(57)【要約】【課題】耐摩耗性を有するローラを提供する。【解決手段】金属製のローラ母材Ｍと、ローラ母材Ｍの表面に所定の形状を有した状態で被装または巻装されるようにして溶着され、ローラ母材Ｍの加熱前の硬度より高い硬度を有する多数の微粒子を金属箔で包んだ構造を成す硬質層と、を備えたことを特徴とする。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
耐摩耗性を有するローラであって、
金属製のローラ母材と、
このローラ母材の表面に所定の形状を有した状態で被装または巻装されるようにして溶着され、ローラ母材の加熱前の硬度より高い硬度を有する多数の微粒子を金属箔で包んだ構造を成す硬質層と、
を備えたことを特徴とする耐摩耗性ローラ。
【請求項２】
請求項１に記載の耐摩耗性ローラにおいて、
前記ローラ母材は、外周表面形状が平坦状、凸状、凹状または縞状であることを特徴とする耐摩耗性ローラ。
【請求項３】
請求項１または２に記載の耐摩耗性ローラにおいて、
前記所定の形状は、高い硬度を有する多数の微粒子を包んだ金属箔により構成され板状、帯状、線・棒状または綱状であることを特徴とする耐摩耗性ローラ。
【請求項４】
請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の耐摩耗性ローラにおいて、
前記高硬度微粒子は、金属製、超硬合金製、無機質製、アモルファス製、金属ガラス製のもののうちいずれか１つ以上のものであることを特徴とする耐摩耗性ローラ。
【請求項５】
請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の耐摩耗性ローラにおいて、
前記高硬度微粒子は、球形状、概略球形状、多角体状、円柱体状、短繊維状のもののうちいずれか１つ以上のものであることを特徴とする耐摩耗性ローラ。
【請求項６】
請求項１〜５のうちいずれか１項に記載の耐摩耗性ローラにおいて、
前記金属箔は、アルミニウム製またはチタン製であることを特徴とする耐摩耗性ローラ。
【請求項７】
耐摩耗性を有するローラを製造する方法であって、
ローラ母材の表面に、このローラ母材の加熱前の硬度より高い硬度を有する多数の微粒子を金属箔で包んで所定の形状に構成して成る硬質層材を被装または巻装した後温度５０℃以上に加熱し、前記硬質層材の表面に多数の粒状投射材を所要速度でかつ所要投射密度で打ち込んで、前記硬質層材とローラ母材表面とを塑性変形させ、これにより、前記ローラ母材表面に前記硬質層材を接合することを特徴とする耐摩耗性ローラの製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の耐摩耗性ローラの製造方法において、
前記ローラ母材は、外周表面形状が平坦状、凸状、凹状または縞状であることを特徴とする耐摩耗性ローラの製造方法。
【請求項９】
請求項７または８に記載の耐摩耗性ローラの製造方法において、
前記高硬度微粒子は、金属製、超硬合金製、無機質製、アモルファス製、金属ガラス製のもののうちいずれか１つ以上のものから構成したことを特徴とする耐摩耗性ローラの製造方法。
【請求項１０】
請求項７〜９のうちいずれか１項に記載の耐摩耗性ローラの製造方法において、
前記高硬度微粒子は、球形状、概略球形状、多角体状、円柱体状、短繊維状のもののうちいずれか１つ以上のものであることを特徴とする耐摩耗性ローラの製造方法。
【請求項１１】
請求項７〜１０のうちいずれか１項に記載の耐摩耗性ローラの製造方法において、
前記金属箔は、アルミニウム製またはチタン製であることを特徴とする耐摩耗性ローラの製造方法。
【請求項１２】
請求項７〜１１のうちいずれか１項に記載の耐摩耗性ローラの製造方法において、
前記粒状投射材は、金属製、超硬合金製、ガラス製、セラミック製のもののうちいずれか１つ以上のものであることを特徴とする耐摩耗性ローラの製造方法。
【請求項１３】
請求項７〜１２のうちいずれか１項に記載の耐摩耗性ローラの製造方法において、
前記所要速度は４０ｍ／ｓ以上であることを特徴とする耐摩耗性ローラの製造方法。
【請求項１４】
請求項７〜１３のうちいずれか１項に記載の耐摩耗性ローラの製造方法において、
前記所要投射密度は３０ｋｇ／ｍ２であることを特徴とする高硬度微粒子のローラ母材表面への接合方法。
【請求項１５】
請求項７〜１４のうちいずれか１項に記載の耐摩耗性ローラの製造方法において、
前記硬質層材が被装または巻装された前記ローラ母材の表面に対して、開口を備えたマスキングプレートを分離または接触させた状態で、前記ローラ母材の表面に、前記開口を通して前記粒状投射材を打ち込むことを特徴とする耐摩耗性ローラの製造方法。
【請求項１６】
請求項７〜１５のうちいずれか１項に記載の耐摩耗性ローラの製造方法において、
前記硬質層材が被装または巻装された前記ローラ母材の表面に対する前記粒状投射材の打ち込みを、真空環境下で行うことを特徴とする耐摩耗性ローラの製造方法。
【請求項１７】
耐摩耗性を有するローラを製造する装置であって、
金属製ローラ母材を回転させる回転手段と、
前記金属製ローラ母材と前記金属箔を加熱する加熱手段と、
前記金属製ローラ母材の加熱前の硬度より高い硬度を有する多数の微粒子を金属箔で包んで所定の形状に構成して成る硬質層材を前記金属製ローラ母材の表面に被装または巻装する硬質層材装着手段と、
前記硬質層材が被装または巻装された金属製ローラ母材の前記硬質層材に粒状投射材を投射する投射材投射手段と、
を備えたことを特徴とする耐摩耗性ローラの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属製の耐摩耗性ローラ、その製造方法およびその製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、ショットブラスト装置においては、製品配送用としてローラコンベヤが配置されている（
