JPH10231009A - ベルトコンベア - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リニアモータによりコンベアベルトを非接触
駆動し、騒音を小さくする。 【解決手段】 平行に配したロール１間に、二次導体の
機能をもたせたコンベアベルト２を掛け回す。搬送部に
位置するコンベアベルトの裏面側に電磁石３を配置し
て、駆動源を片側式リニアモータとしたベルトコンベア
とする。電磁石３上に、平坦形状としたエアーボックス
５を設置する。エアーボックス５の上面部５ａに穿設し
た多数の小孔４からエアー６を吹き出させて、コンベア
ベルト２を浮上支持させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はリニアモータ駆動方
式を採用したベルトコンベアに関するもので、特に、駆
動源を片側式リニアモータとしたベルトコンベアに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】コンベアベルトの寿命を延ばす等、メン
テナンスフリーを目的として、リニアモータ駆動のベル
トコンベアが提案されている。

【０００３】リニアモータ駆動方式のベルトコンベアの
一例を示すと、図６に示す如く、所要間隔を隔てて平行
に配置したロール１間に、二次導体として磁性導体を有
する無端状のコンベアベルト２を掛け回し、且つ該コン
ベアベルト２の下面側に、ステータとしての電磁石３を
配置し、該電磁石３より発生する移動磁界と、二次導体
としての機能をもたせたコンベアベルト２に発生する渦
電流との作用により、電磁石３とコンベアベルト２との
間に推力を発生させ、この推力によりコンベアベルト２
を直接駆動するようにしてある（実開平２−５５６１６
号）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、磁性導体を
二次導体として用いた片側式のリニアモータでは、駆動
力の他に吸引力も働くため、上記実開平２−５５６１６
号公報に示されたベルトコンベアの場合、コンベアベル
ト２内の磁性導体と電磁石３の表面との間に吸引力が働
き、コンベアベルト２が電磁石３の表面に吸着して駆動
に支障を来す問題が惹起される。

【０００５】そのため、実開平５−３００３０号公報等
に示されている如く、コンベアベルトの幅端部の下面を
支持ローラで受けるようにしたものも提案されている
が、コンベアベルト自体が柔軟性に富んでいるため、前
記電磁石の吸引力によりコンベアベルトの幅方向全域を
安定支持することができずに電磁石表面に吸着してしま
うこともあり、又、多数の支持ローラを用いると、大き
な騒音が発生するという問題がある。

【０００６】そこで、本発明は、駆動源として片側式リ
ニアモータを用いたベルトコンベアにおいて、大きな騒
音を発生する支持ローラを用いることなく、コンベアベ
ルトが電磁石に吸着されることがないようにしようとす
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、二次導体としての機能をもたせたコンベ
アベルトの下面側に電磁石を配置して、駆動源を片側式
リニアモータとしたベルトコンベアにおける上記電磁石
とコンベアベルトとの間に、上面部に穿設した多数の小
孔よりエアーを吹き出させるようにしてあるエアーボッ
クスを設けて、エアーの吹き出し圧力によりコンベアベ
ルトを浮上支持させるようにした構成とする。

【０００８】コンベアベルトを移動させるときに、エア
ーボックスの小孔からエアーを吹き出させると、コンベ
アベルトの下面にエアーマット層が形成され、このエア
ーマット層を介してコンベアベルトが浮上支持されるこ
とになる。

【０００９】又、エアーボックス内を、コンベア搬送方
向に沿って複数分割すると、エアーの吹き出し圧力がコ
ンベア搬送方向の各部で均一に分散されることから、コ
ンベアベルトを、より安定して浮上支持することができ
る。

【００１０】一方、エアーボックス内に磁性体を多数組
み込み、該各磁性体を電磁石の鉄芯の位置に合わせて固
定配置した構成とすることにより、磁性体が電磁石の鉄
芯の働きをすることになって、電磁石とコンベアベルト
との間のギャップを小さくできるため、電磁石の駆動電
流値を下げることができるようになる。

【００１１】又、各磁性体に、径方向に貫通する通路と
該通路を上端面に連通させる通路を設け、且つ該各磁性
体の上端面に開口する通路にエアーボックス上面部の小
孔を一致させるようにした構成とすることにより、エア
ーボックスの小孔部分が磁性体によって直接支持される
ため、エアーボックスの構造強度的に有利となる。

【００１２】更に、磁性体の下端部を、エアーボックス
下面部に貫通させて固定すると共に、該磁性体の下端面
に電磁石の鉄芯を直接接触させるようにした構成とする
ことによって、電磁石の電磁力を磁性体に直接作用させ
ることができて有利となる。

