JP2646068B2 - 軽荷重用の動力式ローラコンベア - Google Patents

軽荷重用の動力式ローラコンベア

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、底面の寸法が400
mm×300mm程度の合成樹脂製の運搬用容器(通称、コ
ンテナ)又は同様な大きさの段ボール箱等に総重量が1
5kg〜60kg程度の軽量物品を収納した軽荷重運送物の
特に登り勾配の運送に好適に使用される軽荷重用の動力
式ローラコンベアに関する。
【0002】
【従来の技術】 従来、実開昭54−19486号公報には、鋼製ロ
ーラの表面の軸方向又は円周方向に複数条の溝を設け、
その溝中に硬質ゴムその他の非金属帯材をローラ表面よ
りも若干突出する状態にはめ込んだローラが開示されて
いる。 また、実開昭55−113310号公報には、ロー
ラ本体の外周面に、ゴム硬度が80〜90度の半透明ウ
レタンゴムを被覆した搬送ローラが開示されている。 更に、実公平6−2971号公報には、薄肉鋼管の
表面に合成樹脂を薄く被覆して成るローラの両端部が、
同じく樹脂被覆鋼管を使用して構成した両側のコンベア
フレームの軸受に回転自在に支持されたローラコンベア
が開示され公知に属する。
【0003】
【本発明が解決しようとする課題】上記のローラを製
作するには、鋼製ローラの表面に複数条の溝を切削加工
し、更に非金属帯材を前記溝の中へはめ込む作業が必要
であり、そのための設備と手間をかけねばならないか
ら、必然的に高価なものとなる。上記の搬送ローラを
製作する場合も、ローラ本体の外周面に半透明ウレタン
ゴムを被覆する工程が必要であり、そのための設備と手
間をかけねばならないから、やはり高価なものとなって
いる。
【0004】しかも、上記のようにローラの表面に非
金属帯材を取付けたり、又はのように半透明ウレタン
ゴムを全面均一に被覆した搬送ローラは、搬送試験を行
なってみると、運送物の重量が増大するのに比例して滑
り(スリップ)が発生し登り勾配の搬送において満足な
最大傾斜角度を得られないとか、非金属帯材の耐用寿命
が短かくて頻繁に交換しなければならない、等々の問題
点があった。
【0005】因みに、鋼管の表面にポリエチレンを薄く
均一な層状に被覆した表面が平滑なローラを使用したロ
ーラコンベアの搬送試験によると、重量が20kgの合成
樹脂製の運搬用容器(通称コンテナ)の運送は登り勾配
の最大傾斜角4°が限界であり、同じく重量が20kgの
段ボール箱だと、登り勾配の最大傾斜角は7°が限界で
あり、搬送能力がかなり低い。
【0006】従って、本発明の目的は、既存の設備を利
用して製作でき、手間が少なくて済み、安価なコンベア
ローラを提供することであり、更には登り勾配の搬送能
力に優れている(傾斜角度が大きい。)構成の軽荷重用
の動力式ローラコンベアを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めの手段として、この発明に係る軽荷重用の動力式ロー
ラコンベアは、薄肉鋼管の外周に合成樹脂を薄く均一な
層状に被覆し鋼管と接着剤で接着して成るローラの両端
部が両側のコンベアフレームの軸受手段に回転自在に支
持されていると共に前記ローラはコンベアフレームの長
手方向のほぼ全長にわたり等間隔に平行な配置で複数設
置され、各ローラは駆動機構により共通方向へ同一周速
度で回転駆動される軽荷重用の動力式ローラコンベアに
おいて、前記ローラ1の被覆樹脂はゴム硬度が65度〜
80度の軟質ポリウレタンゴムであり、同ローラの横断
面における前記被覆樹脂の外周面は円周方向のピッチが
約3mm、直径線方向の高さが約2mmの細長い台形状の凸
条1aが等間隔に林立する波形状とされ、同ローラの外
