JP2014220908A - 減速機付きモータ - Google Patents
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Abstract
【課題】モータ自体での負担を軽減すべく減速機構部分のみでスラスト軸受機能を実質的に完結し、小型・軽量化、低コスト化等を満足する減速機付きモータを提供する。【解決手段】スラスト受け手段50をなすプレート54は、ウォーム30の両端部を直接挟持する一対のスラスト受け部材51、52を有しており、モータ10より離隔しているため、モータ10にスラスト荷重を与えることがない。そして、このプレート54を、弾性手段60をなす弾性部材61、62によって、ハウジング20に対して軸方向に弾性的に支持(フローティング)しているため、作動時にウォーム30とプレート54に発生する衝撃力(加振力)を低減することができる。また、プレート54は一枚の金属板をU字状に折曲形成するだけでよく、しかも、ウォーム30には特別な加工を一切要しない。したがって、減速機付きモータ1の小型・軽量化、低コスト化等をはかることができる。【選択図】 図1
Description
本発明は、内燃機関の吸気バルブや排気バルブの開閉駆動用アクチュエータとして好適な減速機付きモータに関する。
従来からこの種の減速機付きモータには、減速機として、モータの出力軸に嵌着され、外周に螺旋状のねじ歯部が形成されているウォームと、このウォームの軸と直交するホイール軸、および、外周に形成されウォームのねじ歯部と噛み合う歯部を有し、ウォームの回転を減速回転するホイールとからなる基本構成を備えた、高い減速比が得られるウォームギヤ機構が採用されている。
このようなウォームギヤ機構を採用した減速機付きモータにおいては、モータが作動すると、ホイールと噛み合うウォームに対して、軸方向に移動させようとするスラスト荷重が加わることから、このスラスト荷重への対策が肝要となる。そこで、モータの両端部にスラスト軸受を装着し、この軸受でスラスト荷重を受ける構造が、従来からもっぱら採り入れられている一般的な手法であった。
ところが、かかるスラスト軸受構造にあっては、モータの出力軸の前後でスラスト荷重を受ける基本構成であるため、ウォームと共にモータの出力軸までもが軸方向に移動することになることから、スラスト軸受に大きなスラスト荷重が加わるとともに、荷重受け面に加わる摺動抵抗も大きくなり、耐強度、耐摩耗の観点からモータ自体、高価で体格が大型化するという問題があった。
そのため、ウォーム部分でスラスト受け機能を完結すべく、ウォームの一端側に螺旋状のねじ歯部より径が大きいスラスト支持部を設け、このスラスト支持部の両側をモータ側に配設した第1のスラスト軸受とハウジング側に配設した第2のスラスト軸受とによって挟むスラスト軸受構造が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記構成のスラスト軸受構造においても、作動時には第1のスラスト軸受でスラスト荷重を受けると、やはりモータにスラスト荷重が加わるために、モータの軸受にガタ、変形等のダメージを与えることが懸念される。特に、減速機構が高減速比のウォームギヤ方式であるため、作動時にスラスト軸受とウォームに発生する衝撃力(加振力)によってモータの出力軸が撓み、コイル断線を招く虞もある。また、大径のスラスト支持部は、荷重受け面の面積が大きいために、摺動抵抗も増加する懸念があり、さらに、スラスト支持部は螺旋状のねじ歯部よりも径を大きくしなければならないので体格が大きくなる等減速機部分での諸問題を抱えることになる。
特に近年、車両の小型・高性能化に呼応して、車両に搭載する各種機器には、高品質、高性能であることは勿論、小型・軽量化、低コスト化等の諸要求がますます厳しさを増しており、減速機付きモータにおいても、例外なく、これらの厳しい諸要求に即応した解決策が切望されている。
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、その目的は、モータ自体での負担を軽減すべく減速機構部分のみでスラスト軸受機能を実質的に完結し、高品質、高性能でありながら、小型・軽量化、低コスト化等の厳しい諸要求に応えることができる車載機器として好適な減速機付きモータを提供することにある。
〔請求項1の手段〕
請求項1の手段を採用する減速機付きモータによれば、一端部がモータケースから突出する出力軸を有するモータと、出力軸の一端部に嵌着され、外周に螺旋状のねじ歯部が形成されているウォームと、ウォームのねじ歯部と噛み合う歯部を有し、ウォームの回転を減速回転するホイールと、モータ、ウォームおよびホイールを収納するハウジングとを基本構成として備えている。そして、上記基本構成に加え、ウォームの軸方向長と実質的に同等の間隔を隔てて対向する一対の受け部を有し、この両受け部でウォームの両端部を挟持するスラスト受け手段を備えている。そして、このスラスト受け手段とモータケースおよびハウジングのうち少なくともハウジングとの間には、スラスト受け手段をハウジングに対して軸方向に弾性的に支持する弾性手段を介装していることを特徴としている。
