(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の距離を隔て、その間に搬送路を形成した１対のフレームと、
前記１対のフレームに軸支され、回転自在に取付けられた前記搬送路を形成する駆動ローラと、
前記１対のフレームに軸支され、前記駆動ローラの間に配設された前記搬送路を形成する従動ローラと、
前記１対のフレームの一方の側に配設され、前記搬送路を搬送させるワークを載置台に載せたとき、前記ワークの自重の有無で移動を行い、その移動に伴って前記ワークを前記搬送路の移動とする移送ローラに載せ替えるワーク載置手段と、
前記ワーク載置手段における前記ワークの自重による移動を弾性エネルギーとして蓄積する弾性エネルギー蓄積手段と、
前記弾性エネルギー蓄積手段における弾性エネルギーの蓄積は、前記ワーク載置手段の載置台の所定の移動位置で解除し、前記弾性エネルギーの蓄積から放出に切り替える切り替え手段と、
前記切り替え手段によって前記弾性エネルギー蓄積手段に蓄積した弾性エネルギーを特定方向のみの回転運動に変換する往復動回転変換手段と、
前記往復動回転変換手段のスプロケットの回転を、前記駆動ローラのスプロケットに掛け渡された無限軌道を介して付与する無限軌道手段と、
前記切り替え手段によって前記ワーク載置手段の載置台の位置を所定の初期位置に戻す復帰手段と
を具備することを特徴とするコンベヤ装置。
【請求項２】
前記１対のフレームには、前記搬送路を所定の高さに支持するための複数の支持脚が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のコンベヤ装置。
【請求項３】
前記ワーク載置手段で前記ワークを前記載置台から載せ替える移送ローラは、前記１対のフレームの端部側に配設されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコンベヤ装置。
【請求項４】
前記１対のフレームで形成した搬送路は、前記駆動ローラ相互間または前記駆動ローラと前記従動ローラとの間に搬送ベルトが配設されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１つに記載のコンベヤ装置。
【請求項５】
前記ワーク載置手段は、前記搬送路を搬送する前記ワークを載せたとき、前記ワークの自重で下降し、前記ワーク載置手段の下降する載置台から前記移送ローラが突出して、前記ワークを前記移送ローラに載せ替えることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１つに記載のコンベヤ装置。
【請求項６】
前記ワーク載置手段の載置台には、その上面にローラコンベアまたはボールキャスター、フリーベアリングまたは低摩擦材の何れかが上面から突出して配設されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１つに記載のコンベヤ装置。
【請求項７】
前記ワーク載置手段は、前記搬送路の幅方向に配設した上下動する２本以上の棒材または板材の何れかを具備してなることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１つに記載のコンベヤ装置。
【請求項８】
前記ワーク載置手段は、前記１対のフレームの端部側に軸支され、回動自在に配設したことを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか１つに記載のコンベヤ装置。
【請求項９】
前記弾性エネルギー蓄積手段は、前記１対のフレームに対して垂直方向に昇降自在としたことを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか１つに記載のコンベヤ装置。
【請求項１０】
前記弾性エネルギー蓄積手段は、前記１対のフレームに並行して移動自在としたことを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか１つに記載のコンベヤ装置。
【請求項１１】
前記往復動回転変換手段は、前記ワーク載置手段を構成するラックギヤと噛み合うピニオンギヤによって往復動作を回転動作に変換することを特徴とする請求項１乃至請求項１０の何れか１つに記載のコンベヤ装置。
【請求項１２】
前記往復動回転変換手段による特定方向のみの回転運動は、ワンウェイクラッチによって行うことを特徴とする請求項１乃至請求項１１の何れか１つに記載のコンベヤ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークを所定の場所に置くだけで弾性エネルギー蓄積手段に弾性エネルギーを蓄えて搬送させることができ、電力を全く必要としない省エネルギータイプのコンベヤ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のベルトコンベヤは、一般に無端状の搬送ベルトを備え、この搬送ベルトは電動モータ或いは空気圧モータによって回転される駆動ローラによって走行させられ、搬送ベルトの上面に載置されたワークを搬送している。例えば、特許文献１に開示された特許発明に係るベルトコンベヤにおいては、搬送ベルトの損傷を小さくする工夫がなされているが、モータを内蔵した駆動ローラや減速機付きモータに接続された駆動ローラ等によって搬送ベルトを駆動している。
【０００３】
しかし、特許文献１に開示されたベルトコンベヤを始めとする従来のベルトコンベヤは、いずれも電動モータ或いは空気圧モータ等によって駆動されるものであるから、結局は電力を必要とする。特に、大きな工場等では２４時間ベルトコンベヤを稼動し続ける場合も多く、ワークを搬送しない場合でもベルトコンベヤだけが稼動している場合もあることから多大な電気エネルギーの浪費となる。また、ベルトコンベヤを必要な距離だけ走行させたり、ベルトコンベヤ上のワークを必要な位置まで搬送したり、更には、ベルトコンベヤを微小距離送るといった細かい制御は、従来の電動モータ、空気圧モータ等による駆動システムでは制御系が著しく複雑になった。
【０００４】
そこで、本発明者は、特許文献２に示されるように、必要なときに人力でぜんまいばねを巻いて搬送ベルトを走行させることができ、電力を一切用いず大幅に省エネルギー化を図ることができるとともに、細かい制御を容易に行うことができるぜんまい式ベルトコンベヤを発明し、この発明について特許出願を行い、特許を取得した。
【０００５】
この特許文献２に記載されたぜんまい式ベルトコンベヤは、入力レバーまたは足踏みペダルによる入力軸の回動を複数の歯車の組み合わせ（回転数増大伝達機構）によって複数回の回転に変換し、この回転によってぜんまいばねを巻いて弾性エネルギーを蓄積し、一度に開放することによって搬送ベルトを所定距離だけ一気に送ることもでき、また入力レバーまたは足踏みペダルを少しずつ戻すことによって搬送ベルトを微小距離送る細かい制御も可能で、かつ電力を全く必要としない画期的なベルトコンベヤである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３０５８６３７号公報
【特許文献２】特開２００５−２３１８１５号公報（特許第３８８７３７９号）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献２に開示されたぜんまい式ベルトコンベヤにおいては、回転数増大伝達機構として複数の歯車を組み合わせているため、効率を良くするにも限度があった。また、入力レバーを操作する際に、その回動角度が１３０〜１５０度と比較的大きく、足踏みペダルを操作する際でも、その上下動が２００〜２５０ｍｍと比較的大きく、これをより小さくしようとするとより多くの歯車が必要になって、回転数増大伝達機構が大きくなると共に、効率の低下が生じる。そして、入力レバーまたは足踏みペダルを操作する行為は、電力の消費の代わりに人力を使用するとのイメージが強く、省エネ効果の評価は企業経営者とその従業員との間では認識の違いが大きく、使用には抵抗があった。
