JP2563750B2 - 外径可変型ローラーとコンベヤ装置と移載装置と移載方法 - Google Patents
外径可変型ローラーとコンベヤ装置と移載装置と移載方法Info
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- JP2563750B2 JP2563750B2 JP5274188A JP27418893A JP2563750B2 JP 2563750 B2 JP2563750 B2 JP 2563750B2 JP 5274188 A JP5274188 A JP 5274188A JP 27418893 A JP27418893 A JP 27418893A JP 2563750 B2 JP2563750 B2 JP 2563750B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、外径可変型ローラー
と、この外径可変型ローラーを軸部に取り付け,モータ
駆動して物品を搬送するコンベヤ装置と、前記外径可変
型ローラーを用いたコンベヤ装置とこのコンベヤ装置の
周辺に配置した他のコンベヤ手段たとえばベルトコンベ
ヤまたはチェーンコンベヤまたはロ−ラコンベヤ(外径
が小さい場合、コロコンベヤとも称す。)等とからな
り,搬送物の移替えを行う移載装置に関する。
と、この外径可変型ローラーを軸部に取り付け,モータ
駆動して物品を搬送するコンベヤ装置と、前記外径可変
型ローラーを用いたコンベヤ装置とこのコンベヤ装置の
周辺に配置した他のコンベヤ手段たとえばベルトコンベ
ヤまたはチェーンコンベヤまたはロ−ラコンベヤ(外径
が小さい場合、コロコンベヤとも称す。)等とからな
り,搬送物の移替えを行う移載装置に関する。
【0002】
【従来の技術】圧縮空気などの流体を用いて外径寸法を
変化させる外径可変型ローラー(もしくはロール等)に
ついては、例えば特開平3−20420号公報、特開平
3−259843号公報により、回転軸に固定された筒
状の弾性体の加圧室(複数の加圧室の組合せを含む)に
圧縮空気を供給することにより、前記筒状の弾性体を膨
脹させ外径を変化させるローラー(もしくはロール)が
提案されている。また、第一のコンベヤから第二のコン
ベヤへの物品の移替えには空気圧や油圧を用いたシリン
ダ等のアクチュエータが介在している。
変化させる外径可変型ローラー(もしくはロール等)に
ついては、例えば特開平3−20420号公報、特開平
3−259843号公報により、回転軸に固定された筒
状の弾性体の加圧室(複数の加圧室の組合せを含む)に
圧縮空気を供給することにより、前記筒状の弾性体を膨
脹させ外径を変化させるローラー(もしくはロール)が
提案されている。また、第一のコンベヤから第二のコン
ベヤへの物品の移替えには空気圧や油圧を用いたシリン
ダ等のアクチュエータが介在している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
いずれの提案装置も筒状弾性体内に供給した流体圧力に
より筒状弾性体を膨脹させ、筒状弾性体の外径寸法を変
化させるものである。通常、工場で集中管理して供給さ
れる圧縮空気圧力は、約4.5Kgf/cm2から約
8.5Kgf/cm2と圧力幅が大きくバラツキ不安定
である。
いずれの提案装置も筒状弾性体内に供給した流体圧力に
より筒状弾性体を膨脹させ、筒状弾性体の外径寸法を変
化させるものである。通常、工場で集中管理して供給さ
れる圧縮空気圧力は、約4.5Kgf/cm2から約
8.5Kgf/cm2と圧力幅が大きくバラツキ不安定
である。
【0004】上記従来ローラーの場合、筒状弾性体の膨
脹時の外径寸法と通常状態における外径寸法の変化比率
が大きい場合、(すなわち膨脹率が大きい場合)、例え
ばゴム部材のように柔軟な弾性体であっても、50%を
超す弾性歪みを伴う膨脹を200万回以上くり返すと、
張力により疲労破壊する恐れが極めて高い。これに対応
できる安価な弾性材料の入手は極めて困難である。
脹時の外径寸法と通常状態における外径寸法の変化比率
が大きい場合、(すなわち膨脹率が大きい場合)、例え
ばゴム部材のように柔軟な弾性体であっても、50%を
超す弾性歪みを伴う膨脹を200万回以上くり返すと、
張力により疲労破壊する恐れが極めて高い。これに対応
できる安価な弾性材料の入手は極めて困難である。
【0005】搬送する物品が重負荷のために高圧流体た
とえば約5.5Kgf/cm2以上の高圧圧縮空気を用
いる場合、上記従来装置の筒状弾性体は膨脹時における
円周方向の張力は極めて大きくなる。ゴム部材等の弾性
体材料では構造や耐疲労回数に制約を受け、使用が極め
て困難である。
とえば約5.5Kgf/cm2以上の高圧圧縮空気を用
いる場合、上記従来装置の筒状弾性体は膨脹時における
円周方向の張力は極めて大きくなる。ゴム部材等の弾性
体材料では構造や耐疲労回数に制約を受け、使用が極め
て困難である。
【0006】また、上記従来の筒状弾性体は内圧の変化
に対応して外径寸法が変化する。従って膨脹時の外径寸
法を一定にするには、供給する流体圧力を高精度に制御
する必要がある。その結果、構造が複雑となるうえ、高
価で高性能な圧力センサーと圧力制御装置が必要とな
る。また、搬送する物品の底面形状は様々で、鋭角突起
を有する金属部材等もある。この鋭角突起がゴム部材か
らなる筒状弾性体と直接接触すると、短時間で破損する
恐れが大きい。
に対応して外径寸法が変化する。従って膨脹時の外径寸
法を一定にするには、供給する流体圧力を高精度に制御
する必要がある。その結果、構造が複雑となるうえ、高
価で高性能な圧力センサーと圧力制御装置が必要とな
る。また、搬送する物品の底面形状は様々で、鋭角突起
を有する金属部材等もある。この鋭角突起がゴム部材か
らなる筒状弾性体と直接接触すると、短時間で破損する
恐れが大きい。
【0007】また、シリンダ等のアクチュエータを介在
した移載装置は構成が複雑でコストも高く、移替え動作
に長い時間を要していた。本発明は上記問題を解決する
とともに簡単な構成でしかも安価な装置を提供すること
を目的とする。
した移載装置は構成が複雑でコストも高く、移替え動作
に長い時間を要していた。本発明は上記問題を解決する
とともに簡単な構成でしかも安価な装置を提供すること
を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明の外径可変型ローラーは、側面に複数個の貫通穴
を放射状に配設すると共にこの貫通穴に連通する中空部
を備えてなる保持部材と、前記中空部内に嵌着され,前
記それぞれの貫通穴に対応してダイヤフラムを配したシ
ーリング部材と、前記それぞれの貫通穴に摺動可能に嵌
合し,ローラ外周面を構成する摺動子とを備え、前記シ
ーリング部材内に供給した流体により前記ダイヤフラム
を介し、前記摺動子をロ−ラ外径寸法が拡大する方向に
押圧移動させるようにした構成としている。
本発明の外径可変型ローラーは、側面に複数個の貫通穴
を放射状に配設すると共にこの貫通穴に連通する中空部
を備えてなる保持部材と、前記中空部内に嵌着され,前
記それぞれの貫通穴に対応してダイヤフラムを配したシ
ーリング部材と、前記それぞれの貫通穴に摺動可能に嵌
合し,ローラ外周面を構成する摺動子とを備え、前記シ
ーリング部材内に供給した流体により前記ダイヤフラム
を介し、前記摺動子をロ−ラ外径寸法が拡大する方向に
押圧移動させるようにした構成としている。
【0009】詳しくは、円筒面に複数個の貫通穴を配設
してなるパイプの内側に、前記それぞれの貫通穴に対応
して壺状のダイヤフラムを配したシーリング部材を嵌着
し、さらに前記それぞれの貫通穴にローラ外周面を構成
する摺動子を摺動可能に嵌合させ、前記ダイヤフラムを
押圧する流体供給用の孔を設けた回転軸と、前記パイプ
の端面両側に配置した側板とにより前記シーリング部材
と前記パイプとを気密状態に締結し、前記回転軸に接続
した回転型継ぎ手から供給した流体たとえば圧縮空気に
より前記ダイヤフラムを介し、前記摺動子をローラ外径
寸法が拡大する方向に押圧移動させる構成としている。
すなわち、回転軸の孔より供給される流体によって、密
閉されたパイプ内壁面に沿って配設した複数の弾性ダイ
ヤフラムが押圧される。その結果、パイプ円筒側面の穴
を貫通してダイヤフラムの壺内に挿入されていたそれぞ
れの摺動子はパイプ外に押し出される。そして、摺動子
の頭部側に位置し,ローラ外周面を構成する円弧部分
が、所定寸法だけ移動してローラ径が拡大し所望のロー
ラ外周面(外径寸法)となる。当然のことながら摺動子
の突起部(段差部)と側板とが当接し、摺動子の動作範
囲を規制する。
してなるパイプの内側に、前記それぞれの貫通穴に対応
して壺状のダイヤフラムを配したシーリング部材を嵌着
