(57)【要約】【課題】原動機出力の１００％以下で駆動する場合でも、この駆動索条とパイロットベルトとの駆動変位を検出することで簡易かつ正確にその異常を検出できるようにした駆動索条の異常検出機構を提供すること。【解決手段】駆動軸Ｓ１と負荷側軸Ｓ２間に、駆動索条５と別に駆動索条の異常検出用のベルト６を配設して、この駆動索条５と駆動索条の異常検出用のベルト６との駆動変位を検出するようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸と負荷側軸間に、駆動索条と別に駆動索条の異常検出用のベルトを配設して、この駆動索条と駆動索条の異常検出用のベルトとの駆動変位を検出するように構成したことを特徴とする駆動索条の異常検出機構。
【請求項２】
駆動変位を検出を、駆動索条の異常検出用のベルト側と駆動索条側とに配設した近接スイッチにて行うようにしたことを特徴とする請求項１記載の駆動索条の異常検出機構。
【請求項３】
駆動変位を検出を、駆動索条の異常検出用のベルト側と駆動索条側とに配設した光電システムにて行うようにしたことを特徴とする請求項１記載の駆動索条の異常検出機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動索条の異常検出機構に関し、特に、原動機などにて駆動される駆動軸より負荷側軸に駆動索条により駆動力を伝達するようにした動力伝達装置において、負荷側軸に発生する過負荷等にて駆動索条に滑り、或いは切断など生じた場合、迅速にかつ正確にその異常を検出するようにした駆動索条の異常検出機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、原動機などにて駆動される駆動軸より負荷側軸に駆動索条、特に限定されるものではないが、例えば、ベルト、チェーンなどにより駆動力を伝達するようにした動力伝達装置においては、負荷軸側の原因、特に限定されるものではないが、例えば、異物の噛み込みなどにより負荷軸側に過負荷が生じると、駆動ベルト、チェーンに滑りが発生したり、さらにはこれらが切断したりすることがあり、正常な動力伝達が行えないとともに、原動機を損傷する場合がある。
【０００３】
これを防止するため、通常原動機（モータ）により負荷側軸を駆動する場合、原動機の出力の１００％以下、例えば、３０〜５０％程度の設定負荷で運転するようにし、負荷側でこの過負荷が発生するとこれを原動機側でこの過負荷を検出して原動機を停止させる運転方法が採用されている。
しかし、この場合、通常原動機を原動機出力の３０〜５０％程度の設定負荷で運転しているため、負荷側に何らかの異常が発生しても、その負荷が原動機出力の１００％以上の過負荷にならないと原動機を停止させることができず、装置に異常が発生していても依然として駆動され、これが不測の事故を発生するという問題があった。
【０００４】
また、負荷軸側を設定した定速度にて常に回転駆動するようにした装置には、この負荷軸側に過負荷が生じ、駆動ベルト、チェーンに滑りや切断事故が生じると、この発生異常を検知するために負荷側の回転低下を検出するための検出器を配設しているが、この負荷側の回転異常を検出するための検出器は高価となるとともに、検出システムが複雑になるという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、駆動索条の異常検出システムの有する問題点に鑑み、原動機出力の１００％以下で駆動する場合でも、この駆動索条とパイロットベルトとの駆動変位を検出することで簡易かつ正確にその異常を検出できるようにした駆動索条の異常検出機構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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の駆動索条の異常検出機構は、駆動軸と負荷側軸間に、駆動索条と別に駆動索条の異常検出用のベルトを配設して、この駆動索条と駆動索条の異常検出用のベルトの駆動変位を検出するように構成したことを特徴とする。
