片式卷帘门的驱动装置 【技术领域】
本发明涉及驱动片式卷帘门的卷筒旋转的驱动装置。背景技术 图 1 示出了片式卷帘门的一个例子。为了防虫、 防尘、 隔断内外的空气等， 经常在 工厂、 仓库等的出入口 G 设置该片式卷帘门 100。片式卷帘门 100 虽然存在各种各样的类 型， 不过近些年， 特别需要小型且低价格的片式卷帘门。
片式卷帘门 100 具备 ： 由布或合成树脂等制作的卷帘片 101 ； 卷帘门盒 102 ； 以及 卷帘片引导件 103 等。卷帘门盒 102 沿出入口 G 的上缘在水平方向配置， 卷帘片 101 从卷 帘门盒 102 的下表面的卷帘片抽出口出入。一对卷帘片引导件 103 沿出入口 G 的左右侧缘 在垂直方向配置， 该一对卷帘片引导件 103 引导卷帘片 101 的出入。在卷帘门盒 102 的内 部具备 ： 卷绕卷帘片 101 的长筒状的卷筒 104 ； 和驱动卷筒 104 旋转的驱动装置等。
所述驱动装置的一种为， 配置于卷筒的内部的内置型的驱动装置 ( 例如， 专利文献 1)。 具有凸缘状的输出轴的减速器是已经公知的 ( 例如， 专利文献 2)。在专利文献 2 中， 兼作减速器的输出轴的行星齿轮架由设有三根支柱的圆盘状的主体板和固定于各支柱 的罩板构成。在所述主体板和罩板之间以能够自如旋转的方式支承有行星齿轮。
在主体板的输出侧的表面形成有八个安装孔， 在其背面形成有三个行星销孔， 支 承行星齿轮的销的一端被插入到该三个行星销孔中。 安装孔和行星销孔均在周向均等地配 置， 因此， 为了使各孔互不干涉， 将安装孔和行星孔中的各任一个孔的形成位置一致， 而使 其他的孔的形成位置错开。
专利文献 1 ： 日本特开 2005-240416 号公报
专利文献 2 ： 日本特开 2002-181139 号公报
图 2 示出了用于片式卷帘门 100 的现有的内置型的驱动装置 110( 也简称为驱动 装置 110) 的一个例子。如该图所示， 驱动装置 110 的末端侧的大部分从横向配置的卷筒 104 的一端插入到卷筒 104 的内部， 驱动装置 110 的从卷筒 104 探出的基端部分被固定于卷 帘门盒 102( 驱动装置 100 的固定部位 )。驱动装置 110 具备制动部 111、 电动机部 112、 以 及减速部 113， 这些制动部 111、 电动机部 112、 以及减速部 113 在驱动装置 110 的内部沿旋 转轴串联地配置。输出轴 114 从驱动装置 110 的末端朝向卷筒 104 的里侧突出。
在卷筒 104 的内部固定有轴固定部件 115。轴固定部件 115 具有圆板状的底座部 115a 和设于底座部 115a 的中央的凸台部 115b。输出轴 114 被固定于贯穿底座部 115a 和 凸台部 115b 的中央的孔， 卷筒 104 经由轴固定部件 115 以能够旋转的方式与驱动装置 110 连结。另外， 卷筒 104 的另一端经由轴支承部 116 能够自如旋转地支承于卷帘门盒 102。
这样， 在现有的内置型的驱动装置 110 的情况下， 驱动装置 110 自身构成为横向较 长， 再加上将轴固定部件 115 安装于从驱动装置 110 向卷筒 104 的里侧突出的输出轴 114， 因此轴固定部件 115 的安装部位 ( 连结部位 ) 与驱动装置 110 的固定部位相距很远。由于
卷筒 104 等的载荷施加于连结部位， 因此在远离连结部位的固定部位作用有较大的力的力 矩。 其结果是， 要求固定部位具有强度， 在推进小型化和低价格化方面存在着难以确保耐久 性这样的不利之处。
此外， 由于希望卷筒 104 的直径尽可能地小， 因此在卷筒 104 的端部和驱动装置 110 之间无法确保足够的间隙。由此， 当卷筒 104 挠曲时， 存在着卷筒 104 的端部与驱动装 置 110 接触的危险。而且， 轴固定部件 115 需要在确保强度的同时实现轻量化， 因此凸台部 115b 的形成等容易成为复杂的结构， 生产性方面存在困难。 发明内容 因此， 本发明的目的在于提供一种片式卷帘门的驱动装置， 其生产性优良， 能够更 为恰当地支承卷筒， 而且有利于小型化和低价格化。
