(57)【要約】【課題】連続して走行する帯状のワークの変動に対応して、非接触保持装置がワークの変動に追随しワークと平行になり、接触することなくワーク保持が可能とする非接触保持装置に接続する自在継ぎ手を提供する。【解決の手段】球状凹部を形成したフランジを備えた１次管と球状凹部を形成したベースにより、２次管の端部に形成された球状球状凸部を、前記１次管フランジの球状凹部およびベースの球状凹面に合致させ、球状凹部４および７の曲率は、球状凸部６の曲率よりわずか大きいため２次管が１次管に固着することなく、２次管は１次管の配管にかかる応力の影響を受けることなく、また球状凹面４，７と球状凸面６との間で生じる摺動摩擦は非常に小であるため、２次管は１次管の影響を受けることなく自由に摺動可能である。【選択図】図３
2007024065.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
球状凹部を形成したフランジを備えた１次管と球状凹部を形成したベースにより、２次管の端部に形成された球状凸部を、前記１次管フランジの球状凹部に合致させ、前記ベースにより前記フランジに枢着したことを特徴とする自在継ぎ手。
【請求項２】
＜請求項１＞記載の外より球状凹部に通じる管路を設けたことを特徴とする自在継ぎ手。      
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、連続して走行する帯状のワークの変動に対応して、非接触保持装置がワークの変動に追随しワークと平行になり、接触することなくワーク保持が可能とする非接触保持装置に接続する自在継ぎ手に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
樹脂フィルム、薄鋼板、紙、布等がエレクトロニクス製品に採用されるようになり、  エレクトロニクス技術の革新と共に製品の厚さが薄くなる傾向にあり、厚み、反り、曲がり、ひねりの精度が高くなってきている。
【０００３】
このような製品は、連続して製造された元の帯状の製品を裁断して最終製品となるのであるが、その製造工程には長間隔の支持ローラ間の走行工程、あるいは長距離の吊り下げ工程がある。
【０００４】
このような工程では製品が走行中に上下、波打ち運動等の振動が生じ、製品に傷がついたり、しわが生じたり、破損したりすることがある。
【０００５】
この振動を防止するために、走行中の製品を非接触にて保持し、たるみを防ぎ、振動を防止する非接触保持装置を採用した製品の搬送装置が提案されている。
【０００６】
この非接触保持装置は、気体を供給することにより負圧を生じ製品を非接触にて懸垂保持する装置である。
【０００７】
しかしながら、この非接触保持装置に接続する気体供給管には剛性があり、応力が生じており、その応力が非接触保持装置にかかるため、非接触保持装置が製品の変動に対応して追従して動くことができないため、固定されて装着されている。
【０００８】
厚さのある製品、堅い製品でかつ平面度が高く、走行速度が遅い場合は問題がないが、薄い瀬品、柔らかい製品、振動して走行する製品では、走行する製品の波打ち、振動、表面のうねりに非接触保持装置の保持面が追従できず、保持面に接触し損傷させる。また走行速度を上げることは不可能であった。
【０００９】
例えば特開２０００−９７０２０では 球状凹部を形成したフランジを一方の管に固定し、球状凸部を形成したシールベアリングの一部を他方の管に密着させると共にこの球状凸部を前記球状凹部に合致させ、前記フランジを貫通して他方の管側に固定されている軸部材を設け、この軸部材に保持された圧縮コイルスプリングの弾力を前記フランジに作用させて球状の球状凹部と球状凸部との密着を図っている形式の自在継ぎ手が提案されている。
【００１０】
しかしながら上述した文献１の自在継ぎ手は、圧縮コイルスプリングの弾力を前記フランジに作用させて球状の球状凹部と球状凸部との密着を図っているため摺動する場合に摩擦力が生じ、一方の管の応力が他方の管に伝達し、他方の管が自在に変動できないという問題があった。
【００１１】
従って、他方の管が固定されてない場合では使用することはできないいう問題があった。
【００１２】
球状凹部と球状凸部とがスプリングにより押しつけられて摺動するため摩耗によるゴミの発生がある。
【００１３】
また球状凹部と球状凸部との摺動面に潤滑油を使用するため、他管に潤滑油や蒸気が流れるという問題があり、クリーンな製品の製造工程には使用できない。
【特許文献１】特開２０００−９７０２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
この発明は上記に鑑みて提案されたもので、１次管の応力が２次管に影響をおよぼすことのない自在継ぎ手。
