JP3635929B2 - 歯車減速機付電動機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、機械設備などの機器の動力用に使用される歯車減速機付電動機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、モータはコンベアなどの動力用だけでなく、機器の中の狭い空間での用途が増えてきている。そのため電動機の小型化,軽量化,様々な方向への取付性向上の要望が強くなっている。また、より安価なものが望まれている。
以下、従来の歯車減速機付電動機の構造について図面を参照して説明する。
【0003】
図4において、11は歯車機構を有する歯車減速機であり、11aは歯車減速機11の出力軸である。12は歯車減速機11を覆うギヤカバーである。13は電動機部と歯車減速機を兼ねたフレームで、座13aと座13bを有している。14はフレーム13に嵌合固着された固定子である。15は電動機軸で、歯車側は歯車減速機11の一段歯車と噛み合う一対のハスバ歯車となっている。16は電動機軸15を備えた回転子である。17は電動機のブラケットである。18は歯車側玉軸受、19は反歯車側玉軸受であり、内輪をそれぞれ電動機軸15に圧入固着している。
【0004】
この組立方法は、フレーム13の開口部13c側より、固定子14と電動機軸15に玉軸受18,19を固着した回転子16を挿入し、ブラケット17の嵌合孔17aにて玉軸受19を保持し、かつブラケット17の座17bとフレーム13の座13aにてネジ20にて締結し電動機部を構成し、フレーム13の開口部13d側より歯車減速機11とギヤカバー12を挿入し、フレーム13の座13bにてネジ21にて締結することで歯車減速機部を構成する。通常、歯車減速機付電動機を組み立てる場合は、フレーム13の開放部13c、もしくは13dを上方向にして組み立てるため、電動機部もしくは歯車減速機部を組み立てる場合、フレーム13を反転する必要がある。フレーム13は、通常アルミにて作製されるため、開口部13c、13dは加工を要する。またこの加工は、開放部13c、13dが両側にあるため旋盤等で行なうときはフレーム13を反転する必要があるため二工程となる。このため開放部13c、13dの同心度の精度がでにくい構造となっている。この精度は数十μm以下の必要がある。またこの精度が悪いと、電動機軸15と歯車減速機11との噛み合いが悪くなるため歯車減速機付電動機の完成品にて騒音不良がでる場合がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の構成では、フレーム外周部にブラケットとギヤカバーを固定するネジ座のための突出部が必要となる。また、歯車減速機の固定位置も限定され、偏心した出力軸を有する歯車減速機の場合には、電動機の口出し部と出力軸との位置関係も限定されてしまう。このため狭い機器内で、この電動機を使用する場合に、この突出部が邪魔になり取付ができないという問題がある。また出力軸と口出し部の位置関係が限定されるため、機器への取付位置が限定される問題がある。さらに加工、組立において反転する作業が必要となるため作業性が悪く、特に加工において加工精度の確保が難しく、騒音不良につながる問題がある。
【0006】
本発明は上記の課題を解決するもので、機器への取付性の向上と、加工性と組立作業性を向上させ安価で低騒音の歯車減速機付電動機を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明は、開放端面の略四角形のフランジ部中央に孔部を有し、底部が一体で円筒状の筐体と、前記筐体の孔部に突起部が嵌合し、前記筐体のフランジ部外形と同じ輪郭のフランジを有するギヤカバーと、前記ギヤカバーの突起部に同心に固定した出力軸がフランジ部に対して偏心した歯車減速機とを備え、前記筐体の孔部で固定子と回転子と軸受を保持するブラケットとを固定して電動機部を構成し、前記歯車減速機を前記ブラケットに嵌合させ、前記ギヤカバーと前記筐体のフランジ部形状を重ね合わせて固定したものである。
【0008】
【発明の実施の形態】
この課題を解決するために本発明は、開放端面の略四角形のフランジ部中央に孔部を有し、底部が一体で円筒状の筐体と、前記筐体の孔部に突起部が嵌合し、前記筐体のフランジ部外形と同じ輪郭のフランジを有するギヤカバーと、前記ギヤカバーの突起部に同心に固定した出力軸がフランジ部に対して偏心した歯車減速機とを備え、前記筐体の孔部で固定子と回転子と軸受を保持するブラケットとを固定して電動機部を構成し、前記歯車減速機を前記ブラケットに嵌合させ、前記ギヤカバーと前記筐体のフランジ部形状を重ね合わせて固定した歯車減速機付電動機である。
【0009】
また、筐体のフランジ部にギヤカバーを固定する固定ネジ孔と、機器などに取り付ける取付孔をそれぞれ90°間隔に設けるとともに、円筒状の外周に口出し孔を設け、ギヤカバーのフランジ部に前記筐体の固定ネジ孔と取付孔に合致する固定孔と取付孔を設け、前記2つのフランジ部を重ね合せて固定するとき、電動機の口出し線と歯車減速機の出力軸の位置を90°間隔で相対的に可変できる請求項1記載の歯車減速機付電動機である。
【0010】
このように、底部が一体で円筒状の筐体の孔部に電動機部と歯車減速器部を一方向から組込み、フランジ部を重ね合わせて固定するもので、組立作業性を向上させることができ、安価で低騒音の歯車減速機付電動機が得られる。
また、筐体フランジ部に対して偏心した出力軸の歯車減速機であっても、口出し線と出力軸の位置を90°間隔で相対的に変更ができ、機器への取付性の向上を図ることができる。
