JPH11252862A - ギヤの支持構造及び電動アクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】部品点数の削減及び装置の小型化を図り、しか
もギヤの配列が限定されることのないギヤの支持構造を
提供する。 【解決手段】スパーギヤ８は、その大径部８ｂの外周縁
が第１のケーシング４の開口窓４ｂ内に突出し、第２の
ケーシング５の端面５ａにて位置規制され、支軸４ａ自
由端からの抜けが防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はギヤの支持構造及び
電動アクチュエータに係り、詳しくは、一端が自由端の
支軸に回転可能に支持されるギヤの支持構造及びその構
造を用いた電動アクチュエータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図６は、従来の電動アクチュエータにお
ける減速機構の要部を示す。ケーシング５０には、一端
が自由端の支軸５１が一体形成されている。支軸５１に
は、減速機構を構成するスパーギヤ（平歯車）５２が該
支軸５１の自由端側から挿入され回転可能に支持され
る。そして、支軸５１の自由端側には、スパーギヤ５２
が抜け出し不能となるように、図６（ａ）に示すワッシ
ャ５３ａを装着して金属止め具５３ｂを圧入する手段
や、図６（ｂ）に示す樹脂止め具５３ｃを圧入する手段
が備えられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、スパーギヤ
５２を前記支軸５１から抜け出し不能にするために、該
支軸５１に対して止め具５３ｂ，５３ｃ等を取着する構
成のため、部品点数が増大してしまう。又、支軸５１に
止め具５３ｂ，５３ｃ等を取着するために、スパーギヤ
５２から支軸５１を突出させる必要がある。そのため、
ケーシング５０内で、他のギヤ等を配置できない無用な
空間が発生することになる。従って、ギヤ等の配置に無
駄が生じ、装置が大型化するという問題がある。

【０００４】そこで、図７に示すように、一端が自由端
の支軸６１に支持されたスパーギヤ６２を、ケーシング
６３に対して軸方向に移動不能に支持されたスパーギヤ
６４の端面６４ａで位置規制して、前記スパーギヤ６２
を支軸６１から抜け出し不能に構成することが考えられ
る。

【０００５】このように構成すれば、止め具等を必要と
しないため部品点数を削減でき、支軸６１を短くできる
ため、その分の空間が利用可能となり、装置の小型化を
図ることができるが、その反面で減速機構を構成するギ
ヤの配列が制限されるという問題がある。

【０００６】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、部品点数の削減及び
装置の小型化を図り、しかもギヤの配列が限定されるこ
とのないギヤの支持構造及びその構造を用いた電動アク
チュエータを提供することにある。

【０００７】

【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、ケーシング内において一
端が自由端の支軸によりギヤを回転可能に支持するギヤ
の支持構造であって、前記ケーシング又はギヤのいずれ
かには、前記ギヤの支軸自由端からの抜けを防止する位
置規制部を一体形成したことを要旨とする。

【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のギヤの支持構造において、前記位置規制部には、該規
制部が接触する前記ギヤ又はケーシングのいずれかとの
接触面積を小さくする接触部を形成したことを要旨とす
る。

【０００９】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
のギヤの支持構造において、前記接触部は、前記ギヤの
端面に形成され前記位置規制部に接触する環状凸部であ
ることを要旨とする。

【００１０】請求項４に記載の発明は、請求項２に記載
のギヤの支持構造において、前記接触部は、前記位置規
制部に形成され前記ギヤの端面に接触する接触凸部であ
ることを要旨とする。

【００１１】請求項５に記載の発明は、ケーシング内に
おいて、電動モータの回転駆動を減速して出力軸に伝達
する減速機構を構成し、前記減速機構を構成するギヤを
一端が自由端の支軸により回転可能に支持した電動アク
チュエータであって、前記減速機構には、前記電動モー
タの回転軸に固定されたウォームギヤを有し、前記支軸
は、前記ウォームギヤの軸方向に対して直交する方向に
のびるものであり、前記ケーシング又はギヤのいずれか
には、前記ギヤの支軸自由端からの抜けを防止する位置
規制部を一体形成したことを要旨とする。

