特開 2024-62718 コンベヤ用モータ内蔵ローラおよびコンベア装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024062718

(43)【公開日】2024-05-10

(54)【発明の名称】コンベヤ用モータ内蔵ローラおよびコンベア装置

(51)【国際特許分類】

   B65G 13/06 20060101AFI20240501BHJP

   B65G 43/02 20060101ALI20240501BHJP

【ＦＩ】

B65G13/06

B65G43/02 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022170747

(22)【出願日】2022-10-25

(71)【出願人】

【識別番号】592141020

【氏名又は名称】株式会社協和製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100115381

【弁理士】

【氏名又は名称】小谷 昌崇

(74)【代理人】

【識別番号】100111453

【弁理士】

【氏名又は名称】櫻井 智

(72)【発明者】

【氏名】山本 真也

(72)【発明者】

【氏名】三枝 勇介

【テーマコード（参考）】

3F027

3F033

【Ｆターム（参考）】

3F027AA02

3F027AA03

3F027DA33

3F027EA01

3F033BB01

3F033BB14

3F033BC04

3F033BC06

3F033BC07

3F033BC08

3F033GA01

3F033GA06

3F033GB08

(57)【要約】

【課題】本発明は、温度上昇を低減できるコンベヤ用モータ内蔵ローラおよびコンベア装置を提供する。
【解決手段】本発明のコンベア用モータ内蔵ローラＭＲは、ローラ管１と、互いに対向するように配設され、ローラ管１を回転可能に軸支する１対の支持軸２ａ、２ｂと、ローラ管１の内部に配設され、ローラ管１を回転させる駆動力を生成するモータ３と、ローラ管１の内部に配設され、モータ３を駆動する駆動回路４と、駆動回路４で生じた熱を１対の支持軸２ａ、２ｂのうちの一方２ａに伝熱する伝熱部５ａ～５ｅとを備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ローラ管と、
互いに対向するように配設され、前記ローラ管を回転可能に軸支する１対の支持軸と、
前記ローラ管の内部に配設され、前記ローラ管を回転させる駆動力を生成するモータと、
前記ローラ管の内部に配設され、前記モータを駆動する駆動回路と、
前記駆動回路で生じた熱を前記１対の支持軸のうちの一方に伝熱する伝熱部とを備える、
コンベア用モータ内蔵ローラ。

【請求項2】

前記伝熱部は、前記駆動回路を構成する１または複数の素子に、直接、接する、または、熱伝導シートを介して接する、ヒートシンクを含む、
請求項１に記載のコンベア用モータ内蔵ローラ。

【請求項3】

前記モータの起動時および停止時のうちの少なくとも一方で生じる衝撃力を吸収する衝撃吸収部材をさらに備え、
前記伝熱部は、前記衝撃吸収部材を含み、
前記衝撃吸収部材は、熱伝導性を有する、
請求項１に記載のコンベア用モータ内蔵ローラ。

【請求項4】

前記衝撃吸収部材は、黒鉛を含有するゴムで形成されている、
請求項３に記載のコンベア用モータ内蔵ローラ。

【請求項5】

一方向に沿って並置される複数のローラを備え、前記複数のローラの上を移動路として対象物を移動するローラコンベア装置のコンベア装置であって、
前記複数のローラは、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のコンベア用モータ内蔵ローラを、１または複数、含む、
コンベア装置。

【請求項6】

一方向に沿って並置される複数のローラと、前記複数のローラに掛け渡された搬送ベルトとを備え、前記搬送ベルトの上を移動路として対象物を移動するベルトコンベア装置のコンベア装置であって、
前記複数のローラは、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のコンベア用モータ内蔵ローラを、１または複数、含む、
コンベア装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コンベア装置に用いられるコンベア用モータ内蔵ローラおよびこれを用いたコンベア装置に関する。

【背景技術】

【0002】

コンベア装置は、例えば生産現場や流通現場等で、対象物を移動するために、多用されている。このコンベア装置には、大別すると、ローラコンベア装置と、ベルトコンベア装置とがある。前記ローラコンベア装置は、一方向に沿って並置される複数のローラを備え、前記複数のローラの上を移動路（搬送路）として対象物（搬送物）を移動（搬送）する装置である。前記ベルトコンベア装置は、一方向に沿って並置される複数のローラと、前記複数のローラに掛け渡された搬送ベルトとを備え、前記搬送ベルトの上を移動路として対象物を移動する装置である。これらローラコンベア装置およびベルトコンベア装置における前記複数のローラには、モータを内蔵し、前記モータで生成される駆動力によって回転するモータ内蔵ローラ（駆動ローラ）と、前記モータ内蔵ローラの回転に従って例えば懸架されたベルトや移動する対象物等を介して回転するローラ（従動ローラ）とがある。このモータ内蔵ローラのモータは、前記モータ内蔵ローラの外部、例えばコンベア枠（コンベアフレーム）に取り付けられたモータ駆動装置（モータ制御装置）によって駆動される（例えば特許文献１および特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４－０６８５０１号公報