【0011】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
図1,図2,図3において、1は歯車減速機、1aは歯車減速機1の出力軸、4は巻線を有する固定子、5は電動機軸、6は回転子、7はブラケット、8,9は玉軸受で回転子6の電動機軸5を回転自在に支承する。これらの構成は従来とほぼ同じである。
【0012】
2はギヤカバーで、略四角形のフランジ部2aに、固定孔2bと取付孔2cがそれぞれ90°間隔で設けてある。また筐体3の孔部3cに嵌合する環状の突起部2dを備え、この突起部2dと同心になるように後で歯車減速機1が組込まれる。
3は筐体で、略四角形のフランジ部3a,玉軸受8を保持する底部3b,固定子4と回転子6とブラケット7とがそれぞれ嵌合する孔部3cを備え、フランジ部3aに、固定ネジ孔3dと取付孔3eをそれぞれ90°間隔で設けており、さらに、円筒状の外周部には口出し線の出口となる口出し孔3fを備えている。また、ギヤカバー2のフランジ部2aと筐体3のフランジ部3aは同形状で重ね合わせると90°間隔の孔も重なり合うように配設してある。
【0013】
次に歯車減速機付電動機の組立方法について説明すると、まず筐体3の孔部3cに固定子4の外周部を圧入により固定する。次に、玉軸受8,9を回転子6の電動機軸5に取り付け、ブラケット7と一緒に筐体3の孔部3cに嵌合させながら玉軸受8を底部3bに固定し、この後口出し孔3fから固定子4の巻線と接続した口出し線を外に出して電動機部を構成する。歯車減速機1はギヤカバー2の突起部2dを基準にして同心に固定され歯車減速機部を構成した後、筐体3の孔部3c側からブラケット7に嵌挿する。この後、ギヤカバー2と筐体3のフランジ部を重ね合わせ、固定孔2b側から固定ネジ孔3dにネジ12でネジ固定して歯車減速機付電動機が完成する。
【0014】
このとき、筐体フランジ部に対して出力軸が偏心した歯車減速機1であれば、口出し孔3fとの位置関係を決定した上で固定すればよく、筐体3の孔部3cを上方向にして、構成部品を全てを筐体3の孔部3c側より挿入できるため、筐体3を反転する必要がなく一方向から組立ができるので大幅に組立作業性が向上する。
【0015】
また、筐体3はアルミニウムにて作製され内径の加工を要するが、この加工において筐体3の孔部3cが一方向であるため旋盤等で行う場合に筐体3を反転する必要がなく、1回のチャッキングで加工できるので筐体3の内径加工精度を向上させ、例えば筐体3の内径の同心度の精度を十数μmにすることができる。したがって、電動機軸5と歯車減速機1との噛み合いを良くすることができ、歯車減速機付電動機にしたときの騒音を低減できる。
【0016】
以上のように、開放端面のフランジ部中央に孔部を有し底部が一体で円筒状の筐体にしたことで、電動機部と減速機部を筐体の孔部に一方向から組込みが可能になり、筐体の円筒部に固定のための突出部がない構造にできる。
また、筐体フランジ部に対して偏心した出力軸の歯車減速機でも、略四角形のフランジ部の固定孔と取付孔をそれぞれ90°間隔にすることで、筐体の口出し孔に対して出力軸の位置を90°間隔で相対的に変更することができる。
【0017】
なお、ギヤカバーと筐体のフランジ部が略多角形の場合は、固定孔と取付孔はそれぞれの角度を360°/角数で求めた角度で等間隔に配設すればよく、フランジ部が円形であっても、同様に固定孔と取付孔を少しずらしてそれぞれ等間隔に配設すれば同様な効果が得られる。また、歯車減速機付電動機をギヤカバーと筐体のフランジ部を重ね合わた状態で機器に取り付けるので取付強度も確保できる。
【0018】
【発明の効果】
上記の実施例から明らかなように請求項1記載の発明によれば、筐体の小型化と加工精度の向上が図れ、組立作業性の改善により安価で低騒音な歯車減速機付電動機が実現できる。
また、請求項2記載の発明によれば、フランジに対して偏心した出力軸を有する歯車減速機であっても、出力軸の位置が口出し孔に対して90°間隔で相対的に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例における歯車減速機付電動機の断面図
【図2】 本発明の一実施例のギヤカバーの斜視図
【図3】 本発明の一実施例の筐体の斜視図
【図4】 従来の歯車減速機付電動機の断面図
【符号の説明】
1 歯車減速機
2 ギヤカバー
3 筐体
4 固定子
6 回転子
7 ブラケット
2a,3a フランジ部
2b 固定孔
2c,3e 取付孔
3b 底部
3c 孔部
3d 固定ネジ孔
3f 口出し孔
Claims (2)
- 開放端面の略四角形のフランジ部中央に孔部を有し、底部が一体で円筒状の筐体と、前記筐体の孔部に突起部が嵌合し、前記筐体のフランジ部外形と同じ輪郭のフランジを有するギヤカバーと、前記ギヤカバーの突起部に同心に固定した出力軸がフランジ部に対して偏心した歯車減速機とを備え、前記筐体の孔部で固定子と回転子と軸受を保持するブラケットとを固定して電動機部を構成し、前記歯車減速機を前記ブラケットに嵌合させ、前記ギヤカバーと前記筐体のフランジ部形状を重ね合わせて固定した歯車減速機付電動機。
- 筐体のフランジ部にギヤカバーを固定する固定ネジ孔と、機器などに取り付ける取付孔をそれぞれ90°間隔に設けるとともに、円筒状の外周に口出し孔を設け、ギヤカバーのフランジ部に前記筐体の固定ネジ孔と取付孔に合致する固定孔と取付孔を設け、前記2つのフランジ部を重ね合せて固定するとき、電動機の口出し線と歯車減速機の出力軸の位置を90°間隔で相対的に可変できる請求項1記載の歯車減速機付電動機。
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