JP7394013B2

JP7394013B2 - スリーブ及びローラ

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Publication number: JP7394013B2
Application number: JP2020078022A
Authority: JP
Inventors: 暁人辻; 武士窪田; 佑紀佐藤
Original assignee: Nitta Corp
Current assignee: Nitta Corp
Priority date: 2020-04-27
Filing date: 2020-04-27
Publication date: 2023-12-07
Anticipated expiration: 2040-04-27
Also published as: JP2021172495A

Description

本発明は、スリーブ、及びスリーブを備えたローラに関するものである。

従来、ベルトコンベアでは、無端状のベルトを張架するローラとして、走行時のベルトの片寄りを防止するために、中央部の径が端部の径よりも大きいクラウン形状（すなわち外周面の断面が円弧形状）のローラを使用している。このようなローラは、例えば、ローラの外周面を切削してゆき、ローラ自体をクラウン形状に形成する方法もあるが、加工性がよくなく、また、片寄りが生じた際に応急処置を行うことも困難である。

そのため、多くのベルトコンベアでは、外周面が平坦なローラに、予め筒状に形成したゴム製又はポリウレタン製のスリーブを外嵌する方法が取られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９－４０５２６号公報

このように、ローラの外周面に外嵌させるスリーブとしては、走行時のベルトの片寄りを防止する観点から、外周面が平坦な単なる円筒状のスリーブではなく、外周面をクラウン形状に形成したスリーブを用いることが望ましい。

しかしながら、外周面がクラウン形状のスリーブを製造する場合には、先ず、押し出し成形によって外周面がフラットな円筒状のスリーブを作製した後に、スリーブの平坦な外周面を所望のクラウン形状になるまで研磨してゆく必要がある。このため、スリーブの平坦な外周面をクラウン形状に研磨する加工が煩雑となり、所望の形状に膨出した外周面をスリーブに形成するには手間がかかるという問題があった。

そこで、本発明は以上の点を考慮してなされたもので、従来よりも、所望の形状に膨出した外周面を容易に形成できるスリーブ、及び、これを用いたローラを提供することを目的とする。

本発明に係るスリーブは、ベルトコンベア用のローラに外嵌され、前記ローラの外周面に固定される筒状のスリーブであって、対向する開口端部の間の中空部内径が、前記開口端部の開口端内径よりも小さく形成された貫通孔を有するスリーブ本体を備え、前記スリーブ本体は、前記ローラに外嵌されることで、外周面が変形して径方向に膨出可能な弾性部材からなる。

本発明に係るローラは、筒状のスリーブが外周面に固定される、ベルトコンベア用のローラであって、前記スリーブが、上記のスリーブである。

本発明によれば、スリーブ本体の外周面を所望の形状に予め形成するのではなく、スリーブ本体内の中空部内径を開口端内径よりも小さく形成したことで、スリーブ本体をローラに外嵌することで、所望の形状に膨出した外周面をスリーブ本体に形成できる。よって、従来のように、スリーブのフラットな外周面を所望の形状になるまで研磨する加工が不要となる分、従来よりも、所望の形状に膨出した外周面を容易に形成できるスリーブ、及び、これを用いたローラを実現できる。

ベルトコンベアの構成を示す上面図である。ローラの構成を示す斜視図である。ローラに外嵌される前のスリーブの構成を示す断面図である。本実施形態のスリーブにローラを外嵌させるときの様子を示す概略図である。ローラに外嵌した後のスリーブを示す概略図である。湾曲面が形成された内周面を有した他の実施形態のスリーブと、テーパ面の両側に平坦面が形成された内周面を有した他の実施形態のスリーブと、平坦面の両側にテーパ面が形成された内周面を有した他の実施形態のスリーブと、を示す断面図である。頂上部が中央部からずれている他の実施形態のスリーブと、外周面が湾曲状に凹んだ他の実施形態のスリーブと、を示す断面図である。他の実施形態のベルトコンベアの構成を示す上面図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

（１）本実施形態のスリーブを用いたベルトコンベアの構成
図１は、本実施形態のスリーブ１０を用いたベルトコンベア１の構成を示す。ベルトコンベア１は、並走するフレーム２の間に、所定距離を設けて複数のローラ３ａ，３ｂが配置されており、これら円柱状のローラ３ａ，３ｂに無端状のベルト５が掛け回されて張設された構成を有する。なお、本実施形態は、例えば、ローラ３ａの一方の端部にモータ４が設けられており、モータ４によって当該ローラ３ａが回転することによりベルト５を介して他のローラ３ｂが従動回転する。

