WO2018055957A1 - 板材送り装置 - Google Patents

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WO2018055957A1
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rotor
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hollow
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鈴木　健吾
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株式会社 三共製作所
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Definitions

  • the present invention relates to a plate material feeding device capable of realizing low power consumption and capable of supplying a plate material to a press device or the like at high speed, and a method for manufacturing the plate material feeding device.
  • Patent Document 1 a frame, a first driven feed roll, a second feed roll, a first drive motor that rotates in a driving engagement relationship with the first driven feed roll, and a first A roll-type material feeder is disclosed having a second drive motor that rotates in driven engagement with a driven feed roll.
  • the roll-type material feeding device is provided with a transmission gear device so that the second feeding roll can be driven in a cooperative relationship with the first driven feeding roll.
  • the first and second drive motors include a housing, a static winding structure, a motor rotor shaft with a hollow end, a permanent magnet, and an end plate.
  • the hollow end of the motor rotor shaft receives the end of the first driven feed roll shaft so that the first and second drive motors rotate in drive engagement with the first driven feed roll.
  • the entire outer surface of the static winding structure is covered with a housing and an end plate.
  • Patent Document 2 discloses an electric servo motor having a drive shaft, an upper shaft assembly, an upper roller incorporated in the upper shaft assembly, a lower shaft assembly, and a lower roller incorporated in the lower shaft assembly.
  • An intermittent supply device for strip-shaped blanks is disclosed.
  • the electric servo motor is attached to the frame of the intermittent supply device by screw bolts, and the shaft portion of the shaft assembly is partially protruded from the end surface of the electric servo motor via the multi-part clamping sleeve device. Connected to the drive shaft. Moreover, the screw fixing bolt is inserted and the shaft portion of each roller and each shaft assembly is clamped.
  • the motor rotor shafts of the first and second drive motors are configured so that the first and second drive motors are in driving engagement with the first driven feed roll. It has a hollow end.
  • the moment of inertia of the motor rotor shaft is increased and only the first and second drive motors rotate their own motor rotor shaft.
  • large power consumption is required.
  • the first and second drive motors having a large rotational capacity are required. To increase the rotational capacity, the diameter of the motor rotor shaft is reduced.
  • an object of the present invention is to solve the above-described problems, achieve low power consumption, and use a motor having a high rotation capacity to supply a plate material at high speed, And providing a method for attaching the motor to the plate feeder.
  • a housing a first roll housed in the housing, and a second roll housed in the housing, which are arranged on the upper side in the vertical direction of the first roll.
  • One of the first roll and the second roll to the plate material feeding device that is configured to convey the plate material clamped by the first roll and the second roll.
  • a method for attaching a motor for rotating one of the rolls, and a substantially cylindrical stator provided with a hollow, and a substantially cylindrical provided with a hollow disposed in the hollow of the stator Removing a first fixing member arranged so that the stator and the rotor do not adhere to each other from a motor having a rotor of a shape, and arranging a sleeve so as to occupy a hollow part of the rotor, Attaching the sleeve to the rotor such that one end of the rotor supports one end of the rotor and the other end of the sleeve supports the other end of the rotor; A step of attaching the roll to a fixed roll shaft and attaching the motor to the plate material feeding device, and a step of removing the second fixing member arranged so that the stator and the rotor do not adhere to each other are included.
  • the method for mounting the motor further includes the step of mounting a mounting plate on the stator, and the motor is mounted on the plate material feeder via the mounting plate.
  • the method for attaching a motor further includes the step of attaching a motor housing that does not cover at least a portion of the stator to the stator after the step of removing the second fixing member.
  • the method for attaching the motor further includes the step of attaching the rotation angle sensor to the sleeve after the step of removing the second fixing member.
  • the first motor is provided with a substantially cylindrical stator provided with a hollow and a hollow disposed in the hollow of the stator.
  • a substantially cylindrical rotor wherein the sleeve is arranged to occupy a hollow portion of the rotor, one end of the sleeve supports one end of the rotor, and the other end of the sleeve is the rotor
  • the other end of The sleeve can be rotated with the rotation of the rotor, and one end of the sleeve is connected to the roll shaft to which the one roll is fixed, and the one roll is rotated with the rotation of the sleeve. It can be done.
  • the sleeve in the plate material feeding device, has a substantially cylindrical shape provided with a hollow.
  • the stator in the plate material feeding device, at least a part of the stator is in direct contact with the outside air.
  • the plate material feeding device includes a second motor connected to the other of the first roll and the second roll, and the second motor is provided with a hollow.
  • the first gear is provided on the roll shaft to which one roll is fixed, and the other roll of the first roll and the second roll is fixed.
  • a second gear is provided on the roll shaft, and the first gear and the second gear are engaged, so that the other roll can rotate as the one roll rotates.
  • a coupling device is provided on a roll shaft to which at least one of the first roll and the second roll is fixed, , At least one roll is operable in a vertical direction relative to the housing.
  • a motor including a substantially cylindrical rotor provided with a hollow can be attached to the plate material feeding device. Also, by using a motor with a substantially cylindrical rotor with a hollow, the moment of inertia of the rotor is reduced, so that power consumption due to rotation of the rotor can be reduced, and the rotor can be rotated at high speed. In addition, a high rotational capacity of the rotor can be obtained without increasing the diameter of the rotor, so that it is possible to realize low power consumption, high speed, and downsizing of the plate material feeding device. Furthermore, the heat generated by the motor can be easily released.
  • FIG. 3B is a partially transparent perspective view showing a state where a mounting plate is attached to the motor of FIG. 3B. It is a perspective view which shows the process of mounting
  • FIG. 3D It is a perspective view which shows the state which mounted
  • FIG. 1 shows a schematic diagram of the plate material feeding apparatus 101.
  • the plate material feeding device 101 is accommodated in the main body housing 123, the main body housing 123, accommodated in the first roll (lower roll) 111, the main body housing 123, and disposed on the upper side in the vertical direction of the lower roll 111.
  • the second roll (upper roll) 118 is provided.
