输送装置以及存储装置的制作方法

本发明涉及一种输送技术，尤其涉及一种输送装置以及存储装置。

背景技术

在使用磁性螺杆的输送装置中，通过旋转由磁性体构成的螺栓，使由磁性体构成的螺母向螺栓的中心轴线的方向上移动。为了螺母的平滑的移动或者为了防止螺栓的腐蚀，在由磁性体构成的螺栓上覆盖有由非磁性体构成的圆柱形的罩子(例如，参照专利文献1)。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本专利第2937883号公报

技术实现要素：

【发明要解决的问题】

在由磁性体构成的螺栓的两端，连接着由非磁性体构成的心轴，进一步，在一侧的心轴上连接有用于使螺栓旋转的驱动装置。在此，由磁性体构成的螺栓的热伸缩率与由非磁性体构成的罩子、心轴的热伸缩率不同。因此，如果将螺栓和罩子、心轴完全固定的话，则会由于热伸缩率的差异而产生应力，发生变形、破损。因此，固定一侧的螺栓、心轴以及罩子，并使另一侧自由用以缓和由热引起的应力，但是本申请发明人发现：当使连接于驱动装置的一侧的轴端自由并使另一侧固定时，由于罩子的扭转会有破坏螺栓等的棒状构件与内螺纹等的相对构件的相对位置的定位精度的情况。在此，本发明的目的之一在于提供一种输送装置以及存储装置，其能够不破坏可动部的定位精度并缓和由热收缩而可能产生的应力。

【解决问题的技术手段】

根据本发明的方式，提供一种输送装置，所述输送装置包括：(a)棒状构件，其包含磁性体；(b)罩子，其覆盖棒状构件并由非磁性体构成；(c)第1末端构件，其被棒状构件的一端部插入；(d)第2末端构件，其被棒状构件的另一端部插入；以及(e)驱动装置，其与第1末端构件连接，并使棒状构件绕棒状构件的中心轴旋转，(f)棒状构件与第1末端构件固定，(g)罩子与第1末端构件固定，(h)棒状构件与第2末端构件没有固定，(i)罩子与第2末端构件固定。

在上述输送装置中，插入棒状构件的另一端部的凹部被设置在第2末端构件上，棒状构件的另一端部的插入深度比第2末端构件的凹部的深度浅，包围第2末端构件的凹部的端面可以不接触棒状构件。

在上述输送装置中，棒状构件和第1末端构件可以通过焊接来固定。棒状构件和第1末端构件也可以通过紧固销来固定。棒状构件和第2末端构件可以通过键来接触。

在上述输送装置中，第1末端构件和第2末端构件可以由非磁性体构成。

在上述输送装置中，罩子和第1末端构件可以通过焊接来固定。罩子和第2末端构件可以通过焊接来固定。

上述输送装置可以进一步包括承受第1末端构件的负载的第1轴承和承受第2末端构件的负载的第2轴承。上述输送装置进一步包括与棒状构件的侧面的一部分相对并包含磁性体的相对构件，当驱动装置使棒状构件旋转时，相对构件可以沿棒状构件的中心轴移动。

另外，根据本发明的形态，提供一种存储装置，该存储装置包括：(a)存储库，其存储物品；(b)棒状构件，其包含磁性体；(c)罩子，其覆盖棒状构件并由非磁性体构成；(d)第1末端构件，其被棒状构件的一端部插入；(e)第2末端构件，其被棒状构件的另一端部插入；(f)相对构件，其与棒状构件的侧面的一部分相对并包含磁性体；(g)驱动装置，其与第1末端构件连接，并使棒状构件绕棒状构件的中心轴旋转，使棒状构件与相对构件的相对位置改变；以及(h)接触构件，其伴随棒状构件与相对构件的相对位置的变化而在存储库中移动，并与物品接触从而使物品移动，(i)棒状构件与第1末端构件固定，(j)罩子与第1末端构件固定，(k)棒状构件与第2末端构件没有固定，(l)罩子与第2末端构件固定。

在上述的存储装置中，插入棒状构件的另一端部的凹部被设置在第2末端构件上，棒状构件的另一端部的插入深度比第2末端构件的凹部的深度浅，包围第2末端构件的凹部的端面可以不接触棒状构件。