また、本実施形態に係るローラ３ａには、ベルト５が配置される外周面の中央に、本実施形態に係るスリーブ１０が設けられおり、当該スリーブ１０によって、走行時のベルト５の片寄り及び蛇行が防止されている。

図２は、本実施形態に係るスリーブ１０が設けられたローラ３ａの構成を示す斜視図である。なお、ローラ３ａには、フレーム２に回転自在に軸支される棒状の回転軸６が両端面に設けられており、スリーブ１０が外周面のほぼ中央位置に固定されている。

この場合、スリーブ１０は、貫通孔１２を有した筒状のスリーブ本体１０ａを有しており、スリーブ本体１０ａの貫通孔１２に円柱状のローラ３ａが挿通され、ローラ３ａに外嵌される。スリーブ１０は、ローラ３ａに外嵌されることで、ローラ３ａの軸方向ｘ及び周方向Ｃｄに移動不能な状態でローラ３ａの外周面に固定される。

（２）スリーブ
次に、スリーブ１０の構成について説明する。図３は、ローラ３ａに外嵌される前のスリーブ１０の状態を示した断面図である。スリーブ１０は、天然ゴムや合成ゴム、ポリウレタン等の弾性部材からなる筒状のスリーブ本体１０ａからなり、ローラ３ａに外嵌されることで、スリーブ本体１０ａの外周面１３ａが変形して径方向（軸方向ｘと直交する方向）に膨出可能な構成を有する。なお、スリーブ１０は、ローラ３ａから取り外されると、弾性力によって、スリーブ本体１０ａの外周面１３ａがローラ３ａに外嵌される前の状態に戻り得る。

本実施形態のスリーブ本体１０ａは、外周面１３ａ及び内周面１３ｂの形状が、対向する開口端部１４ａ，１４ｂの間の中央部Ｃ１を中心として軸方向ｘに左右対称に形成されている。本実施形態のスリーブ本体１０ａは、外周面１３ａに凹凸が形成されておらず、外周面１３ａが平坦に形成されており、滑らかな外周面１３ａを有している。また、スリーブ本体１０ａには、軸方向ｘの厚みを貫通した貫通孔１２が形成されており、当該貫通孔１２にローラ３ａを挿通可能な構成を有する。

この場合、貫通孔１２は、当該貫通孔１２の中心軸ａｘ２が、スリーブ本体１０ａの中心軸ａｘ１と一致するように形成されている。貫通孔１２内に露出する内周面１３ｂは、スリーブ本体１０ａの対向する開口端部１４ａ，１４ｂの間の中央部Ｃ１が、貫通孔１２の中心軸ａｘ２に向かって盛り上がった形状に形成されている。具体的には、中心軸ａｘ２側に向かって盛り上がった中央部Ｃ１の頂上部１６での中空部内径ｄ_２が、開口端部１４ａ，１４ｂの開口端内径ｄ_１よりも小さく形成されている。なお、ここでｄ_２は、貫通孔１２の中空部内径のうち、スリーブ本体１０ａにおいて肉厚が最も厚く、貫通孔１２内で最も中空部内径が小さい頂上部１６での中空部内径を示す。ｄ_３は、最も大きい開口端部１４ａ，１４ｂでの開口端内径ｄ_１と、最も小さい中空部内径ｄ_２との内径差を示し、後述するスリーブ本体１０ａの肉厚差ｔ_３と同じである。

この場合、スリーブ本体１０ａの内周面１３ｂには、貫通孔１２の開口端部１４ａ，１４ｂからそれぞれ貫通孔１２内の頂上部１６（本実施形態では中央部Ｃ１）へ向かうにつれて中心軸ａｘ２側に傾斜して貫通孔１２内の中空部内径が頂上部１６に向けて次第に小さくなるテーパ面１５ａ，１５ｂが形成されている。また、スリーブ本体１０ａの内周面１３ｂには、一方の開口端部１４ａ側からのテーパ面１５ａと、他方の開口端部１４ｂ側からのテーパ面１５ｂと、が交わる位置となる中央部Ｃ１に、頂上部１６が形成されている。なお、本実施形態の頂上部１６は、先端が尖った形状を有し、内周面１３ｂの中央部Ｃ１において全周に形成されている。

