JP5283283B2 - モータ、モータ内蔵ローラおよびローラコンベア装置 - Google Patents

Description

本発明はモータ、モータ内蔵ローラおよびローラコンベア装置に関し、さらに詳細には、容易に製造可能であって、容易に整備可能なモータ、モータ内蔵ローラおよびローラコンベア装置に関する。

工場や物流倉庫では、容易に荷物を搬送するため、ローラコンベア装置が利用されている。ローラコンベア装置には、複数のローラが設けられており、その内のいくつかには、モータを内蔵したローラ（以下、モータ内蔵ローラと称する）が設けられることもある。特許文献１には、パワーモーラ（伊東電機株式会社の登録商標）と呼ばれるモータ内蔵ローラが開示されている。

特開２００９−１８９２５号公報

図６に示すように、特許文献１に開示されたモータ内蔵ローラ８０は、筒状のローラ本体８１の内部に、モータ９０が内蔵されている。モータ９０は、筒状の筺体９１を有している。
図７に示すように、筺体９１内には、減速機９５と、固定子９２と、回転子に連結された出力軸９３等を有している。減速機９５と固定子９２は、筺体９１内に圧入されており、筺体９１に強固に固定されている。

ところが、特許文献１に開示されたモータ内蔵ローラ８０は、減速機９５と固定子９２が圧力に耐えられる構造である必要があるため、材質や形状に制約がある。
また、モータ内蔵ローラ８０は、減速機９５と固定子９２が、筺体９１に強固に固定されていることにより、モータ９０を分解して整備（潤滑油の注入、巻線の交換等）することが、困難である。例えば、モータ９０を長期間使用することにより、固定子９２が筺体９１に固着することもある。この場合、固定子９２を筺体９１から無理に引き剥がそうとして、固定子９２が破損することもある。
また、モータ内蔵ローラ８０の製造段階において、減速機９５と固定子９２とを、筺体９１内に圧入するためには、数種類の工具や機器が必要であり、手間が掛かる。

上記した現状に鑑み、本発明は、容易に製造可能であって、容易に整備可能なモータ、モータ内蔵ローラおよびローラコンベア装置の提供を目的とする。

上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、モータ内蔵ローラに搭載されるモータであって、前記モータは、出力軸と、筺体とを有し、前記筺体は、軸方向において、少なくとも２分割された筺体片を組み合わせて成り、前記筺体は、帯状の締結手段で全周にわたって締結されていることを特徴とするモータである。

本発明のモータは、モータ内蔵ローラに搭載されるモータであって、前記モータは、出力軸と、筺体とを有しているものである。また、本発明のモータは、前記筺体は、軸方向において、少なくとも２分割された筺体片を組み合わせて成るものである。前記筺体は、筺体の内部に、減速機や固定子を圧入する必要がない。すなわち、減速機や固定子を、少なくとも２分割された筺体片を組み合わせることで、容易に覆うことができる。また、筺体は、容易に分解することができる。すなわち、少なくとも２分割された筺体片を分解することで、減速機や固定子を、筺体から、容易に取り外すことができる。本発明のモータによれば、容易に製造することができ、容易に整備することができる。

また、本発明のモータでは、前記筺体は、締結手段で締結されているものである。締結手段とは、繰り返し締結可能な部品を指す。すなわち、少なくとも２分割された筺体片を、溶接等の接合手段で永久締結するのではなく、締結手段で締結する。このことにより、筺体の組立と分解とを、容易に行うことができる。本発明のモータによれば、より容易に製造することができ、より容易に整備することができる。

請求項２に記載の発明は、前記筺体は、円筒状を成しており、前記筺体は、くびれ部を有し、前記くびれ部は、筺体の他の外周面よりも縮径しており、前記締結手段は、くびれ部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のモータである。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のモータを搭載することを特徴とするモータ内蔵ローラである。

本発明のモータ内蔵ローラは、請求項１又は２に記載のモータを搭載するものである。前記モータは、筺体の組立と分解を容易に行うことができる。このようなモータを搭載することにより、モータ内蔵ローラの組立と分解が容易となる。本発明のモータ内蔵ローラによれば、容易に製造することができ、容易に整備することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のモータ内蔵ローラを有することを特徴とするローラコンベア装置である。

