JP5115861B2 - 搬送台車の駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、搬送台車の走行経路に沿って支承されたスクリューシャフトと当該スクリューシャフトに係合するように搬送台車に軸支された従動ローラーとを使用する搬送台車の駆動装置に関するものである。

上記のようなスクリューシャフト利用の搬送台車駆動装置は、例えば特許文献１などによって従来種々の構成のものが知られている。この特許文献１に記載されるように、スクリューシャフトの送りピッチが一定の場合には、当該スクリューシャフトの軸方向に間隔を隔てて２つの従動ローラーを搬送台車側に設けることができる。この結果、スクリューシャフト単体間の中間軸受けによって当該スクリューシャフトの軸方向の中間位置に従動ローラーが係合できない空間部が存在しても、前後何れかの従動ローラーがスクリューシャフトに係合することにより、搬送台車を連続的に一定速度で推進駆動されることができる。一方、同上特許文献１にも記載されるように、スクリューシャフトに送りピッチが異なる複数の区間を設けて、搬送台車の走行速度を区間ごとに変える場合には、前後２つの従動ローラーが異なる送りピッチのスクリューシャフト区間に係合する不都合を避けるために、搬送台車側の従動ローラーは１つにしなければならない。この場合には、スクリューシャフトの軸方向の中間位置に従動ローラーが係合できない空間部が存在しないように、スクリューシャフト単体間の中間軸受けが不要な１本の長尺スクリューシャフトを構成しなければならない。

特開平９−５８４６３号公報

しかしながら、両端でのみ軸支することができる長尺スクリューシャフトの長さは、強度や製造面で制限される。即ち、実際には、複数本のスクリューシャフト単体を中間軸受けにより同心状に接続して長尺のスクリューシャフトを構成することになるので、スクリューシャフト単体間に軸受けのための空間が存在することは避けられない。従って従来は、このスクリューシャフト間での従動ローラーの乗り移りのために、乗り移り専用のスクリューシャフトと従動ローラーとを、横側方に位置をずらして並設することが考えられたが、構造が複雑で大幅なコストアップを免れない。

本発明は、上記のような問題点を解決することのできるスクリューシャフト利用の駆動装置を提案するものであって、請求項１に記載の本発明の駆動装置は、後述する実施形態の参照符号を付して示すならば、搬送台車１の走行経路２に沿ってモーター５で駆動されるスクリューシャフト３が支承され、搬送台車１には、前記スクリューシャフト３に係合する従動ローラーが軸支された搬送台車の駆動装置において、前記スクリューシャフト３は、複数本のスクリューシャフト単体９Ａ，９Ｂを中間軸受け１２Ａにより同心状に連結して構成され、搬送台車１には、前記スクリューシャフト３を軸方向から見たときに前記中間軸受け１２Ａの当該スクリューシャフト３から延出する支持部３８のある側とは反対側で、当該スクリューシャフト３の軸心に対して直交する回転軸心２０ａの周りに揺動自在に軸支された可動体１６が設けられ、この可動体１６に従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃが、前記スクリューシャフト３を軸方向から見たときに、前記中間軸受け１２Ａの当該スクリューシャフト３から延出する支持部３８を含まない周方向領域内のスクリューシャフト３の羽根板１４に沿った周方向少なくとも３箇所にそれぞれ軸支され、前記中間軸受け１２Ａの両側のスクリューシャフト単体９Ａ，９Ｂ間を前記３つの従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃが相対的に順次通過するとき、常に２つの従動ローラーがスクリューシャフト３の羽根板１４に係合するように構成されている。

上記の本発明による搬送台車の駆動装置を実施する場合、前記周方向３つの従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃは、それぞれスクリューシャフト３の羽根板１４間に遊嵌する１つのローラー単体から構成することもできるが、請求項２に記載のように、前記周方向３つの従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃのそれぞれは、スクリューシャフト３の羽根板１４を挟む一対のローラー単体２１から構成するのが望ましい。又、請求項３に記載のように、前記可動体１６は、軸支される前記３つの従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃがスクリューシャフト３の羽根板１４に沿って並ぶ初期位置に付勢手段（実施形態では捩じりコイルスプリング３２を使用しているが、他のスプリングやゴムなどの弾性材で構成することもできる）により付勢保持することができる。

又、請求項４に記載のように、前記３つの従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃは、前記スクリューシャフト３を軸方向から見たときに、前記可動体１６の回転軸心２０ａの位置と、当該回転軸心２０ａの位置からそれぞれ正逆両方向にほぼ９０度離れた位置とに配設することができる。

更に、請求項５に記載のように、前記中間軸受け１２Ａの支持部３８は、軸受け本体３７の軸心方向の幅よりも薄く且つスクリューシャフト３の軸心方向に対し直交する向きの板材で構成し、この中間軸受け１２Ａの支持部３８からスクリューシャフト３の軸心方向に突出する軸受け本体３７に、スクリューシャフト単体９Ａ，９Ｂの筒状端部１３ａ，１３ｂが被さるように構成することができる。この場合、請求項６に記載のように、前記中間軸受け１２Ａの軸受け本体３７に筒状端部１３ｂが被さるスクリューシャフト単体であって、前記中間軸受け１２Ａの少なくとも片側に位置するスクリューシャフト単体９Ｂは、前記軸受け本体３７から突出し且つ反対側のスクリューシャフト単体９Ａと一体に回転する伝動軸４２に対して軸心方向に嵌脱自在に取り付けられる端軸部４３と、一端が次の軸受け１２Ｂで支承される長尺の本体軸部４５と、この本体軸部４５と前記端軸部４３とを繋ぐ中継軸部４４とから構成し、前記中継軸部４４は、前記本体軸部４５と前記端軸部４３とに対してスクリューシャフト３の軸心方向に対し半径方向に嵌脱自在に取り付けることができる。

