CN113242944A - 减速器和带减速器的电动机 - Google Patents

Abstract

实现体格的小型化。减速器包括：斜齿轮；偏心轴，上述偏心轴与斜齿轮结合，并且具有相对于斜齿轮的旋转轴在旋转径向上偏移的第一支承部；以及滑板，上述滑板配置在偏心轴的径向外侧。另外，减速器包括：传递用齿轮，上述传递用齿轮支承于第一支承部，并通过与滑板卡合来限制自转，且通过斜齿轮和偏心轴一起旋转来进行公转；以及输出齿轮体，上述输出齿轮体通过传递用齿轮的公转进行旋转。传递用齿轮包括朝向滑板一侧突出的一对限制突起部，滑板配置在一对限制突起部之间。

Description

减速器和带减速器的电动机

技术领域

本发明涉及减速器和带减速器的电动机。

背景技术

在中国专利申请公开第104638830号说明书中公开了一种带减速器的电动机，包括使电动机的旋转减速的减速器。该文献中记载的减速器包括：固定于电动机旋转轴的蜗杆；与蜗杆啮合的蜗轮；通过使蜗轮旋转而在自转被限制的状态下公转的齿轮；以及通过传递来的伴随公转的齿轮的公转的旋转力而进行旋转的输出轴。另外，在蜗轮与公转的齿轮之间设置有对公转的齿轮的自转进行限制的构件。

发明内容

发明要解决的技术问题

另外，在中国专利申请公开第104638830号说明书中记载的带减速器的电动机的减速器中，构成为通过公转的齿轮的一部分与对该公转的齿轮的自转进行限制的构件的内周部卡合，来对公转的齿轮的自转进行限制。因此，难以实现对公转的齿轮的自转进行限制的构件的径向上的体格的小型化，从而妨碍了减速器和包括该减速器的电动机的体格的小型化。

考虑到上述情况，目的是获得能够实现体格的小型化的减速器和带减速器的电动机。

解决技术问题所采用的技术方案

为了解决上述技术问题，本发明的减速器包括：第一齿轮，上述第一齿轮通过传递来的旋转力进行旋转；偏心轴，上述偏心轴与上述第一齿轮结合，并且具有相对于上述第一齿轮的旋转轴沿旋转径向偏移的支承部；自转限制构件，上述自转限制构件配置于上述偏心轴的径向外侧；传递用齿轮，上述传递用齿轮支承于上述支承部，并通过与上述自转限制构件卡合来限制自转，且通过上述第一齿轮与上述偏心轴一起旋转而围绕上述第一齿轮的旋转轴进行公转；以及输出部，上述输出部通过上述传递用齿轮的公转来进行旋转，上述传递用齿轮具有朝向上述自转限制构件一侧突出的一对限制突起部，上述自转限制构件配置在上述一对限制突起部之间。

为了解决上述技术问题，本发明的带减速器的电动机包括：电动机，上述电动机具有旋转轴；第一齿轮，上述第一齿轮通过传递来的上述旋转轴的旋转力进行旋转；偏心轴，上述偏心轴与上述第一齿轮结合，并且具有相对于上述第一齿轮的旋转轴沿旋转径向偏移的支承部；自转限制构件，上述自转限制构件配置于上述偏心轴的径向外侧；传递用齿轮，上述传递用齿轮支承于上述支承部，并通过与上述自转限制构件卡合来限制自转，且通过上述第一齿轮与上述偏心轴一起旋转而围绕上述第一齿轮的旋转轴进行公转；以及输出部，上述输出部通过上述传递用齿轮的公转来进行旋转，上述传递用齿轮具有朝向上述自转限制构件一侧突出的一对限制突起部，上述自转限制构件配置在上述一对限制突起部之间。