し、さらに前記それぞれの貫通穴にローラ外周面を構成
する摺動子を摺動可能に嵌合させ、前記ダイヤフラムを
押圧する流体供給用の孔を設けた回転軸と、前記パイプ
の端面両側に配置した側板とにより前記シーリング部材
と前記パイプとを気密状態に締結し、前記回転軸に接続
した回転型継ぎ手から供給した流体たとえば圧縮空気に
より前記ダイヤフラムを介し、前記摺動子をローラ外径
寸法が拡大する方向に押圧移動させる構成としている。
すなわち、回転軸の孔より供給される流体によって、密
閉されたパイプ内壁面に沿って配設した複数の弾性ダイ
ヤフラムが押圧される。その結果、パイプ円筒側面の穴
を貫通してダイヤフラムの壺内に挿入されていたそれぞ
れの摺動子はパイプ外に押し出される。そして、摺動子
の頭部側に位置し,ローラ外周面を構成する円弧部分
が、所定寸法だけ移動してローラ径が拡大し所望のロー
ラ外周面(外径寸法)となる。当然のことながら摺動子
の突起部(段差部)と側板とが当接し、摺動子の動作範
囲を規制する。
【0010】搬送コンベヤ間での物品移載終了後、パイ
プ内部の圧縮空気は排出され、前記ローラ外周面の溝内
に配設したゴムリングの張力によって摺動子はダイヤフ
ラムを押圧しながら原点位置まで復帰する。その結果、
摺動子の前記円弧部分は元の小さなローラ外周面(外径
寸法)を形成する。
プ内部の圧縮空気は排出され、前記ローラ外周面の溝内
に配設したゴムリングの張力によって摺動子はダイヤフ
ラムを押圧しながら原点位置まで復帰する。その結果、
摺動子の前記円弧部分は元の小さなローラ外周面(外径
寸法)を形成する。
【0011】本発明のコンベヤ装置は上記外径可変型ロ
ーラーを軸の両端部に備えると共にモータ駆動される複
数個の回転軸手段からなる。
ーラーを軸の両端部に備えると共にモータ駆動される複
数個の回転軸手段からなる。
【0012】さらに、物品移載装置は上記外径可変型ロ
ーラーを軸の両端部に備えると共にモータ駆動される複
数個の回転軸手段と、この回転軸手段の近傍周辺に配置
したコンベヤ手段とを具備した構成としている。
ーラーを軸の両端部に備えると共にモータ駆動される複
数個の回転軸手段と、この回転軸手段の近傍周辺に配置
したコンベヤ手段とを具備した構成としている。
【0013】
【作用】本発明は上記した構成により、ローラおよびロ
ーラを用いたコンベヤ装置と移載装置の構成が極めて簡
単となる。
ーラを用いたコンベヤ装置と移載装置の構成が極めて簡
単となる。
【0014】また、過大な張力が外径可変型ローラーを
構成するダイヤフラムに作用しない。ダイヤフラムが壺
状から平板状に変形する際ごく僅かな圧縮とごく僅かな
曲げの歪みが発生するだけである。従って200万回を
越える繰り返し動作や5Kgf/cm2以上の圧縮空気
などに対しても疲労破壊は発生しない。
構成するダイヤフラムに作用しない。ダイヤフラムが壺
状から平板状に変形する際ごく僅かな圧縮とごく僅かな
曲げの歪みが発生するだけである。従って200万回を
越える繰り返し動作や5Kgf/cm2以上の圧縮空気
などに対しても疲労破壊は発生しない。
【0015】さらに、側板により摺動子の可動範囲を規
制しているので、ダイヤフラムに加えられる流体の圧力
の大きさに関係なく摺動子の形成する最大ローラ外径寸
法は常に一定である。さらに、搬送物の底面に接触する
のは摺動子の頭部であり、弾性部材等からなるダイヤフ
ラムが直接搬送物に接触しないため、搬送物底面の固い
突起等で剥離したり欠損することがない。
制しているので、ダイヤフラムに加えられる流体の圧力
の大きさに関係なく摺動子の形成する最大ローラ外径寸
法は常に一定である。さらに、搬送物の底面に接触する
のは摺動子の頭部であり、弾性部材等からなるダイヤフ
ラムが直接搬送物に接触しないため、搬送物底面の固い
突起等で剥離したり欠損することがない。
【0016】
(実施例1)以下、本発明の一実施例における外径可変
型ローラー100を図1から図8に従って説明する。図
1および図2において、パイプ1は金属部材またはエポ
キシ樹脂やポリスチレン(PS)やFRP(ガラス繊維
強化プラスチック)樹脂部材などの硬質部材からなる。
また、パイプ1は円筒側面に複数個の貫通穴たとえば9
0度毎に4箇所の貫通孔12を放射状に穿設している。
型ローラー100を図1から図8に従って説明する。図
1および図2において、パイプ1は金属部材またはエポ
キシ樹脂やポリスチレン(PS)やFRP(ガラス繊維
強化プラスチック)樹脂部材などの硬質部材からなる。
また、パイプ1は円筒側面に複数個の貫通穴たとえば9
0度毎に4箇所の貫通孔12を放射状に穿設している。
【0017】また、パイプ1は金属パイプをNC(数値
制御)旋盤で連続加工するか、または前記樹脂部材を射
出成型などして形成される。さらに、パイプ1はシーリ
ング部材9の縁部9Cを介し側板2、3によって両側よ
り挟持されている。側板2、3は端部の折り曲げ断面形
状が略コ字状の円盤型をなしている。
制御)旋盤で連続加工するか、または前記樹脂部材を射
出成型などして形成される。さらに、パイプ1はシーリ
ング部材9の縁部9Cを介し側板2、3によって両側よ
り挟持されている。側板2、3は端部の折り曲げ断面形
状が略コ字状の円盤型をなしている。
【0018】前記側板2、3は通常、金属板をプレス加
工して形成するが、別段FRP(ガラス繊維強化プラス
チック)等の樹脂部材で成型加工してもよい。前記パイ
プ1の軸心に配したローラー軸4と前記側板2、側板3
とは、円板状ゴムパッキン5、円板状パッキン押さえ
6、ボルト8で気密状態に密閉・締結されている。長方
形の回転止め板13の取り付け状態を図1の矢視Cに示
す。回転止め板13は、ローラー軸4のHカット溝部分
(ローラー軸4の断面形状が略小判形の部分(図示せ
ず。))にそれぞれ2箇所づつ計4箇所、図1の紙面に
対し垂直方向に嵌め込まれ、ボルト8によって、円板状
ゴムパッキン押さえ6と共に側板2、3に固定されてい
る。
工して形成するが、別段FRP(ガラス繊維強化プラス
チック)等の樹脂部材で成型加工してもよい。前記パイ
プ1の軸心に配したローラー軸4と前記側板2、側板3
とは、円板状ゴムパッキン5、円板状パッキン押さえ
6、ボルト8で気密状態に密閉・締結されている。長方
形の回転止め板13の取り付け状態を図1の矢視Cに示
す。回転止め板13は、ローラー軸4のHカット溝部分
(ローラー軸4の断面形状が略小判形の部分(図示せ
ず。))にそれぞれ2箇所づつ計4箇所、図1の紙面に
対し垂直方向に嵌め込まれ、ボルト8によって、円板状
ゴムパッキン押さえ6と共に側板2、3に固定されてい
る。
【0019】ボルト8の締結強さに応じ円板状ゴムパッ
キン5は、ローラ軸4を外周方向から押圧する方向には
み出し、シール機能を果たす。従って、ローラ軸4の表
面仕上げ加工は不要で、鋼材引き抜き加工のままのラフ
な表面アラサでも十分シールは維持される。側板2、側
板3、パイプ1はシーリング部材9の縁部9Cとボルト
7とナット14とで完全に密閉締結されている。
キン5は、ローラ軸4を外周方向から押圧する方向には
み出し、シール機能を果たす。従って、ローラ軸4の表
面仕上げ加工は不要で、鋼材引き抜き加工のままのラフ
な表面アラサでも十分シールは維持される。側板2、側
板3、パイプ1はシーリング部材9の縁部9Cとボルト
7とナット14とで完全に密閉締結されている。
【0020】前記シーリング部材9は図5に示すように
弾性材料たとえばシリコンゴムやブチルゴム等のゴム部
材または軟質プラスチック部材等を一体成形してなる。
一体成形の手段としては注型(キャスティング)または
射出成型(インジェクション・モールド)などの加工法
を任意に選択すればよい。
弾性材料たとえばシリコンゴムやブチルゴム等のゴム部
材または軟質プラスチック部材等を一体成形してなる。
一体成形の手段としては注型(キャスティング)または
射出成型(インジェクション・モールド)などの加工法
を任意に選択すればよい。
【0021】シーリング部材9はパイプ1内に嵌着され
る。シーリング部材9の形状は図5および図6に示すご
とく、円筒胴部9Dと,貫通穴9Bと,ダイヤフラム9
Aと,縁部9Cと,環状溝9Eとからなる。貫通穴9B
は前記パイプ1に設けた貫通穴12と対応して4箇所配
設されており、後述の摺動子10の支軸10A部分が摺
動可能に嵌合する。
る。シーリング部材9の形状は図5および図6に示すご
とく、円筒胴部9Dと,貫通穴9Bと,ダイヤフラム9
Aと,縁部9Cと,環状溝9Eとからなる。貫通穴9B
は前記パイプ1に設けた貫通穴12と対応して4箇所配
設されており、後述の摺動子10の支軸10A部分が摺
動可能に嵌合する。
【0022】ダイヤフラム9Aは前記パイプ1の円筒側
面に設けた貫通穴12に対応して4箇所配設されてい
る。そして円筒胴部9Dの内面側に突出した凸状(壺
