JP7671971B2 - テンション付与機構及びテンション付与機構付き搬送装置 - Google Patents
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Description
本発明は、周回する無端部材のテンション付与機構に関するものである。
例えば、駆動ベルト等の無端部材のテンションを自動調整する機構として、「先端にテンションプーリーを枢着したテンションアーム基部のボス部内に取り付けたワンウエイクラッチを、本体の固定軸に装着し、テンションアームを駆動ベルト側に回動するようテンションバネを設け、前記プーリーをベルトの圧接した駆動ベルトのテンション自動調整装置」が提案されている（例えば特許文献１）。
上記テンション自動調整装置では、例えば、テンションアームを駆動ベルトと反対側に戻す、つまり、テンションアームをワンウェイクラッチのロック方向に回転させる際に、容易にできないという問題がある。
つまり、上記の自動調整装置では、テンションアームをワンウェイクラッチの回転方向に略１周回転させる必要があるが、駆動ベルト用のモータプーリーなどがあり、テンションアームを１回転させることができない。
ワンウェイクラッチをロック方向に戻すような状況は、例えば、駆動ベルトを交換した際、無端部材としてチェーン部材を使用している場合に当該チェーン部材のリンクを抜いて短くした際に生じる。
本発明が解決しようとする課題は、ワンウェイクラッチ付のアーム（テンションアーム）をワンウェイクラッチのロック方向に容易に回転できるテンション付与機構を提供することにある。
つまり、上記の自動調整装置では、テンションアームをワンウェイクラッチの回転方向に略１周回転させる必要があるが、駆動ベルト用のモータプーリーなどがあり、テンションアームを１回転させることができない。
ワンウェイクラッチをロック方向に戻すような状況は、例えば、駆動ベルトを交換した際、無端部材としてチェーン部材を使用している場合に当該チェーン部材のリンクを抜いて短くした際に生じる。
本発明が解決しようとする課題は、ワンウェイクラッチ付のアーム（テンションアーム）をワンウェイクラッチのロック方向に容易に回転できるテンション付与機構を提供することにある。
本発明の一態様に係るテンション付与機構は、循環移動する無端部材のテンション付与機構において、クラッチ軸周りの１方向への回転を許容するワンウェイクラッチをハウジング内に収容するクラッチユニットと、前記クラッチユニットの前記クラッチ軸に接続され且つ前記クラッチ軸周りに回転可能なアームと、前記アームに回転可能に支持され且つ前記無端部材にテンションを付与するテンションプーリとを備え、前記ハウジング又は前記アームが、前記クラッチ軸に対して、前記第１方向と反対方向の第２方向に回転可能に設けられている。
本発明によれば、ワンウェイクラッチ付のテンションアームをワンウェイクラッチのロック方向に容易に回転できる。
＜概要＞
本発明の一態様に係る第１のテンション付与機構は、循環移動する無端部材のテンション付与機構において、クラッチ軸周りの１方向への回転を許容するワンウェイクラッチをハウジング内に収容するクラッチユニットと、前記クラッチユニットの前記クラッチ軸に接続され且つ前記クラッチ軸周りに回転可能なアームと、前記アームに回転可能に支持され且つ前記無端部材にテンションを付与するテンションプーリとを備え、前記ハウジング又は前記アームが、前記クラッチ軸に対して、前記第１方向と反対方向の第２方向に回転可能に設けられている。これにより、アームをロック方向に容易に移動できる。
別態様に係る第２のテンション付与機構は、第１のテンション付与機構において、前記ハウジングが、前記クラッチユニットを支持する支持部材に、前記第２方向に回転可能に設けられ、前記アームが前記クラッチ軸に当該軸周りに回転不可能に設けられている。これにより、ロック方向にアームが移動できるテンション付与機構を容易に実施できる。
別態様に係る第３のテンション付与機構は、第１のテンション付与機構において、前記アームが、前記クラッチ軸に、前記第２方向に回転可能に設けられ、前記ハウジングが、前記クラッチユニットを支持する支持部材に、前記クラッチ軸周りに回転不可能に設けられている。これにより、ロック方向にアームが移動できるテンション付与機構を容易に実施できる。
別態様に係る第４のテンション付与機構は、第１～３の何れかのテンション付与機構において、前記アームの前記第１方向の移動が所定位置に達したことを検知するセンサを備える。これにより、アームが所定位置に達した状態を放置されるのを防止できる。
本発明の一態様に係る第１のテンション付与機構は、循環移動する無端部材のテンション付与機構において、クラッチ軸周りの１方向への回転を許容するワンウェイクラッチをハウジング内に収容するクラッチユニットと、前記クラッチユニットの前記クラッチ軸に接続され且つ前記クラッチ軸周りに回転可能なアームと、前記アームに回転可能に支持され且つ前記無端部材にテンションを付与するテンションプーリとを備え、前記ハウジング又は前記アームが、前記クラッチ軸に対して、前記第１方向と反対方向の第２方向に回転可能に設けられている。これにより、アームをロック方向に容易に移動できる。
別態様に係る第２のテンション付与機構は、第１のテンション付与機構において、前記ハウジングが、前記クラッチユニットを支持する支持部材に、前記第２方向に回転可能に設けられ、前記アームが前記クラッチ軸に当該軸周りに回転不可能に設けられている。これにより、ロック方向にアームが移動できるテンション付与機構を容易に実施できる。
別態様に係る第３のテンション付与機構は、第１のテンション付与機構において、前記アームが、前記クラッチ軸に、前記第２方向に回転可能に設けられ、前記ハウジングが、前記クラッチユニットを支持する支持部材に、前記クラッチ軸周りに回転不可能に設けられている。これにより、ロック方向にアームが移動できるテンション付与機構を容易に実施できる。