在上述存储装置中，第1末端构件和第2末端构件可以由非磁性体构成。

上述存储装置可以进一步包括承受第1末端构件的负载的第1轴承和承受第2末端构件的负载的第2轴承。

在上述存储装置中，驱动装置可以配置在存储库的外部。棒状构件、相对构件以及接触构件可以配置在存储库的内部。

在上述存储装置中，存储库可以是具有进行温度管理的空间的温度管理炉。

【发明的效果】

根据本发明，能够提供一种能够不破坏可动部的定位精度并缓和由热收缩而可能产生的应力的输送装置以及存储装置。

附图说明

图1为本发明的实施方式的存储装置的示意性俯视图。

图2为本发明的实施方式的输送装置的示意性截面图。

图3为本发明的实施方式的棒状构件和相对构件的示意性截面图。

图4为本发明的实施方式的输送装置的示意性截面图。

图5为本发明的实施方式的输送装置的示意性截面图。

图6为本发明的实施方式的第一变形例的输送装置的示意性截面图。

图7为本发明的实施方式的第一变形例的输送装置的示意性截面图。

图8为本发明的实施方式的第二变形例的输送装置的示意性截面图。

图9为本发明的实施方式的第二变形例的输送装置的示意性截面图。

图10为本发明的实施方式的第二变形例的棒状构件和相对构件的示意图。

图11为本发明的实施方式的第二变形例的棒状构件和相对构件的示意图。

具体实施方式

下面，对本发明的实施方式进行说明。在以下的附图的记载中，以同一或类似的符号表示同一或类似的部分。但附图是示意性的。因此，具体的尺寸等应对照以下的说明来加以判断。另外，在附图相互之间，当然也包含相互的尺寸的关系或比率不同的部分。

本发明的实施方式的存储装置，如图1所示，包括存储物品5的存储库1和输送物品5的输送装置15。存储库1例如为配置有物品5，并具有进行温度管理的空间的温度管理炉。温度管理炉例如为冷冻干燥炉。在存储库1内，例如配置有水平的搁板7，在搁板7上配置包含作为冷冻干燥的对象物的物品5。物品5例如为注入有医药品的药瓶等。

输送装置15包括：棒状构件2a、2b，其包含磁性体；罩子20a，其覆盖棒状构件2a并由非磁性体构成；罩子，其覆盖棒状构件2b并由非磁性体构成；相对构件3a、3b，其分别与棒状构件2a、2b的侧面的一部分相对并包含磁性体；驱动装置4a，其使棒状构件2a绕中心轴旋转，从而使棒状构件2a与相对构件3a的相对位置改变；驱动装置4b，其使棒状构件2b绕中心轴旋转，从而使棒状构件2b与相对构件3b的相对位置改变；以及接触构件6，其伴随棒状构件2a、2b与相对构件3a、3b的相对位置的变化在存储库1中移动，并与物品5接触从而使物品5移动。驱动装置4a、4b例如配置在存储库1的外部。

如图2所示，输送装置15进一步包括被棒状构件的一端部插入的第1末端构件22a和被棒状构件的另一端部插入的第2末端构件23a。驱动装置4a与第1末端构件22a连接，并经由第1末端构件22a使棒状构件2a绕棒状构件2a的中心轴旋转。在下面，存在将连接棒状构件2a、2b的驱动装置4a、4b的一侧称为驱动侧，将连接棒状构件2a、2b的驱动装置4a、4b的一侧的相反侧称为驱动相反侧的情况。

如图3所示，棒状构件2a是包含磁性体的磁性螺杆，并且在其外周面上呈螺旋状设置螺纹。如图4所示，在棒状构件2a的一端部设置有突起82a。突起82a的外形为圆形，并且具有比棒状构件2a的主体小的外周。突起82a的中心轴与棒状构件2a的主体的中心轴一致。罩子20a例如是由不锈钢、铝或树脂等构成的非磁性体的薄壁管道。棒状构件2a被插入在圆筒形的罩子20a中。棒状构件2a的中心轴与罩子20a的中心轴一致。当棒状构件2a旋转时，罩子20a也绕棒状构件2a的中心轴旋转。

第1末端构件22a包括嵌合部86a，其内部设置有凹部84a，并且具有外径与罩子20a相等的部分；以及突起状的心轴部88a，其外径小于嵌合部86a。嵌合部86a与心轴部88a一体化。嵌合部86a和心轴部88a的外形各自为圆形，嵌合部86a的外形的中心与心轴部88a的外形的中心在同一直线上。第1末端构件22a由不锈钢、铝或树脂等非磁性体构成。

