JP2007146424A - 駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】同軸線上においてブレーキユニット、駆動モータ、減速機等を、コンパクトのサイズの中で一体化できると共に、これらを収納するケースの加工や軸合わせを容易にできる駆動装置を提供することを目的とする。
【解決手段】モータケース２０と減速歯車機構を収納するケースとの間に配設され、モータケース２０に係合する中間ケース３０を備え、減速歯車機構５を収納するケース及び中間ケース３０が、モータケース２０の一端に、ボルト２１を介して軸方向に着脱自在に固定されると共に、ブレーキユニット４が、モータケース２０の他端に、ボルト２７を介して軸方向に着脱自在に固定され、中間ケース３０には、回転軸７が挿通する貫通孔が備えられて、回転軸７を回動自在に支持するベアリング２２が備えられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、駆動源となる駆動モータと、該駆動モータの回動を制動するブレーキユニットと、該駆動モータの回転動作を減速して出力する減速歯車機構とを備えた駆動装置に関し、特に、ドラムの内部に収納され、このドラムの周囲に沿ってシート状のシャッタを巻き取ったり送り出したりするシートシャッタの駆動装置に関する。

従来、工場や倉庫の出入り口に設けられ、その出入り口を開閉するシートシャッタ装置が知られている。また、シートシャッタ装置として、出入り口を開閉するために、出入り口の上方にシート状のシャッタが巻き付けられるドラムを有し、ドラムを正逆の両方向に回動させることにより、シート状のシャッタを出入り口へ送り出して出入り口を閉鎖したり、シート状のシャッタをドラムに巻き取って出入り口を開放したりするものが知られている。

そして、前述のシートシャッタ装置において、シートシャッタを巻き取るドラムの内部に、駆動源となる駆動モータと、駆動モータの回動を制動するブレーキユニットと、駆動モータの回転動作を減速して出力する減速歯車機構とを備え、ドラムを回転駆動する駆動装置が知られている。

また、シートシャッタの駆動装置において、ケーシングが、駆動モータ及びブレーキユニットを収納する筒状のモータケースと、このモータケースに対して同軸線上に配設され減速歯車機構を収納する減速機ケースとによって構成されているものがある。そして、モータケースには、減速機ケース側に配置される一端側に駆動モータの回転軸が挿通する挿通孔が形成され、且つ、挿通孔の内周に、回転軸を回動自在に支持するベアリングが備えられているものがある（例えば、特許文献１参照）。

そして、シートシャッタ装置における駆動装置には、ドラム内に収納されるので、コンパクトなサイズと外観、組立ての簡素化及び高精度化等が求められている。
特開２００１−３２３７５９

一般に、同軸線上にブレーキユニット、駆動モータ、減速機等を備えた駆動装置は、それらを収納するために、ケーシングの軸方向のサイズが一般に長くなりがちであって、その長さが長くなるにつれて、ケーシングの加工やこれらの軸合わせが困難になるので、これらを改善すべき余地があった。

また、特許文献１のように、ベアリングを介して回転軸を支持する支持部がモータケースと一体に備えられている駆動装置の構成によれば、モータケースの機械的応力及び熱が回転軸の支持部に伝わり、支持部の精度を損なう虞があった。

例えば、前述の駆動装置は、モータケース内に駆動モータ及びブレーキユニットを収納する際に、回転軸の支持部に機械的な応力が伝達して歪が発生し、減速歯車機構と駆動モータとの動力伝達を損なう虞があった。

また、前述の駆動装置は、モータケースと一体に回転軸の支持部が形成されているので、この支持部が損傷した場合には、その補修が困難になる虞もあった。

そこで、本発明は、同軸線上においてブレーキユニット、駆動モータ、減速機等を、コンパクトのサイズの中で一体化できると共に、これらを収納するケースの加工や軸合わせが容易であって、駆動モータの駆動力を減速歯車機構に精度良く伝達でき、且つ、組立ての簡素化を図ることができる駆動装置を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するためになされた請求項１に記載の発明は、駆動源となる駆動モータと、該駆動モータの回動を制動するブレーキユニットと、該駆動モータの回転動作を減速して出力する減速歯車機構とを備えた駆動装置であって、前記駆動モータ及び前記ブレーキユニットを軸方向に収納するモータケースと、前記モータケースに対して同軸線上に配設され、前記減速歯車機構を収納する減速機ケースと、前記モータケースと前記減速機ケースとの間に配設され、該モータケースに係合する中間ケースと、を備え、前記減速機ケース及び前記中間ケースが、前記モータケースの一端に、軸方向に着脱自在に固定されると共に、前記ブレーキユニットが、前記モータケースの他端に、軸方向に着脱自在に固定され、前記中間ケースには、前記駆動モータの回転駆動力が伝達される回転軸が挿通する貫通孔が備えられて、該貫通孔の内周に係合して該回転軸を回動自在に支持するベアリングが備えられていることを特徴とする。

