JPH07279998A - モータ内蔵ローラ及びクラッチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ローラ本体１０１内のモータ部１１０と減速
機１２０との間に配置したクラッチ装置の伝達トルク値
の許容範囲を狭め、しかも部品点数を減らし、さらに長
期間、使用しても伝達トルク値が変化しないようにす
る。 【構成】 クラッチ装置を減速機１２０と一体に回転す
るドーナツ盤状のクラッチライニング２０と、クラッチ
ライニング２０を外嵌するリング状の出力板３０と、ク
ラッチライニング２０に当てるクラッチ板４０と、モー
タ部１１０の回転を前記出力板３０及びクラッチ板４０
へ伝達するブラケット１０とから構成する。前記出力板
３０の両面に球面３３を突出させ、前記クラッチ板４０
に設定トルク値以下で球面３３を係合する皿穴４１を形
成する。クラッチ板４０は圧縮バネ５２を卷装したリベ
ット５１によって係止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ローラ本体内のモータ
部と減速機との間にクラッチ装置を配置したモータ内蔵
ローラのクラッチ装置に関し、特に伝達トルク値の許容
範囲を狭め、しかも部品点数を減少させ、さらに長期間
の使用によっても伝達トルク値が変化しないようにした
モータ内蔵ローラのクラッチ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ローラコンベアの駆動ローラやベルトコ
ンベアの駆動プーリとして、ローラ本体内にモータ部、
減速機そしてクラッチ装置などが内蔵されたモータ内蔵
ローラが広く知られている。上記したモータ内蔵ローラ
の構成の内、クラッチ装置は、ローラ本体に過負荷が加
わった時に、モータが焼きついたり、機械的機構が破壊
されないようにするため、トルクリミッタとして使用さ
れる場合がある。

【０００３】このようなモータ内蔵ローラの従来例を図
３を参照しながら説明する。このモータ内蔵ローラは、
固定軸１００を囲繞するローラ本体１０１内に、モータ
部１１０、減速機１２０そしてクラッチ装置１３０など
を内蔵したものである。固定軸１００の内部には給電線
１０２が配線され、この給電線１０２とモータ部１１０
とが接続される。モータ部１１０は固定軸１００に固定
される固定子１１１と、この固定子１１１を囲繞する回
転子１１２とから構成される。

【０００４】減速機１２０は、３連の遊星歯車列から構
成され、入力側の太陽歯車１２１の回転が遊星歯車１２
２を介して内歯車１２３へ減速して出力される。内歯車
１２３はローラ本体１０１の内周面に密着する出力パイ
プ１０３の内側に形成される。出力パイプ１０３の基端
側は固定軸１００を外嵌する嵌合部１０４が連続して一
体成型され、この嵌合部１０４は固定軸１００を回転軸
にして自転することができるが、ピン１０５によってロ
ーラ本体１０１に固定される。したがって、内歯車１２
３と一体の嵌合部１０４が回転すると、嵌合部１０４と
ピン１０５によって固定されたローラ本体１０１も回転
する。嵌合部１０４と遊星歯車列との間には、固定腕１
０６が固定軸１００に固定され、固定腕１０６に出力側
の遊星歯車１２２が支持される。したがって、出力側の
遊星歯車１２２は自転のみ可能であり、公転することは
できないようにされている。

【０００５】入力側の太陽歯車１２１とモータ部１１０
との間に、トルクリミッタとして機能するクラッチ装置
１３０が配置される。従来のクラッチ装置１３０は、図
４にも示すようにモータ部１１０の回転子１１２と嵌合
するブラケット１３１と、遊星歯車列の入力側の太陽歯
車１２１と一体に回転する出力部材１３２と、ブラケッ
ト１３１と出力部材１３２との間に介在させるバネ部材
１３３とから構成される。

【０００６】従来のモータ内蔵ローラは以上のように構
成され、次に動作について説明する。給電線１０２から
モータ部１１０の固定子１１１に通電すると回転子１１
２が回転し、回転子１１２に嵌合されたクラッチ装置１
３０のブラケット１３１が回転する。クラッチ装置のバ
ネ部材１３３は出力部材１３２を付勢しているため、ブ
ラケット１３１の回転によって出力部材１３２も回転す
る。出力部材１３２と入力側の太陽歯車１２１とは一体
に回転するから、ブラケット１３１と一体に回転する出
力部材１３２が回転すると、入力側の太陽歯車１２１も
回転する。３連の遊星歯車列によって、入力側の太陽歯
車１２１の回転数は大幅に減速されて内歯車１２３から
出力される。内歯車１２３は出力パイプ１０３の内側に
形成され、出力パイプ１０３はローラ本体１０１にピン
１０５によって固定された嵌合部１０４と一体成型され
ているため、内歯車１２３が回転すると、ローラ本体１
０１も回転する。

