JP2709619B2 - キャリヤ自走式コンベヤ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、たとえば自動車の製造ラインなどに設置
されるキャリヤ自走式コンベヤに関する。

従来の技術および発明の課題 自動車の製造ラインにおいては、所定の作業ゾーンで
自動車部品（被搬送物）を積載した複数のキャリヤを一
定の車間距離を保ちながら移動させる必要があるため、
従来から複式トロリコンベヤが使用されてきた。

ところが、複式トロリコンベヤの場合には、チェーン
を使用するため、騒音が大きく、作業ゾーン以外の運搬
ゾーンなどにおいてキャリヤを高速で走行させることが
できないという問題があった。

そこで、騒音の低下とキャリヤの高速化を図るため、
複数の自走キャリヤを備えたキャリヤ自走式コンベヤが
提案されている。

従来のキャリヤ自走式コンベヤの自走キャリヤは、レ
ール上を転動する１個の駆動輪と、これを駆動する１個
の電動モータとを備えている。

このため、レールに勾配があるような場合、勾配部で
駆動輪が滑り、円滑な走行ができなくなるというな問題
がある。

これを解決するため、レールに勾配を設けずに高所の
水平レールと低所レールの間にキャリヤのリフトを設け
たり、勾配部にチェーンコンベヤを付加してチェーンに
よってキャリヤを移動させたりすること（特開昭52−97
573号参照）が提案されている。ところが、これらの場
合には、リフトやチェーンコンベヤを付加する必要があ
り、設備費が高くつく。

レールの勾配部に上向きの歯を有するラックを設け、
キャリヤに駆動輪と同軸のピニオンを設け、勾配部では
ラックの上をピニオンが転動するようにしたものも提案
されている（特公昭52−97575号参照）。ところが、こ
の場合には、駆動輪の軸単のピニオンの部分に荷重がか
かるので、強度上問題がある。さらに、ピニオンがラッ
クの上にのってキャリヤの荷重を受けるので、これらの
かみ合いが円滑ではなく、摩耗も大きい。

また、キャリヤの走行速度が高速と低速に切換えられ
るような場合、従来のように１個のモータで駆動輪を駆
動すると、低速走行時に駆動トルクが不足するというよ
うな問題もある。

この発明の目的は、上記の問題を全て解決したキャリ
ヤ自走式コンベヤを提供することにある。

課題を解決するための手段 この発明によるキャリヤ自走式コンベヤは、レールに
沿って走行する複数の自走キャリヤを備えたコンベヤに
おいて、レールに上向きの第１駆動輪受け面が設けら
れ、レールの水平部の所要箇所に下向きの摩擦ローラ受
け面が設けられ、レールの少なくとも勾配部に下向きの
複数の歯が設けられ、各キャリヤに、レールの上記第１
駆動輪受け面上を転動する第１駆動輪と、この第１駆動
輪を駆動する第１電動モータと、レールの上記摩擦ロー
ラ受け面に下から圧接する摩擦ローラと、レールの上記
歯と下からかみ合う歯車と、上記摩擦ローラおよび歯車
を駆動する第２電動モータとが設けられていることを特
徴とするものである。

実 施 例 以下、図面を参照して、この発明の１実施例を説明す
る。

第１図および第２図は自動車製造ラインに設けられた
キャリヤ自走式コンベヤの走行レール（１）と自走キャ
リヤ（２）の１例を示し、第３図〜第15図はその詳細を
示す。また、第16図は走行レール（１）の配置の一部を
示す。なお、これらの図面において、キャリヤ（２）の
進行方向は矢印で示しており、以下の説明において、前
後左右はキャリヤ（２）の進行方向についていうものと
する。

第16図には、走行レール（１）の第１高所水平部
（３）、その前の低所水平部（４）およびさらにその前
の第２高所水平部（５）が示されている。第１高所水平
部（３）から低所水平部（４）への移行部分には下り勾
配部（６）が、低所水平部（４）から第２高所水平部
（５）への移行部分には上り勾配部（７）が設けられて
いる。また、第１高所水平部（３）は後側の高速走行部
（第１高速走行部）（3K）と前側の低速走行部（第１低
速走行部）（3t）に分けられ、第２高所水平部（５）は
後側の低速走行部（第２低速走行部）（5t）と前側の高
速走行部（第２高速走行部）（5k）に分けられている。