周面は前記凸条が軸線方向に平行に連続する筋状の凹凸
面に形成されていることを特徴とする。ゴム硬度が65
度以下では軟らかすぎて耐用寿命が悪く、逆に80度以
上では硬すぎて搬送能力が低下するからである。
【0008】
【0009】
【作用】本発明のコンベアローラ1は、ストリップコイ
ルを順次円筒形に成形し接合縁を突き合わせ溶接する所
謂電縫鋼管の製造法、及び前記電縫鋼管の表面にABS
又はAAS樹脂等を薄く均一な層状に押出し成形する技
術を組合わせたものとして周知、慣用の所謂樹脂被覆鋼
管の製造法(例えば特公昭50−38632号、特公昭
57−2498号公報記載の製造方法などを参照。)の
一実施態様として、被覆樹脂をゴム硬度が65度〜80
度の軟質ポリウレタンゴムとし、押出し成形用金型の交
換によって製造される特定の樹脂被覆鋼管10(図3、
図4参照)をコンベアローラとして必要な長さに切断し
て製作できるから、既存の設備を利用でき、手間も少な
くて済む。
【0010】本発明の動力式ローラコンベアを図7の態
様で登り勾配に使用した傾斜搬送テストの結果は、概略
以下のとおりである。テストの目的は、運送物の種類と
その荷重及び運送可能な最大傾斜角の相関関係を、ロー
ラの片側(片端)駆動方式と両側(両端)駆動方式の2
型式について確認することである。試験装置は大要図7
に示したとおりで、ローラコンベアの全長は1950mm
で、登り勾配の傾斜角度をθとする。ローラの外径は4
6mm、配置ピッチは80mmで、ローラ外周面には硬度7
0度の軟質ポリウレタンゴムを被覆し接着されている。
ローラコンベアの型式は、図6Aのようにローラの一端
にのみプーリ14を設けた片側駆動方式と、図6Bのよ
うにローラの両端にプーリ14を設けた両側駆動方式と
の2種類を用意した。
【0011】運送物の種類は次の5種類である。 (1)PT−9 (底面寸法 310×235mm) ロ
ーラ4本掛り (2)PT−14(底面寸法 415×315mm) ロ
ーラ5本掛り (3)段ボール箱(底面寸法 405×285mm) ロ
ーラ5本掛り (4)段プラ箱 (底面寸法 450×330mm) ロ
ーラ5本掛り (5)ロボトレー(底面寸法 280×280mm) ロ
ーラ4本掛り ちなみに、PT−9,PT−14は合成樹脂製の運搬用
容器(コンテナ)であり、大きさのみ異なる。段プラ箱
とはプラスチック製のダンボール箱、ロボトレーとは硬
質発泡樹脂製のトレーである。
【0012】PT−9の空箱の運搬可能な最大傾斜角度
は26°,PT−14の空箱のそれは29°,段プラ空
箱は28°,空のロボトレーは29°であった。上記の
各運送物に大きさが異なる荷重W(荷物)を積んで運搬
可能な最大傾斜角度を測定した結果は、下記の表−1の
とおりである。
【0013】
【表1】
【0014】表−1の結果によれば、片側駆動方式のロ
ーラコンベアに比べて、両側駆動方式のローラコンベア
の方が数倍も大きな搬送能力を発揮する。例えばPT−
9の場合、片側駆動方式だと傾斜角14°では荷重1
5.0kgの搬送能力でしかないが、両側駆動方式だと荷
重55kgまで搬送可能であり、荷重20kgだと傾斜角度
26°まで搬送能力がある。PT−14の場合、片側駆
動方式だと傾斜角17°では荷重15.3kgの搬送能力
であるが、両側駆動方式だと荷重60kgまでの搬送能力
があり、荷重20kgだと傾斜角27°まで搬送能力があ
る。段ボール箱の場合には、片側駆動方式だと傾斜角1
9°では荷重15.2kgの搬送能力でしかないが、両側
駆動方式だと荷重40kgまでの搬送能力があり、荷重3
5kgだと傾斜角は24°までの搬送能力がある。ローラ
外周面のポリウレタンゴムの硬度を60度に下げると、
各々一層大きな傾斜角まで搬送能力が高まることも確認
された。
【0015】前記搬送能力の大きさには、ローラ表面の