【０００８】
そこで、本発明は、電力を全く必要としない特性を持ちながら、より省エネ効果が確認できるコンベヤ装置の提供を課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明に係るコンベヤ装置において、１対のフレームの一方側に配設されたワーク載置手段は、搬送路を搬送するワークを載置台に載せたとき、前記ワークの自重の有無で上下動を行い、前記ワーク載置手段が下降したとき、前記ワークを前記搬送路の移動とする移送ローラに載せ替えを行う。このワーク載置手段における前記ワークの自重の有無による移動を弾性エネルギー蓄積手段は弾性エネルギーとして蓄積する。前記弾性エネルギーの蓄積は、切り替え手段によって前記ワーク載置手段の所定の移動位置で解除され、前記弾性エネルギーの蓄積から放出に切り替えられる。前記切り替え手段によって前記弾性エネルギーを往復動回転変換手段で回転運動に変換し、前記往復動回転変換手段のスプロケットから前記駆動ローラのスプロケットに掛け渡された無限軌道手段を介して回転力を付与する。このようにして、前記ワーク載置手段の載置台に載せたワークが、前記搬送路を搬送することになる。なお、前記切り替え手段によって復帰手段は、前記ワーク載置手段の位置を所定の初期位置に戻す。
【００１０】
ここで、上記１対のフレームは、所定の距離を隔てて離間し、その間を搬送路としているが、当該１対のフレームは、板状でも管材でもパイプ状でも、或いはそれらの組み合わせでも良い。何れにせよ搬送路の両側で、駆動ローラと従動ローラとを配設する壁面を形成できればよい。
また、上記駆動ローラと上記従動ローラは、前記１対のフレームに軸支された回転自在に取付けられた前記搬送路を形成するローラであり、前記駆動ローラは少なくとも１個以上存在し、また、前記従動ローラは前記駆動ローラ間または前記駆動ローラに対向して設けられる。これらのローラの直径の大小、種類の例えば、ローラコンベアまたはボールコンベア、フリーベアリングの種別は問題とするものではない。
【００１１】
そして、上記ワーク載置手段は、前記１対のフレームの一方の側に配設され、前記搬送路を搬送するワークを載せたとき、前記ワークの自重の有無で載置台の移動を行うもので、この載置台の移動とは、特定の箇所を軸支されてそれを中心に回動してもよいし、全体が上下に移動してもよい。特に、前記ワーク載置手段の載置台が下降したとき、前記ワークを前記搬送路の移動とする移送ローラに載置台から載せるものであればよい。
【００１２】
更にまた、上記弾性エネルギー蓄積手段は、前記ワーク載置手段における前記ワークの自重の有無による移動を弾性エネルギーとして蓄積するものであり、例えば、コイルスプリング等の弾性体にエネルギーを蓄積するものである。即ち、運動エネルギーとして使用するワークの位置エネルギーを蓄積するものである。
そして、上記切り替え手段は、前記ワーク載置手段の移動の所定の位置で解除し、前記弾性エネルギー蓄積手段に対する弾性エネルギーの蓄積から放出に切り替えるものである。
【００１３】
加えて、上記往復動回転変換手段は、前記切り替え手段によって前記弾性エネルギー蓄積手段に蓄積した弾性エネルギーを往復運動から回転運動に変換するものである。
また、上記無限軌道手段は、前記往復動回転変換手段のスプロケットによって、前記駆動ローラのスプロケットに掛け渡された無限軌道を介して回転力を付与するものであり、前記無限軌道は無端状に限られるものではなく、ワンウェイクラッチの配置場所及び配置個数によっては、有端状として配設することも可能である。
そして、上記復帰手段は、前記切り替え手段によって前記ワーク載置手段の位置を所定の初期位置に戻すものであり、特に、前記ワーク載置手段の移動を所定の位置で解除し、前記弾性エネルギー蓄積手段に対する弾性エネルギーの蓄積から放出に切り替えるタイミングで、前記ワーク載置手段の位置を所定の初期位置に戻すものであればよい。
【００１４】
請求項２の発明に係るコンベヤ装置の前記１対のフレームには、所定の高さに支持するための複数の支持脚が取付けられているものである。
ここで、上記１対のフレームは、少なくとも、その両端に１対の支持脚をそれぞれ配置するものであるが、他の構造物に片側または一端を抱き合わせることもできるから、複数の支持脚を配設することで対応できる。勿論、片側のみを１対の支持脚とすることもできる。
【００１５】
請求項３の発明に係るコンベヤ装置の前記ワーク載置手段で載せ替える移送ローラは、前記１対のフレームの端部側に配設したものである。
ここで、上記ワーク載置手段で載せ替える移送ローラは、前記１対のフレームの端部側に配設したものであり、前記ワークが前記ワーク載置手段の載置台から移送ローラに荷重移動ができればよい。
【００１６】
請求項４の発明に係るコンベヤ装置の前記１対のフレームで形成した搬送路は、前記駆動ローラ相互間または前記駆動ローラと前記従動ローラとの間にベルトが配設されて、ベルトコンベヤとすることもできる。
ここで、上記前記駆動ローラ相互間または前記駆動ローラと前記従動ローラとの間に張架した搬送ベルトは、前記ワークの重みによって沈まないように任意の位置に保持する必要数のローラが配設される。
【００１７】
請求項５の発明に係るコンベヤ装置の前記ワーク載置手段の載置台には、前記搬送路を搬送する前記ワークを載せたとき、前記ワークの自重で下降し、前記ワーク載置手段の下降する載置台から移送ローラが突出することにより、前記移送ローラに前記ワークが載り替えるものである。
【００１８】
請求項６の発明に係るコンベヤ装置の前記ワーク載置手段の載置台には、その上面にローラコンベアまたはボールコンベア、フリーベアリングまたは低摩擦材の何れか１つが突出配置されているものである。
上記ワーク載置手段の載置台は、前記搬送路を搬送する前記ワークを載せたとき、前記ワークの自重で下降し、前記ワーク載置手段の下降する載置台から移送ローラが突出して、前記移送ローラに載り替えるものであるが、載り替えて移動するときに載置台の上面の接触抵抗を受ける可能性がある。その接触抵抗を低減するために、ローラコンベアまたはボールコンベアまたはテフロン（登録商標）テープ等の低摩擦材の何れかを配設するものである。
【００１９】
請求項７の発明に係るコンベヤ装置の前記ワーク載置手段は、前記搬送路の幅方向に配設した上下動する２本以上の棒材または板材を有するものである。
ここで、上記搬送路に配設した上下動する２本以上の棒材または板材は、幅方向に配設したものであるが、前記１対のフレームの長さ方向にも配設することができる。また、幅方向及びその長さ方向に３本、または４本配設することもできる。しかし、少なくとも、２本であれば安定した中心軸に回転が加わることなく昇降が可能となる。勿論、１本でも製作可能である。
【００２０】
請求項８の発明に係るコンベヤ装置の前記ワーク載置手段は、前記搬送路の１対のフレーム側に軸支され、回動自在としたものである。
ここで、搬送路の１対のフレーム側に軸支され、回動自在としてなるワーク載置手段は、軸支側を搬送路側としてもよいし、反搬送路側としてもよい。
【００２１】
請求項９の発明に係るコンベヤ装置の前記弾性エネルギー蓄積手段は、前記１対のフレームに対して垂直方向に昇降自在としたものである。
上記弾性エネルギー蓄積手段は、前記搬送路に対して垂直方向に昇降、即ち、上下動自在としたものである。
