JP6166542B2 - 取付体 - Google Patents

Description

本発明は、被取付物を軸体に容易に取り付けることができる取付体に関するものである。

従来、例えば被取付物である筒状の磁石体を軸体に取り付けるための取付体として、特許文献１に記載されたものが知られている。

この従来の取付体（嵌装機構）は、軸体の外周に嵌装する内筒体と、この内筒体の外周に嵌装する外筒体とからなり、この外筒体を磁石体内に嵌合して回動不能に嵌装する構成となっている。

特開２０００−６２９２５号公報（図１０等）

しかしながら、上記従来の取付体では、磁石体を軸体に取り付ける際に、磁石体内に外筒体を嵌装しかつこの外筒体内に内筒体を嵌装する必要があるため、その取り付け作業に手間取るおそれがある。

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、被取付物を軸体に容易に取り付けることができる取付体を提供することを目的とする。

請求項１記載の取付体は、被取付物を軸体に取り付けるための取付体であって、内周側が前記軸体の外周面に固定され、外周側に前記被取付物が配設される筒状本体部と、この筒状本体部に設けられ、前記被取付物の移動を規制する移動規制部とを備え、前記筒状本体部は、前記移動規制部側に向かって縮径するテーパ状外周面部分を有し、前記軸体が前記筒状本体部内に挿入される前の状態時には、前記移動規制部が前記被取付物の移動を許容する許容位置に位置し、前記軸体が前記筒状本体部内に挿入されると、前記筒状本体部が径方向外方に変形し、この変形により前記移動規制部が前記許容位置から前記被取付物の移動を規制可能な規制位置に位置変更するが、前記軸体が前記筒状本体部内に挿入されてこの筒状本体部が径方向外方に変形しても、前記テーパ状外周面部分と前記被取付物の内周面との間に隙間が存在するものである。

請求項２記載の取付体は、被取付物を軸体に取り付けるための取付体であって、内周側が前記軸体の外周面に固定され、外周側に前記被取付物が配設される筒状本体部と、この筒状本体部に設けられ、前記取付体の軸方向端部に位置し、前記被取付物の移動を規制する移動規制部とを備え、前記筒状本体部の変形前の状態では、前記取付体の前記軸方向端部の外周寸法が、前記被取付物の内周寸法と同じか小さく、前記筒状本体部内への前記軸体の挿入による前記筒状本体部の変形後の状態では、前記取付体の前記軸方向端部の外周寸法が、前記被取付物の内周寸法よりも大きく、前記軸体が前記筒状本体部内に挿入されてこの筒状本体部が変形しても、前記筒状本体部の外周面と前記被取付物の内周面との間に隙間が存在するものである。

請求項３記載の取付体は、請求項１または２記載の取付体において、筒状本体部は、移動規制部側に向かって縮径するテーパ状内周面部分を有し、前記筒状本体部内への軸体の挿入により、前記テーパ状内周面部分が前記軸体の外周面に圧着固定されるものである。

請求項４記載の取付体は、被取付物を軸体に取り付けるための取付体であって、内周側が前記軸体の外周面に固定され、外周側に前記被取付物が配設される筒状本体部と、この筒状本体部に設けられ、前記取付体の軸方向端部に位置し、前記被取付物の移動を規制する移動規制部とを備え、前記筒状本体部の変形前の状態では、前記取付体の前記軸方向端部の外周寸法が、前記被取付物の内周寸法と同じか小さく、前記筒状本体部内への前記軸体の挿入による前記筒状本体部の変形後の状態では、前記取付体の前記軸方向端部の外周寸法が、前記被取付物の内周寸法よりも大きく、前記筒状本体部の前記移動規制部側の内周面に設けられた突起部を備え、前記筒状本体部内への前記軸体の挿入により、前記突起部が前記軸体の外周面に圧着固定されるものである。

本発明によれば、内筒体と外筒体とからなる構成等に比べて、被取付物を軸体に容易に取り付けることができ、しかも、筒状本体部の変形により移動規制部が許容位置から規制位置に位置変更するため、その移動規制部にて被取付物の移動を適切に規制できる。

