JPH10324237A - 走行ガイドシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 摩擦を極力小さくして、長期間使用しても振
れの発生を防止でき、直線・曲線部での走行でローラが
ガイドレール上を摺動することなく、確実に転動して円
滑な相対的移動ができる。 【解決手段】 相対的案内をするガイドレール１とガイ
ドローラ２０との当接関係が、ガイドレール１の案内部
３は、レール構成部材２の両側面にそれぞれ上下の傾斜
面４ａ，４ｂを鋭角に閉じ合う断面三角状の案内突条４
とこの案内突条４の基部に隣接する案内平面５，５とで
構成され、ガイドローラ２０は、二個のローラ２５を相
対する側の周側部に傾斜縁２５ａを設けたものにして、
僅かに間隔を置いて前記案内突条４を挟んで案内平面
５，５とその案内突条４の少なくとも一方の傾斜面に当
接するように一軸上に支持させて、前記ガイドレール１
の両側から挟みつけるようにして少なくとも二組配設さ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明は、走行ガイドシステ
ムに関するものであり、詳しくはガイドローラとこのガ
イドローラと接触して相対的に案内をするガイドレール
とが直線、曲線またはその組合せにおいて円滑に動作で
きる走行ガイドシステムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、各種加工機、自動機や運搬装置な
どにおける走行ガイドシステムにとって、最も重要な根
本的問題とされてきたのは、摩擦と振れである。例え
ば、イギリス特許第６８１４１２号では、一方の部材を
他部材に相対的に案内するに際して、一部材上に互いに
反対方向に突き出される上下両面を傾斜させた突縁部を
平行に設け、他方の部材上には２個１組にされたローラ
を複数組設けて、前記傾斜させた突縁部を各組の２個の
ローラの縁に面取りして形成された斜面（凹縁部）を全
面的に係合させて両部材の当接関係を作っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような方式では、
前記突縁部に凹縁部を全面的に係合させた当接関係のみ
で以て、一方の部材を他方の部材に相対的に案内してい
るので、両部材の接触面で大きな摩擦が生じることにな
る。特に、両部材が相対運動するに際して、両面傾斜に
よる突縁部が各組の２個のローラの凹縁部に強く食い込
んで、ローラが前記突縁部上を正常に転動せず摺動して
しまうことがしばしば起こり、これによって摩擦が非常
に大きくなり、それに伴い摩耗が早まって振れが大きく
なる。

【０００４】また、ガイドレールが直線、曲線の組合せ
の相当長い走行ラインである場合、ガイドレールの直線
部と曲線部では、その接続についての構造を精細にして
おかないとキャリアがガイドレールに沿っての移動を円
滑にできず、ジョイント部でガタつくことが多く、早く
故障する原因となる。さらに、キャリアがガイドレール
の曲線部を走行するときは、遠心力によってガイドレー
ルの一方側に押し付けられるので、キャリアのローラが
ガイドレール上を正常に転動できずに摺動することがし
ばしば起こり、これによって摩擦が非常に大きくなって
摩耗が早まり、それに伴う振れが大きくなる。

【０００５】このようなことから、一般に直線部と曲線
部とが組み合わされるガイドレールを有する走行ライン
については、複雑な機構を併用して、直線部から曲線部
に移行する際に、キャリアの走行を一旦停止して乗り移
りさせるような方式を採用するなど未だ満足する状況に
至っていない。

【０００６】さらにまた、前述のような問題点の解決に
ついて、精度が高く、耐久性に富み、ノイズレスに使用
できる直線、曲線の組合せを含む円滑な走行ができる走
行ガイドシステムで、製作・取付・運転・保守が容易
で、しかも安価なものができることが望まれている。

【０００７】本発明では、このような問題点を解決し
て、摩擦を極力小さくして、長期間使用しても振れの発
生を防止でき、かつ直線部分のみならず曲線部分での走
行にてもローラがガイドレール上を摺動することなく、
確実に転動して円滑な相対的移動ができる走行ガイドシ
ステムを提供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段および作用・効果】このよ
うな目的を達成するために構成される本発明の走行ガイ
ドシステムは、ガイドレールとガイドローラとの相対的
案内構造を有する走行手段において、ガイドレールの案
内部は、レール構成部材の幅方向の両側面に平行する案
内面と、この案内面に対して交差する上下の案内面とで
構成され、ガイドローラは、その周面と少なくともその
周面の上下いずれかの周側面が前記ガイドレールの案内
部に接触して回転できるように軸支持され、このように
されたガイドローラを前記ガイドレールの幅方向の両側
で、そのガイドレールの両側面に、それらガイドローラ
をその周面でガイドレールを挟み付けるようにして少な
くとも二組配設される、ことを特徴とするものである。

【０００９】本発明において、前記ガイドレールは、断
面がほぼ四角形で、互いに反対向きで平行な一対の案内
面と、互いに反対向きで平行な二対の平坦なレーンと、
この二対のレーンの中間にあって互いに反対方向に突き
出して平行な突条があり、このガイドレールに対するガ
イドローラは、そのガイドレールの両側に少なくとも一
対が前記一対の案内面を挟むように配されて、かつ前記
ガイドレールの互いに反対向きの平行な突条の少なくと
も一方の面に接するように当接関係付けられている構成
であるのが好ましい。また、前記ガイドレールは、断面
がほぼ四角形で、互いに反対向きで平行な案内面をもつ
案内溝を備え、この案内溝の相対向する面が外側に開く
角度で傾斜面とされ、このガイドレールに対するガイド
ローラは、そのガイドレールの両側に少なくとも一対が
前記案内溝の案内面を挟むように配されて、かつそのガ
イドレールの案内溝の相対向する傾斜面の少なくとも一
方の面に接するように当接関係付けられている構成であ
ることが好ましい。こうすることで、精度の高いガイド
レールとガイドローラと相対運動部分での摩擦のきわめ
て少ない、言い換えると耐久性の高い走行ガイドシステ
ムが容易に得られるようにできる。