別態様に係る第４のテンション付与機構は、第１～３の何れかのテンション付与機構において、前記アームの前記第１方向の移動が所定位置に達したことを検知するセンサを備える。これにより、アームが所定位置に達した状態を放置されるのを防止できる。
＜第１実施形態＞
以下に第１実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
以下に第１実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
１．全体構成
第１実施形態に係るテンション付与機構１は、チェーン部材やベルト部材を利用し且つ被搬送物を搬送する搬送装置７に設けられている。ここでは、チェーン部材を利用し、被搬送物が搬送される方向を搬送方向とする。
搬送装置７は、図１に示すように、１個又は複数個設けられたコンベアユニット８０と、コンベアユニット８０を駆動するための駆動ユニット８１と、テンション付与機構１とを有する。
ここでは、コンベアユニット８０は、搬送方向と直交する方向に間隔をおいて２個あり、連結部材８２により連結されている。なお、ここでの駆動ユニット８１は、一方のコンベアユニット８０に設けられている。
ここで、被搬送物の搬送方向を搬送装置７の長手方向又は単に長手方向ともいい、駆動ユニット８１の駆動軸９１が延伸する方向や２個のコンベアユニット８０が並設する方向を搬送装置７の幅方向又は単に幅方向ともいい、搬送装置７の長手方向と幅方向とに直交する方向を高さ方向又は上下方向ともいう。
第１実施形態に係るテンション付与機構１は、チェーン部材やベルト部材を利用し且つ被搬送物を搬送する搬送装置７に設けられている。ここでは、チェーン部材を利用し、被搬送物が搬送される方向を搬送方向とする。
搬送装置７は、図１に示すように、１個又は複数個設けられたコンベアユニット８０と、コンベアユニット８０を駆動するための駆動ユニット８１と、テンション付与機構１とを有する。
ここでは、コンベアユニット８０は、搬送方向と直交する方向に間隔をおいて２個あり、連結部材８２により連結されている。なお、ここでの駆動ユニット８１は、一方のコンベアユニット８０に設けられている。
ここで、被搬送物の搬送方向を搬送装置７の長手方向又は単に長手方向ともいい、駆動ユニット８１の駆動軸９１が延伸する方向や２個のコンベアユニット８０が並設する方向を搬送装置７の幅方向又は単に幅方向ともいい、搬送装置７の長手方向と幅方向とに直交する方向を高さ方向又は上下方向ともいう。
コンベアユニット８０は、搬送方向に延伸するフレーム８４と、フレーム８４の搬送方向の一端に設けられたスプロケット（図示省略）と、フレーム８４の搬送方向の他端に設けられた従動ローラ８５（図２の（ｂ）参照）と、スプロケットと従動ローラ８５とを巻回して循環移動するチェーン部材８６とを備える。なお、スプロケットは一対のプレート８７を介して、従動ローラ８５は一対のプレート８８を介して、それぞれフレーム８４に回転可能に固定される。なお、チェーン部材８６は、内リンクと外リンクとが連結されているが、図では、便宜上ベルト状をしている。
駆動ユニット８１は、モータ８９と直交軸タイプのギヤヘッド９０型とを備え、ギヤヘッド９０に接続された駆動軸９１がコンベアユニット８０のスプロケットと連結する。なお、駆動ユニット８１は、プレート９２を介して一方のコンベアユニット８０のフレーム８４に固定される。
駆動ユニット８１は、モータ８９と直交軸タイプのギヤヘッド９０型とを備え、ギヤヘッド９０に接続された駆動軸９１がコンベアユニット８０のスプロケットと連結する。なお、駆動ユニット８１は、プレート９２を介して一方のコンベアユニット８０のフレーム８４に固定される。
２．テンション付与機構
テンション付与機構１は循環移動（周回）するチェーン部材８６にテンションを付与する。
テンション付与機構１は、図２及び図３に示すように、クラッチ軸２３周りの１方向への回転を許容するワンウェイクラッチ２１をハウジング２５内に収容するクラッチユニット２と、クラッチユニット２のクラッチ軸２３に接続され且つクラッチ軸２３周りに回転可能なアーム３と、アーム３に回転可能に支持され且つチェーン部材８６にテンションを付与するテンションプーリ４とを備える。これにより、アーム３は、クラッチ軸２３の周りを第１方向に回転可能となる。なお、第１方向（回転方向）は、テンションプーリ４がチェーン部材８６に対してテンションを付与する方向であり、第２方向（ロック方向）は、テンションプーリ４がチェーン部材８６に対してテンションを解除する方向である。
テンション付与機構１のハウジング２５又はアーム３が、クラッチ軸２３に対して、第１方向と反対方向の第２方向に回転可能に設けられている。これにより、アーム３が第２方向に回転可能となる。
ここでは、ハウジング２５が、クラッチユニット２を支持する支持部材であるプレート８８に、第２方向に回転可能に設けられ、アーム３がクラッチ軸２３に当該軸周りに回転不可能に固定されている。
テンション付与機構１は循環移動（周回）するチェーン部材８６にテンションを付与する。
テンション付与機構１は、図２及び図３に示すように、クラッチ軸２３周りの１方向への回転を許容するワンウェイクラッチ２１をハウジング２５内に収容するクラッチユニット２と、クラッチユニット２のクラッチ軸２３に接続され且つクラッチ軸２３周りに回転可能なアーム３と、アーム３に回転可能に支持され且つチェーン部材８６にテンションを付与するテンションプーリ４とを備える。これにより、アーム３は、クラッチ軸２３の周りを第１方向に回転可能となる。なお、第１方向（回転方向）は、テンションプーリ４がチェーン部材８６に対してテンションを付与する方向であり、第２方向（ロック方向）は、テンションプーリ４がチェーン部材８６に対してテンションを解除する方向である。
