(57)【要約】【課題】端子箱の位置変更を容易にした減速機付電動機を提供する。【解決手段】減速機付電動機１において、ブラケット１５は、電動機フレーム１３の取付部１８群と対応する被取付部３１−１〜３１−３群を複数組有する。ブラケット１５において、一の組の被取付部３１−１群と他の組の被取付部３１−２，３１−３群とが相互に周方向へ所定角度ずらした位置に設けられ、当該ブラケット１５が減速機フレーム２１に取付けられた状態で、複数組の被取付部３１−１〜３１−３群のうちの何れかの組の被取付部群に取付部１８群を選択的に合わせて電動機フレーム１３が取付けられることにより、電動機フレーム１３の周方向の位置を変更可能とした。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と共に回転するロータと、
前記ロータの径方向外側に配置されたステータと、
前記ステータを収容する筒状の電動機フレームと、
前記電動機フレームの外周側に固定された端子箱と、
前記回転軸の出力側に連結され、その回転軸の回転を減速して伝達する減速機構と、
前記回転軸の出力側で前記減速機構を収容する減速機フレームと、
前記電動機フレームと前記減速機フレームとの間に夫々の収容空間を隔てるように配置され、前記回転軸が貫通する貫通孔を有するブラケットと、を備え、
前記電動機フレームは、その外周に周方向へ離間して複数箇所に設けられた取付部からなる取付部群を有し、
前記ブラケットは、前記取付部群と対応する被取付部群を複数組有し、
当該ブラケットにおいて一の組の被取付部群と他の組の被取付部群とが相互に周方向へ所定角度ずらした位置に設けられ、当該ブラケットが前記減速機フレームに取付けられた状態で、前記複数組の被取付部群のうちの何れかの組の被取付部群に前記取付部群を選択的に合わせて前記電動機フレームが取付けられることにより、前記電動機フレームの周方向の位置を変更可能としたことを特徴とする減速機付電動機。
【請求項２】
前記減速機フレームは、前記減速機付電動機を据え付けるための脚部を有し、
前記電動機フレームは、脚部を有さず、前記ブラケットを介して前記減速機フレーム側に片持ち支持されることを特徴とする請求項１記載の減速機付電動機。
【請求項３】
前記取付部群は、前記電動機フレームにおける前記出力側の端部に周方向に等間隔で設けられた３箇所の前記取付部で構成され、
前記被取付部群は、前記取付部に対応する３箇所の前記被取付部を一組の被取付部群として、他の組の被取付部群と併せて６箇所又は９箇所の前記被取付部で構成されることを特徴とする請求項１又は２記載の減速機付電動機。
【請求項４】
前記複数組の被取付部群は、１２０度間隔で設けられた３箇所の被取付部からなる第１被取付部群と、当該第１被取付部群の各被取付部の位置から時計回りに３０度の位置に夫々設けられた３箇所の被取付部からなる第２被取付部群と、当該第１被取付部群の各被取付部の位置から反時計回りに３０度の位置に夫々設けられた３箇所の被取付部からなる第３被取付部群と、の３組で構成され、
前記ブラケットは、前記貫通孔中心を通る鉛直方向の仮想線を基準にして、各被取付部が線対称の配置となるよう、前記第１被取付部群のうちの何れか１箇所の被取付部が前記仮想線上に位置する向きで、前記減速機フレームに取付けられることを特徴とする請求項３記載の減速機付電動機。
【請求項５】
前記ブラケットは、
前記減速機フレームに対して径方向内側に段落ちした外形をなす周壁と、
前記周壁における前記減速機フレームとは反対側の端部で径方向外側へ張出す張出状の前記被取付部であって、ボルト用の挿通孔を有する前記被取付部と、を一体的に有し、前記周壁の段落ちにより、前記減速機フレームと前記被取付部との間に前記挿通孔に対するボルトの挿通が可能なスペースを形成していることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項記載の減速機付電動機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、減速機付電動機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電動機の回転軸の回転を減速して伝達する歯車減速機構を備えた減速機付電動機が供されている（例えば特許文献１参照）。