【特許文献2】特開２０１８－１７７４４１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、前記モータ駆動装置（モータ制御装置）を、モータ内蔵ローラ内に組み込むことにより、コンベア装置を簡素化できる。しかしながら、前記モータ内蔵ローラは、その駆動によるモータにおけるコイルの温度上昇によって温度上昇するが、前記モータ駆動装置を内蔵すると、前記モータ駆動装置を構成する素子、例えばＭＯＳＦＥＴの温度上昇によってさらに温度上昇してしまう。前記モータ駆動装置に、温度上昇に対する保護回路が備えられていると、前記保護回路が作動してしまい、前記モータ駆動装置がモータを駆動できなくなってしまう虞がある。また、ローラコンベア装置は、ローラ上に対象物が乗るため、温度上昇は、好ましくない。

【0005】

本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、温度上昇を低減できるコンベヤ用モータ内蔵ローラおよびコンベア装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の本発明により達成されることを見出した。すなわち、本発明の一態様にかかるコンベア用モータ内蔵ローラは、ローラ管と、互いに対向するように配設され、前記ローラ管を回転可能に軸支する１対の支持軸と、前記ローラ管の内部に配設され、前記ローラ管を回転させる駆動力を生成するモータと、前記ローラ管の内部に配設され、前記モータを駆動する駆動回路と、前記駆動回路で生じた熱を前記１対の支持軸のうちの一方に伝熱する伝熱部とを備える。

【0007】

このようなコンベア用モータ内蔵ローラは、駆動回路で生じた熱を１対の支持軸のうちの一方に伝熱する伝熱部を備えるので、前記駆動回路で生じた熱を支持軸から外部に放熱することができから、温度上昇を低減できる。

【0008】

他の一態様では、上述のコンベア用モータ内蔵ローラにおいて、前記伝熱部は、前記駆動回路を構成する１または複数の素子に、直接、接する、または、熱伝導シートを介して接する、ヒートシンクを含む。

【0009】

このようなコンベア用モータ内蔵ローラは、駆動回路を構成する１または複数の素子に、直接的にまたは間接的に接する、ヒートシンクを備えるので、前記駆動回路で生じた熱をヒートシンクで放熱できるから、前記駆動回路を構成する素子の温度上昇を低減できる。前記熱伝導シートを介して間接的に接する場合には、熱伝導シートによって駆動回路を構成する１または複数の素子とヒートシンクとの密着性が向上でき、前記駆動回路で生じた熱をヒートシンクに、より確実に伝熱できる。

【0010】

他の一態様では、これら上述のコンベア用モータ内蔵ローラにおいて、前記モータの起動時および停止時のうちの少なくとも一方で生じる衝撃力を吸収する衝撃吸収部材をさらに備え、前記伝熱部は、前記衝撃吸収部材を含み、前記衝撃吸収部材は、熱伝導性を有する。

【0011】

このようなコンベア用モータ内蔵ローラは、伝熱部に衝撃吸収部材を含む場合でも、前記衝撃吸収部材が熱伝導性を有するので、駆動回路で生じた熱を支持軸により確実に伝熱できる。

【0012】

他の一態様では、これら上述のコンベア用モータ内蔵ローラにおいて、前記衝撃吸収部材は、黒鉛を含有するゴムで形成されている。

【0013】

このようなコンベア用モータ内蔵ローラでは、衝撃吸収部材は、黒鉛を含有するゴムで形成されているので、衝撃を吸収可能であるとともに、より効率的に伝熱できる。

【0014】

本発明の他の一態様にかかるコンベア装置は、一方向に沿って並置される複数のローラを備え、前記複数のローラの上を移動路として対象物を移動するローラコンベア装置のコンベア装置であって、前記複数のローラは、これら上述のいずれかのコンベア用モータ内蔵ローラを、１または複数、含む。

【0015】

これによれば、これら上述のいずれかのコンベア用モータ内蔵ローラを、１または複数含むローラコンベア装置のコンベア装置が提供できる。このようなコンベア装置は、コンベア用モータ内蔵ローラの温度上昇を低減できる。

