(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ローラ軸に軸受を介してローラ筒を回転自在に取り付け、上記ローラ軸の軸端に外周対向部分を削った一対の面取り部と該面取り部のない円周部とを上記ローラ軸の軸線方向にずらせた状態でそれぞれ設け、さらに上記ローラ軸の上記軸端をローラスタンドに設けたローラ軸支持部で支持して構成しているコンベアローラにおいて、
上記ローラスタンドの上記ローラ軸支持部は、上記ローラ軸の軸端に設けた面取り部の形成部分を嵌合させて上記ローラ軸を回転不能でかつ着脱自在に支持できる第１の嵌合支持部と、上記ローラ軸の軸端に設けた円周部を着脱自在に嵌合できかつ該円周部の下半部外面に当接して上記ローラ軸の軸端に加わる荷重を下方から支持できる第２の嵌合支持部とを有し、
上記第１の嵌合支持部と上記第２の嵌合支持部とは、上記ローラ軸の軸線方向にずらせた位置にそれぞれ設けているとともに、
上記第２の嵌合支持部には、上記ローラ軸の軸端を上記ローラ軸支持部に支持させた状態において上記円周部の下半部外面の左右２箇所にそれぞれ接触して上記円周部の下半部外面を左右両側から挟持し得る２つの接触部を設けている、
ことを特徴とするコンベアローラのローラ軸支持構造。
【請求項２】
上記第２の嵌合支持部の上記両接触部は、上記ローラ軸の軸端を上記ローラ軸支持部に支持させた状態において上記円周部の下半部外面における左右外端寄り位置であって上記ローラ軸の軸芯から該軸芯を通る軸径方向の水平線に対して下向き角度が５°〜１５°の範囲の２箇所でそれぞれ接触させるようにしている、
ことを特徴とする上記請求項１に記載のコンベアローラのローラ軸支持構造。
【請求項３】
上記第２の嵌合支持部の上記両接触部は、上記ローラ軸の軸端の上記円周部の外面に対してそれぞれ接線状態で接触する直線状の傾斜面である、
ことを特徴とする上記請求項１又は２に記載のコンベアローラのローラ軸支持構造。
【請求項４】
上記第１の嵌合支持部として上記ローラスタンドに設けた上記面取り部の形成部分を回転不能状態で嵌合させ得る凹溝を採用し、
上記第２の嵌合支持部として上記ローラ軸の軸端の上記円周部を上方から嵌合できかつ該円周部の下半部外面を下方から支持できる空間部を有した軸端受部材を採用しているとともに、
上記軸端受部材を、上記ローラスタンドにおける上記凹溝の形成部分の壁面に、上記空間部の幅中心線が上記凹溝の幅中心線とローラ軸の軸線方向に合致する状態で取り付けている、
ことを特徴とする上記請求項１から３のいずれか１項に記載のコンベアローラのローラ軸支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、コンベアローラのローラ軸をローラスタンドにより回転不能でかつ着脱自在に支持できるようにしたコンベアローラのローラ軸支持構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンベアローラは、ベルトコンベアのベルト走行用として多用されている。そして、一般例のベルトコンベアとして図１０に示すものがあるが、このベルトコンベアは、上側に位置するキャリア側コンベアローラ１と下側に位置するリターン側コンベアローラ１’とにエンドレスなコンベアベルト９を巻回し、コンベアプーリーの１つを駆動することにより、エンドレスに巻回したコンベアベルト９を循環走行させ得るようにしたものである。
【０００３】
尚、図１０に示す一般例のベルトコンベアは、例えば特開２０１６−１３０１６９号公報（特許文献１）に開示されているものとほぼ同構造のものであり、以下の説明では、図１０のコンベアローラを従来例として説明する。
【０００４】
図１０（従来例）のベルトコンベアにおける各コンベアローラ１，１’は、ローラ軸１１に軸受（ボールベアリング）１３を介してローラ筒１２を回転自在に取り付けて構成したローラ体１０を使用し、該ローラ体１０のローラ軸１１の両軸端１４，１４をそれぞれローラスタンド２，２に回転不能状態で支持させたものである。
【０００５】
尚、本願の説明において、ローラ軸の軸端１４とは、ローラ筒１２の長さ方向の端面から外側にはみ出した部分で、軸線方向に若干長さ（例えば１５mm程度の長さ）を有する部分のことである。
【０００６】
キャリヤ側コンベアローラ１は、コンベアベルト９のキャリヤ側を谷折り状（逆台形状）に曲げて走行させるために、３本の短尺ローラ体１０，１０，１０を使用し、中間部のベースローラに対して両端部のサイドローラ２本をそれぞれ傾斜状態で連続させたものを採用している。尚、リターン側のコンベアローラ１’は、１本の長尺ローラ体１０を採用している。
【０００７】
又、キャリヤ側コンベアローラ１は、３本の短尺ローラ体１０，１０，１０を連続させたものであるが、この各短尺ローラ体１０は、それぞれローラ軸１１に２つの軸受１３，１３を介してローラ筒１２を回転自在に取り付けたものである。そして、３本の短尺ローラ体１０，１０，１０を１組とするコンベアローラ１は、各短尺ローラ体１０のローラ軸１１の両軸端１４，１４をそれぞれローラスタンド２，２に支持させている。尚、以下の説明では、上記３本の短尺ローラ体１０，１０，１０も単にローラ体と表現する。
【０００８】
