JP2010052841A - トランスホイール - Google Patents

Abstract

【課題】トランスホイールの小ローラを支える支持軸のがたつきを防止する。
【解決手段】樹脂成形品からなるホイール本体５を備えたローラコンベヤ用搬送ローラの外周に沿って小ローラ３を複数配置し、その各小ローラ３に支持軸４を挿通して前記各小ローラ３を前記支持軸４周りに回転自在とするとともに、前記各支持軸４の両端部４ａ，４ａを前記ホイール本体５に固定することにより、前記各小ローラ３を前記搬送ローラの回転方向に交差する方向に回転可能とするトランスホイールの製造方法において、前記ホイール本体５の樹脂成形時に、前記各支持軸４の両端部を前記ホイール本体５の樹脂の硬化によって一体に固定する構成を採用した。これにより、支持軸４とホイール本体５とのがたつきは皆無となり、がたつきに伴うホイール本体５の破損あるいは摩耗等を防止し得る。
【選択図】図１

Description

この発明は、搬送用のローラコンベヤに用いられるトランスホイールに関するものである。

トランスホイールは、ローラコンベヤの搬送ローラとして使用され、特に、ローラコンベヤに載せられた搬送物、又は載せようとする搬送物を、そのコンベヤ上で搬送方向に交差する方向にスライドさせる場合、例えば、一のローラコンベヤの途中から他のコンベヤが分岐して設けられている場合等において、その分岐部分に係る搬送ローラに使用される。
この種のトランスホイールの構成は、例えば、本発明の実施形態の説明図である図２に基づいて説明すると、ローラコンベヤの搬送方向に回転するホイール本体５の外周に沿って、小ローラ３が複数組み込まれたものが一般的である。

ホイール本体５は強化プラスチック製であり、その中央の軸孔８にコンベヤの回転軸（図示せず）が挿通されて、その回転軸とともに一体に図中矢印Ｃの方向へ回転するようになっている。また、小ローラ３は、前記コンベヤの回転軸に直交する同一面内に配置されて、それぞれ支持軸４周りに矢印Ｄの方向へ回転自在となっている。
支持軸４は金属製であり、その支持軸４が、図８及び図９に示すように、前記ホイール本体５内に設けられた軸受け部６に支持されている。

ホイール本体５は、上記軸孔８の軸方向に沿って２分割されたホイール部材５ａ，５ａが嵌め合わされて一体に固定されるようになっており、その嵌め合わせの際に、一方のホイール部材５ａに形成したピン穴２ａに、他方のホイール部材５ａに形成したピン２が嵌って両者が位置決めされるとともに、その各ホイール部材５ａ，５ａに形成された凹部７ａ，７ａが対向して小ローラ収納部７を、同じく溝部６ａ，６ａが対向して前記軸受け部６を形成するようになっている。

なお、このトランスホイールを使用した搬送コンベヤの例としては、例えば、下記特許文献１がある。
特開２０００−２８９８４９号公報（第８頁第１０図、第９頁第８図第９図）

上記図９及び図１０に示す従来のトランスホイール１は、各小ローラ３を支える支持軸４の両端４ａ，４ａが、それぞれ前記軸受け部６，６において、対向する溝部６ａ，６ａに入り込んで支持されている。

各支持軸４が、対向する溝部６ａ，６ａ間に挟んで支持されるので、その支持軸４と軸受け部６の内面との間には、図９（ａ）（ｂ）に示すように、微小な隙間ｗが介在する状態になりやすい。この微小な隙間ｗは、支持軸４の直径の公差が大きい場合や、ホイール本体５を製造する際の樹脂収縮等のばらつきがあると、その寸法がさらに大きくなるので、支持軸４が軸受け部６にしっかりと支持されず、がたつきが生じることがある。

このように、支持軸４にがたつきが生じると、軸受け部６に破損あるいは摩耗等が生じやすくなり、さらに使用を継続すれば、支持軸４は、図９（ａ）に矢印で示すように、小ローラ３とともに脱落してしまうことがある。
小ローラ３及び支持軸４がホイール本体５から脱落すると、コンベヤ上の搬送物が上記交差方向へスムースにスライドできなくなるのはもちろんのこと、その脱落した部品が、搬送物の中に混入することもあるので好ましくない。

