JP2011160553A

JP2011160553A - ギヤードモータ

Info

Publication number: JP2011160553A
Application number: JP2010019832A
Authority: JP
Inventors: Masahito Yokochi; 雅人横地; Satoshi Igarashi; 聡五十嵐; Kenichi Maeno; 健一前野; Kenichi Sekiguchi; 健一関口; Akira Yanagisawa; 昌柳沢
Original assignee: Citizen Holdings Co Ltd; Citizen Micro Co Ltd
Current assignee: Citizen Holdings Co Ltd; Citizen Micro Co Ltd
Priority date: 2010-01-31
Filing date: 2010-01-31
Publication date: 2011-08-18
Anticipated expiration: 2030-01-31
Also published as: JP5528137B2

Abstract

【課題】部品を増加せずに、異常な電圧、電流を遮断し、取付けられた機器等への影響を皆無にするギヤードモータを提供する。
【解決手段】ハウジング２０内に遊星歯車機構が設けられ、前記ハウジング２０の軸方向の一端に固定した間座３に取付けられたモータ４のロータシャフト４０の回転を前記遊星歯車機構を介して出力軸２１に伝導するギヤードモータ１において、前記ロータシャフト４０の先端に取付けられた入力歯車４１に噛合する太陽板２８に配置された複数個の遊星歯車２９を絶縁材で形成すると共に、前記入力歯車４１を太陽板２８と離間して前記間座３に近接して位置させ、前記間座３は、モータ４を差込んで取付けるモータ取付枠３０を、前記太陽板２８と入力歯車４１の空間以上の長さに形成すると共に、絶縁材で形成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、ドアロック機構、光学精密機器等に使用されるギヤードモータに係り、特にノイズ、サージなどの規定値を超えた電圧、電流を受けたとしてもこれらが内部を通って取付けられた機器に抜け出し、当該機器の制御基板や回路に悪影響を及ぼさないようにしたギヤードモータに関する。

例えば、一般的に、モータなどの電気機器においては、ノイズ、サージなどを防ぐため導体間に一定の空間を設け、絶縁被覆を行う。且つ、コンデンサや抵抗器等を組み合わせ、モータに内蔵し、ノイズ、サージなどを除去又は低減させている。

実開平４−１４４６２号公報実開平６−８８１７６号公報

しかしながら、特許文献１及び特許文献２において提案されたものは、何れもモータ自体を保護するものであって、電気ノイズを除去するためにチップ形コンデンサを内蔵したものや、バリスタを整流子に装着し、このバリスタによりブラシと整流子との間に生じるサージ電圧や異常電圧を吸収、低減させるもであって、モータ内部を通って、取付けられた例えばドアロック機構、光学精密機器等の制御基板や回路への影響を皆無にするものではなかった。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、特段部品を増加せずに、異常な電圧、電流を遮断し、取付けられた機器への影響を皆無にするギヤードモータを提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、ハウジング内に遊星歯車機構が設けられ、前記ハウジングの軸方向の一端に固定した間座に設けられたモータのロータシャフトの回転を前記遊星歯車機構を介して出力軸に伝導するギヤードモータにおいて、前記ロータシャフトの先端に取付けられた入力歯車に噛合する太陽板に配置された複数個の遊星歯車を絶縁材で形成すると共に、前記入力歯車を太陽板と離間して前記間座に近接して位置させ、前記間座は、モータを差込んで取付けるモータ取付枠を、前記太陽板と入力歯車の離間長さ以上に形成すると共に、絶縁材で形成したことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、遊星歯車及び間座を絶縁材で形成すると共に、入力歯車を太陽板と離間して位置させ、且つ、間座にモータ取付枠を形成することで、遊星歯車機構側又はモータ側からのノイズやサージ電圧などから絶縁状態が保たれる。

本発明に係るギヤードモータの線断面図である。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係るギヤードモータの断面図である。