发明效果

上述减速器和带减速器的电动机具有能够实现体格的小型化这样的优异效果。

附图说明

图1是分解表示带减速器的电动机的分解立体图。

图2是分解表示带减速器的电动机的分解立体图，表示从与图1的相反侧观察的图。

图3是表示构成减速器的一部分的偏心轴、固定齿轮、传递用齿轮及输出齿轮体的分解立体图。

图4是表示将构成减速器的一部分的偏心轴、固定齿轮、传递用齿轮及输出齿轮体沿着输出齿轮体的旋转轴方向切断而成的截面的剖视图。

图5是示意性地表示固定齿轮、滑板及传递用齿轮的主视图。

图6是示意性地表示固定齿轮、滑板及传递用齿轮的主视图，表示偏心轴从图5所示的状态旋转的状态。

图7是示意性地表示固定齿轮、滑板及传递用齿轮的主视图，表示偏心轴从图6所示的状态进一步旋转的状态。

具体实施方式

使用图1至图4，对本发明的实施方式的带减速器的电动机10进行说明。另外，图中适当表示的箭头Z方向、箭头R方向和箭头C方向分别表示输出齿轮即小齿轮30C的旋转轴方向一侧、旋转径向外侧以及旋转周向一侧。此外，箭头Z方向的相反侧、箭头R方向的相反侧以及箭头C方向的相反侧分别表示输出齿轮即小齿轮30C的旋转轴方向另一侧、旋转径向内侧以及旋转周向另一侧。此外，当仅表示轴向、径向以及周向时，除非特别说明，否则表示小齿轮30C的旋转轴方向、旋转径向以及旋转周向。

如图1、图2以及图3所示，本实施方式的带减速器的电动机10是用于使车辆用座椅的座椅坐垫在座椅上下方向上移动的电动座椅用电动机。上述带减速器的电动机10包括直流电动机即电动机12。此外，带减速器的电动机10包括用于使电动机12的旋转轴12A的旋转减速并传递至作为输出部的输出齿轮体30的减速器14。此外，带减速器的电动机10包括安装有电动机12并且在内部设有减速器14的外壳16。

减速器14包括：固定于电动机12的旋转轴12A的蜗轮18；与蜗轮18啮合的作为第一齿轮的斜齿轮20；以及与斜齿轮20一体地设置的偏心轴22。

此外，减速器14包括：支承于偏心轴22的传递用齿轮24和锁定用齿轮26；以及与锁定用齿轮26啮合的固定齿轮28。此外，减速器14包括作为自转限制构件的滑板52，上述滑板52支承于固定齿轮28并且通过与传递用齿轮24卡合来对该传递用齿轮24的自转进行限制。此外，减速器14包括输出齿轮体30，上述输出齿轮体30与传递用齿轮24啮合并且具有小齿轮30C，其轴向朝向与斜齿轮20、传递用齿轮24及锁定用齿轮26的轴向相同的方向(箭头Z方向以及与箭头Z方向相反的方向)，并且与斜齿轮20配置在同轴上。

此外，带减速器的电动机10包括用于对偏心轴22和斜齿轮20等向轴向松动进行抑制的弹簧32。此外，带减速器的电动机10包括盖板34，通过将该盖板34固定于外壳16来使减速器14收容于外壳16内。

如图1和图2所示，使用树脂材料来形成外壳16。该外壳16包括电动机固定部16A，上述电动机固定部16A在电动机12的旋转轴12A朝向与轴向(箭头Z方向)正交的方向的状态下固定。此外，外壳16包括收容有减速器14的减速器收容凹部16C。上述减速器收容凹部16C形成为轴向一侧(箭头Z方向侧)敞开的凹状。

如图1所示，减速器收容凹部16C构成为包括：形成该减速器收容凹部16C的底的底壁部；以及从底壁部的外周部向轴向一侧延伸并且内周面大致形成为圆筒面状的侧壁部16E。在减速器收容凹部16C的底壁部的中央部立设有圆筒状的轴套部，上述轴套部供后述的旋转中心轴40的轴向另一侧的端部以具有间隙的方式插入。另外，在底壁部的轴套部的周围配置有弹簧32。另外，在底壁部与弹簧32之间夹着垫圈36。

在减速器收容凹部16C的侧壁部16E的内周部形成有三个固定齿轮卡合部16G，上述固定齿轮卡合部16G供后述的固定齿轮28的一部分嵌合来对上述固定齿轮28向周向的旋转位移进行限制。在三个固定齿轮卡合部16G中设置有圆柱状的柱部16I。

