(57)【要約】      （修正有）【課題】  液晶パネル、プラズマパネル等の大型パネルを搬送するホイールコンベヤにおいて、長尺の駆動キャリアホイール軸の組立てを容易にしたホイールコンベヤを提供する。【解決手段】  多数のキャリアホイール１１を備え、かつ搬送物Ｇの幅に対応する長尺の駆動キャリアローラ軸１０をフレーム長手方向に並置した大形パネル搬送用ホイールコンベヤにおいて、各駆動キャリアホイール軸１０を２点支持して、駆動側と従動側とに設けた軸受によりキャリアホイール軸１０を両端から搬送物幅端に達する所定長さ突き出した状態で駆動する。他端寄り軸受から搬送物幅端に達する所定長さ突き出した突き出し梁形とすることで、軸受間の最大撓み量と突き出し端の撓み量とを揃えた駆動キャリアホイール軸とする。また、駆動部をマグネット駆動又はギヤ駆動部分をカバーして駆動ギヤの発塵個所を大幅に減らす。【選択図】    図３
2005335852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数のキャリアホイールを備え、かつ搬送物の幅に対応する長尺の駆動キャリアホイール軸をフレームの長手方向に並置したホイールコンベヤにおいて、
前記キャリアホイール軸の駆動側並びに従動側フレームに設けた軸受により、各駆動キャリアホイール軸の両端を前記フレームより外方に所定長さ突き出した状態で支持し、
前記駆動側フレーム外面又は内面に沿って配置したラインシャフトと、前記駆動側フレームを貫装させた各駆動キャリアホイール軸端部との間に、互いに直交して非接触で駆動力を伝達するマグネット駆動伝達手段を設けたことを特徴とするホイールコンベヤ。
【請求項２】
多数のキャリアホイールを備え、かつ搬送物の幅に対応する長尺の駆動キャリアホイール軸をフレーム長手方向に並置したホイールコンベヤにおいて、
前記キャリアホイール軸の駆動側フレーム並びに従動側フレームに設けた軸受により、各駆動キャリアホイール軸の従動側を当該従動側フレームより外方に突き出し状態に支持し、
前記駆動側フレーム外面又は内面に沿って配置したラインシャフトと、前記駆動側フレームを貫装させた各駆動キャリアホイール軸端との間に、互いに直交して非接触で駆動力を伝達するマグネット駆動伝達手段を設けたけたことを特徴とするホイールコンベヤ。
【請求項３】
駆動側フレームにおけるモータユニットの出力軸端と前記ラインシャフトとの歯車伝動部分に小型のカバーを取付けて真空引きの除塵装置に連結したことを特徴とする請求項１または２に記載のホイールコンベヤ。
【請求項４】
多数のキャリアホイールを備え、かつ搬送物の幅に対応する長尺の駆動キャリアホイール軸をフレーム長手方向に並置したホイールコンベヤにおいて、
前記キャリアホイール軸の駆動側フレーム並びに従動側フレームに設けた軸受により、各駆動キャリアホイール軸の従動側を従動側フレームより外方に突き出し状態に支持し、
前記駆動側フレーム外面に沿って配置したラインシャフトと、前記駆動側フレームを貫装させた各駆動キャリアホイール軸端部との間に、互いに直交して駆動力を伝達する歯車伝達手段を設けたことを特徴とするホイールコンベヤ。
【請求項５】
前記ラインシャフト並びに歯車伝達手段を包囲するカバーを設けて真空引きの除塵装置に連ねたことを特徴とする請求項１〜４の何れか１つの項に記載のホイールコンベヤ。
【請求項６】
前記駆動キャリアホイールは、超高分子ポリエチレン製の樹脂一体ものであり、キャリアホイール軸挿入時にはホイール中央の穴を加熱拡径して嵌合している請求項１ないし４の何れか１つの項に記載のホイールコンベヤ。
【請求項７】
前記駆動キャリアホイールは、ＰＥＥＫ樹脂製の樹脂一体ものを軸にビス止めしたり、またはＰＥＥＫ樹脂製ホイールの中央の穴に熱可塑性のある樹脂を嵌装し、加熱拡径して嵌合している請求項１ないし４の何れか１つの項に記載のホイールコンベヤ。
【請求項８】
前記フレームの一方寄りに開口部を形成し、該開口部にモータユニットを取付けてフレーム内側から外側または外側から内側に向かってモータ出力軸を突出させ、前記モータユニットの筺体に設けたモータベースを、フレームの溝に端面から挿入した四角ナットをタップとしてボルト止める一方、前記フレームの外面又は内面長手方向に各駆動キャリアホイール軸を駆動するラインシャフトを設け、しかも前記モータ駆動軸のギアとラインシャフトのギアとのかみ合い調整は、モータベースのボルト止め位置及びモータ筺体とモータベースのボルト止め位置の調整で行うことを特徴とする請求項１~４のいずれか一つ項に記載のホイールコンベヤ。
【請求項９】
