JP2015152035A - トルクアーム構造 - Google Patents

Abstract

【課題】メンテナンスの容易なトルクアーム構造を提供する。
【解決手段】トルクアーム構造４０は、減速機１４または減速機と一体化された部材に固定された第１部材４２ｂと、第１部材４２ｂと対向するように外部部材に固定された第２部材４４ｂと、減速機１４が出力軸周りに回転しようとする荷重を第１部材４２ｂから第２部材４４ｂに伝達する弾性部材４６と、を備える。弾性部材４６は、第１部材４２ｂと第２部材４４ｂとの間に画成される隙間に嵌合するように形成され、隙間に着脱自在に配置される。
【選択図】図４

Description

本発明は、トルクアーム構造に関する。

ギヤモータは、クレーンなどの大型可動装置の足回りやベルトコンベヤのローラ駆動などに用いられており、その適用範囲は広い。ギヤモータは一般に原動機と減速機とを備えており、減速機の出力軸に相手機械の被駆動軸を取り付けて使用される。通常、相手機械は比較的重いので、駆動時にギヤモータ自体が回転しないようにするトルクアーム構造等の回転止め構造を設ける必要がある。

回転止め構造の例として、例えば特許文献１には、回転機のケースを、ケースから突出する単一の支持棒とこの支持棒に接続されたコ字型の回転止め体とにより支持するようにした回転機支持構造が開示されている。

特開平９−９３８５０号公報

特許文献１に記載の回転止め構造では、支持棒とコ字型の回転止め体の間に、回転止め体の壁に固着された弾性部材が配置されている。このような構成では、弾性部材が損傷したり経年劣化したりしたときに弾性部材のみを取り外すことが困難であり、メンテナンス性が低いという問題がある。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、メンテナンスの容易なトルクアーム構造を提供することにある。

本発明のある態様は、減速機の出力軸周りの回転を防止するトルクアーム構造であって、減速機または減速機と一体化された部材に固定された第１部材と、第１部材と対向するように外部部材に固定された第２部材と、減速機が出力軸周りに回転しようとする荷重を第１部材から第２部材に伝達する弾性部材と、を備える。弾性部材は、第１部材と第２部材との間に画成される隙間に嵌合するように形成され、隙間に着脱自在に配置される。

この態様によると、第１部材および第２部材を取り付けた状態のまま、弾性部材を取り出すことができるので、弾性部材の交換が容易であり、トルクアーム構造のメンテナンス性が高くなる。

なお、以上の要素の任意の組み合わせや、本発明の要素や表現を装置、方法、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、メンテナンスの容易なトルクアーム構造が提供される。

ギヤモータと、本発明の一実施形態に係るトルクアーム構造と、を備えるベルトコンベヤシステムの側面図である。 図１のベルトコンベヤシステムの側面図である。 従来技術に係るトルクアーム構造を示す図である。 （ａ）、（ｂ）は、本実施形態に係るトルクアーム構造の一例の側面図および正面図である。 第１変形例に係るトルクアーム構造を示す図である。 第２変形例に係るトルクアーム構造を示す図である。 第３変形例に係るトルクアーム構造を示す図である。 第４変形例に係るトルクアーム構造を示す図である。 第５変形例に係るトルクアーム構造を示す図である。 第６変形例に係るトルクアーム構造を示す図である。 第７変形例に係るトルクアーム構造を示す図である。

以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。

図１は、ギヤモータ１０と、本発明の一実施形態に係るトルクアーム構造１００と、を備えるベルトコンベヤシステム２の側面図であり、図２は、ベルトコンベヤシステム２の平面図である。ベルトコンベヤシステム２は、コンベヤベルト２０と、駆動ローラ１６と、第１フレーム１８と、第２フレーム１９と、図示しない１つまたは複数の従動ローラと、を備える。

駆動ローラ１６と従動ローラは、実質的に水平方向に並んで配置される。コンベヤベルト２０は、これらのローラの周りに巻き回される。駆動ローラ１６および従動ローラのそれぞれの軸（従動ローラの軸は不図示）の一端は、第１フレーム１８に軸受（不図示）を介して回転可能に取り付けられ、他端は、第２フレーム１９に軸受（不図示）を介して回転可能に取り付けられる。第１フレーム１８および第２フレーム１９は、ベルトコンベヤシステム２が配置される工場などの建物の床に対して固定される。

