JPH03504593A - 回転ボールデッキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 回転ボール組立体及びデツキ （発明の技術分野） 本発明は回転ボールデツキに適用される回転ボール組立体及び複数の回転ボール 組立体を組付けたデツキに関する。

（発明の背景技術） 完全に回転し得るように支持された複数のスチール製ボールを備えた回転ボール デツキはよく知られており、素置等において物品の搬送を助けるために広く用い られている。また、特定の一方向に回転駆動される複数のボールを備えた回転ボ ールデツキを設けることは知られており、あらゆる方向に回転可能な被駆動ボー ルデツキについても種々な提案がなされてきたが、これらのボールデツキは構造 が複雑でその結果製造上高価であった。単一の被駆動回転ボールを設けるための 一つの提案がＧＢ−Ａ−１３６６２０６に示されている。この提案においては、 被駆動ボールに接触する二つの垂直な駆動ローラが同ボールの回りに９０６の角 度で離間して配置され同ボールを相互に垂直な方向に回転させるようにしている 。

（発明の要約） 本発明は回転ボールデツキに採用される簡単で比較的安価な被駆動回転ボール組 立体を提供しようとするもの７ある。

本発明によれば、球状のボールと、該ボールをそれを通る水平な軸線回りに自由 回転させるように支持する手段と、前記ボールの一例にそれぞれ位置する一対の 水平な駆動シャフトと、これら各駆動シャフトに設置すなカラーを備え、該カラ ーの外周が前記駆動シャフトに垂直な前記ボールの水平軸線と前記駆動シャフト に平行な水平軸線の間において前記ボールの赤道を通符表千３−５０４５９３　 （２） ろ水平面にて又は同水平面に近接して前記ボールに駆動係合するように構成して 、前記駆動シャフトを回転させることにより前記ボールがあらゆる水平軸線回り に回転されるようにした回転ポールデツキに採用される回転ボール組立体が提供 される。

他の見地によれば、本発明は上述した構成をもつ複数の回転ボール組立体を備え た回転ボールデツキを提供する。

（図面の簡単な説明） 以下に、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例を単なる例として記述す る。

図面において、第１図は個々の回転ボール組立体を示す回転ポールデツキの側面 図、第２図はｊ［１図に示した回転ボール組立体の平面図、第３！Ｉｌ！ｌは円 錐カラーを用いた他の回転ボール組立体の等角面、第３ａ図〜第３ｄ図は作動モ ードを図示するために使用された回転ボール組立体を平面と正面にて概略的に示 している。第４図は支持ブロック、過負荷の保護手段及び駆動手段を備えた回転 ボールデツキの断面図、第４ａ図はボールデツキの覆い板を取外した状態の第４ ＷＪの平面図、第５図は弾性材料からなる保護今ヤフプの配置を示す第４図の部 分拡大図、第６図は他の金属製保護キャップを示す第５図に対応する図、第７図 はその他の好ましい保護キャップを示す第５図に対応する図である。

（好ましい実施例の記載） 第１図及び第２図を参照すると、複列のボール組立体を備えた回転ボールデフ◆ の部分を形成している個々の回転ボール組立体は、基板１．基板】から突出する フランジ３の傾斜面に取付けたポールユニットとして示された回転ベアリング２ 及びその他の構成部品を備えている。一対の平行な駆動シャフト４゜６は基板ｌ から突出する各ブラケット６．７に回転可能に支持されている。各駆動シャフト は一体回転可能に固着した環状のカラー８．９を有し、球状の被駆動ボール１０ は駆動シャフト４．５間にてボールユニット２上に支承され各カラー８．９の角 部ａｍ、９ｍに着座している。孔を設置すた覆い板１１は各球状の被駆動ボール ｌＯが同覆い板の孔から小さな間隙を宵し開孔を通して覆い板１１の上面の上方 に僅かに突出するように回転ボール組立体を覆って位置決めされている。

