JP4914583B2

JP4914583B2 - Motor actuator

Info

Publication number: JP4914583B2
Application number: JP2005215770A
Authority: JP
Inventors: 靖史近藤
Original assignee: Keihin Corp
Current assignee: Keihin Corp
Priority date: 2005-07-26
Filing date: 2005-07-26
Publication date: 2012-04-11
Anticipated expiration: 2025-07-26
Also published as: JP2007037263A

Description

本発明は、モータケースとギアケースとによりアクチュエータケースが形成され、アクチュエータケースの内方にモータと歯車部が配置され、モータの回転を歯車部によって減速し、この減速されたモータの回転を出力歯車を介して外部に出力するモータアクチュエータに関し、かかるモータアクチュエータは単独に形成されて各種機器に取りつけられる。
而して、各種機器に備えられる回転部材は、モータアクチュエータのモータによって回転制御される。 In the present invention, an actuator case is formed by a motor case and a gear case, and a motor and a gear portion are arranged inside the actuator case. The rotation of the motor is decelerated by the gear portion, and the decelerated motor rotation is output. Regarding a motor actuator that outputs to the outside via a gear, such a motor actuator is formed independently and attached to various devices.
Thus, the rotation members provided in various devices are rotationally controlled by the motor of the motor actuator.

従来のモータアクチュエータの第１例は図２に示される。
２０は、内部にモータＭを収納配置するモータケースであり、図における左方の開口端２０ａに向けてモータ収納凹部２０ｂが凹設される。
そして、前記モータ収納凹部２０ｂ内に出力軸Ｍａを備えるステップモータ等のモータＭが挿入配置される。
２１は、内部に歯車部Ｇを収納配置するギアケースであり、図における右方の開口端２１ａに向けてギア収納凹部２１ｂが凹設される。
そして、前記モータケース２０の開口端２０ａとギアケース２１の開口端２１ａとが当接されてアクチュエータケースＫが形成されるもので、前記モータ及び歯車部ＧはアクチュエータＫの内方に収納配置されることになる。
又、前記歯車部は、モータ歯車Ｇ１と、支持軸２２に回転自在に支承される中間歯車Ｇ２と、回転伝達孔Ｇ３ａが穿設された出力歯車Ｇ３とによって構成されるもので、モータ歯車Ｇ１はモータＭの出力軸Ｍａに接続されるとともに中間歯車Ｇ２の一側に噛合配置され、更に中間歯車Ｇ２の他側は出力歯車Ｇ３に噛合配置される。
又、モータケース２０の開口端２０ａには、取付け孔２３ａが穿設された取付けボス２３が一体形成され、ギアケース２１の開口端２１ａには取付け孔２４ａが穿設された取付けボス２４が一体形成されるもので、モータケース２０とギアケース２１とが互いの開口端２０ａ、２１ａをもって当接配置されることにより、アクチュエータケースＫの一部に取付け孔２５（取付け孔２３ａ、２４ａによって形成される）を有する取付けボス２６（取付けボス２３、２４によって形成される）が形成される。
以上をもって、アクチュエータケースＫの内部にギア部ＧとモータＭを備えるモータアクチュエータが形成されるもので、かかるモータアクチュエータは、機器Ｗに取付けボス２６の端面が当接配置され、かかる状態で取付け孔２５内にボルト２７が挿入され、ボルト２７によって取付けボス２６が機器Ｗに螺着固定される。
一方、機器Ｗに備えられる回転軸Ｗａの一端は、出力歯車Ｇ３の回転伝達孔Ｇ３ａに挿入配置されるもので、この挿入は回転伝達孔Ｇ３ａの断面形状を欠円孔とし、回転軸Ｗａの断面形状を欠円形状にすることによって行なわれ、出力歯車Ｇ３の回転が回転軸Ｗａに伝達される。
以上によると、モータＭの回転は、歯車部Ｇによって減速され、減速された回転が出力歯車Ｇ３を介して回転軸Ｗｂに伝達され、機器Ｗの回転軸ＷａをモータＭの回転に応じて回転制御できる。 A first example of a conventional motor actuator is shown in FIG.
Reference numeral 20 denotes a motor case in which the motor M is housed and disposed, and a motor housing recess 20b is formed toward the left opening end 20a in the drawing.
A motor M such as a step motor having an output shaft Ma is inserted and disposed in the motor housing recess 20b.
Reference numeral 21 denotes a gear case in which the gear portion G is housed and arranged, and a gear housing recess 21b is formed toward the right opening end 21a in the drawing.
The opening end 20a of the motor case 20 and the opening end 21a of the gear case 21 are brought into contact with each other to form an actuator case K. The motor and the gear portion G are housed and arranged inside the actuator K. Will be.
The gear portion includes a motor gear G1, an intermediate gear G2 rotatably supported on the support shaft 22, and an output gear G3 having a rotation transmission hole G3a. Is connected to the output shaft Ma of the motor M and meshed with one side of the intermediate gear G2, and the other side of the intermediate gear G2 is meshed with the output gear G3.
A mounting boss 23 having a mounting hole 23a is integrally formed at the opening end 20a of the motor case 20, and a mounting boss 24 having a mounting hole 24a is integrally formed at the opening end 21a of the gear case 21. Since the motor case 20 and the gear case 21 are arranged in contact with each other with the open ends 20a and 21a, a mounting hole 25 (formed by the mounting holes 23a and 24a) is formed in a part of the actuator case K. Mounting bosses 26 (formed by mounting bosses 23, 24) are formed.
As described above, a motor actuator including the gear portion G and the motor M is formed inside the actuator case K. The motor actuator has the end face of the mounting boss 26 in contact with the device W, and the mounting hole is in this state. Bolts 27 are inserted into 25, and the mounting bosses 26 are screwed and fixed to the equipment W by the bolts 27.
On the other hand, one end of the rotation shaft Wa provided in the device W is inserted and arranged in the rotation transmission hole G3a of the output gear G3. In this insertion, the cross-sectional shape of the rotation transmission hole G3a is a non-circular hole. This is done by making the cross-sectional shape oval, and the rotation of the output gear G3 is transmitted to the rotating shaft Wa.
According to the above, the rotation of the motor M is decelerated by the gear portion G, the decelerated rotation is transmitted to the rotation shaft Wb via the output gear G3, and the rotation shaft Wa of the device W is rotated according to the rotation of the motor M. Can be controlled.