駆動ローラ１６の軸（以下、被駆動軸と称する）１７は、第１フレーム１８を貫通し、したがって第１フレーム１８の駆動ローラ１６とは反対側に露出する部分（以下、露出部分と称す）を有する。

ギヤモータ１０は駆動ローラ１６を回転させるべく被駆動軸１７の露出部分に取り付けられる。ギヤモータ１０は、モータ１２と、減速機１４と、を含む。モータ１２は電動モータであり、インバータによって制御されない（インバータを有さない）。モータ１２は、停止しているか、そうでなければ規定入力電圧または規定入力電力で稼動しているか、のいずれかである。減速機１４は直交減速機であり、入力軸は出力軸と略直交する。

減速機１４は、原動機としてのモータ１２と被動機としての駆動ローラ１６との間に位置する。減速機１４は、モータ１２の回転を駆動ローラ１６に伝達する。この際、減速機１４は、モータ１２によって減速機１４の入力軸（不図示）に提供される回転速度およびトルクを、駆動ローラ１６に必要な回転速度およびトルクに変換し、減速機１４の出力軸を介して被駆動軸１７に与える。

減速機１４の出力軸は駆動ローラ１６の被駆動軸１７と機械的に連結される。出力軸はホロー型、被駆動軸１７はソリッド（中実）型であってもよいし、その逆であってもよい。特に出力軸は、被駆動軸に対する相対的な回転が制限されるように被駆動軸に連結される。本実施形態においては、減速機の出力軸のホロー部に被駆動軸１７が挿入されて、両者がキー連結されている。

トルクアーム構造１００は、ギヤモータ１０が駆動ローラ１６の被駆動軸１７（および減速機１４の出力軸）の周りに回転（図中に矢印Ｄで示す）するのを防止する。トルクアーム構造１００は、減速機１４に固定された第１構造１０２と、駆動ローラ１６の第１フレーム１８にボルト２２で固定された第２構造１０４と、減速機１４が出力軸（被駆動軸１７）周りに回転しようとする荷重を第１構造１０２から第２構造１０４に伝達する弾性部材１０６と、を備える。

なお、図１および２では、本実施形態に係るトルクアーム構造のうち、図１０を参照して後述する第６変形例に係るトルクアーム構造１００が取り付けられた様子を示している。しかしながら、後述する全てのトルクアーム構造４０、５０、６０、７０、８０、９０、１１０を、図１および２に示すトルクアーム構造１００と置き換えて使用することができる。トルクアーム構造の詳細については、図面を参照して後述する。

トルクアーム構造１００は、ギヤモータ１０の被駆動軸１７の周りの回転を防止する。トルクアーム構造１００がギヤモータ１０から取り外された場合、ギヤモータ１０の被駆動軸１７に対する角度位置は不定となる。トルクアーム構造１００は、ギヤモータ１０の被駆動軸１７に対する角度位置が略一定となるよう、ギヤモータ１０を支持する。特にトルクアーム構造１００はギヤモータ１０に回転反力を与える。一例では、ギヤモータ１０の姿勢はトルクアーム構造１００のみによって定まる。

以上のように構成されたベルトコンベヤシステム２の動作について説明する。ベルトコンベヤシステム２を起動する場合、オペレータはモータ１２の電源スイッチをオンにする。するとモータ１２には通常動作時と同じ電圧が印加される（全電圧始動または直入れ始動）。この際、減速機１４内部のギヤや駆動ローラ１６の慣性により、ギヤモータ１０には相当量の衝撃荷重（または始動トルク）が発生する。この衝撃荷重はギヤモータ１０を被駆動軸１７の周りで回転させるよう作用する。トルクアーム構造１００はこの衝撃荷重によりギヤモータ１０が回転しないようにギヤモータ１０を第１フレーム１８に対して支える。この際、トルクアーム構造１００の弾性部材１０６が縮むことによって、ギヤモータ１０が被駆動軸１７の周りでわずかに回転することが許される。これにより、モータ１２の起動時に発生する衝撃が分散される。ベルトコンベヤシステム２を停止する場合も同様に、トルクアーム構造１００は衝撃荷重を吸収する。このようにして、衝撃荷重によるギヤモータ１０への悪影響を低減でき、ギヤモータ１０の寿命を延ばすことができる。