第1末端构件22a的凹部84a的截面形状为圆形，并且具有与棒状构件2a的一端部的突起82a的外径相同的内径。在第1末端构件22a的凹部84a中插入棒状构件2a的一端部的突起82a。在此，棒状构件2a的一端部的突起82a的插入深度比第1末端构件22a的凹部84a的深度浅。因此，在棒状构件2a的突起82a的端面与第1末端构件22a的凹部84a的底面之间存在空间。在此，端面是垂直于棒状构件2a的中心轴的面，并且在下面也同样适用。

另外，第1末端构件22a的嵌合部86a上设置有与罩子20a的厚度相同的高度的台阶。台阶的部分的外形也是圆形。在嵌合部86a的台阶处变细的部分的外径与罩子20a的内径相同。在第1末端构件22a的嵌合部86a的台阶处变粗的部分的外径与罩子20a的外径相同。在第1末端构件22a的嵌合部86a的台阶处变细的部分被插入在罩子20a的内侧中。

第2末端构件23a包括嵌合部87a，其内部设置有凹部85a，并且具有外径与罩子20a相等的部分；以及突起状的心轴部89a，其外径小于嵌合部87a。嵌合部87a与心轴部89a一体化。嵌合部87a和心轴部89a的外形各自为圆形，嵌合部87a的外形的中心与心轴部89a的外形的中心在同一直线上。第2末端构件23a由不锈钢、铝或树脂等非磁性体构成。

第2末端构件23a的凹部85a的截面形状为圆形，并且具有与棒状构件2a的另一端部的外径相同的内径。在第2末端构件23a的凹部85a中插入棒状构件2a的另一端部。在此，棒状构件2a的另一端部的插入深度比第2末端构件23a的凹部85a的深度浅。因此，在棒状构件2a的另一端部的端面与凹部85a的底面之间存在空间。另外，包围第2末端构件23a的凹部85a的端面不接触棒状构件2a。

另外，在第2末端构件23a的嵌合部87a上设置有与罩子20a的厚度相同的高度的台阶。台阶的部分的外形为圆形。在嵌合部87a的台阶处变细的部分的外径与罩子20a的内径相同。在嵌合部87a的台阶处变粗的部分的外径与罩子20a的外径相同。在第2末端构件23a的嵌合部87a的台阶处变细的部分被插入在罩子20a的内侧中。

输送装置15进一步包括承受第1末端构件22a的心轴部88a负载的第1轴承12a和承受第2末端构件23a的心轴部89a的负载的第2轴承13a。在驱动侧，第1轴承12a被轴承螺母52a紧固，以使由第1末端构件22a的嵌合部86a和心轴部88a的台阶形成的端面与第一轴承12a的端面接触。由此，在驱动侧，抑制了由棒状构件2a的中心轴方向的伸缩引起的偏移。

另一方面，在驱动相反侧，在第2末端构件23a的嵌合部87a的端面与第2轴承13a的端面之间设置有间隔，第2轴承12b没有被轴承螺母紧固。由此，在驱动相反侧，允许棒状构件2a的中心轴方向的伸缩。

如图5所示，在驱动侧，罩子20a的端部与第1末端构件22a的嵌合部86a的台阶的部分接触的部分42a通过焊接被固定。另外，在驱动侧，由棒状构件2a的主体和突起82a的台阶形成的端面与包围第1末端构件22a的嵌合部86a的凹部84a的端面相接触的部分44a通过焊接被固定。在驱动侧，由于端面彼此被固定，因此抑制了由棒状构件2a的中心轴方向的伸缩引起的偏移。

另一方面，在驱动相反侧，罩子20a的端部与第2末端构件23a的嵌合部87a的台阶的部分相接触的部分43a通过焊接被固定。但是，在驱动相反侧，棒状构件2a的另一端部与第2末端构件23a没有通过焊接等被固定，棒状构件2a与第2末端构件23a仅通过摩擦力一体化。另外，棒状构件2a的端面与第2末端构件23a的端面没有相接触的部分。因此，在驱动相反侧，允许棒状构件2a的中心轴方向的伸缩。

保持在如图1所示的存储库1内的相对构件3a是包含磁性体的磁性螺母，并且设置有内周比棒状构件2a的外周大的孔。棒状构件2a贯通螺母状的相对构件3a的孔。如图3所示，在相对构件3a的孔的内周面呈螺旋状交替设置有s极磁化带和n极磁化带。相对构件3a的磁化带的间距与棒状构件2a的螺纹的间距大致相同。在相对构件3a的内周面上可以设置轴套等导环31、32。导环31、32各自的内周比相对构件3a的内周小，与罩子20a的外周面接触。由此，在棒状构件2a的螺纹与相对构件3a的磁化带之间保持一定的间隔。导环31、32例如由氟树脂等摩擦系数较小的材料构成。

