ボール式支承装置及びワーク搬送装置
【課題】搬送されているワークを適切に停止させることができ、さらに発塵しても、塵埃が飛散しないようにしたボール式支承装置を提供する。
【解決手段】このボール式支承装置は、裏面１２と凹曲面状のボール受け座１１ａを形成した表面１１との間に側面１３が設けられているボール受け部１０と、ボール受け座１１ａ上に転動自在に並べられた多数の小球２１と、一部分が前記ボール受け部１０の表面１１から突出するように多数の小球２１上に転動自在に載せられた１個の主球２２とを備え、さらに、ボール受け部１０の側面１３を保持するケース５０と、先端４１ａが前記主球２２の突出している頂点よりも突出する位置と突出しない位置との間で往復動するストッパ４０と、ストッパ４０を突出しない位置に付勢する圧縮バネ３１と、圧縮バネ３１のバネ力に抗して前記ストッパ４０を突出させるための空気を前記ケース５０とストッパ４０との間に供給する流体流路５１ｃとを備えている。
【解決手段】このボール式支承装置は、裏面１２と凹曲面状のボール受け座１１ａを形成した表面１１との間に側面１３が設けられているボール受け部１０と、ボール受け座１１ａ上に転動自在に並べられた多数の小球２１と、一部分が前記ボール受け部１０の表面１１から突出するように多数の小球２１上に転動自在に載せられた１個の主球２２とを備え、さらに、ボール受け部１０の側面１３を保持するケース５０と、先端４１ａが前記主球２２の突出している頂点よりも突出する位置と突出しない位置との間で往復動するストッパ４０と、ストッパ４０を突出しない位置に付勢する圧縮バネ３１と、圧縮バネ３１のバネ力に抗して前記ストッパ４０を突出させるための空気を前記ケース５０とストッパ４０との間に供給する流体流路５１ｃとを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、凹曲面状に形成されたボール受け座の上に多数の小球が転動自在に並べられ、この多数の小球上に１個の主球が転動自在に載せられ、ワークが主球上を点接触して搬送されるようにしたボール式支承装置、及びこのボール式支承装置を搬送ラインに多数並列したワーク搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プレート状のワークやボックス状のワークなどを搬送するための手段として、ボール式支承装置が提供されている。ボール式支承装置の一例である支承体が特許文献１に記載されている。
【０００３】
この支承体は、図５に示すように、円柱体状のボール受け部１１０の表面（図面では上面）１１１に凹曲面状のボール受け座１１１ａを形成し、このボール受け座１１１ａの上に多数の小球１２１，１２１，…を転動自在に並べ、この小球１２１，１２１，…上に１個の主球１２２を転動自在に載せ、ボール受け座１１１ａの表面１１１に蓋体１３０を被せたものとされている。蓋体１３０によって、主球１２２が脱落しないようにするとともに、塵埃などがボール受け座１１１ａの方に入らないようにされている。
【０００４】
このような支承体は、ワークを搬送するために使用される。なお、従来のワークを搬送するローラコンベアは、多数のローラを平行に並列したものとされ、ワークがローラ上を移動するようにされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１８１８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のローラコンベアは、各ローラが正確に平行に並列されていない。したがって、ローラ上のワークは、偏向して進行し、したがって、わずかながら蛇行している。そうすると、ワークがガイドレールに当たってしまい、そこで発塵することがある。また、隣り合っているローラがワークに異なる方向の力加え、ワークが擦られることによって発塵し、疵（きず）が付けられることもある。
【０００７】
さらに、ローラコンベアによって搬送されているワークは、所定の位置で別の場所に移動される。この移動に際して、ワークがローラコンベア上で停止することがある。しかし、ローラコンベアは回転し続けるため、ワークとベルトとが擦れてしまい、発塵し、疵が付けられることがある。したがって、ローラコンベアは、クリーンルームでの使用に適さないだけでなく、疵が付きやすいワークの搬送に適していないものとなっている。
【０００８】
また、このような不具合を解消するため、支承体は、図６に示すように、ワークＷを主球１２２から持ち上げるストッパ１４０を備えたボール式支承装置とすることが考えられる。ストッパ１４０は、ボール受け部１１０を外嵌して昇降する有底筒状又は筒状に形成され、図６（ａ）に示すような下降位置でワークＷが主球１２２上に載り、図６（ｂ）示すような上昇位置でワークＷを載せて持ち上げ、主球１２２から離間する。
【０００９】
しかし、このようなボール式支承装置にあっては、ストッパ１４０の上昇位置において、ストッパ１４０とワークＷとの間に窪みを有する密閉空間Ｓが形成される。すると、塵芥が密閉空間Ｓ内に閉じ込められ、ストッパ１４０が下降したときに、この塵芥が気流の乱れに乗って飛散することがある。したがって、このボール式支承装置は、クリーンルームでの使用に適さないといえる。
【００１０】
そこで、本発明は、主として、搬送されているワークを適切に停止させることができ、さらに発塵しても、塵埃が飛散しないようにしたボール式支承装置、及びこのボール式支承装置を多数並列したワーク搬送装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係るボール式支承装置は、裏面と凹曲面状のボール受け座を形成した表面との間に側面が設けられているボール受け部と、前記ボール受け座上に転動自在に並べられた多数の小球と、一部分が前記ボール受け部の表面から突出するように前記多数の小球上に転動自在に載せられた１個の主球とを備えているボール式支承装置であって、前記ボール受け部の裏面との間に空間を設けるようにボール受け部の側面を保持するケースと、先端が前記主球の突出している頂点よりも突出する位置と突出しない位置との間で往復動し、かつ、前記ケースとの間に密閉空間を形成するストッパと、該ストッパを前記突出しない位置の方に付勢する付勢手段と、該付勢手段の付勢力に抗して前記ストッパを突出する位置の方に移動させるための流体を前記ケースとストッパとの間の密閉空間に供給する流体流路とを備えていることを特徴としている。
【００１２】
このボール式支承装置によれば、ストッパの先端が主球の頂点よりも突出していない位置にあるときに、ワークが主球上に載って搬送され、ストッパの先端が主球の頂点よりも突出することによって、ワークがストッパに持ち上げられて主球から離間し、ワークを停止させることができる。ストッパの先端は通常、付勢手段によって主球の頂点よりも突出しない位置とされ、ワークを停止させるときに、流体が流体流路から密閉空間内に供給され、付勢手段の付勢力に抗してストッパが移動し、ストッパの先端が突出するようにされている。
【００１３】