図１および２では、減速機１４の、モータ１２が連結されている面とは反対側の面に、トルクアーム構造１００が取り付けられた様子を示している。しかしながら、本実施形態に係るトルクアーム構造は、図１中にＡ１で示す側面またはＡ２で示す側面に取り付けることも可能である。さらに、減速機１４と第１フレーム１８との間に隙間が確保されれば、減速機１４の第１フレーム１８に対向する面にも、トルクアーム構造を取り付けることができる。また、第２構造１０４を第１フレーム１８以外の外部部材に固定する場合には、図１中に表されている正面側にもトルクアーム構造を取り付けることができる。

図３は、従来技術に係るトルクアーム構造２００を示す図である。トルクアーム構造２００は、減速機１４に固定された第１構造２０２と、ギヤモータ１０により駆動される機械の筐体などの外部部材に固定される第２構造２０４と、を備える。第１構造２０２は、減速機１４の一側面に対して固定される基部２０２ａと、基部２０２ａから垂直方向に延びるように立設される第１部材２０２ｂと、を有している。第２構造２０４は、外部部材の一面に対して固定される基部２０４ａと、基部２０４ａから垂直方向に延びるように立設される第２部材２０４ｂと、を有している。第１構造２０２と第２構造２０４とは、第１部材２０２ｂと第２部材２０４ｂとがその間に若干の隙間を有して対面するように、互いに対向して配置される。

第１構造の第１部材２０２ｂと第２構造の第２部材２０４ｂには、それぞれボルト穴（図示せず）が設けられている。このボルト穴にボルト２０８を挿通し、ナット２１０を締め付けることによって、第１構造２０２と第２構造２０４とが締結される。第１構造の第１部材２０２ｂと第２構造の第２部材２０４ｂの間には、ギヤモータの起動時および停止時の衝撃を吸収するために、皿ばね２１２またはゴムブッシュが介在されている。

上記のように、ギヤモータと外部部材とをボルト等で締結する場合は、第１部材と第２部材に開けられているボルト穴を合わせるように、第１構造と第２構造を正確に位置決めする必要がある。そのため、特に外部部材が大型機械である場合には、トルクアーム構造の取り付けにかなりの手間と時間を要していた。また、ボルトが緩すぎるとトルクアーム構造による衝撃吸収ができなくなり、ボルトがきつすぎると第１部材または第２部材が折損したりするなど、ボルトの締め付けトルクの管理が困難であった。

そこで、本実施形態では、取り付けおよびメンテナンスが容易であるトルクアーム構造を提供する。

図４（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、本実施形態に係るトルクアーム構造の一例の側面図および正面図である。

トルクアーム構造４０は、減速機１４に固定された第１構造４２と、ギヤモータ１０により駆動される機械の筐体などの外部部材に固定される第２構造４４と、を備える。第１構造４２は、減速機１４の一側面に対して固定される基部４２ａと、基部４２ａから垂直方向に延びるように立設される第１部材４２ｂと、を有している。第２構造４４は、外部部材の一面に対して固定される基部４４ａと、基部４４ａから垂直方向に延びるように立設される第２部材４４ｂと、を有している。

第１構造４２と第２構造４４とは、第１部材４２ｂと第２部材４４ｂとがその間に隙間を有して対面するように、互いに対向して配置される。

第１構造４２と第２構造４４の間には、弾性部材４６が配置されている。この弾性部材４６は、第１構造４２と第２構造４４との間に画成される隙間に嵌合するように予め形成されている。より詳細には、弾性部材４６は、第１構造４２の基部４２ａと第２構造４４の基部４４ａとの離隔距離と略等しい高さを有した、略直方体形状をなしている。弾性部材４６には、第１構造４２の第１部材４２ｂに嵌合する凹部と、第２構造４４の第２部材４４ｂに嵌合する凹部とが形成されている。