状)を形成している。パイプ1の端部に装着される環状
溝9Eと鍔状の縁部9Cは、側板2、3とパイプ1との
密閉シールを、ボルト7とナット14の締結により可能
にする。
面に設けた貫通穴12に対応して4箇所配設されてい
る。そして円筒胴部9Dの内面側に突出した凸状(壺
状)を形成している。パイプ1の端部に装着される環状
溝9Eと鍔状の縁部9Cは、側板2、3とパイプ1との
密閉シールを、ボルト7とナット14の締結により可能
にする。
【0023】なお、シーリング部材9の壺状のダイヤフ
ラム9Aの形状はジャバラ状または多面体など任意の形
状に構成してよいことは言うまでもない。図1から明ら
かな様に、摺動子10が嵌合するパイプ1の貫通孔12
は、シーリング部材9のダイヤフラム9Aによって密閉
されている。
ラム9Aの形状はジャバラ状または多面体など任意の形
状に構成してよいことは言うまでもない。図1から明ら
かな様に、摺動子10が嵌合するパイプ1の貫通孔12
は、シーリング部材9のダイヤフラム9Aによって密閉
されている。
【0024】図7および図8に示すように、摺動子10
は支軸10Aとローラ外周面部10Bと突起部10Cと
溝10Fと凹溝10Dとからなる。また、摺動子10は
FRPなどにより樹脂部材で所望の形状に成型加工され
ている。耐熱を要する場合は金属部材で構成され、ダイ
キャストや鋳造法などで加工される。
は支軸10Aとローラ外周面部10Bと突起部10Cと
溝10Fと凹溝10Dとからなる。また、摺動子10は
FRPなどにより樹脂部材で所望の形状に成型加工され
ている。耐熱を要する場合は金属部材で構成され、ダイ
キャストや鋳造法などで加工される。
【0025】前記溝10Fは物品と接触した際の摩擦力
を増すため所定間隔毎に配設している。勿論、摩擦力を
増したり、物品と接触した時の緩衝効果を目的としてロ
−ラ外周面部10Bにゴムライニングしたり、プラスチ
ックやゴム部材を取り付けることは任意に実施してよ
い。
を増すため所定間隔毎に配設している。勿論、摩擦力を
増したり、物品と接触した時の緩衝効果を目的としてロ
−ラ外周面部10Bにゴムライニングしたり、プラスチ
ックやゴム部材を取り付けることは任意に実施してよ
い。
【0026】さらに、支軸10Aの一端側にローラの外
周面を形成する円弧状のローラ外周面部10Bが凹溝1
0Dを挟んで点対称形に配設されている。前記円弧状部
分を点対象形に所定にズラせて配設することにより、摺
動子10を放射状に90度毎に4箇所配置した場合に、
円弧状部分の相互干渉を防止し、かつローラ径が拡大し
た状態においても連続するローラ円周面を形成する。ロ
−ラ外周面部10Bの配設形状についても任意で、点対
象の他に例えば略Y字状またはS字状に配置し、ロ−ラ
外周面が連続するよう構成してよい。
周面を形成する円弧状のローラ外周面部10Bが凹溝1
0Dを挟んで点対称形に配設されている。前記円弧状部
分を点対象形に所定にズラせて配設することにより、摺
動子10を放射状に90度毎に4箇所配置した場合に、
円弧状部分の相互干渉を防止し、かつローラ径が拡大し
た状態においても連続するローラ円周面を形成する。ロ
−ラ外周面部10Bの配設形状についても任意で、点対
象の他に例えば略Y字状またはS字状に配置し、ロ−ラ
外周面が連続するよう構成してよい。
【0027】さらに、摺動子10の凹溝10Dにはゴム
リング11が取りつけられている。このゴムリング11
は複数の摺動子10(図1の実施例では4個)を同時に
ローラ軸4の軸心に向かって押圧し原点に復帰させる機
能を有する。摺動子10を原点に復帰させる手段に関し
てはゴムリング11に代え、前記ダイヤフラム9Aに負
圧を与える手段、または引張コイルバネを環状に張架す
る手段など任意である。高圧の圧縮空気は、所定のタイ
ミング信号により、回転型エアー継ぎ手17(ロータリ
ー・ジョイント)と軸心に穿孔した盲状の孔15と連通
穴16とを介し、シーリング部材9の円筒胴部9D内に
供給される。高圧空気の供給により図3および図4の矢
視Bに示す通り、シーリング部材9のダイヤフラム9A
が押圧されて壺状から平板状に変形し、摺動子10をパ
イプ1の外側へ押し出す。空気圧による摺動子10のス
トロークエンドは、摺動子10の突起部10Cが側板
2,3の鉤形に折り曲げたコ字状縁部2A,3Aに当接
し、摺動子10の動作限界となる。
リング11が取りつけられている。このゴムリング11
は複数の摺動子10(図1の実施例では4個)を同時に
ローラ軸4の軸心に向かって押圧し原点に復帰させる機
能を有する。摺動子10を原点に復帰させる手段に関し
てはゴムリング11に代え、前記ダイヤフラム9Aに負
圧を与える手段、または引張コイルバネを環状に張架す
る手段など任意である。高圧の圧縮空気は、所定のタイ
ミング信号により、回転型エアー継ぎ手17(ロータリ
ー・ジョイント)と軸心に穿孔した盲状の孔15と連通
穴16とを介し、シーリング部材9の円筒胴部9D内に
供給される。高圧空気の供給により図3および図4の矢
視Bに示す通り、シーリング部材9のダイヤフラム9A
が押圧されて壺状から平板状に変形し、摺動子10をパ
イプ1の外側へ押し出す。空気圧による摺動子10のス
トロークエンドは、摺動子10の突起部10Cが側板
2,3の鉤形に折り曲げたコ字状縁部2A,3Aに当接
し、摺動子10の動作限界となる。
【0028】パイプ1の外側に押し出された摺動子10
は、図3,図4に示すように一回り大きな所定の外周面
(外径寸法)を形成する。同時に、当然のことながら摺
動子10の凹溝10Dに張架したゴムリング11を拡張
する。通常、ゴム部材からなる従来の円筒弾性体の耐圧
は2Kgf/cm2程度であり、搬送物を持ち上げる能
力(許容荷重)が小さい。
は、図3,図4に示すように一回り大きな所定の外周面
(外径寸法)を形成する。同時に、当然のことながら摺
動子10の凹溝10Dに張架したゴムリング11を拡張
する。通常、ゴム部材からなる従来の円筒弾性体の耐圧
は2Kgf/cm2程度であり、搬送物を持ち上げる能
力(許容荷重)が小さい。
【0029】本発明では従来のエアーシリンダー等と同
等以上の搬送能力を確保するため、ダイヤフラム9Aに
5Kgf/cm2以上の高圧圧縮空気を付与する。この
場合、軟質ゴム部材等からなる前記ダイヤフラム9Aは
平板状に変形し、鋭いエッジ部に食い込んだり微小な隙
間にも押し込まれる。この結果、金属等からなる硬質部
材間の微小な隙間に繰り返し強く押し込まれると、ダイ
ヤフラム9Aの柔らかい表面はわずかずつ剥離し、つい
には耐圧強度が低下して破裂する。高圧流体下で繰り返
し作動するダイヤフラム9Aの破裂または亀裂を防止す
るため、本発明では図7に示すごとく支軸10Aの端面
縁部形状を球面としたRコーナ10Eとしている。
等以上の搬送能力を確保するため、ダイヤフラム9Aに
5Kgf/cm2以上の高圧圧縮空気を付与する。この
場合、軟質ゴム部材等からなる前記ダイヤフラム9Aは
平板状に変形し、鋭いエッジ部に食い込んだり微小な隙
間にも押し込まれる。この結果、金属等からなる硬質部
材間の微小な隙間に繰り返し強く押し込まれると、ダイ
ヤフラム9Aの柔らかい表面はわずかずつ剥離し、つい
には耐圧強度が低下して破裂する。高圧流体下で繰り返
し作動するダイヤフラム9Aの破裂または亀裂を防止す
るため、本発明では図7に示すごとく支軸10Aの端面
縁部形状を球面としたRコーナ10Eとしている。
【0030】空気圧作動状態では図4の矢視Aに示すよ
うに、ダイヤフラム9Aの変形部分をシーリング部材9
の円筒胴部材9D表面と支軸10AのRコーナー10E
で受け止め、ダイヤフラム9Aの曲げ歪みと剥離を最小
にする構成としている。上記構成により本発明構成のダ
イヤフラム9Aは、作動空気圧5Kgf/cm2以上に
於いても200万回以上の繰り返し寿命が可能となっ
た。
うに、ダイヤフラム9Aの変形部分をシーリング部材9
の円筒胴部材9D表面と支軸10AのRコーナー10E
で受け止め、ダイヤフラム9Aの曲げ歪みと剥離を最小
にする構成としている。上記構成により本発明構成のダ
イヤフラム9Aは、作動空気圧5Kgf/cm2以上に
於いても200万回以上の繰り返し寿命が可能となっ
た。
【0031】後述するごとく、上記外径可変型ローラー
を用いた搬送手段により物品が第一の位置から第二の位
置に搬送された後、ダイヤフラム9Aを押圧していた圧
縮空気はローラー軸4の圧縮空気の供給孔を通じて排出
される。シーリング部材9内部の空気圧低下に伴い、支
軸10Aはゴムリング11の張力によってパイプ1内へ
押し込まれ、図1,図2に示すごとく初期状態に復帰す
る。
を用いた搬送手段により物品が第一の位置から第二の位
置に搬送された後、ダイヤフラム9Aを押圧していた圧
縮空気はローラー軸4の圧縮空気の供給孔を通じて排出
される。シーリング部材9内部の空気圧低下に伴い、支
