JP2002068448A - フリーローラ搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 重量によらずに安定してワークを搬送できる
と共に、稼動部の消耗を低減することができるフリーロ
ーラ搬送装置を提供する。 【解決手段】 フリーローラ２を備えた搬送用チェーン
３と、搬送用チェーン３を巻き掛けるスプロケット１６
を有する回転軸５ｂと、回転軸５ｂを軸支するサイドパ
ネル７と、回転軸５ｂを回転させる駆動モータ９と、ワ
ークを載置するフリーローラ２を下側から支えるサポー
ト手段１２を備え、サポート手段１２は、フリーローラ
を支持する保持部材３８と、保持部材３８をサイドパネ
ル７に対して上下動可能とする板バネ３７とを有するこ
とを特徴とするフリーローラ搬送装置１とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転自在なフリー
ローラを備えたチェーンを駆動させてワークを搬送する
フリーローラ搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】フリーローラ搬送装置は、ベアリングに
より回転可能に構成されたフリーローラを有する搬送用
チェーンを一方向に駆動させることで、フリーローラ上
に載置したワークを搬送するものである。特に、平行に
巻き掛けられた二条の搬送用チェーンを横断するように
長筒状のフリーローラを多数配置したローラテーブルを
有するフリーローラ搬送装置は、大型のワークや、多数
のワークの搬送に適しているため、広く用いられてい
る。また、一般に、フリーローラ搬送装置は、搬送途中
のワークを一時的に停止させるアキュムレータを備えて
おり、このアキュムレータにより停止しているワークに
部品の組付作業等を行っている。なお、ワークがアキュ
ムレータにより停止しているときは、ワークを載置して
いるフリーローラが空回りすることで搬送用チェーンの
みを前進させている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなフリーローラ搬送装置において、重量が大きいワー
クを搬送する場合には、ワークとフリーローラの間に発
生する摩擦力がフリーローラのベアリングの摩擦力より
も大きくなって、フリーローラが空回りしてしまうこと
があった。フリーローラが空回りすると、搬送用チェー
ンがワークに対して滑ってしまい、搬送用チェーンのみ
が前進するので、ワークを搬送することができなくなっ
ていた。また、場合によっては、ワークが斜めに進んで
しまい、ローラテーブルの両脇に設けてある落下防止用
のガイド壁にぶつかり、フリーローラ搬送装置を停止さ
せてしまうことがあった。

【０００４】さらに、重量が大きいワークを搬送する
と、フリーローラのベアリングや、搬送用チェーンを巻
き掛けるスプロケット等からなる稼動部に大きな負荷が
かかるので、稼動部が消耗し易くなる。このため、フリ
ーローラ搬送装置のメンテナンスに手間がかかり、ラン
ニングコストを上昇させていた。従って、本発明の課題
は、ワークの重量によらずに安定してワークを搬送する
と共に、稼動部の長寿命化を図ることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに本発明の請求項１に係る発明は、フリーローラを備
えた搬送用チェーンと、搬送用チェーンを巻き掛けるス
プロケットを有する回転軸と、回転軸を軸支する本体部
と、回転軸を回転させる駆動手段とを有し、フリーロー
ラに載置したワークを搬送するフリーローラ搬送装置に
おいて、ワークを載置するフリーローラを下側から支え
る保持部材を備えたことを特徴とするフリーローラ搬送
装置とした。

【０００６】このように構成したフリーローラ搬送装置
は、搬送用チェーンの前進時に、フリーローラの下側に
配置された保持部材とフリーローラとの間に発生する摩
擦力で、ワークとフリーローラとの間で発生する摩擦力
を低減させることができる。従って、フリーローラを空
回りさせようとする力が低減するので、フリーローラの
空回りを防止することができる。また、フリーローラの
両端部に加えて保持部材もフリーローラを支持する構成
となるため、フリーローラの両端部にかかる重量を軽減
できる。従って、フリーローラおよび搬送用チェーンの
稼動部の消耗を抑制することができる。特にフリーロー
ラの長手方向の中心付近に保持部材を設けることで、フ
リーローラをさらに安定して支持することができる。

【０００７】さらに、本発明の請求項２に係る発明は、
保持部材が、弾性体を介して本体部に連結されているこ
とを特徴とする請求項１に記載のフリーローラ搬送装置
とした。

【０００８】このようなフリーローラ搬送装置は、弾性
体を用いることで、保持部材が本体部およびフリーロー
ラに対して上下方向に移動可能となるので、フリーロー
ラと保持部材との間に生じる摩擦力が過大になり、搬送
用チェーンの駆動部に過負荷がかかることを防止でき
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参考
にして詳細に説明する。図１は、本実施の形態のフリー
ローラ搬送装置の側面図であり、図２は、図１のＩ-Ｉ
線矢視図である。なお、実施の形態において前方とは、
ワークが搬送される方向で、図１においては左側から右
側へ進む方向とする。

