JP6299044B2 - モータユニット及びモータ内蔵ローラ - Google Patents
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Description
なお特許文献1に開示されたモータユニットは、減速機の出力軸側を保持する軸受部材を持たない。特許文献1に開示されたモータユニットでは、減速機の出力軸側は筐体に保持されることなく、突出している。そして減速機の出力軸側はローラ本体の内周に取り付けられた動力伝達部材によって支持され、ローラ本体の中心に保持されている。
また上記した特許文献1に開示されたモータユニットは、モータと減速機とを筐体内に収納するときの組み立て作業を容易にするという観点においては、さらなる改善の余地があった。
また、減速機204には、前記したモータ203の回転軸205の一部205aと、筐体202の外部に位置する部材(図示せず)にモータ203の駆動力を伝達するための出力軸206とが接続された状態となっている。これら回転軸205の一部205aと、出力軸206とは、減速機204の対となる両端部にそれぞれ接続されている。
したがって、筐体202の長手方向の一方端から他方端へ向かって、回転軸205の一部205b、モータ本体203a、回転軸205の一部205a、減速機204、出力軸206が列状に配された状態となっている。そして、回転軸205、減速機204、出力軸206が一連の軸列を形成しており、回転軸205の回転力を減速機204、出力軸206を介して外部へ出力する構造となっている。
そのため特許文献1に開示されたモータユニットは、ローラ本体内に挿入する際に、出力軸206を動力伝達部材に挿入しにくいという問題がある。
また特許文献1に開示されたモータユニットは、減速機204等の位置決めが難しく、モータと減速機とを筐体内に収納する作業は熟練を要する。
上記課題を解決するための発明は、別途用意のローラ本体内に挿入されてモータ内蔵ローラを構成するモータユニットにおいて、筐体と、回転軸を備えたモータと、前記回転軸の回転を減速する減速機と、前記回転軸の回転により生じる駆動力を外部の部材に伝達するための出力軸とを有し、前記筐体は、外郭形状が他の部分よりも内側に窪んだ形状となる取付用狭径部を有しており、前記回転軸と前記減速機と前記出力軸とは、前記筐体内で直線的且つ動力伝達可能に接続されていて一連の軸列を形成しており、前記軸列の少なくとも3か所を支承する3以上の軸受部材を有し、各軸受部材を取り付けるための複数の軸受設置部は、前記筐体の内周面であり、且つ、前記取付用狭径部の内部となる部分にそれぞれ一体形成されており、前記軸受設置部は、軸受けの外周面と接する外周設置面と、軸受けの端面を保持する端面保持部を有することを特徴とするモータユニットである。
本構成によると、モータ等に掛かる反力に対抗することができる。
このモータ内蔵ローラ6は、並列して配されたコンベアフレームの間に取り付けることにより、ローラコンベア装置のローラとして好適に使用することができる。
より具体的には、ユニットケース2の長手方向に間隔を空けて第1取付用狭径部30、第2取付用狭径部31、第3取付用狭径部32の3つの取付用狭径部25が設けられている。また、第2取付用狭径部31と第3取付用狭径部32の間には、冷却用窓部33(モータ移動規制手段 モータ回転規制手段)が設けられている。
そして、突出片35のうちの2つは、2つの半円筒ケース20を一体に取り付けるための取付用突出片35aとなっており、他の突出片35は、ユニットケース2(半円筒ケース20)の剛性を高めるための補強用突出片35bとなっている。
なお、半円筒ケース20同士の接合面にはフランジ部76が設けられており、補強用突出片35bは、このフランジ部76の一部を構成している。
ここで、それぞれの取付用突出片35aには、取付用突出片35aを部材厚方向に貫通する取付用孔37が設けられている。すなわち、取付用孔37は、ユニットケース2(半円筒ケース20)の長手方向及び鉛直方向と直交する方向に延びる貫通孔であり、取付用突出片35aを貫通し、その開口形状が円形となっている。
このとき、2つの取付用突出片35aによって形成される突出片35に設けられた取付用孔37が連通する。すなわち、部材厚方向で2分割状態に成形された取付用突出片35aのそれぞれに貫通孔が設けられ、取付用突出片35aを重ね合わせることでそれぞれの貫通孔が連通した状態となり、取付用孔37を形成する。