軸10Aはゴムリング11の張力によってパイプ1内へ
押し込まれ、図1,図2に示すごとく初期状態に復帰す
る。
【0032】その結果、ローラ外周面部10Bの外周面
(外径寸法)は側板2、3の外径寸法より小さくなる。
(外径寸法)は側板2、3の外径寸法より小さくなる。
【0033】次に、上記の外径可変型ローラー100を
用いて構成したコンベヤ装置と移載装置について説明す
る。これらの装置はテレビジョン受信機や半導体基板な
ど任意の物品を搬送したり、分岐・合流したりする手段
として有効である。コンベヤ装置は、上記の外径可変型
ローラー100を軸部に取り付けてなる回転軸手段を、
複数個備えた構成からなる。回転軸はモータによりベル
トまたはチェーンまたは歯車連結などを仲介して駆動さ
れる。移載装置は、外径可変型ローラー100を軸部に
取り付けてなる回転軸手段を複数個備えた構成のコンベ
ヤ装置と、このコンベヤ装置の近傍周辺に別途配置した
コンベヤ装置とからなる。
用いて構成したコンベヤ装置と移載装置について説明す
る。これらの装置はテレビジョン受信機や半導体基板な
ど任意の物品を搬送したり、分岐・合流したりする手段
として有効である。コンベヤ装置は、上記の外径可変型
ローラー100を軸部に取り付けてなる回転軸手段を、
複数個備えた構成からなる。回転軸はモータによりベル
トまたはチェーンまたは歯車連結などを仲介して駆動さ
れる。移載装置は、外径可変型ローラー100を軸部に
取り付けてなる回転軸手段を複数個備えた構成のコンベ
ヤ装置と、このコンベヤ装置の近傍周辺に別途配置した
コンベヤ装置とからなる。
【0034】たとえば外径可変型ローラーを用いたコン
ベヤとベルトコンベヤ、または外径可変型ローラーを用
いたコンベヤとチェーンコンベヤ、または外径可変型ロ
ーラーを用いたコンベヤとロ−ラコンベヤ(外径が小さ
い場合、コロコンベヤとも称す。)などの組合せが可能
である。 移載装置において、それぞれのローラー軸を
介し所定の圧縮空気が供給される。
ベヤとベルトコンベヤ、または外径可変型ローラーを用
いたコンベヤとチェーンコンベヤ、または外径可変型ロ
ーラーを用いたコンベヤとロ−ラコンベヤ(外径が小さ
い場合、コロコンベヤとも称す。)などの組合せが可能
である。 移載装置において、それぞれのローラー軸を
介し所定の圧縮空気が供給される。
【0035】その結果、前述のごとくローラー外径寸法
が拡張し、玉軸受等によって支えられたローラー軸4が
駆動モータとチェーン等の伝導手段によって回転するこ
とにより、チェーンコンベヤ等の搬送面から物品を押し
上げ(持ち上げ)、任意の方向に物品を移送または分岐
させる。物品を移送または分岐させた後、シーリング部
材9内の圧縮空気を排出することにより外径可変型ロー
ラー100の外径寸法は初期状態に収縮し、次の搬送物
を待機する。
が拡張し、玉軸受等によって支えられたローラー軸4が
駆動モータとチェーン等の伝導手段によって回転するこ
とにより、チェーンコンベヤ等の搬送面から物品を押し
上げ(持ち上げ)、任意の方向に物品を移送または分岐
させる。物品を移送または分岐させた後、シーリング部
材9内の圧縮空気を排出することにより外径可変型ロー
ラー100の外径寸法は初期状態に収縮し、次の搬送物
を待機する。
【0036】このように本発明の外径可変型ローラー1
00は、弾性部材からなるダイヤフラム9Aを配したシ
ーリング部材9とローラの外周面を構成する複数の摺動
子10とを備えることにより、きわめて簡単な構造で物
品の移送または分岐が可能となる。
00は、弾性部材からなるダイヤフラム9Aを配したシ
ーリング部材9とローラの外周面を構成する複数の摺動
子10とを備えることにより、きわめて簡単な構造で物
品の移送または分岐が可能となる。
【0037】外径可変型ローラー100を用いた移載装
置の一実施例について図9,図10を用いて更に詳しく
説明する。移載装置200は物品を搭載・搬送する手段
として、モータ駆動されるチェーンまたはベルトまたは
ローラー(コロとも呼ぶ)などを用いた搬送コンベヤ
と,外径可変型ローラー100を軸の両端部2箇所に取
り付けた回転軸を複数本備えてなるコンベヤ装置とで構
成され、物品の移送または分岐を行う。図9で示す装置
の場合、外径可変型ローラーを軸部に取り付けてなる複
数個の回転軸手段(図では便宜的に3本で示してい
る。)を挟むごとく2本の搬送ベルト37が両側に配設
されている。
置の一実施例について図9,図10を用いて更に詳しく
説明する。移載装置200は物品を搭載・搬送する手段
として、モータ駆動されるチェーンまたはベルトまたは
ローラー(コロとも呼ぶ)などを用いた搬送コンベヤ
と,外径可変型ローラー100を軸の両端部2箇所に取
り付けた回転軸を複数本備えてなるコンベヤ装置とで構
成され、物品の移送または分岐を行う。図9で示す装置
の場合、外径可変型ローラーを軸部に取り付けてなる複
数個の回転軸手段(図では便宜的に3本で示してい
る。)を挟むごとく2本の搬送ベルト37が両側に配設
されている。
【0038】また、前記搬送ベルト37の進行方向と外
径可変型ローラー100の回転方向とは直交している。
外径可変型ローラー100を回転駆動する動力伝達は、
ベルト,プーリーもしくはスプロケット,チェーン等の
手段による。フレーム36に取り付けた軸受(図示せ
ず。)によってプーリ39、40は保持され、該プーリ
ー39、40によって搬送ベルト37は駆動される。回
転軸20にプーリー39とスプロケット(鎖車)41は
固定されている。駆動モーター38の駆動力はスプロケ
ット19、チェーン18によってスプロッケット41に
伝えられる。外径可変型ローラー100はそれぞれの回
転軸28、22、29の両端部に各々2箇所づつ取りつ
き、軸受23により支承されている。初期状態すなわち
圧縮空気が排出されローラー外周面10Bが収縮してい
る状態では、外径可変型ローラー100の物品搬送面高
さは搬送ベルト37の上面より低い。(図10のH2寸
法で示す。)作動状態すなわち圧縮空気が供給されロー
ラー外周面10Bが拡大している状態では、搬送ベルト
37の上面より高くなる。(図10のH1寸法で示
す。)図10に示す移載装置200の場合、回転軸2
2、28、29は平行に配置されている。
径可変型ローラー100の回転方向とは直交している。
外径可変型ローラー100を回転駆動する動力伝達は、
ベルト,プーリーもしくはスプロケット,チェーン等の
手段による。フレーム36に取り付けた軸受(図示せ
ず。)によってプーリ39、40は保持され、該プーリ
ー39、40によって搬送ベルト37は駆動される。回
転軸20にプーリー39とスプロケット(鎖車)41は
固定されている。駆動モーター38の駆動力はスプロケ
ット19、チェーン18によってスプロッケット41に
伝えられる。外径可変型ローラー100はそれぞれの回
転軸28、22、29の両端部に各々2箇所づつ取りつ
き、軸受23により支承されている。初期状態すなわち
圧縮空気が排出されローラー外周面10Bが収縮してい
る状態では、外径可変型ローラー100の物品搬送面高
さは搬送ベルト37の上面より低い。(図10のH2寸
法で示す。)作動状態すなわち圧縮空気が供給されロー
ラー外周面10Bが拡大している状態では、搬送ベルト
37の上面より高くなる。(図10のH1寸法で示
す。)図10に示す移載装置200の場合、回転軸2
2、28、29は平行に配置されている。
【0039】回転軸22はスプロケット24、26、チ
ェーン25の連結によってモーター27の駆動力が伝動
される。回転軸28、29はスプロケット30、32、
チェーン31によって回転軸22の駆動力が伝動され
る。
ェーン25の連結によってモーター27の駆動力が伝動
される。回転軸28、29はスプロケット30、32、
チェーン31によって回転軸22の駆動力が伝動され
る。
【0040】次に、物品の移載動作を説明する。矢印Y
方向から物品を受取り,X方向に移載(分岐)する場合
について述べる。まず圧縮空気が回転軸22,28,2
9に供給され外径可変型ローラー100はH1の高さで
回転しながら矢印Y方向から物品を引き込む。
方向から物品を受取り,X方向に移載(分岐)する場合
について述べる。まず圧縮空気が回転軸22,28,2
9に供給され外径可変型ローラー100はH1の高さで
回転しながら矢印Y方向から物品を引き込む。
【0041】次に、物品の引き込みを完了した後(物品
が第一の位置に達した後)外径可変型ローラー100は
停止し、圧縮空気を排出してH2の高さに変化し(外径
が縮小し)、物品を搬送ベルト37の上面に乗せ矢印X
方向(第二の位置方向)に移送する。逆に、矢印X方向
から矢印Y方向に物品を流す場合は、外径可変型ローラ
ー100は最初H2寸法の高さで待機する。搬送ベルト