上記請求項６に記載の構成を採用する場合、請求項７に記載のように、前記伝動軸４２には、前記端軸部４３から前記中継軸部４４の方に突出する回転伝達用端部４２ｇを設け、前記本体軸部４５には、前記中継軸部４４の方に同心状に突出する回転伝達用突出軸部５０ａを設け、前記中継軸部４４の両端には、前記伝動軸４２の回転伝達用端部４２ｇと前記本体軸部４５の回転伝達用突出軸部５０ａとに対して半径方向に嵌脱自在な回転伝達用凹窪部４７ａ，４８ａを設け、これら両端の回転伝達用凹窪部４７ａ，４８ａが前記伝動軸４２の回転伝達用端部４２ｇと前記本体軸部４５の回転伝達用突出軸部５０ａとに嵌合した中継軸部４４の両端を、前記伝動軸４２の回転伝達用端部４２ｇと前記本体軸部４５の回転伝達用突出軸部５０ａとに固定する固定具（ボルトナット５１ａ〜５３ｂ）を設けることができる。

本発明の搬送台車の駆動装置は、スクリューシャフトをモーター駆動により回転駆動することにより、当該スクリューシャフトの羽根板に係合する３つの従動ローラーを介して搬送台車に所定向きの推力が作用し、搬送台車を所定向きに所定速度で走行させることができるのであるが、請求項１に記載の本発明の構成を実施する場合、中間軸受けの両側のスクリューシャフト単体間の隙間の羽根板に沿った周方向の間隔が、スクリューシャフトの羽根板に沿った周方向に並ぶ３つの従動ローラー間の羽根板に沿った方向の間隔（従動ローラー間の間隔が等しくないときは最小間隔）よりも小さくなるように構成しさえすれば、前記３つの従動ローラーの内の２つが中間軸受けの両側のスクリューシャフト単体間の隙間に嵌まり込むことは無い。

即ち、請求項１に記載の本発明の構成によれば、中間軸受けの両側のスクリューシャフト単体間を搬送台車側の３つの従動ローラーが相対的に順次通過するとき、常に２つの従動ローラーが、上手側スクリューシャフト単体の羽根板、又は当該隙間の両側のスクリューシャフトの羽根板に跨がって、若しくは下手側スクリューシャフト単体の羽根板に係合するように、前記スクリューシャフト単体間の間隔を狭めておくだけで、当該中間軸受けの両側のスクリューシャフト単体間の隙間を上手側から下手側へ従動ローラーが相対的に通過移動するときに、当該スクリューシャフト単体間の隙間には常に１つの従動ローラーのみが入り込むことになり、このスクリューシャフト単体間の隙間に入り込んだ１つの従動ローラーの位置を、他の２つの従動ローラーと羽根板との係合により定位置に保持し、下手側のスクリューシャフト単体の羽根板に円滑且つ確実に係合させることができる。

従って、中間軸受けで端部が支持される複数のスクリューシャフト単体でスクリューシャフトを構成しても、１本の連続した長尺スクリューシャフトを使用しているときと変わりなく、搬送台車を円滑に走行させることができる。しかも、スクリューシャフト単体間の乗り移り区間に、乗り移り専用のスクリューシャフトと当該乗り移り専用のスクリューシャフトに係合する乗り移り専用の従動ローラーを追加する必要はなく、大幅なコストダウンを図ることができる。又、前記３つの従動ローラーが軸支された可動体が回転軸心の周りで羽根板ピッチに応じた角度に揺動することができるものであるから、羽根板ピッチが異なる区間をスクリューシャフトに設けて、搬送台車の走行速度を区間ごとに変えることも可能である。勿論、この場合には、羽根板ピッチが異なる２つの区間の間には、スクリューシャフトの複数回の回転で羽根板ピッチが変化し終わるように、単位回転角に対する羽根板ピッチの変化量を極小さくすると共に、各従動ローラーと羽根板との間には適度な遊び空間を持たせることが必要である。

尚、前記周方向３つの従動ローラーは、それぞれスクリューシャフトの羽根板間に遊嵌する１つのローラー単体から構成することもできるが、請求項２に記載の構成によれば、従動ローラーを挟む２列一組の羽根板を１列の羽根板に置き換えてスクリューシャフトを構成できるので、スクリューシャフトそのものも軽量且つ安価に構成できる。

前記３つの従動ローラーを軸支する可動体は、基本的には、各従動ローラーがスクリューシャフトの羽根板と係合することにより、回転軸心の周りでの角度（姿勢）が決まるので、当該可動体を特定の角度（姿勢）にスプリングで付勢保持する必要はないが、特に請求項３に記載の構成によれば、各従動ローラーと羽根板との間の遊び空間で従動ローラーががたつくことによる異音の発生を抑制できると共に、可動体（従動ローラー）が回転軸心の周りでフリーである場合よりも、スクリューシャフトを備えた走行経路内へ搬送台車を導入させる場合の作業が容易に行なえる。

又、請求項４に記載の構成によれば、３つの従動ローラー間のスクリューシャフトの羽根板に沿った周方向の間隔（角度）を最大にすることができるので、スクリューシャフト単体間に許容される隙間を大きくすることができ、スクリューシャフト単体間の中間軸受けの支持部の厚さを極端に薄くする必要がなくなり、中間軸受けによる支持強度を高めることができる。

