(57)【要約】【課題】運搬物の積荷時において、コンベヤベルトに損傷を与えることがなく、かつ運転の省エネルギー化を図ることができるベルトコンベヤを提供する。【解決手段】コンベヤベルト４の搬送面５とシュート６の排出口８との間に、一対のプーリ９、９に掛け回された緩衝用ゴムベルト１０をコンベヤベルト４の走行方向に向けて下方へ傾くようにして設置すると共に、少なくとも一方のプーリ９の回転軸１１に発電機１３を連結する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機により回転駆動される無端状のコンベヤベルトの搬送面に向けて、排出口を通じて運搬物を落下させるシュートを備えたベルトコンベヤにおいて、
前記シュートの排出口と前記コンベヤベルトの搬送面との間に、一対のプーリに掛け回された無端状の第１の緩衝用ゴムベルト又は緩衝用コンベヤベルトを、前記コンベヤベルトの進行方向に向けて下方へ傾くように設置すると共に、前記プーリの少なくとも一方の回転軸に第１の発電機を連結したことを特徴とするベルトコンベヤ。
【請求項２】
前記第１の発電機としてモータを用いるようにした請求項１に記載のベルトコンベヤ。
【請求項３】
前記第１の発電機で発生する電力を前記電動機に供給するようにした請求項１又は２に記載のベルトコンベヤ。
【請求項４】
前記第１の緩衝用ゴムベルト又は緩衝用コンベヤベルトの表面に、幅方向へ延びる突条を所定の間隔をおいて複数形成した請求項１〜３のいずれかに記載のベルトコンベヤ。
【請求項５】
前記第１の緩衝用ゴムベルト又は緩衝用コンベヤベルトが、上下方向に回動可能である請求項１〜４のいずれかに記載のベルトコンベヤ。
【請求項６】
前記第１の緩衝用ゴムベルト又は緩衝用コンベヤベルトが、前記コンベヤベルトの長手方向に沿って移動可能である請求項１〜５のいずれかに記載のベルトコンベヤ。
【請求項７】
前記第１の緩衝用ゴムベルト又は緩衝用コンベヤベルトと前記排出口との間に、一対のプーリに掛け回された無端状の第２の緩衝用ゴムベルト又は緩衝用コンベヤベルトを、前記コンベヤベルトの進行方向に向けて上方へ傾くように設置すると共に、該プーリの少なくとも一方の回転軸に第２の発電機を連結した請求項１〜６のいずれかに記載のベルトコンベヤ。
【請求項８】
前記第２の発電機としてモータを用いるようにした請求項７に記載のベルトコンベヤ。
【請求項９】
前記第２の発電機で発生する電力を前記電動機に供給するようにした請求項７又は８に記載のベルトコンベヤ。
【請求項１０】
前記第２の緩衝用ゴムベルト又は緩衝用コンベヤベルトの表面に、幅方向へ延びる突条を所定の間隔をおいて複数形成した請求項７〜９のいずれかに記載のベルトコンベヤ。
【請求項１１】
前記第２の緩衝用ゴムベルト又は緩衝用コンベヤベルトが、上下方向に及び／又は前記コンベヤベルトの搬送面に垂直な軸の回りに回動可能である請求項７〜１０のいずれかに記載のベルトコンベヤ。
【請求項１２】
前記第２の緩衝用ゴムベルト又は緩衝用コンベヤベルトが、前記コンベヤベルトの長手方向に沿って移動可能である請求項７〜１１のいずれかに記載のベルトコンベヤ。
【請求項１３】
電動機により回転駆動される無端状のコンベヤベルトの搬送面に向けて、排出口を通じて運搬物を落下させるシュートを備えたベルトコンベヤにおいて、
前記シュートの排出口と前記コンベヤベルトの搬送面との間に、径方向へ延びる金属板を周方向に所定の間隔をおいて複数突設した回転可能な緩衝用ドラムを、該緩衝用ドラムの回転軸が該排出口の中心軸とが交差しないように設置すると共に、前記回転軸に発電機を連結したことを特徴とするベルトコンベヤ。
【請求項１４】
前記発電機としてモータを用いるようにした請求項１３に記載のベルトコンベヤ。
【請求項１５】
前記発電機で発生する電力を前記電動機に供給するようにした請求項１３又は１４に記載のベルトコンベヤ。
【請求項１６】
前記緩衝用ドラムが、上下方向に及び／又は前記コンベヤベルトの長手方向に沿って移動可能である請求項１３〜１５のいずれかに記載のベルトコンベヤ。
【請求項１７】
前記緩衝用ドラムが、前記コンベヤベルトの搬送面に垂直な軸の回りに回動可能である請求項１３〜１５のいずれかに記載のベルトコンベヤ。
【請求項１８】
