JP6153474B2 - Gear motor and reducer - Google Patents

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Description

本発明は、モータと減速機が連結されたギヤモータ及びこれに用いられる減速機に関する。   The present invention relates to a gear motor in which a motor and a speed reducer are connected, and a speed reducer used therefor.

減速機は、入力軸の回転速度が高速な場合や、長時間に亘り連続運転される場合がある。このような高負荷の状況で用いられる場合、歯車の噛み合いや軸受の転動等による熱により潤滑油やシール材の劣化が生じかねない。この対策として、モータの回転軸に冷却ファンを設けたギヤモータが開示されている(特許文献1参照)。この構造によれば、冷却ファンによる空気流により減速機が冷却される。   The speed reducer may be operated continuously for a long time when the rotational speed of the input shaft is high. When used in such a high load situation, the lubricating oil or the sealing material may be deteriorated by heat due to meshing of gears or rolling of the bearing. As a countermeasure, a gear motor is disclosed in which a cooling fan is provided on the rotation shaft of the motor (see Patent Document 1). According to this structure, the speed reducer is cooled by the air flow generated by the cooling fan.

特開2008−286357号(図3)JP 2008-286357 A (FIG. 3)

近年、減速機の重量軽減や省スペース化のニーズに合わせて減速機全体がコンパクト化している。これに伴い減速機ケーシングの放熱面積が減少しており、より効果的に減速機を冷却できる構造が求められる。本発明者は、そのような要求を実現するうえで、減速機の構造について改善の余地があると認識するに至った。   In recent years, the entire speed reducer has been made more compact to meet the needs for weight reduction and space saving. Accordingly, the heat dissipation area of the reduction gear casing is reduced, and a structure capable of cooling the reduction gear more effectively is required. The present inventor has come to recognize that there is room for improvement in the structure of the reduction gear in realizing such a demand.

本発明は、こうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、冷却ファンにより減速機を効果的に冷却できる技術を提供することにある。   This invention is made | formed in view of such a condition, The objective is to provide the technique which can cool a reduction gear effectively with a cooling fan.

本発明のある態様はギヤモータに関する。ギヤモータは、モータと減速機が連結されたギヤモータであって、モータ又は減速機の回転軸には冷却ファンが設けられ、減速機には外部の設置面に設置するための脚部が設けられ、脚部は、設置面に設置されるときに、設置面に据え付けられる据付面と、設置面との間に隙間が設けられる冷却面と、を有し、隙間は、冷却ファンの回転により発生する空気流が隙間を通過可能となるように構成され、冷却面は、隙間を通る空気流の流入側から流出側に向かうにつれて設置面との間の隙間幅が広がる第1幅変化部を有することを特徴とする。   One embodiment of the present invention relates to a gear motor. The gear motor is a gear motor in which a motor and a speed reducer are connected, and a cooling fan is provided on a rotation shaft of the motor or the speed reducer, and a leg portion is provided on the speed reducer for installation on an external installation surface. When the leg portion is installed on the installation surface, the leg portion has an installation surface installed on the installation surface and a cooling surface provided with a gap between the installation surface, and the gap is generated by the rotation of the cooling fan. The cooling surface has a first width changing portion in which the clearance width between the cooling surface and the installation surface widens from the inflow side to the outflow side of the airflow passing through the clearance. It is characterized by.

また、本発明の他の態様は減速機に関する。減速機は、冷却ファンが回転軸に設けられるモータに連結される減速機であって、外部の設置面に設置するための脚部が設けられ、脚部は、設置面に設置されたときに、設置面に据え付けられる据付面と、設置面との間に隙間が設けられる冷却面と、を有し、冷却ファンの回転により発生する空気流が隙間を通過可能となるように構成され、冷却面は、隙間を通る空気流の流入側から流出側に向かうにつれて設置面との隙間幅が広がる第1幅変化部を有することを特徴とする。   Moreover, the other aspect of this invention is related with a reduction gear. The speed reducer is a speed reducer connected to a motor provided on a rotating shaft of a cooling fan, provided with a leg portion for installation on an external installation surface, and when the leg portion is installed on the installation surface And a cooling surface provided with a clearance between the installation surface and the installation surface, and configured to allow air flow generated by rotation of the cooling fan to pass through the clearance. The surface is characterized by having a first width changing portion in which the width of the clearance with the installation surface widens from the inflow side to the outflow side of the airflow passing through the gap.

これらの態様によれば、隙間を通る空気流の流量が増大し、冷却面からの放熱量の増大により減速機を効果的に冷却できる。   According to these aspects, the flow rate of the airflow passing through the gap increases, and the speed reducer can be effectively cooled by increasing the amount of heat released from the cooling surface.

本発明によれば、冷却ファンにより減速機を効果的に冷却できる。   According to the present invention, the reduction gear can be effectively cooled by the cooling fan.