37により物品が外径可変型ローラー100の上(第一
の位置)に到着した際、外径可変型ローラー100の外
径寸法はH1の高さに変化し物品を搬送ベルト37の上
面より持ち上げる。その後外径可変型ローラー100を
駆動回転させて矢印Y方向(第二の位置方向)に移載す
る。
が第一の位置に達した後)外径可変型ローラー100は
停止し、圧縮空気を排出してH2の高さに変化し(外径
が縮小し)、物品を搬送ベルト37の上面に乗せ矢印X
方向(第二の位置方向)に移送する。逆に、矢印X方向
から矢印Y方向に物品を流す場合は、外径可変型ローラ
ー100は最初H2寸法の高さで待機する。搬送ベルト
37により物品が外径可変型ローラー100の上(第一
の位置)に到着した際、外径可変型ローラー100の外
径寸法はH1の高さに変化し物品を搬送ベルト37の上
面より持ち上げる。その後外径可変型ローラー100を
駆動回転させて矢印Y方向(第二の位置方向)に移載す
る。
【0042】この様に、移載装置200はベルトコンベ
ヤの進行方向と直角方向に物品を移載し、かつ可逆的に
可能である。従来装置の様に、ベルトコンベヤまたはロ
ーラーコンベヤまたはチェーンコンベヤ等の搬送装置全
体をエアーシリンダー等の手段を用いて上昇させ物品の
搬送方向を変える構成に較べ、本発明実施例の移載装置
200は構造が極めて簡単で安価に構成できる。
ヤの進行方向と直角方向に物品を移載し、かつ可逆的に
可能である。従来装置の様に、ベルトコンベヤまたはロ
ーラーコンベヤまたはチェーンコンベヤ等の搬送装置全
体をエアーシリンダー等の手段を用いて上昇させ物品の
搬送方向を変える構成に較べ、本発明実施例の移載装置
200は構造が極めて簡単で安価に構成できる。
【0043】さらに、簡単な構造のため設備の信頼性も
大幅に向上した。さらに、従来のベルトコンベヤやチェ
ーンコンベヤは搬送速度の上限が20m/分程度と遅い
のに対し、本発明では80〜90m/分と高速で対応で
きる。なお当然のことながら、上記外径可変型ローラー
を用いたコンベヤ装置単体を、従来のごとく物品の搬送
コンベヤ装置として用いてよいことは言うまでもない。
大幅に向上した。さらに、従来のベルトコンベヤやチェ
ーンコンベヤは搬送速度の上限が20m/分程度と遅い
のに対し、本発明では80〜90m/分と高速で対応で
きる。なお当然のことながら、上記外径可変型ローラー
を用いたコンベヤ装置単体を、従来のごとく物品の搬送
コンベヤ装置として用いてよいことは言うまでもない。
【0044】次に、上記外径可変型ローラー100の数
と回転軸の配置を変えた、本発明のもう一つの実施例に
おける移載装置300を図11に示す。
と回転軸の配置を変えた、本発明のもう一つの実施例に
おける移載装置300を図11に示す。
【0045】この移載装置においても矢印Y方向から物
品を受取り、所定角度の矢印A方向に移載、またはその
逆を可能にする。移載装置300は基本的に3つの搬送
手段すなわち、搬送ベルト37Aと,外径可変型ローラ
ー100を取り付けた複数個の回転軸手段からなるコン
ベヤ装置と,別途用意したコロコンベヤ42とからな
る。詳しくは、外径可変型ローラー100を左側からそ
れぞれ3,4,6個の順で3列配設して第一のコンベヤ
手段を備え、次に、前記第一のコンベヤ手段の近傍両側
に2本のベルトコンベヤ37Aからなる第二のコンベヤ
手段を配設し、さらに前記第二のコンベヤ手段と所定角
度で交差するごとくコロコンベヤ42を第三のコンベヤ
手段として配設している。
品を受取り、所定角度の矢印A方向に移載、またはその
逆を可能にする。移載装置300は基本的に3つの搬送
手段すなわち、搬送ベルト37Aと,外径可変型ローラ
ー100を取り付けた複数個の回転軸手段からなるコン
ベヤ装置と,別途用意したコロコンベヤ42とからな
る。詳しくは、外径可変型ローラー100を左側からそ
れぞれ3,4,6個の順で3列配設して第一のコンベヤ
手段を備え、次に、前記第一のコンベヤ手段の近傍両側
に2本のベルトコンベヤ37Aからなる第二のコンベヤ
手段を配設し、さらに前記第二のコンベヤ手段と所定角
度で交差するごとくコロコンベヤ42を第三のコンベヤ
手段として配設している。
【0046】所定角度の矢印A方向に配設したコロコン
ベヤ上に物品を移載,または逆にコロコンベヤから物品
を移載するため、それぞれの外径可変型ローラー100
の設置角度を円弧状に徐々にひねって変化させている。
ベヤ上に物品を移載,または逆にコロコンベヤから物品
を移載するため、それぞれの外径可変型ローラー100
の設置角度を円弧状に徐々にひねって変化させている。
【0047】なお、外径可変型ローラー100はプーリ
ー34,35とこれら両プーリー間に張架されるたすき
掛けベルト(図示せず。)によって駆動軸22A、28
A、29Aから動力伝達されている。また、外径可変型
ローラー100は回転軸に1個取り付き、両側より軸受
手段により所定に支承されている。
ー34,35とこれら両プーリー間に張架されるたすき
掛けベルト(図示せず。)によって駆動軸22A、28
A、29Aから動力伝達されている。また、外径可変型
ローラー100は回転軸に1個取り付き、両側より軸受
手段により所定に支承されている。
【0048】なお、前記たすき掛けベルトは丸ベルトや
タイミングベルトの他に、任意の伝動手段を用いてよい
ことは言うまでもない。上述のごとく、本発明の外径可
変型ローラーを用いた物品の移載装置200,300は
圧縮空気の供給により瞬時に搬送物を持ち上げ、搬送方
向を変えることができ、高速分岐または合流が可能にな
る。
タイミングベルトの他に、任意の伝動手段を用いてよい
ことは言うまでもない。上述のごとく、本発明の外径可
変型ローラーを用いた物品の移載装置200,300は
圧縮空気の供給により瞬時に搬送物を持ち上げ、搬送方
向を変えることができ、高速分岐または合流が可能にな
る。
【0049】(実施例2)以下、本発明の一実施例にお
ける外径可変型ローラー400を図12から図15を用
いて説明する。実施例2における外径可変型ローラー4
00は、実施例1で述べた外径可変型ローラー100に
較べ、ダイヤフラム機能を有するシーリング部材9を用
いない構成としている。
ける外径可変型ローラー400を図12から図15を用
いて説明する。実施例2における外径可変型ローラー4
00は、実施例1で述べた外径可変型ローラー100に
較べ、ダイヤフラム機能を有するシーリング部材9を用
いない構成としている。
【0050】すなわち、側面に複数個の貫通穴を放射状
に配設すると共にこの貫通穴に連通する流体供給穴を備
えてなる保持部材と、前記それぞれの貫通穴に摺動可能
に嵌合しロ−ラ外周面を形成する摺動子とからなり、前
記流体供給穴に供給した流体により前記摺動子をロ−ラ
外径寸法が拡大する方向に押圧移動させるよう構成して
いる。
に配設すると共にこの貫通穴に連通する流体供給穴を備
えてなる保持部材と、前記それぞれの貫通穴に摺動可能
に嵌合しロ−ラ外周面を形成する摺動子とからなり、前
記流体供給穴に供給した流体により前記摺動子をロ−ラ
外径寸法が拡大する方向に押圧移動させるよう構成して
いる。
【0051】また、摺動子とこの摺動子の嵌合する軸受
穴とのスキマ代(隙間寸法)を数十ミクロンメートルと
し、H7f6程度の嵌合状態に仕上げ加工することによ
り外径可変型ローラーの構成をコンパクトにし、外形寸
法の小型化を図っている。
穴とのスキマ代(隙間寸法)を数十ミクロンメートルと
し、H7f6程度の嵌合状態に仕上げ加工することによ
り外径可変型ローラーの構成をコンパクトにし、外形寸
法の小型化を図っている。
【0052】図12は中空軸121に外径可変型ローラ
ー400を取り付けた状態の断面図を示す。図13は切
断線S3〜S3方向の断面図で,中空軸121にエアー
が供給されローラ外径が拡大した状態を示す。但し、O
リングの記載は省略している。図14は摺動子124の
正面図、図15は摺動子124の平面図を示す。
ー400を取り付けた状態の断面図を示す。図13は切
断線S3〜S3方向の断面図で,中空軸121にエアー
が供給されローラ外径が拡大した状態を示す。但し、O
リングの記載は省略している。図14は摺動子124の
正面図、図15は摺動子124の平面図を示す。
【0053】まず流体たとえばエアー供給用の中空部1
32を軸心に設けた中空軸121を用意する。この中空
軸121の片端は詰栓129で封止され、もう一方の端
部には回転型エアー継ぎ手(ロータリー・ジョイント)
130が付属し所定圧力のエアーを供給する。さらに、
前記中空軸121は所定間隔に配設した軸受131によ
り両端支持されている。中空軸121の回転駆動は駆動
モータとプーリーとベルト手段,または駆動モータとス
プロケット(鎖車)とチェーン,または駆動モータと歯
車連結などの手段により実施される。(いずれも図示せ