そこで、この発明は、トランスホイールの小ローラを支える支持軸のがたつきを防止することを課題とする。

上記の課題を解決するために、この発明は、樹脂成形品からなるホイール本体を備えたローラコンベヤ用搬送ローラの外周に沿って小ローラを複数配置し、その各小ローラに支持軸を挿通して前記各小ローラを前記支持軸周りに回転自在とするとともに、前記各支持軸を前記ホイール本体に固定することにより、前記各小ローラを前記搬送ローラの回転方向に交差する方向に回転可能とするトランスホイールの製造方法において、上記各支持軸は、前記ホイール本体の樹脂成形時に、前記ホイール本体の樹脂の硬化によってその樹脂と一体に固定される構成を採用した。

支持軸をホイール本体の樹脂の硬化とともにその樹脂と一体に固定する、いわゆる鋳込み固定の手法を採用することにより、前記公差等の影響が排除され、支持軸とホイール本体とのがたつきは皆無となり、がたつきに伴うホイール本体の破損あるいは摩耗等を防止し得る。

また、少なくとも１組の隣り合う二つの上記小ローラの上記支持軸同士が連続する１本の軸で構成され、その軸は、前記隣り合う二つの小ローラ間に屈曲部を有し、前記樹脂の硬化による支持軸の上記ホイール本体への固定は、前記屈曲部と前記軸の端部とで行うことを特徴とするトランスホイールの製造方法を採用し得る。

隣り合う小ローラの支持軸同士が、屈曲部を介して繋がっている構成において、その屈曲部を樹脂と一体に固定したので、支持軸は、ホイール本体に対してその屈曲部によってしっかりと固定される。屈曲部は、がたつきを生じやすいところであるから、そのがたつきの生じやすいところを樹脂と一体に固定することにより、ホイール本体の破損防止に寄与し得る。

上記トランスホイールの製造方法によって製造されるトランスホイールの構成としては、
例えば、全体が一体として樹脂成形されたホイール本体に、すべての小ローラの支持軸がそれぞれ固定されている構成を採用できるほか、そのホイール本体を、複数の部材で構成した態様、すなわち別々に樹脂成形されたホイール部材を組み合わせてホイール本体を形成した態様においても、上記鋳込み固定の手法を採用することができる。

例えば、そのホイール本体が、別々に樹脂成形され上記搬送ローラの回転中心線に沿って対向して固定された１組のホイール部材からなる構成において、前記支持軸の一部は、一方のホイール部材に、残りの支持軸は他方のホイール部材に固定されるものとした構成を採用し得る。
支持軸を複数のホイール部材に分けて固定すれば、小ローラから支持軸を介してホイール本体に伝達される応力を、複数のホイール部材に分散して作用させることができる。

また、前記小ローラは前記搬送ローラの周方向に沿って等間隔に配置され、前記小ローラは、前記両ホイール部材にそれぞれ同数ずつ固定されており、前記各ホイール部材に固定された小ローラは、それぞれ搬送ローラの周方向へ連続する構成を採用することができる。

このようにすれば、双方のホイール部材に固定される小ローラが、ホイール本体を組み立てた状態において線対称に配置される。小ローラの配置が線対称であれば、双方のホイール部材を共通の形状にすることができるので効率的である。

この発明は、トランスホイールのホイール本体の樹脂成形時に、小ローラを支える支持軸を前記ホイール本体の樹脂の硬化によってその樹脂と一体に固定したので、その支持軸のがたつきを防止することができる。

一実施形態を図１乃至図５に基づいて説明する。この実施形態のトランスホイール１０はローラコンベヤに使用されるものであり、図２に示すトランスホイール１０の軸孔８内に、コンベヤの幅方向に配設された回転軸（図示せず）が挿通されて、トランスホイール１０はコンベヤの搬送方向に沿って回転自在である。
１本の回転軸に、複数のトランスホイール１０がその回転軸の軸方向に沿って並列して固定され、そのトランスホイール１０を備えた回転軸が、ローラコンベヤの搬送方向に沿って多数列並列して設けられている。
このトランスホイール１０は分岐部、すなわち、ローラコンベヤ上の搬送物を前記幅方向に押してスライド（横移動）させる必要がある箇所に用いられ、その分岐部以外の部分は、前記スライド機能を備えない一般的なコンベヤ用搬送ローラが採用される。