【００１０】図１および図２に示すように、フリーロー
ラ搬送装置１は、フリーローラ２を備えた搬送用チェー
ン３により形成されるローラテーブル４によりワークを
搬送するものであり、搬送用チェーン３を駆動するため
に用いられる回転軸５ａ，５ｂと、回転軸５ａ，５ｂを
ベアリングを介して軸支するフランジ６が固定されるサ
イドパネル７と、サイドパネル７を支持するフレーム体
８と、フレーム体８の下部に固定され、搬送用チェーン
３を駆動させるための駆動手段である駆動モータ９とを
有している。また、図２に示すように、サイドパネル７
の上部は外側に向かって折り返され、上面部１０を形成
しており、この上面部１０には搬送途中のワークを一時
的に停止させるためのアキュムレータ１１を備えてい
る。さらに、二枚のサイドパネル７の間には、ワークを
載置するフリーローラ２の下面に当接するようにしてサ
ポート手段１２が設けられている。なお、サイドパネル
７とフレーム体８は、特許請求の範囲の本体部に相当し
ている。

【００１１】次に、フリーローラ搬送装置１の各構成要
素について説明する。まず、フリーローラ２は、図２に
示すように、長軸を有する筒部材１３からなり、その端
部を折り返して折返部１３ａを形成すると共に、折返部
１３ａの内側にベアリング１５が固定されている。筒部
材１３が、このベアリング１５を介して筒部材１３の軸
芯部を貫通するステーロッド１４に軸支されることで、
回転可能なフリーローラ２を形成している。

【００１２】図１に示すように、回転軸５ａは、サイド
パネル７の一端部７ａ側に設けられており、回転軸５ｂ
は、サイドパネル７の他端部７ｂ側に設けられている。
図２に示すように、回転軸５ｂは、平行な二枚のサイド
パネル７を貫通すると共に、サイドパネル７に固定され
たフランジ６内にベアリングを介して軸支されている。
さらに、回転軸５ｂは、搬送用チェーン３を巻き掛ける
ためのスプロケット１６を各サイドパネル７に近接する
位置にそれぞれ一つずつ有している。なお、回転軸５ａ
も、回転軸５ｂと同様に、サイドパネル７に近接する位
置にスプロケット１６（図示せず）を二つ有している。

【００１３】搬送用チェーン３は、回転軸５ａのスプロ
ケット１６と、回転軸５ｂのスプロケット１６との間に
平行に二条巻き掛けられている。また、搬送用チェーン
３はアタッチメント１７を備えており、このアタッチメ
ント１７にはステーロッド１４の端部が固定されてい
る。従って、フリーローラ２は、平行に巻き掛けられた
二条の搬送用チェーン３を横断するように、かつ、等間
隔に離間して配置されており、これによりワークを搬送
するローラテーブル４を形成している。

【００１４】また、図２に示すように、回転軸５ｂは、
その一方の端部に伝動用スプロケット１８を有してお
り、この伝動用スプロケット１８と駆動モータ９との間
には伝達チェーン１９が巻き掛けられている。フリーロ
ーラ搬送装置１は、駆動モータ９の回転を回転軸５ｂに
伝達することで、搬送用チェーン３を駆動しており、回
転軸５ａは、搬送用チェーン３の駆動に従って回転す
る。なお、伝動用スプロケット１８には、トルクリミッ
タ２０が設けられており、回転軸５ｂおよび駆動用モー
タ９に過負荷がかかることを防止している。

【００１５】さらに、回転軸５ｂは、スプロケット１６
とサイドパネル７の間に小径の補助用スプロケット２１
を有している。この補助用スプロケット２１と、図１の
サイドパネル７の端部に設けられた二つの補助ローラ２
２との間には、補助チェーン２３が巻き掛けられてい
る。ここで、補助ローラ２２は、ワークをフリーローラ
搬送装置１の最端部まで搬送するために設けられたフリ
ーローラ２と同径のローラである。フリーローラ搬送装
置１は、回転軸５ｂの回転を補助チェーン２３を介して
二つの補助ローラ２２に伝達することで、補助ローラ２
２と回転軸５ｂとを同期して回転させている。なお、サ
イドパネル７の一端部７ａ側にも同様の構成を有する補
助ローラ２２を備えても良い。

