(57)【要約】【課題】水平カーブ状経路部において台車を円滑に動作させる。【解決手段】水平カーブ状経路部の内側に配設する台車駆動装置２を、両端のプーリ１４Ｂ，１６間に掛け渡されたベルト１５を有し、揺動中心Ｏまわりに揺動する揺動アーム９、先端プーリ１６と同軸に設けられた摩擦駆動ローラ８、摩擦駆動ローラ８を外側に付勢する付勢手段、揺動中心Ｏに近いプーリ１４Ｂと同軸に設けられた中間プーリ１４Ａ、摩擦駆動ローラ８が外側に揺動すると中間プーリ１４Ａが近づく位置に配設された変速プーリ１２、変速プーリ１２及び中間プーリ１４Ａ間に掛け渡されたＶベルト１３を有し、変速プーリ１２及び中間プーリ１４Ａの軸間距離が変わると変速プーリ１２に掛けられたＶベルト１３のピッチ径が変化して変速するベルト式無段変速機１１並びに変速プーリ１２に出力軸が連結された回転駆動装置１０により構成した。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
摩擦駆動ローラを有する複数の台車駆動装置を搬送経路に沿って配設し、該搬送経路を形成する走行レール上を走行する非自走式台車の搬送方向に延びる側面である台車駆動面に前記摩擦駆動ローラを圧接することにより、前記台車を搬送する摩擦駆動式台車コンベアであって、
水平カーブ状経路部において、その曲率半径方向の内側に配設された台車駆動装置を、
両端部にプーリ又はスプロケットを垂直軸まわりに回転可能に支持するとともに、これらのプーリ間又はスプロケット間に掛け渡されたベルト又はチェーンを有し、前記両端部間に位置してその一端部に近接する揺動中心まわりに揺動可能に支持された揺動アームと、
該揺動アームの揺動中心から遠い端部のプーリ又はスプロケットと同軸に設けられ、該プーリ又はスプロケットと一体となって回転する摩擦駆動ローラと、
該摩擦駆動ローラを前記曲率半径方向の外側に付勢する付勢手段と、
前記揺動アームの揺動中心に近い端部のプーリ又はスプロケットと同軸に設けられ、該プーリ又はスプロケットと一体となって回転する中間プーリと、
前記摩擦駆動ローラが前記曲率半径方向の外側に揺動すると前記中間プーリが近づく位置に配設され、垂直軸まわりに回転する変速プーリ、該変速プーリ及び前記中間プーリ間に掛け渡されたＶベルトを有し、前記変速プーリ及び中間プーリの軸間距離が変わると前記変速プーリに掛けられたＶベルトのピッチ径が変化して変速するベルト式無段変速機と、
該ベルト式無段変速機の変速プーリに出力軸が連結された回転駆動装置と、
により構成してなることを特徴とする摩擦駆動式台車コンベア。
【請求項２】
前記軸間距離の変化に伴って変化する、前記ベルト式無段変速機の前記変速プーリに掛けられたＶベルトのピッチ径の比を、前記台車駆動面及び摩擦駆動ローラの当接位置と前記水平カーブ状経路部の曲率中心との距離の比と略等しくなるように設定してなる請求項１記載の摩擦駆動式台車コンベア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水平カーブ状経路を含む搬送経路に沿って台車を搬送する摩擦駆動式台車コンベアに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
