特許ウォッチ

公開番号2025016323
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-31
出願番号2023212940
出願日2023-12-18
発明の名称ローラコンベヤ
出願人トーヨーカネツ株式会社
代理人弁理士法人友野国際特許事務所
主分類B65G 39/04 20060101AFI20250124BHJP(運搬;包装;貯蔵;薄板状または線条材料の取扱い)
要約【課題】搬送物の多様性、並びに、搬送の安定性、安全性、及び、静音性を改善したローラコンベヤを提供すること。
【解決手段】形態が異なる一対を成す第1コンベヤローラと第2コンベヤローラとが、一定のピッチで交互に配列されるローラコンベヤにおいて、第1コンベヤローラ及び第2コンベヤローラが、回動軸に、コンベヤローラと共有する軸線を中心線として、略一定の外径と高さを有する、回動軸を含まない中空円柱状の柱体搬送部が、その高さよりも長い間隔で、かつ、第1コンベヤローラと第2コンベヤローラの柱体搬送部とが重ならない位置関係で配設され、その柱体搬送部に制振機構及び/又は静音機構が備えられている第1コンベヤローラ及び第2コンベヤローラであって、第1コンベヤローラの柱体搬送部の外側面に、第2コンベヤローラの柱体搬送部の間隔を成す回動軸が接触することなく対向する位置関係となるように構成されている合目的的な制振性及び/又は静音性千鳥配置式ローラコンベヤとする。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
共通する回動軸を備え、幅の長さは略等しいが形態が異なる第１ストレートコンベヤローラと第２ストレートコンベヤローラとが、基本単位となって、両端が揃うように略一定の前記回動軸の軸線間隔で交互に配列されるストレートローラコンベヤにおいて、
前記第１ストレートコンベヤローラ及び前記第２ストレートコンベヤローラが、それぞれ、前記回動軸に、前記第１ストレートコンベヤローラ及び前記第２ストレートコンベヤローラと共有する前記軸線を中心線として、略一定の外径と高さを有する、前記回動軸を含まない中空円柱状の柱体搬送部が、前記高さよりも長い間隔で、かつ、前記第１ストレートコンベヤローラの前記柱体搬送部と前記第２ストレートコンベヤローラの前記柱体搬送部とが重ならない位置関係で配設されており、前記柱体搬送部に、高分子粘弾性体を含む制振機構及び／又は静音機構が備えられている第１ストレートコンベヤローラ及び第２ストレートコンベヤローラであって、
前記第１ストレートコンベヤローラの前記柱体搬送部の外側面に、前記第２ストレートコンベヤローラの前記柱体搬送部の間隔を成す前記回動軸が接触することなく対向する位置関係となるように構成されていることを特徴とするストレートローラコンベヤ。
続きを表示（約 4,000 文字）【請求項２】
シャフトと共通の軸線を有し、前記第１及び第２ストレートコンベヤローラの前記柱体搬送部の円周方向の厚さと前記外径とが等しく、前記シャフトに相応する高さの円柱状のローラを前記シャフトに備えた、前記軸線方向の幅の長さが略等しい複数のコンベヤローラを、前記柱体搬送部の前記外側面と前記柱体搬送部の前記回動軸との間隙と等しい間隙を保持し、所定のピッチで配列したストレートローラコンベヤの前記ピッチよりも、同一回動軸の隣接する前記柱体搬送部のピッチが短いことを特徴とする請求項１に記載のストレートローラコンベヤ。
【請求項３】
共通する回動軸を備え、幅の長さは略等しいが形態が異なる第３ストレートコンベヤローラと第４ストレートコンベヤローラとが、基本単位となって、両端が揃うように略一定の前記回動軸の軸線間隔で交互に配列されるストレートローラコンベヤにおいて、
