JP7284496B2 - ベルトコンベアのクリーナ装置及びクリーニング方法 - Google Patents

Description

本発明は、物品を搬送するベルトコンベアのクリーナ装置及びクリーニング方法に関する。

物品を搬送するエンドレスの搬送ベルトを用いたベルトコンベアは各種産業の分野において利用されている。この搬送ベルトは、そのベルト外周面に物品を乗せて搬送するため、ベルト外周面に搬送排出後の付着残渣が搬送歩留りを低下させる一方、コンベアライン下部に落下堆積し、搬送を阻害する。このため、定期の点検と清掃が必要である。この清掃を行う場合は、搬送ラインを止めるために生産性が低下するだけでなく、人手にて行う場合には作業者の安全性のリスクがある。

このような状況下において、ベルトコンベアを清掃する装置は、例えば特許文献１に提案されている。特許文献１においては、搬送ベルトの表面に接触する研削チップがベルト幅方向に配列されており、この研削チップによってベルト上に付着した異物を掻き取るように落として除去する構造となっているベルトコンベアのクリーナ装置が開示されている。また、このクリーナ装置においては、研削チップを保持した架台をジャッキボルトの調整により、ベルト表面に対する研削チップの押付力等を調整できるように構成されている。

特開２０１３－２５２９７６号公報

特許文献１に開示されたこの種の所謂、ベルト掻取り式のクリーナ装置は、設置費用と効率面で主に用いられているが、ベルト表面に対する研削チップの押付力が弱すぎるとクリーニング作用が弱くなってしまう一方、押付力が強すぎるとクリーナ掻取り部の偏摩耗やベルト面摩耗・損傷などが発生しやすくなってしまう。また、従来は、クリーナ後のベルト面清浄性の目視点検やコンベア下の急な落材堆積等の異常を目視で発見していた。また、クリーナ掻取り部の設置押あて具合を上下調整し、調整後のベルト面観察を交互に繰り返すことで、均一な最良な調整をする方法が行われているのが現状であり、この調整も調整範囲も狭い事から、調整作業には長年の経験と時間手間を必要としていた。

また、ベルトコンベアの稼働中においては、研削チップの摩耗状態を点検する事はできず、クリーニング状況やコンベアベルトの状態については上記のように付着残渣量と落材増量や稼働するベルト面の目視から推察する以外に方法がないため、クリーナ装置側並びにコンベアベルト側の継部めくれ・破れや異物刺さり等双方の変化や異常を十分に把握することができていないのが現状であった。このため、クリーナ装置の性能低下の気づきが遅くなる他、クリーナ設置も一因となる搬送ベルトの破損に伴うトラブルの可能性が高く、掻取り式ベルトクリーナの設置自体や設置しても長期に安定したクリーニング性能を発揮させる事も困難であった。

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ベルトコンベアのクリーナ装置の取付け設定や調整・交換メンテナンス時期の推定を容易にし、搬送歩留り向上と落材清掃の省力化を可能にし、コンベアベルト異常等まで早期に検出できベルトクリーニングとコンベアベルト状態の包括的な監視・コントロールが容易で、コンベアベルト異常診断も可能なベルトコンベアのクリーナ装置及びクリーニング方法を提供することにある。

上記課題は下記手段により達成することができる。すなわち、本発明は下記の通りである。
〔１〕
所定方向に回転し物品を載置して搬送する無端状のコンベアベルトに対して、ベルト表面に接触可能なクリーナ掻き取り刃を設け、前記ベルト表面の付着物を掻き落として清掃するコンベアのクリーナ装置であって、
前記クリーナ掻き取り刃を前記コンベアベルトに当接させる押付力の調節が可能なクリーナ支持部と、
前記ベルト表面に対する前記クリーナ掻き取り刃の押付力を検出する荷重検出部と、
前記荷重検出部の検出情報に基づいて少なくとも表示出力が可能な制御部と、
を有するコンベアのクリーナ装置。

〔２〕
前記クリーナ掻き取り刃は、前記コンベアベルトの幅方向に沿ってベルト幅と同等の長さに延出され、
前記荷重検出部は、前記クリーナ掻き取り刃の長手方向の両側若しくは中央に設けられている〔１〕に記載のコンベアのクリーナ装置。

〔３〕
所定方向に回転して物品を載置して搬送する無端状のコンベアベルトに対して、ベルト表面に接触可能なクリーナ掻き取り刃を設け、前記ベルト表面の付着物を掻き落として清掃するコンベアのクリーナ装置であって、
前記クリーナ掻き取り刃を前記コンベアベルトに当接させる押付力の調節が可能なクリーナ支持部と、
前記クリーナ掻き取り刃の変位の加速度を検出する加速度検出部と、
前記加速度検出部の検出情報に基づいて少なくとも表示出力が可能な制御部と、
を有するコンベアのクリーナ装置。

〔４〕
前記制御部は、前記検出情報の記録及び演算が可能である共に前記検出情報の閾値設定が可能である
〔１〕から〔３〕の何れか１つに記載のコンベアのクリーナ装置。

〔５〕
前記制御部は、前記閾値設定に基づいた警告表示が可能である
〔４〕に記載のコンベアのクリーナ装置。

〔６〕
所定方向に回転して物品を載置して搬送する無端状のコンベアベルトに対して、ベルト表面に接触可能なクリーナ掻き取り刃を設け、前記ベルト表面の付着物を掻き落として清掃するコンベアのクリーナ装置であって、
前記クリーナ掻き取り刃を前記コンベアベルトに当接させる押付力の調節が可能なクリーナ支持部と、
前記ベルト表面に対する前記クリーナ掻き取り刃の押付力を検出する荷重検出部と、
前記クリーナ掻き取り刃の変位の加速度を検出する加速度検出部と、
前記荷重検出部及び前記加速度検出部の検出情報に基づいて少なくとも表示出力が可能な制御部と、
を有するコンベアのクリーナ装置。