【００１０】また、本発明では、相対的案内するガイド
レールとガイドローラとの当接関係が、ガイドレールの
案内部は、レール構成部材の両側面にそれぞれ上下の傾
斜面を鋭角に閉じ合う断面三角状の案内突条とこの案内
突条の基部に隣接する案内平面とで構成され、ガイドロ
ーラは、二個のローラを相対する側の周側部に傾斜面を
設けたものにして、僅かに間隔を置いて前記案内突条を
挟んで案内平面とその案内突条の少なくとも一方の傾斜
面に当接するように一軸上に支持させて、前記ガイドレ
ールの両側から挟みつけるようにして少なくとも二組配
設されることを特徴とするものである。こうすること
で、ガイドローラとガイドレールとの案内部におけるギ
ャップの少ない安定性のある走行ガイドシステムが得ら
れる。

【００１１】また、前記ガイドレールは断面がほぼ四角
形で、互いに反対向きで平行な一対の案内面と、互いに
反対向きで平行な二対の平坦な案内面と、この二対の案
内面の中間にあって互いに反対方向に突き出して平行な
突条を備え、このようなガイドレールに沿って走行する
キャリアは、一個のベース部材と、このベース部材に基
端部を固着されて垂設される支持軸にて支持される少な
くとも２組のガイドローラとを備え、これらガイドロー
ラは前記ガイドレールの幅方向の両側の案内部における
平行する案内面に周面を当接させるとともに、その案内
部における前記平行する案内面と交差した上下いずれか
の案内面にローラ周縁部を接するように配されるのが好
ましい。こうすることで、ガイドレールに沿ってキャリ
アを円滑に走行させることができる。

【００１２】さらに、本発明では、前記ガイドレールに
沿って走行するキャリアは、ベース部材の下面に、中心
をそのベース部材に枢支軸で支持されてその軸廻りに回
動自在なローラ支持フレームが複数個付設され、これら
ローラ支持フレームには、それぞれ所要の間隔で２組の
ガイドローラが前記ガイドレールの案内面に当接され
て、そのガイドレールを幅方向の両側から挟持転動する
ように配設されているのがよい。こうすることで、直線
・曲線の組合わされたガイドレールに沿ってキャリアを
円滑に走行させることができる。

【００１３】また、本発明では、前記ガイドレールは、
案内部を有しない互いに反対する方向の平面のいずれか
一方に、側面に歯（ラック）を刻設された部材が一体的
に取り付けられてなり、このようなガイドレールに沿っ
て走行するキャリアは、ベース部材の下面に中心を枢支
軸にてその軸廻りに回動自在に支持されるローラ支持フ
レームを２組所要の間隔で付設され、これらローラ支持
フレームには、それぞれ所要の間隔で２組のガイドロー
ラが前記ガイドレールの案内面に当接されてそのガイド
レールを幅方向の両側から挟持転動するように配設さ
れ、そのうち一方のローラ支持フレームにおける一方の
ガイドローラの支持軸に前記ガイドレール付設のラック
と噛み合うギアを固着するとともに、このローラ支持フ
レームの枢支軸に取り付くアイドルギアと噛み合うギア
を固着され、前記両ローラ支持フレームの枢支軸位置間
の中間位置に出力軸が位置するようにして駆動機がベー
ス部材に搭載され、この駆動機の出力軸に取り付く駆動
ギアを前記アイドルギアと噛み合わせて動力伝達される
構成であるのが好ましい。こうすると、直線・曲線の組
合わされたガイドレールに沿って、キャリアを搭載した
駆動機によりガイドレール付設のラックによって自走で
きることになり、各種産業設備などに便利に活用できる
利点を有するものとなる。なお、前記キャリアのローラ
支持フレームは、組み込まれるガイドローラの外側を覆
うスカートを付設することで、外部からの異物の巻き込
みやその他の障害を予防できて安全性を高められる。

【００１４】また、前記ガイドレールにおいて、レール
構成部材に付設されるラック刻設の部材は、その側面に
おける片側または両側に、ラックを設けることができ
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に、本発明による走行ガイドシ
ステムの具体的な実施の形態について、図面を参照しつ
つ説明する。

【００１６】図１は本実施例の走行ガイドシステムに用
いられるガイドレールとキャリアとの最も基本的な態様
の一部を斜視図で示している。図２は図１のII−II線に
沿った断面図で、片側のガイドローラのみを断面して表
している。図３はガイドレールの要部を拡大して表す断
面図である。図４はガイドレールの接続部の一例を示す
斜視図である。図５はガイドレールとガイドローラとの
関係を示す要部拡大断面図である。

【００１７】これらの図において示される走行ガイドシ
ステムは、基本的にして一本の直線ガイドレールとその
上を走行して目的物を搬送するキャリアとで構成され、
キャリアは外部の駆動装置（図示せず）に連結され、目
的物はキャリアに取り付けられる。

【００１８】ガイドレール１は、断面方形（四角形）の
レール構成部材２で、その幅方向の両側面には、中間部
に、それぞれ上下の傾斜面４ａ，４ｂを鋭角に閉じ合う
断面三角状の案内突条４とこの案内突条４の基部に隣接
する平面部（平坦なレーン）５，５とが相反する方向で
対称に形成され、これら案内突条４とその基部に隣接す
る平面部５，５とによってガイドローラの案内部３がレ
ール構成部材２の長手方向に全長にわたって構成されて
いる。そして、このレール構成部材２には、その案内部
を有しない上面から下面に向って長手方向で所定のピッ
チにて取付孔７が多数設けられて、下面となる側に沿わ
せて取付用の補助部材８が前記取付孔７を通じて締結部
材９（例えば中空鋲）によって一体的に取り付けられて
いる。なお、前記補助部材８はその幅が必ずレール構成
部材２の前記案内部３，３間の幅よりも狭い幅寸法にさ
れている。

