JP2018164364A - ギアードモータおよび開閉装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ケースに用いたケース部材同士の位置決め精度の向上とケース部材の補強とを行うことのできるギアードモータ、および開閉装置を提供すること。【解決手段】ギアードモータ3において、ケース4は、Z方向に重ねて配置された第1ケース部材10、第2ケース部材20、および第3ケース部材30を備えている。最終段の第4歯車44は、第1ケース部材10と第2ケース部材20との間に配置され、出力車5は、第2ケース部材20と第3ケース部材30との間に配置されている。第4歯車44を回転可能に支持する支軸440は、一方端440aが第1ケース部材10に保持されている一方、他方端440bは、第2ケース部材20の支持板部25と第3ケース部材30の第3端板部31とが重なる部分で第2ケース部材20の貫通穴からなる軸穴258および第3ケース部材30の軸穴318に保持されている。【選択図】図6
Description
本発明は、ケース部材に複数の歯車が回転可能に支持されたギアードモータおよびギアードモータを備えた開閉装置に関するものである。
洋式トイレの便座や便蓋を開閉する開閉装置等には、ステッピングモータ等のモータ本体の回転を歯車伝達機構を介して出力車に伝達する態様が提案されている。かかる開閉装置において、ケースに用いた3つの部材(第1ケース部材、第2ケース部材、および第3ケース部材)のうち、第1ケース部材と第2ケース部材とに両端が保持された支軸、第2ケース部材と第3ケース部材とに両端が保持された支軸、および第1ケース部材と第3ケース部材とに両端が保持された支軸によって、歯車伝達機構に用いた複数の歯車が各々回転可能に支持されている(特許文献1参照)。かかる構成のギアードモータにおいて、ケース部材の端部に構成した突起を他のケース部材の穴に嵌めて、ケース部材同士の位置を合わせた構造が提案されている。
しかしながら、ケース部材の端部に構成した突起を他のケース部材の穴に嵌めて、ケース部材同士の位置を合わせた構造では、突起と穴との公差に起因するずれが発生するため、ケース部材同士の位置決め誤差の影響で支軸の位置に誤差が発生しやすい。かかる誤差は、歯車伝達機構において歯車同士の噛み合いの誤差の原因となるため、好ましくない。また、いずれの支軸も両端が3つのケース部材のうちの2つ部材に保持された構造の場合、ケース部材において支軸を保持している部分の強度が不足する場合がある。
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、ケースに用いたケース部材同士の位置決め精度の向上とケース部材の補強とを行うことのできるギアードモータ、および開閉装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明に係るギアードモータは、ケースと、前記ケースに保持されたモータ本体と、前記ケースによって回転可能に支持され、前記ケースの内側で前記モータ本体から出力された回転を伝達する複数の歯車を備えた歯車伝達機構と、前記複数の歯車のうち、最終段の歯車と噛み合う出力車と、を有し、前記ケースは、前記出力車の回転中心軸線方向に順に配置された第1ケース部材、第2ケース部材、および第3ケース部材を備え、前記歯車伝達機構に含まれる何れかの歯車を回転可能に支持する支軸は、一方端が前記第1ケースに保持され、他方端が前記第2ケース部材と前記第3ケース部材とが重なる部分で前記第2ケース部材および前記第3ケース部材に保持されていることを特徴とする。
本発明において、支軸の一方端が第1ケースに保持され、他方端が第2ケース部材と第3ケース部材とが重なる部分で第2ケース部材および第3ケース部材に保持されているため、第1ケース部材、第2ケース部材および第3ケース部材は、支軸によって精度よく位置決めされる。このため、歯車伝達機構の複数の歯車が支軸を基準に適正に位置決めされ
るので、歯車同士が適正に噛み合う。また、支軸の他方端が第2ケース部材と第3ケース部材とが重なる部分で第2ケース部材および第3ケース部材に保持されているため、第2ケース部材および第3ケース部材において支軸が保持されている部分を補強することができる。