図１０のベルトコンベア用のコンベアローラ１（各ローラ体１０，１０，１０）は、ローラスタンド２に対して次のように組付けられている。尚、以下の説明では、コンベアローラとして、キャリア側コンベアローラ１で且つ中央に水平設置されたもので説明する。
【０００９】
図１１は図１０のXI部分の拡大断面図であり、図１２は図１１のXII−XII矢視拡大図であり、図１３はコンベアローラ１とローラスタンド２とを分離した状態の斜視図である。
【００１０】
図１０のコンベアローラ１には、図１１〜図１３に示すように、ローラ軸１１の軸端１４に外周対向部分を削った一対の面取り部（削肉部）１５，１５を形成している一方、ローラスタンド２の上部にローラ軸支持用の凹溝２１Ａを形成している。ローラスタンド２の凹溝２１Ａは、図１２及び図１３に示すように、左右の側面２２，２２と円弧状の底面２３からなるＵ形溝となっている。尚、以下の説明では、ローラ軸１１の軸端１４を単にローラ軸端１４ということがあり、又、上記各面取り部１５，１５を形成した部分を面取り形成部１５Ａということがある。
【００１１】
このコンベアローラ１は、図１１及び図１２に示すように、ローラ軸端１４の面取り形成部１５Ａをローラスタンド２の凹溝２１Ａ内に落とし込むことで、ローラ軸１１をローラスタンド２に対して回転不能に支持している。
【００１２】
ところで、コンベアローラ１は、何らかの故障（例えばローラ筒１２の回転不良やローラ体１０の損傷等）が発生したときにはローラ体１０をローラスタンド２から取り外して修理又は交換する必要がある関係で、両方のローラ軸端１４，１４をそれぞれローラスタンド２の凹溝２１Ａに対して着脱させ得るようになっている。即ち、図１２〜図１３に示すように、ローラ軸端１４付近に設けている各面取り部１５，１５のそれぞれの奥面１５ａ，１５ａ間の厚さＭ（通常、Ｍ＝１４mm）に対して、ローラスタンド２の凹溝２１Ａの溝幅Ｎを僅かに大きくして（例えば、Ｎ＝１４.５〜１５mm）、各ローラ軸端１４の面取り形成部１５Ａを各凹溝２１Ａに対して上から嵌合させたり上方に取り外したりできるようにしている。
【００１３】
ローラスタンド２の凹溝２１Ａ内にローラ軸端１４の面取り形成部１５Ａを嵌合させた状態では、図１２に示すように、凹溝２１Ａの左右側面２２，２２と各面取り部１５，１５の各奥面１５ａ，１５ａとの間に若干の隙間（両側合計で０.５〜１mmの隙間）ができている。又、ローラ軸端１４は、面取り形成部１５Ａの下面１５ｂが凹溝２１Ａの底面２３に接触することで支持されているが、その両者（面取り形成部１５Ａの下面１５ｂと凹溝２１Ａの底面２３）の接触部分は、図１２に示すように緩やかな円弧状で且つローラ軸端１４の下面側の比較的小さい高さ範囲Ｈ（Ｈ＝約３mm程度の高さ範囲）である。
【００１４】
他方、コンベアローラ１のローラ体１０は、図１１に示すように、ローラ筒１２がローラ軸１１に対して軸受（ボールベアリング）１３を介して回転自在となっているが、軸受１３は軸受ホルダー１３ａに保持させた状態で該軸受ホルダー１３ａの外周縁をローラ筒１２の内周面内に圧入させた後、該軸受ホルダー１３ａの外周縁をローラ筒１２の内周面に溶接することで組付けられている。この場合、ローラ軸１１の軸芯とローラ筒１２の軸芯とが完全に同芯であることが好ましいが、ローラ筒１２の真円度や各種構成部材の寸法誤差及び取付精度等により、ローラ軸１１の軸芯とローラ筒１２の軸芯とが僅かではあるがずれることがある。そして、ローラ軸１１の軸芯とローラ筒１２の軸芯とがずれていると、ローラ軸１１（非回転）に対してローラ筒１２が径方向に振れながら回転する（偏心回転する）ようになる。尚、ローラ軸１１に対してローラ筒１２が偏心回転する原因としては、上記のようにローラ軸１１の軸芯とローラ筒１２の軸芯との偏心のほかに、搬送量の変動やローラ筒１２の外面への付着物やローラ筒１２の不均一な減肉等が挙げられる。
【００１５】
ところで、この種のベルトコンベアでは、ローラ筒１２の回転数が一般に毎分１００〜８００回転程度の比較的高速で運転されることが多いが、このようにローラ筒１２が高速回転するものでは、上記のようにローラ軸１１の軸芯とローラ筒１２の軸芯とのずれ等に起因してローラ筒１２が偏心回転するのに連れてローラ軸１１が振動すると、ローラ軸端１４が凹溝２１Ａの内面に対して衝突を繰り返すようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２０１６−１３０１６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
ところで、図１０〜図１３に示す従来例のコンベアローラのローラ軸支持構造では、上記のように、ローラ軸端１４の面取り形成部１５Ａをローラスタンド２の凹溝２１Ａ内に落とし込んでいるだけなので、凹溝２１Ａによるローラ軸端１４の実質的な保持部分は、面取り形成部１５Ａの下面１５ｂと凹溝２１Ａの底面２３との接触部分（図１２の高さ範囲Ｈでの緩やかな円弧状の接触面）だけであり、凹溝２１Ａの左右側面２２，２２は単に左右の面取り部１５，１５の奥面１５ａ，１５ａを近接状態でガードしているだけである。このように、凹溝２１Ａのみによるローラ軸端１４の保持状態では、凹溝２１Ａに対してローラ軸１１の着脱容易性及び回転方向への阻止力はそれぞれ実現できるものの、ローラ軸端１４に対する実質的な固定力（制振力）は小さいものとなる。
