特許 7009680 ギアモータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-01-17

(45)【発行日】2022-02-10

(54)【発明の名称】ギアモータ

(51)【国際特許分類】

   H02K 7/116 20060101AFI20220203BHJP

   F16C 19/06 20060101ALI20220203BHJP

   F16C 19/10 20060101ALI20220203BHJP

   F16C 19/26 20060101ALI20220203BHJP

   F16C 35/06 20060101ALI20220203BHJP

   H02K 5/173 20060101ALI20220203BHJP

   H02K 5/167 20060101ALI20220203BHJP

   A22C 7/00 20060101ALN20220203BHJP

【ＦＩ】

H02K7/116

F16C19/06

F16C19/10

F16C19/26

F16C35/06 A

H02K5/173 B

H02K5/167 A

A22C7/00 A

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020128687

(22)【出願日】2020-07-06

【審査請求日】2020-09-04

(73)【特許権者】

【識別番号】512059338

【氏名又は名称】株式会社ＴＡＴＳコーポレーション

(72)【発明者】

【氏名】石井 達雄

【審査官】宮崎 賢司

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－２３６２１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－２５０４０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１１２５１８５３（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０２６４７０５１（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０８５０９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０８５７５６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｋ ７／１１６

Ｆ１６Ｃ １９／０６

Ｆ１６Ｃ １９／１０

Ｆ１６Ｃ １９／２６

Ｆ１６Ｃ ３５／０６

Ｈ０２Ｋ ５／１７３

Ｈ０２Ｋ ５／１６７

Ａ２２Ｃ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電動モータの出力軸の回転を減速して出力回転軸に伝達するギアモータにおいて、
前記出力回転軸を挿通する開口を備え、前記ギアモータを支持し、前記ギアモータを固定部に取付けるモータ取付フランジと、
前記減速機の出力回転軸に一体に構成したスラスト軸受当接部と、
一側方を前記スラスト軸受当接部に当接し、外部負荷から前記減速機の出力回転軸に作用するスラスト荷重を押えるスラスト軸受と、
前記スラスト軸受の他側方に当接すると共に、前記モータ取付フランジに固定したスラストプレートと
を備えたことを特徴とするギアモータ。

【請求項2】

前記減速機の出力回転軸は、前記減速機の最終段の歯車を取付け、当該最終段のギアの両側を第１の軸受と第２の軸受で回転自在に保持した中空回転軸と、
当該中空回転軸に挿脱自在で、当該中空回転軸に回り止めして取り付けると共に負荷側に延出した出力駆動軸とを備えて成る請求項１に記載のギアモータ。

【請求項5】

前記スラストプレートは前記モータ取付フランジと前記減速機の端面板との間に介在し、ギアモータは前記スラストプレートを介して前記モータ取付フランジに取付けたことを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４に記載のギアモータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、減速機と一体になった電動モータを備えたギアモータに関するものであり、特に出力回転軸に大きなスラスト荷重が加わる負荷に利用して好適なものである。

【背景技術】

【0002】

ギアモータは電動モータの回転速度を減速機で減じて出力し、減速機の減速比に比例したトルクを得るものであり、大きなトルクを必要とする種々の負荷の駆動源として広く利用されている。

【0003】

一般的に、ギアモータの出力回転軸は軸受で回転自在に支持される。この軸受としては、出力回転軸の円周方向の荷重を支えるラジアル軸受が使用される。更に、負荷のかかる回転時に、円周方向に加え、軸方向に荷重が加わる場合には、両方の荷重を支えるスラスト軸受が使用される。

【0004】

しかしながら、軸方向に働く荷重が大きい場合、例えば、ホッパーに供給された原料肉を、スクリュー軸によって圧力をかけ挽肉加工機、あるいは骨肉分離機に供給する等の用途においては、圧力の大きさにより、その反力でギアモータには非常に大きなスラスト荷重が加わり、結果として出力回転軸を支持する軸受けに非常に大きな力が加わる。この荷重により軸受が早期に消耗し、これの交換等、メンテナンスに多くの工数を要してしまう。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１２－１３５２６４

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１には、その図３に示されているように、スクリュー軸をスラスト軸受である円錐コロ軸受９で回転自在に支持するようにした挽肉加工装置が開示されている。しかしながら、軸受９により支持された駆動軸８は、チェーンまたはベルトおよびスプロケットまたはプーリによって駆動モータと連結されている。