この図１のギヤードモータ１のギヤ部（以下、遊星歯車装置２という）は、減速段が２段の例を示している。
この遊星歯車装置２は、遊星歯車機構を収容する遊星歯車機構部２０aと、出力軸２１及び軸受２２が取付けられる出力軸部２０ｂと、から成るハウジング２０を備えている。そして、この遊星歯車機構部２０aの内周面には内歯歯車２３が形成されている。また、遊星歯車機構部２０aの軸方向の開口部には、薄肉の環状縁部２０ｃが軸方向に突設されている。

前記環状縁部２０ｃ内には円板状の間座３が嵌入され、そのモータ取付枠３０が環状縁部２１ｃの先端に当接した状態で割りピン３１で固定されている。

間座３の中央には、モータ４のロータシャフト４０及びその先端に取付けられた入力歯車４１が挿通する円孔３２が形成されており、この円孔３２の周囲の相対向する２箇所にモータ止めネジ孔３３が形成されている。また、間座３の底面にあって、且つ、モータ４を差込むモータ取付枠３０が、例えば、電気特性に優れたポリプチレンテレフタレート樹脂にて一体成形されている。尚、３４は、樹脂製のスラストワッシャーである。

前記出力軸部２１ｂ内には、軸受２２を介して出力軸２１の基部が回動自在に収容されており、出力軸２１の内側先端にはローレット２１ａが施され、中央に嵌合穴を有する出力板２４に圧入固定されている。また、出力軸２１には外側端部から円筒状の固定ブッシュ２５を軸受２２に接した状態で、出力軸２１の軸方向へのガタツキがほとんど生じないよう圧入されている。

前記出力板２４は、出力軸部２０ｂ内に収容され、円周方向に等間隔で複数（例えば３個）の第１の遊星軸２４ａが一体に形成され、各第１の遊星軸２４ａには、それぞれ同一歯数の第１の遊星歯車２６が回動自在に嵌合されて、最終減速段Ａを構成している。

前記各第１の遊星歯車２６は、遊星歯車機構部２１aの内周の内歯歯車２３に噛合すると共に、中央の太陽歯車２７に噛合していて、内歯歯車２３内を自転運動しつつ太陽歯車２７の周りを公転運動する。

太陽歯車２７は、入力歯車４１と出力軸２１の内側先端との間にあって、且つ、出力板２４に接する位置に円板状の太陽板２８の中央に一体に形成された太陽軸２８ａに、一体形成若しくは圧入固定されている。

前記太陽板２８の太陽軸２８ａと反対面には、円周方向に当間隔で複数（例えば３個）の第２の遊星軸２８ｂが一体形成され、各第２の遊星軸２８ｂにはそれぞれ同一歯数のノイズ、サージなどを防ぐために剛性が小さく摺動特性に優れた例えば、ポリアセタール樹脂で形成された第２の遊星歯車２９が、前記第１の遊星歯車２６に比して長く形成され、回動自在に嵌合されて、減速段Ｂが構成される。

各第２の遊星歯車２９は、遊星歯車機構部２１aの内周の内歯歯車２３に噛合すると共に、中央の入力歯車４１に噛合していて、内歯歯車２３内を自転運動しつつ入力歯車４１の周りを公転運動する。

前記モータ４のロータシャフト４０に固定された入力歯車４１は、間座３側の根元部分で、前第１の遊星歯車２６に比較して長く形成された第２の遊星歯車２９と噛合することにより、入力歯車４１と太陽板２８との間には、ノイズ、サージなどを防ぐための空間が設けられることに成る。

尚、前記間座３は、薄過ぎると割りピン３１固定の強度が低下する恐れと共に、前記ノイズ、サージ防止の面からも出来るだけ厚くしたほうが良い。

次に、モータ４について説明する。モータ４は、円筒ケース部４２と、ケース部内に延びるホルダ部４３ａを持つ端壁部４３ｂとがケーシング４３を構成し、ロータ４４を収容している。

ホルダ部４３ａは軸方向に貫通穴４５が設けられ、貫通穴４５の端壁部４３ａ側の開口部には軸受４６aが圧入されている。また、貫通穴４５の内端側の開口部には軸受４６ｂが圧入されている。ホルダ部４３ａの外周にはマグネット４７が嵌装されている。