【００１２】従って、請求項１に記載の発明によれば、
ケーシング又はギヤのいずれかには、該ギヤの支軸自由
端からの抜けを防止する位置規制部が一体形成される。
従って、支軸に取着する止め具等を必要とすることな
く、位置規制部によってギヤを該支軸から抜け出すこと
が防止できることから、部品点数を削減することができ
る。しかも、止め具等を必要としない分、支軸を短くで
きるため、その支軸が短くなった分の空間を省略、若し
くはその他の部材の配置スペースとして利用でき、ケー
シングの小型化を図ることができる。又、ギヤをケーシ
ング又は該ギヤのいずれかに形成された位置規制部で位
置規制することから、該ギヤをその他のギヤで位置決め
するような配列を考慮する必要がなく、ギヤの配列が制
限されることがない。

【００１３】請求項２に記載の発明によれば、位置規制
部には、該規制部が接触するギヤ又はケーシングのいず
れかとの接触面積を小さくする接触部が形成される。従
って、接触部によって位置規制部が接触するギヤ又はケ
ーシングとの摺動抵抗が小さくなることから、ギヤの回
転に悪影響を与えることがない。

【００１４】請求項３に記載の発明によれば、ギヤの端
面には環状凸部が形成され、該凸部が位置規制部に接触
する。従って、請求項２と同様に、位置規制部とギヤの
端面とが接触するとき、その摺動抵抗が小さくなること
から、ギヤの回転に悪影響を与えることがない。

【００１５】請求項４に記載の発明によれば、位置規制
部には接触凸部が形成され、該凸部がギヤの端面に接触
する。従って、請求項２と同様に、位置規制部とギヤの
端面とが接触するとき、その摺動抵抗が小さくなること
から、ギヤの回転に悪影響を与えることがない。

【００１６】請求項５に記載の発明によれば、ギヤを支
持する支軸は、電動モータの回転軸に固定されたウォー
ムギヤの軸方向に対して直交する方向にのびている。
又、ケーシング又はギヤのいずれかには、該ギヤの支軸
自由端からの抜けを防止する位置規制部が一体形成され
る。従って、支軸に取着する止め具等を必要とすること
なく、位置規制部によってギヤを該支軸から抜け出すこ
とが防止できることから、部品点数を削減することがで
きる。しかも、止め具等を必要としない分、支軸を短く
できるため、その支軸が短くなった分の空間をウォーム
ギヤの配置スペースとして利用でき、ギヤを電動モータ
に近い位置にレイアウトできる。従って、ケーシングの
小型化を図ることができる。又、ギヤをケーシング又は
該ギヤのいずれかに形成された位置規制部で位置規制す
ることから、該ギヤをその他のギヤで位置決めするよう
な配列を考慮する必要がなく、ギヤの配列が制限される
ことがない。

【００１７】

【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１及び図２に従って説明する。図１は、電動
アクチュエータ１を示す。電動アクチュエータ１は、電
動モータ２と減速機構３とから構成される。電動モータ
２及び減速機構３は、第１のケーシング４に組み付けら
れる。第１のケーシング４には、電動モータ２及び減速
機構３を覆うための第２のケーシング５が組み付けられ
る。

【００１８】前記減速機構３は、前記電動モータ２の回
転軸２ａに固定されたウォームギヤ６及び前記第１のケ
ーシング４に回転可能に支持された３つのスパーギヤ
（平歯車）７〜９から構成される。減速機構３は、その
ウォームギヤ６とスパーギヤ７とが噛合され、スパーギ
ヤ７とスパーギヤ９との間にスパーギヤ８が介在されて
いる。スパーギヤ９は、電動アクチュエータ１の出力軸
１０に一体回転可能に組み付けられている。

【００１９】前記第１のケーシング４には、図２に示す
ように一端が自由端の支軸４ａが一体形成され、該支軸
４ａの近傍に開口窓４ｂが貫通形成されている。この支
軸４ａは、電動モータ２の回転軸２ａ（ウォームギヤ
６）に対して直交する方向にのびている。

【００２０】前記スパーギヤ８には、その中心に貫通孔
８ａが形成されるとともに、大径部８ｂ及び小径部８ｃ
が形成されている。尚、この大径部８ｂが前記スパーギ
ヤ７と噛合され、小径部８ｃが前記スパーギヤ９と噛合
される。スパーギヤ８は、その組付け時において、小径
部８ｃが支軸４ａの基端側となるように貫通孔８ａに該
支軸４ａが挿入される。

