(57)【要約】      （修正有）【課題】結合部材を用いずにシャフトからの脱落を防止することができる分割式の搬送ローラを提供する。【解決手段】被搬送物と接触可能な外周面４０７Ａ、４０７Ｂと、シャフト３３０の外周面に嵌合する中心孔と、を備える円板状の搬送ローラであって、中心孔を横切る割り面により略半分に分割される分割ローラ４１２Ａ、４１２Ｂからなる。各分割ローラは、中心孔を規定する縁の一部であってシャフト３３０の外周面の一部に当接する部分曲面と、割り面において部分曲面に沿って他方の分割ローラ側に突出する凸部４２８Ａと、該他方の分割ローラの凸部４２６Ｂと符合し中心孔を挟んで対向する位置に配置された凹部４２６Ａと、を備える。【選択図】図１
2010202408.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被搬送物に接触可能な外周面と、シャフトの外周面に嵌合可能な中心孔を備える円板状の搬送ローラにおいて、
該搬送ローラは、前記中心孔を横切る割り面により略半分に分割される第１及び第２の分割ローラからなり、
前記第１の分割ローラは、
前記中心孔を規定する縁の一部であって前記シャフトの外周面の少なくとも一部に当接する第１の部分曲面と、
前記割り面の側面視において、前記第１の部分曲面に沿って前記第２の分割ローラ側に突出する第１の凸部と、
前記第１の凸部を前記第１の部分曲面と共に規定するものであって、外周側を向き、前記第２の分割ローラとの割り面を形成する第１の外向部分曲面と、を備え、
前記第２の分割ローラは、
前記第１の部分曲面に前記中心孔を挟んで対向する位置に前記第１の部分曲面に対応する第２の部分曲面と、
前記第１の凸部と符合し、外周側から前記第１の外向部分曲面に当接して前記第１の凸部が伝える半径方向外向きの力に対抗する第２の内向部分曲面と、を備えることを特徴とする搬送ローラ。
【請求項２】
前記第２の分割ローラは、
前記割り面の側面視において、前記第２の部分曲面に沿って前記第１の分割ローラ側に突出する第２の凸部と、
前記第２の凸部を前記第２の部分曲面と共に規定するものであって、外周側を向き、前記第１の分割ローラとの割り面を形成する第２の外向部分曲面と、を備え、
前記第１の分割ローラは、
前記第２の凸部と符合し、外周側から前記第２の外向部分曲面に当接して前記第２の凸部が伝える半径方向外向きの力に対抗する第１の内向部分曲面と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の搬送ローラ。
【請求項３】
前記第１及び第２の分割ローラは、前記外周面において、当該搬送ローラの回転方向に対して所定の角度で傾斜する傾斜割り線により分割されることを特徴とする請求項１又は２に記載の搬送ローラ。
【請求項４】
前記シャフトの軸方向において前記第１及び第２の分割ローラを少なくとも相対的に固定可能な規制部材を更に備え、
前記規制部材は、前記第１及び第２の分割ローラの前記中心孔を規定する縁の両側面に当接することにより固定することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の搬送ローラ。
【請求項５】
前記第１及び第２の分割ローラは合体して前記シャフトに装着され、前記シャフトの軸方向の移動が制限されて固定されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の搬送ローラ。
【請求項６】
前記シャフトと、
前記シャフトに装着される請求項１から５の何れかの搬送ローラの１つ又は２以上と、
装着された前記搬送ローラの各々の前記シャフトの軸方向の移動を規制する規制部材と、を備える搬送装置。
【請求項７】
シャフトと、被搬送物に接触可能な外周面と、前記シャフトの外周面に嵌合可能な中心孔を合体により備える円板状の搬送ローラを前記中心孔を横切る割り面により略半分に分割される第１及び第２の分割ローラと、からなる分割ローラ組立体における組立方法であって、
前記第１の分割ローラの前記中心孔の少なくとも一部を規定する縁の内面に前記シャフトの外周面の少なくとも一部を当接させて、前記第１の分割ローラを前記シャフトに装着する工程と、
前記第２の分割ローラの前記中心孔の少なくとも一部を規定する縁の内面に前記シャフトの外周面の少なくとも一部を当接させて、前記第２の分割ローラを前記シャフトであって、前記シャフトの軸方向においてずれた位置に装着する工程と、
前記第１及び／又は前記第２の分割ローラを前記シャフトの軸方向にスライドさせて前記第１及び第２の分割ローラを合体する工程と、
前記第１及び／又は前記第２の分割ローラの前記シャフトの軸方向の移動を制限する工程と、を備えることを特徴とする分割ローラ組立体の組立方法。
【請求項８】
請求項１から４の何れかに記載の搬送ローラに用いられるシャフトであって、
当該シャフトと軸中心を共通する軸中心孔と、
該軸中心孔を規定する角柱部材と、
該角柱部材の断面の対角線方向に延びるリブ部と、
当該シャフトの外周面を規定する外殻部材と、
前記角柱部材、前記リブ部、及び、前記外殻部材により規定される空間部を備えることを特徴とするシャフト。
【請求項９】
ガラス基板搬送装置の搬送ローラを支持する回転軸であって、
搬送ローラに接触し軸支する外周面を規定する外殻部材と、
該外殻部材と軸中心を共通する軸中心孔と、
該中心孔を規定し前記外殻部材内に軸方向に延びる角柱部材と、
該角柱部材の断面の対角線方向に延びるリブ部と、
前記角柱部材、前記リブ部、及び、前記外殻部材により規定される空間部を備え、
前記外殻部材の少なくとも一部は、フラット面を備えることを特徴とする回転軸。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子材料基板等を搬送する搬送ローラに関し、特に、略半分に分割される２片の分割ローラからなる搬送ローラに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶基板・太陽電池基板等の電子材料基板の製造装置や、いわゆるプリンタ等において板状の製品や紙類を搬送する際に使用される搬送ローラは、円板状若しくは円柱状のローラの中心に軸孔を設けた形状であった。従って、搬送装置の組立の際には、回転軸の軸端をローラの軸孔に挿通させて該ローラを取り付けてから、該回転軸を装置に取り付けていた。また、ローラのメンテナンスの際にも、回転軸を装置から取り外してから、該回転軸の軸端からローラを取り外す必要があったため、作業効率が悪かった。
【０００３】
そこで、ローラを分割可能とすることで回転軸を搬送装置に取り付けたままローラの取り外しを可能とし、作業効率の向上を図った搬送ローラが開示されている。例えば、特許文献１では、ローラが中心軸と平行に２分割され、ローラに凸部が設けられ、中心軸に凹部が設けられ、この凹凸部の結合によりローラと中心軸とを組立てる搬送ローラが開示されている。
【０００４】
また、特許文献２では、ローラ等を形成する部材を複数個に分割し、各分割部材の分割端面に対向する分割部材の分割端面に係止部を設けて分割部材を連結してリング状のローラ等に形成する分割ローラが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−２２７７００号公報
【特許文献２】特開平９−１６５１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の搬送ローラにおいては、単にローラが中心軸と平行に２分割（断面視すると２つの半円に分割）されているにすぎないため、分割されたローラ同士のみでは中心軸上に合体した状態で保持することは困難である。そのため弾性部材からなる爪形状部１ａ，２ａ，３ａを設けることにより、また、分割されたローラの結合面に設けられた凸形部と凹形部とにより、分割されたローラ同士を結合している。しかし、この方式では、部品点数が増加するだけでなく、係合様式が複雑になってしまう。また、結合部材にはもっぱら引っ張り応力やせん断応力が作用し易く、結合の安定性が十分とは言い難い。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明では、上述する課題に鑑み、分割されたローラ同士は好ましい形状の割り面を備えるので、いわゆる結合部材を設けることなく、シャフトに装着されて合体状態保持可能な搬送ローラを提供する。
【０００８】
