(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動力が伝達される駆動端と、該駆動端の軸方向反対側に配置される従動端と、該駆動力により軸回りに回転する際の回転中心である回転軸と、径方向中心に配置され該駆動端から該従動端まで軸方向に延在する中心軸と、を有し、被処理物を搬送する同径状のローラと、
該駆動端に該駆動力を伝達し、該駆動端において該回転軸に対して該中心軸がぶれるように、該駆動端に取り付けられるローラ駆動端連結部材と、
該従動端において該回転軸に対して該中心軸が偏心するように、該従動端が取り付けられるローラ従動端連結部材と、
を有するローラアセンブリを備え、
該ローラを回転させることにより該被処理物を搬送するローラハースキルン。
【請求項２】
前記ローラ従動端連結部材は、転動体に回転可能に支持され、前記回転軸を中心とする円弧状の外周面を有する被支持部と、該外周面の径方向内側に配置され、前記従動端が収容され、前記中心軸を中心とする円弧状の内周面を有する従動端収容室と、を備える請求項１に記載のローラハースキルン。
【請求項３】
前記ローラ駆動端連結部材は、前記駆動端が収容され、前記回転軸を中心とする円弧状の内周面を有する駆動端収容室を備え、該駆動端の外周面と該駆動端収容室の内周面との間には隙間が区画されている請求項１または請求項２に記載のローラハースキルン。
【請求項４】
駆動端と従動端と回転軸と中心軸とを有する同径状のローラの、該従動端に取り付けられるローラ従動端連結部材であって、
該ローラは、ローラハースキルンにおいて被処理物を搬送し、
該ローラの該従動端は、該ローラの該駆動端の軸方向反対側に配置され、
該ローラの該回転軸は、該ローラの該駆動端に伝達される駆動力により該ローラが軸回りに回転する際の回転中心であり、
該ローラの該中心軸は、該ローラの径方向中心に配置され、該ローラの該駆動端から該ローラの該従動端まで、軸方向に延在し、
該ローラの該駆動端においては、該ローラの該回転軸に対して、該ローラの該中心軸がぶれており、
該ローラの該従動端において、該ローラの該回転軸に対して、該ローラの該中心軸を偏心させて保持するローラ従動端連結部材。
【請求項５】
転動体に回転可能に支持され、前記回転軸を中心とする円弧状の外周面を有する被支持部と、
該外周面の径方向内側に配置され、前記従動端が収容され、前記中心軸を中心とする円弧状の内周面を有する従動端収容室と、
を備える請求項４に記載のローラ従動端連結部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転するローラにより被処理物を搬送するローラハースキルン、およびローラに取り付けられるローラ従動端連結部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
図９（ａ）に、理想的な搬送状態で被処理物を搬送する従来のローラハースキルンの模式上面図を示す。図９（ｂ）に、実際の搬送状態で被処理物を搬送する従来のローラハースキルンの模式上面図を示す。
【０００３】
図９（ａ）、図９（ｂ）に示すように、ローラハースキルン１００は、多数のローラ１０１を備えている。多数のローラ１０１は、被処理物１１０の搬送方向（左右方向）に沿って並べられている。多数のローラ１０１は、各々、自身の軸回りに回転可能である。上流側（左側）のローラ１０１から下流側（右側）のローラ１０１に次々と被処理物１１０が受け継がれることにより、被処理物１１０は炉内を搬送される。すなわち、被処理物１１０は、搬入区間Ａ１００→熱処理区間Ａ１０１→搬出区間Ａ１０２と連なる搬送経路を、多数のローラ１０１により搬送される。
【０００４】
ローラ１０１を軸回りに回転させるためには、ローラ１０１に駆動力を加える必要がある。並びに、ローラ１０１を回転可能に支持する必要がある。このため、ローラ１０１の軸方向（前後方向）両端は、ローラハースキルン１００のハウジングから、外部に突出している。
【０００５】
図１０に、従来のローラハースキルンのローラの斜視図を示す。図１１に、図１０のＸ−Ｘ方向断面図を示す。なお、図１０、図１１においては、ローラ１０１と駆動端キャップ１０２との間に区画される隙間Ｃ１００を強調して示す。図１０、図１１に示すように、ローラ１０１の駆動端（前端）は、円筒状の駆動端キャップ１０２に収容されている。ローラ１０１の従動端（後端）は、左右一対のタイヤ１０４により、回転可能に支持されている。ローラ１０１は、駆動端から従動端に亘って、同軸、同径の円筒状（直管状）を呈している。
【０００６】
ローラ１０１は、駆動端キャップ１０２に対して、空回りしないように取り付けられている。駆動端キャップ１０２の前端には、スプロケット１０３が取り付けられている。スプロケット１０３には、チェーン（図略）を介して、モータ（図略）からの駆動力が伝達される。当該駆動力により、ローラ１０１は、左右一対のタイヤ１０４上を、軸回りに回転する。
【０００７】
以下、被処理物１１０の配置方向について、左右方向を「行」、前後方向を「列」と称する。図９（ａ）、図９（ｂ）においては、説明の便宜上、一列ごとに被処理物１１０にハッチングを施して示す。
【０００８】