スクリューシャフト単体間の中間軸受け構造は特に限定されるものではないが、請求項５に記載の構成によれば、スクリューシャフト単体間の隙間から延出する支持部のスクリューシャフト軸心方向の厚さを薄くするだけで、両側のスクリューシャフト単体を支承する軸受け本体には、スクリューシャフト軸心方向に必要十分な長さを有するものが採用できる。換言すれば、軸受け本体には、スクリューシャフト単体の筒状端部内に遊嵌できる程度の直径のものであれば、従来の一般的な軸受け本体が活用できる。

上記請求項５に記載の構成を採用する場合、請求項６に記載の構成によれば、スクリューシャフト単体を組み付けるとき、中間軸受けの軸受け本体から突出する伝動軸に端軸部を軸心方向に嵌合して取り付けることにより当該端軸部の筒状端部を前記軸受け本体に被せ、次に長尺の本体軸部の一端を、当該本体軸部の一端から同心状に突設された軸部を他方の軸受け（中間軸受け又は端部軸受け）に軸心方向に差し込むなどして支持させ、最後に中継軸部を、前記端軸部と本体軸部の他端との間に半径方向に嵌合して取り付けることができる。又、必要に応じて、この作業手順とは逆の手順でスクリューシャフト単体を両側の軸受けから取り外すこともできる。このように、少なくとも一端の筒状端部を中間軸受けの軸受け本体に対して軸心方向に被せる必要のあるスクリューシャフト単体でありながら、その両端を支承する軸受けの少なくとも一方をスクリューシャフト単体と一体に組み付け取り外ししなければならない場合と比較して、スクリューシャフト単体の組み付け取り外しが簡単容易に行なえる。

更に、請求項６に記載の構成を採用する場合、請求項７に記載の構成によれば、中継軸部の一端は中間軸受けで支承されて端軸部を支持する伝動軸に直接連結して支持させることができるので、当該伝動軸に支持された端軸部の遊端部に中継軸部の一端を連結する場合と比較して、組み立てられたスクリューシャフト単体の強度を高めることができると共に、端軸部と本体軸部との間に中継軸部を、それぞれの位相を合わせて羽根板が連続するように連結する作業が簡単容易に行なえる。又、端軸部、中継軸部、及び本体軸部それぞれの羽根板が固着された筒状体の端部どうしを連結する構造と比較して、連結強度や伝達トルクを高めることが容易である。

図１は搬送台車走行経路のスクリューシャフトを示す平面図である。 図２は搬送台車の駆動装置を示す縦断正面図である。 図３は搬送台車の要部を示す平面図である。 図４Ａはスクリューシャフトと従動ローラーユニットを示す縦断正面図、図４Ｂはスクリューシャフト接続部の平面図である。 図５は従動ローラーユニットの縦断側面図である。 図６は従動ローラーユニットの横断平面図である。 図７はスクリューシャフト接続部の縦断側面図である。 図８はスクリューシャフト接続部の平面図である。 図９はスクリューシャフト接続部の組立て分解方法を説明する横断平面図である。 図１０はスクリューシャフト接続部の中継シャフト一端の連結構造を示す縦断正面図である。 図１１はスクリューシャフト接続部の中継シャフト他端の連結構造を示す縦断正面図である。

図１及び図２に示すように、搬送台車１の直線状の走行経路２には、搬送台車１の下側で且つ左右の片側に寄った位置にスクリューシャフト３が当該搬送台車１の走行方向と平行に支承されている。このスクリューシャフト３は、一端においてチエン伝動手段４を介してモーター５と連動連結され、当該モーター５により正逆何れの方向にも回転駆動することができるものであるが、搬送台車１の走行経路２として、往行経路と復行経路とが並設され、両経路の端部間に搬送台車１を横送りするトラバーサーが併設されるようなレイアウトにおいては、各走行経路２（往行経路と復行経路）とに支承されるスクリューシャフト３は、一方向にのみ回転駆動される。

搬送台車１の走行経路２には、左右一対のガイドレール６が適当間隔おきに配置された架台を介して架設され、搬送台車１には、当該左右一対のガイドレール６に嵌合するように左右水平支軸で軸支された左右一対前後二組の支持用車輪７と、当該左右一対のガイドレール６の内側辺に隣接するように垂直支軸で軸支された左右一対前後二組の振れ止め用ローラー８とが設けられ、走行経路２に沿って走行できるように支持されている。この搬送台車１のワーク支持構造は、図示していないが、取り扱うワークによって適当なものが採用される。勿論、搬送台車１の支持構造は、図示のものに限定されない。

図１に示すスクリューシャフト３は、４本のスクリューシャフト単体９Ａ〜９Ｄを連結して構成されているが、この本数は走行経路２の全長に応じて適宜変えることができる。両端のスクリューシャフト単体９Ａ，９Ｄの遊端側は、各スクリューシャフト単体９Ａ，９Ｄの遊端から同心状に固着突設された支軸１０ａ，１０ｂを介して、当該スクリューシャフト単体９Ａ，９Ｄの遊端の外側で端部軸受け１１Ａ，１１Ｂにより支承され、スクリューシャフト単体９Ａの支軸１０ａが前記チエン伝動手段４を介してモーター５と連動連結されている。スクリューシャフト単体９Ａ，９Ｂの隣接端部、スクリューシャフト単体９Ｂ，９Ｃの隣接端部、及びスクリューシャフト単体９Ｃ，９Ｄの隣接端部は、それぞれ中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃによって支承されている。