駆動側及び従動側フレームの上辺部に間隔をあけて複数の凹所を設けると共に、前記凹所上縁近くのフレーム長手方向にＴ溝を形成し、前記各駆動キャリアホイール軸支持用のベアリングホルダを前記各凹所に収容したのち、ベアリングホルダの左右フランジから通したボルトの先端を、前記Ｔ溝内に挿入したナットに螺合して締め付けたことを特徴とする請求項４に記載のホイールコンベヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネル、プラズマディスプレ−パネル等の大型パネルを搬送する枚葉搬送ホイールコンベヤの駆動キャリアホイール軸の両端または一端を突き出して２点支持としたホイールコンベヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶パネルまたはプラズマディスプレー用ガラス基板のごとく大型の薄いガラス素板（搬送物）Ｇを高速で搬送するためのホイールコンベヤは、図２０に示すように、複数のキャリアホイール５１を備え、かつ搬送物Ｇの幅に対応する長尺の駆動キャリアホイール軸５０をフレーム長手方向に並置したもので、各駆動キャリアホイール軸５０の両端を、機枠５２上の対向する駆動側フレーム５３、従動側フレーム５４に設けた軸受５５，５５で２点支持したものが使用される。駆動側フレーム５３の内側にモータ５６を組付ける一方、フレーム外側の長手方向には各駆動キャリアホイール軸５０を駆動するラインシャフト５８が配置されている。ラインシャフト５８にはモータ出力軸の歯車５７に噛み合う歯車５９と、各駆動キャリアホイール軸５０端のねじ歯車６０と噛み合う複数の歯車（図示省略）とを有し、ラインシャフト５８の回動によって各駆動キャリアホイール軸５０を一斉に駆動して搬送する。上記のように、軸受５５，５５で２点支持した駆動キャリアホイール軸５０を、分布荷重が加わった単純梁にとみなしたときの撓み線図は図２１のようになり、シャフト単位重量ｗ、スパン長Ｌ＝１２２０ｍｍ、シャフト径φ＝１７ｍｍ、シャフト材質：ＳＵＳ３０４の場合における最大撓み量ｙ及び撓み角θは次式で表わされる。
ｙmax＝５ｗＬ４／３８４EI（＝０．６０ｍｍ）
θmax＝ｗＬ３／２４ＥＩ  （＝５．３９’）
上記構造の場合、搬送物の質量による撓みよりも駆動キャリアホイール軸自身の質量による撓みが大きく影響する。軸径（シャフト径）を上げれば、断面２次モーメント（断面性能）が増すため撓み量は緩和される方向になるが軸重量が増加するので、軸径の断面性能に比例して撓みが少なくなる訳ではない。液晶パネル等の大型薄物搬送の場合、ピローブロック等を配置することは、高価となる。従って、配置する軸受は安価な単列深溝玉軸受が多く用いられている。この軸受は、１０４〜１０６ｒｐｍでラジアルスキマによる軸受部での軸の撓み角が５〜１０‘にあるように制限されるのが一般的である。この制限を超えると軸受の寿命が著しく低下する。
【０００３】
搬送物の幅が、液晶パネルのように、第４世代、５世代、６世代・・・と大きくなるにつれ、駆動キャリアホイール軸の径を大きくするか、中央に更に軸受を配置するか、等を実施しているのが現状である。
４世代    液晶基板の大きさ（ｍｍ）    ７３０  ×  ９２０
５〃                                  １１００×１２００、１３００
６〃                                  １５００×１８００
７〃                                  １８００×２２００
【０００４】
このように、ほぼ年々ワークの大型化に伴い、駆動キャリアホイール軸が長尺になるが、両端を軸受で支持するとローラ軸が振れだし、縄跳び現象からたたき現象を引き起こしてワークを傷つけたり、そこまで至らずとも軸受の寿命を著しく短くしたりする。このため、長尺の駆動キャリアホイール軸の中間に軸受又は支持部材を設けて３点目の支持を行い、縄跳び現象を抑えていた（例えば特許文献１、特許文献２）。しかし、３点目の芯出しは困難であるため、３点目の支持部材の内径又は軸受のインナースリーブ内径より軸外径を細くし遊びを持たせて芯出し精度を落としていたが、上記のようなワークの場合には、クリーン搬送すべきワーク裏側で軸受のインナースリーブ内側と軸外側が擦れて発塵してしまう。軸両端の軸受部は、覆いをしたり、或いは真空吸引したりして発塵対策を施すことが可能であるが、中間軸受又は支持部材の発塵対策は困難である。これとは別に、駆動キャリアローラ軸の一方の軸端と、該キャリアローラ軸端と交差する位置のラインシャフトとにＮ・Ｓ極帯をスパイラルに着磁させたリングをそれぞれ嵌着させて、各駆動キャリアローラ軸端とラインシャフトとを非接触状態で一斉にマグネット駆動させることにより低発塵、超静音で搬送するようにしたローラコンベヤも知られている（例えば特許文献３、特許文献４）。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−７２１１０号公報（公報第４頁、右欄第２９〜４０行、図４）。
【特許文献２】特開平９−３２８２１６号公報（公報第４頁、左欄第１８〜３１行、図４）。
【特許文献３】特許第２６４８５６６号公報（公報第５頁、左欄第３９〜５０行、図４）。
