(57)【要約】動力伝達装置は、モータの駆動力を一の被駆動軸に伝達するための第１動力伝達経路と、上記一の被駆動軸に対向配置された他の被駆動軸にモータの駆動力を伝達するための第２動力伝達経路と、を備えている。第１動力伝達経路又は第２動力伝達経路の少なくとも一方は、モータの出力軸に対して軸心位置が固定されモータの駆動力によって回転される第１中間回転体と、第１中間回転体によって回転され該第１中間回転体の外周に沿って円弧状に移動する第２中間回転体と、第２中間回転体によって回転され一又は他の被駆動軸に駆動力を伝達する駆動軸と、を含む。駆動軸は、第１中間回転体周りの第２中間回転体の移動に応じて、該駆動軸の軸心方向に垂直な方向に移動するように構成されている。
2019235607.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータの駆動力を一の被駆動軸に伝達するための第１動力伝達経路と、
前記一の被駆動軸に対向配置された他の被駆動軸に前記モータの駆動力を伝達するための第２動力伝達経路と、を備え、
前記第１動力伝達経路又は前記第２動力伝達経路の少なくとも一方は、
前記モータの出力軸に対して軸心位置が固定され前記モータの駆動力によって回転される第１中間回転体と、
前記第１中間回転体によって回転され該第１中間回転体の外周に沿って移動する第２中間回転体と、
前記第２中間回転体によって回転され前記一又は他の被駆動軸に駆動力を伝達する駆動軸と、を含み、
前記駆動軸は、前記第１中間回転体周りの前記第２中間回転体の移動に応じて、該駆動軸の軸心方向に垂直な方向に移動するように構成されている
ことを特徴とする動力伝達装置。
【請求項２】
前記第２中間回転体の軸心の移動軌跡が前記第１中間回転体の軸心を中心とする円の円弧状になるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。
【請求項３】
前記第１動力伝達経路又は前記第２動力伝達経路の少なくとも一方は、
前記モータの前記出力軸を挟んで一方と他方とに配置された少なくとも一対の前記第１中間回転体と、
前記モータの前記出力軸を挟んで前記一方と前記他方とに配置された一対の前記第２中間回転体と、を含む
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の動力伝達装置。
【請求項４】
前記一対の第１中間回転体及び前記一対の第２中間回転体は、それぞれ前記駆動軸を挟んで対称に配置されている
ことを特徴とする請求項３に記載の動力伝達装置。
【請求項５】
前記駆動軸は、
前記第１動力伝達経路を構成するとともに、前記第１動力伝達経路の前記第１中間回転体周りの前記第２中間回転体の移動に応じて第１移動方向に移動する第１駆動軸と、
前記第２動力伝達経路を構成するとともに、前記第２動力伝達経路の前記第１中間回転体周りの前記第２中間回転体の移動に応じて前記第１移動方向と逆向きである第２移動方向に移動する第２駆動軸と、を含む
ことを特徴とする請求項４に記載の動力伝達装置。
【請求項６】
前記第１駆動軸は、前記第１動力伝達経路において前記第２中間回転体が前記第１中間回転体の前記軸心を中心として、前記軸心方向視における時計回り又は反時計回りの何れか一方向に回転したときに前記第１移動方向に移動するように構成されており、
前記第２駆動軸は、前記第２動力伝達経路において前記第２中間回転体が前記第１中間回転体の前記軸心を中心として、前記軸心方向視における前記時計回り又は前記反時計回りの何れか他方向に回転したときに前記第２移動方向に移動するように構成されている
ことを特徴とする請求項５に記載の動力伝達装置。
【請求項７】
前記第１駆動軸は、前記軸心方向において前記第２駆動軸とずれて配置され、平面視にて前記第２駆動軸とオーバーラップしないように配置されている
ことを特徴とする請求項５又は６に記載の動力伝達装置。
【請求項８】
前記第１動力伝達経路及び前記第２動力伝達経路の双方が、
前記第１中間回転体、前記第２中間回転体及び前記駆動軸を含む
ことを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の動力伝達装置。
【請求項９】
前記第１中間回転体と当該第１中間回転体により回転される前記第２中間回転体との軸心間距離を一定に保持するリンクを備えている
ことを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載の動力伝達装置。
【請求項１０】
前記第１中間回転体の軸心を支点として前記第２中間回転体を作用点に保持する前記リンクの力点に接続され、前記第２中間回転体を前記第１中間回転体の外周に沿って前記第２中間回転体の軸心の移動の軌跡が前記第１中間回転体の前記軸心を中心とする円の円弧状になるように移動させる揺動力を付与する第１駆動部を備えている
ことを特徴とする請求項９に記載の動力伝達装置。
【請求項１１】
前記駆動軸を前記軸心方向に垂直な方向に移動するための第２駆動部を備えている
ことを特徴とする請求項１〜１０の何れか一項に記載の動力伝達装置。
【請求項１２】
前記モータの前記出力軸、前記第１中間回転体、前記第２中間回転体及び前記駆動軸は、各々の外周にギヤを含み、前記ギヤを介して互いが噛み合うことで動力を伝達するように構成されている
ことを特徴とする請求項１〜１１の何れか一項に記載の動力伝達装置。
【請求項１３】
前記モータの前記出力軸、前記第１中間回転体、前記第２中間回転体又は前記駆動軸はローラを含むことを特徴とする請求項１〜１１の何れか一項に記載の動力伝達装置。
【請求項１４】
請求項１〜１２の何れか一項に記載の動力伝達装置と、
前記動力伝達装置の前記駆動軸により回転される前記一及び他の被駆動軸と、を備え、
前記一及び他の被駆動軸は、互いの軸間距離が可変な一対の圧延ロールを含む
ことを特徴とする圧延機。
【請求項１５】
前記一対の圧延ロールの前記軸間距離を変更する動力を付与する第３駆動部を備え、
少なくとも前記駆動軸を前記軸心方向に垂直な方向に移動するための前記駆動部及び前記第３駆動部が連動することで前記一対の圧延ロールと前記一対の駆動軸とがそれぞれ同一の軸間距離を維持するように構成されている
ことを特徴とする請求項１４に記載の圧延機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、動力伝達装置及び圧延機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、対向して配置された２本の圧延ロール間に金属板を挟み、両圧延ロールの回転により金属板を通過させて展伸・圧延を行い板材に加工する圧延機が知られている。【０００３】
また、圧延機ではないが、例えば、特許文献１には、駆動歯車の軸心位置を、他の歯車軸を中心に回転させ、従動歯車と嵌脱させるターニング装置用歯車が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許５９８４９１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記の圧延機においては、板厚の変更やメンテナンスのために２本の圧延ロールの中心間距離を変更する必要がある。一方で、上記２本の圧延ロールの各々に軸継手を介して回転力を付与する歯車装置は、２本の出力軸の軸間距離が一般に固定されている。このため、圧延ロールの軸間距離の変更に追従するべく、ユニバーサルジョイントやギヤカップリング等の軸継手が採用されているが、これらの軸継手の傾き角と伝達トルクとには制約があり、許容値以下の傾き角で確実にトルクを伝達するには軸継手を長軸化する必要が生じる。このような軸継手の長軸化により、振動及び設置面積が増大するとともに、製造、交換等のコストも増加するという問題がある。