〔７〕
前記クリーナ掻き取り刃は、少なくとも基部が収容部に着脱可能に収容支持され、
前記収容部は、前記クリーナ支持部に連結されたクリーナ本体ケースに着脱可能に支持されている
〔１〕から〔６〕の何れか１つに記載のコンベアのクリーナ装置。

〔８〕
前記検出情報に関わる通信機能を有する通信部を備えている
〔１〕から〔７〕の何れか１つに記載のコンベアのクリーナ装置。

〔９〕
〔１〕から〔８〕の何れか１つに記載のコンベアのクリーナ装置を用いるクリーニング方法であって、
前記コンベアのクリーナ装置の少なくとも２つ以上について、前記荷重検出部若しくは前記加速度検出部或いは前記荷重検出部及び前記加速度検出部の検出情報を、通信回線を用いて統括して管理する
クリーニング方法。

〔１〕のコンベアのクリーナ装置によれば、荷重検出部により、ベルト表面に対するクリーナ掻き取り刃の押付力が検出でき、かつ、クリーナ掻き取り刃をコンベアベルトに当接させる調節が可能なクリーナ支持部を有し、このクリーナ支持部の設定を荷重検出部の検出情報により接触面を適切に調節できる。また荷重検出部の検出情報に基づいて少なくとも表示出力が可能な制御部を備えることにより、荷重検出部からのデータに基づく表示によって稼働時のクリーニング性能状態やコンベアベルトの異常等のコンベアの監視が常時でき、迅速且つ適切な調整やメンテナンスを行うことができる。

〔２〕のコンベアのクリーナ装置によれば、クリーナ掻き取り刃は、コンベアベルトの幅方向に沿ってベルト幅と同等の長さに延出され、クリーナ掻き取り刃の長手方向の両側若しくは中央に設けられている荷重検出部により、検出時当初のクリーナ掻き取り刃の自重からベルト面との接触以降は押付力や偏りが的確に検出でき、また、コンベアベルトの左右両側の押付力を検出できる。この結果、ベルト表面に対するクリーナ掻き取り刃の押付力を見ながら均一にでき、ベルトへ過剰な負荷なくクリーナ掻き取り刃の適切な押圧調整がし易くなる。

〔３〕のコンベアのクリーナ装置によれば、加速度検出部により、コンベアベルトと接触したクリーナ掻き取り刃間の連続した振動・変位変化の加速度を検出でき、かつ、クリーナ掻き取り刃をコンベアベルトに対するクリーナ支持部の押付量や角度等の設定を加速度検出部の検出情報により調節できる。更に、加速度検出部の検出情報に基づいて少なくとも表示出力が可能な制御部を備えることにより、加速度検出部からのデータに基づいて監視及び適切な調整やメンテナンスができる。

〔４〕のコンベアのクリーナ装置によれば、制御部は、検出情報の記録及び演算が可能である共に検出情報の閾値設定が可能であるので、荷重及び加速度検出部の複数種類のデータに基づきより広範囲且つ繊細な監視及び適切な調整やメンテナンスが可能となる。

〔５〕のコンベアのクリーナ装置によれば、制御部は、閾値設定に基づいた警告表示が可能であるので、緊急処置を促すことができ、適切な監視及び調整やメンテナンスが可能となる。

〔６〕のコンベアのクリーナ装置によれば、荷重検出部により、クリーナ掻き取り刃の押付力が検出できると共に、加速度検出部により、クリーナ掻き取り刃のコンベアベルトに対する接触状態の振動や変位変化具合を変位・振動の加速度が検出できる。この結果、クリーナ掻き取り刃をコンベアベルトに対するクリーナ支持部の設定を、荷重及び加速度検出部の双方の検出情報により調節でき、更に、荷重及び加速度検出部からの検出情報に基づいて少なくとも表示出力が可能な制御部を備えることにより、荷重及び加速度検出部からの複数種類のデータに基づきより広範囲且つ繊細な監視及び適切な調整やメンテナンスが可能となる。

〔７〕のコンベアのクリーナ装置によれば、クリーナ掻き取り刃は、少なくとも基部が収容部に着脱可能に収容支持され、更に収納ボックスがクリーナ支持部に連結されたクリーナ本体ケースに着脱可能に支持されていることで、クリーナ掻き取り刃の収容および支持がユニット構造とされているので組み立て性並びに修理や交換時のメンテナンス性に優れている。

〔８〕のコンベアのクリーナ装置によれば、検出情報に関わる通信機能を有する通信部を備えているので、ベルトコンベアが設置されたところとは離れたところで、ベルトコンベアを監視し、異常に早期対処することができる。

〔９〕のクリーニング方法によれば、コンベアのクリーナ装置の少なくとも２つ以上について、荷重検出部若しくは加速度検出部或いは荷重検出部及び加速度検出部の検出情報を、通信回線を用いて統括して管理するので、複数のクリーナ掻き取り刃のベルト表面に対する対応を同時に監視することができ、複数のベルトコンベアからのクリーナ情報を一箇所で集中管理が可能になる。