【００２２】
請求項１０の発明に係るコンベヤ装置の前記弾性エネルギー蓄積手段は、前記搬送路に並行して配設したものである。
上記弾性エネルギー蓄積手段は、前記搬送路に並行して移動自在としたものであるが、前記搬送路に対し垂直方向とすることもできる。
【００２３】
請求項１１の発明に係るコンベヤ装置の前記往復動回転変換手段は、前記ワーク載置手段を構成するラックギヤと噛み合うピニオンギヤによって往復動作を回転動作に変換するものである。
ここで、前記ワーク載置手段を構成するラックギヤと噛み合うピニオンギヤによって往復動作を回転動作に変換する往復動回転変換手段は、クランク機構或いはチェーン、ベルト等の無限軌道等に置き替えることも可能である。
【００２４】
請求項１２の発明に係るコンベヤ装置の前記往復動回転変換手段による特定方向のみの回転運動は、ワンウェイクラッチによって行うものである。
ここで、特定方向の回転を信頼性が高い制御が可能となり、かつ、エネルギー損失も低減できる。
【発明の効果】
【００２５】
請求項１の発明のコンベヤ装置は、１対のフレームの一方の側に配設されたワーク載置手段の載置台にワークを載せたとき、前記ワークの自重で移動を行い、このワーク載置手段における前記ワークの自重による載置台の移動を弾性エネルギー蓄積手段は弾性エネルギーとして蓄積する。前記弾性エネルギー蓄積手段に対する弾性エネルギーの蓄積は、切り替え手段によって前記ワーク載置手段の所定の移動位置で解除し、前記弾性エネルギーの蓄積から前記弾性エネルギーの放出に切り替える。このとき、前記切り替え手段によって前記弾性エネルギー蓄積手段に蓄積した弾性エネルギーを往復動回転変換手段で回転運動に変換し、前記往復動回転変換手段のスプロケットから前記駆動ローラのスプロケットに掛け渡された無限軌道手段を介して前記駆動ローラに回転力を付与する。
この動作によって、前記ワークの位置エネルギーを運動エネルギーに変換し、外力を必要とすることなく、前記ワークは搬送路を走行することになる。また、前記切り替え手段によって復帰手段は、前記ワーク載置手段の位置を所定の初期位置に戻すことにより、繰り返しの使用を可能とすることができる。
したがって、電力を全く必要としないコンベヤ装置とすることができ、また、トラック等の積荷、荷降ろしに使用でき、人間のエネルギーによって直接移送していないとの感触を使用者に与え、省エネ効果を上げることができる。
【００２６】
請求項２の発明のコンベヤ装置の前記１対のフレームには、所定の高さに支持するための複数の支持脚が取付けられているものであるから、請求項１に記載の効果に加えて、水平な場所での使用は勿論のこと、所定の高さの荷積みまたは荷降ろしに使用することができる。また、支持脚が安定することによりコンベヤの安定した動作が可能となる。
【００２７】
請求項３の発明のコンベヤ装置の前記ワーク載置手段で前記ワークを前記載置台から載せ替える移送ローラは、前記１対のフレームの端部側に配設したものであるから、請求項１または請求項２に記載の効果に加えて、コンベヤの長さを有効的に使用することができ、かつ、前記ワークの扱いが端部側の操作であるから人手またはリフト、リフターによる荷積みまたは荷降ろしが容易である。
【００２８】
請求項４の発明のコンベヤ装置の前記１対のフレームで形成した搬送路は、前記駆動ローラ相互間または前記駆動ローラと前記従動ローラとの間にベルトを配設したものであるから、請求項１乃至請求項３の何れか１つに記載の効果に加えて、ベルトコンベヤとして使用でき、小物等の搬送にも使用できる。
【００２９】
請求項５の発明のコンベヤ装置の前記ワーク載置手段は、前記載置台に前記ワークを載せたとき、前記ワークの自重で下降し、前記ワーク載置手段の下降する前記載置台から移送ローラが突出して、前記ワークが前記移送ローラに乗り移るものであるから、請求項１乃至請求項４の何れか１つに記載の効果に加えて、前記ワーク載置手段からワークを人手で移動させることなく、前記載置台から前記移送ローラに載せ替えを行うことができる。
【００３０】
請求項６の発明のコンベヤ装置の前記ワーク載置手段の下降する載置台には、その上面にローラコンベアまたはボールコンベア、フリーベアリングまたはテフロン（登録商標）テープ等の低摩擦材の何れかが突出配置されているものであるから、請求項１乃至請求項５の何れか１つに記載の効果に加えて、前記ワーク載置手段の前記載置台から前記ワークを移動させる際に、前記載置台から前記移送ローラに乗せ替えても、前記移送ローラで送られる前記ワークと前記載置台との摩擦がなくなり、前記ワークの移動距離を長くすることができる。
【００３１】
請求項７の発明のコンベヤ装置の前記ワーク載置手段は、前記搬送路の幅方向に配設した上下動する２本以上の棒材または板材を有するものであるから、請求項１乃至請求項６の何れか１つに記載の効果に加えて、前記２本以上の棒材または板材を具備してワーク載置手段を構成しているので、前記ワーク載置手段の前記載置台に回動方向の外力が加わっても、その中心軸が回動中心とならないので、故障が生じることなく安定した動作ができる。
【００３２】
請求項８の発明のコンベヤ装置の前記ワーク載置手段は、前記搬送路の１対のフレーム側に軸支され、回動自在としたものであるから、請求項１乃至請求項７の何れか１つに記載の効果に加えて、前記搬送路として形成した１対のフレームとが一体化でき、コンベヤの移送の際に解体することなく移動できる。
【００３３】
請求項９の発明のコンベヤ装置の前記弾性エネルギー蓄積手段は、前記搬送路に対する垂直方向に昇降自在としたものであるから、請求項１乃至請求項７の何れか１つに記載の効果に加えて、コンベヤの搬送路に対して垂直に構成部品を配置でき、無理のない構成とすることができ、エネルギー損失の少ない構成とすることができる。
【００３４】
請求項１０の発明のコンベヤ装置の前記弾性エネルギー蓄積手段は、前記搬送路に並行して配設されたものであるから、請求項１乃至請求項７の何れか１つに記載の効果に加えて、コンベヤの搬送路に並行して構成部品を配置できるから、コンベヤ装置の全体の高さを低く設定できる。
【００３５】
請求項１１の発明のコンベヤ装置の前記往復動回転変換手段は、前記ワーク載置手段を構成するラックギヤと噛み合うピニオンギヤによって往復動作を回転動作に変換するものであるから、請求項１乃至請求項１０の何れか１つに記載の効果に加えて、直線移動を効率よく回転運動に変換することができる。
【００３６】
請求項１２の発明のコンベヤ装置の前記往復動回転変換手段による特定方向のみの回転運動は、ワンウェイクラッチによって行うものであるから、特定方向の回転を高い信頼性で得られ、かつ、エネルギー損失も低減できる。そして、小型化が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は本発明の実施の形態１に係るコンベヤ装置の全体構成を示す斜視図である。
【図２】図２（ａ）は本発明の実施の形態１に係るコンベヤ装置の全体構成を示す平面図、（ｂ）は正面図である。
【図３】図３は本発明の実施の形態１に係るコンベヤ装置のワーク載置手段及び弾性エネルギー蓄積手段等の構成を示す内部機構の正面図である。
【図４】図４は本発明の実施の形態１に係るコンベヤ装置のワーク載置手段及び弾性エネルギー蓄積手段等の構成を示す内部機構の右側面図である。
【図５】図５は本発明の実施の形態１に係るコンベヤ装置のワーク載置手段及び弾性エネルギー蓄積手段等の構成を示す内部機構の左側面図である。
【図６】図６は本発明の実施の形態１に係るコンベヤ装置のワーク載置手段及び弾性エネルギー蓄積手段等のワークを載せた場合の構成を示す内部機構の正面図である。