第1実施形態に係るギヤモータの下方斜視図である。It is a bottom perspective view of the gear motor concerning a 1st embodiment. 第1実施形態に係るギヤモータの上方斜視図である。It is an upper perspective view of the gear motor concerning a 1st embodiment. 第1実施形態に係るギヤモータの正面図である。It is a front view of the gear motor concerning a 1st embodiment. 第1実施形態に係るギヤモータの右側面図である。It is a right view of the gear motor which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係るギヤモータの左側面図である。It is a left view of the gear motor which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係るギヤモータの背面図である。It is a rear view of the gear motor which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係るギヤモータの平面図である。It is a top view of the gear motor concerning a 1st embodiment. 第1実施形態に係るギヤモータの底面図である。It is a bottom view of the gear motor concerning a 1st embodiment. 第1実施形態に係るギヤモータが外部構造物に設置された状態を示す部分断面側面図である。It is a partial section side view showing the state where the gear motor concerning a 1st embodiment was installed in the external structure. 第1実施形態に係るモータケーシングの一部を図9の方向Bから見た概略図である。It is the schematic which looked at a part of motor casing concerning a 1st embodiment from direction B of Drawing 9. 第1実施形態に係る減速機の脚部の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the leg part of the reduction gear which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係るギヤモータの減速機の部分を示す下方斜視図である。It is a downward perspective view which shows the part of the reduction gear of the gear motor which concerns on 1st Embodiment. 第2実施形態に係るギヤモータの下方斜視図である。It is a downward perspective view of the gear motor concerning a 2nd embodiment. 第2実施形態に係るギヤモータの背面図である。It is a rear view of the gear motor which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係るギヤモータの底面図である。It is a bottom view of the gear motor which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係るギヤモータが外部構造物に設置されたときの脚部の構成を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows the structure of a leg part when the gear motor which concerns on 2nd Embodiment is installed in the external structure. 第2実施形態に係るギヤモータの減速機の部分を示す下方斜視図である。It is a downward perspective view which shows the part of the reduction gear of the gear motor which concerns on 2nd Embodiment. 第3実施形態に係るギヤモータの下方斜視図である。It is a downward perspective view of the gear motor concerning a 3rd embodiment. 第3実施形態に係るギヤモータの上方斜視図である。It is an upper perspective view of the gear motor which concerns on 3rd Embodiment. 第3実施形態に係るギヤモータの右側面図である。It is a right view of the gear motor which concerns on 3rd Embodiment. 第3実施形態に係るギヤモータの左側面図である。It is a left view of the gear motor which concerns on 3rd Embodiment. 第3実施形態に係るギヤモータが外部構造物に設置されたときの脚部の構成を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view showing composition of a leg part when a gear motor concerning a 3rd embodiment is installed in an external structure. 第3実施形態に係るギヤモータが外部構造物に設置されたときの脚部の構成を示すギヤモータの底面図である。It is a bottom view of the gear motor which shows the structure of a leg part when the gear motor which concerns on 3rd Embodiment is installed in the external structure. 第3実施形態に係るギヤモータの減速機の部分を示す下方斜視図である。It is a downward perspective view which shows the part of the reduction gear of the gear motor which concerns on 3rd Embodiment.

[第1の実施の形態]
図1は、第1実施形態に係るギヤモータ10の下方斜視図であり、図2はその上方斜視図であり、図3はその正面図であり、図4はその右側面図であり、図5はその左側面図であり、図6はその背面図であり、図7はその平面図であり、図8はその底面図である。また、図9は第1実施形態に係るギヤモータ10が外部構造物70に設置された状態を示す部分断面側面図である。ギヤモータ10は、モータ20と、減速機40を備えるモータ付減速機である。
[First Embodiment]
1 is a lower perspective view of the gear motor 10 according to the first embodiment, FIG. 2 is an upper perspective view thereof, FIG. 3 is a front view thereof, FIG. 4 is a right side view thereof, and FIG. Is a left side view thereof, FIG. 6 is a rear view thereof, FIG. 7 is a plan view thereof, and FIG. 8 is a bottom view thereof. FIG. 9 is a partial cross-sectional side view showing a state where the gear motor 10 according to the first embodiment is installed in the external structure 70. The gear motor 10 is a reduction gear with a motor including the motor 20 and a reduction gear 40.

モータ20は、モータケーシング21と、回転軸23と、冷却ファン25を備える。モータケーシング21内には図示しない固定子と回転子が収容され、回転子には回転軸23が取り付けられる。以下、回転軸23の軸方向を方向Aとして説明する。   The motor 20 includes a motor casing 21, a rotating shaft 23, and a cooling fan 25. A stator and a rotor (not shown) are accommodated in the motor casing 21, and a rotating shaft 23 is attached to the rotor. Hereinafter, the axial direction of the rotating shaft 23 will be described as the direction A.

回転軸23は、その一端側がモータケーシング21の一側面21aから突出する。回転軸23の突出部には冷却ファン25が設けられる。冷却ファン25は、回転軸23と一体に回転し、その回転により方向Aに向けて空気流を発生させる。モータケーシング21には冷却ファン25を覆う有底筒状のファンカバー27が設けられる。ファンカバー27は、筒状の周壁部27aと、周壁部27aの方向Aの一方(図9の右側)に設けられる底壁部27bとを含む。ファンカバー27は、周壁部27aの方向Aの他方(図9の左側)に開口する導出口27cが設けられる。冷却ファン25による空気流は、その導出口27cを通して方向Aの他方(図9の左側)に向けて流れる。   One end side of the rotating shaft 23 projects from one side surface 21 a of the motor casing 21. A cooling fan 25 is provided at the protruding portion of the rotating shaft 23. The cooling fan 25 rotates integrally with the rotary shaft 23 and generates an air flow in the direction A by the rotation. The motor casing 21 is provided with a bottomed cylindrical fan cover 27 that covers the cooling fan 25. The fan cover 27 includes a cylindrical peripheral wall portion 27a and a bottom wall portion 27b provided on one side (right side in FIG. 9) in the direction A of the peripheral wall portion 27a. The fan cover 27 is provided with a lead-out port 27c that opens to the other side (left side in FIG. 9) in the direction A of the peripheral wall 27a. The air flow by the cooling fan 25 flows toward the other side in the direction A (left side in FIG. 9) through the outlet 27c.

モータケーシング21には、複数のモータフィン29が設けられる。図10は、モータケーシング21の一部を図9の方向Bから見た概略図であり、モータケーシング21とモータフィン29の外形を実線で表し、後述の隙間57の流入口59を二点鎖線で表す。   The motor casing 21 is provided with a plurality of motor fins 29. FIG. 10 is a schematic view of a part of the motor casing 21 as viewed from the direction B in FIG. 9, and the outer shapes of the motor casing 21 and the motor fins 29 are shown by solid lines. Represented by

モータフィン29は、回転軸23を取り囲むモータケーシング21の外周面21bに方向Aに延びるように直線状に設けられる。複数のモータフィン29間には、冷却ファン25による空気流を方向Aに導く導路31が直線状に形成される。複数のモータフィン29の一部は、方向Aから見たときに、後述する減速機ケーシング41の冷却面55と設置面71の間の隙間57と重なる位置に設けられる。これにより、ファンカバー27の導出口27cから流出する冷却ファン25による空気流は、そのモータフィン29間の導路31に沿って方向Aの他方に向けて流れ、その隙間57まで導かれる。   The motor fins 29 are provided in a straight line so as to extend in the direction A on the outer peripheral surface 21 b of the motor casing 21 surrounding the rotating shaft 23. Between the plurality of motor fins 29, a guide path 31 that guides the air flow by the cooling fan 25 in the direction A is formed in a straight line. A part of the plurality of motor fins 29 is provided at a position overlapping with a gap 57 between a cooling surface 55 and an installation surface 71 of a reduction gear casing 41 described later when viewed from the direction A. Thereby, the airflow by the cooling fan 25 flowing out from the outlet 27 c of the fan cover 27 flows toward the other side in the direction A along the guide path 31 between the motor fins 29 and is guided to the gap 57.