テンション付与機構１のハウジング２５又はアーム３が、クラッチ軸２３に対して、第１方向と反対方向の第２方向に回転可能に設けられている。これにより、アーム３が第２方向に回転可能となる。
ここでは、ハウジング２５が、クラッチユニット２を支持する支持部材であるプレート８８に、第２方向に回転可能に設けられ、アーム３がクラッチ軸２３に当該軸周りに回転不可能に固定されている。
（１）クラッチユニット
クラッチユニット２は、図３の（ａ）に示すように、一対のプレート８８に回転可能に支持されるクラッチ軸２３と、中心軸に貫通孔を有するハウジング２５と、ハウジング２５の貫通孔とクラッチ軸２３の間に配されたワンウェイクラッチ２１とを有している。
ハウジング２５は、ここでは、円柱状の貫通孔を中心に有する円筒状をしている。ハウジング２５の端面が一方のプレート８８に当接する状態で、ハウジング２５がねじ２７により一方のプレート８８に固定されている。一方のプレート８８には、プレート８８の厚み方向（幅方向）から見たときに、図２の（ａ）に示すように、クラッチ軸２３の中心軸を中心とした円周上に、円弧状に貫通する長孔８８ａを有している。長孔８８ａにはねじ２７が挿通して、そのねじ部がハウジング２５の端面のねじ孔に螺合する。これにより、ハウジング２５を、一方のプレート８８に対して、第２方向に回転可能に固定できる。なお、一方のプレート８８は、ここでは、幅方向の外方に位置するプレートである。
クラッチユニット２は、図３の（ａ）に示すように、一対のプレート８８に回転可能に支持されるクラッチ軸２３と、中心軸に貫通孔を有するハウジング２５と、ハウジング２５の貫通孔とクラッチ軸２３の間に配されたワンウェイクラッチ２１とを有している。
ハウジング２５は、ここでは、円柱状の貫通孔を中心に有する円筒状をしている。ハウジング２５の端面が一方のプレート８８に当接する状態で、ハウジング２５がねじ２７により一方のプレート８８に固定されている。一方のプレート８８には、プレート８８の厚み方向（幅方向）から見たときに、図２の（ａ）に示すように、クラッチ軸２３の中心軸を中心とした円周上に、円弧状に貫通する長孔８８ａを有している。長孔８８ａにはねじ２７が挿通して、そのねじ部がハウジング２５の端面のねじ孔に螺合する。これにより、ハウジング２５を、一方のプレート８８に対して、第２方向に回転可能に固定できる。なお、一方のプレート８８は、ここでは、幅方向の外方に位置するプレートである。
（２）アーム
アーム３は、ここでは、例えば矩形板状をしている。アーム３は、一対のプレート８８の厚み方向の外側に一対ある。アーム３は、アーム３の長手方向の両端部に貫通孔を有している。
アーム３の一端側の貫通孔にはねじ３１が挿通して、クラッチユニット２のクラッチ軸２３のねじ孔に螺合する。アーム３は、ねじ３１によりクラッチ軸２３に固定され、ねじ３１が緩んだ状態では、アーム３はクラッチ軸２３に対して第２方向に回転可能であるが、ここでのねじ３１は、アーム３をクラッチ軸２３に対して回転不可能に固定するものとする。アーム３の他端側の貫通孔にはねじ３３が挿通して、テンションプーリ４の固定軸４１のねじ孔に螺合する。
両方のプレート８８には、プレート８８の厚み方向（幅方向）から見たときに、クラッチ軸２３の中心軸を中心とした円周上に、円弧状に貫通する長孔８８ｂを有している。長孔８８ｂにはテンションプーリ４用の固定軸４１が挿通する。これにより、アーム３が、クラッチ軸２３周りを第１方向へ回転移動することが可能となる。長孔８８ｂにおける円弧の長さは、チェーン部材８６の内リンクと外リンクとの連結長に相当する。
なお、アーム３が第１方向に移動する際にねじ９６（図２参照）と干渉するのを避けるために、図３の（ａ）に示すように、アーム３と一方のプレート８８との間に円筒状のカラー３５が配されている。なお、ねじ９６は、図２の（ｂ）に示すように、チェーン部材８６をフレーム８４に誘導するためのガイド部材９５をプレート８８に固定する。
アーム３は、ここでは、例えば矩形板状をしている。アーム３は、一対のプレート８８の厚み方向の外側に一対ある。アーム３は、アーム３の長手方向の両端部に貫通孔を有している。
アーム３の一端側の貫通孔にはねじ３１が挿通して、クラッチユニット２のクラッチ軸２３のねじ孔に螺合する。アーム３は、ねじ３１によりクラッチ軸２３に固定され、ねじ３１が緩んだ状態では、アーム３はクラッチ軸２３に対して第２方向に回転可能であるが、ここでのねじ３１は、アーム３をクラッチ軸２３に対して回転不可能に固定するものとする。アーム３の他端側の貫通孔にはねじ３３が挿通して、テンションプーリ４の固定軸４１のねじ孔に螺合する。
両方のプレート８８には、プレート８８の厚み方向（幅方向）から見たときに、クラッチ軸２３の中心軸を中心とした円周上に、円弧状に貫通する長孔８８ｂを有している。長孔８８ｂにはテンションプーリ４用の固定軸４１が挿通する。これにより、アーム３が、クラッチ軸２３周りを第１方向へ回転移動することが可能となる。長孔８８ｂにおける円弧の長さは、チェーン部材８６の内リンクと外リンクとの連結長に相当する。
なお、アーム３が第１方向に移動する際にねじ９６（図２参照）と干渉するのを避けるために、図３の（ａ）に示すように、アーム３と一方のプレート８８との間に円筒状のカラー３５が配されている。なお、ねじ９６は、図２の（ｂ）に示すように、チェーン部材８６をフレーム８４に誘導するためのガイド部材９５をプレート８８に固定する。
（３）テンションプーリ
テンションプーリ４は、一対のプレート８８の長孔８８ｂを挿通して一対のアーム３により固定支持される固定軸４１と、中央の貫通孔に固定軸４１が配され且つ固定軸４１に対して回転可能に支持されるテンションプーリ４３とを有する。
テンションプーリ４は、図２の（ｂ）で示すように、チェーン部材８６の循環移動の経路内に配されている。テンションプーリ４は、錘として機能し、重力が作用する方向に移動可能に支持されている。これにより、テンションプーリ４は、チェーン部材８６に対して常時テンションを付与する。