トルクアーム構造４０をギヤモータ１０および外部部材との間に設置する場合、減速機１４に第１構造４２を、外部部材に第２構造４４を最初に固定する。続いて、第１部材４２ｂおよび第２部材４４ｂに弾性部材４６の各凹部の位置を合わせて、弾性部材４６を減速機１４の出力軸が延びる方向（図４（ｂ）の紙面に対して垂直の方向）から挿入する。この結果、弾性部材４６は、第１構造４２と第２構造とを連結するとともに、減速機１４がその出力軸周りに回転しようとする荷重を第１部材４２ｂから第２部材４４ｂに伝達する役割も果たすようになる。

弾性部材４６は、第１構造４２と第２構造４４との間に、着脱自在に配置される。このため、弾性部材の各凹部は、第１および第２構造の組み付け後に、弾性部材を手またはハンマー等を用いて比較的に容易に挿入できるが、ギヤモータの運転時に弾性部材が脱落しない程度のきつさとなるように形成される。

図４（ｂ）に示すように、第１構造の第１部材４２ｂと第２構造の第２部材４４ｂとはオフセットするように配置されている。このオフセットは、減速機１４の出力軸周りの回転方向に対向させるのが好ましい。図４（ｂ）に示す例は、減速機の出力軸が時計回りにのみ運転し、減速機を反時計回りに回転させる反力を受ける場合に適したトルクアーム構造である。減速機の出力軸が反時計周りに回転すると、図４（ｂ）中にＢ２で示す部分の弾性部材が第１部材４２ｂと第２部材４４ｂの間で圧縮されて、減速機１４の回転を止めるとともに衝撃荷重を吸収する。

弾性部材４６は、例えば天然ゴムや、またはウレタンゴムなどの合成ゴムで作成される。弾性部材４６の剛性は、ギヤモータ１０の出力の大きさや運転頻度等に基づき、弾性部材４６が早期に劣化しないように選択される。

図４（ａ）に示されているように、第１部材４２ｂは長方形、第２部材４４ｂは台形の形状をしているが、他の形状であってもよい。第１部材４２ｂと第２部材４４ｂとが重なり合う部分の面積は、一般に広い方がよいが、ギヤモータ１０の出力の大きさや運転頻度、弾性部材４６の挿入のしやすさ等に基づき適宜選択される。

図５は、本実施形態の第１変形例に係るトルクアーム構造５０を示す図である。

トルクアーム構造５０は、減速機１４に固定された第１構造５２と、ギヤモータ１０により駆動される機械の筐体などの外部部材に固定される第２構造５４と、を備える。第１構造５２は、減速機１４の一側面に対して固定される基部５２ａと、基部５２ａから垂直方向に延びるように立設される第１部材５２ｂと、を有している。第２構造５４は、外部部材の一面に対して固定される基部５４ａと、基部５４ａから垂直方向に延びるように立設される第２部材５４ｂと、を有している。

第１構造５２と第２構造５４の間には、弾性部材５６が配置されている。この弾性部材５６は、第１構造５２と第２構造５４との間に画成される隙間に嵌合するように予め形成されている。より詳細には、弾性部材５６は、第１構造５２の基部５２ａと第２構造４４の基部５４ａとの離隔距離と略等しい高さを有した、略直方体形状をなしている。弾性部材５６には、第１構造５２の第１部材５２ｂに嵌合する凹部と、第２構造５４の第２部材５４ｂに嵌合する凹部とが形成されている。

図４に示した例とは異なり、トルクアーム構造５０では、第１部材５２ｂと第２部材５４ｂとはオフセットされず、垂直方向で同一線上に配置されている。つまり、第１部材５２ｂと第２部材５４ｂは、減速機１４の出力軸周りの回転方向に対向しておらず、第１部材５２ｂと第２部材５４ｂの先端面同士が隙間を有するように対向に配置されている。トルクアーム構造５０は、減速機１４の出力軸が時計回り、反時計回りのいずれの方向にも回転する場合に適している。この構造では、弾性部材５６のみで減速機１４の回転を受け止めることになるので、第１部材５２ｂと第２部材５４ｂの両側の弾性部材の幅が広くされている。