各スクリューシャフト９Ａ〜９Ｄは、適当な外径の筒状体１３の周面に羽根板１４を所定の送りピッチの螺旋状に固着突設したものであり、各スクリューシャフト９Ａ〜９Ｄの隣接端部どうしは、スクリューシャフト９Ａ〜９Ｄの筒状体１３間の隙間ｄを隔てて羽根板１４が連続した螺旋を描くように、互いに連結一体化されている。この図１に示す実施形態では、羽根板１４の送りピッチが大きい高速走行区間Ａ１と、羽根板１４の送りピッチが小さい低速走行区間Ａ２とが交互に配置され、各中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃは、走行区間Ａ１と走行区間Ａ２の間の位置ではなく、走行区間Ａ１及び／又は走行区間Ａ２の中間位置に配置されている。尚、高速走行区間Ａ１と低速走行区間Ａ２の２区間を組み合わせて走行経路２を構成しているが、それぞれ羽根板１４の送りピッチの異なる３区間又はそれ以上の区間を組み合わせて走行経路２を構成することもできる。

搬送台車１の底部には、スクリューシャフト３（各スクリューシャフト単体９Ａ〜９Ｄ）の羽根板１４に係合するローラーユニット１５が設けられている。このローラーユニット１５は、スクリューシャフト３に被さる門形可動体１６と、この門形可動体１６の内側に軸支された３つの従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃから構成されている。

以下、このローラーユニット１５の詳細構造を図２〜図６に基づいて説明すると、搬送台車１のフレーム１８に高さ調整自在に取り付けられたローラーユニット支持体１９の下側に、前記門形可動体１６が垂直支軸２０を介して取り付けられ、前記門形可動体１６が、垂直支軸２０の軸心、即ち、スクリューシャフト３の軸心に対し直交する垂直な回転軸心２０ａの周りで回転可能に支持されている。従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃは、スクリューシャフト３の周方向に羽根板１４に沿って配列されたもので、スクリューシャフト３の軸心方向から見て（図４参照）、中間位置の従動ローラー１７Ｂは、門形可動体１６の回転軸心２０ａの近傍に位置し、両側の従動ローラー１７Ａ，１７Ｃは、中間位置の従動ローラー１７Ｂに対しそれぞれ周方向前後に９０度離れた位置に配置されている。これら３つの従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃは、スクリューシャフト３の羽根板１４を、当該羽根板１４の両側面に対し直角方向の両側から挟む一対のローラー単体２１から構成され、各一対のローラー単体２１は、これら一対のローラー単体２１間を通るスクリューシャフト３の半径方向と平行に門形可動体１６に固着された支軸２２に自転のみ可能に支承されている。

ローラーユニット支持体１９は、垂直支軸２０の上半部を固定支持する軸受け部材２３を左右両側から挟んでボルトナット２４により固定するもので、上向きに延出する左右一対の垂直板２５ａ，２５ｂを備え、この左右一対の垂直板２５ａ，２５ｂが、搬送台車１のフレーム１８側に設けられた左右一対のアングル材２６ａ，２６ｂに、垂直板２５ａ，２５ｂに設けられた上下方向に長い長孔２７と当該長孔２７を貫通するボルトナット２８とで高さ調整自在に取り付けられ、左右一対のアングル材２６ａ，２６ｂの外側で当該ローラーユニット支持体１９に下側から貫通係止させた左右一対の吊下ボルト２９を、左右一対のアングル材２６ａ，２６ｂに操作ナット３０ａとロックナット３０ｂとで固定している。従って、ボルトナット２８とロックナット３０ｂを弛めた状態で、操作ナット３０ａを締め付けることにより、吊下ボルト２９で吊り下げているローラーユニット支持体１９を上昇させ、逆に操作ナット３０ａを弛めて吊下ボルト２９で吊り下げているローラーユニット支持体１９を降下させて、当該ローラーユニット支持体１９の高さ調整、即ち、スクリューシャフト３の羽根板１４に対する従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃの上下方向の係合位置調整を行い、最後にボルトナット２８とロックナット３０ｂの締結操作で、ローラーユニット支持体１９を固定することができる。勿論、上記操作により、ローラーユニット１５の従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃがスクリューシャフト３の羽根板１４と干渉しない高さまで上昇させて固定し、搬送台車１をして走行経路２上を自在に手押し移動させることもできる。

門形可動体１６は、ローラーユニット支持体１９との間に介装された付勢手段３１により、従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃの各一対のローラー単体２１が羽根板１４を周方向９０度おきの間隔で挟持する初期姿勢に付勢保持されている。この付勢手段３１は、門形可動体１６は、ローラーユニット支持体１９との間で垂直支軸２０に遊嵌された捩じりコイルスプリング３２と、ローラーユニット支持体１９側に上端を固着した垂直ピン３３と、門形可動体１６側に下端を固着した垂直ピン３４とから構成され、捩じり応力の作用していない状態での捩じりコイルスプリング３２の両端部３２ａ，３２ｂを前記両垂直ピン３３，３４に係合させたものである。従って、門形可動体１６は、前記初期姿勢から前後何れ側に対しても、垂直ピン３３，３４の何れか一方を介して捩じりコイルスプリング３２を捩じり込み、その反力に抗して垂直支軸２０（回転軸心２０ａ）の周りに回転することができる。このときの門形可動体１６の回転範囲は、当該門形可動体１６の上面に垂直支軸２０の周方向に適当間隔を隔てて突設した突起（ボルト頭部）３５ａ，３５ｂと、この２つの突起３５ａ，３５ｂ間に下端部が位置するように前記軸受け部材２３に固着したストッパープレート３６との当接により、規制することができる。