回転ベアリング２はボール型の回転ベアリング又はユニ１トであって一部球状の 支持体内に支持された回転ボールを備えている。この場合、機能的に同様ないか なるベアリングも回転ベアリング２として使用され得る。この回転ベアリング２ は７ランジ３の傾斜面内に設ζすられている。駆動シャフト４，５は、第４図及 び第４１１図に示したように、デツキに設けた一連の回転ボール組立体に向けて 同回転ボール組立体を同時に駆動すべく延出している。各駆動シャフト４．５は 例えば電動モータのような適宜な二方向駆動機構にベルト又はチェーン等を介し て接続されている。上記のボールデツキにおいては、全て均等な駆動シャフト４ は図示しない一つの二方向駆動機構に接続され、かつ均等な駆動シャフト５は他 の単一の二方向駆動機構に接続されてもよい。

カラー８．　９は、例えばキー結合又は各シャフトの外周と各カラーの内周に設 けた互に結合する多角形断面部のような適宜な手段によって各シャフト上に取付 けられている・　これらのカラーは駆動シャフトと一体の部分として形成されて もよ（、図示したような環状のカラー以外に第３図に示したような円錐形状のも のであってもよい。環状のカラー８．９は球状のボールｌＯと駆動係合している 各角部８ａ、９ｍを有する平らな円筒状のもので、使用時に接触負荷を被駆動ボ ール１０のより大きな表面積に分散させるべく小さな半径を有している。

被駆動ボールｌＯは、同ボールの垂直軸線Ａから偏位しかつ平行な駆動シャフト に対して平行で等間隔な垂直面Ｂ内にある回転ベアリング２により支持されてい る。これにより、被駆動ボールはカラー８．９の角部８ｍ＋９ｂに当接し、一方 カラー８．９は被駆動ボールの赤道Ｅの位置又は近（（直下）にて前記垂直面Ｂ に対して対称的に被駆動ボールに係合している。被駆動ボールと各環状カラーの 接触面積は小さい。両カラーは駆動シャフトに平行な水平軸線と直角な水平軸線 間に位置する点にて被駆動ボールｌＯに接触して示されており、両水平軸線はそ れらの間に接触点があるべき限界を表している。図示のように、各接触点は被駆 動ボールの赤道上又はその直下の点にて上記の垂直面Ｂとボールの垂直軸線Ａを 通る同垂直面Ｂに対して直角な面Ｃから実質的に等間隔に位置している。これに より、被駆動ボールが各カラーによって互いに等しく回転されるような回転半径 ｘ、Ｙが設定される。

上記の構成部品は全て金属製であって、カラーは焼入れした鋼製であり、また被 駆動ボールは鋼製である。なお、球状のボールｌＯは硬質プラスチック製であっ てもよい。

第３図は、被駆動ボール１０が基板ｌに固着したブロック３諺に自転可能に取付 けた回転ボールベアリング２によって支持され、かつ円錐形のカラー８ｂと９ｂ の外周面によって支持されているポールユニットを示している。駆動シャフト４ ，５は基板１に固着したマウント７に支持されている。

以下に、第３ａ図〜第３ｄ図を参照して上述した個々の回転ボール組立体の作動 を述べることとする。通常、被駆動ボール１０は駆動ンヤフト４及び（又は）５ の時計方向ＣＷの回転及び（又は）反時計方向ＡＣＷの回転によってその中心を 通る水平軸線の回りに回転駆動される。この駆動は各カラー８，９とボールｌＯ の接触点にて被駆動ボールに付与される。被駆動ボールの回転方向は駆動シャフ トの回転速度と方向によって決定され、以下に第３ａ図〜第３ｄ図に示した４つ のケースを参照して詳細に説明する。

第３ａ図においては、両駆動シャフトが同一方向（時計方向ＣＷ）に同じ速度で 回転され、これによりボールが駆動ンヤフトの軸線に平行な水平軸線の回りに一 方向に回転されて左方向の送りをもたらす。第３ｂ図においては、両駆動シャフ トが反対方向（反時計方向ＡＣＷ）に回転され、これにより被駆動ボールが上記 と同じ水平軸線の回りに反対方向に回転されて右方向の送りをもたらす。

