辊式输送机用电动机内置辊及使用其的辊式输送机装置

摘要

本发明提供辊式输送机用电动机内置辊及使用其的辊式输送机装置。该辊式输送机用电动机内置辊防止由长年使用等导致的辊管内的动力传递机构和该辊管的错位(滑移)。动力传递机构包括：第1构件及第2构件，它们相互形成为有底圆筒形状，其中一个嵌入到另一个中；螺栓，其在轴线方向上向第1构件按压第2构件，该第1构件接受来自电动机的输出轴的转矩；双面胶带，其敷设于成为外周侧的第1构件的周壁的外周面。在第1构件及第2构件的周壁中，使相互相对的面形成为锥形(截面为楔形)，并且，使敷设有双面胶带的周壁形成为能够扩径，通过螺栓的按压被按压在锥形面上的周壁扩径，从而被夹在辊管与周壁之间的双面胶带发挥粘接力，使第1构件的外周面和辊管的内周面粘接。

说明书

技术领域

本发明涉及用于辊式输送机装置的、在内部内置有电动机及减速齿轮的所谓的电动机内置输送辊(motoried conveyorroller)及使用该电动机内置输送辊的上述辊式输送机装置。

背景技术

在专利文献1中表示了上述那样的辊式输送机用电动机内置辊的较典型的以往技术。采用该以往的技术，在自一对输送机框相互相对地竖立设置的一对支承轴上，利用轴承枢轴支承有中空的辊管的两端部，从而上述辊管能够相对于上述输送机框转动。在该辊管内，在一个支承轴上固定有电动机及齿轮减速机等动力传递机构。上述动力传递机构的输出自嵌入于上述辊管的内周面的驱动板传递至该辊管。并且，上述驱动板由具有凸缘的两个圆盘构成，通过这两个圆盘相互组合而在外周部分形成槽。在该槽内嵌入有弹性环，通过紧固两个圆盘，扩径后的弹性环摩擦接触于辊管的内周面，从而传递转矩。

在上述的以往技术中，由长年使用等原因导致弹性环硬化或者圆盘的紧固变松，从而存在动力传递机构和辊管之间发生错位(滑移)这样的问题。

专利文献1：日本特许第3110071号公报

发明内容

本发明的目的是提供能够防止动力传递机构和辊管之间的错位的辊式输送机用电动机内置辊及使用该电动机内置辊的辊式输送机装置。

为了达到上述目的，本发明的辊式输送机用电动机内置辊的特征在于，动力传递机构包括：第1构件和第2构件，它们相互形成为有底圆筒状，其中一个嵌入到另一个中；螺纹固定构件，其相对于接受来自电动机的输出轴的转矩的上述第1构件，在轴线方向上按压上述第2构件；压敏性粘接剂层，其敷设在上述一个嵌入在另一个中的第1构件及第2构件中的、成为外周侧的构件的周壁外周面；在上述第1构件及上述第2构件的周壁上，相互相对的面中的至少一个形成为锥形，并且，敷设有上述压敏性粘接剂层的周壁形成为能够扩径，通过上述螺纹固定构件的按压被按压在锥形面上的周壁扩径，上述压敏性粘接剂层发挥粘接力而将上述第1构件或上述第2构件的外周面和上述辊管的内周面粘接起来。

因此，在连接辊管内的动力传递机构和该辊管时，通过使用压敏性粘接剂层粘接，能够防止由长年使用等导致的错位(滑移)。并且，通过使用该压敏性粘接剂层，粘接力直到将该动力传递机构容纳在辊管内并将第2构件螺纹固定在第1构件上为止没有发挥作用，所以能够容易地进行装配，并且，在辊管的整个内径上形成敷设有上述敏性粘接剂层的第1构件或第2构件的外周面，能够可靠地防止上述错位(滑移)。

