(57)【要約】      （修正有）【課題】劣化した螺旋翼板だけをパーツ交換可能とし、交換コストが低減できるスクリューコンベア装置を提供する。【解決手段】回転シャフト１０に適宜数のフランジ１４を立設し、フランジを介して螺旋翼板２０の端部を着脱自在に支持する一方、装着固定時に螺旋翼板を長手方向に伸展させることによって螺旋翼板の基端部の径を縮小させ、回転シャフトに密着させるために、対向するフランジの離隔寸法を、フランジ間に装着する螺旋翼板の長手寸法より僅かに大きく設定する。フランジは端部、中間部等の適宜箇所に配して良い。螺旋翼板をフランジから取り外し、随時交換できる。【選択図】図１
0003195820.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
回転シャフトに螺旋翼板を固定するスクリューコンベア装置において、
前記回転シャフトに適宜数のフランジを立設し、当該フランジを介して前記螺旋翼板の端部を着脱自在に支持する一方、
対向するフランジの離隔寸法を、該対向するフランジ間に装着する螺旋翼板の長手寸法より僅かに大きく設定することを特徴とする穀物搬送用のスクリューコンベア装置。
【請求項２】
フランジは、
螺旋翼板の端部に密着する形状に湾曲させて成形することを特徴とする請求項１記載の穀物搬送用のスクリューコンベア装置。
【請求項３】
回転シャフトの左右端部または端部近傍に配するフランジは、
少なくともその一を着脱自在とする一方、
回転シャフトの適宜位置に配する中継用のフランジは、その全てを着脱自在とすることを特徴とする請求項１または請求項２記載の穀物搬送用のスクリューコンベア装置。
【請求項４】
着脱自在とするフランジは、
回転シャフトに装着するパイプ材の外側に立設固定し、
該パイプ材を前記回転シャフトに装着し、固定金具を介して該パイプ材と前記回転シャフトとを着脱可能に止め固定することを特徴とする請求項３記載の穀物搬送用のスクリューコンベア装置。
【請求項５】
パイプ材は、管の略中心に沿って長手方向に切断した半管であることを特徴とする請求項４記載の穀物搬送用のスクリューコンベア装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、穀物搬送用のスクリューコンベア装置に係り、特に、長期使用によって劣化した螺旋翼板を交換可能とする技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
図９に示すように、小麦、トウモロコシ、イネ等の穀物は、ホッパー１等の貯留槽に蓄える際、或いは、ホッパー１から工場の生産ライン等に移送する際に、スクリューコンベア装置２を用いて移送することがある。
【０００３】
スクリューコンベア装置２は、例えば、筒状のケース体３の中に回転軸４と、この回転軸４に溶接固定した螺旋翼板５とを備え、最上流の導入器６、或いは中継器７に設けたモータ（図示せず）を介して回転軸４を駆動し、回転軸４に従動して回転する螺旋翼板５を介して穀物Ｐを移送し、最下流の排出器８から穀物Ｐを排出する。スクリューコンベア装置２は、垂直移送等、ベルトコンベアやバケットコンベア等による移送が難しい箇所、特に、移送傾斜角が大きな場合に用いられる。傾斜角度が大きな場合に限らず、スクリューコンベア装置２は、収穫→貯蔵、貯蔵→搬送、貯蔵→加工等の各種段階において使用されるものである。
【０００４】
従来、スクリューコンベア装置を用いて穀物を移送する技術としては、例えば、下記特許文献１、２がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２０７６３１
【特許文献２】特開平１０−０４５２５５