【０００７】ローラ本体１０１に過負荷が加わると、ク
ラッチ装置１３０のバネ部材１３３に付勢された出力部
材１３２は滑るため、クラッチ装置１３０は切れた状態
となり、モータ部１１０の回転子１１２及びブラケット
１３１のみが回転する。したがって、ローラ本体１０１
に加わった過負荷がモータ部１１０へ伝達されず、モー
タ部１１０や機械的機構が保護される。

【０００８】ところが、上記のクラッチ装置１３０では
滑り初めの負荷の大きさが、バネ部材１３３の付勢力と
出力部材１３２の摩擦面の固有の物的特性や加工状態に
よって決まるため、クラッチ装置１３０の組付け精度が
悪いと、クラッチ装置１３０の滑りの開始にバラツキが
生じ、信頼性が低下するといった不具合があった。さら
に、長時間使用すると、滑りの開始の設定値が大幅に変
化するばかりでなく、静摩擦特性と動摩擦特性とに大き
くバラツキが生じることにより信頼性が低下するといっ
た不具合もあった。

【０００９】そこで、本出願人は応答性がよく高精度に
切り離すことができるようにし、しかもトルク自動設定
が可能なトルクリミッタとして使用することができる駆
動力伝達装置を特開平５−２５６３２９号公報に開示し
ている。

【００１０】この駆動力伝達装置を図５乃至図７に示し
て説明する。この駆動力伝達装置は段付きの駆動軸２０
０と筒状の被駆動部材２１０とをクラッチ装置２２０に
よって接続したものである。駆動軸２００は先端側をネ
ジ部２０１と小径軸部２０２とし、小径軸部２０２の段
差面２０３に扇状係止部２０４を１２０°ごとに形成
し、その扇状係止部２０４にＶ状ボール穴２０５を形成
したものである。筒状の被駆動部材２１０の先端部２２
１は、若干縮径されて駆動軸２００の段部２０７と当接
して位置決めされる。駆動軸２００の小径軸部２０２と
被駆動部材２１０との間にクラッチ装置２２０が配置さ
れる。クラッチ装置２２０はスリーブ２２１、２組の第
１のクラッチ板２２２と第２のクラッチ板２２３、座板
２２４、バネ部材２２５、ブラケット２２６及びナット
２２７から構成される。

【００１１】スリーブ２２１は駆動軸２００の小径軸部
２０２を外嵌するもので、１２０°ごとに突状２２８が
形成され、突状２２８には駆動軸２００の段差面２０３
と対向する端面に台形状の凹部２２９が形成される。Ｖ
状ボール穴２０５と凹部２２９との間にカムボール２３
０が介在され、駆動軸２００と被駆動部材２１０との間
の回転力又は回転抵抗力を軸線方向の変位に変換するカ
ム機構が構成される。

【００１２】２組の第１のクラッチ板２２２と第２のク
ラッチ板２２３は交互に接合してスリーブ２２１を外嵌
するもので、第１のクラッチ板２２２の貫通穴にはスリ
ーブ２２１の突状２２８と嵌合する凹部２３１が形成さ
れ、第２のクラッチ板２２３の外周には多数の爪部２３
２が形成される。第２のクラッチ板２２３に形成した爪
部２３２が被駆動部材２１０とスプライン係合し、第２
のクラッチ板２２３は被駆動部材２１０と一体に回転す
るようにされている。

【００１３】座板２２４は駆動軸２００の小径軸部２０
２をスライド自在に外嵌し、一端面は第２のクラッチ板
２２３と当接するが、スリーブ２２１との間には隙間２
３３ができるようにする。ブラケット２２６は厚肉の本
体部２３４と一端部を縮径した鍔部２３５とから構成さ
れ、本体部２３４は駆動軸２００の小径軸部２０２を外
嵌し、鍔部２３５は駆動軸２００のネジ部２０１を外嵌
し、ネジ部２０１に螺合するナット２２７によってブラ
ケット２２６の位置が規制される。ブラケット２２６の
本体部２３４には小穴部２３６が１２０°ごとに３箇
所、穿設され、この小穴部２３６内にバネ部材２２５が
収納される。このバネ部材２２５によって座板２２４が
第２のクラッチ板２２３の方へ付勢される。