【特許文献４】特許第２９４９４９３号公報（公報第２頁、右欄第１０〜２３行、図４）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述のように、軸径を大きくするか、両端以外の中間部に軸受を設けて駆動キャリアホイール軸（またはキャリアホイールシャフト）を３点支持する事があるがそれぞれ軸径の拡大による軸重と断面性能のかねあいによりあまり軸を長尺化出来なかったり、３点支持した中央の軸受けからの発塵の問題がある。２点支持した駆動キャリアホイール軸の外側に搬送物の両端を突き出すのは、その薄いガラスという搬送物のぜい弱性から、下からあるピッチのホイールで受けて搬送しないと実現できない。
本発明は、駆動キャリアホイール軸の駆動側と従動側とに設けた軸受によりキャリアホイール軸の両端または１端を突き出した状態で２点支持し、かつ発塵を防ぎながら大形ワークをクリーン条件下で搬送するようにして、駆動側および従動側の両軸受における、駆動キャリアホイール軸の撓み角θの値が、その支持点にあるベアリングの許容値である１０〜１２分以下の同じ角度になるようにし、これにより中間の軸受を削除してコストダウンできると共に、芯だしの困難さをなくして組立てを容易にしたホイールコンベヤを提供することを目的とする。また、駆動部において、キャリアホイール軸とそれを駆動するラインシャフトとの駆動伝達をマグネット駆動とすることで、発塵箇所はラインシャフトを駆動するモータ駆動軸のギアとラインシャフトのギアがかみ合う駆動部分のみとし発塵を大幅に減少させ、その駆動部分のみをカバーすればよくカバー面積を減少させることで、駆動部上部と搬送ワーク設置面との干渉を無くして、駆動部を乗り越えてホイール上のワークを安定に搬送できるホイールコンベヤ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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１は、多数のキャリアホイールを備え、かつ搬送物の幅に対応する長尺の駆動キャリアホイール軸をフレームの長手方向に並置したホイールコンベヤにおいて、前記キャリアホイール軸の駆動側並びに従動側フレームに設けた軸受により、前記各駆動キャリアホイール軸の両端を所定長さ突き出した状態で支持し、前記駆動側フレーム外面又は内面に沿って配置したラインシャフトと、前記駆動側フレームを貫装させた各駆動キャリアホイール軸端部との間に、互いに直交して非接触で駆動力を伝達するマグネット駆動伝達手段を設けたことを特徴とする。
請求項２は、多数のキャリアホイールを備え、かつ搬送物の幅に対応する長尺の駆動キャリアホイール軸をフレーム長手方向に並置したホイールコンベヤにおいて、前記キャリアホイール軸の駆動側並びに従動側フレームに設けた軸受により、前記各駆動キャリアホイール軸の従動側を当該従動側フレームより外方に突き出し状態に支持し、前記駆動側フレーム外面又は内面に沿って配置したラインシャフトと、前記駆動側フレームを貫装させた各駆動キャリアホイール軸端との間に、互いに直交して非接触で駆動力を伝達するマグネット駆動伝達手段を設けたことを特徴とする。
請求項３は請求項１または２において、駆動側フレームにおける駆動ユニットの出力軸端と前記ラインシャフトとの歯車伝動部分に小型のカバーを取付けて真空引きの除塵装置に連結したことを特徴とする。
【０００８】
請求項４は、多数のキャリアホイールを備え、かつ搬送物の幅に対応する長尺の駆動キャリアホイール軸をフレーム長手方向に並置したホイールコンベヤにおいて、前記キャリアホイール軸の駆動側並びに従動側フレームに軸受を設けた軸受により、各駆動キャリアホイール軸の従動側フレーム側を従動側フレームより外方に突き出し状態で支持し、前記駆動側フレーム外面に沿って配置したラインシャフトと、前記駆動側フレームを貫装させた各駆動キャリアホイール軸端部との間に、互いに直交して駆動力を伝達する歯車伝達手段を設けたことを特徴とする。請求項５は、前記ラインシャフト並びに歯車伝達手段を包囲するカバー設けて真空引きの除塵装置に連ねたことを特徴とする。
請求項６は請求項１ないし４において、前記駆動キャリアホイールは、超高分子ポリエチレン製の樹脂一体ものであり、キャリアホイール軸挿入時にはホイール中央の穴を加熱拡径して嵌合していることを特徴とする。
請求項７は請求項１ないし４において、前記駆動キャリアホイールは、ＰＥＥＫ樹脂製の樹脂一体ものを軸にビス止めしたり、またはＰＥＥＫ樹脂製ホイールの中央の穴に熱可塑性のある樹脂を嵌装し、加熱拡径して嵌合していることを特徴とする。
【０００９】
請求項８は請求項１~４において、フレームの一方寄りに開口部を形成し、該開口部にモータユニットを取付けてフレーム内側から外側または外側から内側に向かってモータ出力軸を突出させ、前記モータユニットの筺体に設けたモータベースを、フレームの溝に端面から挿入した四角ナットをタップとしてボルト止める一方、前記フレームの外側面長手方向に各駆動キャリアホイール軸を駆動するラインシャフトを設け、しかも前記モータ駆動軸のギアとラインシャフトのギアとのかみ合い調整は、モータベースのボルト止め位置及びモータ筺体とモータベースのボルト止め位置の調整で行うことを特徴とする。
