JP2007223684A - ベルトコンベヤ用ローラのハウジング取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ハウジングと筒状ローラ本体を強固に固定し得るベルトコンベア用ローラのハウジング取付構造を提供する。
【解決手段】筒状ローラ本体２の開口部内周面にハウジング５の嵌合フランジ面７を圧入させてローラ本体２にハウジング５を嵌合装着するものであって、上記筒状ローラ本体２と上記ハウジング５の嵌合時における上記ローラ本体開口部外周縁に対応する上記ハウジング５の周縁部に、ローラ中心軸方向に向かう凹所を周方向の一定角度毎に複数個所設け、上記筒状ローラ本体２に上記ハウジング５を嵌合装着した状態で、上記ハウジング５の凹所に対応する箇所の上記ローラ本体外周縁を縮径方向に変形させることにより、上記ハウジングの凹所と上記ローラ本体外周縁を半径方向に嵌合固定する。
【選択図】図６

Description

本発明は製鉄所の原料工場や石炭乾溜工場等で使用されるベルトコンベア用ローラにおけるハウジングの取付構造に関するものである。

ベルトコンベア用のローラは、中心線上の回転軸の両端部にベアリングを介して軸受部を設け、これらの軸受部を回転自在に支持するハウジングを両軸受に設け、筒状のローラ本体を上記回転軸に挿通し、上記両ハウジングを上記ローラ本体の両側開口部に装着することにより構成されている。

このようなベルトコンベア用のローラは、一般に、鋼板製のプレスハウジングと鋼管製の筒状ローラ本体により構成されており、プレスハウジングは上記ローラ本体の両側に溶接により固定されている（特許文献１「０００２」）。

また、鋳鉄製ハウジングと鋼管製の筒状ローラから構成されているものもあり、この場合のハウジングと筒状ローラとの取り付けは、筒状ローラの両端部全周をハウジング外周に沿って内側に折り曲げてカシメを行い、上記ローラ両端部全周を縮径することにより行われている（特許文献１図１、特許文献２図６、特許文献３図１）。

特開２００２−１２３１３号公報 実用新案登録第２５８６４８８号公報 実開平６−８７３２７号公報

ところで、上記従来のように筒状ローラ本体とプレスハウジングを溶接により接続する構造によると、溶接時の熱により鋼管製ローラの外形に変形が生じ、そのローラの変形が矯正されずにそのままの形でローラ外形に現れることがある。このため、真円度の高いローラを形成することが難しいという課題があるし、このようなローラはコンベアローラとしての使用時に回転振れが生じ、性能面で不満が残る。

一方、筒状ローラの両端部全周をカシメによる内側に縮径する構造では、軸方向外力に対する固定力はあるが、円周方向の回転外力に対するハウジングと筒状ローラ間の固定力が不足する場合がある。さらに、筒状ローラの両端部を一部切除してハウジングを固定しているため（特許文献１図１参照）、その部分の筒状ローラの強度が不足したり、ローラの両端部の耐摩耗性が不足するという課題がある。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、ハウジングと筒状ローラ本体を強固に固定し得ると共に、円周方向の固定力も強固なものとしたベルトコンベア用ローラにおけるハウジング取付構造を提供するものである。

上記の目的を達成するため本発明は、
第１に、筒状ローラ本体の開口部内周面にハウジングの嵌合フランジ面を圧入させることにより、上記ローラ本体に上記ハウジングを嵌合装着するベルトコンベア用ローラのハウジング取付構造であって、上記筒状ローラ本体と上記ハウジングの嵌合時における上記ローラ本体開口部外周縁に対応する上記ハウジングの周縁部に、ローラ中心軸方向に向かう凹所を周方向の一定角度毎に複数個所設け、上記筒状ローラ本体に上記ハウジングを嵌合装着した状態において、上記ハウジングの凹所に対応する箇所の上記ローラ本体外周縁を縮径方向に変形させることにより、上記ハウジングの凹所と上記ローラ本体外周縁を半径方向に嵌合固定するものであることを特徴とするベルトコンベア用ローラのハウジング取付構造により構成されるものである。