附图说明

图1是用于说明本发明的一个实施方式的电动机内置辊的结构的剖视图。

图2是使用了图1的电动机内置辊的辊式输送机装置的俯视图。

图3是表示轴承盖的结构的图，(a)是轴线方向剖视图，(b)及(c)是与轴线正交的方向的侧视图。

图4是表示侧板的结构的图，(a)是轴线方向剖视图，(b)是与轴线正交的方向的侧视图。

图5是动力传递机构附近的分解立体图。

图6是放大表示上述动力传递机构的图，(a)是轴线方向剖视图，(b)是与轴线正交的方向的侧视图。

图7是表示花键轮毂的结构的图，(a)是轴线方向剖视图，(b)及(c)是与轴线正交的方向的侧视图。

图8是表示插入构件的结构的图，(a)是轴线方向剖视图，(b)是与轴线正交的方向的侧视图。

图9是表示第1构件的结构的图，(a)是轴线方向剖视图，(b)及(c)是与轴线正交的方向的侧视图。

图10是表示第2构件的结构的图，(a)是轴线方向剖视图，(b)及(c)是与轴线正交的方向的侧视图。

图11是表示橡胶减震部的结构的图，(a)是轴线方向剖视图，(b)是与轴线正交的方向的侧视图。

具体实施方式

图1是用于说明本发明的一个实施方式的电动机内置辊1的结构的剖视图，图2是使用了该电动机内置辊1的辊式输送机装置2的俯视图。在图1及图2中，该电动机内置辊1是在辊式输送机装置2中沿着输送方向每隔规定数量(图2中为3个)地使用的驱动辊，该电动机内置辊1与作为从动辊的剩余的辊3通过卷绕于辊1、3的一端部的带4相连接。利用自一对输送机框5相互相对地竖立设置的一对支承轴6(6a、6b)旋转自由地枢轴支承这些辊1、3。这样，电动机内置辊1的旋转转矩也被传递至剩余的辊3，能够输送搭载于这些辊1、3上的工件7。

参照图1，上述电动机内置辊1大致包含：辊管13，其两端部利用轴承11、12枢轴支承于上述一对支承轴6上，从而该辊管13能够相对于上述输送机框5旋转；内部框架14，其在上述辊管13内固定于一个支承轴6a；电动机15及减速机构16，它们搭载于上述内部框架14上；动力传递机构17，其设置于上述辊管13内，将上述电动机15的转矩传递至上述辊管13。

由上述轴承11、12支承的支承部分包括轴承盖21和侧板22。并且，图3所示的轴承盖21嵌入在上述轴承11、12的内周部分，图4所示的侧板22嵌入在轴承11、12的外周部分，在上述轴承盖21中嵌入上述支承轴6a、6b之后，在侧板22的外周部分嵌入辊管13，该辊管13的两端部被凿紧固定。

图3是表示上述轴承盖21的结构的图，图3(a)是与图1相同的轴线方向剖视图，图3(b)及图3(c)是与轴线正交的方向的侧视图。该轴承盖21由树脂等材料构成，包括：筒部21b，其具有与形成为六棱柱状的上述支承轴6a、6b相对应的六棱柱状的孔21a；凸缘部21c，其在上述筒部21b中自成为辊管13的外方侧的端部部分向半径方向外方侧延伸设置。上述凸缘部21c防止垃圾进入到上述轴承11、12中。上述筒部21b自成为辊管13的内方侧的端部部分在周向上等间隔地形成有狭缝21d，并且，在成为辊管13的内方侧的端部部分的外周面上形成有卡定爪21e。因此，将筒部21b嵌入于上述轴承11的内周部分时，利用狭缝21d被分离的该筒部21b向内方挠曲，在完全嵌入的时刻，卡定爪21e防止轴承11脱落，并且，该筒部21b复位而能够供上述支承轴6a、6b插入。

并且，图4是表示上述侧板22的结构的图，图4(a)是与图1相同的轴线方向剖视图，图4(b)是与轴线正交的方向的侧视图。该侧板22也由树脂等材料构成，包括：筒部22a，其供上述轴承11嵌入；卡定爪22b，其在上述筒部22a中自成为辊管13的内方侧的端部部分向半径方向内方侧延伸设置；卡定爪22c，其在上述筒部22a中自成为辊管13的外方侧的端部部分向半径方向外方侧延伸设置。上述卡定爪22c形成为凸缘状，在上述筒部22a中，在卡定爪22c的基端部处雕刻有平缓的V形槽22d，并且内方侧的端部被倒角而形成有引导斜面22e。在上述筒部22a中，自成为辊管13的外方侧的端部部分向半径方向内方侧形成有供上述轴承盖21的凸缘部21c的外周缘部嵌入的台阶22f。因而，在上述辊管13嵌入时，会利用上述引导斜面22e容易地嵌入，在辊管13的端部抵接于卡定爪22c的状态下，朝向V形槽22d进行上述那样的凿紧固定。在进行凿紧固定时，设置于筒部22a的内周侧的轴承11也要被防止在其与上述卡定爪22b之间脱落。另外，在左右一对侧板22中，相对于如后所述地在负载较多的支承轴6b侧的侧板上设置如下所示的另一个轴承12，在上述载荷较小的支承轴6a侧的侧板上只存在上述轴承11，在筒部22a的相当于轴承12的量的间隙中插入有筒状的隔离件23。