【００１９】また、このガイドレール１における前記両
案内部３，３の案内突条４の基部には、傾斜面４ａ並び
に傾斜面４ｂと各平面部５との交差位置に細い溝６が全
長にわたって設けてある。この細い溝６は、潤滑油溜ま
りとしての働きと、ガイドローラが案内部３に有効に接
触して案内される効果を高める役目を司どっている。

【００２０】そして、このガイドレール１は、全長（例
えば１ｍ〜３ｍ）の両端部で図４にて例示されるよう
に、レールの接続部として、レール構成部材２の端部の
裏面側で所要長さ補助部材８を短くし、両レール構成部
材２の端面を突き合わせた状態にして、前記レール構成
部材２に付設の補助部材８が短くされた部分に跨る長さ
で補助部材８とほぼ同一断面寸法の継手片８Ｄを填め合
わせて、前記レール構成部材２，２の端部に設けられた
取付孔７’と、前記継手片８Ｄに設けられる例えばねじ
孔７”，７”とを締結部材（ボルトなど）によって結合
することにより接続できるようにされている。この接続
部では、両レール構成部材２，２が端面を密接して正し
く接続されることで、キャリアの走行時スムーズに走行
できる。なお、レール構成部材２の高さ寸法が大きい場
合には裏面側でキーにより接続する（図示省略）ように
しても良い。

【００２１】次に、前記ガイドレール１に沿って走行す
るキャリア１０は、図１及び図２で示されるように、適
宜厚みで四角形のベース部材１１に前記ガイドレール１
の左右両案内部３，３と接して案内されるガイドローラ
２０が両側にそれぞれ２組づつ所要の間隔で下向きに垂
下する支持軸２１にて支持されて配設されている。前記
ベース部材１１は，通常上面が平らなもので、このベー
ス部材１１の上面に大きく座ぐりされた段付きの孔１２
にてナット２２により端部に設けられるネジ部２１ａを
締結されて前記ガイドローラ２０の支持軸２１が取り付
けられる。

【００２２】ガイドローラ２０は、図２によって示され
るように、ベース部材１１の下面にあてがって締結力と
垂直に支持されるのを確定させる鍔部２１ｂが設けられ
る支持軸２１に、二個一組として回転自在に支持されて
いる。そしてその構造は図からも明らかなように内部に
複数のボールを組み込まれて内外輪が転動自在なベアリ
ング構造になっており、２個相対する側でローラ２５の
周縁部２５ａを面取りされて、前記ガイドレール１の案
内突条４の傾斜面４ａ並びに傾斜面４ｂに接触して、周
面が案内突条４に隣接する基部の各平面部５と接触する
ようにされている。この状態で、両ローラ２５，２５間
にはスペーサー２６が介在し、したがって、両ローラ２
５，２５の間にあるガイドレール１の案内突条４の先端
部は、どことも接触せずにフリーの状態にあり、各組の
ローラ２５，２５の回転する外輪は周縁部２５ａを除い
た部分が、前記案内突条４に隣接する平面部５（平坦な
レーン）上を正常に転動するようになっている。なお、
支持軸２１端には抜け止めの押さえネジ２７が取り付け
てある。

【００２３】このようにされたガイドローラ２０は、ガ
イドレール１の幅方向に左右から二組づつそのガイドレ
ール１を挟み付けるようにしてその両案内部３，３に当
接させて配される。なお、キャリア１０に取り付けられ
る前記ガイドローラ２０は、その複数組のうち、ガイド
レール１を挟んで配される一方の側のものの支持軸２１
Ａを偏心軸にして、この偏心する支持軸２１Ａを所要量
回転させることによりガイドレール１を挟んで対峙する
ガイドローラ２０，２０とそのガイドレール１の案内部
３（案内突条４と案内平面５）との接触状態を調整して
正しい案内状態に設定できるようにすることができる。

【００２４】こうすることにより、前記ガイドローラ２
０は、前述のように二個一組とするローラ２５，２５が
僅かな間隔で支持軸２１上に支持されているので、前述
のようにそのローラ２５の周面が案内平面５と接触して
ガイドレール１を両側から対向する他方のガイドローラ
２０とで挟んで案内されるように設定したときに、各ガ
イドローラ２０の二個のローラ２５，２５のそれぞれの
傾斜縁２５ａが案内突条４の傾斜面４ａ（４ｂ）を強く
締めつけるような状態とならず、上下に配されるローラ
２５，２５のうち少なくとも片方のローラ２５がその案
内突条４の傾斜面４ａ（４ｂ）に接触されて走行時に浮
き上がることなく正常に案内されることになる。言換え
れば、キャリア１０の走行時における横方向の作用力は
ローラ２５の周面とガイドレール１の案内平面５と接触
面で受けられ、上下方向の作用力は案内突条４の傾斜面
４ａ（４ｂ）とローラ２５の傾斜縁２５ａとの接触面で
受けられ、正常な姿勢で走行案内されることになる。し
かも、図５で示されるように、ガイドレール１の案内部
３とローラ２５との接触関係は、ローラ２５の傾斜縁２
５ａの僅かな接触面積での係合関係のみならず、案内突
条４に隣接する案内平面５に対するローラの比較的広い
接触面積での正常転動関係という両方の当接関係によっ
て、キャリア１０がガイドレール一上を案内されるの
で、摩擦は非常に小さくなり、その結果、キャリア１０
は振れを起こすことなく円滑な走行が持続して行うこと
ができる。