従来のモータアクチュエータの第２例が図３に示される。
３０は、内部にモータＭ、歯車部Ｇを収納配置するケースであり、左方の開口端３０ａに向けて収納凹部３０ｂが凹設される。
そして、前記収納凹部３０ｂ内には、出力軸Ｍａを備えるステップモータ等のモータＭが配置されるとともに歯車部Ｇが配置されるもので、かかる歯車部Ｇは、モータ歯車Ｇ１と、支持軸３１に回転自在に支承される中間歯車Ｇ２と、回転伝達孔Ｇ３ａが穿設された出力歯車Ｇ３と、によって構成される。
このうち前記中間歯車Ｇ２は、支持軸３１の長手軸心方向において、大径歯車Ｇ２ａと小径歯車Ｇ２ｂとが２段に渡って形成される。而してモータ歯車Ｇ１は、中間歯車Ｇ２の大径歯車Ｇ２ａに噛合され、中間歯車Ｇ２の小径歯車Ｇ２ｂは出力歯車Ｇ３に噛合される。そして、ケース３０の開口端３０ａに、カバー３２が当接配置されてケース３０の開口端３０ａが閉塞され、これによってアクチュエータケースＫが形成されるもので、アクチュエータケースＫの閉塞された収納空間内に前記モータと歯車部Ｇが収納配置される。
又、ケース３０の開口端３０ａには、取付け孔３３ａが穿設された取付けボス３３が一体形成され、カバー３２の開口端３２ａには、取付け孔３４ａが穿設された取付けボス３４が一体形成されるもので、ケース３０とカバー３２とが互いの開口端３０ａ、３２ａをもつて当接配置されることにより、アクチュエータケースＫの一部に、取付け孔３５（取付け孔３３ａ、３４ａによって形成される）を有する取付けボス３６（取付けボス３３、３４によって形成される）が形成される。
以上をもって、アクチュエータケースＫの内部にギア部ＧとモータＭを備えるモータアクチュエータが形成されるもので、かかるモータアクチュエータは、機器Ｗに取付けボス３６の端面が当接配置され、かかる状態で取付け孔３５内にボルト２７が挿入され、ボルト２７によって取付けボス３６が機器Ｗに螺着固定される。
一方、回転軸Ｗａの一端は、出力歯車Ｇ３の回転伝達孔Ｇ３ａに前記と同様に挿入配置される。
以上によると、モータＭの回転は、歯車部Ｇによって減速され、減速された回転が出力歯車Ｇ３を介して回転軸Ｗｂに伝達され、回転軸ＷａをモータＭの回転に応じて回転制御できる。 A second example of a conventional motor actuator is shown in FIG.
Reference numeral 30 denotes a case in which the motor M and the gear portion G are housed and arranged, and a housing recess 30b is provided toward the left opening end 30a.
In the storage recess 30b, a motor M such as a step motor having an output shaft Ma is disposed and a gear portion G is disposed. The gear portion G includes a motor gear G1 and a support shaft 31. And an output gear G3 having a rotation transmission hole G3a.
Among these, the intermediate gear G2 is formed with a large-diameter gear G2a and a small-diameter gear G2b in two stages in the longitudinal axis direction of the support shaft 31. Thus, the motor gear G1 is meshed with the large-diameter gear G2a of the intermediate gear G2, and the small-diameter gear G2b of the intermediate gear G2 is meshed with the output gear G3. Then, the cover 32 is disposed in contact with the open end 30a of the case 30 to close the open end 30a of the case 30, thereby forming the actuator case K. In the closed storage space of the actuator case K, The motor and the gear portion G are housed and arranged.
A mounting boss 33 having a mounting hole 33a is integrally formed at the opening end 30a of the case 30, and a mounting boss 34 having a mounting hole 34a is integrally formed at the opening end 32a of the cover 32. In this case, the case 30 and the cover 32 are arranged in contact with each other with the open ends 30a and 32a, so that a part of the actuator case K is formed with a mounting hole 35 (mounting holes 33a and 34a). Mounting boss 36 (formed by mounting bosses 33, 34).
As described above, a motor actuator including the gear portion G and the motor M is formed inside the actuator case K. The motor actuator has the end face of the mounting boss 36 in contact with the device W, and the mounting hole is in this state. Bolts 27 are inserted into 35, and the mounting bosses 36 are screwed and fixed to the equipment W by the bolts 27.
On the other hand, one end of the rotation shaft Wa is inserted into the rotation transmission hole G3a of the output gear G3 in the same manner as described above.
According to the above, the rotation of the motor M is decelerated by the gear portion G, the decelerated rotation is transmitted to the rotation shaft Wb via the output gear G3, and the rotation shaft Wa can be controlled to rotate according to the rotation of the motor M.