【００１６】また、回転軸５ａの下方には、搬送用チェ
ーン３のテンションを保つためのテンションローラ２４
が設けられている。テンションローラ２４は、アーム２
５を介してフレーム体８の脚部２６に連結されている
が、調整ネジ２７により設置位置の微調整が可能となっ
ている。なお、搬送用チェーン３が、テンションローラ
２４を経由するように巻き掛けられるために、底部カバ
ー２８は、端部が下側に反り返った形状を有している。

【００１７】一方、サイドパネル７の上面部１０には、
搬送中のワークの落下防止のためのガイド壁３９がロー
ラテーブル４に沿って設けられている。なお、ガイド壁
３９には、ワークの搬送状況を確認するための光電スイ
ッチ（不図示）が所定間隔を置いて配置されている。

【００１８】アキュムレータ１１は、図１および図２に
示すように、サイドパネルの上面部１０においてローラ
テーブル４を横断するように設けられており、ワークの
前面に当接するプレート２９と、プレート２９に一端部
が固定されると共に、後方に向かってＬ字状に屈曲した
二本のアーム３０と、アーム３０の他端部が固定された
回動軸３１と、回動軸３１を軸支するベース部３２とか
ら構成されている。回動軸３１の一端は、クランク３３
を介してアクチュエータ３４のピストン３４ａに連結さ
れており、アクチュエータ３４の駆動によるピストン３
４ａの直線運動をクランク３３により回動軸３１の回動
運動に変換することでプレート２９を回動させている。

【００１９】さらに、ワークを載置するフリーローラ２
を下側から支えるサポート手段１２は、図２および図３
（ｂ）に示すように、サイドパネル７の間を横断する梁
３５の上に設けられており、梁３５の上に固定された基
台３６と、基台３６から斜め前方に伸長した弾性体であ
る板バネ３７と、板バネ３７の上面に固定され、ワーク
を載置するフリーローラ２の筒部材１３の中央付近を下
側から支える保持部材である保持板３８とから構成され
ている。なお、搬送用チェーン３の前進に伴い移動する
フリーローラ２が保持板３８の前後方向の端部に衝突す
ることを防止するために、保持板３８の前後方向の端部
は下向きの傾斜を有している。

【００２０】次に、このようなフリーローラ搬送装置１
によるワークの搬送作業およびサポート手段１２の作用
について、図１から図３を用いて説明する。なお、図３
（ａ）、（ｂ）は、フリーローラ２にワークを載置した
状態を示す一部破断図であり、図３（ｂ）においては、
フリーローラ２の下部がサポート手段１２に支持されて
いる。

【００２１】まず、駆動モータ９を始動し、サイドパネ
ル７の他端部７ｂ側の回転軸５ｂを回転させて、搬送用
チェーン３を駆動する。搬送用チェーン３が駆動してい
る状態でフリーローラ搬送装置１の一端部７ａ側にワー
クを供給すると、搬送用チェーン３の駆動に伴い、ワー
クがフリーローラ搬送装置１の一端部７ａから他端部７
ｂに向けて移動を開始する。このとき、サイドパネル７
の一端部７ｂ側では、アキュムレータ１１がワークの進
行経路を遮るようにプレート２９を保持しているので、
搬送されてきたワークは、このプレート２９に当接して
停止する。これに対して、ローラテーブル４は、ワーク
を載置しているフリーローラ２が空回りすることで、ワ
ークとは独立して前方に向かって移動する。

【００２２】ワークがアキュムレータ１１により停止す
ると、作業者がワークに対して部品の組付作業等を行
う。そして、作業が終了すると、アキュムレータ１１の
アクチュエータ３４が作動し、ワークに当接していたプ
レート２９を上方に向けて回動させる。これによりワー
クの進行経路を遮るものがなくなるので、ワークはフリ
ーローラ搬送装置１の他端部７ｂ側まで移動し、ここか
ら他のフリーローラ搬送装置や加工装置等に受け渡され
る。

【００２３】ここで、ローラテーブル４が図３（ａ）に
示す矢印Ｍの方向に前進する際には、ワークの重量や摩
擦係数に起因する後向きの摩擦力Ｆｕがフリーローラ２
の上部に作用している。摩擦力Ｆｕは、フリーローラ２
を図中のＲ方向に回転させるように働く力であり、この
摩擦力Ｆｕがフリーローラ２のベアリング１５（図２参
照）とステーロッド１４の間の摩擦力Ｆｒよりも小さけ
れば、フリーローラ２は空回りしないので、ワークはこ
のフリーローラ２に載置されたまま搬送される。一方、
ワークの重量や摩擦係数が大きく、摩擦力Ｆｕが摩擦力
Ｆｒよりも大きい場合は、フリーローラ２はＲ方向に空
回りしてしまい、ワークは移動せずにローラテーブル４
のみが前進してしまう。