【0016】

本発明の他の一態様にかかるコンベア装置は、一方向に沿って並置される複数のローラと、前記複数のローラに掛け渡された搬送ベルトとを備え、前記搬送ベルトの上を移動路として対象物を移動するベルトコンベア装置のコンベア装置であって、前記複数のローラは、これらいずれかのコンベア用モータ内蔵ローラを、１または複数、含む。

【0017】

これによれば、これら上述のいずれかのコンベア用モータ内蔵ローラを、１または複数含むベルトコンベア装置のコンベア装置が提供できる。このようなコンベア装置は、コンベア用モータ内蔵ローラの温度上昇を低減できる。

【発明の効果】

【0018】

本発明にかかるコンベア用モータ内蔵ローラは、温度上昇を低減できる。本発明によれば、このようなコンベア用モータ内蔵ローラを備えたコンベア装置が提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】実施形態におけるコンベア装置の平面図である。

【図2】前記コンベア装置に用いられるコンベア用モータ内蔵ローラのローラ管内の内部構成を示す斜視図である。

【図3】前記コンベア用モータ内蔵ローラの内部構成を示す一部断面図である。

【図4】前記コンベア用モータ内蔵ローラの主要構成を説明するための図である。

【図5】前記コンベア用モータ内蔵ローラの温度上昇低減効果を説明するための図である。

【図6】第１変形形態におけるコンベア用モータ内蔵ローラの内部構成を示す一部断面図である。

【図7】第２変形形態におけるコンベア装置の平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照して、本発明の１または複数の実施形態が説明される。しかしながら、発明の範囲は、開示された実施形態に限定されない。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。

【0021】

実施形態におけるコンベア装置は、一方向に沿って並置される複数のローラを備え、前記複数のローラの上を移動路（搬送路）として対象物（搬送物）を移動するローラコンベア装置、または、一方向に沿って並置される複数のローラと、前記複数のローラに掛け渡された搬送ベルトとを備え、前記搬送ベルトの上を移動路として対象物を移動するベルトコンベア装置である。実施形態におけるコンベア用モータ内蔵ローラは、このようなコンベア装置における前記複数のローラに、１または複数、含まれる。このコンベア用モータ内蔵ローラは、ローラ管と、互いに対向するように配設され、前記ローラ管を回転可能に軸支する１対の支持軸と、前記ローラ管の内部に配設され、前記ローラ管を回転させる駆動力を生成するモータと、前記ローラ管の内部に配設され、前記モータを駆動する駆動回路と、前記駆動回路で生じた熱を前記１対の支持軸のうちの一方に伝熱する伝熱部とを備える。以下、このコンベア装置およびコンベア用モータ内蔵ローラについて、ローラコンベア装置を例に、より具体的に説明する。

【0022】

図１は、実施形態におけるコンベア装置の平面図である。図２は、前記コンベア装置に用いられるコンベア用モータ内蔵ローラのローラ管内の内部構成を示す斜視図である。図３は、前記コンベア用モータ内蔵ローラの内部構成を示す一部断面図である。図４は、前記コンベア用モータ内蔵ローラの主要構成を説明するための図である。図４Ａは、駆動回路の外観斜視図であり、図４Ｂは、ヒートシンクの外観斜視図であり、図４Ｃは、衝撃吸収部材を説明するための一部分解斜視図である。

【0023】

実施形態におけるコンベア装置ＣＳは、例えば、図１に示すように、一方向に沿って並置される複数のローラＭＲ、ＦＲを備え、前記複数のローラＭＲ、ＦＲの上を移動路（搬送路）として対象物（搬送物）Ｏｂを移動するローラコンベア装置ＣＳである。図１では、対象物Ｏｂは、２点鎖線で示されている。

【0024】

より具体的には、ローラコンベア装置ＣＳは、１対の第１および第２コンベア枠（コンベアフレーム）ＣＦａ、ＣＦｂと、１または複数のコンベア用モータ内蔵ローラＭＲと、１または複数の従動ローラＦＲと、１または複数のベルトＢＴとを備える。