請求項１に記載の駆動装置によれば、減速機ケース及び中間ケースが、モータケースの一端に、軸方向に着脱自在に固定されると共に、ブレーキユニットが、モータケースの他端に、軸方向に着脱自在に固定され、中間ケースには、駆動モータの回転軸が挿通する貫通孔が備えられて、貫通孔の内周に係合して回転軸を回動自在に支持するベアリングが備えられているので、これらを収納するケースの加工や軸合わせが容易であって、駆動モータの動力を減速歯車機構に精度良く伝達でき、且つ、組立ての簡素化を図ることができる。

つまり、請求項１に記載の駆動装置の構成によれば、中間ケースがモータケースと一体に形成される構成に較べ、中間ケースとモータケースとが別体となって形成されているので、ベアリングの支持部を中間ケースに容易に精度良く加工できる。

また、請求項１に記載の駆動装置は、駆動モータの回転軸を支持する中間ケースがモータケースに着脱自在に固定されているので、中間ケースがモータケースと一体に形成される場合に較べ、回転軸の支持部が損傷した場合にその補修を容易にでき、駆動モータを減速歯車機構に精度良く接続できる。

さらに、請求項１に記載の駆動装置の構成によれば、中間ケースがモータケースと一体に形成される構成に較べ、モータケース内に駆動モータ及びブレーキユニットを収納する際の、中間ケースに伝達する機械的なストレスを低減できると共に、駆動モータが駆動する際の、中間ケースに伝達する熱を低減でき、延いては、ベアリングの支持部の精度を良好に維持でき、減速歯車機構に駆動モータの回転駆動力を精度良く伝達できる。

次に、請求項１に記載の駆動装置は、請求項２に記載の発明のように、前記減速機ケース及び前記中間ケースが、前記モータケースの一端に、軸方向に挿通する第一のボルトを介して固定されると共に、前記ブレーキユニットが、前記モータケースの他端に、軸方向に挿通する第二のボルトを介して固定されていることにより、軸方向から減速機ケース、中間ケース、モータケース、ブレーキユニット等を容易に着脱でき、且つ、これらの軸合わせを容易にできる。

次に、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の駆動装置において、前記中間ケースが、前記モータケースの開口部に挿入されて嵌合する筒状部を備えると共に、前記筒状部の径方向の中間に、周方向に沿って軸方向に凹となる環状部を備え、該環状部を介して、外径方向に第一の筒状壁を備えると共に内径方向に第二の筒状壁を備え、前記第一の筒状壁の外周が前記開口部に嵌合し、前記第二の筒状壁の内周が、前記ベアリングに当接して該ベアリングを支持するように構成されていることを特徴とする。

請求項３に記載の駆動装置によれば、モータケースに嵌合する筒状部の径方向の中間に、周方向に沿って軸方向に凹となる環状部を備え、環状部を介して、外径方向に第一の筒状壁を備えると共に内径方向に第二の筒状壁を備え、第一の筒状壁の外周が開口部に嵌合し、第二の筒状壁の内周が、ベアリングに当接してこのベアリングを支持しているので、環状部を備えていない場合に較べ、モータケースに中間ケースをフレキシブルに嵌合できると共に、その作業性を向上でき、且つ、前記の嵌合を行う際に、ベアリング支持部の機械的な歪を低減できる。

つまり、請求項３に記載の駆動装置によれば、中間ケースに環状部を備えることにより、第一の筒状壁と第二の筒状壁に、径方向に対するフレキシブル性を発現せしめ、中間ケースをモータケースにフレキシブルに嵌合できると共に、第二の筒状壁によってベアリングを柔軟に支持することができる。

本発明の駆動装置は、減速機ケース及び中間ケースが、モータケースの一端に、軸方向に着脱自在に固定されると共に、ブレーキユニットが、前記モータケースの他端に、軸方向に着脱自在に固定され、中間ケースには、駆動モータの回転駆動力が伝達される回転軸が挿通する貫通孔が備えられて、貫通孔の内周に係合して回転軸を回動自在に支持するベアリングが備えられているので、これらを収納するケースの加工や軸合わせが容易であって、駆動モータの動力を減速歯車機構に精度良く伝達でき、且つ、組立ての簡素化を図ることができる。