減速機40は、減速機ケーシング41と、入力軸(図示せず)と、出力軸45を備える。減速機ケーシング41は、図示しない減速機構を収容する本体部47と、本体部47の側部に設けられる脚部49を備える。脚部49は、減速機ケーシング41の本体部47に対して方向Aと交差する方向の側部に設けられる。入力軸は、本体部47の第1側面(図9の右側面)に設けられ、出力軸45は、その第1側面とは異なる他の第2側面47bに設けられる。   The speed reducer 40 includes a speed reducer casing 41, an input shaft (not shown), and an output shaft 45. The reduction gear casing 41 includes a main body portion 47 that houses a reduction mechanism (not shown) and leg portions 49 that are provided on the side portions of the main body portion 47. The leg portion 49 is provided on a side portion in a direction intersecting the direction A with respect to the main body portion 47 of the reduction gear casing 41. The input shaft is provided on the first side surface (the right side surface in FIG. 9) of the main body 47, and the output shaft 45 is provided on the other second side surface 47b different from the first side surface.

入力軸は、モータケーシング21から突出する回転軸23の他端部(図示しないが図9の左端部)に一体的に形成されるか、あるいは、回転軸23の他端部とスプライン、継手等により連結され、モータ20の回転軸23の動力が入力される。減速機構は、たとえば、複数の外歯歯車と内歯歯車を用いた偏心揺動型の遊星歯車減速機構であり、入力軸の回転を減速して出力軸45に伝達する。この種の減速機構は周知であるため、詳細な説明は省略する。   The input shaft is formed integrally with the other end portion of the rotating shaft 23 protruding from the motor casing 21 (not shown, but the left end portion of FIG. 9), or the other end portion of the rotating shaft 23 and a spline, joint, etc. And the power of the rotating shaft 23 of the motor 20 is input. The reduction mechanism is, for example, an eccentric oscillating planetary gear reduction mechanism using a plurality of external gears and internal gears, and reduces the rotation of the input shaft and transmits it to the output shaft 45. Since this type of deceleration mechanism is well known, detailed description thereof is omitted.

脚部49は、外部の設置面71に設置するために設けられる。設置面71は、減速機40の設置対象となる床や相手機械等の外部構造物70に形成される。減速機40を含むギヤモータ10は、脚部49により全体が支持される。脚部49には、平板状の被固定部51(図6、図7参照)が設けられ、その被固定部51を貫通する貫通孔51aに挿通されるボルト等の固定具により、外部構造物70の設置面71に固定される。   The leg portion 49 is provided for installation on the external installation surface 71. The installation surface 71 is formed on an external structure 70 such as a floor or a counterpart machine on which the reduction gear 40 is to be installed. The gear motor 10 including the reduction gear 40 is entirely supported by the leg portions 49. The leg portion 49 is provided with a flat plate-like fixed portion 51 (see FIGS. 6 and 7), and an external structure is provided by a fixing tool such as a bolt inserted through a through hole 51a that penetrates the fixed portion 51. 70 is fixed to the installation surface 71.

図11は脚部49の拡大断面図である。脚部49は、設置面71に設置されるときに、設置面71に据え付けられる据付面53と、設置面71との間に隙間57が設けられる冷却面55とを有する。据付面53は、方向Aに延びるように被固定部51の底面に設けられる。据付面53は、平面視においてモータ20の回転軸23の軸線23a(図8参照)を間に挟んだ両側に位置するように一対設けられる。   FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view of the leg portion 49. The leg 49 has an installation surface 53 installed on the installation surface 71 and a cooling surface 55 provided with a gap 57 between the installation surface 71 when installed on the installation surface 71. The installation surface 53 is provided on the bottom surface of the fixed portion 51 so as to extend in the direction A. A pair of installation surfaces 53 are provided so as to be located on both sides of the axis 23a (see FIG. 8) of the rotation shaft 23 of the motor 20 in plan view.

冷却面55は、脚部49の底面に形成される溝部の溝底面として設けられ、一対の据付面53の間に設けられる。減速機40の冷却面55と外部構造物70の設置面71との隙間57は、図11に示すように、方向Aに貫通しており、モータ側(図11の右側)に開口する流入口59と反モータ側(図11の左側)に開口する流出口61とが形成される。流入口59は、ファンカバー27の導出口27cからの冷却ファン25による空気流の流出方向の前方であって、複数のモータフィン29間の導路31を通る空気流の流れ方向の前方に位置するように設けられる。流入口59は、冷却ファン25による空気流の流れ方向の前方に位置するように設けられることになる。隙間57は、この流入口59から流出口61にかけて延びる第1流路67を含み、この第1流路67を冷却ファン25による空気流が流れる。このようにギヤモータ10は、冷却ファン25による空気流が隙間57を通過可能となるように構成される。この隙間57は、冷却ファン25による空気流が流れる経路において、隙間57より上流側の空間73よりも断面積が大きく狭められており、空気流の絞りとして機能する。   The cooling surface 55 is provided as a groove bottom surface of a groove portion formed on the bottom surface of the leg portion 49, and is provided between the pair of installation surfaces 53. As shown in FIG. 11, a gap 57 between the cooling surface 55 of the speed reducer 40 and the installation surface 71 of the external structure 70 penetrates in the direction A and opens to the motor side (right side in FIG. 11). 59 and an outlet 61 that opens to the non-motor side (left side in FIG. 11). The inflow port 59 is located in front of the airflow outflow direction by the cooling fan 25 from the outlet 27c of the fan cover 27 and in front of the airflow direction of the airflow passing through the conduit 31 between the plurality of motor fins 29. To be provided. The inflow port 59 is provided so as to be positioned in front of the flow direction of the air flow by the cooling fan 25. The gap 57 includes a first flow path 67 extending from the inflow port 59 to the outflow port 61, and an air flow by the cooling fan 25 flows through the first flow path 67. As described above, the gear motor 10 is configured such that the air flow from the cooling fan 25 can pass through the gap 57. The gap 57 has a cross-sectional area that is significantly narrower than the space 73 on the upstream side of the gap 57 in the path through which the air flow by the cooling fan 25 flows, and functions as an air flow restriction.

