JP5339806B2 - Structure for fixing motor shaft and pinion gear, and geared motor having the structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、モータシャフトとピニオンギヤの固定構造、およびその構造を備えたギヤードモータに関する。 The present invention relates to a structure for fixing a motor shaft and a pinion gear, and a geared motor having the structure.
従来のモータのモータシャフトとピニオンギヤの固定構造としては、たとえば実用新案登録2563569号(特許文献1参照)が知られている。
特許文献1には、小形モータのモータシャフト(回転軸)にピニオンギヤ(駆動歯車)の円形穴よりわずかに小さい円柱部を設けるとともに、ピニオンギヤには円形穴を設け、モータシャフトの円柱部をピニオンギヤの円形穴に挿入してモータシャフトとピニオンギヤとを固定する構造が開示されている。
In Patent Document 1, a cylindrical portion slightly smaller than the circular hole of the pinion gear (drive gear) is provided on the motor shaft (rotary shaft) of the small motor, the circular hole is provided in the pinion gear, and the cylindrical portion of the motor shaft is connected to the pinion gear. A structure in which a motor shaft and a pinion gear are fixed by being inserted into a circular hole is disclosed.
特許文献1に開示されている従来技術では、モータシャフト側に円柱部を、ピニオンギヤ側に円形穴を設け、両者を嵌め合わせてモータシャフトとピニオンギヤとを固定するようにしているため、ピニオンギヤに圧入による歪みが発生しやすいという問題がある。
このピニオンギヤの圧入による歪みの発生を小さくするため、特許文献1では、モータシャフトの円柱部にピニオンギヤの円柱穴より大きい筋目ローレット部を備える構造とし、ピニオンギヤをモータシャフトの円柱部に圧入したとき、筋目ローレット部がピニオンギヤのフランジ部の円形穴部のみで固定されるような構成としている。
しかしながら、この構成では、ピニオンギヤにフランジ部を設けることが必須であり、そのため軸方向の長さが長くなってしまうという問題がある。逆に、軸方向の長さを短くするためフランジ部の長さを短くすると、圧入部が小さくなってしまい、圧入強度が小さくなり、モータシャフトとピニオンギヤの固定強度が小さくなるという問題がある。
In the prior art disclosed in Patent Document 1, a cylindrical portion is provided on the motor shaft side, a circular hole is provided on the pinion gear side, and both are fitted to fix the motor shaft and the pinion gear. There is a problem that distortion due to the above occurs easily.
In order to reduce the occurrence of distortion due to the press-fitting of the pinion gear, in Patent Document 1, the cylindrical portion of the motor shaft is provided with a structure knurled portion larger than the cylindrical hole of the pinion gear, and when the pinion gear is press-fitted into the cylindrical portion of the motor shaft, The streak knurled portion is configured to be fixed only by the circular hole portion of the flange portion of the pinion gear.
However, in this configuration, it is essential to provide the pinion gear with a flange portion, and there is a problem that the axial length becomes long. Conversely, if the length of the flange portion is shortened in order to shorten the axial length, the press-fit portion becomes small, the press-fit strength becomes small, and the fixing strength of the motor shaft and the pinion gear becomes small.
本発明は、こうした従来の問題点を解決し、モータシャフトとピニオンギヤの固定強度が高く、かつ軸方向長さも短くなるようなモータシャフトとピニオンギヤの固定構造を提供することを目的とする。
本発明の他の目的は、モータシャフトとピニオンギヤとの嵌合によって、モータシャフトの外周部を膨張させることによって、モータの出力軸側の軸受けが軸方向に移動することを防止し、該軸受けの固定強度をより強くすることにある。
さらに本発明の他の目的は、前記固定構造を備えたギヤードモータを提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a motor shaft and pinion gear fixing structure that solves these conventional problems and has a high fixing strength between the motor shaft and the pinion gear and a short axial length.
Another object of the present invention is to prevent the bearing on the output shaft side of the motor from moving in the axial direction by expanding the outer periphery of the motor shaft by fitting the motor shaft and the pinion gear. The purpose is to increase the fixing strength.
Furthermore, the other object of this invention is to provide the geared motor provided with the said fixing structure.