より具体的には、以下のようなものを提供することができる。
【０００９】
（１）被搬送物に接触可能な外周面と、シャフトの外周面に嵌合可能な中心孔を備える円板状の搬送ローラにおいて、該搬送ローラは、前記中心孔を横切る割り面により略半分に分割される第１及び第２の分割ローラからなり、前記第１の分割ローラは、前記中心孔を規定する縁の一部であって前記シャフトの外周面の少なくとも一部に当接する第１の部分曲面と、前記割り面の側面視において、前記第１の部分曲面に沿って前記第２の分割ローラ側に突出する第１の凸部と、前記第１の凸部を前記第１の部分曲面と共に規定するものであって、外周側を向き、前記第２の分割ローラとの割り面を形成する第１の外向部分曲面と、を備え、前記第２の分割ローラは、前記第１の部分曲面に前記中心孔を挟んで対向する位置に前記第１の部分曲面に対応する第２の部分曲面と、前記第１の凸部と符合し、外周側から前記第１の外向部分曲面に当接して前記第１の凸部が伝える半径方向外向きの力に対抗する第２の内向部分曲面と、を備えることを特徴とする搬送ローラを提供することができる。
【００１０】
ここで、被搬送物とは、特に限定されることなく、如何なるものを含むことができるが、例えば基板のような薄板を含んでよい。また、接触可能とは、該被搬送物と物理的に接触可能であればよく、実際に接触することを要件としない。例えば、被搬送物との間に気体、液体、又は固体状態のものが介在してもよい。外周面は、一般に搬送ローラの外面を規定してよい。搬送ローラの側面視においてほぼ円となる形状を含んでよい。シャフトは、当該搬送ローラの回転軸として機能できるものであってよい。シャフトの外周面に嵌合可能な中心孔は、かかるシャフトの断面形状がこの中心孔の開口形状とほぼ同一形状を備えてもよい。嵌合は、一般には圧入等を意味する場合があるが、ここでは組立による装着や、シャフトがこの中心孔内でほとんど空転しないことを意味してもよい。シャフトはいわゆる丸棒を含んでよく、また、丸棒を変形したものを含んでよい。例えば、シャフトの断面形状は、円形、又は、楕円形を含んでもよい。また、円を構成する曲線を含み、かつ、直線部分を含んでもよい。搬送ローラは、所定の厚みを有する円板形状をしており、かかる厚みが前記外周面の幅に相当してよい。この厚みが特に厚い場合は、円柱形状ということもできる。
【００１１】
また、割り面は、円板状のローラの両側面を通過する面であって、分割ローラを離間させる面を意味することができる。従って、分割ローラが合体され搬送ローラとなる場合は、この割り面は結合面を含んでよい。また、この割り面には、平面及び／又は曲面が含まれてよい。中心孔を横切るとは、この割り面が中心孔を通ることを意味してよい。搬送ローラを３分割以上する場合を含んでもよいが、２分割（若しくは実質的に２分割）の方が好ましい。分割された分割ローラは、中心孔を規定する縁の少なくとも一部を含んでよい。この縁の内周面は、搬送ローラに合体する場合、シャフトの外周面と少なくとも部分的に接触することができ、この接触によりシャフトの空転を防ぐことができてもよい。特に、シャフトの半径方向からの近接により各分割ローラの中心孔を規定する縁の内周面がシャフトの外周面に当接可能になるように、中心孔を規定する縁が分割された各分割ローラに分配されることが好ましい。これにより、分割ローラの合体をシャフト周りに円滑に行うことができる。また、好ましくは実質的に２等分されることがより好ましい。各分割ローラが、それぞれ略同一の側面面積及び／又は形状を有してもよい。ローラの回転中心を中心とする略点対称体であってもよい。前記割り面に対して面対称である場合を含んでもよい。前記中心孔を規定する縁の一部は、各分割ローラに配置されて、シャフトの外周面の少なくとも一部に当接可能な部分曲面を備えてよい。この部分曲面は、シャフトの凸向きの曲面（膨出曲面、第１の嵌合面）を受ける凹部を構成してもよい。ここで、各分割ローラを第１及び第２の分割ローラと呼ぶが、１及び２は便宜上の呼び名であり、これらは交換可能であることはいうまでもない。
【００１２】
また、この部分曲面に沿って突出する凸部は、該部分曲面を備える前記中心孔を規定する縁の一部が、搬送ローラの側面視において上記割り面を他方の分割ローラ側に膨出させるように、延びる半円（又は半楕円）形状部を意味してもよい。例えば、この凸部は、側面視において、前記中心孔を規定する縁の一部を下にした鼻のような形状をしてもよい。また、割り面が側面視でいわゆるＳ字状を呈してもよい。
【００１３】
例えば、第１の分割ローラが、第１の凸部を備える場合、前記中心孔を挟んで、第２の分割ローラの第２の凸部に符合する（例えば、第２の凸部が、ジグゾーパズルのピースのように第１の凹部の受け形状に一致しそのまま嵌め込まれる）第１の内向部分曲面を含む第１の凹部を備える。この第１の凹部を規定する割り面の少なくとも一部は、分割ローラの合体時に、前記第２の凸部を規定する割り面の少なくとも一部（第２の外向部分曲面）と当接し結合面を形成する。一方、第１の分割ローラの中心孔を規定する縁の一部が備える第１の部分曲面は、前記中心孔に嵌合されるシャフトの外周面の一部となる凸向きの曲面の少なくとも一部に当接して当該シャフトを受け、当該第１の分割ローラをシャフトからその半径方向に装脱する力を、この当接面において前記第１の部分曲面を当該シャフトの凸向きに押し上げる力に変換可能となっている。従って、当該第１の分割ローラをシャフトからその半径方向に装脱する力は、前記凸向きの曲面の少なくとも一部に当接し反作用により、当該第１の分割ローラを前記凸向きの曲面に沿って持ち上げる力に変換される。この当該第１の分割ローラを持ち上げる力は、前記第１の凸部を持ち上げる力であり、合体時に、前記第２の分割ローラとの結合面（若しくは嵌合面）でこの第２の分割ローラを持ち上げる力として働いてよい。
【００１４】
一方、前記第２の分割ローラは、前記第１の部分曲面に前記中心孔を挟んで対向する位置に前記第１の部分曲面に対応する第２の部分曲面を備え、同様に、前記中心孔に嵌合されるシャフトの外周面の一部となる凸向きの曲面の少なくとも一部に当接して当該シャフトを受け、前記第２の分割ローラを持ち上げる力に対向することができる。従って、前記第２の分割ローラには、当該第１の分割ローラをシャフトからその半径方向に装脱する力に起因する持ち上げる力と、シャフトを挟んでその力に対抗する抗力とが働くが、第２の分割ローラという大きな部材で受けるため、部材の破壊は起こり難い。また、シャフトもこれにより圧縮応力を受けるが、対向する位置の第１及び第２の部分曲面から受けるため、応力集中が生じ難く、シャフト部材の破壊は起こり難い。
【００１５】
上述では、第１の分割ローラをシャフトからその半径方向に装脱する場合を考慮したが、全く同じことが、第２の分割ローラをシャフトからその半径方向に装脱する場合について当てはまる。具体的には、上述において、第１を第２に、第２を第１に置き換えることにより同様に説明することができる。
【００１６】
上述するように、分割ローラを組合せ、シャフトに装着すると、分割ローラを引き離そうと半径方向の力で引っ張っても、分割ローラを離間させることは非常に困難である。従って、特に結合部材を設けることなく、分割ローラの割り面の形状を上述のようにすることにより、強固に結合された搬送ローラを組立てることができ、それを搬送に用いることができる。
【００１７】
（２）前記第２の分割ローラは、前記割り面の側面視において、前記第２の部分曲面に沿って前記第１の分割ローラ側に突出する第２の凸部と、前記第２の凸部を前記第２の部分曲面と共に規定するものであって、外周側を向き、前記第１の分割ローラとの割り面を形成する第２の外向部分曲面と、を備え、前記第１の分割ローラは、前記第２の凸部と符合し、外周側から前記第２の外向部分曲面に当接して前記第２の凸部が伝える半径方向外向きの力に対抗する第１の内向部分曲面と、を備えることを特徴とする上記（１）に記載の搬送ローラを提供することができる。
【００１８】
（３）前記第１及び第２の分割ローラは、前記外周面において、当該搬送ローラの回転方向に対して所定の角度で傾斜する傾斜割り線により分割されることを特徴とする上記（１）又は（２）に記載の搬送ローラを提供することができる。
【００１９】