【０００７】
この場合において、駆動変位を検出を、駆動索条の異常検出用のベルト側と駆動索条側とに配設した近接スイッチシステムにて行うようにすることができる。
【０００８】
また、駆動変位を検出を、駆動索条の異常検出用のベルト側と駆動索条側とに配設した光電システムにて行うようにすることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の駆動索条の異常検出機構によれば、駆動軸と負荷側軸間に駆動索条と別に駆動索条の異常検出用のベルトを配設して、この駆動索条と駆動索条の異常検出用のベルトとの駆動変位を検出するように構成することにより、原動機出力の１００％以下で駆動する場合においても、設定した過負荷が発生すると直ちにその過負荷を検出し、原動機を停止することができるので、原動機の損傷を未然に防止することができ、また駆動索条による滑りや切断事故も未然に防止して正常な動力伝達を行うことができる。
【００１０】
また、駆動変位を検出を、駆動索条の異常検出用のベルト側と駆動索条側とに配設した近接スイッチシステムにて行うようにすることにより、構造が簡単であるとともに、既設の設備に大きな改造を加えることなく、簡単に配設することができる。
【００１１】
また、駆動変位を検出を、駆動索条の異常検出用のベルト側と駆動索条側とに配設した光電システムにて行うようにすることにより、構造が簡単であり、負荷側軸での異常を迅速に、正確に検出できるとともに、既設の設備にも簡単に取り付けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の駆動索条の異常検出機構の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１に、本発明の駆動索条の異常検出機構の第１実施例を示す。
図１に示す実施例は、駆動索条の異常検出を近接スイッチシステムにて行うようにした場合を示すものである。
この場合、モータ等の原動機にて直接、或いは減速装置等を介して駆動される駆動軸Ｓ１と負荷側軸Ｓ２とを平行に配設するとともに、両軸Ｓ１、Ｓ２の先端部分には軸端が振れないように必要に応じて軸受Ｂ１、Ｂ２にて支持することがあり、さらに両軸Ｓ１、Ｓ２間に動力伝達機構Ｄと駆動索条の異常検出機構Ｋとを配設する。
なお、この実施例では、この動力伝達機構Ｄと駆動索条の異常検出機構Ｋをそれぞれベルト式にて行う場合を示したが、これをチェーン式とすることもでき、これは特に限定されるものではない。
【００１４】
また、駆動軸Ｓ１と負荷側軸Ｓ２には、その対向する位置に、動力伝達機構Ｄのプーリ１、２を、そして駆動索条の異常検出機構Ｋのプーリ３、４を取り付ける。このうち、プーリ１、２及び駆動索条の異常検出機構Ｋの一方のプーリ３は、それぞれ駆動軸Ｓ１と負荷側軸Ｓ２に対してコッター、ボルト等にて固定し、駆動軸Ｓ１と負荷側軸Ｓ２と共にこれらのプーリ１、２、３が回転するようにし、また駆動索条の異常検出機構Ｋの他方のプーリ４は、負荷側軸Ｓ２に対してベアリング１１などを介して負荷側軸Ｓ２に対しては自由に回転するよう取り付ける。
そして、このようにして対向駆動軸Ｓ１と負荷側軸Ｓ２とに互いに対向するようにして取り付けた動力伝達機構Ｄのプーリ１、２間には駆動索条としての動力伝達用のベルト５を、また駆動索条の異常検出機構Ｋのプーリ３、４間に駆動索条の異常検出用のベルト６を張架するようにする。
【００１５】
さらに、負荷側軸Ｓ２に取り付けた駆動索条の異常検出機構Ｋのプーリ４と動力伝達機構Ｄのプーリ２の側面と対向する位置の固定側に、近接スイッチなどの検出器７、８をそれぞれ取り付けるとともに、プーリ４とプーリ２の一側面に検出器７、８にて検出されるようストライカ９、１０を取り付ける。これにより、駆動軸Ｓ１、負荷側軸Ｓ２の回転に伴いプーリ４とプーリ２が回転して検出器７、８位置に来たとき、これを検出するようにする。