図９（ａ）、図９（ｂ）に示すように、多数のローラ１０１には、熱処理の効率を上げるため、多数の被処理物１１０が、比較的密に並んだ状態で搭載されている。すなわち、多数の被処理物１１０は、三行に並んだ状態で搬送されている。
【０００９】
被処理物１１０に熱処理を施すと、ローラ１０１も加熱される。このため、ローラ１０１は径方向に熱膨張する。そこで、図１１に示すように、ローラ１０１の駆動端の外周面と、駆動端キャップ１０２の内周面と、の間には、ローラ１０１の熱膨張スペースを確保するため、隙間Ｃ１００が区画されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平５−２１５４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、隙間Ｃ１００を区画すると、ローラ１０１が回転する際、図１１に示すように、駆動端において、ローラ１０１の回転軸Ｂ１００に対して、ローラ１０１の中心軸Ｂ１０１が、径方向にぶれてしまう。したがって、図１１に一点鎖線で示すように、駆動端が、駆動端キャップ１０２内において、がたつきやすくなる。
【００１２】
これに対して、図１０に示すように、ローラ１０１の従動端は、左右一対のタイヤ１０４上に載置されているだけである。このため、従動端においては、回転軸に対して中心軸が径方向にぶれない。したがって、従動端はがたつかない。
【００１３】
図１２に、回転状態のローラの模式斜視図を示す。駆動端のがたつき量は、駆動端キャップ１０２の内周面により規制される。このため、図１２に示すように、ローラ１０１の回転状態が、あたかも、半径Ｒ１００（＝駆動端キャップ１０２内周面の半径）の駆動端と、半径Ｒ１０１（＝ローラ外周面の半径Ｒ）の従動端と、を有するテーパ状のローラ１０１が回転しているような状態になる。この場合、駆動端の周方向移動量は、従動端の周方向移動量よりも、大きくなる。したがって、図９（ａ）に示す理想的な搬送状態に対して、図９（ｂ）に示す実際の搬送状態では、駆動端に近い行の被処理物１１０の方が、従動端に近い行の被処理物１１０よりも、速く搬送されることになる。よって、駆動端側の被処理物１１０と従動端側の被処理物１１０とで、熱処理時間がばらついてしまう。例えば、駆動端側の被処理物１１０の熱処理時間を所定の熱処理時間に合わせると、従動端側の被処理物１１０の熱処理時間が、長くなってしまう。
【００１４】
また、図９（ａ）に示す理想的な搬送状態に対して、図９（ｂ）に示す実際の搬送状態では、下流側において、同じ列に属する三つの被処理物１１０の列幅Ｗ１００が広がってしまう。列幅Ｗ１００が広がると、熱処理区間Ａ１０１から搬出区間Ａ１０２に被処理物１１０を払い出す際、列ごとに区切って被処理物１１０を払い出すことが困難になる。
【００１５】
この点、特許文献１には、ローラの駆動端とスプロケット駆動軸部材との間に、連結パイプと自在継手とが介装されたローラハースキルンが開示されている。同文献の［００１４］、［図２］に示すように、ローラの駆動端は、連結パイプの一端に挿入されている。連結パイプの他端は、自在継手を介して、スプロケット駆動軸部材に連結されている。同文献記載のローラハースキルンによると、スプロケット駆動軸部材に対する連結パイプの軸折れを許容することができる。しかしながら、連結パイプに対するローラの駆動端のがたつきを抑制することはできない。
【００１６】
本発明のローラハースキルンおよびローラ従動端連結部材は、上記課題に鑑みて完成されたものである。本発明は、被処理物の搬送速度のばらつきを抑制可能なローラハースキルンおよびローラ従動端連結部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
（１）上記課題を解決するため、本発明のローラハースキルンは、駆動力が伝達される駆動端と、該駆動端の軸方向反対側に配置される従動端と、該駆動力により軸回りに回転する際の回転中心である回転軸と、径方向中心に配置され該駆動端から該従動端まで軸方向に延在する中心軸と、を有し、被処理物を搬送する同径状のローラと、該駆動端に該駆動力を伝達し、該駆動端において該回転軸に対して該中心軸がぶれるように、該駆動端に取り付けられるローラ駆動端連結部材と、該従動端において該回転軸に対して該中心軸が偏心するように、該従動端が取り付けられるローラ従動端連結部材と、を有するローラアセンブリを備え、該ローラを回転させることにより該被処理物を搬送することを特徴とする（請求項１に対応）。ここで、「同径状」とは、駆動端から従動端に亘って、ローラの径が一定であることをいう。
【００１８】
本発明のローラハースキルンは、少なくとも一つのローラアセンブリを備えている。ローラアセンブリは、ローラと、ローラ駆動端連結部材と、ローラ従動端連結部材と、を備えている。ローラ駆動端連結部材は、ローラの駆動端に、駆動力を伝達する。ローラ駆動端連結部材は、ローラの駆動端に取り付けられている。駆動端においては、回転軸に対して中心軸がぶれてしまう。すなわち、回転軸に対して中心軸が径方向に変位してしまう。
【００１９】