  • the plate material feeding device 101 is accommodated in the main body housing 123 and rotatably supports the lower roll 111 and the lower roll support member 124 is accommodated in the main body housing 123 and rotatably supports the upper roll 118.
  • an upper roll support member 125 is provided.
  • the lower roll 111 is fixed to a first roll axis (lower roll axis) 113, can rotate around a first roll axis (lower roll axis) 112, and the upper roll 118 is a second roll axis. It is fixed to (upper roll axis) 120 and can rotate around a second roll axis (upper roll axis) 119.
  • the lower roll 111 and the upper roll 118 come into contact with and clamp the plate guided by the plate guide 127, and the clamped plate is conveyed by the rotation of the lower roll 111 and the upper roll 118.
  • the plate material feeding apparatus 101 includes a motor 102 that is connected to one of the lower roll 111 and the upper roll 118 and rotates one of the rolls. 1 and 2, the motor 102 is connected to the lower roll 111 and directly rotates the lower roll 111. However, the motor 102 is connected to the upper roll 118 and directly rotates the upper roll 118. It may be.
  • the motor 102 includes a substantially cylindrical stator 107 provided with a hollow, and a substantially cylindrical rotor 104 provided with a hollow, which is disposed in the hollow of the stator 107, and a lower roll 111 according to the rotation of the rotor 104. Can be rotated.
  • the moment of inertia (inertia) of the rotor 104 can be reduced, and the power consumption (energy) used for rotating the rotor 104 itself can be reduced.
  • a sleeve 105 is disposed so as to occupy a part of the hollow 106 of the rotor 104, and the sleeve 105 is connected to the rotor 104.
  • the sleeve 105 connected to the rotor 104 rotates as the rotor 104 rotates.
  • the moment of inertia of the sleeve 105 In order to reduce power consumption, it is necessary to reduce the moment of inertia of the sleeve 105.
  • the shape of the sleeve 105 should be as small as possible in weight and volume, but this is determined by the balance with the rigidity of the sleeve 105.
  • the sleeve 105 is shaped so that one end of the sleeve 105 can support one end of the rotor 104 and the other end of the sleeve 105 can support the other end of the rotor 104. When the rotor 104 is rotating, the rotor 104 may not contact the stator 107.
  • the sleeve 105 has a substantially cylindrical shape with a hollow.
  • the sleeve 105 is connected to the lower roll 111 via the end of the sleeve 105 and the lower roll shaft 113. Both ends of the lower roll shaft 113 are rotatably supported by lower roll bearings 114 disposed on the lower roll support member 124, and the lower roll 111 connected to the sleeve 105 is rotated with the rotation of the sleeve 105. It rotates relative to the lower roll support member 124.
  • the motor 102 may include a motor housing 109 that houses the stator 107 at the end opposite to the end connected to the plate material feeding device 101.
  • a motor bearing 108 may be provided in the motor housing so that the rotation of the rotor 104 and the sleeve 105 relative to the stator 107 can be supported.
  • the motor housing 109 may not accommodate all of the stator 107, and at least a part of the stator 107 may be in direct contact with the outside air. Thus, when a part of the stator 107 is in direct contact with the outside air, the efficiency of air cooling of the motor 102 can be improved.
  • the motor 102 may include a rotation angle sensor, and measure the rotation angle of the rotor 104 to detect the rotation speed. Examples of the rotation angle sensor include a magnetic resolver and an optical encoder.
  • the plate material feeding apparatus 101 may include a second motor.
  • the second motor may have the same structure as the motor 102 so as to include a substantially cylindrical stator having a hollow and a substantially cylindrical rotor having a hollow arranged in the hollow of the stator. Good.
  • the rotor of the second motor is connected to the upper roll 118 via the upper roll shaft 120. Both ends of the upper roll shaft 120 are rotatably supported by an upper roll bearing 122 disposed on the upper roll support member 125, and the upper roll 118 is supported by the upper roll support member 125 as the rotor of the second motor rotates. Rotate against.
  • each motor is connected to each roll so that each roll is rotated, so that even if the rotation capacity of each motor is reduced, a plate having a large weight can be conveyed.
  • the plate material feeding apparatus 101 having a high conveyance capability.
  • the plate material feeding device 101 detects the rotation speed signal of the rotor 104 detected by the rotation angle sensor 110 provided in the motor 102 and the second motor. You may provide the control apparatus which receives the signal of the rotor rotational speed detected by the rotation angle sensor with which the motor was equipped. The control device determines whether or not these detected rotation speeds correspond to a predetermined rotation speed, and controls the rotation speed of the rotor of each motor to rotate the upper roll 111 and the lower roll 118 to a predetermined rotation. Enable to rotate synchronously with speed.
  • a first gear (lower roll gear) 115 is provided on the lower roll shaft 113 to which the lower roll 111 is fixed, and a second gear is provided to the upper roll shaft 120 to which the upper roll 118 is fixed.
  • (Upper roll gear) 116 may be provided.
  • the lower roll gear 115 and the upper roll gear 116 are engaged with each other, and the rotation of the lower roll gear 115 is transmitted to the upper roll gear.
  • the upper roll 118 can be rotated with the rotation of the lower roll 111 due to the rotation of the rotor 104 of the motor 102.
  • the lower roll gear 115 and the upper roll gear 116 are provided at the end of the lower roll shaft 113 and the end of the upper roll shaft 120 on the opposite side to the motor 102. May be provided at the end of the lower roll shaft 113 and the end of the upper roll shaft 120 on the same side.
  • FIG. 3A a substantially cylindrical stator 107 provided with a hollow, and a motor 102 that is disposed in the hollow of the stator 107 and is rotatable with respect to the stator 107 and includes a substantially cylindrical rotor 104 provided with a hollow.
  • the motor 102 is provided with a first fixing member 128 and a second fixing member 129 for fixing the stator 107 and the rotor 104 so as not to be bonded by magnetic force at both ends of the stator 107 and the rotor 104.
  • a main body housing 123 As shown in FIG. 1 and FIG. 2, a main body housing 123, a lower roll 111 accommodated in the main body housing 123, and an upper roll 118 accommodated in the main body housing 123, and the vertical direction of the lower roll 111 Of the lower roll 111 and the upper roll 118, the upper roll 118 disposed on the upper side of the lower roll 111 and the upper roll 118.