るので、歯車同士が適正に噛み合う。また、支軸の他方端が第2ケース部材と第3ケース部材とが重なる部分で第2ケース部材および第3ケース部材に保持されているため、第2ケース部材および第3ケース部材において支軸が保持されている部分を補強することができる。
本発明において、前記支軸は、前記最終段の歯車を回転可能に支持している態様を採用することができる。
本発明において、前記出力車は、前記最終段の歯車と噛み合う歯部が前記第2ケース部材と前記第3ケース部材との間に配置された状態で前記第2ケース部材に形成された軸受部分によって回転可能に支持されている態様を採用することができる。
本発明において、前記最終段の歯車において前段の歯車と噛み合う歯部は、前記第1ケース部材と前記第2ケース部材との間において前記軸受部分と前記回転中心軸線方向で重なる位置に配置されている態様を採用することができる。かかる構成であっても、出力車および最終段の歯車を回転可能に適正に支持することができる。
本発明において、前記最終段の歯車と噛み合うセンサ歯車を有し、前記第2ケース部材は、前記出力車と前記センサ歯車との間を仕切る仕切り壁を備えている態様を採用することができる。かかる態様によれば、出力車の歯部にグリス等の潤滑材を塗布した場合でも、潤滑材がセンサ歯車に付着しにくい。
本発明において、前記第2ケース部材において前記支軸を支持する部分は前記仕切り壁と繋がっている態様を採用することができる。かかる態様によれば、第2ケース部材において支軸を支持する部分を仕切り壁によって補強することができる。
本発明において、前記出力車は、前記複数の歯車より前記ケースの側板部との間隔が狭い態様を採用することができる。
本発明において、前記出力車は、前記ケースにおいて互いに交差する方向に延在して隣り合う2つの前記側板部に挟まれた角部に配置されている態様を採用することができる。
本発明を適用したギアードモータは開閉装置に用いることができ、この場合、前記出力車には開閉部材が連結される。
本発明において、支軸の一方端が第1ケースに保持され、他方端が第2ケース部材と第3ケース部材とが重なる部分で第2ケース部材および第3ケース部材に保持されているため、第1ケース部材、第2ケース部材および第3ケース部材は、支軸によって精度よく位置決めされる。このため、歯車伝達機構の複数の歯車が支軸を基準に適正に位置決めされるので、歯車同士が適正に噛み合う。また、支軸の他方端が第2ケース部材と第3ケース部材とが重なる部分で第2ケース部材および第3ケース部材に保持されているため、第2ケース部材および第3ケース部材において支軸が保持されている部分を補強することができる。
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明において、互いに交差する3つの方向を各々、X方向、Y方向およびZ方向として説明する。本形態において、X方向、Y方向およびZ方向は互いに直交する方向であり、Z方向は、出力車5の回転中心軸線(軸線L5)が延在している方向である。また、X方向の一方側にX1を付し、X方向の他方側にX2を付し、Y方向の一方側にY1を付し、Y方向の他方側にY2を付し、Z方向の一方側にZ1を付し、Z方向の他方側にZ2を付して説明する。また、以下に参照する図面において、各歯車に形成されている歯の図示を省略してある。
(全体構成およびケースの構成)
図1は、本発明を適用した開閉装置1(ギアードモータ3)の斜視図である。図2は、図1に示すギアードモータ3から第3ケース部材30を外した状態の分解斜視図である。図3は、図1に示すギアードモータ3から第3ケース部材30および出力車5等を外した状態の分解斜視図である。図4は、図1に示すギアードモータ3から第2ケース部材20、第3ケース部材30および出力車5等を外した状態の分解斜視図である。図5は、図1に示す第2ケース部材20および第3ケース部材30をZ方向の一方側からみたときの斜視図である。