本発明の第１の実施の形態に係る取付体を示す斜視図である。 同上取付体の外周側に磁石体を取り付けた状態の斜視図である。 同上取付体および磁石体の断面図である。 同上取付体および磁石体の拡大断面図であり、（ａ）が軸体挿入前の図であり、（ｂ）が軸体挿入後の図である。 同上取付体を備えた搬送装置の側面図である。 同上搬送装置の平面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る取付体を示す斜視図である。 同上取付体の外周側に磁石体を取り付けた状態の斜視図である。 同上取付体および磁石体の断面図である。 同上取付体および磁石体の拡大断面図であり、（ａ）が軸体挿入前の図であり、（ｂ）が軸体挿入後の図である。 本発明の第３の実施の形態に係る取付体および磁石体の断面図である。 同上取付体および磁石体の拡大断面図であり、（ａ）が軸体挿入前の図であり、（ｂ）が軸体挿入後の図である。

本発明の第１の実施の形態について図１ないし図６を参照して説明する。

図５および図６において、１は搬送装置で、この搬送装置１は、例えば物品Ｗを搬送方向に向けて搬送するマグネット駆動式のアキュームローラコンベヤである。

搬送装置１は、図５および図６に示されるように、コンベヤフレーム２を備え、このコンベヤフレーム２には、所定方向に回転しながら物品Ｗを搬送方向に向けて搬送する複数の搬送ローラ３が回転可能に設けられている。

各搬送ローラ３は、平面視で搬送方向と直交する方向に長手状をなす丸軸状のローラ軸部４と、このローラ軸部４の外周側に回転可能に装着されその軸方向に並ぶ短筒状の複数のローラ円筒部５とを有している。ローラ軸部４の軸方向端部近傍の外周側には、このローラ軸部４と一体となって回転する短筒状をなす円筒状の従動磁石体（従動マグネット）６がローラ軸部４と同心状に取り付けられている。

また、搬送装置１は、コンベヤフレーム２の軸受部８にて回転可能に支持された断面円形で丸軸状の軸体であるドライブシャフト10を備え、このドライブシャフト10は、搬送方向に長手状をなすもので、平面視で搬送ローラ３のローラ軸部４と直交するように配設されている。ドライブシャフト10は、軸方向一端部から軸方向他端部にわたって等径状のもので、その外周面が円筒面状に形成されている。

ドライブシャフト10における軸方向に等間隔をおいた複数箇所の外周側には、このドライブシャフト10と一体となって回転する短筒状をなす円筒状の被取付物としての磁石体である駆動磁石体（駆動マグネット）11がドライブシャフト10と同心状に取り付けられている。

つまり、ドライブシャフト10の外周面のうち各搬送ローラ３と対応する箇所には、軸方向両端面が開口した円筒状の駆動磁石体11が１部材のみからなる円筒状のカラー体である取付体13のみによって脱着可能に取り付けられている。なお、駆動磁石体11は、所定以上の手動力によりドライブシャフト10に対してその軸方向に沿って移動調整可能となっている。

駆動磁石体11は、対応する従動磁石体６の下方にその従動磁石体６と近接状に位置しているが、これら駆動磁石体11の外周面と従動磁石体６の外周面とは非接触である。駆動磁石体11の外周面には永久磁石のＮ極帯とＳ極帯とが交互に螺旋状に設けられ、これに対応して従動磁石体６の外周面にも永久磁石のＮ極帯とＳ極帯とが交互に螺旋状に設けられている。

そして、ドライブシャフト10が、モータ15等にて構成された駆動手段14の動力により駆動磁石体11と一体となって回転すると、従動磁石体６が駆動磁石体11からの磁力によりローラ軸部４と一体となって回転し、その結果、搬送ローラ３のローラ円筒部５が所定方向に回転しながら物品Ｗを搬送方向に向けて搬送する。