第３図〜第５図に詳細に示すように、走行レール
（１）は上部フランジ（1a）、下部フランジ（1b）およ
びこれらを連結するウェブ（1c）よりなる断面Ｉ形のも
のであり、図示は省略したが、その適当箇所が支持部材
により建物の天井などに支持されている。走行レール
（１）のウェブ（1c）の片面の上下のフランジ（1a）
（1b）の間に、上下複数本の配電線（８）を有する配電
レール（９）が設けられている。

第７図は走行レール（１）の第１高速走行部（3k）か
ら第１低速走行部（3t）への移行部分、第１図は第１低
速走行部（3t）から下り勾配部（６）への移行部分、第
14図は下り勾配部（６）から低所水平部（４）への移行
部分をそれぞれ示している。

第７図〜第15図に詳細に示すように、第１低速走行部
（3t）、下り勾配部（６）、低所水平部（４）、上り勾
配部（７）および第２低速走行部（5t）の走行レール
（１）の下部フランジ（1b）の下面に、補助レール（1
0）が固定されている。補助レール（10）は左右方向に
長い略直方体の断面形状を有し、その幅方向中央部の下
面は下部フランジ（1b）の下面と平行になっている。

第７図〜第12図に詳細に示すように、第１低速走行部
（3t）の補助レール（10）の中央部下面に、断面直方体
の摩擦レール（11）が固定されている。また、第14図お
よび第15図に詳細に示すように、低所水平部（４）の補
助レール（10）の中央部下面にも、同様の摩擦レール
（12）が固定されている。第16図に簡単に示すように、
第２低速走行部（5t）の補助レール（10）の中央部下面
にも、同様の摩擦レール（48）が固定されている。な
お、補助レール（10）下面からの摩擦レール（11）（1
2）（48）の下向きの高さは一定である。

第７図〜第９図に詳細に示すように、第１高速走行部
（3k）から第１低速走行部（3t）への移行部分の補助レ
ール（10）の後端部は、ラチェット爪部（49）となって
いる。ラチェット爪部（49）の左右両側には、前後複数
のラチェット爪（13）が左右方向の水平ピン（14）を中
心に前後に揺動しうるるように一定の間隔で取付けられ
ている。ラチェット爪（13）は、通常は、自重で垂下し
て、補助レール（10）の下面より下方に突出した状態で
停止している。このような状態で爪（13）に後向きの力
が作用しても爪（13）は回動しないが、前向きの力が作
用すると前側上方に回動する。ラチェット爪（13）のあ
る部分の補助レール（10）の下面には摩擦レールは設け
られておらず、かわりに第１低速走行部（3t）の摩擦レ
ール（11）の後端に連続する楔状レール（15）が設けら
れている。この楔状レール（15）の高さは、前端では摩
擦レール（11）の高さと同じであり、後にいくにつれて
徐々に低くなっている。

第11図および第12図は詳細に示すように、第１低速走
行部（3t）から下り勾配部（16）への移行部分の補助レ
ール（10）は、ローララック部（51）となっている。ロ
ーララック部（51）の左右両側に前後複数の下向きの歯
（16）が一定の間隔で形成されており、各歯（16）に左
右方向にのびる水平ローラ（17）が取付けられている。
これらのローラ（17）に対応する補助レール（10）の中
央部下面に、摩擦レール（11）に連続する楔状レール
（18）が固定されている。この楔状レール（18）の高さ
は、後端では摩擦レール（11）の高さと同じであり、前
にいくつにつれて徐々に低くなっている。

第11図〜第15図に詳細に示すように、下り勾配部
（６）の補助レール（10）の左右両側部に、下向きの歯
（19）を有するラック（20）が一体に形成されている。
このラック（20）の後端は上記のローララック部（51）
に連続している。

第14図および第15図に詳細に示すように、下り勾配部
（６）から低所水平部（４）への移行部分の補助レール
（10）の左右両側部に、上記のラック（20）に連続する
同様の短いラック（21）が設けられている。このラック
（21）に対応する補助レール（10）の中央部下面に、低
所水平部（４）の摩擦レール（12）の後端に連続する楔
状レール（22）が固定されている。この楔状レール（2
2）は、前記の楔状レール（15）と同様のものである。