一方、ローラ従動端連結部材は、ローラの従動端に取り付けられている。ローラに従動端連結部材を取り付けると、ローラの従動端において、回転軸に対して中心軸を偏心させることができる。すなわち、回転軸に対して中心軸を径方向にずらすことができる。このため、従動端の回転状態を、図１２に示すローラ１０１の駆動端の回転状態に、近似させることができる。したがって、被処理物の搬送速度のばらつきを抑制することができる。
【００２０】
また、ローラ従動端連結部材を、既設のローラハースキルンのローラの従動端に取り付けるだけで、被処理物の搬送速度のばらつきを抑制することができる。
【００２１】
ここで、被処理物の搬送速度のばらつきを抑制するためには、ローラの駆動端において、回転軸と中心軸とを一致させることも考えられる。しかしながら、この場合、ローラの駆動端と駆動端連結部材との軸合わせ精度が要求される。
【００２２】
例えば、図１０、図１１に示すローラ１０１の駆動端と駆動端キャップ１０２の場合、隙間Ｃ１００をできるだけ小さくする必要がある。このため、高い部品精度が要求される。したがって、コスト高になる。また、特に、ローラがセラミックス製の場合、高い部品精度を確保しにくい。
【００２３】
また、被処理物が加熱されるため、ローラの熱膨張を考慮すると、隙間Ｃ１００は必要不可欠である。したがって、ローラの駆動端において、回転軸と中心軸とを一致させることは困難である。
【００２４】
これに対して、本発明のローラハースキルンは、駆動端において回転軸と中心軸とを一致させる代わりに、従動端において回転軸と中心軸とをずらしている。このように、本発明のローラハースキルンは、被処理物の搬送速度の高速化因子（ばらつき因子）がローラの駆動端にあることを敢えて許容しながら、従動端にも搬送速度の高速化因子を付加することにより、搬送速度のばらつきを抑制するものである。
【００２５】
（１−１）好ましくは、上記（１）の構成において、前記ローラはセラミックス製である構成とする方がよい。ローラが金属製の場合（この場合も勿論（１）の構成に含まれる。）は、ローラの加工性が高い。このため、搬送速度がばらつきにくいように、ローラの形状を所望のテーパ状にすることが容易である。これに対して、ローラがセラミックス製の場合、ローラの加工性が低い。このため、ローラの形状を、所望のテーパ状に形成することが困難である。このように、ローラの加工性が低い場合に、本発明のローラハースキルンのローラ従動端連結部材は、特に有効である。
【００２６】
（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記ローラ従動端連結部材は、転動体に回転可能に支持され、前記回転軸を中心とする円弧状の外周面を有する被支持部と、該外周面の径方向内側に配置され、前記従動端が収容され、前記中心軸を中心とする円弧状の内周面を有する従動端収容室と、を備える構成とする方がよい（請求項２に対応）。本構成によると、従動端収容室に従動端を収容するだけで、従動端において、回転軸と中心軸とをずらすことができる。
【００２７】
（３）好ましくは、上記（１）または（２）の構成において、前記ローラ駆動端連結部材は、前記駆動端が収容され、前記回転軸を中心とする円弧状の内周面を有する駆動端収容室を備え、該駆動端の外周面と該駆動端収容室の内周面との間には隙間が区画されている構成とする方がよい（請求項３に対応）。
【００２８】
本構成によると、駆動端収容室は、回転軸を中心に回転する。しかしながら、駆動端の外周面と駆動端収容室の内周面との間には、隙間が区画されている。このため、駆動端において、回転軸に対して中心軸がぶれてしまう。この点、本発明のローラハースキルンによると、従動端において、回転軸と中心軸とをずらすことができる。このため、被処理物の搬送速度のばらつきを抑制することができる。このように、本発明のローラハースキルンは、本構成のような駆動端取付構造を有するローラハースキルンとして具現化するのに、特に好適である。
【００２９】
（４）また、上記課題を解決するため、本発明のローラ従動端連結部材は、駆動端と従動端と回転軸と中心軸とを有する同径状のローラの、該従動端に取り付けられるローラ従動端連結部材であって、該ローラは、ローラハースキルンにおいて被処理物を搬送し、該ローラの該従動端は、該ローラの該駆動端の軸方向反対側に配置され、該ローラの該回転軸は、該ローラの該駆動端に伝達される駆動力により該ローラが軸回りに回転する際の回転中心であり、該ローラの該中心軸は、該ローラの径方向中心に配置され、該ローラの該駆動端から該ローラの該従動端まで、軸方向に延在し、該ローラの該駆動端においては、該ローラの該回転軸に対して、該ローラの該中心軸がぶれており、該ローラの該従動端において、該ローラの該回転軸に対して、該ローラの該中心軸を偏心させて保持することを特徴とする（請求項４に対応）。ここで、「同径状」とは、駆動端から従動端に亘って、ローラの径が一定であることをいう。
【００３０】
本発明のローラ従動端連結部材は、上記（１）〜（３）の構成とは別に、ローラハースキルン以外の機器に用いることができる。本発明のローラ従動端連結部材によると、上記（１）に記載したように、従動端の回転状態を駆動端の回転状態に近似させることができる。したがって、被搬送物の搬送速度のばらつきを抑制することができる。また、本発明のローラ従動端連結部材を、既設のローラコンベアのローラの従動端に取り付けるだけで、被搬送物の搬送速度のばらつきを抑制することができる。