また、前記本発明に係るボール式支承手段において、前記ボール受け部は、前記表面から裏面まで貫通した１本又は複数本のピン挿通孔を形成したものとされ、前記ストッパは、前記ピン挿通孔内に挿入され、先端が前記ボール受け部の表面から突出し、基端部が前記ボール受け部の裏面から前記密閉空間内に突出しているピンと、前記密閉空間内で前記ピンの基端部を保持し、前記ボール受け部の裏面と前記ケースとの間の密閉空間内で往復動可能に収納されたピストン部とを備えたものとされていることが好ましい。
【００１４】
このボール式支承装置によれば、ストッパが１本又は複数本のピンによって構成されることにより、ワークがピンによって点接触して支承されるだけでなく、ピンに支承されたワークとピンとの間に密閉空間が形成されないようにすることができる。そして、ピンの基端部を保持するピストン部がボール受け部の裏面とケースとの間に設けられた密閉空間部内に配置され、密閉空間内に流体が供給され、また、供給されないようにすることにより、付勢部材の付勢力と相俟って、ストッパを往復動させることができる。
【００１５】
また、前記本発明に係るボール式支承装置において、前記ピストン部は、平盤状の基盤部と、該基盤部の外周に突設された筒状部とからなり、前記ボール受け部は、前記裏面側に前記筒状部の内径よりも小さな外径の縮径部を設けたものとされ、前記付勢手段は、前記ピストン部の筒状部と前記ボール受け部の縮径部との間に挿入される圧縮バネであることが好ましい。
【００１６】
このボール式支承装置によれば、ピストン部に筒状部が設けられることにより、ピストン部がケースの内面と広範囲に摺接し、したがって、ピストンの往復動作が安定し、さらに、付勢手段がピストン部の筒状部とボール受け部の縮径部との間に挿入される圧縮バネによって構成されることにより、構成を簡素化することができる。
【００１７】
また、本発明に係るワーク搬送装置は、搬送ライン上のワークの底面の少なくとも両側部を支承するように並列された前記何れかの本発明に係るボール式支承装置と、搬送ライン上のワークの底面に接触するように配置された搬送手段とが備えられていることを特徴としている。
【００１８】
このワーク搬送装置によれば、ワークの底面の両側部が前記本発明に係るボール式支承装置の主球に支承されることによって、搬送されているワークを停止させ、また、塵埃が飛散しないようにすることができる。そして、ボール式支承装置自体にワークを搬送する機能が備えられていないため、ワークの底面の中心部に搬送手段が備えられ、搬送手段がワークの底面に接触することにより、ボール式支承装置に支承されたワークを搬送することができる。
【００１９】
また、前記本発明に係るワーク搬送装置において、搬送ライン上のワークの各側面と当接するように並列された前記何れかの本発明に係るボール式支承装置がさらに備えられていることが好ましい。
【００２０】
このワーク搬送装置によれば、ワークの各側面に当接するように配置されたボール式支承装置がガイドレールのようになって、ワークを搬送ラインから外れないように搬送することができ、さらに、このボール式支承装置のストッパがワークの側面に当接することによって、ワークを側面からも停止させることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、搬送されているワークを適切に停止させることができ、さらにワークを停止させるときに発生した塵埃が飛散しないようにすることができるため、クリーンルームになどにおいて好適に使用可能なボール式支承装置及びワーク搬送装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係るボール式支承装置の一実施形態を示す断面斜視図である。
【図２】本発明に係るボール式支承装置の一実施形態であって、（ａ）は平面図、（ｂ）はストッパが突出していない状態の断面正面図、（ｃ）はストッパが突出している状態の断面正面図である。
【図３】本発明に係るワーク搬送装置の一実施形態であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図４】本発明に係るワーク搬送装置の一実施形態であって、（ａ）はワークを搬送していないときの一部断面側面図、（ｂ）はボール式支承装置がワークを支承しているときの一部断面側面図である。
【図５】従来のボール式支承装置（支承体）の一例を示す正面断面図である。
【図６】従来の図５と異なるボール式支承装置であって、（ａ）はストッパが突出していない状態を示す断面正面図、（ｂ）はストッパが突出している状態を示す断面正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明に係るボール式支承装置及びワーク搬送装置の一実施形態について図１ないし図４を参照しながら説明する。ボール式支承装置は、従来と同様、ボール受け部１０、多数の小球２１，２１，…、１個の主球２２を備えている。
【００２４】
ボール受け部１０は、表面１１と裏面１２との間に側面１３が設けられた変形円柱状とされ、表面１１に凹曲面状のボール受け座１１ａが形成されている。
【００２５】
そして、ボール受け座１１ａ上に多数の小球２１，２１，…が転動自在に並べられ、１個の主球２２が多数の小球２１，２１，…上に転動自在に載せられている。主球２２の中心部分がボール受け部１０内に位置し、主球２２の一部分は、ボール受け部１０の表面１１から突出している。
【００２６】
そして、多数の小球２１，２１，…は、ボール受け部１０の表面１１まで並べられず、ボール受け部１０の表面１１の部分と主球２２との間に間隔が空けられ、この間隔にリング状の蓋体３０が嵌められている。この蓋体３０と主球２２との間には隙間が設けられるが、蓋体３０によって塵埃などがボール受け座１１ａの方に入らないようにされ、また、主球２２が脱落しないようにもされている。
【００２７】
そして、本発明のボール式支承装置は、往復動するストッパ４０を備えていることを特徴としている。ストッパ４０の先端は、主球２２がボール受け部１０の表面１１から突出している頂点（以下、単に「頂点」という。）よりも突出する位置と突出しない位置との間で往復動するようにされている。
【００２８】
このようなストッパ４０は、１本又は複数本（図面では３本）のピン４１と、このピン４１の基端部を保持するピストン部４２とを備えている。そのため、ボール受け部１０には、表面１１から裏面１２まで貫通するピン挿通孔１４が形成されている。
【００２９】
そして、ストッパ４０は、ピン４１とピストン部４２とに分離されることにより、ピン４１はワークＷを損傷させにくい樹脂によって成形し、ピストン部４２は耐久性に優れたステンレス鋼によって成形することができる。ただし、ピン４１とピストン部４２とは一体成形してもよい。
【００３０】
そして、ピストン部４２は、円盤状の基盤部４２ａと、この基盤部４２ａの外周に突設された筒状部４２ｂとからなる有底筒状に形成されている。筒状部４２ｂの外周には、溝が形成され、この溝にＯリング４３が嵌め込まれている。そして、筒状部４２ｂの先端側は、内周を拡径した薄肉状に形成されて段差部４２ｃが設けられ、さらに、先端縁に内向きの突条４２ｄを形成したものとされている。
【００３１】
