JP2602138B2 - フレキシブルスクリューのトルク伝達部構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は鍔付の容器等の搬送に使
用されるフレキシブルスクリューのトルク伝達部構造に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、縦長で軽量のポリエチレンテレフ
タレートボトル等で首部に鍔を有する容器を対象とした
搬送装置は、２本のスクリューを一定間隔を置いて並列
させ、容器の首部にある鍔をスクリューに引っ掛け、両
スクリュー間に容器を懸架し、スクリューを回転させる
ことにより、スクリューと首部との接触摩擦によって容
器を搬送させるものであった。

【０００３】そして、上記搬送装置に使用されるスクリ
ューは、一般に樹脂などを固化した剛直性シャフトに螺
旋状の連続溝を形成したものであって、該シャフトは剛
直性のため直線以外の曲線の搬送路には使用できず、曲
線の搬送路に適したスクリューがなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そのため、本発明は曲
線の搬送路に適したフレキシブルスクリューを実現する
ために貢献できるトルク伝達部構造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】本発明は、上記目的を達
成するために、トルクを伝達する軸部材と、フレキシブ
ルスクリュー本体端部との連結部を、補強筒体で包囲す
ると共に、該補強筒体の一端を、上記フレキシブルスク
リュー本体端部に固着した固定スリーブに外嵌し、か
つ、該補強筒体の他端を上記軸部材に取付け、上記補強
筒体内にシール材を充填したものである。

【０００６】

【作用】上述の如く構成されたフレキシブルスクリュー
のトルク伝達部構造によれば、補強筒体の一端を固定ス
リーブに外嵌し、他端を軸部材に取付けてあるので、軸
部材とフレキシブルスクリュー本体端部の連結部を補強
でき、フレキシブルスクリュー本体へのトルク伝達時
に、固定スリーブ振動（揺動）と上記連結部のぐらつき
や変形を防止することができる。

【０００７】したがって、軸部材を介してモータのトル
クをフレキシブルスクリュー本体に確実に伝達できる。

【０００８】また、通常フレキシブルスクリュー本体
は、鋼索撚線と、その上の樹脂被覆層とから成り、上記
撚線内には屈曲時のニッキング防止のため潤滑油を含ま
せているが、補強筒体内に充填したシール材によって、
鋼索撚線内に含ませたこの潤滑油が漏れ出してくるのを
防ぐことができる。

【０００９】

【実施例】以下、実施例を示す図面に基づいて本発明を
詳説する。

【００１０】図１と図２は本発明に係るフレキシブルス
クリューのトルク伝達部構造を用いた搬送装置の一例を
示している。

【００１１】この搬送装置は、（後述の如く可撓性を有
する）一本のフレキシブルスクリュー本体１と一本の可
撓性ガイド部材２とを、容器３の首部４を挟持する間隔
をあけて並列配置し、フレキシブルスクリュー本体１を
回転させることによって、フレキシブルスクリュー本体
１とガイド部材２との間に懸架した（図２に示すような
ボトル等で首部４に鍔５を有する形状の）容器３を搬送
させるものである。

【００１２】６ａ，６ｂは対向配置された２本のレール
であって、このレール６ａ，６ｂによって搬送路が設け
られ、該搬送路は直線部７，７と所定曲率半径の曲線部
８を有している。

【００１３】両レール６ａ，６ｂには一定間隔で永久磁
石９…が埋設されており、該永久磁石９…によって（後
述の如く磁性金属を使用した）フレキシブルスクリュー
本体１を一方のレール６ａに吸着させて敷設している。
また、他方のレール６ｂにはガイド部材２を固定させて
敷設している。

【００１４】また、フレキシブルスクリュー本体１の両
端は、各軸受10，11によって回転可能に支持され、ガイ
ド部材２の両端は（図示省略の）他部材に固定されてい
る。

【００１５】フレキシブルスクリュー本体１の一端は、
モータ12に連結され、フレキシブルスクリュー本体１を
（図例では矢印Ａ方向に）回転させることができる。

【００１６】そして、容器３の首部４にある鍔５を、フ
レキシブルスクリュー本体１のシャフト13とガイド部材
２との間に引っ掛けて懸架し、フレキシブルスクリュー
本体１を回転させることにより、フレキシブルスクリュ
ー本体１の（後述の）スパイラルコード14で容器３の首
部４を押して、各容器３…を（図例では矢印Ｂ方向に）
並進して搬送させている。