請求項1の手段を採用する減速機付きモータによれば、一端部がモータケースから突出する出力軸を有するモータと、出力軸の一端部に嵌着され、外周に螺旋状のねじ歯部が形成されているウォームと、ウォームのねじ歯部と噛み合う歯部を有し、ウォームの回転を減速回転するホイールと、モータ、ウォームおよびホイールを収納するハウジングとを基本構成として備えている。そして、上記基本構成に加え、ウォームの軸方向長と実質的に同等の間隔を隔てて対向する一対の受け部を有し、この両受け部でウォームの両端部を挟持するスラスト受け手段を備えている。そして、このスラスト受け手段とモータケースおよびハウジングのうち少なくともハウジングとの間には、スラスト受け手段をハウジングに対して軸方向に弾性的に支持する弾性手段を介装していることを特徴としている。
上記構成の本発明によれば、スラスト受け手段をモータより離隔した減速機構部分に設けて減速機構部分のみでスラスト軸受機能を実質的に完結しているため、モータ自体にスラスト荷重を与えることがなく、特に、スラスト受け手段を弾性的にフローティングさせているため、作動時にウォームとスラスト受け手段に発生する衝撃力(加振力)を低減することができる。したがって、モータに対して、内蔵する軸受等にガタ、変形等のダメージを与えることがなく、衝撃力による出力軸の撓みに起因するコイル断線の虞も解消することができる。
また、ウォームの両端部をスラスト受け手段で挟持し、この両端部の先端面を直接荷重受け面として活用しているため、荷重受け面の面積を小さくして摺動抵抗を減らすことができる。
よって、高品質、高性能を有する減速機付きモータを得ることができる。
また、ウォームの両端部をスラスト受け手段で挟持し、この両端部の先端面を直接荷重受け面として活用しているため、荷重受け面の面積を小さくして摺動抵抗を減らすことができる。
よって、高品質、高性能を有する減速機付きモータを得ることができる。
また、スラスト受け手段は、一枚の金属板をU字状に折曲形成するだけの簡単な部材で構成することができ、ハウジングに対する弾性的な支持(フローティング)構造もエラストマー、バネ等の種々な弾性部材を用いて簡便に構築することができる。しかも、ウォームには特別な加工を一切要しなく、受け部(スラスト受け部材)の径方向の大きさも実質的にウォームの外径の範囲内に収めることが可能である。
したがって、減速機部分の小型・軽量化、低コスト化等をはかることができる。
したがって、減速機部分の小型・軽量化、低コスト化等をはかることができる。
かくして、高品質、高性能でありながら、小型・軽量化、低コスト化等の厳しい諸要求がなされる車載機器として好適な減速機付きモータを提供することができる。
本発明を実施するための最良の形態を、以下の実施例により詳細に説明する。
本実施例は、いずれも、本発明を適用する減速機付きモータを代表して、内燃機関の吸気バルブや排気バルブの開閉駆動用アクチュエータへの適用例を示すものである。なお、各実施例において、同一または均等部分には、同一符号を付し、重複説明を省略することとする。
[実施例1]
本実施例の減速機付きモータは、上記アクチュエータへの適用例の一実施形態を示すものであって、図1〜図3に基づいて説明する。
なお、以下の説明では、減速機モータの基本的な構成を図1および図2により詳説した後、本発明の特徴的な構成要素であるスラスト受け手段について、主として図3により補説する。
[実施例1]
本実施例の減速機付きモータは、上記アクチュエータへの適用例の一実施形態を示すものであって、図1〜図3に基づいて説明する。
なお、以下の説明では、減速機モータの基本的な構成を図1および図2により詳説した後、本発明の特徴的な構成要素であるスラスト受け手段について、主として図3により補説する。
図1および図2に示すように、減速機付きモータ1は、モータ10と、このモータ10の回転を減速する減速機と、これらのモータ10および減速機を収容するハウジング20とを主要構成部品として備えている。そして、減速機には、ウォーム30とホイール40とから構成される一般的なウォームギヤ機構が用いられており、このウォームギヤ機構と関連させて、後で詳述するスラスト受け手段50および弾性手段60を、付加構造として備えている。
モータ10は、例えばDCブラシモータ、または、ブラシレスモータであり、ハウジング20に相対的に移動不能に固定されている。モータ10は、出力軸11がモータケース12に対して軸受により回転自在に支承されており、出力軸11の一端部11aがモータケース12から減速機側へ露出している。この出力軸11の一端部11aには、減速機のウォーム30が例えば圧入により相対的に回転不能に装着(嵌着)されている。これにより、モータ10が回転すると、ウォーム30は出力軸11と一体となって回転する。
