JP6276538B2 - フリクション機構およびギヤードモータ - Google Patents

Description

本発明は、歯車列等に設けられるフリクション機構、およびフリクション機構を備えたギヤードモータに関するものである。

ギヤードモータ等において、歯車列に用いた歯車やモータを保護するためのフリクション機構としては、回転部材の弾性変形部を付勢部材によって歯車部材の円筒状の胴部の内周面に弾性をもって接触させた機構が提案されている（特許文献１参照）。

特開２０１０−７８００９号公報

特許文献１に記載のフリクション機構を構成するにあたって、歯車部材を樹脂成形によって形成する際に３点ゲート方式を採用すると、ゲート切断部の間にウエルドが発生するため、強度が低下するという問題点がある。また、３点ゲート方式で成形すると、樹脂の流れが不安定であるため、胴部において回転部材と摺動する内周面の真円度が低く、フリクショントルクがばらつきやすいという問題点もある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、歯車部材を樹脂成形によって形成した場合でも、ウエルドによる強度低下やフリクショントルクのばらつきを抑制することのできるフリクション機構、およびフリクション機構を備えたギヤードモータを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明では、軸線方向に延在する円筒状の胴部を構成する第１胴部と外径寸法が第１胴部より大である第２胴部とを有し、該第２胴部の外側面に歯車部が形成されてなる歯車部材と、円筒状の中心軸部と、該中心軸部から径方向外側に張り出した鍔部と、前記鍔部から前記軸線方向の一方側に向けて形成され、前記胴部の嵌合穴の内周面に径方向内側から弾性をもって接する複数の弾性変形部を備えた回転部材と、を有するフリクション機構であって、前記回転部材は、前記弾性変形部の端部に径方向外側に突出するよう形成された第１凸部と、前記鍔部の外周面に径方向外側に突出するよう形成された第２凸部とを有し、前記歯車部材の前記胴部は、前記回転部材の前記弾性変形部が嵌る前記嵌合穴の縁に沿って形成された環状段部と、前記第１胴部より前記軸線方向の他方側に向けて突出形成された環状突起とを備え、前記歯車部材の前記嵌合穴に前記回転部材の前記弾性変形部を嵌めた際、前記回転部材の前記第１凸部は前記歯車部材の前記環状段部に係合するとともに、前記回転部材の前記第２凸部は、前記歯車部材の前記環状突起の前記軸線方向の他方側に向いている第１環状端面に当接して、前記歯車部材が前記回転部材に対して位置決めされるとともに、前記弾性変形部は、前記嵌合穴の前記内周面に当接して摩擦係合するように構成され、前記歯車部材は、樹脂製であって、前記第１胴部における前記嵌合穴の前記内周面を除く位置にリングゲート切断部があることを特徴とする。

本発明では、回転部材あるいは歯車部材に過大な負荷が印加されていない限り、回転部材と歯車部材は、回転部材と歯車部材との間の摩擦係合力によって一体に回転する。これに対して、回転部材および歯車部材のうちの一方に大きな負荷が加わっている場合には、回転部材と歯車部材との間で空回りが起こるため、回転部材や歯車部材に接続する歯車やモータが破損することを防止することができる。ここで、歯車部材は樹脂製であるが、リングゲートを用いた成形により製造される。このため、３点ゲート方式を採用した場合と違って、ウエルドの発生がないため、十分な強度を有する。また、３点ゲート方式を採用した場合と違って、成形時の樹脂の流れが安定であるため、胴部において回転部材と摺動する周面の真円度が向上する。それ故、安定したフリクショントルクを得ることができる。また、リングゲートが第１胴部における嵌合穴の内周面を除く位置に配置されるので、歯車部や内周面にリングゲート切断部が残らない。それ故、歯車部材を用いた歯車列やフリクション機構の動作にリングゲート切断部が支障を及ぼさない。

また、本発明では、歯車部材は、軸線方向に延在する円筒状の胴部を構成する第１胴部と外径寸法が第１胴部より大である第２胴部とを有し、該第２胴部の外側面に歯車部が形成されてなる。従って、歯車部は、胴部において径方向外側に張り出した部分に形成されているので、歯車部に対して軸線方向の他方側に他の歯車等の部材が位置する場合でも、歯車部材と干渉しない。また、成形時、歯車部を形成する部分には樹脂が高圧で充填されるため、歯車部を高い精度で形成することができる。