【0025】

第１および第２コンベア枠ＣＦａ、ＣＦｂは、コンベヤ用モータ内蔵ローラ（モータローラ、以下、「Ｃ－Ｍ内蔵ローラ」と適宜略記する）ＭＲおよび従動ローラ（フリーローラ）ＦＲを回転可能に支持する一方向に長尺な部材であり、前記一方向に直交する方向で所定の間隔（第１間隔）を空けて互いに対向し、かつ、前記一方向で平行となるように配置される。前記第１間隔は、このローラコンベア装置ＣＳで搬送される搬送物Ｏｂのサイズに応じた適宜な間隔であり、前記第１間隔に応じてＣ－Ｍ内蔵ローラＭＲおよび従動ローラＦＲそれぞれの長さが設定される。第１および第２コンベア枠ＣＦａ、ＣＦｂは、例えば、図３に示すように、強度を高めるために、断面略コ字形状であり、Ｃ－Ｍ内蔵ローラＭＲにおける後述の第１支持軸２ａによって伝熱された熱を放熱する観点から、優位な熱伝導性を持つ部材、例えばＳＰＣ（Ｓｔｅｅｌ Ｐｌａｔｅ Ｃｏｌｄ（冷間圧延鋼板））等の鉄系の金属（合金を含む）で形成されることが好ましい。第１および第２コンベア枠ＣＦａ、ＣＦｂそれぞれには、前記一方向に沿って、所定の間隔（第２間隔）を空けて、後述の、Ｃ－Ｍ内蔵ローラＭＲの第１および第２支持軸２ａ、２ｂや従動ローラＦＲの第１および第２支持軸ＡＸａ、ＡＸｂを挿通するための複数の貫通開口が形成されている。Ｃ－Ｍ内蔵ローラＭＲにおける第１および第２支持軸２ａ、２ｂそれぞれは、第１および第２コンベア枠ＣＦａ、ＣＦにおける各貫通開口に挿通され、各固定金具ＦＭａ、ＦＭｂ（図３参照、固定金具ＦＭｂは不図示）によって第１および第２コンベア枠ＣＦａ、ＣＦそれぞれに固定される。従動ローラＦＲにおける第１および第２支持軸ＡＸａ、ＡＸｂそれぞれは、例えば、第１および第２コンベア枠ＣＦａ、ＣＦｂにおける各貫通開口に挿通され、第１および第２支持軸ＡＸａ、ＡＸｂに形成された各ねじ溝に各ナット（不図示）を螺合することによって第１および第２コンベア枠ＣＦａ、ＣＦｂそれぞれに固定される。あるいは、例えば、第１および第２支持軸ＡＸａ、ＡＸｂそれぞれは、その断面が六角形状や小判形状等に形成され、第１および第２コンベア枠ＣＦａ、ＣＦｂにおける前記六角形状や小判形状に形成された各貫通開口に嵌め合わされることとによって第１および第２コンベア枠ＣＦａ、ＣＦｂそれぞれに固定されてもよい。

【0026】

複数のＣ－Ｍ内蔵ローラＭＲは、一方向に沿って並置された２個の従動ローラＦＲを介して、前記一方向に沿って並置される。すなわち、複数のＣ－Ｍ内蔵ローラＭＲは、所定数、図１に示す例では３個おきに前記一方向に沿って並置され、互いに隣接する２個のＣ－Ｍ内蔵ローラＭＲの間に、２個の従動ローラＦＲが前記一方向に沿って並置される。したがって、これら複数のＣ－Ｍ内蔵ローラＭＲおよび複数の従動ローラＦＲは、前記一方向に直交する方向で互いに平行となっている。これら複数のＣ－Ｍ内蔵ローラＭＲおよび複数の従動ローラＦＲにおいて、１個のＣ－Ｍ内蔵ローラＭＲは、これを挟んで前記一方向で隣接する２個の従動ローラＦＲそれぞれと一方端部に巻き掛けられたベルトＢＴによって連結され、前記１個のＣ－Ｍ内蔵ローラＭＲが回転すると、前記ベルトＢＴによって前記１個のＣ－Ｍ内蔵ローラＭＲの回転が前記２個の従動ローラＦＲそれぞれに伝達され、前記２個の従動ローラＦＲそれぞれは、回転する。これによって複数のＣ－Ｍ内蔵ローラＭＲおよび複数の従動ローラＦＲの上に載置された対象物（搬送物）Ｏｂが移動可能（搬送可能）となっている。

