JP2012250824A - ローラ組立体を備える搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ローラを回転可能に支持するローラ支持体および回動体を有するローラ組立体の軽量化により、組立性やメンテナンス性を向上させることができ、しかもローラ組立体の回動応答性を向上させることができる搬送装置を提供する。
【解決手段】仕分装置は、ローラ１２０とローラ支持体１３０および回動体１４０から構成されるローラ支持台Ａ１とを有する複数のローラ組立体Ａと、ローラ１２０を水平軸線Ｌｈ回りに回転させる回転駆動機構と、回動体１４０を介してローラ１２０を垂直軸線Ｌｖ回りに回動させる回動駆動機構と、ローラ組立体Ａが組み付けられる保持フレーム１９１，１９２とを備える。ローラ支持体１３０のローラ軸１３１および該ローラ軸１３１を支持する支持体本体１３２と、回動体１４０の関節軸１４１および該関節軸１４１を支持する回動体本体１４２とが、樹脂で形成されている。
【選択図】図７

Description

本発明は、水平軸線回りに回転可能であるとともに垂直軸線回りに回動可能な搬送用ローラを有するローラ組立体を備え、該ローラの回動により物品の搬送方向を転向可能な搬送装置に関する。そして、前記搬送装置は、例えば、物品の搬送方向を転向することにより物品を仕分ける仕分装置である。

搬送装置が、搬送用のローラを有するローラ組立体と、ローラを回転駆動する回転駆動機構と、ローラを回動させる回動駆動機構とを備え、ローラ組立体が、前記ローラのほかに、ローラを水平軸線回りに回転可能に支持するローラ支持体と、ローラ支持体を支持するとともに垂直軸線回りに回動可能な回動体とを有するものは知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許第３３４９０８４号公報（段落００２４−００３２、図４、図５）

ところで、ローラ組立体を構成するローラ支持体および回動体がいずれも金属製である場合には、ローラ組立体の重量が大きいために、ローラ組立体を回動可能に支持する保持部材に対するローラ組立体の組付け性や取外し性が低下して、搬送装置の組立性やメンテナンス性が低下するという問題や、回動駆動機構により駆動されて回動するローラの回動応答性を低下させる原因になるという問題があった。そのため、ローラの所要の回動応答性を確保しようとする場合には、回動駆動機構のエネルギ消費の増加や大型化を招来することがあった。

また、ローラ組立体が有するローラ軸などの各軸がボルトや止め輪により組み付けられるのでは、各軸の組付けや取外しに手間がかかるために、ローラ組立体の組立性やメンテナンス性が低下して、やはり搬送装置の組立性やメンテナンス性が低下するという問題があった。

さらに、回動体を保持部材に回動可能に支持するために、回動体の回動支持軸が、軸受を保持する軸受ホルダを介して支持されるのでは、回動支持軸を支持するための専用の部材である軸受ホルダが必要なこと、また回動支持軸が長くなることがあって、回動体、ひいてはローラ組立体の重量増および垂直軸線方向での大型化を招来するという問題があった。

本発明は、前述した課題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、ローラを回転可能に支持するローラ支持体および回動体を有するローラ組立体の軽量化により、組立性やメンテナンス性を向上させることができ、しかもローラ組立体の回動応答性を向上させることができる搬送装置を提供することである。
そして、本発明の他の目的は、さらに、ローラ軸および関節軸を有するローラ組立体の組立性およびメンテナンス性を向上させることができる搬送装置を提供することである。
そして、本発明の他の目的は、さらに、ローラ組立体のローラ軸および関節軸が同一の軸部品であることで、コストを削減することができる搬送装置を提供することである。
本発明の他の目的は、さらに、ローラ組立体を垂直軸線方向で小型化することにより、垂直軸線方向で小型化することができる搬送装置を提供することである。

まず、請求項１に係る発明は、回転することにより物品を搬送する搬送用ローラと前記ローラを水平軸線回りに回転可能に支持するローラ支持体と前記ローラ支持体を支持するとともに垂直軸線回りに回動可能な回動体とを有する複数のローラ組立体と、前記ローラを前記水平軸線回りに回転させる回転駆動機構と、前記回動体を前記垂直軸線回りに回動させる回動駆動機構と、前記ローラ組立体が組み付けられる保持部材とを備え、前記ローラおよび前記ローラ支持体が前記回動体とともに回動することにより前記ローラによる搬送方向が転向される搬送装置において、前記ローラ支持体および前記回動体が樹脂により形成されていることにより、前述した課題を解決したものである。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の構成に加えて、前記ローラ支持体が、前記ローラを前記ローラ支持体に対して回転可能とするためのローラ軸と、前記ローラ軸を支持する支持体本体とを有し、前記回動体が、前記ローラ支持体を前記回動体に対して揺動可能とするための関節軸と、前記関節軸を支持する回動体本体とを有し、前記支持体本体、前記ローラ軸、前記回動体本体および前記関節軸が、前記樹脂で形成され、前記ローラ軸が前記支持体本体に、前記関節軸が前記支持体本体または前記回動体本体に、それぞれスナップ結合により組み付けられていることにより、前述した課題を解決したものである。

請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明の構成に加えて、前記ローラ軸および前記関節軸のそれぞれが、前記ローラ軸および前記関節軸に共用の軸部品であることにより、前述した課題を解決したものである。

請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれか１つに係る発明の構成に加えて、前記回動体が、前記保持部材に設けられた挿通孔に挿通されて前記保持部材に回動可能に支持される回動支持軸を有し、前記回動支持軸のほぼ全体が、前記保持部材内に収容されていることにより、前述した課題を解決したものである。

請求項５に係る発明は、請求項４に係る発明の構成に加えて、前記回動支持軸が前記保持部材にスナップ結合により結合されていることにより、前述した課題を解決したものである。

そこで、本発明の搬送装置は、回転することにより物品を搬送する搬送用ローラとローラを水平軸線回りに回転可能に支持するローラ支持体とローラ支持体を支持するとともに垂直軸線回りに回動可能な回動体とを有する複数のローラ組立体と、ローラを水平軸線回りに回転させる回転駆動機構と、回動体を垂直軸線回りに回動させる回動駆動機構と、ローラ組立体が組み付けられる保持部材とを備え、ローラおよびローラ支持体が回動体とともに回動することによりローラによる搬送方向が転向されることにより、回動駆動機構が回動体およびローラ支持体を介してローラを回動させることで、ローラにより搬送される物品の搬送方向を転向することができるばかりでなく、以下のような本発明に特有の効果を奏する。

