JP5459509B2 - 台車推進用スクリュー - Google Patents

Description

本発明は、駆動軸と、この駆動軸に同心状に外嵌した円筒状スクリュー本体と、前記駆動軸と前記円筒状スクリュー本体とを一体化する連結手段とから成る台車推進用スクリューに関するものである。

この種の台車推進用スクリューは、例えば特許文献１に記載のように、各種搬送台車をその走行経路に沿って推進させる手段として知られており、搬送台車側に設けられた被動用ローラーを、前記円筒状スクリュー本体を構成する螺旋状帯板間に嵌合させ、当該円筒状スクリュー本体を自転駆動させることにより、前記被動ローラーを介して搬送台車を、この台車推進用スクリューの軸心方向に推進させるものである。而して、特許文献１に記載されるように、従来のこの種の台車推進用スクリューでは、前記駆動軸と前記円筒状スクリュー本体とを一体化する連結手段が、前記円筒状スクリュー本体を構成する螺旋状帯板の内周面と駆動軸の周面との間に介在された、周方向と平行な板面を有する扇形板材で構成されていた。

特開２０１０−４７３９９号公報

上記のような特許文献１に記載された従来の構成では、前記連結手段を構成する扇形板材を、前記円筒状スクリュー本体を構成する螺旋状帯板の内側所定位置に配置することが容易でないばかりでなく、螺旋状帯板の内側所定位置に配置した扇形板材の内周辺を駆動軸の周面に溶接することは比較的容易に行えるとしても、当該扇形板材の外周辺を螺旋状帯板の内側面に溶接することが非常に困難であり、製造に多大の手間と時間を要し、コスト高になる問題点があった。

本発明は、上記のような従来の問題点を解消することのできる台車推進用スクリューを提案するものであって、請求項１に記載の本発明に係る台車推進用スクリューは、後述する実施例との関係を理解し易くするために、当該実施例の説明において使用した参照符号を括弧付きで付して示すと、駆動軸(1)と、この駆動軸(1)に同心状に外嵌した円筒状スクリュー本体(2)と、前記駆動軸(1)と前記円筒状スクリュー本体(2)とを一体化する連結手段(3)とから成る台車推進用スクリューにおいて、前記連結手段(3)は、前記円筒状スクリュー本体(2)の軸心方向の複数個所において当該円筒状スクリュー本体(2)を構成する螺旋状帯板(7)を半径方向に貫通する棒状体(8a,8b)から成り、この棒状体(8a,8b)の内端(9)と前記駆動軸(1)の周面とを溶接すると共に、前記螺旋状帯板(7)から外側に突出する前記棒状体(8a,8b)の周面と当該螺旋状帯板(7)の外側面とを溶接した構成になっている。

上記本発明を実施する場合、具体的には請求項２に記載のように、前記駆動軸(1)は、前記円筒状スクリュー本体(2)の全長より短くない長さの筒状本体(5)と、この筒状本体(5)の両端に同心状に固着されて前記円筒状スクリュー本体(2)の両端から突出する端部軸体(6)とから構成し、前記円筒状スクリュー本体(2)の両端には、前記螺旋状帯板(7)の側縁(7a)と前記筒状本体(5)の端部周面とを連結する、周方向と平行な板面を有する端板(4)を配設することが出来る。この場合、請求項３に記載のように、前記各端板(4)は、前記駆動軸(1)を両側から挟む周方向一対の単板(12a,12b)から構成することが出来る。

又、請求項４に記載のように、前記連結手段(3)の全ての棒状体(8a,8b)は、前記駆動軸(1)の軸心方向から見て当該駆動軸(1)の両側に対称に配設することが出来るし、請求項５に記載のように、前記連結手段(3)の全ての棒状体(8a,8b)は、内端(9)を前記駆動軸(1)の周面に面接触する円弧形凹面に形成すると共に、外端(10)を前記円弧形凹面と同一向きで同一半径の円弧形凸面に形成することが出来る。