ず。)さらに、前記中空軸121は前記軸受131の近
傍2箇所において、側面の4箇所に前記中空部132と
連通する貫通穴122を90度毎に4箇所、合計8箇所
放射状に配設している。中空軸121には後述の摺動子
124を保持する部材として本体円板123が取り付け
固定されている。図12では2箇所取り付けた状態を示
す。本体円板123は前記それぞれの貫通穴122に対
応して貫通穴128を放射状に4箇所配設してなり、各
貫通穴122と各貫通穴128とは連通するごとく配設
している。
32を軸心に設けた中空軸121を用意する。この中空
軸121の片端は詰栓129で封止され、もう一方の端
部には回転型エアー継ぎ手(ロータリー・ジョイント)
130が付属し所定圧力のエアーを供給する。さらに、
前記中空軸121は所定間隔に配設した軸受131によ
り両端支持されている。中空軸121の回転駆動は駆動
モータとプーリーとベルト手段,または駆動モータとス
プロケット(鎖車)とチェーン,または駆動モータと歯
車連結などの手段により実施される。(いずれも図示せ
ず。)さらに、前記中空軸121は前記軸受131の近
傍2箇所において、側面の4箇所に前記中空部132と
連通する貫通穴122を90度毎に4箇所、合計8箇所
放射状に配設している。中空軸121には後述の摺動子
124を保持する部材として本体円板123が取り付け
固定されている。図12では2箇所取り付けた状態を示
す。本体円板123は前記それぞれの貫通穴122に対
応して貫通穴128を放射状に4箇所配設してなり、各
貫通穴122と各貫通穴128とは連通するごとく配設
している。
【0054】さらに、本体円板123のそれぞれの貫通
穴128には摺動子124が摺動可能に嵌合している。
図12の実施例では一つの本体円板123に4個の摺動
子124が嵌合している。摺動子124は実施例1にお
ける場合と同様、支軸124Aとローラ外周面部124
Bとからなる。詳細形状を図14に示す。支軸124A
は貫通穴128に対し所定のクリアランス(隙間寸法)
を有するH7f6のハメアイ状態で嵌合している。外周
部にOリング125を1〜2箇所所定に備え(図12で
は1箇所。)エアーの漏れ防止と防塵を行っている。
穴128には摺動子124が摺動可能に嵌合している。
図12の実施例では一つの本体円板123に4個の摺動
子124が嵌合している。摺動子124は実施例1にお
ける場合と同様、支軸124Aとローラ外周面部124
Bとからなる。詳細形状を図14に示す。支軸124A
は貫通穴128に対し所定のクリアランス(隙間寸法)
を有するH7f6のハメアイ状態で嵌合している。外周
部にOリング125を1〜2箇所所定に備え(図12で
は1箇所。)エアーの漏れ防止と防塵を行っている。
【0055】当然のことながら、支軸124Aの表面仕
上げは旋盤加工または研削加工などの手段により鏡面状
態または鏡面に近い状態にまで滑らかに仕上げ加工され
ている。ただし、摺動子124が樹脂成型されている場
合には、成型金型の表面アラサを向上させ仕上加工を不
要としてもよい。ローラ外周面部124Bは凹溝124
Cを中央に挟んで、所定角度のローラ円周面(ローラ外
径)を形成する円弧状部分を点対象形に備えている。前
記円弧状部分を点対象形に所定にズラせて配設すること
により、摺動子124を放射状に90度毎に4箇所配置
した場合に、円弧状部分の相互干渉を防止し、かつロー
ラ径が拡大した状態においても連続するローラ円周面を
形成する。ローラ円周面の表面形状については任意に設
定してよい。図13,14に示すごとく滑らかであって
もよいし、図7,8に示すごとく筋状で断面形状がU字
状またはV字状の浅い溝10Fを所定間隔毎にほぼ前面
に配設するようにしてもよい。勿論、溝10Fが相互に
交差するローレット状であってもよい。
上げは旋盤加工または研削加工などの手段により鏡面状
態または鏡面に近い状態にまで滑らかに仕上げ加工され
ている。ただし、摺動子124が樹脂成型されている場
合には、成型金型の表面アラサを向上させ仕上加工を不
要としてもよい。ローラ外周面部124Bは凹溝124
Cを中央に挟んで、所定角度のローラ円周面(ローラ外
径)を形成する円弧状部分を点対象形に備えている。前
記円弧状部分を点対象形に所定にズラせて配設すること
により、摺動子124を放射状に90度毎に4箇所配置
した場合に、円弧状部分の相互干渉を防止し、かつロー
ラ径が拡大した状態においても連続するローラ円周面を
形成する。ローラ円周面の表面形状については任意に設
定してよい。図13,14に示すごとく滑らかであって
もよいし、図7,8に示すごとく筋状で断面形状がU字
状またはV字状の浅い溝10Fを所定間隔毎にほぼ前面
に配設するようにしてもよい。勿論、溝10Fが相互に
交差するローレット状であってもよい。
【0056】さらに、ローラ外周面部の断面形状につい
ても任意で、図12で示すごとく略コ字状の凹溝124
Cの他に、V字状、U字状、球面状など必要に応じ設定
すればよい。凹溝124Cには実施例1におけるゴムリ
ング11に相当するリング状引張コイルバネ126が環
状に張架されている。リング状引張コイルバネ126の
作用は実施例1で説明したごとく、エアー圧力が作用し
ない場合に摺動子124を初期状態の位置に、すなわち
ローラの外径寸法を元の小さい直径寸法状態に戻す作用
をなす。
ても任意で、図12で示すごとく略コ字状の凹溝124
Cの他に、V字状、U字状、球面状など必要に応じ設定
すればよい。凹溝124Cには実施例1におけるゴムリ
ング11に相当するリング状引張コイルバネ126が環
状に張架されている。リング状引張コイルバネ126の
作用は実施例1で説明したごとく、エアー圧力が作用し
ない場合に摺動子124を初期状態の位置に、すなわち
ローラの外径寸法を元の小さい直径寸法状態に戻す作用
をなす。
【0057】本体円板123の両側面には側板127が
それぞれ配設されている。側板127は前記摺動子12
4のストロークエンドを規制する(限定する)と共に、
摺動子124の支軸回転を防止する。
それぞれ配設されている。側板127は前記摺動子12
4のストロークエンドを規制する(限定する)と共に、
摺動子124の支軸回転を防止する。
【0058】すなわち、側板127は貫通穴128内に
所定圧力のエアーが供給された場合、摺動子124が形
成するローラ外周面の最大外径を規制し、かつ摺動子1
24が貫通穴128より抜け落ちるのを防止する。上記
構成の外径可変型ローラー400は、前述の回転型エア
ー継ぎ手(ロータリー・ジョイント)130を介して供
給したエアーによりローラ外径が拡大する。
所定圧力のエアーが供給された場合、摺動子124が形
成するローラ外周面の最大外径を規制し、かつ摺動子1
24が貫通穴128より抜け落ちるのを防止する。上記
構成の外径可変型ローラー400は、前述の回転型エア
ー継ぎ手(ロータリー・ジョイント)130を介して供
給したエアーによりローラ外径が拡大する。
【0059】逆に、エアーの排出によりローラ外径を初
期の小さな寸法に縮小する。この場合の摺動子124の
エアーに対する応答速度は数十ミリ秒〜数百ミリ秒と極
めて速い。勿論、エアーの流入・排出速度を制御するス
ピードコントローラを併用してよいことは言うまでもな
い。
期の小さな寸法に縮小する。この場合の摺動子124の
エアーに対する応答速度は数十ミリ秒〜数百ミリ秒と極
めて速い。勿論、エアーの流入・排出速度を制御するス
ピードコントローラを併用してよいことは言うまでもな
い。
【0060】なお、図12において、二点鎖線で示す摺
動子の位置はエアーにより作動し、ローラの外径が拡大
した場合の状態を示す。上記実施例において、図12で
は中空軸121に対し外径可変型ローラー400を2箇
所配設した場合を示しているが、外径可変型ローラー4
00の設置数や取り付け位置については任意に設定して
よいことも言うまでもない。
動子の位置はエアーにより作動し、ローラの外径が拡大
した場合の状態を示す。上記実施例において、図12で
は中空軸121に対し外径可変型ローラー400を2箇
所配設した場合を示しているが、外径可変型ローラー4
00の設置数や取り付け位置については任意に設定して
よいことも言うまでもない。
【0061】さらに、本体円板123と,側板127
と,中空軸121の形状や組合せ構成についても任意で
ある。例えば図16に示す外径可変型ローラー500の
ごとく、本体円板と側板とを一体化してなる部材を摺動
子の保持部材173とし、摺動子124のストロークエ
ンドをストッパ177で規制する構成としてもよい。
と,中空軸121の形状や組合せ構成についても任意で
ある。例えば図16に示す外径可変型ローラー500の
ごとく、本体円板と側板とを一体化してなる部材を摺動
子の保持部材173とし、摺動子124のストロークエ