本发明涉及一种片式卷帘门的驱动装置， 所述片式卷帘门具备 ： 卷帘片 ； 筒状的 卷筒， 所述卷帘片卷绕于所述筒状的卷筒 ； 支承部件， 所述支承部件固定于所述卷筒的内 壁； 以及卷帘门盒， 所述卷帘门盒收纳所述卷筒， 且所述卷帘片能够出入所述卷帘门盒。驱 动装置具有 ： 主体部， 所述主体部从末端侧插入所述卷筒的一端 ； 基部， 所述基部与所述主 体部一体地设置， 并且安装于所述卷帘门盒。
在所述主体部收纳有 ： 电动机部 ； 制动部， 所述制动部对所述电动机部的旋转进 行制动控制 ； 以及减速部， 所述减速部配置于所述主体部的末端部分， 并且将所述电动机部 的旋转减速后输出。所述减速部具有从所述主体部露出的连结部， 所述连结部不经由轴地 与所述支承部件连结。
根据所述结构的驱动装置， 由于连结部不经由轴地直接与支承部件连结， 因此与 经由轴来支承卷筒等的现有的驱动装置相比， 能够减小从驱动装置的被支承的基部到卷筒 等的支承部位的距离。 其结果是， 作用于基部的转矩减小， 能够降低对基部和固定基部的部 位所要求的强度， 能够促进小型化和低价格化。 无需凸台部等， 支承部件的结构也能够变得 简单， 因此生产性优良。
具体来说， 可以如下所述地构成。即， 所述电动机部具有设有太阳齿轮的驱动轴。 所述减速部具有 ： 多个行星齿轮， 所述多个行星齿轮与所述太阳齿轮啮合 ； 内齿轮， 所述内 齿轮以不能旋转的方式配置于所述多个行星齿轮的外周， 并与所述行星齿轮啮合 ； 以及行 星齿轮架， 所述行星齿轮架经由销将所述行星齿轮支承成能够自如自转并且支承成能够绕 所述太阳齿轮自如公转。 所述行星齿轮架具有露出于所述主体部的末端侧的连结面。 并且， 通过将所述连结面紧贴固定于所述支承部件， 所述减速部与所述支承部件被连结。
在从主体部的末端侧露出的减速部的连结面紧贴固定支承部件， 因此， 与用轴支 承的结构相比， 能够更加稳定地支承支承部件。其结果是， 卷筒的挠曲受到抑制， 驱动装置 与卷筒不易接触， 能够使卷筒直径更小。
更为具体地来说， 优选如下所述地设置。 即， 在所述连结面设置有用于紧固所述支 承部件的多个紧固孔。在所述行星齿轮架设有供所述销插入的多个轴孔。并且， 所述轴孔 贯穿地与所述紧固孔的任一个同轴地相连。
这样的话， 能够统一加工轴孔和紧固孔， 因此能够削减加工所需的工时和作业负 担， 能够提高生产性。
特别是在所述主体部呈柱状的外观的情况下， 优选在主体部的末端部分设置有外 径相对较小的小径部。并且， 也可以形成为， 所述支承部件具有固定于所述卷筒的凸缘部， 所述凸缘部与所述小径部对置。
这样的话， 通过设置小径部， 能够在主体部的末端部分与卷筒之间形成空间。并 且， 如果在支承部件设置凸缘部， 并将该凸缘部以与小径部对置的方式配置于空间中， 则能 够通过滚筒更加牢固地固定支承部件， 并且由于卷筒等的支承部位靠近基部， 因此能够进 一步减轻基部周边的负担。
也可以是， 驱动装置利用内齿轮来支承卷筒。例如， 在该种驱动装置中， 所述电动 机部具有设有太阳齿轮的驱动轴。 所述减速部具有 ： 多个行星齿轮， 所述多个行星齿轮与所 述太阳齿轮啮合 ； 内齿轮， 所述内齿轮能够自如旋转地配置于所述多个行星齿轮的外周， 并 与所述行星齿轮啮合 ； 以及行星齿轮架， 所述行星齿轮架以不能旋转的方式配置， 所述行星 齿轮架经由销将所述行星齿轮支承成能够自如自转。并且， 所述内齿轮从所述主体部露出 地与所述支承部件设置成一体。
通过利用内齿轮支承卷筒， 卷筒等的支承部位更加靠近基部， 因此能够进一步减 轻基部周边的负担。还存在着能够使结构相对简单化的优点。