請求項９は請求項４において、駆動側および従動側フレームの上辺部に間隔をあけて複数の凹所を設けると共に、前記凹所上縁近くのフレーム長手方向にＴ溝を形成し、前記各駆動キャリアホイール軸支持用のベアリングホルダを前記各凹所に収容したのち、ベアリングホルダの左右フランジから通したボルトの先端を、前記Ｔ溝内に挿入したナットに螺合して締め付けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、液晶パネル、プラズマパネル等の大型パネルを搬送する枚葉ホイールコンベヤにおいて、各駆動キャリアホイール軸を駆動側フレームと従動側フレームとに設けた軸受により２点支持し、前記各駆動キャリアホイール軸を両フレームの外方または従動側フレームの外方に所定長さ突き出した状態で搬送するようにして、駆動側および従動側の両軸受における、駆動キャリアホイール軸の撓み角θの値が、その支持点にあるベアリングの許容値である１０〜１２分以下の同じ角度になるようにし、これにより、芯だしの困難さはなく組立てが容易であり、中間の軸受を削減してコストダウンを図ることができる。また、駆動部をマグネット駆動とし、駆動キャリアホイール軸を両突き出し形または片突き出し形とすると共に、モータ出力ギヤ部の発塵箇所を大幅に減らして駆動部カバー面積を減少させたことで、駆動部上部と搬送ワーク設置面との干渉をなくして、駆動キャリアホイール軸の駆動部を乗り越えて大形ワークを搬送ができる。さらに、駆動ギヤの発塵箇所を大幅に減らして駆動部カバー面積を減少させ、駆動部上部と搬送ワーク設置面との干渉をなくして、駆動キャリアホイール軸の駆動部を乗り越えて載置された大形ワークをクリーン条件下で発塵を防ぎながら超静音で搬送ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は本発明の第１の実施形態にかかるホイールコンベヤを示すもので、駆動側カバーと軸端のホイールの図示を省略した状態の正面図、図２は平面図、図３は図１の拡大断面図である。
このコンベヤは、液晶パネルまたはプラズマディスプレー用ガラス基板のごとく大型の薄いガラス素板（搬送物）Ｇを高速で搬送するため、複数のキャリアホイール１１を備え、かつ搬送物Ｇの幅に対応する長尺の駆動キャリアホイール軸１０、１０をフレーム長手方向に一定間隔に並置したホイールコンベヤであって、機枠１上のベースフレーム２の対向する位置に駆動側フレーム３と従動側フレーム４とを配置し、該フレーム３、４の上辺に設けた軸受５，５により各駆動キャリアホイール軸１０の両端を突き出した状態で２点支持する。駆動側フレーム３の内側にギヤードモータを含むモータユニット６を組付ける一方、フレーム外側の長手方向にはマグネット伝動機構１３（図９参照）を介して各駆動キャリアホイール軸１０を駆動するラインシャフト８を配置する。前記、ラインシャフト８はフレーム外側に配置することに限らず、フレーム内側に配置（図示省略）してもよい。
ラインシャフト８は、図５~９について後述するように、駆動側フレーム３の外面長手方向に間隔をあけて設けた複数個の撓み防止用軸受１８で支持されている。前記駆動キャリアホイール１１は、超高分子ポリエチレン製の樹脂一体ものであり、キャリアホイール軸１０への挿入時にはホイール中央の穴を加熱拡径して嵌合している。
また、前記駆動キャリアホイールは、ＰＥＥＫ樹脂（［ビークポリエーテルエーテルケトン］／英国ビクトレック社登録商標）製の樹脂一体ものを軸にビス止めしたり、またはＰＥＥＫ樹脂製ホイールの中央の穴に熱可塑性のある樹脂を嵌装し、加熱拡径して嵌合している。なお、図２，３中、符号１２は駆動側フレーム３の軸受５に近接する位置のキャリアホイール軸１０に設けたストッパリング、１７はフレーム３、４の外方に突き出たキャリアホイール軸端部分を保護するためのカバーであるが、図１では図示を省略している。１９は従動側フレーム４に取付けた在荷センサである。
【００１２】
前記各駆動キャリアホイール軸１０は、両端を搬送物Ｇの幅端近く達する長さ突き出した状態で、駆動側と従動側フレームの軸受５，５で２点支持されて、軸受間の最大撓み量と突き出し端の撓み量とを揃えた突き出し形のローラ軸とされている。
すなわち、図４は、２点支持キャリアホイール軸１０の撓み線図である。ここでは、シャフトスパンｂより大きな幅Lをもつ搬送物とシャフトスパンｂとの関係を明示し、搬送物端をシャフト駆動部側と従動側の支点Ａ、Ｂ端より外側に突き出して分布荷重をうけた状態の撓み線図を示す。図示の突き出し梁において、Ｅ：ヤング率、Ｉ：断面２次モーメント、Ｑ：荷重、ａ，ｃ：突き出し長さ、ｂ：スパン長、Ｌ：搬送物の幅、ｘ：突き出し端部からの距離とすると、撓みｙは、
０≦ｘ≦ａ：―
ｙ＝ｗＬ４／２４ＥＩ{ｘ４／Ｌ４＋（６ａ２／Ｌ３−６ａ／Ｌ２＋１／Ｌ）ｘ