前記第３ストレートコンベヤローラ及び前記第４ストレートコンベヤローラが、それぞれ、前記回動軸に、前記第３ストレートコンベヤローラ及び前記第４ストレートコンベヤローラと共有する前記軸線に対称軸の長軸がある回転楕円体を、前記軸線に直角で、かつ、前記回転楕円体の両端から等距離の位置で切断し、前記軸線を中心線として、前記回転楕円体の外側面の外径と略一定の高さを有する、前記回動軸を含まない中空太鼓状の柱体搬送部が、前記高さよりも長い間隔で、かつ、前記第３ストレートコンベヤローラの前記柱体搬送部と前記第４ストレートコンベヤローラの前記柱体搬送部とが重ならない位置関係で配設されており、前記柱体搬送部に、高分子粘弾
性体を含む制振機構及び／又は静音機構が備えられている第３ストレートコンベヤローラ及び第４ストレートコンベヤローラであって、
前記第３ストレートコンベヤローラの前記柱体搬送部の前記外側面に、前記第４ストレートコンベヤローラの前記柱体搬送部の間隔を成す前記回動軸が接触することなく対向する位置関係となるように構成されていることを特徴とするストレートローラコンベヤ。
【請求項４】
シャフトと共通の軸線を有し、前記第３及び第４ストレートコンベヤローラの前記柱体搬送部の円周方向の最大厚さと前記外側面の外径の最大外径とが等しく、前記シャフトに相応する高さの円柱状のローラを前記シャフトに備えた、前記軸線方向の幅の長さが略等しい複数のコンベヤローラを、前記柱体搬送部の前記外側面と前記柱体搬送部の前記回動軸との間隙と等しい間隙を保持し、所定のピッチで配列したストレートローラコンベヤの前記ピッチよりも、同一回動軸の隣接する前記柱体搬送部のピッチが短いことを特徴とする請求項３に記載のストレートローラコンベヤ。
【請求項５】
共通する回動軸を備え、幅の長さがほぼ等しいが形態が異なる第１カーブコンベヤローラと第２カーブコンベヤローラとが、基本単位となって、前記第１カーブコンベヤローラ及び前記第２カーブコンベヤローラの軸線の延長線の交点を円の中心として、両端が略揃い、略一定の隣接する前記軸線が成す中心角の間隔で交互に配列されるカーブローラコンベヤにおいて、
前記第１カーブコンベヤローラ及び前記第２カーブコンベヤローラが、それぞれ、前記回動軸に、前記第１カーブコンベヤローラ及び前記第２コンベヤローラと共有する前記軸線を中心線として、略一定の外径と略一定の高さを有する、前記回動軸を含まない中空円柱状の柱体搬送部が、前記高さよりも長い間隔で、かつ、前記第１カーブコンベヤローラの前記柱体搬送部と前記第２カーブコンベヤローラの前記柱体搬送部とが重ならない位置関係で配設されており、前記柱体搬送部に、高分子粘弾性体を含む制振機構及び／又は静音機構が備えられている第１カーブコンベヤローラ及び第２カーブコンベヤローラであって、
前記第１カーブコンベヤローラの前記柱体搬送部の外側面に、前記第２カーブコンベヤローラの前記柱体搬送部の間隔を成す前記回動軸が接触することなく対向する位置関係となるように構成されていることを特徴とするカーブローラコンベヤ。
【請求項６】
シャフトと共通の軸線を有し、前記第１及び第２カーブコンベヤローラの前記柱体搬送部の円周方向の厚さと前記外径とが等しく、前記シャフトに相応する高さの円柱状のローラを前記シャフトに備えた、前記軸線方向の幅の長さが略等しい複数のコンベヤローラを、前記柱体搬送部の前記外側面と前記柱体搬送部の前記回動軸との間隙と対応する位置で等しい間隙を保持し、前記軸線の延長線の一つの収束点を円の中心として、隣接する前記コンベヤローラの前記軸線と前記収束点とが成す所定の中心角で配列したカーブローラコンベヤのピッチよりも、同一回動軸の隣接する前記柱体搬送部のピッチが短いことを特徴とする請求項５に記載のカーブローラコンベヤ。
【請求項７】
共通する回動軸を備え、幅の長さが略等しいが形態が異なる第３カーブコンベヤローラと第４カーブコンベヤローラとが、基本単位となって、前記第３カーブコンベヤローラ及び前記第４カーブコンベヤローラの軸線の延長線の交点を円の中心として、両端が略揃い、隣接する前記軸線が成す中心角を略一定の間隔として交互に配列されるカーブローラコンベヤにおいて、