ここで、傾斜割り線は、前記第１及び第２の分割ローラの割り面が搬送ローラの外周近傍で傾斜して形成された傾斜割り面が、結合されて外周面に現れた傾斜線（分割ローラの繋ぎ目）である。このような傾斜割り面は、第１の凸部を規定する割り面に連設されてよい。この傾斜割り線は、搬送ローラの回転方向に対して所定の角度で傾斜してよく、０度より大きく９０度未満の所定の角度で傾斜する。この角度が小さすぎると、傾斜割り面が大きくなりすぎ、生産性の低下や分割ローラの作り易さを損なうので好ましくない。従って、例えば、３０度以上が好ましく、４０度以上がより好ましく、４４度以上が更に好ましい。一方、この角度が大きすぎると、以下に述べる傾斜角の効果が少なくなり、あまり好ましくない。例えば、６０度以下が好ましく、５０度以下がより好ましく、４６度以下が更に好ましい。この第１及び第２の分割ローラの傾斜割り面は、シャフトの軸方向の移動のみで合体時に互いに当接し、また、分離時に離隔することができる。
【００２０】
前記分割ローラの繋ぎ目は、上述するように該外周面の幅方向（或いは、シャフトの軸方向）に対して所定の角度で傾斜してよい。一般に、これらの分割ローラを係合して１個の搬送ローラを構成した場合、分割ローラの結合面は完全に接触するわけではなく、僅かなギャップ（例えば、隙間や段差）が生じ易く、例えば、搬送ローラの外周部にはシャフトの軸方向にほぼ平行若しくは所定の角度で傾斜する繋ぎ目を構成する。この繋ぎ目のギャップは、上述のようにシャフトの軸方向にほぼ平行（即ち、搬送ローラの回転方向にほぼ垂直）な繋ぎ目は、被搬送物に一時に接触することがあり、かかるギャップによる衝撃を一時に被搬送物に与えるおそれがある。しかし、この繋ぎ目が回転方向に対して所定の角度で傾斜している場合、この繋ぎ目は、被搬送物に一時に接触するのではなく、搬送ローラの回転に従って、搬送ローラの一方の側面側から他方の側面側へと連続的に幅方向の位置を変えながら被搬送物に接触することができる。これにより被搬送物への一時の衝撃を防止することができる。尚、前記回転方向に対する所定の角度は、搬送ローラの側面に対する第１の傾斜面の傾斜角度により決めることができる。
【００２１】
（４）前記シャフトの軸方向において前記第１及び第２の分割ローラを少なくとも相対的に固定可能な規制部材を更に備え、前記規制部材は、前記第１及び第２の分割ローラの前記中心孔を規定する縁の両側面に当接することにより固定することを特徴とする上記（１）から（３）のいずれかに記載の搬送ローラを提供することができる。
【００２２】
前記第１及び第２の部分曲面は、前記シャフトの外周面に沿って備えられてよいが、これらは前記シャフトの前記中心孔内での空転を防止できない場合がある。前記シャフトの外周面に部分的な平面を設けることにより、かかる空転を効果的に防止可能である。このような平面以外に、キー溝を設けてもよい。より安定した状態を得るために、部分的な平面は、前記シャフトを挟むように設けることが好ましい。
【００２３】
（５）前記第１及び第２の分割ローラは合体して前記シャフトに装着され、前記シャフトの軸方向の移動が制限されて固定されることを特徴とする上記（１）から（４）のいずれかに記載の搬送ローラを提供することができる。
【００２４】
上述のように、シャフトと共に合体した前記第１及び第２の分割ローラを半径方向に引っ張って分離することは困難であるが、これらの分割ローラは、シャフトの軸方向の移動は比較的自由に行うことができる。従って、この軸方向の移動を制限することで、搬送ローラをシャフトに固定することができる。また、搬送ローラを分割する割り面は、搬送ローラの側面に対して垂直であってもよい。或いは、シャフトの軸方向に平行であってもよい。また、傾斜割り線は、外周面で２以上ある場合、何れも同一方向に傾斜することが好ましい。このようにすれば、外周面で傾斜割り線を作る傾斜割り面の向きが、シャフトの軸方向に対して統一されるので、各分割ローラをシャフトに載せて、シャフトの軸方向であって何れかの向き（合体する向き）に移動することにより、搬送ローラとして組付けることができる。そして、その逆向き（離間する向き）に移動することにより、搬送ローラを各分割ローラに分けることができる。
【００２５】
（６）前記シャフトと、前記シャフトに装着される上記（１）から（５）の何れかの搬送ローラの１つ又は２以上と、装着された前記搬送ローラの各々の前記シャフトの軸方向の移動を規制する規制部材と、を備える搬送装置を提供することができる。
【００２６】
ここで、規制部材は、前記分割ローラの軸方向の移動を制限可能な部材であり、例えば、楔、かんぬき、その他の小片を含んでよい。
【００２７】
（７）シャフトと、被搬送物に接触可能な外周面と、前記シャフトの外周面に嵌合可能な中心孔を合体により備える円板状の搬送ローラを前記中心孔を横切る割り面により略半分に分割される第１及び第２の分割ローラと、からなる分割ローラ組立体における組立方法であって、前記第１の分割ローラの前記中心孔の少なくとも一部を規定する縁の内面に前記シャフトの外周面の少なくとも一部を当接させて、前記第１の分割ローラを前記シャフトに装着する工程と、前記第２の分割ローラの前記中心孔の少なくとも一部を規定する縁の内面に前記シャフトの外周面の少なくとも一部を当接させて、前記第２の分割ローラを前記シャフトであって、前記シャフトの軸方向においてずれた位置に装着する工程と、前記第１及び／又は前記第２の分割ローラを前記シャフトの軸方向にスライドさせて前記第１及び第２の分割ローラを合体する工程と、前記第１及び／又は前記第２の分割ローラの前記シャフトの軸方向の移動を制限する分割ローラ組立体の組立方法を提供することができる。
【００２８】
（８）上記（１）から（４）の何れかに記載の搬送ローラに用いられるシャフトであって、当該シャフトと軸中心を共通する軸中心孔と、該軸中心孔を規定する角柱部材と、該角柱部材の断面の対角線方向に延びるリブ部と、当該シャフトの外周面を規定する外殻部材と、前記角柱部材、前記リブ部、及び、前記外殻部材により規定される空間部を備えることを特徴とするシャフトを提供することができる。
【００２９】
（９）ガラス基板搬送装置の搬送ローラを支持する回転軸であって、搬送ローラに接触し軸支する外周面を規定する外殻部材と、該外殻部材と軸中心を共通する軸中心孔と、該軸中心孔を規定し前記外殻部材内に軸方向に延びる角柱部材と、該角柱部材の断面の対角線方向に延びるリブ部と、前記角柱部材、前記リブ部、及び、前記外殻部材により規定される空間部を備え、前記外殻部材の少なくとも一部は、フラット面を備えることを特徴とする回転軸を提供することができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、ローラが分割可能であるため、シャフトを搬送装置に取り付けたままでローラをシャフトから取り外すことができると共に、該分割可能なローラを連結部材無しでシャフトに合体・装着することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施例の全体的な構成を示す分解斜視図である。
【図２】図１の実施例において、組み立てた状態を表す斜視図である。
【図３】図１の実施例において組み立てた状態のローラを示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）はその正面図、（ｃ）は所定角度回転させたときの正面図である。
【図４】本発明の別の実施例の全体的な構成を示す分解斜視図である。
【図５Ａ】本発明の更に別の実施例にかかる分割ローラ組立体の側面図である。
【図５Ｂ】分割ローラの角度による構成を説明する側面図である。
【図６Ａ】分割ローラの機能を説明する側面図である。
【図６Ｂ】別のタイプの分割ローラを交え、更に機能を説明する側面図である。
【図６Ｃ】更に別のタイプの分割ローラの機能を説明する側面図である。
【図６Ｄ】別の実施例の分割ローラの角度による構成を説明する側面図である。
【図６Ｅ】また更に別のタイプの分割ローラの機能を説明する側面図である。
【図７】本発明のまた別の実施例の全体的な構成を示す組立斜視図である。
【図８】図７の実施例の搬送ローラの側面図である。
【図９】図７の実施例の分割ローラについて、分離した状態を示す側面図である。
【図１０】図７の実施例の一方の分割ローラを示す斜視図である。
【図１１】図７の実施例について、一方の分割ローラがシャフトに取り付けられる様子を示す斜視図である。
【図１２】図７の実施例について、他方の分割ローラも、シャフトに取り付けられ、軸方向の移動を矢印で示す斜視図である。