【００１８】
そして、運転時に上記した何らかの原因で（例えばローラ軸１１の軸芯とローラ筒１２の軸芯とのずれに起因して）、ローラ軸１１に対してローラ筒１２が径方向に振れながら回転（偏心回転）すると、そのローラ筒１２の偏心回転に連れてローラ軸１１を振動させる作用が働くが、上記従来例のコンベアローラのローラ軸支持構造のように、凹溝２１Ａによるローラ軸端１４の固定力（制振力）が小さいと、ローラ軸端１４（面取り形成部１５Ａ）が凹溝２１Ａの内面（左右の側面２２，２２）に対して衝突を繰り返すことになる。
【００１９】
このように、図１０〜図１３に示す従来例のコンベアローラのローラ軸支持構造では、上記のようにローラ筒１２がローラ軸１１に対して偏心回転すると、ローラ軸端１４に対する凹溝２１Ａ部分での固定力（制振力）が小さいことで、ローラ軸端１４（面取り形成部１５Ａ）が凹溝２１Ａの内面に対して衝突を繰り返すので、その衝突音による騒音が発生して作業環境が悪化するとともに、ローラ軸端１４が凹溝２１Ａ部分に繰り返して衝突することで該ローラ軸端１４や凹溝２１Ａ部分の損耗度が高くなる（耐用期間が短くなる）という問題があった。
【００２０】
そこで、本願発明は、ローラ体のローラ軸端をローラスタンドに対して容易に着脱でき且つローラ軸を回転不能状態で支持した構成を確保しつつ、ローラ軸端に対するローラスタンド側での固定力（制振力）を大きくして、運転時にローラ筒が偏心回転してもローラ軸がローラスタンドに対して振動しにくくなるようにしたコンベアローラのローラ軸支持構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本願発明は、上記課題を解決するための手段として次の構成を有している。尚、本願発明は、コンベアローラのローラ軸支持構造を対象としているが、以下の説明では、本願各発明の「コンベアローラのローラ軸支持構造」を簡略化して単に「ローラ軸支持構造」と表現することがある。
【００２２】
［本願請求項１の発明］
本願請求項１の発明のローラ軸支持構造を適用するコンベアローラは、ローラ軸に軸受を介してローラ筒を回転自在に取り付け、ローラ軸の軸端に外周対向部分を削った一対の面取り部と該面取り部のない円周部とをローラ軸の軸線方向にずらせた状態でそれぞれ設け、さらにローラ軸の軸端をローラスタンドに設けたローラ軸支持部で支持して構成したものである。
【００２３】
そして、本願請求項１の発明のローラ軸支持構造は、上記コンベアローラにおいて、ローラスタンドのローラ軸支持部として、ローラ軸の軸端に設けた面取り部の形成部分を嵌合させてローラ軸を回転不能でかつ着脱自在に支持できる第１の嵌合支持部と、ローラ軸の軸端に設けた円周部を着脱自在に嵌合できかつ該円周部の下半部外面に当接してローラ軸の軸端に加わる荷重を下方から支持できる第２の嵌合支持部とを有し、第１の嵌合支持部と第２の嵌合支持部とはローラ軸の軸線方向にずらせた位置にそれぞれ設けているとともに、第２の嵌合支持部には、ローラ軸の軸端をローラ軸支持部に支持させた状態において上記円周部の下半部外面の左右２箇所にそれぞれ接触して該円周部の下半部外面を左右両側から挟持し得る２つの接触部を設けている、ことを特徴としている。
【００２４】
尚、本願における以下の説明においても、「ローラ軸の軸端」を簡略して単に「ローラ軸端」ということがあり、又、ローラ軸の軸端付近の外周対向位置に設けた一対の面取り部の形成部分を単に「面取り形成部」ということがあり、さらに、ローラ軸に軸受を介してローラ筒を回転自在に取り付けたものを「ローラ体」ということがある。
【００２５】
上記第１の嵌合支持部は、ローラ軸を回転不能に支持するだけのローラ軸回り止め専用のものであって、この第１の嵌合支持部にローラ軸端の面取り形成部を嵌合させただけでは、ローラ軸に対する下方からの支持力はない。
【００２６】
上記第２の嵌合支持部は、ローラ軸端に加わる荷重を下方から支持する荷重支持専用のものであって、この第２の嵌合支持部にローラ軸端の円周部を嵌合させただけではローラ軸端に対する実質的な回転阻止力はない。
【００２７】
ところで、第１の嵌合支持部に嵌合されるローラ軸端の面取り形成部と第２の嵌合支持部に嵌合されるローラ軸端の円周部とは、ローラ軸の軸線方向にずらせた状態で設けている関係で、第１の嵌合支持部と第２の嵌合支持部とはローラ軸の軸線方向にずらせた位置に設けられている。
【００２８】
この請求項１の発明では、第２の嵌合支持部に設けた左右２箇所の接触部は、それぞれローラ軸端の円周部の外面に接するだけの単なる突起状のものであってもよい。
【００２９】
そして、本願請求項１の発明のローラ軸支持構造では、上記第１の嵌合支持部によるローラ軸の回り止め機能と上記第２の嵌合支持部によるローラ体の荷重支持機能とをローラ軸の軸線方向にずらせた位置において個別に達成できるようにしたものである。
【００３０】
本願請求項１の発明のローラ軸支持構造では、運転時にローラ軸の両軸端にローラ体自体の重量及び搬送物の重量による荷重が加わるが、その荷重はローラ軸端の円周部の下半部外面を第２の嵌合支持部の上記２つの接触部に圧接させる作用として働き、それによって該両接触部にローラ軸端の荷重による圧接力の反力が生じることになる。この両接触部に発生する反力は、ローラ軸端の円周部の下半部外面を左右両側から挟持する作用として働くものである。