本発明において、前記第１胴部の前記リングゲート切断部の位置は、前記第１胴部の外周面、前記第１胴部の前記軸線方向の他方側に向いている第２環状端面、前記第１胴部の外周面と前記第２環状端面との縁、のいずれかであることが好ましい。

第１胴部において、前記軸線方向の他方側に向いている第２環状端面に前記リングゲート切断部がある場合には、成形時、樹脂が軸線方向に流れやすいので、歯車部等を高い精度で形成することができる。

また、第２環状端面にリングゲート切断部があっても、第２環状端面より軸線方向の他方側に第１環状端面があるため、歯車部材では、胴部の軸線方向の最も他方側の端部でリングゲート切断部が凸部として残らない。

本発明において、前記弾性変形部を径方向に付勢して前記弾性変形部を前記内周面に弾性をもって接触させる付勢部材を有することが好ましい。かかる構成によれば、弾性変形部を歯車部材の内周面に所定の弾性をもって接触させることができるので、適正な摩擦係合力を発生させることができる。

この場合、径方向からみたとき、前記付勢部材は、前記歯車部に重なる位置に配置されていることが好ましい。歯車部は肉厚に形成されるので、付勢部材の付勢力が歯車部材の胴部に加わっても、歯車部材の胴部には、応力に起因する変形や割れが発生しにくい。また、歯車部は、高い精度で形成されるので、適正な摩擦係合力を発生させることができる。

本発明に係るフリクション機構はギヤードモータに用いられる。この場合、ギヤードモータは、モータ部と、出力部材と、前記モータの回転を前記出力部材に伝達する歯車列と、を有し、前記歯車列に含まれる２つの歯車のうちの一方が前記歯車部材であり、他方が前記回転部材であることを特徴とする。

本発明において、歯車部材は樹脂製であるが、リングゲート切断部を用いた成形により製造される。このため、３点ゲート方式を採用した場合と違って、ウエルドの発生がないため、十分な強度を有する。また、３点ゲート方式を採用した場合と違って、成形時の樹脂の流れが安定であるため、胴部において回転部材と摺動する周面の真円度が向上するので、安定したフリクショントルクを得ることができる。また、リングゲートが第１胴部における嵌合穴の内周面を除く位置に配置されるので、歯車部や内周面にリングゲート切断部が残らない。それ故、歯車部材を用いた歯車列やフリクション機構の動作にリングゲート切断部が支障を及ぼさない。

本発明の実施の形態１に係るギヤードモータの説明図である。 本発明の実施の形態１に係るギヤードモータに搭載したフリクション機構の説明図である。 本発明の実施の形態１に係るギヤードモータに搭載したフリクション機構を反出力側からみたときの説明図である。 本発明の実施の形態１に係るギヤードモータのフリクション機構に用いた歯車部材の説明図である。 本発明の実施の形態２に係るギヤードモータのフリクション機構に用いた歯車部材の説明図である。 本発明の実施の形態３に係るギヤードモータのフリクション機構に用いた歯車部材の説明図である。 本発明の実施の形態４に係るギヤードモータのフリクション機構に用いた歯車部材の説明図である。

本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明に係るフリクション機構では、歯車部材の胴部の外側および内側のいずれの周面に回転部材の弾性変形部が接していてもよいが、以下の説明では、歯車部材の胴部の内側の周面に回転部材の弾性変形部が接している形態を中心に説明する。従って、本発明における「一方の周面」は「内周面」であり、「他方の周面」は「外周面」である。また、本発明に係るフリクション機構では、歯車部材の胴部の出力側および反出力側のいずれの端部に歯車部が形成されていてもよいが、以下の説明では、歯車部材の胴部の出力側の端部に歯車部が形成されている形態を中心に説明する。従って、本発明における「軸線方向の一方側」は「出力側」であり、「軸線方向の他方側」は「反出力側」である。また、以下の説明においては、モータ部２の軸線方向に限らず、モータ部２の軸線方向と平行な方向についても、「モータ軸線方向Ｓ」として説明する。

［実施の形態１］
（全体構造）
図１は、本発明の実施の形態１に係るギヤードモータの説明図であり、図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、ギヤードモータの歯車列の構成を示す横断面図、その縦断面図、および歯車列における歯車の噛合状態を示す展開図である。

