JP5377410B2 - コンベヤチェーン - Google Patents

Description

本発明は、平坦な底面を備えた箱状、板状等の物品を載荷して搬送するのに適したコンベヤチェーンに関するものであって、特に、チェーンリンクの表裏両面に突出して回転するフリーローラを保持させたコンベヤチェーンに関する。

従来、物品を載荷して搬送するコンベヤチェーンとして、複数のチェーンリンク（ベルトモジュール）に回転自在なローラを設けて、搬送途上で物品を搬送ラインの側方に滑動排出するようにするとともに倍速機能を付与したコンベヤチェーン（コンベヤベルト）が公知である（特許文献１参照）。

この公知のコンベヤチェーンは、物品を載荷して搬送するチェーンリンクが上下に重ねて合体する第１部材と第２部材とにそれぞれ形成され、ヒンジ部がヒンジピンで連結されたものであって、これらの第１部材と第２部材との間に搬送ラインの側方に滑動排出するため、ローラの回転軸が保持されている。

特開２００３−１８２８２９号公報（第７頁、第８頁、図６、図７）

しかしながら、前述したような公知のコンベヤチェーンは、上下方向から合体する第１部材と第２部材とでチェーンリンクを構成するとともに、ローラの回転軸が第１と第２の部材との間に挟持されているため、チェーンリンクあるいはローラとローラの回転軸との間で摺動摩耗が発生する。

チェーンリンクやローラやローラの回転軸の摩耗が進行すると、コンベヤベルトのガタツキや搬送レベルの変動が発生し、ローラ上に載置した物品を安定して搬送し難くなるため、摩耗が進行する前にこれらを交換する必要があるが、交換に際しては、チェーンリンクの第１部材と第２部材とを分離して全て分解し、再度組み立てる必要があり、作業が複雑となるという問題があった。

また、チェーンリンクが摩耗した場合、一部の箇所のみ摩耗が進行しても、チェーンリンク全体を交換する必要があるため、部品コストも増加するという問題があった。さらに、ローラの回転方向を変更する際にも、チェーンリンクの第１部材と第２部材とを分離して全て分解し、再度組み立てる必要があり、作業が複雑となるという問題があった。

本発明は、前述したような従来技術の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、簡単な作業で摩耗部品の交換が可能となるとともに、チェーンリンクが摩耗せず交換が不要となり、コストが低減され、ローラの回転方向の変更作業も容易となるコンベヤチェーンを提供することである。

本請求項１に係る発明は、物品を載荷する物品載荷部とチェーン長手方向の前方端縁と後方端縁から千鳥状に突出する複数のヒンジ部とを一体成形した多数のチェーンリンクと、該チェーンリンクのヒンジ部を連結するヒンジピンと、前記チェーンリンクの表裏両面から突出する複数のフリーローラとを備えたコンベヤチェーンであって、前記複数のフリーローラが、１個ずつローラホルダに回転可能に保持されてローラユニットを構成し、前記チェーンリンクが、前記ローラユニットをチェーン長手方向から装着可能に設けられたユニット装着領域を有し、前記ローラホルダが、円筒状の外接面を有し、前記ユニット装着領域が、前記ローラホルダの外接面と半円にわたって当接する当接面を有し、前記ローラホルダの外接面とユニット装着領域の当接面とが、一方に設けられた突起部と他方に設けられた凹部とからなる係合手段によって回り止めされていることにより、前記課題を解決したものである。

本請求項２に係る発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記係合手段が、前記ユニット装着領域の当接面の１箇所に設けられた係合突起部と、前記ローラホルダの外接面に複数箇所設けられた割出凹部とで構成されていることにより、前記課題を解決したものである。

本請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載の構成に加え、前記ローラホルダの外接面とユニット装着領域の当接面とが、それぞれに設けられた係合段部によって表裏方向に抜け止めされていることにより、前記課題を解決したものである。

本請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の構成に加え、前記ユニット装着領域が、前記当接面からチェーン長手方向の一方の端縁まで延びる平行な側壁面を備え、該側壁面には、前記ローラホルダをチェーン長手方向に抜け止めする押え凸部を有することにより、前記課題を解決したものである。

本請求項５に係る発明は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の構成に加え、前記チェーンリンクの一方の端縁のヒンジ部が、隣接するチェーンリンクのユニット装着領域内で前記ローラホルダの外接面に沿う形状に形成されていることにより、前記課題を解決したものである。