図６は、本実施形態の第２変形例に係るトルクアーム構造６０を示す図である。

トルクアーム構造６０は、減速機１４に固定された第１構造６２と、ギヤモータ１０により駆動される機械の筐体などの外部部材に固定される第２構造６４と、を備える。第１構造６２は、減速機１４の一側面に対して固定される基部６２ａと、基部６２ａから垂直方向に延びるように立設される２つの第１部材６２ｂ、６２ｃと、を有している。第２構造６４は、外部部材の一面に対して固定される基部６４ａと、基部６４ａから垂直方向に延びるように立設される第２部材６４ｂと、を有している。第１構造の２つの第１部材６２ｂ、６２ｃは、第２構造の第２部材６４ｂをその間に挟むように配置されている。つまり、第１部材６２ｂと第２部材６４ｂ、および第１部材６２ｃと第２部材６４ｂは、減速機１４の出力軸周りの回転方向に隙間を有して対向している。

第１構造６２と第２構造６４の間には、弾性部材６６が配置されている。この弾性部材６６は、第１構造６２と第２構造６４との間に画成される隙間に嵌合するように予め形成されている。より詳細には、弾性部材６６は、第１構造６２の基部６２ａと第２構造６４の基部６４ａとの離隔距離と略等しい高さを有した、略直方体形状をなしている。弾性部材６６には、第１構造６２の第１部材６２ｂ、６２ｃに嵌合する凹部と、第２構造６４の第２部材６４ｂに嵌合する凹部とが形成されている。

トルクアーム構造６０は、減速機１４の出力軸が時計回り、反時計回りのいずれの方向にも回転する場合に適している。図５に示したトルクアーム構造５０とは異なり、減速機１４の回転を第１および第２部材の間に位置する弾性部材だけでなく、第１および第２部材自身でも受け止めるので、トルクアーム構造６０の剛性はトルクアーム構造５０よりも大きくなる。したがって、高出力のギヤモータにより適していると言える。

図７は、本実施形態の第３変形例に係るトルクアーム構造７０を示す図である。

トルクアーム構造７０は、減速機１４に固定された第１構造７２と、ギヤモータ１０により駆動される機械の筐体などの外部部材に固定される第２構造７４と、を備える。第１構造７２は、減速機１４の一側面に対して固定される基部７２ａと、基部７２ａから垂直方向に延びるように立設される第１部材７２ｂと、を有している。第２構造７４は、外部部材の一面に対して固定される基部７４ａと、基部７４ａから垂直方向に延びるように立設される第２部材７４ｂと、を有している。

第１構造７２と第２構造７４とは、第１部材７２ｂと第２部材７４ｂとがその間に隙間を有して対面するように、互いに対向して配置される。

第１構造７２と第２構造７４の間には、弾性部材７６が配置されている。この弾性部材７６は、第１構造７２と第２構造７４との間に画成される隙間に嵌合するように予め形成されている。より詳細には、弾性部材７６は、第１構造７２の基部７２ａと第２構造７４の基部７４ａとの離隔距離と略等しい高さを有した、略直方体形状をなしている。弾性部材７６には、第１構造７２の第１部材７２ｂに嵌合する凹部と、第２構造７４の第２部材７４ｂに嵌合する凹部とが形成されている。

トルクアーム構造７０は、第１部材７２ｂ、第２部材７４ｂ、および弾性部材７６に同心同径で形成された貫通穴に、ピン部材７８が遊嵌されている。このピン部材７８は、ギヤモータ１０を繰り返し運転したときに、弾性部材７６が緩んで第１および第２構造から離脱するのを防ぐ抜け止め部材として機能する。

ここで、図４（ｂ）および図６を再び参照する。図４（ｂ）中にＢ１、Ｂ３で示す弾性部材４６の部分は、ギヤモータ１０の（時計回りの）運転時（ギヤモータ１０自体が反時計回りに回転させられる場合）にほとんど荷重を負担していないと考えられる。同様に、図６中にＣ１、Ｃ５で示す弾性部材６６の部分は、ギヤモータ１０の時計回りおよび反時計回りの運転時にほとんど荷重を負担していないと考えられる。そこで、弾性部材からこのような荷重をほとんど負担していない部分を取り除き、より簡素な構造としてもよい。図８ないし１１は、そのような変形例を示す。