ハウジング20は、一般的な耐熱樹脂、例えばPBT(ポリブチレンテレフタレート樹脂)により形成された成型品で、箱状部材21とカバー部材22との2分割タイプで構成されており、必要部品が適宜インサート成型されている。
ウォーム30は、例えば鉄等の金属で形成され、全体として略棒状を呈している。このウォーム30は、中心にウォーム軸31を有し、外周には、ウォーム軸31に沿う螺旋状のねじ歯部32が形成されている。また、ウォーム軸31には、軸心部分にモータ10側にのみ開口する盲孔31aが設けられている。この盲孔31aにモータ10の出力軸11の一端部11aを圧入することにより、ウォーム30は、ウォーム軸31の軸線と出力軸11の軸線とが一致するよう、出力軸11に装着(嵌着)される。
ホイール40は、例えば樹脂で形成され、全体として円盤状を呈しており、中心にウォーム30の軸(ウォーム軸31)と直交するホイール軸41を有している。このホイール40の外周には、複数の歯部42が周方向に沿って形成されている。この歯部42は、ホイール40の外径方向に突出し、ホイール軸41の中心軸線に対してねじれる方向に沿って延設されている。つまり、歯部42は、ウォーム30のねじ歯部32と噛み合うことが可能なはす歯になっている。本実施例では、ホイール40は、歯部42とウォーム30のねじ歯部32とが噛み合うようにしてハウジング20に収納されるとともに、ホイール軸41が、ハウジング20に対し軸受を介して回転自在に支承されている。
なお、ホイール40は、中間歯車を介して駆動対象となる図示してない内燃機関の吸気バルブや排気バルブに連結されるものである。
なお、ホイール40は、中間歯車を介して駆動対象となる図示してない内燃機関の吸気バルブや排気バルブに連結されるものである。
スラスト受け手段50は、ウォーム30が軸方向に移動する際に発生するスラスト荷重を受けるものであり、一枚のプレート54で構成されている。このプレート54は、一対の受け部51、52が底辺部53の両端から立設されて、全体としてU字状を呈している。そして、一対の受け部51、52が、ウォーム30の軸方向長と実質的に同等の間隔(後述するL)を隔てて対向し、ウォーム30(特にウォーム軸31)の両端部30a、30bを挟持している。かかるプレート54は、金属板製で、例えばSK鋼のごとき一枚の矩形状金属板の両端をU字状に折り曲げて形成されている。
なお、プレート54において、一方の受け部51がウォーム30の一端部30aに当接する第1スラスト受け部材をなすと共に、他方の受け部52がウォーム30の他端部30bに当接する第2スラスト受け部材をなすことから、以下の説明では、この一対の受け部を、それぞれ第1スラスト受け部材51、第2スラスト受け部材52と呼ぶこともある。
なお、プレート54において、一方の受け部51がウォーム30の一端部30aに当接する第1スラスト受け部材をなすと共に、他方の受け部52がウォーム30の他端部30bに当接する第2スラスト受け部材をなすことから、以下の説明では、この一対の受け部を、それぞれ第1スラスト受け部材51、第2スラスト受け部材52と呼ぶこともある。
弾性手段60は、スラスト受け手段50であるプレート54をハウジング20に対して軸方向に弾性的に支持(フローティング)するものであり、第1スラスト受け部材51とモータケース12との間、および第2スラスト受け部材52とハウジング20との間に、それぞれ板状の弾性部材61、62が介装されることで構成されている。つまり、プレート54の両端が弾性部材61、62を介してモータケース12およびハウジング20に弾性的に接着固定されている。
本実施例では、これらの弾性部材61,62の材質としてエラストマーを用いている。なお、特許請求の範囲を含め、本発明で用語として使用する「エラストマー」とは、弾性機能を有する樹脂およびゴムの総称である。
また、弾性部材61,62の取付けは接着に限定されるものではなく、モータケース12およびハウジング20がいずれも樹脂製でエラストマーと実質的に同質であるため、弾性部材61,62をモータケース12およびハウジング20に対して一体成形することも可能である。
本実施例では、これらの弾性部材61,62の材質としてエラストマーを用いている。なお、特許請求の範囲を含め、本発明で用語として使用する「エラストマー」とは、弾性機能を有する樹脂およびゴムの総称である。
また、弾性部材61,62の取付けは接着に限定されるものではなく、モータケース12およびハウジング20がいずれも樹脂製でエラストマーと実質的に同質であるため、弾性部材61,62をモータケース12およびハウジング20に対して一体成形することも可能である。
かくして、弾性手段60は、プレート54をハウジング20に対して軸方向に弾性的に支持(フローティング)するもので、プレート54の軸方向の移動量を規制している。つまり、プレート54の軸方向移動量が大き過ぎると、モータ10の中でスラスト荷重を受けてしまう結果になるため、当該移動量が、モータ10単体のスラストガタ未満となるように、エラストマーの弾性特性を調整している。