これにより、本実施形態における貫通孔１２は、開口端部１４ａ，１４ｂからそれぞれ中央部Ｃ１に進むにつれて断面積が次第に減少する２つの円錐台状空間１２ａ，１２ｂを有し、これら２つの円錐台状空間１２ａ，１２ｂの小径面同士が中央部Ｃ１で結合した空間を有している。

開口端部１４ａ，１４ｂの開口端内径ｄ_１は、スリーブ本体１０ａの貫通孔１２にローラ３ａを挿通させ、スリーブ本体１０ａをローラ３ａに外嵌させることができる大きさに選定されている。本実施形態のスリーブ本体１０ａは弾性部材により形成されていることから、例えば、弾性力に抗して開口端部１４ａ，１４ｂを広げ、貫通孔１２内にローラ３ａを挿通してスリーブ本体１０ａをローラ３ａに固定可能であれば、開口端部１４ａ，１４ｂの開口端内径ｄ_１をローラ３ａの直径よりも小さくてもよい。

このようなスリーブ１０は、図４に示すように、スリーブ本体１０ａの貫通孔１２にローラ３ａの端部を挿入し、そのままスリーブ本体１０ａの弾性力に抗してローラ３ａを軸方向ｘに沿って貫通孔１２内に挿入してゆくことで、図５に示すように、スリーブ１０をローラ３ａに外嵌させる。

スリーブ本体１０ａの頂上部１６における中空部内径ｄ_２と開口端内径ｄ_１は、ローラ３ａの外周面１８がスリーブ本体１０ａの内周面１３ｂに摺接しながらローラ３ａに外嵌される寸法に形成されている。

ここで、本実施形態のスリーブ本体１０ａは、ローラ３ａが初めに挿入される開口端部１４ａ，１４ｂの開口端内径ｄ_１が最も大きく形成され、かつ、開口端部１４ａ，１４ｂから貫通孔１２内の頂上部１６に向かって貫通孔１２の中空部内径が次第に小さくなるようなテーパ面１５ａ，１５ｂが貫通孔１２内の内周面１３ｂに形成されている。これにより、例えば、貫通孔１２の開口端部１４ａから貫通孔１２内にローラ３ａを挿入させてゆく際に、貫通孔１２内に向けて先細りするテーパ面１５ａ，１５ｂに沿ってローラ３ａを貫通孔１２内の頂上部１６まで容易に案内させることができる。

スリーブ本体１０ａの貫通孔１２内にローラ３ａを挿通させる際には、貫通孔１２内の内周面１３ｂが中心軸ａｘ２側に向かって盛り上がっていることから、内周面１３ｂの弾性力に抗してローラ３ａを挿入させてゆく。

スリーブ本体１０ａは、ローラ３ａに外嵌されると、貫通孔１２内にある頂上部１６及びテーパ面１５ａ，１５ｂがローラ３ａによって径方向外側に放射状に押されて、貫通孔１２内の内周面１３ｂがローラ３ａの外周面１８に沿って平坦化し得る。これにより、スリーブ本体１０ａは、内周面１３ｂが平坦化した分だけ、外周面１３ａが外側に向けて盛り上がるように変形する。特に、本実施形態のスリーブ本体１０ａには、中央部Ｃ１にある頂上部１６と、頂上部１６からなだらかに傾斜するテーパ面１５ａ，１５ｂとによって、図５に示すように、中央部Ｃ１を中心に径方向外側に膨出して、なだらかに湾曲した、クラウン形状の外周面１３ａが形成される。

また、スリーブ本体１０ａは、ローラ３ａに外嵌した際に、外嵌前に貫通孔１２の内部に膨出していた頂上部１６及びテーパ面１５ａ，１５ｂが平坦形状から元の形状に戻る弾性力によって、貫通孔１２内の内周面１３ｂがローラ３ａの外周面１８に密着し、ローラ３ａの軸方向ｘ及び周方向Ｃｄに移動不能な状態でローラ３ａに固定される。

なお、図５において、ｔ_５は、ローラ３ａに外嵌させた外嵌時のスリーブ本体１０ａにおいて最も厚い箇所の肉厚を示し、ｔ_１は、スリーブ本体１０ａにおいて肉厚が最も薄い開口端部１４ａ，１４ｂでの肉厚を示す。また、ｔ_４は、スリーブ本体１０ａにおいて肉厚が最も薄い開口端部１４ａ，１４ｂでの肉厚ｔ_１を基準として、スリーブ本体１０ａをローラ３ａに外嵌させることで膨出した外周面１３ａの膨出量を示す。