低所水平部（４）から上り勾配部（７）への移行部分
は、第１低速走行部（3t）から下り勾配部（６）への移
行部分と同様である。上り勾配部（７）から第２低速走
行部（5t）への移行部分は、下り勾配部（６）から低所
水平部（４）への移行部分と同様である。

キャリヤ（２）は、中間の第１駆動トロリ（23）と、
前側の第２駆動トロリ（24）と、後側の従動トロリ（2
5）と、第１駆動トロリ（23）の従動トロリ（25）の間
に吊り下げられたハンガ（26）とを備えており、ハンガ
（26）には自動車部品などの被搬送物（Ａ）をのせる被
搬送物載置台（27）が設けられている。各トロリ（23）
（24）（25）は、走行レール（１）に吊り下げられた前
枠（23a）（24a）（25a）および後枠（23b）（24b）（2
5b）ならびにこれらの下部同志を連結する連結枠（23
c）（24c）（25c）よりなる。第１駆動トロリ（23）と
第２駆動トロリ（24）が棒状の連結部材（28）で連結さ
れており、この連結部材（28）にはキャリヤ（２）の走
行を制御するコントローラ（29）が取付けられている。
なお、キャリヤ（２）は、ハンガ（26）および連結部材
（28）の前後の連結部分で上下左右に屈曲できるように
なっている。

第４図および第５図に詳細に示すように、第１駆動ト
ロリ（23）の後枠（23b）、第２駆動トロリ（24）の前
後の枠（24a）（24b）および従動トロリ（25）の前後の
枠（25a）（25b）の上部に走行レール（１）の上部フラ
ンジ（1a）上面を転動する垂直従動輪（30）と上部フラ
ンジ（1a）を左右両側から挾む上部水平振れ止め輪（3
1）が設けられるとともに、これらの下部に下部フラン
ジ（1b）を左右両側から挾む下部水平振れ止め輪（32）
が設けられている。

第３図に詳細に示すように、第１駆動トロリ（23）の
前枠（23a）には、走行レール（１）の上部フランジ（1
a）上面を駆動する垂直な第１駆動輪（33）ならびに上
記同様の上部水平振れ止め輪（34）および下部水平振れ
止め輪（35）が設けられている。前枠（23a）の片側に
は高速走行用の第１電動モータ（36）が上向きに取付け
られ、これと第１駆動輪（33）とがクラッチ装置（37）
を介して連結されている。クラッチ装置（37）には、図
示に省略したが、クラッチとブレーキが内蔵されてい
る。また、前枠（23a）には、配電レール（９）に対応
して、集電器（38）が設けられ、これには公知の適宜な
手段により対応する配電線（８）に摺接させられている
上下複数の集電子（39）が設けられている。そして、配
電線（８）から集電子（39）を通して、コントローラ
（29）に電力および制御用信号が供給される。

第４図〜第６図に詳細に示すように、第２駆動トロリ
（24）の連結枠（24c）には、ブラケット（40）が取付
けられている。このブラケット（40）は左右方向の水平
ピン（41）を中心に一定範囲を上下に回動でき、ばね
（42）によって上向きに付勢されている。ブラケット
（40）には、低速および勾配部走行用の第２電動モータ
（43）が取付けられている。このモータ（42）は左右方
向に水平に配置され、モータ軸（44）に第２駆動輪（4
5）が固定されている。第２駆動輪（45）の左右両端部
には他の部分より外径の大きい歯車（46）が一体に形成
されており、中央部外面には摩擦ローラ（47）が固着さ
れている。摩擦ローラ（47）は、ばね（42）により摩擦
レール（11）（12）の下面に圧接させられる。また、摩
擦レール（11）（12）のない部分では、ブラケット（4
0）が上限位置まで回動しても、摩擦ローラ（47）が補
助レール（10）と接触しないようになっている。また、
ブラケット（40）がどの位置にある場合でも、歯車（4
6）は摩擦レール（11）（12）と干渉することがなく、
ラチェット爪（13）、ローラ（17）およびラック（20）
（21）の歯（19）とのみかみ合うようになっている。

上記のコンベヤにおいて、キャリヤ（２）は、第１高
速走行部（3k）および第２高速走行部（5k）では第１駆
動黄燐（33）によって高速で走行し、第１低速走行部
（3t）、下り勾配部（６）、低所水平部（４）、上り勾
配部（７）および第２低速走行部（5t）では第２駆動輪
（45）によって低速で走行する。

