摩擦駆動機構および摩擦駆動システム
【課題】押付力を付与する電動アクチュエータを必要とすることなく、磨耗による摩擦力低下を回避して従動部材の作動安定化を図ることを実現可能にする。
【解決手段】摩擦駆動機構Ａは、電動モータ１０により回転駆動する摩擦ローラ２０を従動部材Ｂに押し付けることで、摩擦ローラ２０の回転力を従動部材Ｂへ摩擦により伝達して従動部材Ｂを作動させる。摩擦駆動機構Ａは、従動部材Ｂに対して摩擦ローラ２０の反対側から従動部材Ｂに当接する第１支持ローラ３０（第１当接部材）と、電動モータ１０を有する駆動装置および第１支持ローラ３０を連結する連結プレート５０（連結部材）と、連結プレート５０を回動させる向きに弾性力を発揮する板バネ６０（弾性部材）と、を備える。そして、連結プレート５０が前記弾性力を受けて回動しようとする力により、摩擦ローラ２０および第１支持ローラ３０に従動部材Ｂを押し付けるよう構成する。
【解決手段】摩擦駆動機構Ａは、電動モータ１０により回転駆動する摩擦ローラ２０を従動部材Ｂに押し付けることで、摩擦ローラ２０の回転力を従動部材Ｂへ摩擦により伝達して従動部材Ｂを作動させる。摩擦駆動機構Ａは、従動部材Ｂに対して摩擦ローラ２０の反対側から従動部材Ｂに当接する第１支持ローラ３０（第１当接部材）と、電動モータ１０を有する駆動装置および第１支持ローラ３０を連結する連結プレート５０（連結部材）と、連結プレート５０を回動させる向きに弾性力を発揮する板バネ６０（弾性部材）と、を備える。そして、連結プレート５０が前記弾性力を受けて回動しようとする力により、摩擦ローラ２０および第１支持ローラ３０に従動部材Ｂを押し付けるよう構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動モータにより回転駆動する摩擦ローラを従動部材に押し付けることで、その摩擦力により従動部材を作動させる摩擦駆動機構および摩擦駆動システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
上述の如く摩擦ローラとの摩擦力により従動部材を作動させる摩擦駆動機構では、摩擦ローラや従動部材が磨耗してくると、摩擦ローラを従動部材へ押し付ける押付力が不足して、摩擦力低下により従動部材の作動が不安定になることが懸念される。
【０００３】
そこで、上記押付力を付与する電動アクチュエータを設ける摩擦駆動機構がある（例えば、特許文献１参照）。図１１を用いて具体的に説明すると、特許文献１に記載のものは、従動部材Ｂｘに対して摩擦ローラ２０ｘの反対側から従動部材Ｂｘに当接する第１ローラ３０ｘと、摩擦ローラ２０ｘの側から従動部材Ｂｘに当接する第２ローラ４０ｘと、これら第１ローラ３０ｘおよび第２ローラ４０ｘを従動部材Ｂｘに押し付ける圧電素子Ａｃｔ（電動アクチュエータ）と、実際の押付力を検出するセンサＳとを備える。そして、検出した押付力が目標値となるように圧電素子Ａｃｔを制御することで、磨耗による摩擦力低下を回避して、従動部材Ｂｘの作動安定化を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１４３１５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のものでは、押付力を付与する電動アクチュエータが必要となるため、摩擦駆動機構の大型化や構造の複雑化、ひいてはコストアップを招くこととなる。
【０００６】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、押付力を付与する電動アクチュエータを必要とすることなく、磨耗による摩擦力低下を回避して従動部材の作動安定化を図ることを実現可能にした、摩擦駆動機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。
【０００８】
第１の手段は、電動モータにより回転駆動する摩擦ローラを従動部材に押し付けることで、前記摩擦ローラの回転力を前記従動部材へ摩擦により伝達して前記従動部材を作動させる摩擦駆動機構において、前記摩擦ローラおよび前記電動モータを有する駆動装置と、前記従動部材に対して前記摩擦ローラの反対側から前記従動部材に当接する第１当接部材と、前記駆動装置および前記第１当接部材を連結する連結部材と、前記連結部材を回動させる向きに弾性力を発揮する弾性部材と、を備え、前記摩擦ローラおよび前記第１当接部材は、前記連結部材が前記弾性力を受けて回動しようとする力により、前記従動部材に押し付けられていることを特徴とする。
【０００９】
上記構成によれば、弾性部材の弾性力により摩擦ローラが従動部材へ押し付けられるので、摩擦ローラや従動部材が磨耗してきても、摩擦ローラを従動部材へ押し付ける押付力が不足することを回避できる。よって、上記特許文献１記載の電動アクチュエータ（圧電素子Ａｃｔ）を要することなく、摩擦力低下により従動部材の作動が不安定になることを解消でき、従動部材の作動安定化を図ることができる。
【００１０】
さらに、駆動装置および第１当接部材を連結部材で連結し、その連結部材を回動させる向きに弾性力を発揮させて、その回動力により摩擦ローラおよび第１当接部材を従動部材に押し付けている。このため、駆動装置および第１当接部材を別々に台座等の所定場所に設置することを不要にして、その構成を簡素化することができる。例えば、電動モータを台座に取り付けて固定した場合においては、第１当接部材は連結部材を介して駆動装置に支持されることになるので、第１当接部材を台座に取り付けることを不要にできる。或いは、第１当接部材を台座に取り付けて固定した場合においては、駆動装置は連結部材を介して第１当接部材に支持されることになるので、駆動装置を台座に取り付けることを不要にできる。したがって、摩擦駆動機構を所定場所に設置する作業の手間を軽減することもできる。
【００１１】
第２の手段では、前記弾性部材には、前記従動部材に当接する第２当接部材が取り付けられている。
【００１２】
上記構成によれば、摩擦ローラ、第１当接部材および第２当接部材の３点で従動部材を支持させることができ、また、連結部材を回動させる向きに作用する弾性力の反力を、第２当接部材を介して従動部材から得られるようにできる。このため、前記３点で従動部材を挟み付けるように弾性力を作用させて、従動部材を回動させる向きには弾性力が作用しないようにできる。よって、従動部材が弾性力で回動しないように従動部材を押さえ込む構成（図１０に例示する構成）にすることを不要にできる。
【００１３】
ここで、摩擦駆動機構を実際に使用するにあたり、従動部材の作動方向をガイド部材により所定の方向に規制しておくことが望ましい。この場合、第２の手段と異なり第２当接部材を廃止すると、弾性力により従動部材がガイド部材に押し当てられて、ガイド部材から弾性力の反力を得ることとなる（図１０参照）。そのため、従動部材が弾性力によりガイド部材に押し当てられたまま作動することとなるので、従動部材の作動力が小さくなるとともに、従動部材またはガイド部材の磨耗が促進される。
【００１４】
これに対し第２の手段によれば、このようなガイド部材を設けた場合において、従動部材が弾性力によりガイド部材に押し当てられることを回避できるので、従動部材の作動力低下および前記磨耗を抑制できる。
【００１５】
第３の手段では、前記駆動装置は、所定場所に固定された台座に取り付けられており、前記連結部材は、回動可能な状態で前記駆動装置に取り付けられており、前記従動部材の作動方向を所定の方向に規制するガイド部材を備え、前記従動部材の作動方向において、前記連結部材の回動中心位置が前記第１当接部材および前記第２当接部材の間に位置している。
【００１６】
ここで、上述の如く３点で従動部材を支持させる第２の手段によれば、弾性力により従動部材がガイド部材に押し当てられないことは先述した通りであるものの、従動部材は、前記３点により挟み付けられた状態で、外部からの力や振動等により回動してガイド部材に接触し得る。したがって、ガイド部材と従動部材との接触位置と回動中心位置との距離（図７中の符号Ｌ参照）を短くするほど、従動部材がガイド部材に当接する力を小さくできるので、従動部材の作動力低下および磨耗を抑制できる。
【００１７】
この点を鑑みた第３の手段では、連結部材の回動中心位置が第１当接部材および第２当接部材の間に位置するので（図１参照）、このような位置関係にない摩擦駆動機構（図７参照）に比べて、前記距離Ｌを短くできる。よって、従動部材の作動力低下および磨耗を抑制できる。
【００１８】
第４の手段では、前記駆動装置は、所定場所に固定された台座に取り付けられ、前記連結部材は、回動可能な状態で前記駆動装置に取り付けられている。
【００１９】
上記構成と異なり、連結部材を回動可能な状態で台座に取り付けるようにした場合、重量物である電動モータを、連結部材に支持させることとなる（図８参照）。すると、連結部材に要求される強度が大きくなり摩擦駆動機構の大型化を招く。これに対し第４の手段によれば、重量物である電動モータを有した駆動装置を台座に取り付けるため、その駆動装置で連結部材を支持することとなり、連結部材に要求される強度を小さくでき、摩擦駆動機構の大型化を抑制できる。
【００２０】
第５の手段の発明では、前記連結部材は前記電動モータに取り付けられている。
【００２１】
上記構成によれば、連結部材を取り付ける部位を駆動装置に新設することを不要にでき、既存の電動モータに連結部材を取り付けるので、摩擦駆動機構の大型化を抑制できる。さらに、連結部材にベアリングを設け、そのベアリングを電動モータの回転軸に取り付けるようにすれば、連結部材を回動可能な状態で駆動装置に取り付けるといった先述の構成を、大型化を抑制しつつ容易に実現できる。
【００２２】
第６の手段では、前記摩擦ローラは、前記電動モータの回転軸に取り付けられて前記回転軸とともに回転駆動する回転体と、前記回転軸の回転径方向に弾性変形可能な状態で前記回転体に挿入配置され、前記従動部材に押し付けられながら前記回転体とともに回転駆動するコイルバネと、を備えて構成されている。
【００２３】
上記構成によれば、コイルバネが弾性変形した状態で従動部材に押し付けられることになるので、摩擦ローラ（コイルバネ）と従動部材との接触面積を一定に保ちながら、摩擦ローラを従動部材に押し付けて回転力を伝達できるようになる。よって、摩擦力の安定化を図ることができ、従動部材の作動安定化を促進できる。
【００２４】
第７の手段は、前記摩擦駆動機構を２つ組み合わせて構成した摩擦駆動システムであって、２つの前記摩擦駆動機構の一方を第１機構、他方を第２機構とし、かつ、前記第１機構により作動する前記従動部材を第１従動部材、前記第２機構により作動する前記従動部材を第２従動部材とした場合において、前記駆動装置を前記第１機構および前記第２機構で共用し、共用される１つの前記摩擦ローラに、前記第１従動部材および前記第２従動部材の両方を押し付けて作動させることを特徴とする。
【００２５】
