特許 7361157 空圧機のモータ結合位置決め装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-10-04

(45)【発行日】2023-10-13

(54)【発明の名称】空圧機のモータ結合位置決め装置

(51)【国際特許分類】

   H02K 7/116 20060101AFI20231005BHJP

   F04B 39/14 20060101ALI20231005BHJP

   F04B 39/12 20060101ALI20231005BHJP

   F04B 39/00 20060101ALI20231005BHJP

   H02K 5/00 20060101ALI20231005BHJP

   H02K 15/02 20060101ALI20231005BHJP

【ＦＩ】

H02K7/116

F04B39/14

F04B39/12 G

F04B39/00 106C

H02K5/00 A

H02K15/02 A

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2022083854

(22)【出願日】2022-05-23

(65)【公開番号】P2022180336

(43)【公開日】2022-12-06

【審査請求日】2022-05-23

(31)【優先権主張番号】110118731

(32)【優先日】2021-05-24

(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW

(73)【特許権者】

【識別番号】501164676

【氏名又は名称】周 文三

(73)【特許権者】

【識別番号】519443952

【氏名又は名称】周 承賢

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(74)【代理人】

【識別番号】100135079

【弁理士】

【氏名又は名称】宮崎 修

(72)【発明者】

【氏名】周 文三

(72)【発明者】

【氏名】周 承賢

【審査官】三澤 哲也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－０９４５８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１２３８０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０９７９３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５８－１２４０５６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭６０－０９３４７２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平１０－１１７４６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１３４９９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１８－００６１５４０（ＫＲ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２１／０００３１３２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】独国特許出願公開第１０２０１９２１８７６８（ＤＥ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｋ ７／１１６

Ｆ０４Ｂ ３９／１４

Ｆ０４Ｂ ３９／１２

Ｆ０４Ｂ ３９／００

Ｈ０２Ｋ ５／００

Ｈ０２Ｋ １５／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

空圧機が筐体の内空部に収容される、空圧機のモータ結合位置決め装置であって、
前記空圧機は、フレーム、シリンダー、モータ及び伝動機構を備え、
前記フレームは、複数の位置決め孔を有し、前記位置決め孔は、第１の位置決め孔及び第２の位置決め孔を含み、
前記シリンダーは、前記フレームに結合されるとともに、空気貯蔵ユニットと連通し、
前記モータは、前記フレーム上に組み立てられ、前記フレームの前記第１の位置決め孔には、前記モータの芯端に設けた小歯車が挿入され、前記モータの内軸受座が前記第１の位置決め孔内に収容され、
前記伝動機構は、前記シリンダー内でピストン本体を往復運動させて圧縮空気を発生させ、
少なくとも１つの位置決め部を介して前記フレームと前記モータとを係合させて組み立て、前記位置決め部の一端が前記モータから延び、前記位置決め部の他端を前記フレーム上に係合することにより、ねじを使用しなくても前記モータを前記フレームに組み立てて確実に固設し、
前記モータのハウジングには、互いに対称な２つの前記位置決め部が延設され、前記位置決め部の末端部には、前記モータの中心軸に対向する内側面に、プレス加工技術を利用して完成させた２つの互いに対称で斜めに突出された弾性位置決めサイドウイングが設けられ、
前記フレームは、上下に貫通されて形成された穿孔を有し、２つの前記位置決め部の前記弾性位置決めサイドウイングが、２つの前記穿孔に挿通される過程では、前記弾性位置決めサイドウイングが前記穿孔の内径で押圧されて変形され、前記フレームの表面から伸びた瞬間に、押圧されていない自然な状態に回復し、前記弾性位置決めサイドウイングが前記フレームの表面に係合されることを特徴とする、空圧機のモータ結合位置決め装置。

【請求項2】

前記モータのハウジングの円柱形周面上には、放熱口が設けられ、
前記放熱口は、前記モータのハウジング内部と、前記モータのハウジング外部とに気体を流通させて放熱し、
前記モータには、金属材料からなる電導コイルが嵌設され、前記電導コイルが導磁作用を有するため、前記モータが仕事をする際、前記モータの効率が高いことを特徴とする請求項１に記載の空圧機のモータ結合位置決め装置。

【請求項3】

前記小歯車を一端に有する前記モータの頭端面は、内軸受座の外周に形成された複数の凹孔を有し、前記フレームの後部の前記第１の位置決め孔の外周には、前記凹孔に対応する複数のピンが突設され、前記モータを前記フレームに位置決めする際、前記モータの前記頭端面の複数の前記凹孔を前記フレーム上の複数の前記ピン上に対応して係合させると、前記モータが位置決めされるため、前記モータが駆動するときの回転力に対する抵抗力が高まることを特徴とする請求項１に記載の空圧機のモータ結合位置決め装置。