【００３１】
［本願請求項２の発明］
本願請求項２の発明は、上記請求項１のローラ軸支持構造において、上記第２の嵌合支持部の上記両接触部は、ローラ軸の軸端をローラ軸支持部に支持させた状態において上記円周部の下半部外面における左右外端寄り位置であってローラ軸の軸芯から該軸芯を通る軸径方向の水平線に対して下向き角度が５°〜１５°の範囲の２箇所でそれぞれ接触させるようにしていることを特徴としている。
【００３２】
ローラ軸端には、ローラ体自体の重量やコンベアベルト上を搬送される搬送物の重量等によって下向きの荷重が加わっているが、上記第２の嵌合支持部の両接触部がローラ軸端の円周部の下半部外面に接触する位置がそれぞれ左右外端に寄るほど、該各接触部によるローラ軸端に対する左右からの挟持力（位置保持力）が大きくなる（理由については後述の実施例での説明を参照）。
【００３３】
そして、この請求項２の発明のように、ローラ軸の軸端をローラスタンドのローラ軸支持部に支持させた状態において第２の嵌合支持部の両接触部を円周部の下半部外面における左右外端寄り位置（上記ローラ軸の軸芯から該軸芯を通る軸径方向の水平線に対して下向き角度が５°〜１５°の範囲）の２箇所でそれぞれ接触させるようにすると、両接触部によるローラ軸端の円周部に対する挟持力（位置保持力）を大きくすることができる。
【００３４】
［本願請求項３の発明］
本願請求項３の発明は、上記請求項１又は２のローラ軸支持構造において、上記第２の嵌合支持部の上記両接触部は、ローラ軸端の円周部の外面に対してそれぞれ接線状態で接触する直線状の傾斜面であることを特徴としている。
【００３５】
上記両接触部となる両傾斜面は、間隔が下方に向けて漸減するように相互に内向きに近接する側に傾斜（クサビ形傾斜）させているが、この両傾斜面はそれぞれ鉛直面に対して比較的小角度（例えば角度５°〜１５°）の範囲でクサビ形に傾斜させることが好ましい（理由については、後述の実施例の項で説明する）。
【００３６】
［本願請求項４の発明］
本願請求項４の発明は、上記請求項１から３のいずれか１項に記載のローラ軸支持構造において、上記第１の嵌合支持部としてローラスタンドに設けた面取り部の形成部分を回転不能状態で嵌合させ得る凹溝を採用し、上記第２の嵌合支持部としてローラ軸端の上記円周部を上方から嵌合できかつ該円周部を下方から支持できる空間部を有した軸端受部材を採用し、該軸端受部材を、ローラスタンドにおける第１の嵌合支持部となる凹溝の形成部分の壁面に、上記空間部の幅中心線が上記凹溝の幅中心線とローラ軸の軸線方向に合致する状態で取り付けていることを特徴としている。
【００３７】
ところで、本願請求項４における第１の嵌合支持部となる凹溝は、ローラスタンドに設けた既存のもの（図１０〜図１３に示す従来例では符号２１Ａの凹溝）をそのまま採用できるが、本願請求項４で使用する凹溝（実施例では符号２１）と従来例の凹溝（符号２１Ａ）とは機能が異なる。つまり、図１０〜図１３に示す従来例の凹溝２１Ａは、ローラ軸端の面取り形成部を凹溝２１Ａ内に落とし込んだときに、ローラ軸の回り止め機能とローラ軸端の荷重支持機能の両方を有するものであるが、本願請求項４で使用する凹溝（符号２１）は、ローラ軸の回り止め機能だけを有しローラ軸端の荷重支持機能は有しないものである（詳細は実施例の項で説明する）。
【００３８】
他方、第２の嵌合支持部となる上記軸端受部材は、ローラスタンドとは別部材で形成したもので、ローラ軸端の円周部を上方から嵌合できかつ該円周部を下方から支持できる空間部を有したものである。
【００３９】
そして、この請求項４の発明では、軸端受部材をローラスタンドの既存の凹溝形成部分に取り付けることで、ローラスタンドに第１の嵌合支持部と第２の嵌合支持部とを設けることができる。
【発明の効果】
【００４０】
［本願請求項１の発明の効果］
本願請求項１の発明のローラ軸支持構造では、ローラスタンドのローラ軸支持部として、ローラ軸を回転不能に支持するローラ軸回り止め用の第１の嵌合支持部とローラ軸端に加わる荷重を下方から支持する荷重支持用の第２の嵌合支持部とを有し、さらに第１の嵌合支持部と第２の嵌合支持部とをローラ軸の軸線方向にずれた位置に設けているので、上記ローラ軸回り止め機能と上記荷重支持機能とを、第１の嵌合支持部と第２の嵌合支持部とで分担させてそれぞれ確実に達成できるという効果がある。
【００４１】
又、この請求項１の発明では、第２の嵌合支持部にローラ軸端の円周部の下半部外面を左右両側から挟持し得る２つの接触部を設けているが、この２つの接触部は、ローラ軸端をローラスタンドのローラ軸支持部に支持させた状態において上記円周部の下半部外面を左右両側から挟持するので、ローラ軸端を左右から位置保持する機能を発生させ得るものである。このことは、ローラ体のローラ筒がローラ軸に対して偏心回転しても、ローラ軸がローラ筒の偏心回転に連れて振動するのを抑制できることを意味するものである。
【００４２】
従って、本願請求項１の発明のローラ軸支持構造では、上記のようにローラ軸の振動を抑制できることで、運転中にローラ軸端が振動することに起因する騒音（ローラ軸端とローラスタンドのローラ軸支持部との衝突音）を抑制できるとともに、ローラ軸端がローラ軸支持部に強く衝突しないので、該ローラ軸端やローラ軸支持部が損傷しにくくなる（耐用期間が長くなる）という効果がある。