如以上所说明的那样， 根据本发明， 与现有的驱动装置相比， 生产性优良， 能够更 加恰当地支承卷筒， 因此片式卷帘门的小型化和低价格化的实现变得容易。附图说明
图 1 是示出片式卷帘门的一个例子的概要图。
图 2 是示出现有的驱动装置的概要图。
图 3 是示出实施方式的驱动装置的概要剖视图。
图 4 是图 3 中的主要部分的放大图。
图 5 是行星齿轮架的概要剖视图。
图 6 是从图 5 中的箭头 X 方向观察到的概要图。
图 7 是图 5 中的 Y-Y 线处的概要剖视图。
图 8 是示出其他实施方式的驱动装置的、 与图 4 相当的概要图。
标号说明
1： 驱动装置 ；
1a ： 主体部 ；
1b ： 基部 ；
2： 凸缘壁 ( 支承部件 ) ；
10 ： 电动机部 ；
15 ： 太阳齿轮 ；
20 ： 制动部 ；
30 ： 减速部 ；
31 ： 行星齿轮 ；
32 ： 内齿轮 ；
33 ： 行星齿轮架 ；34 ： 连结面 ； 38 ： 紧固孔 ； 40 ： 轴孔 ； 61 ： 小径部 ； 62 ： 凸缘部 ； 100A ： 片式卷帘门 ； 101 ： 卷帘片 ； 102 ： 卷帘门盒 ； 104 ： 卷筒 ； 106 ： 轴支承部 ； A： 旋转轴。具体实施方式
下面， 基于附图详细说明本发明的实施方式。 不过， 以下的说明本质上不过是示例 而已， 并不限定本发明、 其应用物或其用途。 图 3 示出了应用本发明的片式卷帘门 100A 的驱动装置 1( 内置型 ) 的一个例子。 本实施方式的片式卷帘门 100A 除了代替驱动装置 1、 以及轴固定部件 115 而在卷筒 104 的 内部设有凸缘壁 2( 支承部件 ) 这一点之外， 与之前使用图 1、 图 2 说明的片式卷帘门 100 的 基本的结构是相同的。
即， 如图 1 所示， 片式卷帘门 100A 具备卷帘片 101、 卷帘门盒 102、 以及卷帘片引导 件 103 等， 在卷帘门盒 102 的内部具备 ： 长圆筒状的卷筒 104， 其例如全长为 1m ～ 4m 等， 用 于卷绕卷帘片 101 ； 以及驱动卷筒 104 旋转的驱动装置 1 等。并且， 如图 2 所示， 驱动装置 1 配置于卷筒 104 的一个端部， 在卷筒 104 的另一个端部配置有轴支承部 116， 卷筒 104 能够 自如旋转地支承于所述驱动装置 1 和轴支承部 116。
凸缘壁 2 是圆板状的部件。凸缘壁 2 的周缘部被固定在卷筒 104 的内壁， 并以与 卷筒 104 的中心线 A 正交的方式配置。对于凸缘壁 2 的详细情况另外在后面叙述。
本实施方式的驱动装置 1 具有 ： 从末端侧插入到卷筒 104 的一端的主体部 1a ； 以 及一体地设于主体部 1a 的基端侧的基部 1b。 基部 1b 通过螺栓等紧固固定于卷帘门盒 102。 主体部 1a 呈柱状 ( 例如圆柱状 ) 的外观， 并组装成中心线 A( 旋转轴 A) 与卷筒 104 一致。 并且， 将主体部 1a 的最大外径设定得比卷筒 104 的最小内径小， 以使主体部 1a 与卷筒 104 不接触。
构成主体部 1a 和基部 1b 的外围的壳体 3 由多个部件组合形成。 在主体部 1a 的内 部沿旋转轴 A 排成一列地配置有电动机部 10、 制动部 20、 和减速部 30。在该驱动装置 1 中， 通过电动机部 10 形成旋转驱动力， 并且为了提高转矩， 将该旋转驱动力在通过减速部 30 进 行了减速的状态下输出。
电动机部 10 具有驱动轴 11、 转子 12 以及定子 13 等， 该电动机部 10 配置于主体 部 1a 的旋转轴 A 方向的中间部位。电动机部 10 除了上述部分之外， 还具备从外部向电动 机部 10 供给电流的布线和控制电流的基板等， 在此省略其说明和图示。
驱动轴 11 以能够以旋转轴 A 为中心自如旋转的方式经由两个轴承 14a、 14b 支承