本発明のローラコンベア装置は、請求項３に記載のモータ内蔵ローラを有するものである。前記モータ内蔵ローラは、筺体の組立と分解が容易なモータを搭載している。このようなモータ内蔵ローラを有することにより、ローラコンベア装置の組立と分解が容易となる。本発明のローラコンベア装置によれば、容易に製造することができ、容易に整備することができる。

本発明のモータ、モータ内蔵ローラおよびローラコンベア装置によれば、容易に製造することができ、容易に整備することができる。

本発明の実施形態に係るモータを示す斜視図である。 図１のモータを示す分解斜視図である。 本発明の実施形態に係るモータ内蔵ローラを示す分解斜視図である。 図３のモータ内蔵ローラを示す斜視図である。 本発明の実施形態に係るローラコンベア装置を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。 従来のモータ内蔵ローラを示す分解斜視図である。 図６のモータを示す分解斜視図である。

以下は、本発明のモータおよびモータ内蔵ローラの実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明は、実施形態の理解を容易にするためのものであり、これによって、本発明が制限して理解されるべきではない。また、公知のものについては、説明を省略する。

図１において、モータ１の出力軸方向を「軸方向」とし、モータ１の出力軸方向に直交する方向を「鉛直方向」とする。

まず、本実施形態のモータ１の構成について説明する。
図１に示すように、モータ１は、円筒状を成した筺体１０を有している。軸方向において、筺体１０の一方の端部からは出力軸２が突出しており、他方の端部には電源部２３を有している。
図２に示すように、筺体１０は、２つの筺体片１１，１２によって構成されている。モータ１は公知のそれと同様に、筺体１０の内部に、減速機３と、固定子４と、出力軸５を有している。

出力軸５は、図示しない回転子６を有している。回転子６は図示しない永久磁石を有している。固定子４は図示しない巻線を有している。すなわち、固定子４の巻線に電流を流すことにより、永久磁石を有する回転子６が回転する。つまり、固定子４と回転子６によって、モータ１の動力を生み出すことができる。本実施形態で採用するモータ１は、ブラシレスモータであることが好ましい。なお、固定子４は、図示しない突起部を有している。また、固定子４の端部には、図示しない基板を有している。この基板は、固定子４の巻線と接続されている。また、この基板は、ホールＩＣを有し、回転子６の回転数を検出可能である。

減速機３は、出力軸２を有している。減速機３は、公知のそれと同様に、図示しない太陽歯車や遊星歯車等を有している。すなわち、減速機３は、固定子４と回転子６によって生み出された動力の回転速度を減じる代わりに、出力軸２から高いトルクとして出力することができる。なお、減速機３は、図示しない突起部を有している。

筺体１０の外側には、円筒の蓋部材２４が位置している。円筒の蓋部材２４は、固定軸２５と、電源ケーブル２６と、歯車２９を有している。固定軸２５と歯車２９とは同軸となるように接続されている。
蓋部材２４の内部には、図示しない軸受２８を有している。すなわち、蓋部材２４が軸受２８を有することにより、蓋部材２４は固定軸２５に対して相対的に回転可能である。さらに、蓋部材２４は歯車２９に対しても相対的に回転可能である。
電源ケーブル２６は、コネクタ２７を有している。

筺体片１１，１２の略中央部と、両端部には、くびれ部１４を有している。くびれ部１４は、筺体１０の他の外周面１３よりも縮径している。筺体片１１，１２は、モータ１の軸方向に対して２分割された半円筒状の部品である。２分割された筺体片１１，１２が組み合わされて、筺体１０を成している。
なお、筺体片１１，１２は、孔１７を有している。孔１７は、減速機３と固定子４とが有する突起部と、略合致する大きさを有している。孔１７は、減速機３と固定子４とが有する突起部と合致することにより、筺体１０内で減速機３と固定子４とが回転することを防止できる。また、孔１７は、減速機３と固定子４とが有する突起部と合致することにより、筺体片１１，１２に減速機３と固定子４とを組み立てる際に、各々の位置決めが可能である。
孔１７は、筺体片１１，１２の内側１５と外側１６とを連通している。孔１７は、鉛直方向において、筺体片１１，１２の略中央に位置している。また、孔１７は、軸方向において、くびれ部１４の近傍に位置している。
筺体片１１，１２は、高い剛性を有し、且つ耐腐食性に優れた金属で構成されることが好ましい。