トランスホイール１０の構成は、コンベヤの搬送方向、すなわち搬送物である物品を送り出す方向（図２に示す矢印Ｃの方向）に回転自在に支持されているホイール本体５の外周に沿って、そのホイール本体５の回転方向に直交する方向（矢印Ｄの方向）に回転する小ローラ３が、周方向に沿って等間隔に８個設けられている。この小ローラ３の設置数、周方向への設置間隔は、コンベヤ上の搬送物の横移動が円滑に行われる限りにおいて任意である。

上記各小ローラ３には、軸方向に貫通する支持軸挿通孔３ａが形成されており、その支持軸挿通孔３ａに支持軸４が挿通されて、各小ローラ３は、支持軸４周りに回転自在である。

各支持軸４の両端部４ａ，４ａは、それぞれ軸受け部６において上記ホイール本体５に固定されている。この軸受け部６は、ホイール本体５の樹脂成形時に、その両端部４ａ，４ａ全周が、前記ホイール本体５の樹脂に埋め込まれた状態で、いわゆる鋳込み固定されたものである。すなわち、支持軸４の両端部４ａ，４ａは、型枠の中で樹脂が硬化する際に、その硬化によってその樹脂内に隙間無く埋め込まれてその樹脂と一体に固定される。
このため、支持軸４は、図４（ｂ）に示すように、両端の軸受け部６において、その全周に前記ホイール本体５の樹脂が隙間無く密着した状態である。

この鋳込み固定により、支持軸４が、ホイール本体５に対し軸方向及び軸周り不動に固定され、その支持軸４によって支えられた小ローラ３は、その支持軸４周りに、前記搬送ローラの回転方向Ｃに直交する方向Ｄに向かって回転可能となっている。

各ローラ３の支持軸４は、一つのローラ３に対し一本ずつ個別に設けられており、隣り合う二つの小ローラ３，３の支持軸４，４同士は、図３に示すように、平面視「く字状」に向き合っている。
なお、この実施形態では、ホイール本体５及び小ローラ３は強化プラスチック製、支持軸４は断面円形の金属製となっている。もちろん、ホイール本体５及び小ローラ３は強化プラスチック以外の他の樹脂を用いてもよい。また、金属製以外の支持軸４を用いることはさしつかえない。

ホイール本体５は、従来例と同様、別々に樹脂成形され搬送ローラの回転中心線（コンベヤの回転軸を挿通する軸孔８の軸方向）に沿って対向する１組のホイール部材５ａ，５ａからなり、その２分割されたホイール部材５ａ，５ａが嵌め合わされて一体に固定される。その嵌め合わせの際に、一方のホイール部材５ａに形成したピン穴２ａに、他方のホイール部材５ａに形成したピン２が嵌って両者が位置決めされるようになっている。

前記小ローラ３は、前記搬送ローラの周方向に沿って等間隔に配置され、前記支持軸４は、前記両ホイール部材５ａ，５ａにそれぞれ同数ずつ固定されている。すなわち、前記支持軸４のうち、周方向に連続する４つの支持軸４は一方のホイール部材５ａに、残りの４つの支持軸４は他方のホイール部材５ａに鋳込み固定されている（図１及び図３参照）。

また、各ホイール部材５ａ，５ａには、前記軸受け部６，６間に外径側に向かって解放された凹部７ａが設けられており、この凹部７ａが、両ホイール部材５ａ，５ａが一体に固定された状態において、小ローラ３を収納する空間である小ローラ収納部７を形成するようになっている（図１及び図２参照）。

このため、トランスホイール１０を組立てる際には、支持軸４及び小ローラ３を固定したホイール部材５ａ，５ａを、図１に示すように対向させ、一方のホイール部材５ａに形成したピン穴２ａに、他方のホイール部材５ａに形成したピン２を嵌めることにより両者が一体化され、図２に示すように、小ローラ３が小ローラ収納部７内に回転可能に収納される。
両ホイール部材５ａ，５ａは同一の形状であるので、その製作工程上、効率的であるといえる。

