JP4368561B2 - ギヤードモータ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータの出力軸に対して減速歯車列を一体的に組み込んだギヤードモータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、このようなギヤードモータは、例えば複数の互いに噛合された歯車から成る減速歯車列をケース内に収容すると共に、モータをケース外側に取り付けて、その出力軸に取り付けられたピニオンを、ケース内の減速歯車列の入力側の第一の歯車と噛合させることにより、モータの出力軸の回転を減速歯車列を介して低回転にすると共に、トルクを高くするようにしている。
【０００３】
ところで、このようなギヤードモータにおいては、上述したケースは、ダイカスト成形により形成されていて、歯車の回転軸方向に関して例えば上ケース及び下ケースに分割されている。そして、組立の際には、これら上ケース及び下ケースを、例えば６箇所にて取付ネジによりネジ止め固定するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなギヤードモータにおいては、上記ケースがダイカスト成形により形成されていると共に、組立の際には６個の取付ネジにより互いに固定するようになっていることから、ギヤードモータ全体の重量が重くなってしまい、部品コストが高くなると共に、組立の際にネジ止め工程が必要であることから、組立時間が長くなり、且つ組立コストが高くなってしまうという問題があった。
【０００５】
また、例えば各種径の異なるモータを使用する場合、モータの出力軸の径が異なることから、ケース側に設けられたモータの出力軸のための軸受部分の径も変更する必要がある。このため、モータの変更に伴って、ケースも新たな金型により成形する必要があり、設計変更によるコストが高くなってしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、以上の点に鑑み、低コストで且つ容易に組み立てられ得ると共に、モータの変更に対して最小のコストで済むようにした、ギヤードモータを提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、本発明によれば、モータと、モータの出力軸の回転を減速させる減速歯車列と、減速歯車列を収容すると共に、外側にモータが取り付けられるケースと、から成り、ケースがモータの出力軸の方向に関して分割されている、ギヤードモータであって、上記ケースの分割された各部が、それぞれ樹脂により成形されており、一側のケース部に設けられた第一の係合部が、他側のケース部に設けられた第二の係合部に係合すると共に、一側のケース部の周縁に設けられた凹部または凸部が、他側のケース部の周縁に設けられた凸部または凹部と互いに嵌合することにより、双方のケース部が固定され、一側のケース部の開口方向に突出して設けられた嵌合ピンが、他側のケース部の開口方向に設けられた嵌合穴に嵌入し、一側のケース部に設けられた第一の突起部が、他側のケース部に設けられた第二の突起部と当接することにより、双方のケース部が互いに位置決めされ、前記第一の突起部、及び嵌合ピンは第一の係合部の内側にて第一の係合部に近接して設けられ、前記第二の突起部、及び嵌合穴は第二の係合部の内側にて第二の係合部に近接して設けられていることを特徴とする、ギヤードモータにより達成される。
【０００８】
本発明によるギヤードモータは、好ましくは、ギヤードモータの出力軸を回転自在に嵌装する軸受は、外周に複数条の凹条が形成され、前記軸受が圧入される一側のケース部および他側のケース部の取付け部には、前記軸受の外周に形成した複数条の凹条に係合する複数条の凸条が形成されている。
【００１１】
上記構成によれば、ケースが樹脂により成形されていることにより、従来のダイカスト成形の場合と比較して、ケースが容易に且つ低コストで、軽量に形成され得る。
また、ケースを構成する一側及び他側のケース部に設けられた第一の係合部と第二の係合部が互いに係合することにより、容易に且つ短時間で互いに固定され得ることになるので、組立コストが低減され得ることになる。
さらに、ケースを構成する一側及び他側のケース部の周縁に設けられた凹部または凸部が互いに嵌合することにより、ケース内部の減速歯車列の潤滑油等がケースから外部に漏れ出るようなことがない。