于壳体 3。驱动轴 11 的前端部分突出到减速部 30 的内部， 驱动轴 11 的后端部分突出到制 动部 20 的内部。并且， 在驱动轴 11 的前端部分同轴地 ( 以中心线一致的状态 ) 固定有太 阳齿轮 15。
转子 12 与驱动轴 11 同轴地设置， 在该转子 12 的外周设有多个钕磁铁 16。定子 13 是由定子铁芯 17 和多个线圈 18 等构成的圆筒状的复合部件， 该定子 13 被固定在壳体 3 的内壁。定子 13 以与转子 12 的外周面隔开微小的间隙地对置的方式配置于转子 12 的半 径方向外侧。
制动部 20 对电动机部 10 输出的旋转驱动力进行制动控制， 以在任意的位置保持 卷帘片 101， 使卷帘片 101 不会滑落。制动部 20 配置于主体部 1a 的基端侧的部分。制动部 20 例如具备由碟式制动器等构成的制动机构。
如图 4 详细示出的那样， 减速部 30 配置于主体部 1a 的末端侧的部分。减速部 30 具有三个行星齿轮 31、 31、 31 和一个内齿轮 32、 以及行星齿轮架 33 等。
各行星齿轮 31 以与太阳齿轮 15 啮合的方式隔开相等间隔地配置于太阳齿轮 15 的周围。内齿轮 32 是环状的齿轮， 其以与各行星齿轮 31 啮合的方式配置于这些行星齿轮 31 的外周。内齿轮 32 与壳体 3 形成为一体， 并且形成为不能旋转。各行星齿轮 31 由行星 齿轮架 33 支承。 亦如图 5、 图 6、 图 7 所示， 行星齿轮架 33 是由一个金属块体经切削加工等形成的 多级圆柱状的旋转体。具体来说， 行星齿轮架 33 具有圆柱状的第一轴承部 33a 和第二轴 承部 33b、 以及直径比第一轴承部 33a 和第二轴承部 33b 大的齿轮支承部 33c， 第一轴承部 33a、 第二轴承部 33b 和齿轮支承部 33c 一体地形成。齿轮支承部 33c 位于第一轴承部 33a 和第二轴承部 33b 之间。
第一轴承部 33a 的突出端部分形成为与旋转轴 A 正交的平坦面 ( 连结面 34)。在 第二轴承部 33b 的突出端部分的中央凹陷形成有接纳太阳齿轮 15 的啮合空间 35。在齿轮 支承部 33c 的侧面与各行星齿轮 31 对应地开口有三个齿轮窗 36。这些齿轮窗 36 通过从啮 合空间 35 呈放射状地延伸的横孔 37 与啮合空间 35 连通。以使行星齿轮 31 的齿的一部分 从横孔 37 的两端突出的方式将各行星齿轮 31 收纳在各横孔 37 内。
在连结面 34 形成有用于紧固凸缘壁 2 的六个紧固孔 38， ...， 38。这些紧固孔 38， ...， 38 沿旋转轴 A 方向形成于第一轴承部 33a， 并在周向等间隔地配置。此外， 在连结 面 34 的中央形成有定位用的夹具孔 39。
在行星齿轮架 33 的从第一轴承部 33a 的一部分到齿轮支承部 33c 和第二轴承部 33b 的部位形成有三个轴孔 40、 40、 40。这些轴孔 40、 40、 40 沿旋转轴 A 方向形成， 并以贯穿 各横孔 37 的方式在周向等间隔地配置。为了使加工容易， 本实施方式的轴孔 40 形成为贯 穿地与紧固孔 38 同轴的相连。
即， 三个紧固孔 38 以与各轴孔 40 在周向上重叠的方式配置， 以贯穿行星齿轮架 33 的方式形成有作为所述各孔的基底的预孔。然后， 对预孔的靠第一轴承部 33a 侧的部分进 行攻螺纹而形成紧固孔 38， 并对预孔的靠第二轴承部 33b 和齿轮支承部 33c 侧的部分进行 二次加工而形成轴孔 40。
在各轴孔 40 插入销 41， 各行星齿轮 31 经由所述销 41 以能够自如自转的方式支承 于行星齿轮架 33， 并且各行星齿轮 31 被支承成能够绕太阳齿轮 15 自如公转。
行星齿轮架 33 以连结面 34 朝向主体部 1a 的末端侧的状态经由第一轴承 42 和第 二轴承 43 能够自如旋转地支承于壳体 3。第一轴承 42 采用比第二轴承 43 大的轴承， 并配 置于第一轴承部 33a 侧。第二轴承 43 配置于第二轴承部 33b 侧。连结面 34 从主体部 1a 的末端侧露出， 并且在该连结面 34 紧固凸缘壁 2。