前記第３カーブコンベヤローラ及び前記第４カーブコンベヤローラが、それぞれ、前記回動軸に、前記第３カーブコンベヤローラ及び前記第４カーブコンベヤローラと共有する前記軸線に対称軸の長軸がある回転楕円体を、前記軸線に直角で、かつ、前記回転楕円体の両端から等距離の位置で切断し、前記軸線を中心線として、前記回転楕円体の外側面の外径と略一定の高さを有する、前記回動軸を含まない中空太鼓状の柱体搬送部が、前記高さよりも長い間隔で、かつ、前記第３カーブコンベヤローラの前記柱体搬送部と前記第４カーブコンベヤローラの前記柱体搬送部とが重ならない位置関係で配設されており、前記柱体搬送部に、高分子粘弾性体を含む制振機構及び／又は静音機構が備えられている第３カーブコンベヤローラ及び第４カーブコンベヤローラであって、
前記第３カーブコンベヤローラの前記柱体搬送部の前記外側面に、前記第４カーブコンベヤローラの前記柱体搬送部の間隔を成す前記回動軸が接触することなく対向する位置関係となるように構成されていることを特徴とするカーブローラコンベヤ。
【請求項８】
シャフトと共通の軸線を有し、前記第３及び第４カーブコンベヤローラの前記柱体搬送部の円周方向の厚さと前記外側面の外径の最大外径と等しく、前記シャフトに相応する高さの円柱状のローラを前記シャフトに備えた、前記軸線方向の幅の長さが略等しい複数のコンベヤローラを、前記柱体搬送部の前記外側面と前記柱体搬送部の前記回動軸との間隙と対応する位置で等しい間隙を保持し、前記軸線の延長線の一つの収束点を円の中心として、隣接する前記コンベヤローラの前記軸線と前記収束点とが成す所定の中心角で配列したカーブローラコンベヤのピッチよりも、同一回動軸の隣接する前記柱体搬送部のピッチが短いことを特徴とする請求項７に記載のカーブローラコンベヤ。
【請求項９】
共通する回動軸を備え、幅の長さが略等しいが形態が異なる第５カーブコンベヤローラと第６カーブコンベヤローラとが、基本単位となって、前記第５カーブコンベヤローラ及び前記第６カーブコンベヤローラの軸線の延長線の交点を円の中心として、両端が略揃い、隣接する前記軸線が成す中心角を略一定の間隔として交互に配列されるカーブローラコンベヤにおいて、
前記第５カーブコンベヤローラ及び前記第６カーブコンベヤローラが、それぞれ、前記回動軸に、前記第５カーブコンベヤローラ及び前記第６カーブコンベヤローラの前記軸線を対称軸とする所定の頂角を有する円錐を、一定の間隔を持って、前記一定の間隔よりも短い一定の高さとなるように切断した円錐台であって、前記軸線を中心線として、前記円錐台の外側面の外径と略一定の高さを有する、前記回動軸を含まない中空円錐台状の柱体搬送部が、前記一定の間隔で、かつ、前記第５カーブコンベヤローラの前記柱体搬送部と前記第６カーブコンベヤローラの前記柱体搬送部とが重ならない位置関係で配設されており、前記柱体搬送部に、高分子粘弾性体を含む制振機構及び／又は静音機構が備えられている第５カーブコンベヤローラ及び第６カーブコンベヤローラであって、
前記第５カーブコンベヤローラの前記柱体搬送部の外側面に、前記第６カーブコンベヤローラの前記柱体搬送部の間隔を成す前記回動軸が、接触することなく対向する位置関係となるように構成されていることを特徴とするカーブローラコンベヤ。
【請求項１０】
シャフトと共通の軸線を有し、前記第５及び第６ストレートコンベヤローラの前記頂角と等しい頂角と前記シャフトに相応する高さの円錐台状のローラを前記シャフトに備えた、前記軸線方向の幅の長さが略等しい複数のコンベヤローラを、前記柱体搬送部の前記外側面と前記柱体搬送部の前記回動軸との間隙と対応する位置で等しい間隙を保持し、前記軸線の延長線の一つの収束点を円の中心として、隣接する前記コンベヤローラの前記軸線と前記収束点とが成す所定の中心角で配列したカーブローラコンベヤのピッチよりも、同一回動軸の隣接する前記柱体搬送部のピッチが短いことを特徴とする請求項９に記載のカーブローラコンベヤ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえばローラコンベヤに係り、特に、ローラコンベヤを構成するコンベヤローラの構造及び素材に特徴を有するローラコンベヤに関する。