つぎに、モータ１の組立構造について説明する。
減速機３と、固定子４とは、出力軸５を介して接続されている。なお、固定子４と、蓋部材２４とは、歯車２９を介して接続されている。
接続されている減速機３と固定子４は、両側から筺体片１１，１２で覆われている。なお、減速機３と固定子４とに設けられた図示しない突起部は、筺体片１１，１２が有する孔１７に嵌められている。
筺体片１１，１２は、組み合わされて、筺体１０を成している。筺体片１１，１２同士は、くびれ部１４に設けられた締結金具２０によって結束されている。
締結金具２０は、くびれ部１４の全周を締結しており、締結金具２０の端部同士は接合されている。締結金具２０の端部同士は、溶接等の接合手段で接合しても良い。
筺体１０は、出力軸２，５と同軸円状となるように配置されている。筺体１０の一方側の端部からは、出力軸２が突出している。筺体１０の他方側の端部には、電源部２３が接続されている。
コネクタ２７を有していない側の電源ケーブル２６の端部は、固定子４の基板に接続されている。

つぎに、本実施形態のモータ内蔵ローラ３０の構成について説明する。
図３に示すように、モータ内蔵ローラ３０は、モータ１と、ローラ本体３１と、出力板３２と、蓋部材３３とを有している。
ローラ本体３１は公知のそれと同様に、両端が開放された管状を成している。ローラ本体３１は、高い剛性を有し、且つ耐腐食性に優れた金属で構成されることが好ましい。
蓋部材３３は、固定軸３５を有している。蓋部材３３の内部には、図示しない軸受３４を有している。すなわち、蓋部材３３が軸受３４を有することにより、蓋部材３３は固定軸３５に対して相対的に回転可能である。
出力板３２は、円板状を成している。出力板３２は、モータ１の出力軸２からの出力を、ローラ本体３１に伝達するための結合部材である。換言すれば、出力板３２は、出力軸２の回転速度と、ローラ本体３１の回転速度とを同期させるための部材である。
出力板３２は、ローラ本体３１の内径と略同一の外径を有している。出力板３２の内径は、出力軸２の外形と合致する形状を有している。

つぎに、モータ内蔵ローラ３０の組立構造について説明する。
モータ１は、ローラ３０の一方の端部から、ローラ３０内に挿入されている。ローラ３０の一方の端部には、モータ１の蓋部材２４が係止している。
モータ１の出力軸２には、出力板３２が接続されている。このことにより、モータ１とローラ本体３１とは、出力板３２を介して接続されている。
ローラ３０の他方の端部には、蓋部材３３が挿入され、係止している。
すなわち、図４に示すように、モータ内蔵ローラ３０は、前記の各部材が一体化され、管状を成している。ローラ本体３１の両端部からは、固定軸２５，３５が突出している。

つぎに、モータ内蔵ローラ３０の動作について説明する。
モータ内蔵ローラ３０に対して、電源ケーブル２６から電源を供給すると、モータ１の出力軸２が回転する。すると、出力軸２は出力板３２を介してローラ本体３１に接続されていることから、ローラ本体３１が回転する。この時、ローラ本体３１は、固定軸２５，３５に対して、相対的に回転する。これは、蓋部材２４，３３が軸受２８，３４を有しているからである。換言すれば、ローラ本体３１が回転しても、固定軸２５，３５は回転しない。なお、モータ１については、出力軸２が回転しても、筺体１０は回転しない。