凸缘壁 2 具有圆板状的主面部 51， 在该主面部 51 的与各紧固孔 38 对应的六个部 位形成有贯穿孔 52。 此外， 在主面部 51 的中央部与夹具孔 39 对应地形成有夹具插入孔 53。 预定的夹具被插入夹具插入孔 53 和夹具孔 39 以进行定心。这样， 通过将螺栓紧固于各贯 穿孔 52 和紧固孔 38， 凸缘壁 2 被紧贴连结面 34 地固定于预定位置。
这样， 通过将凸缘壁 2 直接固定于连结面 34， 与经由轴进行连结的现有的驱动装 置 110 相比， 缩短了从固定于卷帘门盒 102 的驱动装置 1 的基部 1b 到与凸缘壁 2 的紧固部 位为止的距离， 因此作用于基部 1b 的力的力矩减小。其结果是， 对基部 1b 的固定结构所要 求的强度降低， 因此在推进小型化和低价格化的方面是有利的。
而且， 通过以面承托支承以与卷筒 104 的中心线正交的方式配置的凸缘壁 2， 能够 抑制卷筒 104 的挠曲， 即使卷筒 104 的端部与驱动装置 1 之间的间隙较小， 卷筒 104 与驱动 装置 1 也不易接触。因此能够进一步减小卷筒 104 的直径。凸缘壁 2 无需凸台部等复杂的 结构， 因此也使得生产性优良。
此外， 通过本实施方式的驱动装置 1， 能够使基部 1b 周边的负担进一步减轻。 具体 来说， 通过在主体部 1a 的末端部分设置外径相对于其他部分较小的小径部 61， 在卷筒 104 与小径部 61 之间形成了空间 ( 接纳空间 )。并且， 在凸缘壁 2 设置有从其主面部 51 的外周 缘向驱动装置 1 侧探出并固定于卷筒 104 的厚壁的凸缘部 62。凸缘部 62 被收纳在接纳空 间中而与小径部 61 对置。
这样， 在凸缘壁 62 设置向驱动装置 1 侧探出的凸缘部 62， 并将该凸缘部 62 固定于 卷筒 104， 由此， 能够使卷筒 104 等的载荷在驱动装置 1 的作用部位靠近基部 1b 侧， 因此能 够进一步减轻作用于基部 1b 的力的力矩。
此外， 在本实施方式的驱动装置 1 中， 设有在整周范围从凸缘部 62 的末端部向卷 筒 104 的中心方向探出的分隔壁部 63。分隔壁部 63 的末端靠近小径部 61。通过设置这样 的分隔壁部 63， 在润滑油从主体部 1a 漏出的情况下， 由分隔壁部 63 限制了润滑油的流出， 因此能够防止润滑油漏出到卷筒 104 之外。此外， 相反地， 也能够防止尘埃等从卷筒 104 的 外面进入到驱动装置 1 的内部。
( 其他实施方式 )
图 8 示出了其他实施方式的驱动装置 1A。 在本实施方式的驱动装置 1A 中， 通过利 用内齿轮， 能够进一步减轻基部 1b 周边的负担。另外， 本实施方式的驱动装置 1A 与上述的 驱动装置 1 的基本的结构是相同的， 因此对于相同功能的部件标使用相同标号并省略其说 明。
该驱动装置 1A 的内齿轮 32A 从主体部 1a 露出， 并经由支承环 71( 支承部件 ) 固 定于卷筒 104。支承环 71 与内齿轮 32A 一体地形成。本实施方式的行星齿轮架 33A 通过将 销 41 插入主体部 1a( 壳体 3) 而被固定成不能旋转。因此， 各行星齿轮 31 自转但不公转。
在行星齿轮架 33A 的外周侧设有一对轴承 72、 72。内齿轮 32A 经由这些轴承 72、 72 支承于行星齿轮架 33A， 内齿轮 32A 形成为能够以旋转轴 A 为中心自如旋转。因此， 在该驱动装置 1A 的情况下， 在比主体部 1a 的末端更靠基部 1b 侧的位置与卷筒 104 连结， 因此 能够进一步减小作用于基部 1b 的力的力矩。
本发明涉及的驱动装置并不限定于上述的实施方式等， 也包含除此以外的各种结 构。例如， 卷筒和主体部的截面形状可以是圆形也可以是多边形。