ここで、スリーブ１０をローラ３ａに外嵌させて当該ローラ３ａを回転させ、ローラ３ａ及びスリーブ１０に掛け回されたベルト５を走行させた場合、外嵌時のスリーブ本体１０ａの肉厚ｔ_５が１．５［ｍｍ］以上になると、ローラ３ａの外周面１８と、スリーブ本体１０ａの外周面１３ａとで、回転する際の速度差が大きくなる。

その結果、ベルト５を走行させた際に回転の速度が異なるローラ３ａ及びスリーブ本体１０ａの両方にベルト５が接するため、その速度差から、ベルト５がローラ３ａの外周面１８又はスリーブ本体１０ａの外周面１３ａ等に摺動してしまい、異音が発生する恐れがある。

ここで、ローラ３ａ上での速度をＶ_Ｒとし、スリーブ１０上での速度をＶ_Ｓとすると、これら速度Ｖ_Ｒ，Ｖ_Ｓは以下の式（１）及び式（２）で表すことができる。

Ｖ_Ｒ＝π・Ｄ・ｎ／６００００［ｍ／ｓ］ … （１）
Ｖ_Ｓ＝π・（Ｄ＋２・ｔ_５）・ｎ／６００００［ｍ／ｓ］ … （２）

Ｄはローラ３ａの直径［ｍｍ］を示し、ｎはローラ３ａの回転数［ｒｐｍ］を示し、ｔ_５は、ローラ３ａに外嵌させた外嵌時のスリーブ本体１０ａにおいて最も厚い箇所の肉厚［ｍｍ］を示す。

また、ローラ３ａ上での速度Ｖ_Ｒと、スリーブ１０上での速度Ｖ_Ｓとの速度差Δｖは下記の式（３）で表される。

Δｖ＝Ｖ_Ｓ－Ｖ_Ｒ＝２・ｔ_５・π・ｎ／６００００［ｍ／ｓ］ … （３）

上記の式（３）より、外嵌時のスリーブ本体１０ａの肉厚ｔ_５が小さくなるほど（すなわち、肉厚ｔ_５が薄くなるほど）、ローラ３ａ上での速度Ｖ_Ｒと、スリーブ１０上での速度Ｖ_Ｓとの速度差Δｖが小さくなることが確認できる。

そこで、本実施形態のスリーブ１０では、ローラ３ａの外周面１８と、スリーブ本体１０ａの外周面１３ａとで、回転する際の速度差Δｖを小さくし、ベルト５の走行時における異音の発生を抑制するために、外嵌時のスリーブ本体１０ａにおいて最も厚い肉厚ｔ_５は、１．５［ｍｍ］未満とすることが望ましい。また、ベルト５の走行時における異音の発生を一段と抑制させる観点から、外嵌時のスリーブ本体１０ａにおいて最も厚い肉厚ｔ_５は、１．３［ｍｍ］以下とすることが、より望ましい。

ここで、外嵌時のスリーブ本体１０ａの肉厚ｔ_５を薄くするためには外嵌前のスリーブ本体１０ａの肉厚を薄くする必要があるが、スリーブ本体１０ａの肉厚を薄くすると、その分、スリーブ本体１０ａの剛性が低下してしまう。そのため、スリーブ本体１０ａの貫通孔１２内にローラ３ａを挿通させる際に、スリーブ本体１０ａが変形し易くなることから、ローラ３ａを貫通孔１２内に挿通し難くなる。

しかしながら、本実施形態のスリーブ１０では、ローラ３ａが初めに挿入される開口端部１４ａ，１４ｂの開口端内径ｄ_１が最も大きく形成され、かつ、開口端部１４ａ，１４ｂから貫通孔１２内の頂上部１６に向かって貫通孔１２の中空部内径が次第に小さくなるようなテーパ面１５ａ，１５ｂが貫通孔１２内に形成されていることから、開口端部１４ａ，１４ｂから貫通孔１２内に向けて先細りするテーパ面１５ａ，１５ｂに沿ってローラ３ａを貫通孔１２内にスムーズに挿通させることができる。