【0007】

この種の装置の小型化にあたっては、駆動源であるギアモータの出力軸に、駆動軸８を直結することが望ましい。特許文献１のようにチェーンまたはベルト等により駆動源の出力軸に連結するようにしたものにおいては、チェーンまたはベルト等により駆動軸８に加わるスラスト荷重が緩和される。しかしながら、ギアモータの出力回転軸に、負荷駆動軸を直結する場合、スラスト荷重が直接ギアモータの出力回転軸に加わる。そして、この出力回転軸を保持する軸受には多大なスラスト荷重により、軸受は勿論、ギアボックスに内蔵された歯車にも損傷を与えてしまう恐れがある。

【0008】

また、この種のスラスト荷重が加わるギアモータにおいては、軸受は、消耗品であり、一定期間に交換の必要がある。従って、この軸受の交換に当たり、その交換作業の容易性が必要とされる。

【0009】

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、ギアモータの出力回転軸に直接的に加わるスラスト荷重を押えることができ、またスラスト荷重を直接的に押えるスラスト軸受の交換が容易なギアモータを得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記の課題を解決するため、本発明に係るギアモータは、電動モータの出力軸の回転を減速して出力回転軸に伝達するギアモータにおいて、前記出力回転軸を挿通する開口を備え、前記ギアモータを支持し、前記ギアモータを固定部に取付けるモータ取付フランジと、前記減速機の出力回転軸に一体に構成したスラスト軸受当接部と、一側方を前記スラスト軸受当接部に当接し、外部負荷から前記減速機の出力回転軸に作用するスラスト荷重を押えるスラスト軸受と、前記スラスト軸受の他側方に当接すると共に、前記モータ取付フランジに固定したスラストプレートとを備えたことを特徴とする。

【0011】

また、本発明に係るギアモータにおいて、前記減速機の出力回転軸は、前記減速機の最終段の歯車を取付け、当該最終段のギアの両側を第１の軸受と第２の軸受で回転自在に保持した中空回転軸と、当該中空回転軸に挿脱自在で、当該中空回転軸に回り止めして取り付けると共に負荷側に延出した出力駆動軸とを備えたことを特徴とする。

【0012】

更に、本発明に係るギアモータにおいて、前記減速機の前記出力回転軸は、当該出力回転軸に固定した最終段の歯車を挟んで、２つの軸受により減速機ケーシングに回転自在に支持するものであり、当該２つの軸受は玉軸受としたことを特徴とする。

【0013】

更に又、本発明に係るギアモータにおいて、前記減速機の前記出力回転軸は、当該出力回転軸に固定した最終段の歯車を挟んで、２つの軸受により前記減速機のケーシングに回転自在に支持するものであり、当該２つの軸受の少なくとも一方の軸受は、円錐コロ軸受としたことを特徴とする。

【0014】

更に又、本発明に係るギアモータにおいて、前記スラストプレートは前記モータ取付フランジと前記減速機の端面板との間に介在し、ギアモータは前記スラストプレートを介して前記モータ取付フランジに取付けたことを特徴とする。

【0015】

更にまた、本発明に係るギアモータにおいて、前記スラストプレートは前記モータ取付フランジと減速機ハウジングとの間に介在し、ギアモータは前記スラストプレートを介して前記モータ取付フランジに取付けたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、出力回転軸に加わったスラスト荷重は、減速機の出力回転軸に一体に構成したスラスト軸受当接部からスラスト荷重を押えるスラスト軸受に直接加わり、この荷重は、スラストプレートを介してモータ取付フランジに加わる。従って、減速機へのスラスト荷重の伝達を最小限にすることができる。

【0017】

また、本発明によれば、ギアモータからモータ取付フランジを負荷側に取り外し、中空回転軸から回転出力軸を取り外すことにより容易にスラスト軸受を回転出力軸から取り外すことができ、その交換が極めて容易となる。

【0018】

更に、減速機の出力回転軸は、当該出力回転軸に固定した最終段の歯車を挟んで、２つの軸受により減速機のケーシングに回転自在に支持するものであるため、出力回転軸は２点支持となり、スラスト軸受は出力回転軸に対するスラスト荷重を受ける構造であるため、出力回転軸を２点で支持すると言う機械的には好ましい構成となる。