次に、中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃによるその両側のスクリューシャフト単体９Ａ〜９Ｄの支持構造について、図７〜図１１に基づいて説明する。中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃは、スクリューシャフト単体９Ａ〜９Ｄを構成する筒状体１３の内側に無理なく遊嵌できる程度の外径の軸受け本体３７と、この軸受け本体３７の軸心方向の幅の中央位置に固着されて当該軸受け本体３７の一側方に延出する、軸受け本体３７の軸心方向に対し直角向きの板材で構成された支持部３８と、この支持部３８の外端に固着された取付け板３９とから構成されたもので、取付け板３９が緩衝部材４０を介して架台４１上に設置されている。

中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃの片側に隣接するスクリューシャフト単体９Ａ〜９Ｃの当該中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃ側の端部には、伝動軸４２の基端部を筒状体１３と同心状に固着する軸受け部材４９ａが、筒状体１３の端から一定距離内側に入った位置に固着され、この伝動軸４２を中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃの軸受け本体３７が備える自動調心ベアリング３７ａに挿通させることにより、スクリューシャフト単体９Ａ〜９Ｃの筒状体１３の端部、即ち、筒状端部１３ａを、軸受け本体３７の支持部３８から片側に突出する部分に被せるようにして、当該筒状端部１３ａを支持部３８に接近させている。中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃの反対側に隣接するスクリューシャフト単体９Ｂ〜９Ｄは、中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃから突出する前記伝動軸４２の突出端部４２ａに連結される短尺の端軸部４３と、この端軸部４３に連結される中継軸部４４と、この中継軸部４４に連結される長尺の本体軸部４５とから構成されている。

端軸部４３は、羽根板１４を外周面に固着した筒状体１３の軸心方向のほぼ中央位置に、中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃの軸受け本体３７から突出する伝動軸４２の突出端部４２ａに外嵌する軸受け部材４６が同心状に固着されている。この軸受け部材４６は、伝動軸４２の突出端部４２ａに外嵌し、当該軸受け部材４６を挟むように伝動軸４２の突出端部４２ａに外嵌した筒状スペーサー４２ｂ，４２ｃと、伝動軸４２の突出端部４２ａに着脱自在にネジ嵌合した締結ナット４２ｄによって、伝動軸４２の突出端部４２ａ上の定位置に固定されるものであり、伝動軸４２から端軸部４３への伝動は、伝動軸４２の突出端部４２ａと軸受け部材４６とに設けられたキー溝間に嵌合するキー４２ｅを介して行なわれる。当該キー４２ｅは、端軸部４３の筒状体１３の外側から半径方向に螺合させたキー固定ボルト４２ｆによって固定されている。而して、伝動軸４２の突出端部４２ａ上の定位置に軸受け部材４６が固定された端軸部４３は、その筒状体１３の中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃ側の端部、即ち、スクリューシャフト単体９Ｂ〜９Ｄの中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃ側の筒状端部１３ｂが、当該中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃの軸受け本体３７の支持部３８から突出する部分に被さり、当該筒状端部１３ｂが支持部３８に接近している。従って、中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃの両側に位置するスクリューシャフト単体９Ａ，９Ｂ間、スクリューシャフト単体９Ｂ，９Ｃ間、及びスクリューシャフト単体９Ｃ，９Ｄ間には、各中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃの軸受け本体３７の軸心方向の幅より十分に狭く、支持部３８より少し幅広の隙間ｄが存在するだけである。

中継軸部４４は、羽根板１４を外周面に固着した筒状体１３の両端に連結部材４７，４８を内嵌固着したものである。この連結部材４７，４８とその外側の筒状体１３とには、軸心位置に達する半径方向の切込みにより凹窪部４７ａ，４８ａが、半径方向の外側と軸心方向の両外側とに開放され且つ半径方向の向きが同一になるように形成されている。中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃで支承され且つ端軸部４３が取り付けられた伝動軸４２には、前記締結ナット４２ｄが螺嵌する螺軸部より外側で当該端軸部４３より外側へ突出するように回転伝達用端部４２ｇが突設されている。この回転伝達用端部４２ｇは、前記締結ナット４２ｄが螺嵌する螺軸部より小径の軸部の直径方向の両側に偏平面を切削加工して、前記中継軸部４４の一端の連結部材４７の凹窪部４７ａに丁度嵌合できる厚さの偏平軸部としたものである。一方、本体軸部４５は、羽根板１４を外周面に固着した筒状体１３の中継軸部４４に連結される側の端部に軸受け部材４９ｂを内嵌固着し、この軸受け部材４９ｂから回転伝達用突出軸部５０ａを備えた伝動軸５０を同心状に固着突設したものである。この回転伝達用突出軸部５０ａは、本体軸部４５から突出するもので、前記伝動軸４２の回転伝達用端部４２ｇよりも大径の軸部の直径方向の両側に偏平面を切削加工して、前記中継軸部４４の他端の連結部材４８の凹窪部４８ａに丁度嵌合できる厚さの偏平軸部としたものである。尚、小径の回転伝達用端部４２ｇが半径方向に嵌合する凹窪部４７ａと、大径の回転伝達用突出軸部５０ａが半径方向に嵌合する凹窪部４８ａとは、嵌合する回転伝達用端部４２ｇと回転伝達用突出軸部５０ａの直径（幅）にあわせて半径方向の奥行きが変えてあり、中継軸部４４の向きを変えて、凹窪部４７ａ内の軸心位置まで回転伝達用突出軸部５０ａを嵌合させることはできない。