かかる従来のモータアクチュエータの第１例によると、以下の不具合を有する。
近年、合成樹脂材料を用いた射出成型技術の向上により、歯車は合成樹脂材料によって形成されるもので、ギア部Ｇを構成するモータ歯車Ｇ１、中間歯車Ｇ２、出力歯車Ｇ３は、合成樹脂材料によって形成される。
ここで、ギア部Ｇの重量Ｇｗと、モータＭの重量Ｍｗとを比較すると、モータＭの重量Ｍｗは、ギア部Ｇの重量Ｇｗより重く形成される。
又、前記重量の重いモータＭは、モータ収納凹部２０ｂ内に収納され、モータケース２０の開口端２０ａより大きく右側方に突出して配置される。
一方、モータアクチュエータを、機器Ｗに取着する為の取付けボス２６は、モータケース２０の開口端２０ａ及びギアケース２１の開口端２１ａに形成される。
以上によると、
（１）モータアクチュエータを機器Ｗに取着して固定した際、取付けボス２６にモータＭによる大きな偏荷重が加わり、取付けボス２６に対して大きな曲げモーメントが作用することになり、これに対応する為に取付けボス２６の剛性を高め、取付けボス２６を大型化する必要が生じ、モータアクチュエータの重量が増加するとともにコンパクトにまとめることができない。
このことは、モータアクチュエータを振動の激しい機器へ取着する際、大きな問題となる。
（２）モータＭは、モータケース２０内に軽圧入状態で挿入されるものであるが、モータＭがモータケース２０の開口端２０ａよりモータ収納凹部２０ｂ内に全て挿入されることにより、かかるモータＭの挿入作業性を向上できない。
すなわち、モータＭをモータ収納凹部２０ｂ内に挿入する際、モータＭの外周を挿入の最後まで冶具等によって把持できないからである。 The first example of such a conventional motor actuator has the following problems.
In recent years, with the improvement of injection molding technology using synthetic resin materials, gears are formed of synthetic resin materials, and the motor gear G1, intermediate gear G2, and output gear G3 constituting the gear portion G are made of synthetic resin materials. It is formed.
Here, when the weight Gw of the gear part G is compared with the weight Mw of the motor M, the weight Mw of the motor M is formed to be heavier than the weight Gw of the gear part G.
The heavy motor M is housed in the motor housing recess 20b and is disposed so as to protrude rightward from the opening end 20a of the motor case 20.
On the other hand, mounting bosses 26 for attaching the motor actuator to the device W are formed at the opening end 20 a of the motor case 20 and the opening end 21 a of the gear case 21.
According to the above,
(1) When the motor actuator is attached and fixed to the device W, a large eccentric load is applied to the mounting boss 26 by the motor M, and a large bending moment acts on the mounting boss 26. For this reason, it is necessary to increase the rigidity of the mounting boss 26 and increase the size of the mounting boss 26, which increases the weight of the motor actuator and cannot be made compact.
This is a serious problem when the motor actuator is attached to a device with intense vibration.
(2) The motor M is inserted into the motor case 20 in a light press-fit state. However, when the motor M is completely inserted into the motor housing recess 20b from the opening end 20a of the motor case 20, the motor M is inserted. M insertion workability cannot be improved.
That is, when the motor M is inserted into the motor housing recess 20b, the outer periphery of the motor M cannot be gripped by a jig or the like until the end of the insertion.