本発明の第１実施形態のクリーニング装置が適用されたコンベア全体を示す概略図である。 図１に示すクリーニング装置の要部斜視図である。 図２に示すクリーニング装置のＡ－Ａ断面線に沿った概略断面図である。 本発明にかかる制御を示すブロック図である。 図１に示すクリーニング装置における制御部の表示画面の一例を示し、（ａ）は一端側の研削チップのコンベアベルトに対する押付力を示すグラフであり、（ｂ）は他端側の研削チップのコンベアベルトに対する押付力を示すグラフである。 図１に示すクリーニング装置における制御部の表示画面の一例を示し、（ａ）は研削チップのコンベアベルトに対する進行方向の加速度変化をグラフであり、（ｂ）は研削チップのコンベアベルトに対する横方向の加速度変化をグラフであり、（ｃ）は研削チップのコンベアベルトに対する垂直方向の加速度変化をグラフである。 本発明の第１実施形態の第１変形例を示す要部斜視図である。 本発明の第１実施形態の第２変形例を示す要部の概略断面図である。 本発明の第１実施形態の第３変形例を示す要部の概略断面図である。 本発明の第１実施形態の第４変形例を示す要部の概略断面図である。 本発明の第１実施形態の第５変形例を示す要部の概略断面図である。 本発明の第１実施形態の第６変形例を示す要部の概略断面図である。 本発明の第１実施形態の第７変形例を示す要部の概略断面図である。 本発明の第１実施形態の第８変形例を示す要部の概略断面図である。 本発明の第１実施形態の第９変形例を示すブロック図である。 本発明にかかる第２実施形態のクリーニング方法の一例を示すブロック図である。 本発明にかかる第２実施形態のクリーニング方法の他の例を示すブロック図である。

（第１実施形態）
以下、本発明のコンベアのクリーナ装置の第１実施形態について、図１～図７を参照して説明する。

本実施形態におけるコンベアのクリーナ装置１は、図１及び図２に示すように、ベルトコンベア３０の下側にその主要部分が設置されて、コンベアベルト３２をクリーニングするように構成されている。詳細には、コンベアのクリーナ装置１は、所定方向に回転し物品ｍを載置して搬送する無端状のコンベアベルト３２に対して、ベルト表面３２ｓに接触可能なクリーナ掻き取り刃８が設けられている。そして、このクリーナ掻き取り刃８が、ベルト表面３２ｓ上に付着した付着物Ｄ（図３参照）を掻き落として清掃する。

なお、ベルトコンベア３０は、図１に示すように、ベルト巻回ローラ３５にて回転駆動され、複数のベルト支持ローラ３８によって保持されコンベアベルト３２上に物品ｍを載置して搬送する。このため、コンベアベルト３２のベルト表面３２ｓには、物品ｍの搬送に伴う汚れや付着物Ｄがこびり付くように付着する。

付着物Ｄを掻き落とすクリーナ掻き取り刃８は、コンベアベルト３２の幅方向に沿ってベルト幅と同等の長さに延出され、ベルト表面３２ｓに接触するように支持されている。このクリーナ掻き取り刃８は、後述するクリーナ支持部５の固定支持によって、コンベアベルト３２と当接するように設けられている。

このクリーナ支持部５には、図２に示すように、ベルト表面３２ｓに対するクリーナ掻き取り刃８の押付力を検出可能な荷重検出部１１と、クリーナ掻き取り刃８の変位・振動の加速度を検出可能な加速度検出部１２と、が設けられている。そして、制御部１０が設けられており、この制御部１０は、荷重検出部１１及び加速度検出部１２からの検出情報の記録、演算及び表示が可能であると共に少なくとも荷重及び加速度の検出信号の閾値設定が可能に構成されている。
なお、ここで云う、閾値設定とは、荷重及び加速度の検出信号が所定の値以上或いは以下に数値になったときの正否判定のための値である。

クリーナ掻き取り刃８は、図２及び図３に示すように、例えば、ベルト表面３２ｓに接して該ベルト表面３２ｓを清掃する研削チップ８ｂを先端に備える棒状のチップ保持部８ａを有している。そして、チップ保持部８ａがベルト幅方向に複数配列された構造となっている。このチップ保持部８ａは、少なくともその基部８ｄがケース状の収容部７に着脱可能に収容支持されて配列されている。また、この収容部７は、クリーナ支持部５の支持軸５ｇに連結されたクリーナ本体ケース６に着脱可能に支持されている。

クリーナ掻き取り刃８は、研削チップ８ｂが、例えば、チップ保持部８ａに対して着脱可能に設けられ、また、チップ保持部８ａが、例えば、ウレタン樹脂などの弾性部材にて構成され、適宜弾性を有する。

そして、荷重検出部１１及び加速度検出部１２は、収容部７の底面とクリーナ本体ケース６の底面との間に挟持されるように設置されている。また、荷重検出部１１は、コンベアベルト３２の幅方向の両側にそれぞれ設けられており、加速度検出部１２は、幅方向略中央に設けられている。

クリーナ支持部５は、クリーナ本体ケース６から延出された支持軸５ｇを左右両端でコンベア架台フレーム３１に対して支持する構造となっている。詳細には、クリーナ支持部５は、長孔５ｈを有し該長孔５ｈを貫通してコンベア架台フレーム３１に上下位置調整可能に取付けられるスライドベース部５ａと、スライドベース部５ａから水平の延びる水平ブラケット部５ｂと、支持軸５ｇを固定する軸固定部５ｃと、軸固定部５ｃの下端側に回転自在に連結され且つ水平ブラケット部５ｂに螺合された雄ねじシャフト部５ｆと、雄ねじシャフト部５ｆを水平ブラケット部５ｂに対し固定可能な固定ナット５ｄと、を備えている。

したがって、クリーナ支持部５のスライドベース部５ａを上下動させることにより、適宜テンションにて張られたコンベヤベルト３２に対するクリーナ掻き取り刃８の当接力の調節することができる。また、微調整ネジ部５ｄの調節により、雄ねじシャフト部５ｄを上下動して当接力の微調整が可能である。