端軸部４３と中継軸部４４との結合、即ち、端軸部４３がキー止めされた伝動軸４２に対する中継軸部４４の結合は、当該中継軸部４４の端部における筒状体１３と連結部材４７、及び当該連結部材４７の凹窪部４７ａ内に嵌合する伝動軸４２側の回転伝達用端部４２ｇを貫通する１本のボルト５１ａとナット５１ｂとで行なわれ、中継軸部４４と本体軸部４５との結合は、当該中継軸部４４の端部における筒状体１３と連結部材４８、及び当該連結部材４８の凹窪部４８ａ内に嵌合する本体軸部４５側の回転伝達用突出軸部５０ａを貫通する、回転伝達用突出軸部５０ａの幅方向２本のボルト５２ａ，５３ａとナット５２ｂ，５３ｂとで行なわれる。これら各ボルト５１ａ〜５３ａとナット５１ｂ〜５３ｂは、中継軸部４４の筒状体１３の外周面から突出しないように、中継軸部４４側に形成した凹部内に嵌合するように構成されている。

上記のように構成されたスクリューシャフト３の組立て手順について説明すると、スクリューシャフト単体９Ａは、その一端の伝動軸４２を中間軸受け１２Ａの軸受け本体３７に挿通して支持させると共に、他端の支軸１０ａを端部軸受け１１Ａに支持させて、所定位置に支承する。勿論、このスクリューシャフト単体９Ａは、その両端を支承する軸受け１１Ａ，１２Ａを架台上に固定した状態では支承することができないので、このスクリューシャフト単体９Ａも他のスクリューシャフト単体９Ｂ〜９Ｄと同様に構成し、端部軸受け１１Ａには、伝動軸４２のみを挿通支承させておくことも可能である。

スクリューシャフト単体９Ｂは、先ず端軸部４３を中間軸受け１２Ａから突出する伝動軸４２に取り付ける。即ち、端軸部４３を伝動軸４２に、両者間にキー４２ｅを介在させた状態で筒状スペーサー４２ｂ，４２ｃと共に外嵌させ、締結ナット４２ｄを締め付けて伝動軸４２上の定位置に端軸部４３を固定すると共に、キー固定ボルト４２ｆを締め付けてキー４２ｅを固定する。次に本体軸部４５の一端から突出する伝動軸４２を中間軸受け１２Ｂの軸受け本体３７に挿通させて支承させる。このとき端軸部４３と本体軸部４５との間には、丁度中継軸部４４を嵌め込むことができる空間が確保されることになり、この端軸部４３と本体軸部４５との間に中継軸部４４を横側方から半径方向に嵌め込む。このとき、端軸部４３から突出する状態の伝動軸４２の回転伝達用端部４２ｇに中継軸部４４の一端凹窪部４７ａの半径方向の開放端を対向させると共に、本体軸部４５から突出する伝動軸５０の回転伝達用突出軸部５０ａに中継軸部４４の他端凹窪部４８ａの半径方向の開放端を対向させた状態で、当該中継軸部４４を、伝動軸４２及び本体軸部４５の軸心位置まで半径方向に平行移動させて嵌め込む。最後に、伝動軸４２の回転伝達用端部４２ｇとこれに外嵌する中継軸部４４の端部（連結部材４７）とをボルト５１ａとナット５１ｂとで結合一体化すると共に、本体軸部４５の回転伝達用突出軸部５０ａとこれに外嵌する中継軸部４４の端部（連結部材４８）とをボルト５２ａ，５３ａとナット５２ｂ、５３ｂとで結合一体化する。

以下同様に、スクリューシャフト単体９Ｃ，９Ｄを組み込みことによりスクリューシャフト３が組み立てられるのであるが、組み立てられたスクリューシャフト３は、スクリューシャフト単体９Ａ，９Ｂ間、スクリューシャフト単体９Ｂ，９Ｃ間、及びスクリューシャフト単体９Ｃ，９Ｄ間がそれぞれ中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃによって支承されるものでありながら、各中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃの位置では、スクリューシャフト３を構成する筒状体１３間に、各中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃの板状の支持部３８が下向きに突出する幅の狭い隙間ｄが形成されるだけである。又、上記のように各スクリューシャフト単体９Ａ〜９Ｄが組み付けられることにより、各中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃの両側に隣接する各スクリューシャフト単体９Ａ〜９Ｄ間では、羽根板１４が前記隙間ｄを隔てて螺旋状に連続し、更に、各スクリューシャフト単体９Ｂ〜９Ｄを構成する端軸部４３と中継軸部４４との間、及び中継軸部４４と本体軸部４５との間では、筒状体１３の端面どうしが隣接すると共に、羽根板１４の端面どうしが隣接して螺旋状に連続するように構成されている。

以上のようにしてスクリューシャフト３を組み立てたならば、その上側で走行経路２上に搬送台車１を支持させ、当該搬送台車１の底部に設けられているローラーユニット１５をスクリューシャフト３の羽根板１４に係合させる。即ち、羽根板１４に沿って周方向に並ぶ３つの従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃそれぞれを構成する各一対のローラー単体２１間で羽根板１４を挟持させる。このとき、３つの従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃを軸支する門形可動体１６は、捩じりコイルスプリング３２の付勢力で初期位置に保持されているが、この初期位置での３つの従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃの配列方向が、高速走行区間Ａ１と低速走行区間Ａ２の内、何れか一方の区間、例えば高速走行区間Ａ１における羽根板１４の螺旋角度とほぼ一致するように構成しておけば、先に説明したように、スクリューシャフト３と干渉しない高さまでローラーユニット１５を上昇させた状態で、走行経路２中の高速走行区間Ａ１内の適当位置まで搬送台車１を手押し移動させ、この後、ローラーユニット１５を降下させて、従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃをスクリューシャフト３の羽根板１４に係合させることができる。又、場合によっては、走行経路２の少なくとも一端に、スクリューシャフト３を備えない搬送台車待機場所を設けておき、スクリューシャフト３を所定方向に回転（モーター５で低速駆動又は手動回転）させながら、搬送台車待機場所に支持させた搬送台車１をスクリューシャフト３の方へ手押し移動させることにより、ローラーユニット１５の各従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃをスクリューシャフト３の羽根板１４に順次係合させることも可能である。