請求項１に記載の本発明の構成によれば、駆動軸に外嵌させた円筒状スクリュー本体を前記駆動軸に対して同心状に支持させた状態で、当該円筒状スクリュー本体の外側から連結手段を構成する棒状体を、当該円筒状スクリュー本体を構成する螺旋状帯板を貫通させて中心の駆動軸に向かって挿入し、この棒状体の内端と前記駆動軸の周面とを溶接すると共に、前記螺旋状帯板から外側に突出する前記棒状体の周面と当該螺旋状帯板の外側面とを溶接することにより、円筒状スクリュー本体と駆動軸とを互いに同心状態で一体化することが出来る。即ち、連結手段を構成する棒状体を所定位置に配置させる作業が、従来の扇形板材を駆動軸と円筒状スクリュー本体の螺旋状帯板との間に軸心方向に装入しなければならない作業と比較して簡単容易であり、しかも、前記棒状体は前記螺旋状帯板を貫通するものであるから、確実に定位置に位置決めすることが出来る。そしてこの連結手段の棒状体を駆動軸の周面に溶接する箇所は、前記螺旋状帯板間の螺旋状の空隙を利用して外から容易に直視することが出来、当該棒状体と前記螺旋状帯板との間の溶接個所は、円筒状スクリュー本体の外側にあるから、結果的に前記棒状体と駆動軸及び円筒状スクリュー本体との溶接作業が容易に行える。従って、本発明の構成によれば、従来の扇形板材を駆動軸と円筒状スクリュー本体の螺旋状帯板との間に軸心方向に装入して溶接するものと比較して、製造が簡単容易になり、高品質の台車推進用スクリューを安価に製造することが出来る。

尚、請求項２に記載の構成によれば、駆動軸の両端部の軸受けによって支承される部分は比較的小径の無垢材から成る端部軸体で構成して、軸受けによる支承を容易にしながら、当該両端の端部軸体間の円筒状スクリュー本体を固着する領域は筒状本体によって構成することによって、スクリュー全体の強度アップと軽量化を図ることが出来、更に、前記連結手段の棒状体から軸心方向に離れて位置することになる円筒状スクリュー本体の両端の螺旋状帯板の側縁は、周方向と平行な板面を有する端板によって駆動軸の筒状本体に固着するのであるから、円筒状スクリュー本体全体の強度アップを図ると共に、この円筒状スクリュー本体の両端も駆動軸に対して正確に同心状に位置決めして精度の高い台車推進用スクリューを製造することが出来る。この場合、請求項３に記載の構成によれば、円筒状スクリュー本体の両端に取り付ける前記端板を、最終的には駆動軸に外嵌して位置決めされる形態としながら、駆動軸の両端を支持用治具で支持している状態のまま当該端板を容易に取付けることが出来る。

更に、請求項４に記載の構成によれば、駆動軸とこれに同心状に外嵌する円筒状スクリュー本体を水平に支持させた状態で、その左右両側から棒状体を挿入して溶接する作業を行うだけで所期の構造の台車推進用スクリューを製造することが出来、製造コストの一層の低減を図ることが出来る。又、請求項５に記載の構成によれば、連結手段の全ての棒状体を、１本の棒状体を単位長さで複数に切断分割するだけで製造することが出来、更に製造コストの低減を図ることが出来る。

図１Ａは全体の側面図、図１Ｂはその一端部の端部軸体取付け前の状態を示す拡大図、図１Ｃは図１ＢのＸ−Ｘ線矢視図、図１Ｄは図１ＢのＹ−Ｙ線断面図である。 図２Ａは端板を構成する一対の単板の斜視図、図２Ｂは連結手段を構成する一対の棒状体の斜視図である。 製造時のスクリュー全体の支持状態を示す中間省略の側面図である。 図４〜図６は製造過程を示す図であって、図４Ａは駆動軸と円筒状スクリュー本体を同心状水平に支持した状態を示す正面図、図４Ｂは一対の棒状体を挿入する前の縦断正面図である。 図５Ａは一対の棒状体を挿入する過程の縦断正面図、図５Ｂは一対の棒状体を溶接する状態での縦断正面図である。 図６Ａは端板を構成する一対の単板を取付ける前の一部切欠き正面図、図６Ｂは同一対の単板を溶接する状態での一部切欠き正面図である。

図１及び図２において、１は駆動軸、２は円筒状スクリュー本体、３は連結手段、４は端板である。駆動軸１は、円筒状スクリュー本体２の全長より少し長い筒状本体５と、この筒状本体５の両端に同心状に固着されて前記円筒状スクリュー本体２の両端から突出する端部軸体６とから構成されている。この端部軸体６は、筒状本体５の端部に内嵌する嵌合部６ａ、筒状本体５の端部に当接する大径鍔部６ｂ、及びキー溝６ｄを備えた小径軸本体６ｃから構成され、嵌合部６ａを筒状本体５の端部に内嵌させて大径鍔部６ｂを筒状本体５の端部に当接させた状態で両者を溶接により一体化して構成されている。