【図１３】図１２の移動の結果、搬送ローラがシャフトに取り付けられた状態を示す斜視図である。
【図１４】図７の実施例について、合体された分割ローラの繋ぎ目が外周面に現れる様子を示す平面図である。
【図１５】ストッパーが付けられたシャフトの拡大側面図である。
【図１６】ストッパーの正面図である。
【図１７】シャフトに取り付けられた搬送ローラがストッパーにより固定されている状態を示す平面図である。
【図１８】図７の実施例について、シャフトに異なる種類のストッパーが付けられた状態を示す側面図である。
【図１９】図１８の実施例のストッパーが付けられた組立搬送ローラの断面図である。
【図２０】図１７の実施例のストッパーの側面図である。
【図２１】本発明の搬送ローラを組み込んだ搬送装置を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施例について詳しく説明するが、以下の記載は、本発明の実施例を説明するためになされたもので、本発明がこれらの実施例に限定されるものではない。また、同一若しくは同種類の要素については、同一若しくは関連性のある符号を用い、重複する説明は省略する。
【実施例１】
【００３３】
図１から図３は、本発明の１つの実施例を示し、図１は、全体的な構成を示す分解斜視図で、図２は組立斜視図で、図３は（ａ）組立側面図、（ｂ）正面図、（ｃ）繋ぎ目を正面に見えるようになるまで回転したときの正面図である。搬送ローラ組立体４１０は、分割ローラ４１２Ａ、４１２Ｂの主要部材である円板部４１４Ａ、４１４Ｂと、その中心に位置する中心孔を規定する筒状の孔縁リブ部４１６Ａ、４１６Ｂと、を備える。ここで、中心孔４０９は、断面が円形から両側を切り落としてフラット面を両側に備える小判型形状をしており、以下ダブルＤシェイプと呼ぶ断面形状を呈するシャフト３３０が嵌合される。この中心孔にシャフト３３０が嵌合することで分割ローラ４１２Ａ、４１２Ｂがシャフト３３０に装着される。孔縁リブ部４１６Ａ、４１６Ｂは、かかる中心孔を補強し分割ローラ４１２Ａ、４１２Ｂがシャフト３３０に確実に固定されるように、分割ローラ４１２Ａ、４１２Ｂの主要平面部材である円板部４１４Ａ、４１４Ｂの両側面に突出するように設けられている。また、これにより軸心に対する分割ローラ４１２Ａ、４１２Ｂが合体した搬送ローラのフレを小さくすることができる。
【００３４】
また、分割ローラ４１２Ａ、４１２Ｂは、被搬送物（例えば、液晶基板、太陽電池基板等の電子材料基板）と接触する外周面４０７Ａ、４０７Ｂを外周リブ部４１８Ａ、４１８Ｂの外周に備える。外周面４０７Ａ、４０７Ｂは、シャフト３３０の軸方向に幅を持ち、いわば高さ（図２では、分割ローラ４１２Ａ、４１２Ｂが合体したローラの幅方向）の低い円筒の側面により形成される。図示しない被搬送物との接触を考慮してその表面性状（形状及び材質等）は適宜選択される。また、上記孔縁リブ部４１６Ａ、４１６Ｂと同様、ローラの幅方向に突出するように備えられている。これにより、被搬送物との接触面積が増え、搬送を安定的に行うことができる。
【００３５】
分割ローラ４１２Ａ、４１２Ｂは、互いに割り面を構成する結合面をそれぞれ備え、例えば、分割ローラ４１２Ａは、側面視Ｓ字状の結合面４２０Ａ、４２１Ａ及び外周部の傾斜面４２２Ａ、４２４Ａを備える。一方、分割ローラ４１２Ｂは、分割ローラ４１２Ａの結合面に符合するように、側面視Ｓ字状の結合面４２０Ｂ、４２１Ｂ及び外周部の傾斜面４２２Ｂ、４２４Ｂを備える。分割ローラ４１２Ａは、中心孔を規定する孔縁リブ部４１６Ａの内周面に沿って、割り面４２１に対し他方の分割ローラ４１２Ｂ側に突出する凸部４２８Ａを結合面４２１Ａにより規定されて備え、他方の分割ローラ４１２Ｂは、これと符合するように凹部４２８Ｂをやはり結合面４２１Ｂにより規定されて備える。また、この凸部４２８Ａと中心孔を挟んだ対向位置に、分割ローラ４１２Ａは、凹部４２６Ａを結合面４２０Ａに規定されて備える。この凹部４２６Ａは、割り面４２０に対し分割ローラ４１２Ａ側に突出する凸部４２６Ｂ（結合面４２０Ｂにより規定）に符合する。このような分割ローラ４１２Ａ、４１２Ｂは、まず、シャフト３３０の外周面に装着され、そのまま軸方向に移動し、図２のように合体した搬送ローラとなる。このとき、外周リブ部４１８Ａ、４１８Ｂは、結合面４２２Ａ及び４２２Ｂ並びに４２４Ａ及び４２４Ｂが当接することによりその位置が決定される。このときそれぞれの結合面の繋ぎ目４２２、４２４が外周面に形成される。この実施例では、繋ぎ目４２２、４２４はそれぞれ約４５度で組立てた搬送ローラの回転方向に対して傾斜し、後述するような傾斜効果を備えている。
【００３６】
ここで、シャフト３３０は、例えば、アルミニウム若しくはアルミニウム合金製であり、丸棒を床に寝かせ両側を切り落として設けたフラット面３４２を備える断面小判型形状をしている。このシャフト３３０の外周を規定する筒状の殻部材３４０と軸心を共通する軸中心孔３３２を備え、殻部材３４０の内側にこの軸中心孔３３２を形成する四角柱形状の部材を、その四角柱断面対角線方向に延びるリブ部３３６により支持する構造となっている。そして、殻部材３４０と四角柱の間には、４つのリブ部３３６により仕切られた空間３３４及び後述するスロット（若しくは、Ｔスロット）３３５のＴ字部分が設けられる。このような構造とするため、シャフト（回転軸）３３０は、軽量でありながら、断面２次モーメントが大きく、曲げに対する抵抗力が大きい。また、このような構造は、アルミニウム若しくはアルミニウム合金の押し出し成形で比較的容易に成形することが可能であるが、ステンレスを始め鉄系の合金を用いた場合は、機械加工で成形することになる場合が多く、生産性も低い。
【００３７】
図１に示すように、ダブルＤシェイプのシャフト３３０は、その外側の殻部材３４０の表面が、分割ローラ４１２Ａ、４１２Ｂの孔縁リブ部４１６Ａ、４１６Ｂの内周面に当接する。具体的には、図１において、フラット面３４２にフラットな内周面４１７Ａ、４１７Ｂが割り面４２２、４２４を挟んで当接し、湾曲面３４１、３４１に湾曲する内周面４１５Ａ、４１５Ｂが当接する。このフラット面同士の当接により、結合された搬送ローラの回転方向の位置とシャフト３３０の回転方向の位置が同期し、搬送ローラの中心孔４０９内のシャフト３３０の空転を防止することができる。
【００３８】
上記フラット面３４２には、軸方向に沿ってスロット（若しくは、Ｔスロット）３３５が延設されている。スロット３３５には、後述するが、組立てた搬送ローラが固定されるシャフト３３０の軸方向の移動を制限するためのストッパーが装着される。詳細は、後述するが、これらの分割ローラ４１２Ａ及び４１２Ｂは、シャフト３３０に装着され、シャフト３３０の軸方向の移動がないように固定すれば、これらの分割ローラ４１２Ａ及び４１２Ｂが分離し、シャフト３３０から装脱されることはない。
【００３９】
このようなシャフト３３０に装着した状態での分割ローラ４１２Ａ、４１２Ｂのシャフトの軸方向の移動による搬送ローラの合体は、分割ローラ４１２Ａ、４１２Ｂの外周リブ部４１８Ａ、４１８Ｂの傾斜した結合面４２２Ａ、４２２Ｂ、４２４Ａ、４２４Ｂにより精度よく行うことができる。これらの傾斜結合面は、結合する結合面同士４２２Ａ及び４２２Ｂ、並びに、４２４Ａ及び４２４Ｂが符合するようにそれぞれ実質的に同じ角度で傾斜する。一方、合体した搬送ローラにおいて間に円板部４１４Ａ、４１４Ｂを挟んで対向する位置にある傾斜結合面は、それぞれ同じ向きに傾斜する。例えば、図１において、結合面４２２Ａ及び４２２Ｂは、対向する位置にある結合面４２４Ａ及び４２４Ｂと同様に、右肩下がりに傾斜する。ここでは、この状態を正面視で同じ向きに傾斜すると呼ぶことにする。このように同じ向きに傾斜することにより、例えば、図１において、分割ローラ４１２Ａは、シャフト３３０上を奥側から手前へ（若しくは右から左へ）と移動することにより、相手の分割ローラ４１２Ｂと合体することができる。ところで、図示しないが、正面視で平行に傾斜しない場合（この状態を、ここでは、平面視でクロスして傾斜すると呼ぶことにする）は、分割ローラの合体をシャフト上の軸方向の移動により行うことは容易ではない。より具体的には、図３（ｃ）に示すように、割り面４２４が外周面に線となって現れ、回転方向に対する傾斜角θが約４５度となるように、右肩下がりに傾斜している。ここで、結合面４２４Ａ、４２４Ｂは符合するように整形され、必ずしも回転対称となる必要はない。また、この外周面４０７Ａ、４０７Ｂに現れる割り面４２４に対向する位置の割り面４２２は、同様な向きに傾いている。本実施例では、同じ傾斜角θであるので、図３（ｃ）の割り面４２４に重なる。しかしながら、傾斜角は、外周面に現れる２つの割り面において同一である必要はないが、実質的に同一である方が好ましい。