【００１２】
一側のケース部の開口方向に突出して設けられた嵌合ピンが、他側のケース部の開口方向に設けられた嵌合穴に嵌入することにより、前後左右において、双方のケース部が互いに正確な位置に位置決めされることになる。
【００１３】
一側のケース部に設けられた第一の突起部が、他側のケース部に設けられた第二の突起部と当接することにより、高さ方向において、双方のケース部が互いに位置決めされる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示した実施形態に基づいて、本発明を詳細に説明する。
図１乃至図６は、本発明によるギヤードモータの一実施形態を示している。
図１において、ギヤードモータ１０は、モータ１１と、モータ１１の出力軸１１ａの回転を減速させる減速歯車列１２と、減速歯車列１２を収容するケース１３と、から構成されている。
【００１６】
上記モータ１１は、出力軸１１ａを備えており、上記ケース１３の外側面（図１にて下面）に取り付けられると共に、その出力軸１１ａが、ケース１３内に進入して、減速歯車列１２の入力側の第一の歯車１２ａに取り付けられている。
【００１７】
上記減速歯車軸１２は、互いに順次に噛合する複数個の歯車（図示の場合、平歯車）から構成されており、入力側の第一の歯車１２ａが前記モータ１１の出力軸１１ａにより回転駆動されることにより、この回転が順次に歯車を伝達され、出力側の最後の歯車１２ｂに減速されて伝達され、この歯車１２ｂの回転軸１２ｃが、当該ギヤードモータ１０の出力軸として、ケース１３の外側に突出している。
【００１８】
上記ケース１３は、モータ１１の出力軸１１ａと減速歯車列１２の各歯車の回転軸の方向に関して、二つに、すなわち上ケース部１３ａ及び下ケース部１３ｂに分割されている。
上記上ケース部１３ａは、樹脂成形により形成されていると共に、その周縁の複数箇所（図示の場合、４箇所）に、それぞれ第一の係合部としての下方に延びる係合フック１４を備えている。
これに対して、上記下ケース部１３ｂは、同様に樹脂成形により形成されていると共に、各係合フック１４に対応する位置に、それぞれ第二の係合部としての係合爪１５を備えている。
これにより、上ケース部１３ａが、下ケース部１３ｂの上方に持ち来され、下方に向かって押し下げられたとき、上記係合フック１４が一旦変形したのち、対応する係合爪１５に係合することにより、上ケース部１３ａが下ケース部１３ｂに対して固定される。
【００１９】
また、上記上ケース部１３ａは、その周囲の下縁に沿って、内側に凹部１６を備えている。
これに対して、上記下ケース部１３ｂは、その周囲の上縁に沿って、内側に凸部１７を備えている。
これにより、上ケース部１３ａが、上述したように、下ケース部１３ｂに対して固定されたとき、上記凹部１６内に凸部１７が嵌合することにより、ケース１３内部の減速歯車列１２の潤滑油等が外部に漏れ出すのを防止する。
【００２０】
さらに、上記上ケース部１３ａは、上記係合フック１４の内側にて、下方に向かって突出する第一の突起１８ａ、及び嵌合ピン１９ａを備えている。
これに対して、上記下ケース部１３ｂは、上記係合部１５の内側にて、上方に向かって突出する第二の突起１８ｂ、及び嵌合穴１９ｂを備えている。
【００２１】
前記嵌合ピン１９ａが嵌合穴１９ｂに嵌入することで、上ケース部１３ａと、下ケース部１３ｂの前後左右の位置決めがなされる。
さらに、上記第一の突起１８ａが上記第二の突起１８ｂに当接することにより、上ケース部１３ａと下ケース部１３ｂの高さ方向の位置決めが得られる。
【００２２】
さらに、上記下ケース部１３ｂは、そのモータ１１の出力軸１１ａのための軸受部２０の領域２１は、入れ子（駒）式金型（図示せず）により成形されている。
尚、上記上ケース部１３ａ及び下ケース部１３ｂは、好ましくは例えばガラス繊維系材料を混入した樹脂材料、またはガラス玉を混入した樹脂材料、さらにはそれらを混合した樹脂材料から成形される。
また、図示の場合、上ケース部１３ａおよび下ケース部１３ｂは、図６および図７に示すように、内側に縦横に延びる補強リブ１３ｇを有している。
これにより、上ケース部１３ａ及び下ケース部１３ｂは、樹脂材料により成形されているにもかかわらず、これらの繊維系材料や補強リブ１３ｇにより補強され、十分な強度を有することになる。