【図７】図７は本発明の実施の形態１に係るコンベヤ装置のワーク載置手段及び弾性エネルギー蓄積手段等のワークを載せ、ワークの移動を示す内部機構の正面図である。
【図８】図８は本発明の実施の形態１に係るコンベヤ装置のワーク載置手段及び弾性エネルギー蓄積手段等のワークを載せ、ワークの移動を促す弾性エネルギーの出力完了を示す内部機構の正面図である。
【図９】図９は本発明の実施の形態１に係るコンベヤ装置の（ａ）は移送ローラの図３の切断線Ａ−Ａによる断面図、（ｂ）は図３の切断線Ｂ−Ｂによる駆動ローラの断面図、（ｃ）は図３の切断線Ｃ−Ｃによるピニオンギヤと第１スプロケットの断面図、（ｄ）は図３の切断線Ｄ−Ｄによるワンウェイクラッチとメインスプロケット等の断面図である。
【図１０】図１０は本発明の実施の形態１に係るコンベヤ装置の切り替え手段の動作を説明する説明図で、（ａ）は初期状態、（ｂ）は解除状態、（ｃ）は弾性エネルギーの放出状態、（ｄ）は復帰完了状態を示す。
【図１１】図１１は本発明の実施の形態１に係るコンベヤ装置の復帰手段の動作を説明する説明図で、（ａ）は初期状態、（ｂ）は解除状態、（ｃ）は弾性エネルギーの放出状態、（ｄ）は復帰完了状態、（ｅ）は（ａ）の下から見た状態を示す下面図である。
【図１２】図１２（ａ）は本発明の実施の形態２に係るコンベヤ装置の全体構成を示す平面図、（ｂ）は正面図である。
【図１３】図１３は本発明の実施の形態２に係るコンベヤ装置のワーク載置手段の構成を示す内部機構の右側面図である。
【図１４】図１４は本発明の実施の形態２に係るコンベヤ装置のワーク載置手段の構成を示す内部機構の左側面図である。
【図１５】図１５は本発明の実施の形態３に係るコンベヤ装置のワーク載置手段等の構成を示す内部機構の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。なお、各実施の形態において、図示の同一記号及び同一符号は、同一または相当する機能部分であるから、ここではその重複する説明を省略し、相違点のみ説明する。
［実施の形態１］
まず、本発明の実施の形態１について、図１乃至図１１を参照して説明する。
【００３９】
図１及び図２（ａ），（ｂ）に示されるように、本実施の形態１に係るコンベヤ装置は、鋼板を略四角柱形状に組み付けてなる１対のフレーム１１ａ，１１ｂを有している。１対のフレーム１１ａ，１１ｂには、所定数のスプロケット１２ａ側から回転を付与する駆動ローラ１２(図９（ｂ）参照)と、回転自在な従動ローラ１３が配設されている。本実施の形態においては、１対のフレーム１１ａ，１１ｂに交互に駆動ローラ１２と回転自在な従動ローラ１３が配設されているが、本発明を実施する場合には、駆動ローラ１２相互間に必要数の従動ローラ１３を配設することができる。また、１対のフレーム１１ａ，１１ｂの一方の端部、即ち、後述するワーク載置手段２０の反対側は、従動ローラ１３のみを複数配設し、それによってコンベア相互間の接続のためのストックヤードを形成することもできる。１対のフレーム１１ａ，１１ｂは所定の距離を隔てて離間し、その間に搬送路１４を形成している。
そして、１対のフレーム１１ａ，１１ｂの端部には、スプロケット１８ａで回動される移送ローラ１８(図９（ｂ）参照)が配設されている
【００４０】
図３乃至図１１に示すように、１対のフレーム１１ａ，１１ｂの端部には、ワーク載置手段２０が配設されている。
ワーク載置手段２０は、載置台２１が１対のフレーム１１ａ，１１ｂにシャフト２２で軸支され、シャフト２２を中心に回動自在となっている。即ち、シャフト２２側を軸としてその自由端側が回動し、その自由端の回動は、１対のロッド２３の垂直方向の上下動となる。１対のロッド２３は搬送路１４の幅方向に配設され、上下動するものである。このため、載置台２１の自由端と１対のロッド２３の上端とは、回動及び直線運動の上下動が互いに自在のように接続されている。１対のロッド２３は、基体３０に取り付けた軸受２４を貫通して配設され、軸受２４によって安定した上下動ができるようにガイドされている。
【００４１】
そして、１対のフレーム１１ａ，１１ｂの一方の端部側に配設された載置台２１は、１対のフレーム１１ａ，１１ｂの間に形成した搬送路１４を搬送するワークＷを載せたとき、ワークＷの自重でシャフト２２を中心に回動し、その回動に伴ってワークＷを搬送路１４の移動とする移送ローラ１８に載せる。即ち、ワークＷは載置台２１の上面に載っているが、載置台２１がワークＷの自重でシャフト２２を中心に回動すると、載置台２１に形成された複数の開口２１ａから１対のフレーム１１ａ，１１ｂに配設されている移送ローラ１８の周囲の上側が載置台２１の上面側に突出する。
【００４２】
この移送ローラ１８と載置台２１との関係は、原理的には、載置台２１の上面が移送ローラ１８の周面と面一になったところで平衡するが、ワーク載置手段２０の載置台２１の上面が移送ローラ１８の周面と面一になると同時またはその直前で、後述する弾性エネルギー蓄積手段４０における弾性エネルギーの蓄積が解除され、前記弾性エネルギーの蓄積から放出に切り替えるから、その負荷の軽減との相乗効果によって、載置台２１から移送ローラ１８の周面が突出する。
【００４３】
１対のロッド２３には、図４に示すように、各メタルベアリング２５が嵌合されており、各ロッド２３の軸方向の移動を自在としている。各メタルベアリング２５は、ラックギヤ２６を一体に取り付けた取付部材２８で一体に連結されており、また、取付部材２８は当接部材２７によってメタルベアリング２５相互間を接続している。当接部材２７は弾性エネルギーを蓄えるスプリング４２の上端に当接されている。また、当接部材２７は、コンベヤ装置の枠体を構成する基体３０に配設したスプリングガイドロッド４１が貫通しており、このスプリングガイドロッド４１には、弾性エネルギーを蓄えるスプリング４２が装着されており、スプリングガイドロッド４１の下端の調整部材４３で、スプリング４２の他端が当接するように配設されている。したがって、弾性エネルギーを蓄えるスプリングガイドロッド４１に装着されたスプリング４２は、上端が当接部材２７に当接し、下端がスプリングガイドロッド４１の下端に当接し、当接部材２７の移動によってスプリング４２が圧縮、膨張することになる。なお、スプリングガイドロッド４１の下端の調整部材４３の位置を変更することによって、スプリング４２の弾性を変更できる。故に、ワークＷの荷重に応じてスプリング４２の弾性を調整できる。
【００４４】
これらコンベヤ装置の枠体を構成する基体３０に配設したスプリングガイドロッド４１、スプリングガイドロッド４１に装着した弾性エネルギーを蓄えるスプリング４２、スプリングガイドロッド４１の下端でスプリング４２の下端が当接する調整部材４３、スプリング４２の上端に当接する当接部材２７は、本実施の形態のワーク載置手段２０におけるワークＷの自重による下方移動を弾性エネルギーとして蓄積する弾性エネルギー蓄積手段４０を構成している。
【００４５】
また、１対のフレーム１１ａ，１１ｂに１本のシャフト２２で軸支された載置台２１と、載置台２１と接続された２本１対のロッド２３と、１対のロッド２３に配設した各メタルベアリング２５と、メタルベアリング２５相互間を接続しているラックギヤ２６を取り付けた取付部材２８及び当接部材２７は、ワーク載置手段２０を構成している。
特に、１対のロッド２３に装着されているメタルベアリング２５及びラックギヤ２６及び当接部材２７及び取付部材２８は、ワーク載置手段２０の移動子６０を構成している。
【００４６】