  • the first fixing member 128 is removed from the motor 102 as shown in FIG. 3B in order to attach a motor that is connected to the one roll and rotates the other roll. 1 and 2, the motor 102 is attached to the lower roll 111 side, but the same applies to the case where the motor is attached to the upper roll 118 side.
  • the mounting plate 103 is mounted on the end side of the stator 107 from which the first fixing member 128 has been removed.
  • As a method of attaching the mounting plate 103 to the stator 107 for example, there is screwing.
  • the motor 102 is attached to the plate material feeding device 101 via the mounting plate 103, but the motor 102 may be directly attached to the plate material feeding device 101 via the stator 107 without using the attachment plate 103. .
  • the sleeve 105 is disposed so as to occupy a part of the hollow 106 of the rotor 104, and one end of the rotor 105 is supported by one end of the sleeve 105.
  • the sleeve 105 is attached to the rotor 104 so that the other end of the rotor 104 is supported by the other end.
  • a method of attaching the sleeve 105 to the rotor 104 for example, there is screwing.
  • the sleeve 105 is attached to one end of the lower roll shaft 113 to which the lower roll 111 is fixed.
  • a method of attaching the sleeve 105 to the lower roll shaft 113 for example, there is a method of inserting and attaching a screw through the hollow 106 to a screw hole for screwing the sleeve 105 to the lower roll shaft 113.
  • the motor 102 is attached and fixed to the plate material feeder 101 via the attachment plate 103 or via the stator 107.
  • the sleeve 105 is disposed so as to occupy a part of the hollow 106 of the rotor 104. As shown in FIG. 3J, the sleeve 105 is shaped to secure the hollow 106 of the rotor 104 as much as possible. As the shape of the sleeve 105, for example, there is a substantially cylindrical shape provided with a hollow.
  • the sleeve 105 may be attached to the rotor 104 such that the sleeve 105 contacts the sleeve 105 and the sleeve 105 supports the rotor 104.
  • a portion (hollow) that does not come into contact between the rotor 104 and the sleeve 105 may be provided so that the inertia moment of the sleeve 105 is made as small as possible.
  • the motor housing 109 may be attached to the stator 107 from the end of the stator 107 from which the second fixing member 129 has been removed.
  • the motor housing 109 is attached to the stator 107 so as not to cover at least a part of the outer surface of the stator 107, rather than covering the entire stator 107 with the motor housing 109. May be. Thereby, the stator 107 can be in direct contact with the outside air, and the air cooling efficiency of the stator 107 can be improved.
  • a rotation angle sensor 110 for detecting the moving direction, moving amount, and angle of the rotor 104, the sleeve 105, and the lower roll 111 may be attached to the sleeve 105. Based on the detection result by the rotation angle sensor 110, the plate material guided by the plate material guide 127 can be conveyed with high accuracy.
  • the plate material feeding apparatus 101 includes a lower roll support member 124 and an upper roll support member 125 in a housing 123, and the lower roll support member 124 and the upper roll support member 125 are respectively lower Both ends of the lower roll 108 are rotatably supported via the side roll bearing 114, and both ends of the upper roll 118 are rotatably supported via the upper roll bearing 122.
  • the upper roll support member 125 can operate in the vertical direction with respect to the main body housing 123 together with the upper roll 118 by driving the release motor 126, that is, can move up and down.
  • the plate material By moving the upper roll support member 125 in the vertical direction with respect to the main body housing 123, the plate material can be clamped or released.
  • the plate member may be clamped or released by moving the lower roll support member 124 in the vertical direction with respect to the main body housing 123.
  • a coupling device 121 is provided on a roll shaft to which at least one of the lower roll 111 and the upper roll 118 is fixed, and at least one roll is provided via the coupling device 121.
  • the main body housing 123 may be operable in the vertical direction.
  • a coupling device 121 is provided on the upper roll shaft 120 to which the upper roll 118 is fixed, and the rotation of the upper roll gear 116 due to the rotation of the lower roll gear 115 is transmitted to the upper roll shaft 120 via the coupling device 121.
  • the upper roll 118 can be rotated, and the upper roll 118 can be moved in the vertical direction with respect to the main body housing 123 via the coupling device 121.
  • the guided plate can be clamped or released.
  • the second motor is used in place of the upper roll gear 116 so that the rotation of the rotor of the second motor is transmitted to the upper roll shaft 120 via the coupling device 121 so that the upper roll 118 can rotate.
  • the upper roll 118 may be movable in the vertical direction with respect to the second motor and the main body housing 123 via the coupling device 121.
  • FIG 4 shows a relationship among the upper roll shaft 120 of the upper roll 118, the coupling device 121, and the upper roll gear shaft 117 of the upper roll gear 116.
  • the upper roll shaft 120 and the upper roll gear shaft 117 are connected via a coupling device 121.
  • the coupling device 121 can operate the upper roll shaft 120 vertically downward with respect to the upper roll gear shaft 117 when it is desired to clamp the plate material. Anything that can move upward in the vertical direction with respect to the shaft 117 may be used.
  • An example of such a coupling device 121 is an Oldham coupling.
  • the plate material feeding device 101 of the present invention By using the plate material feeding device 101 of the present invention as described above, low power consumption can be realized, and a plate material can be supplied to a press device or the like at high speed. Then, the processing device such as a press device processes the plate material conveyed from the plate material feeding device 101 to perform processing such as press processing, and the structure such as a small part used in information-related equipment such as a mobile phone and a personal computer. Can be manufactured.