【００１４】特開平５−２５６３２９号公報に開示され
た駆動力伝達装置は以上のように構成され、次に動作に
ついて図７も併せて参照しながら説明する。駆動軸２０
０が回転していない間は、図７（ａ）に示すように駆動
軸２００の段差面２０３とスリーブ２２１の端面とは近
接した状態で、段差面２０３に形成されたＶ状ボール穴
２０５とスリーブ２２１の端面に形成された凹部２２９
との中心軸は一致し、カムボール２３０はＶ状ボール穴
２０５と凹部２２９との間に完全に収納される。

【００１５】駆動軸２００が回転すると、回転力は駆動
軸２００の段差面２０３に形成されたＶ状ボール穴２０
５→カムボール２３０→スリーブ２２１の凹部２２９→
スリーブ２２１→第１及び第２のクラッチ板２２２，２
２３→被駆動部材２１０へと伝達される。２組のクラッ
チ板の第１のクラッチ板２２２と第２のクラッチ板２２
３とは、座板２２４がバネ部材２２５に付勢されて密着
している。また、スリーブ２２１の突状２２８と第１の
クラッチ板２２２の凹部２３１とが嵌合しており、第１
のクラッチ板２２２と密着している第２のクラッチ板２
２３は被駆動部材２１０とスプライン係合しているた
め、スリーブ２２１が回転すると被駆動部材２１０も回
転する。

【００１６】被駆動部材２１０側の負荷が小さいときは
回転抵抗が小さいため、図７（ｂ）に示すようにＶ状ボ
ール穴２０５と凹部２２９とがわずかに位置ずれし、カ
ムボール２３０はスリーブ２２１の凹部２２９の内周面
に少しだけ乗り上げた状態となり、凹部２２９を形成し
たスリーブ２２１がブラケット２２６の方向へ若干スラ
イドする。しかし、スリーブ２２１と座板２２４との間
には隙間２３３が設けられているため、スリーブ２２１
が若干スライドしても、座板２２４はバネ部材２２５に
付勢されたまま後退することはない。

【００１７】何らかの原因で被駆動部材２１０の抵抗が
大きくなり、あるいは被駆動部材２１０がロックされて
負荷が大きくなると、駆動軸２００の回転抵抗が増大す
る。すると、図７（ｃ）に示すように駆動軸２００の段
差面２０３のＶ状ボール穴２０５とスリーブ２２１部の
凹部２２９との間に大きな位置ずれが発生し、カムボー
ル２３０は凹部２２９の内周面に大きく乗り上げた状態
となり、スリーブ２２１が座板２２４との間の隙間２３
３以上にスライドする。したがって、座板２２４がバネ
部材２２５の付勢力に抗して後退し、第１のクラッチ板
２２２と第２のクラッチ板２２３とが切り離される。す
ると、スリーブ２２１の突状２２８と係合している第１
のクラッチ板２２２が回転しても、第２のクラッチ板２
２３は回転しないため、駆動軸２００と被駆動部材２１
０とは切断される。

【００１８】駆動軸２００と被駆動部材２１０とが切断
されると、駆動軸２００の回転抵抗力が小さくなり、Ｖ
状ボール穴２０５とスリーブ２２１の凹部２２９との位
置ずれが小さくなる。すると、カムボール２３０は図７
（ｂ）に示すように、スリーブ２２１の凹部２２９の内
周面に少しだけ乗り上げた状態に戻り、座板２２４はバ
ネ部材２２５の付勢力によって前進し、第１のクラッチ
板２２２と第２のクラッチ板２２３とが接合することに
より、駆動軸２００と被駆動部材２１０とが再び接続さ
れる。このような動作が連続的に繰り返される結果、駆
動軸２００と被駆動部材２１０との間にはバネ部材２２
５の付勢力に相応したトルクが伝達される。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】特開平５−２５６３２
９号公報に開示された駆動力伝達装置は、被駆動部材２
１０の抵抗の大きさによって、カムボール２３０がスリ
ーブ２２１の凹部２２９の内周面を移動してスリーブ２
２１がスライドし、第１のクラッチ板２２２と第２のク
ラッチ板２２３とが密着した状態と密着していない状態
とに切り替わるようにされたものである。