如图1所示，棒状构件2b在存储库1内以与棒状构件2a平行的方式通过轴承12b、13b加以保持。棒状构件2b的结构与棒状构件2a相同，被罩子覆盖，在一端部上连接第1末端构件，在另一端部上连接第2末端构件。棒状构件2b与棒状构件2a相同，在驱动侧与第1末端构件通过焊接来固定，在驱动相反侧，棒状构件2b与第2末端构件没有通过焊接等来固定。

另外，保持在存储库1内的相对构件3b的结构与相对构件3a相同。保持在存储库1内的接触构件6是板状的构件，并且以基本垂直于搁板7的表面的方式固定在相对构件3a与相对构件3b之间。

驱动装置4a、4b例如包含旋转马达，配置在存储库1的进行温度管理的空间的外部。驱动装置4a、4b可以配置在存储库1的壳体的外部，也可以配置在存储库1的壳体的内部且进行温度管理的空间的外部。驱动装置4a、4b可以被防止可能产生的粉尘等的扩散的遮罩等覆盖。驱动装置4a与棒状构件2a例如经由贯通存储库1的侧壁的第1末端构件22a的心轴部88a而连接在一起。另外，驱动装置4b与棒状构件2b例如经由贯通存储库1的侧壁的心轴部88b而连接在一起。在心轴部88a、88b贯通的存储库1的侧壁的孔上设置有例如油封等的密封构件等。

驱动装置4a、4b同步地使棒状构件2a、2b旋转。当驱动装置4a使棒状构件2a旋转时，磁力作用于棒状构件2a的螺纹与相对构件3a的磁化带之间。相对构件3a被固定在接触构件6以及相对构件3b上，无法旋转。因此，当使棒状构件2a旋转时，相对构件3a会沿棒状构件2a的中心轴移动。例如，根据预先获得的驱动装置4a的驱动电流与相对构件3a的位置之间的关系，相对构件3a被移动到期望的位置。另外，当驱动装置4b使棒状构件2b旋转时，磁力作用于棒状构件2b的螺纹与相对构件3b的磁化带之间，相对构件3b沿棒状构件2b的中心轴移动。随着相对构件3a、3b的移动，固定在相对构件3a、3b上的接触构件6也在搁板7上沿棒状构件2a、2b的中心轴移动。配置在搁板7上的物品5被接触构件6推压并在搁板7上移动。进一步，物品5可以从存储库1的门向存储库1的外部推出。

在以上说明的实施方式的输送装置15中，虽然包含磁性体的棒状构件2a的热伸缩率不同于由非磁性体构成的罩子20a、第1末端构件22a以及第2末端构件23a的热伸缩率，但是在驱动相反侧，由于允许棒状构件2a的伸缩，因此能够缓和由热伸缩率的差异而可能产生的应力。因此，实施方式的输送装置15即使在温度变化较大的环境下也能够使用。

另外，假设在驱动侧，棒状构件20a与第1末端构件22a没有固定，罩子20a与第1末端构件22a固定，棒状构件20a与第2末端构件23a固定，罩子20a与第2末端构件23a固定的情况下，在驱动侧，虽然棒状构件2a的伸缩被允许，但是驱动装置4a的旋转扭矩经由罩子20a向棒状构件20a传递。因此，在罩子20a上产生扭转，棒状构件20a的旋转角度也会产生偏差。因此，相对构件3a的定位精度可能下降。

对此，在实施方式的输送装置15中，在驱动侧，通过焊接固定棒状构件2a、罩子20a以及第1末端构件22a，能够不损失驱动装置4a的旋转扭矩地向棒状构件2a传递。因此，能够缓和热应力的同时抑制相对构件3a的定位精度的下降。这对于棒状构件2b以及相对3b也同样适用。

另外，在以上说明的实施方式的存储装置中，在棒状构件2a、2b与相对构件3a、3b之间通过磁力以不接触方式进行驱动传递。因而，在棒状构件2a、2b与相对构件3a、3b之间进行驱动传递时，不易产生热和粉尘。因此，即使棒状构件2a、2b和相对构件3a、3b被配置在存储库1的进行温度管理的空间内，也能够抑制进行温度管理的空间内的发热影响，并且使进行温度管理的空间保持清洁。