上記凹所は例えばハウジングに設けられた凹部（９）及び切欠部（８）等により構成することができるが、切欠部（８）は必ずしも必要なく、筒状ローラ本体の開口部外周縁とハウジングが半径方向に嵌合固定し得るような凹所であれば良い。ローラ本体開口部外周縁は例えばローラ本体（２）の開口部の内周面（２ａ’）である。ハウジングの周縁部は例えばハウジング（５）の嵌合フランジ面（７）等である。従って、筒状ローラ本体とハウジングはその嵌合フランジ面を以って圧入嵌合することにより両者を軸方向に強固に固定し得ると共に、上記凹所に対する上記ローラ本体開口部外周縁の変形により円周方向に対しても確実に接続固定し得る。

第２に、筒状ローラ本体の開口部内周面にハウジングの嵌合フランジ面を圧入させることにより、上記ローラ本体に上記ハウジングを嵌合装着するベルトコンベア用ローラのハウジング取付構造であって、上記筒状ローラ本体と上記ハウジングの嵌合時における上記ローラ本体開口部外周縁に対応する上記ハウジングの上記嵌合フランジ面に、ローラ中心軸方向に向かう凹部を周方向の一定角度毎に複数個所設けると共に、上記ハウジングの凹部に各々対応する位置の上記ハウジングの外周縁に上記ローラの中心軸方向に向かう切欠部を設け、さらに上記切欠部の底面と上記凹部の底面とを連通させ、上記凹部に対応する箇所の上記ローラ本体外周縁を縮径方向に変形させることにより、上記ハウジングの凹部と上記ローラ本体外周縁を半径方向に嵌合固定するものであることを特徴とするベルトコンベア用ローラのハウジング取付構造により構成されるものである。

上記切欠部の形成されたハウジングの外周縁は、例えばハウジングの環状リブ（６）等により構成される。従って、ローラ本体とハウジングは上記切欠部に対応する凹部と上記ローラ本体外周縁の嵌合により円周方向に対しても確実に固定することができる。

第３に、上記凹所の数は、２個乃至８個であることを特徴とする上記第１記載のベルトコンベア用ローラのハウジング取付構造により構成されるものである。

第４に、上記凹部及び切欠部の数は、２個乃至８個であることを特徴とする上記第２記載のベルトコンベア用ローラのハウジング取付構造により構成されるものである。

上記凹所、凹部及び切欠部の数は２個乃至８個が好ましいが、２個以上であればその数は限定されない。

第５に、上記ローラ本体外周縁を縮径方向に変形させることにより、該ローラ本体外周縁に凹弧状折曲部を複数形成し、これら複数の凹弧状折曲部により上記ハウジングと上記ローラ本体外周縁を嵌合固定したものであることを特徴とする上記第１又は２記載のベルトコンベア用ローラのハウジング取付構造により構成されるものである。

本発明は、ハウジングと筒状ローラ本体を強固に固定することができるし、ハウジングとローラの固定に熱等を必要としないため、真円度の高いベルトコンベア用ローラを実現し得る。

また、ハウジングと筒状ローラ本体は複数のカシメ部により嵌合固定されるので、円周方向にも強固に固定でき、回り止めを確実に行うことができる。

以下、本発明の構成を詳細に説明する。

図１は、本発明に係るベルトコンベア用のローラ１（リタンローラ又はキャリアローラ）であり、筒状のローラ本体２（鋼管製）の中心軸を形成する回転軸３と、ベアリングＢを介して上記回転軸３を回転自在に支持し上記回転軸３の両端部に設けられた軸受４、４と、該軸受４、４の外周面に軸受内周側面５ａ’が接続され、その外周側面５ｃ’を以って上記筒状ローラ本体２の両側開口部２ａ、２ａに圧入嵌合し、上記ローラ本体２に対して上記回転軸３を回転自在に支持するハウジング５、５とから構成されている。

上記ハウジング５は、例えば鋳鉄製であり全体が略リング状に形成されている（図２（ｂ）、図４参照）。このハウジング５は、その内周側には上記軸受内周側面５ａ’を有する筒状部５ａが上記ローラ本体２の軸方向に延びるように形成されており、該筒状部５ａの外周面側からその全周に亙り半径方向に円環部５ｂが形成され、さらに円環部５ｂの最外周に軸方向前方に突出する環状突部５ｃが形成されている。尚、ここで説明の便宜上、図２（ｂ）のハウジング５の側面図において、右側（外側）を「前方」、左側（ローラ本体２方向）を「後方」という。