【００２３】
図中符号２２は、上記ギヤードモータ１０の最後の歯車１２ｂの上下に設けた軸受を示し、外周に複数条の凹条２２ａ（図面においては２条形成）を形成し、この軸受２２が圧入される上ケース部１３ａおよび下ケース部１３ｂの取付け部１３ｃ及び１３ｄ内に、上記軸受２２の凹条２２ａに係合する複数条の凸条１３ｅ及び１３ｆが形成されている。
これにより、軸受２２に回転自在に嵌装される最後の歯車１２ｂの出力軸１２ｃの回転に伴う軸受２２の回転が防止され、回転により生ずる磨耗もまた防止され、最後の歯車１２ｂの軸振れが防止され、ギヤードモータ１０の精度を向上することができることとなる。
【００２４】
また、符号２３は、上記ギヤードモータ１０が他の機器に取り付けられる際の取付けボス部を示し、図面では４ヵ所突出して形成されている。
そして、取付けボス部２３は、上ケース部１３ａの上方に六角形状に突出形成され、内部もまた六角形状に形成されると共に内部上方に向かって例えば傾斜し、内部下方から挿入される取付け座（図示せず）が係止されるように構成され、容易に外れないように構成されている。
これにより、搬送時に取付けボス部２３から取付け座が外れることなく、部品の管理を容易にすると共に、他の機器への取付けが容易にできることとなる。
【００２５】
本発明実施形態によるギヤードモータ１０は、以上のように構成されており、組立の際には、下ケース部１３ｂの軸受部２０に対して、モータ１１の出力軸１１ａを挿入して、モータ１１を下ケース部１３ｂに対して取り付けると共に、下ケース部１３ｂ内に減速歯車列１２を構成する各歯車を装着した後、上ケース部１３ａを下ケース部１３ｂに対して取り付ける。
【００２６】
このようにして組み立てられたギヤードモータ１０によれば、モータ１１が駆動されることにより、モータ１１の出力軸１１ａが回転駆動されると、その駆動力が、減速歯車列１２の各歯車を介して、最後の歯車１２ｂの出力軸１２ｃから外部に出力されることになる。
【００２７】
この場合、上ケース部１３ａの第一の突起１８ａと、下ケース部１３ｂの第二の突起１８ｂの当接と、及び上ケース部１３ａの嵌合ピン１９ａが下ケース部１３ｂの嵌合穴１９ｂに嵌入することにより位置決めされる。そして各係合フック１４が下ケース部１３ｂの対応する係合爪１５と係合することにより、下ケース部１３ｂに対して固定されることになる。
従って、従来のようなケースのネジ止めが不要であるので、ケース１３が容易に且つ短時間で組み立てられることになる。
【００２８】
また、上ケース部１３ａは、その周縁に設けられた凹部１６が、下ケース部１３ｂの周縁に設けられた凸部１７と嵌合することにより、下ケース部１３ｂに対して密着して取り付けられることになる。
従って、前述したように容易に組立が行なわれると共に、ケース１３の内部に配設した減速歯車列１２の潤滑油等が外部に漏れ出るようなことはない。
【００２９】
さらに、設計変更等によりモータ１１が変更され、その出力軸１１ａの径が変更される場合には、下ケース部１３ｂの成形用金型にて、出力軸１１ａの軸受部２０を形成するための入れ子式金型を、適宜の出力軸の径に対応した軸受部２０の成形のための入れ子式金型に交換することにより、所望の下ケース部１３ｂが容易に且つ短時間で而も低コストで形成され得ることになる。
尚、ケース１３は、樹脂材料により成形されているが、前述したように繊維系材料が混入され、あるいは補強リブ１３ｇが設けられることにより、より一層薄型、軽量に構成され、十分な強度を有しているので、ギヤードモータ１０の使用に伴って変形するようなことはない。
【００３０】
このようにして、本発明実施形態によるギヤードモータ１０によれば、ケース１３が樹脂材料により成形されることにより、軽量化され容易に製造され得ると共に、取付ネジを使用せずに、係合により組み立てられ得るので、組立時間が短くなり、組立コストが低減される。
さらに、凹部１６及び凸部の嵌合により、ケース１３の内部の潤滑油等が外部に漏れ出るようなことはない。
【００３１】
上述した実施形態においては、上ケース部１３ａに第一の係合部としての係合フック１４，凹部１６が形成され、下ケース部１３ｂに第二の係合部としての係合爪１５，凸部１７が形成されているが、これに限らず、逆に形成されていてもよい。