ここで、制御部１０は、少なくとも表示出力が可能な構成であれば良いが、本実施形態では、図４に示すように、演算部１３、記憶部１４、表示部１５、条件入力部１６を有している。これにより、荷重検出部１１の検出情報の記録、演算及び表示が可能であり、この荷重検出部１１からの検出信号に基づいて、荷重の閾値の設定が可能である。また、加速度検出部１２の検出情報の記録、演算及び表示についても可能であり、この加速度検出部１２からの検出信号に基づいて、加速度の閾値の設定が可能である。
また、制御部１０は、通信部１７を備えており、外部との通信が可能な機能を備えており、離れた場所での監視・管理が可能である。すなわち、通信部１７を有していることで、コンベアのクリーナ装置の情報を遠隔地で受信でき、また、装置作動状態を把握することが可能となり、該クリーナ装置の設置場所から離れた遠隔地でも、コンベアの管理元に連絡・対処し、重大なリスクでない場合に於いては、遠隔地から閾値を変更するなどの操作を可能とする。

荷重（押付力）及び加速度の閾値の設定は、例えば、条件入力部１６を操作して適宜数値を設定値として入力し、記憶し、また表示出力することができる。
ここで云う、表示部１５の表示出力とは、検出情報の数値を、例えばディスプレイに表示する形態もあるが、その他にも、閾値設定に基づいた警告表示を含む形態を云う。すなわち、本発明で云う表示出力とは、作業者や管理者が認識できる、例えば視覚、聴覚、その他あらゆる感覚で認識できるものを云う。したがって、閾値の情報に基づいて警告等を行う場合、この警告表示は、視覚的な表示では、例えば、警告ランプの点滅表示（電気的表示）、画面警告表示、更には機械的な警告動作表示（警告ランプの回転表示等）、また、聴覚的な表示では、ブザーや音声警告アナウンス、等を云う。また、音声・警告灯の組み合わせ表示もある。

また、警告表示については、例えば複数の閾値の設定によって警告程度変えるなど、ベルトコンベア３０の運用に最適な閾値設定によって、種々の警告形態を採用することができる。なお、条件入力部１６は、表示部１５の一部の、例えば表示画面を使用する構成であっても良いし、また、別途入力端末を使用する構成であっても良い。

また、表示部１５における表示形態についは、閾値や検出情報だけでなく、これまでの検出情報に基づいて得られた傾向、例えば、時間の経過と共に変化する押付力や加速度の傾向表示を行うことができる。この傾向表示は、グラフや表などにて示すことができ、これにより、現状のクリーニング状態と比較して、その判断基準にすることができる。

以下、コンベアのクリーナ装置１において押付力の設定及び作動について図５を参照して説明する。

先ず、ベルトコンベア３０を稼動する前に、コンベアのクリーナ装置１のセッティングを行う。このセッティングでは、クリーナ掻き取り刃８のベルト表面３２ｓへの押付力（荷重）を調整する。この調整は、クリーナ支持部５の上方への移動によって行う。すなわち、コンベアベルト３２に当接しない手前の位置で掻取り刃面をコンベアベルト３２に平行に調整する。この時、荷重表示値は荷重検出部１１が支えるクリーナ装置自重を２点に分割、又は、総量を示す。次に、ベルト表面３２ｓにクリーナ掻き取り刃８を接触させる。その後、クリーナ掻き取り刃８を同時又は交互に指定（メーカ等により予め指定される）された寸法だけコンベアベルト３２に押しつけるように押上げる。

このときの押付力の状態を、図５に示す。ベルト幅方向の一端側においては、図５（ａ）に示すように、押付力Ｐ５が初期設定時の押付力として表示され、他端側においては、図５（ｂ）に示すように、押付力Ｐ６が初期設定時の押付力として表示されるが、高位側を下位側に合わせ、Ｐ５≒Ｐ６に調整する。

なお、表示部１５における図５に示す（ａ）及び（ｂ）の表示形態としては、コンベアベルト３２の幅方向の一端側と他端側とを別々に記載してあるが、初期設定時以外においては、両側で押付力が略同じになるように調整することから、便宜的に別々に記載したものであり、実際の表示部１５においては、同じグラフ画面上に色を変えて重なるように表示することができる。これにより、押付力の調整は、表示部１５を見ながらリアルタイムに調整作業を容易に行うことができる。

前述のように、クリーナ掻き取り刃８を規定量押上げる際、初期の状態の表示値を見ながら調整し、クリーナ掻き取り刃８は、コンベアベルト３２に対して、ベルト幅方向において押付力（Ｐ６≒Ｐ５）をもって当接させる。

次に、クリーナ掻き取り刃８の両端の押付力を確認しながら、例えば、初期の押付力（Ｐ５，Ｐ６）よりも小さい調整押付力Ｐ４で押付力調整（荷重調整）を行う。
この調整押付力Ｐ４は、例えば、これまで蓄積された同じ機種のベルトコンベア３０であるが、搬送する物品ｍの種類や含水率を変えつつ、クリーナの弾性力を変更したものや押付力も大小水準を変え、同じ作業現場や同類の作業現場の蓄積データを基に算出された数値である。

次に、ベルトコンベア３０を、例えば試運転稼動（本稼働であっても良い）させる。ベルトコンベア３０の稼働後は、クリーナ掻き取り刃８とベルト表面３２ｓとの摩擦抵抗によって、水平方向にも押付力が分散される。このために、稼動押付力Ｐ２は、調整押付力Ｐ４の値より小さくなる。また、この稼動時の押付力は、ベルト走行による振動等により細かい上下動はあるものの、特に問題も無く通常に運転されている場合は、例えば、稼動押付力Ｐ２の付近で推移する。