円筒状スクリュー本体２は、全長にわたって同一半径で連続し且つ板面が軸心と平行な螺旋状帯板７から構成されたもので、その両端側縁７ａは、軸心に対し直角に形成されている。連結手段３は、円筒状スクリュー本体２の両端近傍位置と中間一箇所（又は中間複数箇所）に配設されたもので、各連結手段３は一対の棒状体８ａ，８ｂから構成されている。この一対の棒状体８ａ，８ｂは、駆動軸１の筒状本体５の外周面から円筒状スクリュー本体２の外周面までの半径方向の距離よりも少し長い角柱状のもので、駆動軸１の筒状本体５の外周面に面接触する円弧形凹面に形成された内端９と、この内端９ａの円弧形凹面と同一向きで同一半径の円弧形凸面に形成された外端１０とを備えている。尚、棒状体８ａ，８ｂとして角柱状のものを図示しているが、棒状体（柱状体）であれば如何なる断面形状のものであっても良い。例えば円柱体、小径の円柱体を当該円柱体の軸方向と平行な２枚の帯状板で挟んで溶接により一体化したもの（２枚の帯状体の幅方向が駆動軸１の軸心方向と平行になる向きで取り付けられる）などの複数部材を組み合わせて構成したもの、中空柱状体、その他如何なるものであっても良い。

各連結手段３の一対の棒状体８ａ，８ｂは、円筒状スクリュー本体２の周方向に１８０度離れた二箇所において螺旋状帯板７を外側から半径方向に貫通し、その内端９が駆動軸１の筒状本体５の外周面に当接する状態で溶接され、外端１０が螺旋状帯板７から少し突出する状態で当該螺旋状帯板７の外側面に溶接されている。

端板４は、駆動軸１の筒状本体５が貫通する中央孔部１１ａを備えた円板部１１ｂと、この円板部１１ｂから扇形に延出する扇形板部１１ｃとを有するもので、中央孔部１１ａの中心を通る分割線で一対の対称形の単板１２ａ，１２ｂに分割されている。各単板１２ａ，１２ｂは、その互いに隣接する側辺において互いに溶接一体化されると共に、中央孔部１１ａを形成する部分が駆動軸１の筒状本体５の外周面に溶接され、扇形板部１１ｃの円弧形周縁が、円筒状スクリュー本体２の螺旋状帯板７の両端側縁７ａに溶接されている。

以下、上記構成の台車推進用スクリューの製造方法を図３〜図６に基づいて説明すると、図３及び図４Ａに示すように、駆動軸１に円筒状スクリュー本体２を外嵌させた状態で、当該円筒状スクリュー本体２の両端から突出する駆動軸１の両端の端部軸体６を、床面上に設置した調心支持用治具１３に嵌合させて、当該駆動軸１を水平に支持させる。円筒状スクリュー本体２は、その軸心方向の複数箇所、好ましくは、少なくとも連結手段３が配置される箇所を含む軸心方向の複数箇所を、床面上に設置した左右一対の調心支持用治具１４ａ，１４ｂに嵌合させて、前記駆動軸１に対して同心状態で水平に支持させる。

尚、円筒状スクリュー本体２の螺旋状帯板７には、全ての連結手段３の棒状体８ａ，８ｂを貫通させる貫通角孔１５ａ，１５ｂが、円筒状スクリュー本体２の軸心を含む１つの仮想平面上に位置するように設けられている。従って、調心支持用治具１４ａ，１４ｂに円筒状スクリュー本体２を水平に支持させる際、全ての貫通角孔１５ａ，１５ｂが水平向きに貫通するように円筒状スクリュー本体２の周方向の位相を考慮しておく。

上記のように駆動軸１及び円筒状スクリュー本体２を同心水平に支持させたならば、円筒状スクリュー本体２の螺旋状帯板７に設けられている各貫通角孔１５ａ，１５ｂに、図４Ｂ及び図５Ａに示すように、連結手段３の棒状体８ａ，８ｂを内端９側から水平に挿入して、その内端９の円弧形凹面を駆動軸１の筒状本体５の外周面に面接触させるように当接させる。このとき棒状体８ａ，８ｂの外端１０が、その円弧形凸面の周方向が円筒状スクリュー本体２の周方向と一致する状態で、螺旋状帯板７から少し突出している。この突出高さは、棒状体８ａ，８ｂの外周面と螺旋状帯板７の外側面との間に溶接用入隅部が確保される高さで良い。而して、各棒状体８ａ，８ｂの内端９の周辺と駆動軸１の筒状本体５の外周面とを溶接により固着すると共に、各棒状体８ａ，８ｂの外端１０の周辺と円筒状スクリュー本体２の螺旋状帯板７の外側面とを溶接により固着する。