【００３１】
（４−１）好ましくは、上記（４）の構成において、前記ローラはセラミックス製である構成とする方がよい。ローラが金属製の場合（この場合も勿論（４）の構成に含まれる。）は、ローラの加工性が高い。このため、搬送速度がばらつきにくいように、ローラの形状を、所望のテーパ状にすることが容易である。これに対して、ローラがセラミックス製の場合、ローラの加工性が低い。このため、ローラの形状を、所望のテーパ状に形成することが困難である。このように、ローラの加工性が低い場合に、本発明のローラハースキルンのローラ従動端連結部材は、特に有効である。
【００３２】
（５）好ましくは、上記（４）の構成において、転動体に回転可能に支持され、前記回転軸を中心とする円弧状の外周面を有する被支持部と、該外周面の径方向内側に配置され、前記従動端が収容され、前記中心軸を中心とする円弧状の内周面を有する従動端収容室と、を備える構成とする方がよい（請求項５に対応）。本構成によると、従動端収容室に従動端を収容するだけで、従動端において、回転軸と中心軸とをずらすことができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によると、被処理物の搬送速度のばらつきを抑制することが可能なローラハースキルンおよびローラ従動端連結部材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】第一実施形態のローラハースキルンの長手方向一部の斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ方向断面図である。
【図３】図２の枠ＩＩＩ内の拡大図である。
【図４】同ローラハースキルンのローラアセンブリの後端付近の拡大斜視図である。
【図５】（ａ）は図４のＶ−Ｖ方向断面図である。（ｂ）は、ローラが１８０°回転した場合の図４のＶ−Ｖ方向断面図である。
【図６】同ローラハースキルンの模式上面図である。
【図７】同ローラハースキルンの回転状態のローラの模式斜視図である。
【図８】第二実施形態のローラハースキルンのローラアセンブリの後端付近の拡大斜視図である。
【図９】（ａ）は理想的な搬送状態で被処理物を搬送する従来のローラハースキルンの模式上面図である。（ｂ）は実際の搬送状態で被処理物を搬送する従来のローラハースキルンの模式上面図である。
【図１０】従来のローラハースキルンのローラの斜視図である。
【図１１】図１０のＸ−Ｘ方向断面図である。
【図１２】従来のローラハースキルンの回転状態のローラの模式斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明のローラハースキルンの実施の形態について説明する。なお、以下の説明は、本発明のローラ従動端連結部材の説明を兼ねるものである。
【００３６】
＜第一実施形態＞
［ローラハースキルンの構成］
まず、本実施形態のローラハースキルンの構成について説明する。図１に、本実施形態のローラハースキルンの長手方向（左右方向）一部の斜視図を示す。図２に、図１のＩＩ−ＩＩ方向断面図を示す。
【００３７】
図１、図２に示すように、ローラハースキルン１は、ハウジング２と、多数のローラアセンブリ３と、多数のヒータ４と、を備えている。なお、ローラハースキルン１の左側が、上流側（搬入側）に相当する。また、ローラハースキルン１の右側が、下流側（搬出側）に相当する。
【００３８】
（ハウジング２）
ハウジング２は、ハウジング本体２０と、熱処理室２１と、多数のローラ挿通孔２２と、多数のヒータ挿通孔２３と、駆動側ブラケット２４と、従動側ブラケット２５と、を備えている。
【００３９】
ハウジング本体２０は、外壁２００と、断熱材２０１と、を備えている。外壁２００は、ステンレス鋼（ＳＵＳ）製であって、薄肉の角筒状を呈している。外壁２００は、左右方向に延在している。断熱材２０１は、セラミックファイバー製あるいは耐火煉瓦製であって、厚肉の角筒状を呈している。断熱材２０１は、外壁２００の内側に配置されている。熱処理室２１は、断熱材２０１の内側に区画されている。
【００４０】
多数のローラ挿通孔２２は、ハウジング本体２０の前後両壁の、上下方向中央付近に配置されている。ローラ挿通孔２２は、熱処理室２１とハウジング本体２０の外部とを連通している。多数のローラ挿通孔２２は、左右方向に所定間隔ずつ離間して、配置されている。前壁のローラ挿通孔２２と後壁のローラ挿通孔２２とは、前後方向に対向している。
【００４１】
多数のヒータ挿通孔２３は、ハウジング本体２０の前後両壁において、ローラ挿通孔２２を挟んで、上下二段に配置されている。ヒータ挿通孔２３は、熱処理室２１とハウジング本体２０の外部とを連通している。多数のヒータ挿通孔２３は、左右方向に所定間隔ずつ離間して、配置されている。また、前壁のヒータ挿通孔２３と後壁のヒータ挿通孔２３とは、前後方向に対向している。
【００４２】
駆動側ブラケット２４は、ＳＵＳ製であって、Ｌ字状を呈している。駆動側ブラケット２４は、ハウジング本体２０の前壁に配置されている。駆動側ブラケット２４は、多数の軸受部２４０を備えている。多数の軸受部２４０は、駆動側ブラケット２４の立壁部の前面に配置されている。多数の軸受部２４０は、左右方向に所定間隔ずつ離間して、配置されている。