ここで、押付力の閾値として、例えば、稼動押付力Ｐ２よりも大きい上閾値押付力Ｐ３と、稼動押付力Ｐ２よりも小さい下閾値押付力Ｐ１とを設定することができる。この上下両閾値押付力Ｐ３，Ｐ１は、これまで蓄積された同じ機種のベルトコンベア３０や同じ作業現場や同類の作業現場の蓄積データを基に算出された数値を適用したものである。したがって、押付力の上下動で閾値を超えた場合、何らかの異常が発生したか、或いは異常が発生する直前の状態であるか等種々の状況を監視することが可能になる。すなわち、ベルトコンベア３０の摩耗やトラブル直前の状況の発見や、クリーナ装置１のクリーニングの掻き取り性能変化をリアルタイムに監視する。この監視において、例えば、下限以下（下閾値押付力Ｐ１）は、クリーニング能の低下・ベルト伸びや破断リスクがあることを示す。一方、上限以上（上閾値押付力Ｐ３）は、本来発生しないがクリーナ装置１が損傷するレベルの過剰な力≒ベルト反転やベルト面の異物刺さり等固定物の接触リスクを示す。又、異常が周期的であればベルト長さ方向の定点の異常と判断できる。

また、クリーナ掻き取り刃８の押付力は、長期にわたって使用され、例えば、数か月～１年の長期に稼働し続けるものが一般的である。そして、長い使用時間を経て、押付力は、例えば当初の設定値から８割～６割～４割というように落ちてゆく。このような現状を考慮すると、押付力の調整点をどの時点にするか、部品交換点をどこに設定するかは、物品ｍの落材状況などを踏まえたユーザーニーズで仮設定し、さらに客先で変更していくことになる。したがって、図５においては、上下両閾値押付力Ｐ３，Ｐ１の２つの閾値を設定したが、これに加えて必要に応じた更なる閾値設定が必要になる。

以下、加速度検出部１２の動作について、図６を参照して説明するが、図６は、ベルト表面３２ｓに突起異物を人為的に貼り付けて、ベルトめくれ・異物刺さりの再現試験走行の波形グラフである。なお、加速度検出部１２は、クリーナ掻き取り刃８において、コンベアベルト３２の進行方向、ベルト幅方向である横方向、コンベアベルト３２に対する押圧方向である垂直方向、について検出するため、図６の（ａ），（ｂ），（ｃ）に便宜的に別々に記載してある。しかし、表示部１５による表示は、図示の如く別々のグラフ画面として同時或いは個別の表示、更には同じグラフ画面上に重ねる表示でも良い。

ベルトコンベア３０が稼動されていると、加速度検出部１２は、上記３方向における加速度を検出し、その情報を表示部１５に表示する。ここで、図６に示すように、コンベアベルト３２が一回転する１サイクル（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３・・・）が繰り返し表示(コンベア速度、突起異物の突起高さによって異常値が表示)される。そして、この加速度検出部１２の検出値推移との対比や変化と比較する事によって、各種のトラブルやトラブルの前兆を検出することができる。

ここで、コンベアベルト３２にトラブルが発生したときの一例について説明する。なお、図６に示す場合においては、加速度閾値を、例えばＳ１～Ｓ６までの６段階に設定した場合について説明する。

図６（ａ）に示す進行方向の加速度変化について説明する。この場合、コンベアベルト３２の移動方向であることから、加速度変化は、他の場合と比べると、通常のときにおいても比較的大きく、変動幅も大きくなる傾向にある。この場合の加速度閾値として、例えばＳ４、Ｓ５、Ｓ６を設定しておく。したがって、正常な場合においては、図示のような加速度閾値Ｓ４を越えない振幅の振動を繰り返す。ここで、加速度閾値Ｓ４は、ベルト表面３２ｓにおいて、例えば数ミリ程度の凸状の捲れや破孔が発生したときの閾値とし、これよりも大きき凸状が生じた場合を加速度閾値Ｓ５、更に大きい場合を加速度閾値Ｓ６として設定する。

したがって、図６（ａ）に示すように、加速度閾値Ｓ４及びＳ５を越える事態が加速度変化（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４・・・）として定期的に発生している場合は、ベルト表面３２ｓの異常(めくれ・破れ・異物局所残り等)が生じていることを示し、この状態を画面表示や警告により検出する。

図６（ｂ）に示す横方向の加速度変化について説明する。この場合、コンベアベルト３２の横方向であることから、加速度変化は、他の２つの場合と比べると、小さい。したがって、正常な場合においては、図示のような極めて小さい振幅の振動を繰り返す。そして、この場合の加速度閾値として、例えばＳ１，Ｓ２を設定しておく。また、この場合、図６（ａ）に示す進行方向の加速度変化（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４・・・）に同期した加速度変動が見られる。なお、この横方向の加速度変化については、ベルト転動異常(蛇行等)を検出する等、他の２つ加速度検出とは異なった見地からコンベアベルト３２の監視を行う。

図６（ｃ）に示す垂直方向の加速度変化について説明する。この場合、加速度変化は、進行方向の場合と比べると、比較的小さい。したがって、正常な場合においては、図示のような極めて小さい振幅の振動を繰り返す。この場合の加速度閾値として、例えばＳ３，Ｓ４を設定しておく。主にクリーナ基材の弾性低下やチップ摩耗異常で小さくなる。他方、この場合も、図６（ａ）に示す進行方向の加速度変化（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４・・・）に同期した加速度変化（Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４・・・）として大きな変動が見られる。すなわち、異常の検出において、進行方向の加速度変動とは異なった閾値によって、検出することができる。