次に、プレート54の子細構造について、図3をも参照しながら更に補足説明する。
まず、第1スラスト受け部材51と第2スラスト受け部材52との間隔L(図3(b)参照)は、ウォーム30の軸方向長と実質的に同じ大きさであるが、両部材51、52とウォーム30の両端部30a、30bとの間にロックしない程度の微小クリアランス(0.1mm程度)が形成される寸法に設定されている。
まず、第1スラスト受け部材51と第2スラスト受け部材52との間隔L(図3(b)参照)は、ウォーム30の軸方向長と実質的に同じ大きさであるが、両部材51、52とウォーム30の両端部30a、30bとの間にロックしない程度の微小クリアランス(0.1mm程度)が形成される寸法に設定されている。
また、ウォーム30の一端部(盲孔側)30aを受ける第1スラスト受け部材51は、モータ10の出力軸11と遊嵌状態にされるのに対し、ウォーム30の他端部(反盲孔側)30bを受ける第2スラスト受け部材52は、ウォーム30の他端部30bの先端面全面を直接受け止めている。
よって、第2スラスト受け部材52の幅は、ウォーム30の他端部30bの先端面が当接するに十分な面積(荷重受け面の面積)を確保できる程度(当該端部30bの外径dと実質的に同程度)の大きさに選定されている。本実施例では、ウォーム30の他端部30bは、先端部分が一端部30aに比して特に小径に形成されている。
これに対し、第1スラスト受け部材51の幅は、荷重受け面の面積としては第2スラスト受け部材52の幅と同程度で十分であるが、出力軸11を遊嵌するスペースの確保と強度面から、第2スラスト受け部材52の幅より大きく、かつウォーム30のねじ歯部32の外径Dと実質的に同程度の大きさに選定されている。したがって、第1スラスト受け部材51の大きさも実質的にウォーム30の外径の範囲内に収められている(図3(a)参照)。
よって、第2スラスト受け部材52の幅は、ウォーム30の他端部30bの先端面が当接するに十分な面積(荷重受け面の面積)を確保できる程度(当該端部30bの外径dと実質的に同程度)の大きさに選定されている。本実施例では、ウォーム30の他端部30bは、先端部分が一端部30aに比して特に小径に形成されている。
これに対し、第1スラスト受け部材51の幅は、荷重受け面の面積としては第2スラスト受け部材52の幅と同程度で十分であるが、出力軸11を遊嵌するスペースの確保と強度面から、第2スラスト受け部材52の幅より大きく、かつウォーム30のねじ歯部32の外径Dと実質的に同程度の大きさに選定されている。したがって、第1スラスト受け部材51の大きさも実質的にウォーム30の外径の範囲内に収められている(図3(a)参照)。
そして、第1スラスト受け部材51には、モータ10の出力軸11にウォーム30を嵌着した状態で、出力軸11を差し込めることが可能なU字状の切欠き溝51aが形成されている(図3(a)参照)。
本実施例による減速機付きモータ1は、上述の如き構成を有するもので、その主たる作用並びに奏する効果について、次に説明する。
駆動対象である内燃機関の吸気バルブや排気バルブを開弁方向または閉弁方向に駆動するにあたっては、図示しない制御装置からモータ10に対して所定回転方向の指令信号が供給され、モータ1が所定の方向に回転する。モータ10の出力軸11に直結されたウォーム30は、モータ10に駆動され出力軸11と共に回転する。そして、ウォーム30が例えば右回転方向(時計回り方向)に回転すると、ホイール40は逆時計回り方向に回転し、ウォーム30が逆方向(左回転方向、反時計回り方向)に回転すると、ホイール40は時計回り方向に回転する。このとき、ホイール40とウォーム30との間には、ねじ歯部32と歯部42との噛み合いにより、ウォーム軸31の軸方向およびホイール軸41の軸方向の相互作用力が発生する。
かくして、ウォーム30には、右方もしくは左方のいずれかの軸方向に移動させようとするスラスト荷重が加わる。ウォーム30は、その両端部30a、30bをプレート54の第1スラスト受け部材51および第2スラスト受け部材52で挟持しているため、かかる荷重は、プレート54の第1スラスト受け部材51もしくは第2スラスト受け部材52のいずれかで全て受けることになり、モータ10の出力軸11に伝達されることはない。
特に、第1スラスト受け部材51とモータ10のモータケース12との間、および第2スラスト受け部材52とハウジング20との間には、それぞれ弾性部材61、62が介装されており、プレート54をフローティングさせているため、作動時にウォーム30とプレート54に発生する衝撃力(加振力)を低減することができる。
したがって、モータ10に対して、内蔵する軸受等にガタ、変形等のダメージを与えることがなく、衝撃力による出力軸11の撓みに起因するコイル断線の虞も解消することができる。