図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）において、本発明を適用したギヤードモータ１は、ステッピングモータ構造を備えたモータ部２を備えており、モータ部２は、ステータ４とロータ３とから概略構成されている。ステータ４は、モータ軸線方向Ｓに重ねて配置された２つのステータ組４ａ、４ｂを備えており、ステータ組４ａ、４ｂでは、外ステータコア４１と内ステータコア４２とがモータ軸線方向Ｓで対向するように配置されている。外ステータコア４１および内ステータコア４２は、いずれも円環状のフランジ部と、フランジ部の内周縁からモータ軸線方向Ｓに折れ曲がった極歯とを備え、外ステータコア４１および内ステータコア４２をモータ軸線方向Ｓに配置した状態で、外ステータコア４１の極歯と、内ステータコア４２の極歯は、周方向で交互に配列される。

ステータ４の内側にはロータ３が同軸状に配置されている。ロータ３は、軸穴３３０を備えたロータ本体３３と、このロータ本体３３の外周面に固着された永久磁石３１とを備えており、永久磁石３１の外周面は、極歯と対向している。かかるロータ３は、軸穴３３０に嵌った支軸７０によって回転可能に支持されている。支軸７０は、モータケース５の底部５１と、モータケース５の上面を覆うモータカバー５０とによって両端が支持された固定軸である。ロータ本体３３において、モータカバー５０側の端部は、外周面にロータピニオン３５を備えた回転軸３４になっている。このように構成したモータ部２において回転軸３４が突出する側を出力側Ｓ１とし、その反対側を反出力側Ｓ２とした場合、反出力側Ｓ２のステータ組４ｂでは、外ステータコア４１がモータケース５の底部５１の一部として形成されている。

２つのステータ組４ａ、４ｂの内ステータコア４２は、コイルボビン８６を樹脂形成する際にインサート成形されて、コイルボビン８６のフランジ部８８で覆われる。その際、樹脂部分８には、端子保持部８５も形成される。樹脂部分８は、コイルボビン８６を構成する部分に、極歯の周りを囲む円筒部８７と、円筒部８７のモータ軸線方向Ｓの端部で拡径する円環状のフランジ部８８とを備えており、円筒部８７とフランジ部８８によって区画された領域内にコイル４５が巻回されている。コイル４５は、２つのステータ組４ａ、４ｂの各々に２本の巻き線が巻回された２相のコイルであり、ステータ組４ａ、４ｂに巻回されたコイル４５の中間部分は、共通の巻き線として引き出されている。このため、ステータ４から引き出される巻き線の端部の本数は５本であり、かかる巻き線の端部は、端子保持部８５に保持されたモータ側端子１９１に絡げられた後、ハンダ付けによりモータ側端子１９１に電気的に接続される。モータ側端子１９１の外周側には、外部接続端子１９２を保持するコネクタハウジング１１が配置され、モータ側端子１９１と外部接続端子１９２とはフレキシブル配線基板１２を介して電気的に接続されている。

本形態のギヤードモータ１は、複数の歯車からなる歯車列６を備えており、モータ部２のロータ３の回転は、歯車列６を介して外部に出力される。本形態において、歯車列６は計５つの歯車６１、６２、６３、６４、６５を備えており、最終段の歯車６５は出力軸６５１（出力部材）を備えている。ここで、最終段の歯車６５を除く４つの歯車６１、６２、６３、６４はいずれも、モータケース５に固定された地板５５と、モータカバー５０とに両端が支持された支軸７１、７２、７３、７４によって回転可能に支持され、最終段の歯車６５は、それ自身に形成された軸部６５２、６５３がモータカバー５０側の軸受部５０１と地板５５側の軸受部５５１とに回転可能に支持されている。

本形態において、第１番目の歯車６１の大径歯車部６１１は、回転軸３４の出力側Ｓ１の外周側に形成されたロータピニオン３５と噛合し、歯車６１の小径歯車部６１２には、第２番目の歯車６２の大径の歯車部９２６が噛合している。歯車６２の小径の歯車部９１４には、第３番目の歯車６３の大径歯車部６３１が噛合し、歯車６３の小径歯車部６３２には第４番目の歯車６４の大径歯車部６４１が噛合している。そして、歯車６４の小径歯車部６４２には、最終段の歯車６５の歯車部６５５が噛合している。このようにして歯車列６は減速歯車列として構成されている。ここで、５つの歯車６１、６２、６３、６４、６５は、ロータピニオン３５の周りに配置されている。