【実施例２】
【００４０】
図４は、本発明の別の実施例の全体的な構成を示す分解斜視図である。搬送ローラ組立体１０は、分割ローラ１２Ａ、１２Ｂの主要部材である円板部１４Ａ、１４Ｂと、その中心に筒状の孔縁リブ部１６Ａ、１６Ｂにより規定される中心孔とを備える。この中心孔にシャフト３０が嵌合することで分割ローラ１２Ａ、１２Ｂがシャフト３０に装着される。これらの部材は、図１の前の実施例と同様な構造、形状、機能を備えるため、同様な説明は割愛する。
【００４１】
また、分割ローラ１２Ａ、１２Ｂは、被搬送物と接触する外周面１７Ａ、１７Ｂを外周リブ部１８Ａ、１８Ｂの外周に備える。分割ローラ１２Ａ、１２Ｂは、互いに割り面を構成する結合面をそれぞれ備え、例えば、分割ローラ１２Ａは、Ｓ字状の結合面２０Ａ、２１Ａ及び外周部の傾斜面２２Ａ、２４Ａを備える。一方、分割ローラ１２Ｂは、分割ローラ１２Ａの結合面に符合するように、Ｓ字状の結合面２０Ｂ、２１Ｂ及び外周部の傾斜面２２Ｂ、２４Ｂを備える。分割ローラ１２Ａは、中心孔を規定する孔縁リブ部１６Ａの内周面に沿って、割り面に対し他方の分割ローラ１２Ｂ側に突出する凸部２８Ａを結合面２１Ａにより規定されて備え、他方の分割ローラ１２Ｂは、これと符合するように凹部２８Ｂをやはり結合面２１Ｂにより規定されて備える。また、それと中心孔を挟んで対向する位置に、分割ローラ１２Ａは、割り面に対しこの分割ローラ１２Ａ側に突出する結合面２０Ｂにより規定される凸部２６Ｂに符合する凹部２６Ａをやはり結合面２０Ａに規定されて備える。このような分割ローラ１２Ａ、１２Ｂは、まず、シャフト３０に軸方向に移動可能にクリアランスを備える移動スリーブ部材６０の外周面に合体して取り付けられ、そのまま軸方向に移動し、シャフト３０に固定された固定スリーブ部材５０のテーパー面５４に、移動スリーブ部材６０の内周面が嵌合する。そして、固定スリーブ部材５０の端壁５６が分割ローラを軸方向に固定する。
【００４２】
ここで、シャフト３０は、例えば、アルミニウム若しくはアルミニウム合金製であり、外周を規定する筒状の殻部材４０と軸心を共通する軸中心孔３２を備え、殻部材４０の内側にこの軸中心孔３２を規定する四角柱形状の部材を、その断面対角線方向に延びるリブ部３６により支持する。そして、殻部材４０と上記四角柱形状の部材との間には空洞３４が設けられる。空洞３４の上記四角柱形状の部材側には溝３８が設けられる。このような構造とするため、シャフト（回転軸）３０は、軽量でありながら、断面２次モーメントが大きく、曲げに対する抵抗力が大きい。また、嵌合部において、フラット面がないため空転のおそれもあるが、搬送するものが軽い等、低負荷においては空転は生じ難い。もちろん、シャフト３０にキー溝を設けたり、フラット面を設け、分割ローラの嵌合部の形状をそれに符合させることにより空転を防止できることは言うまでもない。
【実施例３】
【００４３】
図５Ａは、更に別の実施例を示す側面図である。上述の実施例と同様な構造をしており、搬送ローラ１１２は、分割ローラ１１２Ａ、１１２Ｂの主要部材である円板部と、その中心に筒状の孔縁リブ部１１６Ａ、１１６Ｂにより規定される中心孔とを備える。この中心孔にシャフト１３０が嵌合することで分割ローラ１１２Ａ、１１２Ｂがシャフト１３０に装着される。孔縁リブ部１１６Ａ、１１６Ｂは、かかる中心孔を補強し分割ローラ１１２Ａ、１１２Ｂがシャフト１３０に確実に固定されるように、分割ローラ１１２Ａ、１１２Ｂの両側面に突出するように設けられている。
【００４４】
分割ローラ１１２Ａ、１１２Ｂは、互いに割り面を構成する結合面をそれぞれ備え、例えば、Ｓ字状の繋ぎ目線１２８により分割される。前の実施例と異なり、外周部近傍に、傾斜部はなく、割り面が外周面に現れる繋ぎ目は、分割ローラ１１２Ａ、１１２Ｂの結合体である搬送ローラの回転方向に対してほぼ９０度である。しかしながら、Ｓ字状に側面視される割り面により、凸部１２８Ａ及び符合する凹部１２８Ｂ、並びに、凹部１２６Ａ及び符合する凸部１２６Ｂを分割ローラ１１２Ａ、１１２Ｂがそれぞれ備える。このため以下に考察する機能が達成され得る。本実施例の搬送ローラ１１２では、上述する傾斜面は設けられていない。分割ローラ１１２Ａ及び１１２Ｂは同一の形状である。このため、生産効率を高くすることができる。
【００４５】
図５Ｂに、分割ローラの構成を中心角を用いて説明する側面図を示す。図５Ａと異なり、中心孔及び外周を規定するリブ部が省略された機能構成図である。割り面により分割される分割ローラを結合したローラにおいて、該割り面は側面視でＳ字状の繋ぎ目線として表される。図中、繋ぎ目線が、中心孔の周縁部に交わる点１ｂからローラの側面において上に凸の半円を描くように湾曲し、外周に交わる（交点：１ａ）。中心孔の周縁部に交わる点１ｂから、ローラの側面を構成する円の中心を通る仮想線に沿って、該中心孔の反対側の周縁部に達し、その周縁部との交点１ｂ’を起点として、再び繋ぎ目線（即ち割り面）が始まり、下に凸の半円を描くように湾曲して、外周に交わる点１ａ’において終わる。本実施例においては、各分割ローラは、全くの同形となるように割り面が形成される。この実施例では、ローラの半径がｒ１で、中心孔の半径がｒ２である。このようなｒ１及びｒ２の組合せでは、繋ぎ目線の外周との交点（１ａ）、そして、中心孔の周縁の交点（１ｂ）を中心とそれぞれ結ぶ線により規定される中心角は、７３．８７度であった。この角度についても後述する。
【００４６】
図６Ａは、分割ローラ２１２Ａ、２１２Ｂが合体したものを側面視した図である。孔縁リブ部２１９Ａ、２１９Ｂにより中心孔が規定され、側面視でＳ字状の繋ぎ目線２２８を呈する割り面により、分割される。中心孔から起点Ｐより、右半分の割り面が開始されるが、この位置での中心孔を規定する側面視で円の接線Ｌ２を、側面視で繋ぎ目線２２８に対して認識できる。繋ぎ目線２２８は図中下方に湾曲しながら進むが、この曲線の接線は、何れもＬ２よりも、半径方向に立っていることがわかる。しかしながら、その接線の傾きは、徐々にＬ２に近づき、ついにポイントＱにおいて接線Ｌ３の傾きは、Ｌ２の傾きとほぼ等しくなる。それ以降も接線の傾きは、徐々に寝る。このように繋ぎ目線２２８は、起点ＰからポイントＱまでのより立った傾き部分２２７と、ポイントＱ以降のより寝た傾き部分２２９から構成される。また、繋ぎ目線２２８は、接線Ｌ２に対して９０度以下の角度（図６Ｅにおいて示すようにより高い角度でもよい）で、起点Ｐを出発し、徐々にその角度を小さくし、ポイントＱにおいて接線Ｌ２との角度が０度（平行）となる。更に、同じ方向に角度が変化（一方向に回転）し、ついには接線Ｌ２との角度が９０度近くまで延びて外周に到達する。一方、起点Ｐに、中心孔を挟んで対向する位置Ｒに、分割ローラ２１２Ｂの、内周面（部分曲面）があり、中心孔に嵌合されたシャフトの外周面に当接することにより、その移動が規制される。このように、第１の分割ローラ２１２Ａは中心孔を規定する縁の一部である第１の部分曲面と、この第１の部分曲面に沿って第２の分割ローラ２１２Ｂの側に突出する第１の凸部１２６Ｂと、これを第１の部分曲面と共に規定する、外周側を向く第１の外向部分曲面（繋ぎ目線２２８）とを備える。一方、第２の分割ローラ２１２Ｂは、第１の部分曲面に中心孔を挟んで対向する位置に対応する第２の部分曲面（位置Ｒの内周面）と、第１の凸部１２６Ｂが第１の外向部分曲面を介して伝える半径方向外向きの力に当接して対抗する第２の内向部分曲面とを備える。このように搬送ローラを分離しようとする半径方向の力は、第１及び第２の分割ローラ全体と言えるような主要部で規制し対抗することができる。また、当接（又は対向）する各面の押付力を利用して規制するので、シャフトや分割ローラ等の各部材の圧縮強度や、比較的大きな部材のせん断強度を活用することができる。従って、ボルト等の締結部材等のような小部品の引張り強度に依存するような分割ローラの締結に比べ、より高い強度や耐久力が期待できる。
【００４７】