特に、第1スラスト受け部材51とモータ10のモータケース12との間、および第2スラスト受け部材52とハウジング20との間には、それぞれ弾性部材61、62が介装されており、プレート54をフローティングさせているため、作動時にウォーム30とプレート54に発生する衝撃力(加振力)を低減することができる。
したがって、モータ10に対して、内蔵する軸受等にガタ、変形等のダメージを与えることがなく、衝撃力による出力軸11の撓みに起因するコイル断線の虞も解消することができる。
また、プレート54の第1スラスト受け部材51、第2スラスト受け部材52は、ウォーム30の両端部30a、30bでスラスト荷重を受けているため、第1スラスト受け部材51および第2スラスト受け部材52の荷重受け面の面積は実質的にウォーム30の両端部30a、30bの外径d相当分でよく、荷重受け面積を小さくして摺動抵抗を減らすことができる。
したがって、減速機付きモータ1には高品質、高性能を確保することができる。
したがって、減速機付きモータ1には高品質、高性能を確保することができる。
さらに、一対の第1、第2のスラスト受け部材51、52は、一枚のプレート54で構成することにより、1個の部品として取扱うことができるため、ハウジング20への装着作業も簡便である。しかも、このプレート54は、一枚の矩形状金属板をその両端を折り曲げてU字状に形成するだけで得られるため、構造簡単でかつ安価に作製することができる。
また、ウォーム30には特別な加工を一切要しなく、モータ10側の第1スラスト受け部材51の径方向の大きさも実質的にウォーム30の最大外径Dの範囲内に収めることが可能である。
また、プレート54には、第1スラスト受け部材51に対して、モータ10の出力軸11にウォーム30を嵌着した状態で、出力軸11を差し込めることが可能な切欠き溝51aを形成するだけで、ウォーム30付きモータ10の、ハウジング20への後組付けも選択可能となる。
したがって、減速機付きモータ1全体の小型・軽量化、低コスト化等をはかることができる。
また、ウォーム30には特別な加工を一切要しなく、モータ10側の第1スラスト受け部材51の径方向の大きさも実質的にウォーム30の最大外径Dの範囲内に収めることが可能である。
また、プレート54には、第1スラスト受け部材51に対して、モータ10の出力軸11にウォーム30を嵌着した状態で、出力軸11を差し込めることが可能な切欠き溝51aを形成するだけで、ウォーム30付きモータ10の、ハウジング20への後組付けも選択可能となる。
したがって、減速機付きモータ1全体の小型・軽量化、低コスト化等をはかることができる。
[実施例2]
次に、本発明の別の実施形態をなす実施例2について、上述の実施例1との相違点を中心に図4に基づいて説明する。
本実施例は、弾性手段60として、板状のエラストマーからなる弾性部材61、62の代わりに、皿バネ、ウェーブワッシャ、板バネ等のバネ部材63、64を用いたもので、U字状プレート54の第1スラスト受け部材51とモータケース12との間、および第2スラスト受け部材52とハウジング20との間に、それぞれバネ部材63、64が介装されている。
次に、本発明の別の実施形態をなす実施例2について、上述の実施例1との相違点を中心に図4に基づいて説明する。
本実施例は、弾性手段60として、板状のエラストマーからなる弾性部材61、62の代わりに、皿バネ、ウェーブワッシャ、板バネ等のバネ部材63、64を用いたもので、U字状プレート54の第1スラスト受け部材51とモータケース12との間、および第2スラスト受け部材52とハウジング20との間に、それぞれバネ部材63、64が介装されている。
本実施例においても、U字状プレート54の第1スラスト受け部材51と第2スラスト受け部材52とでウォーム30を挟持すると共に、このU字状プレート54をモータケース12およびハウジング20に対して弾性的に支持(フローティング)しているため、上述の実施例1と同様な作用効果を得ることができる。
特に、本実施例によれば、バネ部材63、64には種々な形状・構造のものを採用することができるため、プレート54の軸方向の移動量を規制するための弾性特性の選定も至便で設計自由度が増し、種々な特性の減速機付きモータ1に容易に適合させることができる。
特に、本実施例によれば、バネ部材63、64には種々な形状・構造のものを採用することができるため、プレート54の軸方向の移動量を規制するための弾性特性の選定も至便で設計自由度が増し、種々な特性の減速機付きモータ1に容易に適合させることができる。
[実施例3]
次に、本発明の別の実施形態をなす実施例3について、上述の実施例1、2との相違点を中心に図5に基づいて説明する。
本実施例は、弾性手段60として、板状のエラストマーからなる弾性部材65を用いるものの、その配置箇所を変えたものであって、U字状プレート54の底辺部53とハウジング20との間に弾性部材65が介装されている。
次に、本発明の別の実施形態をなす実施例3について、上述の実施例1、2との相違点を中心に図5に基づいて説明する。