【００１５】
および１次管と２次管が摺動するために生じるゴミ、チリあるいは潤滑油使用による不純物を生じることない、クリーンな環境にても使用可能な自在継ぎ手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】
【００１６】
上記の目的を達成するために、請求項１記載の自在継ぎ手は球状凹部を形成したフランジを備えた１次管と球状凹部を形成したベースにより、２次管の端部に形成された球状球状凸部を、前記１次管フランジの球状凹部およびベースの球状凹面に合致させ、前記ベースにより前記フランジに枢着したことを特徴とする自在継ぎ手。
【００１７】
および請求項２に記載の球状凹部に気体供給口より貫通する管路を設けたことを特徴とする自在継ぎ手により解決できる。
【発明の効果】
【００１８】
以下に説明するような効果を奏することができる。
【００１９】
請求項１の発明では、１次管と２次管が球状の摺動面にて摺動するため１次管の応力が２次管に影響をおよぼさない。
【００２０】
２次管に装着する非接触保持装置とベースを１次管球状凹部と２次管が球状の球状凸部が摺動しないよう吊設可能なため１次管の応力が２次管に影響をおよぼさない。
【００２１】
垂直あるいは任意の製品走行角度に１次管の応力が２次管に影響をおよぼさなく非接触保持装置を吊設可能である。
【００２２】
請求項２の発明では、１次管と２次管が球状の摺動面に高圧気体を挿入することにより、
１次管球状凹部と２次管が球状の球状凸部との摺動面に空隙を保ち、１次管と２次管が接することなく揺動するため１次管の応力が２次管に影響をおよぼさない。
【００２３】
請求項２の発明では、１次管球状凹部と２次管が球状の球状凸部が接することなく揺動するため、摩擦によるごみ、チリの発生がない。
【００２４】
潤滑油が不用である。
【００２５】
クリーンな環境で使用可能。
【００２６】
安価である。
【００２７】
非接触保持装置を応力がかからず自在に装着することが可能。
【００２８】
垂直な製品あるいは角度を有して走行する製品に対して自在に装着することが可能。
【００２９】
波打ち、振動、揺れて走行する製品を非接触にて保持することが可能。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
この発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。先ず第１の実施形態を図１および図２を用いて説明する。
【００３１】
図１は、この発明の第１の実施形態の自在継ぎ手Ａの側面断面図である。
【００３２】
この図において１次管１の端部に球状凹面４を形成したフランジ５を設けている。
【００３３】
２次管２の端部には球状凸部６を形成している。
【００３４】
２次管２の球状凸部６を１次管１の球状凹部４およびベース３に形成された球状凹面７ に合致させ、ボルト８を締結することにより２次管を１次管に枢着して自在継ぎ手Ａを形成する。
【００３５】
球状凹部４および７の曲率は、球状凸部６の曲率よりわずか大きいため２次管が１次管に固着することなく、また球状凹面４，７および球状凸面６の表面は平滑に加工してあるため、２次管は１次管の配管にかかる応力の影響を受けることなく、また球状凹面４，７と球状凸面６との間で生じる摺動摩擦は非常に小であるため、２次管は１次管の影響を受けることなく自由に摺動可能である。
【００３６】
自在継ぎ手Ａは、フランジ５に設けた取り付け具（図示せず）により機体（図示せず）に取り付けられる。
【００３７】
１次管１の端部９には気体源に通じる管路（図示せず）を接続する。
【００３８】
２次管２の他端８を非接触保持装置１２の気体供給口に挿着する。
【００３９】
非接触保持装置１２は、気体を対向する製品１３に噴出することにより製品との間隔に応じて負圧あるいは正圧を生じ、接触することなく常に製品と定間隔を保って吸引保持する。
【００４０】
上記の構成にて、気体源より供給された気体は、１次管１より揺動自在に接続する２次管２を通り、非接触保持装置１２に供給され、製品１３に向かって噴出する。
【００４１】
非接触保持装置１２は、走行している製品１３を常に定間隔を維持して懸垂保持している。そのため製品の走行に波打ち、振動が生じても非接触保持装置１２は、揺動自由な自在継ぎ手Ａに連接し、機体に取り付けられているため、製品１３の走行に追従でき接触することなく、常に定間隔を維持して製品１３を保持する。
【００４２】
次にこの発明の第２の実施形態の自在継ぎ手Ｂを図２を用いて説明する。
【００４３】
図２は、ベース３の下面に気体供給口１９を設け、気体供給口１９と球状凹面７に形成された溝２１連接する管路２０を設けて自在継ぎ手Ｂを形成する。
