JP4362216B2 - モータ駆動装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転動力を発生するモータを備え、相手機械に連結される出力軸によってこの相手機械を回転駆動するモータ付き駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、単体としてのモータや減速機構を一体的に備えたギヤドモータ、制動機構を備えたブレーキ付きモータ、クラッチ付きモータ等のように、モータ付き駆動装置は多種多様のものが存在し、生産ラインの駆動源から家電製品の駆動源に至るまで幅広い産業分野で利用されている。
【０００３】
このモータ付き駆動装置は、自身の回転動力を取り出すための出力軸を必ず備えており、これを相手機械（被駆動装置）に連結することで動力を伝達するようになっている。
【０００４】
図８に従来のモータ付き駆動装置８を示す。
【０００５】
この駆動装置２０８は、モータ２１０及び歯車減速機構２１２が組み合わされて構成される。歯車減速機構２１２は、直交ギヤセット２２４、第１及び第２平行ギヤセット２２７、２３０を備えており、これらが第１中間軸２１８、第２中間軸２２０によって連結されている。詳細に説明すると直交ギヤセット２２４は、モータ軸２１０Ａに形成されるハイポイドピニオン２２２及びこのハイポイドピニオン２２２と噛合するハイポイドギヤ２２３から構成され、又第１平行ギヤセット２２７は、ハイポイドギヤ２２３と一緒に回転する第１ピニオン２２５及びこの第１ピニオン２２５と噛合する第１ギヤ２２６から構成され、又第２平行ギヤセット２３０は、第１ギヤ２２６と一緒に回転する第２ピニオン２２８及びこの第２ピニオンと噛合する第２ギヤ２２９から構成される。第２ギヤ２２９には中空タイプの出力軸２１６が設けられており、この出力軸２１６から回転動力が出力される構造である。
【０００６】
この駆動装置２０８では、モータ２１０の回転動力が歯車によって確実に伝達されるので、モータ２１０が大容量であり大きいトルクを発するとしても、それを確実に相手機械（図示省略）に伝達することが出来る。従って、駆動装置２０８は相手機械の回転負荷（負荷トルク）が大きいときに特に有効である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
駆動装置２０８の用途は様々であり、現在、こぼれやすい液体を搬送する搬送装置の駆動部や、人体への衝撃を和らげるために滑らかな始動が要求される車両の駆動部等にも利用されてきている。これらはほんの一例であるが、近年の技術の高度化によって「滑らかなスタート、滑らかなストップ、滑らかな加減速」が必要とされる状況が増えてきている。
【０００８】
しかしながら、直流モータや誘導モータ、トルクモータ等は、起動トルクが定格トルクよりも比較的大きい場合が多く、例えば、近年広まりつつある高効率モータは起動トルクが定格トルクの４倍程度になるものが一般的となっている。
【０００９】
これらのモータ２１０をそのまま駆動装置２０８として利用したのでは、歯車減速機構２１２によって起動トルクが相手機械に確実に入力されてしまい、相手機械に衝撃を与えたり或いは疲労させたりする原因となる。更に、搬送装置の駆動部に利用された場合には、突如の急加速によって搬送中の容器から液体がこぼれたり、容器自体が転倒したりする問題があり、又車両に利用された場合は、スタート時に強い衝撃が人体に伝わるという問題がある。
【００１０】
現在、多くの駆動装置メーカー等は、これらの問題のほとんどを電気的制御によって解決しようと苦心している。つまり、歯車減速機構２１２を利用して確実に動力を伝達できる状態を先ず機械的に確保した上で、例えば、インバータを用いて起動時は低速度状態を維持し、徐々に加速させて目標回転速度に移行させる方法や、モータ２１０に印可する電圧を制御して徐々に加速させる方法や、又これらを併用する方法等が採用されている。
【００１１】