【００１６】
また、この検出器７にはストライカ９により加算信号を発するように、検出器８にはストライカ１０により減算信号を発するようにするとともに、この両信号を加減算カウンター１２に入力するよう電気的に配線して駆動索条の異常検出機構Ｋを構成する。
【００１７】
次に、本発明の駆動索条の異常検出機構の第１実施例の作用について説明する。
モータ等の原動機の駆動により駆動軸Ｓ１が回転駆動されると、該軸Ｓ１に固定されたプーリ１、３はそれぞれ等速で回転駆動するとともに、これをベルト５、６を介して負荷側軸Ｓ２側に取り付けたプーリ２、４を経て負荷側軸Ｓ２を回転駆動させる。
このとき、負荷側軸Ｓ２が設定負荷範囲内で駆動されている場合、駆動索条としての動力伝達用のベルト５と駆動索条の異常検出用のベルト６（パイロットベルト）は同周期で回転する。勿論この場合は、プーリ２、４はそれぞれ等速で駆動されるので、この側部に配設した検出器７、８による加算信号と減算信号とが一定間隔に、これらを接続した加減算カウンター１２に入力されるので、同加減算カウンター１２内の演算出力は「０」となって加減算カウンター１２の外部に出力されないので、異常は検出されない。
【００１８】
ところが、負荷側軸Ｓ２側にて、特に限定されるものではないが、例えば、異物の噛み込みなどにて設定負荷以上の過負荷が発生すると駆動索条としての動力伝達用のベルト５は、それぞれプーリ１、２は駆動軸Ｓ１、負荷側軸Ｓ２に固定具にて固定されているので、プーリ２は負荷側軸Ｓ２と等速で設定速度よりも遅い速度で回転或いはベルト切断時には停止するようになるも、駆動索条の異常検出用のベルト６を張架した負荷側軸Ｓ２側のプーリ４はベアリング１１などを介して取り付けられているので、プーリ４は駆動軸Ｓ１と等速で回転が継続するようになる。
これにより、両プーリ２、４との２つベルト５、６の回転同期がずれるようになる。これが両プーリ２、４間の駆動回転数が異なるようになって、この回転差（駆動変位）により、検出器７による加算信号と検出器８による減算信号とが不定間隔になって加減算カウンター１２に入力されるようになり、或いはベルトが切断した場合には検出器７による加算信号のみの入力となり、加減算カウンター１２内の演算出力は「１」となって加減算カウンター１２の外部には故障信号として出力されるので、異常発生を検知することができる。
なお、この実施例においても異常が発生すると原動機を停止させるとともに異常発生を報知器等にて作業員などに知らせるようにすることができる。
【実施例２】
【００１９】
図２に、本発明の駆動索条の異常検出機構の第２実施例を示す。
この第２実施例は、駆動索条の異常検出を光電システムにて行うようにした場合を示すものである。
駆動軸Ｓ１と負荷側軸Ｓ２にそれぞれ対向して配設する動力伝達機構Ｄのプーリ１、２と、駆動索条の異常検出機構Ｋのプーリ３、４とを配設することは、第１実施例と同じであるため、その詳細説明を省略する。
【００２０】
この第２実施例において、動力伝達機構Ｄのプーリ２と、駆動索条の異常検出機構Ｋのプーリ４には、１つの透孔２ｈ、４ｈを同じ位置に、プーリ回転時定位置で同一線上となるようにして穿設する。この透孔２ｈ、４ｈの大きさは、投光器から発せられる光を透過させるだけのものでよい。
また、これは特に限定されるものではないが、例えば、一方のプーリ４の側方で、透孔４ｈと同じ位置に、特に限定されるものではないが、例えば、赤外線発光器、レーザ発光器などの投光器２０を、さらにはプーリ２の側方で、透孔２ｈと同じ位置になるようにして前記投光器２０より発せられる光信号を受光できるように受光器２１をそれぞれ配設し、この投光器２０から発光した光信号を、各プーリ２、４の透孔２ｈ、４ｈを経て受光器２１にて受光した減算信号を加減算カウンター１２に入力するようにするとともに、これとは別設した基準信号発生器２２からの加算信号を同じ加減算カウンター１２に入力するように構成する。
【００２１】
次に、本発明の駆動索条の異常検出機構の第２実施例の作用について説明する。