【００２５】そして、ガイドレール１の両案内部３，３
には、案内突条４と案内平面５との交差部分にそれぞれ
細い溝６が設けられているので、案内面（４ａ，４ｂ及
び５）に対して予め潤滑油を塗布しておくと、その潤滑
油が細い溝６に溜められて、案内面への潤滑油の補填の
役目を果すことができ、案内されるキャリア１０の各ガ
イドローラ２０の転動によるレールの摩滅を予防でき
て、振動の発生なども防止され、長期使用に耐える機能
を発揮することになる。

【００２６】ガイドレール１はそのレール構成部材２に
ついて、炭素鋼その他の金属材料で引き抜きまたは圧延
して製造することができる。案内部３については必要な
らば研磨加工などで仕上げるのがよい。このガイドレー
ル１は、シンプルな形状であり、案内平面（平坦なレー
ン）５や境界線を明確に際だたせている細い溝６があ
り、引き抜き・圧延・仕上げ加工に便利であるので、精
度の高い部材が安価に得られる。なお、上記の実施例で
は扁平にして、補助部材を付加しているが、必要ならば
レール構成部材単体で所要強度を有する断面のものであ
ってもよい。

【００２７】図６及び図７で示されるガイドレールは、
基本的には前述のものと同様である。このガイドレール
１Ａは、レール構成部材２にラック３０を側面に付設さ
れた補助部材８Ａが所要のピッチで中空鋲９によって締
結されて一体に組み合わされている。なお、前記実施例
のものと同一の構造については同一の符号を付して説明
を省略する（以下同様とする）。このガイドレール１Ａ
は、前記実施例のものと同様に、断面において幅方向の
両側にて、それぞれ上下の傾斜面４ａ，４ｂを鋭角に閉
じ合う断面三角状の案内突条４とこの案内突条４の基部
に隣接する案内平面５，５とが対称に長手方向に連続し
て形成され、かつ、それらの案内突条４と案内平面５，
５との交差する位置に細い溝６がそれぞれ形成されて案
内部３を構成する。ラック３０を備える補助部材８Ａの
幅寸法はレール構成部材２よりも狭くなっている。この
ようなラック３０を付設されるガイドレール１Ａにて
も、レールの接続は、前記図４で例示されたような要領
でラック３０付の継手片（図示せず）を予め歯のピッチ
が合致するように寸法を定めたものを使用する。

【００２８】図８で示される実施例は、前記ガイドレー
ル１Ａを案内として走行するキャリア１０とで構成され
ている。このキャリア１０は、前記図１〜図５で示され
た実施例とほぼ同様であるが、駆動軸４１とその一端に
設けられるピニオン４２と駆動用モータ４５を備えてい
る。キャリア１０は、ベース部材１１Ａの上面に駆動用
モータ４５が搭載され、この駆動用モータ４５の出力軸
に取り付くギア４６と駆動軸４１の上端に取り付くギア
４３とを噛み合わせて動力の伝達がなされる。駆動軸４
１に取り付くピニオン４２はガイドレール１Ａに付設の
ラック３０と噛み合わせ、駆動用モータ４５による駆動
で自走してキャリア１０に搭載する目的物を搬送する。

【００２９】図９に示される実施例は、図８で示される
ものと基本的には同様のキャリアであるが、ガイドロー
ラアセンブリの一つが一対のローラの代わりに一個のロ
ーラ２５とピニオン４４とを持つものである。このもの
では、前記ガイドローラアセンブリ２０ａが、ピニオン
４４のローラ２５に対向する側にはガイドレール１Ａの
案内突条４における傾斜面４ｂに対応する傾斜縁４５ａ
を備えている。このキャリア１０は、搭載された駆動用
モータ４５からピニオン４４を有するガイドローラアセ
ンブリ２０ａの駆動軸４７に歯車列（モータ出力軸のギ
ア４５ａと駆動軸４７端のギア４８の噛み合い）を経て
動力が伝達され、ラック３０と噛み合うピニオン４４の
駆動により自走する。

【００３０】図１０に示される実施例は、図８で示され
るものと基本的には同様のものであるが、前記レール構
成部材２とラック３０を備えた補助部材８Ａとを一体に
組み合わされたものが支持構造物に固定されず、キャリ
ア１０Ｂのフレーム５０が支持構造物に固定されてい
る。したがって、ラック３０付のガイドレール１Ａがキ
ャリアの中を通り抜けるようにされている。この場合、
ガイドローラ２０はその支持軸について、キャリア（こ
の例では駆動装置）によって上下両端をフレーム５０で
支持されるようにしてもよい。こうすれば、安定性を高
めることができる。また、ガイドレール１Ａの移動範囲
もしくは長さが長い場合には、図示省略するが途中で支
持構造物に支持軸端を固定されるガイドローラ２０を前
述のキャリア１０における支持要領で配置して、ガイド
レールを案内するように配置される。

【００３１】前記のように固定式の駆動部でガイドレー
ル１Ａを移動させるような組合せによれば、ガイドレー
ルを動作させて目的物を操作するような機構に採用して
有効である。

【００３２】図１１に示されるのは、図１，図２で記載
されたものと基本的に同様のものであるが、キャリア１
０Ａは幅の広いベース部材１１ａにされており、一対の
ガイドレール１Ｐが幅の広い補助部材８Ｂによって連設
されたものの上を走行するようになっている。

【００３３】各ガイドレール１Ｐ,１Ｐはその一面にの
み案内部３があり、両方のガイドレール１Ｐの案内突条
４が互いに反対方向に突き出して平行な関係になってい
る。このような実施例は特に幅の広い目的物を運搬する
のに適している。なお、このようなガイドレールを分離
して平行に配設される形式においても、図示省略するが
前述の図６及び図７で示されるようなラック付きのガイ
ドレール１Ａを一方に配することで、駆動モータ搭載の
キャリアで自走させて目的物を搬送させることができ
る。

【００３４】図１２に示されるのは、曲線ガイドレール
であって、基本的には図３で示されるものと同様である
が、全体を１Ｃで表し、円弧を描く中央部６０とその両
端に一体に形成される直線形延長部６１とで構成されて
いる。この曲線ガイドレール１Ｃは機械加工によって容
易に製作できる。