【００４３】
［本願請求項２の発明の効果］
本願請求項２の発明は、上記請求項１のローラ軸支持構造において、第２の嵌合支持部の両接触部を、ローラ軸の軸端をローラ軸支持部に支持させた状態においてローラ軸端の円周部の下半部外面における左右外端寄り位置であってローラ軸の軸芯から該軸芯を通る軸径方向の水平線に対して下向き角度が５°〜１５°の範囲の２箇所でそれぞれ接触させるようにしているが、このように上記両接触部が円周部の下半部外面に対して接触する位置がそれぞれ左右外端に寄るほど、該各接触部によるローラ軸端に対する左右からの挟持力（位置保持力）が大きくなる。
【００４４】
従って、この請求項２の発明のローラ軸支持構造では、上記両接触部によるローラ軸端の円周部に対する挟持力（位置保持力）を一層大きくすることができるので、運転中にローラ軸端が振動するのを一層抑制できるという効果がある。
【００４５】
［本願請求項３の発明の効果］
本願請求項３の発明は、上記請求項１又は２のローラ軸支持構造において、第２の嵌合支持部の上記両接触部を、ローラ軸端の円周部の外面に対してそれぞれ接線状態で接触する直線状の傾斜面としている。
【００４６】
この請求項３の発明のように、第２の嵌合支持部の両接触部をそれぞれ直線状の傾斜面とすると、上記請求項１〜２の効果に加えて、各接触部の成形加工が簡単であり、かつローラ軸端に加わる荷重やローラ筒の偏心回転に起因するローラ軸端の振動作用等によって該接触部が損耗しても（例えば凹んでも）、ローラ軸端に対する挟持力（位置保持力）は低下することなく良好に維持できるという効果がある。
【００４７】
［本願請求項４の発明の効果］
本願請求項４の発明は、上記請求項１から３のいずれか１項に記載のローラ軸支持構造において、ローラ軸の回り止め機能を担当する第１の嵌合支持部としてローラスタンドに設けた既存の凹溝を採用し、ローラ軸端に加わる荷重支持機能を担当する第２の嵌合支持部として別部材で形成した軸端受部材を採用し、該軸端受部材をローラスタンドにおける凹溝（第１の嵌合支持部）の形成部分に取り付けたものである。
【００４８】
この請求項４の発明のローラ軸支持構造では、第２の嵌合支持部となる軸端受部材を別途製作し、その軸端受部材をローラスタンドの凹溝形成部分に取り付けることで、上記請求項１〜３の効果に加えて、既存のコンベアローラにもローラ軸の振動を抑制する機能を付与できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本願実施例のローラ軸支持構造を備えたコンベアローラの正面図である。
【図２】図１のII部分の拡大縦断面図である。
【図３】図２のIII−III矢視図である。
【図４】図３のIV部分の拡大図である。
【図５】図２のＶ−Ｖ矢視拡大断面図である。
【図６】図２のコンベアローラにおけるローラ体とローラスタンドを分離した状態の部分斜視図である。
【図７】図６の状態からローラ体をローラスタンドに組付けた状態の斜視図である。
【図８】図１のベルトコンベアにおけるリターン側コンベアローラ部分の拡大図である。
【図９】図８のIX−IX矢視拡大図である。
【図１０】従来のコンベアローラの正面図である。
【図１１】図１０のXI部分の拡大縦断面図である。
【図１２】図１１のXII−XII矢視拡大図である。
【図１３】図１１のコンベアローラにおけるローラ体とローラスタンドを分離した状態の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
［実施例］
以下、添付の図１〜図９を参照して本願実施例のコンベアローラのローラ軸支持構造を説明する。尚、以下の実施例の説明においても、本願の「コンベアローラのローラ軸支持構造」を単に「ローラ軸支持構造」という。
【００５１】
本願実施例で対象としているコンベアローラ１は、図１に示すように、主としてベルトコンベアのベルト走行用に使用されるものである。図１に示すベルトコンベアは、上側に位置するキャリヤ側コンベアローラ１と下側に位置するリターン側コンベアローラ１’とにエンドレスなコンベアベルト９を巻回し、各コンベアローラの１つを駆動することにより、エンドレスに巻回したコンベアベルト９を循環走行させ得るようにしたものである。
【００５２】
ところで、本願実施例（図１〜図９）のコンベアローラ１において、上記図１０〜図１３に示す従来例（一般例）のコンベアローラ１と同じ符号を付している部材（又は部分）は同従来例のものと同じものである。そして、本願実施例で使用するコンベアローラ１において、この実施例の項で説明していない部分については、上記「背景技術」の項での説明を援用する。
【００５３】
本願実施例で使用するコンベアローラ１でも、ローラ軸１１をローラスタンド２に対して回転不能に支持する一方で、ローラ体１０を修理したり交換するのにローラ軸１１をローラスタンド２に対して着脱自在に取り付けておく必要がある。
【００５４】
そして、この実施例のローラ軸支持構造では、ローラ軸１１をローラスタンド２に対して回転不能に支持する手段としてローラスタンド２に直接加工した凹溝（Ｕ形溝）２１を採用し、ローラ軸１１をローラスタンド２に対して着脱自在に支持する手段としてローラスタンド２に取り付けた軸端受部材３を採用している。