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Abstract

低消費電力化を実現でき、高速に板材を供給することができる板材送り装置、及びその製造方法を提供する。板材送り装置１０１に、中空を設けた略円筒形のステータ１０７、及び、ステータ１０７の中空に配置された、中空を設けた略円筒形のロータ１０４を備えるモータ１０２であって、下側ロール１１１を回転させるためのモータ１０２を取り付けるための方法が、ロータ１０４の中空の一部を占有するようにスリーブ１０５を配置し、スリーブ１０５の一方の端部によってロータ１０４の一方の端部を支持し、スリーブ１０５の他方の端部によってロータ１０４の他方の端部を支持するようにして、スリーブ１０５をロータ１０４に装着するステップと、スリーブ１０５を下側ロール１１１が固定された下側ロール軸１１３に装着して、モータ１０２を板材送り装置１０１に取り付けるステップとを含む。

Description

板材送り装置
　本発明は、低消費電力化を実現でき、且つ、プレス装置等に対して高速に板材を供給することができる板材送り装置、及びその板材送り装置の製造方法に関するものである。
　特許文献１には、フレームと、第１の被動送りロールと、第２の送りロールと、第１の被動送りロールと駆動係合関係をなして回転する第１の駆動モータと、第１の被動送りロールと駆動係合関係をなして回転する第２の駆動モータとを有する、ロール型材料送り装置が開示されている。そして、このロール型材料送り装置には、第２の送りロールが第１の被動送りロールと協働関係をなして駆動することができるように変速歯車装置が備えられ、変速歯車装置は、第１の被動送りロールに取り付けられた第１の駆動歯車と、第１の駆動歯車と駆動係合関係をなす第１の被動歯車と、第１の被動歯車を第２の送りロールに結合するための中間結合部材とを有している。また、第１及び第２の駆動モータは、ハウジング、静止巻線構造体、中空端部を備えたモータロータシャフト、永久磁石、端板を有している。第１及び第２の駆動モータが、第１の被動送りロールと駆動係合関係をなして回転するように、モータロータシャフトの中空端部は、第１の被動送りロールシャフトの端部を受け入れて、第１の被動送りロールシャフトと駆動係合関係をなしている。静止巻線構造体は、ハウジング及び端板によって、その全体の外表面が覆われている。
　特許文献２には、駆動シャフトを有する電動サーボモーターと、上部シャフトアセンブリーと、上部シャフトアセンブリーに組み込まれた上部ローラーと、下部シャフトアセンブリーと、下部シャフトアセンブリーに組み込まれた下部ローラーとを含む、ストリップ形状ブランクの断続的供給装置が開示されている。そして、電動サーボモーターは、ねじボルトにより断続的供給装置のフレームに取り付けられ、シャフトアセンブリのシャフト部分は、マルチ部品クランピングスリーブ装置を介して、電動サーボモーターの端面より一部が突出しているロッド状の駆動シャフトに接続している。また、ねじ固定ボルトを挿入して、各ローラーと各シャフトアセンブリのシャフト部分はクランプ締めされている。
特表２０１３－５３６０８６号公報 特開２００４－１０７８号公報
　特許文献１のよるロール型材料送り装置においては、第１及び第２の駆動モータのモータロータシャフトは、第１及び第２の駆動モータが第１の被動送りロールと駆動係合関係をなすように中空端部を有している。しかし、モータロータシャフトの多く部分はそれを構成する材質によって占められていることから、モータロータシャフトの慣性モーメントは大きくなって、第１及び第２の駆動モータがそれ自身のモータロータシャフトを回転させるためだけでも大きな消費電力が必要となる、という問題点がある。そして、慣性モーメントが大きい第１の被動送りロールを回転させるためには、回転容量の大きい第１及び第２の駆動モータが必要となるが、回転容量を大きくするためにはモータロータシャフトの直径を大きくする必要があり、それによってモータロータシャフトの慣性モーメントも大きくなって、モータロータシャフトを回転させる消費電力も大きくなる、という問題点がある。また、静止巻線構造体は、ハウジング及び端板によって覆われていることから、静止巻線構造体によって発生する熱を放出しにくく、更に、静止巻線構造体に熱が篭って、モータロータシャフトの回転効率が劣化する、という問題点がある。
　高回転容量を得るにはモータのロータ直径を大きくする必要があるが、特許文献２による断続的供給装置の電動サーボモーターは、特許文献１と同様に、直径を大きくすると駆動シャフトの慣性モーメントが大きくなって、駆動シャフトを回転させる消費電力は大きくなる、という問題点がある。
　従って、本発明の目的は、上記問題点を解決して、低消費電力化を実現し、且つ、高回転容量を有するモータを使用して、高速に板材を供給することができる板材送り装置、及び、そのモータをその板材送り装置に取り付けるための方法を提供することである。
　本発明の１つの観点によれば、ハウジングと、ハウジング内に収容された第１のロールと、ハウジング内に収容された第２のロールであって、第１のロールの鉛直方向の上側に配置された第２のロールとを備え、第１のロール及び第２のロールによってクランプされた板材を搬送するようになっている板材送り装置に、第１のロール及び第２のロールのうちの一方のロールに連結され、一方のロールを回転させるためのモータを取り付けるための方法であって、中空を設けた略円筒形のステータ、及び、ステータの中空に配置された、中空を設けた略円筒形のロータを備えるモータから、ステータとロータが接着しないように配置された第１の固定部材を取り外すステップと、ロータの中空の一部を占有するようにスリーブを配置し、スリーブの一方の端部によってロータの一方の端部を支持し、スリーブの他方の端部によってロータの他方の端部を支持するようにして、スリーブをロータに装着するステップと、スリーブを一方のロールが固定されたロール軸に装着して、モータを板材送り装置に取り付けるステップと、ステータとロータが接着しないように配置された第２の固定部材を取り外すステップとを含む。
　本発明の一具体例によれば、モータを取り付けるための方法において、ステータに取付プレートを装着するステップを更に含み、取付プレートを介してモータを板材送り装置に取り付ける。