ここで、分割ローラ２１２Ａ、２１２Ｂを分離するために離間させる力を図の矢印Ｔ１、Ｔ２のように働かせる。この力は、直線Ｌ１に平行であるので、起点Ｐにおいて、分割ローラ２１２Ｂの移動を妨げるものはない。また、Ｒにおいても、接線方向はＬ２よりも寝ており、分割ローラ２１２Ｂの移動を妨げない。しかし、ポイントＱを超えた繋ぎ目線２２９では、接線方向の傾きが、Ｌ２よりも寝ているため、分割ローラ２１２Ｂの移動を規制する。即ち、移動に伴い、繋ぎ目線２２８の傾き部分２２９を押し（図中では押し下げ）、分割ローラ２１２Ａを図中下方に押し下げようとする。しかるに、Ｒ位置における分割ローラ２１２Ａの内周面（部分曲面）がシャフトの外周面に当接して引っかかり、この動きを規制する。従って、分割ローラ２１２ＢのＴ１方向の移動が妨げられる。
【００４８】
ここで、引っ張り方向（Ｌ１方向）をより寝かせれば、起点Ｐにおいてシャフトと内周面での干渉が生じ、Ｌ１方向をより立たせると、今度は、ポイントＱを超えた繋ぎ目線２２８の傾き部分２２９での結合面同士の当接による干渉が生じる。このように、分割ローラ２１２Ａ、２１２Ｂは、特に結合部材を用いることなく、分離できないように合体される。ここで、図１から３に示すような、ダブルＤシェイプのシャフトを用いた場合であっても同様である。嵌合させる中心孔４０９のフラット面から、割り面が始まるが、このフラット面の向きが、図６Ａにおける接線の向きに相当する。引っ張り力がそれよりも寝た方向に作用し合うとすれば、シャフト３３０と中心孔４０９の内周面との干渉により、その力では分割ローラの分割が困難であり、引っ張り力がそれよりも立った方向に作用し合うとすれば、外側の結合面同士の干渉により、分割を妨げる。
【００４９】
図６Ｂは、図６Ａの構成を更に説明する図であり、図５Ｂと同様、ローラの半径がｒ１で、中心孔の半径がｒ２とする。この図では、接線Ｌ２を延長し、外周と交差する点をＳとし、繋ぎ目線２２８が外周へ延びる方向であって、中心線となる直線Ｌ１が外周と延び交差する点をＴとし、上述する線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３に直交し中心を通る線をＬ４として、上記メカニズムをより詳しく説明する。点Ｑを超えると線Ｌ２に平行な分割ローラ２１２Ｂの移動が繋ぎ目線２２８により規制されるとしたが、その規制力は、その点Ｑにおける割り面間の摩擦によるため、それほど大きいものではない。一方、線Ｌ２がローラの外周と交差する点Ｓを越えて、繋ぎ目線２２８が外周と交差する場合は、この外周側に分割ローラ２１２Ａの外殻が存在するため、Ｔ１、Ｔ２方向に力が働いても、分割ローラ２１２Ｂがこの外殻に当接してその力を受け止めることとなる。多少は割り面での滑り方向の力に分力されるが、このｒ１、ｒ２の半径比ではその分力は少ないと考えられる。この点Ｓと中心を結ぶ線及びＬ４との間の中心角φは、計算により、φ＝ｃｏｓ−１（ｒ２／ｒ１）として求めることができる。図５Ｂの実施例では、ｒ２／ｒ１＝０．２９、であったので、φ＝７３度、である。つまり、図５Ｂの実施例では、このような角度が採用されたものである。このとき、力はＬ２に沿ってかけられるので、このような機構は、中心孔内にシャフトが嵌合されていなくても生じる。
【００５０】
更に、別の実施例となるべき分割ローラを形成する割り面による繋ぎ目線２２８’を破線で示す。繋ぎ目線２２８’の中心孔の周縁との交点Ｐから外周へと渦巻き状に延び外周に達し、点Ｖにおいて交わる。交点Ｐにおける繋ぎ目線２２８’の接線（即ち、滑り面となる割り面がこの線に沿う）をＬ５とし、この線に平行であって、点Ｕにおいて繋ぎ目線２２８’に接する線をＬ６とする。ここでは、中心孔にシャフトが挿入されておらず、点Ｐにおいて、線Ｌ４やＬ５に沿ってシャフトを挟み込む力が働いたとしてもシャフトによる対抗がされない。しかしながら、繋ぎ目線２２８の場合と同様に側面視でＳ字状の繋ぎ目線２２８’を呈する割り面により、分割され、線Ｌ５に沿って割り面での滑りが生じ得る。しかるに、点Ｕにおいて接線Ｌ６の傾きは、Ｌ５の傾きとほぼ等しくなる。それ以降も接線の傾きは、徐々に寝る。このように繋ぎ目線２２８’は、起点Ｐの割り面の傾きからほぼ１８０度回転した接線Ｌ６を持つ点Ｕまでの傾き部分と、点Ｕ以降の割り面を離す力が逆に割り面を押し付ける力に変わる傾きの反転部分とから構成される。特に、点Ｖを超えて繋ぎ目線２２８’が外周に交わる場合、繋ぎ目線２２８における線Ｌ２と外周と交差する点Ｓを超える場合と同様、外周側に分割ローラ２１２Ａの外殻が存在するため、Ｌ５方向に力が働いても、分割ローラ２１２Ｂがこの外殻に割り面で当接してその力を受け止めることとなる。
【００５１】
図６Ｃは、図５Ｂと同様に、分割ローラの構成を中心角を用いて説明する側面図を示す。割り面により分割される分割ローラを結合したローラにおいて、該割り面は側面視でＳ字状の繋ぎ目線として表される。図中、繋ぎ目線が、中心孔の周縁部に交わる点２ｂからローラの側面において左に凸の半円を描くように湾曲し、外周に交わる（交点：２ａ）。中心孔の周縁部に交わる点２ｂから、ローラの側面を構成する円の中心を通る仮想線に沿って、該中心孔の反対側の周縁部に達し、その周縁部との交点２ｂ’を起点として、再び繋ぎ目線（即ち割り面）が始まり、右に凸の半円を描くように湾曲して、外周に交わる点２ａ’において終わる。本実施例においては、各分割ローラは、全くの同形となるように割り面が形成される。繋ぎ目線の外周との交点（２ａ）、そして、中心孔の周縁の交点（２ｂ）を中心とそれぞれ結ぶ線により規定される中心角は、６１．０３度であった。この角度が、上述する角度より小さいのは、中心孔の大きさの関係及び長円における直線部での滑りが大きく規制されるためである。
【００５２】
図６Ｄは、分割ローラ７１２Ａ、７１２Ｂが合体したものを側面視した図である。図６Ａと異なり、図１のように中心孔が円ではなく長円形に類似するものとなっている。孔縁リブ部７１９Ａ、７１９Ｂにより中心孔が規定され、側面視でＳ字状の繋ぎ目線７２８を呈する割り面により、分割される。中心孔から起点ＰＰより、割り面が開始されるが、この位置での中心孔を規定する側面視で円の接線Ｌ２２を、側面視で繋ぎ目線７２８に対して認識できる。繋ぎ目線７２８は図中下方に湾曲しながら進むが、この曲線の接線は、何れもＬ２よりも、半径方向に立っていることがわかる。しかしながら、その接線の傾きは、徐々にＬ２２に近づき、ついにポイントＱＱにおいて接線Ｌ３３の傾きは、Ｌ２２の傾きとほぼ等しくなる。それ以降も接線の傾きは、徐々に寝る。このように繋ぎ目線７２８は、起点ＰＰからポイントＱＱまでのより立った傾き部分７２７と、ポイントＱＱ以降のより寝た傾き部分７２９から構成される。一方、起点ＰＰに、中心孔を挟んで対向する位置ＲＲに、分割ローラ７１２Ｂの、内周面（部分曲面）があり、中心孔に嵌合されたシャフトにより、その移動が規制される。
【００５３】
ここで、分割ローラ７１２Ａ、７１２Ｂを分離するために離間させる力を図の矢印Ｔ１１、Ｔ２２のように働かせる。この力は、直線Ｌ１１に平行であるので、起点ＰＰにおいて、分割ローラ７１２Ｂの移動を妨げるものはない。また、ＲＲにおいても、接線方向はＬ２２よりも寝ており、分割ローラ７１２Ｂの移動を妨げない。しかし、ポイントＱＱを超えた繋ぎ目線７２９では、接線方向の傾きが、Ｌ２２よりも寝ているため、分割ローラ７１２Ｂの移動を規制する。即ち、移動に伴い、繋ぎ目線７２８の傾き部分７２９を押し（図中では押し下げ）、分割ローラ７１２Ａを図中下方に押し下げようとする。しかるに、ＲＲ位置における分割ローラ７１２Ａの内周面（部分曲面）がシャフトに引っかかり、この動きを規制する。従って、分割ローラ７１２Ｂの移動が妨げられる。
【００５４】
ここで、引っ張り方向（Ｌ１１方向）をより寝かせれば、起点ＰＰにおいてシャフトと内周面での干渉が生じ、Ｌ１１方向をより立たせると、今度は、ポイントＱＱを超えた繋ぎ目線７２８の傾き部分７２９での結合面同士の当接による干渉が生じる。このように、分割ローラ７１２Ａ、７１２Ｂは、特に結合部材を用いることなく、分離できないように合体される。ここで、Ｌ２２が外周と交わる点を超えて繋ぎ目線７２８が外周と交わる場合、上述と同様に分割ローラ７１２Ａの外殻が分割ローラ７１２Ｂと当接することにより動きを規制することができる。
【００５５】