【0019】

上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の一実施例を示すギアモータの要部を切断して示す正面図である。

【図2】図１の減速機部分の上半分を切断して示す正面図である。

【図3】本発明を適用した骨肉分離装置を示す正面図である。

【図4】本発明を適用した骨肉分離装置を示す平面図である。

【図5】本発明を適用した骨肉分離装置を示す右側面図である。

【図6】本発明を適用した骨肉分離装置を示す斜視図である。

【図7】本発明を適用した骨肉分離装置の骨肉分離部を切断して示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の一実施例について図面を用いて説明する。

【0022】

図３、図４、図５は本発明を適用したギアモータを駆動源とする骨肉分離機の概要を示す正面図、平面図、右側面図であり、図６は斜視図である。更に、図７は、骨肉分離部を切断して示す断面図である。

【0023】

これらの図において、１００は原料肉を供給する原料供給部、２００は原料供給部１００に供給された原料肉を肉と骨に分離する骨肉分離部、３００は骨肉分離部を駆動する駆動手段としての駆動部であり、本発明の一実施例としてのギアモータを使用している。４００は主に原料供給部１００を支持することにより、原料供給部１００、骨肉分離部２００、駆動部３００を支持する支持機構としてのフレームである。

【0024】

原料供給部１００は第１の支持板１１０と第２の支持板１２０とホッパー１３０とからなる。第１の支持板１１０と第２の支持板１２０とは、距離を隔て平面側を向い合せて配置する。ホッパー１３０は第１の支持板１１０と第２の支持板１２０との間に配置して第１の支持板１１０と第２の支持板１２０とを連結固定する。このホッパー１３０の底部は後述するスクリュー軸２１０を収容するため略半円筒形を成し、上方は開口し、この開口部１３１から原料肉を供給する。このように第１の支持板１１０と第２の支持板１２０とホッパー１３０とにより、ホッパー１３０の両側が、第１の支持板１１０と第２の支持板１２０とで閉じられた構成となり、開口部１３１からホッパー１３０に供給された原料肉はスクリュー軸２１０により骨肉分離部２００の方向に良好に案内される。同時に、第１の支持板１１０と第２の支持板１２０とはホッパー１３０により強固に連結固定される。この構成により、原料肉の供給部１００は第１の支持板１１０と第２の支持板１２０及びホッパー１３０とで強固に構成される。

【0025】

後記詳述する骨肉分離部２００を駆動する駆動手段としての駆動部３００は、第１の支持板１１０の第２の支持板１２０の反対側に、その出力回転軸３０１を第１の支持板１１０を貫通して配置固定してある。３０２は駆動部３００をより強固に、また精度よく第１の支持板１１０に取付けるモータ取付フランジであり、これにより駆動部３００は第１の支持板１１０に配置固定される。

【0026】

駆動部３００は本発明の一実施例であるギアモータを使用している。このギアモータは、電動モータ３１０と、減速機３５０とが一体になった構成であり、電動モータ３１０の回転速度を、減速機内に配置した複数の歯車により、その回転速度を落としてギアモータの出力回転軸３０１に伝達する。そして、この減速した分、減速機３５０の出力トルクを増大させる。この実施例の場合、電動モータ３１０は４極、５０Ｈｚの三相誘導電動機を使用しており、電動モータ３１０の出力軸は約１，５００ｒｐｍとなり、この回転は減速機３５０の内部に配置した複数の歯車の組み合わせにより、約２００ｒｐｍに減速される。なお、このギアモータ３００の詳細については後述する。

【0027】

２１０は骨肉分離部２００の主要部を成すスクリュー軸であり、原料供給部１００の第２の支持板１２０を貫通し、一端が駆動部３００の出力回転軸３０１と凹凸嵌合した負荷駆動軸２１１と、この負荷駆動軸２１１に一体に設けた螺旋翼２１２とを備える。スクリュー軸２１０の他端は、原料供給部１００の第２支持板１２０から外方に延伸し、骨肉分離部２００を構成する。骨肉分離部２００は後記詳述するが、原料供給部１００の第２の支持板１２０から外方に延伸したスクリュー軸２１０を収容し、径方向に多数の貫通孔を備えたスクリーン筒２２０と、このスクリーン筒２２０の更に外方延伸端部に配置され、螺旋翼２１２の終端側に位置し、前記原料肉の内の分離された骨を排出する骨排出口２４７を備えたレストリクター２４０とを備える。