これによれば、１つの摩擦ローラを共用して２つの従動部材を作動させるので、これら２つの従動部材を同期して作動させることができる。すなわち、第１従動部材と第２従動部材とで、作動開始タイミングおよび作動停止タイミングを同じにすることができる。そのため、２つの従動部材を同期して作動させたい場合においては、別々の摩擦ローラを用いた場合に比べてその同期作動を容易に実現できる。また、駆動装置を共用するので摩擦駆動システムを小型にできる。
【００２６】
なお、第７の手段に対して以下の構成を追加してもよい。すなわち、第１機構が備える連結部材（第１連結部材）と第２機構が備える連結部材（第２連結部材）とを一体に形成し、両方の連結部材が一体となった連結体を、回動可能な状態で駆動装置に取り付ける。こうした構成よれば、第１連結部材の駆動装置への取付けと第２連結部材の駆動装置への取付けとを共用できる。よって、両連結部材を別体に形成した場合に比べてその取付け作業を軽減できるとともに、摩擦駆動システムの小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１実施形態にかかる摩擦駆動機構の設置状態を示す図。
【図２】第１実施形態にかかる摩擦駆動機構の正面図および断面図。
【図３】第１実施形態にかかる摩擦駆動機構の概略を示す図。
【図４】第２実施形態にかかる摩擦駆動機構を示す図。
【図５】第３実施形態にかかる摩擦駆動機構を示す図。
【図６】第４実施形態にかかる摩擦駆動機構を示す図。
【図７】第５実施形態にかかる摩擦駆動機構を示す図。
【図８】第６実施形態にかかる摩擦駆動機構を示す図。
【図９】第７実施形態にかかる摩擦駆動機構を示す図。
【図１０】第８実施形態にかかる摩擦駆動機構を示す図。
【図１１】従来の摩擦駆動機構を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、各実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。
【００２９】
（第１実施形態）
本実施形態は、図１に示すようにワークＷの自動選別に本発明の摩擦駆動機構を適用した例である。具体的には、ベルトコンベアＢＣにより図１の紙面垂直方向にワークＷが逐次搬送されてくる。そして、搬送方向の所定位置（図１（ａ）に示す位置）でワークＷが間欠的に停止するよう、ベルトコンベアＢＣの作動は制御される。その停止中にワークＷの位置を移動させるように選別判定されると、摩擦駆動機構Ａの電動モータ１０を駆動制御して従動部材Ｂを作動させる。すると、ワークＷが従動部材Ｂにより突き動かされてベルトコンベアＢＣ上を移動する（図１（ｂ）参照）。
【００３０】
摩擦駆動機構Ａは主に、以下に説明する電動モータ１０、摩擦ローラ２０、第１支持ローラ３０（第１当接部材）、第２支持ローラ４０（第２当接部材）、連結プレート５０（連結部材）、板バネ６０（弾性部材）を有して構成されている。そして、摩擦駆動機構Ａは、電動モータ１０により回転駆動する摩擦ローラ２０を従動部材Ｂに押し付けることで、摩擦ローラ２０の回転力を従動部材Ｂへ摩擦により伝達して従動部材Ｂを作動させる。つまり、電動モータ１０の回転力が、図１の左右方向に従動部材Ｂを直線運動させる力に変換される。
【００３１】
次に、摩擦駆動機構Ａの構成について、図２を用いて説明する。なお、図２（ｂ）は摩擦駆動機構Ａの正面図であり、（ａ）は第１支持ローラ３０の部分を示す断面図、（ｃ）は第２支持ローラ４０の部分を示す断面図である。
【００３２】
電動モータ１０は台座１１にボルト１１ａで固定されており、台座１１は作業床の所定場所にボルト１１ｂで固定されている。電動モータ１０の回転軸１０ａには、円筒形状の摩擦ローラ２０が組み付けられている。摩擦ローラ２０は、図示しないキー等の固定手段により回転軸１０ａに固定されることにより、回転軸１０ａと一体的に回転する。なお、摩擦ローラ２０には弾性変形しない材質形状が採用されている。
【００３３】
さらに回転軸１０ａにはベアリング１２が組み付けられており、このベアリング１２に連結プレート５０が組み付けられている。なお、図２中の斜線を付した部分が連結プレート５０である。詳細には、ベアリング１２の内周面が摩擦ローラ２０に嵌合し、ベアリング１２の外周面が連結プレート５０の取付穴５０ａに嵌合する。これにより、連結プレート５０は電動モータ１０に対して回動可能に組み付けられることとなる。なお、電動モータ１０、摩擦ローラ２０およびベアリング１２により構成される組付体は、「駆動装置」に相当する。
【００３４】
連結プレート５０は、従動部材Ｂの下側から上側に跨って延びる形状であり、連結プレート５０の一端には先述した取付穴５０ａが形成され、他端には支持ピン５１が固定されている。なお、支持ピン５１は、図示しないボルト等の固定手段により回転不能な状態で連結プレート５０に固定されている。そして支持ピン５１には、第１支持ローラ３０が回転可能に取り付けられている。なお、第１支持ローラ３０には汎用のベアリングが採用されており、このベアリングを支持ピン５１に嵌合することで、回転可能な第１支持ローラ３０を形成する。以上により、電動モータ１０の回転軸１０ａと第１支持ローラ３０は連結プレート５０により連結される。
【００３５】
連結プレート５０の上端（一端）には、板バネ６０の一端がボルト６１により固定されている。また、板バネ６０の他端には支持ピン６２が固定されており、この支持ピン６２には、第２支持ローラ４０が回転可能に取り付けられている。なお、第２支持ローラ４０には汎用のベアリングが採用されており、このベアリングを支持ピン６２に嵌合することで、回転可能な第２支持ローラ４０を形成する。以上により、第１支持ローラ３０と第２支持ローラ４０は板バネ６０により連結される。
【００３６】
摩擦ローラ２０、第１支持ローラ３０および第２支持ローラ４０の回転中心線は、全て平行であり図２（ａ）（ｃ）の左右方向に延びる向きである。そして、板バネ６０は、この回転中心線回りに弾性変形可能な部材である。図２（ｂ）中の２点鎖線は、板バネ６０が弾性変形していない自然状態の時の位置を示しており、実線の位置まで弾性変形させた状態で板バネ６０は使用される。
【００３７】
摩擦ローラ２０は従動部材Ｂの下側から従動部材Ｂに当接し、第１支持ローラ３０および第２支持ローラ４０は、従動部材Ｂの上側（摩擦ローラ２０の反対側）から従動部材Ｂに当接する。そして、従動部材Ｂのうち摩擦ローラ２０と接触する部分、および第１支持ローラ３０および第２支持ローラ４０と接触する部分には、面取り加工が施されている。詳細には、棒状母材を長手方向に面取り加工することで、対向する２つの平坦面Ｂａ，Ｂｂを形成し、平坦面Ｂａには摩擦ローラ２０が押し付けられ、平坦面Ｂｂには第１支持ローラ３０および第２支持ローラ４０が押し付けられる。
【００３８】
台座１１には、従動部材Ｂの作動方向を台座１１に対して所定の方向（図２（ｂ）の左右方向）に規制する１対のガイド部材７１，７２が形成されている。なお、図２（ａ）（ｃ）ではこれらのガイド部材７１，７２の記載を省略している。ガイド部材７１，７２は、第１支持ローラ３０および第２支持ローラ４０の両側に配置されており、各々のガイド部材７１，７２に形成された挿入穴７１ａ，７２ａに、従動部材Ｂが挿入されている。挿入穴７１ａ，７２ａの内周形状は従動部材Ｂの外周形状と相似であり、挿入穴７１ａ，７２ａの寸法は従動部材Ｂの寸法よりも若干大きくなっている。これにより、従動部材Ｂの位置が挿入穴７１ａ，７２ａの内部に規制され、従動部材Ｂの作動方向が図２（ｂ）の左右方向に規制されることとなる。
【００３９】
図３（ａ）は、図２に示す使用状態を模式的に示した図であり、図３（ｂ）は、摩擦駆動機構Ａから従動部材Ｂが取り除かれて板バネ６０が弾性変形していない状態、図３（ｃ）は、連結プレート５０がベアリング１２により回動した状態を示す図である。先ず、図３を用いて摩擦駆動機構Ａに従動部材Ｂを設置する手順について説明する。
【００４０】
駆動機構Ａから従動部材Ｂを取り除いた状態では、連結プレート５０、第１支持ローラ３０、板バネ６０および第２支持ローラ４０が一体となって、図３（ｃ）中の矢印に示すように、摩擦ローラ２０を中心にベアリング１２により回動可能である。先ず、このようにフリー回動する一体構成物の位置を、図３（ｂ）に示す位置に回動させる（第１手順）。
【００４１】
次にガイド部材７１の挿入穴７１ａに従動部材Ｂを挿入し、さらに従動部材Ｂを摩擦ローラ２０と第１支持ローラ３０の間に挿入する（第２手順）。次に、従動部材Ｂの先端を第２支持ローラ４０に押し当ててさらに挿入することで、板バネ６０を弾性変形させながら、摩擦ローラ２０と第２支持ローラ４０の間に従動部材Ｂを挿入する（第３手順）。最後に、ガイド部材７２挿入穴７２ａに従動部材Ｂを挿入する（第４手順）。要するに、一方のガイド部材７１から他方のガイド部材７２へ従動部材Ｂを挿入するだけで、摩擦駆動機構Ａへの従動部材Ｂの取り付けが完了する。
【００４２】
次に、図３（ａ）を用いて摩擦駆動機構Ａの作用について説明する。
【００４３】
この使用状態においては、板バネ６０の弾性力は、図中の矢印Ｙ１に示すように連結プレート５０を反時計回りに回動させようとする向きに作用する。これにより、第１支持ローラ３０は従動部材Ｂに押し付けられ、第１支持ローラ３０に押し付けられた従動部材Ｂは摩擦ローラ２０に押し付けられる。つまり、板バネ６０の弾性力により、第１支持ローラ３０と摩擦ローラ２０の間に従動部材Ｂは挟み付けられることとなる。換言すれば、従動部材Ｂの平坦面Ｂｂ（下面）に摩擦ローラ２０が押し付けられ、平坦面Ｂｂと反対側の平坦面Ｂａ（上面）に第１支持ローラ３０が押し付けられる。
【００４４】
また、板バネ６０の弾性力に対する反力は、第２支持ローラ４０を介して従動部材Ｂから得られている。つまり、板バネ６０の弾性力は、第１支持ローラ３０により従動部材Ｂを下方へ押す力（弾性力Ｙ１）と、第２支持ローラ４０により従動部材Ｂを下方へ押す力（弾性力Ｙ２）とに分けられる。
【００４５】
ここで、摩擦ローラ２０、第１支持ローラ３０および第２支持ローラ４０は、従動部材Ｂの作動方向（図２（ｂ）の左右方向）において互いに異なる位置に配置されており、前記作動方向において第１支持ローラ３０および第２支持ローラ４０の間に摩擦ローラ２０は配置されている。つまり、摩擦ローラ２０、第１支持ローラ３０および第２支持ローラ４０の３点で従動部材Ｂは支持されている。そして、摩擦ローラ２０を中心に従動部材Ｂに作用する回転モーメントであって、弾性力Ｙ１により作用する回転モーメントと、弾性力Ｙ２により作用する回転モーメントとがバランスするように構成されている。
【００４６】
したがって、板バネ６０の弾性力は、３点支持された従動部材Ｂを連結プレート５０とともに回動させるようには作用しない。換言すれば、従動部材Ｂは、３つのローラ２０，３０，４０により挟み付けられたまま、図３（ｃ）中の矢印と同様にフリー回動する状態となっている。
【００４７】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