【００２０】ところが、カムボール２３０がスリーブ２
２１の凹部２２９の内周面を転がりにくいと、被駆動部
材２１０の抵抗が大きくなってもスリーブ２２１がスラ
イドせず、クラッチ装置２２０は切られないため、過負
荷がモータ部１１０へ伝達され、モータ部１１０や機械
的機構が保護されなくなってしまう。また、カムボール
２３０がスリーブ２２１の凹部２２９の内周面を転がり
すぎると、被駆動部材２１０の抵抗が大きく、クラッチ
装置２２０が切られた状態を維持させたいときであって
も、カムボール２３０がスリーブ２２１の凹部２２９の
内周面に少しだけ乗り上げた状態になり、クラッチ装置
２２０がつながれた状態になってしまう。

【００２１】したがって、ローラ本体１０１に過負荷が
加わったときに、モータ部１１０や機械的機構が保護さ
れるようにするためには、所定の伝達トルク値でクラッ
チ装置２２０が切られたり繋がったりするように、カム
ボール２３０がスリーブ２２１の凹部２２９の内周面を
転がることが望ましい。

【００２２】しかし、カムボール２３０が転がる条件は
カムボール２３０とスリーブ２２１の凹部２２９の内周
面との滑り抵抗差によって決まり、その滑り抵抗差を所
定の範囲にすることは困難であった。したがって、クラ
ッチ装置２２０の伝達トルク値が広い範囲でカムボール
２３０が転がってしまい、ローラ本体１０１に過負荷が
加わっても、モータ部１１０や機械的機構が保護されな
いといった不具合があった。また、所定の伝達トルク値
でカムボール２３０がスリーブ２２１の凹部２２９の内
周面を転がることができたとしても、カムボール２３０
やスリーブ２２１など部品点数が多いため、組付け作業
が面倒であるといった不具合もあった。

【００２３】さらに、２組のクラッチ板は第１のクラッ
チ板２２２と第２のクラッチ板２２３とを密着させたり
離隔させる摩擦クラッチであるため、作動開始の初期の
伝達トルク値に比べて、繰り返して作動させた後の伝達
トルク値は減少してしまう。したがって、経年変化によ
ってクラッチ装置２２０の作動状態が安定しないといっ
た不具合もあった。

【００２４】そこで、本発明は伝達トルク値の許容範囲
を狭め、しかも部品点数を減少させ、さらに長期間の使
用によっても伝達トルク値が変化しないようにしたモー
タ内蔵ローラのクラッチ装置を提供することを目的とす
る。

【００２５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の第１の手段は、ローラ本体内にモータ部と減速機が内
蔵され、モータ部と減速機との間にクラッチ装置を配置
したモータ内蔵ローラにおいて、クラッチ装置を、減速
機と一体に回転するドーナツ盤状のクラッチライニング
と、前記クラッチライニングを外嵌するリング状の出力
板と、前記クラッチライニングに当たるクラッチ板と、
モータ部の回転を前記出力板及びクラッチ板へ伝達する
ブラケットとから構成し、前記出力板の表面に球面を突
出させ、前記クラッチ板に設定トルク値以下で前記球面
を係合する皿穴を形成したことを特徴とするモータ内蔵
ローラである。

【００２６】上記目的を達成するための第２の手段は、
上記第１の手段に記載のクラッチ板を、圧縮バネを卷装
したリベットによって係止したことを特徴とするモータ
内蔵ローラである。

【００２７】上記目的を達成するための第３の手段は、
減速機と一体に回転するドーナツ盤状のクラッチライニ
ングと、前記クラッチライニングを外嵌するリング状の
出力板と、前記クラッチライニングに当たるクラッチ板
と、モータ部の回転を前記出力板及びクラッチ板へ伝達
するブラケットとから構成し、前記出力板の表面に球面
を突出させ、前記クラッチ板に設定トルク値以下で前記
球面を係合する皿穴を形成したことを特徴とするクラッ
チ装置である。

【００２８】

【作用】上記第１の手段及び上記第３の手段によれば、
設定トルク値以下では出力板に突出させた球面が２枚の
クラッチ板の皿穴内に係合するため、クラッチ板はクラ
ッチライニングに当たり、出力板の回転がクラッチライ
ニングへ伝達される。設定トルク値以上の力が加わる
と、出力板に突出させた球面が２枚のクラッチ板の皿穴
内から押し出される方向に力がかかり、クラッチ板がク
ラッチライニングから離される方向に力がかかるので、
設定トルク値に近い値で出力板の回転がクラッチライニ
ングに伝達される。