この点、特許文献１には、上記のような問題を解決するための具体的な構成について何ら開示されていない。【０００６】
上述した問題に鑑み、本開示の少なくとも一実施形態は、接地面積を抑制しつつ被駆動軸の軸間距離に追従してトルクを伝達する構成を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本開示の少なくとも一実施形態に係る動力伝達装置は、
モータの駆動力を一の被駆動軸に伝達するための第１動力伝達経路と、
前記一の被駆動軸に対向配置された他の被駆動軸に前記モータの駆動力を伝達するための第２動力伝達経路と、を備え、
前記第１動力伝達経路又は前記第２動力伝達経路の少なくとも一方は、
前記モータの出力軸に対して軸心位置が固定され前記モータの駆動力によって回転される第１中間回転体と、
前記第１中間回転体によって回転され該第１中間回転体の外周に沿って移動する第２中間回転体と、
前記第２中間回転体によって回転され前記一又は他の被駆動軸に駆動力を伝達する駆動軸と、を含み、
前記駆動軸は、前記第１中間回転体周りの前記第２中間回転体の移動に応じて、該駆動軸の軸心方向に垂直な方向に移動するように構成されている。【０００８】
上記（１）の構成によれば、モータの出力軸に対して軸心位置が固定された第１中間回転体の外周に沿って第２中間回転体が移動することで、第１動力伝達経路又は第２動力伝達経路の少なくとも一方の駆動軸が軸心方向に垂直な方向に移動する。これにより、駆動軸と該駆動軸に接続される被駆動軸との間のミスアライメントを抑制することができるから、軸継手の長軸化を抑制して接地面積を抑制しつつ、被駆動軸の軸間距離に追従して高効率にトルクを伝達することができる。また、動力伝達に寄与する駆動軸と被駆動軸との噛み合い面又は摩擦面の面積を増大することができるから、例えば、同一のトルクを伝達する際の軸継手の直径を低減することができる。換言すれば、軸継手の径が同一であれば負荷容量を増大することができる。さらに、片あたりや歯面荷重増大による折損を防止するとともに、動力伝達の際の面圧や歯面の滑りを低減することができるため、摩耗を抑制して装置寿命の増大を図ることができる。【０００９】
（２）幾つかの実施形態では、上記（１）に記載の構成において、
前記動力伝達装置は、前記第２中間回転体の軸心の移動軌跡が前記第１中間回転体の軸心を中心とする円の円弧状になるように構成されていてもよい。【００１０】
上記（２）の構成によれば、駆動軸又は被駆動軸の上下動に伴い、第２中間回転体の軸心の移動の軌跡が第１中間回転体の軸心を中心とする円弧になるように第２中間回転体が円弧運動するから、常に円滑な噛み合い状態を確保することができるとともに、モータの駆動力を被駆動軸まで確実に伝達することができる。【００１１】
（３）幾つかの実施形態では、上記（１）又は（２）に記載の構成において、
前記第１動力伝達経路又は前記第２動力伝達経路の少なくとも一方は、
前記モータの前記出力軸を挟んで一方と他方とに配置された少なくとも一対の前記第１中間回転体と、
前記モータの前記出力軸を挟んで前記一方と前記他方とに配置された一対の前記第２中間回転体と、を含んでもよい。【００１２】
上記（３）の構成によれば、モータの駆動力を一対すなわち複数の回転体で伝達することにより、例えば同一のトルクを一つの回転体で伝達する場合に比べて回転体を小径化することができる。よって、動力伝達装置の小型化を図ることができる。【００１３】
（４）幾つかの実施形態では、上記（３）に記載の構成において、
前記第１中間回転体及び前記第２中間回転体は、前記駆動軸を挟んで対称に配置されてもよい。【００１４】
上記（４）の構成によれば、第１中間回転体及び第２中間回転体が駆動軸を挟んで対称に配置されることにより、動力伝達の際の振動を抑制しつつ、小型化できる動力伝達装置を提供することができる。【００１５】
（５）幾つかの実施形態では、上記（４）に記載の構成において、
前記駆動軸は、
前記第１動力伝達経路を構成するとともに、前記第１動力伝達経路の前記第１中間回転体周りの前記第２中間回転体の移動に応じて第１移動方向に移動する第１駆動軸と、
前記第２動力伝達経路を構成するとともに、前記第２動力伝達経路の前記第１中間回転体周りの前記第２中間回転体の移動に応じて前記第１移動方向と逆向きである第２移動方向に移動する第２駆動軸と、を含んでいてもよい。【００１６】
上記（５）の構成によれば、第１駆動軸と第２駆動軸とが、それぞれ逆向きである第１移動方向と第２移動方向とに移動されるから、第１駆動軸に連結された一の被駆動軸と第２駆動軸に連結された他の被駆動軸とを、互いの距離が変化して各々の被駆動軸が離接するように移動させることができる。【００１７】
（６）幾つかの実施形態では、上記（５）に記載の構成において、
前記第１駆動軸は、前記第１動力伝達経路において前記第２中間回転体が前記第１中間回転体の前記軸心を中心として、前記軸心方向視における時計回り又は反時計回りの何れか一方向に回転したときに前記第１移動方向に移動するように構成されており、
前記第２駆動軸は、前記第２動力伝達経路において前記第２中間回転体が前記第１中間回転体の前記軸心を中心として、前記軸心方向視における前記時計回り又は前記反時計回りの何れか他方向に回転したときに前記第２移動方向に移動するように構成されていてもよい。【００１８】
上記（６）の構成によれば、第１動力伝達経路の第２中間回転体が軸心方向視における時計回り又は反時計回りの何れか一方向に回転したときに第１駆動軸が第１移動方向に移動し、上記軸方向視において第２動力伝達経路の第２中間回転体が上記時計回り又は反時計回りの何れか他方向に回転したときに第２駆動軸が第２移動方向に移動する。つまり、同一の軸方向視において、第１動力伝達経路の第２中間回転体と第２動力伝達経路の第２中間回転体とを第１中間回転体の軸心を中心に異なる方向に回転させることで第１駆動軸と第２駆動軸とを異なる方向に移動させることができる。なお、同一の軸方向視において、第１動力伝達経路の第２中間回転体と第２動力伝達経路の第２中間回転体とを第１中間回転体の軸心を中心に同一の方向に回転させることにより、第１駆動軸と第２駆動軸とを同一の方向に移動させることができるようにしてもよい。【００１９】
（７）幾つかの実施形態では、上記（５）又は（６）に記載の構成において、
前記第１駆動軸は、前記軸心方向において前記第２駆動軸とずれて配置され、平面視にて前記第２駆動軸とオーバーラップしないように配置されてもよい。【００２０】
上記（７）の構成によれば、第１駆動軸が第２駆動軸と軸心方向にずれて平面視にて第２駆動軸とオーバーラップしないことにより、第１駆動軸及び第２駆動軸がそれぞれ一の被駆動軸及び他の駆動軸に追従することによる両駆動軸の干渉を回避することができる。よって、被駆動軸の軸間距離の変更に円滑に追従しつつ、確実にトルクを伝達する動力伝達装置を提供することができる。【００２１】
（８）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（７）の何れか１つに記載の構成において、
前記第１動力伝達経路及び前記第２動力伝達経路の双方が、
前記第１中間回転体、前記第２中間回転体及び前記駆動軸を含んでもよい。【００２２】
上記（８）の構成によれば、第１動力伝達経路及び第２動力伝達経路の各々の駆動軸が軸心方向に垂直な方向に移動するように構成される。従って、被駆動軸の軸間距離の変更の際、何れの被駆動軸の変位にも円滑に追従することができる。【００２３】
（９）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（８）の何れか一つに記載の構成において、