冷却面55は、隙間57において空気流の流出側に設けられる第1幅変化部63と、第1幅変化部63より空気流の流入側に設けられる第2幅変化部65と、を有する。第1幅変化部63は、第2幅変化部65と連続してつながるように設けられ、その第2幅変化部65との境界位置から隙間57の流出口61にかけて設けられる。第2幅変化部65は、隙間57の流入口59から方向Aの途中位置にかけて、つまり、流入口59から隙間57の空気流の流れ方向の途中位置にかけて設けられる。   The cooling surface 55 includes a first width changing portion 63 provided on the air flow outflow side in the gap 57, and a second width changing portion 65 provided on the air flow inflow side from the first width changing portion 63. The first width changing portion 63 is provided so as to be continuously connected to the second width changing portion 65, and is provided from the boundary position with the second width changing portion 65 to the outlet 61 of the gap 57. The second width changing portion 65 is provided from the inlet 59 of the gap 57 to the middle position in the direction A, that is, from the inlet 59 to the middle position of the gap 57 in the air flow direction.

第1幅変化部63は、モータ側から反モータ側に向かうにつれて設置面71との間の隙間幅が連続的に広がるように傾斜する第1傾斜面64により形成される。第1幅変化部63は、隙間57を通る空気流の流入側から流出側に向かうにつれて隙間幅が広がることになる。   The first width changing portion 63 is formed by a first inclined surface 64 that is inclined so that a gap width between the first width changing portion 63 and the installation surface 71 continuously increases from the motor side toward the non-motor side. The first width changing portion 63 has a gap width that increases from the inflow side to the outflow side of the airflow passing through the gap 57.

第2幅変化部65は、モータ側から反モータ側に向かうにつれて設置面71との間の隙間幅が連続的に狭まるように傾斜する第2傾斜面66により形成される。第2幅変化部65は、隙間57を通る空気流の流入側から流出側に向かうにつれて隙間幅が狭まることになる。   The second width changing portion 65 is formed by a second inclined surface 66 that inclines so that the gap width with the installation surface 71 continuously narrows from the motor side toward the non-motor side. The width of the second width changing portion 65 narrows from the inflow side to the outflow side of the air flow passing through the gap 57.

次に、本実施形態に係るギヤモータ10の動作を説明する。モータ20の回転軸23が回転駆動すると、減速機40の入力軸が回転軸23と一体に回転する。入力軸の回転は減速機構により減速されて出力軸45に伝達される。このとき、モータ20の回転軸23と一体に冷却ファン25が回転して空気流が発生する。   Next, the operation of the gear motor 10 according to the present embodiment will be described. When the rotary shaft 23 of the motor 20 is driven to rotate, the input shaft of the speed reducer 40 rotates integrally with the rotary shaft 23. The rotation of the input shaft is decelerated by the speed reduction mechanism and transmitted to the output shaft 45. At this time, the cooling fan 25 rotates integrally with the rotating shaft 23 of the motor 20 to generate an air flow.

冷却ファン25による空気流は、ファンカバー27の導出口27cを通り、モータフィン29間の導路31に沿って方向Aの他方(図9の左側)に向けて流れる。冷却ファン25による空気流は、減速機ケーシング41の冷却面55と外部構造物70の設置面71との隙間57の流入口59まで導かれると、その流入口59から第1流路67を通して流出口61まで流れる。   The air flow by the cooling fan 25 flows through the outlet 27 c of the fan cover 27, and flows toward the other side in the direction A (left side in FIG. 9) along the guide path 31 between the motor fins 29. When the air flow from the cooling fan 25 is guided to the inlet 59 of the gap 57 between the cooling surface 55 of the reduction gear casing 41 and the installation surface 71 of the external structure 70, the airflow flows from the inlet 59 through the first flow path 67. Flow to exit 61.

このとき、冷却ファン25による空気流は、この隙間57を通ることにより絞られて流速が増大し、冷却面55の熱伝達係数が増大する。よって、減速機ケーシング41の内部において歯車の噛み合いや軸受の転動等により発生した熱は、減速機ケーシング41から冷却面55を通して効果的に放熱され、冷却ファン25により減速機40全体を効果的に冷却できる。   At this time, the air flow by the cooling fan 25 is throttled by passing through the gap 57, the flow velocity is increased, and the heat transfer coefficient of the cooling surface 55 is increased. Therefore, the heat generated by the meshing of the gears, the rolling of the bearing and the like inside the reduction gear casing 41 is effectively radiated from the reduction gear casing 41 through the cooling surface 55, and the entire reduction gear 40 is effectively removed by the cooling fan 25. Can be cooled.

また、冷却面55が第1幅変化部63を有するため、図11に示すように、第1幅変化部63と設置面71との間の隙間幅が狭い流入側の幅狭部63aより、その隙間幅が広い流出側の幅広部63bを通る空気流の方が流速が遅くなる。この結果、幅狭部63aを通る空気流の動圧より幅広部63bを通る空気流の動圧が低圧となるような圧力差が生じ、第1幅変化部63と設置面71との間を流入側から流出側に空気流が流れ易くなる。よって、隙間57を通る空気流の流量が増大し、冷却面55からの放熱量の増大により減速機40全体の冷却効果が向上する。   Further, since the cooling surface 55 has the first width changing portion 63, as shown in FIG. 11, the narrower portion 63a on the inflow side where the gap width between the first width changing portion 63 and the installation surface 71 is narrower, The air flow passing through the wide portion 63b on the outflow side where the gap width is wide has a slower flow velocity. As a result, a pressure difference is generated such that the dynamic pressure of the air flow passing through the wide portion 63b is lower than the dynamic pressure of the air flow passing through the narrow portion 63a, and the gap between the first width changing portion 63 and the installation surface 71 is generated. An air flow easily flows from the inflow side to the outflow side. Therefore, the flow rate of the air flow passing through the gap 57 is increased, and the cooling effect of the entire speed reducer 40 is improved by the increase in the amount of heat radiation from the cooling surface 55.