前記シュートの内壁面に緩衝板を突設した請求項１〜１７のいずれかに記載のベルトコンベヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はベルトコンベヤに関し、更に詳しくは、運搬物の積荷時にコンベヤベルトに損傷を与えることがなく、かつ運転の省エネルギー化を図ることができるベルトコンベヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ベルトコンベヤに塊状物や粉体物などの運搬物を積荷する際には、上方に設置したシュートを通じて運搬物をコンベヤベルトの搬送面に向けて落下させるようにしている（例えば、特許文献１を参照）。そのため、運搬物の落下の衝撃によりコンベヤベルトに損傷が発生しないように、シュートと搬送面との間の距離を短くしたり、シュート内部に緩衝板を設置するなどの方策が採られている。
【０００３】
しかしながら、例えば極冷寒地における露天掘り鉱山で用いられるベルトコンベヤのように、水分等により互いに付着し合って大塊状となりやすい運搬物を対象とする場合には、運搬物の形状や大きさが一定しないため、上述したような対策では不十分であるという問題があった。
【０００４】
また、上記のような厳しい環境下で使用されるベルトコンベヤについては、コンベヤベルトを回転駆動させる電動機への電力供給が困難であるため、運転の省エネルギー化が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２９２９２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、運搬物の積荷時において、コンベヤベルトに損傷を与えることがなく、かつ運転の省エネルギー化を図ることができるベルトコンベヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成する第１発明のベルトコンベヤは、電動機により回転駆動される無端状のコンベヤベルトの搬送面に向けて、排出口を通じて運搬物を落下させるシュートを備えたベルトコンベヤにおいて、前記シュートの排出口と前記コンベヤベルトの搬送面との間に、一対のプーリに掛け回された無端状の第１の緩衝用ゴムベルト又は緩衝用コンベヤベルトを、前記コンベヤベルトの進行方向に向けて下方へ傾くように設置すると共に、少なくとも一方の前記プーリの回転軸に第１の発電機を連結したことを特徴とするものである。
【０００８】
また、上記の目的を達成する第２発明のベルトコンベヤは、電動機により回転駆動される無端状のコンベヤベルトの搬送面に向けて、排出口を通じて運搬物を落下させるシュートを備えたベルトコンベヤにおいて、前記シュートの排出口と前記コンベヤベルトの搬送面との間に、径方向へ延びる金属板を周方向に所定の間隔をおいて複数突設した回転可能な緩衝用ドラムを、該緩衝用ドラムの回転軸が該排出口の中心軸とが交差しないように設置すると共に、前記回転軸に発電機を連結したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
第１発明のベルトコンベヤによれば、シュートの排出口とコンベヤベルトの搬送面との間に、一対のプーリに掛け回された緩衝用ゴムベルト又は緩衝用コンベヤベルトをコンベヤベルトの走行方向に向けて下方へ傾くようにして設置すると共に、少なくとも一方のプーリの回転軸に発電機を連結するようにしたことにより、ベルトコンベヤへの運搬物の積荷時において、シュートの排出口から排出された運搬物は、緩衝用ゴムベルト又は緩衝用コンベヤベルトをクッションとしつつその上面に沿って斜め下方へ移動してから搬送面に落下するので、運搬物の落下による衝撃が緩和されるため、コンベヤベルトの損傷を防ぐことができる。
【００１０】
また、緩衝用ゴムベルト又は緩衝用コンベヤベルトの上面を運搬物が斜め下方へ移動するときに、摩擦により緩衝用ゴムベルト又は緩衝用コンベヤベルトを下向きに移動させてプーリを回転させ、発電機が駆動されて電力が発生するので、その電力をベルトコンベヤのエネルギー源とすることにより、ベルトコンベヤの運転の省エネルギー化を図ることができる。
【００１１】
第２発明のベルトコンベヤによれば、シュートの排出口とコンベヤベルトの搬送面との間に、径方向へ延びる金属板を周方向に所定の間隔をおいて複数突設した回転可能な緩衝用ドラムを、その回転軸と排出口の中心軸とが交差しないようにして設置すると共に、緩衝用ドラムの回転軸に発電機を連結するようにしたことにより、ベルトコンベヤへの運搬物の積荷時において、シュートの排出口から排出された運搬物は、金属板を自由落下エネルギーにより押し下げながら斜め下方へ移動してから搬送面に落下するので、運搬物の落下による衝撃が緩和されるため、コンベヤベルトの損傷を防ぐことができる。