前記第１中間回転体と当該第１中間回転体により回転される前記第２中間回転体との軸心間距離を一定に保持するリンクを備えていてもよい。【００２４】
上記（９）の構成によれば、リンクにより第１中間回転体と第２中間回転体との軸心間距離が一定に保持される。従って、被駆動軸の軸間距離の変更に追従する駆動軸の移動に伴い、第１中間回転体の円弧上を第２中間回転体が移動しても、両中間回転体の間で滑りや空回りが発生することなく、確実に動力を伝達することができる。【００２５】
（１０）幾つかの実施形態では、上記（９）に記載の構成において、
前記第１中間回転体の軸心を支点として前記第２中間回転体を作用点に保持する前記リンクの力点に接続され、前記第２中間回転体を前記第１中間回転体の円弧に沿って前記第２中間回転体の軸心の移動の軌跡が前記第１中間回転体の前記軸心を中心とする円の円弧状になるように移動させる揺動力を付与する第１駆動部を備えていてもよい。【００２６】
上記（１０）の構成によれば、第１駆動部により、第１中間回転体の円弧に沿って第２中間回転体を能動的に移動させることができる。これにより、例えば、被駆動軸の軸間距離の変更と第１駆動軸による第２中間回転体の移動を同期させた場合は、被駆動軸の軸間距離の変更に伴う駆動軸への負荷を低減することができる。【００２７】
（１１）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（１０）の何れか一つに記載の構成において、
前記駆動軸を前記軸心方向に垂直な方向に移動するための第２駆動部を備えていてもよい。【００２８】
上記（１１）の構成によれば、第２駆動部により駆動軸が軸心方向に垂直な方向に移動される。これにより、例えば、被駆動軸の軸間距離の変更と第２駆動部による第１駆動軸の移動を同期させた場合は、被駆動軸の軸間距離の変更に伴う駆動軸への負荷を低減することができる。【００２９】
（１２）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（１１）の何れか一つに記載の構成において、
前記モータの前記出力軸、前記第１中間回転体、前記第２中間回転体又は前記駆動軸は、各々の外周にギヤを含み、前記ギヤを介して互いが噛み合うことで動力を伝達するように構成されていてもよい。【００３０】
上記（１２）の構成によれば、モータの出力軸、第１中間回転体、第２中間回転体又は駆動軸がギヤを含んで構成される。よって、モータの駆動力を被駆動軸まで確実に伝達することができる。【００３１】
（１３）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（１１）の何れか一つに記載の構成において、
前記モータの前記出力軸、前記第１中間回転体、前記第２中間回転体又は前記駆動軸はローラを含んでもよい。【００３２】
上記（１３）の構成によれば、モータの出力軸、第１中間回転体、第２中間回転体又は駆動軸がローラを含んで構成される。これにより、動作時における振動や動作音の低減を図ることができる。【００３３】
（１４）本開示の少なくとも一実施形態に係る圧延機は、
上記（１）〜（１２）の何れか一つに記載の動力伝達装置と、
前記動力伝達装置の前記駆動軸により回転される前記一及び他の被駆動軸と、を備え、
前記一及び他の被駆動軸は、互いの軸間距離が可変な一対の圧延ロールを含む。【００３４】
上記（１４）の構成によれば、上記（１）で述べたように、駆動軸と被駆動軸との間のミスアライメントを抑制することができ、軸継手の長軸化を抑制して接地面積を抑制しつつ、被駆動軸の軸間距離に追従して高効率にトルクを伝達し得る動力伝達装置を備えた圧延機を得ることができる。【００３５】
（１５）幾つかの実施形態では、上記（１４）に記載の構成において、
前記圧延機は、
前記一対の圧延ロールの前記軸間距離を変更する動力を付与する第３駆動部を備え、
少なくとも前記駆動軸を前記軸心方向に垂直な方向に移動するための前記駆動部及び前記第３駆動部が連動することで前記一対の圧延ロールと前記一対の駆動軸とがそれぞれ同一の軸間距離を維持するように構成されていてもよい。【００３６】
上記（１５）の構成によれば、少なくとも駆動軸を軸心方向に垂直な方向に移動する駆動部（例えば第２駆動部）と、一対の圧延ロールの軸間距離を変更する動力を付与する第３駆動部とが連動することにより、軸間距離の変更に伴う一対の圧延ロールと一対の駆動軸との負荷を抑制しつつ、各々の軸間距離を同一に維持することができるから、装置寿命の延長を図ることができる。
【発明の効果】
【００３７】
本開示の少なくとも一実施形態によれば、接地面積を抑制しつつ被駆動軸の軸間距離に追従してトルクを伝達する構成を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本開示の少なくとも一実施形態に係る圧延機の構成例を示す概略図である。
【図２】本開示の少なくとも一実施形態に係る動力伝達装置の一部を示す概略斜視図である。
【図３】一実施形態に係る動力伝達装置の構成例を示す概略斜視図である。
【図４】一実施形態に係る動力伝達装置の構成例を示す概略図である。
【図５Ａ】一実施形態に係る動力伝達装置の構成例を示す概略図（平面図）である。
【図５Ｂ】一実施形態に係る動力伝達装置の構成例を示す概略図（側面図）である。
【図６Ａ】図５ＡのＡ−Ａ断面を示す図であり、上側に配置された（第１）動力伝達経路を示す概略図である。
【図６Ｂ】図５ＡのＢ−Ｂ断面を示す図であり、下側に配置された（第２）動力伝達経路を示す概略図である。
【図７】一実施形態に係る動力伝達装置の構成例を示す概略側面図である。
【図８Ａ】図７におけるＣ−Ｃ断面を示す概略図であり、上側に配置された（第１）動力伝達経路における駆動軸移動機構を示す。
【図８Ｂ】図７におけるＤ−Ｄ断面を示す概略図であり、下側に配置された（第２）動力伝達経路における駆動力移動機構を示す。
【図９】他の実施形態に係る動力伝達装置の構成例を示す概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、添付図面に従って本発明の例示的な実施形態について説明する。ただし、以下に示す幾つかの実施形態に記載された構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限り本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
また例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
【００４０】
図１は本開示の少なくとも一実施形態に係る圧延機の構成例を示す概略図である。
図１に非限定的に例示するように、本開示の少なくとも一実施形態に係る圧延機１は、本開示の何れかの実施形態に係る動力伝達装置１０と、動力伝達装置１０の駆動軸１８により回転される一の被駆動軸及び他の被駆動軸としての一対の圧延ロール２（２Ａ、２Ｂ）と、を備えている。また、圧延機１は、一対の圧延ロール２の軸間距離を変更する動力を付与する駆動部（例えば後述する第３駆動部２３）を備えている。
一対の圧延ロール２は、例えば図１に示すように、間隔を隔てて互いが平行に配置されるとともに、互いの軸間距離ｇ（例えば軸中心間距離又は外周間距離）が可変に構成されている。一対の圧延ロール２は、例えば両者の間に金属板９を挟み、各々の圧延ロール２が互いに逆向きに回転することにより金属板９を通過させて展伸・圧延を行い、板材に加工するようになっている。
かかる動力伝達装置１０は、後述の通り、駆動軸１８と被駆動軸（例えば圧延ロール２）との間のミスアライメントを抑制可能に構成されており、軸継手５の長軸化を抑制して接地面積を抑制しつつ、被駆動軸の軸間距離に追従して高効率にトルクを伝達し得る動力伝達装置１０を備えた圧延機１を得ることができる。