テンションプーリ４は、一対のプレート８８の長孔８８ｂを挿通して一対のアーム３により固定支持される固定軸４１と、中央の貫通孔に固定軸４１が配され且つ固定軸４１に対して回転可能に支持されるテンションプーリ４３とを有する。
テンションプーリ４は、図２の（ｂ）で示すように、チェーン部材８６の循環移動の経路内に配されている。テンションプーリ４は、錘として機能し、重力が作用する方向に移動可能に支持されている。これにより、テンションプーリ４は、チェーン部材８６に対して常時テンションを付与する。
３．使用
図４を用いて説明する。
図４において、「３Ａ」は、使用初期の状態のアームを示し、「３Ｂ」は、使用によりチェーン部材８６が伸びた状態のアームを示す。また、「２７Ａ」は、使用初期の状態のねじを示し、「２７Ｂ」は、複数回（ここでは４回である）チェーン部材８６のリンクを抜いた状態を示す。
（１）アーム
アーム３Ａは、使用初期の状態では、プレート８８の長孔８８ｂにおける第２方向（ロック方向）側の端に位置する。搬送装置７の使用に伴い、チェーン部材８６が伸び、テンションプーリ４が下方に移動する。これに伴い、アーム３は、クラッチ軸２３の中心軸Ｏの周りを、第１方向に回転する。
さらに、搬送装置７の使用に伴って、チェーン部材８６が伸び、テンションプーリ４が下方に移動し、アーム３Ｂが中心軸Ｏ周りを第１方向に回転し、長孔８８ｂにおける第１方向（回転方向）側の端に位置する。
アーム３Ｂが長孔８８ｂの第１方向の端に位置する状態では、チェーン部材８６の伸び量が、略内リンクと外リンクの連結長さに相当する。つまり、図中のアーム３Ａの中心線とアーム３Ｂの中心線との間の角度Ａは、内リンクと外リンクの連結長さに相当する。これにより、アーム３の位置により、チェーン部材８６の伸び量を把握できる。
図４を用いて説明する。
図４において、「３Ａ」は、使用初期の状態のアームを示し、「３Ｂ」は、使用によりチェーン部材８６が伸びた状態のアームを示す。また、「２７Ａ」は、使用初期の状態のねじを示し、「２７Ｂ」は、複数回（ここでは４回である）チェーン部材８６のリンクを抜いた状態を示す。
（１）アーム
アーム３Ａは、使用初期の状態では、プレート８８の長孔８８ｂにおける第２方向（ロック方向）側の端に位置する。搬送装置７の使用に伴い、チェーン部材８６が伸び、テンションプーリ４が下方に移動する。これに伴い、アーム３は、クラッチ軸２３の中心軸Ｏの周りを、第１方向に回転する。
さらに、搬送装置７の使用に伴って、チェーン部材８６が伸び、テンションプーリ４が下方に移動し、アーム３Ｂが中心軸Ｏ周りを第１方向に回転し、長孔８８ｂにおける第１方向（回転方向）側の端に位置する。
アーム３Ｂが長孔８８ｂの第１方向の端に位置する状態では、チェーン部材８６の伸び量が、略内リンクと外リンクの連結長さに相当する。つまり、図中のアーム３Ａの中心線とアーム３Ｂの中心線との間の角度Ａは、内リンクと外リンクの連結長さに相当する。これにより、アーム３の位置により、チェーン部材８６の伸び量を把握できる。
（２）ハウジング
ハウジング２５は、使用初期の状態では、プレート８８の長孔８８ｂにおける第１方向（回転方向）側の端でねじ２７Ａにより固定されている。搬送装置７の使用に伴い、チェーン部材８６の伸び量が内リンクと外リンクとの連結長さになると、つまり、アーム３Ｂの位置が長孔８８ｂにおける第１方向側の端になると、チェーン部材８６のリンクを外して、全長を短くする。
これに伴い、ハウジング２５を一方のプレート８８に固定していたねじ２７Ａを緩めて、ハウジング２５をクラッチ軸２３の周りを第２方向側へと回転させる。これにより、ハウジング２５に固定されたアーム３Ａが長孔８８ｂの第２方向の端の位置に戻る。このように、アーム３の位置を簡単に第２方向に戻すことができる。このとき、チェーン部材８６の内リンクと外リンクの連結長と長孔８８ｂの長さとが対応するため、リンクを抜いたチェーン部材８６の全長が使用開始時のチェーン部材８６の全長と同じになり、アーム３を戻した際の位置が長孔８８ｂの第２方向の端となる。
さらに、搬送装置７の使用に伴って、チェーン部材８６が伸び、リンクを抜いていくと、ハウジング２５を固定しているねじ２７が長孔８８ａ内を第２方向側に移動し、やがて、ねじ２７Ｂが第２方向の端に位置する。
ねじ２７Ｂが長孔８８ａの第２方向の端に位置する状態では、チェーン部材８６の寿命に相当する。つまり、図中の中心軸Ｏとねじ２７Ａの中心とを結ぶ仮想線と、中心軸Ｏとねじ２７Ｂの中心とを結ぶ仮想線との間の角度Ｂは、チェーン部材８６のリンクを抜いた回数を示す。これにより、チェーン部材８６の寿命を把握できる。
ハウジング２５は、使用初期の状態では、プレート８８の長孔８８ｂにおける第１方向（回転方向）側の端でねじ２７Ａにより固定されている。搬送装置７の使用に伴い、チェーン部材８６の伸び量が内リンクと外リンクとの連結長さになると、つまり、アーム３Ｂの位置が長孔８８ｂにおける第１方向側の端になると、チェーン部材８６のリンクを外して、全長を短くする。
これに伴い、ハウジング２５を一方のプレート８８に固定していたねじ２７Ａを緩めて、ハウジング２５をクラッチ軸２３の周りを第２方向側へと回転させる。これにより、ハウジング２５に固定されたアーム３Ａが長孔８８ｂの第２方向の端の位置に戻る。このように、アーム３の位置を簡単に第２方向に戻すことができる。このとき、チェーン部材８６の内リンクと外リンクの連結長と長孔８８ｂの長さとが対応するため、リンクを抜いたチェーン部材８６の全長が使用開始時のチェーン部材８６の全長と同じになり、アーム３を戻した際の位置が長孔８８ｂの第２方向の端となる。
さらに、搬送装置７の使用に伴って、チェーン部材８６が伸び、リンクを抜いていくと、ハウジング２５を固定しているねじ２７が長孔８８ａ内を第２方向側に移動し、やがて、ねじ２７Ｂが第２方向の端に位置する。