【００１３】更に又、各磁性体の上下両端をエアーボッ
クスの上面部及び下面部に皿ねじにて固定し、各磁性体
の径方向に貫通する通路に、上側の皿ねじの軸心部に設
けたエア吹出孔を連通させ、該各エア吹出孔を、エアー
ボックス上面部の小孔に代えて用いるようにした構成と
することにより、磁性体の取り付けが容易となると共
に、エアーボックスの構造強度をより向上できることに
なる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。

【００１５】図１（イ）（ロ）は本発明の実施の一形態
を示すもので、所要間隔を隔てて平行に配置したロール
１間に、二次導体として磁性導体を有する無端状のコン
ベアベルト２を掛け回し、且つ該コンベアベルト２の搬
送部の裏面側に、ステータとしての電磁石３を、コンベ
ア搬送方向（矢印方向）に所要間隔を隔てて配置して、
駆動源を片側式リニアモータとしたベルトコンベアを構
成し、更に、上記各電磁石３上に、上面部５ａに多数の
小孔４を穿設した平坦なエアーボックス５を、コンベア
ベルト２の裏面と非接触となるようにそれぞれ設置し、
該各エアーボックス５の上面部５ａに設けた各小孔４か
ら吹き出させるエアー６の圧力によりコンベアベルト２
を浮上支持させるようにした構成とする。

【００１６】上記エアーボックス５は、コンベアベルト
２の幅寸法に対応する幅を有する中空直方体形状とし、
エアー供給管７を通して内部に供給されたエアー６を、
上面部５ａの小孔４より吹き出させることによってコン
ベアベルト２の搬送部の裏面にエアーマット層６ａを形
成できるようにしてある。

【００１７】電磁石３に電流を流すと、該電磁石３から
発生する移動磁界により、二次導体としての機能をもつ
コンベアベルト２に渦電流が誘起されるため、発生した
推力によってコンベアベルト２は移動させられる。この
際、上記電磁石３上に設置されたエアーボックス５の上
面部５ａの小孔４からエアー６を吹き出させるようにす
ると、エアーボックス５と搬送部に位置するコンベアベ
ルト２との間にエアーマット層６ａが形成されるため、
このエアーマット層６ａによりコンベアベルト２は、浮
上支持されることになる。

【００１８】上記の場合、エアーボックス５の上面部５
ａの各小孔４から吹き出させるエアー６の流量を、電磁
石３の吸引力を相殺するのに見合う量とすることによ
り、コンベアベルト２はエアーボックス５に接触するこ
とのない非接触駆動が可能となるため、コンベアベルト
２の長寿命化を図ることができると共に、安定した運転
状況を作り出すことができ、又、これにより、コンベア
ベルト２の幅端部の裏面を受ける支持ローラも不要とす
ることができるので、騒音を低減することができる。

【００１９】次に、図２は本発明の他の実施の形態を示
すもので、図１（イ）（ロ）に示したものと同様な構成
において、エアーボックス５の内部を仕切り壁８により
コンベア搬送方向に沿い複数分割してそれぞれ分割チャ
ンバ９を形成し、且つ該各分割チャンバ９毎にエアー６
を供給して上面部５ａの各小孔４より吹き出させること
ができるようにしたものである。

【００２０】図２に示すようにすると、各分割チャンバ
９毎に、上面部５ａの小孔４からエアー６を均等に分散
して吹き出させることができるので、被搬送物の荷重に
より、コンベアベルト２の一部がエアーボックス５の上
面に部分的に接触する事態が生じたとしても、コンベア
ベルト２が接触した区画の分割チャンバ９では、小孔４
が塞がれることによるエアー圧力の増大によりコンベア
ベルト２を浮上させることができ、したがって、コンベ
アベルト２をより安定した状態で浮上支持することがで
きる。

【００２１】次いで、図３は本発明の更に他の実施の形
態を示すもので、図１に示したと同様な構成において、
エアーボックス５内に、上面部５ａと下面部５ｂ間の高
さとした鉄片の如き磁性体１０を多数組み込み、該各磁
性体１０を電磁石３の鉄芯３ａの位置に合わせて固定配
置し、磁性体１０自体を電磁石３の鉄芯の機能をもたせ
るようにしたものである。なお、各磁性体１０の固定の
仕方としては種々考えられるが、各磁性体１０の下端部
をエアーボックス５の下面部に貫通させることにより固
定させるようにすれば、各磁性体１０の下面部を電磁石
３の鉄芯３ａに接触させることができて各磁性体１０に
直接的に電磁力が作用するようにすることができて有利
である。