（フリクション機構の構成）
図２は、本発明の実施の形態１に係るギヤードモータ１に搭載したフリクション機構の説明図であり、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は各々、フリクション機構を出力側からみた斜視図、断面図、出力側からみた分解斜視図、およびさらに細かく分解した様子を出力側からみた分解斜視図である。図３は、本発明の実施の形態１に係るギヤードモータ１に搭載したフリクション機構を反出力側からみたときの説明図であり、図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、フリクション機構を反出力側からみた斜視図、反出力側からみた分解斜視図、およびさらに細かく分解した様子を反出力側からみた分解斜視図である。

図１を参照して説明したギヤードモータ１において、出力軸６５１に過大な負荷が印加されている状態でモータ部２が動作すると、歯車列６に用いた歯車６１、６２、６３、６４、６５や、ロータピニオン３５が破損するおそれがある。そこで、歯車列６の途中にトルクリミッタとして作用するフリクション機構９が構成されている。本形態では、歯車列６に用いた歯車６１、６２、６３、６４、６５のうち、歯車６２にフリクション機構９が構成されている。

図２および図３において、歯車６２に形成されたフリクション機構９は、ＰＯＭ（ポリアセタール）等の樹脂製の回転部材９１と、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の樹脂製の歯車部材９２と、付勢部材９３とを備えており、本形態において、付勢部材９３は、周方向の１箇所で切断されたステンレス製のＣ形ワッシャである。

回転部材９１は、ポリアセタール樹脂等の樹脂成形品であり、歯車６２のモータ軸線方向Ｓの出力側Ｓ１に延びた円筒状の中心軸部９１１と、中心軸部９１１の長さ方向の途中部分から径方向に張り出した円盤状の鍔部９１２とを備えている。中心軸部９１１において、鍔部９１２から反出力側Ｓ２に突出した軸端部９１３の外周側面には歯車部９１４が形成されており、かかる歯車部９１４は、図１に示す第３番目の歯車６３と噛合する小径歯車である。また、中心軸部９１１には、図１に示す支軸７２が嵌る軸穴９１０が形成されている。

回転部材９１において、鍔部９１２の外周縁からは、モータ軸線方向Ｓの出力側Ｓ１に向けて複数枚の板状の弾性変形部９１５が延びており、弾性変形部９１５は、周方向では円弧状に湾曲している。本形態において、弾性変形部９１５は、周方向に２枚配置されており、円筒部をスリット９１７で分割した構造になっている。かかる回転部材９１では、弾性変形部９１５の内周側面と中心軸部９１１の外周側面との間には環状溝９１６が形成されている。

環状溝９１６の内側には、Ｃ形ワッシャ状の付勢部材９３が圧入されている。付勢部材９３としては、コイルバネを用いることもできる。ここで、外力を加えていない状態の付勢部材９３の内径寸法は、中心軸部９１１の外径寸法に比して十分大きい。また、外力を加えていない状態の付勢部材９３の外径寸法は、弾性変形部９１５の内周面で規定される円の径よりも大きい。このため、環状溝９１６に付勢部材９３を圧入すると、付勢部材９３は、縮径した状態に変形し、その形状復帰力（バネ力）によって弾性変形部９１５を径方向外側に押し広げる。弾性変形部９１５の内周側面には、小さな段差９１５ｅが形成されており、かかる段差９１５ｅによって、付勢部材９３のモータ軸線方向Ｓにおける位置が規定される。

このように構成した回転部材９１において、２つの弾性変形部９１５の出力側Ｓ１の端部には、弾性変形部９１５の周方向の中央位置から径方向外側に突出する第１凸部９１８が形成されており、弾性変形部９１５の外周面において、第１凸部９１８に対して反出力側Ｓ２に位置する部分は平坦面９１５ｃになっている。

また、回転部材９１の反出力側Ｓ２の端部において、円盤状の鍔部９１２の外周面には、周方向の２個所から径方向外側に突出する第２凸部９１９が形成されており、かかる第２凸部９１９は、スリット９１７から径方向外側に突出している。第２凸部９１９の反出力側Ｓ２の面には凹部９１９ａが形成されている。