ねじ２７Ｂが長孔８８ａの第２方向の端に位置する状態では、チェーン部材８６の寿命に相当する。つまり、図中の中心軸Ｏとねじ２７Ａの中心とを結ぶ仮想線と、中心軸Ｏとねじ２７Ｂの中心とを結ぶ仮想線との間の角度Ｂは、チェーン部材８６のリンクを抜いた回数を示す。これにより、チェーン部材８６の寿命を把握できる。
４．その他
（１）第１実施形態では、図３の（ａ）に示すように、クラッチユニット２のハウジング２５が幅方向の外方側のプレート８８にねじ２７により固定されていたが、幅方向の内方側のプレート８８にねじにより固定されてもよい。
（２）プレート８８の長孔８８ａは、円弧状をしていたが、円周方向の略全領域、つまり円形状に近い形状としてもよい。この場合、図４に示す、チェーン部材８６の寿命までのリンクを抜く回数（つまり、第２方向に戻す角度）を考慮しなくてもよい。また、円弧状とする場合、チェーン部材の寿命を示す目印をプレートに付けてもよい。
長孔８８ａは、複数個あってもよく、そのうちの１つの円弧の長さをチェーン部材８６の寿命に対応させ、他の長孔を寿命に関連させた長孔よりも長くしてもよい。
（３）第１実施形態では、プレート８８の長孔８８ａは、内リンクと外リンクの連結長に対応させている（略同じ長さに設定されている）。つまり、テンション付与機構１は、搬送装置７で使用されているチェーン部材８６に対応しているが、例えば、長孔８８ａは連結長以上としてもよい。長孔８８ａを連結長よりも長くすることで、連結長の異なる複数のチェーン部材８６に対応することができ、汎用性を高めることができる。
（４）アーム３とクラッチ軸２３との固定にねじ３１が１本利用されているが、例えば、図７の（ａ）のように、２本のねじ３３１で固定するようにしてもよい。これにより、ねじ３３１が緩んでも、アーム３０３がクラッチ軸の中心軸周りに回動するのを防止できる。
（１）第１実施形態では、図３の（ａ）に示すように、クラッチユニット２のハウジング２５が幅方向の外方側のプレート８８にねじ２７により固定されていたが、幅方向の内方側のプレート８８にねじにより固定されてもよい。
（２）プレート８８の長孔８８ａは、円弧状をしていたが、円周方向の略全領域、つまり円形状に近い形状としてもよい。この場合、図４に示す、チェーン部材８６の寿命までのリンクを抜く回数（つまり、第２方向に戻す角度）を考慮しなくてもよい。また、円弧状とする場合、チェーン部材の寿命を示す目印をプレートに付けてもよい。
長孔８８ａは、複数個あってもよく、そのうちの１つの円弧の長さをチェーン部材８６の寿命に対応させ、他の長孔を寿命に関連させた長孔よりも長くしてもよい。
（３）第１実施形態では、プレート８８の長孔８８ａは、内リンクと外リンクの連結長に対応させている（略同じ長さに設定されている）。つまり、テンション付与機構１は、搬送装置７で使用されているチェーン部材８６に対応しているが、例えば、長孔８８ａは連結長以上としてもよい。長孔８８ａを連結長よりも長くすることで、連結長の異なる複数のチェーン部材８６に対応することができ、汎用性を高めることができる。
（４）アーム３とクラッチ軸２３との固定にねじ３１が１本利用されているが、例えば、図７の（ａ）のように、２本のねじ３３１で固定するようにしてもよい。これにより、ねじ３３１が緩んでも、アーム３０３がクラッチ軸の中心軸周りに回動するのを防止できる。
＜第２実施形態＞
第１実施形態では、クラッチユニット２を支持する支持部材であるプレート８８にハウジング２５が第２方向に回転可能に設けられ、アーム３がクラッチ軸２３に当該軸周りに回転不可能に設けられている。
第２実施形態では、アーム２０３が、クラッチ軸２２３に対して第２方向に回転可能に設けられ、ハウジング２２５が、クラッチユニット２０２を支持する支持部材であるプレート２８８に、クラッチ軸２２３周りに回転不可能に設けられている。
以下、第２実施形態のテンション付与機構２０１について図５及び図６を用いて説明する。
第１実施形態では、クラッチユニット２を支持する支持部材であるプレート８８にハウジング２５が第２方向に回転可能に設けられ、アーム３がクラッチ軸２３に当該軸周りに回転不可能に設けられている。
第２実施形態では、アーム２０３が、クラッチ軸２２３に対して第２方向に回転可能に設けられ、ハウジング２２５が、クラッチユニット２０２を支持する支持部材であるプレート２８８に、クラッチ軸２２３周りに回転不可能に設けられている。
以下、第２実施形態のテンション付与機構２０１について図５及び図６を用いて説明する。
１．構成
テンション付与機構２０１は、クラッチ軸２２３周りの１方向への回転を許容するワンウェイクラッチ２１をハウジング２５内に収容するクラッチユニット２０２と、クラッチユニット２のクラッチ軸２２３に接続され且つクラッチ軸２２３周りに回転可能なアーム２０３と、アーム２０３に回転可能に支持され且つチェーン部材８６にテンションを付与するテンションプーリ４とを備える。なお、テンションプーリ４は第１実施形態と同じ又は略同じ構造であるため、その説明を省略する。
テンション付与機構２０１は、クラッチ軸２２３周りの１方向への回転を許容するワンウェイクラッチ２１をハウジング２５内に収容するクラッチユニット２０２と、クラッチユニット２のクラッチ軸２２３に接続され且つクラッチ軸２２３周りに回転可能なアーム２０３と、アーム２０３に回転可能に支持され且つチェーン部材８６にテンションを付与するテンションプーリ４とを備える。なお、テンションプーリ４は第１実施形態と同じ又は略同じ構造であるため、その説明を省略する。
（１）クラッチユニット
クラッチユニット２０２は、一対のプレート２８８に回転可能に支持されるクラッチ軸２２３と、中心軸に貫通孔を有するハウジング２５と、ハウジング２５の貫通孔とクラッチ軸２３の間に配されたワンウェイクラッチ２１とを有している。なお、第１実施形態のクラッチユニット２とは、クラッチ軸２２３の長さが異なる以外、同じ又は略同じ構造であるため、ワンウェイクラッチ２１とハウジング２５の説明を省略する。