このように、本実施形態においては、３軸方向の加速度変化を見ることによって、１つの異常を、異なった数値で検出できる。このことは、異常を正確に把握する上では極めて重要であり、検出値の微妙な違いを異常の微妙な違いに反映させることで、異常の的確な検出や異常事態の予測さらにリスクの大きさ把握に利用することができる。

また、異常事態の的確な把握の観点から、例えば、人工的な突起物をコンベアベルト３２に設置して、該突起物によって生じる波形グラフと実際の異常箇所との比較し、異常箇所の監視ができる。すなわち、人工的に作り出した波形グラフとは異なる波形のピークこそ異常個所を示すピークであると判断でき、コンベア稼働速度と人工ピークとの時間差からその位置を推定することができる。又、相対的な高さや巾から損傷具合も概ね推察できる。

以上述べたように、本実施形態においては、荷重検出部１１により、ベルト表面３２ｓに対するクリーナ掻き取り刃８の押付力（荷重）が検出でき、かつ、クリーナ掻き取り刃８をコンベアベルト３２に当接させる調節が可能なクリーナ支持部５を有し、このクリーナ支持部５の設定を荷重検出部１１の検出情報により調節できる。また、荷重検出部１１の検出情報の記録、演算及び表示が可能であると共に少なくとも検出信号の閾値設定が可能な制御部１０を備えることにより、荷重検出部１１からのデータに基づいて稼働時のベルトコンベア３０の監視が常時でき、性能低下や異常事態に、迅速且つ適切な管理やメンテナンスを行うことができる。

また、クリーナ掻き取り刃８の性能の低下を荷重検出部１１及び加速度検出部１２を検出することで、ベルトクリーニングの性能低下を早期に発見し、熟練性がなくても誰でも数値調整でき、搬送歩留向上及びコンベア下落下堆積除去作業頻度低減等の作業性向上が図れる。また、クリーナ掻き取り刃８の押付力を均一・適切にする初期設定から稼働中の監視・管理により装置機能を好状態で長期間維持できる事で、高性能なコンベアクリーナ装置を提供することができる。

本実施形態においては、クリーナ掻き取り刃８は、コンベアベルト３２の幅方向に沿ってベルト幅と同等の長さに延出され、コンベアベルト３２の幅方向の両端側にそれぞれ設けられている荷重検出部１１により、コンベアベルト３２の左右両側の押付力を検出できる。この結果、ベルト表面３２ｓに対するクリーナ掻き取り刃８の押付力を均一にでき、クリーナ掻き取り刃８の押圧調整がし易くなる。

本実施形態においては、加速度検出部１２により、コンベアベルト３２に対するクリーナ掻き取り刃８の変位の加速度が検出でき、かつ、クリーナ掻き取り刃８をコンベアベルト３２に対するクリーナ支持部５の設定を加速度検出部１２の検出情報により調節できる。更に、加速度検出部１２からの検出情報の記録、演算及び表示が可能であると共に少なくとも検出信号の閾値設定が可能な制御部１０を備えることにより、加速度検出部１２からのデータに基づいて監視及び適切な制御ができる。

また、本実施形態においては、荷重検出部１１により、クリーナ掻き取り刃８の押付力が検出できると共に、加速度検出部１２により、クリーナ掻き取り刃８の変位の加速度が検出できる。この結果、クリーナ掻き取り刃８をコンベアベルト３２に対するクリーナ支持部５の設定を、荷重検出部１１及び加速度検出部１２の双方の検出情報により調節でき、更に、これらの検出情報の記録、演算及び表示が可能であると共に少なくとも検出信号の閾値設定が可能な制御部１０を備えることにより、荷重情報及び加速情報の複数種類のデータに基づきより広範囲且つ繊細な制御ができる。

また、本実施形態においては、荷重検出部１１及び加速度検出部１２は、クリーナ掻き取り刃８をコンベアベルト３２との間で挟む位置に設けられる。この構成の場合、特に加速度変化については、加速度により変位する箇所に近いこと、更に、クリーナ掻き取り刃８の基部８ｄ側に接近して設けられていることで、クリーナ掻き取り刃８の挙動を確実に検知でき、測定精度を高くできる。

本実施形態においては、クリーナ掻き取り刃８は、少なくとも基部８ｄが収容部７に着脱可能に収容支持され、更に収納部７がクリーナ支持部５に連結されたクリーナ本体ケース６に着脱可能に支持されていることで、クリーナ掻き取り刃８の収容・支持がユニット構造とされている。この結果、コンベアクリーナ装置１は、センシング精度を正確に安定的に測定できる上、その組み立て性並びに修理や交換時のメンテナンス性にも優れている。

本実施形態においては、制御部１０が通信機能を備えているので、ベルトコンベア３０が設置されたところとは離れた場所で、ベルトコンベア３０を監視・管理することができる。

＜第１変形例＞
本実施形態のコンベアのクリーナ装置１におけるクリーナ支持部５の第１変形例を図７に示す。図７に示す構造においては、図２に示した構成とクランプ方式固定方法は同様ながら、クリーナ支持部５が、コンベア架台フレーム３１に対する取り付け位置が異なる。すなわち、コンベア架台フレーム３１に対して、スライドベース部５ａがコンベアベルト３２の幅方向に沿うように取付けられている。

＜第２変形例＞
本実施形態のコンベアのクリーナ装置１における押付力の検出構造の第２変形例を図８に示す。図８に示す構造では、荷重検出部１１及び加速度検出部１２の設置位置が図３に示した構成とは異なる。詳細には、荷重検出部１１は、クリーナ支持部５の軸固定部５ｃと雄ねじシャフト部５ｆの先端部分との間に設けられている。また、加速度検出部１２は、支持軸５ｇに固定取付けられている。