また、この種の電動機では、例えば特許文献２に示されるように電動機フレームの外周側に端子箱を設けている。端子箱は、周知のように電源側電線を接続するためのものであるが、その電動機フレーム上の端子箱の位置が、電源側電線の配線等に合わない場合が生じうる。この場合、端子箱の取付け位置を、電動機フレームの上面側或いは側面側にずらす等して異ならせた複数種類の電動機フレームを用意すると製造コストが嵩むこととなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭５８−１３６９５８号公報
【特許文献２】特開２００９−２９０９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、電動機フレームを端子箱ごと周方向に回転させた位置で取付けることが考えられるが、その取付時に歯車減速機構がフレームから開放された状態となる等、容易に行いうるものではない。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、端子箱の位置変更を容易にした減速機付電動機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために本実施形態の減速機付電動機は、回転軸と共に回転するロータと、前記ロータの径方向外側に配置されたステータと、前記ステータを収容する筒状の電動機フレームと、前記電動機フレームの外周側に固定された端子箱と、前記回転軸の出力側に連結され、その回転軸の回転を減速して伝達する減速機構と、前記回転軸の出力側で前記減速機構を収容する減速機フレームと、前記電動機フレームと前記減速機フレームとの間に夫々の収容空間を隔てるように配置され、前記回転軸が貫通する貫通孔を有するブラケットと、を備え、
前記電動機フレームは、その外周に周方向へ離間して複数箇所に設けられた取付部からなる取付部群を有し、前記ブラケットは、前記取付部群と対応する被取付部群を複数組有し、当該ブラケットにおいて一の組の被取付部群と他の組の被取付部群とが相互に周方向へ所定角度ずらした位置に設けられ、当該ブラケットが前記減速機フレームに取付けられた状態で、前記複数組の被取付部群のうちの何れかの組の被取付部群に前記取付部群を選択的に合わせて前記電動機フレームが取付けられることにより、前記電動機フレームの周方向の位置を変更可能とした。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】一実施形態の減速機付電動機の全体を示す平面図（ａ）と、一部破断して示す側面図（ｂ）
【図２】ブラケット単体を電動機側たる背面側から見た斜視図（ａ）と背面図（ｂ）
【図３】第３取付位置に電動機を合わせた状態で示す、分解斜視図（ａ）と減速機側から見た正面図（ｂ）
【図４】第１取付位置に電動機を合わせた状態で示す、分解斜視図（ａ）と減速機側から見た正面図（ｂ）
【図５】第２取付位置に電動機を合わせた状態で示す、分解斜視図（ａ）と減速機側から見た正面図（ｂ）
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本実施形態の減速機付電動機１について、図１〜図５を参照しながら説明する。減速機付電動機１は、図１（ａ）（ｂ）おいて右側に位置する電動機２を備えると共に、当該電動機２の回転を減速して伝達する左側の減速機３とを備える。
【０００９】
図１（ｂ）に示すように、電動機２は、ロータ１１と、このロータ１１の外周に対向配置されたステータ１２と、ロータ１１及びステータ１２を収容する電動機フレーム１３とを備えている。
【００１０】