而して、スクリューシャフト３をモーター５により所定向きに回転駆動すれば、スクリューシャフト３の羽根板１４に係合するローラーユニット１５の３つの従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃのそれぞれが、具体的には各従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃを構成する各一対のローラー単体２１の内、何れか一方のローラー単体２１が、羽根板１４によってスクリューシャフト３の軸心方向の一方に送り作用を受け、搬送台車１が所定の速度で走行経路２に沿って走行することになる。即ち、高速走行区間Ａ１では羽根板１４の大きな送りピッチに対応する高速で走行し、低速走行区間Ａ２では羽根板１４の小さな送りピッチに対応する低速で走行することになる。又、高速走行区間Ａ１と低速走行区間Ａ２との間では、羽根板１４の送りピッチ（スクリューシャフト３の軸心に対する羽根板１４の螺旋角度）が徐々に変化するので、従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃの列の両端に位置する従動ローラー１７Ａ，１７Ｃ間（ほぼ１８０度の範囲）における羽根板１４の螺旋角度の変化を吸収できるだけの遊びが、従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃそれぞれの一対のローラー単体２１間にあれば、高速走行区間Ａ１と低速走行区間Ａ２の一方から他方への搬送台車１の乗り移りは、無理なく円滑に行なわれる。このとき、高速走行区間Ａ１から低速走行区間Ａ２へ乗り移るときには、従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃを備えた門形可動体１６が回転軸心２０ａの周りに捩じりコイルスプリング３２の付勢力に抗して回転し、逆に、低速走行区間Ａ２から高速走行区間Ａ１へ乗り移るときには、門形可動体１６が回転軸心２０ａの周りに捩じりコイルスプリング３２の付勢力の作用方向に回転する。

スクリューシャフト３の回転により走行経路２に沿って走行せしめられる搬送台車１が中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃの位置を通過するとき、ローラーユニット１５の従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃが、中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃの両側に隣接するスクリューシャフト単体９Ａ，９Ｂ間、スクリューシャフト単体９Ｂ，９Ｃ間、及びスクリューシャフト単体９Ｃ，９Ｄ間における筒状体１３間の隙間ｄを通過しなければならない。而して、図４に示すように、当該隙間ｄの羽根板１４に沿った周方向長さ（角度）θ、換言すれば当該隙間ｄによって分断された羽根板１４の分断長さ（角度）θは、当該隙間ｄの幅が中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃの板状の支持部３８の厚さより少し広い程度の狭いものであるから、各従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃ間の周方向の間隔（ほぼ９０度）よりも小さく、且つ周方向両端の従動ローラー１７Ａ，１７Ｃ間の周方向の間隔（ほぼ１８０度）よりも十分に小さくなる。従って、従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃが中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃの位置での筒状体１３間の隙間ｄ（羽根板１４の分断箇所）を通過するとき、３つの従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃは、一端側のローラーから１つずつ順番に筒状体１３間の隙間ｄ内に入り込むだけで、残りの２つの従動ローラーは、前記隙間ｄの上手側の羽根板１４と係合するか、又は上手側の羽根板１４と下手側の羽根板１４とに跨がって各別に係合するか、若しくは下手側の羽根板１４と係合することになり、３つの従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃは確実に羽根板１４に沿った方向に保持されることになる。

若し、上記構造において、仮に３つの従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃの内の２つの従動ローラーが前記隙間ｄに入り込むほどに、当該隙間ｄの羽根板１４に沿った周方向長さ（角度）θが大きいか、又は３つの従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃの羽根板１４に沿った周方向の間隔が狭いときは、２つの従動ローラーが前記隙間ｄに入り込んだとき、残り１つの従動ローラーのみが羽根板１４から推力を受けることになるので、この推力で、これら３つの従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃを軸支する門形可動体１６が回転軸心２０ａの周りに回転して、前記隙間ｄに入り込んでいた従動ローラーの位置が本来の羽根板１４に沿った位置から外れてしまい、隙間ｄに入り込んでいた従動ローラーが当該隙間ｄの上手側の羽根板１４に無理なく円滑に係合することができなくなる。又、羽根板１４に沿って２つの従動ローラーが門形可動体１６に軸支されている構成を仮定した場合も、前記隙間ｄに入り込む従動ローラーは１つであっても、羽根板１４に係合する従動ローラーも１つになるから、上記と同様の結果となり、隙間ｄに入り込んでいた従動ローラーが当該隙間ｄの上手側の羽根板１４に無理なく円滑に係合することができなくなる。

然るに上記本発明の構成によれば、スクリューシャフト３の羽根板１４が前記隙間ｄによって分断される箇所（中間軸受け１２Ａ〜１２Ｃの位置）を搬送台車１が通過するときも、３つの従動ローラー１７Ａ〜１７Ｃは、常にその内の２つの従動ローラーが羽根板１４に係合していることにより、確実に羽根板１４に沿った方向に保持されているので、隙間ｄに入り込んだ従動ローラーが当該隙間ｄの上手側の羽根板１４と先端と衝突したり無理な接触をするなどの現象を回避でき、搬送台車１をして当該隙間ｄのある箇所を円滑且つ確実に走行通過させることができるのである。