一方、ピン４１の基端部には、ピストン部４２の突条４２ｄが嵌る溝部が形成されている。突条４２ｄは、ストッパ４０の外周から中心軸の方に向かってピン４１の溝部内に嵌められる。また、図示しないが、筒状部４２ｂの先端側は、外径を縮径し、先端縁に外向きの突条４２ｄを形成し、突条４２ｄがストッパ４０の中心軸から外周の方に向かってピン４１の溝部内に嵌るようにしてもよい。
【００３２】
そして、ピン４１の基端側の端面は、ピストン部４２の段差部４２ｃ上に載せられる。このようにして、ピン４１とピストン部４２とが一体化されている。なお、ピン４１は、ボール受け部１０のピン挿通孔１４内に挿入されることにより、位置ずれしない。
【００３３】
そして、ボール受け部１０は、裏面１２側に縮径部１５を設け、縮径部１５と先端側との境界に段差部１６を設けたものとされている。縮径部１５は、前記ピストン部４２の筒状部４２ｂの内径よりも当然、小さく、縮径部１５と筒状部４２ｂとの間に間隔が空けられている。
【００３４】
この間隔内にストッパ４０を突出しない位置に付勢するための付勢手段３１が配置されている。付勢手段３１としては、圧縮バネやゴムなどが使用される（以下、「圧縮バネ」として説明する。）。圧縮バネ３１の各端部は、ボール受け部１０の段差部１６とピストン部４２の基盤部４２ａとに当接している。
【００３５】
そして、ボール受け部１０の側面１３がケース５０によって保持されている。ケース５０は、ボール受け部１０の裏面１２側を囲う有底筒状のケース本体５１と、ボール受け部１０の表面１１側を外嵌する筒状のカバー部５２を組み合わせたものとされ、例えばケース本体５１に雄ネジ５１ａが形成され、カバー部５２に雌ネジ５２ａが形成され、雄ネジ５１ａと雌ネジ５２ａが螺合することによって一体化するようにされている。
【００３６】
そして、ボール受け部１０の表面１１側には、わずかに縮径した段差部１７が設けられており、カバー部５２の内面には、この段差部１７と重なり合う段差部５２ｂが設けられている。また、ケース本体５１の先端面がボール受け部１０の縮径部１５との境界に設けられた段差部１６に当接し、前記カバー部５２とともにボール受け部１０の側面１３を挟んでいる。
【００３７】
そして、ケース本体５１の内周面は、ピストン部４２の筒状部４２ｂと摺接し、また、Ｏリング４３に当接している。また、ケース本体５１は、ピストン部４２がケース５０の底部とボール受け部１０の裏面１２との間を往復動することができる大きさとされている。なお、ピストン部４２は、筒状部４２ｂの内周を拡径したものの方が外周を縮径したものよりも広い面積でケース本体５１の内周面と摺接するため、安定して往復動する。
【００３８】
そして、ケース本体５１とピストン部４２とで囲まれた領域には、密閉空間Ｔが形成される。この密閉空間Ｔ内のケース本体５１の底部には、浅い座ぐり５１ｄが形成されている。
【００３９】
また、ケース本体５１の底部には、ブラケットなどに取り付けられる固定部５１ｂが突設されている。固定部５１ｂの外周面には、ブラケットなどに形成された雌ネジに締結するための雄ネジが形成され、固定部５１ｂの中心軸には、流体流路５１ｃが形成されている。流体流路５１ｃからピストン部４２の基盤部４２ａとケース本体５１の底部との間に空気や圧油などの流体（以下、「空気」として説明する。）が送り込まれ、圧縮バネ３１の付勢力（バネ力）に抗してピストン部４２をボール受け部１０の方に移動させ、ピン４１が主球２２の頂点よりも突出するようにされている。
【００４０】
なお、ケース５０がケース本体５１とカバー部５２に分離されてボール受け部１０を覆うため、ボール受け部１０は、周方向に回転することができる。したがって、ピン４１が３本備えられていても、複数のボール式支承装置をブラケットなどに並列させたときに、３本のピン４１が同一方向を向くようにすることができる。
【００４１】
このボール式支承装置は、以上のように構成され、次に使用方法について説明する。
【００４２】
このボール式支承装置は、ワークＷを搬送させる状態においては流体流路５１ｃ内に空気流体が供給されず、図２（ｂ）に示すように、圧縮バネ３１のバネ力によってピストン部４２がケース本体５１の底部の方に付勢され、ピン４１の先端４１ａが主球２２の頂点よりも突出しない位置にある。したがって、ワークＷは、主球２２上に点接触し、主球２２と多数の小球２１，２１，…が転動することによって、摩擦力がほとんど生じない状態で搬送される。
【００４３】
そして、ワークＷを停止させるには、流体流路５１ｃから密閉空間Ｔ内に空気を供給する。すると、図２（ｃ）に示すように、ピストン部４２が圧縮バネ３１のバネ力に抗してボール受け部１０の方に移動し、ピン４１の先端４１ａが主球２２の頂点よりも突出する。そして、主球２２に支承されていたワークＷがピン４１の先端４１ａで支承される状態となり、ワークＷが停止する。このとき、ピン４１とワークＷとによって密閉された空間が形成されないため、発塵したとしても、塵芥が密閉された空間内に溜まらず、ストッパ４１がケース本体５１の底部の方へ移動しても、塵芥が飛散することがない。
【００４４】
そして、流体流路５１ｃから密閉空間Ｔ内への空気の供給を停止すると、圧縮バネ３１のバネ力によってピストンがケース本体５１の底部の方に戻され、ピン４１の先端４１ａが主球２２の頂点よりも突出しない位置となる。
【００４５】
ここで、このようなボール式支承装置をワークＷの搬送ラインに並列したワーク搬送装置について図３及び図４を参照しながら説明する。
【００４６】
このワーク搬送装置は、ワークＷの搬送ラインに立設された４本の支柱６１，６１，…にフレーム６２，６２が支持され、このフレーム６２，６２に前記実施形態のボール式支承装置（以下、「底面側のボール式支承装置」という。）Ａ，Ａ，…を複数（図面では５台）組み付けたブラケット６３が固定され、そして、ワークＷを誘導する搬送手段７０を備えたものとされている。
【００４７】
２本の支柱６１，６１と２本の支柱６１，６１は、その間隔がワークＷの幅とほぼ同じ幅に向き合っている。そして、間隔を空けて立設された支柱６１，６１間にフレーム６２が固定されている。
【００４８】
搬送手段７０は、ワークＷの底面の中心部に接触する無端のベルト７１を中心に構成されている。ベルト７１の下側にユニット（図示せず）を介してエアシリンダー（図示せず）が配置され、ワークＷが置かれてない状態において、ベルト７１の表面がボール式支承装置Ａ，Ａ，…の主球２２よりもわずかに上に位置し、ワークＷが置かれると、エアシリンダーが押され、ワークＷの底面がボール式支承装置Ａ，Ａ，…の主球２２によって支承されつつベルト７１上に載せられ、ベルト７１がワークＷを誘導するようにされている。
【００４９】
このようなベルト７１は、２個のプーリ７２，７２に掛けられて一方向に進行する。このプーリ７２，７２は、フレーム６２，６２の上流側に架け渡された軸６４と下流側に架け渡された軸６４に取り付けられている。下流側のプーリ７２は、駆動源となり、そのため、このプーリ７２を取付けている軸６４にモータ７３の回転軸に架け渡されたベルト７４が掛けられている。
【００５０】
そして、ベルト７１にテンションを加える２個のプーリ７５，７５が前記プーリ７２，７２の下側に備えられている。このプーリ７５，７５は、各支柱６１，６１から突出した軸６５，６５に取り付けられている。なお、テンションを加えるプーリ７５は、１個であってもよい。