また、図１ないし図４に示されるように、駆動磁石体11は、その外周面が円筒面状に形成され、その内周面が略円筒面状に形成されている。つまり、駆動磁石体11の外周面は円筒面状の円筒面部分21のみで構成され、駆動磁石体11の内周面は、空回り防止用の矩形状の平面部分22と、軸方向視で略Ｃ字状をなす円弧面部分23とにて構成されている。

取付体13は、図１ないし図４に示されるように、例えば合成樹脂によって一体に短筒状に成形されたものである。そして、この合成樹脂製の取付体13は、内周側が金属製のドライブシャフト10の外周面に所定の圧着力（締め付け力）によって圧着固定され、かつ、外周側に円筒状（略円筒状を含む）の駆動磁石体11が回転不能に嵌装配設される円筒状（略円筒状を含む）の筒状本体部31を備えている。

なお、筒状本体部31は、その内周面の一部がドライブシャフト10の外周面に所定の圧着力によって圧着固定されるが、所定の圧着力以上の手動力によって筒状本体部31をドライブシャフト10の外周面に沿ってその軸方向にスライド移動させることが可能となっている。

筒状本体部31の軸方向一端部（軸体出口側の端部）の外周面には、駆動磁石体11の軸方向一端面との当接により駆動磁石体11の一方向（図３、図４ではドライブシャフト10の軸方向に沿った左方向）への移動を規制する移動規制部である一方向移動規制凸部（抜止め凸部）32が径方向外方に突出するように一体に突設されている。

筒状本体部31の軸方向他端部（軸体入口側の端部）の外周面には、駆動磁石体11の軸方向他端面との当接により駆動磁石体11の他方向（図３、図４ではドライブシャフト10の軸方向に沿った右方向）への移動を規制する移動規制部である他方向移動規制凸部33が径方向外方に突出するように一体に突設されている。

そして、ドライブシャフト10が筒状本体部31内に挿入される前の状態時には、一方向移動規制凸部32は駆動磁石体11の一方向および他方向の移動を許容する許容位置（非作用位置）に位置するが、ドライブシャフト10が筒状本体部31内に嵌合挿入されると、筒状本体部31が径方向外方に弾性変形し、この弾性変形により一方向移動規制凸部32が許容位置から駆動磁石体11の一方向への移動を規制可能な規制位置（作用位置）に位置変更する（図４参照）。

ここで、筒状本体部31は、軸方向両端面が開口した円筒状に形成されている。筒状本体部31の軸方向一端側には、筒状本体部31を径方向外方へ変形させるための軸方向長手状のスリットであるすり割り35が周方向に所定角度、例えば６０度間隔で切欠き形成されている。

筒状本体部31の外周面は、駆動磁石体11の内周面の平面部分22と面接触して駆動磁石体11の筒状本体部31に対する回転を不能にする空回り防止用の矩形状の平面部分（背切り）36を有している。

また、筒状本体部31の外周面は、駆動磁石体11の内周面の円弧面部分23と隙間なく嵌合する軸方向視略Ｃ字状の円弧面部分37を軸方向他端側に有している。

さらに、筒状本体部31の外周面は、一方向移動規制凸部32側である軸方向一端部側に向かって徐々に縮径する軸方向視略Ｃ字状のテーパ状外周面部分38を軸方向一端側に有している。換言すると、筒状本体部31の外周面は、駆動磁石体11の内周面の円弧面部分23と磁石破損防止用の隙間40を介して対向するテーパ状外周面部分38を有している。なお、このテーパ状外周面部分38は、すり割り35によって複数、例えば５つに分割されている。

そして、ドライブシャフト10が筒状本体部31内に嵌合挿入されて筒状本体部31が径方向外方に弾性変形しても、筒状本体部31の外周面のテーパ状外周面部分38と駆動磁石体11の内周面の円弧面部分23との間には隙間40が若干残って存在する。

また一方、筒状本体部31の内周面は、一方向移動規制凸部32側である軸方向一端部側に向かって徐々に縮径するテーパ状内周面部分41を軸方向一端側に有している。換言すると、筒状本体部31の内周面は、筒状本体部31内へのドライブシャフト10の嵌合挿入によりこのドライブシャフト10の外周面に圧着固定される圧着部であるテーパ状内周面部分41を有している。