又、従来のモータアクチュエータの第２例によると、以下の不具合を有する。
（１）モータＭ及び歯車部Ｇの全てがケース３０内に配置されるもので、これによると、モータアクチュエータを機器Ｗに取付けボス３６を介して固定した際、モータＭ及び歯車部Ｇによって取付けボス３６に特に大きな偏荷重が加わり、取付けボス３６に大きな曲げモーメントが作用する。以上によると前記従来例と同様に取付けボス３６を大型化する必要が生じ、モータアクチュエータを軽量でコンパクトにまとめることができない。
（２）モータＭの左端面Ｍｌは、支持軸３１の長手軸心方向Ｘ−Ｘにおいて２段に形成される小径歯車Ｇ２ｂの右端近傍に臨んで配置されるもので、これによると、モータＭと歯車部Ｇ２との総合軸方向長さＬを大きくとる必要があり、モータアクチュエータをコンパクトにまとめることができない。
これは、中間歯車Ｇ２の歯車幅Ｇ２ｗとモータＭの幅Ｍｗを必要とするからである。
（３）モータＭをケース３０の収納凹部３０ｂ内へ挿入する際、モータＭの外周全てが収納凹部３０ｂ内へ挿入されることからモータＭの外周を最後まで冶具等によって把持することができずモータＭのケース３０内への挿入作業性を向上できない。 The second example of the conventional motor actuator has the following problems.
(1) All of the motor M and the gear part G are arranged in the case 30. According to this, when the motor actuator is fixed to the device W via the mounting boss 36, the motor M and the gear part G are attached. A particularly large offset load is applied to the boss 36, and a large bending moment acts on the mounting boss 36. According to the above, it is necessary to increase the size of the mounting boss 36 in the same manner as in the conventional example, and the motor actuator cannot be assembled in a lightweight and compact manner.
(2) The left end surface Ml of the motor M is arranged to face the right end of the small-diameter gear G2b formed in two stages in the longitudinal axis direction XX of the support shaft 31, and according to this, the motor M And the gear portion G2 must have a large overall axial length L, and the motor actuator cannot be made compact.
This is because the gear width G2w of the intermediate gear G2 and the width Mw of the motor M are required.
(3) When the motor M is inserted into the housing recess 30b of the case 30, since the entire outer periphery of the motor M is inserted into the storage recess 30b, the outer periphery of the motor M cannot be gripped to the end by a jig or the like. The workability of inserting the motor M into the case 30 cannot be improved.

本発明になるモータアクチュエータは、前記課題に鑑み成されたもので、モータの回転を２段減速することができ、且つモータケースとギアケースとの開口端に形成される取付けボスに対して、特にモータケース側からの偏荷重の加わりを減少させて、耐振性の高い軽量でコンパクト化されたモータアクチュエータを提供することを主たる目的とする。 The motor actuator according to the present invention is made in view of the above problems, and can reduce the rotation of the motor by two stages, and with respect to the mounting boss formed at the opening end of the motor case and the gear case. In particular, the main object is to provide a lightweight and compact motor actuator with high vibration resistance by reducing the application of an offset load from the motor case side.

本発明は、前記目的を達成するために、アクチュエータケース内にモータと、このモータの回転を減速して機器の回転軸に伝達する歯車部とを収容してなり、この歯車部を、前記モータの出力軸に接続されるモータ歯車と、前記アクチュエータケースに取り付けられる支持軸に支承される二段中間歯車と、前記回転軸に接続される出力歯車とで構成し、またその二段中間歯車を、前記モータ歯車に噛合する大径歯車と、この大径歯車の一側に一体に形成されて前記出力歯車に噛合する小径歯車とで構成し、前記アクチュエータケースの一端部に、機器にボルト結合される取り付けボスを形成したモータアクチュエータにおいて、前記アクチュエータケースを、モータ収容凹部及びこのモータ収容凹部が開口する第１開口端を有するモータケースと、ギア収容凹部及びこのギア収容凹部が開口する第２開口端を有するギアケースとで構成し、前記モータ収容凹部には前記モータを前記第１開口端から圧入状態で収容し、また前記ギア収容凹部には前記歯車部を前記第２開口端から収容し、前記第１及び第２開口端を相互に当接配置すべく相互にボルト結合される第１及び第２ボスを前記モータケース及びギアケースにそれぞれ形成するとともに、これら第１及び第２ボスにより前記取り付けボスを構成し、前記小径歯車は、前記出力歯車に噛合する歯部と、前記支持軸を挟んでその歯部と反対側にあって前記歯部の半径より半径が小さい小半径部分とを有し、前記モータを、該モータの前記第１開口端側の一端部の外周面が前記小半径部分の外周面に近接対向すると共に、前記一端部の端面が前記小半径部分に連なる前記大径歯車の一側面に近接対向するように配置したことを第１の特徴とする。
また本発明は、第１の特徴に加えて、前記モータの前記一端部を前記第１開口端より前記ギア収容凹部側に突出させたことを第２の特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention accommodates a motor and a gear portion that decelerates the rotation of the motor and transmits it to the rotating shaft of the device in the actuator case. Motor gear connected to the output shaft, a two-stage intermediate gear supported on a support shaft attached to the actuator case, and an output gear connected to the rotary shaft, and the two-stage intermediate gear A large-diameter gear that meshes with the motor gear, and a small-diameter gear that is integrally formed on one side of the large-diameter gear and meshes with the output gear. in the motor actuator forming a mounting boss that is, Motake with the actuator casing, motors accommodating recess and the first open end which opens the motor accommodation recess If, gearing housing recess and the gear housing recess is constituted by a gear case having a second opening end which opens, in the motor accommodation recess housed in pressed-in condition the motor from the first open end and said The gear housing recess accommodates the gear portion from the second opening end, and the motor case includes first and second bosses that are bolted to each other so that the first and second opening ends are in contact with each other. And the first and second bosses form the mounting boss, and the small-diameter gear is opposite to the tooth portion with the output shaft and the tooth portion engaging the output shaft. A small radius portion having a radius smaller than the radius of the tooth portion , and the outer peripheral surface of one end portion on the first opening end side of the motor is close to the outer peripheral surface of the small radius portion. Opposite to the one end The first feature that the end face is arranged adjacent opposed to one side surface of the large diameter gear connected to the small radius portion.
In addition to the first feature, the present invention has a second feature in that the one end portion of the motor protrudes from the first opening end toward the gear receiving recess.