【００５１】
また、ブラケット６３には、図４に示すように、各ボール式支承装置Ａ，Ａ，…の流体流路５１ｃにつながる流体流路６３ａが設けられ、１箇所に流体取入口６３ｂが設けられ、この流体取入口６３ｂにパイプ６６が接続されている。このパイプ６６から、流体流路６３ａ内に空気が供給される。
【００５２】
そして、各フレーム６２，６２には、上向きのガイド部材６７が取り付けられ、このガイド部材６７にも前記実施形態のボール式支承装置（以下、「側面側のボール式支承装置」という。）Ｂ，Ｂ，…が多数並列されている。各フレーム６２，６２に取り付けられた側面側のボール式支承装置Ｂ，Ｂは、主球２２，２２が向き合い、その向き合った主球２２，２２の頂点の間隔がワークＷの幅と一致するようにされている。
【００５３】
そして、ワーク搬送装置の下流端には、搬送されてきたワークＷを停止させるストッパ４０と、このワークＷを検知するセンサとが備えられている（ともに図示せず）。
【００５４】
ここで、このようなワーク搬送装置によって、ワークＷを搬送する方法について説明する。ワークＷを搬送するときは、流体流路６３ａに空気が供給されず、底面側及び側面側のボール式支承装置のストッパ４０のピン４１が突出しない状態とされている。また、ベルト７１は、一方向に進行し続けている。
【００５５】
そして、ワーク搬送装置の上流端にワークＷが供給されると、ワークＷの底面の両側部と、ワークＷの側部がボール式支承装置の主球２２に当接し、ワークＷの底面の中心部が進行しているベルト７１に接触する。したがって、ワークＷは、ベルト７１に誘導されて下流側に搬送される。
【００５６】
このとき、ワークＷは、基本的にボール式支承装置の主球２２に支承され、ベルト７１と擦れることがないため、疵（きず）が付けられず、また、発塵しにくいようにされている。なお、多数のローラを並列したワーク搬送装置にあっては、各ローラが正確に平行に並列されていないことから、実際は微妙に蛇行して発塵塵することもあるが、このワーク搬送装置は、側面側のボール式支承装置Ｂ，Ｂ，…によって適切に搬送され、発塵しにくいようにされている。
【００５７】
そして、ワークＷが下流側まで搬送されると、このワークＷはストッパによって停止するが、このワークＷがセンサに検知されることにより、底面側のボール式支承装置Ａの流体流路５１ｃに空気が供給される。すると、底面側のボール式支承装置Ａのストッパ４０が上向きに突出し、ピン４１がワークＷを押し上げる。したがって、ワークＷの底面がベルト７１によって擦られることがなく、ワークＷに疵が付けられず、また発塵することもない。
【００５８】
そして、ワークＷが連続して搬送され、先行しているワークＷが支（つか）えているときは、中流ないし下流の底面側のボール式支承装置の流体流路５１ｃにも空気が供給され、ストッパ４０を上向きに突出させることにより、ピン４１がワークＷを支承するようにする。このとき、側面側のボール式支承装置Ｂ，Ｂ，…の流体流路５１ｃにも空気が供給され、ストッパ４０を内向きに突出させることにより、ピン４１がワークＷの側面を保持するようにする。ワークＷは、側面が保持されることによって安定する。
【００５９】
なお、クリーンルームにおいては、天井から床に向かう気流（ダウンフロー）を起こしているが、ベルト７１とワークＷとの接触部分で発塵があったとしても、この気流によって塵芥がワークＷに付着しないようにされている。
【００６０】
そして、先行のワークＷが排出されると、各ボール式支承装置Ａ，Ｂ，…の流体流路５１ｃ，５１ｃへの空気の供給を停止する。すると、各ボール式支承装置Ａ，Ｂの圧縮バネ３１，３１のバネ力により、ストッパ４０が主球２２の頂点より低くなり、ワークＷが主球２２に当接する。そして、ベルト７１がワークＷの底面の中心部に接触することによって、ワークＷが搬送される。
【００６１】
なお、本発明は、前記の実施形態に限定することなく、種々変更することができる。例えば、ボール式支承装置において、ストッパ４０は、ボール受け部１０の外側に配置されるようにしてもよい。この場合は、ボール受け部１０にピン挿通孔１４が形成されず、ケース５０はケース本体５１のみがボール受け部１０の裏面１２側を保持するようにする。
【００６２】
また、ワーク搬送装置は、底面側のボール式支承装置Ａがワークの両側部だけでなく、中心部よりも支承するようにしてもよい。また、ワーク搬送装置は、側面側のボール式支承装置Ｂを複数段設けてもよいし、逆に、側面側のボール式支承装置Ｂを備えていないものとしてもよい。さらに、ワーク搬送装置は、カーブしたものでも実施することができる。
【符号の説明】
【００６３】
１０……ボール受け部
１１……表面
１１ａ…ボール受け座
１２……裏面
１３……側面
１４……ピン挿通孔
１５……縮径部
２１……小球
２２……主球
３１……付勢手段（圧縮バネ）
４０……ストッパ
４１……ピン
４１ａ…先端
４２……ピストン部
５０……ケース
７０……搬送手段
Ｔ………密閉空間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、凹曲面状に形成されたボール受け座の上に多数の小球が転動自在に並べられ、この多数の小球上に１個の主球が転動自在に載せられ、ワークが主球上を点接触して搬送されるようにしたボール式支承装置、及びこのボール式支承装置を搬送ラインに多数並列したワーク搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プレート状のワークやボックス状のワークなどを搬送するための手段として、ボール式支承装置が提供されている。ボール式支承装置の一例である支承体が特許文献１に記載されている。
【０００３】
この支承体は、図５に示すように、円柱体状のボール受け部１１０の表面（図面では上面）１１１に凹曲面状のボール受け座１１１ａを形成し、このボール受け座１１１ａの上に多数の小球１２１，１２１，…を転動自在に並べ、この小球１２１，１２１，…上に１個の主球１２２を転動自在に載せ、ボール受け座１１１ａの表面１１１に蓋体１３０を被せたものとされている。蓋体１３０によって、主球１２２が脱落しないようにするとともに、塵埃などがボール受け座１１１ａの方に入らないようにされている。
【０００４】
このような支承体は、ワークを搬送するために使用される。なお、従来のワークを搬送するローラコンベアは、多数のローラを平行に並列したものとされ、ワークがローラ上を移動するようにされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１８１８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のローラコンベアは、各ローラが正確に平行に並列されていない。したがって、ローラ上のワークは、偏向して進行し、したがって、わずかながら蛇行している。そうすると、ワークがガイドレールに当たってしまい、そこで発塵することがある。また、隣り合っているローラがワークに異なる方向の力加え、ワークが擦られることによって発塵し、疵（きず）が付けられることもある。