また、本発明の駆動装置は、中間ケースがモータケースと一体に形成される構成に較べ、モータケース内に駆動モータ及びブレーキユニットを収納する際の、中間ケースに伝達する機械的なストレスを低減できると共に、駆動モータが駆動する際の、中間ケースに伝達する熱を低減でき、延いては、ベアリングの支持部の精度を良好に維持でき、減速歯車機構に駆動モータの動力伝達を精度良く伝達できる。

また、本発明の駆動装置は、モータケースに嵌合する筒状部の径方向の中間に、周方向に沿って軸方向に凹となる環状部を備え、環状部を介して、外径方向に第一の筒状壁を備えると共に内径方向に第二の筒状壁を備え、第一の筒状壁の外周が開口部に嵌合し、第二の筒状壁の内周が、ベアリングに当接してこのベアリングを支持しているので、環状部を備えていない場合に較べ、モータケースに中間ケースをフレキシブルに嵌合できると共にその作業性を向上でき、且つ、前記嵌合を行う際に、ベアリング支持部の機械的な歪を低減できる。

次に、本発明の一実施例の駆動装置を、図面にもとづいて説明する。図１は、本発明の駆動装置の全体構成を表す断面図、図２は、図１におけるＱ部拡大図である。

図１に表したように、駆動装置１は、筒状の円形断面を有するケーシング２内に、駆動源となる駆動モータ３と、駆動モータ３の回動を制動するブレーキユニット４と、駆動モータ３の回転動作を減速して出力する減速歯車機構５とを備えている。

減速歯車機構５は、駆動モータ３のモータ軸６に接続されて回動する回転軸７、回転軸７に接続され回転軸７と共に回動する太陽歯車８、太陽歯車８に空隙を介して同軸状に配設された内歯車９、太陽歯車８及び内歯車９に噛合する遊星歯車１０、連結ピン１１を介して遊星歯車１０を回動自在に支持すると共に太陽歯車８と同軸状に回動自在に支持された第一キャリア１２、第一キャリア１２に接合された第二太陽歯車１３、第二太陽歯車１３に空隙を介して同軸状に配設された第二内歯車１４、第二太陽歯車１３及び第二内歯車１４に噛合する第ニ遊星歯車１５、第ニ連結ピン１６を介して第ニ遊星歯車１５を回動自在に支持すると共に第ニ太陽歯車１３と同軸状に回動自在に支持された第ニキャリア１７、歯車機構に充填された潤滑剤をシールするためのシーリング部材１８、１９等を備えている。

ケーシング２は、駆動モータ３及びブレーキユニット４を開口孔２ｆに収納するモータケース２０と、モータケース２０に対して同軸線上に配設され、減速歯車機構５を収納するケーシング４０、内歯車９及び第二内歯車１４と、モータケース２０と減速機ケース４０との間に配設され、モータケース２０に係合する中間ケース３０とによって構成されている。なお、内歯車９、第二内歯車１４は、夫々、遊星歯車１０、第二遊星歯車１５に噛合する歯車としての機能と、遊星歯車機構５を収納するケースとしての機能を備え、本発明における減速機ケースは、ケーシング４０、内歯車９、第二内歯車１４によって、その機能が発現される。

次に、内歯車９、第二内歯車１４及び中間ケース３０は、モータケース２０の一端に、軸方向に挿通するボルト２１（所謂、本発明の第一のボルトである。）を介して軸方向に着脱自在に固定されると共に、ブレーキユニット４が、モータケース２０の他端に、軸方向に挿通するボルト（所謂、本発明の第二のボルトである。）２７を介して軸方向に着脱自在に固定されている。更に、内歯車９と第二内歯車１４とが、ボルト２８を介して軸方向に着脱自在に固定され、ケーシング４０がボルト３４を介して第二内歯車１４に着脱自在に固定されている。

次に、図２に表したように、中間ケース３０には、回転軸７が挿通する貫通孔が備えられ、回転軸７を回動自在に支持するベアリング２２が、この貫通孔の内周に係合している。

また、中間ケース３０は、モータケース２０と内歯車９とを連結するフランジ３０ａとモータケース２０の開口部に挿入されて嵌合する筒状部３０ｂとを備えている。

また、中間ケース３０は、筒状部３０ｂの径方向の中間に、周方向に沿って軸方向に凹となる環状部３０ｃを備え、環状部３０ｃを介して、外径方向に第一の筒状壁３０ｄを備えると共に内径方向に第二の筒状壁３０ｅを備えている。