ンドをストッパ177で規制する構成としてもよい。
【0062】さらには、図17に示す外径可変型ローラ
ー600のごとく、図12における本体円板と中空軸と
を一体化して摺動子を保持する部材構成や、図18に示
す外径可変型ローラー700のごとく本体円板と中空軸
と側板とを一体化した構成など任意の構成が可能であ
る。
ー600のごとく、図12における本体円板と中空軸と
を一体化して摺動子を保持する部材構成や、図18に示
す外径可変型ローラー700のごとく本体円板と中空軸
と側板とを一体化した構成など任意の構成が可能であ
る。
【0063】また、図16において、摺動子124の動
きを規制するストッパ177に代え、保持部材173か
らピンなどを突出させ、支軸またはロ−ラ外周面部の側
面方向から規制する構成としてもよい。(図示せず。)
すなわち、側面に複数個の貫通穴を放射状に配設すると
共にこの貫通穴に連通する流体供給穴を備えてなる保持
部材と、前記それぞれの貫通穴に摺動可能に嵌合しロ−
ラ外周面を形成する摺動子とからなり、前記流体供給穴
に供給した流体により前記摺動子をロ−ラ外径寸法が拡
大する方向に押圧移動させる外径可変型ローラーを任意
に構成すればよい。
きを規制するストッパ177に代え、保持部材173か
らピンなどを突出させ、支軸またはロ−ラ外周面部の側
面方向から規制する構成としてもよい。(図示せず。)
すなわち、側面に複数個の貫通穴を放射状に配設すると
共にこの貫通穴に連通する流体供給穴を備えてなる保持
部材と、前記それぞれの貫通穴に摺動可能に嵌合しロ−
ラ外周面を形成する摺動子とからなり、前記流体供給穴
に供給した流体により前記摺動子をロ−ラ外径寸法が拡
大する方向に押圧移動させる外径可変型ローラーを任意
に構成すればよい。
【0064】さらに、前記本体円板、側板、中空軸、ま
たはこれらを一体化してなる保持部材の構成部材や加工
手段についても任意で、ポリスチレン樹脂部材(PS)
やエポキシ樹脂部材やFRPなどを樹脂成型して構成し
てよい。実施例2で述べた外径可変型ローラー400,
500,600,700を用い、コンベヤ装置や移載装
置を構成する説明については、実施例1で説明した外径
可変型ローラー100と置き換えれば同様に構成できる
ので省略する。
たはこれらを一体化してなる保持部材の構成部材や加工
手段についても任意で、ポリスチレン樹脂部材(PS)
やエポキシ樹脂部材やFRPなどを樹脂成型して構成し
てよい。実施例2で述べた外径可変型ローラー400,
500,600,700を用い、コンベヤ装置や移載装
置を構成する説明については、実施例1で説明した外径
可変型ローラー100と置き換えれば同様に構成できる
ので省略する。
【0065】
【発明の効果】以上のように本発明の外径可変型ローラ
ーによれば、精密な機械加工部品を必要とせず、単純な
構造によって5Kgf/cm2〜8Kgf/cm2と圧力
バラツキの大きな高圧流体を用いた場合にも安定してロ
ーラー外周寸法(外径寸法)を瞬時に可変できる。ま
た、繰り返し寿命と信頼性が大幅に向上する。
ーによれば、精密な機械加工部品を必要とせず、単純な
構造によって5Kgf/cm2〜8Kgf/cm2と圧力
バラツキの大きな高圧流体を用いた場合にも安定してロ
ーラー外周寸法(外径寸法)を瞬時に可変できる。ま
た、繰り返し寿命と信頼性が大幅に向上する。
【0066】また、ダイヤフラムを用いない構成におい
ては外形寸法の小型化と構成の更なる単純化を図れる。
ては外形寸法の小型化と構成の更なる単純化を図れる。
【0067】さらに、本発明の外径可変型ローラーを用
いた物品のコンベヤ装置や移載装置においても、製造コ
ストが大幅に低減し、さらに極めて小型かつ軽量化がは
かれ、搬送設備における高速の分岐または合流が可能に
なる等、使用範囲も拡大し多くの効果を有する。
いた物品のコンベヤ装置や移載装置においても、製造コ
ストが大幅に低減し、さらに極めて小型かつ軽量化がは
かれ、搬送設備における高速の分岐または合流が可能に
なる等、使用範囲も拡大し多くの効果を有する。
【図1】本発明の一実施例における外径可変型ローラー
の縦方向断面図
の縦方向断面図
【図2】図1を切断線S1〜S1方向から見た平面方向
断面図
断面図
【図3】図1の外径可変型ローラーに圧縮空気を供給し
た状態の縦方向断面図
た状態の縦方向断面図
【図4】図2を切断線S2〜S2方向から見た平面方向
断面図
断面図
【図5】図1を構成するシーリング部材の縦方向断面図
【図6】図1を構成するシーリング部材の平面図
【図7】図1を構成する摺動子の正面図
【図8】図1を構成する摺動子の平面図
【図9】本発明の一実施例における外径可変型ローラー
を用いた移載装置の平面図
を用いた移載装置の平面図
【図10】本発明の一実施例における外径可変型ローラ
ーを用いた移載装置の正面図
ーを用いた移載装置の正面図
【図11】本発明の一実施例における外径可変型ローラ
ーを用いたもう一つの移載装置の平面図
ーを用いたもう一つの移載装置の平面図
【図12】本発明の一実施例における外径可変型ローラ
ーの断面図
ーの断面図
【図13】図1を切断線S3〜S3方向から見た断面図
【図14】図12を構成する摺動子の正面図
【図15】図12を構成する摺動子の平面図
【図16】本発明の一実施例における外径可変型ローラ
ーの断面図
ーの断面図
【図17】本発明の一実施例における外径可変型ローラ
ーの断面図
ーの断面図
【図18】本発明の一実施例における外径可変型ローラ
ーの断面図
ーの断面図
1 パイプ 2,3,57 側板 2A,3A 縁部 4 ローラー軸 5 ゴムパッキン 6 パッキン押さえ 9 シーリング部材 9A ダイヤフラム 9B 貫通孔 9C 縁部 9D 円筒胴部 9E 環状溝 10,54,124 摺動子 10A,124A 支軸 10B,124B ローラ外周面部 10E Rコーナ 10F 溝 11 ゴムリング 12,16,52,122,128 貫通穴 13 回転止め板 14 ナット 15 孔 17,130 回転型エアー継ぎ手 18,25,31,31A チェーン 19,24,26,30,32,30A,32A,41
スプロケット 20,22,28,29,29A 回転軸 23,23A 軸受 27,27A モータ 34,35,39,40 プーリー 36,36A フレーム 37,37A 搬送ベルト 38 駆動モータ 42 コロコンベヤ 51,121,181 中空軸 59,129 詰栓 100,400,500,600,700 外径可変型
ローラー 200,300 移載装置 123 本体円板 123A ボス部 124C 凹溝 125 Oリング 126 リング状引張コイルバネ 127 側板 131 軸受 132 中空部 173 保持部材 177,187 ストッパ
スプロケット 20,22,28,29,29A 回転軸 23,23A 軸受 27,27A モータ 34,35,39,40 プーリー 36,36A フレーム 37,37A 搬送ベルト 38 駆動モータ 42 コロコンベヤ 51,121,181 中空軸 59,129 詰栓 100,400,500,600,700 外径可変型
ローラー 200,300 移載装置 123 本体円板 123A ボス部 124C 凹溝 125 Oリング 126 リング状引張コイルバネ 127 側板 131 軸受 132 中空部 173 保持部材 177,187 ストッパ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−23504(JP,A) 特開 平2−100938(JP,A) 特開 昭48−9483(JP,A) 特開 平3−20420(JP,A) 実開 昭53−115587(JP,U) 特公 昭45−11856(JP,B1) 実公 昭47−42375(JP,Y1)
Claims (21)
- 【請求項1】 側面に複数個の貫通穴を放射状に配設す
ると共にこの貫通穴に対応してダイヤフラムを配した保
持部材と、前記それぞれの貫通穴に摺動可能に嵌合し,
ローラ外周面を構成する摺動子とを備え、前記保持部材
内に供給した流体により前記ダイヤフラムを介し、前記
摺動子をロ−ラ外径寸法が拡大する方向に押圧移動させ
るようにしたことを特徴とする外径可変型ローラー。 - 【請求項2】 前記摺動子が所定角度のロ−ラ外周面を
形成する円弧部分と、前記貫通穴に嵌合する支軸とを備
えたことを特徴とする請求項1記載の外径可変型ローラ
ー。 - 【請求項3】 前記ローラ外周面にゴム部材またはプラ
スチック部材の内いずれか一方を備えたことを特徴とす
る請求項1記載の外径可変型ローラー。 - 【請求項4】 円筒面に複数個の貫通穴を穿設してなる
パイプの内側に、前記それぞれの貫通穴に対応してダイ
ヤフラムを配したシーリング部材を嵌着し、さらに前記
それぞれの貫通穴にローラ外周面を構成する摺動子を摺
