JPH087810Y2 - ギヤードモータ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、小型のモータに変速
用のギヤ機構を一体的に組合わせたギヤードモータの構
造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のギヤードモータの構造は、ケース
に収納された単独で完結した構造のモータに対し、所定
のギヤ比のギヤ機構を小さなケースに組み込んだギヤー
ヘッドを組み合わせ、両者をネジ止めで連結・固定した
り、別に連結金具を用いて固定している。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】それぞれ独立した構造
のモータとギヤーヘッドとを連結・固定してギヤードモ
ータとする構造では、全体としての部品点数が多く、モ
ータとギヤーヘッドをそれぞれ組み立てる工数と、ギヤ
ーヘッドとモータとを組み合わせてネジ止めする工数を
合わせると、全体としての組立工数も非常に多く、した
がってコスト高になっていた。

【０００４】この考案は前述した従来の問題点に鑑みな
されたもので、その目的は、モータとギヤ機構とを一体
に組み込んだ部品点数、組立工数の少なく、安価かつ小
型で、しかも円滑に動作する信頼性の高いギヤードモー
タを実現することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この考案に係るギヤード
モータは、一端側が開口した筒状のモータ収納部を有す
るメインケースと、このメインケースの前記モータ収納
部に嵌合して収納されたステータと、このステータ内に
組み合わされてロータ軸の一端側が前記メインケースの
軸受部に支持されたロータと、前記モータ収納部の開口
を塞ぐように前記メインケースに嵌合装着され、前記ロ
ータ軸の他端側を貫通させた状態で支持する樹脂製の軸
受プレートと、この軸受プレートを覆うように前記メイ
ンケースに嵌合装着されてギヤ収納部を形成するサブケ
ースと、このサブケースと前記軸受プレートとによって
所定の配置で回転自在に支持され、ロータ軸の回転を変
速するギヤ機構とを基本的に備えたものである。

【０００６】また、前記ギヤ機構のなかの出力ギヤ部を
有する樹脂製のギヤ部品はその一端が開口した中心穴が
前記軸受プレートに一体成形されたギヤ軸に嵌入されて
回転自在になっているとともに、前記中心穴は大径部の
奥に小径部が形成されたものであり、前記ギヤ軸は前記
中心穴の小径部に嵌合する小径部と、その根元に位置し
ていて前記中心穴の大径部である開口端部に嵌合する大
径部とからなり、両嵌合部分の間には前記中心穴の内壁
面と前記ギヤ軸の外面とに囲まれた間隙が画成されてい
る。

【０００７】

【作用】前記メインケースにステータとロータを取り付
けて前記軸受プレートを嵌合装着することでモータ部分
が構成される。このメインケースにさらに前記サブケー
スを嵌合装着することでギヤ収納部が形成され、ここに
前記ギヤ機構が配置される。ギヤ機構の各ギヤを回転自
在に支持する軸受手段は、前記ロータ軸の軸受をも担っ
ている樹脂製の軸受プレートとサブケースとによって構
成される。

【０００８】また、樹脂製の前記ギヤ部品はその一端が
開口した中心穴と前記軸受プレートのギヤ軸との嵌合に
よって回転自在に取り付けられているが、中心穴の小径
部とギヤ軸の小径部とが局部的に嵌合しているととも
に、中心穴の大径部である開口端部とギヤ軸の大径部と
が局部的に嵌合していて、両嵌合部分の間には中心穴の
内壁面とギヤ軸の外面とに囲まれた間隙が画成されてい
る。したがって、ギヤ軸の中間部分はギヤ部品に接触し
ていないので、ギヤ部品及びギヤ軸が樹脂製であっても
この軸受部分の摩擦抵抗は非常に小さくなり、長期にわ
たって円滑に動作するとともに、これら両嵌合部分によ
る２段構成によってギヤ部品は安定した状態で支持され
る。

【０００９】

【実施例】図１は本考案の一実施例によるギヤードモー
タのサブケースを取り除いた状態の平面図であり、図２
はサブケースを取付けた状態での図１のイ−イ断面図で
ある。両図において、１はメインケース、２は軸受プレ
ート、３はサブケースであり、それぞれプラスチック成
形品からなる。