本発明の第１の特徴によれば、歯車部は、モータの出力軸に接続されるモータ歯車と、支持軸の長手方向に沿って小径歯車と大径歯車とが２段に渡って形成される二段中間歯車と、外部に向かって回転を出力する出力歯車と、によって形成される。
以上によると、モータの回転はモータ歯車と中間歯車の大径歯車によって１段減速され、さらに中間歯車の小径歯車と出力歯車とによって２段減速される。
従ってモータの回転を大きく減速でき、モータアクチュエータとしての減速使用範囲を広げることができる。
又、モータケースのモータ収納凹部内に配置されるモータの前記第１開口端側の一端部を、ギアケースのギア収容凹部に収容される二段中間歯車の大径歯車の前記第２開口端側の側面に近接対向配置したことによると、モータの重心をモータケースの第１開口端側に寄せて配置することができ、これによってアクチュエータケースに形成される取付けボスに対する偏荷重による曲げモーメントを低減でき、モータアクチュエータを機器に取着した際におけるモータアクチュエータの耐振性を向上できるとともに取付けボスの大型化が抑止されてモータアクチュエータを軽量にしてコンパクトにまとめることができる。
又、前記によると、モータと歯車部との総合軸方向長さは、中間歯車の大径歯車の歯車幅とモータの幅とによって決定されることになり、これによってアクチュエータケースの全幅を短縮することができ前記に加えてモータアクチュエータを軽量、コンパクトにまとめることができる。
上記の如く、モータアクチュエータを軽量にして且つコンパクトにまとめることができたことによると、狭い空間内へのモータアクチュエータの配置、搭載の自由度を大きく向上できる。 According to the first feature of the present invention, the gear portion includes a motor gear connected to the output shaft of the motor, and a small diameter gear and a large diameter gear formed in two stages along the longitudinal direction of the support shaft. Two-stage intermediate gears and an output gear that outputs rotation toward the outside.
According to the above, the rotation of the motor is reduced by one step by the motor gear and the large diameter gear of the intermediate gear, and further reduced by two steps by the small diameter gear and the output gear of the intermediate gear.
Therefore, the rotation of the motor can be greatly decelerated, and the range of deceleration use as a motor actuator can be expanded.
Also, the first opening end side of the motor disposed in the motor housing recess of the motor case is connected to the second opening end of the large-diameter gear of the two-stage intermediate gear housed in the gear housing recess of the gear case. according to close opposed to the side surface side, the center of gravity of the motor can be arranged close to the first opening end side of the motor case, the bending moment due to an unbalanced load with respect to the mounting boss thereby formed in the actuator casing The vibration resistance of the motor actuator can be improved when the motor actuator is attached to a device, and the mounting boss is prevented from being enlarged, so that the motor actuator can be made lighter and compact.
Further, according to the above, the total axial length of the motor and the gear portion is determined by the gear width of the large-diameter gear of the intermediate gear and the width of the motor, thereby reducing the overall width of the actuator case. In addition to the above, the motor actuator can be gathered in a light weight and compact.
As described above, according to the fact that the motor actuator can be made light and compact, the degree of freedom of arrangement and mounting of the motor actuator in a narrow space can be greatly improved.

また本発明の第２の特徴によれば、モータの前記一端部を前記第１開口端より前記ギア収容凹部側に突出させたことによって、モータをモータケースのモータ収納凹部内へ挿入する際、その挿入の終期迄モータの外周を冶具等によって把持できるのでその挿入作業性を向上できるとともに正確にモータ収納凹部内へ挿入できる。 According to the second feature of the present invention, when the motor is inserted into the motor housing recess of the motor case by projecting the one end of the motor from the first opening end toward the gear housing recess, Since the outer periphery of the motor can be gripped by a jig or the like until the end of the insertion, the insertion workability can be improved and the motor can be accurately inserted into the motor housing recess.