【００４１】
続いて、本開示の少なくとも一実施形態に係る動力伝達装置１０について説明する。
図２は本開示の少なくとも一実施形態に係る動力伝達装置の一部を示す概略斜視図である。図３は一実施形態に係る動力伝達装置の構成例を示す概略斜視図である。図４は一実施形態に係る動力伝達装置の構成例を示す概略図である。
図１〜図４に例示するように、本開示の少なくとも一実施形態に係る動力伝達装置１０は、モータ１４の駆動力を一の被駆動軸２（例えば圧延ロール２Ａ）に伝達するための第１動力伝達経路１１と、上記一の被駆動軸に対向配置された他の被駆動軸２（例えば圧延ロール２Ｂ）に対して、上記一の被駆動軸２とは逆向きの回転力としてモータ１４の駆動力を伝達するための第２動力伝達経路１２と、を備えている。また、動力伝達装置１０は、上記第１動力伝達経路１１及び第２動力伝達経路１２を収容するケーシング１３を備えている。
【００４２】
第１動力伝達経路１１及び第２動力伝達経路１２の各々は、各々の被駆動軸２の配置に応じて何れか一方のみが設けられたり、或いは互いが例えば上下又は左右等の位置関係となるように配置されたりする。
かかる第１動力伝達経路１１又は第２動力伝達経路１２の少なくとも一方は、モータ１４の出力軸１５に対して軸心位置が固定されモータ１４の駆動力によって回転される第１中間回転体１６と、第１中間回転体１６によって回転され該第１中間回転体１６の外周に沿って移動する第２中間回転体１７と、第２中間回転体１７によって回転され一又は他の被駆動軸に駆動力を伝達する駆動軸１８と、を含んで構成される。
例えば、図１〜図４は、動力伝達装置１０が第１動力伝達経路１１及び第２動力伝達経路１２を備えた構成において、第１動力伝達経路１１及び第２動力伝達経路１２の各々が、第１中間回転体１６、第２中間回転体１７及び駆動軸１８を含む構成例を示しており、このうち図１及び図２は、左側にのみ上記第１動力伝達経路１１及び第２動力伝達経路１２を備えた構成を示し、図３及び図４は、左右に上記第１動力伝達経路１１及び第２動力伝達経路１２を備えた構成を示している。
出力軸１５、第１中間回転体１６、第２中間回転体１７及び駆動軸１８は、各々の中心軸が軸受３０を介してケーシング１３内で回転するように支持されている。詳細には、第１中間回転体１６の回転軸１６０ＬＡと第２中間回転体１７の回転軸１７０ＬＡ，回転軸１６０ＬＢと回転軸１７０ＬＢ，回転軸１６０ＲＡと１７０ＲＡ、及び回転軸１６０ＲＢと１７０ＲＢは、それぞれ軸受３０を介して後述するリンク２０により連結されている。また、駆動軸１８は、回転軸１８０Ａ（１８０Ｂ）及び軸受３０を介して後述するフレーム１９Ａに支持されており、該フレーム１９Ａが、後述する第２駆動部２２に駆動されることにより支持体１９Ｂ（後述）に沿って上下に案内されるようになっている。
【００４３】
幾つかの実施形態では、例えば図２及び図３に示すように、モータ１４の出力軸１５、第１中間回転体１６、第２中間回転体１７及び駆動軸１８は、各々の回転軸１５０、１６０ＬＡ，１６０ＬＢ，１６０ＲＡ，１６０ＲＢ，１７０ＬＡ，１７０ＬＢ，１８０Ａ，１８０Ｂの外周に各回転軸と一体に回転するギヤが設けられ、該ギヤを介して互いが噛み合うことで動力を伝達するように構成されていてもよい。つまり、モータ１４の出力軸１５と第１中間回転体１６（より詳細には後述するトルク受領部１６Ａ）、第１中間回転体１６（より詳細には後述する第２トルク伝達部１６Ｃ）と第１中間回転体１６（より詳細には後述する第１中間回転体１６Ｄ）、第１中間回転体１６（より詳細には後述する第１トルク伝達部１６Ｂ）と第２中間回転体１７、第２中間回転体１７と駆動軸１８は、各々の外周に設けられたギヤを介して噛合されることにより、回転トルクを伝達するように構成され得る。なお、出力軸１５の隣（左側）に配置される回転軸１６０ＬＡは、軸心方向において他の回転軸より長尺であるとともに、出力軸１５に近い方から順に、それぞれ第１中間回転体１６としてのトルク受領部１６ＬＡ、第１トルク伝達部１６ＬＢ及び第２トルク伝達部１６ＬＣとが設けられている。同様に、出力軸１５の隣（右側）に配置される回転軸１６０ＲＡは、軸心方向において他の回転軸より長尺であるとともに、出力軸１５に近い方から順に、それぞれ第１中間回転体１６としてのトルク受領部１６ＲＡ、第１トルク伝達部１６ＲＢ及び第２トルク伝達部１６ＲＣとが設けられている。
このように、モータ１４の出力軸１５、第１中間回転体１６、第２中間回転体１７及び駆動軸１８の外周がギヤで構成された場合、駆動軸１８又は被駆動軸２の上下動に伴う歯車位置の変化に対応して、第２中間回転体１７の軸心の移動の軌跡が第１中間回転体１６の軸心を中心とする円の円弧になるように第２中間回転体１７が円弧運動するから、常に円滑な噛み合い状態を確保することができるとともに、モータ１４の駆動力を被駆動軸２まで確実に伝達することができる。なお、「第２中間回転体１７が、該第１中間回転体１６の周方向に沿って円弧状に移動する」ことは、「第２中間回転体１７が、該第１中間回転体１６の軸心を中心とする円の円弧になるように移動する」ことを含む。
【００４４】
第１中間回転体１６は、その回転中心軸が出力軸１５の回転中心軸と一定の距離を維持するようにして回転するように支持されている。この第１中間回転体１６は、出力軸１５と平行に配置されるとともに、該出力軸１５に対して互いの回転中心軸の相対的な位置関係が固定されており、例えば固定ギヤと称することもできる。
【００４５】
図２及び図３に示すように、第１中間回転体１６は、軸方向において出力軸１５よりも長尺に形成されている。かかる第１中間回転体１６は、出力軸１５に近接する一端部側の外周が、該出力軸１５からトルクを伝達されるトルク受領部１６Ａ（より詳細には、例えば図４における左側に配置されているトルク受領部１６Ａをトルク受領部１６ＬＡ、右側に配置されているトルク受領部１６Ａをトルク受領部１６ＲＡとする。以下同様）として構成されている。また、第１中間回転体１６における長手方向の中間の外周は、第１動力伝達経路１１の第２中間回転体１７にトルクを伝達する第１トルク伝達部１６Ｂ（左側を第１トルク伝達部１６ＬＢ、右側を第１トルク伝達部１６ＲＢとする）として構成されている。さらに、第１中間回転体１６における、出力軸１５からの距離が遠い他端部側の外周は、第２動力伝達経路１２の第２中間回転体１７にトルクを伝達する第２トルク伝達部１６Ｃ（左側を第２トルク伝達部１６ＬＣ、右側を第２トルク伝達部１６ＲＣとする）として構成されている。
幾つかの実施形態では、例えば図１〜図４に示すように、第１動力伝達経路１１及び第２動力伝達経路１２は、各々の動力伝達経路１１、１２における第１中間回転体１６として同一の第１中間回転体１６を共有するように構成されていてもよい。このようにすれば、動力伝達装置１０の小型化を図ることができる。
なお、上述した複数の第１中間回転体１６のうち、トルク受領部１６ＬＡ，１６ＲＡ、及び第１トルク伝達部１６ＬＢ，１６ＲＢが第１動力伝達経路１１を構成し、トルク受領部１６ＬＡ，１６ＲＡ、第２トルク伝達部１６ＬＣ，１６ＲＣ、及び１６ＬＤ，１６ＲＤが第２動力伝達経路１２を構成する。すなわち、第１トルク伝達部１６ＬＢ，１６ＲＢは、第１動力伝達経路１１のみに寄与し、第２動力伝達経路１２には寄与しない。
【００４６】
さらに、第１動力伝達経路１１及び第２動力伝達経路１２の何れか一方が他方に比べて奇数個多くの第１中間回転体１６を備えていてもよい。図２〜図４には、例えば第２動力伝達経路１２側に、第１動力伝達経路１１に比べて１つ多くの第１中間回転体１６Ｄ（左側を第１中間回転体１６ＬＤ、右側を第１中間回転体１６ＲＤとする）が設けられている構成を示す。このようにすれば、一の被駆動軸と他の被駆動軸とに、それぞれ逆方向の回転力を伝達することができるから、これら一及び他の被駆動軸の間に挟んだ搬送物（例えば金属板９）を同一方向に向けて搬送することができる。