本実施例は、弾性手段60として、板状のエラストマーからなる弾性部材65を用いるものの、その配置箇所を変えたものであって、U字状プレート54の底辺部53とハウジング20との間に弾性部材65が介装されている。
本実施例においても、U字状プレート54の第1スラスト受け部材51と第2スラスト受け部材52とでウォーム30を挟持すると共に、このU字状プレート54をハウジング20に対して弾性的に支持(フローティング)しているため、上述の実施例1と同様な作用効果を得ることができる。
特に、本実施例によれば、U字状プレート54を予めハウジング20に取付けておくことができる。しかも、その取付けに際し、弾性部材65の両面をU字状プレート54およびハウジング20にそれぞれ接着固定する代わりに、U字状プレート54を、弾性部材65共々ハウジング20にインサート成型することができる。
また、プレート54の第1スラスト受け部材51に切欠き溝51aを形成しておくだけで、プレート54(スラスト受け手段50)および弾性部材65(弾性手段60)をハウジング20に組付けた後に、モータ10およびウォーム30をハウジング20へ組付けることができため、全体の組付けが至便である。
特に、本実施例によれば、U字状プレート54を予めハウジング20に取付けておくことができる。しかも、その取付けに際し、弾性部材65の両面をU字状プレート54およびハウジング20にそれぞれ接着固定する代わりに、U字状プレート54を、弾性部材65共々ハウジング20にインサート成型することができる。
また、プレート54の第1スラスト受け部材51に切欠き溝51aを形成しておくだけで、プレート54(スラスト受け手段50)および弾性部材65(弾性手段60)をハウジング20に組付けた後に、モータ10およびウォーム30をハウジング20へ組付けることができため、全体の組付けが至便である。
[変形例]
以上、3つの実施例について詳述したが、スラスト受け手段50および弾性手段60の具体的構造は、本発明の精神を逸脱しない範囲で種々変更することができるものである。
以上、3つの実施例について詳述したが、スラスト受け手段50および弾性手段60の具体的構造は、本発明の精神を逸脱しない範囲で種々変更することができるものである。
(1)各実施例において、スラスト受け手段50を、一枚の矩形状金属板からなるU字状プレート54で構成し、金属板製にしたが、かかる形状と同一形状のU字状プレート54を例えばPBT(ポリブチレンテレフタレート樹脂)のごとき耐熱樹脂により形成された成型品で構成し、樹脂製にしても良い。もっとも、このようにプレート54を樹脂製にした場合には、一対の受け部51、52を連結する構造を比較的自由に選定することができ、プレート54自体の形状もU字状以外にすることができる。
また、金属板製のプレート54の場合には、製作面を考慮して、第1スラスト受け部材51と第2スラスト受け部材52とを同一幅の形状にしても良い。
また、金属板製のプレート54の場合には、製作面を考慮して、第1スラスト受け部材51と第2スラスト受け部材52とを同一幅の形状にしても良い。
(2)各実施例、とりわけ、実施例1、3において、弾性部材61、62、65は、一枚板状の構造に限らず、複数に分割したものを面状に配置して用いても良く、また、複数枚重ね合わせて多層構成にすることも勿論可能である。また、弾性部材61、62、65の取付固定に際しては、両面全面のみならず、一部の面だけを取付け面として活用することができる。
(3)実施例1および実施例2においては、一対のスラスト受け部材51、52と、モータケース12およびハウジング20との間の双方にそれぞれ弾性部材61、62、バネ部材63、64を介装したが、片方だけに介装配置することもできる。つまり、例えば、一方側の弾性部材62またはバネ部材64の両面をそれぞれ第2スラスト受け部材52およびハウジング20に固着することで、プレート54をハウジング20に対して弾性的に支持(フローティング)させることにより、他方側の弾性部材61またはバネ部材63を廃止することができる。
(4)各実施例において、モータ10のハウジング20への収納形態によっては、プレート54の第1スラスト受け部材51、第2スラスト受け部材52間にウォーム30を組み込んだ状態で、モータ10の出力軸11をウォーム30に圧入することも可能である。かかる組付け方法を採用する場合には、第1スラスト受け部材51に設ける出力軸11遊嵌用の孔は、切欠き溝51aの代わりに、単なる丸孔とすることもできる。
以上、本発明を実施するための最良の形態を、実施例1ないし実施例3およびその変形例に基づいて詳述してきたが、本発明の特徴点および特記すべき作用効果を、特許請求の範囲に記載の各請求項(特に請求項2〜請求項7)にしたがって要約列挙すれば、次の通りである。
(特徴点1=請求項2の手段)
請求項1に記載の減速機付きモータ1において、