特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２３９６２７公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この種のローラコンベヤのローラは、早期に摩耗するなどの問題があった。
【０００５】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、耐摩耗性を有するローラおよびその製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために請求項１の耐摩耗性ローラは、耐摩耗性を有するローラであって、金属製のローラ母材と、このローラ母材の表面に所定の形状を有した状態で被装または巻装されるようにして溶着され、ローラ母材の加熱前の硬度より高い硬度を有する多数の微粒子を金属箔で包んだ構造を成す硬質層と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、請求項７における耐摩耗性ローラの製造方法は、耐摩耗性を有するローラを製造する方法であって、ローラ母材の表面に、このローラ母材の加熱前の硬度より高い硬度を有する多数の微粒子を金属箔で包んで所定の形状に構成して成る硬質層材を被装または巻装した後温度５０℃以上に加熱し、前記硬質層材の表面に多数の粒状投射材を所要速度でかつ所要投射密度で打ち込んで、前記硬質層材とローラ母材表面とを塑性変形させ、これにより、前記ローラ母材表面に前記硬質層材を接合することを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
なお、本発明において、ローラ母材の温度が５０℃以下では、金属箔および微粒子をローラ母材表面に接合することが著しく困難である。またなお、本発明において用いる金属箔は、アルミニウム箔、チタン箔等である。またなお、本発明において用いる高硬度微粒子は、金属製、超硬合金製、無機質製、アモルファス製、金属ガラス製等のもののうちいずれか一つ以上のものから構成したものであって、球形状、概略球形状、多角体状、円柱体状あるいは短繊維状を成している。またなお、金属粒の所要投射速度が
４０  ｋｍ／ｓ以下では金属箔および微粒子をローラ母材表面に接合することが著しく困難である。またなお、金属粒の所要投射密度が３０ｋｇ／ｍ２以下では金属箔および微粒子をローラ母材表面に接合することが著しく困難である。
【０００９】
またなお、本発明において金属箔の周囲を挟持手段で挟持して支えることにより、金属粒を打ち込んで処理する時の金属箔の位置ずれや浮き上がるのを防止することができる。またなお、本発明において金属箔をマスキング手段で部分的にマスキングすることにより、ローラ母材に対して部分的に金属箔を介在させて微粒子を接合することができる。またなお、本発明においてローラ母材、金属箔およびマスキング手段を真空環境下で金属粒を打ち込むことにより前記ローラ母材と金属箔を接合する時に発生する空気の巻き込みを防止することができる。
【００１０】
【実施例】
本発明を適用した耐摩耗性ローラの製造装置の一実施例について図面に基づき詳細に説明する。図１に示すように、本耐摩耗性ローラの製造装置は、金属製ローラ母材Ｍを回転させる回転手段１と、前記金属製ローラ母材Ｍと前記金属箔を加熱する加熱手段２と、前記金属製ローラ母材Ｍの加熱前の硬度より高い硬度を有する多数の微粒子を金属箔で包んで所定の形状に構成して成る硬質層材を前記金属製ローラ母材の表面に被装または巻装する硬質層材装着手段３と、前記硬質層材が被装または巻装された金属製ローラ母材Ｍの前記硬質層材に粒状投射材を投射する投射材投射手段４と、で構成してある。
【００１１】
そして、前記投射材投射手段４は、キャビネット５の天井上に設置してある。また、前記キャビネット５内における前記加熱手段２の上方には開口部６を有するマスキングプレート７が設けてある。また、前記加熱手段２は、前記キャビネット５の底部に敷設したレール８を介して左右方向へ移動可能になっている。
【００１２】
次に、本耐摩耗性ローラの製造装置を用いて耐摩耗性ローラを製造する手順について説明する。金属製ローラ母材Ｍを回転手段１にセットし、続いて、金属製ローラ母材Ｍの加熱前の硬度より高い硬度を有する多数の微粒子を金属箔で包んで所定の形状に構成して成る硬質層材Ｔを金属製ローラ母材Ｍの表面に被装または巻装する。次いで、加熱手段２により金属製ローラ母材Ｍの表面および金属箔を温度５０℃以上に加熱し、続いて、投射材投射手段４によりマスキングプレート７の開口部６を通して硬質層材Ｔ上に粒状投射材を投射する。
【００１３】
これにより、図２に示すように、金属製ローラ母材Ｍと、金属製ローラ母材Ｍの表面に被装または巻装されるようにして溶着された硬質層と、で成る耐摩耗性ローラを得ることができた。
【００１４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように本発明は、耐摩耗性を有するローラであって、金属製のローラ母材と、このローラ母材の表面に所定の形状を有した状態で被装または巻装されるようにして溶着され、ローラ母材の加熱前の硬度より高い硬度を有する多数の微粒子を金属箔で包んだ構造を成す硬質層と、を備えたから、耐摩耗性を有するなどの優れた実用的効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明である耐摩耗性ローラの製造装置の一実施例の模式図である。
【図２】微粒子入りアルミニウム箔と金属製のローラ母材を結合した部分を撮影したＳＥＭ写真である。
【符号の説明】
１  回転手段
２  加熱手段
３  硬質層材装着手段
４  投射材投射手段
【図１】
2004149860.tif 000002
【図２】
2004149860.tif 000003