JP2000193373A - ローラー駆動装置及びこれを用いた加熱炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 搬送対象物を回転させながら搬送するローラ
ー駆動装置において、搬送対象物を確実に回転させると
ともに、ローラーの熱変形を小さくすることを目的とす
る。 【解決手段】 駆動ローラー１２と従動ローラー１３と
でセラミックスローラー１１の一端１１ａ及び他端１１
ｂを支持し、セラミックスローラー１１を回転させなが
ら搬送対象物８０の搬送方向及び逆向きの返送方向に垂
直循環させることにより搬送対象物８０が確実に回転で
き、また、セラミックスローラー１１の熱変形も小さく
おさえることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は搬送対象物品を、回
転させながら搬送するローラー駆動装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】図６は従来の搬送対象物品を回転させな
がら搬送する循環ローラー方式を用いた加熱炉８１の概
略断面構造を示しており、搬送対象物品８０を保持し、
かつ回転させる金属製のローラー５２の一端５２ａにシ
ャフト５３の一端が挿入され同軸に保ち連結固定されて
いる。そのシャフト５３の外周に前記ローラー５２に回
転力を伝達するスプロケット５４が固定され、そのスプ
ロケット５４に回転力を伝達する回転用チェーン５９が
図示しないモータにより駆動されている。シャフト５３
の中間部は軸受け５５で回転自在に支持され、シャフト
５３の端部はすべり軸受け５８を有するブロック５７に
回転自在に支持されている。このブロック５７は搬送用
チェーン５６に連結され、ローラー５２、シャフト５
３、スプロケット５４などとともに、循環移動させられ
る。そしてローラー５２の他端５２ｂにはシャフト６１
の一端を挿入し同軸に保ち連結固定されている。そのシ
ャフト６１の中間部は軸受け６２で回転自在に支持さ
れ、シャフト６１の他端はすべり軸受け６５を有するブ
ロック６４に回転自在に支持されている。このブロック
６４は搬送用チェーン６６に連結され、ローラー５２、
シャフト６１などとともに、循環移動させられる。搬送
用チェーン５６、６３と軸受け５５、６２は受け６０、
６６、と６７、６８で支持されこれら受け６０、６６、
６７、６８は架台７１に固定されている。そして前記搬
送対象物品を加熱する加熱手段６９と断熱材７０はロー
ラー５２を挟み上下に配置され、架台７１に固定されて
いる。また前記ローラー５２はその両端のシャフト５
３、６１で溶接等の十分な剛性を持った連結固定により
支持されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】循環ローラー方式を用
いた加熱炉では、図７で示すように循環ローラーの炉内
加熱側ｂで搬送対象物品８０を加熱する過程において金
属製ローラー５２も同時に加熱され高温になる。しかし
循環ローラーのリターン側ａでは炉外の周囲雰囲気によ
って前記ローラーが冷却されてしまい、冷却されたロー
ラー５２を再度加熱炉８１内で加熱することになるため
多大なエネルギーが必要である。また、ローラー５２は
加熱されることにより熱変形を起こし、曲がりなどを生
じて搬送対象物品８０の搬送が困難になるという課題が
ある。このため熱容量が小さく熱による変形が少ないロ
ーラーのセラミックス化が要求されているが、セラミッ
クスローラーと図６のシャフト５３、６１を従来の様に
十分な剛性を持って連結固定した場合、前記シャフト５
３、６１が加熱により熱膨張してセラミックスローラー
を破損させるという課題があり、現在まで実現できてい
ない。

【０００４】本発明は、搬送対象物品を回転させながら
搬送することが可能なローラー駆動装置を提供するとと
もに、このローラー駆動装置を用いた加熱炉において、
熱効率の向上と搬送の信頼性を向上させることを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明のローラー駆動装置は回転駆動力が与えられ
る駆動ローラーと、自由回転可能に支持された従動ロー
ラーとを交互に所定間隔で複数個配置した２列のローラ
ー列を互いに対向させてそれぞれ一方のローラー列と他
方のローラー列を構成し、前記一方のローラー列と他方
のローラー列それぞれの隣接する各駆動ローラーと従動
ローラーとの間で搬送対象物品を載置するセラミックス
ローラーの一端及び他端を支持するとともに、前記駆動
ローラーにより回転せしめ、前記一方のローラー列、前
記他方のローラー列、及び前記各セラミックスローラー
とを前記搬送対象物品の搬送方向及び逆向きの返送方向
に一体的に無端垂直循環させる構成としたものである。
これにより搬送対象物品の回転、搬送の信頼性が向上
し、かつ、熱効率の良好なローラー駆動装置が実現でき
る。