【００４４】
上記の構成により、１次管１の球状凹面４およびベース３の球状凹面７と２次管の球状凸面６とで形成される摺動間隙に気体供給口１９より供給された高圧気体は、管路２０をとおり溝２１には入り、球状凸面６を球状凹面４および７の間隙送入し、球状凸面６を浮上させ、球状凸面６とを完全に接触せずに摩擦抵抗無しに摺動させる。
【００４５】
次にこの発明の第３の実施形態の自在継ぎ手Ｃを図３および図４を用いて説明する。
【００４６】
図３は、自在継ぎ手Ｃの側面断面図である。図４はその上平面図である。
【００４７】
自在継ぎ手Ｃは、２次管２に装着している非接触保持装置１２を、ベース１５に設けられた穴１９を貫通してバネ１７を押して螺着しているナット１８により支持されている軸１６により揺動自在に吊設している。
【００４８】
非接触保持装置１２の保持面２５の傾斜度は、軸１６をベース１２にバネ１７を押して螺着しているナット１８を回転操作することにより行う。
【００４９】
自在継ぎ手Ｃは、ベース１５に設けられた取り付け穴２３により機体２１に装着されている。
【００５０】
上記の構成において、気体供給口１９より高圧気体を供給し、管路２０から溝２１にはいり、球状凹部４，７および球状凸部６の間隙に供給し、球状凸部６を浮上させ、球状凹面４および７と間隙を保持し、２次管２に装着している非接触保持装置１２を揺動自在に懸垂する。
【００５１】
ボルト１８を回転操作して、非接触保持装置１２の製品１２に対向する保持面２６が製品１３と平行になるよう調節する。
【００５２】
この状態において１次管１、２次管２を経て非接触保持装置１２に供給された気体は、製品１３に向かって噴出する。製品１３は定間隔を維持し非接触保持装置１２の保持面２５と平行に非接触の状態にて懸垂保持される。
【００５３】
走行してくる製品１３と保持面２５が平行に非接触状態にて懸垂保持されているので、製品１３が波打ち、上下移動、振動しても自在継ぎ手Ｃに揺動自在に装着している非接触保持装置１２の保持面２５は、製品２５の移動に追従して絶えず製品１３と平行になり、非接触にて懸垂保持する。
【００５４】
次にこの発明の第４の実施形態の自在Ｄを図５、図６により説明する。
【００５５】
図５は、製品１３が垂直に走行する場合に使用する自在継ぎ手Ｄを示す側面図、図６はその下平面図である。
【００５６】
この実施形態は、前述の自在継ぎ手Ｃに凹面４および７にかかる２次管２および非接触保持装置１２の荷重を調節するバネ２９による吊設機構を加設したものである。
【００５７】
すなわち、２次管２に、ベース１５に設けられたブラケット２７の穴３１を貫通してバネ２９を押して螺着しているナット３０により支持されている軸２８がとりつけられており、２次管２および２管２に装着し定非接触保持装置１２を揺動自在に吊設している。
【００５８】
２次管２および非接触保持装置２５の荷重はネジ３０を操作して、ブラケット２７にて保持するように調節する。
【００５９】
同時にナット１８の操作により非接触保持装置１２の保持面２５の角度を、垂直に走行する製品１３と平行状態にする。
【００６０】
上述の操作により１次管１の球状凸部６の球状凹部４および７にかかる荷重をほぼゼロにする。
【００６１】
上記の構成にて、垂直に走行してくる製品１３と保持面２５が平行に非接触状態にて懸垂保持されているので、製品１３が波打ち、前後移動、振動しても自在継ぎ手Ｄに揺動自在に装着している非接触保持装置１２の保持面２５は、製品２５の振動に追従して絶えず製品１３と平行になり、非接触にて懸垂保持する。
【００６２】
次に第５の実施形態の非接触保持装置Ｅを図７により説明する。
【００６３】
接続管３４の端部５０には、気体供給源に接続する管が接続されており、他端は球状凸部３５が形成されている。
【００６４】
下部に解放した円筒状の基体３９の中央部に内部に気室４１を設けた円柱４９を設け、基体３９の内部空間にクッション室４６を形成する。円柱４９下部には気室４１よりクッション室４６に貫通するノズル４２が設けられている。気室４１上部には接続管３４の端部に設けられた球状凸部３５と摺動する球状の凹面４０を備えている。
接続管３４は球状凸部３５と摺動する球状の凹面３７を備えているベース５２を貫通して固定されている。
【００６５】
接続管３４の球状凸部３５を基体３９の球状凹面４０およびフランジ３６に形成された球状凹面３７に合致させ、ボルト３８にて締結することにより接続管３４を基体３９に枢着する。
【００６６】
球状凹部３７および４０の曲率は、球状凸部３５の曲率よりわずか大きいため接続管３４が基体３９に固着することがない。
【００６７】