【0027】

このようなローラコンベア装置ＣＳに用いられるコンベア用モータ内蔵ローラＭＲは、図２ないし図４に示すように構成されている。より具体的には、Ｃ－Ｍ内蔵ローラＭＲは、例えば機械構造用炭素鋼等の鉄系の金属（合金を含む）等で形成された所定長（第１長さ）の円筒状のローラ管１を備える。ローラ管１の一方端部には、この一方端部を閉塞するための部材である第１キャップ部材９ａが固定的に取り付けられ、その他方端部には、この他方端部を閉塞するための部材である第２キャップ部材９ｂが固定的に取り付けられる。第１キャップ部材９ａ内には、例えば機械構造用炭素鋼（例えばＳ４５Ｃ）等の鉄系の金属（合金を含む）等で形成された円筒状のシャフト５ｅを介して、第１支持軸２ａに回転可能に軸支される第１軸受８ａが設けられ、第１キャップ部材９ａには、ローラ管１の中心軸に沿って貫通し、シャフト５ｅを介して第１支持軸２ａを挿通する貫通開口が設けられる。同様に、第２キャップ部材９ｂ内には、第２支持軸２ｂに回転可能に軸支される第２軸受８ｂが設けられ、第２キャップ部材９ｂには、前記中心軸に沿って貫通し、第２支持軸２ｂを挿通する貫通開口が設けられる。第１支持軸２ａは、例えば鉄系の金属（合金を含む）で形成され、後述の駆動回路４に接続されるケーブルＣＢを挿通するために中空な柱状部材であり、その外周の断面形状は、上述の固定金具ＦＭａで第１コンベア枠ＣＦａに固定するために正六角形となっている。なお、正六角形に限らず、例えば小判形状やＤ形状等であってもよい。シャフト５ｅと第１支持軸２ａは、この例では、一体に形成され、第１支持軸２ａにおける中央位置より他方側の他方部分がシャフト５ｅとなっている。第２支持軸２ｂは、円柱状の部材であり、この第２支持軸２ｂを２箇所で軸支するために、第２軸受８ｂは、２個の第２Ａおよび第２Ｂ軸受８１ｂ、８２ｂで構成されている。

【0028】

このような構成によって、ローラ管１は、第１および第２コンベア枠ＣＦａ、ＣＦｂそれぞれから立設する第１および第２支持軸２ａ、２ｂによって回転可能に軸支されている。

【0029】

Ｃ－Ｍ内蔵ローラＭＲは、ローラ管１にモータ３を内蔵する。より具体的には、ローラ管１より小径であり、例えばアルミニウム等の金属（合金を含む）等で形成された所定長（第２長さ）の円筒状の内部フレーム１０内に、モータＭは、収容され、内部フレーム１０は、ローラ管１が内部フレーム１０に対し回転可能となるように、ローラ管１の内周面から隙間を空けてローラ管１内に収容される。

【0030】

内部フレーム１０における他方側の他方部分には、遊星歯車等で構成された減速機６が内部フレーム１０内に固定的に収容され、減速機６の出力軸には、円柱状の中間プレート７が固定的に連結され、中間プレート７は、その外周面がローラ管１の内周面に固定的に連結される。減速機６の一方側には、内部フレーム１０内に固定的に収容されたモータ３が配設され、モータ３の出力軸３１は、減速機６の入力部に連結される。このような構成によってモータ３の出力軸３１が回転すると、減速機６を介して中間プレート７が回転し、この中間プレート７の回転に伴ってローラ管１が回転する。このようにモータ３は、内部フレーム１０を介してローラ管１の内部に配設され、ローラ管１を回転させる駆動力を生成する。モータ３は、適宜なタイプのモータであってよいが、図２ないし図４に示す例では、ラジアルギャップのインナーロータ型のモータであり、そのロータには、複数の永久磁石を備え、そのステータには、複数のコイルを備え、複数のコイルそれぞれに通電することによって生じる回転磁界と前記複数の永久磁石の各磁界との相互作用により前記ロータが回転し、出力軸３１が回転する。

【0031】

内部フレーム１０の一方端部には、この一方端部を閉塞するための部材であり、例えばアルミニウム等の金属（合金を含む）で形成されたモータブラケット５ｂが固定的に取り付けられ、モータブラケット５ｂには、モータ３の出力軸３１を回転可能に軸支する第３軸受３２が設けられる。