【０００６】また、本発明のローラー駆動装置は、上記
構成において一方のローラー列及び他方のローラー列間
で駆動ローラーと従動ローラーとが互いに対向する構成
としたものである。これにより駆動ローラーと従動ロー
ラーの配置ピッチを小さくすることができる。

【０００７】また、本発明のローラー駆動装置は、回転
駆動力が与えられる駆動ローラーを所定の間隔で複数個
配置した２列のローラー列を互いに対向させてそれぞれ
一方のローラー列と他方のローラー列を構成し、前記一
方のローラー列と他方のローラー列それぞれの隣接する
各駆動ローラーの間で搬送対象物品を載置するセラミッ
クスローラーの一端及び他端を支持するとともに、前記
駆動ローラーにより回転せしめ、前記一方のローラー
列、前記他方のローラー列、及び前記各セラミックスロ
ーラーとを前記搬送対象物品の搬送方向及び逆向きの返
送方向に一体的に無端垂直循環させる構成としたもので
ある。この構成により、セラミックスローラーはすべて
の駆動ローラーより駆動が与えられるため、より確実に
回転できる。

【０００８】また、本発明のローラー駆動装置は上記構
成において、各セラミックスローラーに中空穴を設け、
前記中空穴に係合する落下防止手段を一方のローラー
列、及び他方のローラー列に着脱可能に設けたものであ
る。この構成により、セラミックスローラーは返送側で
落下することなく、また、セラミックスローラーを容易
に取り外せることとなる。

【０００９】また、本発明の加熱炉は断熱材で囲まれた
加熱空間に加熱手段を配置するとともに、上記垂直循環
するローラー駆動装置を用い、その搬送対象物品を載
置、搬送する搬送側が前記加熱空間内を通過する構成と
したものである。この構成により熱効率の良好な加熱炉
が実現できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図１から図５を用いて説明する。

【００１１】図１は、ローラー駆動装置の搬送側概略断
面図を示し、搬送対象物品８０を支持するセラミックス
ローラー１１と、そのセラミックスローラー１１の一端
１１ａと接触して支持し、かつ図示しない駆動源より駆
動力が伝達されて回転することによりセラミックスロー
ラー１１を回転させる駆動ローラー１２と、その駆動ロ
ーラー１２に対向して対をなし前記セラミックスローラ
ー１１の他端１１ｂを支持する従動ローラー１３とによ
って構成されている。駆動ローラー１２には回転力を伝
達するスプロケット１４が固定されそのスプロケット１
４に回転用チェーン１６から動力が伝達され駆動ローラ
ー１２が回転する。

【００１２】ここで、セラミックスローラー１１の一端
１１ａ近傍の、図１に示すＡ方向部分矢視図を図２に、
また一端１１ａに対向する他端１１Ｂ側も含めたローラ
ー駆動装置の部分平面図を図３に示す。図２及び図３に
示す様に、一端１１ａは交互に配置された駆動ローラー
１２と従動ローラー１３の中間に位置し、駆動ローラー
１２及び従動ローラー１３により斜め下方より支持さ
れ、走行するチェーン１６と係合するスプロケット１４
と一体となった駆動ローラー１２の回転により、一端１
１ａ、即ちセラミックスローラー１１は駆動ローラー１
２と逆方向に回転させられる。従動ローラー１３にはス
プロケットが取り付けられておらず、チェーン１６と係
合することもないので、回転するセラミックスローラー
１１との接触によりセラミックスローラー１１と逆方向
に回転させられることになる。

【００１３】なお、上記セラミックスローラー１１の一
端１１ａ側に対向する他端１１ｂ側においては、駆動ロ
ーラー１２、及び従動ローラー１３の配置は一端１１ａ
側における配置と逆になり、一端１１ａ側と他端１１ｂ
側では互いに駆動ローラー１２と従動ローラー１３が対
向する構成になっている。これにより、一端１１ａ側、
他端１１ｂ側のいずれにおいてもスプロケット１４の配
置が１ピッチおきになり、互いに干渉することがないた
め、各ローラーの配置ピッチを短くすることができる。