【００４７】
第２中間回転体１７（左側を第２中間回転体１７Ｌ、右側を第２中間回転体１７Ｒとする）は、その回転中心軸が第１中間回転体１６の回転中心軸と一定の距離を維持するようにして回転するように支持されている。この第２中間回転体１７は、第１中間回転体１６との軸間距離及び平行な位置関係を維持するとともに、第１中間回転体１６の外周とすべりが無い（例えばギヤの噛み合い又は摩擦により）の状態で、該第１中間回転体１６の周方向に沿って円弧状に移動できるように構成されており、例えば可動ギヤと称することもできる。
【００４８】
駆動軸１８は、その回転中心軸が被駆動軸２の回転中心軸と平行に配置されている（図１参照）。駆動軸１８の回転中心軸と被駆動軸２の回転中心軸とは、例えば同軸に配置されていてもよい。かかる駆動軸１８は、被駆動軸２に連結されることにより、該被駆動軸２がその軸線方向と垂直な方向に移動するのに追従して移動できるように構成される。幾つかの実施形態では、例えば図１〜図４に示すように、動力伝達装置１０が第１動力伝達経路１１及び第２動力伝達経路１２を共に備える場合、被駆動軸２の軸間距離の変更に追従して各々の動力伝達経路の駆動軸１８が、互いの平行な位置関係を維持したまま軸間距離が変更されるように構成される。例えば図２において、第２中間体１７ＬＡが第１トルク伝達部１６ＬＢ（第１中間回転体１６）の軸心を中心に第１トルク伝達部１６ＬＢの外周に沿って左回りに円弧状に移動すると、駆動ギヤ１８Ａが上方向に移動する。一方、第２中間体１７ＬＡが第１トルク伝達部１６ＬＢ（第１中間回転体１６）の軸心を中心に第１トルク伝達部１６ＬＢの外周に沿って右回りに円弧状に移動すると駆動ギヤ１８Ａが下方向に移動する。
【００４９】
上述の通り、動力伝達装置１０において、駆動軸１８は、第１中間回転体１６周りの第２中間回転体１７の移動に応じて、該駆動軸１８の軸心方向に垂直な方向に移動可能に構成されている。
なお、例えば図１に示すように、上下に離隔して配置された一対の被駆動軸２にそれぞれ回転トルクを付与する動力伝達装置１０の場合、図２に例示するように、軸心方向からみて左右いずれか一方（例えば図２では左側のみ）に第１動力伝達経路１１（上側）及び第２動力伝達経路１２（下側）を備えていてもよいし、図３及び図４に例示するように、軸心方向からみて左右両方に第１動力伝達経路１１及び第２動力伝達経路１２を備えていてもよい。
【００５０】
上述したように、モータの出力軸１５に対して軸心位置が固定された第１中間回転体１６の外周に沿って第２中間回転体１７が移動（例えば円弧状に）することで、第１動力伝達経路１１又は第２動力伝達経路１２の少なくとも一方の駆動軸１８が軸心方向に垂直な方向に移動可能な構成により、駆動軸１８と該駆動軸１８に接続される被駆動軸（例えば圧延ロール２）との間のミスアライメントを抑制することができるから、軸継手５の長軸化を抑制して接地面積を抑制しつつ、被駆動軸の軸間距離に追従して高効率にトルクを伝達することができる。また、動力伝達に寄与する駆動軸１８と被駆動軸との噛み合い面又は摩擦面の面積を増大することができるから、例えば、同一のトルクを伝達する際の軸継手５の直径を低減することができる。換言すれば、軸継手５の径が同一であれば負荷容量を増大することができる。さらに、片あたりや歯面荷重増大による折損を防止するとともに、動力伝達の際の面圧や歯面の滑りを低減することができるため、摩耗を抑制して装置寿命の増大を図ることができる。
【００５１】
続いて、図３及び図４に非限定的に例示するように、幾つかの実施形態では、第１動力伝達経路１１又は第２動力伝達経路１２の少なくとも一方が、モータ１４の出力軸１５を挟んで一方及び他方に配置された少なくとも一対の第１中間回転体１６（１６Ｌ，１６Ｒ）と、モータ１４の出力軸１５を挟んで一方及び他方に配置された一対の第２中間回転体１７（１７Ｌ，１７Ｒ）と、を含んでいてもよい。例えば図３及び図４には、第２動力伝達経路１２（例えば下側）が、出力軸１５の軸線方向からみて左右２対の第１中間回転体１６（１６Ｌ，１６Ｒ）と、左右一対の第２中間回転体１７（１７Ｌ，１７Ｒ）とを含む構成を示しているが、第１動力伝達経路１１のみが左右２対の第１中間回転体１６（１６Ｌ，１６Ｒ）と、左右一対の第２中間回転体１７（１７Ｌ，１７Ｒ）とを含んでいてもよい。
このように、モータ１４の駆動力を一対すなわち複数の回転体（第１中間回転体１６Ｌ，１６Ｒ、又は第２中間回転体１７Ｌ，１７Ｒ）で伝達する構成により、例えば同一のトルクを一つの回転体で伝達する場合に比べて回転体を小径化することができる。よって、動力伝達装置１０の小型化を図ることができる。
【００５２】
図５Ａは一実施形態に係る動力伝達装置の構成例を示す概略図（平面図）である。図５Ｂは一実施形態に係る動力伝達装置の構成例を示す概略図（側面図）である。図６Ａは図５ＡのＡ−Ａ断面を示す図であり、上側に配置された（第１）動力伝達経路を示す概略図である。図６Ｂは図５ＡのＢ−Ｂ断面を示す図であり、下側に配置された（第２）動力伝達経路を示す概略図である。図７は一実施形態に係る動力伝達装置の構成例を示す概略側面図である。図８Ａは、図７におけるＣ−Ｃ断面を示す概略図であり、上側に配置された（第１）動力伝達経路における駆動軸移動機構を示す。図８Ｂは、図７におけるＤ−Ｄ断面を示す概略図であり、下側に配置された（第２）動力伝達経路における駆動力移動機構を示す。
図３〜図８Ｂに非限定的に例示するように、幾つかの実施形態では、第１中間回転体１６及び第２中間回転体１７が、駆動軸１８を挟んで対称に配置されてもよい。つまり、第１中間回転体１６は、駆動軸１８を挟んで該駆動軸１８から同一の距離にそれぞれ配置されていてもよく、第２中間回転体１７は、駆動軸１８を挟んで該駆動軸１８から同一の距離にそれぞれ配置されていてもよい。
このように、第１中間回転体１６及び第２中間回転体１７が駆動軸１８を挟んで対称に配置されることにより、動力伝達の際の振動を抑制しつつ、小型化することができる動力伝達装置１０を提供することができる。
【００５３】
幾つかの実施形態では、上記第１中間回転体１６及び第２中間回転体１７が、駆動軸１８を挟んで対称に配置された構成において、駆動軸１８は、第１動力伝達経路１１を構成するとともに、該第１動力伝達経路１１の第１中間回転体１６ＬＢ，１６ＲＢ周りの第２中間回転体１７ＬＡ，１７ＬＢの移動に応じて第１移動方向に移動する第１駆動軸（駆動ギヤ）１８Ａと、第２動力伝達経路１２を構成するとともに、該第２動力伝達経路１２の第１中間回転体１６ＬＤ，１６ＲＤ周りの第２中間回転体１７ＬＢ，１７ＲＢの移動に応じて第１移動方向と逆向きである第２移動方向に移動する第２駆動軸（駆動ギヤ）１８Ｂと、を含んでいてもよい。
【００５４】
上記構成によれば、第１駆動軸１８Ａと第２駆動軸１８Ｂとが、それぞれ逆向きである第１移動方向と第２移動方向とに移動されるから、第１駆動軸１８Ａに連結された一の被駆動軸２Ａと第２駆動軸１８Ｂに連結された他の被駆動軸２Ｂとを、互いの距離が変化して各々の被駆動軸２Ａ，２Ｂが離接するように移動させることができる。
【００５５】
幾つかの実施形態では、上述した駆動軸１８が第１駆動軸１８Ａと第２駆動軸１８Ｂとを含む構成において、第１駆動軸１８Ａは、第１動力伝達経路１１において第２中間回転体１７（１７ＬＡ、１７ＲＡ）が第１中間回転体１６（１６ＬＢ、１６ＲＢ）の軸心を中心として、軸心方向視における時計回り又は反時計回りの何れか一方向に回転したときに第１移動方向に移動するように構成されていてもよい。また、第２駆動軸１８Ｂは、第２動力伝達経路１２において第２中間回転体１７（１７ＬＢ，１７ＲＢ）が第１中間回転体１６（１６ＬＤ、１６ＲＤ）の軸心を中心として、上記軸心方向視における時計回り又は反時計回りの何れか他方向に回転したときに第２移動方向に移動するように構成されていてもよい。