なお、２本のロッド２３は、棒材で構成しているが、本発明を実施する場合には、板材で構成することもできるし、両者で構成することもできる。また、メタルベアリング２５相互間を接続している取付部材２８は、ラックギヤ２６と別部材で構成しているが、取付部材２８にラックギヤを形成してもよい。当接部材２７についても、取付部材２８と一体に形成してもよいし、取付部材２８とラックギヤ２６も一体化して形成してもよい。
【００４７】
１対のフレーム１１ａ，１１ｂの一方の側に配設された載置台２１は、１対のフレーム１１ａ，１１ｂの間に形成した搬送路１４を搬送するワークＷを載せたとき、ワークＷの自重の有無で上下動を行い、その移動に伴ってワークＷを搬送路１４の移動とする移送ローラ１８に載せ替え、ワークＷを搬送路１４の移動とするものである。
即ち、弾性エネルギー蓄積手段４０のスプリング４２に対する弾性エネルギーの蓄積は、ワーク載置手段２０の所定の移動位置で解除し、弾性エネルギーの蓄積から放出に切り替える切り替え手段５０を有している。
【００４８】
この切り替え手段５０は、図１０に示すように、１対のロッド２３が載置台２１の上に載せたワークＷによって下降すると、同時に、１対のロッド２３に装着されているメタルベアリング２５及びラックギヤ２６及び当接部材２７からなるワーク載置手段２０の移動子６０の下端に配設されている切り替え手段５０の当接によって移動子６０が下降する。この間、移動子６０がスプリング４２に弾性エネルギーを蓄積する。
【００４９】
切り替え手段５０は、移動子６０のラックギヤ２６を取り付けた取付部材２８の下端に回動軸５１で軸支され、１対のロッド２３の下端にスプリング５４の弾性力で当接して、移動子６０を下降に導く下部係合片５２と、コンベヤ装置の枠組みからなる基体３０に固着された上下動の調節自在な解除当接片５８の上端に当接したとき、１対のロッド２３の下端と下部係合片５２との当接を解除する解除片５３とを具備している。本実施の形態では、切り替え手段５０としてこのような構成を具備するものであるが、本発明を実施する場合には、外部から解除し、所定の時間送れて初期のセット位置になればよい。
【００５０】
即ち、切り替え手段５０は、図１０（ａ）に示すように、１対のロッド２３が載置台２１の上に載せたワークＷによって下降するとき、スプリング５４の弾性によって下部係合片５２が１対のロッド２３の下端に当接し、しかも、通常状態では、スプリング５４の弾性に頼ることなく、解除片５３の他端にある固定部５５によって下部係合片５２が１対のロッド２３の下端に安定した当接状態を維持するから、１対のロッド２３の下降と同時にメタルベアリング２５、ラックギヤ２６、当接部材２７、取付部材２８からなる移動子６０が下降する。
【００５１】
また、図１０（ｂ）に示すように、１対のロッド２３が載置台２１の上に載せたワークＷによって下降するとき、基体３０に配設された解除当接片５８の上端に解除片５３が当接すると、解除片５３がその回動軸５３ａを中心に回動し、その固定部５５を下部係合片５２との当接状態を解除する。これによって、下部係合片５２がロッド２３との当接が移動子６０に加えられている弾性力に抗しているので、下部係合片５２が回動軸５１を中心に回動し、１対のロッド２３と下部係合片５２との当接状態を解除する。特に、下部係合片５２のロッド２３との当接部には、端部に回転する環部材が配設され、両者の係合が容易に解けるようにしている。
【００５２】
１対のロッド２３と下部係合片５２との当接状態を解除されると、図１０（ｃ）に示すように、下部係合片５２はスプリング５４の弾性力を受けているが、弾性エネルギー蓄積手段４０のスプリング４２の弾性エネルギーの放出により、１対のロッド２３の周囲に接触した状態で移動子６０が上昇するから、下部係合片５２は１対のロッド２３の周囲に当接しながら上昇する。この間、弾性エネルギー蓄積手段４０のスプリング４２の弾性エネルギーが放出される。
【００５３】
その後、弾性エネルギー蓄積手段４０のスプリング４２の弾性エネルギーが放出されるが、１対のロッド２３が後述する復帰手段７０によって引き上げられるのが、弾性エネルギー蓄積手段４０のスプリング４２の弾性エネルギー放出速度が遅いので、１対のロッド２３が復帰手段７０によって引き上げられて上昇する速度が速く、１対のロッド２３はストッパー６５で移動が停止されるまで上昇する。ストッパー６５に連結材７１が当接した時点で、１対のロッド２３の上昇移動は停止される。その間に、下部係合片５２の当接相手がなくなるから、スプリング５４の弾性力を受けて、下部係合片５２は右に回動する。それによって、解除片５３がその回動軸５３ａを中心に回動し、その固定部５５が下部係合片５２との開口部分に入り込み、その状態を保持する。
【００５４】
その後、弾性エネルギー蓄積手段４０のスプリング４２の弾性エネルギーが放出されると、ストッパー６５に当接して停止している１対のロッド２３の下端に下部係合片５２が当接する。１対のロッド２３はストッパー６５によって停止しているので、下部係合片５２の１対のロッド２３の下端に対する当接は、下部係合片５２の移動は勿論、１対のロッド２３に装着されているメタルベアリング２５及びラックギヤ２６及び当接部材２７、取付部材２８からなるワーク載置手段２０の移動子６０の移動停止となる。即ち、弾性エネルギー蓄積手段４０のスプリング４２の弾性エネルギーの放出が停止される。
【００５５】
復帰手段７０は、１対のロッド２３の下部に取り付けられていて、両者を堅固に固定する連結材７１と、連結材７１に接続した１対の低荷重バネ７４ａ，７４ｂと、１対の低荷重バネ７４ａ，７４ｂの両側を巻き取る１対の巻き取り器７２ａ，７２ｂを具備している。１対の巻き取り器７２ａ，７２ｂはスプリング（ぜんまいバネ）によって、低荷重バネ７４ａ，７４ｂの両側を巻き取り、連結材７１を巻き上げるように動作する。連結材７１の引き上げのバランスを考慮して１対配設したものである。即ち、１対の巻き取り器７２ａ，７２ｂによる低荷重バネ７４ａ，７４ｂの巻き取りは、１対のロッド２３を介してワーク載置手段２０の復帰となるから、１対の巻き取り器７２ａ，７２ｂの負荷は、ワーク載置手段２０となる。
【００５６】
なお、復帰手段７０として、本実施の形態では、１対の低荷重バネ７４ａ，７４ｂの両側を巻き取る１対の巻き取り器７２ａ，７２ｂを使用したが、本発明を実施する場合には、滑車と錘によって連結材７１を引き上げる構成とすることもできる。また、１対の低荷重バネ７４ａ，７４ｂは、コイルスプリングによって連結材７１を引き上げる構成とすることもできる。勿論、１対の巻き取り器７２ａ，７２ｂを１個のみとすることもできる。また、ワイヤまたは鋼帯の巻き取り器とすることもできる。
更に、ストッパー６５は、復帰手段７０の連結材７１に当接させる構造としているが、本発明を実施する場合には、１対の巻き取り器７２ａ，７２ｂで停止制御を行ってもよい。
【００５７】
弾性エネルギー蓄積手段４０に蓄積した弾性エネルギーを回転運動に変換する往復動回転変換手段８０は、図５乃至図８に示すように、ラックギヤ２６と噛み合った基体３０に回動自在に軸支された回転軸８３(図９（ｃ）参照)に配設されたピニオンギヤ８１と、ピニオンギヤ８１と同軸に回転軸８３に配設された第１スプロケット８２と、第１スプロケット８２とチェーン８４で接続された第２スプロケット８５、第２スプロケット８５の特定方向の回転のみメインスプロケット９２の出力とするワンウェイクラッチ８７とで構成されている。
【００５８】
往復動回転変換手段８０では、ワーク載置手段２０によって直線運動を行うラックギヤ２６と噛み合ったピニオンギヤ８１によって直線運動が回転運動に変換され、更に、ピニオンギヤ８１と同軸の第１スプロケット８２とチェーン８４で接続された第２スプロケット８５との回転数の回転比によって第２スプロケット８５の回転数が第１スプロケット８２の回転数の方が多くなるように設定している。