本発明は、上記課題を解決するため、ピニオンギヤをモータシャフトに備えたモータのモータシャフトとピニオンギヤの固定構造において、前記モータシャフトの先端部中心軸線上に軸方向の孔部を形成し、かつ前記ピニオンギヤの中心に軸方向の軸部を突設し、該軸部の外径がモータシャフトの孔部の内径より大きく形成され、前記軸部を前記モータシャフトの孔部に圧入して前記モータシャフトに前記ピニオンギヤを固定し、
前記ピニオンギヤの軸部を前記モータのモータシャフトに形成した孔部に圧入することによって前記孔部の周壁を、外周側に拡張させ、該モータのモータシャフト先端部を回動可能に支持する軸受けの離脱を防ぐことことにある。
また、本発明は、モータに歯車減速機を一体に組付け、モータシャフトの先端部を前記減速機のギヤケース内に導入し、モータシャフトの先端部に装着されたピニオンギヤを前記ギヤケース内の歯車機構に噛合させて減速するギヤードモータであって、モータケース内のモータシャフトの先端部中心軸線上に軸方向の孔部を形成し、中心に外径が前記モータシャフトの孔部の内径より大きい軸部を軸方向に突設したピニオンギヤを、前記軸部を前記モータシャフトの孔部に圧入して組付けるとともに、該ピニオンギヤを、前記減速機のギヤケース内に組み付けられた歯車機構に噛合させて、減速した回転を取り出すようにしたことにある。
さらに、前記モータシャフトと減速機の出力軸を同一軸線上に配置し、前記ピニオンギヤを太陽歯車とする遊星歯車機構を前記ギヤケース内に配設したことにある。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a motor shaft and pinion gear fixing structure of a motor having a pinion gear on the motor shaft, wherein an axial hole is formed on the center axis of the tip of the motor shaft, and A shaft portion in the axial direction projects from the center of the pinion gear, the outer diameter of the shaft portion is formed larger than the inner diameter of the hole portion of the motor shaft, and the shaft portion is press-fitted into the hole portion of the motor shaft. The pinion gear is fixed to
The shaft of the pinion gear is press-fitted into a hole formed in the motor shaft of the motor, thereby expanding the peripheral wall of the hole to the outer peripheral side, and a bearing that rotatably supports the motor shaft tip of the motor. It is to prevent withdrawal .
The present invention also provides a gear reducer integrally assembled with the motor, the tip of the motor shaft is introduced into the gear case of the reducer, and a pinion gear attached to the tip of the motor shaft is connected to the gear mechanism in the gear case. A geared motor that meshes with the motor and decelerates, wherein an axial hole is formed on the central axis of the front end of the motor shaft in the motor case, and the outer diameter is larger than the inner diameter of the hole of the motor shaft at the center. A pinion gear having a protruding portion in the axial direction is assembled by press-fitting the shaft portion into the hole of the motor shaft, and the pinion gear is engaged with a gear mechanism assembled in the gear case of the speed reducer, This is because the decelerated rotation is taken out.
Further, the planetary gear mechanism in which the motor shaft and the output shaft of the speed reducer are arranged on the same axis and the pinion gear is a sun gear is arranged in the gear case.
請求項1に記載の本発明のモータシャフトとピニオンギヤの固定構造によれば、モータシャフトとピニオンギヤとを強固に固定できると共に、軸方向の寸法を短くできる。
また、モータシャフトとピニオンギヤとの嵌合によって、モータシャフトの外周部を拡張させ、モータの出力軸側の軸受けの内輪部をより強固に固定させることができる。
さらに、請求項2に記載の本発明によれば、ギヤケースの軸方向の寸法を短縮させて減速機を組付けることができるので、ギヤードモータの小型化を図ることができる。
またさらに、請求項3に記載の本発明によれば、モータシャフトと減速機の出力軸を同一軸線上に配置して、出力を取り出せるので、他の機器に対するレイアウトが容易である。
According to the fixing structure of the motor shaft and the pinion gear according to the first aspect of the present invention, the motor shaft and the pinion gear can be firmly fixed and the axial dimension can be shortened.
Further, by fitting the motor shaft and the pinion gear, the outer peripheral portion of the motor shaft can be expanded, and the inner ring portion of the bearing on the output shaft side of the motor can be more firmly fixed.