【００３５】曲線ガイドレール１Ｃは、両端にある直線
延長部６１を他の直線ガイドレールまたは曲線ガイドレ
ールの同様な直線延長部と接続することができる。した
がって、ガイドレールが直線ガイドレールと曲線ガイド
レールの両方の組合せであり、かつ、それがどのように
長くとも、ガイドレール全長にわたって直線対曲線のレ
ール継手を作らずにすみ、直線対直線のレール継手のみ
を含むようにすることができる。要するに、直線対直線
のレール継手は、直線対曲線のレール継手よりも精度の
高いものとすることができ、直線対曲線のレール継手を
含まないガイドレールでは、継手部を通過するときにガ
タ付いたり引っかかったりして故障するようなことが起
こらないので、直線ガイドレールと曲線ガイドレールと
の組合せのガイドレール上を、直線ガイドレール上を走
行するのと同様にスムーズに走行することができる。

【００３６】曲線ガイドレールは、図示省略する半円形
に形成することができる。この場合でも、機械加工によ
って製作することができる。もちろん、半円形中央部の
両端に直線延長部を有するので、製作後に両端部が過度
に開いてしまうことが防止でき、製作後の半円形中央部
の半径計測に便利であり、他のレールとの接続精度を高
められる。

【００３７】キャリア１０あるいは１０Ａは、前述のよ
うにガイドレール（１，１Ａなど）の案内部３に対する
ガイドローラ２０の当接係合関係から、それらガイドロ
ーラアセンブリのローラ２５，２５がガイドレールの案
内部３で、案内突条４の傾斜面４ａ，４ｂと傾斜縁２５
ａとの接触並びに周面部の案内平面５に対する接触転動
によって案内されて、その案内突条４の先端部が両ロー
ラ２５，２５の回転輪の間にある隙間に入って、どこと
も係合や接触もせずフリーな状態になっているので、前
記のような曲線ガイドレール１Ｃに沿って走行すると
き、遠心力によってガイドレールの一方側に過度に押し
付けられて案内突条４が両ローラ２５，２５間に食い込
んで摺動するような現象を確実に避けることができる。
この際の遠心力は平坦なレーン（案内平面５）でもって
受け止められ、正常な状態を維持できる。したがって、
前述の曲線ガイドレールと直線ガイドレールを組み合わ
せるような走行路を構成してもガイドローラはレール上
を確実に転動するので摩擦が非常に小さくなり、キャリ
アはガイドレール上で軽快にかつノイズレスに走行する
ことができるのである。

【００３８】図１３に示されるのは、曲線ガイドレール
１Ｆと直線ガイドレール１Ｂとを組合せ、かつ、その補
助部材として片側にラック３０を付したものを取け付た
状態のもので、これらガイドレールは基本的に前述の図
３，４，６，７，１２のものと同様で、互いに連結され
て一連の走行ガイドラインを一部を形成している。

【００３９】各直線ガイドレール１Ｂは一側面にラック
３０を有する補助部材８Ａと一体に結合され、各曲線ガ
イドレール１Ｆは一側面にギア３１ａを有する中央部を
円弧状にされた補助部材８Ｂと一体に結合されている。
曲線ガイドレール１Ｆの両端には直線延長部７１（図１
４参照）が一体に形成され、直線ガイドレール１Ｂ側の
補助部材８Ａがそれと一対になっている直線ガイドレー
ル１Ｂのレール構成部材より長くされた直線延長部７３
にされていて、曲線ガイドレール１Ｆの補助部材８Ｂが
直線延長部７１より短くされている。なお、前記直線ガ
イドレール１Ｂ側の補助部材８Ａの延長部分７３の長さ
と、曲線ガイドレール１Ｆの補助部材８Ｂの短い部分の
長さとは、ほぼ合致するようにされている。

【００４０】したがって、図１４で示されるように、直
線ガイドレール１Ｂ側の補助部材８Ａの延長部分を曲線
ガイドレール１Ｆの直線延長部７１に重ね合わせ、両者
に合致する取付孔３５を曲線ガイドレール１Ｆの直線延
長部７１に、直線ガイドレール１Ｂ側の補助部材８Ａの
延長部分にネジ孔３６をそれぞれに設け、また両方にノ
ック孔３７を設けて、これら取付孔３５からネジ孔３６
にボルトをねじ込んで締結するとともに、ノック孔３７
にノックピンを打ち込んで連結することで一体的に接続
できる。この曲線ガイドレール１Ｆと直線ガイドレール
１Ｂあるいは曲線ガイドレール同士を接続する場合、ラ
ック３０（ギア３１ａ）を備える補助部材８Ａ，８Ｂの
接続部では、必ず曲線ガイドレール１Ｆ側のギア３１ａ
が直線状態である部分を備えてラック付の継手片にて接
続されるようにするのが走行時におけるキャリアの駆動
を円滑化する上で重要なことである。

【００４１】このようにレールの継手部を補助部材８Ａ
によってカバーすることで、レールの接続精度を高める
のみならず、強固なレール継手を容易にすることが可能
となる。曲線ガイドレールは半円形の曲部を有する場合
であっても同様にできる。

【００４２】前述のような直線部と曲線部とが組合わさ
った走行ガイドラインにおいて、ガイドレールに沿って
走行するキャリア１０Ｄとしては、図１５〜図１８で示
されるように、ガイドローラアセンブリ２０ｂ，２０ｃ
（前述のガイドローラ２０で示されるように二個のロー
ラ２５，２５を一本の支持軸に組み込んだものをいう）
が二組づつベース部材１１Ｄの下部で中心を枢支軸５
１，５２でもって、その軸廻りに回動自在に支持される
ローラ支持フレーム５３，５４にて支持されて、所要の
間隔で二個所に設けられたものが使用される。