本発明のスクリューシャフト利用の搬送台車駆動装置は、作業対象のワークを直線走行経路上で比較的低速で連続搬送させるが、その搬送速度を区間ごとに変えなければならないような、各種製品の組立てラインなどにおいて活用できるものである。この場合、搬送台車上にワークを支持させることになるが、このワーク支持台の支柱部が床面に設けられたスリット内を移動するように、搬送台車の走行経路を床面下ピット内に配設することができる。

１ 搬送台車
２ 走行経路
３ スクリューシャフト
５ モーター
６ ガイドレール
９Ａ〜９Ｄ スクリューシャフト単体
１０ａ，１０ｂ スクリューシャフト両端の支軸
１１Ａ，１１Ｂ 端部軸受け
１２Ａ〜１２Ｃ 中間軸受け
１３ 筒状体
１３ａ，１３ｂ 筒状端部
１４ 羽根板
１５ ローラーユニット
１６ 門形可動体
１７Ａ〜１７Ｃ 従動ローラー
１９ ローラーユニット支持体
２０ 垂直支軸
２０ａ 回転軸心
２１ 一対のローラー単体
２９ 吊下ボルト
３１ 付勢手段
３２ 捩じりコイルスプリング
３７ 中間軸受けの軸受け本体
３８ 中間軸受けの支持部
４２，５０ 伝動軸
４２ａ 突出端部
４２ｂ，４２ｃ 筒状スペーサー
４２ｄ 締結ナット
４２ｅ キー
４２ｇ 回転伝達用端部
４３ 端軸部
４４ 中継軸部
４５ 本体軸部
４６，４９ａ，４９ｂ 軸受け部材
４７，４８ 連結部材
４７ａ，４８ａ 凹窪部
５０ 伝動軸
５０ａ 回転伝達用突出軸部
５１ａ〜５３ａ ボルト
５１ｂ〜５３ｂ ナット
Ａ１ 高速走行区間
Ａ２ 低速走行区間
ｄ 隙間
θ 隙間ｄの羽根板に沿った周方向長さ（角度）

Claims (7)

1. 搬送台車の走行経路に沿ってモーター駆動のスクリューシャフトが支承され、搬送台車には、前記スクリューシャフトに係合する従動ローラーが軸支された搬送台車の駆動装置において、前記スクリューシャフトは、複数本のスクリューシャフト単体を中間軸受けにより同心状に連結して構成され、搬送台車には、前記スクリューシャフトを軸方向から見たときに前記中間軸受けの当該スクリューシャフトから延出する支持部のある側とは反対側で、当該スクリューシャフトの軸心に対して直交する回転軸心の周りに揺動自在に軸支された可動体が設けられ、この可動体に前記従動ローラーが、前記スクリューシャフトを軸方向から見たときに、前記中間軸受けの当該スクリューシャフトから延出する支持部を含まない周方向領域内のスクリューシャフトの羽根板に沿った周方向少なくとも３箇所にそれぞれ軸支され、前記中間軸受けの両側のスクリューシャフト単体間を前記３つの従動ローラーが相対的に順次通過するとき、常に２つの従動ローラーがスクリューシャフトの羽根板に係合するように構成された、搬送台車の駆動装置。
2. 前記周方向３つの従動ローラーのそれぞれは、スクリューシャフトの羽根板を挟む一対のローラー単体から構成されている、請求項１に記載の搬送台車の駆動装置。
3. 前記可動体は、軸支される前記３つの従動ローラーがスクリューシャフトの羽根板に沿って並ぶ初期位置に付勢保持する付勢手段が設けられている、請求項１又は２に記載の搬送台車の駆動装置。
4. 前記３つの従動ローラーは、前記スクリューシャフトを軸方向から見たときに、前記可動体の回転軸心位置と、当該回転軸心位置からそれぞれ正逆両方向にほぼ９０度離れた位置とに配設されている、請求項１〜３の何れか１項に記載の搬送台車の駆動装置。
5. 前記中間軸受けの支持部は、軸受け本体の軸心方向の幅よりも薄く且つスクリューシャフトの軸心方向に対し直交する向きの板材で構成され、この中間軸受けの支持部からスクリューシャフトの軸心方向に突出する軸受け本体に、スクリューシャフト単体の筒状端部が被さっている、請求項１〜４の何れか１項に記載の搬送台車の駆動装置。
6. 前記中間軸受けの軸受け本体に筒状端部が被さるスクリューシャフト単体であって、前記中間軸受けの少なくとも片側に位置するスクリューシャフト単体は、前記軸受け本体から突出し且つ反対側のスクリューシャフト単体と一体に回転する伝動軸に対して軸心方向に嵌脱自在に取り付けられる端軸部と、一端が次の中間軸受けで支承される本体軸部と、この本体軸部と前記端軸部とを繋ぐ中継軸部とから構成され、前記中継軸部は、前記本体軸部と前記端軸部とに対してスクリューシャフト軸心方向に対し半径方向に嵌脱自在に取り付けられている、請求項５に記載の搬送台車の駆動装置。
7. 前記伝動軸には、前記端軸部から前記中継軸部の方に突出する回転伝達用端部が設けられ、前記本体軸部には、前記中継軸部の方に同心状に突出する回転伝達用突出軸部が設けられ、前記中継軸部の両端には、前記伝動軸の回転伝達用端部と前記本体軸部の回転伝達用突出軸部とに対して半径方向に嵌脱自在な回転伝達用凹窪部が設けられ、これら両端の回転伝達用凹窪部が前記伝動軸の回転伝達用端部と前記本体軸部の回転伝達用突出軸部とに嵌合した中継軸部の両端を前記伝動軸の回転伝達用端部と前記本体軸部の回転伝達用突出軸部とに固定する固定具が設けられている、請求項６に記載の搬送台車の駆動装置。

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