【００１２】
また、運搬物が金属板を押し下げることにより緩衝用ドラムを回転させるので、発電機が駆動されて電力が発生し、その電力をベルトコンベヤのエネルギー源とすることにより、ベルトコンベヤの運転の省エネルギー化を図ることができる。
【００１３】
発電機としては、モータを用いることが望ましい。そのようにすることで、回生ブレーキによりプーリ又は緩衝用ドラムの回転が制動されるので、運搬物の斜め下方への移動速度を抑制して、運搬物の落下による衝撃を更に緩和することができる。
【００１４】
発電機から発生する電力は、駆動プーリを回転駆動する電動機に供給することが望ましい。そのようにすることで、電力エネルギーを効果的に使用することができる。
【００１５】
緩衝用ゴムベルト又は緩衝用コンベヤベルトの表面には幅方向に延びる突条を設けることが望ましい。そのようにすることで、運搬物と緩衝用ゴムベルト若しくは緩衝用コンベヤベルトとの間の摩擦が大きくなるため、運搬物の落下エネルギーを電力エネルギーに効率的に変換することができる。
【００１６】
緩衝用ゴムベルト又は緩衝用コンベヤベルトは上下方向に及び／又はコンベヤベルトの搬送面に垂直な軸の回りに回動可能であることが望ましい。また、前記緩衝用ドラムは上下方向に及び／又はコンベヤベルトの長手方向に沿って移動可能であると共に、コンベヤベルトの搬送面に垂直な軸の回りに回動可能であることが望ましい。
【００１７】
そのようにすることで、様々な性状の運搬物に対応することが可能になると共に、コンベヤベルトとシュートとの相対的な位置ズレに対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態からなるベルトコンベヤの全体図である。
【図２】図１におけるシュートの設置部分の一部拡大断面図である。
【図３】緩衝用ゴムベルトの上面を示す平面図である。
【図４】緩衝用ゴムベルトの可動状態を説明する拡大図である。
【図５】図４に示すＸ−Ｘ矢視における緩衝用ゴムベルトの可動状態を説明する平面図である。
【図６】図１の実施形態の別の例を示すベルトコンベヤにおけるシュートの設置部分の一部拡大断面図である。
【図７】本発明の別の実施形態からなるベルトコンベヤにおけるシュートの設置部分の一部拡大断面図である。
【図８】緩衝用ドラムの可動状態を説明する拡大図である。
【図９】図８に示すＹ−Ｙ矢視における緩衝用ドラムの可動状態を説明する平面図である。
【図１０】図７の実施形態の別の例を示すベルトコンベヤにおけるシュートの設置部分の一部拡大断面図である。
【図１１】シュートの側方からの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２０】
図１は、本発明の実施形態からなるベルトコンベヤを示す。
【００２１】
このベルトコンベヤは、電動機１により回転駆動される駆動プーリ２と従動プーリ３とに掛け回された無端状のコンベヤベルト４を有しており、往路側のコンベヤベルト４の上面である搬送面５の上方にシュート６を備えている。シュート６は、上下が開口した中空構造を有し、上部の大径の開口部７から供給された塊状物や粉体物などの運搬物を、下部の小径の排出口８を通じて搬送面５に向けて落下させることで、ベルトコンベヤへの積荷を行うものである。
【００２２】
このようなベルトコンベヤにおいて、コンベヤベルト４の搬送面５とシュート６の排出口８との間には、一対のプーリ９、９に掛け回された無端状の緩衝用ゴムベルト（第１の緩衝用ゴムベルト）１０が、コンベヤベルト４の走行方向に向けて下方へ傾くようにして設置されており、かつ少なくとも一方のプーリ９の回転軸１１には伝動ベルト１２を介して発電機（第１の発電機）１３が連結している。なお、緩衝用ゴムベルト１０の構造は特に限定するものではないが、帯状のゴム部材が例示される。緩衝用ゴムベルト１０の幅は、シュート６の排出口８の内径以上の大きさとするのがよい。また、発電機１３はプーリ９の回転軸１１に直接に連結するようにしてもよい。
【００２３】
このように発電機１３を備えた緩衝用ゴムベルト１０を設置することにより、図２に示すように、ベルトコンベヤへの運搬物１４の積荷時において、シュート６の排出口８から排出された運搬物１４は、緩衝用ゴムベルト１０をクッションとしつつその上面１５に沿って斜め下方へ移動し、緩衝用ゴムベルト１０の端部からコンベヤベルト４の搬送面５に落下するため、運搬物１４の落下による衝撃が緩和されるので、コンベヤベルト４の損傷を防ぐことができる。