【００５５】
図１〜図９の実施例では、ローラスタンド２に直接加工した上記凹溝２１が特許請求の範囲中の第１の嵌合支持部に相当するものであり、ローラスタンド２に取り付けた上記軸端受部材３が特許請求の範囲中の第２の嵌合支持部に相当するものである。そして、この実施例の説明では、特許請求の範囲中の第１の嵌合支持部を凹溝２１といい、特許請求の範囲中の第２の嵌合支持部を軸端受部材３という。
【００５６】
この実施例のコンベアローラ１にも、図２〜図７に示すようにローラ軸１１の軸端１４の外周対向位置に一対の面取り部（削肉部）１５，１５が形成されている一方、ローラスタンド２の上部にローラ軸回り止め用の凹溝２１が形成されている。
【００５７】
このコンベアローラ１は、図２〜図５及び図７に示すように、ローラ軸端１４の面取り形成部１５Ａをローラスタンド２の凹溝２１内に落とし込むことで、ローラ軸１１をローラスタンド２に対して回転不能に支持している一方、ローラ軸端１４の面取り形成部１５Ａをローラスタンド２の凹溝２１に対して上から落とし込んだり上方に取り外したりできるようにしている。
【００５８】
この実施例で使用されるコンベアローラ１においても、ローラ軸端１４における面取り形成部１５Ａより外側部分は面取り部のない円周部１６となっている。従って、面取り形成部１５Ａと円周部１６とはローラ軸１１の軸線方向にずれた位置にある。
【００５９】
ところで、図１〜図９に示す本願実施例で採用しているローラスタンド２の凹溝２１は、図１０〜図１３に示す従来例で採用しているローラスタンド２の凹溝２１Ａと形状及び大きさの面で同じものを使用しているが、機能の面では異なるものである。
【００６０】
即ち、図１０〜図１３に示す従来例では、ローラ軸端１４の面取り形成部１５Ａを凹溝２１Ａ内に落とし込んだときに、該面取り形成部１５Ａが凹溝２１Ａの左右側面２２，２２でガードされてローラ軸１１が回転不能に支持されていると同時に、面取り形成部１５Ａの下面１５ｂが凹溝２１Ａの底部２３に接触してローラ軸端１４に加わる荷重を凹溝２１Ａの底部２３で支持するようになっているが、図１〜図９に示す本願実施例では、後述するようにローラスタンド２の凹溝２１はローラ軸１１の回り止め機能のみでローラ軸端１４に加わる荷重は支持していない（ローラ軸端１４に加わる荷重は後述する軸端受部材３で支持している）。
【００６１】
ローラ軸１１に対してローラ筒１２を円滑に回転させるには、ローラ軸１１の軸芯とローラ筒１２の軸芯とが完全に同芯であることが好ましいが、ローラ筒１２の真円度や各種構成部材の寸法誤差及び取付精度等により、ローラ軸１１の軸芯とローラ筒１２の軸芯とが僅かではあるがずれることがある。そして、ローラ軸１１の軸芯とローラ筒１２の軸芯とがずれていると、ローラ軸１１（非回転）に対してローラ筒１２の外面が径方向に振れながら回転する（偏心回転する）、という背景がある。
【００６２】
他方、この実施例のコンベアローラ１では、面取り形成部１５Ａの厚さＭ（図３〜図５）は１４mm、ローラスタンド２の凹溝２１の溝幅Ｎは１４.５〜１５mmに設定している。そして、ローラスタンド２の凹溝２１内にローラ軸端１４の面取り形成部１５Ａを嵌合させた状態では、図４及び図５に拡大図示するように、凹溝２１の左右側面２２，２２と各面取り部１５，１５の各奥面１５ａ，１５ａとの間に若干の隙間（両側合計で０.５〜１mmの隙間）ができるので、運転時にローラ筒１２が偏心回転すると、そのままでは（従来例のものでは）ローラ筒１２の偏心回転に連れてローラ軸１１も振動して、ローラ軸端１４の面取り形成部１５Ａ（厚さＭ）が凹溝２１の溝幅Ｎ内で振動する（衝突音が発生する）。
【００６３】
そこで、本願実施例のローラ軸支持構造では、図３〜図７に示すように、ローラスタンド２における凹溝２１の形成部分に、ローラ軸端１４付近における面取り部１５のない円周部１６を上下方向に着脱自在に嵌合させ得るとともに、該円周部１６を下方から支持できる軸端受部材３を取り付けている。
【００６４】
この軸端受部材３には、ローラ軸１１の軸線方向から見て上方が開放するコ型枠体３０が採用されている。このコ型枠体３０は、左右の両側辺部３２，３２の下端を底辺部３３で連結したものである。
【００６５】
このコ型枠体３０の両側辺部３２，３２間には、ローラ軸端１４の円周部１６（面取り部１５がない部分）を上下に出し入れし得る空間部３１を有している。この空間部３１を形成する両側辺部３２，３２の対向面は、上半部がそれぞれ鉛直面３４，３４でローラ軸端１４の円周部１６の外径より僅かに広く設定されている一方で、下半部がそれぞれ内向き（クサビ形）に傾斜する直線状の傾斜面３５，３５となっている。
【００６６】
上記空間部３１における上半部（鉛直面３４形成部）には、ローラ軸端１４の円周部１６を上下に出し入れし得るようになっている。
【００６７】
他方、空間部３１における下半部の両傾斜面３５，３５はそれぞれ内向き（クサビ形）に傾斜していることで、両傾斜面３５，３５間の間隔が途中でローラ軸端１４の円周部１６の外径より狭くなっており、ローラ軸端１４の円周部１６を空間部３１内に落とし込んだときに両傾斜面３５，３５で該円周部１６の下半部外面の２箇所をそれぞれ支持し得るようになっている。このとき各傾斜面３５，３５にローラ軸端１４の円周部１６の下半部外面（左右２箇所）が接触する各位置（符号Ｑ，Ｑ部分）が特許請求の範囲中の接触部となり、該各接触部がローラ軸端１４の円周部１６を受ける支持位置Ｑ，Ｑ（図３〜図５参照）となる。尚、以下の説明では、ローラ軸端１４の円周部１６を受ける支持位置Ｑを単に円周部支持位置Ｑということがある。