Furthermore, according to the second aspect of the present invention, since the reduction gear can be assembled by reducing the axial dimension of the gear case, the geared motor can be miniaturized.
Furthermore, according to the third aspect of the present invention, the motor shaft and the output shaft of the speed reducer are arranged on the same axis and the output can be taken out, so that the layout for other devices is easy.
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は本発明のモータシャフトとピニオンギヤの固定構造を有するギヤードモータを示す断面図、図2は図1の部分拡大断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a sectional view showing a geared motor having a structure for fixing a motor shaft and a pinion gear according to the present invention, and FIG. 2 is a partially enlarged sectional view of FIG.
図1において、ギヤードモータ10は、モータ本体20と減速機30で構成されている。モータ20は、ハウジング21とフランジ22でモータケース23を構成し、減速機30は、後述する遊星歯車機構を内蔵したギヤケース31で構成されている。
In FIG. 1, the geared
前記モータケース23内には、軸線上にモータシャフト24が回転自在に支持されており、モータシャフト24を支持する軸受け25,26が前記フランジ22とボス部27に設けられている。モータシャフト24は、回転子巻線が施されて回転子を構成し、図示しない固定子との間で回転磁界を発生して回転駆動されるものである。
A
前記モータシャフト24の先端部24aは、前記ギヤケース31内に延出されており、このモータシャフト24の先端部中心軸線上には、軸方向の孔部28が形成されている。
A
前記モータシャフト24の孔部28には、図2に示すようにモータシャフト24先端部24aの外径と略等しい外径のピニオンギヤ40が軸部41を介して装着されている。ピニオンギヤ40の軸部41は、ピニオンギヤ40の中心に軸方向に突出して設けられたもので、前記モータシャフト24の孔部28の内径より軸部41の外径が僅かに大きく形成されている。前記モータシャフト24の孔部28は、ピニオンギヤ40の軸部41を圧入することで、周囲の壁面29が僅かに拡張して、前記モータシャフト24の先端部24aを支持する軸受け25の内輪25a側内周面に密着するように形成されている。ピニオンギヤ40の外径は、モータシャフト24の外径よりも大きくても、小さくても良く、ピニオンギヤ40に設けられた歯数と、ピニオンギヤ40に噛み合うギヤの歯数とのギヤ比を考慮して設定されている。
As shown in FIG. 2, a
前記減速機30のギヤケース31には、ピニオンギヤ40の回転を減速して出力軸50に伝達する遊星歯車機構60が内蔵されている。この遊星歯車機構60は、ピニオンギヤ40を太陽歯車とし、このピニオンギヤ40に噛み合う遊星歯車61がギヤケース31内壁面に取付けられた外輪歯車62に噛み合いながら公転運動するとともに、遊星歯車61を支持する遊星キャリア63に対して自転運動するものである。外輪歯車62は、外輪歯車62の周縁に沿って軸方向に設けられたねじ孔62aに螺合するねじ64を介してギヤケース31に固定されている。また、前記遊星キャリア63は、出力軸50に設けられた円板51の周縁部に支持されており、遊星歯車61の公転運動を円板51を通して出力軸50に伝達し、出力軸50から回転を取り出すものである。出力軸50および円板51は、ギヤケース31内に装着された軸受け32,33を介してそれぞれ回転自在にギヤケース31に支持されており、ギヤケース31の外部に導出した出力軸50の先端部から減速した回転を取り出すようにしている。ピニオンギヤ40の歯数をaとし、外輪歯車62の歯数をcとすると、a+c/aの歯数比に減速された回転が取り出されることになる。
The
前記ピニオンギヤ40、遊星歯車61、外輪歯車62は、ピニオンギヤ40を中心とする同心円状に配置され、遊星キャリア63に軸受け65を介して回転自在に支持された遊星歯車61が、ピニオンギヤ40の周囲を自転しながら公転運動するもので、ピニオンギヤ40と出力軸50が減速機30の中心線上に対向して配置されている。
The
前記モータシャフトとピニオンギヤの固定構造によると、モータシャフト24の先端中心軸線上に、軸方向の孔部28を形成し、この孔部28にピニオンギヤ40の軸部41を圧入したので、モータシャフト24の先端部24aの軸方向長さを短縮することができる。また、ピニオンギヤ40の軸部41の圧入によってモータシャフト24の孔部28の周壁29を、外周側に拡張させているので、モータシャフト24の先端部24aを回動可能に支持する軸受け25のピニオンギヤ40側への離脱を防ぐことができる。したがって、モータに減速機を組み付けたギヤードモータにおいても、ギヤケース31の軸方向の寸法を短縮させて減速機30を組付けることができるので、ギヤードモータの小型化を図ることができる。モータシャフト24と減速機30の出力軸50を同一軸線上に配置して、出力を取り出せるので、他の機器に対するレイアウトが容易である。
According to the fixing structure of the motor shaft and the pinion gear, the