また係合フック１４，係合爪１５そして突起１８，１９は、図示の場合、それぞれ４個設けられているが、これに限らず、２個，３個または５個以上設けられていてもよいことは明らかである。
さらに、減速歯車列１２は、図示の場合６個の歯車から構成されているが、これに限らず、任意の個数の歯車や、平歯車に代えて傘歯車、ウォーム歯車、ヘリカル歯車等から構成されていてもよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、ケースが樹脂により成形されていることにより、従来のダイカスト成形の場合と比較して、ケースが容易に且つ低コストで、軽量に形成され得る。
また、ケースを構成する一側及び他側のケース部に設けられた第一の係合部と第二の係合部が互いに係合することにより、容易に且つ短時間で互いに固定され得ることになるので、組立コストが低減され得ることになる。
さらに、ケースを構成する一側及び他側のケース部の周縁に設けられた凹部または凸部が互いに嵌合することにより、ケース内部の減速歯車列の潤滑油等がケースから外部に漏れ出るようなことがない。
【００３３】
かくして、本発明によれば、低コストで且つ容易に組み立てられ得ると共に、モータの変更に対して最小のコストで済むようにした、極めて優れたギヤードモータが提供され得ることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるギヤードモータの一実施形態の構成を示す概略斜視図である。
【図２】図１のギヤードモータにおける上ケースを開いた状態を示す分解斜視図である。
【図３】図１のギヤードモータの内部構成を示す概略断面図である。
【図４】図１のギヤードモータにおけるケースの要部を示し、（Ａ）は部分拡大断面図、及び（Ｂ）は部分拡大側面図である。
【図５】図１のギヤードモータにおける上ケースを示し、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は断面図、及び（Ｃ）は底面図である。
【図６】図１のギヤードモータにおける下ケースを示し、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は断面図、及び（Ｃ）は平面図である。
【符号の説明】
１０ ギヤードモータ
１１ モータ
１１ａ 出力軸
１２ 減速歯車列
１３ ケース
１３ａ 上ケース部
１３ｂ 下ケース部
１４ 係合フック（第一の係合部）
１５ 係合爪（第二の係合部）
１６ 凹部
１７ 凸部
１８ａ 第一の突起
１８ｂ 第二の突起
１９ａ 嵌合ピン
１９ｂ 嵌合穴

Claims (2)

1. モータと、モータの出力軸の回転を減速させる減速歯車列と、減速歯車列を収容すると共に、外側にモータが取り付けられるケースと、から成り、ケースがモータの出力軸の方向に関して分割されている、ギヤードモータであって、
   上記ケースの分割された各部が、それぞれ樹脂により成形されており、
   一側のケース部に設けられた第一の係合部が、他側のケース部に設けられた第二の係合部に係合すると共に、
   一側のケース部の周縁に設けられた凹部または凸部が、他側のケース部の周縁に設けられた凸部または凹部と互いに嵌合することにより、双方のケース部が固定され、
   一側のケース部の開口方向に突出して設けられた嵌合ピンが、他側のケース部の開口方向に設けられた嵌合穴に嵌入し、一側のケース部に設けられた第一の突起部が、他側のケース部に設けられた第二の突起部と当接することにより、双方のケース部が互いに位置決めされ、
   前記第一の突起部、及び嵌合ピンは第一の係合部の内側にて第一の係合部に近接して設けられ、前記第二の突起部、及び嵌合穴は第二の係合部の内側にて第二の係合部に近接して設けられていることを特徴とする、ギヤードモータ。
2. ギヤードモータの出力軸を回転自在に嵌装する軸受は、外周に複数条の凹条が形成され、
   前記軸受が圧入される一側のケース部および他側のケース部の取付け部には、前記軸受の外周に形成した複数条の凹条に係合する複数条の凸条が形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のギヤードモータ。

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