しかし、これらの制御装置はかなり高価であり、モータとほぼ同程度或いはそれ以上の価格であることが多い。つまり、上記の問題を制御によって解決しようとすると、装置だけで約２倍のコストが必要となる。それにも拘わらず、制御は電気的に行われるので必ずしも１００％信頼できるという訳ではなく、相手機械の負荷変動、不慮のアクシデント等の多くのバリエーションに対して制御だけで対応することは極めて困難である。とりわけ、総てを制御で解決するには、制御対象の状況を的確に把握し、それを解決する制御パターンを試行錯誤して見出し、実際にプログラムして実験を重ねる、という極めて労力・費用のかかる作業が必要であった。
【００１２】
又このようにしても制御には一定の限界があり、又時には制御ミス、誤動作等があり得る。
【００１３】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、モータ付き駆動装置において、簡易な構成で機械的にクッションスタート機能を実現してその信頼性を高めると共に、滑らかな加減速特性を極めて自然に得ることが出来るようにすることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、回転動力を発生するモータを備え、相手機械に連結される出力軸によって該相手機械を回転駆動するモータ付き駆動装置において、前記モータのモータ軸から前記出力軸までの動力伝達経路の間に、太陽ローラ、該太陽ローラの周囲に配置されて該太陽ローラと転接する遊星ローラ、該遊星ローラが自身の内周面に転接するリングローラ、前記遊星ローラの公転成分と同期するキャリア、を備えた摩擦ローラ伝達機構を介在させると共に、前記太陽ローラ、前記リングローラ、前記キャリアのいずれか１つを回転動力が入力される入力要素、他の１つを回転動力を出力する出力要素とし、更に、前記摩擦ローラ伝達機構の限界伝達トルクＰの前記モータ軸換算値Ｐｉを、前記モータの起動トルクＳよりも小さく且つ該モータの定格トルクＭよりも大きくなるように設定したことにより上記目的を達成するものである。
【００１５】
本発明者は、従来の歯車のみによる確実な動力伝達と、急な加減速を抑制するための制御装置によるモータ制御とは、必ずしも合理的組み合わせとは言えないとの考えに至った。
【００１６】
歯車自体は高いトルク伝達能力を有している一方、モータの（通常の）大きな起動トルクが直接的に相手機械に伝達されては困るということから、制御によって起動トルクを抑制している。これは、歯車のメリットともいえる高トルク伝達領域を敢えて「利用しない」ことを意味しており、その領域に関しては歯車は過剰能力を有しているといえる。又、このようにモータを低速度で長時間運転するのは、モータの効率の面でも好ましくない。
【００１７】
そこで、本発明者は摩擦ローラ伝達機構の特性を詳細に検討した結果、モータ〜出力軸の間に摩擦ローラ伝達機構を介在させ、更に一歩進んで、その限界伝達トルクをモータの起動トルクＳ〜定格トルクＭの範囲内に設定し、それによって極めて好ましい伝達特性を発揮させることができることが解った。
【００１８】
図１に、本発明者が検討した結果である摩擦ローラ伝達機構の「伝達トルク−滑り率」の一般的な関係（実線Ａ）を示す。なお、滑り率とは、各摩擦ローラ間に滑りが全く生じないと想定した場合の出力要素の回転数（予定回転数）と実際の回転数（実回転数）との差（予定回転数−実回転数）を、予定回転数に対する割合（％）で示したものである。
【００１９】
伝達トルク（負荷）が殆ど無い場合には、滑り率は零に近い値を示す。しかし、伝達トルクが増加すると徐々に滑りが増大して、ある地点で伝達トルクにも一定の限界（点Ｐ：限界伝達トルク）が生じ、最終的には回転を伝達することができない状態となる（入力要素側は回転しているが出力要素は停止する状態：滑り率１００％）。この状態では一般に伝達可能トルクも低下する。
【００２０】
なお、実線Ａの上方にある点線Ｓはモータの起動トルクのレベルを示しており、実線Ａと交わっている点線Ｍはモータの定格トルクのレベルを模式的に示している。これは、本発明で言う「限界伝達トルクＰのモータ軸換算値Ｐｉを、モータの起動トルクＳよりも小さく且つ該モータの定格トルクＭよりも大きくなるように設定した」ということを分かり易く説明するために便宜上記載したものである。
【００２１】