【００１７】しかして、長尺のフレキシブルスクリュー
本体１は、図３に示すように、可撓性を有するシャフト
13と、該シャフト13上に所定のピッチで螺旋状に巻き付
けたスパイラルコード14と、を備えている。

【００１８】このフレキシブルスクリュー本体１は、自
身の回転によって撓むことなく、モータ12側（図１参
照）の一端から加えられる回転トルクを他端まで十分に
伝達するに足る剛性と、曲線の搬送路に沿って容易に敷
設できる可撓性を兼ね備えている。

【００１９】シャフト13は、可撓性と剛性を具備させる
ために金属索15と、該金属索15上に設けた樹脂製被覆層
16とからなる。

【００２０】金属索15は、鋼鉄等の磁性金属からなり、
複数の素線を撚り合わせた鋼索撚線で、金属索15内に
は、素線同士の摩擦を減ずるための潤滑油を含ませてあ
り、さらに、該潤滑油の蒸発を防止するために金属索15
上に上記被覆層16が設けられている。

【００２１】スパイラルコード14は、繊維束からなる補
強芯17と、該補強芯17に被覆した樹脂製表層18とからな
り、補強芯17はスパイラルコード14をシャフト13上に螺
旋状巻きした場合にコードピッチの乱れを防止する。

【００２２】補強芯17として用いられる繊維束は、ポリ
エステル繊維（例えば市販品としてデュポン社製のケブ
ラー等）で、複数本の繊維を加撚したものである。

【００２３】また、上記被覆層16及び表層18は、合成樹
脂からなり、耐摺動性や耐久性の点から、例えばポリエ
チレンやポリエーテル等が用いられる。

【００２４】なお、図例では、単にスパイラルコード14
をシャフト13上に螺旋状に巻き付けただけであるが、
（夫々図示省略するが）スパイラルコード14とシャフト
13を一体成形したり、もしくは、巻き付け後に更に両者
を接合したり、または、巻き付け後に全体を焼き付け層
等や樹脂層で被覆するも好ましく、あるいは、シャフト
13の樹脂製被覆層16にスパイラルコード14の固定用螺旋
状溝を形成して、スパイラルコード14をこの螺旋状溝に
嵌込んで、シャフト13上に螺旋状に巻き付けるも自由で
ある。

【００２５】そして、図４に示すように、フレキシブル
スクリュー本体１の端末部は、シャフト13上に巻き付け
されたスパイラルコード14が緩まないように、プラスチ
ック等からなる短円筒状の固定スリーブ19が固着されて
いる。

【００２６】さらに、固定スリーブ19の端縁から、スパ
イラルコード14の補強芯17のみを残して表層18を切断除
去し、かつ、シャフト13の被覆層16（図３参照）を剥離
し、補強芯17をシャフト13の金属索15上に巻回して接着
剤等で固定してある。

【００２７】この固定スリーブ19の構造としては、（図
示省略するが）例えば、シャフト13とスパイラルコード
14を嵌め込み可能に形成した凹部を有する一対の半円柱
状の分割体を合体させるタイプのもの等があげられる。

【００２８】しかして、フレキシブルスクリュー本体１
の端末部には、図５に示すように、トルク伝達部が設け
られており、トルクを伝達する軸部材20とフレキシブル
スクリュー本体１端部との連結部21を、補強筒体22で包
囲すると共に、該補強筒体22の一端を固定スリーブ19に
外嵌し、かつ、補強筒体22の他端を軸部材20に取付け、
該補強筒体22内にシール材23を充填した構造となってい
る。

【００２９】軸部材20は、フランジ部24と、該フランジ
部24の両端より軸方向に突設する伝達軸25及び円筒部26
と、を有している。

【００３０】フランジ部24の外周には雄ネジ27が形成さ
れ、該雄ネジ27の終端には、補強筒体22の他端縁を受け
止めるツバ部28が設けられている。

【００３１】伝達軸25はモータ12（図１参照）の出力軸
に連結可能とされ、また、円筒部26の孔部31はシャフト
13の金属索15に嵌合可能となっている。

【００３２】円筒状の補強筒体22は、金属製で所定長さ
───図例では固定スリーブ19の一端から軸部材20のフ
ランジ部24まで───を有し、該補強筒体22の他端に
は、フランジ部24の雄ネジ27に螺合する雌ネジ29が形成
されている。

【００３３】さらに、補強筒体22の外周壁には、シール
材23を注入する貫孔30が形成されている。また、補強筒
体22は、固定スリーブ19に外嵌可能に設けられ、スライ
ド自在となっている。