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
問題は、経年劣化したスクリューパーツ（回転軸＋螺旋翼板）の交換コストが高額となる点である。
【０００７】
回転軸に溶接固定した螺旋翼板は、穀物との摩擦によって摩耗する。そして、使用を継続すると摩擦熱によって徐々に溶接箇所が脆弱となり、回転に伴って振動（回転ぶれ）を生ずるようになる。これを放置すると、軸受け機構等、装置全体にダメージが及ぶため、振動が生じるようになったときはスクリューパーツ（回転軸＋螺旋翼板）を交換する必要がある。
【０００８】
しかし、従来装置のスクリューパーツは、回転軸に螺旋翼板を溶接固定していたため、交換時には、回転軸ごとのパーツ交換が必要であった。
【０００９】
通常の場合、穀物との摩擦による劣化は、肉薄な金属板を用いた螺旋翼板の溶接部（基端部）の損傷となってあらわれるが、回転軸そのものには摩滅損傷は生じない。
【００１０】
そこで、本考案の目的は、劣化が進行した螺旋翼板だけをパーツ交換可能とする点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するため、本考案に係るスクリューコンベア装置は、回転シャフトに適宜数のフランジを立設し、当該フランジを介して螺旋翼板の端部を着脱自在に支持する一方、対向するフランジの離隔寸法を、該対向するフランジ間に装着する螺旋翼板の長手寸法より僅かに大きく設定する（請求項１）。
【００１２】
請求項１は、フランジを介して螺旋翼板を着脱自在に支持するので、必要に応じて、螺旋翼板をフランジから取り外し、螺旋翼板だけを交換することを可能とするものである。
【００１３】
フランジは、少なくとも、回転シャフトの左右端部（または端部近傍）に配することが望ましい。また、回転シャフトが長尺な場合は、必要に応じて中継用のフランジを設ける。
【００１４】
螺旋翼板は、対向するフランジ間に装着する。このとき、螺旋翼板の長手寸法は、フランジ間のスパン（離隔寸法）よりも若干小さく設定する。装着固定時に螺旋翼板を長手方向に伸展させることによって螺旋翼板の基端部の径を縮小させ、回転シャフトに密着させるためである。
【００１５】
フランジは、螺旋翼板の端部に密着する形状に湾曲させて成形する場合がある（請求項２）。
【００１６】
フランジは、螺旋翼板の端部を固定できれば良いので形状は限定されない。しかしながら、螺旋翼板は面が湾曲しているので、平板状のフランジを使用した場合は、固定する面同士に僅かな隙間が生ずる。スクリューコンベア装置の回転速度は緩やかであるから、複数箇所を金具を介して締め固定すれば問題は生じないが、軸ぶれを防止するためには、面同士を密着させて固定することが望ましい。面同士を密着させれば、一カ所固定でも良く、固定金具の部品点数を減らすことが出来る。
【００１７】
回転シャフトの左右端部または端部近傍に配するフランジは、少なくともその一を着脱自在とする一方、回転シャフトの適宜位置に配する中継用のフランジは、その全てを着脱自在とする場合がある（請求項３）。
【００１８】
フランジを回転シャフトに着脱不能に固定させても、螺旋翼板を回転させながら当該螺旋翼板を回転シャフトにねじ込んで装着することは可能である。しかしながら、螺旋翼板の交換作業を簡単にするには、端部に配するフランジの一を着脱可能とすることが好ましい。フランジを回転シャフトから取り外せば、螺旋翼板を回転させることなく回転シャフトに直接差し込んで装着できるからである。左右端部両方のフランジを着脱自在として良いことは勿論である。また、中継用のフランジを設けるときも、すべての中継用のフランジを着脱自在とすることで、交換作業を容易にすることができる。