これらの詳細については、第1取付用狭径部30の突出片35と略同じであるので詳細な説明を省略する。
なお、第1取付用狭径部30の取付用突出片35aには1つの取付用孔37が形成されているのに対し、第2取付用狭径部31の取付用突出片35aには取付用孔37が2つ(複数)形成されている。
また第2取付用狭径部31の突出片35は、3面が他の部位と接続されている。すなわち突出片35の一辺は、第2取付用狭径部31の外郭部に接続されている。また他の一辺は、モータ設置部71の外郭に接続されている。残る一辺は、減速機設置部70の外郭に接続されている。
そのため第2取付用狭径部31は、外径が他の部位よりも小さく、あたかも括れた様な形状であるが、突出片35で補強されることによって他の部位と同様の剛性を有している。
この第3取付用狭径部32もまた、第1取付用狭径部30と同様に、中心側に位置する円筒状の狭径部本体34と、この狭径部本体34の外周面から外側へ突出する複数の突出片35とが一体となって形成されている。
第3取付用狭径部32の突出片35は、軸受設置部78の外周部に相当する位置に設けられている。
なお、第3取付用狭径部32の補強用突出片35bの数は、第1取付用狭径部30の補強用突出片35bの数、並びに第2取付用狭径部31の補強用突出片35bの数よりも多くなっている。
ここで、冷却用窓部33は、ユニットケース2のモータ3が収納される部分(詳しくは後述する)に形成されている。そのため、ユニットケース2にモータ3を収納すると、冷却用窓部33からモータ3の一部が露出した状態となる。このことにより、モータ3が駆動時に発する熱を外部に放出することが可能となっている。
減速機設置部70を構成する空間は、境界壁85,86によって仕切られている。またモータ設置部71を構成する空間は、境界壁87,88によって仕切られている。
また軸受設置部75には、軸受部材5aの端面を保持する端面保持部82a,bが設けられている。端面保持部82a,bは、軸受部材5aの外輪を保持するものである。
軸受設置部77,78にも、軸受部材5b,cの端面を保持する端面保持部82c,dが設けられている。軸受設置部77,78では、端面保持部82c,dは、軸受部材5b,cの一方の側面側にだけ設けられている。
第1板状体47と第2板状体48は、前記端面保持部82a,bを構成する部材である。
したがって、2つの半円筒ケース20を組み合わせたときに第1軸受台形成部40同士が接触して形成される軸受設置部75は、2つの板体でベアリング5を挟み込むことにより、ベアリング5を所定の姿勢でユニットケース2の内部に取り付けることとなる。すなわち、この軸受設置部75は、2つの第1板状体47によって形成された環状に連続する板体と、2つの第2板状体48によって形成された略円環状の板体とによって、ベアリング5を挟み込む構造となる。
そして、第2軸受台形成部41では、内周面41aの隆起部41bを除いた部分にベアリング5の外周面が接触するように配される(詳しくは後述する)。
また、2つの半円筒ケース20を組み合わせると、隆起部41b同士もまた接触するので、上記した円環状の突起の内周面に環状に隆起した部分が形成される。この環状に隆起した部分(端面保持部82c)は、円環状の突起に嵌め込んだベアリング5の所定方向への移動を規制する規制手段として機能する。
本体部52は、半円弧状に湾曲して延びる突起となっている。つまり、第3軸受台形成部42の側面視した形状は略「C」字状であり、外側に向かって膨らむような弓なりとなっている。別言すると、本体部52には外側に凸となるように窪んだ部分が形成されている。
以上のことから、2つの半円筒ケース20を組み合わせたときに第3軸受台形成部42同士が接触して形成される軸受設置部78は、有底円筒状(有底穴状)の部分である。そして、その中心部分にベアリング5を嵌め込んだ状態とすることで、ベアリング5を所定の姿勢でユニットケース2の内部に取り付けることとなる。すなわち、この軸受設置部78では、2つの本体部52によってユニットケース2の内周面に円環起状の空洞部分が形成されると共に、2つの立壁部53によって形成される部分がこの円環突起状の部分の一方端を閉塞した状態となる。
本実施形態では、前記した様に半円筒ケース20同士の接合面にはフランジ部76が設られており、位置決め溝部57及び位置決め突起部58は、フランジ部76に形成されている。
