(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平ベルトの蛇行偏行防止装置であって、
シャフトと；
該平ベルトが巻き掛けされ、かつ該シャフトの軸周りに回転可能な、主要プーリと；
該主要プーリの両端部に設けられ、該シャフトの軸周りに回転可能であり、該平ベルトが巻き掛けされ、そして該シャフトの軸方向に転舵可能な、操舵プーリと；
該操舵プーリを軸受けする軸部から延設されており、該平ベルトの端部に接触可能な摺接部を有するロッドと；
を備える、平ベルトの蛇行偏行防止装置。
【請求項２】
前記軸部から延設されたロッドが、互いに連結ロッドで連結されている、請求項１に記載の平ベルトの蛇行偏行防止装置。
【請求項３】
前記操舵プーリがその外周にクラウンを有し、該クラウンの曲率が前記主要プーリの外径の曲率に等しい、請求項１に記載の平ベルトの蛇行偏行防止装置。
【請求項４】
前記摺接部がローラーである、請求項１に記載の平ベルトの蛇行偏行防止装置。
【請求項５】
平ベルトが巻き掛けされる主要プーリのシャフトの軸方向の両端部に設けられた操舵プーリを有する平ベルトの蛇行偏行防止装置であって、
該操舵プーリに巻き掛けされる該平ベルトが、該主要プーリ側に移動するように、該操舵プーリが該シャフトに対して傾斜している、平ベルトの蛇行偏行防止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、平ベルトの走行を制御するための装置に関し、より詳細には、例えば、一般的な工場に配置されるコンベアラインの搬送系に使用される、平ベルトの蛇行偏行を防止するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、平ベルトを駆動プーリおよび被動プーリ間に巻き掛けてこれらの物品を搬送させる際、平ベルトの蛇行または偏行を生じることが知られている。このような平ベルトの蛇行および偏行を防止または制御するために、一般にいくつかの制御装置が知られている。
【０００３】
例えば、プーリ表面に所定の曲率を有するクラウンを設けた装置が挙げられる。幅広の平ベルトを使用する場合には、大きなクラウンがプーリに設けられる。
【０００４】
しかし、このような大きなクラウンを有するプーリは、平ベルトの中央部分のみと接触して、平ベルトの中央部分に無理な力を加える一方で、平ベルトの両端部には力が加わらず、走行時に平ベルトの両端部が反り返るという問題がある。その結果、平ベルトの幅に対する、プーリに設けられ得るクラウンの大きさは限定されており、平ベルトの蛇行および偏行の発生を常に防止することができない。さらに、この装置では、平ベルトの特定の部分で起こった蛇行および偏行（すなわち、平ベルト自体が有するくせにより生じた蛇行および偏行）の発生を、ほとんど防止することができない。
【０００５】
他の例として、平ベルトとプーリとの接触面において平ベルトの接触面側に凸状のレールを設け、かつプーリの接触面に溝を設けて、これらをかみ合わせることにより、平ベルトの走行時の蛇行および偏行を防止する装置が知られている。しかし、このような装置には以下の問題が存在する：この装置において、レールを有する平ベルトは、製法上の都合により、レールが平ベルトに後から貼り付けられる。それ故、走行時においてプーリ上で屈曲すると、平ベルトからレールが剥離し易い。さらに、この装置においては、平ベルトは、レールを貼り付けた部分と貼り付けていない部分との間の剛性差により、搬送面に段またはしわを形成し易い。さらに、幅広の平ベルトを使用する際には、蛇行および偏行を制御する力も大きくする必要があるので、レールの高さを高くするか、または設けるレールの本数を増やす必要がある。しかし、レールの高さを高くする場合は、使用するプーリの外径を大きくする必要がある。レールの本数を増やす場合には、レールとプーリ上の溝とのかみ合わせを確実にするための精度を向上させる必要があり、かつ製造コストが上昇する。