本請求項１に係る発明のコンベヤチェーンは、物品を載荷する物品載荷部とチェーン長手方向の前方端縁と後方端縁から千鳥状に突出する複数のヒンジ部とを一体成形した多数のチェーンリンクと、該チェーンリンクのヒンジ部を連結するヒンジピンと、チェーンリンクの表裏両面から突出する複数のフリーローラとを備えたコンベヤチェーンであって、複数のフリーローラは１個ずつローラホルダに回転可能に保持されてローラユニットを構成し、チェーンリンクが、ローラユニットをチェーン長手方向から装着可能に設けられたユニット装着領域を有することにより、フリーローラのチェーンリンクへの着脱を、ローラユニットを長手方向から着脱する作業で簡便に行うことができるため、ローラやローラの回転軸が摩耗した場合、ローラユニットを交換する簡単な作業で摩耗部品の交換が可能となる。

また、ローラの回転によってチェーンリンク自体が摩耗することがないため、チェーンリンクを交換する必要がなく、材質も自由に選択でき、コストが低減される。
さらに、フリーローラの回転方向の変更作業もローラユニットを長手方向から着脱する作業で容易に行うことができる。

加えて、ローラホルダが円筒状の外接面を有し、ユニット装着領域がローラホルダの外接面と半円にわたって当接する当接面を有し、ローラホルダの外接面とユニット装着領域の当接面とが、一方に設けられた突起部と他方に設けられた凹部とからなる係合手段によって回り止めされていることにより、フリーローラの回転方向を多方向に設定可能となるとともに、一旦設定されたが回転方向が振動等の影響で変化することがなく、円滑に物品を搬送することができ、コンベヤチェーンの保守管理が容易となる。

本請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明が奏する効果に加え、係合手段が、ユニット装着領域の当接面の１箇所に設けられた係合突起部と、ローラホルダの外接面に複数箇所設けられた割出凹部とで構成されていることにより、フリーローラの回転方向を簡単に正確に設定することができ、コンベヤチェーンの保守管理が容易となる。

本請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に係る発明が奏する効果に加え、ローラホルダの外接面とユニット装着領域の当接面とが、それぞれに設けられた係合段部によって表裏方向に抜け止めされていることにより、ローラユニットが表裏方向で確実に固定され、振動等の影響でローラの高さが変化することなく、円滑に物品を搬送することができ、コンベヤチェーンの保守管理が容易となる。

本請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに係る発明が奏する効果に加え、ユニット装着領域が当接面からチェーン長手方向の一方の端縁まで延びる平行な側壁面を備え、該側壁面にはローラホルダをチェーン長手方向に抜け止めする押え凸部を有することにより、ユニット装着領域に装着されたローラホルダが押え凸部によってチェーン長手方向で固定されるため、チェーンリンクへの着脱作業時に意図しないローラユニットが脱落することなく、コンベヤチェーンの保守管理の際の分解、組み立ての作業が容易となる。

本請求項５に係る発明は、請求項１乃至請求項４のいずれかに係る発明が奏する効果に加え、チェーンリンクの一方の端縁のヒンジ部が、隣接するチェーンリンクのユニット装着領域内でローラホルダの外接面に沿う形状に形成されていることにより、ユニット装着領域に装着されたローラホルダと隣接するチェーンユニットのヒンジ部との隙間を小さくすることができ、コンベヤチェーンの表側から裏側に異物等が落下することを抑制できるとともに、ヒンジ部によってローラユニットのチェーン長手方向への移動を規制することができるため、フリーローラのガタつきを低減することができ、円滑に物品を搬送することができる。

本発明の第１実施例であるコンベヤチェーンの斜視図。 図１に示すコンベヤチェーンの一部を拡大した分解斜視図。 図１に示すコンベヤチェーンの一部を拡大した組立斜視図。 図１に示すコンベヤチェーンのローラユニットの平面図。 図３のローラユニットの角度を変更した組立斜視図。 本発明の第２実施例であるコンベヤチェーンの一部拡大斜視図。 図６に示すコンベヤチェーンの屈曲時の斜視図。