次に、ローラ３ａに外嵌する前のスリーブ１０の肉厚について説明する。ここで、図３中、ｔ_１は、スリーブ本体１０ａにおいて肉厚が最も薄い開口端部１４ａ，１４ｂにおけるスリーブ本体１０ａの肉厚を示し、ｔ_２は、スリーブ本体１０ａの肉厚が最も厚い頂上部１６でのスリーブ本体１０ａの肉厚を示す。ｔ_３は、開口端部１４ａ，１４ｂにおけるスリーブ本体１０ａの肉厚ｔ_１と、スリーブ本体１０ａの肉厚が最も厚い頂上部１６でのスリーブ本体１０ａの肉厚ｔ_２と、の肉厚差を示す。

本実施形態では、スリーブ本体１０ａの肉厚差ｔ_３は、スリーブ本体１０ａをローラ３ａに外嵌した際に走行時のベルトの片寄りを防止し得る膨出形状となるように０．１［ｍｍ］以上であることが望ましい。また、スリーブ１０をローラ３ａに外嵌させた際にスリーブ本体１０ａがローラ３ａの外周面から膨出し過ぎることによる、ベルト５の不安定な走行を防止するために、スリーブ本体１０ａの肉厚差ｔ_３は、０．３［ｍｍ］以下であることが望ましい。よって、スリーブ本体１０ａの肉厚差ｔ_３は０．１［ｍｍ］以上０．３［ｍｍ］以下であることが望ましい。

また、スリーブ本体１０ａにおいて肉厚が最も厚い頂上部１６でのスリーブ本体１０ａの肉厚ｔ_２は、スリーブ１０をローラ３ａに外嵌させた際に、ローラ３ａとスリーブ１０との速度差Δｖを小さくし、ベルト５の走行時における異音の発生を抑制するために、外嵌時のスリーブ本体１０ａの肉厚ｔ_５が１．５［ｍｍ］未満、より好ましくは１．３［ｍｍ］以下となる肉厚であることが望ましい。

外嵌前のスリーブ本体１０ａの肉厚ｔ_２と外嵌後のスリーブ本体１０ａの肉厚ｔ_５とが変化しない場合には、外嵌前のスリーブ本体１０ａの肉厚ｔ_２は、ベルト５の走行時における異音の発生を抑制させる観点から、１．５［ｍｍ］未満、より好ましくは１．３［ｍｍ］以下とすることが望ましい。

このように、外周面１３ａが平坦に形成され、かつ、貫通孔１２内の内周面１３ｂにテーパ面１５ａ，１５ｂが形成されたスリーブ１０は、例えば、射出成形によって製造することができる。スリーブ１０を製造する際には、例えば、中央部Ｃ１を中心に左右対称でなる第１金型部と第２金型部（図示せず）を当接することにより、スリーブ１０の形状を成す射出成形空間を内部に形成する金型を用いることができる。

この場合、金型の射出成形空間内にスリーブ１０を成形した後、第１金型部と第２金型部とを軸方向ｘに沿って分離することにより射出成形空間から成形品であるスリーブ１０を取り出すことができる。ここで、本実施形態のスリーブ１０は、貫通孔１２内の頂上部１６から開口端部１４ａ，１４ｂに向かって貫通孔１２の中空部内径が次第に大きくなり、外部付近の開口端部１４ａ，１４ｂの開口端内径ｄ_１が最も大きくなるようなテーパ面１５ａ，１５ｂが貫通孔１２内に形成される。

このため、金型の射出成形空間内にスリーブ１０を成形した後、第１金型部と第２金型部とを軸方向ｘに沿って分離する際には、第１金型部と第２金型部の貫通孔１２内に位置する部位を、滑らかなテーパ面１５ａ，１５ｂに沿って貫通孔１２内から容易に引き抜くことができる。

（３）作用及び効果
以上の構成において、スリーブ１０は、対向する開口端部１４ａ，１４ｂの間の中空部内径が、開口端部１４ａ，１４ｂの開口端内径ｄ_１よりも小さく形成された貫通孔１２を、弾性部材のスリーブ本体１０ａに形成し、スリーブ本体１０ａをローラ３ａに外嵌したときに、内周面１３ｂの変形に応じて外周面１３ａが変形し、外周面１３ａが径方向に膨出可能な構成とした。

このように、スリーブ１０は、スリーブ本体１０ａの外周面１３ａを所望の形状に予め形成するのではなく、スリーブ本体１０ａ内の中空部内径を開口端内径ｄ_１よりも小さく形成したことで、スリーブ本体１０ａをローラ３ａに外嵌することで外周面１３ａを変形させ、所望の形状に膨出した外周面１３ａをスリーブ本体１０ａに形成できる。よって、従来のように、スリーブのフラットな外周面を所望の形状になるまで研磨する加工が不要となる分、従来よりも、所望の形状に膨出した外周面１３ａを容易に形成できるスリーブ１０を実現できる。