【００２４】
また、緩衝用ゴムベルト１０の上面１５を運搬物１４が斜め下方へ移動するときに、摩擦により緩衝用ゴムベルト１０を下向きに移動させることでプーリ９を回転させるので、発電機１３が駆動されて電力が発生する。その電力をベルトコンベヤのエネルギー源とすることにより、運転の省エネルギー化を図ることができる。
【００２５】
発電機１３としては、モータを用いることが望ましい。そのようにすることで、発電時におけるモータの回転抵抗をプーリ９の回転の制動力（回生ブレーキ）として用いることができるので、緩衝用ゴムベルト１０の上面１５に沿った運搬物１４の斜め下方への移動速度を抑制して、運搬物１４の落下による衝撃を更に緩和することができる。
【００２６】
発電機１３から発生する電力は、駆動プーリ２を回転駆動する電動機１に電線１６や蓄電池（図示せず）などを通じて供給することが望ましい。そのようにすることで、電力エネルギーを効果的に使用することができる。
【００２７】
運搬物１４と緩衝用ゴムベルト１０との間の摩擦を大きくして、運搬物１４の落下エネルギーを電力エネルギーに効率的に変換するために、緩衝用ゴムベルト１０の表面１７には、図３に示すように、幅方向に延びる突条１８を所定の間隔をおいて複数設けることが望ましい。なお、その他の摩擦を大きくする方法として、表面の凹凸が大きくなるように緩衝用ゴムベルト１０を成形したり、製造後の緩衝用ゴムベルト１０の表面粗さを大きくする加工を施したりしてもよい。
【００２８】
また、上記の緩衝用ゴムベルト１０は、上下方向に回動可能であって、かつコンベヤベルト４の長手方向に沿って移動可能であること（図４）に加えて、コンベヤベルト４の搬送面５に垂直な軸（特に、上側のプーリ９の中心を通過する軸）の回りに回動可能であること（図５）が望ましい。そのようにすることで、様々な性状（形状、大きさ、特性など）の運搬物１４に対応することが可能になると共に、コンベヤベルト４とシュート６との相対的な位置ズレにも対応することができる。なお、緩衝用ゴムベルト１０の回動及び移動は、その上面１５の少なくとも一部が、排出口８の下方への投影部と重なる範囲内で行う必要がある。
【００２９】
図６は、上記の実施形態の別の例からなるベルトコンベヤを示す。
【００３０】
このベルトコンベヤは、緩衝用ゴムベルト１０とシュート６の排出口８との間に、一対のプーリ１９、１９に掛け回された緩衝用ゴムベルト（第２の緩衝用ゴムベルト）２０を、コンベヤベルト４の走行方向に向けて上方へ傾くようにして設置すると共に、少なくとも一方のプーリ１９の回転軸２１に発電機（第２の発電機）２２を連結したものである。
【００３１】
このように、発電機２２を備えた緩衝用ゴムベルト２０を新たに設置することにより、シュート６の排出口８から排出された運搬物１４は、順に２台の緩衝用ゴムベルト２０、１０をクッションとしつつその上面２３、１５に沿って斜め下方へ移動した後に、コンベヤベルト４の搬送面５に落下するので、運搬物１４の落下による衝撃を更に緩和することができる。
【００３２】
また、新たな発電機２２も電力を発生するので、更なるベルトコンベヤの省エネルギー化を図ることができる。
【００３３】
上記の実施形態の場合と同じく、発電機２２にはモータを用いることが望ましく、かつ発電機２２から発生する電力は、駆動プーリ２を回転駆動する電動機１に電線２４や蓄電池（図示せず）などを通じて供給することが望ましい。また、緩衝用ゴムベルト２０は、その表面に幅方向へ延びる突条１８を設けると共に、上下方向に及び／又はコンベヤベルト４の搬送面５に垂直な軸の回りに回動可能であって、かつコンベヤベルト４の長手方向に沿って移動可能であることが望ましい。
【００３４】
なお、この例では２台の緩衝用ゴムベルト１０、２０及び発電機１３、２２を設置しているが、必要に応じてそれぞれ３台以上を搬送面５と排出口８との間に設置することも可能である。
【００３５】
なお、上記のいずれの例においても、第１の緩衝用ゴムベルト１０及び／又は第２の緩衝用ゴムベルト２０の代わりに、有機繊維の帆布からなる芯体の両面にカバーゴムを被覆した緩衝用コンベヤベルトを用いることができる。
【００３６】
図７は、本発明の別の実施形態からなるベルトコンベヤを示す。
【００３７】