この環状突部５ｃの外周側の前端部にはその全周に亘りハウジング５の最大径を形成する環状リブ６が形成されており、この環状リブ６の後方に上記ローラ本体１の両側開口部２ａが嵌合する嵌合フランジ面７が、上記環状リブ６より若干小径に、当該ハウジング５の全周に亘り形成されている。

よって、上記筒状ローラ本体２の両側開口部２ａに上記ハウジング５を装着する際、上記嵌合フランジ面７と上記開口部２ａの内周面２ａ’とが圧入嵌合し、上記ローラ本体２の先端周縁２ａ”が上記環状リブ６の後面６ａに当接するように構成されている。

８は、上記ハウジング５の上記環状リブ６の外周上に４５度の角度差を持って等間隔に設けられた切欠部（４箇所）であり（図４（ｂ）参照）、これら切欠部８は上記環状リブ６の外周縁から中心軸方向に凹状に切り欠くように形成されている。即ち、上記筒状ローラ本体２と上記ハウジング５の嵌合時における上記ローラ本体開口部外周縁（内周面２ａ’）に対応する上記ハウジング５の周縁部（環状リブ６）に、ローラ中心軸方向に向かう切欠部８を周方向の一定角度毎に複数個所設ける。この切欠部８の中心軸方向の深さは、上記嵌合フランジ面７の表面よりさらに低い位置（中心軸方向のより近い位置）まで切り込まれた底部８ａを有しており（図５参照）、左右側面は底面８ａ方向に徐々に幅狭になるように対向して傾斜するテーパー面８ｂ，８ｂが形成されている。従って、上記切欠部８はハウジング５の正面からみると略台形状をなしているが、当該形状に限らず円弧形状の切欠部であっても良い。

９は、上記ハウジング５の上記４つの各切欠部８の後方における上記嵌合フランジ面７に各々形成された凹部であり、上記テーパー面８ｂ、８ｂの中間位置から後方向けて上記嵌合フランジ面７を直方体形状に凹状に凹設することにより構成されている。即ち、上記筒状ローラ本体２と上記ハウジング５の嵌合時における上記ローラ本体開口部外周縁（内周面２ａ’）に対応する上記ハウジング５の嵌合フランジ面７にローラ中心軸方向に凹状の凹部９を周方向の一定角度毎に複数個所設けると共に、上記ハウジングの上記凹部９に各々対応する位置の上記ハウジング５の周縁部（環状リブ６）に、上記ローラの中心軸方向に向かう上記切欠部８が設けられている。尚、上記切欠部８と凹部９とをまとめて凹所という。これら各凹部９の深さは、上記切欠部８の底面８ａの深さと同一であり、上記凹部９の底面９ａと上記底面８ａは同一面上に形成されている。即ち、上記切欠部８の底面８ａと上記凹部９の底面９ａとは連通している。尚、上記凹部９の両側面も、上記切欠部８のテーパー面８ｂ，８ｂと同様の傾斜を有するテーパー面となっている。

そして、上記ハウジング５の上記嵌合フランジ面７の直径は、上記筒状ローラ本体２の開口の内径に嵌合圧入し得るような大きさ（上記嵌合フランジ面７の直径と略同一）になるように構成されている。

このように構成されたハウジング５は、上記ローラ本体２の開口部２ａに宛がい、該ハウジング５の嵌合フランジ面７を上記ローラ本体２開口部内面２ａ’に圧入して行き、上記ローラ本体２の先端周縁２ａ”が上記環状リブ６の後面６ａに当接するまで嵌合圧入することにより、図３、図６に示すように上記ローラ本体２の開口部２ａに装着される。