本発明における摩擦ローラ伝達機構は２つの重要な作用を奏する。具体的には、（１）モータの起動トルクＳの総てを伝達しない（できない）で、自分の限界である限界伝達トルクＰを上限として相手機械側に適宜トルクを伝達する、ということ、（２）モータの定格トルクＭの総てを確実に伝達する、ということである。
【００２２】
その結果、起動時の不必要な起動トルクＭは（１）の作用によって摩擦ローラ伝達機構の滑りによって直ちに吸収され、相手機械は徐々に加速することが出来るようになる（クッションスタート機能）。モータにとっては、相手機械の回転数に依存することなく自らを効率の良い領域に即座に移行させることが出来るので、モータの負担も軽減され、相手機械の破壊・疲労等も軽減される。
【００２３】
又、相手機械の負荷トルクはモータの定格トルクＭで十分駆動できるように設定されるのが一般的であるので、（２）の作用により本発明の駆動装置は相手機械を確実に定常状態で駆動することができる。言い換えると、必要な伝達能力は十分確保されている。更に、定常状態で回転している相手機械の負荷が突然増大した場合等であっても、それが摩擦ローラ伝達機構の滑りによって吸収されるのでモータに直接伝達することがない。この結果、モータも、摩擦ローラ伝達機構限界伝達トルク以上のトルクを発生することを要求されない（あるいは反力トルクを受けない）ことになり、効率の面でも耐久性の面でも大変好ましい状態で運転できる。
【００２４】
特に優れている点は、それが「滑りの増減」を伴って実現されることにあり、モータの回転数変動が相手機械の回転数変動に直接影響しないので、より滑らかな加速特性が得られるようになっている。
【００２５】
以上のように摩擦ローラ伝達機構を極めて合理的な思想の下で用いることにより、従来の複雑な制御に代えて或いは制御と併用して機械的に滑らかな加減速特性を得ることが出来る。制御装置と併用した場合には、制御の限界を補う役目（信頼性を１００％に近づける役目）、又制御ミス・誤動作を機械的にサポートする役目等を本発明は有している。
【００２６】
なお、限界伝達トルクＰのモータ軸Ｐｉ換算値とは、例えば、摩擦ローラ伝達機構とモータとの間に別途増減速機等が介在している場合に、その増減速比を考慮してモータ軸換算することを意味する。
【００２７】
又、相手機械の負荷トルクとは、相手機械の起動時を除く通常運転時の負荷トルク（通常運転時においてある程度変動することが予測されるときはその予測最大値）を意味している。
【００２８】
ところで本発明では、前記相手機械の負荷トルクの前記モータ軸換算値Ｔに対して、前記モータの定格トルクＭを、０．８＊Ｔ＜Ｍ＜３．０＊Ｔの範囲内に設定することが好ましい。このようにすると、安全性の高い使用状況の下で相手機械を駆動することが出来るようになる。用途がコンベアの場合、即ちコンベアローラの駆動装置（モータローラを含む）として利用する場合は、モータの定格トルクＭを、１．０＊Ｔ＜Ｍ＜１．６＊Ｔの範囲内に設定する。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照しながら本発明の実施の形態の例について詳細に説明する。
【００３０】
図２に、本発明の第１実施形態に係るモータ付き駆動装置（以下駆動装置という）１００を示す。
【００３１】
駆動装置１００は、回転動力を発生するモータ１０２と、相手機械（図示省略）に連結される出力軸１０４と、を備えており、この出力軸１０４によって相手機械に動力を伝達する。
【００３２】
この駆動装置１００では、モータ１０２のモータ軸１０６から出力軸１０４までの動力伝達経路の間に摩擦ローラ伝達機構１１０が介在されており、動力伝達の一部を担っている。摩擦ローラ伝達機構１１０は、図３に示されるように、太陽ローラ１１２と、太陽ローラ１１２の周囲に配置されて太陽ローラ１１２と転接する遊星ローラ１１４と、遊星ローラ１１４が自身の内周面に転接するリングローラ１１６と、遊星ローラ１１４の公転成分と同期して回転するキャリア１１８と、を備える。
【００３３】
