JP3875466B2 - Actuator - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ギヤ減速機構を備えたアクチュエータに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、図4に示すように、モータ43とケース本体42との間に空隙を有した状態で、モータ43はケース本体42に保持され、かつモータシャフト44の先端は第1ギヤ45を収容する凹部46の底面に回転自在に支持されている。そして、モータ43駆動されると、モータシャフト44に取り付けられた第1ギヤ45を介して、動力が出力軸47へ伝達される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のアクチュエータ41では、モータ43とケース本体42との間に空隙があるので、モータ43をケース本体42に組み付けるときに、少なくともその空隙分はモータ43、即ちモータシャフト44や第1ギヤ45が軸方向に対して傾いて組み付けられた場合に、第1ギヤ45が収容される凹部46の開口部に、第1ギヤ45の端部が当接することがあり、第1ギヤ45が変形する可能性があった。
【0004】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、部品点数を増加させることなく、組み付け性及び組み付け後の部品の品質を向上させることにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため、請求項1に記載の発明は、ギヤが取り付けられたモータシャフトを有するモータと、モータの収容部及び収容部と連続しギヤを収納する凹部を有し、モータの軸方向一端側から該モータが組み付けられるケース本体とを備えるアクチュエータであって、モータと収容部の内壁との間には空隙が形成され、モータシャフトにはギヤの軸方向端面よりモータと反対側に延出された延長部が形成され、延長部は凹部の軸方向高さよりも長く形成した。
【0006】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のアクチュエータにおいて、凹部の底面には、延長部のガイド部が形成される。
【0007】
請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載のアクチュエータにおいて、ケース本体には、延長部の先端部分を支持する支持部が配置される。
【0008】
従って、請求項1に記載の発明によれば、ギヤが取り付けられたモータシャフトを有するモータと、モータの収容部及び収容部と連続しギヤを収納する凹部を有し、モータの軸方向一端側から該モータが組み付けられるケース本体とを備えるアクチュエータであって、モータと収容部の内壁との間には空隙が形成され、モータシャフトにはギヤの軸方向端面より前記モータと反対側に延出された延長部が形成され、延長部は凹部の軸方向高さよりも長く形成した。このようにすれば、最初に延長部が凹部の高さよりも長く形成されているので、モータがケース本体に組み付けられるときに、延長部の先端が凹部の底面に到達するため、ギヤの軸方向延長部側が凹部の開口付近に当接することがなくなり、組み付け時におけるギヤの破損などがなくなる。よって、ギヤの変形による異音や作動不良がなくなる。
【0009】
請求項2に記載の発明によれば、凹部には延長部のガイド部が形成される。従って、組み付けの際に延長部の先端が凹部のガイド部に案内された状態でモータがケース本体に組み付けられるので、ギヤも延長部とともに案内されるので、組み付け時にギヤが凹部の内周壁に当接することがなく、よって、当接によるギヤの変形がなくなる。
【0010】
請求項3に記載の発明によれば、ケース本体には、延長部の先端部分を支持する支持部が配置される。従って、組み付けられたときに、延長部の先端部分がケース本体の支持部に支持されるので、モータが駆動されてモータシャフトに力が掛かった場合でも、モータシャフトの撓みを抑制するので、モータシャフトのふれによる振動や騒音を防ぐことができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施の形態を図面に従って説明する。
図1は、本発明の一実施の形態に係るアクチュエータ1の正面図である。図2は、図1のA−A断面図である。図3は、ケース本体2のモータ収容部9にモータ5を矢印B方向に向けて組み付ける状態の断面図を示している。
【0012】
これらの図に示されるように、アクチュエータ1はケース本体2を備えている。ケース本体2は、モータ5を収容するモータ収容部9、第1ギヤ11を収容する凹部26並びに後述する減速ギヤを収容するギヤ収容部30を備えている。モータ5は、モータ5の外周が少なくとも一部はモータ収容部9の内壁と空隙を有した状態でOリング8を介してモータ収容部9に収容されている。また、モータ収容部9の開口部19はカバー4で覆われ、モータ5の開口19側はOリング及び支持脚31を介してカバー4に支持されている。カバー4にはモータ5へ給電するためのコネクタ6が形成されている。ギヤ収容部30はその開口が蓋体3によって覆われている。
【0013】
モータ5は、ギヤ収容部30に向けて延長されたモータシャフト10を有し、このモータシャフト10は一体的に回転するよう第1ギヤ11が取り付けられている。このモータシャフト10は、第1ギヤ11からギヤ収容部30に延びる延長部15を有している。ギヤ収容部30の軸方向奥側には、第1ギヤ11を収容するための凹部26が形成されており、その底面には延長部15をガイドするためのガイド部としての軸孔21が形成されている。よって、延長部15は組み付けられた状態では、延長部15のモータ5側はケース本体2に形成された軸孔21に挿通され、先端部13は蓋体3に形成された支持部32に軸支される。
【0014】
第2ギヤ12は、ケース本体2及び蓋体3に回転可能に支持され、第2ギヤ12は第1ギヤ11と噛み合い、モータシャフト10の回転に応じて回転可能とされている。第2ギヤ12の側方には第3ギヤ14がケース2及び蓋体3に回転可能に支持された状態で配置されている。第4ギヤは第2ギヤ12と噛み合い、回転が伝達される。出力軸16は、中間部分が蓋体3に固定された軸受18及びケース本体2側は出力軸16に形成された軸部24がケース本体2に形成された凹部26に回転可能に支持されている。出力軸16には、軸受18に隣接して第4ギヤ17が一体的に形成される。この第4ギヤ17は第3ギヤ14と噛み合いモータシャフト10の回転が伝達され、よって第4ギヤ17と一体的に形成される出力軸16がモータシャフト10の回転に応じて回転する。