上述支承轴6b是能够在上述筒部21b的孔21a内沿轴线方向滑动的六棱柱状的滑动轴，在上述支承轴6b的内方端设置有用于推回上述支承轴6b的弹簧24。上述弹簧24由弹簧罩25覆盖，上述弹簧24自该弹簧罩25由上述轴承12支承。因此，在如后所述地组装成的该电动机内置辊1中，在将该支承轴6b推入的状态下，相反一侧的支承轴6a插入到输送机框5的六边形的孔内，该支承轴6b也面向相对应的输送机框5的六边形的孔而突出到该孔内，从而将该电动机内置辊1安装于输送机框5。

另一方面，支承轴6a形成为中空，电线27借助保护管26被引入到支承轴6a的内部。电线27由用于向电动机15供给电源的一根或者多根电源线、根据需要在其中包含信号线而成。作为上述电源线，例如在直流的情况下是+、-这两根，或者在自支承轴6a、辊管13将输送机框5用作GND线的情况下是+这一根，在3相交流的情况下由3根构成。并且使用控制信号线或传感器信号线等作为上述信号线。

并且，内部框架14利用小螺钉28固定于该支承轴6a。在该内部框架14中，如上所述地搭载有电动机15及减速机构16。上述减速机构16具有两级的行星齿轮等而形成，其输出自固定于上述内部框架14上的轴承29进行输出，输入至上述动力传递机构17。

应该注意的是，上述动力传递机构17包括：第1构件33，其自电动机15接受转矩；第2构件34，其嵌入于上述第1构件33；螺栓35，其在辊管13的轴线上将上述第2构件34紧固按压于第1构件33；双面胶带37，其敷设于上述第1构件33的外周面。另外，花键轮毂31嵌套于作为上述轴承29的输出轴的花键轴30上，自被该花键轮毂31覆盖的插入构件32将上述转矩传递到上述第1构件33。并且，在上述第1构件33的外周面覆盖橡胶减震部件36之后，将上述双面胶带37粘贴于该橡胶减震部件36的外周面。

图5是上述动力传递机构17附近的分解立体图，图6是将上述动力传递机构17放大表示的剖视图。并且，图7是表示上述花键轮毂31的结构的图。图6(a)及图7(a)是与图1相同的轴线方向剖视图，图6(b)、图7(b)及图7(c)是与轴线正交的方向的侧视图。另外，为了将更多的部分清晰示出，在图7及后述的图中也有与图1一样未将切断面线做成直线的图，用加入到各图中的切断面线来表示成为图1的截面的部分。上述花键轮毂31由筒体31c构成，该筒体31c在内周具有用于嵌入上述花键轴30的槽31a，并且该筒体31c在外周也沿着周向等间隔地具有(图6中为8个)槽31b、从而具有突起31d，该花键轮毂31例如由烧结合金SMF5040构成。

图8是表示嵌入有上述花键轮毂31的插入构件32的结构的图，图8(a)是与图1相同的轴线方向剖视图，图8(b)是与轴线正交的方向的侧视图。该插入构件32例如由橡胶成型品的NBR(丁腈橡胶)构成，其为了用于缓冲而被上述花键轮毂31覆盖，该插入构件32由在内外周具有槽32a、32b、并因而具有突起32d、32e的筒体32c构成。内周侧的槽32a及突起32d与上述花键轮毂31的突起31d及槽31b相对应，外周侧的槽32b及突起32e与上述内周侧的突起32d及槽32a相位相同。通过使用这些花键轮毂31及插入构件32，对于由载荷导致的辊管13的轴振动，能够挠性地进行定心并吸收冲击，从而能够防止上述减速机构16的齿轮破损，并且也能够降低噪音。