【００１９】
着脱自在とするフランジは、回転シャフトに装着するパイプ材の外側に立設固定し、該パイプ材を前記回転シャフトに装着し、固定金具を介して該パイプ材と前記回転シャフトとを着脱可能に止め固定する場合がある（請求項４）。
【００２０】
フランジを着脱自在とする場合には、回転シャフトに嵌合固定できるパイプ材（例えば丸管、半管等）を用い、このパイプ材にフランジを固定し、固定金具を介してパイプ材を着脱可能とすることが望ましい。回転シャフトに直接フランジを着脱可能に立設する場合に較べて、穀物との摩擦による劣化が少ないからである。パイプ材に立設したフランジは、回転シャフトの端部に限らず、適宜位置、例えば回転シャフトの中間部に配しても良い。また、フランジだけの交換も可能となる利点がある。
【００２１】
パイプ材は、管の略中心に沿って長手方向に切断した半管とする場合がある（請求項５）。
【００２２】
フランジを回転シャフトに装着するためにパイプ材（管材）を使用する場合は、回転シャフトの外側に嵌合する丸管に限らず、管の略中心に沿って長手方向に切断した半管を使用することも出来る。半管を用いれば、回転シャフトへの装着も容易であるし、回転シャフトの適宜位置、例えば中央部にフランジを配することも可能となる。回転シャフトが長尺の場合は、中間部にフランジを設け、螺旋翼板を端部と中間部において取り外し可能に支持することが望ましい。
【考案の効果】
【００２３】
本考案に係るスクリューコンベア装置によれば、螺旋翼板だけをパーツ交換することができ、従来の装置に較べて交換コストを確実に低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施形態に係る螺旋翼板と回転シャフトとを例示する図である。
【図２】実施形態に係る螺旋翼板と回転シャフト本体との隙間を例示する図である。
【図３】螺旋翼板を取り付けた状態を例示する図である。
【図４】実施形態に係る螺旋翼板とフランジとの接合状態を例示する図である。
【図５】実施形態に係る着脱自在のフランジを例示する図である。
【図６】フランジの他の実施形態を例示する図である。
【図７】フランジを立設するパイプ材として半管を用いる実施形態を示す図である。
【図８】回転シャフトに中継用のフランジを設ける場合を例示する図である。
【図９】一般的なスクリューコンベア装置の使用状態を例示する図である。
【考案を実施するための形態】
【００２５】
図１は、本考案の実施形態に係る回転シャフト１０と、この回転シャフト１０に装着する螺旋翼板２０とを示すものである。
【００２６】
この実施形態では、回転シャフト１０の左右両端部にのみフランジ１４を設ける場合を示す。後に示すように、中継用のフランジを用いる場合は、螺旋翼板２０は適宜数に分割して長さの調整を行う。
【００２７】
回転シャフト１０は、スクリューコンベア装置の軸受部（図示せず）に端部を装着できる長さを備える金属製の軸材であるが、本考案に係る回転シャフト１０は、フランジ１４を立設するので、以下の説明では、フランジ１４を除外した部分の軸材だけをシャフト本体１１と称して説明する。シャフト本体１１は、従来のスクリューコンベア装置で使用されている各種の規格／サイズのものを利用できる。
【００２８】
シャフト本体１１の左右端部（端部近傍でも良い）に立設するフランジ１４−Ｒ、１４−Ｌは、例えば、螺旋翼板２０の左右端部の翼板２１−Ｒ、２１−Ｌと密着する形状のものを用いる。例えば、螺旋翼板２０の製造時に、スパイラルの巻数を２回転分増加させ、左右両端の１回転分のスパイラルを切断し、それぞれをフランジ１４−Ｒ、１４−Ｌとする等である。
【００２９】