なお、2つの半円筒ケース20の一方側に形成された位置決め溝部57と位置決め突起部58については図示しないが、この位置決め溝部57(又は位置決め突起部58)は、2つの半円筒ケース20を端面が対向するように配したとき、もう一方の半円筒ケース20に形成された位置決め突起部58(又は位置決め溝部57)とそれぞれ対向するように設けられている。
すなわち、2つの半円筒ケース20のうちの一方側の半円筒ケース20の図面の上側に位置決め突起部58が形成されているのであれば、他方側の半円筒ケース20の上側には位置決め溝部57が形成されている。また、一方側の半円筒ケース20の図面下側に位置決め溝部57が形成されているのであれば、他方側の半円筒ケース20の下側には位置決め突起部58が形成されている。このような具合に、一方側の半円筒ケース20に形成された位置決め溝部57(又は位置決め突起部58)に対応する位置に他方側の半円筒ケース20に形成された位置決め突起部58(又は位置決め溝部57)が形成されている。
つまり、このモータ3では、回転軸15が円筒状のコイル3aに挿通された状態となっており、回転軸15の長手方向の両端側の部分がそれぞれコイル3aの対となる両端部から突出した状態となっている。
また、コイル3aの外周面には、周囲の部分より外側に凸となった回り止め突起部63が形成されている。この回り止め突起部63は、外形が略直方体状であってコイル3aの長手方向に沿って延びている。
また、減速機4の外周面には、減速機4の長手方向に沿って延びる回り止め溝部64が形成されている。この回り止め溝部64は、周囲より内側に窪んだ部分であり、断面略長方形状で延びる空間である。
なお、本実施形態のモータユニット1では、図3で示されるように、ユニットケース2に3つのベアリング5が収納されている。そして、出力軸16に取り付けられるベアリング5aの外径が他のベアリング5(ベアリング5b、ベアリング5c)の外径より大きくなっている。換言すると、本実施形態のモータユニット1は、外径の異なる複数のベアリング5を有する構成となっている。
このような状態とすることにより、モータ3、減速機4、出力軸16が動力伝達可能に接続された状態となる。すなわち、モータ3が駆動することによって回転軸15が回転し、回転軸15の回転速度が減速機4によって減速された状態で出力軸16に伝達されることが可能な状態となる。
また減速機4は、境界壁85,86によって挟まれ、軸方向の位置決めがなされる。
なお、モータ3をモータ設置部71に載置した際、モータ3から延設される配線を第3軸受台形成部42の配線配置部54に配し、モータ設置部71から半円筒ケース20(ユニットケース2)の外側まで延ばした状態とする。
すなわち、片側の半円筒ケース20に形成された位置決め溝部57及び位置決め突起部58と、他方側の半円筒ケース20に形成された位置決め突起部58及び位置決め溝部57とが互いに係合するように2つの半円筒ケース20を組み合わせるだけで、一方の半円筒ケース20を他方の半円筒ケース20に対して所定の位置に仮固定することができる構造となっている。
したがって、上記した実施形態のようにベアリング5で支承する部分は3か所に限らず4か所以上であってもよい。このベアリング5で支承する部分の数もまた適宜変更してよい。
2 ユニットケース( 筐体)
3 モータ
4 減速機
5 ベアリング(軸受部材)
6 モータ内蔵ローラ
7 ローラ本体
9 固定軸
15 回転軸
16 出力軸
33 冷却用窓部(モータ移動規制手段)
41 第2軸受台形成部(設置部形成片)
70 減速機設置部
71 モータ設置部
74 ケース側回り止め突起(減速機移動規制手段)
Claims (10)
- 別途用意のローラ本体内に挿入されてモータ内蔵ローラを構成するモータユニットにおいて、
筐体と、回転軸を備えたモータと、前記回転軸の回転を減速する減速機と、前記回転軸の回転により生じる駆動力を外部の部材に伝達するための出力軸とを有し、
前記筐体は、外郭形状が他の部分よりも内側に窪んだ形状となる取付用狭径部を有しており、
前記回転軸と前記減速機と前記出力軸とは、前記筐体内で直線的且つ動力伝達可能に接続されていて一連の軸列を形成しており、
前記軸列の少なくとも3か所を支承する3以上の軸受部材を有し、