つぎに、本実施形態のローラコンベア装置４０の構成について説明する。
図５（ａ）に示すように、ローラコンベア装置４０は、モータ内蔵ローラ３０と、フレーム４１，４２と、フリーローラ４３を有している。
フリーローラ４３は公知のそれと同様に、モータ等の動力機構を持たないローラである。フリーローラ４３は、ローラ本体４４を有している。ローラ本体４４の両端部には、図示しない蓋部材４５を有している。蓋部材４５は、図示しない軸受４６と固定軸４７とを有している。すなわち、蓋部材４５が軸受４６を有することにより、蓋部材４５は固定軸４７に対して相対的に回転可能である。よって、ローラ本体４４は固定軸４７に対して相対的に回転可能である。
図５（ｂ）に示すように、フレーム４１，４２の側面には、孔４８を有している。孔４８は、モータ内蔵ローラ３０と、フリーローラ４３とを回動可能に支持するためのものである。

前述のように、本実施形態のモータ１の筺体１０は、筺体片１１，１２が組み合わされて成るものである。よって、筺体１０は、従来のように、筺体１０の内部に、減速機３や固定子４を圧入する必要がない。すなわち、減速機３や固定子４を、２分割された筺体片１１，１２を組み合わせることで、容易に覆うことができる。また、筺体１０は、容易に分解することができる。すなわち、２分割された筺体片１１，１２を分解することで、減速機３や固定子４を、筺体１０から、容易に取り外すことができる。

筺体１０は、締結金具２０（締結手段）で締結されているものである。すなわち、２分割された筺体片１１，１２を、溶接等の接合手段で接合するのではなく、締結金具２０で締結している。このことにより、筺体１０の組立をより容易に行うことができる。
また、筺体１０は、締結金具２０を工具類で切断するだけで、筺体片１１，１２を引き離すことができる。このことにより、筺体１０の分解をより容易に行うことができる。

本実施形態のモータ内蔵ローラ３０は、前述のモータ１を搭載するものである。モータ１は、筺体１０の組立と分解を容易に行うことができる。このようなモータ１を搭載することにより、モータ内蔵ローラ３０の組立と分解が容易となる。

本実施形態のローラコンベア装置４０は、前述のモータ内蔵ローラ３０を有するものである。モータ内蔵ローラ３０は、筺体１０の組立と分解が容易なモータ１を搭載している。このようなモータ内蔵ローラ３０を有することにより、ローラコンベア装置４０の組立と分解が容易となる。

以上のように、本実施形態のモータ１、モータ内蔵ローラ３０およびローラコンベア装置４０によれば、容易に製造することができ、容易に整備することができる。

上記した実施形態では、筺体１０を円筒状とする例を示し、筺体片１１，１２を半円筒状とする例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、一般的なモータのように箱型状等としても構わない。また、筺体１０を２分割したものを筺体片１１，１２とする例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、筺体１０を４分割等したものを、筺体片としても構わない。

上記した実施形態では、モータ１は減速機３を有する例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、回転子と固定子からなる動力発生部を有するだけでも構わない。

上記した実施形態では、減速機３と固定子４とが有する突起部を、筺体片１１，１２が有する孔１７に、合致させる例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、減速機３と固定子４には、突起部を設けなくても構わない。この場合、モータ１の構成にカップリング部材を加え、カップリング部材に突起部を設けるものである。なお、カップリング部材とは、減速機３と固定子４を接続する部材であり、固定子４と、蓋部材２４が有する歯車２９を接続する部材である。
また、モータ１の耐振動性を高め、制振構造とするため、筺体片１１，１２と、減速機３と固定子４との間に、緩衝材を設けても構わない。

１ モータ
２，５ 出力軸
１０ 筺体
１１，１２ 筺体片
２０ 締結金具（締結手段）
３０ モータ内蔵ローラ
４０ ローラコンベア装置

Claims (4)

1. モータ内蔵ローラに搭載されるモータであって、
   前記モータは、出力軸と、筺体とを有し、
   前記筺体は、軸方向において、少なくとも２分割された筺体片を組み合わせて成り、
   前記筺体は、帯状の締結手段で全周にわたって締結されていることを特徴とするモータ。
2. 前記筺体は、円筒状を成しており、
   前記筺体は、くびれ部を有し、
   前記くびれ部は、筺体の他の外周面よりも縮径しており、
   前記締結手段は、くびれ部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
3. 請求項１又は２に記載のモータを搭載することを特徴とするモータ内蔵ローラ。
4. 請求項３に記載のモータ内蔵ローラを有することを特徴とするローラコンベア装置。

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