ホイール本体５の製造時の型枠１１としては、小ローラ３の支持軸挿通孔３ａに挿通された支持軸４の両端部４ａ，４ａを、その型枠１１に対して所定の位置に不動に保持する機能が求められるので、その構成としては、例えば、図５（ａ）の要部拡大図に示すものが考えられる。

この構成の型枠１１において、前記小ローラ収納部７を形成する凹部７ａの周方向端壁７ｂを形成するための仕切板１１ｂに、その仕切板１１ｂを周方向に貫通する支持孔１１ａが設けられており、支持軸４は、その支持孔１１ａに支持軸４の両端部４ａ，４ａが挿通される。この支持孔１１ａにより、ホイール本体５の樹脂成形時における支持軸４の位置決め及び保持が行われる。

この状態で、型枠１１内に樹脂を流し込み、その樹脂を硬化させることにより、支持軸４，４の両端部４ａ，４ａをホイール部材５ａの樹脂と一体に固定する。樹脂が硬化した後、例えば、図５（ｂ）（ｃ）に示すように型枠１１を除去すると、ホイール部材５ａと支持軸４及び小ローラ３とが一体の状態となっている。この型枠１１の除去は、図５（ｂ）（ｃ）に示すように、支持軸４を支える前記支持孔１１ａ周囲の仕切板１１ｂを、その支持孔１１ａ周りに複数の部材に分割可能としておけば、容易にホイール部材５ａから離脱させることが可能である。また、型枠１１の再利用を望まない場合は、型枠１１を解体しながら除去することもできる。

また、この支持軸４の位置決め及び保持は、例えば、図５（ｄ）に示すように、前記仕切板１１ｂとは別に、支持軸４を支える保持部材９を前記型枠１１に設けても良い。図５（ｄ）において、保持部材９は、型枠１１に対して支持軸４を位置決めするとともに、小ローラ３が支持軸４の軸方向に沿って動かないようにする機能も発揮している。

なお、上記実施形態では、各ホイール部材５ａ，５ａに固定された支持軸４及び小ローラ３は、それぞれ搬送ローラの周方向に沿って隣り合う４箇所としたが、この実施形態には限定されず、各ホイール部材５ａ，５ａに固定される支持軸４及び小ローラ３の数は自由に設定できる。
例えば、各ホイール部材５ａ，５ａに固定する支持軸４を、それぞれ周方向に隣り合う３箇所ずつとしてその支持軸４にそれぞれ小ローラ３を設けてもよいし、その数を５箇所ずつとしてもよい。また、各ホイール部材５ａ，５ａにそれぞれ固定される支持軸４の数を、同数とせず異ならせてもよい。

また、一方のホイール部材５ａに固定される支持軸４と、他方のホイール部材５ａに固定される支持軸４とを周方向に沿って交互に千鳥状に配置してもよい。支持軸４を千鳥状に配置した場合、双方のホイール部材５ａ，５ａに固定される支持軸４を同数とすれば、両ホイール部材５ａの形状を同一とすることも可能である。
また、各ホイール部材５ａ，５ａに固定される支持軸４を同数としない構成も考えられる。例えば、図６に示すように、すべての支持軸４を一方のホイール部材５ａに固定した態様も考えられる。

なお、図７に示すように、周方向に隣接する二つの小ローラ３，３の支持軸４，４同士を屈曲した部分、すなわち「くの字」状の屈曲部４ｂを有する一本の軸で構成し、その一本の軸を、両端部４ａ，４ａ及び屈曲部４ｂ付近の３点で、ホイール部材５ａに固定してもよい。

また、３箇所以上の隣り合う小ローラ３を支える支持軸４，４，４同士を連続する一本の軸で構成した場合も、同様の構成とすることができる。このとき、支持軸４のホイール部材５ａへの固定は、隣り合う各小ローラ３，３間の屈曲部４ｂ及び、その軸の両端部４ａ，４ａとすることができる。
３箇所以上の隣り合う支持軸４，４，４同士を一体に形成する場合、小ローラ３の支持軸挿通孔３ａに、予め所定の形状に屈曲された１本の支持軸４を無理に押し込むように嵌めても良いし、小ローラ３の支持軸挿通孔３ａに直線状の支持軸４を嵌めた後、その支持軸４を所定の形状に屈曲させてもよい。その後、型枠１１に支持軸４及び小ローラ３を組み込んで、その型枠１１内に樹脂を流し込み、その樹脂を硬化させることにより、支持軸４，４，４の両端部４ａ，４ａと屈曲部４ｂ及びその前後をホイール部材５ａの樹脂に一体に固定する。