次に、これを順を追って詳細に説明する。

第１高速走行部（3k）においては、第２モータ（43）
は停止しており、第１モータ（36）が駆動されて、その
クラッチ装置（37）が接続されている。このため、第１
駆動輪（33）が駆動され、キャリヤ（２）が走行レール
（１）に沿って走行する。

このような状態で、キャリヤ（２）が第１低速走行部
（3t）への移行部分に達すると、第７図の鎖線（S8）お
よび第８図に示すように、第２駆動輪（45）の歯車（4
6）がラチェット爪（13）に衝突する。ラチェット爪（1
3）は、歯車（46）が衝突すると前側上方に回動して逃
げるが、歯車（46）の歯が通過すると再び自重で垂下す
る。第２駆動輪（45）がラチェット爪（13）の部分に達
すると、第１モータ（36）が停止するとともにクラッチ
装置（37）が切断されて、第１駆動輪（33）がフリーに
なり、これと同時に、第２モータ（43）が駆動される。
このため、第２駆動輪（45）が第７図の時計方向に回転
し、歯車（46）がラチェット爪（13）とかみ合って前向
きの力を受けることにより、キャリヤ（２）が前進す
る。キャリヤ（２）がある程度前進すると、第７図の鎖
線（S9）および第９図に示すように、第２駆動輪（45）
の摩擦ローラ（47）が楔状レール（15）の中間部下面と
接触を開始する。摩擦ローラ（47）が楔状レール（15）
との接触した状態で、ラチェット爪（13）と歯車（46）
のかみ合いによってキャリヤ（２）はさらに前進し、つ
いに第７図の鎖線（S10）および第10図に示すように、
摩擦ローラ（47）が楔状レール（15）から摩擦レール
（11）に移り、歯車（46）がラチェット爪（13）から離
れる。そして、このような状態で、摩擦ローラ（47）の
回転により、キャリヤ（２）が走行レール（１）に沿っ
て低速で走行する。

このとき、ラチェット爪（13）が設けられているの
で、歯車（46）が衝突したときの衝撃を緩和することが
でき、また、ラチェット爪（13）と歯車（46）のかみ合
いにより第２駆動輪（45）を前進させて摩擦ローラ（4
7）を確実に摩擦レール（11）に接触させることができ
る。そして、低速走行用の第２モータ（43）によって摩
擦ローラ（47）が駆動されるので、駆動トルクが不足す
るようなことがない。

キャリヤ（２）が第１低速走行部（3t）を走行して下
り勾配部（６）への移行部分に達すると、第11図の鎖線
（S12）および第12図に示すように、第２駆動輪（45）
の摩擦ローラ（47）が摩擦レール（11）から楔状レール
（18）に移るとともに、歯車（48）がローララック部
（51）のローラ（17）とかみ合い、これによりキャリヤ
（２）が前進する。キャリヤ（２）がある程度前進する
と、摩擦ローラ（47）が楔状レール（18）から離れ、や
がて歯車（46）がローラ（17）からラック（20）に移
る。そして、第11図の鎖線（S13）および第13図に示す
ように、歯車（46）とラック（20）のかみ合いにより、
キャリヤ（２）が下り勾配部（６）の走行レール（１）
に沿って低速で走行する。

このとき、ラック（20）の手前にローラ（17）が設け
られているので、歯車（46）のかみ合いがスムーズにな
る。また、ラック（20）と歯車（46）のかみ合いによっ
て下り勾配部（６）を走行するので、キャリヤ（２）が
滑るようなことがない。そして、歯車（46）がラック
（20）の下向きの歯（19）とかみ合い、キャリヤ（２）
の重量は第１駆動輪（33）および従動輪（30）で受けら
れるので、歯車（46）とラック（20）のかみ合いがスム
ーズであり、これらの摩擦も少ない。

キャリヤ（２）が下り勾配部（６）を走行して低速水
平部（４）への移行部分に達すると、第14図の鎖線（S1
5）および第15図に示すように、摩擦ローラ（47）が楔
状レール（22）に接触し、歯車（46）とラック（21）と
のかみ合いにより、摩擦ローラ（47）が楔状レール（2
2）から摩擦レール（12）に確実に移される。そして、
第１低速走行部（3t）の場合と同様、摩擦ローラ（47）
によりキャリヤ（２）が低速で走行する。