本発明は、物品を載荷する物品載荷部とチェーン長手方向の前方端縁と後方端縁から千鳥状に突出する複数のヒンジ部とを一体成形した多数のチェーンリンクと、該チェーンリンクのヒンジ部を連結するヒンジピンと、チェーンリンクの表裏両面から突出する複数のフリーローラとを備えたコンベヤチェーンであって、複数のフリーローラが１個ずつローラホルダに回転可能に保持されてローラユニットを構成し、チェーンリンクが、ローラユニットをチェーン長手方向から装着可能に設けられたユニット装着領域を有し、ローラホルダが円筒状の外接面を有し、ユニット装着領域がローラホルダの外接面と半円にわたって当接する当接面を有し、ローラホルダの外接面とユニット装着領域の当接面とが一方に設けられた突起部と他方に設けられた凹部とからなる係合手段によって回り止めされている簡単な作業で摩耗部品の交換が可能となるとともに、チェーンリンクが摩耗せず交換が不要となり、コストが低減され、ローラの回転方向の変更作業も容易となるものであれば、その具体的態様は如何なるものであっても構わない。

すなわち、本発明のコンベヤチェーンに用いたチェーンリンクは、搬送ラインのライン幅に応じた如何なるリンク幅であっても良く、物品載荷部に形成される載荷可能部分の寸法やヒンジ部の突出部分の寸法などについてもチェーンリンクのチェーンピッチなどに応じて適宜定めたものを採用することができる。

また、コンベヤチェーン全体に装着されるフリーローラの個数は、いかなる個数であっても良く、好ましくは、フリーローラを５００〜３０００個／ｍ^２となるように配置すると、フリーローラ１個当たりにかかる負荷が少ないため、フリーローラの摩耗やクリープによる径の変形量が小さくなり、搬送物品底部の破損や変形を防止できるとともに安定した搬送を高めることができる。

そして、フリーローラ、ローラホルダおよびフリーローラの回転軸は、フリーローラが安定して回転可能に保持されるものであればいかなる材質でも良い。
例えば、摺動する一方がポリアセタールで形成され、他方がポリアミドまたはポリエステルで形成されることで、自己潤滑性に優れ、しかも、異種材料の接触となるため、同種材料同士のよりも摩擦係数を小さくでき、摺動摩耗を抑制できる。

ポリアセタールとしては、ホモポリマー、コポリマーあるいはブロックコポリマーのいずれであっても良く、ポリアミドとしては、ナイロン６、ナイロン６６等いずれであっても良く、ポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等いずれでも良い。

本発明の第１実施例であるコンベヤチェーンを図１乃至図５に基づいて説明する。
第１実施例のコンベヤチェーン１００は、図１、図２に示すように、物品を載荷する物品載荷部１１１と、該物品載荷部１１１の前方端縁と後方端縁から千鳥状に突出する複数の前方ヒンジ部１１２、後方ヒンジ部１１３とを一体成形した多数のチェーンリンク１１０が、前方ヒンジ部１１２、後方ヒンジ部１１３に設けられたピン孔１１６にヒンジピン１２０を挿通することにより、チェーン長手方向に相互に多数連結されている。

チェーンリンク１１０の前方ヒンジ部１１２の間には、ユニット装着領域１４０が設けられており、フリーローラ１３１が１個ずつローラホルダ１３２に回転可能に保持されてローラユニット１３０を構成してチェーンリンク１１０のユニット装着領域１４０に保持されている。

ユニット装着領域１４０にローラユニット１３０が装着されてコンベヤチェーン１００が組み立てられた状態では、フリーローラ１３１はチェーンリンク１１０の表裏両面から突出し、平坦な底面を備えた箱状、板状等の物品をフリーローラ１３１上に載荷して搬送するように構成されている。

なお、本実施例では、１つのユニット装着領域１４０を備えた１つのチェーンリンク１１０を幅方向に複数並べて構成しているが、複数のユニット装着領域１４０を幅方向に備えたチェーンリンクで構成しても良い。
また、幅の異なるチェーンリンクをチェーン幅方向に突き合わせてチェーン長手方向に煉瓦積みのように連結して突き合わせ面がチェーン長手方向に整列しないようにしても良い。

図２、図３に示すように、ローラユニット１３０を構成するローラホルダ１３２は、円筒状の外接面１３３を有しており、ユニット装着領域１４０は、ローラホルダ１３２の外接面１３３と半円にわたって当接する当接面１４１と該当接面１４１からチェーン長手方向の一方の端縁まで延びる平行な側壁面１４２を有したＵ字状に形成されローラユニット１３０をチェーン長手方向から着脱可能に構成されている。