図２に戻って、摩擦ローラ伝達機構１１０のケーシングは、出力軸１０４側の前部ケーシング１３０、リング状の中間ケーシング１３２（これはリングローラ１１６と一体である）、モータ１０２の前面カバーを兼ねる継ぎケーシング１３４から構成されており、これらがボルト１２０によって連結されている。なお、モータ１０２のケーシングは、前面カバーとなる上記継ぎケーシング１３４、モータ１０２の固定子等が固定されて内部にモータ軸１０６が収容される円筒ケーシング１３６、及び後部ケーシング１３８とからなり、更にその後方に、冷却ファン１４０を外部から保護する安全カバー１４２が設置される。
【００３４】
太陽ローラ１１２はモータ軸１０６の端部にキー結合されており、このモータ軸１０６と一体となって回転する。又、リングローラ１１６は、中間ケーシング１３２の内周面に一体的に形成されている。なお、遊星ローラ１１４の中心には、ピン１２２及び該ピン１２２を覆うローラ１２４が回転自在に挿入されており、このピン１２２の一端がキャリア１１８によって固定・保持されることで、キャリア１１８が、遊星ローラ１１４の公転成分と同期して回転する。
【００３５】
キャリア１１８は出力軸１０４と一体的に形成されており、両者が、前部ケーシング１３０の内周側に設置される２つの軸受１４４、１４６に回転自在に保持される。
【００３６】
従って本実施形態では、太陽ローラ１１２が入力要素、リングローラ１１６が固定要素、キャリア１１８が出力要素となっており、減速機として機能する。なお本発明では、これらのいずれか１つが入力要素、他の１つが出力要素とし、残りが固定要素となっていれば如何なる組み合わせでも構わない。
【００３７】
更に、この摩擦ローラ伝達機構１１０では、自身の限界伝達トルクＰをモータ軸１０６に換算した値Ｐｉが、モータ１０２の起動トルクＳよりも小さく且つ定格トルクＭよりも大きくなるように設定されている。
【００３８】
この限界トルクＰの測定方法の一例について説明する。
【００３９】
図４に示されるように、摩擦ローラ伝達機構１１０をリングローラ１１６を固定した状態で単体で用意し、入力要素である太陽ローラ１１２に試験モータ１５０を接続して回転動力を入力し、出力要素であるキャリア１１８（出力軸１０４）にトルクセンサ１５１を介してブレーキ１５２を接続する。
【００４０】
モータ１５０によって回転動力が入力されている状態で、ブレーキ１５２の制動トルクを徐々に増大させていくと、各摩擦ローラの滑りが増大していき、トルクセンサ１５１のトルク計測値も増加していく。この計測値が、その時点における摩擦ローラ伝達機構１１０の伝達トルク（出力要素換算値）を意味している。制動トルクを更に増大させると、図１で既に示したように、トルク計測値に一定の限界が現れる。それが摩擦ローラ伝達機構１１０の限界伝達トルクＰである。ここでの限界伝達トルクＰは出力要素であるキャリア１１８を基準とした値であるので、これを試験モータ１５０側の太陽ローラ１１２に換算したモータ軸換算値Ｐｉは、摩擦ローラ伝達機構１１０の減速比Ｉ（例えば３．５）及び伝達効率ｎ（例えば０．９５）を考慮して、Ｐｉ＝Ｐ＊Ｉ／ｎとなる。もし、摩擦ローラ伝達機構１１０とモータとの間に他の減速機等が介在している場合には、その減速比、効率等を考慮してモータ軸換算値を求めることになる。
【００４１】
なお、このモータ軸換算値Ｐｉは、モータ（起動）トルクＳの６０〜９０％に設定することが好ましく、更に望ましくは、起動トルクＳの７５〜８０％に設定する。又、モータ軸換算値Ｐｉは、モータ定格トルクＭの１．１倍〜１．３倍に設定することが好ましく、より望ましくは、モータ定格トルクＭの１．２倍付近に設定する。
【００４２】
又、本実施形態では特に示さないが、この駆動装置１００の出力軸１０４に連結される相手機械が既に決まっている場合、この相手機械の負荷トルクをモータ軸１０６に換算した値Ｔに対して、モータ１０２の定格トルクＭが０．８＊Ｔ＜Ｍ＜３．０＊Ｔの範囲内に設定されるようにする。これにより大半の用途に適用可能となる。なお、例えばもし用途が物流用のコンベアならば、この値は、１．０＊Ｔ＜Ｍ＜１．６＊Ｔの範囲が最適となる。
【００４３】
次に作用について説明する。
【００４４】
この駆動装置１００では、モータ１０２〜出力軸１０４の間に、摩擦ローラ伝達機構１１０を介在させ、更に一歩進んで、その限界伝達トルクのモータ軸換算値Ｐｉを、モータ１０２の起動トルクＳ〜定格トルクＭの範囲内に設定している。
【００４５】