摩擦駆動式台車コンベアは、走行レールにより形成された搬送経路に沿って移動可能な非自走式の台車と、台車の搬送方向側面の略全長にわたり形成された台車駆動面に圧接する揺動可能な摩擦駆動ローラを備えた台車駆動装置とを有し、台車に搬送物を載置して搬送するものであり、水平カーブ状経路部（ターン経路部）の内側複数箇所それぞれに、当該箇所における台車駆動面（被摩擦面）の位置に対応させて摩擦駆動ローラを配設し、各摩擦駆動ローラを水平カーブ状経路部の経路中心線に対する遠近方向に移動自在に支持すると共に付勢手段により前記経路中心線側に付勢し、これら各摩擦駆動ローラを台車駆動面に対して順番に作用させることにより、台車を水平カーブ状経路部の全長にわたって連続的に推進させるものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−８１９５１号公報（図４、図６−８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上のような従来の摩擦駆動式台車コンベアにおいて、水平カーブ状経路部を走行中の台車は、その台車駆動面が水平カーブ状経路部の曲率半径方向の内側に張り出し、台車駆動面と摩擦駆動ローラとの当接位置と水平カーブ状経路の曲率中心との距離が変化するため、該経路部を走行中の台車の角速度が変動する。すなわち台車及び搬送物に不必要な角加速度（トルク）が作用するため、台車が円滑に動作せずに搬送物の位置ずれ等が生じる場合がある。また、複数の摩擦駆動ローラが台車駆動面に同時に当接する際には、摩擦駆動ローラの摩耗を抑制するため、一つの摩擦駆動ローラのみを駆動して他の摩擦駆動ローラの駆動は解除する必要がある。
【０００５】
そこで本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、水平カーブ状経路部において、摩擦駆動ローラにより駆動される台車に対して不必要な角加速度（トルク）が作用することを抑制しながら台車を円滑に動作させることができるとともに、複数の摩擦駆動ローラが台車駆動面に同時に当接する際に、一つの摩擦駆動ローラのみを駆動して他の摩擦駆動ローラの駆動を解除する制御を行わなくても該ローラの摩耗が促進されることがない摩擦駆動式台車コンベアを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る摩擦駆動式台車コンベアは、前記課題解決のために、摩擦駆動ローラを有する複数の台車駆動装置を搬送経路に沿って配設し、該搬送経路を形成する走行レール上を走行する非自走式台車の搬送方向に延びる側面である台車駆動面に前記摩擦駆動ローラを圧接することにより、前記台車を搬送する摩擦駆動式台車コンベアであって、水平カーブ状経路部において、その曲率半径方向の内側に配設された台車駆動装置を、両端部にプーリ又はスプロケットを垂直軸まわりに回転可能に支持するとともに、これらのプーリ間又はスプロケット間に掛け渡されたベルト又はチェーンを有し、前記両端部間に位置してその一端部に近接する揺動中心まわりに揺動可能に支持された揺動アームと、該揺動アームの揺動中心から遠い端部のプーリ又はスプロケットと同軸に設けられ、該プーリ又はスプロケットと一体となって回転する摩擦駆動ローラと、該摩擦駆動ローラを前記曲率半径方向の外側に付勢する付勢手段と、前記揺動アームの揺動中心に近い端部のプーリ又はスプロケットと同軸に設けられ、該プーリ又はスプロケットと一体となって回転する中間プーリと、前記摩擦駆動ローラが前記曲率半径方向の外側に揺動すると前記中間プーリが近づく位置に配設され、垂直軸まわりに回転する変速プーリ、該変速プーリ及び前記中間プーリ間に掛け渡されたＶベルトを有し、前記変速プーリ及び中間プーリの軸間距離が変わると前記変速プーリに掛けられたＶベルトのピッチ径が変化して変速するベルト式無段変速機と、該ベルト式無段変速機の変速プーリに出力軸が連結された回転駆動装置とにより構成してなるものである。
【０００７】