（歯車部材９２の構成）
図４は、本発明の実施の形態１に係るギヤードモータ１のフリクション機構９に用いた歯車部材９２の説明図であり、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は各々、歯車部材９２を出力側Ｓ１からみた平面図、側面図、反出力側Ｓ２からみた分解斜視図、および断面図である。

図２および図４に示すように、歯車部材９２は、歯車６２のモータ軸線方向Ｓに延在する円筒状の胴部９２３を備えている。胴部９２３は、第１胴部９２８と、第１胴部９２８よりモータ軸線方向Ｓの出力側Ｓ１に形成された第２胴部９２９とを備え、第２胴部９２９は、外径寸法が第１胴部９２８より大である。

第２胴部９２９の外周面には歯車部９２６が形成されており、歯車部９２６は、図１に示す第１番目の歯車６１と噛合する大径歯車である。歯車部材９２の中心穴は、回転部材９１の弾性変形部９１５が嵌る嵌合穴９２１である。

胴部９２３の反出力側Ｓ２の端部９２３ｂ（第１胴部９２８の反出力側Ｓ２の端部９２３ｂ）では、第１胴部９２８の径方向内側から反出力側Ｓ２に向けて環状突起９２７が突出している。このため、胴部９２３には、環状突起９２７によってモータ軸線方向Ｓの反出力側Ｓ２に向く第１環状端面９２４が形成され、環状突起９２７の径方向外側には、第１環状端面９２４よりモータ軸線方向Ｓの出力側Ｓ１でモータ軸線方向Ｓの反出力側Ｓ２に向く第２環状端面９２５が形成されている。また、胴部９２３の出力側Ｓ１の端部９２３ａ（第２胴部９２９の出力側Ｓ１の端部９２３ａ）には、嵌合穴９２１の縁に沿って出力側Ｓ１に端面を向ける環状段部９２１ｂが形成されている。

このように構成した歯車部材９２、回転部材９１および付勢部材９３を用いてフリクション機構９（歯車６２）を構成するには、付勢部材９３を装着しない状態で、歯車部材９２の弾性変形部９１５を内側に弾性変形させ、この状態で、歯車部材９２の嵌合穴９２１に反出力側Ｓ２から回転部材９１の弾性変形部９１５を嵌めた後、出力側Ｓ１から弾性変形部９１５の内側に付勢部材９３を押し込む。あるいは、付勢部材９３を装着した状態で、歯車部材９２の弾性変形部９１５を内側に弾性変形させ、この状態で、歯車部材９２の嵌合穴９２１に反出力側Ｓ２から回転部材９１の弾性変形部９１５を嵌めてもよい。いずれの場合でも、付勢部材９３は、径方向からみたとき、歯車部９２６に重なる位置で弾性変形部９１５を径方向外側に押圧する。その結果、弾性変形部９１５は、嵌合穴９２１の内周面９２３ｐ（胴部９２３の内周面９２３ｐ）に弾性をもって当接し、摩擦係合する。従って、回転部材９１の側に過大な負荷が印加されていない限り、回転部材９１と歯車部材９２は、回転部材９１と歯車部材９２との間の摩擦係合力によって一体に回転する。これに対して、回転部材９１に大きな負荷が加わっている場合には、回転部材９１と歯車部材９２との間で空回りが起こるため、回転部材９１や歯車部材９２に接続する歯車やモータが破損することを防止することができる。

本形態では、歯車部材９２の嵌合穴９２１に反出力側Ｓ２から回転部材９１の弾性変形部９１５を嵌めた際、回転部材９１の第１凸部９１８は、歯車部材９２の環状段部９２１ｂに出力側Ｓ１から被さるように係合する。このため、歯車部材９２は、環状段部９２１ｂによって反出力側Ｓ２への位置が決められるとともに、嵌合穴９２１からの抜けが防止される。また、歯車部材９２の嵌合穴９２１に反出力側Ｓ２から回転部材９１の弾性変形部９１５を嵌めた際、回転部材９１の第２凸部９１９は、歯車部材９２の第１環状端面９２４に当接し、歯車部材９２は、第１環状端面９２４によって出力側Ｓ１への位置が決められる。