【0028】

２０１は骨肉分離部２００に備え、骨肉分離部２００を保持するフランジであり、このフランジ２０１はタイバー２０２に設けたネジに螺合するナット２０３により第２の支持板１２０に強固に支持固定されている。この構成により結果的に骨肉分離部２００は第２の支持板１２０に支持固定される。この実施例の場合、骨肉分離部２００は３本の１２０度間隔で配置されたタイバー２０２により、第２の支持板１２０に支持固定される。

【0029】

フレーム４００は適宜組み合わせた支柱４０１，４０２，４０３と梁４０４，４０５から成り、主に第１の支持板１１０と第２に支持板１２０を載置することにより、結果的に前記した原料肉供給部１００、骨肉分離部２００、駆動部３００を載置する。それとともに、フレーム４００は駆動部３００を包囲し、操作員が容易に駆動部３００に接触しないように保護する。

【0030】

４１０はフレーム４００の捜査員が操作し易い場所に配置したコントロールパネルであり、駆動部３００及び各種操作スイッチからの信号を受信し、各部を所望の状態に制御する各種制御機器が内蔵され、また各部の動作状態を表示する機能を備えている。４１１はリレーパネルであり、コントロールパネル４１０内に配置された制御機器からの信号で、例えば駆動部３００に電力を供給するリレー等を配置し、駆動部３００の駆動、停止を制御する。４２０は手元スイッチであり、装置のＯＮ／ＯＦＦボタン４２１、非常停止ボタン４２２、駆動部３０の寸動ボタン４２３を備えている。すなわち、手元スイッチ４２０、コントロールパネル４１０、リレーパネル４１１の連携により、ＯＮ／ＯＦＦボタン４２１が押されると、この信号はコントロールパネル４１０内の制御装置に入力され、リレーパネル４１１内のリレーを経由して電動モータ３１０を駆動し、装置全体が作動する。作動している状態で、ＯＮ／ＯＦＦボタン４２１が押されると、この信号はコントロールパネル４１０内の制御装置に入力され、リレーパネル４１１内のリレーを経由して電動モータ３１０を停止し、装置全体を停止する。同様に、非常停止ボタン４２２が押されると、装置全体がどのような状態であれ、この信号はコントロールパネル４１０内の制御装置に入力され、リレーパネル４１１内のリレーを経由して電動モータ３１０を停止し、装置全体を非常停止する。また、同様に、寸動ボタン４２３が押されると、この信号はコントロールパネル４１０内の制御装置に入力され、リレーパネル４１１内のリレーを経由して電動モータ３１０を予め定めた一定時間だけ駆動、あるいはこのボタン３１０が押されている間、電動モータ３１０を駆動する。この寸動ボタン４２３は、操作員が骨肉分離部２００の作動状態を確認しながら寸動させることができるので、操作員にとっては有効である。

【0031】

なお、コントロールパネル４１０内には電動モータ３１０を回転制御するインバータを備えており、電動モータ３１０の回転数制御指令に基づき、この電動モータ３１０に供給する電源の周波数を制御し、これにより電動モータ３１０の回転数を制御するようにしている。このインバータの設置は仕様により省略してもよいが、より良好で円滑な駆動を望む場合は設置するのが望ましい。

【0032】

また、実施例の場合、装置全体は支柱４０１，４０２により、床面等に載置する場合について説明するが、これは支柱にキャスター等を取付け、通常はストッパーにより床面に安定して据え付け、必要な場合は、キャスター等により移動可能にしてもよい。

【0033】

１３２は原料供給部１００を構成する第２のホッパーであり、駆動部３００の上方で、第１のホッパー１３０方向に傾斜させて配置してあり、この第２のホッパー１３２に供給された原料肉は第１のホッパー１３０の側方に設けた図示しない供給口から第１のホッパー１３０内に供給される。これはより多量の原料肉を原料供給部１００に供給する場合に特に有効である。