使用钢板材料等来形成盖板34。在上述盖板34形成有用于使小齿轮30C向外壳16的减速器收容凹部16C的外侧露出的露出开口34A。此外，在盖板34的露出开口34A的周缘部形成有朝向轴向另一侧弯曲的环状的肋34B。

在蜗轮18的外周部形成有螺旋状的齿部。通过使处于上述蜗轮18固定于旋转轴12A的状态下的电动机12固定于外壳16，从而将蜗轮18配置于外壳16的减速器收容凹部16C的底壁部侧且配置于侧壁部16E的内周面侧。

如图1和图2所示，使用树脂材料来形成斜齿轮20。在上述斜齿轮20的外周部形成有与蜗轮18的齿部啮合的多个外齿。此外，后述的偏心轴22通过嵌件成型固定于斜齿轮20的轴心部。此外，斜齿轮20经由偏心轴22和旋转中心轴40能旋转地支承于外壳16。

如图2和图3所示，使用金属材料来形成偏心轴22，并且该偏心轴22通过使其一部分嵌入斜齿轮20而能与该斜齿轮20一体地旋转。具体地，偏心轴22包括形成为将轴向作为厚度方向并在径向上延伸的圆板状的圆板部22A。该圆板部22A的外周部沿周向形成为凹凸状。此外，在圆板部22A的轴中心与斜齿轮20的旋转中心一致的状态下，圆板部22A固定于斜齿轮20的内周部。

此外，如图1和图3所示，偏心轴22包括从圆板部22A的中心部朝向轴向一侧突出的支承部22B。支承部22B的轴向一侧为将后述的传递用齿轮24能旋转地支承的第一支承部22B1。此外，支承部22B的轴向另一侧为第二支承部22B2，上述第二支承部22B2被设定为直径比第一支承部22B1大并且将后述的锁定用齿轮26能旋转地支承。第一支承部22B1和第二支承部22B2的轴中心相对于圆板部22A的轴中心向径向外侧的一方偏移。

此外，如图2、图3和图4所示，在偏心轴22形成有旋转中心轴插通孔22C，上述旋转中心轴插通孔22C在轴向上贯穿圆板部22A、第一支承部22B1和第二支承部22B2，并且供旋转中心轴40插通。上述旋转中心轴插通孔22C的轴中心(插通于旋转中心轴插通孔22C的旋转中心轴40的轴中心)与圆板部22A的轴中心一致。

如图2和图4所示，使用金属材料来形成输出齿轮体30。上述输出齿轮体30包括与传递用齿轮24卡合的传递用齿轮卡合部30B。如图2所示，在传递用齿轮卡合部30B形成有收容凹部30E，上述收容凹部30E的传递用齿轮24侧(轴向另一侧)敞开并且供该传递用齿轮24的传递用齿轮主体部24D在内部配置。在上述收容凹部30E的径向外侧的内周部形成有与传递用齿轮24的外齿24A啮合的多个内齿30F。

此外，输出齿轮体30包括小齿轮30C，上述小齿轮30C相对于传递用齿轮卡合部30B在轴向一侧处与该传递用齿轮卡合部30B配置在同轴上，并且在外周部形成有多个外齿。此外，输出齿轮体30中的传递用齿轮卡合部30B与小齿轮30C之间的中间部为被形成于盖板34的肋34B轴支承的被轴支承部30D。另外，在肋34B的内周面卡合有使用树脂材料等形成的轴承衬套42。由此，防止或者抑制了输出齿轮体30的被轴支承部30D和盖板34的肋34B的金属彼此的接触。此外，使用金属材料形成为棒状的旋转中心轴40通过压入等固定于输出齿轮体30的轴心部。

如图1和图2所示，通过对金属材料施加冲压加工等来形成固定齿轮28。上述固定齿轮28包括从轴向观察形成为环状的固定齿轮主体部28A。此外，固定齿轮28包括从固定齿轮主体部28A朝向径向外侧突出的三个卡合突起部28B。然后，在卡合突起部28B与外壳16的固定齿轮卡合部16G卡合的状态下，通过未图示的推力螺母(日文：プッシュナット)与柱部16I卡合来将固定齿轮28固定于外壳16。