以下、本発明になるモータアクチュエータの一実施例を図１により説明する。
１は内部にモータＭが収納配置されるモータケースであり、２は内部に歯車部Ｇが収納配置されるギアケースであり、モータケース１の第１開口端１ａとギアケース２の第２開口端２ａとが当接配置されることにより収納空間を備えるアクチュエータケースＡが形成される。
ギアケース２に凹設されるギア収納凹部２ｂには、モータＭの出力軸Ｍａの突出端に接続されるもっとも小径のモータ歯車Ｇ１と、アクチュエータケースＡに取り付けられる支持軸３に回転自在に支承される二段中間歯車Ｇ２と、断面形状が欠円孔をなす回転伝達孔Ｇ３ａが穿設された出力歯車Ｇ３と、よりなる歯車部Ｇが配置される。このうち二段中間歯車Ｇ２は、支持軸３の長手方向Ｘ−Ｘに沿って大径歯車Ｇ２１と小径歯車Ｇ２２とが２段に渡って並列に形成される。
ここで特に前記二段中間歯車の小径歯車Ｇ２２がギアケース２の第２開口端２ａ側（ギアケース２の左方）に配置され、大径歯車Ｇ２１がギア収納凹部２ｂの底部２ｂ１側（ギアケース２の右方）に配置される。
以上よりなる歯車部Ｇによると、モータ歯車Ｇ１と二段中間歯車Ｇ２の大径歯車Ｇ２１とが噛合されて１次減速され、更に二段中間歯車Ｇ２の小径歯車Ｇ２２と出力歯車Ｇ３が噛合されて、２段減速される。前記小径歯車Ｇ２２は、出力歯車Ｇ３に噛合する歯部Ｇ２２ａと、支持軸３を挟んでその歯部Ｇ２２ａと反対側にあって歯部Ｇ２２ａの半径より半径が小さい小半径部分Ｇ２２ｂとを有する。 An embodiment of a motor actuator according to the present invention will be described below with reference to FIG.
Reference numeral 1 denotes a motor case in which the motor M is housed and arranged. Reference numeral 2 denotes a gear case in which the gear portion G is housed and arranged. The first opening end 1a of the motor case 1 and the second opening of the gear case 2 are arranged. An actuator case A having a storage space is formed by abutting the end 2a.
The gear housing recess 2b provided in the gear case 2 is rotatably supported by the smallest diameter motor gear G1 connected to the protruding end of the output shaft Ma of the motor M and the support shaft 3 attached to the actuator case A. The two-stage intermediate gear G2 that is formed, the output gear G3 in which the rotation transmission hole G3a having a cross-sectional shape of a non-circular hole is formed, and the gear portion G are arranged. Among these, in the two-stage intermediate gear G2, the large-diameter gear G21 and the small-diameter gear G22 are formed in parallel in two stages along the longitudinal direction XX of the support shaft 3.
Here, in particular, the small-diameter gear G22 of the two-stage intermediate gear is disposed on the second opening end 2a side (to the left of the gear case 2) of the gear case 2, and the large-diameter gear G21 is disposed on the bottom 2b1 side (gear of the gear housing recess 2b). It is arranged on the right side of case 2).
According to the gear portion G configured as described above, the motor gear G1 and the large-diameter gear G21 of the two-stage intermediate gear G2 are meshed and subjected to primary reduction, and further, the small-diameter gear G22 of the two-stage intermediate gear G2 and the output gear G3 are meshed. To decelerate two steps. The small-diameter gear G22 has a tooth portion G22a that meshes with the output gear G3, and a small-radius portion G22b that is opposite to the tooth portion G22a across the support shaft 3 and has a smaller radius than the radius of the tooth portion G22a .

モータケース１のモータ収納凹部１ｂ内には、ステップモータ等のモータＭが第１開口端１ａ側から軽圧入状態で挿入配置されるもので、このときモータＭは、それの前記第１開口端１ａ側の一端部Ｍｂを前記第１開口端１ａより前記ギア収容凹部２ｂ側に突出させるように配置される。そして、このモータＭの第１開口端１ａ側の一端部Ｍｂの外周面は前記小半径部分Ｇ２２ｂの外周面に近接対向し、また前記一端部Ｍｂの端面は、前記小半径部分Ｇ２２ｂに連なる大径歯車Ｇ２１の一側面に近接対向することになる。 In the motor housing recess 1b of the motor case 1, a motor M such as a step motor is inserted and arranged from the first opening end 1a side in a light press-fit state. At this time, the motor M has its first opening end. It arrange | positions so that the one end part Mb by the side of 1a may protrude from the said 1st opening end 1a to the said gear accommodation recessed part 2b side. The outer peripheral surface of the one end portion Mb on the first opening end 1a side of the motor M is in close proximity to the outer peripheral surface of the small radius portion G22b, and the end surface of the one end portion Mb is a large portion continuous with the small radius portion G22b. It will be in close proximity to one side surface of the radial gear G21.

又、モータケース１の第１開口端１ａ側の外側面には孔６が穿設された第１ボス７が一体的に形成され、ギアケース２の第２開口端２ａ側の外側面には孔４が穿設された第２ボス５が一体形成されるもので、モータケース１の第１開口端１ａとギアケース２の第２開口端２ａとが当接配置されることによりアクチュエータケースＡが構成され、また前記第１ボス７及び第２ボス５により、前記孔６及び孔４よりなる一連の取り付け孔８を備えた、アクチュエータケースＡの取り付けボス８が構成される。 A first boss 7 with a hole 6 is integrally formed on the outer surface of the motor case 1 on the first opening end 1a side, and the outer surface of the gear case 2 on the second opening end 2a side is integrally formed. A second boss 5 having a hole 4 is integrally formed, and the actuator case A is formed by the first opening end 1a of the motor case 1 and the second opening end 2a of the gear case 2 being in contact with each other. Further, the first boss 7 and the second boss 5 constitute a mounting boss 8 of the actuator case A provided with a series of mounting holes 8 composed of the holes 6 and the holes 4.