【００４８】
（１）板バネ６０の弾性力により従動部材Ｂを摩擦ローラ２０へ押し付けるので、摩擦ローラ２０や従動部材Ｂが磨耗してきても、摩擦ローラ２０を従動部材Ｂへ押し付ける押付力が不足することを回避できる。よって、圧電素子等の電動アクチュエータを要することなく、従動部材Ｂの作動安定化を図ることができる。
【００４９】
（２）電動モータ１０および第１支持ローラ３０を連結プレート５０で連結し、その連結プレート５０を回動させる向きに弾性力Ｙ１を発揮させて、摩擦ローラ２０および第１支持ローラ３０の間に従動部材Ｂを挟み付ける。そのため、電動モータ１０および第１支持ローラ３０を別々に台座１１等の所定場所に設置することを不要にして、その構成を簡素化することができる。したがって、台座１１をボルト１１ｂ等で所定場所に固定するだけで摩擦駆動機構Ａの設置が完了するので、ベルトコンベアＢＣ等が設置された作業場における摩擦駆動機構Ａの設置作業を軽減することもできる。
【００５０】
（３）３つのローラ２０，３０，４０で３点支持するとともに、板バネ６０の弾性力Ｙ１に対する反力を従動部材Ｂから得るように構成し、かつ、弾性力Ｙ１による回転モーメントと弾性力Ｙ２による回転モーメントとがバランスするように構成するので、従動部材Ｂは、３つのローラ２０，３０，４０により挟み付けられたままフリー回動する状態となっている。そのため、弾性力Ｙ１により従動部材Ｂがガイド部材７１，７２に押し付けられることを回避できる。よって、従動部材Ｂの作動力低下およびガイド部材７１，７２の磨耗を抑制できる。
【００５１】
（４）電動モータ１０の回転軸１０ａにベアリング１２を介して連結プレート５０を取り付けるので、連結プレート５０を回動可能に取り付ける部位を台座１１等に形成することを不要にでき、ひいては摩擦駆動機構Ａの大型化を抑制できる。
【００５２】
（５）ここで、摩擦ローラ２０を従動部材Ｂに押し付ける押付力を過大に設定すると、従動部材Ｂに過負荷がかかる等のオーバーロード時に、摩擦駆動機構Ａの構成部品が損傷する懸念が生じる。一方、前記押付力を過小に設定すると、摩擦力不足による摩擦ローラ２０のスリップ発生が懸念される。したがって、押付力は高精度で設定することが要求される。この要求に対し本実施形態では、３つのローラ２０，３０，４０には弾性変形しない材質形状が採用されており、板バネ６０の弾性力で押付力を生じさせる構造であるため、ローラ２０，３０，４０自身の弾性力を考慮することなく、板バネ６０の弾性力のみにより押付力を設定できる。そのため、当該押付力を高精度で設定できるとともに、押付力を自動的に調節することができる。
【００５３】
（第２実施形態）
上記第１実施形態では、摩擦ローラ２０に弾性変形しない材質形状を採用しているのに対し、図４に示す本実施形態では、摩擦ローラ２０が回転軸１０ａの回転径方向に弾性変形可能に構成されている。
【００５４】
図４（ａ）は、図２（ｃ）に対応する断面図であり、図４（ｂ）（ｃ）は、図４（ａ）の拡大図である。図示されるように、本実施形態にかかる摩擦ローラ２０は、以下に説明するスリーブ２１、キャップ２２およびコイルバネ（コイルバネ２３）を備えて構成されている。なお、スリーブ２１およびキャップ２２は「回転体」に相当する。また、図中の斜線を付した部分がコイルバネ２３および回転体２１，２２である。
【００５５】
スリーブ２１は、電動モータ１０の回転軸１０ａに挿入配置される円筒形状の部材であり、回転軸１０ａに対してキー等により回転不能に固定されている。キャップ２２は、スリーブ２１の先端に固定された部材であり、図４の例ではキャップ２２とスリーブ２１を嵌合させて溶接により固定している。コイルバネ２３は、スリーブ２１に挿入配置されている。また、コイルバネ２３の先端部２３ａがキャップ２２に溶接等により固定されている。そして、コイルバネ２３の内周面とスリーブ２１の外周面との間には隙間２０ａが形成されている。
【００５６】
したがって、電動モータ１０を回転駆動させると、スリーブ２１、キャップ２２およびコイルバネ２３は回転軸１０ａとともに一体となって回転する。なお、コイルバネ２３を形成する線材が断面半円形状となるように、コイルバネ２３の外周面２３ｂは切削加工されている。これにより、コイルバネ２３の外周面２３ｂは、従動部材Ｂの平坦面Ｂａと線接触する。なお、押付力が所定値未満（小負荷）であれば、外周面２３ｂを切削せずにコイルバネ２３をそのまま使用してもよい。
【００５７】
また、コイルバネ２３とスリーブ２１の間に隙間２０ａを形成することにより、コイルバネ２３の外周面２３ｂに従動部材Ｂが押し付けられると、図４（ｂ）に示す自然状態のコイルバネ２３は、図４（ｃ）に示すように、回転軸１０ａの回転径方向（図４の上下方向）に弾性変形する。したがって、コイルバネ２３は、図４（ｃ）に示す如く弾性変形した状態で回転軸１０ａとともに回転駆動する。つまり、コイルバネ２３（摩擦ローラ２０）を従動部材Ｂに押し付ける押付力は、板バネ６０の弾性力とコイルバネ２３の弾性力の両方により発揮される。
【００５８】
以上により、本実施形態によれば、従動部材Ｂの平坦面Ｂａの形状に倣ってコイルバネ２３が変形するので、コイルバネ２３と従動部材Ｂとの接触面積が一定に保たれるようになる。よって、コイルバネ２３と従動部材Ｂとの摩擦力を安定させて、従動部材Ｂの作動安定化を促進できる。また、コイルバネ２３と従動部材Ｂとの間に粉塵等の異物が噛み込んだ場合であっても、その異物の形状に倣ってコイルバネ２３が変形するので、接触面積の低下による摩擦力低下を抑制できる。
【００５９】
（第３実施形態）
図５に示す本実施形態は、上記第１実施形態にかかる摩擦駆動機構Ａを２つ組み合わせて構成された、摩擦駆動システムの一例である。以下の説明では、２つの摩擦駆動機構の一方を第１機構Ａ１、他方を第２機構Ａ２とし、かつ、第１機構Ａ１により作動する従動部材を第１従動部材Ｂ１、第２機構Ａ２により作動する従動部材を第２従動部材Ｂ２と呼ぶ。なお、図５（ｂ）では紙面垂直方向が重力の上下方向であり、図示される摩擦駆動システムは、ベルトコンベアにより逐次搬送されてくるワークＷの移動を、第１従動部材Ｂ１および第２従動部材Ｂ２で交互に規制させる用途に用いられている。
【００６０】
図５に示す第１機構Ａ１および第２機構Ａ２と図２に示す摩擦駆動機構Ａとの違いは、台座１１、電動モータ１０、摩擦ローラ２０およびベアリング１２を両機構Ａ１，Ａ２で共用し、共用される１つの摩擦ローラ２０に、第１従動部材Ｂ１および第２従動部材Ｂ２の両方を押し付けて作動させる点である。
【００６１】
また、図５に示す摩擦駆動システムでは、第１機構Ａ１が備える連結プレート５０（第１連結部材）と第２機構が備える連結プレート５０（第２連結部材）とを１枚のプレートで一体に形成し、その一体となった連結プレート５０（連結体）をベアリング１２に組み付けて、回動可能な状態で電動モータ１０に取り付けている。
【００６２】
したがって、電動モータ１０を正転駆動させると、第１従動部材Ｂ１がワーク側へ作動すると同時に、第２従動部材Ｂ２が反ワーク側へ作動して、図５（ｂ）に示す状態となり、第１従動部材Ｂ１の位置でワークＷが滞留する。一方、電動モータ１０を逆転駆動させると、第１従動部材Ｂ１が反ワーク側へ作動すると同時に、第２従動部材Ｂ２がワーク側へ作動して、第２従動部材Ｂ２の位置でワークＷが滞留する。つまり、２つの従動部材Ｂ１，Ｂ２が互いに異なる向きに同期して作動する。
【００６３】
以上により、本実施形態によれば、１つの摩擦ローラ２０を共用して２つの従動部材Ｂ１，Ｂ２を作動させるので、これらの従動部材Ｂ１，Ｂ２を互いに異なる向きに同期して作動させることを容易に実現できる。
【００６４】
また、台座１１、電動モータ１０、摩擦ローラ２０およびベアリング１２を両機構Ａ１，Ａ２で共用するので、摩擦駆動システムを小型にできる。また、１つの台座１１を所定場所に設置するだけで、２つの摩擦駆動機構Ａ１，Ａ２の設置が完了するので、ベルトコンベアＢＣ等が設置された作業場における摩擦駆動機構Ａ１，Ａ２の設置作業を軽減できる。
【００６５】
さらに、両機構Ａ１，Ａ２の連結プレート５０を１枚のプレートで一体に形成するので、１つの連結プレート５０を電動モータ１０に取り付けるだけで両機構Ａ１，Ａ２の連結プレート５０の電動モータ１０への取付けを完了できる。よって、その取付け作業を軽減できるとともに、摩擦駆動システムの小型化を図ることができる。
【００６６】
（第４実施形態）
上記第１実施形態では従動部材Ｂが直線状に延びる形状であるのに対し、図６に示す本実施形態では従動部材Ｂ３が円環形状である。なお、図６では、円環形状の従動部材Ｂ３の上半分を省略して図示している。また、図６（ａ）は図６（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。
【００６７】
従動部材Ｂ３は、円盤プレートＢ３ａにアングルＢ３ｂをボルト等により固定して構成されており、円盤プレートＢ３ａのボス部Ｂ３ｃをベアリング７０に組み付けている。また、このベアリング７０は台座１１０に組み付けられている。したがって、従動部材Ｂ３は回転可能な状態で台座１１０に支持されていると言える。
【００６８】
本実施形態にかかる摩擦駆動機構Ａ３は、図２に示す摩擦駆動機構Ａの構造と概略同一であり、台座１１０の形状と、電動モータ１０の台座１１０への取り付け構造が異なるのみである。そして、第１支持ローラ３０および第２支持ローラ４０と摩擦ローラ２０との間にアングルＢ３ｂが挟み付けられており、これら３つのローラ２０，３０，４０が板バネ６０の弾性力によりアングルＢ３ｂに押し付けられている。
【００６９】
以上により、本実施形態によれば、電動モータ１０を駆動させると摩擦ローラ２０が回転駆動し、その回転駆動力が摩擦によりアングルＢ３ｂに伝達され、ベアリング７０に支持されている従動部材Ｂ３が回転する。つまり、本実施形態にかかる摩擦駆動機構Ａ３は、減速機構として機能していると言える。
【００７０】
また、板バネ６０を弾性変形させることにより、第１支持ローラ３０、第２支持ローラ４０、および摩擦ローラ２０を従動部材Ｂ３に押しつける構成であるため、直線状に延びる従動部材Ｂに限らず、円環形状の従動部材Ｂ３に適用することができる。さらに、第１支持ローラ３０、第２支持ローラ４０、および摩擦ローラ２０を従動部材Ｂ３に押しつける力が自動的に調節される。
【００７１】
（第５実施形態）
上記第１実施形態では、従動部材Ｂに対して摩擦ローラ２０の反対側に第２支持ローラ４０が位置するのに対し、図７に示す本実施形態では、従動部材Ｂに対して摩擦ローラ２０と同じ側に第２支持ローラ４０が位置する。要するに、図３（ａ）に示す第１支持ローラ３０と摩擦ローラ２０とを取替えて構成したのが、本実施形態にかかる摩擦駆動機構である。
【００７２】