そして、上記ハウジング５の４箇所の凹部９に対応する上記ローラ本体２の外周面２ｂ（ローラ本体開口部外周縁）（４箇所）を上記凹部９方向（中心軸方向、即ち縮径方向）に押圧することにより（図７（ａ）参照）、上記ローラ本体２の先端周縁を中心軸方向（縮径方向）に折り曲げて変形させ、上記切欠部８に対応する凹弧状折曲部２ｂ’を４箇所形成する。即ち、上記ローラ本体２の外周面の上記４箇所を縮径方向にカシメて、当該凹弧状折曲部２ｂ’を形成する。この際、ハウジング５の環状リブ６に切欠部８が形成されているので、上記ローラ本体２の外周を容易に変形させることができる。

この凹弧状折曲部２ｂ’は、図７（ａ）に示すように、そのローラ本体２外周側面からみると、上記凹部９に略沿うような凹部分が形成され、上記ローラ本体２の開口部側からみると、図７（ｂ）に示すように、その外周縁が上記切欠部８に沿うように凹弧状に折り曲げられており、その凹弧状折曲部２ｂ’は上記ハウジングの凹部９及び切欠部８に沿って折り曲げられることにより、即ち縮径方向（図７の矢印Ａ方向）に変形させることにより、上記凹弧状折曲部２ｂ’と凹部９は、互いに半径方向に嵌合状態となっている。尚、以下、上記ハウジング５の凹部９と上記ローラ本体２の凹弧状折曲部２ｂ’との嵌合部をカシメ部Ｋという。

上記各カシメ部Ｋでは、上記凹部９内に、上記凹弧状折曲部２ｂ’の内面側凸部２ｂ”が半径方向（矢印Ａ方向）に嵌合することにより、筒状ローラ本体２の上記ハウジング５に対する円周方向（矢印Ｂ，Ｃ方向）の回転が阻止され、これにより溶接等を使用することなく、ローラ本体２と上記ハウジング５の円周方向の回り止めを確実に行うことができる。

上記鋳鉄製或は鋼製のハウジング５は、その製造過程において、嵌合フランジ面７の真円度を高くすることができる。従って、真円度の高い嵌合フランジ面７を有するハウジング５を、真円度を比較的出し難い筒状体（筒状ローラ本体２）の両側に嵌合圧入することにより、ローラ本体２の両端開口部２ａの真円度が、上記ハウジング５の高い真円度の嵌合フランジ面７により矯正され、全体として真円度の極めて高いローラ１を製造することができる。

また、ハウジング５とローラ本体２は、４箇所のカシメ部Ｋにより半径方向（矢印Ａ方向）にも嵌合しているので、溶接等を行うことなく、ハウジング５とローラ本体２の円周方向（矢印Ｂ，Ｃ方向）のずれを確実に抑えることができ、熱等による変形を起こすことなく、いわゆる回り止めを確実に行うことができる。

尚、図１、図３中、５ｄは上記円環部５ｂの後面側に設けられた補強リブ、１０は上記ハウジング５と上記回転軸３との間に設けられ、ベアリングＢ内への異物等の進入を阻止するためのラビリンス構造、１１は上記ラビリンス構造１０を保護するための中央保護カバー、１２ａ，１２ｂは上記回転軸３の抜け止めリング、１３は上記ラビリンス構造１０の抜け止めリングである。

本発明のベルトコンベア用ローラのハウジング取付構造は、上述のようにハウジング５と筒状ローラ本体２とは、その開口部内面２ａ’とハウジング５の嵌合フランジ面７とを以って互いに圧入嵌合されているので、ハウジング５とローラ本体２は強固に固定される。また、上記圧入嵌合の際、ハウジング５によりローラの真円度が矯正され、真円度の高いベルトコンベア用ローラを形成することができる。

また上記圧入嵌合と共に、さらに上記ハウジングとローラ本体は、第２の固定箇所として、４箇所のカシメ部Ｋにより半径方向（矢印Ａ方向）に嵌合固定されるので、円周方向（矢印Ｂ，Ｃ方向）にも互いに強固に固定することができ、確実に回り止めを行うことができる。

また、上記ハウジング５と筒状ローラ本体２とは、溶接等を用いることなく嵌合固定されているので、ローラ組み立て時に熱によるローラ本体の変形等が生ずることがなく、真円度の高いベルトコンベア用のローラ１を形成することができる。