【0032】

モータ３とモータブラケット５ｂとの間には、駆動回路（制御回路）４とヒートシンク５ａとが連接的に配設される。したがって、これら駆動回路４とヒートシンク５ａとは、内部フレーム１０内に収容されている。駆動回路４は、モータ３を駆動する回路であり、例えば、モータ３に給電し、モータ３を起動、増速、定速、減速、停止、正転および逆転等するように、制御信号に応じて制御する。モータ３に給電される電力は、ケーブルＣＢ内の電源線によって外部から供給され、前記制御信号は、ケーブルＣＢ内の信号線によって外部から入力される。駆動回路４は、例えば、図４Ｂに示すように、円柱状のベース部材４ｃと、ベース部材４ｃの各端面に配設された第１および第２基板４ａ、４ｂとを備える。第１基板４ａ、ベース部材４ｃおよび第２基板４ｂには、第３軸受３２まで延びる出力軸３１（減速機６へ延びる出力軸３１の部分とは逆側に延びる出力軸３１の部分）を挿通するために、前記中心軸に沿って貫通する貫通開口が設けられる。第１および第２基板４ａ、４ｂには、例えばマイクロプロセッサやＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等の、駆動回路４を構成する複数の素子が搭載されている。ベース部材４ｃは、内部フレーム１０内に固定される。このような駆動回路４は、例えば前記特許文献１や特許文献２等に開示されている。ヒートシンク５ａは、駆動回路４を構成する１または複数の前記素子に、直接、接するように配設される。ヒートシンク５ａは、例えば、図４Ｂに示すように、半円環板状の基部５１と、基部５１の一方面上に、周方向に所定の間隔（第３間隔）を空けて立設する板状の複数のフィン５２とを備えて構成され、基部５１の他方面で、駆動回路４を構成する１または複数の前記素子に、直接的に、接し、そして、複数のフィン５２の各上面でモータブラケット５ｂに接している。

【0033】

内部フレーム１０の一方端部を閉塞し、これに固定的に取り付けられたモータブラケット５ｂは、衝撃吸収部材５ｃを介してカップリングハブ５ｄによってシャフト５ｅに固定され連結される。衝撃吸収部材５ｃは、モータ３の起動時および停止時のうちの少なくとも一方で生じる衝撃力を吸収する部材であり、本実施形態では、例えばゴムより優位な熱伝導性を有する部材である。衝撃吸収部材５ｃは、例えば、黒鉛を含有するゴム（例えばウレタンゴムやニトリルゴム（ＮＢＲ）等）で形成されている。一例では、日本ゼオンポリマー社製の製品名ＣＭ－５８０Ｈの中高ニトリルゴムに、富士黒鉛社製の平均粒径１８０［μｍ］の黒鉛をニトリルゴム１００に対して黒鉛５０で質量含有率３３［％］で配合することによって、通常の製造方法により、黒鉛含有のニトリルゴムが生成された。ニトリルゴムの熱伝導率は、０．２５［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］であるが、このように黒鉛を配合することにより、その熱伝導率は、０．４５［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］であった。このため、衝撃吸収部材５ｃは、衝撃を吸収可能であるとともに、より効率的に伝熱できる。この衝撃吸収部材５ｃは、例えば、図４Ｃに示すように、周方向で凹凸を繰り返した筒形状となっている。このため、モータブラケット５ｂの一方端部における内周の断面形状は、衝撃吸収部材５ｃにおける外周の断面形状と逆形状となっており、衝撃吸収部材５ｃがモータブラケット５ｂの一方端部内に嵌まり込むようになっている。そして、カップリングハブ５ｄは、例えば焼結合金で形成された略円柱状の部材であり、カップリングハブ５ｄにおける外周の断面形状は、衝撃吸収部材５ｃにおける内周の断面形状と逆形状となっており、衝撃吸収部材５ｃ内にカップリングハブ５ｄが嵌まり込むようになっている。カップリングハブ５ｄには、前記中心軸に沿って貫通する、例えば小判形状の断面の貫通開口が設けられる。

【0034】

シャフト５ｅは、略中央位置より一方側の一方部分における外周の断面形状は、第１軸受８ａによって回転可能に軸支されるために、円形である一方、前記略中央位置より他方側の他方部分における外周の断面形状は、カップリングハブ５ｄと固定的に連結するための例えば小判形状となっている。シャフト５ｅの他方部分をカップリングハブ５ｄの貫通開口に嵌め込むことで、シャフト５ｅとカップリングハブ５ｄとは、固定され連結される。

【0035】

このような構成により、モータ３は、内部フレーム１０、モータブラケット５ｂ、衝撃吸収部材５ｃ、カップリングハブ５ｄ、シャフト５ｅおよび第１支持軸２ａを介して第１コンベア枠ＣＦａに固定され、モータ３が回転すると、ローラ管１が回転する。