そして、中間ケース３０は、第一の筒状壁３０ｄの外周がモータケース２０の開口部に嵌合し、第二の筒状壁３０ｅの内周が、ベアリング２２に当接してベアリング２２を支持している。

また、中間ケース３０は、遊星歯車機構５側に位置する一端に、回転軸７との間をシールするシーリング材１９が係合し、シーリング材１９の外径側に、周方向に沿って軸方向に凹となる第二の環状部３６を備えている。

次に、図１に表したように、減速歯車機構５は、第一キャリア１２が軸受２３を介して内歯車９に回動自在に支持され、第二キャリア１７が軸受２４及び軸受２５を介して第二内歯車１４及びケーシング４０に回動自在に支持されている。

また、第二キャリア１７は、一端がケーシング４０から突出して出力軸３５が一体に設けられ、この出力軸３５が図示されないドラムの回転軸に接続される。

前述のように構成された減速歯車機構５は、回転軸７を介して駆動モータ３の回転駆動力が伝達されると、回転軸７と一体に太陽歯車８が回動し、遊星歯車１０が、太陽歯車８の周囲に沿って公転すると共に連結ピン１１を回転軸として自転し、遊星歯車１０の公転に伴って第一キャリア１２が回動する。

次いで、第一キャリア１２と一体に第ニ太陽歯車１３が回動し、第ニ遊星歯車１５が、第ニ太陽歯車１３の周囲に沿って公転すると共に第ニ連結ピン１６を回転軸として自転し、第ニ遊星歯車１５の公転に伴って第ニキャリア１７が回動する。そして、第二キャリア１７の回動に伴って、出力軸３５に接続された図示されないドラムが回動する。

次に、モータケース２０には、中間ケース３０の側に位置する一端に、内径が駆動モータ３の外径より小さく形成された周壁２０ａが備えられ、軸方向において、駆動モータ３の一端が、周壁２０ａの端面に当接して支持されている。

また、モータケース２０には、駆動モータ３を介して中間ケース３０と反対側において、ブレーキユニット４が収納され、ブレーキユニット４に備えられたフランジ４ｆが、ボルト３７を介して、モータケース２０の内壁に固定されている。

駆動モータ３は、モータケース２０内に圧入されて固定され、駆動モータ３を貫通するモータ軸６の一端が回転軸７に固定され、一方、モータ軸６の他端がブレーキユニット４に固定されている。また、モータ軸６は、モータケース２０に対し、一端が回転軸７及びベアリング２２を介して回動自在に支持され、他端がブレーキユニット４及びベアリング３１を介して回動自在に支持されている。

ブレーキユニット４は、ブレーキディスク４ａがモータ軸６に固定され、励磁コイル４ｂへの通電を切り替えることによって、制動板４ｃをブレーキディスク４ａに当接させたり離間させたりできるように構成されており、制動板４ｃがブレーキディスク４ａに当接する際の摩擦力によって、モータ軸６延いては駆動モータ３の回転を制動する。また、ブレーキユニット４及び駆動モータ３は、ケーブル３ａ、４ｋを介して、図示されないシートシャッタ装置の制御部に接続されている。

以下に、前記の構成を有する実施例の、駆動装置１の作用効果を記載する。

実施例に記載した駆動装置１によれば、ケーシング４０、内歯車９、第二内歯車１４及び中間ケース３０が、モータケース２０の一端に、軸方向に着脱自在に固定されると共に、ブレーキユニット４が、モータケース２０の他端に、軸方向に着脱自在に固定され、中間ケース３０には回転軸７を回動自在に支持するベアリング２２が備えられているので、駆動モータ３及びブレーキユニット４を収納するモータケース２０の加工や、減速歯車機構５、駆動モータ３及びブレーキユニット４等の軸合わせが容易であって、組立ての簡素化を図ることができる。

また、実施例に記載の駆動装置１は、駆動モータ３の回転軸７を支持する中間ケース３０が、ボルト２１を介してモータケース２０に着脱自在に固定されているので、中間ケース３０がモータケース２０と一体に形成される場合に較べ、回転軸７の支持部が損傷した場合にその補修を容易にでき、駆動モータ３と減速歯車機構５とを精度良く接続できる。

また、実施例に記載の駆動装置１は、中間ケース３０とモータケース２０とが着脱自在に構成されているので、この両者が一体に形成されるよりも、モータケース２０内に駆動モータ３及びブレーキユニット４を収納する際の、中間ケース３０に伝達する機械的なストレスを低減できると共に、駆動モータ３が駆動する際の、中間ケース３０に伝達する熱を低減でき、延いては、ベアリング２２の支持部の精度を良好に維持できて、減速歯車機構５と駆動モータ３との動力伝達を精度良く維持できる。