（歯車部材９２の製造方法）
本形態において、歯車部材９２は、ＰＢＴ等の樹脂成形品であり、歯車部材９２を成形するにあたっては、図４（ｄ）に示すように、金型において歯車部９２６および内周面９２３ｐを形成する部分を除く位置に、矢印で模式的に示すように、リングゲートＧを配置する。このため、歯車部材９２には、図４（ｃ）に一点鎖線で示すように、歯車部９２６および内周面９２３ｐを除く位置にリングゲート切断部Ｇ０がある。

特に本形態では、金型において歯車部９２６を形成する部分より反出力側Ｓ２の端部９２３ｂの側にリングゲートＧを配置する。このため、歯車部材９２では、歯車部９２６より反出力側Ｓ２の端部９２３ｂの側にリングゲート切断部Ｇ０がある。特に、金型において胴部９２３を形成する部分のうちの、モータ軸線方向Ｓの中間位置より反出力側Ｓ２の端部９２３ｂ側にリングゲートＧを配置する。このため、歯車部材９２では、胴部９２３のモータ軸線方向Ｓの中間位置より反出力側Ｓ２の端部９２３ｂ側にリングゲート切断部Ｇ０がある。

より具体的には、本形態では、金型において胴部９２３のモータ軸線方向Ｓの反出力側Ｓ２に向いている第２環状端面９２５を形成する部分にリングゲートＧを配置する。このため、歯車部材９２では、胴部９２３において、モータ軸線方向Ｓの反出力側Ｓ２に向いている第２環状端面９２５にリングゲート切断部Ｇ０がある。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、歯車部材９２は樹脂製であるが、リングゲートＧを用いた成形により製造される。このため、３点ゲート方式を採用した場合と違って、ウエルドの発生がないため、十分な強度を有する。また、３点ゲート方式を採用した場合と違って、成形時の樹脂の流れが安定であるため、胴部９２３において回転部材９１と摺動する内周面９２３ｐの真円度が向上する。それ故、安定したフリクショントルクを得ることができる。また、リングゲートＧが歯車部９２６および内周面９２３ｐを除く位置に配置されるので、歯車部９２６や内周面９２３ｐにリングゲート切断部Ｇ０が残らない。それ故、歯車部材９２を用いた歯車列６やフリクション機構９の動作にリングゲート切断部Ｇ０が支障を及ぼさない。

また、金型において歯車部９２６を形成する部分より反出力側Ｓ２の端部９２３ｂの側にリングゲートＧが配置される。特に本形態では、金型において胴部９２３を形成する部分のうちの、モータ軸線方向Ｓの中間位置より反出力側Ｓ２の端部９２３ｂ側にリングゲートＧを配置される。このため、リングゲートＧから遠い位置で歯車部９２６を成形するので、成形時、歯車部９２６を形成する部分には樹脂が高圧で充填される。それ故、歯車部９２６を高い精度で形成することができる。

また、本形態では、金型において胴部９２３のモータ軸線方向Ｓの反出力側Ｓ２に向いている第２環状端面９２５を形成する部分にリングゲートＧが配置される。このため、成形時、樹脂がモータ軸線方向Ｓの出力側Ｓ１に流れやすいので、歯車部９２６等を高い精度で形成することができる。

さらに、第２環状端面９２５は、第１環状端面９２４よりモータ軸線方向Ｓの出力側Ｓ１に位置する。このため、第２環状端面９２５にリングゲート切断部Ｇ０があっても、歯車部材９２では、胴部９２３の軸線方向の最も他方側の端部（第１環状端面９２４）でリングゲート切断部Ｇ０が凸部として残らない。それ故、第１環状端面９２４を回転部材９１のモータ軸線方向Ｓでの位置決めに用いることができる。

また、弾性変形部９１５を径方向に付勢して弾性変形部９１５を歯車部材９２の内周面９２３ｐに弾性をもって接触させる付勢部材９３が用いられている。このため、弾性変形部９１５を歯車部材９２の内周面９２３ｐに所定の弾性をもって接触させることができるので、適正な摩擦係合力を発生させることができる。

また、径方向からみたとき、付勢部材９３は、歯車部９２６に重なる位置に配置されている。歯車部９２６は肉厚に形成されるので、付勢部材９３の付勢力が歯車部材９２の胴部９２３に加わっても、歯車部材９２の胴部９２３には、応力に起因する変形や割れが発生しにくい。また、歯車部９２６は、高い精度で形成されるので、適正な摩擦係合力を発生させることができる。