なお、本発明は、前記実施の形態のみに限定されるものではなく、例えば、ピニオンギヤ40の軸部41には、先端にローレット加工を施しても良く、また、ピニオンギヤ40の材質とモータシャフト24の材質に異なる金属を用いてモータシャフト24の孔部28の周壁29を拡張させても良い。また、軸受け25と孔部28の位置関係は、図1のように軸受け25の端部と孔部8の先端をほぼ一致させても良く、あるいは図2のように、軸受け25の内輪25aと重なるように孔部28を深く形成しても良い。など、その他、本発明の要旨を変更しない範囲内で適宜変更して実施しうることは言うまでもない。
The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the
10 ギヤードモータ
20 モータ本体
21 ハウジング
22 フランジ
23 モータケース
24 モータシャフト
24a 先端部
25,26 軸受け
27 ボス部
28 孔部
29 壁面
30 減速機
31 ギヤケース
32,33 軸受け
40 ピニオンギヤ(太陽歯車)
41 軸部
50 出力軸
51 円板
60 遊星歯車機構
61 遊星歯車
62 外輪歯車
63 遊星キャリア
DESCRIPTION OF
41
Claims (3)
前記モータシャフトの先端部中心軸線上に軸方向の孔部を形成し、かつ前記ピニオンギヤの中心に軸方向の軸部を突設し、
該軸部の外径がモータシャフトの孔部の内径より大きく形成され、
前記軸部を前記モータシャフトの孔部に圧入して前記モータシャフトに前記ピニオンギヤを固定し、
前記ピニオンギヤの軸部を前記モータのモータシャフトに形成した孔部に圧入することによって前記孔部の周壁を、外周側に拡張させ、該モータのモータシャフト先端部を回動可能に支持する軸受けの離脱を防ぐことを特徴とするモータシャフトとピニオンギヤの固定構造。 In the fixing structure of the motor shaft and pinion gear of the motor equipped with the pinion gear on the motor shaft,
Forming an axial hole on the central axis of the tip of the motor shaft, and projecting an axial shaft at the center of the pinion gear;
The outer diameter of the shaft is formed larger than the inner diameter of the hole of the motor shaft,
The shaft portion is press-fitted into the hole of the motor shaft to fix the pinion gear to the motor shaft,
The shaft of the pinion gear is press-fitted into a hole formed in the motor shaft of the motor, thereby expanding the peripheral wall of the hole to the outer peripheral side, and a bearing that rotatably supports the motor shaft tip of the motor. Motor shaft and pinion gear fixing structure characterized by preventing separation .
モータケース内のモータシャフトの先端部中心軸線上に軸方向の孔部を形成し、
中心に外径が前記モータシャフトの孔部の内径より大きい軸部を軸方向に突設したピニオンギヤを、前記軸部を前記モータシャフトの孔部に圧入して組付けるとともに、該ピニオンギヤを、前記減速機のギヤケース内に組み付けられた歯車機構に噛合させて、減速した回転を取り出すようにしたことを特徴とするギヤードモータ。 A gear reducer is assembled integrally with the motor, the tip of the motor shaft is introduced into the gear case of the reducer, and the pinion gear attached to the tip of the motor shaft is engaged with the gear mechanism in the gear case to reduce the speed. A geared motor,
An axial hole is formed on the central axis of the tip of the motor shaft in the motor case,
A pinion gear having an axially projecting shaft portion whose outer diameter is larger than the inner diameter of the hole portion of the motor shaft in the axial direction is assembled by press-fitting the shaft portion into the hole portion of the motor shaft. A geared motor characterized in that it is engaged with a gear mechanism assembled in a gear case of a reduction gear so as to take out a reduced speed rotation.
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