【００４３】
従動側ブラケット２５は、ＳＵＳ製であって、Ｌ字状を呈している。従動側ブラケット２５は、ハウジング本体２０の後壁に配置されている。従動側ブラケット２５は、多数のタイヤ２５０を備えている。タイヤ２５０は、本発明の転動体に含まれる。多数のタイヤ２５０は、従動側ブラケット２５の立壁部の後面に配置されている。多数のタイヤ２５０は、左右方向に所定間隔ずつ離間して、配置されている。
【００４４】
（ヒータ４）
ヒータ４は、電熱ヒータである。ヒータ４は、炭化ケイ素（ＳｉＣ）製であって、前後方向に延びる円筒状を呈している。ヒータ４は、左右方向に並んで、熱処理室２１に、多数配置されている。多数のヒータ４は、後述するローラ３０を挟んで、上下二段に配置されている。ヒータ４の前後方向両端は、各々、ヒータ挿通孔２３を介して、熱処理室２１からハウジング本体２０の外部に突出している。ヒータ４は、外部の電源（図略）に、電気的に接続されている。
【００４５】
（ローラアセンブリ３）
ローラアセンブリ３は、ローラ３０と、駆動端キャップ３１と、従動端キャップ３２と、を備えている。駆動端キャップ３１は、本発明のローラ駆動端連結部材に含まれる。従動端キャップ３２は、本発明のローラ従動端連結部材に含まれる。
【００４６】
ローラ３０は、ムライト製であって、軸方向全長に亘って同径の、円筒状を呈している。ローラ３０は、前後方向に延在している。ローラ３０は、左右方向に並んで、熱処理室２１に多数配置されている。ローラ３０の前端および後端は、各々、ローラ挿通孔２２を介して、熱処理室２１からハウジング本体２０の外部に突出している。ローラ３０の前端は、本発明の駆動端に含まれる。ローラ３０の後端は、本発明の従動端に含まれる。
【００４７】
図３に、図２の枠ＩＩＩ内の拡大図を示す。図３に示すように、駆動端キャップ３１は、ローラ３０の前端３００に取り付けられている。駆動端キャップ３１は、キャップ本体３１０と、一対のばね部材３１１と、駆動端収容室３１２と、駆動軸部材収容室３１３と、を備えている。
【００４８】
キャップ本体３１０は、円筒状を呈している。キャップ本体３１０の外周面には、一対の凹部３１０ａと、一対のばね部材挿通孔３１０ｂと、が配置されている。一対の凹部３１０ａは、キャップ本体３１０の前端付近に配置されている。凹部３１０ａは、外周面に凹設されている。一対の凹部３１０ａは、１８０°対向して配置されている。一対のばね部材挿通孔３１０ｂは、キャップ本体３１０の後端付近に配置されている。ばね部材挿通孔３１０ｂは、キャップ本体３１０を径方向に貫通している。一対のばね部材挿通孔３１０ｂは、１８０°対向して配置されている。一対のばね部材挿通孔３１０ｂの径方向内側には、前端３００に穿設された、一対のばね部材挿通孔３００ｂが連なっている。凹部３１０ａとばね部材挿通孔３１０ｂとは、前後方向に並んでいる。
【００４９】
駆動端収容室３１２は、キャップ本体３１０の径方向内側に配置されている。駆動端収容室３１２は、キャップ本体３１０の後方部分に配置されている。駆動端収容室３１２には、ローラ３０の前端３００が収容されている。駆動端収容室３１２は、ローラ３０の回転軸Ｂ１（回転軸Ｂ１は、駆動端キャップ３１と従動端キャップ３２とにより決定される。）を中心とする円弧状の内周面を有している。駆動端収容室３１２の内周面の半径は、ローラ３０の外周面の半径よりも、大きい。このため、前端３００の外周面と駆動端収容室３１２の内周面との間には、隙間が区画されている。当該隙間は、前端３００の径方向の熱膨張スペースである。
【００５０】
駆動軸部材収容室３１３は、キャップ本体３１０の径方向内側に配置されている。駆動軸部材収容室３１３は、駆動端収容室３１２の前方に連なっている。駆動軸部材収容室３１３には、駆動軸部材９１の後端が収容されている。キャップ本体３１０と駆動軸部材９１とは、空回りしないように、連結されている。図２に示すように、駆動軸部材９１は、軸受部２４０に、回転可能に支持されている。駆動軸部材９１の前端には、スプロケット９２が固定されている。スプロケット９２には、図示しないチェーンを介して、モータの駆動力が伝達される。当該駆動力により、ローラアセンブリ３は、図３に示す回転軸Ｂ１の軸回りに、回転可能である。
【００５１】
ばね部材３１１は、ばね鋼製であって板状を呈している。ばね部材３１１は、固定端３１１ａと自由端３１１ｂとを備えている。固定端３１１ａは、ばね部材３１１の前端に配置されている。固定端３１１ａは、キャップ本体３１０の凹部３１０ａに、収容されている。固定端３１１ａは、スクリュー９３により、凹部３１０ａに固定されている。自由端３１１ｂは、径方向内側に向かって尖る、Ｖ字状を呈している。自由端３１１ｂは、ばね部材３１１の後端に配置されている。ばね部材３１１は、固定端３１１ａを支点として弾性変形可能である。このため、図３に両端矢印で示すように、自由端３１１ｂは、キャップ本体３１０のばね部材挿通孔３１０ｂを介して、前端３００のばね部材挿通孔３００ｂに、係脱可能である。自由端３１１ｂがばね部材挿通孔３００ｂに係合することにより、キャップ本体３１０とローラ３０とは、空回りしないように、連結されている。