なお、テーパ状内周面部分41の縮径端は筒状本体部31の内周面の軸方向一端部近傍に位置し、テーパ状内周面部分41の拡径端は筒状本体部31の内周面の軸方向略中央に位置する。また、テーパ状内周面部分41は、すり割り35によって複数、例えば６つに分割されている。

そして、テーパ状内周面部分41は、筒状本体部31の径方向外方への変形前の状態では、すり割り35が開口した截頭円錐面状のテーパ状であるが、ドライブシャフト10の挿入に基づく筒状本体部31の径方向外方への変形後の状態ではドライブシャフト10の外周面に嵌着した円筒面状である。

また、筒状本体部31の内周面は、テーパ状内周面部分41の縮径端と同径の円筒面状の縮径側内周面部分42と、テーパ状内周面部分41の拡径端と同径の円筒面状の拡径側内周面部分43とを有している。拡径側内周面部分43にはすり割り35が開口していないが、縮径側内周面部分42にはすり割り35が開口している。また、この縮径側内周面部分42は、筒状本体部31内へのドライブシャフト10の嵌合挿入によりこのドライブシャフト10の外周面に圧着固定される圧着部である。

なお、取付体13の変形前の状態（軸体挿入前の状態）では、取付体13の軸方向一端部（軸体出口側の端部）の内径寸法はドライブシャフト10の外径寸法よりも小さく、取付体13の軸方向他端部（軸体入口側の端部）の内径寸法はドライブシャフト10の外径寸法と同じか若干大きい。

また、取付体13の変形前の状態では、取付体13の軸方向一端部の外径寸法は駆動磁石体11の内径寸法と同じか若干小さく、取付体13の軸方向他端部の外径寸法は駆動磁石体11の内径寸法よりも大きい。ただし、筒状本体部31内へのドライブシャフト10の挿入による取付体13の変形後の状態では、取付体13の軸方向両端部の外径寸法がいずれも駆動磁石体11の内径寸法よりも大きい。

さらに、取付体13の軸方向一端部の外周側に形成された鍔状の一方向移動規制凸部32には、駆動磁石体11内への取付体13の挿入を容易にするための先細テーパ状の案内面44が形成されている。

また、取付体13の軸方向他端部の外周側に形成された鍔状の他方向移動規制凸部33のうち平面部分36に近接して位置する部分には、駆動磁石体11の平面部分22と取付体13の平面部分36との位置合わせを容易にするための位置確認部である凹部45が形成されている。なお、一方向移動規制凸部32と他方向移動規制凸部33との間の距離は、駆動磁石体11の軸方向長さ寸法よりも大きい。

次に、上記取付体13の作用等を説明する。

磁石取付具である取付体13を用いて、駆動磁石体11をドライブシャフト10に固定的に取り付ける場合には、まず、作業者は、駆動磁石体11の平面部分22と取付体13の平面部分36との位置合わせをした後、取付体13を駆動磁石体11内に挿入し、他方向移動規制凸部33を駆動磁石体11の端面に当接させる。つまり、取付体13の筒状本体部31の外周側に、駆動磁石体11をその筒状本体部31に対して回転不能に取り付ける。

このとき、取付体13の一方向移動規制凸部32は、所定の許容位置に位置するため、取付体13の駆動磁石体11内への挿入の妨げにはならない。

次いで、作業者は、ドライブシャフト10を取付体13の筒状本体部31内に押し込むように嵌合挿入する。つまり、取付体13の他方向移動規制凸部33側の開口面から筒状本体部31の内周側にドライブシャフト10を嵌入し、このドライブシャフト10をその筒状本体部31内に挿通させる。

このとき、図４（ａ）および（ｂ）に示されるように、ドライブシャフト10が取付体13の他方向移動規制凸部33側の端部から筒状本体部31内に挿入されると、筒状本体部31の一方向移動規制凸部32側の部分がドライブシャフト10の外周面にて押されて径方向外方へ撓むように弾性変形し、この弾性変形により一方向移動規制凸部32が所定の許容位置から所定の規制位置に位置変更する。

