(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向配設された支持フレーム間に回転自由に軸支されるローラコンベヤ用ローラにおいて、導電性材料からなる筒状のローラ本体部と、該ローラ本体部内に形成される隔壁部と、該隔壁部を境とする前記ローラ本体部の一方の中空部内に、電気粘性流体を介し、かつ前記ローラ本体部とは絶縁されて配設され、突出端が前記支持フレームの一方に固定連結される、導電性材料からなる軸部材と、前記隔壁部を境とする前記ローラ本体部の他方の中空部内に、前記ローラ本体部に対して相対的に回転自由に配設され、突出端が前記支持フレームの他方に固定連結される、導電性材料からなる他の軸部材とを有し、前記軸部材の突出端と前記他の軸部材の突出端とを電線の接続部として機能させ、前記ローラ本体部と前記軸部材とに通電することにより前記電気粘性流体の粘性を可変としたことを特徴とするローラコンベヤ用ローラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ローラコンベヤ用ローラに関する。より詳細には、搬送ライン上に載置された搬送物の速度を減速させたり、所定の位置に衝撃なく停止させたりすることができるローラコンベヤ用ローラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ローラコンベヤの搬送ラインにおいて、搬送物を次工程に移したりするため、所定のローラ内部に、回転ダンパを組み込んだり、モータを組み込んだりして、搬送物の搬送速度を所定位置で減速させたり、停止させたりしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のローラ内部に回転ダンパを組み込んだものは、内蔵される回転ダンパの発生トルクが予め設定されているため、搬送物の重量や搬送速度が変化した場合、その搬送状態にあわせて、その都度、回転ダンパの発生トルクを調整しなければならなかった。また、回転ダンパの発生トルクを調整するには、その回転ダンパに備えられたトルク調整部にて調整する必要があり、その都度、ラインを止めなければならず、搬送状態の変化に合わせた迅速な対応が困難であった。一方、ローラ内部にモータを組み込んだものは、該モータのコントローラを操作するだけで容易にトルク調整が可能であるというメリットを有するが、一般に高価であり、また、内蔵されるモータの大きさとの関係上、小型のローラには内蔵することができなかった。
【０００４】
本発明は上記した課題を解消するためになされたものであり、搬送状態にあわせて、容易かつ迅速にトルクを調整可能であると共に、ローラの大小を問わずに応用可能であって、比較的安価なローラコンベヤ用ローラを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本発明は以下のローラコンベヤ用ローラを提供する。
【０００６】
対向配設された支持フレーム間に回転自由に軸支されるローラコンベヤ用ローラにおいて、導電性材料からなる筒状のローラ本体部と、該ローラ本体部内に形成される隔壁部と、該隔壁部を境とする前記ローラ本体部の一方の中空部内に、電気粘性流体を介し、かつ前記ローラ本体部とは絶縁されて配設され、突出端が前記支持フレームの一方に固定連結される、導電性材料からなる軸部材と、前記隔壁部を境とする前記ローラ本体部の他方の中空部内に、前記ローラ本体部に対して相対的に回転自由に配設され、突出端が前記支持フレームの他方に固定連結される、導電性材料からなる他の軸部材とを有し、前記軸部材の突出端と前記他の軸部材の突出端とを電線の接続部として機能させ、前記ローラ本体部と前記軸部材とに通電することにより前記電気粘性流体の粘性を可変としたことを特徴とするローラコンベヤ用ローラ。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳述する。図において、１は本実施の形態にかかるローラコンベヤ用ローラであり、ローラ本体部２、軸部材３、電気粘性流体４等を有して構成される。
【０００８】