そして、前述の如く、アクチュエータケースＡ内にモータＭと歯車部Ｇが配置されて形成されるモータアクチュエータＡは、取付け孔８内にボルト１０を挿入するとともに機器Ｗに穿設されるメネジ孔Ｗｂに向けてボルト１０を螺動することにより、取付けボス９を介して機器Ｗに螺着固定される。
一方、外部の回転軸Ｗａは、出力歯車Ｇ３の回転伝達孔Ｇ３ａ内に挿入配置され、出力歯車Ｇ３と同期的に回転する。 As described above, the motor actuator A formed by arranging the motor M and the gear portion G in the actuator case A inserts the bolt 10 into the mounting hole 8 and also forms the female screw hole Wb formed in the device W. By screwing the bolt 10 toward the end, it is screwed and fixed to the device W via the mounting boss 9.
On the other hand, the external rotation shaft Wa is inserted and arranged in the rotation transmission hole G3a of the output gear G3, and rotates synchronously with the output gear G3.

以上よりなる本発明のモータアクチュエータによると、モータＭが駆動することにより出力軸Ｍａが回転すると、この回転は、モータ歯車Ｇ１と二段中間歯車Ｇ２の大径歯車Ｇ２１によって１段減速され、更に二段中間歯車Ｇ２の小径歯車Ｇ２２と出力歯車Ｇ３とによって２段減速され、２段減速された出力歯車Ｇ３の回転力が回転軸Ｗａを介して外部に向け出力される。
以上によると、歯車部Ｇによって所望により２段減速することが可能となったもので、減速範囲の許容幅を増すことができる。
又、二段中間歯車Ｇ２を支持軸３の長手方向Ｘ−Ｘにおいて、大径歯車Ｇ２１と小径歯車Ｇ２２とによって２段に渡って並列に形成したので、前記２段減速を実施する際にあっても歯車の直径方向長さを小さく押えることができ、モータアクチュエータをコンパクトにまとめることができる。
又、かかる２段減速によると、モータＭの出力軸Ｍａと取付け孔８内に挿入されるボルト１０との距離Ｈが大きくなることを抑止できるもので、取付けボス９に対するモータＭによる回転モーメントを下げることができる。
一方、モータケース１のモータ収納凹部１ｂ内に挿入配置されるモータＭの第１開口端１ａ側の一端部Ｍｂが第１開口端１ａよりギア収納凹部２ｂ内に向かって突出配置されるとともに中間ギアＧ２の大径歯車Ｇ２１の第２開口端２ａ側の側面Ｇ２１ａに近接対向して配置されたことによると、モータＭの重心をモータケース１の第１開口端１ａ方向（図において右方）に移動することができ、これによって取付けボス９に対する偏荷重の作用を軽減でき、モータＭによる曲げモーメントを低減でき、取付けボス９の大型化が抑止され、モータアクチュエータの重量の軽減とコンパクト化を達成できる。又、モータＭの前記一端部Ｍｂを、大径歯車Ｇ２１の第２開口端２ａ側の側面Ｇ２１ａに近接対向配置したことによると、二段中間歯車Ｇ２を小径歯車Ｇ２２と大径歯車Ｇ２１とにより並列に２段に形成したものにあっても、モータＭの出力軸Ｍａの長手方向におけるモータＭの他端部Ｍｃと大径歯車Ｇ２１のギア収納凹部２ｂの底部側の側面Ｇ２１ｂ（右端面に相当）との長さＬを小さくすることができ、これによってアクチュエータケースＡの全幅Ｎを小さくできる。
更に、モータＭの一端部Ｍｂはモータケース１の第１開口端１ａよりギアケース２側に突出して配置されるので、モータＭをモータケース１のモータ収納凹部１ｂ内に挿入する際、挿入の終了状態迄モータＭの外周を冶具等によって把持できるので、モータＭのモータ収納凹部１ｂ内への挿入作業を確実に且つ効率的に行なうことができる。 According to the motor actuator of the present invention as described above, when the output shaft Ma rotates by driving the motor M, this rotation is decelerated by one stage by the large-diameter gear G21 of the motor gear G1 and the two-stage intermediate gear G2, and further Two-stage reduction is performed by the small-diameter gear G22 of the two-stage intermediate gear G2 and the output gear G3, and the rotational force of the output gear G3 that has been decelerated by two stages is output to the outside via the rotation shaft Wa.
According to the above, the gear portion G can be decelerated in two steps as desired, and the allowable range of the deceleration range can be increased.
Further, since the two-stage intermediate gear G2 is formed in parallel in two stages by the large-diameter gear G21 and the small-diameter gear G22 in the longitudinal direction XX of the support shaft 3, there is no need to perform the two-stage deceleration. However, the diameter of the gear in the diameter direction can be kept small, and the motor actuator can be compactly assembled.
Further, according to the two-stage deceleration, it is possible to prevent the distance H between the output shaft Ma of the motor M and the bolt 10 inserted into the mounting hole 8 from being increased. Can be lowered.
On the other hand, one end Mb on the first opening end 1a side of the motor M inserted and arranged in the motor housing recess 1b of the motor case 1 projects from the first opening end 1a toward the gear housing recess 2b and is intermediate. According to the fact that the large-diameter gear G21 of the gear G2 is disposed in close proximity to the side surface G21a on the second opening end 2a side, the center of gravity of the motor M is directed toward the first opening end 1a of the motor case 1 (rightward in the figure). This can reduce the effect of unbalanced load on the mounting boss 9, reduce the bending moment by the motor M, suppress the increase in size of the mounting boss 9, reduce the weight of the motor actuator and make it compact. Can be achieved. Further, according to the fact that the one end Mb of the motor M is disposed in close proximity to the side face G21a on the second opening end 2a side of the large-diameter gear G21, the two-stage intermediate gear G2 is constituted by the small-diameter gear G22 and the large-diameter gear G21. Even in the case of two stages formed in parallel, the other end Mc of the motor M in the longitudinal direction of the output shaft Ma of the motor M and the side G21b on the bottom side of the gear housing recess 2b of the large-diameter gear G21 (on the right end face) And the length L of the actuator case A can be reduced.
Further, since the one end Mb of the motor M is disposed so as to protrude from the first opening end 1a of the motor case 1 to the gear case 2 side, when the motor M is inserted into the motor housing recess 1b of the motor case 1, Since the outer periphery of the motor M can be gripped by a jig or the like until the end state, the operation of inserting the motor M into the motor housing recess 1b can be reliably and efficiently performed.