【請求項4】

前記モータ及び前記フレームを対向させて結合した後も、複数の流通孔が依然として結合面に残り、前記フレーム上の前記ピンが前記モータの前記頭端面の前記凹孔の空間に係合されても流通孔が依然として残ることを特徴とする請求項３に記載の空圧機のモータ結合位置決め装置。

【請求項5】

互いに結合された前記モータと前記フレームとを分離させる着脱部材をさらに備え、
前記着脱部材を利用して前記フレーム上に係合された前記位置決め部の前記弾性位置決めサイドウイングに圧力を加えると係合状態が解除され、前記モータを移動させて前記モータと前記フレームとの相対位置を変えると、前記モータと前記フレームとが分離されることを特徴とする請求項１に記載の空圧機のモータ結合位置決め装置。

【請求項6】

前記モータの前記ハウジングに嵌設された前記電導コイルには、互いに対称な２つの前記位置決め部が延設され、
２つの前記位置決め部の末端部には、折り曲げられて互いに対称な２つの弾性位置決めサイドウイングが設けられ、
前記フレームの左右両側には、２つの前記弾性位置決めサイドウイングに対応する箇所に、２つの位置決め槽が形成され、前記弾性位置決めサイドウイングを前記フレームの前記位置決め槽上に係合させることができるため、ねじを使用しなくても前記モータを前記フレームに組み立てて確実に固設することを特徴とする請求項２に記載の空圧機のモータ結合位置決め装置。

【請求項7】

前記空圧機が前記筐体内に収容され、前記筐体の上ハウジング及び下ハウジングの内側壁に予め設けられた押付け部を利用し、
前記押付け部は、前記筐体の内側壁に設けたバンプを含み、
前記バンプの壁面は、前記位置決め部の前記弾性位置決めサイドウイングを前記モータと前記フレームとの間で位置拘束し、前記位置決め部の前記弾性位置決めサイドウイングは、前記空圧機を使用する際、又は不用意に落下させるなどして外力を受けた際に緩んでしまうことを防ぐことを特徴とする請求項６に記載の空圧機のモータ結合位置決め装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、空圧機のモータ結合位置決め装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の空圧機は、フレームと、前記フレームに結合されたシリンダーと、フレームに取付けられたモータと、モータにより駆動されシリンダー内で往復運動するピストン本体と、を含み、モータによりシリンダー内でピストン本体を往復運動させることにより、ガスの吸入・圧縮を行い、加圧ガスを排出させ、空圧機全体を筐体内に配設する。

【0003】

一般に、従来の空圧機のモータの大部分は、ねじによりフレーム上にねじ止めされていたが、空圧機を長期間使用すると、ねじが外れたり緩んだりして使用寿命が短くなることがあった。また、ねじはフレーム本体に挿通し、モータのハウジングのねじ孔に螺着しなければならなかったが、空間により制限され、ねじを締め付ける工具をフレーム本体及びその周辺部品に挿通させることが出来ないことがあるが、その場合ねじを使用してモータをフレーム上にスムーズにねじ止めすることが困難となることがあった。本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、本発明者は、長年にわたり研究・開発に力を注ぎ、空圧機のモータ結合位置決め装置を発明した。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の第１の課題は、空圧機が筐体内に収容され、空圧機内に配設されたモータが複数の凹孔をフレーム上の複数のピン上に対応して係合すると、モータから延びた少なくとも１つの位置決め部を介してフレーム上に係合され、ねじを使用しなくてもモータをフレームに組み立てて確実に固設することができる空圧機のモータ結合位置決め装置を提供することにある。
本発明の第２の課題は、着脱部材を利用して互いに結合されたモータとフレームとを分離させ、着脱部材を利用してフレーム上に係合された位置決め部に圧力を加えると係合状態が解除され、モータを移動させてモータとフレームとの相対位置を変えると、モータとフレームとを容易かつ迅速に分離させることができる空圧機のモータ結合位置決め装置を提供することにある。
本発明の第３の課題は、空圧機が筐体内に収容され、筐体の上ハウジング及び下ハウジングの内側壁に予め設けられた押付け部を利用し、押付け部は、筐体の内側壁に設けたバンプを含み、バンプの壁面は、位置決め部の弾性位置決めサイドウイングを前述したモータとフレームとの間で位置拘束し、位置決め部の弾性位置決めサイドウイングは、空圧機を使用する際、又は不用意に落下させるなどして外力を受けた際に緩んでしまうことを防ぐことができる空圧機のモータ結合位置決め装置を提供することにある。