另一方面，图9是表示上述第1构件33的结构的图，图9(a)是与图1相同的轴线方向剖视图，图9(b)及图9(c)是与轴线正交的方向的侧视图。该第1构件33包括：第1筒部33b，在其内周面具有与上述插入构件32的槽32b及突起32e分别对应的突起33j及槽33a；端板33c，其将上述第1筒部33b的端部闭塞；第2筒部33e，其竖立设置于上述端板33c的中央部分，在中心具有供上述螺栓35贯穿的通孔33d；第3筒部33f，其与上述第2筒部33e同心状地配置。该第1构件33由树脂成形品构成。上述第2筒部33e在内周侧及外周侧具有倾斜角θ例如为5°的锥形面33g、33h(上述轴线方向端面为楔形)，并且，在周向上的等间隔的位置形成有沿轴线方向延伸的狭缝33i。

并且，图10是表示上述第2构件34的结构的图，图10(a)是与图1相同的轴线方向剖视图，图10(b)及图10(c)是与轴线正交的方向的侧视图。该第2构件34在嵌入于上述第1构件33的第2筒部33e和第3筒部33f之间的筒部34a中包括端板34b，并且，在上述筒部34a的外周面上包括每隔一个上述狭缝33i地嵌入狭缝33i中的突起34c。该第2构件34由树脂成形品构成。在上述端板34b上形成有供螺栓35贯通的孔34d。并且，在上述筒部34a的外周面具有倾斜角θ例如为5°的锥形面34e。

图11是表示上述橡胶减震部件36的结构的图，图11(a)是与图1相同的轴线方向剖视图，图11(b)是与轴线正交的方向的侧视图。该橡胶减震部件36在嵌入于上述第1构件33的第3筒部33f的外周面上的筒部36a的内周面上具有每隔一个上述狭缝33i地嵌入狭缝33i中的突起36b，该橡胶减震部件36与上述插入构件32同样地为了用于缓冲而由NBR(丁腈橡胶)构成。

另外，在组装时，首先，以使上述橡胶减震部件36的突起36b与狭缝33i对准的方式将上述橡胶减震部件36嵌入于第1构件33中，而且，以使第2构件34的突起34c与其它的(与橡胶减震部件36的突起36b不同的)狭缝33i对准的方式将第2构件34嵌入于第1构件33中。接着，该一体化了的第1构件33和第2构件34及橡胶减震部件36与相互组装好的插入构件32及花键轮毂31相重合，利用螺栓35螺纹固定于花键轴30。这样，筒部34a的锥形面34e向半径方向外方按压第2筒部33e的锥形面33g，该筒部34a逐渐扩径。与此相伴随地，上述橡胶减震部件36也被向半径方向外方按压而逐渐扩径。

在此，应该注意的是，双面胶带37粘贴于上述橡胶减震部件36的外周面，该双面胶带37的粘接剂层由压敏性粘接剂层构成。因而，在由上述花键轮毂31、插入构件32、第1构件33、第2构件34、橡胶减震部件36及双面胶带37构成的动力传递机构17利用螺栓35准固定在搭载有电动机15、减速机构16及轴承的内部框架14上的状态下，圆筒状的辊管13被覆盖，上述螺栓35在被正式紧固后，上述辊管13的两端被朝向侧板22的V形槽22d凿紧固定。这样，完成组装该电动机内置辊1。

因此，在上述螺栓35被正式紧固的时刻，上述双面胶带37的压敏性粘接剂层发挥粘接力。作为上述压敏性粘接剂，例如能够使用三键(three bond)社制造的6930B。利用该压敏性粘接剂层能够防止花键轮毂31与辊管13由长年使用等导致的错位(滑移)。并且，在采用粘接剂层的连接时，通过采用压敏性粘接剂层，粘接力直到将该动力传递机构17容纳在辊管13内并将第2构件34螺纹紧固在第1构件33上为止没有发挥作用，因此，能够容易地进行组装，并且使敷设有上述压敏性粘接剂层的橡胶减震部件36的外周面形成于辊管13的整个内径，能够可靠地防止上述错位(滑移)。