ローラ本体部２は、導電性材料からなり、筒状に形成されている。ローラ本体部２の内部には、隔壁部２０を境として、両側に中空部２１，２２が形成されている。図１において、隔壁部２０の左側に位置する一方の中空部２１内には、軸部材３が配設されるが、この軸部材３は、導電性材料からなり、その両端部３ａ，３ｂの外径がその中央部３ｃの外径よりも小さな外径で形成されている。また、軸部材３の一端３ａは、隔壁部２０の壁面と接して設けられる次述の保持部材５に嵌合されることにより、ローラ本体部２とは絶縁されている。
【０００９】
保持部材５は、いずれも絶縁材料からなる板部材５１と第一の軸受部５２とから構成されており、板部材５１は、その外径を一方の中空部２１の内径とほぼ同じ外径で形成された円盤状の薄板であり、隔壁部２０の壁面と密着して配設されている。一方、第一の軸受部５２は、その外径を一方の中空部２１の内径とほぼ同じ外径で形成された筒状体であり、板部材５１と密着して配設されている。そして、軸部材３の一端３ａは、この第一の軸受部５２内に挿入され嵌合される。なお、第一の軸受部５２の外周面および内周面には、一方の中空部２１内に充填される後述の電気粘性流体４の液漏れを防止するため、Ｏリング５２ａ、パッキン５２ｂがそれぞれ設けられている。また、第一の軸受部５２の内周面端部には、ローラ本体部２を軸部材３まわりで回転自由にするためのベアリング５２ｃが設けられている。
【００１０】
また、軸部材３の中央部３ｃは、その外径をローラ本体部２内の一方の中空部２１の内径よりも小さな外径で形成されている。このため、その中央部３ｃの外周面と一方の中空部２１の内周面との間に間隙２３が存在し、この間隙２３に、電気粘性流体４が充填される。電気粘性流体４は、電気絶縁性液体に誘電性の固体微粒子を懸濁させたものであり、この流体に、電圧を印可すると粘性が増大し、印可電圧を取り去ると初期の粘性に戻る性質を有している。ここで、電気粘性流体４の粘性を変化させるためには、電極間１ｍｍあたり数千ボルトの印可電圧が必要であるため、間隙２３の径方向に沿った幅は、実用性を高めるべく印可電圧を低くするために、できるだけ小さいことが好ましいが、実用可能な幅として、約０．２ｍｍ〜約０．５ｍｍの範囲が好ましい。従って、軸部材３の中央部３ｃの外径は、ローラ本体部２内の一方の中空部２１の内径よりも約０．４ｍｍ〜約１．０ｍｍの範囲で、小さい外径で形成することが好ましい。
【００１１】
また、軸部材３の他端、すなわち、一方の中空部２１から突出する突出端３ｂには、蓋部材６が挿通される。この蓋部材６は、蓋本体部６１と第二の軸受部６２とから構成されており、第二の軸受部６２を内側に配置し、蓋本体部６１をその外側に配置して、軸部材３の突出端３ｂを第二の軸受部６２内および蓋本体部６１に形成された貫通孔６１ａにそれぞれ挿通して、ローラ本体部２内の一方の中空部２１を閉塞している。
【００１２】
なお、第二の軸受部６２は、その外径をローラ本体部２内の一方の中空部２１における装填位置の内径とほぼ同じ外径で形成された筒状体であり、その外周面および内周面には、一方の中空部２１内に充填される電気粘性流体４の液漏れを防止するため、Ｏリング６２ａ、パッキン６２ｂがそれぞれ設けられている。また、第二の軸受部６２の内周面端部には、ローラ本体部２を軸部材３まわりで回転自由にするためのベアリング６２ｃが設けられている。
【００１３】
また、第二の軸受部６２は、絶縁材料から構成され、軸部材３の突出端３ｂは、ローラ本体部２とは絶縁される。なお、蓋本体部６１が導電性材料から形成されている場合は、短絡防止のため、本実施の形態のように、軸部材３の突出端３ｂを絶縁キャップ１０等の絶縁体により被覆する必要がある。
【００１４】
上記のようにローラ本体部２内に配設される軸部材３は、その突出端３ｂが、ローラ本体部２内の一方の中空部２１から突出して、対向配設された支持フレーム５１，５２のうち、一方の支持フレーム５１に固定連結されることにより、ローラ本体部２を回転自由に支持する（図２参照）。なお、軸部材３の突出端３ｂには、軸部材３に対して、外部からの電気信号を入力可能とすべく、電線１５が接続されている。
【００１５】
他方、図１において、隔壁部２０の右側に位置する他方の中空部２２内には、他の軸部材３０が配設されている。この他の軸部材３０は、軸部材３と同様に、導電性材料からなり、両端部３０ａ，３０ｂの外径は、中央部３０ｃの外径よりも小さな外径で形成されている。他の軸部材３０の一端３０ａの外周面と他方の中空部２２の内周面との間には、ローラ本体部２を他の軸部材３０まわりで回転自由にするためのベアリング８が設けられており、それにより、他の軸部材３０は、ローラ本体部２に対して相対的に回転自由となっている。なお、本実施の形態のように、他の軸部材３０を電線１５の接続部として機能させる場合には、他の軸部材３０は、通電時において、直接、ローラ本体部２と電気的に接続されるように配設されている必要がある。そのため、本実施の形態では、他の軸部材３０の一端３０ａが、隔壁部２０の壁面に形成された凹部２０ａに嵌合されて、他の軸部材３０がローラ本体部２と直接接するように配設されている。