図７に示す使用状態では板バネ６０が弾性変形しており、その弾性力は、連結プレート５０を反時計回りに回動させようとする向きに作用する。これにより、第１支持ローラ３０は従動部材Ｂの平坦面Ｂｂ（下面）に押し付けられ、第１支持ローラ３０に押し付けられた従動部材Ｂの平坦面Ｂａ（上面）は摩擦ローラ２０に押し付けられる。また、板バネ６０の弾性力に対する反力は、第２支持ローラ４０を介して従動部材Ｂの平坦面Ｂａ（上面）から得られる。
【００７３】
以上により、本実施形態によっても上記第１実施形態と同様の効果が発揮される。但し、上記第１実施形態では連結プレート５０の回動中心位置が第１支持ローラ３０と第２支持ローラ４０の間に位置するのに対し、本実施形態では、連結プレート５０の回動中心位置が両ローラ３０，４０の間に位置しない。このことに起因して、第１実施形態の方が以下に説明する点で本実施形態より有利である。
【００７４】
すなわち、本実施形態によると、連結プレート５０の回動中心位置（ベアリング１２の中心）からガイド部材７２の挿入穴７２ａの位置（接触位置）までの距離Ｌが、図３（ａ）に示す第１実施形態の場合に比べて長くなる。そのため、台座１１に対するベアリング１２やガイド部材７２の位置精度のずれが、挿入穴７２ａと従動部材Ｂとのクリアランスに及ぼす影響が大きくなる。よって、２つの挿入穴７１ａ，７２ａの中心に従動部材Ｂの中心を位置させる精度は、前記距離Ｌが長くなるほど低くなる。
【００７５】
したがって、回動中心位置からガイド部材７２までの距離が短い上記第１実施形態の方が、本実施形態に比べて２つの挿入穴７１ａ，７２ａと従動部材Ｂとのクリアランスを高精度で管理できる。よって、従動部材Ｂがガイド部材７１，７２に当接する力を小さくでき、従動部材Ｂの作動力低下および磨耗を抑制できる点で、第１実施形態の方が有利である。
【００７６】
（第６実施形態）
上記第５実施形態では、電動モータ１０および摩擦ローラ２０を有して構成される駆動装置を台座１１に固定しているが、図８に示す本実施形態では、第１支持ローラ３０を台座（図示略）に対して回動可能に取り付けている。
【００７７】
より詳細に説明すると、図８に示す第１支持ローラ３０は、回転可能な状態で台座に取り付けられている。また、台座には連結プレート５０を回動可能に支持するベアリング１２が取り付けられている。連結プレート５０の一端にはベアリング１２が取り付けられ、他端には摩擦ローラ２０が取り付けられている。
【００７８】
図８に示す使用状態では板バネ６０が弾性変形しており、その弾性力は、連結プレート５０を反時計回りに回動させようとする向きに作用する。これにより、摩擦ローラ２０は従動部材Ｂの平坦面Ｂａ（上面）に押し付けられ、摩擦ローラ２０に押し付けられた従動部材Ｂの平坦面Ｂｂ（下面）は第１支持ローラ３０に押し付けられる。また、板バネ６０の弾性力に対する反力は、第２支持ローラ４０を介して従動部材Ｂの平坦面Ｂａ（上面）から得られる。
【００７９】
以上により、本実施形態によっても先述した第１実施形態と同様の効果が発揮される。但し、上記第１実施形態では電動モータ１０を台座に支持させて、台座に支持された電動モータ１０に、連結プレート５０、第１支持ローラ３０、第２支持ローラ４０および板バネ６０からなる構造体を支持させている。これに対し、本実施形態では、連結プレート５０を台座に支持させて、台座に支持された連結プレート５０に、電動モータ１０、摩擦ローラ２０、第２支持ローラ４０および板バネ６０からなる構造体を支持させている。このことに起因して、第１実施形態の方が以下に説明する点で本実施形態より有利である。
【００８０】
すなわち、本実施形態によると、重量物である電動モータ１０を、連結プレート５０に支持させることとなるので、連結プレート５０やベアリング１２に要求される強度が大きくなり摩擦駆動機構の大型化を招く。これに対し上記第１実施形態では、重量物である電動モータ１０を台座に支持させて、台座に支持された電動モータ１０に、連結プレート５０等を支持させるので、連結プレート５０やベアリング１２に要求される強度を小さくでき、摩擦駆動機構の大型化を抑制できる。
【００８１】
（第７実施形態）
上記第１実施形態では、従動部材Ｂに対して摩擦ローラ２０の反対側に第２支持ローラ４０を配置するのに対し、図９に示す本実施形態では、従動部材Ｂに対して摩擦ローラ２０と同じ側に第２支持ローラ４０を配置する。
【００８２】
図９に示す使用状態では板バネ６０が弾性変形しており、その弾性力は、連結プレート５０を反時計回りに回動させようとする向きに作用する。これにより、第１支持ローラ３０は従動部材Ｂの平坦面Ｂａ（上面）に押し付けられ、第１支持ローラ３０に押し付けられた従動部材Ｂの平坦面Ｂｂ（下面）は摩擦ローラ２０に押し付けられる。また、板バネ６０の弾性力に対する反力は、第２支持ローラ４０を介して従動部材Ｂの平坦面Ｂｂ（下面）から得られる。
【００８３】
以上により、本実施形態によっても先述した第１実施形態と同様の効果が発揮される。但し本実施形態では、板バネ６０が従動部材Ｂを跨って配置しなければならないので、板バネ６０の構造が複雑になるとともに大型化を招く。この点で、第１実施形態の方が本実施形態に比べて有利である。
【００８４】
（第８実施形態）
上記第１実施形態では、第２支持ローラ４０を板バネ６０（弾性部材）に取り付けることで、板バネ６０の弾性力の反力を従動部材Ｂから得るように構成している。これに対し本実施形態では、第２支持ローラ４０を廃止して、従動部材Ｂとは別部材の台座等から弾性力の反力を得るように構成している。
【００８５】
例えば、図１０中の実線に示すように、ねじりコイルバネ６０Ａや渦巻きバネ等の回転トルクを生じさせる弾性部材を連結プレート５０に取り付ければよい。或いは、図１０中の２点鎖線に示すように、付勢力を発生させるコイルバネ６０Ｂ等の弾性部材を連結プレート５０に取り付ければよい。これらの場合の弾性力の反力は、電動モータ１０や台座から得るように構成すればよい。
【００８６】
ここで、本実施形態によると、ねじりコイルバネ６０Ａの弾性力は、３点支持された従動部材Ｂを連結プレート５０とともに回動させるように作用する。図１０の例では、反時計回りに回動させるように作用する。そのため、ガイド部材７１，７２の挿入穴７１ａ，７２ａに従動部材Ｂが弾性力で押し当てられて、ガイド部材７１，７２から弾性力の反力を得ることとなる。そのため、従動部材Ｂが弾性力によりガイド部材７１，７２に押し当てられたまま作動することとなるので、従動部材Ｂの作動力が小さくなるとともに、従動部材Ｂまたはガイド部材７１，７２の磨耗が促進される。
【００８７】
これに対し、上記第１実施形態にかかる摩擦駆動機構Ａは、回転モーメントがバランスするため、板バネ６０の弾性力は、３点支持された従動部材Ｂを連結プレート５０とともに回動させるようには作用しない。そのため、上述した磨耗の懸念を軽減できる点で、第１実施形態の方が本実施形態に比べて有利である。
【００８８】
（他の実施形態）
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、以下のように変更して実施してもよい。また、各実施形態の特徴的構成をそれぞれ任意に組み合わせるようにしてもよい。
【００８９】
・本発明にかかる従動部材Ｂ，Ｂ３は直線形状や円環形状に限定されるものではなく、例えば円弧形状や螺旋形状等であってもよい。
【００９０】
・上記各実施形態では、第１支持部材３０および第２支持部材４０に、回転可能なローラ（ベアリング）を採用しているが、これらの支持部材３０，４０に、回転不能なピン等の部材を採用することもできる。
【００９１】
・上記第１実施形態では連結プレート５０を電動モータ１０の回転軸１０ａに取り付けているが、回転軸１０ａ以外の箇所（例えば、電動モータ１０を台座１１に取り付けるブラケットや、台座１１等）に取り付けてもよい。この場合、連結部材の回動中心と摩擦ローラ２０の回転中心とは一致していなくてもよい。
【００９２】
・上記第１実施形態にかかる各ローラ２０，３０，４０は、回転径方向には弾性変形しない部材を採用しているが、弾性変形可能な部材を採用してもよい。
【符号の説明】
【００９３】
１０…電動モータ、１１，１１０…台座、２０…摩擦ローラ、２３…コイルバネ、３０…第１支持ローラ（第１当接部材）、４０…第２支持ローラ（第２当接部材）、５０…連結プレート（連結部材）、６０…板バネ（弾性部材）、２１…スリーブ（回転体）、２２…キャップ（回転体）、７１，７２…ガイド部材、Ａ，Ａ３…摩擦駆動機構、Ａ１…第１機構、Ａ２…第２機構、Ｂ，Ｂ３…従動部材、Ｂ１…第１従動部材、Ｂ２…第２従動部材。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動モータにより回転駆動する摩擦ローラを従動部材に押し付けることで、その摩擦力により従動部材を作動させる摩擦駆動機構および摩擦駆動システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
上述の如く摩擦ローラとの摩擦力により従動部材を作動させる摩擦駆動機構では、摩擦ローラや従動部材が磨耗してくると、摩擦ローラを従動部材へ押し付ける押付力が不足して、摩擦力低下により従動部材の作動が不安定になることが懸念される。
【０００３】
そこで、上記押付力を付与する電動アクチュエータを設ける摩擦駆動機構がある（例えば、特許文献１参照）。図１１を用いて具体的に説明すると、特許文献１に記載のものは、従動部材Ｂｘに対して摩擦ローラ２０ｘの反対側から従動部材Ｂｘに当接する第１ローラ３０ｘと、摩擦ローラ２０ｘの側から従動部材Ｂｘに当接する第２ローラ４０ｘと、これら第１ローラ３０ｘおよび第２ローラ４０ｘを従動部材Ｂｘに押し付ける圧電素子Ａｃｔ（電動アクチュエータ）と、実際の押付力を検出するセンサＳとを備える。そして、検出した押付力が目標値となるように圧電素子Ａｃｔを制御することで、磨耗による摩擦力低下を回避して、従動部材Ｂｘの作動安定化を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１４３１５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のものでは、押付力を付与する電動アクチュエータが必要となるため、摩擦駆動機構の大型化や構造の複雑化、ひいてはコストアップを招くこととなる。
【０００６】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、押付力を付与する電動アクチュエータを必要とすることなく、磨耗による摩擦力低下を回避して従動部材の作動安定化を図ることを実現可能にした、摩擦駆動機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。
【０００８】
第１の手段は、電動モータにより回転駆動する摩擦ローラを従動部材に押し付けることで、前記摩擦ローラの回転力を前記従動部材へ摩擦により伝達して前記従動部材を作動させる摩擦駆動機構において、前記摩擦ローラおよび前記電動モータを有する駆動装置と、前記従動部材に対して前記摩擦ローラの反対側から前記従動部材に当接する第１当接部材と、前記駆動装置および前記第１当接部材を連結する連結部材と、前記連結部材を回動させる向きに弾性力を発揮する弾性部材と、を備え、前記摩擦ローラおよび前記第１当接部材は、前記連結部材が前記弾性力を受けて回動しようとする力により、前記従動部材に押し付けられていることを特徴とする。