本発明になるモータアクチュエータの一実施例を示す縦断面図。The longitudinal cross-sectional view which shows one Example of the motor actuator which becomes this invention. 従来のモータアクチュエータの第１例を示す要部縦断面図。The principal part longitudinal cross-sectional view which shows the 1st example of the conventional motor actuator. 従来のモータアクチュエータの第２例を示す要部縦断面図。The principal part longitudinal cross-sectional view which shows the 2nd example of the conventional motor actuator.

１モータケース
１ａ第１開口端
１ｂモータ収容凹部
２ギアケース
２ａ第２開口端
２ｂギア収納凹部
３支持軸
Ｇ歯車部
Ｇ１モータ歯車
Ｇ２二段中間歯車
Ｇ２１大径歯車
Ｇ２１ａ第２開口端側の側面
Ｇ２２小径歯車
Ｇ２２ａ小径歯車の歯部
Ｇ２２ｂ小径歯車の小径半径部分
Ｇ３出力歯車
８取付け孔
９取付けボス
Ｍモータ
Ｍａモータの出力軸
Ｗ機器
Ｗａ機器の回転軸 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Motor case 1a 1st opening end 1b Motor accommodation recessed part 2 Gear case 2a 2nd opening end 2b Gear accommodation recessed part 3 Support shaft G Gear part G1 Motor gear G2 Two step intermediate gear G21 Large diameter gear G21a Side surface on the second opening end side G22 Small-diameter gear G22a Small-diameter gear tooth G22b Small- diameter radius portion of small- diameter gear G3 Output gear 8 Mounting hole 9 Mounting boss M Motor Ma Motor output shaft W Equipment Wa Equipment rotating shaft

Claims

The actuator case (A) contains a motor (M) and a gear portion (G) that decelerates the rotation of the motor (M) and transmits it to the rotating shaft (Wa) of the device (W). A gear stage (G) is a two-stage intermediate supported by a motor gear (G1) connected to the output shaft (Ma) of the motor (M) and a support shaft (3) attached to the actuator case (A). A large-diameter gear (G2) configured with a gear (G2) and an output gear (G3) connected to the rotating shaft (Wa) and meshing the two-stage intermediate gear (G2) with the motor gear (G1) G21) and a small-diameter gear (G22) integrally formed on one side of the large-diameter gear (G21) and meshing with the output gear (G3), and at one end of the actuator case (A), Shaped mounting boss (9) to be bolted to equipment (W) In the motor actuator,
Said actuator case (A), Motor housing recess (1b) and the motor housing recess (1b) is first open end which opens to the motor case having a (1a) (1), gearing housing recess (2b) And a gear case (2) having a second opening end (2a) in which the gear receiving recess (2b) opens,
The motor (M) is accommodated in the motor accommodating recess (1b) in a press-fit state from the first opening end (1a), and the gear portion (G) is accommodated in the gear accommodating recess (2b). From the open end (2a),
The first and second bosses (7, 5), which are bolted to each other so that the first and second open ends (1a, 2a) are in contact with each other, are connected to the motor case (1) and the gear case (2). And the mounting boss (9) is constituted by the first and second bosses (7, 5),
The small diameter gear (G22), the output teeth meshing with the gear (G3) and (G22a), wherein the teeth across the support shaft (3) (G22a) and the teeth be in opposite (G22a ) And a small radius portion (G22b) whose radius is smaller than the radius of
The motor (M) is arranged so that the outer peripheral surface of the one end (Mb) on the first opening end (1a) side of the motor (M) is closely opposed to the outer peripheral surface of the small radius portion (G22b) and the one end A motor actuator characterized in that the end face of the portion (Mb) is arranged so as to face and oppose one side face of the large-diameter gear (G21) connected to the small radius part (G22b) .

The motor actuator according to claim 1,
A motor actuator characterized in that the one end (Mb) of the motor (M) is projected from the first opening end (1a) toward the gear receiving recess (2b).