【００５６】
上記構成によれば、第１動力伝達経路の第２中間回転体が軸心方向視における時計回り又は反時計回りの何れか一方向に回転したときに第１駆動軸が第１移動方向に移動し、上記軸方向視において第２動力伝達経路の第２中間回転体が上記時計回り又は反時計回りの何れか他方向に回転したときに第２駆動軸が第２移動方向に移動する。つまり、同一の軸方向視において、第１動力伝達経路の第２中間回転体と第２動力伝達経路の第２中間回転体とを第１中間回転体の軸心を中心に異なる方向に回転させることで第１駆動軸と第２駆動軸とを異なる方向に移動させることができる。なお、同一の軸方向視において、第１動力伝達経路の第２中間回転体と第２動力伝達経路の第２中間回転体とを第１中間回転体の軸心を中心に同一の方向に回転させることにより、第１駆動軸と第２駆動軸とを同一の方向に移動させることができるようにしてもよい。
【００５７】
幾つかの実施形態では、例えば図１〜３、図５Ａ及び図７に例示するように、第１動力伝達経路１１の駆動軸１８（第１駆動軸１８Ａ）は、軸心方向において第２駆動軸１８Ｂとずれて配置され、平面視にて第２駆動軸１８Ｂとオーバーラップしないように配置されてもよい。つまり、第１動力伝達経路１１の駆動軸１８と第２動力伝達経路１２の駆動軸１８とは、平面視において互いに重ならないように配置され得る（例えば図１参照）。また、第１動力伝達経路１１の駆動軸１８と第２動力伝達経路１２の駆動軸１８とは、側面視において互いが上下にずれて配置され、被駆動軸２の軸間距離に追従して一方又は他方の駆動軸１８が上下に移動した際に、何れか一方の駆動軸１８と被駆動軸２とを連結する軸部材と他方の駆動軸１８とが干渉しない（又は重ならない）ように配置され得る。
このように、第１動力伝達経路１１と第２動力伝達経路１２の各駆動軸１８が軸心方向にずれて干渉しない構成により、何れかの駆動軸１８が被駆動軸に追従することによる両駆動軸１８の干渉を回避することができる。よって、被駆動軸の軸間距離の変更に円滑に追従しつつ、確実にトルクを伝達する動力伝達装置１０を提供することができる。
【００５８】
幾つかの実施形態では、例えば図１〜８Ｂに例示するように、第１動力伝達経路１１及び第２動力伝達経路１２の双方が、第１中間回転体１６、第２中間回転体１７及び駆動軸１８を含んでもよい。つまり、第１動力伝達経路１１及び第２動力伝達経路１２は、一対の被駆動軸２に対して各々が動力を伝達するように構成されるとともに、各々が有する駆動軸１８をそれぞれ独立に、該駆動軸１８の軸線方向と垂直な方向に移動できるように構成されていてもよい。
このように、第１動力伝達経路１１及び第２動力伝達経路１２の各々の駆動軸１８が軸心方向に垂直な方向に移動する構成によれば、被駆動軸の軸間距離の変更の際、何れの被駆動軸の変位にも円滑に追従することができる。また、二つの被駆動軸２を一つのモータ１４で駆動することができるから、動力伝達装置１０の小型化を図ることができる。
【００５９】
上記第２中間回転体１７は、第１中間回転体１６との距離が一定に維持されるように、その回転軸の少なくとも一部において、第１中間回転体１６との距離が拘束されるように支持されていてもよいし、第１中間回転体１６に向けて付勢されるように支持されていてもよい。また、第２中間回転体１７は、駆動軸１８との距離が一定に維持されるように、その回転軸の少なくとも一部において、駆動軸１８との距離が拘束されるように支持されていてもよいし、駆動軸１８に向けて付勢されるように支持されていてもよい。上記距離を拘束する構成としては、例えば、各々の軸を案内するガイド溝や後述するリンク２０などが挙げられる。
【００６０】
幾つかの実施形態において、動力伝達装置１０は、例えば図４〜６Ｂに例示するように、第１中間回転体１６、第２中間回転体１７及び駆動軸１８のうち、一部又は全てがリンク２０を介して結合されていてもよい。具体的に、動力伝達装置１０は、例えば第１中間回転体１６と第２中間回転体１７との軸心間距離を一定に維持するリンク２０Ａを備えていてもよい。この場合、リンク２０Ａは、例えば図５Ａに示すように、軸方向におけるトルク受領部１６Ａの両端、第１トルク伝達部１６Ｂの両端、及び第２トルク伝達部１６Ｃの両端にそれぞれ設けられてもよい。リンク２０Ａは、第１中間回転体１６の軸心（回転中心軸）を中心に、第２中間回転体１７側が揺動するように構成され得る。
また、動力伝達装置１０は、例えば図５Ａに示すように、第２中間回転体１７と駆動軸１８との軸心間距離を一定に維持するリンク２０Ｂを備えていてもよい。この場合、リンク２０Ｂは、例えば図５Ａに示すように、軸方向における第２中間回転体１７及び駆動軸１８の両端に設けられてもよい。
かかる構成によれば、リンク２０（２０Ａ）により第１中間回転体１６と第２中間回転体１７との軸心間距離が一定に維持される。従って、例えば図４、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、被駆動軸２の軸間距離の変更に追従する駆動軸１８の移動に伴い、第１中間回転体１６の円弧上を第２中間回転体１７が移動しても、両中間回転体１６，１７の間で滑りや空回りが発生することなく、確実に動力を伝達することができる。また、リンク２０（２０Ｂ）により第２中間回転体１７と駆動軸１８との軸心間距離が一定に維持される。従って、被駆動軸２の軸間距離の変更に追従する駆動軸１８の移動に伴い、第２中間回転体１７の円弧上を駆動軸１８が移動しても、両者の間で滑りや空回りが発生することなく、確実に動力を伝達することができる。
【００６１】
上記リンク２０を有する構成において、動力伝達装置１０は、例えば図４、図６Ａ及び図６Ｂに例示するように、第１中間回転体１６の軸心を支点として第２中間回転体１７を作用点に保持するリンク２０（２０Ａ）の力点に接続され、第２中間回転体１７を第１中間回転体１６の外周に沿って、移動させる揺動力を付与する第１駆動部２１を備えていてもよい。
第１駆動部２１は、例えば電磁ソレノイド、モータ又は油圧シリンダ等のアクチュエータにより構成され得る。この第１駆動部２１は、被駆動軸２の移動に応じて、当該被駆動軸２及びこれに連結された駆動軸１８の相対的な位置関係が維持されるようにして第２中間回転体１７が第１中間回転体１６の円弧上を移動するように制御され得る。
【００６２】
具体的に、例えば第１動力伝達経路１１における第２中間回転体１７を第１中間回転体１６周りに揺動させ得る第１駆動部２１は、例えば図６Ａに示すように配置される。図６Ａでは、第１動力伝達経路１１における左側の第２中間回転体１７（１７ＬＡ）を揺動させる第１駆動部２１が、第１中間回転体１６（１６ＬＡ）及び第２中間回転体１７（１７ＬＡ）を連結するリンク２０Ａの上部（言い換えれば、リンク２０Ａの支点に対して作用点と同じ側）に接続されており、第１駆動部２１の出力軸が水平方向に向けて移動することにより、第１中間回転体１６（１６ＬＡ）を中心にリンク２０Ａが揺動され、第２中間回転体１７（１７ＬＡ）が移動するようになっている。また、図６Ａでは、第１動力伝達経路１１における右側の第２中間回転体１７（１７ＲＡ）を揺動させる第１駆動部２１が、第１中間回転体１６（１６ＲＡ）及び第２中間回転体１７（１７ＲＡ）を連結するリンク２０Ａの下部（言い換えれば、リンク２０Ａの支点に対して作用点と反対側）に接続されており、第１駆動部２１の出力軸が水平方向に向けて移動することにより、第１中間回転体１６（１６ＲＡ）を中心にリンク２０Ａが揺動され、第２中間回転体１７（１７ＲＡ）が移動するようになっている。図示した例では、例えば右側及び左側に配置されたリンク２０Ａはそれぞれ、支点、力点及び作用点が直線状に並ぶように形成され得る。