＜第３変形例＞
本実施形態のコンベアのクリーナ装置１における押付力の検出構造の第３変形例を図９に示す。図９に示す構成では、荷重検出部１１及び加速度検出部１２の設置は、図３に示す場合と同様に、収容部７の底面に配置した構造ではあるが、その配置位置及び数が異なる。すなわち、図９に示すように、荷重検出部１１は、収容部７の長手方向の中央に１つ設けられており、加速度検出部１２は、収容部７の長手方向の一端側に設けられている。
なお、この場合、収容部７の底面とクリーナ本体ケース６と間において、収容部７の長手方向の他端側（加速度検出部１２が配置された反対側）には、例えばダミー部材と設けて、収容部７の水平位置を調整することができる。

＜第４変形例＞
本実施形態のコンベアのクリーナ装置１における押付力の検出構造の第４変形例を図１０に示す。図１０に示す構造では、荷重検出部１１の設置位置が図３に示したものとは異なるだけでなく、加速度検出部１２が設けられていない構成となっている。詳細には、荷重検出部１１は、クリーナ支持部５の軸固定部５ｃと雄ねじシャフト部５ｆの先端部分との間に設けられている。したがって、図１０に示す構成においては、荷重検出部１１の検出情報によってコンベアのクリーナ装置１並びにコンベア３０の監視・管理を行う。

＜第５変形例＞
本実施形態のコンベアのクリーナ装置１における押付力の検出構造の第５変形例を図１１に示す。図１１に示す構成では、荷重検出部１１の設置は、図３に示す場合と同様に、収容部７の底面の長手方向の両側に配置した構造ではあるが、加速度検出部１２が設けられていない点が第４変形例と同じである。したがって、この場合においても、荷重検出部１１の検出情報によってコンベアのクリーナ装置１並びにコンベア３０の監視・管理を行う。

＜第６変形例＞
本実施形態のコンベアのクリーナ装置１における押付力の検出構造の第６変形例を図１２に示す。図１２に示す構成では、荷重検出部１１の設置は、図３に示す場合と同様に、収容部７の底面に配置した構造ではあるが、その配置位置は、収容部７の長手方向の中央に１つ設けられており、加速度検出部１２は、設けられていない構成である。したがって、この場合においても、１つの荷重検出部１１の検出情報によってコンベアのクリーナ装置１並びにコンベア３０の監視・管理を行う。なお、この場合、収容部７の底面とクリーナ本体ケース６と間において、収容部７の長手方向の両側に例えばダミー部材と設けて、収容部７の水平位置を調整するようにしても良い。

＜第７変形例＞
本実施形態のコンベアのクリーナ装置１における押付力の検出構造の第７変形例を図１３に示す。図１３に示す構造では、加速度検出部１２が支持軸５ｇに取付けられている。しかし、荷重検出部１１は、設けられていない構成である。したがって、図１３に示す構成においては、支持軸５ｇに設けられた加速度検出部１２の検出情報によってコンベアのクリーナ装置１並びにコンベア３０の監視・管理を行う。

＜第８変形例＞
本実施形態のコンベアのクリーナ装置１における押付力の検出構造の第８変形例を図１４に示す。図１４に示す構造では、加速度検出部１２が収容部７の底面に設けられ、第７変形例と同様に荷重検出部１１が設けられていない構成である。したがって、図１４に示す構成においては、収容部７の底面に設けられた加速度検出部１２の検出情報によってコンベアのクリーナ装置１並びにコンベア３０の監視・管理を行う。

＜第９変形例＞
本実施形態のコンベアのクリーナ装置１における第９変形例を図１５に示す。図１５に示す構成では、制御部１０において、図４に示した構成とは異なり、記憶部１４，条件入力部１６及び通信部１７が設けられておらず、演算部１３及び表示部１５を有する構成となっている。すなわち、荷重検出部１１及び加速度検出部１２の検出情報を、表示部１５によって表示出力する機能のみを有した構成となっている。
したがって、図１５に示す構成においては、表示部１５において表示出力される検出数値や警告表示などによって、コンベアのクリーナ装置１並びにコンベア３０の監視・管理を行う。

（第２実施形態）
以下、本発明の第２実施形態について、図１６を参照してクリーニング方法の一例について説明をする。本実施形態においては、第１実施形態と異なる部分のみを説明し、第１実施形態を同じ構成要素については、同符号を付して説明を適宜省略する。なお、図１６は、第１実施形態で示したコンベアのクリーナ装置１を制御するクリーニング方法を示すブロック図である。

本実施形態においては、図１６に示すように、２つのコンベアのクリーナ装置１には制御部１０が設けられている。そして、この各制御部１０にはそれぞれ通信部１７が設けられており、統括制御部５０が、各通信部１７を介して２つのコンベアのクリーナ装置１に接続されている。すなわち、この統括制御部５０は、各制御部１０の通信部１７と通信できる通信機能を有している。また、この統括制御部５０は、表示部１５、記憶部１４，条件入力部１５，演算部１３を適宜有している。したがって、統括制御部５０によって、複数コンベアの各クリーナ装置１の状況を、該クリーナ装置１が設置された場所から離れた場所で、同時に表示して見ることができる。

なお、各制御部１０は、第１実施形態と同様に、演算部１３、記憶部１４、表示部１５、条件入力部１５、通信部１７を有している。したがって、図１６に示すクリーニング方法においては、各クリーナ装置１の側の制御部１０にて、荷重や加速度の閾値の設定や変更が可能である。