このため、一方向移動規制凸部32が駆動磁石体11の一端面と当接可能な状態でかつ他方向移動規制凸部33が駆動磁石体11の他端面と当接可能な状態となり、その結果、駆動磁石体11が取付体13から抜けない状態となる。つまり、取付体13が駆動磁石体11を抜け止め状態に保持する。

また、この筒状本体部31内へのドライブシャフト10の挿入により筒状本体部31が径方向外方に変形すると、筒状本体部31の圧着部であるテーパ状内周面部分41および縮径側内周面部分42がドライブシャフト10の外周面の所望位置に圧着固定される。なお、所定以上の手動力を加えることで、ドライブシャフト10の外周面に対する筒状本体部31の圧着固定位置を調整可能である。

そして、ドライブシャフト10が筒状本体部31内に挿入されてこの筒状本体部31が径方向外方へ変形しても、筒状本体部31の外周面のテーパ状外周面部分38と駆動磁石体11の内周面の円弧面部分23との間には隙間40が若干残って存在する。この隙間40は、駆動磁石体11の内周面の少なくとも半分程度、すなわち例えば略半分にわたって存在する。

このように複数個の駆動磁石体11を１本のドライブシャフト10の各所望位置に取り付ける等して、搬送装置１を組み立てる。

そして、搬送装置１による物品Ｗの搬送時には、ドライブシャフト10が駆動手段14の動力により複数個の駆動磁石体11と一体となって回転する。

すると、対応した従動磁石体６が駆動磁石体11からの磁力を受けてローラ軸部４と一体となって回転し、その結果、物品Ｗが搬送ローラ３のローラ円筒部５にて搬送方向へ搬送される。

そして、上記搬送装置１の取付体13によれば、従来のような内筒体と外筒体とからなる構成等に比べて、駆動磁石体11をドライブシャフト10の外周側に容易に取り付けることができ、しかも、筒状本体部31の変形により一方向移動規制凸部32が許容位置から規制位置に位置変更するため、一方向移動規制凸部32と他方向移動規制凸部33とにて駆動磁石体11の軸方向に沿った移動を適切に規制でき、駆動磁石体11の抜けを適切に防止できる。

また、ドライブシャフト10が筒状本体部31内に挿入されてこの筒状本体部31が変形しても、テーパ状外周面部分38と駆動磁石体11の内周面との間に隙間40が存在するため、筒状本体部31の変形に基づく押圧による駆動磁石体11の破損を防止できる。

さらに、筒状本体部31内へのドライブシャフト10の挿入により少なくともテーパ状内周面部分41がドライブシャフト10の外周面に圧着固定されるため、駆動磁石体11をドライブシャフト10に容易かつ適切に取り付けることができる。

なお、上記実施の形態では、取付体13の筒状本体部31がテーパ状内周面部分41を有する構成について説明したが、例えば図７ないし図１０に示す第２の実施の形態のように、テーパ状内周面部分41を有さず、取付体13が筒状本体部31の一方向移動規制凸部32側である軸方向一端部側の内周面に一体に突設された凸条の複数の突起部51を備えた構成でもよい。これら複数（例えば６つ）の突起部51は、例えばすり割り35に対応して周方向に所定角度、例えば６０度間隔で設けられている。なお、突起部51の数は６つには限定されず任意である。

そして、この構成では、筒状本体部31内へのドライブシャフト10の挿入により筒状本体部31が径方向外方に変形すると、突起部51がドライブシャフト10の外周面に圧着固定されるが、所定以上の手動力によりドライブシャフト10の外周面に対する筒状本体部31の圧着固定位置を軸方向に調整可能である。

また、例えば図１１および図１２に示す第３の実施の形態のように、駆動磁石体11への負荷をより一層軽減するために、隙間40が駆動磁石体11の内周面略全体（平面部分22を除く）にわたって存在するようにしてもよい。

さらに、例えば上記搬送装置１において、駆動磁石体11のみでなく、取付体13を用いて筒状の従動磁石体（被取付物）６を搬送ローラ３の丸軸状のローラ軸部（軸体）４に取り付けるようにしてもよい。