すなわち、請求項１に係る本発明の搬送装置によれば、ローラ支持体および回動体が樹脂により形成されていることにより、回動駆動機構により駆動されて回動する回動体と該回動体とともに回動するローラ支持体とが軽量化されるので、軽量化によりローラ組立体の組付けおよび取外しが容易になるため、搬送装置の組立性およびメンテナンス性を向上させることができ、しかも回動体およびローラ支持体とともに回動するローラにおける、物品の搬送方向を転向するための回動応答性を向上させることができる。

請求項２に係る本発明の搬送装置によれば、請求項１に係る発明が奏する効果に加えて、次の効果が奏される。
ローラ支持体が、ローラをローラ支持体に対して回転可能とするためのローラ軸と、ローラ軸を支持する支持体本体とを有し、回動体が、ローラ支持体を回動体に対して揺動可能とするための関節軸と、関節軸を支持する回動体本体とを有し、支持体本体、ローラ軸、回動体本体および関節軸が、前記樹脂で形成されていることにより、ローラ組立体において回動中心線である垂直軸線から遠方まで延びている構成部品であるローラ軸、支持体本体、関節軸および回動体本体がいずれも樹脂で形成されることで軽量化されるので、ローラ組立体において垂直軸線回りの慣性モーメントが減少し、ローラの回動応答性を向上させることができる。
そのうえ、ローラ軸が支持体本体に、関節軸が支持体本体または回動体本体に、それぞれスナップ結合により組み付けられていることにより、ローラ組立体におけるローラ軸および関節軸の組付けが、樹脂同士の部材であることを利用したスナップ結合により行われるので、ローラ軸および関節軸の組付け性および取外し性が向上して、ローラ組立体、ひいては搬送装置の組立性およびメンテナンス性を向上させることができる。

請求項３に係る本発明の搬送装置によれば、請求項２に係る発明が奏する効果に加えて、次の効果が奏される。
ローラ軸および関節軸のそれぞれが、ローラ軸および関節軸に共用の軸部品であることにより、ローラ軸および関節軸が同一の軸部品であるので、ローラ軸および関節軸が別個の軸部品である場合に比べて、ローラ組立体のコストが削減されることで搬送装置のコストを削減することができ、しかもローラ組立体の組立性およびメンテナンス性を向上させることができる。

請求項４に係る本発明の搬送装置によれば、請求項１から請求項３のいずれか１つに係る発明が奏する効果に加えて、次の効果が奏される。
回動体が、保持部材に設けられた挿通孔に挿通されて保持部材に回動可能に支持される回動支持軸を有し、回動支持軸のほぼ全体が、保持部材内に収容されていることにより、ローラ組立体の回動支持軸は保持部材自体により回動可能に支持されるので、ローラ組立体が組み付けられる保持部材が回動支持軸を回動可能に支持する軸受ホルダを兼ねるので、回動支持軸を支持するための専用の軸受ホルダが不要になるため、および回動支持軸のほぼ全体が保持部材内に収容されるため、回動支持軸の軸長の短縮化が可能になり、ローラ組立体を軽量化すること、および垂直軸線方向で小型化することができ、ひいては搬送装置を垂直軸線方向で小型化することができる。

請求項５に係る本発明の搬送装置によれば、請求項４に係る発明が奏する効果に加えて、次の効果が奏される。
回動支持軸が保持部材にスナップ結合により結合されていることにより、保持部材に対するローラ組立体の組付けおよび取外しが容易になるので、搬送装置の組立性およびメンテナンス性を向上させることができる。

本発明の実施例である仕分装置を備える物品搬送システムの要部平面図。 図１の仕分装置のＩＩ矢視での要部の図。 図１の仕分装置のＩＩＩ矢視での要部の図。 図１の仕分装置のローラユニットの平面図。 図４のＶ−Ｖ線断面図。 図４のＶＩ−ＶＩ線断面図。 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図。 図６のＶＩＩＩ矢視でのローラ組立体の図。 図７のＩＸ−ＩＸ線断面図。

本発明の搬送装置は、回転することにより物品を搬送する搬送用ローラと前記ローラを水平軸線回りに回転可能に支持するローラ支持体と前記ローラ支持体を支持するとともに垂直軸線回りに回動可能な回動体とを有する複数のローラ組立体と、前記ローラを前記水平軸線回りに回転させる回転駆動機構と、前記回動体を前記垂直軸線回りに回動させる回動駆動機構と、前記ローラ組立体が組み付けられる保持部材とを備え、前記ローラおよび前記ローラ支持体が前記回動体とともに回動することにより前記ローラによる搬送方向が転向され、前記ローラ支持体および前記回動体が樹脂により形成されていることで、ローラを回転可能に支持するローラ支持体および回動体を有するローラ組立体の軽量化により、組立性やメンテナンス性を向上させることができ、しかもローラ組立体の回動応答性を向上させることができるであるものであれば、その具体的な態様はいかなるものであっても構わない。

例えば、搬送装置は、仕分装置以外に、搬送される物品の種類や形状に対応して搬送路上で搬送方向を転向可能な搬送装置であってもよい。
ローラは、転動体であればよく、円筒状もの以外に、球体状のものを含む。
回転駆動機構および回動駆動機構の少なくとも一方は、例えば電動モータを有し、ローラ組立体毎に設けられてもよい。

以下、本発明の実施例を、図１〜図９を参照して説明する。
図１を参照すると、本発明の実施例である搬送装置としての仕分装置１００を備える物品搬送システム１は、物品１０（例えば、結束された新聞束などの結束された物品、または、梱包された物品）を搬送する複数である第１所定数のローラ組立体Ａ（図２，図５参照）を備える仕分装置１００と、該仕分装置１００に物品１０を搬入するための搬入用搬送装置２（例えば、ローラコンベア）と、仕分装置１００により搬送された物品１０を搬出するための搬出用搬送装置３（例えば、ローラコンベア）とを備える。