【００５２】
ローラ３０に駆動端キャップ３１を取り付ける場合は、相対的に後方から前端３００を駆動端収容室３１２に挿入する。前端３００の端面に押されて、ばね部材３１１の自由端３１１ｂは、付勢力を蓄積しながら、径方向外側に逃げる。前端３００の端面が駆動端収容室３１２の底面に到達すると、自由端３１１ｂの径方向内側に、ばね部材挿通孔３００ｂが到達する。このため、自由端３１１ｂは、付勢力を解放しながら、ばね部材挿通孔３００ｂに進入する。このように、ワンタッチでローラ３０に駆動端キャップ３１を取り付けることができる。
【００５３】
図４に、本実施形態のローラハースキルンのローラアセンブリの後端付近の拡大斜視図を示す。図５（ａ）に、図４のＶ−Ｖ方向断面図を示す。図５（ｂ）に、ローラが１８０°回転した場合の図４のＶ−Ｖ方向断面図を示す。図４、図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように、従動端キャップ３２は、ローラ３０の後端３０１に取り付けられている。従動端キャップ３２は、キャップ本体３２０と、従動端収容室３２２と、被支持部３２３と、ピン３２４と、を備えている。
【００５４】
キャップ本体３２０は、ＳＵＳ製であって、前方に向かって開口する段付きカップ状（有底円筒状）を呈している。従動端収容室３２２は、キャップ本体３２０の径方向内側に配置されている。従動端収容室３２２には、ローラ３０の後端３０１が収容されている。従動端収容室３２２は、ローラ３０の中心軸Ｂ２を中心とする円弧状の内周面を有している。被支持部３２３は、キャップ本体３２０の前方部分に配置されている。被支持部３２３は、ローラ３０の回転軸Ｂ１を中心とする円弧状の外周面を有している。被支持部３２３は、従動側ブラケット２５の左右一対のタイヤ２５０上に、回転可能に支持されている。
【００５５】
キャップ本体３２０の前後方向略中央部分には、１８０°対向して、ピン挿通孔３２０ａが穿設されている。また、ローラ３０の後端３０１には、１８０°対向して、ピン挿通孔３０１ａが穿設されている。ピン３２４は、これらピン挿通孔３２０ａ、３０１ａを、径方向に貫通している。ピン３２４により、キャップ本体３２０とローラ３０とは、空回りしないように、連結されている。
【００５６】
［ローラハースキルンの動き］
次に、本実施形態のローラハースキルンの動きについて説明する。図６に、本実施形態のローラハースキルンの模式上面図を示す。以下、被処理物９０の配置方向について、左右方向を「行」、前後方向を「列」と称する。図６においては、説明の便宜上、一列ごとに被処理物９０にハッチングを施して示す。
【００５７】
図６に示すように、多数のローラ３０には、熱処理の効率を上げるため、多数の被処理物９０（上方に開口する箱状のケースに入れられた粉体）が、比較的密に並んだ状態で搭載されている。すなわち、多数の被処理物９０は、三行に並んだ状態で搬送されている。被処理物９０は、回転する多数のローラ３０により、搬入区間Ａ１→熱処理区間Ａ２→搬出区間Ａ３と連なる搬送経路を搬送される。熱処理区間Ａ２には、図１に示す熱処理室２１が配置されている。搬送中の被処理物９０には、上下二段の多数のヒータ４により、所定の温度パターンで熱処理が施される。
【００５８】
図７に、回転状態のローラの模式斜視図を示す。前端３００のがたつき量は、図３に示す駆動端収容室３１２の内周面により規制される。このため、図７に示すように、前端３００の外周面の回転半径Ｒ１（がたつき量が最大の場合の回転半径）は、駆動端収容室３１２の内周面の半径に一致する。前端３００の外周面の回転半径Ｒ１は、ローラ３０の外周面の半径Ｒ３よりも、大きくなる。
【００５９】
一方、後端３０１の偏心量は、図５（ａ）、図５（ｂ）に示す回転軸Ｂ１に対する中心軸Ｂ２のずれ量Ｌ１により決定される。図７に示すように、後端３０１の外周面の回転半径Ｒ２は、ローラ３０の外周面の半径Ｒ３よりも大きくなる。
【００６０】
また、ローラ３０の前後方向中央部分の外周面の回転半径Ｒ４は、前端３００および後端３０１の回転状態により決定される。前端３００ががたつきながら、後端３０１が偏心しながら、それぞれ回転するため、外周面の回転半径Ｒ４は、ローラ３０の外周面の半径Ｒ３よりも大きくなる。
【００６１】
このように、ローラ３０の回転状態は、あたかも、回転半径Ｒ１の前端３００と、回転半径Ｒ２の後端３０１と、を有する両テーパ状（軸方向両端から軸方向中央に向かって縮径するテーパ状）のローラ３０が回転しているような状態になる。このため、前端３００の周方向移動量と、後端３０１の周方向移動量と、前後方向中央部分の周方向移動量と、の差が小さくなる。
【００６２】
［作用効果］
次に、本実施形態のローラハースキルンの作用効果について説明する。本実施形態のローラハースキルン１によると、図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように、後端３０１において、回転軸Ｂ１に対して中心軸Ｂ２を偏心させることができる。このため、後端３０１の回転状態を、前端３００の回転状態に近似させることができる。したがって、図６に示すように、最前行の被処理物９０の搬送速度と、最後行の被処理物９０の搬送速度と、を近似させることができる。