さらに、歯車部９２６は、胴部９２３において径方向外側に張り出した第２胴部９２９に形成されているので、歯車部９２６に対してモータ軸線方向Ｓの反出力側Ｓ２に他の歯車等の部材が位置する場合でも、歯車部材９２と干渉しない。

［実施の形態２］
図５は、本発明の実施の形態２に係るギヤードモータ１のフリクション機構９に用いた歯車部材９２の説明図であり、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は各々、歯車部材９２を出力側Ｓ１からみた平面図、側面図、反出力側Ｓ２からみた分解斜視図、および断面図である。なお、本形態および後述する実施の形態３、４は、基本的な構成が実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付して図示し、それらの説明を省略する。

図５に示す歯車部材９２も、実施の形態１と同様、ＰＢＴ等の樹脂成形品である。本形態では、歯車部材９２を成形するにあたって、図５（ｄ）に示すように、金型において胴部９２３のモータ軸線方向Ｓの反出力側Ｓ２に向いている第２環状端面９２５を形成する部分の外側の縁にリングゲートＧを配置する。このため、歯車部材９２では、胴部９２３において、モータ軸線方向Ｓの反出力側Ｓ２に向いている第２環状端面９２５の外側の縁９２５ｅにリングゲート切断部Ｇ０がある。

従って、本形態でも、実施の形態１と同様、歯車部９２６や内周面９２３ｐにリングゲート切断部Ｇ０が残らないので、歯車部材９２を用いた歯車列６やフリクション機構９の動作にリングゲート切断部Ｇ０が支障を及ぼさない。また、金型において歯車部９２６を形成する部分より反出力側Ｓ２の端部９２３ｂの側にリングゲートＧが配置されるため、リングゲートＧから遠い位置で歯車部９２６を形成する。このため、成形時、歯車部９２６を形成する部分には樹脂が高圧で充填されるので、歯車部９２６を高い精度で形成することができる等、実施の形態１と同様な効果を奏する。

［実施の形態３］
図６は、本発明の実施の形態３に係るギヤードモータ１のフリクション機構９に用いた歯車部材９２の説明図であり、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は各々、歯車部材９２を出力側Ｓ１からみた平面図、側面図、反出力側Ｓ２からみた分解斜視図、および断面図である。

図６に示す歯車部材９２も、実施の形態１と同様、ＰＢＴ等の樹脂成形品である。本形態では、歯車部材９２を成形するにあたって、図６（ｄ）に示すように、金型において胴部９２３の外周面９２３ｒを形成する部分のうち、モータ軸線方向Ｓにおける中間位置より反出力側Ｓ２の端部９２３ｂ側にリングゲートＧを配置する。このため、図６（ｂ）に示すように、歯車部材９２では、胴部９２３の外周面９２３ｒのうち、モータ軸線方向Ｓにおける中間位置より反出力側Ｓ２の端部９２３ｂ側にリングゲート切断部Ｇ０がある。

従って、本形態でも、実施の形態１と同様、歯車部９２６や内周面９２３ｐにリングゲート切断部Ｇ０が残らないので、歯車部材９２を用いた歯車列６やフリクション機構９の動作にリングゲート切断部Ｇ０が支障を及ぼさない等、実施の形態１と同様な効果を奏する。

［実施の形態４］
図７は、本発明の実施の形態４に係るギヤードモータ１のフリクション機構９に用いた歯車部材９２の説明図であり、図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は各々、歯車部材９２を出力側Ｓ１からみた平面図、側面図、反出力側Ｓ２からみた分解斜視図、および断面図である。

図７に示す歯車部材９２も、実施の形態１と同様、ＰＢＴ等の樹脂成形品である。本形態では、歯車部材９２を成形するにあたって、図７（ｄ）に示すように、金型において胴部９２３の出力側Ｓ１の端面９２２を形成する部分にリングゲートＧを配置する。このため、図７（ａ）に示すように、歯車部材９２では、胴部９２３の出力側Ｓ１の端面９２２にリングゲート切断部Ｇ０がある。

従って、本形態でも、実施の形態１と同様、歯車部９２６や内周面９２３ｐにリングゲート切断部Ｇ０が残らないので、歯車部材９２を用いた歯車列６やフリクション機構９の動作にリングゲート切断部Ｇ０が支障を及ぼさない等、実施の形態１と同様な効果を奏する。