【００２１】このとき、前記スパーギヤ８は、その大径
部８ｂの外周縁が前記開口窓４ｂ内に突出するようにな
っている。そのため、両ケーシング４，５が互いに組み
付けられると、スパーギヤ８は、その大径部８ｂが第１
のケーシング４の開口窓４ｂ内に突出して第２のケーシ
ング５の位置規制部としての端面５ａにて支軸４ａから
抜け出し不能に位置規制されることになる。又、前記ス
パーギヤ８には、図１及び図２に示すように前記支軸４
ａの自由端側の端面８ｄにおいて、第２のケーシング５
の端面５ａに対向する部分に接触部としての環状凸部８
ｅが一体形成されている。従って、スパーギヤ８は、環
状凸部８ｅのみで第２のケーシング５の端面５ａに接触
する。

【００２２】このように構成された前記電動アクチュエ
ータ１では、電動モータ２の動作に基づいてウォームギ
ヤ６が回転すると、スパーギヤ７〜９が回転され、出力
軸１０が回転される。

【００２３】このとき、スパーギヤ８は、その大径部８
ｂの外周縁が第１のケーシング４の開口窓４ｂ内に突出
して第２のケーシング５の端面５ａにて位置規制される
ため、支軸４ａの軸方向に移動しても該支軸４ａから抜
け出すことはない。又、前記スパーギヤ８は、その環状
凸部８ｅが第２のケーシング５の端面５ａに接触するこ
とから、該ギヤ８と端面５ａとの接触面積が小さくな
り、接触時の摺動抵抗は小さく抑えられる。

【００２４】上記したように、本実施の形態では、以下
に示す特徴がある。 （１）スパーギヤ８は、その大径部８ｂの外周縁が第１
のケーシング４の開口窓４ｂ内に突出して第２のケーシ
ング５の端面５ａにて位置規制される。従って、スパー
ギヤ８が支軸４ａの軸方向に移動しても、止め具等を必
要とすることなく該支軸４ａから抜け出すことを防止で
きる。その結果、部品点数を削減することができる。し
かも、止め具等を必要としない分、支軸４ａを短くでき
るため、その支軸４ａが短くなった分の空間が利用可能
となる。即ち、本実施の形態では、支軸４ａの延長上に
電動モータ２の回転軸２ａ及びウォームギヤ６を配置す
ることができ、スパーギヤ８を電動モータ２に近い位置
にレイアウトできる。従って、ケーシング４，５の小型
化を図ることができる。又、スパーギヤ８をケーシング
５で位置規制することから、スパーギヤ８を他のギヤで
位置決めするような配列を考慮する必要がなく、ギヤの
配列が制限されることがない。

【００２５】（２）スパーギヤ８には、第２のケーシン
グ５の端面５ａに対して接触する部分に環状凸部８ｅが
一体形成されている。従って、スパーギヤ８は、その環
状凸部８ｅが第２のケーシング５の端面５ａに接触する
ことから、該ギヤ８と端面５ａとの接触面積が小さくな
り、接触時の摺動抵抗は小さい。その結果、スパーギヤ
８の回転に悪影響を与えることがない。

【００２６】尚、本発明は上記形態に限定されることは
なく、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で以下のように
してもよい。 ・上記実施の形態では、スパーギヤ８の大径部８ｂを開
口窓４ｂ内に突出させ、大径部８ｂの端面８ｄに形成さ
れた環状凸部８ｅにて第２のケーシング５の端面５ａに
接触するようにしたが、図３に示すように環状凸部８ｅ
を特に形成しなくてもよい。このとき、スパーギヤ８の
大径部８ｂと第２のケーシング５の端面５ａとの噛み込
みを防止するために、その大径部８ｂの外周にテーパ部
８ｆを形成してもよい。

【００２７】・又、図４（ａ）に示すように、第２のケ
ーシング５にスパーギヤ８を位置規制する位置規制部と
しての凹部５ｂを形成し、該凹部５ｂにスパーギヤ８の
端面８ｄとの接触面積を小さくする接触凸部５ｃを形成
してもよい。又、図４（ｂ）に示すように、スパーギヤ
８の端面８ｄとの接触面積を更に小さくするために先端
を丸くした接触部としての接触凸部５ｄを形成してもよ
い。