動可能に嵌合させ、前記パイプの端面側に配置した側板
により前記シーリング部材と前記パイプとを機密状態に
締結し、流体により前記ダイヤフラムを介し、前記摺動
子をローラ外径寸法が拡大する方向に押圧移動させるよ
うにしたことを特徴とする外径可変型ローラー。 - 【請求項5】 請求項1記載の外径可変型ローラーを軸
部に取り付けてなる回転軸手段を複数個備えたことを特
徴とするコンベヤ装置。 - 【請求項6】 請求項1記載の外径可変型ローラーを軸
部に取り付けてなる複数個の回転軸手段と、この回転軸
手段の近傍に配置したコンベヤ手段とを具備してなるこ
とを特徴とする物品の移載装置。 - 【請求項7】 前記回転軸手段の近傍に配置したコンベ
ヤ手段をベルトコンベヤまたはチェーンコンベヤまたは
ロ−ラコンベヤの内何れか一つ以上の手段としたことを
特徴とする請求項6記載の物品の移載装置。 - 【請求項8】 請求項1記載の外径可変型ローラーを軸
部に取り付けてなる複数個の回転軸手段を挟むごとく2
本の搬送コンベヤを両側に配設したことを特徴とする物
品の移載装置。 - 【請求項9】 前記外径可変型ローラーの回転方向と前
記搬送コンベヤの進行方向とを交差させたことを特徴と
する請求項8記載の物品の移載装置。 - 【請求項10】 請求項1記載の外径可変型ローラーを
軸部に取り付けてなる複数個の回転軸手段を挟むごとく
2本の搬送コンベヤを両側に備え、この搬送コンベヤと
所定角度で交差するごとく第三のコンベヤ手段を備えた
ことを特徴とする物品の移載装置。 - 【請求項11】 前記第三のコンベヤ手段をコロコンベ
ヤとしたことを特徴とする請求項10記載の物品の移載
装置。 - 【請求項12】 前記それぞれの外径可変型ローラーの
設置角度を少なくとも1個以上変化させたことを特徴と
する請求項10記載の物品の移載装置。 - 【請求項13】 搬送コンベヤで物品を第一の位置まで
搬送した後、請求項1記載の外径可変型ローラーを軸部
に取り付けてなる複数個の回転軸手段に流体を供給して
前記物品を前記搬送コンベヤより持ち上げ,第二の位置
まで搬送するようにしたことを特徴とする物品の移載方
法。 - 【請求項14】 請求項1記載の外径可変型ローラーを
軸部に取り付けてなる複数個の回転軸手段により物品を
第一の位置まで搬送した後,前記外径可変型ローラーか
ら流体を排出して前記物品を下降させ、別途用意した搬
送コンベヤにより前記物品を第二の位置まで搬送するよ
うにしたことを特徴とする物品の移載方法。 - 【請求項15】 側面に複数個の貫通穴を放射状に配設
すると共にこの貫通穴に連通する流体供給穴を備えてな
る保持部材と、前記それぞれの貫通穴に摺動可能に嵌合
しロ−ラ外周面を形成する摺動子とからなり、前記流体
供給穴に供給した流体により前記摺動子をロ−ラ外径寸
法が拡大する方向に押圧移動させるようにしたことを特
徴とする外径可変型ローラー。 - 【請求項16】 請求項15記載の外径可変型ローラー
を取り付けてなる回転軸手段を複数個備えたことを特徴
とするコンベヤ装置。 - 【請求項17】 請求項15記載の外径可変型ローラー
を取り付けてなる複数個の回転軸手段と、この回転軸手
段の近傍に配置したコンベヤ手段とを具備してなること
を特徴とする物品の移載装置。 - 【請求項18】 前記回転軸手段の近傍に配置したコン
ベヤ手段をベルトコンベヤまたはチェーンコンベヤまた
はロ−ラコンベヤの内何れか一つ以上の手段としたこと
を特徴とする請求項17記載の物品の移載装置。 - 【請求項19】 側面に複数個の貫通穴を放射状に配設
すると共にこの貫通穴に連通する流体供給穴を備えてな
る保持部材と、前記それぞれの貫通穴に摺動可能に嵌合
しロ−ラ外周面を形成する摺動子と、この摺動子の動作
範囲を限定する部材とからなり、前記流体供給穴に供給
した流体により前記摺動子をロ−ラ外径寸法が拡大する
方向に押圧移動させるようにしたことを特徴とする外径
可変型ローラー。 - 【請求項20】 側面に複数個の貫通穴を放射状に配設
すると共にこの貫通穴に連通する流体供給穴を備えてな
る本体円板と、前記それぞれの貫通穴に摺動可能に嵌合
しロ−ラ外周面を形成する摺動子と、この摺動子の動作
範囲を限定する部材とからなり、前記流体供給穴に供給
した流体により前記摺動子をロ−ラ外径寸法が拡大する
方向に押圧移動させるようにしたことを特徴とする外径
可変型ローラー。 - 【請求項21】 円筒面に複数個の貫通穴を放射状に配
設してなる中空軸と、前記それぞれの貫通穴に摺動可能
に嵌合しロ−ラ外周面を形成する摺動子と、この摺動子
の動作範囲を限定する部材とからなり、前記中空軸に供
給した流体により前記摺動子をロ−ラ外径寸法が拡大す
る方向に押圧移動させるようにしたことを特徴とする外
径可変型ローラー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5274188A JP2563750B2 (ja) | 1993-07-28 | 1993-11-02 | 外径可変型ローラーとコンベヤ装置と移載装置と移載方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5-186037 | 1993-07-28 | ||
JP18603793 | 1993-07-28 | ||
JP5274188A JP2563750B2 (ja) | 1993-07-28 | 1993-11-02 | 外径可変型ローラーとコンベヤ装置と移載装置と移載方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0789610A JPH0789610A (ja) | 1995-04-04 |
JP2563750B2 true JP2563750B2 (ja) | 1996-12-18 |
Family
ID=26503494
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5274188A Expired - Fee Related JP2563750B2 (ja) | 1993-07-28 | 1993-11-02 | 外径可変型ローラーとコンベヤ装置と移載装置と移載方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2563750B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100654297B1 (ko) * | 2006-02-20 | 2006-12-05 | 강인택 | 공기부상 롤러 및 이를 이용한 컨베이어 |
CN105270843B (zh) * | 2015-10-12 | 2017-04-05 | 渤海大学 | 一种具有旋转和平移运动功能的传送辊 |
CN110356763B (zh) * | 2019-08-06 | 2020-12-29 | 安徽科雷伯格胶辊有限公司 | 一种橡胶辊筒 |
CN110844453A (zh) * | 2019-11-28 | 2020-02-28 | 苏州市旭锠达智能科技有限公司 | 一种调向调速自动化输送线 |
CN114313867B (zh) * | 2021-12-02 | 2024-07-12 | 江苏金冶冶金设备有限公司 | 一种具有高度和结构可调式的导卫辊 |
CN116946948B (zh) * | 2023-09-21 | 2023-12-05 | 山东佳博耀集食品有限公司 | 一种包装食品搬运机构 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5220349A (en) * | 1975-08-07 | 1977-02-16 | Kobe Steel Ltd | Gas shielded type covered electrode |
JPS5723504A (en) * | 1980-07-18 | 1982-02-06 | Hitachi Ltd | Transfer equipment |
JPH02100938A (ja) * | 1988-10-07 | 1990-04-12 | Nec Corp | 外径可変ローラ |
-
1993
- 1993-11-02 JP JP5274188A patent/JP2563750B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0789610A (ja) | 1995-04-04 |
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JPS6030242Y2 (ja) | ロ−ラ |
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