ハウジング２５は、その端面がプレート２８８に当接する状態で、ねじ２７によりプレート２８８に固定されている。プレート２８８には、ねじ２７が挿通する貫通孔が設けられているが、プレート２８８の厚み方向（幅方向）から見たときに、ねじ２７のねじ部に対応した形状及び大きさをしている。つまり、ハウジング２５はプレート２８８に対して回転不可能に固定されている。なお、ハウジング２５が固定されるプレート２８８は、ここでは、幅方向の外方に位置するプレートであるが、内方に位置するプレートであってもよい。
クラッチユニット２０２は、一対のプレート２８８に回転可能に支持されるクラッチ軸２２３と、中心軸に貫通孔を有するハウジング２５と、ハウジング２５の貫通孔とクラッチ軸２３の間に配されたワンウェイクラッチ２１とを有している。なお、第１実施形態のクラッチユニット２とは、クラッチ軸２２３の長さが異なる以外、同じ又は略同じ構造であるため、ワンウェイクラッチ２１とハウジング２５の説明を省略する。
ハウジング２５は、その端面がプレート２８８に当接する状態で、ねじ２７によりプレート２８８に固定されている。プレート２８８には、ねじ２７が挿通する貫通孔が設けられているが、プレート２８８の厚み方向（幅方向）から見たときに、ねじ２７のねじ部に対応した形状及び大きさをしている。つまり、ハウジング２５はプレート２８８に対して回転不可能に固定されている。なお、ハウジング２５が固定されるプレート２８８は、ここでは、幅方向の外方に位置するプレートであるが、内方に位置するプレートであってもよい。
（２）アーム
アーム２０３は、ここでは、例えば矩形板状をしている。アーム２０３は、一対のプレート２８８の厚み方向の外側に一対ある。アーム２０３は、アーム２０３の長手方向の両端部に貫通孔を有している。
アーム２０３の一端側の貫通孔２０３ａには、図５の（ｂ）に示すように、クラッチ軸２２３が挿通する。アーム３の他端側の貫通孔（ねじ３３のため図に現れていない）には、第１実施形態と同様に、ねじ３３が挿通して、テンションプーリ４の固定軸４１のねじ孔に螺合する。
なお、両方のプレート２８８には、第１実施形態と同様に、長孔８８ｂが設けられている。長孔８８ｂにおける円弧の長さは、第１実施形態と同様に、チェーン部材８６の内リンクと外リンクとの連結長に相当する。なお、アーム２０３と、ガイド部材９５を固定するねじ９６（図５では、アーム２０３により現れていない）との干渉を避けるカラー３５が配されている。
アーム２０３は、ここでは、例えば矩形板状をしている。アーム２０３は、一対のプレート２８８の厚み方向の外側に一対ある。アーム２０３は、アーム２０３の長手方向の両端部に貫通孔を有している。
アーム２０３の一端側の貫通孔２０３ａには、図５の（ｂ）に示すように、クラッチ軸２２３が挿通する。アーム３の他端側の貫通孔（ねじ３３のため図に現れていない）には、第１実施形態と同様に、ねじ３３が挿通して、テンションプーリ４の固定軸４１のねじ孔に螺合する。
なお、両方のプレート２８８には、第１実施形態と同様に、長孔８８ｂが設けられている。長孔８８ｂにおける円弧の長さは、第１実施形態と同様に、チェーン部材８６の内リンクと外リンクとの連結長に相当する。なお、アーム２０３と、ガイド部材９５を固定するねじ９６（図５では、アーム２０３により現れていない）との干渉を避けるカラー３５が配されている。
アーム２０３は、上述のように、クラッチ軸２２３に対して回転可能であり、通常時は回転不可能にクラッチ軸２２３に固定されている。アーム２０３のクラッチ軸２２３への取り付け（固定）は、クラッチ軸２２３を回転不可能に挟持する挟持手段２０５がアーム２０３に固定されることで行われている。挟持手段２０５は、円柱状（円筒状を含む）のクラッチ軸２２３の外周に嵌合する部材を分割してなる複数個の挟持部材２５１を有し、複数個の挟持部材２５１がクラッチ軸２２３を挟んだ状態で連結具（例えば、ねじである）２５３により連結される。
具体的には、挟持手段２０５として、セットカラーを利用できる。ここでは、２個のカラー２５１が分離するセパレートタイプである。セットカラー２０５は、カラー２５１の側面の貫通孔２５１ａを挿通するねじ２５９がアーム２０３のねじ孔２０３ｂに螺合することで、アーム２０３に固定される。
具体的には、挟持手段２０５として、セットカラーを利用できる。ここでは、２個のカラー２５１が分離するセパレートタイプである。セットカラー２０５は、カラー２５１の側面の貫通孔２５１ａを挿通するねじ２５９がアーム２０３のねじ孔２０３ｂに螺合することで、アーム２０３に固定される。
２．使用
使用初期の状態では、アーム２０３がプレート２８８の長孔２８８ｂにおける第２方向（ロック方向）側の端に位置する。搬送装置の使用に伴って、チェーン部材８６が伸び、アーム２０３が長孔２８８ｂにおける第１方向（回転方向）側の端に位置すると、チェーン部材８６のリンクを外してチェーン部材８６の全長を短くする。
これに伴い、クラッチ軸２２３にアーム２０３を固定したセットカラー２０５のねじ２５９と連結具２５３を緩めて、アーム２０３をクラッチ軸２２３の周りを第２方向側へと回転させる。そして、再度、セットカラー２０５のねじ２５９と連結具２５３とを締めて、アーム２０３がクラッチ軸２２３に対して回転しないように固定する。
使用初期の状態では、アーム２０３がプレート２８８の長孔２８８ｂにおける第２方向（ロック方向）側の端に位置する。搬送装置の使用に伴って、チェーン部材８６が伸び、アーム２０３が長孔２８８ｂにおける第１方向（回転方向）側の端に位置すると、チェーン部材８６のリンクを外してチェーン部材８６の全長を短くする。
これに伴い、クラッチ軸２２３にアーム２０３を固定したセットカラー２０５のねじ２５９と連結具２５３を緩めて、アーム２０３をクラッチ軸２２３の周りを第２方向側へと回転させる。そして、再度、セットカラー２０５のねじ２５９と連結具２５３とを締めて、アーム２０３がクラッチ軸２２３に対して回転しないように固定する。
３．その他