【0015】
図3に示されるように、第1ギヤ11の延長部15側の軸方向端面から延長部15の先端までの長さL1と、ケース本体2の凹部26の深さ、すなわち凹部底面20から開口部27までの距離L2との関係は、L1>L2となるように延長部15の長さL1及び凹部26距離L2がそれぞれ設定されている。
【0016】
次に本実施の形態の作用について図3に基づき説明する。モータ5は、先端側のモータシャフト10の延長部15側からケース本体2のモータ収容部9に矢印B方向に向けて組み付けられる。組み付けの際、凹部底面20から開口部27までの距離L2よりも延長部15の先端までの長さL1の方が長いので、第1ギヤ11の延長部15側が凹部26の開口部27に到達する前に延長部15の先端が凹部底面20に到達する。よって、モータ5とモータ収容部9の内壁との間に空隙を有した状態で、モータ5がモータ収容部9に組み付けられた場合でも、第1ギヤ11の延長部15側の軸方向端面が開口部27に達する前に、延長部15の先端が凹部底面20に到達する。これにより、組み付け時に第1ギヤ11が凹部26の開口部27に当接することがなくなる。
【0017】
さらに、延長部15の先端部13が凹部底面20に到達した後に、凹部底面20に形成されたガイド部としての軸孔21に延長部15の先端部13が挿通されることにより、ケース本体2に対するモータ5の延長部15側の位置がほぼ決まる。よって、延長部15が軸孔21に挿通された後には第1ギヤ11もケース本体2の凹部26に対してほぼ位置決めがされた状態で収容されるため、組み付けの際に第1ギヤ11が凹部26並びにその開口部27に当接することがなく、当接による第1ギヤ11の変形などがなくなる。よって、第1ギヤ11が第2ギヤ12と噛み合い互いに回動して動力を伝達する際にも、第1ギヤ11の変形に基づく異音の発生がなくなる。
【0018】
また、延長部15の先端部13は、蓋体3に形成された支持部32に支持されるので、モータシャフトに力が掛かって撓んだ場合でも、その撓みを確実に抑制することができ、モータシャフト10のふれによる振動、騒音を抑制することができる。
【0019】
従って、本実施形態のように、モータ5のモータシャフト10に形成された延長部15の長さL1を、凹部底面20から開口部27までの距離L2よりも長くしたので、組み付けの際に、第1ギヤ11が開口部27に到達する前に延長部15の先端部13が凹部底面20に到達し、その後軸孔21に挿通されることで確実にモータシャフト10及び第1ギヤ11が案内されるので、第1ギヤ11が開口部27に当接することがなくなる。
【0020】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、部品点数を増加させることなく、組み付け性及び組み付け後の部品の品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施の形態に係るアクチュエータの正面図である。
【図2】図1のA−A断面図である。
【図3】ケース本体にモータ5を矢印B方向に向けて組み付ける状態を示す断面図である。
【図4】従来のアクチュエータの断面図である。
【符号の説明】
1・・・アクチュエータ、2・・・ケース本体、3・・・蓋体、4・・・カバー、5・・・モータ、9・・・モータ収容部(収容部)、10・・・モータシャフト、11・・・第1ギヤ、13・・・先端部、15・・・延長部、20・・・凹部底面、21・・・軸孔(ガイド部)、26・・・凹部、27・・・開口部、32・・・支持部
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an actuator provided with a gear reduction mechanism.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as shown in FIG. 4, the motor 43 is held by the case body 42 with a gap between the motor 43 and the case body 42, and the tip of the motor shaft 44 houses the first gear 45. The bottom surface of the recess 46 is rotatably supported. When the motor 43 is driven, power is transmitted to the output shaft 47 via the first gear 45 attached to the motor shaft 44.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the actuator 41, since there is a gap between the motor 43 and the case body 42, when the motor 43 is assembled to the case body 42, at least the gap is the motor 43, that is, the motor shaft 44 and the first gear. When 45 is tilted with respect to the axial direction, the end of the first gear 45 may abut against the opening of the recess 46 in which the first gear 45 is accommodated, and the first gear 45 is deformed. There was a possibility.