図1は、本発明を適用した開閉装置1(ギアードモータ3)の斜視図である。図2は、図1に示すギアードモータ3から第3ケース部材30を外した状態の分解斜視図である。図3は、図1に示すギアードモータ3から第3ケース部材30および出力車5等を外した状態の分解斜視図である。図4は、図1に示すギアードモータ3から第2ケース部材20、第3ケース部材30および出力車5等を外した状態の分解斜視図である。図5は、図1に示す第2ケース部材20および第3ケース部材30をZ方向の一方側からみたときの斜視図である。
図1に示す開閉装置1は、ギアードモータ3を有しており、ギアードモータ3においてケース4から突出する出力車5の連結軸51に開閉部材2が連結されている。従って、出力車5が軸線L5(回転中心軸線)周りに回転した際、開閉部材2は、軸線L5周りに開方向および閉方向に回転する。開閉部材2は、例えば、洋式トイレの便座や便蓋等であり、この場合、ギアードモータ3は、出力車5の軸線L5が水平となるように配置される。
図1、図2、図3および図4に示すように、ギアードモータ3は、略直方体形状のケース4を有しており、ケース4は、Z方向の一方側Z1から他方側Z2に向けて順に重ねて配置された第1ケース部材10、第2ケース部材20、および第3ケース部材30を有している。第1ケース部材10、第2ケース部材20、および第3ケース部材30はいずれも、樹脂製である。第1ケース部材10は、四角形の第1端板部11と、第1端板部11の縁からZ方向の他方側に屈曲した4つの第1側板部12とを有しており、図7等を参照して後述する歯車伝達機構40等が内側に収容される。
図2、図3、図4および図5に示すように、第2ケース部材20は、第1ケース部材10の第1端板部11と対向する第2端板部21と、第2端板部21の縁から第1ケース部材10に向けて屈曲した第2側板部22とを有している。第2ケース部材20において、第1端板部11は、X方向の一方側X1かつY方向の一方側Y1に位置するケース4の角部4aに相当する部分が、第1ケース部材10に向けて凹んだ四角形の凹部28になっており、凹部28の底板部280の縁と第2端板部21の縁とは第2側板部23によって繋がっている。第2側板部23において第2端板部21と接続するZ方向の他方側Z2の端
部は、第2端板部21の縁から張り出して段部230を構成している。
部は、第2端板部21の縁から張り出して段部230を構成している。
このように構成した第2ケース部材20をZ方向の他方側Z2から第1ケース部材10に被せると、第2ケース部材20は、底板部280の縁および第2側板部22、23が第1ケース部材10の第1側板部12と当接する。この状態で、第1ケース部材10と第2ケース部材20とはねじ(図示せず)等によって固定される。
第2ケース部材20において、底板部280には、X方向の途中位置にY方向に延在する段部283が形成されており、底板部280において、段部283よりX方向の一方側X1に位置する第1底板部分281は、段部283よりX方向の他方側X2に位置する第2底板部分282より第1ケース部材10の側(Z方向の一方側)に位置する。かかる形状に対応して、第1ケース部材10の第1側板部12には段部120が形成されている。
底板部280において、段部283のY方向の他方側Y2の端部が位置する部分には第1底板部分281と第2底板部分282とに跨るように開口部24が形成されており、第2側板部23において開口部24と繋がる部分には切り欠き241、242が形成されている。また、底板部280には、段部283に沿うようにY方向に延在する板状の仕切り壁285が形成されており、第1底板部分281と第2底板部分282とは、仕切り壁285によって仕切られている。仕切り壁285は、開口部24の縁に到達する位置までY方向の他方側Y2に向けて延在している。第2側板部23のZ方向の他方側Z2の端部からは開口部24の一部にZ方向の他方側Z2から被さるようにY方向の一方側Y1に突出した略三角形状の支持板部25が形成されており、支持板部25は仕切り壁285と繋がっている。