このようにすると、摩擦ローラ伝達機構１１０は、モータ１０２の起動トルクＳの「総て」を伝達しないで、自分が伝達できる範囲内（つまり限界伝達トルクの範囲内）で伝達しようとする。その結果、あまりに大きすぎる起動トルクＳは摩擦ローラ伝達機構１１０の滑りによって部分的に吸収されるので、相手機械は、適度の加速トルクによって徐々に加速することが出来るようになる（クッションスタート機能）。これは、相手機械の破損・疲労を軽減させることにも繋がる。
【００４６】
モータ１０２にとっては、摩擦ローラ伝達機構１１０の滑りによって相手機械の回転数に依存することなく自らを効率の良い回転数領域に比較的早く移行させることが出来るので、モータ１０２の負担も軽減されて総合効率を高めることができる。
【００４７】
又、この摩擦ローラ伝達機構１１０は、モータ１０２の定格トルクＭの総てを確実に伝達することができる。相手機械の負荷トルクはモータ１０２の定格トルクで十分駆動できるように設定されるのが一般的であるので、定格トルクＭが相手機械側に確実に伝達されることから、相手機械は確実に定常運転される。
【００４８】
更に、何らかのアクシデントによって、定常運転状態の相手機械の負荷が突然増大した場合であっても、それが摩擦ローラ伝達機構１１０の滑りによって吸収されるのでモータ１０２に直接伝達することがない。言い換えると、モータ１０２も限界伝達トルク以上のトルクを要求されないことになり、モータ１０２の寿命が延び、効率の面でも大変好ましい。
【００４９】
特に優れている点は、それが「滑りの増減」という連続性のある変動を伴って実現されることにある。これによって衝撃的な回転数変動が低減されて、より滑らかな加減速特性が得られるようになっている。
【００５０】
以上のように摩擦ローラ伝達機構１１０を極めて合理的な思想の下で用いているので、従来の複雑な制御に代えて、或いは制御と併用して「機械的に」滑らかな加減速特性を得ることが出来る。 又、相手機械の負荷トルクのモータ軸換算値Ｔに対して、モータ１０２の定格トルクＭが０．８＊Ｔ＜Ｍ＜３．０＊Ｔの範囲内に設定されているので、モータは効率の良い回転数領域で相手機械を定常運転することが出来る。
【００５１】
上記第１実施形態では、モータ１０２〜出力軸１０４の間の動力伝達経路中に、摩擦ローラ伝達機構１１０のみが介在している場合を示したが、本発明はそれに限定されず、他の動力伝達手段が動力伝達経路中に介在していても構わない。
【００５２】
その例として、図５に、本発明の第２実施形態にかかるモータ付き駆動装置（以下駆動装置という）４０を示す。
【００５３】
この駆動装置４０は、モータ４２と、このモータ４２の回転動力が入力される動力伝達装置４４とが一体的に組み合わされている。なお、モータ４２のモータ軸４２Ａは、モータケーシング４６内に配置される２つの軸受４６Ａ、４６Ｂによって回転自在に支持されている。
【００５４】
動力伝達装置４４は、直交歯車減速機４８と、この直交歯車減速機４８よりも前段側に配置される摩擦ローラ伝達機構４９と、を備える。直交歯車減速機４８は、入力軸５０と、この入力軸５０に連結されるハイポイドピニオン５１と、入力軸５０に対して垂直となる第１中間軸５２に同軸に配置されてハイポイドピニオン５１と噛合するハイポイドギヤ５３と、第１中間軸５２に同軸に配置される第１ピニオン５４と、第１中間軸５２と平行となる第２中間軸５５に同軸に配置されて第１ピニオン５４と噛合する第１ギヤ５６と、第２中間軸５５に同軸に配置される第２ピニオン５７と、第１中間軸５２と平行となる出力軸５８に同軸に配置されて第２ピニオン５７と噛合する第２ギヤ５９と、を備える。
【００５５】
つまり、ハイポイドピニオン５１及びハイポイドギヤ５３によって（１段目の）ハイポイドギヤセット６０が構成され、第１ピニオン５４及び第１ギヤ５６によって（２段目の）第１ギヤセット６１が構成され、第２ピニオン５７及び第２ギヤ５９によって（３段目の）第２ギヤセット６２が構成されるようになっている。なお、これらのハイポイドギヤセット６０等は、歯車箱６３に収容されており、又、出力軸５８は、自身の両端から動力を取り出すことが可能なホロータイプになっている（勿論、中実タイプにする事も出来る）。
【００５６】