【0036】

モータ３が駆動されると、モータ３のコイルおよび駆動回路４で熱が生じる。この熱は、ヒートシンク５ａ、モータブラケット５ｂ、衝撃吸収部材５ｃ、カップリングハブ５ｄ、シャフト５ｅおよび第１支持軸２ａを介して第１コンベア枠ＣＦａに伝熱され、放熱される。このため、駆動回路４、ヒートシンク５ａ、モータブラケット５ｂ、衝撃吸収部材５ｃ、カップリングハブ５ｄ、シャフト５ｅ、第１支持軸２ａおよびコンベア枠ＣＦａにおける各間は、接していることが好ましく、密着していることがより好ましい。なお、隙間があっても、これらは、優位な熱伝導性を持つ材料で形成されているので、モータ３のコイルおよび駆動回路４で生じた熱は、これらを順次に伝わり、外部に放熱される。

【0037】

これらヒートシンク５ａ、モータブラケット５ｂ、衝撃吸収部材５ｃ、カップリングハブ５ｄおよびシャフト５ｅは、前記駆動回路で生じた熱を前記１対の支持軸のうちの一方に伝熱する伝熱部の一例に相当する。なお、図３Ｂに示す例では、熱伝導シート５ｆは、前記伝熱部に含まれる。

【0038】

その温度上昇の低減効果の一例が図５および表１に示されている。図５は、前記コンベア用モータ内蔵ローラの温度上昇低減効果を説明するための図である。図５の横軸は、経過時間であり、その縦軸は、温度［℃］である。図５Ａは、ヒートシンク５ａが有る場合におけるＭＯＳＦＥＴ、コイルおよび周囲温度の各温度変化を示し、図５Ｂは、ヒートシンク５ａが無い場合におけるＭＯＳＦＥＴ、コイルおよび周囲温度の各温度変化を示す。なお、図５に示す例では、衝撃吸収部材は、ゴム製（例えばウレタンゴム製やニトリルゴム製等）であり、黒鉛を含んでいない。図５Ａに示す各温度変化と図５Ｂに示す各温度変化とを対比すると分かるように、ヒートシンク５ａが無い場合では、ＭＯＳＦＥＴは、周囲温度約２０．６６［℃］に対し約１４１．５［℃］まで温度上昇したが（上昇温度１２０．８４［℃］）、ヒートシンク５ａを設けることにより、周囲温度約２０．３２［℃］に対し、ＭＯＳＦＥＴは、約９３．３８［℃］の温度上昇にとどまり（上昇温度７３．０６［℃］）、ヒートシンク５ａにより、ＭＯＳＦＥＴの温度上昇が低減されている。駆動回路４に用いられるマイクロプロセッサは、通常、１０５［℃］で保護機能が作動するように設定されるが、図５に示す例では、この保護機能の作動の回避が見込める。なお、ヒートシンク５ａが無い場合では、コイルは、周囲温度約２０．６６［℃］に対し約８５．１［℃］まで温度上昇し（上昇温度６４．４４［℃］）、ヒートシンク５ａが有る場合では、コイルは、周囲温度約２０．３２［℃］に対し約７９．８［℃］まで温度上昇した（上昇温度５９．４８［℃］）。

【0039】

一方、表１から分かるように、衝撃吸収部材に黒鉛を配合しない場合では、ローラ管１の温度は、約７６．３［℃］であったが、衝撃吸収部材に黒鉛を配合することにより、ローラ管１の温度は、約７３．１［℃］となり、温度上昇が低減されている。

【0040】

【表1】

【0041】

なお、上述の例では、伝熱部は、ヒートシンク５ａ、モータブラケット５ｂ、衝撃吸収部材５ｃ、カップリングハブ５ｄおよびシャフト５ｅを備えて構成したが、これに限定されるものではなく、他の構成であってもよい。例えば、外部から駆動回路４までケーブルＣＢを挿通する連通路を、断熱部材で２層構造とし、一方にケーブルＣＢを挿通し、他方をヒートパイプを挿通して前記ヒートパイプによって駆動回路４で生じた熱を第１支持軸２ａに伝熱してもよい。

【0042】

以上説明したように、実施形態におけるコンベア用モータ内蔵ローラＭＲは、駆動回路４で生じた熱を第１支持軸２ａから外部に放熱することができることから、温度上昇を低減できる。

【0043】

上記コンベア用モータ内蔵ローラＭＲは、ヒートシンク５ａを備えるので、駆動回路４で生じた熱をヒートシンク５ａで放熱できるから、前記駆動回路４を構成する素子の温度上昇を低減できる。熱伝導シート５ｆを介して間接的に接する場合には、熱伝導シート５ｆによって駆動回路４を構成する１または複数の素子とヒートシンク５ａとの密着性が向上でき、前記駆動回路４で生じた熱をヒートシンク５ａに、より確実に伝熱できる。