第3ケース部材30は、第2ケース部材20の凹部28をZ方向の他方側Z2から覆う第3端板部31と、第3端板部31の縁から第2ケース部材20の底板部280の外縁に当接するように屈曲した第3側板部32とを備えており、第3側板部32の先端部には底板部280の段部283に対応する段部321が形成されている。第3ケース部材30は、第3端板部31の縁が第2ケース部材20の第2側板部23に形成された段部230に当接する状態で第2ケース部材20に重なり、第2ケース部材20と第3ケース部材30とはねじ(図示せず)等によって固定される。この状態で、第3ケース部材30の第3端板部31は、第2ケース部材20の支持板部25および仕切り壁285と重なる。
(出力車5等の支持構造等の構成)
図6は、図1に示すギアードモータ3における出力車5および最終段の第4歯車44の支持構造を模式的に示す説明図である。なお、図6において、出力車5と第4歯車44の大径歯車441との実際の位置関係は、二点鎖線L441で示してある。
図6は、図1に示すギアードモータ3における出力車5および最終段の第4歯車44の支持構造を模式的に示す説明図である。なお、図6において、出力車5と第4歯車44の大径歯車441との実際の位置関係は、二点鎖線L441で示してある。
図2、図3および図6に示すように、出力車5は、ケース4において、X方向の一方側X1かつY方向の一方側Y1に位置する角部4aに配置されており、出力車5の歯部52は、第2ケース部材20の第1底板部分281と第3ケース部材30の第3端板部31とに挟まれた空間内に位置する。
第2ケース部材20の第1底板部分281には、Z方向の他方側Z2に突出する円柱状の軸受部分27が形成されている一方、出力車5において歯部52が形成されている大径部には、Z方向の一方側Z1に向けて開口する円形の穴520が形成されている。従って、軸受部分27は、出力車5の穴520に嵌って出力車5を回転可能に支持する。また、第3ケース部材30の第3端板部31には、第2ケース部材20の軸受部分27とZ方向の他方側Z2で重なる円形の穴315が形成されており、穴315の内縁からZ方向の一方側Z1に向けて円筒状の筒部316(図5参照)が形成されている。穴315からは、
出力車5の連結軸51がZ方向の他方側Z2に向けて突出している。
出力車5の連結軸51がZ方向の他方側Z2に向けて突出している。
図2およびお図3に示すように、第2ケース部材20の第2底板部分282と第3ケース部材30の第3端板部31とに挟まれた空間内には、センサ歯車61が配置されている。センサ歯車61においてZ方向の一方側Z1に突出する軸部611は、第2底板部分282に形成された軸穴286に回転可能に支持され、センサ歯車61のZ方向の他方側Z1に突出する軸部612は、第3ケース部材30の第3端板部31に形成された軸穴317(図5参照)に回転可能に支持されている。センサ歯車61の軸部612には、センサ基板62に実装された回転検出器63が接続されている。本形態において、回転検出器63はポテンショメータである。センサ基板62は、第2ケース部材20の第2側板部23に固定されている。
(歯車伝達機構40等の構成)
図7は、図1に示すギアードモータ3の歯車伝達機構40等の平面図である。図8は、図7に示す歯車伝達機構40等の斜視図である。図9は、図7に示す歯車伝達機構40等の分解斜視図である。図4および図7に示すように、第1ケース部材10と第2ケース部材20との間(第2ケース部材20の内側)には、駆動源としてのモータ本体80と、モータ本体80の回転を出力車5に伝達する歯車伝達機構40とが配置されている。本形態において、モータ本体80はステッピングモータである。モータ本体80は、第1ケース部材10のX方向の他方側X2でY方向の他方側Y2にモータ軸81を向けた状態で固定板16によってモータ胴部810の端部が固定されている。モータ軸81には、外周面に螺旋溝が形成されたウォーム85と、回転検出用のマグネット83とが固定されており、ウォーム85の先端部は、軸受部材17によって回転可能に支持されている。マグネット83の側方には、基板71に実装された磁気センサ72が配置されている。本形態において、磁気センサ72はホール素子であり、磁気センサ72が実装された基板71は、モータ軸81を回転中心にして90°の角度範囲を隔てた2個所に配置されている。