ロータ１１は、例えば積層鋼板で形成された略円柱状をなすロータコア１１ａ及び当該ロータコア１１ａ外周部に埋設された磁極形成用の永久磁石（図示略）を含み、当該ロータコア１１ａ中央部に貫通するように装着された回転軸１０と共に回転する。ステータ１２は、積層鋼板からなる環状のステータコア１２ａ及び当該ステータコア１２ａのスロット内に巻装されたコイル１２ｂを含む。ステータ１２は、電動機フレーム１３内周部に固定されて、ロータコア１１ａと径方向外側で対向する。なお、ロータ１１やステータ１２は、係る構成要素１１ａ，１２ａ，１２ｂに限らず、回転軸１０と共に回転するロータ及び当該ロータの径方向外側に配置されたステータを含む電動機であれば、適宜他の構成を採用することができる。
【００１１】
図３に示すように、回転軸１０は略丸棒状に形成されており、その軸線方向は図１の紙面で左右方向を指向する。回転軸１０は、その出力側たる一端側が後述するブラケット１５の軸受け部により支持され、非出力側たる他端側がカバー１６で囲われた図示しないリヤブラケットの軸受け部により支持されて、回動自在となっている。この回転軸１０の軸線上に、電動機２と減速機３とが直列に配された位置関係にある。
【００１２】
電動機２の外郭をなす電動機フレーム１３は、例えば金属材料としてアルミニウムを用いたダイキャスト成形により、略円筒状に成形されている。電動機フレーム１３は、その他端側に固定された前記リヤブラケットを含み、一端側のブラケット１５に対して固定されている。電動機フレーム１３の外周面には、放熱用の複数のフィン１３ａと、矩形箱状の端子箱１７とが設けられている。フィン１３ａは、電動機フレーム１３の一端側から他端側にわたって回転軸１０の軸線方向に延びる直線状に形成されている。
【００１３】
端子箱１７の内部には、前記コイル１２ｂに電力を供給するための図示しない接続部を有しており、周知のように電源側電線が当該接続部にて結線される。端子箱１７には、図１（ａ）の破線で示す電源側電線を通すための円形口１７ａが形成されている（図４参照）。なお、図１（ａ）の平面図と（ｂ）の側面図で示す端子箱１７の位置は、減速機３を省略して示す図３（ｂ）の正面図において、電動機フレーム１３の右方へ突出した位置にある。この端子箱１７の位置は変更が可能であるが、詳しくは後述する。
【００１４】
また、電動機フレーム１３の外周面には、ブラケット１５側の端部に位置させて、複数の取付部１８が設けられている。取付部１８は、図３（ａ）に示すように電動機フレーム１３の周方向に等間隔（例えば１２０度間隔）で３箇所に設けられている。これらの取付部１８は、何れも前記軸線方向に延びるねじ穴１８ａが形成された取付部１８群とされている。
【００１５】
減速機３は、例えば図示しない歯車減速機構を減速機フレーム２１内に収容している。歯車減速機構について図示は省略するが、例えば回転軸１０の出力側端部に取付けられた小歯車と歯合する歯車等、複数の歯車を有して構成されており、回転軸１０の回転力が入力されると、その回転軸１０の回転を減速して、出力軸２２に伝達する。この歯車減速機構については、減速機３で用いられる周知の構成を採用することができ、その詳細な説明を省略する。
【００１６】
減速機フレーム２１は、電動機フレーム１３と略同じ大きさの筒状をなす本体部２３と、設置面Ｆに対し据え付けるための脚部２４とを一体的に有する。本体部２３は、図１中、右側が開放された開放面を有し、その開放面をブラケット１５が閉塞するようにして取付けられることにより、内部の歯車減速機構が露出しない収容空間を形成する。なお、図３（ａ）に示すように、出力軸２２は、電動機２の回転軸１０に比して若干上寄りの位置に配設されており、本体部２３の正面２３ａ側を貫通している。
【００１７】
また、図３（ａ）に示す脚部２４は、本体部２３の底側で左右両側部に張出す平板状をなしている。各脚部２４には、その板厚方向に貫通する一対の挿通穴２４ａが、前記軸線方向に離間して形成されている。各脚部２４において、例えば固定手段としてのボルトが挿通穴２４ａに挿通され、そのボルト先端側が設置面Ｆに埋設されるようにして固定されることで、減速機３ひいては電動機２を含む全体１が設置面Ｆに対して固定される。他方、電動機フレーム１３は、脚部を有さないことから、ブラケット１５を介して減速機フレーム２１側に片持ち支持される。