【０００９】
上記構成によれば、弾性部材の弾性力により摩擦ローラが従動部材へ押し付けられるので、摩擦ローラや従動部材が磨耗してきても、摩擦ローラを従動部材へ押し付ける押付力が不足することを回避できる。よって、上記特許文献１記載の電動アクチュエータ（圧電素子Ａｃｔ）を要することなく、摩擦力低下により従動部材の作動が不安定になることを解消でき、従動部材の作動安定化を図ることができる。
【００１０】
さらに、駆動装置および第１当接部材を連結部材で連結し、その連結部材を回動させる向きに弾性力を発揮させて、その回動力により摩擦ローラおよび第１当接部材を従動部材に押し付けている。このため、駆動装置および第１当接部材を別々に台座等の所定場所に設置することを不要にして、その構成を簡素化することができる。例えば、電動モータを台座に取り付けて固定した場合においては、第１当接部材は連結部材を介して駆動装置に支持されることになるので、第１当接部材を台座に取り付けることを不要にできる。或いは、第１当接部材を台座に取り付けて固定した場合においては、駆動装置は連結部材を介して第１当接部材に支持されることになるので、駆動装置を台座に取り付けることを不要にできる。したがって、摩擦駆動機構を所定場所に設置する作業の手間を軽減することもできる。
【００１１】
第２の手段では、前記弾性部材には、前記従動部材に当接する第２当接部材が取り付けられている。
【００１２】
上記構成によれば、摩擦ローラ、第１当接部材および第２当接部材の３点で従動部材を支持させることができ、また、連結部材を回動させる向きに作用する弾性力の反力を、第２当接部材を介して従動部材から得られるようにできる。このため、前記３点で従動部材を挟み付けるように弾性力を作用させて、従動部材を回動させる向きには弾性力が作用しないようにできる。よって、従動部材が弾性力で回動しないように従動部材を押さえ込む構成（図１０に例示する構成）にすることを不要にできる。
【００１３】
ここで、摩擦駆動機構を実際に使用するにあたり、従動部材の作動方向をガイド部材により所定の方向に規制しておくことが望ましい。この場合、第２の手段と異なり第２当接部材を廃止すると、弾性力により従動部材がガイド部材に押し当てられて、ガイド部材から弾性力の反力を得ることとなる（図１０参照）。そのため、従動部材が弾性力によりガイド部材に押し当てられたまま作動することとなるので、従動部材の作動力が小さくなるとともに、従動部材またはガイド部材の磨耗が促進される。
【００１４】
これに対し第２の手段によれば、このようなガイド部材を設けた場合において、従動部材が弾性力によりガイド部材に押し当てられることを回避できるので、従動部材の作動力低下および前記磨耗を抑制できる。
【００１５】
第３の手段では、前記駆動装置は、所定場所に固定された台座に取り付けられており、前記連結部材は、回動可能な状態で前記駆動装置に取り付けられており、前記従動部材の作動方向を所定の方向に規制するガイド部材を備え、前記従動部材の作動方向において、前記連結部材の回動中心位置が前記第１当接部材および前記第２当接部材の間に位置している。
【００１６】
ここで、上述の如く３点で従動部材を支持させる第２の手段によれば、弾性力により従動部材がガイド部材に押し当てられないことは先述した通りであるものの、従動部材は、前記３点により挟み付けられた状態で、外部からの力や振動等により回動してガイド部材に接触し得る。したがって、ガイド部材と従動部材との接触位置と回動中心位置との距離（図７中の符号Ｌ参照）を短くするほど、従動部材がガイド部材に当接する力を小さくできるので、従動部材の作動力低下および磨耗を抑制できる。
【００１７】
この点を鑑みた第３の手段では、連結部材の回動中心位置が第１当接部材および第２当接部材の間に位置するので（図１参照）、このような位置関係にない摩擦駆動機構（図７参照）に比べて、前記距離Ｌを短くできる。よって、従動部材の作動力低下および磨耗を抑制できる。
【００１８】
第４の手段では、前記駆動装置は、所定場所に固定された台座に取り付けられ、前記連結部材は、回動可能な状態で前記駆動装置に取り付けられている。
【００１９】
上記構成と異なり、連結部材を回動可能な状態で台座に取り付けるようにした場合、重量物である電動モータを、連結部材に支持させることとなる（図８参照）。すると、連結部材に要求される強度が大きくなり摩擦駆動機構の大型化を招く。これに対し第４の手段によれば、重量物である電動モータを有した駆動装置を台座に取り付けるため、その駆動装置で連結部材を支持することとなり、連結部材に要求される強度を小さくでき、摩擦駆動機構の大型化を抑制できる。
【００２０】
第５の手段の発明では、前記連結部材は前記電動モータに取り付けられている。
【００２１】
上記構成によれば、連結部材を取り付ける部位を駆動装置に新設することを不要にでき、既存の電動モータに連結部材を取り付けるので、摩擦駆動機構の大型化を抑制できる。さらに、連結部材にベアリングを設け、そのベアリングを電動モータの回転軸に取り付けるようにすれば、連結部材を回動可能な状態で駆動装置に取り付けるといった先述の構成を、大型化を抑制しつつ容易に実現できる。
【００２２】
第６の手段では、前記摩擦ローラは、前記電動モータの回転軸に取り付けられて前記回転軸とともに回転駆動する回転体と、前記回転軸の回転径方向に弾性変形可能な状態で前記回転体に挿入配置され、前記従動部材に押し付けられながら前記回転体とともに回転駆動するコイルバネと、を備えて構成されている。
【００２３】
上記構成によれば、コイルバネが弾性変形した状態で従動部材に押し付けられることになるので、摩擦ローラ（コイルバネ）と従動部材との接触面積を一定に保ちながら、摩擦ローラを従動部材に押し付けて回転力を伝達できるようになる。よって、摩擦力の安定化を図ることができ、従動部材の作動安定化を促進できる。
【００２４】
第７の手段は、前記摩擦駆動機構を２つ組み合わせて構成した摩擦駆動システムであって、２つの前記摩擦駆動機構の一方を第１機構、他方を第２機構とし、かつ、前記第１機構により作動する前記従動部材を第１従動部材、前記第２機構により作動する前記従動部材を第２従動部材とした場合において、前記駆動装置を前記第１機構および前記第２機構で共用し、共用される１つの前記摩擦ローラに、前記第１従動部材および前記第２従動部材の両方を押し付けて作動させることを特徴とする。
【００２５】
これによれば、１つの摩擦ローラを共用して２つの従動部材を作動させるので、これら２つの従動部材を同期して作動させることができる。すなわち、第１従動部材と第２従動部材とで、作動開始タイミングおよび作動停止タイミングを同じにすることができる。そのため、２つの従動部材を同期して作動させたい場合においては、別々の摩擦ローラを用いた場合に比べてその同期作動を容易に実現できる。また、駆動装置を共用するので摩擦駆動システムを小型にできる。
【００２６】
なお、第７の手段に対して以下の構成を追加してもよい。すなわち、第１機構が備える連結部材（第１連結部材）と第２機構が備える連結部材（第２連結部材）とを一体に形成し、両方の連結部材が一体となった連結体を、回動可能な状態で駆動装置に取り付ける。こうした構成よれば、第１連結部材の駆動装置への取付けと第２連結部材の駆動装置への取付けとを共用できる。よって、両連結部材を別体に形成した場合に比べてその取付け作業を軽減できるとともに、摩擦駆動システムの小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１実施形態にかかる摩擦駆動機構の設置状態を示す図。
【図２】第１実施形態にかかる摩擦駆動機構の正面図および断面図。
【図３】第１実施形態にかかる摩擦駆動機構の概略を示す図。
【図４】第２実施形態にかかる摩擦駆動機構を示す図。
【図５】第３実施形態にかかる摩擦駆動機構を示す図。
【図６】第４実施形態にかかる摩擦駆動機構を示す図。
【図７】第５実施形態にかかる摩擦駆動機構を示す図。
【図８】第６実施形態にかかる摩擦駆動機構を示す図。
【図９】第７実施形態にかかる摩擦駆動機構を示す図。
【図１０】第８実施形態にかかる摩擦駆動機構を示す図。
【図１１】従来の摩擦駆動機構を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、各実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。
【００２９】
（第１実施形態）
本実施形態は、図１に示すようにワークＷの自動選別に本発明の摩擦駆動機構を適用した例である。具体的には、ベルトコンベアＢＣにより図１の紙面垂直方向にワークＷが逐次搬送されてくる。そして、搬送方向の所定位置（図１（ａ）に示す位置）でワークＷが間欠的に停止するよう、ベルトコンベアＢＣの作動は制御される。その停止中にワークＷの位置を移動させるように選別判定されると、摩擦駆動機構Ａの電動モータ１０を駆動制御して従動部材Ｂを作動させる。すると、ワークＷが従動部材Ｂにより突き動かされてベルトコンベアＢＣ上を移動する（図１（ｂ）参照）。
【００３０】
摩擦駆動機構Ａは主に、以下に説明する電動モータ１０、摩擦ローラ２０、第１支持ローラ３０（第１当接部材）、第２支持ローラ４０（第２当接部材）、連結プレート５０（連結部材）、板バネ６０（弾性部材）を有して構成されている。そして、摩擦駆動機構Ａは、電動モータ１０により回転駆動する摩擦ローラ２０を従動部材Ｂに押し付けることで、摩擦ローラ２０の回転力を従動部材Ｂへ摩擦により伝達して従動部材Ｂを作動させる。つまり、電動モータ１０の回転力が、図１の左右方向に従動部材Ｂを直線運動させる力に変換される。
【００３１】
次に、摩擦駆動機構Ａの構成について、図２を用いて説明する。なお、図２（ｂ）は摩擦駆動機構Ａの正面図であり、（ａ）は第１支持ローラ３０の部分を示す断面図、（ｃ）は第２支持ローラ４０の部分を示す断面図である。
【００３２】
電動モータ１０は台座１１にボルト１１ａで固定されており、台座１１は作業床の所定場所にボルト１１ｂで固定されている。電動モータ１０の回転軸１０ａには、円筒形状の摩擦ローラ２０が組み付けられている。摩擦ローラ２０は、図示しないキー等の固定手段により回転軸１０ａに固定されることにより、回転軸１０ａと一体的に回転する。なお、摩擦ローラ２０には弾性変形しない材質形状が採用されている。
【００３３】
さらに回転軸１０ａにはベアリング１２が組み付けられており、このベアリング１２に連結プレート５０が組み付けられている。なお、図２中の斜線を付した部分が連結プレート５０である。詳細には、ベアリング１２の内周面が摩擦ローラ２０に嵌合し、ベアリング１２の外周面が連結プレート５０の取付穴５０ａに嵌合する。これにより、連結プレート５０は電動モータ１０に対して回動可能に組み付けられることとなる。なお、電動モータ１０、摩擦ローラ２０およびベアリング１２により構成される組付体は、「駆動装置」に相当する。