図7は、図1に示すギアードモータ3の歯車伝達機構40等の平面図である。図8は、図7に示す歯車伝達機構40等の斜視図である。図9は、図7に示す歯車伝達機構40等の分解斜視図である。図4および図7に示すように、第1ケース部材10と第2ケース部材20との間(第2ケース部材20の内側)には、駆動源としてのモータ本体80と、モータ本体80の回転を出力車5に伝達する歯車伝達機構40とが配置されている。本形態において、モータ本体80はステッピングモータである。モータ本体80は、第1ケース部材10のX方向の他方側X2でY方向の他方側Y2にモータ軸81を向けた状態で固定板16によってモータ胴部810の端部が固定されている。モータ軸81には、外周面に螺旋溝が形成されたウォーム85と、回転検出用のマグネット83とが固定されており、ウォーム85の先端部は、軸受部材17によって回転可能に支持されている。マグネット83の側方には、基板71に実装された磁気センサ72が配置されている。本形態において、磁気センサ72はホール素子であり、磁気センサ72が実装された基板71は、モータ軸81を回転中心にして90°の角度範囲を隔てた2個所に配置されている。
図4、図7、図8および図9に示すように、歯車伝達機構40は、ウォーム85と噛み合う第1歯車41と、第1歯車41と噛み合う第2歯車42と、第2歯車42と噛み合う第3歯車43と、第3歯車43と噛み合う第4歯車44とを備えており、第4歯車44は、出力車5と噛み合う最終段の歯車である。
第1歯車41は、ウォーム85と噛み合うウォームホイール411と、ウォームホイール411と同心状に配置された歯車部材412とを備えており、歯車部材412は、ウォームホイール411に対してZ方向の一方側Z1に設けられている。歯車部材412は、外周面に歯車が形成された歯部413と、ウォームホイール411の端部の周りを囲む筒部414とを備えており、ウォームホイール411の端部と筒部414との間にはトルクリミッタ(図示せず)が構成されている。従って、通常時には、ウォームホイール411と歯車部材412とは一体に回転するが、歯車部材412に大きな負荷が加わった際には、ウォームホイール411は、歯車部材412に対して空回りする。
第2歯車42は、第1歯車41の歯車部材412と噛み合う大径歯車421と、大径歯車421より小径の小径歯車422とを備えた複合歯車であり、小径歯車422は、大径歯車421に対してZ方向の他方側Z2に設けられている。第3歯車43は、第2歯車42の小径歯車422と噛み合う大径歯車431と、大径歯車431より小径の小径歯車432とを備えた複合歯車であり、小径歯車432は、大径歯車431に対してZ方向の一方側Z1に設けられている。第4歯車44は、第3歯車43の小径歯車432と噛み合う大径歯車441と、大径歯車441より小径の小径歯車442とを備えた複合歯車であり、小径歯車442は、大径歯車441に対してZ方向の他方側Z2に設けられている。第4歯車44の小径歯車442は、出力車5の歯部52およびセンサ歯車61の歯部610
と噛み合っており、大径歯車441は、出力車5の歯部52およびセンサ歯車61の歯部610よりZ方向の一方側に位置する。
と噛み合っており、大径歯車441は、出力車5の歯部52およびセンサ歯車61の歯部610よりZ方向の一方側に位置する。
図7に示すように、出力車5は、歯車伝達機構40に用いた第1歯車41、第2歯車42、第3歯車43および第4歯車44よりケース4の側板部(第1ケース部材10の第1側板部11および第3ケース部材30の第3側板部32)との間隔が狭い。このため、出力車5の歯部52についてはそれ以上、大径化して最終段の第4歯車44から出力車5への減速比を大きくすることが困難である。
(第4歯車44の支持構造等の構成)
歯車伝達機構40において、第1歯車41、第2歯車42、第3歯車43、および第4歯車44は各々、支軸410、420、430、440によって回転可能に支持されている。ここで、第1歯車41、第2歯車42、および第3歯車43を支持する支軸410、420、430は、両端が第1ケース部材10の第1端板部11と第2ケース部材20の第2端板部21とに保持されている。