図８は、本実施形態の第４変形例に係るトルクアーム構造８０を示す図である。

トルクアーム構造８０は、減速機１４に固定された第１構造８２と、ギヤモータ１０により駆動される機械の筐体などの外部部材に固定される第２構造８４と、を備える。第１構造８２は、減速機１４の一側面に対して固定される基部８２ａと、基部８２ａから垂直方向に延びるように立設される第１部材８２ｂと、を有している。第２構造８４は、外部部材の一面に対して固定される基部８４ａと、基部８４ａから垂直方向に延びるように立設される第２部材８４ｂと、を有している。

第１構造８２と第２構造８４とは、第１部材８２ｂと第２部材８４ｂとがその間に隙間を有して対面するように、互いに対向して配置される。つまり、第１部材８２ｂと第２部材８４ｂは、減速機１４の出力軸周りの回転方向に隙間を有して対向している。

第１構造８２と第２構造８４の間には、弾性部材８６が配置されている。この弾性部材８６は、第１構造８２と第２構造８４との間に画成される隙間に嵌合するように予め形成されている。より詳細には、弾性部材８６は、第１構造８２の基部８２ａと第２構造８４の基部８４ａとの離隔距離と略等しい高さを有した、凹凸を有さない略直方体形状をなしている。

図４（ｂ）に示したトルクアーム構造４０と同様に、トルクアーム構造８０は、第１部材８２ｂと第２部材８４ｂとはオフセットするように配置されており、減速機の出力軸が時計回りにのみ運転し、減速機を反時計回りに回転させる反力を受ける場合に適したトルクアーム構造である。加えて、トルクアーム構造８０では、第１部材８２ｂが減速機１４の出力軸の（軸心の）真下になく、オフセットして配置されている結果、第１部材８２ｂと第２部材８４ｂとで挟まれる弾性部材８６がかなり厚くなっている。この結果、減速機１４の衝撃荷重の吸収量が大きくなるため、トルクアーム構造８０は高出力のギヤモータに特に適していると言える。

図９は、本実施形態の第５変形例に係るトルクアーム構造９０を示す図である。

トルクアーム構造９０は、減速機１４に固定された第１構造９２と、ギヤモータ１０により駆動される機械の筐体などの外部部材に固定される第２構造９４と、を備える。第１構造９２は、減速機１４の一側面に対して固定される基部９２ａと、基部９２ａから垂直方向に延びるように立設される２つの第１部材９２ｂ、９２ｃと、を有している。第２構造９４は、外部部材の一面に対して固定される基部９４ａと、基部９４ａから垂直方向に延びるように立設される第２部材９４ｂと、を有している。第１構造の２つの第１部材９２ｂ、９２ｃは、第２構造の第２部材９４ｂをその間に挟むように配置されている。つまり、第１部材９２ｂと第２部材９４ｂ、および第１部材９２ｃと第２部材９４ｂは、減速機１４の出力軸周りの回転方向に隙間を有して対向している。

第１構造９２と第２構造９４の間には、弾性部材９６が配置されている。この弾性部材９６は、第１構造９２と第２構造９４との間に画成される隙間に嵌合するように予め形成されている。より詳細には、弾性部材９６は、第１構造９２の基部９２ａと第２構造９４の基部９４ａとの離隔距離と略等しい高さを有した、略直方体形状をなしている。弾性部材９６には、第２構造９４の第２部材９４ｂに嵌合する凹部が形成されているが、第１構造９２の第１部材９２ｂ、９２ｃに嵌合する凹部は形成されていない。

この変形例に係るトルクアーム構造９０は、図６に示したトルクアーム構造６０と同様の機能を有するが、弾性部材をより簡略化した構造であると言える。

図１０は、本実施形態の第６変形例に係るトルクアーム構造１００を示す図である。

トルクアーム構造１００は、減速機１４に固定された第１構造１０２と、ギヤモータ１０により駆動される機械の筐体などの外部部材に固定される第２構造１０４と、を備える。第１構造１０２は、減速機１４の一側面に対して固定される基部１０２ａと、基部１０２ａから垂直方向に延びるように立設される第１部材１０２ｂを有している。第２構造１０４は、外部部材の一面に対して固定される基部１０４ａと、基部１０４ａから垂直方向に延びるように立設される２つの第２部材１０４ｂ、１０４ｃと、を有している。第２構造の２つの第２部材１０４ｂ、１０４ｃは、第１構造の第１部材１０２ｂをその間に挟むように配置されている。つまり、第１部材１０２ｂと第２部材１０４ｂ、および第１部材１０２ｂと第２部材１０４ｃは、減速機１４の出力軸周りの回転方向に隙間を有して対向している。