【００２８】・又、図４（ｃ）に示すように、スパーギ
ヤ８の外周につば状部８ｇを形成し、該つば状部８ｇを
凹部５ｂに突出させて、スパーギヤ８を位置規制するよ
うにしてもよい。

【００２９】・又、図４（ｄ）に示すように、つば状部
８ｇを省略するとともに、第２のケーシング５から支軸
４ａに直交する方向にのびる凸部５ｅを形成して、該凸
部５ｅとスパーギヤ８の端面８ｄで該ギヤ８を位置規制
するようにしてもよい。尚、支軸４ａをケーシング４の
壁面と離間させれば、第２のケーシング５に凹部５ｂを
形成する必要はない。

【００３０】・又、図５（ａ）に示すように、スパーギ
ヤ８の中心に貫通孔でない支持穴８ｈを形成して該ギヤ
８を支軸４ａにて支持し、第２のハウジング５から該ギ
ヤ８の端面８ｄの外周部に摺接する凸部５ｆを形成して
もよい。このとき、凸部５ｆの先端を丸くすると、ギヤ
８の端面８ｄとの接触面積を小さくできる。このように
しても、上記形態の効果と同様の効果を有する。

【００３１】・又、図５（ｂ）に示すように、スパーギ
ヤ８の端面８ｄの中心に凹部８ｉを形成し、該凹部８ｉ
に挿入される凸部５ｇを第２のハウジング５に成形して
もよい。このとき、凸部５ｇの先端を丸くすると、ギヤ
８の凹部８ｉとの接触面積を小さくできる。このように
しても、凸部５ｇの分だけ空間が狭くなるが、結果的に
支軸４ａが突出しない分、従来と比べて空間が広くなる
ため、上記形態の効果と同様の効果を有する。

【００３２】・又、図５（ｃ）に示すように、スパーギ
ヤ８の端面８ｄの中心に凸部８ｊを形成し、該凸部８ｊ
が挿入される凹部５ｈを第２のハウジング５に成形して
もよい。このとき、凸部８ｊの先端を丸くすると、ハウ
ジング５の凹部５ｈとの接触面積を小さくできる。この
ようにしても、凸部８ｊの分だけ空間が狭くなるが、結
果的に支軸４ａが突出しない分、従来と比べて空間が広
くなるため、上記形態の効果と同様の効果を有する。

【００３３】・又、図５（ｄ）に示すように、第１のケ
ーシング４に前記支軸４ａに直交する方向にのびる位置
規制凸部４ｃを形成し、スパーギヤ８の周方向に凹設さ
れ前記位置規制凸部４ｃが摺接する鼓状部８ｋを形成し
て、スパーギヤ８を位置規制するようにしてもよい。因
みに、この場合、スパーギヤ８の中心に形成された支持
穴８ｈよりも大径の凹部８ｌを開口側に形成し、スパー
ギヤ８を支軸４ａに挿入する際に凹部８ｌを利用して該
ギヤ８の端部を内側に弾性変形させて、位置規制凸部４
ｃを鼓状部８ｋにはめ込むようにする。このようにして
も、上記形態の効果と同様の効果を有する。尚、凹部８
ｌを形成せず、位置規制凸部４ｃを第１のケーシング４
とは別体として、支軸４ａに対してスパーギヤ８を挿入
した後に、別体とした位置規制凸部４ｃを組み付けるよ
うにしてもよい。

【００３４】・上記実施の形態では、支軸４ａを第１の
ケーシング４に一体形成したが、別体として第１のケー
シング４に組み付けるようにしてもよい。 ・上記実施の形態では、スパーギヤ８を第２のケーシン
グ５の端面５ａ又は凹部５ｂにて位置規制するようにし
たが、第１のケーシング４に対しても同様にスパーギヤ
８を位置規制する位置規制部を設けてもよい。

【００３５】上記各実施の形態から把握できる請求項以
外の技術的思想について、以下にその効果とともに記載
する。 （イ） 請求項１に記載のギヤの支持構造において、前
記位置規制部は、前記支軸（４ａ）に直交する方向にの
びる位置規制凸部（４ｃ）であって、前記ギヤ（８）に
は、周方向に凹設され前記位置規制凸部（４ｃ）が摺接
する鼓状部（８ｋ）を形成したことを特徴とするギヤの
支持構造。このように構成すれば、ギヤは、その鼓状部
に位置規制凸部が摺接することで位置規制され、支軸自
由端からの抜けが防止される。従って、請求項１と同様
の効果を得ることができる。