【0044】

上記コンベア用モータ内蔵ローラＭＲは、熱を伝える経路に衝撃吸収部材を含む場合でも、衝撃吸収部材５ｃが、例えばゴムより優位な熱伝導性を有するので、駆動回路５で生じた熱を支持軸により確実に伝熱できる。

【0045】

上記コンベア用モータ内蔵ローラＭＲでは、衝撃吸収部材５ｃは、黒鉛を含有するゴムで形成されているので、衝撃を吸収可能であるとともに、より効率的に伝熱できる。

【0046】

本実施形態によれば、コンベア用モータ内蔵ローラＭＲを、１または複数含むローラコンベア装置のコンベア装置ＣＳが提供できる。このようなコンベア装置ＣＳは、コンベア用モータ内蔵ローラの温度上昇を低減できる。

【0047】

なお、上述の実施形態では、前記伝熱部の一部を構成するヒートシンク５ａは、前記駆動回路４を構成する１または複数の素子に、直接、接したが、ヒートシンク５ａは、熱伝導シート５ｆを介して接してもよい（第１変形形態）。

【0048】

図６は、第１変形形態におけるコンベア用モータ内蔵ローラの内部構成を示す一部断面図である。例えば、ヒートシンク５ａは、図６に示すように、駆動回路４を構成する１または複数の前記素子に、例えば金属フィラーを配合したシリコーン製等の、熱伝導性を有するシート状の部材である熱伝導シート５ｆを介して接するように配設される。この場合には、熱伝導シート５ｆによって駆動回路４を構成する１または複数の前記素子とヒートシンク５ａとの密着性が向上でき、前記駆動回路４で生じた熱をヒートシンク５ａにより確実に伝熱できる。

【0049】

上述したように、実施形態におけるコンベア用モータ内蔵ローラＭＲは、ベルトコンベア装置のコンベア装置に用いられてもよい（第２変形形態）。

【0050】

図７は、第２変形形態におけるコンベア装置の平面図である。この第２変形形態におけるコンベア装置ＣＳａは、例えば、図７に示すように、一方向に沿って並置される複数のローラＭＲ、ＦＲと、前記複数のローラＭＲ、ＦＲに掛け渡された搬送ベルトＢＴａとを備え、前記搬送ベルトＢＴａの上を移動路として対象物を移動するベルトコンベア装置である。より具体的には、このコンベア装置ＣＳａは、１対の第１および第２コンベア枠ＣＦａ、ＣＦｂと、１または複数のコンベア用モータ内蔵ローラＭＲと、１または複数の従動ローラＦＲと、搬送ベルトＢＴａとを備える。これら第１および第２コンベア枠ＣＦａ、ＣＦｂ、コンベア用モータ内蔵ローラＭＲおよび従動ローラＦＲは、それぞれ、上述の実施形態における第１および第２コンベア枠ＣＦａ、ＣＦｂ、コンベア用モータ内蔵ローラＭＲおよび従動ローラＦＲと同様であるので、その説明を省略する。

【0051】

すなわち、上述の実施形態におけるコンベア装置ＣＳは、３個おきにＣ－Ｍ内蔵ローラＭＲを備え、Ｃ－Ｍ内蔵ローラＭＲとこれに隣接する従動ローラＦＲとが一方端部に巻き掛けられたリング状（環状）のベルトＢＴによって連結されたが、この第２変形形態におけるコンベア装置ＣＳａは、一方向に沿って並置される複数のローラＭＲ、ＦＲのうちの両端それぞれに配設されるローラがＣ－Ｍ内蔵ローラＭＲであり、これらに巾広の搬送ベルトＢＴａが掛け渡されている。なお、両端のＣ－Ｍ内蔵ローラＭＲの間に並置される複数の従動ローラＦＲのうちの１または複数がＣ－Ｍ内蔵ローラＭＲに置き換えられてもよい。

【0052】

これによれば、コンベア用モータ内蔵ローラＭＲを、１または複数含むベルトコンベア装置のコンベア装置ＣＳａが提供できる。このようなコンベア装置ＣＳａは、コンベア用モータ内蔵ローラＭＲの温度上昇を低減できる。

【0053】

本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および／または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。

【符号の説明】

【0054】

ＣＳ、ＣＳａ；コンベア装置、ＭＲ；コンベア用モータ内蔵ローラ、１；ローラ管、２ａ；第１支持軸、３；モータ、４；駆動回路、５ａ；ヒートシンク、５ｂ；モータブラケット、５ｃ；衝撃吸収部材、５ｄ；カップリングハブ、５ｅ；シャフト、５ｆ；熱伝導シート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】