搬出用搬送装置３は、仕分装置１００により、基本搬送方向２１に搬送された物品１０を搬出するための基本搬出用搬送装置３ａと、基本搬送方向２１に対して交差する搬送方向である分岐搬送方向２２に搬送された物品１０を搬出するための分岐搬出用搬送装置３ｂとを有する。
そして、搬入用搬送装置２から仕分装置１００に搬入された物品１０は、垂直軸線Ｌｖ（図６参照）回りに回動可能な各ローラ組立体Ａのローラ１２０の回動位置Ｐ（図４参照）に応じて搬送方向を転向可能な仕分装置１００により搬送されて、両搬出用搬送装置３ａ，３ｂのいずれかに振り分けられて搬出される。

ここで、基本搬送方向２１（以下、「搬送方向２１」という。）は、仕分装置１００において、ローラ１２０が、垂直軸線Ｌｖ（図６参照）回りの回動位置Ｐとして後述する基準位置Ｐ０（図４参照）を占めるときの物品１０の搬送方向２０であり、搬入用搬送装置２および基本搬出用搬送装置３ａでの搬送方向と同じ方向である。
搬送方向２０が搬送方向２１から転向された分岐搬送方向２２は、ローラ１２０が回動位置Ｐとして後述する第１転向位置Ｐ１（図４参照）を占めるときの搬送方向である。

なお、分岐搬出用搬送装置３ｂは、仕分装置１００における搬送路１０１の幅方向２４で、搬送路１０１の一方向側に配置される代わりに、図１に二点鎖線で示されるように、搬送路１０１の他方向側に配置されてもよく、この場合には、分岐搬送方向２３に物品を搬送するためにローラ１２０は回動位置Ｐとして後述する第２転向位置Ｐ２（図４参照）を占める。
また、分岐搬出用搬送装置３ｂは、幅方向２４で搬送路１０１の両側に配置されてもよい。

図１〜図４を参照すると、仕分装置１００は、その設置部としての床５に設置される機台１１０と、物品１０が搬送される搬送路１０１を形成するとともに搬送方向２１および搬送路１０１の幅方向２４に配列された前記第１所定数のローラ１２０と、各ローラ１２０を水平軸線Ｌｈ（図６参照）回りに回転可能に支持するとともに垂直軸線Ｌｖ（図６参照）回りに回動可能な前記第１所定数のローラ支持台Ａ１と、幅方向２４に並んだ複数のローラ１２０を回転駆動する複数の、本実施例では５つの回転駆動体としてのラインシャフト１７１を有する回転駆動機構１７０と、ローラ支持台Ａ１を介して複数である第２所定数のローラ１２０を一斉に垂直軸線Ｌｖ回りに回動させるための複数の、本実施例では５つの回動駆動機構１５０と、機台１１０に着脱可能に組み付けられるユニット支持体１９０と、各ローラ１２０とともに搬送路１０１を形成するカバー１８０（図２，図３では二点鎖線で示されている。）と、カバー１８０を機台１１０に保持するためのカバー保持部１８５とを備える。
回転することにより物品１０を搬送するローラ１２０と、ローラ支持台Ａ１とは、ローラ組立体Ａを構成する。

ここで、ローラ１２０の回動中心線である垂直軸線Ｌｖ（（図６参照）は、ローラ組立体Ａの回動支持軸１４６（図６参照）により規定され、上下方向（この実施例では、垂直軸線Ｌｖに平行な垂直軸線方向でもある。）にほぼ平行である。また、本実施例では、搬送方向２１と幅方向２４とがほぼ直交する。
なお、「ほぼ」との表現は、「ほぼ」との修飾語がない場合を含むとともに、「ほぼ」との修飾語がない場合とは厳密には一致しないものの、「ほぼ」との修飾語がない場合と比べて作用効果に関して有意の差異がない範囲を意味する。

図１〜図３を参照すると、機台１１０には、ローラ組立体Ａ、回転駆動機構１７０、回動駆動機構１５０、ユニット支持体１９０およびカバー１８０が組み付けられる。
機台１１０は、４つの脚部１１１〜１１４（図１参照）と、幅方向２４に離隔している１対の機台フレーム１１５，１１６とを備える。
仕分装置１００が備えるすべてのローラ１２０は、搬送方向２１に間隔を置いて配列された複数である列数、本実施例では１０列のローラ列Ｒを形成する。幅方向２４での列である各ローラ列Ｒは、幅方向２４に等しい間隔を置いて配列された複数のローラ１２０から構成される。

併せて、図４，図５を参照すると、１以上の所定列数、本実施例では複数としての２つのローラ列Ｒである第１ローラ列Ｒ１および第２ローラ列Ｒ２は、仕分装置１００が備える１以上のユニット数、本実施例では複数である５つのローラユニットＵ１〜Ｕ５（図１，図３参照）の各ローラユニットＵにおけるユニット用ローラ列Ｒｕを構成する。

図６，図７を参照すると、ラインシャフト１７１により摩擦駆動されて回転する各ローラ１２０は、ラインシャフト１７１との接触面である外周面を形成する外周部１２１がゴム材料で形成されている。
各ローラ１２０を上方から覆うカバー１８０には、円形のローラ突出用孔１８１（図１も参照）が設けられる。外周部１２１の一部は、カバー１８０上で搬送される物品１０に接触するように、ローラ突出用孔１８１を貫通してカバー１８０から上方に突出している。
そして、図１に示されるように、仕分装置１００において、物品１０は、回転する複数のローラ１２０に順次支持されて、ローラ１２０との間で作用する摩擦力により、搬送方向２１または分岐搬送方向２２に搬送される。

図２〜図５を参照すると、各ローラユニットＵは、ユニットローラ群Ｇと、ユニットローラ群Ｇに属する第２所定数のローラ１２０をそれぞれ支持するための前記第２所定数のローラ支持台Ａ１と、該ローラ支持台Ａ１を回動可能に支持するユニット支持体１９０と、ユニットローラ群Ｇの各ローラ１２０を回転駆動するユニット用回転駆動体としての１つのラインシャフト１７１と、ユニットローラ群Ｇの各ローラ１２０をローラ支持台Ａ１を介して垂直軸線Ｌｖ（図６参照）回りに回動させるために各ローラ支持台Ａ１を回動させるユニット用回動駆動機構としての１つの回動駆動機構１５０とを有する。
各ローラユニットＵにおいて、前記第２所定数のローラ組立体Ａ、ラインシャフト１７１および回動駆動機構１５０は、ユニット支持体１９０に組み付けられている。
各ローラユニットＵは、同一の構造を有する。