【００３６】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
部品点数の削減及び装置の小型化を図り、しかもギヤの
配列が限定されることのないギヤの支持構造及びその構
造を用いた電動アクチュエータを提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施の形態の電動アクチュエータを示す一
部破断正面図。

【図２】 電動アクチュエータの要部を示す断面図。

【図３】 別例の電動アクチュエータの要部を示す断面
図。

【図４】 別例の電動アクチュエータの要部を示す断面
図。

【図５】 別例の電動アクチュエータの要部を示す断面
図。

【図６】 従来の電動アクチュエータの要部を示す断面
図。

【図７】 従来の電動アクチュエータの要部を示す断面
図。

【符号の説明】

２…電動モータ、２ａ…回転軸、３…減速機構、４，５
…ケーシングとしての第１及び第２のケーシング、４ａ
…支軸、４ｃ…位置規制部としての位置規制凸部、５ａ
…位置規制部としての端面、５ｂ…位置規制部としての
凹部、５ｃ…接触部としての接触凸部、５ｄ…接触部と
しての接触凸部、５ｆ，５ｇ…位置規制部及び接触部と
しての凸部、６…ウォームギヤ、８…ギヤとしてのスパ
ーギヤ（平歯車）、８ｄ…端面、８ｅ…接触部としての
環状凸部、８ｊ…位置規制部及び接触部としての凸部、
８ｋ…鼓状部、１０…出力軸。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシング（４，５）内において一端が
   自由端の支軸（４ａ）によりギヤ（８）を回転可能に支
   持するギヤの支持構造であって、 前記ケーシング（４，５）又はギヤ（８）のいずれかに
   は、前記ギヤ（８）の支軸（４ａ）自由端からの抜けを
   防止する位置規制部（５ａ，５ｂ，５ｆ，５ｇ，８ｊ，
   ４ｃ）を一体形成したことを特徴とするギヤの支持構
   造。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のギヤの支持構造におい
   て、 前記位置規制部（５ａ，５ｂ，５ｆ，５ｇ，８ｊ）に
   は、該規制部（５ａ，５ｂ，５ｆ，５ｇ，８ｊ）が接触
   する前記ギヤ（８）又はケーシング（４，５）のいずれ
   かとの接触面積を小さくする接触部（５ｃ，５ｄ，５
   ｆ，５ｇ，８ｅ，８ｊ）を形成したことを特徴とするギ
   ヤの支持構造。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のギヤの支持構造におい
   て、 前記接触部は、前記ギヤ（８）の端面（８ｄ）に形成さ
   れ前記位置規制部（５ａ，５ｂ）に接触する環状凸部
   （８ｅ）であることを特徴とするギヤの支持構造。
4. 【請求項４】 請求項２に記載のギヤの支持構造におい
   て、 前記接触部は、前記位置規制部（５ａ，５ｂ）に形成さ
   れ前記ギヤ（８）の端面（８ｄ）に接触する接触凸部
   （５ｃ，５ｄ）であることを特徴とするギヤの支持構
   造。
5. 【請求項５】 ケーシング（４，５）内において、電動
   モータ（２）の回転駆動を減速して出力軸（１０）に伝
   達する減速機構（３）を構成し、前記減速機構（３）を
   構成するギヤ（８）を一端が自由端の支軸（４ａ）によ
   り回転可能に支持した電動アクチュエータであって、 前記減速機構（３）には、前記電動モータ（２）の回転
   軸（２ａ）に固定されたウォームギヤ（６）を有し、 前記支軸（４ａ）は、前記ウォームギヤ（６）の軸方向
   に対して直交する方向にのびるものであり、 前記ケーシング（４，５）又はギヤ（８）のいずれかに
   は、前記ギヤ（８）の支軸（４ａ）自由端からの抜けを
   防止する位置規制部（５ａ，５ｂ，５ｆ，５ｇ，８ｊ，
   ４ｃ）を一体形成したことを特徴とする電動アクチュエ
   ータ。