また、スリーブ１０には、開口端部１４ａ，１４ｂから貫通孔１２の内部の頂上部１６へ向かうにつれて貫通孔１２の中心軸ａｘ２側に向けて傾斜し、貫通孔１２内の中空部内径が頂上部１６に向かうにつれて次第に小さくなるテーパ面１５ａ，１５ｂが貫通孔１２の内周面１３ｂに形成されている。これにより、スリーブ１０は、ローラ３ａに外嵌させた際に、中央部Ｃ１にある頂上部１６とテーパ面１５ａ，１５ｂとによって、径方向外側に膨出して、なだらかに湾曲した、クラウン形状の外周面１３ａを形成することができる。

さらに、スリーブ１０は、貫通孔１２内の内周面１３ｂに中心軸ａｘ２に向かって盛り上がった頂上部１６及びテーパ面１５ａ，１５ｂが形成されていることから、ローラ３ａに外嵌させた際に、貫通孔１２の内部に膨出していた頂上部１６及びテーパ面１５ａ，１５ｂの弾性力によってローラ３ａを締め付けているため、従来の単なる円筒状のスリーブよりも、ローラ３ａの軸方向ｘ及び周方向Ｃｄに移動不能な状態でスリーブ本体１０ａをローラ３ａに対して強固に固定させることができる。

また、スリーブ１０は、貫通孔１２内の中空部内径が開口端部１４ａ，１４ｂから頂上部１６に向かうにつれて次第に小さくなるテーパ面１５ａ，１５ｂを貫通孔１２内に形成したことにより、貫通孔１２の開口端部１４ａから貫通孔１２内にローラ３ａが挿入される際に、貫通孔１２内に向けて先細りするテーパ面１５ａ，１５ｂに沿ってローラ３ａを貫通孔１２内の頂上部１６まで容易に案内させることができる。

さらに、スリーブ１０では、このような貫通孔１２内に向けて先細りするテーパ面１５ａ，１５ｂを内周面１３ｂに形成するようにしたことで、スリーブ１０を金型の射出成形空間内に成形する製造時に、第１金型部と第２金型部とを軸方向ｘに沿って分離して射出成形空間内から成形品であるスリーブ１０を取り出す、金型の脱型時にも、滑らかなテーパ面１５ａ，１５ｂに沿って第１金型部と第２金型部を貫通孔１２内から容易に引き抜くことができる。このように、スリーブ１０では、内周面１３ｂにテーパ面１５ａ，１５ｂを設けたことで、ローラ３ａに外嵌させた際のクラウン形状の形成容易性と、成型製造時における脱型性向上と、の両立を図ることができる。

また、スリーブ１０は、外嵌時のスリーブ本体１０ａにおいて最も厚い肉厚ｔ_５を１．５［ｍｍ］未満、より好ましくは１．３［ｍｍ］以下としたことで、ローラ３ａとの速度差Δｖを小さくし得、ベルト５の走行時、ローラ３ａやスリーブ本体１０ａに対するベルト５の摺動を抑えることができ、ベルト５の走行時における異音の発生を抑制させることができる。

そして、このように、スリーブ本体１０ａの肉厚ｔ_５を薄くしても、貫通孔１２内に向けて先細りするテーパ面１５ａ，１５ｂに沿ってローラ３ａを貫通孔１２内の頂上部１６までスムーズに案内させることができるので、従来のように、貫通孔内が平坦な単なる円筒状のスリーブよりも摩擦抵抗を低減し得、スリーブ本体１０ａの変形を抑制し得、スリーブ１０をローラ３ａに容易に外嵌させることができる。従って、本実施形態のスリーブ１０では、ローラ３ａに外装させる際の作業者の労力を低減することができる。

（４）他の実施形態
上述した実施形態においては、対向する開口端部の間の中空部内径が開口端部の開口端内径よりも小さく形成した内周面として、貫通孔１２の中空部内径が開口端部１４ａ，１４ｂから頂上部１６に向かうにつれて次第に小さくなるテーパ面１５ａ，１５ｂと、先端が尖った頂上部１６とを有した内周面１３ｂを適用した場合について説明したが、本発明はこれに限らない。