　本発明の一具体例によれば、モータを取り付けるための方法において、第２の固定部材を取り外すステップの後に、ステータの少なくとも一部を覆わないモータハウジングをステータに装着するステップを更に含む。
　本発明の一具体例によれば、モータを取り付けるための方法において、第２の固定部材を取り外すステップの後に、回転角度センサをスリーブに装着するステップを更に含む。
　本発明の別の観点によれば、ハウジングと、ハウジング内に収容された第１のロールと、ハウジング内に収容された第２のロールであって、第１のロールの鉛直方向の上側に配置された第２のロールと、第１のロール及び第２のロールのうちの一方のロールに連結され、一方のロールを回転させるための第１のモータとを備え、第１のロール及び第２のロールによってクランプされた板材を搬送するようになっている板材送り装置において、第１のモータが、中空を設けた略円筒形のステータ、及び、ステータの中空に配置された、中空を設けた略円筒形のロータを備え、スリーブが、ロータの中空の一部を占有するように配置され、スリーブの一方の端部がロータの一方の端部を支持し、スリーブの他方の端部がロータの他方の端部を支持して、ロータの回転に伴って回転できるようになっており、スリーブの一方の端部が一方のロールが固定されたロール軸に連結されて、一方のロールが、スリーブの回転に伴って回転できるようになっている。
　本発明の一具体例によれば、板材送り装置において、スリーブが、中空を設けた略円筒形である。
　本発明の一具体例によれば、板材送り装置において、ステータの少なくとも一部が、外気に直接接触するようになっている。
　本発明の一具体例によれば、板材送り装置が、第１のロール及び第２のロールのうちの他方のロールに連結された第２のモータを備え、第２のモータが、中空を設けた略円筒形のステータ、及び、ステータの中空に配置された、中空を設けた略円筒形のロータを備える。
　本発明の一具体例によれば、板材送り装置において、一方のロールが固定されたロール軸に第１のギヤが設けられ、第１のロール及び第２のロールのうちの他方のロールが固定されたロール軸に第２のギヤが設けられ、第１のギヤと第２のギヤが係合して、他方のロールが、一方のロールの回転に伴って回転できるようになっている。
　本発明の一具体例によれば、板材送り装置において、第１のロール及び第２のロールのうちの少なくとも１つのロールが固定されたロール軸に、結合装置が設けられ、結合装置を介して、少なくとも１つのロールがハウジングに対して鉛直方向に動作可能である。
　本発明によれば、中空を設けた略円筒形のロータを備えたモータを板材送り装置に取り付けることができる。また、中空を設けた略円筒形のロータを備えたモータを使用することによって、ロータの慣性モーメントが小さくなることから、ロータの回転による消費電力を小さくことができ、ロータを高速に回転させることができ、且つ、ロータの直径を大きくすることなくロータの高回転容量を得ることができるようになって、板材送り装置の低消費電力化、高速化、及び小型化を実現することができる。更に、モータによって発生した熱を放出しやすくすることができる。
　なお、本発明の他の目的、特徴及び利点は、添付図面に関する以下の本発明の実施例の記載から明らかになるであろう。
本発明の一実施形態としての板材送り装置を前方から見た断面概略図である。 図１の板材送り装置を側方から見た断面概略図である。 図１の板材送り装置に取り付けられる一実施形態としてのモータを一部透視した斜視図である。 図３Ａのモータから固定部材を取り外した状態を示す斜視図である。 図３Ｂのモータに取付プレートを装着する工程を示す斜視図である。 図３Ｂのモータに取付プレートを装着した状態を示す一部透視した斜視図である。 図３Ｄのモータにスリーブを装着する工程を示す斜視図である。 図３Ｄのモータにスリーブを装着した状態を示す斜視図である。 図３Ｆのモータを板材送り装置に取り付ける工程を示す斜視図である。 図３Ｆのモータを板材送り装置に取り付けた状態を示す斜視図である。 図３Ｆのモータを板材送り装置に取り付けた状態を示す側方から見た概略図である。 図３Ｆのモータを板材送り装置に取り付けた状態を示す前方から見た一部断面概略図である。 図３Ｈのモータから固定部材を取り外した状態を示す斜視図である。 図３Ｋのモータにモータハウジングを装着した状態を示す斜視図である。 図３Ｌのモータにエンコーダを装着した状態を示す斜視図である。 図１の板材送り装置における一実施形態としてのロール軸、結合装置、ギヤ軸の関係を表す斜視図である。
　以下、本発明の実施例について図面を参照して説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
　図１、図２を参照して、本発明の一実施形態としての板材送り装置を説明する。図１に、板材送り装置１０１の概略図を示す。板材送り装置１０１は、本体ハウジング１２３と、本体ハウジング１２３内に収容され、第１のロール（下側ロール）１１１と、本体ハウジング１２３内に収容され、下側ロール１１１の鉛直方向の上側に配置された第２のロール（上側ロール）１１８を備える。また、板材送り装置１０１は、本体ハウジング１２３内に収容され、下側ロール１１１を回転可能に支持する下側ロール支持部材１２４と、本体ハウジング１２３内に収容され、上側ロール１１８を回転可能に支持する上側ロール支持部材１２５とを備える。下側ロール１１１は、第１のロール軸（下側ロール軸）１１３に固定され、第１のロール軸線（下側ロール軸線）１１２を中心に回転でき、上側ロール１１８は、第２のロール軸（上側ロール軸）１２０に固定され、第２のロール軸線（上側ロール軸線）１１９を中心に回転できるようになっている。下側ロール１１１及び上側ロール１１８が板材ガイド１２７によって案内された板材に接触してクランプし、下側ロール１１１及び上側ロール１１８が回転することによってクランプされた板材が搬送される。板材送り装置１０１は、下側ロール１１１及び上側ロール１１８のうちの一方のロールに連結され、一方のロールを回転させるためのモータ１０２を備える。図１、図２の場合には、モータ１０２は下側ロール１１１に連結されて下側ロール１１１を直接回転させているが、モータ１０２は上側ロール１１８に連結されて上側ロール１１８を直接回転させていてもよい。