即ち、モータ４６〜出力軸５８までの動力伝達経路中に、摩擦ローラ伝達機構４６と直交歯車減速機４８が介在していることになる。
【００５７】
前段側に配置される上記摩擦ローラ伝達機構４９は、図６及び図７に拡大して示されるように、モータ４２のモータ軸４２Ａと同軸状に連結されて回転動力が入力される太陽ローラ６４と、太陽ローラ６４の周囲に配置されて太陽ローラ６４に転接する３つの遊星ローラ６６と、太陽ローラ６４と同軸に配置されて遊星ローラ６６が自身の内周に転接するリングローラ６８と、遊星ローラ６６の公転運動と同期して回転し、その回転を直交歯車減速機４８の入力軸５０に伝達するキャリア７０と、を備える。
【００５８】
リングローラ６８には複数の軸方向のボルト孔６８Ａが周方向に所定間隔で形成されており、このボルト孔６８Ａを貫通するボルトによって、リングローラ６８がケーシング７２の内部に固定されている。又、各遊星ローラ６６の中心には軸方向のピン孔６６Ａが形成されており、そこに、キャリア７０に設けられるピン７０Ａがローラ７０Ｂを介して挿入されている。キャリア７０は、このキャリアピン７０Ａを介して遊星ローラ６６の公転成分を取り出す。
【００５９】
直交歯車減速機４８と摩擦ローラ伝達機構４４の間には、自身の両端に入側及び出側フランジ７４Ａ、７４Ｂを有する円筒状の延長ケーシング７４が介在・配置される。この入側フランジ７４Ａには、摩擦ローラ伝達機構４９のケーシング７２が連結され、出側フランジ７４Ｂには、歯車箱６３が連結される。この連結には、各フランジ７４Ａ、７４Ｂに形成される複数のボルト孔と、それに貫通する複数のボルト７３が利用されている。
【００６０】
入力軸５０のほぼ中間位置には大径部５０Ａが形成されており、この大径部５０Ａの一方の端縁には更に大径となるつば部５０Ｂが形成される。つば部５０Ｂ及び大径部５０Ａを軸方向に挟持するようにして、この入力軸５０には２つの軸受９１、９２が設けられている。これらの軸受９１、９２は上記延長ケーシング７４の内周面に設置される。
【００６１】
更に、入力軸５０の（大径部５０Ａの）外周面と延長ケーシング７４の内周面との隙間であって２つの軸受９１、９２の間には、リング状のオイルシール９４が配設されており、このオイルシール９４によって直交減速機４８内及び摩擦ローラ伝達機構４９内の各潤滑剤が隔離されるようになっている。これは、直交歯車減速機４８側に利用される潤滑剤は、各歯車の歯面の滑り抵抗を低減させること、即ち摩擦抵抗を低減させる目的で用いられており、一方、摩擦ローラ伝達機構４９に利用される潤滑剤は、各摩擦ローラの接触面の摩擦抵抗を増大させて、高い伝達性能を確保することを目的で用いられており、その結果、それぞれに異なる種類（性質）の潤滑剤が採用されているからである（場合によっては同種の潤滑剤を用いることも可能）。
【００６２】
なお、本実施形態に限っては、直交歯車減速機４８側にはナフテン系の鉱油が、摩擦ローラ伝達機構４９側にはパラフィン系の合成油が採用されている。
【００６３】
摩擦ローラ伝達機構４９側の軸受９２における同摩擦ローラ伝達機構４９側端面は、延長ケーシング７４に固定されているリングプレート９４と係合しており、反対側の端面は入力軸５０の大径部５０Ａと係合している。従って、入力軸５０がハイポイドギヤセット６０から軸方向反力を受けた場合であっても、この力を軸受９２を介してリングプレート９４が受ける（反力を付与する）構造になっている。
【００６４】
入力軸５０における摩擦ローラ伝達機構４９側端部には、外スプライン５０Ｃが形成されており、キャリア７０に形成される内スプライン孔７０Ｃと係合している。
【００６５】
更に、第１実施形態と同様に、この摩擦ローラ伝達機構４９では、自身の限界伝達トルクＰをモータ軸４２Ａに換算した値Ｐｉが、モータ４２の起動トルクＳよりも小さく且つ定格トルクＭよりも大きくなるように設定されている。
【００６６】
又、本実施形態では特に示さないが、この駆動装置４０の出力軸５８に連結される相手機械が既に決まっている場合、この相手機械の負荷トルクＴｍをモータ軸４２Ａに換算した値Ｔに対して、モータ４２の定格トルクＭが０．８＊Ｔ＜Ｍ＜３．０＊Ｔの範囲内に設定されるようにする。具体的に、直交歯車減速機４８の減速比をＩ１、効率をｎ１、摩擦ローラ伝達機構４９の減速比をＩ２、効率をｎ２とした場合、相手機械の負荷トルクＴｍのモータ軸換算値Ｔは下記のように求められる。