【０００６】
上記のように、平ベルト走行時における蛇行および偏行の問題は未だ完全に解決されていない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題の解決を課題とするものであり、その目的とするところは、平ベルト自体に特別な加工を施すことなく、幅広の平ベルトも使用し得る、平ベルトの蛇行偏行防止装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、シャフトと；該平ベルトが巻き掛けされ、かつ該シャフトの軸周りに回転可能な、主要プーリと；該主要プーリの両端部に設けられ、該シャフトの軸周りに回転可能であり、該平ベルトが巻き掛けされ、そして該シャフトの軸方向に転舵可能な、操舵プーリと；該操舵プーリを軸受けする軸部から延設されており、該平ベルトの端部に接触可能な摺接部を有するロッドと；を備える、平ベルトの蛇行偏行防止装置である。そのことにより上記が達成される。
【０００９】
１つの実施態様では、上記軸部から延設されたロッドは、互いに連結ロッドで連結されている。
【００１０】
１つの実施態様では、上記操舵プーリはその外周にクラウンを有し、該クラウンの曲率は上記主要プーリの外径の曲率に等しい。
【００１１】
１つの実施態様では、上記摺接部はローラーである。
【００１２】
本発明はまた、平ベルトが巻き掛けされる主要プーリのシャフトの軸方向の両端部に設けられた操舵プーリを有する平ベルトの蛇行偏行防止装置であって、該操舵プーリに巻き掛けされる該平ベルトは、該主要プーリ側に移動するように、該操舵プーリが該シャフトに対して傾斜している。
【００１３】
以下に本発明の作用について説明する。
【００１４】
本発明の蛇行偏行防止装置においては、蛇行および偏行の発生により正常な走行から逸脱しようとする平ベルトの端部がロッドに設けられた摺接部と接触すると、平ベルトの端部に押されてロッドが外側へ移動することにより、このロッドと連結された操舵プーリの軸部の傾きを傾斜させるために、操舵プーリが転舵し、平ベルトを自動的に正常な走行位置に押し戻す。平ベルトが正常な走行位置に戻ると、転舵した操舵プーリは元の位置に戻る。これにより、蛇行および偏行を発生するくせを有する平ベルトを使用する場合であっても、常に正常な走行安定性が得られる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を図面を参照しながら説明する。これによって本発明が限定されるものではない。また、以下の図において、同一の機能を有する部分には、同一の番号を付した。
【００１６】
図１は、本発明の蛇行偏行防止装置１００の部分切欠下面図を示す。図１は、見やすさのため平ベルト１１０の一部を省略している。蛇行偏行防止装置１００は、シャフト１１６の軸方向に対して順に操舵プーリ１２０、主要プーリ１１２および操舵プーリ１２０’を備える。主要プーリおよび２つの操舵プーリ１２０、１２０’には、平ベルト１１０が巻き掛けられている。平ベルト１１０は、操舵プーリ１２０、１２０’を軸受けする軸部１２３、１２３’から延設されたロッド１２４、１２４’に設けられた摺接部１３０、１３０’と接触するように、または適切な間隔をあけて配置されている（図示しない）。摺接部１３０、１３０’の形状は、平ベルト１１０の走行を妨害しない形状であれば特に限定されない。摺接部１３０、１３０’の例としては、平ベルトの移動方向に回転可能なローラーが挙げられる。
【００１７】
図２は、本発明の蛇行偏行防止装置１００の断面図である。蛇行偏行防止装置１００中の主要プーリ１１２は、シャフト１１６の軸周りに回転可能に設けられている。主要プーリ１１２は、駆動プーリまたは被動プーリのいずれであってもよい。主要プーリ１１２が被動プーリである場合、主要プーリ１１２は、ベアリング１１４により、シャフト１１６に対して回転可能に取り付けられている。主要プーリが駆動プーリである場合は、主要プーリがシャフトに固定されている。主要プーリ１１２にはまた、その外周にクラウン（図示せず）が設けられていてもよい。