【０００７】
さらに、ローラコンベアによって搬送されているワークは、所定の位置で別の場所に移動される。この移動に際して、ワークがローラコンベア上で停止することがある。しかし、ローラコンベアは回転し続けるため、ワークとベルトとが擦れてしまい、発塵し、疵が付けられることがある。したがって、ローラコンベアは、クリーンルームでの使用に適さないだけでなく、疵が付きやすいワークの搬送に適していないものとなっている。
【０００８】
また、このような不具合を解消するため、支承体は、図６に示すように、ワークＷを主球１２２から持ち上げるストッパ１４０を備えたボール式支承装置とすることが考えられる。ストッパ１４０は、ボール受け部１１０を外嵌して昇降する有底筒状又は筒状に形成され、図６（ａ）に示すような下降位置でワークＷが主球１２２上に載り、図６（ｂ）示すような上昇位置でワークＷを載せて持ち上げ、主球１２２から離間する。
【０００９】
しかし、このようなボール式支承装置にあっては、ストッパ１４０の上昇位置において、ストッパ１４０とワークＷとの間に窪みを有する密閉空間Ｓが形成される。すると、塵芥が密閉空間Ｓ内に閉じ込められ、ストッパ１４０が下降したときに、この塵芥が気流の乱れに乗って飛散することがある。したがって、このボール式支承装置は、クリーンルームでの使用に適さないといえる。
【００１０】
そこで、本発明は、主として、搬送されているワークを適切に停止させることができ、さらに発塵しても、塵埃が飛散しないようにしたボール式支承装置、及びこのボール式支承装置を多数並列したワーク搬送装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係るボール式支承装置は、裏面と凹曲面状のボール受け座を形成した表面との間に側面が設けられているボール受け部と、前記ボール受け座上に転動自在に並べられた多数の小球と、一部分が前記ボール受け部の表面から突出するように前記多数の小球上に転動自在に載せられた１個の主球とを備えているボール式支承装置であって、前記ボール受け部の裏面との間に空間を設けるようにボール受け部の側面を保持するケースと、先端が前記主球の突出している頂点よりも突出する位置と突出しない位置との間で往復動し、かつ、前記ケースとの間に密閉空間を形成するストッパと、該ストッパを前記突出しない位置の方に付勢する付勢手段と、該付勢手段の付勢力に抗して前記ストッパを突出する位置の方に移動させるための流体を前記ケースとストッパとの間の密閉空間に供給する流体流路とを備えていることを特徴としている。
【００１２】
このボール式支承装置によれば、ストッパの先端が主球の頂点よりも突出していない位置にあるときに、ワークが主球上に載って搬送され、ストッパの先端が主球の頂点よりも突出することによって、ワークがストッパに持ち上げられて主球から離間し、ワークを停止させることができる。ストッパの先端は通常、付勢手段によって主球の頂点よりも突出しない位置とされ、ワークを停止させるときに、流体が流体流路から密閉空間内に供給され、付勢手段の付勢力に抗してストッパが移動し、ストッパの先端が突出するようにされている。
【００１３】
また、前記本発明に係るボール式支承手段において、前記ボール受け部は、前記表面から裏面まで貫通した１本又は複数本のピン挿通孔を形成したものとされ、前記ストッパは、前記ピン挿通孔内に挿入され、先端が前記ボール受け部の表面から突出し、基端部が前記ボール受け部の裏面から前記密閉空間内に突出しているピンと、前記密閉空間内で前記ピンの基端部を保持し、前記ボール受け部の裏面と前記ケースとの間の密閉空間内で往復動可能に収納されたピストン部とを備えたものとされていることが好ましい。
【００１４】
このボール式支承装置によれば、ストッパが１本又は複数本のピンによって構成されることにより、ワークがピンによって点接触して支承されるだけでなく、ピンに支承されたワークとピンとの間に密閉空間が形成されないようにすることができる。そして、ピンの基端部を保持するピストン部がボール受け部の裏面とケースとの間に設けられた密閉空間部内に配置され、密閉空間内に流体が供給され、また、供給されないようにすることにより、付勢部材の付勢力と相俟って、ストッパを往復動させることができる。
【００１５】
また、前記本発明に係るボール式支承装置において、前記ピストン部は、平盤状の基盤部と、該基盤部の外周に突設された筒状部とからなり、前記ボール受け部は、前記裏面側に前記筒状部の内径よりも小さな外径の縮径部を設けたものとされ、前記付勢手段は、前記ピストン部の筒状部と前記ボール受け部の縮径部との間に挿入される圧縮バネであることが好ましい。
【００１６】
このボール式支承装置によれば、ピストン部に筒状部が設けられることにより、ピストン部がケースの内面と広範囲に摺接し、したがって、ピストンの往復動作が安定し、さらに、付勢手段がピストン部の筒状部とボール受け部の縮径部との間に挿入される圧縮バネによって構成されることにより、構成を簡素化することができる。
【００１７】
また、本発明に係るワーク搬送装置は、搬送ライン上のワークの底面の少なくとも両側部を支承するように並列された前記何れかの本発明に係るボール式支承装置と、搬送ライン上のワークの底面に接触するように配置された搬送手段とが備えられていることを特徴としている。
【００１８】
このワーク搬送装置によれば、ワークの底面の両側部が前記本発明に係るボール式支承装置の主球に支承されることによって、搬送されているワークを停止させ、また、塵埃が飛散しないようにすることができる。そして、ボール式支承装置自体にワークを搬送する機能が備えられていないため、ワークの底面の中心部に搬送手段が備えられ、搬送手段がワークの底面に接触することにより、ボール式支承装置に支承されたワークを搬送することができる。
【００１９】
また、前記本発明に係るワーク搬送装置において、搬送ライン上のワークの各側面と当接するように並列された前記何れかの本発明に係るボール式支承装置がさらに備えられていることが好ましい。
【００２０】
このワーク搬送装置によれば、ワークの各側面に当接するように配置されたボール式支承装置がガイドレールのようになって、ワークを搬送ラインから外れないように搬送することができ、さらに、このボール式支承装置のストッパがワークの側面に当接することによって、ワークを側面からも停止させることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、搬送されているワークを適切に停止させることができ、さらにワークを停止させるときに発生した塵埃が飛散しないようにすることができるため、クリーンルームになどにおいて好適に使用可能なボール式支承装置及びワーク搬送装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係るボール式支承装置の一実施形態を示す断面斜視図である。
【図２】本発明に係るボール式支承装置の一実施形態であって、（ａ）は平面図、（ｂ）はストッパが突出していない状態の断面正面図、（ｃ）はストッパが突出している状態の断面正面図である。