　モータ１０２は、中空を設けた略円筒形のステータ１０７、及び、ステータ１０７の中空に配置された、中空を設けた略円筒形のロータ１０４を備え、ロータ１０４の回転に伴って下側ロール１１１を回転できるようになっている。ロータ１０４に中空１０６を設けることによって、ロータ１０４の慣性モーメント（イナーシャ）を小さくすることができ、ロータ１０４自身を回転させるために使用される消費電力（エネルギー）を小さくすることできる。これによって、中空を設けないロータを備えるモータと比較して、モータ１０２のサイズを大きくすることなく、重量が大きい板材も搬送することが可能となって、搬送能力の高い板材送り装置１０１を提供することができる。
　ロータ１０４に設けられた中空１０６には、ロータ１０４の中空１０６の一部を占有するようにスリーブ１０５が配置されて、スリーブ１０５はロータ１０４と連結される。ロータ１０４に連結されたスリーブ１０５は、ロータ１０４の回転に伴って回転する。なお、消費電力を小さくするためには、スリーブ１０５の慣性モーメントを小さくする必要がある。スリーブ１０５の慣性モーメントを小さくするために、スリーブ１０５の形状は、できるだけ重量・体積の小さい形状がよいが、それは、スリーブ１０５の剛性との兼ね合いによって決定される。スリーブ１０５の形状として、スリーブ１０５の一方の端部がロータ１０４の一方の端部を支持でき、スリーブ１０５の他方の端部がロータ１０４の他方の端部を支持できるような形状にして、ロータ１０４が回転している場合に、ロータ１０４がステータ１０７に接触しないようにしてもよい。例えば、スリーブ１０５の形状として、中空を設けた略円筒形がある。
　スリーブ１０５は、スリーブ１０５の端部と下側ロール軸１１３とを介して下側ロール１１１に連結される。下側ロール軸１１３の両端は、下側ロール支持部材１２４に配置された下側ロール軸受１１４によって回転可能に支持され、スリーブ１０５に連結された下側ロール１１１は、スリーブ１０５の回転に伴って下側ロール支持部材１２４に対して回転する。
　モータ１０２は、板材送り装置１０１に連結される側の端部に対して反対側の端部において、ステータ１０７を収容するモータハウジング１０９を備えていてもよい。モータハウジングにモータ軸受１０８を設けて、ステータ１０７に対するロータ１０４及びスリーブ１０５の回転を支持できるようにしてもよい。なお、モータハウジング１０９はステータ１０７の全てを収容せず、ステータ１０７の少なくとも一部が外気に直接接触するようにしてもよい。このようにステータ１０７の一部が外気に直接接触すると、モータ１０２の空冷の効率を向上させることができる。また、モータ１０２は、回転角度センサを備え、ロータ１０４の回転角度を測定して回転速度を検出できてもよい。回転角度センサとしては、例えば磁気式のレゾルバ、光学式のエンコーダがある。
　板材送り装置１０１は、第２のモータを備えていてもよい。第２のモータは、中空を有する略円筒形のステータ、及び、ステータの中空に配置された、中空を有する略円筒形のロータを備えるように、モータ１０２と同一の構造を有していてもよい。第２のモータのロータは、上側ロール軸１２０を介して上側ロール１１８に連結される。上側ロール軸１２０の両端は、上側ロール支持部材１２５に配置された上側ロール軸受１２２によって回転可能に支持され、上側ロール１１８は、第２のモータのロータの回転に伴って上側ロール支持部材１２５に対して回転する。このように、各モータがそれぞれのロールを連結されて、それぞれのロールを回転させるようにすることによって、各モータの回転容量を小さくしても重量が大きい板材も搬送することが可能となって、搬送能力の高い板材送り装置１０１を提供することができる。
　なお、板材送り装置１０１が第２のモータを備える場合には、板材送り装置１０１は、モータ１０２に備えられた回転角度センサ１１０により検出されたロータ１０４の回転速度の信号、及び、第２のモータに備えられた回転角度センサにより検出されたロータ回転速度の信号を受信する制御装置を備えていてもよい。制御装置は、これらの検出された回転速度が所定の回転速度に対応しているかを判定し、各モータのロータの回転速度を制御することにより、上側ロール１１１及び下側ロール１１８を所定の回転速度で同期して回転できるようにする。
　板材送り装置１０１において、下側ロール１１１が固定された下側ロール軸１１３に第１のギヤ（下側ロールギヤ）１１５が設けられ、上側ロール１１８が固定された上側ロール軸１２０に第２のギヤ（上側ロールギヤ）１１６が設けられていてもよい。下側ロールギヤ１１５と上側ロールギヤ１１６が噛み合って係合して、下側ロールギヤ１１５の回転が、上側ロールギヤに伝達される。これによって、モータ１０２のロータ１０４の回転による下側ロール１１１の回転に伴って、上側ロール１１８が回転できるようになっている。なお、下側ロールギヤ１１５及び上側ロールギヤ１１６は、図１においては、モータ１０２に対して反対側の下側ロール軸１１３の端部及び上側ロール軸１２０の端部に設けられているが、モータ１０２と同じ側の下側ロール軸１１３の端部及び上側ロール軸１２０の端部に設けられていてもよい。ギヤによって回転を伝達させることにより、下側ロール１１１と上側ロール１１８を同期して回転させることができる。
　次に図３Ａ～図３Ｍを参照して、本発明の一実施形態としての板材送り装置１０１にモータ１０２を取り付けるための方法を説明する。図３Ａに、中空を設けた略円筒形のステータ１０７、及び、ステータ１０７の中空に配置され、ステータ１０７に対して回転可能であって、中空を設けた略円筒形のロータ１０４を備えるモータ１０２を示す。モータ１０２には、ステータ１０７及びロータ１０４の両端部に、ステータ１０７とロータ１０４が磁力によって接着しないように固定するための、第１の固定部材１２８及び第２の固定部材１２９が設けられている。
　図１、図２のように、本体ハウジング１２３と、本体ハウジング１２３内に収容された下側ロール１１１と、本体ハウジング１２３内に収容された上側ロール１１８であって、下側ロール１１１の鉛直方向の上側に配置された上側ロール１１８とを備え、下側ロール１１１及び上側ロール１１８によってクランプされた板材を搬送するようになっている板材送り装置１０１に、下側ロール１１１及び上側ロール１１８のうちの一方のロールに連結され、一方のロールを回転させるためのモータを取り付けるために、まず、図３Ｂのように、モータ１０２から第１の固定部材１２８を取り外す。なお、図１、図２においては、下側ロール１１１側にモータ１０２が取り付られているが、上側ロール１１８側にモータを取り付ける場合も同様である。