【００６７】
Ｔ＝Ｔｍ＊（Ｉ１／ｎ１）＊（Ｉ２／ｎ２）
【００６８】
なお、例えば用途がコンベアに限定される場合は、この値は、１．０＊Ｔ＜Ｍ＜１．６＊Ｔの範囲が最適である。
【００６９】
以上に示した駆動装置４０では、第１実施形態の駆動装置１００と同等の効果を得ることが出来ることに加えて、直交歯車減速機４８よって減速比の増大が図られている。又、各摩擦ローラ（太陽ローラ６４、遊星ローラ６６及びリングローラ６８）の滑りによって得られるトルク伝達に関する「クッション機能」によって、動力伝達経路内にある直交歯車減速機４８に作用するトルク衝撃も緩和され、（平歯車よりも動力伝達の面で不利な）ハイポイドギヤセット６０等の損傷を極力防ぐことも出来る。
【００７０】
なお、この第２実施形態では、摩擦ローラ伝達機構４９の後段側に直交歯車減速機４８が介在している場合に限って示したが、本発明はそれに限定されず、前段側に何らかの動力伝達機構が介在しても構わない。例えば本発明で言う摩擦ローラ伝達機構の前段又は後段、あるいは前・後段の双方に、歯車伝達機構、（別途の）摩擦ローラ伝達機構、ベルト伝達機構、チェーン伝達機構、カップリング等の各種動力伝達機構を配置してもよい。
【００７１】
又、ここでは第１、第２実施形態を示したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば、これらの各部分等を適宜組み合わせた実施形態も存在し、更に、今回示した形態以外の各種実施形態も存在する。なお、明細書全文に表れてくる部材の形容（機能・形状）はあくまで例示であって、これらの記載に限定されるものではない。
【００７２】
【発明の効果】
本発明によれば、起動時や加減速時等に相手機械に与える衝撃を機械的に緩和することが出来るようになり、又モータ側の負担も軽減させることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の摩擦ローラ伝達機構の一般的な伝達特性を示す線図
【図２】本発明の第１実施形態に係るモータ付き駆動装置を示す全体断面図
【図３】図２のIII−III断面図
【図４】同モータ付き駆動装置における摩擦ローラ伝達機構の限界伝達トルクを測定する状態を示す模式図
【図５】本発明の第２実施形態に係るモータ付き駆動装置を示す全体断面図
【図６】同モータ付き駆動装置の摩擦ローラ伝達機構を拡大して示す断面図
【図７】図６のVII−VII断面図
【図８】従来のモータ付き駆動装置を示す全体断面図
【符号の説明】
４０、１００…モータ付き駆動装置
４９、１１０…摩擦ローラ伝達機構
５８、１０４…出力軸
６４、１１２…太陽ローラ
６６、１１４…遊星ローラ
６８、１１６…リングローラ
７０、１１８…キャリア

Claims (2)

1. 回転動力を発生するモータを備え、相手機械に連結される自身の出力軸によって該相手機械を回転駆動するモータ付き駆動装置において、
   前記モータのモータ軸から前記出力軸までの動力伝達経路の間に、
   太陽ローラ、該太陽ローラの周囲に配置されて該太陽ローラと転接する遊星ローラ、該遊星ローラが自身の内周面に転接するリングローラ、前記遊星ローラの公転成分と同期するキャリア、を備えた摩擦ローラ伝達機構を介在させると共に、
   前記太陽ローラ、前記リングローラ、前記キャリアのいずれか１つを回転動力が入力される入力要素、他の１つを回転動力を出力する出力要素とし、更に、
   前記摩擦ローラ伝達機構の限界伝達トルクＰの前記モータ軸換算値Ｐｉを、前記モータの起動トルクＳよりも小さく且つ該モータの定格トルクＭよりも大きくなるように設定した
   ことを特徴とするモータ駆動装置。
2. 請求項１において、
   前記相手機械の負荷トルクの前記モータ軸換算値Ｔに対して、前記モータの定格トルクＭを、０．８＊Ｔ＜Ｍ＜３．０＊Ｔの範囲内に設定した
   ことを特徴とするモータ駆動装置。

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