歯車伝達機構40において、第1歯車41、第2歯車42、第3歯車43、および第4歯車44は各々、支軸410、420、430、440によって回転可能に支持されている。ここで、第1歯車41、第2歯車42、および第3歯車43を支持する支軸410、420、430は、両端が第1ケース部材10の第1端板部11と第2ケース部材20の第2端板部21とに保持されている。
これに対して、第4歯車44を支持する支軸440は、図6に示すように、一方端440a(Z方向の一方側Z1の端部)が第1ケース部材10の第1端板部11の軸穴118に保持され、他方端440b(Z方向の他方側Z2の端部)が第2ケース部材20の支持板部25と第3ケース部材30の第3端板部31との重なり部分に保持されている。本形態において、支持板部25には支軸440が嵌る軸穴258が貫通穴として形成されている。また、第3ケース部材30の第3端板部31には、軸穴258と重なる軸穴318が形成されており、支軸440の他方端440bは、2つの軸穴258、318に嵌ることにより保持されている。従って、2つの軸穴258、318は、第2ケース部材20の支持板部25と第3ケース部材30の第3端板部31との重なり部分において一体となって支軸440の他方端440bを保持している。軸穴318は、Z方向の一方側Z1に向けて開口する有底の凹部であり、Z方向の他方側Z2は塞がっている。
第4歯車44では、大径歯車441の半径が小径歯車442の半径と出力車5の歯部52の半径との和より大である。このため、図6に二点鎖線L441で示すように、Z方向からみたとき、出力車5に対する軸受部分27は、第4歯車44の大径歯車441と重なることになる。このような場合でも、本形態では、第4歯車44が第1ケース部材10と第2ケース部材20との間に配置されている一方、出力車5は、第2ケース部材20と第3ケース部材30との間に配置されている。また、第4歯車44を第2ケース部材20の開口部24の内側に配置すると、第4歯車44の大径歯車441は、第1ケース部材10の第1端板部11と第2ケース部材20の底板部280との間に位置する。また、第4歯車44の小径歯車442の一部は、切り欠き242を介して第1底板部分281と第3ケース部材30の第3端板部31とに挟まれた空間に位置する。従って、第4歯車44の小径歯車442と出力車5の歯部52と噛み合せることができる。
また、第4歯車44の小径歯車442の一部は、切り欠き241を介して第2底板部分282と第3ケース部材30の第3端板部31とに挟まれた空間に位置するので、第4歯車44の小径歯車442とセンサ歯車61の歯部610とを噛み合せることができる。
(動作)
このように構成したギアードモータ3および開閉装置1において、モータ本体80に給電してモータ軸81を回転させると、かかる回転は、歯車伝達機構40によって減速されて出力車5に伝達される、従って、開閉部材2は、開方向および閉方向に回転する。その際、回転検出器63は、第4歯車44の回転を検出し、出力車5の回転位置を検出する。
このように構成したギアードモータ3および開閉装置1において、モータ本体80に給電してモータ軸81を回転させると、かかる回転は、歯車伝達機構40によって減速されて出力車5に伝達される、従って、開閉部材2は、開方向および閉方向に回転する。その際、回転検出器63は、第4歯車44の回転を検出し、出力車5の回転位置を検出する。
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態のギアードモータ3および開閉装置1において、最終段の第4歯車44を回転可能に支持する支軸440は、一方端440aが第1ケース部材10に保持され、他方端440bが第2ケース部材20の支持板部25と第3ケース部材30の第3端板部31とが重なる部分で第2ケース部材20の軸穴258および第3ケース部材30の軸穴318に保持されている。このため、第1ケース部材10、第2ケース部材20および第3ケース部材30は、支軸440によって精度よく位置決めされる。従って、歯車伝達機構40の複数の歯車は、第4歯車44を支持する支軸440を基準にして適正に位置決めされるので、歯車同士が適正に噛み合う。また、支軸440の他方端440bが第2ケース部材20と第3ケース部材30とが重なる部分で第2ケース部材20および第3ケース部材30に保持されているため、支軸440の他方端440bが保持されている部分では、第2ケース部材20の支持板部25、および第3ケース部材30の第3端板部31を補強することができる。