【００３４】シール材23としては、例えば、積水化学社
製のシリコンシーラント剤が挙げられる。

【００３５】しかして、上述の如く構成されたトルク伝
達部の組付け手順を図５と図６を用いて説明する。

【００３６】まず、図６の如く、予め補強筒体22を固定
スリーブ19に外嵌しておき、その後にシャフト13の金属
索15に、軸部材20の円筒部26をカシメ等で圧着する。

【００３７】さらに、補強筒体22を図６中の矢印方向に
スライドさせ、図５に示すように、補強筒体22を軸部材
20に螺着して取付ける。

【００３８】次に、補強筒体22の貫孔30から、シール材
23を注入して補強筒体22内（つまり、軸部材20とフレキ
シブルスクリュー本体１の連結部21の周囲）に、シール
材23を充填して、組付けを完了する。

【００３９】以上のようにして組付けされたトルク伝達
部には、さらに、上述のモータ12（図１参照）が接続さ
れ、モータ12のトルクがフレキシブルスクリュー本体１
に伝達される。

【００４０】しかして、このトルク伝達部構造によれ
ば、補強筒体22内に充填したシール材23が半固化又は固
化状態となって金属索15の表面を密封し、シャフト13の
屈曲によるニッキング防止のために金属索15───鋼索
撚線───内に含ませた潤滑油が漏れ出してくるのを防
ぐことができる。

【００４１】また、補強筒体22の一端を固定スリーブ19
に外嵌し、補強筒体22の他端を軸部材20に螺着してある
ので、軸部材20とフレキシブルスクリュー本体１の連結
部21を補強でき、軸部材20を介してフレキシブルスクリ
ュー本体１へトルクを伝達する際に、固定スリーブ19の
振動（揺動）を防止できると共に、連結部21のぐらつき
や変形を防止して連結部21を補強できる。

【００４２】なお、上記トルク伝達部構造に於て、補強
筒体22を固定スリーブ19に（接着や機械的手段等にて）
固着するも好ましく、そのようにすれば、トルクを、連
結部21の他に、補強筒体22と固定スリーブ19を介して、
フレキシブルスクリュー本体１に伝達することが出来
る。したがって、トルク伝達の際に応力が一部に集中す
ることがなく、耐久性を向上させることができる。

【００４３】本発明は上述の実施例に限定されず、本発
明の要旨を逸脱しない範囲で設計変更自由であり、例え
ば、図１に於て、回転するフレキシブルスクリュー本体
１を２本並設してもよく、又、図２に示した容器以外の
他の物体の搬送にも使用できる。また、図５の貫孔30
を、シール材23充填後、施蓋する構造とするも望まし
い。

【００４４】

【発明の効果】本発明は上述の如く構成されているの
で、次に記載するような著大な効果を奏する。

【００４５】補強筒体22内に充填したシール材23によっ
て、金属索15内に含ませた潤滑油の漏出を防止でき、ま
た、補強筒体22によって、軸部材20とフレキシブルスク
リュー本体１の連結部21を補強でき、フレキシブルスク
リュー本体１へのトルク伝達時に、固定スリーブ19の振
動（揺動）を防止できると共に、連結部21のぐらつきや
変形を防止することが出来る。

【００４６】したがって、モータ12のトルクをフレキシ
ブルスクリュー本体１に確実に伝達でき、しかも、耐久
性に優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すフレキシブルスクリュ
ーのトルク伝達部構造を用いた搬送装置の平面図であ
る。

【図２】同要部斜視図である。

【図３】フレキシブルスクリュー本体を示す側面図であ
る。

【図４】フレキシブルスクリューの端末構造を示す側面
図である。

【図５】フレキシブルスクリューのトルク伝達部構造を
示す側面断面図である。

【図６】トルク伝達部構造の組付け手順を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１ フレキシブルスクリュー本体 19 固定スリーブ 20 軸部材 21 連結部 22 補強筒体 23 シール材

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トルクを伝達する軸部材と、フレキシブ
   ルスクリュー本体端部との連結部を、補強筒体で包囲す
   ると共に、該補強筒体の一端を、上記フレキシブルスク
   リュー本体端部に固着した固定スリーブに外嵌し、か
   つ、該補強筒体の他端を上記軸部材に取付け、上記補強
   筒体内にシール材を充填したことを特徴とするフレキシ
   ブルスクリューのトルク伝達部構造。