続きを表示（約 3,300 文字）【背景技術】
【０００２】
古代文明において、重量物を運搬するために発明されたコロ及び麻帆布を用いた重量物の搬送技術の原理及び道具は脈々と受け継がれ、現代では、素材や機構等に目を見張るばかりの改良が施されたコンベヤとして、物品、工業材料、土砂、半製品、及び、食材等を連続的に運搬する装置へと進化を遂げた。そして、コンベヤは、「荷を連続的に運搬する機械」（日本工業規格（ＪＩＳ））と定義されるように、全産業に共通した物を運ぶ幹線を形成する基盤技術として、世界の産業発展に貢献しているばかりか、「荷」の運搬に限定されるものではなくなり、人や料理等の運搬、例えば、歩く歩道や回転すし等にも活用されている。
【０００３】
このようなコンベヤは、コロを原点とするローラコンベヤと、麻帆布を原点とするベルトコンベヤに大別され、各産業分野の使用目的に応じて、両コンベヤが使い分けられている。これは、ベルトコンベヤ及びローラコンベヤが、それぞれ固有の特徴を有しているためである。
【０００４】
ベルトコンベヤは、低コストで長距離搬送が可能で、ベルトの摩擦力が大きく、石炭や砂利等の様々な形態の、一つ一つが比較的軽量の小さな体積の搬送物、所謂、バラ物の搬送に適しているので、建設業界、食品業界、及び、自動車業界等で多用されている。また、物流業界においては、同様の理由で使用されるだけでなく、ベルトの衝撃吸収性が高いため、商品の安定した安全な搬送が要求される工程で使用される。更に、室内で使用するため、商品との衝突等による衝撃音がなく、静音性に優れていることも物流業界で使用される大きな要因として挙げられる。このように、ベルトコンベヤは、回動するプーリに巻装されて走行する、摩擦力が大きい可撓性樹脂や帆布等のエンドレスベルト上に荷物を載置して搬送するため、搬送物の形態を選ぶことなく、搬送物に損傷を与えず、静かに搬送できる搬送手段であるという特徴を有している。
【０００５】
一方、ローラコンベヤは、ローラの摩擦力が小さく、搬送物を段ボールやコンテナ等の単位に集約した形態の、比較的重量のある大きな体積の搬送物で、所謂、カサ物の搬送に適しているので、物流業界の各工程に多用されている。また、ローラコンベヤは、搬送速度をローラ単位で制御して搬送物の間隔を詰め一時的に貯留するというアキュムレーティング機能を導入することや、ローラ間の間隙やローラ自体に幅の狭い様々な移載技術を挿入することによって、搬送物の搬送方向を自由自在に変換可能なソーティング機能を付与できるので、生産者から消費者に商品を送り届けなければならず、仕分け工程や集約工程等の複雑な搬送が求められる物流業界において欠くことができないコンベヤとなっている。そして、ローラは、独立して回動し、搬送物を移動させるので、所定の範囲内で伸縮及び曲折可能なフレキシブルなフリーカーブコンベヤとして機能することができる。更に、ローラコンベヤは、傾斜を利用すれば、動力が不要な、重力による省エネルギー型コンベヤ、すなわち、グラビティコンベヤとして利用でき、脱炭素社会に適した搬送手段であるという大きな長所を有している。すなわち、ローラコンベヤは、所定の間隔で配列されて回動する、摩擦力の小さい剛性金属等のローラ上に荷物を載置して搬送するため、重量及び体積の比較的大きな搬送物を、方向及び速度を自在に制御して搬送できる省エネルギー型搬送手段であるという特徴を有している。
【０００６】
このように、ベルトコンベヤとローラコンベヤとは、相互に持ち合わせていない特徴を有しており、両者を適材適所で使用することではあるが、ベルトコンベヤとローラコンベヤ各々が、それぞれが持ち合わせていない特徴を付与することによって、新たな付加価値を備えるコンベヤを創出し、用途の拡大を図る努力が行われている。
【０００７】