スラスト受け手段50は、底辺部53の両端に一対の受け部51、52が立設されてU字状に形成された一枚のプレート54からなり、一方の受け部51がウォーム30の一端部30aに当接する第1スラスト受け部材51を、他方の受け部52がウォーム30の他端部30bに当接する第2スラスト受け部材52をそれぞれ構成していることを特徴とする。
上記構成によれば、一対の受け部51、52を一枚のプレート54で構成することにより、1個の部品として取扱うことができるため、部品点数が少なく、ハウジング20への装着作業も簡便である。
請求項1に記載の減速機付きモータ1において、
スラスト受け手段50は、底辺部53の両端に一対の受け部51、52が立設されてU字状に形成された一枚のプレート54からなり、一方の受け部51がウォーム30の一端部30aに当接する第1スラスト受け部材51を、他方の受け部52がウォーム30の他端部30bに当接する第2スラスト受け部材52をそれぞれ構成していることを特徴とする。
上記構成によれば、一対の受け部51、52を一枚のプレート54で構成することにより、1個の部品として取扱うことができるため、部品点数が少なく、ハウジング20への装着作業も簡便である。
(特徴点2=請求項3の手段)
特に、請求項3の手段のごとく、上記のU字状プレート54を金属板製にすることにより、かかるプレート54を、一枚の矩形状金属板からU字状に折曲形成するだけで得られ、構造簡単でかつ安価に作製することができる。
特に、請求項3の手段のごとく、上記のU字状プレート54を金属板製にすることにより、かかるプレート54を、一枚の矩形状金属板からU字状に折曲形成するだけで得られ、構造簡単でかつ安価に作製することができる。
(特徴点3=請求項4の手段)
請求項2または3に記載の減速機付きモータ1において、
スラスト受け手段50は、第1スラスト受け部材51とモータケース12との間、および第2スラスト受け部材52とハウジング20との間に、それぞれ弾性手段60が介装されていることを特徴とする。
上記構成によれば、スラスト受け手段50の両側に弾性手段60を配置するため、スラスト受け手段50をハウジング20に対して軸方向の両側から確実に弾性的に支持(フローティング)することができる。
請求項2または3に記載の減速機付きモータ1において、
スラスト受け手段50は、第1スラスト受け部材51とモータケース12との間、および第2スラスト受け部材52とハウジング20との間に、それぞれ弾性手段60が介装されていることを特徴とする。
上記構成によれば、スラスト受け手段50の両側に弾性手段60を配置するため、スラスト受け手段50をハウジング20に対して軸方向の両側から確実に弾性的に支持(フローティング)することができる。
(特徴点4=請求項5の手段)
請求項2または3に記載の減速機付きモータ1において、
スラスト受け手段50は、底辺部53とハウジング20との間に弾性手段60が介装されていることを特徴とする。
上記構成によれば、スラスト受け手段50をハウジング20に先に取付けた場合においても、モータ10の出力軸11にウォーム30をあらかじめ取付けた状態で、ハウジング20にモータ10を組付けることができるため、組付けが簡単である。
請求項2または3に記載の減速機付きモータ1において、
スラスト受け手段50は、底辺部53とハウジング20との間に弾性手段60が介装されていることを特徴とする。
上記構成によれば、スラスト受け手段50をハウジング20に先に取付けた場合においても、モータ10の出力軸11にウォーム30をあらかじめ取付けた状態で、ハウジング20にモータ10を組付けることができるため、組付けが簡単である。
(特徴点5=請求項6の手段)
請求項4または5に記載の減速機付きモータ1において、
弾性手段60は、エラストマーからなる弾性部材61、62、65であることを特徴とする。
上記構成によれば、弾性部材61、62、65をモータケース12またはハウジング20と一体形成することができるため、組付けが簡単である。
請求項4または5に記載の減速機付きモータ1において、
弾性手段60は、エラストマーからなる弾性部材61、62、65であることを特徴とする。
上記構成によれば、弾性部材61、62、65をモータケース12またはハウジング20と一体形成することができるため、組付けが簡単である。
(特徴点6=請求項7の手段)
請求項2〜6のいずれか1つに記載の減速機付きモータ1において、
スラスト受け手段50の第1スラスト受け部材51には、出力軸11にウォーム30を嵌着した状態で、出力軸11を差し込める切欠き溝51aが形成されていることを特徴とする。
上記構成によれば、モータ10の出力軸11にウォーム30をあらかじめ取付けた状態で、ハウジング20にモータ10を組付けることができるため、組付けが簡単である。
請求項2〜6のいずれか1つに記載の減速機付きモータ1において、
スラスト受け手段50の第1スラスト受け部材51には、出力軸11にウォーム30を嵌着した状態で、出力軸11を差し込める切欠き溝51aが形成されていることを特徴とする。