また、取付体13によって軸体に取り付けられる被取付物は、駆動磁石体や従動磁石体等の磁石体（永久磁石）以外に、例えばプーリやスプロケット等でもよい。

さらに、取付体13は、アキューム機能を有しない通常のローラコンベヤにも適用でき、またローラコンベヤ等の搬送装置以外の他の装置にも適用可能である。

また、取付体13は、テーパ状内周面部分41の縮径端が筒状本体部31の内周面の軸方向一端部近傍に位置する構成には限定されず、例えば縮径側内周面部分42を有さず、テーパ状内周面部分41の縮径端が筒状本体部31の内周面の軸方向一端に位置する構成でもよい。

10 軸体であるドライブシャフト
11 被取付物としての磁石体である駆動磁石体
13 取付体
31 筒状本体部
32 移動規制部である一方向移動規制凸部
38 テーパ状外周面部分
40 隙間
41 テーパ状内周面部分
51 突起部

Claims (4)

1. 被取付物を軸体に取り付けるための取付体であって、
   内周側が前記軸体の外周面に固定され、外周側に前記被取付物が配設される筒状本体部と、
   この筒状本体部に設けられ、前記被取付物の移動を規制する移動規制部とを備え、
   前記筒状本体部は、前記移動規制部側に向かって縮径するテーパ状外周面部分を有し、
   前記軸体が前記筒状本体部内に挿入される前の状態時には、前記移動規制部が前記被取付物の移動を許容する許容位置に位置し、
   前記軸体が前記筒状本体部内に挿入されると、前記筒状本体部が径方向外方に変形し、この変形により前記移動規制部が前記許容位置から前記被取付物の移動を規制可能な規制位置に位置変更するが、前記軸体が前記筒状本体部内に挿入されてこの筒状本体部が径方向外方に変形しても、前記テーパ状外周面部分と前記被取付物の内周面との間に隙間が存在する
   ことを特徴とする取付体。
2. 被取付物を軸体に取り付けるための取付体であって、
   内周側が前記軸体の外周面に固定され、外周側に前記被取付物が配設される筒状本体部と、
   この筒状本体部に設けられ、前記取付体の軸方向端部に位置し、前記被取付物の移動を規制する移動規制部とを備え、
   前記筒状本体部の変形前の状態では、前記取付体の前記軸方向端部の外周寸法が、前記被取付物の内周寸法と同じか小さく、
   前記筒状本体部内への前記軸体の挿入による前記筒状本体部の変形後の状態では、前記取付体の前記軸方向端部の外周寸法が、前記被取付物の内周寸法よりも大きく、
   前記軸体が前記筒状本体部内に挿入されてこの筒状本体部が変形しても、前記筒状本体部の外周面と前記被取付物の内周面との間に隙間が存在する
   ことを特徴とする取付体。
3. 筒状本体部は、移動規制部側に向かって縮径するテーパ状内周面部分を有し、
   前記筒状本体部内への軸体の挿入により、前記テーパ状内周面部分が前記軸体の外周面に圧着固定される
   ことを特徴とする請求項１または２記載の取付体。
4. 被取付物を軸体に取り付けるための取付体であって、
   内周側が前記軸体の外周面に固定され、外周側に前記被取付物が配設される筒状本体部と、
   この筒状本体部に設けられ、前記取付体の軸方向端部に位置し、前記被取付物の移動を規制する移動規制部とを備え、
   前記筒状本体部の変形前の状態では、前記取付体の前記軸方向端部の外周寸法が、前記被取付物の内周寸法と同じか小さく、
   前記筒状本体部内への前記軸体の挿入による前記筒状本体部の変形後の状態では、前記取付体の前記軸方向端部の外周寸法が、前記被取付物の内周寸法よりも大きく、
   前記筒状本体部の前記移動規制部側の内周面に設けられた突起部を備え、
   前記筒状本体部内への前記軸体の挿入により、前記突起部が前記軸体の外周面に圧着固定される
   ことを特徴とする取付体。

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