【００２２】図３に示すように構成すると、各磁性体１
０が電磁石３の鉄芯の働きをすることになって、電磁石
とコンベアベルト２との間のギャップを小さくできるた
め、磁力線の拡散をより抑えることができて電磁力の低
下も少なくすることができ、これにより、電磁石３の駆
動電流を下げることができる。又、各磁性体１０の存在
により、エアーボックス５の上面部５ａが撓む心配がな
くなる。

【００２３】図４（イ）（ロ）は本発明の更に別の実施
の形態を示すもので、図３に示した場合と同様にエアー
ボックス５内に多数の磁性体１０を組み込んだ構成にお
いて、各磁性体１０に、径方向に貫通する横向きの通路
１１と、該横向きの通路１１と上端面とを連通するよう
にした上向きの通路１２とを設け、且つ該上向きの通路
１２とエアーボックス５の上面部５ａの小孔４とを一致
させるように設定して、エアー６が各磁性体１０の横向
きの通路１１及び上向きの通路１２を通って小孔４から
吹き出るようにし、更に、各磁性体１０の下端部をエア
ーボックス５の下面部５ｂを貫通させることによって固
定するようにし、各磁性体１０の下面に電磁石３の鉄芯
３ａを直接接触させるようにしたものである。

【００２４】図４（イ）（ロ）に示すようにすると、図
３に示す形態の場合と同様の効果が得られるほか、エア
ーボックス５の上面部５ａの小孔４の周囲部分が磁性体
１０によって支持されるので、エアーボックス５の構造
強度的に有利となる。

【００２５】次に、図５（イ）（ロ）は本発明の更に他
の実施の形態を示すもので、図４（イ）（ロ）に示した
場合と同様にエアーボックス５内に多数の磁性体１０を
組み込んだ構成において、磁性体１０の下端部をエアー
ボックス５の下面部５ｂに貫通させて固定する方式に代
えて、上下の皿ねじ１５と１６でエアーボックス５に固
定するようにし、更に、上側の皿ねじ１５の軸心部にエ
アー吹出孔１４を設けて磁性体１０の横向きの通路１１
と連通させるようにしたものである。すなわち、磁性体
１０の軸心部にねじ孔１３を貫通して設け、該各磁性体
１０のねじ孔１３を利用して、エアーボックス５の上面
部５ａと磁性体１０とを、軸心部にエアー吹出孔１４を
有する上側の皿ねじ１５で固定すると共に、エアーボッ
クス５の下面部５ｂと磁性体１０とを、下側の皿ねじ１
６で固定するようにし、更に、上側の皿ねじ１５の軸心
部に設けられたエアー吹出孔１４を、エアーボックス５
の上面部５ａの小孔４に代えて用いるようにし、エアー
６が各磁性体１０の横向きの通路１１及びねじ孔１３を
経由して皿ねじ１５のエアー吹出孔１４から吹き出るよ
うにしたものである。

【００２６】図５に示すようにすると、図４の実施の形
態と同様の効果が得られるほかに、磁性体１０の位置決
め、取り付けを容易に行うことができると共に、エアー
ボックス５の構造強度を更に向上させることができる。

【００２７】なお、上記実施の形態では、コンベアベル
ト２の搬送部の裏面側に電磁石とエアーボックスを配置
した場合を示したが、コンベアベルト２のリターン部の
下面側に同様に採用してもよいこと、又、二次導体とし
ての機能を有するコンベアベルト２としては、ゴムベル
ト内に幅方向に延びる金属片を長手方向所要間隔で埋め
込んで各金属片間を金属素線で接続するようにしたも
の、あるいは、短冊状の金属板の長辺同士を連結して相
互に長辺を軸に回動可能なように構成したもの等を採用
できること、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内に
おいて種々変更を加え得ることは勿論である。