【００６３】
一方、第２動力伝達経路１２における第２中間回転体１７（１７ＬＢ，１７ＲＢ）を第１中間回転体１６（１６ＬＤ、１６ＲＤ）周りに揺動させ得る第１駆動部２１は、例えば図６Ｂに示すように配置される。図６Ｂでは、第２動力伝達経路１２における左側の第２中間回転体１７（１７ＬＢ）を揺動させる第１駆動部２１、及び右側の第２中間回転体１７（１７ＲＢ）を揺動させる第１駆動部２１が、各々の第１中間回転体１６（１６ＬＤ，１６ＲＤ）及び第２中間回転体１７（１７ＬＢ，１７ＲＢ）を連結するリンク２０Ａの上部（言い換えれば、リンク２０Ａの支点に対して作用点と反対側）に接続されており、第１駆動部２１の出力軸が水平方向に向けて移動することにより、第１中間回転体１６（１６ＬＤ，１６ＲＤ）を中心にリンク２０Ａが揺動され、第２中間回転体１７（１７ＬＢ，１７ＲＢ）が移動するようになっている。なお、図６Ｂに示すように、各第１駆動部２１が同じ向きに出力軸を向けて配置された場合は、各々の第１駆動部２１の出力軸の進退が逆位相で制御され得る。また、図示は省略するが、例えば各々の第１駆動部２１が対向して配置された場合は同一位相で制御され得る。図示した例では、例えば右側及び左側に配置されたリンク２０Ａはそれぞれ、支点、力点及び作用点がＬ字状に並ぶように形成され得る。
【００６４】
このように構成すれば、第１駆動部２１により、第１中間回転体１６の円弧に沿って第２中間回転体１７を能動的に移動させることができる。これにより、例えば、被駆動軸である圧延ロール２の軸間距離の変更と第１駆動部２１による第２中間回転体１７の移動を同期させた場合は、被駆動軸である圧延ロール２の軸間距離の変更に伴う駆動軸１８への負荷を低減することができる。
【００６５】
さらに、動力伝達装置１０は、例えば図４、７、８Ａ及び８Ｂに示すように、駆動軸１８を軸心方向に垂直な方向に移動するための第２駆動部２２を備えていてもよい。
第２駆動部２２は、例えば電磁ソレノイド、モータ又は油圧シリンダ等のアクチュエータにより構成され得る。この第２駆動部２２は、被駆動軸２の移動に応じて、当該被駆動軸２及びこれに連結された駆動軸１８の相対的な位置関係が維持されるように制御され得る。
具体的に、例えば第１動力伝達経路１１における駆動軸１８を該駆動軸１８の軸心方向と垂直な方向（例えば上下方向）に移動させる第２駆動部２２は、例えば図８Ａに示すように配置される。図８Ａでは、第２駆動部２２が、駆動軸１８の軸受３０を保持するフレーム１９Ａを案内する支持体１９Ｂの下部に出力軸を上方に向けて接続されており、第２駆動部２２の出力軸が上下方向に向けて移動することにより、駆動軸１８が上下方向に沿って移動するようになっている。
一方、第２動力伝達経路１２における駆動軸１８を該駆動軸１８の軸心方向と垂直な方向（例えば上下方向）に移動させる第２駆動部２２は、例えば図８Ｂに示すように配置される。図８Ｂでは、第２駆動部２２が、駆動軸１８の軸受３０を保持するフレーム１９Ａをガイドする支持体１９Ｂの上部に出力軸を下方に向けて接続されており、第２駆動部２２の出力軸が上下方向に向けて移動することにより、駆動軸１８が上下方向に沿って移動するようになっている。
このように第２駆動部２２により駆動軸１８が軸心方向に垂直な方向に移動される構成により、例えば、被駆動軸の軸間距離の変更と第２駆動部２２による第１駆動軸１８の移動を同期させた場合は、被駆動軸の軸間距離の変更に伴う駆動軸１８への負荷を低減することができる。
【００６６】
そして、上述した動力伝達装置１０が第２駆動部２２を備えた構成において、圧延機１は、一対の圧延ロール２の軸間距離を変更する動力を付与する第３駆動部２３を備えていてもよい（例えば図１参照）。第３駆動部２３は、例えば電磁ソレノイド、モータ又は油圧シリンダ等のアクチュエータにより構成され得る。そして、少なくとも第２駆動部２２及び第３駆動部２３が連動することで一対の圧延ロール２と一対の駆動軸１８とがそれぞれ同一の軸間距離を維持するように構成されていてもよい。この場合、動力伝達装置１０がさらに上述した第１駆動部２１を備えていてもよく、第１駆動部２１、第２駆動部２２及び第３駆動部２３が互いに円滑に連動するように構成されていてもよい。
このように、少なくとも駆動軸１８を軸心方向に垂直な方向に移動する第２駆動部２２と、一対の圧延ロール２の軸間距離を変更する動力を付与する第３駆動部２３とが連動する構成により、軸間距離の変更に伴う一対の圧延ロール２と一対の駆動軸１８との負荷を抑制しつつ、各々の軸間距離を同一に維持することができるから、装置寿命の延長を図ることができる。
【００６７】
図９は他の実施形態に係る動力伝達装置の構成例を示す概略斜視図である。
モータ１４の出力軸１５、第１中間回転体１６、第２中間回転体１７又は駆動軸１８は、例えば図９に非限定的に例示するように、ローラを含んで構成されてもよい。つまり、出力軸１５、第１中間回転体１６、第２中間回転体１７及び駆動軸１８は、各々の周面の摩擦力により、回転トルクを伝達するように構成されていてもよい。
このように、モータ１４の出力軸１５、第１中間回転体１６、第２中間回転体１７又は駆動軸１８がローラを含む構成によれば、動作時における振動や動作音の低減を図ることができる。また、上述した出力軸１５、第１中間回転体１６、第２中間回転体１７及び駆動軸１８がギヤを含む構成に比べてバックラッシを低減することができるため、動力の伝達ロスを低減することができる。また、ギヤの歯を加工する必要がないため、製造にかかる工数及びコストを低減することができる。
【００６８】
上述した本開示の少なくとも一実施形態によれば、接地面積を抑制しつつ被駆動軸の軸間距離に追従してトルクを伝達する構成を提供することができる。
【００６９】
本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変更を加えた形態や、これらの形態を組み合わせた形態も含む。例えば上述した幾つかの実施形態では、動力伝達装置１０として、圧延機１の圧延ロール２を駆動する駆動装置を例示したが、本発明の動力伝達装置１０はこれに限定されない。例えば、動力伝達装置１０は、容積ポンプを駆動するための駆動装置であってもよい。容積ポンプとしては、例えばベーンポンプ又はギヤドポンプを採用してもよい。
また、他の実施形態では、第１動力伝達経路１１及び第２動力伝達経路１２の何れか一方が、第１中間回転体１６、第２中間回転体１７及び駆動軸１８を含んでもよい。例えば上側に配置された第１動力伝達経路１１のみが第１中間回転体１６、第２中間回転体１７及び駆動軸１８を含み、上側の駆動軸１８が上下に移動するように構成されていてもよい。また、下側に配置された第２動力伝達経路１２のみが第１中間回転体１６、第２中間回転体１７及び駆動軸１８を含む構成とすることもでき、この場合は下側の駆動軸１８のみが上下動するように構成される。
【符号の説明】
【００７０】
１  圧延機
２  圧延ロール（被駆動軸）
５  軸継手
５Ａ  カップリング
９  金属板
１０  動力伝達装置（圧延ロール駆動機構）
１１  第１動力伝達経路
１２  第２動力伝達経路
１３  ケーシング
１４  モータ
１５  モータ出力軸（入力軸）
１６  中間ギヤ（第１中間回転体）
１７  補助ギヤ（第２中間回転体）
１８  駆動ギヤ（出力軸／駆動軸）
２０  リンク
２１  第１駆動部
２２  第２駆動部
２３  第３駆動部
ｇ  軸間距離
【図１】
2019235607.tif 000003
【図２】
2019235607.tif 000004
【図３】
2019235607.tif 000005
【図４】