【００６８】
そして、この軸端受部材３は、図２〜図７に示すように、ローラスタンド２における凹溝２１形成部分の壁面（図示例ではローラ体１０から遠い側の壁面）に、空間部３１の幅中心線が凹溝２１の幅中心線とローラ軸１１の軸線方向に合致する状態で、適宜の固定手段（図示例では溶接）により固定している。このとき、図３〜図５に示すように、ローラ軸端１４の円周部１６の下端１６ａがローラスタンド２の凹溝２１の底面２３より上部に位置する状態で、軸端受部材３をローラスタンド２に固定（溶接）する。尚、この軸端受部材３は、ローラ軸１１の両軸端１４，１４をそれぞれ支持する各側のローラスタンド２，２に取り付けられている。
【００６９】
このように、軸端受部材３をローラスタンド２における凹溝２１形成部分の壁面に取り付けていると、第１の嵌合支持部となる凹溝２１と第２の嵌合支持部となる軸端受部材３とがローラ軸１１の軸線方向にずれた位置に設けられることになる。
【００７０】
ところで、この実施例では、上記軸端受部材３をローラスタンド２におけるローラ体１０から遠い側の壁面に固定しているが、ローラスタンド２とローラ筒１２の端面との間に軸端受部材３を設置するスペースが確保されているときには、上記軸端受部材３をローラスタンド２におけるローラ体１０側の壁面に固定してもよい。そのときには、ローラ軸端１４における面取り形成部１５Ａとローラ筒１２の端面との間にある円周部１６を軸端受部材３の空間部３１に嵌合させるようにする。
【００７１】
軸端受部材３付きのローラスタンド２，２にローラ体１０を装着した状態では、ローラ軸端１４の面取り形成部１５Ａがローラスタンド２の凹溝２１内に嵌合されている関係で、ローラ軸１１はローラスタンド２，２に対して回転不能となっているが、両ローラ軸端１４，１４はローラスタンド２，２の凹溝２１及び軸端受部材３に対して上方に取り外し可能となっているので、ローラ体１０の修理又は交換時には該ローラ体１０を容易に取り外すことができる。
【００７２】
ところで、ローラ軸端１４の円周部１６の外面を支持する軸端受部材３の各傾斜面３５，３５は、上記円周部１６の外面に対してそれぞれ接線状態で接触するが、該各傾斜面３５．３５が上記円周部１６の下半部外面に対して接触する位置（上記円周部支持位置Ｑ，Ｑ）がそれぞれ左右外端に寄るほど、該各傾斜面３５，３５によるローラ軸端１４に対する左右からの挟持力（位置保持力）が大きくなる。即ち、ローラ軸端１４には、ローラ体１０自体の重量やコンベアベルト９上を搬送される搬送物の重量等によって下向きの荷重が加わっているので、軸端受部材３における上記各円周部支持位置Ｑ，Ｑに各傾斜面３５，３５をそれぞれ外側に押し広げるような付勢力が働くが、この付勢力に対する反力（位置保持力となる）は各傾斜面３５，３５が鉛直面に近づくほど強くなる（詳細な具体例は後述する）。
【００７３】
そして、この実施例では、図３〜図５に示すように、軸端受部材３の各傾斜面３５，３５がローラ軸端１４の円周部１６の外面に接する各部分（各円周部支持位置Ｑ，Ｑ）を、ローラ軸１１の軸芯Ｐから該軸芯Ｐを通る水平線Ｌに対してそれぞれ下向きに所定小角度ａ（図示例では、ａ＝角度１０°）の位置に設定しているが、このようにすると、左右の各傾斜面３５，３５が鉛直面に対してそれぞれ所定小角度（ａと同じ角度１０°）をもって下向き近接側（いわゆるクサビ形）に傾斜するようになる。
【００７４】
このように、軸端受部材３の各傾斜面３５，３５を鉛直面に対してそれぞれ所定小角度ａをもって下向き近接側に傾斜（クサビ形傾斜）させていると、両傾斜面３５，３５でローラ軸端１４の下半部外面の左右２箇所を支持したときに、ローラ軸端１４に加わる下向きの荷重に対して傾斜面接触部（上記各円周部支持位置Ｑ，Ｑ）での挟持力（位置保持力）の度合いを大きくできる。
【００７５】
ところで、図４及び図５に示すように、上記各円周部支持位置Ｑ，Ｑをローラ軸１１の軸芯Ｐから該軸芯Ｐを通る軸径方向の水平線Ｌに対して下向き角度ａが５°〜１５°程度の小角度の範囲の位置になるように設定することが好ましい。このように、各円周部支持位置Ｑ，Ｑをローラ軸１１の軸芯Ｐから該軸芯Ｐを通る軸径方向の水平線Ｌに対して下向き角度ａが５°〜１５°の小角度の範囲の位置になるように設定すると、上記傾斜面３５の下向き傾斜角度が鉛直面に対して５°〜１５°の小角度の範囲になる。
【００７６】
そして、因みに、上記傾斜面３５の下向き傾斜角度が鉛直面に対して５°（sin５°＝0.087）の場合は上記円周部支持位置Ｑにおいてローラ軸端１４に加わる荷重の約５.７倍（１／２×0.087）の位置保持力が得られ、上記傾斜面３５の傾斜角度が１０°（sin１０°＝0.173）の場合は上記円周部支持位置Ｑにおいてローラ軸端１４に加わる荷重の約２.８倍（１／２×0.173）の位置保持力が得られ、上記傾斜面３５の傾斜角度が１５°（sin１５°＝0.258）の場合は上記円周部支持位置Ｑにおいてローラ軸端１４に加わる荷重の約１.９倍（１／２×0.258）の位置保持力が得られる。
【００７７】