−（ａ４／Ｌ４+６ａ３／Ｌ３−６ａ２／Ｌ２＋ａ／Ｌ）}
ａ≦ｘ≦（ａ＋ｂ）：―
ｙ＝ｗＬ４／２４ＥＩ{ｘ４／Ｌ４−２ｘ３／Ｌ３＋６ａｘ２／Ｌ３
＋（１−６ａ／Ｌ）ｘ／Ｌ−（ａ４／Ｌ４＋４ａ３／Ｌ３−６ａ２／Ｌ２＋ａ／Ｌ）}
ｘ＝０：―
ｙ＝ｗａ／２４ＥＩ（３ａ３＋６ａ２ｂ−ｂ３）
ｘ＝Ｌ／２：―
ｙ２＝ｗｂ２／３８４ＥＩ（５ｂ２−２４ａ２）
撓み角θは、
０≦ｘ≦ａ：―
θ＝ｗＬ３／４ＥＩ{２ｘ３／３Ｌ３＋（ａ２／Ｌ２−ａ／Ｌ＋１／６）}
Ｌ≦ｘ≦（ａ＋ｂ）：―
θ＝ｗＬ３／４ＥＩ{２／３・ｘ３／Ｌ３−ｘ２／Ｌ２＋２ａｘ／Ｌ３
＋（１／６−ａ／Ｌ）}
θｘ＝０＝ｗＬ３／４ＥＩ（ａ３／Ｌ２−ａ／Ｌ＋１／６）
θｘ＝ａ＝ｗＬ３／４ＥＩ（２／３・ａ３／Ｌ３＋ａ２／Ｌ２−ａ／Ｌ＋１／６）
となり、通常はスパン中央の曲げモーメントより支点（支持点）Ａ，Ｂの曲げモーメントの方がおおきくなる。
上記構造の場合には、図２０に示したものと同じく、搬送物の質量による撓みよりも駆動キャリアホイール軸自身の質量による撓みが大きく影響する。軸径（シャフト径）を上げれば、断面２次モーメント（断面性能）が増すため撓み量は緩和される方向になるが軸重量が増加するので、軸径の断面性能に比例して撓みが少なくなる訳ではない。ラジアルスキマによる軸受部での軸の撓み角が５〜１０‘にあるように制限されるのが一般的であり、この制限を超えると軸受の寿命が著しく低下するので、その支点にあるベアリングの許容値である１０〜１２分以下になるように決定される。
【００１３】
図５は図１におけるモータユニット取付部の拡大正面図、図６は図５の平面図、図７は図５のＡ−Ａ線における断面図、図８は図５のＢ−Ｂ線における断面図である。
モータベース６ａを用いて駆動側フレーム３の内側にモータユニット６を組付け、その出力軸端のねじ歯車７をラインシャフト８のねじ歯車９と噛み合わせると共に、ラインシャフト８の長手方向における各キャリアホイール軸１０のピッチごとにマグネットリング１４を取付けてキャリアホイール軸１０に設けたマグネットリング１５とそれぞれ非接触状態にて近接させ、永久磁石の磁力の反発、吸引を利用して回転力を伝達させて各キャリアホイール軸１０を同期回転させるようにしている。
すなわち、図９に示すように、駆動キャリアローラ軸１０の一方の突き出し側（駆動側軸端）と、該キャリアローラ軸１０と交差する位置のラインシャフト８とにＮ・Ｓ極帯をスパイラルに着磁させたマグネットリング１４，１５をそれぞれ嵌着させて、ラインシャフト８と各駆動キャリアローラ軸とを非接触状態でマグネット駆動させることにより低発塵、超静音で搬送する。なお、前記キャリアホイール軸１０はフレーム３、４の上部に設けたベアリングホルダ３０に支持され、かつ駆動側フレーム３の内側にはストッパリング１２が固着されている。また、図５〜７中、符号１６はモータ出力軸側に設けたギヤカバーであり、必要によりホース（図示省略）を取り付け除塵装置に接続して、ねじ歯車７、９の伝動による発塵の外部漏出を防止する。
【００１４】
図１０は磁石駆動用ラインシャフトを支持する軸受１８を拡大示したもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は駆動キャリアローラ軸を省略した状態の側面図である。ラインシャフト８は、駆動側フレーム３の側面に間隔をおいて固着した軸受１８，１８によって支持されている。この軸受１８は正面から見て薄形で、側面中央にラインシャフト８の挿通孔２０を有している。挿通孔２０の下部に上下２つのボルト孔２１、２１をあけ、これにボルト２２、２２を通し、駆動側フレーム３の側面長手方向に形成させた上下２条のＴ溝２４内に挿入したナット２３、２３にそれぞれ螺合して締め付ける。図中、符号１８ａは玉軸受、１８ｂは割カラー、１８ｃはマグネットリング１４の固定用ピン、３０はベアリングホルダ、３５はフレーム３の上面長手方向に削成されたＴ溝である。
【００１５】
図１１は駆動側フレーム３の拡大正面図である。フレームの一方の端近くに４角穴２６をあけて前記モータユニット６を取付ける。フレーム３の上辺には、多数の凹所２５を形、」成させて駆動キャリアホイール軸１０を支持するベアリングホルダ３０を保持させる。
また、フレーム３の側面には、図１０について説明したように、ラインシャフト８の撓み防止用軸受１８を保持するためのＴ溝２４、２４を有している。
【００１６】
図１２は駆動側フレームに取付けるベアリングホルダ３０を拡大示したもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は平面図である。