【００５９】
第２スプロケット８５の回転は、基体３０に軸支されている回転軸８６(図９（ｄ）参照)を介してワンウェイクラッチ８７に入力され、メインスプロケット９２に連結されている。したがって、第１スプロケット８２の特定方向の回転、即ち、ピニオンギヤ８１の上昇の際に生じる第１スプロケット８２の図７に示す左回転が、第２スプロケット８５の左方向の回転として伝えられ、このときには、第２スプロケット８５の回転が回転軸８６を介してワンウェイクラッチ８７に入力され、メインスプロケット９２から左回転の回転力が出力される。
【００６０】
しかし、ピニオンギヤ８１の下降の際に生じる第１スプロケット８２の図７の右回転方向の回転は、第２スプロケット８５の右方向の回転として伝えられ、このときには、第２スプロケット８５の回転が回転軸８６を介してワンウェイクラッチ８７に入力されるが、ワンウェイクラッチ８７からはその回転が出力されず、メインスプロケット９２から右回転の回転力が出力されることはない。
【００６１】
また、ピニオンギヤ８１の上昇の際に生じる第１スプロケット８２の図７に示す左回転が、第２スプロケット８５の左方向の回転として伝えられ、更に、第２スプロケット８５の回転が回転軸８６を介してワンウェイクラッチ８７に入力され、メインスプロケット９２から左回転の回転力が出力されるが、ピニオンギヤ８１の上昇が停止し、第１スプロケット８２の図７に示す左回転が停止したとき、第２スプロケット８５の左方向の回転も停止するが、ワンウェイクラッチ８７を通過して伝えられた回転エネルギーは、メインスプロケット９２の慣性エネルギーとして継続して回転力が出力され、第２スプロケット８５の回転停止に無関係に、ワンウェイクラッチ８７の出力側は、慣性エネルギーによってメインスプロケット９２は回転を継続する。
【００６２】
したがって、ラックギヤ２６と噛み合ったピニオンギヤ８１によって、ラックギヤ２６の直線運動がピニオンギヤ８１の回転運動に変換され、ピニオンギヤ８１の回転が第１スプロケット８２と第２スプロケット８５で回転数を上げ、それが回転軸８６を介してワンウェイクラッチ８７に入力されている。このワンウェイクラッチ８７は、特定の方向の回転のみを駆動するが、反対側の回転については力の伝達がなくなるものである。即ち、回転軸８６の一方向の回転エネルギーは伝わるが、反対方向の回転エネルギーが伝わらないから、そのときにはクラッチが切れた状態となる。
【００６３】
このワンウェイクラッチ８７の出力は、メインスプロケット９２に連結されている。メインスプロケット９２は無限軌道となるチェーン９４が掛けられている。また、チェーン９４が基体３０の構成部品と接触することなく１対のフレーム１１ａ，１１ｂ側に取り出すために、チェーンガイド９３ａ，９３ｂが１対のフレーム１１ａ，１１ｂの長さ方向の両側に配設されている。
チェーン９４は、移送ローラ１８のスプロケット１８ａに掛けられ、次いで、複数の駆動ローラ１２のスプロケット１２ａに掛けられている。また、チェーン９４の弛みは必要数のチェーンガイド９３ｃによって支えられている。
【００６４】
メインスプロケット９２及び必要数のチェーンガイド９３ａ，９３ｂ，９３ｃは、移送ローラ１８のスプロケット１８ａ、複数の駆動ローラ１２のスプロケット１２ａ、それらに掛けられているチェーン９４によって本実施の形態の無限軌道手段９０を構成している。即ち、無限軌道手段９０は、ワンウェイクラッチ８７を介して回転力を受けたメインスプロケット９２が、移送ローラ１８のスプロケット１８ａ及び駆動ローラ１２のスプロケット１２ａに回転力を伝達させるものである。
【００６５】
なお、基体３０は、本実施の形態のコンベヤ装置の枠体を構成するものであり、本実施の形態のコンベヤ装置は、基体３０には、１対のフレーム１１ａ，１１ｂの長さ方向のワーク載置手段２０側に２対の支持脚３３が、反ワーク載置手段２０側に１対の支持脚３３が配設されている。
【００６６】
本実施の形態のコンベヤ装置は、１対のフレーム１１ａ，１１ｂの一方の側に配設されたワーク載置手段２０の載置台２１にワークＷを載せたとき、ワークＷの自重で移動を行い、このワーク載置手段２０におけるワークＷの自重による載置台２１の移動を弾性エネルギー蓄積手段４０は弾性エネルギーとして蓄積する。弾性エネルギー蓄積手段４０に対する弾性エネルギーの蓄積は、切り替え手段５０によってワーク載置手段２０の所定の移動位置で解除し、弾性エネルギーの蓄積から弾性エネルギーの放出に切り替える。このとき、切り替え手段５０によって弾性エネルギー蓄積手段４０に蓄積した弾性エネルギーを往復動回転変換手段８０で回転運動に変換し、往復動回転変換手段８０のスプロケット、即ち、メインスプロケット９２から移送ローラ１８のスプロケット１８ａ及び駆動ローラ１２のスプロケット１２ａに掛け渡されたチェーン９４からなる無限軌道手段９０を介して移送ローラ１８及び駆動ローラ１２に回転力を付与する。
【００６７】
この動作によって、ワークＷの自重の位置エネルギーを運動エネルギーに変換し、外力を必要とすることなく、ワークＷは搬送路１４を走行することになる。また、切り替え手段５０によって復帰手段７０は、ワーク載置手段２０の位置を所定の初期位置に戻すことにより、繰り返しの使用を可能とするものである。
したがって、電力を全く必要としないコンベヤ装置とすることができ、また、トラック等の積荷、荷降ろしに使用でき、人間のエネルギーによって直接移送していないとの感触を使用者に与え、省エネ効果を上げることができる。
【００６８】
このように、本実施の形態のコンベヤ装置は、所定の距離を隔て、その間に搬送路１４を形成した１対のフレーム１１ａ，１１ｂと、１対のフレーム１１ａ，１１ｂに軸支され、回転自在に取付けられた搬送路１４を形成する駆動ローラ１２と、１対のフレーム１１ａ，１１ｂに軸支され、駆動ローラ１２の間に配設された搬送路１４を形成する従動ローラ１３と、１対のフレーム１１ａ，１１ｂの一方の側に配設され、搬送路１４を搬送させるワークＷを載置台２１に載せたとき、ワークＷの自重の有無で移動を行い、その移動に伴ってワークＷを搬送路１４の移動とする移送ローラ１８に載せ替えるワーク載置手段２０と、ワーク載置手段２０におけるワークＷの自重による移動を弾性エネルギーとして蓄積する弾性エネルギー蓄積手段４０と、弾性エネルギー蓄積手段４０における弾性エネルギーの蓄積は、ワーク載置手段２０の載置台２１の所定の移動位置で解除し、弾性エネルギーの蓄積から放出に切り替える切り替え手段５０と、切り替え手段５０によって弾性エネルギー蓄積手段４０に蓄積した弾性エネルギーを特定方向のみの回転運動に変換する往復動回転変換手段８０と、往復動回転変換手段８０のスプロケットの回転を、駆動ローラ１２のスプロケット１２ａに掛け渡された無限軌道のチェーン９４を介して付与する無限軌道手段９０と、切り替え手段５０によってワーク載置手段２０の載置台２１の位置を所定の初期位置に戻す復帰手段７０とを具備するものである。
【００６９】
上記実施の形態のコンベヤ装置は、１対のフレーム１１ａ，１１ｂの一方の側に配設されたワーク載置手段２０の載置台２１にワークＷを載せたとき、ワークＷの自重で移動を行い、このワーク載置手段２０におけるワークＷの自重による載置台２１の移動を弾性エネルギー蓄積手段４０は弾性エネルギーとして蓄積する。弾性エネルギー蓄積手段４０に対する弾性エネルギーの蓄積は、切り替え手段５０によってワーク載置手段２０の所定の移動位置で解除し、弾性エネルギーの蓄積から弾性エネルギーの放出に切り替える。このとき、切り替え手段５０によって弾性エネルギー蓄積手段４０に蓄積した弾性エネルギーを往復動回転変換手段８０で回転運動に変換し、往復動回転変換手段８０のスプロケット、即ち、メインスプロケット９２から移送ローラ１８のスプロケット１８ａ及び駆動ローラ１２のスプロケット１２ａに掛け渡されたチェーン９４からなる無限軌道手段９０を介して移送ローラ１８及び駆動ローラ１２に回転力を付与する。