以下、ローラユニットＵについて、さらに説明する。
図４〜図７を主に参照し、図２，図３を適宜参照すると、１対の機台フレーム１１５，１１６に着脱可能に結合されるユニット支持体１９０は、ローラ組立体Ａが組み付けられる保持部材としての、搬送方向２１に間隔をおいて配置される複数の、本実施例では１対の第１，第２保持フレーム１９１，１９２と、幅方向２４にほぼ平行に延びている第１，第２保持フレーム１９１，１９２を互いに連結する連結部１９３と、ラインシャフト１７１を回転可能に支持する１対の軸受部１９４とを有する。

ユニット支持体１９０は、組み付けられたローラ組立体Ａを回動可能に支持する各保持フレーム１９１，１９２が、１対の機台フレーム１１５，１１６に結合具としてのボルトＢ１により着脱可能に結合されることにより、両機台フレーム１１５，１１６に着脱可能に固定される。これにより、各保持フレーム１９１，１９２は、１対の機台フレーム１１５，１１６を連結する補強フレームとしても機能するので、ローラユニットＵのユニット支持体１９０を利用して、１対の機台フレーム１１５，１１６の剛性、ひいては機台１１０（図１，図２参照）の剛性を高めることができる。
各保持フレーム１９１，１９２は棒状の部材であり、幅方向２４に直交する平面での保持フレーム１９１，１９２の断面形状は、幅方向２４での任意の位置でほぼ一定で、かつ矩形（図３，図６参照）である。

本実施例では複数としての３つの連結部１９３は、それぞれ結合手段としてのボルトＢ２により各保持フレーム１９１，１９２と結合される。
両軸受部１９４は、それぞれ、機台フレーム１１５，１１６の各端部同士に跨る状態で、結合手段としてのボルトＢ３により結合される。
各軸受部１９４は、各保持フレーム１９１，１９２の各端部同士に着脱可能に結合される基部１９５と、ラインシャフト１７１を回転可能に支持する軸受（図示されず）を保持するとともに基部１９５に着脱可能に結合される軸受ホルダ１９６とを有する。

次に、ローラ組立体Ａについて説明する。
図６〜図８を参照すると、ローラユニットＵの各ローラ組立体Ａは、各ローラ列Ｒ１，Ｒ２毎に、基本的に同一の構造であり、ローラ１２０と、ローラ１２０を水平軸線Ｌｈ回りに回転可能に支持するローラ支持体１３０と、ローラ支持体１３０を支持するとともに垂直軸線Ｌｖ回りに回動可能な回動体１４０と、ローラ１２０をラインシャフト１７１に押し付ける付勢力をローラ１２０に付与する付勢部材としての付勢ばねＳとを有する。
１つのローラユニットＵのすべてのローラ組立体Ａは、第１，第２保持フレーム１９１，１９２に振り分けられて回動可能に支持される。

ローラ１２０は、外周部１２１と、ローラ支持体１３０に回転可能に支持されるコア部１２２とを有する。コア部１２２は、外周部１２１により径方向外方から被覆されている外周コア部１２３と後述する軸受１３７が装着される内周コア部１２４と、複数の補強用の径方向リブ１２５とを有する。
径方向で外周コア部１２３と内周コア部１２４との間には、円筒状の環状空間がコア部１２２の４つの径方向リブ１２５により周方向に仕切られて形成される部分円筒状の複数の内部空間１２６が、軸受１３７よりも径方向外方に形成される。内部空間１２６は、ローラ１２０の最大外径ｄの１／６以上の径方向幅Ｗ１を有する最大幅部分１２６ａが、水平軸線方向で、該水平軸線方向でのローラ１２０の幅である横幅Ｗ２の１／２以上の範囲に形成されている。なお、別の例として、径方向リブ１２５がなく、内部空間１２６が１つの環状空間であってもよい。
このように、ローラ１２０は、コア部１２２に内部空間１２６が形成されたシェル構造を有することにより、内部空間１２６が形成されていない場合に比べて、軽量化されている。
なお、特に断らない限り、径方向および周方向は、それぞれ水平軸線Ｌｈを中心とする径方向および周方向である。また、水平軸線方向は水平軸線Ｌｈに平行な方向である。

ローラ支持体１３０は、ローラ１２０をローラ支持体１３０に対して回転可能に支持するローラ軸１３１と、該ローラ軸１３１を支持する１対の支持壁１３３，１３４を有する支持体本体１３２と、径方向でローラ軸１３１と内周コア部１２４との間に保持される軸受である１対の軸受１３７とを有する。

支持体本体１３２は、１対の板状のローラ軸用支持壁１３３，１３４と、該１対の支持壁１３３，１３４を連結する板状の連結壁１３５とを有する。各支持壁１３３，１３４は、水平軸線方向に貫通するローラ軸１３１が挿通される挿通孔を形成するとともに該ローラ軸１３１を支持するローラ軸支持部１３３ａ，１３４ａと、水平軸線方向に貫通する関節軸１４１が挿通される挿通孔を形成するとともに該関節軸１４１を支持する関節軸支持部１３３ｂ，１３４ｂとを有する。

各支持壁１３３，１３４の外側の側面（図６には、１つの支持壁１３３の側面１３３ｅが示されている。）には、支持壁１３３，１３４の剛性を高めるために、樹脂で形成される支持壁１３３，１３４の成形時に金型により形成される複数の直線状の補強用リブ１３６が交差して設けられている。
連結壁１３５は、垂直軸線Ｌｖと交わる位置で、ローラ１２０（したがって、ローラ軸１３１）と後述する関節軸１４１との間に配置されて、周方向で関節軸１４１の外径よりも大きい範囲に渡って連続して設けられている（図６参照）。

回動体１４０は、ローラ支持体１３０を回動体１４０に対して揺動可能とするための関節軸１４１と、該関節軸１４１を支持する回動体本体１４２と、保持フレーム１９１，１９２に設けられた挿通孔１９８に挿通されて保持フレーム１９１，１９２自体に回動可能に回動支持軸１４６と、各保持フレーム１９１，１９２に直接保持される軸受としてのブッシュ１４９とを有する。