（１）第２実施形態では、図６に示すように、クラッチユニット２０２のハウジング２５が幅方向の外方側のプレート２８８にねじ２７により固定されていたが、幅方向の内方側のプレート２８８にねじにより固定されてもよいし、一対のプレート２８８に固定されてもよい。なお、ここでの固定は、クラッチ軸２２３の中心軸に対して回転不可能に固定されることをいう。
（２）ハウジング２５のプレート２８８への固定はねじ２７により行われているが、例えば、一対のプレートの凸部又は凹部に、ハウジングの凹部又は凸部が嵌合する状態で支持するようにしてもよい。この場合も、ハウジングがクラッチ軸の中心軸に対して回転不可能に支持（固定）される。
（３）アーム２０３のクラッチ軸２２３の固定に、セパレートタイプのセットカラー２０５が利用されたが、例えば、止めねじタイプ、スリットタイプ、ヒンジタイプ等の他のタイプのセットカラーを利用してもよい。また、例えば、止めねじタイプの場合、セットカラーをアームと一体化させてもよい。
（１）第２実施形態では、図６に示すように、クラッチユニット２０２のハウジング２５が幅方向の外方側のプレート２８８にねじ２７により固定されていたが、幅方向の内方側のプレート２８８にねじにより固定されてもよいし、一対のプレート２８８に固定されてもよい。なお、ここでの固定は、クラッチ軸２２３の中心軸に対して回転不可能に固定されることをいう。
（２）ハウジング２５のプレート２８８への固定はねじ２７により行われているが、例えば、一対のプレートの凸部又は凹部に、ハウジングの凹部又は凸部が嵌合する状態で支持するようにしてもよい。この場合も、ハウジングがクラッチ軸の中心軸に対して回転不可能に支持（固定）される。
（３）アーム２０３のクラッチ軸２２３の固定に、セパレートタイプのセットカラー２０５が利用されたが、例えば、止めねじタイプ、スリットタイプ、ヒンジタイプ等の他のタイプのセットカラーを利用してもよい。また、例えば、止めねじタイプの場合、セットカラーをアームと一体化させてもよい。
＜変形例＞
以上、第１及び第２実施形態に係るテンション付与機構１，２０１について説明したが、これらの実施形態に限られるものではなく、例えば、以下のような変形例であってもよい。また、実施形態と変形例とを組み合わせたものでもよいし、変形例同士を組み合わせたものでもよい。また、実施形態や変形例に記載していない例や要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても本発明に含まれる。
以上、第１及び第２実施形態に係るテンション付与機構１，２０１について説明したが、これらの実施形態に限られるものではなく、例えば、以下のような変形例であってもよい。また、実施形態と変形例とを組み合わせたものでもよいし、変形例同士を組み合わせたものでもよい。また、実施形態や変形例に記載していない例や要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても本発明に含まれる。
１．無端部材
実施形態等では、無端部材として、内リンクと外リンクとを連結させてなるチェーン部材８６を利用していたが、リンク機構を有しないベルト部材も利用できる。ベルト部材を使用する場合、例えば、プレート８８，２８８の長孔８８ｂ，２８８ｂの第２方向側の端部から第１方向側の端部までアーム３，２０３が移動してベルト部材を交換する際に、アーム３，２０３を第２方向に容易に回転させることができる。また、ベルト部材を使用する場合、長孔８８ｂ，２８８ｂの円弧の長さと、交換時のベルト部材の伸び量とを対応させることで、ベルト部材の交換時期を把握できる。
実施形態等では、無端部材として、内リンクと外リンクとを連結させてなるチェーン部材８６を利用していたが、リンク機構を有しないベルト部材も利用できる。ベルト部材を使用する場合、例えば、プレート８８，２８８の長孔８８ｂ，２８８ｂの第２方向側の端部から第１方向側の端部までアーム３，２０３が移動してベルト部材を交換する際に、アーム３，２０３を第２方向に容易に回転させることができる。また、ベルト部材を使用する場合、長孔８８ｂ，２８８ｂの円弧の長さと、交換時のベルト部材の伸び量とを対応させることで、ベルト部材の交換時期を把握できる。
２．テンション付与機構
（１）テンションプーリ
テンションプーリ４は、自重により、無端部材８６に負荷を作用させていたが、さらに錘を追加してもよいし、ばね等の付勢手段を追加してもよい。
（２）アーム
実施形態では、アーム３，２０３は、一対あったが、テンションプーリの大きさ、無端部材に付与するテンションの大きさによっては、アームは１本であってもよい。アームの形状は、クラッチ軸の延伸方向から見ると、矩形状をしていたが、円弧状、図７の（ｂ）に示すような「Ｌ」字状等の他の形状であってもよい。
（３）アームとテンションプーリとの固定
実施形態では、アーム３，２０３とテンションプーリ４との固定にねじ３３が１本利用されているが、例えば、図７のように、アーム３０３，４０３を２本のねじ３３３で固定するようにしてもよい。
また、第１実施形態では、アーム３はクラッチ軸２３に１本のねじ３１で固定されていたが、図７の（ａ）に示すように、アーム３０３は２本のねじ３３１により固定されてもよい。
（１）テンションプーリ
テンションプーリ４は、自重により、無端部材８６に負荷を作用させていたが、さらに錘を追加してもよいし、ばね等の付勢手段を追加してもよい。
（２）アーム
実施形態では、アーム３，２０３は、一対あったが、テンションプーリの大きさ、無端部材に付与するテンションの大きさによっては、アームは１本であってもよい。アームの形状は、クラッチ軸の延伸方向から見ると、矩形状をしていたが、円弧状、図７の（ｂ）に示すような「Ｌ」字状等の他の形状であってもよい。
（３）アームとテンションプーリとの固定
実施形態では、アーム３，２０３とテンションプーリ４との固定にねじ３３が１本利用されているが、例えば、図７のように、アーム３０３，４０３を２本のねじ３３３で固定するようにしてもよい。