【００３４】
連結プレート５０は、従動部材Ｂの下側から上側に跨って延びる形状であり、連結プレート５０の一端には先述した取付穴５０ａが形成され、他端には支持ピン５１が固定されている。なお、支持ピン５１は、図示しないボルト等の固定手段により回転不能な状態で連結プレート５０に固定されている。そして支持ピン５１には、第１支持ローラ３０が回転可能に取り付けられている。なお、第１支持ローラ３０には汎用のベアリングが採用されており、このベアリングを支持ピン５１に嵌合することで、回転可能な第１支持ローラ３０を形成する。以上により、電動モータ１０の回転軸１０ａと第１支持ローラ３０は連結プレート５０により連結される。
【００３５】
連結プレート５０の上端（一端）には、板バネ６０の一端がボルト６１により固定されている。また、板バネ６０の他端には支持ピン６２が固定されており、この支持ピン６２には、第２支持ローラ４０が回転可能に取り付けられている。なお、第２支持ローラ４０には汎用のベアリングが採用されており、このベアリングを支持ピン６２に嵌合することで、回転可能な第２支持ローラ４０を形成する。以上により、第１支持ローラ３０と第２支持ローラ４０は板バネ６０により連結される。
【００３６】
摩擦ローラ２０、第１支持ローラ３０および第２支持ローラ４０の回転中心線は、全て平行であり図２（ａ）（ｃ）の左右方向に延びる向きである。そして、板バネ６０は、この回転中心線回りに弾性変形可能な部材である。図２（ｂ）中の２点鎖線は、板バネ６０が弾性変形していない自然状態の時の位置を示しており、実線の位置まで弾性変形させた状態で板バネ６０は使用される。
【００３７】
摩擦ローラ２０は従動部材Ｂの下側から従動部材Ｂに当接し、第１支持ローラ３０および第２支持ローラ４０は、従動部材Ｂの上側（摩擦ローラ２０の反対側）から従動部材Ｂに当接する。そして、従動部材Ｂのうち摩擦ローラ２０と接触する部分、および第１支持ローラ３０および第２支持ローラ４０と接触する部分には、面取り加工が施されている。詳細には、棒状母材を長手方向に面取り加工することで、対向する２つの平坦面Ｂａ，Ｂｂを形成し、平坦面Ｂａには摩擦ローラ２０が押し付けられ、平坦面Ｂｂには第１支持ローラ３０および第２支持ローラ４０が押し付けられる。
【００３８】
台座１１には、従動部材Ｂの作動方向を台座１１に対して所定の方向（図２（ｂ）の左右方向）に規制する１対のガイド部材７１，７２が形成されている。なお、図２（ａ）（ｃ）ではこれらのガイド部材７１，７２の記載を省略している。ガイド部材７１，７２は、第１支持ローラ３０および第２支持ローラ４０の両側に配置されており、各々のガイド部材７１，７２に形成された挿入穴７１ａ，７２ａに、従動部材Ｂが挿入されている。挿入穴７１ａ，７２ａの内周形状は従動部材Ｂの外周形状と相似であり、挿入穴７１ａ，７２ａの寸法は従動部材Ｂの寸法よりも若干大きくなっている。これにより、従動部材Ｂの位置が挿入穴７１ａ，７２ａの内部に規制され、従動部材Ｂの作動方向が図２（ｂ）の左右方向に規制されることとなる。
【００３９】
図３（ａ）は、図２に示す使用状態を模式的に示した図であり、図３（ｂ）は、摩擦駆動機構Ａから従動部材Ｂが取り除かれて板バネ６０が弾性変形していない状態、図３（ｃ）は、連結プレート５０がベアリング１２により回動した状態を示す図である。先ず、図３を用いて摩擦駆動機構Ａに従動部材Ｂを設置する手順について説明する。
【００４０】
駆動機構Ａから従動部材Ｂを取り除いた状態では、連結プレート５０、第１支持ローラ３０、板バネ６０および第２支持ローラ４０が一体となって、図３（ｃ）中の矢印に示すように、摩擦ローラ２０を中心にベアリング１２により回動可能である。先ず、このようにフリー回動する一体構成物の位置を、図３（ｂ）に示す位置に回動させる（第１手順）。
【００４１】
次にガイド部材７１の挿入穴７１ａに従動部材Ｂを挿入し、さらに従動部材Ｂを摩擦ローラ２０と第１支持ローラ３０の間に挿入する（第２手順）。次に、従動部材Ｂの先端を第２支持ローラ４０に押し当ててさらに挿入することで、板バネ６０を弾性変形させながら、摩擦ローラ２０と第２支持ローラ４０の間に従動部材Ｂを挿入する（第３手順）。最後に、ガイド部材７２挿入穴７２ａに従動部材Ｂを挿入する（第４手順）。要するに、一方のガイド部材７１から他方のガイド部材７２へ従動部材Ｂを挿入するだけで、摩擦駆動機構Ａへの従動部材Ｂの取り付けが完了する。
【００４２】
次に、図３（ａ）を用いて摩擦駆動機構Ａの作用について説明する。
【００４３】
この使用状態においては、板バネ６０の弾性力は、図中の矢印Ｙ１に示すように連結プレート５０を反時計回りに回動させようとする向きに作用する。これにより、第１支持ローラ３０は従動部材Ｂに押し付けられ、第１支持ローラ３０に押し付けられた従動部材Ｂは摩擦ローラ２０に押し付けられる。つまり、板バネ６０の弾性力により、第１支持ローラ３０と摩擦ローラ２０の間に従動部材Ｂは挟み付けられることとなる。換言すれば、従動部材Ｂの平坦面Ｂｂ（下面）に摩擦ローラ２０が押し付けられ、平坦面Ｂｂと反対側の平坦面Ｂａ（上面）に第１支持ローラ３０が押し付けられる。
【００４４】
また、板バネ６０の弾性力に対する反力は、第２支持ローラ４０を介して従動部材Ｂから得られている。つまり、板バネ６０の弾性力は、第１支持ローラ３０により従動部材Ｂを下方へ押す力（弾性力Ｙ１）と、第２支持ローラ４０により従動部材Ｂを下方へ押す力（弾性力Ｙ２）とに分けられる。
【００４５】
ここで、摩擦ローラ２０、第１支持ローラ３０および第２支持ローラ４０は、従動部材Ｂの作動方向（図２（ｂ）の左右方向）において互いに異なる位置に配置されており、前記作動方向において第１支持ローラ３０および第２支持ローラ４０の間に摩擦ローラ２０は配置されている。つまり、摩擦ローラ２０、第１支持ローラ３０および第２支持ローラ４０の３点で従動部材Ｂは支持されている。そして、摩擦ローラ２０を中心に従動部材Ｂに作用する回転モーメントであって、弾性力Ｙ１により作用する回転モーメントと、弾性力Ｙ２により作用する回転モーメントとがバランスするように構成されている。
【００４６】
したがって、板バネ６０の弾性力は、３点支持された従動部材Ｂを連結プレート５０とともに回動させるようには作用しない。換言すれば、従動部材Ｂは、３つのローラ２０，３０，４０により挟み付けられたまま、図３（ｃ）中の矢印と同様にフリー回動する状態となっている。
【００４７】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
【００４８】
（１）板バネ６０の弾性力により従動部材Ｂを摩擦ローラ２０へ押し付けるので、摩擦ローラ２０や従動部材Ｂが磨耗してきても、摩擦ローラ２０を従動部材Ｂへ押し付ける押付力が不足することを回避できる。よって、圧電素子等の電動アクチュエータを要することなく、従動部材Ｂの作動安定化を図ることができる。
【００４９】
（２）電動モータ１０および第１支持ローラ３０を連結プレート５０で連結し、その連結プレート５０を回動させる向きに弾性力Ｙ１を発揮させて、摩擦ローラ２０および第１支持ローラ３０の間に従動部材Ｂを挟み付ける。そのため、電動モータ１０および第１支持ローラ３０を別々に台座１１等の所定場所に設置することを不要にして、その構成を簡素化することができる。したがって、台座１１をボルト１１ｂ等で所定場所に固定するだけで摩擦駆動機構Ａの設置が完了するので、ベルトコンベアＢＣ等が設置された作業場における摩擦駆動機構Ａの設置作業を軽減することもできる。
【００５０】
（３）３つのローラ２０，３０，４０で３点支持するとともに、板バネ６０の弾性力Ｙ１に対する反力を従動部材Ｂから得るように構成し、かつ、弾性力Ｙ１による回転モーメントと弾性力Ｙ２による回転モーメントとがバランスするように構成するので、従動部材Ｂは、３つのローラ２０，３０，４０により挟み付けられたままフリー回動する状態となっている。そのため、弾性力Ｙ１により従動部材Ｂがガイド部材７１，７２に押し付けられることを回避できる。よって、従動部材Ｂの作動力低下およびガイド部材７１，７２の磨耗を抑制できる。
【００５１】
（４）電動モータ１０の回転軸１０ａにベアリング１２を介して連結プレート５０を取り付けるので、連結プレート５０を回動可能に取り付ける部位を台座１１等に形成することを不要にでき、ひいては摩擦駆動機構Ａの大型化を抑制できる。
【００５２】
（５）ここで、摩擦ローラ２０を従動部材Ｂに押し付ける押付力を過大に設定すると、従動部材Ｂに過負荷がかかる等のオーバーロード時に、摩擦駆動機構Ａの構成部品が損傷する懸念が生じる。一方、前記押付力を過小に設定すると、摩擦力不足による摩擦ローラ２０のスリップ発生が懸念される。したがって、押付力は高精度で設定することが要求される。この要求に対し本実施形態では、３つのローラ２０，３０，４０には弾性変形しない材質形状が採用されており、板バネ６０の弾性力で押付力を生じさせる構造であるため、ローラ２０，３０，４０自身の弾性力を考慮することなく、板バネ６０の弾性力のみにより押付力を設定できる。そのため、当該押付力を高精度で設定できるとともに、押付力を自動的に調節することができる。
【００５３】
（第２実施形態）
上記第１実施形態では、摩擦ローラ２０に弾性変形しない材質形状を採用しているのに対し、図４に示す本実施形態では、摩擦ローラ２０が回転軸１０ａの回転径方向に弾性変形可能に構成されている。
【００５４】
図４（ａ）は、図２（ｃ）に対応する断面図であり、図４（ｂ）（ｃ）は、図４（ａ）の拡大図である。図示されるように、本実施形態にかかる摩擦ローラ２０は、以下に説明するスリーブ２１、キャップ２２およびコイルバネ（コイルバネ２３）を備えて構成されている。なお、スリーブ２１およびキャップ２２は「回転体」に相当する。また、図中の斜線を付した部分がコイルバネ２３および回転体２１，２２である。
【００５５】
スリーブ２１は、電動モータ１０の回転軸１０ａに挿入配置される円筒形状の部材であり、回転軸１０ａに対してキー等により回転不能に固定されている。キャップ２２は、スリーブ２１の先端に固定された部材であり、図４の例ではキャップ２２とスリーブ２１を嵌合させて溶接により固定している。コイルバネ２３は、スリーブ２１に挿入配置されている。また、コイルバネ２３の先端部２３ａがキャップ２２に溶接等により固定されている。そして、コイルバネ２３の内周面とスリーブ２１の外周面との間には隙間２０ａが形成されている。
【００５６】
したがって、電動モータ１０を回転駆動させると、スリーブ２１、キャップ２２およびコイルバネ２３は回転軸１０ａとともに一体となって回転する。なお、コイルバネ２３を形成する線材が断面半円形状となるように、コイルバネ２３の外周面２３ｂは切削加工されている。これにより、コイルバネ２３の外周面２３ｂは、従動部材Ｂの平坦面Ｂａと線接触する。なお、押付力が所定値未満（小負荷）であれば、外周面２３ｂを切削せずにコイルバネ２３をそのまま使用してもよい。