円周方向に波形状をなし軸線方向に平行な筋状の凹凸面
を形成する凸条1a及びその材質が大きく関与してい
る。第一に、軟質ポリウレタンゴムは摩擦係数が大き
く、云うならば滑り止め性に優れている。しかも耐摩耗
性にも優れている。そして、ローラ表面の軟質の各凸条
1aは、運送物の底面に軟らかくしなるように変形して
次々当接するので、表面が平滑なローラに比べては勿論
のこと、硬い凸条の先端面のみが当接するローラに比し
ても接触面積が広く親密性が良いので、結局は運送物が
滑り(スリップ)を起し難く、登り勾配での搬送能力が
高いのである。更に、運送物を搬送する際の衝撃音も弾
性効果によってやわらげられ、騒音防止の効果もある。
【0016】
【実施例】次に、図示した本発明の実施例を説明する。
図1に示した軽荷重用の動力式ローラコンベアは両側駆
動方式を示している。即ち、両側のコンベアフレーム
4,4に沿って平行に1本ずつ駆動軸6,6が設置さ
れ、各ローラ1…の両端部を個別に共通方向へ同一周速
度で回転駆動する構成とされている。前記2本の駆動軸
6,6は図示を省略した電気モータ等を動力源とする駆
動装置により、同一方向へ同一速度で回転駆動される。
駆動軸6には、各ローラ1…のピッチ(約80mm)と同
一の間隔でプーリ13が取付けられ、図6Bのようにロ
ーラ1の両端部に設けられたプーリ14とクロス掛けの
伝動ベルト5によって連結されている(図5参照)。
【0017】次に、コンベアフレーム4の構造は実公平
6−2971号公報に開示されたもの、そして、コンベ
アフレームに対する軸受手段2の設置構造、並びに軸受
手段2によるローラ1の両端部の支持構造は実公平2−
47291号公報に開示されたものを採用している。即
ち、具体的には図2に詳しく示したとおり、コンベアフ
レーム4は、薄肉鋼管の表面に合成樹脂を薄く層状に被
覆し接着すると共に直径線方向に突き出て軸方向に連続
するリブ41a又は42aを一体成形した2本の合成樹
脂被覆鋼管41,42が上下に平行な配置とされ、前記
リブ41aと42aを仲介とし接着剤等により結合して
所謂断面係数の大きいコンベアフレーム4が構成されて
いる。コンベアフレーム4は、図1又は図7のように数
本の支柱15で所定の傾斜角θに支持されている。
【0018】次に、軸受手段2は、前記コンベアフレー
ム4を構成する上位の樹脂被覆鋼管41に取付け固定さ
れたベース部材21と、前記ベース部材に対して着脱可
能に結合した支軸部材22とから成る。前記ベース部材
21は樹脂被覆鋼管41の外径面にはめて取付けられる
C形状の受口をもち、同受口の背部には前記樹脂被覆鋼
管41の軸線と直交する上下方向の向きに前記支軸部材
22を差し込み結合する係合受部23を設けている。前
記支軸部材22は耐摩耗性に優れたナイロン66(登録
商標)で成形されており、ベース部材21の前記係合受
部23へ結合される係合部24を有し、その反対側には
ローラ1を支持する支軸26が一体成形されている。一
方、薄肉鋼管11の外周に軟質ポリウレタンゴム12を
薄く均一な層状に被覆し鋼管と接着剤で接着した合成樹
脂被覆鋼管(図3,図4参照)で形成したローラ1の両
端には、その中空部内に合成樹脂製の軸受ブシュ29が
はめ込まれ高周波接着法により固定されている。前記軸
受ブシュ29の中心部に軸孔27が設けられ、該軸孔2
7内に装着されたニードルコロ30の内側に前記支軸2
6が挿入されローラ1が回転自在に支持されている。前
記軸受ブシュ29の外周面に、前記プーリ14のベルト
溝14aが形成されている。
【0019】次に、上記ローラ1としては、既に述べた
ように、20数年の製造実績のある製造方法により外径
が46mmの樹脂被覆鋼管10として図3のように無限長
に製造されたものをコンベアローラとして必要な長さ