[0004]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to improve the assembling property and the quality of parts after assembling without increasing the number of parts.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the invention according to claim 1 includes a motor having a motor shaft to which a gear is attached, a motor housing portion and a recess that is continuous with the housing portion and houses the gear. An actuator including a case body to which the motor is assembled from one end in the axial direction, wherein a gap is formed between the motor and the inner wall of the housing, and the motor shaft is opposite to the motor from the axial end surface of the gear. The extension portion was formed to be longer than the axial height of the recess.
[0006]
According to a second aspect of the present invention, in the actuator according to the first aspect, a guide portion of the extension portion is formed on the bottom surface of the concave portion.
[0007]
According to a third aspect of the present invention, in the actuator according to the first or second aspect, the case body is provided with a support portion that supports the tip portion of the extension portion.
[0008]
Therefore, according to the first aspect of the present invention, there is provided a motor having a motor shaft to which a gear is attached, a housing portion of the motor and a recess that is continuous with the housing portion and houses the gear, and is one end side in the axial direction of the motor. An actuator including a case body to which the motor is assembled, wherein a gap is formed between the motor and the inner wall of the housing portion, and the motor shaft extends from the axial end surface of the gear to the opposite side of the motor. The extended part was formed, and the extended part was formed longer than the axial height of the concave part. In this case, since the extension is initially formed longer than the height of the recess, the tip of the extension reaches the bottom of the recess when the motor is assembled to the case body. The extension side does not come into contact with the vicinity of the opening of the recess, and the gear is not damaged during assembly. Therefore, abnormal noise and malfunction due to gear deformation are eliminated.
[0009]
According to the second aspect of the present invention, the extension guide portion is formed in the recess. Therefore, since the motor is assembled to the case body with the tip of the extension portion guided by the guide portion of the recess during assembly, the gear is also guided together with the extension portion, so that the gear contacts the inner peripheral wall of the recess during assembly. Therefore, there is no deformation of the gear due to contact.