第１構造１０２と第２構造１０４の間には、弾性部材１０６が配置されている。この弾性部材１０６は、第１構造１０２と第２構造１０４との間に画成される隙間に嵌合するように予め形成されている。より詳細には、弾性部材１０６は、第１構造１０２の基部１０２ａと第２構造１０４の基部１０４ａとの離隔距離と略等しい高さを有した、略直方体形状をなしている。弾性部材１０６には、第１構造１０２の第１部材１０２ｂに嵌合する凹部が形成されているが、第２構造１０４の第２部材１０４ｂ、１０４ｃに嵌合する凹部は形成されていない。

この変形例に係るトルクアーム構造１００は、図９に示したトルクアーム構造９０を上下逆にした構造であると言える。

図１１は、本実施形態の第７変形例に係るトルクアーム構造１１０を示す図である。

トルクアーム構造１１０は、減速機１４に固定された第１構造１１２と、ギヤモータ１０により駆動される機械の筐体などの外部部材に固定される第２構造１１４と、を備える。第１構造１１２は、減速機１４の一側面に対して固定される基部１１２ａと、基部１１２ａから垂直方向に延びるように立設される２つの第１部材１１２ｂ、１１２ｃと、を有している。第２構造１１４は、外部部材の一面に対して固定される基部１１４ａと、基部１１４ａから垂直方向に延びるように立設される第２部材１１４ｂと、を有している。第１構造の２つの第１部材１１２ｂ、１１２ｃは、第２構造の第２部材１１４ｂをその間に挟むように配置されている。つまり、第１部材１１２ｂと第２部材１１４ｂ、および第１部材１１２ｃと第２部材１１４ｂは、減速機１４の出力軸周りの回転方向に隙間を有して対向している。

第１部材１１２ｂと第２部材１１４ｂの間には、第１弾性部材１１６ａが配置されている。第２部材１１４ｂと第１部材１１２ｃの間には、第２弾性部材１１６ｂが配置されている。第１弾性部材１１６ａと第２弾性部材１１６ｂは、凹凸を有さない略直方体形状をなしている。

この変形例に係るトルクアーム構造１１０は、図６に示したトルクアーム構造６０と同様の機能を有するが、弾性部材をより簡略化した構造であると言える。特に、弾性部材に凹部を形成する必要がないため、弾性部材のコストを低減することができる。

以上説明したように、本実施形態によると、第１構造を減速機に、第２構造を外部部材に取り付けた後に、第１部材と第２部材の間に画成される隙間に合わせて形成された弾性部材を差し込むだけで、トルクアーム構造を構成することができる。したがって、トルクアーム構造の組み付け作業が容易になる。また、弾性部材と第１および第２部材とは固着していないないので、第１構造および第２構造を取り付けた状態のまま、弾性部材のみを取り外すことができる。よって、弾性部材が劣化したときの交換が容易であり、メンテナンス性が高い。

また、第１部材と第２部材とをボルトで締結する従来技術のように、ボルト穴同士の詳細な位置決めなどが不要であるので、トルクアーム構造の取り付けが容易になる。この特徴は、第２構造の固定される外部部材が大型機械である場合は、一般に寸法誤差も比較的大きくなるので、特に有利に働く。また、上記従来技術のように、ボルトの締め付けトルク管理が不要になり、ボルトの締め付け力の不足や超過に起因する各部材の破損も生じない。

以上、実施の形態に係るトルクアーム構造の構成および動作について説明した。この実施の形態は例示であり、その各構成要素の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

実施の形態では、第１構造および第２構造は長方形または台形の板として説明したが、第１構造から第２構造に回転荷重を十分に伝達することができる断面積があれば、他の形状であってもよい。

