JP2016014436A - ギアードモータおよび自動開閉ユニット - Google Patents
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Abstract
Description
体が金属製であるため、可動側バネ係合部が係合穴であっても、係合穴周辺は十分な強度を有する。
故、アシストバネの付勢力が変化しにくい。また、アシスト歯車において、軸体が樹脂製であるため、軽量化やコストの低減等を図ることができるとともに、種々の形状を実現できる等の利点がある。
図1は、本発明を適用したギアードモータ1を備えた自動開閉ユニット100の説明図であり、図1(a)、(b)は、ギアードモータ1を出力軸3が突出している側(軸線L方向の一方側L1)からみた斜視図、およびギアードモータ1を出力軸3が突出している側とは反対側(軸線L方向の他方側L2)からみた斜視図である。図2は、本発明を適用したギアードモータ1の内部構成を示す説明図であり、図2(a)、(b)、(c)は、ギアードモータ1から第1ケース部材21およびカバー25を外した状態の分解斜視図、さらに第2ケース部材や検出部材91等の図示を省略した場合の斜視図、およびさらにアシストバネ70を外した状態の分解斜視図である。なお、本形態のギアードモータ1においてリード線95は3本が用いられているが、図2(a)には、リード線95を1本のみ図示してある。
図3は、本発明を適用したギアードモータ1に構成した輪列50の説明図であり、図3(a)、(b)、(c)は、輪列50等を軸線L方向の一方側L1からみた斜視図、出力軸3を外した状態を軸線L方向の一方側L1からみた分解斜視図、および出力軸3を外した状態を軸線L方向の他方側L2からみた斜視図である。図4は、本発明を適用したギアードモータ1の輪列50における各歯車の噛合関係を展開して模式的に示す説明図である。
このように輪列50を支持するにあたっては、第1支持部材81、第2支持部材82および第3支持部材83を軸線Lに対して直交する方向で正確に位置決めする必要がある。そこで、本形態では、第1支持部材81、第2支持部材82および第3支持部材83のうち、第1支持部材81または第2支持部材82は、他の2つの支持部材を軸線方向に対して直交する方向の位置決めを行う位置決め部を備えている。本形態において、第1支持部材81は、他の2つの支持部材(第2支持部材82および第3支持部材83)を軸線Lに
対して直交する方向の位置決めを行う位置決め部を備えている。
図5は、本発明を適用したギアードモータ1の輪列50における支軸の支持構造を一方側L1からみた説明図であり、図5(a)、(b)は、第3支持部材83を外した状態を軸線L方向の一方側L1からみた分解斜視図、さらに第2支持部材82を外した状態を軸線L方向の一方側L1からみた分解斜視図である。図6は、本発明を適用したギアードモータ1の輪列50における支軸の支持構造を他方側L2からみた説明図であり、図6(a)、(b)は、第3支持部材83を外した状態を軸線L方向の他方側L2からみた分解斜視図、さらに第2支持部材82を外した状態を軸線L方向の他方側L2からみた分解斜視図である。なお、図5および図6では、歯車の図示を省略してある。
穴835、836が形成されている部分は、径方向外側に突出した円筒部835a、836aになっており、第3支持部材83を第1ケース部材21に収容した際、第1ケース部材21の内周壁210が円筒部835a、836aに径方向外側から当接する。このようにして、第1ケース部材21と第3支持部材83との軸線Lに直交する方向の位置決めが行われる。
81、第2支持部材82、および第3支持部材83を軸線L方向に配置し、第1支持部材81と第2支持部材82との間や、第1支持部材81と第3支持部材83との間等を利用して輪列50を構成する歯車(1番車51、2番車52、3番車53、および4番車54)を配置する。このため、平歯車によって、十分な減速比を有する輪列50を構成することができるとともに、軸線L方向からみたとき、輪列50が占有する面積が狭い。また、第1支持部材81、第2支持部材82、および第3支持部材83は、第1支持部材81に設けた位置決め突起815、816(位置決め部)を基準に位置決めされるため、支持部材相互の位置精度が高い。特に、本形態では、第1支持部材81が位置決め突起815、816(位置決め部)を備えているため、大きく離間した第1支持部材81と第3支持部材83との間でも第3支軸63の傾きが発生しにくい。それ故、3番車53が2番車52や4番車54が適正に噛合するので、大きな異音(ノイズ)が発生しにくい。
図8は、本発明を適用したギアードモータ1の出力軸3の説明図であり、図8(a)、(b)、(c)、(d)は、出力軸3を一方側L1からみた斜視図、出力軸3を分解した様子を一方側L1からみた分解斜視図、出力軸3を他方側L2からみた斜視図、および出力軸3の筒体35を一方側L1からみた平面図である。