また、冷却面55の第1幅変化部63は第1傾斜面64により形成されるため、空気流の流れ方向で流路断面積が急激に変化せず、第1幅変化部63と設置面71との間を通る空気流の圧力損失の発生が抑えられる。   Further, since the first width changing portion 63 of the cooling surface 55 is formed by the first inclined surface 64, the cross-sectional area of the flow path does not change rapidly in the air flow direction, and the first width changing portion 63 and the installation surface The occurrence of pressure loss in the airflow passing between the airflow and the airflow passage 71 is suppressed.

また、冷却面55が第2幅変化部65を有するため、第1幅変化部63と設置面71との隙間幅が最も狭い幅狭部63aより、第2幅変化部65と設置面71の隙間幅が広い幅広部65aが空気流の流入側に設けられる。本例では、第2幅変化部65にて設置面71との隙間幅が最も広い幅広部65aが流入口59となる。この結果、第2幅変化部65を設けない場合より、隙間57の流入口59の開口面積が大きくなることにより流入口59から空気流を取り込み易くなり、隙間57を流入側から流出側に空気流が流れ易くなる。よって、隙間57を通る空気流の流量が増大し、冷却面55からの放熱量の増大により減速機40全体の冷却効果が向上する。   In addition, since the cooling surface 55 has the second width changing portion 65, the second width changing portion 65 and the installation surface 71 are more narrow than the narrow portion 63 a where the gap width between the first width changing portion 63 and the installation surface 71 is the narrowest. A wide portion 65a having a wide gap width is provided on the air flow inflow side. In this example, the wide width portion 65 a having the widest gap width with the installation surface 71 in the second width changing portion 65 becomes the inflow port 59. As a result, since the opening area of the inlet 59 of the gap 57 is larger than when the second width changing portion 65 is not provided, the air flow can be easily taken from the inlet 59, and the gap 57 is moved from the inlet side to the outlet side. The flow becomes easy to flow. Therefore, the flow rate of the air flow passing through the gap 57 is increased, and the cooling effect of the entire speed reducer 40 is improved by the increase in the amount of heat radiation from the cooling surface 55.

また、冷却面55の第2幅変化部65は第2傾斜面66により形成されるため、空気流の流れ方向で流路断面積が急激に変化せず、第2幅変化部65と設置面71との間を通る空気流の圧力損失の発生が抑えられるうえ、空力騒音が生じ難くなる。   Further, since the second width changing portion 65 of the cooling surface 55 is formed by the second inclined surface 66, the flow path cross-sectional area does not change abruptly in the air flow direction, and the second width changing portion 65 and the installation surface. The occurrence of pressure loss in the air flow passing between the airflow and the air pressure 71 is suppressed, and aerodynamic noise is hardly generated.

また、複数のモータフィン29の一部が、方向Aから見たときに、隙間57と重なる位置に設けられるため、そのモータフィン29間の導路31に沿って冷却ファン25による空気流を隙間57まで導き易くなる。よって、その隙間57を通る空気流の流量が増大し、冷却面55からの放熱量の更なる増大により減速機40全体の冷却効果が更に向上する。   In addition, since a part of the plurality of motor fins 29 is provided at a position that overlaps the gap 57 when viewed from the direction A, the air flow by the cooling fan 25 is separated along the guide path 31 between the motor fins 29. It becomes easy to guide to 57. Therefore, the flow rate of the air flow passing through the gap 57 is increased, and the cooling effect of the entire speed reducer 40 is further improved by further increasing the amount of heat released from the cooling surface 55.

なお、冷却面55は、図8に示すように、その方向Aに沿った長さL1が、脚部49が設置面71に据え付けられる範囲の方向Aに沿った長さL2と合わせられて同一である。この範囲の長さL1は、図示の例では、据付面53の方向Aに沿った長さとなる。これにより、脚部49が据え付けられる範囲で大面積の冷却面55を確保でき、冷却面55からの放熱量の増大により減速機40全体の冷却効果が更に向上する。   As shown in FIG. 8, the cooling surface 55 has the same length L <b> 1 along the direction A together with the length L <b> 2 along the direction A in the range where the leg portion 49 is installed on the installation surface 71. It is. The length L1 of this range is the length along the direction A of the installation surface 53 in the illustrated example. Thereby, the cooling surface 55 of a large area can be ensured in the range in which the leg part 49 is installed, and the cooling effect of the entire speed reducer 40 is further improved by increasing the amount of heat radiation from the cooling surface 55.

なお、上述の第1傾斜面64は、図11に示すように、外部構造物70の設置面71に対して傾斜する角度θについて、特に限定するものではないが、本発明者らの検証によれば、0°より大きく10°以下であると好ましく、5°以下であるとより好ましい。   The first inclined surface 64 described above is not particularly limited with respect to the angle θ inclined with respect to the installation surface 71 of the external structure 70 as shown in FIG. Therefore, it is preferably greater than 0 ° and not more than 10 °, more preferably not more than 5 °.

また、図12は、第1実施形態に係るギヤモータ10の減速機40の部分を示す下方斜視図である。   FIG. 12 is a lower perspective view showing a part of the speed reducer 40 of the gear motor 10 according to the first embodiment.