また、ハウジング５と筒状ローラ本体２との嵌合に際して、ハウジング２の開口部周縁の数箇所を凹状に押圧変形させるだけで、ローラ本体２の周縁部を切除等する必要がないので、ハウジング嵌合部等に強度不足を生ずることもない。

本発明は、ベルトコンベア用ローラとして、リタンローラ、キャリアローラの何れにも適用することができる。また、切欠部８、凹部９の数は２個乃至８個が好ましいが、８個以上であっても良い。

本発明に係るベルトコンベア用ローラのハウジング取付構造を適用したローラの一部切欠側面図である。 （ａ）は同上構造におけるローラの筒状ローラ本体の一部切欠側面図、（ｂ）は同上構造におけるハウジングの側面断面図であり、図４（ｂ）のＸ−Ｘ線断面図である。 同上構造におけるベルトコンベア用ローラの側面断面図である。 （ａ）は同上構造におけるハウジングの一部切欠側面図、（ｂ）は同上構造におけるハウジングの正面図である。 （ａ）は同上構造におけるハウジングの切欠部近傍の正面図、（ｂ）は同上構造におけるハウジングの切欠部近傍の斜視図である。 同上構造におけるローラの側面図である。 （ａ）は同上構造におけるハウジングのカシメ部近傍の平面図、（ｂ）は同上構造におけるカシメ部近傍の側面図、（ｃ）は同上構造におけるカシメ部近傍の横断面図である。

符号の説明

１ ベルトコンベア用ローラ
２ 筒状ローラ本体
２ａ’ 開口部内周面
２ｂ’ 凹弧状折曲部
５ ハウジング
６ 環状リブ
７ 嵌合フランジ面
８ 切欠部
８ａ 底部
９ 凹部
９ａ 底部

Claims (5)

1. 筒状ローラ本体の開口部内周面にハウジングの嵌合フランジ面を圧入させることにより、上記ローラ本体に上記ハウジングを嵌合装着するベルトコンベア用ローラのハウジング取付構造であって、
   上記筒状ローラ本体と上記ハウジングの嵌合時における上記ローラ本体開口部外周縁に対応する上記ハウジングの周縁部に、ローラ中心軸方向に向かう凹所を周方向の一定角度毎に複数個所設け、
   上記筒状ローラ本体に上記ハウジングを嵌合装着した状態において、上記ハウジングの凹所に対応する箇所の上記ローラ本体外周縁を縮径方向に変形させることにより、上記ハウジングの凹所と上記ローラ本体外周縁を半径方向に嵌合固定するものであることを特徴とするベルトコンベア用ローラのハウジング取付構造。
2. 筒状ローラ本体の開口部内周面にハウジングの嵌合フランジ面を圧入させることにより、上記ローラ本体に上記ハウジングを嵌合装着するベルトコンベア用ローラのハウジング取付構造であって、
   上記筒状ローラ本体と上記ハウジングの嵌合時における上記ローラ本体開口部外周縁に対応する上記ハウジングの上記嵌合フランジ面に、ローラ中心軸方向に向かう凹部を周方向の一定角度毎に複数個所設けると共に、
   上記ハウジングの凹部に各々対応する位置の上記ハウジングの外周縁に上記ローラの中心軸方向に向かう切欠部を設け、
   さらに上記切欠部の底面と上記凹部の底面とを連通させ、上記凹部に対応する箇所の上記ローラ本体外周縁を縮径方向に変形させることにより、上記ハウジングの凹部と上記ローラ本体外周縁を半径方向に嵌合固定するものであることを特徴とするベルトコンベア用ローラのハウジング取付構造。
3. 上記凹所の数は、２個乃至８個であることを特徴とする請求項１記載のベルトコンベア用ローラのハウジング取付構造。
4. 上記凹部及び切欠部の数は、２個乃至８個であることを特徴とする請求項２記載のベルトコンベア用ローラのハウジング取付構造。
5. 上記ローラ本体外周縁を縮径方向に変形させることにより、該ローラ本体外周縁に凹弧状折曲部を複数形成し、
   これら複数の凹弧状折曲部により上記ハウジングと上記ローラ本体外周縁を嵌合固定したものであることを特徴とする請求項１又は２記載のベルトコンベア用ローラのハウジング取付構造。
   
   

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