ここで、前記軸間距離の変化に伴って変化する、前記ベルト式無段変速機の前記変速プーリに掛けられたＶベルトのピッチ径の比を、前記台車駆動面及び摩擦駆動ローラの当接位置と前記水平カーブ状経路部の曲率中心との距離の比と略等しくなるように設定してなると好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る摩擦駆動式台車コンベアによれば、摩擦駆動ローラを有する複数の台車駆動装置を搬送経路に沿って配設し、該搬送経路を形成する走行レール上を走行する非自走式台車の搬送方向に延びる側面である台車駆動面に前記摩擦駆動ローラを圧接することにより、前記台車を搬送する摩擦駆動式台車コンベアであって、水平カーブ状経路部において、その曲率半径方向の内側に配設された台車駆動装置を、両端部にプーリ又はスプロケットを垂直軸まわりに回転可能に支持するとともに、これらのプーリ間又はスプロケット間に掛け渡されたベルト又はチェーンを有し、前記両端部間に位置してその一端部に近接する揺動中心まわりに揺動可能に支持された揺動アームと、該揺動アームの揺動中心から遠い端部のプーリ又はスプロケットと同軸に設けられ、該プーリ又はスプロケットと一体となって回転する摩擦駆動ローラと、該摩擦駆動ローラを前記曲率半径方向の外側に付勢する付勢手段と、前記揺動アームの揺動中心に近い端部のプーリ又はスプロケットと同軸に設けられ、該プーリ又はスプロケットと一体となって回転する中間プーリと、前記摩擦駆動ローラが前記曲率半径方向の外側に揺動すると前記中間プーリが近づく位置に配設され、垂直軸まわりに回転する変速プーリ、該変速プーリ及び前記中間プーリ間に掛け渡されたＶベルトを有し、前記変速プーリ及び中間プーリの軸間距離が変わると前記変速プーリに掛けられたＶベルトのピッチ径が変化して変速するベルト式無段変速機と、該ベルト式無段変速機の変速プーリに出力軸が連結された回転駆動装置とにより構成してなるので、台車が水平カーブ状経路部を走行している際に台車駆動面が該水平カーブ状経路部の曲率半径方向の内側に張り出すと、該台車駆動面に当接する摩擦駆動ローラが押されて揺動アームが揺動し、該揺動アームの揺動により前記変速プーリ及び中間プーリの軸間距離が長くなるため、前記ベルト式無段変速機により摩擦駆動ローラの回転速度が遅くなる。この状態から台車駆動面が摩擦駆動ローラから離れる方向に移動すると、該台車駆動面に当接する摩擦駆動ローラが前記曲率半径方向の外側に揺動して前記変速プーリ及び中間プーリの軸間距離が短くなるため、前記ベルト式無段変速機により摩擦駆動ローラの回転速度が速くなる。このように、台車駆動面及び摩擦駆動ローラの当接位置と水平カーブ状経路部の曲率中心との距離が長くなると摩擦駆動ローラの回転速度が速くなり、前記距離が短くなると摩擦駆動ローラの回転速度が遅くなるように構成されているため、該摩擦駆動ローラにより駆動される台車の角速度の変化を小さくすることができる。よって、水平カーブ状経路部において、摩擦駆動ローラにより駆動される台車に対して不必要な角加速度（トルク）が作用することを抑制しながら台車を円滑に動作させることができる。その上、複数の摩擦駆動ローラが台車駆動面に同時に当接する際に、複数の摩擦駆動ローラの回転速度が上記のように調整されるため、一つの摩擦駆動ローラのみを駆動して他の摩擦駆動ローラの駆動を解除するような制御を行わなくても該ローラの摩耗を抑制することができる。
【０００９】
また、前記軸間距離の変化に伴って変化する、前記ベルト式無段変速機の前記変速プーリに掛けられたＶベルトのピッチ径の比を、前記台車駆動面及び摩擦駆動ローラの当接位置と前記水平カーブ状経路部の曲率中心との距離の比と略等しくなるように設定してなると、水平カーブ状経路部において、台車の角速度が略一定となるため、さらに摩擦駆動ローラにより駆動される台車を円滑に動作させてその走行安定性を向上させることができるとともに、複数の摩擦駆動ローラが台車駆動面に同時に当接してこれらにより台車を駆動する際における該ローラの摩耗促進を抑制する効果をさらに向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に本発明の実施の形態を添付図面に基づき詳細に説明するが、本発明は、添付図面に示された形態に限定されず特許請求の範囲に記載の要件を満たす実施形態の全てを含むものである。なお、本明細書では、走行レールにより形成される搬送経路において、台車の搬送方向（図中矢印Ａ参照。）に向かった状態の左右を左右という。また、水平カーブ状経路部の曲率半径方向の内側を内側、水平カーブ状経路部の曲率半径方向の外側を外側という。