【００６３】
また、本実施形態のローラハースキルン１によると、図７に示すように、ローラ３０の前後方向中央部分の外周面の回転半径Ｒ４は、ローラ３０の外周面の半径Ｒ３よりも大きい。このため、ローラ３０の前後方向中央部分の回転状態を、前端３００および後端３０１の回転状態に近づけることができる。したがって、図６に示すように、中央行の被処理物９０の搬送速度を、最前行および最後行の被処理物９０の搬送速度に、近づけることができる。よって、図６と図９（ｂ）とを比較して判るように、被処理物９０の搬送速度のばらつきを抑制することができる。また、同じ列に属する三つの被処理物９０の熱処理時間のばらつきを、抑制することができる。
【００６４】
また、本実施形態のローラハースキルン１によると、図７に点線ハッチングで示すように、前端３００と後端３０１とが同期した状態（回転角度が一致した状態）で、ローラ３０が回転する場合もある。この場合、さらにローラ３０の前後方向中央部分の回転状態を、前端３００および後端３０１の回転状態に近づけることができる。
【００６５】
また、本実施形態のローラハースキルン１によると、図６と図９（ｂ）とを比較して判るように、下流側において、同じ列に属する三つの被処理物９０の列幅Ｗ１が広がりにくい。したがって、熱処理区間Ａ２から搬出区間Ａ３に被処理物９０を払い出す際、列ごとに区切って被処理物９０を払い出しやすい。
【００６６】
また、従動端キャップ３２を、既設のローラハースキルン１のローラ３０の後端３０１に取り付けるだけで、被処理物９０の搬送速度のばらつきを抑制することができる。
【００６７】
また、本実施形態のローラハースキルン１によると、ローラ３０の前端３００において、回転軸Ｂ１と中心軸Ｂ２とを一致させる場合と比較して、前端３００と駆動端キャップ３１との軸合わせ精度が要求されない。このため、製造コストが低い。また、前端３００の外周面と、駆動端収容室３１２の内周面と、の間に隙間を確保することができる。このため、ローラ３０の熱膨張に対応することができる。
【００６８】
また、本実施形態の従動端キャップ３２によると、図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように、従動端収容室３２２に後端３０１を収容するだけで、後端３０１において、回転軸Ｂ１と中心軸Ｂ２とをずらすことができる。
【００６９】
また、本実施形態のローラハースキルン１によると、図３に示すように、ワンタッチでローラ３０に駆動端キャップ３１を取り付けることができる。このため、取り付け作業が簡単である。
【００７０】
なお、ローラ３０の後端３０１と被支持部３２３の外周面とが同心状の場合でも、後端３０１の外周面と従動端収容室３２２の内周面との間に隙間を確保すれば、前端３００同様に、後端３０１をがたつかせることができる。しかしながら、この場合、後端３０１のがたつき量のチューニングが困難である。また、前端３００および後端３０１が、共に不規則に回転するため、搬送状態が不安定になる。これに対して、本実施形態のローラハースキルン１によると、後端３０１の回転軌跡が一定である。すなわち、後端３０１が規則的に回転する。このため、搬送状態が不安定になりにくい。
【００７１】
また、ローラ３０が金属製の場合は、ローラ３０の加工性が高い。このため、搬送速度がばらつきにくいように、ローラ３０の形状を、図７に示すような両テーパ状にすることが容易である。ところが、熱処理室２１の雰囲気や、被処理物９０の特性（例えばコンタミネーションを嫌うなど）によっては、金属製のローラ３０が使えない場合がある。この場合、ムライトやＳｉＣなど、セラミックス製のローラ３０が用いられる。ローラ３０がセラミックス製の場合、ローラ３０の加工性が低い。このため、ローラ３０の形状を、両テーパ状に形成することが困難である。このように、ローラ３０の加工性が低い場合に、本実施形態のローラハースキルン１の従動端キャップ３２は、特に有効である。
【００７２】
＜第二実施形態＞
本実施形態のローラハースキルンと、第一実施形態のローラハースキルンと、の相違点は、従動端キャップが従動軸に連なっている点である。ここでは、相違点についてのみ説明する。
【００７３】
図８に、本実施形態のローラハースキルンのローラアセンブリの後端付近の拡大斜視図を示す。なお、図４と対応する部位については、同じ符号で示す。図８に示すように、キャップ本体３２０の後端には、従動軸部材９５が固定されている。従動軸部材９５は、軸受部（図略）により、軸回りに回転可能に支持されている。従動軸部材９５の中心軸Ｂ３は、キャップ本体３２０の中心軸Ｂ４（＝ローラ３０の後端３０１の中心軸）に対して、偏心している。中心軸Ｂ３は、ローラ３０の回転軸に一致している。
【００７４】
本実施形態のローラハースキルンは、構成が共通する部分に関しては、第一実施形態のローラハースキルンと同様の作用効果を有する。また、本実施形態のローラハースキルンによると、図４に示すタイヤ２５０および被支持部３２３が不要である。このため、キャップ本体３２０の外周面の面形状が簡単になる。また、同心有底円筒状のキャップ本体３２０に対する従動軸部材９５の径方向位置を変えるだけで、後端３０１の偏心量を調整することができる。