また基体３９は、ベース５２に設けられた穴５６を貫通してバネ１７を押して螺着しているナット１８により支持されている軸１６支持されており、ナット１８の操作により、基体３９の荷重が球状の凹面３７および４０にかからないよう揺動自在に吊設している。
【００６８】
球状凹部３７および４０の曲率は、球状凸部３５の曲率よりわずか大きいため接続管３４が基体３９に固着することなく、また球状凹面３７，４０および球状凸面３５の表面は平滑に加工してあるため、基体３９は接続管３４にかかる応力の影響を受けることなく、また球状凹面３７および４０と球状凸面３５との間で生じる摺動摩擦は非常に小であるため、基体に３９は接続管３４の影響を受けることなく自由に摺動可能である。
【００６９】
さらに製品１３の走行が垂直の場合には、基体３９より突出したブラケット５１に、ベース５２に設けられたブラケット２７の穴３１を貫通してバネ２９を押して螺着しているナット３０により支持されている軸２８がとりつけられており、基体３９を懸垂しており、ボルト３０を操作することにより、球状凹面３７および４０に基体３９の荷重がかからなくして、揺動自在に吊設して非接触保持装置Ｅを形成している。
【００７０】
フランジ３６には気体供給口４３を設け、気体供給口４３と球状凹面３７に形成された溝４５連接する管路４４を設けている。気体供給口４３より高圧気体を供給し、管路４４から溝４５にはいり、球状凹部４３，３７および球状凸部３５の間隙に供給し、球状凸部３５を浮上させ、球状凹面４３および３７との間隙を保持し、接続管３４に装着している基体３９を揺動自在に懸垂する。
【００７１】
上記のように形成された非接触保持装置Eは、ベース５２に設けられた取り付け穴により機材（図示せず）に取り付けられる。
【００７２】
上記の構成により接続管３４を経て基体３９の気室４１に供給された気体は、ノズル４２より走行する製品１３に向かって噴出する。製品１３は定間隔を維持し保持面４７と平行に非接触の状態にて懸垂保持される。
【００７３】
走行してくる製品１３と保持面４７が常に、平行に非接触状態にて懸垂保持されるので、製品１３が波打ち、上下移動、振動に対して接続管３４に揺動自在に装着している基体３９の保持面４７は、製品１３の振動、移動に追従して絶えず製品１３と平行になり、非接触にて懸垂保持する。
【００７４】
上記各実施形態において、１次管に球状凸面を、２次管に球状凹面を設けても良い。
【００７５】
非接触保持装置を吊設する機構にバネを用いているが、吊設力を調整可能な機構を用いることも可能である。
【００７６】
各実施形態では、非接触保持装置はクッション室を設け、ノズルより気体を噴出し負圧を発生する構成であるが、この構成に限定することはなく、気体を噴出することにより負圧を発生する構成であればよい。
【００７７】
以上、この発明を図面の形態に基づいて説明したが、この発明は上記の各実施形態に限定されるものでなく、特許の請求の範囲に記載の構成を変更しない限りどのようにでも実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】この発明の第１の実施形態の自在継ぎ手Ａの側面断面図を示す。
【図２】この発明の第２の実施形態の自在継ぎ手Ｂの側面断面図を示す。
【図３】この発明の第３の実施形態の自在継ぎ手Ｃの側面断面図を示す。
【図４】この発明の第３の実施形態の自在継ぎ手Ｃの下平面図を示す。
【図５】この発明の第４の実施形態の自在継ぎ手Ｄの側面断面図を示す
【図６】この発明の第４の実施形態の自在継ぎ手Ｄの下平面図を示す
【図７】この発明の第５の実施形態の非接触保持装置Eの側面断面図を示す
【符号の説明】
【００７９】
１・・・１次管
２・・・２次管
３、１５，５２・・・ベース
４、７，３７，４０・・・球状凹面
５・・・フランジ
６・・・球状凸面
１２・・・非接触保持装置
１３・・・製品
１４・・・位置決めガイド
１９，４３・・・管路
２１，４５・・・溝
１６、２８・・・軸
１７、２９・・・バネ
１８，３０・・・ナット
３９・・・基体
４７・・・保持面
５６・・・穴
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ・・・自在継ぎ手
Ｅ・・・非接触保持装置
【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５】
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【図６】
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【図７】
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