【００２９】上記第３の手段によれば、設定トルク値以
下ではクラッチ板が圧縮バネに押圧されてクラッチライ
ニングに当たる。設定トルク値以上になると、出力板に
突出させた球面が２枚のクラッチ板の皿穴内から押し出
されるため、圧縮バネは圧縮されてクラッチ板のクラッ
チライニングに対する圧力は弱まる。

【００３０】

【実施例】本発明の実施例を図１及び図２を参照しなが
ら説明する。図１は、本発明に係るモータ内蔵ローラ及
びそのクラッチ装置の断面図である。図２は、図１のモ
ータ内蔵ローラのクラッチ装置の分解斜視図である。従
来と同一部品は同一符号を付してその説明を省略する。

【００３１】本発明に係るモータ内蔵ローラのクラッチ
装置は、モータ部１１０の回転子１１２と嵌合するブラ
ケット１０と、減速機１２０の入力側の太陽歯車１２１
とスプライン係合されるクラッチライニング２０と、前
記クラッチライニング２０を外嵌する出力板３０と、前
記出力板３０に両側から当てる２枚のクラッチ板４０，
４０とを主要部品として構成する。

【００３２】ブラケット１０は厚肉の本体部１１と筒状
の口金部１２とから構成する。本体部１１は軸受５０に
よって固定軸１００に回転可能に支承され、外周をモー
タ部１１０の回転子１１２に嵌合する。回転子１１２と
ブラケット１０とが滑らないようにするため、ブラケッ
ト１０には突起１３を形成しておく。口金部１２を形成
した側の本体部１１の端面に、長円形の長穴部１４を１
２０°ごとに３箇所穿設し、この長穴部１４内にリベッ
ト５１を挿通した圧縮バネ５２を収納する。前記長穴部
１４を穿設していない箇所の口金部１２には、切欠部１
５を１２０°ごとに３箇所形成する。

【００３３】入力側の太陽歯車１２１とスプライン係合
されるクラッチライニング２０は、貫通穴２１を形成し
たドーナツ盤形状で、内径は前記ブラケット１０を支承
する軸受５０の内径とほぼ一致し、外形は前記ブラケッ
ト１０に穿設した長穴部１４の内周面よりも若干大きい
ものとする。クラッチライニング２０の貫通穴２１には
入力側の太陽歯車１２１と一体に回転できるようにする
ためのスプライン溝２２を多数形成し、各側面にはクラ
ッチ板４０との摩擦抵抗を適正にするための凹部２３を
１２０°ごとに３箇所、両面で千鳥掛けのように６箇所
形成し、クラッチ板４０との接触面を凹凸にする。

【００３４】クラッチライニング２０を外嵌する出力板
３０はリング形状で、内周にはブラケット１０の長穴部
１４に収納されたリベット５１の障害にならないように
するための凹部３１を１２０°ごとに３箇所形成し、外
周にはブラケット１０の切欠部１５と嵌合する凸部３２
を１２０°ごとに３箇所形成する。出力板３０の凸部３
２を形成した各箇所には、カムボール２３０として作用
する球面３３を交互に両側に突出させる。この球面３３
はたとえばプレス加工によって形成するため組付け作業
性が向上する。

【００３５】出力板３０を両側から挟む２枚のクラッチ
板４０，４０は、貫通穴４３を形成したドーナツ盤形状
で、内径はクラッチライニング２０に形成したスプライ
ン溝２２よりも若干大きく、外形はブラケット１０の口
金部１２の内径よりも若干小さくする。出力板３０の一
側面には出力板３０に突出させた球面３３を係合する皿
穴４１を１２０°ごとに３箇所形成する。さらに出力板
３０には圧縮バネ５２を卷装していない部分のリベット
５１を貫通する小孔４２を穿設する。この小孔４２は本
来１２０°ごとに３箇所穿設すればよいが、クラッチ板
４０はクラッチライニング２０を両側から当てるため、
２枚のクラッチ板４０，４０を共通に使用できるよう
に、２個一組の小孔４２を１２０°ごとに３箇所、合計
６箇所穿設する。