以上説明したように、本形態のギアードモータ3および開閉装置1において、最終段の第4歯車44を回転可能に支持する支軸440は、一方端440aが第1ケース部材10に保持され、他方端440bが第2ケース部材20の支持板部25と第3ケース部材30の第3端板部31とが重なる部分で第2ケース部材20の軸穴258および第3ケース部材30の軸穴318に保持されている。このため、第1ケース部材10、第2ケース部材20および第3ケース部材30は、支軸440によって精度よく位置決めされる。従って、歯車伝達機構40の複数の歯車は、第4歯車44を支持する支軸440を基準にして適正に位置決めされるので、歯車同士が適正に噛み合う。また、支軸440の他方端440bが第2ケース部材20と第3ケース部材30とが重なる部分で第2ケース部材20および第3ケース部材30に保持されているため、支軸440の他方端440bが保持されている部分では、第2ケース部材20の支持板部25、および第3ケース部材30の第3端板部31を補強することができる。
特に本形態では、第2ケース部材20に切り欠き241を形成したため、支持板部25を十分に支持する構造になっていないが、その場合でも、支持板部25は、第3ケース部材30の第3端板部31に補強された状態にある。それ故、支軸440に大きな力が加わった場合でも、かかる力に支持板部25が耐えることができる。
また、最終段の第4歯車44が第1ケース部材10と第2ケース部材20との間に配置されているのに対して、出力車5は、第2ケース部材20と第3ケース部材30との間において、第2ケース部材20に形成された軸受部分27によって回転可能に支持されている。このため、最終段の第4歯車44において前段の第3歯車43と噛み合う大径歯車441が、第1ケース部材10と第2ケース部材20との間において、出力車5に対する軸受部分27とZ方向で重なる位置に配置されている態様を採用することができる。従って、第4歯車44の大径歯車441を大径化した場合でも、出力車5および最終段の第4歯車44を回転可能に支持することができる。また、第4歯車44の大径歯車441を大径化することができるので、第3歯車43から第4歯車44への減速比を大きくすることができる。それ故、出力車5の歯部52を過度に大径化する必要がないので、出力車5をケース4の角部4aに容易に配置することができる。
また、最終段の第4歯車44と噛み合うセンサ歯車61と出力車5との間に仕切り壁285が設けられているので、出力車5の歯部52にグリス等の潤滑材を塗布した場合でも、潤滑材がセンサ歯車61に付着しにくい。また、最終段の第4歯車44を支持する第2ケース部材20の支持板部25が仕切り壁285と繋がっているため、支持板部25を仕切り壁285によって補強することができる。
[他の実施の形態]
上記実施の形態では、支軸440の一方端440aが第1ケース部材10に保持され、他方端440bが第2ケース部材20の支持板部25と第3ケース部材30の第3端板部31とが重なる部分で第2ケース部材20の貫通穴からなる軸穴258および第3ケース部材30の軸穴318に保持されていた。但し、他の支軸410、420、430において、一方端が第1ケース部材10に保持され、他方端が第2ケース部材20と第3ケース部材30とが重なる部分で第2ケース部材20および第3ケース部材30に保持されている構成を採用してもよい。
上記実施の形態では、支軸440の一方端440aが第1ケース部材10に保持され、他方端440bが第2ケース部材20の支持板部25と第3ケース部材30の第3端板部31とが重なる部分で第2ケース部材20の貫通穴からなる軸穴258および第3ケース部材30の軸穴318に保持されていた。但し、他の支軸410、420、430において、一方端が第1ケース部材10に保持され、他方端が第2ケース部材20と第3ケース部材30とが重なる部分で第2ケース部材20および第3ケース部材30に保持されている構成を採用してもよい。