【図面の簡単な説明】

【0005】

【図1】図１は、本発明の一実施形態に係る空圧機のモータ結合位置決め装置の一部の部材を示す分解斜視図である。

【図2】図２は、本発明の一実施形態に係る空圧機のモータ結合位置決め装置の一部の部材の別の角度からの分解斜視図である。

【図3】図３は、本発明の一実施形態に係る空圧機のモータ結合位置決め装置を示す分解平面図である。

【図4】図４は、本発明の一実施形態に係る空圧機のモータ結合位置決め装置を示す断面図である。

【図5】図５は、本発明の一実施形態に係る空圧機のモータ結合位置決め装置の一部を拡大し、着脱部材を使用する説明図である。

【図6】図６は、本発明の一実施形態に係るモータの複数の凹孔がフレームの複数のピンに対応して係合され、両者を対向するように結合した後にも流通孔が依然として残っている状態を示す断面図である。

【図7】図７は、本発明の別のフレーム及びモータを示す斜視図である。

【図8】図８は、本発明の別のフレーム及びモータを示す断面図である。

【図9】図９は、図８の一部を拡大し、着脱部材を使用するときの説明図である。

【図10】図１０は、図７の空圧機が筐体内に収容される状態を示す説明図である。

【図11】図１１は、図１０の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0006】

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、これによって本発明が限定されるものではない。

【0007】

図１０を参照する。図１０に示すように、本発明の一実施形態に係る空圧機のモータ結合位置決め装置は、空圧機１０を含む。空圧機１０は、筐体８の内空部に収容される。また、図１及び図２に示すように、本発明の一実施形態に係る空圧機１０は、フレーム１と、フレーム１に結合されたシリンダー２と、フレーム１上に組み立てるモータ４と、モータ４により駆動されてシリンダー２内で往復運動するピストン本体５と、を含む。

【0008】

フレーム１は、複数の位置決め孔を有する。複数の位置決め孔は、第１の位置決め孔１１及び第２の位置決め孔１２を含む。第１の位置決め孔１１には、モータ４の芯端に設けた小歯車６１が挿入され、モータ４の内軸受座４１が第１の位置決め孔１１内に収容される。第２の位置決め孔１２内には、軸受１２１が設けられる。前述したモータ４のハウジングの円柱形周面上には、完全に貫通されて形成された２つの放熱口４３が互いに対称に設けられる。放熱口４３は、モータ４のハウジング内部と、モータ４のハウジング外部とに気体を流通させ、放熱機能を得る。前述したモータ４には、金属材料からなる電導コイル４４が嵌設され、電導コイル４４が導磁作用を有するため、モータ４が仕事をする際、モータ４の効率が高い。

【0009】

シリンダー２は、フレーム１と一体成形される。シリンダー２は、空気貯蔵ユニット３と連通する。空気貯蔵ユニット３には、気体を出力するホース３１と、圧力計３２とが取り付けられる少なくとも１つのマニホールド３０が設けられる。

【0010】

伝動機構６は、カウンターウェイトブロックを有する大歯車６２を含む。大歯車６２は、前述した小歯車６１と噛合される。大歯車６２は、軸杆を介して前述した軸受１２１に接続される（これは従来技術であるため図示しない）。伝動機構６は、前述したシリンダー２内でピストン本体５を往復運動させて圧縮空気を発生させる。

【0011】

図１～図４を参照する。図１～図４に示すように、本発明の特徴は、小歯車６１を一端に有するモータ４の頭端面４２は、内軸受座４１の外周に形成された複数の凹孔４２０を有する。フレーム１後部の第１の位置決め孔１１の外周には、前述した凹孔４２０に対応する複数のピン１１０が突設されている。モータ４をフレーム１に位置決めする際、モータ４の頭端面４２の複数の凹孔４２０をフレーム１上の複数のピン１１０上に対応して係合させると、モータ４が位置決めされるため、モータ４が駆動するときの回転力に対する抵抗力が高まり、モータ４及びフレーム１を対向させて結合しても、複数の流通孔７０が結合面７に依然として残り、フレーム１上のピン１１０がモータ４の頭端面４２の凹孔４２０の空間に係合されても流通孔７０が残るとともに（図６を参照する）、モータ４の頭端面４２の内軸受座４１をフレーム１上の第１の位置決め孔１１内に収容し、位置決め部４６を介してフレーム１とモータ４とを係合させて組み立てることができる。即ち、位置決め部４６の一端がモータ４から延び、位置決め部４６の他端をフレーム１上に係合することにより、ねじを使用しなくてもモータ４をフレーム１に組み立てて確実に固設することができる。