【００３６】クラッチライニング２０を外嵌した出力板
３０を両側から２枚のクラッチ板４０，４０によって挟
む。出力板３０の両面に突出させた各球面３３はクラッ
チ板４０に形成した皿穴４１内に係合し、圧縮バネ５２
を卷装したリベット５１がクラッチ板４０の小孔４２を
貫通し、カシメて係止する。圧縮バネ５２を卷装してい
る部分のリベット５１をブラケット１０の長穴部１４内
に収納し、出力板３０の凸部３２をブラケット１０の切
欠部１５と嵌合し、出力板３０と一体の２枚のクラッチ
板４０，４０及びクラッチライニング２０をブラケット
１０の口金部１２内に配置する。

【００３７】ブラケット１０の本体部１１にモータ部１
１０の回転子１１２を外嵌し、クラッチライニング２０
を減速機１２０の入力側の太陽歯車１２１とスプライン
係合すると、本クラッチ装置はモータ部１１０と減速機
１２０との間に固定される。本クラッチ装置は以上のよ
うに構成し、次に動作について説明する。

【００３８】モータ部１１０の回転子１１２が回転する
と、回転子１１２と嵌合したブラケット１０が回転す
る。ブラケット１０の口金部１２に形成した切欠部１５
と出力板３０の凸部３２とが嵌合しているため、ブラケ
ット１０が回転すると、出力板３０も回転する。また、
ブラケット１０の長穴部１４内に収納されたリベット５
１が２枚のクラッチ板４０，４０を係止しているため、
ブラケット１０の回転によって２枚のクラッチ板４０，
４０も回転する。設定トルク値以下では、出力板３０の
両側に突出させた球面３３が、出力板３０を両面から挟
んでいる２枚のクラッチ板４０，４０の皿穴４１内に係
合され、また２枚のクラッチ板４０，４０は圧縮バネ５
２に卷装した３本のリベット５１によって押圧されてク
ラッチライニング２０を挟んでいるため、２枚のクラッ
チ板４０，４０が回転すると、クラッチライニング２０
も回転する。クラッチライニング２０は減速機１２０の
入力側の太陽歯車１２１とスプライン係合しているた
め、クラッチライニング２０が回転すると、入力側の太
陽歯車１２１も回転する。入力側の太陽歯車１２１の回
転は減速機１２０によって減速され、ローラ本体１０１
が低速で回転する。

【００３９】何らかの原因でローラ本体１０１の負荷が
大きくなり、設定トルク値以上の力がクラッチ装置に加
わると、クラッチライニング２０は２枚のクラッチ板４
０，４０により挟まれる力が弱くなり、クラッチ装置は
設置トルク値に近い値で安定する。すなわち、ローラ本
体１０１の負荷が大きくなると、クラッチライニング２
０の回転抵抗が増大するため、ブラケット１０の回転に
よって回転する出力板３０の球面３３がクラッチ板４０
の皿穴４１内から押し出さる。２枚のクラッチ板４０，
４０を係止しているリベット５１は、ブラケット１０の
長穴部１４内で移動できるため、出力板３０と２枚のク
ラッチ板４０，４０とは位置ずれが生じ、出力板３０の
球面３３はクラッチ板４０の皿穴４１内から平板部へ押
し出される。出力板３０の球面３３がクラッチ板４０の
皿穴４１内から平板部へ押し出されると、リベット５１
に卷装した圧縮バネ５２が圧縮され、２枚のクラッチ板
４０，４０がクラッチライニング２０を挟む圧力が弱ま
る。すると、２枚のクラッチ板４０，４０は滑った状態
となって出力板３０が回転し、クラッチライニング２０
は設定トルク値近くで回転するため、ローラ本体１０１
に加わった過負荷が緩和され、モータ部１１０や機械的
機構が保護される。

【００４０】ローラ本体１０１の過負荷が小さくなり、
クラッチ装置に設定トルク値以下の力が加わると、ブラ
ケット１０によって回転する出力板３０の球面３３は再
び２枚のクラッチ板４０，４０の皿穴４１内に係合す
る。すると、リベット５１に卷装した圧縮バネ５２によ
って、２枚のクラッチ板４０，４０は押圧されてクラッ
チライニング２０を挟むため、クラッチ装置は繋がれた
状態になる。したがって、モータ部１１０によって回転
するブラケット１０が出力板３０及び２枚のクラッチ板
４０，４０を回転させると、２枚のクラッチ板４０，４
０に押圧されたクラッチライニング２０も空転なしで回
転し、クラッチライニング２０とスプライン係合した入
力側の太陽歯車１２１が空転なしで回転する。