【００１１】
図１〜図５は、本発明の実施の形態に係る摩擦駆動式台車コンベアの構成を示す説明図であり、図１は水平カーブ状経路部（台車の搬送方向を該搬送方向と直交する方向まで９０°ターンさせる経路部）近傍の平面図、図２は同じく要部拡大平面図、図３及び図４は台車駆動装置の構成を示す概略図であり、図３（ａ）及び図４（ａ）は部分横断平面図、図３（ｂ）及び図４（ｂ）は部分縦断側面図、図５は揺動アームの揺動（摩擦駆動ローラが台車に当接する位置と曲率中心との距離の変化）に伴う、変速プーリと中間プーリとの軸間距離の変化及び変速プーリのピッチ円の変化を示す図である。
【００１２】
図１及び図２に示すように、水平カーブ状経路部を含む搬送経路が内側及び外側の走行レール３，４により形成されており、搬送方向に延びる左右側面の略全長にわたり台車駆動面１ａ，１ｂが形成された非自走式台車１が、台車駆動装置２，…の摩擦駆動ローラ８，…によって駆動され（摩擦駆動ローラ８の回転方向は図中矢印Ｂ参照。）、該搬送経路に沿って、位置Ｐ１〜Ｐ５のように搬送される（搬送方向は図中矢印Ａ参照。）。なお、摩擦駆動ローラ８，…は図示しないばね又はエアシリンダ等による付勢手段により台車駆動面１ａに向かう方向に付勢されるため、摩擦駆動ローラ８，…に台車駆動面１ａが当接した状態では、台車駆動面１ａに摩擦駆動ローラ８が圧接される。
【００１３】
台車駆動装置２，…は、内側の走行レール３よりも内側に、水平カーブ状経路部（走行レール３，４）の曲率中心Ｃまわりの同心円の周方向に略等間隔に配設され、より安定かつ確実な搬送を可能とするために、台車駆動装置２，…（摩擦駆動ローラ８，…）は、台車１の右側（内側）の駆動面１ａの搬送方向の全長より小さい間隔ごとに配置される。
【００１４】
台車１の下面に取り付けられ、走行レール３，４上を転動する走行車輪５，５，６，６は、走行レール３，４と係合するものであり、台車１が水平カーブ状経路を走行可能なように、例えば垂直軸まわりに回動可能なキャスター付きの車輪とされる。また、台車１を所定経路に沿って走行させるとともに、台車駆動装置２により台車１に内側から外側に向かう力が作用しても、内側の走行レール３から走行車輪５，５が浮き上がらないように、走行車輪５，５と走行レール３との係合はサイドローラ７，…により保持される。なお、走行レール４を図１のように幅広に形成し、キャスター付きでない走行車輪６，６が該走行レール４と係合せずに、該走行レール上を転動する構成とすることにより、摩擦駆動式台車コンベアの構成の簡素化を図ることができる。
【００１５】
水平カーブ状経路部において、その内側に配設された台車駆動装置２は、図３及び図４に示すように、両端部に回転中心Ｊ２，Ｊ３のプーリ又はスプロケット１４Ｂ，１６を垂直軸まわりに回転可能に支持するとともに、これらのプーリ又はスプロケット１４Ｂ，１６間に掛け渡されたベルト又はチェーン１５を有し、前記両端部間に位置してその一端部（回転中心Ｊ２）に近接する揺動中心Ｏまわりに揺動可能に支持された揺動アーム９（揺動方向は図中Ｄ参照。）