　図３Ｃ及び図３Ｄのように、第１の固定部材１２８を取り外したステータ１０７の端部側に取付プレート１０３を装着する。ステータ１０７に取付プレート１０３を装着する方法としては、例えばねじ止めがある。なお、取付プレート１０３を介して、板材送り装置１０１にモータ１０２を装着することになるが、取付プレート１０３を介さず、直接ステータ１０７を介して板材送り装置１０１にモータ１０２を装着してもよい。
　図３Ｅ及び図３Ｆのように、ロータ１０４の中空１０６の一部を占有するようにスリーブ１０５を配置し、スリーブ１０５の一方の端部によってロータ１０４の一方の端部を支持し、スリーブ１０５の他方の端部によってロータ１０４の他方の端部を支持するようにして、スリーブ１０５をロータ１０４に装着する。ロータ１０４にスリーブ１０５を装着する方法としては、例えばねじ止めがある。
　図３Ｇ～図３Ｊのように、スリーブ１０５をロータ１０４に装着した後、スリーブ１０５を下側ロール１１１が固定された下側ロール軸１１３の一方の端部に装着する。下側ロール軸１１３にスリーブ１０５を装着する方法としては、例えば、中空１０６を通ってねじを下側ロール軸１１３にスリーブ１０５をねじ止めするねじ孔まで挿入して装着する方法がある。そして、取付プレート１０３を介して、或いは、ステータ１０７を介して、モータ１０２を板材送り装置１０１に取り付けて固定する。板材送り装置１０１にモータ１０２を取り付ける方法としては、例えばねじ止めがある。
　ロータ１０４を低消費電力により回転できるようにするには、スリーブ１０５の慣性モーメントをできるだけ小さくする必要がある。従って、スリーブ１０５は、ロータ１０４の中空１０６の一部を占有するように配置される。図３Ｊのように、スリーブ１０５は、できるだけロータ１０４の中空１０６を確保するような形状にする。スリーブ１０５の形状として、例えば、中空を設けた略円筒形があり、板材送り装置１０１側の端部においてロータ１０４とスリーブ１０５が接触し、板材送り装置１０１とは反対側の端部においてロータ１０４とスリーブ１０５が接触して、スリーブ１０５がロータ１０４を支持するようにして、スリーブ１０５をロータ１０４に装着してもよい。ロータ１０４とスリーブ１０５との間には接触しない部分（中空）を設けて、スリーブ１０５の慣性モーメントをできるだけ小さくしてもよい。
　図３Ｊのように、スリーブ１０５を下側ロール軸１１３に装着し、モータ１０２を板材送り装置１０１に取り付けた後、図３Ｋのように、ステータ１０７とロータ１０４が接着しないように配置された第２の固定部材１２９を取り外す。
　なお、図３Ｌのように、第２の固定部材１２９を取り外した後、第２の固定部材１２９を取り外したステータ１０７の端部の側より、モータハウジング１０９をステータ１０７に装着してもよい。ステータ１０７において発生した熱を放出しやすくするために、ステータ１０７の全てをモータハウジング１０９によって覆うのではなく、ステータ１０７の外表面の少なくとも一部を覆わないようにモータハウジング１０９をステータ１０７に装着してもよい。これによって、ステータ１０７が外気に直接接触することができ、ステータ１０７の空冷効率を向上させることができる。
　また、図３Ｍのように、ロータ１０４、スリーブ１０５、下側ロール１１１の移動方向、移動量、角度を検出するための回転角度センサ１１０をスリーブ１０５に装着してもよい。回転角度センサ１１０による検出結果に基づいて、板材ガイド１２７によって案内された板材を高精度に搬送することができる。
　図１、図２のように、板材送り装置１０１は、ハウジング１２３内に下側ロール支持部材１２４及び上側ロール支持部材１２５を備え、下側ロール支持部材１２４及び上側ロール支持部材１２５はそれぞれ、下側ロール軸受１１４を介して下側ロール１０８の両端部を回転可能に支持し、上側ロール軸受１２２を介して上側ロール１１８の両端部を回転可能に支持する。図１、図２においては、上側ロール支持部材１２５は、リリース用モータ１２６を駆動させることによって、上側ロール１１８とともに本体ハウジング１２３に対して鉛直方向に動作可能、すなわち、上下移動可能であって、上側ロール支持部材１２５を本体ハウジング１２３に対して鉛直方向に動作させることによって、板材をクランプしたり、リリースしたりすることができる。なお、下側ロール支持部材１２４を本体ハウジング１２３に対して鉛直方向に動作させることによって、板材をクランプしたり、リリースしたりすることができてもよい。
　また、板材送り装置１０１において、下側ロール１１１及び上側ロール１１８のうちの少なくとも１つのロールが固定されたロール軸に、結合装置１２１が設けられ、結合装置１２１を介して、少なくとも１つのロールが本体ハウジング１２３に対して鉛直方向に動作可能であってもよい。図１においては、上側ロール１１８が固定された上側ロール軸１２０に結合装置１２１が設けられ、結合装置１２１を介して、下側ロールギヤ１１５の回転による上側ロールギヤ１１６の回転が上側ロール軸１２０に伝達されて、上側ロール１１８が回転できるようになっており、また、結合装置１２１を介して、上側ロール１１８が本体ハウジング１２３に対して鉛直方向に動作可能であって、これによって、板材ガイド１２７によって案内された板材をクランプしたり、リリースしたりすることができる。なお、上側ロールギヤ１１６の代わりに第２のモータを使用して、第２のモータのロータの回転が、結合装置１２１を介して上側ロール軸１２０に伝達されて、上側ロール１１８が回転できるようにし、結合装置１２１を介して上側ロール１１８が第２のモータ及び本体ハウジング１２３に対して鉛直方向に動作可能であってもよい。