【0012】

図１～図４を参照する。図１～図４に示すように、前述したモータ４のハウジングには、互いに対称な２つの位置決め部４６が延設され、２つの位置決め部４６の末端部には、モータ４の中心軸に対向する内側面に、プレス加工技術を利用して完成させた２つの互いに対称で、斜めに突出した弾性位置決めサイドウイング４６１が設けられる。フレーム１は、上下に貫通されて形成された穿孔１３を有し、２つの位置決め部４６の弾性位置決めサイドウイング４６１が、２つの穿孔１３に挿通される過程では、弾性位置決めサイドウイング４６１が穿孔１３の内径で押圧されて変形され、フレーム１の表面から伸びた瞬間に、押圧されていない自然な状態に回復する。弾性位置決めサイドウイング４６１は、前述したフレーム１の表面に容易かつ迅速に係合させることができるため、ねじを使用しなくてもモータ４をフレーム１に組み立てて確実に固設することができる。

【0013】

図５を参照する。図５に示すように、本発明の一実施形態では、着脱部材９を利用して互いに結合されたモータ４とフレーム１とを分離させ、着脱部材９を利用してフレーム１上に係合された位置決め部４６の弾性位置決めサイドウイング４６１に圧力を加えると係合状態が解除され、モータ４を移動させてモータ４とフレーム１との相対位置を変えると、モータ４とフレーム１とを容易かつ迅速に分離させることができる。前述した着脱部材９は、例えばドライバーなど一般の工具でもよい。

【0014】

図７及び図８を参照する。図７及び図８に示すように、本発明の他の実施形態では、モータ４のハウジングに嵌設された電導コイル４４には、互いに対称な２つの位置決め部４７が延設される。２つの位置決め部４７の末端部には、折り曲げられて互いに対称な２つの弾性位置決めサイドウイング４７１が設けられる。フレーム１の左右両側には、２つの弾性位置決めサイドウイング４７１に対応する箇所に２つの位置決め槽１４が形成されている。その他の構造及び組み立てについては、図２の実施形態と同じであり、このような設計は弾性位置決めサイドウイング４７１をフレーム１の位置決め槽１４上に容易かつ迅速に係合することができ、ねじを使用しなくてもモータ４をフレーム１に組み立てて確実に固設することができる。図９を参照する。図９に示すように、本実施形態は、着脱部材９を利用してモータ４とフレーム１とを分離させることができる。即ち、フレーム１の位置決め槽１４中に着脱部材９を挿通させ、フレーム１上の位置決め部４７に係合された弾性位置決めサイドウイング４７１に圧力を加えると、係合状態を解除することができ、モータ４を移動させてモータ４とフレーム１との相対位置を変えるだけで、モータ４とフレーム１とを容易かつ迅速に分離させることができる。

【0015】

図１０及び図１１を参照する。図１０及び図１１は、空圧機１０が筐体８内に収容された状態を示す説明図であり、筐体８の上ハウジング及び下ハウジングの内側壁に予め設けられた押付け部８１を利用し、押付け部８１は、筐体８の内側壁に設けたバンプ８２を含む。バンプ８２の壁面は、位置決め部４７の弾性位置決めサイドウイング４７１を前述したモータ４とフレーム１との間で位置拘束し、位置決め部４７の弾性位置決めサイドウイング４７１は、空圧機１０を使用する際、又は不用意に落下させるなどして外力を受けた際に緩んでしまうことを防ぐことができる。

【0016】

上述したことから分かるように、本発明に係る空圧機のモータ結合位置決め装置は、モータ４の複数の凹孔４２０をフレーム１上の複数のピン１１０上に対応して係合させると、モータ４が位置決めされ、モータ４が駆動するときの回転力に対する抵抗力が高まり、モータ４から延びた少なくとも１つの位置決め部４６を介してフレーム１を係合して組み立て、ねじを使用しなくてもモータ４をフレーム１に組み立てて確実に固設することができる。空圧機１０は、筐体８内に収容され、筐体８の上ハウジング及び下ハウジングの内側壁に予め設けられた押付け部８１を利用し、位置決め部４７の弾性位置決めサイドウイング４７１を前述したモータ４とフレーム１との間で位置拘束し、位置決め部４７の弾性位置決めサイドウイング４７１は、空圧機１０を使用する際、又は不用意に落下させるなどして外力を受けた際に緩んでしまうことを防ぐことができる。

【符号の説明】

【0017】

１：フレーム
２：シリンダー
３：空気貯蔵ユニット
４：モータ
５：ピストン本体
６：伝動機構
７：結合面
８：筐体
９：着脱部材
１０：空圧機
１１：第１の位置決め孔
１２：第２の位置決め孔
１３：穿孔
１４：位置決め槽
３０：マニホールド
３１：ホース
３２：圧力計
４１：内軸受座
４２：頭端面
４３：放熱口
４４：電導コイル
４６：位置決め部
４７：位置決め部
６１：小歯車
６２：大歯車
７０：流通孔
８１：押付け部
８２：バンプ
１１０：ピン
１２１：軸受
４２０：凹孔
４６１：弾性位置決めサイドウイング
４７１：弾性位置決めサイドウイング

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】