また、実施例に記載の駆動装置１は、ケーシング４０、内歯車９、第二内歯車１４及び中間ケース３０が、モータケース２０の一端に、軸方向に挿通するボルト２１を介して固定されると共に、ブレーキユニット４が、モータケース２０の他端に、軸方向に挿通するボルト３７を介して固定されていることにより、軸方向から、ケーシング４０、内歯車９、第二内歯車１４、中間ケース３０、モータケース２０、ブレーキユニット４等を容易に着脱でき、且つ、これらの軸合わせを容易にできる。

また、実施例に記載の駆動装置１は、モータケース２０に嵌合する筒状部３０ｂの径方向の中間に、周方向に沿って軸方向に凹となる環状部３０ｃを備え、環状部３０ｃを介して、外径方向に第一の筒状壁３０ｄを備えると共に内径方向に第二の筒状壁３０ｅを備え、第一の筒状壁３０ｂの外周がモータケース２０の開口部に嵌合し、第二の筒状壁３０ｅの内周がベアリング２２を支持しているので、環状部３０ｃを備えていない場合に較べ、モータケース２０に中間ケース３０をフレキシブルに嵌合できると共に、その作業性を向上できる、且つ、前記の嵌合を行う際に、中間ケース３０のベアリング２２の支持部における機械的な歪の発生を低減できる。

以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、種々の態様をとることができる。

本発明のシートシャッタ駆動装置の全体構成を表す断面図である。 図１におけるＱ部の拡大図である。

符号の説明

１…駆動装置、２…ケーシング、２ｆ…開口部、２ｊ…フランジ、３…駆動モータ、３ａ，４ｋ…ケーブル、４…ブレーキユニット、４ａ…ブレーキディスク、４ｂ…励磁コイル、４ｃ…制動板、４ｆ…フランジ、５…減速歯車機構、６…モータ軸、７…回転軸、８…太陽歯車、９…内歯車、１０…遊星歯車、１１…連結ピン、１２…第一キャリア、１３…第二太陽歯車、１４…第二内歯車、１５…第ニ遊星歯車、１６…第ニ連結ピン、１７…第ニキャリア、１８，１９…シーリング部材、２０…モータケース、２０ａ…周壁、２１，２６，２７，２８，３４，３７…ボルト、２２，２３，２４，２５，３１…ベアリング、３０…中間ケース、３０ａ…フランジ、３０ｂ…筒状部、３０ｃ…環状部、３０ｄ…第一の筒状壁、３０ｅ…第二の筒状壁、３５…出力軸、３６…第二の環状部、４０…ケーシング。

Claims (3)

1. 駆動源となる駆動モータと、該駆動モータの回動を制動するブレーキユニットと、該駆動モータの回転動作を減速して出力する減速歯車機構とを備えた駆動装置であって、
   前記駆動モータ及び前記ブレーキユニットを軸方向に収納するモータケースと、
   前記モータケースに対して同軸線上に配設され、前記減速歯車機構を収納する減速機ケースと、
   前記モータケースと前記減速機ケースとの間に配設され、該モータケースに係合する中間ケースと、
   を備え、
   前記減速機ケース及び前記中間ケースが、前記モータケースの一端に、軸方向に着脱自在に固定されると共に、前記ブレーキユニットが、前記モータケースの他端に、軸方向に着脱自在に固定され、
   前記中間ケースには、前記駆動モータの回転駆動力が伝達される回転軸が挿通する貫通孔が備えられて、該貫通孔の内周に係合して該回転軸を回動自在に支持するベアリングが備えられている、
   ことを特徴とする駆動装置。
2. 前記減速機ケース及び前記中間ケースが、前記モータケースの一端に、軸方向に挿通する第一のボルトを介して固定されると共に、前記ブレーキユニットが、前記モータケースの他端に、軸方向に挿通する第二のボルトを介して固定されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
3. 前記中間ケースが、
   前記モータケースの開口部に挿入されて嵌合する筒状部を備えると共に、前記筒状部の径方向の中間に、周方向に沿って軸方向に凹となる環状部を備え、
   該環状部を介して、外径方向に第一の筒状壁を備えると共に内径方向に第二の筒状壁を備え、
   前記第一の筒状壁の外周が前記開口部に嵌合し、前記第二の筒状壁の内周が、前記ベアリングに当接して該ベアリングを支持するように構成されている、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の駆動装置。

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