【００２８】

【発明の効果】以上述べた如く、本発明のベルトコンベ
アによれば、次の如き優れた効果を発揮する。 (1) 二次導体としての機能をもたせたコンベアベルトの
下面側に電磁石を配置して、駆動源を片側式リニアモー
タとしたベルトコンベアにおいて、上記電磁石とコンベ
アベルトとの間に、上面部にエアーを吹き出させるため
の多数の小孔を穿設したエアーボックスを配置した構成
としてあるので、エアーボックスの小孔からエアーを吹
き出させることによりコンベアベルトを浮上支持するこ
とができて、リニアモータによるコンベアベルトの非接
触駆動を行うことができ、コンベアベルトの長寿命化を
図ることができると共に、ローラによるベルト支持を不
要にできて低騒音化を図ることができる。 (2) エアーボックス内をコンベア搬送方向に沿い複数分
割した構成とすることによって、エアーの吹き出し圧力
をコンベア搬送方向で均一分散化することができ、コン
ベアベルトをより安定して浮上支持することができる。 (3) エアーボックス内に磁性体を多数組み込み、該各磁
性体を電磁石の鉄芯の位置に合わせて固定配置した構成
とすることにより、スペーサを電磁石の鉄芯として機能
させることができて、電磁石とコンベアベルトとのギャ
ップを小さくできるので、電磁石の駆動電流を下げるこ
とができる。 (4) 各磁性体に、径方向に貫通する通路と該通路を上端
面に連通させる通路を設け、且つ該各磁性体の上端面に
開口する通路にエアーボックス上面部の小孔を一致させ
るようにした構成とすることにより、エアーボックス上
面部の小孔周囲部分をスペーサによって支持できるの
で、エアーボックスの構造強度を高めることができる。 (5) 磁性体の下端部を、エアーボックス下面部に貫通さ
せて固定すると共に、該磁性体の下端面に電磁石の鉄芯
を直接接触させるようにした構成とすることにより、電
磁石の磁力線を磁性体に直接作用させることができて有
利となる。 (6) 各磁性体の上下両端をエアーボックスの上面部及び
下面部に皿ねじにて固定し、各磁性体の径方向に貫通す
る通路に、上側の皿ねじの軸心部に設けたエア吹出孔を
連通させ、該各エア吹出孔を、エアーボックス上面部の
小孔に代えて用いるようにした構成とすることにより、
スペーサの位置決め取り付け作業を容易に行うことがで
き、且つエアーボックスの構造強度を更に向上させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のベルトコンベアの実施の一形態を示す
もので、（イ）は概略側面図、（ロ）は（イ）のＡ部拡
大断面図である。

【図２】本発明の他の実施の形態を示す部分拡大断面図
である。

【図３】本発明の更に他の実施の形態を示す部分拡大断
面図である。

【図４】本発明の更に別の実施の形態を示すもので、
（イ）は部分拡大断面図、（ロ）は（イ）の一部切断平
面図である。

【図５】本発明の更に他の実施の形態を示すもので、
（イ）は部分拡大断面図、（ロ）は（イ）の一部切断平
面図である。

【図６】リニアモータ駆動のベルトコンベアの一例を示
す概略図である。

【符号の説明】

２ コンベアベルト ３ 電磁石 ３ａ 鉄芯 ４ 小孔 ５ エアーボックス ５ａ 上面部 ５ｂ 下面部 ６ エアー １０ 磁性体 １１，１２ 通路 １３ ねじ孔 １４ エアー吹出孔 １５，１６ 皿ねじ

フロントページの続き (72)発明者 古守 賢一 東京都江東区毛利一丁目19番10号 石川島 播磨重工業株式会社江東事務所内 (72)発明者 野崎 昂 東京都江東区毛利一丁目19番10号 石川島 播磨重工業株式会社江東事務所内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 二次導体としての機能をもたせたコンベ
   アベルトの下面側に電磁石を配置して、駆動源を片側式
   リニアモータとしたベルトコンベアにおける上記電磁石
   とコンベアベルトとの間に、上面部に穿設した多数の小
   孔よりエアーを吹き出させるようにしてあるエアーボッ
   クスを設けて、エアーの吹き出し圧力によりコンベアベ
   ルトを浮上支持させるようにした構成を有することを特
   徴とするベルトコンベア。
2. 【請求項２】 エアーボックス内を、コンベア搬送方向
   に沿い複数分割した請求項１記載のベルトコンベア。
3. 【請求項３】 エアーボックス内に磁性体を多数組み込
   み、該各磁性体を電磁石の鉄芯の位置に合わせて固定配
   置した請求項１記載のベルトコンベア。
4. 【請求項４】 各磁性体に、径方向に貫通する通路と該
   通路を上端面に連通させる通路を設け、且つ該各磁性体
   の上端面に開口する通路にエアーボックス上面部の小孔
   を一致させるようにした請求項３記載のベルトコンベ
   ア。
5. 【請求項５】 磁性体の下端部を、エアーボックス下面
   部に貫通させて固定すると共に、該磁性体の下端面に電
   磁石の鉄芯を直接接触させるようにした請求項３又は４
   記載のベルトコンベア。
6. 【請求項６】 各磁性体の上下両端をエアーボックスの
   上面部及び下面部に皿ねじにて固定し、各磁性体の径方
   向に貫通する通路に、上側の皿ねじの軸心部に設けたエ
   ア吹出孔を連通させ、該各エア吹出孔を、エアーボック
   ス上面部の小孔に代えて用いるようにした請求項５記載
   のベルトコンベア。