フリーローラ１３１は、物品搬送および物品の搬送方向転換機能および倍速機能を奏するものであって、図２、図４に示すように、ローラホルダ１３２に設けられた回転軸孔１３６に挿入された回転軸１３７によって回転可能に支持されている。
回転軸１３７は、ローラホルダ１３２あるいはフリーローラ１３１のいずれかに対して密に嵌合しても良く、両者に対して遊嵌し回転軸孔１３６に設けられた突起等によって抜け止めされても良い。

そして、フリーローラ１３１と回転軸１３７を密に嵌合した場合、フリーローラ１３１と回転軸１３７をポリアミドで形成し、ローラホルダ１３２をポリアセタールで形成することで、それぞれ自己潤滑性に優れ、しかも、摺動部分が全て異種材料の接触となるため、同種材料同士のよりも摩擦係数を小さくでき、摺動摩耗を抑制できる。

ユニット装着領域１４０の当接面１４１の最深部には係合突起部１４４が設けられ、ローラホルダ１３２の外接面１３３には割出凹部１３５が複数設けられており、ローラユニット１３０の装着時に、係合突起部１４４と割出凹部１３５が係合して回り止めされるように構成されている。

また、割出凹部１３５は、図４に示すように、所定の角度ごとに設けられることで、フリーローラ１３１の回転方向を正確に設定することができるように構成されている。
例えば、図５に示すように、チェーン走行方向に対してフリーローラ１３１の回転方向が角度を有するようにローラユニット１３０を装着することで、搬送途上で物品を搬送ラインの側方に排出することが可能となる。

割出凹部１３５は、図４の例では、フリーローラ１３１の回転方向のＡ方向、Ａ方向に対して左右４５°のＢ方向、Ｃ方向、Ａ方向に対して９０°のＤ方向、Ａ方向に対して左右３０°のＥ方向、Ｆ方向に、それぞれ設けられているが、この割出凹部１３５の方向、数は、必要に応じて任意に定めれば良い。

ローラホルダ１３２の外接面１３３とユニット装着領域１４０の当接面１４１のそれぞれ上端部には、係合段部１３４、１４３が設けられており、ローラホルダ１３２を表方向に抜け止めされている。

ユニット装着領域１４０の側壁面１４２の下端部にはローラホルダ１３２が装着された際にチェーン長手方向に抜け止めする押え凸部１４５を有しており、ユニット装着領域１４０に装着されたローラホルダ１３２をチェーン長手方向で固定する。

ローラホルダ１３２の外接面１３３の下端部にも上端部と同様の係合段部が設けられており、押え凸部１４５が外接面１３３下端部の係合段部と係合することで、ローラホルダ１３２をチェーン長手方向で固定すると同時に裏方向に抜け止めしている。

以上のように構成されたコンベヤチェーン１００の機能、作用について説明する。
コンベヤチェーン１００の組み立て時には、まず、ローラユニット１３０を各チェーンリンク１１０のユニット装着領域１４０にチェーン長手方向から押え凸部１４５を乗り越えて押し込むよう装着する。

装着されたローラユニット１３０は、ローラホルダ１３２の外接面１３３の上下の係合段部１３４にユニット装着領域１４０の側壁面１４２の係合段部１４３および押え凸部１４５が係合することで表裏方向に固定され、押え凸部１４５を乗り越えることでチェーン長手方向に固定されるため、各チェーンリンク１１０から脱落することなく一体となる。
また、この時に係合突起部１４４と割出凹部１３５が係合して回り止めされてフリーローラ１３１の回転方向が正確に設定される。

そして、各チェーンリンク１１０を幅方向および長手方向に整列し、ピン孔１１６にヒンジピン１２０を挿通してコンベヤチェーン１００を組み立てる。
この時、ローラユニット１３０は各チェーンリンク１１０から脱落することなく一体となっているため、組立作業が非常に容易となる。
さらに、ローラユニット１３０が確実に固定され、振動等の影響でローラの高さや位置、回転方向が変化することなく、円滑に物品を搬送することができ、コンベヤチェーン１００の保守管理が容易となる。

また、各フリーローラ１３１が損傷や摩耗等により交換の必要が生じた場合は、上記と逆の手順で分解し、ローラユニット１３０ごと交換して再度組み立てる。
各フリーローラ１３１は、搬送する物品の形状や幅方向の搬送位置等の諸要因で、必ずしも一様には損傷、摩耗しないため、上記交換に際しての分解作業は、交換の必要なローラユニット１３０が装着されたチェーンリンク１１０のユニット装着領域１４０が開放する位置までヒンジピン１２０を抜き出すだけで行うことができ、簡単な作業で摩耗部品の交換が可能となる。