【００１８】
操舵プーリ１２０、１２０’は、主要プーリ１１２の両端部においてシャフト１１６の軸周りに回転可能に設けられている。操舵プーリ１２０、１２０’は、互いに等しい外径および幅を有する。操舵プーリ１２０、１２０’の外径は、主要プーリ１１２の外径とほぼ等しくなるように設定されている。操舵プーリ１２０、１２０’はまた、図３に示されるように、その外周にクラウン１３４を有することが好ましい。図４に示されるように、操舵プーリ１２０、１２０’に設けられるクラウン１３４は、好ましくは主要プーリ１１２の外径Ｌの曲率に等しくなるように設計されている。操舵プーリ１２０、１２０’の幅Ｗは、特に限定されないが、平ベルトの総幅に対して５％〜２０％の幅であることが好ましい。
【００１９】
図２をさらに参照すると、操舵プーリ１２０、１２０’は、ベアリング１２２を介してロッド１２４、１２４’に設けられた軸部１２３、１２３’にそれぞれ軸受けされている。軸部１２３、１２３’はまた、シャフト管１２８、１２８’に設けられた球面軸受け１２６、１２６’を介してシャフト１１６に転舵可能に取り付けられている。軸部１２３、１２３’の転舵により、操舵プーリ１２０、１２０’もまた、シャフト１１６の軸方向に対して転舵可能となる。シャフト管１２８、１２８’の端部には、それぞれＣ型金具のような軸止め１３４、１３４’が設けられている。これにより、主要プーリ１１２、操舵プーリ１２０、１２０’、軸部１２３、１２３’およびシャフト管１２８、１２８’のそれぞれがシャフト１１６から脱落しない。
【００２０】
ロッド１２４および１２４’は、互いに連結ロッド１３２により連結されていることが好ましい。連結ロッド１２４は、必要に応じて通孔（図示せず）を有する固定具１３８を備えている。連結ロッド１２４は、固定具１３８の通孔内にて一軸方向に移動可能である。固定具１３８は、蛇行偏行装置１００の周りに設けられるハウジング（図示せず）内の適切な場所に固定される。
【００２１】
あるいは、連結ロッドの代わりに、ロッド１２４および１２４’の、それぞれ操舵プーリ１２０、１２０’が取り付けられた側とは反対の側にバネのような弾性部材（図示せず）が取り付けられ得る。この場合、弾性部材の他方の端部は、蛇行偏行防止装置１００のハウジング（図示せず）の内壁に取り付けられ得る。
【００２２】
操舵プーリ１２０、１２０’はまた、操舵プーリに巻き掛けされる平ベルト１１０が走行時において主要プーリ１１２側に移動するように、シャフト１１６に対して傾斜していることが好ましい。より具体的には、図２に示される方向Ｘに対し、平面的にハの字の状態となる（すなわち、方向Ｘに向かって先細りする）ように取り付けられることが好ましい。このような操舵プーリ１２０、１２０’の配置は、例えば、連結ロッド１３２の長さを調節して、ロッド１２４および１２４’が、図２に示される方向Ｘに対し、平面的にハの字の状態となるように取り付けられることにより達成される。
【００２３】
本発明の蛇行偏行防止装置１００は、例えば、２つを組み合わせて、または従来のプーリと組み合わせて使用され得る。本発明の蛇行偏行防止装置１００の配置の例を図５に示す。
【００２４】
図５において、平ベルト１１０が走行時に蛇行または偏行を生じようとすると、本発明の蛇行偏行防止装置１００は、以下のようにしてその蛇行および偏行を修正かつ防止する。
【００２５】
まず、走行中の平ベルトに蛇行または偏行が生じていない場合、図６の（ａ）に示されるように、蛇行偏行防止装置１００の操舵プーリ１２０、１２０’は、操舵プーリ１２０、１２０’の回転軸が主要プーリ１１２の回転軸と一致する位置で回転する。
【００２６】