【００１８】
ここで、図２（ａ）は、ブラケット１５単体を電動機２側から見た斜視図を示し、（ｂ）は、その電動機２側から見た背面図を示している。同図２（ａ）（ｂ）に示すように、ブラケット１５は、全体として浅底なボウル状乃至円形椀状をなしており、電動機フレーム１３と減速機フレーム２１との夫々の収容空間を隔てる隔壁１５ａと、その隔壁１５ａ外周部の被取付部３１群とを一体に有する。
【００１９】
詳細には、ブラケット１５における隔壁１５ａの中央部には、回転軸１０に貫通される貫通孔１５ｂが形成されている。図２（ａ）に示すように、隔壁１５ａの内面側には、貫通孔１５ｂの外周縁側に位置して電動機２側へ突出する円周リブ１５ｃが形成され、その円周リブ１５ｃの内側に、回転軸１０用の図示しない軸受け部が嵌め込まれる。また、同図２（ｂ）にも示すように、隔壁１５ａの内面側には、円周リブ１５ｃから外周側の周壁１５ｄへと放射方向に延びる例えば６つの補強リブ３２が、周方向に等間隔（例えば６０度間隔）で一体形成されている。
【００２０】
図３（ａ）に示すように、ブラケット１５の周壁１５ｄは、減速機３側から見て径方向内側に段落ちした外形をなしており、その外周面には減速機フレーム２１に取付けるための例えば６つのねじ穴３４（図３（ｂ）参照）が形成されている。図示は省略するが、減速機フレーム２１の内周部には取付用プレートが設けられており、その取付用プレートに挿通されたボルトが、ねじ穴３４に螺挿されることにより、ブラケット１５が減速機フレーム２１に対して取付け固定される。また、図３（ｂ）に示すように、ブラケット１５の隔壁１５ａには、その中央部から周壁１５ｄのねじ穴３４側へと放射方向に延びる例えば６つの補強リブ３３が設けられている。これら補強リブ３３やねじ穴３４も、周方向に等間隔（例えば６０度間隔）で形成されている。
【００２１】
図３（ａ）に示すように、ブラケット１５の周壁１５ｄは、電動機２側の端部にフランジ１５ｅを有して段付き形状をなす。前記被取付部３１群は、そのフランジ１５ｅから、径方向外側へ張出す張出状の耳部で構成されており、各被取付部３１は、前記軸線方向にボルトを通す挿通孔３１ａを有する。被取付部３１の挿通孔３１ａは、取付部１８のねじ穴１８ａと対応するボルト用孔として設けられている。
【００２２】
具体的には、図２（ｂ）において、符号３１−１で表す１２０度間隔で設けられた３箇所の被取付部３１を第１取付部３１−１群とし、当該第１被取付部３１−１群の各被取付部３１−１の位置から時計回りに３０度の位置に夫々設けられた３箇所の被取付部３１−２を第２被取付部３１−２群とし、当該第１被取付部３１−１群の各被取付部３１−１の位置から反時計回りに３０度の位置に夫々設けられた３箇所の被取付部３１−３を第３被取付部３１−３群とする。換言すれば、ブラケット１５は、その外周に１２０度間隔で３つずつ設けられた取付部３１−１〜３１−３を夫々の群として、互いに群が異なる取付部３１−１〜３１−３間で３０度ずつずらした配置形態により、対称性を有している。
【００２３】
この場合、ブラケット１５は、図２（ｂ）の貫通孔１５ｂの中心Ｏを通る２点鎖線で表す鉛直方向の仮想線Ｌを基準にして、各被取付部３１−１〜３１−３が線対称の配置となるよう、第１被取付部３１−１群のうちの１箇所の被取付部３１−１が、仮想線Ｌ上の上端側に位置する向きで、減速機フレーム２１に取付けられている（図３（ａ）参照）。また、この取付状態において、ブラケット１５は、上記した各補強リブ３２，３３や各ねじ穴３４も仮想線Ｌに対して線対称となる構成とされている（図２（ｂ）、図３（ｂ）参照）。更に、この取付状態において、周壁１５ｄはフランジ１５ｅから段落ちした形状をなすことで、減速機フレーム２１外周よりも径方向内側へ窪んだスペースＳを形成している（図３（ａ）、図１（ｂ）参照）。このスペースＳ側から、ボルト３５を被取付部３１の挿通孔３１ａに挿通して、取付部１８のねじ穴１８ａへ螺挿することができる。