フリーローラ１３１の回転方向の変更も、上述した分解作業を行い、ローラユニット１３０を長手方向から着脱して方向を変更した後、組立作業を行うことを順次繰り返せばよく、複数の部品の同時に位置決めしたり、仮押さえしたりする必要がなく、容易に行うことができる。

本発明の第２実施例であるコンベヤチェーン２００は、図６、図７に示すように、多数のチェーンリンク２１０の後方ヒンジ部２１３の端部の形状が、隣接するチェーンリンク２１０のユニット装着領域２４０内でローラホルダ２３２の外接面２３３に沿う形状に形成されており、その他の構成は第１実施例と同様である。

この後方ヒンジ部２１３の形状によって、ユニット装着領域２４０に装着されたローラホルダ２３１と隣接するチェーンリンク２１０の後方ヒンジ部２１３との隙間を小さくすることができ、コンベヤチェーン２００の表側から裏側に異物等が落下することを抑制できるとともに、後方ヒンジ部２１３によってローラユニット２３０のチェーン長手方向への移動を規制することができるため、フリーローラ２３１のガタつきを低減することができ、円滑に物品を搬送することができる。

以上のように、本発明のコンベヤチェーンによれば、簡単な作業で摩耗部品の交換が可能となるとともに、チェーンリンクが摩耗せず交換が不要となり、コストが低減され、ローラの回転方向の変更作業も容易となるなど、その効果は甚大である。

１００ ・・・コンベヤチェーン
１１０、２１０ ・・・チェーンリンク
１１１、２１１ ・・・物品載荷部
１１２、２１２ ・・・前方ヒンジ部
１１３、２１３ ・・・後方ヒンジ部
１１６、２１６ ・・・ピン孔
１２０、２２０ ・・・ヒンジピン
１３０、２３０ ・・・ローラユニット
１３１、２３１ ・・・フリーローラ
１３２、２３２ ・・・ローラホルダ
１３３ ・・・外接面
１３４ ・・・係合段部
１３５ ・・・割出凹部
１３６ ・・・回転軸孔
１３７ ・・・回転軸
１４０、２４０ ・・・ユニット装着領域
１４１ ・・・当接面
１４２ ・・・側壁面
１４３ ・・・係合段部
１４４ ・・・係合突起部
１４５ ・・・押え凸部

Claims (5)

1. 物品を載荷する物品載荷部とチェーン長手方向の前方端縁と後方端縁から千鳥状に突出する複数のヒンジ部とを一体成形した多数のチェーンリンクと、該チェーンリンクのヒンジ部を連結するヒンジピンと、前記チェーンリンクの表裏両面から突出する複数のフリーローラとを備えたコンベヤチェーンであって、
   前記複数のフリーローラが、１個ずつローラホルダに回転可能に保持されてローラユニットを構成し、
   前記チェーンリンクが、前記ローラユニットをチェーン長手方向から装着可能に設けられたユニット装着領域を有し、
   前記ローラホルダが、円筒状の外接面を有し、
   前記ユニット装着領域が、前記ローラホルダの外接面と半円にわたって当接する当接面を有し、
   前記ローラホルダの外接面とユニット装着領域の当接面とが、一方に設けられた突起部と他方に設けられた凹部とからなる係合手段によって回り止めされていることを特徴とするコンベヤチェーン。
2. 前記係合手段が、前記ユニット装着領域の当接面の１箇所に設けられた係合突起部と、前記ローラホルダの外接面に複数箇所設けられた割出凹部とで構成されていることを特徴とする請求項１に記載のコンベヤチェーン。
3. 前記ローラホルダの外接面とユニット装着領域の当接面とが、それぞれに設けられた係合段部によって表裏方向に抜け止めされていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコンベヤチェーン。
4. 前記ユニット装着領域が、前記当接面からチェーン長手方向の一方の端縁まで延びる平行な側壁面を備え、
   該側壁面には、前記ローラホルダをチェーン長手方向に抜け止めする押え凸部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のコンベヤチェーン。
5. 前記チェーンリンクの一方の端縁のヒンジ部が、隣接するチェーンリンクのユニット装着領域内で前記ローラホルダの外接面に沿う形状に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のコンベヤチェーン。

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