第３　Ｃ図においては、左側の駆動シャフトが反時計方向ＡＣＷに回転され右側 の駆動シャフトが時計方向ＣＷに回転されて、ボール上の回転力成分が同ボール を両駆動シャフトの軸線に直角な水平軸線の回りに一方向（前方）に回転させる 。第３ｄ図においては、面駆動／ヤフトが第３Ｃ図に示した回転とは反対方向に 回転され、すなわち左側の駆動ンヤフトが時計方向ＣＷに右側の駆動ンヤフトが 反時計方向ＡＣＷに回転されて、被駆動ボールが上記と同じ水平軸線の回りに反 対方向（後方）に回転される。面駆動／ヤフトが相対的に逆に回転されるように した第３Ｃ図と第３ｄ図の場合には、回転速度が同じにされて図示した結果をも たらすが、相対的な回転速度を変化させることにより図示した限定条件間にてボ ールの回転方向が変えられ得る。また、一方の駆動シャフトを停止させ他方の駆 動シャフトのみを回転させることにより、被駆動ボールは駆動シャフトの軸線に 対して４５°の方向に回転され得る。

第４図及び第４ａ図においては、上記の構造を簡素化し可能な限り強化するとと もに過負荷に対して保護するために、上記の支持構造とボールユニット２の好ま しい変形例が示されている。この配置は、車輪のように過負荷を付与されたとき 球状のボール１０とボールベアリング２の抑圧を可能にするドライブオーバー機 能をもたらし、過負荷がなくなったとき上記の部品を正常な作動位置に復帰させ る。上記配置は、ボールユニットの回転中心を通る垂直面内にて変位し得るスプ リング付勢されたボールユニット組立体１１ａを備えている。この場合、ボール ユニット２は一体形成した取付はプロ１り１５の一方のウェブ３の傾斜面に支持 され、同ブロック１５はそのウェブ７にて駆動シャフト４．５を支持している。

ウェブ３の円筒状の孔１３内にては、スプリング付勢ブ１３がディスク型スプリ ング１２を備えている。ボールベアリング２はそのハウジングのフランジから上 方に突出している。ボールユニット２とそのハウジングは、充分な（又は過剰な ）負荷が球状のボールｌＯに付与されてディスク型スプリング１２の付勢力に打 ち勝ったとき、力・シブ１３内にて軸線１４に沿って一体的に変位され得る。球 状ボール１０の変位はブロック１５の頂面にボルト１７にて固着された支持プレ ー）１６から成るストツブ部材によって制限される。ボールｌＯが過負荷を付与 されると同ボールｌＯはストップ部材１６に着座し、それに応じてボールユニッ ト２とそのハウジングｌｌａはカップ１３内にて変位しそれらの破損が回避され る。

また、第４図及び１Ｉｄａ図は第５図を参照して引き続き記述される保護キャッ プ１８．　１９．２０の配置を示している。この場合、カラー８．９は駆動シャ フト４．５にビン結合２１して示されており、各駆動シャフト４．５は各カラー に設けた多角形断面の孔に係合する多角形断面を有している。シャフト４は各シ ャフトにキー結合２１ａした歯車２１ｂを介して駆動シャフト２２に連結して示 されている。同様な駆動連結は他のシャフト５にもなされ°【いる。

上記の駆動シャフト２２は組立体の端部から突出してベアリング２３に支持され 、その先端にて適宜な二方向駆動機構（図示しない）に連結されるプーリ２４を 有している。一体のプロ・ツク１５は基板１にボルト付け１５ａされて、基板ｌ に沿って長手方向に横一列に離間して一連に設けられている。通常の積荷搬送使 用においては、球状のボールが茅４図に示した位置に保持され過負荷状態におい てのみ変位するように０．スプリング１２の強さが調整される。

第５図を参照すると、弾性のある可撓性プラスチック又は柔軟材料からなる保護 キャップ１８は覆い板１１の孔を覆うボールｌＯの上面部分と同社の周縁間に延 在する上面部分２０を有している。同保護キャップ１８の下面部分１９は同様に 前記孔の周縁を覆っている。この保護キャップ１８は球状ボールの外形輪郭にほ ぼ符合して僅かな隙間を形成する内側形状を有している。可撓性材料からなりそ の外周に環状凹所を有するキャップであれば、同キャブブは手で覆い板に挿入さ れ得る。使用において、キャップの環状凹所の直径が覆い板の孔より小であれば 、同キャブブは被駆動ボールにそれ自身によって整列されるので、被駆動ボール 及び（又は）覆い板の孔の製作時における形状及び（又は）寸法［３はより良く 許容され得る。