(例えば660mm)に切断したものが使用されている。
とりわけ、被覆樹脂には滑り止め性に優れた、ゴム硬度
が70度の軟質ポリウレタンゴム12(学術名をポリウ
レタン系熱可塑性エラストマーと云う。)が採用されて
いる。この被覆樹脂12はまた、図4に横断面の形状を
拡大して示したように、円周方向のピッチPが約3mm、
直径線方向の高さHが約2mmの細長い台形状の凸条1a
…が等間隔に林立する波形状とされ、同ローラ1の外周
面は前記凸条1aが軸線方向に平行に連続する筋状の凹
凸面に形成され、運送物Wはローラ表面の凸条1aを最
大限有効に利用して運搬する構成とされている。図4中
の符合11は鋼管、12は前記鋼管の外周面に被覆した
樹脂を指している。
【0020】
【本発明が奏する効果】本発明によれば、コンベアロー
ラは、樹脂被覆鋼管の製造方法の転用(被覆樹脂材質及
び押出し成形用金型を交換する程度の転用)により、外
周面に滑り止め性に優れた軟質ポリウレタンゴムを被覆
し接着すると共に横断面の外周形状を凸条1aが林立す
る波形状に、そして、外周面は前記凸条1aが軸線方向
に連続する筋状の凹凸面に形成されるから、製作に新た
設備を用意する必要がなく、手間も少なくて済むから
安価に提供でき、ひいてはローラコンベアのコストダウ
ンに寄与する。
【0021】また、前記ローラ1を使用したローラコン
ベアは、登り勾配の大きい傾斜運搬用に最適で、最大傾
斜角を大きくとれる。また、被搬送物との接触に伴なう
騒音の発生を防止でき、環境の静粛性に寄与する。かく
して、運搬作業の確実性と安全性が得られ、搬送能力を
向上させられ、しかも安価なローラコンベアを提供でき
る。
【0022】さらにまた、ローラその他の構成部材が樹
脂被覆鋼管により構成されているから耐水性に優れ、用
途範囲の拡大を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る軽荷重用動力式ローラコンベアの
主要部の構成を示した斜視図である。
【図2】コンベアフレームによるローラの軸受け構造を
示した断面図である。
【図3】本発明に係るローラの素材である樹脂被覆鋼管
の斜視図である。
【図4】ローラの横断面形状を大きく拡大して示した部
分断面図である。
【図5】ローラコンベアの構造概念図である。
【図6】Aは片側駆動用ローラの正面図、Bは両側駆動
用ローラの正面図である。
【図7】搬送テスト用装置の概略図である。
【符号の説明】
1 ローラ 1a 凸条 4 コンベアフレーム 5 伝動ベルト 6 駆動軸 14 プーリ

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 薄肉鋼管の外周に合成樹脂を薄く均一な
    層状に被覆し鋼管と接着剤で接着して成るローラの両端
    部が両側のコンベアフレームの軸受手段に回転自在に支
    持されていると共に前記ローラはコンベアフレームの長
    手方向のほぼ全長にわたり等間隔に平行な配置で複数設
    置され、各ローラは駆動機構により共通方向へ同一周速
    度で回転駆動される軽荷重用の動力式ローラコンベアに
    おいて、前記ローラの被覆樹脂はゴム硬度65度〜80
    度の軟質ポリウレタンゴムであり、同ローラの横断面に
    おける前記被覆樹脂の外周面は円周方向のピッチが約3
    mm、直径線方向の高さが約2mmの細長い台形状の凸状が
    等間隔に林立する波形状とされ、同ローラの外周面は前
    記凸状が軸線方向に平行に連続する筋状の凹凸面に形成
    されていることを特徴とする、軽荷重用の動力式ローラ
    コンベア。
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