上述辊管13的长度与辊式输送机装置2的宽度相应地适宜选择。在上述支承轴6a侧，除轴承11之外，在固定于输送机框5的内部框架14上设置有另一个轴承29，所以如上所述地在支承轴6b侧设置有两个轴承11、12。

并且，应该注意的是，在上述动力传递机构17中，在上述电动机15和上述第1构件33之间具有减速机构16。因此，通过在上述减速机构16中采用行星齿轮等，能够获得较大的减速比，并能够传递较大的转矩。

另外，还应该注意的是，在上述动力传递机构17中，在敷设有上述双面胶带37的第1构件33的外周面是先层叠橡胶减震层36之后，敷设上述双面胶带37的。通过插入该橡胶减震层36，能够补偿上述辊管13与上述电动机15及动力传递机构17之间的轴错位及上述辊管13的圆度不足，并且能够吸收冲击和降低振动。并且，通过插入橡胶减震层36，即使在上述扩径的第1构件33的第3筒部33f(周壁)上形成多个狭缝33i，由于该橡胶减震层36均匀地按压辊管13的内周面，因此，通过形成上述狭缝33i，能够使由树脂成形品构成的该第1构件33更容易扩径。

在此，相互嵌合的第1构件33和第2构件34无论哪个成为外侧而按压橡胶减震层36均可，锥形面33g、34e也只要至少形成在第1构件33和第2构件34中的一个上即可。

本说明书如上所述地公开了多种方式的技术，其中主要的技术总结如下。

本发明的一种方式的辊式输送机用电动机内置辊包括：辊管，其枢轴支承在自一对输送机框相互相对地竖立设置的一对支承轴上；电动机，其在上述辊管内固定于一个支承轴；动力传递机构，其设置于上述辊管内，将上述电动机的转矩传递至上述辊管；其特征在于，上述动力传递机构包括：第1构件和第2构件，它们相互地形成为有底圆筒状，其中一个嵌入到另一个中；螺纹固定构件，其相对于接受来自上述电动机的输出轴的转矩的上述第1构件，在轴线方向上按压上述第2构件；压敏性粘接剂层，其敷设在上述一个嵌入到另一个中的第1构件及第2构件中的、成为外周侧的构件的周壁外周面；在上述第1构件及第2构件的周壁上，相互间相对的面中的至少一个形成为锥形(截面为楔形)，并且敷设有上述压敏性粘接剂层的周壁能够扩径地形成，通过上述螺纹固定构件的按压被按压在锥形面上的周壁扩径，上述压敏性粘接剂层发挥粘接力而将上述第1构件及第2构件的外周面和上述辊管的内周面粘接起来。

因此，在连接辊管内的动力传递机构和该辊管时，通过使用粘接剂层的粘接，能够防止由长年使用等导致的错位(滑移)。并且，在采用粘接剂层连接时，通过采用压敏性粘接剂层，粘接力直到将该动力传递机构容纳在辊管内并将第2构件螺纹固定在第1构件上为止没有发挥作用，因此，能够容易地进行组装，并且使敷设有上述压敏性粘接剂层的第1构件或第2构件的外周面形成于辊管的整个内径，能够可靠地防止上述错位(滑移)。

优先方式的特征在于，在上述动力传递机构中，在上述电动机和上述第1构件之间具有减速机构。

一种本发明的另一方式的辊式输送机用电动机内置辊，其特征在于，在上述动力传递机构中，在敷设有上述压敏性粘接剂层的上述第1构件或第2构件的外周面上层叠橡胶减震层之后，敷设上述压敏性粘接剂层。

采用上述结构，通过插入橡胶减震层，能够补偿上述辊管与上述电动机及动力传递机构之间的轴错位及上述辊管的圆度不足，并且，即使在上述扩径的第1构件或第2构件的周壁上形成多个狭缝，因为该橡胶减震层均匀地按压辊管的内周面，因此，通过形成上述狭缝，在由树脂等构成的第1构件及第2构件中能够更加容易地扩径。

产业上的可利用性

本发明在连接辊管内的动力传递机构和该辊管时，通过采用粘接剂层粘接，能够防止由长年使用等导致的错位(滑移)，适合作为辊式输送机用电动机内置辊。