【0034】

図７は駆動部３００の一部、原料供給部１００、骨肉分離部２００を切断して示した断面図であり、上記と同様の符号は同様の部分を示す。前記したとおり、２１０は骨肉分離部２００の主要部を成すスクリュー軸であり、第２の支持板１２０を貫通し、一端が記駆動手段３００の出力回転軸３０１と凹凸嵌合した負荷駆動軸２１１とこの負荷駆動軸２１１に一体に設けた螺旋翼２１２を備える。スクリュー軸２１０の他端は、第２支持板１２０から外方に延伸し、骨肉分離部２００を構成する。

【0035】

スクリュー軸２１０はホッパー１３０，１３１から供給される原料肉が流れる上流から下流、すなわち図７において右から左に行くに従って径を除々に拡大する負荷駆動軸２１１とこの負荷駆動軸２１１に一体に設けた螺旋翼２１２とを備える。この螺旋翼２１２によって形成される外径は同一の径としてある。そして、この螺旋翼２１１のピッチＰは下流に行くに従って除々に狭めて構成する。

【0036】

２３０はスペーサであり、スクリュー軸２１０を収容し、原料肉供給部１００からの原料肉をスクリュー軸２１０の回転駆動によってスクリーン筒２２０の中に案内する案内路を形成すると共に、スクリュー軸２１０に備えた螺旋翼２１２と協働して骨付きの原料肉を砕く。

【0037】

スクリーン筒２２０はスペーサ２３０の更に下流側に配置され、スクリュー軸２１０を包囲する。このスクリーン筒２２０には径方向に多数の貫通孔を設けてあり、圧力分離された肉はこの貫通孔から外部に排出される。２２１は肉排出口である。なお、実施例の場合、スクリーン筒２２０の径方向に設けた多数の貫通孔は、スクリーン筒２２０の全周に設けてある。また、実施例の場合、スクリーン筒２２０の内面と、螺旋翼２１２の外側端面との間隙は０．２５ｍｍ～０．５ｍｍ以下としてある。さらに、この貫通孔は直径１ｍｍとしてあるが、貫通孔は２段構成とし、スクリーン筒２２０の内面側を２ｍｍ、外面側を１ｍｍとしてもよく、更にはスクリーン筒２２の内面側から外面側に行くにしたがって徐々に径を狭くするようにしてもよい。

【0038】

レストリクター２４０はレストリクター本体２４１と、これを包囲するフロントヘッドフランジ２４２と、アジャスティングナット２４３を備える。スクリュー軸２１０の螺旋翼２１２を設けた端部には円錐面２１３を設ける。レストリクター本体２４１のこの円錐面２１３と対向する内側端部にはこの円錐面２１３と対向する円錐面２４４を設けてある。レストリクター本体２４１は軸方向に移動可能な構成としてあり、円錐面２１３と２４４とのギャップは調整可能となっている。レストリクター本体２４１はスクリュー軸２１０にベアリング２４５により回転自在に取り付けてある。２４６はレストリクター本体２４１の端部を固定するリテーナープレートである。

【0039】

アジャスティングナット２４３はフロントヘッドフランジ２４２の開口内面に設けたネジと螺合するネジを外周に備えている。そして、アジャスティングナット２４３の端部は、レストリクター本体２４１の段部に当接している。この構成により、アジャスティングナット２４３を回転することで円錐面２１３と２４４とのギャップは調整可能となる。

【0040】

フロントヘッドフランジ２４２のスクリーン筒２２０側に設けたフランジ２０１は、スクリーン筒２２０を抑え込むとともに、前記したようにタイバー２０２により第２の支持板１２０に強固に固定される。したがって、レストリクター本体２４１は間接的に第２の支持板１２０に固定される。ここで、アジャスティングナット２４３を手動にて回動すれば、回動方向によりレストリクター本体２４１は前進、後退し、これにより円錐面２１３と２４４とのギャップが調整可能となる。このギャップ調整により、螺旋翼２１２の端部から排出される骨の粒子の大きさが調整可能となる。