【００４１】ローラ本体１０１に過負荷が加わり、出力
板３０の球面３３がクラッチ板４０の皿穴４１から押し
出されても、２枚のクラッチ板４０，４０はリベット５
１が貫通しており、圧縮バネ５２を卷装している部分の
リベット５１はブラケット１０の長穴部１４内に収納さ
れているため、２枚のクラッチ板４０，４０は長穴部１
４の角度分だけ回転する。したがって、出力板３０の球
面３３とクラッチ板４０の皿穴４１とは僅かに位置がず
れるだけれあるから、ローラ本体１０１の過負荷が小さ
くなると、出力板３０の球面３３はすぐにクラッチ板４
０の皿穴４１内に戻る。

【００４２】また、クラッチ装置を切った状態にする設
定トルク値は、圧縮バネ５２の荷重、クラッチ板４０と
クラッチライニング２０との摩擦係数、出力板３０の球
面３３とクラッチ板４０の皿穴４１との関係によって設
定することができる。

【００４３】なお、上記実施例においては２枚の平板状
のクラッチ板４０，４０がクラッチライニングを挟む場
合について説明したが、２枚のクラッチ板４０，４０に
限定するものでなく、多板クラッチや円錐クラッチなど
においても同様に実施できる。

【００４４】

【発明の効果】本発明によれば、設定トルク値は、圧縮
バネの荷重、クラッチ板とクラッチライニングとの摩擦
係数、出力板の球面とクラッチ板の皿穴との関係によっ
て設定することができる。したがって、設定トルク値を
狭い範囲にすることが可能となり、ローラ本体に過負荷
が加わったときは必ずクラッチ装置は設定トルク値近く
で作用するため、モータ部や機械的機構は確実に保護さ
れる。しかも、クラッチ装置はクラッチ板がクラッチラ
イニングを挟む機構であるため、経年変化によってクラ
ッチ装置は安定した作動状態を維持することができる。

【００４５】また、クラッチ装置をクラッチライニン
グ、出力板、クラッチ板及びブラケットを主要部品とし
て構成したことにより、組み立てにくいカムボールを部
品とせず、部品数を少なくすることができ、しかも、出
力板に突出させる球面はプレス加工などによって容易に
形成できるため、クラッチ装置の組立て作業性が向上す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の具体的実施例のモータ内蔵ローラ及び
そのクラッチ装置の断面図である。

【図２】図１のクラッチ装置の分解斜視図である。

【図３】従来のモータ内蔵ローラの断面図である。

【図４】従来のモータ内蔵ローラのクラッチ装置の断面
図である。

【図５】従来の別のクラッチ装置の断面図である。

【図６】図５のクラッチ装置の分解斜視図である。

【図７】図５及び図６のクラッチ装置の動作説明の断面
図である。

【符号の説明】

１０ ブラケット ２０ クラッチライニング ３０ 出力板 ３３ 球面 ４０ クラッチ板 ４１ 皿穴 ５１ リベット ５２ 圧縮バネ １０１ ローラ本体 １１０ モータ部 １２０ 減速機

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ローラ本体内にモータ部と減速機が内蔵
   され、モータ部と減速機との間にクラッチ装置を配置し
   たモータ内蔵ローラにおいて、クラッチ装置を、減速機
   と一体に回転するドーナツ盤状のクラッチライニング
   と、前記クラッチライニングを外嵌するリング状の出力
   板と、前記クラッチライニングに当たるクラッチ板と、
   モータ部の回転を前記出力板及びクラッチ板へ伝達する
   ブラケットとから構成し、前記出力板の表面に球面を突
   出させ、前記クラッチ板に設定トルク値以下で前記球面
   を係合する皿穴を形成したことを特徴とするモータ内蔵
   ローラ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のクラッチ板を、圧縮バ
   ネを卷装したリベットによって係止したことを特徴とす
   るモータ内蔵ローラ。
3. 【請求項３】 減速機と一体に回転するドーナツ盤状の
   クラッチライニングと、前記クラッチライニングを外嵌
   するリング状の出力板と、前記クラッチライニングに当
   たるクラッチ板と、モータ部の回転を前記出力板及びク
   ラッチ板へ伝達するブラケットとから構成し、前記出力
   板の表面に球面を突出させ、前記クラッチ板に設定トル
   ク値以下で前記球面を係合する皿穴を形成したことを特
   徴とするクラッチ装置。