、揺動アーム９の揺動中心Ｏから遠い端部に位置する先端プーリ又は先端スプロケット１６と同軸（回転中心Ｊ３）に設けられ、プーリ又はスプロケット１６と一体となって回転する摩擦駆動ローラ８、揺動アーム９の揺動中心Ｏに近い端部（回転中心Ｊ２）のプーリ又はスプロケット１４Ｂと同軸に設けられ、プーリ又はスプロケット１４Ｂと一体となって回転する中間プーリ１４Ａ、摩擦駆動ローラ８が外側に揺動すると中間プーリ１４Ａが近づく位置に配設され、垂直軸（回転中心Ｊ１）まわりに回転する変速プーリ１２、変速プーリ１２及び中間プーリ１４Ａ間に掛け渡されたＶベルト１３を有し、変速プーリ１２及び中間プーリ１４Ａの軸間距離が変わると変速プーリ１２に掛けられたＶベルト１３のピッチ径が変化して変速するベルト式無段変速機１１、ベルト式無段変速機１１の変速プーリ１２に出力軸が連結された回転駆動装置である減速機付きモータ１０、並びに、摩擦駆動ローラ８を外側（台車駆動面１ａに向かう方向）に付勢する前記付勢手段により構成される。
【００１６】
回転駆動装置である減速機付きモータ１０は、モータ及び該モータの出力を減速してトルク増幅を行う減速機により構成されるが、減速機を無くして回転駆動装置をダイレクトドライブ方式としてもよい。そして、モータの回転速度は、所定の一定速度となるように制御される。また、ベルト式無段変速機１１の変速プーリ１２は、減速機付きモータ１０の出力軸が連結され、上方に行くに従って垂直軸（回転中心Ｊ１）まわりの径が小さくなる円錐面を有する内側車１２Ａ、及び、内側車１２Ａの円錐面に対向する、下方に行くに従って垂直軸（回転中心Ｊ１）まわりの径が小さくなる円錐面を有する外側車１２Ｂからなり、これらの円錐面に接するようにＶベルト１３が掛け渡される。
【００１７】
以上のような構成により、台車１が水平カーブ状経路部を走行している際に台車駆動面１ａが内側に張り出すと、台車駆動面１ａに当接する摩擦駆動ローラ８が押されて揺動アーム９が揺動し、該揺動アーム９の揺動により変速プーリ１２及び中間プーリ１４Ａの軸間距離が、例えば図４（ａ）のＬＨから図３（ａ）のＬＬのように長くなる。そうすると、ベルト式無段変速機１１の変速プーリ１２に掛け渡されたＶベルト１３のピッチ径が、図４のＰＨから図３のＰＬのように小さくなるため、摩擦駆動ローラ８の回転速度が遅くなる（低速状態Ｌ）。この状態から、台車駆動面１ａが摩擦駆動ローラ８から離れる方向に移動すると、台車駆動面１ａに当接する摩擦駆動ローラ８が外側に揺動し、該揺動アーム９の揺動により変速プーリ１２及び中間プーリ１４Ａの軸間距離が、例えば図３（ａ）のＬＬから図４（ａ）のＬＨのように短くなる。そうすると、ベルト式無段変速機１１の変速プーリ１２に掛け渡されたＶベルト１３のピッチ径が、図３のＰＬから図４のＰＨのように大きくなるため、摩擦駆動ローラ８の回転速度が速くなる（高速状態Ｈ）。
【００１８】
以上のように、台車駆動面１ａ及び摩擦駆動ローラ８の当接位置と水平カーブ状経路部の曲率中心Ｃとの距離が長くなると摩擦駆動ローラ８の回転速度が速くなり、前記距離が短くなると摩擦駆動ローラ８の回転速度が遅くなるように構成されているため、該摩擦駆動ローラ８により駆動される台車１が走行する際の角速度の変化を小さくすることができる。よって、水平カーブ状経路部において、摩擦駆動ローラ８により駆動される台車１に対して不必要な角加速度（トルク）が作用することを抑制しながら台車１を円滑に動作させることができる。その上、例えば図１に示すように、複数の摩擦駆動ローラ８，８が台車駆動面１ａに同時に当接する際に、複数の摩擦駆動ローラ８，８の回転速度が上記のように調整されるため、一方の摩擦駆動ローラ８のみを駆動して他方の摩擦駆動ローラ８の駆動を解除するような制御を行わなくても該ローラ８，８の摩耗を抑制することができる。
【００１９】