第６図に示した保護キャップ２０の配置は、系５図に示した配置と同様な重合構 成を有しているが、この保護キャップ２０は金属で構成されている。しかして、 保護キャップ２０はその外周に環状凹所を有しかつ孔を形成している覆い板の上 方周縁部分を覆う上面部分を有している。同保護キャップ２０は鋼板プレスとし て或いは三つ以上の弾性クリップを溶着又はリベット付けした鋼製プレートの形 態に製作され得る。第７図に示したように、可撓性材料又は金属製材料からなる 上記の保護キャップは覆い板１１の孔から下方に突出する環状突起部３０を有す るようにしてもよい。この場合、環状突起部３０にはサークリップ３２からなる リテーナ部材を受承する環状溝３１が覆い板の下側にて設けられている。これに より、使用時における保護キャップの移動が防止され、ボール１０の制御作用を より正確にもたらし得る。

国際調査報告 国際調査報告

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. １．球状のポールと、該ポールを同ポールを通る水平軸線の回りに自由回転させ るように支持する手段と、前記ポールの一側にそれぞれ位置する一対の水平な駆 動シャフトと、これら各駆動シャフトに設けられその外周面が前記駆動シャフト に直角な前記ポールの水平軸線と前記駆動シャフトに平行な水平軸線の間にて前 記ポールの赤道を通る水平面又はその近傍にて同ポールと駆動保合しているカラ ーを備えて、前記駆動シャフトを回転させることにより前記ポールがいかなる水 平軸線の回りにも回転きれるようにした同軸ポールデッキに適用される回転ポー ル組立体。
2. ２．前記ポールが前記カラーと回転ベアリングによって支持きれるようにした請 求項１に記載の組立体。
3. ３．前記回転ベアリングが前記球状ポールの直下に設けられその回転中心が前記 駆動シャフトの水平軸線から等間隔の垂直面に位置する回転可能なポールを備え てなる請求項２に記載の組立体。
4. ４．前記駆動シャフトと前記球状ポールの支持手段が取付けられる基板を備えて なる前記請求項のいずれかに記載の組立体。
5. ５．前記基板から突出するフランジの傾斜面に回転ベアリングが取付けられてい る請求項４に記載の組立体。
6. ６．前記回転ベアリングが、前記球状ポールに所定値以上の負荷が付与きれたと きその回転中心を通る垂直面にて変位され得るようにスプリング付勢されている 請求項５に記載の組立体。
7. ７．スプリング付勢きれた前記回転ベアリングがそのスプリング負荷に打ち勝っ て変位されるとき、前記球状ポールの押圧を制限するストッブ部材を設けてなる 請求項６に記載の組立体。
8. ８．前記球状ポールがその表面から上方に少し突出する孔を設げた覆い板を備え てなる前記請求項のいずれかに記載の組立体。
9. ９．前記覆い板に設けた一つ以上の孔にポールキャップが設けられ、該ポールキ ャップが前記覆い板の上下に突出する部分を有しかつ前記の孔及び（又は）球状 ポールの僅かな許容誤差を調整するように前記球状ポールに対して自己整列され るように構成きれている請求項８に記載の組立体。
10. １０．前記カラーが平らな円筒状のものであって、その角部が前記球状ポールに 駆動係合して接触している前記請求項のいず札かに記載の組立体。
11. １１．駆動係合している前記角部が小径である請求項１０に記載の組立体。
12. １２．前記カラーが前記球状ポールと駆動係台する円錐状の外周面を有している 前記請求項のいずれかに記載の組立体。
13. １３．一体の支持ブロックが前記支持手段を組付けるために使用きれ、同支持ブ ロックが前記基板に固着きれ得るようにした前記請求項のいずれかに記載の組立 体。
14. １４．前記駆動シャフトが一連の回転ポール組立体を同時に駆動するように延在 している前記請求項のいずれかに記載の組立体。
15. １５．複列の球状ポールと一対以上の駆動シャフトを有しかっ前記球状ポールが 突出する孔を設けた覆い板を備え、前記の各駆動シャフトが二方向駆動機構に接 続きれてなる前記請求項のいずれかに記載の回転ポールデッキ。
16. １６．一連の駆動シャフトが同じ駆動機構に連結されてなる請求項１５に記載の デッキ。