进一步，由于驱动装置4a、4b配置在存储库1的进行温度管理的空间的外部，即使在驱动装置4a、4b中产生粉尘，粉尘也不易侵入到存储库1的进行温度管理的空间内。另外，如果驱动装置配置在温度管理炉内部的话，由于发热的驱动装置，在冷冻干燥炉等的温度管理炉内部中可能产生温度分布的不均。在这种情况下，配置在温度管理炉内部的多个物品的品质可能产生不均。对此，在实施方式的存储装置中，由于驱动装置4a、4b配置在存储库1的进行温度管理的空间的外部，因此在存储库1的内部中难以产生温度不均。

此外，在实施方式的存储装置中，使接触构件6移动时，棒状构件2a、2b不会去到存储库1的外部。因此，棒状构件2a、2b不会将异物从存储库1的外部带入到存储库1的内部。因此，实施方式的存储装置能够保持存储库1的内部清洁，并且抑制存储库1内部的温度不均。

(第一变形例)

在图5中，在驱动侧，虽然说明了棒状构件2a与第1末端构件22a的嵌合部86a相接触的部分44a通过焊接被固定的例子，但是固定的方法不限于焊接。例如，如图6所示，在驱动侧，棒状构件2a与第1末端构件22a可以通过紧固销62a来固定。如图7所示，在棒状构件2a的一端部的突起82a上设置通孔，并且在第1末端构件22a的嵌合部86a上也设置通孔，通过插入紧固销62a以贯通棒状构件2a的突起82a的通孔和第1末端构件22a的嵌合部86a的通孔两者，从而抑制由棒状构件2a的中心轴方向的伸缩产生的偏移。在这种情况下，在驱动侧，罩子20a与第1末端构件22a的嵌合部86a相接触的部分可以通过焊接来固定。

另外，如图6所示，在驱动相反侧，棒状构件2a与第2末端构件23a可以经由键63a来接触。例如，如图7所示，键63a被嵌入到设置在棒状构件2a的另一端部的键槽中。在驱动相反侧，在棒状构件2a旋转时，键63a虽然抑制了第2末端构件23a的滑动，但是允许了棒状构件2a的中心轴方向的伸缩。在这种情况下，在驱动相反侧，罩子20a与第2末端构件23a的嵌合部87a相接触的部分也可以通过焊接来固定。

(第二变形例)

在图2～图7中，示出了设置有螺纹的棒状构件2a。对此，如图8以及图9所示，在棒状构件2a中，可以在其外周面呈螺旋状交替设置有s极磁化带和n极磁化带。图10所示的棒状构件2a的磁化带的间距与相对构件3a的磁化带的间距基本相同。当使棒状构件2a旋转时，磁力作用于棒状构件2a的磁化带与相对构件3a的磁化带之间，相对构件3a进行移动。

或者，如图11所示，相对构件3a可以是设置有螺纹的磁性体。设置有相对构件3a的螺纹的孔的表面可以被非磁性体的薄壁管道30a覆盖。由此，能够防止异物附着于相对构件3a的螺纹槽内。棒状构件2a的结构与图10相同。如图11所示的相对构件3a的螺纹的间距与棒状构件2a的磁化带的间距与基本相同。当使棒状构件2a旋转时，磁力作用作用于棒状构件2a的磁化带与相对构件3a的螺纹之间，相对构件3a进行移动。

(其他的实施方式)

如上所述通过实施方式对本发明进行了记载，但构成该公开的一部分的记述及附图不应理解为对本发明的限定。根据该公开，各种替代实施方式、实施例及运用技术对于本领域技术人员来说都应该是显而易见的。例如，相对构件的形状不限定于螺母状，例如也可为凹状。在该情况下，棒状构件穿过凹状的相对构件的凹部。在凹状的相对构件的凹部侧面交替设置有s极磁化带和n极磁化带。另外，存储库可以是灭菌处理炉、发酵炉，也可以是不进行温度管理的存储库。进一步，输送至存储库内外的物品不限定于包括医药品，也可为食品、饮料及精密零件等，另外，包括任何物品。此外，输送装置不一定需要与存储库组合。像这样，应理解本发明包括此处未记载的各种实施方式等。

符号说明

1存储库

2a、2b棒状构件

3a、3b相对构件

4a、4b驱动装置

5物品

6接触构件

7搁板

12a、12b、13a、13b轴承

15输送装置

20a罩子

22a第1末端构件

23a第2末端构件

30a薄壁管道

31导环

42a、43a、44a被焊接部分

52a轴承螺母

62a紧固销

63a键

82a突起

84a、85a凹部

86a、87a嵌合部

88a、88b、89a心轴部。