【0041】

図１は駆動部３００を構成するギアモータの詳細を、一部を切断して示した正面図であり、図２は減速機３５０の出力駆動軸３５１の中心より上部を切断して示した断面図である。前記したように、ギアモータ３００は電動モータ３１０と、減速機３５０とを備える。３１１は電動モータ３１０に取付けられ端子箱であり、内部には三相交流電源に接続する接続端子を備えている。減速機３５０は内部に複数の歯車、及びこの歯車を支持する歯車軸を備え、歯車相互を組み合わせることにより、所定の減速比を得るよう構成してある。３５１は減速機３５０の出力駆動軸であり、減速機３５０の最終段の歯車を取付けた中空回転軸３５２に差込み挿入され、沈みキー３５３により確実に回り止めされる。そして、この出力駆動軸３５１の反負荷側は、当板３５４とこの当板３５４を固定ボルト３５５により締め付けることにより中空回転軸３５２に固定される。したがって、出力駆動軸３５１は中空回転軸３５２と一体となって同じ速度で回転駆動する。出力駆動軸３５１の負荷側の端部は減速機３５０から負荷側に延出して出力回転軸３０１となり、前記した骨肉分離部２００のスクリュー軸２１０に連結され、このスクリュー軸２１０を大きなトルクで回転駆動する。

【0042】

モータ取付フランジ３０２は、中央部に出力回転軸３０１を挿通する開口３０３を備え、前記したようにギアモータ３００を支持し、このギアモータ３００を固定部である第１の支持板１１０に取付ける。３５６は減速機３５０の出力駆動軸３５１の負荷側延出部に、この出力駆動軸３５１に一体に構成したスラスト軸受当接部である。３５７は、負荷側である一側方をスラスト軸受当接部３５６に当接し、外部負荷から減速機３５０の出力駆動軸３５１に作用するスラスト荷重を押えるスラスト軸受であり、この実施例ではスラスト玉軸受を使用した場合を示している。

【0043】

３５８はスラスト軸受３５７の反負荷側である他側方に当接すると共に、モータ取付フランジ３０２に固定ボルト３５９によって固定したスラストプレートである。この構成により、スラスト軸受３５７はスラスト軸受当接部３５６とスラストプレート３５８との間に挟持される。スラストプレート３５８は、減速機３５０のフレームを構成する端面板３６０とスラストプレート３５８との間に配置したスペーサ３６３を介してボルト３６２によって複数個所が固定され、更に前記したようにスラストプレート３５８はモータ取付フランジ３０２に固定ボルト３５９によって複数個所が固定される。したがって、モータ取付フランジ３０２に設けた複数の取付孔３６４に取付けボルトを差込み、これを第１の支持板１１０に取付けることにより、ギアモータ３００は第１の支持板１１０に強固に取付けることができる。３６５はモータ取付フランジ３０２と出力駆動軸３５１との隙間に配置したオイルシール、３６６はスラストプレート３５８と出力駆動軸３５１との隙間に配置したオイルシールである。３６７はギアモータ３００を第１の支持板１１０に取付ける際、その接触部での機密を保持するＯリングである。なお、３７３，３７４はオイルシールである。

【0044】

図２において、３７０は減速機３５０の最終段に配置された歯車であり、この歯車３７０は出力回転軸３５１の中空回転軸３５２に強固に固定される。これにより、中空回転軸３５２は歯車３７０の回転と共に回転駆動される。３７１，３７２は出力回転軸３５１を構成する中空回転軸３５２を減速機３５０のフレームを構成する両側壁に回転自在に取付ける軸受であり、円錐ころ軸受を使用している。

【0045】

ギアモータ３５０を以上のように構成することにより、電動モータ３１０を駆動すると、その回転は減速機３５０を介して所定の回転数に減速され、最終段の歯車３７０にその回転は伝達される。これにより、中空回転軸３５２が回転し、出力駆動軸３５１が回転する。出力駆動軸３５１は出力回転軸３０１となり、そして、出力回転軸３０１に連結された骨肉分離部２００のスクリュー回転軸２１０が回転する。

【0046】

ホッパー１３０、１３２に原料肉が投入されると、スクリュー軸２１０は原料肉を螺旋翼２１２により骨肉分離部２００に送出する。このとき、その反力により大きなスラスト荷重が出力駆動軸３５１に加わる。このスラスト荷重は出力駆動軸３５１に一体に設けたスラスト軸受当接部３５６により、スラスト軸受３５７の負荷側に加わる。このスラスト荷重はスラスト軸受３５７を介して、スラストプレート３５８に伝達され、結果的にこのスラストプレート３５８を支持したモータ取付フランジ３０２に伝達される。これにより、出力駆動軸３５１に加わるスラスト荷重の減速機３５０に影響を与えるスラスト荷重は極力低減される。