【００１４】さらに、従動ローラー１３にもスプロケッ
ト１４を取り付けチェーン１６を介して駆動を与えるこ
とにより、すなわち全ローラーを回転駆動させることに
よりセラミックスローラー１１に対する回転をより確実
に伝達することが望まれるが、各ローラーの配置ピッチ
が長くなることを避けるためには、隣接するスプロケッ
ト１４の位置をセラミックスローラー１１の軸方向に交
互にずらせることにより、各ローラーの配置ピッチを短
く維持したままで隣接するスプロケット１４相互の干渉
を回避することができる。

【００１５】そのためには、セラミックスローラー１１
の一端１１ａ側、他端１１ｂ側のいずれにもスプロケッ
ト１４を駆動するためのチェーン１６及び２６をそれぞ
れ２列づつ設けることが必要となる。

【００１６】駆動ローラー１２はベアリング２０ａ及び
２０ｂを介して回転自在に支持され、ベアリング２０ａ
及び２０ｂの内周面にはシャフト１９が挿通されてい
る。シャフト１９はその両端が搬送用チェーン１５及び
１７に連結され、またシャフト１９の中間部には軸２２
をネジ固定したブロック２１がネジ固定されている。セ
ラミックスローラー１１の他端１１ｂ側の従動ローラー
１３はベアリング３０ａ及び３０ｂを介して回転自在に
支持され、ベアリング３０ａ及び３０ｂの内周面にはシ
ャフト２９が挿通されている。シャフト２９はその両端
が搬送用チェーン２５及び２７に連結され、またシャフ
ト２９の中間部には軸３２をネジ固定したブロック３１
がネジ固定されている。

【００１７】駆動ローラー１２、従動ローラー１３、シ
ャフト１９、２９、軸２２、３２は一端１１ａ側及び他
端１１ｂ側それぞれにおいて一体となった状態で搬送用
チェーン１５、１７及び２５、２７に連結され、この搬
送用チェーン１５、１７及び２５、２７の走行により受
け２３、３３により案内支持されながら搬送される。

【００１８】この構成ではセラミックスローラー１１は
軸２２及び３２により内面より支持されるだけで両端に
回転力伝達のための加工が不要であるため駆動ローラー
１２からの回転力が確実にセラミックスローラーに伝達
できることとなる。

【００１９】図４は、上記したローラー駆動装置の搬送
側からＵターンして折り返すローラー駆動装置の返送側
の概略断面図を示し、搬送用チェーン１５、１７及び２
５、２７は架台４５に固定された受け３５、３６及び３
７、３８で支持されている。シャフト１９の中間部にネ
ジ固定されたブロック２１にネジ固定された軸２２はセ
ラミックスローラー１１の一端１１ａの内面に挿入され
返送側でのセラミックスローラー１１の一端を支持して
いる。シャフト２９の中間部にネジ固定されたブロック
３１にネジ固定された軸３２はセラミックスローラー１
１の他端１１ｂの内面に挿入され返送側でのセラミック
スローラーの他端を支持している。この軸２２及び３２
は返送側でのセラミックスローラーの落下を防止するた
めのものである。またこの落下防止手段としての軸２２
及び３２は着脱自在な構成であるため、軸２２及び３２
を取り外すことによりセラミックスローラー１１を駆動
ローラー１２及び従動ローラー１３から容易に取り外せ
るという特徴を有する。

【００２０】図５は、上記ローラー駆動装置を用いた加
熱炉８１の概略側面図を示し、４３は加熱手段であり４
４は断熱材であり４５は架台である。加熱炉８１の加熱
手段４３としてはガスバーナー、ニクロムヒーター線、
赤外線加熱器などを用い、その加熱手段４３を断熱材４
４で囲まれる加熱空間８３に配置し、ローラー駆動装置
は加熱空間８３に配置され加熱炉本体８２を構成する。
そして炉内加熱側Ｂに位置するローラー駆動装置の搬送
側では搬送対象物品８０を加熱する過程においてセラミ
ックスローラー１１も同時に加熱され高温になる。リタ
ーン側Ａに位置するローラー駆動装置の返送側では周囲
雰囲気によってセラミックスローラーが冷却され炉内加
熱側Ｂで再度加熱することになるがセラミックスローラ
ーは従来の金属製ローラーに比べ熱容量が小さいため加
熱効率が向上し熱ロスを低減できるという効果を奏す
る。