【００２４】
そして、本実施形態では、ブラケット１５を減速機フレーム２１に取付けたまま、３組の被取付部３１−１〜３１−３群のうちの何れか一の組の被取付部群に、電動機フレーム１３の取付部１８群を選択的に重ね合わせて、当該一の組の被取付部群の挿通孔３１ａに挿通したボルト３５を取付部１８群のねじ穴１８ａへ螺挿することで、ブラケット１５と電動機フレーム１３とをボルト３５で締結する。これにより、減速機３に対しブラケット１５を介して電動機２が組付けられると共に、電動機フレーム１３の周方向の位置ひいては端子箱１７の周方向の位置を変更可能としている。この電動機フレーム１３の周方向の位置変更について、図４、図５も参照しながら説明する。
【００２５】
先ず、図１（ａ）（ｂ）や図３（ｂ）に示す減速機付電動機１において、電動機フレーム１３は、その取付部１８群がブラケット１５の第３被取付部３１−３群と重なり合う第３取付位置で、３つのボルト３５が各々、挿通孔３１ａからねじ穴１８ａへ螺合している。この電動機フレーム１３の第３取付位置では、図３（ｂ）の正面図において、端子箱１７が電動機フレーム１３の右方へ突出した位置にある。
【００２６】
電動機フレーム１３を第３取付位置から第１取付位置に変更する場合、図３（ａ）に示すように一旦全部のボルト３５を外して、電動機フレーム１３を正面から見て反時計回りに９０度回転させる。これにより、図４（ａ）に示すように電動機フレーム１３は、その取付部１８群がブラケット１５の第１被取付部３１−１群と重なり合う第１取付位置に位置することから、３つのボルト３５を各々第１被取付部３１−１群の挿通孔３１ａに差換えて、取付部１８のねじ穴１８ａへ螺合させる。この電動機フレーム１３の第１取付位置では、図４（ｂ）の正面図において、端子箱１７が電動機フレーム１３の上方へ突出した位置にある。
【００２７】
電動機フレーム１３を第１取付位置から第２取付位置に変更する場合、図４（ａ）に示すように一旦全部のボルト３５を外して、電動機フレーム１３を正面から見て反時計回りに９０度回転させる。これにより、図５（ａ）に示すように電動機フレーム１３は、その取付部１８群がブラケット１５の第２被取付部３１−２群と重なり合う第２取付位置に位置することから、３つのボルト３５を各々第２被取付部３１−２群の挿通孔３１ａに差換えて、取付部１８のねじ穴１８ａへ螺合させる。この電動機フレーム１３の第２取付位置では、図５（ｂ）の正面図において、端子箱１７が電動機フレーム１３の左方へ突出した位置にある。このように、電動機フレーム１３は、第１取付位置〜第３取付位置の何れかの位置に、当該フレーム１３ごと端子箱１７を周方向に回転させて固定することができる。
【００２８】
なお、ブラケット１５は、上記構成に限定するものではなく、例えば第２被取付部３１−２群を省略し、第１被取付部３１−１と第３被取付部３１−３群との６箇所の被取付部３１−１，３１−３の構成としてもよい。この場合でも、第１取付位置と第３取付位置との間で電動機フレーム１３ごと端子箱１７の周方向の位置を変更することができ、又、当該位置変更に際して、ブラケット１５を減速機フレーム２１から分解する必要はない。
【００２９】
以上説明したように、本実施形態の減速機付電動機１において、ブラケット１５は、一組の被取付部３１−１群と他の組の被取付部３１−２，３１−３群とが相互に周方向へ所定角度ずらした位置に設けられ、当該ブラケット１５が減速機フレーム２１に取付けられた状態で、複数組の被取付部３１−１〜３１−３群のうちの何れかの組の被取付部群に取付部１８群を選択的に合わせて電動機フレーム１３が取付けられることにより、電動機フレーム１３の周方向の位置を変更可能とした。これによれば、ブラケット１５が減速機フレーム２１に取付けられた状態、つまり減速機フレーム２１の収容空間を開放することなく、電動機フレーム１３ごと端子箱１７を周方向に回転させて位置変更を行うことができる。
【００３０】