【0047】

以下、骨肉分離装置の動作について説明する。

【0048】

まず、原料供給部１００のホッパー１３０あるいはホッパー１３２に原料肉を供給し、ＯＮ／ＯＦＦボタン４２１を押す。電動モータ３１０が回転駆動し、減速機３５０の出力回転軸３０１が回転駆動する。これによりスクリュー軸２１０が回転し、骨付き原料肉は螺旋翼２１２とホッパー１３０の壁との間、およびスペーサ２３０との間で砕かれながら螺旋翼２１２により骨肉分離部２００に圧送される。前記した通り、螺旋翼２１２のピッチＰは骨肉分離部２００に向かうに従って順次短くなり、また負荷駆動軸２１１の直径は順次大きくなるよう構成してある。したがって、スクリュー軸２１０の回転により骨肉分離部２００に送られる原料肉は、徐々に圧縮されながら順次下流に送出される。そして、スクリーン筒２２０に至ると、原料肉は圧力分離により、原料肉の肉部分はスクリーン筒２２０の径方向に設けた無数の小径の孔から順次押し出される。

【0049】

スクリュー軸２１０はホッパー１３０から供給される原料肉が流れる上流から下流、すなわち図５において右から左に行くに従って径を除々に拡大する負荷駆動軸２１１とこの負荷駆動軸２１１に一体に設けた螺旋翼２１２を備えているため、スクリーン筒２２０の内壁と、負荷駆動軸２１１の外壁と、螺旋翼２１２の側壁とによって形成される容積は、徐々に小さくなる。これにより、スクリーン筒２２０の小径孔から圧力分離により徐々に肉部分が押し出されるにしたがって、容積が徐々に狭くなるため、スクリーン筒２２０の最初から終端まで肉部分にはほぼ同一の圧力が加わることになり、より良質な分離された肉を抽出することができる。

【0050】

スクリュー軸２１０とスクリーン筒２２０により肉が分離された後の骨部分は、スクリュー軸２１０に備えた螺旋翼２１２の端部から、円錐面２１３とこれに対向するレストリクター２４０の円錐面２４４との間のギャップを通して排出され、骨排出口２４７から排出される。なお、このギャップはアジャスティングナット２４３を回動することで調整可能となる。また、このギャップを調整することで、原料肉から分離する肉の状態を調整可能となる。

【0051】

この種の骨肉分離装置は衛生面が極めて重要になる。この点、実施例のようにすれば、リテーナープレート２４６及びアジャスティングナット２４３を取り外せば、スクリュー軸２１０の外形は同一であることから図５においてスクリュー軸２１０を左側に引き出せば、このスクリュー軸２１０を容易に取り外すことができる。これにより、ホッパー１３０からスリーブ２３０内、及びレストリクター２４０内を容易に清掃可能となる。更に、スクリーン筒２２０、スリーブ２３０内を清掃する場合は、タイバー２０２の取付けネジをはずし、フロントヘッドフランジ２３２を取り外せば、スクリーン筒２２０及びスリーブ２３０を取り外し、清掃することが容易にできる。

【0052】

以上、実施例において、原料肉は人手によりホッパー１３０あるいはホッパー１３２に供給するようにした場合について説明したが、適当なコンベア等の搬送手段によって原料肉を搬送し、ホッパー１３０あるいはホッパー１３２に供給するようにしてもよい。

【0053】

以上、実施例のようにすれば、第１の支持板１１０と第２の支持板１２０をホッパー１３０で連結固定した支持構成部分が全体の強度を保持することになる。そして、この支持構成部分に駆動手段３００、骨肉分離手段２００を強固に保持する構成のため、全体の構成が簡略化でき、しかも充分な強度を持つことができることから、装置全体を小型化することができる。

【0054】

また、第１の支持板１１０と第２の支持板１２０をホッパー１３０で連結固定した支持構成部分としての原料肉供給部１００の一方に駆動部３００が、そして他方に骨肉分離部２００が配置することによって骨肉分離部装置の主要部が構成されるため、これを載置するフレーム４００は、操作者の都合の良い、すなわち原料肉を投入し易い高さに選択することができる。