[第2の実施の形態]
図13は第2実施形態に係るギヤモータ10の下方斜視図であり、図14はその背面図であり、図15はその底面図である。第2実施形態に係るギヤモータ10は、その上方斜視図、正面図、右側面図、左側面図、平面図に示される外観が第1実施形態と同様となる。図16は、第2実施形態に係るギヤモータ10が外部構造物70に設置されたときの脚部49の構成を示す拡大断面図である。以下の実施の形態では、第1実施形態で説明した要素と同一の要素に同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
[Second Embodiment]
FIG. 13 is a lower perspective view of the gear motor 10 according to the second embodiment, FIG. 14 is a rear view thereof, and FIG. 15 is a bottom view thereof. The gear motor 10 according to the second embodiment is similar in appearance to the first embodiment in its upper perspective view, front view, right side view, left side view, and plan view. FIG. 16 is an enlarged cross-sectional view illustrating the configuration of the leg portion 49 when the gear motor 10 according to the second embodiment is installed in the external structure 70. In the following embodiments, the same elements as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted.

第2実施形態に係るギヤモータ10は、第1実施形態と比較して、冷却面55の構成が相違する。冷却面55は、第1実施形態に係る第1幅変化部63を有するが、第2幅変化部65を有していない。第1幅変化部63を形成する第1傾斜面64は、冷却面55の方向Aの全長に亘り設けられる。換言すると、第1傾斜面64は、冷却面55において隙間57を通る空気流の流れ方向の全長に亘り設けられる。   The gear motor 10 according to the second embodiment is different in the configuration of the cooling surface 55 from the first embodiment. The cooling surface 55 has the first width changing portion 63 according to the first embodiment, but does not have the second width changing portion 65. The first inclined surface 64 that forms the first width changing portion 63 is provided over the entire length in the direction A of the cooling surface 55. In other words, the first inclined surface 64 is provided over the entire length in the flow direction of the airflow passing through the gap 57 on the cooling surface 55.

なお、図17は、第2実施形態に係るギヤモータ10の減速機40の部分を示す下方斜視図である。   FIG. 17 is a lower perspective view showing a part of the speed reducer 40 of the gear motor 10 according to the second embodiment.

[第3の実施の形態]
図18は、第3実施形態に係るギヤモータ10の下方斜視図であり、図19はその上方斜視図であり、図20はその右側面図であり、図21はその左側面図である。第3実施形態に係るギヤモータ10は、その正面図、平面図、背面図に示される外観が第1実施形態と同様となる。図22は第3実施形態に係るギヤモータ10が外部構造物70に設置されたときの脚部49の構成を示す拡大断面図であり、図23はそのときの脚部49の構成を示すギヤモータ10の底面図である。第3実施形態に係るギヤモータ10は、第1実施形態と比較して、冷却面55の構成が相違する。
[Third Embodiment]
18 is a lower perspective view of the gear motor 10 according to the third embodiment, FIG. 19 is an upper perspective view thereof, FIG. 20 is a right side view thereof, and FIG. 21 is a left side view thereof. The gear motor 10 according to the third embodiment has the same appearance as that of the first embodiment in its front view, plan view, and rear view. 22 is an enlarged cross-sectional view showing the configuration of the leg portion 49 when the gear motor 10 according to the third embodiment is installed on the external structure 70, and FIG. 23 is a gear motor 10 showing the configuration of the leg portion 49 at that time. FIG. The gear motor 10 according to the third embodiment is different from the first embodiment in the configuration of the cooling surface 55.

脚部49は、図23に示すように、その底面に方向Aに延びる第1溝部81と、第1溝部81から分岐して方向Aと交差する方向Bの両側に延びる第2溝部83とが形成される。冷却面55は、これら第1溝部81と第2溝部83の溝底面として設けられる。なお、本実施形態においては、第2溝部83は、第1溝部81の延びる方向に対して直交する方向に延びるように形成されている。しかし、第2溝部83は、第1溝部81の延びる方向と交差する方向に延びるように分岐していれば、第1溝部81の延びる方向に対してなす角度は特に限定されない。   As shown in FIG. 23, the leg portion 49 has a first groove portion 81 extending on the bottom surface in the direction A, and second groove portions 83 branched from the first groove portion 81 and extending on both sides in the direction B intersecting the direction A. It is formed. The cooling surface 55 is provided as a groove bottom surface of the first groove portion 81 and the second groove portion 83. In the present embodiment, the second groove 83 is formed to extend in a direction orthogonal to the direction in which the first groove 81 extends. However, the angle formed with respect to the extending direction of the first groove portion 81 is not particularly limited as long as the second groove portion 83 is branched so as to extend in a direction intersecting with the extending direction of the first groove portion 81.

本実施形態に係るギヤモータ10では、外部構造物70の設置面71に脚部49が設置されたとき、設置面71との間において、第1流路67の他に、第2流路69が設けられるように冷却面55が形成される。図23では第1流路67及び第2流路69が設けられる範囲を一点鎖線で示す。第1流路67は、第1溝部81の溝底面と設置面71の間に設けられる。第1流路67は、方向Aに延びており、モータ側に流入口59が開口し、反モータ側に流出口61が開口する。第1流路67は、流入口59から流出口61にかけて延びることになる。   In the gear motor 10 according to the present embodiment, when the leg portion 49 is installed on the installation surface 71 of the external structure 70, the second channel 69 is provided between the installation surface 71 and the second channel 69. A cooling surface 55 is formed so as to be provided. In FIG. 23, a range in which the first channel 67 and the second channel 69 are provided is indicated by a one-dot chain line. The first flow path 67 is provided between the groove bottom surface of the first groove portion 81 and the installation surface 71. The first flow path 67 extends in the direction A, and an inflow port 59 is opened on the motor side, and an outflow port 61 is opened on the non-motor side. The first flow path 67 extends from the inflow port 59 to the outflow port 61.

第2流路69は、その第1流路67から分岐し、方向Aと交差する方向Bの両側に延びており、その流出側において空気流の流出口62が開口する。冷却面55のうち、第2流路69を画定している第2溝部83の溝底面は、第1傾斜面64と同じ角度で傾斜して設けられる。   The second flow path 69 is branched from the first flow path 67 and extends on both sides in the direction B intersecting the direction A, and an air flow outlet 62 is opened on the outflow side. Of the cooling surface 55, the groove bottom surface of the second groove portion 83 that defines the second flow path 69 is provided to be inclined at the same angle as the first inclined surface 64.