　図４において、上側ロール１１８の上側ロール軸１２０、結合装置１２１、上側ロールギヤ１１６の上側ロールギヤ軸１１７の関係を示す。板材送り装置１０１において、上側ロール軸１２０と上側ロールギヤ軸１１７とは結合装置１２１を介して連結されている。結合装置１２１としては、板材をクランプしたい場合には上側ロール軸１２０を上側ロールギヤ軸１１７に対して鉛直方向下側に動作可能であって、板材をリリースしたい場合には上側ロール軸１２０を上側ロールギヤ軸１１７に対して鉛直方向上側に動作可能であるものならよい。このような結合装置１２１として、例えばオルダムカップリングがある。
　上記に説明したような本発明の板材送り装置１０１を使用することによって、低消費電力化を実現でき、且つ、プレス装置等に対して高速に板材を供給することができる。そして、板材送り装置１０１から搬送された板材を、プレス装置等の加工装置は、プレス加工等の加工処理を行って、携帯電話、パソコン等の情報関連機器に使用される小型部品等の構造物を製造することができる。
　上記記載は特定の実施例についてなされたが、本発明はそれに限らず、本発明の原理と添付の特許請求の範囲の範囲内で種々の変更及び修正をすることができることは当業者に明らかである。
　１０１　　板材送り装置
　１０２　　モータ
　１０３　　取付プレート
　１０４　　ロータ
　１０５　　スリーブ
　１０６　　中空
　１０７　　ステータ
　１０８　　モータ軸受
　１０９　　モータハウジング
　１１０　　回転角度センサ
　１１１　　下側ロール
　１１２　　下側ロール軸線
　１１３　　下側ロール軸
　１１４　　下側ロール軸受
　１１５　　下側ロールギヤ
　１１６　　上側ロールギヤ
　１１７　　上側ロールギヤ軸
　１１８　　上側ロール
　１１９　　上側ロール軸線
　１２０　　上側ロール軸
　１２１　　結合装置
　１２２　　上側ロール軸受
　１２３　　本体ハウジング
　１２４　　下側ロール支持部材
　１２５　　上側ロール支持部材
　１２６　　リリース用モータ
　１２７　　板材ガイド
　１２８　　第１の固定部材
　１２９　　第２の固定部材
 

Claims (10)

  1. 　ハウジングと、前記ハウジング内に収容された第１のロールと、前記ハウジング内に収容された第２のロールであって、前記第１のロールの鉛直方向の上側に配置された第２のロールとを備え、前記第１のロール及び前記第２のロールによってクランプされた板材を搬送するようになっている板材送り装置に、前記第１のロール及び前記第２のロールのうちの一方のロールに連結され、前記一方のロールを回転させるためのモータを取り付けるための方法であって、
    　中空を設けた略円筒形のステータ、及び、前記ステータの中空に配置された、中空を設けた略円筒形のロータを備える前記モータから、前記ステータと前記ロータが接着しないように配置された第１の固定部材を取り外すステップと、
    　前記ロータの中空の一部を占有するようにスリーブを配置し、前記スリーブの一方の端部によって前記ロータの一方の端部を支持し、前記スリーブの他方の端部によって前記ロータの他方の端部を支持するようにして、前記スリーブを前記ロータに装着するステップと、
    　前記スリーブを前記一方のロールが固定されたロール軸に装着して、前記モータを前記板材送り装置に取り付けるステップと、
    　前記ステータと前記ロータが接着しないように配置された第２の固定部材を取り外すステップと
    を含む方法。
  2. 　前記ステータに取付プレートを装着するステップを更に含み、前記取付プレートを介して前記モータを前記板材送り装置に取り付ける、請求項１に記載の方法。
  3. 　前記第２の固定部材を取り外すステップの後に、前記ステータの少なくとも一部を覆わないモータハウジングを前記ステータに装着するステップを更に含む、請求項１又は２に記載の方法。
  4. 　前記第２の固定部材を取り外すステップの後に、回転角度センサを前記スリーブに装着するステップを更に含む、請求項１から３の何れか一項に記載の方法。
  5. 　ハウジングと、
    　前記ハウジング内に収容された第１のロールと、
    　前記ハウジング内に収容された第２のロールであって、前記第１のロールの鉛直方向の上側に配置された第２のロールと、
    　前記第１のロール及び前記第２のロールのうちの一方のロールに連結され、前記一方のロールを回転させるための第１のモータと
    を備え、
    　前記第１のロール及び前記第２のロールによってクランプされた板材を搬送するようになっている板材送り装置であって、
    　前記第１のモータが、中空を設けた略円筒形のステータ、及び、前記ステータの中空に配置された、中空を設けた略円筒形のロータを備え、
    　スリーブが、前記ロータの中空の一部を占有するように配置され、前記スリーブの一方の端部が前記ロータの一方の端部を支持し、前記スリーブの他方の端部が前記ロータの他方の端部を支持して、前記ロータの回転に伴って回転できるようになっており、
    　前記スリーブの一方の端部が前記一方のロールが固定されたロール軸に連結されて、前記一方のロールが、前記スリーブの回転に伴って回転できるようになっている、板材送り装置。
  6. 　前記スリーブが、中空を設けた略円筒形である、請求項５に記載の板材送り装置。
  7. 　前記ステータの少なくとも一部が、外気に直接接触するようになっている、請求項５又は６に記載の板材送り装置。
  8. 　前記第１のロール及び前記第２のロールのうちの他方のロールに連結された第２のモータを備え、前記第２のモータが、中空を設けた略円筒形のステータ、及び、前記ステータの中空に配置された、中空を設けた略円筒形のロータを備える、請求項５から７の何れか一項に記載の板材送り装置。
  9. 　前記一方のロールが固定されたロール軸に第１のギヤが設けられ、前記第１のロール及び前記第２のロールのうちの他方のロールが固定されたロール軸に第２のギヤが設けられ、前記第１のギヤと前記第２のギヤが係合して、前記他方のロールが、前記一方のロールの回転に伴って回転できるようになっている、請求項５から７の何れか一項に記載の板材送り装置。
  10. 　前記第１のロール及び前記第２のロールのうちの少なくとも１つのロールが固定されたロール軸に、結合装置が設けられ、前記結合装置を介して、前記少なくとも１つのロールが前記ハウジングに対して鉛直方向に動作可能である、請求項５から９の何れか一項に記載の板材送り装置。
     
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