さらに、図５に示す諸元を用いて説明すると、摩擦駆動ローラ８が例えば低速状態Ｌから高速状態Ｈへ揺動した際における変速プーリ１２及び中間プーリ１４Ａの軸間距離の変化（ＬＬ→ＬＨ）に伴って変化する、ベルト式無段変速機１１の変速プーリ１２に掛けられたＶベルト１３のピッチ径の比（ＰＨ／ＰＬ）を、台車駆動面１ａ及び摩擦駆動ローラ８の当接位置と水平カーブ状経路部の曲率中心Ｃとの距離の比（ＲＨ／ＲＬ）と略等しくなるように設定すれば、水平カーブ状経路部において、（摩擦駆動ローラ８の周速）／（台車駆動面１ａ及び摩擦駆動ローラ８の当接位置と水平カーブ状経路部の曲率中心Ｃとの距離）が台車１が走行する際の角速度に略相当するため、台車１が走行する際の角速度を略一定とすることができる。したがって、摩擦駆動ローラにより駆動される台車をさらに円滑に動作させてその走行安定性を向上させることができる。その上、例えば図１に示すように複数の摩擦駆動ローラ８，８が台車駆動面１ａに同時に当接してこれらにより台車１を駆動する際にも、台車１が略同じ角速度で各々の摩擦駆動ローラ８により駆動され、これらローラ８，８には殆どすべりが生じることがないため、摩擦駆動ローラ８，８の摩耗促進抑制効果をさらに向上することができる。
【００２０】
以上の説明においては、図１のように水平カーブ状経路部の内側に３個の台車駆動装置２，…を配設する構成について説明したが、水平カーブ状経路部の曲率半径や台車１の大きさ等により、図６に示すように２個の台車駆動装置２，２を設ける構成の他、１個又は４個以上の台車駆動装置２，２を設ける構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態に係る摩擦駆動式台車コンベア構成を示す水平カーブ状経路部近傍の平面図である。
【図２】同じく要部拡大平面図である。
【図３】低速状態における台車駆動装置の構成を示す概略図であり、（ａ）は部分横断平面図、（ｂ）は部分縦断側面図である。
【図４】高速状態における台車駆動装置の構成を示す概略図であり、（ａ）は部分横断平面図、（ｂ）は部分縦断側面図である。
【図５】揺動アームの揺動に伴う、変速プーリと中間プーリとの軸間距離の変化及び変速プーリのピッチ円の変化を示す図である。
【図６】水平カーブ状経路部の内側に配設する台車駆動装置の位置を変更した例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  非自走式台車
１ａ，１ｂ  台車駆動面
２  台車駆動装置
３，４  走行レール
５，６  走行車輪
７  サイドローラ
８  摩擦駆動ローラ
９  揺動アーム
１０  減速機付きモータ（回転駆動装置）
１１  ベルト式無段変速機
１２  変速プーリ
１２Ａ  内側車
１２Ｂ  外側車
１３  Ｖベルト
１４Ａ  中間プーリ
１４Ｂ  プーリ（スプロケット）
１５  ベルト（チェーン）
１６  先端プーリ（先端スプロケット）
Ａ  搬送方向
Ｂ  回転方向
Ｃ  水平カーブ状経路の曲率中心
Ｄ  揺動方向
Ｊ１  変速プーリの回転中心
Ｊ２  中間プーリの回転中心
Ｊ３  先端プーリの回転中心
Ｏ  揺動アームの揺動中心
Ｈ  高速状態
Ｌ  低速状態
ＰＨ  高速状態Ｈにおける変速プーリ１２に掛けられたＶベルト１３のピッチ径
ＰＬ  低速状態Ｌにおける変速プーリ１２に掛けられたＶベルト１３のピッチ径
ＬＨ  高速状態Ｈにおける変速プーリ１２と中間プーリ１４Ａとの軸間距離
ＬＬ  低速状態Ｌにおける変速プーリ１２と中間プーリ１４Ａとの軸間距離
ＲＨ  高速状態Ｈにおける摩擦駆動ローラ８当接位置と曲率中心Ｃとの距離
ＲＬ  低速状態Ｌにおける摩擦駆動ローラ８当接位置と曲率中心Ｃとの距離
【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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