【００１６】
一方、他の軸部材３０の他端、すなわち、他方の中空部２２から突出する突出端３０ｂには、固定蓋７が挿通される。この固定蓋７は、中心部に貫通孔７ａが形成されており、その貫通孔７ａに突出端３０ｂを挿通して、ローラ本体部２内の他方の中空部２２を閉塞している。
【００１７】
上記のようにローラ本体部２内に配設される他の軸部材３０は、前述の軸部材３と同様に、その突出端３０ｂが、ローラ本体部２の他方の中空部２２から突出して、対向配設された支持フレーム５１，５２のうち、他方の支持フレーム５２に固定連結されることにより、ローラ本体部２を回転自由に支持する（図２参照）。なお、この突出端３０ｂには、他の軸部材３０を介し、ローラ本体部２に外部からの電気信号を入力可能とすべく、電線１５が接続されている。
【００１８】
上記のように構成されるローラコンベヤ用ローラ１は、以下のように作用する。すなわち、軸部材３の突出端３ｂと他の軸部材３０の他の突出端３０ｂとを電線１５の接続部として機能させることにより、ローラコンベヤ用ローラ１に、外部からの電気信号を入力すると、軸部材３が帯電して電極として作用する一方、他の軸部材３０を介してローラ本体部２が帯電して電極として作用することで、軸部材３の中央部３ｃの外周面と一方の中空部２１の内周面との間隙２３内に存在している電気粘性流体４に電圧が印可され、電気粘性流体４の粘性が増大する。その結果、軸部材３および他の軸部材３０まわりを自由に回転していたローラ本体部２が、その粘性抵抗により、回転速度を減少し、または、回転を停止する。なお、印可される電圧に応じて、電気粘性流体４の粘性を可変としたので、搬送状態に対応して、印可電圧を調整さえすれば、ローラ本体部２の回転速度を減速させ、または、回転を停止させることができる。
【００１９】
一方、ローラコンベヤ用ローラ１への通電を解除すれば、電気粘性流体４の粘性は初期の状態に戻るため、ローラ本体部２は、軸部材３および他の軸部材３０まわりを再び自由に回転し、ローラコンベヤ用ローラ１は、通常のローラとして機能する。
【００２０】
なお、上記の作用を応用して、例えば、ローラコンベヤ用ローラ１を、搬送ライン上の搬送物の重量を自動計量する測定器（図示せず）と組み合わせて使用することもできる。かかる場合、重量の異なる搬送物が搬送ライン上に順次搬送された場合でも、その測定器が搬送物の重量を事前に計量し、その重量に応じた印可電圧をローラコンベヤ用ローラ１に自動入力すれば、ローラコンベヤ用ローラ１は、瞬時に、個々の搬送物の重量に応じた最適なトルクを発生させることができる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明のローラコンベヤ用ローラによれば、電気粘性流体を利用することにより、外部より電気信号を入力することにより、ローラ本体部の回転速度を減速させ、または、回転を停止させることができる。その結果、搬送物の重量等が変化した場合、印可する電圧を調整するだけで、迅速かつ容易に、発生するトルクを搬送状態に応じて調整することができる。また、本発明のローラコンベヤ用ローラは、簡素に構成されているため、製作コストが安価に済み、また、ローラの大小を問わずに応用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は本発明の実施の形態に係るローラコンベヤ用ローラ示す断面図である。
【図２】  図２はローラコンベヤ用ローラの使用状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１  ローラコンベヤ用ローラ
２  ローラ本体部
３  軸部材
３０  他の軸部材
４  電気粘性流体
５  保持部材
６  蓋部材
７  固定蓋
１５  電線
５１，５２  支持フレーム
【図１】
0003904673.tif 000002
【図２】
0003904673.tif 000003