2019235607.tif 000006
【図５Ａ】
2019235607.tif 000007
【図５Ｂ】
2019235607.tif 000008
【図６Ａ】
2019235607.tif 000009
【図６Ｂ】
2019235607.tif 000010
【図７】
2019235607.tif 000011
【図８Ａ】
2019235607.tif 000012
【図８Ｂ】
2019235607.tif 000013
【図９】
2019235607.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】令和2年2月10日(2020.2.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータの駆動力を一の被駆動軸に伝達するための第１動力伝達経路と、
前記一の被駆動軸に対向配置された他の被駆動軸に前記モータの駆動力を伝達するための第２動力伝達経路と、を備え、
前記第１動力伝達経路又は前記第２動力伝達経路の少なくとも一方は、
前記モータの出力軸に対して軸心位置が固定され前記モータの駆動力によって回転される第１中間回転体と、
前記第１中間回転体によって回転され該第１中間回転体の外周に沿って移動する第２中間回転体と、
前記第２中間回転体によって回転され前記一又は他の被駆動軸に駆動力を伝達する駆動軸と、を含み、
前記駆動軸は、前記第１中間回転体周りの前記第２中間回転体の移動に応じて、該駆動軸の軸心方向に垂直な方向に移動するように構成されており、
前記第１動力伝達経路又は前記第２動力伝達経路の少なくとも一方は、
前記モータの前記出力軸を挟んで一方と他方とに配置された少なくとも一対の前記第１中間回転体と、
前記モータの前記出力軸を挟んで前記一方と前記他方とに配置された一対の前記第２中間回転体と、を含む
ことを特徴とする動力伝達装置。
【請求項２】
モータの駆動力を一の被駆動軸に伝達するための第１動力伝達経路と、
前記一の被駆動軸に対向配置された他の被駆動軸に前記モータの駆動力を伝達するための第２動力伝達経路と、を備え、
前記第１動力伝達経路又は前記第２動力伝達経路の少なくとも一方は、
前記モータの出力軸に対して軸心位置が固定され前記モータの駆動力によって回転される第１中間回転体と、
前記第１中間回転体によって回転され該第１中間回転体の外周に沿って移動する第２中間回転体と、
前記第２中間回転体によって回転され前記一又は他の被駆動軸に駆動力を伝達する駆動軸と、を含み、
前記駆動軸は、前記第１中間回転体周りの前記第２中間回転体の移動に応じて、該駆動軸の軸心方向に垂直な方向に移動するように構成されており、
前記第１中間回転体と当該第１中間回転体により回転される前記第２中間回転体との軸心間距離を一定に保持するリンクをさらに備え、
前記第１中間回転体の軸心を支点として前記第２中間回転体を作用点に保持する前記リンクの力点に接続され、前記第２中間回転体を前記第１中間回転体の外周に沿って前記第２中間回転体の軸心の移動の軌跡が前記第１中間回転体の前記軸心を中心とする円の円弧状になるように移動させる揺動力を付与する第１駆動部を備えている
ことを特徴とする動力伝達装置。
【請求項３】
前記第１動力伝達経路又は前記第２動力伝達経路の少なくとも一方は、
前記モータの前記出力軸を挟んで一方と他方とに配置された少なくとも一対の前記第１中間回転体と、
前記モータの前記出力軸を挟んで前記一方と前記他方とに配置された一対の前記第２中間回転体と、を含む
ことを特徴とする請求項２に記載の動力伝達装置。
【請求項４】
前記一対の第１中間回転体及び前記一対の第２中間回転体は、それぞれ前記駆動軸を挟んで対称に配置されている
ことを特徴とする請求項１又は３に記載の動力伝達装置。
【請求項５】
前記駆動軸は、
前記第１動力伝達経路を構成するとともに、前記第１動力伝達経路の前記第１中間回転体周りの前記第２中間回転体の移動に応じて第１移動方向に移動する第１駆動軸と、
前記第２動力伝達経路を構成するとともに、前記第２動力伝達経路の前記第１中間回転体周りの前記第２中間回転体の移動に応じて前記第１移動方向と逆向きである第２移動方向に移動する第２駆動軸と、を含む
ことを特徴とする請求項４に記載の動力伝達装置。
【請求項６】
前記第１駆動軸は、前記第１動力伝達経路において前記第２中間回転体が前記第１中間回転体の前記軸心を中心として、前記軸心方向視における時計回り又は反時計回りの何れか一方向に回転したときに前記第１移動方向に移動するように構成されており、
前記第２駆動軸は、前記第２動力伝達経路において前記第２中間回転体が前記第１中間回転体の前記軸心を中心として、前記軸心方向視における前記時計回り又は前記反時計回りの何れか他方向に回転したときに前記第２移動方向に移動するように構成されている
ことを特徴とする請求項５に記載の動力伝達装置。
【請求項７】
前記第１駆動軸は、前記軸心方向において前記第２駆動軸とずれて配置され、平面視にて前記第２駆動軸とオーバーラップしないように配置されている
ことを特徴とする請求項５又は６に記載の動力伝達装置。
【請求項８】
前記第１中間回転体と当該第１中間回転体により回転される前記第２中間回転体との軸心間距離を一定に保持するリンクを備えている
ことを特徴とする請求項１、３〜７の何れか一項に記載の動力伝達装置。
【請求項９】
前記第１中間回転体の軸心を支点として前記第２中間回転体を作用点に保持する前記リンクの力点に接続され、前記第２中間回転体を前記第１中間回転体の外周に沿って前記第２中間回転体の軸心の移動の軌跡が前記第１中間回転体の前記軸心を中心とする円の円弧状になるように移動させる揺動力を付与する第１駆動部を備えている
ことを特徴とする請求項８に記載の動力伝達装置。
【請求項１０】
前記第２中間回転体の軸心の移動軌跡が前記第１中間回転体の軸心を中心とする円の円弧状になるように構成されていることを特徴とする請求項１〜９の何れか一項に記載の動力伝達装置。
【請求項１１】
前記第１動力伝達経路及び前記第２動力伝達経路の双方が、
前記第１中間回転体、前記第２中間回転体及び前記駆動軸を含む
ことを特徴とする請求項１〜１０の何れか一項に記載の動力伝達装置。
【請求項１２】
前記駆動軸を前記軸心方向に垂直な方向に移動するための第２駆動部を備えている
ことを特徴とする請求項１〜１１の何れか一項に記載の動力伝達装置。
【請求項１３】
前記モータの前記出力軸、前記第１中間回転体、前記第２中間回転体及び前記駆動軸は、各々の外周にギヤを含み、前記ギヤを介して互いが噛み合うことで動力を伝達するように構成されている
ことを特徴とする請求項１〜１２の何れか一項に記載の動力伝達装置。
【請求項１４】
前記モータの前記出力軸、前記第１中間回転体、前記第２中間回転体又は前記駆動軸はローラを含むことを特徴とする請求項１〜１２の何れか一項に記載の動力伝達装置。
【請求項１５】
請求項１〜１３の何れか一項に記載の動力伝達装置と、
前記動力伝達装置の前記駆動軸により回転される前記一及び他の被駆動軸と、を備え、
前記一及び他の被駆動軸は、互いの軸間距離が可変な一対の圧延ロールを含む
ことを特徴とする圧延機。
【請求項１６】
前記一対の圧延ロールの前記軸間距離を変更する動力を付与する第３駆動部を備え、
少なくとも前記駆動軸を前記軸心方向に垂直な方向に移動するための前記駆動部及び前記第３駆動部が連動することで前記一対の圧延ロールと前記一対の駆動軸とがそれぞれ同一の軸間距離を維持するように構成されている
ことを特徴とする請求項１５に記載の圧延機。
【国際調査報告】
2019235607.tif 000015
2019235607.tif 000016
2019235607.tif 000017
2019235607.tif 000018