上記構成によれば、モータ10の出力軸11にウォーム30をあらかじめ取付けた状態で、ハウジング20にモータ10を組付けることができるため、組付けが簡単である。
本発明の減速機付きモータ1は、上述した実施例の適用例(内燃機関の吸気バルブや排気バルブの駆動用アクチュエータ)に限定されることなく、駆動対象物をモータにより減速駆動する様々な用途に適用することができることは勿論である。
1……減速機付きモータ、10……モータ、11……出力軸、11a……その一端部、12……モータケース、20……ハウジング、30……ウォーム、30a、30b……両端部、32……ねじ歯部、40……ホイール、41……ホイール軸、42……歯部、50……スラスト受け手段、51、52……一対の受け部(第1、第2スラスト受け部材)、60……弾性手段、L……間隔。
Claims (7)
- 一端部(11a)がモータケース(12)から突出する出力軸(11)を有するモータ(10)と、
前記出力軸(11)の一端部(11a)に嵌着され、外周に螺旋状のねじ歯部(32)が形成されているウォーム(30)と、
前記ねじ歯部(32)と噛み合う歯部(42)を有し、前記ウォーム(30)の回転を減速回転するホイール(40)と、
前記ウォーム(30)の軸方向長と実質的に同等の間隔(L)を隔てて対向する一対の受け部(51、52)を有し、この両受け部(51、52)で前記ウォーム(30)の両端部(30a、30b)を挟持するスラスト受け手段(50)と、
前記モータ(10)、前記ウォーム(30)、前記ホイール(40)および前記スラスト受け手段(50)を収納するハウジング(20)と、
前記スラスト受け手段(50)と前記モータケース(12)および前記ハウジング(20)のうち少なくとも前記ハウジング(20)との間に介装され、前記スラスト受け手段(50)を前記ハウジング(20)に対して軸方向に弾性的に支持する弾性手段(60)とを備えることを特徴とする減速機付きモータ(1)。 - 請求項1に記載の減速機付きモータ(1)において、
前記スラスト受け手段(50)は、底辺部(53)の両端に前記一対の受け部(51、52)が立設されてU字状に形成された一枚のプレート(54)からなり、一方の前記受け部(51)が前記ウォーム(30)の一端部(30a)に当接する第1スラスト受け部材(51)を、他方の前記受け部(52)が前記ウォーム(30)の他端部(30b)に当接する第2スラスト受け部材(52)をそれぞれ構成していることを特徴とする減速機付きモータ(1)。 - 請求項2に記載の減速機付きモータ(1)において、
前記プレート(54)は、金属板製であることを特徴とする減速機付きモータ(1)。 - 請求項2または3に記載の減速機付きモータ(1)において、
前記スラスト受け手段(50)は、前記第1スラスト受け部材(51)と前記モータケース(12)との間、および前記第2スラスト受け部材(52)と前記ハウジング(20)との間に、それぞれ前記弾性手段(60)が介装されていることを特徴とする減速機付きモータ(1)。 - 請求項2または3に記載の減速機付きモータ(1)において、
前記スラスト受け手段(50)は、前記底辺部(53)と前記ハウジング(20)との間に前記弾性手段(60)が介装されていることを特徴とする減速機付きモータ(1)。 - 請求項4または5に記載の減速機付きモータ(1)において、
前記弾性手段(60)は、エラストマーからなる弾性部材(61、62、65)であることを特徴とする減速機付きモータ(1)。 - 請求項2〜6のいずれか1つに記載の減速機付きモータ(1)において、
前記スラスト受け手段(50)の前記第1スラスト受け部材(51)には、前記出力軸(11)に前記ウォーム(30)を嵌着した状態で、前記出力軸(11)を差し込める切欠き溝(51a)が形成されていることを特徴とする減速機付きモータ(1)。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013098414A JP2014220908A (ja) | 2013-05-08 | 2013-05-08 | 減速機付きモータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2014220908A true JP2014220908A (ja) | 2014-11-20 |
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ID=51938895
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2014220908A (ja) |
-
2013
- 2013-05-08 JP JP2013098414A patent/JP2014220908A/ja active Pending
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