歯と干渉して出力軸3の回転範囲を規制する回転規制部になっており、本形態において、第2円弧部357の周方向の両方の端部が回転規制部357a、357bになっている。ここで、筒体35では、可動側バネ係合部355、歯353および回転規制部357a、357bは、軸線L方向で重なっている。すなわち、可動側バネ係合部355、歯353および回転規制部357a、357bの軸線L方向における形成範囲は、軸線Lに対して直交する方向からみたとき重なっている。本形態では、可動側バネ係合部355、歯353および回転規制部357a、357bは、筒体35の軸線L方向の全体にわたって形成されているため、可動側バネ係合部355、歯353および回転規制部357a、357bは、軸線L方向で完全に重なっている。また、可動側バネ係合部355、歯353および回転規制部357a、357bの径方向における形成範囲は、半径距離が重なっている。
線L方向で重なり、かつ、半径距離が重なる位置に設けられているが、筒体35が金属製であるため、歯353の変形等が発生しにくい。
図2等に示すように、本形態では、モータ40に対して軸線L方向の一方側L1の輪列50が配置され、第2ケース部材22のセンサ支持部225には、輪列50に対して軸線L方向の一方側で出力軸3の角度位置を検出する検出部材91が配置されている。本形態において、検出部材91は、ポテンショメータであり、4番車54の小径歯車542に噛合するセンサ歯車97の軸96が検出部材91に連結されている。従って、センサ歯車97の角度位置を検出部材91によって検出すれば、出力軸3の角度位置を検出することができる。
95が不用意に動かないので、リード線95と輪列50に用いた歯車との接触が発生しにくい。
図9は、本発明を適用した別のギアードモータ1における支持部材の位置決め構造を模式的に示す説明図であり、図9(a)、(b)は変形例1の説明図、および変形例2の説明図である。
持部材83の位置決めを行ったが、図9(b)に示すように、第2支持部材82を基準に第1支持部材81および第3支持部材83の位置決めを行ってもよい。具体的には、第2支持部材82の位置決め突起825eを第1支持部材81の位置決め穴815eに嵌めて第1支持部材81と第2支持部材82との位置決めを行い、第2支持部材82の位置決め突起825fを第3支持部材83の位置決め穴835fに嵌めて第2支持部材82と第3支持部材83との位置決めを行ってもよい。
Claims (10)
- モータと、
該モータの回転を伝達する複数の歯車と、
を有し、
前記複数の歯車には、回転方向の一方方向に付勢するアシストバネが接続されたアシスト歯車が含まれており、
前記アシスト歯車は、外周面に歯が形成された金属製の筒体と、該筒体に連結された樹脂製の軸体と、を備え、
前記筒体には、前記アシストバネの一方の端部が係合する可動側バネ係合部が形成されていることを特徴とするギアードモータ。 - 前記可動側バネ係合部は、前記筒体において軸線方向の少なくとも一方の端面で開口する係合穴からなることを特徴とする請求項1に記載のギアードモータ。
- 前記歯は、前記筒体のうち、角度範囲が360°未満の第1円弧部の外周面に形成されており、
前記筒体のうち、前記歯が形成されていない第2円弧部に前記可動側バネ係合部が形成されていることを特徴とする請求項2に記載のギアードモータ。 - 前記第2円弧部の周方向の少なくとも一方の端部は、前記アシスト歯車の回転範囲を規制する回転規制部になっており、
前記可動側バネ係合部、前記歯および前記回転規制部は、軸線方向で重なり、かつ、半径距離が重なる位置に設けられていることを特徴とする請求項2または3に記載のギアードモータ。 - 前記第2円弧部において、前記可動側バネ係合部が形成されている角度範囲は、周方向で隣り合う個所より径方向の厚さが厚いことを特徴とする請求項2乃至4の何れか一項に記載のギアードモータ。
- 前記筒体は、円筒体であって、
前記軸体において前記筒体の内側に位置する部分の外周面には径方向に突出した凹部が周方向の複数個所に形成され、
前記円筒体の内周面には、前記凹部に嵌る凸部が形成され、
前記第2円弧部において、前記可動側バネ係合部が形成されている角度範囲の内周は、周方向で前記凸部に挟まれた個所より径方向内側に位置することを特徴とする請求項5に記載のギアードモータ。 - 前記アシスト歯車は、前記モータの回転を出力する出力軸であり、
前記複数の歯車のうち、前記アシスト歯車と前記モータとの間に配置された歯車は、減速輪列を構成していることを特徴とする請求項1乃至6の何れか一項に記載のギアードモータ。 - 前記アシスト歯車は、前記筒体をインサート成形してなることを特徴とする請求項1乃至7の何れか一項に記載のギアードモータ。
- 前記軸体において前記筒体から突出している部分のうち、前記可動側バネ係合部に対して軸線方向で隣り合う部分は、前記可動側バネ係合部より径方向の内側に位置することを特徴とする請求項8に記載のギアードモータ。
- 請求項1乃至9の何れか一項に記載のギアードモータを備えた自動開閉ユニットであって、
前記出力軸には蓋材が連結されていることを特徴とする自動開閉ユニット。
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