ベアリングホルダ３０は、ほぼフレーム厚みの中央に、各駆動キャリアホイール軸の支持孔３１を有し、支持孔３１と直交する方向の上部両側にフランジ３２、３２を形成させてボルト通し用の皿もみした穴３３、３３をあけている。ベアリングホルダ３０の底部には浅い凹部３４があってフレーム３の上部に形成された凹所２５に正確に挿合しやすくしてある。また、凹所２５を除くフレーム３の上面長手方向に、Ｔ溝３５（図１０（ｂ）、図１２ａ）が削成されており、そのＴ溝３５に、フレーム端面から四角ナット３６を挿入し、そのナットをタップとしてベアリングホルダ３０の上部皿もみした穴３３にボルト３６を通して締め付ける。このベアリングホルダ３０の中央のホルダ断面では、左側が外側であり、その面とフレームの外面とは面一である。
【００１７】
図１３は、本発明の第２の実施形態を示すホイールコンベヤの側面図である。この例は各駆動キャリアホイール軸１０を駆動側と従動側フレーム３，４とに設けた軸受５、５により２点支持し、従動側フレーム４よりキャリアホイール軸１０を突出させて片突き出し式としたものである。
図１４は、図１３における駆動キャリアホイール軸１０の撓み線図であって、ホイールの図示を省略して２点支持キャリアホイール軸１２を模式的に示したコンベヤシャフトの撓み線図である。ここでは、シャフトスパンｂより大きな幅Lをもつ搬送物とシャフトスパンｂとの関係を明示し、搬送物端をシャフト支持部の一方の外側に突き出して分布荷重をうけた状態、すなわちシャフト駆動部側と対向する従動側端をシャフト支持部の外側に突き出した状態の撓み線図を示したものである。
図示の突き出し梁において、Ｅ：ヤング率、Ｉ：断面２次モーメント、ｗ：シャフトの単位重量、ａ：突き出し長さ、ｂ：スパン長、Ｌ：搬送物の幅、ｘ：突き出し端部からの距離とすると、シャフト端の撓み角θは、    
０≦ｘ≦ａの範囲で
θ＝−ｗ/２ＥＩ〔ｘ３/３+L２ａ２/２ｂ+ａ４/１２ｂ+Ｌ２ａ３/３ｂ２−Ｌ４/１２ｂ
+Ｌ５/６ｂ２−Ｌ４ａ/２ｂ２  〕
ａ≦ｘ≦Lの範囲で
θ＝−ｗ/２ＥＩ〔ｘ３/３−L２ａ２/２ｂ+L２ａｘ/+１/ｂ（ａ４/１２ｂ+Ｌ２ａ３/３ｂ
−Ｌ４/１２+Ｌ５/６ｂ−Ｌ４ａ/２ｂ）〕
となり、θの値が、その支持点にあるベアリングの許容値である１０〜１２分以下になるように決定する。なお、突き出しシャフト部分の長さａを、両端支持部のシャフト撓みと同じ撓み量で決める際の計算経過を提示したが、片突き出しシャフト軸受部の支持角度で算出することもできる。
【００１８】
図１５は第３の実施形態を示し、駆動側フレーム３のギヤカバーを取り除いた状態の正面図、図１６は図１５の平面図、図１７は図１５のＣ−Ｃ線における断面図でモータユニット２０とフレーム５との取合を示す。
この場合は、各駆動キャリアホイール軸１０の従動側フレーム側を当該従動側フレーム４より外方に片突き出し状態で支持し、駆動側フレーム３の外面に設けたラインシャフト８と各駆動キャリアホイール軸１０とを歯車伝動式とする。すなわち、モータ出力軸に固着したねじ歯車７とラインシャフト側のねじ歯車８にかみ合わせるほか、ラインシャフト８の定間隔に設けたねじ歯車２７と、各駆動キャリアホイール軸端部のねじ歯車２９をかみ合わせて構成された、これらの歯車伝達手段を包囲する箱形カバー４１設ける。また、フレーム３のモータユニット６取付け位置の側方に丸孔３９をあけて箱形カバー４１内の空気を真空引きの除塵装置４０（図１９）に連ねるため排気ファンホースブラケット４２を取付ける。なお、前記モータ出力軸のギアとラインシャフトのギアとのかみ合い調整は、モータベースのボルト止め位置及びモータ筺体とモータベースのボルト止め位置の調整で行う。なお、図１５、１６及び後記図１８中、符号１８ｄは歯車駆動用ラインシャフトの撓み防止用軸受である。
【００１９】
図１８は図１５のＤ−Ｄ線における断面図である。図示のホイールコンベヤ１は大型パネル等を高速で搬送する枚葉ホイールコンベヤであって、機枠２の上部長手方向に沿って設けた駆動側フレーム３と従動側フレーム４とをツナギ材２８で固定し、駆動側フレーム５に設けた軸受５と、従動側フレーム４に設けた軸受５との間に、長尺の駆動キャリアホイール軸１０を支持する。この駆動キャリアホイール軸１０は、駆動側フレーム３側面に配置されたラインシャフト８との間に設けた歯車列２７、２９を介して駆動される。また、図示例では、駆動側フレーム３と従動側フレーム４とをツナギ材２８でつないでいる。  
【００２０】
次に、駆動側フレームでの発塵対策としての真空引きについて説明する。
図１９は駆動部排気フアンを示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。真空引きの除塵装置（駆動部排気フアン）４０は、駆動側フレーム３の駆動ラインシャフト８側に透明塩化ビニール製の箱形カバー４１を取付けて密封する。そのカバー４１は、駆動ラインシャフト撓み防止軸受け１８の表面にあるタップにビスで止め付ける。その密封した箱体のフレーム側にあるホースブラケット（図示を省略したがジャバラダクトを接続し、ジャバラダクトのもう一方に駆動部排気ファン）をつなぎ排気する。ちなみに、図示実施態様では、従動側は特に真空引きを行っていないが、必要あれば上記と同形のカバー及び駆動部排気ファンを用いて発塵対策を施すことが可能となる。
【００２１】