【図３】本発明に係るワーク搬送装置の一実施形態であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図４】本発明に係るワーク搬送装置の一実施形態であって、（ａ）はワークを搬送していないときの一部断面側面図、（ｂ）はボール式支承装置がワークを支承しているときの一部断面側面図である。
【図５】従来のボール式支承装置（支承体）の一例を示す正面断面図である。
【図６】従来の図５と異なるボール式支承装置であって、（ａ）はストッパが突出していない状態を示す断面正面図、（ｂ）はストッパが突出している状態を示す断面正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明に係るボール式支承装置及びワーク搬送装置の一実施形態について図１ないし図４を参照しながら説明する。ボール式支承装置は、従来と同様、ボール受け部１０、多数の小球２１，２１，…、１個の主球２２を備えている。
【００２４】
ボール受け部１０は、表面１１と裏面１２との間に側面１３が設けられた変形円柱状とされ、表面１１に凹曲面状のボール受け座１１ａが形成されている。
【００２５】
そして、ボール受け座１１ａ上に多数の小球２１，２１，…が転動自在に並べられ、１個の主球２２が多数の小球２１，２１，…上に転動自在に載せられている。主球２２の中心部分がボール受け部１０内に位置し、主球２２の一部分は、ボール受け部１０の表面１１から突出している。
【００２６】
そして、多数の小球２１，２１，…は、ボール受け部１０の表面１１まで並べられず、ボール受け部１０の表面１１の部分と主球２２との間に間隔が空けられ、この間隔にリング状の蓋体３０が嵌められている。この蓋体３０と主球２２との間には隙間が設けられるが、蓋体３０によって塵埃などがボール受け座１１ａの方に入らないようにされ、また、主球２２が脱落しないようにもされている。
【００２７】
そして、本発明のボール式支承装置は、往復動するストッパ４０を備えていることを特徴としている。ストッパ４０の先端は、主球２２がボール受け部１０の表面１１から突出している頂点（以下、単に「頂点」という。）よりも突出する位置と突出しない位置との間で往復動するようにされている。
【００２８】
このようなストッパ４０は、１本又は複数本（図面では３本）のピン４１と、このピン４１の基端部を保持するピストン部４２とを備えている。そのため、ボール受け部１０には、表面１１から裏面１２まで貫通するピン挿通孔１４が形成されている。
【００２９】
そして、ストッパ４０は、ピン４１とピストン部４２とに分離されることにより、ピン４１はワークＷを損傷させにくい樹脂によって成形し、ピストン部４２は耐久性に優れたステンレス鋼によって成形することができる。ただし、ピン４１とピストン部４２とは一体成形してもよい。
【００３０】
そして、ピストン部４２は、円盤状の基盤部４２ａと、この基盤部４２ａの外周に突設された筒状部４２ｂとからなる有底筒状に形成されている。筒状部４２ｂの外周には、溝が形成され、この溝にＯリング４３が嵌め込まれている。そして、筒状部４２ｂの先端側は、内周を拡径した薄肉状に形成されて段差部４２ｃが設けられ、さらに、先端縁に内向きの突条４２ｄを形成したものとされている。
【００３１】
一方、ピン４１の基端部には、ピストン部４２の突条４２ｄが嵌る溝部が形成されている。突条４２ｄは、ストッパ４０の外周から中心軸の方に向かってピン４１の溝部内に嵌められる。また、図示しないが、筒状部４２ｂの先端側は、外径を縮径し、先端縁に外向きの突条４２ｄを形成し、突条４２ｄがストッパ４０の中心軸から外周の方に向かってピン４１の溝部内に嵌るようにしてもよい。
【００３２】
そして、ピン４１の基端側の端面は、ピストン部４２の段差部４２ｃ上に載せられる。このようにして、ピン４１とピストン部４２とが一体化されている。なお、ピン４１は、ボール受け部１０のピン挿通孔１４内に挿入されることにより、位置ずれしない。
【００３３】
そして、ボール受け部１０は、裏面１２側に縮径部１５を設け、縮径部１５と先端側との境界に段差部１６を設けたものとされている。縮径部１５は、前記ピストン部４２の筒状部４２ｂの内径よりも当然、小さく、縮径部１５と筒状部４２ｂとの間に間隔が空けられている。
【００３４】
この間隔内にストッパ４０を突出しない位置に付勢するための付勢手段３１が配置されている。付勢手段３１としては、圧縮バネやゴムなどが使用される（以下、「圧縮バネ」として説明する。）。圧縮バネ３１の各端部は、ボール受け部１０の段差部１６とピストン部４２の基盤部４２ａとに当接している。
【００３５】
そして、ボール受け部１０の側面１３がケース５０によって保持されている。ケース５０は、ボール受け部１０の裏面１２側を囲う有底筒状のケース本体５１と、ボール受け部１０の表面１１側を外嵌する筒状のカバー部５２を組み合わせたものとされ、例えばケース本体５１に雄ネジ５１ａが形成され、カバー部５２に雌ネジ５２ａが形成され、雄ネジ５１ａと雌ネジ５２ａが螺合することによって一体化するようにされている。
【００３６】
そして、ボール受け部１０の表面１１側には、わずかに縮径した段差部１７が設けられており、カバー部５２の内面には、この段差部１７と重なり合う段差部５２ｂが設けられている。また、ケース本体５１の先端面がボール受け部１０の縮径部１５との境界に設けられた段差部１６に当接し、前記カバー部５２とともにボール受け部１０の側面１３を挟んでいる。
【００３７】
そして、ケース本体５１の内周面は、ピストン部４２の筒状部４２ｂと摺接し、また、Ｏリング４３に当接している。また、ケース本体５１は、ピストン部４２がケース５０の底部とボール受け部１０の裏面１２との間を往復動することができる大きさとされている。なお、ピストン部４２は、筒状部４２ｂの内周を拡径したものの方が外周を縮径したものよりも広い面積でケース本体５１の内周面と摺接するため、安定して往復動する。
【００３８】
そして、ケース本体５１とピストン部４２とで囲まれた領域には、密閉空間Ｔが形成される。この密閉空間Ｔ内のケース本体５１の底部には、浅い座ぐり５１ｄが形成されている。
【００３９】
また、ケース本体５１の底部には、ブラケットなどに取り付けられる固定部５１ｂが突設されている。固定部５１ｂの外周面には、ブラケットなどに形成された雌ネジに締結するための雄ネジが形成され、固定部５１ｂの中心軸には、流体流路５１ｃが形成されている。流体流路５１ｃからピストン部４２の基盤部４２ａとケース本体５１の底部との間に空気や圧油などの流体（以下、「空気」として説明する。）が送り込まれ、圧縮バネ３１の付勢力（バネ力）に抗してピストン部４２をボール受け部１０の方に移動させ、ピン４１が主球２２の頂点よりも突出するようにされている。
【００４０】
なお、ケース５０がケース本体５１とカバー部５２に分離されてボール受け部１０を覆うため、ボール受け部１０は、周方向に回転することができる。したがって、ピン４１が３本備えられていても、複数のボール式支承装置をブラケットなどに並列させたときに、３本のピン４１が同一方向を向くようにすることができる。
【００４１】
このボール式支承装置は、以上のように構成され、次に使用方法について説明する。