減速機フレーム２１は、減速機付電動機１を据え付けるための脚部２４を有し、電動機フレーム１３は、脚部を有さず、ブラケット１５を介して減速機フレーム２１側に片持ち支持される。これによれば、電動機フレーム１３側の構成の簡単化を図ることができると共に周方向の位置変更を、より容易に行うことができる。即ち本実施形態と異なり、電動機フレームに脚部を有するものと仮定すると、周方向の位置変更に伴い当該フレームにおける脚部の位置の変更も必要となり面倒であるが、本実施形態では、電動機フレーム１３側に脚部が無いことはもとより、脚部２４の位置の変更すら不要であり、全体構成の簡素化をも計ることができる。
【００３１】
前記取付部１８群は、電動機フレーム１３における出力側の端部に周方向に等間隔で設けられた３箇所の取付部１８で構成され、前記被取付部３１群は、取付部１８群に対応する３箇所の被取付部３１を一組の被取付部３１−１群として、他の組の被取付部３１−２，３１−３群と併せて６箇所又は９箇所の被取付部３１で構成される。これによれば、取付部１８の個数を極力少なくしながらも、電動機フレーム１３を周方向の３箇所で確実に固定することが可能となる。また、電動機フレーム１３について、その取付部１８群を被取付部３１−１〜３１−３群の何れかに合わせて、選択的な周方向の位置合わせを行うことができる。
【００３２】
ブラケット１５は、貫通孔１５ｂの中心Ｏを通る鉛直方向の仮想線Ｌを基準にして、各被取付部３１−１〜３１−３が線対称の配置となるよう、第１被取付部３１−１群のうちの何れか１箇所の被取付部３１−１が仮想線Ｌ上に位置する向きで、減速機フレーム２１に取付けられる。これによれば、固定側たる減速機フレーム２１に対し、ブラケット１５が被取付部３１−１〜３１−３の対称性を有する形で取付けられ、ひいては電動機フレーム１３をバランスよく支持することができ、好適な取付構造とすることができる。
【００３３】
ブラケット１５は、その周壁１５ｄにおける減速機フレーム２１とは反対側の端部で径方向外側へ張出す張出状に形成された被取付部３１−１〜３１−３であって、ボルト３５用の挿通孔３１ａを有する被取付部３１−１〜３１−３を有し、周壁１５ｄの段落ちにより、減速機フレーム２１と被取付部３１−１〜３１−３との間に挿通孔３１ａに対するボルト３５の挿通が可能なスペースＳを形成した。これによれば、減速機付電動機１においてブラケット１５が径方向に嵩張ることがなく、又、スペースＳを利用してボルト３５を減速機フレーム２１に干渉させることなく締結作業を外部から直接行うことができる。
【００３４】
以上、本発明の複数の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。
【００３５】
例えば、取付部１８や被取付部３１−１〜３１−３のピッチは、上記した１２０度や３０度に限定するものではなく、適宜変更してもよい。また、被取付部３１−１〜３１−３は、少なくとも夫々のボルト用挿通孔３１ａが取付部１８乃至ねじ穴１８ａと対応する位置関係にあればよく、被取付部３１−１〜３１−３の張出形状をフランジ形状としてもよい。
【００３６】
更に、取付部１８は、そのねじ穴１８ａに代えて被取付部３１−１〜３１−３と同じボルト用挿通孔としてもよい。この場合、取付部１８群と被取付部３１−１〜３１−３群の何れかとを重ね合わせた状態で、それらに挿通されるボルト並びナットを用いて、電動機フレーム１３を固定することができる。
【００３７】
こうした変更形態や実施形態は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００３８】
図面中、１は減速機付電動機、１０は回転軸、１１はロータ、１２はステータ、１３は電動機フレーム、１５はブラケット、１５ｂは貫通孔、１５ｄは周壁、１７は端子箱、１８は取付部、２１は減速機フレーム、２４は脚部、３１，３１−１〜３１−３は被取付部を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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