【００４３】このキャリア１０Ｄは、所要寸法で方形の
ベース部材１１Ｄ上面に駆動用モータ４５が、その出力
軸４５ａを中心位置に配されるようにして取り付けられ
る。したがって、ベース部材１１Ｄの中央部には前記駆
動用モータ４５の出力軸４５ａに取り付くギア４５ｂが
挿入できる透かし孔１１ｅが設けられる。この中心位置
から前後方向（走行時における）に等しい距離で所要寸
法離れて枢支軸５１，５２の取付孔４８がベース部材１
１Ｄに設けられ、この枢支軸取付孔４８にはそれぞれ枢
支軸５１，５２が軸受４９，４９によって回動可能に下
方に垂設される。この一方の枢支軸５１には駆動用のロ
ーラ支持フレーム５３が上面中心を支持されて吊設され
る。また、他方の枢支軸５２には従動用のローラ支持フ
レーム５４が上面中心を支持されて吊設される。

【００４４】駆動用のローラ支持フレーム５３は、ベー
ス部材１１Ｄとシート状のスライドベアリング材５５を
介在させてそのベース部材１１Ｄの下面に接して回動自
在にされており、所要の間隔で二組のガイドローラアセ
ンブリ２０ｂ，２０ｃが軸線を枢支軸５１と平行にして
垂設されている。その一方のガイドローラアセンブリ２
０ｃのローラ支持軸５６は、図１７で示すように、中間
部を軸受５６’にて支持されて上部にはギア５７ａが、
下部にはガイドレール付設のラック３０と噛み合うピニ
オン５７ｂがそれぞれ取り付けられ、中間部の軸受５
６’による支持部の下側でレールの案内部３に接触する
ローラ２５が支持される。そして、前記ローラ支持軸５
６上部のギア５７ａには、枢支軸５１に支持されるアイ
ドルギア５１ａが噛み合わされ、前記駆動用モータ４５
の出力軸４５ａに取り付いて透かし孔１１ｅから下部に
突き出す駆動ギア４５ｂとそのアイドルギア５１ａとの
噛み合いで、ピニオン５７ｂが駆動されるようになって
いる。なお、このローラ支持フレーム５３の上部には前
記ローラ支持軸５６上部のギア５７ａおよびアイドルギ
ア５１ａが受け入れられる空間部が形成される。他方の
ローラアセンブリ２０ｂは、前述のキャリア１０におけ
るガイドローラ２０（図２参照）と同様にして支持軸２
１にローラ２５，２５が支持されている。両ローラアセ
ンブリ２０ｂ，２０ｃの各ローラ２５は前述の要領でガ
イドレールの案内部に係合して転動するように関係付け
られる。

【００４５】従動用のローラ支持フレーム５４は、前記
駆動用のローラ支持フレーム５３と同様にベース部材１
１Ｄとスライドベアリング材５５を介在されてそのベー
ス部材１１Ｄの下面に接して回動自在にされており、所
要の間隔で二組のガイドローラアセンブリ２０ｂが軸線
を枢支軸５２と平行にして垂設されている。これらのガ
イドローラアセンブリ２０ｂにおけるローラ２５，２５
は、前述のローラと同様にガイドレール１Ｂ，１Ｆの案
内部３，３に係合して案内されるようになっている。

【００４６】前記駆動用のローラ支持フレーム５３およ
び従動用のローラ支持フレーム５４は、いずれも両サイ
ドにスカート部５３’，５４’を設けて、回転部分が外
部と接触しないように保護されている。したがって、走
行時外部からの異物の進入を防止でき、また使用場所に
よっては作業者が回転部に触れるのを防ぐようにされて
安全性を確保する構造とされている。

【００４７】このようにされたキャリア１０Ｄは、その
ベース部材１１Ｄに搭載される駆動用モータ４５の起動
によって駆動用のローラ支持フレーム５３に組み込まれ
ているピニオン５７ｂがガイドレール付設のラック３０
と噛み合って駆動走行される。そして、例えば前記図１
３のように直線および曲線ガイドレールが組み合わされ
た走行路を走行する場合、ローラアセンブリを組み込ま
れている二組のローラ支持フレーム５３，５４がいずれ
も枢支軸５１，５２によってベース部材１１Ｄに取り付
けられているので、曲線部においてはその枢支軸５１，
５２を基準にしてローラ支持フレーム５３，５４が回動
され、ガイドレール１Ｂ，１Ｆに沿って無理なく移動で
きる。

【００４８】特に、駆動側の支持軸５６に対する動力の
伝達は、駆動用モータ４５の出力軸４５ａをキャリア１
０Ｄの中心に配して、その出力軸４５ａから枢支軸５１
上のアイドルギア５１ａ，ギア５７ａを介しピニオン５
７ｂに伝わるようにされているので、直線部でも曲線部
に達しても常に同一条件で動力が伝達され、ガイドレー
ルに対するローラの円滑な転動と相俟って軽快にかつ、
スムーズに走行して目的物の搬送が行えるのである。

【００４９】以上の説明では、ガイドレールに付設され
るラック付のものにおいて、ラック３０（ギア３１ａ）
は片側のみに設けられたものであるが、例えば、図１９
で示されるように、直線・曲線を問わず補助部材の両側
にラック３０（ギア）を設けたものを使用することもで
きる。この場合は、図示省略するが、キャリア側に設け
られるピニオンとその駆動部について、一方のラックに
対しては、前述のような駆動方式を採用し他方のラック
については別途モータからの駆動もしくはクラッチなど
を介在させて切り換えて駆動させるような方式が採用で
きる。もちろん、同時に両側で駆動するようなことも可
能となる。