低所水平部（４）から上り勾配部（７）への移行部分
における動作は、第１図〜第13図で説明した動作と同じ
である。

このときも、歯車（46）とラック（20）のかみ合いに
よってキャリヤ（２）が上り勾配部（７）を走行するの
で、キャリヤ（２）が滑るようなことがない。

上り勾配部（７）から第２低速走行部（5t）への移行
部分における動作は、第14図および第15図で説明した動
作と同じである。

キャリヤ（２）が第２低速走行部（5t）を走行して第
２高速走行部（5k）への移行部分に達すると、摩擦レー
ル（48）がなくなり、第２モータ（43）が停止し、これ
と同時に、第１モータ（36）が駆動されてクラッチ装置
（37）が接続される。このため、第１駆動輪（33）が回
転して、キャリヤ（２）が第２高速走行部（5k）を走行
する。

上記実施例では、低所水平部（４）全体においてキャ
リヤ（２）を低速で走行させているが、低所水平部
（４）の両端部を低速走行部、中間部を高速走行部とし
てもよい。

発明の効果 この発明のキャリヤ自走式コンベヤによれば、走行レ
ールの水平部においては、第１電動モータで第１駆動輪
を駆動することにより、キャリヤを高速で走行させるこ
とができ、勾配部においては、第２駆動モータで歯車を
駆動することにより、歯車と走行レールの歯のかみ合い
によってキャリヤを低速で走行させることができる。こ
のため、リフトやチェーンコンベヤなどを付加しなくて
も、勾配部においてキャリヤが滑るようなことがなく、
設備費が安くなる。また、歯車による低速走行時におい
ても歯車が走行レールの下向きの歯と下からかみ合い、
キャリヤの重量は第１駆動輪など他の部分で受けられる
ので、歯車と歯のかみ合いがスムーズであり、これらの
摩耗も小さい。さらに低速走行時には、第２電動モータ
で摩擦ローラを駆動することにより、キャリヤを走行さ
せることができ、駆動トルクが不足するようなことがな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の１実施例を示すキャリヤ自走式コン
ベヤの走行レールおよび自走キャリヤの側面図、第２図
は同正面図、第３図は第１図III−III線の拡大断面図、
第４図は第２駆動トロリの拡大側面図、第５図は第４図
Ｖ−Ｖ線の断面図、第６図は第４図VI−VI線の断面図、
第７図はレールの第１高速走行部から第１低速走行部へ
の移行部分の拡大側面図、第８図は第７図VIII−VIII線
の断面図、第９図は第７図IX−IX線の断面図、第10図は
第７図Ｘ−Ｘ線の断面図、第11図はレールの第１低速走
行部から下り勾配部への移行部分の拡大側面図、第12図
は第11図XII−XII線の断面図、第13図は第11図XIII−XI
II線の断面図、第14図はレールの下り勾配部から低所水
平部への移行部分の拡大側面図、第15図は第14図のXV−
XV線の断面図、第16図はレールの配置の一部を示す概略
的に示す側面図である。 （１）……走行レール、（1a）……上部フランジ、
（２）……自走キャリヤ、（６）……下り勾配部、
（７）……上り勾配部、（10）……補助レール、（11）
（12）（48）……摩擦レール、（13）……ラチェット
爪、（15）（18）（22）（50）……楔状レール、（16）
（19）……歯、（17）（20）（21）……ラック、（33）
……第１駆動輪、（36）……第１電動モータ、（43）…
…第２電動モータ、（45）……第２駆動輪、（46）……
歯車、（47）……摩擦ローラ、（49）……ラチェット爪
部、（51）……ローララック部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】レールに沿って走行する複数の自走キャリ
   ヤを備えたコンベヤにおいて、レールに上向きの第１駆
   動輪受け面が設けられ、レールの水平部の所要箇所に下
   向きの摩擦ローラ受け面が設けられ、レールの少なくと
   も勾配部に下向きの複数の歯が設けられ、各キャリヤ
   に、レールの上記第１駆動輪受け面上を転動する第１駆
   動輪と、この第１駆動輪を駆動する第１電動モータと、
   レールの上記摩擦ローラ受け面に下から圧接する摩擦ロ
   ーラと、レールの上記歯と下からかみ合う歯車と、上記
   摩擦ローラおよび歯車を駆動する第２電動モータとが設
   けられていることを特徴とするキャリヤ自走式コンベ
   ヤ。