例えば、図６の６Ａに示すスリーブ２０のように、中央部Ｃ１を中心に左右対称の構成を有し、貫通孔１２の中空部内径が開口端部１４ａ，１４ｂから中央部Ｃ１に向かうにつれて曲線状に次第に小さくなる湾曲面を有した内周面２１としてもよい。このスリーブ２０の構成であっても、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、図６の６Ｂに示すスリーブ２５のように、中央部Ｃ１を中心に左右対称の構成を有し、開口端部１４ａ，１４ｂからそれぞれ貫通孔１２内の所定位置まで開口端内径ｄ_１を一定とした平坦面２６ａ，２６ｂと、貫通孔１２の中空部内径が当該所定位置から中央部Ｃ１の頂上部１６に向かうにつれて次第に小さくなるテーパ面２７ａ，２７ｂとを有した内周面２８としてもよい。このスリーブ２５の構成であっても、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、図６の６Ｃに示すスリーブ３０のように、中央部Ｃ１を中心に左右対称の構成を有し、開口端部１４ａ，１４ｂからそれぞれ貫通孔１２内の所定位置まで、貫通孔１２の中空部内径が次第に小さくなるテーパ面３１ａ，３１ｂと、テーパ面３１ａ，３１ｂの端部となる所定位置の間の中空部内径ｄ_２を一定とした平坦面３１ｃとを有した内周面３１としてもよい。このスリーブ３０の構成であっても、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、図７の７Ａに示すスリーブ３５のように、中央部Ｃ１を中心に左右非対称の構成としてもよい。例えば、スリーブ３５のように、開口端部１４ａから頂上部１６ａに向かうテーパ面３６ａと、開口端部１４ｂから頂上部１６ａに向かうテーパ面３６ｂと、のそれぞれの傾斜角度を変え、頂上部１６ａの位置を中央部Ｃ１からずらした位置Ｚ１に設けるようにしてもよい。この場合、スリーブ３５をローラ３ａに外嵌させた際には、中央部Ｃ１から所定距離ずれた位置Ｚ１を中心に径方向外側に膨出してなだらかに湾曲した外周面１３ａを形成できる。

また、上述した実施形態においては、ローラ３ａに外嵌される外嵌前では外周面１３ａが平坦となるスリーブ１０について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、図７の７Ｂに示すスリーブ３８のように、ローラ３ａに外嵌される外嵌前では湾曲状に凹んだ外周面３９としてもよい。このようなスリーブ３８では、ローラ３ａに外嵌されることで、外嵌前に湾曲状に凹んだ外周面３９が、所望の形状になって径方向外側に膨出した外周面３９となるようにする。このようなスリーブ３８の構成であっても、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。

なお、ローラ３ａに外嵌されることで、所望の形状になって径方向外側に膨出した外周面を形成することができれば、外装前の外周面の形状としては、必ずしも平坦である必要はなく、例えば、僅かに径方向外側に膨出した外周面等その他種々の形状の外周面であってもよい。

また、上述した実施形態においては、開口端部１４ａ，１４ｂから貫通孔１２内の所定位置へ向かうにつれて貫通孔１２の中心軸ａｘ２側に向けて、なだらかに傾斜させ、貫通孔１２内にローラ３ａを挿入し易い形状のテーパ面１５ａ，１５ｂを設ける場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、テーパ面１５ａ，１５ｂの表面にシボ加工を施し、当該テーパ面１５ａ，１５ｂに、細かい凹凸模様や、シワ模様等を形成してもよい。

テーパ面１５ａ，１５ｂに滑らかな凹凸模様やシワ模様等を付すことにより、貫通孔１２内にローラ３ａを挿入する際に、テーパ面１５ａ，１５ｂとローラ３ａとの接触面積が小さくなり、その分、摩擦抵抗を低減できることから、貫通孔１２内にローラ３ａを容易に挿入させることができる。

また、スリーブ１０をローラ３ａに外嵌させる際に、スリーブ本体１０ａの貫通孔１２内の内周面１３ｂに、例えば、シッカロール（登録商標）やラインパウダー等のような粒子が細かい粉体を塗布するようにしてもよい。この場合、貫通孔１２内に向けて先細りするテーパ面１５ａ，１５ｂとローラ３ａとの間に粉体を介在させることで、ローラ３ａを貫通孔１２内で滑らかに摺動させることができるので、貫通孔１２内にローラ３ａを容易に挿入させることができる。