【００４２】
このボール式支承装置は、ワークＷを搬送させる状態においては流体流路５１ｃ内に空気流体が供給されず、図２（ｂ）に示すように、圧縮バネ３１のバネ力によってピストン部４２がケース本体５１の底部の方に付勢され、ピン４１の先端４１ａが主球２２の頂点よりも突出しない位置にある。したがって、ワークＷは、主球２２上に点接触し、主球２２と多数の小球２１，２１，…が転動することによって、摩擦力がほとんど生じない状態で搬送される。
【００４３】
そして、ワークＷを停止させるには、流体流路５１ｃから密閉空間Ｔ内に空気を供給する。すると、図２（ｃ）に示すように、ピストン部４２が圧縮バネ３１のバネ力に抗してボール受け部１０の方に移動し、ピン４１の先端４１ａが主球２２の頂点よりも突出する。そして、主球２２に支承されていたワークＷがピン４１の先端４１ａで支承される状態となり、ワークＷが停止する。このとき、ピン４１とワークＷとによって密閉された空間が形成されないため、発塵したとしても、塵芥が密閉された空間内に溜まらず、ストッパ４１がケース本体５１の底部の方へ移動しても、塵芥が飛散することがない。
【００４４】
そして、流体流路５１ｃから密閉空間Ｔ内への空気の供給を停止すると、圧縮バネ３１のバネ力によってピストンがケース本体５１の底部の方に戻され、ピン４１の先端４１ａが主球２２の頂点よりも突出しない位置となる。
【００４５】
ここで、このようなボール式支承装置をワークＷの搬送ラインに並列したワーク搬送装置について図３及び図４を参照しながら説明する。
【００４６】
このワーク搬送装置は、ワークＷの搬送ラインに立設された４本の支柱６１，６１，…にフレーム６２，６２が支持され、このフレーム６２，６２に前記実施形態のボール式支承装置（以下、「底面側のボール式支承装置」という。）Ａ，Ａ，…を複数（図面では５台）組み付けたブラケット６３が固定され、そして、ワークＷを誘導する搬送手段７０を備えたものとされている。
【００４７】
２本の支柱６１，６１と２本の支柱６１，６１は、その間隔がワークＷの幅とほぼ同じ幅に向き合っている。そして、間隔を空けて立設された支柱６１，６１間にフレーム６２が固定されている。
【００４８】
搬送手段７０は、ワークＷの底面の中心部に接触する無端のベルト７１を中心に構成されている。ベルト７１の下側にユニット（図示せず）を介してエアシリンダー（図示せず）が配置され、ワークＷが置かれてない状態において、ベルト７１の表面がボール式支承装置Ａ，Ａ，…の主球２２よりもわずかに上に位置し、ワークＷが置かれると、エアシリンダーが押され、ワークＷの底面がボール式支承装置Ａ，Ａ，…の主球２２によって支承されつつベルト７１上に載せられ、ベルト７１がワークＷを誘導するようにされている。
【００４９】
このようなベルト７１は、２個のプーリ７２，７２に掛けられて一方向に進行する。このプーリ７２，７２は、フレーム６２，６２の上流側に架け渡された軸６４と下流側に架け渡された軸６４に取り付けられている。下流側のプーリ７２は、駆動源となり、そのため、このプーリ７２を取付けている軸６４にモータ７３の回転軸に架け渡されたベルト７４が掛けられている。
【００５０】
そして、ベルト７１にテンションを加える２個のプーリ７５，７５が前記プーリ７２，７２の下側に備えられている。このプーリ７５，７５は、各支柱６１，６１から突出した軸６５，６５に取り付けられている。なお、テンションを加えるプーリ７５は、１個であってもよい。
【００５１】
また、ブラケット６３には、図４に示すように、各ボール式支承装置Ａ，Ａ，…の流体流路５１ｃにつながる流体流路６３ａが設けられ、１箇所に流体取入口６３ｂが設けられ、この流体取入口６３ｂにパイプ６６が接続されている。このパイプ６６から、流体流路６３ａ内に空気が供給される。
【００５２】
そして、各フレーム６２，６２には、上向きのガイド部材６７が取り付けられ、このガイド部材６７にも前記実施形態のボール式支承装置（以下、「側面側のボール式支承装置」という。）Ｂ，Ｂ，…が多数並列されている。各フレーム６２，６２に取り付けられた側面側のボール式支承装置Ｂ，Ｂは、主球２２，２２が向き合い、その向き合った主球２２，２２の頂点の間隔がワークＷの幅と一致するようにされている。
【００５３】
そして、ワーク搬送装置の下流端には、搬送されてきたワークＷを停止させるストッパ４０と、このワークＷを検知するセンサとが備えられている（ともに図示せず）。
【００５４】
ここで、このようなワーク搬送装置によって、ワークＷを搬送する方法について説明する。ワークＷを搬送するときは、流体流路６３ａに空気が供給されず、底面側及び側面側のボール式支承装置のストッパ４０のピン４１が突出しない状態とされている。また、ベルト７１は、一方向に進行し続けている。
【００５５】
そして、ワーク搬送装置の上流端にワークＷが供給されると、ワークＷの底面の両側部と、ワークＷの側部がボール式支承装置の主球２２に当接し、ワークＷの底面の中心部が進行しているベルト７１に接触する。したがって、ワークＷは、ベルト７１に誘導されて下流側に搬送される。
【００５６】
このとき、ワークＷは、基本的にボール式支承装置の主球２２に支承され、ベルト７１と擦れることがないため、疵（きず）が付けられず、また、発塵しにくいようにされている。なお、多数のローラを並列したワーク搬送装置にあっては、各ローラが正確に平行に並列されていないことから、実際は微妙に蛇行して発塵塵することもあるが、このワーク搬送装置は、側面側のボール式支承装置Ｂ，Ｂ，…によって適切に搬送され、発塵しにくいようにされている。
【００５７】
そして、ワークＷが下流側まで搬送されると、このワークＷはストッパによって停止するが、このワークＷがセンサに検知されることにより、底面側のボール式支承装置Ａの流体流路５１ｃに空気が供給される。すると、底面側のボール式支承装置Ａのストッパ４０が上向きに突出し、ピン４１がワークＷを押し上げる。したがって、ワークＷの底面がベルト７１によって擦られることがなく、ワークＷに疵が付けられず、また発塵することもない。
【００５８】
そして、ワークＷが連続して搬送され、先行しているワークＷが支（つか）えているときは、中流ないし下流の底面側のボール式支承装置の流体流路５１ｃにも空気が供給され、ストッパ４０を上向きに突出させることにより、ピン４１がワークＷを支承するようにする。このとき、側面側のボール式支承装置Ｂ，Ｂ，…の流体流路５１ｃにも空気が供給され、ストッパ４０を内向きに突出させることにより、ピン４１がワークＷの側面を保持するようにする。ワークＷは、側面が保持されることによって安定する。
【００５９】
なお、クリーンルームにおいては、天井から床に向かう気流（ダウンフロー）を起こしているが、ベルト７１とワークＷとの接触部分で発塵があったとしても、この気流によって塵芥がワークＷに付着しないようにされている。
【００６０】
そして、先行のワークＷが排出されると、各ボール式支承装置Ａ，Ｂ，…の流体流路５１ｃ，５１ｃへの空気の供給を停止する。すると、各ボール式支承装置Ａ，Ｂの圧縮バネ３１，３１のバネ力により、ストッパ４０が主球２２の頂点より低くなり、ワークＷが主球２２に当接する。そして、ベルト７１がワークＷの底面の中心部に接触することによって、ワークＷが搬送される。