另外，在固定齿轮主体部28A的内周部形成有与后述的锁定用齿轮26啮合的多个内齿28D。

此外，固定齿轮28包括第二限制部28E，上述第二限制部28E从固定齿轮主体部28A朝向轴向另一侧突出。上述第二限制部28E从固定齿轮主体部28A的周向的一部分朝向轴向另一侧突出。

另外，在固定齿轮28的固定齿轮主体部28A中形成有内齿28D的部分的轴向一侧的轴心部形成有滑板卡合孔28F，上述滑板卡合孔28F从轴向观察边缘部形成为矩形(长方形)并且在其内部配置有滑板52。此外，在滑板卡合孔28F的边缘部中，分别在径向上与后述的滑板52的一对第一滑动面52C相对配置的面为第二滑动面28G。此外，通过使第一滑动面52C和第二滑动面28G相对且靠近配置，对滑板52相对于固定齿轮28的旋转进行限制。此外，通过使第一滑动面52C在第二滑动面28G上滑动，允许滑板52和传递用齿轮24向径向的一方向R1的位移。由此，在偏心轴22旋转时，在支承于该偏心轴22的第一支承部22B1的传递用齿轮24的自转被限制的状态下，上述传递用齿轮24围绕旋转中心轴40的轴中心进行公转。

如图1、图2、图3和图4所示，传递用齿轮24通过对金属材料施加冲压加工等而形成为大致圆板状。上述传递用齿轮24包括在外周部形成有多个外齿24A的传递用齿轮主体部24D。在传递用齿轮主体部24D的中心部形成有支承于偏心轴22的第一支承部22B1的支承孔24B。此外，传递用齿轮24包括从传递用齿轮主体部24D的轴向另一侧的面朝向轴向另一侧突出的两个限制突起部24E。上述两个限制突起部24E沿着周向等间隔地(以180度的间距)配置。此外，通过使两个限制突起部24E与后述的滑板52卡合来对传递用齿轮24绕偏心轴22的第一支承部22B1旋转(自转)进行限制。

如图1和图3所示，使用金属制的板材来形成滑板52，上述滑板52从轴向观察形成为矩形(长方形)。上述滑板52在形成于固定齿轮28的滑板卡合孔28F的内部配置在传递用齿轮24的两个限制突起部24E之间。此外，在滑板52的外周部中，分别在径向上与两个限制突起部24E相对配置的面为被卡合面52B。此外，在滑板52配置在传递用齿轮24的两个限制突起部24E之间的状态下，对被卡合面52B和限制突起部24E相对的方向(径向的一方向R1)上的传递用齿轮24相对于滑板52的位移进行限制，并且对传递用齿轮24相对于滑板52的旋转(自转)进行限制。此外，通过使限制突起部24E在被卡合面52B上滑动，允许被卡合面52B和限制突起部24E滑动的方向(与径向的一方向R1正交的径向的另一方向R2)上的传递用齿轮24相对于滑板52的位移。另外，在滑板52的外周部中，与滑板卡合孔28F的第二滑动面28G相对并且靠近而分别配置的一对面为第一滑动面52C。另外，在滑板52的轴心部形成有供偏心轴22的第一支承部22B1插通的长孔状(将径向的另一方向R2设为长边方向的长孔状)的插通孔52A。另外，在本实施方式中，滑板52的一对被卡合面52B之间的间隔被设定为比一对第一滑动面52C之间的间隔小的尺寸。由此，滑板52从轴向观察时呈一对被卡合面52B为长边，并且一对第一滑动面52C为短边的矩形。

如图1和图2所示，与传递用齿轮24相同地，锁定用齿轮26通过对金属材料施加冲压加工等而形成为圆板状。在上述锁定用齿轮26的外周部，沿着整个外周形成有与固定齿轮28的内齿28D啮合的外齿26B。此外，在锁定用齿轮26的中心部形成有支承于偏心轴22的第二支承部22B2的支承孔26B。此外，锁定用齿轮26包括朝向径向外侧突出并且从轴向观察形成为扇形的第一限制部26C。上述第一限制部26C设于锁定用齿轮26的周向的一部分。此外，在锁定用齿轮26的外齿26A与固定齿轮28的内齿28D啮合的状态下，第一限制部26C沿着固定齿轮28的固定齿轮主体部28A的轴向另一侧的面配置。