【００１０】メインケース１は上端側に開口した筒状の
モータ収納部４を有し、その内部にステッピングモータ
のクローポール形ステータ５が嵌め込まれて固定されて
おり、ステータ５の筒内に永久磁石型ロータが回転自在
に収納されている。モータ収納部４の底部内面の中心に
ロータ軸７が嵌合する軸受穴８が形成されており、ロー
タ軸７の下端がこの軸受穴８によって支持される。ただ
しメインケース１にはロータ軸７の上端側を支持する機
能は無い。

【００１１】モータ収納部４にステータ５とロータ６を
収納した状態で、メインケース１の上面部分に軸受プレ
ート２がモータ収納部４の開口を塞ぐように嵌合装着さ
れる。軸受プレート２の詳細を図３に示している。軸受
プレート２には、ロータ軸７の上端側を貫通させた状態
で支持する軸受穴９が形成されているとともに、２個の
小さな位置決め穴１０が形成されている。一方、メイン
ケース１には前記位置決め穴１０に対応する２個の位置
決め突起１１（図１）が形成されており、２個の突起１
１を２個の穴１０に圧入させるようにして軸受プレート
２をメインケース１に組み合わせる。これで軸受プレー
ト２がメインケース１に対して正確な位置に取付けられ
たことになり、ロータ軸７の上端側が軸受穴９を貫通す
る。このときとき軸受穴９の下面部分がロータ軸７の径
差段部に当接し、ロータ６のスラスト方向の位置決めが
なされる。

【００１２】なお、ロータ軸７はプラスチックの成形品
であり、軸受プレート２の上方に突出した上端部分には
第１ギヤ１２が形成されている。また、軸受プレート２
の下面には長方形状の突片１３が形成されている。メイ
ンケース１にはモータ収納部４のとなりに端子部が形成
されており、その端子部の配線窓部分が軸受プレート２
の突片１３によって塞がれるようになっている。

【００１３】また軸受プレート２の上面側には、ギヤ部
品１４用のギヤ軸１５の下端を支持する軸受穴１６が形
成されているとともに、もう一つのギヤ部品１７を回転
自在に支持するためのギヤ軸１８が一体に突設されてい
る。ギヤ部品１４、１７は共にプラスチックの成形品で
あり、ギヤ部品１４には第１ギヤ１２に噛み合う大径の
第２ギヤ１９と、それより小径の第３ギヤ２０とが形成
されており、ギヤ部品１７は第３ギヤ２０に噛み合う第
４ギヤ２１と、それより小径の第５ギヤ２２が形成され
ている。この第５ギヤ２２が出力ギヤである。

【００１４】軸受プレート２の上面側にギヤ部品１４と
１７を装着した状態で、メインケース１の上面箱形部分
を上から覆うようにサブケース３が取付けられる。この
サブケース３の詳細な構成を図４に示している。サブケ
ース３の周縁部下面側には、２個の位置決め突起２３
と、３個の係止爪２４が形成されている。一方メインケ
ース１の周壁部分の上面側には、位置決め突起２３に対
応する２個の位置決め穴２５と、係止爪２４に対応する
３個の係止穴２６とが形成されている。突起２３と穴２
５の嵌合によってサブケース３がメインケース１に対し
て位置決めされ、係止穴２６に係止爪２４が弾性的に引
っ掛かることによってサブケース３が簡単に外れないよ
うになっている。

【００１５】またサブケース３の下面側には、ギヤ部品
１４用のギヤ軸１５の上端を支持する軸受穴２７が形成
されている。つまり、ギヤ軸１５の下端は軸受プレート
２に支持され、上端はサブケース３に支持される。この
ギヤ軸１５にギヤ部品１４が回転自在に装着されてお
り、軸受穴１６および軸受穴２７を形作っている小さな
筒状部間に挾まれてギヤ部品１４のスラスト方向の位置
決めがなされている。

【００１６】また軸受プレート２と一体のギヤ軸１８
は、図２、図３に示すように、根元部分が大径部１８ａ
で、先端側が小径部１８ｂとなっている。一方、このギ
ヤ軸１８に嵌合するギヤ部品１７の中心穴３０は、ギヤ
軸大径部１８ａに嵌合する大径部３０ａの奥にギヤ軸小
径部１８ｂに対応する小径部３０ｂを形成したものであ
る。そして、中心穴３０の開口部近くがギヤ軸大径部１
８ａに局部的に接しているとともに、中心穴３０の最奥
部がギヤ軸小径部１８ｂに局部的に接しており、ギヤ軸
１８と中心穴３０の中間部分の多くは接触しておらず、
両者の間には隙間があいている。