駆動部排気ファン４０自体は、プロペラファン４４とフィンガーガード４５とフアンブラケット４６とからなり、さらにファンブラケット４６の背後にホースブラケット４３を備えている。図１９（ｂ）に示すように、ホースブラケットをホース挿入孔に挿入しながら、ファンブラケット４６と押さえプレート４７とを数本のボルト４８を通して締め付け固定する。駆動側フレームに開けた丸孔３９に取り付けたブラケット４２から導いたホースのもう片方の端を、ホースブラケット４３に挿合しホースバンド４９で締め付ける。クリーン搬送すべきワーク裏側で、モータ出力軸に固着したねじ歯車７とラインシャフト側のねじ歯車８にかみ合わせるほか、ラインシャフト８の定間隔に設けたねじ歯車２７と各駆動キャリアホイール軸端部のねじ歯車２９をかみ合わせて構成された、これらの歯車伝達手段において歯車が擦れて僅かに発塵するが、この駆動部分に覆いを施し、その排気ファンホースブラケット４２から駆動部排気ファン２６の駆動によって覆いの中の空気を真空吸引して発塵物を搬送ゾーンから排除することができる。
【００２２】
上記のように、本発明は、液晶パネル、プラズマディスプレーパネル等の大型パネルを搬送するコンベヤの各駆動キャリアホイール軸を、駆動側の軸受と、従動側の軸受との２点で支持すると共に、軸受から搬送物幅端に達する所定長さ突き出した突き出し梁形として、軸受間の最大撓み量と突き出し端の撓み量とを揃えた駆動キャリアホイール軸としたため、組立てが容易であってコストダウンを図ることができ、かつ駆動部の発塵を防ぎながら大形ワークをクリーン条件下で搬送することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかるホイールコンベヤを示すもので、駆動側カバーと軸端のホイールを取り外した状態の正面図。
【図２】図２の平面図。
【図３】図１の拡大断面図。
【図４】図３における駆動キャリアホイール軸の撓み線図。
【図５】図１におけるモータユニット取付部の拡大正面図。
【図６】図５の平面図。
【図７】図５のＡ−Ａ線における断面図。
【図８】図５のＢ−Ｂ線における断面図。
【図９】マグネット駆動機構の拡大斜視図。
【図１０】マグネット駆動式ラインシャフトの軸受部分を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は駆動キャリアホイール軸を省略した状態の側面図。
【図１１】駆動側フレームの拡大正面図。
【図１２】フレームに取付けるベアリングホルダを拡大示したもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は平面図。
【図１３】本発明の第２の実施形態を示すホイールコンベヤの側面図。
【図１４】図１３における駆動キャリアホイール軸の撓み線図。
【図１５】本発明の第３の実施形態におけるコンベヤフレーム部分の正面図。
【図１６】図１５の平面図。
【図１７】図１５のＣ−Ｃ線における拡大断面図。
【図１８】図１５のＤ−Ｄ線における拡大断面図。
【図１９】駆動部排気フアンを示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図。
【図２０】駆動キャリアホイール軸の両端を支持した従来形ホイールコンベヤの側面図。
【図２１】図２０の駆動キャリアホイール軸を単純梁に分布荷重が加わったとみなしたときの撓み線図。
【符号の説明】
【００２４】
１  機枠                                ２  ベースフレーム
３  駆動側フレーム                      ４  従動側フレーム  
５  軸受                                ６  モータユニット
６ａ  モータベース                      ７，９  ねじ歯車
８  ラインシャフト                      １０  駆動キャリアホイール軸
１１  キャリアホイール                  １２  ストッパリング
１３  マグネット伝動機構                １４、１５  マグネットリング
１６  ギヤカバー                        １７  カバー  
１８  軸受                              １８ａ  玉軸受
１８ｂ  割カラー                  １８ｃ  マグネットリング１４の固定用ピン
１８ｄ  撓み防止用軸受                  １９  在荷センサ    
２０  挿入孔                            ２１  ボルト孔
２２  ボルト                            ２３  ナット
２４  Ｔ溝                              ２５  凹所
２６  ４角穴                            ２７、２９  ねじ歯車