ベルトコンベヤでは、樹脂及び帆布コンベヤベルトをスチールコンベヤベルトやワイヤコンベヤベルトに変更することによって、力学的、熱的、及び、化学的安定性が付与され、特に、空港関連でアタッシュケース等重量のある搬送物及び熱や薬品との接触を伴う搬送物等の取り扱いが可能となり、用途拡大を図ることに成功している。また、樹脂コンベヤベルトを、摩擦係数の低い材質のコンベヤベルトとすると共に、搬送物との接触面積が少ない表面形状とすることによって摺動性が高められ、ソーティング機能やアキュムレーティング機能を付与することにも成功している。これは、ベルトコンベヤが、バラ物を扱う産業分野で使用されるためであると考えられる。
【０００８】
一方、ローラコンベヤは、搬送物の形態を選ぶことなく、搬送物に損傷を与えず、静かに搬送できるベルトコンベヤの長所を発現させるため、摩擦力の大きな樹脂で被覆されたローラや小径ローラコンベヤが使用されているが、ローラコンベヤの機能を高める源である、複数のローラによる搬送物の支持、ローラ間の間隙、及び、搬送物との線接触が弊害となっている。特に、限られたスペースに搬送経路を効率的に配置するカーブコンベヤにおいて両者を比較すると、ベルトコンベヤの優位性が顕著となる。ローラカーブコンベヤは、コンベヤローラ間の間隙がより広くなるので、搬送物の形状がより制限されると共に、体積が大きな搬送物でも、搬送物の一角がローラと衝突する場合もあり、搬送物の安全性及び静音性の問題も発生するようになる。また、曲線的搬送では、遠心力が搬送物に作用するので、ローラカーブコンベヤにおいては、搬送物の摺動による搬送方向の安定性の問題、並びに、それに伴う搬送物のローラとの衝突及びローラからの落下による搬送物の安全性の問題がより顕著となる。表面が摩擦力の大きな樹脂で被覆されたローラを小径としたカーブローラコンベヤでも、これらの問題を解消することは難しい。
【０００９】
そのため、この問題を早急に解決する対策としては、ローラコンベヤをベルトコンベヤで代替することが容易に想到される。しかしながら、カーブコンベヤにおいて、ローラコンベヤをベルトコンベヤで代替することには、次のようなローラコンベヤの優れた機能を損なうことになる。重量が大きな搬送物の搬送が困難であり、ローラコンベヤとは異なる重量という搬送物の制限が生じる。これを解決するために、キャリアローラ間のベルト下部へのベルト受けの設置、並びに、樹脂及び帆布ベルトのステンレスベルト及びワイヤベルトへの代替等の対策があるものの、ベルトの摩耗性の問題やローラコンベヤに相当する摺動性に係る問題が生起する。この場合も、コンベヤベルトの表面形状及び材質を変更することによって摺動性を付与することができるが、ローラコンベヤに相当する摺動性に係る問題が生起する。これは、ローラコンベヤが、カサ物を扱う産業分野で使用されているためであると考えられる。特に、優れたアキュムレーティング機能の損失を回避することはできない。更に、独立して回動するローラを利用した、伸縮及び曲折可能なフレキシブルなフリーカーブローラコンベヤ、及び、傾斜を利用した、動力が不要なグラビティコンベヤを、ベルトコンベヤで代替することは極めて困難であるものと考えられる。また、グラビティコンベヤのような省エネルギー型の搬送装置は、脱炭素社会の実現において不可欠であり、この機能の損失には計り知れないものがある。
【００１０】
つまり、ローラコンベヤのローラは、ローラコンベヤの特徴を発現する源であるが、ローラに起因する問題、すなわち、大きな底面の搬送物に制限される搬送物の形状自由度の問題、搬送物の摺動による搬送方向の安定性の問題、摺動に伴う搬送物のコンベヤとの衝突や落下による搬送物の安全性の問題、並びに、搬送物の金属ローラとの衝突による搬送物の安全性及び静音性の問題の解決が求められているのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
（【００１１】以降は省略されています）

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