このとき、屈曲部４ｂは型枠１１に対して、例えば、図８（ａ）に示す構造で位置決めすることができる。この構成において、型枠１１の除去は、図５（ｂ）（ｃ）に示す場合と同様の手法により行うことができる。また、型枠１１に、前記支持軸４の両端部４ａ（屈曲部４ｂを有する軸の端部）及び屈曲部４ｂの前後を保持するための前記保持部材９を設けても良い。

また、上記各実施形態では、小ローラ３の回転方向は、ホイール本体５の回転方向に対して直角としたが、その小ローラ３の回転方向は、ホイール本体５の回転方向に対して直角以外であってもよく、例えば、ローラコンベヤと分岐コンベヤ等との交差角度に応じて、４５度、６０度等自在に設定することができる。

一実施形態の分解斜視図 同実施形態の斜視図 同実施形態の一部切断正面図 同実施形態の断面図で、（ａ）は図２のＡ−Ａ断面、（ｂ）は同Ｂ−Ｂ断面 （ａ）は、同実施形態のトランスホイールを製造する際の型枠を示す要部拡大図、（ｂ）（ｃ)は型枠をホイール本体から離脱させる際の説明図、（ｄ)は（ａ）の変形例 他の実施形態の分解斜視図 他の実施形態の断面図 図７に示す同実施形態のトランスホイールを製造する際の型枠を示す要部拡大図 従来例の断面図 従来例の分解斜視図

符号の説明

１，１０ トランスホイール
２ ピン
２ａ ピン孔
３ 小ローラ
３ａ 支持軸挿通孔
４ 支持軸
４ａ 端部
４ｂ 屈曲部
５ ホイール本体
５ａ ホイール部材
６ 軸受け部
６ａ 溝部
７ 小ローラ収納部
７ａ 凹部
８ 軸孔

Claims (5)

1. 樹脂成形品からなるホイール本体（５）を備えたローラコンベヤ用搬送ローラの外周に沿って小ローラ（３）を複数配置し、その各小ローラ（３）に支持軸（４）を挿通して前記各小ローラ（３）を前記支持軸（４）周りに回転自在とするとともに、前記各支持軸（４）を前記ホイール本体（５）に固定することにより、前記各小ローラ（３）を前記搬送ローラの回転方向に交差する方向に回転可能とするトランスホイールの製造方法において、
   上記各支持軸（４）は、上記ホイール本体（５）の樹脂成形時に、そのホイール本体（５）の樹脂の硬化によってその樹脂と一体に固定されることを特徴とするトランスホイールの製造方法。
2. 少なくとも１組の隣り合う二つの上記小ローラ（３，３）の上記支持軸（４，４）同士は連続する１本の軸で構成され、その軸は、前記隣り合う二つの小ローラ（３，３）間に屈曲部（４ｂ）を有し、前記樹脂の硬化による支持軸（４）の上記ホイール本体（５）への固定は、前記屈曲部（４ｂ）と前記軸の端部とで行うことを特徴とする請求項１に記載のトランスホイールの製造方法。
3. 請求項１又は２に記載のトランスホイールの製造方法によって製造されるトランスホイール。
4. 上記ホイール本体（５）は、別々に樹脂成形され上記搬送ローラの回転中心線に沿って対向して固定された１組のホイール部材（５ａ，５ａ）からなり、前記支持軸（４）の一部は、一方のホイール部材（５ａ）に、残りの支持軸（４）は他方のホイール部材（５ａ）に固定されることを特徴とする請求項３に記載のトランスホイール。
5. 前記小ローラ（３）は前記搬送ローラの周方向に沿って等間隔に配置され、前記小ローラ（３）は、前記両ホイール部材（５ａ，５ａ）にそれぞれ同数ずつ固定されており、前記各ホイール部材（５ａ）に固定された小ローラ（３）は、それぞれ搬送ローラの周方向へ連続することを特徴とする請求項４に記載のトランスホイール。

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