また、第１実施形態では、アーム３はクラッチ軸２３に１本のねじ３１で固定されていたが、図７の（ａ）に示すように、アーム３０３は２本のねじ３３１により固定されてもよい。
（４）他の機能
テンション付与機構は、他の機能を有してもよい。図７の（ａ）及び（ｂ）に示すように、アーム３０３，４０３の第１方向の移動が、所定位置に達したことを検知するセンサ６１を備えてもよい。
ここでの所定位置は、アーム３０３，４０３が長孔３８８ｂ，４８８ｂの第１方向の端部に達した位置である。センサ６１は、非接触タイプ又は接触タイプであり、ここでは、非接触タイプの近接センサを利用できる。センサ６１は、プレート３８８，４８８に設けられ、アーム３０３，４０３に取り付けられたセンサドグ６３を検知する。なお、言うまでもなく、センサ６１がセンサドグ６３を検知すると、その旨を使用者に知らせる報知手段も備える。これにより、アーム３０３，４０３が長孔３８８ｂ，４８８ｂの第１方向の端部を達した状態が、長時間にわたって放置されるのを防止できる。
テンション付与機構は、他の機能を有してもよい。図７の（ａ）及び（ｂ）に示すように、アーム３０３，４０３の第１方向の移動が、所定位置に達したことを検知するセンサ６１を備えてもよい。
ここでの所定位置は、アーム３０３，４０３が長孔３８８ｂ，４８８ｂの第１方向の端部に達した位置である。センサ６１は、非接触タイプ又は接触タイプであり、ここでは、非接触タイプの近接センサを利用できる。センサ６１は、プレート３８８，４８８に設けられ、アーム３０３，４０３に取り付けられたセンサドグ６３を検知する。なお、言うまでもなく、センサ６１がセンサドグ６３を検知すると、その旨を使用者に知らせる報知手段も備える。これにより、アーム３０３，４０３が長孔３８８ｂ，４８８ｂの第１方向の端部を達した状態が、長時間にわたって放置されるのを防止できる。
１ テンション付与機構
２ クラッチユニット
３ アーム
４ テンションプーリ
７ 搬送装置
２１ ワンウェイクラッチ
２３ クラッチ軸
２５ ハウジング
６１ センサ
８６ チェーン部材（無端部材）
８８ プレート（支持部材）
２ クラッチユニット
３ アーム
４ テンションプーリ
７ 搬送装置
２１ ワンウェイクラッチ
２３ クラッチ軸
２５ ハウジング
６１ センサ
８６ チェーン部材（無端部材）
８８ プレート（支持部材）
Claims (4)
- 循環移動する無端部材のテンション付与機構において、
クラッチ軸周りの１方向への回転を許容するワンウェイクラッチをハウジング内に収容するクラッチユニットと、
前記クラッチユニットの前記クラッチ軸に接続され且つ前記クラッチ軸周りに回転可能なアームと、
前記アームに回転可能に支持され且つ前記無端部材にテンションを付与するテンションプーリと
を備え、
前記ハウジング又は前記アームが、前記クラッチ軸に対して、前記第１方向と反対方向の第２方向に回転可能に設けられ、
前記アームが、前記クラッチ軸に、前記第２方向に回転可能に設けられ、
前記ハウジングが、前記クラッチユニットを支持する支持部材に、前記クラッチ軸周りに回転不可能に設けられている
テンション付与機構。 - 前記アームの前記第１方向の移動が所定位置に達したことを検知するセンサを備える
請求項１に記載のテンション付与機構。 - 前記テンションプーリに錘又は付勢手段が設けられている
請求項１又は２に記載のテンション付与機構。 - 無端部材を利用し且つ被搬送物を搬送する搬送装置と、
前記無端部材にテンションを付与するテンション付与機構と
を備え、
前記テンション付与機構は、請求項１～３の何れか１項に記載のテンション付与機構である
テンション付与機構付き搬送装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021110326A JP7671971B2 (ja) | 2021-07-01 | 2021-07-01 | テンション付与機構及びテンション付与機構付き搬送装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2021110326A JP7671971B2 (ja) | 2021-07-01 | 2021-07-01 | テンション付与機構及びテンション付与機構付き搬送装置 |
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| JP2023007218A JP2023007218A (ja) | 2023-01-18 |
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| JP2005507063A (ja) | 2001-10-22 | 2005-03-10 | ザ ゲイツ コーポレイション | テンショナ |
| JP2005188659A (ja) | 2003-12-26 | 2005-07-14 | Honda Motor Co Ltd | ベルト伝動システム |
| JP2010091027A (ja) | 2008-10-09 | 2010-04-22 | Mitsuboshi Belting Ltd | ベルト張力調整装置及びその取付方法 |
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2021
- 2021-07-01 JP JP2021110326A patent/JP7671971B2/ja active Active
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| JP2005188659A (ja) | 2003-12-26 | 2005-07-14 | Honda Motor Co Ltd | ベルト伝動システム |
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