フランジ１４−Ｒ、１４−Ｌは、例えば、シャフト本体１１の左右端部近傍に基端部１４−２を溶接して固定する。また、フランジ１４−Ｒ、１４−Ｌには、ボルト等の固定金具を挿通させるための挿通孔１４−３を穿設する。
【００３０】
フランジ１４−Ｒ、１４−Ｌは、好ましくは、図１に示すようにシャフト本体１１を軸として対称となる位置に挿通孔１４−３を穿設する。ボルト等の固定金具の重量バランスを均等に配分させ、回転時の軸ぶれを抑えるためである。
【００３１】
螺旋翼板２０は、金属製の帯状板材をスパイラル成形したもので、左右両端の面がフランジ１４−Ｒ、１４−Ｌに密着（面接触）できるよう巻き数を調整して成形する。また、左右両端の面には面接触させるフランジ１４−Ｒ、１４−Ｌの挿通孔１４−３と重なる位置に、固定金具を挿通させる挿通孔２４−３を設けておく。
【００３２】
螺旋翼板２０の長手寸法Ｓ１は、対向する二つのフランジ（１４−Ｒ、１４−Ｌ）の離隔寸法、より具体的には、フランジ１４−Ｒ、１４−Ｌに設けた挿通孔１４−３間の離隔寸法Ｓ２よりも若干小さく設定する。Ｓ２＞Ｓ１である。理由は次の通りである。
【００３３】
図２に示すように、スパイラル成形する螺旋翼板２０は、成形時には、内周とシャフト本体１１とに僅かな隙間Ｑが生ずるように製造する。内周径とシャフト本体１１の外径との間に隙間Ｑを設けることによって、螺旋翼板２０をシャフト本体１１に装着する際／取り外す際の作業を容易にするためである。
【００３４】
しかしながら、本考案に係る螺旋翼板２０はシャフト本体１１に溶接しないので、隙間Ｑを残したままでは回転させることが難しい。隙間Ｑがあると回転時に螺旋翼板２０が振動する可能性があるからである。
【００３５】
そこで、螺旋翼板２０の長手寸法Ｓ１を挿通孔１４−３の離隔寸法Ｓ２よりも若干小さくしておき、図３に示すように、螺旋翼板２０の左右両端の面をフランジ１４−Ｒ、１４−Ｌに密着させたときに、螺旋翼板２０が長手方向に伸びて内周径が小さくなることを利用し、図４に示すように螺旋翼板２０の内周がシャフト本体１１に接合するようにした。螺旋翼板２０はコイルバネと同様、長手方向に伸ばせば内周径が小さくなり、長手方向に圧縮すれば内周径が大きくなる特徴があるからである。
【００３６】
この実施形態では、フランジ１４−Ｒ、１４−Ｌをシャフト本体１１に溶接固定してあるので、螺旋翼板２０をシャフト本体１１に装着する際は、螺旋翼板２０を軸周りの一方向に回転させながら一方のフランジ（例えば１４−Ｒ）を超えるようねじ込んでいけば良い。
【００３７】
かかる構成によれば、螺旋翼板２０をシャフト本体１１に装着したとき、左右のフランジ１４−Ｒ、１４−Ｌと左右端部の翼板２１−Ｒ、２１−Ｌとの間には若干の隙間が生じるが、螺旋翼板２０は長手方向に伸展できる。
【００３８】
そこで、例えば、一方の翼板２１−Ｒをフランジ１４−Ｒに密着させて、重なり合う挿通孔１４−３、２４−３にボルト等の固定金具（図示せず）を挿通し、座金等の適宜の固定部材を介して締め固定を行った後、螺旋翼板２０を長手方向に伸張させて他方の翼板２１−Ｌをフランジ１４−Ｌに密着させ、挿通孔１４−３、２４−３に固定金具を挿通して締め固定すれば、螺旋翼板２０の内周がシャフト本体１１の表面に密着して固定することが出来る。
【００３９】
この結果、螺旋翼板２０の内周をシャフト本体１１に溶接固定しなくても、回転時に軸ぶれを起こさず回転駆動できるようになる一方、固定金具を取り外せば、螺旋翼板２０は簡単にシャフト本体１１から取り外すことが可能となる。
【００４０】
このため、螺旋翼板２０の経年劣化時には、螺旋翼板２０だけをパーツ交換すれば良く、シャフト本体１１はそのまま使用し続けることが出来るから、スクリューパーツの部品交換に要する費用を確実に低減することが出来る。