(本实施方式的作用和效果)

接着，对本实施方式的作用和效果进行说明。

如图1和图2所示，根据本实施方式的带减速器的电动机10，在电动机12的旋转轴12A旋转时，蜗轮18旋转。此外，在蜗轮18旋转时，与该蜗轮18啮合的斜齿轮20与偏心轴22一起旋转。

此外，在偏心轴22旋转时，支承于偏心轴22的第一支承部22B1的传递用齿轮24围绕旋转中心轴40公转。详细而言，如图5、图6和图7所示，在偏心轴22旋转时，传递用齿轮24的限制突起部24E在滑板52的被卡合面52B上滑动，同时向径向(箭头R2以及与R2相反的方向)移动。另外，滑板52的第一滑动面52C在固定齿轮28的第二滑动面28G上滑动，同时滑板52和传递用齿轮24向径向(箭头R1以及与R1相反的方向)移动。由此，在支承于偏心轴22的第一支承部22B1的传递用齿轮24的自转被限制的状态下，该传递用齿轮24围绕旋转中心轴40的轴中心进行公转。另外，图6和图7所示的尺寸D是第一支承部22B1的轴中心相对于圆板部22A的轴中心的偏移量。

如图1和图2所示，在传递用齿轮24公转时，伴随该公转的旋转力从传递用齿轮24的外齿24A经由输出齿轮体30的内齿30F向该输出齿轮体30传递。由此，能使输出齿轮体30旋转，并经由与输出齿轮体30的小齿轮30C啮合的齿轮使车辆的电动座椅动作。

此外，在偏心轴22旋转时，支承于偏心轴22的第二支承部22B2的锁定用齿轮26在与固定齿轮28啮合的状态下围绕旋转中心轴40公转并自转。接着，在锁定用齿轮26的第一限制部26C抵接于固定齿轮28的第二限制部28E时，对锁定用齿轮26的公转和自转进行约束。由此，使偏心轴22和斜齿轮20的旋转停止，并使输出齿轮体30的旋转停止(对旋转进行限制)。其结果是，能防止或者抑制从带减速器的电动机10向车辆用座椅输入过大的力，并且防止或者抑制因构成车辆用座椅的构件发生变形等导致的乘座舒适度变差。

此外，在本实施方式中，用于对输出齿轮体30的旋转量进行限制的锁定用齿轮26和用于对传递用齿轮24的自转进行限制的滑板52两者构成为与单个的固定齿轮28啮合或者卡合。由此，同锁定用齿轮26及滑板52分别与不同的固定齿轮啮合的结构相比，能够使减速器14和构成为包含该减速器14的带减速器的电动机10的轴向上的体格小型化。此外，在本实施方式中，传递用齿轮24和滑板52配置成在轴向上相邻且接触的状态。由此，能够实现减速器14以及构成为包括该减速器14的带减速器的电动机10的轴向上的体格的进一步小型化。

另外，在本实施方式中，对传递用齿轮24的自转进行限制的滑板52配置在传递用齿轮24的两个限制突起部24E之间。由此，与传递用齿轮24的两个限制突起部24E与滑板52的内周部卡合的结构相比，能够对滑板52的径向上的尺寸的增加进行抑制。由此，能够实现减速器14以及构成为包括该减速器14的带减速器的电动机10的径向上的体格的小型化。

另外，在本实施方式中，通过将滑板52的一对被卡合面52B之间的间隔设定为比一对第一滑动面52C之间的间隔小的尺寸，从而使滑板52沿轴向观察时呈一对被卡合面52B为长边的矩形。由此，能够对传递用齿轮24的两个限制突起部24E的间隔的增加进行抑制，从而能够对传递用齿轮24的大径化进行抑制。其结果是，能够实现减速器14以及构成为包含该减速器14的带减速器的电动机10的径向上的体格的进一步小型化。