【００７５】
＜その他＞
以上、本発明のローラハースキルンの実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
【００７６】
上記実施形態においては、従動端キャップ３２をローラハースキルン１のローラ３０に取り付けたが、一般のローラコンベアのローラに取り付けてもよい。この場合、被搬送物が加熱されなくてもよい。
【００７７】
また、ローラ３０の外周面の径方向断面は、円形でなくてもよい。三角形、四角形などの多角形でもよい。ローラ３０の外周面が、軸方向全長に亘って同径であればよい。また、ローラ３０は、中空状でも中実状でもよい。また、駆動側ブラケット２４、従動側ブラケット２５の形状は、Ｌ字状でなくてもよい。
【００７８】
また、外壁２００、駆動側ブラケット２４、従動側ブラケット２５、ローラ３０、ヒータ４など、各部材の材質も特に限定しない。例えば、外壁２００をアルミニウム、鉄などの金属、あるいはカーボンなどにより形成してもよい。また、ローラ３０を、ＳｉＣ製、アルミナ製としてもよい。また、ローラ３０、ヒータ４を、金属製（例えば、ＳＵＳ製、インコネル（登録商標）製、ハステロイ（登録商標）製）としてもよい。
【００７９】
また、被処理物９０の処理に応じて、適宜、熱処理室２１に、窒素ガス、アルゴンガス、一酸化炭素ガスなどの雰囲気ガスを供給してもよい。また、ヒータ４の代わりに、あるいはヒータ４と共に、マイクロ波、バーナーなどを用いて被処理物９０を加熱してもよい。
【００８０】
雰囲気ガスやマイクロ波やバーナーを用いる場合は、図６に示す熱処理区間Ａ２と搬出区間Ａ３との間に、開閉扉が必要になる。このため、列ごとに被処理物９０を払い出す必要性が高くなる。このような場合に、本発明のローラハースキルン１は特に適している。
【００８１】
また、上記実施形態においては、全てのローラ３０の後端３０１に従動端キャップ３２を取り付けたが、一部のローラ３０だけに従動端キャップ３２を取り付けてもよい。すなわち、従動端キャップ３２の配置数は、被処理物９０の搬送速度のばらつきの程度（例えば、図６に示す同じ列に属する三つの被処理物９０の列幅Ｗ１）に応じて、増減すればよい。こうすると、全てのローラ３０の後端３０１に従動端キャップ３２を取り付ける場合と比較して、ローラハースキルン１の設備コストが低くなる。
【００８２】
また、図７に示すように、従動端キャップ３２において、回転軸Ｂ１に対する中心軸Ｂ２の偏心量を大きく設定すれば、後端３０１の外周面の回転半径Ｒ２が大きくなる。このため、偏心量を大きく設定することにより、従動端キャップ３２の配置数を減らすことができる。
【００８３】
なお、図１２に示す従来のローラ１０１と、図７に示す上記実施形態のローラ３０とでは、回転時の動き（特に後端３０１付近の動き）が異なる。このため、従来のローラ１０１（上流側）から上記実施形態のローラ３０（下流側）に被処理物９０が受け渡される際、後端３０１付近の被処理物９０は、あたかもローラ３０に乗り上げるように移動する。この際、ローラ３０の後端３０１付近に、被処理物９０の重量が集中しやすくなる。この場合は、タイヤ２５０の取付位置を上下方向に適宜調整することにより、ローラ３０の後端３０１付近に被処理物９０の重量が集中するのを、抑制することができる。
【符号の説明】
【００８４】
１：ローラハースキルン、２：ハウジング、３：ローラアセンブリ、４：ヒータ。
２０：ハウジング本体、２１：熱処理室、２２：ローラ挿通孔、２３：ヒータ挿通孔、２４：駆動側ブラケット、２５：従動側ブラケット、３０：ローラ、３１：駆動端キャップ（ローラ駆動端連結部材）、３２：従動端キャップ（ローラ従動端連結部材）、９０：被処理物、９１：駆動軸部材、９２：スプロケット、９３：スクリュー、９５：従動軸部材。
２００：外壁、２０１：断熱材、２４０：軸受部、２５０：タイヤ（転動体）、３００：前端（駆動端）、３００ｂ：ばね部材挿通孔、３０１：後端（従動端）、３０１ａ：ピン挿通孔、３１０：キャップ本体、３１０ａ：凹部、３１０ｂ：ばね部材挿通孔、３１１：ばね部材、３１１ａ：固定端、３１１ｂ：自由端、３１２：駆動端収容室、３１３：駆動軸部材収容室、３２０：キャップ本体、３２０ａ：ピン挿通孔、３２２：従動端収容室、３２３：被支持部、３２４：ピン。
Ａ１：搬入区間、Ａ２：熱処理区間、Ａ３：搬出区間、Ｂ１：回転軸、Ｂ２：中心軸。
【図１】
0005483552.tif 000002
【図２】
0005483552.tif 000003
【図３】
0005483552.tif 000004
【図４】
0005483552.tif 000005
【図５】
0005483552.tif 000006
【図６】
0005483552.tif 000007
【図７】
0005483552.tif 000008
【図８】
0005483552.tif 000009
【図９】
0005483552.tif 000010
【図１０】
0005483552.tif 000011
【図１１】
0005483552.tif 000012
【図１２】
0005483552.tif 000013