以上の実施形態に係るギヤモータ10では、冷却ファン25による空気流は、減速機ケーシング41と外部構造物70との隙間57の流入口59まで導かれると、その流入口59から第1流路67を通して方向P1に向けて流出口61まで流れる。このとき、冷却ファン25による空気流は、第1流路67から分岐する第2流路69にも流れ、第2流路69を通して方向P2に向けて流出口62まで流れる。   In the gear motor 10 according to the above embodiment, when the air flow from the cooling fan 25 is guided to the inlet 59 of the gap 57 between the speed reducer casing 41 and the external structure 70, the first flow path 67 is formed from the inlet 59. Through to the outlet 61 in the direction P1. At this time, the air flow by the cooling fan 25 also flows to the second flow path 69 branched from the first flow path 67 and flows to the outlet 62 through the second flow path 69 in the direction P2.

以上のギヤモータ10では、第1流路67と第2流路69が設けられるように冷却面55が形成される。よって、これらの間に第2流路69を設けない場合よりも大面積の冷却面55を確保でき、冷却面55からの放熱量の増大により減速機40全体の冷却効果が更に向上する。   In the gear motor 10 described above, the cooling surface 55 is formed so that the first flow path 67 and the second flow path 69 are provided. Therefore, the cooling surface 55 having a larger area can be secured than when the second flow path 69 is not provided between them, and the cooling effect of the entire speed reducer 40 is further improved by increasing the amount of heat radiation from the cooling surface 55.

なお、本実施形態に係るギヤモータ10のように、第1流路67から分岐する第2流路69は、第2実施形態に係るギヤモータ10に設けられてもよい。   Note that, like the gear motor 10 according to the present embodiment, the second flow path 69 branched from the first flow path 67 may be provided in the gear motor 10 according to the second embodiment.

また、図24は、第3実施形態に係るギヤモータ10の減速機40の部分を示す斜視図である。   FIG. 24 is a perspective view showing a part of the speed reducer 40 of the gear motor 10 according to the third embodiment.

以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用を示すにすぎない。また、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が可能である。   As mentioned above, although this invention was demonstrated based on embodiment, embodiment only shows the principle and application of this invention. In the embodiment, many modifications and arrangements can be made without departing from the spirit of the present invention defined in the claims.

各実施形態に係る減速機40は、偏心揺動型の遊星歯車減速機構を本体部47に収容する場合を例示した。減速機40の本体部47には、他の減速機構が収容されてもよく、たとえば、平行軸減速機構や直交軸減速機構が収容されてもよい。つまり、本体部47に収容される減速機構は特に限定されない。   The speed reducer 40 according to each embodiment exemplifies the case where the eccentric swing type planetary gear speed reduction mechanism is accommodated in the main body 47. Other speed reduction mechanisms may be accommodated in the main body 47 of the speed reducer 40. For example, a parallel axis speed reduction mechanism or an orthogonal axis speed reduction mechanism may be accommodated. That is, the speed reduction mechanism accommodated in the main body 47 is not particularly limited.

冷却ファン25は、モータ20の回転軸23に設けられたが、減速機40の回転軸としての入力軸や出力軸45に設けられてもよい。この場合、減速機ケーシング41の一側面から入力軸が突出するようにし、その入力軸の先端から一部を残して他端側にずれた位置に冷却ファン25を設け、その残した部位をモータ20の回転軸23と連結してもよい。   Although the cooling fan 25 is provided on the rotating shaft 23 of the motor 20, the cooling fan 25 may be provided on an input shaft or an output shaft 45 as a rotating shaft of the speed reducer 40. In this case, the input shaft protrudes from one side surface of the speed reducer casing 41, the cooling fan 25 is provided at a position shifted from the front end of the input shaft to the other end side, and the remaining portion is provided as a motor. You may connect with 20 rotating shafts 23.

冷却面55の第1幅変化部63は、隙間57を通る空気流の流入側から流出側に向かうにつれて設置面71との間の隙間幅が連続的に広がる第1傾斜面64により形成される場合を例示した。この他にも、第1幅変化部63は、設置面71との間の隙間幅が段階的に広がるように複数の平坦面や傾斜面等を組み合わせて形成されてもよい。また、第2幅変化部65も、隙間57内を通る空気流の流入側から流出側に向かうにつれて設置面71との間の隙間幅が狭まれば、複数の平坦面や傾斜面等を組み合わせて形成されてもよい。   The first width changing portion 63 of the cooling surface 55 is formed by a first inclined surface 64 in which the gap width between the cooling surface 55 and the installation surface 71 continuously increases from the inflow side to the outflow side of the airflow passing through the gap 57. The case was illustrated. In addition, the first width changing portion 63 may be formed by combining a plurality of flat surfaces, inclined surfaces, or the like so that the gap width with the installation surface 71 gradually increases. The second width changing portion 65 also combines a plurality of flat surfaces, inclined surfaces, and the like if the gap width between the second width changing portion 65 and the installation surface 71 becomes narrower from the inflow side to the outflow side of the air flow passing through the gap 57. May be formed.

また、冷却面55には、隙間57を通る空気流との間で熱交換を促進するための複数の突起としてのフィンが設けられてもよい。また、冷却面55は、その方向Aの長さL1が、脚部49において据付面53の設けられている範囲の方向Aの長さL2と異なるように形成されてもよい。   The cooling surface 55 may be provided with fins as a plurality of protrusions for promoting heat exchange with the air flow passing through the gap 57. The cooling surface 55 may be formed such that the length L1 in the direction A is different from the length L2 in the direction A in the range where the installation surface 53 is provided in the leg portion 49.

また、外部構造物70の設置面71に脚部49が設置されたとき、冷却面55と設置面71の間に形成される第1流路67は、方向Aに直線状に延びるものを説明したが、その形状はこれに限定されず、曲線状、L字状に延びていてもよい。   Moreover, when the leg part 49 is installed in the installation surface 71 of the external structure 70, the 1st flow path 67 formed between the cooling surface 55 and the installation surface 71 demonstrates what extends linearly in the direction A. However, the shape is not limited to this, and may extend in a curved shape or an L shape.