另外，在本实施方式中，对滑板52的一对被卡合面52B之间的间隔设定为比一对第一滑动面52C之间的间隔小的尺寸的示例进行了说明，但是本发明不限于此。只要考虑减速器14的减速比或传递用齿轮24的外径等来适当地选择是否将滑板52的一对被卡合面52B之间的间隔设定为比一对第一滑动面52C之间的间隔小的尺寸即可。

此外，在本实施方式中，对设置了使输出齿轮体30的旋转停止的锁定用齿轮26的示例进行了说明，但是本发明不限于此。只要考虑构成车辆用座椅的一部分的座椅坐垫框架或连杆的刚度来适当地选择是否设置锁定用齿轮26即可。

另外，构成以上说明的带减速器电动机10的一部分的减速器14是应用了所谓的行星齿轮机构的减速器。因此，只要考虑减速器14所要求的减速比等来适当选择限制旋转的齿轮即可。即，只要考虑减速器14所要求的减速比等来适当地选择是否采用2K-H式行星齿轮机构或3K式行星齿轮机构等行星式、太阳式、星形中的任意一种结构即可。

以上对本发明的一实施方式进行了说明，但是本发明并不限定于上述，除了上述以外，当然也可以在不脱离本发明主旨的范围内，进行各种变形并实施。

Claims (6)

1.一种减速器，包括：

第一齿轮，所述第一齿轮通过传递来的旋转力进行旋转；

偏心轴，所述偏心轴与所述第一齿轮结合，并且具有相对于所述第一齿轮的旋转轴在旋转径向上偏移的支承部；

自转限制构件，所述自转限制构件配置在所述偏心轴的径向外侧；

传递用齿轮，所述传递用齿轮支承于所述支承部，并通过与所述自转限制构件卡合来限制自转，且通过所述第一齿轮和所述偏心轴一起旋转来围绕所述第一齿轮的旋转轴进行公转；以及

输出部，所述输出部通过所述传递用齿轮的公转进行旋转，

所述传递用齿轮包括朝向所述自转限制构件一侧突出的一对限制突起部，

所述自转限制构件配置在所述一对限制突起部之间。

2.如权利要求1所述的减速器，其特征在于，

所述自转限制构件包括与所述一对限制突起部及所述偏心轴的旋转径向分别相对配置的一对被卡合面，

从所述偏心轴的旋转轴方向观察，所述自转限制构件形成为所述一对被卡合面为长边的矩形。

3.如权利要求1或2所述的减速器，其特征在于，还包括：

锁定用齿轮，所述锁定用齿轮对输出部的旋转量进行限制；以及

单个的固定齿轮，所述固定齿轮与所述锁定用齿轮啮合，并且与所述自转限制构件卡合。

4.一种带减速器的电动机，包括：

电动机，所述电动机具有旋转轴；

第一齿轮，所述第一齿轮通过传递来的所述旋转轴的旋转力进行旋转；

偏心轴，所述偏心轴与所述第一齿轮结合，并且具有相对于所述第一齿轮的旋转轴在旋转径向上偏移的支承部；

自转限制构件，所述自转限制构件配置在所述偏心轴的径向外侧；

传递用齿轮，所述传递用齿轮支承于所述支承部，并通过与所述自转限制构件卡合来限制自转，且通过所述第一齿轮和所述偏心轴一起旋转来围绕所述第一齿轮的旋转轴进行公转；以及

输出部，所述输出部通过所述传递用齿轮的公转进行旋转；

所述传递用齿轮包括朝向所述自转限制构件一侧突出的一对限制突起部，

所述自转限制构件配置在所述一对限制突起部之间。

5.如权利要求4所述的带减速器的电动机，其特征在于，

所述自转限制构件包括与所述一对限制突起部及所述偏心轴的旋转径向分别相对配置的一对被卡合面，

从所述偏心轴的旋转轴方向观察，所述自转限制构件形成为所述一对被卡合面为长边的矩形。

6.如权利要求4或5所述的带减速器的电动机，其特征在于，还包括：

锁定用齿轮，所述锁定用齿轮对输出部的旋转量进行限制；以及

单个的固定齿轮，所述固定齿轮与所述锁定用齿轮啮合，并且与所述自转限制构件卡合。

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