【0055】

更に、原料供給部１００と骨肉分離部２００と駆動部３００を原料供給部１０によって一体に構成できるため、取扱いの容易な骨肉分離装置を得ることができる。

【0056】

以上の説明から明らかなように、ギアモータを実施例のように構成すれば、スクリュー軸２１０により原料肉を螺旋翼２１２で骨肉分離部２００に送出する際、その反力により大きなスラスト荷重が出力駆動軸３５１に加わるが、このスラスト荷重は出力駆動軸３５１に一体に設けたスラスト軸受当接部３５６により、スラスト軸受３５７の負荷側に加わる。このスラスト荷重はスラスト軸受３５７を介して、スラストプレート３５８に伝達され、結果的にこのスラストプレート３５８を支持したモータ取付フランジ３０２に伝達される。これにより、出力駆動軸３５１に加わるスラスト荷重の減速機３５０に影響を与えるスラスト荷重は極力低減される。

【0057】

また、ギアモータ３５０を上記のように構成すれば、外部負荷から減速機３５０の出力回転軸３５１に作用するスラスト荷重を押えるスラスト軸受３５７を、減速機３５０の出力駆動軸３５１の延出部に一体に構成したスラスト軸受当接部３５６と、モータ取付フランジ３０２に固定したスラストプレート３５８とで挟持するというスラスト力吸収機構により、出力駆動軸３５１に加わるスラスト荷重をスラスト軸受３５７で受けることができ、減速機３５０へ加わるスラスト荷重を極力低減できることから、減速機３５０の内部の軸受３７１，３７２の寿命をより長くすることができる。

【0058】

また、スラスト荷重を受けるスラスト軸受３５７の交換に当たっては、取付フランジ３０２を取り外し、出力駆動軸３５１を中空回転軸３５２から引き抜けば、容易に交換が可能である。

【0059】

上記の実施例では、減速機３５０の中空回転軸３５２を、円周方向及び軸方向の荷重を支える円錐ころ軸受３７１，３７２を使用した場合について説明したが、これは軸受の更なる長寿命化を考慮したものであり、通常の場合であれば、円周方向のみの荷重を支える、玉軸受であってもよい。

【0060】

また、以上の実施例においては、スラスト軸受３５７は、スラスト荷重のみを支える構成としたので、減速機３５０の出力回転軸３５１は２つの軸受、すなわち円錐ころ軸受３７１，３７２で支える２点支持の構成となり、機械的にも望ましい構成となっている。

【0061】

更に、スラスト軸受３５７はスラスト玉軸受を使用した場合に付いて説明したが、他の構成のスラスト軸受であっても良いことは勿論である。

【符号の説明】

【0062】

１００…原料供給部
２００…骨肉分離部
３００…駆動部であるギアモータ
２１０…スクリュー軸
２１１…負荷駆動軸
２１２…螺旋翼
３１０…電動モータ
３５０…減速機
３０２…モータ取付フランジ
３１１…端子箱
３０１…出力回転軸
３５２…中空回転軸
３５１…出力駆動軸
３５３…沈みキー
３５６…スラスト軸受当接部
３５４…当板
３５５…固定ボルト
３７０…歯車
３５７…スラスト軸受
３５８…スラストプレート
３６０…端面板
３６４…取付孔
３６５，３６６，３７３，３７４…オイルシール
３６７…Ｏリング
３６３…スペーサ

【要約】

【課題】本発明は、ギアモータの出力回転軸に直接的に加わるスラスト荷重を押えることができ、スラスト軸受の交換が容易なギアモータを提供する。
【解決手段】電動モータ３１０の出力軸の回転を減速して出力回転軸３０１に伝達するギアモータ３００において、出力回転軸を挿通する開口３０３を備え、ギアモータを支持し、ギアモータを固定部に取付けるモータ取付フランジ３０２と、減速機の出力回転軸に一体に構成したスラスト軸受当接部３５６と、一側方をスラスト軸受当接部に当接し、外部負荷から減速機の出力回転軸に作用するスラスト荷重を押えるスラスト軸受３５７と、スラスト軸受の他側方に当接すると共に、モータ取付フランジに固定したスラストプレート３５８とを備える。
【選択図】図２

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】