回動体本体１４２は、水平軸線方向で１対の支持壁１３３，１３４の間に配置されている１対の板状の関節軸用支持壁１４３，１４４と、該１対の支持壁１４３，１４４を連結する板状の連結壁である底壁１４５とを有する。各支持壁１４３，１４４は、水平軸線方向に貫通する関節軸１４１が挿通される挿通孔を形成するとともに該関節軸１４１を支持する関節軸支持部１４３ｂ，１４４ｂを有する。各関節軸支持部１４３ｂ，１４４ｂは、各支持壁１４３，１４４にインサートされた部材により構成される。
また、底壁１４５は、後述する連結体１６３ａ，１６３ｂが枢着される回動アーム１４５ａを有する。

関節軸１４１は、ローラ支持体１３０の支持壁１３３，１３４および回動体１４０の支持壁１４３，１４４を貫通するとともにそれら支持壁１３３，１３４；１４３，１４４に支持されて、ローラ支持体１３０と該ローラ支持体１３０を介してローラ１２０とを、水平軸線Ｌｈに平行な揺動軸線Ｌｓ回りに揺動可能に支持する。

ローラ軸１３１および関節軸１４１のそれぞれは、ローラ軸１３１および関節軸１４１に共用の軸部品Ｔである。この軸部品Ｔは、中心部に軸方向（ローラ軸１３１および関節軸１４１における水平軸線方向でもある。）に延びている円柱状の中空部Ｔ３が設けられた軸であり、フランジＴ１と抜止め部Ｔ２とを両端部として有する。また、軸部品Ｔは、中空部Ｔ３が設けられていることにより、軽量化されている。この中空部Ｔ３は、本実施例では有底の孔であるが、軸部品Ｔを軸方向に貫通する貫通孔であってもよい。

ローラ軸１３１および関節軸１４１において、当接部としてのフランジＴ１は、各軸１３１，１４１の水平軸線方向での移動を阻止するために、ローラ支持体１３０の１つの支持壁１３４と当接可能である。
また、フランジＴ１は、支持壁１３４の支持部１３４ａ，１３４ｂが有する係合部としての凸部１３４ｄと各軸１３１，１４１の周方向で係合する回止め部Ｔ１ｄを、各軸１３１，１４１の周方向での一部に有する。回止め部Ｔ１ｄは、ローラ支持体１３０の１対の支持壁１３３，１３４に対するローラ軸１３１、および１対の支持壁１３３，１３４と回動体１４０の１対の支持壁１４３，１４４に対する関節軸１４１の回動を規制する軸側係合部としての凹部により構成される。

ローラ軸１３１および関節軸１４１において、抜止め部Ｔ２は、ローラ支持体１３０においてフランジＴが当接する支持壁１３４とは別の支持壁１３３と係合することにより、ローラ軸１３１が支持壁１３３，１３４から抜けること、および関節軸１４１が支持壁１３３，１３４；１４３，１４４から抜けることを防止する。
また、抜止め部Ｔ２は、支持壁１３３と係合可能な係合部としての、複数としての４つの係合片Ｔ２ａにより構成される。これら係合片Ｔ２ａは、軸部品Ｔの周方向に等しい間隔を置いて設けられている。
弾性変形により縮径および拡径する各係合片Ｔ２ａは爪Ｔ２ｂを有する。各爪Ｔ２ｂは、各支持部１３３ａ，１３４ａ，１３３ｂ，１３４ｂ，１４３ｂ，１４４ｂの挿通孔内で縮径可能であるとともに、ローラ組付体Ａへのローラ軸１３１および関節軸１４１の組付完了状態で、各支持部１３３ａ，１３３ｂ，１４３ｂの挿通孔の外部で該挿通孔の孔径よりも大きく拡開して支持壁１３３，１４３の各支持部１３３ａ，１３３ｂ，１４３ｂと係合する。

回動体１４０において、各支持壁１４３，１４４および底壁１４５とは別個の部材である回動支持軸１４６は、底壁１４５に埋設された円柱状の軸部品Ｆの、底壁１４５からの露出部により構成され、底壁１４５と一体化されている。回動支持軸１４６は、底壁１４５との連結されている高剛性部としての基軸部１４７と、ブッシュ１４９に摺接する基軸部１４７よりも剛性が低い低剛性部としての抜止め部１４８とを有する。
回動支持軸１４６は、基軸部１４７の全体が、鉛直軸線方向において、１対のブッシュ１４９の間に配置されるように、保持フレーム１９１，１９２に保持されている。
抜止め部１４８は、保持フレーム１９１，１９２からの回動支持軸１４６、したがって回動体１４０およびローラ組立体Ａの抜止めを行う。

回動支持軸１４６の先端部である抜止め部１４８は、保持フレーム１９１，１９２を貫通している回動支持軸１４６において挿通孔１９８から突出していて、基軸部１４７に結合手段としてのねじ結合により基軸部１４７に一体に結合されている。
抜止め部１４８は、保持フレーム１９１，１９２と係合可能な係合部としての１対の係合片１４８ａと、回動支持軸１４６の周方向で１対の係合片１４８ａの間に配置されている１つの突出片１４８ｃと、基軸部１４７の端部に設けられた結合部としてのねじ部である雌ねじ部１４７ｄにねじ込まれるねじ部である雄ねじ部１４８ｄとを有する。
弾性変形により縮径および拡径する各係合片１４８ａは爪１４８ｂを有する。各爪１４８ｂは、挿通孔１９８内で縮径可能であるとともに、挿通孔１９８の外部で挿通孔１９８の孔径よりも大きく拡開して保持フレーム１９１，１９２と係合する。抜止め部１４８には、該抜止め部１４８を基軸部１４７にねじ込むための工具係合部としての六角孔１４８ｅが設けられている。
１対の突出片１４８ｃは、各係合片１４８ａとともに、回動支持軸１４６を挿通孔１９８に挿入し易くするための案内機能を有する。

このように、ローラ軸１３１、関節軸１４１および回動支持軸１４６の各抜止め部Ｔ２，１４８は、スナップフィット構造を有し、ローラ軸１３１および関節軸１４１はローラ支持体１３０の支持壁１３３にスナップ結合され、回動支持軸１４６はフレーム部材にスナップ結合されている。