図６Ｅは、少し異なる実施例におけるメカニズムを説明する概略側面図である。図５Ｂと同様に、分割ローラの構成を中心角を用いてを説明する。割り面により分割される分割ローラを結合したローラにおいて、該割り面は側面視でＳ字状の繋ぎ目線として表される。図中、繋ぎ目線が、中心孔の周縁部に交わる点３ｂからローラの側面において左に凸の半円を描くように湾曲し、外周に交わる（交点：３ａ）。中心孔の周縁部に交わる点３ｂから、ローラの側面を構成する円の中心を通る仮想線に沿って、該中心孔の反対側の周縁部に達し、その周縁部との交点３ｂ’を起点として、再び繋ぎ目線（即ち割り面）が始まり、右に凸の半円を描くように湾曲して、外周に交わる点３ａ’において終わる。本実施例においては、各分割ローラは、全くの同形となるように割り面が形成される。繋ぎ目線の中心孔の周縁の交点（３ｂ、３ｂ’）における接線を３Ｌａ、３Ｌａ’とすれば、繋ぎ目線における接線は、周縁の交点３ｂ、３ｂ’において、図６Ａ等の場合と異なり、直角よりも大きな角度をもって割り面が規定されるので、その角度はかなり立った角度となる。この角度が次第に寝るようになり、左側に頂部を持ち（このときの接線であって中心点からの中心線により所定の中心角Ｘの一辺が規定される）、更に寝て行き、点３ｃにおいて接線３Ｌａに平行な接線３Ｌｃを引くことができる（同様に接線３Ｌｃ’を引くことができる）。そして更に、外周に到達する（点：３ａ）。この点と中心を結ぶ線と前記中心線とによって規定される中心角Ｘは、図６Ｂのものより小さくできる可能性がある。また、点３ｂ及び中心を結ぶ線は、接線３Ｌｃの接点より右側にあり、正の中心角Ｙを規定する。この場合であっても、割り面の該接点を超える部分において強い摩擦力が働き、分割ローラを分離する力に対抗することができる。
【００５６】
これまでは、外周部の傾斜面２２Ａ、２２Ｂ、２４Ａ、２４Ｂ、４２２Ａ、４２２Ｂ、４２４Ａ、４２４Ｂを除き、割り面はローラの側面に対して実質的に垂直であった。このようにすることで、分割ローラの組立を、シャフトに沿って移動させることにより、分割ローラの組付けが容易に行われるようにしている。しかしながら、外周部の傾斜面２２Ａ、２４Ａ、４２２Ａ、４２４Ａだけでなく、前記割り面の一部若しくは全部をこのような傾斜面と同様に傾斜させることができる。このとき、組み付けは、一方向からのみ可能となる。
【実施例４】
【００５７】
図７から１４は、本発明の更に別の実施例を示し、図７は全体的な構成を示す斜視図で、図８は合体したときの側面図で、図９は分割ローラを分離したときの側面図で、図１０はそのうち一方の分割ローラを示す斜視図で、図１１から１３は分割ローラのシャフトへの組立方法を図解したもので、図１４は分割ローラからなる搬送ローラ組立体の正面図である。搬送ローラ組立体３１０は、中心に筒状の中心孔を備え、該中心孔の周縁には孔縁リブ部３１６Ａ、３１６Ｂが形成される。この中心孔にシャフト３３０が嵌合することで分割ローラ３１２Ａ、３１２Ｂがシャフト３３０に装着される。孔縁リブ部３１６Ａは、かかる中心孔を補強し分割ローラ３１２Ａ、３１２Ｂがシャフト３０に確実に固定されるように、分割ローラ３１２Ａ、３１２Ｂの両側面に突出するように設けられている。また、これにより軸心に対する組立てた搬送ローラのフレを小さくすることができる。
【００５８】
また、組立てた搬送ローラは、被搬送物（例えば、液晶基板、太陽電池基板等の電子材料基板）と接触する外周面３０７Ａを備える。外周面３０７Ａは、シャフト３３０の軸方向に幅を持ち、いわば高さ（図７では組立てた搬送ローラの幅方向）の低い円筒の側面により形成される。図示しない被搬送物との接触を考慮してその表面性状（形状及び材質等）は適宜選択される。また、上記孔縁リブ部３１６Ａ、３１６Ｂと同様、組立てた搬送ローラの両側面に突出するように備えられている。これにより、被搬送物との接触面積が増え、搬送を安定的に行うことができる。
【００５９】
シャフト３３０は、丸棒を床に寝かせたときにその両側面を切り落とすようにして設けることができるフラット面３４２を備えるような断面小判型形状をしており、上記孔縁リブ部３１６Ａ、３１６Ｂの内面にあるフラット面３１７Ａ、３１７Ｂと嵌合し、シャフト３３０及び組立てた搬送ローラが同期して回転可能となっている。上記フラット面３４２には、軸方向に沿ってスロット３３５が延設されている。スロット３３５には、後述するが、組立てた搬送ローラが固定されるシャフト３３０の軸方向の移動を制限するためのストッパーが装着される。尚、シャフト３３０は、中心の円筒状の空洞３３２を備える角柱の各コーナーから対角線上に延びるリブ３３６により支えられる上記フラット面３４２以外の丸い外周面を形成する外周殻３４０を備え、外周殻３４０と角柱の間には空洞３３４が設けられる。このようにシャフト３３０内には空洞が多く、シャフトの軽量化に貢献している。
【００６０】
上述のように、立てた搬送ローラの孔縁リブ部３１６Ａ、３１６Ｂの内周面は、シャフト３３０の外周面に嵌合し、その形状から立てた搬送ローラの空転を効果的に防止することができる。また、立てた搬送ローラは、中心孔を横切って側面視で略Ｓ字状に延びる割り面３２０によって分割ローラ３１２Ａ及び３１２Ｂに分割される。詳細は、後述するが、これらの分割ローラ３１２Ａ及び３１２Ｂは、シャフト３３０に装着され、シャフト３３０の軸方向の移動がないように固定すれば、これらの分割ローラ３１２Ａ及び３１２Ｂが分離し、シャフト３３０から装脱されることはない。
【００６１】
図９は、立てた搬送ローラが分割ローラ３１２Ａ及び３１２Ｂに離れて分割された状態を示す側面図である。図中右側のローラ片が分割ローラ３１２Ａ、左側のローラ片が分割ローラ３１２Ｂである。これらの分割ローラは略同一の形状をしているため、ここでは主に分割ローラ３１２Ａについて説明する。尚、特に注記がない場合、両分割ローラの各部位の符号の数字が共通するものについては形状・機能も共通するものとする。
【００６２】
分割ローラ３１２Ａは、中心孔の上に、該孔を規定する下向きに凹形となる曲面３１５Ａを備えて鼻のように分割ローラ３１２Ｂ側に突出する凸部３２６Ａを備えている。そして、分割ローラ３１２Ａの凸部３２６Ａに対応する分割ローラ３１２Ｂの凸部３２８Ｂに対して、分割ローラ３１２Ａは符合する凹部を規定する結合面３２０Ａを中心孔の下側に備える。分割ローラ３１２Ｂと合体している状態では、分割ローラ３１２Ａの凸部３２６Ａは分割ローラ３１２Ｂの結合面３２１Ｂにより規定される凹部に嵌合する。また、分割ローラ３１２Ａは、詳しくは後述するが、凸部３２６Ａの半径方向略外側の面に連設される第１の傾斜面３２５Ａを備えていると共に、結合面３２０Ａで規定される凹部の内壁面に連設される第３の傾斜面３２３Ａを備えている。
【００６３】
図８は、本発明の搬送ローラがシャフトに取り付けられている状態を示す側面図である。図８に示すように、分割ローラ３１２Ａ及び３１２Ｂが合体した状態でシャフト３３０の外周面に嵌合している。このとき、分割ローラ３１２Ａは、凸部３２６Ａの中心孔側に該孔を規定する縁の一部の内周面（第１の部分曲面）３１５Ａをシャフト３３０の外周面に当接させ、凸部３２６Ａの半径方向外側の割り面の一部を分割ローラ３１２Ｂの凹部３２６Ｂの割り面の一部に符合するように当接させている。従って、両ローラが合体してシャフト３３０に装着している状態では、一方の分割ローラに半径方向外向きの力（例えば、分割ローラ自体の重さによる力や、各分割ローラを半径方向に引っ張る力）が加えられても、凸部３２６Ａがシャフト３３０の凸向きの曲面（膨出曲面、第１の嵌合面）により押し上げられ、該凸部３２６Ａは、分割ローラ３１２Ｂの凹部３２６Ｂの符合する面により移動が規制されるため、シャフトの３３０の凸向きの曲面（膨出曲面、第１の嵌合面）との係合が解かれず、分割ローラが合体した搬送ローラは脱落しない。また、図中下辺に注目すれば、同様に、分割ローラ３１２Ｂは、凸部３２８Ｂの中心孔側に該孔を規定する縁の一部の内周面（第２の部分曲面３１３Ｂ）をシャフト３３０の外周面に当接させ、凸部３２８Ｂの半径方向外側の割り面の一部を分割ローラ３１２Ａの凹部３２８Ａの割り面の一部３２０に符合するように当接させている。従って、両ローラが合体してシャフト３３０に装着している状態では、一方の分割ローラに半径方向外向きの力（例えば、分割ローラ自体の重さによる力や、各分割ローラを半径方向に引っ張る力）が加えられても、凸部３２８Ｂがシャフト３３０のシャフトの凸向きの曲面（膨出曲面、第３の嵌合面）により押し下げられ、該凸部３２８Ｂは、分割ローラ３１２Ａの凹部３２８Ａの符合する面により移動が規制されるため、シャフトの３３０のシャフトの凸向きの曲面（膨出曲面、第３の嵌合面）との係合が解かれず、分割ローラが合体した搬送ローラは脱落しない。また、分割ローラ３１２Ａ及び３１２Ｂをそれぞれ上下に離間するように引っ張ってもそれぞれ第１及び第２の部分曲面がシャフトの外周面と係合するので、分割ローラの合体は解かれない。よって、結合部材等を用いずに組立搬送ローラをシャフト３３０に装着させておくことができ、搬送装置の組立時やローラ交換時における作業効率を向上させることができる。