【００５０】また、上述のガイドレール１（１Ｂその
他）とガイドローラ２０（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）と
の関係はレール構成部材の相反する側に反対方向に向け
て案内突条４とそれに隣接した案内平面５，５とでなる
案内部３を設けたものについて説明したが、この場合の
案内突条４Ｂについて、図２０で示すように、上下両傾
斜面に代えて上下平行な案内面４ｃ，４ｃを有するもの
とすることもできる。このように形成しても、ガイドロ
ーラアセンブリのローラ２５，２５の間には空隙が形成
されて、それらローラ２５の周面がガイドレールの平行
な案内平面５，５に当接して転動し、案内面４ｃとはご
く僅かに接触するだけで上下にずれるのを防ぐ役目を果
たすにすぎず円滑な走行ができる。

【００５１】またさらに、ガイドレール１Ｇは、図２１
で示されるように、レール構成部材２Ｂの互いに相反す
る向きに溝付きの案内部３Ｂを設け、これら案内部３Ｂ
は案内平面５Ｂと、この案内平面５Ｂに対して交差する
上下相対向する案内面５ｃ，５ｄとを備えた構造にされ
る。キャリア１０に付設されるガイドローラアセンブリ
２０ｅは、ベース部材１１Ｂに基端を固着される支持軸
２５ｂに一個の両縁を傾斜縁２５ｅ’にされたローラ２
５ｅが支持され、その外周面が前記案内平面５Ｂに接触
して転動するようにされ、前記案内面５ｃ，５ｄの少な
くとも一方にローラ２５ｅの傾斜縁２５ｅ’が接触して
軸方向のずれを防止して回転できるようにされる構成と
なる。

【００５２】このような形式のガイドレール１Ｇとロー
ラ２５ｅとの組合せによっても、ガイドレール１Ｇの幅
方向の両側に設けられる案内部３Ｂにそれぞれガイドロ
ーラを係合させて、相反する平行な案内部３に沿ってガ
イドローラを当接して転動させることにより、振れを生
じさせることなくキャリア１０を円滑に走行させること
ができる。

【００５３】また、本発明の趣旨に基づけば、図２２に
て示すように、ガイドレール１の幅方向における互いに
反対方向に突き出す案内突条４’の先端を平坦にして、
相互に平行な案内平面４ｅとし、この案内平面４ｅに小
型のガイドローラ２６の周面を当接転動させるようにす
るとともに、案内突条４の傾斜面４ａ，４ｂにはローラ
２５の傾斜縁２５ａを接触させるようにすることで、振
れを防止することができる。

【００５４】以上に説明したように本発明に係る実施例
では、曲線部を有するギア付ガイドレールを採用すれ
ば、例えば自動機などでキャリアを直進から曲線移動に
連続して走行させることで、従来二段階あるいは三段階
の切替動作で目的作業を行わせていたような駆動操作を
連続して切替えることなく動作させることができるので
有効である。また、ギアを付設しないガイドレールとし
てもこのような曲線を交えた走行路を形成することが任
意に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本実施例の走行ガイドシステムに用い
られるガイドレールとキャリアとの最も基本的な態様の
一部を斜視図で示している。

【図２】図２は、図１のII−II線に沿った断面図で、片
側のガイドローラのみを断面して表している。

【図３】図３は、ガイドレールの要部を拡大して表す断
面図である。

【図４】図４は、ガイドレールの接続部の一例を示す斜
視図である。

【図５】図５は、ガイドレールとガイドローラとの関係
を示す要部拡大断面図である。

【図６】図６は、ラックを備えたガイドレールの一部を
示す斜視図である。

【図７】図７は、図６におけるVII−VII視断面図であ
る。

【図８】図８は、モータ駆動式のキャリアとガイドレー
ルとの要部を断面にして表す実施例図である。

【図９】図９は、本発明の別の実施例の一部縦断面図で
ある。

【図１０】図１０は、本発明の別の実施例の一部縦断面
図である。

【図１１】図１１は、本発明の別の実施例の端面図であ
る。

【図１２】図１２は、本発明の別の実施例の曲線ガイド
レールの平面図である。

【図１３】図１３は、本発明の別の実施例の直線および
曲線ガイドレールとラック付補助部材の底面図である。

【図１４】図１４は、図１３の直線と曲線のガイドレー
ルの接続を示す拡大図である。

【図１５】図１５は、本発明の別の実施例の一部縦断面
図である。

【図１６】図１６は、図１５の底面図である。

【図１７】図１７は、図１５のＸ−Ｘ視断面図である。

【図１８】図１８は、図１５のＹ−Ｙ視断面図である。

【図１９】図１９は、本発明の別の実施例の一部縦断面
図である。

【図２０】図２０は、本発明の別の実施例の一部縦断面
図である。

【図２１】図２１は、本発明の別の実施例の一部縦断面
図である。

【図２２】図２２は、本発明の別の実施例の一部拡大断
面図である。

【符号の説明】

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｇ，１Ｆ，１Ｐ ガイ
ドレール ２，２Ａ，２Ｂ， レール構成部材 ３，３Ｂ 案内部 ４，４’ 案内突条 ４ａ，４ｂ 案内突条の傾斜面 ５，５Ｂ，４ｅ 案内平面 ６ 細い溝 ７，７’ 取付孔 ８，８Ａ，８Ｂ 補助部材 ８Ｄ 継手片 ７”，３６ ねじ孔 ９ 中空鋲 １０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｄ キャリア １１，１１Ａ，１１Ｄ，１１ａ’ キャリアのベース部
材 １１ａ 透かし孔 ２０ ガイドローラ ２０’，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｅ ガイドロー
ラアセンブリ ２１，２１ｂ，２５ｂ，２６，４１，４７，５６ 支
持軸 ２１Ａ 偏心された支持軸 ２５ ローラ ２５ａ，２５ｅ ローラの傾斜縁 ２７，４２，４４，４６，５７ｂ ピニオン ３０ ラック ３１ａ ギア ４３，４８，５７ａ ギア ４５ 駆動用モータ ４６，４５ａ 駆動ギア ５０ フレーム ５１，５２ 枢支軸 ５１ａ アイドルギア ５３ 駆動用のローラ支持フレーム ５４ 従動用のローラ支持フレーム ５３’，５４’ ローラ支持フレームのスカート