【００１７】前記のギヤ軸１８に回転自在に支持された
ドラム形のギヤ部品１７は、サブケース３の円筒部２８
内に収容され、その上端の第５ギヤ２２が円筒部２８の
上端開口から突出している。円筒部２８によってギヤ部
品１７がラジアル方向に位置決めされているとともに、
第５ギヤ２２の上面側と円筒部２８の下面側とが当接す
ることによってギヤ部品１７のスラスト方向の位置決め
もなされている。

【００１８】

【考案の効果】この考案のギヤードモータは、メインケ
ースとサブケースそれに樹脂製の軸受プレートという３
つの部品を組み合わせることで、モータ部品および変速
ギヤ機構のギヤ部品の支持体およびケースを形作ってい
る。特に軸受プレートはメインケース側に収納されるロ
ータの軸受機能を担っているとともに、サブケースとの
間に配置されるギヤ機構の位置決めおよび軸受機能の作
用を果たしている。この構造によって、少ない部品点数
でモータ部分とギヤ機構部分とを非常にコンパクトに一
体化したギヤードモータを実現することができる。また
部品点数が少なくて組立も容易になるとともに、軸受プ
レート及びギヤ部品が樹脂製であるので、この種のギヤ
ードモータを安価に量産することができる。

【００１９】また、出力ギヤ部を有する樹脂製の前記ギ
ヤ部品はその一端が開口した中心穴と前記軸受プレート
のギヤ軸との嵌合によって回転自在に取り付けられてい
るが、中心穴の小径部とギヤ軸の小径部とが局部的に嵌
合しているとともに、中心穴の大径部である開口端部と
ギヤ軸の大径部とが局部的に嵌合していて、両嵌合部分
の間には中心穴の内壁面とギヤ軸の外面とに囲まれた間
隙が画成されている。したがって、ギヤ軸及びギヤ部品
が樹脂製であっても、ギヤ軸の中間部分がギヤ部品に接
触していないので、この軸受部分の摩擦抵抗は非常に小
さくなり、長期にわたって円滑に動作するとともに、こ
れら両嵌合部分による２段構成によってギヤ部品は安定
した状態で支持される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例によるギヤードモータのサ
ブケースを取り外した状態の平面図である。

【図２】同上ギヤードモータのサブケースを取付けた状
態での図１におけるイ−イ断面図である。

【図３】同上ギヤードモータの軸受プレートの平面図と
断面図と底面図である。

【図４】同上ギヤードモータのサブケースの平面図と断
面図と底面図である。

【符号の説明】

１ メインケース ２ 軸受プレート ３ サブケース ４ モータ収納部 ５ ステータ ６ ロータ ７ ロータ軸 １２ 第１ギヤ １４ ギヤ部品 １５ ギヤ軸 １７ ドラム形のギヤ部品 １８ ギヤ軸 １８ａ 大径部 １８ｂ 小径部 ３０ 中心穴 ３０ａ 大径部 ３０ｂ 小径部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端側が開口した筒状のモータ収納部を
   有するメインケースと、このメインケースの前記モータ
   収納部に嵌合して収納されたステータと、このステータ
   内に組み合わされてロータ軸の一端側が前記メインケー
   スの軸受部に支持されたロータと、前記モータ収納部の
   開口を塞ぐように前記メインケースに嵌合装着され、前
   記ロータ軸の他端側を貫通させた状態で支持する樹脂製
   の軸受プレートと、この軸受プレートを覆うように前記
   メインケースに嵌合装着されてギヤ収納部を形成するサ
   ブケースと、このサブケースと前記軸受プレートとによ
   って所定の配置で回転自在に支持され、ロータ軸の回転
   を変速するギヤ機構とを備え、 前記ギヤ機構には出力ギヤ部を有する樹脂製のギヤ部品
   が含まれており、このギヤ部品はその一端が開口した中
   心穴が前記軸受プレートに一体成形されたギヤ軸に嵌入
   されて回転自在になっているとともに、前記中心穴は大
   径部の奥に小径部が形成されたものであり、前記ギヤ軸
   は前記中心穴の小径部に嵌合する小径部と、その根元に
   位置していて前記中心穴の大径部である開口端部に嵌合
   する大径部とからなり、両嵌合部分の間には前記中心穴
   の内壁面と前記ギヤ軸の外面とに囲まれた間隙が画成さ
   れていることを特徴とするギヤードモータ。