、前記バケット２の昇降動作を制御する制御手段Ｃとを備えている。なお、本実施の形態では、前記メインフレーム体Ｆ１の上部にて前記バケット２を反転させるため、前記昇降機構Ａの後述するコンベヤチェイン１２と該バケット２との結合部にリンク機構Ｄが用いられている。前記バケット２は、有底形状の容器であり、有底部２ａの両側部に挿通して支持される車軸３ａに回転自在に軸支される前記車輪３を前後位置に配置している。また、このバケットローダ１の上流（図１の右側の下部）には、投入側ホッパ６およびシュート７が配置されているとともに、下流（図１の左側の上部）には、排出側ホッパ８が配置されている。
【０００７】
前記一対のレールフレーム４は、それぞれ断面がコの字状を呈する溝型鋼などであり、たとえば溝型鋼である場合、該溝型鋼の溝に前記車輪３を回転自在に嵌め込んで前記バケット２が昇降できるように下端部側が所定の形状に屈曲されているとともに、上端部に該バケット２を反転させるための反転部９を有している。この一対のレールフレーム４は、所定の間隔を保って立設されており、前記バケット２の姿勢制御および反転を行うためのガイドレールである。前記反転部９は、一対のレールフレーム４のうち、一方のレールフレーム４の最上端部を閉塞させて湾曲に成形した前輪用レール９ａと、分岐点から傾動軌跡上に湾曲に形成した後輪用レール９ｂとからなり、前記バケット２がレールフレーム４の上昇端まで上昇すると、前車輪３が該前輪用レール９ａの閉塞部を支点として後車輪３を後輪用レール９ｂに通過させてバケット２を反転させるようにしている。
【０００８】
前記昇降機構Ａは、前記メインフレーム体Ｆ１の両側部の上下部にそれぞれ配置される一対のチェインホイール１１ａ、１１ｂと、該一対のチェインホイール１１ａ、１１ｂにかみ合うように環状に巻き付けられた一対のコンベヤチェイン１２と、該チェインホイール１１ａ、１１ｂおよびコンベヤチェイン１２を駆動させるブレーキ付減速モータ１３とを具備している。図１における符号１４は駆動制御線である。前記上部のチェインホイール１１ａは、前記メインフレーム体Ｆ１の上部における、該メインフレーム体Ｆ１と前記フレーム体Ｆ２とを四角に連結する連結フレーム１５に渡って取り付けられるベース板１６上に配置される一対の軸受１７に回転自在に軸支される車軸１８の両端に固着されている。そして、前記減速モータ１３が該車軸１８の一端にカップリング１９を介して連結されている。また、前記下部のチェインホイール１１ｂは前記メインフレーム体Ｆ１の両側部に固定された取付け部材２０に設けられる軸受部２１に回転自在に軸支される車軸２２の両端に固着されている。本実施の形態では、前記減速モータ１３を駆動させてチェインホイール１１ａ、１１ｂを正回転または逆回転することにより、コンベヤチェイン１２に連結されるバケット２を昇降させる。そして、この軸受部２１には、コンベヤチェイン１２の伸びによるたわみを防止するため、前記チェインホイール１１ｂの車軸２２を常時下方に付勢するようにテンショナ２３を設けるのが好ましい。さらに、このバケット２の昇降中に前記コンベヤチェイン１２がふらつかないように、たとえば前記連結フレーム１５の下部とメインフレーム４の下部とに振れ止め装置２４を設けるのが好ましい。なお、本実施の形態では、前記減速モータ１３は前記メインフレーム体Ｆ１の上部に配置されているが、前記メインフレーム体Ｆ１の下部に配置することもできる。
【０００９】
前記位置検出手段Ｂは、前記バケット２の上昇途中の反転部９に設けられる該バケット２の上昇速度の減速制御用位置検出器３１と、上昇端の反転部９に設けられる該バケット２の停止制御用位置検出器３２と、該バケット２の下降途中のレールフレーム４に設けられる該バケット２の下降速度の減速制御用位置検出器３３と、下降端のレールフレーム４に設けられる該バケット２の停止制御用位置検出器３４とから構成されている。また、これらの検出器３１、３２、３３、３４からの検出信号に基づいて、たとえばインバータ（図示せず）などの速度制御手段により前記減速モータ１３の回転速度を制御する。これにより、バケット２の上昇端および下降端での通常停止時、および非常停止時などの昇降途中での異常停止時には、減速モータ１３に内臓されるブレーキを効かせ、バケット２の昇降速度を制御することができる。前記検出器３１、３２、３３、３４としては、近接スイッチまたはリミットスイッチなど用いることができる。なお、本実施の形態では、メインフレームＦ１のレールフレーム４に設けられる位置検出手段Ｂによりバケット２の位置を検出しているが、本発明においては、これに限定されるものではなく、たとえば減速モータ１３の駆動軸の回転角度（回転位置）からバケット２の位置を検出することができるため、減速モータ１３に内蔵（直結）されているエンコーダ１３ａを位置検出手段として用いることもできる。
【００１０】
前記リンク機構Ｄは、図2の紙面左右のコンベヤチェイン１２の１箇所に用いたアタッチメント付チェイン１２ａ間に取り付けられる連結具４１と、該連結具４１の平行軸４１ａに一端を連結し、他端を前記バケット２の側部に回転自在に連結した一対のリンク４２とから構成されている。このリンク機構Ｄにより、前記メインフレーム体Ｆ１でガイドされ、反転を制御されるバケット２の作動を自由にしている。