【００７０】
この動作によって、ワークＷの自重の位置エネルギーを運動エネルギーに変換し、外力を必要とすることなく、ワークＷは搬送路１４を走行することになる。また、切り替え手段５０によって復帰手段７０は、ワーク載置手段２０の位置を所定の初期位置に戻すことにより、繰り返しの使用を可能とするものである。
したがって、電力を全く必要としないコンベヤ装置とすることができ、また、トラック等の積荷、荷降ろしに使用でき、人間のエネルギーによって直接移送していないとの感触を使用者に与え、省エネ効果を上げることができる。
【００７１】
［実施の形態２］
まず、本発明の実施の形態２について、図１２乃至図１４を参照して説明する。
図１２（ａ），（ｂ）図１３、図１４に示されるように、本実施の形態２に係るコンベヤ装置は、弾性エネルギー蓄積手段４０、切り替え手段５０、移動子６０、往復動回転変換手段８０を、実施の形態１が１対のフレーム１１ａ，１１ｂに対して垂直型であったのに対し、実施の形態２が１対のフレーム１１ａ，１１ｂに対して並行型、即ち、水平型である。
ワーク載置手段２０の垂直方向の変位が、垂直水平変換機構２１０を構成する垂直に設けた垂直水平変換シャフト２１１と、その垂直水平変換シャフト２１１を摺動する摺動子２１２と、その摺動子２１２の上下動を弾性エネルギー蓄積手段４０の入力とすべく接続されたチェーン２１３と、チェーン２１３の垂直方向の移動を１対のロッド２３に代わる補助ロッド２１６の水平方向の移動とする必要数のスプロケット２１４，２１５によって、垂直運動が水平運動に変換されている。
【００７２】
したがって、本実施の形態２のコンベヤ装置は、１対のフレーム１１ａ，１１ｂの一方の側に配設されたワーク載置手段２０の載置台２１にワークＷを載せたとき、ワークＷの自重で移動を行い、このワーク載置手段２０におけるワークＷの自重による載置台２１の移動を垂直水平変換機構２１０を介して弾性エネルギー蓄積手段４０の弾性エネルギーとして蓄積する。弾性エネルギー蓄積手段４０に対する弾性エネルギーの蓄積は、切り替え手段５０によってワーク載置手段２０の所定の移動位置で解除し、弾性エネルギーの蓄積から弾性エネルギーの放出に切り替える。このとき、切り替え手段５０によって弾性エネルギー蓄積手段４０に蓄積した弾性エネルギーを往復動回転変換手段８０で回転運動に変換し、往復動回転変換手段８０のスプロケット、即ち、メインスプロケット９２から移送ローラ１８のスプロケット１８ａ及び駆動ローラ１２のスプロケット１２ａに掛け渡されたチェーン９４からなる無限軌道手段９０を介して移送ローラ１８及び駆動ローラ１２に回転力を付与する。
この動作によって、ワークＷの自重の位置エネルギーを運動エネルギーに変換し、外力を必要とすることなく、ワークＷは搬送路１４を走行することになる。また、切り替え手段５０によって復帰手段７０は、ワーク載置手段２０の位置を所定の初期位置に戻すことにより、繰り返しの使用を可能とするものである。
【００７３】
［実施の形態３］
まず、本発明の実施の形態３について、図１５を参照して説明する。
図１５に示されるように、本実施の形態３に係るコンベヤ装置は、ワーク載置手段２０の載置台２１が、１対のフレーム１１ａ，１１ｂに対して並行するように上下動するものである。即ち、１対のロッド２３に対して直角に載置台２１が、昇降するものである。また、１対のフレーム１１ａ，１１ｂに対して端部の駆動ローラ１２と端部の従動ローラ１３との間に搬送ベルト１７が張架され、駆動ローラ１２と従動ローラ１３との間に必要数の超小型のホイールコンベア（超小型のローラコンベア）を配設している。なお、チェーンガイド９３ｄ，９３ｅ，９３ｆは必要に応じて配設される。
【００７４】
本実施の形態３に係るコンベヤ装置は、１対のフレーム１１ａ，１１ｂに対して平行移動する載置台２１は、ワークＷを載せたとき、ワークＷの自重で１対のロッド２３が下降する。その下降に伴ってワークＷを搬送路１４の移動とする移送ローラ１８に載せる。即ち、ワークＷは載置台２１の上面に載っているが、載置台２１がワークＷの自重で下降すると、載置台２１に形成された複数の開口２１ａから１対のフレーム１１ａ，１１ｂに配設されている移送ローラ１８の周囲の上側が載置台２１の上面側に突出する。
この移送ローラ１８と載置台２１とは、載置台２１の上面の超小型のホイールコンベアの上面が移送ローラ１８の周面と面一になったところで平衡し、ワーク載置手段２０が慣性と、載置台２１の上面が移送ローラ１８の周面と面一になると同時またはその直前で、後述する弾性エネルギー蓄積手段４０における弾性エネルギーの蓄積が解除され、前記弾性エネルギーの蓄積から放出に切り替えるから、その負荷の軽減との相乗効果によって、載置台２１から移送ローラ１８の周面が突出する。
【００７５】
弾性エネルギー蓄積手段４０のスプリング４２の弾性エネルギーの放出により、１対のロッド２３の周囲に接触した状態で移動子６０が上昇する。弾性エネルギー蓄積手段４０のスプリング４２の弾性エネルギーが放出されると、メインスプロケット９２から移送ローラ１８のスプロケット１８ａ及び駆動ローラ１２のスプロケット１２ａに掛け渡されたチェーン９４からなる無限軌道手段９０を介して移送ローラ１８及び駆動ローラ１２に回転力を付与する。この動作によって、ワークＷの自重の位置エネルギーを運動エネルギーに変換し、外力を必要とすることなく、ワークＷは搬送路１４を走行することになる。
【００７６】
このように、上記各実施の形態のコンベヤ装置は、所定の距離を隔て、その間に搬送路１４を形成した１対のフレーム１１ａ，１１ｂと、１対のフレーム１１ａ，１１ｂに軸支され、回転自在に取付けられた搬送路１４を形成する駆動ローラ１２と、１対のフレーム１１ａ，１１ｂに軸支され、駆動ローラ１２の間に配設された搬送路１４を形成する従動ローラ１３と、前記駆動ローラ１２と従動ローラ１３との間に張架された搬送ベルト１７と、１対のフレーム１１ａ，１１ｂの一方の側に配設され、搬送路１４を搬送させるワークＷを載置台２１に載せたとき、ワークＷの自重の有無で直線昇降移動を行い、その移動に伴ってワークＷを搬送路１４の移動とする移送ローラ１８に載せ替えるワーク載置手段２０と、ワーク載置手段２０におけるワークＷの自重による直線昇降移動を弾性エネルギーとして蓄積する弾性エネルギー蓄積手段４０と、弾性エネルギー蓄積手段４０における弾性エネルギーの蓄積は、ワーク載置手段２０の載置台２１の所定の移動位置で解除し、弾性エネルギーの蓄積から放出に切り替える切り替え手段５０と、切り替え手段５０によって弾性エネルギー蓄積手段４０に蓄積した弾性エネルギーを特定方向のみの回転運動に変換する往復動回転変換手段８０と、往復動回転変換手段８０のスプロケットの回転を、駆動ローラ１２のスプロケット１２ａに掛け渡された無限軌道のチェーン９４を介して付与する無限軌道手段９０と、切り替え手段５０によってワーク載置手段２０の載置台２１の位置を所定の初期位置に戻す復帰手段７０とを具備するものである。
【００７７】