【００２１】

【発明の効果】以上のように、本発明によればセラミッ
クスローラーを駆動ローラーとの接触により自転させ、
循環させることによりセラミックスの破損を招くことな
く被搬送物を確実に回転させながら搬送することがで
き、また熱容量と熱変形も小さくすることができる。

【００２２】また、本発明によれば、駆動ローラーと従
動ローラーの配置ピッチを小さくすることができ、装置
全体の小型化が可能になる。

【００２３】また、セラミックスローラーをすべて駆動
のかかった駆動ローラーにより回転させる構成では、よ
り確実に回転駆動することが可能となる。

【００２４】また、セラミックスローラーの落下防止手
段を着脱可能に設けているため、セラミックスローラー
は返送側では落下を防止することができ、また、駆動ロ
ーラー、又は従動ローラーから容易に取り外すことがで
きる。

【００２５】また、本発明によれば、上記ローラー駆動
手段を用いることにより、加熱効率が向上し、かつ、熱
ロスが非常に少ない加熱炉を実現することが可能にな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のローラー駆動装置の搬送方向に対する
概略垂直断面図

【図２】ローラー駆動装置の搬送方向に沿った部分破断
図

【図３】駆動ローラーと従動ローラーを交互に配置した
ローラー駆動装置の部分概略平面図

【図４】ローラー駆動装置の返送側の返送方向に対する
概略垂直断面図

【図５】ローラー駆動装置を用いた加熱炉の概略側断面
図

【図６】従来の循環ローラー方式を用いた加熱炉の搬送
方向に対する概略垂直断面図

【図７】従来の循環ローラー方式を用いた加熱炉の概略
側断面図

【符号の説明】

１１ セラミックスローラー １１ａ セラミックスローラーの一端 １１ｂ セラミックスローラーの他端 １２ 駆動ローラー １３ 従動ローラー ２２ 軸（落下防止手段） ３２ 軸（落下防止手段） ４３ 加熱手段 ４４ 断熱材 Ａ リターン側 Ｂ 加熱側 ８０ 搬送対象物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 利勅 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3F033 BB05 BB17 BC04 BC10 GB01 GB02 GB06 GC08 GE04 GE08 4K050 AA01 CF06 CF16 CG05 CG07

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転駆動力が与えられる駆動ローラー
   と、自由回転可能に支持された従動ローラーとを交互に
   所定間隔で複数個配置した２列のローラー列を互いに対
   向させてそれぞれ一方のローラー列と他方のローラー列
   を構成し、前記一方のローラー列と他方のローラー列そ
   れぞれの隣接する各駆動ローラーと従動ローラーとの間
   で搬送対象物品を載置するセラミックスローラーの一端
   及び他端を支持するとともに、前記駆動ローラーにより
   回転せしめ、前記一方のローラー列、前記他方のローラ
   ー列、及び前記各セラミックスローラーとを前記搬送対
   象物品の搬送方向及び逆向きの返送方向に一体的に無端
   垂直循環させる構成としたローラー駆動装置。
2. 【請求項２】 一方のローラー列及び他方のローラー列
   間で駆動ローラーと従動ローラーとが互いに対向する構
   成とした請求項１記載のローラー駆動装置。
3. 【請求項３】 回転駆動力が与えられる駆動ローラーを
   所定間隔で複数個配置した２列のローラー列を互いに対
   向させてそれぞれ一方のローラー列と他方のローラー列
   を構成し、前記一方のローラー列と他方のローラー列そ
   れぞれの隣接する各駆動ローラーの間で搬送対象物を載
   置するセラミックスローラーの一端及び他端を支持する
   とともに、前記駆動ローラーにより回転せしめ、前記一
   方のローラー列、前記他方のローラー列、及び前記各セ
   ラミックスローラーとを前記搬送対象物の搬送方向及び
   逆向きの返送方向に一体的に無端垂直循環させる構成と
   したローラー駆動装置。
4. 【請求項４】 各セラミックスローラーに中空穴を設
   け、前記中空穴に係合する落下防止手段を一方のローラ
   ー列、及び他方のローラー列に着脱可能に設けた請求項
   １又は２又は３記載のローラー駆動装置。
5. 【請求項５】 断熱材で囲まれた加熱空間に加熱手段を
   配置するとともに、請求項１又は２又は３又は４記載の
   垂直循環するローラー駆動装置を用い、その搬送対象物
   を載置、搬送する搬送側が前記加熱空間内を通過する構
   成とした加熱炉。