モータ等の原動機の駆動により駆動軸Ｓ１が回転駆動されると、該軸Ｓ１に固定されたプーリ１、３はそれぞれ等速で回転駆動するとともに、これをベルト５、６を介して負荷側軸Ｓ２側に取り付けたプーリ２、４を経て負荷側軸Ｓ２を回転駆動させるが、このとき、負荷側軸Ｓ２が設定負荷範囲内で駆動されている場合、両ベルト５、６を張架したプーリ２、４は同期回転してそれぞれ等速で駆動されるので、この側部に配設した投光器２０からの発光は等間隔となり、等速回転する両プーリの透孔２ｈ、４ｈを経て受光器２１にて受光する。この等間隔の受光にて受光器２１からは、図３に示すように、減算信号が等間隔で出力され、加減算カウンター１２に入力されるとともに、基準信号発生器２２からの加算信号も等間隔で加減算カウンター１２に入力されるので、加減算カウンター１２内の演算出力は「０」となって加減算カウンター１２の外部に出力されないので、異常は検出されない。
【００２２】
ところが、負荷側軸Ｓ２側にて、特に限定されるものではないが、例えば、異物の噛み込みなどにて設定負荷以上の過大負荷が発生するとプーリ２は負荷側軸Ｓ２と等しく低速で回転するようになり、一方プーリ４はベアリング１１などを介して取り付けられているので、プーリ４は駆動軸Ｓ１と等速で同じようにして回転するものとなり、これにより両ベルト５、６は同周期で回転しなくなって、プーリ２、４間の駆動回転数が異なるように、或いは負荷側軸Ｓ２が停止するようになって、この回転差（駆動変位）により、基準信号発生器２２からの加算信号は等間隔で加減算カウンター１２に入力されても、受光器２１からの減算信号は等間隔入力とならず、このため加減算カウンター１２内の演算出力は「１」となって加減算カウンター１２の外部には故障信号として出力されるので、異常発生を検知することができる。
なお、異常が発生すると原動機を停止させるとともに異常発生を報知器等にて作業員などに知らせるようにすることができる。
【００２３】
以上、本発明の駆動索条の異常検出機構について、複数の実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、またその組み合わせなど、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明の駆動索条の異常検出機構は、原動機出力の１００％以下で駆動する場合において、負荷側軸に発生する過負荷等にて駆動索条に滑り、或いは切断など生じた場合、駆動索条とパイロットベルトとの駆動変位を検出することで簡易に、正確にその異常を迅速にかつ正確に検出するという特性を有していることから、駆動索条の異常検出の用途に好適に用いることができるほか、例えば、各種の動力伝達機構の用途にも用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の駆動索条の異常検出機構の第１実施例を示す説明図である。
【図２】本発明の駆動索条の異常検出機構の第２実施例を示す説明図である。
【図３】第２実施例における基準信号に対する減算信号の正常、異常を検知する説明図である。
【符号の説明】
【００２６】
Ｓ１  駆動軸
Ｓ２  負荷側軸
Ｄ    動力伝達機構
Ｋ    駆動索条の異常検出機構
１    動力伝達機構のプーリ
２    動力伝達機構のプーリ
２ｈ  透孔
３    駆動索条の異常検出機構のプーリ
４    駆動索条の異常検出機構のプーリ
４ｈ  透孔
５    駆動索条（ベルト）
６    駆動索条の異常検出用のベルト
７    検出器
８    検出器
９    ストライカ
１０  ストライカ
１１  ベアリング
１２  加減算カウンター
２０  投光器
２１  受光器
２２  基準信号発生器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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