２８  ツナギ材                          
３０  ベアリングホルダ                  ３１  軸支持孔
３２  フランジ                          ３３  皿孔
３４  凹部                              ３５  Ｔ溝
３６  ナット                            ３７  ボルト
３８  開口部                            ３９  丸穴
４０  除塵装置                          ４１  箱形カバー
４２  ブラケット                        ４３  ホースブラケット
４４  プロペラファン                    ４５  グリット
４６  ファンブラケット                  ４７  プレート
４８  ボルト                            ４９  ホースバンド
５０  駆動キャリアホイール軸            ５１  キャリアホイール
５２  機枠                              ５３、５４  フレーム  
５５  軸受                              ５６  モータ
５７、５９，６０  ねじ歯車              ５８  ラインシャフト
Ｇ  搬送物                              ａ  突き出し長さ
ｂ  シャフトスパン                      Ｌ  搬送物の幅
ｙ  撓み量                              θ  撓み角
【図１】
2005335852.tif 000003
【図２】
2005335852.tif 000004
【図３】
2005335852.tif 000005
【図４】
2005335852.tif 000006
【図５】
2005335852.tif 000007
【図６】
2005335852.tif 000008
【図７】
2005335852.tif 000009
【図８】
2005335852.tif 000010
【図９】
2005335852.tif 000011
【図１０】
2005335852.tif 000012
【図１１】
2005335852.tif 000013
【図１２】
2005335852.tif 000014
【図１３】
2005335852.tif 000015
【図１４】
2005335852.tif 000016
【図１５】
2005335852.tif 000017
【図１６】
2005335852.tif 000018
【図１７】
2005335852.tif 000019
【図１８】
2005335852.tif 000020
【図１９】
2005335852.tif 000021
【図２０】
2005335852.tif 000022
【図２１】
2005335852.tif 000023
【手続補正書】
【提出日】平成16年10月6日(2004.10.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
図１３は、本発明の第２の実施形態を示すホイールコンベヤの側面図である。この例は各駆動キャリアホイール軸１０を駆動側と従動側フレーム３，４とに設けた軸受５、５により２点支持し、従動側フレーム４よりキャリアホイール軸１０を突出させて片突き出し式としたものである。
図１４は、図１３における駆動キャリアホイール軸１０の撓み線図であって、ホイールの図示を省略して２点支持キャリアホイール軸１２を模式的に示したコンベヤシャフトの撓み線図である。ここでは、シャフトスパンｂより大きな幅Lをもつ搬送物とシャフトスパンｂとの関係を明示し、搬送物端をシャフト支持部の一方の外側に突き出して分布荷重をうけた状態、すなわちシャフト駆動部側と対向する従動側端をシャフト支持部の外側に突き出した状態の撓み線図を示したものである。
図示の突き出し梁において、Ｅ：ヤング率、Ｉ：断面２次モーメント、ｗ：シャフトの単位重量、ａ：突き出し長さ、ｂ：スパン長、Ｌ：搬送物の幅、ｘ：突き出し端部からの距離とすると、シャフト端の撓み角θは、
０≦ｘ≦ａの範囲で
θ＝−ｗ/２ＥＩ〔ｘ３/３+Ｌ２ａ２/２ｂ+ａ４/１２ｂ+Ｌ２ａ３/３ｂ２
−Ｌ４/１２ｂ+Ｌ５/６ｂ２−Ｌ４ａ/２ｂ２  〕
ａ≦ｘ≦Lの範囲で
θ＝−ｗ/２ＥＩ〔ｘ３/３−L２ｘ２/２ｂ+L２ａｘ/ｂ+１/ｂ（ａ４/１２
+Ｌ２ａ３/３ｂ−Ｌ４/１２+Ｌ５/６ｂ−Ｌ４ａ/２ｂ）〕
となり、θの値が、その支持点にあるベアリングの許容値である１０〜１２分以下になるように決定する。なお、突き出しシャフト部分の長さａを、両端支持部のシャフト撓みと同じ撓み量で決める際の計算経過を提示したが、片突き出しシャフト軸受部の支持角度で算出することもできる。