このように本実施形態においては、ベルト表面３２ｓに対するクリーナ掻き取り刃８の対応状態を検出可能な検出部からの検出情報の記録、演算及び表示が可能であると共に少なくとも検出情報に基づく閾値設定が可能な制御部が通信機能を有し、複数の制御部１０を統括して制御するので、双方向の通信方法を用いる場合において、明らかな条件変化による検出値変化が判っていれば、遠隔場所の管理システムから、複数のベルトコンベア３０を一箇所で集中管理が可能になり、例えば閾値を適便変更し、現地警報の精度向上を図る事ができる。

また、複数のコンベアのクリーナ装置１を監視・管理するには、図１７に示すような他の構成にしても良い。
図１７に示すクリーニング方法では、図１６に示した構成とは、各コンベアのクリーナ装置１には、演算部１３、記憶部１４、表示部１５及び条件入力部１６が設けられておらず、統括制御部５０に、演算部１３、記憶部１４、表示部１５及び条件入力部１６が設けられている。そして、各クリーナ装置１の通信部１７と統括制御部５０の通信部１７とが通信回線によってつながれている。
このように通信部１７によって接続されていることで、コンベアのクリーナ装置１を設置したすべてのコンベア３０の検出情報を遠隔地で受信し、その検出情報によって一箇所で集中して制御が可能であり、また監視・管理することができる。この結果、各コンベア３０の管理元に連絡・対処することもでき、遠隔地から閾値を変更するも可能である。

以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明はこれに限るものではなく、適宜変更できる。例えば、上記実施形態においては、クリーナ掻き取り刃８の形状や構造については、図示のものに何ら制限されるものではない。また、荷重検出部１１及び加速度検出部１２の設置箇所や設置個数についても、上記実施形態において図示した形態に限るものではなく、適宜変更することができる。更に、押付力の閾値や加速度の閾値の設定や表示形態についても、上記実施形態に何ら制限されるものではなく適宜変更できる。

１ コンベアのクリーナ装置
５ クリーナ支持部
８ クリーナ掻き取り刃
１０ 制御部
１１ 荷重検出部
１２ 加速度検出部
１３ 演算部
１４ 記憶部
１５ 表示部
１６ 条件入力部
１７ 通信部
３０ ベルトコンベア
３２ コンベアベルト
３２ｓ ベルト表面
５０ 統括制御部
ｍ 物品

Claims (9)

1. 所定方向に回転し物品を載置して搬送する無端状のコンベアベルトに対して、ベルト表面に接触可能なクリーナ掻き取り刃を設け、前記ベルト表面の付着物を掻き落として清掃するコンベアのクリーナ装置であって、
   前記クリーナ掻き取り刃を前記コンベアベルトに当接させる押付力の調節が可能なクリーナ支持部と、
   前記ベルト表面に対する前記クリーナ掻き取り刃の押付力を検出する荷重検出部と、
   前記荷重検出部の検出情報に基づいて少なくとも表示出力が可能な制御部と、
   を有するコンベアのクリーナ装置。
2. 前記クリーナ掻き取り刃は、前記コンベアベルトの幅方向に沿ってベルト幅と同等の長さに延出され、
   前記荷重検出部は、前記クリーナ掻き取り刃の長手方向の両側若しくは中央に設けられている請求項１に記載のコンベアのクリーナ装置。
3. 所定方向に回転して物品を載置して搬送する無端状のコンベアベルトに対して、ベルト表面に接触可能なクリーナ掻き取り刃を設け、前記ベルト表面の付着物を掻き落として清掃するコンベアのクリーナ装置であって、
   前記クリーナ掻き取り刃を前記コンベアベルトに当接させる押付力の調節が可能なクリーナ支持部と、
   前記クリーナ掻き取り刃の変位の加速度を検出する加速度検出部と、
   前記加速度検出部の検出情報に基づいて少なくとも表示出力が可能な制御部と、
   を有するコンベアのクリーナ装置。
4. 前記制御部は、前記検出情報の記録及び演算が可能である共に前記検出情報の閾値設定が可能である
   請求項１から３の何れか一項に記載のコンベアのクリーナ装置。
5. 前記制御部は、前記閾値設定に基づいた警告表示が可能である
   請求項４に記載のコンベアのクリーナ装置。
6. 所定方向に回転して物品を載置して搬送する無端状のコンベアベルトに対して、ベルト表面に接触可能なクリーナ掻き取り刃を設け、前記ベルト表面の付着物を掻き落として清掃するコンベアのクリーナ装置であって、
   前記クリーナ掻き取り刃を前記コンベアベルトに当接させる押付力の調節が可能なクリーナ支持部と、
   前記ベルト表面に対する前記クリーナ掻き取り刃の押付力を検出する荷重検出部と、
   前記クリーナ掻き取り刃の変位の加速度を検出する加速度検出部と、
   前記荷重検出部及び前記加速度検出部の検出情報に基づいて少なくとも表示出力が可能な制御部と、
   を有するコンベアのクリーナ装置。
7. 前記クリーナ掻き取り刃は、少なくとも基部が収容部に着脱可能に収容支持され、
   前記収容部は、前記クリーナ支持部に連結されたクリーナ本体ケースに着脱可能に支持されている
   請求項１から６の何れか一項に記載のコンベアのクリーナ装置。
8. 前記検出情報に関わる通信機能を有する通信部を備えている
   請求項１から７の何れか一項に記載のコンベアのクリーナ装置。
9. 請求項１から８の何れか一項に記載のコンベアのクリーナ装置を用いるクリーニング方法であって、
   前記コンベアのクリーナ装置の少なくとも２つ以上について、前記荷重検出部若しくは前記加速度検出部或いは前記荷重検出部及び前記加速度検出部の検出情報を、通信回線を用いて統括して管理する
   クリーニング方法。

Images