【００６１】
なお、本発明は、前記の実施形態に限定することなく、種々変更することができる。例えば、ボール式支承装置において、ストッパ４０は、ボール受け部１０の外側に配置されるようにしてもよい。この場合は、ボール受け部１０にピン挿通孔１４が形成されず、ケース５０はケース本体５１のみがボール受け部１０の裏面１２側を保持するようにする。
【００６２】
また、ワーク搬送装置は、底面側のボール式支承装置Ａがワークの両側部だけでなく、中心部よりも支承するようにしてもよい。また、ワーク搬送装置は、側面側のボール式支承装置Ｂを複数段設けてもよいし、逆に、側面側のボール式支承装置Ｂを備えていないものとしてもよい。さらに、ワーク搬送装置は、カーブしたものでも実施することができる。
【符号の説明】
【００６３】
１０……ボール受け部
１１……表面
１１ａ…ボール受け座
１２……裏面
１３……側面
１４……ピン挿通孔
１５……縮径部
２１……小球
２２……主球
３１……付勢手段（圧縮バネ）
４０……ストッパ
４１……ピン
４１ａ…先端
４２……ピストン部
５０……ケース
７０……搬送手段
Ｔ………密閉空間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
裏面と凹曲面状のボール受け座を形成した表面との間に側面が設けられているボール受け部と、前記ボール受け座上に転動自在に並べられた多数の小球と、一部分が前記ボール受け部の表面から突出するように前記多数の小球上に転動自在に載せられた１個の主球とを備えているボール式支承装置であって、
前記ボール受け部の裏面との間に空間を設けるようにボール受け部の側面を保持するケースと、先端が前記主球の突出している頂点よりも突出する位置と突出しない位置との間で往復動し、かつ、前記ケースとの間に密閉空間を形成するストッパと、該ストッパを前記突出しない位置の方に付勢する付勢手段と、該付勢手段の付勢力に抗して前記ストッパを突出する位置の方に移動させるための流体を前記ケースとストッパとの間の密閉空間に供給する流体流路とを備えていることを特徴とするボール式支承装置。
【請求項２】
前記ボール受け部は、前記表面から裏面まで貫通した１本又は複数本のピン挿通孔を形成したものとされ、
前記ストッパは、前記ピン挿通孔内に挿入され、先端が前記ボール受け部の表面から突出し、基端部が前記ボール受け部の裏面から前記密閉空間内に突出しているピンと、前記密閉空間内で前記ピンの基端部を保持し、前記ボール受け部の裏面と前記ケースとの間で往復動可能に収納されたピストン部とを備えたものとされていることを特徴とする請求項１に記載のボール式支承装置。
【請求項３】
前記ピストン部は、平盤状の基盤部と、該基盤部の外周に突設された筒状部とからなり、
前記ボール受け部は、前記裏面側に前記筒状部の内径よりも小さな外径の縮径部を設けたものとされ、
前記付勢手段は、前記ピストン部の筒状部と前記ボール受け部の縮径部との間に挿入される圧縮バネであることを特徴とする請求項２に記載のボール式支承装置。
【請求項４】
搬送ライン上のワークの底面の少なくとも両側部を支承するように並列された前記請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載のボール式支承装置と、
搬送ライン上のワークの底面に接触するように配置された搬送手段とが備えられていることを特徴とするワーク搬送装置。
【請求項５】
搬送ライン上のワークの各側面と当接するように並列された前記請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載のボール式支承装置がさらに備えられていることを特徴とする請求項４に記載のワーク搬送装置。
【請求項１】
裏面と凹曲面状のボール受け座を形成した表面との間に側面が設けられているボール受け部と、前記ボール受け座上に転動自在に並べられた多数の小球と、一部分が前記ボール受け部の表面から突出するように前記多数の小球上に転動自在に載せられた１個の主球とを備えているボール式支承装置であって、
前記ボール受け部の裏面との間に空間を設けるようにボール受け部の側面を保持するケースと、先端が前記主球の突出している頂点よりも突出する位置と突出しない位置との間で往復動し、かつ、前記ケースとの間に密閉空間を形成するストッパと、該ストッパを前記突出しない位置の方に付勢する付勢手段と、該付勢手段の付勢力に抗して前記ストッパを突出する位置の方に移動させるための流体を前記ケースとストッパとの間の密閉空間に供給する流体流路とを備えていることを特徴とするボール式支承装置。
【請求項２】
前記ボール受け部は、前記表面から裏面まで貫通した１本又は複数本のピン挿通孔を形成したものとされ、
前記ストッパは、前記ピン挿通孔内に挿入され、先端が前記ボール受け部の表面から突出し、基端部が前記ボール受け部の裏面から前記密閉空間内に突出しているピンと、前記密閉空間内で前記ピンの基端部を保持し、前記ボール受け部の裏面と前記ケースとの間で往復動可能に収納されたピストン部とを備えたものとされていることを特徴とする請求項１に記載のボール式支承装置。
【請求項３】
前記ピストン部は、平盤状の基盤部と、該基盤部の外周に突設された筒状部とからなり、
前記ボール受け部は、前記裏面側に前記筒状部の内径よりも小さな外径の縮径部を設けたものとされ、
前記付勢手段は、前記ピストン部の筒状部と前記ボール受け部の縮径部との間に挿入される圧縮バネであることを特徴とする請求項２に記載のボール式支承装置。
【請求項４】
搬送ライン上のワークの底面の少なくとも両側部を支承するように並列された前記請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載のボール式支承装置と、
搬送ライン上のワークの底面に接触するように配置された搬送手段とが備えられていることを特徴とするワーク搬送装置。
【請求項５】
搬送ライン上のワークの各側面と当接するように並列された前記請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載のボール式支承装置がさらに備えられていることを特徴とする請求項４に記載のワーク搬送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−８０５０１（Ｐ２０１１−８０５０１Ａ）
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２３１４７２（Ｐ２００９−２３１４７２）
【出願日】平成２１年１０月５日（２００９．１０．５）
【出願人】（３９１０２５０３９）株式会社フリーベアコーポレーション (6)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月５日（２００９．１０．５）
【出願人】（３９１０２５０３９）株式会社フリーベアコーポレーション (6)
【Ｆターム（参考）】
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