ローラ支持体１３０および回動体１４０は、合成樹脂である樹脂により形成されている。この樹脂は、強度が高い樹脂、例えば繊維強化樹脂（一例として、ポリオキシメチレンが使用された繊維強化樹脂）である。
より具体的には、ローラ支持体１３０の支持体本体１３２の全体と、ローラ軸１３１および関節軸１４１となる軸部品Ｔの全体のそれぞれは、樹脂により一体成形されている。
また、回動体１４０の回動体本体１４２は、金属または回動体本体１４２を形成している樹脂よりも高強度の樹脂により形成されている関節軸支持部１４３ｂ，１４４ｂを除いたすべての部分において、樹脂により一体成形されている。
回動支持軸１４６の抜止め部１４８の全体は、樹脂により一体成形されている。一方、基軸部１４７は、金属、または回動体本体１４２を形成している樹脂よりも高強度の樹脂により形成されている。また、ブッシュ１４９は、金属または樹脂により形成される。

したがって、回動体１４０の全体が樹脂により形成されていてもよい。そして、ローラ軸１３１、関節軸１４１および回動支持軸１４６は、係合片１４８ａの弾性変形を利用したスナップ結合により簡単に取り付けられる。
また、ローラ支持体１３０および回動体１４０において、樹脂により形成されている別個の部材は、同一種類の樹脂により形成されてもよいし、異なる種類の樹脂により形成されてもよい。

そして、ローラ組立体Ａにおいて、回動中心線である垂直軸線Ｌｖから、回動支持軸１４６に比べて遠方まで延びている構成部品であるローラ軸１３１、支持体本体１３２、関節軸１４１および回動体本体１４２は、いずれも樹脂で形成されることで軽量化されるので、ローラ軸１３１、支持体本体１３２、関節軸１４１および回動体本体１４２が金属製である場合に比べて、ローラ組立体Ａにおいて垂直軸線Ｌｖ回りの慣性モーメントが減少する。

付勢ばねＳは、関節軸１４１に巻き付けられた状態で連結壁１３５と底壁１４５との間に配置され、ローラ１２０がラインシャフト１７１と常時接触する状態を保つように、ローラ支持体１３０を介してローラ１２０を付勢する。
付勢ばねＳは、ローラ１２０が基準位置Ｐ０（図４参照）を占めるときの水平軸線Ｌｈに平行な方向での中央部Ｓ１で、ローラ支持体１３０および回動体１４０１４３の一方、本実施例では回動体１４０を付勢し、幅方向２４での両端部Ｓ２で、ローラ支持体１３０および回動体１４０の他方、本実施例ではローラ支持体１３０を付勢する。これにより、ローラ支持体１３０および回動体１４０のそれぞれに作用する付勢力を、水平軸線Ｌｈに平行な方向（または、幅方向２４）で均等化することができるので、摩耗などの経時変化に起因してローラ支持枠１４１が幅方向２４に傾斜することを抑制でき、ひいてはローラ１２０が幅方向２４に傾斜することを抑制できる。この結果、いずれの回動位置Ｐにおいても、ラインシャフト１７１によりローラ１２０を効率よく回転させることができる。

ローラ支持体１３０の連結壁１３５には、付勢ばねＳの各端部Ｓ２を収容するとともに水平軸線方向への移動を規制する１対の収容溝１３５ｓ（図２も参照）が設けられている。この収容溝１３５ｓにより付勢ばねＳが所定位置に保持されるので、付勢ばねＳによる前記付勢力の変動が抑制されて、ラインシャフト１７１に対するローラ１２０の付勢状態が安定化して、ローラ１２０の回転変動が抑制されるため、ローラ１２０による物品の搬送性能を向上させることができる。

回動支持軸１４６は、その基軸部１４７において、各保持フレーム１９１，１９２にブッシュ１４９を介して、各保持フレーム１９１，１９２に対して垂直軸線Ｌｖ回りに回動可能に支持される。このように、回動支持軸１４６は、各保持フレーム１９１，１９２に設けられた挿通孔１９８内に挿入されて装着されたブッシュ１４９に挿入されていることにより、各保持フレーム１９１，１９２自体が軸受ホルダとして機能する。

したがって、回動支持軸１４６を支持するための専用の部材（例えば、機台１１０に固定される部材から上方に突出して設けられる筒状の軸受ホルダ（例えば、特許文献１の軸受筒））が不要になり、しかも回動支持軸１４６のほぼ全体は、保持フレーム１９１，１９２に収容されて、機台１１０に固定された各保持フレーム１９１，１９２と上下方向で同じ位置にあることから、回動体１４０の関節軸１４１およびローラ支持体１３０、ひいてはローラ１２０を、上下方向で、各保持フレーム１９１，１９２に近接させて配置することができる。さらに、図６に示されるように、上下方向で、ローラ１２０の最大外径ｄの２倍の範囲内に、上下方向でのローラ１２０の全体および第１，第２保持フレーム１９１，１９２の上下方向での全体が配置される。
これらの構成により、上下方向でローラ１２０および第１，第２保持フレーム１９１，１９２をコンパクトに配置することができるので、上下方向でのローラユニットＵの小型化、ひいては上下方向での仕分装置１００の小型化が可能になる。

図２〜図５を参照すると、各ローラユニットＵにおいて、ローラ組立体Ａを、したがってローラ１２０を、垂直軸線Ｌｖ回りに回動させる回動駆動機構１５０は、アクチュエータとしてのエアシリンダ１５１と、該エアシリンダ１５１と各ローラ組立体Ａのローラ支持台Ａ１における回動アーム１４５ａとを連結する連結機構１６０とを備える。
各保持フレーム１９１，１９２に固定されているエアシリンダ１５１は、タンデム式シリンダ機構であり、シリンダ１５２内に摺動可能に収容された１対のピストン（図示されず）にそれぞれ結合されている１対の作動ロッド１５３，１５４とを有する。

第１作動ロッド１５３は、第１，第２保持フレーム１９１，１９２に揺動可能に支持された揺動アーム１６２に枢着され、第２作動ロッド１５４は、第１，第２保持フレーム１９１，１９２に固定された取付部１５８に枢着されている。
シリンダ１５２に設けられる圧力室（図示されず）には、所定の作動圧を有する作動流体としての空気が、制御装置（図示されず）が制御する制御弁（図示されず）により制御されて、導管（図示されず）を通じて給排される。