平ベルトが蛇行または偏行して、図６の（ｂ）に示されるように、平ベルトの端部が摺接部１３０’に接触すると、摺接部１３０’を備えるロッド１２４’が傾斜し、それにより操舵プーリ１２０’の回転軸が主要プーリ１１２の回転軸に対して角度θで傾く。他方、連結ロッド１３２によりロッド１２４が傾斜し、操舵プーリ１２０の回転軸もまた、主要プーリ１１２の回転軸に対してθ傾く。この状態で、操舵プーリ１２０の周りを走行する平ベルトはＤ1の方向へ移動して、徐々にもとの正常な位置で走行する。このとき、θだけ傾斜した操舵プーリ１２０、１２０’もまた、図６の（ａ）に示される位置に移動する。
【００２７】
あるいは、平ベルトが蛇行または偏行して、図６の（ｃ）に示されるように、平ベルトの端部が摺接部１３０に接触すると、摺接部１３０を備えるロッド１２４が傾斜し、それにより操舵プーリ１２０の回転軸が主要プーリ１１２の回転軸に対してが角度θ’で傾く。他方、連結ロッド１３２によりロッド１２４’が傾斜し、操舵プーリ１２０’の回転軸もまた、主要プーリ１１２の回転軸に対してθ’傾く。この状態で操舵プーリ１２０’の周りを走行する平ベルトはＤ2の方向に移動して、徐々にもとの正常な位置で走行する。このとき、θ’だけ傾斜した操舵プーリ１２０、１２０’もまた、図６の（ａ）に示される位置に移動する。
【００２８】
このようにして、本発明の蛇行偏行防止装置は、走行時の平ベルトに生じる蛇行および偏行を防止し、平ベルトを常に正常な走行位置に保ち得る。
【００２９】
本発明の平ベルトの蛇行偏行装置は、例えば、幅広の平ベルトを使用する搬送用コンベアにおいて有用である。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、幅広の平ベルトを用いてもベルトの寿命を低下させることなく、高い走行安定性を保持し得る。さらに、本発明の平ベルトの蛇行偏行防止装置は、平ベルトにレールを設ける、プーリに高いクラウンを設けるなどの特別の加工を施す必要がないので、プーリに設けられるクラウンの大きさを限定することなく、比較的低いクラウンで平ベルトの走行時の蛇行および偏行の発生を防止し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の平ベルトの蛇行偏行防止装置の部分切欠下面図を示す。
【図２】本発明の平ベルトの蛇行偏行防止装置の断面図である。
【図３】本発明に用いられる操舵プーリの一例を示す模式図である。
【図４】本発明に用いられる操舵プーリに設けられたクラウンの曲率を説明するための、操舵プーリの模式図である。
【図５】本発明の蛇行偏行防止装置を使用する際の、蛇行偏行防止装置の配置を説明するための斜視図である。
【図６】本発明の蛇行偏行防止装置を用いて、走行時の平ベルトに生じる蛇行および偏行が防止されるメカニズムを説明するための模式図であって、（ａ）は、平ベルトに蛇行または偏行が生じていないときの、操舵プーリの位置を説明する図であり、そして（ｂ）および（ｃ）は、平ベルトに蛇行または偏行が生じて、平ベルトの端部が摺接部に接触したときの操舵プーリの位置を説明するための図である。
【符号の説明】
１００            蛇行偏行防止装置
１１０            平ベルト
１１２            主要プーリ
１１４、１２２    ベアリング
１１６            シャフト
１２０、１２０’  操舵プーリ
１２３、１２３’  軸部
１２４、１２４’  ロッド
１２６、１２６’  球面軸受け
１２８、１２８’  シャフト管
１３０、１３０’  摺接部
１３２            連結ロッド
１３４            クラウン
１３６、１３６’  軸止め
１３８            固定具
【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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