【００６４】
図１０は、分割ローラ１０Ａの傾斜面を示す斜視図である。図１０に示すように、分割ローラ３１２Ａは、凸部３２６Ａの半径方向略外側の面に連設される第１の傾斜面３２５Ａを備えていると共に、凹部３２８Ａの内壁面（第２の嵌合面３２０Ａ）に連設される第３の傾斜面３２３Ａを備えている。凸部３２６Ａの半径方向略外側の面は軸方向と平行に形成されているが、さらに半径方向外側に位置する第１の傾斜面３２５Ａは、軸方向に対して所定の角度（本実施例では４５°）で傾斜している。同様に、凹部３２８Ａの内壁面は軸方向と平行に形成され、さらに半径方向外側に位置する第３の傾斜面３２３Ａは、軸方向に対して所定の角度（本実施例では４５°）で傾斜している。
【００６５】
尚、図示しないが、分割ローラ３１２Ｂの第２の傾斜面３２５Ｂ及び第４の３２３Ｂも、合体時に分割ローラ３１２Ａの各傾斜面と対向するように傾斜している。
【００６６】
例えば、側面に垂直な面で直径に沿って割ったローラのように、軸方向と平行な平面が軸方向と平行なローラの外周面と交差する場合には、該交差する直線（繋ぎ目）は外周面幅方向と平行に形成される。分割ローラの繋ぎ目は外周面の幅方向に対して傾斜する。
【００６７】
図１４は、分割ローラの繋ぎ目を示す正面図である。分割ローラ３１２Ａ及び３１２Ｂからなる組立搬送ローラがシャフト３３０に装着されている。上述のように、本実施例の割り面は外周面近傍ではシャフト３３０の軸方向に対して所定の角度（４５°）傾斜しているため、組立搬送ローラの外周面に形成される繋ぎ目３２４は外周面３０７Ａの幅方向に対して所定の角度（θ＝４５°）で傾斜している。これにより、被搬送物が繋ぎ目３２４を通過する際には、被搬送物は、搬送ローラの回転に従って、この繋ぎ目３２４に沿って連続的に搬送ローラの外周面と点接触するので、搬送時に被搬送物に生じる衝撃を軽減することができる。また、対向する位置にある繋ぎ目も同様に所定の角度（θ＝４５°）で傾斜している。
【００６８】
図１１から１３は、本発明の搬送ローラがシャフトに取り付けられる様子を示す斜視図である。尚、シャフト３３０は既に搬送装置に取り付けられているものとする。図１１に示すように、まず、一方の分割ローラ（本実施例では３１２Ａとする）の孔縁リブ部３１６Ａを、シャフト３３０の外周面に係合させる。次に、図１２に示すように、分割ローラ３１２Ｂの孔縁リブ部３１６Ｂを、同様にシャフト３３０の外周面に係合させる。そして、各分割ローラをシャフト３３０に沿って相互に近づけるように（矢印方向に）スライドさせ、両者を合体させる（図１３参照）。
【００６９】
このとき、分割ローラ３１２Ａの傾斜面３２５Ａ及び３２３Ａが、分割ローラ３１２Ｂの傾斜面３２５Ｂ及び３２３Ｂと対向しているため、これらの傾斜面同士が当接するところまでスライドさせればよい。このような傾斜面同士は当接するので、合体後には各分割ローラの軸方向の移動がそれぞれ一方向（離反する方向）に制限される。従って、例えば分割ローラ３１２Ａに対して矢印Ｘ方向の力を加えても、シャフト３３０から脱落しない。また、上述のように、半径方向外向き（矢印Ｙ方向）の力を加えても脱落しない。以上のように、本実施例では、固定治具等を用いずに組立搬送ローラをシャフト３３０上に保持することができる。
【００７０】
図１５及び１６は、本発明の搬送ローラの位置決めのための規制部材であるストッパーを示す拡大側面図及び平面図である。ストッパー３６０は、断面凸字状の幅広のベース部材３６４を含む本体３６２を備え、該本体３６２を貫通する雌ネジ部（図示せず）にネジ部材３７０が螺合される。このストッパー３７０は、シャフト３３０の外周面軸方向に延設される断面Ｔ字状のスロット３３５に装着され、ネジ部材３７０を締め付け、ネジ部材３７０の先端がシャフト３３０のスロット３３５の底部３４６に当接することでシャフト３３０上に固定される。そして、ネジ部材３７０の締め付けを緩めることで、ストッパー３６０はシャフト３３０上を軸方向に移動可能となる。
【００７１】
上述のように分割ローラ３１２Ａ及び３１２Ｂをシャフト３３０に合体・装着した後に（図１１から図１３参照）、予めシャフト３３０のスロット３３５に、１組の組立搬送ローラにつき２個装着されているストッパー３６０を、シャフトの軸方向両側から組立搬送ローラを挟む方向に移動させ、組立搬送ローラを挟んだ位置（ストッパー３６０が組立搬送ローラの孔縁リブ部３１６Ａ、３１６Ｂに当接する位置）でネジ部材３７０で締め付けてストッパー３６０を固定する。このような手順で、シャフト３３０に順次組立搬送ローラを取り付ける。
【実施例５】
【００７２】
図１７は、シャフトに取り付けられた複数の組立搬送ローラがストッパー３６０により固定されている組立体３１１を示す平面図である。本実施例では、１本のシャフト３３０に４セットの分割ローラ３１２Ａ、３１２Ｂからなる組立搬送ローラを取り付けているが、１セットの組立搬送ローラに対して、一方のスロット３３５に２個ずつ、計４個のストッパー３６０が取り付けられている。これにより、組立搬送ローラの軸方向への位置ずれを防止することができる。また、ストッパー３６０が両分割ローラ３１２Ａ及び３１２Ｂの孔縁リブ部３１６Ａ、３１６Ｂを両側から挟んで固定しているため、各分割ローラが離反するような軸方向の力が加えられても、合体形成された組立搬送ローラは分割されずにシャフト３３０上に固定されることができる。
【００７３】
尚、メンテナンス等のために組立搬送ローラをシャフトから取り外す場合には、ストッパー３６０のネジ部材３７０の締め付けを緩めた上で、分割ローラ３１２Ａ及び３１２Ｂを軸方向で反対方向に離反させる力を加えればよい。このため、容易に組立搬送ローラをシャフト３３０から取り外すことができる。
【００７４】
図１８から図２０は、本発明の実施例について、規制部材であるストッパーの別の実施例について説明する。図１８は、このストッパーを組付けた側面図であり、図１９はこのストッパーを組付けた仮想透過図で、図２０はこのストッパーの側面図である。ストッパー３８０は、シャフト３３０のスロット３３５に挿入される基本部材３８１に、分割ローラの一方の側面を規制する凸形状の係止部３８２と、分割ローラの中心孔の内周面に当接・摺動する当接面３８４と、楔形状に隆起する突起部３８６と、その斜面部３８８とを備え、前記突起部３８６が図２０の矢印に示すように変形可能に、基底部３９０との間にスリット３９２を設ける。
【実施例６】
【００７５】
図２１は、本発明の搬送ローラを組み込んだ搬送装置の全体的な構成を示す斜視図である。シャフト４３０に複数のセットの分割ローラからなる搬送ローラ４１２が装着されてなる搬送ローラユニット４１１が搬送装置４００に複数取り付けられる。図示しない駆動源によりシャフト４３０が周方向に回転するのに伴って搬送ローラ４１２が回転し、その外周面と摩擦係合する液晶基板等が搬送される。
【００７６】
以上のように、分割式の搬送ローラについて説明したが、搬送ローラを分割する割り面の形状や、シャフトの断面形状等は本発明の範囲内で適宜設計を変更してよい。例えば、以下のような形状に変更してよい。
【符号の説明】
【００７７】
１２Ａ、１２Ｂ、１１２Ａ、１１２Ｂ、２１２Ａ、２１２Ｂ、３１２Ａ、３１２Ｂ、４１２Ａ、４１２Ｂ    分割ローラ
１６Ａ、１６Ｂ、１１６Ａ、１１６Ｂ、３１６Ａ、３１６Ｂ、４１６Ａ、４１６Ｂ    孔縁リブ部
２６Ｂ、２８Ａ、１２６Ｂ、１２８Ａ、３２６Ａ、３２８Ｂ、４２６Ａ、４２８Ｂ、    凸部
２６Ａ、２８Ｂ、１２６Ａ、１２８Ｂ、３２６Ｂ、３２８Ａ、４２６Ａ、４２８Ｂ    凹部
３０、１３０、３３０、４３０    シャフト
３３５    スロット
３６０、３８０    ストッパー
４００    搬送装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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