図４，図５を参照すると、連結機構１６０は、各保持フレーム１９１，１９２を貫通して該保持フレーム１９１，１９２に揺動可能に支持される連結軸１６１と、該連結軸１６１に一体に結合されている揺動アーム１６２を構成する１対の揺動アーム１６２ａ，１６２ｂと、回動アーム１４５ａが枢着されている連結体１６３としての１対の連結体１６３ａ，１６３ｂ（図６も参照）と、１対の揺動アーム１６２ａ，１６２ｂと１対の連結体１６３ａ，１６３ｂとをそれぞれ連結する中継リンク１６４としての１対の中継リンク１６４ａ，１６４ｂ（図６も参照）とを有する。１対の作動ロッド１５３，１５４は、揺動アーム１６２ａ（図６参照）に枢着されて、両揺動アーム１６２ａ，１６２ｂを連結軸１６１とともに一体に揺動させる。

図４に示されるように、回動駆動機構１５０により駆動されて垂直軸線Ｌｖ（図６参照）回りに回動する各ローラ１２０、したがってローラ群Ｒは、その回動位置Ｐとして、ローラ群Ｒが搬送方向２１に物品１０を搬送するときの基準位置Ｐ０と、ローラ群Ｒが基準位置Ｐ０から回動して分岐搬送方向２２，２３（図１参照）に物品１０を搬出するときの１以上の、本実施例では複数としての２つ転向位置Ｐ１，Ｐ２とを占める。
より具体的には、第１，第２作動ロッド１５３，１５４の伸張および収縮に応じて、各ローラ１２０、したがってローラ群Ｒは、その回動位置Ｐとして、基準位置Ｐ０（図４に実線で示される。）、基準位置Ｐ０から一方の回動方向（図４では右回りの回動方向である。）に回動した第１転向位置Ｐ１（図４に一点鎖線で示される。）、および、基準位置Ｐ０から前記一方の回動方向とは反対の回動方向（図４では左回りの回動方向である。）に回動した第２転向位置Ｐ２（図４に二点鎖線で示される。）を占める。
なお、図４では、図面の繁雑化を避けるため、１つのローラ１２０について、各転向位置Ｐ１，Ｐ２が示されている。

図２，図３を参照すると、回転駆動機構１７０は、ラインシャフト１７１と、該ラインシャフト１７１を回転駆動する駆動機構１７２とを有する。駆動機構１７２は、機台１１０に取り付けられて前記制御装置により制御される駆動源としての電動モータ１７３と、該電動モータ１７３の動力を各ラインシャフト１７１に伝達する動力伝達機構であるベルト１７５を有する巻掛け伝動機構１７４とを備える。
電動モータ１７３は、仕分装置１００の各ラインシャフト１７１を一斉に同じ回転方向に回転駆動する。

図１〜図４を参照すると、各保持フレーム１９１，１９２および機台フレーム１１５，１１６の上方でカバー１８０を保持するためのカバー保持部１８５は、各機台フレーム１１５，１１６の真上に、搬送方向２１に間隔を置いて複数ずつ配置される。また、カバー１８０は、図示されない固定手段（例えば、係合部材またはねじ）により基台に着脱可能に固定される。

次に、前述のように構成された実施例の作用および効果について説明する。
仕分装置１００は、ローラ１２０と、ローラ支持体１３０および回動体１４０から構成されるローラ支持台Ａ１とを有する複数のローラ組立体Ａと、ローラ１２０を水平軸線Ｌｈ回りに回転させる回転駆動機構１７０と、回動体１４０を垂直軸線Ｌｖ回りに回動させる回動駆動機構１５０と、ローラ組立体Ａが組み付けられる保持フレーム１９１，１９２とを備え、ローラ１２０およびローラ支持体１３０が回動体１４０とともに回動することによりローラ１２０による搬送方向が転向されることにより、回動駆動機構１５０が回動体１４０およびローラ支持体１３０を介してローラ１２０を回動させることで、ローラ１２０により搬送される物品の搬送方向を転向することができる。

ローラ支持台Ａ１において、ローラ支持体１３０および回動体１４０が樹脂により形成されていることにより、回動駆動機構１５０により駆動されて回動する回動体１４０と該回動体１４０とともに回動するローラ支持体１３０とが軽量化されるので、この軽量化によりローラ組立体Ａの組付けおよび取外しが容易になるため、仕分装置１００の組立性およびメンテナンス性を向上させることができ、しかも回動体１４０およびローラ支持体１３０とともに回動するローラ１２０における、物品の搬送方向２０を転向するための回動応答性を向上させることができる。
さらに、ローラ１２０には、コア部１２２，１２３，１２４に内部空間１２６が形成されていることにより、空間が形成されていない場合に比べて、ローラ１２０が軽量化されているので、ローラ組立体Ａが一層軽量化されて、軽量化による仕分装置１００の組立性およびメンテナンス性とローラ１２０の回動応答性とを一層向上させることができる。
また、ローラ組立体Ａが軽量化されることにより、回動駆動機構１５０でのローラ１２０を回動させるための駆動エネルギの消費を低減し、ひいては仕分装置１００のエネルギ消費を低減することができ、また回動駆動機構１５０の小型化が可能になる。

ローラ支持体１３０が、ローラ軸１３１と該ローラ軸１３１を支持する支持体本体１３２とを有し、回動体１４０が、関節軸１４１と該関節軸１４１を支持する回動体本体１４２とを有し、支持体本体１３２、ローラ軸１３１、回動体本体１４２および関節軸１４１が、樹脂で形成されていることにより、ローラ組立体Ａにおいて回動中心線である垂直軸線Ｌｖから遠方まで延びている構成部品であるローラ軸１３１、支持体本体１３２、関節軸１４１および回動体本体１４２がいずれも樹脂で形成されることで軽量化されるので、ローラ組立体Ａにおいて垂直軸線Ｌｖ回りの慣性モーメントが減少し、ローラ１２０の回動応答性を向上させることができる。

また、ローラ軸１３１が支持体本体１３２に、関節軸１４１が支持体本体１３２または回動体本体１４２に、それぞれスナップ結合により組み付けられていることにより、ローラ組立体Ａにおけるローラ軸１３１および関節軸１４１の組付けが、樹脂同士の部材であることを利用したスナップ結合により行われるので、ローラ軸１３１および関節軸１４１の組付け性および取外し性が向上して、ローラ組立体Ａ、ひいては仕分装置１００の組立性およびメンテナンス性を向上させることができる。