このベルトコンベヤは、コンベヤベルト４の搬送面５とシュート６の排出口８との間に、表面にゴム２５が被覆された径方向に延びる金属板２６を、周方向に所定の間隔をおいて複数突設した回転可能な緩衝用ドラム２７を、緩衝用ドラム２７の回転軸２８が排出口８の中心軸２９と交差しないようにして設置すると共に、その回転軸２８に伝動ベルト１２を介して発電機３０を連結したものである。なお、発電機３０は緩衝用ドラム２７の回転軸２８に直接に連結するようにしてもよい。
【００３８】
このように、発電機３０を備えた緩衝用ドラム２７を設置することにより、シュート６の排出口８から排出された運搬物１４は、金属板２６を自由落下エネルギーにより押し下げながら斜め下方へ移動してからコンベヤベルト４の搬送面５に落下するので、運搬物１４の落下による衝撃を緩和することができる。
【００３９】
また、運搬物１４は金属板２６を押し下げることにより緩衝用ドラム２７を回転させるので、発電機３０が駆動されて電力が発生する。その電力をベルトコンベヤのエネルギー源とすることにより、運転の省エネルギー化を図ることができる。
【００４０】
また、緩衝用ドラム２７の表面にゴム２５を被覆して、運搬物１４のクッションとなるようにしているため、落下による衝撃を更に緩和することができる。
【００４１】
発電機３０としては、モータを用いることが望ましい。そのようにすることで、発電時におけるモータの回転抵抗を緩衝用ドラム２７の回転の制動力（回生ブレーキ）として用いることができるので、緩衝用ドラム２７表面のゴム２５に沿った運搬物１４の移動速度を抑制して、運搬物１４の落下による衝撃を更に緩和することができる。
【００４２】
また、上記の実施形態と同じく、発電機３０から発生する電力は、駆動プーリ２を回転駆動する電動機１に電線３１や蓄電池（図示せず）などを通じて供給することが望ましい。
【００４３】
なお、緩衝用ドラム２７の表面のゴム２５に凹凸を設けたり表面粗さを大きくしたりすることで、運搬物１４と緩衝用ドラム２７との間に発生する摩擦を緩衝用ドラム２７を回転させる一助とすることもできる。
【００４４】
また、上記の緩衝用ドラム２７は、上下方向に及び／又はコンベヤベルト４の長手方向に沿って移動可能であること（図８）に加えて、コンベヤベルト４の搬送面５に垂直な軸の回りに回動可能であること（図９）が望ましい。そのようにすることで、様々な性状（形状、大きさ、特性など）の運搬物１４に対応することが可能になると共に、コンベヤベルト４とシュート６との相対的な位置ズレにも対応することができる。なお、緩衝用ドラム２７の移動は、緩衝用ドラム２７表面のゴム２５の少なくとも一部が、排出口８の下方への投影部と重なる範囲内であって、かつ緩衝用ドラム２７の回転軸２８が排出口８の中心軸２９と交差しないように行う必要がある。
【００４５】
本実施形態では、１台の緩衝用ドラム２７を設置する場合を例としたが、図１０に示すように、複数台の緩衝用ドラムを搬送面５と排出口８との間に設置することも可能である。
【００４６】
上述したいずれの実施形態においても、シュート６の内壁面には、図１１に示すように、緩衝板３２を突設することが望ましい。このように緩衝板３２を設けることで、緩衝板３２上に運搬物１４のデッドストックが発生し、シュート６内を運搬物１４が徐々に下方へ移動するようになるので、排出口８からの運搬物１４の落下量を抑えることができる。
【００４７】
本発明のベルトコンベヤの用途は特に限定するものではないが、極冷寒地における露天掘り鉱山から算出する鉱物のような、互いに付着し合って大塊状となりやすい運搬物を、電力の供給が困難な環境下で搬送する場合に好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００４８】
１  電動機
２  駆動プーリ
３  従動プーリ
４  コンベヤベルト
５  搬送面
６  シュート
７  開口部
８  排出口
９、１９  プーリ
１０、２０  緩衝用ゴムベルト
１１、２１、２８  回転軸
１２  伝道ベルト
１３、２２、３０  発電機
１４  運搬物
１５、２３  上面
１６、２４、３１  電線
１７  表面
１８  突条
２５  ゴム
２６  金属板
２７  緩衝用ドラム
２９  中心軸
３２  緩衝板
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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