各軸受部材を取り付けるための複数の軸受設置部は、前記筐体の内周面であり、且つ、前記取付用狭径部の内部となる部分にそれぞれ一体形成されており、
前記軸受設置部は、軸受けの外周面と接する外周設置面と、軸受けの端面を保持する端面保持部を有することを特徴とするモータユニット。 - 前記筐体は、対となる略半円筒状の筐体片が組み合わせて形成されたものであることを特徴とする請求項1に記載のモータユニット。
- 前記筐体は、前記モータが設置されるモータ設置部と、前記減速機が設置される減速機設置部とを有し、前記モータ設置部には前記モータの前記筐体に対する相対的な移動を規制するモータ移動規制手段が設けられ、前記減速機設置部には前記減速機の前記筐体に対する相対的な移動を規制する減速機移動規制手段が設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載のモータユニット。
- 前記筐体は、前記モータが設置されるモータ設置部と、前記減速機が設置される減速機設置部とを有し、前記モータ設置部には前記モータの前記筐体に対する相対的な回転を規制するモータ回転規制手段が設けられ、前記減速機設置部には前記減速機の前記筐体に対する相対的な回転を規制する減速機回転規制手段が設けられていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のモータユニット。
- 前記筐体は、前記モータが設置されるモータ設置部を有し、前記モータ設置部を構成する筐体の壁面には開口が設けられ、モータ設置部と外部とが前記開口を介して連通することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のモータユニット。
- 前記筐体は、複数の筐体片が接合されてその内部に空間を形成するものであり、筐体片同士の接合面にはフランジ部が設けられていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のモータユニット。
- 前記フランジ部の内面、又はフランジ部の内面近傍には係合部が設けられ、筐体片が接合された状態の際に、対向する筐体片の係合部が係合することを特徴とする請求項6に記載のモータユニット。
- 別途用意のローラ本体内に挿入されてモータ内蔵ローラを構成するモータユニットにおいて、
筐体と、回転軸を備えたモータと、前記回転軸の回転を減速する減速機と、前記回転軸の回転により生じる駆動力を外部の部材に伝達するための出力軸とを有し、
前記回転軸と前記減速機と前記出力軸とは、前記筐体内で直線的且つ動力伝達可能に接続されていて一連の軸列を形成しており、
前記軸列の少なくとも3か所を支承する3以上の軸受部材を有し、
各軸受部材を取り付けるための複数の軸受設置部が前記筐体の内周面にそれぞれ一体形成されており、
前記筐体の内部には、前記モータが設置されるモータ設置部と、前記減速機が設置される減速機設置部と、前記軸受設置部とが有り、前記筐体の前記軸受設置部の部位の外郭形状は、前記モータ設置部及び減速機設置部よりも小さく、軸受設置部の外周部には補強リブが設けられていることを特徴とするモータユニット。 - 別途用意のローラ本体内に挿入されてモータ内蔵ローラを構成するモータユニットにおいて、
筐体と、回転軸を備えたモータと、前記回転軸の回転を減速する減速機と、前記回転軸の回転により生じる駆動力を外部の部材に伝達するための出力軸とを有し、
前記回転軸と前記減速機と前記出力軸とは、前記筐体内で直線的且つ動力伝達可能に接続されていて一連の軸列を形成しており、
前記軸列の少なくとも3か所を支承する3以上の軸受部材を有し、
各軸受部材を取り付けるための複数の軸受設置部が前記筐体の内周面にそれぞれ一体形成されており、
前記筐体の内部には、前記モータを設置するためのモータ設置部と、前記減速機が設置される減速機設置部があり、前記モータ設置部と減速機設置部の間に軸受設置部が設けられ、前記筐体の前記軸受設置部の部位の外郭形状は、前記モータ設置部及び減速機設置部よりも小さく、軸受設置部の外周部には補強リブが設けられ、当該補強リブは、モータ設置部の外壁及び減速機設置部の外壁とも接合されていることを特徴とするモータユニット。 - ローラ本体内に請求項1乃至9のいずれかに記載のモータユニットが挿入されて成ることを特徴とするモータ内蔵ローラ。
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