第1実施形態では、第1傾斜面64と第2傾斜面66が連続してつながるように設けられた例を説明したが、それらの間に他の平坦面等の面が設けられてもよい。また、第2傾斜面66の設けられる位置に平坦面が設けられてもよい。   Although 1st Embodiment demonstrated the example provided so that the 1st inclined surface 64 and the 2nd inclined surface 66 might be connected continuously, surfaces, such as another flat surface, may be provided among them. . Further, a flat surface may be provided at a position where the second inclined surface 66 is provided.

上述の実施形態では、本発明がギヤモータを対象として適用される場合を例示したが、本発明は減速機を対象として適用されてもよい。また、ギヤモータ10は、モータ20の外観に現われるモータケーシング21やファンカバー27の形状について、特に限定されるものではなく、公知の形状に形成されていてもよい。   In the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to a gear motor is illustrated, but the present invention may be applied to a reduction gear. The gear motor 10 is not particularly limited with respect to the shapes of the motor casing 21 and the fan cover 27 that appear on the external appearance of the motor 20, and may be formed in a known shape.

10 ギヤモータ、 20 モータ、 23 回転軸、 25 冷却ファン、 29 モータフィン、 40 減速機、 49 脚部、 53 据付面、 55 冷却面、 57 隙間、 63 第1幅変化部、 65 第2幅変化部、 71 設置面。 10 gear motor, 20 motor, 23 rotating shaft, 25 cooling fan, 29 motor fin, 40 speed reducer, 49 leg, 53 mounting surface, 55 cooling surface, 57 clearance, 63 first width changing portion, 65 second width changing portion 71 Installation surface.

Claims (7)

モータと減速機が連結されたギヤモータであって、
前記モータ又は前記減速機の回転軸には冷却ファンが設けられ、
前記減速機には、外部の設置面に設置するための脚部が設けられ、
前記脚部は、前記設置面に設置されるときに、前記設置面に据え付けられる据付面と、前記設置面との間に隙間が設けられる冷却面と、を有し、
前記冷却ファンの回転により発生する空気流が前記隙間を通過可能となるように構成され、
前記冷却面は、前記隙間を通る空気流の流入側から流出側に向かうにつれて前記設置面との間の隙間幅が広がる第1幅変化部を有することを特徴とするギヤモータ。
A gear motor in which a motor and a reduction gear are connected,
A cooling fan is provided on the rotating shaft of the motor or the speed reducer,
The speed reducer is provided with legs for installation on an external installation surface,
The leg portion, when installed on the installation surface, has an installation surface installed on the installation surface, and a cooling surface provided with a gap between the installation surface,
An air flow generated by the rotation of the cooling fan is configured to be able to pass through the gap,
The gear motor according to claim 1, wherein the cooling surface has a first width changing portion in which a clearance width between the cooling surface and the installation surface increases as it goes from the inflow side to the outflow side of the air flow passing through the clearance.
前記冷却面は、前記第1幅変化部より空気流の流入側に設けられ、前記隙間を通る空気流の流入側から流出側に向かうにつれて前記設置面との間の隙間幅が狭まる第2幅変化部を更に有することを特徴とする請求項1に記載のギヤモータ。   The cooling surface is provided on the inflow side of the air flow from the first width changing portion, and a second width in which a gap width between the cooling surface and the installation surface becomes narrower from the inflow side to the outflow side of the air flow passing through the gap. The gear motor according to claim 1, further comprising a changing portion. 前記第1幅変化部は、前記冷却面において前記隙間を通る空気流の流れ方向の全長に亘り設けられることを特徴とする請求項1に記載のギヤモータ。   2. The gear motor according to claim 1, wherein the first width changing portion is provided over an entire length in a flow direction of an air flow passing through the gap on the cooling surface. 前記冷却ファンは、前記モータの回転軸に設けられ、
前記モータには、その回転軸の軸方向から見たときに前記隙間と重なる位置に複数のモータフィンが設けられることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のギヤモータ。
The cooling fan is provided on a rotating shaft of the motor;
The gear motor according to any one of claims 1 to 3, wherein the motor is provided with a plurality of motor fins at a position overlapping the gap when viewed from the axial direction of the rotating shaft.
前記設置面に前記脚部が設置されるとき、前記隙間を通る空気流の流入口から流出口にかけて延びる第1流路と、前記第1流路から分岐して開口する第2流路とが設けられるように前記冷却面が形成されることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のギヤモータ。   When the leg portion is installed on the installation surface, a first flow path extending from the inlet to the outlet of the air flow passing through the gap, and a second flow path that branches off from the first flow path and opens. The gear motor according to claim 1, wherein the cooling surface is formed so as to be provided. 前記回転軸の軸方向に沿った前記冷却面の長さは、前記脚部が前記設置面に据え付けられる範囲の前記回転軸の軸方向に沿った長さと同一であることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載のギヤモータ。   The length of the cooling surface along the axial direction of the rotating shaft is the same as the length along the axial direction of the rotating shaft in a range where the leg portion is installed on the installation surface. The gear motor according to any one of 1 to 5. モータに連結される減速機であって、
外部の設置面に設置するための脚部が設けられ、
前記脚部は、前記設置面に設置されるときに、前記設置面に据え付けられる据付面と、前記設置面との間に隙間が設けられる冷却面と、を有し、
前記モータ又は本減速機の回転軸に設けられる冷却ファンの回転により発生する空気流が前記隙間を通過可能となるように構成され、
前記冷却面は、前記隙間を通る空気流の流入側から流出側に向かうにつれて前記設置面との間の隙間幅が広がる第1幅変化部を有することを特徴とする減速機。
A reduction gear connected to a motor,
Legs for installation on the external installation surface are provided,
The leg portion, when installed on the installation surface, has an installation surface installed on the installation surface, and a cooling surface provided with a gap between the installation surface,
An air flow generated by rotation of a cooling fan provided on the rotation shaft of the motor or the speed reducer is configured to be able to pass through the gap,
The speed reducer according to claim 1, wherein the cooling surface has a first width changing portion in which a clearance width between the cooling surface and the installation surface is increased from an inflow side to an outflow side of the air flow passing through the clearance.
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