【００４１】
図５は、一方のフランジ（例えばフランジ１４−Ｒ）を着脱可能にシャフト本体１１に装着固定する場合を例示するものである。
【００４２】
この実施形態に係るフランジ１４−Ｒは、パイプ材４０に溶接固定し、このパイプ材４０をシャフト本体１１の端部に嵌装して、ボルト等の固定金具Ｂを介して着脱自在に固定するものである。当然であるが、パイプ材４０の内径Ｗ２は、シャフト本体１１の外径Ｗ１よりも大きい。
【００４３】
また、シャフト本体１１とパイプ材４０には、それぞれ固定金具Ｂを挿通させるための挿通孔１１−８、４０−８を設ける。パイプ材４０に設ける挿通孔４０−８は、シャフト本体１１の挿通孔１１−８と重ね合わせたときに、フランジ１４−Ｒの挿通孔１４−３が好ましいポジション（例えば下位置）になる位置に穿設することが望ましい。この実施形態では、挿通孔４０−８は、フランジ１４−Ｒの挿通孔１４−３に対して直角となる位置に設けてある。パイプ材４０の固定作業の容易性を保証しつつ、フランジ１４−Ｒの挿通孔１４−３の位置決めを容易にするためである。
【００４４】
この場合、シャフト本体１１の端部Ｅは、開放面とすることが望ましい。パイプ材４０を締め固定するボルト等の固定金具Ｂを配する際に、座金等を配置させ易くするためである。尚、パイプ材４０の端部Ｇは、駆動系の軸部材に装着させるため閉鎖端面として良い（開放端面でも構わない）。
【００４５】
かかる構成によれば、一方のフランジ１４−Ｒを着脱可能にシャフト本体１１に固定できるので、螺旋翼板２０の交換時には、パイプ材４０とともにフランジ１４−Ｒをシャフト本体１１から取り外し、古くなった螺旋翼板（２０）をシャフト本体１１から引き抜いて取り外し、新しい螺旋翼板２０をシャフト本体１１に差し込むようにして簡単に装着できる。その後、パイプ材４０とともにフランジ１４−Ｒをシャフト本体１１に装着して固定し、適宜の固定金具を介してパイプ材４０を固定してから、螺旋翼板２０の左右端部の翼板２１−Ｒ、２１−Ｌをフランジ１４−Ｒ、１４−Ｌに密着させて固定すれば良い。劣化した螺旋翼板（２０）の取り外しと、新しい螺旋翼板２０の装着が容易となるので、専門的な技術を要することなく螺旋翼板２０の交換を行うことが可能となる。
【００４６】
本考案に係るスクリューコンベア装置は、以上の実施形態として説明したものに限定されない。
【００４７】
パイプ材４０の挿通孔４０−８、またはシャフト本体１１の挿通孔１１−８のいずれか一方には、固定金具Ｂの螺合状態を良好にするための雌ネジ部材（ナット状部材）を配しても良い。シャフト本体１１の回転に伴う固定金具Ｂの緩みを防止するためである。
【００４８】
また、パイプ材４０の挿通孔４０−８、およびシャフト本体１１の挿通孔１１−８の配設個数は一個に限定されないので、複数個を設けて良い。パイプ材４０の挿通孔４０−８の内側に雌ネジ部材を設ける場合は、シャフト本体１１の端部から挿通孔１１−８に達するガイドスリットを設け、パイプ材４０の装着を容易にしても良い。
【００４９】
パイプ材４０を用いて一方のフランジ１４−Ｒを着脱自在とする場合は、フランジ１４−Ｌ側に適宜の重量バランサを設けても良い。左右の重量バランスを均等にするためである。例えば、フランジ１４−Ｌもパイプ材４０を介して固定する等である。その場合、フランジ１４−Ｌは着脱不能に固定しても良いし、着脱可能に固定しても良い。重量バランサは、シャフト本体１１に被せるリング状部材でも良い。
【００５０】