[0010]
According to the third aspect of the present invention, the case body is provided with the support portion that supports the tip portion of the extension portion. Therefore, since the tip of the extension portion is supported by the support portion of the case body when assembled, even when the motor is driven and force is applied to the motor shaft, the motor shaft is prevented from being bent. Vibration and noise due to shaft runout can be prevented.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a front view of an actuator 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which the motor 5 is assembled to the motor housing portion 9 of the case body 2 in the direction of arrow B.
[0012]
As shown in these drawings, the actuator 1 includes a case body 2. The case body 2 includes a motor housing portion 9 that houses the motor 5, a recess portion 26 that houses the first gear 11, and a gear housing portion 30 that houses a reduction gear, which will be described later. The motor 5 is housed in the motor housing portion 9 via the O-ring 8 with at least a part of the outer periphery of the motor 5 having a gap from the inner wall of the motor housing portion 9. The opening 19 of the motor housing 9 is covered with the cover 4, and the opening 19 side of the motor 5 is supported by the cover 4 via an O-ring and support legs 31. The cover 4 is formed with a connector 6 for supplying power to the motor 5. The opening of the gear housing 30 is covered with the lid 3.
[0013]
The motor 5 has a motor shaft 10 extended toward the gear housing portion 30, and a first gear 11 is attached to the motor shaft 10 so as to rotate integrally. The motor shaft 10 has an extension 15 that extends from the first gear 11 to the gear housing 30. A recess 26 for housing the first gear 11 is formed on the rear side in the axial direction of the gear housing portion 30, and a shaft hole 21 as a guide portion for guiding the extension portion 15 is formed on the bottom surface thereof. Has been. Therefore, in a state where the extension portion 15 is assembled, the motor 5 side of the extension portion 15 is inserted into the shaft hole 21 formed in the case body 2, and the tip end portion 13 is pivoted to the support portion 32 formed in the lid body 3. Be supported.
[0014]
The second gear 12 is rotatably supported by the case body 2 and the lid body 3, and the second gear 12 meshes with the first gear 11 and is rotatable according to the rotation of the motor shaft 10. A third gear 14 is disposed on the side of the second gear 12 in a state of being rotatably supported by the case 2 and the lid 3. The fourth gear meshes with the second gear 12, and rotation is transmitted. The output shaft 16 includes a bearing 18 whose intermediate portion is fixed to the lid 3 and a shaft portion 24 formed on the output shaft 16 on the side of the case body 2 so as to be rotatably supported by a recess 26 formed on the case body 2. Yes. A fourth gear 17 is integrally formed on the output shaft 16 adjacent to the bearing 18. The fourth gear 17 meshes with the third gear 14 and the rotation of the motor shaft 10 is transmitted, so that the output shaft 16 formed integrally with the fourth gear 17 rotates according to the rotation of the motor shaft 10.
[0015]
As shown in FIG. 3, the length L1 from the axial end surface of the first gear 11 on the extension 15 side to the tip of the extension 15 and the depth of the recess 26 of the case body 2, that is, an opening from the recess bottom 20. As for the relationship with the distance L2 to the portion 27, the length L1 of the extension 15 and the distance L2 of the recess 26 are set so that L1> L2.
[0016]
Next, the effect | action of this Embodiment is demonstrated based on FIG. The motor 5 is assembled in the direction of arrow B from the extension portion 15 side of the motor shaft 10 on the distal end side to the motor housing portion 9 of the case body 2. When assembled, the length L1 from the bottom surface 20 of the recess to the tip of the extension 15 is longer than the distance L2 from the opening 27, so that the extension 15 side of the first gear 11 reaches the opening 27 of the recess 26. Before doing so, the tip of the extension 15 reaches the bottom surface 20 of the recess. Therefore, even when the motor 5 is assembled to the motor housing 9 with a gap between the motor 5 and the inner wall of the motor housing 9, the axial end surface on the extension 15 side of the first gear 11 is Before reaching the opening 27, the tip of the extension 15 reaches the bottom surface 20 of the recess. This prevents the first gear 11 from coming into contact with the opening 27 of the recess 26 during assembly.