ロータ４４は、軸受４６ａ、４６ｂに回転可能に支持されたロータシャフト４０を軸心としてマグネット４７と円筒ケース部４２の隙間に配置された円筒状のコイル４８と、コイル４８とロータシャフト４０をつなぐエンドブロック４９からなり、エンドブロック４９には整流子５０が備えられている。

ケーシング４３の外部において、ロータシャフト４０には軸受４６ａの近傍位置につば５５が固定され、つば５５と軸受４６ａとの間にカラー５６が設けられている。つば５５に押されてカラーが軸受４６ａの端面に当接することによりロータ４４の一方向への移動が規制される。

コイル４８とマグネット４７の外周面との間、およびコイル４８と円筒ケース部４２の内壁との間にはそれぞれ隙間が形成され、互いに接触しないようになっている。円筒ケース部４２の開口端には整流子５０に摺接するブラシ５１を備えるキャップ５２が取り付けられている。キャップ５２の中心部には整流子５０のブラシ５１と接触する部分の径よりも大径の孔５２が設けられると共に、この孔５２を塞ぐカバー部材５３が取り付けられている。尚、５４モータ端子で、不図示のリード線がそれぞれ電気的に接続される。

以上のように構成したギヤードモータ１は、モータ４の回転を、即ち、ロータシャフト４０の先端の入力歯車４１の回転は、２段の減速段Ａと最終減速段Ｂを経て、減速された出力軸２１の回転として伝導される。

外部等よりギヤードモータ１が取付けられた機器、またはギヤードモータ１本体がノイズ、サージを受けた場合、その伝導経路に沿ってギヤードモータ１または機器内などに回り込み、ギヤードモータ１や機器がショートしたり、制御回路等にダメージを与える。

しかしながら、以上において、本実施の形態では、モータ４の回転を減速する遊星歯車装置２にあって、入力歯車４１と太陽板２８との間に、ノイズ、サージなどを防ぐための空間が設けられていること。前記入力歯車４１の回転を直接受ける第２の遊星歯車２９を絶縁材で形成したことなどで回転伝導経路でのノイズ、サージなどの絶縁を成すものである。

また、遊星歯車機構部２１ａの環状縁部２１ｃに、モータ４を差込んで取付けるモータ取付枠３０を一体に絶縁材で形成した間座３、及び樹脂製のスラストワッシャー３４にて、遊星歯車装置２のハウジング２０またはモータ４の円筒ケース部４２及びケーシング４３からのノイズ、サージを絶縁するものである。

近年、ますますの小型化、軽量化にあって、十分な絶縁空間の確保や、部品点数の削減、即ちコストダウンが求められるなかでのノイズフィルタ、サージ防御品等の十分な対策が施せないなどにあって簡単な構造、構成にて有効なノイズ、サージ等の絶縁状態が保たれる。

尚、ギヤードモータ１のギヤ部を遊星歯車装置２で説明したが、これに限定するものではなく平歯車装置であってもよく、また、間座３及び第２の遊星歯車２９などセラミックであってもよい。

１ギヤードモータ
２ギヤ部（遊星歯車装置）
３間座
４モータ
２０ハウジング
２６第１の遊星歯車
２９第２の遊星歯車
３０モータ取付枠
４０ロータシャフト
４１入力歯車

Claims

ハウジング内に遊星歯車機構が設けられ、前記ハウジングの軸方向の一端に固定した間座に取付けられたモータのロータシャフトの回転を前記遊星歯車機構を介して出力軸に伝導するギヤードモータにおいて、
前記ロータシャフトの先端に取付けられた入力歯車に噛合する太陽板に配置された複数個の遊星歯車を絶縁材で形成すると共に、前記入力歯車を太陽板と離間して前記間座に近接して位置させ、前記間座は、モータを差込んで取付けるモータ取付枠を、前記太陽板と入力歯車の空間以上の長さに形成すると共に、絶縁材で形成したことを特徴とするギヤードモータ。