このように、上記各円周部支持位置Ｑ，Ｑにおいてローラ軸端１４に加わる荷重より大きい挟持力（位置保持力）が得られると、運転中にローラ軸１１に対してローラ筒１２が振動しても、そのローラ筒１２の偏心回転に連れてローラ軸１１が振動するのを抑制でき、それによって各ローラ軸端１４がローラスタンド２の凹溝２１内で振動しにくくなる。
【００７８】
従って、本願実施例のローラ軸支持構造では、上記のようにローラ軸１１の振動を抑制できることで、運転中にローラ軸端１４が振動することに起因する騒音（ローラ軸端１４とローラスタンド２の凹溝２１との衝突音）を抑制できるとともに、ローラ軸端１４がローラスタンドの凹溝２１部分に強く衝突しないので、該ローラ軸端１４や凹溝２１部分が損耗しにくくなる（耐用期間が長くなる）という効果がある。
【００７９】
この実施例では、図８及び図９に拡大図示するように、リターン側コンベアローラ１’にも上記軸端受部材３によるローラ軸１１の振動抑制構造を採用している。
【００８０】
リターン側コンベアローラ１’のローラ体１０は、そのローラ軸１１の両軸端１４，１４をそれぞれ左右の支持部材２７，２７で上方から支持しているが、このリターン側コンベアローラ１’では、各支持部材２７，２７をコンベアローラの基台から取り外せば、各ローラ軸端１４，１４から各支持部材２７，２７を取り外すことができるようになっている。尚、リターン側コンベアローラ１’においては、各支持部材２７，２７がキャリア側コンベアローラ１におけるローラスタンド２，２に相当するものである。
【００８１】
各側の支持部材２７，２７には、図８及び図９に示すように、ローラ軸端１４付近に設けた面取り形成部１５Ａを回転不能に保持する凹溝２１が形成されていて、該凹溝２１内に面取り形成部１５Ａを嵌合させることでローラ軸１１を回転不能に支持している。
【００８２】
又、各支持部材２７，２７には、凹溝２１の形成部分の壁面（外壁面）に軸端受部材３を取り付けているが、この軸端受部材３は、上記キャリア側コンベアローラ１に使用しているものと同じものを採用している。尚、軸端受部材３の詳細な構成、軸端受部材３とローラ軸端１４との関係等についての説明は、上記キャリア側コンベアローラ１の場合とほぼ同じであるので、該キャリア側コンベアローラ１での説明を援用する。
【００８３】
このリターン側コンベアローラ１’においても、ローラ体１０が支持部材２７，２７に対して着脱自在であり、かつローラ軸１１が支持部材２７，２７に対して回転不能となっている。又、ローラ軸端１４は、その円周部１６の下半部外端寄りの２位置が軸端受部材３の両傾斜面３５，３５（接触部である円周部支持位置Ｑ，Ｑ）で支持されていて、上記キャリア側コンベアローラ１の場合と同様に、運転時にローラ筒１２が偏心回転してもそのローラ筒１２の偏心回転に連れてローラ軸１１が振動するのを抑制できる（各ローラ軸端１４がローラスタンド２の凹溝２１内で振動しにくくなる）。
【００８４】
尚、図１〜図９の実施例では、特許請求の範囲中の接触部として軸端受部材３の空間部３１の左右傾斜面３５，３５を利用しているが、他の実施例では、該接触部として、ローラ軸端１４の円周部１６の下半部外面（左右２箇所）に接触してローラ軸端１４を下方から支持し得るものであれば単なる突起状のものであってもよい。
【符号の説明】
【００８５】
１はコンベアローラ、２はローラスタンド、３は軸端受部材（第２の嵌合支持部の形成部材）、１０はローラ体、１１はローラ軸、１２はローラ筒、１３は軸受、１４は軸端（ローラ軸端）、１５はローラ軸端の面取り部、１５ａは面取り部の奥面、１５Ａは面取り形成部、１６はローラ軸端の円周部、２１は凹溝（第１の嵌合支持部）、２２は凹溝の側縁、３０はコ型枠体、３１は空間部、３２は側辺部、３５は傾斜面、Ｐはローラ軸の軸芯、Ｌは軸芯Ｐを通る水平線、Ｑは円周部支持位置（接触部）である。
【要約】
【課題】従来では、コンベアローラのローラ軸端は、その面取り形成部を単にローラスタンドの凹溝に落とし込むだけで支持されているので、運転時にローラ筒が偏心回転するとそれに連れてローラ軸も振動し易くなる。
【解決手段】ローラスタンド２に設けたローラ軸支持部として、ローラ軸１１を回転不能に支持できる第１の嵌合支持部（符号２１が相当）と、ローラ軸の円周部１６の下半部外面に当接してローラ軸の軸端１４に加わる荷重を下方から支持できる第２の嵌合支持部（符号３が相当）とを有し、該第２の嵌合支持部３に、ローラ軸の軸端１４をローラ軸支持部に支持させた状態において上記円周部１６の下半部外面の左右２箇所にそれぞれ接触して該円周部１６の下半部外面を左右両側から挟持し得る２つの接触部Ｑ，Ｑを設けていることで、該両接触部Ｑ，Ｑによりローラ軸端１４の円周部１６の下半部外面を左右２箇所から挟持できるようにしている。
【選択図】  図３【図１】
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【図２】
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【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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