[0017]
Furthermore, after the distal end portion 13 of the extension portion 15 reaches the recess bottom surface 20, the distal end portion 13 of the extension portion 15 is inserted into the shaft hole 21 as a guide portion formed on the recess bottom surface 20, thereby allowing the case main body 2. The position of the motor 5 on the extension 15 side is substantially determined. Therefore, after the extension portion 15 is inserted into the shaft hole 21, the first gear 11 is also accommodated in a state where the first gear 11 is substantially positioned with respect to the concave portion 26 of the case body 2. There is no contact with the recess 26 and the opening 27 thereof, and there is no deformation of the first gear 11 due to contact. Therefore, even when the first gear 11 meshes with the second gear 12 and rotates to transmit power, abnormal noise due to the deformation of the first gear 11 is eliminated.
[0018]
Moreover, since the front-end | tip part 13 of the extension part 15 is supported by the support part 32 formed in the cover body 3, even when a force is applied to a motor shaft and it bends, the bending can be suppressed reliably. Vibration and noise due to the shake of the motor shaft 10 can be suppressed.
[0019]
Therefore, as in this embodiment, the length L1 of the extension 15 formed on the motor shaft 10 of the motor 5 is longer than the distance L2 from the bottom surface 20 of the recess to the opening 27. Before the first gear 11 reaches the opening 27, the distal end portion 13 of the extension portion 15 reaches the recess bottom surface 20, and then is inserted into the shaft hole 21 to ensure that the motor shaft 10 and the first gear 11 are guided. As a result, the first gear 11 does not come into contact with the opening 27.
[0020]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, it is possible to improve the assembling property and the quality of the parts after assembling without increasing the number of parts.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of an actuator according to an embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state where the motor 5 is assembled to the case main body in the direction of arrow B.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a conventional actuator.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Actuator, 2 ... Case main body, 3 ... Cover body, 4 ... Cover, 5 ... Motor, 9 ... Motor accommodating part (accommodating part), 10 ... Motor shaft 11 ... first gear, 13 ... tip, 15 ... extension part, 20 ... concave bottom, 21 ... shaft hole (guide part), 26 ... concave, 27 ... .Opening part, 32 ... support part

Claims (3)

ギヤが取り付けられたモータシャフトを有するモータと、
前記モータの収容部及び該収容部と連続しギヤを収納する凹部を有し、前記モータシャフトの軸方向一端側から該モータが組み付けられるケース本体とを備えるアクチュエータであって、
前記モータと前記収容部の内壁との間には空隙が形成され、
前記モータシャフトには前記ギヤの軸方向端面から前記モータと反対側に延出された延長部が形成され、該延長部は前記凹部の軸方向高さよりも長く形成したことを特徴とするアクチュエータ。
A motor having a motor shaft with gears attached thereto;
An actuator including a housing portion of the motor and a recess that is continuous with the housing portion and houses a gear, and a case main body to which the motor is assembled from one axial end side of the motor shaft,
A gap is formed between the motor and the inner wall of the housing portion,
The actuator is characterized in that an extension portion is formed on the motor shaft so as to extend from the axial end surface of the gear to the opposite side of the motor, and the extension portion is formed longer than the axial height of the recess.
請求項1に記載のアクチュエータにおいて、前記凹部には、前記延長部のガイド部が形成されることを特徴とするアクチュエータ。2. The actuator according to claim 1, wherein a guide portion of the extension portion is formed in the recess. 請求項1又は請求項2に記載のアクチュエータにおいて、前記ケース本体には、前記延長部の先端部分を支持する支持部が配置されることを特徴とするアクチュエータ。3. The actuator according to claim 1, wherein a support portion that supports a distal end portion of the extension portion is disposed in the case main body.
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