実施の形態では、減速機の出力軸はホロー型の軸である場合について説明したが、これに限られず、例えば出力軸はソリッド（中実）型の軸であってもよい。

実施の形態では、トルクアーム構造を１つ設ける場合について説明したが、これに限られず、トルクアーム構造を２つ以上設けてもよい。

実施の形態では、モータをインバータによって制御しない場合について説明したが、これに限られず、例えばインバータによる制御を行ってもよい。

実施の形態では、減速機は直交減速機である場合について説明したが、これに限られず、例えば減速機は平行軸減速機であってもよい。

実施の形態では、ベルトコンベヤシステムのギヤモータにトルクアーム構造を設けることについて説明した。しかしながら、本発明に係るトルクアーム構造の用途は特に限定されず、例えばクレーンの走行装置のギヤモータにトルクアーム構造を設けてもよい。

実施の形態では、ギヤモータにより駆動される機械の筐体などの外部部材に第２部材を固定することを説明したが、固定先は減速機以外の部材であればよく、例えば床等に第２部材を固定してもよい。また、第１部材は、減速機ではなく減速機と一体化された部材に固定されてもよい。例えば、第１部材がモータに固定されてもよい。

本明細書において、第１部材を減速機または減速機と一体化された部材に「固定」するという表現は、第１部材が減速機または減速機と一体化された部材に一体形成されている場合も含む。同様に、第２部材を外部部材等に「固定」するという表現は、第２部材が外部部材等に一体形成されている場合も含む。

実施の形態では、第１構造の基部と第２構造の基部とを対向して配置する構成について説明したが、これに限定されない。第１部材と第２部材の側面同士または先端面同士が隙間を有して対向していれば、例えば第１構造の基部と第２構造の基部とが直交するように配置してもよい。

４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０ トルクアーム構造、 ４２ｂ、５２ｂ、６２ｂ、６２ｃ、７２ｂ、８２ｂ、９２ｂ、９２ｃ、１０２ｂ、１１２ｂ 第１部材、 ４４ｂ、５４ｂ、６４ｂ、７４ｂ、８４ｂ、９４ｂ、１０４ｂ、１０４ｃ、１１４ｂ 第２部材、 ４６、５６、６６、７６、８６、９６、１０６、１１６ 弾性部材。

Claims (10)

1. 減速機の出力軸周りの回転を防止するトルクアーム構造であって、
   減速機または減速機と一体化された部材に固定された第１部材と、
   前記第１部材と対向するように外部部材に固定された第２部材と、
   減速機が出力軸周りに回転しようとする荷重を前記第１部材から前記第２部材に伝達する弾性部材と、
   を備え、
   前記弾性部材は、前記第１部材と前記第２部材との間に画成される隙間に嵌合するように形成され、該隙間に着脱自在に配置されることを特徴とするトルクアーム構造。
2. 前記第１部材と前記第２部材を減速機の出力軸周りの回転方向に対向させることを特徴とする請求項１に記載のトルクアーム構造。
3. 前記第１部材を２つ備え、２つの第１部材で前記第２部材を挟むように配置することを特徴とする請求項２に記載のトルクアーム構造。
4. 前記弾性部材は、前記第２部材に嵌合する凹部を有することを特徴とする請求項３に記載のトルクアーム構造。
5. 前記第２部材を２つ備え、２つの第２部材で前記第１部材を挟むように配置することを特徴とする請求項２に記載のトルクアーム構造。
6. 前記弾性部材は、前記第１部材に嵌合する凹部を有することを特徴とする請求項５に記載のトルクアーム構造。
7. 前記弾性部材は、凹凸のない直方体形状であることを特徴とする請求項１、２、３、５のいずれかに記載のトルクアーム構造。
8. 前記弾性部材は、前記第１部材および前記第２部材の少なくとも一方に嵌合する凹部を有することを特徴とする請求項１または２に記載のトルクアーム構造。
9. 前記弾性部材の抜け止め部材をさらに備えることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載のトルクアーム構造。
10. 前記抜け止め部材は、前記第１部材、前記第２部材および前記弾性部材を貫通するピン部材であることを特徴とする請求項９に記載のトルクアーム構造。

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