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガイドレールとガイドローラとの相対的
   案内構造を有する走行手段において、 ガイドレールの案内部は、レール構成部材の幅方向に互
   いに反対向きで平行な一対の案内面と、この案内面に対
   して交差する上下の案内面とで構成され、 ガイドローラは、その周面と少なくともその周面の上下
   いずれかの周縁部が前記ガイドレールの案内部に当接し
   て回転できるように軸支持され、 このようにされたガイドローラを前記ガイドレールの幅
   方向の両側で、そのガイドレールの両案内部に、それら
   ガイドローラを当接して前記ガイドレールを挟み付ける
   ように少なくとも二組配設される、ことを特徴とする走
   行ガイドシステム。
2. 【請求項２】 前記ガイドレールは、断面がほぼ四角形
   で、互いに反対向きで平行な一対の案内面と、互いに反
   対向きで平行な二対の平坦なレーンと、この二対のレー
   ンの中間にあって互いに反対方向に突き出して平行な突
   条があり、このガイドレールに対するガイドローラは、
   そのガイドレールの両側に少なくとも一対が前記一対の
   案内面を挟むように配されて、かつ前記ガイドレールの
   互いに反対向きの平行な突条の少なくとも一方の面に接
   するように当接関係付けられている構成であることを特
   徴とする請求項１に記載の走行ガイドシステム。
3. 【請求項３】 前記ガイドレールは、断面がほぼ四角形
   で、互いに反対向きで平行な案内面をもつ案内溝を備
   え、この案内溝の相対向する面が外側に開く角度で傾斜
   面とされ、このガイドレールに対するガイドローラは、
   そのガイドレールの両側に少なくとも一対が前記案内溝
   の案内面を挟むように配されて、かつそのガイドレール
   の案内溝の相対向する傾斜面の少なくとも一方の面に接
   するように当接関係付けられている構成であることを特
   徴とする請求項１に記載の走行ガイドシステム。
4. 【請求項４】 相対的案内するガイドレールとガイドロ
   ーラとの当接関係が、 ガイドレールの案内部は、レール構成部材の両側面にそ
   れぞれ上下の傾斜面を鋭角に閉じ合う断面三角状の案内
   突条とこの案内突条の基部に隣接する平坦な案内面とで
   構成され、 ガイドローラは、二個のローラを相対する側の周側部に
   傾斜面を設けたものにして、僅かに間隔を置いて前記案
   内突条を挟んで平坦な案内面とその案内突条の少なくと
   も一方の傾斜面に当接するように一軸上に支持させて、
   前記ガイドレールの両側から挟みつけるようにして少な
   くとも二組配設されることを特徴とする請求項１または
   ２に記載の走行ガイドシステム。
5. 【請求項５】 前記ガイドレールは断面がほぼ四角形
   で、互いに反対向きで平行な一対の案内面と、互いに反
   対向きで平行な二対の平坦な案内面と、この二対の案内
   面の中間にあって互いに反対方向に突き出して平行な突
   条を備え、 このようなガイドレールに沿って走行するキャリアは、
   一個のベース部材と、このベース部材に基端部を固着さ
   れて垂設される支持軸にて支持される少なくとも２組の
   ガイドローラとを備え、これらガイドローラは前記ガイ
   ドレールの幅方向の両側の案内部における平行する案内
   面に周面を当接させるとともに、その案内部における前
   記平行する案内面と交差した上下いずれかの案内面にロ
   ーラ周縁部を接するように配されることを特徴とする請
   求項１〜４のいずれかに記載の走行ガイドシステム。
6. 【請求項６】 前記ガイドレールに沿って走行するキャ
   リアは、ベース部材の下面に、中心をそのベース部材に
   枢支軸で支持されてその軸廻りに回動自在なローラ支持
   フレームが複数個付設され、これらローラ支持フレーム
   には、それぞれ所要の間隔で２組のガイドローラが前記
   ガイドレールの案内面に当接されて、そのガイドレール
   を幅方向の両側から挟持転動するように配設されている
   請求項１〜４のいずれかに記載の走行ガイドシステム。
7. 【請求項７】 前記ガイドレールは、案内部を有しない
   互いに反対する方向の平面のいずれか一方に、側面に歯
   （ラック）を刻設された部材が一体的に取り付けられて
   なり、 このようなガイドレールに沿って走行するキャリアは、
   ベース部材の下面に中心を枢支軸にてその軸廻りに回動
   自在に支持されるローラ支持フレームを２組所要の間隔
   で付設され、これらローラ支持フレームには、それぞれ
   所要の間隔で２組のガイドローラが前記ガイドレールの
   案内面に当接されてそのガイドレールを幅方向の両側か
   ら挟持転動するように配設され、そのうち一方のローラ
   支持フレームにおける一方のガイドローラの支持軸に前
   記ガイドレール付設のラックと噛み合うギアを固着する
   とともに、このローラ支持フレームの枢支軸に取り付く
   アイドルギアと噛み合うギアを固着され、前記両ローラ
   支持フレームの枢支軸位置間の中間位置に出力軸が位置
   するようにして駆動機がベース部材に搭載され、この駆
   動機の出力軸に取り付く駆動ギアを前記アイドルギアと
   噛み合わせて動力伝達される構成であることを特徴とす
   る請求項１〜４に記載の走行ガイドシステム。
8. 【請求項８】 前記キャリアのローラ支持フレームは、
   組み込まれるガイドローラの外側を覆うスカートが付設
   されている構成である請求項６または７のいずれかに記
   載の走行ガイドシステム。 【０００１】