【００１１】
本実施の形態では、昇降機構として、メインフレーム対Ｆ１の両側部の上下部に配置した一対のチェインホイール１１ａ、１１ｂ、一対のコンベヤチェイン１２およびブレーキ付減速モータ１３を用いることにより、両側部の一対のコンベヤチェイン１２のうち片側のコンベヤチェイン１２が切断しても即座にバケット２の落下にはつながらないため、バケット２の落下を安価に、かつ確実に防止することができる。また、減速モータ１３のブレーキが損耗した場合、上昇端または下降端でバケット２がずり落ちる挙動を示すが、上昇端、下降端の検出手段Ｂの位置から外れるため、ブレーキの損耗を初期に発見できる。
【００１２】
また、本実施の形態における制御手段は、安全対策として、前記バケット２の昇降および下降に要する経過時間より若干長い時間を設定時間として記憶するメモリと、該バケット２の昇降および下降に要する経過時間を計測するタイマーと、該経過時間と前記設定時間と比較する比較回路と、該比較回路により比較された結果、経過時間が設定時間に達している場合、該バケット２の位置信号を前記位置検出手段Ｂにおける検出器３２または検出器３４により検出しているか否を確認する検出確認回路と、該検出確認回路の結果、該経過時間が設定時間を経過したにもかかわらず、該バケット２が上昇端位置または下降端位置に達していない場合、前記減速モータ１３の駆動を停止、かつブレーキを効かせる停止指令回路とを含んでいる。このとき、前記停止指令回路により、前記減速モータ１３の駆動を停止、かつブレーキを効かせる指令が発せられると、作業者に異常を知らせるために、異常を表示または発する警報装置（図示せず）を具備するのが好ましい。
【００１３】
また、本実施の形態では、さらに前記バケット２の落下を配慮して、メインフレーム体Ｆ１の下端に、ゴムクッションストップ部材５１を設けるとともに、前記バケットローダ１の周囲を安全柵５２で囲んで万全の安全対策をしている。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施の形態にかかわるバケットローダの正面図である。
【図２】図１に示した本実施の形態にかかわるバケットローダの右側面図である。
【図３】図１において、バケットが途中まで昇降した状態を上方から見た要部断面図である。
【図４】従来のホイストを用いたバケットローダの正面図である。
【図５】図４に示した従来のバケットローダの側面図である。
【符号の説明】
【００１５】
Ａ              昇降機構
Ｂ              位置検出手段
Ｃ              制御手段
Ｄ              リンク機構
Ｆ１            メインフレーム体
Ｆ２            フレーム体
１              バケットローダ
２              バケット
２ａ            有底部
３              車輪
３ａ            車軸
４              レールフレーム
５              補強フレーム
６              投入側ホッパ
７              シュート
８              排出側ホッパ
９              反転部
９ａ            前輪用レール
９ｂ            後輪用レール
１１ａ、１１ｂ  チェインホイール
１２            コンベヤチェイン
１２ａ          アタッチメント付チェイン
１３            ブレーキ付減速モータ
１３ａ          エンコーダ
１４            駆動制御線
１５            連結フレーム
１６            ベース板
１７            軸受
１８            車軸
１９            カップリング
２０            取付け部材
２１            軸受部
２２            車軸
２３            テンショナ
２４            振れ止め装置
３１            上昇速度の減速制御用位置検出器
３２            上昇端の停止制御用位置検出器
３３            下降速度の減速制御用位置検出器
３４            下降端の停止制御用位置検出器
４１            連結具
４１ａ          平行軸
４２            リンク
５１            ゴムクッションストップ部材
５２            安全柵
【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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