【００５７】
また、コイルバネ２３とスリーブ２１の間に隙間２０ａを形成することにより、コイルバネ２３の外周面２３ｂに従動部材Ｂが押し付けられると、図４（ｂ）に示す自然状態のコイルバネ２３は、図４（ｃ）に示すように、回転軸１０ａの回転径方向（図４の上下方向）に弾性変形する。したがって、コイルバネ２３は、図４（ｃ）に示す如く弾性変形した状態で回転軸１０ａとともに回転駆動する。つまり、コイルバネ２３（摩擦ローラ２０）を従動部材Ｂに押し付ける押付力は、板バネ６０の弾性力とコイルバネ２３の弾性力の両方により発揮される。
【００５８】
以上により、本実施形態によれば、従動部材Ｂの平坦面Ｂａの形状に倣ってコイルバネ２３が変形するので、コイルバネ２３と従動部材Ｂとの接触面積が一定に保たれるようになる。よって、コイルバネ２３と従動部材Ｂとの摩擦力を安定させて、従動部材Ｂの作動安定化を促進できる。また、コイルバネ２３と従動部材Ｂとの間に粉塵等の異物が噛み込んだ場合であっても、その異物の形状に倣ってコイルバネ２３が変形するので、接触面積の低下による摩擦力低下を抑制できる。
【００５９】
（第３実施形態）
図５に示す本実施形態は、上記第１実施形態にかかる摩擦駆動機構Ａを２つ組み合わせて構成された、摩擦駆動システムの一例である。以下の説明では、２つの摩擦駆動機構の一方を第１機構Ａ１、他方を第２機構Ａ２とし、かつ、第１機構Ａ１により作動する従動部材を第１従動部材Ｂ１、第２機構Ａ２により作動する従動部材を第２従動部材Ｂ２と呼ぶ。なお、図５（ｂ）では紙面垂直方向が重力の上下方向であり、図示される摩擦駆動システムは、ベルトコンベアにより逐次搬送されてくるワークＷの移動を、第１従動部材Ｂ１および第２従動部材Ｂ２で交互に規制させる用途に用いられている。
【００６０】
図５に示す第１機構Ａ１および第２機構Ａ２と図２に示す摩擦駆動機構Ａとの違いは、台座１１、電動モータ１０、摩擦ローラ２０およびベアリング１２を両機構Ａ１，Ａ２で共用し、共用される１つの摩擦ローラ２０に、第１従動部材Ｂ１および第２従動部材Ｂ２の両方を押し付けて作動させる点である。
【００６１】
また、図５に示す摩擦駆動システムでは、第１機構Ａ１が備える連結プレート５０（第１連結部材）と第２機構が備える連結プレート５０（第２連結部材）とを１枚のプレートで一体に形成し、その一体となった連結プレート５０（連結体）をベアリング１２に組み付けて、回動可能な状態で電動モータ１０に取り付けている。
【００６２】
したがって、電動モータ１０を正転駆動させると、第１従動部材Ｂ１がワーク側へ作動すると同時に、第２従動部材Ｂ２が反ワーク側へ作動して、図５（ｂ）に示す状態となり、第１従動部材Ｂ１の位置でワークＷが滞留する。一方、電動モータ１０を逆転駆動させると、第１従動部材Ｂ１が反ワーク側へ作動すると同時に、第２従動部材Ｂ２がワーク側へ作動して、第２従動部材Ｂ２の位置でワークＷが滞留する。つまり、２つの従動部材Ｂ１，Ｂ２が互いに異なる向きに同期して作動する。
【００６３】
以上により、本実施形態によれば、１つの摩擦ローラ２０を共用して２つの従動部材Ｂ１，Ｂ２を作動させるので、これらの従動部材Ｂ１，Ｂ２を互いに異なる向きに同期して作動させることを容易に実現できる。
【００６４】
また、台座１１、電動モータ１０、摩擦ローラ２０およびベアリング１２を両機構Ａ１，Ａ２で共用するので、摩擦駆動システムを小型にできる。また、１つの台座１１を所定場所に設置するだけで、２つの摩擦駆動機構Ａ１，Ａ２の設置が完了するので、ベルトコンベアＢＣ等が設置された作業場における摩擦駆動機構Ａ１，Ａ２の設置作業を軽減できる。
【００６５】
さらに、両機構Ａ１，Ａ２の連結プレート５０を１枚のプレートで一体に形成するので、１つの連結プレート５０を電動モータ１０に取り付けるだけで両機構Ａ１，Ａ２の連結プレート５０の電動モータ１０への取付けを完了できる。よって、その取付け作業を軽減できるとともに、摩擦駆動システムの小型化を図ることができる。
【００６６】
（第４実施形態）
上記第１実施形態では従動部材Ｂが直線状に延びる形状であるのに対し、図６に示す本実施形態では従動部材Ｂ３が円環形状である。なお、図６では、円環形状の従動部材Ｂ３の上半分を省略して図示している。また、図６（ａ）は図６（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。
【００６７】
従動部材Ｂ３は、円盤プレートＢ３ａにアングルＢ３ｂをボルト等により固定して構成されており、円盤プレートＢ３ａのボス部Ｂ３ｃをベアリング７０に組み付けている。また、このベアリング７０は台座１１０に組み付けられている。したがって、従動部材Ｂ３は回転可能な状態で台座１１０に支持されていると言える。
【００６８】
本実施形態にかかる摩擦駆動機構Ａ３は、図２に示す摩擦駆動機構Ａの構造と概略同一であり、台座１１０の形状と、電動モータ１０の台座１１０への取り付け構造が異なるのみである。そして、第１支持ローラ３０および第２支持ローラ４０と摩擦ローラ２０との間にアングルＢ３ｂが挟み付けられており、これら３つのローラ２０，３０，４０が板バネ６０の弾性力によりアングルＢ３ｂに押し付けられている。
【００６９】
以上により、本実施形態によれば、電動モータ１０を駆動させると摩擦ローラ２０が回転駆動し、その回転駆動力が摩擦によりアングルＢ３ｂに伝達され、ベアリング７０に支持されている従動部材Ｂ３が回転する。つまり、本実施形態にかかる摩擦駆動機構Ａ３は、減速機構として機能していると言える。
【００７０】
また、板バネ６０を弾性変形させることにより、第１支持ローラ３０、第２支持ローラ４０、および摩擦ローラ２０を従動部材Ｂ３に押しつける構成であるため、直線状に延びる従動部材Ｂに限らず、円環形状の従動部材Ｂ３に適用することができる。さらに、第１支持ローラ３０、第２支持ローラ４０、および摩擦ローラ２０を従動部材Ｂ３に押しつける力が自動的に調節される。
【００７１】
（第５実施形態）
上記第１実施形態では、従動部材Ｂに対して摩擦ローラ２０の反対側に第２支持ローラ４０が位置するのに対し、図７に示す本実施形態では、従動部材Ｂに対して摩擦ローラ２０と同じ側に第２支持ローラ４０が位置する。要するに、図３（ａ）に示す第１支持ローラ３０と摩擦ローラ２０とを取替えて構成したのが、本実施形態にかかる摩擦駆動機構である。
【００７２】
図７に示す使用状態では板バネ６０が弾性変形しており、その弾性力は、連結プレート５０を反時計回りに回動させようとする向きに作用する。これにより、第１支持ローラ３０は従動部材Ｂの平坦面Ｂｂ（下面）に押し付けられ、第１支持ローラ３０に押し付けられた従動部材Ｂの平坦面Ｂａ（上面）は摩擦ローラ２０に押し付けられる。また、板バネ６０の弾性力に対する反力は、第２支持ローラ４０を介して従動部材Ｂの平坦面Ｂａ（上面）から得られる。
【００７３】
以上により、本実施形態によっても上記第１実施形態と同様の効果が発揮される。但し、上記第１実施形態では連結プレート５０の回動中心位置が第１支持ローラ３０と第２支持ローラ４０の間に位置するのに対し、本実施形態では、連結プレート５０の回動中心位置が両ローラ３０，４０の間に位置しない。このことに起因して、第１実施形態の方が以下に説明する点で本実施形態より有利である。
【００７４】
すなわち、本実施形態によると、連結プレート５０の回動中心位置（ベアリング１２の中心）からガイド部材７２の挿入穴７２ａの位置（接触位置）までの距離Ｌが、図３（ａ）に示す第１実施形態の場合に比べて長くなる。そのため、台座１１に対するベアリング１２やガイド部材７２の位置精度のずれが、挿入穴７２ａと従動部材Ｂとのクリアランスに及ぼす影響が大きくなる。よって、２つの挿入穴７１ａ，７２ａの中心に従動部材Ｂの中心を位置させる精度は、前記距離Ｌが長くなるほど低くなる。
【００７５】
したがって、回動中心位置からガイド部材７２までの距離が短い上記第１実施形態の方が、本実施形態に比べて２つの挿入穴７１ａ，７２ａと従動部材Ｂとのクリアランスを高精度で管理できる。よって、従動部材Ｂがガイド部材７１，７２に当接する力を小さくでき、従動部材Ｂの作動力低下および磨耗を抑制できる点で、第１実施形態の方が有利である。
【００７６】
（第６実施形態）
上記第５実施形態では、電動モータ１０および摩擦ローラ２０を有して構成される駆動装置を台座１１に固定しているが、図８に示す本実施形態では、第１支持ローラ３０を台座（図示略）に対して回動可能に取り付けている。
【００７７】
より詳細に説明すると、図８に示す第１支持ローラ３０は、回転可能な状態で台座に取り付けられている。また、台座には連結プレート５０を回動可能に支持するベアリング１２が取り付けられている。連結プレート５０の一端にはベアリング１２が取り付けられ、他端には摩擦ローラ２０が取り付けられている。
【００７８】
図８に示す使用状態では板バネ６０が弾性変形しており、その弾性力は、連結プレート５０を反時計回りに回動させようとする向きに作用する。これにより、摩擦ローラ２０は従動部材Ｂの平坦面Ｂａ（上面）に押し付けられ、摩擦ローラ２０に押し付けられた従動部材Ｂの平坦面Ｂｂ（下面）は第１支持ローラ３０に押し付けられる。また、板バネ６０の弾性力に対する反力は、第２支持ローラ４０を介して従動部材Ｂの平坦面Ｂａ（上面）から得られる。
【００７９】
以上により、本実施形態によっても先述した第１実施形態と同様の効果が発揮される。但し、上記第１実施形態では電動モータ１０を台座に支持させて、台座に支持された電動モータ１０に、連結プレート５０、第１支持ローラ３０、第２支持ローラ４０および板バネ６０からなる構造体を支持させている。これに対し、本実施形態では、連結プレート５０を台座に支持させて、台座に支持された連結プレート５０に、電動モータ１０、摩擦ローラ２０、第２支持ローラ４０および板バネ６０からなる構造体を支持させている。このことに起因して、第１実施形態の方が以下に説明する点で本実施形態より有利である。
【００８０】
すなわち、本実施形態によると、重量物である電動モータ１０を、連結プレート５０に支持させることとなるので、連結プレート５０やベアリング１２に要求される強度が大きくなり摩擦駆動機構の大型化を招く。これに対し上記第１実施形態では、重量物である電動モータ１０を台座に支持させて、台座に支持された電動モータ１０に、連結プレート５０等を支持させるので、連結プレート５０やベアリング１２に要求される強度を小さくでき、摩擦駆動機構の大型化を抑制できる。
【００８１】
（第７実施形態）
上記第１実施形態では、従動部材Ｂに対して摩擦ローラ２０の反対側に第２支持ローラ４０を配置するのに対し、図９に示す本実施形態では、従動部材Ｂに対して摩擦ローラ２０と同じ側に第２支持ローラ４０を配置する。
【００８２】