1…開閉装置、2…開閉部材、3…ギアードモータ、4…ケース、4a…角部、5…出力車、10…第1ケース部材、11…第1端板部、12…第1側板部、20…第2ケース部材、21…第2端板部、22、23…第2側板部、24…開口部、25…支持板部、27
…軸受部分、28…凹部、30…第3ケース部材、31…第3端板部、32…第3側板部、40…歯車伝達機構、41…第1歯車、42…第2歯車、52、413、610…歯部、43…第3歯車、44…第4歯車、51…連結軸、61…センサ歯車、62…センサ基板、63…回転検出器、80…モータ本体、83…マグネット、85…ウォーム、118、258、286、317、318…軸穴、241、242…切り欠き、280…底板部、281…第1底板部分、282…第2底板部分、285…仕切り壁、440…支軸、411…ウォームホイール、441…大径歯車、442…小径歯車、440a…一方端、442…他方端、L5…軸線(回転中心軸線)
…軸受部分、28…凹部、30…第3ケース部材、31…第3端板部、32…第3側板部、40…歯車伝達機構、41…第1歯車、42…第2歯車、52、413、610…歯部、43…第3歯車、44…第4歯車、51…連結軸、61…センサ歯車、62…センサ基板、63…回転検出器、80…モータ本体、83…マグネット、85…ウォーム、118、258、286、317、318…軸穴、241、242…切り欠き、280…底板部、281…第1底板部分、282…第2底板部分、285…仕切り壁、440…支軸、411…ウォームホイール、441…大径歯車、442…小径歯車、440a…一方端、442…他方端、L5…軸線(回転中心軸線)
Claims (9)
- ケースと、
前記ケースに保持されたモータ本体と、
前記ケースによって回転可能に支持され、前記ケースの内側で前記モータ本体から出力された回転を伝達する複数の歯車を備えた歯車伝達機構と、
前記複数の歯車のうち、最終段の歯車と噛み合う出力車と、
を有し、
前記ケースは、前記出力車の回転中心軸線方向に順に配置された第1ケース部材、第2ケース部材、および第3ケース部材を備え、
前記歯車伝達機構に含まれる何れかの歯車を回転可能に支持する支軸は、一方端が前記第1ケースに保持され、他方端が前記第2ケース部材と前記第3ケース部材とが重なる部分で前記第2ケース部材および前記第3ケース部材に保持されていることを特徴とするギアードモータ。 - 前記支軸は、前記最終段の歯車を回転可能に支持していることを特徴とする請求項1に記載のギアードモータ。
- 前記出力車は、前記最終段の歯車と噛み合う歯部が前記第2ケース部材と前記第3ケース部材との間に配置された状態で前記第2ケース部材に形成された軸受部分によって回転可能に支持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。
- 前記最終段の歯車において前段の歯車と噛み合う歯部は、前記第1ケース部材と前記第2ケース部材との間において前記軸受部分と前記回転中心軸線方向で重なる位置に配置されていることを特徴とする請求項3に記載のギアードモータ。
- 前記最終段の歯車と噛み合うセンサ歯車を有し、
前記第2ケース部材には、前記出力車と前記センサ歯車との間を仕切る仕切り壁を備えていることを特徴とする請求項2から4までの何れか一項に記載のギアードモータ。 - 前記第2ケース部材において前記支軸を支持する部分は前記仕切り壁と繋がっていることを特徴とする請求項5に記載のギアードモータ。
- 前記出力車は、前記複数の歯車より前記ケースの側板部との間隔が狭いことを特徴とする請求項1から6までの何れか一項に記載のギアードモータ。
- 前記出力車は、前記ケースにおいて互いに交差する方向に延在して隣り合う2つの前記側板部に挟まれた角部に配置されていることを特徴とする請求項7に記載のギアードモータ。
- 請求項1から8までの何れか一項に記載のギアードモータを備えた開閉装置であって、
前記出力車には開閉部材が連結されることを特徴とする開閉装置。
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