そして円筒状スクリュー本体２の螺旋状帯板７の両端側縁７ａに隣接する位置で、端板４の一対の単板１２ａ，１２ｂを、その中央孔部１１ａを形成する部分が駆動軸１の筒状本体５を挟むように両側から配置して、両単板１２ａ，１２ｂの側辺どうしを隣接させ、この互いに隣接する側辺において両単板１２ａ，１２ｂを互いに溶接一体化し、各単板１２ａ，１２ｂの中央孔部１１ａを形成する部分を駆動軸１の筒状本体５の外周面に溶接すると共に、扇形板部１１ｃの円弧形周縁を、円筒状スクリュー本体２の螺旋状帯板７の両端側縁７ａに溶接する。

以上のようにして製造された台車推進用スクリューは、図１Ａに仮想線で示すように、駆動軸１の両端の端部軸体６の基部を利用して軸受け１６ａ，１６ｂにより、台車走行経路と平行に支承される。そして同様にこの軸受け１６ａ，１６ｂから突出する端部軸体６には、モーターに連動連結された歯輪や歯車、或いは、当該台車推進用スクリューと同心状に支承された別の台車推進用スクリューの駆動軸１（端部軸体６）と連結させるための筒状連結軸などを、キー溝６ｄを利用して取り付けることが出来る。而して、モーター駆動される台車推進用スクリューは、従来周知のように、台車側の被動ローラーが円筒状スクリュー本体２の螺旋状帯板７によって形成されている螺旋状溝に嵌合することにより、当該被動ローラーを介して台車を推進させることが出来る。

尚、連結手段３を構成する棒状体の配置は、上記実施例の配置に限定されない。例えば上記実施例のように、駆動軸１の軸心に対して対称に配置された２本の棒状体８ａ，８ｂで１つの連結手段３を構成する場合においても、駆動軸１の軸心方向適当間隔おきに配置される全ての連結手段３の棒状体８ａ，８ｂが同一仮想平面上に位置するように構成するのではなく、連結手段３の棒状体８ａ，８ｂが位置する仮想平面の駆動軸１の軸心に対する向きが、連結手段３によって異なるように構成することも出来る。又、連結手段３を１本の棒状体８ａ(又は８ｂ)で構成し、この棒状体８ａの駆動軸１の軸心に対する向きが順次変わるように、各連結手段３を駆動軸１の軸心方向に適当間隔おきに配置することも出来る。

本発明の台車推進用スクリューは、台車側の被動ローラーを利用して台車を直線状の台車走行経路において推進させるスクリュー駆動方式の台車式搬送装置に活用することが出来る。

１ 駆動軸
２ 円筒状スクリュー本体
３ 連結手段
４ 端板
５ 筒状本体
６ 端部軸体
７ 螺旋状帯板
７ａ 螺旋状帯板の両端側縁
８ａ，８ｂ 連結手段を構成する一対の棒状体
１２ａ，１２ｂ 端板を構成する単板
１３ 駆動軸用の調心支持用治具
１４ａ，１４ｂ 円筒状スクリュー本体用の調心支持用治具
１５ａ，１５ｂ 貫通角孔

Claims (5)

1. 駆動軸と、この駆動軸に同心状に外嵌した円筒状スクリュー本体と、前記駆動軸と前記円筒状スクリュー本体とを一体化する連結手段とから成る台車推進用スクリューにおいて、前記連結手段は、前記円筒状スクリュー本体の軸心方向の複数個所において当該円筒状スクリュー本体を構成する螺旋状帯板を半径方向に貫通する棒状体から成り、この棒状体の内端と前記駆動軸の周面とを溶接すると共に、前記螺旋状帯板から外側に突出する前記棒状体の周面と当該帯状螺旋板の外側面とを溶接して成る、台車推進用スクリュー。
2. 前記駆動軸は、前記円筒状スクリュー本体の全長より短くない長さの筒状本体と、この筒状本体の両端に同心状に固着されて前記円筒状スクリュー本体の両端から突出する端部軸体とから成り、前記円筒状スクリュー本体の両端には、前記螺旋状帯板の側縁と前記筒状本体の端部周面とを連結する、周方向と平行な板面を有する端板が配設されている、請求項１に記載の台車推進用スクリュー。
3. 前記各端板は、前記駆動軸を両側から挟む周方向一対の単板から構成されている、請求項２に記載の台車推進用スクリュー。
4. 前記連結手段の全ての棒状体は、前記駆動軸の軸心方向から見て当該駆動軸の両側に対称に配設されている、請求項１〜３の何れか１項に記載の台車推進用スクリュー。
5. 前記連結手段の全ての棒状体は、内端が前記駆動軸の周面に面接触する円弧形凹面に形成されると共に、外端が前記円弧形凹面と同一向きで同一半径の円弧形凸面に形成されている、請求項１〜４の何れか１項に記載の台車推進用スクリュー。

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