前記実施形態では、フランジ１４−Ｒ、１４−Ｌが、螺旋翼板２０と同様のスパイラルの一回転分の螺旋材を使用する旨説明したが、フランジ１４−Ｒ、１４−Ｌは、螺旋翼板２０の左右両端部（２１−Ｒ、２１−Ｌ）に密着して、シャフト本体１１の回転時に螺旋翼板２０の振動を抑える機能を営めれば良い。従って、フランジ１４−Ｒ、１４−Ｌは、図６に示すように、螺旋翼板２０のスパイラルの半回転分の螺旋材を使用しても構わない。シャフト本体１１との接触面積が少なくなると、螺旋翼板２０の安定支持が難しくなるので、半回転以上の巻き数とすることが望ましい。
【００５１】
また、フランジ（１４−Ｒ、１４−Ｌ）は、螺旋翼板２０の左右両端部（２１−Ｒ、２１−Ｌ）を固定支持できれば良いので、必ずしも螺旋形状である必要はなく、例えば、平板であっても構わない。フランジ（１４−Ｒ、１４−Ｌ）は、基端部１４−２をシャフト本体１１に溶接する旨説明したが、基端部１４−２に鍔材を設けてネジ等の固定金具を介してシャフト本体１１に固定しても良い。
【００５２】
図７に示すように、パイプ材４０は、管の略中心に沿って長手方向に切断した半管４０−５を使用することが望ましい。断面円形の管の場合は、シャフト本体１１の端部から被せて嵌装させる必要があるが、半管であれば側面からあてがって装着できるため、嵌装させるよりも装着作業が簡単になるからである。
【００５３】
半管４０−５を利用する利点は、図８に示すように、端部以外の適宜位置、例えばシャフト本体１１の中央位置に中継用のフランジ１４を設ける場合に、装着が容易となることである。
【００５４】
シャフト本体１１が長尺で、螺旋翼板２０が長いスパンをもつ場合は、螺旋翼板２０を適宜個数、例えば、二つに分割してシャフト本体１１に装着すると作業が容易となる。この場合、シャフト本体１１の中間に半管４０−５を利用した中継用のフランジ１４を配すれば、二分割させた螺旋翼板２０の装着もより容易に行うことが出来る。この場合も、シャフト本体１１の端部のフランジ１４は、どちらか一方だけを着脱自在としておけば良い。しかしながら、シャフト本体１１の端部のフランジ１４の両方を着脱自在としておけば、螺旋翼板２０の取付／取外し作業はさらに容易となる。中継用のフランジ１４は、すべてを着脱自在としておくことが望ましい。交換作業を容易とするためである。
【００５５】
パイプ材を横方向に切断した半管４０−５を利用してフランジを立設する場合は、螺旋翼形状その他の形状を呈するフランジ（１４）は、当該半管４０−５の端部に左右の端部基端が固定されるようにすることが望ましい。強度の問題がない限り、半管４０−５の端部を、フランジ（１４）の固定箇所から外側に突出させて延ばす必要はないからである。
【００５６】
中継用のフランジを設ける場合も、対向するフランジ間のスパン（離隔寸法）よりも、当該フランジの間に装着する螺旋翼板の長手寸法を短く設定し、装着時に螺旋翼板を長手方向に延ばして回転シャフト（シャフト本体）に密着させることは、すでに述べた実施形態と同じである。
【符号の説明】
【００５７】
１０  回転シャフト
１１  シャフト本体
１４、１４−Ｒ、１４−Ｌ  フランジ
１４−２  基端部
１１−８、１４−３、２４−３、４０−８  挿通孔
２０  螺旋翼板
２１−Ｒ、２１−Ｌ  （端部の）翼板
４０  パイプ材
４０−５  半管
Ｂ  固定金具
Ｅ  （シャフト本体の）端部
Ｇ  （パイプ材の）端部
Ｑ  隙間
Ｓ１  螺旋翼板（２０）の長手寸法
Ｓ２  挿通孔（１４−３）の離隔寸法
Ｗ１  （シャフト本体の）外径
Ｗ２  （パイプ材の）内径
【図１】
0003195820.tif 000003
【図２】
0003195820.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003195820.tif 000009
【図８】
0003195820.tif 000010
【図９】
0003195820.tif 000011