ローラ軸１３１および関節軸１４１のそれぞれが、ローラ軸１３１および関節軸１４１に共用の軸部品Ｔであることにより、ローラ軸１３１および関節軸１４１が同一の軸部品Ｔであるので、ローラ軸１３１および関節軸１４１が別個の軸部品である場合に比べて、ローラ組立体Ａのコストが削減されることで仕分装置１００のコストを削減することができ、しかもローラ組立体Ａの組立性およびメンテナンス性を向上させることができる。

回動体１４０が、保持フレーム１９１，１９２に設けられた挿通孔１９８に挿通されて保持フレーム１９１，１９２に回動可能に支持される回動支持軸１４６を有し、回動支持軸１４６のほぼ全体が、保持フレーム１９１，１９２内に収容されていることにより、ローラ組立体Ａの回動支持軸１４６は保持フレーム１９１，１９２自体により回動可能に支持されるので、ローラ組立体Ａが組み付けられる保持フレーム１９１，１９２が回動支持軸１４６を回動可能に支持する軸受ホルダを兼ねるので、回動支持軸１４６を支持するための専用の軸受ホルダが不要になるため、および回動支持軸１４６のほぼ全体が保持フレーム１９１，１９２内に収容されるため、回動支持軸１４６の軸長の短縮化が可能になり、ローラ組立体Ａを軽量化すること、および上下方向で小型化することができ、ひいては仕分装置１００を上下方向で小型化することができる。

回動支持軸１４６が保持フレーム１９１，１９２にスナップ結合により結合されていることにより、保持フレーム１９１，１９２に対するローラ組立体Ａの組付けおよび取外しが容易になるので、仕分装置１００の組立性およびメンテナンス性を向上させることができる。

ユニットローラ群Ｇ、ローラ支持台Ａ１、ラインシャフト１７１、回動駆動機構１５０１５０およびユニット支持体１９０が１つのローラユニットＵを構成し、該ローラユニットＵは、ユニット支持体１９０が機台１１０に対して着脱されることにより、機台１１０に対して着脱可能であることにより、ユニットローラ群Ｇ、ローラ支持台Ａ１、ラインシャフト１７１、回動駆動機構１５０を、ローラユニットＵ単位で、機台１１０に対して着脱できる。
この結果、機台１１０へのユニットローラ群Ｇ、ローラ支持台Ａ１、ラインシャフト１７１、回動駆動機構１５０の組付けが容易化されるので、仕分装置１００の組立性を向上させることができる。また、メンテナンス時には、機台１１０からのユニットローラ群Ｇ、ローラ支持台Ａ１、ラインシャフト１７１、回動駆動機構１５０の取外しが容易化されるので、仕分装置１００のメンテナンス性を向上させることができる。
さらに、ローラユニットＵ単位の交換により、ローラ１２０の配列形態の多様化が容易になる。また、ローラ１２０やローラ支持台Ａ１などに不具合が発生した場合には、不具合の発生した部品を含むローラユニットＵと正常なローラユニットＵとの交換が容易であることにより、仕分装置１００の稼働率の向上が可能になる。

以下、前述した実施例の一部の構成を変更した実施例について、変更した構成に関して説明する。
ローラ軸１３１と関節軸１４１とは、異なる軸部品により構成されてもよい。また、回動体１４０の１対の支持壁１４３，１４４がローラ支持体１３０の１対の支持壁１３３，１３４の外側に配置されてもよく、この場合に、関節軸１４１は、１つの支持壁１４４にフランジＴ１が当接した状態で、各支持壁１３３，１３４，１４３，１４４を貫通して、１つの支持壁１４３にスナップ結合されることになる。
水平軸線Ｌｈは、鉛直方向に直交する方向に平行でなくてもよく、垂直軸線Ｌｖは、鉛直方向に平行でなくてもよい。
ローラ１２０のコア部１２２が、金属の代わりに樹脂で形成されることにより、ローラ組立体Ａが一層軽量化される。
ローラ支持台Ａ１が、回転駆動機構としての電動モータを搭載するものであってもよい。

１００・・・仕分装置
１２０・・・ローラ
１３０・・・ローラ支持体
１３１・・・ローラ軸
１３２・・・支持体本体
１４０・・・回動体
１４１・・・関節軸
１４２・・・回動体本体
１４６・・・回動支持軸
１４８・・・抜止め部
１５０・・・回動駆動機構
１７０・・・回転駆動機構
１９１，１９２・・・保持フレーム
Ａ ・・・ローラ組立体
Ｔ ・・・軸部品
Ｔ２・・・抜止め部

Claims (5)

1. 回転することにより物品を搬送する搬送用ローラと前記ローラを水平軸線回りに回転可能に支持するローラ支持体と前記ローラ支持体を支持するとともに垂直軸線回りに回動可能な回動体とを有する複数のローラ組立体と、前記ローラを前記水平軸線回りに回転させる回転駆動機構と、前記回動体を前記垂直軸線回りに回動させる回動駆動機構と、前記ローラ組立体が組み付けられる保持部材とを備え、前記ローラおよび前記ローラ支持体が前記回動体とともに回動することにより前記ローラによる搬送方向が転向される搬送装置において、
   前記ローラ支持体および前記回動体が樹脂により形成されていることを特徴とする搬送装置。
2. 前記ローラ支持体が、前記ローラを前記ローラ支持体に対して回転可能とするためのローラ軸と、前記ローラ軸を支持する支持体本体とを有し、
   前記回動体が、前記ローラ支持体を前記回動体に対して揺動可能とするための関節軸と、前記関節軸を支持する回動体本体とを有し、
   前記支持体本体、前記ローラ軸、前記回動体本体および前記関節軸が、前記樹脂で形成され、
   前記ローラ軸が前記支持体本体に、前記関節軸が前記支持体本体または前記回動体本体に、それぞれスナップ結合により組み付けられていることを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
3. 前記ローラ軸および前記関節軸のそれぞれが、前記ローラ軸および前記関節軸に共用の軸部品であることを特徴とする請求項２に記載の搬送装置。
4. 前記回動体が、前記保持部材に設けられた挿通孔に挿通されて前記保持部材に回動可能に支持される回動支持軸を有し、
   前記回動支持軸のほぼ全体が、前記保持部材内に収容されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の搬送装置。
5. 前記回動支持軸が前記保持部材にスナップ結合により結合されていることを特徴とする請求項４に記載の搬送装置。

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