さらに、スリーブ本体１０ａの貫通孔１２内の内周面１３ｂに粉体を塗布することで、ローラ３ａとスリーブ１０との間の摩擦抵抗が小さくなり、ローラ３ａにスリーブ１０を挿入後、ローラ３ａの所望の位置までスリーブ１０を容易に移動させることができるので、ローラ３ａに対するスリーブ１０の取付作業の負担を軽減することができる。

また、この際、上述したように、テーパ面１５ａ，１５ｂにシボ加工を施しつつ、内周面１３ｂに粉体を塗布することで、テーパ面１５ａ，１５ｂの表面に形成された細かな凹凸に、より多くの粉体を付着させることができるので、貫通孔１２内にローラ３ａを一段と容易に挿入させることができる。

なお、他の実施形態としては、上述した図３に示した構成や、図６に示した構成、図７に示した構成、シボ加工を施す構成、貫通孔１２の内周面に粉体を塗布する構成について適宜組み合わせた構成のスリーブを適用してもよい。

また、上述した実施形態においては、図１に示したように、ベルト５が配置される外周面の中央に、本実施形態に係るスリーブ１０を設けたローラ３ａについて説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、図８に示すベルトコンベア４０のように、ベルト５が配置されるローラ３ａの外周面に所定間隔を設けて複数のスリーブ１０を設けるようにしてもよい。なお、複数のスリーブが設けられるローラとしては、これら複数のスリーブのうち、少なくとも１つ以上を本実施形態のスリーブ１０としたローラでもよい。

なお、上述した図１及び図８では、駆動ローラであるローラ３ａにのみ本実施形態のスリーブ１０を外嵌させる場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば、従動回転するローラ３ｂの一部又は全部に設けてもよく、その他、必要に応じてテンションローラやリタンローラ等、ベルトコンベアに設けられる種々のローラに対して、種々の位置に、本実施形態のスリーブを設けるようにしてもよい。

１，４０ベルトコンベア
３ａ，３ｂローラ
１０，２０，２５，３０，３５，３８スリーブ
１０ａスリーブ本体
１３ａ，３９スリーブ本体の外周面
１３ｂ，２１，２８，３１，３７スリーブ本体の内周面
１４ａ，１４ｂ開口端部
ｄ_１開口端内径
ｄ_２中空部内径

Claims

ベルトコンベア用のローラに外嵌され、前記ローラの外周面に固定される筒状のスリーブであって、
対向する開口端部の間の中空部内径が、前記開口端部の開口端内径よりも小さく形成された貫通孔を有するスリーブ本体を備え、
前記スリーブ本体は、前記ローラに外嵌されることで、外周面が変形して径方向に膨出可能な弾性部材からなる、
スリーブ。
前記スリーブ本体の前記中空部内径と前記開口端内径は、前記ローラの外周面が前記貫通孔の内周面に摺接しながら前記ローラに外嵌される寸法に形成されている、
請求項１に記載のスリーブ。
前記スリーブ本体は、前記開口端部における肉厚と、前記貫通孔の内部の最も厚い箇所の肉厚との肉厚差が、０．１［ｍｍ］以上０．３［ｍｍ］以下である、
請求項１または２に記載のスリーブ。
前記スリーブ本体は、前記ローラに外嵌される前の前記外周面に対して、前記ローラに外嵌された後の前記外周面が０．１［ｍｍ］以上０．３［ｍｍ］以下で膨出する、
請求項１～３のいずれか１項に記載のスリーブ。
前記スリーブ本体には、前記開口端部から前記貫通孔の内部の所定位置へ向かうにつれて前記貫通孔の中心軸側に向けて傾斜し、前記中空部内径が前記所定位置に向かうにつれて次第に小さくなるテーパ面が前記貫通孔の内周面に形成されている、
請求項１～４のいずれか１項に記載のスリーブ。
前記スリーブ本体の内周面にはシボ加工が施されている、
請求項１～５のいずれか１項に記載のスリーブ。
前記スリーブ本体の内周面には粉体が塗布されている、
請求項１～６のいずれか１項に記載のスリーブ。
前記スリーブ本体で最も厚い箇所の肉厚が１．５［ｍｍ］未満である、
請求項１～７のいずれか１項に記載のスリーブ。
筒状のスリーブが外周面に固定される、ベルトコンベア用のローラであって、
前記スリーブが、請求項１～８のいずれか１項に記載のスリーブである、
ローラ。