したがって、上記各実施の形態のコンベヤ装置は、１対のフレーム１１ａ，１１ｂの一方の側に配設されたワーク載置手段２０の載置台２１にワークＷを載せたとき、ワークＷの自重で直線昇降移動を行い、このワーク載置手段２０におけるワークＷの自重による載置台２１の直線昇降移動を弾性エネルギー蓄積手段４０は弾性エネルギーとして蓄積する。弾性エネルギー蓄積手段４０に対する弾性エネルギーの蓄積は、切り替え手段５０によってワーク載置手段２０の所定の移動位置で解除し、弾性エネルギーの蓄積から弾性エネルギーの放出に切り替える。このとき、切り替え手段５０によって弾性エネルギー蓄積手段４０に蓄積した弾性エネルギーを往復動回転変換手段８０で回転運動に変換し、往復動回転変換手段８０のスプロケット、即ち、メインスプロケット９２から移送ローラ１８のスプロケット１８ａ及び駆動ローラ１２のスプロケット１２ａに掛け渡されたチェーン９４からなる無限軌道手段９０を介して移送ローラ１８及び駆動ローラ１２に回転力を付与する。
【００７８】
この動作によって、ワークＷの自重の位置エネルギーを運動エネルギーに変換し、外力を必要とすることなく、ワークＷは搬送路１４を走行することになる。また、切り替え手段５０によって復帰手段７０は、ワーク載置手段２０の位置を所定の初期位置に戻すことにより、繰り返しの使用を可能とするものである。
したがって、電力を全く必要としないコンベヤ装置とすることができ、また、トラック等の積荷、荷降ろしに使用でき、人間のエネルギーによって直接移送していないとの感触を使用者に与え、省エネ効果を上げることができる。
【００７９】
上記実施の形態のコンベヤ装置の１対のフレーム１１ａ，１１ｂには、所定の高さに支持するための複数の支持脚３３が取付けられているものであるから、水平な場所での使用は勿論のこと、所定の高さの荷積みまたは荷降ろしに使用することができる。また、支持脚３３が安定することによりベルトコンベヤまたはローラコンベヤの安定した動作が可能となる。
【００８０】
上記実施の形態のコンベヤ装置のワーク載置手段でワークＷを載置台２１から載せ替える移送ローラ１８は、１対のフレーム１１ａ，１１ｂの端部側に配設したものであるから、コンベヤ長を有効的に使用することができ、かつ、端部側の操作でワークＷを載置台２１に載せるものであるから、人手またはリフト、リフターによる荷積みまたは荷降ろしが容易である。
また、上記実施の形態のコンベヤ装置の１対のフレーム１１ａ，１１ｂで形成した搬送路１４は、駆動ローラ１２相互間または駆動ローラ１２と従動ローラ１３との間にベルトを配設し、ベルトコンベヤとして使用でき、小物等の搬送にも使用できる。即ち、ローラコンベアとしても、ベルトコンベアとしても使用できる。
【００８１】
上記実施の形態のコンベヤ装置のワーク載置手段２０は、載置台２１にワークＷを載せたとき、ワークＷの自重で下降し、ワーク載置手段２０の下降する載置台２１から移送ローラ１８が突出して、ワークＷが移送ローラ１８に乗り移るものであるから、ワーク載置手段２０からワークＷを人手で移動させることなく、載置台２１から移送ローラ１８に載せ替えを行うことができる。
そして、上記実施の形態のコンベヤ装置のワーク載置手段２０の下降する載置台２１には、その上面にローラコンベアまたはボールコンベア、フリーベアリングまたは低摩擦材の何れかが突出配置されているものであれば、ワーク載置手段２０の載置台２１からワークＷを移動させる際に、載置台２１から移送ローラ１８に乗せ替えても、移送ローラ１８で送られるワークＷと載置台２１との摩擦がなくなり、ワークＷの移動距離を長くすることができる。ここで、低摩擦材としては、テフロン（登録商標）テープ等がある。
【００８２】
上記実施の形態のコンベヤ装置のワーク載置手段２０は、搬送路１４の幅方向に配設した上下動する１対のロッド２３は、搬送路１４の幅が確保できるとき、または長さ方向の間隔を確保できるとき、２本以上の棒材または板材を有する構造とすることができる。即ち、２本以上の棒材または板材を具備してワーク載置手段２０を構成すれば、ワーク載置手段２０の載置台２１に回動方向の外力が加わっても、その中心軸が回動中心とならないので、故障が生じることなく安定した動作ができる。
更に、上記実施の形態のコンベヤ装置のワーク載置手段２０は、搬送路１４の１対のフレーム１１ａ，１１ｂ側に軸支され、回動自在としたものであるから、搬送路１４として形成した１対のフレーム１１ａ，１１ｂとが一体化でき、コンベヤの移送の際に解体することなく移動できる。
【００８３】
上記実施の形態のコンベヤ装置の弾性エネルギー蓄積手段４０は、搬送路１４に対して垂直方向に昇降自在としたものであるから、コンベヤの搬送路１４に対して垂直に構成部品を配置でき、無理のない構成とすることができ、エネルギー損失の少ない構成とすることができる。
更にまた、上記実施の形態のコンベヤ装置の弾性エネルギー蓄積手段４０は、搬送路１４に並行して配設すれば、コンベヤの搬送路１４に並行して構成部品を配置できるから、コンベヤ装置の全体の高さを低く設定できる。
【００８４】
上記実施の形態のコンベヤ装置の往復動回転変換手段８０は、ワーク載置手段２０を構成するラックギヤ２６と噛み合うピニオンギヤ８１によって往復動作を回転動作に変換するものであるから、直線移動を効率よく回転運動に変換することができる。
加えて、上記実施の形態のコンベヤ装置の往復動回転変換手段８０による特定方向のみの回転運動は、ワンウェイクラッチ８７によって行うものであるから、特定方向の回転を高い信頼性で得られ、かつ、エネルギー損失も低減できる。そして、小型化が容易である。
【００８５】
ところで、上記実施の形態においては、必要数のスプロケットを使用しているが、本発明を実施する場合には、スプロケットの数が限定されるものではなく、ワークＷの移動方向が特定できればよい。また、チェーンとスプロケットとして駆動エネルギーの伝達を行っているが、本発明を実施する場合には、他のベルト、リンク機構等の使用も可能であるが、本発明を実施する場合には、チェーンとスプロケットとの組み付けが効率的によい。
そして、上記実施の形態においては、弾性エネルギーを特定方向のみの回転運動に変換する手段として、ワンウェイクラッチ８７を使用しているが、ラチェット機構等の使用も可能であるが、本発明の実施例で使用したワンウェイクラッチ８７が効率がよかった。
更に、上記実施の形態においては、前記弾性エネルギー蓄積手段における弾性エネルギーの蓄積はスプリング４２で構成しているが、本発明を実施する場合には、弾性体の弾性領域で使用するものであればよい。
【符号の説明】
【００８６】
Ｗ    ワーク
１１ａ，１１ｂ    １対のフレーム
１２    駆動ローラ
１２ａ    スプロケット
１３    従動ローラ
１４    搬送路
１８    移送ローラ
１８ａ    スプロケット
２０    ワーク載置手段
２１    載置台
２３    １対のロッド
２５    メタルベアリング
２６    ラックギヤ
２７    当接部材
２８    取付部材
３０    基体
３３    支持脚
４０    弾性エネルギー蓄積手段
４１    スプリングガイドロッド
４２    スプリング
５０    切り替え手段
５１    回動軸
５２    下部係合片
５３    解除片
６０    移動子
７０    復帰手段
８０    往復動回転変換手段
８１    ピニオンギヤ
８２    第１スプロケット
８７    ワンウェイクラッチ
９０    無限軌道手段
９２    メインスプロケット
９４    チェーン
【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５】
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【図６】
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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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