【００２４】これに対して図３（ｂ）に示すように、サ
ポート手段１２でフリーローラ２の下側を支持すると、
保持板３８とフリーローラ２の下側との間で後向きの摩
擦力Ｆｄが発生する。摩擦力Ｆｄは、フリーローラ２の
回転中心に対して摩擦力Ｆｕとは反対向きの力なので、
摩擦力Ｆｄと摩擦力Ｆｕとは互いに打ち消しあい、その
結果、フリーローラ２を回転させようとする力が小さく
なる。従って、フリーローラ２は空回りしなくなるの
で、ローラテーブル４の前進に伴いワークを前進させる
ことができるようになる。

【００２５】また、サポート手段１２は、図２に示すよ
うに、フリーローラ２の筒部材１３の中央部分を支持し
ているので、フリーローラ２は、その両端部と保持板３
８の三点で支持されていることになる。従って、ワーク
の荷重を三点で支えることになるので、搬送用チェーン
３のアタッチメント１７にかかる負荷を低減でき、搬送
用チェーン３や、スプロケット１６といった稼動部の消
耗を抑制することができる。

【００２６】さらに、保持板３８が板バネ３７の伸縮に
よりサイドパネル７に対して上下動可能な構成となって
いるため、フリーローラ２がワークの重量によって押し
下げられた場合に、保持板３８は、フリーローラ２に押
されるようにして、下方に移動することができる。従っ
て、フリーローラ２と保持板３８との間に生ずる摩擦力
Ｆｄが過大になることで、搬送用チェーン３の駆動を妨
げたり、スプロケット１６や回転軸５ａ，５ｂに過負荷
を与えたりすることを防止できる。

【００２７】なお、本発明は実施の形態に限定されずに
広く応用して用いることができる。例えば、筒部材１３
の長軸方向に複数のサポート手段１２を並列に設けるこ
ともできる。また、保持板３８の表面に凹凸部を形成す
ることで、保持板３８とフリーローラ２の間に生じる摩
擦力が大きくなるように構成しても良い。さらに、弾性
体としては板バネ３７の他にスプリング、ゴム等を用い
ることができる。そして、保持板３８の位置をワークの
重さや重心位置にあわせて変更するための上下方向調整
機構や、横方向調整機構をサポート手段に加えても良
い。

【００２８】

【発明の効果】本発明は、ワークを載置するフリーロー
ラを下側から支える保持板を備え、保持手段とフリーロ
ーラとの間に摩擦力を発生させるフリーローラ搬送装置
としたので、ワークの搭載時に生じる、フリーローラを
空回りさせようとする力を低減させることができる。従
って、フリーローラの空回りを防止し、ワークを安定し
て搬送することができる。また、フリーローラを、その
両端部および保持手段の三点で支持したので、フリーロ
ーラを安定して支持することができ、搬送用チェーンを
駆動させるためのスプロケットや回転軸の消耗を低減す
ることができる。また、保持手段が弾性体を介してフリ
ーローラ搬送装置に固定される構成としたので、フリー
ローラの上下動に連動して保持手段を上下動させること
ができる。従って、フリーローラと保持手段との間に生
じる摩擦力が一定値以上になることを防止できるので、
フリーローラの空回りを防止しつつも搬送用チェーンの
回転軸やスプロケットに及ぼす負荷を低減することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のフリーローラ搬送装置の実施の形態
を示す側面図である。

【図２】 図１に示すフリーローラ搬送装置のＩ―Ｉ線
矢視図である。

【図３】 （ａ）フリーローラにワークを載置した状態
を示す一部破断図、（ｂ）フリーローラの下側をサポー
ト手段で支持した状態を示す一部破断図である。

【符号の説明】

１ フリーローラ搬送装置 ２ フリーローラ ３ 搬送用チェーン ４ ローラテーブル ５ａ，５ｂ 回転軸 ７ サイドパネル ９ 駆動モータ １２ サポート手段 １３ 筒部材 １４ ステーロッド １５ ベアリング １６ スプロケット ３５ 梁 ３６ 基台 ３７ 板バネ （弾性体） ３８ 保持板 （保持部材）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フリーローラを備えた搬送用チェーン
   と、前記搬送用チェーンを巻き掛けるスプロケットを有
   する回転軸と、前記回転軸を軸支する本体部と、前記回
   転軸を回転させる駆動手段とを有し、前記フリーローラ
   に載置したワークを搬送するフリーローラ搬送装置にお
   いて、 前記ワークを載置する前記フリーローラを下側から支え
   る保持部材を備えたことを特徴とするフリーローラ搬送
   装置。
2. 【請求項２】 前記保持部材は、弾性体を介して前記本
   体部に連結されていることを特徴とする請求項１に記載
   のフリーローラ搬送装置。