［他の実施の形態］
上記実施の形態では、歯車部材９２の胴部９２３の内周面９２３ｐに回転部材９１の弾性変形部９１５が接していたが、歯車部材９２の胴部９２３の外周面９２３ｒに回転部材９１の弾性変形部９１５が接している構成を採用してもよい。この場合、本発明における「一方の周面」は「外周面９２３ｒ」であり、「他方の周面」は「内周面９２３ｐ」である。

また、上記実施の形態では、歯車部材９２の胴部９２３の出力側Ｓ１の端部９２３ａに歯車部９２６が形成されていたが、歯車部材９２の胴部９２３の反出力側Ｓ２の端部９２３ｂに歯車部９２６が形成されていてもよい。この場合、本発明における「モータ軸線方向Ｓの一方側」は「反出力側Ｓ２」であり、「モータ軸線方向Ｓの他方側」は「出力側Ｓ１」である。

上記実施の形態では、歯車６２にフリクション機構９を設けたが、他の歯車６１、６３、６４、６５にフリクション機構９を設けてもよい。

１ ギヤードモータ
２ モータ部
３ ロータ
４ ステータ
６ 歯車列
９ フリクション機構
９１ 回転部材
９２ 歯車部材
９３ 付勢部材
６５１ 出力軸（出力部材）
９１５ 弾性変形部
９２１ 嵌合穴
９２２ 出力側の端面
９２３ 胴部
９２３ａ 出力側の端部
９２３ｂ 反出力側端部
９２３ｐ 胴部の内周面
９２３ｒ 胴部の外周面
９２４ 第１環状端面
９２５ 第２環状端面
９２５ｅ 第２環状端面の縁
Ｇ リングゲート
Ｇ０ リングゲート切断部

Claims (5)

1. 軸線方向に延在する円筒状の胴部を構成する第１胴部と外径寸法が第１胴部より大である第２胴部とを有し、該第２胴部の外側面に歯車部が形成されてなる歯車部材と、
   円筒状の中心軸部と、該中心軸部から径方向外側に張り出した鍔部と、前記鍔部から前記軸線方向の一方側に向けて形成され、前記胴部の嵌合穴の内周面に径方向内側から弾性をもって接する複数の弾性変形部を備えた回転部材と、
   を有するフリクション機構であって、
   前記回転部材は、前記弾性変形部の端部に径方向外側に突出するよう形成された第１凸部と、前記鍔部の外周面に径方向外側に突出するよう形成された第２凸部とを有し、
   前記歯車部材の前記胴部は、前記回転部材の前記弾性変形部が嵌る前記嵌合穴の縁に沿って形成された環状段部と、前記第１胴部より前記軸線方向の他方側に向けて突出形成された環状突起とを備え、
   前記歯車部材の前記嵌合穴に前記回転部材の前記弾性変形部を嵌めた際、前記回転部材の前記第１凸部は前記歯車部材の前記環状段部に係合するとともに、前記回転部材の前記第２凸部は、前記歯車部材の前記環状突起の前記軸線方向の他方側に向いている第１環状端面に当接して、前記歯車部材が前記回転部材に対して位置決めされるとともに、前記弾性変形部は、前記嵌合穴の前記内周面に当接して摩擦係合するように構成され、
   前記歯車部材は、樹脂製であって、前記第１胴部における前記嵌合穴の前記内周面を除く位置にリングゲート切断部があることを特徴とするフリクション機構。
2. 前記第１胴部の前記リングゲート切断部の位置は、前記第１胴部の外周面、前記第１胴部の前記軸線方向の他方側に向いている第２環状端面、前記第１胴部の外周面と前記第２環状端面との縁、のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載のフリクション機構。
3. 前記弾性変形部を径方向に付勢して前記弾性変形部を前記内周面に弾性をもって接触させる付勢部材を有することを特徴とする請求項１または２に記載のフリクション機構。
4. 径方向からみたとき、前記付勢部材は、前記歯車部に重なる位置に配置されていることを特徴とする請求項３に記載のフリクション機構。
5. 請求項１乃至４の何れか一項に記載のフリクション機構を備えたギヤードモータであって、
   モータ部と、
   出力部材と、
   前記モータの回転を前記出力部材に伝達する歯車列と、
   を有し、
   前記歯車列に含まれる２つの歯車のうちの一方が前記歯車部材であり、他方が前記回転部材であることを特徴とするギヤードモータ。

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