図９に示す使用状態では板バネ６０が弾性変形しており、その弾性力は、連結プレート５０を反時計回りに回動させようとする向きに作用する。これにより、第１支持ローラ３０は従動部材Ｂの平坦面Ｂａ（上面）に押し付けられ、第１支持ローラ３０に押し付けられた従動部材Ｂの平坦面Ｂｂ（下面）は摩擦ローラ２０に押し付けられる。また、板バネ６０の弾性力に対する反力は、第２支持ローラ４０を介して従動部材Ｂの平坦面Ｂｂ（下面）から得られる。
【００８３】
以上により、本実施形態によっても先述した第１実施形態と同様の効果が発揮される。但し本実施形態では、板バネ６０が従動部材Ｂを跨って配置しなければならないので、板バネ６０の構造が複雑になるとともに大型化を招く。この点で、第１実施形態の方が本実施形態に比べて有利である。
【００８４】
（第８実施形態）
上記第１実施形態では、第２支持ローラ４０を板バネ６０（弾性部材）に取り付けることで、板バネ６０の弾性力の反力を従動部材Ｂから得るように構成している。これに対し本実施形態では、第２支持ローラ４０を廃止して、従動部材Ｂとは別部材の台座等から弾性力の反力を得るように構成している。
【００８５】
例えば、図１０中の実線に示すように、ねじりコイルバネ６０Ａや渦巻きバネ等の回転トルクを生じさせる弾性部材を連結プレート５０に取り付ければよい。或いは、図１０中の２点鎖線に示すように、付勢力を発生させるコイルバネ６０Ｂ等の弾性部材を連結プレート５０に取り付ければよい。これらの場合の弾性力の反力は、電動モータ１０や台座から得るように構成すればよい。
【００８６】
ここで、本実施形態によると、ねじりコイルバネ６０Ａの弾性力は、３点支持された従動部材Ｂを連結プレート５０とともに回動させるように作用する。図１０の例では、反時計回りに回動させるように作用する。そのため、ガイド部材７１，７２の挿入穴７１ａ，７２ａに従動部材Ｂが弾性力で押し当てられて、ガイド部材７１，７２から弾性力の反力を得ることとなる。そのため、従動部材Ｂが弾性力によりガイド部材７１，７２に押し当てられたまま作動することとなるので、従動部材Ｂの作動力が小さくなるとともに、従動部材Ｂまたはガイド部材７１，７２の磨耗が促進される。
【００８７】
これに対し、上記第１実施形態にかかる摩擦駆動機構Ａは、回転モーメントがバランスするため、板バネ６０の弾性力は、３点支持された従動部材Ｂを連結プレート５０とともに回動させるようには作用しない。そのため、上述した磨耗の懸念を軽減できる点で、第１実施形態の方が本実施形態に比べて有利である。
【００８８】
（他の実施形態）
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、以下のように変更して実施してもよい。また、各実施形態の特徴的構成をそれぞれ任意に組み合わせるようにしてもよい。
【００８９】
・本発明にかかる従動部材Ｂ，Ｂ３は直線形状や円環形状に限定されるものではなく、例えば円弧形状や螺旋形状等であってもよい。
【００９０】
・上記各実施形態では、第１支持部材３０および第２支持部材４０に、回転可能なローラ（ベアリング）を採用しているが、これらの支持部材３０，４０に、回転不能なピン等の部材を採用することもできる。
【００９１】
・上記第１実施形態では連結プレート５０を電動モータ１０の回転軸１０ａに取り付けているが、回転軸１０ａ以外の箇所（例えば、電動モータ１０を台座１１に取り付けるブラケットや、台座１１等）に取り付けてもよい。この場合、連結部材の回動中心と摩擦ローラ２０の回転中心とは一致していなくてもよい。
【００９２】
・上記第１実施形態にかかる各ローラ２０，３０，４０は、回転径方向には弾性変形しない部材を採用しているが、弾性変形可能な部材を採用してもよい。
【符号の説明】
【００９３】
１０…電動モータ、１１，１１０…台座、２０…摩擦ローラ、２３…コイルバネ、３０…第１支持ローラ（第１当接部材）、４０…第２支持ローラ（第２当接部材）、５０…連結プレート（連結部材）、６０…板バネ（弾性部材）、２１…スリーブ（回転体）、２２…キャップ（回転体）、７１，７２…ガイド部材、Ａ，Ａ３…摩擦駆動機構、Ａ１…第１機構、Ａ２…第２機構、Ｂ，Ｂ３…従動部材、Ｂ１…第１従動部材、Ｂ２…第２従動部材。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動モータにより回転駆動する摩擦ローラを従動部材に押し付けることで、前記摩擦ローラの回転力を前記従動部材へ摩擦により伝達して前記従動部材を作動させる摩擦駆動機構において、
前記摩擦ローラおよび前記電動モータを有する駆動装置と、
前記従動部材に対して前記摩擦ローラの反対側から前記従動部材に当接する第１当接部材と、
前記駆動装置および前記第１当接部材を連結する連結部材と、
前記連結部材を回動させる向きに弾性力を発揮する弾性部材と、
を備え、
前記摩擦ローラおよび前記第１当接部材は、前記連結部材が前記弾性力を受けて回動しようとする力により、前記従動部材に押し付けられていることを特徴とする摩擦駆動機構。
【請求項２】
前記弾性部材には、前記従動部材に当接する第２当接部材が取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の摩擦駆動機構。
【請求項３】
前記駆動装置は、所定場所に固定された台座に取り付けられており、
前記連結部材は、回動可能な状態で前記駆動装置に取り付けられており、
前記従動部材の作動方向を所定の方向に規制するガイド部材を備え、
前記従動部材の作動方向において、前記連結部材の回動中心位置が前記第１当接部材および前記第２当接部材の間に位置していることを特徴とする請求項２に記載の摩擦駆動機構。
【請求項４】
前記駆動装置は、所定場所に固定された台座に取り付けられ、
前記連結部材は、回動可能な状態で前記駆動装置に取り付けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の摩擦駆動機構。
【請求項５】
前記連結部材は前記電動モータに取り付けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の摩擦駆動機構。
【請求項６】
前記摩擦ローラは、
前記電動モータの回転軸に取り付けられて前記回転軸とともに回転駆動する回転体と、
前記回転軸の回転径方向に弾性変形可能な状態で前記回転体に挿入配置され、前記従動部材に押し付けられながら前記回転体とともに回転駆動するコイルバネと、
を備えて構成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の摩擦駆動機構。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つに記載の摩擦駆動機構を２つ組み合わせて構成した摩擦駆動システムであって、
２つの前記摩擦駆動機構の一方を第１機構、他方を第２機構とし、かつ、前記第１機構により作動する前記従動部材を第１従動部材、前記第２機構により作動する前記従動部材を第２従動部材とした場合において、
前記駆動装置を前記第１機構および前記第２機構で共用し、共用される１つの前記摩擦ローラに、前記第１従動部材および前記第２従動部材の両方を押し付けて作動させることを特徴とする摩擦駆動システム。
【請求項１】
電動モータにより回転駆動する摩擦ローラを従動部材に押し付けることで、前記摩擦ローラの回転力を前記従動部材へ摩擦により伝達して前記従動部材を作動させる摩擦駆動機構において、
前記摩擦ローラおよび前記電動モータを有する駆動装置と、
前記従動部材に対して前記摩擦ローラの反対側から前記従動部材に当接する第１当接部材と、
前記駆動装置および前記第１当接部材を連結する連結部材と、
前記連結部材を回動させる向きに弾性力を発揮する弾性部材と、
を備え、
前記摩擦ローラおよび前記第１当接部材は、前記連結部材が前記弾性力を受けて回動しようとする力により、前記従動部材に押し付けられていることを特徴とする摩擦駆動機構。
【請求項２】
前記弾性部材には、前記従動部材に当接する第２当接部材が取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の摩擦駆動機構。
【請求項３】
前記駆動装置は、所定場所に固定された台座に取り付けられており、
前記連結部材は、回動可能な状態で前記駆動装置に取り付けられており、
前記従動部材の作動方向を所定の方向に規制するガイド部材を備え、
前記従動部材の作動方向において、前記連結部材の回動中心位置が前記第１当接部材および前記第２当接部材の間に位置していることを特徴とする請求項２に記載の摩擦駆動機構。
【請求項４】
前記駆動装置は、所定場所に固定された台座に取り付けられ、
前記連結部材は、回動可能な状態で前記駆動装置に取り付けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の摩擦駆動機構。
【請求項５】
前記連結部材は前記電動モータに取り付けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の摩擦駆動機構。
【請求項６】
前記摩擦ローラは、
前記電動モータの回転軸に取り付けられて前記回転軸とともに回転駆動する回転体と、
前記回転軸の回転径方向に弾性変形可能な状態で前記回転体に挿入配置され、前記従動部材に押し付けられながら前記回転体とともに回転駆動するコイルバネと、
を備えて構成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の摩擦駆動機構。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つに記載の摩擦駆動機構を２つ組み合わせて構成した摩擦駆動システムであって、
２つの前記摩擦駆動機構の一方を第１機構、他方を第２機構とし、かつ、前記第１機構により作動する前記従動部材を第１従動部材、前記第２機構により作動する前記従動部材を第２従動部材とした場合において、
前記駆動装置を前記第１機構および前記第２機構で共用し、共用される１つの前記摩擦ローラに、前記第１従動部材および前記第２従動部材の両方を押し付けて作動させることを特徴とする摩擦駆動システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１３−４４３７７（Ｐ２０１３−４４３７７Ａ）
【公開日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８２２２０（Ｐ２０１１−１８２２２０）
【出願日】平成２３年８月２４日（２０１１．８．２４）
【出願人】（０００１０６７６０）ＣＫＤ株式会社 (627)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月２４日（２０１１．８．２４）
【出願人】（０００１０６７６０）ＣＫＤ株式会社 (627)
【Ｆターム（参考）】
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